精品解析：江西省景德镇一中2024-2025学年高二上学期期中考试 化学试题（20班）

景德镇一中2024～2025学年第一学期期中考试卷 高二(20)班化学 (满分：100分；考试时间：75分钟) 一、选择题(本题共14小题。每小题3分，共42分，每题只有一个正确答案。) 1. 化学与人类生活、社会发展密切相关。下列说法不正确的是 A. 开发太阳能、水能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料有利于节能减排、保护环境 B. 聚乙烯耐化学腐蚀，耐寒且无毒，可用于制作食品和药品的包装材料 C. 烟花绚丽多彩是由锂、钠、铜、钾等金属单质燃烧时呈现出的不同颜色 D. 华为手机使用的麒麟芯片，其主要成分是硅单质 2. 下列说法不正确的是 A. 蛋白质的生物活性首先取决于其一级结构 B. 在葡萄糖溶液中，链状的葡萄糖分子几乎全部转变为环状结构 C. 酒精在微生物存在下能进一步发生氧化反应得到醋酸 D. 催化剂既能降低正逆反应的活化能，也能提高分子的能量 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 10 g质量分数为46%的乙醇水溶液中所含氢原子数为1.2NA B. 常温常压下，11.2 L乙烯所含分子数目为0.5NA C. 常温常压下，4.4 g N2O与CO2的混合气体中含的原子数目为0.3NA D. 常温下，1 mol C5H12中含有共价键数为16NA 4. 提纯苯甲酸粗品(含少量和泥沙)的过程如下。其中，操作X为 A. 加热蒸馏 B. 加水稀释 C. 冷却结晶 D. 萃取分液 5. 某抗氧化剂Z可由如图反应制得 下列关于X、Y、Z的说法正确的是 A. 上述反应是取代反应；X、Y、Z均不含有手性碳原子 B. 一定条件下，1 mol X分别与溴水、H2反应，最多消耗3 mol Br2、5 mol H2 C. 1 mol Z与NaOH溶液反应，最多消耗2 mol NaOH D. X能和HCHO在一定条件下发生缩聚反应 6. 维纶（聚乙烯醇缩甲醛）的合成路线如下： 下列说法正确的是 A. 1mol乙水解时最多消耗1molNaOH B. 甲乙发生的是缩聚反应 C. 丙的结构简式为 D. 丙丁过程中发生了加成反应和取代反应 7. 下列化学用语或图示正确的是 A. 1-氯丙烯的结构简式： B. 基态氮原子电子排布轨道表达式写成违背了泡利原理 C. 分子的球棍模型： D. 的电子式： 8. 我国科学家在全球范圃内首次实现了用人工合成淀粉，其转化过程如下图所示。下列说法不正确的是 A. 大规模利用空气中的合成淀粉，有助于我国在2060年前实现“碳中和”的目标 B. 过程Ⅲ的产物与互为同分异构体 C. 利用光谱分析技术可以验证合成淀粉的组成、结构 D. 实验室实现过程Ⅱ的转化可以使用酸性高锰酸钾溶液 9. 甲苯与浓硝酸反应可生成2，4，6-三硝基甲苯(TNT)。三氟甲苯()与浓反应可生成邻硝基三氟甲苯()和间硝基三氟甲苯()，该反应历程中生成两种中间体的能量变化示意图如下。下列说法错误的是 A. 生成中间体1、2的反应均为吸热反应 B. 反应历程中苯环的大键没有发生变化 C. 中间体1是由进攻的邻位碳而形成的 D. 比更易使苯环上的间位氢原子活化 10. 一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则 A. 沸点： B. 最高价氧化物的水化物的酸性： C. 第一电离能： D. 和空间结构均为平面三角形 11. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，下列说法错误的是 A. 电负性：W<X<Y B. 简单氢化物沸点：Y<Z C. 第一电离能：X<Y<Z D. 简单离子半径：Z>Q 12. 吡啶()的结构与苯相似，可与氢气发生加成反应；在有机合成中，碳碳双键在作用下可以高效的生产醛。如图为由3-乙烯基吡啶制备烟醛的反应过程，下列说法错误的是 A. 用溴水可以检验产物Y中是否有X剩余 B. X、Y分子中所有原子均可能共平面 C. X、Y分子中碳原子和氮原子均为杂化 D. X、Y和足量氢气加成后的产物均含手性碳原子 13. 2022年诺贝尔化学奖授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家摩顿·梅尔达尔和美国化学家卡尔·巴里·夏普莱斯，以表彰他们在点击化学和生物正交化学研究方面的贡献。如图是某点击反应的示意图，下列说法正确的是 A. 和的水溶液都显碱性 B. 是该反应的催化剂，的价层电子排布式为 C. 2-丁炔的键线式为 D. 该点击反应的产物为，反应类型为取代反应 14. 下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 制取纯净干燥的乙炔气体 将饱和食盐水缓慢滴入装有电石的圆底烧瓶中，并将生成的气体依次通过浓硫酸和硫酸铜溶液 B 探究甲基对苯环的影响 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡并观察现象 C 检验淀粉溶液是否已经开始水解 取少量水解液于试管中，先向试管中滴加溶液至溶液呈碱性，再加入银氨溶液并水浴加热，观察现象 D 判断有机物是否含有醛基 取2mL5%硫酸铜溶液，加入5滴5%氢氧化钠溶液，振荡后加入少量有机物溶液，加热，观察实验现象 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(本题5个大题，共58分) 15. W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或结构如下： 元素 元素性质或原子结构 W 电子只有一种自旋取向 X 核外只有一个未成对电子，且电子有三种空间运动状态 Y s轨道电子数比p轨道多一个，且第一电离能大于同周期相邻元素 Z 电负性是短周期中最小的 M +3价基态离子最高能级处于半满状态 回答下列问题： （1）写出X元素的名称___________。 （2）写出M元素+2价离子的价电子轨道表示式___________。 （3）基态Z元素原子核外电子占据的最高能层包含的原子轨道数为___________。 （4）M在元素周期表的位置为___________。 （5）W、X、Z可形成强还原性物质，W、X、Z三种元素电负性由大到小的顺序是___________。(用元素符号表示)。 （6）被称为“无机苯”，结构与苯类似，X原子的杂化方式为___________；写出的大π键为___________。 16. 回答下列问题。 （1）价层电子排布式___________；同周期中，基态原子未成对电子数比多的元素是___________(填元素符号)。 （2）中心原子为，中心原子为，二者均为形结构，但中存在大键。中原子的轨道杂化方式___________；为键角___________键角(填“>”“ <”或“=”)。比较与中键的键长并说明原因___________。 （3）O、F、Cl电负性由大到小的顺序为___________；OF2分子的空间构型为___________；OF2的熔、沸点___________(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是___________。 （4）(见图)是晶型转变的诱导剂。的空间构型为___________；中咪唑环存在大键，则N原子采取的轨道杂化方式为___________。 （5）可作转化为的催化剂(见下图)。的熔点远大于，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是___________。 （6）用价层电子对互斥理论推断分子中，价层电子对数为___________，的VSEPR模型名称是___________；属于___________分子(填“极性”或“非极性”)分子中的键角___________(填“>”“<”或“=”)。 17. 将3D打印制备的固载铜离子陶瓷催化材料，用于化学催化和生物催化一体化技术，以实现化合物Ⅲ的绿色合成，示意图如下(反应条件略)。 （1）化合物I的分子式为_______，名称为_______。 （2）化合物Ⅱ中含氧官能团的名称是_______。化合物Ⅱ的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，其结构简式为_______。 （3）关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有_______。 A. 由化合物I到Ⅱ的转化中，有键的断裂与形成 B. 由葡萄糖到葡萄糖酸内酯的转化中，葡萄糖被还原 C. 葡萄糖易溶于水，是因为其分子中有多个羟基，能与水分子形成氢键 D. 由化合物Ⅱ到Ⅲ的转化中，存在C、O原子杂化方式的改变，有手性碳原子形成 （4）对化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① _______ _______ ② _______ _______ 取代反应 （5）在一定条件下，以原子利用率的反应制备。该反应中： ①若反应物之一为非极性分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。 ②若反应物之一为V形结构分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。 （6）以2-溴丙烷为唯一有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ②第一步反应的化学方程式为_______(写一个即可，注明反应条件)。 18. 某研究小组按下列路线合成抗帕金森病药物罗匹尼罗： 已知：R－Cl+X-→R－X+Cl-(X=OH-、CN-、CH3O-) 请回答： （1）下列说法不正确的是____。 A. A→B的反应所需试剂为浓硝酸、浓硫酸 B. B→C、E→F的反应均为取代反应 C. 罗匹尼罗的分子式是C16H22N2O D. 罗匹尼罗可制成盐酸盐，增强水溶性 （2）化合物M的结构简式是____。 （3）补充完整F→G的化学方程式： _____+CCl3CHO+NH3OH•HCl→+_____。 （4）设计从甲苯合成A的路线(用流程图表示，注明反应条件，无机试剂任选)____。 （5）帕金森病与多巴胺()有关，写出多巴胺同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_____。 ①1H→NMR谱和IR谱检测表明： 分子中不同化学环境的氢原子个数比为1∶2∶2∶6，有羧基和碳碳双键。 ②分子中含一个六元环。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 景德镇一中2024～2025学年第一学期期中考试卷 高二(20)班化学 (满分：100分；考试时间：75分钟) 一、选择题(本题共14小题。每小题3分，共42分，每题只有一个正确答案。) 1. 化学与人类生活、社会发展密切相关。下列说法不正确的是 A. 开发太阳能、水能、风能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料有利于节能减排、保护环境 B. 聚乙烯耐化学腐蚀，耐寒且无毒，可用于制作食品和药品的包装材料 C. 烟花绚丽多彩是由锂、钠、铜、钾等金属单质燃烧时呈现出的不同颜色 D. 华为手机使用的麒麟芯片，其主要成分是硅单质 【答案】C 【解析】 【详解】A．开发太阳能、水能、风能等新能源，逐步减少使用高能耗的化石燃料，减少二氧化碳的排放，有利于节能减排、保护环境，A正确； B．聚乙烯是乙烯加聚后的产物，无毒，耐化学腐蚀，可用于制作食品和药品的包装材料，B正确； C．某些金属灼烧，有焰色反应，则节日燃放的烟花，是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物的焰色反应所呈现的色彩，焰色反应是元素的性质，C错误； D．芯片主要成分是硅单质，D正确； 故答案为：C。 2. 下列说法不正确的是 A. 蛋白质的生物活性首先取决于其一级结构 B. 在葡萄糖溶液中，链状的葡萄糖分子几乎全部转变为环状结构 C. 酒精在微生物存在下能进一步发生氧化反应得到醋酸 D. 催化剂既能降低正逆反应的活化能，也能提高分子的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．蛋白质的空间结构取决于其一级结构的氨基酸序列，蛋白质的活性首先取决其一级结构，A正确； B．在葡萄糖溶液中，链状的葡萄糖分子几乎全部转变为两种旋光活性不同的环状结构，B正确； C．酒精分子中含有羟基，在微生物存在下能进一步发生氧化反应得到醋酸，C正确； D．催化剂能改变反应的历程，改变反应的活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，增大了单位体积内反应物分子中活化分子的数目，从而增大了化学反应速率，但不能提高分子的能量，D错误； 故合理选项是D。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 10 g质量分数为46%的乙醇水溶液中所含氢原子数为1.2NA B. 常温常压下，11.2 L乙烯所含分子数目为0.5NA C. 常温常压下，4.4 g N2O与CO2的混合气体中含的原子数目为0.3NA D. 常温下，1 mol C5H12中含有共价键数为16NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．10g质量分数为46%的乙醇水溶液中，乙醇的质量为，物质的量为，含有0.6mol氢原子；水的质量为，物质的量为，含有0.6mol氢原子，所以总共含氢原子数为，即1.2NA，A正确； B．常温常压下，气体摩尔体积不是22.4L/mol，11.2 L乙烯的物质的量不是0.5mol，所含分子数目不是0.5NA，B错误； C．N2O与CO2的摩尔质量均为44g/mol，且1个N2O分子和1个CO2分子中均含有3个原子，故4.4g混合气体的物质的量为，含有的原子数目为0.3 NA，C正确； D．1个C5H12分子中含有16个共价键，1mol中C5H12含有共价键数为16 NA，D正确； 故选B。 4. 提纯苯甲酸粗品(含少量和泥沙)的过程如下。其中，操作X为 A. 加热蒸馏 B. 加水稀释 C. 冷却结晶 D. 萃取分液 【答案】C 【解析】 【详解】苯甲酸粗品(含少量和泥沙)加水加热进行溶解，得到浊液，趁热过滤，除去泥沙，滤液中含有少量NaCl，由于苯甲酸的溶解度受温度影响大，而NaCl的溶解度受温度影响小，可通过冷却结晶的方式进行除杂，得到苯甲酸晶体，过滤后对晶体进行洗涤，得到苯甲酸，因此，操作X为冷却结晶，故C正确， 故选C。 5. 某抗氧化剂Z可由如图反应制得 下列关于X、Y、Z的说法正确的是 A. 上述反应是取代反应；X、Y、Z均不含有手性碳原子 B. 一定条件下，1 mol X分别与溴水、H2反应，最多消耗3 mol Br2、5 mol H2 C. 1 mol Z与NaOH溶液反应，最多消耗2 mol NaOH D. X能和HCHO在一定条件下发生缩聚反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．由反应式及产物可知，该反应是取代反应；连有四个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，则Y中与相连的碳原子为手性碳原子，Z中同时与酰胺基和酯基相连的碳原子为手性碳原子，A错误； B．X中含有苯环、碳碳双键可以和H2发生加成反应，碳碳双键可以和Br2发生加成反应，酚羟基邻位上的氢可以被溴取代，则1 mol X分别与Br2、H2反应，最多消耗3mol Br2、4 mol H2，B错误； C．Z中含有酚羟基可以与NaOH反应，含有的酯基在碱性条件下水解出的羧基可与氢氧化钠反应，酰胺通过与碱发生作用生成相应的羧酸盐和氨，1 molZ与NaOH溶液反应，最多消耗3 molNaOH，C错误； D．X中酚羟基邻位的氢原子与甲醛中的羰基先发生加成反应，再相互脱水缩合成线性高分子，其原理类似于苯酚与甲醛发生反应生成树脂，D正确； 故选D。 6. 维纶（聚乙烯醇缩甲醛）的合成路线如下： 下列说法正确的是 A. 1mol乙水解时最多消耗1molNaOH B. 甲乙发生的是缩聚反应 C. 丙的结构简式为 D. 丙丁过程中发生了加成反应和取代反应 【答案】D 【解析】 【分析】甲→乙发生的是加聚反应，乙结构简式为；乙丙发生了水解反应，丙的结构简式为；丙丁过程中发生了醛基的加成反应，通过取代反应形成了醚键，据此分析。 【详解】A．乙为，1mol乙中酯基水解时最多消耗，A错误； B．甲→乙发生的是加聚反应，B错误； C．乙丙发生了水解反应，丙的结构简式为，C错误； D．由分析可知，丙丁过程中发生了加成反应和取代反应，D正确； 故选D。 7. 下列化学用语或图示正确的是 A. 1-氯丙烯的结构简式： B. 基态氮原子电子排布轨道表达式写成违背了泡利原理 C. 分子的球棍模型： D. 的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．1-氯丙烯的结构简式：CH3-CH=CHCl，A错误； B．基态氮原子电子排布轨道表达式写成违背了洪特规则，B错误； C．O3的分子结构如图，呈V形，两个键的夹角为116.5°，三个原子以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成一个共价键；中间O原子提供两个电子，旁边两个O原子各提供一个电子，构成一个特殊的化学键，所以O3分子的球棍模型不是：，C错误； D．CO为共价化合物，其电子式为：，D正确； 故选D。 8. 我国科学家在全球范圃内首次实现了用人工合成淀粉，其转化过程如下图所示。下列说法不正确的是 A. 大规模利用空气中的合成淀粉，有助于我国在2060年前实现“碳中和”的目标 B. 过程Ⅲ的产物与互为同分异构体 C. 利用光谱分析技术可以验证合成淀粉的组成、结构 D. 实验室实现过程Ⅱ的转化可以使用酸性高锰酸钾溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．将二氧化碳合成淀粉可以减少二氧化碳的排放，有助于我国2060年前实现碳中和的目标，故A正确； B．的分子式为C3H6O3，的分子式为C3H6O3，分子式相同但结构不同，两者互为同分异构体，故B正确； C．利用光谱分析技术，比如红外光谱，可以验证合成淀粉的组成、结构，故C正确； D．甲醇会被酸性高锰酸钾溶液为甲醛，但甲醛还可以继续被酸性高锰酸钾溶液氧化为甲酸，甲酸也可以被酸性高锰酸钾氧化为CO2，故D错误； 故答案选D。 9. 甲苯与浓硝酸反应可生成2，4，6-三硝基甲苯(TNT)。三氟甲苯()与浓反应可生成邻硝基三氟甲苯()和间硝基三氟甲苯()，该反应历程中生成两种中间体的能量变化示意图如下。下列说法错误的是 A. 生成中间体1、2的反应均为吸热反应 B. 反应历程中苯环的大键没有发生变化 C. 中间体1是由进攻的邻位碳而形成的 D. 比更易使苯环上的间位氢原子活化 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察图片发现生成中间体1、2能量升高，故生成中间体1、2的反应均为吸热反应，A正确； B．反应历程中苯环变成，带正电荷，大键被破坏，B错误； C．观察图片发现中间体1是由进攻的邻位碳而形成的，C正确； D．甲苯与浓硝酸反应生成邻位和对位的2，4，6-三硝基甲苯(TNT)，而三氟甲苯与浓硝酸反应除生成邻硝基三氟甲苯外，还生成间硝基三氟甲苯，生成间硝基三氟甲苯所需能量较低，表明以间硝基三氟甲苯为主，说明比更易使苯环上的间位氢原子活化，D正确； 答案选B。 10. 一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族，则 A. 沸点： B. 最高价氧化物的水化物的酸性： C. 第一电离能： D. 和空间结构均为平面三角形 【答案】D 【解析】 【分析】Y可形成5个共价键，Z可形成3个共价键，Z和Y同族，Y原子序数比Z大，即Z为N元素，Y为P元素，W可形成4个共价键，原子序数比N小，即W为C元素，R可形成1个共价键，原子序数比C小，即R为H元素，X可形成2个共价键，原子序数在N和P之间，即X为O元素，综上：R为H元素、W为C元素、Z为N元素、X为O元素、Y为P元素。 【详解】A．由于NH3可形成分子间氢键，而PH3不能，因此沸点：NH3＞YH3，故A错误； B．W为C元素、Z为N元素，由于非金属性：C＜N，因此最高价氧化物的水化物的酸性：H2CO3＜HNO3，故B错误； C．同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，ⅡA族、ⅤA族原子第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：，故C错误； D．的中心原子价层电子对数为，属于sp2杂化，为平面三角形， 的中心原子价层电子对数为，属于sp2杂化，为平面三角形，故D正确； 故选D。 11. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，下列说法错误的是 A. 电负性：W<X<Y B. 简单氢化物沸点：Y<Z C. 第一电离能：X<Y<Z D. 简单离子半径：Z>Q 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，说明W核外含有1个电子，W为H元素，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，则X的电子排布式为1s22s22p2，X为C元素，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，其电子排布为1s22s22p4，Z为O元素，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，Q为Na元素，Y为N元素，据此回答。 【详解】A．同周期主族元素从左向右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：H<C<N，A正确； B．氨气分子之间存在氢键，水分子之间也存在氢键，常温下水是液态，氨气是气态，故水沸点较高，即沸点：NH3<H2O，B正确； C．同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：C<O<N，C错误； D．钠离子和氧离子都含有2个电子层，而氧原子的核电荷数小于钠，则离子半径：O2->Na+，，D正确； 故选C。 12. 吡啶()的结构与苯相似，可与氢气发生加成反应；在有机合成中，碳碳双键在作用下可以高效的生产醛。如图为由3-乙烯基吡啶制备烟醛的反应过程，下列说法错误的是 A. 用溴水可以检验产物Y中是否有X剩余 B. X、Y分子中所有原子均可能共平面 C. X、Y分子中碳原子和氮原子均为杂化 D. X、Y和足量氢气加成后的产物均含手性碳原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．X中含有碳碳双键可以和Br2发生加成反应而使溴水褪色，Y中的醛基也可以使溴水褪色，用溴水不能检验产物Y中是否有X剩余，A错误； B．X中吡啶结构与苯相似，是平面结构，碳碳双键也是平面结构，所有原子均可能共平面，Y中吡啶是平面结构，碳氧双键也是平面结构，所有原子均可能共平面，B正确； C．吡啶结构与苯相似，其中的C原子和N原子都是sp2杂化的，形成碳碳双键和碳氧双键的C原子也是sp2杂化的，C正确； D．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，X和足量氢气加成后的产物为，含有手性碳原子如图，Y和足量氢气加成后的产物为，含有手性碳原子如，D正确； 故选A。 13. 2022年诺贝尔化学奖授予美国化学家卡罗琳·贝尔托西、丹麦化学家摩顿·梅尔达尔和美国化学家卡尔·巴里·夏普莱斯，以表彰他们在点击化学和生物正交化学研究方面的贡献。如图是某点击反应的示意图，下列说法正确的是 A. 和的水溶液都显碱性 B. 是该反应的催化剂，的价层电子排布式为 C. 2-丁炔的键线式为 D. 该点击反应的产物为，反应类型为取代反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．的水溶液都显碱性，但的水溶液显酸性：，A错误； B．的价层电子排布式为，B错误； C．2-丁炔的键线式为 ，C正确； D．该点击反应的产物为，反应类型为加成反应，D错误； 故选C。 14. 下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 制取纯净干燥的乙炔气体 将饱和食盐水缓慢滴入装有电石的圆底烧瓶中，并将生成的气体依次通过浓硫酸和硫酸铜溶液 B 探究甲基对苯环的影响 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡并观察现象 C 检验淀粉溶液是否已经开始水解 取少量水解液于试管中，先向试管中滴加溶液至溶液呈碱性，再加入银氨溶液并水浴加热，观察现象 D 判断有机物是否含有醛基 取2mL5%硫酸铜溶液，加入5滴5%氢氧化钠溶液，振荡后加入少量有机物溶液，加热，观察实验现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．制取乙炔时，用饱和食盐水与电石反应可以控制反应速率。但是制取纯净干燥的乙炔气体，应该先通过硫酸铜溶液除去硫化氢等杂质气体，再通过浓硫酸干燥，实验方案中气体通过顺序错误，不能达到实验目的，A错误； B．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环对甲基的影响，使甲基变得活泼，容易被氧化，而不是甲基对苯环的影响，不能达到实验目的，B错误； C．淀粉水解是在酸性条件下进行的，检验淀粉水解产物葡萄糖时，要先加入溶液中和水解液中的酸至碱性，再加入银氨溶液并水浴加热，若产生银镜反应，说明淀粉已经水解，能达到实验目的，C正确； D．检验醛基时，应该是在溶液过量的情况下，取2mL5%硫酸铜溶液，加入5滴5%氢氧化钠溶液，振荡后加入少量有机物溶液，加热，观察是否有砖红色沉淀生成。实验方案中溶液量不足，不能形成氢氧化铜悬浊液，不能达到实验目的，D错误； 故选C。 二、非选择题(本题5个大题，共58分) 15. W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或结构如下： 元素 元素性质或原子结构 W 电子只有一种自旋取向 X 核外只有一个未成对电子，且电子有三种空间运动状态 Y s轨道电子数比p轨道多一个，且第一电离能大于同周期相邻元素 Z 电负性是短周期中最小的 M +3价基态离子最高能级处于半满状态 回答下列问题： （1）写出X元素的名称___________。 （2）写出M元素+2价离子的价电子轨道表示式___________。 （3）基态Z元素原子核外电子占据的最高能层包含的原子轨道数为___________。 （4）M在元素周期表的位置为___________。 （5）W、X、Z可形成强还原性物质，W、X、Z三种元素电负性由大到小的顺序是___________。(用元素符号表示)。 （6）被称为“无机苯”，结构与苯类似，X原子的杂化方式为___________；写出的大π键为___________。 【答案】（1）硼 （2） （3）9 （4）第四周期第VIII族 （5）H>B>Na （6） ①. sp2 ②. 【解析】 【分析】W电子只有一种自旋取向可知W只有一个电子，则W为H；X核外有3种空间运动状态，且只有一个未成对电子，其核外电子排布式为：，X为B；Y: s轨道电子数比p轨道多一个，且第一电离能大于同周期相邻元素，Y为N；Z电负性是短周期中最小的，Z为Na；M的+3价基态离子最高能级处于半满状态，M为Fe；据此解答。 【小问1详解】 由以上分析可知X为B，名称为硼； 【小问2详解】 M为Fe，其二价离子价电子轨道表示式； 【小问3详解】 钠的最高能层为3，该能层存在s、p、d三种轨道，分别有1、3、5个，总共9个轨道； 【小问4详解】 由分析知，M为26号元素铁，在元素周期表中的位置为第四周期第VIII族； 【小问5详解】 Na为活泼金属电负性最小，在该化合物中H为-1价，B为+3价，电负性H>B，则三种元素的电负性：H>B>Na； 【小问6详解】 被称为“无机苯”，结构与苯类似，故B原子的杂化方式为sp2；在中，3个N提供3对孤电子对，3个B提供三个空轨道，形成的大π键为 16. 回答下列问题。 （1）价层电子排布式___________；同周期中，基态原子未成对电子数比多的元素是___________(填元素符号)。 （2）中心原子为，中心原子为，二者均为形结构，但中存在大键。中原子的轨道杂化方式___________；为键角___________键角(填“>”“ <”或“=”)。比较与中键的键长并说明原因___________。 （3）O、F、Cl电负性由大到小的顺序为___________；OF2分子的空间构型为___________；OF2的熔、沸点___________(填“高于”或“低于”)Cl2O，原因是___________。 （4）(见图)是晶型转变的诱导剂。的空间构型为___________；中咪唑环存在大键，则N原子采取的轨道杂化方式为___________。 （5）可作转化为的催化剂(见下图)。的熔点远大于，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是___________。 （6）用价层电子对互斥理论推断分子中，价层电子对数为___________，的VSEPR模型名称是___________；属于___________分子(填“极性”或“非极性”)分子中的键角___________(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1） ①. ②. Cr （2） ①. sp2 ②. > ③. 分子中键的键长小于中键的键长，其原因是: 分子中既存在σ键，又存在大键，原子轨道重叠的程度较大，因此其中键的键长较小，而只存在普通的σ键 （3） ①. F>O>Cl ②. 角(V)形 ③. 低于 ④. OF2和都是分子晶体，结构相似，的相对分子质量大，的熔、沸点高 （4） ①. 正四面体形 ②. sp2 （5）FDCA形成的分子间氢键更多 （6） ①. 3 ②. 平面三角形 ③. 极性 ④. < 【解析】 【小问1详解】 Mn的原子序数为25，位于元素周期表第四周期ⅦB族，价电子排布式为；基态Mn的电子排布式为：，未成对电子数有5个，同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是Cr，基态Cr的电子排布式为，有6个未成对电子； 【小问2详解】 中心原子为，中心原子为，二者均为形结构，但中存在大键。由中存在大键可以推断，其中Cl原子只能提供1对电子，有一个O原子提供1个电子，另一个O原子提供1对电子，这5个电子处于互相平行的p轨道中形成大键，Cl提供孤电子对与其中一个O形成配位键，与另一个O形成的是普通的共价键(σ键，这个O只提供了一个电子参与形成大键)，Cl的价层电子对数为3，则Cl原子的轨道杂化方式为sp2；中心原子为O，根据价层电子对的计算公式可知，因此，O的杂化方式为sp3；根据价层电子对互斥理论可知，n=4时，价电子对的几何构型为正四面体，n=3时，价电子对的几何构型平面正三角形，sp2杂化的键角一定大于sp3的，因此，虽然和均为V形结构，但键角大于键角；分子中键的键长小于中键的键长，其原因是: 分子中既存在σ键，又存在大键，原子轨道重叠的程度较大，因此其中键的键长较小，而只存在普通的σ键； 【小问3详解】 O和F为同一周期，得电子能力逐渐增强， F和Cl为同一主族，得电子能力逐渐减弱，氧元素得电子能力大于氯元素；电负性一定程度上相当于得电子能力，半径越小，得电子能力越强，电负性越大，半径由小到大的顺序为F、O、Cl，所以电负性大小顺序为F>O>Cl；根据VSEPR理论有OF2的中心原子的价电子对数为，去掉2对孤对电子，知OF2分子的空间构型是角(V)形；OF2和都是分子晶体，结构相似，的相对分子质量大，的熔、沸点高， 【小问4详解】 中B形成4个键（其中有1个配位键），为sp3杂化，空间构型为正四面体形；咪唑环存在大键，N原子形成3个键，杂化方式为sp2； 【小问5详解】 由HMF和FDCA的结构可知，HMF和FDCA均能形成分子间氢键，但FDCA形成的分子间氢键更多，使得FDCA的熔点远大于HMF； 【小问6详解】 SnBr2分子中，Sn价层电子对数且含有1个孤电子对，VSEPR模型为平面三角形；空间构型为V形，该分子的正负电荷中心不重合，为极性分子；孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以分子中的键角<120°。 17. 将3D打印制备的固载铜离子陶瓷催化材料，用于化学催化和生物催化一体化技术，以实现化合物Ⅲ的绿色合成，示意图如下(反应条件略)。 （1）化合物I的分子式为_______，名称为_______。 （2）化合物Ⅱ中含氧官能团的名称是_______。化合物Ⅱ的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，其结构简式为_______。 （3）关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有_______。 A. 由化合物I到Ⅱ的转化中，有键的断裂与形成 B. 由葡萄糖到葡萄糖酸内酯的转化中，葡萄糖被还原 C. 葡萄糖易溶于水，是因为其分子中有多个羟基，能与水分子形成氢键 D. 由化合物Ⅱ到Ⅲ的转化中，存在C、O原子杂化方式的改变，有手性碳原子形成 （4）对化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① _______ _______ ② _______ _______ 取代反应 （5）在一定条件下，以原子利用率的反应制备。该反应中： ①若反应物之一为非极性分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。 ②若反应物之一为V形结构分子，则另一反应物为_______(写结构简式)。 （6）以2-溴丙烷为唯一有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。 ②第一步反应的化学方程式为_______(写一个即可，注明反应条件)。 【答案】（1） ①. C8H8 ②. 苯乙烯 （2） ①. 酮羰基 ②. （3）ACD （4） ①. H2；催化剂、加热 ②. 加成反应 ③. HBr；加热 ④. （5） ①. ②. CH3CH=CH2 （6） ①. ②. （或） 【解析】 【分析】苯乙烯的碳碳双键先与水加成得到，上的羟基发生催化氧化得到Ⅱ，Ⅰ转化为Ⅱ的本质是苯乙烯被O2氧化为，Ⅱ转化为Ⅲ的本质是被葡萄糖还原为。 【小问1详解】 由I的结构可知，其分子式为C8H8；名称为：苯乙烯； 【小问2详解】 由Ⅱ的结构可知，其含氧官能团为：酮羰基；化合物Ⅱ的某同分异构体含有苯环，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，且能够发生银镜反应，即具有4种等效氢，含有醛基，符合条件的结构简式为：； 【小问3详解】 A．由化合物I到Ⅱ的转化中，I的碳碳双键先与水加成得到，上的羟基催化氧化得到Ⅱ，有π键的断裂与形成，故A正确； B．葡萄糖为HOCH2-（CHOH）4CHO，被氧化为葡萄糖酸：HOCH2-（CHOH）4COOH，葡萄糖酸中的羧基和羟基发生酯化反应生成葡萄糖酸内脂，由该过程可知，葡萄糖被氧化，故B错误； C．葡萄糖为HOCH2-（CHOH）4CHO，有多个羟基，能与水分子形成氢键，使得葡萄糖易溶于水，故C正确； D．化合物Ⅱ图中所示C为sp2杂化，转化为Ⅲ图中所示C为sp3杂化，C原子杂化方式改变，且该C为手性碳原子，O的杂化方式由sp2转化为sp3，故D正确； 故选ACD； 【小问4详解】 ①由Ⅲ的结构可知，Ⅲ中的苯环与H2加成可得新结构，反应试剂、条件为：H2，催化剂、加热，反应类型为加成反应； ②Ⅲ可发生多种取代反应，如：Ⅲ与HBr在加热的条件下羟基被Br取代，反应试剂、条件为：HBr，加热，反应形成新结构，（其他合理答案也可）； 【小问5详解】 原子利用率的反应制备，反应类型应为加成反应， ①若反应物之一为非极性分子，该物质应为H2，即该反应为与H2加成； 若反应物之一为V形结构分子，该物质应为H2O，即该反应为CH3CH=CH2与H2O加成； 【小问6详解】 与NaOH水溶液在加热条件下反应得到，与NaOH醇溶液在加热条件下反应得到CH3CH=CH2，CH3CH=CH2被酸性高锰酸钾溶液氧化为CH3COOH，和CH3COOH在浓硫酸作催化剂，加热的条件下发生酯化反应生成，具体合成路线为：。 ①最后一步为和CH3COOH在浓硫酸作催化剂，加热的条件下发生酯化反应生成，反应化学方程式为：； ②第一步的化学方程式为：或。 18. 某研究小组按下列路线合成抗帕金森病药物罗匹尼罗： 已知：R－Cl+X-→R－X+Cl-(X=OH-、CN-、CH3O-) 请回答： （1）下列说法不正确的是____。 A. A→B的反应所需试剂为浓硝酸、浓硫酸 B. B→C、E→F的反应均为取代反应 C. 罗匹尼罗的分子式是C16H22N2O D. 罗匹尼罗可制成盐酸盐，增强水溶性 （2）化合物M的结构简式是____。 （3）补充完整F→G的化学方程式： _____+CCl3CHO+NH3OH•HCl→+_____。 （4）设计从甲苯合成A的路线(用流程图表示，注明反应条件，无机试剂任选)____。 （5）帕金森病与多巴胺()有关，写出多巴胺同时符合下列条件的同分异构体的结构简式_____。 ①1H→NMR谱和IR谱检测表明： 分子中不同化学环境的氢原子个数比为1∶2∶2∶6，有羧基和碳碳双键。 ②分子中含一个六元环。 【答案】（1）BC （2） （3） ①. ②. 4HCl （4） （5）、、 【解析】 【分析】根据B的分子式，结合A的结构简式，由D逆推，可知B是；和SOCl2反应生成C，根据C的分子式可知，C是；C和M反应生成D，由C和D的结构简式可知M是；D被还原为E，根据E的分子式可知E是；E中硝基被还原为氨基，F是。 【小问1详解】 A．A→B苯环上引入硝基，发生硝化反应，反应所需试剂为浓硝酸、浓硫酸，故A正确； B．B→C是B中羟基被Cl原子代替、E→F是E中的硝基被还原为氨基，B→C是取代反应、E→F是还原反应，故B错误； C．根据罗匹尼罗的结构简式，可知分子式是C16H24N2O，故C错误； D．罗匹尼罗中N原子可与通过配位键与H+结合，可制成盐酸盐，增强水溶性，故D正确； 选BC。 【小问2详解】 C是；C和M反应生成D，由C和D的结构简式可知M是； 【小问3详解】 根据以上分析，F是，和CCl3CHO+NH3OH•HCl反应生成和HCl， F→G的化学方程式： +CCl3CHO+NH3OH•HCl→+4HCl。 【小问4详解】 甲苯和氯气在Fe作用下生成，在光照条件下和氯气反应生成，根据题目信息，和CN-反应生成，再水解为，合成A的路线为。 【小问5详解】 ①1H→NMR谱和IR谱检测表明：分子中不同化学环境的氢原子个数比为1∶2∶2∶6，有羧基和碳碳双键，说明分子中含有2个甲基且结构对称；②分子中含一个六元环。符合条件的的同分异构有、、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $