2024年云学名校联盟高二年级4月期中联考
化学试卷B
考试时间:2024年4月25日 14:30~17:05 时长:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Al-27 Cl-35.5 Co-59
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 2023年杭州亚运会主火炬是一项艺术与科技的结晶,其使用的燃料甲醇是由和烟气中捕集的合成,称为“零碳甲醇”。下列说法正确的是
A. 、甲醇均为非极性分子 B. 甲醇的沸点高于
C. 转化为甲醇发生氧化反应 D. 与甲醇均属于有机物
【答案】B
【解析】
【详解】A.为非极性分子,甲醇为极性分子,故A错误;
B.甲醇可以形成分子间氢键,常温下为液体,沸点高于,故B正确;
C.和氢气反应转化为甲醇发生还原反应,故C错误;
D.甲醇属于有机物,属于无机物,故D错误;
故答案选B。
2. 下列说法正确的是
A. 丙烷的球棍模型: B. 的名称:3—甲基丁烷
C. 乙醇与环己醇互为同系物 D. 石墨与金刚石互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A.丙烷属于烷烃,结构简式为CH3CH2CH2,球棍模型为,故A正确;
B.由结构简式可知,属于烷烃,分子中最长碳链含有4个碳原子,侧链为甲基,名称为2—甲基丁烷,故B错误;
C.同系物必须是结构相似的同类物质,乙醇与环己醇的碳干结构不同,不是同类物质,不可能互为同系物,故C错误;
D.石墨与金刚石都是碳元素形成的不同种单质,互为同素异形体,故D错误;
故选A。
3. 下列有机物命名正确的是
A. 异戊二烯 B. 甲酸乙酯
C. 2—甲基—1—丙醇 D. 聚丙烯
【答案】A
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,属于二烯烃,名称为异戊二烯,故A正确;
B.由结构简式可知,属于酯类,名称为乙酸乙酯,故B错误;
C.由结构简式可知,属于醇,分子中含有羟基的最长碳链含有4个碳原子,名称为2-丁醇,故C错误;
D.由结构简式可知,属于合成的高分子化合物,名称为聚丙炔,故D错误;
故选A。
4. 乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是
A. 和金属钠反应时断裂①键
B. 在加热和有铜催化下与O2反应时断裂①和③键
C. 和乙酸反应制备乙酸乙酯时断裂②键
D. 乙醇发生消去反应时断裂②⑤键
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A. 乙醇与与金属钠反应生成乙醇钠和氢气,断开的是羟基上的氢氧键,即①断裂,故A正确;
B. 乙醇在铜催化下与O2反应生成乙醛和水,断开的是羟基上的氢氧键和与羟基所连的碳的氢,即①③断裂,故B正确;
C. 发生酯化反应时乙醇提供羟基上的氢原子,即断裂①键,故C错误;
D. 乙醇发生消去反应时断裂②⑤键,形成碳碳双键,故D正确;
故选C。
5. 将浓硫酸、NaBr固体、1-丁醇混合加热回流后,再经洗涤→干燥→蒸馏获得1-溴丁烷,实验中涉及如图装置(部分夹持和加热装置省略)。下列说法错误的是
A. 两处冷凝管冷凝时都利用了气液流向相反,增强冷凝效果的原理
B. 气体吸收装置的作用是吸收HBr等有毒气体,同时防倒吸
C. 经水洗→碱洗→水洗可除去大部分杂质
D. 图中两处的冷凝管不能交换使用
【答案】A
【解析】
【分析】浓硫酸、NaBr固体反应生成HBr,HBr和1-丁醇发生取代反应生成1-溴丁烷。
【详解】A.反应及回流装置中,冷凝管冷凝时,气液流向相同,故A错误;
B.HB易溶于水,气体吸收装置的作用是吸收HBr等有毒气体,同时防倒吸,故B正确;
C.反应生成的1-溴丁烷可能含有Br2、HBr等杂质,水洗除去水溶性物质、碱洗除去Br2、再水洗除去碱,经水洗→碱洗→水洗可除去大部分杂质,故C正确;
D.蒸馏装置中只能用直形冷凝管,图中两处的冷凝管不能交换使用,故D错误;
选A。
6. 下图是乙烯催化氧化生成乙醛过程(部分相关离子未画出),下列描述正确的是
A. 过程Ⅰ和过程Ⅴ均发生了氧化还原反应
B. 总反应方程为:
C. 整个转化过程中,只有在反应中起到催化剂的作用
D. 根据整个过程的总反应,理论上生成,电子转移为4mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.过程I 中Pd的化合价为+2,中Pd显+2价,化合价未发生变化,非氧化还原反应;中Pd显+3价,变为0价,化合价发生变化,故过程V为氧化还原反应,A错误;
B.由图可知反应物为乙烯和氧气,乙醛为生成物,故乙烯催化氧化生成乙醛的化学方程式为,B正确;
C.整个转化过程中,和Cu+在反应中起到催化剂的作用,C错误;
D.根据整个过程的总反应,可知理论上生成消耗0.5mol氧气,电子转移为2mol,D错误。
故选B。
7. 下列方法或操作正确且能达到实验目的的是
实验目的 方法或操作
A 检验溴乙烷中的溴元素 将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,后滴加硝酸银溶液
B 除去乙烷中的乙烯 将混合气体通入溴水中洗气后干燥
C 证明乙醇与热的浓硫酸发生了消去反应 将气体通入酸性溶液,观察颜色变化
D 证明电石与水反应生成乙炔 将气体通入酸性溶液,观察颜色变化
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.溴乙烷与氢氧化钠溶液共热发生水解反应生成乙醇和溴化钠,反应得到的溶液中的氢氧根离子能与硝酸银溶液溶液反应,干扰溴离子的检验,则将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热后直接滴加硝酸银溶液不能达到检验溴乙烷中的溴元素的实验目的,故A错误;
B.乙烯能与溴水发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,乙烷与溴水不反应,则将混合气体通入溴水中洗气后干燥能达到除去乙烷中的乙烯的实验目的,故B正确;
C.乙醇具有挥发性,挥发出乙醇能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,会干扰乙烯的检验,则将气体通入酸性高锰酸钾溶液,观察颜色变化不能达到证明乙醇与热的浓硫酸发生了消去反应的实验目的,故C错误;
D.电石中混有的硫化钙也能与水反应生成能使酸性重铬酸钾溶液褪色的硫化氢气体,会干扰乙炔的检验,则将气体通入酸性重铬酸钾溶液,观察颜色变化不能达到证明电石与水反应生成乙炔的实验目的,故D错误;
故选B。
8. 许多酚类化合物具有杀菌能力,邻甲苯酚、间甲苯酚、对甲苯酚三者的混合物统称为甲酚(),是医院常用的杀菌剂。下列说法正确的是
A. 邻甲苯酚与碳酸钠溶液反应的化学方程式为
B. 常温下,对甲苯酚溶液的pH为1
C. 光照条件下,与邻甲苯酚、间甲苯酚、对甲苯酚均发生苯环上取代反应
D. 稀苯酚与浓溴水充分混合后,发生取代反应生成三溴苯酚沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.酚羟基与Na2CO3反应只能生成NaHCO3,不能产生CO2,A错误;
B.对甲苯酚为弱酸,故常温下对甲苯酚溶液pH大于1,B错误;
C.光照条件下,与邻甲苯酚、间甲苯酚、对甲苯酚甲基上的H原子发生取代反应,C错误;
D.稀苯酚与浓溴水充分混合后,发生取代反应生成白色的三溴苯酚沉淀,D正确;
故选D。
9. 分子式为的有机物的同分异构体数目为
A. 8 B. 10 C. 13 D. 14
【答案】D
【解析】
【详解】分子式为C5H12O的含氧衍生物可能为饱和一元醇或醚,其中饱和一元醇的结构可以视作正戊烷、异戊烷和新戊烷分子中的1个氢原子被羟基取代所得结构,共有8种;醚的结构可以视作正戊烷、异戊烷和新戊烷分子中两个碳原子间插入1个氧原子所得结构,共有6种,则符合条件的结构共有14种,故选D。
10. 某同学设计了下列合成路线,你认为不能实现的是
A. 用乙烯合成乙酸:
B. 用氯苯合成环己烯:
C. 用乙烯合成乙二醇:
D. 用乙炔合成聚氯乙烯:
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烯和水发生加成反应,生成乙醇;乙醇催化氧化到乙醛;乙醛再被氧气氧化为乙酸,A不符合题意;
B.氯苯和氢气加成反应生成一氯环己烷,氯代烃消去需要在氢氧化钠醇溶液条件实现,B符合题意;
C.乙烯和氯气加成生成1,2-二氯乙烷,再进行氯代烃水解得到,C不符合题意;
D.乙炔先和氯化氢加成生成一氯乙烯,再进行加聚反应生成聚氯乙烯,D不符合题意;
故选B。
11. 多巴胺是一种神经传导物质,其部分合成路线如下,下列说法正确的是
A. 甲在苯环上的二氯代物有2种
B. 多巴胺的分子式为
C. 多巴胺分子含有三种官能团
D. 甲、乙、多巴胺三种物质的分子均不存在对映异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据甲的结构可判断其苯环上有两种等效氢,二氯代物的求法,按照定一移一,可知二氯代物有4种,故A错误;
B.由结构可知多巴胺的分子式为C8H11NO2,故B错误;
C.多巴胺分子含有酚羟基、氨基两种官能团,故C错误;
D.甲、乙、多巴胺三种物质的分子的镜像完全重叠,所以不存在对映异构体,故D正确;
答案选D。
12. 有机物结构复杂,种类繁多。某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的叙述正确的是
A. 该有机物的核磁共振氢谱有8组峰
B. 该有机物可发生氧化、加成、加聚、还原反应
C. 该有机物没有顺反异构体
D. 该有机物可使酸性溶液、溴水褪色,两者反应原理相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.该有机物有7种等效氢,核磁共振氢谱有7组峰,故A错误;
B.该有机物中含有碳碳双键,可发生氧化、加成、加聚、还原反应,故B正确;
C.双键两端的碳原子均连有2个不同的原子或原子团,该有机物有顺反异构体,故C错误;
D.该有机物中含有碳碳双键,可使酸性溶液、溴水褪色,两者反应原理不相同,故D错误;
选B。
13. 进行有机化合物组成、结构、性质和应用的研究,首先要获得纯净的有机化合物。实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下:
已知:苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃,“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法正确的是
A. 饱和溶液可用NaOH溶液代替
B. 操作a为蒸馏,操作c为重结晶
C. 操作b需用到球形冷凝管
D. 通过该流程可知苯甲酸钠比苯甲酸在水中的溶解度大
【答案】D
【解析】
【分析】加入饱和碳酸钠溶液,与苯甲酸反应生成苯甲酸钠进入水相1,苯甲酸乙酯和环己烷进入有机相1,用乙醚萃取水相1,有机相与有机相1混合,水相2中加入硫酸,过滤得到苯甲酸粗品,重结晶得到苯甲酸,有机相1经过蒸馏得到乙醚-环己烷-水共沸物以及有机相2,加入无水硫酸镁干燥得到苯甲酸乙酯。
【详解】A.NaOH溶液与苯甲酸乙酯发生反应,所以不能用NaOH溶液代替饱和溶液,A错误;
B.根据分析知,操作a为分液,操作c为重结晶,B错误;
C.操作b是蒸馏,需用到直形冷凝管,不能用球形冷凝管,C错误;
D.根据流程知,苯甲酸钠在水相1与2中,加入硫酸后,过滤得到苯甲酸粗品,则苯甲酸钠比苯甲酸在水中的溶解度大,D正确;
故选D。
14. 对二甲苯是一种重要的有机化工原料,目前我国已经成为世界上生产和消费对二甲苯的第一大国,其合成过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 异戊二烯最多有11个原子共平面
B. 该反应的副产物不可能有间二甲苯
C. 可用溴的四氯化碳溶液鉴别M和对二甲苯
D. 对二甲苯有2种一氯代物
【答案】B
【解析】
【详解】A.双键碳原子与其直接相连的碳原子处于同一平面上,甲基中有且只有1个H在该平面上,最多11个原子共面,故A正确;
B.异戊二烯与丙烯醛发生加成反应时除得到M外,还可能生成,经过程Ⅱ可转化为间二甲苯,故B错误;
C.M中含有碳碳双键,可使溴的四氯化碳溶液褪色,而对二甲苯不能,故C正确;
D.对二甲苯中有两种氢原子,因此有两种一氯代物,故D正确;
故选:B。
15. 烯烃复分解反应是有机化学中最重要也是最有用的反应之一。烯烃复分解反应也称作烯烃换位反应,是指两个碳碳双键的切断并重新结合的过程,其反应原理如图所示:
则对于有机物发生烯烃的复分解反应时,可能生成的产物有
① ② ③ ④
A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【详解】由信息可知,对于有机物发生烯烃的复分解反应时,C6H5CH=CHCH2CH与═CH2发生在双键位置的断裂,可形成C6H5CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHC6H5 、CH2=CH2;C6H5CH与═CHCH2CH=CH2发生在双键位置的断裂,可形成CH2=CHCH2CH=CHCH2CH=CH2、,即②可生成;两种断裂情况同时发生可形成,即③可生成,又═CHCH2CH═与═CHCH2CH═,可以生成,即④可生成;不可能生成的产物是CH2=CHCH3;综上②③④可生成,故选C。
二、填空题:本题共4小题,共55分。
16. 氯代环己烷为无色液体,具有窒息性气味,不溶于水,溶于乙醇,可生产农药、橡胶b防焦剂、医药等。请回答下列问题:
Ⅰ.制备氯代环已烷有两种方法:
①环己烷氯化法:
②环己烯氯化氢加成法:
(1)工业上多采用方法②制备氯代环己烷,原因是________。
(2)是环已烯的同分异构体,其名称为________。
Ⅱ.现用如图所示装置模拟方法②制备氯代环已烷,具体操作步骤如下:在250mL三口烧瓶中加入35mL(0.35mol)环已烯,3g催化剂,搅拌升温,打开仪器a的活塞向三口烧瓶中加入100mL30%(约0.95mol)的盐酸,调节反应温度为75℃,搅拌反应1.5小时,待反应结束,冷却静置。分别使用饱和氯化钠溶液和碳酸钠溶液洗涤有机层3次,再向有机层中加入适量无水硫酸镁后蒸馏,得产品31g。
(3)仪器a的名称是________。
(4)该实验中合适的加热方式是________。
(5)使用碳酸钠溶液洗涤有机层的目的是:________。
(6)加入适量无水硫酸镁的目的是:________。
(7)该实验氯代环已烷的产率为________。(结果保留三位有效数字)
【答案】(1)方法②产物单一,原子利用率高
(2)2—甲基—1,3—戊二烯
(3)恒压滴液漏斗 (4)水浴加热
(5)除去有机物中残留的酸
(6)作干燥剂,吸收有机层中的水
(7)74.7%
【解析】
【分析】由题意可知,方法②制备氯代环已烷的操作为催化剂作用下环己烯和盐酸共热发生加成反应生成环己基氯,反应结束弃去水层,用饱和氯化钠溶液洗去大部分没有反应的盐酸,再用碳酸钠溶液洗去残余的盐酸,然后用无水硫酸镁干燥除去有机物中的水,起干燥作用,最后蒸馏除去环己烯得到产品。
【小问1详解】
由方程式可知,与与环己烷氯化法制备氯代环已烷相比,环己烯氯化氢加成法制备氯代环已烷得到的产物单一,原子利用率高,故答案为:产物单一,原子利用率高;
【小问2详解】
由结构简式可知,分子中含有碳碳双键的最长碳链含有4个碳原子,侧链为甲基,名称为2—甲基—1,3—戊二烯,故答案为:2—甲基—1,3—戊二烯;
【小问3详解】
由实验装置图可知, 仪器a为恒压滴液漏斗,作用是平衡气压,便于液体顺利流下,故答案为:恒压滴液漏斗;
【小问4详解】
由方法②制备氯代环已烷的反应温度75℃低于水的沸点可知,实验中合适的加热方式是水浴加热,故答案为:水浴加热;
【小问5详解】
由分析可知,用碳酸钠溶液洗涤的目的是洗去有机物在残余的盐酸,故答案为:除去有机物中残留的酸;
【小问6详解】
由分析可知,加入适量无水硫酸镁的作用是干燥除去有机物中的水,起干燥作用,故答案为:作干燥剂,吸收有机层中的水;
【小问7详解】
由方程式可知,0.35mol环己烯和1mol氯化氢发生加成反应时,氯化氢过量,反应生成31g氯代环已烷,则氯代环已烷的产率为×100%≈74.7%,故答案为:74.7%。
17. Ⅰ.请回答下列问题:
(1)某有机物14.8g与足量氧气在密闭容器中完全燃烧后,将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰。测得浓硫酸质量增加18克,碱石灰质量增加35.2克,则该有机物的分子式为________,已知该有机物分子中含有一个羟基,核磁共振氢谱含有两组峰,峰面积之比为1:9,则该有机物的结构简式为________。
(2)苯丙烯()具有A、B两种直链位置异构体,其中A具有顺式C和反式D两种异构体,则B、D的结构简式分别为________、________。
(3)已知烯烃能被酸性溶液氧化,例如:
某烃的分子式为,1mol该烃在催化剂作用下可以吸收;用热的酸性溶液氧化,得到下列三种有机物:;;。由此推断该烃的结构简式为________。
Ⅱ.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为主要原料可以合成氯丁橡胶和聚丙烯腈。有关合成路线如图:
已知:
(4)实验室制取乙炔的化学方程式为________。
(5)A的结构简式为________,A→B的反应类型为________。
(6)的化学方程式为________。
【答案】(1) ①. ②.
(2) ① ②.
(3) (4)
(5) ①. ②. 加成反应
(6)
【解析】
【小问1详解】
根据浓硫酸增加的质量,得知是产物水的质量,计算出其中H原子的物质的量,n(H)=2mol,m(H)=2g,同理,计算出二氧化碳的物质的量,,n(C)=0.8mol,m(C)=9.6g,因为有机物总质量为14.8g,所以其中m(O)=14.8-2-9.6=3.2g,故n(O)=0.2mol,则有机物中n(C):n(H):n(O)=0.8:2:0.2=4:10:1,故有机物的分子式为:C4H10O,
根据等效氢原理,可以推出其结构式为;
故答案为:C4H10O,;
【小问2详解】
苯丙烯含有丙烯基和苯环,其中两种位置异构分别为和,其中碳碳双键中的两个碳,若H均在同侧,则为顺式,若在两侧,则为反式,A存在顺式和反式两种异构体,那么B就是,D就是;故答案为B就是,;
【小问3详解】
根据1mol该烃在催化剂作用下可以吸收2molH2,则含有2个C-C或1个C=C,能够被酸性KMnO4 溶液氧化,得到三种混合物,则含2个C=C,以此进行解答。所以推出该有机物结构式为 ;故答案为:
;
【小问4详解】
根据课本知识可知方程式为CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2
故答案为:CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2;
【小问5详解】
因为是两分子乙炔进行反应,属于分子间的加成反应,所以产物是
CH≡C CH=CH2,反应类型是加成反应,故答案为CH≡C CH=CH2,加成反应;
【小问6详解】
乙炔与HCN发生加成反应,所以方程式为CH≡CH+HCN →CH2=CHCN
故答案为CH≡CH+HCN →CH2=CHCN
【点睛】有机化学推断题是考试的常客,对于其官能团的性质和转化是基本考点,必须熟悉官能团相关性质
18. 血栓栓塞类疾病漏诊、误诊、致残率高,是危害患者健康的重要疾病之一、华法林(物质F)可用于预防血栓栓塞类疾病,某种合成华法林的路线如图所示,请回答相关问题:
(1)物质A的名称是________,物质E中的含氧官能团名称是________。
(2)A→B的氧化剂可以是________(填序号)。
a.银氨溶液 b.氧气 c.新制悬浊液 d.酸性溶液
(3)C→D的化学方程式为________。
(4)E→F反应类型为________。
(5)物质C的同分异构体中符合下列条件的有________种。
①苯环上有三个取代基
②能够与溶液反应显紫色
③能与碳酸氢钠溶液反应放出无色气体
(6)阿司匹林因被称为“销量最好的止痛药”被列入吉尼斯世界记录,其结构示意图为:
请你以A为原料,参考本题信息,设计两步流程合成阿司匹林_____(所用试剂均从上述流程中选取)。
【答案】(1) ①. 邻羟基苯甲醛或2-羟基苯甲醛 ②. 羟基、酯基
(2)ac (3)
(4)加成反应 (5)10
(6)
【解析】
【分析】以A为原料,参考本题信息,设计两步流程合成阿司匹林,先将醛基氧化为羧基,由于酚羟基有较强的还原性,氧化醛基时要注意酚羟基不能被氧化,可参考A→B将醛基转化为羧基、再参考C→D将酚羟基转化为-OOCCH3,据此回答;
【小问1详解】
根据结构简式,物质A的名称是邻羟基苯甲醛或2-羟基苯甲醛,物质E中的含氧官能团名称是羟基、酯基,答案:邻羟基苯甲醛或2-羟基苯甲醛、羟基、酯基;
【小问2详解】
酚羟基有较强的还原性,能被b氧气、d酸性溶液氧化,故氧化醛基时不能选bd以防止酚羟基被氧化,故的氧化剂只能选择弱氧化剂a银氨溶液和c新制悬浊液,答案:ac;
【小问3详解】
C→D的化学方程式,由反应物和生成物结构式可知,,答案:;
【小问4详解】
E→F反应类型,由E和F的结构式可知,双键断开,为加成反应,答案:加成反应;
【小问5详解】
同分异构体中符合下列条件的有,合计10种,答案:10;
【小问6详解】
对比A和阿司匹林的结构,结合A到B和C到D,可得到以下合成路线,,答案:。
19. 苯及其同系物是一类重要的有机化工原料。
已知:①(苯胺,弱碱性,易被氧化)
②苯的同系物能被酸性高锰酸钾氧化,如:
Ⅰ.用苯作为原料制备一系列化合物的转化关系图。
回答下列问题:
(1)B生成的反应类型为:________,分子中最多有________个原子共面。
(2)由生成A温度控制在50~60℃,温度不宜过高或者过低,理由是________。
(3)已知:(R表示烃基),苯酚易被氧化。苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响,根据上述转化关系,若以苯为原料有以下合成路线,则G的结构简式为________。
Ⅱ.化合物C是制取消炎灵(祛炎痛)的中间产物,其合成路线如图所示:
请回答下列问题:
(4)反应②的副产物D与A互为同分异构体,写出生成D结构简式:________。
(5)反应④的条件为________。
(6)邻氨基苯甲酸在一定条件下可发生取代反应,生成酰胺类化合物,请写出由两个邻氨基苯甲酸分子生成的环状酰胺类化合物的结构简式________。
【答案】(1) ①. 还原反应 ②. 14
(2)温度过低,反应速率太慢;温度过高,挥发或分解,也可能发生磺化反应
(3) (4)或
(5)
(6)
【解析】
【分析】I.由有机物的转化关系可知,浓硫酸作用下,苯与浓硝酸共热发生硝化反应生成硝基苯,则A为硝基苯;催化剂作用下硝基苯与一氯甲烷发生取代反应生成间硝基甲苯,则B为间硝基甲苯;间硝基甲苯与铁、盐酸发生还原反应生成间甲基苯胺;溴化铁做催化剂条件下,苯与液溴发生取代反应生成溴苯,则C为溴苯;溴苯与浓硫酸发生取代反应生成对溴苯磺酸,则D为对溴苯磺酸;催化剂作用下对溴苯磺酸与氢气发生加成反应生成;苯一定条件下转化为乙苯、乙苯一定条件下转化为苯乙烯,一定条件下苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯,则E为聚苯乙烯;
II.由有机物的转化关系可知,在浓硫酸作用下甲苯与浓硝酸共热发生硝化反应生成邻硝基甲苯,则A为邻硝基甲苯;邻硝基甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成邻硝基苯甲酸,则B邻硝基苯甲酸;邻硝基苯甲酸与铁、盐酸发生还原反应生成邻氨基苯甲酸;光照条件下,甲苯与氯气发生取代反应生成,与邻氨基苯甲酸共热发生取代反应生成,则C为。
【小问1详解】
由分析可知,间硝基甲苯与铁、盐酸发生还原反应生成间甲基苯胺;间甲基苯胺分子中苯环为平面结构,由三点成面可知,分子中最多有14个原子共面,故答案为:还原反应;14;
【小问2详解】
由分析可知,浓硫酸作用下,苯与浓硝酸共热发生硝化反应生成硝基苯,反应中为为防止温度过低,反应速率太慢;温度过高,浓硝酸受热挥发或分解,或苯与浓硫酸发生副反应磺化反应生成苯磺酸,反应温度应控制在50~60℃,故答案为:温度过低,反应速率太慢;温度过高,挥发或分解,也可能发生磺化反应;
【小问3详解】
由题给信息可知,为防止酚羟基被氧化,以苯为原料制备对硝基苯酚的制备步骤为,溴化铁做催化剂作用下苯与液溴发生取代反应生成溴苯,则F为溴苯;浓硫酸作用下溴苯与浓硝酸共热发生硝化反应生成对硝基溴苯,G为结构简式是的对硝基溴苯;氢氧化钠溶液中对硝基溴苯共热发生水解反应生成对硝基苯酚,故答案为:;
【小问4详解】
由分析可知,反应②为在浓硫酸作用下甲苯与浓硝酸共热发生硝化反应生成邻硝基甲苯和水,甲苯与浓硝酸共热发生硝化反应时,可能发生副反应生成间硝基甲苯或对硝基甲苯,则副产物D的结构简式为或,故答案为:或;
【小问5详解】
由分析可知,反应④为邻硝基苯甲酸与铁、盐酸发生还原反应生成邻氨基苯甲酸,故答案为:;
【小问6详解】
氨基苯甲酸分子中含有氨基和羧基,一定条件下两个邻氨基苯甲酸分子能发生取代反应生成环状酰胺类化合物,故答案为:。2024年云学名校联盟高二年级4月期中联考
化学试卷B
考试时间:2024年4月25日 14:30~17:05 时长:75分钟 满分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Al-27 Cl-35.5 Co-59
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 2023年杭州亚运会主火炬是一项艺术与科技的结晶,其使用的燃料甲醇是由和烟气中捕集的合成,称为“零碳甲醇”。下列说法正确的是
A. 、甲醇均为非极性分子 B. 甲醇的沸点高于
C. 转化为甲醇发生氧化反应 D. 与甲醇均属于有机物
2. 下列说法正确的是
A. 丙烷的球棍模型: B. 的名称:3—甲基丁烷
C. 乙醇与环己醇互为同系物 D. 石墨与金刚石互为同分异构体
3. 下列有机物命名正确的是
A. 异戊二烯 B. 甲酸乙酯
C. 2—甲基—1—丙醇 D. 聚丙烯
4. 乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是
A. 和金属钠反应时断裂①键
B. 在加热和有铜催化下与O2反应时断裂①和③键
C. 和乙酸反应制备乙酸乙酯时断裂②键
D. 乙醇发生消去反应时断裂②⑤键
5. 将浓硫酸、NaBr固体、1-丁醇混合加热回流后,再经洗涤→干燥→蒸馏获得1-溴丁烷,实验中涉及如图装置(部分夹持和加热装置省略)。下列说法错误的是
A. 两处冷凝管冷凝时都利用了气液流向相反,增强冷凝效果的原理
B. 气体吸收装置的作用是吸收HBr等有毒气体,同时防倒吸
C. 经水洗→碱洗→水洗可除去大部分杂质
D. 图中两处的冷凝管不能交换使用
6. 下图是乙烯催化氧化生成乙醛的过程(部分相关离子未画出),下列描述正确的是
A. 过程Ⅰ和过程Ⅴ均发生了氧化还原反应
B. 总反应方程为:
C. 整个转化过程中,只有在反应中起到催化剂的作用
D. 根据整个过程的总反应,理论上生成,电子转移为4mol
7. 下列方法或操作正确且能达到实验目的的是
实验目的 方法或操作
A 检验溴乙烷中溴元素 将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,后滴加硝酸银溶液
B 除去乙烷中的乙烯 将混合气体通入溴水中洗气后干燥
C 证明乙醇与热的浓硫酸发生了消去反应 将气体通入酸性溶液,观察颜色变化
D 证明电石与水反应生成乙炔 将气体通入酸性溶液,观察颜色变化
A. A B. B C. C D. D
8. 许多酚类化合物具有杀菌能力,邻甲苯酚、间甲苯酚、对甲苯酚三者的混合物统称为甲酚(),是医院常用的杀菌剂。下列说法正确的是
A. 邻甲苯酚与碳酸钠溶液反应的化学方程式为
B. 常温下,对甲苯酚溶液的pH为1
C. 光照条件下,与邻甲苯酚、间甲苯酚、对甲苯酚均发生苯环上的取代反应
D. 稀苯酚与浓溴水充分混合后,发生取代反应生成三溴苯酚沉淀
9. 分子式为的有机物的同分异构体数目为
A. 8 B. 10 C. 13 D. 14
10. 某同学设计了下列合成路线,你认为不能实现的是
A. 用乙烯合成乙酸:
B. 用氯苯合成环己烯:
C. 用乙烯合成乙二醇:
D. 用乙炔合成聚氯乙烯:
11. 多巴胺是一种神经传导物质,其部分合成路线如下,下列说法正确是
A. 甲在苯环上的二氯代物有2种
B. 多巴胺的分子式为
C. 多巴胺分子含有三种官能团
D. 甲、乙、多巴胺三种物质的分子均不存在对映异构体
12. 有机物结构复杂,种类繁多。某有机物的结构简式如图所示,下列关于该有机物的叙述正确的是
A. 该有机物的核磁共振氢谱有8组峰
B. 该有机物可发生氧化、加成、加聚、还原反应
C. 该有机物没有顺反异构体
D. 该有机物可使酸性溶液、溴水褪色,两者反应原理相同
13. 进行有机化合物组成、结构、性质和应用的研究,首先要获得纯净的有机化合物。实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下:
已知:苯甲酸乙酯沸点为212.6℃,“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法正确的是
A. 饱和溶液可用NaOH溶液代替
B. 操作a为蒸馏,操作c为重结晶
C. 操作b需用到球形冷凝管
D. 通过该流程可知苯甲酸钠比苯甲酸在水中的溶解度大
14. 对二甲苯是一种重要的有机化工原料,目前我国已经成为世界上生产和消费对二甲苯的第一大国,其合成过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 异戊二烯最多有11个原子共平面
B. 该反应的副产物不可能有间二甲苯
C. 可用溴的四氯化碳溶液鉴别M和对二甲苯
D. 对二甲苯有2种一氯代物
15. 烯烃复分解反应是有机化学中最重要也是最有用的反应之一。烯烃复分解反应也称作烯烃换位反应,是指两个碳碳双键的切断并重新结合的过程,其反应原理如图所示:
则对于有机物发生烯烃的复分解反应时,可能生成的产物有
① ② ③ ④
A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④
二、填空题:本题共4小题,共55分。
16. 氯代环己烷为无色液体,具有窒息性气味,不溶于水,溶于乙醇,可生产农药、橡胶b防焦剂、医药等。请回答下列问题:
Ⅰ.制备氯代环已烷有两种方法:
①环己烷氯化法:
②环己烯氯化氢加成法:
(1)工业上多采用方法②制备氯代环己烷,原因是________。
(2)是环已烯同分异构体,其名称为________。
Ⅱ.现用如图所示装置模拟方法②制备氯代环已烷,具体操作步骤如下:在250mL三口烧瓶中加入35mL(0.35mol)环已烯,3g催化剂,搅拌升温,打开仪器a的活塞向三口烧瓶中加入100mL30%(约0.95mol)的盐酸,调节反应温度为75℃,搅拌反应1.5小时,待反应结束,冷却静置。分别使用饱和氯化钠溶液和碳酸钠溶液洗涤有机层3次,再向有机层中加入适量无水硫酸镁后蒸馏,得产品31g。
(3)仪器a的名称是________。
(4)该实验中合适的加热方式是________。
(5)使用碳酸钠溶液洗涤有机层的目的是:________。
(6)加入适量无水硫酸镁的目的是:________。
(7)该实验氯代环已烷的产率为________。(结果保留三位有效数字)
17. Ⅰ.请回答下列问题:
(1)某有机物14.8g与足量氧气在密闭容器中完全燃烧后,将反应生成的气体依次通过浓硫酸和碱石灰。测得浓硫酸质量增加18克,碱石灰质量增加35.2克,则该有机物的分子式为________,已知该有机物分子中含有一个羟基,核磁共振氢谱含有两组峰,峰面积之比为1:9,则该有机物的结构简式为________。
(2)苯丙烯()具有A、B两种直链位置异构体,其中A具有顺式C和反式D两种异构体,则B、D的结构简式分别为________、________。
(3)已知烯烃能被酸性溶液氧化,例如:
某烃的分子式为,1mol该烃在催化剂作用下可以吸收;用热的酸性溶液氧化,得到下列三种有机物:;;。由此推断该烃的结构简式为________。
Ⅱ.乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为主要原料可以合成氯丁橡胶和聚丙烯腈。有关合成路线如图:
已知:
(4)实验室制取乙炔的化学方程式为________。
(5)A结构简式为________,A→B的反应类型为________。
(6)的化学方程式为________。
18. 血栓栓塞类疾病漏诊、误诊、致残率高,是危害患者健康的重要疾病之一、华法林(物质F)可用于预防血栓栓塞类疾病,某种合成华法林的路线如图所示,请回答相关问题:
(1)物质A的名称是________,物质E中的含氧官能团名称是________。
(2)A→B的氧化剂可以是________(填序号)。
a.银氨溶液 b.氧气 c.新制悬浊液 d.酸性溶液
(3)C→D的化学方程式为________。
(4)E→F反应类型为________。
(5)物质C的同分异构体中符合下列条件的有________种。
①苯环上有三个取代基
②能够与溶液反应显紫色
③能与碳酸氢钠溶液反应放出无色气体
(6)阿司匹林因被称为“销量最好的止痛药”被列入吉尼斯世界记录,其结构示意图为:
请你以A为原料,参考本题信息,设计两步流程合成阿司匹林_____(所用试剂均从上述流程中选取)。
19. 苯及其同系物是一类重要的有机化工原料。
已知:①(苯胺,弱碱性,易被氧化)
②苯的同系物能被酸性高锰酸钾氧化,如:
Ⅰ.用苯作为原料制备一系列化合物的转化关系图。
回答下列问题:
(1)B生成的反应类型为:________,分子中最多有________个原子共面。
(2)由生成A温度控制在50~60℃,温度不宜过高或者过低,理由是________。
(3)已知:(R表示烃基),苯酚易被氧化。苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著的影响,根据上述转化关系,若以苯为原料有以下合成路线,则G的结构简式为________。
Ⅱ.化合物C是制取消炎灵(祛炎痛)的中间产物,其合成路线如图所示:
请回答下列问题:
(4)反应②的副产物D与A互为同分异构体,写出生成D结构简式:________。
(5)反应④的条件为________。
(6)邻氨基苯甲酸在一定条件下可发生取代反应,生成酰胺类化合物,请写出由两个邻氨基苯甲酸分子生成的环状酰胺类化合物的结构简式________。