内容正文:
高二年级期末考试化学试题
(时间75分钟,满分100分)
第I卷(选择题,共41分)
可能用到的相对原子量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Na-23 Al-27 S-32 Fe-56
一、单项选择题。(共18小题,其中1-13题每题2分,14-18每题3分共41分每小题只有一个选项是符合题目要求的。)
1. 中国古代诗词中蕴含着许多化学知识。下列说法不正确的是
A. “春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干,”中的“丝”成份是“蛋白质”
B. “绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
C. “雨过天晴云破处,这般颜色做将来”,“云”是胶体
D. “梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中“柳絮”的主要成分属于糖类
【答案】B
【解析】
【详解】A.蚕丝的主要成分为蛋白质,A正确;
B.在酿酒的过程中有淀粉水解反应的发生,葡萄糖发生分解反应生成乙醇和二氧化碳,B错误;
C.云是典型的胶体,属于气溶胶,C正确;
D.柳絮的主要成分是纤维素,属于糖类,D正确;
故选B。
2. 化学与生产、生活、环保等方面密切相关,下列说法正确的是
A. 煤的气化、液化与石油的裂化、分馏均为化学变化
B. 2020年12月3日,在月球表面成功展开的五星红旗的主要材料芳纶属于合成纤维
C. 核酸是生物体遗传信息的载体,通过红外光谱可检测其结构中存在多种单键、双键、氢键等化学键
D. “歼-20”飞机上使用的碳纤维被誉为“新材料之王”,是一种新型有机高分子材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.煤的气化、液化与石油的裂化属于化学变化,石油的分馏为物理变化,A错误;
B.芳纶属于合成纤维,B正确;
C.氢键不属于化学键,C错误;
D.碳纤维为碳的单质,不属于高分子材料,D错误;
故答案选B。
3. 高聚物(L)是一种来源于生物学灵感的新型粘合剂,其原料取材于植物和贻贝。下列关于高聚物(L)的说法中不正确的是
A. 单体之一为
B. 在一定条件下能发生水解反应
C. 生成1mol L的同时,会有(x+y-1)mol H2O生成
D. 1mol L最多可与3mol H2发生加成反应
【答案】D
【解析】
【详解】A、生成高聚物L的反应类型为缩聚反应,单体是CH3CH(OH)COOH与 ,故A说法正确;B、根据L的结构简式,L中含有酯基,因此在一定条件可以发生水解反应,故B说法正确;C、根据原子守恒,生成L时生成H2O的物质的量(x+y-1)mol,故C说法正确;D、L中能与H2发生加成反应的是苯环,1molL中含有xmol苯环,因此1molL最多与3xmolH2发生加成反应,故D说法错误。
4. 若表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正确的是
A. 14g乙烯和丙烯的混合物中,所含碳原子数为0.5
B. 0.1mol乙醇与0.3mol乙酸在浓硫酸作用下充分反应生成乙酸乙酯分子数为0.1
C. 在标准状况下,11.2L由甲烷和乙烯组成的混合气体含极性键的数目为2
D. 足量乙烷与22.4L(标准状况)发生取代反应,形成的键数为2
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯和丙烯的最简式为CH2;所以14g乙烯和丙烯的混合物含有CH2的量为1mol,含有的碳原子总数为NA,A错误;
B.乙醇和乙酸的酯化反应为可逆反应,生成乙酸乙酯分子数小于0.1NA,B错误;
C.每个甲烷和乙烯分子中都含有4个C-H极性键,标准状况下,11.2L由甲烷和乙烯组成的混合气体,其物质的量为0.5mol,则含极性键的数目为0.5mol×4NA=2NA,C正确;
D.足量乙烷与(标准状况)发生取代反应,发生反应生成和HCl的比例为1:1,故形成的键数为NA,D错误;
故选C。
5. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. pH=1的溶液:、、、
B. 加入Al能放出的溶液中:、、、
C. 水电离产生的的溶液:、、、
D. 的溶液:、、、
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ag+与Cl-能反应生成AgCl沉淀,不能大量共存,A不合题意;
B.加入Al能放出H2的溶液中可能含有大量的H+或OH-,当含有大量H+时,H+、、、、各离子不反应,能够大量共存,但当含有大量OH-时,OH-与反应生成弱电解质NH3·H2O,不能大量共存,B不合题意;
C.水电离产生的的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液,在强酸性溶液中H+、、三者发生氧化还原反应而不能大量共存,在强碱性溶液中OH-、反应生成氢氧化亚铁沉淀而不能大量共存,C不合题意;
D.的溶液中含有大量的H+,H+、、、、各离子不反应,能够大量共存,D符合题意;
故答案为:D。
6. 下列叙述中,不正确的是
A. 、、都属于碳酸盐
B. HCl、纯碱、氯化钠、和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
C. 蓝矾()和干冰属于化合物,铁矿石属于混合物
D. 通过化学反应,可由一步转化生成NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.CaCO3是碳酸的正盐、Ca(HCO3)2是碳酸的酸式盐、Cu2(OH)2CO3是碳酸的碱式盐,三者都属于碳酸盐,A正确;
B.纯碱为碳酸钠,属于盐类,B错误;
C.蓝矾是含结晶水的化合物,干冰是固态CO2,二者都属于化合物,铁矿石属于混合物,C正确;
D.Ba(OH)2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaOH,可一步转化生成NaOH,D正确;
故选B。
7. 穿心莲内酯是一种天然抗生素药物,其结构简式如图所示,下列说法正确的是
A. 该化合物与溴水反应可以消耗3mol
B. 1mol该化合物最多可与3mol 发生加成反应
C. 可用酸性高锰酸钾溶液检验该化合物中的碳碳双键
D. 1mol该化合物分别与足量的Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶1
【答案】D
【解析】
【详解】A.该化合物中碳碳双键与溴水发生加成反应,反应可以消耗2mol,故A错误;
B.该化合物中碳碳双键与氢气发生加成反应,1mol该化合物最多可与2mol 发生加成反应,故B错误;
C.羟基、碳碳双键都能与酸性高锰酸钾反应,不能用酸性高锰酸钾溶液检验该化合物中的碳碳双键,故C错误;
D.该化合物中羟基能与Na反应,酯基能与氢氧化钠反应,1mol该化合物分别与足量的Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶1,故C正确;
选D。
8. 中科院上海药物所杨财广课题组发现新型抗生素,结构如图所示。下列叙述正确的是
A. (R)-ZG197不能发生水解反应 B. 苯环上一氯代物有4种同分异构体
C. 1个(R)-ZG197分子含3个手性碳原子 D. (R)-ZG197的分子式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物含酰胺基、碳氟键,能发生水解反应,选项A错误;
B.苯环上7种氢原子化学环境不同,苯环上一氯代物有7种,选项B错误;
C.含手性碳原子如图所示,选项C正确;
D.它的分子式为,选项D错误;
答案选C。
9. 根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
实验操作
现象
结论
A
向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液,振荡
有固体析出
溶液能使蛋白质变性
B
将蔗糖和稀硫酸混合并水浴加热一段时间,加入新制适量氢氧化铜悬浊液,加热
无砖红色沉淀产生
蔗糖未水解生成葡萄糖
C
向浓溴水中滴加苯酚
有白色沉淀生成
苯环对羟基活性产生影响
D
向卤代烃中加入NaOH溶液并加热,冷却后取上层液体,滴加过量稀硝酸,再加入几滴溶液
有淡黄色沉淀生成
该卤代烃中含有溴元素
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.此方法为盐析,蛋白质未变性,A错误;
B.用氢氧化铜氧化醛基需要在碱性环境中进行,加入氢氧化铜悬浊液前应先将溶液调成碱性,B错误;
C.向浓溴水中滴加苯酚生成三溴苯酚,是羟基对苯环活性产生的影响,溴原子取代了苯环上羟基的邻位和对位上的氢,C错误;
D.向卤代烃中加入NaOH溶液并加热生成了溴化钠,取上层液体,加入过量的硝酸,并加入硝酸银,可以检验溴化钠溶液中的溴离子,D正确;
故选D。
10. 二烯烃与烯烃作用生成六元环状化合物的反应常用于有机合成,其反应形式可表示为 。如果要用这一反应方式合成,则所用原料的名称是 ( )
A. 1-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 B. 2-丁烯和2-甲基-1,3-丁二烯
C. 2-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 D. 乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯
【答案】A
【解析】
【详解】如图,两根加粗的C—C为新形成的化学键,根据信息判断其对应反应物为 和,即2-乙基-1,3-丁二烯和1-丁烯,A正确。
11. 下列表示不正确的是
A. 乙炔的实验式 B. 乙醛的结构简式
C. 2,3-二甲基丁烷的键线式 D. 乙烷的球棍模型
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙炔的分子式为C2H2,实验式为CH,故A错误;
B.乙醛的分子式为C2H4O,结构简式为CH3CHO,故B正确;
C.2,3—二甲基丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2,键线式为 ,故C正确;
D.乙烷的结构简式为CH3 CH3,球棍模型为 ,故D正确;
故选A。
12. 标准状况下,现有 ①4.48LCH4 ②3.01×1023个HCl ③10.2gH2S ④0.2mol C2H5OH ,则对这四种物质的关系有以下四种表述,其中不正确的是
A. 体积:②>③>①>④ B. 密度:④>②>③>①
C. 质量:②>③>④>① D. 氢原子个数:④>③>①>②
【答案】D
【解析】
【分析】①4.48L的物质的量为;②3.01×1023个HCl分子的物质的量为;③10.2g的物质的量为:;④0.2mol,由此结合相关公式解答。
【详解】A.标准状况下为液体,体积最小,所以体积:②>③>①>④,描述正确,不符题意;
B.相同条件下气体密度之比等于摩尔质量之比,标准状况下为液体密度最大,所以密度:④>②>③>①,描述正确,不符题意;
C.①的物质的量为,质量为:;②3.01×1023个HCl分子的物质的量为,质量为;④0.2mol的质量为:,所以质量:②>③>④>①,描述正确,不符题意;
D.氢原子的物质的量分别为:、、、,个数:④>①>③>②,描述错误,符合题意;
综上,本题选D。
13. 下列化学反应对应的离子方程式错误的是
A. 向溶液中通入少量:
B. 过量的溶液与溶液反应:
C. 溶于HI溶液中:
D. 时:
【答案】B
【解析】
【详解】A.次氯酸钙溶液与少量二氧化硫反应生成氯化钙、硫酸钙沉淀和次氯酸,反应的离子方程式为,A正确;
B.过量的碳酸氢钠溶液与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,反应的离子方程式为,,B错误;
C.铁离子能与碘离子发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子,离子方程式为,C正确;
D.碘离子的还原性强于亚铁离子,碘化亚铁溶液与氯气反应时,碘离子优先反应,当碘化亚铁与氯气以3:4的物质的量比反应时,反应生成氯化铁、氯化亚铁和碘,反应的离子方程式为,D正确;
故选B。
14. 为完成下列各组实验,所选玻璃仪器和试剂均准确、完整的是(不考虑存放试剂的容器)
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
配制100mL一定物质的量浓度的NaCl溶液
100mL容量瓶、胶头滴管、烧杯、量筒
蒸馏水、NaCl固体
B
制备胶体
烧杯、酒精灯、胶头滴管
蒸馏水、饱和FeCl3溶液
C
C测定NaOH溶液浓度
烧杯、锥形瓶、胶头滴管、酸式滴定管
待测NaOH溶液、已知浓度的盐酸、甲基橙试剂
D
制备乙酸乙酯
试管、量筒、导管、酒精灯
冰醋酸、无水乙醇、饱和Na2CO3溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.缺少玻璃棒,A错误;
B.将饱和氯化铁溶液滴入沸水,再加热之液体呈红褐色制得氢氧化铁胶体,需要的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、酒精灯,B正确;
C.还缺少碱式滴定管或移液管,C错误;
D.乙酸乙酯的制备需要浓硫酸作催化剂和吸水剂,D错误;
故选B。
15. 高效净水剂高铁酸钾的制备流程如图所示,下列离子方程式正确的是
A. 工业制备氯气:
B. 反应Ⅱ:
C. 反应Ⅲ:
D. 净水原理:(胶体)
【答案】D
【解析】
【分析】由题给流程可知,铁屑与氯气共热发生反应Ⅰ制备氯化铁,氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液发生反应Ⅱ制得高铁酸钠溶液,向高铁酸钠溶液中加入饱和氢氧化钾溶液发生反应Ⅲ制得粗高铁酸钾。
【详解】A.工业制备氯气的反应为电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,反应的离子方程式为2Cl—+2H2O2OH—+H2↑+Cl2↑,故A错误;
B.由分析可知,反应Ⅱ为氯化铁溶液与次氯酸钠、氢氧化钠混合溶液反应生成氯化钠、高铁酸钠和水,反应的离子方程式为,故B错误;
C.由分析可知,反应Ⅲ为高铁酸钠溶液与饱和氢氧化钾溶液反应生成高铁酸钾沉淀和氢氧化钠,反应的离子方程式为,故C错误;
D.高铁酸钾净水原理为溶液中的高铁酸根离子与水反应生成氢氧化铁胶体、氧气和氢氧根离子,氢氧化铁胶体吸附水中悬浮杂质达到净水的作用,生成氢氧化铁胶体的离子方程式为(胶体),故D正确;
故选D。
16. 有机化合物Z可用于治疗阿尔茨海默症,其合成路线如下,下列说法错误的是
A. 该反应为加成反应 B. X、Y分子中含有的手性碳原子个数相同
C. Z的消去反应产物具有顺反异构体 D. Z的同分异构体可能含两个苯环
【答案】D
【解析】
【详解】A.X的醛基其中一个碳氧键断裂,氧连接氢原子,碳原子连接其它基团,属于加成反应,故 A正确;
B.X、Y分子中含有的手性碳原子个数相同都有1个手性碳原子,故B正确;
C.Z中羟基发生消去反应形成碳碳双键,产物中碳碳双键中每个不饱和碳原子均连接2个不同的原子原子团,具有顺反异构,故C正确;
D.Z的不饱和度为7,苯环的不饱和度为4,Z的同分异构体不可能含两个独立的苯环,故D错误;
故选D选项。
17. 下列实验操作能达到实验目的的是
A
B
制取乙二酸
配制一定物质的量浓度的溶液
C
D
检验乙炔性质
乙醇脱水制乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.高锰酸钾过量会继续氧化乙二酸为二氧化碳,A错误;
B.配制一定物质的量浓度的溶液,视线与凹液面相平,改用胶头滴管定容,B正确;
C.反应中产生H2S气体也会是高锰酸钾褪色,C错误;
D.温度计应插入溶液,D错误;
故选B。
18. 塑料PET的一种合成路线如图所示,其中①和②均为可逆反应。
下列说法不正确的是
A. PET在一定条件下可降解成单体
B. 依据①推测PET的结构简式为
C. ①中可通过蒸馏分离出CH3OH提高反应物的转化率
D. 该合成路线中乙二醇可循环使用
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题意可知,反应②为可逆反应,所以PET在一定条件下可降解成单体,A正确;
B.参考反应①可知反应②中应是一个单体上的取代基上的-OH脱去氢原子后剩余原子团取代另一个单体上的取代基上的-OCH2CH2OH得到PET和乙二醇,所以PET的结构简式为,B错误;
C.根据B选项分析的反应原理可知反应①中还有另一产物CH3OH,该反应为可逆反应,及时分离产物可以使平衡正向移动,提高反应物的转化率,C正确;
D.根据B选项分析可知反应②中有产物乙二醇,可以在反应①中重复利用,D正确;
综上所述答案为B。
卷二(共4题59分)
19. 为解决能源与环境问题,有学者提出如图所示的含碳物质转化的技术路线:
(1)上述涉及物质中属于氧化物的是___________(填化学式)。
(2)分类是化学学习和研究的常用手段。下列分类结论说法正确的为___________。
①氨水、氢氧化铝、冰醋酸、氟化氢都是弱电解质
②HClO、浓硫酸、均具有强氧化性,都是氧化性酸
③HI、、胆矾、氯气都是电解质
④NaF、MgO、均由活泼金属和活泼非金属化合而成,都是离子化合物
⑤漂粉精、福尔马林、水玻璃、水银都是混合物
⑥青铜、硬铝、不锈钢和目前流通的硬币都是合金
⑦、、金刚石、石墨都是碳的同素异形体
某“84”消毒液部分标签如下图所示,回答(3)—(5)题:
净含量:500mL 密度:1.19
主要成分:25%NaClO(NaClO的摩尔质量74.5)
注意事项:密封保存
(3)某实验需用480mL 2.0NaClO的消毒液,现用NaClO固体配制。需要用托盘天平称量NaClO的固体质量为___________g;
(4)在配制过程中,除需要烧杯上玻璃棒外还必需的玻璃仪器有___________。
(5)下列操作可能使配制溶液浓度偏低的是___________(填字母)。
A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
B.溶解后未经冷却就移液
C.移液时,有少量液体溅出
D.定容时,仰视刻度线
E.容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用
(6)无土栽培所用营养液中含有KCl、、三种溶质,实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200mL样品加水稀释,测得随溶液体积(V)的变化如图乙所示。
溶质中的物质的量为___________。
(7)室温下,某固定容积的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,分别向A、B两室充入、的混合气体和1mol空气,此时活塞的位置如图。
①若实验测得A室混合气体的质量为19g,该混合气体中和的物质的量之比为___________。
②若将A室中混合气体点燃,恢复到原来温度后,活塞停留在___________刻度处。
【答案】(1)、
(2)②⑥⑦ (3)74.5
(4)胶头滴管、500mL容量瓶
(5)ACD (6)1.6mol
(7) ①. 3∶1 ②. 2
【解析】
【小问1详解】
氧化物由两种元素组成,其中一种元素为氧元素。上述涉及物质中属于氧化物的是。
【小问2详解】
①氨水是氨气的水溶液,属于混合物,即氨水既不是电解质也不是非电解质,故①结论错误;
②HClO、浓硫酸、HNO3均具有强氧化性,称为氧化性酸,故②结论正确;
③氯气是单质,不是化合物,更不是电解质,故③结论错误;
④AlCl3不是离子化合物,而是共价化合物,熔融时不能导电就是证据,故结论④错误;
⑤ 水银就是汞单质,属于纯净物,不是混合物,故结论⑤错误;
⑥ 青铜、硬铝、不锈钢和目前流通的硬币都是由金属与金属或非金属组成的混合物,故结论⑥正确;
⑦ C60、C70、金刚石、石墨都是碳元素的不同单质,互为同素异形体,故结论⑦正确;
【小问3详解】
需用480 mL 2.0 mol•L-1NaClO的消毒液,应选择500mL容量瓶,然后取出480 mL即可,所以需要NaClO的质量:0.5 L×2.0 mol•L-1×74.5 g•mol-1=74.5g;
【小问4详解】
根据实验步骤,用到的仪器有:烧杯、药匙、托盘天平、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,还缺少的玻璃仪器为胶头滴管、500mL容量瓶;
【小问5详解】
A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒,导致溶质部分损耗,溶质物质的量偏小,溶液浓度偏低,故A符合;
B.溶解后未经冷却就移液,冷却后溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故B不符合;
C.移液时,有少量液体溅出,导致部分溶质损耗,溶质物质的量偏小,溶液浓度偏低,故C符合;
D.定容时,仰视刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故D符合;
E.容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用,对溶质物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度无影响,故E不符合;
答案为ACD。
【小问6详解】
由甲图知,在稀释前,c(K+)=c(Cl-)=9.0mol/L,根据电荷守恒得:,则;
【小问7详解】
①相同温度和压强下,气体的体积之比等于其物质的量之比,开始时A、B体积之比为4:2=2:1,则A中气体物质的量是B的2倍,为2mol;设氢气、氧气的物质的量分别是xmol、ymol则x+y=2,2x+ 32y = 19,解得x=1.5,y=0.5,该混合气体中H2、和O2的物质的量之比为;
②若将A室H2、O2的混合气体点燃,根据反应方程式知,恢复原温度后,氢气有剩余,剩余氢气的物质的量为0.5mol,则A、B时气体物质的量之比为0.5mol:1mol=1:2,其体积之比为1:2,所以最终活塞停留的位置在2刻度。
20. 回答下列问题。
(1)有机物A广泛用于涂料、油墨、医药及农药中间体领域。已知:有机物A的仪器分析如下:
③有机物A的核磁共振氢谱图上有2个吸收峰,峰面积之比是1∶1.则A的结构简式___________。
(2)下列说法正确的是___________(填序号)。
①的名称为3-甲基丁烷
②和互为同素异形体
③有机物不存在顺反异构现象
④中碳原子的杂化方式有2种,含有六种官能团
⑤和具有相同的官能团,互为同系物
(3)已知,苯酚、乙酸和碳酸的酸性由弱到强的顺序为,向苯酚钠溶液中通入少量,发生反应的离子方程式为___________。
(4)有机物M(2-甲基-2-丁醇)的同分异构体中,能被氧化成醛的有___________种。
(5)已知H的结构简式为写出H与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式___________。
(6)有机物中可能处于同—平面的原子数___________个。
(7)按系统命名法命名的名称为___________。
【答案】(1)
(2)③④ (3)+CO2+H2O→+
(4)4 (5)
(6)16 (7)2-丁醇
【解析】
【分析】 (1)由质谱图可确定有机物的相对分子质量;由红外光谱可确定有机物的官能团; 由A的红外光谱、核磁共振氢谱图上有2个吸收峰,峰面积之比是1:1,可知有机物A的结构简式。
【小问1详解】
由质谱图可确定有机物的相对分子质量为74;由红外光谱可确定有机物的官能团为−COOC−,名称为酯基; 由A的红外光谱、核磁共振氢谱图上有2个吸收峰,峰面积之比是1:1,可知有机物A为CH3COOCH3。
【小问2详解】
①的名称为2-甲基丁烷,②CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体,③有机物中碳碳双键的一侧出现相同的官能团,因此不存在顺反异构现象,④中碳原子的杂化方式有sp3和sp2两种,含有六种官能团,有氯原子、羟基、羰基、醚、酯基、碳碳双键,⑤同系物为把结构相似、组成上相差1个或者若干个某种原子团的化合物,而CH3CH2OH和并不是同系物,故答案选:③④;
【小问3详解】
向苯酚钠溶液中通入少量CO2,发生反应的离子方程式为+CO2+H2O→+,故答案为:+CO2+H2O→+
【小问4详解】
有机物M(2-甲基-2-丁醇)的同分异构体中能被氧化成醛有H3C-CH2-CH2-CH2-CH2-OH,,,故答案为4;
【小问5详解】
H与足量NaOH溶液共热时,苯环上的羟基与酯基均可发生反应,尤其反应后得到的乙酸也可以与氢氧化钠反应,所以反应的化学方程式+3NaOH+CH3COONa+2H2O,故答案为:+3NaOH+CH3COONa+2H2O;
【小问6详解】
有机物中除圈中的两个H不能共平面,其余原子可共平面,故答案为16;
【小问7详解】
按系统命名法命名,名称为2-丁醇,故答案为:2-丁醇。
21. 有机化合物I是一种重要的有机化工产品,其合成路线如图。
已知:i.;
ii.。
回答下列问题:
(1)A不能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式为___________。
(2)F中含有的官能团名称是___________。
(3)反应②的反应条件是___________,反应④的反应类型为___________。
(4)写出由G生成H的化学方程式:___________。
(5)Q是E的同分异构体,Q能发生银镜反应且所有碳原子共平面,其结构简式为___________。
(6)呋喃丙烯酸( )是一种生产医治血吸虫病的药物—呋喃丙胺的原料。设计以 、为原料合成呋喃丙烯酸的合成路线(无机试剂任选):___________。
【答案】(1) (2)醛基
(3) ①. 浓硫酸、加热 ②. 取代反应(水解反应)
(4) (5)
(6)
【解析】
【分析】A与氢气发生反应生成B,且A不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明A中不含碳碳双键,则A为,C与NBS发生信息i的反应生成D,则C中含有碳碳双键,可知B在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成C,C为,D为卤代烯烃,D水解生成E。F与乙醛发生信息ii的反应生成G为,G发生氧化反应生成H为,H和E发生酯化反应生成I,结合I的分子式,可知E中含有一个羟基,则D为,E为,I为。
【小问1详解】
根据分析可知,A为。
【小问2详解】
根据F的结构简式可知,其中官能团的名称为醛基。
【小问3详解】
B到C发生的是醇的消去反应,反应条件下为浓硫酸、加热。反应④发生的是卤代烃的水解反应(取代反应)。
【小问4详解】
在催化剂、加热条件下被氧气氧化生成,化学方程式为。
【小问5详解】
Q为E的同分异构体,Q能发生银镜反应,说明其中含有醛基,E的不饱和度为2,则Q中除了醛基,还有一个碳碳双键,为确保所有碳原子共面,则剩余4个碳原子要与碳碳双键的碳原子相连,因此Q的结构简式为。
【小问6详解】
乙醇先发生催化氧化生成乙醛,乙醛与在稀碱、加热条件下发生信息ii的反应生成,中的醛基与银氨溶液反应后酸化生成羧基,合成路线为。
22. 苯甲酸乙酯()可用于配制香水和人造精油,还可以作为食用香精。实验室可用苯甲酸(熔点122.1℃)与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制各装置如图所示(部分装置已省略)。制备方法如下:
步骤①:在烧瓶中加入苯甲酸6.1g。乙醇30.0mL、浓硫酸4.0mL、适量环己烷、少量沸石。按如图所示安装好装置,加热烧瓶,控制一定温度加热回流2h。
步骤②:将烧瓶中的反应液倒入盛有50.0mL水的烧杯中,加入Na2CO3溶液至溶液呈中性。
步骤③:用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,二者合并,加到蒸馏装置中,加入沸石与无水硫酸镁,加热蒸馏制得产品5.0mL。部分物质的性质如下表所示:
回答下列问题:
物质名称
苯甲酸
乙醇
环己烷
苯甲酸乙酯
摩尔质量/(g/mol)
122
46
84
150
密度/()
1.2659
0.7893
0.7318
1.0500
沸点/℃
249.2
78.3
80.8
212.6
(1)制取苯甲酸乙酯的化学方程式为___________。
(2)苯甲酸中有少量的氯化钠杂质用___________法提纯。
(3)步骤③中进行蒸馏操作时,加入无水硫酸镁的目的是___________。
(4)该实验中苯甲酸乙酯的产率为___________。
(5)实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置(加热,夹持装置已略去)如图所示:
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
常温下状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
-130
9
-116
回答下列问题:
①装置A中除温度计外另两个仪器的名称为___________。
②装置B中长玻璃管E的作用是___________。在装置C中应加入氢氧化钠溶液,其目的是吸收反应可能生成的、气体。
③反应过程中应用冷水冷却装置D,水温应选择___________。
A.1℃-9℃ B.10℃-15℃
④将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中,加水,振荡后静置,产物应在___________层(填“上”或“下”)。
【答案】(1)
(2)重结晶 (3)除去苯甲酸乙酯中的水分
(4)70% (5) ①. 三颈烧瓶、恒压滴液漏斗 ②. 判断装置是否堵塞,防止堵塞 ③. B ④. 下
【解析】
【分析】A装置中乙醇在浓硫酸作用下发生消去反应生成乙烯;B为安全瓶,防倒吸;C中盛放氢氧化钠溶液吸收A中生成的杂质气体二氧化硫和二氧化碳,D中乙烯和溴反应生成1,2-二溴乙烷。
【小问1详解】
苯甲酸和乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应生成苯甲酸乙酯和水,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
苯甲酸的溶解度受温度影响大,苯甲酸中有少量的氯化钠杂质用重结晶法提纯。
【小问3详解】
无水硫酸镁可作干燥剂,步骤③中进行蒸馏操作时,加入无水硫酸镁的目的是除去苯甲酸乙酯中的水分。
【小问4详解】
6.1g苯甲酸的物质的量为0.05mol,理论上生成0.05mol苯甲酸乙酯,该实验中苯甲酸乙酯的产率为;
【小问5详解】
①装置A中除温度计外另两个仪器的名称为三颈烧瓶、恒压滴液漏斗。
②若发生堵塞,B中长玻璃管内液面升高,装置B中长玻璃管E的作用是判断装置是否堵塞,防止堵塞。在装置C中应加入氢氧化钠溶液,其目的是吸收反应可能生成的、气体。
③反应过程中应用冷水冷却装置D,溴易挥发,1,2-二溴乙烷的熔点为9℃,为防止溴挥发,防止1,2-二溴乙烷凝固堵塞导管,水温应选择10℃-15℃,选B。
④1,2-二溴乙烷的密度大于水,将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中,加水,振荡后静置,产物应在下层。
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高二年级期末考试化学试题
(时间75分钟,满分100分)
第I卷(选择题,共41分)
可能用到的相对原子量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Na-23 Al-27 S-32 Fe-56
一、单项选择题。(共18小题,其中1-13题每题2分,14-18每题3分共41分每小题只有一个选项是符合题目要求的。)
1. 中国古代诗词中蕴含着许多化学知识。下列说法不正确的是
A. “春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干,”中的“丝”成份是“蛋白质”
B. “绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
C. “雨过天晴云破处,这般颜色做将来”,“云”是胶体
D. “梨花淡白柳深青,柳絮飞时花满城”中“柳絮”的主要成分属于糖类
2. 化学与生产、生活、环保等方面密切相关,下列说法正确的是
A. 煤的气化、液化与石油的裂化、分馏均为化学变化
B. 2020年12月3日,在月球表面成功展开的五星红旗的主要材料芳纶属于合成纤维
C. 核酸是生物体遗传信息的载体,通过红外光谱可检测其结构中存在多种单键、双键、氢键等化学键
D. “歼-20”飞机上使用的碳纤维被誉为“新材料之王”,是一种新型有机高分子材料
3. 高聚物(L)是一种来源于生物学灵感的新型粘合剂,其原料取材于植物和贻贝。下列关于高聚物(L)的说法中不正确的是
A. 单体之一为
B. 在一定条件下能发生水解反应
C. 生成1mol L的同时,会有(x+y-1)mol H2O生成
D. 1mol L最多可与3mol H2发生加成反应
4. 若表示阿伏加德罗常数的值,则下列说法正确的是
A. 14g乙烯和丙烯的混合物中,所含碳原子数为0.5
B. 0.1mol乙醇与0.3mol乙酸在浓硫酸作用下充分反应生成乙酸乙酯分子数为0.1
C. 在标准状况下,11.2L由甲烷和乙烯组成的混合气体含极性键的数目为2
D. 足量乙烷与22.4L(标准状况)发生取代反应,形成的键数为2
5. 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是
A. pH=1的溶液:、、、
B. 加入Al能放出的溶液中:、、、
C. 水电离产生的的溶液:、、、
D. 的溶液:、、、
6. 下列叙述中,不正确的是
A. 、、都属于碳酸盐
B. HCl、纯碱、氯化钠、和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
C. 蓝矾()和干冰属于化合物,铁矿石属于混合物
D. 通过化学反应,可由一步转化生成NaOH
7. 穿心莲内酯是一种天然抗生素药物,其结构简式如图所示,下列说法正确的是
A. 该化合物与溴水反应可以消耗3mol
B. 1mol该化合物最多可与3mol 发生加成反应
C. 可用酸性高锰酸钾溶液检验该化合物中的碳碳双键
D. 1mol该化合物分别与足量的Na、NaOH反应,消耗二者的物质的量之比为3∶1
8. 中科院上海药物所杨财广课题组发现新型抗生素,结构如图所示。下列叙述正确的是
A. (R)-ZG197不能发生水解反应 B. 苯环上一氯代物有4种同分异构体
C. 1个(R)-ZG197分子含3个手性碳原子 D. (R)-ZG197的分子式为
9. 根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
实验操作
现象
结论
A
向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液,振荡
有固体析出
溶液能使蛋白质变性
B
将蔗糖和稀硫酸混合并水浴加热一段时间,加入新制适量氢氧化铜悬浊液,加热
无砖红色沉淀产生
蔗糖未水解生成葡萄糖
C
向浓溴水中滴加苯酚
有白色沉淀生成
苯环对羟基活性产生影响
D
向卤代烃中加入NaOH溶液并加热,冷却后取上层液体,滴加过量稀硝酸,再加入几滴溶液
有淡黄色沉淀生成
该卤代烃中含有溴元素
A. A B. B C. C D. D
10. 二烯烃与烯烃作用生成六元环状化合物的反应常用于有机合成,其反应形式可表示为 。如果要用这一反应方式合成,则所用原料的名称是 ( )
A. 1-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 B. 2-丁烯和2-甲基-1,3-丁二烯
C. 2-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 D. 乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯
11. 下列表示不正确的是
A. 乙炔的实验式 B. 乙醛的结构简式
C. 2,3-二甲基丁烷的键线式 D. 乙烷的球棍模型
12. 标准状况下,现有 ①4.48LCH4 ②3.01×1023个HCl ③10.2gH2S ④0.2mol C2H5OH ,则对这四种物质的关系有以下四种表述,其中不正确的是
A. 体积:②>③>①>④ B. 密度:④>②>③>①
C. 质量:②>③>④>① D. 氢原子个数:④>③>①>②
13. 下列化学反应对应的离子方程式错误的是
A. 向溶液中通入少量:
B. 过量的溶液与溶液反应:
C. 溶于HI溶液中:
D. 时:
14. 为完成下列各组实验,所选玻璃仪器和试剂均准确、完整的是(不考虑存放试剂的容器)
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
配制100mL一定物质的量浓度的NaCl溶液
100mL容量瓶、胶头滴管、烧杯、量筒
蒸馏水、NaCl固体
B
制备胶体
烧杯、酒精灯、胶头滴管
蒸馏水、饱和FeCl3溶液
C
C测定NaOH溶液浓度
烧杯、锥形瓶、胶头滴管、酸式滴定管
待测NaOH溶液、已知浓度的盐酸、甲基橙试剂
D
制备乙酸乙酯
试管、量筒、导管、酒精灯
冰醋酸、无水乙醇、饱和Na2CO3溶液
A. A B. B C. C D. D
15. 高效净水剂高铁酸钾的制备流程如图所示,下列离子方程式正确的是
A. 工业制备氯气:
B. 反应Ⅱ:
C. 反应Ⅲ:
D. 净水原理:(胶体)
16. 有机化合物Z可用于治疗阿尔茨海默症,其合成路线如下,下列说法错误的是
A. 该反应为加成反应 B. X、Y分子中含有的手性碳原子个数相同
C. Z的消去反应产物具有顺反异构体 D. Z的同分异构体可能含两个苯环
17. 下列实验操作能达到实验目的的是
A
B
制取乙二酸
配制一定物质的量浓度的溶液
C
D
检验乙炔性质
乙醇脱水制乙烯
A. A B. B C. C D. D
18. 塑料PET的一种合成路线如图所示,其中①和②均为可逆反应。
下列说法不正确的是
A. PET在一定条件下可降解成单体
B. 依据①推测PET的结构简式为
C. ①中可通过蒸馏分离出CH3OH提高反应物的转化率
D. 该合成路线中乙二醇可循环使用
卷二(共4题59分)
19. 为解决能源与环境问题,有学者提出如图所示的含碳物质转化的技术路线:
(1)上述涉及物质中属于氧化物的是___________(填化学式)。
(2)分类是化学学习和研究的常用手段。下列分类结论说法正确的为___________。
①氨水、氢氧化铝、冰醋酸、氟化氢都是弱电解质
②HClO、浓硫酸、均具有强氧化性,都是氧化性酸
③HI、、胆矾、氯气都是电解质
④NaF、MgO、均由活泼金属和活泼非金属化合而成,都是离子化合物
⑤漂粉精、福尔马林、水玻璃、水银都是混合物
⑥青铜、硬铝、不锈钢和目前流通的硬币都是合金
⑦、、金刚石、石墨都是碳的同素异形体
某“84”消毒液部分标签如下图所示,回答(3)—(5)题:
净含量:500mL 密度:1.19
主要成分:25%NaClO(NaClO的摩尔质量74.5)
注意事项:密封保存
(3)某实验需用480mL 2.0NaClO的消毒液,现用NaClO固体配制。需要用托盘天平称量NaClO的固体质量为___________g;
(4)在配制过程中,除需要烧杯上玻璃棒外还必需的玻璃仪器有___________。
(5)下列操作可能使配制溶液浓度偏低的是___________(填字母)。
A.移液时,未洗涤烧杯内壁和玻璃棒
B.溶解后未经冷却就移液
C.移液时,有少量液体溅出
D.定容时,仰视刻度线
E.容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干就直接使用
(6)无土栽培所用营养液中含有KCl、、三种溶质,实验测得部分离子的浓度如图甲所示。取200mL样品加水稀释,测得随溶液体积(V)的变化如图乙所示。
溶质中的物质的量为___________。
(7)室温下,某固定容积的密闭容器由可移动的活塞隔成A、B两室,分别向A、B两室充入、的混合气体和1mol空气,此时活塞的位置如图。
①若实验测得A室混合气体的质量为19g,该混合气体中和的物质的量之比为___________。
②若将A室中混合气体点燃,恢复到原来温度后,活塞停留在___________刻度处。
20. 回答下列问题。
(1)有机物A广泛用于涂料、油墨、医药及农药中间体领域。已知:有机物A的仪器分析如下:
③有机物A的核磁共振氢谱图上有2个吸收峰,峰面积之比是1∶1.则A的结构简式___________。
(2)下列说法正确的是___________(填序号)。
①的名称为3-甲基丁烷
②和互为同素异形体
③有机物不存在顺反异构现象
④中碳原子的杂化方式有2种,含有六种官能团
⑤和具有相同的官能团,互为同系物
(3)已知,苯酚、乙酸和碳酸的酸性由弱到强的顺序为,向苯酚钠溶液中通入少量,发生反应的离子方程式为___________。
(4)有机物M(2-甲基-2-丁醇)的同分异构体中,能被氧化成醛的有___________种。
(5)已知H的结构简式为写出H与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式___________。
(6)有机物中可能处于同—平面的原子数___________个。
(7)按系统命名法命名的名称为___________。
21. 有机化合物I是一种重要的有机化工产品,其合成路线如图。
已知:i.;
ii.。
回答下列问题:
(1)A不能使溴的四氯化碳溶液褪色,则A的结构简式为___________。
(2)F中含有的官能团名称是___________。
(3)反应②的反应条件是___________,反应④的反应类型为___________。
(4)写出由G生成H的化学方程式:___________。
(5)Q是E的同分异构体,Q能发生银镜反应且所有碳原子共平面,其结构简式为___________。
(6)呋喃丙烯酸( )是一种生产医治血吸虫病的药物—呋喃丙胺的原料。设计以 、为原料合成呋喃丙烯酸的合成路线(无机试剂任选):___________。
22. 苯甲酸乙酯()可用于配制香水和人造精油,还可以作为食用香精。实验室可用苯甲酸(熔点122.1℃)与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制各装置如图所示(部分装置已省略)。制备方法如下:
步骤①:在烧瓶中加入苯甲酸6.1g。乙醇30.0mL、浓硫酸4.0mL、适量环己烷、少量沸石。按如图所示安装好装置,加热烧瓶,控制一定温度加热回流2h。
步骤②:将烧瓶中的反应液倒入盛有50.0mL水的烧杯中,加入Na2CO3溶液至溶液呈中性。
步骤③:用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,二者合并,加到蒸馏装置中,加入沸石与无水硫酸镁,加热蒸馏制得产品5.0mL。部分物质的性质如下表所示:
回答下列问题:
物质名称
苯甲酸
乙醇
环己烷
苯甲酸乙酯
摩尔质量/(g/mol)
122
46
84
150
密度/()
1.2659
0.7893
0.7318
1.0500
沸点/℃
249.2
78.3
80.8
212.6
(1)制取苯甲酸乙酯的化学方程式为___________。
(2)苯甲酸中有少量的氯化钠杂质用___________法提纯。
(3)步骤③中进行蒸馏操作时,加入无水硫酸镁的目的是___________。
(4)该实验中苯甲酸乙酯的产率为___________。
(5)实验室用少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置(加热,夹持装置已略去)如图所示:
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
常温下状态
无色液体
无色液体
无色液体
密度/
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
-130
9
-116
回答下列问题:
①装置A中除温度计外另两个仪器的名称为___________。
②装置B中长玻璃管E的作用是___________。在装置C中应加入氢氧化钠溶液,其目的是吸收反应可能生成的、气体。
③反应过程中应用冷水冷却装置D,水温应选择___________。
A.1℃-9℃ B.10℃-15℃
④将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中,加水,振荡后静置,产物应在___________层(填“上”或“下”)。
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