1、广西壮族自治区南宁市兴宁区南宁市第三中学2020-2021学年高二化学上学期12月月考试题 理(含解析)可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 一、单项选择题(每小题3分,共48分)1. 化学与生产和生活密切相关。下列说法错误的是( )A. 明矾水解生成的胶体可吸附水中悬浮颗粒物B. 陶瓷、光导纤维、玻璃、水泥等,都是硅酸盐产品C. Fe2O3常用作红色油漆和涂料D. 常用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土来保鲜花朵【答案】B【解析】【详解】A明矾水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附水中悬浮颗粒物达到净水作用,故A正确;B陶瓷、玻璃、水泥等,都是硅酸盐产品,光导纤维
2、是二氧化硅,不是硅酸盐,故B错误;CFe2O3是红棕色,因此常用作红色油漆和涂料,故C正确;D花朵会释放出乙烯气体,高锰酸钾和乙烯反应,因此常用浸泡过高锰酸钾溶液的硅土来保鲜花朵,故D正确。综上所述,答案为B。2. 下列化学用语表示正确的是( )A. N2分子的结构式:NNB. 中子数为9的氮原子:C. 二氧化碳的电子式:D. 硫原子结构示意图:【答案】A【解析】【详解】AN2分子含有三对共用电子对,因此其结构式:NN,故A正确;B中子数为9的氮原子,其质量数为16,其原子符号为,故B错误;C二氧化碳的电子式:,故C错误;D是硫离子的离子结构示意图,故D错误。综上所述,答案为A。3. 设NA为
3、阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A. 常温常压下,0.1mol Fe与浓硝酸反应生成NO2分子的数目为0.2NAB. 在标准状况下,4.48 L的CHCl3所含的分子数为0.2NAC. 常温常压下,S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子数一定为0.2NAD. 2.3 g Na与O2完全反应,反应中转移的电子数为0.2NA【答案】C【解析】【详解】A常温常压下, Fe与浓硝酸反应发生钝化,故A错误;B在标准状况下,CHCl3是液体,无法计算物质的量,故B错误;C常温常压下,S2和S8的混合物共6.4g,假设混合物的通式为Sa,则混合物中含硫原子数一定为,故C正确;D2.3 g N
4、a即物质的量为0.1mol,Na与O2完全反应,无论生成Na2O还是Na2O2,化合价从0价变为+1价,因此反应中转移的电子数为0.1NA,故D错误。综上所述,答案为C。4. 下列有机物的命名,正确的是( )A. 2-乙基丙烷B. 2-甲基-1-丙醇C. 邻苯酚甲酸D. 4-甲基-2-戊烯【答案】D【解析】【分析】【详解】A应选择最长的碳链为主链,故A的正确名称为2-甲基丁烷,故A错误;B应选择连接羟基碳原子在内的最长碳链为主链,故主链上有4个碳原子,正确的名称为2-丁醇,故B错误;C当羧基和羟基共同存在时,应以羟基为取代基,羧基为母体,所以正确的名称为邻羟基苯甲酸,故C错误;D选择含有碳碳双
5、键碳原子在内的最长碳链为主链,从离碳碳双键最近的一端给主链编号,所以该有机物的名称4-甲基-2-戊烯是正确的;故选D。5. 下列反应的离子方程式正确的是( )A. 向FeCl3溶液中加入金属铜: Fe3+ + Cu = Fe2+ + Cu2+B. 碳酸镁溶于醋酸的反应:MgCO3 + 2H+=Mg2+ + CO2 + H2OC. 向NaHCO3溶液中加入过量Ca(OH)2:+ Ca2+ + OH = CaCO3+ H2OD. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀完全:【答案】C【解析】【详解】A. 向FeCl3溶液中加入金属铜离子方程式为:2Fe3+ + Cu = 2Fe
6、2+ + Cu2+,故A错误;B. 醋酸是弱酸,不能拆成离子形式,故B错误;C.碳酸氢钠和过量的氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,离子方程式为:+ Ca2+ + OH = CaCO3+ H2O,故C正确;D. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀完全,则二者比例为1:2,此时铝离子和氢氧根离子比例为1:4,生成偏铝酸根离子,不是氢氧化铝,故D错误。故选C。6. 下列实验能达到实验目的且符合操作要求的是( )A. 图1装置用于海带提碘实验中将海带灼烧成灰B. 图2装置用于除去Cl2中的HClC. 图3装置用于配制一定物质的量浓度的NaOH溶液D. 图4装置用于制取少量O2【
7、答案】D【解析】【详解】A蒸发皿可用于加热液体,灼烧固体应在坩埚中进行,故A错误;BCl2和HCl都能和饱和碳酸氢钠溶液反应,应该用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,故B错误;C容量瓶不能用于溶解和稀释,只能配制一定物质的量浓度的溶液,应先在烧杯中溶解NaOH固体,冷却至室温后再转移至容量瓶,故C错误;D过氧化钠和水反应生成O2,常温下就能进行,过氧化钠是固体,水是液体,选用固液混合不加热装置制取,故D正确;答案选D。7. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是( )A. B. C. CuD. 【答案】A【解析】【详解】ASiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3和H2O,Na
8、2SiO3、H2O与CO2反应生成H2SiO3,故A符合题意;B氧化铝能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,但不与氨水反应,故B不符合题意;C硫酸铜和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜和水,蔗糖为非还原性糖,不与氢氧化铜反应,故C不符合题意;D亚硫酸酸性比盐酸弱,所以二氧化硫和氯化钙不反应,故D不符合题意。综上所述,答案为A。8. 环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物。1,4二氧杂螺2,2丙烷的结构简式为。下列说法正确的是A. 1 mol该有机物完全燃烧需要4 mol O2B. 该有机物的二氯代物有3种(不考虑立体异构)C. 该有机物所有原子均处于同一平面D. 该有机物与HCOOCH=CH2互
9、为同分异构体【答案】D【解析】【详解】A该化合物分子式是C3H4O2,1mol该有机物完全燃烧需要3molO2,A错误;B在该物质分子中只有2个C原子上分别含有2个H原子,一氯代物只有1种,其二氯代物中,两个Cl原子可以在同一个C原子上,也可以在不同的C原子上,所以该有机物的二氯代物有2种,B错误;C由于分子中的C原子为饱和C原子,其结构与CH4中的C原子类似,构成的是四面体结构,因此不可能所有原子均处于同一平面,C错误;DHCOOCH=CH2分子式也是C3H4O2,二者分子式相同,分子结构不同,互为同分异构体,D正确;答案选D9. 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,
10、其一种合成原理如图所示。下列有关说法正确的是( )A. 一定条件,A可以和乙醇发生缩聚反应B. 鲁米诺的分子式为C8H6N3O2C. 鲁米诺既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应D. (1)、(2)两步的反应类型分别为加成反应和取代反应【答案】C【解析】【详解】A一定条件,A可以和乙二醇发生缩聚反应,不能与乙醇发生缩聚反应,故A错误;B由图中鲁米诺的结构简式可知其分子式为C8H7N3O2,故B错误;C由图中鲁米诺的结构简式可知,含有氨基,可与盐酸反应,含有肽键能和NaOH溶液反应,所以鲁米诺既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应,故C正确;D由合成路线可知(1)发生的是取代反应,反应(2)加氢
11、去氧了,发生的是还原反应,故D错误。综上所述,答案为C。10. 8.8g某有机物C在足量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,分别增重7.2g和17.6g,经检验剩余气体为O2已知C分子的质谱与红外光谱如图所示:下列说法错误的是( )A. 有机物C中含有C、H、O三种元素B. 有机物C的分子式为C4H8O2C. 有机物C难溶于水D. 符合C分子结构特征的有机物只有一种【答案】D【解析】【分析】某有机物C在足量O2中充分燃烧,生成的水7.2g即0.4mol、二氧化碳气体17.6g即0.4mol,按质量守恒定律,消耗氧气7.2g+17.6g-8.8g=16g,则8.8g有机
12、物C中含0.4molC、0.8molH、0.2molO;从质谱图中可知C的相对分子质量为88;【详解】A据分析,有机物C中含有C、H、O三种元素,A正确;B据分析,C的相对分子质量为88,8.8g即0.1mol有机物C中含0.4molC、0.8molH、0.2molO,则有机物C的分子式为C4H8O2 ,B正确;C从红外谱图中可知,有机物C为乙酸乙酯、丙酸甲酯,难溶于水,C正确;D结合选项C,符合有机物C分子结构特征的有机物不止有一种,D错误;答案选D。11. 下列说法正确的是( )A. 绿原酸分子()中含有3个手性碳原子B. 聚酯纤维()的单体是对苯二甲酸()和乙二醇(HOCH2CH2OH)
13、C. 与金属钠反应放出氢气的速率:苯甲酸苯甲醇苯酚D. 1 mol A分子()与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3n mol NaOH【答案】B【解析】【详解】A如图:绿原酸分子()中含有4个手性碳原子,故A错误;B聚酯纤维()的单体是对苯二甲酸()和乙二醇(HOCH2CH2OH),羧基提供羟基,醇脱氢,故B正确;C酸性:苯甲酸苯酚苯甲醇,与金属钠反应放出氢气的速率:苯甲酸苯酚苯甲醇,故C错误;D1mol酚与1mol酸形成的酯在水解时要消耗2molNaOH,1 mol A分子()与足量NaOH溶液反应,最多可消耗4n mol NaOH,故D错误;故选B。12. 有机物A的分子式为C5H10O3
14、,一定条件下,A与碳酸氢钠、钠反应均能产生气体,且生成的气体体积比(同温同压)为1:1,则A的结构最多有( )种(不考虑立体异构)。A. 10B. 12C. 14D. 16【答案】B【解析】【详解】有机物分子式为C5H10O3,等量的有机物与足量的NaHCO3溶液、Na反应时产生的气体在相同条件下的体积比为1:1,说明有机物分子中含有1个-COOH、1个-OH,该有机物可以看作C4H10中2个H原子,分别被-COOH、-OH代替。若C4H10为正丁烷:CH3CH2CH2CH3,2个H原子分别被-COOH、-OH代替,都取代同一碳原子上2个H原子,有2种,取代不同C原子的2个H原子,有6种,相应
15、的同分异构体有8种;若C4H10为异丁烷:CH3CH(CH3)CH3,2个H原子分别被-COOH、-OH代替,都取代同一碳原子上2个H原子,有1种,取代不同C原子的2个H原子,有3种,相应的同分异构体有4种;故该有机物的可能的结构有8+4=12种,故合理选项是B。13. 下列实验对应的现象及结论均正确的是( )选项实验现象结论A向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡,静置下层为橙色裂化汽油可萃取溴B向Ba(ClO)2溶液中通入SO2有白色沉淀生成酸性:H2SO3HClOC用洁净的铁丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色溶液中有Na+,可能含K+D将CH3CH2Br与NaOH溶液共热,冷却后,取
16、出上层水溶液,加入AgNO3溶液产生淡黄色沉淀CH3CH2Br中存在溴元素A. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【详解】A裂化汽油中有烯烃,结构中含碳碳双键,能和溴发生加成反应,不能用裂化汽油可萃取溴,A错误;B次氯酸钡具有强氧化性、二氧化硫具有强还原性,向Ba(ClO)2溶液中通入SO2,发生氧化还原反应,得到硫酸钡沉淀,该反应无法比较H2SO3和HClO的酸性强弱, B错误;C钠元素的焰色反应呈黄色,会掩盖住钾元素的焰色反应的颜色,故元素的焰色反应呈黄色时,溶液中有Na+,可能含K+,C正确;D将CH3CH2Br与NaOH溶液共热发生取代反应生成溴化钠和乙醇,冷却后,所取出的上
17、层水溶液中含有氢氧化钠,先加硝酸中和后,再加入AgNO3溶液,产生淡黄色沉淀,则CH3CH2Br中存在溴元素,D错误;答案选C。14. 已知:R-CHO+ H2O,由于醚键比较稳定故利用此反应可保护醛基,也可以合成缩醛类有机物,下列说法中错误的是( )A. 在将CH2=CHCHO转化为CH3CH2CHO的过程中,可利用上述反应保护醛基B. 通过上述反应合成的,其核磁共振氢谱中,吸收峰的峰面积之比为1:3:4C. 可由C(CH2OH)4与CH3CHO通过上述反应得到D. 合成1mol需要1mol 和n mol CH3CH2CH2CHO【答案】D【解析】【详解】A在将CH2=CHCHO转化为CH3
18、CH2CHO的过程中,为了防止C=C在加成过程中,醛基中的C=O被破坏,可利用上述反应保护醛基,故A正确;B根据的结构分析,该分子中有3中不同化学环境的氢,且原子个数比为1:3:4,则其核磁共振氢谱中,吸收峰的峰面积之比为1:3:4,故B正确;C根据题给反应分析,可由C(CH2OH)4与CH3CHO反应得到,反应方程式为:C(CH2OH)4+2CH3CHO+ 2H2O,故C正确;D对应的单体含有C=C键,则合成1 mol需要n mol 和05n mol CH3CH2CH2CHO,故D错误;故选D。15. 海洋中有丰富的资源,下图为海水利用的部分过程:下列说法正确的是( )A. 粗盐中含有的Mg
19、2+、等杂质离子,可通过依次加入BaCl2溶液、NaOH溶液、盐酸除去B. 工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁C. 在工业生产中沉淀剂一般选择NaOHD. 反应的离子方程式为:Br2SO22H2O=2Br4H+【答案】D【解析】【分析】海水晒盐得到粗盐和母液,粗盐精制得到精盐,制成氯化钠饱和溶液,电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠;母液加入石灰乳沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,过滤后沉淀溶解得到氯化镁溶液,蒸发浓缩析出氯化镁晶体,在氯化氢气流中失去结晶水得到固体氯化镁,电解熔融的氯化镁得到金属镁;溴化钠溶液中通入氯气氧化溴离子为溴单质,溴单质被二氧化硫溶液吸收,再通入氯气得到溴单质,富
20、集溴,据此解答。【详解】A粗盐中含有的Mg2+、等杂质离子,可通过依次加入BaCl2溶液、NaOH溶液先转化为沉淀,但是过量的BaCl2溶液无法除去,故A错误;B镁是活泼的金属,工业上电解熔融氯化镁生成镁单质和氯气,故B错误;C在工业生产中沉淀剂一般选择廉价易得的氢氧化钙沉淀镁离子,故C错误;D反应中二氧化硫溶液与单质溴反应生成硫酸和HBr,反应离子方程式为:Br2SO22H2O=2Br4H+,故D正确;故答案选D。16. 某溶液中可能含有OH、Na+、Fe3+、Mg2+、Al3+等离子。当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸时,发现生成沉淀的物质的量随盐酸的体积变化如图所示。下列说法正确
21、的是( )A. 原溶液中可能含有Na+、,可能不含有B. 原溶液中一定含有的阴离子只有:OH、C. 原溶液中与的物质的量之比为3:4D. 【答案】C【解析】【分析】由图象分析可知,开始无沉淀生成说明加入的盐酸和溶液中的碱反应,说明溶液中一定含OH离子,则与氢氧根离子不能共存的离子为Al3+、Fe3+、Mg2+;随后反应生成沉淀先逐渐增大后面又逐渐减小,说明是、和氢离子反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀,由于与发生反应生成氢氧化铝沉淀,则溶液中一定不存在;继续加入盐酸沉淀量不变,消耗盐酸的离子只能是离子,反应完后继续加入盐酸,沉淀逐渐减小,到不再改变,进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀,氢氧化铝沉淀
22、溶于盐酸,最后剩余沉淀为硅酸;硫酸根离子不能确定存在,但根据溶液的电中性可知,溶液中一定含有Na+离子;【详解】A据分析,原溶液中可能含有,一定含有Na+、,A错误;B原溶液中一定含有的阴离子有:OH、和,B错误;C2体积盐酸用于和反应 、4体积盐酸用于溶解氢氧化铝,氢氧化铝物质的量为 氢氧化铝由 按物质的量之比为1:1转化而来,故的物质的量为则原溶液中与的物质的量之比为3:4,C正确;D向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸溶液时,先是和氢氧根之间中和反应,不会出现沉淀,然后是、和氢离子之间的沉淀反应,据图示知道,氢氧化铝完全溶解消耗盐酸是4,所以氢氧化铝物质的量是,所以产生这些氢氧化铝沉
23、淀就需要消耗氢离子是,再加上产生硅酸沉淀消耗的氢离子,所以ad, D错误;答案选C。二、填空题(共52分)17. 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)AC的反应条件是_。(2)在A-E五种物质中,互为同分异构体的是_(填字母)。(3)AB反应的化学方程式为_。(4)化合物 D 不能发生的反应是_(填字母)。A加成反应 B酯化反应 C消去反应 D水解反应 E银镜反应(5)A反应生成的聚酯的结构简式为_。(6)写出D与NaOH溶液共热反应的化学方程式为_。【答案】 (1). 浓硫酸/加热 (2). C E (3). 2+O2 2+2H2O
24、 (4). C (5). (6). +2NaOH+HCOONa+H2O【解析】【分析】有机物A发生催化氧化生成B;A在浓硫酸作用下发生消去反应生成C;A和甲酸发生酯化反应生成D;A发生分子内酯化反应生成E。【详解】(1)A在浓硫酸作用下发生消去反应生成C,AC的反应条件是浓硫酸/加热。故答案为:浓硫酸/加热;(2)A的分子式是C9H10O3、B的分子式是C9H8O3、C的分子式是C9H8O2、D的分子式是C10H10O4、E的分子式是C9H8O2,在A-E五种物质中,互为同分异构体的是C E。故答案为:C E;(3) 有机物在铜催化作用下发生氧化反应生成,AB反应的化学方程式为2+O2 2+2
25、H2O。故答案为:2+O2 2+2H2O;(4) 含有苯环,能发生加成反应;含有羧基,能发生酯化反应;含有酯基,能发生水解反应;为甲酸酯,能发生银镜反应;不能发生消去反应,化合物 D 不能发生的反应是消去反应。故答案为:C;(5)A分子中有羧基和羟基,分子间脱水,反应生成的聚酯的结构简式为。故答案为:;(6)D中含有酯基能水解生成羧酸钠和醇,含有羧基能与NaOH反应生成羧酸盐和水,D与NaOH溶液共热反应的化学方程式为+2NaOH+HCOONa+H2O。故答案为:+2NaOH+HCOONa+H2O。18. 利用硫铁矿(主要成分为FeS2)生产Na2SO3和绿矾(FeSO47H2O)的工艺流程如
26、图所示:已知:Na2SO3溶液显碱性,NaHSO3溶液显酸性。(1)沸腾炉中,将硫铁矿进行粉碎处理目的是_。(2)吸收塔中反应化学方程式为_。(3)检验成品Na2SO3是否含有Na2SO4,可以选用的试剂是_。(4)写出烧渣中FeS在反应釜中参加反应的离子方程式_。(5)在溶液I中加入的固体X是_。(6)操作a的主要步骤为_、洗涤、干燥。【答案】 (1). 增大反应物的接触面积,提高化学反应速率 (2). 2SO2+ Na2CO3+H2O = CO2+2NaHSO3 (3). 稀盐酸和BaCl2溶液 (4). 2FeS+3H2O2+6H+ = 2S+2Fe3+6H2O (5). Fe (6).
27、 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤【解析】【分析】硫铁矿在沸腾炉中反应生成二氧化硫和硫化亚铁和氧化铁等物质,二氧化硫和碳酸钠反应生成酸式盐,再加入氢氧化钠溶液在中和器中反应,生成亚硫酸钠,结晶得到成品。硫化亚铁在反应釜中被过氧化氢氧化生成硫单质和铁离子,再加入铁反应生成硫酸亚铁溶液,经过蒸发浓缩,冷却结晶得到晶体。据此回答。【详解】(1)沸腾炉中,将硫铁矿进行粉碎处理的目的是能增大反应物的接触面积,提高反应速率;(2)吸收塔中为二氧化硫和碳酸钠反应,从后面在中和器中加入氢氧化钠溶液分析,该反应应生成酸式盐,及生成亚硫酸氢钠,故该反应的化学方程式为2SO2+ Na2CO3+H2O = CO2+2NaHS
28、O3;(3)检验成品Na2SO3是否含有Na2SO4,可以选用的试剂是稀盐酸和BaCl2溶液,先加入盐酸,除去亚硫酸根离子,再加入氯化钡,若产生白色沉淀,则说明含有硫酸钠;(4)烧渣中FeS在反应釜中反应,生成硫单质,因为加入过氧化氢,具有氧化性,所以反应生成铁离子,故反应的离子方程式2FeS+3H2O2+6H+ = 2S+2Fe3+6H2O ;(5)因为在溶液I中为铁离子,操作a得到硫酸亚铁晶体,所以加入的固体X是铁,将铁离子还原为亚铁离子。(6)操作a是从硫酸亚铁溶液中得到带结晶水的晶体,主要步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。19. PCl3主要用于制造敌百虫等有机磷农药和磺胺嘧啶(S。D)
29、等医药的原料。如图为实验室中制取粗PCl3产品的装置,夹持装置略去。经查阅资料知:红磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5.PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3.PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷),PCl3、POCl3的沸点分别为75.5、105.3。回答下列问题:(1)仪器G的名称是_。装置F与G由橡胶管a相连通,a的作用是_。(2)A是制取CO2的装置,CO2的作用是_,A中选择的药品是_(填字母)。a稀盐酸 b稀硫酸 cNaHCO3粉末 d块状石灰石(3)装置D中盛有碱石灰,其作用是_。(4)装置G中生成Cl2,反应的离子方程式为_。(5)装置C采用6570
30、水浴加热,制得的PCl3粗产品中常含有POCl3、PCl5等杂质,除杂的方法是:先加入红磷加热,除去PCl5,然后通过_(填实验操作方法),即可得到较纯净的PCl3。【答案】 (1). 蒸馏烧瓶 (2). 使F与G压强相同,便于浓盐酸容易滴出 (3). 赶尽装置中空气,防止PCl3被氧化 (4). ad (5). 防止空气中水蒸气进入装置使PCl3水解,吸收未反应的氯气,防止污染空气 (6). 16H+ +10Cl-+2=5Cl2+2Mn2+8H2O (7). 蒸馏【解析】【分析】实验室要用黄磷(白磷)与干燥的Cl2模拟工业生产制取PCl3流程为:由实验装置可知,本实验首先由A装置中CaCO3
31、和盐酸反应生成CO2,然后用CO2排尽装置内的空气,G装置浓盐酸和高锰酸钾二者反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,制得氯气,因PCl3遇水会强烈水解,所以氯气需干燥,E装置利用浓硫酸干燥氯气,利用二氧化碳排尽装置中的空气,利用C装置防止PCl3挥发(冷凝),因尾气中含有有毒气体氯气,且空气中水蒸气可能进入装置,所以用D装置利用碱石灰吸收多余的Cl2,防止空气中的水蒸气进入烧瓶和PCl3反应,以此解答该题。【详解】(1)由装置图可知,仪器G的名称是蒸馏烧瓶;与分液漏斗相连通的橡胶管可使F与G压强相同,作用是平衡分液漏斗内外压强,便于液体顺利流下;(2)由于PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷)
32、,A为由CaCO3和盐酸反应生成CO2,通入一段时间的CO2可以排尽装置中的空气,防止PCl3被氧化,干扰实验;由于装置A是启普发生器,因此应该用块状固体碳酸钙和酸反应,又因为硫酸钙微溶,因此选择盐酸,答案为ad;(3)因尾气中含有毒气体氯气,且空气中水蒸气可能进入装置,所以D装置的作用是防止空气中水蒸气进入装置使PCl3水解,吸收未反应的氯气,防止污染空气;(4)G装置浓盐酸和高锰酸钾二者反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水,从而制得氯气,根据化学方程式写出离子方程式为16H+ +10Cl-+25Cl2+2Mn2+8H2O;(5)由信息可知,POCl3与PCl3都是液体,沸点相差较大,故可以用蒸
33、馏的方法进行分离。20. 沙丁胺醇有明显的支气管舒张作用,临床上主要用于治疗喘息型支气管炎、支气管哮喘等,其中一条通用的合成路线如下:已知:(1)R-OHROOCCH3+CH3COOH(2)R-X+HX请回答:(1)A中所含官能团的名称为_。 (2)BC的反应类型是_。(3)化合物F的结构简式为_。(4)DE的化学反应方程式为_,设计DE的目的是_。(5)写出同时满足下列条件的B的同分异构体的结构简式_。(不考虑立体异构,只需写出2个)遇FeCl3溶液显紫色;能发生银镜反应;分子中有4种不同化学环境H原子(6)请利用所学知识并参照上述合成路线,设计以苯酚、甲醛和H2NC(CH3)3为原料合成化
34、合物的路线(用流程图表示,无机试剂任选)_。【答案】 (1). 羟基、羰基(酮基) (2). 取代反应 (3). (4). +CH3COOH (5). 保护酚羟基 (6). (7). 【解析】【分析】根据题给流程可知:AB为加成反应,醛基变为醇羟基;根据C的分子式和D的结构简式,B C为取代反应,醇羟基被氯原子取代;CD为取代反应,CH3COO-取代了 -Cl;根据已知(1),结合E的分子式,可知E的结构简式:,结合E、F分子式,根据反应条件,EF为取代反应,F的结构简式为:;根据F、H两种物质的分子式及反应条件,并分析HI反应及I的结构简式,根据已知(2)和G的结构简式可以推知H的结构简式:
35、,接着I转化为沙丁胺醇;据以上分析解答。【详解】(1)根据题给A的结构简式可推知,A中所含官能团的名称为羟基、羰基(酮基);(2)结合以上分析可知,BC的反应类型是取代反应;(3)结合以上分析可知,化合物F的结构简式为;(4)根据已知(1),结合以上分析可知,DE发生取代反应,化学反应方程式为+CH3COOH;由于酚羟基在反应中易被氧化,因此设计DE的目的是保护酚羟基;(5)有机物B的结构简式:,有机物与B分子式相同,且满足遇溶液显紫色,结构中含有酚羟基;能发生银镜反应,结构中含有醛基;分子中有4种不同化学环境的H原子,结合以上条件分析有机物结构中含有2个甲基,一个羟基,一个酯基,满足条件的 B的同分异构体的结构简式:;(6)根据题中流程分析,苯酚与甲醛在酸性条件下发生加成反应,生成;该有机物在与氯化氢发生取代反应生成;与H2NC(CH3)3在一定条件下反应生成目标产物;具体流程如下:。