精品解析：上海市延安中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试卷（等级）

上海市延安中学2023学年第二学期期末考试 高二年级 化学试卷(等级) (考试时间：60分钟 满分100分) 本试卷的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；若注明双选，有两个正确选项；若注明不定项，有1~2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分。 一、环境保护——废水的处理(本题共20分) 1. 水体中氮元素过多则会引起水体富营养化，使水生动物缺氧死亡。某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以的形式存在，该废水的处理流程如图： （1）过程Ⅱ可通过电解法实现，则低浓度氨氮废水应通往___________。 A. 正极 B. 负极 C. 阴极 D. 阳极 （2）过程Ⅲ中，向废水中加入，将还原成。若该反应消耗转移电子，书写上述过程的化学方程式并用单线桥标明电子转移的数目和方向：___________；其中还原半反应的方程式为：___________。 2. 废液中的重金属离子浓度可以用浓差电池进行测得：工作时，电池的“浓差”会逐渐减小。如图是某浓差电池的示意图： （1）电极为___________。 A 正极 B. 负极 C. 阴极 D. 阳极 （2）膜为___________交换膜。 A. 阳离子 B. 阴离子 C. 质子 D. 双极膜 3. 锂离子电池更是近些年来应用非常广泛的一种电池，当前市场上常用(简称)或(简称)做正极，用石墨做负极，石墨层中镶嵌有和电子，其放电时的结构示意图如图所示。 已知锂电池充、放电时总反应为：(Li元素化合价不发生变化)，下列叙述正确的是 A. 锂离子电池放电时，从正极迁移到负极 B. 锂离子电池放电时，正极电极方程式为 C. 给锂离子电池充电时，石墨做阴极 D. 给锂离子电池充电时，当外电路转移个电子，通过隔膜的质量为 4. 海水资源可以有效利用，有时也会给生产、生活带来困扰，阅读如图，回答问题： （1）氯碱工业能耗大，通过如图Ⅰ改进的设计，可大幅度降低能耗，下列说法正确的是：___________。 A. 电极A接电源负极，发生还原反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的溶液 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 （2）图Ⅱ中铁棒浸入一段时间之后发现，越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越轻微，则发生该腐蚀时，正极的电极反应式为：___________。 （3）图Ⅲ所示的方案可以降低铁闸门的腐蚀速率。下列判断正确的是：___________。 A. 若为导线，可以是铜 B. 若为导线，铁闸门上的电极反应式为 C. 若为直流电源，铁闸门做负极 D. 若直流电源，极上发生氧化反应 二、缓冲溶液应用广泛(本题共20分) 5. 化学上的缓冲溶液就是外加少量酸、碱后溶液基本不变的溶液。现有时浓度均为的和的缓冲溶液，(此缓冲溶液是混合溶液)。已知：，Kh为醋酸盐的水解常数，回答下列问题： （1）该缓冲溶液中存在的两个主要平衡是___________、___________(用电离方程式和离子方程式表示)，其中质子守恒的表达式为___________。 （2）时，计算Khc（CH3COO−)）=___________(保留小数点后两位)，近似计算上述的和的缓冲溶液的___________(保留小数点后两位)，该缓冲溶液中除水分子其他微粒浓度由大到小的顺序___________。 （3）人体血液存在和的缓冲体系，能有效除掉人体正常代谢产生的酸、碱，保持的稳定，有关机理说法正确的是___________。 血液中的缓冲体系可抵抗大量酸、碱的影响 代谢产生的碱被中和，又由电离 代谢产生的被HCO结合形成 6. 向溶液中持续通入至饱和，有微量黑色的沉淀生成，该溶液中。(忽略浓度的变化和溶液体积的变化)。已知常温下，的电离常数分别为：。通过计算书写生成黑色沉淀的离子方程式：___________(写出计算过程)。 三、金属元素和非金属元素在工业生产上发挥重要作用(本题共20分) 7. 中科院研究团队利用和在金属催化剂作用下生产，并将与金属在一定条件下制得储氢物质。回答问题： （1）在周期表中的位置：___________，晶体中微粒半径：___________ (填“”“”“”)，基态原子的轨道表示式为：___________，与铝同周期的元素中电负性最小的元素其电子式是：___________。 （2）基态的价层电子排布式：___________，这些价层电子共有___________个原子轨道；其基态原子核外共有___________种能量不同的电子；在元素周期表中处于：___________区。 8. 下列关于原子轨道的叙述中，正确的是 A. 电子运动的轨迹 B. 电子离核远近 C. 描述电子运动状态的函数 D. 电子运动状态的能量高低 9. 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 A. B. C. D. 10. 新型碳化硅增强铝基复合材料、碳纳米管(一种同轴管状结构的碳原子簇，是纳米级石墨晶体)、石墨炔都是近年来合成的新材料。回答下列问题： （1）C和的非金属性强弱顺序是C___________，列举一个事实说明___________。 （2）新型碳化硅增强铝基复合材料曾助力“天问一号”成功探火，它不具有的性质是：___________。 A. 密度大 B. 耐高温 C. 耐腐蚀 D. 抗磨损 （3）下列关于火星上发现的二氧化碳的说法正确的是：___________。 A. 电子式为: B. 能溶于水，但它是非极性分子 C. 水溶液能够导电，但是非电解质 D. 空间填充模型为 四、探讨反应机理问题是化学研究的重要内容(本题共20分) 11. 用乙苯原料，通过直接脱氢法或氧化脱氢法均可制备苯乙烯。反应原理表示如下： 反应①(直接脱氢)： 反应②(氧化脱氢) 已知： （1）写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：___________。 关于反应①，中国化学家提出了在某催化剂表面反应①的机理(代表苯基，代表吸附态)： （2）虚线框内反应历程共包含___________步反应，其中化学反应速率最慢的一步活化能的值为___________。 （3）关于上述反应历程说法不正确是___________。 A. 状态ⅱ状态ⅲ过程吸收热量 B. 使用催化剂后，有效提升了乙苯的平衡转化率 C. 状态ⅲ状态ⅳ的能量变化说明形成键是吸热过程 D. 物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡态稳定 （4）判断反应②能否自发进行：___________，说明理由___________。 某温度下，向容器中通入气态乙苯与发生反应②，后反应达到平衡，此时混合气体中乙苯和苯乙烯的物质的量相等。 （5）可以判断反应②达到化学平衡状态的标志是___________。 A. 气体密度不再改变 B. 与之和保持不变 C. D. 气体平均摩尔质量不再改变 （6）从开始反应至达到平衡时间段内平均反应速率___________，升温值___________(填增大、减小或不变)。 五、药学的研究对象常常是有机物(本题共20分) 12. 奥昔布宁是具有解痉和抗胆碱作用的药物。其合成路线如图： 已知： ①R-ClRMgCl ② （1）芳香族化合物中含氧官能团的名称是___________，的反应类型是___________。 （2）的化学方程式是___________。 （3）已知：和奥昔布宁的沸点均高于和发生反应合成奥昔布宁时，通过在 左右蒸出___________(填物质名称)来促进反应。 （4）奥昔布宁的结构简式是___________。 （5）的同分异构体有多种，符合下列条件的共有___________种，请写出其中一种的结构简式___________。 ①能发生银镜反应 ②核磁共振氢谱中有4组不同的峰 （6）结合题中信息，以为有机原料，设计合成的的路线。___________(无机试剂与溶剂任选，合成路线可表示为：) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 上海市延安中学2023学年第二学期期末考试 高二年级 化学试卷(等级) (考试时间：60分钟 满分100分) 本试卷的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；若注明双选，有两个正确选项；若注明不定项，有1~2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分。 一、环境保护——废水的处理(本题共20分) 1. 水体中氮元素过多则会引起水体富营养化，使水生动物缺氧死亡。某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以的形式存在，该废水的处理流程如图： （1）过程Ⅱ可通过电解法实现，则低浓度氨氮废水应通往___________。 A. 正极 B. 负极 C. 阴极 D. 阳极 （2）过程Ⅲ中，向废水中加入，将还原成。若该反应消耗转移电子，书写上述过程的化学方程式并用单线桥标明电子转移的数目和方向：___________；其中还原半反应的方程式为：___________。 【答案】（1）D （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 过程Ⅱ为低浓度氨氮废水转化为含硝酸废水，化合价升高，失电子，在阳极反应，故低浓度氨氮废水应通往阳极，答案为D； 小问2详解】 过程Ⅲ中，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2，反应方程式为：，消耗32g 即1molCH3OH转移6mol电子，故消耗5molCH3OH转移30mol电子，单线桥标明电子转移的数目和方向：；其中还原半反应为硝酸转化为N2，方程式为：。 2. 废液中的重金属离子浓度可以用浓差电池进行测得：工作时，电池的“浓差”会逐渐减小。如图是某浓差电池的示意图： （1）电极为___________。 A. 正极 B. 负极 C. 阴极 D. 阳极 （2）膜为___________交换膜。 A. 阳离子 B. 阴离子 C. 质子 D. 双极膜 【答案】（1）A （2）B 【解析】 【分析】Cu2+浓度越大、其氧化性越强，a侧硫酸铜溶液浓度较大，Cu电极a为正极，溶液中Cu2+得电子、发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e-═Cu；Cu电极b为负极，Cu失去电子、发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e-═Cu2+，原电池工作时，溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极，工作一段时间后，两室硫酸铜溶液浓度相等，由于左室Cu2+得电子生成Cu；硫酸根离子浓度相对较大，右室Cu电极失去电子生成Cu2+，Cu2+浓度相对较大，所以硫酸根离子通过离子交换膜由左室移向右室，即离子交换膜c为阴离子交换膜，据此分析解答。 【小问1详解】 Cu2+浓度越大、其氧化性越强，a侧硫酸铜溶液浓度较大，Cu电极a为正极，故答案选A； 【小问2详解】 硫酸根离子通过离子交换膜由左室移向右室，即离子交换膜c为阴离子交换膜，故答案选B。 3. 锂离子电池更是近些年来应用非常广泛的一种电池，当前市场上常用(简称)或(简称)做正极，用石墨做负极，石墨层中镶嵌有和电子，其放电时的结构示意图如图所示。 已知锂电池充、放电时总反应为：(Li元素化合价不发生变化)，下列叙述正确的是 A. 锂离子电池放电时，从正极迁移到负极 B. 锂离子电池放电时，正极电极方程式为 C. 给锂离子电池充电时，石墨做阴极 D. 给锂离子电池充电时，当外电路转移个电子，通过隔膜的质量为 【答案】BC 【解析】 【分析】由图可知，放电时，向(简称)，则(简称)为正极，石墨为负极，以此解答。 【详解】A．锂离子电池放电时石墨作负极，阳离子移向正极，即从负极迁移到正极，故A错误； B．锂离子电池放电时，正极上得电子生成，正极反应式为，故B正确； C．给锂离子电池充电时，石墨与电源负极相接，作阴极，故C正确； D．和电子所带电荷数相等，给锂离子电池充电时，当外电路转移个电子，即转移1mol电子，通过隔膜的为1mol，质量为，故D错误； 故答案为：BC。 4. 海水资源可以有效利用，有时也会给生产、生活带来困扰，阅读如图，回答问题： （1）氯碱工业能耗大，通过如图Ⅰ改进设计，可大幅度降低能耗，下列说法正确的是：___________。 A. 电极A接电源负极，发生还原反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的溶液 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 （2）图Ⅱ中铁棒浸入一段时间之后发现，越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越轻微，则发生该腐蚀时，正极的电极反应式为：___________。 （3）图Ⅲ所示方案可以降低铁闸门的腐蚀速率。下列判断正确的是：___________。 A. 若为导线，可以是铜 B. 若为导线，铁闸门上的电极反应式为 C. 若为直流电源，铁闸门做负极 D. 若为直流电源，极上发生氧化反应 【答案】（1）CD （2） （3）D 【解析】 【小问1详解】 A．电极A为Cl-转化为Cl2，失电子，为阳极，故电极A接电源正极，A错误； B．电极B为阴极，通入氧气，氧气得到电子，其电极反应式为：，B错误； C．右室生成氢氧根，应选用阳离子交换膜，左边的钠离子进入到右边，在右室获得浓度较高的NaOH溶液，故C正确； D．改进设计中增大了氧气的量，提高了电极B处的氧化性，通过提高反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗，故D正确； 故答案为CD。 【小问2详解】 为吸氧腐蚀，正极的电极反应式为； 【小问3详解】 A．X为导线，装置为原电池，降低铁闸门的腐蚀速率，Fe应做正极，故Y活动性应强于Fe，A错误； B．X为导线，装置为原电池，降低铁闸门的腐蚀速率，Fe应做正极，电极反应式为：，B错误； C．若X为直流电源，装置为电解池，降低铁闸门的腐蚀速率，Fe应做阴极，C错误； D．若X为直流电源，装置为电解池，降低铁闸门的腐蚀速率，Y极作阳极，发生氧化反应，D正确； 故答案选D。 二、缓冲溶液应用广泛(本题共20分) 5. 化学上的缓冲溶液就是外加少量酸、碱后溶液基本不变的溶液。现有时浓度均为的和的缓冲溶液，(此缓冲溶液是混合溶液)。已知：，Kh为醋酸盐的水解常数，回答下列问题： （1）该缓冲溶液中存在的两个主要平衡是___________、___________(用电离方程式和离子方程式表示)，其中质子守恒的表达式为___________。 （2）时，计算Khc（CH3COO−)）=___________(保留小数点后两位)，近似计算上述的和的缓冲溶液的___________(保留小数点后两位)，该缓冲溶液中除水分子其他微粒浓度由大到小的顺序___________。 （3）人体血液存在和的缓冲体系，能有效除掉人体正常代谢产生的酸、碱，保持的稳定，有关机理说法正确的是___________。 血液中的缓冲体系可抵抗大量酸、碱的影响 代谢产生的碱被中和，又由电离 代谢产生的被HCO结合形成 【答案】（1） ①. CH3COOH⇌CH3COO-+H+ ②. CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH- ③. CH3COOH+H+=OH- （2） ①. 5.7×10-10 ②. 4.76 ③. c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH-） （3）bc 【解析】 【分析】电解质溶液中微粒浓度大小的比较 溶液中离子浓度大小的比较是近年来常考的题型。该题型主要考查对中学化学中三种平衡的理解(即水的电离平衡、弱电解质的电离平衡、盐类水解平衡。 小问1详解】 该缓冲溶液中存在的两个主要平衡是电离平衡和水解平衡，故答案为CH3COOH⇌CH3COO-+H+，CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-； 【小问2详解】 ①根据水解常数计算公式，，故答案为5.7×10-10； ②混合溶液为缓冲溶液：当醋酸和醋酸钠的浓度相等时，由酸性缓冲溶液的pH计算公式可知pH=pKa-lg[酸]/[盐]=4.75-lg0.1/0.1=4.76,pH = pKa = 4.76，故答案为4.76； ③相同浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液中，CH3COO-的浓度最大，Na+含量第二，考虑到CH3COOH的电离和和CH3COONa水解程度是电离大于水解，溶液显酸性，故H+＞OH-，故答案为c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH-）； 【小问3详解】 a．血液中的缓冲体系可抵抗少量酸或碱的影响，不能抵抗大量酸或碱的影响，否则缓冲溶液失去作用、出现酸或碱中毒，故a错误； b．代谢产生的碱性物质进入血液时，立即被H2CO3中和成HCO3，经过肾脏调节排除体外，同时H+又可由H2CO3电离补充，维持血液pH的稳定，故b正确； c．缓冲溶液中存在H2CO3⇌H++HCO3平衡，人体代谢产生的H+与HCO3结合形成H2CO3，随血液带到肺部分解生成二氧化碳和水，故c正确； 故答案选bc。 6. 向溶液中持续通入至饱和，有微量黑色的沉淀生成，该溶液中。(忽略浓度的变化和溶液体积的变化)。已知常温下，的电离常数分别为：。通过计算书写生成黑色沉淀的离子方程式：___________(写出计算过程)。 【答案】向0.1mol∙L-1FeSO4溶液中持续通入H2S至饱和，有微量黑色的FeS沉淀生成， ，则溶液中c(S2-)=6.3×10-17mol/L， ，则溶液中c(H+)=1.1×10-3mol/L，Fe2+和H2S反应的，反应为可逆反应，则生成黑色沉淀的离子方程式为：。 【解析】 【详解】向0.1mol∙L-1FeSO4溶液中持续通入H2S至饱和，有微量黑色的FeS沉淀生成， ，则溶液中c(S2-)=6.3×10-17mol/L， ，则溶液中c(H+)=1.1×10-3mol/L，Fe2+和H2S反应的，反应为可逆反应，则生成黑色沉淀的离子方程式为：。 三、金属元素和非金属元素在工业生产上发挥重要作用(本题共20分) 7. 中科院研究团队利用和在金属催化剂作用下生产，并将与金属在一定条件下制得储氢物质。回答问题： （1）在周期表中的位置：___________，晶体中微粒半径：___________ (填“”“”“”)，基态原子的轨道表示式为：___________，与铝同周期的元素中电负性最小的元素其电子式是：___________。 （2）基态价层电子排布式：___________，这些价层电子共有___________个原子轨道；其基态原子核外共有___________种能量不同的电子；在元素周期表中处于：___________区。 【答案】（1） ①. 第三周期ⅢA族 ②. ③. ④. （2） ①. 3d104s1 ②. 6 ③. 29 ④. ds 【解析】 【小问1详解】 在周期表中的位置：第三周期ⅢA族；与电子层数相同，核电荷数大于，则半径：，基态原子的轨道表示式为：；同一周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，与铝同周期的元素中电负性最小的元素是钠，其电子式是：； 【小问2详解】 基态的价层电子排布式：3d104s1；这些价层电子共有6个原子轨道；铜是29号元素，则其基态原子核外共有29种能量不同的电子；在元素周期表中处于：ds区。 8. 下列关于原子轨道的叙述中，正确的是 A. 电子运动的轨迹 B. 电子离核远近 C. 描述电子运动状态的函数 D. 电子运动状态的能量高低 【答案】C 【解析】 【详解】原子轨道为描述原子中电子运动状态的函数，此函数可用来计算在原子核外的特定空间中，找到原子中电子的几率，故答案选C。 9. 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】同一周期从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但是第ⅡA与第ⅤA元素比同周期相邻元素第一电离能大，同主族元素从上到下，元素的第一电离能逐渐减小。因此三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：； 故选B。 10. 新型碳化硅增强铝基复合材料、碳纳米管(一种同轴管状结构的碳原子簇，是纳米级石墨晶体)、石墨炔都是近年来合成的新材料。回答下列问题： （1）C和的非金属性强弱顺序是C___________，列举一个事实说明___________。 （2）新型碳化硅增强铝基复合材料曾助力“天问一号”成功探火，它不具有的性质是：___________。 A. 密度大 B. 耐高温 C. 耐腐蚀 D. 抗磨损 （3）下列关于火星上发现的二氧化碳的说法正确的是：___________。 A. 电子式为: B. 能溶于水，但它是非极性分子 C. 的水溶液能够导电，但是非电解质 D. 空间填充模型为 【答案】（1） ①. > ②. 碳的最高价氧化物对应的水化物H2CO3的酸性强于硅的最高价氧化物对应的水化物H2SiO3 （2）A （3）BCD 【解析】 【小问1详解】 同主族元素从上到下非金属性越来越弱，故C>Si；非金属性强弱可通过比较最高价氧化物的水化物的酸性强弱比较，H2SiO3的酸性比H2CO3弱，说明Si的非金属性比C弱可以作为事实说明； 【小问2详解】 根据新型碳化硅(SiC)增强铝基复合材料曾助力“天问一号”成功探火知，该材料应该具备的特点是：耐高温、耐腐蚀、抗磨损等，但由于从地球向太空发射时需克服地磁场强大的吸引作用，因此应该具有密度小、质量轻的特点，若材料的密度大，发射时就需消耗更高的能量，增大发射火箭的难度，故选A； 【小问3详解】 A．二氧化碳分子中碳氧之间是碳氧双键，有两对共用电子对，A错误； B．能溶于水，空间构型是直线形，是非极性分子，B正确； C．的水溶液能够导电，导电的实质是溶于水生成的碳酸电离产生阴阳离子导电，故是非电解质，C正确； D．二氧化碳的空间填充模型是直线形，碳在中间，氧在两侧，D正确； 故选BCD。 四、探讨反应机理问题是化学研究的重要内容(本题共20分) 11. 用乙苯为原料，通过直接脱氢法或氧化脱氢法均可制备苯乙烯。反应原理表示如下： 反应①(直接脱氢)： 反应②(氧化脱氢) 已知： （1）写出表示氢气燃烧热的热化学方程式：___________。 关于反应①，中国化学家提出了在某催化剂表面反应①的机理(代表苯基，代表吸附态)： （2）虚线框内反应历程共包含___________步反应，其中化学反应速率最慢的一步活化能的值为___________。 （3）关于上述反应历程说法不正确的是___________。 A. 状态ⅱ状态ⅲ过程吸收热量 B. 使用催化剂后，有效提升了乙苯的平衡转化率 C. 状态ⅲ状态ⅳ的能量变化说明形成键是吸热过程 D. 物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡态稳定 （4）判断反应②能否自发进行：___________，说明理由___________。 某温度下，向容器中通入气态乙苯与发生反应②，后反应达到平衡，此时混合气体中乙苯和苯乙烯的物质的量相等。 （5）可以判断反应②达到化学平衡状态的标志是___________。 A. 气体密度不再改变 B. 与之和保持不变 C. D. 气体平均摩尔质量不再改变 （6）从开始反应至达到平衡时间段内平均反应速率___________，升温值___________(填增大、减小或不变)。 【答案】（1） （2） ①. 2 ②. 63.5 （3）AB （4） ①. 能 ②. 反应②为熵增的放热反应，任何条件下都可自发 （5）D （6） ①. 0.1mol⋅L-1⋅min-1 ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 反应②×+③-①得到反应，-285.8kJ/mol； 【小问2详解】 由图可知，该反应为：i→ii→iii，共2步反应，活化能越大，反应速率越慢，则虚线框内化学反应速率最慢的一步为i变为过渡态1，其活化能为(86.6-23.1) kJ·mol-1=63.5 kJ·mol-1； 【小问3详解】 A．由图可知，状态ⅱ→状态ⅲ过程放出热量，A错误； B．使用催化剂，化学平衡不移动，不能改变乙苯的平衡转化率，B错误； C．由图可知，状态ⅲ→状态ⅳ形成H-H键，物质总能量升高，说明形成H-H键是吸热过程，C正确； D．由图可知，物质吸附在催化剂表面时通常比其形成的过渡态稳定，能量更低，D正确； 故选AB。 【小问4详解】 反应②为熵增的放热反应，任何条件下都可自发； 【小问5详解】 A．反应前后都为气体且容器体积不变，所以气体密度不再改变不能说明达到平衡状态，A错误； B．根据碳原子守恒，n(C8H10)与n(C8H8)之和为定值，保持不变不能说明达到平衡状态，B错误； C．v正(O2)=2v逆(C8H8)，正逆反应速率之比不等于化学计量数之比，不能说明达到平衡状态，C错误； D．反应前后都为气体，但是气体的物质的量增大，当气体平均摩尔质量不再改变可以说明达到化学平衡状态，D正确； 故选D。 【小问6详解】 假设转化的C8H10为2xmol，则转化的氧气为xmol，生成的C8H8与水的物质的量均为2xmol，根据题目信息可知，2x=2-2x，则x=0.5mol，v(O2)=；该反应为放热反应，升高温度，K值减小。 五、药学的研究对象常常是有机物(本题共20分) 12. 奥昔布宁是具有解痉和抗胆碱作用的药物。其合成路线如图： 已知： ①R-ClRMgCl ② （1）芳香族化合物中含氧官能团的名称是___________，的反应类型是___________。 （2）的化学方程式是___________。 （3）已知：和奥昔布宁的沸点均高于和发生反应合成奥昔布宁时，通过在 左右蒸出___________(填物质名称)来促进反应。 （4）奥昔布宁的结构简式是___________。 （5）的同分异构体有多种，符合下列条件的共有___________种，请写出其中一种的结构简式___________。 ①能发生银镜反应 ②核磁共振氢谱中有4组不同的峰 （6）结合题中信息，以为有机原料，设计合成的的路线。___________(无机试剂与溶剂任选，合成路线可表示为：) 【答案】（1） ①. 羰基、羧基 ②. 取代反应 （2） +CH3OH+H2O （3）乙酸甲酯 （4） （5） ①. 6 ②. 、、、、、（任写一种） （6） 【解析】 【分析】由G的结构简式，参照A的分子式，可确定A为 ，A与H2发生加成反应，生成B为 ；B与HCl发生取代反应，生成C为 ；参照题给信息，可得出C与Mg反应生成D为 ；由G可逆推出F为，则E为，a为CH3OH。由K的结构简式，可逆推出J为CH≡C-CH2OH。依据题给信息，可确定奥普布宁为。 【小问1详解】 由分析可知，E的结构简式为 ，含氧官能团的名称是羰基、羧基；B与HCl发生取代反应生成C。 【小问2详解】 E和CH3OH发生酯化反应生成F，化学方程式为： +CH3OH+H2O。 【小问3详解】 G()和L()发生反应合成奥昔布宁()和CH3COOCH3时，通过在70℃左右蒸出乙酸甲酯来促进反应。 【小问4详解】 G和L发生已知信息②的反应原理得到奥昔布宁为。 【小问5详解】 E为，符合下列条件：“①能发生银镜反应，②核磁共振氢谱中有4组不同的峰”的共6种，其中一种的结构简式为、、、、、。 【小问6详解】 以为有机原料，合成，则需制得和，再逆推，需制得，从而得出合成路线：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$