【化学】山东省淄博市桓台县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试(解析版)

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【化学】山东省淄博市桓台县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试(解析版)

山东省淄博市桓台县第一中学2019-2020学年高二下学期期中考试 第Ⅰ卷 (选择题 共40分)‎ 一、 选择题 (本题共计 15 小题,1-10为单项选择题,每题 2 分;11-15为不定项选择题,每题有1-2个正确选项,每题4分,错选、多选不得分,漏选得2分,共计40分 ) ‎ ‎1.石墨能与熔融金属钾作用,形成石墨间隙化合物,K原子填充在石墨各层碳原子中,比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物,其化学式可写作CxK,平面结构如图所示。则x值为(   )‎ A. 12 B. ‎24 ‎C. 60 D. 8‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】可以取三个钾原子形成的小三角形为计算单位,其完全占有的碳原子数是4,占有的钾原子数为×3=,故碳原子数和钾原子数之比是4:=8:1,化学式可写作C8K,x为8,故答案为D。‎ ‎2.下列晶体中,它们的熔点由高到低的顺序排列正确的是(    )‎ ‎①干冰  ②晶体硅 ③金刚石 ④汞 ⑤氯化钠 A. ⑤②③①④ B. ③②⑤①④ ‎ C. ③②⑤④① D. ②③④①⑤‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】②晶体硅和 ③金刚石均属于原子晶体,且C-C键能大于Si-Si键能,则金刚石的熔点比晶体硅高;⑤氯化钠于离子晶体,①干冰属于分子晶体,二氧化碳常温下是气体,④汞常温下是液体,则熔点由高到低的顺序为③②⑤④①,故答案为C。‎ ‎【点睛】考查晶体类型与物质熔点高低判断等,明确晶体的类型以及影响晶体熔高低的因素是解题关键,晶体熔点一般为原子晶体>离子晶体>分子晶体,金属晶体熔点有的很高,有的很低,汞常温下为液体,二氧化碳常温下为气体。‎ ‎3.下列各化合物的命名中正确的是(   )‎ A.   3-丁醇 B.   甲基苯酚 C.   2-乙基丙酸 D. 2,3-二乙基-1,3-丁二烯 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.在距离-OH最近的一端开始编号,-OH在2号C,该有机物命名为:2-丁醇,故A错误;‎ B.甲基苯酚,没有指出甲基的位置,正确命名为:邻甲基苯酚,故B错误;‎ C.主链碳原子数是4个,正确的命名为2-甲基丁酸,故C错误;‎ D.的主链包含二个碳碳双键,支链为两个乙基,正确命名为2,3-二乙基-1,3-丁二烯,故D正确;‎ 故答案为D。‎ ‎【点睛】考查有机物系统命名方法应用,注意命名原则是解题关键;烷烃命名时,应从离支链近的一端开始编号,当两端离支链一样近时,应从支链多的一端开始编号;含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,并表示出官能团的位置,官能团的位次最小。‎ ‎4.两种气态烃组成的混合物共0.2mol,完全燃烧得0.3mol二氧化碳和‎7.2g水。下列说法正确的是(   )‎ A. 一定没有甲烷 B. 可能是乙烯和丙炔 C. 可能是甲烷和丙炔 D. 一定有乙烯 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】两种气态烃组成混合气体0.2mol,完全燃烧生成0.3ml CO2和‎7.2g水,n(H2O)==0.4mol,设混合烃的平均分子组成为CxHy;平均分子组成中H原子数目为=4,平均分子组成中C原子数目为=1.5,故该混合烃的平均分子式为C1.5H4,根据C原子可知,该烃一定含有CH4,另一种烃含有4个H原子,可能为乙烯、丙炔等,则选项C符合题意,故答案为C。‎ ‎5.下列说法正确的是( )‎ A. 通式为CnH2n的不一定是烯烃,通式为CnH2n+2的一定是烷烃 B. 烃按照有无芳香性可以分为脂环烃和芳香烃 C. 乙烯中的碳碳双键的键能比乙烷中碳碳单键的键能小 D. 石油裂解的目的是提高轻质油的产量和质量 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.通式为CnH2n的不一定是烯烃,也可能是环烷烃,而通式为CnH2n+2的一定是烷烃,故A正确;‎ B.烃按照碳架结构,分为链烃和环烃,其中环烃按照是否含有苯环,分为脂环烃和芳香烃,故B错误;‎ C.乙烯中的碳碳双键的键能比乙烷中碳碳单键的键能大,但比碳碳单键键能的2倍小,故C错误;‎ D.石油裂解是为了获得乙烯,裂化的目的是为了获得轻质油,故D错误;‎ 故答案为A。‎ ‎6.下列操作正确的是( )‎ A. 用溴水可以鉴别苯、CCl4、己烯、苯乙烯 B. 若乙酸乙酯中含有乙酸、乙醇杂质,可加入饱和Na2CO3溶液,然后分液除去 C. 我们可以用溴的四氯化碳溶液除去乙烷中的乙烯 D. 验证丙烯醛CH2=CH-CHO中是否含有碳碳双键,我们一般先采用银镜反应转化醛基,然后加入溴水,如果溴水褪色,则证明该物质含有碳碳双键。‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.溴水与己烯、苯乙烯均能发生加成反应使其褪色,则无法鉴别己烯与苯乙烯,故A错误;‎ B.乙酸与碳酸钠溶液反应,乙醇溶于饱和Na2CO3溶液,而乙酸乙酯不溶于水,且在饱和碳酸钠溶液上层,不互溶,分液后可得纯净的乙酸乙酯,故B正确;‎ C.乙烯能与Br2发生加成反应,乙烷能溶于CCl4,则不能用溴的四氯化碳溶液除去乙烷中的乙烯,故C错误;‎ D.验证丙烯醛CH2=CH-CHO中是否含有碳碳双键,先采用银镜反应转化醛基,然后加入稀盐酸酸化,再滴加溴水,如果溴水褪色,则证明该物质含有碳碳双键,故D错误;‎ 故答案为B。‎ ‎7.下列有机化合物的说法正确的是( )‎ A. 用浓硫酸和乙醇在加热条件下制备乙烯,应该迅速升温到‎140℃‎ B. 与 互为同系物 C. 冬天汽车里用的防冻液是乙醇 D. CH3CH2OH CH3CH2CH3三者沸点、溶解度依次降低 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.浓硫酸和乙醇混合加热到‎170℃‎,发生消去反应生成乙烯,故A错误;‎ B.是芳香醇,而是酚,两者结构不相似,不能称为同系物,故B错误;‎ C.冬天汽车里用的防冻液大多数是乙二醇型的,而不可能是纯的乙醇,乙醇易挥发易燃,故C错误;‎ D.、CH3CH2OH均能与水形成氢键,且氢键数目比乙醇多,则的沸点、溶解度比CH3CH2OH高,而CH3CH2CH3难溶于水,且常温下是气体,即、CH3CH2OH、CH3CH2CH3三者沸点、溶解度依次降低,故D正确;‎ 故答案为D。‎ ‎8.临床证明磷酸氯喹对治疗“新冠肺炎”有良好的疗效。磷酸氯喹的结构如图所示。下列有关磷酸氯喹的说法错误的是( )‎ A. 分子式是C18H32ClN3O8P2‎ B. 能发生取代、加成和消去反应 C. 1mol磷酸氯喹最多能与5molH2发生加成反应 D. 分子中的—C1被—OH取代后的产物能与溴水作用生成沉淀 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据该分子的结构简式可知分子式为C18H32ClN3O8P2,故A正确;‎ B.Cl原子连接在苯环上,不能发生消去反应,故B错误;‎ C.苯环、碳碳双键、氮碳双键均可加成,所以1mol磷酸氯喹最多能与5molH2发生加成反应,故C正确;‎ D.分子中的—C1被—OH取代后变成酚羟基,且其邻位碳原子有空位,可以与溴水作用生成沉淀,故D正确;‎ 故答案为B。‎ ‎9.下述实验方案能达到实验目的的是( )‎ 编号 A B C D 实验 方案 实验 目的 实验室制备乙酸乙酯 分离乙酸和水 验证溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中发生消去反应产生的乙烯 收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、装置中导管不能插入碳酸钠溶液中,因为乙醇和乙酸均是与水互溶的,直接插入会倒吸,A错误;‎ B、乙酸和水互溶,不能直接分液,B错误;‎ C、乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,首先通过水除去挥发出来的乙醇,防止干扰乙烯的检验,C正确;‎ D、乙烯的密度小于空气,应该用向下排空气法收集,即应该是短口进,长口出,D错误;答案选C。‎ ‎10.下列说法正确的是(   )‎ A. 2-苯基丙烯 分子中所有碳原子一定在同一平面上 B. 2-甲基-1,3-丁二烯与等物质的量的Br2发生加成反应,产物可能有3种。‎ C. 在银镜反应中为快速析出银镜,我们一般采用玻璃棒搅拌加快反应速率 D. 若苯中含有苯酚杂质,可加入浓溴水使苯酚生成三溴苯酚沉淀,然后过滤除去 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.2-苯基丙烯分子中苯环和碳碳双键之间的碳碳单键可旋转,则所有碳原子不一定在同一平面上,故A错误;‎ B.2-甲基-1,3-丁二烯的结构简式为CH2=C(CH3)-CH=CH2;与等物质的量的Br2反应,反应有1,2-加成反应,产物有两种,1,4-加成反应,产物有一种;生成的产物有3种,故B正确;‎ C.在做银镜反应实验时,不能用玻璃棒搅拌,否则无法在玻璃壁上生成均匀的银镜,故C错误;‎ D.三溴苯酚和过量的溴均能溶于苯,则无法得到纯净的苯,故D错误;‎ 故答案为B。‎ ‎11.下列四种有机化合物的结构简式如下所示,均含有多个官能团,下列有关说法中正确的是(  )‎ ‎① ②③ ④‎ A. ①属于酚类,能被O2催化氧化 B. ②属于酚类,能使FeCl3溶液显紫色 C. ③可以发生消去反应、加成反应、氧化反应 D. 1 mol ④能与足量的Na发生反应生成3 mol H2‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A.①能被O2催化氧化,但没有酚羟基,不属于酚类,故A错误; ‎ B.②含有酚羟基,属于酚类,能使FeCl3溶液显紫色,故B正确;‎ C.含-OH,且与-OH相连C的邻位C上有H,可发生消去反应,含有醛基,可发生加成、氧化反应,故C正确;‎ D.④分子结构中含有2个酚羟基和1个羧基,则1 mol ④能与足量的Na发生反应生成1.5 mol H2,故D错误;‎ 故答案为BC。‎ ‎【点睛】考查有机物的结构与性质,把握官能团与性质的关系为解答的关键,含有酚羟基具有酚的性质,具有羧基则具有羧酸的性质,选项A为解答的易错点,易将芳香醇与酚混淆。‎ ‎12.已知  的分子式均为C8H8,下列说法正确的是(  )‎ A. c可与酸性高锰酸钾溶液反应,a和b不行 B. a、b 二氯代物均有3种,c的二氯代物有6种 C. a的同分异构体中除b、c外,还可以是苯的同系物 D. a、b、c中只有b、c的所有原子处于同一平面 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.b和c分子结构中均含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而a不含碳碳双键,与酸性高锰酸钾不反应,故A错误;‎ B.a中只有一个等效氢,一氯代物只有一种,为立方体的顶点,当顶点有一氯原子时,等效氢是3种,则二氯代物共有3种;b中只有一个等效氢,一氯代物只有一种,为CH2=上的一个氢原子被取代,当CH2=上有一氯原子时,剩余等效氢是3种,则二氯代物共有3种;c中,如一个Cl位于1个饱和碳原子,则另一个Cl原子有3种位置,两个Cl原子也可都在C=C键,或不同的C=C键位置,即二氯代物共有6种,故B正确;‎ C.a的同分异构体中除b、c外,还可以是苯乙烯,但不是苯的同系物,故C错误;‎ D.c含有饱和碳原子,具有甲烷结构特点,而b中与碳碳双键直接相连的原子在同一个平面上,则b的所有原子处于同一平面,c中所有原子不可能在同一平面内,故D错误;‎ 故答案为B。‎ ‎13.下列有关叙述正确的是( )‎ A. 乙二酸与乙二醇在浓硫酸的作用下可以发生酯化反应生成八元环酯 B. 新制备的氢氧化铜悬浊液可以鉴别 乙醇、乙酸、乙醛 C. 乙炔、乙苯、聚乙烯、乙醇、乙醛都能使酸性KMnO4褪色 D. 取某卤代烃少许与氢氧化钠溶液共热,然后加硝酸银溶液,看是否有白色沉淀可以验证某卤代烃中是否含有氯元素。‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.乙二酸与乙二醇在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成,是六元环酯,故A错误;‎ B ‎.乙醇不能与新制氢氧化铜悬浊液反应,乙酸能溶解新制氢氧化铜悬浊液,在加热条件下乙醛与新制氢氧化铜悬浊液生成砖红色沉淀,则能用新制备的氢氧化铜悬浊液鉴别 乙醇、乙酸、乙醛,故B正确;‎ C.乙炔、乙苯、乙醇、乙醛都能使酸性KMnO4褪色,但聚乙烯的链节上无碳碳双键,不能使使酸性KMnO4褪色,故C错误;‎ D.取某卤代烃少许与氢氧化钠溶液共热,然后加稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,根据是否有白色沉淀判断某卤代烃中是否含有氯元素,故D错误;‎ 故答案为B。‎ ‎14.合成药物异搏定路线中某一步骤如下:‎ 下列说法错误的是( )‎ A. 物质X中所有原子可能在同一平面内 B. 物质X在空气中易被氧化 C. 等物质的量的X、Y分别与NaOH反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为1∶2‎ D. 等物质的量的X、Z 分别与H2加成,最多消耗H2的物质的量之比为4:6‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.X中苯环、羰基均为平面结构,但甲基中的碳是sp3杂化,为立体结构,则分子内所有原子不可能在同一平面内,故A错误;‎ B.X中含有酚羟基,性质不稳定,易被氧气氧化,故B正确;‎ C.X中只有酚羟基能和NaOH反应,而Y中酯基水解生成的羧基能和NaOH反应,溴原子水解生成的HBr能和NaOH反应,所以等物质的量的X、Y分别与NaOH反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为1:2,故C正确;‎ D.X分子结构中的苯环和羰基均能和H2发生加成反应,Z分子结构中的苯环和碳碳双键能和H2发生加成反应,但酯基不能和H2发生加成反应,则等物质的量的X、Z 分别与H2加成,最多消耗H2的物质的量之比为4:5,故D错误;‎ 故答案为AD。‎ ‎15.下列有关叙述正确的是( )‎ A. 1mol该有机物与NaOH溶液反应消耗氢氧化钠3mol B. 若乙酸分子中的氧都是18O,乙醇分子中的氧都是16O,二者在浓H2SO4作用下发生反应,一段时间后,分子中含有18O的物质有3种 C. 某中性有机物C8H16O2在稀硫酸的作用下加热得到X和Y两种有机物,Y经氧化可最终得到X,则该中性有机物的结构可能有4种 D. 已知,那么要生成,原料可以是1-丁炔和2-异丙基-1.3-丁二烯 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.羧基和酯基均能与NaOH反应,其中羧酸苯酯水解生成的酚也能和NaOH反应,则1mol该有机物与NaOH溶液反应消耗氢氧化钠4mol,故A错误;‎ B.若乙酸分子中的氧都是18O,乙醇分子中的氧都是16O,二者在浓H2SO4作用下发生酯化反应的化学方程式为:CH‎3C18O18OH+H16OCH2CH3CH‎3C18O16OCH2CH3+H218O,根据反应可知,酯化反应是可逆反应,所以含有18O的物质有:CH‎3C18O18OH、CH‎3C18O16OCH2CH3、H218O三种物质,故B正确;‎ C.中性有机物C8H16O2在稀硫酸作用下可生成两种物质,可见该中性有机物为酯类。由“Y经氧化最终可得到X”,说明X与Y中碳原子数相等,碳架结构相同,且Y应为羟基在碳链端位的醇,X则为羧酸,故Y为CH3CH2CH2CH2OH或(CH3)2CHCH2OH,对应的X为CH3CH2CH2COOH或(CH3)2CHCOOH,从而推知该中性有机物的结构只有和两种,故C错误;‎ D.已知,则1-丁炔和2-异丙基-1.3-丁二烯可发生加成反应生成,故D正确;‎ 故答案为BD。‎ 第II卷(非选择题,共60分)‎ ‎16.通常情况下,氯化钠、氯化铯、二氧化碳和二氧化硅的晶体结构分别如下图所示 ‎(1) 在NaCl的晶胞中,与Na+最近且等距的Na+有_____个,在NaCl的晶胞中有Na+_____个,Cl-____个 ‎(2)在CsCl的晶胞中,Cs+与Cl-通过_________结合在一起。‎ ‎(3) 1mol二氧化硅中有______mol硅氧键。‎ ‎(4)设二氧化碳的晶胞密度为a g/cm3,写出二氧化碳的晶胞参数的表达式为____n m (用含NA的代数式表示)‎ ‎【答案】 (1). 12 (2). 4 (3). 4 (4). 离子键 (5). 4 (6). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)氯化钠晶体中氯离子位于定点和面心,钠离子位于边和体心;‎ ‎(2)阴、阳离子之间的静电作用为离子键;‎ ‎(3)二氧化硅是原子晶体,每个硅原子与4个氧原子形成硅氧键;‎ ‎(4)晶胞中CO2分子数目为8+6=4,晶胞的质量为g,晶胞的体积为(anm)3=(a×10‎-7cm)3,晶胞的密度。‎ ‎【详解】(1)晶胞中位于体心的钠离子和位于边上Na+的短离最近,则最近且等距的Na+共有12个Na+;晶胞中Na+的个数为1+12=4,Na+的个数为8+6=4;‎ ‎(2)在CsCl的晶胞中,Cs+与Cl-通过离子键结合在一起;‎ ‎(3)二氧化硅是原子晶体,每个硅原子与4个氧原子形成硅氧键,则1mol二氧化硅中有4mol硅氧键;‎ ‎(4)晶胞中CO2分子数目为8+6=4,晶胞的质量为g,晶胞的体积为(anm)3=(a×10‎-7cm)3,晶胞的密度,则a=nm=nm。‎ ‎【点睛】均摊法确定立方晶胞中粒子数目的方法是:①顶点:每个顶点的原子被8个晶胞共有,所以晶胞对顶点原子只占份额;②棱:每条棱的原子被4个晶胞共有,所以晶胞对顶点原子只占份额;③面上:每个面的原子被2个晶胞共有,所以晶胞对顶点原子只占份额;④内部:内部原子不与其他晶胞分享,完全属于该晶胞。‎ ‎17.有机物A常用于食品行业,已知‎9.2 g A在足量的O2中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,二者分别增重‎3.6g和‎8.8 g,经检验剩余气体为O2。‎ ‎(1)有机物A的质谱图如下图所示,从图中可知其相对分子质量是___。‎ ‎(2)A的结构简式为___。‎ ‎(3)用A进行下列反应 ‎①银镜反应:A在进行银镜反应之前必须在其中加入一定量的_______,因为_______ 。‎ ‎②A发生银镜反应的化学方程式为_____________ 。‎ ‎③写出A和乙醇反应的化学方程式___________。‎ ‎【答案】 (1). 46 (2). HCOOH (3). 氢氧化钠溶液 (4). 反应必须在碱性的条件下发生 (5). ‎ ‎(6). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)有机物A的质谱图中最大质荷比为46;‎ ‎(2) 浓硫酸增重‎3.6g为水的质量,碱石灰增重‎8.8g为二氧化碳的质量,根据原子守恒确定C、H原子数目,结合相对分子质量确定氧原子数目,进而确定有机物分子式;‎ ‎(3) 甲酸含有醛基,可以发生银镜反应,银镜反应的条件是在碱性条件下发生;甲酸和乙醇可以发生酯化反应。‎ ‎【详解】(1) 有机物A的质谱图中最大质荷比为46,则其相对分子质量是46;‎ ‎(2) ‎9.2 g A的物质的量为=0.2mol,‎3.6g水的物质的量为=0.2mol,n(H)=0.4mol,‎8.8g二氧化碳的物质的量为:=0.2mol,n(C)=n(CO2)=0.2mol,A分子中N(C)==1,N(H)==2,N(O)==2,故有机物A分子式为CH2O2,其结构简式为HCOOH;‎ ‎(3) ①银镜反应的条件是在碱性条件下发生,在甲酸进行银镜反应前,必须在其中加入一定量的碱,可以加NaOH溶液;‎ ‎②甲酸含有醛基,能发生银镜反应,反应方程式为:;‎ ‎③HCOOH和乙醇发生酯化反应的化学方程式为。‎ ‎18.乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味,实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:‎ ‎ ‎ ‎++H2O 相对分子质量 密度/(g·cm-3)‎ 沸点/℃‎ 水中溶解性 异戊醇 ‎88‎ ‎0.812 3‎ ‎131‎ 微溶 乙酸 ‎60‎ ‎1.049 2‎ ‎118‎ 溶 乙酸异戊酯 ‎130‎ ‎0.867 0‎ ‎142‎ 难溶 实验步骤:‎ 在A中加入‎4.4 g异戊醇、‎6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A,回流50 min,反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液 和水 洗涤,分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~‎143℃‎馏分,得乙酸异戊酯‎3.9 g。回答下列问题:‎ ‎(1)仪器B的名称是________,它的作用是____________________。‎ ‎(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目是___________________________‎ 第二次水洗的主要目的是_______________________________________。‎ ‎(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后____(填标号)。‎ a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出 c.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出 d.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出 ‎(4)本实验中加入过量乙酸的目的是______________________________。‎ ‎(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是___________________________。‎ ‎(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是____(填标号)。‎ ‎(7)本实验的产率是____(填标号)。‎ a.30% b.40% c. 60% d.90%‎ ‎(8)在进行蒸馏操作时,若从‎130℃‎便开始收集馏分,会使实验的产率偏____(填“高”或“低”),其原因是____________________________________。‎ ‎【答案】 (1). 球形冷壁管 (2). 冷凝回流 (3). 除去硫酸和过量的乙酸 (4). 除去碳酸氢钠溶液 (5). d (6). 提高醇的转化率 (7). 干燥乙酸异戊酯 (8). b (9). c (10). 高 (11). 会收集少量未反应的异戊醇 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 在装置A中加入反应混合物和2~3片碎瓷片,开始缓慢加热A,利用冷凝管冷凝回流50分钟,反应液冷至室温后,倒入分液漏斗中,先用少量水洗掉大部分硫酸和醋酸,再用水洗涤碳酸氢钠溶液,分出的产物加入少量无水硫酸镁固体作干燥剂,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,进行蒸馏纯化,收集140~‎143℃‎馏分,得乙酸异戊酯,还考查了反应物转化率的提高方法,同时进行产率的计算有误差分析。‎ ‎【详解】(1)由装置中仪器的结构可知,仪器B的名称为球形冷凝管,其作用是冷凝回流;‎ ‎(2)反应后的溶液要经过多次洗涤,在洗涤操作中,第一次洗涤的主要目的是除去大部分催化剂硫酸和醋酸;第一步中饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸,也可以降低酯的溶解度,但第一步洗涤后生成的酯中混有碳酸氢钠,所以第二次水洗,主要目的是除去产品中残留的碳酸氢钠;‎ ‎(3)由于酯的密度比水小,二者互不相溶,因此水在下层,酯在上层;分液时,要先将水层从分液漏斗的下口放出,待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞,再将乙酸异戊酯从上口放出,所以正确的为d;‎ ‎(4)酯化反应是可逆反应,增大反应物的浓度可以使平衡正向移动;增加一种反应物的浓度,可以使另一种反应物的转化率提高,因此本实验中加入过量乙酸的目的是提高转化率;‎ ‎(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯中少量的水分,对乙酸异戊酯进行干燥;‎ ‎(6)在蒸馏操作中,温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处,所以ad错误;c中使用的是球形冷凝管容易使产品滞留,不能全部收集到锥形瓶中,因此仪器及装置安装正确的是b;‎ ‎(7)乙酸的物质的量为:n==0.1mol,异戊醇的物质的量为:n==0.05mol,由于乙酸和异戊醇是按照1:1进行反应,所以乙酸过量,生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算,即理论上生成0.05mol乙酸异戊酯;实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为==0.03mol,所以实验中乙酸异戊酯的产率为:×100%=60%,故答案为:c;‎ ‎(8)在进行蒸馏操作时,若从‎130℃‎便开始收集馏分此时的蒸气中含有异戊醇,会收集少量的未反应的异戊醇,因此会导致产率偏高。‎ ‎19.某有机物的合成线路如下:‎ ‎ ‎ 已知:RCH2CH=CH2 ‎ ‎(1)C的名称是_____________________。‎ ‎(2)B中含有的官能团是_____________________。‎ ‎(3)反应①、③的有机反应类型分别_______________________。‎ ‎(4)下列说法正确的是__________(填字母编号)。‎ a.1 mol E与足量的新制Cu(OH)2溶液反应能生成2mol Cu2O b.F的核磁共振氢谱有4个峰,且峰面积比为1:1:1:1‎ c.可以用NaHCO3鉴别E和F d.B分子不存在顺反异构 ‎(5)写出反应③的化学方程式___________;‎ ‎(6)写出反应⑤的化学方程式____________;‎ ‎(7)的同分异构体中同时符合下列条件的芳香族化合物共有__________种,其中苯环上一氯代物有两种的结构简式为_______。‎ a.能发生消去反应    b.能与过量浓溴水反应生成白色沉淀 ‎【答案】 (1). 1,2,3-三溴丙烷 (2). 碳碳双键 溴原子 (3). 消去反应,取代反应或者水解反应 (4). acd (5). +3NaOH+3NaBr (6). (7). 6 (8). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ CH3CH2CH2Br在氢氧化钠乙醇溶液中发生消去反应生成A为CH3CH=CH2,CH3CH=CH2在NBS作用发生取代反应生成B为BrCH2CH=CH2,BrCH2CH=CH2与Br2发生加成反应生成C为BrCH2CHBrCH2Br,BrCH2CHBrCH2Br在氢氧化钠水溶液条件下发生水解反应生成D为HOCH2CH(OH)CH2OH,结合反应⑤中高聚物的结构可知,发生催化氧化生成E为,E进一步发生氧化反应生成F为,据此分析解答。‎ ‎【详解】(1)C的结构简式为BrCH2CHBrCH2Br,其名称是1,2,3-三溴丙烷;‎ ‎(2) B为BrCH2CH=CH2,B中含有的官能团的名称是碳碳双键和溴原子;‎ ‎(3) 反应①、③的有机反应类型分别是消去反应、取代反应或水解反应;‎ ‎(4) a.E的结构简式为,含有2个醛基,则1 mol E与足量的新制Cu(OH)2溶液反应能生成2mol Cu2O,故a正确;‎ b.F的结构简式为,只有3种等效氢,即核磁共振氢谱有3个峰,且峰面积比为1:1:1,故b错误;‎ c.E为,F为,醛基和碳酸氢钠不反应、羧基和碳酸氢钠反应,所以可以用NaHCO3鉴别E和F,故c正确;‎ d.B为BrCH2CH=CH2,其中1个不饱和碳原子上连接2个氢原子,则B分子不存在顺反异构,故d正确;‎ 故答案为acd;‎ ‎(5)反应③为BrCH2CHBrCH2Br的碱性水解,发生反应的化学方程式为+3NaOH+3NaBr;‎ ‎(6) 反应⑤发生缩聚反应的化学方程式为;‎ ‎(7) 的同分异构体中同时符合下列条件的芳香族化合物:‎ a.能发生消去反应,说明含有醇羟基且连接醇羟基的碳原子相邻碳原子上含有氢原子;‎ b.能与过量浓溴水反应生成白色沉淀,说明含有酚羟基,‎ 则其取代基为-OH、-CH2CH2OH,有邻间对三种结构;如果取代基为-OH、-CH(OH)CH3,有邻间对三种结构,所以符合条件的有6种;其中苯环上一氯代物有两种结构简式为 ‎。‎ ‎【点睛】考查有机物推断,根据某些物质的结构简式、反应条件及题给信息进行推断,常见反应条件与发生的反应原理类型:①在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。‎ ‎20.化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:‎ ‎ ‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)C中的官能团名称是________________。‎ ‎(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。在B的结构简式中,用星号(*)标出B中的手性碳_____________________。‎ ‎(3)写出具有六元环结构、且环上只有1个取代基,并能与NaOH溶液发生反应的C的同分异构体的结构简式______________。(不考虑立体异构,只需写出2个) ‎ ‎(4)反应④所需的试剂和条件是____________________。‎ ‎(5)②、⑤的反应类型是____________________。‎ ‎(6)写出F到G反应方程式_____________ 、_______________。‎ ‎(7)乙酸苯甲酯()是一种常用香料,设计以甲苯和乙酸为原料制备乙酸苯甲酯的合成路线:__________(无机试剂任选)。‎ ‎【答案】 (1). 羟基、羰基 (2). (3). (4). C2H5OH/浓硫酸 加热 (5). 加成反应;取代反应 (6). + OH-+C2H5OH (7). +H+ (8). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A发生氧化反应生成B,B发生加成反应生成C,C发生氧化反应生成D,根据E结构简式知,D为,D发生酯化反应生成E,F先发生碱性条件下水解然后酸化得到 G,根据E、G结构简式知,E发生取代反应生成F,F为;‎ ‎(7)甲苯与液溴在光照条件下发生取代反应生成,然后在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成,最后与乙酸发生酯化反应生成。‎ ‎【详解】(1)C的结构简式为,含有官能团名称是羟基、羰基;‎ ‎(2)B的结构简式为,其中带*碳原子为手性碳;‎ ‎(3) C的结构简式为,其同分异构体的条件是:具有六元环结构、且环上只有1个取代基,并能与NaOH溶液发生反应,说明含有羧基或酯基,则满足条件的同分异构体的结构简式可能是、、或等;‎ ‎(4)反应④为D发生酯化反应生成E,所需的试剂和条件是C2H5OH/浓硫酸并加热;‎ ‎(5) B发生加成反应生成C,说明反应②为加成反应;E发生取代反应生成F,说明反应⑤的反应类型是取代反应;‎ ‎(6) F→G的反应方程式包括+ OH-+C2H5OH和+H+ ;‎ ‎(7)甲苯与液溴在光照条件下发生取代反应生成,然后在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成,最后与乙酸发生酯化反应生成,合成路线流程图为:。‎ ‎【点睛】根据的结构特点分析合成的原料,再结合正推与逆推相结合进行推断,充分利用反应过程C原子数目,对学生的逻辑推理有较高的要求。本题难点是同分异构体判断,注意题给条件,结合官能团的性质分析。‎
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