【精品解析】天津市西青区杨柳青第一中学2025-2026学年高三上学期第一次月考 化学试卷

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天津市西青区杨柳青第一中学2025-2026学年高三上学期第一次月考 化学试卷
一、第I卷(单选题)
1.化学与生活、生产、科技密切相关。下列叙述错误的是
A.用氯乙烷气雾剂对急性运动损伤进行处理
B.天问一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞,芳纶是高分子材料
C.木糖醇是常用的天然甜味剂,和葡萄糖同属于单糖
D.乙炔在氧气中燃烧的氧炔焰常用来焊接或切割金属
2.丙烯与过氧乙酸反应可制备甘油,下列相关化学用语或说法正确的是
A.丙烯的空间填充模型:
B.过氧乙酸的实验式:
C.甘油的系统命名法命名:1,2,3-丙三醇
D.甘油能形成分子内氢键:
3.铁锅炖大鹅是东北的一道特色菜,采用传统铸铁锅烹制,口感纯正、香而不腻,回味无穷,下列说法正确的是
A.鹅肉富含蛋白质,蛋白质是两性分子
B.炒菜时,需要加入大豆油,油脂属于高分子
C.大鹅体内的核酸不是生物大分子
D.配菜中包含大白菜,大白菜富含的纤维素可在人体内水解成葡萄糖
4.下列实验能成功的是(  )
A.将铁屑、溴水、苯混合制溴苯
B.苯和硝基苯采用分液的方法分离
C.聚乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
D.用水鉴别:苯、乙醇、四氯化碳
5.下列各组物质的相互关系描述正确的是
A.H2、D2和T2互为同位素
B.金刚石、C60、石墨互为同素异形体
C.正丁烷和异丁烷互为同系物
D.淀粉和纤维素互为同分异构体
6.下列说法正确的是
A.基态Cr原子的价层电子排布式是
B.基态原子的电子空间运动状态数相同
C.基态的电子占据的最高能级共有3个原子轨道
D.基态S原子有4个未成对电子
7.维生素A1又名视黄醇,是一种对人体健康至关重要的维生素,结构如下图所示。下列有关维生素A1说法错误的是
A.是一种水溶性维生素
B.存在顺反异构体
C.所有碳原子不可能共平面
D.存在芳香族化合物的同分异构体
8.化合物Z是一种药物的重要中间体,合成路线如下图所示。下列说法正确的是
A.1 mol X最多能与2 发生加成反应
B.羟基的电子式为
C.Z中的含氧官能团有3种
D.X的一氯代物有6种
9.下列装置合理且能达到实验目的的是
A.图1:乙酸乙酯的制备与收集
B.图2:可用于探究乙醇的催化氧化
C.图3:在光照条件下制取纯净的一氯甲烷
D.图4:制取并收集乙炔
10.下列反应的化学方程式错误的是
A.苯酚钠溶液中通入少量的:
B.向少量苯酚溶液中滴加饱和溴水,有白色沉淀生成:
C.光照下甲苯与氯气反应生成一氯代物:
D.苯酚与甲醛的缩聚反应:
11.依据下列实验现象,判断所得相应结论错误的是
  实验现象 结论
A 银氨溶液与葡萄糖溶液反应,有银镜生成 葡萄糖是还原糖
B 取少量1-溴丁烷,加入NaOH溶液,加热煮沸,冷却,加入足量稀硝酸酸化,加入硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成 证明1-溴丁烷中含有溴元素
C 检验乙醇是否含水,向乙醇中加入无水硫酸铜,白色粉末变为蓝色晶体 乙醇中含有水
D 向中滴加酸性溶液,紫色褪去 该物质中存在醛基
A.A B.B C.C D.D
12.零直接排放技术的研究有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料可由如下反应制备。下列说法错误的是
A. B.反应的原子利用率为100%
C.在酸性或碱性条件下均能降解 D.E与F均含有2个手性碳原子
二、第II卷(非选择题)
13.请根据题意回答以下问题。
(1)画出基态离子的价电子排布图   ,其电子占据的最高能层的符号为   。
(2)基态和较为稳定的是   ,原因是   。
(3)基态O原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为   形。
(4)基态Cu元素焰色试验产生的绿光是一种   (填“吸收”或“发射”)光谱。
(5)Ti原子结构示意图为   。
(6)1,4-二溴丁烷的消去反应方程式为   。
(7)苯甲醛的银镜反应方程式为   。
(8)的名称为   。
14.1-溴丁烷可用于合成麻醉药,生产染料和香料。实验室用溴化钠、1—丁醇、浓硫酸制备1—溴丁烷的反应原理、装置示意图及相关数据如下:
  相对分子质量 密度() 水中溶解性
1-丁醇 74 0.8 可溶
1-溴丁烷 137 1.3 难溶
实验步骤:
在圆底烧瓶中加入1-丁醇、浓、一定量的固体和2—3粒沸石,加热回流。反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,分别用适量的水、饱和溶液、水洗涤。分离出的产物经干燥、蒸馏后得到8.22g产品。
已知:i.
(1)写出1-丁醇生成1-溴丁烷的化学方程式   。
(2)仪器a的名称是   ,装置b中NaOH溶液的作用是   。
(3)实验中可能产生多种副产物。
①该实验中产生的有机副产物可能为   (写一种,用结构简式表示),写出生成该副产物的化学方程式   。
②若实验中部分HBr会与浓硫酸反应,可使制得的产品呈黄色,反应的化学方程式为   。
(4)分离反应液的过程中,产物应从分液漏斗的   (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)本次实验1-溴丁烷的产率为   %。
(6)为深入研究1-溴丁烷与溶液是否能发生消去反应,小组设计如图装置探究(加热和夹持装置略去):加热圆底烧瓶一段时间后,试管中酸性高锰酸钾溶液褪色。
甲同学认为不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色,判断圆底烧瓶中发生消去反应,理由是   。
15.阿司匹林()具有解热、镇痛、抗炎等多种药理作用。阿司匹林由水杨酸()和乙酸酐()在,浓硫酸催化下反应制得。请根据题意完成下列填空:
(1)阿司匹林的分子式为   ,其中官能团的名称是   。
(2)合成阿司匹林的化学方程式是   ;其反应类型是   。
(3)检测阿司匹林固体样品中是否含水杨酸的方法是   。
(4)1 mol水杨酸最多消耗   mol碳酸氢钠。
(5)写出阿司匹林与NaOH溶液反应的化学方程式为   。
(6)能同时满足下列条件的水杨酸的同分异构体有多种;
①分子中有苯环 ②苯环上的一硝基取代物有两种 ③能与银氨溶液发生反应生成银镜
写出符合以上要求的所有物质的结构简式:   。
16.以异胡薄荷醇为原料制备合成青蒿素的中间体G的路线如下:
已知:①-Bn代表

③(,,,代表H或烷基)
(1)G中所含官能团名称是   。
(2)B的结构简式为   。
(3)反应II的反应类型是   。
(4)反应III的化学方程式为   。
(5)反应VI中试剂X为   。
(6)下列说法正确的是   
A.可以用溶液鉴别C和D B.A能发生消去反应生成的烯烃只有一种
C.G能与酸性高锰酸钾溶液反应 D.E中所有碳原子共平面
E.F中碳原子杂化方式有两种
(7)同时满足下列条件的A的同分异构体的结构简式为   。(不考虑立体异构)
①能发生银镜反应
②含有六元环且环上只有两个取代基
③核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为6:4:4:2:1:1
(8)参考上述信息,设计以丙烯为原料选择性合成的路线(无机试剂任选)   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】卤代烃简介;合成材料
【解析】【解答】A.氯乙烷具有蒸发吸热的特性,能够快速降低局部组织温度,从而减轻肿胀和疼痛感,因此常用于急性运动损伤(如扭伤)的应急处理,A选项正确。B.芳纶作为一种高强度合成纤维,属于高分子材料范畴。其优异性能使其广泛应用于航天领域,例如制作降落伞。天问一号探测器在火星着陆时确实使用了芳纶材质的降落伞,B选项正确。
C.木糖醇是一种多元醇类甜味剂,虽然具有甜味特性,但从化学分类上不属于糖类物质,而葡萄糖是典型的单糖,C选项错误。
D.乙炔在纯氧环境中燃烧时会产生高温的氧炔焰,这种特性使其成为金属焊接和切割的理想选择,D选项正确。
故答案为:C
【分析】A、氯乙烷蒸发吸热,可起到降温作用,减缓肿胀和疼痛。
B、芳纶属于有机高分子材料。
C、木糖醇不属于糖类物质。
D、乙炔燃烧放热,温度极高,可用于金属的切割。
2.【答案】C
【知识点】有机化合物的命名;球棍模型与比例模型
【解析】【解答】A、空间填充模型需体现原子相对大小,丙烯含碳碳双键,该模型未正确表示双键结构,A错误;
B、实验式是最简式,过氧乙酸的实验式应为 “C2H4O3”,选项给出的是结构简式,B错误;
C、甘油(HOCH2CH (OH) CH2OH)含 3 个羟基,主链为丙烷,羟基位于 1、2、3 位,系统命名为 “1,2,3 - 丙三醇”,C正确;
D、甘油的羟基间距离较远,难以形成分子内氢键(通常形成分子间氢键),D错误;
故答案为:C。
【分析】本题易错点:
模型混淆:误把球棍模型当空间填充模型,忽略其原子大小、双键结构的要求。
概念误解:错将过氧乙酸的结构简式当作实验式(最简式)。
命名模糊:不熟悉多元醇命名,不清楚甘油的系统命名规则。
氢键误判:误认为甘油能形成分子内氢键,实际它主要形成分子间氢键。
3.【答案】A
【知识点】生活中的有机化合物
【解析】【解答】A、蛋白质含氨基(碱性)和羧基(酸性),能与酸、碱反应,属于两性分子,鹅肉富含蛋白质,A正确;
B、油脂的相对分子质量较小(通常 < 10000),不属于高分子化合物,B错误;
C、核酸(DNA、RNA)的相对分子质量达数万至数百万,属于生物大分子,C错误;
D、人体缺乏分解纤维素的酶,纤维素不能在人体内水解为葡萄糖,D错误;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
高分子概念混淆:误将油脂归为高分子,忽略其相对分子质量未达高分子标准。
生物大分子认知错误:错认为核酸不是生物大分子,不清楚核酸的相对分子质量属于大分子范畴。
纤维素水解误解:误认为人体能水解纤维素为葡萄糖,忽略人体缺乏对应的水解酶。
两性分子判断模糊:对蛋白质含氨基、羧基(两性)的性质不明确。
4.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;苯的结构与性质
【解析】【解答】A.苯与溴水不反应,制备溴苯应选液溴,故A不符合题意;
B.苯与硝基苯混合,不分层,不能利用分液分离,应利用蒸馏,故B不符合题意;
C.聚乙烯中不含碳碳双键,则不能使酸性KMnO4溶液褪色,故C不符合题意;
D.水与苯混合分层后有机层在上层,水与乙醇不分层,水与四氯化碳混合分层后有机层在下层,现象不同,可鉴别,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.制取溴苯的反应物是液溴,而不是溴水;
B.硝基苯也可以溶于苯;
C.聚乙烯不含碳碳双键。
5.【答案】B
【知识点】同素异形体;同系物;元素、核素
【解析】【解答】A、同位素是同种元素的不同原子,而 H2、D2、T2是氢气分子,并非原子,A错误;
B、金刚石、C60、石墨均是碳元素形成的不同单质,符合 “同素异形体” 的定义,B正确;
C、同系物需结构相似、分子组成差一个或多个 CH2;正丁烷和异丁烷分子式相同(C4H10),是同分异构体而非同系物,C错误;
D、淀粉和纤维素的分子式均为 (C6H10O5) n,但 n 值不同(分子大小不同),不是同分异构体,D错误;
故答案为:B。
【分析】本题易错点:
同位素概念混淆:误将 H2、D2、T2(分子)当作原子,错认为它们是同位素。
同系物与同分异构体混淆:不清楚正丁烷和异丁烷分子式相同(是同分异构体),误判为同系物。
同分异构体判断错误:忽略淀粉、纤维素的 n 值不同,错认为它们是同分异构体。
同素异形体认知模糊:对 “同种元素的不同单质” 的定义不清晰,不确定金刚石、C60、石墨的关系。
6.【答案】C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A、基态 Cr 原子遵循 “半充满更稳定”,价层电子排布式应为 3d54s ,并非常规排布,A错误;
B、电子空间运动状态数由原子轨道数决定,不同原子(如 C、N、O)占据的轨道数不同(C 占 4 个、N和O 占 5 个),状态数不相同,B错误;
C、基态原子(以 Al 为例)的最高能级是 3p,p 能级含 3 个原子轨道,C正确;
D、基态 S 原子价电子排布为 3s23p4,p 轨道中 2 个轨道各 1 个未成对电子,未成对电子数是 2,并非 4,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.抓 “洪特规则特例”—Cr 原子价层电子为 3d54s (半充满稳定)。
B.抓 “电子空间运动状态 = 原子轨道数”—不同原子轨道数不同,状态数不同。
C.抓 “能级轨道数”—p 能级固定含 3 个原子轨道,最高能级为 3p 时对应 3 个轨道。
D.抓 “未成对电子数判断”—S 的 3p4排布中仅 2 个未成对电子。
7.【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体;营养均衡与人体健康的关系
【解析】【解答】A、维生素 A1分子含长碳链、六元环(疏水结构),仅末端羟基为亲水基团,整体疏水作用更强,属于脂溶性维生素,不溶于水,A错误;
B、分子中多个碳碳双键的两端碳原子连接不同基团,满足顺反异构的结构要求,因此存在顺反异构体,B正确;
C、分子中存在 sp3 杂化的碳原子(空间结构为四面体),这种结构会破坏碳原子的共面性,因此所有碳原子不可能共平面,C正确;
D、维生素 A1分子式为 C20H30O,不饱和度为 6(1 个环 + 5 个双键)。芳香族化合物含苯环(不饱和度 4),剩余不饱和度可由双键或环提供,因此存在芳香族化合物的同分异构体,D正确;
故答案为:A。【分析】A.判断维生素 A1的溶解性类别(水溶性 / 脂溶性)。
B.分析是否存在顺反异构体。
C.判断所有碳原子是否可能共平面。
D.分析是否存在芳香族化合物的同分异构体。
8.【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、X含羰基、酯基(酯基不能与H2加成)和碳碳双键,1mol X中羰基(1个)、碳碳双键(1个)共能与2mol H2加成,但X结构中还有不饱和键,实际最多能与3mol H2加成,A错误;
B、羟基(-OH)的电子式为,B正确;
C、Z中的含氧官能团为羟基、酮羰基,共2种,并非3种,C错误;
D、X的结构对称,等效氢有5种(含酯基、羰基的环上不同氢),一氯代物应为5种,并非6种,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.抓“能加成的官能团”—酯基不能与H2加成,X中羰基、碳碳双键及环内双键共能与3mol H2加成,排除“2mol”的错误。
B.抓“羟基电子式规则”—O原子最外层6电子,与H共用1对,电子式为,符合要求。
C.抓“含氧官能团识别”—Z中只有羟基、酮羰基2种含氧官能团,排除“3种”的错误。
D.抓“等效氢判断”—X结构对称,等效氢共5种,一氯代物为5种,排除“6种”的错误。
9.【答案】B
【知识点】乙炔炔烃;甲烷的取代反应;乙酸乙酯的制取;乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】A、图 1 制备乙酸乙酯时,饱和碳酸钠溶液的导管不能伸入液面下(易倒吸),装置设计不合理,A错误;
B、图 2 中,灼烧后的红热铜丝(生成 CuO)能与乙醇反应,将乙醇氧化为乙醛,可探究乙醇的催化氧化,装置合理,B正确;
C、甲烷与氯气在光照下会发生多步取代,生成一氯甲烷、二氯甲烷等多种产物,无法得到纯净的一氯甲烷,C错误;
D、图 4 中,乙炔密度略小于空气,不能用向上排空气法收集;且电石含杂质,生成的乙炔会混有硫化氢等气体,装置无法除杂,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.抓 “防倒吸要求”—乙酸乙酯制备中,饱和碳酸钠溶液的导管不能伸入液面下,否则会倒吸。
B.抓 “催化氧化原理”—灼烧的铜丝生成 CuO,能氧化乙醇为乙醛,符合乙醇催化氧化的实验设计。
C.抓 “取代反应特点”—甲烷与氯气光照下是多步取代,产物是混合物,无法得到纯净一氯甲烷。
D.抓 “乙炔收集与除杂”—乙炔密度略小于空气,不能用向上排空气法;且电石反应会混杂质气体,装置无除杂设计。
10.【答案】A
【知识点】常用合成高分子材料的化学成分及其性能;苯酚的化学性质;取代反应
【解析】【解答】A、苯酚酸性介于碳酸和碳酸氢根之间,苯酚钠溶液通入少量 CO2时,产物应为苯酚和 NaHCO3,而非 Na2CO3(因苯酚能与 Na2CO3反应生成 NaHCO3),A错误;
B、苯酚与饱和溴水反应,酚羟基邻、对位氢被取代,生成三溴苯酚白色沉淀,符合取代反应规律,B正确;
C、光照下,甲苯中甲基上的氢被取代,生成 CH2Cl-C6H5和 HCl,符合烷烃基取代条件,C正确;
D、苯酚与甲醛在酸性加热条件下发生缩聚反应,生成酚醛树脂(重复单元为 - 苯酚 - CH2-)和水,D正确;
故答案为:A。
【分析】A.抓 “酸性强弱顺序”—苯酚酸性>HCO3-,故苯酚钠与少量 CO2反应应生成 NaHCO3,而非 Na2CO3。
B.抓 “苯酚的取代规律”—苯酚与溴水反应时,酚羟基邻、对位氢会被取代,生成三溴苯酚沉淀。
C.抓 “反应条件对应的取代位点”—光照条件下,卤素取代的是烷基(甲基)上的氢,而非苯环上的氢。
D.抓 “缩聚反应的规律”—苯酚与甲醛在酸催化下,酚羟基邻位与甲醛缩合,生成酚醛树脂并脱出水。
11.【答案】D
【知识点】卤代烃简介;有机物(官能团)的检验;葡萄糖的银镜反应
【解析】【解答】A、实验现象是银氨溶液与葡萄糖反应生成银镜,银氨溶液是弱氧化剂,能被还原生成银的物质具有还原性。而还原糖的定义就是能发生银镜反应(或与新制氢氧化铜反应)的糖,A合理;
B、1 - 溴丁烷中的溴是 “非游离态”(结合在有机物中),加入 NaOH 溶液加热煮沸,会发生水解反应生成 Br-;之后加稀硝酸酸化(中和过量 NaOH,避免 OH-干扰 Ag+),再加硝酸银生成淡黄色沉淀(AgBr),说明产物中有 Br-,进而证明原物质含溴元素,B合理;
C、无水硫酸铜(白色)遇水会生成五水合硫酸铜(蓝色晶体),该反应是检验水的特征反应。向乙醇中加无水硫酸铜变蓝,说明乙醇中含水,C正确;
D、CH3CH=CHCHO 中,既有碳碳双键(CH=CH),又有醛基(-CHO),这两种结构都能被酸性 KMnO4溶液氧化(使紫色褪去)。因此 “紫色褪去” 无法确定是醛基导致的,结论不严谨,D错误;
故答案为:D。
【分析】这道题的解题突破口(关键点)可以总结为:
判断 “现象 - 结论” 的唯一性:实验现象对应的性质需是结论中官能团、物质的 “专属性质”,不能有其他结构、物质干扰。比如 D 选项中,碳碳双键和醛基都能使酸性 KMnO4 褪色,无法单独归因于醛基,这是易错点。
验证实验操作的严谨性:涉及离子检验时,要排除干扰项。比如B选项中,加硝酸酸化是为了中和过量 NaOH,避免 OH- 与 Ag+生成沉淀,这是卤代烃中卤素检验的必要步骤。
明确特征反应的适用场景:像银镜反应是还原糖的特征反应、无水硫酸铜变蓝是水的特征反应,这类 “现象对应唯一物质、性质” 的反应,推导结论才可靠。
12.【答案】D
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A、反应是 E、F 与 CO2的加成聚合:E、F 分子中都含一个三元氧环(-O - 构成的三元环),每个三元氧环打开后会结合 1 个 CO2。因此 m 个 E、n 个 F 参与反应时,需要的 CO2分子数
x=m+n,A正确;
B、原子利用率 100% 的反应,是反应物所有原子都转化到产物中(无副产物),此反应中 E、F、CO2的原子全部进入高分子 G,无其他产物生成,因此原子利用率为 100%,B正确;
C、G 的结构中含酯基(-O-CO-O-),酯基在酸性条件下会水解为醇和酸,在碱性条件下会水解为醇和羧酸盐,因此 G 在酸、碱条件下均能降解,C正确;
D、手性碳是连有 4 个不同原子或基团的碳原子。 F中有3个手性碳原子:,D错误;
故答案为:D。
【分析】A.加聚反应的原子、物质定量关系:像这类含环的加聚反应,环的开环数对应反应物的消耗量,需通过 “环的数量” 匹配反应物的物质的量。
B.原子利用率的判断标准:只要反应无副产物(所有反应物原子都进入产物),原子利用率就是 100%,无需计算具体原子数。
C.官能团的性质迁移:看到产物中的酯基(-O-CO-O-),直接迁移 “酯基在酸、碱中均能水解” 的性质,即可判断 G 的降解性。
D.手性碳的核心判断逻辑:紧扣 “连 4 个不同原子、 基团” 的定义,同时注意不饱和键(如双键)会改变相邻碳的基团组成,导致手性碳数量变化。
13.【答案】(1);M
(2);的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构
(3)哑铃形
(4)发射
(5)
(6)
(7)
(8)5-甲基-2,5-庚二醇
【知识点】原子核外电子排布;原子核外电子的跃迁及应用;有机化合物的命名;原子结构示意图
【解析】【解答】(1)Co是27号元素,价电子排布式为,失去上的2个电子得到,故基态离子的价电子排布图为,电子占据的最高能层为M层,
故答案为;M。
(2)的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构,因此比稳定,
故答案为;的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构。
(3)基态O原子的电子排布式为,电子占据最高能级为,电子云轮廓图为哑铃形,
故答案为哑铃形。
(4)态Cu元素焰色试验产生的绿光是原子的核外电子从激发态跃迁到基态时,以光的形式释放能量,为发射光谱,
故答案为发射。
(5)Ti为22号元素,价电子排布式为,原子结构示意图为,
故答案为。
(6)1,4-二溴丁烷在氢氧化钠乙醇溶液的作用下发生消去反应生成的1,3-丁二烯、溴化钠和水,反应方程式为,
故答案为。
(7)与银氨溶液发生氧化反应,反应方程式为,故答案为。
(8)为二元醇,根据醇的命名知,名称为5-甲基-2,5-庚二醇,
故答案为5-甲基-2,5-庚二醇。
【分析】(1)Co 是 27 号元素,价电子排布为 3d74s2,Co2+ 失去 4s2 电子,价电子排布为 3d7;电子最高能层对应主量子数 n=3,符号为 M。
(2)依据 “半充满结构更稳定”,Fe3+ 价电子为 3d5(半充满),Fe2+ 为 3d6,故 Fe3+更稳定。
(3)O 原子最高能级是 2p,p 轨道电子云轮廓为哑铃形。
(4)焰色反应是电子从激发态跃迁回基态释放能量,属于发射光谱。
(5)Ti 是 22 号元素,核外电子分层排布为 2、8、10、2,据此画结构示意图。
(6)卤代烃消去反应(NaOH、乙醇、加热),1,4 - 二溴丁烷消去 2 分子 HBr,生成 1,3 - 丁二烯。
(7)银镜反应是醛基被银氨溶液氧化为羧酸盐(苯甲酸盐),同时生成 Ag 沉淀,注意条件 “加热”。
(8)醇的命名:选含 2 个羟基的最长碳链(5 个 C),从靠近羟基的一端编号,标注甲基、羟基的位置。
(1)Co是27号元素,价电子排布式为,失去上的2个电子得到,故基态离子的价电子排布图为,电子占据的最高能层为M层,故答案为;M。
(2)的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构,因此比稳定,故答案为;的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构。
(3)基态O原子的电子排布式为,电子占据最高能级为,电子云轮廓图为哑铃形,故答案为哑铃形。
(4)态Cu元素焰色试验产生的绿光是原子的核外电子从激发态跃迁到基态时,以光的形式释放能量,为发射光谱,故答案为发射。
(5)Ti为22号元素,价电子排布式为,原子结构示意图为,故答案为。
(6)1,4-二溴丁烷在氢氧化钠乙醇溶液的作用下发生消去反应生成的1,3-丁二烯、溴化钠和水,反应方程式为,故答案为。
(7)与银氨溶液发生氧化反应,反应方程式为,故答案为。
(8)为二元醇,根据醇的命名知,名称为5-甲基-2,5-庚二醇,故答案为5-甲基-2,5-庚二醇。
14.【答案】(1)CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O
(2)球形冷凝管;吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气
(3)CH2=CHCH2CH3;CH3CH2CH2CH2OH CH2=CHCH2CH3+H2O;
(4)下口放出
(5)30%
(6)A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色
【知识点】制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)1-丁醇的结构为:CH3CH2CH2CH2OH,1-溴丁烷的结构为:CH3CH2CH2CH2Br,所以1-丁醇生成1-溴丁烷的化学方程式为:CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O;
故答案为: CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O ;
(2)由分析可知,仪器a的名称是球形冷凝管,起导气兼冷凝回流作用,烧杯中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气,
故答案为:球形冷凝管;吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气;
(3)①在浓硫酸作用下,1-丁醇可能受热发生分子间取代反应生成二丁醚,也可能发生分子内消去反应生成1-丁烯,如CH2=CHCH2CH3,生成该副产物的化学方程式CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O,
故答案为:CH2=CHCH2CH3;CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O;
②若实验中部分HBr会与浓硫酸反应,可使制得的产品呈黄色,说明溴化氢具有还原性,能与浓硫酸共热反应生成溴、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:;
(4)分离反应液的过程中,为了防止交叉污染,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,1-溴丁烷的密度比水的大,在下层,所以产物应从分液漏斗的下口放出,
故答案为:下口放出;
(5)在圆底烧瓶中加入1-丁醇,质量为=14.8g,物质的量为0.2mol,则产品的理论产量为0.2mol,质量为=27.4g,所以本次实验1-溴丁烷的产率为30%,
故答案为:30%;
(6)A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色,所以不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色,判断圆底烧瓶中发生消去反应,
故答案为:A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色。
【分析】从实验装置和反应逻辑来看:制备 1 - 溴丁烷时,圆底烧瓶中 1 - 丁醇、浓硫酸、溴化钠需加热反应 —— 首先浓硫酸与溴化钠反应生成 HBr,HBr 再和 1 - 丁醇发生取代反应得到目标产物 1 - 溴丁烷。不过反应条件(浓硫酸、加热)会引发副反应:1 - 丁醇既可能发生分子间取代,生成二丁醚;也可能发生分子内消去,生成 1 - 丁烯。另外,HBr 有还原性,会和浓硫酸进一步反应,生成 Br2、SO2和水。装置里的沸石是为了防止液体暴沸,球形冷凝管能让挥发的反应物回流,提高利用率;烧杯中的 NaOH 溶液则是用来吸收反应中逸出的 HBr、Br2、SO2这些有毒气体,避免污染环境。
(1)1 - 丁醇与 HBr 发生取代反应(加热),羟基被 Br 取代生成 1 - 溴丁烷和水。
(2)仪器 a 是球形冷凝管(冷凝回流);NaOH 溶液吸收反应中挥发的 HBr、Br2、SO2等有毒气体,防止污染空气。
(3)①1 - 丁醇在浓硫酸、加热下发生消去反应,生成 1 - 丁烯(CH2=CHCH2CH3),反应为 1 - 丁醇脱水生成烯烃和水。② 解题要点:HBr 被浓硫酸氧化,生成 SO2、Br2和水,导致产品变黄。
(4)1 - 溴丁烷密度大于水,在分液漏斗下层,下层液体从下口放出。
(5)先算 1 - 丁醇的物质的量,再求 1 - 溴丁烷的理论质量,最后用实际质量 ÷ 理论质量 ×100% 得产率。
(6)1 - 溴丁烷水解生成的 1 - 丁醇也能使酸性 KMnO4褪色,无法证明是消去反应的产物(烯烃)导致褪色。
(1)1-丁醇的结构为:CH3CH2CH2CH2OH,1-溴丁烷的结构为:CH3CH2CH2CH2Br,所以1-丁醇生成1-溴丁烷的化学方程式为:CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O;
(2)由分析可知,仪器a的名称是球形冷凝管,起导气兼冷凝回流作用,烧杯中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气,故答案为:球形冷凝管;吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气;
(3)①在浓硫酸作用下,1-丁醇可能受热发生分子间取代反应生成二丁醚,也可能发生分子内消去反应生成1-丁烯,如CH2=CHCH2CH3,生成该副产物的化学方程式CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O,故答案为:CH2=CHCH2CH3;CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O;
②若实验中部分HBr会与浓硫酸反应,可使制得的产品呈黄色,说明溴化氢具有还原性,能与浓硫酸共热反应生成溴、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:;
(4)分离反应液的过程中,为了防止交叉污染,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,1-溴丁烷的密度比水的大,在下层,所以产物应从分液漏斗的下口放出,故答案为:下口放出;
(5)在圆底烧瓶中加入1-丁醇,质量为=14.8g,物质的量为0.2mol,则产品的理论产量为0.2mol,质量为=27.4g,所以本次实验1-溴丁烷的产率为30%,故答案为:30%;
(6)A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色,所以不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色,判断圆底烧瓶中发生消去反应,故答案为:A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色。
15.【答案】(1);羧基、酯基
(2);取代反应
(3)取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无;
(4)1
(5)
(6)、、
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据阿司匹林的结构简式可知分子式为,其中的官能团名称为羧基、酯基;
故答案为: ; 羧基、酯基 ;
(2)水杨酸中的酚羟基与乙酸酐发生取代反应生成阿司匹林和乙酸,反应的化学方程式为;其反应类型为取代反应;
故答案为: ; 取代反应 ;
(3)水杨酸中含有酚羟基,酚羟基遇FeCl3溶液发生显色反应,因此检验水杨酸即检验其中的酚羟基,具体操作为取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无;
故答案为: 取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无; ;
(4)羧基可与碳酸氢钠反应,酚羟基和碳酸氢钠不反应,因此1 mol水杨酸最多消耗1 mol碳酸氢钠;
故答案为:1;
(5)阿司匹林中含有羧基和酯基,酯基水解后能得到酚羟基和羧基,酚羟基也能与NaOH发生反应,因此共消耗3个NaOH,反应方程式为:;
故答案为: ;
(6)苯环上的一硝基取代物有两种,说明结构对称;能与银氨溶液发生反应生成银镜则含有-CHO或HCOO-,则符合条件的水杨酸的同分异构体有、、;
故答案为:、、 ;
【分析】该流程是:以水杨酸和乙酸酐为原料,在 85~90℃、浓硫酸催化的条件下,水杨酸分子中的羟基与乙酸酐发生反应,生成具有解热镇痛作用的阿司匹林。
(1)数阿司匹林结构中 C、H、O 原子数得分子式;识别官能团(羧基、酯基)。
(2)水杨酸的酚羟基与乙酸酐发生取代反应,生成阿司匹林和乙酸;反应类型为取代反应。
(3)利用水杨酸中酚羟基遇 FeCl3显紫色的特性,加 FeCl3溶液检验。
(4)水杨酸中只有羧基与碳酸氢钠反应,酚羟基不反应,故 1mol 水杨酸耗 1mol 碳酸氢钠。
(5)阿司匹林的羧基、酯基(水解后生成的酚羟基、羧基)均与 NaOH 反应,共消耗 3mol NaOH,据此写方程式。
(6)根据 “苯环一硝基取代物两种(结构对称)、能发生银镜反应(含 -CHO 或 HCOO-)”,确定同分异构体结构。
(1)根据阿司匹林的结构简式可知分子式为,其中的官能团名称为羧基、酯基;
(2)水杨酸中的酚羟基与乙酸酐发生取代反应生成阿司匹林和乙酸,反应的化学方程式为;其反应类型为取代反应;
(3)水杨酸中含有酚羟基,酚羟基遇FeCl3溶液发生显色反应,因此检验水杨酸即检验其中的酚羟基,具体操作为取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无;
(4)羧基可与碳酸氢钠反应,酚羟基和碳酸氢钠不反应,因此1 mol水杨酸最多消耗1 mol碳酸氢钠;
(5)阿司匹林中含有羧基和酯基,酯基水解后能得到酚羟基和羧基,酚羟基也能与NaOH发生反应,因此共消耗3个NaOH,反应方程式为:;
(6)苯环上的一硝基取代物有两种,说明结构对称;能与银氨溶液发生反应生成银镜则含有-CHO或HCOO-,则符合条件的水杨酸的同分异构体有、、;
16.【答案】(1)羰基、醚键
(2)
(3)取代反应
(4)
(5)氢气
(6)CE
(7)
(8)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)由G的结构简式可得G中所含官能团名称为羰基、醚键;
故答案为: 羰基、醚键 ;
(2)根据分析,B的结构简式为;
故答案为: ;
(3)由分析,反应II是B羟基上的氢原子被Bn取代,反应类型是取代反应;
故答案为:取代反应;
(4)反应III是C催化氧化得D,化学方程式为:;
故答案为:;
(5)反应Ⅵ是F中的碳碳双键与氢气发生加成反应得G,故试剂X为氢气;
故答案为: 氢气 ;
(6)C、D均不含酚羟基,无法用溶液鉴别,A错误;A能发生消去反应,生成的烯烃有两种和,B错误;G结构中含有苄基(),苄基上的亚甲基()由于与苯环直接相连,受苯环影响,电子云密度较高,具有较强的还原性,能被酸性高锰酸钾氧化,C正确;E中有多个杂化的碳原子,故E中所有碳原子不可能共平面,D错误;F中饱和碳原子为杂化,F中形成碳碳双键和碳氧双键中的碳原子为杂化,E正确;故答案为CE;
故答案为: CE ;
(7)A的分子式为,不饱和度为2,能发生银镜反应,说明有醛基,含有六元环说明其余碳原子都饱和,核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为6:4:4:2:1:1,考虑有两个甲基化学环境相同,为异丙基,除醛基外还有一个单独的化学环境的氢,说明有三级碳原子,考虑到六元环上只有两个取代基,则同时满足条件的A的同分异构体的结构简式为;
故答案为: ;
(8)目标产物可以由两分子丙醛发生题干中E→F的反应得到,丙烯可由反应I得到1-丙醇,1-丙醇催化氧化得丙醛,故设计路线如下:故答案为:
【分析】依据已知反应②的规律,A 分子中的碳碳双键会发生加成反应,且羟基会连接在双键的端位碳原子上,因此 A 经反应 Ⅰ 后生成中间产物 B(),B 与 BnCl 发生取代反应 ——B 分子中羟基上的氢原子被 Bn(苄基)取代,从而得到产物 C,C 分子中的羟基发生催化氧化反应(通常是醇羟基被氧化为醛基或酮羰基),生成产物 D,D 发生取代反应(具体为官能团的替换或修饰),得到产物 E,参考已知反应③的机制,E 先发生加成反应引入基团,随后发生消去反应形成新的碳碳双键,最终得到含双键的产物 F,F 分子中的碳碳双键与氢气发生加成反应(还原反应),双键变为单键,最终生成产物 G。据此解题。
(1)由G的结构简式可得G中所含官能团名称为羰基、醚键;
(2)根据分析,B的结构简式为;
(3)由分析,反应II是B羟基上的氢原子被Bn取代,反应类型是取代反应;
(4)反应III是C催化氧化得D,化学方程式为:;
(5)反应Ⅵ是F中的碳碳双键与氢气发生加成反应得G,故试剂X为氢气;
(6)C、D均不含酚羟基,无法用溶液鉴别,A错误;A能发生消去反应,生成的烯烃有两种和,B错误;G结构中含有苄基(),苄基上的亚甲基()由于与苯环直接相连,受苯环影响,电子云密度较高,具有较强的还原性,能被酸性高锰酸钾氧化,C正确;E中有多个杂化的碳原子,故E中所有碳原子不可能共平面,D错误;F中饱和碳原子为杂化,F中形成碳碳双键和碳氧双键中的碳原子为杂化,E正确;故答案为CE;
(7)A的分子式为,不饱和度为2,能发生银镜反应,说明有醛基,含有六元环说明其余碳原子都饱和,核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为6:4:4:2:1:1,考虑有两个甲基化学环境相同,为异丙基,除醛基外还有一个单独的化学环境的氢,说明有三级碳原子,考虑到六元环上只有两个取代基,则同时满足条件的A的同分异构体的结构简式为;
(8)目标产物可以由两分子丙醛发生题干中E→F的反应得到,丙烯可由反应I得到1-丙醇,1-丙醇催化氧化得丙醛,故设计路线如下:。
1 / 1天津市西青区杨柳青第一中学2025-2026学年高三上学期第一次月考 化学试卷
一、第I卷(单选题)
1.化学与生活、生产、科技密切相关。下列叙述错误的是
A.用氯乙烷气雾剂对急性运动损伤进行处理
B.天问一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞,芳纶是高分子材料
C.木糖醇是常用的天然甜味剂,和葡萄糖同属于单糖
D.乙炔在氧气中燃烧的氧炔焰常用来焊接或切割金属
【答案】C
【知识点】卤代烃简介;合成材料
【解析】【解答】A.氯乙烷具有蒸发吸热的特性,能够快速降低局部组织温度,从而减轻肿胀和疼痛感,因此常用于急性运动损伤(如扭伤)的应急处理,A选项正确。B.芳纶作为一种高强度合成纤维,属于高分子材料范畴。其优异性能使其广泛应用于航天领域,例如制作降落伞。天问一号探测器在火星着陆时确实使用了芳纶材质的降落伞,B选项正确。
C.木糖醇是一种多元醇类甜味剂,虽然具有甜味特性,但从化学分类上不属于糖类物质,而葡萄糖是典型的单糖,C选项错误。
D.乙炔在纯氧环境中燃烧时会产生高温的氧炔焰,这种特性使其成为金属焊接和切割的理想选择,D选项正确。
故答案为:C
【分析】A、氯乙烷蒸发吸热,可起到降温作用,减缓肿胀和疼痛。
B、芳纶属于有机高分子材料。
C、木糖醇不属于糖类物质。
D、乙炔燃烧放热,温度极高,可用于金属的切割。
2.丙烯与过氧乙酸反应可制备甘油,下列相关化学用语或说法正确的是
A.丙烯的空间填充模型:
B.过氧乙酸的实验式:
C.甘油的系统命名法命名:1,2,3-丙三醇
D.甘油能形成分子内氢键:
【答案】C
【知识点】有机化合物的命名;球棍模型与比例模型
【解析】【解答】A、空间填充模型需体现原子相对大小,丙烯含碳碳双键,该模型未正确表示双键结构,A错误;
B、实验式是最简式,过氧乙酸的实验式应为 “C2H4O3”,选项给出的是结构简式,B错误;
C、甘油(HOCH2CH (OH) CH2OH)含 3 个羟基,主链为丙烷,羟基位于 1、2、3 位,系统命名为 “1,2,3 - 丙三醇”,C正确;
D、甘油的羟基间距离较远,难以形成分子内氢键(通常形成分子间氢键),D错误;
故答案为:C。
【分析】本题易错点:
模型混淆:误把球棍模型当空间填充模型,忽略其原子大小、双键结构的要求。
概念误解:错将过氧乙酸的结构简式当作实验式(最简式)。
命名模糊:不熟悉多元醇命名,不清楚甘油的系统命名规则。
氢键误判:误认为甘油能形成分子内氢键,实际它主要形成分子间氢键。
3.铁锅炖大鹅是东北的一道特色菜,采用传统铸铁锅烹制,口感纯正、香而不腻,回味无穷,下列说法正确的是
A.鹅肉富含蛋白质,蛋白质是两性分子
B.炒菜时,需要加入大豆油,油脂属于高分子
C.大鹅体内的核酸不是生物大分子
D.配菜中包含大白菜,大白菜富含的纤维素可在人体内水解成葡萄糖
【答案】A
【知识点】生活中的有机化合物
【解析】【解答】A、蛋白质含氨基(碱性)和羧基(酸性),能与酸、碱反应,属于两性分子,鹅肉富含蛋白质,A正确;
B、油脂的相对分子质量较小(通常 < 10000),不属于高分子化合物,B错误;
C、核酸(DNA、RNA)的相对分子质量达数万至数百万,属于生物大分子,C错误;
D、人体缺乏分解纤维素的酶,纤维素不能在人体内水解为葡萄糖,D错误;
故答案为:A。
【分析】本题易错点:
高分子概念混淆:误将油脂归为高分子,忽略其相对分子质量未达高分子标准。
生物大分子认知错误:错认为核酸不是生物大分子,不清楚核酸的相对分子质量属于大分子范畴。
纤维素水解误解:误认为人体能水解纤维素为葡萄糖,忽略人体缺乏对应的水解酶。
两性分子判断模糊:对蛋白质含氨基、羧基(两性)的性质不明确。
4.下列实验能成功的是(  )
A.将铁屑、溴水、苯混合制溴苯
B.苯和硝基苯采用分液的方法分离
C.聚乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
D.用水鉴别:苯、乙醇、四氯化碳
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;苯的结构与性质
【解析】【解答】A.苯与溴水不反应,制备溴苯应选液溴,故A不符合题意;
B.苯与硝基苯混合,不分层,不能利用分液分离,应利用蒸馏,故B不符合题意;
C.聚乙烯中不含碳碳双键,则不能使酸性KMnO4溶液褪色,故C不符合题意;
D.水与苯混合分层后有机层在上层,水与乙醇不分层,水与四氯化碳混合分层后有机层在下层,现象不同,可鉴别,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.制取溴苯的反应物是液溴,而不是溴水;
B.硝基苯也可以溶于苯;
C.聚乙烯不含碳碳双键。
5.下列各组物质的相互关系描述正确的是
A.H2、D2和T2互为同位素
B.金刚石、C60、石墨互为同素异形体
C.正丁烷和异丁烷互为同系物
D.淀粉和纤维素互为同分异构体
【答案】B
【知识点】同素异形体;同系物;元素、核素
【解析】【解答】A、同位素是同种元素的不同原子,而 H2、D2、T2是氢气分子,并非原子,A错误;
B、金刚石、C60、石墨均是碳元素形成的不同单质,符合 “同素异形体” 的定义,B正确;
C、同系物需结构相似、分子组成差一个或多个 CH2;正丁烷和异丁烷分子式相同(C4H10),是同分异构体而非同系物,C错误;
D、淀粉和纤维素的分子式均为 (C6H10O5) n,但 n 值不同(分子大小不同),不是同分异构体,D错误;
故答案为:B。
【分析】本题易错点:
同位素概念混淆:误将 H2、D2、T2(分子)当作原子,错认为它们是同位素。
同系物与同分异构体混淆:不清楚正丁烷和异丁烷分子式相同(是同分异构体),误判为同系物。
同分异构体判断错误:忽略淀粉、纤维素的 n 值不同,错认为它们是同分异构体。
同素异形体认知模糊:对 “同种元素的不同单质” 的定义不清晰,不确定金刚石、C60、石墨的关系。
6.下列说法正确的是
A.基态Cr原子的价层电子排布式是
B.基态原子的电子空间运动状态数相同
C.基态的电子占据的最高能级共有3个原子轨道
D.基态S原子有4个未成对电子
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布
【解析】【解答】A、基态 Cr 原子遵循 “半充满更稳定”,价层电子排布式应为 3d54s ,并非常规排布,A错误;
B、电子空间运动状态数由原子轨道数决定,不同原子(如 C、N、O)占据的轨道数不同(C 占 4 个、N和O 占 5 个),状态数不相同,B错误;
C、基态原子(以 Al 为例)的最高能级是 3p,p 能级含 3 个原子轨道,C正确;
D、基态 S 原子价电子排布为 3s23p4,p 轨道中 2 个轨道各 1 个未成对电子,未成对电子数是 2,并非 4,D错误;
故答案为:C。
【分析】A.抓 “洪特规则特例”—Cr 原子价层电子为 3d54s (半充满稳定)。
B.抓 “电子空间运动状态 = 原子轨道数”—不同原子轨道数不同,状态数不同。
C.抓 “能级轨道数”—p 能级固定含 3 个原子轨道,最高能级为 3p 时对应 3 个轨道。
D.抓 “未成对电子数判断”—S 的 3p4排布中仅 2 个未成对电子。
7.维生素A1又名视黄醇,是一种对人体健康至关重要的维生素,结构如下图所示。下列有关维生素A1说法错误的是
A.是一种水溶性维生素
B.存在顺反异构体
C.所有碳原子不可能共平面
D.存在芳香族化合物的同分异构体
【答案】A
【知识点】同分异构现象和同分异构体;营养均衡与人体健康的关系
【解析】【解答】A、维生素 A1分子含长碳链、六元环(疏水结构),仅末端羟基为亲水基团,整体疏水作用更强,属于脂溶性维生素,不溶于水,A错误;
B、分子中多个碳碳双键的两端碳原子连接不同基团,满足顺反异构的结构要求,因此存在顺反异构体,B正确;
C、分子中存在 sp3 杂化的碳原子(空间结构为四面体),这种结构会破坏碳原子的共面性,因此所有碳原子不可能共平面,C正确;
D、维生素 A1分子式为 C20H30O,不饱和度为 6(1 个环 + 5 个双键)。芳香族化合物含苯环(不饱和度 4),剩余不饱和度可由双键或环提供,因此存在芳香族化合物的同分异构体,D正确;
故答案为:A。【分析】A.判断维生素 A1的溶解性类别(水溶性 / 脂溶性)。
B.分析是否存在顺反异构体。
C.判断所有碳原子是否可能共平面。
D.分析是否存在芳香族化合物的同分异构体。
8.化合物Z是一种药物的重要中间体,合成路线如下图所示。下列说法正确的是
A.1 mol X最多能与2 发生加成反应
B.羟基的电子式为
C.Z中的含氧官能团有3种
D.X的一氯代物有6种
【答案】B
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、X含羰基、酯基(酯基不能与H2加成)和碳碳双键,1mol X中羰基(1个)、碳碳双键(1个)共能与2mol H2加成,但X结构中还有不饱和键,实际最多能与3mol H2加成,A错误;
B、羟基(-OH)的电子式为,B正确;
C、Z中的含氧官能团为羟基、酮羰基,共2种,并非3种,C错误;
D、X的结构对称,等效氢有5种(含酯基、羰基的环上不同氢),一氯代物应为5种,并非6种,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.抓“能加成的官能团”—酯基不能与H2加成,X中羰基、碳碳双键及环内双键共能与3mol H2加成,排除“2mol”的错误。
B.抓“羟基电子式规则”—O原子最外层6电子,与H共用1对,电子式为,符合要求。
C.抓“含氧官能团识别”—Z中只有羟基、酮羰基2种含氧官能团,排除“3种”的错误。
D.抓“等效氢判断”—X结构对称,等效氢共5种,一氯代物为5种,排除“6种”的错误。
9.下列装置合理且能达到实验目的的是
A.图1:乙酸乙酯的制备与收集
B.图2:可用于探究乙醇的催化氧化
C.图3:在光照条件下制取纯净的一氯甲烷
D.图4:制取并收集乙炔
【答案】B
【知识点】乙炔炔烃;甲烷的取代反应;乙酸乙酯的制取;乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】A、图 1 制备乙酸乙酯时,饱和碳酸钠溶液的导管不能伸入液面下(易倒吸),装置设计不合理,A错误;
B、图 2 中,灼烧后的红热铜丝(生成 CuO)能与乙醇反应,将乙醇氧化为乙醛,可探究乙醇的催化氧化,装置合理,B正确;
C、甲烷与氯气在光照下会发生多步取代,生成一氯甲烷、二氯甲烷等多种产物,无法得到纯净的一氯甲烷,C错误;
D、图 4 中,乙炔密度略小于空气,不能用向上排空气法收集;且电石含杂质,生成的乙炔会混有硫化氢等气体,装置无法除杂,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.抓 “防倒吸要求”—乙酸乙酯制备中,饱和碳酸钠溶液的导管不能伸入液面下,否则会倒吸。
B.抓 “催化氧化原理”—灼烧的铜丝生成 CuO,能氧化乙醇为乙醛,符合乙醇催化氧化的实验设计。
C.抓 “取代反应特点”—甲烷与氯气光照下是多步取代,产物是混合物,无法得到纯净一氯甲烷。
D.抓 “乙炔收集与除杂”—乙炔密度略小于空气,不能用向上排空气法;且电石反应会混杂质气体,装置无除杂设计。
10.下列反应的化学方程式错误的是
A.苯酚钠溶液中通入少量的:
B.向少量苯酚溶液中滴加饱和溴水,有白色沉淀生成:
C.光照下甲苯与氯气反应生成一氯代物:
D.苯酚与甲醛的缩聚反应:
【答案】A
【知识点】常用合成高分子材料的化学成分及其性能;苯酚的化学性质;取代反应
【解析】【解答】A、苯酚酸性介于碳酸和碳酸氢根之间,苯酚钠溶液通入少量 CO2时,产物应为苯酚和 NaHCO3,而非 Na2CO3(因苯酚能与 Na2CO3反应生成 NaHCO3),A错误;
B、苯酚与饱和溴水反应,酚羟基邻、对位氢被取代,生成三溴苯酚白色沉淀,符合取代反应规律,B正确;
C、光照下,甲苯中甲基上的氢被取代,生成 CH2Cl-C6H5和 HCl,符合烷烃基取代条件,C正确;
D、苯酚与甲醛在酸性加热条件下发生缩聚反应,生成酚醛树脂(重复单元为 - 苯酚 - CH2-)和水,D正确;
故答案为:A。
【分析】A.抓 “酸性强弱顺序”—苯酚酸性>HCO3-,故苯酚钠与少量 CO2反应应生成 NaHCO3,而非 Na2CO3。
B.抓 “苯酚的取代规律”—苯酚与溴水反应时,酚羟基邻、对位氢会被取代,生成三溴苯酚沉淀。
C.抓 “反应条件对应的取代位点”—光照条件下,卤素取代的是烷基(甲基)上的氢,而非苯环上的氢。
D.抓 “缩聚反应的规律”—苯酚与甲醛在酸催化下,酚羟基邻位与甲醛缩合,生成酚醛树脂并脱出水。
11.依据下列实验现象,判断所得相应结论错误的是
  实验现象 结论
A 银氨溶液与葡萄糖溶液反应,有银镜生成 葡萄糖是还原糖
B 取少量1-溴丁烷,加入NaOH溶液,加热煮沸,冷却,加入足量稀硝酸酸化,加入硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成 证明1-溴丁烷中含有溴元素
C 检验乙醇是否含水,向乙醇中加入无水硫酸铜,白色粉末变为蓝色晶体 乙醇中含有水
D 向中滴加酸性溶液,紫色褪去 该物质中存在醛基
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】卤代烃简介;有机物(官能团)的检验;葡萄糖的银镜反应
【解析】【解答】A、实验现象是银氨溶液与葡萄糖反应生成银镜,银氨溶液是弱氧化剂,能被还原生成银的物质具有还原性。而还原糖的定义就是能发生银镜反应(或与新制氢氧化铜反应)的糖,A合理;
B、1 - 溴丁烷中的溴是 “非游离态”(结合在有机物中),加入 NaOH 溶液加热煮沸,会发生水解反应生成 Br-;之后加稀硝酸酸化(中和过量 NaOH,避免 OH-干扰 Ag+),再加硝酸银生成淡黄色沉淀(AgBr),说明产物中有 Br-,进而证明原物质含溴元素,B合理;
C、无水硫酸铜(白色)遇水会生成五水合硫酸铜(蓝色晶体),该反应是检验水的特征反应。向乙醇中加无水硫酸铜变蓝,说明乙醇中含水,C正确;
D、CH3CH=CHCHO 中,既有碳碳双键(CH=CH),又有醛基(-CHO),这两种结构都能被酸性 KMnO4溶液氧化(使紫色褪去)。因此 “紫色褪去” 无法确定是醛基导致的,结论不严谨,D错误;
故答案为:D。
【分析】这道题的解题突破口(关键点)可以总结为:
判断 “现象 - 结论” 的唯一性:实验现象对应的性质需是结论中官能团、物质的 “专属性质”,不能有其他结构、物质干扰。比如 D 选项中,碳碳双键和醛基都能使酸性 KMnO4 褪色,无法单独归因于醛基,这是易错点。
验证实验操作的严谨性:涉及离子检验时,要排除干扰项。比如B选项中,加硝酸酸化是为了中和过量 NaOH,避免 OH- 与 Ag+生成沉淀,这是卤代烃中卤素检验的必要步骤。
明确特征反应的适用场景:像银镜反应是还原糖的特征反应、无水硫酸铜变蓝是水的特征反应,这类 “现象对应唯一物质、性质” 的反应,推导结论才可靠。
12.零直接排放技术的研究有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料可由如下反应制备。下列说法错误的是
A. B.反应的原子利用率为100%
C.在酸性或碱性条件下均能降解 D.E与F均含有2个手性碳原子
【答案】D
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A、反应是 E、F 与 CO2的加成聚合:E、F 分子中都含一个三元氧环(-O - 构成的三元环),每个三元氧环打开后会结合 1 个 CO2。因此 m 个 E、n 个 F 参与反应时,需要的 CO2分子数
x=m+n,A正确;
B、原子利用率 100% 的反应,是反应物所有原子都转化到产物中(无副产物),此反应中 E、F、CO2的原子全部进入高分子 G,无其他产物生成,因此原子利用率为 100%,B正确;
C、G 的结构中含酯基(-O-CO-O-),酯基在酸性条件下会水解为醇和酸,在碱性条件下会水解为醇和羧酸盐,因此 G 在酸、碱条件下均能降解,C正确;
D、手性碳是连有 4 个不同原子或基团的碳原子。 F中有3个手性碳原子:,D错误;
故答案为:D。
【分析】A.加聚反应的原子、物质定量关系:像这类含环的加聚反应,环的开环数对应反应物的消耗量,需通过 “环的数量” 匹配反应物的物质的量。
B.原子利用率的判断标准:只要反应无副产物(所有反应物原子都进入产物),原子利用率就是 100%,无需计算具体原子数。
C.官能团的性质迁移:看到产物中的酯基(-O-CO-O-),直接迁移 “酯基在酸、碱中均能水解” 的性质,即可判断 G 的降解性。
D.手性碳的核心判断逻辑:紧扣 “连 4 个不同原子、 基团” 的定义,同时注意不饱和键(如双键)会改变相邻碳的基团组成,导致手性碳数量变化。
二、第II卷(非选择题)
13.请根据题意回答以下问题。
(1)画出基态离子的价电子排布图   ,其电子占据的最高能层的符号为   。
(2)基态和较为稳定的是   ,原因是   。
(3)基态O原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为   形。
(4)基态Cu元素焰色试验产生的绿光是一种   (填“吸收”或“发射”)光谱。
(5)Ti原子结构示意图为   。
(6)1,4-二溴丁烷的消去反应方程式为   。
(7)苯甲醛的银镜反应方程式为   。
(8)的名称为   。
【答案】(1);M
(2);的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构
(3)哑铃形
(4)发射
(5)
(6)
(7)
(8)5-甲基-2,5-庚二醇
【知识点】原子核外电子排布;原子核外电子的跃迁及应用;有机化合物的命名;原子结构示意图
【解析】【解答】(1)Co是27号元素,价电子排布式为,失去上的2个电子得到,故基态离子的价电子排布图为,电子占据的最高能层为M层,
故答案为;M。
(2)的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构,因此比稳定,
故答案为;的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构。
(3)基态O原子的电子排布式为,电子占据最高能级为,电子云轮廓图为哑铃形,
故答案为哑铃形。
(4)态Cu元素焰色试验产生的绿光是原子的核外电子从激发态跃迁到基态时,以光的形式释放能量,为发射光谱,
故答案为发射。
(5)Ti为22号元素,价电子排布式为,原子结构示意图为,
故答案为。
(6)1,4-二溴丁烷在氢氧化钠乙醇溶液的作用下发生消去反应生成的1,3-丁二烯、溴化钠和水,反应方程式为,
故答案为。
(7)与银氨溶液发生氧化反应,反应方程式为,故答案为。
(8)为二元醇,根据醇的命名知,名称为5-甲基-2,5-庚二醇,
故答案为5-甲基-2,5-庚二醇。
【分析】(1)Co 是 27 号元素,价电子排布为 3d74s2,Co2+ 失去 4s2 电子,价电子排布为 3d7;电子最高能层对应主量子数 n=3,符号为 M。
(2)依据 “半充满结构更稳定”,Fe3+ 价电子为 3d5(半充满),Fe2+ 为 3d6,故 Fe3+更稳定。
(3)O 原子最高能级是 2p,p 轨道电子云轮廓为哑铃形。
(4)焰色反应是电子从激发态跃迁回基态释放能量,属于发射光谱。
(5)Ti 是 22 号元素,核外电子分层排布为 2、8、10、2,据此画结构示意图。
(6)卤代烃消去反应(NaOH、乙醇、加热),1,4 - 二溴丁烷消去 2 分子 HBr,生成 1,3 - 丁二烯。
(7)银镜反应是醛基被银氨溶液氧化为羧酸盐(苯甲酸盐),同时生成 Ag 沉淀,注意条件 “加热”。
(8)醇的命名:选含 2 个羟基的最长碳链(5 个 C),从靠近羟基的一端编号,标注甲基、羟基的位置。
(1)Co是27号元素,价电子排布式为,失去上的2个电子得到,故基态离子的价电子排布图为,电子占据的最高能层为M层,故答案为;M。
(2)的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构,因此比稳定,故答案为;的电子排布式为,为半充满结构,的电子排布式为,失去一个电子后变成半充满稳定结构。
(3)基态O原子的电子排布式为,电子占据最高能级为,电子云轮廓图为哑铃形,故答案为哑铃形。
(4)态Cu元素焰色试验产生的绿光是原子的核外电子从激发态跃迁到基态时,以光的形式释放能量,为发射光谱,故答案为发射。
(5)Ti为22号元素,价电子排布式为,原子结构示意图为,故答案为。
(6)1,4-二溴丁烷在氢氧化钠乙醇溶液的作用下发生消去反应生成的1,3-丁二烯、溴化钠和水,反应方程式为,故答案为。
(7)与银氨溶液发生氧化反应,反应方程式为,故答案为。
(8)为二元醇,根据醇的命名知,名称为5-甲基-2,5-庚二醇,故答案为5-甲基-2,5-庚二醇。
14.1-溴丁烷可用于合成麻醉药,生产染料和香料。实验室用溴化钠、1—丁醇、浓硫酸制备1—溴丁烷的反应原理、装置示意图及相关数据如下:
  相对分子质量 密度() 水中溶解性
1-丁醇 74 0.8 可溶
1-溴丁烷 137 1.3 难溶
实验步骤:
在圆底烧瓶中加入1-丁醇、浓、一定量的固体和2—3粒沸石,加热回流。反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,分别用适量的水、饱和溶液、水洗涤。分离出的产物经干燥、蒸馏后得到8.22g产品。
已知:i.
(1)写出1-丁醇生成1-溴丁烷的化学方程式   。
(2)仪器a的名称是   ,装置b中NaOH溶液的作用是   。
(3)实验中可能产生多种副产物。
①该实验中产生的有机副产物可能为   (写一种,用结构简式表示),写出生成该副产物的化学方程式   。
②若实验中部分HBr会与浓硫酸反应,可使制得的产品呈黄色,反应的化学方程式为   。
(4)分离反应液的过程中,产物应从分液漏斗的   (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)本次实验1-溴丁烷的产率为   %。
(6)为深入研究1-溴丁烷与溶液是否能发生消去反应,小组设计如图装置探究(加热和夹持装置略去):加热圆底烧瓶一段时间后,试管中酸性高锰酸钾溶液褪色。
甲同学认为不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色,判断圆底烧瓶中发生消去反应,理由是   。
【答案】(1)CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O
(2)球形冷凝管;吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气
(3)CH2=CHCH2CH3;CH3CH2CH2CH2OH CH2=CHCH2CH3+H2O;
(4)下口放出
(5)30%
(6)A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色
【知识点】制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)1-丁醇的结构为:CH3CH2CH2CH2OH,1-溴丁烷的结构为:CH3CH2CH2CH2Br,所以1-丁醇生成1-溴丁烷的化学方程式为:CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O;
故答案为: CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O ;
(2)由分析可知,仪器a的名称是球形冷凝管,起导气兼冷凝回流作用,烧杯中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气,
故答案为:球形冷凝管;吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气;
(3)①在浓硫酸作用下,1-丁醇可能受热发生分子间取代反应生成二丁醚,也可能发生分子内消去反应生成1-丁烯,如CH2=CHCH2CH3,生成该副产物的化学方程式CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O,
故答案为:CH2=CHCH2CH3;CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O;
②若实验中部分HBr会与浓硫酸反应,可使制得的产品呈黄色,说明溴化氢具有还原性,能与浓硫酸共热反应生成溴、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:;
(4)分离反应液的过程中,为了防止交叉污染,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,1-溴丁烷的密度比水的大,在下层,所以产物应从分液漏斗的下口放出,
故答案为:下口放出;
(5)在圆底烧瓶中加入1-丁醇,质量为=14.8g,物质的量为0.2mol,则产品的理论产量为0.2mol,质量为=27.4g,所以本次实验1-溴丁烷的产率为30%,
故答案为:30%;
(6)A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色,所以不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色,判断圆底烧瓶中发生消去反应,
故答案为:A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色。
【分析】从实验装置和反应逻辑来看:制备 1 - 溴丁烷时,圆底烧瓶中 1 - 丁醇、浓硫酸、溴化钠需加热反应 —— 首先浓硫酸与溴化钠反应生成 HBr,HBr 再和 1 - 丁醇发生取代反应得到目标产物 1 - 溴丁烷。不过反应条件(浓硫酸、加热)会引发副反应:1 - 丁醇既可能发生分子间取代,生成二丁醚;也可能发生分子内消去,生成 1 - 丁烯。另外,HBr 有还原性,会和浓硫酸进一步反应,生成 Br2、SO2和水。装置里的沸石是为了防止液体暴沸,球形冷凝管能让挥发的反应物回流,提高利用率;烧杯中的 NaOH 溶液则是用来吸收反应中逸出的 HBr、Br2、SO2这些有毒气体,避免污染环境。
(1)1 - 丁醇与 HBr 发生取代反应(加热),羟基被 Br 取代生成 1 - 溴丁烷和水。
(2)仪器 a 是球形冷凝管(冷凝回流);NaOH 溶液吸收反应中挥发的 HBr、Br2、SO2等有毒气体,防止污染空气。
(3)①1 - 丁醇在浓硫酸、加热下发生消去反应,生成 1 - 丁烯(CH2=CHCH2CH3),反应为 1 - 丁醇脱水生成烯烃和水。② 解题要点:HBr 被浓硫酸氧化,生成 SO2、Br2和水,导致产品变黄。
(4)1 - 溴丁烷密度大于水,在分液漏斗下层,下层液体从下口放出。
(5)先算 1 - 丁醇的物质的量,再求 1 - 溴丁烷的理论质量,最后用实际质量 ÷ 理论质量 ×100% 得产率。
(6)1 - 溴丁烷水解生成的 1 - 丁醇也能使酸性 KMnO4褪色,无法证明是消去反应的产物(烯烃)导致褪色。
(1)1-丁醇的结构为:CH3CH2CH2CH2OH,1-溴丁烷的结构为:CH3CH2CH2CH2Br,所以1-丁醇生成1-溴丁烷的化学方程式为:CH3CH2CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2CH2Br+H2O;
(2)由分析可知,仪器a的名称是球形冷凝管,起导气兼冷凝回流作用,烧杯中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气,故答案为:球形冷凝管;吸收溴化氢、溴、二氧化硫,防止污染空气;
(3)①在浓硫酸作用下,1-丁醇可能受热发生分子间取代反应生成二丁醚,也可能发生分子内消去反应生成1-丁烯,如CH2=CHCH2CH3,生成该副产物的化学方程式CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O,故答案为:CH2=CHCH2CH3;CH3CH2CH2CH2OHCH2=CHCH2CH3+H2O;
②若实验中部分HBr会与浓硫酸反应,可使制得的产品呈黄色,说明溴化氢具有还原性,能与浓硫酸共热反应生成溴、二氧化硫和水,反应的化学方程式为:;
(4)分离反应液的过程中,为了防止交叉污染,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,1-溴丁烷的密度比水的大,在下层,所以产物应从分液漏斗的下口放出,故答案为:下口放出;
(5)在圆底烧瓶中加入1-丁醇,质量为=14.8g,物质的量为0.2mol,则产品的理论产量为0.2mol,质量为=27.4g,所以本次实验1-溴丁烷的产率为30%,故答案为:30%;
(6)A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色,所以不能依据酸性高锰酸钾溶液褪色,判断圆底烧瓶中发生消去反应,故答案为:A装置中发生水解反应,生成1-丁醇,也能使高锰酸钾溶液褪色。
15.阿司匹林()具有解热、镇痛、抗炎等多种药理作用。阿司匹林由水杨酸()和乙酸酐()在,浓硫酸催化下反应制得。请根据题意完成下列填空:
(1)阿司匹林的分子式为   ,其中官能团的名称是   。
(2)合成阿司匹林的化学方程式是   ;其反应类型是   。
(3)检测阿司匹林固体样品中是否含水杨酸的方法是   。
(4)1 mol水杨酸最多消耗   mol碳酸氢钠。
(5)写出阿司匹林与NaOH溶液反应的化学方程式为   。
(6)能同时满足下列条件的水杨酸的同分异构体有多种;
①分子中有苯环 ②苯环上的一硝基取代物有两种 ③能与银氨溶液发生反应生成银镜
写出符合以上要求的所有物质的结构简式:   。
【答案】(1);羧基、酯基
(2);取代反应
(3)取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无;
(4)1
(5)
(6)、、
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据阿司匹林的结构简式可知分子式为,其中的官能团名称为羧基、酯基;
故答案为: ; 羧基、酯基 ;
(2)水杨酸中的酚羟基与乙酸酐发生取代反应生成阿司匹林和乙酸,反应的化学方程式为;其反应类型为取代反应;
故答案为: ; 取代反应 ;
(3)水杨酸中含有酚羟基,酚羟基遇FeCl3溶液发生显色反应,因此检验水杨酸即检验其中的酚羟基,具体操作为取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无;
故答案为: 取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无; ;
(4)羧基可与碳酸氢钠反应,酚羟基和碳酸氢钠不反应,因此1 mol水杨酸最多消耗1 mol碳酸氢钠;
故答案为:1;
(5)阿司匹林中含有羧基和酯基,酯基水解后能得到酚羟基和羧基,酚羟基也能与NaOH发生反应,因此共消耗3个NaOH,反应方程式为:;
故答案为: ;
(6)苯环上的一硝基取代物有两种,说明结构对称;能与银氨溶液发生反应生成银镜则含有-CHO或HCOO-,则符合条件的水杨酸的同分异构体有、、;
故答案为:、、 ;
【分析】该流程是:以水杨酸和乙酸酐为原料,在 85~90℃、浓硫酸催化的条件下,水杨酸分子中的羟基与乙酸酐发生反应,生成具有解热镇痛作用的阿司匹林。
(1)数阿司匹林结构中 C、H、O 原子数得分子式;识别官能团(羧基、酯基)。
(2)水杨酸的酚羟基与乙酸酐发生取代反应,生成阿司匹林和乙酸;反应类型为取代反应。
(3)利用水杨酸中酚羟基遇 FeCl3显紫色的特性,加 FeCl3溶液检验。
(4)水杨酸中只有羧基与碳酸氢钠反应,酚羟基不反应,故 1mol 水杨酸耗 1mol 碳酸氢钠。
(5)阿司匹林的羧基、酯基(水解后生成的酚羟基、羧基)均与 NaOH 反应,共消耗 3mol NaOH,据此写方程式。
(6)根据 “苯环一硝基取代物两种(结构对称)、能发生银镜反应(含 -CHO 或 HCOO-)”,确定同分异构体结构。
(1)根据阿司匹林的结构简式可知分子式为,其中的官能团名称为羧基、酯基;
(2)水杨酸中的酚羟基与乙酸酐发生取代反应生成阿司匹林和乙酸,反应的化学方程式为;其反应类型为取代反应;
(3)水杨酸中含有酚羟基,酚羟基遇FeCl3溶液发生显色反应,因此检验水杨酸即检验其中的酚羟基,具体操作为取少量阿司匹林样品,研磨,加水溶解,向其中滴加1~2滴FeCl3溶液,若溶液变为紫色,则阿司匹林中含有水杨酸,反之则无;
(4)羧基可与碳酸氢钠反应,酚羟基和碳酸氢钠不反应,因此1 mol水杨酸最多消耗1 mol碳酸氢钠;
(5)阿司匹林中含有羧基和酯基,酯基水解后能得到酚羟基和羧基,酚羟基也能与NaOH发生反应,因此共消耗3个NaOH,反应方程式为:;
(6)苯环上的一硝基取代物有两种,说明结构对称;能与银氨溶液发生反应生成银镜则含有-CHO或HCOO-,则符合条件的水杨酸的同分异构体有、、;
16.以异胡薄荷醇为原料制备合成青蒿素的中间体G的路线如下:
已知:①-Bn代表

③(,,,代表H或烷基)
(1)G中所含官能团名称是   。
(2)B的结构简式为   。
(3)反应II的反应类型是   。
(4)反应III的化学方程式为   。
(5)反应VI中试剂X为   。
(6)下列说法正确的是   
A.可以用溶液鉴别C和D B.A能发生消去反应生成的烯烃只有一种
C.G能与酸性高锰酸钾溶液反应 D.E中所有碳原子共平面
E.F中碳原子杂化方式有两种
(7)同时满足下列条件的A的同分异构体的结构简式为   。(不考虑立体异构)
①能发生银镜反应
②含有六元环且环上只有两个取代基
③核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为6:4:4:2:1:1
(8)参考上述信息,设计以丙烯为原料选择性合成的路线(无机试剂任选)   。
【答案】(1)羰基、醚键
(2)
(3)取代反应
(4)
(5)氢气
(6)CE
(7)
(8)
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)由G的结构简式可得G中所含官能团名称为羰基、醚键;
故答案为: 羰基、醚键 ;
(2)根据分析,B的结构简式为;
故答案为: ;
(3)由分析,反应II是B羟基上的氢原子被Bn取代,反应类型是取代反应;
故答案为:取代反应;
(4)反应III是C催化氧化得D,化学方程式为:;
故答案为:;
(5)反应Ⅵ是F中的碳碳双键与氢气发生加成反应得G,故试剂X为氢气;
故答案为: 氢气 ;
(6)C、D均不含酚羟基,无法用溶液鉴别,A错误;A能发生消去反应,生成的烯烃有两种和,B错误;G结构中含有苄基(),苄基上的亚甲基()由于与苯环直接相连,受苯环影响,电子云密度较高,具有较强的还原性,能被酸性高锰酸钾氧化,C正确;E中有多个杂化的碳原子,故E中所有碳原子不可能共平面,D错误;F中饱和碳原子为杂化,F中形成碳碳双键和碳氧双键中的碳原子为杂化,E正确;故答案为CE;
故答案为: CE ;
(7)A的分子式为,不饱和度为2,能发生银镜反应,说明有醛基,含有六元环说明其余碳原子都饱和,核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为6:4:4:2:1:1,考虑有两个甲基化学环境相同,为异丙基,除醛基外还有一个单独的化学环境的氢,说明有三级碳原子,考虑到六元环上只有两个取代基,则同时满足条件的A的同分异构体的结构简式为;
故答案为: ;
(8)目标产物可以由两分子丙醛发生题干中E→F的反应得到,丙烯可由反应I得到1-丙醇,1-丙醇催化氧化得丙醛,故设计路线如下:故答案为:
【分析】依据已知反应②的规律,A 分子中的碳碳双键会发生加成反应,且羟基会连接在双键的端位碳原子上,因此 A 经反应 Ⅰ 后生成中间产物 B(),B 与 BnCl 发生取代反应 ——B 分子中羟基上的氢原子被 Bn(苄基)取代,从而得到产物 C,C 分子中的羟基发生催化氧化反应(通常是醇羟基被氧化为醛基或酮羰基),生成产物 D,D 发生取代反应(具体为官能团的替换或修饰),得到产物 E,参考已知反应③的机制,E 先发生加成反应引入基团,随后发生消去反应形成新的碳碳双键,最终得到含双键的产物 F,F 分子中的碳碳双键与氢气发生加成反应(还原反应),双键变为单键,最终生成产物 G。据此解题。
(1)由G的结构简式可得G中所含官能团名称为羰基、醚键;
(2)根据分析,B的结构简式为;
(3)由分析,反应II是B羟基上的氢原子被Bn取代,反应类型是取代反应;
(4)反应III是C催化氧化得D,化学方程式为:;
(5)反应Ⅵ是F中的碳碳双键与氢气发生加成反应得G,故试剂X为氢气;
(6)C、D均不含酚羟基,无法用溶液鉴别,A错误;A能发生消去反应,生成的烯烃有两种和,B错误;G结构中含有苄基(),苄基上的亚甲基()由于与苯环直接相连,受苯环影响,电子云密度较高,具有较强的还原性,能被酸性高锰酸钾氧化,C正确;E中有多个杂化的碳原子,故E中所有碳原子不可能共平面,D错误;F中饱和碳原子为杂化,F中形成碳碳双键和碳氧双键中的碳原子为杂化,E正确;故答案为CE;
(7)A的分子式为,不饱和度为2,能发生银镜反应,说明有醛基,含有六元环说明其余碳原子都饱和,核磁共振氢谱显示6组峰,且峰面积比为6:4:4:2:1:1,考虑有两个甲基化学环境相同,为异丙基,除醛基外还有一个单独的化学环境的氢,说明有三级碳原子,考虑到六元环上只有两个取代基,则同时满足条件的A的同分异构体的结构简式为;
(8)目标产物可以由两分子丙醛发生题干中E→F的反应得到,丙烯可由反应I得到1-丙醇,1-丙醇催化氧化得丙醛,故设计路线如下:。
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