人教化学选修5 单元质量评估三 烃的含氧衍生物.docx
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人教化学选修5单元质量评估三烃的含氧衍生物
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单元质量评估(三)
第三章烃的含氧衍生物
(45分钟100分)
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.下列化合物分别与金属钠反应,其中反应最慢的是()
A.H2OB.CH3COOH
C.CH3CH2OHD.C6H5OH
2.下列关于苯酚的叙述中,错误的是()
A.其水溶液显强酸性,俗称石炭酸
B.其浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性,如果不慎沾在皮肤上,应立即用酒精擦洗
C.其在水中的溶解度随温度的升高而增大,超过65℃可以与水以任意比互溶
D.碳酸氢钠溶液中滴入苯酚的水溶液后不会放出二氧化碳
3.维生素C的结构简式如图,有关它的叙述错误的是()
A.是一个环状的酯类化合物
B.易发生加成及氧化反应
C.可以溶解于水
D.在碱性溶液中能稳定地存在
4.下列哪一种试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液()
A.银氨溶液B.浓溴水
C.FeCl3溶液D.新制Cu(OH)2浊液
5.现有乙酸和两种链状单烯烃混合物,其中氧的质量分数为a,则碳的质量分数是()
A.
B.
C.
D.
(1-a)
6.除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和分离方法能达到实验目的的是()
混合物
试剂
分离方法
A
苯(苯酚)
溴水
过滤
B
乙烷(乙烯)
氢气
加热
C
乙酸乙酯(乙酸)
NaOH溶液
蒸馏
D
乙醇(水)
新制生石灰
蒸馏
7.欲从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚,有下列操作:
①蒸馏②过滤③静置分液④加入足量金属钠⑤通入过量CO2气体
⑥加入足量的苛性钠溶液⑦加入足量的FeCl3溶液⑧加入乙酸与浓硫酸混合液加热,合理的操作顺序是()
A.④⑤③B.⑥①⑤③
C.⑧①D.⑧②⑤③
8.(2011·台州高二检测)0.1mol某有机物的蒸气跟足量的O2混合后点燃,反应后生成13.2gCO2和5.4gH2O,该有机物能跟Na反应放出H2,又能跟新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀,此有机物还可与乙酸反应生成酯类化合物,该酯类化合物的结构简式可能是()
A.OHC-CH2-CH2COOCH3
9.(2011·西南师大附中高二检测)一氧化碳、烯烃和氢气在催化剂作用下发生烯烃的醛化反应,又称羰基的合成,如由乙烯可制丙醛:
CH2=CH2+CO+H2
CH3CH2CHO。
由丁烯进行醛化反应也可得到醛,在它的同分异构体中,属于醛的有()
A.2种B.3种C.4种D.5种
10.(2010·重庆高考)贝诺酯是由阿司匹林、扑热息痛经化学法拼合制备的解热镇痛抗炎药,其合成反应式(反应条件略去)如下:
下列叙述错误的是()
A.FeCl3溶液可区别阿司匹林和扑热息通
B.1mol阿司匹林最多可消耗2molNaOH
C.常温下贝诺酯在水中的溶解度小于扑热息痛
D.C6H7NO是扑热息痛发生类似酯水解反应的产物之一
二、非选择题(本题包括4小题,共50分)
11.(12分)在下列物质中选择填空:
①苯②乙醇③乙酸④乙酸乙酯。
(填序号)
(1)在加热有铜作催化剂的条件下,被氧化后的产物能发生银镜反应的是_____;该催化氧化反应的化学方程式为___________________________________。
(2)在浓硫酸和加热条件下,能发生酯化反应的是____________________;
(3)既能发生加成反应又能发生取代反应的是_________________________;
(4)在无机酸或碱作用下,能发生水解反应的是______________;写出其在碱性条件下水解的化学方程式_____________________________________________。
12.(12分)请用乙醇及其他无机试剂,设计最优方案合成聚氯乙烯塑料,其他待选的无机试剂有H2O、Cl2、Br2、HCl、HBr、NaOH、浓硫酸。
请将化学方程式写在下面横线上。
____________________________________________________________________
13.(12分)(2011·山东高考)美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。
经由Heck反应合成M(一种防晒剂)的路线如下:
回答下列问题:
(1)M可发生的反应类型是___________________。
a.取代反应b.酯化反应
c.缩聚反应d.加成反应
(2)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,F的结构简式是___________________。
D在一定条件下反应生成高分子化合物G,G的结构简式是______________________________________。
(3)在A→B的反应中,检验A是否反应完全的试剂是___________________。
(4)E的一种同分异构体K符合下列条件:
苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。
K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为______________________________________。
14.(14分)将一定量由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物A的蒸气与3.2g氧气混合点燃,再将生成的气体依次通过①盛有浓硫酸的洗气瓶②灼热的氧化铜③饱和石灰水(设每个装置中的反应物均过量)。
经测定①中增重3.60g②中减重1.60g③中增重8.80g。
A蒸气的密度为3.393g·L-1(已换算成标准状况)。
又测知该蒸气既能与碳酸钠溶液反应又能与金属钠反应,且均有气体生成,但分别得到的气体在相同条件下体积不同。
试求该有机物的分子式,并写出其可能的结构简式。
答案解析
1.【解析】选C。
这四种物质中乙醇的羟基的活泼性最弱,与金属钠反应时最慢。
2.【解析】选A。
苯酚的水溶液酸性非常弱,A错误;碳酸氢钠溶液中滴入苯酚的水溶液后,二者不会发生反应,不会放出二氧化碳;D正确。
3.【解析】选D。
从维生素C的结构简式可知,含有酯基,是一个环状的酯类化合物,A正确;结构中含有碳碳双键,易发生加成和氧化反应,B正确;含有多个羟基,可溶于水,C正确;在碱性溶液中不能稳定地存在,酯基发生水解,选项D错误。
4.【解析】选D。
乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种无色溶液分别加入新制Cu(OH)2浊液,仍然浑浊的是乙醇、乙醛,变为澄清的是乙酸和甲酸;再对分成的两部分加热,原来浑浊的一组出现红色沉淀的是乙醛,原来变澄清的一组出现红色沉淀的是甲酸(甲酸中含有醛基)。
5.【解析】选C。
乙酸的分子式C2H4O2,链状单烯烃的通式CnH2n,该混合物可看成是CH2与O的混合物,可得碳的质量分数是(1-a)×12/14,选答案C。
6.【解析】选D。
苯酚和溴水反应生成的三溴苯酚能溶于有机溶剂苯,过滤不易除去,A错误;乙烯与氢气的加成反应条件复杂,且有机反应不易完全进行到底,应该通过溴水除去;选项C中乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中易水解,错误;只有D正确。
7.【解析】选B。
从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚,先把两者分离,可加入足量的苛性钠溶液,与苯酚反应生成苯酚钠,再蒸馏使乙醇挥发,在苯酚钠溶液中通入过量CO2气体,再生成苯酚,静置分液即可。
8.【解析】选D。
根据题意分析原有机物中应有—OH,且分子中还有—CHO。
其分子中的醇羟基—OH可与Na反应放出H2,也可与乙酸发生酯化反应。
而分子中的—CHO可与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀。
根据0.1mol此有机物完全燃烧生成13.2gCO2与5.4gH2O的条件,得每摩尔此有机物中含C、H的物质的量分别为:
n(C)=
×10=3mol
n(H)=
×10×2=6mol
考虑到其分子中有—OH和—CHO,则其分子式可能为C3H6O2。
该有机物与乙酸酯化后所生成的酯是有5个碳原子的乙酸酯,且应保留原有的—CHO,以此考查各选项:
A项中碳原子数、—CHO均符合,但其结构不是乙酸酯。
B项中碳原子数不符,且不是酯的结构。
C项中碳原子数、—CHO均符合,但是羧酸结构,不是酯的结构。
D项中碳原子数、—CHO均符合,且为乙酸酯。
9.【解析】选C。
由丁烯进行醛化反应也可得到醛,分子式为C5H10O,属于醛的
同分异构体有:
CH3CH2CH2CH2CHO,CH3CH2CH(CH3)CHO,CH3CH(CH3)CH2CHO,(CH3)3CCHO,共4种。
10.【解析】选B。
A项,利用FeCl3溶液可检验酚羟基的存在,由于扑热息痛分子中有酚羟基而阿司匹林中没有,故可鉴别,所以A正确;B项,阿司匹林中的—COOH以及酯的水解产物中又出现的酚羟基和羧基又都能与NaOH发生反应,所以1mol阿司匹林最多消耗3molNaOH,B项错误;C项,二者在水中的溶解度都比较小,只是贝诺酯的分子比扑热息痛多一个苯环,这样在水中的溶解度更小,所以C项正确;D项,扑热息痛的水解产物是和
的分子式为:
C6H7NO,故D正确。
11.【解析】
(1)符合R—CH2OH形式的醇催化氧化的产物是醛,可发生银镜反应,乙醇符合;
(2)酸或醇在浓硫酸和加热条件下,能发生酯化反应,②③符合;(3)苯环中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键,既能发生加成反应又能发生取代反应;(4)酯在无机酸或碱作用下,能发生水解反应。
答案:
(1)②2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O
(2)②③(3)①
(4)④CH3COOC2H5+NaOH
CH3COONa+C2H5OH
12.【解析】先用乙醇发生消去反应制得乙烯,再用乙烯和溴水发生加成反应制得1,2-二溴乙烷,然后再用NaOH/乙醇消去得乙炔,乙炔加氯化氢得氯乙烯,聚合得到聚氯乙烯。
答案:
C2H5OH
CH2=CH2↑+H2O
CH2CH2+Br2→CH2BrCH2Br
CH2BrCH2Br+2NaOH
HC≡CH↑+2NaBr+2H2O
HC≡CH+HCl
H2C=CHCl
nH2C=CHCl
【方法技巧】有机合成遵循的原则
(1)起始原料要廉价、易得、低毒、低污染——通常采用4个C以下的单官能团化合物和单取代苯。
(2)尽量选择步骤最少的合成路线——以保证较高的产率。
(3)满足“绿色化学”的要求。
(4)操作简单、条件温和、能耗低、易实现。
(5)尊重客观事实,按一定顺序反应。
13.【解析】
(1)因有苯环和酯基,故可发生取代反应;因分子中含有碳碳双键,故可发生加成反应。
答案选a、d。
(2)由M和A的分子式可知,A为CH2=CHCHO,C为HOCH2CH2CH(CH3)2,发生消去反应生成的产物F为CH2=CHCH(CH3)2,D为B和C发生酯化反应生成的产物,即CH2=CHCOOH和HOCH2CH2CH(CH3)2反应生成D,故D为CH2=CHCOOCH2CH2CH(CH3)2。
(3)因A分子结构中含有醛基,故可用新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液检验A是否反应完全。
(4)E为
,符合条件的同分异构体必须有酚羟基,且两个取代基处于苯环上的对位。
它为
,
故化学方程式为
答案:
(1)a、d
(2)CH2=CHCH(CH3)2
(3)新制Cu(OH)2悬浊液(或银氨溶液)
14.【解析】A的摩尔质量为3.393g·L-1×22.4L·mol-1≈76g·mol-1
由浓硫酸增重可知一定量A中氢原子的物质的量:
×2=0.4mol
由氧化铜减重可求知一氧化碳的物质的量:
=0.1mol
由石灰水增重可求知二氧化碳的物质的量:
-0.1mol=0.1mol
一定量A中氧原子的物质的量为:
=0.3mol
n(C)∶n(H)∶n(O)=0.2∶0.4∶0.3
=2∶4∶3
所以A的实验式为C2H4O3,其相对分子质量为76
由A的摩尔质量为76g·mol-1确定其分子式为C2H4O3
结构简式为
答案:
分子式为C2H4O3
结构简式为
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