1、有机化合物一、选择题(共19题)1.关于下列有机化合物的说法正确的是( )A、互为同系物B有机化合物的名称是2,3,5,5-四甲基-4-乙基己烷C有机化合物中最多有16个原子共面D含有5个碳原子的饱和链烃,其一氯取代物有8种2.下列各组物质中,实验式相同,但既不是同系物,又不是同分异构体的是( )A丙烯和丙烷B正戊烷和2甲基丁烷C乙炔和苯D环己烷和苯3.下列说法错误的是( )A2-甲基丁烷也称异丁烷B同系物的化学性质基本相似C常温下乙酸乙酯在水中的溶解度小于乙醇在水中的溶解度D苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5060 反应生成硝基苯4.下列说法正确的是( )A乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消
2、去反应B乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物C已知冰的熔化热为6.0kJ/mol,冰中氢键键能为20kJ/mol。假设每摩尔冰中有2mol氢键,且熔化热完全用于打破冰的氢键,则最多只能破坏冰中15%的氢键DCH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,1HNMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用1HNMR来鉴别5.下列关于醛的说法中正确的是()A所有醛中都含醛基和烃基B所有醛都会使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,并能发生银镜反应C一元醛的分子式符合CnH2nO的通式D醛的官能团是COH6.下列关于卤代烃的叙述正确的是(
3、)A所有卤代烃都是难溶于水,密度比水大的液体B所有卤代烃在适当条件下都能发生消去反应C所有卤代烃都含有卤原子D所有卤代烃都是通过取代反应制得的7.阿司匹林(Aspirin,乙酰水杨酸)是一种白色结晶或结晶性粉末,无臭或微带醋酸臭,微溶于水,易溶于乙醇,可溶于乙醚、氯仿,其水溶液呈酸性,是一种解热镇痛药,可用于治疗多种疾病。其结构如图所示,下列关于它的叙述正确的是( )A它的分子式为C9H7O4B它属于芳香烃C1mol它能与4molH2发生加成反应D它能发生加成反应、酯化反应、水解反应8.下列有关有机物的鉴别、分离、提纯的说法中错误的是()A乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以区别B蛋白质的盐
4、析可用于分离和提纯蛋白质C因为乙酸乙酯和乙醇的密度不同,所以用分液的方法分离乙酸乙酯和乙醇D因为丁醇与乙醚的沸点相差较大,所以用蒸馏的方法除去丁醇中的乙醚9.下表为某有机物分别与各种试剂反应的现象,则这种有机物可能是()试剂钠酸性高锰酸钾溶液NaHCO3溶液现象放出气体褪色不反应ACH2=CHCOOHBCH2=CHCH3CCH3COOCH2CH3DCH2=CHCH2OH10.下列各组物质能够发生化学反应,且甲组发生取代反应、乙组发生加成反应的是 ( )选项甲乙A苯与溴水乙烯与溴的四氯化碳溶液B甲苯与液溴(催化剂)氯乙烯与氢气(催化剂、加热)C乙酸乙酯和氢氧化钠溶液(加热)乙烯通入酸性高锰酸钾溶
5、液中D强光照射甲烷和氯气的混合物乙醇在灼热铜丝存在下与氧气反应11.下列反应属于加成反应的是( )ACH4+Cl2CH3Cl+HClBCH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+CuCCH2CH2+H2OCH3CH2OHDCH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O12.有资料报道,前几年我国部分地区陆续发现了“毒油”。所谓的“毒油”是指混有汽油的食用油,不能食用。下列有关说法正确的是( )A汽油可以由石油的分馏得到B汽油是纯净物,有固定的熔沸点C可用静置后看其是否分层来判断食用油中是否混有汽油D裂化汽油可以作为溴水中提取溴的萃取剂13.某液态烃,它不跟溴水反应,但能使K
6、MnO4酸性溶液褪色。将其0.5mol完全燃烧生成的CO2通入含5molNaOH的溶液中,所得碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1:3。则该烃可能是()A1-丁烯B甲苯C1,3-二甲苯D2-甲基-3-乙基-2-戊烯14.1-氯丙烷和2-氯丙烷分别在NaOH的乙醇溶液中加热,发生反应,下列说法正确的是A生成的产物相同B生成的产物不同CCH键断裂的位置相同DCCl键断裂的位置相同15.一种形状像蝴蝶结的有机分子Bowtiediene,其形状和结构如图所示,下列有关该分子的说法中错误的是A生成1 mol C5 H12至少需要4 mol H2B该分子中所有碳原子在同一平面内C三氯代物只有一种D与其互为同
7、分异构体,且只含碳碳三键的链烃有两种16.下列说法正确的是( )A实验室制硝基苯:先加入浓硫酸,再加苯,最后滴入浓硝酸B制取溴苯:将铁屑、溴水、苯混合加热C证明氯乙烷中含有氯原子,可将氯乙烷溶于AgNO3 的 HNO3 溶液中D实验室制得的粗溴苯通常呈黄色,是因为溶解了少量的 Br217.某烃的结构简式如图所示,若分子中共线碳原子数为a,可能共面的碳原子最多为b,含四面体结构碳原子数为c,则a、b、c分别是()A3,4,5B4,l0,4C3,l0,4D3、14,418.科学家最近在-100的低温下合成一种烃X,此分子的结构如图所示(图中的连线表示化学键)。下列说法正确的是( )AX既能使溴的四
8、氯化碳溶液褪色又能使酸性KMnO4溶液褪色B如图表示的为X的结构式CX和戊烷类似,都容易发生取代反应D充分燃烧等质量的X和甲烷,甲烷消耗氧气较多19.某有机物的结构为下图所示,这种有机物不可能具有的性质是所有碳原子可能共面;能使酸性KMnO4 溶液和溴水褪色,且原理相同;1mol 该有机物分别与足量 Na 或NaHCO3 反应,产生气体在标况下体积不相等;能发生酯化反应; 能发生加聚反应;1mol 该有机物完全燃烧生成 CO2 和H2O 消耗 O2 的体积为 280L(标准状况)ABCD二、非选择题(共9题)20.某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯。已知:+H2O(
9、1)制备粗品将12.5 mL环己醇加入试管A中,再加入1 mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。A中碎瓷片的作用是_,导管B除了导气外还具有的作用是_。试管C置于冰水浴中的目的是_。(2)制备精品环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在_层(填“上”或“下”),分液后用_(填编号)洗涤。aKMnO4溶液b稀H2SO4cNa2CO3溶液再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从_口进入(填“f”或“g”)。蒸馏时要加入生石灰,目的是_。收集产品时,控制的温度应在_左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是_(填
10、字母序号,下同)。a蒸馏时从70 开始收集产品b环己醇实际用量多了c制备粗品时环己醇随产品一起蒸出(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是_。a用酸性高锰酸钾溶液b用金属钠c测定沸点21.化合物F是一种重要的有机合成中间体,它的合成路线如图:(1)化合物F中含氧官能团的名称是_和_,由A生成B的化学反应类型是_;(2)写出化合物B的结构简式:_;(3)写出化合物C与乙酸反应生成酯的化学方程式:_;(4)某化合物是D的同分异构体,且分子中只有三种不同化学环境的氢。写出该化合物的结构简式:_(任写一种);22.已知某种燃料含有碳、氢、氧三种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质量比,可将
11、气态燃料放入足量的O2中燃烧,并使产生的气体全部通过如图所示装置中,得到如表中所列的实验结果(假设产生的气体完全被吸收)。实验前实验后(干燥剂U形管)的质量101.1 g102.9 g(石灰水广口瓶)的质量312.0 g314.2 g根据实验数据完成下列问题:(1)实验完毕后,生成物中水的质量为_g。假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为_g。(2)生成的二氧化碳中碳元素的质量为_g。(3)该燃料中碳元素与氢元素的质量比为_。(4)已知这种燃料的每个分子中含有一个氧原子,则该燃料的分子式为_,结构简式为_。23.有机物A和B的相对分子质量都小于200,完全燃烧时只生成CO2和H2O。B燃烧时消耗的
12、氧气与生成的二氧化碳的物质的量相等。B中碳、氢元素总的质量分数为46.67%。B不发生银镜反应,但跟NaHCO3溶液反应放出CO2。1molA水解生成1mol苯甲酸和1molB。A溶液具有酸性,但遇FeCl3溶液不显色。(1)A与B相对分子质量之差为_。(2)B分子中应有_个氧原子。(3)A的结构简式为_或_。(4)写出B的属于酯的四种同分异构体的结构简式_、_、_、_。24.某兴趣小组在实验室用乙醇、浓硫酸和溴化钠和水混合反应来制备溴乙烷,并探究溴乙烷的性质。有关数据见下表:I. 溴乙烷的制备反应原理如下,实验装置如上图(加热装置、夹持装置均省略):H2SO4+NaBr NaHSO4+HBr
13、 CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O(1) 图甲中A 仪器的名称_,图中B 冷凝管的作用为_。(2) 若图甲中A 加热温度过高或浓硫酸的浓度过大,均会使 C 中收集到的粗产品呈橙色,原因是A 中发生了副反应生成了_;F 连接导管通入稀NaOH 溶液中,其目的主要是吸收_等尾气防止污染空气II. 溴乙烷性质的探究用如图实验装置验证溴乙烷的性质:(3) 在乙中试管内加入 10mL6molL 1NaOH 溶液和 2mL 溴乙烷,振荡、静置,液体分层,水浴加热。该过程中的化学方程式为_。(4) 若将乙中试管里的 NaOH 溶液换成NaOH 乙醇溶液,为证明产物为乙烯,将生成的气体通入如
14、图丙装置。a 试管中的水的作用是_;若无 a 试管,将生成的气体直接通入 b 试管中,则 b中的试剂可以为 _。25.几种有机化合物之间的转化关系如图所示。请回答下列问题:(1)根据系统命名法,化合物A的名称是_。(2)题图中,反应是_ (填反应类型,下同)反应,反应是_反应。(3)化合物E是重要的工业原料,写出由D生成E的化学方程式:_。(4)C2的结构简式是_,F1的结构简式是_。(5)F1和F2互为_。26.3,5二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体,可用于天然物质白柠檬素的合成,一种以间苯三酚为原料的合成反应如下:+2CH3OH+2H2O甲醇、乙醚和3,5二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表
15、:(1)反应结束后,先分离出甲醇,再加入乙醚进行萃取。分离出甲醇的操作是_。萃取用到的分液漏斗使用前需_洗净,分液时有机层在分液漏斗的_填(“上”或“下”)层。(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是_,用饱和食盐水洗涤的目的是_。(3)洗涤完成后,通过以下操作分离、提纯产物,正确的操作顺序是_(填字母)。a蒸馏除去乙醚 b重结晶 c过滤除去干燥剂 d加入无水CaCl2干燥27.0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。试回答:(1)烃A的分子式为_。(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生
16、成B、C各3 mol,则有_g烃A参加了反应,燃烧时消耗氧气_摩尔。(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为_。(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物分子中含有4个甲基,烃A可能有的结构简式为_。28.回答下列问题:(1)烃A的结构简式为,用系统命名法命名烃A:_。(2)某烃的分子式为,核磁共振氢谱图中显示4个峰,则该烃的一氯代物有_种,该烃的结构简式为_。(3)麻黄素又称黄碱,是我国特定中药材麻黄中所含有的一种生物碱。经科学家研究发现其结构为:,下列各物质:A BC DE. 与麻黄素互为同分异构体的是_
17、(填字母,下同),互为同系物的是_(填字母)。.有机物C常用于食品行业。已知在足量中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重和,经检验剩余气体为。(4)C分子的质谱图如图所示,从图中可知其相对分子质量是_,则C的分子式是_。(5)C能与溶液发生反应,C一定含有的官能团是_。(6)C分子的核磁共振氢谱有4个峰,峰面积之比是,则C的结构简式是_。(7)与的氢氧化钠溶液反应,需溶液的体积是_。【参考答案及解析】一、选择题1.【答案】D【解析】A、含苯环数目不相同,分子组成相差也不是CH2的整数倍,所以它们不是同系物,A错误;B编号错,取代基位号之和不是最小,有机化合物的正确名
18、称是2,2,4,5-四甲基-3-乙基己烷,B错误;C该有机物的结构可表示为:,其中苯环、碳碳双键具有平面型结构,碳碳单键可以旋转,所以最多17个原子共面,C错误;D含有5个碳原子的饱和链烃,先写碳键结构,再在每种结构中找同分异构体,一氯代物有3种同分异构体,一氯代物有4种同分异构体,一氯代物有1种同分异构体,所以一氯取代物共有8种,D正确;故答案为:D。【点睛】甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面,其余两个氢原子分别位于平面的两侧;乙烯分子中的所有原子都在同一平面内,键角为120,当乙烯分子中某个氢原子被其他原子取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内;苯分子的所有原子在
19、同一平面内,键角为120,当苯分子中的一个氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。2.【答案】C【解析】A丙烯和丙烷分子式分别为C3H6、C3H8,最简式不同,丙烯含有碳碳双键,与丙烷不是同系物,二者分子式不同不是同分异构体,A不符合;B正戊烷和2-甲基丁烷分子式分别为C5H12、C5H12,最简式相同,二者分子式相同,结构不同,是同分异构体,B不符合;C乙炔和苯分子式分别为C2H2、C6H6,最简式相同,乙炔含有碳碳三键,与苯不是同系物,二者分子式不同,不是同分异构体,C符合;D环己烷和苯分子式分别为C6H12、C6H6,最简式不同,环己烷与苯不是同系物,二者分子式不
20、同,不是同分异构体,D不符合;故答案为:C。3.【答案】A【解析】A. 2-甲基丁烷也称异戊烷,故A错误;B. 同系物结构相似,其化学性质也基本相似,故B正确;C. 常温下乙酸乙酯在水难溶,乙醇与水互溶,因此常温下乙酸乙酯在水中的溶解度小于乙醇在水中的溶解度,故C正确;D. 苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5060反应生成硝基苯,一般采用水浴加热,故D正确。综上所述,答案为A。【点睛】水浴加热优点是受热均匀,易控制温度。4.【答案】C【解析】A乳酸薄荷醇酯还可以发生取代反应,A错误;B乙醛和丙烯醛()官能团不同,故不是同系物,但二者与氢气充分反应后的产物官能同相同,分子式相差了1个“CH2”,不是
21、同系物,B错误;C已知冰的熔化热为6.0kJ/mol,故1摩尔冰熔化吸收热量为6.0kJ ,破坏氢键的物质的量为,每摩尔冰中有2mol氢键,只能破坏冰中15%的氢键,C正确;DCH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3是同分异构体,且二者都有三种氢原子,个数为3:2:3,但氢原子的环境不同,因此可以用1HNMR来鉴别,D错误;答案选C。5.【答案】B【解析】A甲醛分子中不含烃基,所以并不是所有醛中都有烃基,但是一定含有官能团醛基,故A错误;B醛基具有还原性,能够被溴水、高锰酸钾溶液氧化,能够发生银镜反应,故B正确;C饱和一元醛分子的通式是,若烃基含有不饱和键,通式不是,故C错误;D醛基
22、结构简式为-CHO,故D错误; 故选项B正确。6.【答案】C【解析】A. 所有卤代烃都是难溶于水的,但是,卤代烃的密度不一定比水大,也不全是液体,例如,一氯甲烷就是气体,A不正确;B. 不是所有的卤代烃在适当条件下都能发生消去反应,只有与官能团相连的碳原子的邻位碳原子上有H原子的才能发生消去反应,B不正确;C. 卤代烃的官能团就是卤素原子,故所有卤代烃都含有卤原子,C正确;D.并非所有卤代烃都是通过取代反应制得的,有些也可以通过加成反应制得,D不正确。综上所述,关于卤代烃的叙述正确的是C。7.【答案】D【解析】A. 它的分子式为C9H8O4,故A错误;B. 乙酰水杨酸分子中含有氧原子,不属于芳
23、香烃,故B错误;C. 乙酰水杨酸中苯环能与H2发生加成反应,故1mol它能与3molH2发生加成反应,故C错误;D. 乙酰水杨酸中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,故D正确;故答案选:D。8.【答案】C【解析】A乙酸可与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可用碳酸钠溶液加以区别,故A正确; B蛋白质在饱和硫酸钠、氯化铵等溶液中溶解度较小,为可逆过程,可用盐析的方法提纯,故B正确;C乙酸乙酯和乙醇混溶,应用蒸馏的方法分离,故C错误;D沸点相差较大的液体混合物,可用蒸馏的方法分离,故D正确;答案选C。9.【答案】D【解析】【分析】由信息可
24、知,与NaHCO3溶液不反应,不含-COOH,与Na反应生成气体且能被高锰酸钾氧化,则一定含-OH,可能含有碳碳双键或三键,以此来解答。【详解】A.含-COOH,与NaHCO3溶液反应生成气体,故A不选;B.不含-OH,不能与Na反应生成气体,故B不选;C.不含-OH,不能与Na反应生成气体,故C不选;D.不含-COOH,与碳酸氢钠溶液不反应,有机物含-OH,与Na反应生成气体,含-OH、双键均能使高锰酸钾褪色,故D选;故选D。10.【答案】B【解析】A. 苯与溴水发生萃取,不发生反应,故A不符合题意;B. 甲苯与液溴(催化剂)发生取代反应,氯乙烯与氢气(催化剂、加热)发生加成反应,故B符合题
25、意;C. 乙酸乙酯和氢氧化钠溶液(加热)发生水解反应,也叫取代反应,乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中发生氧化反应,故C不符合题意;D. 强光照射甲烷和氯气的混合物发生取代反应,乙醇在灼热铜丝存在下与氧气反应发生氧化反应,故D不符合题意。综上所述,答案为B。【点睛】苯使溴水褪色,是发生萃取,溶液分层,上层为橙色,不是发生化学反应而褪色。11.【答案】C【解析】A. CH4+Cl2CH3Cl+HCl属于取代反应,故A不符合题意;B. CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu属于氧化反应,故B不符合题意;C. CH2=CH2+H2OCH3CH2OH属于加成反应,故C符合题意;D. CH3CH2O
26、H+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O属于酯化反应,故D不符合题意。综上所述,答案为C。【点睛】加氢去氧是还原,加氧去氢是氧化,或则从化合价升降来分析反应。12.【答案】A【解析】A汽油是C5C11烃类混合物,石油的分馏和重油裂化均能得到汽油,故A正确;B汽油是C5C11烃类混合物,没有固定的沸点,故B错误; C食用油与汽油均为有机物,互溶性好,静置后不分层,不能通过静置是否分层来判断食用油中是否混有汽油,故C错误;D重油裂化后得到的汽油为裂化汽油,组成中含烯烃,能和溴水发生加成反应,不能用于溴水的萃取,故D错误;故选A。13.【答案】C【解析】该液态烃不跟溴水反应,说明其分子中没
27、有碳碳双键或叁键,但其能使KMnO4酸性溶液褪色,说明其属于苯的同系物。将0.5mol此烃完全燃烧生成的CO2通入含5mol NaOH的溶液中,所得碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1:3,根据钠离子守恒可知,碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为1mol和3mol,由此可知,该烃完全燃烧生成的二氧化碳的物质的量为4mol,故该烃的分子中含有8个碳原子,则该烃可能是二甲苯或乙苯等,故选C。【点睛】与苯环直接相连的碳原子上若有氢原子,则该有机物可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,酸性高锰酸钾溶液褪色。本题并不能直接确定该有机物是1,3-二甲苯(间二甲苯),也可能是邻二甲苯、对二甲苯、乙苯。14.【答案】A【解析
28、】CH3CH2CH2Cl和CH3CHClCH3分别在NaOH的乙醇溶液中加热,发生消去反应,均生成CH2=CHCH3,CH键断裂的位置以及CCl键断裂的位置均不相同,答案选A。15.【答案】B【解析】【分析】有机物含有2个碳碳双键,可发生加成、加聚和氧化反应,结合烯烃、甲烷的结构特点解答。【详解】A. 由结构式可知分子中含有5个C、4个H原子,则分子式为C5H4,根据不饱和度的规律可知,该分子内含4个不饱和度,因此要生成1 mol C5 H12至少需要4 mol H2,A项正确;B. 分子中含有饱和碳原子,中心碳原子与顶点上的4个碳原子形成4个共价单键,应是四面体构型,则分子中四个碳原子不可能
29、在同一平面上,B项错误;C. 依据等效氢思想与物质的对称性可以看出,该分子的三氯代物与一氯代物等效,只有一种,C项正确;D. 分子式为C5H4,只含碳碳叁键的链烃有CHC-CH2-CCH或CHC-CC-CH3这2种同分异构体,D项正确;答案选B。【点睛】本题C项的三氯代物可用换位思考法分析作答,这种方法一般用于卤代物较多时,分析同分异构体较复杂时,即将有机物分子中的不同原子或基团进行换位,如乙烷分子,共6个氢原子,一个氢原子被氯原子取代只有一种结构,那么五氯乙烷呢,H看成Cl,Cl看成H,换位思考,也只有一种结构。16.【答案】D【解析】A实验室制硝基苯时,先将浓HNO3注入容器中,然后再慢慢
30、注入浓H2SO4,并及时搅拌,浓硝酸和浓硫酸混合后,在50-60的水浴中冷却后再滴入苯,故A错误;B苯与溴单质反应制溴苯时,反应物为苯与液溴,不能使溴水,故B错误;C氯乙烷中氯原子不发生电离,将氯乙烷溶于AgNO3 的 HNO3 溶液中不会产生白色沉淀,溶液会分层,故C错误;D实验室制得的粗溴苯通常呈黄色,是因为溶解了少量的Br2,故D正确;故答案为:D。【点睛】液溴与苯反应注意:苯与液溴反应需要铁离子作催化剂,该反应不需要加热,且该反应属于放热反应;溴水和浓溴水均不能代替液溴进行反应。17.【答案】D【解析】已知乙炔为直线形结构,则与CC键相连的C原子可能共线,则共有3个;分子中与苯环以及C
31、=C直接相连的原子共平面,则可能共面的碳原子最多为14,即所有的原子可能共平面;含四面体结构碳原子为饱和碳原子,共4个;故选D。18.【答案】AD【解析】【分析】由图示结构可知,X为C5H4,分子中含2个C=C键,能够与溴水发生加成反应,含氢量小于甲烷,等质量的X和甲烷分别充分燃烧,甲烷消耗的氧气多,再结合烯烃的性质来解答。【详解】A. 分子中含2个C=C键,能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,使之褪色,可被酸性高锰酸钾氧化,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A正确;B. 图示应该为球棍模型,并非结构式,故B错误;C. X易发生加成,戊烷易发生取代反应,二者性质不相似,故C错误; D. 充分燃烧等质
32、量的X和甲烷:,则甲烷消耗氧气多,故D正确;故选AD。19.【答案】D【解析】有机物结构中苯环、双键为平面结构,与苯环、双键直接相连的原子一定共面,则分子中所在的碳原子可能共面,故不选;该有机物合有碳碳双键,发生氧化反应使酸性KMnO4溶液褪色,使溴水褪色是发生加成反应,原理不同,故选;-COOH、-OH均可与Na反应生成氢气,则1mol该有机物与足量Na反应生成1mol氢气;与NaHCO3反应的只有-COOH,1mol该有机物与足量-COOH反应生成1mol二氧化碳,在相同条件下,气体体积相同,故选;该有机物含有羧基,羟基,可以发生酯化反应,故不选;该有机物含有碳碳双键,可以发生加聚反应,故
33、不选;该有机物分子式为C11H12O3,1mol该有机物完全燃烧生成CO2和H2O消耗O2的体积为(11+3-1.5)mol22.4L/mol =280L,故不选;综上所述,应选,故答案为:D。二、非选择题20.【答案】(1)防暴沸 冷凝 冷凝环己烯,防止其挥发 (2)上 c g 冷却水与气体形成逆流,冷凝效果更好;更容易将冷凝管充满水,以防蒸汽入口处骤冷骤热使冷凝管破裂 83 c bc 【解析】【分析】(1)根据制乙烯实验的知识,发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的环己烯的沸点为83,要得到液态环己烯,导管B除了导气外还具有冷凝作用,便于环己烯冷凝;冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温
34、度,使其液化;(2)环己烯不溶于氯化钠溶液,且密度比水小,分层后环己烯在上层,由于分液后环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇,提纯产物时用Na2CO3溶液洗涤可除去酸;为了增加冷凝效果,冷却水从下口(g)进入,冷却水与气体形成逆流,冷凝效果更好;更容易将冷凝管充满水;以防蒸汽入口处骤冷骤热使冷凝管破裂;根据表中数据可知,馏分环己烯的沸点为83;a若提前收集,产品中混有杂质,实际产量高于理论产量;b制取的环己烯物质的量增大,实验制得的环己烯精品质量高于理论产量;c粗产品中混有环己醇,导致测定消耗的环己醇量增大,制得的环己烯精品质量低于理论产量;(3)根据混合物没有固定的沸点,而纯净物有固定的沸点,
35、据此可判断产品的纯度。【详解】(1)根据制乙烯实验的知识,发生装置A中碎瓷片的作用是防止暴沸,由于生成的环己烯的沸点为83,要得到液态环己烯,导管B除了导气外还具有冷凝作用,便于环己烯冷凝,故答案为:防止暴沸;冷凝;冰水浴的目的是降低环己烯蒸气的温度,使其液化,故答案为:冷凝环己烯,防止其挥发;(2)环己烯是烃类,不溶于氯化钠溶液,且密度比水小,振荡、静置、分层后环己烯在上层,由于分液后环己烯粗品中还含有少量的酸和环己醇,联想:制备乙酸乙酯提纯产物时用c(Na2CO3溶液)洗涤可除去酸,故答案为:上;c;为了增加冷凝效果,蒸馏装置要有冷凝管,冷却水从下口(g)进入,冷却水与气体形成逆流,冷凝效
36、果更好;更容易将冷凝管充满水;以防蒸汽入口处骤冷骤热使冷凝管破裂,故答案为:g;冷却水与气体形成逆流,冷凝效果更好;更容易将冷凝管充满水,以防蒸汽入口处骤冷骤热使冷凝管破裂;根据表中数据可知,馏分环己烯的沸点为83,故收集产品应控制温度在83左右;a蒸馏时从70开始收集产品,提前收集,产品中混有杂质,实际产量高于理论产量,故a错误;b环己醇实际用量多了,制取的环己烯的物质的量增大,实验制得的环己烯精品质量高于理论产量,故b错误;c若粗产品中混有环己醇,导致测定消耗的环己醇量增大,制得的环己烯精品质量低于理论产量,故c正确;,故选c;故答案为:83;c;(3)区别粗品与精品可加入金属钠,观察是否
37、有气体产生,若无气体,则是精品,另外根据混合物没有固定的沸点,而纯净物有固定的沸点,通过测定环己烯粗品和环己烯精品的沸点,也可判断产品的纯度,故答案为:bc。21.【答案】(1)醛基 羰基 取代反应 (2) (3)CH3COOH+ H2O (4) 【解析】【分析】根据题中各物质的转化关系可知,由A到C的变化分别是:在苯酚的对位上发生加成反应引入了一个烷烃基(丁基),然后苯环上发生与氢气的加成,变为环己烷,据此可以推断出B的结构简式为:,然后C中醇羟基被氧化生成酮基,即得到D,E发生氧化反应生成F,据此分析解答。【详解】(1)根据F的结构分析,化合物F中含氧官能团的名称是醛基和羰基;根据上述分析
38、B为,则A生成B的化学反应类型是取代反应,故答案为:醛基;羰基;取代反应;(2)根据上述分析B的结构简式为:,故答案为:;(3)C为,与乙酸反应生成酯的化学方程式为:CH3COOH+ H2O,故答案为:CH3COOH+ H2O;(4)D的分子式为C10H18O,某化合物是D的同分异构体,且分子中只有三种不同化学环境的氢,故此有机物满足对称结构即可,可以为,故答案为:。22.【答案】(1)1.8 5 (2)0.6 (3)31 (4)CH4O CH3OH 【解析】【分析】已知某醇燃料含有碳、氢、氧三种元素,故其完全燃烧产物为CO2和H2O,U型管中增加的质量是水的质量,NaOH溶液中增加的质量是二
39、氧化碳的质量,根据C、H元素守恒,即可计算两者的质量比,该燃料分子中C、H的原子个数比为,N(C):N(H)= 1:4。据碳四价的原则可知,当有机物分子中的碳氢原子个数比为14时,分子中只能含CH4,而不能为CH4的整数倍。【详解】(1)U型管中增加的水的质量m(H2O)102.9g101.1g=1.8g;NaOH溶液中增加的二氧化碳的质量m(CO2)314.2g312g=2.2g,CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O,得到碳酸钙沉淀质量;故答案为:1.8;5。(2)m(C)=m(CO2)=2.2g=0.6g,故生成的二氧化碳中碳元素的质量为0.6g;故答案为:0.6。(3)m
40、(H)=m(H2O)=1.8g=0.2g,故生成的水中氢元素的质量为0.2g;m(C):m(H)0.6g:0.2g3:1,故该燃料中碳元素与氢元素的质量比为3:1;故答案为:3:1。(4)该燃料分子中C、H的原子个数比为N(C):N(H)= =1:4,据碳四价的原则可知,当有机物分子中的碳氢原子个数比为1:4时,分子中只能含CH4,而不能为CH4的整数倍,又因为每个分子中含有一个氧原子,则该物质的分子式为CH4O,结构简式为CH3OH;故答案为:CH4O;CH3OH。23.【答案】(1)104 (2)3 (3) (4) 【解析】【分析】根据B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量相等,可知
41、B中H、O原子的个数比为2:1,设B的分子式为CxH2yOy根据B中碳、氢元素总的质量分数为46.67%,列式 得x=y。跟据B不发生银镜反应,但跟NaHCO3溶液反应放出CO2,可知B中含有羧基、不含醛基。已知1molA水解生成1mol苯甲酸和1molB,即A+H20=C7H602+B,A、B的分子量小于200,推知B的分子量小于96,讨论判断B的分子式为C3H6O3。再根据A+H20=C7H602+B,得出A的分子量。【详解】(1)因为1molA水解生成1mol苯甲酸和1molB,即A+H20=C7H602+B,可知A与B相对分子质量只差为:122-18=104。(2)因为A和B的相对分子
42、质量都小于200,故B的分子量小于96。根据B燃烧时消耗的氧气与生成的二氧化碳的物质的量相等,可知B中H、O原子的个数比为2:1,设B的分子式为CxH2yOy根据B中碳、氢元素总的质量分数为46.67%,列式 得x=y,推断B的分子式为C3H6O3,B分子中应有3个氧原子。(3)根据A+H20=C7H602+B,其中B的分子量为90,则A的分子量为194,分子中含有苯环,分子式为C10H10O4。因为A溶液具有酸性,但遇FeCl3溶液不显色,又能水解,则分子中含有酯基、羧基但不含酚羟基。故A的结构简式可能为或。(4)B的分子式为C3H6O3,不饱和度为1,B属于酯的同分异构体中含有酯基,酯基不
43、饱和度为1含有2个氧原子,则B中可能还含有羟基和醚键,则同分异构体有、等。24.【答案】(1)三颈烧瓶 冷凝回流,增加反应物利用率(2)Br2 SO2、Br2、HBr (3)CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr (4)吸收乙醇 溴水(或溴的CCl4溶液) 【解析】【分析】装置甲中通过浓硫酸和溴化钠反应生成溴化氢,然后利用溴化氢和乙醇反应制备溴乙烷,因浓硫酸具有强氧化性,可能将溴化钠氧化生成溴单质,使溶液呈橙色,冷凝管进行冷凝回流,然后利用冷水冷却进行收集溴乙烷;溴乙烷能够与氢氧化钠溶液发生取代反应生成乙醇,溴乙烷能够在NaOH乙醇溶液、加热条件下发生消去反应生成乙烯,乙烯能够使
44、酸性高锰酸钾溶液褪色,但需要注意除去乙烯气体中混有的乙醇,需要除去乙醇,以此解答本题。【详解】I(1)仪器A为三颈烧瓶;乙醇易挥发,冷凝管的作用为冷凝回流,增加反应物利用率;(2)若图甲中A加热温度过高或浓硫酸的浓度过大,均会使C中收集到的粗产品呈橙色,考虑到浓硫酸具有强氧化性,反应温度过高会使反应剧烈,产生橙色的Br2,发生反应的化学方程式为:2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2+2H2O;F连接导管通入稀NaOH溶液中,考虑到反应产生SO2,Br2,HBr气体,会污染大气,应用NaOH溶液吸收,则其目的主要是:吸收SO2,Br2,HBr,防止污染空气;II(3)溴乙烷不溶于水,一开始
45、出现分层,当加入NaOH溶液水浴加热发生反应,产生NaBr和乙醇,反应为:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr;(4)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中反应的气体产物为乙烯,将生成的气体通入如图丙装置,随着反应的发生,产生的乙烯中可能会混有乙醇,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则应先除去混有的乙醇,再验证乙烯,所以a试管中的水的作用是:吸收乙醇,若无a试管,b试管中的试剂应为能与乙烯反应而不与乙醇反应,可考虑溴水(或溴的CCl4溶液),故答案为:吸收乙醇;溴水(或溴的CCl4溶液)。25.【答案】(1)2,3-二甲基丁烷 (2)取代反应 加成反应 (3)+2NaOH+ 2NaBr
46、+2H2O(4) (5)同分异构体 【解析】【分析】烷烃A与氯气发生取代反应生成卤代烃B,B发生消去反应生成C1、C2,C2与溴发生加成反应生成二溴代物D,D再发生消去反应生成E,E与溴可以发生1,2-加成或1,4-加成,故C2为,C1为,则D为,E为,F1为,F2为,据此分析解答。【详解】(1)根据系统命名法,化合物A的名称是:2,3-二甲基丁烷,故答案为:2,3-二甲基丁烷;(2)上述反应中,反应中A中H原子被Cl原子取代生成B,属于取代反应,反应是碳碳双键与溴发生加成反应是,故答案为:取代反应;加成反应;(3)由D生成E是卤代烃发生消去反应,该反应的化学方程式为: +2NaOH+ 2Na
47、Br+2H2O,故答案为:+2NaOH+ 2NaBr+2H2O;(4)由上述分析可知,C2的结构简式是,F1的结构简式是,故答案为:;(5)F1和F2分子式相同,碳碳双键位置不同,属于同分异构体,故答案为:同分异构体。26.【答案】(1)蒸馏 检漏 上 (2)除去HCl 除去少量NaHCO3且减少产物损失 (3)dcab 【解析】【分析】根据醇与醇之间可生成醚的原理,利用间三苯酚制3,5-二甲氧基苯酚的实验探究,涉及反应混合物的分离和提纯,主要考查的是蒸馏与分液操作,另外还探究了根据反应原理可能得到的副产品。【详解】(1)根据图表知,甲醇和乙醚的能互溶,但沸点不同,所以可以采用蒸馏的方法分离出
48、甲醇,故答案为:蒸馏;分液漏斗在使用前要进行检漏,当分液漏斗不漏时才能使用,根据密度知,有机层的密度小于水,是在上方,故答案为:检漏;上;(2)因为混合物中含有氯化氢,氯化氢能和碳酸氢钠反应,所以为除去氯化氢用饱和NaHCO3溶液洗涤,碳酸氢钠易溶于水,为除去剩余的碳酸氢钠用饱和食盐水洗涤且不减少产物的损失,故答案为:除去HCl;除去少量NaHCO3且减少产物损失;(3)洗涤完成后,为除去水分,用无水氯化钙干燥,然后过滤除去干燥剂,再根据沸点不同利用蒸馏的方法除去乙醚,最后再利用重结晶的方法制得较纯产物,所以其排列顺序为:dcab,故答案为:dcab。27.【答案】(1)C6H12 (2)42
49、 4.5 (3) (4) 【解析】【分析】根据烃燃烧反应方程式来计算得到烃的分子式,再根据分子式来书写燃烧反应方程式,并建立关系计算烃的物质的量和耗氧量,再根据烃的有关知识分析烃的结构。【详解】(1) 0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol,根据方程式得出,y=12,烃A的分子式为C6H12;故答案为:C6H12。(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成B、C各3 mol,则反应的C6H12的物质的量,质量,燃烧时消耗氧气;故答案为:42;4.5。(3)若烃A不能使溴水褪色,说明不是烯烃,则为环烷烃,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃
50、A的结构简式为;故答案为:。(4)若烃A能使溴水褪色,说明为烯烃,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物分子中含有4个甲基,有两种结构即,根据烷烃变烯烃原则,相邻碳上都减少一个氢原子,变为烯烃,因此烃A可能有的结构简式为;故答案为:。28.【答案】(1)2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷 (2)4 (3)DE C (4)90 (5)羧基或 (6) (7)100 【解析】【分析】.(1)根据烷烃的命名原则命名;(2)核磁共振氢谱图中显示4个峰,说明结构存在四种氢原子,据此分析解答;(3)根据同分异构体和同系物的概念分析判断;.根据最大质荷比可确定相对分子质量为90,根据生成的水和二氧化碳的计算含有
51、的H和C的物质的量及质量,判断有机物中含有O元素的质量,再根据n(C)n(H)n(O)确定C的实验式和化学式,据此分析解答。【详解】.(1)为烷烃,最长碳链含有8个C,主链为辛烷,编号从距离甲基最近的一端开始,在2号C和6号C上各含有2个、1个甲基,在4号C含有1个乙基,该有机物名称为:2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷,故答案为:2,2,6-三甲基-4-乙基辛烷;(2)某烃的分子式为,核磁共振氢谱图中显示4个峰,为异戊烷,分子中含四种氢原子,生成的一氯代物四种,该烃结构简式为:CH3CH(CH3)CH2CH3,故答案为:4;CH3CH(CH3)CH2CH3;(3)分子式相同而结构不同的有机物互
52、称同分异构体,题中D、E与麻黄素分子式相同,而结构不同,互为同分异构体,其中C与麻黄素的结构相似,分子组成上相差1个CH2原子团,互为同系物,故答案为:DE;C;.(4)由图中最大质荷比可确定相对分子质量为90,5.4g水的物质的量为=0.3mol,n(H)=0.6 mol,13.2g二氧化碳的物质的量为=0.3mol,n(C)=n(CO2)=0.3 mol,此有机物9.0g含O元素质量为9.0g-0.6g-0.312 g=4.8 g,n(O)=0.3 mol,故n(C)n(H)n(O)=0.3mol0.6mol0.3mol=121,因此实验式为CH2O,设分子式为(CH2O)n,A的相对分子
53、质量为90,可得30n=90,解得:n=3,故有机物A为C3H6O3,故答案为:90;C3H6O3;(5)C能与NaHCO3溶液发生反应,说明C中含有羧基(-COOH),故答案为:羧基或-COOH;(6)有机物C的分子式为C3H6O3,核磁共振氢谱有4个峰,峰面积之比是1113,则分子中4种H原子的数目为1、1、1、3,分子中含有1个-COOH、1个-CH3、1个、1个-OH,有机物C的结构简式为,故答案为:;(7)有机物C含有1个-OH和1个-COOH,只有-COOH能够与NaOH反应,0.1molC消耗0.1molNaOH,需要1.0mol/L的氢氧化钠溶液的体积为=0.1L=100mL,故答案为:100。