精品解析：江苏省徐州市2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题

2023-2024学年度第一学期期末抽测 高二年级化学试题 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，包含选择题(第1题~第13题，共13题)、非选择题(第14题~第17题，共4题)共两部分。本卷满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡指定位置。 3.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂满：如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 N14 S32 Cl35.5 K39 Ag108 一、单项选择题：共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 中国传统文化中蕴含着丰富的化学知识，下列说法错误的是 A．汉《天回医简》竹简成分主要为维生素 B．宋青瓷纹碗属于硅酸盐产品 C．三星堆青铜面具属于铜合金 D．战国龙凤虎纹丝绸成分之一蛋白质 A. A B. B C. C D. D 2. 生产氯乙烯的工艺涉及反应：，下列有关说法正确的是 A. 的分子空间结构：四面体形 B. 的键线式： C. -CH3的电子式： D. H2O的空间填充模型： 3. 下列有关说法正确的是 A. 丙烯与环丙烷互为同分异构体 B. 有机物CH3COOH与无机物HCl的性质完全不同 C. CH3OCH3与HOCH2CH2OH核磁共振氢谱均有两组峰 D. 与分子中所有碳原子不可能位于同一平面 4. 下列有机物的性质与用途具有对应关系的是 A. 苯的密度小于水，可用作萃取剂 B. 苯酚显酸性，可用作消毒剂 C. 维生素C具有还原性，可用作水果罐头的抗氧化剂 D. 乙醇易溶于水，可与酸性溶液反应检验酒驾 乙炔是一种无色无味的气体，实验室用电石(CaC2)与饱和食盐水反应制备乙炔，制备的乙炔常含有H2S等杂质而带有特殊臭味。乙炔的化学性质很活泼，是重要的化工原料：可用于金属加工和焊接；在HgSO4、稀硫酸作催化剂的条件下，可与水发生加成反应生成乙醛；能被KMnO4溶液氧化；将乙炔通入银氨溶液，产生白色沉淀，通过该实验可鉴别乙炔和乙烯，化学方程式为。阅读上面列材料，完成下面5-7小题： 5. 下列制取、除杂、检验并除去少量乙炔的实验装置或操作不正确的是 A. 用装置甲制取乙炔 B. 用装置乙除去乙炔中的H2S气体 C. 用装置丙检验乙炔 D. 实验时需先点燃酒精灯再打开分液漏斗活塞 6. 下列化学方程式书写不正确的是 A. 乙炔燃烧： B 乙炔制备聚乙炔： C. 乙炔与酸性KMnO4溶液反应： D. 乙炔制备乙醛： 7. 下列分析或推测正确的是 A. 乙炔中C-H键的活性比乙烯中C-H键的活性强 B. 向氨水中滴加过量AgNO3溶液可配制银氨溶液 C. 乙炔与乙烯可用溴的CCl4溶液鉴别 D. 乙炔与银氨溶液的反应是氧化还原反应 8. 丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备，反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 下列说法正确的是 A. B. 使用催化剂可降低反应Ⅲ的 C. 的标准燃烧热为 D. 如图所示，当反应温度高于时丁烯的产率降低，则可能的原因是丁烷高温裂解生成短链烃类 9. 化合物Q可用于治疗糖尿病，Q的结构简式如下所示。下列有关说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子具有顺反异构体 C. 易溶于水和乙醇 D. 与足量H2反应生成的有机化合物中含5个手性碳原子 10. 贝诺酯是用阿司匹林与扑热息痛合成的新型解热镇痛抗炎药，可由下列反应制得。 下列有关说法不正确的是 A. l mol阿司匹林最多可消耗3 mol NaOH B. 贝诺酯在酸性条件下水解最多可得到四种有机物 C. 用Na2CO3溶液可鉴别阿司匹林和扑热息痛 D. 贝诺酯可发生取代反应和加成反应 11. 下列实验方案能达到实验探究目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 探究蔗糖水解产物具有还原性 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，再向其中加入新制的银氨溶液，水浴加热，观察实验现象 B 探究乙酸乙酯在碱性条件下和酸性条件下的水解效果 向2支试管中各加入1mL乙酸乙酯，再分别加入等体积等浓度的稀硫酸和NaOH溶液，微热，观察实验现象 C 探究H2O2与Fe3+氧化性强弱 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，观察溶液颜色变化 D 探究牺牲阳极的阴极保护法 将铁棒与碳棒分别连接到直流电源的负极和正极，再插入稀硫酸溶液中，观察气泡产生情况 A. A B. B C. C D. D 12. 一定条件下，1-苯基丙炔可与HCl发生催化加成，涉及如下反应，反应过程中该炔烃与反应产物的百分含量随时间的变化如图所示。 反应I 反应Ⅱ 反应Ⅲ 下列说法正确的是 A. B. 0~30min，反应Ⅱ进行的程度大 C. 的能量一定比的能量高 D. 比稳定 13. 天然气脱硫可获得清洁天然气并回收硫磺。一种天然气脱硫装置如图所示。下列说法正确是 A. 碳棒表面发生氧化反应 B. 离子交换膜为阴离子交换膜 C. 反应①的离子方程式： D. 该装置每处理标准状况下H2S 22.4L，M池溶液增重32g 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 水仙为中国传统观赏花卉，可用作中药，具有祛风除热效用。从水仙花中提取的部分有机物①⑤结构如下： 回答下列问题： （1）属于醇类的有机物是_______(填①~⑤序号)。 （2）写出有机物③和新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为_______。 （3）有机物②④均具有的性质是_______(填字母)。 a．能与NaOH溶液发生反应 b．可使酸性KMnO4溶液褪色 c．可与NaHCO3溶液反应放出CO2气体 d．可与Br2的CCl4溶液发生加成反应 （4）可用于鉴别有机物④和⑤的试剂是_______(填名称)。 （5）有机物⑤合成高分子化合物X的过程为(部分产物略去)。 反应Ⅰ的试剂及条件是_______，X的结构简式为_______。 15. 某学习小组通过下列实验探究1-溴丁烷的消去反应并测定一氯代烷(RCl)的相对分子质量。用下图装置进行实验，向试管中注入5mL1-溴丁烷和10mL饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，观察实验现象。 已知： 物质 乙醇 正丁醇 溴乙烷 1-溴丁烷 沸点/℃ 78.5 117.2 38.4 101.6 请回答下列问题： （1）试管A中水作用为_______。 （2）在上述条件下，1-溴丁烷发生反应的化学方程式为_______。 （3）正丁醇的沸点高于乙醇的沸点的原因是_______。 （4）若用溴乙烷代替1-溴丁烷进行该实验时，酸性KMnO4溶液褪色不明显，可能的原因为_______。 （5）测定一氯代烷(RCl)的相对分子质量，实验方案如下： ①补充完整实验方案：取一氯代烷1.57g于试管中，_______，称重得到白色固体2.87g。(已知：R是烷基；实验中须使用的试剂：NaOH溶液、稀硝酸、AgNO3溶液、蒸馏水) ②计算RCl的相对分子质量并写出可能的结构简式和名称_______(写出计算过程)。 16. 化合物H是一种最新合成的有机物，其合成路线如下： （1）A的官能团名称为_______。 （2）D→E的反应需经历D→X→E的过程，中间体X的分子式为C17H26O3N2，则X的结构简式为_______。 （3）E→F的目的是_______。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：_______。 能发生银镜反应，核磁共振氢谱中峰面积比为2∶2∶2∶9 （5）已知：有较强还原性，在稀酸中易水解。 写出以、CH3NH2和CH3l为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 17. 对二氧化碳转化的研究有利于探索碳达峰、碳中和的实现路径。 （1）以CO2和H2为原料通过两步反应可合成乙烯，反应过程为： 反应I： ， 反应Ⅱ的能量变化如下图所示。 写出CO2和H2合成乙烯的热化学方程式：_______。 （2）电化学还原CO2可将其转化为CH4、C2H4、C3H6等，实现对CO2的综合利用。在酸性条件下电化学还原CO2的装置如下图所示。 ①CO2转化为C3H6的电极反应式为_______。 ②电解过程中阳极室和阴极室使用质子交换膜隔开，其作用除了可以维持两室的电荷平衡外，还有_______。 （3）当pH=1时，向阴极室加入KCl溶液，电化学还原CO2过程中CH4(其他含碳产物未标出)和H2的法拉第效率随KCl溶液浓度的变化如下图所示。 已知：法拉第效率(FE)表示：。 ①当时，阳极每产生标准状况下44.8L O2，阴极产生CH4的物质的量为_______。 ②结合(3)图所示变化规律，KCl溶液的作用可能为_______。 ③电化学还原CO2时，电极纳米材料内部的孔通道数量与纳米材料的粒子粒径成正比。在相同条件下，电解得到部分还原产物的FE%随粒子粒径大小的关系如下图所示。随着粒子粒径的不断增大，碳氢化合物的法拉第效率逐渐升高的原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年度第一学期期末抽测 高二年级化学试题 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，包含选择题(第1题~第13题，共13题)、非选择题(第14题~第17题，共4题)共两部分。本卷满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡指定位置。 3.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂满：如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 N14 S32 Cl35.5 K39 Ag108 一、单项选择题：共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 中国传统文化中蕴含着丰富的化学知识，下列说法错误的是 A．汉《天回医简》竹简成分主要为维生素 B．宋青瓷纹碗属于硅酸盐产品 C．三星堆青铜面具属于铜合金 D．战国龙凤虎纹丝绸成分之一为蛋白质 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．竹简的主要成分为纤维素，而不是维生素，故A错误； B．宋青瓷纹碗即为瓷器，瓷器是用黏土烧制而来，泥土的主要成分为硅酸盐，属于硅酸盐产品，故B正确； C．三星堆青铜面具为铜锡合金，其属于铜的合金，故C正确； D．战国龙凤虎纹丝绸由蚕丝纺织而成，蚕丝的主要成分为蛋白质，故D正确； 故选A。 2. 生产氯乙烯的工艺涉及反应：，下列有关说法正确的是 A. 的分子空间结构：四面体形 B. 的键线式： C. -CH3的电子式： D. H2O的空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯分子的空间结构为平面结构，故A错误； B．1，2-二氯乙烷，键线式为，故B正确； C．甲基的电子式为，故C错误； D．H2O球棍模型为 ，故D错误； 故选B。 3. 下列有关说法正确的是 A. 丙烯与环丙烷互为同分异构体 B. 有机物CH3COOH与无机物HCl性质完全不同 C. CH3OCH3与HOCH2CH2OH核磁共振氢谱均有两组峰 D. 与分子中所有碳原子不可能位于同一平面 【答案】A 【解析】 【详解】A．丙烯与环丙烷分子式相同，但结构不同，则二者互为同分异构体，故A正确； B．有机物CH3COOH与无机物HCl都属于酸，性质相似，故B错误； C．CH3OCH3只含有1种化学环境的氢原子，其核磁共振氢谱有一组峰，而HOCH2CH2OH有2种化学环境的氢原子，其核磁共振氢谱有两组峰，故C错误； D．苯环是平面结构，所有原子共面，碳碳双键也是平面结构，CH4中最多3个原子共面，则与分子中所有碳原子均有可能位于同一平面，故D错误； 故选A。 4. 下列有机物的性质与用途具有对应关系的是 A. 苯的密度小于水，可用作萃取剂 B. 苯酚显酸性，可用作消毒剂 C. 维生素C具有还原性，可用作水果罐头的抗氧化剂 D. 乙醇易溶于水，可与酸性溶液反应检验酒驾 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯可用作萃取剂，是因为苯难溶于水，且被萃取物质在苯中的溶解度大于水中，对苯的密度不作要求，故A错误； B．苯酚用于消毒的原理主要包括破坏细胞膜、氧化作用、中毒作用和分解菌体，与其酸性无关，故B错误； C．维生素C具有还原性，容易被氧气氧化，所以可用作食品抗氧化剂，故C正确； D．乙醇具有还原性，可与酸性溶液发生氧化还原反应来检验酒驾，故D错误； 故选C。 乙炔是一种无色无味的气体，实验室用电石(CaC2)与饱和食盐水反应制备乙炔，制备的乙炔常含有H2S等杂质而带有特殊臭味。乙炔的化学性质很活泼，是重要的化工原料：可用于金属加工和焊接；在HgSO4、稀硫酸作催化剂的条件下，可与水发生加成反应生成乙醛；能被KMnO4溶液氧化；将乙炔通入银氨溶液，产生白色沉淀，通过该实验可鉴别乙炔和乙烯，化学方程式为。阅读上面列材料，完成下面5-7小题： 5. 下列制取、除杂、检验并除去少量乙炔的实验装置或操作不正确的是 A. 用装置甲制取乙炔 B. 用装置乙除去乙炔中的H2S气体 C. 用装置丙检验乙炔 D. 实验时需先点燃酒精灯再打开分液漏斗活塞 6. 下列化学方程式书写不正确的是 A. 乙炔燃烧： B. 乙炔制备聚乙炔： C. 乙炔与酸性KMnO4溶液反应： D. 乙炔制备乙醛： 7. 下列分析或推测正确的是 A. 乙炔中C-H键的活性比乙烯中C-H键的活性强 B. 向氨水中滴加过量AgNO3溶液可配制银氨溶液 C. 乙炔与乙烯可用溴的CCl4溶液鉴别 D. 乙炔与银氨溶液的反应是氧化还原反应 【答案】5. D 6. C 7. A 【解析】 【5题详解】 A．饱和食盐水与电石反应生成乙炔，反应平稳，图甲中固液反应装置可制备乙炔，故A正确； B．硫化氢与硫酸铜溶液反应，乙炔不反应，图乙中洗气装置可除去乙炔中的H2S气体，故B正确； C．乙炔可被酸性高锰酸钾溶液氧化，装置丙若褪色可检验乙炔，故C正确； D．乙炔不纯时加热易发生爆炸，则应先打开分液漏斗活塞，验纯后点燃酒精灯，故D错误； 故选D； 【6题详解】 A．乙炔燃烧，生成二氧化碳和水，化学方程式为，故A正确； B．乙炔发生加聚反应生成聚乙炔，化学方程式为，故B正确； C．乙炔可被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，化学方程式为，故C错误； D．乙炔与水在催化剂的作用下发生加成反应，生成中间体CH2=CH-OH，这个中间体不稳定，会迅速转化为乙醛，其化学方程式为：，故D正确； 故选C； 【7题详解】 A．乙炔可以和银氨溶液反应，乙烯不能发生类似反应，则乙炔中C—H键的活性比乙烯中C—H键的活性强，故A正确； B．向硝酸银溶液中滴加氨水，直沉淀恰好消失，即可得到银氨溶液，故B错误； C．乙炔与乙烯均能和溴发生加成反应，故不能用溴的CCl4溶液鉴别，故C错误； D．反应中无元素的化合价变化，则不是氧化还原反应，故D错误； 故选A。 8. 丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备，反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 下列说法正确的是 A. B. 使用催化剂可降低反应Ⅲ的 C. 的标准燃烧热为 D. 如图所示，当反应温度高于时丁烯的产率降低，则可能的原因是丁烷高温裂解生成短链烃类 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律可知，，A错误； B．催化剂可通过改变反应历程而改变活化能，从而改变反应速率，不能改变，B错误； C．燃烧热指101kPa下1mol物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，而反应Ⅱ中生成水为气态，非指定的液态，故H2标准燃烧热不是242kJ/mol，C错误； D．温度过高，可能造成丁烷高温裂解生成短链烃类，而导致其产率下降，D正确； 本题选D。 9. 化合物Q可用于治疗糖尿病，Q的结构简式如下所示。下列有关说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子具有顺反异构体 C. 易溶于水和乙醇 D. 与足量H2反应生成的有机化合物中含5个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据其结构可知，其分子式为，故A错误； B．分子中含有碳碳双键，但碳碳双键在环上，不能自由旋转，则不存在顺反异构体，故B错误； C．该分子中含有羧基，能与水分子形成氢键，易溶于水，其羧基能和乙醇发生酯化反应，故C错误； D．手性碳是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，与足量H2反应生成的有机化合物中，有5个手性碳原子，如图，故D正确； 故选D。 10. 贝诺酯是用阿司匹林与扑热息痛合成的新型解热镇痛抗炎药，可由下列反应制得。 下列有关说法不正确的是 A. l mol阿司匹林最多可消耗3 mol NaOH B. 贝诺酯在酸性条件下水解最多可得到四种有机物 C. 用Na2CO3溶液可鉴别阿司匹林和扑热息痛 D. 贝诺酯可发生取代反应和加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．1mol阿司匹林水解生成1molCH3COOH、1mol，水解产物中的羧基、酚羟基又与NaOH发生中和反应，则1mol阿司匹林最多可消耗3molNaOH，故A正确； B．贝诺酯中酰胺基、2个酯基发生水解反应生成CH3COOH、、三种有机物，故B错误； C．阿司匹林含有羧基，能和Na2CO3溶液反应放出气体，生成CO2，而扑热息痛含有的酚羟基能和Na2CO3反应，但是不能生成CO2，故C正确； D．贝诺酯中酰胺基和酯基可以发生水解(取代)反应，苯环可以发生加成反应，故D正确； 故选B。 11. 下列实验方案能达到实验探究目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 探究蔗糖水解产物具有还原性 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，再向其中加入新制的银氨溶液，水浴加热，观察实验现象 B 探究乙酸乙酯在碱性条件下和酸性条件下的水解效果 向2支试管中各加入1mL乙酸乙酯，再分别加入等体积等浓度的稀硫酸和NaOH溶液，微热，观察实验现象 C 探究H2O2与Fe3+氧化性强弱 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，观察溶液颜色变化 D 探究牺牲阳极的阴极保护法 将铁棒与碳棒分别连接到直流电源的负极和正极，再插入稀硫酸溶液中，观察气泡产生情况 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．蔗糖中加入稀硫酸水解生成葡萄糖，用银氨溶液检验葡萄糖应在碱性溶液中，没有加碱至碱性，不能检验水解产物的还原性，A不合题意； B．酯类在碱性条件下的水解不可逆，而在酸性条件下的水解为可逆反应，故实验中加入硫酸的试管可以观察到仍然分层，而加入NaOH溶液的试管可观察到溶液基本不分层，由此得出在碱性条件下的水解比酸性条件下的水解程度更大，B符合题意； C．加入稀硫酸后，相当于溶液中含有硝酸，硝酸、H2O2都能氧化亚铁离子，不能探究H2O2与Fe3+氧化性强弱，C不合题意； D．将铁棒与碳棒分别连接到直流电源负极和正极，再插入稀硫酸溶液中，观察到铁电极上产生气泡，这是牺牲阳极的外接电源保护金属腐蚀的方法而不是牺牲阳极的阴极保护法，D不合题意； 故答案为：B。 12. 一定条件下，1-苯基丙炔可与HCl发生催化加成，涉及如下反应，反应过程中该炔烃与反应产物的百分含量随时间的变化如图所示。 反应I 反应Ⅱ 反应Ⅲ 下列说法正确的是 A. B. 0~30min，反应Ⅱ进行的程度大 C. 的能量一定比的能量高 D. 比稳定 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，反应Ⅲ=反应Ⅱ－反应Ⅰ，则，，则，故A错误； B．由图可知，0~30min阶段，占比较多，说明反应Ⅰ进行的程度大，故B错误； C．由A项知，，已知，则，则Ph-C≡C-CH3和HCl总能量一定比的能量高，Ph-C≡C-CH3的能量不一定比的能量高，故C错误； D．反应Ⅲ→ ，能量越低越稳定，则比稳定，故D正确； 故选D。 13. 天然气脱硫可获得清洁天然气并回收硫磺。一种天然气脱硫装置如图所示。下列说法正确的是 A. 碳棒表面发生氧化反应 B. 离子交换膜为阴离子交换膜 C. 反应①的离子方程式： D. 该装置每处理标准状况下H2S 22.4L，M池溶液增重32g 【答案】C 【解析】 【分析】氧气通入后在电极反应生成H2O2，发生还原反应，碳棒上有机物中的羰基转化为羟基，则碳棒为正极，半导体材料作负极；该装置工作时，溶液中的H＋从N池经过离子交换膜进入M池，还原有机物中的羰基生成羟基，据此回答问题。 【详解】A．根据分析，碳棒为正极，发生还原反应，故A错误； B．根据分析，氢离子移动方向可知离子交换膜为阳离子交换膜，故B错误； C．根据图示，N池①处H2S、I反应生成I-、S，发生反应为H2S＋I=3I-＋S↓＋2H＋，故C正确； D．该装置每处理标准状况下H2S 22.4L，则电路中转移电子2mol，M池中O2—H2O2—2e-，则进入M池的O2为1mol，同时N池中进入M池的H+2mol，M池溶液增重34g，故D错误； 故选C。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 水仙为中国传统观赏花卉，可用作中药，具有祛风除热效用。从水仙花中提取的部分有机物①⑤结构如下： 回答下列问题： （1）属于醇类的有机物是_______(填①~⑤序号)。 （2）写出有机物③和新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为_______。 （3）有机物②④均具有的性质是_______(填字母)。 a．能与NaOH溶液发生反应 b．可使酸性KMnO4溶液褪色 c．可与NaHCO3溶液反应放出CO2气体 d．可与Br2的CCl4溶液发生加成反应 （4）可用于鉴别有机物④和⑤的试剂是_______(填名称)。 （5）有机物⑤合成高分子化合物X的过程为(部分产物略去)。 反应Ⅰ的试剂及条件是_______，X的结构简式为_______。 【答案】（1）①⑤ （2） （3）ab （4）FeCl3溶液 （5） ①. CH3COOH，浓硫酸加热 ②. 或 【解析】 【小问1详解】 五种有机物中只有①和⑤中含有醇羟基，属于醇类； 【小问2详解】 苯甲醛和新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为； 【小问3详解】 a．②中含有酯基，④中含有酚羟基能与NaOH溶液发生反应，故a正确； b．②和④中与苯环相连的C原子上有H原子，且④中含有碳碳双键，均可使酸性KMnO4溶液褪色，故b正确； c．②和④都不含有羧基，不能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体，故c错误； d．②中无碳碳双键，不能与Br2的CCl4溶液发生加成反应，④含有碳碳双键，能与Br2的CCl4溶液发生加成反应，故d错误； 故选ab； 【小问4详解】 ④中含有酚羟基，⑤不含有酚羟基，故可用FeCl3溶液鉴别有机物④和⑤； 【小问5详解】 与乙酸在浓硫酸做催化剂加热条件下发生酯化反应，生成；发生加聚反应生成高分子化合物X，则X为或。 15. 某学习小组通过下列实验探究1-溴丁烷的消去反应并测定一氯代烷(RCl)的相对分子质量。用下图装置进行实验，向试管中注入5mL1-溴丁烷和10mL饱和氢氧化钾乙醇溶液，均匀加热，观察实验现象。 已知： 物质 乙醇 正丁醇 溴乙烷 1-溴丁烷 沸点/℃ 78.5 117.2 38.4 101.6 请回答下列问题： （1）试管A中水的作用为_______。 （2）在上述条件下，1-溴丁烷发生反应的化学方程式为_______。 （3）正丁醇的沸点高于乙醇的沸点的原因是_______。 （4）若用溴乙烷代替1-溴丁烷进行该实验时，酸性KMnO4溶液褪色不明显，可能的原因为_______。 （5）测定一氯代烷(RCl)的相对分子质量，实验方案如下： ①补充完整实验方案：取一氯代烷1.57g于试管中，_______，称重得到白色固体2.87g。(已知：R是烷基；实验中须使用的试剂：NaOH溶液、稀硝酸、AgNO3溶液、蒸馏水) ②计算RCl的相对分子质量并写出可能的结构简式和名称_______(写出计算过程)。 【答案】（1）防止对1-丁烯的检验造成干扰 （2） （3）正丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）的相对分子质量大于乙醇（CH3CH2OH），正丁醇分子间作用力大于乙醇分子间作用力，所以正丁醇的沸点高于乙醇的沸点 （4）溴乙烷的沸点低，在加热条件下大量挥发，生成的乙烯很少 （5） ①. 加入适量NaOH溶液，加热充分反应后，冷却，再加入过量的稀硝酸中和NaOH溶液至溶液呈酸性，然后加入足量的AgNO3溶液，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀2~3次，干燥 ②. 得到白色沉淀即为AgCl，，根据氯原子守恒，则该有机物(CnH2n+1Cl)物质的量为0.02mol，则M==78.5；则12n+2n+1+35.5=78.5解得n=3，则该有机物分子式为C3H7Cl，可能的结构为CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3 【解析】 【分析】探究1-溴丁烷的消去反应，反应原理为，其中乙醇易挥发，用酸性高锰酸钾检验1-丁烯时容易受到干扰，故试管A中装有水，用来吸收乙醇，据此解答。 【小问1详解】 由分析可知，试管A中装有水的作用是吸收挥发的乙醇蒸气，防止对1-丁烯的检验造成干扰； 【小问2详解】 1-溴丁烷发生消去反应，反应化学方程式为； 【小问3详解】 正丁醇（CH3CH2CH2CH2OH）的相对分子质量大于乙醇（CH3CH2OH），正丁醇分子间作用力大于乙醇分子间作用力，所以正丁醇的沸点高于乙醇的沸点； 【小问4详解】 溴乙烷的沸点低，在加热条件下大量挥发，生成的乙烯很少； 【小问5详解】 ①测定一氯代烷(RCl)的相对分子质量，根据实验方案，需要卤代烃先发生水解反应，再用硝酸银与氯离子产生沉淀，故实验方案为：取一氯代烷1.57g于试管中，加入适量NaOH溶液，加热充分反应后，冷却，再加入过量的稀硝酸中和NaOH溶液至溶液呈酸性，然后加入足量的AgNO3溶液，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀2~3次，干燥； ②得到白色沉淀即为AgCl，，根据氯原子守恒，则该有机物(CnH2n+1Cl)物质的量为0.02mol，则M==78.5；则12n+2n+1+35.5=78.5解得n=3，则该有机物分子式为C3H7Cl，可能的结构为CH3CH2CH2Cl、CH3CHClCH3。 16. 化合物H是一种最新合成的有机物，其合成路线如下： （1）A的官能团名称为_______。 （2）D→E的反应需经历D→X→E的过程，中间体X的分子式为C17H26O3N2，则X的结构简式为_______。 （3）E→F的目的是_______。 （4）写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：_______。 能发生银镜反应，核磁共振氢谱中峰面积比为2∶2∶2∶9 （5）已知：有较强的还原性，在稀酸中易水解。 写出以、CH3NH2和CH3l为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）酮羰基 （2） （3）保护羟基 （4） （5） 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，B发生还原反应生成C，C发生取代反应生成D，D→E的反应需经历D→X→E的过程，结合X的分子式可知，D与NH2OH先发生加成反应生成中间体X，在发生消去反应生成E，则中间体X的结构简式为，E为，E发生取代反应生成F，F发生氧化反应生成G，G发生取代反应生成H。 【小问1详解】 结合A的结构简式可知，其官能团名称为酮羰基； 【小问2详解】 由分析可知，X的结构简式为； 【小问3详解】 E中羟基发生取代反应生成F，G→H过程中又生成羟基，E→F的目的是保护羟基； 【小问4详解】 C的一种同分异构体核磁共振氢谱中峰面积比为2∶2∶2∶9，则存在－C(CH3)结构，能发生银镜反应，结合C的分子式，还剩两个C，还有两个不饱和度，则还存在两个醛基，满足条件的结构简式为； 【小问5详解】 有较强的还原性，在稀酸中易水解，则应先合成酰胺基，具体合成路线为：。 17. 对二氧化碳转化的研究有利于探索碳达峰、碳中和的实现路径。 （1）以CO2和H2为原料通过两步反应可合成乙烯，反应过程为： 反应I： ， 反应Ⅱ的能量变化如下图所示。 写出CO2和H2合成乙烯的热化学方程式：_______。 （2）电化学还原CO2可将其转化为CH4、C2H4、C3H6等，实现对CO2的综合利用。在酸性条件下电化学还原CO2的装置如下图所示。 ①CO2转化为C3H6的电极反应式为_______。 ②电解过程中阳极室和阴极室使用质子交换膜隔开，其作用除了可以维持两室的电荷平衡外，还有_______。 （3）当pH=1时，向阴极室加入KCl溶液，电化学还原CO2过程中CH4(其他含碳产物未标出)和H2的法拉第效率随KCl溶液浓度的变化如下图所示。 已知：法拉第效率(FE)表示：。 ①当时，阳极每产生标准状况下44.8L O2，阴极产生CH4的物质的量为_______。 ②结合(3)图所示变化规律，KCl溶液作用可能为_______。 ③电化学还原CO2时，电极纳米材料内部的孔通道数量与纳米材料的粒子粒径成正比。在相同条件下，电解得到部分还原产物的FE%随粒子粒径大小的关系如下图所示。随着粒子粒径的不断增大，碳氢化合物的法拉第效率逐渐升高的原因是_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 防止阳极产生的氧气进入阴极室内氧化CO2的还原产物，防止阴极CO2还原产物进入阳极室内 （3） ①. 0.2mol ②. 图中变化规律是随KCl的浓度的增大，增大，说明KCl的存在有利于CO2还原成CH4，不利于生成氢气(或KCl的浓度大于1mol/L时，KCl抑制了阴极产生氢气，提高了CO2电化学还原生成CH4的选择性) ③. 随着粒子粒径增大，内部的孔通道逐渐增多，有利于电解过程中的电子传递，能使被还原的物质进一步还原，所以随着粒子粒径不断增大，碳氢化合物的法拉第效率逐渐升高 【解析】 小问1详解】 已知反应I： ； 根据图像，反应Ⅱ： ； 根据盖斯定律反应I+反应Ⅱ可以得到 【小问2详解】 ①在酸性条件下CO2转化为C3H6的电极反应式为； ②电解过程中阳极上失电子生成氧气和氢离子，CO2的还原产物能被氧气氧化，所以电解过程中阳极室和阴极室使用质子交换膜隔开，其作用除了可以维持两室的电荷平衡外，还有防止阳极产生的氧气进入阴极室内氧化CO2的还原产物，防止阴极CO2还原产物进入阳极室内； 【小问3详解】 ①阳极的反应为，阳极产生标准状况下44.8L O2，即生成2mol氧气时，转移电子总数为8mol，当时，由图可知，，则生成甲烷所用的电子数为1.6mol，根据阴极电极方程式，生成甲烷物质的量为0.2mol； ②图中变化规律是随KCl的浓度的增大，增大，说明KCl的存在有利于CO2还原成CH4，不利于生成氢气(或KCl的浓度大于1mol/L时，KCl抑制了阴极产生氢气，提高了CO2电化学还原生成CH4的选择性)； ③纳米材料内部的孔通道数量与纳米材料的粒子粒径成正比，随着粒子粒径增大，内部的孔通道逐渐增多，有利于电解过程中的电子传递，能使被还原的物质进一步还原，所以随着粒子粒径不断增大，碳氢化合物的法拉第效率逐渐升高。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $