内容正文:
侨声中学、铭选中学、泉州九中、侨光中学
2024春季高二年下学期期末四校联考化学科试卷
(考试时间:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:
选择题(共40分)
本题共10小题,每小题只有一个正确选项,每小题4分,共40分。
1. 人民对美好生活的向往,就是我们的奋斗目标。下列生活中使用的物质的主要成分不是高分子材料的是
选项
A
B
C
D
生活中使用的物质
名称
防紫外线树脂眼镜
大理石玉石蓝纹背景墙
有机玻璃板
飞机上使用的芳砜纶纤维
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.树脂类材料属于有机高分子,故A不符合题意;
B.大理石玉石的主要成分是无机盐,不属于高分子,故B符合题意;
C.有机玻璃属于有机高分子,故C不符合题意;
D.芳砜纶纤维属于有机高分子,故D不符合题意;
答案选B。
2. 萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是
A. a和b都属于苯的同系物
B. a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C. a、b、c均能使酸性溶液褪色
D. b和c均能与新制悬浊液反应生成砖红色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.a中不含苯环,b中含有氧元素,不属于苯的同系物,故A错误;
B.a、c中均含有与3个碳原子直接相连的饱和碳原子,则a和c分子中所有碳原子不可能处于同一平面上,故B错误;
C.a中含碳碳双键、b中苯环上连有甲基、c中含-CHO,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故C正确;
D.b中无醛基,与新制Cu(OH)2悬浊液不反应,c中含有醛基,与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀,故D错误;
答案选C。
3. 设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 常温常压下,乙烯和丙烯的混合气体共14g,含原子数为3
B. 1mol苯分子含碳碳双键数目为3
C. 常温常压下,28g乙烯含σ键数目为6
D. 1mol羟基所含电子数为10
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据乙烯和丙烯的最简式CH2,可以计算出14g乙烯、丙烯气体CH2物质的量是1mol,原子总数均为3NA,故A正确;
B.苯分子中不含有碳碳双键,故B错误;
C.1个乙烯含5个σ键,28g乙烯相当于1mol乙烯,故28g乙烯含有的σ键数目为5,故C错误;
D.1个羟基含电子数为9,1mol羟基所含电子数为9,故D错误。
答案选A。
4. 有机物Q的结构简式为,下列关于Q的性质叙述正确的是( )
A. 酸性条件下水解能得到两种有机产物
B. 不能与NaHCO3溶液反应放出气体
C. 与足量溴水反应时,n(Q):n(Br2)=1:3
D. 与足量NaOH溶液反应时,n(Q):n(NaOH)=1:8
【答案】D
【解析】
【详解】A.Q分子中含有5个—OH、1个—COOH,1个酚酯基,酸性条件下水解时生成的产物只有一种,故A错误;
B.Q中含有—COOH,能与NaHCO3反应,故B错误;
C.Q分子中酚羟基共有4个邻对位氢原子,故充分反应时,n(Q):n(Br2)=1:4,故C错误;
D.Q与足量NaOH溶液反应时,1mol Q消耗8mol OH-(6mol酚羟基一共消耗6mol,1mol酚酯基消耗2mol),故D正确;
故答案为:D。
【点睛】酯类物质与NaOH溶液反应相关量的计算:有机物中能够与NaOH反应的有酚羟基、羧基、酯基等,其中酯基与NaOH反应的比例关系需注意,若该酯基为酚羟基与羧基生成的酯基,则1mol该酯基能够消耗2molNaOH。
5. 下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和的乙醇溶液,加热,将反产生的气体通入溴的四氯化碳溶液
B
检验卤代烃中卤原子的种类
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,取冷却后反应液滴加硝酸酸化后滴加硝酸银溶液
C
验证乙醛中含有醛基
向试管中加入5%的的溶液,滴入3~4滴2%的溶液,振荡后再加入乙醛溶液,加热,观察是否有砖红色沉淀生成
D
验证苯和液溴在的催化下发生取代反应
将反应产生的混合气体先通入溴的四氯化碳溶液再通入溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.溴乙烷的消去反应生成物为乙烯、溴化钠和水,该反应中只有生成物乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色,故可证明产生乙烯,即证明发生消去反应,A正确;
B.检验卤代烃中卤原子的正确操作为将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,取冷却后反应液,向其中滴加硝酸酸化后,再滴加硝酸银溶液,观察沉淀颜色,可确定卤素,B正确;
C.检验乙醛中含有醛基,制备新制氢氧化铜应使氢氧化钠溶液过量,C错误;
D.苯和液溴在FeBr3的催化下发生取代反应生成HBr,将反应产生的混合气体先通入溴的四氯化碳溶液可除去挥发的液溴,再通入AgNO3溶液中,若观察有淡黄色沉淀生成,则可证明产生HBr,从而可知苯和液溴在FeBr3的催化下发生取代反应产生HBr,D正确。
故选C。
6. 下列对有关事实的解释正确的是
选项
事实
解释
A
某些金属盐灼烧呈现不同焰色
跃迁到高能轨道电子迁回至低能轨道时释放能量不同,导致发出光波长不同,属于化学变化
B
与分子的空间构型不同
二者中心原子杂化轨道类型不同
C
的熔点比干冰高
分子间的范德华力大
D
HF的热稳定性比强
H—F键比H—Cl键的键能大
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.焰色反应的原理是金属或其盐在加热时原子核外电子吸收能量由低能轨道跃迁到高能轨道后,又从高能轨道向低能轨道跃迁,释放出不同波长的光,是物理变化,A错误;
B.与分子的空间构型不同,但二者中心原子杂化轨道类型均为,B错误;
C.为共价晶体,不存在范德华力,干冰为分子晶体,共价晶体的熔点比分子晶体的熔点高,C错误;
D.因为F的原子半径比 C1小,所以H-F键的键长小于H-CI键的键长,共价键键长越短键能越大,所以H—F键比H—Cl键的键能大,键能越大物质越稳定,所以HF的热稳定性比HCl强,D正确;
故选D。
7. 由C、H和与C处于同周期的X、Y四种元素组成的穴醚的键线式如图,该结构中除H外其余原子均满足8电子稳定结构,其空腔直径大约为260~320pm,可以适配直径与之相近的碱金属离子从而实现离子识别。下列说法正确的是
离子
直径/pm
204
304
A. 第一电离能:X<Y
B. 键角:C—Y—C<C—X—C
C. 简单氢化物沸点:X>Y
D. 该穴醚可与通过配位键形成超分子,对进行识别
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y原子均满足8电子稳定结构,通过键连接方式X为N、Y为O。
【详解】A.N电子排布式2s22p3半满比较稳定,第一电离能:N>O,A错误;
B.N和O都为sp3杂化,但O中有两对孤对电子,N只有一对孤对电子,孤对电子的排斥大于成键电子排斥,因此C-O-C键角更小,B正确;
C.H2O中氢键作用力更强,简单氢化物的沸点:H2O>NH3,C错误;
D.Na+直径小于穴醚空腔最小值,则Li+直径小于Na+,故不适配,不能识别,D错误;
故选B。
8. 叠氮化合物是重要的有机合成试剂,化学兴趣小组的同学在实验室制备了一种叠氮化合物,结构如图,下列说法正确的是
A. 该晶体中每个周围距离最近且相等的共有8个
B. 测定该晶体结构的方法是红外光谱法
C. 与相比,的熔点低于的熔点
D. 该叠氮化合物密度为
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,晶体中左侧底角的钾离子为例,在xy平面有4个、在xz平面由4个,故每个周围距离最近且相等的共有8个,故A正确;
B.测定晶体结构的方法是X射线衍射法,故B错误;
C.与结构相似,均为离子晶体,钠离子半径小于钾离子半径,离子键键能更大,的晶格能大于的晶格能,故的熔点大于的熔点,故C错误;
D.每个晶胞中含有2个,2个,则该叠氮化物的密度为,故D错误。
综上所述,答案为A。
9. 酸性条件下,环氧乙烷水合法制备乙二醇涉及的机理如图所示:下列说法不正确的是
A. 制备乙二醇总反应为
B. H+进攻环氧乙烷中的氧原子是因为碳氧键的共用电子对偏向氧
C. X的结构简式为
D. 二甘醇的分子式是C4H10O3
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,环氧乙烷与水反应生成乙二醇,反应过程中氢离子为催化剂,则制备乙二醇总反应为,A正确;
B.氧的电负性强于碳,从而使得碳氧键的共用电子对偏向氧,故H+进攻环氧乙烷中的氧原子,B正确;
C.由图可知,X的结构简式为,C错误;
D.根据图示可知,二甘醇的分子式为C4H10O3,D正确;
故答案选C。
10. 当1,3-丁二烯和溴单质加成时,其反应机理及能量变化如下,不同反应条件下,经过相同时间测得生成物组成如下表。下列分析错误的是
编号
反应条件
反应时间
产物中A的物质的量分数
产物中B的物质的量分数
1
-15℃
62%
38%
2
25℃
12%
88%
A. 产物A、B互为同分异构体,由中间体生成A、B的反应互相竞争
B. 相同条件下由活性中间体C生成产物A的速率更慢
C. 聚合物的单体是1,3-丁二烯
D. 实验1在,若升高温度至25℃,部分产物A会经活性中间体C转化成产物B
【答案】B
【解析】
【详解】A.产物AB分子式相同,结构不同同分异构体,反应过程中放热不同,活性中间体C随温度不同可以转化成产物B活A,故A正确;
B.图象中反应活化能分析可知,相同条件下由活性中间体C生成产物A的活化能小,速率更快,故B错误;
C.的单体是1,3-丁二烯,故C正确;
D.反应为放热反应,实验1在tmin时,若升高温度至25℃,产物中B的物质的量分数增大,说明升温部分产物A会经活性中间体C转化成产物B,故D正确;
故选:B。
非选择题(共60分)
11. 配合物不但在许多尖端领域有广泛的应用,也广泛存于生物体内。回答下列问题:
(1)Ni与CO形成的配合物为无色液体,易溶于、等有机溶剂。___________(填“极性”或“非极性”)分子,该配合物中配位原子为___________,分子中键与键个数之比为___________。
(2)铁被誉为“工业之母”,铁也是人体必须的微量元素之一、人体血液中血红蛋白中血红素是由卟啉与形成的配合物。
①血红素中铁微粒的基态价电子排布式是___________。
②血红素结构中含有吡咯()单元,吡咯能与盐酸的发生反应,从物质结构角度解释原因___________。吡咯的沸点高于噻吩()的原因是___________。
③三价铁的强酸盐溶于水后经水解可以生成如图所示的二聚体,其中的配位数为___________,的配体为___________。过渡元素的s、p、d轨道可以参与杂化,含s、p、d轨道的杂化类型有:①、②、③、④,该二聚体中采取的杂化类型为___________(填标号)。
【答案】(1) ①. 非极性 ②. C ③. 1:1
(2) ①. 3d6 ②. 吡咯分子中氮原子有孤电子对与H+的空轨道形成配位键 ③. 吡咯分子间有氢键 ④. 6 ⑤. H2O ⑥. ③
【解析】
【分析】第一问根据相似相溶解答,且为正四面体结构,正负电荷中心重合,为非极性分子;一氧化碳分子存在一个键,两个键,一氧化碳分子又与形成配位键,所以分子中键与键个数之比为;
第二问是基态铁原子失去两个电子得到,基态价电子排布式是;吡咯分子中氮原子有孤电子对与的空轨道形成配位键,故吡咯能与盐酸反应;吡咯中有分子间氢键,沸点高于噻吩;根据图知,二聚体中的配位数为,配体为,所以其杂化轨道是,杂化类型为。
【小问1详解】
易溶于、等有机溶剂,且为正四面体结构,正负电荷中心重合,再根据相似相溶,为非极性分子,该配合物中配位原子为,分子中键与键个数之比为;
【小问2详解】
①是该原子失去两个电子,基态价电子排布式是;
②吡咯分子中氮原子有孤电子对与的空轨道形成配位键,故吡咯能与盐酸反应;吡咯中有分子间氢键,沸点高于噻吩;
③观察图可知配位数为6,采取的杂化类型为,的配体为。
12. I.铍的化合物是化学界一个重要的研究方向。请回答:
(1)2023年6月,科学家首次合成含Be—Be键的固态双铍化合物,该分子入选当年最“炫”分子榜单,其结构如图所示。
①“固态双铍化合物”中存在的作用力有___________。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.氢键
②“固态双铍化合物”中三种元素的电负性由大到小的顺序是___________。
③基态Be原子最外层电子的电子云轮廓图形状为___________(填名称);下列铍粒子失去1个电子吸收能量最少的是___________。
A. B. C. D.
(2)氯化铍在固态、气态时的结构或分子式如下表。
状态
固态
气态
结构或分子式
①固态氯化铍中Be的杂化方式为,与Be紧邻的四个Cl原子构成的空间结构为___________形。
②分子中Be原子的价层电子对数为___________。
③分子中Be原子的成键方式相同,所有原子都在同一平面上,的结构式为___________。
Ⅱ.与同族,有3种常见晶胞结构,最为常见的是立方(晶胞为立方体)、四方(晶胞为长方体,其底面为正方形),立方性质与钻石接近,可加工为璀璨夺目的饰品。
(3)①将氧氯化锆配制成物质的量浓度为的溶液,持续煮沸50小时后过滤,即可得到粉末状的,制备的化学方程式为___________。
②上图所示立方的晶胞中,位于顶点的原子是___________。
③上图所示四方的晶胞中,每个O原子周围,距离“最近”的Zr原子与其距离为或,其余Zr原子距离明显远于,距离每个O原子“最近”的Zr原子共___________个。
【答案】(1) ①. BC ②. C>H>Be ③. 球形 ④. D
(2) ①. 正四面体 ②. 2 ③.
(3) ①. 或 ②. Zr ③. 4
【解析】
【小问1详解】
由分子结构模型可以看出该分子中只有C原子与H原子和C原子与Be原子之间形成的极性共价键,C原子与C原子和Be原子与Be原子之间形成的非极性共价键,因此“固态双铍化合物”中存在的作用力有极性共价键和非极性共价键;“固态双铍化合物”中的三种元素为C、H和Be元素,电负性C>H>Be;基态Be原子的核外电子排布为,最外层电子在2s能级上,电子云轮廓图形状为球形;铍粒子所具有的能量越高,失去1个电子吸收能量就越少,题目中的4个电子排布式中能量最高,所以失去1个电子吸收能量就最少,故选D。
【小问2详解】
固态氯化铍中Be的杂化方式为,由表中的结构图可以看出Be和紧邻的4个Cl原子形成4个共价键,构成的空间结构为正四面体形;BeCl2分子中Be原子的价层电子对数等于分子中的键的个数加上分子中Be的孤电子对数,BeCl2有2个键,没有孤电子对,所以价层电子对数是2;(BeCl2)2分子中Be原子的成键方式相同,所有原子都在同一平面上,所以Be原子的杂化方式是,有三个杂化轨道成键,但是Be最外层只有2个电子,所以和Cl之间可以形成一个配位键,所以(BeCl2)2的结构式为。
小问3详解】
溶于水形成溶液后持续煮沸促进其水解,水解生成的HCl挥发,最后得到,方程式为:或;在立方中,绿色的球位于顶点和面心,原子个数为,红球在晶胞内部有8个,所以绿球和红球个数比为1:2,结合化学式分析,绿球为Zr原子,红球为O原子,所以晶胞中位于顶点的原子为Zr原子;在四方的晶胞中,Zr原子位于晶胞的顶点和体心,O原子位于晶胞的面上,一个晶胞中每个O原子与3个Zr原子直接连接,一个为晶胞的体心,两个为晶胞的顶点,另外氧原子还有相邻的晶胞中体心的Zr原子相连,故距离每个O原子“最近”的Zr原子个数为4个。
13. 苯甲酸乙酯可用于配制香水及食用香精。实验室可用苯甲酸()与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)。
已知:
物质
乙醇
苯甲酸
乙醚
苯甲酸乙酯
密度/
0.7893
1.2659
0.7318
1.0500
沸点/℃
785
249.0
34.5
212.0
相对分子质量
46
122
74
150
I.合成苯甲酸乙酯粗产品。按图甲装置,在仪器C中加入苯甲酸、乙醇、浓硫酸适量环己烷(与乙醇、水可形成共沸物),控制一定温度加热后停止加热。
(1)本实验中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为___________。
(2)仪器A作用是___________。
(3)实验时使用过量乙醇的目的是___________。
(4)分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,反应结束的标志是___________。
II.粗产品的精制。将仪器C中的反应液倒入盛有水的烧杯中,再滴加适量饱和的X溶液,用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,将二者合并转移至图乙的仪器D中,加入沸石和无水氯化钙,加热蒸馏,制得产品。
(5)仪器D的名称是___________。
(6)X溶液最好选择___________。
a.溶液 b.溶液 c.溶液
(7)采用图乙装置进行蒸馏操作,收集___________℃的馏分。
(8)该实验中苯甲酸乙酯的产率是___________(产率=×100%)。
【答案】(1)
(2)冷凝回流(水和有机物)
(3)提高苯甲酸的转化率或苯甲酸乙酯的产率
(4)分水器内水层高度不再发生变化
(5)蒸馏烧瓶 (6)b
(7)212.0 (8)84%
【解析】
【分析】装置甲制备苯甲酸乙酯,其中分水器不断整出水蒸气,促使平衡正向移动,装置乙提纯苯甲酸乙酯,根据沸点的不同,利用蒸馏的方法进行提纯,结合物质的性质和问题分析解答。
【小问1详解】
乙醇和苯甲酸发生酯化反应制取苯甲酸乙酯,反应的化学方程式为CH3CH2OH++H2O。
【小问2详解】
仪器A是冷凝管,其作用是冷凝回流。
【小问3详解】
由于酯化反应是可逆反应,所以实验时使用过量乙醇的目的是提高苯甲酸的转化率或苯甲酸乙酯的产率。
【小问4详解】
由于分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,所以反应结束的标志是分水器内水层高度不再发生变化。
【小问5详解】
根据仪器构造可判断仪器D的名称是蒸馏烧瓶。
【小问6详解】
根据乙酸乙酯制备实验中,可选择饱和碳酸钠,除去硫酸和苯甲酸以及降低苯甲酸乙酯的溶解度,答案选b。
【小问7详解】
苯甲酸乙酯的沸点是212.0℃,所以采用图乙装置进行蒸馏操作,收集212.0℃的馏分。
【小问8详解】
2.44 g苯甲酸的物质的量是2.44g÷122g/mol=0.02mol,15.0 mL乙醇的物质的量是mol>0.02mol,所以乙醇过量,理论上生成苯甲酸乙酯的物质的量是0.02mol,质量是0.02mol×150g/mol=3.0g,所以产率是=84%。
14. 合成化学是创造新物质最重要的手段之一。
I.囧烷是一种重要的烃,一种合成囧烷(E)的路线如图:
回答下列问题:
(1)E的分子式为___________。
(2)A→B、B→C的反应类型分别是___________、___________。
(3)在一定条件下,B与足量乙酸可发生酯化反应,其有机产物的结构简式为___________。
(4)1,2-环己二醇()是一种重要的有机合成原料,某同学参照题中的合成路线,以和为主要原料,设计合成1,2-环己二醇的合成路线,请写出X、Y的结构简式______、_______。
Ⅱ.酮基布洛芬片是用于治疗各种关节炎、强直性脊柱炎引起的关节肿痛等的非处方药。其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(5)化合物A的命名为___________,化合物D中官能团的名称是___________。
(6)化合物B的结构简式是___________。
(7)下列说法不正确的是___________。
a.化合物C中所有原子共平面
b.C→D转化所需的试剂和条件分别为、作催化剂
c.与完全加成消耗的物质的量为
d.化合物F存在手性碳原子
e.酮基布洛芬中碳原子的杂化方式有和sp
(8)写出D→E的化学方程式___________。
(9)写出同时符合下列条件的化合物A的同分异构体的结构简式___________。(写出其中一种)
①有苯环但无其他环状结构
②能与氢氧化钠溶液反应,不能发生银镜反应
③谱表明:分子中共有4种不同化学环境的氢原子
【答案】(1)C12H18
(2) ①. 加成反应 ②. 氧化反应
(3) (4) ①. ②.
(5) ①. 3-甲基苯甲酸(或间甲基苯甲酸) ②. 酮基(或羰基)、碳氯键
(6) (7)abe
(8) (9)、、、
【解析】
【分析】I.2molA发生中的碳碳双键发生加成反应生成1molB,B发生氧化反应生成C,C与乙二醛生成D。
Ⅱ.对比A和C的结构可以推知B的结构为 ,B与苯发生取代反应生成C,D发生取代反应生成。
【小问1详解】
由结构简式可知E的分子式为C12H18。
【小问2详解】
据分析可知A→B的反应类型是加成反应,B→C的过程醇羟基转化为酮,发生氧化反应。
【小问3详解】
1molB中含有2mol羟基,与足量乙酸发生酯化反应生成。
【小问4详解】
先水解生成,X再被氧化生成。
【小问5详解】
化合物A的名称为间甲基苯甲酸或3-甲基苯甲酸;D中的官能团为碳氯键、羰基或酮基。
【小问6详解】
据分析可知B的结构简式为。
【小问7详解】
a.化合物C中含有甲基,不可能所有原子共平面,a错误;
b.C→D发生的是甲基上的取代反应,所需的试剂和条件是Cl2和光照,b错误;
c.1molC可以与7mol氢气加成,c正确;
d.化合物F中含有连有四个不同基团的碳原子,即与-CN相连的碳原子是手性碳,d正确;
e.酮基布洛芬中碳原子的杂化方式有sp2和sp3,e错误;
故选abe。
【小问8详解】
D→E发生取代反应,还有NaCl生成,方程式为:。
【小问9详解】
A的同分异构体有苯环,根据二可知还含有羧基或酯基或酚羟基,同时含有4中不同环境的氢原子的结构简式有、、、。
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侨声中学、铭选中学、泉州九中、侨光中学
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(考试时间:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:
选择题(共40分)
本题共10小题,每小题只有一个正确选项,每小题4分,共40分。
1. 人民对美好生活的向往,就是我们的奋斗目标。下列生活中使用的物质的主要成分不是高分子材料的是
选项
A
B
C
D
生活中使用的物质
名称
防紫外线树脂眼镜
大理石玉石蓝纹背景墙
有机玻璃板
飞机上使用的芳砜纶纤维
A. A B. B C. C D. D
2. 萜类化合物广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是
A. a和b都属于苯的同系物
B. a和c分子中所有碳原子均处于同一平面上
C. a、b、c均能使酸性溶液褪色
D. b和c均能与新制悬浊液反应生成砖红色沉淀
3. 设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 常温常压下,乙烯和丙烯的混合气体共14g,含原子数为3
B. 1mol苯分子含碳碳双键数目为3
C. 常温常压下,28g乙烯含σ键数目为6
D. 1mol羟基所含电子数为10
4. 有机物Q的结构简式为,下列关于Q的性质叙述正确的是( )
A. 酸性条件下水解能得到两种有机产物
B. 不能与NaHCO3溶液反应放出气体
C. 与足量溴水反应时,n(Q):n(Br2)=1:3
D. 与足量NaOH溶液反应时,n(Q):n(NaOH)=1:8
5. 下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成
向试管中加入适量的溴乙烷和的乙醇溶液,加热,将反产生的气体通入溴的四氯化碳溶液
B
检验卤代烃中卤原子的种类
将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热,取冷却后反应液滴加硝酸酸化后滴加硝酸银溶液
C
验证乙醛中含有醛基
向试管中加入5%的的溶液,滴入3~4滴2%的溶液,振荡后再加入乙醛溶液,加热,观察是否有砖红色沉淀生成
D
验证苯和液溴在的催化下发生取代反应
将反应产生的混合气体先通入溴的四氯化碳溶液再通入溶液中,观察是否有淡黄色沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
6. 下列对有关事实的解释正确的是
选项
事实
解释
A
某些金属盐灼烧呈现不同焰色
跃迁到高能轨道电子迁回至低能轨道时释放能量不同,导致发出光波长不同,属于化学变化
B
与分子空间构型不同
二者中心原子杂化轨道类型不同
C
的熔点比干冰高
分子间范德华力大
D
HF的热稳定性比强
H—F键比H—Cl键的键能大
A. A B. B C. C D. D
7. 由C、H和与C处于同周期的X、Y四种元素组成的穴醚的键线式如图,该结构中除H外其余原子均满足8电子稳定结构,其空腔直径大约为260~320pm,可以适配直径与之相近的碱金属离子从而实现离子识别。下列说法正确的是
离子
直径/pm
204
304
A. 第一电离能:X<Y
B. 键角:C—Y—C<C—X—C
C. 简单氢化物的沸点:X>Y
D. 该穴醚可与通过配位键形成超分子,对进行识别
8. 叠氮化合物是重要的有机合成试剂,化学兴趣小组的同学在实验室制备了一种叠氮化合物,结构如图,下列说法正确的是
A. 该晶体中每个周围距离最近且相等的共有8个
B. 测定该晶体结构的方法是红外光谱法
C. 与相比,的熔点低于的熔点
D. 该叠氮化合物的密度为
9. 酸性条件下,环氧乙烷水合法制备乙二醇涉及的机理如图所示:下列说法不正确的是
A. 制备乙二醇总反应为
B. H+进攻环氧乙烷中的氧原子是因为碳氧键的共用电子对偏向氧
C. X结构简式为
D. 二甘醇的分子式是C4H10O3
10. 当1,3-丁二烯和溴单质加成时,其反应机理及能量变化如下,不同反应条件下,经过相同时间测得生成物组成如下表。下列分析错误的是
编号
反应条件
反应时间
产物中A的物质的量分数
产物中B的物质的量分数
1
-15℃
62%
38%
2
25℃
12%
88%
A. 产物A、B互为同分异构体,由中间体生成A、B的反应互相竞争
B. 相同条件下由活性中间体C生成产物A的速率更慢
C. 聚合物的单体是1,3-丁二烯
D. 实验1,若升高温度至25℃,部分产物A会经活性中间体C转化成产物B
非选择题(共60分)
11. 配合物不但在许多尖端领域有广泛的应用,也广泛存于生物体内。回答下列问题:
(1)Ni与CO形成的配合物为无色液体,易溶于、等有机溶剂。___________(填“极性”或“非极性”)分子,该配合物中配位原子为___________,分子中键与键个数之比为___________。
(2)铁被誉为“工业之母”,铁也是人体必须的微量元素之一、人体血液中血红蛋白中血红素是由卟啉与形成的配合物。
①血红素中铁微粒的基态价电子排布式是___________。
②血红素结构中含有吡咯()单元,吡咯能与盐酸的发生反应,从物质结构角度解释原因___________。吡咯的沸点高于噻吩()的原因是___________。
③三价铁的强酸盐溶于水后经水解可以生成如图所示的二聚体,其中的配位数为___________,的配体为___________。过渡元素的s、p、d轨道可以参与杂化,含s、p、d轨道的杂化类型有:①、②、③、④,该二聚体中采取的杂化类型为___________(填标号)。
12. I.铍的化合物是化学界一个重要的研究方向。请回答:
(1)2023年6月,科学家首次合成含Be—Be键的固态双铍化合物,该分子入选当年最“炫”分子榜单,其结构如图所示。
①“固态双铍化合物”中存在的作用力有___________。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.氢键
②“固态双铍化合物”中三种元素的电负性由大到小的顺序是___________。
③基态Be原子最外层电子的电子云轮廓图形状为___________(填名称);下列铍粒子失去1个电子吸收能量最少的是___________。
A. B. C. D.
(2)氯化铍在固态、气态时的结构或分子式如下表。
状态
固态
气态
结构或分子式
①固态氯化铍中Be的杂化方式为,与Be紧邻的四个Cl原子构成的空间结构为___________形。
②分子中Be原子的价层电子对数为___________。
③分子中Be原子成键方式相同,所有原子都在同一平面上,的结构式为___________。
Ⅱ.与同族,有3种常见晶胞结构,最为常见的是立方(晶胞为立方体)、四方(晶胞为长方体,其底面为正方形),立方性质与钻石接近,可加工为璀璨夺目的饰品。
(3)①将氧氯化锆配制成物质的量浓度为的溶液,持续煮沸50小时后过滤,即可得到粉末状的,制备的化学方程式为___________。
②上图所示立方的晶胞中,位于顶点的原子是___________。
③上图所示四方的晶胞中,每个O原子周围,距离“最近”的Zr原子与其距离为或,其余Zr原子距离明显远于,距离每个O原子“最近”的Zr原子共___________个。
13. 苯甲酸乙酯可用于配制香水及食用香精。实验室可用苯甲酸()与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)。
已知:
物质
乙醇
苯甲酸
乙醚
苯甲酸乙酯
密度/
0.7893
1.2659
0.7318
1.0500
沸点/℃
78.5
249.0
34.5
212.0
相对分子质量
46
122
74
150
I.合成苯甲酸乙酯粗产品。按图甲装置,在仪器C中加入苯甲酸、乙醇、浓硫酸适量环己烷(与乙醇、水可形成共沸物),控制一定温度加热后停止加热。
(1)本实验中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为___________。
(2)仪器A作用是___________。
(3)实验时使用过量乙醇的目的是___________。
(4)分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,反应结束的标志是___________。
II.粗产品的精制。将仪器C中的反应液倒入盛有水的烧杯中,再滴加适量饱和的X溶液,用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,将二者合并转移至图乙的仪器D中,加入沸石和无水氯化钙,加热蒸馏,制得产品。
(5)仪器D的名称是___________。
(6)X溶液最好选择___________。
a.溶液 b.溶液 c.溶液
(7)采用图乙装置进行蒸馏操作,收集___________℃的馏分。
(8)该实验中苯甲酸乙酯的产率是___________(产率=×100%)。
14. 合成化学是创造新物质最重要的手段之一。
I.囧烷是一种重要的烃,一种合成囧烷(E)的路线如图:
回答下列问题:
(1)E的分子式为___________。
(2)A→B、B→C的反应类型分别是___________、___________。
(3)在一定条件下,B与足量乙酸可发生酯化反应,其有机产物的结构简式为___________。
(4)1,2-环己二醇()是一种重要的有机合成原料,某同学参照题中的合成路线,以和为主要原料,设计合成1,2-环己二醇的合成路线,请写出X、Y的结构简式______、_______。
Ⅱ.酮基布洛芬片是用于治疗各种关节炎、强直性脊柱炎引起的关节肿痛等的非处方药。其合成路线如图所示:
回答下列问题:
(5)化合物A的命名为___________,化合物D中官能团的名称是___________。
(6)化合物B的结构简式是___________。
(7)下列说法不正确的是___________。
a.化合物C中所有原子共平面
b.C→D转化所需的试剂和条件分别为、作催化剂
c.与完全加成消耗的物质的量为
d.化合物F存在手性碳原子
e.酮基布洛芬中碳原子的杂化方式有和sp
(8)写出D→E的化学方程式___________。
(9)写出同时符合下列条件的化合物A的同分异构体的结构简式___________。(写出其中一种)
①有苯环但无其他环状结构
②能与氢氧化钠溶液反应,不能发生银镜反应
③谱表明:分子中共有4种不同化学环境的氢原子
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