届高三化学周练汇编教师版第四十周 含答案.docx
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届高三化学周练汇编教师版第四十周含答案
时间:
45分钟
满分:
100分
一、选择题(每题8分,共48分)
1.下列对合成材料的认识不正确的是( )
A.有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分由小分子通过聚合反应而制得的
C.聚乙烯CH2—CH2是由乙烯加聚生成的纯净物
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
答案 C
解析 对于高分子化合物来说,其相对分子质量很大,没有一个准确的相对分子质量,只有一个范围,它们的结构均是由若干链节组成的,均为混合物。
2.[2017·河北质检]下图是合成可降解聚合物G的最后一步,以下说法不正确的是( )
A.已知反应F+X―→G的原子利用率为100%,则X为CO2
B.F属于芳香化合物,但不属于芳香烃
C.(C9H8O3)n既是高分子G的化学式也是其链节的化学式
D.已知环氧乙烷经水解生成乙二醇,则F、G在一定条件下水解,可得相同的产物
答案 C
解析 对比F和G的链节,二者只差一个碳原子和两个氧原子,因此X为CO2,A项正确;F中含苯环,但F中除C、H外,还含有O元素,所以F属于芳香化合物,但不属于芳香烃,B项正确;高分子G及其链节的化学式分别为(C9H8O3)n、
,C项错误;G在一定条件下水解能生成苯乙二醇,D项正确。
3.一次性使用的聚苯乙烯(
)材料易造成“白色污染”,其替代物聚乳酸(
)是由乳酸(
)聚合而成的,聚乳酸产品可以生物降解,实现在自然界中的循环,是理想的绿色高分子材料。
下列说法中正确的是( )
A.聚苯乙烯的单体为
B.聚苯乙烯与聚乳酸的聚合方式相似
C.聚苯乙烯和聚乳酸均为纯净物
D.乳酸能发生酯化反应,不能发生消去反应
答案 A
解析 聚苯乙烯由苯乙烯加聚合成,聚乳酸由乳酸缩聚合成,故A项正确,B项错误;高聚物均为混合物,C项错误;乳酸既能发生酯化反应又能发生消去反应,D项错误。
4.某高分子化合物R的结构简式为:
下列有关R的说法正确的是( )
A.R的一种单体的分子式可能为C9H10O2
B.R完全水解后生成物均为小分子有机物
C.可以通过加聚反应和缩聚反应合成R
D.碱性条件下,1molR完全水解消耗NaOH的物质的量为2mol
答案 C
解析 A项,根据R的结构可推断出其单体的结构简式及分子式分别为
、
HO-CH2CH2-OH(C2H6O2)、
,故A项错;B项,R发生水解反应的产物为两种高聚物和乙二醇,故B项错误;C项,通过R的结构可知左边的片段是由碳碳双键发生加聚,右边的片段通过缩聚形成酯基,故C正确;D项,R为聚合物,1molR含有的酯基数远大于2mol,故D错。
5.链状高分子化合物
可由有机化工原料R和其他有机试剂,通过加成、水解、氧化、缩聚反应得到,则R是( )
A.1丁烯B.2丁烯
C.1,3丁二烯D.乙烯
答案 D
解析 高分子化合物的单体为
和HO—CH2—CH2—OH,利用逆推法得CH2==CH2
CH2BrCH2Br
,再将乙二醇氧化得到乙二醛,进一步氧化得到乙二酸,由乙二醇和乙二酸发生缩聚反应就得到高分子化合物R。
6.近年来,由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。
下图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线。
下列说法正确的是( )
A.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应
B.A生成C的反应属于加成反应
C.A生成D的反应属于取代反应
D.烃A的结构简式为CH2===CH2
答案 B
解析 人造羊毛的单体是CH2===CH—CN和
CH2===CH—OOCCH3,推测A生成C的反应属于加成反应,即A为乙炔,由此推测A生成D的反应属于加成反应。
二、非选择题(共52分)
7.[2017·贵阳质检](13分)有机物A(
)可通过一系列转化制取多种有机物,转化关系如下图所示:
已知:
②X为一种常见有机溶剂
③相同状况下有机物F蒸气对氢气的相对密度为67
④G的核磁共振氢谱显示有三种化学环境的氢原子,且峰面积之比为2∶2∶3
⑤R—COOH
R—CH2OH
请回答下列问题:
(1)A的分子式为________。
(2)B中所含官能团的名称是________________;反应⑤的反应类型为________。
(3)G的结构简式为:
______________________________。
(4)写出反应①的化学方程式______________________________
__________________________________________________________;
写出E在一定条件下生成高聚物的化学方程式______________
_________________________________________________________。
(5)F在一定条件下能够发生缩聚反应,其中主链上含“—CH2—”的高聚物的结构简式是________________。
(6)写出两种与F具有相同的官能团种类和数目的同分异构体的结构简式________________________________________________。
答案
(1)C4H2O3
(2)羧基、碳碳双键 加成反应
(3)CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3
(4)
HOOC—CH===CH—COOH
nCH2===CH—CH===CH2
CH2—CH===CH—CH2
(5)
(6)
(合理均可)
解析 由信息①可知B为
,则C为
,结合信息⑤可知D为
HOCH2CH2CH2CH2OH,D在浓H2SO4作用下发生消去反应生成E:
CH2===CH—CH===CH2。
由信息③可得F的相对分子质量为67×2=134,则B与H2O发生加成反应,F为
;由信息②与④可确定X为CH3CH2OH,
则G为CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3。
8.(13分)PHBA是一种重要的有机化工原料。
工业上合成PHBA的路线如图所示:
已知:
①PHBA的分子式为C7H6O2,能发生银镜反应,与氯化铁溶液可发生显色反应;PHBA分子中苯环上的一氯代物有两种。
请回答下列问题:
(1)X的名称是________;PHBA的结构简式为________。
(2)PHBA分子中含氧官能团的名称是________;反应①的反应类型是____________________________________________________。
(3)反应②的化学方程式为____________________________。
(4)该合成路线中设计反应①和反应⑤的目的是__________________。
(5)E有多种同分异构体,其中符合以下所有特征的同分异构体的结构简式为______________________________________________。
Ⅰ.苯环上存在两种不同化学环境的氢原子,且个数之比为1∶2;
Ⅱ.遇氯化铁溶液发生显色反应;
Ⅲ.能使溴的四氯化碳溶液褪色。
(6)提示:
乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸。
仿照上述流程,以
为原料,经三步反应制备邻羟基苯甲酸(
),设计合成路线:
___________________________________________。
答案
(1)对甲(基)苯酚
(2)醛基、羟基 取代反应
(3)
(4)保护酚羟基
(5)
(6)
解析
(1)X可以看成是苯酚的对位氢原子被甲基取代的产物,名称为对甲(基)苯酚;由“已知”信息知,PHBA分子中含有一个酚羟基、一个醛基,且其苯环上的一氯代物有两种,说明PHBA为对羟基苯甲醛。
(2)X生成Y,可以看成是X分子中酚羟基上的氢原子被甲基取代。
(3)Y分子中直接与苯环相连的甲基上一个氢原子被氯原子取代,副产物为氯化氢(不考虑二氯及多氯取代产物)。
(4)反应①将羟基转化为—OCH3,反应⑤将—OCH3转化为羟基,设计这两步的目的是保护酚羟基。
(5)E的同分异构体中苯环上有两种不同化学环境的氢原子,且氢原子个数之比为1∶2,结合E的结构简式
,可推知符合条件的E的同分异构体中,苯环上有三个取代基,包括一个乙烯基、两个酚羟基,且两个酚羟基位于苯环的对称位置上。
则符合条件的同分异构体有2种,分别为
。
(6)对比原料与产物的结构简式知,酚羟基不变,—CH2OH变为—COOH,由“提示”知,苯环上的—CH2OH可被酸性高锰酸钾溶液氧化成羧基,但是,酚羟基也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以必须先保护酚羟基,然后氧化—CH2OH,最后恢复酚羟基。
9.[2017·太原市高三质检](13分)
可用来制备抗凝血药,通过下列路线合成:
(1)A的名称是____________。
A与银氨溶液反应有银镜生成,写出该反应的离子方程式:
________________________________。
(2)B→C的反应类型是______________。
(3)写出D→E的化学方程式:
__________________________。
(4)G的分子式是________,含有的官能团是________________(填名称),1molG最多能和__________molH2反应。
(5)E有多种同分异构体,除E外,同时符合下列条件的共________种。
①含酯基
②苯环上有两个取代基
③含苯环且能使氯化铁溶液显色
(6)F的同分异构体中,与F具有相同官能团,其中核磁共振氢谱为两组峰,且峰面积之比为2∶3的为__________________________(写结构简式)。
答案
(1)乙醛 CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-
CH3COO-+NH
+2Ag↓+3NH3+H2O
(2)取代反应
(3)
+CH3OH
+H2O
(4)C9H6O3 碳碳双键、羟基、酯基 4
(5)8
(6)
解析
(1)根据B(乙酸)是A的催化氧化产物逆推,能发生银镜反应的A只能是乙醛。
(2)对比结构简式可知,CH3COOH分子中的羟基被Cl代替后变为CH3COCl,则B→C是取代反应。
(3)D→E为
与CH3OH的酯化反应。
(5)E为
,符合限定条件的物质可以是苯环上有如下三组取代基:
①—OH、—COOCH3,②—OH、CH3COO—,③—OH、HCOOCH2—,每组取代基在苯环上有邻间对三种位置关系,除去E,共有8种。
(6)F的官能团为酯基,符合该条件的同分异构体可以是苯环的对位上含有两个
或两个
。
10.[2017·河北石家庄质检](13分)聚乙烯醇肉桂酸酯(M)可用作光刻工艺中的抗腐蚀涂层,其合成路线如下:
已知:
R1—CHO+R2—CH2CHO
请回答:
(1)C的化学名称为____________;M中含氧官能团的名称为____________。
(2)F→G的反应类型为________________;检验产物G中新生成官能团的实验方法为__________________________________。
(3)C→D的化学反应方程式为_________________________。
(4)E的结构简式为____________;H的顺式结构简式为________________________。
(5)同时满足下列条件的F的同分异构体有________种(不考虑立体异构);
①属于芳香族化合物 ②能发生水解反应和银镜反应
其中核磁共振氢谱有4种吸收峰的物质的结构简式为________________________(任写一种)。
答案
(1)聚氯乙烯 酯基
(2)消去反应 取G溶液少许于试管中,加入足量银氨溶液并加热,反应完全后,加酸酸化,再滴入溴水,若溴水褪色,证明含碳碳双键
(3)
(4)
(5)14
解析 D(
)与H在浓硫酸加热条件下反应生成M(
),
则H为
,
G为
。
F在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成G,结合E→F转化及已知信息反应可知,E为
,F为
。
高分子化合物C在NaOH溶液中加热,发生水解反应生成D,则C为
;A与HCl在催化剂、加热条件下生成B,B在催化剂、加热条件下生成C,则A为CH≡CH,B为CH2===CHCl。
(1)C为
,其名称为聚氯乙烯;M分子中含氧官能团为酯基。
(2)F(
)→
G(
)的反应类型为消去反应;G中含有醛基和碳碳双键,而醛基易被溴水氧化,故应利用新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液将—CHO转化为—COOH,再用溴水检验碳碳双键。
(3)C(
)在NaOH溶液中加热发生水解反应生成D(
),结合原子守恒写出化学方程式。
(4)E的结构简式为
;
H(
)存在顺反异构体,其顺式结构为
。
(5)F(
)的同分异构体满足条件:
①属于芳香族化合物,则分子中含有苯环;②能发生水解反应和银镜反应,则分子中含有酯基和醛基,结合F的结构简式可知,该有机物含有—OOCH。
苯环上只含有1个取代基(HCOO—CH2—CH2—、
),有2种结构。
苯环上有2个取代基(可能为—OOCH和—CH2CH3,或—CH3和—CH2OOCH),分别有邻、间、对3种情况,共有6种结构。
苯环上有3个取代基(2个—CH3和1个—OOCH),当2个—CH3处于邻位,有2种结构,当2个—CH3处于间位,有3种结构;当2个—CH3处于对位,有1种结构,共有6种结构。
故符合条件的F的同分异构体有2+6+6=14种。
核磁共振氢谱有4种吸收峰,说明分子中含有4种不同氢原子,分子结构存在对称性,故满足条件的有机物有
。
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