精品解析:河北省衡水市武强中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题

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2024-07-08
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武强中学2023-2024学年度高二期末考试 化学试题 考试范围:选修三;考试时间:75分钟 可能用到的相对原子质量:C 12 H 1 O 16 第I卷(选择题) 一、单选题(共20小题,每小题2分,共40分) 1. 高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是 A. 芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素 B. 聚氯乙烯通过加聚反应制得,可用于制作不粘锅的耐热涂层 C. 淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质 D. 大豆蛋白纤维是一种可降解材料 2. 下列叙述正确的是 A. 葡萄糖的实验式: B. 异丁烷的球棍模型: C. 2−甲基溴苯的结构简式: D. 四氯化碳的比例模型: 3. 现在人们已能合成自然界并不存在的许多性能优良的有机高分子材料,如由氯乙烯合成聚氯乙烯,则适合于合成聚氯乙烯的原料是 A. CH4、Cl2 B. CH3CH3、HCl C. CH≡CH、HCl D. CH2=CH2、HCl 4. 化学实验中的颜色变化,可将化学抽象之美具体为形象之美。下列叙述错误的是 A. 土豆片遇到碘溶液,呈蓝色 B. 蛋白质遇到浓硫酸,呈黄色 C. 溶液()中滴加乙醇,呈绿色 D. 苯酚溶液()中滴加溶液(),呈紫色 5. 下列物质在水中的溶解度,排列次序正确的是( ) a.HOCH2CH2OH b. CH3CH2OH c. CH3COOCH3 d. HOCH2CH(OH)CH2OH A. d>b>c>a B. c>d>a>b C. d>a>b>c D. c>d>b>a 6. 下列物质的酸性由大到小的顺序是 ① ② ③ A. ①②③ B. ①③② C. ③②① D. ③①② 7. 下列物质分离(括号内的物质为杂质)的方法错误的是 A. 硝基苯(苯)——蒸馏 B. 乙烯(SO2)——氢氧化钠溶液 C. 己烷(己烯)——溴水,分液 D. 乙酸乙酯(乙酸)——氢氧化钠溶液,分液 8. 花椒毒素是白芷等中草药的药效成分,其结构简式如图。下列关于花椒毒素的说法错误的是 A. 分子式为C12H8O4 B. 分子中有两种含氧官能团 C. 该分子中所有原子可能处于同一平面 D. 1mol花椒毒素最多消耗2molNaOH 9. 在K-10蒙脱土催化下,微波辐射可促进化合物X的重排反应,如下图所示: 下列说法错误的是 A. Y的熔点比Z的高 B. X可以发生水解反应 C. Y、Z均可与发生取代反应 D. X、Y、Z互为同分异构体 10. 利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是 A. 检验1-溴丙烷的消去反应产物丙烯 B. 证明乙炔可使溴水褪色 C. 实验室制备硝基苯 D. 实验室制备乙炔 11. 碳酸二甲酯(DMC)是一种具有发展前景的绿色化工产品。在众多研究向中,一种CO2和甲醇直接催化法合成DMC的方法受到了较多的关注,其反应机理如下图所示。下列叙述正确的是 A. M2O(OH)是反应的催化剂,提高了反应物的平衡转化率 B. H2O、M2O(OCH3)是反应中间体 C. DMC的同分异构体中同时含有羧基和羟基两种官能团的物质有2种(不考虑立体异构) D. 反应①②③均为取代反应 12. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 目的 方案设计 现象与结论 A 验证苯与液溴反应为取代反应 将苯与液溴反应产生的气体通入硝酸银溶液中 有浅黄色沉淀生成 B 将酸性KMnO4溶液滴入烯丙醇(CH2=CHCH2OH)中 KMnO4溶液紫色褪去 烯丙醇中含有碳碳双键 C 检验溴乙烷中含溴元素 加热溴乙烷与NaOH的混合液,先加硝酸酸化,然后滴加AgNO3溶液 有沉淀生成,说明溴乙烷中含溴元素 D 检验丙烯醛中含有碳碳双键 取少量丙烯醛于试管中,先向其中加入足量新制氢氧化铜悬浊液并加热,静置后取上层清液,加入溴水 溴水褪色,说明丙烯醛中含碳碳双键 A. A B. B C. C D. D 13. 苯丙氨酸甲酯是合成抗多发性骨髓瘤药物硼替佐米的中间体,其结构如图所示,下列有关苯丙氨酸甲酯的说法错误的是 A. 不能与稀盐酸反应 B. 能发生水解反应 C. 分子中含有1个手性碳原子 D. 分子中采取杂化的碳原子数目为7 14. 分子式与苯丙氨酸()相同,且同时符合下列两个条件的异构体的数目是 ①有带两个取代基的苯环 ②有一个硝基直接连接在苯环上 A. 3 B. 5 C. 6 D. 10 15. 高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料合成路线如图,下列说法正确的是 A. HEMA具有顺反异构 B. NVP分子式为C6H9NO C. HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A D. 由高聚物A的分子结构可推测其水溶性很差 16. 异丁苯( )是合成镇痛药物布洛芬( )的原料。下列关于两种有机物的描述中正确的是 A. 布洛芬的分子式为 B. 异丁苯中碳原子有三种杂化方式 C. 1mol布洛芬最多能与4mol发生加成反应 D. 异丁苯的一氯取代物有6种(不考虑立体异构) 17. 代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是 A. 0.5mol苯中含有碳碳双键的数目为 B. 1mol甲烷与氯气充分反应生成的分子数为 C. 在标准状况下,11.2L己烷完全燃烧后,所生成的分子数为 D. 常温常压下,28g乙烯与丙烯的混合气体中含有的碳原子数为 18. 由苯酚制取时,最简便的流程需要下列哪些反应,其正确的顺序是 ①取代;②加成;③氧化;④消去;⑤还原 A. ①⑤④① B. ②④②① C. ⑤③②①④ D. ①⑤④② 19. L是一种具有较好耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物,它由三种单体聚合而成,每个单体的分子中均含有一个官能团。 下列相关说法正确的是 A. 制备L的反应是加聚反应 B. L的单体为、和HCHO C. 参加反应的三种单体的物质的量之比为1∶1∶1 D. 三种单体能生成网状结构的高分子化合物 20. 北京化工大学研究团队首次实现了利用微生物生产非天然产物对乙酰氨基酚,又称扑热息痛,是镇痛和治疗发热的主要药物之一、下列关于对乙酰氨基酚的说法不正确的是 A. 分子式为 B. 遇溶液显紫色 C. 既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸反应 D. 与甲醛在一定条件下可以发生反应 第II卷(非选择题) 二、填空题 21. 按要求回答下列问题: (1)的系统命名为___________。 (2)命名为___________。 (3)3-甲基-2-戊烯的结构简式为___________。 (4)中的官能团名称为___________。 (5)-核磁共振谱图中有___________组特征峰。 (6)分子式为能氧化成醛的醇有___________种。 (7)某有机物由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为62,它的红外吸收光谱表明有羟基()键和烃基()键的吸收峰,且核磁共振氢谱中两组吸收峰面积比为1∶2,则该有机物的结构简式为___________。 22. 石油被誉为工业“血液”,石油裂解气是重要的工业原料,结合以下路线回答问题。 (1)有机物A的名称是___________。 (2)有机物和中含氧官能团的名称分别是___________。 (3)反应③的反应类型是___________,写出反应③的化学方程式___________。 (4)反应②相当于“有机物A发生分解反应”,写出反应②的化学方程式___________。 (5)写出反应④的化学方程式___________。 (6)反应⑤的反应类型是___________。 23. 有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气,主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精,是我国批准使用的香料产品,其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构,具体实验过程如下: 步骤一:将粗品用蒸馏法进行纯化。 (1)如图1所示,仪器a的名称是_______,图中虚线框内应选用右侧的_______(填“仪器x”或“仪器y”)。 步骤二:确定M的实验式和分子式。 (2)利用元素分析仪测得有机物M中碳的质量分数为54.5%,氢的质量分数为9.1%。 ①M的实验式为_______。 ②已知M的密度是同温同压下CO2密度的2倍,则M的分子式为_______。 步骤三:确定M的结构简式。 (3)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2所示,图中峰面积之比为1∶3∶1∶3;利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3所示。 ①M中官能团的名称为_______,M的结构简式为_______(填键线式)。 ②写出两种含有酯基的M的同分异构体的结构简式:_______。 24. 阿佐塞米(化合物L)是一种可用于治疗心脏、肝脏和肾脏病引起的水肿的药物。L的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知:R-COOHR-COClR-CONH2 回答下列问题: (1)A的化学名称是_______。 (2)由A生成B的化学方程式为_______。 (3)反应条件D应选择_______(填标号)。 a.HNO3/H2SO4 b.Fe/HCl c.NaOH/C2H5OH d.AgNO3/NH3 (4)F中含氧官能团的名称是_______。 (5)H生成I的反应类型为_______。 (6)化合物J的结构简式为_______。 (7)具有相同官能团的B的芳香同分异构体还有_______种(不考虑立体异构,填标号)。 a.10 b.12 c.14 d.16 其中,核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为2:2:1:1的同分异构体结构简式为_______。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 武强中学2023-2024学年度高二期末考试 化学试题 考试范围:选修三;考试时间:75分钟 可能用到的相对原子质量:C 12 H 1 O 16 第I卷(选择题) 一、单选题(共20小题,每小题2分,共40分) 1. 高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是 A. 芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素 B. 聚氯乙烯通过加聚反应制得,可用于制作不粘锅的耐热涂层 C. 淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质 D. 大豆蛋白纤维是一种可降解材料 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A.芦苇中含有天然纤维素,可用于制造黏胶纤维,故A正确; B.聚氯乙烯在高温条件下会分解生成有毒气体,因此不能用于制作不粘锅的耐热涂层,故B错误; C.淀粉为多糖,属于天然高分子物质,其相对分子质量可达几十万,故C正确; D.大豆蛋白纤维的主要成分为蛋白质,能够被微生物分解,因此大豆蛋白纤维是一种可降解材料,故D正确; 综上所述,说法错误的是B项,故答案为B。 2. 下列叙述正确的是 A. 葡萄糖的实验式: B. 异丁烷的球棍模型: C. 2−甲基溴苯的结构简式: D. 四氯化碳的比例模型: 【答案】A 【解析】 【详解】A.葡萄糖的分子式为C6H12O6,其实验式:,故A正确; B.是正丁烷的球棍模型,故B错误; C. 是2−溴甲苯的结构简式,故C错误; D.四氯化碳中氯原子半径大于碳原子半径,因此可能为甲烷或硅烷的比例模型,故D错误。 综上所述,答案为A。 3. 现在人们已能合成自然界并不存在的许多性能优良的有机高分子材料,如由氯乙烯合成聚氯乙烯,则适合于合成聚氯乙烯的原料是 A. CH4、Cl2 B. CH3CH3、HCl C. CH≡CH、HCl D. CH2=CH2、HCl 【答案】C 【解析】 【详解】聚氯乙烯是由氯乙烯加聚生成的,氯乙烯可以由乙炔和氯化氢加成得到,故选C。 4. 化学实验中的颜色变化,可将化学抽象之美具体为形象之美。下列叙述错误的是 A. 土豆片遇到碘溶液,呈蓝色 B. 蛋白质遇到浓硫酸,呈黄色 C. 溶液()中滴加乙醇,呈绿色 D. 苯酚溶液()中滴加溶液(),呈紫色 【答案】B 【解析】 【详解】A.土豆片中含有淀粉,淀粉遇到碘单质会变蓝,A正确; B.结构中含苯环的蛋白质遇到浓硝酸,呈黄色,B错误; C.会被乙醇还原为三价铬,呈绿色,C正确; D.苯酚遇到氯化铁会有显色反应,生成紫色的配合物,D正确; 故选B。 5. 下列物质在水中的溶解度,排列次序正确的是( ) a.HOCH2CH2OH b. CH3CH2OH c. CH3COOCH3 d. HOCH2CH(OH)CH2OH A. d>b>c>a B. c>d>a>b C. d>a>b>c D. c>d>b>a 【答案】C 【解析】 【详解】有机化合物中烃基、酯基等为憎水基,故乙酸甲酯不溶于水。羟基为亲水基,羟基数目愈多在水中的溶解度越大,故在水中的溶解度排列次序为d>a>b>c,答案选C。 6. 下列物质的酸性由大到小的顺序是 ① ② ③ A. ①②③ B. ①③② C. ③②① D. ③①② 【答案】D 【解析】 【详解】F的电负性大,-CF3为吸电子基团,使中O-H的极性增大,物质的酸性增强;-CH3为推电子基团,使中O-H的极性减小,物质的酸性减弱,故酸性:>>; 故答案为:D。 7. 下列物质分离(括号内的物质为杂质)的方法错误的是 A. 硝基苯(苯)——蒸馏 B. 乙烯(SO2)——氢氧化钠溶液 C. 己烷(己烯)——溴水,分液 D. 乙酸乙酯(乙酸)——氢氧化钠溶液,分液 【答案】CD 【解析】 【详解】A.苯和硝基苯是互溶的液体混合物,利用沸点不同进行蒸馏分离,故A正确; B.二氧化硫和氢氧化钠反应,而乙烯不反应,能分离除去,故B正确; C.己烯与溴水发生加成反应生成二溴己烷,能溶于己烷不分层,不能分液进行分离,C错误; D.乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会水解,D错误; 答案选CD。 8. 花椒毒素是白芷等中草药的药效成分,其结构简式如图。下列关于花椒毒素的说法错误的是 A. 分子式为C12H8O4 B. 分子中有两种含氧官能团 C. 该分子中所有原子可能处于同一平面 D. 1mol花椒毒素最多消耗2molNaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据该物质的结构简式可知其分子式为C12H8O4,A正确; B.该物质中含氧官能团为酯基、醚键,B正确; C.该物质中含有甲基,根据甲烷的结构可知不可能所有原子共面,C错误; D.酯基可以和NaOH反应,且酯基水解后生成一个酚羟基,也可以和NaOH反应,所以1mol花椒毒素最多消耗2molNaOH,D正确; 综上所述答案为C。 9. 在K-10蒙脱土催化下,微波辐射可促进化合物X的重排反应,如下图所示: 下列说法错误的是 A. Y的熔点比Z的高 B. X可以发生水解反应 C. Y、Z均可与发生取代反应 D. X、Y、Z互为同分异构体 【答案】A 【解析】 【详解】A.Z易形成分子间氢键、Y易形成分子内氢键,Y的熔点比Z的低,故A错误; B.X含有酯基,可以发生水解反应,故B正确; C.Y、Z均含有酚羟基,所以均可与发生取代反应,故C正确; D.X、Y、Z分子式都是C12H10O2,结构不同,互为同分异构体,故D正确; 选A。 10. 利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是 A. 检验1-溴丙烷的消去反应产物丙烯 B. 证明乙炔可使溴水褪色 C. 实验室制备硝基苯 D. 实验室制备乙炔 【答案】C 【解析】 【详解】A.乙醇具有挥发性,挥发出的乙醇也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误; B.电石中有杂质硫化钙和磷化钙,与水反应生成的硫化氢和磷化氢也能使溴水褪色,该实验不能证明乙炔使溴水褪色,B错误; C.实验室用苯和浓硝酸在浓硫酸作催化剂、加热50-60℃制备硝基苯,该实验操作正确,C正确; D.电石与蒸馏水反应太剧烈,用长径漏斗不能控制反应的发生和停止,应该将长径漏斗改为分液漏斗,并将蒸馏水改成饱和食盐水滴加到电石上,来减缓反应的速度,D错误; 答案选C。 11. 碳酸二甲酯(DMC)是一种具有发展前景的绿色化工产品。在众多研究向中,一种CO2和甲醇直接催化法合成DMC的方法受到了较多的关注,其反应机理如下图所示。下列叙述正确的是 A. M2O(OH)是反应的催化剂,提高了反应物的平衡转化率 B. H2O、M2O(OCH3)是反应中间体 C. DMC的同分异构体中同时含有羧基和羟基两种官能团的物质有2种(不考虑立体异构) D. 反应①②③均为取代反应 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知DMC的合成机理为,①M2O(OH)+CH3OH→M2O(OCH3)+H2O,②M2O(OCH3)+CO2→M2O(OCOOCH3),③M2O(OCOOCH3)+CH3OH→DMC+M2O(OH),由此可知,M2O(OH)先消耗后生成是反应的催化剂,M2O(OCH3)、M2O(OCOOCH3)先生成后消耗是反应中间体,反应物为CH3OH、CO2,生成物为DMC和H2O,据此作答。 【详解】A.由分析可知,M2O(OH)是反应的催化剂,降低反应所需的活化能,加快反应速率,但催化剂不影响平衡移动,反应物的平衡转化率不变,故A错误; B.由分析可知,反应中间体有M2O(OCH3)、M2O(OCOOCH3),H2O是生成物,故B错误; C.DMC的同分异构体中同时含有羧基和羟基两种官能团的物质为CH2(OH)CH2COOH和CH3CH(OH)COOH两种,故C正确; D.由分析可知,①③为取代反应,②为加成反应,故D错误; 故选:C。 12. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 目的 方案设计 现象与结论 A 验证苯与液溴反应为取代反应 将苯与液溴反应产生的气体通入硝酸银溶液中 有浅黄色沉淀生成 B 将酸性KMnO4溶液滴入烯丙醇(CH2=CHCH2OH)中 KMnO4溶液紫色褪去 烯丙醇中含有碳碳双键 C 检验溴乙烷中含溴元素 加热溴乙烷与NaOH的混合液,先加硝酸酸化,然后滴加AgNO3溶液 有沉淀生成,说明溴乙烷中含溴元素 D 检验丙烯醛中含有碳碳双键 取少量丙烯醛于试管中,先向其中加入足量新制氢氧化铜悬浊液并加热,静置后取上层清液,加入溴水 溴水褪色,说明丙烯醛中含碳碳双键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A.未加入溴化铁做催化剂,苯与液溴混合不能发生取代反应,故A错误; B.烯丙醇分子中含有的碳碳双键和羟基都能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,则溶液紫色褪去不能说明烯丙醇中含有碳碳双键,故B错误; C.加热溴乙烷与氢氧化钠的混合液,先加硝酸酸化,然后滴加硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成说明溴乙烷中含溴元素,故C正确; D.溴水能与氢氧化钠溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水,则取少量丙烯醛于试管中,先向其中加入足量新制氢氧化铜悬浊液并加热,静置后取上层清液,未加入稀硝酸中和氢氧化钠溶液就直接加入溴水,溴水褪色不能说明丙烯醛中含碳碳双键,故D错误; 故选C。 13. 苯丙氨酸甲酯是合成抗多发性骨髓瘤药物硼替佐米的中间体,其结构如图所示,下列有关苯丙氨酸甲酯的说法错误的是 A. 不能与稀盐酸反应 B. 能发生水解反应 C. 分子中含有1个手性碳原子 D. 分子中采取杂化的碳原子数目为7 【答案】A 【解析】 【详解】A.苯丙氨酸甲酯分子中含有氨基,可与稀盐酸反应,A错误; B.分子中含有酯基,能发生水解反应,B正确; C.分子中含有1个手性碳原子,如图:,C正确; D.苯环中的6个碳原子和酯基碳氧双键上的碳原子均采取杂化,D正确。 故选A。 14. 分子式与苯丙氨酸()相同,且同时符合下列两个条件的异构体的数目是 ①有带两个取代基的苯环 ②有一个硝基直接连接在苯环上 A. 3 B. 5 C. 6 D. 10 【答案】C 【解析】 【详解】苯丙氨酸的同分异构体有带两个取代基的苯环,有一个硝基直接连接在苯环上说明取代基可能为硝基和正丙基、硝基和异丙基,两种取代基在苯环上都有邻、间、对三种位置关系,则符合条件的同分异构体有:2×3=6种,故选C。 15. 高聚物A在生物医学上有广泛应用。以N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料合成路线如图,下列说法正确的是 A. HEMA具有顺反异构 B. NVP分子式为C6H9NO C. HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A D. 由高聚物A的分子结构可推测其水溶性很差 【答案】B 【解析】 【详解】A.HEMA结构中碳碳双键的其中一个不饱和碳原子连接2个氢原子,没有顺反异构,故A错误; B.NVP分子含有6个碳原子、9个氢原子、1个氮原子、1个氧原子,其分子式为C6H9NO,故B正确; C.是碳碳双键之间发生加聚反应生成高聚物,故C错误; D.高聚物A的分子结构中有亲水基团,不能推测其水溶性很差,故D错误; 故答案选B。 16. 异丁苯( )是合成镇痛药物布洛芬( )的原料。下列关于两种有机物的描述中正确的是 A. 布洛芬的分子式为 B. 异丁苯中碳原子有三种杂化方式 C. 1mol布洛芬最多能与4mol发生加成反应 D. 异丁苯的一氯取代物有6种(不考虑立体异构) 【答案】D 【解析】 【详解】A.由布洛芬的结构式 可知,布洛芬的分子式为C13H18O2,A错误; B.-COOH中碳原子价层电子对个数是3,苯环中C碳原子价层电子对个数是3,其它碳原子价层电子对个数是4,根据价层电子对互斥理论知,该分子中C原子含有2种杂化方式,B正确; C.布洛芬中的苯环可以和H2加成,所以1 mol布洛芬最多能与3 mol H2发生加成反应,C错误; D.异丁苯的一氯取代物取代位置表示如图: ,共有6种,D正确; 故选D。 17. 代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是 A. 0.5mol苯中含有碳碳双键的数目为 B. 1mol甲烷与氯气充分反应生成的分子数为 C. 在标准状况下,11.2L己烷完全燃烧后,所生成的分子数为 D. 常温常压下,28g乙烯与丙烯的混合气体中含有的碳原子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A.苯中不含碳碳双键,故A错误; B.甲烷和氯气发生反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,因此1mol甲烷与氯气反应生成一氯甲烷的物质的量小于1mol,故B错误; C.己烷在标准状况下是液体,不是气体,不能直接运用22.4L/mol进行计算,故C错误; D.乙烯和丙烯通式为CnH2n,28g该混合物所含碳原子物质的量为=2mol,故D正确; 答案为D。 18. 由苯酚制取时,最简便的流程需要下列哪些反应,其正确的顺序是 ①取代;②加成;③氧化;④消去;⑤还原 A. ①⑤④① B. ②④②① C. ⑤③②①④ D. ①⑤④② 【答案】B 【解析】 【详解】用逆合成分析法,可以推知,要得到,可通过在氢氧化钠溶液中水解,要得到,可通过与溴水反应,把苯酚与氢气在催化剂作用下发生加成反应得到环己醇,环己醇在浓硫酸、加热下发生消去反应即可得到,故由苯酚制取最简便的流程为:苯酚→环己醇→环己烯→→,其正确的顺序是②加成;④消去;②加成;①取代;B正确; 答案选B。 19. L是一种具有较好耐热性、耐水性和高频电绝缘性的高分子化合物,它由三种单体聚合而成,每个单体的分子中均含有一个官能团。 下列相关说法正确的是 A. 制备L的反应是加聚反应 B. L的单体为、和HCHO C. 参加反应的三种单体的物质的量之比为1∶1∶1 D. 三种单体能生成网状结构的高分子化合物 【答案】D 【解析】 【分析】的链节为,在竖线处断键,并连接=O和-H,从而得出三种单体分别为HCHO、、。据此分析作答。 【详解】A.根据分析,三种单体分别为HCHO、、,所以制备L的反应是缩聚反应,A错误; B.根据分析,单体为HCHO、、,B错误; C.参加反应的三种单体HCHO、、的物质的量之比为2∶1∶1,C错误; D.苯酚上邻对位上的H、苯胺上的邻对位上的H均能和甲醛发生缩聚反应,生成网状结构的高分子化合物,D正确; 故选D。 20. 北京化工大学研究团队首次实现了利用微生物生产非天然产物对乙酰氨基酚,又称扑热息痛,是镇痛和治疗发热的主要药物之一、下列关于对乙酰氨基酚的说法不正确的是 A. 分子式为 B. 遇溶液显紫色 C. 既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸反应 D. 与甲醛在一定条件下可以发生反应 【答案】A 【解析】 【详解】A.根据对乙酰氨基酚的结构简式得到分子式为C8H9NO2,故A错误; B.该物质含有酚羟基,因此遇FeCl3溶液显紫色,故B正确; C.该物质含有酚羟基,能与氢氧化钠溶液反应,含有亚氨基,能与盐酸反应,故C正确; D.根据苯酚和甲醛在一定条件下发生缩聚反应生成酚醛树脂,因此对乙酰氨基酚与甲醛在一定条件下可以发生类似反应,故D正确; 故选A。 第II卷(非选择题) 二、填空题 21. 按要求回答下列问题: (1)的系统命名为___________。 (2)命名为___________。 (3)3-甲基-2-戊烯的结构简式为___________。 (4)中的官能团名称为___________。 (5)-核磁共振谱图中有___________组特征峰。 (6)分子式为能氧化成醛的醇有___________种。 (7)某有机物由C、H、O三种元素组成,相对分子质量为62,它的红外吸收光谱表明有羟基()键和烃基()键的吸收峰,且核磁共振氢谱中两组吸收峰面积比为1∶2,则该有机物的结构简式为___________。 【答案】(1)2-甲基丁烷 (2)邻硝基甲苯(2-硝基甲苯) (3) (4)醛基、碳碳双键 (5)4 (6)4 (7) 【解析】 【小问1详解】 主链上有4个碳原子,2号碳原子上连1个甲基,命名为:2-甲基丁烷; 【小问2详解】 命名为:邻硝基甲苯(2-硝基甲苯); 【小问3详解】 3-甲基-2-戊烯的结构简式:; 【小问4详解】 中的官能团名称:醛基、碳碳双键; 【小问5详解】 有4种等效氢原子,-核磁共振谱图中有4种; 【小问6详解】 能被氧化成醛的醇,羟基必须在碳链的链端,分子式为C5H12O中符合这一结构的醇的结构简式分别是:CH3CH2CH2CH2CH2OH、CH3CH2CH(CH3)CH2OH、CH3CH(CH3)CH2CH2OH、CH3C(CH3)2CH2OH,共4种; 【小问7详解】 该有机物的红外吸收光谱表明有羟基O-H键和烃基C-H键的吸收峰,且核磁共振氢谱中两组吸收峰面积比为1:2,则该有机物由烃基和羟基两种基团构成,烃基与羟基上氢原子个数之比为1:2,这表明有机物含有的烃基为-CH2-,且n(CH2):n(OH)=1:1,即有机物的实验式为CH2OH,由于该有机物的相对分子质量为62,由M(CH2OH)n=62,可得31n=62,n=2,故该有机物的分子式为C2H6O2,其结构简式为HOCH2CH2OH。 22. 石油被誉为工业“血液”,石油裂解气是重要的工业原料,结合以下路线回答问题。 (1)有机物A的名称是___________。 (2)有机物和中含氧官能团的名称分别是___________。 (3)反应③的反应类型是___________,写出反应③的化学方程式___________。 (4)反应②相当于“有机物A发生分解反应”,写出反应②的化学方程式___________。 (5)写出反应④的化学方程式___________。 (6)反应⑤的反应类型是___________。 【答案】(1)乙醇 (2)醛基、羧基 (3) ①. 氧化反应 ②. 2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O (4)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O (5)CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O (6)加成反应 【解析】 【分析】丁烷发生裂解反应得到乙烷和乙烯,乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应生成一氯乙烷,一氯乙烷在碱性条件下发生水解反应得到A乙醇,A经催化氧化生成乙醛,乙醛氧化得到乙酸,乙醇与乙酸发生酯化反应得到C乙酸乙酯;乙烯与溴单质发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,D在碱性条件下发生水解生成乙二醇 【小问1详解】 由③步骤可知,A催化氧化可得到乙醛,可知A为乙醇; 【小问2详解】 乙醛中的官能团为醛基,乙酸中的官能团为羧基; 【小问3详解】 反应③是乙醇催化氧化生成乙醛,反应类型属于氧化反应,乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式为2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O 【小问4详解】 反应②为乙醇发生消去反应生成乙烯,其反应方程式为 CH3CH2OH CH2=CH2+H2O 【小问5详解】 反应④为乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯,化学反应方程式为 CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O 【小问6详解】 反应⑤为乙烯和Br2发生加成反应得到1,2-二溴乙烷,该反应属于加成反应; 23. 有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气,主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精,是我国批准使用的香料产品,其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构,具体实验过程如下: 步骤一:将粗品用蒸馏法进行纯化。 (1)如图1所示,仪器a的名称是_______,图中虚线框内应选用右侧的_______(填“仪器x”或“仪器y”)。 步骤二:确定M的实验式和分子式。 (2)利用元素分析仪测得有机物M中碳的质量分数为54.5%,氢的质量分数为9.1%。 ①M的实验式为_______。 ②已知M的密度是同温同压下CO2密度的2倍,则M的分子式为_______。 步骤三:确定M的结构简式。 (3)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2所示,图中峰面积之比为1∶3∶1∶3;利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3所示。 ①M中官能团的名称为_______,M的结构简式为_______(填键线式)。 ②写出两种含有酯基的M的同分异构体的结构简式:_______。 【答案】(1) ①. 蒸馏烧瓶 ②. 仪器y (2) ①. ②. (3) ①. 羟基、羰基 ②. ③. 、、、 【解析】 【分析】本题是一道测定某有机物的结构式的实验题,首先对样品进行纯化,随后根据M中碳元素和氢元素的质量分数计算其实验式,再根据核磁共振氢谱已经红外光谱 分析其结构中含有的官能团,进而分析其结构式,以此解题。 【小问1详解】 仪器a的名称为蒸馏烧瓶;蒸馏时使用仪器y(直形冷凝管),仪器x(球形冷凝管)一般用于冷凝回流装置中,故答案为:蒸馏烧瓶;仪器y; 【小问2详解】 ①计算该有机物中氧元素的质量分数:,分子内各元素原子的个数比:,即实验式为:,故答案为:; ②M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍,则M的相对分子质量为,设分子式为,则,n=2,则分子式为, 【小问3详解】 ①根据核磁共振氢谱图中有4组峰,且峰面积之比为1∶3∶1∶3,说明分子中含有4种不同化学环境的氢原子,且个数比为1∶3∶1∶3,结合红外光谱图所示含有C-H、H-O、C=O等化学键,其结构简式为,所含官能团为羟基、羰基,其键线式写作,故答案为:羟基、羰基;; ②酯基结构为,含有酯基的M的同分异构体的结构简式为、、、,故答案为:、、、。 24. 阿佐塞米(化合物L)是一种可用于治疗心脏、肝脏和肾脏病引起的水肿的药物。L的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知:R-COOHR-COClR-CONH2 回答下列问题: (1)A的化学名称是_______。 (2)由A生成B的化学方程式为_______。 (3)反应条件D应选择_______(填标号)。 a.HNO3/H2SO4 b.Fe/HCl c.NaOH/C2H5OH d.AgNO3/NH3 (4)F中含氧官能团的名称是_______。 (5)H生成I的反应类型为_______。 (6)化合物J的结构简式为_______。 (7)具有相同官能团的B的芳香同分异构体还有_______种(不考虑立体异构,填标号)。 a.10 b.12 c.14 d.16 其中,核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为2:2:1:1的同分异构体结构简式为_______。 【答案】(1)邻硝基甲苯(2-硝基甲苯) (2)+Cl2+HCl (3)b (4)羧基 (5)消去反应 (6) (7) ①. d ②. 【解析】 【分析】根据有机物C的结构,有机物B被酸性高锰酸钾氧化为C,则有机物B为,有机物B由有机物A与Cl2发生取代反应得到的,有机物A为,有机物E为有机物C发生还原得到,有机物E经一系列反应得到有机物G,根据已知条件,有机物G发生两步反应得到有机物H,有机物G与SOCl2发生第一步反应得到中间体,中间体与氨水发生反应得到有机物H,有机物H的结构为,有机物I与有机物J发生反应得到有机物K,根据有机物I、K的结构和有机物J的分子式可以得到有机物J的结构,有机物J的结构为,有机物K经后续反应得到目标化合物阿佐塞米(有机物L),据此分析解题。 【小问1详解】 根据分析,有机物A的结构式为,该有机物的化学名称为邻硝基甲苯(2-硝基甲苯); 【小问2详解】 根据分析,有机物A发生反应生成有机物B为取代反应,反应的化学方程式为+Cl2+HCl; 【小问3详解】 C→E是硝基被还原为氨基的过程,则: a.HNO3/H2SO4一般为硝化反应(取代反应)的条件,a不符合题意; b.Fe/HCl是硝基被还原为氨基的反应条件,b符合题意; c.NaOH/C2H5OH一般为卤代烃发生消去反应的条件,c不符合题意; d.AgNO3/NH3相当于银氨溶液,是银镜反应的条件,d不符合题意; 故选b。 【小问4详解】 有机物F中的含氧官能团为-COOH,名称为羧基; 【小问5详解】 有机物H反应生成有机物I的反应作用在有机物H的酰胺处,对比发现H→I的过程中失去1个水分子,同时形成了一个不饱和键,因此反应类型为消去反应; 【小问6详解】 根据分析可知有机物J的结构简式为; 【小问7详解】 与分子式为C7H6ClNO2的芳香同分异构体且含有-Cl、-NO2两种官能团,若含有3个取代基,则为,采用定二移一的方法有、、,(箭头所指甲基的位置),除去B本身共计9种同分异构体;若含有两个取代基,可以为、,每种组合有邻、间、对三种情况,即: 、、、、、,共计6种,若只含有1个取代基,则为-CH(NO2)Cl,其结构为:,其同分异构体的个数为9+6+1=16个,故选d;在这些同分异构体中核磁共振氢谱的峰面积比为2∶2∶1∶1,说明其结构中有4种不同化学环境的H原子,且每种等效氢的个数之比为2∶2∶1∶1,该物质应为一种对称结结构,则该物质为。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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精品解析:河北省衡水市武强中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题
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