内容正文:
上饶市2023-2024学年度下学期期末教学质量检测
高二化学试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活、科学、技术等密切相关。下列说法正确的是
A. 节日燃放的焰火与电子跃迁有关
B. 糯米中富含淀粉,淀粉和纤维素互为同分异构体
C. 大量用聚氯乙烯代替木材,生产快餐盒,以减少木材的使用
D. 油灯使用的动物油脂和煤油都属于脂类
2. 磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池。下列说法错误的是
A. 基态的价电子排布式为 B. 位于周期表s区
C. 基态P原子的未成对电子数为5 D. 基态C原子的电子有6种运动状态
3. 根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断,下列说法不正确的是
选项
粒子
中心原子杂化方式
VSEPR模型
空间结构
A
sp
直线形
直线形
B
四面体形
三角锥形
C
四面体形
平面三角形
D
四面体形
三角锥形
A. A B. B C. C D. D
4. 碳铂(,结构如图所示)是应用于临床的第二代铂类抗癌药物,下列说法错误的是
A. 第一电离能:
B. 是由极性键构成的极性分子
C. 该配合物含有配位键
D. 所有的碳原子的轨道杂化方式均为
5. 以下化学用语表述正确的是
A. 乙烯的结构简式:
B. 的电子式:
C. 基态碳原子的轨道表示式:
D. 乙醇的分子式:
6. 葡酚酮是由葡萄籽提取的一种花青素类衍生物(结构简式如图)具有良好的抗氧化活性。下列关于葡酚酮叙述错误的是
A. 基态氧原子的电子有8种空间运动状态 B. 分子中有5种官能团
C. 分子中含有3个手性碳原子 D. 该分子可形成分子间氢键
7. 下列有关分子的结构和性质的说法不正确的是
A. 和均为直线形的非极性分子
B. 硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于,说明分子极性:
C. 酸性:,是因为基团的吸电子作用
D. 和均是极性分子,的键角小于的
8. 已知为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 甲苯中键总数为
B. 标准状况下,中含有的极性键数目为
C. 金刚石平均含有的空间六元环数目为
D. 正丁烷与异丁烷的混合物中共价键数目为
9. 某有机物的核磁共振氢谱如图所示,该有机物的结构简式可能为
A. B.
C D.
10. 从中草药中提取的 calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法错误的是
A. 可与FeCl3溶液发生显色反应
B. 其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应
C. 苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种
D. 1 mol该分子最多与8 mol H2发生加成反应
11. 下列有关实验装置及用途叙述完全正确的是
A. a装置检验消去反应后有丙烯 B. b装置检验酸性:盐酸>碳酸>苯酚
C. c装置用于实验室制取并收集乙烯 D. d装置用于实验室制硝基苯
12. 强心药物肾上腺素的中间体-氯乙酰儿茶酚(III)及其衍生物的合成路线如图:
下列说法不正确的是
A. II能与反应
B. III中最多有15个原子共平面
C. I苯环上的一氯代物有2种
D. 预测可以发生反应
13. 分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)
A. 8种
B. 10种
C. 12种
D 14种
14. BP晶体超硬、耐磨,是耐高温飞行器的红外增透的理想材料,其合成途径之一为:。BP立方晶胞结构如图所示(已知:以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标)下列说法不正确的是
A. 是由极性键构成的极性分子
B. 分子的空间构型是三角锥形
C. BP属于原子晶体
D. 图中若原子1的坐标为,则原子2的坐标为
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15. 雄黄、雌黄均可入药,具有解、杀菌、去燥湿的功效,也是中国画主要的黄色矿物质颜料。回答下列问题:
(1)基态硫原子核外电子的空间运动状态有___________种:其核外电子运动最高能级的电子云轮廓图的形状为___________。
(2)基态砷原子的价层电子排布式为___________。
(3)第一电离能As___________Se(填“>”或“<”),其判断理由是___________。
(4)第四周期中未成对电子数最多的元素是___________(填元素符号),其价层电子轨道表示式为___________。该元素处于周期表的___________区。
16. 北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”摆件由环保聚氯乙烯(PVC)、ABS树脂、亚克力(PMMA)和聚碳酸酯(PC)等高分子材料制作而成,材质轻盈,形象深受人们的喜爱。
(1)写出由氯乙烯()在一定条件下合成聚氯乙烯的化学方程式:______。
(2)ABS的结构如下所示:
写出ABS对应单体的结构简式:、__________、__________。
(3)亚克力(PMMA)的合成路线如下所示:
已知:(R、代表烃基)
①B的核磁共振氢谱中只有一组峰,A→B的反应类型为__________。
②D的结构简式为__________。
③E→PMMA单体的化学方程式为__________。
(4)下图是聚碳酸酯(PC)的合成过程和分子结构片段。下列说法错误的是________(填字母序号)。
a.反应物Ⅰ和Ⅱ均可与NaOH溶液发生反应
b.反应物Ⅰ和Ⅱ的核磁氢谱中均有三组峰
c.生成物除聚碳酸酯外还有苯酚
d.通过化学方法可实现聚碳酸酯的降解
(5)PVC、ABS、PMMA和PC四种聚合物中属于缩聚产物的是__________。
17. 铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。
I.金属铜的原子堆积模型如图所示,
(1)该晶胞中含有原子数目为___________。
II.能与、、、等形成配位数为4的配合物。
(2)向溶液中加入过量溶液可生成。中除了配位键外,还存在的化学键类型有___________(填字母)。
A. 离子键 B. 金属键 C. 极性共价键 D. 非极性共价键
(3)将投入、的混合溶液中进行“氨浸”,控制温度为,约为9.5,转化为溶液。
①被浸取的离子方程式为___________。
②结构中,若用两个分子代替两个分子,可以得到两种不同结构的化合物,由此推测的空间构型为___________(填字母)。
A.正四面体形 B.正方形
(4)可以与乙二胺形成配离子,如图所示:
①H、O、N三种元素的电负性从小到大的顺序为___________。
②乙二胺分子中N原子成键时采取杂化类型是___________。
③乙二胺和三甲胺均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高很多,原因是___________。
III.将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。
(5)下列物质中,属于顺磁性物质是___________(填标号)。
A. B. C.
18. 肉桂酸是合成香料、化妆品、医药和感光树脂等的重要原料,其结构简式是。
资料1:实验室可用下列反应制取肉桂酸。
资料2:相关物质数据表
苯甲醛
乙酸酐
肉桂酸
乙酸
氯化钠
溶解度(,水)
0.3
遇水水解
0.04
互溶
36
相对分子质量
106
102
148
60
58.5
i.合成粗品:向烧瓶中先后加入研细的无水醋酸钠、苯甲醛和乙酸酐,振荡使之混合均匀。在加热1小时,保持微沸状态。
ii.粗品精制:将上述反应后得到的混合物趁热倒入圆底烧瓶中,进行下列步骤的操作:
回答下列问题:
(1)肉桂酸中所含官能团名称为___________。
(2)粗品精制检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴溶液将溶液调至碱性,___________(填操作及现象)。
(3)粗品精制步骤①中肉桂酸与溶液反应的化学方程式是___________。
(4)粗品精制步骤②中操作a是___________。
(5)若最后得到纯净的肉桂酸,则该反应中肉桂酸的产率是___________。
(6)写出符合下列条件的肉桂酸的全部同分异构体的结构简式___________。
①苯环上含有两个取代基;
②能与新制的反应生成砖红色沉淀,且能发生水解反应;
③苯环上存在四种不同环境的氢原子。
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上饶市2023-2024学年度下学期期末教学质量检测
高二化学试卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活、科学、技术等密切相关。下列说法正确的是
A. 节日燃放的焰火与电子跃迁有关
B. 糯米中富含淀粉,淀粉和纤维素互为同分异构体
C. 大量用聚氯乙烯代替木材,生产快餐盒,以减少木材的使用
D. 油灯使用的动物油脂和煤油都属于脂类
【答案】A
【解析】
【详解】A.节日烟花中含有不同金属元素,燃放的焰火与原子核外电子的跃迁有关:原子由激发态跃迁到基态(或由较高能量的轨道跃迁到较低能量的轨道)会以光的形式释放能量,从而产生焰色,故A正确;
B.淀粉和纤维素是高分子化合物,属于混合物,不互为同分异构体,故B错误;
C.聚氯乙烯受热产生有毒物质,有害于身体健康,不能用作快餐盒,故C错误;
D.动物油脂属于酯类,煤油是某些烃的混合物,故D错误;
答案选A。
2. 磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池。下列说法错误的是
A. 基态的价电子排布式为 B. 位于周期表s区
C. 基态P原子的未成对电子数为5 D. 基态C原子的电子有6种运动状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.基态Fe的价电子排布式为3d64s2,基态的价电子排布式为,A正确;
B.位于IA族,位于周期表s区,B正确;
C.基态P原子的价电子排布式为:3s23p3,未成对电子数为3,C错误;
D.基态C原子核外有6个电子,每个电子运动状态各不相同,故有6种运动状态,D正确;
故选C。
3. 根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断,下列说法不正确的是
选项
粒子
中心原子杂化方式
VSEPR模型
空间结构
A
sp
直线形
直线形
B
四面体形
三角锥形
C
四面体形
平面三角形
D
四面体形
三角锥形
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.CO2中心原子价层电子对数为,中心原子为sp杂化,VSEPR模型为直线形,空间结构为直线形;选项A正确;
B.NH3中心原子价层电子对数为,中心原子为sp3杂化,VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形;选项B正确;
C.CO中心原子价层电子对数为,中心原子为sp2杂化,VSEPR模型为平面三角形,空间结构为平面三角形;选项C错误;
D.H3O+中心原子价层电子对数为,中心原子为sp3杂化,VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形;选项D正确。
答案选C。
4. 碳铂(,结构如图所示)是应用于临床的第二代铂类抗癌药物,下列说法错误的是
A. 第一电离能:
B. 是由极性键构成的极性分子
C. 该配合物含有配位键
D. 所有的碳原子的轨道杂化方式均为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.同主族元素从上往下第一电离能逐渐减小,同周期元素从左往右第一电离能呈增大趋势,核外电子排布为全满或半满时第一电离能大于相邻元素,H原子比碳原子的核外电子距离原子核近,受到原子核的引力大,电离需要消耗更多的能量,所以第一电离能比C的大。故第一电离能:,A错误;
B.的空间构型为三角锥形,是由极性键构成的极性分子,B正确;
C.Pt与N、O之间为配位键,该配合物含有配位键,C正确;
D.碳氧双键中C为sp2杂化,饱和C原子为sp3杂化,D错误;
故选AD。
5. 以下化学用语表述正确的是
A. 乙烯的结构简式:
B. 的电子式:
C. 基态碳原子的轨道表示式:
D. 乙醇的分子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙烯的官能团为碳碳双键,结构简式为CH2=CH2,故A错误;
B.过氧化氢是只含有共价键的共价化合物,电子式为,故B错误;
C.碳元素的原子序数为6,基态原子的电子排布式为1s22s22p2,轨道表示式为,故C错误;
D.乙醇的结构简式为CH3CH2OH,分子式为,故D正确;
故选D。
6. 葡酚酮是由葡萄籽提取一种花青素类衍生物(结构简式如图)具有良好的抗氧化活性。下列关于葡酚酮叙述错误的是
A. 基态氧原子的电子有8种空间运动状态 B. 分子中有5种官能团
C. 分子中含有3个手性碳原子 D. 该分子可形成分子间氢键
【答案】A
【解析】
【详解】A.基态氧原子的核外电子排布式为:1s22s22p4,电子占据5个原子轨道,有5种空间运动状态,A错误;
B.该分子中含羟基、醚键、酯基、羧基、碳碳双键,共5种官能团,B正确;
C.如图所示:,共有3个手性碳原子,C正确;
D.该分子中含羟基和羧基,能形成分子间氢键,D正确;
故选A。
7. 下列有关分子的结构和性质的说法不正确的是
A. 和均为直线形的非极性分子
B. 硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于,说明分子极性:
C. 酸性:,是因为基团的吸电子作用
D. 和均是极性分子,的键角小于的
【答案】B
【解析】
【详解】A.和中中心原子均为sp杂化,均为直线形的非极性分子,A正确;
B.硫为非极性分子,难溶于水,微溶于酒精,易溶于,根据相似相溶原理,说明分子极性:,B错误;
C.F原子电负性强于H,由于基团的吸电子作用,CH3COOH中羧基中的氢离子易电离,酸性强,C正确;
D.和中心原子均为sp3杂化,空间构型为V形和三角锥形,均是极性分子,中S含2个孤电子对,键角小于,D正确;
故选B。
8. 已知为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 甲苯中键总数为
B. 标准状况下,中含有的极性键数目为
C. 金刚石平均含有的空间六元环数目为
D. 正丁烷与异丁烷的混合物中共价键数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲苯的结构式为:,甲苯的物质的量为0.5mol,键总数为,A错误;
B.标准状况下为液体,无法计算含有的极性键数目,B错误;
C.金刚石的晶胞结构中每个碳原子在12个六元环中,一个六元环含有的碳原子数为:,12g金刚石即1molC,平均含有的空间六元环数目为2NA,C错误;
D.每个正丁烷和异丁烷分子中含13个共价键,正丁烷与异丁烷的混合物的物质的量为:,共价键数目为,D正确;
故选D。
9. 某有机物的核磁共振氢谱如图所示,该有机物的结构简式可能为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为3:3:2,A符合题意;
B.的核磁共振氢谱中有2组峰,B不符合题意;
C.的核磁共振氢谱中有2组峰,C不符合题意;
D.的核磁共振氢谱中有1组峰,D不符合题意;
答案选A。
10. 从中草药中提取的 calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法错误的是
A. 可与FeCl3溶液发生显色反应
B. 其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应
C. 苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种
D. 1 mol该分子最多与8 mol H2发生加成反应
【答案】D
【解析】
【分析】根据结构简式可知,该有机物含有碳碳双键、酚羟基、酯基、酮羰基、醚键等官能团。
【详解】A. 该有机物中含有酚羟基,可以与FeCl3溶液发生显色反应,A正确;
B. 该有机物中含有酯基,其在酸性条件下水解生成的两种产物中均含有酚羟基,即都能与Na2CO3溶液反应,B正确;
C. 该有机物中含有两个苯环,每个苯环上都含有三个氢原子,且无对称结构,所以苯环上一氯代物有6种,C正确;
D. 该有机物中含有两个苯环、两个碳碳双键、一个羰基,每个苯环可以与3个氢气加成,每个双键可以与1个氢气加成,每个羰基可以与1个氢气加成,所以1mol分子最多可以与2×3+2×1+1=9mol氢气发生加成反应,D错误。
答案选D。
【点睛】本题根据有机物的结构得到官能团,再根据官能团的性质进行解题,注意羰基也能与氢气发生加成反应。
11. 下列有关实验装置及用途叙述完全正确的是
A. a装置检验消去反应后有丙烯 B. b装置检验酸性:盐酸>碳酸>苯酚
C. c装置用于实验室制取并收集乙烯 D. d装置用于实验室制硝基苯
【答案】D
【解析】
【详解】A.挥发出的乙醇蒸气和生成的丙烯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则a装置不能检验消去反应后有丙烯,故A错误;
B.浓盐酸具有挥发性,盐酸和碳酸均能和苯酚钠反应生成苯酚,则b装置无法说明和苯酚钠反应的是盐酸还是碳酸,故B错误;
C.温度计应伸入到液面中,且乙烯不能用排空集气法,故C错误,
D.苯和浓硝酸反应用水浴加热,用温度计控制反应温度,故D正确;
答案D。
12. 强心药物肾上腺素的中间体-氯乙酰儿茶酚(III)及其衍生物的合成路线如图:
下列说法不正确的是
A. II能与反应
B. III中最多有15个原子共平面
C. I苯环上的一氯代物有2种
D. 预测可以发生反应
【答案】B
【解析】
【分析】I到II发生取代反应,II到III酚酯基断开,恢复为酚羟基,另一部分在苯环上取代,III到IV先发生取代反应,再发生加成反应。
【详解】A.II中酚酯、酚羟基(消耗2个NaOH)、碳氯键均能与氢氧化钠溶液反应,II能与反应,A正确;
B.苯环为平面构型,与苯环直接相连的原子与苯环共平面,碳基为平面构型,与羰基中碳原子直接相连的原子共平面,故圈中所有原子可能共平面:,-CH2Cl中H和Cl原子最多有一个能与圈中结构共平面,共17个,B错误;
C.I苯环上的一氯代物有2种:,C正确;
D.参照II到III的反应,预测可以发生反应,D正确;
故选B。
13. 分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)
A. 8种
B 10种
C. 12种
D. 14种
【答案】C
【解析】
【分析】C4H8ClBr可以看成丁烷中的2个H原子分别被1个Cl、1个Br原子取代,丁烷只有2种结构,氯原子与溴原子可以取代同一碳原子上的H原子,可以取代不同碳原子上的H原子,据此书写判断。
【详解】先分析碳骨架异构,分别为 C-C-C-C 与2种情况,然后分别对 2 种碳骨架采用“定一移一”的方法分析,其中骨架 C-C-C-C 有、共 8 种,骨架有和, 4 种,综上所述,分子式为C4H8BrCl的有机物种类共8+4=12种,答案选C。
【点睛】本题考查同分异构体的书写,难度中等,学会利用同分异构体的判断方法解题是关键。
14. BP晶体超硬、耐磨,是耐高温飞行器的红外增透的理想材料,其合成途径之一为:。BP立方晶胞结构如图所示(已知:以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标)下列说法不正确的是
A. 是由极性键构成的极性分子
B. 分子的空间构型是三角锥形
C BP属于原子晶体
D. 图中若原子1的坐标为,则原子2的坐标为
【答案】A
【解析】
【详解】A.中B原子的价层电子对数为,孤电子数为0,为平面正三角形,是由极性键构成的非极性分子,A错误;
B.中P原子的价层电子对数为,孤电子数为0,分子的空间构型是三角锥形,B正确;
C.BP晶体超硬、耐磨,属于原子晶体(共价晶体),C正确;
D.1位于晶胞的面心,将晶胞均分为8个小立方体,2位于其中一个小立方体的体心,若原子1的坐标为,则原子2的坐标为,D正确;
故选A。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15. 雄黄、雌黄均可入药,具有解、杀菌、去燥湿的功效,也是中国画主要的黄色矿物质颜料。回答下列问题:
(1)基态硫原子核外电子的空间运动状态有___________种:其核外电子运动最高能级的电子云轮廓图的形状为___________。
(2)基态砷原子的价层电子排布式为___________。
(3)第一电离能As___________Se(填“>”或“<”),其判断理由是___________。
(4)第四周期中未成对电子数最多的元素是___________(填元素符号),其价层电子轨道表示式为___________。该元素处于周期表的___________区。
【答案】(1) ①. 9 ②. 哑铃形
(2)
(3) ①. > ②. 原子能级半充满较稳定
(4) ①. Cr ②. ③. d
【解析】
【小问1详解】
基态硫原子核外电子排布为1s22s22p63s23p4,运动轨道数有1s、2s、3s、3个2p轨道、3个3p轨道,共9个轨道,核外电子的空间运动状态有9种,其核外电子运动最高能级为3p轨道,电子云轮廓图的形状为哑铃形,故答案为:9;哑铃形;
【小问2详解】
As是第四周期第VA族元素,基态砷原子的价层电子排布式为4s24p3;
【小问3详解】
同周期元素从左到右,元素的第一电离能有增大趋势,但由于As原子4p能级半充满较稳定,则第一电离能As大于Se;
【小问4详解】
在第四周期中,24号元素铬的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1,未成对电子数最多,其价层电子3d54s1轨道表示式为,铬位于第四周期第ⅥB族,属于d区。
16. 北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”摆件由环保聚氯乙烯(PVC)、ABS树脂、亚克力(PMMA)和聚碳酸酯(PC)等高分子材料制作而成,材质轻盈,形象深受人们的喜爱。
(1)写出由氯乙烯()在一定条件下合成聚氯乙烯的化学方程式:______。
(2)ABS的结构如下所示:
写出ABS对应单体的结构简式:、__________、__________。
(3)亚克力(PMMA)的合成路线如下所示:
已知:(R、代表烃基)
①B的核磁共振氢谱中只有一组峰,A→B的反应类型为__________。
②D的结构简式为__________。
③E→PMMA单体的化学方程式为__________。
(4)下图是聚碳酸酯(PC)的合成过程和分子结构片段。下列说法错误的是________(填字母序号)。
a.反应物Ⅰ和Ⅱ均可与NaOH溶液发生反应
b.反应物Ⅰ和Ⅱ的核磁氢谱中均有三组峰
c.生成物除聚碳酸酯外还有苯酚
d.通过化学方法可实现聚碳酸酯的降解
(5)PVC、ABS、PMMA和PC四种聚合物中属于缩聚产物的是__________。
【答案】(1) (2) ①. CH2=CH-CH=CH2 ②.
(3) ①. 氧化反应 ②. ③.
(4)b (5)PC
【解析】
【分析】根据亚克力(PMMA)的结构式逆推,可知其单体为,E和甲醇发生酯化反应生成,E是,由题目已知信息,D含有羟基、羧基,D发生消去反应生成E,则D是,B是CH3COCH3、A是。
【小问1详解】
氯乙烯()在一定条件下发生加聚反应生成聚氯乙烯,反应的化学方程式为;
【小问2详解】
根据ABS的结构,ABS对应单体的结构简式:、CH2=CH-CH=CH2、。
【小问3详解】
①B的核磁共振氢谱中只有一组峰,B是CH3COCH3,A→B的反应类型为氧化反应。
②根据以上分析,D的结构简式为。
③E是,E和甲醇发生酯化反应生成PMMA单体,E→PMMA单体的化学方程式为。
【小问4详解】
a.反应物Ⅰ含有酚羟基、Ⅱ含有酯基,所以均可与NaOH溶液发生反应,故a正确;
b.反应物Ⅰ核磁氢谱中均有四组峰,故b错误;
c.根据反应物Ⅱ的结构,可知生成物除聚碳酸酯外还有苯酚,故c正确;
d.酯基可以发生水解反应,通过化学方法可实现聚碳酸酯的降解,故d正确;
故答案选b;
【小问5详解】
生成PC的过程中有小分子苯酚生成,所以PC属于缩聚产物。
17. 铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。
I.金属铜的原子堆积模型如图所示,
(1)该晶胞中含有原子数目为___________。
II.能与、、、等形成配位数为4的配合物。
(2)向溶液中加入过量溶液可生成。中除了配位键外,还存在的化学键类型有___________(填字母)。
A. 离子键 B. 金属键 C. 极性共价键 D. 非极性共价键
(3)将投入、的混合溶液中进行“氨浸”,控制温度为,约为9.5,转化为溶液。
①被浸取的离子方程式为___________。
②结构中,若用两个分子代替两个分子,可以得到两种不同结构的化合物,由此推测的空间构型为___________(填字母)。
A.正四面体形 B.正方形
(4)可以与乙二胺形成配离子,如图所示:
①H、O、N三种元素的电负性从小到大的顺序为___________。
②乙二胺分子中N原子成键时采取的杂化类型是___________。
③乙二胺和三甲胺均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高很多,原因是___________。
III.将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。
(5)下列物质中,属于顺磁性物质的是___________(填标号)。
A. B. C.
【答案】(1)4 (2)AC
(3) ①. ②. B
(4) ①. ②. ③. 乙二胺可以形成分子间氢键
(5)AC
【解析】
【小问1详解】
由均摊法,该晶胞中含有原子数目为;
【小问2详解】
根据信息可知Cu2+能与OH-形成配位键,中除了配位键外,Na+与之间存在离子键,OH-内部O与H之间存在极性共价键,故还存在的化学键类型有离子键、极性共价键,故答案为:AC;
【小问3详解】
①将CuO投入、生成,CuO被浸取的离子方程式为;
②结构中,若用两个分子代替两个分子,如果是正四面体结构,两个分子代替两个分子,得到只有一种结构;可以得到两种不同结构的化合物,由此推测的空间构型为正方形结构,故选B;
【小问4详解】
①同周期元素从左到右电负性依次增大,故电负性为;
②乙二胺分子中N原子与H和C形成3个键,有一对个电子对,价层电子对为4,采取sp3杂化;
③乙二胺分子间可以形成氢键,三甲胺不能形成氢键,只有分子间作用力,所以乙二胺沸点高;
【小问5详解】
具有未成对电子的物质具有顺磁性,Cu+价电子排布为3d10,Cu2+价电子排布为3d9,+2价的铜离子形成的物质具有顺磁性,则、具有顺磁性,故答案为AC。
18. 肉桂酸是合成香料、化妆品、医药和感光树脂等的重要原料,其结构简式是。
资料1:实验室可用下列反应制取肉桂酸。
资料2:相关物质数据表
苯甲醛
乙酸酐
肉桂酸
乙酸
氯化钠
溶解度(,水)
0.3
遇水水解
004
互溶
36
相对分子质量
106
102
148
60
58.5
i.合成粗品:向烧瓶中先后加入研细的无水醋酸钠、苯甲醛和乙酸酐,振荡使之混合均匀。在加热1小时,保持微沸状态。
ii.粗品精制:将上述反应后得到的混合物趁热倒入圆底烧瓶中,进行下列步骤的操作:
回答下列问题:
(1)肉桂酸中所含的官能团名称为___________。
(2)粗品精制检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴溶液将溶液调至碱性,___________(填操作及现象)。
(3)粗品精制步骤①中肉桂酸与溶液反应的化学方程式是___________。
(4)粗品精制步骤②中操作a是___________。
(5)若最后得到纯净的肉桂酸,则该反应中肉桂酸的产率是___________。
(6)写出符合下列条件的肉桂酸的全部同分异构体的结构简式___________。
①苯环上含有两个取代基;
②能与新制的反应生成砖红色沉淀,且能发生水解反应;
③苯环上存在四种不同环境的氢原子。
【答案】(1)碳碳双键,羧基
(2)加入银氨溶液共热,若有银镜出现,说明含有苯甲醛(或加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,产生砖红色沉淀,说明含有苯甲醛)
(3) (4)蒸发浓缩、降温结晶(或冷却结晶)
(5)
(6)
【解析】
分析】粗产品中乙酸和碳酸钠溶液反应除去,蒸馏分离苯甲醛和肉桂酸钠,加入盐酸酸化,经过蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到肉桂酸晶体;
【小问1详解】
肉桂酸中所含的官能团名称为碳碳双键、羧基;
【小问2详解】
醛基能和发生银镜反应,能和新制氢氧化铜生成砖红色氧化亚铜沉淀,故检验粗产品中含有苯甲醛的实验方案是:取粗产品于试管中,加水溶解,滴NaOH溶液将溶液调至碱性,加入银氨溶液共热,若有银镜出现,说明含有苯甲醛(或加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,产生砖红色沉淀,说明含有苯甲醛);
【小问3详解】
肉桂酸中含有羧基,能与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳气体和羧酸盐,化学方程式是;
【小问4详解】
由图表可知,肉桂酸在水中溶解度的较小,粗品精制步骤②中操作a得到肉桂酸晶体,则操作a为蒸发浓缩、降温结晶;
【小问5详解】
5.3g苯甲醛为=0.05mol,6.0g乙酸酐约为0.06mol,则理论上0.05mol苯甲醛完全反应生成0.05mol肉桂酸,若最后得到纯净的肉桂酸4.81g,则该反应中肉桂酸的产率是;
【小问6详解】
符合下列条件的肉桂酸的同分异构体:①苯环上含有两个取代基;②能与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,且能发生水解反应,则含有醛基、酯基或为甲酸酯;③苯环上存在四种不同环境的氢,则结构不对称;则可以为:。
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