2023屆新高考化學(xué)一輪課時跟蹤練第29講認(rèn)識有機化合物_第1頁
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課時跟蹤練29一、選擇題1.(2021·清遠(yuǎn)鳳霞中學(xué)月考)下列說法錯誤的是()A.有機物燃燒后只生成CO2和H2O的物質(zhì)不一定只含有碳、氫兩種元素B.質(zhì)譜法、紅外光譜法和核磁共振氫譜法均能確定有機化合物的分子結(jié)構(gòu)C.元素分析法和質(zhì)譜法能分別確定有機物的實驗式和相對分子質(zhì)量D.質(zhì)譜圖中最右邊的譜線表示的數(shù)值為該有機物的相對分子質(zhì)量解析:乙醇含有碳、氫、氧三種元素,燃燒生成的產(chǎn)物只有水和二氧化碳,故A項正確;質(zhì)譜法只能確定有機物的相對分子質(zhì)量,無法確定有機物的結(jié)構(gòu),故B項錯誤;元素分析法確定有機物的實驗式,質(zhì)譜法可用于確定有機物的相對分子質(zhì)量,故C項正確;質(zhì)譜儀能記錄分子離子、碎片離子的相對質(zhì)量,質(zhì)譜圖中數(shù)值最大的即圖中最右邊的譜線是該分子的相對分子質(zhì)量,故D項正確。答案:B2.(2021·廣州北大附中月考)下列分離或除雜方法不正確的是()A.利用密度與水大小的差異,用水分離苯和溴苯B.利用沸點差異,用蒸餾法分離苯和溴苯C.用降溫結(jié)晶法除去硝酸鉀中的氯化鈉雜質(zhì)D.催化裂化不僅可以提高汽油的產(chǎn)量,而且可以提高汽油的質(zhì)量,裂化汽油可使溴水褪色解析:苯與溴苯均不溶于水,雖然二者密度與水大小存在差異,但二者互溶,故不能用水分離苯和溴苯,應(yīng)該用蒸餾的方法進(jìn)行分離,A項錯誤;由A項分析可知,利用沸點差異,用蒸餾法分離苯和溴苯,B項正確;由于KNO3的溶解度隨溫度變化明顯,而NaCl的溶解度隨溫度變化不明顯,故用降溫結(jié)晶法除去硝酸鉀中的氯化鈉雜質(zhì),C項正確;催化裂化不僅可以提高汽油的產(chǎn)量,而且可以提高汽油的質(zhì)量,裂化汽油中含有不飽和烴,故可使溴水褪色,D項正確。答案:A3.(2021·東莞莞美學(xué)校月考)下列有機物中互為同系物的是()A.CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3B.CH3COCH2CH3和CH3CH2CHOC.CH3CH2CH2CH=CH2和D.HOOCCOOH和CH3OOCCOOCH3解析:CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3結(jié)構(gòu)相同,分子組成上相差一個“CH2”,二者互為同系物,A項選;CH3COCH2CH3和CH3CH2CHO結(jié)構(gòu)不同,二者不是同系物,B項不選;CH3CH2CH2CH=CH2是戊烯,是環(huán)己烷,結(jié)構(gòu)不同,二者不是同系物,C項不選;HOOCCOOH是羧酸,CH3OOCCOOCH3是酯,結(jié)構(gòu)不同,二者不是同系物,D項不選。答案:A4.(2021·廣州執(zhí)信中學(xué)月考)下列有關(guān)說法正確的是()A.順-2-丁烯和反-2-丁烯與氫氣加成的產(chǎn)物不同B.互為同系物C.利用核磁共振氫譜可區(qū)別乙醇與二甲醚D.用酸性KMnO4溶液鑒別CH3CH=CHCOOH和CH3CH2CH2CHO解析:順-2-丁烯和反-2-丁烯與氫氣加成的產(chǎn)物都是丁烷,因此產(chǎn)物相同,A項錯誤;的分子式是C6H6,的分子式是C10H8,的分子式是C14H10,它們結(jié)構(gòu)不相似,分子式相差C4H2,不是CH2的整數(shù)倍,因此三種物質(zhì)不能互為同系物,B項錯誤;乙醇分子中含有3種不同位置的H原子,個數(shù)比是3∶2∶1,而二甲醚只有一種位置的H原子,它們的核磁共振氫譜圖不同,因此可以利用核磁共振氫譜區(qū)別,C項正確;碳碳雙鍵和醛基都可以被酸性KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液褪色,二者現(xiàn)象相同,不能用酸性KMnO4溶液鑒別,D項錯誤。答案:C5.(2021·江門第二中學(xué)月考)有機物X的結(jié)構(gòu)為。下列說法不正確的是()A.X的化學(xué)式為C8H8B.有機物X與互為同分異構(gòu)體C.該有機物一氯代物有三種D.X能使酸性高錳酸鉀溶液褪色解析:由題中結(jié)構(gòu)可知,有機物X分子中含有8個C原子、8個H原子,故有機物X的分子式為C8H8,故A項正確;有機物X的分子式為C8H8,的分子式也是C8H8,它們的分子式相同、結(jié)構(gòu)不同,二者互為同分異構(gòu)體,故B項正確;該有機物存在高度對稱,分子中有2種化學(xué)環(huán)境不同的氫,該有機物一氯代物有2種,故C項錯誤;該有機物含碳碳雙鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故D項正確。答案:C6.(2021·順德一中月考)某有機物的分子結(jié)構(gòu)如圖所示(圖中鍵線可表示單鍵、雙鍵或三鍵),下列說法不正確的是()A.該物質(zhì)的分子式為C4H6O3B.該有機物的官能團為醛基和羧基C.該物質(zhì)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)D.核磁共振氫譜顯示3組峰解析:題圖中黑色球為C原子,白色小球為H原子,灰色大球為O原子,由結(jié)構(gòu)可知,該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)簡式為OHCCH(CH3)COOH,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式可知,該物質(zhì)的分子式為C4H6O3,故A項正確;該物質(zhì)含有醛基和羧基官能團,故B項正確;含醛基,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),故C項正確;該物質(zhì)有4種H,核磁共振氫譜顯示4組峰,故D項錯誤。答案:D7.(2021·惠州惠陽實驗中學(xué)月考)常溫下,乙酰苯胺是一種具有解熱鎮(zhèn)痛作用的白色晶體,20℃時在乙醇中的溶解度為36.9g,在水中的溶解度如下表(注:氯化鈉可分散在醇中形成膠體)。某種乙酰苯胺樣品中混入了少量氯化鈉雜質(zhì),下列提純乙酰苯胺的方法正確的是()溫度/℃255080100溶解度/g0.560.843.55.5A.用水溶解后分液B.用乙醇溶解后過濾C.用水作溶劑進(jìn)行重結(jié)晶D.用乙醇作溶劑進(jìn)行重結(jié)晶解析:乙酰苯胺、氯化鈉都是能溶于水的固體,溶于水后不分層,故不選A;氯化鈉可分散在醇中形成膠體,不能用過濾的方法分離,故不選B;氯化鈉在水中的溶解度隨溫度變化基本不變,根據(jù)表中數(shù)據(jù),乙酰苯胺在水中的溶解度隨溫度降低而降低,所以可選用重結(jié)晶方法,先用水溶解加熱形成乙酰苯胺的熱飽和溶液,然后降溫結(jié)晶讓大量的乙酰苯胺析出晶體,故選C;20℃時乙酰苯胺在乙醇中的溶解度為36.9g,氯化鈉可分散在醇中形成膠體,不能用重結(jié)晶法提純乙酰苯胺,故不選D。答案:C8.(2021·東莞翰林實驗學(xué)校月考)對下列兩種化合物的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)描述正確的是()A.不是同分異構(gòu)體B.分子中共平面的碳原子數(shù)相同C.均能與氫氣反應(yīng)D.可用紅外光譜區(qū)分,但不能用核磁共振氫譜區(qū)分解析:兩種化合物分子式均為C10H14O,且結(jié)構(gòu)不同,所以互為同分異構(gòu)體,A項錯誤;中苯環(huán)上6個碳原子共面,且與苯環(huán)直接相連的兩個碳原子也與苯環(huán)共面,所以該分子一定共平面的有8個碳原子;中1號和2號C各形成4個單鍵,與之相連的4個原子形成四面體,所以分子中一定共平面的是1個碳碳雙鍵上的2個碳原子和與之直接相連的2個碳原子,共4個碳原子,B項錯誤;中苯環(huán)與氫氣能夠發(fā)生加成反應(yīng),中碳碳雙鍵與氫氣能夠發(fā)生加成反應(yīng),C項正確;觀察兩化合物的結(jié)構(gòu)簡式,根據(jù)對稱特點可知左邊化合物存在7種氫原子,其比例關(guān)系為1∶1∶1∶1∶1∶3∶6;右邊化合物存在7種氫原子,其比例關(guān)系為1∶1∶2∶2∶1∶1∶6,能用核磁共振氫譜區(qū)分,D項錯誤。答案:C9.(2021·韶關(guān)新豐一中月考)用如圖所示實驗裝置可以測定有機物中碳元素和氫元素含量:取4.6g某烴的含氧衍生物樣品A置于氧氣流中,用氧化銅作催化劑,在760℃左右樣品A全部被氧化為二氧化碳和水,實驗結(jié)束后測得裝置a增重5.4g,裝置b增重8.8g。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.裝置a、b中依次盛放的試劑可以為無水氯化鈣和堿石灰B.由實驗數(shù)據(jù)只能確定A的最簡式,無法確定A的分子式C.開始加熱前、停止加熱后均需通入一段時間O2D.采用核磁共振氫譜法可確定A的結(jié)構(gòu)式解析:氧化銅作催化劑,在760℃左右使有機物在氧氣流中全部氧化為CO2和H2O,通過測定生成的CO2、H2O的量確定實驗式,用氯化鈣吸收水蒸氣,用堿石灰吸收二氧化碳,由于堿石灰會同時吸收水蒸氣和二氧化碳,故先用氯化鈣吸收水蒸氣,再用堿石灰吸收二氧化碳;計算生成水、二氧化碳的物質(zhì)的量,根據(jù)質(zhì)量守恒判斷是否含有O元素,若含有O元素,計算原子物質(zhì)的量;根據(jù)原子數(shù)目之比確定有機物最簡式,再確定分子式,最后根據(jù)有機物A的核磁共振氫譜確定結(jié)構(gòu)簡式。由分析可知,裝置a、b中依次盛放的試劑可以為無水氯化鈣和堿石灰,作用分別為吸收水和二氧化碳,故A項正確;生成水物質(zhì)的量為eq\f(5.4g,18g·mol-1)=0.3mol,H原子物質(zhì)的量為0.6mol,生成二氧化碳為eq\f(8.8g,44g·mol-1)=0.2mol,碳原子物質(zhì)的量為0.2mol,C、H原子質(zhì)量和為0.6mol×1g·mol-1+0.2mol×12g·mol-1=3g,所以O(shè)原子的質(zhì)量為4.6g-3g=1.6g,氧原子物質(zhì)的量為=eq\f(1.6g,16g·mol-1)=0.1mol,則有機=2∶6∶1,H原子已經(jīng)飽和碳的四價結(jié)構(gòu),所以有機物分子式為C2H6O,故B項錯誤;開始加熱前通入一段時間O2,趕走裝置中的水和二氧化碳,停止加熱后通入一段時間O2,使反應(yīng)生成的水和二氧化碳分別被無水氯化鈣和堿石灰吸收,使測量結(jié)果更準(zhǔn)確,故C項正確;采用核磁共振氫譜法得出A中氫原子的種類,可確定A的結(jié)構(gòu)式,故D項正確。答案:B10.(2021·嫩江第一中學(xué)校月考)下列物質(zhì)的核磁共振氫譜圖中,有5個吸收峰的是()解析:甲基上的H原子與亞甲基上的H原子,所處化學(xué)環(huán)境不同,所以含有2種H原子,核磁共振氫譜有2個吸收峰,故A項錯誤;結(jié)構(gòu)不對稱,4個碳上的氫原子所處化學(xué)環(huán)境不同,所以含有4種H原子,核磁共振氫譜有4個吸收峰,故B項錯誤;甲基上的H原子與亞甲基上的H原子、苯環(huán)上與取代基的鄰位、間位和對位的氫所處化學(xué)環(huán)境不同,所以含有5種H原子,核磁共振氫譜有5個吸收峰,故C項正確;甲基上的H原子與苯環(huán)上取代基的鄰位、間位和對位的氫所處化學(xué)環(huán)境不同,所以含有4種H原子,核磁共振氫譜有4個吸收峰,故D項錯誤。答案:C11.(2021·東莞長安中學(xué)月考)將6.8g的X完全燃燒生成3.6g的H2O和8.96L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的CO2。X的核磁共振氫譜有4個峰且面積之比為3∶2∶2∶1。X分子中只含1個苯環(huán)且苯環(huán)上只有1個取代基,其質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜與紅外光譜如圖。關(guān)于X的下列敘述正確的是()A.化合物X的相對分子質(zhì)量為106B.X分子中所有的原子在同一個平面上C.符合題中X分子結(jié)構(gòu)特征的有機物有3種D.化合物X分子中含有官能團的名稱為酯基解析:由質(zhì)譜圖數(shù)據(jù)可知,X的相對分子質(zhì)量為136,有機物X的物質(zhì)的量為n(X)=eq\f(6.8g,136g·mol-1)=0.05mol,完全燃燒后生成水的物質(zhì)的量為n(H2O)=eq\f(3.6g,18g·mol-1)=0.2mol,氫原子的物質(zhì)的量為n(H)=0.2mol×2=0.4mol,CO2的物質(zhì)的量為n(CO2)=eq\f(8.96L,22.4L·mol-1)=0.4mol,碳原子的物質(zhì)的量為n(C)=0.4mol,則1個有機物A分子中含有8個碳原子、8個氫原子,O原子個數(shù)為eq\f(136-8×12-8×1,16)=2,所以該有機物的分子式為C8H8O2,不飽和度為eq\f(2×8+2-8,2)=5,X分子中只含1個苯環(huán)且苯環(huán)上只有1個取代基,其核磁共振氫譜有4個=1∶2∶2∶3,結(jié)合紅外光譜可知,分子中存在酯基等基團,故有機物X的結(jié)構(gòu)簡式為。據(jù)此分析解答。由上述分析可知,化合物X的相對分子質(zhì)量為136,故A項錯誤;化合物X的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中甲基上的原子一定不共平面,故B項錯誤;根據(jù)上述,化合物X的結(jié)構(gòu)簡式為,苯環(huán)是正六邊形,因此只有1種結(jié)構(gòu),故C項錯誤;化合物X的結(jié)構(gòu)簡式為,含有的官能團為酯基,故D項正確。答案:D12.(2021·深圳高級中學(xué)月考)用KMnO4氧化甲苯制備苯甲酸。苯甲酸的熔點為122.13℃,微溶于水,易溶于酒精。實驗方法:將甲苯和KMnO4溶液在100℃反應(yīng)一段時間后停止反應(yīng),過濾,將含有苯甲酸鉀(C6H5COOK)和甲苯的濾液按如下流程分離苯甲酸并回收未反應(yīng)的甲苯。下列說法正確的是()A.無色液體A是苯甲酸,白色固體B是甲苯B.操作Ⅰ的名稱為蒸餾,操作Ⅱ的名稱為分液C.為了得到更多的白色固體B,冷卻結(jié)晶時溫度越低越好D.加入濃鹽酸酸化的目的是為了將苯甲酸鉀轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物苯甲酸解析:一定量的甲苯和適量的KMnO4溶液在100℃反應(yīng)一段時間后停止反應(yīng),按如圖流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯,苯甲酸能溶于水,甲苯不溶于水,互不相溶的液體采用分液方法分離,從而得到有機層和水層,有機層中含有甲苯、水層中含有苯甲酸;有機層中的甲苯采用蒸餾方法得到無色液體A,A是甲苯;將水層加入濃鹽酸酸化后,冷卻結(jié)晶、過濾得到白色固體苯甲酸。據(jù)此分析解答。無色液體A是甲苯,白色固體B是苯甲酸,故A項錯誤;由分析知,操作Ⅰ的名稱為分液,操作Ⅱ的名稱為蒸餾,故B項錯誤;溫度太低雜質(zhì)溶解度降低,可析出雜質(zhì),導(dǎo)致產(chǎn)物純度降低,故C項錯誤;根據(jù)強酸制取弱酸原理,加入濃鹽酸將轉(zhuǎn)化成溶解度較小的苯甲酸,故D項正確。答案:D二、非選擇題13.(2021·茂名電白一中月考)尼泊金甲酯和香蘭素在食品、化妝品行業(yè)有廣泛用途。它們的結(jié)構(gòu)簡式如下。請回答下列問題:(1)尼泊金甲酯中顯酸性的官能團是______(填名稱)。(2)下列說法正確的是____________(填字母)。A.尼泊金甲酯和香蘭素分子式都是C8H8O3B.尼泊金甲酯和香蘭素都能發(fā)生水解反應(yīng)C.1mol尼泊金甲酯或香蘭素均能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)D.利用銀氨溶液可以鑒別尼泊金甲酯和香蘭素(3)大茴香酸與香蘭素互為同分異構(gòu)體,它是一種羧酸,且具備以下3個特點,大茴香酸的結(jié)構(gòu)簡式為__________________________。a.分子中含有甲基;b.遇FeCl3溶液不顯紫色;c.苯環(huán)上的一氯代物只有兩種。(4)以丁香油酚為原料,通過下列路線合成香蘭素。注:分離方法和其他產(chǎn)物已經(jīng)略去;乙酸酐的結(jié)構(gòu)簡式為。①由和ClCH2CH=CH2合成丁香油酚的反應(yīng)類型屬于__________。②步驟Ⅱ中,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________________________________________________________________________。③W的結(jié)構(gòu)簡式為____________________。解析:(1)尼泊金甲酯中有酚羥基和酯基,其中顯酸性的官能團為酚羥基。(2)A項,尼泊金甲酯和香蘭素分子式都是C8H8O3,正確;B項,尼泊金甲酯能發(fā)生水解反應(yīng),而香蘭素有羥基和醛基和醚鍵,都不能水解,錯誤;C項,1mol尼泊金甲酯和3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),而1mol香蘭素能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng),錯誤;D項,因為尼泊金甲酯中沒有醛基,而香蘭素有醛基,所以可以利用銀氨溶液鑒別尼泊金甲酯和香蘭素;故答案選AD。(3)因為一氯代物只有兩種,所以說明苯環(huán)上有處于對位的兩個取代基,取代基中包括有羧基和甲基,所以還有一個氧原子,可以形成醚鍵,所以結(jié)構(gòu)為。(4)①因為反應(yīng)物中苯環(huán)上的氫被其他原子團代替,所以反應(yīng)為取代反應(yīng)。②反應(yīng)過程中酚羥基變成酯基,所以乙酸酐中碳氧鍵斷開,發(fā)生取代反應(yīng),生成乙酸,所以反應(yīng)的方程式為→+CH3COOH。③因為酚羥基極易被氧化,轉(zhuǎn)化為香蘭素應(yīng)先氧化碳碳雙鍵成醛基,再反應(yīng)生成酚羥基,所以W的結(jié)構(gòu)為。答案:(1)酚羥基(2)AD(3)(4)①取代反應(yīng)②→+CH3COOH③14.(2021·汕頭金山中學(xué)月考)茉莉醛被廣泛應(yīng)用于食品、化妝品和洗滌劑中。實驗室制備茉莉醛的反應(yīng)為有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:物質(zhì)相對分子質(zhì)量密度/(g·cm-3)沸點/℃苯甲醛1061.04179庚醛1140.85153茉莉醛2020.97287實驗室制備茉莉醛的裝置示意圖如下:實驗步驟:在a中加入5.30mL苯甲醛、5mL95%乙醇、12mL10%KOH溶液,在c中加入6.84g庚醛。攪拌并加熱至60~65℃,打開c向a中緩慢滴加庚醛。保溫攪拌反應(yīng)3h。反應(yīng)待冷卻后,靜置分層,分出有機層,水層用20mL二氯甲烷分兩次萃取,萃取分液后與有機層合并,有機層再用10mL水洗滌3次,洗滌后加入無水Na2SO4。蒸餾,收集287~290℃餾分,餾分用柱色譜法進(jìn)行分離,得純凈的茉莉醛4.04g。已知:柱色譜分離中,先將液體樣品從柱頂加入,流經(jīng)吸附柱時,即被吸附在柱的上端,然后從柱頂加入洗脫劑,由于吸附劑對各組分吸附能力不同,各組分以不同速度沿柱下移,從而達(dá)到分離的效果。回答下列問題:(1)儀器a的名稱是__________,實驗中應(yīng)采取的加熱方法是__________。(2)在洗滌操作中,用水洗滌的主要目的是___________________________________,加入無水Na2SO4的目的是________________________________________________。(3)用二氯甲烷萃取分液時,水層在______(填“上”或“下”)層。(4)柱色譜法分離中使用的吸附劑為硅膠或碳酸鈣,除此之外,還可以使用________(填序號)。①活性炭②氯化鈉③氧化鋁④碳酸鉀(5)柱色譜法分離過程中,如果洗脫劑加入速度太快,會使產(chǎn)品產(chǎn)率________(填“偏高”“不變”或“偏低”)。(6)本實驗所得茉莉醛產(chǎn)率為______%。解析:本實驗的目的是制備茉莉醛,在三頸燒瓶中利用苯甲醛、庚醛在堿性環(huán)境、水浴加熱的條件下制備茉莉醛,乙醇主要是作反應(yīng)溶劑;之后靜置分層,分離出有機層,之后用二氯甲烷兩次萃取水層中溶解的少量有機物,并將分液后的有機層與產(chǎn)物中的有機層合并,之后用水洗滌,除去混有的乙醇,加入無水硫酸鈉進(jìn)行干燥,此時產(chǎn)品中的雜質(zhì)主要為未反應(yīng)的苯甲醛和庚醛,蒸餾分離得到茉莉醛。據(jù)此分析解答。(1)根據(jù)儀器a的結(jié)構(gòu)特點可知其為三頸燒瓶;反應(yīng)所需溫度為60~65℃,不超過100℃,所以可以用水浴加熱。(2)水洗可以除去某些水溶性雜質(zhì),有機層中溶有乙醇雜質(zhì),乙醇和水可以互溶,所以用水洗滌的主要目的是除去有機物中的乙醇;無水硫酸鈉可以吸收有機層中殘留的水分,即目的為干燥。(3)二氯甲烷的密度比水大,所以分液時水層在上層。(4)柱色譜法是利用混合物各組分在某一物質(zhì)中的吸附或溶解性的不同進(jìn)行物質(zhì)分離提純的一種方法,使用的吸附劑一般表面積比較大,且不與分離物發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì),故可以使用碳酸鈣、硅膠、氧化鋁、活性炭等,所以答案選①③。(5)柱色譜法分離過程中,如果洗脫劑加入速度太快,會導(dǎo)致得到的茉莉醛不純,從而使測得的產(chǎn)品產(chǎn)率偏高。(6)加入的苯甲醛的物質(zhì)的量為eq\f(5.30mL×1.04g·mL-1,106g·mol-1)=0.052mol,庚醛的物質(zhì)的量為eq\f(6.84g,114g·mol-1)=0.06mol,所以庚醛過量,理論上生成茉莉醛為0.052mol,所以產(chǎn)率為eq\f(4.04g,0.052mol×202g·mol-1)×100%=38.5%。答案:(1)三頸燒瓶水浴加熱(2)除去有機產(chǎn)物中的乙醇干燥(3)上(4)①③(5)偏高(6)38.515.常溫下,青蒿素是一種無色針狀晶體,易溶于有機溶劑,難溶于水,熔點約為156.5℃,易受濕、熱的影響而分解。某實驗小組對青蒿素的提取和組成進(jìn)行了探究。請回答下列問題:Ⅰ.提取流程:(1)“破碎”的目的是_________________________________________________________。(2)操作a和操作b的名稱分別是________、________。(3)操作a用到的玻璃儀器有玻璃棒、___________________________________________。(4)操作a所用青蒿必須干燥且不宜加熱,原因是________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.燃燒法測定最簡式:實驗室用下圖所示裝置測定青蒿素(烴的含氧衍生物)中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(5)實驗前至少稱量________個質(zhì)量數(shù)據(jù)。(6)裝置D中所盛固體可以是____(填字母),F(xiàn)的作用是____________________________。a.生石灰b.CaCl2c.CuSO4d.堿石灰(7)A中固體分別用MnO2、KMnO4時產(chǎn)生等量O2,消耗H2O2的物質(zhì)的量之比為______。(生成的O2全部放出,與KMnO4反應(yīng)的H2O2經(jīng)過酸化)(8)燃燒mg青蒿素,圖中D、E的質(zhì)量分別增重ag、bg,則青蒿素中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為____________________________(只寫計算式,用含有m、a、b的式子表示,不化簡)。解析:Ⅰ.根據(jù)乙醚浸取法的流程可知,對青蒿進(jìn)行干燥破碎,可以增大青蒿與乙醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率,用乙醚對青蒿素進(jìn)行浸取后,過濾,可得濾液和濾渣,提取液經(jīng)過蒸餾后可得青蒿素的粗品,對粗品加95%的乙醇,濃縮、結(jié)晶、過濾可得精品。Ⅱ.由題中實驗裝置圖可知,裝置A為用過氧化氫制備氧氣的裝置,裝置B中濃硫酸用來干燥反應(yīng)生成的氧氣,裝置C中青蒿素在電爐中與氧氣反應(yīng),裝置中氧化銅的目的是保證碳元素完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳,減少實驗誤差,裝置D中應(yīng)盛放CaCl2吸收測定水的質(zhì)量,裝置E中盛放堿石灰吸收測定二氧化碳的質(zhì)量,裝置F的作用是防止外界空氣中CO2和H2O進(jìn)入E裝置,影響測定結(jié)果。據(jù)此分析解答。(1)根據(jù)乙醚浸取法的流程可知,對青蒿素進(jìn)行干燥破碎,可以增大青蒿素與乙醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率。(2)根據(jù)流程可知,操作a為過濾,操作b的名稱是蒸餾。(3)操作a為過濾,需要的玻璃儀器主要有燒杯、漏斗、玻璃棒。(4)由題意可知青蒿素易受濕、熱的影響而分解,所以操作a所用青蒿必須干燥且不宜加熱。(5)測定青蒿素(烴的含氧衍生物)中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),應(yīng)該知道樣品的質(zhì)量、反應(yīng)生成二氧化碳和水的質(zhì)量,則實驗前至少稱量樣品、裝置D(測定水的質(zhì)量)和裝置E(測定二氧化碳的質(zhì)量)的質(zhì)量,故答案為3。(6)因二氧化碳吸收需用到堿石灰固體,所以吸收水的試劑一定不能與二氧化碳反應(yīng),則裝置D中應(yīng)盛放CaCl2吸收測定水的質(zhì)量,裝置E中盛放堿石灰吸收測定二氧化碳的質(zhì)量,裝置F的作用是防止外界空氣中CO2和H2O進(jìn)入E裝置,影響測定結(jié)果。(7)H2O2在二氧化錳催化作用下分解的化學(xué)方程式為2H2O2eq\o(=,\s\up17(MnO2))2H2O+O2↑,由化學(xué)方程式可知,生成1molO2消耗2molH2O2,高錳酸鉀與過氧化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O,由化學(xué)方程式可知,生成1molO2消耗1molH2O2,則產(chǎn)生等量O2,消耗H2O2的物質(zhì)的量之比為2∶1。(8)由題意可知,燃燒mg青蒿素生成ag水、bg二氧化碳,由原子×12g·mol-1,則O的質(zhì)量為m-eq\f(2a,18)-eq\f(12b,44),氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(m-\f(2a,18)-\f(12b,44),m)×100%。答案:Ⅰ.(1)擴大接觸面積,便于青蒿素被乙醚浸出(2)過濾蒸餾(3)漏斗、燒杯(4)青蒿素易受濕、熱的影響而分解Ⅱ.(5)3(6)b防止空氣中的H2O和CO2被E吸收而影響實驗結(jié)果(7)2∶1(8)eq\f(m-\f(2a,18)-\f(12b,44),m)×100%16.(2019·天津卷)我國化學(xué)家首次實現(xiàn)了膦催化的(3+2)環(huán)加成反應(yīng),并依據(jù)該反應(yīng),發(fā)展了一條合成中草藥活性成分茅蒼術(shù)醇的有效路線。已知(3+2)環(huán)加成反應(yīng):CH3C≡C-E1+E2-CH=CH2eq\o(→,\s\up17(膦催化劑),\s\do18())(E1、E2可以是—COR或—COOR)?;卮鹣铝袉栴}:(1)茅蒼術(shù)醇的分子式為________,所含官能團名稱為________,分子中手性碳原子(連有四個不同的原子或原子團)的數(shù)目為________。(2)化合物B滿足以下條件的同分異構(gòu)體(不考慮手性異構(gòu))數(shù)目為________;寫出其中一種碳碳三鍵和乙酯基直接相連的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:________________________________。①分子中含有碳碳三鍵和乙酯基(-COOCH2CH3);②分子中有連續(xù)4個碳原子在一條直線上。

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