高考化学二轮专题复习之专题15 生物大分子 有机合成(答案)


专题15 生物大分子 有机合成
一、单选题
1.《黄帝内经》有如下叙述:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”。以上食物中富含糖类、蛋白质、油脂等营养物质。下列说法正确的是( )
A.葡萄糖和蔗糖均为还原性糖
B.蛋白质水解的最终产物为氨基酸
C.天然油脂具有固定的熔、沸点
D.淀粉和纤维素互为同分异构体
2.下列有机物用系统命名法命名正确的是(  )
A. 2—乙基丙烷
B. 2—甲基—2—丙烯
C.CH3CH2CH2CH2OH 1 丁醇
D. 对二甲苯
3.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是(  )
A.聚乙烯、油脂和蛋白质均属于有机高分子
B.生物柴油的成分为液态烃的混合物,属于油脂
C.HgCl2可用作防腐剂和杀菌剂,是因为它能使蛋白质发生变性
D.大量生产和使用活性炭防PM2.5口罩应对雾霾属于“绿色化学”范畴
4.化学无处不在,化学科学与技术在宇宙探索、改进生活、改善环境与促进发展等方面均发挥着关键性的作用。下列说法正确的是(  )
A.“祝融号”火星车的供电装置太阳能电池板的主要成分为二氧化硅
B.2021年我国科学家以CO2为原料合成了淀粉,由CO2合成淀粉有利于实现碳达峰、碳中和的战略
C.航天服使用的棉针织品、羊毛、氯丁尼龙橡胶等都属于天然高分子材料
D.二氧化硫有毒,严禁将其添加到任何食品和饮料中
5.下列有关说法不正确的是(  )
A.葡萄糖在人体内会缓慢水解生成二氧化碳和水,并释放能量
B.甘氨酸既能与酸反应,也能与碱反应
C.液态油脂与氢气加成可生产奶油,不易变质
D.冷链运输抗病毒疫苗可避免蛋白质变性
6.中国年中国味。下列新春文化的主要材料不属于天然有机高分子的是(  )
A.皮影戏-驴皮皮影
B.内画-水晶瓶
C.年画-木刻板
D.窗花-纸花
7.下列有关化学用语正确的是(  )
A.基态原子的价层电子排布图为
B.的系统命名为对二甲苯
C.分子中C原子的杂化方式为
D.的VSEPR模型名称为V形
8.“一带一路”国家战略是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。丝绸是一种天然高分子材料,以下不属于高分子物质的是(  )
A.光导纤维 B.合成橡胶 C.聚乙炔 D.塑料制品
9.下列物质,既能使酸性KMnO4溶液褪色,又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是(  )
A.苯 B.乙烯 C.乙醇 D.聚乙烯
10.下列关于文献记载的说法正确的是(  )
A.《天工开物》中“世间丝、麻、袭、褐皆具素质”,文中“丝、麻”的主要成分都是蛋白质
B.《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承滴露”,涉及的实验操作是蒸发
C.《肘后备急方》中“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,该提取过程属于化学变化
D.《本草经集注》中“鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4),以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
11.瑞德西韦是一种抗病毒药物,其结构如图所示。下列关于该药物分子的结构与性质,叙述正确的是(  )
A.1mol分子中含有26mol碳原子 B.不能使酸性K2Cr2O7溶液褪色
C.含有4种含氧官能团 D.所有碳原子可能在同一平面内
12.有机物M具有一定的抗炎、抗菌活性,其结构简式如图。下列说法正确的是(  )
A.该有机物可以发生取代反应、加成反应和消去反应
B.该有机物含有羧基、醛基、羟基和碳碳双键4种官能团
C.1mol该有机物分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之比为6:5
D.该有机物不能使溴的四氯化碳溶液褪色,但能使酸性KMnO4溶液褪色
13.化学与生产生活密切相关。下列说法正确的是(  )
A.不当开采可燃冰,有可能引发温室效应
B.过期药品和纸箱均需投人到可回收垃圾箱内
C.油脂发生皂化反应后所得产物为高级脂肪酸和甘油
D.燃煤中加入石灰石可以缓解环境污染并提高燃烧效率
14.“地球在流浪,环境保护不能忘”,化学与生活、环境、社会发展息息相关。下列说法错误的是(  )
A.有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”,丝绸的主要成分是蛋白质
B.聚乳酸酯的降解和油脂的皂化都是高分子生成小分子的过程
C.合成纤维中,维纶吸湿性最好,原因是其分子链上含有羟基
D.工业用乙烯直接氧化法制环氧乙烷体现了“绿色化学”的理念
15.以丙酸为原料,经过下列反应可制取一种补铁剂:
下列说法正确的是(  )
A.生成需要
B.1mol乳酸最多消耗
C.试剂a可以是
D.乳酸分子满足通式,乳酸属于糖类
16.某有机物的结构如图所示,下列关于该有机物的描述错误的是(  )
A.含有4种官能团
B.能发生取代、加成、消去、酯化等反应
C.一定条件下 该物质最多可与 发生加成反应
D.该有机物属于芳香族化合物
17.吲哚衍生物具有广泛又重要的生物活性。现有甲、乙两种吲哚衍生物,二者之间可相互转化,其结构简式如图所示:
下列关于甲,乙的说法正确的是
A.甲、乙的化学式不相同
B.甲、乙中所含有官能团种类相同
C.甲、乙在酸碱溶液均能稳定存在
D.甲、乙均能与H2发生加成反应
18.化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是(  )
A.抗击“2019新型冠状病毒”过程中用到的“84”消毒液的主要有效成分是
B.高铁“复兴号”车厢连接关键部位所使用的增强聚四氟乙烯板属于无机高分子材料
C.2020年12月27日,我国发射了遥感三十三号卫星,其太阳能电池板的材料是高纯度二氧化硅
D.许多绣球花在酸性土壤中花朵呈蓝色,在碱性土壤中花朵呈粉红色,若想获得蓝色花朵,可在土壤中施用适量的硫酸铝
19.下列关于有机化合物的说法正确的是(  )
A.煤的液化过程为物理过程
B.乙酸和油酸互为同系物
C.甲烷和乙烯都可以与氯气反应
D.乙烯可以与氢气发生加成反应,苯不能与氢气加成
20.下列关于有机化合物 和 的说法正确的是(  )
A.一氯代物数目均有6种
B.二者均能发生取代、加成和氧化反应
C.可用酸性高锰酸钾溶液区分
D. 分子中所有碳原子可能在同一平面上
二、多选题
21.关于 的说法中正确的是(  )
A.该物质能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.分子中共平面的原子数目最多为14
C.分子中的苯环由单、双键交替组成
D.苯环上的一氯取代物共有4种
22.某有机物结构如图所示,关于该物质的下列说法正确的是(  )
A.该物质可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.该物质可发生加聚反应
C.该物质的分子式为C4H6O2
D.该物质不存在顺反异构
23.有机化合物的性质取决于有机物分子中的官能团。某有机物的结构如图,下列对该有机物的叙述中错误的是(  )
A.所有碳原子可能共面
B.可以与溴水发生加成反应而使溴水褪色
C.分子中存在-OH和-C-O-O-H两种含氧官能团
D.1mol该有机物消耗Na、NaOH的物质的量之比
24.纳米分子机器日益受到关注,机器的“车轮”常用组件如图。下列说法正确的是(  )
A.三蝶烯分子中所有的原子都处于同一平面
B.扭曲烷的一氯代物只有3种
C.富勒烯和 互为同分异构体
D.金刚烷分子中有4个六元环
25.从中草药中提取的 calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法错误的是(  )
A.可与FeCl3溶液发生显色反应
B.其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应
C.苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有3种
D.1mol该分子最多与8molH2发生加成反应
26.作为“血迹检测小王子”,鲁米诺反应在刑侦中扮演了重要的角色,其一种合成原理如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.鲁米诺的化学式为C8H6N3O2
B.一定条件,A可以和甘油发生聚合反应
C.1molB与足量H2完全反应最多消耗5molH2
D.(1)、(2)两步的反应类型分别为取代反应和还原反应
三、填空题
27.有机物B,俗名水杨酸,其结构简式为 ,将B跟一种溶液C(足量)反应可得到一种钠盐(其化学式为C7H5O3Na),则C的化学式为   ,水杨酸的同分异构体中,属于酚类,但不属于酯类,也不属于羧酸类的化合物中必定含有   (填写除了羟基以外的官能团名称)。
28.葡萄糖的分子式   ,所含的官能团   ,   。
29.最近研制成一种新型聚乳酸酯 ,能取代苯乙烯塑料,以消除“白色污染”,净化环境,它的单体结构简式为   。
30.已知葡萄糖完全氧化放出的热量为2804kJ mol﹣1,当氧化生成1g水时放出   ;液态的植物油经过   可以生成硬化油,天然油脂大多由   组成,油脂在   条件下水解发生皂化反应,酸败的油脂往往具有   ;坏血病是缺乏   所引起的,铁是   的主要组成成分,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。
31.某烃分子中,碳、氢元素的质量比为5:1,相对分子质量为72。写出该烃的分子式及所有的同分异构体并用系统命名法命名。   
四、实验探究题
32.
(1)含苯酚的工业废水必须处理达标后才能排放,苯酚含量在1 g·L-1以上的工业废水应回收苯酚。某研究性学习小组设计下列流程,探究废水中苯酚的回收方法。
①可用   为试剂检验水样中是否含有苯酚。
②操作Ⅰ的名称为   ,试剂a的化学式为   。
③通入CO2发生反应生成苯酚的化学方程式为   。
(2)某有机物的分子式为C3H6O3。
①1 mol该有机物充分燃烧消耗的O2在标准状况下的体积为   
L。
②若两分子该有机物能生成六元环状结构,写出该反应的化学方程式:   。
33.某化学课外小组用如图装置制取溴苯并验证苯与液溴发生的是取代反应。
回答下列问题:
(1)写出三颈烧瓶中制取溴苯的化学方程式:   。
(2)仪器A的名称为   ,其作用是   。
(3)三颈烧瓶中反应结束后,打开装有 溶液的滴液漏斗,向三颈烧瓶中加入 溶液,充分反应。加入 溶液的目的是   ,写出有关的化学方程式:   (任写一个)。
(4)为证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,则溶质B为   (填化学式),锥形瓶中产生的现象是   。
34.乙烯和苯是来自石油和煤的两种重要化工原料。
(1)下列物质中,不能通过乙烯发生加成反应得到的是____(填字母)。
A. B. C.
(2)将苯加入到盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中,振荡,酸性高锰酸钾溶液不褪色,说明苯分子中   (填“有”或“没有”)碳碳双键。苯分子的空间构型为   。
(3)一定条件下,乙烯和苯都能与溴发生反应。乙烯与溴发生反应的化学方程式为   ;苯与液溴在催化作用下发生的反应属于   (填反应类型)。
(4)实验室制硝基苯的反应原理为   (用化学方程式表示),在制备和纯化硝基苯的实验中,下列操作未涉及的是   (填字母)。
A. B. C. D.
五、综合题
35.按要求回答下列问题:
(1)常温下, 与 混合后光照,反应产物中属于气体的是   。(填化学式)。
(2)键线式 表示的有机物的分子式为   。
(3)有机物 的系统命名法名称为   。
(4)2-甲基丙烯的核磁共振氢谱图中,不同化学环境的氢原子的个数比为   。
(5)实验室制乙炔的化学方程式为   。反应产生的气体需先通过 溶液,是为了除去气体中的   等杂质。
36.醋酸、淀粉、乙烯是中学化学中常见的三种有机物。请回答下列问题:
(1)可作为植物生长调节剂的是   ;
(2)可作为食醋主要成分的是   ;
(3)能发生水解反应的是   。
37.已知有机物A分子由C、H、O三种元素组成,其相对分子质量为120,0.1molA在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8mol CO2 和7.2g H2O;A可以发生银镜反应,其苯环上的一卤代物有三种。
(1)A的分子式是   ,A中含氧官能团的名称是   ,A的结构简式是   。
已知:I
II.
现有如下转化关系:
其中D能使溴的四氯化碳溶液褪色,F继续被氧化生成G,G的相对分子质量为90。
(2)C可能具有的化学性质是____________。(请填字母)
① 能与H2发生加成反应;② 能在碱性溶液中发生水解反应;③ 能与甲酸发生酯化反应;④ 能与Ag(NH3) 2OH溶液发生银镜反应;⑤能与氢氧化钠溶液反应
A.①②③ B.①③⑤ C.①②③⑤ D.②③④⑤
(3)① 写出C→D的化学反应方程式是   ;反应类型是   。
②在催化剂条件下,C生成高聚物的化学方程式是   。
(4)请写出化合物C可能的同分异构体结构简式是   。须同时符合下列条件:
①属于酯类化合物;
②遇三氯化铁溶液显紫色;
③与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀;
④苯环上的一卤代物只有一种。
38.含氧有机物甲可用来制取多种有用的化工产品,合成路线如图:
已知:Ⅰ.RCHO
Ⅱ.RCOOH RCOCl RCOOR’(R、R’代表烃基)
(1)甲的含氧官能团的名称是   。写出检验该官能团常用的一种化学试剂的名称   。
(2)写出己和丁的结构简式:己   ,丁   。
(3)乙有多种同分异构体,属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体共有   种。
(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,丁与辛消耗NaOH的物质的量之比为   。
(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为   。
39.按要求回答下列问题:
(1)有机物 X 的分子式为C4H8O2,其红外光谱如图所示:
则该有机物可能的结构为________(填字母 )
A.CH3COOCH2CH3 B.CH3CH2COOCH3
C.HCOOCH2CH2CH3 D.(CH3)2CHCOOH
(2)有机物Y 的结构可能有 和 两种,要对其结构进行物理方法鉴定用   。有机物Y 若为 ,则红外光谱中应该有   个振动吸收;核磁共振氢谱中应有   个峰。
(3)有机物 z 的结构简式为 ,
①1mol Z 最多能消耗   mol NaOH。
②Z 的同分异构体中属于芳香酸的有   种,写出上述同分异构体结构中只含一个支链的结构简式   。
(4)有机物 E 的结构简式为 ,可用系统命名法将它命名为   。
40.
(1)某实验小组尝试用燃烧法确定有机物M的分子式,所用装置如下:
①产生的氧气按从左到右方向流动,所选装置各导管的连接顺序是(以上装置不能重复使用):g→fe→hi→     →     →jk。
②F装置作用是   。
③若准确称取有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)3.24g,经充分燃烧后,A管质量增加9.24g,B管质量增加2.16 g,则该有机物的实验式为   。
④已知在相同条件下该M蒸气相对氢气的密度为54,且能与Na反应但不与NaOH溶液反应,写出该物质在灼热的铜丝条件下与氧气的反应方程式    。
(2)在常温下测得的某烃C8H10(不能与溴水反应)的核磁共振谱上,观察到两种类型的H原子给出的信号,其强度之比为2∶3,试确定该烃的结构简式为   ;该烃在光照下生成的一氯代物在核磁共振谱中产生的吸收峰强度比为   。
六、推断题
41.用可再生的物质制备乙酸乙酯的绿色合成路线之一如图所示:
(1)M的化学式为   ;
(2)反应③的反应类型为   ;
(3)写出反应④的化学方程式:    ;
(4)写出反应②的方程式:    。
42.吡喹酮(L)被广泛用作动物驱虫药,能抑制虫体核酸与蛋白质的合成,其合成路线如图:
已知:
(1)下列说法正确的是___。
A.C中所有碳原子一定共平面
B.E能发生水解、氧化、加成反应等,同时1molE完全加成时需消耗8mol氢气
C.K的结构简式为
D.吡喹酮(L)的分子式为C19H22N2O2
(2)D的结构简式是   。
(3)I生成J的化学方程式是__。
(4)H碱性条件下完全水解生成化合物M(分子式为C10H14N2),请写出4种同时符合下列条件的M的同分异构体的结构简式   。
①分子中除苯环外无其他环状结构;②核磁共振氢谱有4个峰
(5)参考已知和L的合成路线,以乙二醇和苯为原料,设计合成 的反应路线。(用流程图表示,无机试剂任选)   。
43.2021年新型口服抗新冠药物帕罗韦德获批上市。下图是合成帕罗韦德的重要中间体之一(Ⅰ)的合成路线。
回答下列问题:
(1)的原子利用率,A的名称   ,B中碳原子的杂化类型   。
(2)的反应类型   ,E中官能团的名称   。
(3)F的分子式   ,G的结构简式   。
(4)写出转化第一步反应的离子方程式   。
(5)芳香化合物N为I的同分异构体,写出满足下列条件N的结构简式   。
①能与溶液发生显色反应;
②最多消耗;
③核磁共振氢谱中有4组峰,其峰面积之比为;
(6)结合以上流程,设计以乙炔和乙醇为原料制备的合成路线(无机试剂任选)   。
44.
(1)Ⅰ.完成下列问题
下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是____
A.向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的溶液,振荡后再加入0.5mL有机物X,加热煮沸,未出现砖红色沉淀,说明X结构中不含有醛基。
B.将乙醇和浓硫酸共热至170℃后,将生成的气体通入酸性溶液中,溶液褪色,说明乙烯能使溶液褪色。
C.卤乙烷与NaOH溶液加热至不再分层,冷却后加稀硝酸至酸性,再滴加溶液,产生淡黄色沉淀,说明卤素原子为溴原子。
D.向苯酚浓溶液中滴入溴水,振荡,无白色沉淀产生,说明苯酚与溴水不反应
(2)Ⅱ.丙烯()结构简式可表示为或。苦艾精油由天然艾叶萃取精炼而成,该中药常用作温经通络,益气活血,祛寒止痛等。从苦艾精油中检测出多种有机物,其中三种的结构如:
请回答下列问题:
水芹烯的分子式是   。
(3)松油烯   (填“是”或“不是”)苯的同系物,理由是   。
(4)香芹醇在一定条件下跟乙酸发生反应的化学方程式是   ,该反应类型是   。
(5)Ⅲ.药物“肉桂硫胺”的部分合成路线如图所示(部分反应条件已略去):
已知:
A属于芳香烃,其名称是   ,有机物E中所含的官能团的名称是   。
(6)下列关于A的说法错误的是   (填序号)。
a.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b.分子中所有原子位于同一平面
c.一氯代物有4种
(7)B→D的化学方程式是   。
(8)D→E的化学方程式是   。
(9)试剂a是   (填结构简式)。
(10)有机物F为反式结构,其结构简式是   。写出同时符合下列要求的F的所有同分异构体的结构简式   (不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基,核磁共振氢谱显示苯环上有2种不同化学环境的氢原子
②能与饱和溴水反应产生白色沉淀
③能发生银镜反应
45.乙烯的年产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,以原油为原料生产一些化工产品的流程图如下。
请回答下列问题:
(1)A的结构简式是   ;B的名称是   ;反应①的反应类型是   。
(2)C中的含氧官能团名称是   ;反应③的条件是   。
(3)下列有关B的说法错误的是   (填字母)。
a. B能使酸性高锰酸钾溶液褪色
b. B能在空气中燃烧
c. B中的所有原子在同一个平面内
d. B与溴发生加成反应的产物是
(4)反应②和④的化学方程式分别为:②   ;④   。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】A. 葡萄糖含有醛基具有还原性,蔗糖由一分子葡萄糖的半缩醛羟基与一分子果糖的半缩醛羟基彼此缩合脱水而成,没有醛基,不具有还原性,故A不符合题意;
B. 氨基酸通过脱水缩合反应生成肽链,肽链最终按照特定方式组合生成蛋白质,所以蛋白质水解最终产物是氨基酸,故B符合题意;
C. 油脂是油和脂肪的统称,从化学成分上来讲油脂都是高级脂肪酸与甘油形成的酯,自然界中的油脂是多种物质的混合物,混合物没有固定的熔沸点,故C不符合题意;
D. 分子式相同、结构不同的有机物互称同分异构体,纤维素和淀粉分子式都为(C6H10O5)n中, n值不同导致其分子式不同,所以淀粉和纤维素不是同分异构体,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】
2.【答案】C
【解析】【解答】A.
,该有机物最长碳链含有4个碳原子,在2号C含有一个甲基,所以该有机物符合题意命名为:2 甲基丁烷,故A不符合题意;
B. ,烯烃的编号应该从距离双键最近的一端开始,符合题意命名为:2 甲基 1 丙烯,故B不符合题意;
C.CH3CH2CH2CH2OH,选取含有官能团羟基的最长碳链为主链,从距离羟基最近的一端开始编号,该有机物命名为:1 丁醇,故C符合题意;
D. ,该有机物习惯命名法命名为:对二甲苯;系统命名法为:1,4 二甲苯,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.错在主链确定有误,正确应为: 2—甲基丁烷。
B.选项错在官能团位置没有保证最小,正确应为
2—甲基丙烯。
D.选项不是系统命名法,正确应为:1,4
—二甲基苯。
3.【答案】C
【解析】【解答】A、油脂不属于高分子化合物,聚乙烯和蛋白质属于有机高分子,故A不符合题意;
B、生物柴油成分为烃的含氧衍生物,故B不符合题意;
C、HgCl2属于重金属盐,能使蛋白质变性,因此可用作防腐剂和杀菌剂,故C符合题意;
D、“绿色化学”的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,口罩防雾霾不属于“绿色化学”,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】 A.高分子化合物的相对分子质量在10000以上
B.烃不含O元素
C. HgCl2为重金属盐,可使蛋白质变性
D.绿色化学应从源头上杜绝化学污染。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.“祝融号”火星车的供电装置太阳能电池板的主要成分为单质硅,而二氧化硅可以用于制造光导纤维,选项A不符合题意;
B.以CO2为原料合成了淀粉,二氧化碳被吸收,故由CO2合成淀粉有利于实现碳达峰、碳中和的战略,选项B符合题意;
C.航天服使用的棉针织品、羊毛都属于天然高分子材料,氯丁尼龙橡胶是人工合成的,选项C不符合题意;
D.二氧化硫能杀菌,在葡萄酒中有添加,故可以添加到食品或饮料中,但注意不能超标添加,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.太阳能电池板的成分为单质硅;
B.CO2和H2人工合成淀粉的过程中消耗CO2;
C. 氯丁尼龙橡胶为人工合成材料;
D.二氧化硫具有还原性,且能杀菌。
5.【答案】A
【解析】【解答】A. 葡萄糖是单糖不水解,葡萄糖在人体内会缓慢氧化生成二氧化碳和水,并释放能量,故A符合题意;
B. 甘氨酸具有氨基和羧基,既能与酸反应,也能与碱反应,故B不符合题意;
C. 碳碳双键不稳定,液态油脂与氢气加成可生产奶油,不易变质,故C不符合题意;
D. 温度高,蛋白质易变性,冷链运输抗病毒疫苗,可避免蛋白质变性,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.单糖不水解;
B. 氨基酸有两性;
C. 碳碳单键比碳碳双键稳定;
D. 温度高,蛋白质易变性。
6.【答案】B
【解析】【解答】A. 驴皮主要成分为蛋白质,为天然高分子材料,A不符合题意;
B.水晶瓶主要成为二氧化硅和硅酸盐,属于无机非金属材料,B符合题意;
C. 木刻板主要成分为纤维素,为天然高分子材料,C不符合题意;
D. 纸的主要成飞为纤维素,为天然高分子材料,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】常见天然有机高分子材料有:淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶等。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.基态原子的价层电子排布图为,A项不符合题意;
B.系统命名为1,4-二甲苯,对二甲苯是习惯命名法,B项不符合题意;
C.分子中C原子的杂化方式为,C项符合题意;
D. 分子中价层电子对=2+2=4,所以其VSEPR模型为正四面体,该分子中含有2个孤电子对,所以其空间构型为V形,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.Sc原子核外共21个电子,根据构造原理书写核外电子排布式;
B.苯的同系物命名时,从简单的侧链开始、按顺时针或逆时针给苯环上的碳原子进行编号,使侧链的位次和最小;含有苯环的物质命名时可以依次编号命名,也可以根据其相对位置,用“邻”、“间”、“对”进行命名;
C.甲烷分子中碳原子的价层电子对数为4,不含孤电子对;
D.中O原子的价层电子对数为4,含有2个孤电子对。
8.【答案】A
【解析】【解答】A.光导纤维的主要成分为二氧化硅,为无机物不是高分子材料,A符合题意;
B.合成橡胶是有机高分子材料,B不符合题意;
C.聚乙炔为高分子材料,C不符合题意;
D.塑料是有机合成高分子材料,D不符合题意;
故答案为:A;
【分析】A、光导纤维的主要成分是二氧化硅,为无极非金属材料;
B、合成橡胶属于有机合成高分子材料;
C、聚乙炔属于有机合成高分子;
D、塑料属于有机合成高分子材料。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.苯既不能被酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色,也不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故A不符合题意;
B.乙烯含有碳碳双键,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使其褪色,能与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,故B符合题意;
C.乙醇不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C不符合题意;
D.聚乙烯不含碳碳双键,既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故D不符合题意;
故答案为B。
【分析】A.苯不能使高锰酸钾和溴的四氯化碳褪色;
B.乙烯能使高锰酸钾和溴的四氯化碳褪色;
C.乙醇不能使溴的四氯化碳褪色;
D.聚乙烯不能使高锰酸钾和溴的四氯化碳褪色。
10.【答案】D
【解析】【解答】A.《天工开物》中“世间丝、麻、袭、褐皆具素质”,文中“丝”的主要成分为蛋白质,“麻”的主要成分是纤维素,故A不符合题意;
B.蒸令气上,则利用互溶混合物的沸点差异分离,则该法为蒸馏,故B不符合题意;
C.对青蒿素的提取利用的是萃取原理,萃取过程中没有新物质生成,属于物理变化,故C不符合题意;
D.鉴别KNO3和Na2SO4,利用钾元素和钠元素的焰色反应不同,钠元素焰色反应为黄色,钾元素焰色反应为隔着钴玻璃为紫色,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、丝的主要成分是蛋白质;
B、分离乙醇和水用蒸馏;
C、青蒿素的提取属于物理变化;
D、灼烧利用钾元素和钠元素的焰色反应不同,钠元素焰色反应为黄色。
11.【答案】C
【解析】【解答】A.由图可知,1个该药物分子中含有27个碳原子,1mol分子中含有27mol碳原子,故A不符合题意;
B.该药物分子中含有碳碳双键、羟基,因此能使酸性K2Cr2O7溶液褪色,故B不符合题意;
C.由图可知,该药物分子中含有羟基、酯基、醚键和磷酸酰胺键4种含氧官能团,故C符合题意;
D.由图可知,该物质存在 ,其中标有*的碳原子连接的原子形成四面体结构,所以该药物分子中所有碳原子不可能在同一平面内,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据结构简式即可写出分子式,同时找出含有酯基、碳碳双键、羟基、醚基、磷酸基、氨基等官能团可以被重铬酸钾氧化物,含有多个饱和碳原子,所有的碳原子不可能共面
12.【答案】A
【解析】【解答】A、分子中含有羧基、羟基和单键碳原子,可以发生取代反应,含有碳碳双键可以发生加成反应,羟基所连碳原子邻碳含有氢原子,可以发生消去反应,A错误;
B、为羧基,为羟基,为醚键,为碳碳双键,不含醛基,B错误;
C、1mol分子中含有1mol羧基和5mol羟基,可以和6mol Na反应,含有1mol羧基可以和1mol NaOH反应,消耗两者的物质的量之比为6:1,C错误;
D、分子中含有碳碳双键,可以使溴的四氯化碳溶液褪色,D错误;
故答案为:A
【分析】A、含有羧基、羟基和单键碳原子,可以发生取代反应,含有碳碳双键可以发生加成反应,羟基所连碳原子邻碳含有氢原子,可以发生消去反应;
B、醛基的结构为;
C、羟基和NaOH不反应;
D、碳碳双键可以和溴发生加成反应,也可以和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应。
13.【答案】A
【解析】【解答】A.不当开采可燃冰会导致甲烷泄露,有可能引发温室效应,故A符合题意;
B.过期药品应防止指定的过期药品回收箱内,进行特殊处理,故B不符合题意;
C.油脂发生皂化反应后所得产物为高级脂肪酸盐和甘油,故C不符合题意;
D.加入石灰石高温可以生成氧化钙,氧化钙与二氧化硫反应,可以缓解环境污染,但对燃烧效率无影响,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.常见引起温室效应的是甲烷和臭氧和二氧化碳等
B.药品不能回收,纸箱可以回收
C.油脂在碱性条件下皂化得到的是盐,再酸性条件下水解得到的是酸
D.加入石灰石主要是固定硫减少二氧化硫的排放
14.【答案】B
【解析】【解答】A.丝绸是蚕丝织物,蚕丝的主要成分是蛋白质,蛋白质属天然高分子化合物,A不符合题意;
B.油脂不属于高分子物质,故B符合题意;
C.维纶被称为“人造棉花”,因其分子链上含羟基而具有较好的吸湿性,C不符合题意;
D.工业用乙烯直接氧化法制环氧乙烷,反应方程式为:2CH2=CH2+O2 2 ,原子利用率是100%,符合“绿色化学”的理念,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】聚乳酸酯的降解是大分子到小分子的过程,但是油脂的皂化是高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下发生水解得到高级脂肪酸钠和甘油的过程不是大分子到小分子的过程,其他选项均正确
15.【答案】B
【解析】【解答】A.由图中流程可知生成是1mol丙酸与1mol氯气发生取代反应得到的,故需要,A不符合题意;
B.1mol乳酸中含有1mol羧基,羟基与氢氧化钠不反应,故1mol乳酸最多消耗,B符合题意;
C.由图中流程可知生成的是乳酸亚铁,故试剂a不可以是,C不符合题意;
D.乳酸分子为C3H6O3,满足通式,但乳酸不属于糖类,因为糖类是多羟基醛或酮或能水解生成多羟基醛或酮的有机物,乳酸不符合该条件,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、取代反应时,Cl2只会断开一个Cl;
B、可以和氢氧化钠反应的官能团有酚羟基、羧基、酯基;
C、根据结构简式可以知道Fe的价态为+2;
D、符合通式的不一定是糖类。
16.【答案】D
【解析】【解答】A.由结构简式可知,该物质含4种官能团:醇羟基、酯基、羧基、碳碳双键,故A描述不符合题意;
B.该物质含醇羟基、酯基、羧基、碳碳双键官能团,能发生取代、加成、消去、酯化等反应,故B描述不符合题意;
C. 该物质含 碳碳双键,故一定条件下 该物质最多可与 发生加成反应,其他官能团均不能与氢气发生加成反应,故C描述不符合题意;
D.该物质不含苯环,不属于芳香族化合物,故D描述符合题意;
故答案为:D。
【分析】由结构简式可知有机物含有羧基、羟基、酯基、碳碳双键,结合酸、醇、酯以及烯烃的性质解答该题。
17.【答案】D
【解析】【解答】A.由甲乙结构式可知,二者分子式相同都是C15H14N2O3,故A不符合题意;
B.甲中含有羟基而乙中没有,故B不符合题意;
C.甲和乙中都含有酯基,在碱性溶液中会发生水解反应,二者都不能在碱溶液中稳定存在,故C不符合题意;
D.甲、乙均含有碳碳双键,能与H2发生加成反应,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据结构简式可知,甲乙的化学式均为C15H14N2O3;
B.甲中含有羟基,乙中不含羟基;
C.甲、乙均含有酯基,酯基在碱性溶液中发生水解;
D.甲乙均含碳碳双键,都能与氢气发生加成反应。
18.【答案】D
【解析】【解答】A.“84” 消毒液由氯气与氢氧化钠溶液反应制得,有效成分是NaClO,不是Ca(ClO)2,Ca(ClO)2是漂白粉的有效成分,故A不符合题意;
B.聚四氟乙烯是由四氟乙烯通过加聚反应合成的,含有碳元素,属于有机高分子材料,故B不符合题意;
C.太阳能电池的主要材料不是高纯度的二氧化硅,太阳能电池的主要材料是半导体硅,故C不符合题意;
D.硫酸铝是强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,能使绣球花在酸性土壤中花朵呈蓝色,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.“84” 消毒液有效成分是NaClO,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2;
B.聚四氟乙烯是由四氟乙烯通过加聚反应合成的;
C.硅可以实现光电转换;
D.强酸弱碱盐水解显酸性。
19.【答案】C
【解析】【解答】A.煤液化生成甲醇等新物质,属于化学变化,故A不符合题意;
B.乙酸分子中不含碳碳双键,油酸分子中含有碳碳双键,乙酸和油酸不是同系物,故B不符合题意;
C.甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应,乙烯和氯气发生加成反应,故C符合题意;
D.乙烯和苯都能与氢气发生加成反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、煤液化属于化学变化;
B、两者结构不同,乙酸分子含碳碳双键,油酸分子不含碳碳双键;
D、苯能与氢气发生加成反应。
20.【答案】C
【解析】【解答】A. 中有6种等效氢,则一氯代物有6种, 中有4种等效氢,一氯代物有4种,两种一氯代物数目不同,A不符合题意;
B. 中含碳碳双键,能发生加成反应,除此之外还能发生取代、氧化反应, 中不含不饱和键,不能发生加成反应,能发生取代、氧化反应,B不符合题意;
C. 中含碳碳双键,能使酸性高锰酸钾褪色, 中不含不饱和键,不能使酸性高锰酸钾褪色,则可用酸性高锰酸钾溶液区分,C符合题意;
D. 中与碳碳双键上的碳原子直接相连的原子共面,其中含1个叔碳原子(与甲基直接相连的碳原子),则所有碳原子不可能在同一平面上,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.根据结构的对称性确定一氯代物的个数;
B.发生加成反应,要求分子结构中含有碳碳双键;
C.含有碳碳双键的结构可使KMnO4溶液褪色;
D.结合烷烃的四面体结构分析碳原子共平面情况;
21.【答案】A,D
【解析】【解答】A.该物质含有碳碳三键,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A符合题意;
B.分子中苯环上的原子共平面,其中甲基碳和苯环共平面,甲基中的单键可以旋转,故甲基上最多可以有1个氢原子与苯环共平面,形成碳碳三键的碳原子与其所连氢原子均与苯环共平面,则分子中共平面的原子数目最多为15,故B不符合题意;
C.苯环不存在单双键交替结构,苯环中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种特殊化学键,故C不符合题意;
D.该分子中苯环上有4种环境的氢原子,苯环上的一氯代物共有4种,故D符合题意;
故答案为:AD。
【分析】B.苯环和碳碳三键均为平面结构,单键可以旋转;
C.苯环不存在单双键交替的结构。
22.【答案】A,B
【解析】【解答】A.由题干有机物结构简式可知,分子中含有醛基和碳碳双键,故该物质可使酸性高锰酸钾溶液褪色,A符合题意;
B.由题干有机物结构简式可知,分子中含有碳碳双键,该物质可发生加聚反应,B符合题意;
C.由题干有机物结构简式可知,该物质的分子式为C4H4O2,C不符合题意;
D.由题干有机物结构简式可知,分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子上都连有不同的原子和原子团,故该物质存在顺反异构,D不符合题意;
故答案为:AB。
【分析】依据官能团决定性质判断,分子中含有碳碳双键,且双键两端的碳原子上都连有不同的原子和原子团为顺反异构;
23.【答案】C,D
【解析】【解答】A.苯环与其直接相连的两个碳原子共平面,碳碳双键与其直接相连的两个碳原子共平面,碳碳单键可以旋转,所以该有机物中所有碳原子可能共平面,A不符合题意;
B.该有机物中含有碳碳双键,可以和溴水发生加成反应使其褪色,B不符合题意;
C.分子中存在-OH和 ,C符合题意;
D.羧基和羟基均和钠反应,但只有羧基和氢氧化钠反应,所以1mol该有机物消耗Na、NaOH的物质的量之比为:2:1,D符合题意;
故答案为:CD。
【分析】根据结构简式即可含有醇羟基和羧基以及双键官能团,根据结构简式即可判断含有共面的双键和苯环易单键连接可以通过旋转共面,醇羟基和羧基可与钠反应,而羧基和氢氧化钠反应即可计算出物质的量
24.【答案】B,D
【解析】【解答】A.三蝶烯分子中含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,原子不可能都在同一个平面上,A项不符合题意;
B.扭曲烷中含有3中不同环境的H原子( ),故扭曲烷的一氯代物只有3种,B项符合题意;
C.富勒烯和 均为C元素的单质,二者互为同素异形体,C项不符合题意;
D.由金刚烷的键线式可知,分子内由C原子构成的最小的环上有6个C原子,这种环有4个,D项符合题意;
故答案为:BD。
【分析】A.根据结构简式含有2个饱和碳原子所有的原子不共面
B.根据扭曲烷的结构简式找出氢原子的种类即可
C.分子式不同不互为同分异构体
D.根据结构找出六元环即可
25.【答案】C,D
【解析】【解答】A.由上述结构可知,该结构中含酚-OH,与FeCl3溶液发生显色反应,故A不符合题意;
B.由上述结构可知,该结构中含-COOC-,可在酸溶液中水解,且水解产物均含酚-OH,可与碳酸钠溶液反应,故B不符合题意;
C.由上述结构可知,该结构中结构不对称,苯环上分别含3种H,苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种,故C符合题意;
D.由上述结构可知,该结构中含苯环、碳碳双键、羰基,均与氢气发生加成反应,则1mol该分子最多与9mol H2发生加成反应,故D符合题意;
答案为CD。
【分析】A.能与FeCl3溶液发生显色反应的官能团为酚羟基;
B.能与Na2CO3反应的官能团为酚羟基和羧基;
C.根据结构的对称性,确定苯环上氢原子的种类,从而得出一氯代物的个数;
D.分子结构中的苯环、C=C、C=O都能与H2发生加成反应;
26.【答案】B,D
【解析】【解答】A.根据鲁米诺的结构简式可知,其化学式为C8H7N3O2,故A不符合题意;
B.A中含有两个羧基,甘油中含有多个羟基,一定条件下,A可以和甘油发生聚合反应,故B符合题意;
C.B中只有苯环与氢气发生加成反应,硝基和酰胺键均不能与氢气发生加成反应,则1molB与足量H2完全反应最多消耗3mol H2,故C不符合题意;
D.第(1)步中羧基与N2H4发生取代反应,第(2)步中硝基被Na2SO3还原为氨基,故D符合题意;
故答案为:BD。
【分析】A.根据结构简式确定分子式;
B.A含有羧基,甘油含有羟基;
C.B中只要苯环与氢气加成;
D.(1)中-OH被取代,(2)中硝基被还原为氨基。
27.【答案】NaHCO3;醛基
【解析】【解答】B是 ,分子中含酚﹣OH和﹣COOH,得到一种钠盐(其化学式为C7H5O3Na),不同官能团中H原子的活性不同,酚羟基﹣OH与羧基﹣COOH均与Na、NaOH、Na2CO3等反应,-COOH可以与NaHCO3、Na2CO3发生反应。可见只有NaHCO3与﹣COOH反应,与﹣OH不反应,因此向B中加入足量的C反应产生钠盐(其化学式为C7H5O3Na),的C物质是NaHCO3;
在水杨酸的同分异构体中,物质属于酚类,但不属于酯类,也不属于羧酸类的化合物,则相应的物质中一定含有酚﹣OH和﹣CHO,物质的结构可能是 或三个官能团由于位置不同引起的异构体,因此符合题目要求的同分异构体一定含有的官能团除了羟基,一定含有醛基。
【分析】根据复分解反应的规律:酸性,羧酸>碳酸>苯酚>NaHCO3分析,酚是羟基与苯环直接相连形成的化合物,根据同分异构体的概念及羧酸、酯的结构特点判断其可能的同分异构体的结构特点。
28.【答案】C6H12O6;羟基;醛基
【解析】【解答】葡萄糖的分子式C6H12O6,所含的官能团羟基,醛基;故答案为:C6H12O6;羟基;醛基。
【分析】葡萄糖是多羟基醛,因此根据名称写出分子式即可
29.【答案】
【解析】【解答】根据聚乳酸酯分子结构 的特点可知,该物质是由乳酸CH3CH(OH)COOH通过分子之间的酯化反应形成的高分子化合物,是由乳酸通过缩聚反应产生的,除了产生聚乳酸酯外,还有小分子H2O生成,由于酯化反应是羧基脱去羟基,醇羟基脱去H原子,则形成该高聚物的单体结构简式是CH3CH(OH)COOH,也可写为 。
【分析】根据聚乳酸酯分子结构特点可知,该物质是由乳酸CH3CH(OH)COOH通过分子之间的酯化反应形成的高分子化合物,结合高聚物与单体的反应关系分析判断。
30.【答案】26kJ;氢化;混甘油脂;强碱;哈喇味;VC;血液红细胞
【解析】【解答】设1g葡萄糖放出的热量为x,
C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g),H=- 2804kJ mol﹣1 ,
180 2804kJ
1g x
x=26kJ
液态植物油通过氢化变成硬化油,天然油脂大多数是由混甘油脂组成,油脂在强碱条件下发生水解, 酸败的油脂往往具有哈喇味 , 坏血病是缺乏 维生素C,铁是血液中红细胞的主要组成成分。
【分析】考查的是生活中常见的有机物的保存,组成以及一些常见疾病的造成原因以及防治措施
31.【答案】C5H12;H3CH2CH2CH2CH3,戊烷; ,2—甲基丁烷; ,2,2—二甲基丙烷。
【解析】【解答】某烃中的碳氢质量比为5:1,则其分子中含有C、H原子数之比为 : =5:12,最简式为C5H12,该最简式中H已经达到饱和,则该烷烃的分子式为C5H12,其相对分子质量为12×5+1×12=72,其所有的同分异构体的结构简式及命名为:CH3CH2CH2CH2CH3,命名为戊烷;拿下1个碳原子作为支链: ,命名为2—甲基丁烷;拿下2个碳原子作为支链: ,命名为2,2—二甲基丙烷,故答案为:C5H12;CH3CH2CH2CH2CH3,戊烷; ,2—甲基丁烷; ,2,2—二甲基丙烷。
【分析】根据C、H质量比进行计算,得出该烃的分子式,根据同分异构体的书写方法书写,然后利用系统命名法命名即可。
32.【答案】(1)FeCl3溶液(或浓溴水);萃取(或萃取分液);NaOH;C6H5ONa+CO2+H2O―→C6H5OH+NaHCO3
(2)67.2;
【解析】【解答】(1)①苯酚与氯化铁发生显色反应,苯酚与溴水反应生成白色沉淀,则选择检验试剂为FeCl3溶液或浓溴水,故故答案为:FeCl3溶液或浓溴水;②由分离流程可知,加苯为萃取剂,操作I为萃取,然后得到有机层;苯酚与NaOH反应生成苯酚钠溶于水,则试剂a为NaOH,故故答案为:萃取(或萃取分液);NaOH;③苯酚钠与二氧化碳、水反应生成苯酚、碳酸氢钠,该反应为C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3,故故答案为:C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3;(2)①1mol该有机物(C3H6O3)充分燃烧生成CO2和H2O,消耗O2为3mol+( - )mol=3mol,在标准状况下的体积为3mol×22.4L/mol=67.2L,故故答案为:67.2;②有机物两分子间相互反应生成含有六元环状结构的产物,说明分子结构含有羟基和羧基,发生酯化反应,该反应为 ,故答案为: 。
【分析】本题的易错点为(2)中结构简式的确定,该有机物两分子间相互反应生成含有六元环状结构的产物,结合化学式,说明分子结构含有羟基和羧基,发生酯化反应生成环状酯。
33.【答案】(1) +Br2 +HBr
(2)(球形)冷凝管;冷凝回流
(3)除去未反应的溴和生成的 ; (或 或 等合理答案)
(4);上层产生淡黄色浑浊(其他合理答案均可)
【解析】【解答】(1)三颈烧瓶中苯和液溴在铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,反应的化学方程式是 +Br2 +HBr;
(2)根据图示,仪器A的名称为(球形)冷凝管,其作用是冷凝回流未反应的溴蒸气;
(3) 溴和氢氧化钠反应生成水溶性的溴化钠、次溴酸钠,加入 溶液的目的是除去未反应的溴和生成的 ,有关的化学方程式是 或 ;
(4) 若苯和液溴发生取代反应,则有溴化氢生成,溴化氢和硝酸银反应生成浅黄色溴化银沉淀,为证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,则溶质B为 ,锥形瓶中产生的现象是上层产生淡黄色浑浊。
【分析】苯和液溴在铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢;溴和氢氧化钠反应,用氢氧化钠可除去溴苯中的溴,溴化氢和硝酸银反应生成浅黄色溴化银沉淀,可证明苯与液溴发生的是取代反应。
34.【答案】(1)B
(2)没有;平面正六边形
(3);取代反应
(4)+HNO3(浓)+H2O;D
【解析】【解答】(1) A.在催化剂作用下,乙烯与氢气共热发生加成反应生成乙烷,故不正确;
B.乙烯与氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,不能生成1,2-二氯乙烷,1,1-二氯乙烷,故正确;
C.在催化剂作用下,乙烯与水在高温高压条件下能发生加成反应生成乙醇,故不正确;
B正确,
故答案为:B;
(2)将苯加入到盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中,振荡,酸性高锰酸钾溶液不褪色,说明苯分子中不含有碳碳双键;苯分子的结构简式为,空间构型为平面正六边形,故答案为:没有;平面正六边形;
(3)乙烯和溴水能发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,反应的化学方程式为;苯与液溴在溴化铁催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,故答案为:;取代反应;
(4)实验室制硝基苯的反应为在浓硫酸作用下,苯和浓硝酸在50—60℃条件下发生硝化反应生成硝基苯和水,反应的化学方程式为+HNO3(浓)+H2O;
A.由图可知,该装置为硝基苯的制备装置,故不正确;
B.由图可知,该装置为除去硝基苯中混有的混酸装置,故不正确;
C.由图可知,该装置为用分液方法得到硝基苯的分离装置,故不正确;
D.由图可知,该装置为固液分离的过滤装置,分离得到硝基苯是液液分离,则在制备和纯化硝基苯的实验中,不涉及过滤装置,故正确;
D正确,故答案为:+HNO3(浓)+H2O;D。
【分析】(1)乙烯在一定条件下可以和H2、HCl、X2发生加成反应,加成机理为断裂碳碳双键,原子或原子团分别加在双键的两端;
(2)苯分子中的碳碳键时介于双键和单键之间的一种特殊的化学键,不能使酸性高锰酸钾褪色,分子中六个碳碳键完全相同,苯的空间构型为平面正六边形;
(3)乙烯中有碳碳双键和溴发生加成反应,苯和液溴在催化剂下发生取代反应;
(4)实验室制硝基苯是苯和浓硝酸在浓硫酸的催化作用下,加热到50~60发生的取代反应,应采用水域加热,依次用氢氧化钠溶液、水洗涤,再分液,最后用蒸馏的方法出去酸和苯。
35.【答案】(1)HCl、
(2)
(3)2-甲基-1,3-丁二烯
(4)1∶3(或3∶1)
(5); 、
【解析】【解答】(1)常温下, 与 混合后光照,两者发生取代反应,产物有HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,其中HCl、CH3Cl为气体。
(2)拐点和终点代表碳原子,结合碳原子形成4个共价键可知,键线式 表示的有机物的分子式为: 。
(3)有双键的最长碳链有4个碳,从离双键近的一端开始编号,且编号之和最小,2号碳上有1个甲基,因此名称为:2-甲基-1,3-丁二烯。
(4)2-甲基丙烯的结构简式为: ,有2种等效氢,核磁共振氢谱图中,不同化学环境的氢原子的个数比为:1:3或3:1。
(5)实验室用碳化钙与水反应制备乙炔,反应的化学方程式为: ;这种方法制备的乙炔气体,通常会混有杂质气体 、 ,因此需先用 溶液除去 、 ,再收集乙炔。
【分析】(1)甲烷与氯气的取代产物中,一氯甲烷和氯化氢为气体,其他为液体;
(2) 键线式中每个折点和线端点处表示有一个碳原子,并以氢原子补足四键;
(3)该物质含有两个碳碳双键,主链为4个碳原子,2号碳上含有一个甲基;
(4) 2-甲基丙烯含有2种环境的氢原子,个数比为6:2=3:1;
(5)实验室用电石和水反应生成乙炔;制备的乙炔气体中含有H2S等杂质,可用硫酸铜除杂。
36.【答案】(1)乙烯
(2)醋酸
(3)淀粉
【解析】【解答】(1)乙烯可作为植物生长调节剂;
(2)食醋的主要成分是醋酸;
(3)淀粉是多糖,可发生水解反应;
【分析】(1)根据乙烯的用途分析;
(2)食醋的主要成分是醋酸;
(3)淀粉是多糖,可水解;
37.【答案】(1)C8H8O;醛基;
(2)B
(3);消去反应;
(4)
【解析】【解答】(1)由上述分析可知,A的分子式是C8H8O,A的结构简式为 ,A中含氧官能团的名称是:醛基,
故答案为:C8H8O; ;醛基;(2)C为 ,含有苯环,可以与氢气发生加成反应,含有羟基,可以与甲酸发生酯化反应,含有羧基,能与氢氧化钠发生中和反应,不能发生水解反应,不能与银氨溶液反应,
故答案为:B;(3)①C→D的化学反应方程式为 ,反应类型为:消去反应;
②在催化剂条件下,C生成高聚物的化学方程式为: ;
故答案为: ,消去反应; ;(4)C( )的同分异构体有多种,符合下列条件的同分异构体:
①属于酯类化合物;②遇三氯化铁溶液显紫色,含有酚羟基;③与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀,含有甲酸形成的酯基,④苯环上的一卤代物只有一种,符合条件的同分异构体有: ,
故答案为: 。
【分析】有机物A由C、H、O三种元素组成,Mr(A)=120,0.1molA在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8molCO2和7.2g H2O,水的物质的量= =0.4mol,根据原子守恒可知,该有机物中N(C)= ==8、N(H)= ==8,故有机物中N(O)= =1,故有机物A的分子式为C8H8O。A可以发生银镜反应,含有醛基-CHO,苯环上的一卤代物有三种,苯环上有3种化学环境不同的H原子,故只能有1个侧链为-CH2CHO,则A的结构简式为 ,由信息Ⅰ可知,A与HCN发生加成反应生成B为 ,B发生水解反应生成C为 ,C在浓硫酸、加热条件下生成D,D能使溴的四氯化碳溶液褪色,应为发生消去反应,故D为 ,D发生氧化反应生成E与F,由信息Ⅱ可知氧化为 、OHC-COOH,F继续被氧化生成G,G的相对分子质量为90,故F为OHC-COOH,E为 ,G为HOOC-COOH,据此解答。
38.【答案】(1)醛基;银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)
(2);
(3)5
(4)1:2
(5)
【解析】【解答】(1)甲为 ,含氧官能团是:醛基,检验醛基常用的化学试剂为:银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液),故答案为:醛基;银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液);(2)由上述分析可知,己的结构简式为 ,丁的结构简式为 ,故答案为: ; ;(3)乙有多种同分异构体.属于甲酸酯,含酚羟基,且酚羟基与酯的结构在苯环邻位的同分异构体:
若有2个侧链,侧链为-OH、-CH2OOCH,若有3个侧链,侧链为-OH、-OOCH、-CH3 ,-OH、-OOCH处于邻位,-CH3 有4种位置,故共有5种,故答案为:5;(4)在NaOH溶液中发生水解反应时,1mol丁( )水解消耗1molNaOH,1mol辛( )消耗NaOH为2mol,二者消耗氢氧化钠的物质的量之比为1:2,故答案为:1:2;(5)庚与M合成高分子树脂的化学方程式为: ,
故答案为: 。
【分析】甲能与银氨溶液反应,则甲含有-CHO,甲与HCN发生加成反应、酸化得到乙,可推知甲为 ,甲与氢气发生加成反应生成丙为 ,乙与丙在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成丁为 .甲与与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成戊为 ,戊分子羧基中-OH被Cl原子取代生成己为 ,庚与有机物M发生聚合反应生成高分子树脂,由高分子树脂的结构可知,应是 与HCHO发生的加聚反应,而庚与己发生反应生成辛,由信息可知,庚应含有羟基,故庚为 ,M为HCHO,辛为 ,据此解答。
39.【答案】(1)A;B
(2)红外光谱法;5;2
(3)2;4;
(4)2-甲基-1-丙醇
【解析】【解答】(1)从图中可以看出,有机物X含有酯基,和两个化学环境不同的甲基,故填AB;
(2) 中含有羧基, 中含有酯基,官能团不同,可用红外光谱区分;若有机物Y为 ,其中有甲基、碳碳键、碳氧键、碳氧双键、氢氧键共5振动吸;其结构中含有两种不同化学环境的H,核磁共振氢谱有两组峰,故填红外光谱、5、2;
(3)①Z为乙酸苯酚酯,1mol该酯在酸性条件下水解生成1mol酚和1mol酸,故1molZ最多能消耗2molNaOH,故填2;
②属于芳香酸,则结构中含有苯环和羧基,其结构有 、 、 、 ,共4种,其中只有一个支链的是 ,故填4、 ;
(4)根据有机物的命名规则,该有机物为醇类,含羟基的主链有3个碳原子,2号位有个甲基,其名称为2-甲基-1-丙醇,故填2-甲基-1-丙醇。
【分析】(1)根据红外光谱找出官能团和成键的类型
(2)结构的鉴别其实就是对官能团和氢原子的种类进行鉴别采用红外光谱
(3)①根据结构式确定官能团以及个数确定可以发生的反应②根据条件写出同分异构体
(4)定主链和官能团,再定支链
40.【答案】(1)cd(dc);ab(ba);防止空气中水和二氧化碳进入装置,干扰实验结果;C7H8O;2 +O2 2 +2H2O
(2);2:2:2:3
【解析】【解答】(1)①D中生成的氧气中含有水蒸气,应先通过C中的浓硫酸干燥,在E中电炉加热时用纯氧氧化管内样品,生成二氧化碳和水,如有一氧化碳生成,则E中CuO可与CO进一步反应生成二氧化碳,然后分别通入B(吸收水)、A(吸收二氧化碳)中,根据产物的质量推断有机物的组成,则产生的氧气按从左到右流向,所选择装置各导管的连接顺序是g→f→e→h→i→c(或d)→d(或c)→a(或b)→b(或a)→jk.②F装置作用是防止空气中水和二氧化碳进入装置,干扰实验结果。③水的物质的量=2.16g/18g·mol-1=0.12mol、二氧化碳的物质的量=9.24g/44g·mol-1=0.21mol,则m(C)+m(H)=0.21mol×12g+0.12mol×2×1g·mol-1=2.76g<3.24g,故有机物含有O元素,m(O)=3.24g-2.76g=0.48g,则n(O)=0.48g/16g·mol-1=0.03mol,n(C):n(H):n(O)=0.21:0.24:0.03=7:8:1,该有机物的实验式是C7H8O。
④确定该物质的分子式,还要知道该物质的相对分子质量,则M=DM(H2)=54×2g·mol-1=108g·mol-1,所以分子式为:C7H8O,且能与Na反应但不与NaOH溶液反应,该物质,不是酚,是苯甲醇,写出该物质在灼热的铜丝条件下与氧气的反应方程式, 2 +O2 2 +2H2O ;(2)某烃C8H10(不能与溴水反应)的核磁共振谱上,观察到两种类型的H原子给出的信号,其强度之比为2:3,则存在两种位置的H原子,且H原子数目之比为2:3,数目分别为4、6,可知该烃为对二甲苯,其结构简式为 ,该烃在光照下生成的一氯代物,其含有的H有4种,如图 ,则在核磁共振谱中可产生4种信息,强度为3:2:2:2
【分析】(1)①根据实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量,来确定是否含氧及C、H、O的个数比,求出最简式.因此生成O2后必须除杂(主要是除H2O)明确各装置的作用是解题的前提,A用来吸收二氧化碳、B用来吸收水、C用于干燥通入E中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、E是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品;根据一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2;②F装置作用是防止空气中水和二氧化碳进入装置,干扰实验结果;③根据n=m/M计算水、二氧化碳的物质的量,根据质量守恒定律计算O元素质量,再根据原子守恒确定有机物的最简式;④根据实验式确定该物质的分子式,还要知道该物质的相对分子质量,根据M=DM(H2)计算相对分子质量即可;且能与Na反应但不与NaOH溶液反应,该物质,不是酚,是苯甲醇,写出该物质在灼热的铜丝条件下与氧气的反应方程式。(2)某烃C8H10(不能与溴水反应)的核磁共振谱上,观察到两种类型的H原子给出的信号,其强度之比为2:3,则存在两种位置的H原子,且H原子数目之比为2:3,可知该烃为对二甲苯,该烃在光照下生成的一氯代物,其含有的H有4种;
41.【答案】(1)C6H12O6
(2)氧化反应
(3)CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O
(4)C6H12O6 2 CH3CH2OH+2CO2↑
【解析】【解答】(1)M为葡萄糖,化学式为C6H12O6;(2)乙醇到乙酸,增加了氧原子减少了氢原子,所以为氧化反应;(3)该反应为乙酸和乙醇的酯化反应,方程式为CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O;(4)反应②为葡萄糖在酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,方程式为C6H12O6 2 CH3CH2OH+2CO2↑。
【分析】淀粉或纤维素完全水解得到葡萄糖,葡萄糖经酒化酶的作用生成乙醇;乙醇可以被酸性高锰酸钾氧化生成乙酸,乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯。
42.【答案】(1)A;C
(2)
(3) +H2O +
(4) 、 、 、 、
(5)
【解析】【解答】(1)A.C为 ,根据苯的结构特点,与苯环相连的碳与苯在同一平面内,C中所有碳原子一定共平面,故A正确;
B.E为 ,E中的酰胺键、-CN能发生水解,有碳碳双键能发生氧化、加成反应等,同时1molE完全加成时,2个苯环各要3mol氢气,碳碳双键要1mol氢气,-CN要2mol氢气,共需消耗9mol氢气,故B不正确;
C.K的结构简式为 ,故C正确;
D.吡喹酮(L) 的分子式为C19H24N2O2,故D不正确;
故答案为:AC;
(2)D的结构简式是 。故答案为: ;
(3)I生成J的化学方程式是 +H2O + 。故答案为: +H2O + ;
(4)H碱性条件下完全水解生成化合物M(分子式为C10H14N2),M的不饱和度为10+1- =5,分子中有苯环外还有一个不饱和键或圆环,①分子中除苯环外无其他环状结构,说明分子中还有一个不饱和键;②核磁共振氢谱有4个峰,有4种不同环境的氢,同时符合下列条件的M的同分异构体的结构简式 、 、 、 、 ;故答案为: 、 、 、 、 ;
(5)根据 的结构,以乙二醇和苯为原料,先从乙二醇合成 ,从苯合成 ,合成 的反应路线为: 。故答案为: 。
【分析】由E 推出C为 ,B为 ,A为 ,结合E可得D为 ,E与氢气发生加成反应得F,F为 ,F与G发生取代反应得H,G为 ,H在一定条件下和I,I为 ,I在磷酸条件下与水反应生成J和 ,J为 ,J与K反应得产品,K为 ,由此解析。
43.【答案】(1)乙炔;sp3杂化、sp杂化
(2)消去反应;碳碳双键、碳氯键
(3)C12H20O2;
(4)+OH-+C2H5OH
(5)
(6)CH3CH2OHCH3CHO+CH≡CH CH3CHOHC≡CCHOHCH3 CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3
【解析】【解答】(1)由分析可知,A的名称乙炔;B中饱和碳原子为sp3杂化、碳碳三键中碳为sp杂化;
(2)C在浓硫酸催化作用下发生消去反应生成D,为消去反应;E中官能团的名称碳碳双键、碳氯键;
(3)由F结构可知,F分子式为C12H20O2;G的结构简式;
(4)转化第一步反应为酯的碱性水解,离子方程式为:+OH-+C2H5OH;
(5)I含有7个碳、3个氧,不饱和度为4;芳香化合物N为I的同分异构体,满足下列条件:
①能与溶液发生显色反应,则含有酚羟基;
②最多消耗,则含有2个酚羟基;
③核磁共振氢谱中有4组峰,其峰面积之比为,则含有1个甲基且结构对称性较好;其结构可以为:;
(6)乙醇氧化为乙醛,乙醛和乙炔发生A生成B的反应得到CH3CHOHC≡CCHOHCH3,在和氢气加成得到饱和醇CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3,故流程为:CH3CH2OHCH3CHO+CH≡CH CH3CHOHC≡CCHOHCH3 CH3CHOHCH2CH2CHOHCH3。
【分析】(1)依据原子守恒判断;依据价层电子对数=σ键数+孤电子对数,由价层电子对数确定杂化类型;
(2)根据官能团的变化确定反应类型;根据结构简式确定官能团;
(3)根据结构简式确定分子式;依据反应前后物质的结构简式及反应条件确定结构简式;
(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;
(6)采用逆向合成法,根据题干路线的转化信息设计合成路线。
44.【答案】(1)C
(2)C10H16
(3)不是;二者结构不相似
(4)+CH3COOH+H2O;酯化反应或取代反应
(5)甲苯;醛基
(6)ac
(7)+NaOH+NaCl
(8)2+O2 2+2H2O
(9)
(10);、
【解析】【解答】III.A属于芳香烃,结合A的分子式知,A为,光照条件下A甲基上的氢原子发生取代反应生成B为,B发生水解反应生成D为,D发生催化氧化生成E为,E发生反应生成F,F为反式结构,根据F的分子式知F为,F发生信息中的反应生成G为,G和a发生信息中的反应生成肉桂硫胺,根据肉桂硫胺及G的结构简式知,a为。
(1)A.NaOH不足,检验醛基在碱性溶液中,应控制NaOH过量,故A不正确;
B.挥发的乙醇、生成的乙烯及二氧化硫均使酸性高锰酸钾溶液褪色,溶液褪色,不能证明乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B不正确;
C.水解后在酸性溶液中检验卤素离子,由实验及现象可知,卤素原子为溴原子,故C正确;
D.生成少量三溴苯酚易溶于苯酚,则无白色沉淀产生,故D不正确;
故答案为:C。
(2)水芹烯中C、H原子个数依次是10、16,分子式为C10H16,故答案为:C10H16;
(3)松油烯含碳碳双键官能团,而苯不含有,松油烯和苯的结构不相似,所以不互为同系物,故答案为:不是;二者结构不相似;
(4)香芹醇中醇羟基能和乙酸发生酯化反应,反应方程式为+CH3COOH+H2O,该反应为酯化反应或取代反应;
(5)A属于芳香烃,A为,其名称是甲苯;有机物E为,所含的官能团的名称是醛基;
(6)A为,
a.甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,故a正确;
b.甲苯中甲基具有甲烷结构特点,则分子中所有原子一定不能共平面,故b不正确;
c.甲苯中含有4种氢原子,则一氯代物有4种,故c正确;
故答案为:ac;
(7)B为,B发生水解反应生成D为,B→D的化学方程式是+NaOH+NaCl;
(8)D为,D发生催化氧化生成E为,D→E的化学方程式为2+O2 2+2H2O;
(9)G为,G和a发生信息中的反应生成肉桂硫胺,根据肉桂硫胺及G的结构简式知,试剂a为;
(10)有机物F为反式结构,其结构简式是,F的同分异构体符合下列条件,①苯环上有2个取代基,核磁共振氢谱显示苯环上有2种不同化学环境的氢原子;②能与饱和溴水反应产生白色沉淀,说明含有酚羟基;③能发生银镜反应,说明含有醛基,结合①知,两个取代基位于对位,符合条件的结构简式为、。
【分析】(1)A、醛基的鉴别要保证氢氧化钠过量;
B、浓硫酸和乙醇反应会有其他还原性杂质,影响乙烯的鉴别;
C、卤代烃中卤原子的鉴别要通过取代反应判断;
D、三溴苯酚易溶于苯酚溶液;
(2)分子式的判断要根据C、H原子总数判断;
(3)松油烯不含苯环,不是苯的同系物;
(4)发生酯化反应,酸脱羟基醇脱氢,该反应为可逆反应,条件是浓硫酸加热;
(5)结合后续流程判断,可知A为甲苯;E为苯甲醛,官能团为醛基;
(6)a、甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸;
b、共平面的判断要注意一个原子周围有3个或以上的单键连接时,最多两个单键原子共平面;
c、一氯代物即判断等效氢的种类,要结合对称性判断;
(7)卤代烃在氢氧化钠水溶液条件下发生水解;
(8)苯甲醇在铜催化的条件下和氧气发生催化氧化,生成苯甲醛和水;
(9)结合前后流程以及已知反应 :
,可知试剂a为 ;
(10)苯环上有两个取代基,且苯环有2种等效氢,即两个取代基处于对位;可以和饱和溴水生成白色沉淀,即有一个取代基为酚羟基,可以发生银镜反应,即含有醛基。
45.【答案】(1);丙烯;加成反应
(2)酯基;浓硫酸、加热
(3)cd
(4);n
【解析】【解答】(1)A是乙烯和水加成反应的产物,所以A是乙醇,结构简式为:CH3CH2OH,B是丙烯;①是加成反应 ;
(2)C的名称是丙稀酸乙酯,含有的官能团是碳碳双键以及酯基,③是酯化反应,需要浓硫酸催化,以及加热;
(3)B是丙稀,碳碳双键具有不饱和性,可以被酸性高锰酸钾氧化,a选项是正确的;有机物都可以在空气中发生燃烧反应,b选项是正确的;c中有甲基,不能与其他的原子共平面,c选项是错误的;b与溴发生加成反应只能在碳碳双键上加成,无法在甲基C上取代一个H原子,d选项是错误的;故答案为:cd。
(4) 乙醇的催化氧化:
④是丙烯酸的加聚反应: n 。
【分析】(1)加成反应指的是:有机物分子中不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应;
(2)官能团指的是在有机物中可以影响有机物化学性质的结构;
(3)碳碳双键具有不饱和性,可以被强氧化性的物质氧化;
(4)乙醇的催化氧化指的是在催化剂催化以及加热的条件下,乙醇制得乙醛的反应。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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