精品解析：黑龙江省牡丹江市第二高级中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试卷

牡丹江二中2023-2024学年度第二学期高二学年期末考试 化学 考生注意： 1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必将密封线内项目填写清楚。考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷主要命题范围：选择性必修2；选择性必修3。 4.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ga-70 第I卷(选择题 共45分) 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 苏轼的《格物粗谈》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点，该文中的“气”是指 A. 脱落酸 B. 乙烯 C. 生长素 D. 甲烷 2. 下列有关物质的分类说法错误的是 A. 烯烃、炔烃都属于不饱和烃 B. 属于羧酸 C 属于酯类化合物 D. 和都属于芳香族化合物 3. 如图是s能级和p能级的原子轨道图，下列说法正确的是 A. 每个p能级都有3个原子轨道 B. s能级和p能级的原子轨道形状相同 C. 钠原子电子在11个原子轨道上高速运动 D. s能级的原子轨道半径与能层序数无关 4. 以下分子或离子的结构为正四面体形且键与键夹角为109°28′的是 ①CH4 ②SiCl4 ③CH3Cl ④P4 ⑤SO A. ①②④ B. ①②③④⑤ C. ①② D. ①②⑤ 5. 下列相关物质的说法错误的是 A. 化合物中所有原子处于同一平面内 B. 化合物 在酸性条件下水解生成 和 C. 的名称为3，4-二甲基-3-己醇 D. 氟利昂-12(CF2Cl2)只有一种结构 6. 下列说法正确的是 A. 戊糖、碱基和磷酸可以通过加聚反应合成核酸 B. 聚合物的链节为 C. 合成酚醛树脂的单体有两种 D. 合成高分子的单体有三种 7. 下列关于有机物的说法中，正确的有 ①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 ②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而制成的一种燃料 ③除去乙酸乙酯中残留的乙酸，加过量饱和碳酸钠溶液振荡后，静置分液 ④石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化 ⑤煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的高级脂肪酸的甘油酯 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 8. 我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线取得新进展，其合成示意图如图。下列说法正确的是 A. 过程①发生了取代反应 B. 中间产物M的结构简式为 C. 1mol对二甲苯可以与3mol H2加成，其加成产物的一氯代物有2种 D. 该合成路线原子利用率为100%，最终得到的产物易分离 9. 下列实验装置或操作正确的是 A.验证乙炔的还原性 B.实验室制取乙酸乙酯 C.实验室制乙烯 D分离酒精和水 A. A B. B C. C D. D 10. “衣食住行，还有医药，老百姓最关心的就是这些。”习主席如是说。下列与之相关的说法错误的是 A. 合成布料涤纶()的单体有两种 B. 陀螺仪浮液为专用氟油(聚全氟异丙醚油)，氟油是一种烃 C. 建筑住宅楼所使用的钢筋混凝土属于复合材料 D. 青蒿素是治疗疟疾的药物，用乙醚提取青蒿中的青蒿素属于萃取操作 11. 在同温同压下，一定量的某有机物和过量反应得到氢气，另一份等量的有机物和足量的溶液反应得到二氧化碳，若，则该有机物可能是 A. B. C. D. 12. 从中草药中提取的calebinA(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法错误的是 A. 可与FeCl3溶液发生显色反应 B. 可与NaHCO3溶液反应 C. 1mol该分子最多与3molNaOH发生反应 D. 1mol该分子最多与4molBr2发生反应 13. 下列说法不正确的是 A. 乙醚和丁醇互为同分异构体 B. 与不属于同系物关系 C. 分子式C8H10的苯的同系物共有3种结构 D. 立方烷()经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有3种 14. 异黄酮类是药用植物的有效成分之一。一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如下： 下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是 A. 1molX与足量溴水反应消耗 B. 1molY最多能与反应 C. 可用酸性高锰酸钾溶液检验Z中的碳碳双键 D. Z与足量加成所得有机物的1个分子中含有6个手性碳原子 15. 氮化镓是一种优异的半导体，硬度很大，熔点约为1700℃，氮化镓有三种晶体结构，其中最稳定的结构如图。下列关于该结构及其对应晶体的说法正确的是 A. 氮化镓晶体属于分子晶体 B. 该结构中有8个N原子 C. Ga原子周围等距且最近的Ga原子数为6 D. 该晶体的密度为×1030g•cm-3 第II卷(非选择题 共55分) 二、非选择题(本题包括4小题，共55分) 16. 某有机物A能与NaOH溶液反应，其分子中含有苯环，相对分子质量为136，其中含碳的质量分数为70.6%，氢的质量分数为5.9%，其余为氧。 （1）A的分子式是_________。 若A能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，其结构有_____种。 （3）若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1mol A消耗1mol NaOH，则A的结构简式可能是___________________或者是_______________________。 （4）若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1mol A消耗2mol NaOH，则符合条件的A的结构可能有____种，其中能发生银镜反应的有____种，不能发生银镜反应的物质的结构简式是_______。 17. 阿司匹林(乙酰水杨酸)是人类历史上第一种重要的人工合成药物，它与青霉素、安定并称为“医药史上三大经典药物”。其合成原理如下： 已知：①副反应：。 ②水杨酸聚合物难溶于水，不溶于溶液。 ③主要试剂和产品的物理常数如下： 名称 相对分子质量 密度 水溶性 水杨酸 138 1.44 微溶 醋酸酐 102 1.10 反应生成醋酸 乙酰水杨酸 180 135 微溶 实验室中合成少量阿司匹林的操作步骤如下： ①物质制备：向中依次加入水杨酸、乙酸酐、浓硫酸，在85℃∼90℃条件下，加热。 ②产品结晶：冷却，加入一定量的冰水，抽滤，并用冰水洗涤沉淀2∼3次，低温干燥，得阿司匹林粗产品。 ③产品提纯：向阿司匹林粗品中缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液，不断搅拌至无气泡产生。抽滤，洗涤沉淀，将洗涤液与滤液合并。合并液用浓盐酸酸化后冷却、可析出晶体，抽滤，冰水洗涤，低温干燥。得乙酰水杨酸晶体。 （1）水杨酸分子中最多有___________个原子共面。 （2）装置中仪器的名称是___________，制备过程的加热方式是___________。 （3）步骤②和③中“抽滤”操作相对于普通过滤的优点是___________。 （4）步骤③中饱和碳酸氢钠溶液的作用是___________，抽滤之后将洗涤液与滤液合并的目的是___________。 （5）合并液与浓盐酸反应的化学方程式为___________。 （6）阿司匹林的产率是___________。 18. 有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料的合成路线如下： 已知：a．芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如： b．+H−O−R2+H2O （1）B为芳香烃。 ①由B生成对孟烷的反应类型是___________。 ②的官能团名称为___________。与A生成B的反应化学方程式是___________。 （2）已知E不能使的溶液褪色；E生成F的反应条件为“浓硫酸、加热”。 ①F的结构简式可能为，还可能为：___________。 ②反应I的化学方程式是___________。 （3）①下列说法中正确的是(选填字母)___________。 a．B可使酸性高锰酸钾溶液褪色b．生成H的反应为消去反应 c．F不能使酸性高锰酸钾溶液褪色d．E的沸点高于对孟烷 ②G的结构中含有羧基且有顺反异构，写出符合条件的一种结构简式：___________，最终产物高分子功能材料的结构简式为___________(写出一种即可)。 19. 攻克癌症是人类不懈的追求，有机物I是合成某种抗癌药物黄酮醋酸的中间体，其合成路线如图所示： 已知： →  回答下列问题： （1）的化学名称为___________，中原子的杂化方式为___________，中含有的官能团的名称为___________。 （2）写出的化学方程式：___________。 （3）在酸性条件下发生水解反应：。I在酸性条件下发生水解反应后得到有机物M，M的结构简式为___________，其核磁共振氢谱显示有___________组信号峰。 （4）有机物与互为同分异构体，则满足下列条件的有___________种。 a．能与三氯化铁溶液发生显色反应 b．能与新制的氢氧化铜发生反应 c．苯环上只有两个取代基 （5）结合所学知识并参考上述合成路线，设计以苯和一氯甲烷为原料合成 的路线___________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 牡丹江二中2023-2024学年度第二学期高二学年期末考试 化学 考生注意： 1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必将密封线内项目填写清楚。考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本试卷主要命题范围：选择性必修2；选择性必修3。 4.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ga-70 第I卷(选择题 共45分) 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 苏轼的《格物粗谈》有这样的记载：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”按照现代科技观点，该文中的“气”是指 A. 脱落酸 B. 乙烯 C. 生长素 D. 甲烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落，故A不选； B．乙烯的主要作用是促进果实成熟，故B选； C．生长素具有两重性既能促进生长也能抑制生长，既能促进发芽也能抑制发芽，既能防止落花落果也能疏花疏果，故C不选； D．甲烷不具有催熟作用，故D不选； 故选：B。 2. 下列有关物质的分类说法错误的是 A. 烯烃、炔烃都属于不饱和烃 B. 属于羧酸 C. 属于酯类化合物 D. 和都属于芳香族化合物 【答案】D 【解析】 【详解】A．烯烃、炔烃是含有碳碳不饱和键的烃，都属于不饱和烃，A正确； B．为乙酸，含有羧基，属于羧酸，B正确； C．的名称为乙酸乙烯酯，含有酯基，属于酯类化合物，C正确； D．属于芳香族化合物，不含有苯环，不属于芳香族化合物， D不正确； 故选D 3. 如图是s能级和p能级的原子轨道图，下列说法正确的是 A. 每个p能级都有3个原子轨道 B. s能级和p能级的原子轨道形状相同 C. 钠原子的电子在11个原子轨道上高速运动 D. s能级的原子轨道半径与能层序数无关 【答案】A 【解析】 【详解】A．每个p能级都有相互垂直的px、py、pz3个原子轨道，A正确； B．s能级的原子轨道形状为球形，而p能级的原子轨道形状为哑铃形，则不相同，B错误； C．已知Na是11号元素，其基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s1，故钠原子的电子在1s、2s、2p、3s等6个原子轨道上高速运动，C错误； D．s能级的原子轨道半径随着能层序数的递增而增大，形状保持不变，D错误； 故答案为：A。 4. 以下分子或离子的结构为正四面体形且键与键夹角为109°28′的是 ①CH4 ②SiCl4 ③CH3Cl ④P4 ⑤SO A. ①②④ B. ①②③④⑤ C. ①② D. ①②⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】在CH4和SiCl4中，结构为正四面体形且键与键夹角为109°28′；CH3Cl中氢原子与氯原子间的排斥作用力不同且氢原子与氯原子半径不同，空间结构不是正四面体形；P4是正四面体结构，键角为60°；SO中，S原子价层电子对数为4，没有孤电子对，SO为正四面体形，键角为109°28′。 5. 下列相关物质的说法错误的是 A. 化合物中所有原子处于同一平面内 B. 化合物 在酸性条件下水解生成 和 C. 的名称为3，4-二甲基-3-己醇 D. 氟利昂-12(CF2Cl2)只有一种结构 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．根据甲烷正四面体结构，化合物中存在亚甲基，故所有原子不可能处于同一平面内，选项A错误； B．化合物 是乙酸乙酯的球棍模型，在酸性条件下水解生成乙醇和乙酸， 是乙醇的键线式，是乙酸的比例模型，选项B正确； C．是3，4-二甲基-3-己醇的键线式，选项C正确； D．甲烷为正四面体结构，故氟利昂-12(CF2Cl2)只有一种结构，选项D正确； 答案选A。 6. 下列说法正确的是 A. 戊糖、碱基和磷酸可以通过加聚反应合成核酸 B. 聚合物的链节为 C. 合成酚醛树脂的单体有两种 D. 合成高分子的单体有三种 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．戊糖、碱基和磷酸通过缩聚反应合成核酸，A错误； B．聚合物主链为碳碳双键发生加聚反应得到，单体为，B错误； C．合成酚醛树脂的单体为甲醛、苯酚，C正确； D．合成高分子的单体有CH2=CH-CH=CH2、CH(CN)=CH2共2种，D错误； 故选：C。 7. 下列关于有机物的说法中，正确的有 ①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 ②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而制成的一种燃料 ③除去乙酸乙酯中残留的乙酸，加过量饱和碳酸钠溶液振荡后，静置分液 ④石油分馏和煤的气化都是发生了化学变化 ⑤煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的高级脂肪酸的甘油酯 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 【答案】C 【解析】 【详解】①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应，故①正确；②乙醇汽油是新型燃料，是在汽油中加入适量乙醇而制成的混合物，故②正确；③乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，而乙酸与碳酸钠溶液反应生成乙酸钠、水二氧化碳，所以混合后的溶液分层，静置分液可除去乙酸乙酯中的乙酸，故③正确；④石油的分馏是利用物质的沸点的不同分离物质的方法，属于物理变化，故④错误；⑤煎炸食物的花生油和牛油都是可皂化的高级脂肪酸的甘油酯故⑤正确，所以正确选项为：①②③⑤，故答案选C。 【点睛】根据物质的性质、选择除杂的方法。根据分析方法分馏属于物理变化、煤的气化属于化学变化。花生油和牛油都属于酯类化合物，可以发生皂化反应。 8. 我国自主研发对二甲苯的绿色合成路线取得新进展，其合成示意图如图。下列说法正确的是 A. 过程①发生了取代反应 B. 中间产物M的结构简式为 C. 1mol对二甲苯可以与3mol H2加成，其加成产物的一氯代物有2种 D. 该合成路线原子利用率为100%，最终得到的产物易分离 【答案】B 【解析】 【详解】A．过程①中异戊二烯与丙烯醛发生加成反应生成M，A错误； B．由M的球棍模型知，M的结构简式为，B正确； C．1mol对二甲苯可以与3mol H2加成，其加成产物只有3种氢原子，故其一氯代物只有3种，C错误； D．过程①的原子利用率为100%，但过程②除生成对二甲苯外，还生成了水，原子利用率小于100%，D错误； 答案B。 9. 下列实验装置或操作正确的是 A.验证乙炔的还原性 B.实验室制取乙酸乙酯 C.实验室制乙烯 D.分离酒精和水 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．生成乙炔中混有硫化氢等均可被酸性高锰酸钾氧化，硫酸铜溶液除去杂质，高锰酸钾溶液褪色，能证明乙炔的还原性，选项A正确； B．导管在碳酸钠溶液的液面下，可发生倒吸，应将导管在液面上，选项B错误； C．乙醇在170℃发生消去反应生成乙烯，则温度计应测定液体的温度，温度计水银球插入溶液中，选项C错误； D．酒精和水互溶，不能分液分离，应选蒸馏法，选项D错误； 答案选A。 10. “衣食住行，还有医药，老百姓最关心的就是这些。”习主席如是说。下列与之相关的说法错误的是 A. 合成布料涤纶()的单体有两种 B. 陀螺仪的浮液为专用氟油(聚全氟异丙醚油)，氟油是一种烃 C. 建筑住宅楼所使用的钢筋混凝土属于复合材料 D. 青蒿素是治疗疟疾的药物，用乙醚提取青蒿中的青蒿素属于萃取操作 【答案】B 【解析】 【详解】A．合成布料涤纶()的单体为对苯二甲酸和乙二醇，单体有两种，A正确； B．氟油(聚全氟异丙醚油)中含有F元素，不属于烃，B错误； C．钢筋混凝土是用钢筋、水泥和沙子等材料制成的，属于复合材料，C正确； D．青蒿素在乙醚中溶解度大于水，所以用乙醚提取青蒿中的青蒿素属于萃取操作，D正确； 答案选B。 11. 在同温同压下，一定量的某有机物和过量反应得到氢气，另一份等量的有机物和足量的溶液反应得到二氧化碳，若，则该有机物可能是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】能够与钠反应的官能团有醇羟基、酚羟基和羧基，能够与NaHCO3反应的只有羧酸，据此分析解答。 【详解】一定量的有机物和过量反应得到氢气，说明分子中含有或，另一份等量的该有机物和足量的溶液反应得到二氧化碳，说明分子中含有，反应关系式为，，以及，若在同压下，，说明该有机物的分子中含有和的数目相等，A项符合题意。 故选A。 12. 从中草药中提取的calebinA(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法错误的是 A. 可与FeCl3溶液发生显色反应 B. 可与NaHCO3溶液反应 C. 1mol该分子最多与3molNaOH发生反应 D. 1mol该分子最多与4molBr2发生反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．由上述结构可知，该结构中含酚-OH，与FeCl3溶液发生显色反应，A正确； B．由上述结构可知，该结构中不含羧基，不能与碳酸氢钠溶液反应，B错误； C．由上述结构可知，该结构2个酚羟基和一个酯基，则1mol该分子最多与3molNaOH发生反应，C正确； D．该分子中含有酚羟基、碳碳双键，酚羟基与溴发生取代，1mol该分子共与2mol Br2发生取代反应，碳碳双键与溴发生加成，1mol该分子共与2mol Br2发生了加成反应，所以1mol该分子共消耗了4mol Br2，D正确； 答案选B。 13. 下列说法不正确的是 A. 乙醚和丁醇互为同分异构体 B. 与不属于同系物关系 C. 分子式C8H10的苯的同系物共有3种结构 D. 立方烷()经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有3种 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．乙醚和1-丁醇的分子式均为C4H10O，结构不同，互为同分异构体，故A正确； B．两者分别为苯甲醇和苯酚，属不同种类物质，不是同系物，故B正确； C．分子式为C8H10的芳香烃，分子中含有1个苯环，侧链为烷基，若有1个侧链，为-CH2-CH3，有一种；若有2个侧链，为-CH3，有邻、间、对三种，故符合条件的结构共有4种，故C错误； D．立方烷共8个氢原子，经硝化可得到六硝基立方烷，两个H原子可能是相邻、同一面的对角线顶点上、通过体心的对角线顶点上，所以其可能的结构有3种，故D正确； 故选：C。 14. 异黄酮类是药用植物的有效成分之一。一种异黄酮类化合物Z的部分合成路线如下： 下列有关化合物X、Y和Z的说法错误的是 A. 1molX与足量溴水反应消耗 B. 1molY最多能与反应 C. 可用酸性高锰酸钾溶液检验Z中的碳碳双键 D. Z与足量加成所得有机物的1个分子中含有6个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．X中能与溴反应的为两个酚羟基的邻位和对位，其中只有两个位置可以被取代，1molX与足量溴水反应消耗，A正确； B．Y中，2mol酚羟基可消耗2mol氢氧化钠，1mol酚酯基可消耗2mol氢氧化钠，1mol醇酯基可消耗1mol氢氧化钠，1molY最多能与5molNaOH反应，B正确； C．Z中的酚羟基也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，故不能用酸性高锰酸钾溶液检验Z中的碳碳双键，C错误； D．Z与足量的氢气加成以后的产物为：，该有机物的1个分子中含有6个手性碳原子，D正确； 答案选C。 15. 氮化镓是一种优异的半导体，硬度很大，熔点约为1700℃，氮化镓有三种晶体结构，其中最稳定的结构如图。下列关于该结构及其对应晶体的说法正确的是 A. 氮化镓晶体属于分子晶体 B. 该结构中有8个N原子 C. Ga原子周围等距且最近的Ga原子数为6 D. 该晶体的密度为×1030g•cm-3 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮化镓硬度很大，熔点很高，属于共价晶体，A项错误； B．1个图示结构中，位于棱上和体心N原子个数为，B项错误； C．在该结构中Ga呈六方最密堆积，因此Ga原子周围等距且最近的Ga原子数为12，C项错误； D．在该结构中，位于顶点、面上和体心Ga原子个数为，位于棱上和体心N原子个数为，则该晶体的密度为，D正确； 故选D。 。 第II卷(非选择题 共55分) 二、非选择题(本题包括4小题，共55分) 16. 某有机物A能与NaOH溶液反应，其分子中含有苯环，相对分子质量为136，其中含碳的质量分数为70.6%，氢的质量分数为5.9%，其余为氧。 （1）A的分子式是_________。 若A能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，其结构有_____种。 （3）若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1mol A消耗1mol NaOH，则A的结构简式可能是___________________或者是_______________________。 （4）若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1mol A消耗2mol NaOH，则符合条件的A的结构可能有____种，其中能发生银镜反应的有____种，不能发生银镜反应的物质的结构简式是_______。 【答案】 ①. C8H8O2 ②. 4 ③. ④. ⑤. 4 ⑥. 3 ⑦. 【解析】 【详解】（1）有机物A中N（C）==8，N（H）==8，N（O）==2，故分子式为C8H8O2 ，答案为C8H8O2 ； （2）若除了苯环侧链为饱和键，则氢原子数符合2n-6=2×8-6=10，而分子中只有8个氢原子，故侧链有一个不饱和键，A能与碳酸氢钠反应放出二氧化碳，则分子中含有羧基，可为苯乙酸、甲基苯甲酸等，其中甲基苯甲酸有邻、间、对3种，共4种，故答案为4； （3）若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1mol A消耗1mol NaOH，说明分子中含有酯基，可为苯甲酸甲酯或甲酸苯甲酯等，结构简式为； 故答案为； （4）若A与NaOH溶液在加热时才能反应，且1mol A消耗2mol NaOH，对应的同分异构体可由甲酸和甲基苯酚形成的甲酸苯酚酯，其中甲基和酯基有邻、间、对3种，另一种为乙酸苯酚酯，不能发生银镜反应，结构简式为，故答案为4；3；。 17. 阿司匹林(乙酰水杨酸)是人类历史上第一种重要的人工合成药物，它与青霉素、安定并称为“医药史上三大经典药物”。其合成原理如下： 已知：①副反应：。 ②水杨酸聚合物难溶于水，不溶于溶液。 ③主要试剂和产品的物理常数如下： 名称 相对分子质量 密度 水溶性 水杨酸 138 1.44 微溶 醋酸酐 102 1.10 反应生成醋酸 乙酰水杨酸 180 1.35 微溶 实验室中合成少量阿司匹林的操作步骤如下： ①物质制备：向中依次加入水杨酸、乙酸酐、浓硫酸，在85℃∼90℃条件下，加热。 ②产品结晶：冷却，加入一定量的冰水，抽滤，并用冰水洗涤沉淀2∼3次，低温干燥，得阿司匹林粗产品。 ③产品提纯：向阿司匹林粗品中缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液，不断搅拌至无气泡产生。抽滤，洗涤沉淀，将洗涤液与滤液合并。合并液用浓盐酸酸化后冷却、可析出晶体，抽滤，冰水洗涤，低温干燥。得乙酰水杨酸晶体。 （1）水杨酸分子中最多有___________个原子共面。 （2）装置中仪器的名称是___________，制备过程的加热方式是___________。 （3）步骤②和③中“抽滤”操作相对于普通过滤的优点是___________。 （4）步骤③中饱和碳酸氢钠溶液的作用是___________，抽滤之后将洗涤液与滤液合并的目的是___________。 （5）合并液与浓盐酸反应的化学方程式为___________。 （6）阿司匹林的产率是___________。 【答案】（1）16 （2） ①. 球形冷凝管 ②. 水浴加热 （3）加快过滤速度(或过滤效率高) （4） ①. 使乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠，与难溶聚合物分离 ②. 减小产品损失，提高阿司匹林的产率 （5） （6）80% 【解析】 【分析】稍过量的乙酸酐和水杨酸在浓硫酸作用下，在85℃~90℃条件下，发生反应生成阿司匹林，阿司匹林溶解度较小，加入冰水，乙酸酐和水反应生成在水中溶解度很大的乙酸，抽滤得到含水杨酸、水杨酸聚合物杂质的阿司匹林粗产品，加入碳酸氢钠溶液，碳酸氢钠和水杨酸反应，同时水杨酸聚合物不能溶于碳酸氢钠溶液，抽滤除去水杨酸聚合物，滤液加盐酸酸化得到阿司匹林，抽滤，冰水洗涤，低温干燥得乙酰水杨酸晶体，据此解答； 【小问1详解】 由于苯环、羧基均是平面形结构，所以水杨酸分子中所有原子均可能共平面，即最多有16个原子共面； 【小问2详解】 装置中仪器b的名称是球形冷凝管，制备过程需要控制温度85℃~90℃条件下，因此加热方式是水浴加热； 【小问3详解】 步骤②和③中“抽滤”操作相对于普通过滤的优点是加快过滤速度(或过滤效率高)； 【小问4详解】 根据题干信息以及以上分析可判断步骤③中饱和碳酸氢钠溶液的作用是使乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠，与难溶聚合物分离，抽滤之后将洗涤液与滤液合并的目的是减小产品损失，提高阿司匹林的产率； 【小问5详解】 合并液与浓盐酸反应生成阿司匹林，反应的化学方程式为； 【小问6详解】 水杨酸的物质的量是＝0.05mol，10 mL乙酸酐的物质的量是，反应中水杨酸不足，理论上生成阿司匹林的质量是0.05mol×180g/mol＝9g，所以阿司匹林的产率是＝80% 18. 有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料的合成路线如下： 已知：a．芳香化合物苯环上氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如： b．+H−O−R2+H2O （1）B芳香烃。 ①由B生成对孟烷的反应类型是___________。 ②的官能团名称为___________。与A生成B的反应化学方程式是___________。 （2）已知E不能使的溶液褪色；E生成F的反应条件为“浓硫酸、加热”。 ①F的结构简式可能为，还可能为：___________。 ②反应I的化学方程式是___________。 （3）①下列说法中正确的是(选填字母)___________。 a．B可使酸性高锰酸钾溶液褪色b．生成H的反应为消去反应 c．F不能使酸性高锰酸钾溶液褪色d．E的沸点高于对孟烷 ②G的结构中含有羧基且有顺反异构，写出符合条件的一种结构简式：___________，最终产物高分子功能材料的结构简式为___________(写出一种即可)。 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 氯原子 ③. ＋(CH3)2CHCl＋HCl （2） ①. ②. ＋3H2 （3） ①. ad ②. CH3CH=CHCOOH ③. 【解析】 【分析】根据对孟烷的结构得到B是加成反应，则B含有苯环，则A和(CH3)2CHCl发生取代反应生成B( )，则A为甲苯()，根据F可能的结构简式，再根据(CH3)2CHCl和反应生成D，D反应生成E，E发生消去反应生成F，则得到D的结构简式为 ，D发生加成反应得到E( )，G含有羧基，因此E和G在浓硫酸作用下发生酯化反应生成H。 【小问1详解】 ①根据前面分析B的结构简式为 ，则由B生成对孟烷的反应类型是加成反应；故答案为：加成反应。 ②的官能团名称为氯原子。A到B是发生取代反应，则与A()生成B的反应化学方程式是 ＋(CH3)2CHCl＋HCl；故答案为：氯原子； ＋(CH3)2CHCl＋HCl。 【小问2详解】 ①已知E不能使的溶液褪色，根据前面分析得到E的结构简式为，E生成F的反应条件为“浓硫酸、加热”，说明E到F是发生消去反应，因此F的结构简式可能为，还可能为： ；故答案为： 。 ②反应I是发生加成反应，其反应的化学方程式是 ＋3H2；故答案为： ＋3H2。 【小问3详解】 ①a．B的结构简式为，连苯环的碳原子上有氢原子，因此B可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故a正确；b．根据前面两种物质在浓硫酸作用下反应生成H，说明该反应为酯化反应，故b错误；c．F含有碳碳双键，因此能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故c错误；d．E中含有羟基，会存在分子间氢键，且E的相对分子质量大于对孟烷，因此E的沸点高于对孟烷，故d正确；综上所述，答案为：ad。 ②G的分子式为C4H6O2，其结构中含有羧基且有顺反异构，说明含碳碳双键，则符合条件的一种结构简式：CH3CH=CHCOOH，G和E发生酯化反应得到，则最终产物高分子功能材料的结构简式为 ；故答案为：CH3CH=CHCOOH； 。 19. 攻克癌症是人类不懈的追求，有机物I是合成某种抗癌药物黄酮醋酸的中间体，其合成路线如图所示： 已知： →  回答下列问题： （1）的化学名称为___________，中原子的杂化方式为___________，中含有的官能团的名称为___________。 （2）写出的化学方程式：___________。 （3）在酸性条件下发生水解反应：。I在酸性条件下发生水解反应后得到有机物M，M的结构简式为___________，其核磁共振氢谱显示有___________组信号峰。 （4）有机物与互为同分异构体，则满足下列条件的有___________种。 a．能与三氯化铁溶液发生显色反应 b．能与新制的氢氧化铜发生反应 c．苯环上只有两个取代基 （5）结合所学知识并参考上述合成路线，设计以苯和一氯甲烷为原料合成 的路线___________(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 乙炔 ②. 、 ③. 羰基(或酮羰基)、羟基 （2） （3） ①. ②. 7 （4）6 （5） 【解析】 【分析】B分子式是C7H8O，由F逆推，可知B结构简式是，则A是苯酚，E是CH3COOH；D发生银镜反应生成乙酸，D是乙醛；C分子式是C2H2，则C的结构简式是HC≡CH。 【小问1详解】 C的结构简式是HC≡CH，化学名称为乙炔，B的结构简式为，苯环中的碳原子为sp2杂化，甲基中的碳原子为sp3杂化，B中C原子的杂化方式为sp2、sp3，G为，含有的官能团的名称为羟基、羰基； 【小问2详解】 根据已知 → ，乙炔和水发生反应生成乙醛，反应的化学方程式是HC≡CH＋H2OCH3CHO； 【小问3详解】 RCN在酸性条件下发生水解反应：RCNRCOOH；则在酸性条件下发生水解反应后得到有机物结构简式为， 有7种等效氢，核磁共振氢谱显示有7组信号峰； 【小问4详解】 a．K能与三氯化铁溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；b．能与新制的氢氧化铜发生反应是，说明含有醛基；c．苯环上只有两个取代基；满足条件的的同分异构体，两个取代基分别为-OH和-CH2CH2CHO或-OH和-CH(CH3)CHO，两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对三种结构，共6种同分异构体； 【小问5详解】 苯和一氯甲烷在氯化铝作用下生成甲苯，甲苯被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸，甲苯和氯气在光照条件下生成，水解为苯甲醇，苯甲醇和苯甲酸发生酯化反应生成，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$