辽宁省重点高中沈阳市郊联体2021-2022高二下学期期中考试化学试题

辽宁省重点高中沈阳市郊联体2021-2022高二下学期期中考试化学试题

辽宁省重点高中沈阳市郊联体2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题
一、单选题
1.下面几种重庆好吃街常见食物的主要成分不属于高分子化合物的是
A.烤红薯 B.重庆小面 C.牛肉干 D.麦芽糖
A.A B.B C.C D.D
2.下列有关化合物结构如图所示,说法错误的是
A.分子式为C9H8 B.最多有9个碳原子共面
C.能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.一氯代物有5种
3.下列说法正确的是
A.1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有四种
B.苯能与H2发生加成反应说明苯中含有碳碳双键
C.一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇
D.甲醇的电子式为,分子中各原子都达到“8电子”稳定结构
4.有机化合物分子中原子或原子团之间相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项事实中,不能说明上述观点的是
A.甲醛和甲酸都能发生银镜反应
B.苯与溴反应需要加铁屑,而苯酚与溴水可直接反应
C.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.与Na反应的剧烈程度:乙酸>水>乙醇
5.利用下列实验装置完成对应的实验,能达到实验目的的是
A.装置甲验证苯与液溴发生取代反应
B.装置乙探究酒精脱水生成乙烯
C.装置丙利用分水器提高乙酸乙酯的产率
D.装置丁分离乙醇和水
6.2020年8月19日发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第八版)》中指出,氯喹类药物可用于治疗新冠肺炎。氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示,对这两种化合物的描述正确的是
A.氯喹的化学式为C18H25N3Cl,羟基氯喹的化学式为C18H25N3OCl
B.氯喹和羟基氯喹均可发生加成反应、取代反应和消去反应
C.加入NaOH溶液并加热,再加入AgNO3溶液后生成白色沉淀,可证明氯喹或羟基氯喹中含有氯原子
D.为增大溶解度易于被人体吸收,经常把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸等制成盐类
7.下列物质中同分异构体数目最少的是
A.C6H12 B.C4H9Cl C.C5H12O D.C4H8O2
8.提纯下列物质(括号内为少量杂质),能达到目的的是
选项 混合物 除杂试剂 分离方法
A 乙酸乙酯(乙酸) NaOH溶液 分液
B 苯(苯酚) 浓溴水 过滤
C 溴苯(溴) Na2SO3溶液 分液
D 乙烷(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
A.A B.B C.C D.D
9.(2022高二下·景德镇期末)下列几种高分子化合物:
①②③④⑤
其中可能是由两种不同的单体聚合而成的是(  )
A.①③⑤ B.③④⑤ C.②④⑤ D.②③⑤
10.中成药连花清瘟胶囊,清瘟解毒,宣肺泄热,用于治疗流行性感冒,其有效成分绿原酸的结构简式如图,下列有关绿原酸说法错误的是
A.能与NaHCO3反应产生CO2
B.能发生加成、取代、加聚、缩聚反应
C.1mol绿原酸可消耗8mol NaOH
D.1mol该有机物与足量Na反应产生3mol H2
11.下列各项中的两种物质不论以何种比例混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧消耗的质量保持不变的是
A.、 B.、
C.、 D.、
12.2019年12月以来,我国部分地区突发的新冠病毒肺炎威胁着人们的身体健康。下列有关说法正确的是
A.新型冠状病毒由C,H,O三种元素组成
B.过氧化氢、乙醇、过氧乙酸等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
C.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于卤代烃
D.“84”消毒液是以NaClO为主要有效成分的消毒液,为了提升消毒效果,可以与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用
13.油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要的食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和碳碳双键( )有关的是
A.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
B.植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
C.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
D.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
14.具有独特的物理性能的某环状聚合物的结构简式如图,有关该聚合物的说法错误的是
A.每个分子含氮原子数为3+n
B.该聚合物可以发生取代反应、消去反应、氧化反应和还原反应
C.1mol该聚合物完全水解最多消耗NaOH(1+m)mol
D.该聚合物中的含氧官能团有4种
15.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线如下图所示,有关说法错误的是
A.过程①发生了加成反应
B.过程②有C-H键、C-O键、C-C键的断裂和形成
C.该反应的副产物可能有间二甲苯
D.M的结构简式为
二、综合题
16.完成下列填空
(1)甲、乙、丙三种物质的转化关系如图所示:
请回答下列问题:
①Ⅲ所需试剂为   ,Ⅱ的化学方程式为   。
②请用系统命名法写出丙的名称   ,甲的同系物中,碳原子数最少的有机物的电子式为   。
③丙在加热和有催化剂的条件下可以被O2氧化,反应的化学方程式为   。
(2)某有机化合物A经李比希法测得其分子内C、H、O原子个数比为4:4:1.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:质谱仪测得A的质谱图,如图甲。
方法二:核磁共振仪测得A的核磁共振氢谱有4组峰,其面积之比为1:2:2:3,如图乙。
方法三:利用红外光谱仪测得A的红外光谱,如图丙。
已知:A分子中含有苯环,且苯环上只有一个取代基。试回答下列问题。
①A的相对分子质量为   。
②A的分子式为   ,其官能团名称为   。
③A与NaOH溶液反应的化学方程式为:   。
17.对生物大分子的研究和新材料的研制是当代化学学科热点。
(1)依据糖类分子结构视角的定义,写出最简单的糖结构简式   。淀粉是食物的一种重要成分,也是重要的工业原料,写出淀粉在稀硫酸条件下水解生成单糖的化学方程式   。
(2)由甘氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸组成的混合物,在一定条件下脱水最多可形成   种二肽(不考虑立体结构)。蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子,写出两个其主要的化学性质   、   。
(3)核酸因其最早在细胞核中发现并具有酸性而得名,从化学视角分析,其酸性主要与这种大分子中含有   有关。
(4)伍德沃德说:化学家在自然界的旁边,又创造了一个新世界。芳纶是一种高强度纤维,可以制成防弹装甲、消防服等特殊用品,合成单体为对苯二胺和对苯二甲酸,写出该聚合反应方程式   。
18.甲苯()是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:
名称 性状 熔点(℃) 沸点(℃) 相对密度(ρ水=1g·cm-3) 溶解性
水 乙醇
甲苯 无色液体易燃易挥发 -95 110.6 0.8660 不溶 互溶
苯甲醛 无色液体 -26 179 1.0440 微溶 互溶
苯甲酸 白色片状或针状晶体 122.1 249 1.2659 微溶 易溶
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
(1)装置a的名称是   ,为使反应体系受热比较均匀,可   。
(2)三颈瓶中发生反应的化学方程式为   。
(3)写出苯甲醛与银氨溶液在一定的条件下发生反应的化学方程式:   。
(4)反应完毕后,反应混合液经过自然冷却至室温时,还应经过   、   (填操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。
(5)实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的操作步骤是   (按步骤顺序填字母)。
a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2 d.加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡
19.扎来普隆是一种短期治疗失眠症的药物,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A中的官能团名称是   。
(2)A→B所需的试剂和条件分别为   。
(3)B→C、E→F的反应类型依次为   、   。
(4)C→D的化学方程式为   。
(5)属于芳香化合物,且含有硝基,并能发生银镜反应的B的同分异构体有   种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱有4组峰的异构体结构简式   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A.烤红薯的主要成分是淀粉,属于高分子化合物,故A不符合题意;
B.重庆小面的主要成分是淀粉,属于高分子化合物,故B不符合题意;
C.牛肉干的主要成分是蛋白质,属于高分子化合物,故C不符合题意;
D.麦芽糖是二糖,属于有机小分子化合物,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】高分子化合物是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。D项中麦芽糖是二糖,属于有机小分子化合物。
2.【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.根据物质结构简式,结合C原子价电子数目是4个可知该物质分子式是C9H8,A不符合题意;
B.苯分子是平面分子,与苯环连接的饱和C原子取代苯分子中H原子的位置,位于苯分子平面上;该C原子形成的是四面体结构,若某一平面通过该饱和C原子,则最多有2个顶点处于该平面上,故三元环上不饱和C原子最多有1个处于苯环平面上,即三元环上最多有2个C处于苯环的平面上,因此最多有8个碳原子共平面,B符合题意;
C.该物质分子中含有不饱和的碳碳双键,因此可以与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,C不符合题意;
D.该分子是对称结构,分子中含有5种不同位置的H原子,因此其一氯代物有5种,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据物质结构简式判断分子式;
B.依据苯、乙烯、甲醛是平面结构,乙炔是直线结构、甲烷是正四面体形结构且单键可以沿键轴方向旋转判断;
C.根据官能团确定性质;
D.利用等效氢分析。
3.【答案】C
【知识点】甲烷的化学性质;苯的结构与性质;醇类简介
【解析】【解答】A.1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有五种,四种氯代物和HCl,故A不符合题意;
B.苯中不含有碳碳双键,故B不符合题意;
C.乙醛和新制的Cu(OH)2悬浊液加热反应生成砖红色沉淀,乙酸和新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成蓝色溶液,乙醇和新制的Cu(OH)2悬浊液不反应,因此一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇,故C符合题意;
D.甲醇的电子式为,分子中H原子未达到“8电子”稳定结构,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.烷烃的取代反应的特点分析;
B.苯中不含有碳碳双键;
C.根据官能团的性质判断;
D.分子中H原子未达到“8电子”稳定结构。
4.【答案】A
【知识点】有机分子中基团之间的关系
【解析】【解答】A.甲醛和甲酸都能发生银镜反应是因为都含有醛基,与原子或原子团之间相互影响无关,A符合题意;
B.苯环受酚羟基影响,苯环上氢变得活泼,则苯酚与溴水可直接反应而苯与溴反应需要加铁屑,能体现原子或原子团之间相互影响会导致物质化学性质的不同,B不符合题意;
C.苯环影响甲基,使得甲基易苯酸性高锰酸钾氧化,能体现原子或原子团之间相互影响,C不符合题意;
D.羰基具有吸电子作用,烃基具有推推电子作用,由于羰基的影响导致羧酸中羟基氢更容易断裂,由于烃基影响,醇中羟基氢更难断裂,所以与Na反应的剧烈程度:乙酸>水>乙醇,能体现原子或原子团之间相互影响,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】 有机化合物分子中原子或原子团之间相互影响会导致物质化学性质的不同。 A项因为二者都含有醛基,与原子或原子团之间相互影响无关。
5.【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.苯与液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,由于溴具有挥发性,会随着溴化氢一起进入硝酸银溶液,溴和水反应生成溴化氢,与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀,干扰对反应产物的验证,A不符合题意;
B.乙醇发生消去反应应该在170oC,温度计应该插入液面以下,B不符合题意;
C.乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂的条件下发生酯化反应,碎瓷片用于防止暴沸,球形冷凝管用于将有机物冷凝回流,通过分水器分离出水,使平衡正向移动,提高乙酸乙酯的产率,C符合题意;
D.直接蒸馏水和乙醇,会得到共沸物,无法分离,故分离乙醇和水时,需要加入生石灰,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,再进行蒸馏,可以分离水和乙醇;冷凝水应下进上出,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.溴具有挥发性,干扰验证;
B.温度计应该插入液面以下;
C.依据化学平衡移动原理分析;
D.直接蒸馏水和乙醇,会得到共沸物,无法分离。
6.【答案】D
【知识点】有机分子中基团之间的关系;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由结构简式可知氯喹的化学式为C18H26N3Cl,羟基氯喹的化学式为C18H26N3OCl,A不符合题意;
B.氯喹的Cl原子连接在苯环上,不能发生消去反应,B不符合题意;
C.在加入硝酸银溶液之前应该加入稀硝酸中和未反应的NaOH,否则NaOH和硝酸银反应生成沉淀而干扰检验,C不符合题意;
D.氯喹或羟基氯喹分子中含有亚氨基,可与酸反应,则可把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸或磷酸制成盐类,易溶于水,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据结构简式确定分子式;
B.根据官能团的性质判断;
C.NaOH和硝酸银反应生成沉淀而干扰检验;
D.利用制成盐类,易溶于水分析。
7.【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.C6H12可以是烯烃,同分异构体可以为CH2=CH(CH2)3CH3、CH3CH=CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH=CHCH2CH3、CH2=CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3C(CH3)=CHCH2CH3等,则C6H12的同分异构体数目大于4种;
B.C4H9Cl为丁烷的一氯取代物,同分异构体有CH2ClCH2CH2CH3、CH3CHClCH2CH3、CH2ClCH(CH3)2、CH3CCl(CH3)2,即C4H9Cl的同分异构体数目共有4种;
C.C5H12O可以是饱和醇有CH2OHCH2CH2CH2CH3、CH3CHOHCH2CH2CH3、CH3CH2CHOHCH2CH3、CH2OHCH(CH3)CH2CH3等,则C5H12O的同分异构体数目大于4种;
D.C4H8O2可能是酯类有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,共4种,也可能是羧酸类有CH3CH2CH2COOH、CH(CH3)2COOH,共2种;则C4H8O2的同分异构体数目大于4种;
故答案为:B。
【分析】依据同分异构体的碳链异构、位置异构、类别异构分析。
8.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙酸乙酯(乙酸),氢氧化钠能够与乙酸乙酯发生水解反应,常用饱和碳酸钠溶液除掉乙酸,再分液,故A不符合题意;
B.苯(苯酚),苯与氢氧化钠溶液不反应,常用氢氧化钠溶液将苯酚反应生成苯酚钠,再分液,故B不符合题意;
C.溴苯(溴),亚硫酸钠具有还原性,常用Na2SO3溶液和溴反应,生成可溶性的盐,溴苯不溶于水,进行分液分离,故C符合题意;
D.乙烷(乙烯),乙烯和酸性高锰酸钾要反应生成二氧化碳气体,会引入新的杂质,常用溴水和乙烯发生加成反应,通过洗气分离,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据物质的性质选择合适的方法,不引入新杂质,也不与提纯的物质反应。
9.【答案】B
【知识点】聚合反应
【解析】【解答】①中是加聚得来,链节有两个碳,故是由双键加聚得来,单体为氯乙烯,一种,①不符合题意;
②中链节有四个碳原子,但在第二个碳原子和第三个碳原子间有碳碳双键说明是加聚过程中形成的,故形成的单体为2-甲基-1,3-丁二烯,②不符合题意;
③中根据聚合物的化学式特点发现两边脱去水分子故是缩聚而来,链节中含有苯酚的部分结构,故应是苯酚和甲醛的缩聚得来,故含有两种单体是苯酚和甲醛,故③符合题意;
④中根据链节中全是由碳原子构成判断,是由加聚得来,利用“逢2断1”判断,应有乙烯和丙烯加聚得来,故有两种单体,故④符合题意;
⑤根据聚合化学式中链节含有酯基,及两边脱去水分子判断,该物质是缩聚而来,根据缩聚形成的官能团酯基判断,应有对苯乙二酸和乙二醇进行缩聚而来,故有两种单体,故⑤符合题意;
综上所述,③④⑤符合题意;
故答案为:B。
【分析】单体的判断,可以先去除中括号和聚合度,再将两端的单键向中间靠拢,单键变双键或者直接断开,双键变单键。
10.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.有机物结构中含有羧基,可以与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,A不符合题意;
B.有机物结构中存在苯环可以发生加成反应,存在碳碳双键可以发生加聚反应,存在亚甲基可以发生取代反应,存在羟基和羧基,可以发生缩聚反应,B不符合题意;
C.有机物结构中存在的酚羟基、羧基和酯基能与NaOH发生反应,每个酚羟基、羧基、酯基均可以和1个NaOH发生反应,因此1mol该有机物可以与4mol NaOH发生反应,C符合题意;
D.有机物结构中有2个酚羟基、3个醇羟基和1个羧基,均可以和Na反应生成氢气,因此,1mol该有机物与足量Na反应生成3mol H2,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据官能团的性质判断。
11.【答案】A
【知识点】有机分子式的推断与计算;有关燃烧热的计算
【解析】【解答】A.1molC3H6完全燃烧消耗4.5mol氧气、1molC4H6O2完全燃烧消耗4.5mol氧气,所以C3H6、C4H6O2不论以何种比例混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧消耗O2的质量保持不变,A符合题意;
B.1molC2H6完全燃烧消耗3.5mol氧气、1molC2H6O完全燃烧消耗3mol氧气,所以C2H6、C2H6O的总物质的量一定,以不同比例混合,完全燃烧消耗O2的质量不同,B不符合题意;
C.1molC2H2完全燃烧消耗2.5mol氧气、1molC6H6完全燃烧消耗7.5mol氧气,所以C2H2、C6H6的总物质的量一定,以不同比例混合,完全燃烧消耗O2的质量不同,C不符合题意;
D.1molC3H6O完全燃烧消耗4mol氧气、1mol C4H8O2完全燃烧消耗5mol氧气,所以C3H6O、C4H8O2的总物质的量一定,以不同比例混合,完全燃烧消耗O2的质量不同,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】有机物的化学式为CxHyOz,等物质的量消耗氧气量为(x+0.25y-0.5z)分析。
12.【答案】C
【知识点】卤代烃简介;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.新型冠状病毒是蛋白质,其由C、H、O、N四种元素组成,故A不符合题意;
B.乙醇主要将病毒变性而达到消毒的目的,故B不符合题意;
C.四氟乙烯中含有F元素,属于卤代烃,故C符合题意;
D.NaClO 与盐酸反应会生成氯气,因此“84”消毒液不能与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.蛋白质由C、H、O、N四种元素组成;
B.乙醇可使病毒变性;
C.烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃;
D.NaClO 与盐酸反应会生成氯气。
13.【答案】B
【知识点】油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.油脂分解较糖类难,油脂是储能,与碳碳双键无关,故A不符合题意;
B.植物油高级脂肪酸烃基中含有不饱和键,经过氢化(加氢),可以变成脂肪,故B符合题意;
C.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,碱性条件下水解得甘油和肥皂,与碳碳双键无关,故C不符合题意;
D.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素,与碳碳双键无关,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据官能团的性质判断;B项中高级脂肪酸烃基中含有不饱和键,经过氢化,可以变成脂肪。
14.【答案】C
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A.根据结构简式可判断每个分子含氮原子数为3+n,A不符合题意;
B.含有羟基、酯基等,该聚合物可以发生取代反应、消去反应,含有碳碳双键可发生氧化反应和还原反应,B不符合题意;
C.分子中含有酯基和酰胺基,1mol该聚合物完全水解最多消耗NaOH(1+n+m)mol,C符合题意;
D.该聚合物中的含氧官能团有4种,即羟基、酯基、醚键和酰胺基,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据结构简式判断;
BC.根据官能团的性质判断;
D.根据结构简式确定官能团。
15.【答案】B
【知识点】有机物的合成;烯烃
【解析】【解答】A.反应中C=C双键生成C-C单键,形成了1个环状化合物,该过程发生了加成反应,A不符合题意;
B.过程②中有C=O键、C-H键的断裂,有C-H键、C=C键、H-Cl键的形成,B符合题意;
C.异戊二烯与丙烯醛发生加成反应由于结合方式不同,也可以生成,经过程②得到间二甲苯,C不符合题意;
D.由球棍模型可知,M含有碳碳双键,且含有醛基,因此有机物M的结构简式为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据官能团的变化确定反应类型;
B.依据反应前后物质的结构简式分析;
C.异戊二烯与丙烯醛发生加成反应由于结合方式不同;
D.依据球棍模型分析。
16.【答案】(1)NaOH水溶液;+NaCl+H2O;2-甲基-1-丁醇;;2+O22+2H2O
(2)136;C8H8O2;酯基;+NaOH+CH3OH
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】(1)①乙中的氯原子水解得到丙中的羟基,则反应III为氯代烃的水解反应,所以III所需试剂为NaOH水溶液;反应Ⅱ为乙发生消去反应生成甲的过程,反应的化学方程式为+NaCl+H2O;
②丙中主链上含有4个C原子、羟基位于1号碳原子上,甲基位于2号碳原子上,所以其名称为2-甲基-1-丁醇;甲的同系物中,碳原子数最少的有机物为乙烯,乙烯的电子式为;
③丙在加热和有催化剂条件下被氧气氧化生成醛,反应的方程式为2+O22+2H2O;
(2)①由质谱图可知,有机物A的最大质荷比为136,则有机物A的相对分子质量为136;
②A分子内C、H、O原子个数比为4:4:1,则有机物A的实验式为C4H4O,设其分子式为(C4H4O)n,则(12×4+4+16)n=136,解得n=2,所以有机物A的分子式为C8H8O2,由红外光谱图可知,A分子含有苯环、碳氧双键,而A的不饱和度为5,没有其它不饱和键与环状结构,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱有四个吸收峰且峰面积之比为1:2:2:3,说明分子中含有4种H原子,分子中氢原子数目分别为1,2,2,3,红外光谱中存在C=O、C-O-C、等结构,可知取代基为-COOCH3,故有机物A的结构简式为,有机物A含有的官能团为酯基;
③有机物A的结构简式为,A与NaOH溶液反应的化学方程式为+NaOH+CH3OH。
【分析】(1)①依据反应前后物质官能团变化确定试剂;依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式;
②由结构简式先确定物质的类别,再确定名称;同系物:指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;
③依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式;
(2)①依据质谱图分析;
②依据核磁共振仪和红外光谱仪的数据确定分子式; 根据结构简式确定官能团;
③根据官能团确定性质。
17.【答案】(1)、;
(2)9;两性;水解、变性、显色反应、灼烧
(3)磷酸基或磷酸一氢基或磷酸二元酯基
(4)
【知识点】多糖的性质和用途;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;核酸;酰胺
【解析】【解答】(1)从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物,最简单的糖结构简式为、;淀粉在稀硫酸条件下水解最后生成的单糖为葡萄糖,反应的化学方程式为;故答案为:、;。
(2)两个氨基酸分子在一定条件下,通过氨基与羧基间缩合脱去水,形成的含1个肽键的化合物称为二肽,甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸组成的混合物,在一定条件下脱水形成二肽,由两个相同的氨基酸分子形成的二肽有3种,由两个不同的氨基酸分子形成的二肽有6种,故最多形成的二肽有9种;蛋白质的主要化学性质有:两性、水解、变性、显色反应、灼烧;故答案为:9;两性、水解、变性、显色反应、灼烧。
(3)核酸在酶的作用下水解生成核苷酸,核苷酸在酶的作用下进一步水解得到磷酸和核苷,核苷在酶作用下继续水解得到戊糖和碱基,因此核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子,从化学视角分析,核酸的酸性主要与这种大分子中含有磷酸基或磷酸一氢基或磷酸二元酯基有关;故答案为:磷酸基或磷酸一氢基或磷酸二元酯基。
(4)对苯二胺中含2个氨基,对苯二甲酸中含2个羧基,对苯二胺和对苯二甲酸发生缩聚反应生成高分子化合物,反应的化学方程式为;故答案为:。
【分析】(1)从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物;淀粉在稀硫酸条件下水解最后生成的单糖为葡萄糖;
(2)两个氨基酸分子在一定条件下,通过氨基与羧基间缩合脱去水,形成的含1个肽键的化合物称为二肽;根据官能团确定性质;
(3)核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。
(4)依据缩聚反应的特点分析。
18.【答案】(1)球形冷凝管;水浴加热
(2)+2H2O2+3H2O
(3) +2Ag↓+H2O+3NH3
(4)过滤;蒸馏
(5)dacb
【知识点】苯的同系物及其性质;醛类简介;羧酸简介
【解析】【解答】(1)装置a的名称是球形冷凝管。水浴加热可使反应体系受热比较均匀;
(2)甲苯与H2O2反应生成苯甲醛和水,则三颈瓶中发生反应的化学方程式为:. +2H2O2+3H2O;
(3)苯甲醛与银氨溶液在加热条件下发生反应生成苯甲酸铵、水、银单质和氨气,
化学方程式为: +2Ag↓+H2O+3NH3;
(4)实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,所以先过滤除去固态难溶性催化剂。冰醋酸、甲苯、过氧化氢、苯甲醛互溶,利用它们沸点差异,采用蒸馏的方法得到苯甲醛粗产品;
(5)若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,首先加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡,苯甲酸与碳酸氢钠反应生成苯甲酸钠。苯甲酸钠易溶于水,苯甲醛微溶于水,再对混合液进行分液,分离开苯甲酸钠溶液和苯甲醛。然后在水层中加入盐酸调节pH=2,苯甲酸钠和盐酸反应生成苯甲酸,最后过滤、洗涤、干燥苯甲酸,故答案为:dacb。
【分析】(1)依据仪器构造确定名称和用途;水浴加热可使反应体系受热比较均匀;
(2)甲苯与H2O2反应生成苯甲醛和水;
(3)苯甲醛与银氨溶液在加热条件下发生反应生成苯甲酸铵、水、银单质和氨气;
(4)过滤用于分离难溶性固体与可溶性液体混合物;利用它们沸点差异分析;
(5)首先加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡,苯甲酸与碳酸氢钠反应生成苯甲酸钠。苯甲酸钠易溶于水,苯甲醛微溶于水,再对混合液进行分液,分离开苯甲酸钠溶液和苯甲醛。然后在水层中加入盐酸调节pH=2,苯甲酸钠和盐酸反应生成苯甲酸,最后过滤、洗涤、干燥苯甲酸。
19.【答案】(1)(酮)羰基
(2)浓HNO3,浓H2SO4/
(3)还原反应;取代反应
(4)
(5)17;、
【知识点】有机物的合成;芳香烃;酮
【解析】【解答】A和发生硝化反应生成B,B发生还原反应生成C,C中氨基与乙酸酐反应生成;和溴乙烷发生取代反应生成。
(1)A是,官能团名称是羰基;
(2)A和HNO3、浓H2SO4的混合物加热发生硝化反应生成B,所需的试剂和条件分别为浓HNO3、浓H2SO4/ ;
(3)B→C是B中的硝基被还原为氨基,反应类型是还原反应;E→F是和溴乙烷发生取代反应生成,反应类型为取代反应;
(4)C→D是和(CH3CO)2O反应生成和乙酸,反应的化学方程式为
(5)属于芳香化合物,且含有硝基,并能发生银镜反应的B的同分异构体,若苯环上有1个取代基,有1种结构;若苯环上有2个取代基、,有3种结构;若苯环上有2个取代基、,有3种结构;若苯环上有3个取代基、、,有10种结构,共有17种。其中核磁共振氢谱有4组峰的异构体结构简式为、。
【分析】
(1)根据结构简式确定官能团;
(2)依据反应前后官能团的变化,确定试剂和反应条件。
(3)根据官能团的变化确定反应类型;
(4)依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式;
(5)利用题目的条件确定官能团,书写同分异构体。
辽宁省重点高中沈阳市郊联体2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题
一、单选题
1.下面几种重庆好吃街常见食物的主要成分不属于高分子化合物的是
A.烤红薯 B.重庆小面 C.牛肉干 D.麦芽糖
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A.烤红薯的主要成分是淀粉,属于高分子化合物,故A不符合题意;
B.重庆小面的主要成分是淀粉,属于高分子化合物,故B不符合题意;
C.牛肉干的主要成分是蛋白质,属于高分子化合物,故C不符合题意;
D.麦芽糖是二糖,属于有机小分子化合物,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】高分子化合物是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。D项中麦芽糖是二糖,属于有机小分子化合物。
2.下列有关化合物结构如图所示,说法错误的是
A.分子式为C9H8 B.最多有9个碳原子共面
C.能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.一氯代物有5种
【答案】B
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.根据物质结构简式,结合C原子价电子数目是4个可知该物质分子式是C9H8,A不符合题意;
B.苯分子是平面分子,与苯环连接的饱和C原子取代苯分子中H原子的位置,位于苯分子平面上;该C原子形成的是四面体结构,若某一平面通过该饱和C原子,则最多有2个顶点处于该平面上,故三元环上不饱和C原子最多有1个处于苯环平面上,即三元环上最多有2个C处于苯环的平面上,因此最多有8个碳原子共平面,B符合题意;
C.该物质分子中含有不饱和的碳碳双键,因此可以与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,C不符合题意;
D.该分子是对称结构,分子中含有5种不同位置的H原子,因此其一氯代物有5种,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据物质结构简式判断分子式;
B.依据苯、乙烯、甲醛是平面结构,乙炔是直线结构、甲烷是正四面体形结构且单键可以沿键轴方向旋转判断;
C.根据官能团确定性质;
D.利用等效氢分析。
3.下列说法正确的是
A.1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有四种
B.苯能与H2发生加成反应说明苯中含有碳碳双键
C.一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇
D.甲醇的电子式为,分子中各原子都达到“8电子”稳定结构
【答案】C
【知识点】甲烷的化学性质;苯的结构与性质;醇类简介
【解析】【解答】A.1mol甲烷与1mol氯气在光照条件下发生取代反应的产物有五种,四种氯代物和HCl,故A不符合题意;
B.苯中不含有碳碳双键,故B不符合题意;
C.乙醛和新制的Cu(OH)2悬浊液加热反应生成砖红色沉淀,乙酸和新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成蓝色溶液,乙醇和新制的Cu(OH)2悬浊液不反应,因此一定条件下可用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴别乙醛、乙酸和乙醇,故C符合题意;
D.甲醇的电子式为,分子中H原子未达到“8电子”稳定结构,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.烷烃的取代反应的特点分析;
B.苯中不含有碳碳双键;
C.根据官能团的性质判断;
D.分子中H原子未达到“8电子”稳定结构。
4.有机化合物分子中原子或原子团之间相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项事实中,不能说明上述观点的是
A.甲醛和甲酸都能发生银镜反应
B.苯与溴反应需要加铁屑,而苯酚与溴水可直接反应
C.甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.与Na反应的剧烈程度:乙酸>水>乙醇
【答案】A
【知识点】有机分子中基团之间的关系
【解析】【解答】A.甲醛和甲酸都能发生银镜反应是因为都含有醛基,与原子或原子团之间相互影响无关,A符合题意;
B.苯环受酚羟基影响,苯环上氢变得活泼,则苯酚与溴水可直接反应而苯与溴反应需要加铁屑,能体现原子或原子团之间相互影响会导致物质化学性质的不同,B不符合题意;
C.苯环影响甲基,使得甲基易苯酸性高锰酸钾氧化,能体现原子或原子团之间相互影响,C不符合题意;
D.羰基具有吸电子作用,烃基具有推推电子作用,由于羰基的影响导致羧酸中羟基氢更容易断裂,由于烃基影响,醇中羟基氢更难断裂,所以与Na反应的剧烈程度:乙酸>水>乙醇,能体现原子或原子团之间相互影响,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】 有机化合物分子中原子或原子团之间相互影响会导致物质化学性质的不同。 A项因为二者都含有醛基,与原子或原子团之间相互影响无关。
5.利用下列实验装置完成对应的实验,能达到实验目的的是
A.装置甲验证苯与液溴发生取代反应
B.装置乙探究酒精脱水生成乙烯
C.装置丙利用分水器提高乙酸乙酯的产率
D.装置丁分离乙醇和水
【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.苯与液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,由于溴具有挥发性,会随着溴化氢一起进入硝酸银溶液,溴和水反应生成溴化氢,与硝酸银溶液反应生成淡黄色沉淀,干扰对反应产物的验证,A不符合题意;
B.乙醇发生消去反应应该在170oC,温度计应该插入液面以下,B不符合题意;
C.乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂的条件下发生酯化反应,碎瓷片用于防止暴沸,球形冷凝管用于将有机物冷凝回流,通过分水器分离出水,使平衡正向移动,提高乙酸乙酯的产率,C符合题意;
D.直接蒸馏水和乙醇,会得到共沸物,无法分离,故分离乙醇和水时,需要加入生石灰,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,再进行蒸馏,可以分离水和乙醇;冷凝水应下进上出,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.溴具有挥发性,干扰验证;
B.温度计应该插入液面以下;
C.依据化学平衡移动原理分析;
D.直接蒸馏水和乙醇,会得到共沸物,无法分离。
6.2020年8月19日发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第八版)》中指出,氯喹类药物可用于治疗新冠肺炎。氯喹和羟基氯喹的结构分别如图1和图2所示,对这两种化合物的描述正确的是
A.氯喹的化学式为C18H25N3Cl,羟基氯喹的化学式为C18H25N3OCl
B.氯喹和羟基氯喹均可发生加成反应、取代反应和消去反应
C.加入NaOH溶液并加热,再加入AgNO3溶液后生成白色沉淀,可证明氯喹或羟基氯喹中含有氯原子
D.为增大溶解度易于被人体吸收,经常把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸等制成盐类
【答案】D
【知识点】有机分子中基团之间的关系;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由结构简式可知氯喹的化学式为C18H26N3Cl,羟基氯喹的化学式为C18H26N3OCl,A不符合题意;
B.氯喹的Cl原子连接在苯环上,不能发生消去反应,B不符合题意;
C.在加入硝酸银溶液之前应该加入稀硝酸中和未反应的NaOH,否则NaOH和硝酸银反应生成沉淀而干扰检验,C不符合题意;
D.氯喹或羟基氯喹分子中含有亚氨基,可与酸反应,则可把氯喹或羟基氯喹与硫酸、盐酸或磷酸制成盐类,易溶于水,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据结构简式确定分子式;
B.根据官能团的性质判断;
C.NaOH和硝酸银反应生成沉淀而干扰检验;
D.利用制成盐类,易溶于水分析。
7.下列物质中同分异构体数目最少的是
A.C6H12 B.C4H9Cl C.C5H12O D.C4H8O2
【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.C6H12可以是烯烃,同分异构体可以为CH2=CH(CH2)3CH3、CH3CH=CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH=CHCH2CH3、CH2=CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3C(CH3)=CHCH2CH3等,则C6H12的同分异构体数目大于4种;
B.C4H9Cl为丁烷的一氯取代物,同分异构体有CH2ClCH2CH2CH3、CH3CHClCH2CH3、CH2ClCH(CH3)2、CH3CCl(CH3)2,即C4H9Cl的同分异构体数目共有4种;
C.C5H12O可以是饱和醇有CH2OHCH2CH2CH2CH3、CH3CHOHCH2CH2CH3、CH3CH2CHOHCH2CH3、CH2OHCH(CH3)CH2CH3等,则C5H12O的同分异构体数目大于4种;
D.C4H8O2可能是酯类有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,共4种,也可能是羧酸类有CH3CH2CH2COOH、CH(CH3)2COOH,共2种;则C4H8O2的同分异构体数目大于4种;
故答案为:B。
【分析】依据同分异构体的碳链异构、位置异构、类别异构分析。
8.提纯下列物质(括号内为少量杂质),能达到目的的是
选项 混合物 除杂试剂 分离方法
A 乙酸乙酯(乙酸) NaOH溶液 分液
B 苯(苯酚) 浓溴水 过滤
C 溴苯(溴) Na2SO3溶液 分液
D 乙烷(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙酸乙酯(乙酸),氢氧化钠能够与乙酸乙酯发生水解反应,常用饱和碳酸钠溶液除掉乙酸,再分液,故A不符合题意;
B.苯(苯酚),苯与氢氧化钠溶液不反应,常用氢氧化钠溶液将苯酚反应生成苯酚钠,再分液,故B不符合题意;
C.溴苯(溴),亚硫酸钠具有还原性,常用Na2SO3溶液和溴反应,生成可溶性的盐,溴苯不溶于水,进行分液分离,故C符合题意;
D.乙烷(乙烯),乙烯和酸性高锰酸钾要反应生成二氧化碳气体,会引入新的杂质,常用溴水和乙烯发生加成反应,通过洗气分离,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据物质的性质选择合适的方法,不引入新杂质,也不与提纯的物质反应。
9.(2022高二下·景德镇期末)下列几种高分子化合物:
①②③④⑤
其中可能是由两种不同的单体聚合而成的是(  )
A.①③⑤ B.③④⑤ C.②④⑤ D.②③⑤
【答案】B
【知识点】聚合反应
【解析】【解答】①中是加聚得来,链节有两个碳,故是由双键加聚得来,单体为氯乙烯,一种,①不符合题意;
②中链节有四个碳原子,但在第二个碳原子和第三个碳原子间有碳碳双键说明是加聚过程中形成的,故形成的单体为2-甲基-1,3-丁二烯,②不符合题意;
③中根据聚合物的化学式特点发现两边脱去水分子故是缩聚而来,链节中含有苯酚的部分结构,故应是苯酚和甲醛的缩聚得来,故含有两种单体是苯酚和甲醛,故③符合题意;
④中根据链节中全是由碳原子构成判断,是由加聚得来,利用“逢2断1”判断,应有乙烯和丙烯加聚得来,故有两种单体,故④符合题意;
⑤根据聚合化学式中链节含有酯基,及两边脱去水分子判断,该物质是缩聚而来,根据缩聚形成的官能团酯基判断,应有对苯乙二酸和乙二醇进行缩聚而来,故有两种单体,故⑤符合题意;
综上所述,③④⑤符合题意;
故答案为:B。
【分析】单体的判断,可以先去除中括号和聚合度,再将两端的单键向中间靠拢,单键变双键或者直接断开,双键变单键。
10.中成药连花清瘟胶囊,清瘟解毒,宣肺泄热,用于治疗流行性感冒,其有效成分绿原酸的结构简式如图,下列有关绿原酸说法错误的是
A.能与NaHCO3反应产生CO2
B.能发生加成、取代、加聚、缩聚反应
C.1mol绿原酸可消耗8mol NaOH
D.1mol该有机物与足量Na反应产生3mol H2
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.有机物结构中含有羧基,可以与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,A不符合题意;
B.有机物结构中存在苯环可以发生加成反应,存在碳碳双键可以发生加聚反应,存在亚甲基可以发生取代反应,存在羟基和羧基,可以发生缩聚反应,B不符合题意;
C.有机物结构中存在的酚羟基、羧基和酯基能与NaOH发生反应,每个酚羟基、羧基、酯基均可以和1个NaOH发生反应,因此1mol该有机物可以与4mol NaOH发生反应,C符合题意;
D.有机物结构中有2个酚羟基、3个醇羟基和1个羧基,均可以和Na反应生成氢气,因此,1mol该有机物与足量Na反应生成3mol H2,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据官能团的性质判断。
11.下列各项中的两种物质不论以何种比例混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧消耗的质量保持不变的是
A.、 B.、
C.、 D.、
【答案】A
【知识点】有机分子式的推断与计算;有关燃烧热的计算
【解析】【解答】A.1molC3H6完全燃烧消耗4.5mol氧气、1molC4H6O2完全燃烧消耗4.5mol氧气,所以C3H6、C4H6O2不论以何种比例混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧消耗O2的质量保持不变,A符合题意;
B.1molC2H6完全燃烧消耗3.5mol氧气、1molC2H6O完全燃烧消耗3mol氧气,所以C2H6、C2H6O的总物质的量一定,以不同比例混合,完全燃烧消耗O2的质量不同,B不符合题意;
C.1molC2H2完全燃烧消耗2.5mol氧气、1molC6H6完全燃烧消耗7.5mol氧气,所以C2H2、C6H6的总物质的量一定,以不同比例混合,完全燃烧消耗O2的质量不同,C不符合题意;
D.1molC3H6O完全燃烧消耗4mol氧气、1mol C4H8O2完全燃烧消耗5mol氧气,所以C3H6O、C4H8O2的总物质的量一定,以不同比例混合,完全燃烧消耗O2的质量不同,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】有机物的化学式为CxHyOz,等物质的量消耗氧气量为(x+0.25y-0.5z)分析。
12.2019年12月以来,我国部分地区突发的新冠病毒肺炎威胁着人们的身体健康。下列有关说法正确的是
A.新型冠状病毒由C,H,O三种元素组成
B.过氧化氢、乙醇、过氧乙酸等消毒液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
C.医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜,其单体四氟乙烯属于卤代烃
D.“84”消毒液是以NaClO为主要有效成分的消毒液,为了提升消毒效果,可以与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用
【答案】C
【知识点】卤代烃简介;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.新型冠状病毒是蛋白质,其由C、H、O、N四种元素组成,故A不符合题意;
B.乙醇主要将病毒变性而达到消毒的目的,故B不符合题意;
C.四氟乙烯中含有F元素,属于卤代烃,故C符合题意;
D.NaClO 与盐酸反应会生成氯气,因此“84”消毒液不能与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.蛋白质由C、H、O、N四种元素组成;
B.乙醇可使病毒变性;
C.烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃;
D.NaClO 与盐酸反应会生成氯气。
13.油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要的食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和碳碳双键( )有关的是
A.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
B.植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
C.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
D.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
【答案】B
【知识点】油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A.油脂分解较糖类难,油脂是储能,与碳碳双键无关,故A不符合题意;
B.植物油高级脂肪酸烃基中含有不饱和键,经过氢化(加氢),可以变成脂肪,故B符合题意;
C.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,碱性条件下水解得甘油和肥皂,与碳碳双键无关,故C不符合题意;
D.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素,与碳碳双键无关,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据官能团的性质判断;B项中高级脂肪酸烃基中含有不饱和键,经过氢化,可以变成脂肪。
14.具有独特的物理性能的某环状聚合物的结构简式如图,有关该聚合物的说法错误的是
A.每个分子含氮原子数为3+n
B.该聚合物可以发生取代反应、消去反应、氧化反应和还原反应
C.1mol该聚合物完全水解最多消耗NaOH(1+m)mol
D.该聚合物中的含氧官能团有4种
【答案】C
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A.根据结构简式可判断每个分子含氮原子数为3+n,A不符合题意;
B.含有羟基、酯基等,该聚合物可以发生取代反应、消去反应,含有碳碳双键可发生氧化反应和还原反应,B不符合题意;
C.分子中含有酯基和酰胺基,1mol该聚合物完全水解最多消耗NaOH(1+n+m)mol,C符合题意;
D.该聚合物中的含氧官能团有4种,即羟基、酯基、醚键和酰胺基,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据结构简式判断;
BC.根据官能团的性质判断;
D.根据结构简式确定官能团。
15.我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线如下图所示,有关说法错误的是
A.过程①发生了加成反应
B.过程②有C-H键、C-O键、C-C键的断裂和形成
C.该反应的副产物可能有间二甲苯
D.M的结构简式为
【答案】B
【知识点】有机物的合成;烯烃
【解析】【解答】A.反应中C=C双键生成C-C单键,形成了1个环状化合物,该过程发生了加成反应,A不符合题意;
B.过程②中有C=O键、C-H键的断裂,有C-H键、C=C键、H-Cl键的形成,B符合题意;
C.异戊二烯与丙烯醛发生加成反应由于结合方式不同,也可以生成,经过程②得到间二甲苯,C不符合题意;
D.由球棍模型可知,M含有碳碳双键,且含有醛基,因此有机物M的结构简式为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据官能团的变化确定反应类型;
B.依据反应前后物质的结构简式分析;
C.异戊二烯与丙烯醛发生加成反应由于结合方式不同;
D.依据球棍模型分析。
二、综合题
16.完成下列填空
(1)甲、乙、丙三种物质的转化关系如图所示:
请回答下列问题:
①Ⅲ所需试剂为   ,Ⅱ的化学方程式为   。
②请用系统命名法写出丙的名称   ,甲的同系物中,碳原子数最少的有机物的电子式为   。
③丙在加热和有催化剂的条件下可以被O2氧化,反应的化学方程式为   。
(2)某有机化合物A经李比希法测得其分子内C、H、O原子个数比为4:4:1.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:质谱仪测得A的质谱图,如图甲。
方法二:核磁共振仪测得A的核磁共振氢谱有4组峰,其面积之比为1:2:2:3,如图乙。
方法三:利用红外光谱仪测得A的红外光谱,如图丙。
已知:A分子中含有苯环,且苯环上只有一个取代基。试回答下列问题。
①A的相对分子质量为   。
②A的分子式为   ,其官能团名称为   。
③A与NaOH溶液反应的化学方程式为:   。
【答案】(1)NaOH水溶液;+NaCl+H2O;2-甲基-1-丁醇;;2+O22+2H2O
(2)136;C8H8O2;酯基;+NaOH+CH3OH
【知识点】有机化合物中碳的成键特征;利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】(1)①乙中的氯原子水解得到丙中的羟基,则反应III为氯代烃的水解反应,所以III所需试剂为NaOH水溶液;反应Ⅱ为乙发生消去反应生成甲的过程,反应的化学方程式为+NaCl+H2O;
②丙中主链上含有4个C原子、羟基位于1号碳原子上,甲基位于2号碳原子上,所以其名称为2-甲基-1-丁醇;甲的同系物中,碳原子数最少的有机物为乙烯,乙烯的电子式为;
③丙在加热和有催化剂条件下被氧气氧化生成醛,反应的方程式为2+O22+2H2O;
(2)①由质谱图可知,有机物A的最大质荷比为136,则有机物A的相对分子质量为136;
②A分子内C、H、O原子个数比为4:4:1,则有机物A的实验式为C4H4O,设其分子式为(C4H4O)n,则(12×4+4+16)n=136,解得n=2,所以有机物A的分子式为C8H8O2,由红外光谱图可知,A分子含有苯环、碳氧双键,而A的不饱和度为5,没有其它不饱和键与环状结构,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱有四个吸收峰且峰面积之比为1:2:2:3,说明分子中含有4种H原子,分子中氢原子数目分别为1,2,2,3,红外光谱中存在C=O、C-O-C、等结构,可知取代基为-COOCH3,故有机物A的结构简式为,有机物A含有的官能团为酯基;
③有机物A的结构简式为,A与NaOH溶液反应的化学方程式为+NaOH+CH3OH。
【分析】(1)①依据反应前后物质官能团变化确定试剂;依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式;
②由结构简式先确定物质的类别,再确定名称;同系物:指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;
③依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式;
(2)①依据质谱图分析;
②依据核磁共振仪和红外光谱仪的数据确定分子式; 根据结构简式确定官能团;
③根据官能团确定性质。
17.对生物大分子的研究和新材料的研制是当代化学学科热点。
(1)依据糖类分子结构视角的定义,写出最简单的糖结构简式   。淀粉是食物的一种重要成分,也是重要的工业原料,写出淀粉在稀硫酸条件下水解生成单糖的化学方程式   。
(2)由甘氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸组成的混合物,在一定条件下脱水最多可形成   种二肽(不考虑立体结构)。蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子,写出两个其主要的化学性质   、   。
(3)核酸因其最早在细胞核中发现并具有酸性而得名,从化学视角分析,其酸性主要与这种大分子中含有   有关。
(4)伍德沃德说:化学家在自然界的旁边,又创造了一个新世界。芳纶是一种高强度纤维,可以制成防弹装甲、消防服等特殊用品,合成单体为对苯二胺和对苯二甲酸,写出该聚合反应方程式   。
【答案】(1)、;
(2)9;两性;水解、变性、显色反应、灼烧
(3)磷酸基或磷酸一氢基或磷酸二元酯基
(4)
【知识点】多糖的性质和用途;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;核酸;酰胺
【解析】【解答】(1)从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物,最简单的糖结构简式为、;淀粉在稀硫酸条件下水解最后生成的单糖为葡萄糖,反应的化学方程式为;故答案为:、;。
(2)两个氨基酸分子在一定条件下,通过氨基与羧基间缩合脱去水,形成的含1个肽键的化合物称为二肽,甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸组成的混合物,在一定条件下脱水形成二肽,由两个相同的氨基酸分子形成的二肽有3种,由两个不同的氨基酸分子形成的二肽有6种,故最多形成的二肽有9种;蛋白质的主要化学性质有:两性、水解、变性、显色反应、灼烧;故答案为:9;两性、水解、变性、显色反应、灼烧。
(3)核酸在酶的作用下水解生成核苷酸,核苷酸在酶的作用下进一步水解得到磷酸和核苷,核苷在酶作用下继续水解得到戊糖和碱基,因此核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子,从化学视角分析,核酸的酸性主要与这种大分子中含有磷酸基或磷酸一氢基或磷酸二元酯基有关;故答案为:磷酸基或磷酸一氢基或磷酸二元酯基。
(4)对苯二胺中含2个氨基,对苯二甲酸中含2个羧基,对苯二胺和对苯二甲酸发生缩聚反应生成高分子化合物,反应的化学方程式为;故答案为:。
【分析】(1)从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物;淀粉在稀硫酸条件下水解最后生成的单糖为葡萄糖;
(2)两个氨基酸分子在一定条件下,通过氨基与羧基间缩合脱去水,形成的含1个肽键的化合物称为二肽;根据官能团确定性质;
(3)核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。
(4)依据缩聚反应的特点分析。
18.甲苯()是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛()、苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:
名称 性状 熔点(℃) 沸点(℃) 相对密度(ρ水=1g·cm-3) 溶解性
水 乙醇
甲苯 无色液体易燃易挥发 -95 110.6 0.8660 不溶 互溶
苯甲醛 无色液体 -26 179 1.0440 微溶 互溶
苯甲酸 白色片状或针状晶体 122.1 249 1.2659 微溶 易溶
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
(1)装置a的名称是   ,为使反应体系受热比较均匀,可   。
(2)三颈瓶中发生反应的化学方程式为   。
(3)写出苯甲醛与银氨溶液在一定的条件下发生反应的化学方程式:   。
(4)反应完毕后,反应混合液经过自然冷却至室温时,还应经过   、   (填操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。
(5)实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的操作步骤是   (按步骤顺序填字母)。
a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2 d.加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡
【答案】(1)球形冷凝管;水浴加热
(2)+2H2O2+3H2O
(3) +2Ag↓+H2O+3NH3
(4)过滤;蒸馏
(5)dacb
【知识点】苯的同系物及其性质;醛类简介;羧酸简介
【解析】【解答】(1)装置a的名称是球形冷凝管。水浴加热可使反应体系受热比较均匀;
(2)甲苯与H2O2反应生成苯甲醛和水,则三颈瓶中发生反应的化学方程式为:. +2H2O2+3H2O;
(3)苯甲醛与银氨溶液在加热条件下发生反应生成苯甲酸铵、水、银单质和氨气,
化学方程式为: +2Ag↓+H2O+3NH3;
(4)实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,所以先过滤除去固态难溶性催化剂。冰醋酸、甲苯、过氧化氢、苯甲醛互溶,利用它们沸点差异,采用蒸馏的方法得到苯甲醛粗产品;
(5)若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,首先加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡,苯甲酸与碳酸氢钠反应生成苯甲酸钠。苯甲酸钠易溶于水,苯甲醛微溶于水,再对混合液进行分液,分离开苯甲酸钠溶液和苯甲醛。然后在水层中加入盐酸调节pH=2,苯甲酸钠和盐酸反应生成苯甲酸,最后过滤、洗涤、干燥苯甲酸,故答案为:dacb。
【分析】(1)依据仪器构造确定名称和用途;水浴加热可使反应体系受热比较均匀;
(2)甲苯与H2O2反应生成苯甲醛和水;
(3)苯甲醛与银氨溶液在加热条件下发生反应生成苯甲酸铵、水、银单质和氨气;
(4)过滤用于分离难溶性固体与可溶性液体混合物;利用它们沸点差异分析;
(5)首先加入适量碳酸氢钠溶液混合振荡,苯甲酸与碳酸氢钠反应生成苯甲酸钠。苯甲酸钠易溶于水,苯甲醛微溶于水,再对混合液进行分液,分离开苯甲酸钠溶液和苯甲醛。然后在水层中加入盐酸调节pH=2,苯甲酸钠和盐酸反应生成苯甲酸,最后过滤、洗涤、干燥苯甲酸。
19.扎来普隆是一种短期治疗失眠症的药物,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)A中的官能团名称是   。
(2)A→B所需的试剂和条件分别为   。
(3)B→C、E→F的反应类型依次为   、   。
(4)C→D的化学方程式为   。
(5)属于芳香化合物,且含有硝基,并能发生银镜反应的B的同分异构体有   种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱有4组峰的异构体结构简式   。
【答案】(1)(酮)羰基
(2)浓HNO3,浓H2SO4/
(3)还原反应;取代反应
(4)
(5)17;、
【知识点】有机物的合成;芳香烃;酮
【解析】【解答】A和发生硝化反应生成B,B发生还原反应生成C,C中氨基与乙酸酐反应生成;和溴乙烷发生取代反应生成。
(1)A是,官能团名称是羰基;
(2)A和HNO3、浓H2SO4的混合物加热发生硝化反应生成B,所需的试剂和条件分别为浓HNO3、浓H2SO4/ ;
(3)B→C是B中的硝基被还原为氨基,反应类型是还原反应;E→F是和溴乙烷发生取代反应生成,反应类型为取代反应;
(4)C→D是和(CH3CO)2O反应生成和乙酸,反应的化学方程式为
(5)属于芳香化合物,且含有硝基,并能发生银镜反应的B的同分异构体,若苯环上有1个取代基,有1种结构;若苯环上有2个取代基、,有3种结构;若苯环上有2个取代基、,有3种结构;若苯环上有3个取代基、、,有10种结构,共有17种。其中核磁共振氢谱有4组峰的异构体结构简式为、。
【分析】
(1)根据结构简式确定官能团;
(2)依据反应前后官能团的变化,确定试剂和反应条件。
(3)根据官能团的变化确定反应类型;
(4)依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定化学方程式;
(5)利用题目的条件确定官能团,书写同分异构体。

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