精品解析：河南省周口市鹿邑县2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题

河南省周口市鹿邑县2023—2024学年高二下期7月期末考试 化学试题 时间75分钟 总分100分 原子量：H1 C12 N14 O16 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 化学与生产、生活、环境密切相关。下列说法正确的是 A. 聚乳酸（PLA）可以被微生物降解为二氧化碳和水，因而PLA能有效防止白色污染，是世界公认的环保材料 B. 轻质高强度的碳纤维用于制作航天服，其中碳纤维是一种有机高分子材料 C. 棉、丝、羽毛及塑料完全燃烧都只生成和 D. 地沟油经处理后可得到生物柴油，其主要成分和柴油相同，都是烃类 2. 化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列化学用语的书写正确的是 A. 乙烯分子的空间填充模型： B. 过氧化氢的电子式： C. Br原子的简化电子排布式： D. 的电子排布式为，违反了洪特规则 3. 下列比较正确的是 A. 第一电离能： B. 热稳定性： C. 碱性： D. 电负性： 4. 设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法中正确的是 A. 1mol羟基(-OH)与1mol氢氧根离子(OH-)含有电子数均为9NA B. 2.8g乙烯和环丙烷的混合气体中所含碳原子数为0.2NA C. 0.1mol苯中含有的0.3NA碳碳双键和0.3NA碳碳单键 D. 2.24LCH2Cl2含有的分子数为0.1 NA 5. 已知下列反应： ①CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl ②CH2=CH2＋Br2CH2Br-CH2Br ③CH≡CH＋2HClCH3-CHCl2 有极性键断裂的反应是 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 6. 下面中心原子和CH4杂化方式相同的是 A. SO2 B. CS2 C. HCHO D. H2S 7. 下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用力属于同种类型的是 A. 碳化硅、干冰 B. 食盐、蔗糖 C. 铝片、硫粉 D. 氢氧化钠、碳酸钠 8. 工业上从治铝废渣(主要含、、)中提取镓(Ga与Al同族，其化合物的性质与铝相似)的一种工艺流程如下。下列说法正确的是 A. 过滤时，为了加快速率，可将混合物直接倒入漏斗 B. 硫酸镓溶液显酸性，溶液中存在水解平衡和电离平衡 C. Ga基态原子核外有5个未成对电子 D. 电解时，在阳极放电 9. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。下列说法错误的是 A. SiO2的相对分子质量更大，所以SiO2的熔点高于CO2 B. CH3CH2CH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性弱 C. 金刚石与碳化硅晶体结构相似，金刚石的硬度大于碳化硅 D. 配位能力NH3大于H2O，向中加过量氨水生成 10. 下列反应可以在烃分子中引入碳卤键的是 A. 苯和溴水共热 B. 甲苯蒸气与溴蒸气在光照条件下混合 C. 溴乙烷与NaOH的水溶液共热 D. 溴乙烷与NaOH的醇溶液共热 11. 分子式为的有机物的同分异构体数目为 A. 8 B. 10 C. 13 D. 14 12. 将等物质的量的CuSO4溶液和NaOH溶液混合，然后加入40%的甲醛溶液0.5 mL，加热，未出现砖红色沉淀，实验失败的原因是 A. 甲醛的量太少 B. CuSO4的量太少 C. NaOH的量不足 D. 加热时间太短 13. 下列关于乙酸乙酯的水解反应与乙酸和乙醇的酯化反应的比较中正确的是(　　) A. 两个反应均可采用水浴加热 B. 两个反应使用的硫酸完全相同 C. 两个反应均可看作取代反应 D. 两个反应一定都是可逆反应 14. 糖尿病患者的糖代谢功能紊乱，其血液和尿液中的葡萄糖(结构如图所示)含量会超出正常范围。下列有关葡萄糖的说法正确的是 A. 属于烃 B. 与果糖互为同系物 C. 常温下，难溶于水 D. 实验式为 15. 生物体内多巴胺的合成是以酪氨酸为起始原料，在多种复杂的生物酶共同作用下完成的，其过程如下图所示。下列相关说法错误的是 A. 多巴胺分子中所有碳原子可能同平面 B. 多巴与浓溴水反应最多可以消耗 C. 酪氨酸与多巴混合发生缩合反应可生成3种二肽 D. 上图中三种有机物均可与溶液发生显色反应 16. 生物体内的循环如图所示，下列说法错误的是 A. 一定条件下，和均能与盐酸反应 B. 一定条件下，和均能水解生成磷酸和戊糖等物质 C. 和中均含有酰胺基 D. 转化为的反应属于取代反应 二、填空题(每空2分，共52分) 17. 回答下列问题： （1）麻醉剂的发现和使用是人类医学史上一项了不起的成就。一种常用麻醉剂氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒光气(COCl2)：2CHCl3＋O2→2HCl＋2COCl2，光气(COCl2)分子的立体构型是___________形。 （2）某有机物的结构简式为。该有机物分子是___________(填“极性”或“非极性”)分子，该有机物分子中采取sp3杂化的原子对应元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。 （3）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)分子中氮原子杂化类型为___________，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因___________。 （4）叠氮化合物是一类重要的化合物，其中氢叠氮酸(HN3)是一种弱酸，其分子结构可表示为H—N=N≡N，肼(N2H4)被亚硝酸氧化时便可得到氢叠氮酸(HN3)，发生的反应为N2H4＋HNO2=2H2O＋HN3.HN3的酸性和醋酸相近，可微弱电离出H＋和N。 ①叠氮酸根能与许多金属离子等形成配合物，如[Co(N3)(NH3)5]SO4，根据价层电子对互斥理论判断SO的空间构型为___________。 ②下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A．HN3中含有5个σ键 B．HN3中的三个氮原子均采用sp2杂化 C．HN3、HNO2、H2O、N2H4都是极性分子 D．肼(N2H4)的沸点高达113.5℃，说明肼分子间可形成氢键 18. 酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。 （1）酞菁分子中所有原子共平面，其中p轨道能提供一对电子的N原子是___________(填图酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为___________，氮原子提供孤对电子与钴离子形成___________键。 （2）气态通常以二聚体的形式存在，其空间结构如图a所示，二聚体中Al的轨道杂化类型为___________。的熔点为，远高于的，由此可以判断铝氟之间的化学键为___________键。结构属立方晶系，晶胞如图b所示，F-的配位数为___________。 19. 莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲的原料之一，有机物A是莽草酸的一种同分异构体。A的结构简式如下： （1）A的分子式是_______。 （2）A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式是_______。 （3）A与羧酸和醇都能发生酯化反应，与羧酸反应时的官能团为_______(填结构简式，下同)，与醇反应时的官能团为_______。 （4）A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_______。 （5）17.4gA与足量碳酸氢钠溶液反应，生成二氧化碳的体积(标准状况)是_______。 20. I．研究有机物的结构和性质对生产生活意义深远。回答下列问题： （1）已知常温下和的电离平衡常数分别为，___________(填“>”、“=”或“<”)。 （2）Z是合成药物帕罗西汀的重要中间体。由X合成Z的路线如图： Z的分子式为___________：Z中含氧官能团的名称为___________； 下列说法错误的是___________(填标号)。 A．X属于芳香烃 B．Y、Z均含有2个手性碳原子 C．X→Y过程中，X中碳碳双键的π键发生断裂 D．X分子中所有原子可能共平面 Ⅱ．巴豆醛是重要的有机合成中间体，存在如图转化过程： 已知：①X为；②Z为六元环状化合物：③羟基直接与碳碳双键上碳原子相连不稳定。 （3）巴豆醛的系统命名为___________，巴豆醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为___________。 （4）以巴豆醛为原料，可制备一种名贵的香料花青醛()。请写出符合下列要求的花青醛的同分异构体的结构简式___________(任写一种即可)。 ①含有苯环且能发生银镜反应：②核磁共振氢谱中的峰面积之比为12∶2∶2∶1∶1 （5）已知：，请设计由乙醇为原料制备巴豆醛的合成路线___________(反应条件可不写出)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省周口市鹿邑县2023—2024学年高二下期7月期末考试 化学试题 时间75分钟 总分100分 原子量：H1 C12 N14 O16 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 化学与生产、生活、环境密切相关。下列说法正确的是 A. 聚乳酸（PLA）可以被微生物降解为二氧化碳和水，因而PLA能有效防止白色污染，是世界公认的环保材料 B. 轻质高强度的碳纤维用于制作航天服，其中碳纤维是一种有机高分子材料 C. 棉、丝、羽毛及塑料完全燃烧都只生成和 D. 地沟油经处理后可得到生物柴油，其主要成分和柴油相同，都是烃类 【答案】A 【解析】 【详解】A．聚乳酸以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物。PLA生产过程无污染，而且产品可以生物降解，使用后的PLA可以通过堆肥，在温度高于55℃或富氧和微生物作用下降解为二氧化碳和水，实现在自然界中的物质循环，不会对环境产生影响，故A正确； B．碳纤维是一种无机高分子材料，故B错误； C．丝、毛属于蛋白质除了含有碳、氢、氧三种元素，还含有氮、硫等元素，所以完全燃烧除了生成CO2和H2O，还有其他含氮和硫等的物质，故C错误； D．生物柴油不是烃类是酯类，柴油是烃类，故D错误； 故选：A。 2. 化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列化学用语的书写正确的是 A. 乙烯分子的空间填充模型： B. 过氧化氢的电子式： C. Br原子的简化电子排布式： D. 的电子排布式为，违反了洪特规则 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯分子为平面构型，图示为球棍模型，A错误； B．过氧化氢的电子式：，B错误； C．Br原子的简化电子排布式：，C错误； D．的电子排布式为，2p轨道的电子应分占不同的轨道且自旋方向先攻，违反了洪特规则，D正确； 故选D。 3. 下列比较正确的是 A. 第一电离能： B. 热稳定性： C. 碱性： D. 电负性： 【答案】A 【解析】 【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，B的2s轨道为全充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，A正确； B．同一主族元素，从上到下氧化性逐渐减弱，氢化物稳定性减弱，所以热稳定性：H2S<H2O，B错误； C．同一周期元素，从左到右还原性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱的碱性逐渐减弱，所以碱性：Al(OH)3<Mg(OH)2，C错误； D．同一周期元素，从左往右电负性逐渐增大，因此为O>N，D错误； 故答案选A。 4. 设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法中正确的是 A. 1mol羟基(-OH)与1mol氢氧根离子(OH-)含有电子数均为9NA B. 2.8g乙烯和环丙烷的混合气体中所含碳原子数为0.2NA C. 0.1mol苯中含有的0.3NA碳碳双键和0.3NA碳碳单键 D. 2.24LCH2Cl2含有的分子数为0.1 NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．1个羟基(-OH)与1个氢氧根离子(OH-)中分别含有9个和10个电子，则1mol羟基(-OH)与1mol氢氧根离子(OH-)含有电子数分别为9NA和10NA，A不正确； B．乙烯和环丙烷的最简式都为CH2，则2.8g乙烯和环丙烷的混合气体中所含碳原子的物质的量为=0.2mol，则所含碳原子数为0.2NA，B正确； C．苯分子中含有碳碳单键、碳氢键和大π键，不含有碳碳双键，C不正确； D．标准状况下，CH2Cl2呈液态，无法求出2.24LCH2Cl2的物质的量，也就无法求出其含有的分子数，D不正确； 故选B。 5. 已知下列反应： ①CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl ②CH2=CH2＋Br2CH2Br-CH2Br ③CH≡CH＋2HClCH3-CHCl2 有极性键断裂的反应是 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ 【答案】B 【解析】 【详解】①中断开C—H极性键和Cl—Cl非极性键；②中断开C==C和Br—Br非极性键；③中断开C≡C非极性键和H—Cl极性键； ①③中有极性键断裂，故选B。 6. 下面中心原子和CH4杂化方式相同的是 A. SO2 B. CS2 C. HCHO D. H2S 【答案】D 【解析】 【分析】CH4中价层电子对个数=，且不含孤电子对，所以C原子采用sp3杂化。 【详解】A．SO2中中心原子S上的孤电子对数为=1，σ键电子对数为2，价层电子对数为2+1=3，S原子采取sp2杂化，A不选； B．CS2中中心原子C上的孤电子对数为=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2+0=2，C原子采取sp杂化，B不选； C．HCHO中C的键连方式有碳氧双键，整个分子为平面结构，则杂化方式为sp2，C不选； D．H2S价层电子对个数，采取sp3杂化，D选； 答案选D。 7. 下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用力属于同种类型的是 A. 碳化硅、干冰 B. 食盐、蔗糖 C. 铝片、硫粉 D. 氢氧化钠、碳酸钠 【答案】D 【解析】 【详解】A．熔化破坏共价键，干冰升华破坏分子间作用力，A项不符合题意； B．食盐熔化破坏离子键，蔗糖熔化破坏分子间作用力，B项不符合题意； C．铝片熔化破坏金属键，硫粉熔化破坏分子间作用力，C项不符合题意； D．和熔化，均破坏离子键，D项符合题意； 故答案选D。 8. 工业上从治铝废渣(主要含、、)中提取镓(Ga与Al同族，其化合物的性质与铝相似)的一种工艺流程如下。下列说法正确的是 A. 过滤时，为了加快速率，可将混合物直接倒入漏斗 B. 硫酸镓溶液显酸性，溶液中存在水解平衡和电离平衡 C. Ga基态原子核外有5个未成对电子 D. 电解时，在阳极放电 【答案】B 【解析】 【详解】A．过滤时，必须将混合物沿玻璃棒慢慢流入漏斗，A错误； B．依题意，Ga及其化合物的性质与Al相似，故硫酸镓溶液中存在镓离子的水解平衡和水的电离平衡，溶液呈酸性，B正确； C．Ga和铝同族，核外未成对电子数应为1个，C错误； D．Ga被还原，应在阴极放电，D错误； 故选B。 9. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。下列说法错误的是 A. SiO2的相对分子质量更大，所以SiO2的熔点高于CO2 B. CH3CH2CH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性弱 C. 金刚石与碳化硅晶体结构相似，金刚石的硬度大于碳化硅 D. 配位能力NH3大于H2O，向中加过量氨水生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化硅是熔沸点很高的共价晶体，二氧化碳是熔沸点低的分子晶体，所以二氧化硅的熔点高于二氧化碳，故A错误； B．烷基是供电子基团，碳原子个数越多，供电子能力越强，分子中羧基中氢氧键的极性越弱，电离出氢离子的能力越弱，酸性越弱，所以丁酸的酸性弱于乙酸，故B正确； C．金刚石与碳化硅晶体都是原子晶体，碳元素的电负性大于硅元素，碳碳键的键能大于碳硅键，碳原子的原子半径小于硅原子，碳碳键的键长小于碳硅键，所以金刚石中的碳碳键强于碳化硅中的碳硅键，硬度大于碳化硅，故C正确； D．N的电负性小于O的电负性，配位能力NH3大于H2O，向中加过量氨水生成，D正确； 故选A。 10. 下列反应可以在烃分子中引入碳卤键的是 A. 苯和溴水共热 B. 甲苯蒸气与溴蒸气在光照条件下混合 C. 溴乙烷与NaOH的水溶液共热 D. 溴乙烷与NaOH的醇溶液共热 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯和溴水共热不反应，A不选； B．甲苯蒸气与溴蒸气在光照条件下混合，发生甲基上的取代反应，引入碳溴键，B选； C．溴乙烷与NaOH的水溶液共热发生水解反应，为碳卤键的消除，C不选； D．溴乙烷与NaOH的醇溶液共热发生消去反应，为碳卤键的消除，D不选。 答案选B。 11. 分子式为的有机物的同分异构体数目为 A. 8 B. 10 C. 13 D. 14 【答案】D 【解析】 【详解】分子式为C5H12O的含氧衍生物可能为饱和一元醇或醚，其中饱和一元醇的结构可以视作正戊烷、异戊烷和新戊烷分子中的1个氢原子被羟基取代所得结构，共有8种；醚的结构可以视作正戊烷、异戊烷和新戊烷分子中两个碳原子间插入1个氧原子所得结构，共有6种，则符合条件的结构共有14种，故选D。 12. 将等物质的量的CuSO4溶液和NaOH溶液混合，然后加入40%的甲醛溶液0.5 mL，加热，未出现砖红色沉淀，实验失败的原因是 A. 甲醛的量太少 B. CuSO4的量太少 C. NaOH的量不足 D. 加热时间太短 【答案】C 【解析】 【详解】等物质的量的CuSO4溶液和NaOH溶液混合，生成氢氧化铜的同时，CuSO4有剩余，CuSO4水解使溶液显酸性，而醛类物质与新制的Cu(OH)2的反应必须在碱性条件下能进行，所以未出现砖红色沉淀的原因是NaOH的量不足，故选C。 13. 下列关于乙酸乙酯的水解反应与乙酸和乙醇的酯化反应的比较中正确的是(　　) A. 两个反应均可采用水浴加热 B. 两个反应使用的硫酸完全相同 C. 两个反应均可看作取代反应 D. 两个反应一定都是可逆反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯的水解反应可采用水浴加热，乙酸和乙醇的酯化反应需要用酒精灯直接加热，故A错误； B．乙酸乙酯的水解反应可以使用稀硫酸作催化剂，乙酸和乙醇的酯化反应需要用浓硫酸作催化剂，故B错误； C．乙酸乙酯的水解反应属于取代反应，乙酸和乙醇的酯化反应也是取代反应，两个反应均可看作取代反应，故C正确； D．乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应不是可逆反应，乙酸和乙醇的酯化反应是可逆反应，故D错误； 故选C。 14. 糖尿病患者的糖代谢功能紊乱，其血液和尿液中的葡萄糖(结构如图所示)含量会超出正常范围。下列有关葡萄糖的说法正确的是 A. 属于烃 B. 与果糖互为同系物 C. 常温下，难溶于水 D. 实验式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．葡萄糖属于烃的衍生物，A项错误； B．由结构式和分子式，葡萄糖与果糖互为同分异构体，B项错误； C．葡萄糖结构中有较多羟基，可以与水形成分子间氢键，故常温下，葡萄糖易溶于水，C项错误； D．葡萄糖分子式C6H12O6，实验式为CH2O，D项正确； 本题选D。 15. 生物体内多巴胺的合成是以酪氨酸为起始原料，在多种复杂的生物酶共同作用下完成的，其过程如下图所示。下列相关说法错误的是 A. 多巴胺分子中所有碳原子可能同平面 B. 多巴与浓溴水反应最多可以消耗 C. 酪氨酸与多巴混合发生缩合反应可生成3种二肽 D. 上图中三种有机物均可与溶液发生显色反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据碳碳单键可以旋转，苯环所有原子共平面，则L-酪氨酸分子中所有碳原子均可同平面，A正确； B．L-多巴中含有两个酚羟基，酚羟基与浓溴水发生反应取代反应，取代在苯环的邻、对位，根据其结构简式可知，多巴与浓溴水反应最多可以消耗，B正确； C．酪氨酸与多巴混合发生缩合反应生成二肽，可以两分子酪氨酸形成二肽，可以两分子多巴形成二肽，也可以1分子酪氨酸与1分子多巴形成二肽，根据酸脱羟基氨脱氢，1分子酪氨酸与1分子多巴形成二肽有两种结构，因此酪氨酸与多巴混合发生缩合反应可生成4种二肽，C错误； D．上图三种有机物均有酚羟基，都能与溶液发生显色反应，D正确； 故选C。 16. 生物体内的循环如图所示，下列说法错误的是 A. 一定条件下，和均能与盐酸反应 B. 一定条件下，和均能水解生成磷酸和戊糖等物质 C. 和中均含有酰胺基 D. 转化为的反应属于取代反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．和均含有氨基，一定条件下，和均能与盐酸反应，故A正确； B．由和的结构简式可知，一定条件下，和均能水解生成磷酸和戊糖等物质，故B正确； C． 和中均不含有酰胺基，故C错误； D． 由和的结构简式可知，与一分子磷酸发生取代反应转化为，同时生成一分子水，故D正确； 故选C。 二、填空题(每空2分，共52分) 17. 回答下列问题： （1）麻醉剂的发现和使用是人类医学史上一项了不起的成就。一种常用麻醉剂氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒光气(COCl2)：2CHCl3＋O2→2HCl＋2COCl2，光气(COCl2)分子的立体构型是___________形。 （2）某有机物的结构简式为。该有机物分子是___________(填“极性”或“非极性”)分子，该有机物分子中采取sp3杂化的原子对应元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。 （3）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)分子中氮原子杂化类型为___________，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因___________。 （4）叠氮化合物是一类重要的化合物，其中氢叠氮酸(HN3)是一种弱酸，其分子结构可表示为H—N=N≡N，肼(N2H4)被亚硝酸氧化时便可得到氢叠氮酸(HN3)，发生的反应为N2H4＋HNO2=2H2O＋HN3.HN3的酸性和醋酸相近，可微弱电离出H＋和N。 ①叠氮酸根能与许多金属离子等形成配合物，如[Co(N3)(NH3)5]SO4，根据价层电子对互斥理论判断SO的空间构型为___________。 ②下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A．HN3中含有5个σ键 B．HN3中的三个氮原子均采用sp2杂化 C．HN3、HNO2、H2O、N2H4都是极性分子 D．肼(N2H4)的沸点高达113.5℃，说明肼分子间可形成氢键 【答案】（1）平面三角形 （2） ①. 极性 ②. N>O> C （3） ①. sp3 ②. 乙二胺分子间可以形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键 （4） ①. 正四面体 ②. CD 【解析】 【小问1详解】 COCl2中碳原子形成3个键，1个键，故碳原子采取sp2杂化，COCl2为平面三角形分子 【小问2详解】 该有机物正负电荷重心不重合，是极性分子；该有机物中苯环上的碳原子采用sp2杂化，其他碳原子均形成4个共价单键，为sp3杂化，氮原子形成3个共价单键，孤电子对数为1，故为sp3杂化，羟基上的氧原子形成2个共价单键，孤电子对数为2，故为sp3杂化，C、N、O位于同一周期，而N原子的p轨道为半充满状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能由大到小的顺序为N>O> C 【小问3详解】 乙二胺分子中每个氮原子形成3个共价单键，孤电子对数为1，故为sp3杂化；乙二胺分子中存在N-H键，能形成分子间氢键，三甲胺分子中不能形成氢键，所以乙二胺比三甲胺的沸点高很多 【小问4详解】 ①中心原子S的价层电子对数为，无孤对电子，空间构型为正四面体； ②A.根据叠氮酸的结构H—N=N≡N可知，HN3中含有3个σ键，A错误； B. 根据叠氮酸的结构H—N=N≡N，最右侧N原子采用sp杂化，N原子存在sp2、sp杂化，B错误； C．HN3、HNO2、H2O、N2H4中的氮原子含孤电子对，正负电荷中心不重合，都是极性分子，C正确； D. N可以和H形成氢键，肼(N2H4)的沸点高达113.5℃，说明肼分子间可形成氢键，D正确； 故选CD。 18. 酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。 （1）酞菁分子中所有原子共平面，其中p轨道能提供一对电子的N原子是___________(填图酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为___________，氮原子提供孤对电子与钴离子形成___________键。 （2）气态通常以二聚体的形式存在，其空间结构如图a所示，二聚体中Al的轨道杂化类型为___________。的熔点为，远高于的，由此可以判断铝氟之间的化学键为___________键。结构属立方晶系，晶胞如图b所示，F-的配位数为___________。 【答案】（1） ①. ③ ②. +2 ③. 配位 （2） ①. ②. 离子 ③. 2 【解析】 【小问1详解】 已知酞菁分子中所有原子共平面，则其分子中所有的C原子和所有的N原子均为杂化，且分子中存在大π键，其中标号为①和②的N原子均有一对电子占据了一个杂化轨道，其p轨道只能提供1个电子参与形成大π键，标号为③的N原子的 p轨道能提供一对电子参与形成大π键，因此标号为③的N原子形成的N—H键易断裂从而电离出H+；钴酞菁分子中，失去了2个H+的酞菁离子与钴离子通过配位键结合成分子，因此，钴离子的化合价为+2，氮原子提供孤对电子与钴离子形成配位键； 【小问2详解】 由Al2Cl6的空间结构结合相关元素的原子结构可知，Al原子价层电子对数是4，其与其周围的4个氯原子形成四面体结构，因此，二聚体中A1的轨道杂化类型为。AlF3的熔点为1090℃，远高于AlCl3的192℃，由于F的电负性最大，其吸引电子的能力最强，因此，可以判断铝氟之间的化学键为离子键。由AlF3的晶胞结构可知，其中含灰色球的个数为，蓝色球的个数为，则灰色的球为F-，距F-最近且等距的Al3+有2个，则F-的配位数为2。若晶胞参数为a pm，则晶胞的体积为，晶胞的质量为，则其晶体密度。 19. 莽草酸是合成治疗禽流感的药物——达菲的原料之一，有机物A是莽草酸的一种同分异构体。A的结构简式如下： （1）A的分子式是_______。 （2）A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式是_______。 （3）A与羧酸和醇都能发生酯化反应，与羧酸反应时的官能团为_______(填结构简式，下同)，与醇反应时的官能团为_______。 （4）A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_______。 （5）17.4gA与足量碳酸氢钠溶液反应，生成二氧化碳的体积(标准状况)是_______。 【答案】（1）C7H10O5 （2） （3） ①. -OH ②. -COOH （4） +NaOH +H2O （5）2.24L 【解析】 【分析】从结构分析分子式，从官能团分析有机物具有的性质，据此回答。 【小问1详解】 由结构简式可确定分子式为C7H10O5，故本问答案为：C7H10O5 【小问2详解】 A 中碳碳双键与澳的四氯化碳溶液发生加成反应，该反应为： +Br2 【小问3详解】 A与羧酸和醇都能发生酯化反应，与羧酸反应时的官能团羟基，与醇反应时的官能团为羧基，故答案为：-OH；-COOH 【小问4详解】 A 中的﹣COOH与 NaOH 溶液反应，该反应为： +NaOH +H2O 【小问5详解】 只有羧基与碳酸氢钠溶液反应，生成二氧化碳，则标况下，二氧化碳的体积为0.1mol×22.4L/ mol =2.24L，故答案为：2.24L。 20. I．研究有机物的结构和性质对生产生活意义深远。回答下列问题： （1）已知常温下和的电离平衡常数分别为，___________(填“>”、“=”或“<”)。 （2）Z是合成药物帕罗西汀的重要中间体。由X合成Z的路线如图： Z的分子式为___________：Z中含氧官能团的名称为___________； 下列说法错误的是___________(填标号)。 A．X属于芳香烃 B．Y、Z均含有2个手性碳原子 C．X→Y过程中，X中碳碳双键的π键发生断裂 D．X分子中所有原子可能共平面 Ⅱ．巴豆醛是重要的有机合成中间体，存在如图转化过程： 已知：①X为；②Z为六元环状化合物：③羟基直接与碳碳双键上碳原子相连不稳定。 （3）巴豆醛的系统命名为___________，巴豆醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为___________。 （4）以巴豆醛为原料，可制备一种名贵的香料花青醛()。请写出符合下列要求的花青醛的同分异构体的结构简式___________(任写一种即可)。 ①含有苯环且能发生银镜反应：②核磁共振氢谱中的峰面积之比为12∶2∶2∶1∶1 （5）已知：，请设计由乙醇为原料制备巴豆醛的合成路线___________(反应条件可不写出)。 【答案】（1）< （2） ①. ②. 酯基、酰胺基 ③. AD （3） ①. 丁烯醛 ②. CH3CH=CHCHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3CH=CHCOONa+Cu2O+3H2O； （4）或 （5） 【解析】 【分析】巴豆醛与HCN发生加成反应生成，逆推可知巴豆醛为2-丁烯醛；生成的在酸性条件下发生反应氰基转化为羧基得Y（），两分子Y在浓硫酸加热条件下发生酯化成环生成Z（）。 【小问1详解】 一氯乙酸中的氯是吸电子基团，乙酸中的甲基是推电子基团，吸电子基团使羧基中的羟基极性增大，羧酸的酸性越强，故一氯乙酸酸性强于乙酸； 【小问2详解】 由Z的结构简式可知分子式为，Z中含氧官能团名称为酯基、酰胺基；A．X含有氧、氟等元素，不属于芳香烃，A错误； B．Y中与苯环直接相连的碳和与氰基相连的碳均为手性碳，Z中与苯环直接相连的碳和与酯基相连的碳为手性碳，故均含有2个手性碳原子，B正确； C．X→Y过程中，X中碳碳双键的π键断裂发生加成反应，C正确； D．X分子中含有饱和碳原子，故所有原子不可能共平面，D错误； 故选AD； 【小问3详解】 巴豆醛的系统命名为2-丁烯醛，巴豆醛与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为CH3CH=CHCHO+2Cu(OH)2+NaOHCH3CH=CHCOONa+Cu2O+3H2O； 【小问4详解】 能发生银镜反应说明含有醛基；核磁共振氢谱中的峰面积之比为12∶2∶2∶1∶1，说明由4个化学环境相同的甲基，符合条件的结构简式为、； 【小问5详解】 结合已知信息醛与醛在碱性条件下发生加成反应后再消去即可获得烯醛，由2-丁烯醛逆推得中间产物乙醛，乙醇催化氧化即可得乙醛，故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $