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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年北师大版选择性必修3化学下册阶段测试试卷468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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、霉酚酸酯是器官移植中抑制细胞增殖最常用的一种药物,已知其结构简式是则下列关于MMF的说法中,不正确的有几种

①所有原子一定处在同一平面;②可以跟溴水加成;③可以被酸性溶液氧化;④可以跟溶液反应;⑤的分子式为⑥可以发生消去反应;⑦可以发生加聚反应;⑧可以发生水解反应;⑨可以发生取代反应A.2B.3C.4D.52、某有机物的结构如图所示;下列说法错误的是。

A.与乙苯不互为同系物B.分子中共直线的碳原子最多有4个C.分子中共平面的原子最多有19个D.与其互为同分异构体且萘环上只有一个侧链的结构的共有4种3、人类的健康离不开糖类、蛋白质、脂类等营养物质。下列有关说法正确的是A.糖类也被称为碳水化合物,所有糖类的化学组成均满足的通式B.牛胰岛素彻底水解的产物是纯净物C.可以通过牛油的氢化生产人造奶油D.食用蔬菜和水果可以为人体补充维生素4、对某化合物进行结构分析;其质谱和红外光谱分别如下所示。则该化合物可能是。

A.B.C.D.5、某有机物其可能具有的性质是()

①能发生加成反应;②能使酸性高锰酸钾溶液褪色;③能发生取代反应;④能发生中和反应;⑤能发生氧化反应。A.全部B.只能发生①③④C.除⑤外都能D.除④⑤外都能6、有机物M结构简式为下列有关说法不正确的是A.分子中含有3种官能团B.一定条件下,该有机物可发生加成、取代和氧化反应C.等物质的量M分别与足量钠、碳酸氢钠反应,生成标准状况下气体体积比为2:1D.M分子中所有原子不可能处在同一平面上7、等质量的下列物质完全燃烧消耗氧气最多的是A.CH4B.C2H6OC.C3H6D.C6H6O8、甲;乙、丙三种有机化合物的键线式如图所示。下列说法不正确的是。

A.甲、乙的化学式均为B.甲、乙、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.乙的一氯代物共有2种(不考虑立体异构)D.丙的名称为乙苯,其分子中所有碳原子可能共平面9、莽草酸酯是一种莽草的提取物;临床中可用于很多病症的治疗。下列有关莽草酸甲酯的说法正确的是。

A.属于芳香族化合物B.分子式为C7H10O5C.能发生氧化、消去和取代反应D.1mol该有机物最多消耗2molH2评卷人得分二、填空题(共9题,共18分)10、按下列要求完成填空。

(1)已知丙酮[CH3COCH3]键线式可表示为则分子式:___________。

(2)梯恩梯(TNT)的结构简式为___________;

(3)有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是___________。

(4)支链只有一个乙基且相对分子质量最小的烷烃的结构简式___________。

(5)有多种同分异构体,其中属于芳香族羧酸的同分异构体共有4种,它们的结构简式是:___________(任写其中一种)。

(6)某烷烃B的结构简式为CH3CH(CH3)CH(C2H5)2,有一种烷烃C与烷烃B是同分异构体,它却不能由任何烯烃催化加氢得到,则C的结构简式为___________。11、回答下列问题:

(1)写出2,3−二甲基戊烷的结构简式___。

(2)试写出三氯甲烷在光照条件下与氯气反应的化学方程式:___。

(3)苏丹红一号是一种偶氮染料;不能作为食品添加剂使用。它是以苯胺和2−萘酚为主要原料制备得到的,苏丹红一号和2−萘酚的结构简式如图所示:

①苏丹红一号的分子式为___。

②化合物A~D中,与2−萘酚互为同系物的是(填序号)___;有机物C含有的官能团名称是___。12、7.4g有机物A完全燃烧生成8.96LCO2(标准状况下)和9g水,有机物B是A的同系物,1molB完全燃烧消耗氧气的物质的量比1molA完全燃烧消耗氧气的物质的量多1.5mol,B能与Na反应生成H2。

(1)B的分子式为___。

(2)若A不能发生催化氧化反应,则A的结构简式为___,若B不能发生消去反应,则B的结构简式为___。

(3)若A、B的另外一种同系物C既不能发生催化氧化反应,也不能发生消去反应,则C至少有__个碳原子。13、乙酰水杨酸是使用广泛的解热镇痛剂;合成原理为:

+CH3COOH+

(1)乙酰水杨酸中含有官能团的名称为___________。

(2)该合成乙酰水杨酸的反应所属反应类型为___________。

(3)下列有关水杨酸的说法,正确的是___________(填标号)。

A.能与溴发生加成反应。

B.能发生酯化反应和水解反应。

C.1mol水杨酸最多能消耗

D.遇溶液显紫色。

(4)写出符合下列条件的水杨酸的同分异构体的结构简式___________。

①能发生银镜反应。

②遇溶液显紫色。

③能发生水解反应。

④核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为

(5)乙酰氯与水杨酸反应可以生成乙酰水杨酸,写出该反应化学方程式:___________(不需要写条件)。

(6)乙酰水杨酸与足量KOH溶液反应的化学方程式为___________。14、下列有机物的命名可能有错误;找出命名错误的有机物,并用系统命名法予以正确命名。

(1)2-甲基-3-乙基丁烷______,正确命名:______。

(2)2,4,4-三甲基-3-乙基戊烷______,正确命名:______。15、“西气东输”是西部开发的重点工程;这里的“气”是指天然气,其主要成分是甲烷。

(1)甲烷分子具有________________结构,其结构式是_________________。

(2)通常情况下,甲烷比较稳定,但在特定条件下,甲烷也会发生某些反应,请写出甲烷在光照条件下与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式________________________,该反应属于____________(填反应类型)。

(3)在一定条件下甲烷也可用于燃料电池。如图是甲烷燃料电池的原理示意图:

若正极的反应式为O2+4H++4e-=2H2O,则负极反应式为________________________________;该电池工作过程中,H+的移动方向为从________到________(填“左”或“右”)。16、现将0.1mol某烃完全燃烧生成的气体全部依次通过浓硫酸和氢氧化钠溶液,经测定,前者增重10.8g,后者增重22g(假定气体全部吸收)。试通过计算推断该烃的分子式___(要有简单计算过程)并写出所有同分异构体___。若该烃的一氯代物只有一种,试写出该氯代烃的结构简式___。17、某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为72.0%;含氢为6.67%;其余为氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。

方法一:用质谱法分析得知A的相对分子质量为150。

方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰;其面积之比为1:2:2:2:3,如下图所示。

方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱如下图所示。

请填空:

(1)A的分子式为___________。

(2)A的分子中含一个甲基的依据是___________。

a.A的相对分子质量b.A的分子式。

c.A的核磁共振氢谱图d.A分子的红外光谱图。

(3)A的结构简式为___________。

(4)A的芳香类同分异构体有多种;其中符合下列条件:

①分子结构中只含一个官能团;

②分子结构中含有一个甲基;

③苯环上只有一个取代基。

则该类A的同分异构体共有___________种,结构简式为___________。18、根据下列化学反应回答问题。

(1)在下列化学反应中。

①试剂NH4Cl在反应中的作用是___________。

②画出产物D的稳定的互变异构体结构简式___________。

③产物D中碱性最强的氮原子是___________。

(2)下列两个反应在相同条件下发生;分别画出两个反应的产物的结构简式。

______________________评卷人得分三、判断题(共5题,共10分)19、碳氢质量比为3:1的有机物一定是CH4。(___________)A.正确B.错误20、苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应。(_____)A.正确B.错误21、核酸由一分子碱基、一分子戊糖和一分子磷酸组成。(____)A.正确B.错误22、细胞质中含有DNA和RNA两类核酸。(______)A.正确B.错误23、糖类是含有醛基或羰基的有机物。(_______)A.正确B.错误评卷人得分四、工业流程题(共4题,共24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、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%)。26、最初人类是从天然物质中提取得到有机物。青蒿素是最好的抵抗疟疾的药物;可从黄花蒿茎叶中提取,它是无色针状晶体,可溶于乙醇;乙醚等有机溶剂,难溶于水。常见的提取方法如下:

回答下列问题:

(1)将黄花蒿破碎的目的是_______;操作I前先加入乙醚,乙醚的作用是_______。

(2)实验室进行操作I和操作II依次用到的装置是下图中的_______和_______(填字母序号)(部分装置中夹持仪器略)。

(3)操作III是对固体粗品提纯的过程,你估计最有可能的方法是下列的_______(填字母序号)。

a.重结晶b.萃取c.蒸馏d.裂化。

青蒿素的分子式是C15H22O5;其结构(键线式)如图所示:

回答下列问题:

(4)青蒿素分子中5个氧原子,其中有两个原子间形成“过氧键”即“-O-O-”结构,其它含氧的官能团名称是_______和_______。

(5)青蒿素分子中过氧键表现出与H2O2、Na2O2中过氧键相同的性质,下列关于青蒿素描述错误的是____。A.可能使湿润的淀粉KI试纸变蓝色B.可以与H2发生加成反应C.可以发生水解反应D.结构中存在手性碳原子

针对某种药存在的不足;科学上常对药物成分进行修饰或改进,科学家在一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素(分子式为C15H24O5)增加了疗效,转化过程如下:

回答下列问题:

(6)上述转化属于____。A.取代反应B.氧化反应C.还原反应D.消去(或称消除)反应(7)双氢青蒿素比青蒿素具有更好疗效的原因之一,是在水中比青蒿素更_______(填“易”或“难”)溶,原因是_______。27、天宫二号空间实验室已于2016年9月15日22时04分在酒泉卫星发射中心发射成功。请回答下列问题:

(1)耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件。石英玻璃的成分是______(填化学式)

(2)“碳纤维复合材料制品”应用于“天宫二号”的推进系统。碳纤维复合材料具有重量轻、可设计强度高的特点。碳纤维复合材料由碳纤维和合成树脂组成,其中合成树脂是高分子化合物,则制备合成树脂的反应类型是_____________。

(3)太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力源泉;其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性。

①天宫二号使用的光伏太阳能电池,该电池的核心材料是_____,其能量转化方式为_____。

②下图是一种全天候太阳能电池的工作原理:

太阳照射时的总反应为V3++VO2++H2O=V2++VO2++2H+,则负极反应式为__________;夜间时,电池正极为______(填“a”或“b”)。

(4)太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用,下列说法中,正确的是______(填字母序号)。

a.太阳能;风能都是清洁能源。

b.太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化。

c.控制系统能够控制储能系统是充电还是放电。

d.阳光或风力充足时;储能系统实现由化学能到电能的转化。

(5)含钒废水会造成水体污染,对含钒废水(除VO2+外,还含有Al3+,Fe3+等)进行综合处理可实现钒资源的回收利用;流程如下:

已知溶液pH范围不同时,钒的存在形式如下表所示:。钒的化合价pH<2pH>11+4价VO2+,VO(OH)+VO(OH)3-+5价VO2+VO43-

①加入NaOH调节溶液pH至13时,沉淀1达最大量,并由灰白色转变为红褐色,用化学用语表示加入NaOH后生成沉淀1的反应过程为_______、_______;所得滤液1中,铝元素的存在形式为__________。

②向碱性的滤液1(V的化合价为+4)中加入H2O2的作用是________(用离子方程式表示)。评卷人得分五、有机推断题(共2题,共20分)28、盐酸去氧肾上腺素可用于治疗低血压等疾病。化合物H是制备盐酸去氧肾上腺素的重要物质;以芳香烃X为原料制备H的一种合成路线如下,回答下列问题:

请回答下列问题:

(1)X的化学名称是____,其分子中共面原子数目最多为____个。

(2)B生成C的反应类型为_____,E中含氧官能团的名称为____。

(3)写出C与足量NaOH反应的化学方程式:____。

(4)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。则H分子中的手性碳个数为____个。

(5)设计D→E,G→H两步的目的是____。

(6)已知同一个碳原子上连接两个羟基时不稳定。H有多种同分异构体,其中能同时满足下列条件的稳定结构共有___种。

①含—NH2;且无—O—O—键的芳香族化合物。

②不能与FeCl3溶液发生显色反应。

③苯环上有四个取代基;且共有5种不同化学环境的氢原子。

④不考虑—O—NH2结构29、H是一种新型香料的主要成分之一;其合成路线如图(部分产物和部分反应条件略去):

已知:①

②B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子。

请回答下列问题:

(1)的同分异构体中只有一类氢的有机物的名称为_______。

(2)D分子中含有的官能团名称是_______,F的结构简式为_______。

(3)A与氯气500摄氏度下发生反应的化学方程式为_______;B到C的化学方程式为_______。

(4)G的同分异构体中,同时满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)。

①苯的二取代物②与溶液发生显色反应③含“”结构‍

(5)参照上述合成路线,以烯烃为原料(无机试剂任选),设计制备2-甲基-2,3-丁二醇的合成路线_______。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】【分析】

该物质中含有苯环;酯基、酚羟基、醚键、碳碳双键;具有苯、酯、酚、醚和烯烃的性质,能发生氧化反应、加成反应、水解反应、取代反应、加聚反应、中和反应等,结合分子结构分析解答。

【详解】

根据霉酚酸酯的结构简式可知,MMF含有则所有原子一定不能位于同一平面内,故错误;

中含有碳碳双键;可以与溴水发生加成反应,故正确;

碳碳双键及苯环上的甲基均能被酸性高锰酸钾溶液氧化;故正确;

中没有则不能与溶液发生反应;故错误;

分子式为故错误;

中不存在可以发生消去反应的醇羟基与卤素原子;故错误;

由于含有碳碳双键;可以发生加聚反应,故正确;

由于含有酯基;可以发生水解反应,故正确;

水解反应属于取代反应;故正确。

综上所述;不正确的为①④⑤⑥。

答案为C。2、C【分析】【分析】

【详解】

A.题给有机物苯环上所连烃基中含有不饱和键;而乙苯中的乙基是饱和烃基,二者结构不相似,不互为同系物,A正确;

B.不管是从图中的哪条线分析;分子中共直线的碳原子最多都是4个,B正确;

C.分子中框内的原子都可能共平面;最末端的甲基上还有1个氢原子也能在这个面上,所以共平面原子最多有21个,C错误;

D.与其互为同分异构体且萘环上只有一个侧链;此侧链可能为丙基;异丙基,可能在萘环的α位或β位,所以异构体的结构共有4种,D正确;

故选C。3、D【分析】【详解】

A.不是所有糖类化学组成都满足如鼠李糖故A错误;

B.胰岛素属于蛋白质;水解后得到多种氨基酸,水解产物为混合物,故B错误;

C.植物油中含较多不饱和双键;氢化后可制得人造奶油,故C错误;

D.蔬菜和水果含有人体所需的多种维生素;多食用蔬菜水果可补充维生素,故D正确;

故选:D。4、A【分析】【分析】

由未知的质谱图可知该化合物的相对分子质量为74;由未知物的红外光谱可知该化合物中含有O-H;C-H、C=O。

【详解】

A.分子的相对分子质量为74;且含有O-H;C-H、C=O,A正确;

B.分子中不含有O-H;B错误;

C.分子的相对分子质量为76;C错误;

D.分子中不含有O-H;D错误;

故答案为:A5、A【分析】【详解】

①该物质分子中含有不饱和的碳碳双键;因此能发生加成反应,①正确;

②该物质含有不饱和碳碳双键;并且与苯环连接的C原子上含有H原子,因此能够被酸性高锰酸钾氧化,因而能使酸性高锰酸钾溶液褪色,②正确;

③该物质分子中含有羧基;醇羟基;因此能发生取代反应,③正确;

④该物质分子中含有羧基;具有酸的通性,因此能与碱发生中和反应,④正确;

⑤该物质分子中含有醇羟基;含有不饱和的碳碳双键;因此能发生氧化反应,⑤正确;

综上所述可知:所有说法都正确,故合理选项是A。6、C【分析】【分析】

【详解】

A.M中含有羟基;碳碳双键、羧基三种官能团;故A正确;

B.该有机物含有碳碳双键可发生加成反应;也易被氧化,同时含有羟基和羧基可发生酯化取代反应,故B正确;

C.羟基和羧基均能与Na发生反应;1molM可与2molNa发生反应生成1mol氢气,羧基能与碳酸氢钠反应,1mol羧基消耗1mol羧基生成1mol二氧化碳,故等物质的量的M分别与足量钠;碳酸氢钠反应生成气体体积比为:1:1,故C错误;

D.M中含有饱和碳原子;不可能所有原子共面,故D正确;

故选:C。7、A【分析】【详解】

设各有机物质量均为1g;则有。

a==4g;

b==2.1g;

c==3.4g;

d==2.4g,所以CH4消耗的氧气最多。

答案选A。

【点睛】

另一种解法:根据有机物燃烧规律可知,等质量的有机物燃烧,分子内含氢量越高,耗氧量越大,根据各项分析可知,甲烷的含氢量最高,故A符合题意。这种方法与规律,可快速准确解题。8、B【分析】【分析】

【详解】

A.由结构可知甲、乙中均含8个C、14个H,则甲、乙的化学式均为C8H14;故A正确;

B.乙不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;甲中含碳碳双键;丙为苯的同系物,二者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误;

C.乙中含6个相同的亚甲基;2个次甲基;只有2种H,则乙的一氯代物共有2种,故C正确;

D.苯环为平面结构;且与苯环直接相连的C与苯环共面,3个C可确定一个平面,丙的名称为乙苯,其分子中所有碳原子可能共平面,故D正确;

故选B。9、C【分析】【分析】

【详解】

A.该有机物中不含苯环;不属于芳香族化合物,A错误;

B.该有机物的分子式为B错误;

C.该有机物中含有碳碳双键;羟基和酯基;能发生氧化、消去和取代反应,C正确;

D.酯基不能与发生加成反应,碳碳双键能与发生加成反应,1mol该有机物最多消耗D错误;

故选C。二、填空题(共9题,共18分)10、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)键线式中含有5个C,10个H和2个O,则该有机物的分子式为:C5H10O2,故答案为:C5H10O2;

(2)梯恩梯(TNT)成分为三硝基甲苯,结构简式为故答案为:

(3)有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的主链中最长碳链为5个碳原子;主链为戊烷,从离甲基最近的一端编号,在2;3号C各含有应该甲基,该有机物命名为:2,3-二甲基戊烷,故答案为:2,3-二甲基戊烷;

(4)采用知识迁移的方法解答,该烷烃相当于甲烷中的氢原子被烃基取代,如果有乙基,主链上碳原子最少有5个,所以该烃相当于甲烷中的3个氢原子被乙基取代,故该烃的结构简式故答案为:

(5)含一个侧链为属于芳香族羧酸的同分异构体含有2个侧链,侧链为-COOH、-CH3,有邻、间、对三种,故答案为:

(6)某烷烃B的结构简式为CH3CH(CH3)CH(C2H5)2,有一种烷烃C与烷烃B是同分异构体,它却不能由任何烯烃催化加氢得到,C不能由任何烯烃催化加氢得到,则烷烃C中相邻两个碳原子上至少有一个碳原子没有H原子,则C的结构简式为故答案为:(CH3)3CC(CH3)3。【解析】C5H10O22,3-二甲基戊烷(CH3)3CC(CH3)311、略

【分析】【分析】

(1)

书写时先写碳架结构,先主链,再写支链,因此2,3−二甲基戊烷的结构简式故答案为:

(2)

三氯甲烷在光照条件下与氯气反应生成四氯化碳和氯化氢,其化学方程式:CHCl3+Cl2CCl4+HCl;故答案为:CHCl3+Cl2CCl4+HCl。

(3)

①根据苏丹红一号的结构简式得到苏丹红一号的分子式为C16H12ON2;故答案为:C16H12ON2。

②化合物A~D中,2−萘酚有两个苯环和一个羟基,A、C、D都没有两个苯环,结构不相似,而B有两个苯环,一个羟基,结构相似,分子组成相差一个−CH2−原子团,因此与2−萘酚互为同系物的是B;有机物C含有的官能团名称是碳碳双键、醛基;故答案为:碳碳双键、醛基。【解析】(1)

(2)CHCl3+Cl2CCl4+HCl

(3)C16H12ON2B碳碳双键、醛基12、略

【分析】【分析】

(1)根据质量守恒计算与A完全燃烧参加反应氧气的质量,根据n=计算氧气、水的量物质的量,根据n=计算二氧化碳的物质的量,根据原子守恒计算A分子中C、H原子数目,判断A分子中是否含有氧原子并计算氧原子数目,确定A的最简式,据此确定A的分子式;B与A互为同系物,1molB完全燃烧消耗氧气的物质的量比1molA完全燃烧消耗氧气的物质的量多1.5mol,则B比A多1个CH2原子团;确定B的分子式;

(2)A不能发生催化氧化;若含有-OH,则羟基连接的碳原子上没有H原子,B能与钠反应生成氢气,B分子中至少含有-OH;-COOH中的一种,B不能发生消去反应,若含有羟基,则与羟基相连的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子,结合分子式确定A、B结构;

(3)C既不能发生催化氧化反应,也不能发生消去反应,若含有羟基,羟基连接的碳原子上没有H原子,与羟基相连的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子,则羟基相连的碳原子,至少还连接3个-C(CH3)3;结合有机物A;B的分子式确定C中碳原子个数。

【详解】

(1)8.96LCO2(标准状况下)的物质的量为=0.4mol,故n(C)=0.4mol,二氧化碳的质量为0.4mol×44g/mol=17.6g,A完全燃烧参加反应氧气的质量为17.6g+9g-7.4g=19.2g,氧气的物质的量为=0.6mol,水的物质的量为=0.5mol,n(H)=1mol,根据氧原子守恒可知,7.4g有机物中n(O)=0.4mol×2+0.5mol-0.6mol×2=0.1mol,故n(C):n(H):n(O)=0.4mol:1mol:0.1mol=4:10:1,根据C、H原子关系可知,4个C原子中最多需要10个H原子,故A的分子式为C4H10O,B与A互为同系物,1molB完全燃烧消耗氧气的物质的量比1molA完全燃烧消耗氧气的物质的量多1.5mol,则B比A多1个CH2原子团,B的分子式C5H12O。

答案为C5H12O。

(2)B能与钠反应生成氢气,B分子中含有-OH,有机物B是A的同系物,则A中含有羟基,A不能发生催化氧化,则羟基连接的碳原子上没有H原子,故A的结构简式为CH3C(OH)(CH3)2,B不能发生消去反应,则与羟基相连的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子,则B为HOCH2C(CH3)3;

答案为CH3C(OH)(CH3)2;HOCH2C(CH3)3。

(3)若A、B的另外一种同系物C既不能发生催化氧化反应,也不能发生消去反应,羟基连接的碳原子上没有H原子,与羟基相连的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子,则羟基相连的碳原子至少还连接3个-C(CH3)3;该同系物至少含有碳原子数目为4×3+1=13;

答案为13。【解析】①.C5H12O②.CH3C(OH)(CH3)2③.HOCH2C(CH3)3④.1313、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)由水杨酸的结构简式可知其所含官能团有羧基和羟基;故答案为:羧基和羟基;

(2)对比水杨酸和乙酰水杨酸的结构简式可知,水杨酸中酚羟基上的氢原子被-COCH3代替得到乙酰水杨酸;所以为取代反应,故答案为:取代反应;

(3)A.水杨酸含有酚羟基;能与溴水发生取代反应,但不能与溴发生加成反应,故A错误;

B.水杨酸含有羧基;可以发生酯化反应,但不能发生水解反应,故B错误;

C.羧基与碳酸氢钠反应,1mol水杨酸最多能与1mol反应;故C错误;

D.含有酚羟基,遇FeCl3溶液显紫色;故D正确;

故答案为:D;

(4)水杨酸的同分异构体符合①能发生银镜反应;含﹣CHO;

②遇FeCl3溶液显紫色;含酚﹣OH;

③能发生水解反应说明含有酯基-COO-

结合水杨酸的结构中只有3个O,可知其含有HCOO-结构,其核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为符合条件的同分异构体的结构简式为故答案为:

(5)乙酰氯(CH3COCl)也可以与水杨酸反应生成乙酰水杨酸,属于取代反应,反应同时生成HCl,反应方程式为:+CH3COCl→HCl+故答案为:+CH3COCl→HCl+

(6)乙酰水杨酸中羧基与KOH发生中和反应,酯基水解得到酚羟基与乙酸,酚羟基、乙酸与氢氧化钾发生反应,则乙酰水杨酸与足量KOH溶液反应的化学方程式为+3KOHCH3COOK+故答案为:+3KOHCH3COOK+【解析】羧基和酯基取代反应D+CH3COCl→HCl++3KOHCH3COOK+14、略

【分析】【详解】

(1)有机物的命名必须保证“主链最长;支链最多,编号和最小,先简后繁”的原则,2-甲基-3-乙基丁烷的错误是未选对主链,正确的命名是:2,3-二甲基戊烷。

(2)有机物的命名必须保证“主链最长,支链最多,编号和最小,先简后繁”的原则,2,4,4-三甲基-3-乙基戊烷的错误是未使支链位置的编号和最小,正确的命名是:2,2,4-三甲基-3-乙基戊烷。【解析】(1)错误2;3-二甲基戊烷。

(2)错误2,2,4-三甲基-3-乙基戊烷15、略

【分析】【分析】

甲烷的电子式为从电子式可以看出,甲烷分子中4个C-H键的性质完全相同,分子高度对称;在光照条件下,甲烷分子中的氢原子可以被氯原子所替代,断裂C-H键,形成C-Cl键。甲烷可与氧气形成燃料电池,在酸性电解质中,CH4失电子的产物与电解质溶液作用生成CO2等,O2得电子的产物与H+反应生成H2O。

【详解】

(1)甲烷分子中,4个C-H键完全相同,分子高度对称,具有正四面体结构;将电子式中的共用电子改成短线,就得到其结构式,所以其结构式是答案为:正四面体;

(2)甲烷在光照条件下与氯气反应生成一氯甲烷和氯化氢,反应的化学方程式CH4+Cl2CH3Cl+HCl,该反应属于取代反应。答案为:CH4+Cl2CH3Cl+HCl;取代反应;

(3)从电子流动的方向看,左边电极失电子,作原电池的负极,则通入的气体为甲烷;右边电极为正极,通入的气体为氧气。若正极的反应式为O2+4H++4e-=2H2O,则负极为CH4失电子的产物与电解质溶液作用生成CO2和H+,电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+;该电池工作过程中,阳离子从负极移向正极,则H+的移动方向为从左到右。答案为:CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+;左;右。

【点睛】

在酸性电解质中,不管是负极反应式还是正极反应式,都不能出现OH-,电解质溶液中的微粒只能出现H+和H2O。【解析】正四面体CH4+Cl2CH3Cl+HCl取代反应CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+左右16、略

【分析】【分析】

浓硫酸具有吸水性;增重10.8g,为水的质量,可求得烃中H原子个数,生成物通入NaOH溶液,增重的质量为二氧化碳的质量,可求得烃中C原子个数,以此可求得烃的分子式。在根据同分异构体现象分析解答。

【详解】

浓硫酸具有吸水性,增重10.8g,为水的质量,则n(H2O)=n(H)=2n(H2O)=2×0.6mol=1.2mol,即0.1mol烃中含有1.2molH原子,所以该烃分子中H原子个数为12;生成物通入NaOH溶液,增重的22g质量为二氧化碳的质量,则n(CO2)=n(C)=n(CO2)=0.5mol,即0.1mol烃中含有0.5molC原子,所以该烃分子中C原子个数为5;则该烃的分子式为C5H12,故答案为:C5H12;

根据分子式知该烃为烷烃,同分异构体有正戊烷、异戊烷和新戊烷,结构简式分别为:CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4,故答案为:CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)4;

上述同分异构体中,一氯代物只有一种,则该烃中只有1种不同化学环境的氢,为新戊烷,其一氯代物的结构简式为:故答案为:【解析】C5H12CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH3、C(CH3)417、略

【分析】【分析】

A的相对分子质量为150,其中含碳为72.0%、含氢为6.67%,其余全为氧,则C原子个数是H原子个数是含有O原子个数是所以物质A的分子式是C9H10O2;核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有5个峰,其面积之比为1:2:2:2:3,说明分子中含有5种不同的H原子,个数之比是1:2:2:2:3,由A分子的红外光谱知,含有C6H5C-基团,由苯环上只有一个取代基可知,苯环上的氢有三种,H原子个数分别为1个、2个、2个.由A的核磁共振氢谱可知,除苯环外,还有两种氢,且两种氢的个数分别为2个、3个,由A分子的红外光谱可知,A分子结构有碳碳单键及其它基团,所以符合条件的有机物A结构简式为

【详解】

(1)A的分子式为C9H10O2;

(2)A的核磁共振氢谱有5个峰,说明分子中有5种H原子,其面积之比为对应的各种H原子个数之比,由分子式可知分子中H原子总数,进而确定甲基数目,所以需要知道A的分子式及A的核磁共振氢谱图,故答案为bc;

(3)由A分子的红外光谱知,含有C6H5C-基团,由苯环上只有一个取代基可知,苯环上的氢有三种,H原子个数分别为1个、2个、2个.由A的核磁共振氢谱可知,除苯环外,还有两种氢,且两种氢的个数分别为2个、3个,由A分子的红外光谱可知,A分子结构有碳碳单键及其它基团,所以符合条件的有机物A结构简式为

(4)①分子结构中只含一个官能团;②分子结构中含有一个甲基;③苯环上只有一个取代基;符合条件的同分异构体的结构简式为:共5种。【解析】C9H10O2bc518、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】作为Leiws酸与醛羰基相结合以活化反应底物第3号NC18H19NOC21H20F2N2O三、判断题(共5题,共10分)19、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。20、A【分析】【详解】

在催化剂作用下,苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应,故该说法正确。21、B【分析】【详解】

核酸是由基本结构单元核苷酸聚合而成,1分子核苷酸由一分子碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成,故答案为:错误。22、A【分析】【详解】

细胞中含有DNA和RNA两类核酸,DNA主要在细胞核中,RNA主要在细胞质中,故答案为:正确。23、B【分析】【详解】

糖类是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物,糖类中不一定含醛基或羰基,如蔗糖的结构简式为错误。四、工业流程题(共4题,共24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】

(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%26、略

【分析】【分析】

黄花蒿破碎加入乙醚溶解后过滤得到浸出液;蒸馏分离出青蒿素粗品,在重结晶得到精品;

【详解】

(1)将黄花蒿破碎的目的是增大与乙醚的接触面积;提高浸出效果;青蒿素是可溶于乙醇;乙醚等有机溶剂,难溶于水,操作I前先加入乙醚,乙醚的作用是提取黄花蒿中的青蒿素;

(2)实验操作I为分离固液的操作;为过滤,装置选c;操作II是利用沸点不同分离出乙醚和青蒿素,为蒸馏,装置选择a;

(3)萃取是利用物质溶解性不同的分离方法;蒸馏是利用物质沸点不同的分离方法;裂化是炼制石油的方法;操作III是对固体粗品提纯得到精品青蒿素的过程;为重结晶;故选a;

(4)由图可知;其它含氧的官能团名称是醚键;酯基;

(5)A.青蒿素分子中过氧键表现出与H2O2、Na2O2中过氧键相同的性质;碘离子具有还原性;则青蒿素能和碘离子生成单质碘,能使湿润的淀粉KI试纸变蓝色,A正确;

B.青蒿素中不含碳碳不饱和键等可以与H2发生的官能团;不能发生加成反应,B错误;

C.分子中含有酯基;可以发生水解反应,C正确;

D.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;结构中与甲基直接相连的碳原子就是手性碳原子;D正确;

故选B;

(6)加氢去氧的反应为还原反应;由图可知,分子中羰基变为羟基,为还原反应,故选C;

(7)双氢青蒿素中含有羟基,能和水分子形成氢键,故在水中比青蒿素更易溶。【解析】(1)增大与乙醚的接触面积;提高浸出效果提取黄花蒿中的青蒿素。

(2)ca

(3)a

(4)醚键酯基。

(5)B

(6)C

(7)易双氢青蒿素中含有羟基,能和水分子形成氢键27、略

【分析】【详解】

(1)石英玻璃的成分是二氧化硅,化学式为:SiO2;故答案为SiO2;

(2)合成树脂是高分子化合物;制备合成树脂的反应类型是聚合反应,故答案为聚合反应;

(3)①天宫二号使用的光伏太阳能电池的核心材料是半导体硅;天宫二号使用的光伏太阳能电池是将太阳能转化为电能,故答案为Si;太阳能转化为电能;

②负极发生氧化反应,化合价升高,所以电极反应式为:VO2++H2O-e-=VO2++2H+夜间时,电池正极VO2+得电子发生还原反应,所以正极为b,故答案为VO2++H2O-e-=VO2++2H+;b;

(4)a.太阳能、风能都是新能源,属于清洁能源,不污染环境,故a正确;b.由能量转化图可知太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化,故b正确;c.由图示可知控制系统与储能系统可实现充、放电的转化,故c正确;d.阳光或风力充足时,储能系统实现由太阳能、风能到电能的转化,故d错误;故答案为abc;

(5)①沉淀1含有氢氧化铁,设计反应为Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓、4Fe(

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