精品解析：福建省泉州晋江二中等五校2023-2024学年高二下学期期末联考化学试卷

福建省泉州晋江二中、奕聪中学、广海中学、泉港五中、马甲中学 2023-2024学年高二下学期期末联考化学试题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子量：Li-7 B-11 C-12 O-16 Cl-35.5 K-39 Ca-40 一、单选题(每题只有一个正确选项。共14题，每题3分，共42分。) 1. 科技发展与化学密切相关。下列说法正确的是 A. 制造5G芯片材质之一氮化镓(GaN)为金属晶体 B. 钍核反应堆的主要原料是，与互为同位素 C. 嫦娥5号带回的月壤中含有Al元素，Al属于s区元素 D. 福建舰的舰体材料无磁镍铬钛合金钢硬度高于纯铁 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮化镓(GaN)是一种新型的无机非金属材料，故A错误； B．与的质子数不相同，故不互为同位素，故B错误；  C．Al的价层电子排布式为3s23p1，故Al属于p 区元素，故C错误； D．合金的硬度大于成分金属，故无磁镍铬钛合金钢属于合金，其硬度高于纯铁，故D正确； 答案选D。 2. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 用替代填充探空气球更安全 的电子构型稳定，不易得失电子 B 与形成配合物 中的B有空轨道接受中N的孤电子对 C 碱金属中的熔点最高 碱金属中的价电子数最少，金属键最强 D 不存在稳定的分子 N原子价层只有4个原子轨道，不能形成5个键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢气具有可燃性，使用氢气填充气球存在一定的安全隐患，而相比之下,氦气是一种惰性气体,不易燃烧或爆炸，因此使用电子构型稳定，不易得失电子的氦气填充气球更加安全可靠，故A正确； B．三氟化硼分子中硼原子具有空轨道，能与氨分子中具有孤对电子的氮原子形成配位键，所以三氟化硼能与氨分子形成配合物，故B正确； C．碱金属元素的价电子数相等，都为1，锂离子的离子半径在碱金属中最小，形成的金属键最强，所以碱金属中锂的熔点最高，故C错误； D．氮原子价层只有4个原子轨道，3个不成对电子，由共价键的饱和性可知，氮原子不能形成5个氮氟键， 所以不存在稳定的五氟化氮分子，故D正确； 故选C。 3. 抗癌药物的结构如图。关于该药物的说法错误的是 A. 能发生水解反应 B. 含有2个手性碳原子 C. 能使的溶液褪色 D. 碳原子杂化方式有和 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中有肽键，因此在酸或碱存在并加热条件下可以水解，A正确； B．标注*这4个碳原子各连有4个各不相同的原子或原子团，因此为手性碳原子，B错误； C．分子中含有碳碳双键，因此能使能使的溶液褪色，C正确； D．分子中双键碳原子为杂化，饱和碳原子为杂化，D正确； 故选B。 4. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c可识别，其合成方法如下。下列说法错误的是 A. 该反应为取代反应 B. a、b均可与溶液反应 C. c核磁共振氢谱有3组峰 D. c可增加在苯中的溶解度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据a和c的结构简式可知，a与b发生取代反应生成c和HCl，A正确； B．a中含有酚羟基，酚羟基呈弱酸性能与NaOH反应，b可在NaOH溶液中发生水解反应，生成醇类，B正确； C．根据C的结构简式可知，冠醚中有四种不同化学环境的氢原子，如图所示： ， 核磁共振氢谱有4组峰，C错误； D．c可与K+形成螯合离子 ，该物质在苯中溶解度较大，因此c可增加KI在苯中的溶解度，D正确； 故答案选C。 5. 化合物Y是合成丹参醇的中间体，其合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. Y分子存在对映异构体 B. 类似上述反应，可发生 C. Y与以物质的量发生加成反应时可得4种产物 D. 依据红外光谱可确证X与Y存在不同官能团 【答案】C 【解析】 【分析】与CH3MgBr反应生成，发生水解反应得到。 【详解】A．对映异构体要满足四种不同的原子或原子基团连结，Y（）分子存在对映异构体，A正确； B．类似上述反应，可发生，B正确； C．Y（）与以物质的量发生加成反应时，发生1，2-加成反应时可得4种产物，发生1，4-加成反应时可得产物，可得2种产物，共可得6种产物，C错误； D．依据红外光谱可确证X（碳碳双键、羰基）与Y（碳碳双键、羟基）存在不同官能团，D正确； 故选C。 6. 藿香蓟具有清热解毒功效，其有效成分结构如下。下列有关该物质的说法错误的是 A. 可以发生水解反应 B. 所有碳原子处于同一平面 C. 含有2种含氧官能团 D. 能与溴水发生加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．藿香蓟的分子结构中含有酯基，因此其可以发生水解反应，A说法正确； B．藿香蓟的分子结构中的右侧有一个饱和碳原子连接着两个甲基，类比甲烷分子的空间构型可知，藿香蓟分子中所有碳原子不可能处于同一平面，B说法错误； C．藿香蓟的分子结构中含有酯基和醚键，因此其含有2种含氧官能团，C说法正确； D．藿香蓟的分子结构中含有碳碳双键，因此，其能与溴水发生加成反应，D说法正确； 综上所述，本题选B。 7. 化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X不能与溶液发生显色反应 B. Y中的含氧官能团分别是酯基、羧基 C. 1molZ最多能与发生加成反应 D. X、Y、Z可用饱和溶液和2%银氨溶液进行鉴别 【答案】D 【解析】 【详解】A．X中含有酚羟基，能与溶液发生显色反应，A错误； B．Y中的含氧官能团分别是酯基、醚键，B错误； C．Z中1mol苯环可以和发生加成反应,1mol醛基可以和发生加成反应，故1molZ最多能与发生加成反应，C错误； D．X可与饱和溶液反应产生气泡，Z可以与2%银氨溶液反应产生银镜，Y无明显现象，故X、Y、Z可用饱和溶液和2%银氨溶液进行鉴别，D正确。 故选D。 【点睛】 8. 某医疗上常用抑酸剂的结构如下图所示。X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Y、Z原子的未成对电子数目相同。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>X>Y B. 基态Q原子的价层电子排布式为3s23p2 C. 简单氧化物中离子键成分的百分数：W<Q D. 1mol该抑酸剂最多可消耗4molH+ 【答案】D 【解析】 【分析】由题意知，X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，W形成+1价的阳离子，则W为Na元素，X形成一个共价键，则X为H元素，Z形成2个共价键，原子序数小于Na，则Z为O元素，Y形成4个共价键，基态Y、Z原子的未成对电子数目相同，则Y为C元素，Q形成了3个共价键，1个配位键，Q最外层有3个电子，则Q为Al，据此分析。 【详解】A．同一周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同一主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则电负性:O>C>H，A错误； B．由分析知，Q为Al，则基态Al原子的价层电子排布式为3s²3p¹，B错误； C．Na比Al活泼，因此简单氧化物中离子键成分的百分数:Na> Al，C错误； D．该抑酸剂的化学式为NaAl(OH)2CO3，1mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4molH+，D正确； 故选D。 9. 化合物可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是 A. 元素电负性： B. 氢化物沸点： C. 第一电离能： D. 和的空间结构均为三角锥形 【答案】A 【解析】 【分析】E在地壳中含量最多为氧元素，X的基态原子价层电子排布式为，所以， ，X为镁或者 ，X为锂，Y的基态原子价层p轨道半充满所以可能为氮或磷，Y和M同族所以为氮或磷，根据X与M同周期、化合价之和为零，可确定Z为氢元素、M为磷元素、X为镁元素、E为氧元素、Y氮元素。 【详解】A．元素电负性：氧大于氮大于氢，A正确； B．磷化氢、氨气、水固体均是分子晶体，氨气、水固体中都存在氢键沸点高，磷化氢没有氢键沸点低，所以氢化物沸点：冰大于氨大于磷化氢，B错误； C．同周期第一电离能自左向右总趋势逐渐增大，当出现第ⅡA族和第ⅤA族时比左右两侧元素电离能都要大，所以氮大于氧大于镁 ，C错误； D．价层电子对为 ，有一对孤电子对，空间结构为三角锥形，价层电子对为，没有孤电子对，空间结构为平面三角形，D错误； 故选A。 10. 一种以乙二胺()为核的树状大分子(PAMAM)的合成路线如下。下列说法不正确的是 A. 乙二胺的核磁共振氢谱有两组峰 B. 第一步反应(a)是加成反应 C. PAMAM能发生水解反应 D. PAMAM中含有32个 【答案】D 【解析】 【详解】A．由乙二胺的结构简式可知其含有2种H，核磁共振氢谱有两组峰，故A正确； B．结合流程信息可知乙二胺与丙烯酸甲酯反应过程中，丙烯酸甲酯中碳碳双键断裂，分别与H和N相连，发生加成反应，故B正确； C．PAMAM含有酰胺基，能发生水解反应，故C正确； D．结合形成过程可知PAMAM中含有62个，故D错误； 故选：D。 11. 热致变色材料(相对分子质量为248)、均为配合物，可发生如下图所示的构型互转，当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是 A. 基态原子的价层电子排布式为 B. 的中含配位键的数目为 C. 中氮原子只含一种杂化方式 D. 升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据洪特规则的特例可知，基态原子的价层电子排布式为，故A错误； B．的物质的量为0.05mol，由X的结构图可知，一个X中含有4个配位键，故的中含配位键的数目为，故B正确； C．由Y的结构图可知，形成配位键的N原子的价层电子对数为4，采取sp3杂化，硝酸根离子中N原子采取sp2杂化，故中氮原子含2种杂化方式，故C错误； D．由结构图可知，X的配位构型为平面四边形，Y的配位构型为八面体，已知当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色，故降温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色，故D错误； 故选B。 12. 某含锰着色剂的化学式为，Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中具有正四面体空间结构，结构如图所示。下列说法正确的是 A. 键角： B. 简单氢化物沸点： C. 第一电离能： D. 最高价氧化物对应的水化物酸性： 【答案】C 【解析】 【分析】由题意，Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中具有正四面体空间结构，可知为，故Y为H，X为N；同时分析结构，可知Q正常情况应该成两根键，Q为ⅥA的元素，同时Z也成5根键，Z为ⅤA的元素，故Q为O,Z为P。 【详解】A．和都是sp3杂化，但是中有一对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用更大，在一个是三角锥形结构，而是正四面体结构，故键角：＜，A错误； B．X、Q、Z分别为N、O、P，沸点顺序为,正确顺序为Q＞X＞Z，B错误; C．同主族元素从上到下第一电离能减小，同周期从左到右第一电离能有增大的趋势，故第一电离能：N＞O＞Mn，C正确; D．Z的最高价氧化物对应的水化物为,X最高价氧化物对应的水化物为,前者为中强酸而后者为强酸，D错误； 故选C。 13. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是 A. 图1晶体密度为g∙cm-3 B. 图1中O原子的配位数为6 C. 图2表示的化学式为 D. 取代产生的空位有利于传导 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×+1=3，O：2×=1，Cl：4×=1，1个晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为(a×10-10cm)3=a3×10-30cm3，则晶体的密度为g÷(a3×10-30cm3)=g/cm3，A项正确； B．图1晶胞中，O位于面心，与O等距离最近的Li有6个，O原子的配位数为6，B项正确； C．根据均摊法，图2中Li：1，Mg或空位为8×=2。O：2×=1，Cl或Br：4×=1，Mg的个数小于2，根据正负化合价的代数和为0，图2的化学式为LiMgOClxBr1-x，C项错误； D．进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料，说明Mg2+取代产生的空位有利于Li+的传导，D项正确； 答案选C。 14. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构可知，其中K个数：8×=1，其中Ca个数：1，其中B个数：12×=6，其中C个数：12×=6，故其最简化学式为，A正确； B．根据晶胞结构可知，位于晶胞顶点，Ca2+位于体心，每个为8个晶胞共用，则晶体中与最近且距离相等的有8个，B正确； C．根据晶胞结构可知，晶胞中B和C原子构成的多面体有14个面，C错误； D．根据选项A分析可知，该晶胞最简化学式为，则1个晶胞质量为：，晶胞体积为a3×10-30cm3，则其密度为，D正确； 故选C。 二、填空题(共5道大题，共58分。) 15. 硅材料在生活中占有重要地位。请回答： （1）分子的空间结构(以为中心)名称为________，分子中氮原子的杂化轨道类型是_______。受热分解生成和，其受热不稳定的原因是________。 （2）由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①、②、③，有关这些微粒的叙述，正确的是___________。 A. 微粒半径：③>①>② B. 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C. 电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D. 得电子能力：①>② （3）Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该晶体类型是___________，该化合物的化学式为___________。 【答案】（1） ①. 正四面体 ②. ③. 周围的基团体积较大，受热时斥力较强，中键能相对较小；产物中气态分子数显著增多(熵增) （2）AB （3） ①. 共价晶体 ②. 【解析】 【小问1详解】 分子可视为SiH4分子中的4个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的，所以分子中Si原子轨道的杂化类型是sp3，分子的空间结构(以为中心)名称为正四面体； 氨基(-NH2)氮原子形成3个σ键，含有1对孤对电子，N原子杂化轨道数目为4，N原子轨道的杂化类型是sp3； 周围的基团体积较大，受热时斥力较强，中键能相对较小；产物中气态分子数显著增多(熵增)，故受热不稳定，容易分解生成和； 【小问2详解】 电子排布式分别为：①、②、③，可推知分别为基态Si原子、Si+离子、激发态Si原子； A．激发态Si原子有四层电子，Si+离子失去了一个电子，根据微粒电子层数及各层电子数多少可推知，微粒半径：③>①>②，选项A正确； B．根据上述分析可知，电子排布属于基态原子(或离子)的是：①②，选项B正确； C．激发态Si原子不稳定，容易失去电子；基态Si原子失去一个电子是硅的第一电离能，Si+离子失去一个电子是硅的第二电离能，由于I2>I1，可以得出电离一个电子所需最低能量：②>①>③，选项C错误； D．由C可知②比①更难失电子，则②比①更容易得电子，即得电子能力：②>①，选项D错误； 答案选AB； 【小问3详解】 Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图可知，原子间通过共价键形成的空间网状结构，形成共价晶体；根据均摊法可知，一个晶胞中含有个Si，8个P，故该化合物的化学式为。 16. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物()。回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式为_______。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为_______，铁的化合价为_______。 （2）已知一些物质的熔点数据如下表： 物质 熔点/℃ 800.7 与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是_______。分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因_______。的空间结构为_______，其中的轨道杂化形式为_______。 （3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有_______个。该物质化学式为_______，B-B最近距离为_______。 【答案】（1） ①. ②. O＞Si＞Fe＞Mg ③. +2 （2） ①. 钠的电负性小于硅，氯化钠为离子晶体，而为分子晶体 ②. 随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是：、、均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大 ③. 正四面体 ④. （3） ①. 1 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 为26号元素，基态原子的价电子排布式为。元素的金属性越强，其电负性越小，元素的非金属性越强则其电负性越大，因此，橄榄石()中，各元素电负性大小顺序为O＞Si＞Fe＞Mg；因为中、、的化合价分别为+2、+4和-2，根据化合物中各元素的化合价的代数和为0，可以确定铁的化合价为=+2。 【小问2详解】 与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是：钠的电负性小于硅，氯化钠为离子晶体，其熔点较高；而为分子晶体，其熔点较低。由表中的数据可知， 、、熔点变化趋势为：随着同族元素的电子层数的增多，其熔点依次升高，其原因是：、、均形成分子晶体，分子晶体的熔点由分子间作用力决定，分子间作用力越大则其熔点越高；随着其相对分子质量增大，其分子间作用力依次增大。的空间结构为正四面体，其中的价层电子对数为4，因此的轨道杂化形式为。 【小问3详解】 由硼镁化合物的晶体结构可知位于正六棱柱的顶点和面心，由均摊法可以求出正六棱柱中含有个，由晶胞沿c轴的投影图可知本题所给晶体结构包含三个晶胞，则晶胞中Mg的个数为1；晶体结构中在正六棱柱体内共6个，则该物质的化学式为；由晶胞沿c轴的投影图可知，B原子在图中两个正三角形的重心，该点到顶点的距离是该点到对边中点距离的2倍，顶点到对边的垂线长度为，因此B-B最近距离为。 17. 有机物G是一种抗新型冠状病毒口服药的合成中间体，其合成路线如下， 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）C→D反应的化学方程式为___________。 （3）E→F中被还原的官能团是___________，F→G的过程中发生取代反应的官能团是___________。 （4）在E的同分异构体中，同时满足下列条件的总数为___________种，其中核磁共振氢谱有2组峰的结构简式为___________。 a．分子中含有苯环 b．能发生银镜反应 c．能发生水解反应 （5）已知B→C、C→D、D→E的产率分别约为85%、84%和80%，则B→E的总产率为___________(计算结果保留一位小数)。 （6）化合物E的酸性强于苯甲酸的原因是___________。 【答案】（1）1,2,4-三氯苯 （2） （3） ①. 羧基 ②. 羟基 （4） ①. 16 ②. 、 （5）57.1% （6）F的电负性强，导致化合物E的羧基中O—H极性增强，更易电离出H+ 【解析】 【分析】C与KF发生取代反应生成D，结合B转化为C，由D逆推，可知C是； 【小问1详解】 根据A的结构简式，A的化学名称为1,2,4-三氯苯； 【小问2详解】 C→D是与KF发生取代反应生成，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 E→F中羧基被还原为醇羟基，被还原的官能团是羧基，F→G的过程中是F中的羟基被溴原子取代，发生取代反应的官能团是羟基。 【小问4详解】 分子中含有苯环，能发生银镜反应，能发生水解反应，酯基可以发生水解，苯环上的氟原子也可以发生水解，满足以上条件的同分异构体有两种情况：一是苯环上含有—OOCH、3个F原子，共6种结构；二是苯环上含有3个F原子，一个-CHO，一个-OH。结构简式为、、、、、，共10种，故满足条件的同分异构体中共16种；同时满足下列条件的总数为其中核磁共振氢谱有2组峰的结构简式为或; 【小问5详解】 已知B→C、C→D、D→E的产率分别约为85%、84%和80%，则B→E的总产率为85%×84%×80%=57.1%。 【小问6详解】 F的电负性强，导致化合物E的羧基中O—H极性增强，更易电离出H+，所以E的酸性强于苯甲酸。 18. Vitamin B1的一种全合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称是___________； （2）C→D的反应类型是___________； （3）已知D→E的反应方程式为：D+M+N→E+HCl(已配平)，则试剂N的化学式为___________； （4）试剂M在使用时应防止反应体系碱性过强，请写出试剂M与过量NaOH溶液在加热条件下的反应方程式为：___________； （5）C分子中含有嘧啶环()，具有与苯类似结构，嘧啶环中N原子的价层孤电子对占据的轨道为___________(填标号)。 A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp2杂化轨道 D. sp3杂化轨道 （6）满足下列条件与化合物C互为同分异构体的结构有___________种。 ①分子中含有嘧啶环()且环中氮原子上无取代基； ②嘧啶环上连有与化合物C相同的3种取代基 （7）某课题组参照上述Vitamin B1的合成方法，采用如下路线合成化合物Q： 请写出化合物P与Q的结构简式：P___________；Q___________。 【答案】（1）酰胺基 （2）加成反应或还原反应 （3）CS2 （4） （5）C （6）11 （7） ①. ②. 【解析】 【分析】A（）在DMF，POCl3的作用下生成B（），B和反应生成C（），C与氢气加成，-CN变为-CH2NH2，生成D（），D与M（）、试剂N发生反应D+M+N→E+HCl(已配平)得到E（），对比D、M、E的结构可知，试剂N为S=C=S，即CS2，E先于HCl反应构建五元环，再与NaOH反应得到F（），F与过氧化氢反应生成G（），G与HCl反应生成。 【小问1详解】 由A的结构简式可知，A中含氧官能团为：酰胺基； 【小问2详解】 C与氢气加成，-CN变为-CH2NH2，生成D，属于加成反应 (或还原反应)； 【小问3详解】 由分析得，试剂N为CS2； 【小问4详解】 试剂M与过量NaOH溶液在加热条件下反应，M中酯基和氯原子会水解，得到，化学方程式为：； 【小问5详解】 嘧啶中N原子为sp2杂化，除成键电子外还含有孤电子对，价层孤电子对占据sp2杂化轨道，故选C； 【小问6详解】 ①分子中含有嘧啶环()且环中氮原子上无取代基；②嘧啶环上连有与化合物C相同的3种取代基，即嘧啶环上三种取代基为-CH3、-NH2、-CH2NH2，符合条件的结构共有12种，其中一种就是C，因此符合条件的C的异构体有11种； 【小问7详解】 与NaCN反应生成P，P与氢气加成生成，即P的结构简式为；得到Q的过程参考D到F的过程，由此可知Q的结构简式为：。 19. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性，一种合成该类化合物的路线如下(部分反应条件已简化)： 回答下列问题： （1）B的结构简式为_______； （2）从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是_______、_______； （3）物质G所含官能团的名称为_______、_______； （4）依据上述流程提供的信息，下列反应产物J的结构简式为_______； （5）下列物质的酸性由大到小的顺序是_______(写标号)： ① ② ③ （6） (呋喃)是一种重要的化工原料，其能够发生银镜反应的同分异构体中。除H2C=C=CH-CHO外，还有_______种； （7）甲苯与溴在FeBr3催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯，依据由C到D的反应信息，设计以甲苯为原料选择性合成邻溴甲苯的路线_______(无机试剂任选)。 【答案】（1） （2） ①. 消去反应 ②. 加成反应 （3） ①. 碳碳双键 ②. 醚键 （4） （5）③>①>② （6）4 （7） 【解析】 【小问1详解】 有机物A与Br2反应生成有机物B，有机物B与有机物E发生取代反应生成有机物F，结合有机物A、F的结构和有机物B的分子式可以得到有机物B的结构式，即 。 【小问2详解】 有机物F转化为中间体时消去的是-Br和 ，发生的是消去反应，中间体与呋喃反应生成有机物G时，中间体中的碳碳三键发生断裂与呋喃中的两个双键发生加成反应，故答案为消去反应、加成反应。 【小问3详解】 根据有机物G的结构，有机物G中的官能团为碳碳双键、醚键。 【小问4详解】 根据上述反应流程分析， 与呋喃反应生成 ， 继续与HCl反应生成有机物J，有机物J的结构为 。 【小问5详解】 对比三种物质，③中含有电负性较高的F原子，使-CF3变成吸电子基团，将整个有机物的电子云朝着-CF3方向转移，使-SO3H基团更容易失去电子，故其酸性最强；②中含有的-CH3为推电子基团，使得整个有机物的电子云朝着-SO3H方向移动，使-SO3H基团更不容易失去电子。因此，上述三种物质的酸性大小为③>①>②。 【小问6详解】 呋喃是一种重要的化工原料，其同分异构体中可以发生银镜反应，说明其同分异构体中含有醛基，这样的同分异构体共有4种，分别为：CH3-C≡C-CHO、CH≡C-CH2-CHO、 、 。 【小问7详解】 甲苯和溴在FeBr3的条件下生成对溴甲苯和邻溴甲苯，因题目中欲合成邻溴甲苯，因此需要对甲基的对位进行处理，利用题目中流程所示的步骤将甲苯与硫酸反应生成对甲基苯磺酸，再将对甲基苯磺酸与溴反应生成 ，再将 中的磺酸基水解得到目标化合物，具体的合成流程为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福建省泉州晋江二中、奕聪中学、广海中学、泉港五中、马甲中学 2023-2024学年高二下学期期末联考化学试题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子量：Li-7 B-11 C-12 O-16 Cl-35.5 K-39 Ca-40 一、单选题(每题只有一个正确选项。共14题，每题3分，共42分。) 1. 科技发展与化学密切相关。下列说法正确的是 A. 制造5G芯片材质之一氮化镓(GaN)为金属晶体 B. 钍核反应堆的主要原料是，与互为同位素 C. 嫦娥5号带回的月壤中含有Al元素，Al属于s区元素 D. 福建舰的舰体材料无磁镍铬钛合金钢硬度高于纯铁 2. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 用替代填充探空气球更安全 的电子构型稳定，不易得失电子 B 与形成配合物 中的B有空轨道接受中N的孤电子对 C 碱金属中的熔点最高 碱金属中的价电子数最少，金属键最强 D 不存在稳定的分子 N原子价层只有4个原子轨道，不能形成5个键 A. A B. B C. C D. D 3. 抗癌药物的结构如图。关于该药物的说法错误的是 A. 能发生水解反应 B. 含有2个手性碳原子 C. 能使的溶液褪色 D. 碳原子杂化方式有和 4. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c可识别，其合成方法如下。下列说法错误的是 A. 该反应为取代反应 B. a、b均可与溶液反应 C. c核磁共振氢谱有3组峰 D. c可增加在苯中的溶解度 5. 化合物Y是合成丹参醇的中间体，其合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. Y分子存在对映异构体 B. 类似上述反应，可发生 C. Y与以物质的量发生加成反应时可得4种产物 D. 依据红外光谱可确证X与Y存在不同官能团 6. 藿香蓟具有清热解毒功效，其有效成分结构如下。下列有关该物质的说法错误的是 A. 可以发生水解反应 B. 所有碳原子处于同一平面 C. 含有2种含氧官能团 D. 能与溴水发生加成反应 7. 化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X不能与溶液发生显色反应 B. Y中的含氧官能团分别是酯基、羧基 C. 1molZ最多能与发生加成反应 D. X、Y、Z可用饱和溶液和2%银氨溶液进行鉴别 8. 某医疗上常用抑酸剂的结构如下图所示。X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Y、Z原子的未成对电子数目相同。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>X>Y B. 基态Q原子的价层电子排布式为3s23p2 C. 简单氧化物中离子键成分的百分数：W<Q D. 1mol该抑酸剂最多可消耗4molH+ 9. 化合物可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是 A. 元素电负性： B. 氢化物沸点： C. 第一电离能： D. 和的空间结构均为三角锥形 10. 一种以乙二胺()为核的树状大分子(PAMAM)的合成路线如下。下列说法不正确的是 A. 乙二胺的核磁共振氢谱有两组峰 B. 第一步反应(a)是加成反应 C. PAMAM能发生水解反应 D. PAMAM中含有32个 11. 热致变色材料(相对分子质量为248)、均为配合物，可发生如下图所示的构型互转，当配位构型由八面体转变为平面四边形时，颜色由紫色变为橙色。下列说法正确的是 A. 基态原子的价层电子排布式为 B. 的中含配位键的数目为 C. 中氮原子只含一种杂化方式 D. 升温可使配合物的颜色由紫色转变为橙色 12. 某含锰着色剂的化学式为，Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中具有正四面体空间结构，结构如图所示。下列说法正确的是 A. 键角： B. 简单氢化物沸点： C. 第一电离能： D. 最高价氧化物对应的水化物酸性： 13. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是 A. 图1晶体密度为g∙cm-3 B. 图1中O原子的配位数为6 C. 图2表示的化学式为 D. 取代产生的空位有利于传导 14. 科学家合成了一种高温超导材料，其晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为。阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有8个 C. 晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D. 晶体的密度为 二、填空题(共5道大题，共58分。) 15. 硅材料在生活中占有重要地位。请回答： （1）分子的空间结构(以为中心)名称为________，分子中氮原子的杂化轨道类型是_______。受热分解生成和，其受热不稳定的原因是________。 （2）由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①、②、③，有关这些微粒的叙述，正确的是___________。 A. 微粒半径：③>①>② B. 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C. 电离一个电子所需最低能量：①>②>③ D. 得电子能力：①>② （3）Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该晶体类型是___________，该化合物的化学式为___________。 16. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物()。回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式为_______。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为_______，铁的化合价为_______。 （2）已知一些物质的熔点数据如下表： 物质 熔点/℃ 800.7 与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是_______。分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因_______。的空间结构为_______，其中的轨道杂化形式为_______。 （3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有_______个。该物质化学式为_______，B-B最近距离为_______。 17. 有机物G是一种抗新型冠状病毒口服药的合成中间体，其合成路线如下， 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）C→D反应的化学方程式为___________。 （3）E→F中被还原的官能团是___________，F→G的过程中发生取代反应的官能团是___________。 （4）在E的同分异构体中，同时满足下列条件的总数为___________种，其中核磁共振氢谱有2组峰的结构简式为___________。 a．分子中含有苯环 b．能发生银镜反应 c．能发生水解反应 （5）已知B→C、C→D、D→E的产率分别约为85%、84%和80%，则B→E的总产率为___________(计算结果保留一位小数)。 （6）化合物E的酸性强于苯甲酸的原因是___________。 18. Vitamin B1的一种全合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称是___________； （2）C→D的反应类型是___________； （3）已知D→E的反应方程式为：D+M+N→E+HCl(已配平)，则试剂N的化学式为___________； （4）试剂M在使用时应防止反应体系碱性过强，请写出试剂M与过量NaOH溶液在加热条件下的反应方程式为：___________； （5）C分子中含有嘧啶环()，具有与苯类似结构，嘧啶环中N原子的价层孤电子对占据的轨道为___________(填标号)。 A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp2杂化轨道 D. sp3杂化轨道 （6）满足下列条件与化合物C互为同分异构体的结构有___________种。 ①分子中含有嘧啶环()且环中氮原子上无取代基； ②嘧啶环上连有与化合物C相同的3种取代基 （7）某课题组参照上述Vitamin B1的合成方法，采用如下路线合成化合物Q： 请写出化合物P与Q的结构简式：P___________；Q___________。 19. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性，一种合成该类化合物的路线如下(部分反应条件已简化)： 回答下列问题： （1）B的结构简式为_______； （2）从F转化为G的过程中所涉及的反应类型是_______、_______； （3）物质G所含官能团的名称为_______、_______； （4）依据上述流程提供的信息，下列反应产物J的结构简式为_______； （5）下列物质的酸性由大到小的顺序是_______(写标号)： ① ② ③ （6） (呋喃)是一种重要的化工原料，其能够发生银镜反应的同分异构体中。除H2C=C=CH-CHO外，还有_______种； （7）甲苯与溴在FeBr3催化下发生反应，会同时生成对溴甲苯和邻溴甲苯，依据由C到D的反应信息，设计以甲苯为原料选择性合成邻溴甲苯的路线_______(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $