精品解析：湖北省武汉市5G联合体2023-2024学年高二下学期期末考试化学试卷

2023-2024学年度下学期武汉市重点中学5G联合体期末考试 高二化学试卷 考试时间：2024年6月28日 试卷满分：100分 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Na23 Cl 35.5 一、选择题：本题共1 5小题。每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活、科技息息相关，下列有关说法不正确是 A. N95口罩所使用的聚丙烯熔喷布属于高分子化合物 B. 日常生活中用体积分数为95%的乙醇溶液作消毒剂 C. 研发催化剂将还原为甲醇是促进“碳中和”有效措施 D. 我国传统酿造酒、醋、酱油等通常是用粮食发酵酿制而成的 2. 下列过程中，没有发生酯化反应的是 A. 用秸秆制取燃料乙醇 B. 用纤维素制取硝酸纤维 C. 由甲基丙烯酸与甲醇制备甲基丙烯酸甲酯 D. 白酒在陈化过程中产生香味 3. 甲壳素具有抗癌，抑制癌、瘤细胞转移，提高人体免疫力及护肝解毒作用。其分子结构如图，该分子中含有的官能团种类有 A 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 4. 下列说法不正确的是 A. 正丁烷和异丁烷均有两种一氯取代物 B. 用红外光谱可以鉴别和 C. 所有有机化合物中都含有极性键和非极性键 D. 某有机化合物的相对分子质量为16，则其分子式一定为 5. 中国研制成功的治疗疟疾特效药一青蒿素，结构如图所示。下列关于青蒿素的说法不正确的是 A. 含有7个手性碳原子 B. 分子式是 C. 能够发生水解反应 D. 其同分异构体不可能为芳香族化合物 6. 下列转化能通过加成反应一步实现的是 A. B. C. D. 7. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 17g羟基含有的电子数目为 B. 标准状况下和光照下充分反应后的分子数目为 C. 78g苯中含有的碳碳双键数目为 D. 1mol乙醇在Cu的催化下被完全氧化成乙醛，断裂的键数目为 8. 下列实验操作能达到实验目的的是(    ) 选项 实验操作 实验目的 A 向盛有的硫酸铜溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液，混合均匀，滴入待检液，加热 检验某溶液中是否含有醛基 B 向丙烯醛溶液中加入足量的银氨溶液，水浴加热，充分反应后，加入稀硫酸酸化后加入少量溴水 检验丙烯醛中的碳碳双键 C 向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热一段时间后，再加入银氨溶液 检验淀粉是否水解完全 D 将氯乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间，再向冷却后的混合溶液中滴加硝酸银溶液 检验水解产物中的氯离子 A. A B. B C. C D. D 9. 有机物甲在铜催化作用下转化为乙，其原理如图所示。下列叙述错误的是 A. 上述反应属于加成反应 B. 甲、乙都能发生银镜反应和酯化反应 C. 甲、乙分子中碳原子都是，杂化 D. 甲、乙都能使酸性溶液褪色 10. 1 mol有机物A(分子式为C6H10O4)经水解后得到1 mol有机物B和2 mol有机物C，C经分子内脱水得D，D可以发生加聚反应生成高聚物。由此可推知A的结构简式为 A. HOOCCH2CH2COOCH2CH3 B. HOOC(CH2)3COOCH3 C. CH3OOC(CH2)2COOCH3 D. CH3CH2OOCCOOCH2CH3 11. 化学家通过现代分离技术从苦艾精油中分离出多种有机物，可用于温经通络，益气活血，祛寒止痛等。其中四种化合物的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 酯化生成①的羧酸是乙酸 B. ①②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. ②的分子式为，与④互为同分异构体 D. ④的一氯代物有6种(不考虑立体异构) 12. 普鲁卡因是一种常见药物，其结构如图所示，有关该化合物的说法不正确的是 A. 分子中最多有11个碳原子共平面 B. 该化合物的分子式为 C. 该物质能与盐酸反应，生成可溶于水的盐酸普鲁卡因 D. 在Pt、Ni做催化剂并加热的条件下，该物质能与发生加成反应 13. 硝基苯是一种无色、有苦杏仁气味的液体，难溶于水，密度比水大，用于生产染料、香料、炸药等有机合成工业。在制备与纯化硝基苯的实验中，下列装置(部分夹持及加热仪器略去)能用到但有错误的是 A B C D A. A B. B C. C D. D 14. 已知在有机化合物中，吸电子基团(吸引电子云密度靠近)能力：，推电子基团(排斥电子云密度偏离)能力：，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强。下列说法错误的是 A. 与Na反应的容易程度： B. 羟基的活性：C6H5OH>H2O C. 酸性： D. 碱性：＞ 15. 用含金属lr的催化剂制备常见有机试剂DMF的反应机理如下图所示，其中L表示配体。下列说法错误的是 A. 化合物C是该反应的催化剂 B. DMF的名称为N，N-二甲基甲酰胺 C. 总反应方程式为 D. 该过程中有极性共价键与非极性共价键的断裂与形成 二、非选择题；本题共4小题，共55分。 16. 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如图： 请回答下列问题： （1）芳香烃A的结构简式为______：G中含氧官能团的名称为：______。 （2）反应③和④的反应类型分别是______、______。 （3）⑤的化学方程式为______，吡啶是一种有机碱，其在反应⑤中的作用为______。 （4）T（）是E在一定条件下反应的产物，同时符合下列条件的T的同分异构体有多种，其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1∶2∶2∶2的物质的结构简式为______。 ①直接连在苯环上； ②能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生砖红色沉淀。 17. 苯甲酸及钠盐多用作食品、药品、化妆品等防腐剂。某实验小组设计实验制备苯甲酸钠并测定所得产物的纯度。其实验装置实验步骤和有关资料如下： 【实验装置】（夹持及加热装置省略）： 【实验步骤】 Ⅰ 苯甲酸钠的制备：操作流程如图所示。 反应1： 反应2： Ⅱ 滴定法测定苯甲酸钠纯度的主要操作：取步骤Ⅰ所得苯甲酸钠晶体样品1.5g于锥形瓶中，加25mL水、50mL乙醚与2滴指示剂，用0.50mol/L盐酸滴定至水层变色。 有关资料】 物质 沸点/℃ 水中溶解性 乙醚中溶解性 甲苯 110.6 难溶 易溶 苯甲酸 249.2 水中溶解度：0.21g（17.5℃）、 0.35g（25℃）、2.2g（75℃）、 2.7g（80℃）、5.9g（100℃） 易溶 苯甲酸钠 —— 易溶 微溶 回答下列问题： （1）仪器a的作用为______。 （2）制备过程中多次用到“过滤”操作，该操作使用的玻璃仪器有______。 （3）苯甲酸晶体与过量碳酸钠溶液反应的离子方程式为______。 （4）冷却过滤所得苯甲酸晶体可能含有某些杂质，进一步除杂可以使用的方法是______。 （5）使反应温度保持70℃方法是______。 （6）滴定法测定苯甲酸钠纯度时，加入乙醚的作用为______，使用的指示剂为______（填编号）。 ①石蕊 ②酚酞 ③甲基橙 （7）已知每1mL 0.50 mol/L的盐酸消耗72mg的苯甲酸钠，实验测得滴定终点时消耗盐酸20.00mL，则该实验所得苯甲酸钠的纯度为______。 18. 香草醇酯（，R代表烃基）能促进能量消耗及代谢，抑制体内脂肪积累，并且具有抗氧化、抗炎和抗肿瘤活性等特性，有广泛的开发前景。下图为一种香草醇酯（G）的合成路线： 已知：①A分子中烃基上的一氯代物有两种； ②（、分别代表烃基或H原子）。 回答下列问题： （1）A的结构简式是______。 （2）B的名称是______，C含有的官能团名称是______。 （3）B→C的反应方程式是______。 （4）C→D的反应类型是______。 （5）F分子中共面的碳原子最多有______个。 （6）G的结构简式是______。 三、非选择题。 19. 由芳香烃X合成多种有机物路线如下（部分产物、合成路线、反应条件略去），其中A是一氯代物。 已知：Ⅰ．芳香烃用质谱仪测出的质谱图如图所示： Ⅱ．（苯胺，易被氧化） Ⅲ． 请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题： （1）G的系统命名名称是______，反应②的反应类型是______。 （2）反应④的化学方程式是______。 （3）Z是比I多两个碳的同系物，其中符合下列要求的共有______种（不考虑立体异构）。 ①能与反应放出 ②与溶液发生显色反应 ③苯环上的一取代物有两种 其中核磁共振氢谱有6组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1∶1∶1的同分异构体的结构简式为______。 （4）由A合成的合成路线图如下，请补充完整______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年度下学期武汉市重点中学5G联合体期末考试 高二化学试卷 考试时间：2024年6月28日 试卷满分：100分 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Na23 Cl 35.5 一、选择题：本题共1 5小题。每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生产、生活、科技息息相关，下列有关说法不正确的是 A. N95口罩所使用的聚丙烯熔喷布属于高分子化合物 B. 日常生活中用体积分数为95%的乙醇溶液作消毒剂 C. 研发催化剂将还原为甲醇是促进“碳中和”有效的措施 D. 我国传统酿造酒、醋、酱油等通常是用粮食发酵酿制而成的 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚丙烯是有机高分子材料中的一种，属于高分子化合物，A正确； B．体积分数为75％的乙醇溶液既有很好的渗透性，同时也具有较强的杀菌能力，因此日常生活中用75%的乙醇溶液消毒，B错误； C．研发催化剂将还原为甲醇，可以消耗大量的，因此是促进“碳中和”直接有效的措施，C正确； D．粮食的主要成分是淀粉，可以水解生成葡萄糖，进而酿制酒、醋、酱油等，D正确， 答案选B。 2. 下列过程中，没有发生酯化反应的是 A. 用秸秆制取燃料乙醇 B. 用纤维素制取硝酸纤维 C. 由甲基丙烯酸与甲醇制备甲基丙烯酸甲酯 D. 白酒在陈化过程中产生香味 【答案】A 【解析】 【详解】A．用秸秆(纤维素)水解最终产物得到葡萄糖、葡萄糖发酵得乙醇，没有发生酯化反应，A错误； B．纤维素所含羟基、与硝酸发生酯化反应生成硝酸纤维，B正确； C．由甲基丙烯酸与甲醇制备甲基丙烯酸甲酯属于酯化反应，C正确； D．白酒陈化过程中产生乙酸乙酯因而产生香味，因为有乙醇转变为乙酸、乙酸与乙醇反应形成的，D正确； 故选A。 3. 甲壳素具有抗癌，抑制癌、瘤细胞转移，提高人体免疫力及护肝解毒作用。其分子结构如图，该分子中含有的官能团种类有 A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据结构分析可知，该分子中含有的官能团有羟基、醚键、肽基共3种，故答案选B。 4. 下列说法不正确的是 A. 正丁烷和异丁烷均有两种一氯取代物 B. 用红外光谱可以鉴别和 C. 所有有机化合物中都含有极性键和非极性键 D. 某有机化合物的相对分子质量为16，则其分子式一定为 【答案】C 【解析】 【详解】A．正丁烷的一氯代物有两种，分别是、，异丁烷的一氯代物有两种，分别是、，故A 正确； B．用红外光谱可以鉴别出有机化合物化学键和官能团的信息，和所含官能团不同，可以用红外光谱进行鉴别，故B正确； C．只含有极性键，故C错误； D．含碳氢元素的化合物是有机化合物，若某有机化合物的相对分子质量为16，则分子中必含有一个C原子，则其分子式一定为，故D正确； 故选C。 5. 中国研制成功的治疗疟疾特效药一青蒿素，结构如图所示。下列关于青蒿素的说法不正确的是 A. 含有7个手性碳原子 B. 分子式是 C. 能够发生水解反应 D. 其同分异构体不可能为芳香族化合物 【答案】D 【解析】 【详解】A．含有7个手性碳原子，A正确； B．根据结构可知分子式为，B正确； C．含有酯基，能够发生水解反应，C正确； D．不饱和度为5，其同分异构体可能为芳香族化合物，D错误； 故选D。 6. 下列转化能通过加成反应一步实现的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．通过取代反应生成，A不符合； B．和单质溴加成生成，B符合； C．被氧气氧化或在酒化酶的作用下分解生成，C不符合； D．和乙醇发生酯化反应生成，D不符合； 答案选B。 7. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 17g羟基含有的电子数目为 B. 标准状况下和光照下充分反应后的分子数目为 C. 78g苯中含有的碳碳双键数目为 D. 1mol乙醇在Cu的催化下被完全氧化成乙醛，断裂的键数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．-OH中含有9个电子，17g羟基的物质的量为=1mol，含有的电子数目为，故A正确； B．标准状况下和的总物质的量为2mol，CH4和Cl2发生取代反应的过程中分子数目不变，1mol CH4和1molCl2在光照下充分反应后的分子数目为，故B正确； C．苯中没有碳碳双键，故C错误； D．乙醇在Cu催化作用下和O2反应生成乙醛，乙醇中的O-H和C-H键断裂，1mol乙醇在Cu的催化下被完全氧化成乙醛，断裂的键数目为，故D正确； 故选C。 8. 下列实验操作能达到实验目的是(    ) 选项 实验操作 实验目的 A 向盛有的硫酸铜溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液，混合均匀，滴入待检液，加热 检验某溶液中是否含有醛基 B 向丙烯醛溶液中加入足量的银氨溶液，水浴加热，充分反应后，加入稀硫酸酸化后加入少量溴水 检验丙烯醛中的碳碳双键 C 向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热一段时间后，再加入银氨溶液 检验淀粉是否水解完全 D 将氯乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间，再向冷却后的混合溶液中滴加硝酸银溶液 检验水解产物中的氯离子 A A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．新制的配制是在氢氧化钠溶液中滴加少量2%的溶液，要确保氢氧化钠过量，A项错误； B．向丙烯醛溶液中加入足量的银氨溶液将醛基氧化，酸化中和过量的银氨溶液，再加入溴水可以检验丙烯醛中的碳碳双键，B项正确； C．检验淀粉是否水解完全，只需要检验是否有淀粉剩余即可，所以只需向水解后的溶液中滴加碘水观察是否变蓝即可，C项错误； D．将氯乙烷与氢氧化钠溶液共热一段时间，再向冷却后的混合溶液中先滴加稀硝酸酸化后，再滴加硝酸银溶液来检验水解产物中的氯离子，D项错误； 答案选B。 9. 有机物甲在铜催化作用下转化为乙，其原理如图所示。下列叙述错误的是 A. 上述反应属于加成反应 B. 甲、乙都能发生银镜反应和酯化反应 C. 甲、乙分子中碳原子都是，杂化 D. 甲、乙都能使酸性溶液褪色 【答案】B 【解析】 【详解】A．上述转化实质是转化成，发生了加成反应，A项正确； B．乙不含醛基，不能发生银镜反应，B项错误； C．甲、乙分子中，只形成单键的碳原子采用杂化，其余碳原子采用杂化，C项正确； D．醛基、醇羟基都具有还原性，都能与酸性溶液反应而使其褪色，D项正确； 本题选B。 10. 1 mol有机物A(分子式为C6H10O4)经水解后得到1 mol有机物B和2 mol有机物C，C经分子内脱水得D，D可以发生加聚反应生成高聚物。由此可推知A的结构简式为 A. HOOCCH2CH2COOCH2CH3 B. HOOC(CH2)3COOCH3 C. CH3OOC(CH2)2COOCH3 D. CH3CH2OOCCOOCH2CH3 【答案】D 【解析】 【分析】D可以发生加聚反应生成高聚物，则D是乙烯，C经分子内脱水得D，则C为乙醇，1 mol有机物A(分子式为C6H10O4)经水解后得到1 mol有机物B和2 mol有机物C，则1个A中含2个酯基，1个B中有2个碳原子。 【详解】A．1mol HOOCCH2CH2COOCH2CH3水解后得到1mol乙醇和1molHOOCCH2CH2COOH，不符合分析中的要求，A错误； B．1molHOOC(CH2)3COOCH3水解后得到1mol甲醇和1molHOOC(CH2)3COOH，不符合分析中的要求，B错误； C．1mol CH3OOC(CH2)2COOCH3水解后得到1molHOOC(CH2)2COOH和2mol甲醇，不符合分析中的要求，C错误； D．1mol CH3CH2OOCCOOCH2CH3水解后得到1molHOOCCOOH和2mol乙醇，符合分析中的要求，D正确； 故选D。 11. 化学家通过现代分离技术从苦艾精油中分离出多种有机物，可用于温经通络，益气活血，祛寒止痛等。其中四种化合物的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 酯化生成①的羧酸是乙酸 B. ①②③均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. ②的分子式为，与④互为同分异构体 D. ④的一氯代物有6种(不考虑立体异构) 【答案】C 【解析】 【详解】A．①中酯基中羧基残基为CH3CO-所以对应羧酸为乙酸，A正确； B．①②中含有碳碳双键可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，③中为苯的同系物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．②的分子式为C10H18O，④的分子式为C10H16O，分子式不同，不互为同分异构体，C错误； D．④的一氯代物有6种(不考虑立体异构)： 、 、 、 、 、 ，D正确； 故选C。 12. 普鲁卡因是一种常见药物，其结构如图所示，有关该化合物的说法不正确的是 A. 分子中最多有11个碳原子共平面 B. 该化合物的分子式为 C. 该物质能与盐酸反应，生成可溶于水的盐酸普鲁卡因 D. 在Pt、Ni做催化剂并加热的条件下，该物质能与发生加成反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，苯环上的碳原子在同一个平面，通过旋转，分子中最多有11个碳原子共平面，A正确； B．根据图示结构简式，该化合物的分子式为，B正确； C．分子中含有的显碱性，能与盐酸反应，C正确； D．酯基不能与加成，该分子中只有苯环能与加成，所以在Pt、Ni做催化剂并加热的条件下，该物质能与发生加成反应，D错误； 故选D。 13. 硝基苯是一种无色、有苦杏仁气味的液体，难溶于水，密度比水大，用于生产染料、香料、炸药等有机合成工业。在制备与纯化硝基苯的实验中，下列装置(部分夹持及加热仪器略去)能用到但有错误的是 A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，题给装置为硝基苯的制备装置，用冷凝管冷凝回流时，冷却水应从下口通入，故A符合题意； B．用氢氧化钠洗涤除去混酸后，应用分液的方法分离得到粗硝基苯，该装置没有错误，故B不符合题意； C．制备与纯化硝基苯的实验中不需要蒸发结晶，该装置没有错误，故C不符合题意； D．粗硝基苯中混有沸点不同的苯，用蒸馏的方法可以除去苯得到纯净的硝基苯，该装置没有错误，故D不符合题意； 故选A。 14. 已知在有机化合物中，吸电子基团(吸引电子云密度靠近)能力：，推电子基团(排斥电子云密度偏离)能力：，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强。下列说法错误的是 A. 与Na反应的容易程度： B. 羟基的活性：C6H5OH>H2O C. 酸性： D. 碱性：＞ 【答案】D 【解析】 【详解】A．吸电子能力，因此中C-H比中C-H键更易断裂，则比更易与钠反应，A正确； B．苯环的吸电子能力强于H，故羟基的活性：C6H5OH>H2O，B正确； C．-Cl为吸电子基团，中Cl原子数多，吸电子能力强，导致-COOH更易电离，故酸性，C正确； D．甲基为推电子基团，故中六元环的电子云密度大，碱性强，D错误； 故选：D。 15. 用含金属lr的催化剂制备常见有机试剂DMF的反应机理如下图所示，其中L表示配体。下列说法错误的是 A. 化合物C是该反应的催化剂 B. DMF的名称为N，N-二甲基甲酰胺 C. 总反应方程式为 D. 该过程中有极性共价键与非极性共价键的断裂与形成 【答案】D 【解析】 【详解】A．化合物C在流程中参与反应生成A，B反应生成C，所以C为催化剂，A正确； B．DMF属于胺类化合物，其结构中，中N原子上有2个甲基取代基团，叫作N，N-二甲基，左侧HCO—为HCOOH去掉—OH后的基团，称为甲酰基，故DMF的名称为N，N-二甲基甲酰胺，B正确； C．由图可知，CO2、H2、，总反应的化学方程式为，C正确； D．化合物B中上方的络合四元环中，H—H（非极性共价键）断裂，形成C—H和O—H（均为极性共价键），HCOOH与的反应为HCOOH++H2O，甲酸中C—O和二甲胺中N—H断裂，但反应中没有非极性共价键形成，D错误。 故选D。 二、非选择题；本题共4小题，共55分。 16. 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如图： 请回答下列问题： （1）芳香烃A的结构简式为______：G中含氧官能团的名称为：______。 （2）反应③和④的反应类型分别是______、______。 （3）⑤的化学方程式为______，吡啶是一种有机碱，其在反应⑤中的作用为______。 （4）T（）是E在一定条件下反应的产物，同时符合下列条件的T的同分异构体有多种，其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1∶2∶2∶2的物质的结构简式为______。 ①直接连在苯环上； ②能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生砖红色沉淀。 【答案】（1） ①.   ②. 硝基、酰胺基 （2） ①. 取代反应 ②. 还原反应 （3） ①. +  +HCl  ②. 吸收反应产物中的HCl，提高反应转化率 （4） 【解析】 【分析】由B的分子式和A转化为B的条件可知A为  ，则B为，C为三氟甲苯，C发生硝化反应生成D，D发生还原反应生成E，根据G的结构简式可知，E与吡啶发生取代反应生成F为，然后F发生硝化反应生成G，结合对应的有机物的结构和性质分析解答。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为 ，G中含氧官能团的名称为：硝基、酰胺基； 【小问2详解】 由题干流程图可知，反应③是由三氟甲苯在浓硫酸、浓硝酸作用下生成间硝基三氟甲苯，即发生硝化反应属于取代反应，反应④将硝基转化为氨基，属于还原反应； 【小问3详解】 由题干流程图可知，反应⑤即由和(CH3)2CHCOCl反应生成和HCl，则该反应的反应方程式为+(CH3)2CHCOCl+HCl，吡啶是一种有机碱，能够中和反应生成的HCl，促使上述反应正向移动，提高反应转化率； 【小问4详解】 T(C7H7NO2)是E在碱性条件下的水解产物，显然有一个羧基，它的同分异构体，要求①－NH2直接连在苯环上；②能与新制的氢氧化铜悬浊液共热产生红色沉淀，说明结构中有醛基。分析可知，T符合条件的同分异构体分两大类：一类是苯环上有两个取代基：-NH2和HCOO-，在苯环上按邻、间、对排列方式共有3种；另一类是苯环上有3个取代基：-OH、-CHO、-NH2，三个不同的取代基在苯环上的排列方式共有10种结构，所以一共有13种符合条件的同分异构体。其中核磁共振氢谱为4组峰，且峰面积之比为1︰2︰2︰2的结构简式为。 17. 苯甲酸及钠盐多用作食品、药品、化妆品等防腐剂。某实验小组设计实验制备苯甲酸钠并测定所得产物的纯度。其实验装置实验步骤和有关资料如下： 【实验装置】（夹持及加热装置省略）： 【实验步骤】 Ⅰ 苯甲酸钠的制备：操作流程如图所示。 反应1： 反应2： Ⅱ 滴定法测定苯甲酸钠纯度的主要操作：取步骤Ⅰ所得苯甲酸钠晶体样品1.5g于锥形瓶中，加25mL水、50mL乙醚与2滴指示剂，用0.50mol/L盐酸滴定至水层变色。 【有关资料】 物质 沸点/℃ 水中溶解性 乙醚中溶解性 甲苯 110.6 难溶 易溶 苯甲酸 249.2 水中溶解度：0.21g（17.5℃）、 0.35g（25℃）、2.2g（75℃）、 2.7g（80℃）、5.9g（100℃） 易溶 苯甲酸钠 —— 易溶 微溶 回答下列问题： （1）仪器a的作用为______。 （2）制备过程中多次用到“过滤”操作，该操作使用的玻璃仪器有______。 （3）苯甲酸晶体与过量碳酸钠溶液反应的离子方程式为______。 （4）冷却过滤所得苯甲酸晶体可能含有某些杂质，进一步除杂可以使用的方法是______。 （5）使反应温度保持70℃的方法是______。 （6）滴定法测定苯甲酸钠纯度时，加入乙醚的作用为______，使用的指示剂为______（填编号）。 ①石蕊 ②酚酞 ③甲基橙 （7）已知每1mL 0.50 mol/L的盐酸消耗72mg的苯甲酸钠，实验测得滴定终点时消耗盐酸20.00mL，则该实验所得苯甲酸钠的纯度为______。 【答案】（1）冷凝回流 （2）漏斗、烧杯、玻璃棒 （3） （4）重结晶 （5）水浴加热 （6） ①. 溶解生成的苯甲酸 ②. ③ （7）96% 【解析】 【分析】甲苯与高锰酸钾溶液反应生成苯甲酸钾、氢氧化钾、二氧化锰和水，趁热过滤可增大苯甲酸的溶解性，则滤液1中含有的苯甲酸钾与加入的盐酸，利用强酸制弱酸原理可制取苯甲酸，加入30%碳酸钠溶液，制取苯甲酸晶体，保存70℃至pH=7.5生成苯甲酸钠溶液，在经过一系列操作制取苯甲酸钠晶体。 小问1详解】 根据仪器特点，仪器a为球形冷凝管，作用为冷凝回流； 【小问2详解】 “过滤”操作使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒； 【小问3详解】 苯甲酸晶体与过量碳酸钠溶液反应为强酸制弱酸，离子方程式为； 【小问4详解】 所得苯甲酸晶体可能含有硫酸锰，可采用重结晶的方法进一步提纯； 小问5详解】 采用水浴加热的方法保持溶液的温度为70℃； 【小问6详解】 苯甲酸少量溶于水，而易溶于乙醚，加入乙醚可溶解生成的苯甲酸，减少苯甲酸的损失；苯甲酸钠溶液显碱性，而苯甲酸显酸性，滴定法测定苯甲酸钠纯度时，甲基橙，其变色范围3.1~4.4，使用的指示剂为甲基橙，选③； 【小问7详解】 已知每1 mL的盐酸滴定液（0.5 mol/L）相当于72 mg的苯甲酸钠，消耗盐酸20.00 mL时，苯甲酸钠的质量为72.00 mg×20.00 mL/mg=1.44g，苯甲酸钠的纯度==96%。 18. 香草醇酯（，R代表烃基）能促进能量消耗及代谢，抑制体内脂肪积累，并且具有抗氧化、抗炎和抗肿瘤活性等特性，有广泛的开发前景。下图为一种香草醇酯（G）的合成路线： 已知：①A分子中烃基上的一氯代物有两种； ②（、分别代表烃基或H原子）。 回答下列问题： （1）A的结构简式是______。 （2）B的名称是______，C含有的官能团名称是______。 （3）B→C的反应方程式是______。 （4）C→D的反应类型是______。 （5）F分子中共面的碳原子最多有______个。 （6）G的结构简式是______。 【答案】（1） （2） ①. 2，2-二甲基丙醛 ②. 碳碳双键、醛基 （3） （4）加成反应 （5）8 （6） 【解析】 【分析】A的分子式为C5H12O，能被O2催化氧化，则A为醇，A分子中烃基上的一氯代物有两种，则A的结构简式为  ，B为  ；依据题给信息，可得出C为  ，D为  ，E为  ；F为  ，E与F发生酯化反应，生成G为  。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式是  ； 【小问2详解】 B为  ，B的名称是2，2-二甲基丙醛，C为  ，含有的官能团名称是碳碳双键、醛基； 【小问3详解】 B→C的反应方程式； 【小问4详解】 C(  )→D(  )，碳碳双键与H2加成，生成碳碳单键，反应类型是加成反应； 【小问5详解】 F为  ，分子中两个框中，每个框内的碳原子一定共平面，两个框可能重合，则共面的碳原子最多有8个； 【小问6详解】 E(  )与F(  )发生酯化反应，则生成G为  ； 三、非选择题。 19. 由芳香烃X合成多种有机物路线如下（部分产物、合成路线、反应条件略去），其中A是一氯代物。 已知：Ⅰ．芳香烃用质谱仪测出的质谱图如图所示： Ⅱ．（苯胺，易被氧化） Ⅲ． 请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题： （1）G的系统命名名称是______，反应②的反应类型是______。 （2）反应④的化学方程式是______。 （3）Z是比I多两个碳的同系物，其中符合下列要求的共有______种（不考虑立体异构）。 ①能与反应放出 ②与溶液发生显色反应 ③苯环上的一取代物有两种 其中核磁共振氢谱有6组峰，且峰面积之比为3∶2∶2∶1∶1∶1的同分异构体的结构简式为______。 （4）由A合成的合成路线图如下，请补充完整______。 【答案】（1） ①. 2-硝基苯甲酸 ②. 氧化反应 （2） （3） ①. 16 ②. （4）① ②NaOH醇溶液，加热 ③ ④NaOH水溶液，加热 【解析】 【分析】根据I中芳香烃X相对分子质量为92，结合邻氨基苯甲酸结构简式知，X中含有7个C原子，则芳香烃X结构简式为，X与氯气发生取代反应生成一氯代物A，A转化生成B，B催化氧化生成C，C能与银氨溶液反应生成D，故B含有醇羟基、C含有醛基，故A为，B为，C为，D酸化生成E，故D为，E为，在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成F，结合反应③的产物可知F为，F转化生成G，由于苯胺容易被氧化，由反应信息Ⅱ、反应信息Ⅲ可知，G为，H是一种功能高分子，链节组成为C7H5NO，与的分子式相比减少1分子H2O，H为通过形成肽键发生缩聚反应形成的高聚物，H为。在催化剂条件下发生加成反应生成，再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，与氯气发生加成反应生成，最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成。 【小问1详解】 由分析可知，G为，系统命名名称是2-硝基苯甲酸；反应③反应类型是还原反应。 【小问2详解】 由分析可知，C为，其中含有醛基，反应⑤是C发生银镜反应，方程式为： 【小问3详解】 Z是比I多两个CH2的同系物，有多种同分异构体满足条件：①能与 NaHCO3反应放出CO2，说明含有羧基；②能与FeCl3溶液发生显色反应，则应含有酚羟基，苯环上的一取代物有两种，如苯环含有2个取代基，且为对位位置，则一个取代基为-OH，另一个取代基可为-CH2CH2COOH或CH(CH3)COOH，有2种，如苯环上有4个取代基，则可分别为-OH、-COOH、-CH3、-CH3，甲基相对有3种，甲基相邻有4种，甲基相间有7种，共16种，其中核磁共振氢谱为6组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶1∶1∶1的结构简式为； 【小问4详解】 在催化剂条件下发生加成反应生成，再在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，与氯气发生加成反应生成，最后在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成，发生催化氧化生成目标产物，合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$