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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年上外版选择性必修3化学下册月考试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应,可得格氏试剂它可与醛、酮等羰基化合物加成:产物经水解可以得到醇,这是某些复杂醇的合成方法之一、现欲合成下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是A.乙醛和氯乙烷B.甲醛和1-溴丙烷C.丙酮和一氯甲烷D.甲醛和2-溴丙烷2、下列说法正确的是A.属于烃,其一氯代物有两种B.与溴水加成的产物只有两种C.现代工业中,芳香烃主要来源于煤的干馏D.食物中的淀粉物质,通过人体中的酶的催化作用转化为酒精3、某有机化工原料的结构简式如图所示;下列关于该有机物的说法正确的是。
A.该物质的分子式为B.该物质能使溴水、酸性溶液褪色,且褪色原理相同C.该物质最多能和发生加成反应D.该物质的一氯代物有6种4、糖类;脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质.以下叙述正确的是。
①油脂不能使溴的四氯化碳溶液褪色。
②汽油;柴油和植物油都是碳氢化合物。
③葡萄糖;麦芽糖在一定条件下既能发生水解反应;又能发生银镜反应。
④葡萄糖和果糖互为同分异构体。
⑤加热;紫外线、酒精、福尔马林、饱和硫酸钠溶液会使蛋白质发生盐析;具有可逆性。
⑥可用碘水检验淀粉是否水解完全。
⑦淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n;不是同分异构体,且水解最终产物都是葡萄糖。
⑧醋酸纤维素;油脂和蛋白质在一定条件下都能水解。
⑨淀粉、棉花、羊毛、蚕丝、油脂都属于高分子化合物.A.②③⑤⑦B.②③④⑥⑧C.①②④⑨D.④⑥⑦⑧5、化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法错误的是A.北京冬奥会火炬“飞扬”的外壳由碳纤维复合材料制成,具有“轻、固、美”的特点B.“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术,可有效防护细菌侵入C.“天和”核心舱其腔体使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于有机高分子合成材料D.2021年我国科学家在实验室以CO2为原料合成了淀粉,该成就能为全球气候变化、粮食安全等人类面临的挑战提供解决手段6、实验室以碳化铝(含少量C和)和盐酸为原料在室温下反应制取甲烷并获得下列图示装置不能达到相应实验目的的是。
已知:
A.制取
B.收集
C.滤去不溶物
D.制得
A.AB.BC.CD.D7、实验室制溴苯的原理为+Br2+HBr;某实验小组按如图所示流程模拟提纯粗溴苯。
已知:①溴苯与苯互溶;
②各物质的沸点如下:。苯液溴溴苯沸点80℃59℃156℃
下列说法正确的是A.水层①中加入KSCN溶液变红,说明溴化铁已完全被除尽B.水层②中含有两种盐C.操作II是分液,操作V是重结晶D.操作I、IV用到的玻璃仪器不重复8、HOCH2CH=CHCH2OH广泛用于生产工程塑料及纤维,下列有关说法正确的是A.与乙酸互为同系物B.与乙酸乙酯互为同分异构体C.所有原子均处于同一平面D.可被酸性KMnO4氧化为HOOCCH=CHCOOH9、一篇关于合成“纳米小人”的文章成为有机化学史上最受欢迎的文章之一;其中涉及到的一个反应为:
下列说法中正确的是A.该反应的原子利用率为100%B.化合物M的一氯代物有4种C.化合物N中的17个碳原子一定共平面D.化合物P能使酸性KMnO4溶液褪色,但不能使溴水褪色评卷人得分二、填空题(共8题,共16分)10、生活中的有机物种类丰富;在衣食住行等多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)乙醇是无色有特殊香味的液体,密度比水的_______。
(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为_______。反应类型是_______。
(3)下列属于乙醇的同系物的是_______,属于乙醇的同分异构体的是_______(填编号)。
A.B.C.乙醚(CH3CH2OCH2CH3)D.甲醇E.CH3—O—CH3F.HO—CH2CH2—OH
(4)乙醇能够发生氧化反应:
①46g乙醇完全燃烧消耗_______mol氧气。
②乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛,反应的化学方程式为_______。11、某药物中间体Ⅰ的合成路线如图所示:
已知:
回答下列问题:
(5)写出同时满足下列条件的F的同分异构体的结构简式___。
Ⅰ.分子结构中含六元碳环;甲基和羰基。
Ⅱ.既能发生水解反应;又能发生银镜反应。
Ⅲ.核磁共振氢谱有4组峰12、A、B、C三种烃的含氧衍生物,B所含元素的质量分数C:40%,H:6.7%,B的相对分子质量小于100,A的相对分子质量比B大2,C的相对分子质量比B小2,C能发生银镜反应,B与A反应生成酯D,D的相对分子质量比A大84。则B的结构简式为______________,C的结构简式为______________,等物质的量的A、B、D混合物,碳元素的质量分数为______________________13、按要求回答下列问题:
(1)中含有的官能团为_______。
(2)CH2=CH-CH3加聚产物的结构简式是______。
(3)有机物(CH3)3CCH2CH(C2H5)CH3其系统命名法名称应为_______。
(4)在下列有机物:①CH3CH2CH3;②CH3-CH=CH2;③CH3-C≡CH;④⑤(CH3)2CHCH3;⑥⑦⑧⑨⑩CH3CH2Cl中,互为同系物的是_______,互为同分异构体的是______。(填写序号)
(5)核磁共振氢谱吸收峰面积之比是_____。14、按要求填空。
(1)有机物的名称为___________,其与Br2加成时(物质的量之比为1:1),所得产物有___________种。
(2)分子式为C9H12属于芳香烃的同分异构体共有___________种,其中___________(填结构简式)的一溴代物只有两种。
(3)有机物A的结构简式为若取等质量的A分别与足量的Na、NaOH、H2充分反应,理论上消耗这三种物质的物质的量之比为___________,有机物A中标有序号①、②、③处羟基上氢原子的活泼性由强到弱顺序为___________(用序号表示)。
(4)新制氢氧化铜悬浊液能够检测出丙醛中含有醛基,写出丙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式___________。15、CH3CH(OH)CH3的名称是_______16、为了测定某有机物A的结构;做如下实验:
①将2.3g该有机物完全燃烧,生成0.1molCO2和2.7g水;
②用质谱仪测定其相对分子质量;得如图一所示的质谱图;
③用核磁共振仪处理该化合物;得到如图二所示图谱,图中三个峰的面积之比是1∶2∶3。试回答下列问题:
(1)有机物A的相对分子质量是________。
(2)有机物A的实验式是________。
(3)A的分子式是_______________________________________。
(4)A的结构简式为___________________________________________。17、如图是由4个碳原子结合成的6种有机物(氢原子没有画出)
a.b.c.d.e.f.
(1)写出有机物a的系统命名法的名称___________
(2)有机物a有一种同分异构体,试写出其结构简式___________
(3)上述有机物中与c互为同分异构体的是___________(填代号;下同)
(4)上述有机物中不能与溴反应并使其褪色的有___________
(5)abcd四种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有___________
(6)c通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色是发生___________反应,e通入溴的CCl4溶液中,溶液褪色发生___________反应。评卷人得分三、判断题(共6题,共12分)18、四联苯的一氯代物有4种。(___________)A.正确B.错误19、所有生物体的遗传物质均为DNA。(____)A.正确B.错误20、乙醇是良好的有机溶剂,根据相似相溶原理用乙醇从水溶液中萃取有机物。(___________)A.正确B.错误21、所有的醇都能发生氧化反应和消去反应。(___________)A.正确B.错误22、碳氢质量比为3:1的有机物一定是CH4。(___________)A.正确B.错误23、甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种。(____)A.正确B.错误评卷人得分四、工业流程题(共4题,共8分)24、以乳糖;玉米浆为原料在微生物作用下得到含青霉素(~8mg/L)的溶液;过滤掉微生物后,溶液经下列萃取和反萃取过程(已略去所加试剂),可得到青霉素钠盐(~8g/L)。流程为:滤液打入萃取釜,先调节pH=2后加入溶剂,再调节pH=7.5,加入水;反复此过程,最后加丁醇,得到产物纯的青霉素钠盐。(如下流程图)
已知青霉素结构式:
(1)在pH=2时,加乙酸戊酯的原因是_______。为什么不用便宜的乙酸乙酯_______。
(2)在pH=7.5时,加水的原因是_______。
(3)加丁醇的原因是_______。25、Ⅰ.工业上以铝土矿(主要成分Al2O3·3H2O)为原料生产铝;主要过程如下图所示:
(1)反应①的化学方程式是________________________________。
(2)反应②的离子方程式是________________________________。
(3)反应④的化学方程式是________________________________。
(4)在上述四步转化过程中,消耗能量最多的是________(填序号)。
Ⅱ.某课外小组同学设计了如图所示装置(夹持;加热仪器省略)进行系列实验。请根据下列实验回答问题:
(1)甲同学用此装置验证物质的氧化性:KMnO4>Cl2>Br2,则a中加浓盐酸,b中加KMnO4,c中加_______溶液。将浓盐酸滴入b中后,发生反应的化学方程式是______________________________;b中反应结束后再向c中加入少量CCl4,振荡静置后观察到c中的现象为____________________________。
(2)乙同学用此装置制少量溴苯,a中盛液溴,b中为铁屑和苯,c中盛水。将液溴滴入b中后,发生反应的化学方程式是:____________,________________________。向c中滴加AgNO3溶液,可观察到的现象是________________。26、乙酸正丁酯有愉快的果香气味;可用于香料工业,它的一种合成步骤如下:
I.合成:在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL(9.3g,0.125mol)正丁醇、7.2mL(7.5g,0.125mol)冰醋酸和3~4滴浓H2SO4;摇匀后,加几粒沸石,再按图1所示装置安装好。在分水器中预先加入5.00mL水,其水面低于分水器回流支管下沿3~5mm,然后用小火加热,反应大约40min。
Ⅱ.分离提纯。
①当分水器中的液面不再升高时;冷却,放出分水器中的水,把反应后的溶液与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗中,用10mL10%的碳酸钠溶液洗至酯层无酸性,充分振荡后静置,分去水层。
②将酯层倒入小锥形瓶中,加少量无水硫酸镁干燥(生成MgSO4·7H2O晶体)。
③将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品。主要试剂及产物的物理常数如下:。化合物正丁醇冰醋酸乙酸正丁酯正丁醚密度/g·mL-10.8101.0490.8820.7689沸点/℃117.8118.1126.1143在水中的溶解性易溶易溶难溶难溶
制备过程中还可能发生的副反应有:2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
根据以上信息回答下列问题:
(1)写出合成乙酸正丁酯的化学方程式___________。
(2)如图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和冷凝管组成,其中冷水应从___________(填“a”或“b”)管口通入。
(3)分离提纯步骤①中的碳酸钠溶液的作用主要是除去___________。
(4)在步骤②后(即酯层用无水硫酸镁干燥后),应先进行___________(填实验揉作名称);再将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中。
(5)步骤③中常压蒸馏装置如图2所示,应收集___________℃左右的馏分,则收集到的产品中可能混有___________杂质。
(6)反应结束后,若放出的水为6.98mL(水的密度为lg·mL-1),则正丁醇的转化率为___________(精确到1%)。27、含苯酚的工业废水处理的流程如下图所示:
(1)上述流程中,设备Ⅰ中进行的是_______操作(填写操作名称),实验室里这一操作可以用_______进行(填写仪器名称)。
(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是_______,由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是_______。
(3)在设备Ⅲ中发生反应的方程式为_______。
(4)在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是NaOH、H2O和_______,通过_______操作(填写操作名称);可以使产物相互分离。
(5)图中能循环使用的物质是C6H6、CaO、_______、_______。
(6)为了防止水源污染,用简单而又现象明显的方法检验某工厂排放的污水中有无苯酚,此方法为:_______。评卷人得分五、元素或物质推断题(共2题,共4分)28、各物质之间的转化关系如下图,部分生成物省略。C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物,X、Y、Z的原子序数依次增大,在周期表中X的原子半径最小;Y;Z原子最外层电子数之和为10。D为无色非可燃性气体,G为黄绿色单质气体,J、M为金属,I有漂白作用,反应①常用于制作印刷线路板。
请回答下列问题:
(1)G元素在周期表中的位置______________________,C的电子式______________。
(2)比较Y与Z的原子半径大小:___________________(填写元素符号)。
(3)写出E和乙醛反应的化学反应方程式(有机物用结构简式表示):___________________________;
反应类型:_____。
(4)写出实验室制备G的离子反应方程式:_______________________。
(5)气体D与NaOH溶液反应可生成两种盐P和Q,在P中Na的质量分数为43%,其俗名为____________。
(6)实验室中检验L溶液中的阳离子常选用__________(填化学式)溶液,现象是______________。
(7)A中包含X、Y、Z元素,A的化学式为_____________。
(8)研究表明:气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N,其结构中原子的排列为正四面体,请写出N及其一种同素异形体的名称_______________________________________、__________________。29、I、X、Y、Z三种常见的短周期元素,可以形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物。已知Y的离子和Z的离子有相同的电子层结构;X离子比Y离子多1个电子层。试回答:
(1)X在周期表中的位置___________,Z2Y2的电子式_________,含有的化学键____________。
(2)Z2Y2溶在水中的反应方程式为__________________________。
(3)用电子式表示Z2X的形成过程_________________________。
II;以乙烯为原料可以合成很多的化工产品;已知有机物D是一种有水果香味的油状液体。试根据下图回答有关问题:
(4)反应①②的反应类型分别是__________、__________。
(5)决定有机物A、C的化学特性的原子团的名称分别是_____________。
(6)写出图示反应②;③的化学方程式:
②_________________________________________;
③__________________________________________。评卷人得分六、有机推断题(共2题,共4分)30、EHPB是合成治疗高血压和充血性心力衰竭的药物的中间体;合成路线如下:
已知:ⅰ;碳碳双键容易被氧化。
ii、+CH3COOH
(1)A的名称是_____,A形成的顺丁橡胶的结构式是_____.
(2)已知1molE发生银镜反应可生成4molAg.E中含氧官能团的名称为_____.
(3)E由B经①;②、③合成.
a.①的反应试剂和条件是_____.
b.②、③的反应类型依次是_____、_____.
(4)1molF转化成G所消耗的NaOH的物质的量为_____mol.
(5)M的结构简式为_____.
(6)完成下列化学方程式:
①EHPB不能与NaHCO3反应,有机物N→EHPB的化学方程式为_____.
②有机物K与试剂x发生反应的化学方程式为_____.
(7)有机物N有多种同分异构体,写出一种满足下列条件的同分异构体的结构简式_____.
a.含有酚羟基b.能水解又能发生银镜反应。
c.苯环上的一氯代物只有一种d.核磁共振氢谱有5组峰.31、环丁基甲酸是重要的有机合成中间体;其一种合成路线如下:
(1)A属于烯烃,其结构简式是_____________。
(2)B→的反应类型是_____,该反应生成的与C互为同分异构体的的副产物是________(写结构简式)。
(3)E的化学名称是_________。
(4)写出D→E的化学方程式:_________。
(5)H的一种同分异构体为丙烯酸乙酯(CH2=CH-COOC2H5),写出聚丙烯酸乙酯在NaOH溶液中水解的化学方程式:_________。
(6)写出同时满足下列条件的G的所有同分异构体:_________(写结构简式;不考虑立体异构)
①核磁共振氢谱为3组峰;②能使溴的四氯化碳溶液褪色③1mol该同分异构体与足量饱和NaHCO3溶液反应产生88g气体。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】由信息:可知,此反应原理为断开C=O键中的一个键,烃基加在碳原子上,加在O原子上,产物经水解得到醇,发生取代反应,即氢原子()取代据此解题。
【详解】
A.氯乙烷和乙醛反应,生成的产物经水解,得到故A错误;
B.甲醛和1-溴丙烷反应,生成的产物经水解,得到丁醇();故B错误;
C.丙酮和一氯甲烷反应;生成的产物经水解得到2-甲基-2-丙醇,故C正确;
D.甲醛和2-溴丙烷反应;生成的产物经水解得到2-甲基-1-丙醇,故D错误;
故选C。2、A【分析】【分析】
【详解】
A.该物质只含C;H两种元素;属于烃类,只含有亚甲基、次甲基上两种环境的氢原子,一氯代物有两种,A正确;
B.该物质和溴能发生1;2加成;或3、4加成,或1、4加成,或全部加成,所以其与溴水加成产物有4种,B错误;
C.现代工业中的芳香烃主要来源于煤的干馏和石油的裂化重整;C错误;
D.淀粉通过人体中的酶的催化作用转化为葡萄糖;D错误;
综上所述答案为A。3、D【分析】【详解】
A.依图示结构,该物质的分子式为A错误;
B.该物质能使溴水褪色是碳碳双键与溴单质发生了加成反应,使酸性溶液褪色是发生了氧化还原反应;B错误;
C.1个苯环可与3个H2加成,1个碳碳双键可与1个H2加成,酯基中碳氧双键不能与H2加成,故该物质最多能和发生加成反应;C错误;
D.该物质处于不同化学环境的H有6种;一氯代物有6种,D正确;
故选D。4、D【分析】【详解】
①油脂中油是不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯;分子中含有不饱和键,具有不饱和烃的性质,所以油可以与溴发生加成反应,使溴水褪色;脂肪是饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯,分子中不含不饱和键,不能使溴水褪色,故①错误;
②汽油;柴油是碳氢化合物;植物油由C、H、O三种元素组成故不是碳氢化合物,故②错误;③葡萄糖是单糖,不能发生水解,故③错误;
④葡萄糖和果糖化学式都是:C6H12O6;但是结构不同,互为同分异构体,故④正确;
⑤加热;紫外线、酒精、福尔马林能使蛋白质变性;变性是不可逆的,盐析是可逆的,故⑤错误;
⑥碘单质遇淀粉变蓝色;若水解完全,则不变蓝色,故⑥正确;
⑦淀粉和纤维素水解的最终产物都为葡萄糖;故⑦正确;
⑧纤维素乙酸酯在催化作用下发生水解;生成纤维素和乙酸;蛋白质水解最后得到多种氨基酸;在酸性条件下水解为甘油(丙三醇)和高级脂肪酸;在碱性条件下水解为甘油;高级脂肪酸盐,所以纤维素乙酸酯、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应,故⑧正确;
⑨油脂相对分子质量较小;不属于高分子化合物,故⑨错误;
综上所述;④⑥⑦⑧符合题意;
答案选D。
【点睛】
葡萄糖的性质和用途;有机化学反应的综合应用;石油的分馏产品和用途;物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用。5、C【分析】【详解】
A.碳纤维复合材料是由碳纤维材料为增强体;树脂为基体组成的新型复合材料;碳纤维具有密度小、强度高、耐高温、耐摩擦、导电、导热、耐紫外线辐射及耐腐蚀、柔软等特点,因而具有“轻、固、美”的特点,A正确;
B.“雷霆之星”速滑服采用银离子抗菌技术,Ag+是重金属离子;能使蛋白质发生变性,从而可有效防护细菌侵入,B正确;
C.“天和”核心舱其腔体使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于无机非金属材料;C错误;
D.CO2能引起的环境问题是温室效应,淀粉属于多糖,淀粉是人类重要的营养物质,2021年我国科学家在实验室以CO2为原料合成了淀粉,该成就消耗了CO2;生成了淀粉;为全球气候变化、粮食安全等人类面临的挑战提供了解决手段,D正确;
答案选C。6、D【分析】【分析】
【详解】
A.碳化铝和盐酸为原料在室温下反应制取甲烷;装置符合要求,选项A能达到实验目的;
B.甲烷的密度小于空气;不与空气中的成分反应且不造成污染,可以用向下排空气法收集,选项B能达到实验目的;
C.滤去不溶物时可通过过滤完成;实验操作正确,选项C能达到实验目的;
D.含的滤液在蒸发结晶过程中不断水解并挥发出HCl,最终得到碱式氯化铝、或其分解产物;应在HCl气流中加热,选项D不能达到实验目的。
答案选D。7、B【分析】【分析】
粗溴苯加水;操作Ⅰ是分液,有机层①加NaOH溶液,操作Ⅱ是分液,有机层②加水,操作Ⅲ是分液,有机层③加无水氯化钙干燥,操作Ⅳ是过滤,有机层④,操作Ⅴ是蒸馏,得到苯和溴苯。
【详解】
A.水层①中加入KSCN溶液变红只能说明溶液中含有Fe3+;故A错误;
B.水层②中是Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O;故B正确;
C.操作Ⅱ是分液;操作Ⅴ是蒸馏,故C错误;
D.操作Ⅰ是分液;操作Ⅳ是过滤,都用到烧杯,故D错误;
故选B。8、B【分析】【详解】
A.二者分子结构不相似;因此不能互为同系物,A错误;
B.HOCH2CH=CHCH2OH与乙酸乙酯分子式都是C4H8O2;分子式相同,结构不同,因此二者互为同分异构体,B正确;
C.HOCH2CH=CHCH2OH分子中含有饱和碳原子;具有甲烷的四面体结构,因此不可能所有原子均处于同一平面上,C错误;
D.醇羟基和碳碳双键都可以被酸性KMnO4氧化;因此二者反应不能得到产物HOOCCH=CHCOOH,D错误;
故合理选项是B。9、B【分析】【分析】
【详解】
A.该反应是先进行加成反应,再进行水解反应得到的有机物,通过观察,产物中无Br原子;故原子利用率达不到100%,A错误;
B.如图()化合物M分子中有4种环境的氢原子;则其一氯代物有4种,B正确;
C.化合物N中有亚甲基和甲基;17个碳原子一定不共平面,C错误;
D.化合物P中有碳碳三键,可使酸性KMnO4溶液褪色;也能使溴水褪色,D错误;
故选B。二、填空题(共8题,共16分)10、略
【分析】【分析】
根据乙醇的结构;物理性质、化学性质解题。
【详解】
(1)乙醇的密度比水的密度小。故答案为:小;
(2)乙烯与水发生加成反应生成乙醇,方程式为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。故答案为:CH2=CH2+H2OCH3CH2OH;加成;
(3)同系物满足两个条件:结构相似,组成相差n个CH2原子团,故甲醇与乙醇互为同系物;同分异构体满足两个条件:分子式相同,不同的空间结构,故CH3—O—CH3与乙醇互为同分异构体。故答案为:D;E;
(4)①乙醇燃烧方程式:C2H5OH+3O22CO2+3H2O,故1mol乙醇完全燃烧消耗3molO2,②乙醇催化氧化生成乙醛和水,方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。故答案为:3;2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。【解析】小CH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成反应DE32CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O11、略
【分析】【分析】
【详解】
(5)F结构简式是其同分异构体满足条件:Ⅰ.分子结构中含六元碳环、甲基和羰基;Ⅱ.既能发生水解反应,又能发生银镜反应,说明含有HCOO-结构;Ⅲ.核磁共振氢谱有4组峰,说明分子中含有四种不同位置的H原子,则该同分异构体结构简式是【解析】12、略
【分析】【详解】
试题分析:有机物B分子中碳、氢、氧原子数目之比为:=1:2:1,故最简式为CH2O,B与A反应生成酯,则B为羧酸,B的相对分子质量小于100,B为乙酸,式量60,B的结构简式是CH3COOH;A为醇;A的相对分子质量比B大2,式量62,D的相对分子质量比A大84,则A为乙二醇,C为乙二醛,结构简式为OHCCHO,D为乙二醇二乙酸酯,D的相对分子质量比A大84=62+84=146,等物质的量的A;B、D混合物,碳元素的质量分数为120÷(62+60+146)×100%=44.8%。
考点:考查有机物的有机物推断,计算确定有机物的分子式【解析】CH3COOH,OHCCHO,45%13、略
【分析】【分析】
(1)根据常见官能团的结构分析判断;
(2)丙烯加聚得到聚丙烯;模仿乙烯生成聚乙烯的反应书写;
(3)烷烃命名时;先选用最长的碳链为主链,从离支链近的一端给主链上的碳原子进行编号,并标出支链的位置,据此写出名称;
(4)根据结构相似、在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物间互为同系物;分子式相同而结构不同的化合物间互为同分异构体分析判断;
(5)根据等效氢的方法分析判断。
【详解】
(1)中含有的官能团为-OH和-COOH;名称分别为羟基;羧基故答案为:-OH(或羟基)、-COOH(或羧基);
(2)丙烯通过加聚反应生成聚丙烯,其结构简式为故答案为:
(3)有机物(CH3)3CCH2CH(C2H5)CH3的最长碳链上有6个碳原子;为己烷,在2号碳原子上有2个甲基,4号碳原子上有1个甲基,名称为2,2,4三甲基己烷,故答案为:2,2,4三甲基己烷;
(4)结构相似、在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物间互为同系物,故①CH3CH2CH3和⑤(CH3)2CHCH3、②CH3-CH=CH2和⑥互为同系物;分子式相同而结构不同的化合物间互为同分异构体,故④和⑥互为同分异构体;故答案为:①和⑤;②⑥;④⑥;
(5)的结构具有对称性,含有4种()环境的氢原子,个数比为1∶2∶2∶3,因此核磁共振氢谱吸收峰面积之比为1∶2∶2∶3,故答案为:1∶2∶2∶3。【解析】①.羟基、羧基②.③.2,2,4-三甲基己烷④.①和⑤、②和⑥⑤.④和⑥⑥.1∶2∶2∶314、略
【分析】【详解】
(1)根据烯烃的命名规则,该化合物主链包含两个碳碳双键,由于碳碳双键在两端,所以要从离取代基近的一端(即左边)命名,该化合物的名称为2-乙基-1,3-丁二烯;与Br2加成后的产物有3种,分别是:
(2)C9H12属于芳香烃的同分异构体共有8种,分别是:其中一溴代物只有两种的是一溴代物是
(3)有机物A中能与Na反应的是羧基和羟基,能与NaOH反应的是羧基和酚羟基,能与H2反应的是苯环和醛基;故消耗这三种物质的物质的量之比为3:2:4;羟基上氢原子的活泼性由强到弱是羧基>酚羟基>醇羟基,故③>②>①;
(4)新制氢氧化铜悬浊液能够检测出丙醛中含有醛基,丙醛与新制氢氧化铜悬浊液反应生成氧化亚铜沉淀、乙酸钠和水,反应的化学方程式为CH3CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHCu2O+3H2O+CH3CH2COONa。【解析】(1)2-乙基-1;3-丁二烯3
(2)8或
(3)3:2:4③②①
(4)CH3CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOHCu2O+3H2O+CH3CH2COONa15、略
【分析】【详解】
CH3CH(OH)CH3含有羟基,属于醇,主链有3个碳原子,羟基位于2号碳原子上,CH3CH(OH)CH3的名称是2-丙醇或异丙醇。【解析】2-丙醇(或异丙醇)16、略
【分析】【分析】
(1)根据质荷比判断有机物A的相对分子质量;
(2)根据n=m÷M计算生成的水的物质的量;计算碳元素;氢元素的质量,根据质量守恒判断有机物A是否含有氧元素,若含有氧元素,计算氧元素质量、氧原子物质的量,根据有机物A中C、H、O原子个数比值确定实验式;
(3)根据有机物的实验式中H原子说明是否饱和C原子的四价结构判断;
(4)由核磁共振氢谱判断该有机物含有3种H;可确定分子的结构简式。
【详解】
(1)在A的质谱图中;最大质荷比为46,所以其相对分子质量也是46;
(2)2.3g该有机物中n(C)=n(CO2)=0.1mol,含有的碳原子的质量为m(C)=0.1mol×12g•mol-1=1.2g,氢原子的物质的量为:n(H)=2×2.7g/18g•mol-1=0.3mol,氢原子的质量为m(H)=0.3mol×1g•mol-1=0.3g,该有机物中m(O)=2.3g-1.2g-0.3g=0.8g,氧元素的物质的量为n(O)=0.8g÷16g/mol=0.05mol,则n(C):n(H):n(O)=0.1mol:0.3mol:0.05mol=2:6:1,所以A的实验式是C2H6O;
(3)该有机物的最简式为C2H6O;H原子已经饱和C原子的四价结构,最简式即为分子式;
(4)A有如下两种可能的结构:CH3OCH3或CH3CH2OH;若为前者,则在核磁共振氢谱中应只有1个峰;若为后者,则在核磁共振氢谱中应有3个峰,而且3个峰的面积之比是1:2:3,显然CH3CH2OH符合题意,所以A为乙醇,结构简式为CH3CH2OH。
【点睛】
本题考查有机物的推断,侧重于学生的分析、计算能力的考查,题目着重考查有机物分子式、结构简式的计算方法,注意根据质量守恒确定有机物分子式的方法,明确质量比、核磁共振氢谱的含义是解题关键。【解析】46C2H6OC2H6OCH3CH2OH17、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)有机物a分子中C原子之间都以单键结合形成链状;该物质属于烷烃,其分子中最长碳链上含有3个C原子,在中间C原子上有一个甲基,则该物质的系统命名法的名称为2-甲基丙烷;
(2)有机物a分子式是C4H10,该物质有一种同分异构体,其结构简式为CH3CH2CH2CH3;
(3)物质c是2-丁烯,分子式是C4H8,在上述有机物中与c互为同分异构体的是2-甲基丙烯和环丁烷,故合理选项是bf;
(4)含有碳碳双键或碳碳三键的物质能够与溴发生加成反应而使溴水褪色,在上述有机物中b中的2-甲基丙烯;c中的2-丁烯、d中的1;3-丁二烯、e中的1-丁炔都含有不饱和键,它们都能够使溴水褪色,而a中的2-甲基丙烷和f中的环丁烷由于分子中C原子之间都以单键结合,因此不能与溴发生反应并使其褪色,故合理选项有af;
(5)a.甲烷是正四面体结构;2-甲基丙烷可看作是甲烷分子中3个H原子被3个甲基取代产生的物质,因此4个C原子不在同一平面上,a不符合题意;
b.乙烯是平面分子,分子中的2个C原子和4个H原子在同一平面上。b可看作是乙烯分子中一个C原子上的2个H原子被2个甲基C原子取代,则四个C原子在同一平面上,b符合题意;
c.2-丁烯可看作是乙烯分子中2个不同C原子上的2个H原子被2个甲基取代产生的物质;因此分子中的四个C原子在同一平面上,c符合题意;
d.1;3-丁二烯分子中含有2个乙烯平面结构,两个平面共直线,可能在同一平面上,也可能不在同一平面上,d不符合题意;
故合理选项是bc;
(6)c是2-丁烯,分子中含有不饱和的碳碳双键,可以被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色;因此褪色原因是由于发生氧化反应;
e是1-丁炔,分子中含有不饱和的碳碳三键,将其通入溴的CCl4溶液中,由于发生加成反应而使溶液褪色,故溶液褪色原因是由于发生加成反应。【解析】2-甲基丙烷CH3CH2CH2CH3bfafbc氧化加成三、判断题(共6题,共12分)18、B【分析】【分析】
【详解】
该结构为对称结构,所含氢原子种类为5种,如图所示:故错误。19、B【分析】【详解】
细胞生物的遗传物质的DNA,非细胞生物(病毒)的遗传物质的DNA或RNA,故错误。20、B【分析】【详解】
乙醇和水互溶,不可作萃取剂,错误。21、B【分析】【详解】
甲醇不能发生消去反应,错误。22、B【分析】【详解】
碳氢质量比为3:1的有机物一定是CH4或CH4O,错误。23、A【分析】【分析】
【详解】
3个碳原子的烷基为丙基,丙基有3种,甲苯苯环上的氢有邻间对2种,则所得产物有3×2=6种,正确。四、工业流程题(共4题,共8分)24、略
【分析】【分析】
【详解】
略【解析】(1)青霉素以RCOOH存在;可溶于乙酸戊酯乙酸乙酯水溶性大。
(2)青霉素以RCOO-存在;可溶于水。
(3)降低青霉素钠盐的水溶性25、略
【分析】【分析】
Ⅰ.根据流程图铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠;再通过量的二氧化碳,将偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀,加热氢氧化铝沉淀分解得到氧化铝,最后电解得到铝单质,据此分析;
Ⅱ.(1)验证物质的氧化性:KMnO4>Cl2>Br2,a中加浓盐酸,b中加KMnO4,发生2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,c中为含溴离子的化合物,c中发生2Br-+Cl2=2Cl-+Br2;结合氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可验证;
(2)a中盛液溴,b中为铁屑和苯,发生取代反应生成溴苯和HBr,HBr极易溶于水,与硝酸银反应生成AgBr沉淀。
【详解】
Ⅰ.根据流程图铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠;再通过量的二氧化碳,将偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀,加热氢氧化铝沉淀分解得到氧化铝,最后电解得到铝单质;
(1)反应①的化学方程式是Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O;
(2)反应②的离子方程式是+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+
(3)反应④的化学方程式是2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;
(4)其中电解要消耗大量的电能,所以消耗能量最多的是第④;
故答案为:Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O;+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;④;
Ⅱ.(1)a中加浓盐酸,b中加KMnO4,发生2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,c中为NaBr或KBr,c中发生2Br-+Cl2=2Cl-+Br2,由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,物质的氧化性为KMnO4>Cl2>Br2,c中生成溴不易溶于水,易溶于有机溶剂,则向c中加入少量CCl4,振荡静置后观察到c中的现象为液体分层,上层无色,下层为橙红色,故答案为:NaBr或KBr;2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;液体分层;上层无色,下层为橙红色;
(2)a中盛液溴,b中为铁屑和苯,发生取代反应生成溴苯和HBr,涉及的反应为2Fe+3Br2═2FeBr3、+Br2+HBr,HBr极易溶于水,与硝酸银反应生成AgBr沉淀;则c中可观察到的现象是产生浅黄色沉淀;
故答案为:2Fe+3Br2═2FeBr3;+Br2+HBr;产生浅黄色沉淀。【解析】Al2O3·3H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2O+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑④NaBr或KBr2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+Cl2↑+8H2O液体分层,上层无色,下层为橙红色2Fe+3Br2==2FeBr3+Br2+HBr产生浅黄色沉淀26、略
【分析】【分析】
(1)正丁醇与冰醋酸在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应生成乙酸正丁酯和水;
(2)冷凝管采取逆流原理通入冷凝水,有利于冷却;
(3)乙酸正丁酯中含有乙酸、正丁醇、正丁醚和硫酸杂质,其中正丁醇、硫酸易溶于水,而乙酸正丁酯、正丁醚难溶于水,乙酸可与饱和碳酸钠反应,以此解答该题;
(4)酯层用无水硫酸镁干燥后,应过滤除去干燥剂;反应中发生副反应得到正丁醚,而正丁醚难溶于水,正丁醇、硫酸、醋酸已经除去,制备的物质中含有正丁醚;
(5)乙酸正丁酯的沸点是126.1℃,选择沸点稍高的液体加热;
(6)计算生成水的质量,根据方程式计算参加反应正丁醇的产量,正丁醇的利用率=×100%。
【详解】
(1)正丁醇与冰醋酸在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应生成乙酸正丁酯和水,化学方程式为CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O;
(2)冷凝管采取逆流原理通入冷凝水,其中冷水应从b管口通入,从a管中流出,有利于冷却,故答案为b;
(3)根据反应的原理和可能的副反应;乙酸正丁酯中含有乙酸;正丁醇、正丁醚和硫酸杂质,乙酸正丁酯、正丁醚不溶于饱和碳酸钠溶液,而正丁醇、硫酸易溶,乙酸可与碳酸钠反应而被吸收,可用饱和碳酸钠溶液除去乙酸正丁酯中乙酸、正丁醇和硫酸杂质;
(4)酯层用无水硫酸镁干燥后;应过滤除去干燥剂;
(5)乙酸正丁酯的沸点是126.1℃;正丁醇;硫酸和乙酸易溶于水;在用水洗、10%碳酸钠溶液洗时,已经被除去,正丁醚与乙酸正丁酯互溶,水洗和10%碳酸钠溶液洗时不能除去,所以蒸馏时会有少量挥发进入乙酸正丁酯中,则乙酸正丁酯的杂质为正丁醚;
(6)反应结束后,若放出的水为6.98mL(水的密度为1g•mL-1);则反应生成的水为6.98mL-5.00mL=1.98mL,即1.98g,设参加反应的正丁醇为x
解得x=8.14g,则正丁醇的利用率=×100%=88%。【解析】CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2Ob硫酸、乙酸、正丁醇过滤126.1正丁醚88%27、略
【分析】【分析】
根据流程图可知,在设备Ⅰ中用苯萃取废水中的苯酚并分液,所得苯和苯酚的混合液进入设备Ⅱ;在设备Ⅱ中苯酚与NaOH溶液反应生成苯酚钠,苯酚钠溶于水,经分液与苯分离,苯进入设备Ⅰ,苯酚钠进入设备Ⅲ;将CO2通入设备Ⅲ,发生反应分液后得到苯酚,NaHCO3进入设备Ⅳ;设备Ⅳ中发生反应CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O;设备Ⅴ中发生反应CaCO3CaO+CO2↑;整个流程中能够循环使用的物质有苯(C6H6)、NaOH、CaO、CO2;据此解答。
(1)
设备Ⅰ中进行的是萃取;分液操作;实验室中用分液漏斗进行这一操作,故答案为:萃取、分液;分液漏斗;
(2)
根据分析,由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是苯酚钠,由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是NaHCO3,故答案为:苯酚钠;NaHCO3;
(3)
设备Ⅲ中,苯酚钠溶液与CO2反应生成苯酚和NaHCO3,故答案为:
(4)
根据分析,设备Ⅳ中,NaHCO3溶液与CaO反应后的产物是NaOH、H2O和CaCO3,可用过滤操作将产物分离,故答案为:CaCO3;过滤;
(5)
根据分析,图中能循环使用的物质是C6H6、CaO、NaOH、CO2,故答案为:NaOH;CO2;(顺序可颠倒)
(6)
FeCl3溶液可与苯酚发生反应,使溶液显紫色,此方法用于检验苯酚,操作简单且现象明显,故答案为:向污水中加入FeCl3溶液;观察溶液是否显紫色。
【点睛】
苯酚钠溶液与CO2反应时,由于酸性:H2CO3>C6H5OH>无论CO2过量与否,产物都只能是苯酚和NaHCO3。【解析】(1)萃取;分液;分液漏斗;
(2)苯酚钠;NaHCO3;
(3)
(4)CaCO3;过滤;
(5)NaOH;CO2;
(6)向污水中加入FeCl3溶液,观察溶液是否显紫色。五、元素或物质推断题(共2题,共4分)28、略
【分析】【详解】
(1)X在周期表中的原子半径最小,为H;C(H2O)、D由X(H)、Y、Z中两种元素组成,则Y、Z中有氧(O),再结合Y、Z原子最外层电子数之和为10,X、Y、Z的原子序数依次增大,可以确定Z为氧(O)、Y为碳(C)。进而推出D(由H、C、O中的两种元素组成;无色非可燃性气体)为CO2。最后,从A+H(HCl)=B(CuCl2)+C(H2O)+D(CO2)可知,A是含有Cu2+的碳酸盐,所以A是CuCO3或Cu2(OH)2CO3;G为黄绿色单质气体,G为氯元素,所在周期表中的位置为第3周期ⅦA族;C为H2O,水的电子式为:(2)Y与Z分别是C、O,依据同周期原子半径依次减小判断,C、O的原子半径C>O;(3)依据判断可知,反应②是葡萄糖和氢氧化铜加热反应,反应的化学方程式为:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O;属于氧化反应;(4)实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应制备氯气的离子反应方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(5)二氧化碳气体与NaOH溶液反应可生成两种盐碳酸钠和碳酸氢钠,其中碳酸钠中Na的质量分数为43%,其俗名为纯碱或苏打;(6)实验室中检验氯化铁溶液中的阳离子铁离子常选用KSCN溶液,现象是溶液变血红色;(7)A中包含X、Y、Z元素,A的化学式为Cu2(OH)2CO3;(5)CO2可以还原成正四面体结构的晶体N,即化合价降低,显然生成了金刚石,它的同素异形体必须为含碳的单质,同素异形体的名称为:金刚石、如石墨、富勒烯(C60)等。
点睛:本题综合考查无机框图物质的推断,考查了化学用语、元素化合物、同素异形体等知识点.该题主要以金属Cu、Fe、Cl2及化合物知识为载体考查了化学用语,仔细斟酌不难发现Cu2O与稀硝酸反应方程式的书写,有机物知识的渗透,并不是简单寻找与合并的过程,而是实现知识迁移,考查学生发散能力的过程。【解析】①.第3周期ⅦA族②.③.CO④.CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O⑤.氧化反应⑥.MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O⑦.纯碱(或苏打)⑧.KSCN⑨.溶液变血红色⑩.Cu2(OH)2CO3⑪.金刚石⑫.石墨(足球烯)29、略
【分析】【详解】
I、由Z2Y、Z2Y2可推测是H2O、H2O2或Na2O、Na2O2,又因为Y离子和Z离子具有相同的电子层结构,所以只能是Na2O、Na2O2,由此知Z为Na,Y为O,由于XY2、XY3;可知X可形成+4;+6价的化合物,且X离子比Y离子多1个电子层,X只能是S;
(1)X是S元素,在周期表中的位置第三周期第V
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