第三章《烃的衍生物》单元测试卷
一、单选题
1.化合物Z是合成某种抗结核候选药物的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关化合物X、Y和Z的说法不正确的是
A.X分子中不含手性碳原子
B.Y分子中的碳原子不一定处于同一平面
C.Z在浓硫酸催化下加热可发生消去反应
D.X、Z分别在过量NaOH溶液中加热,均能生成丙三醇
2.下列各溶液中加入试剂后,发生反应的离子方程式书写正确的是
A.将H2S通入CuSO4溶液中:Cu2++S2-=CuS↓
B.水杨酸与过量碳酸钠溶液反应:CO+→+CO2↑+H2O
C.Na2O2与H218O反应:2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑
D.Na2S2O3溶液中通入足量氯气:S2O+4Cl2+5H2O=2SO+8Cl-+10H+
3.北京2022年冬奥会以绿色环保为理念,在场馆建设中用到一种耐腐蚀、耐高温的涂料是以某双环烯酯( )为原料制得的,下列说法正确的是
A.该双环酯的分子式为C14H18O2 B.1mol双环烯酯能与3mol H2发生加成反应
C.该双环烯酯分子中所有碳原子可能共平面 D.该双环烯酯的一氯代物可以有13种
4.下列说法不正确的是
A.正丁烷的沸点比异丁烷的高
B.可用溶液鉴别苯、己烯和苯酚
C.银镜反应可用于检验醛基和工业上制镜
D.水果运输时可用浸泡过溶液的硅土保鲜
5.下列实验操作或方法,目的可实现的是
操作或方法 实验目的
A 向未知弱酸性试液中滴加含有SCN 的溶液 确证试液中Fe2+存在
B 等体积0.1 mol·L-1Ag+和[Ag(NH3)2]+溶液分别与大量1 mol·L-1葡萄糖碱性溶液形成银镜 判断多步过程中, 分步反应速率与浓度的关系
C 稀H2SO4酸化n(KBrO3): n(KBr)= 1 :5的混合液替代溴水 降低液溴的贮存与使用风险
D 向0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液中缓慢滴加0.2 mol·L-1盐酸 由浑浊情况测定单质硫的溶解度
A.A B.B C.C D.D
6.实验室制备乙酸乙酯的过程中,下列装置和操作不合理的是( )
A. B. C. D.
7.羟甲香豆素(Z)是一种治疗胆结石的药物。其合成涉及如下转化,下列有关说法正确的是
A.X和Y分子中各含有2个手性碳原子
B.Y能发生加成反应、取代反应和消去反应
C.1molY与足量NaOH溶液反应,最多消耗2molNaOH
D.1molZ与足量浓溴水反应,最多消耗2molBr2
8.对于下列实验现象的解释,不合理的是
实验 现象 解释
A ②中产生气体的速率比①慢 乙醇分子中,乙基对羟基产生影响,使键不容易断裂
B ③中振荡、静置后分层,上层为橙色;④中产生白色沉淀 苯酚分子中,苯环对羟基产生影响,使键更容易断裂
C ⑤中振荡、静置后分层,下层为紫色溶液;⑥中振荡后紫色溶液褪色 甲苯分子中,苯环对甲基产生影响,使甲基更容易被氧化
D 水浴加热,⑦中未见明显现象;⑧中试管壁上出现光亮的银镜 碱性条件下价的才能氧化乙醛
A.A B.B C.C D.D
9.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,反应类型相同
B.两种酸可用三氯化铁溶液鉴别
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氢氧化钠溶液反应,消耗NaOH的量相同
10.下列操作不能达到实验目的的是
目的 操作
A 除去苯中少量的苯酚 加入适量NaOH溶液,振荡、静置、分液
B 证明酸性:碳酸>苯酚 将盐酸与混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液
C 除去碱式滴定管胶管内的气泡 将胶管向上弯曲,挤压玻璃球,使溶液从尖嘴喷出,以排除气泡
D 配制用于检验醛基的氢氧化铜悬浊液 向试管中加入2mL10%NaOH溶液,再滴加数滴2%溶液,振荡
A.A B.B C.C D.D
11.布洛芬是一种解热镇痛药,其结构如下。关于布洛芬,下列说法不正确的是
A.分子式为
B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1mol布洛芬最多可与4mol 发生加成反应
D.布洛芬分子中所有碳原子不可能共面
12.某有机物A的结构简式为 ,取一定量Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质充分反应(反应时可加热煮沸),则消耗Na、NaOH、NaHCO3三种物质的物质的量之比为
A.2∶2∶1 B.1∶1∶1
C.3∶2∶1 D.3∶3∶2
13.下列关于各实验装置图的叙述中不正确的是
A.用装置①验证乙炔的还原性
B.乙醛银镜反应时用装置②加热
C.用装置③分离CCl4和水
D.用装置④证明反应有不饱和烃生成
14.红酮结构简式如图所示,下列说法不正确的是
A.柔红酮属于芳香化合物 B.柔红酮的分子式为C20H16O8
C.柔红酮可与Na发生反应 D.一定条件下柔红酮可发生取代、氧化、加成、还原等反应
15.茅台酒中存在少量具有凤梨香味的物质X,其结构如下图所示,下列说法正确的是
A.X难溶于乙醇
B.酒中少量的丁酸能抑制X的水解
C.X完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量比为1:2
D.分子式为C4H8O2且官能团与X相同的物质共有5种
二、填空题
16.天然的不饱和高级脂肪酸甘油酯都是简单甘油酯。(_______)
17.A是一种常见的气态烃,其中C、H元素质量比为6:1,其标准状况下的密度为1.25g L-1。B、C、D都是含有C、H、O三种元素的有机物,其中D是一种常见厨房调味品中的主要成分。A、B、C、D间有如下转化关系:
请回答下列问题:
(1)D物质中的官能团 。(写名称)
(2)A→B的反应类型 。
(3)B→C的反应方程式 。
18.化合物F是一种重要的制药原料,以芳香族化合物A为原料合成F的合成路线如下:
已知:(其中R、均代表烃基、X代表卤素原子)
回答下列问题:
已知:通常羟基与碳碳双键直接相连时不稳定。符合下列条件的C的同分异构体有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱峰面积比为1:2:2:2:3的结构简式为 。
①苯环上有两个取代基②含有两种官能团③能与Na反应放出氢气
三、实验题
19.己二酸是一种二元弱酸,通常为白色结晶体,微溶于冷水,易溶于热水和乙醇。实验室中常用碱性溶液氧化环己醇()来制取己二酸。发生的主要反应可表示为KOOC(CH2)4COONa 。
具体操作步骤如下:
I.向烧杯中加入氢氧化钠溶液和水,边搅拌边加入(可适当加热),待溶解后,将溶液转入仪器A中,再向仪器C中加入()环己醇,按下图所示连接好装置。
Ⅱ.打开仪器C中的活塞,控制滴加速度,待环己醇滴加完毕反应温度开始下降时,将仪器A加热煮沸,用玻璃棒蘸取溶液点在滤纸上做点滴实验,若出现紫色环,可加入适量的亚硫酸氢钠,趁热抽滤混合物,用少量热水洗涤滤渣()2~3次,合并滤液和洗涤液,加热浓缩至原体积的一半左右(溶液微黄),冷却至室温。
Ⅲ.滴加浓盐酸酸化,加入少量活性炭,加热煮沸,趁热抽滤,滤液经一系列操作后得白色晶体1.95g。
已知:不同温度下,几种物质在水中的溶解度如下表所示。
物质 己二酸 氯化钠 氯化钾
25℃时溶解度/g 2.1 36.1 34.3
70℃时溶解度/g 38 37.8 48
100℃时溶解度/g 160 39.5 56.3
回答下列问题:
(1)上图中仪器A的名称为 ;仪器B中冷却水的进水口是 (填“a”或“b”)。
(2)步骤Ⅱ中,随环己醇滴速的不同,溶液温度随时间的变化曲线如下图所示,则在实验过程中应选择曲线 对应的滴速,理由是 。
(3)步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都用到了抽滤,其装置如下图所示,抽滤和过滤都是将固体和液体分离的操作,而抽滤的优点是 。
(4)实验中,步骤Ⅲ加浓盐酸酸化时有大量气泡产生,推测该气体是 (填化学式),酸化时还可能出现的现象为 。
(5)步骤Ⅲ中“一系列操作”包括 、干燥、称量;若己二酸晶体中含有氯化钠,则提纯己二酸的方法是 。
(6)该实验中,己二酸的产率为 (保留4位有效数字)%。
20.青蒿素是最好的抵抗疟疾的药物,可从黄花蒿茎叶中提取,它是无色针状晶体,可溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,难溶于水。常见的提取方法如下。
(1)操作Ⅰ、Ⅱ中,不会用到的装置是 (填序号)。
(2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是 。
(3)操作Ⅲ的分离提纯方法名称是 。
(4)某同学发现青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,依据此现象在其键线式上圈出对应的基团 。
(5)科学家在青蒿素的研究中发现,一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。
①青蒿素分子 手性异构体(填“存在”或“不存在”)。
②因为双氢青蒿素的水溶性更好,所以与青蒿素相比,双氢青蒿素具有更好的疗效,请从结构的角度推测主要原因 。
21.某实验小组欲探究醛的银镜反应用银氨溶液而不直接用溶液的原因。
(一)甲同学进行了如下对比实验:
实验装置 序号 实验操作 实验现象
Ⅰ 2%溶液1mL,加入2%氨水22滴;再加入3滴新开瓶的40%的乙醛溶液;水浴加热3分钟 试管内壁出现光亮的银镜
Ⅱ 2%溶液1mL,加入3滴新开瓶的40%的乙醛溶液;水浴加热3分钟 无明显现象
(1)请写出配制银氨溶液过程中发生化学反应的离子方程式: 。
(2)乙同学查阅资料,发现醛的银镜反应机理分为如下三步:
①
②
③
据此,乙设计了更好的银镜实验Ⅲ:2%溶液1 mL,加入3滴1 mol/L NaOH溶液,再加入2%氨水22滴;再加入3滴新开瓶的40%的乙醛溶液;水浴加热,很快出现了银镜。根据实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ并结合反应机理,得出的结论是 。
(3)丙同学为了确认溶液能氧化醛,继续查找资料,找到了不同浓度的溶液对室内HCHO气体去除效果如图。
从图中可见:溶液浓度达到一定程度,HCHO的去除率基本不变,原因是溶液浓度越高,酸性越强,降低了HCHO的还原性;用化学方程式表示AgNO3溶液显酸性的原因: 。同时,说明了溶液和HCHO反应的氧化剂不是 。
(4)结合甲乙丙的实验和资料,丁同学进一步提出,溶液的pH稳定,有利于快速形成均匀光亮的银镜。在乙醛与银氨溶液反应体系中,存在由 组成的缓冲溶液,可以维持溶液pH稳定。
试卷第4页,共10页
参考答案:
1.A
【详解】A.X分子中主链上的第2个碳原子连接4个不同的原子或原子团,即该碳原子为手性碳原子,故A错误;
B.Y分子中—CH3的碳原子不一定和苯环上的碳原子共面,羰基上的碳原子一定和苯环共平面,即该分子中不一定所有碳原子都共面,故B正确;
C.Z分子中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上含有氢原子,因此Z可以在浓硫酸催化、加热条件下发生消去反应,故C正确;
D.X、Z在过量NaOH溶液中均能发生水解反应生成丙三醇,故D正确;
故选A。
2.D
【详解】A.硫化氢属于弱电解质,书写离子方程式时不能拆,将H2S通入CuSO4溶液中:,故A错误;
B.根据酸性:碳酸>酚,水杨酸与过量碳酸钠溶液反应:2CO+→+2,羧基和羟基之比为1:1,所以至始至终不会有CO2生成,故B错误;
C.Na2O2与H218O反应,生成的氧气来自于过氧化钠,18O存在于氢氧根中,其反应为,故C错误;
D.Na2S2O3溶液中通入足量氯气,发生氧化还原反应, 被氧化成硫酸根离子, ,故D正确;
故选D。
3.D
【详解】A.该双环烯酯的分子式为C14H20O2,故A错误;
B.碳碳双键能与H2发生加成反应,酯基中碳氧双键不能与H2反应,因此1mol该双环烯酯能与2mol H2发生加成反应,故B错误;
C.根据乙烯中六个原子都在同一平面上,双环烯酯分子中含有碳碳双键,因此该双环烯酯分子中所有碳原子不能共平面,故C错误;
D.根据双环烯酯的结构简式 可知,该物质中含有13种氢原子,该双环烯酯的一氯代物有13种,故D正确。
故答案:D。
4.B
【详解】A.碳原子相同的烷烃,支链越多,熔沸点越低,描述正确,不符题意;
B.FeCl3溶液只与苯酚有显色反应,与另两种有机物均无反应,所以无法实现三种有机物的鉴别,描述错误,符合题意;
C.银镜反应是含醛基有机物与银氨溶液之间特有的氧化反应,实验现象明显,用于检验醛基的存在,另制镜工业曾使用葡萄糖与银氨溶液反应生成单质银,镀在玻璃表面生产玻璃镜,描述正确,不符题意;
D.成熟水果会释放一定量乙烯气体,乙烯气体又能加速水果成熟及腐烂,KMnO4能与乙烯反应,将其氧化成CO2,选项描述正确,不符题意;
综上,本题选B。
5.C
【详解】A.向未知弱酸性试液中滴加含有SCN 的溶液,Fe3+与SCN反应溶液出现血红色,可确定试液中Fe3+存在,而与Fe2+不反应,A与题意不符;
B.Ag+与葡萄糖碱性溶液不能发生银镜反应,应该用银氨溶液,B与题意不符;
C.液溴易挥发,有毒;稀H2SO4酸化n(KBrO3):n(KBr)=1:5的混合液反应生成单质溴,混合液替代溴水可降低液溴的贮存与使用风险,C符合题意;
D.向0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液中缓慢滴加0.2 mol·L-1盐酸反应生成单质硫和二氧化硫气体,单质硫不溶于水,不便于通过测定盐酸的体积测定硫的物质的量,D与题意不符;
答案为C。
6.A
【详解】A.浓硫酸溶解会大量放热,应向乙醇中加入浓硫酸,A错误;
B.制备乙酸乙酯时,可能混有乙醇和乙酸杂质,两者易溶于水,故防止倒吸,导管口位于液面以上,饱和碳酸钠溶液吸收乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,B正确;
C.利用分液漏斗进行萃取分液,C正确;
D.通过蒸馏提纯产物,冷凝水从下到上流动,温度计在支管口处,D正确。
答案为A。
7.B
【详解】A.由结构简式可知,X和Y分子中各含有1个连有四个不同原子或原子团的手性碳原子,故A错误;
B.由结构简式可知,一定条件下,Y分子中含有的苯环能与氢气发生加成反应,含有的酯基、醇羟基和酚羟基的邻位氢原子能发生取代反应,含有的醇羟基能发生消去反应,故B正确;
C.由结构简式可知,Y分子中含有的酚羟基和酚酯基能与氢氧化钠溶液反应,其中1mol酚酯基消耗2mol氢氧化钠,则1molY与足量氢氧化钠溶液反应,最多消耗3mol氢氧化钠,故C错误;
D.由结构简式可知,Z分子中含有的碳碳双键与溴水发生加成反应,酚羟基的邻位氢原子能与溴水发生取代反应,则1molZ与足量浓溴水反应,最多消耗3mol溴,故D错误;
故选B。
8.B
【详解】A.乙醇与水均可与钠反应置换出氢气,②中产生气体的速率比①慢,原因是乙醇中的乙基对羟基有影响,使乙醇中键不易断裂,故A合理;
B.根据现象可知,苯酚与溴水发生了取代反应,生成了2,4,6-三溴苯酚白色沉淀,其主要原因是苯酚分子中,酚羟基对苯环产生影响,使苯环上羟基的邻、对位上的氢原子更容易被取代,故B不合理;
C.甲苯分子中,苯环对甲基产生影响,使甲基更容易被氧化,导致甲苯可使高锰酸钾酸性溶液褪色,而⑤中只是分层,没有发生化学变化,故C合理;
D.水浴加热后,在碱性条件下,发生了银镜反应,说明碱性条件下乙醛才能被+1价的氧化,故D合理。
故选B。
9.B
【详解】A.莽草酸中含碳碳双键,能与Br2发生加成反应,鞣酸中含有酚羟基,其苯环邻位氢原子可以与Br2发生取代反应,两者反应类型不同,A错误;
B.鞣酸中含有酚羟基,遇FeCl3溶液显紫色,而莽草酸不含酚羟基,遇FeCl3溶液不显色,B正确;
C.鞣酸分子中含有苯环结构,不含碳碳双键,C错误;
D.莽草酸中羧基与NaOH发生酸碱中和,鞣酸中3个酚羟基、羧基均能与NaOH发生酸碱中和,故等物质的量两种酸消耗NaOH量之比为1:4,D错误;
故答案选B。
10.B
【详解】A.苯酚可与氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的苯酚钠,最后与苯混合后互不相溶,分层,该操作能达到实验目的,故A正确;
B.盐酸易挥发,若将盐酸与碳酸氢钠溶液混合产生的气体直接通入苯酚钠,可能挥发的HCl会与苯酚钠反应生成常温下难溶于水的苯酚,不能证明是二氧化碳与其发生的反应,达不到实验目的,应该先除去二氧化碳中可能挥发的HCl再进行实验操作,故B错误;
C.除去碱式滴定管胶管内气泡时,尖嘴不应该垂直向下,应将胶管向上弯曲,挤压玻璃球,使溶液从尖嘴喷出从而排出气泡,该实验操作可以达到实验目的,故C正确;
D.为检验醛基,配制氢氧化铜悬浊液时,碱需过量,保证醛基是在碱性条件下发生反应,该操作可达到实验目的,故D正确。
答案选B。
11.C
【详解】A.根据结构可知分子式为,A选项正确;
B.苯环上连烷基,则可使溶液褪色,B选项正确;
C.该物质只有苯环可以发生加成反应,则可与3molH2加成,C选项错误;
D.布洛芬分子中含有类似于四面体结构的碳原子,所有碳原子不可能共面,D选项正确;
答案选C。
12.C
【分析】有机物A的分子中含有醇羟基、酚羟基、醛基、羧基,因此它同时具有醇、酚、醛、酸四类物质的化学特性。
【详解】有机物A的分子中含有醇羟基、酚羟基、醛基、羧基,因此它同时具有醇、酚、醛、酸四类物质的化学特性。与钠反应时,酚羟基、羧基、醇羟基均能参加反应,1 mol A消耗3 mol Na;与NaOH反应的官能团是酚羟基、羧基,1 mol A消耗2 mol NaOH;与NaHCO3反应的官能团只有羧基,1 mol A只能与1 mol NaHCO3反应。故消耗Na、NaOH、NaHCO3三种物质的量之比为3∶2∶1。
故选C。
13.A
【详解】A.生成的乙炔中含有硫化氢气体,两者均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能验证乙炔的还原性,A错误;
B.乙醛银镜反应时用水浴装置②加热,B正确;
C.四氯化碳和水互不相溶且四氯化碳密度大于水,可以采用分液分离,C正确;
D.1-溴丁烷发生消去反应生成溴化氢和1-丁烯,通过水去除溴化氢气体后的气体可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,证明反应有不饱和烃生成,D正确;
故选A。
14.B
【详解】A.柔红酮分子中含有苯环,属于芳香化合物,A正确;
B.根据柔红酮的结构简式可知,该分子的分子式为C21H18O8,B错误;
C.柔红酮分子中含有羟基,可与Na发生反应生成氢气,C正确;
D.柔红酮分子中含有苯环、羰基、羟基、醚键,可发生取代、氧化、加成、还原等反应,D正确;
答案选B。
15.B
【详解】A.该物质中含有酯基,具有酯的性质,该物质易溶于有机溶剂乙醇,故A错误;
B.该物质为丁酸乙酯,一定条件下能发生水解反应生成丁酸和乙醇,所以酒中的少量丁酸能抑制X水解,故B正确;
C.该物质分子式为C6H12O2,根据原子守恒可知,X完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量比为1:1,故C错误;
D.分子式为 C4H8O2且官能团与X相同的物质,应含有酯基,同分异构体有丙酸甲酯、乙酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸异丙酯,共4种,故D错误;
答案选B。
【点睛】明确官能团及其性质关系是解本题关键。易错选项是D,注意同分异构体的判断,在书写酯的同分异构体时,可以按照顺序调整酯基两端的碳原子数目进行确定。
16.错误
【详解】天然的不饱和高级脂肪酸甘油酯一般为混合甘油酯,故错误。
17.(1)羧基
(2)成反应
(3)
【分析】A是一种常见的气态烃,标准状况下的密度为1.25g·L-1,该烃的摩尔质量为1.25 g·L-1×22.4L·mol-1=28g·mol-1,其中C、H元素质量比为6:1,该烃的分子式为C2H4,是乙烯,乙烯和H2O反应生成乙醇,乙醇与氧气催化氧化生成乙醛,乙醛被氧化生成乙酸。
【详解】(1)D物质是乙酸,官能团是羧基;
(2)A→B是乙烯和水生成乙醇的反应,属于加成反应;
(3)B→C是乙醇和氧气在氧化铜催化作用下生成乙醛的反应,反应的化学方程式为:。
18. 12
【详解】根据C的结构简式,其同分异构体能与Na反应放出氢气,说明含有—OH,又因为分子中含有两种官能团,所以含有的官能团为—OH和碳碳双键,苯环上只有两个取代基,则可能情况如下:-CH2OH和-CH=CH2、-OH和-CH=CHCH3、-OH和-CH2CH=CH2、-OH 和-C(CH3)=CH2,满足条件的同分异构体共有4种。其中满足核磁共振氢谱峰面积之比为1:2:2:2:3的结构简式为,故答案为:12;。
19.(1) 三颈烧瓶 b
(2) F 氧化过程应在小于50℃下进行,温度升高过快,产生的副产物较多,会降低己二酸的产率
(3)分离速度快
(4) Cl2 有沉淀产生
(5) 冷却结晶、过滤、洗涤 重结晶
(6)66.78
【分析】向烧杯中加入氢氧化钠溶液和水,边搅拌边加入(可适当加热),待溶解后,将溶液转入三颈烧瓶中,再向恒压滴液漏斗中加入()环己醇,按图示连接好装置,打开恒压滴液漏斗中的活塞,控制环己醇滴加速度,待滴加完毕反应温度开始下降时,将三颈烧瓶加热煮沸,用玻璃棒蘸取溶液点在滤纸上做点滴实验,若出现紫色环,说明还存有高锰酸钾,可加入适量的亚硫酸氢钠至高锰酸钾完全转化为二氧化锰,趁热抽滤混合物,用少量热水洗涤滤渣()2~3次,合并滤液和洗涤液,加热浓缩至原体积的一半左右(溶液微黄),冷却至室温,再滴加浓盐酸酸化,加入少量活性炭,加热煮沸,趁热抽滤,滤液经冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得白色晶体。
【详解】(1)由仪器构造可知,仪器A为三颈烧瓶,仪器B为球形冷凝管,冷凝水应下口进上口出,即b口进、a口出。
(2)该反应为放热反应,氧化过程应在小于50℃下进行,由图可知,滴速过快,反应容器内温度升高过快,产生的副产物较多,使己二酸的产率降低,为保障温度的稳定性(小于50℃),最好采用F对应的滴速。
(3)抽滤是利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低,达到固液分离的目的,其优点是:分离速度快。
(4)若高锰酸钾未反应完,加入的浓盐酸会与高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气,因此产生的气体为Cl2,步骤Ⅲ加浓盐酸的目的是将己二酸的盐转化为己二酸,己二酸微溶于冷水,易溶于热水和乙醇,酸化时还可能出现的现象为:有沉淀产生。
(5)己二酸微溶于冷水,将滤液经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即得到己二酸晶体,由表格数据可知,若己二酸晶体中含有氯化钠,可利用重结晶的方法进行提纯己二酸。
(6)由方程式可知,理论上0.02mol的环己醇可制得0.02mol的己二酸,质量为0.02mol146g/mol=2.92g,因此己二酸的产率为100%≈66.78%。
20.(1)C
(2)浸取青蒿素
(3)重结晶
(4)
(5) 存在 双氢青蒿素分子中含有羟基,能和水分子形成氢键
【分析】黄花蒿干燥、破碎后使用乙醚萃取出青蒿素,过滤除去滤渣,浸出液蒸馏分离出乙醚得到粗品,重结晶得到精品。
【详解】(1)操作Ⅰ、Ⅱ分别为过滤、蒸馏,不会用到的装置是灼烧装置,故选C;
(2)向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是浸取青蒿素;
(3)操作Ⅲ是得到精品的操作,分离提纯方法名称是重结晶;
(4)青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,则说明碘离子发生氧化反应生成碘单质,结合图示可知,青蒿素中含有氧化性基团过氧键: ;
(5)① 青蒿素分子中存在手性碳原子,故存在手性异构体;
②双氢青蒿素分子中含有羟基,能和水分子形成氢键,导致双氢青蒿素的水溶性更好,所以与青蒿素相比,双氢青蒿素具有更好的疗效。
21.(1)、
(2)增强碱性(浓度),可加快生成银镜的反应速率(或银镜反应在碱性条件下易发生)
(3) (或)
(4)与(或)
【解析】(1)
向硝酸银溶液中加入氨水,硝酸银和氨水反应生成氢氧化银,继续加入氨水,氢氧化银和氨水反应生成氢氧化二氨合银,反应的离子方程式为:,。
(2)
实验III是在碱性条件下,而实验II不是,实验III中很快出现了银镜现象,说明增强碱性(浓度),可加快生成银镜的反应速率(或银镜反应在碱性条件下易发生)。
(3)
硝酸银为强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,水解的化学方程式为:;AgNO3 溶液浓度达到一定程度,HCHO的去除率基本不变,原因是AgNO3溶液浓度越高,酸性越强,降低了HCHO的还原性,而溶液中具有氧化性的微粒还有硝酸根离子,且酸性越强,硝酸根离子的氧化能力越强,说明硝酸根离子没有参与反应,AgNO3溶液和HCHO反应的氧化剂不是硝酸根离子。
(4)
乙醛被硝酸银溶液氧化生成乙酸、硝酸和银,溶液酸性增强,pH减小,而乙醛与银氨溶液反应生成乙酸铵和氨气,氨气溶于水形成一水合氨,形成了与缓冲溶液体系,使溶液碱性基本不变,有利于银镜生成