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2018-2019学年安徽省黄山市屯溪第一中学高二下学期期中考试化学（理）试题 解析版
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2018-2019学年高二下学期期中考试化学试卷（理科）
考试时间：100分钟 满分：100分
一、选择题(每小题只有一个正确选项，每题2分，共36分)
1.下列说法不正确的是（ ）
A. 重油的减压蒸馏可以防止炭化结焦
B. 石油裂化的目的是提高汽油的产量和质量
C. 石油的常压蒸馏，煤的汽化和液化都是物理变化
D. 芳香烃的主要来源是石油的催化重整和煤的干馏
【答案】C
【解析】
【详解】A.减压蒸馏可降低熔沸点，防止炭化结焦，A正确；
B.石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料（汽油，煤油，柴油等）的产量和质量，特别是提高汽油的产量和质量，B正确；
C. 煤的汽化和液化都有新的物质产生，发生的是化学变化，C错误；
D.石油的催化重整和煤的干馏均可以得到芳香烃，是芳香烃的主要来源，D正确；
故合理选项是C。
2.有机物分子中的原子（团）之间会相互影响，导致相同的原子（团）表现出不同的性质。下列现象不能说明上述观点的是（ ）
A. 乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴水发生加成反应
B. 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，则甲基环己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 苯酚与溴水可以直接反应，而苯与液溴反应则需要铁作催化剂
D. 苯酚可以与NaOH反应，而乙醇不能与NaOH反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯含碳碳双键，乙烷不含官能团，性质不同与官能团有关，A符合题意；
B.甲苯含有甲基，容易被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色，而甲基环己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，难被氧化，因此不能使溶液褪色，可知苯环与环己基对甲基的影响不同，则原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质，B不符合题意；
C.苯酚的酚羟基使苯环上的羟基的邻位、对位变得活泼，能与溴水可以直接反应，而苯与液溴反应则需要铁作催化剂原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质，B不符合题意；
D.苯酚与NaOH反应，而乙醇不同，因-OH连接基团不同，苯环对-OH的影响与乙基对-OH的影响不同，则原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质，D不符合题意；
故合理选项是A。
3.下列有机物名称正确的是（ ）
①2 -乙基戊烷 ②1，2 -二氯丁烷 ③2，2 -二甲基-4-己醇 ④丙三醛 ⑤二溴乙烷 ⑥1-甲基丙醇 ⑦2-甲基-3-戊炔 ⑧2-甲基-1，3-丁二烯 ⑨邻羟基甲苯
A. ①②④⑤ B. ②④⑤⑦ C. ②⑧ D. ⑥⑦⑧⑨
【答案】C
【解析】
【详解】①没有选择最长的碳链为主链，①错误；
②1，2 -二氯丁烷符合物质的系统命名方法，②正确；
③醇命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号，故-OH在3号碳原子上，在5号碳原子上有2个甲基，物质的名称为5，5-二甲基-3-己醇，③错误；
④三个C原子不可能形成3个醛基，④错误；
⑤未指明2个Cl原子所在的位置，因此该说法有误，⑤错误；
⑥醇命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，且应标识出官能团的位置，1-甲基丙醇的名称是错误的，⑥错误；
⑦烯烃命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，主链上有5个碳原子，从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号，故碳碳三键在2号和3号碳原子之间，在4号碳原子上有一个甲基，故名称为4-甲基-2-戊炔，⑦错误；
⑧烯烃命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号，当两端离官能团一样近时，要从离支链近的一端给主链上的碳原子编号，故名称为2-甲基-1，3-丁二烯，⑧正确；
⑨该物质的官能团是羟基，甲基处于羟基的邻位，名称应该为邻甲基苯酚，⑨错误；
正确说法是②⑧，故合理选项是C。
4.下列说法错误是（ ）
①含五个碳原子的烷烃，每个分子最多可形成4个C-C单键 ②28g乙烯和环丁烷的混合气体中含有的碳原子数为2NA ③间二氯苯没有同分异构体证明了苯分子不是单双键交替 ④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有碳碳双键 ⑤卤代烃的密度都大于水 ⑥苯密度小于水，甲苯的密度大于水 ⑦烷烃中随碳数增多，熔点一定增大 ⑧质谱是一种通过电磁波作用快速、微量、精确测定相对分子质量的方法 ⑨卤代烃都能发生水解反应和消去反应
A. ①②③④ B. ③⑤⑥⑦⑧⑨ C. ③④⑤⑥⑨ D. ①②③⑦⑨
【答案】B
【解析】
【详解】①含五个碳原子的烷烃，由于碳原子间以单键结合，因此每个分子最多可形成4个C-C单键，①正确；
②烯烃和环烷烃的分子式通式是CnH2n，最简式为CH2，所以28g乙烯和环丁烷的混合气体含有的最简式的物质的量是2mol，则其中含有的碳原子数为2NA，②正确；
③间二氯苯没有同分异构体不能证明苯分子不是单双键交替，③错误
④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有碳碳双键，④正确；
⑤一氯甲烷是气体，密度小于水，⑤错误；
⑥苯密度小于水，甲苯的密度也小于水，⑥错误；
⑦烷烃中随碳原子数增多，同分异构体的的种类数目也逐渐增多，对于同分异构体来说，分子中含有的支链越多，物质的熔沸点越低，因此烷烃中随碳原子数增多，物质熔点不一定增大，⑦错误；
⑧质谱法是把有机物设法变成很多离子，其中最大的质荷比的数值就是该物质的相对分子质量，
⑨卤代烃都能发生水解反应，要发生消去反应，卤素原子连接C原子必须有邻位C原子，且邻位C原子上必须有H原子，但不是所有的卤代烃都可以消去反应，⑨错误；
通过上述分析可知说法错误是③⑤⑥⑦⑧⑨，故合理选项是B。
5.下列实验装置能达到实验目的的是(夹持仪器未画出)（ ）
A. 装置用于检验1-溴丙烷消去反应的产物
B. 装置用于石油的分馏
C. 装置用于实验室制硝基苯
D. 装置可装置证明酸性：盐酸＞碳酸＞苯酚
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇具有挥发性，也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能检验1-溴丙烷消去反应的产物，A错误；
B.分馏时为了增强冷凝效果，冷却水要从下口加入，故该装置不能用于石油的分馏，B错误；
C.苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热50—60℃制取硝基苯，因此可以采用水浴加热的方法，C正确；
D.盐酸具有挥发性，HCl随CO2气体进入苯酚钠溶液也能反应制取苯酚，因此不能比较三种酸的相对强弱，D错误；
故合理选项是C。
6.下列八种物质：①甲苯 ②苯 ③聚乙烯 ④1-丁炔 ⑤环己烷 ⑥聚异戊二烯 ⑦环己烯 ⑧间二甲苯，其中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色的是（ ）
A. ②⑥⑦⑧ B. ①③④⑤ C. ④⑥⑦ D. ③④⑤⑧
【答案】C
【解析】
【详解】①甲苯只能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能使溴水因反应褪色，①错误；
②苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水因反应褪色，②错误；
③聚乙烯不含有碳碳双键，分子中的碳原子都是饱和C原子，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水因反应褪色，③错误；
④1-丁炔含有不饱和的碳碳三键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色，④正确；
⑤环己烷属于饱和烃，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水因反应褪色，⑤错误；
⑥聚异戊二烯含有不饱和的碳碳双键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色，⑥正确；
⑦环己烯含有不饱和的碳碳双键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色，⑦正确；
⑧间二甲苯，含有与苯环连接的甲基，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，但不含有不饱和的碳碳双键或三键，因此不能使溴水因反应褪色，⑧错误；
综上所述可知正确的说法为④⑥⑦，故合理选项是C。
7.已知1，丁二烯可以发生1，2-加成或者1，4-加成，其1，4-加成反应的原理是分子中的两个双键同时断裂，1、4号碳各加上一个原子后，中间两个碳的未成对电子又配对成双键，则有机物结构简式与溴水反应的可能产物共有（ ）种。（不考虑顺反异构）
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【详解】分子中存在2个不同的碳碳双键，若发生1:1加成，可以是，1，2-加成，有2种；也可以是1，4-加成；还可以1：2全加成，加成产物只有1种，因此有机物结构简式与溴水反应的可能产物共有4种，故合理选项是D。
8.标况下，碳原子为n和n+1的两种气态单烯烃混合物1L，质量为2g ，则n值为（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【分析】
两种烯烃的分子式分别为：CnH2n、Cn+1H2n+2，分子量分别为14n、14(n+1)，根据M=、n=，计算出混合烃的平均摩尔质量，然后根据平均分子量判断n的数值。
【详解】两种烯烃的分子式分别为：CnH2n、Cn+1H2n+2，分子量分别为14n、14(n+1)，根据M===44.8g/mol，平均相对分子质量为44.8，则14n<44.8、14(n+1)>44.8，整理可得2.2
9.现有一种有机物M，其结构简式为，M的同分异构体有多种，符合下列条件的同分异构体有（ ）
①六元环上有3个取代基，②官能团不变，③两个基团不连接在同一个碳原子上。
A. 9种 B. 10种 C. 11种 D. 12种
【答案】B
【解析】
【分析】
M的官能团有羟基和羧基，依题意要求六元环上有3个取代基，且官能团不变，则三个取代基是甲基、羟基和羧基，又要求同一个碳原子上不能连接两个取代基。可按下列思路分析：先写两个取代基的同分异构体，然后再用羧基取代环上一个氢原子。
【详解】M的官能团有羟基和羧基，依题意要求六元环上有3个取代基，且官能团不变，则三个取代基是甲基、羟基和羧基。又要求同一个碳原子上不能连接两个取代基。可按下列思路分析：先写两个取代基的同分异构体：如①；②；③，然后再用羧基—COOH取代环上一个氢原子，分别得到2种、4种、4种同分异构体，符合条件的同分异构体有10种。
故合理选项是B。
【点睛】本题考查了同分异构体的书写方法，遵循分子式相同结构式不同的特点，按照顺序有序书写，避免漏写错写或多写，难度中等。
10.有机物a、b、c在一定条件下的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. a中所有碳原子处于同一平面 B. b可用于萃取溴水中的溴
C. ①②均属于加成反应 D. 等物质的量的b、c分别完全燃烧，耗氧量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A. a中均为饱和碳原子，所有原子不可能处于同一平面，A错误；
B. b中含有碳碳双键，能够与溴发生加成反应，所以该有机物不能萃取溴水中的溴，B错误；
C. 反应①为饱和键变为不饱和键，不属于加成反应，C错误；
D. b的分子式为C6H12，1mol C6H12完全燃烧耗氧量为6+12/4=9mol；c分子式为C6H14O，1mol C6H14O完全燃烧耗氧量为6+14/4-1/2=9mol；所以等物质的量的b、c分别完全燃烧，耗氧量相等，D正确；
综上所述，本题选D。
11.下列说法正确的是（ ）
A. 丙酸甲酯和乙酸乙酯可以用核磁共振氢谱鉴别
B. 除去乙酸乙酯中的乙酸：加入氢氧化钠溶液中和乙酸，再分液，上层为乙酸乙酯
C. 硝基苯中含有苯、浓硝酸、浓硫酸杂质，除杂方法是向其中加入氢氧化钠溶液后分液
D. 乙炔是含碳量最高的碳氢化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A.丙酸甲酯和乙酸乙酯结构不同，H原子的种类不同，因此可以用核磁共振氢谱鉴别，A正确；
B.乙酸乙酯和乙酸都可以与NaOH溶液发生反应，因此不能用氢氧化钠溶液除杂净化，B错误；
C.向其中加入NaOH溶液后分液，由于苯既不与氢氧化钠反应也不溶于水，只能除去硝酸、硫酸，不能除去苯，因此不能达到除杂净化的目的，C错误；
D.有许多芳香烃的含碳量比乙炔高，D错误；
故合理选项是A。
12.由冰醋酸、葡萄糖、丙醛组成的混合物中，氢元素的质量分数9%，则氧元素的质量分数为（ ）
A. 27% B. 54% C. 37% D. 无法计算
【答案】C
【解析】
【详解】冰醋酸分子式是C2H4O2，葡萄糖分子式是C6H12O6，丙醛分子式是C3H6O,根据三种物质的分子式可知个数比C:H=1:2，则二者的质量比为12:2=6:1，氢元素的质量分数9%，则C的质量分数为6×9%=54%，所以O元素的含量为1-9%-54%=37%，故合理选项是C。
13.环之间公用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2,2]戊烷（）是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是（ ）
A. 与环戊烯互为同分异构体 B. 二氯代物超过两种
C. 生成C5H12时至少需要2molH2 D. 所有碳原子均处于同一平面
【答案】D
【解析】
【分析】
A.螺（2，2）戊烷、环戊烯的分子式都为C5H8，分子式相同结构不同的有机物互为同分异构体；
B.螺（2，2）戊烷的二氯化物中两个氯原子可能位于1号碳原子上、可能位于1号和2号碳原子上、可能位于1号和3号碳原子上、可能位于1号和4号C原子上；
C.每个C5H12比螺（2，2）戊烷多4个氢原子，相当于2个H2。
D.该分子中中间的碳原子上具有甲烷结构特点。
【详解】A.螺（2，2）戊烷、环戊烯分子式都为C5H8，环戊烯结构简式为，螺（2，2）戊烷、环戊烯分子式相同结构不同，所以二者互为同分异构体，A正确；
B.螺（2，2）戊烷的二氯化物中两个氯原子可能位于1号碳原子上、可能位于1号和2号碳原子上、可能位于1号和3号碳原子上、可能位于1号和4号C原子上，所以其二氯化物超过2种，B正确；
C.每个C5H12比螺（2，2）戊烷多4个氢原子，相当于2个H2，所以生成1molC5H12，至少需要2molH2，C正确；
D.该分子中中间的碳原子上具有与甲烷相似的结构特点，甲烷为正四面体结构，所以该分子中所有C原子不可能共平面，D错误；
故合理选项是D。
【点睛】本题考查有机物结构和性质的知识，涉及基本概念、分子空间结构等知识点，熟练掌握基本概念及甲烷、乙烯、苯的空间结构是本题解答的关键，侧重考查学生对基本概念、基本知识的理解和掌握，题目难度不大。
14.有关的说法正确的是（ ）
（Ⅰ） （Ⅱ）
A. Ⅰ分子中碳原子不可能都在同一平面上 B. Ⅱ分子中所有碳原子有可能处于同一平面
C. Ⅰ有7个碳原子可能在同一直线上 D. Ⅰ只可能有5个碳原子在同一直线上
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔分子是直线结构，可以摆乙炔分子中与苯连接的C原子看作是取代苯分子中H原子的位置，在苯分子的平面上，一条直线上2点在一个平面上，则这条直线上所有的点都在这个平面上，苯分子是平面分子，乙烯分子是平面分子，甲基碳原子取代乙烯分子的H原子的位置在乙烯分子的平面上，苯分子平面与乙烯分子的平面可以共平面，所有I分子中所有C原子可能在同一平面上，A错误；
B.Ⅱ分子中与 4个苯环连接的C原子属于饱和C原子，故Ⅱ分子与甲烷有相似的结构特点，因此不可能所有的C原子在同一平面上，B错误；
C.苯分子中在六元环对位上的C原子在同一条直线上，乙炔分子是直线型分子，乙炔分子中与苯环连接的C原子取代苯分子中H原子的位置，在该直线上，乙烯分子中与苯环连接的C原子取代苯环上H原子的位置，在对位C原子的直线上，因此I中有5个C原子在同一条直线上，C错误；
D.通过选项C分析可知在同一条直线上最多有5个C原子，D正确；
故合理选项是D。
15.下列鉴别或除杂方法不可行的是（ ）
A. 用Br2/CCl4溶液除去乙烷中乙烯 B. 用溴水鉴别苯、丙烯、四氯化碳
C. 用水鉴别乙醇、苯、四氯化碳 D. 用NaOH溶液鉴别溴乙烷、甲苯、硝基苯
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯与溴发生加成反应，产生1，2-二溴乙烷，该物质呈液态。根据相似相溶原理可知，乙烷易溶于四氯化碳，且溴、四氯化碳都具有挥发性，会导致乙烷中含有溴蒸气及四氯化碳杂质，A不可行；
B.苯可以萃取溴水中的溴而使液体上层呈橙色，上层溶液颜色深；溴水与丙烯发生加成反应，产物是液态，与水互不相容，因此两层液体物质均无色；四氯化碳的密度比水大，溴溶解在四氯化碳中使下层液体呈橙色，下层颜色深，三种物质现象不同，可以鉴别，B可行；
C.水与乙醇混溶，不分层；水不溶于苯，且密度大于苯。会看到液体分层，油层在上层；水与四氯化碳互不相容，水的密度小于四氯化碳，会看到液体分层，油层在下层，三种物质与水混合，现象各不相同，可以鉴别，C可行；
D.溴乙烷、甲苯、硝基苯分别与NaOH溶液混合的现象为：不分层(加热)、分层后有机层在上层、分层后有机层在下层，现象不同可鉴别，D可行；
故合理选项是A。
16.下列实验操作与实验目的都正确的是（ ）
实验操作
实验目的
A
向溶液X中滴入NaHCO3溶液，产生无色气体
X中的溶质一定是酸
B
加入NaOH的溶液，加热，冷却后加入AgNO3溶液
检验溴乙烷中溴元素
C
制乙炔时用饱和食盐水代替水
减小化学反应速率
D
将浓硫酸、乙醇混合加入试管中，加热，然后将导管末端插入酸性KMnO4溶液中，观察现象
检验是否有乙烯生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应产生无色气体，说明溶液呈酸性，但不一定是酸，如硫酸氢钠，A错误；
B.加入NaOH的溶液，加热，冷却后加入HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若反应产生淡黄色沉淀，证明其中含有溴元素，B错误；
C.电石与水反应产生乙炔，由于反应速度太快，可通过向溶液中加入NaCl来减小水的浓度，从而减小反应速率，C正确；
D.乙醇具有挥发性，也可以使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去，故无法确定是否有乙烯生成，D错误；
故合理选项是C。
17.有机物A、B只可能烃或烃的含氧衍生物，等物质的量的A、B完全燃烧时，消耗氧气的量相等，则A、B的相对分子质量相差不可能为（n为正整数）（ ）
A. 8n B. 14n C. 18n D. 44n
【答案】B
【解析】
试题分析：设烃的化学式为CxHy，燃烧的化学方程式为CxHy＋(x + y/4)O2===xCO2＋H2O，等物质的量的烃完全燃烧耗氧量由（x+ y/4）值决定，（x+ y/4）的值越大，消耗氧气的量就越多，若两种烃的x+ y/4值相等，耗氧量就相同，物质的量相等的烃CxHy和完全可拆成形式为CxHy·(CO2)m·(H2O)n的烃的衍生物分别完全燃烧后，它们消耗的O2的量相同。A、有机物中的一个碳原子被另一个有机物中的四个氢原子代替时，A和B的分子量相差8的倍数，A正确；B、当A和B相差n个-CH2-时，不符合题意，B错误；C、如果A和B的分子组成相差若干个H2O，耗氧量不变，C正确；D、如果A和B的分子组成相差若干个CO2，耗氧量不变，D正确。答案选B。
考点：考查有机物的燃烧耗氧量的计算
18.在常温常压下，将16mL的H2、CH4、C2H2的混合气体与足量的氧气混合点燃，完全反应后，冷却到常温常压下，体积缩小了26mL，则混合气体中CH4的体积为（ ）
A. 2mL B. 4 mL C. 8 mL D. 无法求解
【答案】B
【解析】
【详解】在常温下水为液体，由于氧气充足，因此可发生反应：
CxHy+(x+)O2 xCO2+H2O(l) △V
1 (x+) x 1+
所以体积变化只与H原子数目有关，H2、C2H2的H原子数目都是2，可把它们当作一个整体，假设甲烷的体积为VmL，则H2、C2H2的总体积为(16-V)mL，(1+)×(16-V)mL+(1+)×VmL=26mL，解得V=4mL，故合理选项是B。
非选择题（共64分）
二、填空题
19.(1)请正确表示下列化学用语：乙炔（结构式）__________；甲烷（空间构型）_________；羟基（电子式）_________；C22-（电子式）_________ ；异戊二烯（结构简式）______________。
(2)高分子化合物是由三种单体通过加聚反应而制得的。这三种单体的结构简式是____________、____________、____________；
(3)书写化学方程式并注明反应类型（有机物写结构简式）：
①CH3-CH2-Br与氢氧化钠溶液在加热条件下的反应方程式：_______________________（ ）；
②甲苯制备TNT：__________________________（ ）。
【答案】 (1). H—C≡C—H (2). 正四面体形 (3). (4). (5). (6). (7). CH≡CH (8). CH2=CH-CH3 (9). CH3-CH2-Br+NaOH CH3-CH2-OH +NaBr (10). 水解反应或者取代反应 (11). +3HNO3(浓) +3H2O (12). 硝化反应或取代反应
【解析】
【分析】
(1)乙炔分子中含有碳碳三键；甲烷是正四面体结构；氢一氧原子形成一个共价键；C22-中两个C原子共用3对电子，每个C再获得1个电子，从而使每个原子达到8个电子的稳定结构；异戊二烯是2-甲基-1，3-丁二烯的结构；
(2)聚合物链节中，从碳碳双键两端往外的第2个C原子处断裂化学键，单键变双键，双键变单键，若无双键，就2个C原子处断裂碳碳键，判断聚合物的单体；
(3)①CH3-CH2-Br与氢氧化钠溶液在加热发生取代反应产生乙醇；
②甲苯与浓硝酸在加热时发生取代反应制备三硝基甲苯，即产生TNT。
【详解】(1)乙炔分子中两个C原子形成三对共用电子对，每个C原子再与H原子形成一对共用电子对，所以乙炔的结构式为H—C≡C—H；甲烷分子中C原子与4个H原子形成4对共用电子对，空间构型是正四面体形；羟基是O原子与H原子形成了1对共用电子对，所以羟基的电子式为；C22-中2个C原子形成3对共用电子对，每个C原子再获得1个电子，所以C22-的电子式为；异戊二烯是2-甲基-1，3-丁二烯，因此其结构简式为。
(2)高分子化合物是由三种单体通过加聚反应而制得的。这三种单体的结构简式是、CH≡CH、CH2=CH-CH3；
(3)①CH3-CH2-Br与氢氧化钠溶液在加热条件下发生取代反应产生乙醇和NaBr，反应方程式：CH3-CH2-Br+NaOH CH3-CH2-OH +NaBr；
②甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生取代反应，产生三硝基甲苯及水，所以实验室制备TNT的方程式为：+3HNO3(浓) +3H2O。
【点睛】本题考查了物质的结构式、结构简式、电子式、化学方程式、化学反应类型的判断、有机物的单体及聚合物的关系与判断，较为全面的考查了有机化合物的基础知识。
20.(1)分别取等质量的甲烷和A（饱和一元醇）、B（饱和一元醛）、C（稠环芳香烃含氧衍生物），若它们完全燃烧，生成等物质的量的CO2，则：
①A的分子式为_______________；B的分子式为_______________；C的分子式为_____________（C写出分子量最小的一种）。
②写出符合上述要求时，CH4和A、B、C的分子组成必须满足的条件是_______________（以n表示碳原子数，m表示氧原子数，只写通式）。
(2)已知：在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，CH2＝基被氧化成CO2，RCH＝基被氧化成羧酸，基被氧化成酮。回答下列问题：
①1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后生成2mol丁酮，则该烯的结构简式为是____。
②1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后只生成1mol HOOC-CH(CH3)-CH2-CH2-CH(CH3)-COCH3,则该烯的结构简式为___（键线式表示）。
(3)某有机化合物，经测定其蒸汽是相同条件下氢气密度的30倍。取该有机物样品0.90 g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重0.54 g和1.32 g.则该有机物的分子式为______。
(4)写出一氯代物只有两种的苯的同系物的结构简式并用系统命名法命名(写出两种)。
①结构简式：__________，名称：___________。
②结构简式：____________，名称：___________。
【答案】 (1). C9H20O (2). C8H16O (3). C10H8O2 (4). CnH4n-16mOm (5). CH3-CH2C(CH3)=C(CH3)CH2—CH3 (6). (7). C2H4O2 (8). (9). 1,4-二甲苯 (10). 或 (11). 1,3,5-三甲苯或1,2,4,5-四甲基苯
【解析】
【分析】
(1)①根据A是饱和一元醇、B是饱和一元醛，设出A、B的分子式，然后利用A、B分子中含碳量与甲烷的相同列式确定二者的分子式；
②质量相同时设出的二氧化碳的物质的量相同，说明有机物分子中含有的碳元素的质量分数相同；
(2)①根据在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，基被氧化成酮分析；
②在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，CH2=基被氧化成CO2，RCH=基被氧化成羧酸分析；
(3)根据与氢气密度的关系求出该化合物的相对分子质量，浓硫酸增重0.54g为水的质量，碱石灰增重1.32g为生成的二氧化碳的质量，根据n=计算有机物、二氧化碳、水的物质的量，进而计算n(C)、n(H)，根据质量守恒计算n(O)，再根据原子守恒计算有机物分子中C、H、O的物质的量，书写有机物的分子式；
(4)苯的同系物只含有1个苯环，侧链为烷基，一氯代物只有两种，说明分子中只有2种不同的H原子，然后根据苯的同系物的命名方法命名；
【详解】(1)相同质量的甲烷和有机物A、B，跟氧气分别完全燃烧后，生成的二氧化碳的物质的量都相同，说明A、B含碳的质量分数与甲烷的相同。
又知A是饱和一元醇，其分子式符合CnH2n+2O，则：，解得n=9，所以A的分子式通式是C9H20O；
有机物B是饱和一元醛，其分子式符合CnH2nO，则：，解得n=8，所以B的分子式通式是C8H16O；
若C是相对分子质量最小的稠环芳香烃的含氧衍生物，则其为C10H8的含氧衍生物，假设含有的O原子数为x，即分子式为C10H8Ox，若它完全燃烧生成的CO2与等质量的CH4相等，则两者碳的质量分数相同：，解得x=2，因此C的分子式是C10H8O2；
②若有机物A、B、C质量相同时完全燃烧产生的CO2与甲烷相同，说明说明有机物A、B、C分子中含碳的质量分数与甲烷的相同，有机物A、B、C分子中的H、O两种元素的含量与甲烷中的H元素的含量相同，以n表示碳原子数，m表示氧原子数，通式为CnH4n-16mOm；
(2)①根据在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，基被氧化成酮，1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后生成2mol丁酮，说明烯烃分子中碳碳双键的两端的C原子数都为4个，不饱和C原子分别连接了一个甲基，一个乙基，该烯烃结构简式为；
②由于在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，CH2=基被氧化成CO2，RCH=基被氧化成羧酸，1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后只生成1mol HOOC-CH(CH3)-CH2-CH2-CH(CH3)-COCH3，将-COOH的 C=O及酮基的C=O的氧原子去掉，使2个C原子形成C、C双键，则该烯的结构简式键线式表示为；
(3)经测定其蒸汽是相同条件下氢气密度的30倍，则相对分子质量是氢气的30倍，所以其相对分子质量为：M=30×2=60；n(有机物)==0.015mol，n(C)=n(CO2)==0.03mol，m(C)=0.03mol×12g/mol=0.36 g，n(H)=2n(H2O)=2×=0.06mol，m(H)=0.06mol×1g/mol=0.06g，故m(O)=0.90g-0.36 g-0.06g=0.48g，n(O)==0.03mol，所以该有机物分子中：N(C)==2，N(H)==4，N(O)==2，因此有机物的分子式是 C2H4O2；
(4)苯的同系物只含有1个苯环，侧链为烷基，一氯代物只有两种，说明只有2种H原子，则与苯互为同系物且一氯代物只有2种的物质的结构简式为，名称为1，3，5-三甲苯；，名称为1，2，4，5-四甲基苯。
【点睛】本题考查了同系物、同分异构体的判断、限制条件下同分异构体的书写、烯烃的氧化、有机物分子式确定的计算，明确常见有机物结构与性质为解答关键，注意充分利用题干已知信息进行分析、判断，注意利用守恒法确定有机物分子式，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力。
21.下图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图。其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一小孔，塞好石棉绒，再加入铁屑粉少量。
填写下列空白：(注：溴苯与NaOH溶液不可以发生水解反应)
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式)：__________________________。
（2）试管C中苯的作用是_____________________；反应开始后，观察D试管，看到的现象为 __________；E中发生反应的离子方程式为： _____________。
（3）反应2 min至3 min后，在B中的NaOH溶液底部可观察到的现象是__________________；
（4）在上述整套装置中，具有防倒吸的仪器有________(填字母)。
（5）改进后实验除①步骤简单，操作方便，成功率高；②各步现象明显；③对产品便于观察这3个优点外，还有一个优点是：_________________。
【答案】 (1). 2Fe＋3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr (2). 除去HBr中混有的溴蒸气 (3). 石蕊试液变红，并在导管口有白雾产生 (4). Ag++Br-=AgBr↓ (5). 在溶液底部有无色油状液体出现 (6). DEF (7). 尾气吸收处理完全，防止污染空气
【解析】
分析：(1).将苯和溴的混合物滴入铁屑粉上后，铁屑和溴发生反应生成溴化铁，苯和液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯；(2).溴苯中的溴易挥发，非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂，据此分析苯的作用；该反应中有溴化氢生成，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸能使石蕊试液变红色；氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银；(3). 溴苯是有机物，不溶于氢氧化钠溶液，且溴苯的密度大于氢氧化钠溶液的密度；(4).倒置漏斗及未插入液面下的导管能防止溶液倒吸；(5).溴化氢和溴能和NaOH溶液反应。
详解：(1) Fe与溴反应生成溴化铁，苯与溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和HBr，反应方程式为：2Fe＋3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr，故答案为：2Fe＋3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr；
(2) 溴易挥发且易溶于苯，所以苯的作用是吸收溴蒸气；该反应中有溴化氢生成，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸是酸性物质，能使石蕊试液变红色且在导管口形成白雾；氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银，离子方程式为Ag++Br-=AgBr↓，故答案为：除去HBr中混有的溴蒸气；石蕊试液变红，并在导管口有白雾产生；Ag++Br-=AgBr↓；
(3) 苯和溴反应生成的溴苯不溶于氢氧化钠溶液，且溴苯的密度大于氢氧化钠溶液的密度，所以在B中的NaOH溶液底部可观察到有无色油状液体出现，故答案为：在溶液底部有无色油状液体出现；
(4) 因为倒置的漏斗下口很大，所以具有防倒吸作用的仪器有F，而D和E中导管没有插入液面下，也有防倒吸的作用，故答案为：DEF；
(5) 生成的溴化氢和挥发出的溴蒸气都能和NaOH溶液反应，所以另一个优点是：尾气吸收处理完全，防止污染空气，故答案为：尾气吸收处理完全，防止污染空气。
22.化合物I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基，I可以用E和H在一定条件下合成：
已知以下信息：
①A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；
②R-CH=CH2R-CH2CH2OH；
③化合物F苯环上的一氯代物只有两种；
④通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。⑤CH3CHO+2Cu(OH)2+2NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O。
回答下列问题：
(1)A的化学名称为_______；
(2)D的结构简式为______；
(3)E中的官能团名称为_________________；
(4)F生成G的化学方程式为________________，该反应类型为_________________。
(5)I的结构简式为______________________________。
(6)I的同系物J比I相对分子质量小14，J的同分异构体中能同时满足如下条件：①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2，共有_______种(不考虑立体异构)。J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为2:2:1，写出J的这种同分异构体的结构简式_________。
【答案】 (1). 2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷 (2). (CH3)2CHCHO (3). 羧基 (4). +2Cl2+2HCl (5). 取代反应 (6). (7). 18 (8).
【解析】
【分析】
A为饱和氯代烃，A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则A的结构简式为A为(CH3)3CCl，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，生成B为CH2=C(CH3)2，B发生信息2中的反应生成C为(CH3)2CHCH2OH，C发生催化氧化生成D为(CH3)2CHCHO，D再与氢氧化铜反应，酸化得到E为(CH3)2CHCOOH，F的分子式为C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，应含有2个不同的侧链，且处于对位，则F为，与氯气在光照条件下发生取代反应，生成G为，G在氢氧化钠水溶液发生水解反应，酸化得到H，由于同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基，故H为，H与E发生酯化反应生成I，其分子中含有醛基和酯基，故I为，据此分析解答。
【详解】(1)A为饱和氯代烃，A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则A的结构简式为A为(CH3)3CCl，名称为2-氯-2-甲基丙烷；
(2)A在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，生成B为CH2=C(CH3)2，B发生信息2中的反应生成C为(CH3)2CHCH2OH，C发生催化氧化生成D，醇羟基被氧化变为醛基，所以D的结构简式为(CH3)2CHCHO；
(3)D再与新制氢氧化铜悬浊液混合加热，发生氧化反应，醛基被氧化变为羧基，然后酸化，得到E，结构简式为(CH3)2CHCOOH，可见E的官能团为羧基；
(4)F的分子式为C7H8O，能够与Cl2在光照条件下发生反应，说明含有甲基，苯环上的一氯代物只有两种，应含有2个不同的侧链，且处于对位，则F为，F与氯气在光照条件下发生取代反应，生成G为，因此F生成G的化学方程式为+2Cl2+2HCl ，该反应类型为取代反应；
(5)G在氢氧化钠水溶液发生水解反应，酸化得到H，由于同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基，故H为，H与E发生酯化反应生成I，其分子中含有醛基和酯基，故I为
(6)I的同系物J比I相对分子质量小14，则J比I少一个-CH2-原子团，J的同分异构体中能同时满足如下条件：①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2，说明J的同分异构体含有-CHO、-COOH，
侧链为-CHO、-CH2CH2COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CHO、-CH(CH3)COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH2CHO、-CH2COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH2CH2CHO、-COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH(CH3)CHO、-COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH3、-CH(CHO)COOH，有邻、间、对三种位置，
故符合条件的同分异构体有6×3=18种；
J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为2：2：1，而J的同分异构体发生银镜反应并酸化后的产物苯环侧链至少有2种H原子，故产物中苯环上只有1种H原子，产物有2个-COOH，应还含有2个-CH2-，2个侧链相同且处于对位，产物中侧链为-CH2COOH，故符合条件的同分异构体结构简式为：。
【点睛】本题考查有机物推断、反应类型的判断、同分异构体数目的确定及符合条件的物质结构简式的书写，根据反应条件结合题给信息判断物质结构、熟练掌握常见有机物官能团及其性质、反应条件是解题关键，难点是同分异构体种类判断，侧重考查分析推断能力及知识迁移能力。
2018-2019学年高二下学期期中考试化学试卷（理科）
考试时间：100分钟 满分：100分
一、选择题(每小题只有一个正确选项，每题2分，共36分)
1.下列说法不正确的是（ ）
A. 重油的减压蒸馏可以防止炭化结焦
B. 石油裂化的目的是提高汽油的产量和质量
C. 石油的常压蒸馏，煤的汽化和液化都是物理变化
D. 芳香烃的主要来源是石油的催化重整和煤的干馏
【答案】C
【解析】
【详解】A.减压蒸馏可降低熔沸点，防止炭化结焦，A正确；
B.石油裂化的目的是为了提高轻质液体燃料（汽油，煤油，柴油等）的产量和质量，特别是提高汽油的产量和质量，B正确；
C. 煤的汽化和液化都有新的物质产生，发生的是化学变化，C错误；
D.石油的催化重整和煤的干馏均可以得到芳香烃，是芳香烃的主要来源，D正确；
故合理选项是C。
2.有机物分子中的原子（团）之间会相互影响，导致相同的原子（团）表现出不同的性质。下列现象不能说明上述观点的是（ ）
A. 乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴水发生加成反应
B. 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，则甲基环己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 苯酚与溴水可以直接反应，而苯与液溴反应则需要铁作催化剂
D. 苯酚可以与NaOH反应，而乙醇不能与NaOH反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯含碳碳双键，乙烷不含官能团，性质不同与官能团有关，A符合题意；
B.甲苯含有甲基，容易被酸性KMnO4溶液氧化而使其褪色，而甲基环己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色，难被氧化，因此不能使溶液褪色，可知苯环与环己基对甲基的影响不同，则原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质，B不符合题意；
C.苯酚的酚羟基使苯环上的羟基的邻位、对位变得活泼，能与溴水可以直接反应，而苯与液溴反应则需要铁作催化剂原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质，B不符合题意；
D.苯酚与NaOH反应，而乙醇不同，因-OH连接基团不同，苯环对-OH的影响与乙基对-OH的影响不同，则原子(团)之间会相互影响，导致相同的原子(团)表现出不同的性质，D不符合题意；
故合理选项是A。
3.下列有机物名称正确的是（ ）
①2 -乙基戊烷 ②1，2 -二氯丁烷 ③2，2 -二甲基-4-己醇 ④丙三醛 ⑤二溴乙烷 ⑥1-甲基丙醇 ⑦2-甲基-3-戊炔 ⑧2-甲基-1，3-丁二烯 ⑨邻羟基甲苯
A. ①②④⑤ B. ②④⑤⑦ C. ②⑧ D. ⑥⑦⑧⑨
【答案】C
【解析】
【详解】①没有选择最长的碳链为主链，①错误；
②1，2 -二氯丁烷符合物质的系统命名方法，②正确；
③醇命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号，故-OH在3号碳原子上，在5号碳原子上有2个甲基，物质的名称为5，5-二甲基-3-己醇，③错误；
④三个C原子不可能形成3个醛基，④错误；
⑤未指明2个Cl原子所在的位置，因此该说法有误，⑤错误；
⑥醇命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，且应标识出官能团的位置，1-甲基丙醇的名称是错误的，⑥错误；
⑦烯烃命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，主链上有5个碳原子，从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号，故碳碳三键在2号和3号碳原子之间，在4号碳原子上有一个甲基，故名称为4-甲基-2-戊炔，⑦错误；
⑧烯烃命名时，要选含官能团的最长的碳链为主链，从离官能团最近的一端给主链上的碳原子编号，当两端离官能团一样近时，要从离支链近的一端给主链上的碳原子编号，故名称为2-甲基-1，3-丁二烯，⑧正确；
⑨该物质的官能团是羟基，甲基处于羟基的邻位，名称应该为邻甲基苯酚，⑨错误；
正确说法是②⑧，故合理选项是C。
4.下列说法错误是（ ）
①含五个碳原子的烷烃，每个分子最多可形成4个C-C单键 ②28g乙烯和环丁烷的混合气体中含有的碳原子数为2NA ③间二氯苯没有同分异构体证明了苯分子不是单双键交替 ④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有碳碳双键 ⑤卤代烃的密度都大于水 ⑥苯密度小于水，甲苯的密度大于水 ⑦烷烃中随碳数增多，熔点一定增大 ⑧质谱是一种通过电磁波作用快速、微量、精确测定相对分子质量的方法 ⑨卤代烃都能发生水解反应和消去反应
A. ①②③④ B. ③⑤⑥⑦⑧⑨ C. ③④⑤⑥⑨ D. ①②③⑦⑨
【答案】B
【解析】
【详解】①含五个碳原子的烷烃，由于碳原子间以单键结合，因此每个分子最多可形成4个C-C单键，①正确；
②烯烃和环烷烃的分子式通式是CnH2n，最简式为CH2，所以28g乙烯和环丁烷的混合气体含有的最简式的物质的量是2mol，则其中含有的碳原子数为2NA，②正确；
③间二氯苯没有同分异构体不能证明苯分子不是单双键交替，③错误
④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有碳碳双键，④正确；
⑤一氯甲烷是气体，密度小于水，⑤错误；
⑥苯密度小于水，甲苯的密度也小于水，⑥错误；
⑦烷烃中随碳原子数增多，同分异构体的的种类数目也逐渐增多，对于同分异构体来说，分子中含有的支链越多，物质的熔沸点越低，因此烷烃中随碳原子数增多，物质熔点不一定增大，⑦错误；
⑧质谱法是把有机物设法变成很多离子，其中最大的质荷比的数值就是该物质的相对分子质量，
⑨卤代烃都能发生水解反应，要发生消去反应，卤素原子连接C原子必须有邻位C原子，且邻位C原子上必须有H原子，但不是所有的卤代烃都可以消去反应，⑨错误；
通过上述分析可知说法错误是③⑤⑥⑦⑧⑨，故合理选项是B。
5.下列实验装置能达到实验目的的是(夹持仪器未画出)（ ）
A. 装置用于检验1-溴丙烷消去反应的产物
B. 装置用于石油的分馏
C. 装置用于实验室制硝基苯
D. 装置可装置证明酸性：盐酸＞碳酸＞苯酚
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇具有挥发性，也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能检验1-溴丙烷消去反应的产物，A错误；
B.分馏时为了增强冷凝效果，冷却水要从下口加入，故该装置不能用于石油的分馏，B错误；
C.苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热50—60℃制取硝基苯，因此可以采用水浴加热的方法，C正确；
D.盐酸具有挥发性，HCl随CO2气体进入苯酚钠溶液也能反应制取苯酚，因此不能比较三种酸的相对强弱，D错误；
故合理选项是C。
6.下列八种物质：①甲苯 ②苯 ③聚乙烯 ④1-丁炔 ⑤环己烷 ⑥聚异戊二烯 ⑦环己烯 ⑧间二甲苯，其中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色的是（ ）
A. ②⑥⑦⑧ B. ①③④⑤ C. ④⑥⑦ D. ③④⑤⑧
【答案】C
【解析】
【详解】①甲苯只能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能使溴水因反应褪色，①错误；
②苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水因反应褪色，②错误；
③聚乙烯不含有碳碳双键，分子中的碳原子都是饱和C原子，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水因反应褪色，③错误；
④1-丁炔含有不饱和的碳碳三键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色，④正确；
⑤环己烷属于饱和烃，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水因反应褪色，⑤错误；
⑥聚异戊二烯含有不饱和的碳碳双键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色，⑥正确；
⑦环己烯含有不饱和的碳碳双键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应褪色，⑦正确；
⑧间二甲苯，含有与苯环连接的甲基，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色，但不含有不饱和的碳碳双键或三键，因此不能使溴水因反应褪色，⑧错误；
综上所述可知正确的说法为④⑥⑦，故合理选项是C。
7.已知1，丁二烯可以发生1，2-加成或者1，4-加成，其1，4-加成反应的原理是分子中的两个双键同时断裂，1、4号碳各加上一个原子后，中间两个碳的未成对电子又配对成双键，则有机物结构简式与溴水反应的可能产物共有（ ）种。（不考虑顺反异构）
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【详解】分子中存在2个不同的碳碳双键，若发生1:1加成，可以是，1，2-加成，有2种；也可以是1，4-加成；还可以1：2全加成，加成产物只有1种，因此有机物结构简式与溴水反应的可能产物共有4种，故合理选项是D。
8.标况下，碳原子为n和n+1的两种气态单烯烃混合物1L，质量为2g ，则n值为（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【分析】
两种烯烃的分子式分别为：CnH2n、Cn+1H2n+2，分子量分别为14n、14(n+1)，根据M=、n=，计算出混合烃的平均摩尔质量，然后根据平均分子量判断n的数值。
【详解】两种烯烃的分子式分别为：CnH2n、Cn+1H2n+2，分子量分别为14n、14(n+1)，根据M===44.8g/mol，平均相对分子质量为44.8，则14n<44.8、14(n+1)>44.8，整理可得2.2
9.现有一种有机物M，其结构简式为，M的同分异构体有多种，符合下列条件的同分异构体有（ ）
①六元环上有3个取代基，②官能团不变，③两个基团不连接在同一个碳原子上。
A. 9种 B. 10种 C. 11种 D. 12种
【答案】B
【解析】
【分析】
M的官能团有羟基和羧基，依题意要求六元环上有3个取代基，且官能团不变，则三个取代基是甲基、羟基和羧基，又要求同一个碳原子上不能连接两个取代基。可按下列思路分析：先写两个取代基的同分异构体，然后再用羧基取代环上一个氢原子。
【详解】M的官能团有羟基和羧基，依题意要求六元环上有3个取代基，且官能团不变，则三个取代基是甲基、羟基和羧基。又要求同一个碳原子上不能连接两个取代基。可按下列思路分析：先写两个取代基的同分异构体：如①；②；③，然后再用羧基—COOH取代环上一个氢原子，分别得到2种、4种、4种同分异构体，符合条件的同分异构体有10种。
故合理选项是B。
【点睛】本题考查了同分异构体的书写方法，遵循分子式相同结构式不同的特点，按照顺序有序书写，避免漏写错写或多写，难度中等。
10.有机物a、b、c在一定条件下的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. a中所有碳原子处于同一平面 B. b可用于萃取溴水中的溴
C. ①②均属于加成反应 D. 等物质的量的b、c分别完全燃烧，耗氧量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A. a中均为饱和碳原子，所有原子不可能处于同一平面，A错误；
B. b中含有碳碳双键，能够与溴发生加成反应，所以该有机物不能萃取溴水中的溴，B错误；
C. 反应①为饱和键变为不饱和键，不属于加成反应，C错误；
D. b的分子式为C6H12，1mol C6H12完全燃烧耗氧量为6+12/4=9mol；c分子式为C6H14O，1mol C6H14O完全燃烧耗氧量为6+14/4-1/2=9mol；所以等物质的量的b、c分别完全燃烧，耗氧量相等，D正确；
综上所述，本题选D。
11.下列说法正确的是（ ）
A. 丙酸甲酯和乙酸乙酯可以用核磁共振氢谱鉴别
B. 除去乙酸乙酯中的乙酸：加入氢氧化钠溶液中和乙酸，再分液，上层为乙酸乙酯
C. 硝基苯中含有苯、浓硝酸、浓硫酸杂质，除杂方法是向其中加入氢氧化钠溶液后分液
D. 乙炔是含碳量最高的碳氢化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A.丙酸甲酯和乙酸乙酯结构不同，H原子的种类不同，因此可以用核磁共振氢谱鉴别，A正确；
B.乙酸乙酯和乙酸都可以与NaOH溶液发生反应，因此不能用氢氧化钠溶液除杂净化，B错误；
C.向其中加入NaOH溶液后分液，由于苯既不与氢氧化钠反应也不溶于水，只能除去硝酸、硫酸，不能除去苯，因此不能达到除杂净化的目的，C错误；
D.有许多芳香烃的含碳量比乙炔高，D错误；
故合理选项是A。
12.由冰醋酸、葡萄糖、丙醛组成的混合物中，氢元素的质量分数9%，则氧元素的质量分数为（ ）
A. 27% B. 54% C. 37% D. 无法计算
【答案】C
【解析】
【详解】冰醋酸分子式是C2H4O2，葡萄糖分子式是C6H12O6，丙醛分子式是C3H6O,根据三种物质的分子式可知个数比C:H=1:2，则二者的质量比为12:2=6:1，氢元素的质量分数9%，则C的质量分数为6×9%=54%，所以O元素的含量为1-9%-54%=37%，故合理选项是C。
13.环之间公用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺[2,2]戊烷（）是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是（ ）
A. 与环戊烯互为同分异构体 B. 二氯代物超过两种
C. 生成C5H12时至少需要2molH2 D. 所有碳原子均处于同一平面
【答案】D
【解析】
【分析】
A.螺（2，2）戊烷、环戊烯的分子式都为C5H8，分子式相同结构不同的有机物互为同分异构体；
B.螺（2，2）戊烷的二氯化物中两个氯原子可能位于1号碳原子上、可能位于1号和2号碳原子上、可能位于1号和3号碳原子上、可能位于1号和4号C原子上；
C.每个C5H12比螺（2，2）戊烷多4个氢原子，相当于2个H2。
D.该分子中中间的碳原子上具有甲烷结构特点。
【详解】A.螺（2，2）戊烷、环戊烯分子式都为C5H8，环戊烯结构简式为，螺（2，2）戊烷、环戊烯分子式相同结构不同，所以二者互为同分异构体，A正确；
B.螺（2，2）戊烷的二氯化物中两个氯原子可能位于1号碳原子上、可能位于1号和2号碳原子上、可能位于1号和3号碳原子上、可能位于1号和4号C原子上，所以其二氯化物超过2种，B正确；
C.每个C5H12比螺（2，2）戊烷多4个氢原子，相当于2个H2，所以生成1molC5H12，至少需要2molH2，C正确；
D.该分子中中间的碳原子上具有与甲烷相似的结构特点，甲烷为正四面体结构，所以该分子中所有C原子不可能共平面，D错误；
故合理选项是D。
【点睛】本题考查有机物结构和性质的知识，涉及基本概念、分子空间结构等知识点，熟练掌握基本概念及甲烷、乙烯、苯的空间结构是本题解答的关键，侧重考查学生对基本概念、基本知识的理解和掌握，题目难度不大。
14.有关的说法正确的是（ ）
（Ⅰ） （Ⅱ）
A. Ⅰ分子中碳原子不可能都在同一平面上 B. Ⅱ分子中所有碳原子有可能处于同一平面
C. Ⅰ有7个碳原子可能在同一直线上 D. Ⅰ只可能有5个碳原子在同一直线上
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔分子是直线结构，可以摆乙炔分子中与苯连接的C原子看作是取代苯分子中H原子的位置，在苯分子的平面上，一条直线上2点在一个平面上，则这条直线上所有的点都在这个平面上，苯分子是平面分子，乙烯分子是平面分子，甲基碳原子取代乙烯分子的H原子的位置在乙烯分子的平面上，苯分子平面与乙烯分子的平面可以共平面，所有I分子中所有C原子可能在同一平面上，A错误；
B.Ⅱ分子中与 4个苯环连接的C原子属于饱和C原子，故Ⅱ分子与甲烷有相似的结构特点，因此不可能所有的C原子在同一平面上，B错误；
C.苯分子中在六元环对位上的C原子在同一条直线上，乙炔分子是直线型分子，乙炔分子中与苯环连接的C原子取代苯分子中H原子的位置，在该直线上，乙烯分子中与苯环连接的C原子取代苯环上H原子的位置，在对位C原子的直线上，因此I中有5个C原子在同一条直线上，C错误；
D.通过选项C分析可知在同一条直线上最多有5个C原子，D正确；
故合理选项是D。
15.下列鉴别或除杂方法不可行的是（ ）
A. 用Br2/CCl4溶液除去乙烷中乙烯 B. 用溴水鉴别苯、丙烯、四氯化碳
C. 用水鉴别乙醇、苯、四氯化碳 D. 用NaOH溶液鉴别溴乙烷、甲苯、硝基苯
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯与溴发生加成反应，产生1，2-二溴乙烷，该物质呈液态。根据相似相溶原理可知，乙烷易溶于四氯化碳，且溴、四氯化碳都具有挥发性，会导致乙烷中含有溴蒸气及四氯化碳杂质，A不可行；
B.苯可以萃取溴水中的溴而使液体上层呈橙色，上层溶液颜色深；溴水与丙烯发生加成反应，产物是液态，与水互不相容，因此两层液体物质均无色；四氯化碳的密度比水大，溴溶解在四氯化碳中使下层液体呈橙色，下层颜色深，三种物质现象不同，可以鉴别，B可行；
C.水与乙醇混溶，不分层；水不溶于苯，且密度大于苯。会看到液体分层，油层在上层；水与四氯化碳互不相容，水的密度小于四氯化碳，会看到液体分层，油层在下层，三种物质与水混合，现象各不相同，可以鉴别，C可行；
D.溴乙烷、甲苯、硝基苯分别与NaOH溶液混合的现象为：不分层(加热)、分层后有机层在上层、分层后有机层在下层，现象不同可鉴别，D可行；
故合理选项是A。
16.下列实验操作与实验目的都正确的是（ ）
实验操作
实验目的
A
向溶液X中滴入NaHCO3溶液，产生无色气体
X中的溶质一定是酸
B
加入NaOH的溶液，加热，冷却后加入AgNO3溶液
检验溴乙烷中溴元素
C
制乙炔时用饱和食盐水代替水
减小化学反应速率
D
将浓硫酸、乙醇混合加入试管中，加热，然后将导管末端插入酸性KMnO4溶液中，观察现象
检验是否有乙烯生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应产生无色气体，说明溶液呈酸性，但不一定是酸，如硫酸氢钠，A错误；
B.加入NaOH的溶液，加热，冷却后加入HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若反应产生淡黄色沉淀，证明其中含有溴元素，B错误；
C.电石与水反应产生乙炔，由于反应速度太快，可通过向溶液中加入NaCl来减小水的浓度，从而减小反应速率，C正确；
D.乙醇具有挥发性，也可以使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去，故无法确定是否有乙烯生成，D错误；
故合理选项是C。
17.有机物A、B只可能烃或烃的含氧衍生物，等物质的量的A、B完全燃烧时，消耗氧气的量相等，则A、B的相对分子质量相差不可能为（n为正整数）（ ）
A. 8n B. 14n C. 18n D. 44n
【答案】B
【解析】
试题分析：设烃的化学式为CxHy，燃烧的化学方程式为CxHy＋(x + y/4)O2===xCO2＋H2O，等物质的量的烃完全燃烧耗氧量由（x+ y/4）值决定，（x+ y/4）的值越大，消耗氧气的量就越多，若两种烃的x+ y/4值相等，耗氧量就相同，物质的量相等的烃CxHy和完全可拆成形式为CxHy·(CO2)m·(H2O)n的烃的衍生物分别完全燃烧后，它们消耗的O2的量相同。A、有机物中的一个碳原子被另一个有机物中的四个氢原子代替时，A和B的分子量相差8的倍数，A正确；B、当A和B相差n个-CH2-时，不符合题意，B错误；C、如果A和B的分子组成相差若干个H2O，耗氧量不变，C正确；D、如果A和B的分子组成相差若干个CO2，耗氧量不变，D正确。答案选B。
考点：考查有机物的燃烧耗氧量的计算
18.在常温常压下，将16mL的H2、CH4、C2H2的混合气体与足量的氧气混合点燃，完全反应后，冷却到常温常压下，体积缩小了26mL，则混合气体中CH4的体积为（ ）
A. 2mL B. 4 mL C. 8 mL D. 无法求解
【答案】B
【解析】
【详解】在常温下水为液体，由于氧气充足，因此可发生反应：
CxHy+(x+)O2 xCO2+H2O(l) △V
1 (x+) x 1+
所以体积变化只与H原子数目有关，H2、C2H2的H原子数目都是2，可把它们当作一个整体，假设甲烷的体积为VmL，则H2、C2H2的总体积为(16-V)mL，(1+)×(16-V)mL+(1+)×VmL=26mL，解得V=4mL，故合理选项是B。
非选择题（共64分）
二、填空题
19.(1)请正确表示下列化学用语：乙炔（结构式）__________；甲烷（空间构型）_________；羟基（电子式）_________；C22-（电子式）_________ ；异戊二烯（结构简式）______________。
(2)高分子化合物是由三种单体通过加聚反应而制得的。这三种单体的结构简式是____________、____________、____________；
(3)书写化学方程式并注明反应类型（有机物写结构简式）：
①CH3-CH2-Br与氢氧化钠溶液在加热条件下的反应方程式：_______________________（ ）；
②甲苯制备TNT：__________________________（ ）。
【答案】 (1). H—C≡C—H (2). 正四面体形 (3). (4). (5). (6). (7). CH≡CH (8). CH2=CH-CH3 (9). CH3-CH2-Br+NaOH CH3-CH2-OH +NaBr (10). 水解反应或者取代反应 (11). +3HNO3(浓) +3H2O (12). 硝化反应或取代反应
【解析】
【分析】
(1)乙炔分子中含有碳碳三键；甲烷是正四面体结构；氢一氧原子形成一个共价键；C22-中两个C原子共用3对电子，每个C再获得1个电子，从而使每个原子达到8个电子的稳定结构；异戊二烯是2-甲基-1，3-丁二烯的结构；
(2)聚合物链节中，从碳碳双键两端往外的第2个C原子处断裂化学键，单键变双键，双键变单键，若无双键，就2个C原子处断裂碳碳键，判断聚合物的单体；
(3)①CH3-CH2-Br与氢氧化钠溶液在加热发生取代反应产生乙醇；
②甲苯与浓硝酸在加热时发生取代反应制备三硝基甲苯，即产生TNT。
【详解】(1)乙炔分子中两个C原子形成三对共用电子对，每个C原子再与H原子形成一对共用电子对，所以乙炔的结构式为H—C≡C—H；甲烷分子中C原子与4个H原子形成4对共用电子对，空间构型是正四面体形；羟基是O原子与H原子形成了1对共用电子对，所以羟基的电子式为；C22-中2个C原子形成3对共用电子对，每个C原子再获得1个电子，所以C22-的电子式为；异戊二烯是2-甲基-1，3-丁二烯，因此其结构简式为。
(2)高分子化合物是由三种单体通过加聚反应而制得的。这三种单体的结构简式是、CH≡CH、CH2=CH-CH3；
(3)①CH3-CH2-Br与氢氧化钠溶液在加热条件下发生取代反应产生乙醇和NaBr，反应方程式：CH3-CH2-Br+NaOH CH3-CH2-OH +NaBr；
②甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生取代反应，产生三硝基甲苯及水，所以实验室制备TNT的方程式为：+3HNO3(浓) +3H2O。
【点睛】本题考查了物质的结构式、结构简式、电子式、化学方程式、化学反应类型的判断、有机物的单体及聚合物的关系与判断，较为全面的考查了有机化合物的基础知识。
20.(1)分别取等质量的甲烷和A（饱和一元醇）、B（饱和一元醛）、C（稠环芳香烃含氧衍生物），若它们完全燃烧，生成等物质的量的CO2，则：
①A的分子式为_______________；B的分子式为_______________；C的分子式为_____________（C写出分子量最小的一种）。
②写出符合上述要求时，CH4和A、B、C的分子组成必须满足的条件是_______________（以n表示碳原子数，m表示氧原子数，只写通式）。
(2)已知：在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，CH2＝基被氧化成CO2，RCH＝基被氧化成羧酸，基被氧化成酮。回答下列问题：
①1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后生成2mol丁酮，则该烯的结构简式为是____。
②1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后只生成1mol HOOC-CH(CH3)-CH2-CH2-CH(CH3)-COCH3,则该烯的结构简式为___（键线式表示）。
(3)某有机化合物，经测定其蒸汽是相同条件下氢气密度的30倍。取该有机物样品0.90 g，在纯氧中完全燃烧，将产物先后通过浓硫酸和碱石灰，两者分别增重0.54 g和1.32 g.则该有机物的分子式为______。
(4)写出一氯代物只有两种的苯的同系物的结构简式并用系统命名法命名(写出两种)。
①结构简式：__________，名称：___________。
②结构简式：____________，名称：___________。
【答案】 (1). C9H20O (2). C8H16O (3). C10H8O2 (4). CnH4n-16mOm (5). CH3-CH2C(CH3)=C(CH3)CH2—CH3 (6). (7). C2H4O2 (8). (9). 1,4-二甲苯 (10). 或 (11). 1,3,5-三甲苯或1,2,4,5-四甲基苯
【解析】
【分析】
(1)①根据A是饱和一元醇、B是饱和一元醛，设出A、B的分子式，然后利用A、B分子中含碳量与甲烷的相同列式确定二者的分子式；
②质量相同时设出的二氧化碳的物质的量相同，说明有机物分子中含有的碳元素的质量分数相同；
(2)①根据在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，基被氧化成酮分析；
②在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，CH2=基被氧化成CO2，RCH=基被氧化成羧酸分析；
(3)根据与氢气密度的关系求出该化合物的相对分子质量，浓硫酸增重0.54g为水的质量，碱石灰增重1.32g为生成的二氧化碳的质量，根据n=计算有机物、二氧化碳、水的物质的量，进而计算n(C)、n(H)，根据质量守恒计算n(O)，再根据原子守恒计算有机物分子中C、H、O的物质的量，书写有机物的分子式；
(4)苯的同系物只含有1个苯环，侧链为烷基，一氯代物只有两种，说明分子中只有2种不同的H原子，然后根据苯的同系物的命名方法命名；
【详解】(1)相同质量的甲烷和有机物A、B，跟氧气分别完全燃烧后，生成的二氧化碳的物质的量都相同，说明A、B含碳的质量分数与甲烷的相同。
又知A是饱和一元醇，其分子式符合CnH2n+2O，则：，解得n=9，所以A的分子式通式是C9H20O；
有机物B是饱和一元醛，其分子式符合CnH2nO，则：，解得n=8，所以B的分子式通式是C8H16O；
若C是相对分子质量最小的稠环芳香烃的含氧衍生物，则其为C10H8的含氧衍生物，假设含有的O原子数为x，即分子式为C10H8Ox，若它完全燃烧生成的CO2与等质量的CH4相等，则两者碳的质量分数相同：，解得x=2，因此C的分子式是C10H8O2；
②若有机物A、B、C质量相同时完全燃烧产生的CO2与甲烷相同，说明说明有机物A、B、C分子中含碳的质量分数与甲烷的相同，有机物A、B、C分子中的H、O两种元素的含量与甲烷中的H元素的含量相同，以n表示碳原子数，m表示氧原子数，通式为CnH4n-16mOm；
(2)①根据在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，基被氧化成酮，1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后生成2mol丁酮，说明烯烃分子中碳碳双键的两端的C原子数都为4个，不饱和C原子分别连接了一个甲基，一个乙基，该烯烃结构简式为；
②由于在酸性高锰酸钾溶液中氧化，烯烃分子中碳碳双键完全断裂，CH2=基被氧化成CO2，RCH=基被氧化成羧酸，1mol某烯与酸性高锰酸钾反应后只生成1mol HOOC-CH(CH3)-CH2-CH2-CH(CH3)-COCH3，将-COOH的 C=O及酮基的C=O的氧原子去掉，使2个C原子形成C、C双键，则该烯的结构简式键线式表示为；
(3)经测定其蒸汽是相同条件下氢气密度的30倍，则相对分子质量是氢气的30倍，所以其相对分子质量为：M=30×2=60；n(有机物)==0.015mol，n(C)=n(CO2)==0.03mol，m(C)=0.03mol×12g/mol=0.36 g，n(H)=2n(H2O)=2×=0.06mol，m(H)=0.06mol×1g/mol=0.06g，故m(O)=0.90g-0.36 g-0.06g=0.48g，n(O)==0.03mol，所以该有机物分子中：N(C)==2，N(H)==4，N(O)==2，因此有机物的分子式是 C2H4O2；
(4)苯的同系物只含有1个苯环，侧链为烷基，一氯代物只有两种，说明只有2种H原子，则与苯互为同系物且一氯代物只有2种的物质的结构简式为，名称为1，3，5-三甲苯；，名称为1，2，4，5-四甲基苯。
【点睛】本题考查了同系物、同分异构体的判断、限制条件下同分异构体的书写、烯烃的氧化、有机物分子式确定的计算，明确常见有机物结构与性质为解答关键，注意充分利用题干已知信息进行分析、判断，注意利用守恒法确定有机物分子式，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力。
21.下图为苯和溴的取代反应的改进实验装置图。其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一小孔，塞好石棉绒，再加入铁屑粉少量。
填写下列空白：(注：溴苯与NaOH溶液不可以发生水解反应)
（1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应。写出A中所发生反应的化学方程式(有机物写结构简式)：__________________________。
（2）试管C中苯的作用是_____________________；反应开始后，观察D试管，看到的现象为 __________；E中发生反应的离子方程式为： _____________。
（3）反应2 min至3 min后，在B中的NaOH溶液底部可观察到的现象是__________________；
（4）在上述整套装置中，具有防倒吸的仪器有________(填字母)。
（5）改进后实验除①步骤简单，操作方便，成功率高；②各步现象明显；③对产品便于观察这3个优点外，还有一个优点是：_________________。
【答案】 (1). 2Fe＋3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr (2). 除去HBr中混有的溴蒸气 (3). 石蕊试液变红，并在导管口有白雾产生 (4). Ag++Br-=AgBr↓ (5). 在溶液底部有无色油状液体出现 (6). DEF (7). 尾气吸收处理完全，防止污染空气
【解析】
分析：(1).将苯和溴的混合物滴入铁屑粉上后，铁屑和溴发生反应生成溴化铁，苯和液溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯；(2).溴苯中的溴易挥发，非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂，据此分析苯的作用；该反应中有溴化氢生成，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸能使石蕊试液变红色；氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银；(3). 溴苯是有机物，不溶于氢氧化钠溶液，且溴苯的密度大于氢氧化钠溶液的密度；(4).倒置漏斗及未插入液面下的导管能防止溶液倒吸；(5).溴化氢和溴能和NaOH溶液反应。
详解：(1) Fe与溴反应生成溴化铁，苯与溴在溴化铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和HBr，反应方程式为：2Fe＋3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr，故答案为：2Fe＋3Br2=2FeBr3、 + Br2 +HBr；
(2) 溴易挥发且易溶于苯，所以苯的作用是吸收溴蒸气；该反应中有溴化氢生成，溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸是酸性物质，能使石蕊试液变红色且在导管口形成白雾；氢溴酸能和硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银，离子方程式为Ag++Br-=AgBr↓，故答案为：除去HBr中混有的溴蒸气；石蕊试液变红，并在导管口有白雾产生；Ag++Br-=AgBr↓；
(3) 苯和溴反应生成的溴苯不溶于氢氧化钠溶液，且溴苯的密度大于氢氧化钠溶液的密度，所以在B中的NaOH溶液底部可观察到有无色油状液体出现，故答案为：在溶液底部有无色油状液体出现；
(4) 因为倒置的漏斗下口很大，所以具有防倒吸作用的仪器有F，而D和E中导管没有插入液面下，也有防倒吸的作用，故答案为：DEF；
(5) 生成的溴化氢和挥发出的溴蒸气都能和NaOH溶液反应，所以另一个优点是：尾气吸收处理完全，防止污染空气，故答案为：尾气吸收处理完全，防止污染空气。
22.化合物I(C11H12O3)是制备液晶材料的中间体之一，其分子中含有醛基和酯基，I可以用E和H在一定条件下合成：
已知以下信息：
①A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢；
②R-CH=CH2R-CH2CH2OH；
③化合物F苯环上的一氯代物只有两种；
④通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。⑤CH3CHO+2Cu(OH)2+2NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O。
回答下列问题：
(1)A的化学名称为_______；
(2)D的结构简式为______；
(3)E中的官能团名称为_________________；
(4)F生成G的化学方程式为________________，该反应类型为_________________。
(5)I的结构简式为______________________________。
(6)I的同系物J比I相对分子质量小14，J的同分异构体中能同时满足如下条件：①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2，共有_______种(不考虑立体异构)。J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为2:2:1，写出J的这种同分异构体的结构简式_________。
【答案】 (1). 2﹣甲基﹣2﹣氯丙烷 (2). (CH3)2CHCHO (3). 羧基 (4). +2Cl2+2HCl (5). 取代反应 (6). (7). 18 (8).
【解析】
【分析】
A为饱和氯代烃，A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则A的结构简式为A为(CH3)3CCl，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，生成B为CH2=C(CH3)2，B发生信息2中的反应生成C为(CH3)2CHCH2OH，C发生催化氧化生成D为(CH3)2CHCHO，D再与氢氧化铜反应，酸化得到E为(CH3)2CHCOOH，F的分子式为C7H8O，苯环上的一氯代物只有两种，应含有2个不同的侧链，且处于对位，则F为，与氯气在光照条件下发生取代反应，生成G为，G在氢氧化钠水溶液发生水解反应，酸化得到H，由于同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基，故H为，H与E发生酯化反应生成I，其分子中含有醛基和酯基，故I为，据此分析解答。
【详解】(1)A为饱和氯代烃，A的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢，则A的结构简式为A为(CH3)3CCl，名称为2-氯-2-甲基丙烷；
(2)A在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，生成B为CH2=C(CH3)2，B发生信息2中的反应生成C为(CH3)2CHCH2OH，C发生催化氧化生成D，醇羟基被氧化变为醛基，所以D的结构简式为(CH3)2CHCHO；
(3)D再与新制氢氧化铜悬浊液混合加热，发生氧化反应，醛基被氧化变为羧基，然后酸化，得到E，结构简式为(CH3)2CHCOOH，可见E的官能团为羧基；
(4)F的分子式为C7H8O，能够与Cl2在光照条件下发生反应，说明含有甲基，苯环上的一氯代物只有两种，应含有2个不同的侧链，且处于对位，则F为，F与氯气在光照条件下发生取代反应，生成G为，因此F生成G的化学方程式为+2Cl2+2HCl ，该反应类型为取代反应；
(5)G在氢氧化钠水溶液发生水解反应，酸化得到H，由于同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基，故H为，H与E发生酯化反应生成I，其分子中含有醛基和酯基，故I为
(6)I的同系物J比I相对分子质量小14，则J比I少一个-CH2-原子团，J的同分异构体中能同时满足如下条件：①苯环上只有两个取代基，②既能发生银镜反应，又能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2，说明J的同分异构体含有-CHO、-COOH，
侧链为-CHO、-CH2CH2COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CHO、-CH(CH3)COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH2CHO、-CH2COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH2CH2CHO、-COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH(CH3)CHO、-COOH，有邻、间、对三种位置，
侧链为-CH3、-CH(CHO)COOH，有邻、间、对三种位置，
故符合条件的同分异构体有6×3=18种；
J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰，且峰面积比为2：2：1，而J的同分异构体发生银镜反应并酸化后的产物苯环侧链至少有2种H原子，故产物中苯环上只有1种H原子，产物有2个-COOH，应还含有2个-CH2-，2个侧链相同且处于对位，产物中侧链为-CH2COOH，故符合条件的同分异构体结构简式为：。
【点睛】本题考查有机物推断、反应类型的判断、同分异构体数目的确定及符合条件的物质结构简式的书写，根据反应条件结合题给信息判断物质结构、熟练掌握常见有机物官能团及其性质、反应条件是解题关键，难点是同分异构体种类判断，侧重考查分析推断能力及知识迁移能力。
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