高考化学——有机化合物的推断题综合压轴题专题复习及答案解析

沸点(℃，1atm) 苯甲酸 249 苯甲酸乙酯 石油醚 212.6 40~80 水 100 乙醇 78.3 环己烷 80.75 共沸物(环己烷水—乙醇) —62.6 根据以上信息和装置图回答下述实验室制备有关问题：

（1）写出制备苯甲酸乙酯反应的化学方程式_____________________________________， 仪器a的名称______________，冷凝水的进水口为______（填a或b）。 （2）在本实验中可以提高苯甲酸乙酯产率的方法有：_________________________________。

A．加入环已烷形成水-乙醇-环已烷三元共沸物分离出反应过程中生成的水 B．加过量的乙醇

C．使用分水器及时分离出生成的水

（3）如何利用实验现象判断反应已基本完成_____________________________________。 （4）固体NaHCO3的作用______________________________，加入固体NaHCO3后实验操作分液所用到的主要玻璃仪器为____________________。 【答案】

+CH3CH2OH

+H2O (球形)冷凝管 b ABC

加热回流至分水器中水位不再上升 中和硫酸和未反应的苯甲酸 分液漏斗 【解析】 【分析】

（1）苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水，根据装置图判断仪器的名称，冷凝水进出水方向为“下进上出”；

（2）苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水的反应为可逆反应，根据影响平衡移动的因素可确定提高苯甲酸乙酯产率的方法；

（3）根据分水器中水位判断反应是否基本完成；

（4）NaHCO3能和酸反应，加入固体NaHCO3后使用分液漏斗进行分液。 【详解】

（1）根据题干信息知，苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水，化学反应方程式为：

+CH3CH2OH

凝管，为使冷凝效果最好进水口为b；

（2）苯甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水的反应为可逆反应，所以加过量的乙醇、使用分液器及时分离子出生成的水，加入过量的乙醇、使用分液器及时分离子出生成的水等能提高苯甲酸乙酯产率，故ABC正确；

+H2O，根据装置图可知仪器a的名称为冷

（3）甲酸和乙醇反应生成苯甲酸乙酯和水，分水器中可收集到水，所以判断反应已基本完成的方法是：加热回流至分水器中水位不再上升；

（4）碳酸氢钠具有碱性，能和硫酸和苯甲酸反应生成盐，所以加入碳酸氢钠的目的是中和硫酸和未反应的苯甲酸，加人固体NaHCO3后分液，所以要用分液漏斗。 【点睛】

解答本题时要注意理清物质制备实验题解题思维模式：

明确实验目的——分析反应原理——理解仪器的作用——解决制备中的问题。

物质制备实验常考查的内容：(1)制备原理的科学性；(2)实验操作顺序，试剂加入顺序；(3)化学实验基本操作方法；(4)物质的分离和提纯方法；(5)仪器的用途；(6)化学实验现象的描述；(7)实验安全等。

10．聚丙烯腈的单体是丙烯腈（CH2═CHCN），其合成方法很多，如以乙炔为原料，其合成过程的化学反应方程式如下： ①CH≡CH（乙炔）+HCN（氢氰酸）②nCH2═CHCN→回答下列问题：

（1）制备聚丙烯腈的反应类型是_________； （2）聚丙烯腈中氮的质量分数为_________；

（3）如何检验某品牌的羊毛衫是羊毛还是“人造羊毛”？_________，_________，_________；

（4）根据以上材料分析，聚丙烯腈是线型结构还是体型结构？_________。

【答案】加成反应和加聚反应 26.4% 羊毛接近火焰时蜷缩，燃烧时有特殊气味（烧焦羽毛的气味），燃烧后灰烬用手一压就变成粉末 而化学纤维（如腈纶）接近火焰时迅速蜷缩，燃烧较缓慢，气味与羊毛（主要成分是蛋白质） 燃烧时明显不同，趁热可拉成丝，灰烬为灰褐色玻璃球状，不易破碎 线型结构 【解析】 【分析】

根据化学反应方程式的特点进行判断反应类型；根据化学式计算氮元素的质量分数； 根据羊毛和人造羊毛的成分进行分析 【详解】

（1）由反应方程式的特点可知：反应①属于加成反应，反应②属于聚合反应（加聚反应）；故答案为:加成反应和加聚反应; （2）由聚丙烯腈的链节为=

，所以聚丙烯腈中氮的质量分数为:w（N）（聚丙烯腈）

CH2═CHCN（丙烯腈）

1414×100%=×100%≈26.4%；答案：26.4%。

3?12?3?1?1453（3）羊毛接近火焰时蜷缩，燃烧时有烧焦羽毛的气味，燃烧后灰烬用手一压就变成粉末；而化学纤维如腈纶接近火焰时迅速蜷缩，燃烧较缓慢，气味与羊毛燃烧时明显不同，趁热

可拉成丝，灰烬为灰褐色玻璃球状，不易破碎；答案：羊毛接近火焰时蜷缩，燃烧时有特殊气味（烧焦羽毛的气味），燃烧后灰烬用手一压就变成粉末；而化学纤维（如腈纶）接近火焰时迅速蜷缩，燃烧较缓慢，气味与羊毛（主要成分是蛋白质）。

（4）由于聚丙烯腈分子中的结构单元连接成长链，故属于线型高分子。答案：线型结构。

11．现有NH3、CO、Na、Na2O2、Fe、NO、NO2、F2、SO2等中学化学教材中出现过的物质，根据它们的组成及性质进行如下分类。

请回答下列问题：

(1)SO2属于_______________(填“酸性氧化物”、“碱性氧化物”、“两性氧化物”)。 (2)Na2O2最终位于________组；它的电子式为____________。

(3)C组有一种气体常用作工业上冶炼铁的还原剂，写出高温下它还原Fe2O3的化学方程式：__________________________。

(4)II组的某种物质能与水发生氧化还原反应，该反应中被氧化与被还原的元素的质量比为_____________。

(5)B组中有一种物质在高温下能与水蒸气反应，若该反应过程中有0.8NA个电子转移则有_________g该物质参与反应。

(6)N2H4是一种高能燃料，有强还原性，可通过I组的某种物质和NaClO反应制得，该制备反应的化学方程式为______________________。 【答案】酸性氧化物 Ⅰ NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O 【解析】 【分析】

NH3、CO、Na、Na2O2、Fe、NO、NO2，F2、SO2等，按照组成元素的多少分为单质和化合物，属于单质的是Na、Fe、F2，属于化合物的是NH3、CO、Na2O2、NO、NO2、SO2；单质中能与氢气反应的是F2；化合物中能与水反应的是NH3、Na2O2、NO2、SO2，反应后溶液显碱性的是NH3、Na2O2； (1)SO2能与碱反应生成盐和水；

(2)Na2O2能与水反应生成NaOH和O2，反应后溶液显碱性； (3)C组有一种气体常用作工业上冶炼铁的还原剂是CO；

(4)Ⅱ组的某种物质能与水发生氧化还原反应，该物质为NO2，根据化合价的变化分析； (5)B组中与水在高温条件下反应的物质为Fe，结合反应方程式计算；

(6) NaClO溶液和NH3发生氧化还原反应生成氯化钠和肼，根据反应物和生成物写出反应方

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2 2：1 16.8

程式。 【详解】

(1)SO2能与碱反应生成盐和水，则属于酸性氧化物；

(2)Na2O2能与水反应，且反应后所得溶液显碱性，则最终位于Ⅰ组；Na2O2是离子化合物，其电子式为

；

(3) C组有一种气体常用作工业上冶炼铁的还原剂是CO，CO与Fe2O3在高温条件下生成Fe和二氧化碳，反应方程式为Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2；

(4) ))Ⅱ组的某种物质能与水发生氧化还原反应，该物质为NO2，NO2与水反应产生3NO2+H2O═2HNO3+NO，反应中只有氮元素的化合价发生变化，由+4价升高为+5价，由+4价降低为+2价，所以NO2既是氧化剂也是还原剂，氧化剂被还原，还原剂被氧化，由产物中氮元素的化合价，可知起氧化剂与还原剂的NO2物质的量之比为1：2，所以被氧化的NO2与被还原的NO2的物质的量之比为2：1；

(5) B组中与水在高温条件下反应的物质为Fe，反应的方程式为4H2O(g)+3Fe

Fe3O4+4H2，该反应过程中有8NA个电子转移，即转移8mol电子，则消耗

3molFe，即3mol×56g/mol=168g，若该反应过程中有0.8NA个电子转移，消耗Fe为168g×

0.8mol=16.8g； 8mol(6) 该反应中，次氯酸钠被氨气还原生成氯化钠，氨气被氧化生成肼，同时还有水生成，所以该反应方程式为：NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O。

12．已知：有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。现以A为主要原料合成F，其合成路线如下图所示。

（1）A分子中官能团的名称是____________，D中官能团的名称是________反应①的反应类型是___________反应。

（2）反应②的化学方程式是___________________________。 反应④的化学方程式是___________________________。

（3）E是常见的高分子材料，合成E的化学方程式是_____________________________。

（4）某同学用如右图所示的实验装置制取少量F。实验结束后，试管甲中上层为透明的、