广东省广州市培正中学高二(下)期中化学试卷(理科)
高中化学考试
考试时间:
分钟
满分:
90 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共14题,共70分)
1、 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且反应的原理相同 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 2、 已知酸性大小:羧酸>碳酸>酚,下列含溴化合物中的溴原子,在适当条件下都能被羟其(﹣OH)取代(均可称之为水解反应),所得产物能跟NaHCO3溶液反应的是( ) A. B. C. D. 3、 下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是 ( ) A.③④ B.②⑤ C.①②⑤⑥ D.②③④⑤⑥ 4、 用NA表示阿伏伽德罗常数,下列叙述中正确的是( ) A.在标准状况下,1L庚烷完全燃烧后,所生成的气态产物的分子数为 NA B.1mol碳正离子CH5+所含的电子数为10NA C.标准状况下,16g甲烷完全燃烧所消耗的氧气的分子数的3NA D.0.5molC3H8分子中含C﹣H共价键2NA 5、 下列说法中正确的是( ) A.分子式为C7H16的烷烃,含有3个甲基的同分异构体有3种 B.聚乙烯可发生加成反应,还能使KMnO4酸性溶液褪色 C.甲苯中所有原子都处于同一平面 D.相同质量的甲烷和乙烷完全燃烧乙烷耗氧量多 6、 羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸反应制得. 下列有关说法正确的是( ) A.苯酚和羟基扁桃酸互为同系物 B.常温下,1mol羟基扁桃酸只能与1mol Br2反应 C.乙醛酸的核磁共振氢谱中只有1个吸收峰 D.羟基扁桃酸可以发生取代、氧化、加成等反应 7、 下列分离提纯的方法不正确的是( )
8、 2006年4月30日出现的亮菌甲素注射液引起多人中毒死亡的恶性事件.假药生产中原辅料中应有的“丙二醇”被换成廉价而有毒的化工原料“二甘醇”是致病人死亡的重要原因.二甘醇的结构简式是HO﹣CH2CH2﹣O﹣CH2CH2﹣OH.下列有关二甘醇的叙述正确的是( ) A.不能与金属钠发生反应 B.能发生取代反应 C.能溶于水,不溶于乙醇 D.符合通式CnH2nO3 9、 下列说法正确的是( ) A.酯化反应、硝化反应以及酯的水解均属于取代反应类型 B.乙醇生成溴乙烷和乙烯生成溴乙烷的反应类型相同 C.可用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇 D.甲烷、苯都属于烃,都不存在同分异构体 10、 某化合物的结构(键线式)及球棍模型如图1,该有机分子的核磁共振波谱图(部分)如图2(单位是ppm). 下列关于该有机物的叙述正确的是( ) A.该有机物不同化学环境的氢原子有8种 B.该有机物属于芳香族化合物 C.键线式中的Et代表的基团为﹣CH3 D.该有机物不可能发生消去反应 11、 下列操作方法不正确的是( ) A.用酒精清洗沾在皮肤上的少量苯酚 B.用灼烧的方法检验羊毛线和棉线 C.银镜反应后的试管用稀硝酸清洗 D.用分液漏斗分离苯和甲苯 12、 下列关于有机物说法正确的是( ) A.乙醇、乙烷和乙酸都可以与钠反应生成氢气 B.75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒 C.苯和乙烯都可使溴的四氯化碳溶液褪色 D.含有醛基和羧基的有机物都能跟银氨溶液发生银镜反应 13、 下列有机物分子中可形成顺反异构的是( ) A.CH3CH=CHBr B.CH3﹣Cl C.CH3CH=CH2 D.CH3CH=C(CH3)2 14、 根据系统命名法,对烷烃 的命名正确的是( ) A.2,4二甲基2乙基己烷 B.3,5,5三甲基庚烷 C.3,3,5三甲基庚烷 D.3,3,5三甲基﹣庚烷
二、综合题(共2题,共10分)
15、 利胆解痉药“亮菌甲素”跟(CH3)2SO4反应可以生成A,二者的结构简式如图. (1)“亮菌甲素”的分子式为:______ , 1mol“亮菌甲素”跟溴水反应时最多消耗______mol Br2;能发生水解反应的官能团名称是______ , 能发生还原反应的官能团名称是______ (2)有机物A能发生如下转化,其中G分子中的碳原子在一条直线上. 信息提示:i. ii.R﹣O﹣CH3 R﹣OH(R为脂肪烃或芳香烃基) ①B→E的化学方程式是:______ . ②G的结构简式是:______ . ③H是G的一种同分异构体,可以发生水解反应,写出其结构简式______ . 16、 某化工厂生产的某产品A只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等). (1)该产品的结构简式为______ , 含有的官能团名称______ , ______ (2)该化合物的核磁共振氢谱中有______个吸收峰. (3)(填序号)下列物质中,与A互为同分异构体的是______ , 与A互为同系物的是______ ①CH3CH=CHCOOH ②CH2=CHCOOCH3 ③CH3CH2CH=CHCOOH ④CH3CH(CH3)COOH (4)写出该物质与甲醇反应的化学方程式:______ .
三、填空题(共1题,共5分)
17、 研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水.为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
四、实验题(共1题,共5分)
18、 某学习小组用如下装置(支撑仪器略去)探究乙醇的催化氧化反应和乙醛的性质.
则上述方案中你认为能正确完成乙醛的检验的是______(填甲、乙、丙) |
---|
广东省广州市培正中学高二(下)期中化学试卷(理科)
1、
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且反应的原理相同
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
D
解:A.莽草酸含有碳碳双键,能和溴发生加成反应;鞣酸中含有酚羟基,能和溴发生取代反应,前者是加成反应、后者是取代反应,所以反应类型不同,故A错误;B.莽草酸中不含酚羟基,没有酚的性质,所以不能发生显色反应,故B错误;
C.苯环不含碳碳双键,所以鞣酸中不含碳碳双键,故C错误;
D.醇羟基、酚羟基和羧基都能与钠反应,莽草酸中含有3个醇羟基、鞣酸中含有3个酚羟基,如果两种物质都是1mol,与足量钠反应时都生成2mol氢气,所以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,故D正确;
故选D.
【考点精析】本题主要考查了有机物的结构和性质的相关知识点,需要掌握有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解才能正确解答此题.
2、
已知酸性大小:羧酸>碳酸>酚,下列含溴化合物中的溴原子,在适当条件下都能被羟其(﹣OH)取代(均可称之为水解反应),所得产物能跟NaHCO3溶液反应的是( )
A.
B.
C.
D.
B
解:酸性大小:羧酸>碳酸>酚,所以能和碳酸氢钠反应的官能团只能是﹣COOH,A.该物质水解后生成醇﹣OH,生成物中没有﹣COOH,所以不能和碳酸氢钠反应,故A错误;
B.该物质水解后生成﹣COOH,所以有羧基,能和碳酸氢钠反应,故B正确;
C.该物质水解生成酚﹣OH,不能和碳酸氢钠反应,故C错误;
D.该物质水解生成酚﹣OH,不能和碳酸氢钠反应,故D错误;
故选B.
【考点精析】解答此题的关键在于理解有机物的结构和性质的相关知识,掌握有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解.
3、
下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是 ( )
A.③④
B.②⑤
C.①②⑤⑥
D.②③④⑤⑥
B
解:①是含有苯环结构的碳氢化合物,属于芳香烃,分子中含有1个苯环,侧链是甲基,分子组成比苯多1个CH2原子团,是苯的同系物,故①错误;②是含有苯环结构的碳氢化合物,属于芳香烃,侧链是乙烯基,含有双键,不是烷基,不是苯的同系物,故②正确;③含有N元素,不是碳氢化合物,不属于芳香烃,更不是苯的同系物,故③错误;④含有O元素,不是碳氢化合物,不属于芳香烃,更不是苯的同系物,故④错误;⑤是含有苯环结构的碳氢化合物,属于芳香烃,分子中含有2个苯环,不相差若干个CH2原子团,不是苯的同系物,故⑤正确;⑥是含有苯环结构的碳氢化合物,属于芳香烃,分子中含有1个苯环,侧链是异丙基,分子组成比苯多3个CH2原子团,是苯的同系物,故⑥错误;所以②⑤正确,故选:B.
【考点精析】利用芳香烃、烃基和同系物对题目进行判断即可得到答案,需要熟知分子里含有一个或多个苯环的碳氢化合物,称为芳香烃,其中由一个苯环和饱和烃基组成的芳香烃叫苯的同系物,其通式为CnH2n–6(n≥6).
4、
用NA表示阿伏伽德罗常数,下列叙述中正确的是( )
A.在标准状况下,1L庚烷完全燃烧后,所生成的气态产物的分子数为 NA
B.1mol碳正离子CH5+所含的电子数为10NA
C.标准状况下,16g甲烷完全燃烧所消耗的氧气的分子数的3NA
D.0.5molC3H8分子中含C﹣H共价键2NA
B
解:A.标况下庚烷不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算1L庚烷的物质的量,故A错误;B.1mol碳正离子CH5+含有10mol电子,所含的电子数为10NA , 故B正确;
C.16g甲烷的物质的量为: =1mol,1mol甲烷完全燃烧消耗2mol氧气,所消耗的氧气的分子数的2NA , 故C错误;
D.0.5mol丙烷中含有4mol碳氢键,含C﹣H共价键4NA , 故D错误;
故选B.
5、
下列说法中正确的是( )
A.分子式为C7H16的烷烃,含有3个甲基的同分异构体有3种
B.聚乙烯可发生加成反应,还能使KMnO4酸性溶液褪色
C.甲苯中所有原子都处于同一平面
D.相同质量的甲烷和乙烷完全燃烧乙烷耗氧量多
A
解:A.该烃结构式中含有3个甲基,则该烷烃只有1个支链,支链不可能大于2个碳原子,若支链为﹣CH3 , 主链含有6个碳原子,符合条件有:CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH3 , CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3 , 若支链为﹣CH2CH3 , 主链含有5个碳原子,符合条件有:CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3 , 故符合条件的烷烃有3种,故A正确;B.聚乙烯中不含C=C双键,不能发生加成反应,不能使KMnO4酸性溶液褪色,故B错误;
C.甲苯中含有甲基,具有甲烷的四面体结构,所有原子不可能处于同一平面,故C错误;
D.相等质量的甲烷与乙烷,分子中C、H原子数目之比分别为1:4、1:3,故甲烷中H元素质量分数更大,则甲烷耗氧量更大,故D错误,
故选A.
6、
羟基扁桃酸是药物合成的重要中间体,它可由苯酚和乙醛酸反应制得. 下列有关说法正确的是( )
A.苯酚和羟基扁桃酸互为同系物
B.常温下,1mol羟基扁桃酸只能与1mol Br2反应
C.乙醛酸的核磁共振氢谱中只有1个吸收峰
D.羟基扁桃酸可以发生取代、氧化、加成等反应
D
解:A.苯酚中只含酚羟基、羟基扁桃酸中含有醇羟基、酚羟基和羧基,结构不相似,所以不是同系物,故A错误;B.羟基扁桃酸中苯环上酚羟基邻对位氢原子能被溴取代,所以常温下,1mol羟基扁桃酸只能与2mol Br2反应,故B错误;
C.有几种氢原子,其核磁共振氢谱就有几个吸收峰,乙醛酸中含有2种氢原子,所以吸收峰有两个,故B错误;
D.羟基扁桃酸含有酚羟基、醇羟基、羧基,具有酚、醇和羧酸性质,能发生取代反应、氧化反应、加成反应、酯化反应等,故D正确;
故选D.
【考点精析】通过灵活运用有机物的结构和性质,掌握有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解即可以解答此题.
7、
下列分离提纯的方法不正确的是( )
选项 | 混合物 | 分离、提纯方法 |
A. | 分离苯和水 | 分液法 |
B. | 分离乙醇和甲醇 | 蒸馏法 |
C. | 除去乙炔中H2S气体 | 用CuSO4溶液洗气 |
D. | 除去水中的少量苯酚 | 过滤 |
A.A
B.B
C.C
D.D
D
解:A.苯和水互不相溶,可用分液分离,故A正确; B.乙醇和甲醇的沸点不同,可用蒸馏分离,故B正确;
C.乙炔是气体,硫化氢与硫酸铜反应,而乙炔不能,可用硫酸铜溶液洗气,故C正确;
D.苯酚微溶于水,水中的少量苯酚形成乳浊液,不能用过滤分离,故D错误.
故选D.
8、
2006年4月30日出现的亮菌甲素注射液引起多人中毒死亡的恶性事件.假药生产中原辅料中应有的“丙二醇”被换成廉价而有毒的化工原料“二甘醇”是致病人死亡的重要原因.二甘醇的结构简式是HO﹣CH2CH2﹣O﹣CH2CH2﹣OH.下列有关二甘醇的叙述正确的是( )
A.不能与金属钠发生反应
B.能发生取代反应
C.能溶于水,不溶于乙醇
D.符合通式CnH2nO3
B
解:A.含﹣OH,能与Na反应生成氢气,故A错误;B.含﹣OH,能发生取代反应,故B正确;
C.该物质为有机物,能溶于乙醇,故C错误;
D.其分子式为C4H10O3 , 不符合通式CnH2nO3 , 故D错误;
故选B.
【考点精析】本题主要考查了有机物的结构和性质的相关知识点,需要掌握有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解才能正确解答此题.
9、
下列说法正确的是( )
A.酯化反应、硝化反应以及酯的水解均属于取代反应类型
B.乙醇生成溴乙烷和乙烯生成溴乙烷的反应类型相同
C.可用氢氧化钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇
D.甲烷、苯都属于烃,都不存在同分异构体
A
解:A.酯化反应中羧酸中﹣OH或醇中H被取代,硝化反应中H被硝基取代,酯的水解中﹣COOC﹣中C﹣O键断裂被取代,均为取代反应,故A正确;B.乙醇生成溴乙烷时﹣OH被﹣Br取代,乙烯生成溴乙烷时碳碳双键断裂,分别为取代反应、加成反应,故B错误;
C.乙酸乙酯在NaOH溶液中水解,不能除杂,应选饱和碳酸钠液除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇,故C错误;
D.甲烷、苯都属于烃,甲烷不存在同分异构体,但苯存在同分异构体,如CH≡C﹣CH2﹣CH2﹣C≡CH、CH3﹣C≡C﹣C≡C﹣CH3、CH2═CH﹣CH═CH﹣C≡CH等,故D错误;
故选A.
【考点精析】认真审题,首先需要了解有机物的结构和性质(有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解).
10、
某化合物的结构(键线式)及球棍模型如图1,该有机分子的核磁共振波谱图(部分)如图2(单位是ppm).
下列关于该有机物的叙述正确的是( )
A.该有机物不同化学环境的氢原子有8种
B.该有机物属于芳香族化合物
C.键线式中的Et代表的基团为﹣CH3
D.该有机物不可能发生消去反应
A
解:A.该有机物结构不对称,含8种位置的H原子,所以核磁共振波谱图中有8种峰,故A正确;B.该有机物中不含苯环,则不属于芳香族化合物,故B错误;
C.由结构及球棍模型可知,Et代表﹣CH2CH3 , 故C错误;
D.含﹣OH,且与﹣OH相连的C的邻位C上含H,所以在一定条件下能够发生消去反应,故D错误;
故选A.
【考点精析】通过灵活运用有机物的结构和性质,掌握有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解即可以解答此题.
11、
下列操作方法不正确的是( )
A.用酒精清洗沾在皮肤上的少量苯酚
B.用灼烧的方法检验羊毛线和棉线
C.银镜反应后的试管用稀硝酸清洗
D.用分液漏斗分离苯和甲苯
D
解:A.苯酚易溶于酒精,则用酒精清洗沾在皮肤上的少量苯酚,故A正确;B.羊毛线的成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,则用灼烧的方法检验羊毛线和棉线,故B正确;
C.银与稀硝酸反应,则银镜反应后的试管用稀硝酸清洗,故C正确;
D.苯和甲苯互溶,不分层,则分液漏斗不能分离,应选蒸馏分离,故D错误;
故选D.
12、
下列关于有机物说法正确的是( )
A.乙醇、乙烷和乙酸都可以与钠反应生成氢气
B.75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒
C.苯和乙烯都可使溴的四氯化碳溶液褪色
D.含有醛基和羧基的有机物都能跟银氨溶液发生银镜反应
B
解:A.乙烷与Na不反应,而乙醇、乙酸都可以与钠反应生成氢气,故A错误;B.乙醇能使蛋白质发生变性,则75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒,故B正确;
C.苯与溴的四氯化碳溶液不反应,而乙烯可使溴的四氯化碳溶液褪色,故C错误;
D.含﹣CHO的有机物可发生银镜反应,与是否含﹣COOH无关,故D错误;
故选B.
【考点精析】解答此题的关键在于理解有机物的结构和性质的相关知识,掌握有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解.
13、
下列有机物分子中可形成顺反异构的是( )
A.CH3CH=CHBr
B.CH3﹣Cl
C.CH3CH=CH2
D.CH3CH=C(CH3)2
A
解:A.CH3CH═CHBr中C=C双键同一碳原子连接不同的原子或原子团,具有顺反异构,故A正确; B.CH3﹣Cl中没有C=C双键,不具有顺反异构,故B错误;
C.CH3C=HCCH2中双键碳的同一个碳上连接了两个H,不具有顺反异构,故C错误;
D.CH3CH═C(CH3)2中C=C双键同一碳原子连接相同的﹣CH3 , 不具有顺反异构,故D错误.
故选A.
14、
根据系统命名法,对烷烃 的命名正确的是( )
A.2,4二甲基2乙基己烷
B.3,5,5三甲基庚烷
C.3,3,5三甲基庚烷
D.3,3,5三甲基﹣庚烷
C
解:依据烷烃命名原则, 名称为:3,3,5﹣三甲基庚烷,故选C.
15、
利胆解痉药“亮菌甲素”跟(CH3)2SO4反应可以生成A,二者的结构简式如图.
(1)“亮菌甲素”的分子式为:______ , 1mol“亮菌甲素”跟溴水反应时最多消耗______mol Br2;能发生水解反应的官能团名称是______ , 能发生还原反应的官能团名称是______
(2)有机物A能发生如下转化,其中G分子中的碳原子在一条直线上.
信息提示:i.
ii.R﹣O﹣CH3 R﹣OH(R为脂肪烃或芳香烃基)
①B→E的化学方程式是:______ .
②G的结构简式是:______ .
③H是G的一种同分异构体,可以发生水解反应,写出其结构简式______ .
(1)C12H10O5;3;酯基;羰基
(2);;
解:(1)“亮菌甲素”的分子式为:C12H10O5 , “亮菌甲素”中含有碳碳双键、酚羟基、醇羟基、羰基和酯基,苯环上酚羟基邻对位氢原子能被溴原子取代,碳碳双键能和溴发生加成反应,所以1mol该物质最多能和3mol溴反应;酯基能发生水解反应生成酚羟基和羧基,羰基能发生还原反应;
所以答案是:C12H10O5;3;酯基;羰基;(2)A在臭氧作用下反应生成B和C,根据化合价的断裂方式可知,B为 ,B发生取代反应生成E,E为 ,
C为 ,C在NaOH作用下水解生成D,D为 ,D加成生成F,F为 ,F在浓硫酸作用发生消去反应,根据题给信息可知最终产物为G,G为CH3﹣C≡C﹣COOH,①B为 ,B发生取代反应生成E,E为 ,则B→E的化学方程式是: ,
所以答案是: ;②G的结构简式为 ,所以答案是: ;③G为 ,H是G的一种同分异构体,可以发生水解反应,说明含有酯基,则该结构简式为 ,
所以答案是: .
【考点精析】掌握有机物的结构和性质是解答本题的根本,需要知道有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解.
16、
某化工厂生产的某产品A只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等).
(1)该产品的结构简式为______ , 含有的官能团名称______ , ______
(2)该化合物的核磁共振氢谱中有______个吸收峰.
(3)(填序号)下列物质中,与A互为同分异构体的是______ , 与A互为同系物的是______ ①CH3CH=CHCOOH ②CH2=CHCOOCH3
③CH3CH2CH=CHCOOH ④CH3CH(CH3)COOH
(4)写出该物质与甲醇反应的化学方程式:______ .
(1);碳碳双键;羧基
(2)3
(3)①②;③
(4)
解:(1)该物质的结构简式为 ;含有官能团是碳碳双键和羧基,所以答案是: ;碳碳双键和羧基;(2)有几种氢原子其核磁共振氢谱中就有几个吸收峰,该分子中含有3种氢原子,所以有3个吸收峰,所以答案是:3;(3)分子式相同、结构不同的有机物互称同分异构体;结构相似、在分子组成上相差一个或n个﹣CH2原子团的有机物互称同系物,所以互为同分异构体的是①②,互为同系物的是③,所以答案是:①②;③;(4)在浓硫酸作催化剂、加热条件下,该物质和甲醇发生酯化反应,反应方程式为 ,
所以答案是: .
【考点精析】利用有机物的结构和性质对题目进行判断即可得到答案,需要熟知有机物的性质特点:难溶于水,易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂;多为非电解质,不易导电;多数熔沸点较低;多数易燃烧,易分解.
17、
研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式.有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取.纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水.为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实 验 步 骤 | 解 释 或 实 验 结 论 |
(i)称取A 9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍. | 试通过计算填空: |
(ii)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g. | (ii)A的分子式为______ . ] |
(iii)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况). | (iii)用结构简式表示A中含有的官能团______ . |
(iv)A的核磁共振氢谱如图: | (iv)A中含有______种氢原子. |
90;C3H6O3;﹣COOH、﹣OH;4;
解:(1)有机物质的密度是相同条件下H2的45倍,所以有机物质的分子式量为45×2=90,所以答案是:90;(2)浓硫酸增重5.4g,则生成水的质量是5.4g,生成水的物质的量是 =0.3mol,所含有氢原子的物质的量是0.6mol,碱石灰增重13.2g,所以生成二氧化碳的质量是13.2g,所以生成二氧化碳的物质的量是 =0.3mol,所以碳原子的物质的量是0.3mol,所以有机物中碳个数是3,氢个数是6,根据相对分子质量是90,所以氧原子个数是3,即分子式为:C3H6O3 , 所以答案是:C3H6O3;(3)只有羧基可以和碳酸氢钠发生化学反应生成二氧化碳,生成2.24LCO2(标准状况),则含有一个羧基,醇羟基可以和金属钠发生反应生成氢气,与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况),则含有羟基数目是1个,所以答案是:﹣COOH、﹣OH;(4)根据核磁共振氢谱图看出有机物中有4个峰值,则含,4种类型的等效氢原子,氢原子的个数比是3:1:1:1,所以结构简式为: ,所以答案是:4; .
18、
某学习小组用如下装置(支撑仪器略去)探究乙醇的催化氧化反应和乙醛的性质.
(1)实验开始时,对A进行水浴加热,其目的是______ .
(2)B中反应方程式为______ .
(3)若装置C中开始发生倒吸,则采取的应急措施是____________(填编号).
A.移去图中的酒精灯
B.将C中橡皮塞上的短导气管拔出
C.将B尾端的乳胶管取下
D.将A与B之间的乳胶管取下
(4)探究:充分反应后,观察到溴水完全褪色.学习小组通过测定反应前溴水中n(Br2)与反应后溶液中n(Br﹣)来确定乙醛使溴水褪色的原因. ①假设.请写出假设1的反应类型.
假设1:CH3CHO+Br2→CH2BrCHO+HBr;______反应
假设2:CH3CHO+Br2→CH3CHBrOBr; 加成反应
假设3:CH3CHO+Br2+H2O→CH3COOH+2HBr. 氧化反应
②结论:若实验测得n(Br2)=0.005mol,n(Br﹣)=0.01mol,则证明假设______正确.
(5)欲检验乙醇中混有的少量乙醛,甲乙丙三同学设计实验如表:
试剂、用品 | 预期现象 | |
甲 | 酸性高锰酸钾溶液 | 溶液紫红色褪去 |
乙 | 溴水 | 溴水褪色 |
丙 | 铜丝 酒精灯 | 铜丝由黑色变成光亮的红色 |
则上述方案中你认为能正确完成乙醛的检验的是______(填甲、乙、丙)
(1)产生平稳的乙醇气流
(2)CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O
(3)C
(4)取代;3
(5)乙
解:(1)为使A中乙醇平稳气化成乙醇蒸气,常采用的方法是水浴加热,所以答案是:产生平稳的乙醇气流;(2)乙醇与氧化铜反应得到乙醛、Cu与水,反应方程式为:CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O,
所以答案是:CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O;(3)a.移去图中的酒精灯,导致B中的压强更小,倒吸更严重,所以不可形;
b.将C中的橡皮塞拔出,并没有减小大气压,并且乙醛有毒污染空气,仍然倒吸,所以不可行;
c.将B尾端的乳胶管取下,使B与C断开连接,避免C中溶液倒吸到B中而发生炸裂,所以可行;
d.将A与B之间的乳胶管取下,使B与大气相通,气压与C相同,但C中已经倒吸的溶液可能进入B中发生炸裂,故不可形,
故选:c;(4)①根据反应物与生成物的结构,可知乙醛甲基中的H原子被Br原子取代,反应取代反应,
所以答案是:取代;
②实验测得n(Br2)=0.005mol,n(Br﹣)=0.01mol,则n(Br2):n(Br﹣)=1:2,可以确定反应是按假设3进行的,
所以答案是:3;(5)甲同学:酸性高锰酸钾溶液具有氧化性,可以氧化乙醇、乙醛,反应使酸性高锰酸钾溶液颜色褪去,无法检验乙醛,故错误;
乙同学:溴水具有强氧化性,可以氧化乙醛,而溴水颜色褪去,溴水不与乙醇反应,可以检验是否含有乙醛,故正确;
丙同学:乙醇与氧化铜反应生成乙醛、Cu与水,不能检验是否含有乙醛,故错误,
故选:乙.