内容正文:
高2025届高二(下)期末考试
化学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。
2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3.考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:。
一、单项选择题(共14个小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 化学与人类生活生产密切相关。下列说法不正确的是
A. 不同的泡茶方法会对茶味产生影响,热水泡茶中涉及萃取、分液过程
B. 高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业上抗旱保水、改良土壤
C. 华为手机高清镜头中使用的(环状聚烯烃)是高分子化合物,也是混合物
D. 狼毫毛笔是我国古代绘画常用的一种毛笔,其笔头的主要成分为蛋白质
【答案】A
【解析】
【详解】A.热水泡茶主要涉及茶叶中一些营养物质溶解的过程,这一过程是茶叶中的可溶性物质在热水的作用下溶解到茶汤中的过程,而不涉及萃取和分液操作,故A错误;
B.高吸水性树脂,也称为保水剂,是一种新型的有机高分子化合物,化合物具有溶胀比大、吸水速度快、保水能力强、释水性能好、供水时期长等特性,所以高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业上抗旱保水、改良土壤,故B正确;
C.环状聚烯烃是合成高分子化合物,由于聚合度n值为不确定值,所以环状聚烯烃是没有固定熔点的混合物,故C正确;
D.毛笔笔头的主要成分为天然高分子化合物蛋白质,故D正确;
故选A。
2. 下列有关比较正确的是
A. 键角: B. 第一电离能:
C. 共价键的极性: D. 熔点:白磷
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲烷分子、氨分子、水分子中碳原子、氮原子、氧原子的孤对电子对数分别为0、1、2,孤对电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,则键角的大小顺序为,故A错误;
B.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻元素,则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C,故B正确;
C.元素的电负性越大,与氢原子形成共价键的极性越强,元素电负性的大小顺序为F>O>N,则共价键的极性强弱顺序为F—H>O—H>N—H,故C错误;
D.一般情况下,分子晶体的熔点最低,则四种晶体中,白磷的熔点最低,且碘离子的离子半径大于溴离子,溴化钠中的离子键强于碘化钠,熔点高于碘化钠,故D错误;
故选B。
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 异丁烷的键线式:
B. 聚丙烯链节的结构简式:
C. 基态氧原子核外电子轨道表示式:
D. 分子间的氢键:
【答案】C
【解析】
【详解】A.异丁烷的结构简式为,键线式为,故A错误;
B.聚丙烯的结构简式为,链节的结构简式为,故B错误;
C.氧元素的原子序数为8,基态原子的电子排布式为1s22s22p4,轨道表示式为,故C正确;
D.氟化氢能形成分子间氢键,形成氢键的示意图为,故D错误;
故选C。
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 标况下,乙醇分子中含有的数目为
B. 质量分数为的甲醛水溶液中含有氢原子数目为
C. 的溶液与足量的反应产生的氢气分子数目为
D. 溶液与反应时,转移电子的数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.标准状况下,乙醇为液态,无法计算22.4L乙醇的物质的量和含有的碳氢键数目,故A错误;
B.甲醛水溶液中甲醛和水分子都含有氢原子,则24g25%的甲醛水溶液中含有氢原子数目大于×2×NAmol—1=0.4NA,故B错误;
C.缺溶液的体积,无法计算pH为1的硫酸溶液中氢离子数目和与铁反应生成氢气分子数目,故C错误;
D.碘离子的还原性强于亚铁离子,0.1mol碘化亚铁溶液与0.1mol氯气发生的反应为:Cl2+2I—=I 2 +2 Cl—,则反应转移电子的数目为0.1mol×2×NAmol—1=0.2NA,故D正确;
故选D。
5. 中药透骨草中一种活性成分结构如图,下列说法不正确的是
A. 该有机物有抗氧化性 B. 该有机物中所有碳原子不可能共平面
C. 该化合物的水解产物有3种 D. 该有机物分子含有3种官能团
【答案】B
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,该有机物分子中含有酚羟基,有较强的还原性,能表现抗氧化性,故A正确;
B.由结构简式可知,该有机物分子中,苯环、碳碳双键和酯基都为平面结构,则分子中所有碳原子可能共平面,故B错误;
C.由结构简式可知,该有机物分子中含有酯基,酸性条件下能发生水解反应生成、和甲醇,共有3种,故C正确;
D.由结构简式可知,该有机物分子的官能团为酚羟基、酯基和碳碳双键,共有3种,故D正确;
故选B。
6. 有机物X在一定条件下可转化为Y,下列说法正确的是
A. X中有手性碳原子 B. 电负性:
C. X中基态F原子核外电子有9种空间运动状态 D. 中的碳原子有和两种杂化类型
【答案】D
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,X分子中不含有连有4个不同原子或原子团的手性碳原子,故A错误;
B.同周期元素,从左到右非金属性依次增强,电负性依次增大,则氧元素的电负性大于氮元素,故B错误;
C.氟元素的原子序数为9,基态原子的电子排布式为1s22s22p5,原子核外电子有5种空间运动状态,故C错误;
D.由结构简式可知,X分子中和Y分子中饱和碳原子的杂化方式都为sp3杂化,苯环上碳原子都为sp2杂化,故D正确;
故选D。
7. 分子式为的同分异构体有多少种(不考虑立体异构)
A. 9 B. 10 C. 12 D. 16
【答案】C
【解析】
【详解】丁烷分子的一溴代物有4种,一溴代物的一氯代物有如下示意图所示的12种:、、、,故选C。
8. 一种植物激素脱落酸,在植物发育的多个过程中起重要作用。其结构简式如图所示。下列关于脱落酸的说法正确的是
A. 脱落酸分子结构中不存在顺反异构
B. 1mol脱落酸最多消耗5molH2
C. 脱落酸与Br21:1加成,可能得到4种不同的产物(不考虑立体异构)
D. 若发生分子内酯化反应,所得产物分子中具有两个六元环
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物含3个碳碳双键,且每个双键碳原子所连的基团均不同,可知存在顺反异构,A错误;
B.由题干有机物的结构简式可知,分子中含有3个碳碳双键和一个酮羰基能与H2加成,故1mol脱落酸最多消耗4mol,B错误;
C.分子中含3个碳碳双键,有1个共轭二烯烃结构,当1 mol脱落酸与1 mol Br2发生加成反应时,可通过1,2-加成的方式得到3种不同的产物,还可通过发生类似1,4-加成的反应得到1种不同于之前的产物,共得到4种不同的产物,C正确;
D.脱落酸分子结构中存在羟基和羧基,其发生分子内酯化反应构成环状酯,所得结构中存在一个六元环和一个七元环,D错误;
故答案为:C。
9. 使用广泛的解热镇痛剂乙酰水杨酸,其合成原理如下所示,下列说法不正确的是
A. 乙酰水杨酸和足量氢氧化钾反应的化学方程式为+3KOHCH3COOK++2H2O
B. 该反应为取代反应
C. 若乙酰水杨酸分别与恰好完全反应,则消耗的物质的量之比为
D. 乙酰水杨酸中C原子的模型含四面体形
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干乙酰水杨酸的结构简式可知,分子中含有酯基和羧基均能与KOH反应,故乙酰水杨酸和足量氢氧化钾反应的化学方程式为+3KOHCH3COOK++2H2O,A正确;
B.由题干转化方程式可知,酚羟基中-H被乙酸酐提供的乙酰基取代,为取代反应,B正确;
C.分子中含有1个苯环能与3分子H2加成,含有1mol羧基能与0.5molNa2CO3反应,最多能与1molNaHCO3反应,即若乙酰水杨酸分别与恰好完全反应,则消耗的物质的量之比为,C错误;
D.由题干乙酰水杨酸的结构简式可知,分子中含有甲基,甲基上的碳原子采用sp3杂化,即其周围的价层电子对数为4,根据价层电子对互斥理论可知,乙酰水杨酸中C原子的模型含四面体形,D正确;
故答案为:C。
10. 下列实验不合理的是
除中的
制备乙酸乙酯
验证乙炔的还原性
测定有机物的结构
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.溴能与氢氧化钠溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水,则用氢氧化钠溶液洗涤、分液可以除去溴的四氯化碳溶液中的溴,故A正确;
B.浓硫酸作用下乙酸和乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,乙酸乙酯不溶于水,乙酸能与碳酸钠溶液反应,乙醇与水互溶,用饱和碳酸钠溶液吸收、除杂、分液能制得乙酸乙酯,故B正确;
C.电石中混有的硫化钙等杂质也能与水反应生成硫化氢等气体也能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,将反应制得的气体通入硫酸铜溶液中除去硫化氢等气体,再将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色说明乙炔具有还原性,故C正确;
D.乙醇和水都能与金属钠反应生成氢气,所以用乙醇水溶液无法测定有机物C2H6O的结构,故D错误;
故选D。
11. 根据实验目的的方案设计、现象、结论均正确的是
实验目的
方案设计
现象
结论
A
验证C2H5X中的X为Cl
向C2H5X中加入过量的NaOH溶液,加热一段时间后冷却静置,取少量上层清液于试管中,加入足量的稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液
若有白色沉淀生成
C2H5X中的X为Cl
B
检验苯中是否含有少量杂质苯酚
向溶液中加入足量浓溴水
未观察到白色沉淀
苯中不含苯酚
C
验证CH2=CHCHO分子中的碳碳双键
取样与适量溴水混合,充分反应,观察现象
溴水褪色
说明样品分子中含有碳碳双键
D
探究乙烯的还原性
向无水乙醇中加入浓硫酸,加热,将产生的气体通入酸性KMnO4溶液
酸性KMnO4溶液紫红色褪去
该气体一定是乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.C2H5X与NaOH溶液混合加热,发生水解反应,水解后取上层清液用稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,可检验卤素离子,若有白色沉淀生成,则证明C2H5X中含氯元素,A符合题意;
B.三溴苯酚溶于苯,所以得不到白色沉淀,根据实验现象不能判断是否含有苯酚,B不合题意;
C.碳碳双键、醛基均使溴水褪色,则溴水褪去,不能说明CH2=CHCHO分子中存在碳碳双键,C不合题意;
D.向无水乙醇中加入浓硫酸,加热,将产生的气体通入酸性KMnO4溶液,紫红色褪去,该气体可能是乙烯,也可能是挥发出的乙醇,D不合题意;
故答案为:A。
12. 有机化合物A为一种无色液体。从A出发可发生如下图流程所示的一系列反应。
则下列说法正确的是
A. 的反应中,通入少量时生成的无机产物是
B. 可用紫色石蕊溶液鉴别
C. A与G互为同系物
D. 与足量溶液充分反应,理论上最多消耗
【答案】B
【解析】
【分析】A发生水解反应生成B,B和二氧化碳、水反应生成D,D和溴水发生取代反应,则D中含有酚羟基,C为羧酸钠,羧酸钠酸化得到E,E为羧酸,E和乙醇发生反应生成G,G具有香味且是液体,则G为酯,根据其分子式结合乙醇知,E为乙酸,结构简式为CH3COOH,G为乙酸乙酯,C为CH3COONa,根据A的分子式知,D分子式为C6H6O,其结构简式为,B为、F为,A为乙酸苯甲酯,其结构简式为A的结构简式为,以此解答该题。
【详解】A.由分析可知,B为,苯酚的电离常数大于碳酸的二级电离常数,则无论二氧化碳的是过量还是不足,苯酚钠溶液中通入二氧化碳时无机产物都是NaHCO3,A错误;
B.D为,苯酚晶体溶入紫色石蕊试液中,溶液成酸性,但酸性很弱,不能使指示剂变色,所以石蕊试液呈现的颜色是紫色,E为CH3COOH,可使紫色石蕊变红,B正确;
C.A为, G为乙酸乙酯,A中有苯环,结构不相似,不互为同系物,C错误;
D.A为,水解生成和乙酸,均可与NaOH反应,与足量溶液充分反应,理论上最多消耗,D错误;
故选B。
13. 北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”摆件由环保聚氯乙烯树脂、亚克力和聚碳酸酯等高分子材料制作而成,材质轻盈,形象深受人的喜爱。
已知:(1)树脂的结构简式为:
(2)亚克力的结构简式为:
(3)聚碳酸酯的合成过程和分子结构片段如图所示(图中表示链延长)
下列选项正确的是
A. 对应单体的结构简式为:、
B. 由聚碳酸酯的合成过程和分子结构片段所知,生成物除聚碳酸酯外还有苯酚
C. 经甲基丙烯酸和甲醇发生缩聚反应制得
D. 可以用焚烧或者填埋的方式处理以上高聚物的废料
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据ABS的结构,ABS对应单体的结构简式:CH2=CH—CN、CH2=CH—CH=CH2、,A错误;
B.由题干信息可知,由聚碳酸酯的合成过程和分子结构片段所知,生成物除聚碳酸酯外还有苯酚,B正确;
C.由题干信息可知,经甲基丙烯酸和甲醇发生酯化反应生成甲基丙烯酸甲酯,然后甲基丙烯酸甲酯发生加聚反应制得,C错误;
D.ABS为塑料难以降解不可以用填埋的方式处理该高聚物的废料,D错误;
故答案为:B。
14. 一种人工合成的多肽高分子Y的合成路线如下。
下列说法不正确的是
A. G的核磁共振氢谱有9组吸收峰 B. 高分子Y的合成过程中进行了官能团保护
C. 高分子X由F和G发生加聚反应获得 D. 高分子X中酰胺基数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题干G的结构简式可知,G分子中没有对称轴即不存在等效氢,故G的核磁共振氢谱有9组吸收峰,A正确;
B.E分子和高分子Y中都含有氨基,则高分子Y的合成过程中进行了官能团氨基的保护,B正确;
C.由题干各物质的结构简式可知,高分子X由F和G发生加聚反应获得,C正确;
D.由题干各物质的结构简式可知,高分子X中酰胺基数目为,D错误;
故答案为:D。
二、非选择题(共58分)
15. 苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料,可通过苯甲醛在KOH水溶液中反应制得
I.反应原理:
Ⅱ.实验步骤:
①在锥形瓶中加入苯甲醛和KOH溶液,混合均匀后放置24h后得到白色糊状物
②将白色糊状物加入30mL水溶解后,将溶液倒入仪器A中,每次用10mL乙醚萃取三次。
③合并乙醚萃取液,依次用3mL饱和的NaHSO3溶液(酸性溶液)、5mL10%NaHCO3溶液及5mLH2O洗涤,最后用无水硫酸镁干燥数分钟后得到乙醚溶液。
④乙醚萃取后的水溶液用浓盐酸酸化后,充分冷却至苯甲酸完全析出,抽滤后得到粗产品。
根据信息回答下列问题:
(1)实验室使用苯甲醛前通常需要重新蒸馏提纯,该操作的目的是___________。
(2)步骤③洗涤乙醚萃取液应该在___________(填仪器名称)进行。
(3)纯净的苯甲酸为白色晶体,而粗产品通常发黄,进一步提纯的粗产品的实验方法为___________(填方法名称)。具体操作为:沸水溶解→活性炭脱色→___________→___________→抽滤→洗涤→干燥(填操作名称)。
(4)为精确测定产品纯度,拟用以下实验方案:称取样品,溶于浓度为的氢氧化钾溶液中,滴加几滴酚酞溶液,摇匀,用盐酸滴定过量的氢氧化钾,达到滴定终点,记录耗酸体积。做3组平行实验,所消耗盐酸的平均体积为。
①滴定终点现象是___________。
②产品的纯度是___________%(写出计算式即可)。
③若用甲基橙作指示剂,则测定结果___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)除去可能存在的苯甲酸
(2)分液漏斗 (3) ①. 重结晶 ②. 趁热过滤 ③. 降温结晶
(4) ①. 当滴入最后半滴盐酸溶液时,溶液由红色变浅粉红色,且半分钟内不恢复红色 ②. ③. 偏大
【解析】
【分析】本题为实验探究题,利用苯甲醛和KOH反应来制备苯甲酸,反应后的溶液含有苯甲醇和苯甲酸钾,加入乙醚萃取,分液,得到的有机层为苯甲醇和乙醚的混合物,蒸馏可得到苯甲醇,水层为苯甲酸钾的水溶液,加入盐酸酸化得到苯甲酸,经蒸发结晶、过滤、洗涤可得到苯甲酸,再经过重结晶法进一步提纯,最后用滴定法来测量苯甲酸的纯度,据此分析解答。
【小问1详解】
反应所使用的苯甲醛需要新蒸馏的原因是苯甲醛易被氧化,若使用放置一段时间后的苯甲醛,则可能已经与空气接触,部分被氧化为苯甲酸,故答案为:除去可能存在的苯甲酸;
【小问2详解】
萃取分液通常在分液漏斗中进行,即步骤③洗涤乙醚萃取液应该在分液漏斗进行,故答案为:分液漏斗;
【小问3详解】
纯净的苯甲酸为白色晶体,而粗产品通常发黄,进一步提纯的粗产品的实验方法为重结晶,具体操作为:沸水溶解→活性炭脱色→趁热过滤→降温结晶→抽滤→洗涤→干燥,故答案为:重结晶;趁热过滤;降温结晶;
【小问4详解】
①用0.1mol/LKOH溶液溶解样品,加入酚酞指示剂,用0.1mol/L盐酸滴定剩余KOH,当滴入最后半滴盐酸溶液时,溶液由红色变浅粉红色,且半分钟内不恢复红色,说明反应达终点,故答案为:当滴入最后半滴盐酸溶液时,溶液由红色变浅粉红色,且半分钟内不恢复红色;
②消耗盐酸的平均体积为V2mL,则苯甲酸的物质的量n(苯甲酸)=n(KOH)总-n(KOH)剩余=n(KOH)总-n(HCl)=0.1mol/L×V1×10-3L-0.1mol/L×V2×10-3L,则样品中苯甲酸的纯度为:×100%=,故答案为:;
③若用甲基橙作指示剂,则滴加的盐酸体积偏大,则所测纯度偏大,故答案为:偏大。
16. 重铬酸钠(Na2Cr2O7)是一种重要的氧化剂,以铬铁矿(FeO·Cr2O3,含Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
已知:焙烧过程铬铁矿转化成和
②室温下,
③和的溶解度随温度变化的关系如图
根据流程信息回答下列问题:
(1)焙烧时转化成和的化学方程式___________。
(2)“浸取”过程中,可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是___________(写出一种即可)
(3)调节步骤主要为了“中和除铝”,控制___________,可保证恰好沉淀完全(溶液中浓度为)。此步骤中也可选用“焙烧”步骤产生的___________(填化学式)代替。
(4)“蒸发结晶”后得到“副产品”的操作包括___________、洗涤、干燥等步骤。
(5)工业上可通过电解溶液直接制取,装置如图所示。
①N极为___________极(填“正”、“负”、“阴”、“阳”)
②根据上图解释能制备的原因___________(要求:使用必要的文字和方程式)。
③设置交换膜的优点是___________(任写一点即可)。
【答案】(1)4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2,
(2)充分搅拌或者适当提高水的温度,加快反应速率
(3) ①. 8.33 ②. CO2
(4)蒸发浓缩、趁热过滤
(5) ①. 阳 ②. 多孔性惰性电解N为阳极,电极反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑,该电极产生H+,使得平衡2+2H++H2O正向移动 ③. 可以将阴极产物和阳极产物隔开,防止氢气和氧气反应,还可有效隔离OH-离子向阴极区移动,得到更纯的氢氧化钠溶液和Na2Cr2O7溶液
【解析】
【分析】铬矿石的主要成分是FeO·Cr2O3,含Al2O3、SiO2等杂质,铬矿石中通入O2并加入纯碱高温焙烧,发生反应:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2,SiO2转化为Na2SiO3,Al2O3转化为Na[Al(OH)4],FeO被氧化为Fe2O3;水浸后得到的滤渣1为Fe2O3,调节溶液的pH,除去溶液中的、,过滤得到的滤渣2为Al(OH)3、H2SiO3,得到含有Na2CrO4的溶液,经酸化、蒸发结晶后后可生成重铬酸钠,(5)已知2+2H++H2O结合题干电解装置图可知,多孔性惰性电极N制备Na2Cr2O7则该电极产生H+,使得上述平衡正向移动,则该电极反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑发生氧化反应,是阳极,多孔性惰性电极M为阴极,电极反应为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,焙烧时转化成和的化学方程式为:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2,故答案为:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2;
【小问2详解】
“浸取”过程中,可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是充分搅拌或者适当提高水的温度,加快反应速率,故答案为:充分搅拌或者适当提高水的温度,加快反应速率;
【小问3详解】
根据题干信息可知,调节步骤主要为了“中和除铝”,则为保证恰好沉淀完全(溶液中浓度为),==100.67,则c(OH-)=10-5.67,c(H+)==10-8.33,即控制8.33,此步骤中也可选用“焙烧”步骤产生的CO2代替,故答案为:8.33;CO2;
【小问4详解】
由题干溶解度图像信息可知,“蒸发结晶”后得到“副产品”的操作包括蒸发浓缩、趁热过滤,洗涤、干燥等步骤,故答案为:蒸发浓缩、趁热过滤;
【小问5详解】
①由分析可知,N极为阳极,故答案为:阳;
②由分析可知,多孔性惰性电解N为阳极,电极反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑,该电极产生H+,使得平衡2+2H++H2O正向移动,因而能制备,故答案为:多孔性惰性电解N为阳极,电极反应为:2H2O-4e-=4H++O2↑,该电极产生H+,使得平衡2+2H++H2O正向移动;
③由分析可知,电解池中,N为阳极,M为阴极,则Na+由阳极室经过Na+离子交换膜进入阴极室,生成NaOH,阳离子钠离子移向阴极,与阴极相连的是电源的负极,产物氢气和氧气接触会发生反应,可能爆炸,采用Na+离子交换膜可以将阴极产物和阳极产物隔开,防止氢气和氧气反应,还可有效隔离OH-离子向阴极区移动,得到更纯的氢氧化钠溶液和Na2Cr2O7溶液,故答案为:可以将阴极产物和阳极产物隔开,防止氢气和氧气反应,还可有效隔离OH-离子向阴极区移动,得到更纯的氢氧化钠溶液和Na2Cr2O7溶液。
17. 奥沙拉秦钠可用于治疗急、慢性溃疡性结肠炎的药物,其由水杨酸为起始物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)化合物A的官能团为羟基和___________。
(2)DE的反应类型为___________。
(3)常温下,化合物A在水中的溶解度比___________(填“大”、“小”),理由是___________。
(4)写出的化学反应方程式___________。
(5)设计的目的是___________。
(6)化合物M是C的同分异构体,满足下列条件的M有___________种
①苯环上一氯代物只有两种不同的结构
②M的稀溶液与FeCl3溶液混合显紫色
③含有两个-COOH,且处于苯环的间位
④不考虑立体异构
(7)请写出以甲醇、苯酚和为原料制备,请将下列合成路线补充完整___________。(无机试剂任选)
【答案】(1)羧基 (2)还原反应
(3) ①. 小 ②. A为邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键,降低了其中水中的溶解度,而对羟基苯甲酸与水分子间形成分子间氢键,从而增大了其在水中的溶解度
(4)+HNO3(浓) +H2O
(5)保护羟基,防止羟基被破坏
(6)2 (7)
【解析】
【分析】由题干合成路线图可知,由A的结构简式和A到B的转化条件并结合D的结构简式可知,B的结构简式为:,由B到C的转化条件和C的分子式可知,C的结构简式为:,据此分析解题。
【小问1详解】
由题干流程图中A的结构简式可知,化合物A的官能团为羟基和羧基,故答案为:羧基;
【小问2详解】
由题干流程图可知,DE即D中的硝基被H2还原为氨基,该反应的反应类型为还原反应,故答案为:还原反应;
【小问3详解】
常温下,化合物A为邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键,降低了其中水中的溶解度,而对羟基苯甲酸与水分子间形成分子间氢键,从而增大了其在水中的溶解度,故化合物A在水中的溶解度比小,故答案为:小;A为邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键,降低了其中水中的溶解度,而对羟基苯甲酸与水分子间形成分子间氢键,从而增大了其在水中的溶解度;
【小问4详解】
由分析可知,B的结构简式为:,C的结构简式为:,则的化学反应方程式为:+HNO3(浓) +H2O,故答案为:+HNO3(浓) +H2O;
【小问5详解】
由题干流程图可知,设计的目的是保护羟基,防止羟基被破坏,故答案为:保护羟基,防止羟基被破坏;
【小问6详解】
由题干流程图可知,C的分子式为:C8H7NO5,不饱和度为:6,化合物M是C的同分异构体,满足下列条件①苯环上一氯代物只有两种不同的结构,即苯环上有两种H,②M的稀溶液与FeCl3溶液混合显紫色即含有酚羟基,③含有两个-COOH,且处于苯环的间位,④不考虑立体异构,则苯环上的四个基团分别为:-COOH、-COOH、-OH和NH2,则符合条件的M有2种,即为:和,故答案为:2;
【小问7详解】
由题干流程图中F到G的转化条件可知,可由和转化而来,由E到F的转化条件可知,可由在NaNO2、HCl作用下转化而来,由D到E的转化信息可知,可由催化还原得到,可由和CH3OH发生酯化反应制得,则可由被酸性高锰酸钾溶液氧化制得,由此分析确定合成路线为:,故答案为:。
18. 化合物F常用于杀菌剂,以化合物A为原料,其合成路线如下:
已知:i.
ii.(代表烃基或氢)
iii.酚羟基为邻、对位定位基
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________,该物质在一定条件下可以发生聚合反应,得到顺式聚合物的结构简式为___________。
(2)关于化合物D,下列说法正确的是___________。
A. 该化合物在水中的溶解度大于丙三醇(甘油)
B. 该化合物可以发生消去反应、取代反应和氧化反应
C. 该化合物可以与氢氧化钠溶液发生中和反应
D. 该化合物所有碳原子可能共平面
(3)化合物C转化成化合物D,需要___________。
(4)反应Ⅱ的生成物只有化合物F和,该反应的化学方程式为___________。
(5)化合物B的结构简式为___________。
(6)化合物G为化合物A的同系物,分子式为,满足下列条件的G的同分异构体有___________种,任写出其中一种的结构简式___________。
①结构中有两种等效氢②能使溴水褪色③不考虑立体异构④无环状结构
【答案】(1) ①. 2—甲基—1,3—丁二烯 ②. (2)B
(3)3 (4)HCHO+2+ H2O
(5) (6) ①. 1 ②.
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,共热发生加成反应生成,则B为;发生信息ii反应生成和HCHO,则C为、E为HCHO;催化剂作用下与氢气共热发生加成反应生成;酸性条件下HCHO与先发生加成反应,后发生取代反应生成,则F为。
【小问1详解】
由结构简式可知,的名称为2—甲基—1,3—丁二烯,一定条件下2—甲基—1,3—丁二烯发生加聚反应生成,则P为,故答案为:2—甲基—1,3—丁二烯;;
【小问2详解】
A.和丙三醇还有的羟基数目相同,但分子中碳原子个数大于丙三醇,碳原子个数越大,分子的憎水性越强,在水中的溶解度越小,所以在水中的溶解度小于丙三醇,故错误;
B.由结构简式可知,分子中含有的羟基能发生消去反应、取代反应和氧化反应,故正确;
C.由结构简式可知,分子的官能团为羟基,不能与氢氧化钠溶液发生中和反应,故错误;
D.由结构简式可知,分子中饱和碳原子的空间构型为四面体形,分子中所有碳原子不可能共平面,故错误;
故选B;
【小问3详解】
由分析可知,C的结构简式为,分子中含有的酮羰基和醛基一定条件下能与氢气发生加成反应,所以1mol最多能与3mol氢气发生加成反应生成,故答案为:3;
【小问4详解】
由分析可知,反应Ⅱ为酸性条件下HCHO与先发生加成反应,后发生取代反应生成和水,反应的化学方程式为HCHO+2+ H2O,故答案为:HCHO+2+ H2O;
【小问5详解】
由分析可知,B的结构简式为,故答案为:;
【小问6详解】
化合物G为化合物A的同系物,说明G为二烯烃,G的同分异构体无环状结构,能使溴水褪色,结构中有两种等效氢的结构简式为,故答案为:1;。
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高2025届高二(下)期末考试
化学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。
2.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,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3.考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:。
一、单项选择题(共14个小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 化学与人类生活生产密切相关。下列说法不正确的是
A. 不同的泡茶方法会对茶味产生影响,热水泡茶中涉及萃取、分液过程
B. 高吸水性树脂可在干旱地区用于农业、林业上抗旱保水、改良土壤
C. 华为手机高清镜头中使用的(环状聚烯烃)是高分子化合物,也是混合物
D. 狼毫毛笔是我国古代绘画常用的一种毛笔,其笔头的主要成分为蛋白质
2. 下列有关比较正确的是
A. 键角: B. 第一电离能:
C. 共价键的极性: D. 熔点:白磷
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 异丁烷的键线式:
B. 聚丙烯链节的结构简式:
C. 基态氧原子核外电子轨道表示式:
D. 分子间的氢键:
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 标况下,乙醇分子中含有的数目为
B. 质量分数为的甲醛水溶液中含有氢原子数目为
C. 的溶液与足量的反应产生的氢气分子数目为
D. 溶液与反应时,转移电子的数目为
5. 中药透骨草中一种活性成分结构如图,下列说法不正确的是
A. 该有机物有抗氧化性 B. 该有机物中所有碳原子不可能共平面
C. 该化合物的水解产物有3种 D. 该有机物分子含有3种官能团
6. 有机物X在一定条件下可转化为Y,下列说法正确的是
A. X中有手性碳原子 B. 电负性:
C. X中基态F原子核外电子有9种空间运动状态 D. 中的碳原子有和两种杂化类型
7. 分子式为的同分异构体有多少种(不考虑立体异构)
A. 9 B. 10 C. 12 D. 16
8. 一种植物激素脱落酸,在植物发育的多个过程中起重要作用。其结构简式如图所示。下列关于脱落酸的说法正确的是
A. 脱落酸分子结构中不存在顺反异构
B. 1mol脱落酸最多消耗5molH2
C. 脱落酸与Br21:1加成,可能得到4种不同的产物(不考虑立体异构)
D. 若发生分子内酯化反应,所得产物分子中具有两个六元环
9. 使用广泛的解热镇痛剂乙酰水杨酸,其合成原理如下所示,下列说法不正确的是
A. 乙酰水杨酸和足量氢氧化钾反应的化学方程式为+3KOHCH3COOK++2H2O
B. 该反应为取代反应
C. 若乙酰水杨酸分别与恰好完全反应,则消耗的物质的量之比为
D. 乙酰水杨酸中C原子的模型含四面体形
10. 下列实验不合理的是
除中的
制备乙酸乙酯
验证乙炔的还原性
测定有机物的结构
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
11. 根据实验目的的方案设计、现象、结论均正确的是
实验目的
方案设计
现象
结论
A
验证C2H5X中的X为Cl
向C2H5X中加入过量的NaOH溶液,加热一段时间后冷却静置,取少量上层清液于试管中,加入足量的稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液
若有白色沉淀生成
C2H5X中的X为Cl
B
检验苯中是否含有少量杂质苯酚
向溶液中加入足量浓溴水
未观察到白色沉淀
苯中不含苯酚
C
验证CH2=CHCHO分子中的碳碳双键
取样与适量溴水混合,充分反应,观察现象
溴水褪色
说明样品分子中含有碳碳双键
D
探究乙烯的还原性
向无水乙醇中加入浓硫酸,加热,将产生的气体通入酸性KMnO4溶液
酸性KMnO4溶液紫红色褪去
该气体一定是乙烯
A. A B. B C. C D. D
12. 有机化合物A为一种无色液体。从A出发可发生如下图流程所示的一系列反应。
则下列说法正确的是
A. 的反应中,通入少量时生成的无机产物是
B. 可用紫色石蕊溶液鉴别
C. A与G互为同系物
D. 与足量溶液充分反应,理论上最多消耗
13. 北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”摆件由环保聚氯乙烯树脂、亚克力和聚碳酸酯等高分子材料制作而成,材质轻盈,形象深受人的喜爱。
已知:(1)树脂的结构简式为:
(2)亚克力的结构简式为:
(3)聚碳酸酯的合成过程和分子结构片段如图所示(图中表示链延长)
下列选项正确的是
A. 对应单体的结构简式为:、
B. 由聚碳酸酯的合成过程和分子结构片段所知,生成物除聚碳酸酯外还有苯酚
C. 经甲基丙烯酸和甲醇发生缩聚反应制得
D. 可以用焚烧或者填埋的方式处理以上高聚物的废料
14. 一种人工合成的多肽高分子Y的合成路线如下。
下列说法不正确的是
A. G的核磁共振氢谱有9组吸收峰 B. 高分子Y的合成过程中进行了官能团保护
C. 高分子X由F和G发生加聚反应获得 D. 高分子X中酰胺基数目为
二、非选择题(共58分)
15. 苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料,可通过苯甲醛在KOH水溶液中反应制得
I.反应原理:
Ⅱ.实验步骤:
①在锥形瓶中加入苯甲醛和KOH溶液,混合均匀后放置24h后得到白色糊状物
②将白色糊状物加入30mL水溶解后,将溶液倒入仪器A中,每次用10mL乙醚萃取三次。
③合并乙醚萃取液,依次用3mL饱和的NaHSO3溶液(酸性溶液)、5mL10%NaHCO3溶液及5mLH2O洗涤,最后用无水硫酸镁干燥数分钟后得到乙醚溶液。
④乙醚萃取后的水溶液用浓盐酸酸化后,充分冷却至苯甲酸完全析出,抽滤后得到粗产品。
根据信息回答下列问题:
(1)实验室使用苯甲醛前通常需要重新蒸馏提纯,该操作的目的是___________。
(2)步骤③洗涤乙醚萃取液应该在___________(填仪器名称)进行。
(3)纯净的苯甲酸为白色晶体,而粗产品通常发黄,进一步提纯的粗产品的实验方法为___________(填方法名称)。具体操作为:沸水溶解→活性炭脱色→___________→___________→抽滤→洗涤→干燥(填操作名称)。
(4)为精确测定产品纯度,拟用以下实验方案:称取样品,溶于浓度为的氢氧化钾溶液中,滴加几滴酚酞溶液,摇匀,用盐酸滴定过量的氢氧化钾,达到滴定终点,记录耗酸体积。做3组平行实验,所消耗盐酸的平均体积为。
①滴定终点现象是___________。
②产品的纯度是___________%(写出计算式即可)。
③若用甲基橙作指示剂,则测定结果___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
16. 重铬酸钠(Na2Cr2O7)是一种重要的氧化剂,以铬铁矿(FeO·Cr2O3,含Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:
已知:焙烧过程铬铁矿转化成和
②室温下,
③和的溶解度随温度变化的关系如图
根据流程信息回答下列问题:
(1)焙烧时转化成和的化学方程式___________。
(2)“浸取”过程中,可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是___________(写出一种即可)
(3)调节步骤主要为了“中和除铝”,控制___________,可保证恰好沉淀完全(溶液中浓度为)。此步骤中也可选用“焙烧”步骤产生的___________(填化学式)代替。
(4)“蒸发结晶”后得到“副产品”的操作包括___________、洗涤、干燥等步骤。
(5)工业上可通过电解溶液直接制取,装置如图所示。
①N极为___________极(填“正”、“负”、“阴”、“阳”)
②根据上图解释能制备的原因___________(要求:使用必要的文字和方程式)。
③设置交换膜的优点是___________(任写一点即可)。
17. 奥沙拉秦钠可用于治疗急、慢性溃疡性结肠炎的药物,其由水杨酸为起始物的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)化合物A的官能团为羟基和___________。
(2)DE的反应类型为___________。
(3)常温下,化合物A在水中的溶解度比___________(填“大”、“小”),理由是___________。
(4)写出的化学反应方程式___________。
(5)设计的目的是___________。
(6)化合物M是C的同分异构体,满足下列条件的M有___________种
①苯环上一氯代物只有两种不同的结构
②M的稀溶液与FeCl3溶液混合显紫色
③含有两个-COOH,且处于苯环的间位
④不考虑立体异构
(7)请写出以甲醇、苯酚和为原料制备,请将下列合成路线补充完整___________。(无机试剂任选)
18. 化合物F常用于杀菌剂,以化合物A为原料,其合成路线如下:
已知:i.
ii.(代表烃基或氢)
iii.酚羟基为邻、对位定位基
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________,该物质在一定条件下可以发生聚合反应,得到顺式聚合物的结构简式为___________。
(2)关于化合物D,下列说法正确的是___________。
A. 该化合物在水中的溶解度大于丙三醇(甘油)
B. 该化合物可以发生消去反应、取代反应和氧化反应
C. 该化合物可以与氢氧化钠溶液发生中和反应
D. 该化合物所有碳原子可能共平面
(3)化合物C转化成化合物D,需要___________。
(4)反应Ⅱ的生成物只有化合物F和,该反应的化学方程式为___________。
(5)化合物B的结构简式为___________。
(6)化合物G为化合物A的同系物,分子式为,满足下列条件的G的同分异构体有___________种,任写出其中一种的结构简式___________。
①结构中有两种等效氢②能使溴水褪色③不考虑立体异构④无环状结构
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