2020-2021高考化学二模试题分类汇编——有机化合物推断题综合及详细答案
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2020-2021高考化学二模试题分类汇编——有机化合物推断题综合及详细答案
一、有机化合物练习题(含详细答案解析)
1.为探究乙烯与溴的加成反应,甲同学设计并进行如下实验:先取一定量的工业用乙烯气体(在储气瓶中),使气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙烯与溴水发生了加成反应;乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性气体杂质,由此他提出必须先除去杂质,再让乙烯与溴水反应。请回答下列问题:
(1)甲同学设计的实验________(填“能”或“不能”)验证乙烯与溴发生了加成反应,其理由是________(填序号)。
①使溴水褪色的反应不一定是加成反应
②使溴水褪色的反应就是加成反应
③使溴水褪色的物质不一定是乙烯
④使溴水褪色的物质就是乙烯
(2)乙同学推测此乙烯中一定含有的一种杂质气体是________,它与溴水反应的化学方程式是________________。在实验前必须全部除去,除去该杂质的试剂可用________。
(3)为验证乙烯与溴发生的反应是加成反应而不是取代反应,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸性,理由是_____________________________________________________________________________。
【答案】不能 ①③ 2HS 22HSBr2HBrS NaOH溶液(答案合理即可)
若乙烯与2Br发生取代反应,必定生成HBr,溶液的酸性会明显增强,若乙烯与2Br发生加成反应,则生成22CHBrCHBr,溶液的酸性变化不大,故可用pH试纸予以验证
【解析】
【分析】
根据乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性气体杂质,该淡黄色的浑浊物质应该是具有还原性的硫化氢与溴水发生氧化还原反应生成的硫单质,反应方程式为22HSBr2HBrS,据此分析解答。
【详解】
(1)根据乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊物质,推测在工业上制得的乙烯中还可能含有少量还原性气体杂质,则可能是该还原性气体与溴水发生氧化还原反应,使溴水褪色,则溴水褪色不能证明是乙烯与溴水发生了加成反应,所以①③正确,故答案为:不能;①③;
(2)淡黄色的浑浊物质是具有还原性的硫化氢与溴水发生氧化还原反应生成的硫单质,反应方程式为22HSBr2HBrS;选用的除杂试剂能够除去硫化氢气体,但是不能与乙烯反应,也不能引入新的气体杂质,根据除杂原则,可以选用NaOH溶液,故答案为:2HS;22HSBr2HBrS;NaOH溶液(答案合理即可); (3)若乙烯与2Br发生取代反应,必定生成HBr,溶液的酸性会明显增强,若乙烯与2Br发生加成反应,则生成22CHBrCHBr,溶液的酸性变化不大,故可用pH试纸予以验证,故答案为:若乙烯与2Br发生取代反应,必定生成HBr,溶液的酸性会明显增强,若乙烯与2Br发生加成反应,则生成22CHBrCHBr,溶液的酸性变化不大,故可用pH试纸予以验证。
2.下图为某有机化合物的结构简式:
请回答下列问题。
(1)该有机化合物含有的官能团有_______________(填名称)。
(2)该有机化合物的类别是_______________(填字母序号,下同)。
A.烯烃 B.酯 C.油脂 D.羧酸
(3)将该有机化合物加入水中,则该有机化合物_______________。
A.与水互溶 B.不溶于水,水在上层 C.不溶于水,水在下层
(4)该物质是否有固定熔点、沸点?_______________(填“是”或“否”)
(5)能与该有机化合物反应的物质有_______________。
A.NaOH溶液 B.碘水 C.乙醇 D.乙酸 E.2H
【答案】碳碳双键、酯基 BC C 是 ABE
【解析】
【分析】
(1)根据有机化合物的结构简式判断;
(2)该有机化合物是一种油脂;
(3)油脂难溶于水,密度比水小;
(4)纯净物有固定熔沸点;
(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质。
【详解】
(1)由有机化合物的结构简式可知,其分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基;
(2)该有机化合物是一种油脂,故属于酯,答案选BC;
(3)油脂难溶于水,密度比水小,故该有机物不溶于水,水在下层,答案选C;
(4)该物质是纯净物,纯净物有固定熔点、沸点;
(5)根据该油脂分子结构中含有的官能团碳碳双键和酯基,具有烯烃和酯的性质,则它能与2I、2H发生加成反应,能在NaOH溶液中发生水解反应生成高级脂肪酸钠和甘油,故答案选ABE。
3.元素单质及其化合物有广泛用途,请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题:
(1)第三周期元素的原子所形成的简单离子中:半径最大的阴离子是__;氧化性最强的阳离子是__.
(2)下列事实可以作为S和Cl非金属性强弱的判断依据的是__(选填序号)
a.Cl的最高正价比S高 b.可用浓H2SO4制HCl
c.HCl的酸性比H2S强 d.Cl2与H2S反应生成S.
(3)硅元素最外层有__种能量不同的电子;SiCl4的空间构型和CH4相同,写出SiCl4的电子式:__.
(4)PH3和NH3的某些化学性质相似.下列对晶体PH4I性质的推测,错误的是__(选填序号)
a.PH4I是一种共价化合物 b.PH4I能与烧碱溶液反应
c.PH4I加热后会发生升华 d.PH4I溶液能与溴水反应.
(5)二氯化二硫(S2C12)可用作橡胶工业的硫化剂,它的分子结构与H2O2相似.下列有关说法不正确的是__(选填序号)
a.S2C12分子中有4对共用电子对
b.S2C12分子中没有非极性键
c.S2C12分子中,S为+1价,Cl为﹣1价
d.S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构.
【答案】P3﹣ Al3+ d 2 ac ab
【解析】
【分析】
(1)同周期中元素原子半径依次减小,稀有气体除外,形成的简单离子,先看电子层,再看核电荷数分析比较,元素对应的单质还原性越弱,对应离子氧化性越强;
(2)比较非金属元素的非金属性强弱,可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度判断;
(3)硅元素最外层有4个电子,外围电子排布3s23p2,所以有2 种能量不同的电子;SiCl4的空间构型和CH4相同,所以硅与四个氯形成四对共用电子对;
(4)a.PH4I类似NH4Cl是离子化合物;b.NH4Cl能与碱反应,所以PH4I能与烧碱溶液反应;c.PH4I加热后会发生PH4IPH3↑+I2+H2↑;d.PH4I溶液中的碘离子能与溴水中的单质溴置换反应;
(5)S2C12的分子结构与H2O2相似,所以S2C12的分子结构与H2O2相似,所以分子中有4对共用电子对,S2C12分子中有硫硫非极性,S2C12分子中,S为+1价,Cl为﹣1,S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构。
【详解】 (1)同周期中元素原子半径依次减小,稀有气体除外,形成的简单离子,先看电子层,再看核电荷数,第三周期元素中形成简单的阴离子为P3﹣、S2﹣、Cl﹣,电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,则半径最大的阴离子是P3﹣,元素对应的单质还原性越弱,对应离子氧化性越强,所以最强的是铝离子,故答案为:P3﹣,Al3+;
(2)比较非金属元素的非金属性强弱,可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度分析,
a、Cl的最高正价比S高,不能通过化合价来判断非金属性强弱,故a错误;
b、可用浓H2SO4制HCl,是利用不挥发性的酸来制备挥发性的酸,故b错误;
c、HCl的酸性比H2S强,不是最高价含氧酸的酸性,故c错误;
d、Cl2与H2S反应生成S,氯的非金属性强于硫,故d正确;
答案选d;
(3)硅元素最外层有4个电子,外围电子排布3s23p2,所以有2 种能量不同的电子;SiCl4的空间构型和CH4相同,所以硅与四个氯形成四对共用电子对,电子式为:,故答案为:2;;
(4)a.PH4I类似NH4Cl是离子化合物,故a错误;
b.NH4Cl能与碱反应,所以PH4I能与烧碱溶液反应,故正b确;
c.PH4I加热后会发生PH4IPH3↑+I2+H2↑,发生分解而不是升华,故c错误;
d.PH4I溶液中的碘离子能与溴水中的单质溴置换反应,故d正确;故选ac,故答案为:ac;
(5)S2C12的分子结构与H2O2相似,所以S2C12的分子结构与H2O2相似,结构式为Cl﹣S﹣S﹣Cl,所以分子中有3对共用电子对,S2C12分子中有硫硫非极性,S2C12分子中,S为+1价,Cl为﹣1,S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构,故选ab,故答案为:ab。
【点睛】
本题考查元素周期律、元素化合物的性质和化学平衡的移动的相关知识,只要掌握元素周期律的知识和平衡移动的原理就能迅速解题。
4.①已知葡萄糖完全氧化放出的热量为2804 kJ/mol,当氧化生成1 g水时放出热量________kJ;
②液态的植物油经过________可以生成硬化油,天然油脂大多由________组成,油脂在________条件下水解发生皂化反应;
③用于脚气病防治的维生素是________,坏血病是缺乏________所引起的,儿童缺乏维生素D时易患________;
④铁是________的主要组成成分,对维持人体所有细胞正常的生理功能是十分必要的。
【答案】26 氢化 混甘油酯 碱性 维生素B1 维生素C 患佝偻病、骨质疏松 血红蛋白
【解析】 【详解】
①燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,葡萄糖的燃烧热是2804 kJ/mol,说明1 mol葡萄糖完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出2804 kJ的热量,则反应的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2804 kJ/mol,根据热化学方程式可知:每反应产生6mol液态水放出2804kJ的热量,1 g H2O(l)的物质的量n(H2O)=1118/18mgMgmol mol,因此反应产生118 mol液态水时放出的热量Q=118
mol×16×2804 kJ/mol=26 kJ;
②液态植物油中含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应得到硬化油;天然油脂大多由混甘油酯组成;油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应;
③人体如果缺维生素B1,会患神经炎、脚气病、消化不良等;缺维生素C会患坏血病、抵抗力下降等;缺维生素D会患佝偻病、骨质疏松等;