- 芳香烃
- 共3940题
（12分）某芳香烃A，分子式为C8H10；某烃类衍生物X，分子式为C15H14O3，能使FeCl3溶液显紫色：J分子内有两个互为对位的取代基。在一定条件下有如下的转化关系：（无机物略去）
（1）A物质的结构简式为：________________。写出三种属于芳香烃类的A的同分异构体_____________、____________、___________________。（不包括A，写结构简式）
（2）J中所含的含氧官能团的名称为_____________________________________。
（3）F →H反应的化学方程是 ；
反应类型是 。
（4）B、C的混合物在NaOH乙醇溶液中加热可以生成同一种有机物I，以I为单体合成的高分子化合物的名称是_______________。
正确答案
（1）
（2）（酚 ）羟基 羧基 （2分）
（3）
（4）聚苯乙烯 （2分）
（1）A属于芳香烃，分子式为C8H10，所以A中的取代基是乙基，或2个甲基。A的一氯取代产物有两种，卤代烃进行水解反应的产物1个可以发生催化氧化，且最终被氧化成羧基。但另一个缺不能发生催化氧化，A中的取代基不是2个甲基，而是乙基，
所以结构结构简式是
。则B是
（2）X能使FeCl3溶液显紫色，说明含有酚羟基，又因为X能水解生成E和K，K经过酸化，生成含有羧基的J。J分子内有两个互为对位的取代基，所以X的结构简式是
，则K是
（3）因为B和C属于卤代烃可发生消去反应，生成苯乙烯，苯乙烯通过加聚反应得到聚苯乙烯。
乙酰基二茂铁是常用的汽油的抗震剂，由二茂铁合成乙酰基二茂铁的原理如下：
其实验步骤如下：
步骤1：如图Ⅰ所示，取1 g二茂铁与3 mL乙酸酐于装置中，开通搅拌器，慢慢滴加85%磷酸1 mL，加热回流5 min。
步骤2：待反应液冷却后，倒入烧杯中加入10 g碎冰，搅拌至冰全部融化，缓慢滴加NaHCO3溶液中和至中性，置于冰水浴中15 min。抽滤，烘干，得到乙酰基二茂铁粗产品。
步骤3：将乙酰基二茂铁粗产品溶解在苯中，从图Ⅱ装置的分液漏斗中滴下，再用乙醚淋洗。
步骤4：将其中一段时间的淋洗液收集，并进行操作X，得到纯净的针状晶体乙酰基二茂铁并回收乙醚。
（1）步骤2中的抽滤操作，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材质的仪器有 。
（2）步骤2中不需要测定溶液的pH就可以判断溶液接近中性，其现象是 。
（3）步骤3将粗产品中杂质分离实验的原理是 。
（4）步骤4中操作X的名称是 ，该操作中不能使用明火的原因是 。
（5）为确定产品乙酰基二茂铁中是否含有杂质二乙酰基二茂铁(
正确答案
（1）布氏漏斗、抽滤瓶
（2）滴加NaHCO3溶液不再产生气泡
（3）不同物质在扩散剂中扩散的速率不同
（4）蒸馏 乙醚易挥发且易燃
（5）质谱法或核磁共振氢谱
试题分析：（1）抽滤需使用的仪器有：布氏漏斗、抽滤瓶、胶管、抽气泵、滤纸、烧杯、玻璃棒等。其中属于硅酸盐材质的布氏漏斗、抽滤瓶、烧杯、玻璃棒。（2）碳酸氢钠溶液与酸不产生气体时即接近中性。（3）步骤3利用不同物质在扩散剂中扩散速率不同进行物质的分离。（4）步骤4将淋洗液蒸馏得到产品并回收乙醚，因乙醚易挥发且易燃，不能使用明火。（5）乙酰基二茂铁和二乙酰基二茂铁相对分子质量不同，可用质谱法测定相对分子质量；乙酰基二茂铁和二乙酰基二茂铁中氢原子环境不同，可分析核磁共振氢谱图判断其中是否含有杂质。
请按官能团的不同对下列有机物进行分类：
①CH3CH=CHCH3___________________
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧CF2Cl2___________________
正确答案
①烯烃 ②炔烃 ③醚 ④酯 ⑤酯 ⑥醇 ⑦酚 ⑧卤代烃
不同官能团决定了有机化合物的特殊性质。材料表1-1列出了常见有机物的类别和官能力。
（1）二甲苯苯环上的一溴代物有六种同分异构体，这些一溴代物与生成它的对应二甲苯的熔点分别为：
熔点为234℃分子的结构简式为____________
（2）完全燃烧下列烃①丙烷（C3H8）、②丁烯（C4H8）、③乙烯（C2H4）、④己烷（C6H14），等物质的量的上述四种烃，耗氧量最小的为 （填写序号）；等质量时，则耗氧量最大的为 （填写序号）。
（3）0.2 mol某烃A在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O各1.2 mol。试回答：
① 若烃A不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯取代物只有一种，则烃A的结构简式为__________________。
② 若烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H2加成反应后生成2,2-二甲基丁烷，则烃A的名称是________________。
（4）组成符合CnH2n－2的某种烃，分子结构中没有支链或侧链。它完全燃烧时所消耗O2的体积是同状况下该烃蒸气体积的8.5倍，由此分析回答：
①若该烃为链状二烯烃，并且与等物质的量的Br2加成后只能得到单一产物，则该烃的结构简式为______________________________________
②若该烃只能与等物质的量的Br2发生加成反应，则其结构简式为______________(填任一种)。
正确答案
（14分）
（1）
（3）① 
（4）① CH2==CH—CH2—CH2—CH==CH2 ②
试题分析：（1）在有机物的同分异构体中，支链越多，熔点越高，故熔点为234℃分子的结构简式为
（2）先写出燃烧通式：CXHY（气态）+(X+Y/4)O2
（3）某烃A 0.2mol 在氧气中完全燃烧后，生成CO2和H2O各1.2mol，则分子中含有N（C）=6，n（H）=12，分子式为C6H12，
①C6H12只有1个不饱和度，若烃A不能使溴水褪色，则其为环烷烃．其中，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种的是环己烷，即
②烃A能使溴水褪色，在催化剂作用下，与H2加成，其加成产物经测定分子中含有4个甲基，说明烃中含有C=C，其中，含有 4个甲基的有 3种，其碳架结构为（①②③处可分别不同时安排双键）：
故答案为：（CH3）3C-CH=CCH2、CH3-C（CH3）=C（CH3）-CH3、CH3CH（CH3）-C（CH3）=CH2（任写一种）。
（4）先写出燃烧通式：CnH2n－2（气态）+(3n-1)/2O2
①若该烃为链状二烯烃，分子结构中没有支链或侧链，与等物质的量的Br2加成后只能得到单一产物，也就是含有2个碳碳双键，且除与对称位置，即结构简式为CH2==CH—CH2—CH2—CH==CH2。
②该烃只能与等物质的量的Br2发生加成反应，也就是说含有1个碳碳双键，其结构简式为
点评：本题考查有机物的结构和性质，题目难度中等，本题侧重于同分异构体的判断，注意根据物质的性质判断可能具有的结构。
某有机物A能与NaOH溶液反应，其分子中含有苯环，相对分子质量小于150，其中含碳的质量分数为70.6%，氢的质量分数为5.9%，其余为氧。
（1）A的分子式是 。
（2）若A能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，其结构可能有 种。
（3）若A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1molA消耗1mol NaOH，则A的所有可能的结构简式是 。
（4）若A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1mol A消耗2mol NaOH，则符合条件的A的结构可能有 种，其中不能发生银镜反应的物质的结构简式是： 。
正确答案
（共8份）（1） C8H8O2。2分（2） 4 种。
（3） C6H5COOCH3。2分
（4） 4 种，1分 CH3COOC6H5 。2分
试题分析：（1）根据题意得：n(C)=150×70.6%÷12≈8，n(H) =150×5.9%÷1≈8，n(O) =150×(1-70.6%-5.9%)÷16≈2。故A的分子式是C8H8O2。
（2）A分子中含有苯环，且能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，A分子中含有-COOH，综合分析，结构可能有4种。
（3）A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，表明分子中含有酯基，其结构简式为C6H5COOCH3。
（4）A与NaOH溶液在加热时才能较快反应，且1mol A消耗2mol NaOH，表明分子中含有酯基，结构可能有4种，不能发生银镜反应的物质的结构简式是CH3COOC6H5。
点评：本题考查的是有机计算和有机物的性质的相关知识，题目难度中，考查学生对基础知识的掌握程度及计算能力。
（12分）有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水。为研究A的组成与结构，进行了如下实验：
正确答案
（1）90 （2） C3H6O3 （3）—COOH —OH （4） 4 （5）
试题分析：（1）根据阿伏加德罗定律可知，气体的密度之比是摩尔质量之比，则该化合物的相对分子质量是45×2＝90。
（2）浓硫酸吸水，则水的物质的量是5.4g÷18g/mol＝0.3mol。碱石灰吸收CO2，则CO2的物质的量是13.2g÷44g/mol＝0.3mol。所以有机物中氧原子的物质的量是
（3）0.1molA与碳酸氢钠反应生成0.1molCO2，则A中含有1个羧基。而0.1molA与金属钠反应生成氢气也是0.1mol，这说明A中还含有1个羟基。
（4）根据A的核磁共振氢谱图可知，A中氢原子分为4种，所以其结构简式是CH3CHOHCOOH。
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，侧重能力的培养和训练。有助于培养学生的逻辑推理能力和创新思维能力，也有助于培养学生的规范答题能力，提高学生分析问题、灵活运用基础知识解决问题的能力。
(6分)某液态有机物11.2g,其蒸气对H2的相对密度28;用电火花点燃,使其完全燃烧,生成物只有CO2和H2O,通过浓H2SO4后,质量增加7.2g,通过Na2O2质量又增加16.8g;该有机物与H2发生加成反应,其质量比为14:1;可与银氨溶液反应生成银镜,1mol该有机物仅能与1molHCl发生加成反应。通过计算推导出该有机物的分子式并写出其结构简式。
正确答案
（6分）C3H4O CH2=CHCHO
蒸气对H2的相对密度28，则其式量为56。燃烧后产物先通过浓H2SO4,增加的质量为水的质量，再通过Na2O2质量又增加16.8g，可推出CO2的量为0.6 mol
2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2↑ △m
2mol 56g
0.6 mol 16.8g
则根据燃烧通式可知： CxHyOz
则该有机物的分子式为：C3H4Oz，再由分子量为56，可知Z为1，即分子式为C3H4O
由题意可知1mol该有机物可与2 mol氢气加成，且可和1molHCl发生加成反应，又可发生银镜反应，综合可知该有机物含有一个碳碳双键和一个—CHO，则其结构简式为：CH2=CHCHO
3,5二甲氧基苯酚是重要的有机合成中间体，可用于天然物质白柠檬素的合成。一种以间苯三酚为原料的合成反应如下：
甲醇、乙醚和3,5二甲氧基苯酚的部分物理性质见下表：
(1)反应结束后，先分离出甲醇，再加入乙醚进行萃取。①分离出甲醇的操作是________________。②萃取用到的分液漏斗使用前需________并洗净，分液时有机层在分液漏斗的________(填“上”或“下”)层。
(2)分离得到的有机层依次用饱和NaHCO3溶液、饱和食盐水、少量蒸馏水进行洗涤。用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是________；用饱和食盐水洗涤的目的是________________________。
(3)洗涤完成后，通过以下操作分离、提纯产物，正确的操作顺序是________(填字母)。
a．蒸馏除去乙醚 b．重结晶
c．过滤除去干燥剂 d．加入无水CaCl2干燥
(4)固液分离常采用减压过滤。为了防止倒吸，减压过滤完成后应先________，再________。
正确答案
(1)①蒸馏 ②检查是否漏水 上
(2)除去HCl 除去少量NaHCO3且减少产物损失
(3)dcab
(4)拆去连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管 关闭抽气泵
(1)甲醇和3,5二甲氧基苯酚是互溶的，可以利用两者的沸点不同，用蒸馏的方法进行分离。使用分液漏斗时首先要对分液漏斗进行是否漏水的检查。由于乙醚的密度比水小，所以有机层在分液漏斗的上层。
(2)由于在合成时所用的是氯化氢的甲醇溶液，所以加NaHCO3溶液的目的是除去HCl，用饱和食盐水洗涤的目的是除去少量的NaHCO3杂质，同时可以减少3,5二甲氧基苯酚的损失。
(3)洗涤后，产物中仍混有H2O和乙醚，所以先加入无水CaCl2除去H2O，然后过滤除去CaCl2。通过蒸馏除去乙醚，最后重结晶得到纯净的3,5二甲氧基苯酚。所以操作顺序为dcab。
(4)倒吸主要是由于压强减小造成的，所以为了防止倒吸，结束时应先拆去连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管，最后再关闭抽气泵。
某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知：①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH
②有关有机物的沸点：
请回答：
（1）浓硫酸的作用：________________；若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示18O位置的化学方程式：
（2）球形干燥管C的作用是 反应前向D中加入几滴酚酞，反应结束后D中的现象是 。
（3）从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入无水氯化钙，分离出____________；再加入（此空从下列选项中选择）_________；然后进行蒸馏，收集77℃左右的馏分，以得到较纯净的乙酸乙酯：
A.五氧化二磷 B.碱石灰 C.无水硫酸钠 D.生石灰
正确答案
（1）催化 吸水
（2）防倒吸 （1分） 有气泡产生，溶液红色变浅，出现分层等（2分）
（3）乙醇 （或CaCl2·6C2H5OH）（1分） C（1分）
试题分析：（1）乙酸与乙醇需浓硫酸作催化剂，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯方向移动，由于反应加入的是乙酸钠，故浓硫酸还制备乙酸的作用，即浓硫酸的作用为制备乙酸、催化剂、吸水剂；羧酸与醇发生的酯化反应中，羧酸中的羧基提供-OH，醇中的-OH提供-H，相互结合生成水，其它基团相互结合生成酯，同时该反应可逆，反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH218OH
（2）蒸发出的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸，二者都是与水互溶的，所以球形干燥管的管口伸入液面下可能发生倒吸，球形干燥管体积大，可以防止倒吸；碳酸根水解CO32－＋H2O
（3）根据表中数据可知，用氯化钙除去少量乙醇，用无水硫酸钠除去少量的水，无水硫酸钠吸水形成硫酸钠结晶水合物。不能选择P2O5、碱石灰和NaOH等固体干燥剂，以防乙酸乙酯在酸性（P2O5遇水生成酸）或碱性条件下水解。
点评：该题是中等难度的试题，试题紧扣教材，基础性强，侧重对学生基础知识的巩固与训练，有利于培养学生规范、严谨的的实验设计能力，有助于提升学生的学科素养。答题时注意（3）涉及到乙酸乙酯的精制，用无水硫酸钠除去少量的水，不能选择P2O5、碱石灰和NaOH等固体干燥剂，以防乙酸乙酯在酸性（P2O5遇水生成酸）或碱性条件下水解。
（9分）根据学到的研究有机化合物的方法，对有机物A的组成、结构、性质进行观察、分析，得实验结果如下：①有机物A经李比希法分析知：含碳77.8%，氢为7.40%，其余为氧；
②质谱法分析A得知其相对分子质量为甲烷的6.75倍；
③红外光谱测定，A分子结构中含有苯环和羟基；
④A为无色晶体，常温下微溶于水；能与烧碱反应，且在常温下A可与浓溴水反应，1molA最多可与2molBr2作用。
求：（1）该有机物的分子式。
（2）确定该有机物所有可能的结构简式，并分别写出与足量浓溴水反应的化学方程式。
正确答案
（1）（3分）已知：Mr(A)=6.75×Mr(CH4)=16×6.75=108，则有：
N（C）=108×77.8%/12=7 N（H）=108×7.4%=8 N（O）=108×（1－77.8%－7.4%）/16="1"
所以，A的分子式为C7H8O
（2）（6分）由已知条件可知A的可能结构简式是：
（注意溴原子的位置）
（2）A分子结构中含有苯环和羟基，分子式为C7H8O，则它可能是甲酚（3种）、苯甲醇或苯甲醚；结合其化学性质可确定为甲酚（三种结构）。又由于1molA最多可与2molBr2作用，说明酚羟基的邻对位有只有两位氢原子可被取代，可确定其结构为
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