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广西钦州市2020-2021学年高二化学上学期期末教学质量监测试题
广西钦州市2020-2021学年高二化学上学期期末教学质量监测试题
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姓名:
24
广西钦州市2020-2021学年高二化学上学期期末教学质量监测试题(含解析)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共40分)
1. 为防止新冠疫情蔓延,防疫人员使用了多种消毒剂进行环境消毒,其中过氧乙酸(C2H4O3)是一种重要的消毒剂。过氧乙酸属于( )
A. 有机物 B. 胶体 C. 混合物 D. 酸性氧化物
2. 当今世界面临日益加剧能源危机,下列关于能源的描述不正确的是( )
A. 氢气的优点是燃烧热值高,资源丰富
B. 乙醇属于不可再生能源,可用作燃料
C. 提高燃料的利用效率是解决能源危机的方向
D. 应开发太阳能、风能、生物质能等新的能源
3. 液化石油气中含正丁烷。有关正丁烷的叙述正确的是( )
A. 分子中碳原子在一条直线上 B. 比异丁烷沸点低
C. 一氯代物比异丁烷一氯代物少 D. 与空气混合能形成爆炸性混合物
4. 下列有机物的命名正确的是
A. 3,3-二甲基丁烷 B. 2-甲基-4-戊醇
C. 3-甲基-1-戊烯 D. 2,3-二甲基戊烯
5. 下列关于天然物质水解叙述正确的是( )
A. 油脂的水解反应都是皂化反应 B. 油脂的水解可得到甘油
C. 蛋白质水解的最终产物均为葡萄糖 D. 蔗糖和麦芽糖水解得到的最终产物相同
6. “绿色化学”能实现零排放。CO和H2在一定条件下按照不同比例可以合成不同的有机化工原料。根据零排放的要求,以CO和H2为原料合成的有机物不可能是( )
A. 甲醇(CH3OH) B. 乙醇(C2H5OH)
C. 甲醛(HCHO) D. 乙酸(CH3COOH)
7. 苏轼的《格物粗谈》有这样的记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”按照现代科技观点,该文中的“气”是指
A. 脱落酸 B. 乙烯 C. 生长素 D. 甲烷
8. 可能对新冠肺炎有一定疗效药物“洛匹那韦”原料的结构简式如图,下列说法正确的是( )
A. 该化合物的分子式为C9H10O3
B. 该物质最多与4mol氢气发生加成反应
C. 该物质能发生取代反应,加成反应,但不能发生氧化反应
D. 该物质属于酯类
9. 下列实验操作中正确的是( )
A. 制取溴苯:将铁屑、浓溴水、苯混合加热
B. 实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸
C. 鉴别己烷和甲苯:向己烷和甲苯中分别滴入酸性溶液,振荡,观察是否褪色
D. 检验卤代烃中的卤原子:加入溶液共热,再加溶液,观察沉淀的颜色
10. 下列有关除杂试剂和操作方法均正确的是( )
A. 苯(苯酚):浓溴水,过滤 B. 乙醇(醋酸):氢氧化钠溶液,分液
C. 乙醇(水):生石灰,蒸馏 D. 甲烷(乙烯):足量的酸性高锰酸钾,洗气
11. 分子式为C5H11Br的一溴代烷水解后的产物在红热铜丝催化下,可能被空气氧化生成的醛的种数是
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
12. 用所给试剂和条件不能实现的转化是( )
A. CH3CH2Br乙烯 B.
C. 乙酸乙酯乙醇 D. 乙醇溴乙烷
13. 巴豆酸的结构简式为CH3-CH=CH-COOH。现有①氯化氢、②溴水、③纯碱溶液、④乙醇、⑤酸性高锰酸钾溶液,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是
A. 全部 B. 只有①③④ C. 只有②④⑤ D. 只有①②③④
14. 《斯德哥尔摩公约》禁用的12种持久性有机污染物之一是滴滴涕,其结构简式如图所示,有关滴滴涕的说法正确的是( )
A. 它属于芳香烃 B. 分子中最多有23个原子共面
C. 分子式为C14H8Cl5 D. 1 mol 该物质最多能与5 mol H2加成
15. 已知:① 2NO2(g)⇌N2O4(g) △H1<0;② 2NO2(g)⇌N2O4(l) △H2<0;下列能量变化示意图中,正确的是( )
A. B. C. D.
16. 下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确) ( )
A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=—1 367.0 kJ·mol-1(燃烧热)
B. NaOH(aq)+HI(aq)=NaI(aq)+H2O(l) ΔH=—57.3 kJ·mol-1(中和热)
C. S(s)+3/2O2(g)=SO3(g) ΔH=-296.8 kJ·mol-1(燃烧热)
D. 2NO2=O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol-1(反应热)
17. 由2氯丙烷制取少量的1,2丙二醇时,需要经过下列哪几步反应( )
A. 加成→消去→取代 B. 消去→加成→水解
C. 取代→消去→加成 D. 消去→加成→消去
18. 根据Ca(OH)2/CaO体系的能量循环图:
下列说法正确的是( )
A. ΔH4>0 B. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=0
C. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH5=0 D. |ΔH1|=|ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5|
19. 如图表示4-溴-1-环己醇所发生的4个不同反应,其中产物只含有一种官能团的反应是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
20. 室温下,将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,将 CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高。则下列能量转化关系不正确的是
A. ΔH1>0 B. ΔH2<ΔH3 C. ΔH3<ΔH1 D. ΔH2=ΔH1+ΔH3
二、填空题(每空2分共52分)
21. 已知下列热化学方程式:
①
②
③
请回答:
(1)上述反应中属于放热反应的是_______(填序号,下同),属于吸热反应的是_______。
(2)完全燃烧生成液态水,放出的热量为_______。
(3)已知稀溶液与稀溶液反应生成时,放出12.1kJ热量,用离子方程式表示该反应的热化学方程为_______。
(4)已知:
,
则断开键与断开键所需能量相差约为_______kJ。
22. 现有下列6种有机物: ①CH3CH2CH2CH3②③④⑤⑥请回答:
(1)属于醇类的是_________(填序号).
(2)与①互为同分异构体的是________(填序号).
(3)与④互为同系物的是_________(填序号).
(4)用系统命名法给③命名,其名称为__________________________.
23. 按要求填空
(1)羟基的电子式是_______;
(2)(CH3CH2)2C(CH3)2的名称为_______;
(3)甲基丁烯的键线式_______;
(4) 所含官能团的名称是_______;
(5)甲基戊烷的一氯代产物有_______种(不考虑立体异构)。
24. 有机物A的结构简式为,它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。
请回答下列问题:
(1)指出反应的类型:A→C:_________________;
(2)在A~E五种物质中,互为同分异构体的是________________(填代号);
(3)写出由A生成B的化学方程式:_____________________________;
(4)写出D与NaOH溶液共热反应的化学方程式_____________________________。
25. 实验室制备1,二溴乙烷的反应原理如下:
用少量的溴和足量的乙醇制备1,二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇
1,二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
9
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是_______;
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入_______,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是_______;
(4)若产物中有少量副产物乙醚。可用_______的方法除去;若产物中有少量未反应的Br2,最好用_______洗涤除去;
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(5)下列关于装置的说法正确的是_______;
a.A的滴液漏斗的侧面导管有利于液体顺利滴落
b.B的长导管可防止反应出现堵塞情况
c.B有防倒吸作用
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是____;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是_____。
三、计算题
26. 有机物M只含C、H、O三种元素。取13.6g M在足量氧气中燃烧,生成35.2g CO2和7.2g H2O。在相同条件下,M的蒸气对氢气的相对密度为68。
(1)通过计算确定M的分子式。(要求:写出解题过程)____________。
(2)经测定:M的红外光谱和核磁共振氢谱分别如下图所示,则M的结构简式为_______。
钦州市2020年秋季学期教学质量监测
高二化学(解析版)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cu-64
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意,每小题2分,共40分)
1. 为防止新冠疫情蔓延,防疫人员使用了多种消毒剂进行环境消毒,其中过氧乙酸(C2H4O3)是一种重要的消毒剂。过氧乙酸属于( )
A. 有机物 B. 胶体 C. 混合物 D. 酸性氧化物
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】过氧乙酸结构简式为CH₃COOOH,属于有机物,故答案为A。
2. 当今世界面临日益加剧的能源危机,下列关于能源的描述不正确的是( )
A. 氢气的优点是燃烧热值高,资源丰富
B. 乙醇属于不可再生能源,可用作燃料
C. 提高燃料的利用效率是解决能源危机的方向
D. 应开发太阳能、风能、生物质能等新的能源
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.氢气是一种新能源,氢气热值高,水作为其原料,资源丰富,氢气燃烧产物为水无污染,但缺点是氢能储存和运输均不方便,故A正确;
B.乙醇可以通过粮食发酵获取,是可以再生的绿色燃料,故B错误;
C.解决能源问题的方向有:节约能源,提高现有能源利用率,积极寻找和开发新能源,故C正确;
D.太阳能、风能、生物质能等新能源对环境无污染,属于绿色能源,应开发利用,故D正确;
故选B。
3. 液化石油气中含正丁烷。有关正丁烷的叙述正确的是( )
A. 分子中碳原子在一条直线上 B. 比异丁烷沸点低
C. 一氯代物比异丁烷的一氯代物少 D. 与空气混合能形成爆炸性混合物
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.正丁烷中每个C原子均为sp3杂化,每个C原子与其所连的四个原子均为四面体结构,整个分子中碳链是链状锯齿形,故碳原子不在一条直线上,A错误;
B.正丁烷与异丁烷互为同分异构,根据规律,支链越多,沸点越低,故异丁烷沸点比正丁烷低,B错误;
C.正丁烷中有两种H,故一氯代物有两种,异丁烷也有两种H,一氯代物也为两种,C错误;
D.丁烷属于易燃气体,易燃气体与空气混合点燃时可能会发生爆炸,D正确;
故答案选D。
4. 下列有机物的命名正确的是
A. 3,3-二甲基丁烷 B. 2-甲基-4-戊醇
C. 3-甲基-1-戊烯 D. 2,3-二甲基戊烯
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.3,3-二甲基丁烷,取代基的编号之和不是最小,正确命名应该为:2,2-二甲基丁烷,故A错误;
B.2-甲基-4-戊醇,主链上碳原子编号不对,应该离官能团最近的一端对主链上的碳原子编号,正确的命名是4-甲基-2-戊醇,故B错误;
C. 双键为官能团,编号从离双键的一端编起,符合命名方法,故C正确;
D.2,3-二甲基戊烯,没有写出官能团双键的位置,正确的命名如:2,3-二甲基-1-戊烯,故D错误;
故选:C。
5. 下列关于天然物质水解的叙述正确的是( )
A. 油脂的水解反应都是皂化反应 B. 油脂的水解可得到甘油
C. 蛋白质水解的最终产物均为葡萄糖 D. 蔗糖和麦芽糖水解得到的最终产物相同
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应,A错误;
B.油脂在碱性条件下水解产生高级脂肪酸盐和甘油;在酸性条件下水解产生高级脂肪酸和甘油,可见油脂无论在什么条件下水解都可得到甘油,B正确;
C.蛋白质水解的最终产物是氨基酸,C错误;
D.蔗糖水解得到葡萄糖和果糖,而麦芽糖水解得到只有葡萄糖,因此二者水解的最终产物不相同,D错误;
故合理选项是B。
6. “绿色化学”能实现零排放。CO和H2在一定条件下按照不同的比例可以合成不同的有机化工原料。根据零排放的要求,以CO和H2为原料合成的有机物不可能是( )
A. 甲醇(CH3OH) B. 乙醇(C2H5OH)
C. 甲醛(HCHO) D. 乙酸(CH3COOH)
【答案】B
【解析】
【分析】
“绿色化学”能实现零排放,即反应物中的原子利用率达到100%,也就是说反应类型一般是化合反应,且反应后产物中的各原子数目比不变,CO和H2在一定条件下按照不同的比例反应,可假定反应时的化学计量数之比为m:n,则只要各选项中的化学式能化为形式(CO)m(H2)n,都是正确的。
【详解】A、甲醇(CH4O)可变为(CO)(H2)2,A正确;
B、乙醇(C2H6O)不能化为形式(CO)m(H2)n,B错误;
C、甲醛(CH2O)可变为(CO)(H2),C正确;
D、乙酸(C2H4O2)可变为(CO)2(H2)2,D正确,
答案选B。
【点睛】明确绿色化学的含义是解答的关键。可以依据守恒定律和化合反应的定义和特点判断,主要是利用反应前后原子的种类不变,其数目比保持不变分析判断。
7. 苏轼的《格物粗谈》有这样的记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”按照现代科技观点,该文中的“气”是指
A. 脱落酸 B. 乙烯 C. 生长素 D. 甲烷
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,故A不选;
B.乙烯的主要作用是促进果实成熟,故B选;
C.生长素具有两重性既能促进生长也能抑制生长,既能促进发芽也能抑制发芽,既能防止落花落果也能疏花疏果,故C不选;
D.甲烷不具有催熟作用,故D不选;
故选:B。
8. 可能对新冠肺炎有一定疗效的药物“洛匹那韦”原料的结构简式如图,下列说法正确的是( )
A. 该化合物的分子式为C9H10O3
B. 该物质最多与4mol氢气发生加成反应
C. 该物质能发生取代反应,加成反应,但不能发生氧化反应
D. 该物质属于酯类
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.由结构简式可知分子式为C9H10O3,故A正确;
B.该结构中只有苯环与氢气发生加成反应,则1 mol该物质最多可与3mol 氢气加成反应,故B错误;
C.该有机物含有羧基可以发生酯化反应,酯化反应属于取代反应,含有苯环可以和氢气发生加成反应,也能发生氧化反应,如燃烧,故C错误;
D.该有机物结构中不含酯基,不属于酯类,故D错误;
故选A。
9. 下列实验操作中正确的是( )
A. 制取溴苯:将铁屑、浓溴水、苯混合加热
B. 实验室制取硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸
C. 鉴别己烷和甲苯:向己烷和甲苯中分别滴入酸性溶液,振荡,观察是否褪色
D. 检验卤代烃中的卤原子:加入溶液共热,再加溶液,观察沉淀的颜色
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.制取溴苯应用液溴,不能用溴水,故A错误;
B.为防止酸液的飞溅,应先加入浓硝酸,最后滴入浓硫酸,故B错误;
C.甲苯与酸性溶液发生氧化还原反应而使高锰酸钾溶液褪色,己烷与与溶液不反应,可鉴别,故C正确;
D.应先加入硝酸酸化,否则不能排除氢氧根离子的干扰,故D错误;
答案选C。
10. 下列有关除杂试剂和操作方法均正确的是( )
A. 苯(苯酚):浓溴水,过滤 B. 乙醇(醋酸):氢氧化钠溶液,分液
C. 乙醇(水):生石灰,蒸馏 D. 甲烷(乙烯):足量的酸性高锰酸钾,洗气
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.溴以及反应生成的三溴苯酚均可以溶于苯,所以无法用过滤的方法除杂,故A错误;
B.乙醇和水混溶,所以无法分层,无法分液方法分离,故B错误;
C.乙醇中含有少量水,水与生石灰反应生成不易分解的氢氧化钙,可以通过蒸馏的方法分离出乙醇,故C正确;
D.乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新的杂质,故D错误;
故选C。
11. 分子式为C5H11Br的一溴代烷水解后的产物在红热铜丝催化下,可能被空气氧化生成的醛的种数是
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】分子式为C5H11Br的一溴代烷水解后的产物在红热铜丝催化下,可能被空气氧化生成的醛,这说明水解产物结构符合C4H9-CH2OH,丁基C4H9-有四种,所以相应的醇有四种,答案选C。
12. 用所给试剂和条件不能实现的转化是( )
A. CH3CH2Br乙烯 B.
C. 乙酸乙酯乙醇 D. 乙醇溴乙烷
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.溴乙烷在NaOH水溶液加热的条件下发生水解反应生成乙醇,在NaOH醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯,故A不能实现;
B.甲苯中甲基在光照条件下与氯气发生取代反应生成一氯甲苯,故B能实现;
C.乙酸乙酯可以在酸性环境中加热水解生成乙酸和乙醇,故C能实现;
D.乙醇与浓HBr在加热条件下发生取代反应生成溴乙烷,故D能实现;
综上所述答案为A。
13. 巴豆酸的结构简式为CH3-CH=CH-COOH。现有①氯化氢、②溴水、③纯碱溶液、④乙醇、⑤酸性高锰酸钾溶液,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是
A. 全部 B. 只有①③④ C. 只有②④⑤ D. 只有①②③④
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】①氯化氢能与巴豆酸分子中的碳碳双键发生加成反应,①符合题意;
②溴水中的Br2能与巴豆酸分子中的碳碳双键发生加成反应,②符合题意;
③纯碱溶液能与巴豆酸分子中的-COOH发生反应生成CO2等,③符合题意;
④乙醇能与巴豆酸分子中的-COOH发生酯化反应,④符合题意;
⑤酸性高锰酸钾溶液能将巴豆酸分子中的碳碳双键氧化,⑤符合题意;
综合以上分析,①②③④⑤都能与巴豆酸发生反应,故选A。
【点睛】巴豆酸的结构简式为CH3-CH=CH-COOH,存在碳碳双键和羧基两种官能团,碳碳双键能使溴水、溴的四氯化碳溶液褪色,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能发生加成反应和加聚反应;羧基能与碱、弱酸盐、金属、醇等发生反应。
14. 《斯德哥尔摩公约》禁用的12种持久性有机污染物之一是滴滴涕,其结构简式如图所示,有关滴滴涕的说法正确的是( )
A. 它属于芳香烃 B. 分子中最多有23个原子共面
C. 分子式为C14H8Cl5 D. 1 mol 该物质最多能与5 mol H2加成
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.该分子有氯原子,所以不属于烃类,A错误;
B.两个苯环上的所有原子可能共平面,所以最多有23个原子共面,B正确;
C.该物质的分子式为C14H9Cl5,C错误;
D.由于分子内有两个苯环,所以可以与6 mol H2加成,D错误。
答案选B。
15. 已知:① 2NO2(g)⇌N2O4(g) △H1<0;② 2NO2(g)⇌N2O4(l) △H2<0;下列能量变化示意图中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据两个热化学方程式可知,NO2转化为N2O4为放热反应,说明2molNO2具有的能量大于1molN2O4具有的能量,又因为气态N2O4的能量高于液态N2O4的能量,所有只有A选项中的图象符合题意;
答案选A。
16. 下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确) ( )
A. C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=—1 367.0 kJ·mol-1(燃烧热)
B. NaOH(aq)+HI(aq)=NaI(aq)+H2O(l) ΔH=—57.3 kJ·mol-1(中和热)
C. S(s)+3/2O2(g)=SO3(g) ΔH=-296.8 kJ·mol-1(燃烧热)
D. 2NO2=O2+2NO ΔH=+116.2 kJ·mol-1(反应热)
【答案】B
【解析】
A项,燃烧热表示的热化学方程式中燃烧产物必须是稳定的氧化物,H的稳定氧化物为H2O(l),错误;B项,中和热以生成1molH2O为标准,正确;C项,S燃烧生成的稳定氧化物为SO2,错误;D项,热化学方程式中必须标明物质的聚集状态,错误;答案选B。
17. 由2氯丙烷制取少量的1,2丙二醇时,需要经过下列哪几步反应( )
A. 加成→消去→取代 B. 消去→加成→水解
C. 取代→消去→加成 D. 消去→加成→消去
【答案】B
【解析】
【分析】
可用逆推法判断:CH3CHOHCH2OH→CH3CHBrCH2Br→CH3CH=CH2→CH3CHClCH3,以此判断合成时所发生的反应类型。
【详解】由2-氯丙烷制取少量的1,2-丙二醇,可用逆推法判断:CH3CHOHCH2OH→CH3CHBrCH2Br→CH3CH=CH2→CH3CHClCH3,则2-氯丙烷应首先发生消去反应生成CH3CH=CH2,CH3CH=CH2发生加成反应生成CH3CHBrCH2Br,CH3CHBrCH2Br发生水解反应生成1,2-丙二醇。
答案选B。
【点睛】本题考查有机物合成的方案的设计,题目难度不大,注意把握有机物官能团的变化,为解答该题的关键。
18. 根据Ca(OH)2/CaO体系的能量循环图:
下列说法正确的是( )
A. ΔH4>0 B. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=0
C. ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH5=0 D. |ΔH1|=|ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5|
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.从510°C的CaO转化为25°C的CaO放出热量,则△H4<0,故A错误;
B.由盖斯定律可知,①+②+④+⑤=-③,即△H1+△H2+△H4+△H5=-△H3,可知△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=0,故B错误;
C.由盖斯定律可知,①+②+④+⑤=-③,即△H1+△H2+△H4+△H5=-△H3,可知△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=0,故C错误;
D.由盖斯定律可知,①+②+④+⑤=-③,即△H1+△H2+△H4+△H5=-△H3,可知△H1+△H2+△H3+△H4+△H5=0,故D正确;
答案选D。
19. 如图表示4-溴-1-环己醇所发生的4个不同反应,其中产物只含有一种官能团的反应是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】B
【解析】
【分析】
由反应①可知,发生消去反应,卤代烃能发生消去反应,而醇不能;由反应②可知,发生水解反应生成,卤代烃能发生水解反应,而醇不能;由反应③可知,醇与HBr发生取代反应;由反应④可知,发生消去反应,醇能发生消去反应,而卤代烃不能,以此来解答。
【详解】由反应①可知,发生消去反应,卤代烃能发生消去反应,而醇不能,则产物中含有的官能团有碳碳双键、羟基两种;
由反应②可知,发生水解反应生成,卤代烃能发生水解反应,而醇不能,则产物中含有的官能团只有羟基一种;
由反应③可知,醇与HBr发生取代反应,则产物中含有的官能团有-Br一种;
由反应④可知,发生消去反应,醇能发生消去反应,而卤代烃不能,则产物中含有的官能团有碳碳双键、-Br两种;
故答案选B。
20. 室温下,将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,将 CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高。则下列能量转化关系不正确的是
A. ΔH1>0 B. ΔH2<ΔH3 C. ΔH3<ΔH1 D. ΔH2=ΔH1+ΔH3
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.CuSO4·5H2O (s)受热分解生成CuSO4(s),为吸热反应,△H1>0,故A正确;
B.将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,所以ΔH2>0;将 CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,所以ΔH3<0,所以ΔH2>ΔH3,故B错误;
C.CuSO4·5H2O(s)受热分解生成CuSO4(s),为吸热反应,△H1>0;将 CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,ΔH3<0,所以ΔH3<ΔH1,故C正确;
D.根据盖斯定律可知:ΔH2=ΔH1+ΔH3,故D正确;
故答案:B。
二、填空题(每空2分共52分)
21. 已知下列热化学方程式:
①
②
③
请回答:
(1)上述反应中属于放热反应的是_______(填序号,下同),属于吸热反应的是_______。
(2)完全燃烧生成液态水,放出的热量为_______。
(3)已知稀溶液与稀溶液反应生成时,放出12.1kJ热量,用离子方程式表示该反应的热化学方程为_______。
(4)已知:
,
则断开键与断开键所需能量相差约为_______kJ。
【答案】 (1). ①② (2). ③ (3). 285.8kJ (4). △H= −12.1kJ⋅mol−1 (5). 41
【解析】
【分析】
(1)在热化学方程式中吸热为正,放热为负;
(2)根据热化学方程式2H2(g) +O2(g) = 2H2O(l) △H =-571.6 kJ / mol作答;
(3)HCN稀溶液与NaOH稀溶液反应生成1mol H2O时,放出12.1kJ热量,据此写热化学方程;
(4)根据反应吸收的热量=反应物断裂化学键吸收的热量-形成化学键放出的能量作答。
【详解】(1)在热化学方程式中吸热为正,放热为负,则属于放热反应的是①②,属于吸热反应的是③,故答案为:①②;③;
(2)根据热化学方程式2H2(g) +O2(g) = 2H2O(l) △H =-571.6 kJ / mol,可知,4g H2完全燃烧生成液态水,放出的热量为571.6 kJ,故2g H2完全燃烧生成液态水,放出的热量为285.5kJ,故答案为:285.8KJ;
(3)HCN稀溶液与NaOH稀溶液反应生成1mol H2O时,放出12.1kJ热量,用离子方程式表示该反应的热化学方程为 △H= −12.1kJ⋅mol−1,故答案为: △H= −12.1kJ⋅mol−1;
(4)设断开键需要吸收的能量为,断开键需要吸收的能量为,由反应吸收的热量=反应物断裂化学键吸收的热量-形成化学键放出的能量可得关系式,化简得,即则断开键与断开键所需能量相差约为41kJ,故答案为:41。
【点睛】本题重点(4),计算断键或成键的能量,可以根据反应吸收的热量=反应物断裂化学键吸收的热量-形成化学键放出的能量,进行计算。
22. 现有下列6种有机物: ①CH3CH2CH2CH3②③④⑤⑥请回答:
(1)属于醇类的是_________(填序号).
(2)与①互为同分异构体的是________(填序号).
(3)与④互为同系物的是_________(填序号).
(4)用系统命名法给③命名,其名称为__________________________.
【答案】 (1). ⑤ (2). ③ (3). ⑥ (4). 2-甲基丙烷
【解析】
【分析】
(1)有机物属于醇类,则应含有-OH,且不能直接连在苯环上;
(2)同分异构体是分子式相同结构式不同的化合物;
(3)结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物,据此判断;
(4)判断有机物的命名是否正确或对有机物进行命名,其核心是准确理解命名规范:
1)命名要符合“一长、一近、一多、一小”,也就主链最长,编号起点离支链最近,支链数目要多,支链位置号码之和最小;
2)有机物的名称书写要规范;
3)对于结构中含有苯环的,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.
4)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,官能团的位次最小。
【详解】(1)含有羟基,且羟基与苯环不直接相连,属于醇类,故答案为⑤;
(2)的分子式相同,结构不同,属于同分异构体,故答案为③;
(3)与结构相似,在分子组成上相差若干个CH2原子团,互为同系物,故答案为⑥;
(4),依据命名方法,主链3个碳原子,从离官能团双键近的一端编号,写出名称为:2-甲基丙烷,故答案为2-甲基丙烷。
【点睛】本题考查了物质的分类与命名,难度不大,解答时注意从其概念的内涵与外延出发,缜密思考,正确解答。
23. 按要求填空
(1)羟基的电子式是_______;
(2)(CH3CH2)2C(CH3)2的名称为_______;
(3)甲基丁烯的键线式_______;
(4) 所含官能团的名称是_______;
(5)甲基戊烷的一氯代产物有_______种(不考虑立体异构)。
【答案】 (1). (2). 3,3—二甲基戊烷 (3). (4). 碳碳双键、醛基 (5). 4
【解析】
【分析】
(1) 1mol羟基有9mol电子,羟基共价键;
(2)根据烷烃的系统命名法分析;
(3)首先写出结构式,根据结构式再写出键线式;
(4)根据官能团结构确定官能团的名称;
(5)3-甲基戊烷的结构简式为CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,再确定一氯代产物。
【详解】(1)1mol羟基有9mol电子,其电子式为:;故答案为:;
(2)根据有机物的命名,此有机物的名称为3,3-二甲基戊烷;故答案为:3,3-二甲基戊烷;
(3)2-甲基-1-丁烯的结构简式为CH2=C(CH3)CH2CH3,键线式为:;故答案为:;
(4)根据该有机物结构简式可知,含有官能团的是碳碳双键和醛基;故答案为:碳碳双键、醛基;
(5)3-甲基戊烷结构简式为CH3CH2CH(CH3)CH2CH3,有4种不同的氢原子,因此一氯代物有4种;故答案为:4。
【点睛】本题重点(2),根据碳碳单键可以旋转,结合烷烃的系统命名原则,选择分子中含有碳原子数最多的碳链为主链,并从离支链较近的一端为起点,给主链上碳原子编号,以确定支链的位置。
24. 有机物A的结构简式为,它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。
请回答下列问题:
(1)指出反应的类型:A→C:_________________;
(2)在A~E五种物质中,互为同分异构体是________________(填代号);
(3)写出由A生成B的化学方程式:_____________________________;
(4)写出D与NaOH溶液共热反应的化学方程式_____________________________。
【答案】 (1). 消去反应 (2). C、E (3). O2+2 2 +2H2O (4). +2NaOH+HCOONa+H2O
【解析】
【分析】
【详解】(1)C中含有碳碳双键,说明A中的羟基发生消去反应生成C;
(2)在A~E五种物质中,C与E的分子式相同,而结构不同,二者互为同分异构体;
(3)A中含有醇羟基,发生催化氧化生成醛基,则A生成B的化学方程式为。
(4)D含有羧基和酯基,则D与NaOH溶液共热反应的化学方程式为+2NaOH+HCOONa+H2O。
25. 实验室制备1,二溴乙烷的反应原理如下:
用少量的溴和足量的乙醇制备1,二溴乙烷的装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇
1,二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
9
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是_______;
a.引发反应 b.加快反应速度 c.防止乙醇挥发 d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置C中应加入_______,其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;
a.水 b.浓硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.饱和碳酸氢钠溶液
(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是_______;
(4)若产物中有少量副产物乙醚。可用_______的方法除去;若产物中有少量未反应的Br2,最好用_______洗涤除去;
a.水 b.氢氧化钠溶液 c.碘化钠溶液 d.乙醇
(5)下列关于装置的说法正确的是_______;
a.A的滴液漏斗的侧面导管有利于液体顺利滴落
b.B的长导管可防止反应出现堵塞情况
c.B有防倒吸作用
(6)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是____;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是_____。
【答案】 (1). d (2). c (3). 溴颜色完全褪去 (4). 蒸馏 (5). b (6). abc (7). 避免溴大量挥发 (8). 产品1,2—二溴乙烷的凝固点低,过度冷却会凝固而堵塞导管。
【解析】
【分析】
由实验装置可知,烧瓶中加碎瓷片(或沸石),可防暴沸,A中浓硫酸、乙醇加热至170℃发生消去反应生成乙烯,在140℃时易发生副反应生成乙醚,装置发生堵塞时,B中压强会逐渐增大会导致液面高度发生变化,C中NaOH可除去酸性气体,D中乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷;1,2-二溴乙烷的密度大于水,与水分层后有机层在下层,有机产物中含杂质乙醚,混合物沸点不同,可蒸馏分离,根据表中1,2-二溴乙烷等有机物的熔沸点等信息可解答。
【详解】(1)乙醇在浓硫酸140℃的条件下,发生分子内脱水,生成乙醚,因此要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是减少副产物乙醚生成,故答案为d;
(2)浓硫酸具有强氧化性,将乙醇氧化成二氧化碳,自身被还原成二氧化硫,二氧化碳、二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应,故答案为c;
(3)乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴
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