高二化学下学期期末预测卷02(选择性必修2+3)-2024-2025学年高二化学下学期期末考点大串讲(人教版2019)
2025-05-12
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2份
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22页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.45 MB |
| 发布时间 | 2025-05-12 |
| 更新时间 | 2025-05-12 |
| 作者 | 水木清华化学工作室 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-05-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52070572.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
高二化学下学期期末预测卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分 测试范围:人教版2019选择性必修2+3)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(24-25高二下·河北衡水·期中)下列说法正确的是
A.钠原子价电子轨道表示式
B.金属基态原子的核外电子排布式为:
C.基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区
D.X、Y元素同周期且电负性X>Y,则第一电离能:Y<X
2.(24-25高二下·辽宁·期中)下列说法正确的是
A.硅的化学性质稳定,在自然界中主要以单质形式存在
B.油脂属于有机高分子,可以为人体提供能量
C.糖类、油脂、蛋白质均可水解
D.葡萄糖溶液与新制的氢氧化铜混合加热,产生砖红色沉淀
3.(23-24高二下·湖南·期中)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,四种元素组成的一种食品添加剂如图所示。Z的原子半径在短周期中最大,W基态原子的p能级电子总数是s能级电子总数的。下列说法错误的是
A.、两种粒子的VSEPR模型不相同
B.第一电离能:
C.简单离子半径:
D.该化合物中W的杂化轨道类型为
4.(23-24高二下·湖南·期中)前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(W)<r(Z)
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.W在周期表中位于第四周期第ⅤA族
D.Z的最高价氧化物的水化物的酸性比W的弱
5.(23-24高二下·广东深圳·期末)在天然氯化物参与下,化合物I可转化为化合物Ⅱ。下列说法不正确的是
A.化合物I可发生加聚反应
B.化合物I中所有碳原子共平面
C.化合物Ⅱ中有3种官能团
D.化合物Ⅱ可与NaOH水溶液反应
6.(24-25高二下·江苏淮安·期中)室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
在硫酸钡沉淀中加入浓碳酸钠溶液,充分搅拌后,取沉淀(洗净)放入盐酸中,有气泡产生
Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)
B
某卤代烃与NaOH水溶液共热后,冷却,滴加足量的稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀
该卤代烃的分子结构中存在碳溴键
C
向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固体析出
蛋白质均发生变性
D
向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,冷却后加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
7.(23-24高二下·重庆·期中)下列关于有机化合物的说法正确的是
A.的一氯代物有4种
B.的名称为:2-乙基-1,3-二丁烯
C.分子中所有原子不可能共平面
D.分子式为且属于芳香族化合物的同分异构体共有10种
8.(24-25高二下·江苏淮安·期中)羟甲香豆素(丙)是一种药物,部分合成路线如图所示。下列说法正确的是
A.甲与H2加成最多消耗4molH2
B.甲、乙、丙均可以和甲醛发生缩聚反应
C.常温下1mol丙与足量NaOH水溶液反应,最多消耗NaOH2mol
D.1mol甲和1mol丙分别与足量溴水反应时,消耗Br2的物质的量相等
9.(24-25高二下·河南·期中)一种可制造光学镜片的聚合物的合成路线如图所示,下列说法错误的是
A.该反应属于加聚反应
B.在核磁共振氢谱图中,的峰面积之比为
C.燃烧时,最多可消耗22.4L(标准状况下)
D.中碳原子的杂化方式共有3种
10.(23-24高二下·安徽宿州·期中)布洛芬为解热镇痛类、非甾体抗炎药,对感冒发烧有一定治疗效果,但口服该药对胃、肠道有刺激性,但可以对布洛芬进行修饰。布洛芬的部分合成路线和修饰(反应条件省略)如下,下列叙述不正确的是
A.1mol布洛芬与足量饱和NaHCO3溶液反应,标准状况下,可产生22.4L的CO2
B.布洛芬与CH3CH218OOH反应,可在产物中检测到H218O
C.化合物Z能在NaOH溶液或者稀H2SO4溶液中发生水解反应
D.布洛芬修饰后产物Z可降低对胃、肠道的刺激
11.(24-25高二下·广东东莞·期中)维生素C又称L-抗坏血酸,能参与机体复杂的代谢过程,促进机体生长,增强对疾病的抵抗力。维生素C具有强还原性,易被氧化为脱氢抗坏血酸,下列说法正确的是
A.维生素C的分子式为C6H6O6 B.脱氢抗坏血酸分子中存在手性碳原子
C.脱氢抗坏血酸属于脂环烃 D.维生素C和脱氢抗坏血酸含有的官能团种类相同
12.(24-25高二下·河南洛阳·期中)多巴胺是一种神经传导物质,其部分合成路线如下,下列说法正确的是
A.甲中苯环上的溴代物有2种
B.1mol乙与发生加成反应,最多消耗3mol
C.多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面
D.甲、乙、多巴胺3种物质均属于芳香烃
13.(24-25高二上·河北·期中)氢化铝钠 等复合氢化物是重要的有机还原剂。 晶胞结构如图所示,设阿伏加德罗常数的值为 ,下列说法错误的是
A.中的杂化方式为
B.晶体中,的配位数为8
C.与之间的最短距离为
D.晶体的密度为
14.(24-25高二上·江苏盐城·期末)羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图。下列说法错误的是
A.甲分子式为C12H16O5
B.乙生成丙的反应类型是消去反应,反应条件是浓硫酸、加热
C.常温下1mol乙最多与2molNaOH的水溶液完全反应
D.甲和乙分子中均存在手性碳原子,丙分子不存在手性碳原子
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
14.(14分)(24-25高二下·广东东莞·期末)氨及其化合物应用广泛。回答下列问题:
(1)氮原子激发态的电子排布式有 (填标号,下同),其中能量较高的是 (填标号)。
A. B. C. D.
基态氮原子激发过程形成的原子光谱为 光谱(填“吸收”或“发射”)。
(2)甲乙酮肟结构简式如图,其中氮原子采取的杂化方式为 ,键角① ②(填“>”、“<”或“=”)。
(3)一种季铵类离子液体及其制备前体、的结构如下图所示,熔点较低的原因是 。已知A、B中的N-H能电离使溶液显酸性,其中酸性较强的是 (填标号)。
(4)在铁系储氢合金中引入硼可降低储氢量,提升储氢合金活化性能,某种储氢材料的晶胞如图,●代表的配离子中,八面体中心为金属铁的离子,顶点均为NH3配体;○代表的配离子中,四面体中心为硼原子,顶点均为氢原子。
①一个晶胞平均含Fe原子 个。
②已知该晶体化学式的相对分子质量为M,密度为dg/cm3, NA代表阿伏加德罗常数的值,则该晶体中距离最近的两个铁原子的距离为 cm(用含M、d、NA的代数式表示)。
15.(14分)(24-25高二下·四川宜宾·期中)对溴苯乙烯(E)是一种重要的化工原料,其合成过程如下:
已知:D的分子式为C8H8Br2,且分子中含甲基。
回答下列问题:
(1)A→B的化学方程式: ;其反应类型为 。
(2)B的名称为 ;中C-H键的极性① ②(填“>”或“<”)。
(3)D的结构简式为 ;E中官能团有碳碳双键、 (填名称)。
(4)芳香族化合物M是C的同分异构体,且苯环上只有两个取代基,则M的结构有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶2的结构简式为 。
17.(15分)(24-25高二下·重庆·期中)某烷烃在氧气中充分燃烧后,生成气体为,且的核磁共振氢谱中有两组峰,且峰面积之比为,物质中一个分子中含有两个氯原子,该分子中只有一种化学环境氢原子;该物质存在以下物质转换关系:
已知:①
②
请回答下列问题:
(1)物质A的分子式: ,物质A的系统命名: 。
(2)B中官能团的名称: ;反应A→B的反应类型: 。
(3)D的结构简式: 。
(4)写出由B生成C的化学方程式: 。写出由C与D反应生成E的化学方程式: 。
(5)已知有多种同分异构体,符合碳原子的杂化有和两种类型的同分异构体有 种,其中一氯取代物只有2种的结构简式为 。
18.(15分)(2024·江西景德镇·一模)G是制备那韦类抗HIV药物的关键中间体,其合成路线如下:
注:Boc为、Bn为。
(1)B分子中采取化与杂化的原子数目之比是 。
(2)写出F→G的化学方程式 。
(3)固体物质A的熔点比它的一种同分异构体()的熔点高的多,其原因是 。
(4)G的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①含苯环,且能发生银镜反应;
②分子中含有3种不同化学环境的氢。
(5)写出为原料制备 的合成路线流程图 。(无机试剂和两碳以下有机物任选)
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高二化学下学期期末预测卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分 测试范围:人教版2019选择性必修2+3)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(24-25高二下·河北衡水·期中)下列说法正确的是
A.钠原子价电子轨道表示式
B.金属基态原子的核外电子排布式为:
C.基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区
D.X、Y元素同周期且电负性X>Y,则第一电离能:Y<X
【答案】C
【解析】钠原子原子序数为11,基态钠原子核外电子排布式为,则对应价电子排布式为轨道表示式为,A错误;金属Cr基态原子的核外电子排布式为,即3d轨道全满,4s轨道半满,能量低稳定,B错误; 基态原子的p能级上半充满的可能为2p3、3p3、4p3等,即最外层一定是5个电子,该元素为第ⅤA族元素,p区是指周期表中ⅢA到零族的元素,C正确; X、Y元素同周期且电负性X>Y,第一电离能有两种可能:Y<X、Y>X,以第二周期为例,如电负性:N>C,第一电离能:N>C,或电负性:O>N,第一电离能:N>O,即第ⅡA和第ⅤA元素的第一电离能反常,D错误;故选 C。
2.(24-25高二下·辽宁·期中)下列说法正确的是
A.硅的化学性质稳定,在自然界中主要以单质形式存在
B.油脂属于有机高分子,可以为人体提供能量
C.糖类、油脂、蛋白质均可水解
D.葡萄糖溶液与新制的氢氧化铜混合加热,产生砖红色沉淀
【答案】D
【解析】硅的化学性质稳定,在自然界中主要以化合态形式存在,故A项错误;油脂是甘油和高级脂肪酸形成的大分子不是有机高分子,故B项错误;糖类中的单糖不能发生水解,故C项错误;葡萄糖中含有-CHO为还原性糖,可以和新制氢氧化铜加热产生砖红色沉淀,故D项正确;故选D。
3.(23-24高二下·湖南·期中)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,四种元素组成的一种食品添加剂如图所示。Z的原子半径在短周期中最大,W基态原子的p能级电子总数是s能级电子总数的。下列说法错误的是
A.、两种粒子的VSEPR模型不相同
B.第一电离能:
C.简单离子半径:
D.该化合物中W的杂化轨道类型为
【答案】A
【分析】Z的原子半径在短周期中最大,则Z为Na;W基态原子的p能级电子总数是s能级电子总数的,则W为P,在结构式图中,一个Y形成两个键,则Y为O,一个X形成一个键,且X原子序数最小,X为H,可知X、Y、Z、W分别为H、O、Na、P元素。
【解析】PH3中P原子价层电子对数为,杂化类型为sp3杂化;H3O+中O原子价层电子对数为,杂化类型为sp3杂化,VSEPR模型相同,A错误;同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,同主族元素由上而下第一电离能递减,第一电离能:,B正确; 电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,简单离子半径:,C正确; 该化合物中P形成3个单键、1个双键,杂化轨道类型为,D正确;故选 A。
4.(23-24高二下·湖南·期中)前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,Y的周期序数与族序数相等,基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,W与Z处于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)<r(Y)<r(W)<r(Z)
B.X的第一电离能比同周期相邻元素的大
C.W在周期表中位于第四周期第ⅤA族
D.Z的最高价氧化物的水化物的酸性比W的弱
【答案】B
【分析】前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是空气中含量最多的元素,则X为N;Y的周期序数与族序数相等,则Y为Al;基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子,则Z为Cl;W与Z处于同一主族,则W为Br。
【解析】根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,因此原子半径:r(Z)<r(Y),r(Z)<r(W),A错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但X(N)的2p处于半充满状态,因此X(N)的第一电离能比同周期相邻元素的大,B正确; W为Br,在周期表中位于第四周期第ⅦA族,C错误; 同主族元素从上到下,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱,所以Z的最高价氧化物的水化物的酸性比W的强,D错误;故选B。
5.(23-24高二下·广东深圳·期末)在天然氯化物参与下,化合物I可转化为化合物Ⅱ。下列说法不正确的是
A.化合物I可发生加聚反应
B.化合物I中所有碳原子共平面
C.化合物Ⅱ中有3种官能团
D.化合物Ⅱ可与NaOH水溶液反应
【答案】C
【解析】化合物I含有碳碳三键,可发生加聚反应,故A正确;苯环为平面结构、碳碳三键为直线结构,单键可以旋转,所以化合物I中所有碳原子共平面,故B正确;化合物Ⅱ中有碳氯键、羰基2种官能团,故C错误;化合物Ⅱ可与NaOH水溶液发生水解反应,故D正确;故选C。
6.(24-25高二下·江苏淮安·期中)室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
在硫酸钡沉淀中加入浓碳酸钠溶液,充分搅拌后,取沉淀(洗净)放入盐酸中,有气泡产生
Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)
B
某卤代烃与NaOH水溶液共热后,冷却,滴加足量的稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀
该卤代烃的分子结构中存在碳溴键
C
向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固体析出
蛋白质均发生变性
D
向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,冷却后加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
【答案】B
【解析】在硫酸钡沉淀中加入浓碳酸钠溶液,充分搅拌后,取沉淀(洗净)放入盐酸中,有气泡产生,只能说明沉淀中含有碳酸钡,这是因为碳酸根离子浓度较大,导致,使BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀,即高浓度碳酸钠通过浓度效应促使其沉淀转化,不能直接证明,且实际上Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),A不符合题意;某卤代烃与NaOH水溶液共热后,发生水解反应,冷却,滴加足量的稀硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀,该淡黄色沉淀为AgBr,说明卤代烃水解产生了溴离子,即该卤代烃的分子结构中存在碳溴键,B符合题意;向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固体析出。滴加饱和NaCl溶液,蛋白质发生盐析;滴加CuSO4溶液,蛋白质发生变性,C不符合题意;向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,冷却后加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,无砖红色沉淀生成。因为淀粉水解在酸性条件下进行,加入新制Cu(OH)2悬浊液之前应先加碱中和稀硫酸至溶液呈碱性,否则Cu(OH)2会与稀硫酸反应,则不能说明淀粉未水解,D不符合题意;故选B。
7.(23-24高二下·重庆·期中)下列关于有机化合物的说法正确的是
A.的一氯代物有4种
B.的名称为:2-乙基-1,3-二丁烯
C.分子中所有原子不可能共平面
D.分子式为且属于芳香族化合物的同分异构体共有10种
【答案】D
【解析】有5种类型的氢原子,一氯代物有5种,共A错误;的名称为:2-乙基-1,3-丁二烯,故B错误;分子的苯环和碳碳双键连接的原子均共平面,单键可以旋转,分子中所有原子可能共平面,故C错误;分子式为C7H6Cl2的芳香族化合物是甲苯的二氯取代物,其结构可分为三类:第一类2个氯原子取代甲基上的两个氢原子(1种结构),第二类在甲基上取代一个氢原子、在苯环上取代一个氢原子(邻、间、对3种结构),第三类是两个氯原子全部在苯环上取代氢原子(6种结构),三类合起来共有10种结构,图示如下:,故D正确;故选D。
8.(24-25高二下·江苏淮安·期中)羟甲香豆素(丙)是一种药物,部分合成路线如图所示。下列说法正确的是
A.甲与H2加成最多消耗4molH2
B.甲、乙、丙均可以和甲醛发生缩聚反应
C.常温下1mol丙与足量NaOH水溶液反应,最多消耗NaOH2mol
D.1mol甲和1mol丙分别与足量溴水反应时,消耗Br2的物质的量相等
【答案】B
【解析】甲中苯环可以与氢气加成,最多消耗3molH2,A错误;分子中含有酚羟基,且与酚羟基相连碳的邻位碳上有氢,可以和甲醛发生酚醛缩聚,故甲、乙、丙均可以和甲醛发生缩聚反应,B正确;丙中酚羟基、酚羟基形成的酯基可以与NaOH水溶液反应,酚羟基形成的酯基与氢氧化钠1:2反应,常温下1mol丙与足量NaOH水溶液反应,最多消耗NaOH为3mol,C错误;甲中酚羟基的邻位和对位都能和溴发生取代反应,1mol甲最多消耗2molBr2,丙中除了酚羟基的邻位和对位都能和溴发生取代反应,碳碳双键也能与溴发生加成反应,1mol丙最多消耗3molBr2,二者消耗Br2的物质的量不相等,D错误;故选B。
9.(24-25高二下·河南·期中)一种可制造光学镜片的聚合物的合成路线如图所示,下列说法错误的是
A.该反应属于加聚反应
B.在核磁共振氢谱图中,的峰面积之比为
C.燃烧时,最多可消耗22.4L(标准状况下)
D.中碳原子的杂化方式共有3种
【答案】D
【解析】该反应是生成高分子的反应,反应中无小分子生成,属于加聚反应,A正确;X不是对称的结构,其中含有3种环境的H原子,个数比为,则在核磁共振氢谱图中,的峰面积之比为,B正确;Y的分子式为C8H8,燃烧时,最多可消耗0.1×()mol=1molO2,标准状况下的体积为22.4L,C正确;Z中饱和碳为sp3杂化,苯环碳、酯基碳为sp2杂化,共2种,D错误;故选D。
10.(23-24高二下·安徽宿州·期中)布洛芬为解热镇痛类、非甾体抗炎药,对感冒发烧有一定治疗效果,但口服该药对胃、肠道有刺激性,但可以对布洛芬进行修饰。布洛芬的部分合成路线和修饰(反应条件省略)如下,下列叙述不正确的是
A.1mol布洛芬与足量饱和NaHCO3溶液反应,标准状况下,可产生22.4L的CO2
B.布洛芬与CH3CH218OOH反应,可在产物中检测到H218O
C.化合物Z能在NaOH溶液或者稀H2SO4溶液中发生水解反应
D.布洛芬修饰后产物Z可降低对胃、肠道的刺激
【答案】B
【解析】-COOH与NaHCO3以1:1反应,且存在关系式-COOH~CO2,所以1mol布洛芬与足量饱和NaHCO3溶液反应,可产生1molCO2,标况下的体积为22.4L,故A项正确;布洛芬与CH3CH218OH反应时,羧基去掉-OH、醇去掉醇羟基中的氢原子生成酯,所以可在产物酯中检测到18O,故B项错误;化合物Z中的酰胺基能在NaOH溶液或者稀H2SO4溶液中发生水解反应,故C项正确;布洛芬呈酸性对胃肠有刺激,而布洛芬修饰后产物Z不显酸性,所以洛芬修饰后产物Z可降低对胃、肠道的刺激,故D项正确;故选B。
11.(24-25高二下·广东东莞·期中)维生素C又称L-抗坏血酸,能参与机体复杂的代谢过程,促进机体生长,增强对疾病的抵抗力。维生素C具有强还原性,易被氧化为脱氢抗坏血酸,下列说法正确的是
A.维生素C的分子式为C6H6O6 B.脱氢抗坏血酸分子中存在手性碳原子
C.脱氢抗坏血酸属于脂环烃 D.维生素C和脱氢抗坏血酸含有的官能团种类相同
【答案】B
【解析】维生素C的实际分子式为C6H8O6,而非题给的C6H6O6,A错误;如图所示,,脱氢抗坏血酸存在与四个不同原子/基团相连的碳原子,因而具有手性碳原子,B正确;“脂环烃”是指仅含C、H元素且呈环状的化合物,脱氢抗坏血酸分子中含有O原子,不属脂环烃,C错误/不符合题意;维生素C与脱氢抗坏血酸在氧化还原过程中有官能团转变,如酮羰基与烯二醇的转化,官能团种类并不完全相同,D错误;故选B。
12.(24-25高二下·河南洛阳·期中)多巴胺是一种神经传导物质,其部分合成路线如下,下列说法正确的是
A.甲中苯环上的溴代物有2种
B.1mol乙与发生加成反应,最多消耗3mol
C.多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面
D.甲、乙、多巴胺3种物质均属于芳香烃
【答案】C
【解析】甲中苯环上的一溴代物有2种,即,但是还有二溴代物、三溴代物、四溴代物,A错误;1mol乙与发生加成反应,苯环消耗3mol,酮羰基消耗1mol,即最多消耗4mol,B错误;苯环是平面结构,由于单键可以旋转,因此多巴胺分子中所有碳原子可能处在同一平面,C正确;甲、乙、多巴胺3种物质都含有氧元素,所以不属于芳香烃,D错误;故选C。
13.(24-25高二上·河北·期中)氢化铝钠 等复合氢化物是重要的有机还原剂。 晶胞结构如图所示,设阿伏加德罗常数的值为 ,下列说法错误的是
A.中的杂化方式为
B.晶体中,的配位数为8
C.与之间的最短距离为
D.晶体的密度为
【答案】D
【解析】中Al原子的价层电子对数为,所以的杂化方式为,故A正确;晶体中,以体心的为例,与之紧邻且等距的位于晶胞棱上、晶胞中上层立方体左右侧面心、晶胞中下层立方体前后面面心,与紧邻且等距的有8个,即的配位数为8,故正确; 与之间的最短距离为下底面面对角线长的一半,为,故C正确; 晶胞中数目为数目为,晶胞质量为,晶胞体积为,则晶体的密度为,故D错误;故选 D。
14.(24-25高二上·江苏盐城·期末)羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图。下列说法错误的是
A.甲分子式为C12H16O5
B.乙生成丙的反应类型是消去反应,反应条件是浓硫酸、加热
C.常温下1mol乙最多与2molNaOH的水溶液完全反应
D.甲和乙分子中均存在手性碳原子,丙分子不存在手性碳原子
【答案】C
【解析】由图示可知,甲的分子式为C12H16O5,A正确;由图示可知,乙生成丙为醇的消去反应,反应条件为浓硫酸、加热,B正确;一个乙分子中含一个酚羟基,一个酚羟基酯基,所以常温下1mol乙最多与含3molNaOH的水溶液完全反应,C错误;由图示知,甲分子存在的手性碳原子为(*表示),乙分子存在的手性碳原子为(*表示),丙中不存在手性碳原子,D正确;故选C。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
14.(14分)(24-25高二下·广东东莞·期末)氨及其化合物应用广泛。回答下列问题:
(1)氮原子激发态的电子排布式有 (填标号,下同),其中能量较高的是 (填标号)。
A. B. C. D.
基态氮原子激发过程形成的原子光谱为 光谱(填“吸收”或“发射”)。
(2)甲乙酮肟结构简式如图,其中氮原子采取的杂化方式为 ,键角① ②(填“>”、“<”或“=”)。
(3)一种季铵类离子液体及其制备前体、的结构如下图所示,熔点较低的原因是 。已知A、B中的N-H能电离使溶液显酸性,其中酸性较强的是 (填标号)。
(4)在铁系储氢合金中引入硼可降低储氢量,提升储氢合金活化性能,某种储氢材料的晶胞如图,●代表的配离子中,八面体中心为金属铁的离子,顶点均为NH3配体;○代表的配离子中,四面体中心为硼原子,顶点均为氢原子。
①一个晶胞平均含Fe原子 个。
②已知该晶体化学式的相对分子质量为M,密度为dg/cm3, NA代表阿伏加德罗常数的值,则该晶体中距离最近的两个铁原子的距离为 cm(用含M、d、NA的代数式表示)。
【答案】(1) AD (2分) D (1分) 吸收 (1分)
(2) sp2 (1分) > (1分)
(3)阴、阳离子半径较大,离子间作用力弱 (2分) A (1分)
(4)4 (2分) × (3分)
【解析】(1)A.1s22s22p23s1是2p轨道的一个电子激发到了3s轨道上,是激发态氮原子;1s22s22p33d1一共有8个电子,不是氮原子; 1s22s22p2一共有6个电子,不是氮原子; 1s22s22p23p1是2p轨道的一个电子激发到了3p轨道上,是激发态氮原子;故氮原子激发态的电子排布式有AD;由于3p轨道的能量大于3s,所以1s22s22p23p1的能量高于1s22s22p23s1;其中能量较高的是D,基态氮原子激发过程中需要吸收能量,故形成的原子光谱为吸收光谱;
(2)根据甲乙酮肟的结构简式,氮原子的价层电子对数为2+=3,所以采取的杂化方式为sp2;键角①的中心碳原子为sp2杂化且无孤对电子,氮原子上有孤对电子,孤对电子对成键电子的排斥作用大,导致键角②变小,所以键角①>②,;
(3)离子液体[Ach][Tf2N]中阴、阳离子半径较大,离子间作用力弱,所以熔点较低;F的电负性大于H,所以A中N—H的极性增强,更易断裂,其水溶液的酸性较强;
(4)①根据均摊法可知,一个晶胞平均含●个数为4,而每个●代表的四面体中含有1个Fe原子,即一个晶胞平均含有Fe原子4个;
②根据均摊法可知,一个晶胞平均含●个数为4,而每个●代表的四面体中含有1个Fe原子,含有8个B,即一个晶胞含有4个FeB2(NH3)6H4,已知该晶体化学式的相对分子质量为M,密度为dg/cm3, NA代表阿伏加德罗常数的值,设晶胞的边长为acm,则有NAa3d=4M,解得a=cm,则该晶体中距离最近的两个铁原子的距离为面对角线的一般,即为a=×cm。
15.(14分)(24-25高二下·四川宜宾·期中)对溴苯乙烯(E)是一种重要的化工原料,其合成过程如下:
已知:D的分子式为C8H8Br2,且分子中含甲基。
回答下列问题:
(1)A→B的化学方程式: ;其反应类型为 。
(2)B的名称为 ;中C-H键的极性① ②(填“>”或“<”)。
(3)D的结构简式为 ;E中官能团有碳碳双键、 (填名称)。
(4)芳香族化合物M是C的同分异构体,且苯环上只有两个取代基,则M的结构有 种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶2的结构简式为 。
【答案】(1) (3分) 取代反应(1分)
(2) 乙苯(或乙基苯) (2分) >(1分)
(3) (2分) 碳溴键(溴原子)(1分)
(4)5 (2分) (2分)
【分析】
与CH3CH2Br在一定条件下发生取代反应生成;与Br2在催化剂a条件下发生反应并结合E的结构可知,该反应为苯环上乙基对位碳原子上的氢原子被取代,则C为;C与Br2在光照条件下发生侧链上的取代反应生成D,D可能是或,又已知D中含有甲基,则D为;
【解析】(1)A→B是与CH3CH2Br在一定条件下发生取代反应生成和HBr,反应的化学方程式为:;其反应类型为取代反应;
(2)B为,其名称为乙苯(或乙基苯);受苯基的影响,中C-H键的极性①>②;
(3)根据分析可知,D的结构简式为;由结构简式知,E中官能团有碳碳双键、碳溴键(溴原子);
(4)C为,芳香族化合物M是C的同分异构体,且苯环上只有两个取代基,①两个取代基可能是-Br和-CH2CH3,在苯环上还有邻位和间位两种结构;②若为-CH3和-CH2Br,在苯环上有邻、间、对三种位置;因此M的结构有5种;其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶2的结构简式为。
17.(15分)(24-25高二下·重庆·期中)某烷烃在氧气中充分燃烧后,生成气体为,且的核磁共振氢谱中有两组峰,且峰面积之比为,物质中一个分子中含有两个氯原子,该分子中只有一种化学环境氢原子;该物质存在以下物质转换关系:
已知:①
②
请回答下列问题:
(1)物质A的分子式: ,物质A的系统命名: 。
(2)B中官能团的名称: ;反应A→B的反应类型: 。
(3)D的结构简式: 。
(4)写出由B生成C的化学方程式: 。写出由C与D反应生成E的化学方程式: 。
(5)已知有多种同分异构体,符合碳原子的杂化有和两种类型的同分异构体有 种,其中一氯取代物只有2种的结构简式为 。
【答案】(1) (1分) 2,3-二甲基丁烷(1分)
(2) 碳氯键或氯原子 (1分) 取代反应(1分)
(3)(2分)
(4) +2NaOH+2NaCl+2H2O (3分)(2分)
(5)7 (2分) 和(2分)
【分析】烷烃在氧气中充分燃烧后,生成气体为,说明含碳原子1.2mol,则A的分子式为C6H14,的核磁共振氢谱中有两组峰,且峰面积之比为,说明A的结构中含两种H且两种H的数目分别为12个和2个,则A的结构简式为;物质是A的二氯代物,B分子中只有一种化学环境氢原子,则B的结构简式为;B与氢氧化钠溶液的醇溶液在加热的条件下生成C,则C为,C与D在一定条件下反应生成E,结合已知信息②知,D为CH2=CH2。
【解析】(1)结合分析知,物质A的分子式:C6H14,其结构简式为,物质A的系统命名为2,3-二甲基丁烷。
(2)B的结构简式为,B中官能团的名称:碳氯键或氯原子;反应A→B发生烷烃的氯代反应,属于取代反应。
(3)结合分析知,D为乙烯,结构简式:CH2=CH2。
(4)B→C发生氯代烃的消去反应,化学方程式为:+2NaOH+2NaCl+2H2O 。结合已知信息②知,与乙烯反应生成,这一步的化学方程式:。
(5)C的分子式为C6H10,其同分异构体结构中碳原子的杂化有和两种类型,说明含碳碳三键,符合题意的同分异构体有以下7种:、、、、、、,其中一氯取代物只有2种(说明含两种H)的结构简式为和。
18.(15分)(2024·江西景德镇·一模)G是制备那韦类抗HIV药物的关键中间体,其合成路线如下:
注:Boc为、Bn为。
(1)B分子中采取化与杂化的原子数目之比是 。
(2)写出F→G的化学方程式 。
(3)固体物质A的熔点比它的一种同分异构体()的熔点高的多,其原因是 。
(4)G的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①含苯环,且能发生银镜反应;
②分子中含有3种不同化学环境的氢。
(5)写出为原料制备 的合成路线流程图 。(无机试剂和两碳以下有机物任选)
【答案】(1)6∶5(2分)
(2)++2HCl+或+(Boc)2O+2HCl+(Boc)OH(3分)
(3)由于固体物质A易形成离子型内盐,熔点升高;同分异构体H易形成分子内氢键,熔点降低,所以固体物质A的熔点比H()的熔点高的多(2分)
(4)(4分)
(5)(4分)
【分析】A()与NaBH4/I2发生还原反应得到B(),B与BnBr发生反应生成C(),可知B分子的-NH2中的H原子被-Bn取代,C发生催化氧化得到D(),D再与BrCH2Cl、HCl在Li作催化剂的条件下反应生成E(),E与H2、Pd(OH)2反应生成F(),F与(Boc)2O、KOH得到G(),据此分析。
【解析】(1)B的结构简式为:,苯环上的碳原子为sp2杂化,个数为6个,sp3杂化的原子有1个N原子、1个O原子和3个C原子,采取化与杂化的原子数目之比是6:5;
(2)依据题意可知,F到G反应的化学方程式为:
++2HCl+或+(Boc)2O+2HCl+(Boc)OH;
(3)由于固体物质A易形成离子型内盐,熔点升高;同分异构体H易形成分子内氢键,熔点降低,所以固体物质A的熔点比H()的熔点高的多;
(4)G的结构简式为:,一种同分异构体同时满足下列条件,①含苯环,且能发生银镜反应,有醛基;②分子中含有3种不同化学环境的氢,属于高度对称性结构,符合条件的同分异构体结构简式有:;
(5)逆推法进行分析,得到,需要HCOOH和,由在碱性条件下水解得到,可以有催化氧化得到,由发生题目中类似D到E的反应得到,故合成路线为:。
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