精品解析：山东省菏泽市2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题

2023-2024学年高二下学期教学质量检测 化学试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米，黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 S-32 Cl-35.5 Bi-209 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列应用与氧化还原反应无关的是 A. 稀硝酸用于溶解铜锈 B. 常用于自来水的杀菌消毒 C. 油酸甘油酯氢化为硬脂酸甘油酯 D. 三元催化器处理机动车尾气 2. 下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系错误的是 A. 煤苯 B. 石油煤油 C. 油脂甘油 D. 淀粉乙醇 3. 氦晶体的升华热是，而冰的升华热为。下列叙述中，能解释这一事实的是 ①氦原子间仅存在范德华力　　　　②氦原子之间的化学键很弱 ③水分子内的共价键强　　　　　　④冰中有氢键 A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 4. 一种具有较好耐热、耐水性的高分子化合物的结构片段如图所示，它由三种单体聚合而成，且每个单体分子中含有一种官能团。下列关于它的说法正确的是 A. 由单体经加聚反应制得 B. 单体为、和 C. 反应消耗的三种单体的物质的量之比为 D. 一定条件下，单体能生成网状结构的高分子化合物 5. 下列实验能达到相应实验目的的是 选项 A B 实验装置 实验目的 可用于除去中的 验证非金属性： 选项 C D 实验装置 实验目的 证明苯环使羟基活化 除去甲烷中混有的乙烯 A. A B. B C. C D. D 6. 某常见元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A. a与c、d、e都可能反应生成b B. d溶液久置于空气中因生成e导致酸性增强 C. 与e的浓溶液共热产生气体c，将其通入溶液中，无明显现象 D. a、c均可用e的浓溶液干燥 7. 用丙二酸二乙酯与尿素可以合成重要的有机试剂巴比妥酸，转化关系如下。下列说法错误的是 A. 丙二酸二乙酯的核磁共振氢谱有两组峰 B. 丙二酸二乙酯与尿素反应生成巴比妥酸和乙醇 C. 一定条件下，丙二酸二乙酯与尿素可发生缩聚反应 D. 巴比妥酸在酸性或碱性条件下水解，均可能产生气体 8. 工业制备茉莉醛()的流程如图所示。 已知：①庚醛易自身缩合，且产物沸点与茉莉醛接近； ②茉莉醛易被浓硫酸氧化； ③当样品随着流动相经过固定相时，因不同组分在两相间的分配不同而实现分离，此法称为柱色谱法。 下列说法正确的是 A. 乙醇的主要作用是提供反应物 B. 干燥剂可选用无水 C. 可采用与浓硫酸共热的方法除去产品中少量的庚醛自缩物 D. 可将最后两步“蒸馏”和“柱色谱法分离”合并替换为“真空减压蒸馏” 9. 下列关于浓硫酸和浓硝酸的叙述正确的是 A. 浓硫酸和浓硝酸长期露置在空气中浓度均会增大 B. 浓硫酸和浓硝酸稀释时，均将浓溶液注入水中并搅拌 C. 常温下，浓硫酸和浓硝酸均具有脱水性 D 常温下，浓硫酸和浓硝酸均可以与剧烈反应 10. 下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 二、选择题：本小题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 11. 利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 碳与浓硫酸生成 澄清石灰水，变浑浊 B 浓与溶液生成 酚酞溶液，变红 C 与浓盐酸生成 石蕊溶液，先变红后褪色 D 与乙醇溶液生成乙烯 酸性高锰酸钾溶液，褪色 A. A B. B C. C D. D 12. 某种药物合成中间体的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. 该物质最多与反应 C. 分子中的碳原子可能全部共平面 D. 与足量加成后，产物分子中有6个手性碳原子 13. 一种铋的氟化物的立方晶胞及点的截面图如图所示，晶胞的边长为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该铋氟化物的化学式为 B. 晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个 C. X的原子分数坐标为，Y的原子分数坐标为 D. 该晶体的密度为 14. 气相还原法是目前烟气脱硫研究的热点，其流程如图所示，下列说法正确的是 A. 再生塔中生成一种可循环的物质，该物质为 B. 脱硫塔中，理论上消耗的与的物质的量之比为 C. 脱硫过程中，当产生时，理论上转移电子 D. 硫冷凝器中，残留的单质可以用工业酒精除去 15. 频哪醇重排反应是指邻二醇在酸催化作用下发生分子内重排脱水生成酮(或醛)，某重排反应如下图所示。下列说法正确的是 A. 上述反应的邻二醇与乙二醇互为同系物 B. 若该邻二醇发生消去反应，产物最多有3种 C. 通过核磁共振氢谱能验证反应产物主、次关系 D. 类比上述反应，酸性条件下能转化为 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 几种晶体的立方晶胞结构示意图如下，回答下列问题： （1）的晶体类型为___________，金刚石晶胞中碳原子的配位数与晶胞中的配位数之比为___________。 （2）晶胞与晶胞结构相似，晶体的熔点___________(填“>”或“<”)晶体的熔点，原因是___________。 （3）晶体生长过程中容易产生晶体缺陷，造成空位。用替换可改善这种情况的可能原因是___________。 （4）铁和碳形成的晶胞可以看成是铁晶胞中插入若干个碳原子，晶胞体积不变。铁碳晶体的化学式为___________，铁晶体转化为铁碳晶体时晶体密度净增___________(结果保留3位有效数字)。 17. 叠氮化钠是一种无色晶体，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。某汽车安全气囊的产气药剂主要含有等物质。当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。某硝酸工厂处理尾气并制备叠氮化钠的工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）合成时，生成对应转移的电子数为___________。 （2）中N的化合价为___________，合成的化学方程式为___________。 （3）试剂①与试剂②分别为___________、___________(填名称)。 （4）安全气囊受撞击时产生大量气体同时放热，为避免灼伤人员，产气药剂中起冷却作用的是___________(填化学式)。 （5）化工生产中，多余的常使用溶液处理，在酸性条件下，二者反应可生成无毒的气体。若处理，理论上需加入的溶液___________ 。 18. 磺酰胺易溶于醇，溶于热水，不溶于冷水，在酸性、中性和碱性水溶液中性质稳定，主要用于制造医药、农药、染料等。制备磺酰胺的装置如下(部分夹持装置略)，其原理为。已知：磺酰氯熔点为，沸点为，遇潮湿空气会水解产生酸雾。回答下列问题： I．的制备 （1）装置甲中发生的离子反应方程式为___________。 （2）仪器A的作用是___________。 Ⅱ．磺酰胺的制备 （3）试剂X为___________(填名称)，其作用是避免丙装置中发生反应___________(用化学方程式表示)。 （4）装置丙中多孔球泡的作用是___________。 Ⅲ．用如下装置测定产品的含量(假设只含杂质，部分装置已省略) （5）蒸氨：取样品进行测定。添加药品后，加热仪器M，蒸出的通入含有标准溶液的锥形瓶中。吸收装置中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图)，目的是___________。 （6）滴定：将液封装置2中的水注入锥形瓶中，再将其转移至容量瓶中配制成溶液，取出于锥形瓶中，用的标准溶液滴定过量的，消耗标准溶液，则产品中的质量分数为___________(列出计算式)。 19. 工业上用双酚A合成聚碳酸酯PC塑料()和环氧树脂黏合剂()，一种合成路线如下，其中E分子的核磁共振氢谱图只有一组峰。 回答下列问题： （1）F化学名称为___________(用系统命名法命名)：G中官能团的名称为___________。 （2）试剂X为___________，A与B反应生成EPR的反应类型为___________。 （3）J的结构简式为___________。 （4）E+苯酚→双酚A的化学方程式为___________，该反应还能生成分子式为的副产物，符合下列条件的同分异构体有___________种(不考虑空间异构)。 Ⅰ．能与溶液发生显色反应 Ⅱ．苯环上只有两个取代基 Ⅲ．不含的结构 上述同分异构体中，核磁共振氢谱峰面积为的结构简式为___________。 20. 乳酸正丙酯具有高沸点、低毒性和较好的水溶性，广泛应用于涂料、化妆品及生物溶剂领域。某小组欲探究乳酸()的性质，并制备乳酸正丙酯。 【实验1】探究乳酸的性质 序号 待验证官能团 检测试剂 实验现象 实验结论 ① ___________ 产生无色气泡 含有 ② 酸性溶液 ___________ 含有 （1）乳酸分子的官能团可通过___________波谱分析法确证。 （2）实验①中，检测试剂为___________。实验②中，实验现象为___________。 【实验2】该小组为实现乳酸正丙酯的绿色制备及反应过程可视化，利用如图装置(部分夹持装置略)进行实验。 Ⅰ．将乳酸、正丙醇(物质的量之比为)和固体投入三颈烧瓶中，滴加滴甲基紫溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶； Ⅱ．加热至，反应回流，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热； Ⅲ．酯化结束后，降温至以下； Ⅳ．常压蒸馏至左右，收集到的馏分经处理后循环使用； Ⅴ．减压蒸馏至左右，收集馏分，获得乳酸正丙酯。 已知相关物质的沸点如下表。 物质 乳酸 正丙醇 乳酸正丙酯 沸点 227.6 97.2 168 回答下列问题： （3）仪器A的名称为___________；步骤Ⅱ中，乳酸与正丙醇发生酯化反应的化学方程式为___________。 （4）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，其作用除指示反应进程外，还有___________。 （5）步骤Ⅳ中，收集到的可循环使用的物质主要是___________(填结构简式)。 （6）若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰质荷比数值应为___________(精确至1)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年高二下学期教学质量检测 化学试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米，黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 S-32 Cl-35.5 Bi-209 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列应用与氧化还原反应无关的是 A. 稀硝酸用于溶解铜锈 B. 常用于自来水的杀菌消毒 C. 油酸甘油酯氢化为硬脂酸甘油酯 D. 三元催化器处理机动车尾气 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜锈为碱式碳酸铜，和硝酸反应不是氧化还原反应，与氧化还原反应无关，A符合题意； B．具有强氧化性，常用于自来水的杀菌消，与氧化还原反应有关，B不符合题意； C．油酸甘油酯氢化为硬脂酸甘油酯是还原反应，与氧化还原反应有关，C不符合题意； D．三元催化器会将一氧化碳、氮氧化物等物质转化为氮气和二氧化碳，与氧化还原反应有关，D不符合题意； 故选A。 2. 下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系错误的是 A. 煤苯 B. 石油煤油 C. 油脂甘油 D. 淀粉乙醇 【答案】D 【解析】 【详解】A．煤的干馏产物煤炉气中可分离出苯，A正确； B．石油是多种烃的混合物，经过分馏可得到煤油，B正确； C．油脂经过皂化反应得到硬脂酸钠和甘油，C正确； D．淀粉水解得到葡萄糖，葡萄糖经过发酵得到乙醇，D错误； 故选D。 3. 氦晶体的升华热是，而冰的升华热为。下列叙述中，能解释这一事实的是 ①氦原子间仅存在范德华力　　　　②氦原子之间的化学键很弱 ③水分子内的共价键强　　　　　　④冰中有氢键 A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 【答案】C 【解析】 【详解】氦晶体之间只存在范德华力，不存在化学键，冰分子之间存在氢键和范德华力，氢键作用力强于范德华力，故冰的升华热比氦晶体高，与水分子之间的共价键无关，故选①④，选C。 4. 一种具有较好耐热、耐水性的高分子化合物的结构片段如图所示，它由三种单体聚合而成，且每个单体分子中含有一种官能团。下列关于它的说法正确的是 A. 由单体经加聚反应制得 B. 单体为、和 C. 反应消耗的三种单体的物质的量之比为 D. 一定条件下，单体能生成网状结构的高分子化合物 【答案】D 【解析】 【分析】该聚合物的链节为：，在竖线处断键，并连接=O和-H，单体为：HCHO、 和。 【详解】A．根据分析，该高分子经过缩聚反应而来，A错误； B．单体为、HCHO和，B错误； C．反应消耗HCHO、 和的物质的量之比为，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。 5. 下列实验能达到相应实验目的的是 选项 A B 实验装置 实验目的 可用于除去中的 验证非金属性： 选项 C D 实验装置 实验目的 证明苯环使羟基活化 除去甲烷中混有的乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．二氧化硫也会和饱和亚硫酸钠反应生成亚硫酸氢钠，A错误； B．稀硫酸和碳酸钠生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸钠生成硅酸沉淀，则酸性硫酸大于碳酸大于硅酸，说明非金属性：，B正确； C．苯和饱和溴水不能发生取代反应，苯酚和饱和溴水反应生成三溴苯酚，说明羟基使苯环活化，C错误； D．乙烯和酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳气体，引入新杂质，D错误； 故选B。 6. 某常见元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A. a与c、d、e都可能反应生成b B. d溶液久置于空气中因生成e导致酸性增强 C. 与e的浓溶液共热产生气体c，将其通入溶液中，无明显现象 D. a、c均可用e的浓溶液干燥 【答案】D 【解析】 【分析】如图所示为S元素的价类二维图。a为H2S，b为S，c为SO2，d为H2SO3，e为H2SO4，f为亚硫酸盐，g为硫酸盐。 【详解】A．a为H2S，b为S，c为SO2，d为H2SO3，e为H2SO4，a与c、d、e都可能发生氧化还原反应生成b，A正确； B．亚硫酸溶液在空气中被氧化为硫酸，酸性增强，B正确； C．铜与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氯化钡溶液不反应，C正确； D．aH2S，具有强还原性，能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，D错误； 故选D。 7. 用丙二酸二乙酯与尿素可以合成重要的有机试剂巴比妥酸，转化关系如下。下列说法错误的是 A. 丙二酸二乙酯核磁共振氢谱有两组峰 B. 丙二酸二乙酯与尿素反应生成巴比妥酸和乙醇 C. 一定条件下，丙二酸二乙酯与尿素可发生缩聚反应 D. 巴比妥酸在酸性或碱性条件下水解，均可能产生气体 【答案】A 【解析】 【详解】A．丙二酸二乙酯的核磁共振氢谱有三组峰：，A错误； B．根据原子守恒，丙二酸二乙酯与尿素反应生成巴比妥酸和乙醇，B正确； C．丙二酸二乙酯中含有两个酯基，尿素中含有两个酰氨基，一定条件下，丙二酸二乙酯与尿素可发生缩聚反应，C正确； D．巴比妥酸在酸性条件下水解能生成二氧化碳，在碱性条件下水解能生成氨气，D正确； 故选A。 8. 工业制备茉莉醛()的流程如图所示。 已知：①庚醛易自身缩合，且产物的沸点与茉莉醛接近； ②茉莉醛易被浓硫酸氧化； ③当样品随着流动相经过固定相时，因不同组分在两相间的分配不同而实现分离，此法称为柱色谱法。 下列说法正确的是 A. 乙醇的主要作用是提供反应物 B. 干燥剂可选用无水 C. 可采用与浓硫酸共热的方法除去产品中少量的庚醛自缩物 D. 可将最后两步“蒸馏”和“柱色谱法分离”合并替换为“真空减压蒸馏” 【答案】B 【解析】 【分析】苯甲醛和庚醛在氢氧化钾乙醇溶液中发生羟醛缩合反应生成茉莉醛，乙醇做溶剂不参与反应，经过冷却、萃取分液，用固体干燥剂干燥，可以选用无水做干燥剂，最后蒸馏、柱色谱法分离得到产品。 【详解】A．据题意和分析，苯甲醛与庚醛反应生成水和茉莉醛，乙醇不参与反应，乙醇的主要作用是助溶剂，A错误； B．干燥剂的作用是吸收有机相中的残留水分，无水吸收水形成结晶水合物，通过过滤方法分离，B正确； C．据已知信息，茉莉醛易被浓硫酸氧化，不可采用与浓硫酸共热的方法来除去产品中少量的庚醛自缩物，C错误； D．据已知信息，庚醛易自身缩合生成与茉莉醛沸点接近的产物，直接蒸馏难以将二者分离，不可将最后两步“蒸馏”和“柱色谱法分离”替换为“真空减压蒸馏”D错误； 故选B。 9. 下列关于浓硫酸和浓硝酸的叙述正确的是 A. 浓硫酸和浓硝酸长期露置在空气中浓度均会增大 B. 浓硫酸和浓硝酸稀释时，均将浓溶液注入水中并搅拌 C. 常温下，浓硫酸和浓硝酸均具有脱水性 D. 常温下，浓硫酸和浓硝酸均可以与剧烈反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有吸水性，长期放置于空气中浓度降低，浓硝酸易挥发，长期放置空气中浓度降低，A错误； B．浓硫酸和浓硝酸密度均大于水，稀释时，均将浓溶液注入水中并搅拌，B正确； C．浓硫酸具有脱水性，浓硝酸不具有脱水性，C错误； D．常温下，铁遇浓硫酸和浓硝酸钝化，不会发生剧烈反应，D错误； 故选B。 10. 下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．氮气和氧气反应生成一氧化氮不是二氧化氮，A错误； B．次氯酸钠和二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸见光分解为盐酸和氧气，B错误； C．硫和氧气燃烧生成二氧化硫，二氧化硫被过氧化氢氧化为硫酸，C正确； D．二氧化硫和氯化钙不反应，D错误； 故选C。 二、选择题：本小题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 11. 利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是 a中反应 b中检测试剂及现象 A 碳与浓硫酸生成 澄清石灰水，变浑浊 B 浓与溶液生成 酚酞溶液，变红 C 与浓盐酸生成 石蕊溶液，先变红后褪色 D 与乙醇溶液生成乙烯 酸性高锰酸钾溶液，褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】AD 【解析】 【详解】A．木炭与浓硫酸共热反应也会生成二氧化碳，二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊，b中现象不能证明a中产物，A符合题意； B．浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成能使酚酞溶液变红的氨气，则酚酞溶液变红能说明浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氨气，B不符合题意； C．反应生成的氯气和水生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，故紫色石蕊试液先变红后褪色，b中现象能证明a中产物，C不符合题意； D．乙醇具有挥发性，挥发出的乙醇能与酸性高锰酸钾溶液发生反应而使得溶液褪色，则酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成丙烯气体，D符合题意； 故选AD。 12. 某种药物合成中间体的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. 该物质最多与反应 C. 分子中的碳原子可能全部共平面 D. 与足量加成后，产物分子中有6个手性碳原子 【答案】BD 【解析】 【详解】A．碳碳双键两端的碳上均连接两个不相同的原子或原子团就有顺反异构体，由结构可知，该物质存在顺反异构，A正确； B．羧基、氯原子均会和氢氧化钠溶液反应按1:1反应，氯原子被取代后得到酚羟基，酚羟基和NaOH按1:1反应，则该物质最多与反应，B错误； C．与苯环直接相连的原子共面、碳碳双键两端的原子共面，单键可以旋转，则分子中的碳原子可能全部共平面，C正确； D．与足量加成后得到，产物分子中有4个手性碳原子，D错误； 故选BD。 13. 一种铋的氟化物的立方晶胞及点的截面图如图所示，晶胞的边长为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该铋氟化物的化学式为 B. 晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个 C. X的原子分数坐标为，Y的原子分数坐标为 D. 该晶体的密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题给晶胞结构，由均摊法可知，每个晶胞中含有个Bi，含有个个F，故该铋氟化物的化学式为，A正确； B．以晶胞体心处铋离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子位于晶胞体内，为将晶胞均分为8个小立方体后，每个小立方体的体心的F-，即有8个，B错误； C．由图中M坐标可知，X在xyz轴上坐标投影分别为、、，其原子分数坐标为，Y在xyz轴上坐标投影分别为1、、，其原子分数坐标为，C正确； D．由A项分析可知，每个晶胞中有4个Bi3+、12个F-，晶体密度为，D正确； 故选B。 14. 气相还原法是目前烟气脱硫研究的热点，其流程如图所示，下列说法正确的是 A. 再生塔中生成一种可循环的物质，该物质为 B. 脱硫塔中，理论上消耗的与的物质的量之比为 C. 脱硫过程中，当产生时，理论上转移电子 D. 硫冷凝器中，残留的单质可以用工业酒精除去 【答案】C 【解析】 【分析】将CaS加入脱硫塔，再通入SO2烟气，发生氧化还原反应，生成CaSO4和S2蒸气，将S2蒸气在硫冷凝器中冷凝，得到单质S2和脱硫气体；将CaSO4与精煤混合放入再生塔中，得到CaS和CO2，CaS循环使用。 【详解】A．根据分析，再生塔中生成一种可循环的物质，该物质为CaS，A错误； B．脱硫塔中发生的反应为：，理论上消耗的与的物质的量之比为，B错误； C．脱硫过程中，当产生1mol单质S2时，转移电子物质的量为4mol，当产生32g单质S2时，转移电子的物质的量为2mol，C正确； D．为非极性物质，难溶于酒精，D错误； 故选C。 15. 频哪醇重排反应是指邻二醇在酸催化作用下发生分子内重排脱水生成酮(或醛)，某重排反应如下图所示。下列说法正确是 A. 上述反应的邻二醇与乙二醇互为同系物 B. 若该邻二醇发生消去反应，产物最多有3种 C. 通过核磁共振氢谱能验证反应产物的主、次关系 D. 类比上述反应，酸性条件下能转化为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．反应物中含有苯环结构，属于芳香醇，与乙二醇不是同系物，A错误； B．若该邻二醇发生消去反应，产物最多有、，2种，B错误； C．主次产物的氢原子种类不同，因此通过核磁共振氢谱可以验证反应产物的主、次关系，C正确； D．类比邻二醇分子内重排脱水原理，酸性条件下可以转化为，D正确； 故选CD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 几种晶体的立方晶胞结构示意图如下，回答下列问题： （1）的晶体类型为___________，金刚石晶胞中碳原子的配位数与晶胞中的配位数之比为___________。 （2）晶胞与晶胞结构相似，晶体的熔点___________(填“>”或“<”)晶体的熔点，原因是___________。 （3）晶体生长过程中容易产生晶体缺陷，造成空位。用替换可改善这种情况的可能原因是___________。 （4）铁和碳形成的晶胞可以看成是铁晶胞中插入若干个碳原子，晶胞体积不变。铁碳晶体的化学式为___________，铁晶体转化为铁碳晶体时晶体密度净增___________(结果保留3位有效数字)。 【答案】（1） ①. 分子晶体 ②. 1:3 （2） ①. < ②. 镁离子半径小于钠离子，所带电荷数大于钠离子，氧离子半径小于氯离子，所带电荷数大于氯离子，故MgO晶体中离子键强与NaCl晶体 （3）Br-半径小于I-，使阴离子和阳离子间的距离变小、作用力增强 （4） ①. FeC ②. 21.4 【解析】 【小问1详解】 的晶体类型为：分子晶体；金刚石晶胞中碳原子的配位数4，晶胞中的配位数为12，故金刚石晶胞中碳原子的配位数与晶胞中的配位数之比为1:3； 【小问2详解】 镁离子半径小于钠离子，所带电荷数大于钠离子，氧离子半径小于氯离子，所带电荷数大于氯离子，故MgO晶体中离子键强与NaCl晶体，晶体的熔点<晶体的熔点； 【小问3详解】 Br-半径小于I-，使阴离子和阳离子间的距离变小、作用力增强，可以改善晶体生长过程中产生晶体缺陷； 【小问4详解】 Fe原子位于顶点和面心，个数为：，C原子位于棱上和内部，个数为：，故晶体的化学式为FeC；密度增加是由于碳原子增加，一个晶胞中含铁原子4个，C原子4个，密度增加的百分比为：。 17. 叠氮化钠是一种无色晶体，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。某汽车安全气囊的产气药剂主要含有等物质。当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。某硝酸工厂处理尾气并制备叠氮化钠的工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）合成时，生成对应转移的电子数为___________。 （2）中N的化合价为___________，合成的化学方程式为___________。 （3）试剂①与试剂②分别为___________、___________(填名称)。 （4）安全气囊受撞击时产生大量气体同时放热，为避免灼伤人员，产气药剂中起冷却作用的是___________(填化学式)。 （5）化工生产中，多余的常使用溶液处理，在酸性条件下，二者反应可生成无毒的气体。若处理，理论上需加入的溶液___________ 。 【答案】（1）0.5NA （2） ①. -2 ②. （3） ①. 乙醇 ②. 乙醚 （4） （5）0.3 【解析】 【分析】一氧化氮、二氧化氮和氢氧化钠反应生成亚硝酸钠，再和肼反应生成叠氮化钠，加入乙醇促使其结晶析出，过滤分离出晶体，使用乙醚洗涤得到叠氮化钠； 【小问1详解】 NO中氮元素化合价+2价变化为+3价，NO2中元素化合价+4价变化为+3价，由电子及原子守恒可知反应为NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，由方程式可知2mol NaNO2~1 mol e-，则生成l mol NaNO2时转移电子0.5mol； 【小问2详解】 中氢化合价为+1,、则N的化合价为-2，亚硝酸钠再和肼反应生成叠氮化钠，结合质量守恒可知，还生成水，合成的化学方程式为：； 【小问3详解】 叠氮化钠是一种无色晶体，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。结合分析可知，试剂①与试剂②分别为乙醇、乙醚； 【小问4详解】 安全气囊的产气药剂主要含有等物质，其中碳酸氢钠受热分解为吸热过程，故产气药剂中起冷却作用的是； 【小问5详解】 常使用溶液处理，在酸性条件下，二者反应可生成无毒的气体，结合质量守恒可知，两者发生氧化还原反应生成氮气和氯化钠、水：，处理为0.3mol，理论上需加入的溶液0.3mol÷2÷=0.3L。 18. 磺酰胺易溶于醇，溶于热水，不溶于冷水，在酸性、中性和碱性水溶液中性质稳定，主要用于制造医药、农药、染料等。制备磺酰胺的装置如下(部分夹持装置略)，其原理为。已知：磺酰氯熔点为，沸点为，遇潮湿空气会水解产生酸雾。回答下列问题： I．的制备 （1）装置甲中发生的离子反应方程式为___________。 （2）仪器A的作用是___________。 Ⅱ．磺酰胺的制备 （3）试剂X为___________(填名称)，其作用是避免丙装置中发生反应___________(用化学方程式表示)。 （4）装置丙中多孔球泡的作用是___________。 Ⅲ．用如下装置测定产品的含量(假设只含杂质，部分装置已省略) （5）蒸氨：取样品进行测定。添加药品后，加热仪器M，蒸出的通入含有标准溶液的锥形瓶中。吸收装置中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子(见放大图)，目的是___________。 （6）滴定：将液封装置2中的水注入锥形瓶中，再将其转移至容量瓶中配制成溶液，取出于锥形瓶中，用的标准溶液滴定过量的，消耗标准溶液，则产品中的质量分数为___________(列出计算式)。 【答案】（1） （2）吸收尾气，防止污染空气 （3） ①. 碱石灰 ②. SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4 （4）增大气体与液体的接触面积，使反应更充分 （5）防止由于NH3的溶解吸收而产生的倒吸 （6） 【解析】 【分析】甲中高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，通过乙中饱和食盐水除去氯化氢，通过丙中浓硫酸干燥氯气，二氧化硫和氯气在丁中反应生成，尾气使用A中碱石灰吸收防止污染； 甲中氢氧化钙和氯化钙生成氨气，装置乙中用碱石灰干燥氨气，通过多孔球泡通入装置丙中，与发生反应制取得到磺酰胺，在装置后边连接防倒吸丁装置，戊中浓硫酸防止空气中水蒸气进入装置，导致发生水解反应； 将样品放入蒸氨装置，加入浓NaOH溶液，发生反应产生NH3被吸收装置的H2SO4吸收，过量的H2SO4用NaOH溶液进行滴定，根据反应消耗NaOH标准溶液的体积及浓度可计算出过量H2SO4的量，进而可知吸收NH3的H2SO4及NH3的物质的量，根据N元素守恒，可计算出样品中中NH4Cl物质的量、质量，结合样品质量，可得的质量及含量。 【小问1详解】 高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水，； 【小问2详解】 尾气有毒，仪器A的作用是吸收尾气，防止污染空气； 【小问3详解】 已知：磺酰氯遇潮湿空气会水解产生酸雾，故试剂X用于干燥氨气，为碱性干燥剂碱石灰，其作用是避免丙装置中磺酰氯和水反应生成亚硫酸和氯化氢，发生反应：SO2Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4； 【小问4详解】 装置丙中多孔球泡的作用是增大气体与液体的接触面积，使反应更充分； 【小问5详解】 氨气极易溶于水导致倒吸，吸收装置中通气管末端多孔玻璃泡内置一密度小于水的磨砂浮子，目的是防止由于NH3的溶解吸收而产生的倒吸现象； 【小问6详解】 在20 mL的吸收液中反应消耗了V2 mLc2 mol/LNaOH标准溶液，用于滴定过量H2SO4，则根据反应2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O，可知过量H2SO4的物质的量为，溶液中开始加入H2SO4的物质的量为n(H2SO4)总=c1V1×10-3 mol，故用于吸收NH3反应消耗H2SO4的物质的量为，根据物质反应转化关系，结合元素守恒可知关系式：2NH4Cl～2NH3～H2SO4，故，所以a g样品中SO2(NH2)2的含量为：。 19. 工业上用双酚A合成聚碳酸酯PC塑料()和环氧树脂黏合剂()，一种合成路线如下，其中E分子的核磁共振氢谱图只有一组峰。 回答下列问题： （1）F的化学名称为___________(用系统命名法命名)：G中官能团的名称为___________。 （2）试剂X为___________，A与B反应生成EPR的反应类型为___________。 （3）J的结构简式为___________。 （4）E+苯酚→双酚A的化学方程式为___________，该反应还能生成分子式为的副产物，符合下列条件的同分异构体有___________种(不考虑空间异构)。 Ⅰ．能与溶液发生显色反应 Ⅱ．苯环上只有两个取代基 Ⅲ．不含的结构 上述同分异构体中，核磁共振氢谱峰面积为的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. 3-氯-1丙烯 ②. 碳氯键、醚键 （2） ①. 氢氧化钠溶液 ②. 加聚反应 （3）CH2OHCH2OH （4） ①. CH3COCH3++H2O ②. 15 ③. 【解析】 【分析】E分子的核磁共振氢谱图只有一组峰，结合流程可知，A为CH3CH=CH2，A和氯气加热反应取代反应引入氯原子得到F：CH2ClCH=CH2，F在过氧化氢作用下转化为G；A和HBr发生加成反应生成C：CH3CHBrCH3，C在X氢氧化钠溶液加热条件下发生取代反应生成D：CH3CHOHCH3，D中羟基氧化为羰基得到E：CH3COCH3，E和苯酚反应转化为双酚A：，双酚A和G聚合生成环氧树脂黏合剂；B为乙烯，B和A加聚生成EPR橡胶，B和氧气反应转化为H，H和二氧化碳转化为I，I和甲醇反应生成K和J，J为乙二醇，K和双酚A生成PC塑料； 【小问1详解】 F为CH2ClCH=CH2，名称为3-氯-1丙烯；由结构可知，G中官能团为碳氯键、醚键； 【小问2详解】 由分析可知，C中溴原子发生取代反应转化为羟基，则试剂X为氢氧化钠溶液，A与B反应生成EPR的反应类型为加聚反应； 【小问3详解】 由分析可知，J为乙二醇，结构简式为：CH2OHCH2OH； 【小问4详解】 E+苯酚→双酚A的反应为CH3COCH3和苯酚反应转化为双酚A：，化学方程式为：CH3COCH3++H2O；该反应还能生成分子式为的副产物，符合下列条件的同分异构体： Ⅰ．能与溶液发生显色反应，则含有酚羟基；Ⅱ．苯环上只有两个取代基；Ⅲ．不含的结构，则除酚羟基-OH外，另一个取代基可以为-CH2CH2CH2OH、-CH2CHOHCH3、-CHOHCH2CH3、-CH(CH3)CH2OH、-C(CH3)2OH，每种取代基均存在邻间对3种，故共15种；核磁共振氢谱峰面积为的结构简式为。 20. 乳酸正丙酯具有高沸点、低毒性和较好的水溶性，广泛应用于涂料、化妆品及生物溶剂领域。某小组欲探究乳酸()的性质，并制备乳酸正丙酯。 【实验1】探究乳酸的性质 序号 待验证官能团 检测试剂 实验现象 实验结论 ① ___________ 产生无色气泡 含有 ② 酸性溶液 ___________ 含有 （1）乳酸分子的官能团可通过___________波谱分析法确证。 （2）实验①中，检测试剂为___________。实验②中，实验现象为___________。 【实验2】该小组为实现乳酸正丙酯的绿色制备及反应过程可视化，利用如图装置(部分夹持装置略)进行实验。 Ⅰ．将乳酸、正丙醇(物质的量之比为)和固体投入三颈烧瓶中，滴加滴甲基紫溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶； Ⅱ．加热至，反应回流，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热； Ⅲ．酯化结束后，降温至以下； Ⅳ．常压蒸馏至左右，收集到的馏分经处理后循环使用； Ⅴ．减压蒸馏至左右，收集馏分，获得乳酸正丙酯。 已知相关物质的沸点如下表。 物质 乳酸 正丙醇 乳酸正丙酯 沸点 227.6 97.2 168 回答下列问题： （3）仪器A的名称为___________；步骤Ⅱ中，乳酸与正丙醇发生酯化反应的化学方程式为___________。 （4）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，其作用除指示反应进程外，还有___________。 （5）步骤Ⅳ中，收集到的可循环使用的物质主要是___________(填结构简式)。 （6）若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为___________(精确至1)。 【答案】（1）红外 （2） ①. Na2CO3溶液(或NaHCO3溶液) ②. 溶液紫色褪去 （3） ①. 球形冷凝管 ②. ＋CH3CH2CH2OH＋H2O （4）吸收加热时生成的水，使平衡正向移动，提高乳酸正丙酯的产率 （5）CH3CH2CH2OH （6）134 【解析】 【分析】乳酸分子中含有-COOH、-OH，可根据其具有酸性，酸性比碳酸的酸性强，能够与Na2CO3溶液(或NaHCO3溶液)反应产生CO2气体检验其含有-COOH；根据其能够使酸性KMnO4溶液褪色说明其中含有-OH；根据红外波谱可以确定其官能团种类。乳酸与正丙醇在浓硫酸存在条件下加热，发生酯化反应产生乳酸正丙酯和水，该反应是可逆反应，反应后溶液中含有未反应的乳酸、正丙醇、乳酸正丙酯、硫酸，在常压下蒸馏收集得到的馏分是正丙醇；通过减压蒸馏收集120℃的馏分得到乳酸正丙酯。 【小问1详解】 乳酸分子的官能团可通过红外波谱分析法确定； 【小问2详解】 根据分析，实验①中，检测试剂为Na2CO3溶液(或NaHCO3溶液)。实验②中，乳酸分子中含有羟基，具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此实验现象为：溶液紫色褪去； 【小问3详解】 仪器A的名称为：球形冷凝管；步骤Ⅱ中，乳酸与正丙醇发生酯化反应生成乳酸正丙酯和水，其化学方程式为：＋CH3CH2CH2OH＋H2O； 【小问4详解】 甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，其作用除指示反应进程外还能吸收加热时生成的水，使平衡正向移动，提高乳酸正丙酯的产率； 【小问5详解】 根据表格数据可知正丙醇的沸点是97.2℃，所以在步骤Ⅳ中，在常压蒸馏至110℃左右收集到的可循环使用的物质主要是正丙醇：CH3CH2CH2OH； 【小问6详解】 若改用，得到的产物为： ，相对分子质量为：134，故质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为：134。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$