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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年沪科版选修5化学下册阶段测试试卷747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、不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,有机物C4H9ClO的同分异构体中能与Na反应放出氢气的共有(不含立体异构)A.8种B.9种C.10种D.12种2、下列化合物一氯代物的数目排列顺序正确的是()
①CH3(CH2)4CH3②(CH3)2CHCH(CH3)2③(CH3)3CCH2CH3④(CH3)3CC(CH3)3A.①=③>②>④B.②>③=①>④C.③>②>④>①D.①>②>③>④3、某烃一卤代物只有2种,二卤代物有4种,则该烃一定是A.甲烷B.异戊烷C.2—甲基丙烷D.丙烷4、分子式为C8H11N的有机物中,含有苯环且苯环上有二个侧链的同分异构体数目(不考虑立体异构)为A.3B.6C.9D.125、下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是()A.醛基的电子式:B.丙烷的分子结构的比例模型:C.乙烯的最简式(实验式):CH2D.硝基苯的结构简式:6、具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”的主要成分的结构简式为它为()A.芳香族物质B.甲酸的同系物C.易溶于水的有机物D.易升华的物质7、将转变为的方法为()A.与足量NaOH溶液共热后,再通入CO2B.与稀H2SO4共热后,加入足量NaCO3C.与稀H2SO4共热后,加入足量NaOHD.与足量NaOH溶液共热后,再加入稀硫酸8、乙醇分子中不同的化学键如下图所示;下列关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是()
A.乙醇和钠反应,断裂键①B.在Cu作催化剂和加热条件下和O2反应,断裂键①和③C.在一定条件下和O2反应,可能断裂键④和⑤D.乙醇是电解质,在水中断裂键①电离出H+9、不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,有机物C4H9ClO的同分异构体中能与Na反应放出氢气的共有(不含立体异构)A.8种B.9种C.10种D.12种评卷人得分二、多选题(共2题,共4分)10、下列关于实验原理或操作的叙述中,正确的是A.从碘水中提取单质碘时,可用无水乙醇代替CCl4B.用酸性KMnO4溶液可以除去乙烯中混有的乙炔C.可以用水鉴别甲苯、硝基苯、乙酸三种物质D.实验室中提纯混有少量乙酸的乙醇,可采用先加生石灰,过滤后再蒸馏的方法11、莽草酸是一种合成治疗禽流感药物达菲的原料;鞣酸存在于苹果;生石榴等植物中。下列关于这两种有机化合物的说法正确的是()。
A.两种酸都能与溴水反应B.两种酸遇三氯化铁溶液都显色C.鞣酸分子与莽草酸分子相比多了两个碳碳双键D.等物质的量的两种酸与足量金属钠反应产生氢气的量相同评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)12、某烷烃的结构简式为。
(1)用系统命名法命名该烃:______________________________________。
(2)若该烷烃是由烯烃加氢得到的,则原烯烃的结构有___________种。(不包括立体异构;下同)
(3)若该烷烃是由炔烃加氢得到的,则原炔烃的结构有____________种。
(4)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有_______种。
(5)写出由甲苯制取TNT的反应方程式______________________________。13、已知:
物质A在体内脱氢酶的作用下会氧化为有害物质GHB。下图是关于物质A的一种制备方法及由A引发的一系列化学反应。
请回答下列问题:
(1)写出反应类型:反应①____________,反应③____________。
(2)写出化合物B的结构简式_____________________________。
(3)写出反应②的化学方程式____________________________。
(4)写出反应④的化学方程式____________________________。
(5)反应④中除生成E外,还可能存在一种副产物(含结构),它的结构简式为________________。
(6)与化合物E互为同分异构体的物质不可能为________(填写字母)。
a、醇b、醛c、羧酸d、酚14、在通常情况下;多个羟基连在同一个碳原子上的分子结构是不稳定的,容易自动失水生成碳氧双键结构:
下面是9种物质的转化关系。
(1)化合物①是________,它跟氯气发生反应的条件是___________。
(2)⑦的结构简式________,化合物⑤跟⑦可在酸的催化下去水生成化合物⑨,⑨的结构简式是__________
(3)化合物⑨是重要的定香剂,香料工业上常用②和⑧直接合成它,此反应的化学方程式是____________________________________。
(4)⑤的同分异构体很多种,写出其中属于不同类别芳香族化合物的两种同分异构体的结构简式_________、_________15、已知:
从A出发可发生下图所示的一系列反应,其中G为高分子化合物,化合物B的分子式为C8H8O;当以铁作催化剂进行氯化时,一元取代物只有两种。
请填空:
(1)结构简式:A__________,M___________。
(2)反应类型:III__________,Ⅳ_________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
C+D→H_________________________________。F→G___________________。
(4)与C互为同分异构体且均属于酯类的芳香族的化合物共有__________种16、某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84;红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为___________;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?____________(填“是”或者“不是”);
(3)在图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
反应②的化学方程式为_____________;
C的系统命名名称是_____________;
E2的结构简式是_____________;
④、⑥的反应类型依次是______________、___________;评卷人得分四、原理综合题(共3题,共9分)17、已知A——F六种有机化合物是重要的有机合成原料;结构简式见下表,请根据要求回答下列问题:
。化合物。
A
B
C
结构简式。
化合物。
D
E
F
结构简式。
(1)化合物A属于________类(按官能团种类分类)
(2)化合物B在一定条件下,可以与NaOH溶液发生反应,写出化合物B与足量NaOH反应的化学方程式_____________。
(3)化合物C与D在一定条件下发生如图转化得到高分子化合物Z;部分产物已略去。
反应③中D与H2按物质的量1:1反应生成Y,则生成Z的方程式为__________。
(4)化合物D与银氨溶液反应的化学方程式____________(有机物用结构简式表示):。
(5)写出符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:_________。
A.苯环上只有一个取代基。
B.能发生水解反应。
C.在加热条件下能够与新制的氢氧化铜悬浊液生成砖红色沉淀。
(6)化合物F是合成“克矽平”(一种治疗矽肺病的药物)的原料之一;其合成路线如下:(说明:克矽平中氮氧键是一种特殊的共价键;反应均在一定条件下进行。)
a.反应①是原子利用率100%的反应,则该反应的化学方程式为_____________;
b.上述转化关系中没有涉及的反应类型是(填代号)___________。
①加成反应②消去反应③还原反应④氧化反应⑤加聚反应⑥取代反应18、已知:
(1)该反应生成物中所含官能团的名称是_______;在一定条件下能发生______(填序号)反应。
①银镜反应②酯化反应③还原反应。
(2)某氯代烃A的分子式为C6H11Cl;它可以发生如下转化:
结构分析表明:E的分子中含有2个甲基;且没有支链,试回答:
①有关C的说法正确的是_____________(填序号)。
a.分子式为C6H10O2
b.C属于醛类,且1molC与足量的新制Cu(OH)2反应可得4molCu2O
c.C具有氧化性;也具有还原性。
d.由D催化氧化可以得到C
②写出下列转化关系的化学方程式;并指出反应类型。
A→B:____________________________________________,_____________;
D→E:____________________________________________,_____________。19、美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。
(X为卤原子;R为取代基)
经由Heck反应合成M(一种防晒剂)的路线如下:
回答下列问题:
(1)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,F的结构简式是____________。D在一定条件下反应生成高分子化合物G,G的结构简式是____________。
(2)在A→B的反应中,检验A是否反应完全的试剂是____________。
(3)E的一种同分异构体K符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为________________。评卷人得分五、实验题(共4题,共8分)20、[实验化学]
实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图;相关物质的沸点见附表)。其实验步骤为:
步骤1:将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3;1;2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升温至60℃,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却。
步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO3溶液洗涤。
步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体;放置一段时间后过滤。
步骤4:减压蒸馏有机相;收集相应馏分。
(1)实验装置中冷凝管的主要作用是________,锥形瓶中的溶液应为________。
(2)步骤1所加入的物质中,有一种物质是催化剂,其化学式为_________。
(3)步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤有机相,是为了除去溶于有机相的______(填化学式)。
(4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是_________。
(5)步骤4中采用减压蒸馏技术,是为了防止_____。
附表相关物质的沸点(101kPa)。物质
沸点/℃
物质
沸点/℃
溴
58.8
1,2-二氯乙烷
83.5
苯甲醛
179
间溴苯甲醛
229
21、肉桂酸()是制备感光树脂的重要原料,某肉桂酸粗产品中含有苯甲酸及聚苯乙烯,各物质性质如表:。名称相对分子质量熔点(℃)沸点(℃)水中溶解度(25℃)苯甲醛106-26179.62微溶聚苯乙烯104n83.1~105240.6难溶肉桂酸148135300微溶(热水中易溶)
实验室提纯肉桂酸的步骤及装置如下(部分装置未画出),试回答相关问题:
2g粗产品和30mL热水的混合物滤液称重。
(1)装置A中长玻璃导管的作用是_________,步骤①使苯甲醛随水蒸气离开母液,上述装置中两处需要加热的仪器是____________(用字母A;B、C、D回答)。
(2)仪器X的名称是_______,该装置中冷水应从___________口(填a或b)通入。
(3)步骤②中,10%NaOH溶液的作用是___________;以便过滤除去聚苯乙烯杂质。
(4)步骤④中,证明洗涤干净的最佳方法是________,若产品中还混有少量NaCl,进一步提纯获得肉桂酸晶体方法为_________________。
(5)若本实验肉桂酸粗产品中有各种杂质50%,加碱溶解时损失肉桂酸10%,结束时称重得到产品0.6g,若不计操作损失,则加盐酸反应的产率约为_____%(结果精确至0.1%)。22、某研究性学习小组为合成查阅资料得知一条合成路线:
原料气CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O;并设计出原料气的制备装置(如图)。
(提示:甲酸(HCOOH)通常是一种无色易挥发的液体;它在浓硫酸作用下易分解)
请完成下列问题:
(1)图A是利用甲酸制取CO的发生装置.根据实验原理,应选择图_____(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”);选择的理由是______________________。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,b1和b2中盛装的试剂分别是____________,_____。
(3)CO还可以和丙烯和氢气制取正丁醇;方程式如下:
CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OH;
在制取原料丙烯时,会产生少量SO2、CO2及水蒸气,某小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是_______(填序号)。
①2%品红溶液②溴水③石灰水④无水CuSO4⑤饱和Na2SO3溶液。
(4)产物中往往会混有少量甲苯,为了制取较纯净的产物,该小组对这两种有机物的物理性质进行了查阅,资料如下:
甲苯是无色透明液体,密度0.87,沸点:110.6℃,不溶于水,可混溶于苯等多数有机溶剂。无色或淡黄色透明液体,密度1.015,沸点204-205℃,微溶于水,易溶于醇、醚。通过这些资料,该小组设计了某些方法来进行产物的提纯,合理的是_________。
A分液B过滤C蒸馏D将甲苯氧化成苯甲酸再进行分液。
(5)得到较纯净的产物之后,某位同学为了研究产物的化学性质,将产物和甲苯分别取样,并分别滴加溴水,发现溴水最终都褪色了,于是得出结论:产物和甲苯的化学性质相似。这位同学的结论是否正确?若不正确,请说明理由。_____。23、实验室可利用甲醇;空气、铜或氧化铜来制备甲醛。如图是甲、乙两位同学设计的实验装置;甲和乙的反应装置和收集装置相同,而气体发生装置不同,D处的气球均在反应结束时使用,分别如甲和乙所示。
请回答:
(1)若按乙装置进行实验;则B管中应装入___,B管中发生反应的化学方程式为___。
(2)C试管中装入的试剂是___;管内收集到的物质有___。
(3)对甲、乙两装置中的A、B、C,还需要采取什么措施(实验室提供用品),才能使实验顺利进行?对A是___,对B是___,对C是___。评卷人得分六、有机推断题(共4题,共36分)24、丁苯酞是我国自主研发的一类用于治疗急性缺血性脑卒的新药。合成丁苯酞(J)的一种路线如下:
已知:
(1)D生成E的反应类型为________;
(2)F的官能团名称为________;
(3)E的含苯环同分异构体共有________种(含E);
(4)J是一种酯,分子中除苯环外还含有一个五元环,J的结构简式为________,H在一定条件下还能生成高分子化合物K,H生成K的化学方程式为________。
(5)利用題中信总写出以乙醛和苯为原料,合成的路线流程图(其它试剂自选)。
_______________________25、肉桂酸甲酯是调制具有草莓;葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精,用于肥皂、洗涤剂、风味剂和糕点的调味,在医药工业中作为有机合成的中间体.合成肉桂酸甲酯的工业流程如下图所示:
已知:I.醛与醛能发生反应,原理如下:
Ⅱ.烃A在标准状况下的密度为1.25g/L.
请回答:
(1)化合物H中的官能团为_____________________________。
(2)肉桂酸甲酯的结构简式为__________________,J的结构简式为________________。
(3)G→H的反应类型为______________________。
(4)写出反应H发生银镜反应的化学方程式_______________,H→I的反应________________(填“能”或“不能”)改用酸性高锰酸钾溶液,简述理由_______________________________________。
(5)符合下列条件的I的同分异构体共有5种。写出另两种同分异构体的结构简式:
A.能发生水解反应。
B.与银氨溶液作用出现光亮的银镜。
C.能与溴发生加成。
_____________、_____________。26、抗高血压药物洛沙坦是一种结构复杂的有机物;H是合成洛沙坦的一种中间体,其合成路线如下:
已知:I.
II.酯和醇可发生如下交换反应:
(1)有机物H中含氧官能团的名称是_________。
(2)CD的反应类型是_________。
(3)A是饱和一元醇,AB反应的化学方程式为_________。
(4)1molE水解生成2molCH3OH,E的结构简式是__________。
(5)E跟乙二醇在一定条件下能够发生反应生成聚合物,写出此反应的化学方程式_________。
(6)通过多步反应,将E分子中引入-NH2可得到F,F分子存在较好的对称关系,F的结构简式是_________。
(7)下列说法正确的是_______。(填字母)
a.A能发生取代反应;氧化反应、消去反应。
b.1molH与足量的银氨溶液反应;能生成1molAg
c.已知烯醇式结构不稳定;而G却可以稳定存在,其原因可能是由于基团间的相互影响。
(8)写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式_________。
a.与F具有相同种类和个数的官能团。
b.能发生银镜反应。
c.其核磁共振氢谱显示有四种不同化学环境的氢,峰面积比为2∶4∶1∶227、某研究小组试通过以下路径制取偶氮染料茜草黄R。
已知:①重氮盐与酚类(弱碱性环境下)或叔胺类(弱酸性条件下)发生偶合反应;偶合的位置优先发生在酚羟基或取代氨基的对位。
(1)G中的含氧官能团名称为____D的系统命名为___________。
(2)从整个合成路线看,设计A→E步骤的作用是_____________。
(3)D与乙酸酐反应可制得解热镇痛药阿司匹林。提纯时可将产品溶于饱和碳酸钠后除去其副产物中的少量高分子,试写出生成高分子化合物的化学方程式______。
(4)M是A的相对分子质量相差28的同系物,则含有苯环的M的同分异构体有__种。其中核磁共振氢谱峰面积比为6:2:2:1的同分异构体的结构简式为______(任写一种)。
(5)写出茜草黄R的结构简式:_____。
(6)设计由甲苯和N,N-二甲基苯胺()合成甲基红()的合成路线:________。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、B【分析】有机物C4H9C1O的同分异构体中能与Na反应放出氢气;说明其分子中含有羟基,该有机物可以看作Cl原子取代丁醇中氢原子形成的;
丁醇的同分异构体有:CH3CH2CH2CH2OH、CH3(CH3)CHCH2OH;CH3CH2CH2CH2OH分子的烃基中含有4种等效H原子,不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,其一氯代物有3种;分子的烃基中含有4种H原子,不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,其一氯代物有3种;分子中的烃基中含有1种H原子,其一氯代物有1种;CH3(CH3)CHCH2OH分子的烃基上含有3种等效H,不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,其一氯代物有2种,根据分析可知,有机物C4H9C1O的同分异构体中能与Na反应放出氢气的共有:3+3+1+2=9,故B正确。2、A【分析】【详解】
①CH3CH2CH2CH2CH2CH3中有3种H原子,其一氯代物有3种;②(CH3)2CHCH(CH3)2中有2种H原子,其一氯代物有2种;③(CH3)3CCH2CH3中有3种H原子,其一氯代物有3种;④(CH3)3CC(CH3)3中有1种H原子,其一氯代物有1种。所以一氯代物同分异构体数为①=③>②>④,故选A。3、D【分析】【详解】
A.甲烷的一卤代物和二卤代物均只有1种,错误;B.异戊烷的一卤代物有4种,二卤代物有10种,错误;C.2-甲基丙烷的一卤代物为2种,二卤代物有3种,错误;D.丙烷的一卤代物有2种,二卤代物有4种,正确。4、C【分析】【详解】
两个取代基分别是每种组合各有邻、间、对三种结构,共9种,故C正确。5、C【分析】【详解】
A.醛基的电子式应为故A错误;B.原子之间为单键,主链有3个碳原子,氢原子数为8个,是丙烷的球棍模型,故B错误;C.是乙烯的分子式为C2H4,最简式为CH2,故C正确;D.硝基苯化学式为C6H5NO2,硝基苯中苯环应与硝基上的氮原子相连,硝基苯的结构简式故D错误;故选C。6、A【分析】“芬必得”虽属于羧酸类物质,但含有苯环,因此也可看成芳香族化合物;而且由于烃基部分较长,因此,该物质在水中溶解度会较小,与甲酸不互为同系物,由于分子中含极性—COOH,因此熔点会较高,不易升华。7、A【分析】【详解】
A.与足量NaOH溶液共热后,生成再通入CO2,可生成A正确;
B.与稀H2SO4共热后生成因羧基酸性比碳酸强,酚羟基酸性比碳酸弱,加入足量Na2CO3,生成B错误;
C.与稀H2SO4共热后生成加入氢氧化钠生成C错误;
D.与足量NaOH溶液共热后,再加入稀硫酸生成D错误;
故合理选项是A。8、D【分析】A.醇和钠反应时醇羟基上O-H键断裂,即键①断裂,故A正确;B.醇发生催化氧化时,连接醇羟基碳原子上的C-H键和醇羟基中O-H键断裂,即键①和键③断裂,故B正确;C.在空气中完全燃烧时生成二氧化碳和水,断裂①②③④⑤,故C正确;D.乙醇属于非电解质,在水中不能电离,故D错误;故选D。9、B【分析】有机物C4H9C1O的同分异构体中能与Na反应放出氢气;说明其分子中含有羟基,该有机物可以看作Cl原子取代丁醇中氢原子形成的;
丁醇的同分异构体有:CH3CH2CH2CH2OH、CH3(CH3)CHCH2OH;CH3CH2CH2CH2OH分子的烃基中含有4种等效H原子,不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,其一氯代物有3种;分子的烃基中含有4种H原子,不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,其一氯代物有3种;分子中的烃基中含有1种H原子,其一氯代物有1种;CH3(CH3)CHCH2OH分子的烃基上含有3种等效H,不考虑羟基与氯原子在同一个碳原子上时,其一氯代物有2种,根据分析可知,有机物C4H9C1O的同分异构体中能与Na反应放出氢气的共有:3+3+1+2=9,故B正确。二、多选题(共2题,共4分)10、CD【分析】【详解】
A.乙醇易溶于水,从碘水中提取单质碘时,不能用无水乙醇代替CCl4;故A错误;
B.乙烯、乙炔都能被高锰酸钾溶液氧化,不能用酸性KMnO4溶液除乙烯中混有的乙炔;故B错误;
C.甲苯难溶于水;密度小于水;甲苯和水混合后,静止分层,油层在上;硝基苯难溶于水、密度大于水,硝基苯和水混合后,静止分层,油层在下;乙酸易溶于水,乙酸和水混合后,静止不分层,所以可以用水鉴别甲苯、硝基苯、乙酸三种物质,故C正确;
D.乙酸和氧化钙反应生成醋酸钙;可采用先加生石灰,过滤后再蒸馏的方法提纯混有少量乙酸的乙醇,故D正确;
选CD。11、AD【分析】【详解】
A;莽草酸含有碳碳双键;能与溴水发生加成反应,而鞣酸中不含有碳碳双键,含有酚羟基,能与溴水发生取代反应,选项A正确;
B;莽草酸不含酚羟基;不与三氯化铁溶液发生显色反应,选项B错误;
C;苯环中没有碳碳双键;是一种介于双键和单键之间的特殊键,鞣酸分子与莽草酸分子相比少了一个碳碳双键,选项C错误;
D;等物质的量的两种酸与足量金属钠反应产生氢气的量相同;均为1:2,选项D正确。
答案选AD。三、填空题(共5题,共10分)12、略
【分析】【详解】
(1)有机物主链含有5个C原子;有2个甲基,分别位于2;3碳原子上,烷烃的名称为2,3-二甲基戊烷,故答案为2,3-二甲基戊烷;
(2)在碳架中添加碳碳双键;总共存在5种不同的添加方式,所以该烯烃存在5种同分异构体,故答案为5;
(3)若此烷烃为炔烃加氢制得,在该碳架上碳架碳碳三键,只有一种方式,所以此炔烃的结构简式为:故答案为1;
(4)碳架为的烷烃中含有6种等效氢原子;所以该烷烃含有6种一氯代烷,故答案为6;
(5)甲苯和硝酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生取代反应生成TNT,反应的化学方程式为:+3HNO3+3H2O,故答案为+3HNO3+3H2O。【解析】①.2,3-二甲基戊烷②.5③.1④.6⑤.+3HNO3+3H2O13、略
【分析】【分析】
2HCHO+HCCH→HOCH2CCCH2OH,所以反应①为加成反应;HOCH2CCCH2OH与H2发生加成反应生成A,结合A的分子式可以知道,A为HOCH2CH2CH2CH2OH;
B分子比A分子少2个H原子,据此说明有A中1个羟基发生氧化反应生成醛基,则B为HOCH2CH2CH2CHO;B在一定条件下氧化的产物GHB能在浓H2SO4条件下加热生成环状化合物,说明GHB中有羧基和羟基,所以GHB结构简式为HOCH2CH2CH2COOH,GHB发生缩聚反应生成高分子化合物,则该高分子化合物结构简式为D分子比A分子少2分子水,应是A在浓H2SO4加热条件下脱水消去生成D,则D为CH2=CH—CH=CH2;由D、E分子式可以知道,D与CH2=CH—COOH发生加成反应生成E为据此分析解答。
【详解】
(1)反应①为HOCH2CCCH2OH被加成还原为HOCH2CH2CH2CH2OH的过程,故反应①为加成反应;反应③为HOCH2CH2CH2CH2OH在浓硫酸加热条件下脱水消去生成CH2=CH—CH=CH2;所以反应③为消去反应;
故答案为加成反应;消去反应;
(2)化合物A为HOCH2CH2CH2CH2OH,B与A相比少2个H,据此说明1mol羟基发生氧化反应生成醛基,B为HOCH2CH2CH2CHO;
故答案为B为HOCH2CH2CH2CHO;
(3)反应②的方程式为:HOCH2CH2CH2COOH+H2O;
故答案为HOCH2CH2CH2COOH+H2O;
(4)CH2=CH—CH=CH2与CH2=CH—COOH发生成环反应生成方程式为:CH2=CH—CH=CH2+CH2=CH—COOH
故答案为CH2=CH—CH=CH2+CH2=CH—COOH
(5)2分子CH2=CH—CH=CH2也能发生加成反应成环,生成反应④中除生成E外,还可能存在一种副产物为
故答案为
(6)化合物E只有3个不饱和度,而酚至少4个不饱和度,所以它的同分异构体不可能是酚,故选d。【解析】加成反应消去反应HOCH2CH2CH2CHOd14、略
【分析】【分析】
由①→③可知,①为则②为④为水解生成苯甲酸,⑧为苯甲酸钠,②与⑧发生反应:⑨为结合物质的结构和性质解答该题。
【详解】
(1)根据上面分析可知,化合物①是(甲苯);因为氯原子取代的是甲基上的氢原子,因此它跟氯气发生反应的条件是光照;
答案:甲苯光照。
(2)根据上面分析可知,⑦的结构简式化合物⑤为跟⑦可在酸的催化下发生酯化反应生成化合物⑨,⑨的结构简式是
答案:
(3)②和⑧发生取代反应生成化合物⑨,此反应的化学方程式是+→+NaCl;
答案:+→+NaCl
(4)因为芳香醇,芳香醚、酚有可能为同分异构体,因此同分异构体的结构简式或者或者
答案:或者或者【解析】①.甲苯②.光照③.④.⑤.+→+NaCl⑥.⑦.或者或者15、略
【分析】【分析】
B的分子式为C8H8O,由A发生题干信息反应生成B,当B以铁作催化剂进行氯化时,一元取代物只有两种,应为2个侧链处于对位,可知B为A为B在新制氢氧化铜、加热条件下氧化生成C,则C为B与氢气1:1发生加成反应生成D,则D为B被酸性高锰酸钾氧化生成M,D氧化也生成M,结合反应信息可知,M为C与D在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成H,则H为C光照发生甲基中取代反应生成E,E在氢氧化钠水溶液、加热条件发生水解反应,并酸化生成F,F生成G为高分子化合物,则F中含有-OH、-COOH,则C发生一氯取代生成E,则E为故F为F发生缩聚反应生成G,则G为据此分析。
【详解】
(1)根据上面分析可知A的结构简式为M的结构简式为
答案:
(2)反应III的化学方程式为++H2O反应类型为酯化反应或取代反应;反应Ⅳ的化学方程式为n+(n-1)H2O;反应类型为缩聚反应;
答案:取代反应(酯化反应)缩聚反应。
(3)写出下列反应的化学方程式:
C+D→H反应的化学方程式为++H2O。
F→G反应的化学方程式为n+(n-1)H2O;
答案:n+(n-1)H2O
++H2O
(4)与C()互为同分异构体且均属于酯类的芳香族的化合物有:共有6种;
答案:6【解析】①.②.③.取代反应(酯化反应)④.缩聚反应⑤.n+(n-1)H2O⑥.++H2O⑦.616、略
【分析】【详解】
某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,令组成为CxHy,则x最大值为84/1=7,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,所以A为烯烃,所以x=6,y=12,因此A的化学式为C6H12,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢,故A的结构简式为:则B为在乙醇的碱性溶液中加热时发生消去反应,生成的C为C发生1,2-加成生成D1,则D1为D1在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成E1,则E1为D1、D2互为同分异构体,故反应④发生1,4-加成,则D2为D2在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成E2,E2为
(1)由上述分析可知,A的结构简式为:
(2)中含有C=C双键的平面结构;4个甲基的C原子处于C=C双键的平面结构内,分子碳原子都处于同一平面;
(3)反应②的化学方程式为:C为化学名称为:2,3-二甲基-1,3-丁二烯;由上述分析可知,E2的结构简式是反应④是1,4-加成反应、反应⑥是取代反应。【解析】是+2NaOH+2NaCl+2H2O2,3-二甲基-1,3-丁二烯1,4-加成反应取代反应(或水解反应)四、原理综合题(共3题,共9分)17、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)由A的结构简式可以看出;结构中含有酯基,故化合物A属于酯类;
故答案为酯类;
(2)1mol化合物B含有2mol酚羟基、1mol羧酸与醇形成的酯基,1molB最多需要NaOH的物质的量为3mol,方程式为:+3NaOH+CH3OH+2H2O;
故答案为+3NaOH+CH3OH+2H2O;
(3)C被酸性高锰酸钾溶液氧化生成X为反应③中D与H2按物质的量1:1反应生成Y,则Y为X与Y发生缩聚反应生成Z为则反应②的化学方程式为:
故答案为。
(4)化合物D与银氨溶液反应方程式为:
故答案为
(5)E的结构为其同分异构体能发生水解反应,则结构中含有酯基,能和氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,则说明结构中含有醛基,且苯环上的取代基只有一种,则结构简式为:
故答案为
(6)反应①是原子利用率100%的反应;由原子守恒可知,应是F与HCHO发生加成反应,反应②为浓硫酸;加热条件下发生消去反应,反应③为烯烃的加聚反应,反应④为氧化反应;
a.反应①是原子利用率100%的反应,则该反应的化学方程式为:
故答案为
b.由上述分析可知,上述转化关系中涉及加成反应、消去反应、加聚反应、氧化反应,没有涉及还原反应、取代反应,故答案为③⑥。【解析】酯类+3NaOH+CH3OH+2H2O③⑥18、略
【分析】(1)根据生成物结构可知,分子中含有为醛基,醛基可与氢气发生加成发生还原反应,也可被氧化为羧酸,故选①③;(2)C6H11Cl在氢氧化钠醇溶液加热下,发生消去反应生成烯,所以B含有碳碳双键,B为环已烯.由信息可知C中含有碳氧双键(羰基或醛基),C为己二醛,根据流程可知D为醇,E为二元酯,所以D为二元醇,根据酯化反应可推断D分子式为C6H14O2,E分子中含有两个甲基且没有支链,所以B为环己烯,A为一氯环己烷,结构简式为.①C为己二醛,a.分子式为C6H10O2,a正确;b.C属于醛类,且1molC有2mol醛基,与足量的新制Cu(OH)2反应可得2molCu2O,故b错误;c.C能被氢气还原,具有氧化性,也能被氧化成酸,具有还原性,故c正确;d.由D己二醇可催化氧化可以得到C,己二醛,故d正确;故选acd;②A→B:A为一氯环己烷,结构简式为氢氧化钠醇溶液加热下,发生消去反应生成环己烯,反应方程式为属于消去反应;由流程图可知D为HOCH2(CH2)4CH2OH,与乙酸发生酯化反应生成E,D→E:属于取代反应。【解析】醛基①③acd消去反应取代反应19、略
【分析】【分析】
由合成M的路线可知:E应为D为CH2═CHCOOCH2CH2CH(CH3)2.由A(C3H4O)在催化剂、O2、△条件下得到B,C在浓H2SO4、△条件下得D可知,A为CH2═CH-CHO,B为CH2═CH-COOH,故C为HOCH2CH2CH(CH3)2.
(1)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色;则C发生消去反应生成F。D中含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子化合物;
(2)A为CH2═CH-CHO;在A→B的反应中,对A醛基进行检验;
(3)E的一种同分异构体K苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,说明两个取代基处于苯环的对位位置,K与FeCl3溶液作用显紫色,则K中含有酚羟基.故K为.酚羟基与碱发生中和反应;-X原子在氢氧化钠水溶液;加热条件发生取代反应.
【详解】
(1)C为HOCH2CH2CH(CH3)2,与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,故C发生消去反应生成F,所以F为(CH3)2CHCH=CH2),D为CH2═CHCOOCH2CH2CH(CH3)2,D含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子化合物H,其结构简式为
(2)在A→B的反应中,醛基转化为羧基,A为CH2═CH-CHO;用新制的氢氧化铜悬浊液或银氨溶液检验醛基;
(3))E的一种同分异构体K苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,说明两个取代基处于苯环的对位位置,K与FeCl3溶液作用显紫色,则K中含有酚羟基.故K为K与过量NaOH溶液共热,酚羟基与碱发生中和反应,-X原子在氢氧化钠水溶液、加热条件发生取代反应,发生反应的方程式为
【点睛】
本题考查有机信息合成与推断、同分异构体、常见有机物的性质与检验等,解题关键:掌握常见官能团的性质,难点:理解题目信息,是取代反应,有机合成信息在于根据结构判断断键与成键。易错点是(3)与过量NaOH溶液共热,酚羟基与碱发生中和反应,-X原子在氢氧化钠水溶液、加热条件发生取代反应,两种官能团参与反应。【解析】(CH3)2CHCH=CH2新制的氢氧化铜悬浊液或银氨溶液五、实验题(共4题,共8分)20、略
【分析】【分析】
苯甲醛与溴在氯化铝催化作用下在60℃时反应生成间溴苯甲醛,通式生成HBr,经冷凝回流可到间溴苯甲醛,生成的HBr用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气,有机相中含有Br2,加入HCl,可用碳酸氢钠除去,有机相加入无水MgSO4固体;可起到吸收水的作用,减压蒸馏,可降低沸点,避免温度过高,导致间溴苯甲醛被氧化,以此解答该题。
【详解】
(1)因溴易挥发,为使溴充分反应,应进行冷凝回流,以增大产率,反应发生取代反应,生成间溴苯甲醛的同时生成HBr;用氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气;
故答案为:冷凝回流;NaOH;
(2)将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2−二氯乙烷和苯甲醛充分混合,三种物质中无水AlCl3为催化剂;1,2−二氯乙烷为溶剂,苯甲醛为反应物;
故答案为:AlCl3;
(3)经洗涤的有机相含有水,加入适量无水MgSO4固体;可起到除去有机相的水的作用;
故答案为:除去有机相的水;
(4)减压蒸馏;可降低沸点,避免温度过高,导致间溴苯甲醛被氧化;
故答案为:间溴苯甲醛被氧化。【解析】①.冷凝回流②.NaOH③.AlCl3④.Br2、HCl⑤.除去有机相的水⑥.间溴苯甲醛被氧化21、略
【分析】【分析】
粗产品通过水蒸气蒸馏;苯甲醛沸点较低,随着水蒸气逸出。加入NaOH,肉桂酸转化为肉桂酸钠,溶于水中,而聚苯乙烯难溶于水,过滤除去,得到肉桂酸钠溶液,加入HCl酸化,肉桂酸钠转化为肉桂酸,由于肉桂酸溶解度较低,从溶液中析出,过滤晾干得到肉桂酸。
【详解】
(1)A提供水蒸气;长玻璃导管可以平衡圆底烧瓶内部的压强和外界的大气压,在加热煮沸过程中导管可以预防圆底烧瓶内部压强过高导致发生安全事故。长玻璃导管的作用是平衡气压;
A需加热提供水蒸气;B亦需要加热以维持苯甲醛(沸点179.62℃)的沸腾,让苯甲醛随水蒸气逸出,因此需要加热的仪器是AB;
(2)仪器X为直形冷凝管,冷水应从下进入,即b口进;
(3)肉桂酸微溶于水;但与NaOH反应生成可溶于水的肉桂酸钠,从而过滤除去聚苯乙烯。因此NaOH溶液的作用是将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠;
(4)肉桂酸钠与HCl反应后生成肉桂酸,同时还有NaCl生成,过滤洗涤的目的是洗去NaCl与过量的HCl,所以证明是否洗涤干净可以检查最后一段洗涤液中是否有Na+、CI-,因肉桂酸微溶,不适合检测H+,题目对肉桂酸根性质未予介绍,不适合检验CI-,因此可以用焰色反应检验Na+;操作为用铂丝蘸取最后一次洗涤液进行焰色反应,如果火焰无黄色,则洗涤干净;
肉桂酸在热水中易溶;NaCl的溶解度随着温度的变化不大,因此可以利用溶解度随温度变化的差异性分离,采用重结晶。可采取重结晶方法除去NaCl;
(5)本实验肉桂酸粗产品中有各种杂质50%,则肉桂酸的物质的量为碱溶后余下90%,则肉桂酸的物质的量为设加盐酸反应的产率约为x%,有计算得x=66.7。【解析】平衡气压AB冷凝管b将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠用铂丝蘸取最后一次洗涤液进行焰色反应,如果火焰无黄色,则洗涤干净重结晶66.722、略
【分析】【分析】
(1)根据反应物的状态和反应条件选择发生装置;
(2)制备干燥纯净的CO需要除去甲酸和水蒸气;根据杂质选择除杂液体;
(3)丙烯、SO2、CO2及水蒸气的检验顺序为;先检验水,再检验二氧化硫,再除去二氧化硫,再检验二氧化碳和乙烯;
(4)根据两物质的性质差异;决定合适的分离方法;
(5)产物中往往会混有少量甲苯,加入溴水,甲苯可以萃取溴水中的溴,中的醛基可以被溴氧化。
【详解】
(1)甲酸制取CO时;属于固液加热型的发生装置,丙和丁装置中,丙装置更合适,它在恒压条件下;可以起到防倒吸的作用;
(2)制备干燥纯净的CO;由于甲酸易挥发,反应后的气体中含有甲酸和水蒸气等杂质,可以利用NaOH溶液吸收甲酸,浓硫酸可以吸收水分,而且有水的杂质都最后除水;
(3)在制取原料丙烯时,会产生少量SO2、CO2及水蒸气,检验这些气体的先后顺序为先检验水,由于检验其他气体时有可能会引入水,所以需要先检验水,乙烯可以用溴水检验,二氧化硫和乙烯都可以使溴水褪色,需要先将二氧化硫鉴别出来,二氧化硫可以用品红检验,二氧化碳可以用澄清石灰水检验,为了排除二氧化硫的干扰,加入饱和Na2SO3溶液后;乙烯用溴水检验,二氧化碳用澄清石灰水检验,它俩先后顺序无关紧要;
(4)甲苯是无色透明液体,沸点:110.6℃,不溶于水,可混溶于苯等多数有机溶剂,产物为无色或淡黄色透明液体;沸点204-205℃,微溶于水,易溶于醇;醚,它们的沸点相差比较大,可以用蒸馏的方法提纯;
(5)将产物和甲苯分别取样,并分别滴加溴水,发现溴水最终都褪色了,甲苯和溴水是不反应的,但是加入溴水褪色是发生了萃取,使溴水褪色,是因为溴水具有氧化性,中含有醛基,具有还原性,可以被溴水氧化,它们的性质不同。【解析】丙恒压、防倒吸NaOH溶液,浓硫酸④①⑤②③或④①⑤③②C不正确产物使溴水褪色,是因为溴水把醛基氧化了,发生了氧化反应才使其褪色,而甲苯不能和溴水发生反应,褪色是因为发生了萃取23、略
【分析】【分析】
比较甲;乙两套装置;甲比乙多出一个气体X的通入装置,由于发生甲醇催化氧化反应,所以甲中通入的气体X为空气或氧气,而乙装置只有装置内的空气可用,所以乙中B管装入的固体应为CuO;另外,为促进甲醇的挥发,应给A管加热;为使反应产物冷凝,应将C管冷却;为防止反应结束时产生倒吸,D处气球内应充满空气。
【详解】
(1)由以上分析知,由于装置内空气有限,为使氧化反应顺利进行,若按乙装置进行实验,B管中应装入氧化铜(或CuO),B管中CH3OH与CuO反应生成HCHO、H2O、Cu,发生反应的化学方程式为CH3OH+CuOHCHO+H2O+Cu。答案为:氧化铜(或CuO);CH3OH+CuOHCHO+H2O+Cu;
(2)反应生成的甲醛呈气态,由于甲醛易溶于水,所以C试管中装入的试剂是H2O;由于甲醇不可能完全反应,所以C管内收集到的物质有HCHO和CH3OH。答案为:H2O;HCHO和CH3OH;
(3)为促进甲醇的挥发;对A是水浴加热;甲醇氧化需提供加热条件,对B是酒精灯加热;为使甲醛冷却,对C是冰水冷却。答案为:水浴加热;酒精灯加热;冰水冷却。
【点睛】
甲醛气体溶于水时,温度低更有利于溶解。【解析】氧化铜(或CuO)CH3OH+CuOHCHO+H2O+CuH2OHCHO和CH3OH水浴加热酒精灯加热冰水冷却六、有机推断题(共4题,共36分)24、略
【分析】【详解】
试题分析:利用逆推原理,根据可知C是(CH3)3CMgBr、F是逆推E是D是B是A是2-甲基丙烯;
根据H是J是
解析:根据以上分析,(1)在铁作催化剂的条件下与溴反应生成的反应类型为取代反应;
(2)含有的官能团名称为醛基;溴原子;
(3)的含苯环同分异构体有。
共有4种(含E);
(4)J是一种酯,分子中除苯环外还含有一个五元环,J的结构简式为H生成高分子化合物K的化学方程式为
(5)根据题目信息,以乙醛和苯为原料,合成的路线流程图
点睛:在铁作催化剂的条件下,苯的同系物与溴发生苯环上的取代反应,在光照条件下,苯的同系物与溴发生烷烃基上的取代反应。【解析】取代反应醛基、溴原子4
25、略
【分析】【分析】
烃A在标准状况下的密度为1.25g/L。则A的摩尔质量是1.25g×22.4L/mol=28g/mol,则A是乙烯;与水发生加成反应生成乙醇,则B是乙醇,乙醇在Cu作催化剂、加热的条件下与氧气反应生成乙醛,所以C是乙醛;甲苯发生侧链取代后再发生水解反应生成苯甲醇,苯甲醇也被氧化,所以F是苯甲醛,乙醛与苯甲醛发生已知I的反应,所以G的结构简式
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