安徽师大附中2022-2022学年高二（上）期中化学试卷 一．选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分．每小题只有一个选项符合题意）1．有人设想合成具有以下结构的烃分子，下列说法不正确的是（ ）A．Ⅳ不可能合成得到B．Ⅱ与苯互为同分异构体C．Ⅲ（立方烷）的六氯代物共有3种D．Ⅰ中各键之间夹角为109°28′ 2．NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）A．14g聚乙烯中所含原子数为3NAB．48g甲硫醇（CH4S）中含有C﹣H键数目为4NAC．标准状况下，11.2L氯仿所含分子数为0.5NAD．0.1mol苯乙烯中含有双键的数目为0.4NA 3．下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ）A．异戊烷B．异戊二烯C．邻二甲苯D．萘 4．下列选用的相关仪器或装置符合实验要求的是（ ）A．实验室制备乙烯B．分离甲苯和水C．实验室制硝基苯D．分离溴苯和苯 5．下列说法不正确的是（ ）A．分子式CF2Cl2、C3H8、C2H4、C2H2均只对应一种化合物B．1molC4HmO完全燃烧，最多消耗O26molC．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2﹣氯甲苯或4﹣氯甲苯D．分子式为C10H14，能使酸性KMnO4溶液褪色的一元取代苯共有3种 6．用2﹣丁炔为原料制取CH3CHBrCBrClCH3，可行的反应途径是（ ）A．先加Cl2，再加Br2B．先加Cl2，再加HBrC．先加HCl，再加HBrD．先加HCl，再加Br2 7．A、B两种烃，不论以何种比例混合，只要混合物总质量一定，燃烧后生成二氧化碳的质量不变，则下列关于A和B的叙述正确的是（ ）A．A和B分子中碳原子个数一定相同B．A和B不可能是同系物-21-\nC．A和B中氢元素质量分数一定相同D．A和B的化学性质一定相似 8．主链上有6个碳原子，有甲基、乙基两个支链的烷烃有（ ）A．2种B．3种C．4种D．5种 9．下列鉴别方法不可行的是（ ）A．用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯B．用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳C．用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯D．用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环已烯和环已烷 10．已知：，如果要合成所用的原始原料可以是（ ）①2﹣甲基﹣1，3﹣丁二烯和2﹣丁炔②1，3﹣戊二烯和2﹣丁炔③2，3﹣二甲基﹣1，3﹣戊二烯和乙炔④2，3﹣二甲基﹣1，3﹣丁二烯和丙炔．A．只有①B．②③C．②④D．①④ 11．如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，有关说法正确的是（ ）A．用蒸馏水替代a中饱和食盐水产生的乙炔更为纯净B．c（过量）的作用是除去影响后续实验的杂质C．d、e褪色原理相同D．f处产生明亮的蓝色火焰 12．下列各组物质之间的化学反应，反应产物一定为纯净物的是（ ）A．CH2=CH2+Br2（CCl4）→B．CH2=CH﹣CH2﹣CH3+HClC．C（CH3）4+Cl2D．nCH3﹣CH=CH2 13．某有机物的结构如图所示，下列说法正确的是（ ）A．与乙苯互为同系物-21-\nB．分子中共直线的原子最多有4个C．分子中共平面的碳原子最多有12个D．与其互为同分异构体且萘环上只有一个侧链的共有4种 14．1L丙烷与xLO2混合点燃，丙烷充分反应后，生成的混合气体的体积为aL（气体体积均在120℃，101kPa时测定）．将aL混合气体通过足量的碱石灰后，测得剩余气体的体积为bL．若a﹣b=6，则x的值为（ ）A．4B．4.5C．5D．5.5 15．已知利用某些有机物之间的转代可贮存太阳能，如降冰片二烯（NBD）经太阳光照射转化成四环烷（Q）的反应为，下列叙述中错误的是（ ）A．Q的能量高于NBDB．NBD和Q均属于不饱和烃C．Q的一氯代物只有3种D．NBD的同分异构体可以是芳香烃 16．已知烯烃经臭氧氧化后，在Zn存在下水解，可得醛或酮．如：，现有化学式为C10H20的烯烃，它经臭氧氧化后在Zn存在下水解只生成一种有机物．符合该条件的结构共有（ ）A．7种B．6种C．5种D．4种 17．ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等与CaC2和H2O反应相似．下列说法不正确的是（ ）A．C22﹣的电子式是[]2﹣B．Mg2C3和Li2C2与水反应生成的烃可能具有相同的官能团C．1molZnC2与水反应生成的烃的体积约为22.4LD．Al4C3与水反应生成的烃分子中只有极性键 18．某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成，其相对分子质量小于150，若已知其中氧的质量分数为50%，则分子中氧原子的个数可以是（ ）A．1到4B．2或3C．只有4D．1或4 二．非选择题（本题包括4小题，共46分）19．（12分）按要求完成下列问题：（1）甲基的电子式 （2）电石气的结构式 （3）相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式 （4）顺式聚1，3﹣丁二烯的结构简式 （5）与H2加成生成2，5﹣二甲基己烷的炔烃的系统命名 -21-\n（6）的系统命名 ． 20．（8分）氯乙烯是合成聚氯乙烯的单体．乙烯氧化法是生产氯乙烯的主要方法．分三步进行，如图所示：（1）关于乙烯、氯乙烯、聚氯乙烯说法正确的是 A．都能在氧气中燃烧B．都能发生加成反应使溴水褪色C．都能使得酸性高锰酸钾褪色D．氯乙烯分子中所有原子共平面（2）图中A物质的化学式为 （3）从环境角度考虑，氧化法的优点是 （4）请写出③化学方程式 ． 21．（10分）实验室制备1，2﹣二溴乙烷（无色液体，熔点9℃，密度2.2g•cm﹣3）的反应原理如下：CH3CH2OH→CH2=CH2，CH2=CH2+B2→BrCH2CH2Br用少量的溴和足量的乙醇制备1，2﹣二溴乙烷的装置如图所示：（1）在此制备实验中，下列说法正确的是 a．为使A受热均匀，应采取水浴加热b．A中乙醇与浓硫酸的最佳体积比为3：1c．B可以指示后续装置中是否发生堵塞d．C的目的是吸收反应中可能生成的酸性气体e．D应用冷水冷却，但又不能过度冷却（如用冰水）（2）判断该制备反应已经结束的最简单方法是 （3）若产物中有少量未反应的Br2，最好用 洗涤除去；振荡后静置，产物应在 层（填“上”、“下”）；（4）实验中乙醇的用量超出理论值，其原因可能是 （任写一种） -21-\n22．（10分）页岩气是一种从页岩层中开采出来的气体资源．以页岩气的主要成分A为原料可合成一种重要的化工产品﹣﹣乌洛托品，其合成路线如下：已知A是一种烃，所含碳的质量分数为75%，B的相对分子质量为50.5．（1）乌洛托品的化学式为 （2）A→B的化学方程式为 ，其反应类型为 （3）金刚烷和1，3，5，7﹣四甲基金刚烷（如图）都是结构与乌洛托品相似的有机物，金刚烷与1，3，5，7﹣四甲基金刚烷的相对分子质量相差 （4）将甲醛（HCHO）水溶液与氨水混合蒸发也可制得乌洛托品．若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为 A．1：1B．2：3C．3：2D．2：1． 23．（6分）工业上可通过下列途径制备金刚烷：环戊二烯分子中最多有 个原子共平面，金刚烷的二氯代物共有 种． -21-\n安徽师大附中2022-2022学年高二（上）期中化学试卷参考答案与试题解析 一．选择题（本题包括18小题，每小题3分，共54分．每小题只有一个选项符合题意）1．有人设想合成具有以下结构的烃分子，下列说法不正确的是（ ）A．Ⅳ不可能合成得到B．Ⅱ与苯互为同分异构体C．Ⅲ（立方烷）的六氯代物共有3种D．Ⅰ中各键之间夹角为109°28′【考点】同分异构现象和同分异构体．【分析】A、根据碳原子最外层只有4个电子，最多可形成4个共价键，不能形成5个共价键；B、分子式相同结构不同的有机物之间互为同分异构题；C、根据二氯取代产物中氢原子的种类结合二氯取代产物和六氯取代产物种数一样来回答；D、正四面体空间结构的分子中，化学键的键角是109°28′，但是三角锥型的分子则不是．【解答】解：A、分子Ⅳ中碳原子形成5个共价键，所以不可能合成，故A正确；B、Ⅱ的分子式为C6H6，与苯分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故B正确；C、分子的二氯代物有3种，所二氯取代产物和六氯取代产物种数一样，所以Ⅲ（立方烷）的六氯代物共有3种，故C正确；D、正四面体空间结构的分子中，化学键的键角是109°28′，但是图示物质是三角锥型的分子，键角不是109°28′，故D错误．故选D．【点评】本题涉及同分异构体的判断、原子的成键方式以及分子的空间结构等知识，属于综合知识的考查，难度中等． 2．NA为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）A．14g聚乙烯中所含原子数为3NAB．48g甲硫醇（CH4S）中含有C﹣H键数目为4NAC．标准状况下，11.2L氯仿所含分子数为0.5NAD．0.1mol苯乙烯中含有双键的数目为0.4NA【考点】阿伏加德罗常数．【分析】A、聚乙烯的最简式为CH2；B、求出甲硫醇（CH4S）的物质的量，然后根据甲硫醇（CH4S）的结构简式为CH3SH来分析；C、标况下，氯仿为液体；D、苯环不是单双键交替的结构．【解答】解：A、聚乙烯的最简式为CH2，故14g聚乙烯中含有的CH2的物质的量为=1mol，故含有3NA个原子，故A正确；B、48g甲硫醇（CH4S）的物质的量为1mol，而甲硫醇（CH4S）的结构简式为CH3SH，故1mol甲硫醇中含3molC﹣H键即3NA条，故B错误；C、标况下，氯仿为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故C错误；-21-\nD、苯环不是单双键交替的结构，故苯乙烯中含1条碳碳双键，故0.1mol苯乙烯中含有的碳碳双键的个数为0.1NA，故D错误．故选A．【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，掌握物质的量的计算公式和物质结构是解题关键，难度不大． 3．下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是（ ）A．异戊烷B．异戊二烯C．邻二甲苯D．萘【考点】有机物结构式的确定．【专题】推断题；结构决定性质思想；演绎推理法；有机化学基础．【分析】化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰说明有机物中含有三种类型的氢原子，根据有机物的结构简式可知分子中核磁共振氢谱中出现组峰的数目，据此答题．【解答】解：A、异戊烷的结构简式为（CH3）2CHCH2CH3，存在4种不同的H，所以核磁共振氢谱有4组峰，故A错误；B、异戊二烯的结构简式为CH2=C（CH3）CH=CH2，存在4种不同的H，所以核磁共振氢谱有4组峰，故B错误；C、邻二甲苯的结构简式为，存在3种不同的H，所以核磁共振氢谱有3组峰，故C正确；D、萘的结构简式为，存在2种不同的H，所以核磁共振氢谱有2组峰，故D错误；故选C．【点评】本题考查学生有机物中等效氢原子的判断知识，注意根据名称写出结构简式，难度不大． 4．下列选用的相关仪器或装置符合实验要求的是（ ）A．实验室制备乙烯B．分离甲苯和水C．实验室制硝基苯D．分离溴苯和苯【考点】化学实验方案的评价；物质的分离、提纯的基本方法选择与应用．【分析】A．制备乙烯的温度为170℃；B．甲苯和水分层；C．制备硝基苯的温度为50～60℃；D．溴苯和苯互溶，但沸点不同．【解答】解：A．制备乙烯的温度为170℃，则图中温度不合理，故A错误；B．甲苯和水分层，则利用图中分液装置可分离，故B正确；C．制备硝基苯的温度为50～60℃，则不能利用沸水加热，故C错误；D．溴苯和苯互溶，但沸点不同，则利用图中蒸馏装置可分离，故D正确；故选BD．-21-\n【点评】本题考查化学实验方案的评价，涉及混合物的分离提纯及制备实验，为高频考点，把握物质的制备实验条件、混合物分离提纯实验操作等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大． 5．下列说法不正确的是（ ）A．分子式CF2Cl2、C3H8、C2H4、C2H2均只对应一种化合物B．1molC4HmO完全燃烧，最多消耗O26molC．甲苯与氯气在光照下反应主要生成2﹣氯甲苯或4﹣氯甲苯D．分子式为C10H14，能使酸性KMnO4溶液褪色的一元取代苯共有3种【考点】同分异构现象和同分异构体；化学方程式的有关计算．【分析】A、根据分子式确定是否存在同分异构现象即可；B、根据有机物CxHyOz耗氧量公式x+﹣来计算；C、甲苯与氯气在光照下反应主要是甲基上的氢原子被代替的反应；D、先根据芳香烃的分子式C10H14可知，该有机物属于苯的同系物，再根据“可使酸性高锰酸钾溶液褪色，分子结构中只含有一个侧链烃基”可知其侧链为丁基，且连接苯环的侧链碳必须含有H；，然后求算出丁基的同分异构体，找出符合条件的结构即可．【解答】解：A、分子式CF2Cl2、C3H8、C2H4、C2H2均不存在同分异构体，只对应一种化合物，故A正确；B、1molC4H10O完全燃烧即m=10时，耗氧量最大，最多消耗O26mol，故B正确；C、甲苯与氯气在光照下反应是甲基上的氢原子被代替的反应，苯环上的氢原子不被取代，故C错误；D、该芳香烃的分子式符合CnH2n﹣6的通式，所以为苯的同系物，它可使KMnO4酸性溶液褪色，说明连接苯环的侧链C上含有H原子；根据分子结构中只含有一个侧链烃基可知，该分子含有丁烷烷基，丁烷烷基的碳架同分异构体有：，总共四种不同的连接方式，苯的同系物中与苯环相连的C原子上必须含有H原子，才可被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，而，与苯环相连的C原子上不含H原子，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以满足条件的侧链烃基有3种，故D正确．故选C．【点评】本题涉及同分异构体的判断、耗氧量的计算以及有机物的性质等知识，注意知识的归纳和梳理是解题的关键，难度中等． 6．用2﹣丁炔为原料制取CH3CHBrCBrClCH3，可行的反应途径是（ ）-21-\nA．先加Cl2，再加Br2B．先加Cl2，再加HBrC．先加HCl，再加HBrD．先加HCl，再加Br2【考点】取代反应与加成反应．【分析】用2﹣丁炔为原料制取CH3CHBrCBrClCH3，即在碳碳三键两端的碳原子上分别加上1molHCl和1molBr2，据此分析．【解答】解：用2﹣丁炔为原料制取CH3CHBrCBrClCH3，即在碳碳三键两端的碳原子上分别加上1molHCl和1molBr2．可以让2﹣丁炔先和HCl加成，得CH3CH=CClCH3，然后CH3CH=CClCH3再和Br2加成即得CH3CHBrCBrClCH3；或者先让2﹣丁炔先和Br2加成，可得CH3CBr=CBrCH3，然后CH3CBr=CBrCH3再和HCl加成即可得CH3CHBrCBrClCH3，故选D．【点评】本题以有机合成为载体，考查炔烃的性质，难度不大，注意基础知识的掌握，注意根据分子组成分析． 7．A、B两种烃，不论以何种比例混合，只要混合物总质量一定，燃烧后生成二氧化碳的质量不变，则下列关于A和B的叙述正确的是（ ）A．A和B分子中碳原子个数一定相同B．A和B不可能是同系物C．A和B中氢元素质量分数一定相同D．A和B的化学性质一定相似【考点】有关混合物反应的计算．【分析】两种烃无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成CO2的质量也一定，则说明A、B分子中含碳量相等，其最简式相同，也可能互为同分异构体．【解答】解：两种烃无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成CO2的质量也一定，则说明A、B分子中含碳量相等，则氢元素质量分数一定相同，它们的最简式相同，分子中碳原子数目不一定相等、不一定为同系物，它们的化学性质也不一定相似，故选：C．【点评】本题考查混合物计算、烃燃烧有关计算，关键理解：只要总质量一定，完全燃烧时生成CO2的质量也一定，则说明混合物各组分分子中含碳量相等． 8．主链上有6个碳原子，有甲基、乙基两个支链的烷烃有（ ）A．2种B．3种C．4种D．5种【考点】常见有机化合物的结构；同分异构现象和同分异构体．【专题】同系物和同分异构体．【分析】主链6个C，则乙基只能在3号C上，甲基可以在中间所有的C上，据此解题．【解答】解：主链6个C，则乙基只能在3号C上，甲基可以在中间所有的C上，该分子不对称，甲基分别在中间四个碳原子上，共有4种．故选C．【点评】本题考查同分异构体的书写，注意1号碳不能接甲基，2号碳不能接乙基，题目难度不大． 9．下列鉴别方法不可行的是（ ）A．用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯B．用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳-21-\nC．用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯D．用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环已烯和环已烷【考点】有机物的鉴别．【专题】有机物的化学性质及推断．【分析】A．乙醇与水混溶，甲苯与水混合分层后有机层在上层，溴苯水混合，有机层在下层；B．乙醇燃烧产生淡蓝色火焰，苯燃烧冒黑烟，四氯化碳不能燃烧；C．乙醇与碳酸钠溶液不反应不分层、碳酸钠与乙酸反应生成气体，乙酸乙酯与碳酸钠溶液不反应且分层；D．苯、环已烷均不与高锰酸钾溶液反应．【解答】解：A．乙醇与水混溶，甲苯与水混合分层后有机层在上层，溴苯水混合，有机层在下层，现象不同，可以鉴别，故A不选；B．乙醇燃烧产生淡蓝色火焰，苯燃烧冒黑烟，四氯化碳不能燃烧，现象不同，可以鉴别，故B不选；C．乙醇与碳酸钠溶液不反应不分层、碳酸钠与乙酸反应生成气体，乙酸乙酯与碳酸钠溶液不反应且分层，现象不同，可以鉴别，故C不选；D．苯、环已烷均不与高锰酸钾溶液反应，现象相同，不能鉴别，故D选．故选D．【点评】本题考查物质的鉴别和检验，为高频考点，把握物质的性质及性质的差异为解答的关键，注意现象相同不能鉴别物质，题目难度不大． 10．已知：，如果要合成所用的原始原料可以是（ ）①2﹣甲基﹣1，3﹣丁二烯和2﹣丁炔②1，3﹣戊二烯和2﹣丁炔③2，3﹣二甲基﹣1，3﹣戊二烯和乙炔④2，3﹣二甲基﹣1，3﹣丁二烯和丙炔．A．只有①B．②③C．②④D．①④【考点】聚合反应与酯化反应．【分析】本题可以采用逆向合成分析法．或者是．【解答】解：由逆向合成分析法可知，若为，则有机物的命名原则两种原料分别是2，3﹣二甲基﹣l，3﹣丁二烯和丙炔；若为，则两种原料分别为2﹣甲基﹣l，3﹣丁二烯和2﹣丁炔；故选：D．【点评】本题主要考查有机物结构式的确定、有机反应方程式的书写，题目难度中等，易错点为对信息的理解，注意正确推断有机物的结构为解答该题的关键． -21-\n11．如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，有关说法正确的是（ ）A．用蒸馏水替代a中饱和食盐水产生的乙炔更为纯净B．c（过量）的作用是除去影响后续实验的杂质C．d、e褪色原理相同D．f处产生明亮的蓝色火焰【考点】常见气体制备原理及装置选择；乙炔炔烃．【专题】有机物的化学性质及推断．【分析】由制备和研究乙炔性质的实验装置图可知，b中饱和食盐水与电石发生CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑，c中硫酸铜除去杂质硫化氢，d中溴水与乙炔发生加成反应，e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反应，最后点燃尾气，以此来解答．【解答】解：A．b中饱和食盐水与电石发生CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑，为制备乙炔的反应原理，蒸馏水代替氯化钠溶液会使反应速率加快，不容易控制，故A错误；B．c中硫酸铜除去杂质硫化氢，防止硫化氢对后续实验的影响，故B正确；C．d中溴水与乙炔发生加成反应生成的有机产物为1，1，2，2﹣四溴乙烷，e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反应，高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔能被氧化，反应原理不同，故C错误；D．c中已经排除杂质的干扰，e中乙炔与高锰酸钾发生氧化反应，高锰酸钾溶液褪色可说明乙炔能被氧化，f处若剩余气体应为乙炔，燃烧放出明亮火焰，冒黑烟，故D错误；故选B．【点评】本题考查物质的制备及性质实验的设计，为高频考点，把握实验装置的作用、反应原理为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大． 12．下列各组物质之间的化学反应，反应产物一定为纯净物的是（ ）A．CH2=CH2+Br2（CCl4）→B．CH2=CH﹣CH2﹣CH3+HClC．C（CH3）4+Cl2D．nCH3﹣CH=CH2【考点】取代反应与加成反应．【分析】物质发生化学反应生成产物一定是纯净物，要求反应在一定条件下不能有副反应存在，根据各物质化学性质的反应规律进行判断；【解答】解：A、CH2=CH2是对称烯烃，和Br2的加成产物只有一种，故A正确；B、CH2=CH﹣CH2CH3是不对称烯烃，与HCl加成，可得到两种加成产物，故B错误；C、C（CH3）4和Cl2发生取代反应，同时生成一氯取代、二氯取代、三氯取代、四氯取代产物直到十二氯代的混合物，故C错误；D、CH2=CH﹣CH3发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯是高聚物，属于混合物，故D错误；故选A．-21-\n【点评】本题考查了加成反应和取代反应的反应特征，主要考查不对称烯烃加成产物的判断，难度不大． 13．某有机物的结构如图所示，下列说法正确的是（ ）A．与乙苯互为同系物B．分子中共直线的原子最多有4个C．分子中共平面的碳原子最多有12个D．与其互为同分异构体且萘环上只有一个侧链的共有4种【考点】常见有机化合物的结构．【分析】A．结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物；B．乙炔是直线型分子；C．苯是平面结构，乙炔是直线型分子；D．该物质分子式为C13H14，同分异构体含有萘环和一个丙基．【解答】解：A．该有机物含双键和三键与乙苯官能团不同，不为同系物，故A错误；B．乙炔是直线型分子，苯环与乙炔相连的碳原子和对位的碳原子在同一直线上，最多有5个，故B错误；C．苯是平面结构，乙炔是直线型分子，分子中苯环上的原子，取代苯环上的原子，以及乙炔基上的原子在同一平面内，分子中共平面的碳原子至少有14个，故C错误；D．该物质分子式为C13H14，同分异构体含有萘环和一个丙基，丙基有两种结构，萘环有2种氢原子，共有4种，故D正确．故选D．【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握官能团及同分异构体及结构对称性分析等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度中等． 14．1L丙烷与xLO2混合点燃，丙烷充分反应后，生成的混合气体的体积为aL（气体体积均在120℃，101kPa时测定）．将aL混合气体通过足量的碱石灰后，测得剩余气体的体积为bL．若a﹣b=6，则x的值为（ ）A．4B．4.5C．5D．5.5【考点】有关有机物分子式确定的计算．【专题】烃及其衍生物的燃烧规律．【分析】被足量碱石灰吸收的是H2O和CO2，因此反应生成的H2O和CO2为6L，丙烷完全反应：C3H8+5O23CO2+4H2O，假设1L丙烷完全燃烧，应产生3LCO2和4L水蒸气，共生成7L的气体，大于6L，说明丙烷是不完全燃烧，生成物中有CO，由原子守恒可知1L丙烷完全反应生成的气体（120℃）一定共是4L水蒸气、3L碳的氧化物（CO和CO2），计算CO的体积，根据氧原子守恒计算氧气的体积．【解答】解：被足量碱石灰吸收的是H2O和CO2，因此反应生成的H2O和CO2为6L，丙烷完全反应：C3H8+5O23CO2+4H2O，假设1L丙烷完全燃烧，应产生3LCO2和4-21-\nL水蒸气，共生成7L的气体，大于6L，说明丙烷是不完全燃烧，生成物中有CO，由原子守恒可知1L丙烷完全反应生成的气体（120℃）一定共是4L水蒸气、3L碳的氧化物（CO和CO2），因此a=7，由于a﹣b=6，则b=1，即CO为1L，故CO2为7L﹣4L﹣1L=2L，根据氧元素守恒则x==4.5，故选B．【点评】本题考查混合物的计算，题目难度较大，判断变为不完全燃烧生成二氧化碳、一氧化碳是关键． 15．已知利用某些有机物之间的转代可贮存太阳能，如降冰片二烯（NBD）经太阳光照射转化成四环烷（Q）的反应为，下列叙述中错误的是（ ）A．Q的能量高于NBDB．NBD和Q均属于不饱和烃C．Q的一氯代物只有3种D．NBD的同分异构体可以是芳香烃【考点】有机物的结构和性质．【分析】A．根据能量守恒知，生成物能量大于反应物能量；B．含有碳碳不饱和键的烃为不饱和烃；C．Q结构对称，其氢原子种类为3，根据氢原子种类确定一氯代物种类；D．NBD的分子式为C7H8，不饱和度==4，苯环的不饱和度是4．【解答】解：A．根据能量守恒知，生成物能量大于反应物能量，所以Q的能量高于NBD，故A正确；B．含有碳碳不饱和键的烃为不饱和烃，该分子中不含不饱和键，所以不是不饱和烃，故B错误；C．Q结构对称，其氢原子种类为3，根据氢原子种类确定一氯代物种类为3，故C正确；D．NBD的分子式为C7H8，不饱和度==4，苯环的不饱和度是4，所以NBD的同分异构体可以是芳香烃，为甲苯，故D正确；故选B．【点评】本题考查有机物结构和性质，为高频考点，涉及基本概念、能量守恒、同分异构体种类判断等知识点，侧重考查学生分析判断能力，易错选项是D． 16．已知烯烃经臭氧氧化后，在Zn存在下水解，可得醛或酮．如：，现有化学式为C10H20的烯烃，它经臭氧氧化后在Zn存在下水解只生成一种有机物．符合该条件的结构共有（ ）A．7种B．6种C．5种D．4种【考点】同分异构现象和同分异构体．【分析】现有化学式为C10H20的烯烃，它经臭氧氧化后在Zn存在下水解只生成一种有机物，说明烯烃完全对称，写出C5H12的同分异构体即可．-21-\n【解答】解：戊烷的同分异构体有CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3、、；若为CH3﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣CH3，相应烯烃有3种；若为，相应烯烃有3种；若为，相应烯烃有1种；符合该条件的结构共有7种；故选：A．【点评】本题考查有机物的结构和性质，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握烯烃的结构和性质以及提给信息，为解答该题的关键，难度不大． 17．ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2等与CaC2和H2O反应相似．下列说法不正确的是（ ）A．C22﹣的电子式是[]2﹣B．Mg2C3和Li2C2与水反应生成的烃可能具有相同的官能团C．1molZnC2与水反应生成的烃的体积约为22.4LD．Al4C3与水反应生成的烃分子中只有极性键【考点】极性键和非极性键；电子式；化学方程式的有关计算．【分析】A、根据共价键的成键情况判断；B、Mg2C3和Li2C2与水反应分别生成C3H4和C2H2；C、生成的烃所处的状态不明确；D、Al4C3与水反应生成CH4．【解答】解：A、C22﹣中碳原子之间为共价键，电子式为，故A正确；B、Mg2C3和Li2C2与水反应分别生成C3H4和C2H2，而C2H2为乙炔，含碳碳三键，而C3H4可能为丙炔，也可以含碳碳三键，故B正确；C、生成的烃所处的状态不明确，故不一定是22.4L，故C错误；D、Al4C3与水反应生成CH4，结构中只含C﹣H键，故只有极性键，故D正确．故选C．【点评】本题以碳化钙为载体考查了离子化合物的结构特征与性质，我们虽然没学过ZnC2、Al4C3、Mg2C3、Li2C2，但利用性质的相似性可以推断它的性质，要学会知识迁移的方法解决问题． 18．某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成，其相对分子质量小于150，若已知其中氧的质量分数为50%，则分子中氧原子的个数可以是（ ）A．1到4B．2或3C．只有4D．1或4【考点】有关有机物分子式确定的计算．-21-\n【分析】根据该有机物的相对分子质量小于150及含有氧的质量分数为50%确定其分子中最多含有的O原子数，然后分别根据含有1个、2个、3个、4个O原子讨论是否存在满足条件的有机物即可．【解答】解：相对分子质量小于150，由氧的质量分数为可知，则分子中氧原子数目＜=4.7，所以该有机物分子中最多含有4个O；当含有1个O原子时，该有机物的相对分子量为16×2=16，则C、H的总相对原子量为16，=1…2，该有机物为分子式为：CH4O，为甲醇；当含有2个O时，该有机物的相对分子量为：16×2×2=64，C、H的总相对原子量为32，=2…4，该有机物分子式为：C2H8O2，不存在该物质；当含有3个O原子时，该有机物的相对分子量为：16×3×2=96，C、H的总相对原子量为48，=3…6，该有机物分子式为：C3H12O3，不存在该物质；当含有4个O原子时，该有机物的相对分子量为：16×4×2=128，C、H的总相对原子量为64，=4…8，该有机物分子式为C5H4O4，结构简式为：HOOCC≡CCH2COOH；所以该有机物分子中含有的O原子数可能为1或4，故选D．【点评】本题考查了有机物分子式的确定，题目难度中等，明确常见有机物结构与性质为解答关键，注意掌握讨论法在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力． 二．非选择题（本题包括4小题，共46分）19．（12分）按要求完成下列问题：（1）甲基的电子式 （2）电石气的结构式 H﹣C≡C﹣H （3）相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式 C（CH3）4 （4）顺式聚1，3﹣丁二烯的结构简式 （5）与H2加成生成2，5﹣二甲基己烷的炔烃的系统命名 2，5﹣二甲基﹣3﹣己炔 （6）的系统命名 4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯 ．【考点】有机化合物命名；电子式；结构简式．【分析】（1）甲基中含有3个碳氢键，碳原子最外层为7个电子；（2）结构式中体现碳碳三键、单键；（3）根据烷烃的通式计算出分子式，再根据支链越多，沸点越低写出该烷烃的结构简式；（4）顺式氢原子位于同一侧；-21-\n（5）根据烷烃2，5﹣二甲基己烷的碳架，在该烷烃的碳架上添上碳碳三键即可；（6）选含双键的最长碳链为主链．【解答】解：（1）甲基中碳原子最外层为7个电子，甲基的电子式为，故答案为：；（2）乙炔的结构简式为H﹣C≡C﹣H，故答案为：H﹣C≡C﹣H；（3）设烷烃的分子式为CxH（2x+2），则14x+2=72，解得x=5，所以该烷烃的分子式为C5H12，分子式为C5H12的同分异构体有主链有5个碳原子的：CH3CH2CH2CH2CH3，主链有4个碳原子的：CH3CH（CH3）CH2CH3，主链有3个碳原子的：C（CH3）4；支链越多，沸点越低，其中C（CH3）4的沸点最低，故答案为：C（CH3）4；（4）顺式聚1，3﹣丁二烯的结构简式，故答案为：；（5）2，5﹣二甲基己烷的碳架为：C﹣C（C）﹣C﹣C﹣C（C）﹣C，在该碳架上添加碳碳三键，可以得到炔烃，该炔烃的结构简式为：，名称为2，5﹣二甲基﹣3﹣己炔，故答案为：2，5﹣二甲基﹣3﹣己炔；（6）选含双键的最长碳链为主链，的系统命名：4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯，故答案为：4﹣甲基﹣2﹣乙基﹣1﹣戊烯．【点评】本题考查了电子式的书写、有机物结构式的书写、常见有机物分子式确定以及命名等，题目难度中等，注意掌握电子式的概念及书写方法，明确有机物结构与性质． 20．（8分）氯乙烯是合成聚氯乙烯的单体．乙烯氧化法是生产氯乙烯的主要方法．分三步进行，如图所示：（1）关于乙烯、氯乙烯、聚氯乙烯说法正确的是 AD -21-\nA．都能在氧气中燃烧B．都能发生加成反应使溴水褪色C．都能使得酸性高锰酸钾褪色D．氯乙烯分子中所有原子共平面（2）图中A物质的化学式为 HCl （3）从环境角度考虑，氧化法的优点是 使氯得到利用，不向环境排放有害气体 （4）请写出③化学方程式 4CH2=CH2+2Cl2+O2→4CH2=CHCl+2H2O ．【考点】有机物的推断．【分析】（1）乙烯、氯乙烯中均含碳碳双键，为平面结构，而聚氯乙烯中不含不饱和键；（2）根据1，2﹣二氯乙烷热分解生成氯乙烯和A判断出的化学式；（3）从该反应过程中不向环境排放有害物质分析；（4）反应③为乙烯、氧气、氯气反应生成氯乙烯．【解答】解：（1）乙烯、氯乙烯中均含碳碳双键，为平面结构，而聚氯乙烯中不含不饱和键，则A．含烃及烃的衍生物，都能在氧气中燃烧，故A正确；B．乙烯、氯乙烯都能发生加成反应，使溴水褪色，而聚氯乙烯不能，故B错误；C．乙烯、氯乙烯都能使得酸性高锰酸钾褪色，而聚氯乙烯不能，故C错误；D．氯乙烯为平面结构，则分子中所有原子共平面，故D正确；故答案为：AD；（2）根据质量守恒定律可知：热裂解生成氯乙烯和氯化氢，所以A为HCl，故答案为：HCl；（3）由合成路线可知，二氯乙烷热裂解生成HCl，再用于合成氯乙烷，从而使氯得到利用，不向环境排放有害气体，故答案为：使氯得到利用，不向环境排放有害气体；（4）反应③为乙烯、氧气、氯气反应生成氯乙烯，该反应为4CH2=CH2+2Cl2+O2→4CH2=CHCl+2H2O，故答案为：4CH2=CH2+2Cl2+O2→4CH2=CHCl+2H2O．【点评】本题考查有机物的合成，为高考常见题型，侧重合成反应及环境保护的考查，把握官能团及性质的关系、酯化反应、燃烧反应即可解答，题目难度不大． 21．（10分）实验室制备1，2﹣二溴乙烷（无色液体，熔点9℃，密度2.2g•cm﹣3）的反应原理如下：CH3CH2OH→CH2=CH2，CH2=CH2+B2→BrCH2CH2Br用少量的溴和足量的乙醇制备1，2﹣二溴乙烷的装置如图所示：（1）在此制备实验中，下列说法正确的是 cde a．为使A受热均匀，应采取水浴加热b．A中乙醇与浓硫酸的最佳体积比为3：1c．B可以指示后续装置中是否发生堵塞d．C的目的是吸收反应中可能生成的酸性气体e．D应用冷水冷却，但又不能过度冷却（如用冰水）（2）判断该制备反应已经结束的最简单方法是 D中褪色 （3）若产物中有少量未反应的Br2，最好用 NaOH 洗涤除去；振荡后静置，产物应在 下 层（填“上”、“下”）；-21-\n（4）实验中乙醇的用量超出理论值，其原因可能是 有副反应发生或气流速度过快 （任写一种）【考点】制备实验方案的设计．【分析】实验室制备1，2﹣二溴乙烷：三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应，反应方程式为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，如果D中导气管发生堵塞事故，A中产生的乙烯气体会导致装置B中压强增大，长导管液面会上升，所以装置B中长玻璃管可判断装置是否堵塞，装置B起缓冲作用，浓硫酸具有脱水性、吸水性和强氧化性，能氧化乙醇，CH3CH2OH+4H2SO4（浓）4SO2↑+CO2↑+7H2O+C，可能生成的酸性气体为二氧化硫、二氧化碳，装置C中放氢氧化钠溶液，发生反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，除去杂质气体，乙烯含有不饱和键C=C双键，能卤素单质发生加成反应，D中乙烯和溴加成生成1，2﹣二溴乙烷，反应为：CH2=CH2+Br﹣Br→CH2Br﹣CH2Br，制得1，2﹣二溴乙烷．（1）a．水浴加热的温度不得超过100℃，该反应的温度为170℃；b．A中用酒精和浓硫酸制取乙烯时，浓硫酸的体积和酒精体积的比为3：1；c．如果D中导气管发生堵塞事故，装置B中长导管液面会上升；d．浓硫酸具有强氧化性，可能氧化乙醇中的碳；e．乙烯与溴反应时放热，冷却可避免溴的大量挥发，但不能过度冷却（如用冰水），否则使气路堵塞；（2）乙烯和溴水发生了加成反应；（3）因Br2能与NaOH溶液反应，且1，2﹣二溴乙烷与水互不相溶，所以用氢氧化钠溶液吸收Br2，振荡后静置，产物应在下层；（4）乙醇在浓硫酸作催化剂作用下会有乙醚等副产物生成，反应太剧烈时乙醇部分挥发或气流速度过快．【解答】解：（1）a．三颈烧瓶A中发生反应是乙醇在浓硫酸的作用下发生分子内脱水制取乙烯，乙醇发生了消去反应，反应方程式为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，反应为温度为170℃，远超过水的沸点，无法采取水浴加热，故a错误；b．浓H2SO4在该反应中除了起催化作用外，还起脱水作用，保持其过量的原因主要是为了使浓H2SO4保持较高的浓度，促使反应向正反应方向进行，无水乙醇与浓硫酸的体积比为1：3，故b错误；c．如果D中导气管发生堵塞事故，A中产生的乙烯气体会导致装置B中压强增大，长导管液面会上升，故c正确；-21-\nd．浓硫酸具有强氧化性，将乙醇氧化成二氧化碳，自身被还原成二氧化硫，二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应，SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O，CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，所以C的目的是吸收反应中可能生成的酸性气体，故d正确；e．溴在常温下，易挥发，乙烯与溴反应时放热，溴更易挥发，冷却可避免溴的大量挥发，但1，2﹣二溴乙烷的凝固点9℃较低，不能过度冷却，（如用冰水），所以D应用冷水冷却，但又不能过度冷却（如用冰水），故e正确；故答案为：cde；（2）该制备反应已经结束，装置D在乙烯和溴水发生加成反应生成1，2﹣二溴乙烷，1，2﹣二溴乙烷为无色，所以通过观察溴水颜色是否褪尽，判断装置D中该制备反应是否已经结束，故答案为：D中褪色；（3）常温下Br2和氢氧化钠发生反应：2NaOH+Br2═NaBr+NaBrO+H2O，再分液除去，1，2﹣二溴乙烷和水不互溶，1，2﹣二溴乙烷密度比水大，所以加水，振荡后静置，产物应在下层，故答案为：NaOH；下；（4）乙醇在浓硫酸作催化剂作用下会有乙醚等副产物生成，反应太剧烈时乙醇部分挥发或气流速度过快，故答案为：有副反应发生或气流速度过快．【点评】本题考查化学实验方案的评价、卤代烃的制备实验，为高频考点，涉及混合物分离提纯、有机物的结构与性质、实验条件控制、对操作分析评价等，把握物质的性质、反应原理、实验技能为解答的关键，注意实验的评价性分析，题目难度中等． 22．（10分）页岩气是一种从页岩层中开采出来的气体资源．以页岩气的主要成分A为原料可合成一种重要的化工产品﹣﹣乌洛托品，其合成路线如下：已知A是一种烃，所含碳的质量分数为75%，B的相对分子质量为50.5．（1）乌洛托品的化学式为 C6H12N4 （2）A→B的化学方程式为 取代反应 ，其反应类型为 CH4+Cl2CH3Cl+HCl （3）金刚烷和1，3，5，7﹣四甲基金刚烷（如图）都是结构与乌洛托品相似的有机物，金刚烷与1，3，5，7﹣四甲基金刚烷的相对分子质量相差 56 （4）将甲醛（HCHO）水溶液与氨水混合蒸发也可制得乌洛托品．若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为 C A．1：1B．2：3C．3：2D．2：1．【考点】有机物的推断．【分析】A是一种烃，所含碳的质量分数为75%，则A为CH4，A在光照条件下与氯气发生取代反应生成B，B的相对分子质量为50.5，所以B为CH3Cl，B在碱性条件下发生水解得C为CH3OH，-21-\n（1）根据乌洛托品的结构简式可写出其化学式；（2）A在光照条件下与氯气发生取代反应生成B，根据元素守恒书写化学方程式；（3）根据金刚烷的结构简式与1，3，5，7﹣四甲基金刚烷的结构简式可知，两分子之间相差四个CH2，据此答题；（4）甲醛（HCHO）水溶液与氨水混合蒸发也可制得乌洛托品的反应方程式为6HCHO+4NH3=+6H2O，根据方程式可计算出甲醛与氨的物质的量之比．【解答】解：A是一种烃，所含碳的质量分数为75%，则A为CH4，A在光照条件下与氯气发生取代反应生成B，B的相对分子质量为50.5，所以B为CH3Cl，B在碱性条件下发生水解得C为CH3OH，（1）根据乌洛托品的结构简式可知其化学式为C6H12N4，故答案为：C6H12N4；（2）A在光照条件下与氯气发生取代反应生成B，反应的方程式为CH4+Cl2CH3Cl+HCl，故答案为：取代反应；CH4+Cl2CH3Cl+HCl；（3）根据金刚烷的结构简式与1，3，5，7﹣四甲基金刚烷的结构简式可知，两分子之间相差四个CH2，所以金刚烷与1，3，5，7﹣四甲基金刚烷的相对分子质量相差56，故答案为：56；（4）甲醛（HCHO）水溶液与氨水混合蒸发也可制得乌洛托品的反应方程式为6HCHO+4NH3=+6H2O，所以甲醛与氨的物质的量之比为3：2，故选：C．【点评】本题考查有机物推断，需要学生充分利用元素含量、相对原子质量综合分析各物质含有的官能团，难度中等． 23．（6分）工业上可通过下列途径制备金刚烷：环戊二烯分子中最多有 9 个原子共平面，金刚烷的二氯代物共有 6 种．【考点】常见有机化合物的结构．【分析】与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内；金刚烷的结构可看做是由四个等同的六元环组成的空间构型，利用等效氢，先固定一个氯原子，再移动另一个氯原子，据此判断二氯代物的异构体数目．【解答】解：C=C为平面结构，与双键碳直接相连的原子一定在同一平面内，则5个C和4个H在同一平面内；金刚烷的结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型，分子中含4个﹣CH﹣，6个﹣CH2，共2种位置的H，所以该物质的一氯代物有2种，当次甲基有一个氯原子取代后，二氯代物有3种，当亚甲基有一个氯原子取代后，二氯代物有3种，共6种，故答案为：9；6．【点评】本题考查常见有机物的结构以及同分异构体的书写，注意把握二氯代物的异构体的书写方法即可解答，题目难度中等．-21-\n -21-
