江苏省淮安市清江中学2022-2022学年高二(上)期中化学试卷(选修) 一、选择题(每小题仅有一个答案符合题意,每小题2分,共20分)1.下列过程中,不涉及化学变化的是( )A.甘油加水作护肤剂B.用明矾净化水C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹 2.发展绿色食品,避免“白色污染”,增强环境意识.其中绿色食品是指( )A.绿颜色的营养食品B.有叶绿素的营养食品C.经济附加值高的营养食品D.安全、无公害的营养食品 3.有关化学用语正确的是( )A.乙烯的最简式C2H4B.乙醇的结构简式C2H6OC.四氯化碳的电子式D.臭氧的分子式O3 4.报载,2000年11月吉林省辽源矿物局所属一煤矿发生一起重大瓦斯(甲烷和空气的混合物)爆炸事故,造成人员伤亡.在煤矿的矿井里,除了必须采取安全措施,如通风、严禁烟火等外,还要随时检测瓦斯的体积分数.当空气中含甲烷的体积分数为5%~15%时,点燃就会发生爆炸,那么发生强烈爆炸时空气中(氧气的体积分数为21%)甲烷所占的体积分数是( )A.15%B.10.05%C.9.5%D.5% 5.久置空气中会发生颜色变化,但颜色变化不是由于跟氧气反应引起的物质是( )A.过氧化钠固体B.亚硫酸钠固体C.硫酸亚铁晶体D.苯酚晶体 6.可以用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是( )A.氯化铁溶液 溴水B.碳酸钠溶液 溴水C.酸性高锰酸钾溶液 溴水D.酸性高锰酸钾溶液 氯化铁溶液 7.有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇,上述羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,乙的分子式为C2H4O2.下列叙述中不正确的是( )A.甲分子中C的质量分数为40%B.甲在常温常压下为无色液体C.乙比甲的沸点高D.乙和甲的最简式相同 8.为了证明液溴与苯发生的反应是取代反应,有如下图所示装置.则装置A中盛有的物质是( )-22-\nA.水B.NaOH溶液C.CCl4D.NaI溶液 9.中学化学实验中常见的使用温度计有如下3种情形:①温度计的水银球浸没在液体反应物液面以下并接近容器的底部;②温度计的水银球置于水浴中;③温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管处.下列实验使用温度计正确的是( )A.苯的硝化反应:①B.酒精和浓硫酸混合加热制乙烯:①C.测定硝酸钾在水中的溶解度:③D.分离苯和硝基苯的混合物:② 10.下列操作中错误的是( )A.除去乙酸乙酯中的少量乙酸:加入含乙醇和浓硫酸,使乙酸全部转化为乙酸乙酯B.除去苯中的少量苯酚:加入NaOH溶液,振荡、静置分层后,除去水层C.除去CO2中的少量SO2:通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶D.提取溶解在水中的少量碘:加入CCl4,振荡、静置分层后,取出有机层再分离 二、选择题(每小题有1~2个选项符合题意,少选漏选得2分,多选错选不得分,每小题4分,共20分)11.某化合物的结构(键线式)及球棍模型如下:该有机分子的核磁共振波谱图如下(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﹣CH3D.该有机物在一定条件下能够发生消去反应 -22-\n12.下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是( )A.异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应B.2﹣氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应C.甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应D.邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应 13.(4分)(2022春•莲湖区校级期末)两种气态烃以一定比例混合,在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10L.下列各组混合烃中不符合此条件的是( )A.CH4C2H4B.CH4C3H6C.C2H4C3H4D.C2H2C3H6 14.(多选题)波立维是国家刚刚引进的新药,它给中风、心肌梗死等心脏病患者带来福音.波立维属于硫酸氢盐,它的结构如图所示.下列关于它的说法正确的是( )A.该物质的化学式为C16H15ClNO2•H2SO4B.该物质可以溶于水C.波立维能形成硫酸氢盐是与其结构中的氮原子有关D.它可以与NaOH溶液反应,1mol该物质最多可消耗2molNaOHi 15.丁香油酚的结构如图示,从结构简式可推测化学性质叙述不正确的是( )A.可跟NaHCO3溶液反应放出CO2气体,又可使酸性KMnO4溶液褪色B.可与三氯化铁溶液发生显色反应,又可与浓溴水发生取代反应C.可与H2在一定条件下发生加成反应,又可与H2O在一定条件下发生加成反应D.可与CH3COOH在稀硫酸作用下发生酯化反应,又可在稀硫酸作用下发生水解反应 三、解答题(共5小题,满分80分)16.(15分)石蜡油(17个碳原子以上的液态烷烃混合物)的分解实验装置如图所示.在试管①中加入石蜡油和氧化铝(催化石蜡油分解);试管②放在冷水中;试管③中加入溴的四氯化碳溶液.实验现象:试管①中,加热一段时间后,可以看到试管内液体沸腾;试管②有少量液体凝结,闻到汽油的气味;往液体滴加几滴高锰酸钾酸性溶液颜色褪去;-22-\n试管③中的有气泡放出;溴水颜色逐渐褪去.根据实验现象,回答问题:(1)装置A的作用是: .(2)试管①中发生的主要反应有:C17H36C8H18+C9H18十七烷辛烷壬烯C8H18C4H10+C4H8辛烷丁烷丁烯丁烷和丁烯还可进一步裂解,除得到甲烷和乙烯外,还可以得到另两种有机物,它们的结构式为: ; .(3)写出试管③中反应的一个化学方程式: ,该反应的反应类型为 .(4)试管②中的少量液体的组成是 (填序号)A.甲烷 B.乙烯 C.液态烷烃 D.液态烯烃. 17.(10分)在某些酶的催化下,人体内葡萄糖的代谢有如下过程:请填空:(1)过程①是 反应,过程②是 反应,过程③是 反应(填写反应类型的名称).(2)过程④的另一种生成物是 (填写化学式).(3)上述物质中 和 互为同分异构体(填写字母代号). 18.(18分)某兴趣小组采用HgSO4作催化剂,使乙炔水化为乙醛(在75℃左右).但HgSO4遇到某些特定物质常会发生催化剂中毒而失去催化作用,H2S就是其中一种.现选用块状电石、浓H2SO4、水、NaOH溶液、HgO粉末五种物质制乙醛,装置图如下所示,回答下列问题:(1)实验开始时,仪器A中盛放电石,B中应装入 ,其作用是 .(2)仪器D中盛放水,其作用是 .(3)蒸馏烧瓶F中应加入HgO和另外两种试剂,若将三者分别直接加入,请按加入的先后顺序写出包括HgO在内的各种试剂的名称 ,将HgO加入F中的操作方法是 .-22-\n(4)装置图中,加热F的方式叫 .所选用温度计G的量程表示正确的是 A.0℃~50℃B.0℃~100℃C.0℃~200℃D.50℃~100℃(5)检验乙醛已制出的操作、现象是 . 19.(22分)为测定某有机化合物A的结构,通过实验得出以下数据:①将有机化合物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得生成5.4gH2O和8.8gCO2.②利用质谱仪测定出有机化合物A的相对分子质量为46.③将9.2g该有机物与足量的金属钠反应,测得在标准状态下产生的氢气为2.24L.请回答:(1)有机化合物A中碳原子与氢原子的个数比是 ,A的分子式是 ,A的结构简式为 .(2)化合物A在一定条件下脱水可生成B,B可合成包装塑料C.A转化为B的化学反应方程式为 ,反应类型为 .(3)化合物A可在一定条件下通过粮食制得,由粮食制得的A在一定温度下密闭储存,由于发生一系列的化学变化而变得更醇香.在这一系列变化过程中,最后一步化学变化的化学方程式为 ,反应类型为 .(4)体育比赛中当运动员肌肉扭伤时,队医随即用氯乙烷(沸点为12.27°C)对受伤部位进行局部冷冻麻醉.请用B选择合适的方法制备氯乙烷,要求原子利用率为100%,制备反应方程式为 ,反应类型为 . 20.(15分)1912年的诺贝尔化学奖授予法国化学家V.Grignard,用于表彰他所发明的Grignard试剂(卤代烃基镁)广泛运用于有机合成中的巨大贡献.Grignard试剂的合成方法是:RX+MgRMgX(Grignard试剂).生成的卤代烃基镁与具有羰基结构的化合物(醛、酮等)发生反应,再水解就能合成各种指定结构的醇:现以2﹣丁烯和必要的无机物为原料合成3,4﹣二甲基﹣3﹣己醇,进而合成一种分子式为C10H16O4的六元环的物质J,该物质具有一定的对称性,合成线路如下:-22-\n请按要求填空:(1)3,4﹣二甲基﹣3﹣己醇是: (填代号),E的结构简式是 ;(2)C→E的反应类型是 ,F→G的反应类型是 ;(3)写出下列化学反应方程式(有机物请用结构简式表示):A→B ,B→D ,F→G . -22-\n江苏省淮安市清江中学2022-2022学年高二(上)期中化学试卷(选修)参考答案与试题解析 一、选择题(每小题仅有一个答案符合题意,每小题2分,共20分)1.下列过程中,不涉及化学变化的是( )A.甘油加水作护肤剂B.用明矾净化水C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹【考点】物理变化与化学变化的区别与联系.【专题】化学计算.【分析】化学变化的实质是在原子核不变的情况下,有新物质生成,分析各选项是否符合化学变化的概念.【解答】解:A、甘油加水溶解,属于物理性质,故A不涉及化学变化,故A正确;B、明矾净水原理是明矾中的铝离子先发生水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附作用,可用来净水.明矾水解生成胶体过程属于化学变化,故B错误;C、烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味,是应为料酒中醇和食醋中乙酸发生了酯化反应,生成了有香味的乙酸乙酯.故C错误;D、铁锈是铁发生了化学腐蚀,属于化学变化.故D错误;故选:A.【点评】本题考察了化学变化的概念,从概念入手,看是否生成新物质.也要求我们多关注日常生活中的化学知识,学以致用. 2.发展绿色食品,避免“白色污染”,增强环境意识.其中绿色食品是指( )A.绿颜色的营养食品B.有叶绿素的营养食品C.经济附加值高的营养食品D.安全、无公害的营养食品【考点】绿色化学.【专题】化学用语专题.【分析】绿色食品是安全、无公害、无毒、有利于人体健康的营养食品,据此解题.【解答】解:绿色食品并不是绿颜色的食品或者经济价值必须高的食品,而是安全、无公害、无毒、有利于人体健康的营养食品.故选D.【点评】本题考查绿色化学,难度不大,通过回答本题知道了绿色食品的真正含义,能够判断我们的日常生活中哪些食品属于绿色食品. 3.有关化学用语正确的是( )A.乙烯的最简式C2H4B.乙醇的结构简式C2H6OC.四氯化碳的电子式D.臭氧的分子式O3【考点】电子式;分子式;结构简式.【专题】化学用语专题.【分析】A、乙烯的最简式是省略部分化学键的结构式,双键不能省略;-22-\nB、乙醇的结构简式要体现官能团(羟基);C、四氯化碳是由共价键构成的非极性分子,各个原子均达到8电子稳定结构;D、臭氧是3个氧原子构成的分子.【解答】解:A、乙烯的最简式为:CH2═CH2,双键不能省略,故A错误;B、乙醇的结构简式为C2H5OH,故B错误;C、四氯化碳中各个原子均达到8电子稳定结构,故C错误;D、臭氧是3个氧原子构成的分子,分子式O3,故D正确.故选D.【点评】本题考查学生对化学用语的掌握,可以根据所学知识来回答,难度不大. 4.报载,2000年11月吉林省辽源矿物局所属一煤矿发生一起重大瓦斯(甲烷和空气的混合物)爆炸事故,造成人员伤亡.在煤矿的矿井里,除了必须采取安全措施,如通风、严禁烟火等外,还要随时检测瓦斯的体积分数.当空气中含甲烷的体积分数为5%~15%时,点燃就会发生爆炸,那么发生强烈爆炸时空气中(氧气的体积分数为21%)甲烷所占的体积分数是( )A.15%B.10.05%C.9.5%D.5%【考点】元素质量分数的计算.【专题】计算题.【分析】甲烷与氧气的反应方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O,当甲烷与氧气体积之比为1:2时,发生最强烈爆炸,设混合气体的体积为100L,甲烷体积为VL,消耗O2的体积为2VL,则空气体积(100﹣V)L,根据氧气在空气的体积分数列式计算出V,进而计算甲烷的体积分数.【解答】解:根据CH4+2O2CO2+2H2O可知,当甲烷与氧气体积之比为1:2时,发生最强烈爆炸,设混合气体的体积为100L,甲烷体积为VL,消耗O2的体积为2VL,则空气体积(100﹣V)L,则(100﹣V)×21%=2V,解得V=9.5L,所以发生爆炸最强烈时,甲烷在空气中所占的体积分数为:×100%=9.5%,故选:C.【点评】本题考查混合物反应的计算、根据化学方程式计算,难度不大,关键根据方程式确定甲烷与氧气体积之比为1:2时发生最强烈爆炸. 5.久置空气中会发生颜色变化,但颜色变化不是由于跟氧气反应引起的物质是( )A.过氧化钠固体B.亚硫酸钠固体C.硫酸亚铁晶体D.苯酚晶体【考点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用;苯酚的化学性质.【专题】元素及其化合物;有机物的化学性质及推断.【分析】A、根据过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气进行解答;B、根据亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠进行解答;C、根据硫酸亚铁和氧气反应生成硫酸铁进行解答;D、根据苯酚易被空气氧化的性质进行分析.【解答】解:A、过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气而变色,所以过氧化钠颜色变化不是由于跟氧气反应引起的,故A正确;B、亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠,颜色没有发生变化,故B错误;-22-\nC、硫酸亚铁和氧气反应生成硫酸铁,颜色有由绿色变为淡黄色,所以硫酸亚铁颜色变化是由于跟氧气反应引起的,故C错误;D、苯酚晶体易被空气中的氧气氧化,由无色变为浅粉红色,故苯酚晶体颜色变化是由于跟氧气反应引起的,故D错误.故选:A.【点评】本题考查了物质的化学性质,是一道基本知识题目,难度不大. 6.可以用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是( )A.氯化铁溶液 溴水B.碳酸钠溶液 溴水C.酸性高锰酸钾溶液 溴水D.酸性高锰酸钾溶液 氯化铁溶液【考点】有机物的鉴别.【分析】己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液,先加溴水,溴水褪色的为己烯,生成白色沉淀的为苯酚;现象相同的甲苯、乙酸乙酯,然后另取两种液体少许,分别滴加高锰酸钾,褪色的为甲苯,出现分层的为乙酸乙酯,以此解答该题.【解答】解:氯化铁只能检验出苯酚,己烯、苯酚均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能鉴别;则己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液,先加溴水,溴水褪色的为己烯,生成白色沉淀的为苯酚;现象相同的甲苯、乙酸乙酯,然后另取两种液体少许,分别滴加高锰酸钾,褪色的为甲苯,出现分层的为乙酸乙酯,故选C.【点评】本题考查有机物的鉴别,为高频考点,侧重有机物性质及鉴别方法的考查,把握有机物的官能团与性质及反应的不同现象为鉴别的关键,题目难度不大. 7.有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇,上述羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,乙的分子式为C2H4O2.下列叙述中不正确的是( )A.甲分子中C的质量分数为40%B.甲在常温常压下为无色液体C.乙比甲的沸点高D.乙和甲的最简式相同【考点】有机物的推断.【专题】有机物的化学性质及推断.【分析】有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇,则有机物甲含有醛基﹣CHO,甲反应得到的羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,乙为酯,乙的分子式为C2H4O2,则乙为甲酸甲酯,结构为HCOOCH3,则甲为HCHO,据此结合选项解答.【解答】解:有机物甲可氧化生成羧酸,也可还原生成醇,则有机物甲含有醛基﹣CHO,甲反应得到的羧酸和醇在一定条件下,可以生成化合物乙,乙为酯,乙的分子式为C2H4O2,则乙为甲酸甲酯,结构为HCOOCH3,则甲为HCHO,A.甲为HCHO,分子中C的质量分数=×100%=40%,故A正确;B.甲为HCHO,在常温常压下为无色气体,故B错误;C.乙为甲酸甲酯,常温下为液体,甲为HCHO,在常温常压下为气体,乙的沸点较高,故C正确;D.乙的分子式为C2H4O2,甲为HCHO,二者最简式为CH2O,故D正确,故选B.-22-\n【点评】本题考查有机物的推断,比较基础,掌握官能团的性质是关键,旨在考查学生对基础知识的理解掌握. 8.为了证明液溴与苯发生的反应是取代反应,有如下图所示装置.则装置A中盛有的物质是( )A.水B.NaOH溶液C.CCl4D.NaI溶液【考点】苯的性质.【分析】在催化剂的作用下,苯环上的氢原子被溴原子所取代,生成溴苯,同时有溴化氢生成,C内装的试剂的作用为检验生成的溴化氢,利用溴化氢电离出的溴离子和银离子反应,生成淡黄色不溶于硝酸的沉淀溴化银,由此来检验溴和苯发生了取代反应,但溴会对HBr产生干扰,因此A中液体的作用就是除掉HBr中的Br2,以此分析.【解答】解:在催化剂的作用下,苯环上的氢原子被溴原子所取代,生成溴苯,同时有溴化氢生成,C内装的试剂的作用为检验生成的溴化氢,利用溴化氢电离出的溴离子和银离子反应,生成淡黄色不溶于硝酸的沉淀溴化银,由此来检验溴和苯发生了取代反应,但溴会对HBr产生干扰,因此A中液体的作用就是除掉HBr中的Br2,A、Br2在水中的溶解度不大,HBr在水中的溶解度大,故不能除掉Br2,故A错误;B、HBr能与NaOH发生中和反应,古B错误;C、Br2易溶于CCl4,HBr不溶于CCl4,故C正确;D、HBr在NaI溶液中的溶解度大而被吸收,故D错误;故选C.【点评】本题考查了混合物的分离提纯和物质的鉴别,难度不大,明确苯发生取代反应或加成反应产物的差别是解题的关键,注意基本原理的积累. 9.中学化学实验中常见的使用温度计有如下3种情形:①温度计的水银球浸没在液体反应物液面以下并接近容器的底部;②温度计的水银球置于水浴中;③温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管处.下列实验使用温度计正确的是( )A.苯的硝化反应:①B.酒精和浓硫酸混合加热制乙烯:①C.测定硝酸钾在水中的溶解度:③D.分离苯和硝基苯的混合物:②【考点】计量仪器及使用方法.【专题】综合实验题.【分析】A.该反应需要在水浴中进行,温度计测量水浴温度;B.反应混合液温度控制在170℃,温度计应该插入溶液中;C.测定硝酸钾的溶解度,温度计需要测量溶液的温度;-22-\nD.分离苯和硝基苯的混合物,需要通过蒸馏操作完成,温度计应该分子蒸馏烧瓶的支管口处.【解答】解:A.苯的硝化反应中,需要水浴加热,因而要测定水浴的温度,温度计的水银球置于水浴中,所以应该为②,故A错误;B.酒精和浓硫酸混合加热制乙烯时,温度计应该置于液面之下,该反应需要的反应温度170℃,测量的是反应液的温度,所以应该为①,故B正确;C.测定硝酸钾在水中的溶解度,需要测量溶液的温度,温度计应该置于溶液中,所以应该为①,故C错误;D.分离苯和硝基苯的混合物的方法为蒸馏,温度计应该测量馏分的温度,以便控制馏出物成分,所以温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管处,应该为③,故D错误;故选B.【点评】本题考查化学实验基本操作方法判断,侧重考查温度计的使用方法,题目难度不大,注意掌握化学实验基本操作方法,明确温度计的正确使用方法,要求在学习中注意基础知识的积累. 10.下列操作中错误的是( )A.除去乙酸乙酯中的少量乙酸:加入含乙醇和浓硫酸,使乙酸全部转化为乙酸乙酯B.除去苯中的少量苯酚:加入NaOH溶液,振荡、静置分层后,除去水层C.除去CO2中的少量SO2:通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶D.提取溶解在水中的少量碘:加入CCl4,振荡、静置分层后,取出有机层再分离【考点】物质的分离、提纯的基本方法选择与应用.【专题】化学实验基本操作.【分析】A.酯化反应为可逆反应;B.苯酚可与氢氧化钠反应生成可溶于水的苯酚钠;C.CO2不溶于饱和NaHCO3,SO2可与饱和NaHCO3反应;D.碘易溶于四氯化碳等非极性有机物溶剂.【解答】解:A.酯化反应为可逆反应,应用饱和碳酸钠溶液分离,故A错误;B.苯酚可与氢氧化钠反应生成可溶于水的苯酚钠,苯与水互不相溶,可用分液法分离,故B正确;C.CO2不溶于饱和NaHCO3,SO2可与饱和NaHCO3反应,则可用饱和NaHCO3溶液分离,故C正确;D.碘易溶于四氯化碳等非极性有机物溶剂,提取溶解在水中的少量碘,可用四氯化碳,故D正确.故选A.【点评】本题考查物质的分离、提纯,难度不大,注意把握物质的性质的异同,除杂时注意不能引入新的杂质,且不能影响被提纯的物质. 二、选择题(每小题有1~2个选项符合题意,少选漏选得2分,多选错选不得分,每小题4分,共20分)11.某化合物的结构(键线式)及球棍模型如下:-22-\n该有机分子的核磁共振波谱图如下(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﹣CH3D.该有机物在一定条件下能够发生消去反应【考点】有机物的结构和性质.【专题】有机物的化学性质及推断.【分析】A.该有机物结构不对称,含8种位置的H原子;B.该有机物中不含苯环;C.Et代表﹣CH2CH3;D.含﹣OH,且与﹣OH相连的C的邻位C上含H.【解答】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正确;故选AD.【点评】本题考查有机物的结构与性质,注意把握有机物的官能团及性质的关系,明确习题中的相关信息即可解答,题目难度不大. 12.下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是( )A.异戊二烯()与等物质的量的Br2发生加成反应B.2﹣氯丁烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应C.甲苯在一定条件下发生硝化反应生成一硝基甲苯的反应D.邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应【考点】有机化合物的异构现象.【专题】有机化学基础;同分异构体的类型及其判定.【分析】A、根据二烯烃与溴可发生1,2﹣加成或1,4﹣加成来判断;B、2﹣氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应可生成1﹣丁烯和2﹣丁烯;C、苯环上的两种取代基有邻、间、对三种不同位置;D、邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应生成邻羟基苯甲酸钠一种有机物.【解答】解:A、异戊二烯与溴可发生1,2﹣加成或1,4﹣加成两种物质,则存在同分异构体,故A错误;-22-\nB、2﹣氯丁烷(CH3CH2CHClCH3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应可生成1﹣丁烯和2﹣丁烯,则存在同分异构体,故B错误;C、甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应,可生成邻﹣硝基甲苯、间﹣硝基甲苯和对﹣硝基甲苯三种物质,则存在同分异构体,故C错误;D、邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应生成邻羟基苯甲酸钠一种有机物,则一定不存在同分异构体,故D正确;故选D.【点评】本题考查有机物的性质,依次来判断产物是否存在同分异构体,做此类题目要注意根据有机物的结构特点分析可能的产物,本题难度不大. 13.两种气态烃以一定比例混合,在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10L.下列各组混合烃中不符合此条件的是( )A.CH4C2H4B.CH4C3H6C.C2H4C3H4D.C2H2C3H6【考点】化学方程式的有关计算.【专题】烃及其衍生物的燃烧规律.【分析】在105℃时1L该混合烃与9L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10L,说明反应前后,该温度下,气体的计量数之和不变,据此分析解答.【解答】解:设烃的化学式为CxHy,设有机物的平均式为CxHy,则有:CxHy+(x+)O2→xCO2+H2O,有机物燃烧前后体积不变,则1+x+=x+,y=4,A.CH4、C2H4中H原子数都为4,平均值为4,符合题意,故A不选;B.CH4、C3H6中H原子数分别为4、6.平均值不可能为4,故B选;C.C2H4、C3H4中H原子数都为4,平均值为4,符合题意,故C不选;D.C2H2、C3H6H原子数分别为2、6,只有1:1混合才能使平均值为4,不符合以任意比例混合的要求,故D选.故选:BD.【点评】本题考查了根据化学方程式进行计算,利用平均原子个数来分析解答,注意该温度下水是气体,为易错点. 14.(多选题)波立维是国家刚刚引进的新药,它给中风、心肌梗死等心脏病患者带来福音.波立维属于硫酸氢盐,它的结构如图所示.下列关于它的说法正确的是( )A.该物质的化学式为C16H15ClNO2•H2SO4B.该物质可以溶于水C.波立维能形成硫酸氢盐是与其结构中的氮原子有关D.它可以与NaOH溶液反应,1mol该物质最多可消耗2molNaOHi【考点】有机物分子中的官能团及其结构.-22-\n【专题】压轴题;有机物的化学性质及推断.【分析】从结构入手,根据结构和题给信息结合题设判断正误.【解答】解:A、该物质的化学式为C16H16ClNO2•H2SO4,故A错误;B、该物质属于盐类,含有亲水的磺酸基,应该易溶于水,故B正确;C、结构中只有氮原子为碱性基团,可与硫酸形成硫酸氢盐,故C正确;D、该物质与NaOH反应,苯环上Cl原子消耗2mol(1mol水解,1mol中和)酯基消耗1mol,“H2SO4”消耗2molNaOH,总共5mol,故D错误;故选BC.【点评】容易漏选C,主要是对该种物质的结构认识不到位、审题不够仔细. 15.丁香油酚的结构如图示,从结构简式可推测化学性质叙述不正确的是( )A.可跟NaHCO3溶液反应放出CO2气体,又可使酸性KMnO4溶液褪色B.可与三氯化铁溶液发生显色反应,又可与浓溴水发生取代反应C.可与H2在一定条件下发生加成反应,又可与H2O在一定条件下发生加成反应D.可与CH3COOH在稀硫酸作用下发生酯化反应,又可在稀硫酸作用下发生水解反应【考点】有机物的结构和性质.【专题】有机物的化学性质及推断.【分析】A.该物质中酚羟基不能和碳酸氢钠反应,碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化;B.该物质含有酚羟基,具有酚的性质;C.碳碳双键和苯环能与氢气发生加成反应,碳碳双键能和水发生加成反应;D.酚羟基能和醇发生酯化反应,酯基能发生水解反应.【解答】解:A.该物质中酚羟基不能和碳酸氢钠反应,碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成羧基,故A错误;B.该物质含有酚羟基,具有酚的性质,能与三氯化铁溶液发生显色反应,又可与浓溴水发生取代反应、加成反应,故B错误;C.碳碳双键和苯环能与氢气发生加成反应,碳碳双键能和水发生加成反应,所以该物质可与H2在一定条件下发生加成反应,又可与H2O在一定条件下发生加成反应,故C正确;D.酚羟基能和醇发生酯化反应,酯基能发生水解反应,该物质中不含酯基,不能发生水解反应,故D错误;故选C.【点评】本题考查有机物结构和性质,为高频考点,明确官能团及其性质关系是解本题关键,易错选项是B,注意碳碳双键、苯环上酚羟基邻位H原子能与浓溴水发生取代反应,为易错点. 三、解答题(共5小题,满分80分)16.(15分)石蜡油(17个碳原子以上的液态烷烃混合物)的分解实验装置如图所示.在试管①中加入石蜡油和氧化铝(催化石蜡油分解);试管②放在冷水中;试管③中加入溴的四氯化碳溶液.实验现象:试管①中,加热一段时间后,可以看到试管内液体沸腾;-22-\n试管②有少量液体凝结,闻到汽油的气味;往液体滴加几滴高锰酸钾酸性溶液颜色褪去;试管③中的有气泡放出;溴水颜色逐渐褪去.根据实验现象,回答问题:(1)装置A的作用是: 防止试管③中液体倒吸回试管②中(或用作安全瓶) .(2)试管①中发生的主要反应有:C17H36C8H18+C9H18十七烷辛烷壬烯C8H18C4H10+C4H8辛烷丁烷丁烯丁烷和丁烯还可进一步裂解,除得到甲烷和乙烯外,还可以得到另两种有机物,它们的结构式为: ; .(3)写出试管③中反应的一个化学方程式: ,该反应的反应类型为 加成反应 .(4)试管②中的少量液体的组成是 CD (填序号)A.甲烷 B.乙烯 C.液态烷烃 D.液态烯烃.【考点】探究石蜡油分解制乙烯及乙烯的化学性质.【专题】有机化合物的获得与应用.【分析】(1)CH2=CH﹣CH3和CH2=CH2能与溴水发生加成反应;(2)丁烷分解的方程式为C4H10→CH4+CH2=CHCH3,C4H10→C2H6+CH2=CH2;(3)试管③中CH2=CH﹣CH3和CH2=CH2能与溴水发生加成反应;(4)石蜡在催化剂氧化铝存在下,加热可以裂化为短链的气态饱和烃和不饱和烃,还有液态的饱和烃和不饱和烃.【解答】解:(1)CH2=CH﹣CH3和CH2=CH2能与溴水发生加成反应,使气压降低,发生倒吸,装置A的作用是防止试管③中液体倒吸回试管②中,故答案为:防止试管③中液体倒吸回试管②中(或用作安全瓶);-22-\n(2)丁烷的两种裂解方式为:C4H10→CH4+CH2=CHCH3,C4H10→C2H6+CH2=CH2,除得到甲烷和乙烯外,还可以得到另两种有机物为丙烯和乙烷,结构式分别为:、,故答案为:、;(3)CH2=CH﹣CH3和CH2=CH2能与溴水发生加成反应,如:乙烯与溴发生加成反应的反应方程式为:,故答案为:;加成反应;(4)石蜡在催化剂氧化铝存在下,加热可以裂化为短链的气态饱和烃和不饱和烃,还有液态的饱和烃和不饱和烃,所以C、D正确,故答案为:CD.【点评】本题考查了乙烯的制备及化学性质,题目难度中等,明确制备原理为解答关键,注意掌握常见有机物结构与性质,试题培养了学生的分析、理解能力及化学实验能力. 17.(10分)在某些酶的催化下,人体内葡萄糖的代谢有如下过程:请填空:(1)过程①是 消去 反应,过程②是 加成 反应,过程③是 氧化 反应(填写反应类型的名称).(2)过程④的另一种生成物是 CO2 (填写化学式).(3)上述物质中 A 和 C 互为同分异构体(填写字母代号).【考点】有机化学反应的综合应用.【专题】有机反应.【分析】(1)根据官能团的变换分析反应类型;(2)根据反应物与生成物原子守恒来分析.-22-\n(3)根据同分异构体概念做出判断.【解答】解:(1)反应①官能团羟基变成消去生成碳碳双键,属于消去反应;反应②双键加成生成羟基;反应③羟基变成了羰基,属于醇的氧化,故答案为:消去;加成;氧化;(2)D和E相比较,E少了一个碳原子,则生成产物中含有CO2,故答案为:CO2;(3)A和C分子式相同,官能团羟基位置不同,二者属于同分异构体,故答案为:A;C.【点评】本题考查了葡萄糖的性质,抓住官能团的变化,分析反应类型和产物的结构是关键,题目难度不大. 18.(18分)某兴趣小组采用HgSO4作催化剂,使乙炔水化为乙醛(在75℃左右).但HgSO4遇到某些特定物质常会发生催化剂中毒而失去催化作用,H2S就是其中一种.现选用块状电石、浓H2SO4、水、NaOH溶液、HgO粉末五种物质制乙醛,装置图如下所示,回答下列问题:(1)实验开始时,仪器A中盛放电石,B中应装入 NaOH溶液 ,其作用是 除去混合气体中H2S等气体,避免催化剂中毒 .(2)仪器D中盛放水,其作用是 吸收生成的乙醛蒸气 .(3)蒸馏烧瓶F中应加入HgO和另外两种试剂,若将三者分别直接加入,请按加入的先后顺序写出包括HgO在内的各种试剂的名称 氧化汞→水→浓H2SO4 ,将HgO加入F中的操作方法是 将蒸馏烧瓶横放,用药匙或纸槽将HgO粉末送至烧瓶底,再慢慢竖立 .(4)装置图中,加热F的方式叫 水浴加热 .所选用温度计G的量程表示正确的是 B A.0℃~50℃B.0℃~100℃C.0℃~200℃D.50℃~100℃(5)检验乙醛已制出的操作、现象是 取D中溶液少量,加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,若产生砖红色沉淀即可证明乙醛已制得 .【考点】乙炔的性质实验;乙醛的化学性质;物质的分离、提纯和除杂.【专题】综合实验题;物质检验鉴别题;有机物的化学性质及推断.【分析】从题给条件来看:反应中需HgSO4.从反应装置来看,A为乙炔发生器,B为洗气瓶,F为主反应器;D为吸收器.(1)根据H2S的性质选择除杂溶液,H2S具有酸性,能与碱液反应,如不除去,会导致催化剂中毒;(2)生成的乙醛能溶于水,D应是气体吸收装置;(3)加入药品时应先加固体药品,浓硫酸和水加入时要注意防止液体飞溅;加入固体药品时要用纸槽或药匙,防止固体药品打破仪器;(4)由反应所需的温度(75℃),确定加热的温度和加热方法;(5)根据乙醛的性质选择检验方法.-22-\n【解答】解:(1)H2S具有酸性,能与碱液反应,如不除去,会导致催化剂中毒;故答案为:NaOH溶液;除去混合气体中H2S等气体,避免催化剂中毒;(2)本实验目的是制备乙醛,乙醛易溶于水,可用蒸馏水收集,故答案为:吸收生成的乙醛蒸气;(3)加入药品时应先加固体药品,浓硫酸和水加入时要注意防止液体飞溅,应将密度大的加入到密度小的液体中,加入固体药品时要用纸槽或药匙,防止固体药品打破仪器,故答案为:氧化汞→水→浓H2SO4;将蒸馏烧瓶横放,用药匙或纸槽将HgO粉末送至烧瓶底,再慢慢竖立;(4)由反应所需的温度(75℃),可以选择水浴加热方式同时选择量程为0~100℃的温度计较适宜,故答案为:水浴加热;B(5)乙醛的检验,一般是利用了醛类物质的通性﹣﹣跟新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,故答案为:取D中溶液少量,加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,若产生砖红色沉淀即可证明乙醛已制得.【点评】本题是一道关于物质的制备和检验以及固、液药品的加入顺序,加热的方法和温度计的使用等基本操作内容的综合性实验题,注意气体制备的一般方法和注意事项. 19.(22分)为测定某有机化合物A的结构,通过实验得出以下数据:①将有机化合物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得生成5.4gH2O和8.8gCO2.②利用质谱仪测定出有机化合物A的相对分子质量为46.③将9.2g该有机物与足量的金属钠反应,测得在标准状态下产生的氢气为2.24L.请回答:(1)有机化合物A中碳原子与氢原子的个数比是 1:3 ,A的分子式是 C2H6O ,A的结构简式为 CH3CH2OH .(2)化合物A在一定条件下脱水可生成B,B可合成包装塑料C.A转化为B的化学反应方程式为 C2H5OHCH2=CH2↑+H2O ,反应类型为 消去反应 .(3)化合物A可在一定条件下通过粮食制得,由粮食制得的A在一定温度下密闭储存,由于发生一系列的化学变化而变得更醇香.在这一系列变化过程中,最后一步化学变化的化学方程式为 C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O ,反应类型为 酯化反应(或取代反应) .(4)体育比赛中当运动员肌肉扭伤时,队医随即用氯乙烷(沸点为12.27°C)对受伤部位进行局部冷冻麻醉.请用B选择合适的方法制备氯乙烷,要求原子利用率为100%,制备反应方程式为 CH2=CH2+HClCH3CH2Cl ,反应类型为 加成反应 .【考点】有关有机物分子式确定的计算.【专题】计算题;有机物分子组成通式的应用规律.【分析】(1)浓硫酸增重为水的质量,碱石灰增重为二氧化碳的质量,以此可确定有机物中C、H原子个数比值;根据有机物与足量的金属钠反应产生氢气,可知物质中含有氧原子,根据讨论法,结合相对分子质量为46以及有机物与氢气的关系可确定分子式与结构简式;(2)根据乙醇在一定条件下脱水可生成B,B为CH2=CH2,B可合成包装塑料C,C为聚乙烯;(3)根据乙醇被氧化为乙酸,乙酸与乙醇能发生酯化反应生成酯和水,酯化反应为取代反应;(4)原子利用率为100%,说明生成物只有一种,可用加成方法制备.-22-\n【解答】解:(1)n(C)=n(CO2)==0.2mol,n(H)=2n(H2O)=×2=0.6mol,则有机物中N(C):N(H)=0.2mol:0.6mol=1:3;化合物A的相对分子质量为46,若分子中含有一个氧原子,则碳原子与氢原子的个数分别为2、6,为乙醇或二甲醚,n(乙醇):n(氢气)=2:1,符合题意;但二甲醚与钠不反应,不符合题意;若分子中含有2个氧原子,则碳原子与氢原子的个数分别为0.93、2.8,不符合题意,所以化合物A的分子式为C2H6O,结构简式为CH3CH2OH,故答案为:1:3;C2H6O;CH3CH2OH;(2)乙醇在一定条件下发生消去反应可生成B,B为CH2=CH2,B可合成包装塑料C,C为聚乙烯,A转化为B的化学反应方程式为:C2H5OHCH2=CH2↑+H2O,该反应为消去反应,故答案为:C2H5OHCH2=CH2↑+H2O;消去反应;(3)发生一系列的化学变化而变得更醇香,应为乙醇被氧化为乙酸,进而发生酯化反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为:,故答案为:;酯化反应(或取代反应);(4)原子利用率为100%,可用加成方法制备,反应的化学方程式为:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl,该反应属于加成反应,故答案为:CH2=CH2+HClCH3CH2Cl;加成反应.【点评】本题考查有机物分子式、结构简式的确定,题目难度中等,根据讨论法确定有机物的结构简式为解答该题的关键,注意掌握常见有机物结构与性质,试题培养了学生的灵活应用能力. 20.(15分)1912年的诺贝尔化学奖授予法国化学家V.Grignard,用于表彰他所发明的Grignard试剂(卤代烃基镁)广泛运用于有机合成中的巨大贡献.Grignard试剂的合成方法是:RX+MgRMgX(Grignard试剂).生成的卤代烃基镁与具有羰基结构的化合物(醛、酮等)发生反应,再水解就能合成各种指定结构的醇:现以2﹣丁烯和必要的无机物为原料合成3,4﹣二甲基﹣3﹣己醇,进而合成一种分子式为C10H16O4的六元环的物质J,该物质具有一定的对称性,合成线路如下:-22-\n请按要求填空:(1)3,4﹣二甲基﹣3﹣己醇是: F (填代号),E的结构简式是 ;(2)C→E的反应类型是 加成反应 ,F→G的反应类型是 消去反应 ;(3)写出下列化学反应方程式(有机物请用结构简式表示):A→B ,B→D 2CH3CH2CH(OH)CH3+O22CH3COCH2CH3+2H2O ,F→G .【考点】有机物的合成.【分析】由题意可知2﹣丁烯经一系列反应之后生成F应为醇,则F是3,4﹣二甲基﹣3﹣己醇,F发生消去反应生成G,G和溴发生加成反应生成H,H和氢氧化钠溶液发生取代反应生成I,I和酸发生酯化反应生成J,所以G为,H为,I为,F为,E为,D为,C为,B为,A为,I和二元酸发生酯化反应生成J,C10H16O4的具有六元环的物质J,则J的结构简式为:,据此答题;-22-\n【解答】解:由题意可知2﹣丁烯经一系列反应之后生成F应为醇,则F是3,4﹣二甲基﹣3﹣己醇,F发生消去反应生成G,G和溴发生加成反应生成H,H和氢氧化钠溶液发生取代反应生成I,I和酸发生酯化反应生成J,所以G为,H为,I为,F为,E为,D为,C为,B为,A为,I和二元酸发生酯化反应生成J,C10H16O4的具有六元环的物质J,则J的结构简式为:,(1)通过以上分析知,3,4﹣二甲基﹣3﹣己醇是F,E的结构简式为:,故答案为:F,;(2)C为,D为,E为,C和D发生加成反应生成E,G为,F为,F发生消去反应生成G,故答案为:加成反应,消去反应;(3)A为,在碱性条件下水解,反应的方程式为-22-\n,B发生氧化反应得D,反应的方程式为2CH3CH2CH(OH)CH3+O22CH3COCH2CH3+2H2O,F发生消去反应生成G,反应的方程式为,故答案为:;2CH3CH2CH(OH)CH3+O22CH3COCH2CH3+2H2O;.【点评】本题考查有机物的推断,题目难度较大,本题注意结合题给信息以F为解答该题的突破口,用逆推的方法进行推断,答题时注意把握反应条件,借以推断官能团的变化. -22-