精品解析：陕西省西安建筑科技大学附属中学2022-2023学年高二下学期4月期中考试化学试题

建大附中2022-2023学年第二学期期中考试 高二年级化学(理科)试题 满分：100分；时长：90分钟 第I卷选择题(共50分) 可能用到的原子量：O-16 Na-23 Cu-64 一、选择题(共16小题，每小题3分，计48分。在每小题只有一项符合题目要求) 1. 下列说法错误的是 A. 乙烷在光照的条件下能与溴水发生取代反应 B. 乙烯可以用作生产食品包装材料的化工原料 C. 室温下，乙醇在水中的溶解度大于乙烷 D. 乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烷在光照条件下可与纯卤素单质发生取代反应，与溴水不反应，选项A错误； B．聚乙烯为食品包装材料，乙烯可合成聚乙烯，选项B正确； C．乙醇与水分子间能形成氢键，乙烷不会，则乙醇室温下在水中的溶解度大于乙烷，选项C正确； D．乙酸和甲酸甲酯的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，选项D正确； 答案选A。 2. 下列有机物的命名正确的是 A. 二甲苯 B. 3­乙基­1­丁炔 C. 4-甲基-2-乙基-1-戊烯 D. 2,2,3-三甲基戊烷　 【答案】C 【解析】 【详解】A. ，苯环上有两个取代基可以是邻位、间位和对位，则取代基编号必须说清楚，按位次和最小为原则命名，其正确名称为：1，3−二甲苯，故A项错误； B. 为炔烃，选取含碳碳三键在内的最长碳链为主碳链，含5个碳骨架，离碳碳三键近的一端编号得到名称3，3−二甲基−1−戊炔，故B项错误； C. 为烯烃，选取含碳碳双键在内的最长碳链为主碳链，含5个碳骨架，离碳碳双键近的一端编号且取代基位次和最小，得到名称4-甲基-2-乙基-1-戊烯，故C项正确； D. 为烷烃，选取最长碳链含5个碳，离取代基近的一端编号得到名称2，2，4−三甲基戊烷，故D项错误； 答案选C。 3. 下列关于物质的制备、鉴别与除杂的说法正确的是 A. 乙烷中混有少量乙烯：通入氢气在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 B. 氯气与甲烷按照比例2：1在光照条件下反应制备纯净的二氯甲烷 C. 只用溴水就能将甲苯、己烯、四氯化碳，淀粉碘化钾溶液区分开来 D. 苯与溴水混合后加入FeBr3，发生放热反应，制备密度大于水的溴苯 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．乙烯的量未知，可能在除去乙烯的同时又引入杂质A项错误； B．氯气与甲烷在光照条件下发生取代反应，反应不可能控制在某一步，四种取代产物均有，B项错误； C．四氯化碳、甲苯都不溶于水，但四氯化碳密度比水大，甲苯密度比水小，且都不与溴反应，加入溴水，色层位置不同，己烯与溴水发生加成反应，溴水褪色，生成油状液体，碘化钾与溴发生氧化还原反应生成碘，淀粉遇碘变蓝，可鉴别，C项正确； D．苯与液溴混合后加入，发生取代反应，生成溴苯，而苯与溴水不发生化学反应，D项错误。 故答案为：C 4. 按碳骨架分类，下列说法正确的是 A. 属于链状化合物 B. 属于芳香族化合物 C. 属于脂环化合物 D. 、属于同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．是烷烃，属于链状化合物，A正确； B．含有苯环的化合物是芳香烃化合物，有机物分子中含有碳碳双键，没有苯环，因此不属于芳香族化合物，B错误； C．含有碳环但不是苯环的化合物是脂环化合物，所给有机物分子中含有 苯环，因此属于芳香族化合物， C错误； D．有机物含有酚羟基，属于酚类，属于醇类，故二者不是同系物，D错误； 答案选A。 5. 下列有机物存在顺反异构现象的是 A. CH2=CH2 B. CH3CH=CHCl C. D. CH3CH=C(CH3)2 【答案】B 【解析】 【分析】顺反异构体是分子中含有碳碳双键，且碳碳双键的每个C原子所连基团是完全不同的基团时才存在顺反异构。 【详解】A．2个双键碳原子所连基团完全相同，不存在顺反异构现象，A错误； B．CH3CH=CHCl分子中双键两端碳上连两个不同的原子或基团，存在顺反异构现象，B正确； C．2个双键碳原子所连基团完全相同，不存在顺反异构现象，C错误； D．CH3CH=C(CH3)2右边双键碳上所连基团完全相同，不存在顺反异构现象，D错误； 故选B。 6. 为测定某有机物的结构，用核磁共振仪处理后得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是 A. B. (CH3)3CH C. CH3CH2OH D. CH3CH2CH2COOH 【答案】A 【解析】 【详解】A．由核磁共振氢谱可知，该有机物中有两种位置的氢原子，比值为3：2，故A项符合题意； B．(CH3)3CH的核磁共振氢谱有两组峰，峰面积之比为9：1，故B项不符合题意； C．CH3CH2OH的核磁共振氢谱有三组峰，故C项不符合题意； D．CH3CH2CH2COOH的核磁共振氢谱有四组峰，故D项不符合题意； 故答案选A。 7. 取一定质量的下列各组物质混合后，无论以何种比例混合，其充分燃烧后二氧化碳和水的质量不变且二者物质的量相同的是 A. C2H2 C6H6 B. CH4 C3H8 C. C3H6 C3H8 D. C2H4 C4H8 【答案】D 【解析】 【分析】各组物质混合后，无论以何种比例混合，其充分燃烧后二氧化碳和水的质量不变，说明各组分碳的质量分数相同，氢的质量分数相同，都为烃，所以最简式相同；生成的二氧化碳和水的质量二者物质的量相同，则说明混合物各组分碳原子与氢原子的个数比为1∶2，即最简式为CH2。 【详解】A．C2H2、C6H6最简式都是CH，不符合最简式为CH2，故A错误； B．CH4、C3H8最简式不同，不符合题意，故B错误； C．C3H6、C3H8最简式不同，不符合题意，故C错误； D．C2H4、C4H8最简式都是CH2，符合题意，故D正确； 故答案为D。 8. 拟除虫菊酯是一类高效，低毒，对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂，其中对光稳定的溴氰菊酯的结构简式如下图。下列对该化合物叙述不正确的是（ ） A. 属于芳香族化合物 B. 属于卤代烃 C. 具有酯类化合物的性质 D. 在一定条件下可以发生加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】判断有机物的性质，关键是找出有机物中含有的官能团。根据有机物的结构简式可知，分子中含有的官能团有醚键、酯基和溴原子，所以该有机物不是卤代烃，选项B不正确，其余都是正确的，答案选B。 9. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 氯水中存在反应，当加入CaCO3固体后，溶液颜色变浅 B. 分别用等体积的蒸馏水和0.010mol·L-1硫酸洗涤BaSO4沉淀，后者损失的BaSO4沉淀较少 C. 工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率 D. 合成氨工业中新发明的钌基催化剂的催化作用优于传统的铁催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯水中存在反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO，当加入CaCO3固体后，消耗溶液中的H+，平衡正向移动，Cl2的浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)，用0.010mol·L-1硫酸洗涤BaSO4沉淀，溶液中的硫酸根离子，对硫酸钡的溶解起到抑制作用，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．2SO2+O22SO3 ，增大氧气的浓度，提高二氧化硫的转化率，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．催化剂能同等倍数的改变正逆反应速率，不影响反应物的平衡转化率，不能用勒夏特列原理解释，D符合题意； 答案选D。 10. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. pH＝1的溶液中：Fe3+、Cl－、、K+ B. 滴入酚酞显红色的溶液中：Na+、Mg2+、、 C. 加入铝粉产生H2的溶液中：Fe2+、Na+、、ClO－ D. c()＝0.1 mol·L－1的溶液中：Na+、Cl－、H+、Ca2+ 【答案】A 【解析】 【详解】A．pH=1说明溶液显酸性，能够大量共存，故A正确； B．酚酞显红色，说明溶液显碱性，Mg2＋和OH－反应生成Mg(OH)2沉淀，不能大量共存，故B错误； C．和Al反应生成H2，此溶液可能是碱，也可能是酸，在碱中Fe2＋不能大量存在，在酸中，ClO－和H＋反应生成弱电解质HClO，因此不能大量共存，故C错误； D．Ca2＋和发生生成CaSO3沉淀，和H＋反应生成SO2，不能大量共存，故D错误。 答案选A。 11. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。Z元素原子核外K层与M层电子数相等。下列说法中正确的是 X Y Z W A. Y元素最高价氧化物对应的水化物化学式为H2YO3 B. 原子半径由小到大的顺序为：Y＜X＜W＜Z C. 室温下，Z和W的单质均能溶于浓硝酸 D. X、Z两种元素的氧化物中所含化学键类型相同 【答案】B 【解析】 【分析】Z的K层与M层电子数相等，则Z为Mg，再根据四种元素在周期表中的相对位置可知，W为Al，X为C，Y为N。 【详解】A．N的最高价氧化物对应水化物的化学式为HNO3，A错误； B．半径的比较：一看电子层数，电子层数越多，半径越大，二看原子序数，电子层数相等，半径随着原子序数的增大而减小，即半径Mg>Al>C>N，B正确； C．常温下，Al和浓硝酸发生钝化反应，阻碍反应的进行，铝不能溶于浓硝酸，C错误； D．Z的氧化物是MgO属于离子化合物，X的氧化物是CO2或CO，属于分子化合物，前者含有离子键，后者含有共价键，D错误； 故答案选B 12. 已知为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. ，的溶液中氢原子数为 B. 与足量完全反应，转移的电子数为 C. 标准状况下，所含分子数为 D. 含的溶液中，铝离子总数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．25°C，1.0L pH=l的HNO3溶液中氢离子浓度为0.1mol/L，则氢离子为0.1mol，数目为0.1NA，水分子中含有氢原子，氢原子数目不是0.1NA，A错误； B．7.8g Na2O2为0.1mol，与足量CO2完全反应，-1价的O发生歧化，转移的电子0.1mol，则电子数为0.1NA，B正确； C．标况下水不是气体，则标准状况下，的物质的量远大于1 mol，所含分子数远大于，C错误； D．含1mol AlCl3的溶液中部分铝离子发生水解：Al3++3H2OAl(OH)3+3H+，则铝离子总数目小于NA，D错误； 故选B。 13. 下图是发表于《科学进展》的一种能够捕捉的电化学装置。下列说法正确的是 A. 该装置将电能转化为化学能 B. 正极的电极反应为 C. 每生成的草酸铝，外电路中转移电子 D. 随着反应的进行，草酸盐的浓度减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．该装置属于原电池，可以将化学能转化为电能，故A错误； B．正极上发生得电子还原反应，故B正确； C．负极为铝失电子生成铝离子，Al-3e-=Al3+，每生成1mol的草酸铝，化学式Al2（C2O4）3，外电路中转移6mol电子，故C错误； D．正极上发生得电子的还原反应，负极为铝失电子生成铝离子Al-3e-=Al3+，总反应为6CO2+2Al=Al2（C2O4）3，草酸盐的浓度增大，故D错误。 故选：B。 14. 根据下列热化学方程式： ①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH3＝－870.3kJ·mol－1 可计算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热 A. ΔH＝244.1 kJ·mol－1 B. ΔH＝－488.3 kJ·mol－1 C. ΔH＝－996.6 kJ·mol－1 D. ΔH＝996.6 kJ·mol－1 【答案】B 【解析】 【分析】由盖斯定律可知，①×2+②×2-③得到2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（l），以此计算反应热。 【详解】①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH3＝－870.3kJ·mol－1 由盖斯定律可知，①×2+②×2-③得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热△H=（-393.5kJ·mol－1）×2+（-285.8kJ·mol－1）×2-（-870.3kJ·mol－1）=-488.3kJ·mol－1，故选B。 【点睛】把握反应中能量变化、已知反应与目标反应的关系为解答的关键，注意盖斯定律的应用，①×2+②×2-③得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)。 15. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向浓度均为0.1mol∙L-1的KI和K2S混合溶液中滴加2滴0.1mol∙L-1的AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黑色 Ksp(Ag2S)＞Ksp(AgI) B 将铁片与铝片用导线连接后，插入稀硫酸中，铁片上有气泡产生 铁将硫酸还原产生氢气 C 向含紫色石蕊的AlCl3溶液中，加入少量的NaOH固体，溶液的红色变浅 AlCl3溶液中存在水解平衡 D 室温下，用pH试纸测得0.1mol∙L-1CH3COONa溶液的pH约为9，0.1mol∙L-1NaCN溶液的pH约为11 Ka(HCN)＞Ka(CH3COOH) A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．向浓度均为0.1mol∙L-1的KI和K2S混合溶液中滴加2滴0.1mol∙L-1的AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黑色，则生成的黑色沉淀是Ag2S，故Ksp(Ag2S) <Ksp(AgI)，A错误； B．将铁片与铝片用导线连接后，插入稀硫酸中，构成原电池，铁片上有气泡产生，则铁片是正极，铝片是负极，铝将硫酸还原产生氢气，B错误； C．向含紫色石蕊的AlCl3溶液中，加入少量的NaOH固体，生成氢氧化铝，溶液中铝离子的浓度减小，铝离子水解产生的氢离子的浓度变小，溶液的红色变浅，AlCl3溶液中存在水解平衡，C正确； D．温度相同的条件下，酸性越强，对应的酸根离子的水解程度越弱，故室温下，用pH试纸测得0.1mol∙L-1CH3COONa溶液的pH约为9，0.1mol∙L-1NaCN溶液的pH约为11，则CH3COOH的酸性比HCN的酸性强，即Ka(CH3COOH)＞Ka(HCN)，D错误； 答案选C。 16. 以菱镁矿(主要成分，含少量、和)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下： 已知：浸出时产生的废渣中有、和。下列说法不正确的是 A. 浸出和沉镁操作均应在较高温度下进行 B. 浸出镁的反应为 C. 流程中可循环使用的物质有 D. 分离与、是利用了它们氢氧化物的不同 【答案】A 【解析】 【分析】菱镁矿(主要成分，含少量、和)煅烧，碳酸镁高温受热分解生成氧化镁，加入氯化铵溶液，氧化镁、氧化铁、氧化铝与氯化铵反应，得到氯化镁、氢氧化铝、氢氧化铁，过滤后，向浸出液中加入氨水沉淀镁离子得到氢氧化镁沉淀，过滤后，将氢氧化镁煅烧。 【详解】A．一水合氨受热易分解，沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解，挥发出氨气，降低利用率，故A错误； B．高温煅烧后碳酸镁分解生成氧化镁，氧化镁和铵根水解产生的氢离子反应，促进铵根水解，得到氯化镁、氨气和水，其浸出镁的反应为，故B正确； C．浸出时产生的氨气可以用在沉镁的流程中，因此流程中可循环使用的物质有，故C正确； D．和的溶度积远小于的溶度积，所以当pH值达到一定值时，、产生沉淀，而不沉淀，因此分离与、是利用了它们氢氧化物的不同，故D正确。 综上所述，答案为A。 第Ⅱ卷 非选择题(共52分) 二、非选择题(52分) 17. 按要求填空： （1）羟基的电子式________________； （2）相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式____________； （3）合成高聚物其单体的键线式_____________； （4）的名称（系统命名法）_____________。 【答案】（1） （2）C(CH3)4 （3） （4）3，3，4—三甲基己烷 【解析】 【小问1详解】 氧原子与氢原子通过一对共用电子对连接，羟基中的氧原子含有一个未成对电子，电子式为：，故答案为； 【小问2详解】 设烷烃的分子式为CxH(2x+2)，则14x+2=72，解得x=5，所以该烷烃的分子式为C5H12，分子式为C5H12的同分异构体有主链有5个碳原子的：CH3CH2CH2CH2CH3，主链有4个碳原子的：CH3CH(CH3)CH2CH3，主链有3个碳原子的：C(CH3)4；支链越多，沸点越低，沸点最低的烷烃的结构简式为：C(CH3)4； 【小问3详解】 异戊二烯的键线式为，故答案为； 【小问4详解】 主链含有6个碳原子，含有3个甲基，甲基为3，3，4位置，为3，3，4—三甲基己烷，故答案为3，3，4—三甲基己烷。 18. 实验室制备溴苯可用如图所示的装置，填写下列空白： （1）关闭F夹，打开C夹，在装有少量苯的三口烧瓶中由A口加入少量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，反应一段时间制得溴苯。则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________和__________________。 （2）D、E试管内出现的现象为__________________，__________________。 三口烧瓶中的溴苯经过下列步骤分离提纯： ①向三口烧瓶中加入水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用水、的溶液、水洗涤； ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。 （3）溶液洗涤的作用是__________________； （4）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为____________，要进一步提纯，下列操作中必须的是_________(填入正确选项前的字母)： A．结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取 【答案】（1） ①. 2Fe+3Br2=2FeBr3 ②. （2） ①. 装置D中石蕊试液变红 ②. 装置E中出现浅黄色沉淀 （3）吸收HBr和Br2 （4） ①. 苯 ②. C 【解析】 【分析】实验室制备溴苯是用苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，根据装置图可知，生成溴苯的同进还有溴化氢生成另外还有少部分溴挥发，所以在D装置中石蕊会变红，E中的硝酸银会产生溴化银沉淀，尾气用氢氧化钠溶液吸收，关闭C打开F时，由于溴化氢极易溶于水，广口瓶中的水会倒吸入三颈烧瓶； 【小问1详解】 在三口烧瓶中铁与溴生成溴化铁，苯与溴在溴化铁作催化剂的条件下了生取代反应生成溴苯和溴化氢，所以有关反应的化学方程式分别是2Fe+3Br2=2FeBr3、； 【小问2详解】 由于生成的溴化氢极易挥发，溶于水显酸性，则紫色石蕊试液变红，溴化氢溶于水和硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀，即实验现象是溶液中有淡黄色沉淀生成，所以D管石蕊试液变红，E管出现浅黄色沉淀； 【小问3详解】 由于溴苯中溶有溴化氢与单质溴，两者能与氢氧化钠反应，所以氢氧化钠溶液的作用是吸收HBr和Br2； 【小问4详解】 苯易溶在溴苯中，且和氢氧化钠溶液不反应，所以粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，二者的沸点相差较大，蒸馏即可分离，故选C。 19. 如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题： （1）甲烷燃料电池负极反应式是___________________________。 （2）石墨(C)极的电极反应式为___________________________。 （3）精铜电极的电极反应为___________________________。 （4）若在标准状况下，有氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体体积为_________L，丙装置中阴极析出铜的质量为_________g。 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. 4.48 ②. 12.8 【解析】 【分析】甲是燃料电池，给乙和丙两个电解池通电。通氧气的一极是正极，则丙中和正极连接的粗铜为电解池的阳极，则精铜电极为阴极，通甲烷的一极是负极，乙中和负极连接的铁为电解池的阴极，另一个碳电极为阳极。 【小问1详解】 碱性条件下，甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水：； 【小问2详解】 石墨电极(C)为电解池阳极，氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气：； 【小问3详解】 精铜电极为阴极，阴极上铜离子得到电子发生还原反应生成铜：； 【小问4详解】 氧气得到电子发生还原反应：，乙装置中铁电极为阴极，水得到电子发生还原生成氢气，电极反应为，若在标准状况下，有2.24 L氧气（为0.1mol）参加反应，转移电子0.4 mol，则乙装置中铁电极上生成0.2 mol H2，标准状况下体积0.2mol×22.4L/mol=4.48 L，丙装置中阴极上的反应为，转移0.4mol电子，生成铜为0.2mol，即阴极上析出铜质量为0.2mol×64g/mol=12.8g。 20. 已知：①RNH2+R’CH2ClRNHCH2R’+HCl(R和R’代表烃基) ②苯的同系物能被高锰酸钾氧化，如： ③ (苯胺，弱碱性，易被氧化)化合物C是制取消炎灵(祛炎痛)的中间产物，其合成路线如图所示： 请回答下列问题： (1)B物质的结构简式是 ______。 (2)写出反应①、②的化学方程式： ①______________； ②______________。 (3)反应①～⑤中，属于取代反应的是______(填反应序号)。 【答案】 ①. ②. +Cl2+HCl ③. +HNO3+H2O ④. ①②⑤ 【解析】 【分析】甲苯在光照条件下发生甲基上取代反应生成，由甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生取代反应产生A是，A与KMnO4溶液在酸性条件下被氧化产生B是，B在一定条件下被还原产生，与发生取代反应产生C是，据此进行解答。 【详解】经过上述分析可知：A是，B是，C是。 (1)B物质的结构简式是； (2)反应①的化学方程式为：+Cl2+HCl； 反应②的化学方程式为：+HNO3+H2O； (3)在反应①～⑤中，①②⑤属于取代反应，③属于氧化反应，④属于还原反应，所以属于取代反应序号是①②⑤。 【点睛】本题考查有机物的推断与合成，掌握苯的性质，结合后边物质中取代基的位置和题干信息分析判断是本题解答的关键。要充分利用官能团的性质与转化关系，根据题目信息结合有机物的结构判断发生的反应，进而推断其它物质的结构简式。 21. 根据题目要求回答有关问题。 Ⅰ.某烷烃的结构简式为： （1）用系统命名法命名该有机物，其名称为__________________。 （2）若该烃是单烯烃与氢气加成的产物，则该单烯烃可能有_________种结构。 （3）若该烃是单炔烃与氢气加成的产物，则该炔烃可能有_________种结构。 （4）若该烃是二烯烃与氢气加成的产物，则该二烯烃可能有_________种结构。 Ⅱ.苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下： （5）现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是__________________；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，则乙可能的结构有_________种。 （6）有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式：____________________________________。 【答案】（1）2,2,3,4-四甲基己烷 （2）5 （3）1 （4）5 （5） ①. ②. 9 （6）、、、 【解析】 小问1详解】 主链应该为6个C原子，离取代基较近的一端开始编号，则2号位有两个甲基，3号、4号位各有一个甲基，用系统命名法命名该有机物，其名称为2,2,3,4-四甲基己烷。 【小问2详解】 若该烷烃由某单烯烃与氢气加成后得到，按单烯烃催化加氢的原理可知，只要在烷烃中相邻碳原子上各去掉一个氢原子即可把碳碳单键恢复为原来碳碳双键，则单烯烃的双键位置有5种，如图所示：。 【小问3详解】 若该烃是单炔烃与氢气加成的产物，按单炔烃催化加氢的原理可知，只要在相邻碳原子上各去掉两个氢原子即可把碳碳单键恢复为原来碳碳三键，则该炔烃可能有1种结构，如图所示。 【小问4详解】 若该烃是二烯烃与氢气加成的产物，则碳碳双键不能相连，该二烯烃可能有：、和，共3+1+1=5种结构。 【小问5详解】 根据给出的信息可知，和苯环直接相连的碳原子上有氢原子，则此烃基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为一个羧基。现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，则甲分子中和苯环直接相连的碳原子上没有氢原子，则甲的结构简式是；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，说明乙的苯环上有两个取代基，而且和苯环直接相连的碳原子上有氢原子，则乙分子中苯环上的两个取代基可能是两个乙基，或一个甲基和一个丙基，或一个甲基和一个异丙基，都有邻、间、对三种不同位置，所以乙的可能的结构有9种。 【小问6详解】 有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，若苯环上有两个取代基，只可能在对位上各有一个乙基，即；若有三个取代基，苯环上的一溴代物不可能只有一种；若有四个取代基，即四个甲基，连在苯环上的位置有三种，即、、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 建大附中2022-2023学年第二学期期中考试 高二年级化学(理科)试题 满分：100分；时长：90分钟 第I卷选择题(共50分) 可能用到的原子量：O-16 Na-23 Cu-64 一、选择题(共16小题，每小题3分，计48分。在每小题只有一项符合题目要求) 1. 下列说法错误的是 A. 乙烷在光照的条件下能与溴水发生取代反应 B. 乙烯可以用作生产食品包装材料的化工原料 C. 室温下，乙醇在水中的溶解度大于乙烷 D. 乙酸与甲酸甲酯互为同分异构体 2. 下列有机物的命名正确的是 A. 二甲苯 B. 3­乙基­1­丁炔 C. 4-甲基-2-乙基-1-戊烯 D. 2,2,3-三甲基戊烷　 3. 下列关于物质的制备、鉴别与除杂的说法正确的是 A. 乙烷中混有少量乙烯：通入氢气在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 B. 氯气与甲烷按照比例2：1在光照条件下反应制备纯净二氯甲烷 C. 只用溴水就能将甲苯、己烯、四氯化碳，淀粉碘化钾溶液区分开来 D. 苯与溴水混合后加入FeBr3，发生放热反应，制备密度大于水的溴苯 4. 按碳骨架分类，下列说法正确是 A. 属于链状化合物 B. 属于芳香族化合物 C. 属于脂环化合物 D. 、属于同系物 5. 下列有机物存在顺反异构现象的是 A. CH2=CH2 B. CH3CH=CHCl C. D. CH3CH=C(CH3)2 6. 为测定某有机物的结构，用核磁共振仪处理后得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是 A. B. (CH3)3CH C. CH3CH2OH D. CH3CH2CH2COOH 7. 取一定质量的下列各组物质混合后，无论以何种比例混合，其充分燃烧后二氧化碳和水的质量不变且二者物质的量相同的是 A. C2H2 C6H6 B. CH4 C3H8 C. C3H6 C3H8 D. C2H4 C4H8 8. 拟除虫菊酯是一类高效，低毒，对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂，其中对光稳定的溴氰菊酯的结构简式如下图。下列对该化合物叙述不正确的是（ ） A. 属于芳香族化合物 B. 属于卤代烃 C. 具有酯类化合物的性质 D. 在一定条件下可以发生加成反应 9. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 氯水中存在反应，当加入CaCO3固体后，溶液颜色变浅 B. 分别用等体积的蒸馏水和0.010mol·L-1硫酸洗涤BaSO4沉淀，后者损失的BaSO4沉淀较少 C. 工业上生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率 D. 合成氨工业中新发明的钌基催化剂的催化作用优于传统的铁催化剂 10. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. pH＝1的溶液中：Fe3+、Cl－、、K+ B. 滴入酚酞显红色的溶液中：Na+、Mg2+、、 C. 加入铝粉产生H2的溶液中：Fe2+、Na+、、ClO－ D. c()＝0.1 mol·L－1的溶液中：Na+、Cl－、H+、Ca2+ 11. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素，它们在周期表中的相对位置如图所示。Z元素原子核外K层与M层电子数相等。下列说法中正确的是 X Y Z W A. Y元素最高价氧化物对应的水化物化学式为H2YO3 B. 原子半径由小到大的顺序为：Y＜X＜W＜Z C. 室温下，Z和W的单质均能溶于浓硝酸 D. X、Z两种元素的氧化物中所含化学键类型相同 12. 已知为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. ，的溶液中氢原子数为 B. 与足量完全反应，转移的电子数为 C. 标准状况下，所含分子数为 D. 含的溶液中，铝离子总数目为 13. 下图是发表于《科学进展》的一种能够捕捉的电化学装置。下列说法正确的是 A. 该装置将电能转化为化学能 B. 正极的电极反应为 C. 每生成的草酸铝，外电路中转移电子 D. 随着反应的进行，草酸盐的浓度减小 14. 根据下列热化学方程式： ①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH3＝－870.3kJ·mol－1 可计算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热 A. ΔH＝244.1 kJ·mol－1 B. ΔH＝－488.3 kJ·mol－1 C. ΔH＝－996.6 kJ·mol－1 D. ΔH＝996.6 kJ·mol－1 15. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向浓度均为0.1mol∙L-1的KI和K2S混合溶液中滴加2滴0.1mol∙L-1的AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黑色 Ksp(Ag2S)＞Ksp(AgI) B 将铁片与铝片用导线连接后，插入稀硫酸中，铁片上有气泡产生 铁将硫酸还原产生氢气 C 向含紫色石蕊的AlCl3溶液中，加入少量的NaOH固体，溶液的红色变浅 AlCl3溶液中存在水解平衡 D 室温下，用pH试纸测得0.1mol∙L-1CH3COONa溶液的pH约为9，0.1mol∙L-1NaCN溶液的pH约为11 Ka(HCN)＞Ka(CH3COOH) A A B. B C. C D. D 16. 以菱镁矿(主要成分，含少量、和)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下： 已知：浸出时产生废渣中有、和。下列说法不正确的是 A. 浸出和沉镁操作均应在较高温度下进行 B. 浸出镁的反应为 C. 流程中可循环使用的物质有 D. 分离与、是利用了它们氢氧化物的不同 第Ⅱ卷 非选择题(共52分) 二、非选择题(52分) 17. 按要求填空： （1）羟基的电子式________________； （2）相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的结构简式____________； （3）合成高聚物其单体的键线式_____________； （4）的名称（系统命名法）_____________。 18. 实验室制备溴苯可用如图所示的装置，填写下列空白： （1）关闭F夹，打开C夹，在装有少量苯的三口烧瓶中由A口加入少量溴，再加入少量铁屑，塞住A口，反应一段时间制得溴苯。则三口烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________和__________________。 （2）D、E试管内出现的现象为__________________，__________________。 三口烧瓶中的溴苯经过下列步骤分离提纯： ①向三口烧瓶中加入水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用水、的溶液、水洗涤； ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。 （3）溶液洗涤的作用是__________________； （4）经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为____________，要进一步提纯，下列操作中必须的是_________(填入正确选项前的字母)： A．结晶 B．过滤 C．蒸馏 D．萃取 19. 如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题： （1）甲烷燃料电池负极反应式是___________________________。 （2）石墨(C)极的电极反应式为___________________________。 （3）精铜电极的电极反应为___________________________。 （4）若在标准状况下，有氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体体积为_________L，丙装置中阴极析出铜的质量为_________g。 20. 已知：①RNH2+R’CH2ClRNHCH2R’+HCl(R和R’代表烃基) ②苯的同系物能被高锰酸钾氧化，如： ③ (苯胺，弱碱性，易被氧化)化合物C是制取消炎灵(祛炎痛)的中间产物，其合成路线如图所示： 请回答下列问题： (1)B物质的结构简式是 ______。 (2)写出反应①、②的化学方程式： ①______________； ②______________。 (3)反应①～⑤中，属于取代反应的是______(填反应序号)。 21. 根据题目要求回答有关问题。 Ⅰ.某烷烃的结构简式为： （1）用系统命名法命名该有机物，其名称为__________________。 （2）若该烃是单烯烃与氢气加成的产物，则该单烯烃可能有_________种结构。 （3）若该烃是单炔烃与氢气加成的产物，则该炔烃可能有_________种结构。 （4）若该烃是二烯烃与氢气加成的产物，则该二烯烃可能有_________种结构。 Ⅱ.苯的同系物中，有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成芳香酸，反应如下： （5）现有苯的同系物甲、乙，分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸，它的结构简式是__________________；乙能被酸性高锰酸钾溶液氧化为分子式为的芳香酸，则乙可能的结构有_________种。 （6）有机物丙也是苯的同系物，分子式也是，它的苯环上的一溴代物只有一种，试写出丙所有可能的结构简式：____________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$