高中化学知识点讲解《分子式、结构式、结构简式、实验式》考点巩固（2019年最新版） - 高考化学题库

1、选择题与乙烯所含碳、氢元素的质量分数相同，且与乙烯是同系物的是
A．环丙烷（C3H6）
B．乙烷
C．甲烷　　　
D．丙烯（CH3CH==CH2)

参考答案：D

本题解析：与乙烯所含碳、氢元素的质量分数相同，说明其最简式与乙烯相同，乙烯的最简式为CH2，四个选项只有A环丙烷（C3H6）和D丙烯（CH3CH==CH2)的最简式与乙烯相同，但是环丙烷不是乙烯的同系物，而丙烯是乙烯的同系物，故D为本题的答案。
点评：本题考查了同系物，属于对基础化学知识的考查，本题要把握好同系物的概念。

本题难度：一般

2、实验题 (14分)某化学小组以苯甲酸为原料，制取苯甲酸甲酯。已知有关物质的沸点如下表：

物质	甲醇	苯甲酸	苯甲酸甲酯
沸点／℃	64.7	249	199.6

I．合成苯甲酸甲酯粗产品
在园底烧瓶中加人12.2g 苯甲酸和20 mL 甲醇（密度约0.79g · mL－1) ，再小心加人3 mL 浓硫酸，混匀后，投人几粒碎瓷片，小心加热使反应完全，得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)浓硫酸的作用是_________；若反应产物水分子中有同位素18O，写出能表示反应前后18O位置的化学方程式：__________________。
(2)甲和乙两位同学分别设计了如下图两套实验室合成苯甲酸甲酯的装置（夹持仪器和加热仪器均已略去）。根据有机物的沸点，最好采用__________装置（填“甲”或“乙”）。理由是___________________。

(3)反应物CH3 OH 应过量，理由是__________________________________。
II．粗产品的精制
(4)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，现拟用下列流程图进行精制，请在流程图中方括号内填人恰当操作方法的名称。

(5)以上流程图中加人Na2CO3溶液后，放人分液漏斗中振荡、静置，要得到有机层，其具体操作是______________________________________________________________________
(6)通过计算，苯甲

酸甲酯的产率为_________________________。

参考答案：(1)催化剂、吸水剂
(2)甲；甲采用冷凝回流装置，减少了CH3OH 的挥发，产率高（或由于苯甲酸和苯甲酸甲酯的沸点远高于甲醇，蒸出酯的温度在200 ℃左右，此时甲醇会大量蒸发，不利于合成反应，所以应冷凝回流）
(3)该反应是可逆反应，增加CH3OH 的量，使平衡向右移动，有利于提高苯甲酸的转化率
(4)分液；蒸馏
(5)将分液漏斗上口的玻璃塞打开（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔），再旋开分液漏斗活塞，用锥形瓶接收下层液体，待下层液体刚好流尽时关闭活塞，将有机层从分液漏斗上口倒人另一干净的容器（或烧杯）中
(6) 65 %

本题解析：略

本题难度：一般

3、填空题苹果酸广泛存在于苹果等水果的果肉中，是一种常用的食品添加剂。经测定，苹果酸的相对分子质量为134，所含各元素的质量分数为：，其中存在5种不同化学环境的H原子。1mol苹果酸能与2molNaHCO3完全反应、能与足量的Na反应生成1.5molH2的。用乙烯为原料人工合成苹果酸的线路如下：

已知：

请回答下列问题：
（1）苹果酸的分子式为_______ 。A物质的名称为_______。
（2）F中含有的官能团名称是_______ 。G+B→H的反应类型是_______。
（3）在合成线路中，C→D这一步骤反应的目的是_____。
（4）D→E反应的化学方程式为_________.
（5）苹果酸和NaHCO3完全反应的化学方程式为________。
（6）与苹果酸含有相同种类和数县的官能团的同分异构体的结构简式为_______。

参考答案：（1）C4H6O5?乙醇
（2）羟基、羧基?加成反应；
（3）在C分子中引入E原子；
（4）Br－CH2－COOH+2NaOH ?HO－CH2－COONa+NaBr+H2O
（5）+2NaHCO3+2CO2↑+2H2O?
（6）?、

本题解析：（1）在苹果酸中含有的各元素的原子个数为：C：(134×35.82％)÷12="4;H:" (134×4.48％)÷1="6;O:" (134×59.70％)÷16=5所以苹果酸的分子式为C4H6O5. 乙烯和水在催化剂存在时发生加成反应生成A乙醇C2H5OH，乙醇催化氧化为B：乙醛CH3CHO，乙醛再催化氧化为C：乙酸CH3COOH。乙酸CH3COOH在PBr3存在时发生取代反应得到D：一溴乙酸BrCH2COOH ；一溴乙酸BrCH2COOH与NaOH的水溶液加热发生取代反应得到E:羟基乙酸钠CH2(OH)COONa. 羟基乙酸钠酸化得到F：羟基乙酸CH2(OH)COOH；所以在F中含有的官能团是羟基和羧基。F：羟基乙酸CH2(OH)COOH催化氧化为OHC-COOH；乙醛（CH3CHO）和OHC-COOH在碱性条件下发生加成反应得到H：NaOOC-CH(OH)-CH2CHO.H酸化得到I：HOOC-CH(OH)-CH2CHO；I催化氧化为J：HOOC-CO-CH2COOH；HOOC-CO-CH2COOH催化加氢可得苹果酸：HOOC-CH(OH)-CH2COOH。（3）在合成线路中，C→D这一步骤反应的目的是为了在C中引入Br原子。（4）D→E反应的化学方程式为（4）Br－CH2－COOH+2NaOH ?HO－CH2－COONa+NaBr+H2O.（5）苹果酸和NaHCO3完全反应的化学方程式为HOOC-CH(OH)-CH2COOH+2NaHCO3NaOOC-CH(OH)-CH2COONa+2CO2↑+2H2O。（6）同分异构体是化合物有相同的分子式而具有不同的结构的物质。与苹果酸含有相同种类和数县的官能团的同分异构体的结构简式为。

本题难度：困难

4、填空题某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢原子。
（1）A的结构简式为???;
（2）已知A、B、C有下列转化关系,则反应②的化学方程式为???;
C的化学名称为???。
?

参考答案：（1）??
?，

本题解析：（1）A的质谱图表明其相对分子质量为84，红外光谱表明分子中含有碳碳双键，则A应为烯烃，设分子式为CnH2n，则有14n=84，n=6，又因为核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢，其结构简式应为；（2）由A可知B为，在NaOH醇溶液中发生消去反应，根据C的分子式可知C为，名称为2,3-二甲基-1,3-丁二烯，则反应的方程式为+2NaOH +2NaCl+2H2O。