【題目】有機化學知識在生活中應用廣泛。
(1)糖類、油脂和蛋白質是動物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質。
①下列有關說法中,正確的是________________;
A.棉、麻、木材、蠶絲的主要成分都是纖維素
B.油脂是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質
C.蛋白質在人體內發(fā)生水解最終生成氨基酸
D.糖類都是有甜味的物質
E.淀粉、纖維素、蛋白質都是天然高分子化合物
F.硫酸銨或乙酸鉛溶液加入到蛋白質溶液中,蛋白質都能從溶液中析出
②葡萄糖是最重要、最簡單的單糖,除了是一種營養(yǎng)物質,還能用在制鏡等工業(yè)上。寫出葡萄糖發(fā)生銀鏡反應的化學方程式:_____________________________________________。
(2)蘋果酸常用作汽水、糖果的添加劑,其結構簡式為,該分子中官能團的名稱為________________,可以和醇類物質發(fā)生__________反應,還可以發(fā)生分子內脫水生成馬來酸,馬來酸能使溴水褪色,則馬來酸的結構簡式為_________________。
(3)實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下:在圓底燒瓶內加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內),加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾(如下圖所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。請回答下列問題:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸點依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
①在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外,還應放入幾塊碎瓷片,其目的是_____________;
②生成乙酸乙酯的反應是可逆反應,反應物不能完全變成生成物,反應一段時間后,就達到了該反應的限度,即達到化學平衡狀態(tài)。下列描述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的有(填序號)___________________;
A.單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol水
B.單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol乙酸
C.單位時間里,消耗1mol乙醇,同時消耗1mol乙酸
D.正反應的速率與逆反應的速率相等
E.混合物中各物質的濃度不再變化
③現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品,下圖是分離操作步驟流程圖。
試劑a是______,分離方法①是_______;分離方法②是________,試劑b是________;
④寫出C → D 反應的化學方程式________________________________________________。
【答案】BCEF CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH 2Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+ H2O 羧基,羥基 酯化(或取代) HOOC—CH=CH—COOH 防止燒瓶中的液體暴沸 BDE 飽和Na2CO3溶液 分液 蒸餾 (濃)硫酸 2CH3COONa + H2SO4→ 2CH3COOH + Na2SO4
【解析】
(1)①A.棉、麻、木材的主要成分是纖維素,蠶絲的主要成分是蛋白質,A錯誤;
B.糖類、油脂、蛋白質中,油脂是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質,B正確;
C.蛋白質在人體內水解的最終產(chǎn)物是氨基酸,C正確;
D.糖類不都有甜味,如淀粉、纖維素等沒有甜味,D錯誤;
E.淀粉、纖維素、蛋白質都是天然高分子化合物,E正確;
F.硫酸銨加入到蛋白質溶液中,蛋白質發(fā)生鹽析而從溶液中析出,乙酸鉛加入到蛋白質溶液中,蛋白質發(fā)生變性而析出,F正確;
答案選BCEF。
②葡萄糖的結構簡式為CH2OH(CHOH)4CHO,其結構中含醛基,能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應,反應的化學方程式為CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH 2Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+ H2O。
(2)根據(jù)蘋果酸的結構簡式可知,蘋果酸中含有的官能團的名稱為羥基、羧基;因為含羧基,所以可與醇類物質發(fā)生酯化反應,酯化反應也是一種取代反應;結構中含羥基且與羥基相連碳原子的鄰碳上連有H原子,故蘋果酸發(fā)生消去反應生成馬來酸,馬來酸能使溴水褪色,馬來酸的結構簡式為HOOC—CH=CH—COOH。
(3)①對液體混合物加熱時,為防止液體沸騰時的劇烈跳動,需要加入幾塊碎瓷片,即加入碎瓷片的目的是:防止燒瓶中的液體暴沸。
②A. 單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol水,只表示正反應,不能說明反應達到平衡狀態(tài);
B. 單位時間里,生成1mol乙酸乙酯,同時生成1mol乙酸,表示正、逆反應速率相等,能說明反應達到平衡狀態(tài);
C. 單位時間里,消耗1mol乙醇,同時消耗1mol乙酸,只表示正反應,不能說明反應達到平衡狀態(tài);
D. 正反應的速率與逆反應的速率相等是可逆反應達到平衡狀態(tài)的本質標志;
E. 混合物中各物質的濃度不再變化是可逆反應達到平衡狀態(tài)的特征標志;
答案選BDE。
③由于乙酸乙酯中含有乙醇、乙酸和水,首先加入的試劑a為飽和Na2CO3,因為飽和Na2CO3溶液能降低乙酸乙酯的溶解度,吸收乙醇,并將乙酸轉化為乙酸鈉,加入飽和Na2CO3溶液后振蕩、靜置出現(xiàn)分層現(xiàn)象,故分離方法①為分液;B的水層中含乙醇、乙酸鈉,為了將B中成分分離回收乙醇,分離方法②為蒸餾,E為乙醇,C為乙酸鈉溶液;由于乙酸屬于弱酸,根據(jù)“強酸制弱酸”的復分解反應規(guī)律,結合乙酸易揮發(fā),向C中加入硫酸,硫酸與乙酸鈉反應生成乙酸,最后將D蒸餾得到乙酸。
④C→D的化學方程式為2CH3COONa+H2SO4→2CH3COOH+Na2SO4。
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【題目】2﹣羥基異丁酸乙酯能溶于水,是一種應用于有機合成和藥物制造的化工原料。
(1)2﹣羥基異丁酸乙酯的分子式為_________,不同化學環(huán)境的氫在核磁共振氫譜圖中有不同的吸收峰,則2﹣羥基異丁酸乙酯有_________個吸收峰;
(2)①②的反應類型分別為_________,_________;
(3)已知I為溴代烴,I→B的化學方程式為_________;
(4)縮聚產(chǎn)物F的結構簡式為_________;
(5)下列關于和的說法正確的有_________(雙選,填字母);
A.后者遇到FeCl3溶液顯紫色,而前者不可
B.兩者都可以與NaHCO3溶液反應放出CO2
C.兩者都可以與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應,當兩者物質的量相等時,消耗氫氧化鈉的量不相等
D.兩者都可以與氫氣發(fā)生加成反應
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【題目】1丁醇CH3CH2CH2CH20H和乙酸在濃硫酸作用下,通過酯化反應制得乙酸丁酯,反應溫度為115~125 ℃,反應裝置如圖,下列對該實驗的描述錯誤的是
A. 不能用水浴加熱
B. 長玻璃管起冷凝回流作用
C. 1丁醇和乙酸能反應完或者有一種能消耗完
D. 加入過量乙酸可以提高1丁醇的轉化率
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【題目】將8g Fe2O3投入150mL某濃度的稀硫酸中,再投入7g鐵粉收集到1.68L H2(標準狀況),同時,Fe和Fe2O3均無剩余,為了中和過量的硫酸,且使溶液中鐵元素完全沉淀,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。則原硫酸的物質的量濃度為( )
A.1.5mol/LB.0.5mol/LC.2mol/LD.1.2mol/L
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【題目】有一塊Al-Fe合金,溶于足量的鹽酸中,再用過量的NaOH溶液處理,將產(chǎn)生的沉淀過濾、洗滌、干燥、灼燒完全變成紅色粉末后,經(jīng)稱量,紅色粉末的質量恰好與合金的質量相等,則合金中鋁的質量分數(shù)為( )
A.70%B.30%C.47.6%D.52.4%
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【題目】鎳是有機合成的重要催化劑.某化工廠有含鎳催化劑廢品主要成分是鎳,雜質是鐵、鋁單質及其化合物,少量難溶性雜質某學習小組設計如圖流程利用含鎳催化劑廢品制備硫酸鎳晶體:
幾種難溶堿開始沉淀和完全沉淀的pH如表:
沉淀物 | 開始沉淀 | 完全沉淀 |
回答下列問題:
(1)溶液①中含金屬元素的離子是 ______ .
(2)用離子方程式表示加入雙氧水的目的 ______ 雙氧水可以用下列物質替代的是 ______ .
A.氧氣B.漂液C.氯氣D.硝酸
(3)取硫酸鎳晶體樣品溶于蒸餾水,用的標準溶液滴定至終點,消耗EDTA標準溶液為滴定反應為計算樣品純度為 ______ 已知,相對分子質量為281,不考慮雜質反應.
(4)操作b調節(jié)溶液范圍為,其目的是 ______ 固體②的化學式為 ______ .
(5)操作a和c需要使用的儀器除鐵架臺帶鐵圈、燒杯、酒精燈、玻璃棒外還需要的主要玻璃儀器是 ______ 上述流程中,“酸浸”時所加入的酸是 ______ 填化學式.
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【題目】Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,Q原子的最外層電子數(shù)是內層電子數(shù)的2倍,X、Y、Z在周期表中的位置關系如圖所示。下列說法正確的是
A. Q和Z可能形成化合物QZ2
B. Y的最高價氧化物的水化物一定是強酸
C. X、Z和氫三種元素不可能組成離子化合物
D. 最簡單氣態(tài)氫化物的沸點:Q>X
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【題目】A~E是中學常見的5種化合物,A、B是氧化物,它們之間的轉化關系如下圖所示。則下列說法正確的是( )
A. X與A反應的化學方程式是:Al2O3 + 2Fe Fe2O3 + 2Al
B. 檢驗D溶液中的金屬陽離子的反應:Fe3++3SCN—= Fe(SCN)3↓
C. 單質Y在一定條件下能與水發(fā)生置換反應
D. 由于化合物B和C均既能與酸反應,又能與堿反應,所以均是兩性化合物
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【題目】根據(jù)轉化關系判斷下列說法不正確的是( )
A.反應①中,(C6H10O5)n可表示淀粉或纖維素
B.反應②中,1mol葡萄糖可生成2mol乙醇
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯互為同系物
D.將銅絲在空氣中灼燒后趁熱插入乙醇中可得到乙醛
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