蘇教版化學(xué)選修6 專題7課題2知能優(yōu)化訓(xùn)練

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111 1．某有機物溶解于NaOH溶液(滴有酚酞)中，開始溶液呈紅色，煮沸5分鐘后，溶液褪色，加入鹽酸至酸性時，沉淀出白色的結(jié)晶體，該結(jié)晶體溶于水，加入FeCl3溶液呈紫色，該有機物可能是(　　) 解析：選A。該結(jié)晶體溶于水，加入FeCl3溶液為紫色，說明原化合物中一定存在酚羥基；原化合物與NaOH作用，生成的物質(zhì)能使NaOH消耗掉，且使溶液褪色，說明原化合物含有酯基，水解使堿消耗。綜合分析，該化合物中只有酚羥基(—OH)和酯基()，所以應(yīng)選A。 2．(2011年莆田高二檢測)阿司匹林的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為： ，則1 mol該有機物和足量的NaOH溶液充分反應(yīng)，消耗NaOH的物質(zhì)的量為(　　) A．1 mol B．2 mol C．3 mol D．4 mol 解析：選C。酯基水解后得到的酚羥基也能與NaOH反應(yīng)。 3．(2011年邯鄲高二檢測)下列物質(zhì)顯示酸性，且能發(fā)生酯化反應(yīng)和消去反應(yīng)的是(　　) 解析：選C。A項中，不能發(fā)生消去反應(yīng)；B項中，CH3CHCHCOOH也不能發(fā)生消去反應(yīng)；D項中，也不能發(fā)生消去反應(yīng)。 4．下列三種有機物是某些藥物中的有效成分： 以下說法正確的是(　　) A．三種有機物都能與濃溴水發(fā)生反應(yīng) B．三種有機物苯環(huán)上的氫原子若被氯原子取代，其一氯化物只有2種 C．三種有機物各1 mol與NaOH溶液反應(yīng)，消耗NaOH的物質(zhì)的量最多的是阿司匹林 D．僅用稀硫酸和FeCl3溶液不能將三種有機物鑒別開 解析：選C。對羥基桂皮酸中有酚羥基，且有碳碳雙鍵，能與濃溴水反應(yīng)，布洛芬、阿司匹林不能與濃溴水反應(yīng)，A錯。前兩者苯環(huán)上的一氯代物都有兩種，而后者無對稱結(jié)構(gòu)，故其一氯代物有4種。各1 mol的對羥基桂皮酸、布洛芬、阿司匹林分別消耗的NaOH的物質(zhì)的量為2 mol、1 mol、3 mol，C項正確。先用FeCl3溶液可鑒別出對羥基桂皮酸，然后在余下的物質(zhì)中分別加入稀硫酸加熱，阿司匹林可水解生成酚，再用FeCl3溶液可進(jìn)行鑒別。 5．以下是合成乙酰水楊酸(阿司匹林)的實驗流程圖，請你回答有關(guān)問題： (1)流程中的第①步的實驗裝置如圖所示，請回答： 用水浴加熱的作用是 ________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 長直導(dǎo)管的作用是 _____________________________________________________________ _______________________________________________________________。 實驗中加濃硫酸的目的是 ______________________________________________________________ ___________________________________________________________。 主反應(yīng)方程式為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (反應(yīng)類型：________)。 (2)第④步涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 第④步的主要操作為________________。 (3)得到的產(chǎn)品中通常含有水楊酸，主要原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 要檢測產(chǎn)品中的水楊酸，其實驗步驟是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)本實驗多次用到抽濾，抽濾比過濾具有更多的優(yōu)點，主要表現(xiàn)在 ________________________________________________________________________。 解析：(1)水浴加熱的作用是為了控制反應(yīng)的溫度，防止副產(chǎn)物生成過多；長直導(dǎo)管除了導(dǎo)氣的作用外，還有冷凝回流的作用；加入濃H2SO4是起催化劑的作用。(2)第④步涉及的反應(yīng)主要是—COOH和NaHCO3的反應(yīng)，實現(xiàn)固液分離應(yīng)用過濾的方法。(3)水楊酸的分子結(jié)構(gòu)中含有酚羥基，乙酰水楊酸的分子結(jié)構(gòu)中無酚羥基，故可用FeCl3溶液進(jìn)行檢驗。 答案：(1)控制溫度，防止副產(chǎn)物生成過多　冷凝回流的作用　作催化劑 取代反應(yīng) (3)乙?；磻?yīng)不完全或產(chǎn)物在分離過程中發(fā)生水解　取待測樣品少許于試管中，加入適量95%的乙醇溶解后，滴加FeCl3溶液，看溶液是否變?yōu)樽仙? (4)加快過濾速度，得到較干燥的固體 1．下列關(guān)于有機物的說法錯誤的是(　　) A．CCl4可由CH4制得，可萃取碘水中的碘 B．石油和天然氣的主要成分都是碳?xì)浠衔? C．乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用飽和Na2CO3溶液鑒別 D．苯不能使KMnO4溶液褪色，因此苯不能發(fā)生氧化反應(yīng) 解析：選D。CCl4可由CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)而制得，不溶于水，可萃取碘水中的碘；石油主要成分是烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴，天然氣是甲烷，都屬于碳?xì)浠衔铮灰掖寂cNa2CO3溶液互溶，乙酸與Na2CO3溶液反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w，乙酸乙酯與Na2CO3溶液分層；苯雖然不能使KMnO4溶液褪色，但苯可以燃燒，是氧化反應(yīng)。 2．下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能在光照下與溴發(fā)生取代反應(yīng)的是(　　) A．甲苯 B．乙醇 C．丙烯 D．乙烯 解析：選C。能使溴的四氯化碳溶液褪色的物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳不飽和鍵，這樣選項只剩下C和D了，再根據(jù)能與溴發(fā)生取代反應(yīng)的物質(zhì)為分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)或烷基的物質(zhì)，因此只有C選項符合題意。 3．(2011年金華高二檢測)以溴乙烷為原料制備1,2二溴乙烷，下列方案中最合理的是(　　) A．CH3CH2BrCH3CH2OHCH2—CH2CH2BrCH2Br B．CH3CH2BrCH2BrCH2Br C．CH3CH2BrCH2—CH2CH3CH2BrCH2BrCH2Br D．CH3CH2BrCH2—CH2CH2BrCH2Br 解析：選D。題干中強調(diào)的是最合理的方案，A項與D項相比，步驟多一步，且在乙醇發(fā)生消去反應(yīng)時，容易發(fā)生分子間脫水、氧化反應(yīng)等副反應(yīng)；B項步驟最少，但取代反應(yīng)不會停留在“CH2BrCH2Br”階段，副產(chǎn)物特別多，分離困難，原料浪費；C項比D項多一步取代反應(yīng)，顯然不合理；D項相對步驟少，操作簡單，副產(chǎn)物少，較合理。所以選D。 4．下列分離提純物質(zhì)的方法錯誤的是(　　) A．用加熱的方法提純含少量NaHCO3的Na2CO3 B．用分液的方法分離乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液的混合液 C．用鹽析法提純高級脂肪酸鈉 D．用溶解過濾的方法提純含少量BaSO4的BaCO3 解析：選D。A中NaHCO3分解：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑；B中乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液不互溶且密度不同，可用分液法分離；C中可用NaCl降低硬脂酸鈉的溶解度使其析出；D中BaSO4和BaCO3都不溶于水且BaSO4不溶于一般的酸，故不能用溶解過濾的方法除雜。 5．(2011年常州高二檢測)一種從植物中提取的天然化合物αdamascone可用于制作“香水”，其結(jié)構(gòu)為，有關(guān)該化合物的下列說法不正確的是(　　) A．分子式為C13H20O B．該化合物可發(fā)生聚合反應(yīng) C．1 mol該化合物完全燃燒消耗19 mol O2 D．與溴的CCl4溶液反應(yīng)生成的產(chǎn)物經(jīng)水解、稀硝酸酸化后可用AgNO3溶液檢驗 解析：選C。根據(jù)結(jié)構(gòu)式首先確定該有機物分子式為C13H20O，由于有機物中含有CC，可發(fā)生聚合反應(yīng)，由燃燒方程式C13H20O＋17.5O213CO2＋10H2O可知1 mol 該物質(zhì)完全燃燒耗氧17.5 mol。該物質(zhì)能與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，反應(yīng)后的物質(zhì)經(jīng)水解后會有自由移動的Br－，與AgNO3反應(yīng)生成淡黃色AgBr沉淀，從而可檢驗。 6．在國際環(huán)境問題中，一次性使用聚苯乙烯材料帶來的“白色污染”極為嚴(yán)重。這種材料難分解，難處理。最近研制出一種新材料：能代替聚苯乙烯，它由乳酸(一種有機酸)縮聚而成，能在乳酸菌的作用下降解而消除對環(huán)境的污染。下列關(guān)于聚乳酸的說法正確的是(　　) A．聚乳酸是一種純凈物 B．聚乳酸是一種羧酸 C．聚乳酸的單體是 D．其聚合方式和聚苯乙烯相同 解析：選C。高聚物因n值不定，因此不是純凈物。聚苯乙烯是通過加聚反應(yīng)而得，而聚乳酸是通過縮聚反應(yīng)而得，聚乳酸不符合羧酸的定義。 7．(2011年寧波高二檢測)現(xiàn)有烴的含氧衍生物A，還原A時形成醇B；氧化A時形成C，由B、C反應(yīng)可生成高分子化合物。以下敘述錯誤的是(　　) A．A屬于醛類 B．A的相對分子質(zhì)量為58 C．A分子中有6個原子，含碳40% D．1 mol A與足量銀氨溶液反應(yīng)能生成4 mol銀 解析：選C。A既能被氧化又能被還原，屬于醛類；由高分子化合物得到的單體為HOCH2CH2OH、，故A為，其相對分子質(zhì)量為58；分子中含有6個原子，含碳量為100%≠40%；1 mol A中含有2 mol醛基，能與銀氨溶液反應(yīng)生成4 mol 銀。 8．用尿素[CO(NH2)2]和甲醛(HCHO)可以合成電玉(脲醛樹脂)，其結(jié)構(gòu)為，則合成電玉的反應(yīng)屬于(　　) A．化合反應(yīng) B．加聚反應(yīng) C．縮聚反應(yīng) D．分解反應(yīng) 解析：選C。觀察單體和高聚物的組成可看出兩者不同，故應(yīng)為縮聚反應(yīng)。 9．(2011年福州高二檢測)阿司匹林藥效釋放較快，科學(xué)家將它連接在高分子載體上制成緩釋長效阿司匹林，其中一種藥物結(jié)構(gòu)簡式如下： 該物質(zhì)1 mol與足量NaOH溶液反應(yīng)，消耗NaOH的物質(zhì)的量為(　　) A．3 mol B．4 mol C．3n mol D．4n mol 解析：選D。分析該高分子化合物的結(jié)構(gòu)，每個鏈節(jié)有3個—COOR結(jié)構(gòu)，其中與苯環(huán)相連的CH3COO—可以消耗2個NaOH，其他2個—COOR各消耗1個NaOH，故每個鏈節(jié)消耗4個NaOH?？紤]該藥物是高分子化合物，1 mol該物質(zhì)最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為4n mol。 10．(2011年龍巖高二檢測)某種解熱鎮(zhèn)痛藥的結(jié)構(gòu)簡式為 ，當(dāng)它完全水解時，可得到的產(chǎn)物有(　　) A．2種 B．3種 C．4種 D．5種 解析：選C。該有機物的分子中含有三個可水解的官能團(tuán)，其中兩個、一個，水解可產(chǎn)生4種分子。 11．肉桂醛是一種食用香精，它廣泛用于牙膏、洗滌劑、糖果以及調(diào)味品中。工業(yè)上可通過下列反應(yīng)制備： (1)請推測B側(cè)鏈上可能發(fā)生反應(yīng)的類型____________、__________(任填兩種)。 (2)請寫出兩分子乙醛在上述條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________。 (3)請寫出同時滿足括號內(nèi)條件的B的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________ (①分子中不含羰基和羥基；②是苯的對二取代物；③除苯環(huán)外，不含其他環(huán)狀結(jié)構(gòu))。 解析：(1)根據(jù)B分子側(cè)鏈上含有碳碳雙鍵和醛基官能團(tuán)，推測它可以發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)。 (2)根據(jù)題給反應(yīng)類比推出兩分子乙醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3CHOCH3CH===CHCHO＋H2O。 (3)根據(jù)要求，其同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為： 答案：(1)加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)(任填兩種) (2)2CH3CHOCH3CH===CHCHO＋H2O (3) 12．苯甲醛在醫(yī)藥、染料、香料等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。實驗室通過下圖所示的流程由甲苯氧化制備苯甲醛。 試回答下列問題： (1)Mn2O3氧化甲苯的反應(yīng)需要不斷攪拌，攪拌的作用是 ________________________________________________________________________。 (2)甲苯經(jīng)氧化后得到的混合物通過結(jié)晶、過濾進(jìn)行分離。該過程中需將混合物冷卻，其目 的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)實驗過程中，可循環(huán)使用的物質(zhì)分別為 ________________________________________________________________________、 __________________。 (4)實驗中分離甲苯和苯甲醛采用的操作Ⅰ是________，其原理是 ________________________________________________________________________。 (5)實驗中發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)時間不同苯甲醛的產(chǎn)率也不同(數(shù)據(jù)見下表)。 反應(yīng)時間/h 1 2 3 4 5 苯甲醛產(chǎn)率/% 76.0 87.5 83.6 72.5 64.8 請結(jié)合苯甲醛的結(jié)構(gòu)，分析當(dāng)反應(yīng)時間過長時，苯甲醛產(chǎn)率下降的原因 ________________________________________________________________________。 解析：(1)攪拌的目的：混合均勻、加速反應(yīng)。(2)為了分離而冷卻，應(yīng)該想到是改變?nèi)芙舛取?3)循環(huán)使用的物質(zhì)可以從圖上找：開始加進(jìn)去后來生成或分離出來的物質(zhì)。(4)甲苯和苯甲醛都是有機物，應(yīng)該是互溶的，這樣排除過濾、萃取、結(jié)晶。(5)產(chǎn)率下降，說明開始生成了后來消耗了。那么是什么反應(yīng)消耗它？想到乙醛容易被銀氨溶液、氫氧化銅懸濁液氧化，上述過程中正好用了氧化劑。 答案：(1)使反應(yīng)物充分接觸，增大反應(yīng)速率 (2)降低MnSO4的溶解度 (3)稀硫酸　甲苯 (4)蒸餾　利用甲苯和苯甲醛的沸點差異使二者分離 (5)部分苯甲醛被氧化成苯甲酸 13．阿司匹林被譽為“百年新藥”，阿司匹林藥片的有效成分是乙酰水楊酸，它是一種白色晶體，難溶于水。其結(jié)構(gòu)簡式為： (相對分子質(zhì)量為180)。 已知：①阿司匹林藥片中一般添加少量的輔料(都不溶于水，也不與NaOH溶液反應(yīng))；②酚類物質(zhì)與FeCl3溶液在弱酸性條件下能發(fā)生顯色反應(yīng)。 某課外學(xué)習(xí)小組為檢驗阿司匹林有效成分中的官能團(tuán)并測定乙酰水楊酸在藥片中的含量，進(jìn)行了如下實驗： Ⅰ.驗證乙酰水楊酸中具有羧基和酯的結(jié)構(gòu)(—COOR)。 ①將一片阿司匹林研碎后溶于水，靜置，各取清液2 mL于兩支潔凈的試管中； ②向一支試管中加入________，若觀察到____________，即證明乙酰水楊酸中有羧基； ③向另一支試管中加入適量NaOH溶液，加熱幾分鐘，冷卻后逐滴滴入稀H2SO4，再向其中滴入FeCl3溶液，邊加邊振蕩，若觀察到溶液逐漸變?yōu)開_______色，即證明乙酰水楊酸中具有酯的結(jié)構(gòu)。 回答下列問題： (1)將上述三處空白補充完整。 (2)實驗中滴加稀H2SO4的作用是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 Ⅱ.該學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如下實驗方案測定乙酰水楊酸在藥片中的含量： ①稱取阿司匹林樣品m g；②將樣品研碎，溶于V1 mL a molL－1 NaOH溶液(過量)中并加熱，除去輔料等不溶物，將所得溶液移入錐形瓶；③向錐形瓶中滴加幾滴指示劑，用濃度為b mol L－1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸返滴未反應(yīng)的NaOH溶液，消耗鹽酸的體積為V2 mL。 回答下列問題： (3)往阿司匹林中加入過量NaOH溶液并加熱，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 其中，加熱的目的是 ________________________________________________________________________。 (4)不能將阿司匹林溶于水后直接用NaOH溶液進(jìn)行滴定的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)根據(jù)實驗中記錄的數(shù)據(jù)，阿司匹林藥片中乙酰水楊酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為： ________________________________________________________________________。 解析：Ⅰ.阿司匹林的主要成分為：， 屬多官能團(tuán)化合物，可用NaHCO3溶液驗證其分子結(jié)構(gòu)中含—COOH：＋NaHCO3―→＋CO2↑＋H2O；要驗證其分子結(jié)構(gòu)中含酯基，可先加NaOH溶液煮沸后調(diào)整溶液pH，再驗證其水解產(chǎn)物(遇FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng))。 Ⅱ.在進(jìn)行中和滴定測乙酰水楊酸在藥片中的含量時，因乙酰水楊酸難溶于水，與NaOH反應(yīng)緩慢，指示劑不能靈敏指示出反應(yīng)終點，故不能直接用NaOH溶液滴定。而采取將阿司匹林樣品研碎，然后加入過量NaOH溶液，再用HCl滴定過量NaOH溶液的酸堿滴定方法。設(shè)m g樣品含乙酰水楊酸x g，則有 ＋3NaOH ＋CH3COONa＋2H2O 　180 g　　　　　　3 mol 　x g　　　　　　　(10－3V1a－10－3V2b) mol x＝＝610－2(aV1－bV2) w＝100%。 答案：Ⅰ.(1)②NaHCO3溶液(或石蕊試液)　有氣體生成(或石蕊試液變紅)?、圩? (2)中和多余的NaOH以調(diào)節(jié)溶液pH，恢復(fù)乙酰水楊酸水解產(chǎn)物分子結(jié)構(gòu)中的酚羥基 Ⅱ.(3) ＋3NaOH ＋CH3COONa＋2H2O　加快乙酰水楊酸水解的化學(xué)反應(yīng)速率 (4)乙酰水楊酸難溶于水，且與NaOH溶液反應(yīng)緩慢，指示劑不能靈敏指示出反應(yīng)終點 (5)100% 111