精品解析：河南省新乡市河南师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题

2022-2023学年河南省新乡市河师大附中高二下学期期末考试 化学试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷(选择题) 一、单选题：本大题共16小题，共48分。 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法中错误的是 A. 苯酚有杀菌消毒作用，可以把苯酚添加到肥皂中制成药皂 B. 化妆品中添加甘油可以起到皮肤保湿作用 C. 甲醛的水溶液(福尔马林)具有杀菌、防腐性能，可用于保鲜食品 D. 苯甲酸是一种食品防腐剂，实验室常用重结晶法提纯 2. 下列几种表示电子排布的方法中正确的是 A. 32Ge基态原子核外电子排布式：4s24p2 B. 24Cr原子的价电子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2 C. O原子的电子排布图： D. 基态F—的电子排布式： 3. 下列化学用语或图示不正确的是 A. 乙炔的结构式：H—C≡C—H B. 苯酚的空间填充模型： C. 基态碳原子的轨道表示式： D. 过氧化钠的电子式： 4. 在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2的化合物是(　　) A. B. C. D. 5. 元素X、Y、Z、W的电负性如下表所示。其中，两种元素的原子最易形成离子键的是 元素 X Y Z W 电负性 35 2.5 2.1 0.9 A. X和W B. X和Z C. X和Y D. Y和Z 6. 氨气分子的空间结构是三角锥形，而甲烷分子的空间结构是正四面体形，这是因为 A. 两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，中原子为杂化，而中原子是杂化 B. 分子中氮原子形成3个杂化轨道，分子中碳原子形成4个杂化轨道 C. 分子中中心原子上有一对未成键的孤电子对，它对成键电子对的排斥作用较强 D. 氨气四原子化合物，甲烷为五原子化合物 7. 某小组同学利用如图所示装置制备乙酸乙酯。下列说法不正确的是 A. 试剂a为无水乙醇、冰醋酸和浓硫酸的混合物 B. 沸石的作用是防止暴沸 C. 可用NaOH溶液替代饱和Na2CO3溶液 D. 右侧试管中的乙酸乙酯可用分液的方法分离出来 8. 官能团决定有机物性质的原子或原子团。下列物质的类别与所含官能团都正确的是 A. 酚类 —OH B. 羧酸 —CHO C. 醛类 —CHO D. CH3—O—CH3 醚类 9. 下列实验方案、现象、结论的对应关系正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热 无砖红色沉淀生成 淀粉未水解 B 向1-溴丙烷中加入NaOH溶液并加热，冷却后取上层液体，滴加过量稀硝酸，再加入几滴AgNO3溶液 有淡黄色沉淀生成 该卤代烃中含有溴元素 C 向2-丁烯醛(CH3—CH=CH—CHO)中滴加酸性KMnO4溶液 紫色褪去 该有机物中存在醛基 D 向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，振荡 有固体析出 (NH4)2SO4溶液能使蛋白质变性 A. A B. B C. C D. D 10. 下列关于范德华力与氢键的叙述中正确的是 A. 任何物质中都存在范德华力，而氢键只存在于含有 N、O、F 的物质中 B. 范德华力比氢键的作用还要弱 C. 范德华力与氢键共同决定物质的物理性质 D. 范德华力与氢键的强弱都只与相对分子质量有关 11. 下列有关烷烃叙述中，正确的是 ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 ②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去 ③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃 ④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 ⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色 A. ①③⑤ B. ②③ C. ①④ D. ①②④ 12. 阿斯巴甜(Aspartame，结构简式如图所示)具有清爽的甜味，甜度约为蔗糖的200倍。下列有关说法正确的是 A. 分子式C14H18N2O5，阿斯巴甜不属于蛋白质 B. 阿斯巴甜的水解产物中只有一种氨基酸 C. 阿斯巴甜在一定条件下不能与酸反应、只能与碱反应 D. 阿斯巴甜分子中有3个手性碳原子 13. 溴匹立明用于治疗膀胱癌，毒副作用小，其结构简式如下图。下列关于溴匹立明的说法不正确的是 A. 分子式为C10H8BrN3O B. 能与NaOH溶液反应 C. 能与酸性KMnO4溶液反应 D. 能发生消去反应 14. X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图所示，该晶体的化学式为 A. Na3N B. AlN C. Mg3N2 D. Cu3N 15. 下列实验有关叙述正确的是 A. 用装置①来分离苯和溴苯的混合物 B. 用装置②蒸馏工业乙醇可得到无水乙醇 C 重结晶提纯苯甲酸过程中要用到装置③进行分离操作 D. 用装置④进行萃取操作，实验者用左手托住分液漏斗活塞，右手抵住玻璃塞，将分液漏斗按图所示双手用力振荡，使液体混合 16. 下图为DNA分子的局部结构示意图。下列说法不正确的是 A. DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键 B. 脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子 C. -NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键，因此能与酸反应 D. 图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键 第II卷(非选择题) 二、简答题：本大题共4小题，共52分。 17. 草酸(HOOC－COOH)是一种常见的有机酸，利用淀粉制备草酸的实验流程如图： 回答下列问题： （1）“水解”时，检验淀粉是否水解完全，所用的试剂是_____；“水解”及“氧化”步骤中适宜的加热方式是_______。 （2）“氧化”时实验装置如图所示(夹持及加热装置已略)： ①仪器Q的名称是__________。 ②三口(颈)烧瓶中生成H2C2O4·2H2O的化学方程式为__________。 ③装置B的作用是________，装置C的作用是_________。 （3）已知在20℃、70℃时，草酸的溶解度依次为为9.5 g/(l00g水)，84.5g/(l00g水)，则粗草酸“精制”需采用的提纯方法为____。 （4）探究H2C2O4的性质： ①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液，产生大量气体，可得出草酸的酸性比碳酸_____(填“强”或“弱”)。 ②向草酸中加入足量C2H5OH和适量浓硫酸加热，产生有芳香气味的油状物。该生成物为_____(写结构简式)。 18. 如图是苯和溴的取代反应的实验装置图，其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉。填写下列空白： （1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应。写出A中发生反应的化学方程式(有机化合物写结构简式)：___________。 （2）要证明A中发生的是取代反应，而不是加成反应，试管C中苯的作用是___________。反应开始后，观察D和E两支试管，看到的现象分别是___________、___________。 （3）反应2~3min后，在B中的氢氧化钠溶液中可观察到的现象是___________、___________。 （4）苯是一种重要的化工原料，以下是用苯作为原料制备某些化合物的转化关系图： 已知：a．； b．苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响： c．。 ①A转化为B的化学方程式是___________。 ②由C生成D的反应类型是___________，D与H2反应的反应类型是___________。E的结构简式为___________。 19. 硼酸(H3BO3)在电子器件工业和医疗上有重要用途。它是一种白色片状晶体，具有类似于石墨的层状结构，有滑腻感。H3BO3的层内结构如下图所示。 （1）H3BO3中，含有___________(填“极性”或“非极性”)共价键。 （2）H3BO3层内结构中，虚线部分表示存在___________(填序号)。 a．离子键　　　　b．配位键　　　　c．氢键 （3）H3BO3可由BCl3水解得到。 ①依据价电子对互斥理论(VSEPR)推测，BCl3的空间结构为___________。 ②BCl3属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （4）H3BO3是一元酸，在水溶液中发生如下过程：H3BO3+H2O⇌ +H+。 ①[B(OH)4]-中硼原子的杂化方式为___________。 ②从化学键的角度说明H3BO3形成[B(OH)4]-的过程：___________。 ③用中和滴定法测定H3BO3纯度。 取agH3BO3样品(所含杂质不与NaOH反应)，用0.5mol·L−1NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液VmL，测得H3BO3的纯度为___________(用质量分数表示，H3BO3的摩尔质量为62g·mol−1)。 20. 化合物H是重要的有机物，可由E和F在一定条件下合成：部分反应物或产物省略，另请注意箭头的指向 已知以下信息： i．A属于芳香烃，H属于酯类化合物。 ii．I的核磁共振氢谱为二组峰，且峰的面积比为6：1。 回答下列问题： （1）A的名称_______，E的含氧官能团名称_____，B的结构简式______。 （2）BC和GJ两步的反应类型_______ ，_______。 （3）①E+FH的化学方程式___________。 ②D与银氨溶液反应的化学方程式__________。 （4）I的同系物K比I相对分子质量大28，K有多种同分异构体．若K不能发生消去反应，则K的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2022-2023学年河南省新乡市河师大附中高二下学期期末考试 化学试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷(选择题) 一、单选题：本大题共16小题，共48分。 1. 化学与生产生活密切相关，下列说法中错误的是 A. 苯酚有杀菌消毒作用，可以把苯酚添加到肥皂中制成药皂 B. 化妆品中添加甘油可以起到皮肤保湿作用 C. 甲醛的水溶液(福尔马林)具有杀菌、防腐性能，可用于保鲜食品 D. 苯甲酸是一种食品防腐剂，实验室常用重结晶法提纯 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯酚能使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，因此可以把苯酚添加到肥皂中制成药皂，A正确； B．甘油分子中含有3个羟基，具有吸湿性，化妆品中常添加的甘油可以起到保湿作用，B正确； C．甲醛的水溶液(福尔马林)具有杀菌、防腐性能，有毒不可用于保鲜食品，C错误； D．苯甲酸是一种食品防腐剂，在水中的溶解度受温度影响较大，实验室常用重结晶法提纯，D正确； 故选C。 2. 下列几种表示电子排布的方法中正确的是 A. 32Ge基态原子核外电子排布式：4s24p2 B. 24Cr原子的价电子排布式：1s22s22p63s23p63d44s2 C. O原子的电子排布图： D. 基态F—的电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．32Ge基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p2，A错误； B．24Cr原子的价电子排布式： 3d54s1，B错误； C．O原子的电子排布图：，C正确； D．基态的电子排布式： ，D错误； 故选C。 3. 下列化学用语或图示不正确的是 A. 乙炔的结构式：H—C≡C—H B. 苯酚的空间填充模型： C. 基态碳原子的轨道表示式： D. 过氧化钠的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙炔分子式是C2H2，分子中2个C原子通过共价三键结合，每个C原子再分别与1个H原子形成C-H键，故其结构式是H—C≡C—H，A正确； B．苯酚分子是平面分子，结合原子相对大小及原子结合方式可知：图示为苯酚的空间填充模型，B正确； C．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子的能量最低，处于稳定状态。C是6号元素，原子核外有6个电子，则基态C原子的核外电子排布式是：，C错误； D．Na2O2是离子化合物，2个Na+与通过离子键结合，在中2个O原子通过共价单键结合，故过氧化钠的电子式是：，D正确； 故合理选项是C。 4. 在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2的化合物是(　　) A B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据有机物结构简式可判断A中有2组峰，其氢原子数之比为3∶1，B中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶1，C中有3组峰，其氢原子数之比为3∶1∶4，D中有两组峰，其氢原子数之比为3∶2。选项D正确，答案选D。 5. 元素X、Y、Z、W的电负性如下表所示。其中，两种元素的原子最易形成离子键的是 元素 X Y Z W 电负性 3.5 2.5 2.1 0.9 A. X和W B. X和Z C. X和Y D. Y和Z 【答案】A 【解析】 【详解】电负性差值最大的两种元素最易形成离子键，由表格可知X和W电负性差值最大，故选A。 6. 氨气分子的空间结构是三角锥形，而甲烷分子的空间结构是正四面体形，这是因为 A. 两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，中原子为杂化，而中原子是杂化 B. 分子中氮原子形成3个杂化轨道，分子中碳原子形成4个杂化轨道 C. 分子中中心原子上有一对未成键的孤电子对，它对成键电子对的排斥作用较强 D. 氨气是四原子化合物，甲烷为五原子化合物 【答案】C 【解析】 【分析】和中的中心原子都是杂化，都形成夹角为的四个杂化轨道，只是分子中原子利用其中3个杂化轨道与3个原子的轨道成键，另一个杂化轨道被孤电子对占据，所以分子为三角锥形，而分子中4个杂化轨道全部用于形成4个C-H键，所以分子为正四面体形。 【详解】A．两种分子的中心原子的杂化轨道类型相同，均为杂化，故A错误； B．两种分子的中心原子均形成4个杂化轨道，故B错误； C．分子中中心原子上有一对未成键的孤电子对，它对成键电子对的排斥作用较强，所以分子为三角锥形，而分子中4个杂化轨道全部用于形成4个C-H键，所以分子为正四面体形，故C正确； D．分子的空间结构和分子中含几个原子没有必然联系，故D错误； 故选C。 7. 某小组同学利用如图所示装置制备乙酸乙酯。下列说法不正确的是 A. 试剂a为无水乙醇、冰醋酸和浓硫酸的混合物 B. 沸石的作用是防止暴沸 C. 可用NaOH溶液替代饱和Na2CO3溶液 D. 右侧试管中的乙酸乙酯可用分液的方法分离出来 【答案】C 【解析】 【详解】A．制备乙酸乙酯是乙酸和乙醇在浓硫酸作催化剂的条件下反应，因此试剂a为无水乙醇、冰醋酸和浓硫酸的混合物，A正确； B．为了防止暴沸，可以加入沸石或者碎瓷片，B正确； C．不可以用NaOH溶液替代饱和Na2CO3溶液，因为乙酸乙酯会水解，C错误； D．乙酸乙酯微溶于水，在饱和碳酸钠溶液可以降低它的溶解度，因此可以用分液的方法分离出来，D正确； 故选C。 8. 官能团决定有机物性质的原子或原子团。下列物质的类别与所含官能团都正确的是 A. 酚类 —OH B. 羧酸 —CHO C. 醛类 —CHO D. CH3—O—CH3 醚类 【答案】D 【解析】 【详解】A．官能团为羟基，但羟基没有直接连在苯环上，故 是芳香醇，不属于酚类，A项错误； B． 是羧酸，官能团为羧基(-COOH)，B项错误； C． 是甲酸苯酚酯，官能团为(-COO-)，C项错误； D．CH3-O-CH3是二甲醚，官能团为醚键( )，D项正确； 答案选D。 9. 下列实验方案、现象、结论的对应关系正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热 无砖红色沉淀生成 淀粉未水解 B 向1-溴丙烷中加入NaOH溶液并加热，冷却后取上层液体，滴加过量稀硝酸，再加入几滴AgNO3溶液 有淡黄色沉淀生成 该卤代烃中含有溴元素 C 向2-丁烯醛(CH3—CH=CH—CHO)中滴加酸性KMnO4溶液 紫色褪去 该有机物中存在醛基 D 向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，振荡 有固体析出 (NH4)2SO4溶液能使蛋白质变性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．用氢氧化铜氧化醛基需要在碱性环境中进行，A错误； B．生成了溴化钠，用硝酸酸化的硝酸银可以检验，B正确； C．碳碳双键和醛基均可以被高锰酸钾氧化，C错误； D．此方法为盐析，蛋白质未变性，D错误； 故选B。 10. 下列关于范德华力与氢键的叙述中正确的是 A. 任何物质中都存在范德华力，而氢键只存在于含有 N、O、F 的物质中 B. 范德华力比氢键的作用还要弱 C. 范德华力与氢键共同决定物质的物理性质 D. 范德华力与氢键的强弱都只与相对分子质量有关 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．不是任何物质中都存在范德华力，如氯化钠为离子晶体，其中没有范德华力，只存在离子键，故A错误； B．范德华力比氢键的作用力要弱，故B正确； C．只有由分子构成的物质，物质的物理性质才由范德华力与氢键共同决定，不是分子构成的物质的物理性质不是由范德华力与氢键决定的，故C错误； D．范德华力的强弱与相对分子质量有关，氢键还与原子电负性的大小和半径大小有关，故D错误； 故选B。 【点睛】本题的易错点为C，要注意范德华力存在与分子之间，在离子和原子之间不是的，如离子晶体中由离子键决定，原子晶体由共价键决定。 11. 下列有关烷烃的叙述中，正确的是 ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键 ②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去 ③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃 ④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 ⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色 A. ①③⑤ B. ②③ C. ①④ D. ①②④ 【答案】C 【解析】 【详解】①烷烃分子中碳原子形成四个共价键全是单键，形成的烷烃为饱和链烃，每个碳原子都形成四个单键，故①正确； ②烷烃均不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故②错误； ③分子通式为CnH2n+2的烃，满足碳原子的价键是分子中形成的全是单键，是饱和烃，所以一定是烷烃，故③错误； ④烷烃的通性是饱和碳原子上的氢原子在一定条件下和氯气发生取代反应，所以烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确； ⑤乙烷与溴水不能发生化学反应，故⑤错误； 故答案为C。 12. 阿斯巴甜(Aspartame，结构简式如图所示)具有清爽的甜味，甜度约为蔗糖的200倍。下列有关说法正确的是 A. 分子式为C14H18N2O5，阿斯巴甜不属于蛋白质 B. 阿斯巴甜的水解产物中只有一种氨基酸 C. 阿斯巴甜在一定条件下不能与酸反应、只能与碱反应 D. 阿斯巴甜分子中有3个手性碳原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．由结构可知分子式为C14H18N2O5，阿斯巴甜只有1个肽键，不属于蛋白质，故A正确； B．水解时肽键、酯基均断裂，生成氨基丁二酸、氨基苯丙酸，两种氨基酸，故B错误； C．含氨基、﹣COOH，能与酸、碱反应，故C错误； D．连接4个不同基团的C原子为手性碳原子，结构中与氨基、亚氨基相连的C为手性碳，共有2个，故D错误； 故选：A。 13. 溴匹立明用于治疗膀胱癌，毒副作用小，其结构简式如下图。下列关于溴匹立明的说法不正确的是 A. 分子式为C10H8BrN3O B. 能与NaOH溶液反应 C. 能与酸性KMnO4溶液反应 D. 能发生消去反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据溴匹立明的结构简式，可知分子式为C10H8BrN3O，故A正确； B．含有碳溴键、酰胺键，所以能与NaOH溶液反应，故B正确； C．含有碳碳双键，能与酸性KMnO4溶液反应，故C正确； D．连有溴原子的邻位碳上没有H，不能发生消去反应，故D错误； 选D。 14. X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图所示，该晶体的化学式为 A. Na3N B. AlN C. Mg3N2 D. Cu3N 【答案】D 【解析】 【详解】X失去1个电子后形成的X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，则其原子电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，为29号元素铜；晶胞中Cu+位于棱心，一个晶胞中数目为，N3-位于晶胞顶点，一个晶胞数目为，则其化学式为Cu3N； 15. 下列实验有关叙述正确的是 A. 用装置①来分离苯和溴苯的混合物 B. 用装置②蒸馏工业乙醇可得到无水乙醇 C. 重结晶提纯苯甲酸过程中要用到装置③进行分离操作 D 用装置④进行萃取操作，实验者用左手托住分液漏斗活塞，右手抵住玻璃塞，将分液漏斗按图所示双手用力振荡，使液体混合 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯和溴苯互溶不能分液分离，A错误； B．用装置②蒸馏工业乙醇可得到无水乙醇，温度计应该在支管口处，B错误； C．重结晶提纯苯甲酸过程中要用到装置③进行分离操作，需要使用玻璃棒引流，C错误； D．用装置④进行萃取操作，实验者用左手托住分液漏斗活塞，右手抵住玻璃塞，将分液漏斗按图所示双手用力振荡，使液体混合均匀，提高萃取效果，D正确； 故选D。 16. 下图为DNA分子的局部结构示意图。下列说法不正确的是 A. DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键 B. 脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子 C. -NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键，因此能与酸反应 D. 图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键 【答案】D 【解析】 【详解】A．生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子，DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键，A正确； B．脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子，B正确； C．-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键-NH，因此能与酸反应，C正确； D．由图可知虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的氢键，不属于化学键，D错误； 故选D。 第II卷(非选择题) 二、简答题：本大题共4小题，共52分。 17. 草酸(HOOC－COOH)是一种常见的有机酸，利用淀粉制备草酸的实验流程如图： 回答下列问题： （1）“水解”时，检验淀粉是否水解完全，所用的试剂是_____；“水解”及“氧化”步骤中适宜的加热方式是_______。 （2）“氧化”时实验装置如图所示(夹持及加热装置已略)： ①仪器Q名称是__________。 ②三口(颈)烧瓶中生成H2C2O4·2H2O的化学方程式为__________。 ③装置B的作用是________，装置C的作用是_________。 （3）已知在20℃、70℃时，草酸的溶解度依次为为9.5 g/(l00g水)，84.5g/(l00g水)，则粗草酸“精制”需采用的提纯方法为____。 （4）探究H2C2O4的性质： ①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液，产生大量气体，可得出草酸的酸性比碳酸_____(填“强”或“弱”)。 ②向草酸中加入足量C2H5OH和适量浓硫酸加热，产生有芳香气味的油状物。该生成物为_____(写结构简式)。 【答案】（1） ①. 碘水 ②. 水浴加热 （2） ①. 球形冷凝管 ②. C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O ③. 做安全瓶，防止倒吸 ④. 吸收尾气中的NO和NO2，防止污染空气 （3）重结晶 （4） ① 强 ②. C2H5OOC-COOC2H5 【解析】 【分析】淀粉在稀硫酸催化下控制温度在70℃到80℃发生水解，得到葡萄糖，加入60%硝酸，在60℃下发生氧化，得到草酸，硝酸的还原产物有NO和NO2，草酸经结晶得到粗草酸，再经精制得到H2C2O4·2H2O。 【小问1详解】 “水解”时，若淀粉水解完全，则不能使碘水变蓝；“水解”及“氧化”步骤中的温度都低于100℃，所以最适宜的加热方式是水浴加热。 【小问2详解】 ①仪器Q的名称是球形冷凝管，起冷凝回流易挥发的硝酸以及导出生成的NO和NO2的作用； ②在三口烧瓶中发生氧化反应，葡萄糖被氧化为H2C2O4· 2H2O，硝酸被还原为NO和NO2（体积比为1:3），根据电子守恒可以写出发生反应的化学方程式为C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O； ③装置B是安全瓶，防止C中的NaOH溶液倒吸入三口烧瓶中，装置C的作用是吸收尾气，防止NO和NO2污染空气； 【小问3详解】 草酸的溶解度随温度变化比较大，所以可以采用重结晶的方法精制粗草酸； 【小问4详解】 ①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液，产生大量气体，说明草酸和NaHCO3溶液反应生成了二氧化碳，根据强酸制弱酸的规律，可得出草酸的酸性比碳酸强； ②向草酸中加入足量C2H5OH和适量浓硫酸加热，发生了酯化反应，产生有芳香气味的油状物草酸二乙酯，其结构简式为C2H5OOC-COOC2H5。 18. 如图是苯和溴的取代反应的实验装置图，其中A为具支试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉。填写下列空白： （1）向反应容器A中逐滴加入溴和苯混合液，几秒钟内就发生反应。写出A中发生反应的化学方程式(有机化合物写结构简式)：___________。 （2）要证明A中发生的是取代反应，而不是加成反应，试管C中苯的作用是___________。反应开始后，观察D和E两支试管，看到的现象分别是___________、___________。 （3）反应2~3min后，在B中的氢氧化钠溶液中可观察到的现象是___________、___________。 （4）苯是一种重要的化工原料，以下是用苯作为原料制备某些化合物的转化关系图： 已知：a．； b．苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响： c．。 ①A转化为B的化学方程式是___________。 ②由C生成D的反应类型是___________，D与H2反应的反应类型是___________。E的结构简式为___________。 【答案】（1） （2） ①. 吸收溴化氢气体中混有的Br2蒸气 ②. D试管中溶液变红 ③. E试管中产生浅黄色沉淀 （3） ①. 生成红褐色沉淀 ②. 底层出现油状液体 （4） ①. ②. 取代 ③. 加成 ④. 【解析】 【分析】通过苯与溴发生取代反应可生成溴苯和溴化氢，溴易挥发，所以得到的溴化氢中混有溴和苯，装置C用于除去会发出的溴，D和E用于检验溴化氢，F用于吸收未反应的溴化氢；苯在浓硫酸作用下可与浓硝酸发生消化反应生成A物质硝基苯，硝基苯在催化剂作用下与一氯甲烷发生取代反应生成B物质；苯在催化剂作用下与溴发生取代反应生成C物质溴苯，根据已知信息，溴苯与浓硫酸发生磺化反应生成D物质； 【小问1详解】 溴和苯在铁作催化剂条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应方程式为： ； 【小问2详解】 溴易挥发导致取代反应生成的溴化氢中含有溴，溴易溶于苯，所以在检验产物溴化氢前，需先利用装置C将溴化氢中的溴除去；HBr水溶液呈酸性，导致石蕊试液变红，HBr和硝酸银反应生成淡黄色沉淀AgBr； 【小问3详解】 由于溴苯的密度大于水且与水不互溶，而溴与铁反应生成的溴化铁与氢氧化钠进一步发生反应生成氢氧化铁沉淀，所以对应的现象分别是：底层有油状液体，有红褐色沉淀产生； 【小问4详解】 ①A硝基苯转化为B物质的化学方程式：； ②由C物质溴苯生成D结合已知信息可知该反应类型为取代反应（磺化反应）， D物质中的苯环可与H2发生加成反应；根据苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置的影响关系可知苯先与溴发生取代反应生成E物质溴苯，再与浓硝酸发生对位取代生成； 19. 硼酸(H3BO3)在电子器件工业和医疗上有重要用途。它是一种白色片状晶体，具有类似于石墨的层状结构，有滑腻感。H3BO3的层内结构如下图所示。 （1）H3BO3中，含有___________(填“极性”或“非极性”)共价键。 （2）H3BO3层内结构中，虚线部分表示存在___________(填序号)。 a．离子键　　　　b．配位键　　　　c．氢键 （3）H3BO3可由BCl3水解得到。 ①依据价电子对互斥理论(VSEPR)推测，BCl3的空间结构为___________。 ②BCl3属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （4）H3BO3是一元酸，在水溶液中发生如下过程：H3BO3+H2O⇌ +H+。 ①[B(OH)4]-中硼原子的杂化方式为___________。 ②从化学键的角度说明H3BO3形成[B(OH)4]-的过程：___________。 ③用中和滴定法测定H3BO3纯度。 取agH3BO3样品(所含杂质不与NaOH反应)，用0.5mol·L−1NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液VmL，测得H3BO3的纯度为___________(用质量分数表示，H3BO3的摩尔质量为62g·mol−1)。 【答案】（1）极性 （2）c （3） ①. 平面三角形 ②. 非极性分子 （4） ①. sp3 ②. H3BO3中B提供空轨道， OH-提供孤电子对形成配位键 ③. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，H3BO3分子中含有B-O键和H-O键，均为极性键； 【小问2详解】 图中虚线部分表示H3BO3分子间的一种作用力，并且是电负性大的O原子与H原子之间的一种作用力，则为氢键； 【小问3详解】 ①BCl3分子中B原子的价层电子对数为，无孤电子对，VSEPR模型和空间构型均为平面三角形； ②BCl3分子中B原子的价层电子对数为3，无孤电子对，空间构型均为平面三角形，正负电荷中心能重合，属于非极性分子； 【小问4详解】 ①中B原子的价层电子对数为4，所以B原子的杂化方式为sp3； ②H3BO3分子中B原子含有空轨道，OH-中O原子含有孤电子对，B和O之间通过配位键生成； ③H3BO3为一元弱酸，NaOH为一元强碱，二者反应时比例为1∶1，即n(H3BO3)=n(NaOH)=cV=0.0005Vmol，m(H3BO3)=Nm=0.0005Vmol62g/mol=0.031Vg，则H3BO3纯度为。 【点睛】本题物质结构与性质，把握极性键和分子极性的判断、VSEPR模型的应用、配合键形成的条件、氢键等知识即可解答，侧重基础知识检测和应用能力考查，注意掌握微粒空间构型和原子杂化方式的判断。 20. 化合物H是重要的有机物，可由E和F在一定条件下合成：部分反应物或产物省略，另请注意箭头的指向 已知以下信息： i．A属于芳香烃，H属于酯类化合物。 ii．I的核磁共振氢谱为二组峰，且峰的面积比为6：1。 回答下列问题： （1）A的名称_______，E的含氧官能团名称_____，B的结构简式______。 （2）BC和GJ两步的反应类型_______ ，_______。 （3）①E+FH的化学方程式___________。 ②D与银氨溶液反应的化学方程式__________。 （4）I的同系物K比I相对分子质量大28，K有多种同分异构体．若K不能发生消去反应，则K的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. 甲苯 ②. 羧基 ③. （2） ①. 取代反应 ②. 加聚反应 （3） ①. +CH3CH(OH)CH3+H2O ②. +2Ag(NH3)2OH+H2O+2Ag↓+3NH3 （4）(CH3)3CCH2Cl 【解析】 【分析】甲苯在光照条件下和Cl2发生取代反应，生成B，在氢氧化钠溶液中发生取代反应，生成C苯甲醇，苯甲醇在铜催化下发生氧化反应生成D苯甲醛，苯甲醛与银氨溶液发生银镜反应，生成苯甲酸铵，酸化之后，得到E苯甲酸，I为2-氯丙烷，在氢氧化钠溶液中发生取代反应生成F为2-羟基丙醇，E与F发生酯化反应生成H苯甲酸异丙酯，I为2-氯丙烷，在氢氧化钠、醇溶液中发生消去反应，生成G丙烯，G发生加聚反应，生成J聚丙烯。 【小问1详解】 A属于芳香烃，结合题干可知，A为甲苯； E为苯甲酸，含氧官能团名称为羧基； B为氯甲苯，结构简式为。 【小问2详解】 B在氢氧化钠溶液中发生取代反应，生成C苯甲醇，故反应类型为取代反应； G发生加聚反应，生成J聚丙烯，故反应类型为加聚反应。 【小问3详解】 E苯甲酸，F为2-羟基丙醇，E与F发生酯化反应生成H苯甲酸异丙酯：+CH3CH(OH)CH3+H2O； 苯甲醛与银氨溶液发生银镜反应，生成苯甲酸铵：+2Ag(NH3)2OH+H2O+2Ag↓+3NH3。 【小问4详解】 I的同系物K比I相对分子质量大28，K有多种同分异构体．若K不能发生消去反应，说明氯原子邻位碳原子上没有H，则K的结构简式为：(CH3)3CCH2Cl。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$