山东省淄博市桓台县第一中学2019-2020高二化学下学期期中试题（Word版附解析）

化学试卷 第Ⅰ卷 (选择题 共 40 分) 一、 选择题 (本题共计 15 小题，1-10 为单项选择题，每题 2 分；11-15 为不定项 选择题，每题有 1-2 个正确选项，每题 4 分，错选、多选不得分，漏选得 2 分， 共计 40 分 ) 1.石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，K 原子填充在石墨各层碳原子中，比较常 见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作 CxK，平面结构如图所示。则 x 值为 ( ) A. 12 B. 24 C. 60 D. 8 【答案】D 【解析】 【详解】可以取三个钾原子形成的小三角形为计算单位，其完全占有的碳原子数是 4，占有的 钾原子数为 ×3= ，故碳原子数和钾原子数之比是 4: =8:1，化学式可写作 C8K，x 为 8， 故答案为 D。 2.下列晶体中,它们的熔点由高到低的顺序排列正确的是( ) ①干冰 ②晶体硅 ③金刚石 ④汞 ⑤氯化钠 A. ⑤②③①④ B. ③②⑤①④ C. ③②⑤④① D. ②③④①⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】②晶体硅和 ③金刚石均属于原子晶体，且 C-C 键能大于 Si-Si 键能，则金刚石的熔点 比晶体硅高；⑤氯化钠于离子晶体，①干冰属于分子晶体，二氧化碳常温下是气体，④汞常 温下是液体，则熔点由高到低的顺序为③②⑤④①，故答案为 C。 【点睛】考查晶体类型与物质熔点高低判断等，明确晶体的类型以及影响晶体熔高低的因素 1 6 1 2 1 2是解题关键，晶体熔点一般为原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，金属晶体熔点有的很高，有 的很低，汞常温下为液体，二氧化碳常温下为气体。 3.下列各化合物的命名中正确的是( ) A. 3-丁醇 B. 甲基苯酚 C. 2-乙基丙酸 D. 2,3-二乙基-1,3-丁二烯 【答案】D 【解析】 【详解】A． 在距离-OH 最近的一端开始编号，-OH 在 2 号 C，该有机物命名为：2- 丁醇，故 A 错误； B． 甲基苯酚，没有指出甲基的位置，正确命名为：邻甲基苯酚，故 B 错误； C． 主链碳原子数是 4 个，正确的命名为 2-甲基丁酸，故 C 错误； D． 的主链包含二个碳碳双键，支链为两个乙基，正确命 名为 2,3-二乙基-1,3-丁二烯，故 D 正确； 故答案为 D。 【点睛】考查有机物系统命名 方法应用，注意命名原则是解题关键；烷烃命名时，应从离 支链近的一端开始编号，当两端离支链一样近时，应从支链多的一端开始编号；含有官能团 的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位 次最小。 4.两种气态烃组成的混合物共 0.2mol，完全燃烧得 0.3mol 二氧化碳和 7.2g 水。下列说法正确 的的是( ) A. 一定没有甲烷 B. 可能是乙烯和丙炔 C. 可能是甲烷和丙炔 D. 一定有乙烯 【答案】C 【解析】 【详解】两种气态烃组成 混合气体 0.2mol，完全燃烧生成 0.3ml CO2 和 7.2g 水，n(H2O)= =0.4mol，设混合烃的平均分子组成为 CxHy ；平均分子组成中 H 原子数目为 =4，平均分子组成中 C 原子数目为 =1.5，故该混合烃的平均分子式为 C1.5H4，根据 C 原子可知，该烃一定含有 CH4，另一种烃含有 4 个 H 原子，可能为乙烯、丙炔 等，则选项 C 符合题意，故答案为 C。 5.下列说法正确的是( ) A. 通式为 CnH2n 的不一定是烯烃，通式为 CnH2n+2 的一定是烷烃 B. 烃按照有无芳香性可以分为脂环烃和芳香烃 C. 乙烯中的碳碳双键的键能比乙烷中碳碳单键的键能小 D. 石油裂解的目的是提高轻质油的产量和质量 【答案】A 【解析】 【详解】A．通式为 CnH2n 的不一定是烯烃，也可能是环烷烃，而通式为 CnH2n+2 的一定是烷 烃，故 A 正确； B．烃按照碳架结构，分为链烃和环烃，其中环烃按照是否含有苯环，分为脂环烃和芳香烃， 故 B 错误； C．乙烯中的碳碳双键的键能比乙烷中碳碳单键的键能大，但比碳碳单键键能的 2 倍小，故 C 错误； D．石油裂解是为了获得乙烯，裂化的目的是为了获得轻质油，故 D 错误； 故答案为 A。 6.下列操作正确的是( ) A. 用溴水可以鉴别苯、CCl4、己烯、苯乙烯 B. 若乙酸乙酯中含有乙酸、乙醇杂质，可加入饱和 Na2CO3 溶液，然后分液除去 的 7.2g 18g / mol 0.4mol 2 0.2mol × 0.3mol 0.2molC. 我们可以用溴的四氯化碳溶液除去乙烷中的乙烯 D.验证丙烯醛 CH2=CH-CHO 中是否含有碳碳双键，我们一般先采用银镜反应转化醛基，然后 加入溴水，如果溴水褪色，则证明该物质含有碳碳双键。 【答案】B 【解析】 【详解】A．溴水与己烯、苯乙烯均能发生加成反应使其褪色，则无法鉴别己烯与苯乙烯，故 A 错误； B．乙酸与碳酸钠溶液反应，乙醇溶于饱和 Na2CO3 溶液，而乙酸乙酯不溶于水，且在饱和碳 酸钠溶液上层，不互溶，分液后可得纯净的乙酸乙酯，故 B 正确； C．乙烯能与 Br2 发生加成反应，乙烷能溶于 CCl4，则不能用溴的四氯化碳溶液除去乙烷中的 乙烯，故 C 错误； D．验证丙烯醛 CH2=CH-CHO 中是否含有碳碳双键，先采用银镜反应转化醛基，然后加入稀 盐酸酸化，再滴加溴水，如果溴水褪色，则证明该物质含有碳碳双键，故 D 错误； 故答案为 B。 7.下列有机化合物的说法正确的是( ) A. 用浓硫酸和乙醇在加热条件下制备乙烯，应该迅速升温到 140℃ B. 与 互为同系物 C. 冬天汽车里用的防冻液是乙醇 D. CH3CH2OH CH3CH2CH3 三者沸点、溶解度依次降低 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸和乙醇混合加热到 170℃，发生消去反应生成乙烯，故 A 错误； B． 是芳香醇，而 是酚，两者结构不相似，不能称为同 系物，故 B 错误； C．冬天汽车里用的防冻液大多数是乙二醇型的，而不可能是纯的乙醇，乙醇易挥发易燃，故 C 错误； 2 l 2 CH -OH CH -OHD． 、CH3CH2OH 均能与水形成氢键，且氢键数目 比乙醇多，则 的沸点、溶解度比 CH3CH2OH 高，而 CH3CH2CH3 难溶于水，且常温下是气体，即 、CH3CH2OH、CH3CH2CH3 三者沸点、溶解度依次降低，故 D 正确； 故答案为 D。 8.临床证明磷酸氯喹对治疗“新冠肺炎”有良好的疗效。磷酸氯喹的结构如图所示。下列有关磷 酸氯喹的说法错误的是（ ） A. 分子式是 C18H32ClN3O8P2 B. 能发生取代、加成和消去反应 C. 1mol 磷酸氯喹最多能与 5molH2 发生加成反应 D. 分子中的—C1 被—OH 取代后的产物能与溴水作用生成沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据该分子的结构简式可知分子式为 C18H32ClN3O8P2，故 A 正确； B．Cl 原子连接在苯环上，不能发生消去反应，故 B 错误； C．苯环、碳碳双键、氮碳双键均可加成，所以 1mol 磷酸氯喹最多能与 5molH2 发生加成反应， 故 C 正确； D．分子中的—C1 被—OH 取代后变成酚羟基，且其邻位碳原子有空位，可以与溴水作用生成 沉淀，故 D 正确； 故答案为 B。 9.下述实验方案能达到实验目的的是( ) 编号 A B C D 2l 2 CH -OH CH -OH 2l 2 CH -OH CH -OH 2l 2 CH -OH CH -OH 2l 2 CH -OH CH -OH实验 方案 实验 目的 实验室制备乙酸乙 酯 分离乙酸和 水 验证溴乙烷在氢氧化 钠乙醇溶液中发生消 去反应产生的乙烯 收集乙烯并验证它与 溴水发生加成反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A、装置中导管不能插入碳酸钠溶液中，因为乙醇和乙酸均是与水互溶的，直接插入 会倒吸，A 错误； B、乙酸和水互溶，不能直接分液，B 错误； C、乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，首先通过水除去挥发出来的乙醇，防止干扰乙烯的检验， C 正确； D、乙烯的密度小于空气，应该用向下排空气法收集，即应该是短口进，长口出，D 错误；答 案选 C。 10.下列说法正确的是( ) A. 2-苯基丙烯 分子中所有碳原子一定在同一平面上 B. 2-甲基-1，3-丁二烯与等物质的量的 Br2 发生加成反应，产物可能有 3 种。 C. 在银镜反应中为快速析出银镜，我们一般采用玻璃棒搅拌加快反应速率 D. 若苯中含有苯酚杂质，可加入浓溴水使苯酚生成三溴苯酚沉淀，然后过滤除去 【答案】B 【解析】 【详解】A．2-苯基丙烯分子中苯环和碳碳双键之间的碳碳单键可旋转，则所有碳原子不一定 在同一平面上，故 A 错误； B．2-甲基-1，3-丁二烯的结构简式为 CH2=C(CH3)-CH=CH2；与等物质的量的 Br2 反应，反应有 1，2-加成反应，产物有两种，1，4-加成反应，产物有一种；生成的产物有 3 种，故 B 正 确； C．在做银镜反应实验时，不能用玻璃棒搅拌，否则无法在玻璃壁上生成均匀的银镜，故 C 错 误； D．三溴苯酚和过量的溴均能溶于苯，则无法得到纯净的苯，故 D 错误； 故答案为 B。 11.下列四种有机化合物的结构简式如下所示，均含有多个官能团，下列有关说法中正确的是 (　　) ① ② ③ ④ A. ①属于酚类，能被 O2 催化氧化 B. ②属于酚类，能使 FeCl3 溶液显紫色 C. ③可以发生消去反应、加成反应、氧化反应 D. 1 mol ④能与足量的 Na 发生反应生成 3 mol H2 【答案】BC 【解析】 【详解】A．①能被 O2 催化氧化，但没有酚羟基，不属于酚类，故 A 错误； B．②含有酚羟基，属于酚类，能使 FeCl3 溶液显紫色，故 B 正确； C．含-OH，且与-OH 相连 C 的邻位 C 上有 H，可发生消去反应，含有醛基，可发生加成、氧 化反应，故 C 正确； D．④分子结构中含有 2 个酚羟基和 1 个羧基，则 1 mol ④能与足量的 Na 发生反应生成 1.5 mol H2，故 D 错误； 故答案为 BC。 【点睛】考查有机物的结构与性质，把握官能团与性质的关系为解答的关键，含有酚羟基具 有酚的性质，具有羧基则具有羧酸的性质，选项 A 为解答的易错点，易将芳香醇与酚混淆。 12.已知 的分子式均为 C8H8，下列说法正确的是(　　) A. c 可与酸性高锰酸钾溶液反应，a 和 b 不行 B. a、b 二氯代物均有 3 种，c 的二氯代物有 6 种 C. a 的同分异构体中除 b、c 外，还可以是苯的同系物 D. a、b、c 中只有 b、c 的所有原子处于同一平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．b 和 c 分子结构中均含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而 a 不含碳碳 双键，与酸性高锰酸钾不反应，故 A 错误； B．a 中只有一个等效氢，一氯代物只有一种，为立方体的顶点，当顶点有一氯原子时，等效 氢是 3 种，则二氯代物共有 3 种；b 中只有一个等效氢，一氯代物只有一种，为 CH2=上的一 个氢原子被取代，当 CH2=上有一氯原子时，剩余等效氢是 3 种，则二氯代物共有 3 种；c 中， 如一个 Cl 位于 1 个饱和碳原子，则另一个 Cl 原子有 3 种位置，两个 Cl 原子也可都在 C=C 键， 或不同的 C=C 键位置，即二氯代物共有 6 种，故 B 正确； C．a 的同分异构体中除 b、c 外，还可以是苯乙烯，但不是苯的同系物，故 C 错误； D．c 含有饱和碳原子，具有甲烷 结构特点，而 b 中与碳碳双键直接相连的原子在同一个平 面上，则 b 的所有原子处于同一平面，c 中所有原子不可能在同一平面内，故 D 错误； 故答案为 B。 13.下列有关叙述正确的是( ) A. 乙二酸与乙二醇在浓硫酸的作用下可以发生酯化反应生成八元环酯 B. 新制备的氢氧化铜悬浊液可以鉴别 乙醇、乙酸、乙醛 C. 乙炔、乙苯、聚乙烯、乙醇、乙醛都能使酸性 KMnO4 褪色 D. 取某卤代烃少许与氢氧化钠溶液共热，然后加硝酸银溶液，看是否有白色沉淀可以验证某 卤代烃中是否含有氯元素。 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙二酸与乙二醇在浓硫酸的作用下发生酯化反应生成 ，是六元 环酯，故 A 错误； 的 的B．乙醇不能与新制氢氧化铜悬浊液反应，乙酸能溶解新制氢氧化铜悬浊液，在加热条件下乙 醛与新制氢氧化铜悬浊液生成砖红色沉淀，则能用新制备的氢氧化铜悬浊液鉴别 乙醇、乙酸、 乙醛，故 B 正确； C．乙炔、乙苯、乙醇、乙醛都能使酸性 KMnO4 褪色，但聚乙烯的链节上无碳碳双键，不能 使使酸性 KMnO4 褪色，故 C 错误； D．取某卤代烃少许与氢氧化钠溶液共热，然后加稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，根据是否 有白色沉淀判断某卤代烃中是否含有氯元素，故 D 错误； 故答案为 B。 14.合成药物异搏定路线中某一步骤如下： 下列说法错误的是( ) A. 物质 X 中所有原子可能在同一平面内 B. 物质 X 在空气中易被氧化 C. 等物质的量的 X、Y 分别与 NaOH 反应，最多消耗 NaOH 的物质的量之比为 1∶2 D. 等物质的量的 X、Z 分别与 H2 加成，最多消耗 H2 的物质的量之比为 4：6 【答案】AD 【解析】 【详解】A．X 中苯环、羰基均为平面结构，但甲基中的碳是 sp3 杂化，为立体结构，则分子 内所有原子不可能在同一平面内，故 A 错误； B．X 中含有酚羟基，性质不稳定，易被氧气氧化，故 B 正确； C．X 中只有酚羟基能和 NaOH 反应，而 Y 中酯基水解生成的羧基能和 NaOH 反应，溴原子 水解生成的 HBr 能和 NaOH 反应，所以等物质的量的 X、Y 分别与 NaOH 反应，最多消耗 NaOH 的物质的量之比为 1:2，故 C 正确； D．X 分子结构中的苯环和羰基均能和 H2 发生加成反应，Z 分子结构中的苯环和碳碳双键能 和 H2 发生加成反应，但酯基不能和 H2 发生加成反应，则等物质的量的 X、Z 分别与 H2 加成， 最多消耗 H2 的物质的量之比为 4:5，故 D 错误； 故答案为 AD。15.下列有关叙述正确的是( ) A. 1mol 该有机物 与 NaOH 溶液反应消耗氢氧化钠 3mol B. 若乙酸分子中的氧都是 18O，乙醇分子中的氧都是 16O，二者在浓 H2SO4 作用下发生反应， 一段时间后，分子中含有 18O 的物质有 3 种 C. 某中性有机物 C8H16O2 在稀硫酸的作用下加热得到 X 和 Y 两种有机物，Y 经氧化可最终得 到 X，则该中性有机物的结构可能有 4 种 D.已知 ，那么要生成 ，原料可以是 1-丁炔和 2-异丙基-1.3-丁 二烯 【答案】BD 【解析】 【详解】A．羧基和酯基均能与 NaOH 反应，其中羧酸苯酯水解生成的酚也能和 NaOH 反应， 则 1mol 该有机物 与 NaOH 溶液反应消耗氢氧化钠 4mol，故 A 错误； B．若乙酸分子中的氧都是 18O，乙醇分子中的氧都是 16O，二者在浓 H2SO4 作用下发生酯化 反应的化学方程式为：CH3C18O18OH+H16OCH2CH3 CH3C18O16OCH2CH3+H218O，根 据反应可知，酯化反应是可逆反应，所以含有 18O 的物质有：CH3C18O18OH、CH3C18O16OCH2CH3、 H218O 三种物质，故 B 正确； C．中性有机物 C8H16O2 在稀硫酸作用下可生成两种物质，可见该中性有机物为酯类。由“Y 经 氧化最终可得到 X”，说明 X 与 Y 中碳原子数相等，碳架结构相同，且 Y 应为羟基在碳链端 位的醇，X 则为羧酸，故 Y 为 CH3CH2CH2CH2OH 或(CH3)2CHCH2OH，对应的 X 为 CH3CH2CH2COOH 或(CH3)2CHCOOH，从而推知该中性有机物的结构只有 和 两种，故 C 错误； D．已知 ，则 1-丁炔和 2-异丙基-1.3-丁二烯可发生加成反应生成 ，故 D 正确；  浓硫酸故答案为 BD。 第 II 卷(非选择题,共 60 分) 16.通常情况下，氯化钠、氯化铯、二氧化碳和二氧化硅的晶体结构分别如下图所示 (1) 在 NaCl 的晶胞中，与 Na+最近且等距的 Na+有_____个，在 NaCl 的晶胞中有 Na+_____个， Cl-____个 (2)在 CsCl 的晶胞中，Cs+与 Cl-通过_________结合在一起。 (3) 1mol 二氧化硅中有______mol 硅氧键。 (4)设二氧化碳的晶胞密度为 a g/cm3，写出二氧化碳的晶胞参数的表达式为____n m (用含 NA 的代数式表示) 【答案】 (1). 12 (2). 4 (3). 4 (4). 离子键 (5). 4 (6). 【解析】 【分析】 (1)氯化钠晶体中氯离子位于定点和面心，钠离子位于边和体心； (2)阴、阳离子之间的静电作用为离子键； (3)二氧化硅是原子晶体，每个硅原子与 4 个氧原子形成硅氧键； (4)晶胞中 CO2 分子数目为 8 +6 =4，晶胞的质量为 g，晶胞的体积为 (anm)3=(a×10-7cm)3，晶胞的密度 。 【详解】(1)晶胞中位于体心的钠离子和位于边上 Na+的短离最近，则最近且等距的 Na+共有 12 个 Na+；晶胞中 Na+的个数为 1+12 =4，Na+的个数为 8 +6 =4； (2)在 CsCl 的晶胞中，Cs+与 Cl-通过离子键结合在一起； (3)二氧化硅是原子晶体，每个硅原子与 4 个氧原子形成硅氧键，则 1mol 二氧化硅中有 4mol 硅氧键； 73 A 176 ×10N a× 1 8 × 1 2 × 4 44 AN × ρ m V = 1 4 × 1 8 × 1 2 ×(4)晶胞中 CO2 分子数目为 8 +6 =4，晶胞的质量为 g，晶胞的体积为 (anm)3=(a×10-7cm)3，晶胞的密度 ，则 a= nm= nm。 【点睛】均摊法确定立方晶胞中粒子数目的方法是：①顶点：每个顶点的原子被 8 个晶胞共 有，所以晶胞对顶点原子只占 份额；②棱：每条棱的原子被 4 个晶胞共有，所以晶胞对顶 点原子只占 份额；③面上：每个面的原子被 2 个晶胞共有，所以晶胞对顶点原子只占 份 额；④内部：内部原子不与其他晶胞分享，完全属于该晶胞。 17.有机物 A 常用于食品行业，已知 9.2 g A 在足量的 O2 中充分燃烧，将生成的混合气体依次 通过足量的浓硫酸和碱石灰，二者分别增重 3.6g 和 8.8 g，经检验剩余气体为 O2。 (1)有机物 A 的质谱图如下图所示，从图中可知其相对分子质量是___。 (2)A 的结构简式为___。 (3)用 A 进行下列反应 ①银镜反应：A 在进行银镜反应之前必须在其中加入一定量的_______，因为_______ 。 ②A 发生银镜反应的化学方程式为_____________ 。 ③写出 A 和乙醇反应的化学方程式___________。 【答案】 (1). 46 (2). HCOOH (3). 氢氧化钠溶液 (4). 反应必须在碱性的条件下发 生 (5). (6). 1 8 × 1 2 × 4 44 AN × ρ m V = 3 7 4 44 10AN a × × 73 A 176 ×10N a× 1 8 1 4 1 2【解析】 【分析】 (1)有机物 A 的质谱图中最大质荷比为 46； (2) 浓硫酸增重 3.6g 为水的质量，碱石灰增重 8.8g 为二氧化碳的质量，根据原子守恒确定 C、 H 原子数目，结合相对分子质量确定氧原子数目，进而确定有机物分子式； (3) 甲酸含有醛基，可以发生银镜反应，银镜反应的条件是在碱性条件下发生；甲酸和乙醇可 以发生酯化反应。 【详解】(1) 有机物 A 的质谱图中最大质荷比为 46，则其相对分子质量是 46； (2) 9.2 g A 的物质的量为 =0.2mol，3.6g 水的物质的量为 =0.2mol， n(H)=0.4mol，8.8g 二氧化碳的物质的量为： =0.2mol，n(C)=n(CO2)=0.2mol，A 分 子中 N(C)= =1，N(H)= =2，N(O)= =2，故有机物 A 分子式为 CH2O2，其结构简式为 HCOOH； (3) ①银镜反应的条件是在碱性条件下发生，在甲酸进行银镜反应前，必须在其中加入一定量 的碱，可以加 NaOH 溶液； ②甲酸含有醛基，能发生银镜反应，反应方程式为： ； ③HCOOH 和乙醇发生酯化反应的化学方程式为 。 18.乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味,实验室制备乙酸异戊酯的反应、 装置示意图和有关数据如下: 9.2 46 / mol g g 3.6 18 / mol g g 8.8 44g / mol g 0.2mol 0.2mol 0.4mol 0.2mol 46 12 1 2 16 − − × + +H2O 相对分子质量 密度/(g·cm-3) 沸点/℃ 水中溶解性 异戊醇 88 0.812 3 131 微溶 乙酸 60 1.049 2 118 溶 乙酸异戊酯 130 0.867 0 142 难溶 实验步骤: 在 A 中加入 4.4 g 异戊醇、6.0 g 乙酸、数滴浓硫酸和 2～3 片碎瓷片,开始缓慢加热 A,回流 50 min,反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液 和水 洗涤,分出的产 物加入少量无水 MgSO4 固体,静置片刻,过滤除去 MgSO4 固体,进行蒸馏纯化,收集 140～143℃ 馏分,得乙酸异戊酯 3.9 g。回答下列问题: (1)仪器 B 的名称是________，它的作用是____________________。 (2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目是___________________________ 第二次水洗的主要目的是_______________________________________。 (3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后____(填标号)。 a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出 c.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出 d.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出 (4)本实验中加入过量乙酸的目的是______________________________。 (5)实验中加入少量无水 MgSO4 的目的是___________________________。 (6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是____(填标号)。  浓硫酸(7)本实验的产率是____(填标号)。 a.30% b.40% c. 60% d.90% (8)在进行蒸馏操作时,若从 130℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏____(填“高”或“低”), 其原因是____________________________________。 【答案】 (1). 球形冷壁管 (2). 冷凝回流 (3). 除去硫酸和过量的乙酸 (4). 除去 碳酸氢钠溶液 (5). d (6). 提高醇的转化率 (7). 干燥乙酸异戊酯 (8). b (9). c (10). 高 (11). 会收集少量未反应的异戊醇 【解析】 【分析】 在装置 A 中加入反应混合物和 2～3 片碎瓷片，开始缓慢加热 A，利用冷凝管冷凝回流 50 分 钟，反应液冷至室温后，倒入分液漏斗中，先用少量水洗掉大部分硫酸和醋酸，再用水洗涤 碳酸氢钠溶液，分出的产物加入少量无水硫酸镁固体作干燥剂，静置片刻，过滤除去硫酸镁 固体，进行蒸馏纯化，收集 140～143℃馏分，得乙酸异戊酯，还考查了反应物转化率的提高 方法，同时进行产率的计算有误差分析。 【详解】(1)由装置中仪器的结构可知，仪器 B 的名称为球形冷凝管，其作用是冷凝回流； (2)反应后的溶液要经过多次洗涤，在洗涤操作中，第一次洗涤的主要目的是除去大部分催化 剂硫酸和醋酸；第一步中饱和碳酸氢钠溶液既可以除去未洗净的醋酸，也可以降低酯的溶解 度，但第一步洗涤后生成的酯中混有碳酸氢钠，所以第二次水洗，主要目的是除去产品中残 留的碳酸氢钠； (3)由于酯的密度比水小，二者互不相溶，因此水在下层，酯在上层；分液时，要先将水层从 分液漏斗的下口放出，待到两层液体界面时关闭分液漏斗的活塞，再将乙酸异戊酯从上口放 出，所以正确的为 d； (4)酯化反应是可逆反应，增大反应物的浓度可以使平衡正向移动；增加一种反应物的浓度， 可以使另一种反应物的转化率提高，因此本实验中加入过量乙酸的目的是提高转化率；(5)实验中加入少量无水硫酸镁的目的是吸收酯中少量的水分，对乙酸异戊酯进行干燥； (6)在蒸馏操作中，温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处，所以 ad 错误；c 中使用的是 球形冷凝管容易使产品滞留，不能全部收集到锥形瓶中，因此仪器及装置安装正确的是 b； (7)乙酸的物质的量为：n= =0.1mol，异戊醇的物质的量为：n= =0.05mol， 由于乙酸和异戊醇是按照 1：1 进行反应，所以乙酸过量，生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇 的物质的量计算，即理论上生成 0.05mol 乙酸异戊酯；实际上生成的乙酸异戊酯的物质的量为 = =0.03mol，所以实验中乙酸异戊酯的产率为： ×100%=60%，故答案为： c； (8)在进行蒸馏操作时，若从 130℃便开始收集馏分此时的蒸气中含有异戊醇，会收集少量的未 反应的异戊醇，因此会导致产率偏高。 19.某有机物的合成线路如下： 已知：RCH2CH=CH2 (1)C 的名称是_____________________。 (2)B 中含有的官能团是_____________________。 (3)反应①、③的有机反应类型分别_______________________。 (4)下列说法正确的是__________(填字母编号)。 a．1 mol E 与足量的新制 Cu(OH)2 溶液反应能生成 2mol Cu2O b．F 的核磁共振氢谱有 4 个峰，且峰面积比为 1：1：1：1 6.0g 60g / mol 4.4g 88g / mol 3.9g 130g / mol 0.03mol 0.05mol NBS→c．可以用 NaHCO3 鉴别 E 和 F d．B 分子不存在顺反异构 (5)写出反应③的化学方程式___________; (6)写出反应⑤的化学方程式____________; (7) 的同分异构体中同时符合下列条件的芳香族化合物共有__________种，其 中苯环上一氯代物有两种的结构简式为_______。 a．能发生消去反应 b．能与过量浓溴水反应生成白色沉淀 【答案】 (1). 1,2,3-三溴丙烷 (2). 碳碳双键 溴原子 (3). 消去反应，取代反应或 者水解反应 (4). acd (5). +3NaOH +3NaBr (6). (7). 6 (8). 【解析】 【分析】 CH3CH2CH2Br 在氢氧化钠乙醇溶液中发生消去反应生成 A 为 CH3CH=CH2，CH3CH=CH2 在 NBS 作用发生取代反应生成 B 为 BrCH2CH=CH2，BrCH2CH=CH2 与 Br2 发生加成反应生成 C 为 BrCH2CHBrCH2Br，BrCH2CHBrCH2Br 在氢氧化钠水溶液条件下发生水解反应生成 D 为 HOCH2CH(OH)CH2OH，结合反应⑤中高聚物的结构可知， 发生催化氧化生 成 E 为 ，E 进一步发生氧化反应生成 F 为 ，据此分析解答。 【详解】(1)C 的结构简式为 BrCH2CHBrCH2Br，其名称是 1,2,3-三溴丙烷； (2) B 为 BrCH2CH=CH2，B 中含有的官能团的名称是碳碳双键和溴原子； (3) 反应①、③的有机反应类型分别是消去反应、取代反应或水解反应； ∆→(4) a．E 的结构简式为 ，含有 2 个醛基，则 1 mol E 与足量的新制 Cu(OH)2 溶液 反应能生成 2mol Cu2O，故 a 正确； b．F 的结构简式为 ，只有 3 种等效氢，即核磁共振氢谱有 3 个峰，且峰面积比 为 1:1:1，故 b 错误； c．E 为 ，F 为 ，醛基和碳酸氢钠不反应、羧基和碳酸氢钠反应， 所以可以用 NaHCO3 鉴别 E 和 F，故 c 正确； d．B 为 BrCH2CH=CH2，其中 1 个不饱和碳原子上连接 2 个氢原子，则 B 分子不存在顺反异 构，故 d 正确； 故答案为 acd； (5)反应③为 BrCH2CHBrCH2Br 的碱性水解，发生反应的化学方程式为 +3NaOH +3NaBr； (6) 反应⑤发生缩聚反应的化学方程式为 ； (7) 的同分异构体中同时符合下列条件的芳香族化合物： a．能发生消去反应，说明含有醇羟基且连接醇羟基的碳原子相邻碳原子上含有氢原子； b．能与过量浓溴水反应生成白色沉淀，说明含有酚羟基， 则其取代基为-OH、-CH2CH2OH，有邻间对三种结构；如果取代基为-OH、-CH(OH)CH3，有 邻间对三种结构，所以符合条件的有 6 种；其中苯环上一氯代物有两种结构简式为 。【点睛】考查有机物推断，根据某些物质的结构简式、反应条件及题给信息进行推断，常见 反应条件与发生的反应原理类型：①在 NaOH 的水溶液中发生水解反应，可能是酯的水解反 应或卤代烃的水解反应；②在 NaOH 的乙醇溶液中加热，发生卤代烃的消去反应；③在浓 H2SO4 存在的条件下加热，可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等；④能 与溴水或溴的 CCl4 溶液反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应；⑤能与 H2 在 Ni 作用下发生反 应，则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应；⑥在 O2、Cu(或 Ag)、加热(或 CuO、加热)条件下，发生醇的氧化反应；⑦与 O2 或新制的 Cu(OH)2 悬浊液或银氨溶液反应， 则该物质发生的是—CHO 的氧化反应。(如果连续两次出现 O2，则为醇→醛→羧酸的过程)。 20.化合物 G 是一种药物合成中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： (1)C 中的官能团名称是________________。 (2)碳原子上连有 4 个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。在 B 的结构简式中，用星号(*) 标出 B 中的手性碳_____________________。 (3)写出具有六元环结构、且环上只有 1 个取代基,并能与 NaOH 溶液发生反应的 C 的同分异构 体的结构简式______________。(不考虑立体异构，只需写出 2 个) (4)反应④所需的试剂和条件是____________________。 (5)②、⑤的反应类型是____________________。 (6)写出 F 到 G 反应方程式_____________ 、_______________。 (7)乙酸苯甲酯( )是一种常用香料，设计以甲苯和乙酸为原料制备乙酸 苯甲酯的合成路线：__________(无机试剂任选)。 的【 答 案 】 (1). 羟 基 、 羰 基 (2). (3). (4). C2H5OH/浓硫酸 加热 (5). 加成反应；取代反应 (6). + OH- +C2H5OH (7). +H+ (8). 【解析】 【分析】 A 发生氧化反应生成 B，B 发生加成反应生成 C，C 发生氧化反应生成 D，根据 E 结构简式知， D 为 ，D 发生酯化反应生成 E，F 先发生碱性条件下水解然后酸化得到 G，根 据 E、G 结构简式知，E 发生取代反应生成 F，F 为 ； (7)甲苯与液溴在光照条件下发生取代反应生成 ，然后在氢氧化钠水溶液、加热条件下 ∆→ →发生水解反应生成 ，最后与乙酸发生酯化反应生成 。 【详解】(1)C 的结构简式为 ，含有官能团名称是羟基、羰基； (2)B 的结构简式为 ，其中带*碳原子为手性碳； (3) C 的结构简式为 ，其同分异构体的条件是：具有六元环结构、且环上只有 1 个取代基，并能与 NaOH 溶液发生反应，说明含有羧基或酯基，则满足条件的同分异构体的 结构简式可能是 、 、 或 等； (4)反应④为 D 发生酯化反应生成 E，所需的试剂和条件是 C2H5OH/浓硫酸并加热； (5) B 发生加成反应生成 C，说明反应②为加成反应；E 发生取代反应生成 F，说明反应⑤的反 应类型是取代反应； (6) F→G 的反应方程式包括 + OH- +C2H5OH 和 +H+ ； (7)甲苯与液溴在光照条件下发生取代反应生成 ，然后在氢氧化钠水溶液、加热条件下 发生水解反应生成 ，最后与乙酸发生酯化反应生成 ，合 ∆→ →成路线流程图为： 。 【点睛】根据 的结构特点分析合成的原料，再结合正推与逆推相结合 进行推断，充分利用反应过程 C 原子数目，对学生的逻辑推理有较高的要求。本题难点是同 分异构体判断，注意题给条件，结合官能团的性质分析。