精品解析：山东省枣庄三中2024-2025学年高二下学期期末模拟考试化学试题

枣庄三中2024～2025学年度高二年级下学期期末模拟考试 化学试题 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试用时90分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡和答题纸规定的地方。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　O16　Na23　Cl35.5　Zr91 一、单选题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列物质主要成分为有机高分子化合物是 A. 铺路用的改性沥青 B. 清陈卓江村春色图轴(绢本画) C. 利用二氧化碳合成高级脂肪酸 D. 东汉双龙钮盖三足石砚 【答案】B 【解析】 【详解】A．沥青是石油分馏的产物，属于烃类，相对分子质量较小，不是有机高分子化合物，A错误； B．绢本画的“绢”主要成分是蚕丝，属于蛋白质，是有机高分子化合物，B正确； C．高级脂肪酸属于羧酸，相对分子质量较小，不是有机高分子化合物，C错误； D．石砚主要成分是无机物不是有机高分子化合物，D错误； 故选B。 2. 关于实验室安全，下列表述错误的是 A. 苯酚沾到皮肤上，先后用乙醇、水冲洗 B. 有机反应一般选用水浴加热或电加热套，不用明火加热 C. 不慎洒出的酒精洒着火，应立即用湿抹布盖灭 D. 眼睛溅进酸液，先用大量水冲洗，再用饱和碳酸钠溶液冲洗 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯酚易溶于乙醇，正确处理方法是用乙醇溶解后冲洗，故A正确； B．有机溶剂易燃，避免明火加热，故B正确； C．湿布隔绝氧气灭火，故C正确； D．眼睛溅入酸液应持续大量水冲洗，不可用饱和碳酸钠（强碱性可能加重伤害），故D错误； 答案选D。 3. 下列化学用语或表述错误的是 A. 的系统命名：2-甲基-4-乙烯 B. 3，3-二甲基戊烷的键线式： C. 分子中键的形成： D. HClO分子的球棍模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．系统命名为2-甲基-4-己烯，故A错误； B．3，3-二甲基戊烷的结构简式为CH3CH2C(CH3)2CH2CH3，键线式为，故B正确； C．Cl2分子中，两个Cl原子的3p轨道上存在未成对电子，1个Cl原子的3p轨道与另1个Cl原子的3p轨道的电子云发生“头碰头”重叠，形成键，，C正确； D．HClO分子的结构式为：H-O-Cl，原子半径：Cl>O>H，球棍模型为：，D正确； 答案选A。 4. 下列各组物质中，按熔、沸点由低到高的顺序排列正确的是 ①、、；②C2H6、C(CH3)4、CH3(CH2)3CH3；③LiCl、NaCl、KCl；④Na、Mg、Al；⑤金刚石、晶体硅、碳化硅 A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①三者均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，熔沸点顺序应为CF4＜CCl4＜CBr4，错误； ②烷烃相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，同碳分子数支链越多，沸点越低，熔沸点顺序为C2H6<C(CH3)4<CH3(CH2)3CH3，正确； ③三者均为离子化合物，锂离子半径小于钠离子小于钾离子，离子半径越小，离子键键能越大，物质沸点越高，则LiCl>NaCl>KCl，错误； ④原子半径Al<Mg<Na，金属键强度Al>Mg>Na，熔沸点顺序Na<Mg<Al，正确； ⑤三者均为共价晶体，原子半径碳小于硅，共价键键能碳碳键>碳硅键>硅硅键，熔沸点顺序应为晶体硅＜碳化硅＜金刚石，⑤错误； 故选C。 5. 自从第一次合成稀有气体元素的化合物以来，人们又相继发现了氙的一系列化合物，如、等。图甲为的结构示意图，图乙为晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的是 A. 是由极性键构成的非极性分子 B. 晶体属于分子晶体 C. 1个晶胞中实际拥有2个分子 D. 晶体中距离最近的2个之间的距离为(a为晶胞边长) 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据的结构示意图判断，Xe和F之间形成极性键，该分子为平面正方形，正、负电荷的中心重合，为非极性分子，A正确； B．为1个分子，晶体由这样的分子构成，所以是分子晶体，B正确； C．1个晶胞中实际拥有分子的数目为，C正确； D．根据晶胞结构分析，体心的与每个顶点的之间的距离最近，最近的距离为，D错误； 故选D。 6. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 结构或性质 用途 A 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 石墨可用作润滑剂 B 植物油可与氢气加成得到固态氢化植物油 利用植物油来生产肥皂 C 聚丙烯酸钠中含有亲水基团 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 D 冠醚18-冠-6空腔直径()与直径()接近 冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，该作用力较小，层与层容易滑动，石墨可用作润滑剂，故A正确； B．通常植物油在碱性条件下可水解得到甘油和高级脂肪酸盐，所以可以利用植物油来生产肥皂，和植物油与氢气加成无关，故B错误； C．聚丙烯酸钠()中含有亲水基团-COO-，聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂，故C正确； D．在溶有冠醚18-冠-6的有机溶液中，滴入高锰酸钾溶液，冠醚环上氧原子的孤对电子与K+离子配位，形成稳定配合物，形象地表示为“钾离子落到分子中心的洞穴里”并利用冠醚配离子对有机溶剂的亲和性，使得钾离子从水溶液转移到有机溶剂，带负电荷的高锰酸根离子也随之进入有机溶剂中，进而能增大在有机溶剂中的溶解度，故D正确； 答案选B。 7. ，下列有关说法正确的是 A. M的分子式为 B. 与M含有相同官能团且能与FeCl3溶液发生显色反应的同分异构体有12种 C. M分子中所有碳原子不可能共平面 D. 1molM分别与足量NaOH溶液、浓溴水发生反应，消耗NaOH和Br2的物质的量之比为2：3 【答案】D 【解析】 【详解】A．M的分子式为，故A错误； B．与M含有相同官能团且能与FeCl3溶液发生显色反应则要求同分异构体含有酚羟基，碳碳双键和羧基，因此苯环上有两个取代基的组合有(-OH，-CH=CHCOOH)和[-OH，-C(COOH)=CH2]，同分异构有3×2=6种，苯环上有三个取代基的同分异构体有10种，除去化合物M一共有6+10-1=15种，故B错误； C．通过苯环和碳碳双键之间的碳碳单键旋转，M分子中所有碳原子可以共平面，故C错误； D．M的酚羟基和羧基能与NaOH溶液反应、M的酚羟基的邻位和碳碳双键能与浓溴水发生反应，所以消耗NaOH和Br2的物质的量之比为2：3，故D正确； 答案选D。 8. 在配合物A和B中，作为配体与中心金属离子配位，是吡啶是苯，B具有室温吸氧，加热脱氧的功能，可作为人工氧载体。下列说法错误的是 A. 基态原子的价层电子排布式 B. 元素C、N、O第一电离能由小到大的顺序为 C. A中键的键长大于B中键的键长 D. 碱性：吡啶 小于吡咯 【答案】D 【解析】 【详解】A．Co是27号元素，价层电子排布式为：，A正确； B．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能大小：N>O>C，B正确； C．从结构来看，A中两个O都有配位键，使得两个氧原子向钴靠近，氧氧键就变长；B结构有很多刚性结构，更容易让配位的钴吸引电子，因此该化合物具有良好吸附氧气的作用，此时吸附的氧气中氧原子的电子都向配合物一方移动，就有偏移，因此A中O—O键的键长大于B中O—O键的键长，C正确； D．吡啶氮原子上的未共用电子对可接受质子而显碱性，因此碱性：吡啶 大于吡咯，D错误； 故选D。 9. 下列操作规范且能达到实验目的的是 A．用乙醇萃取碘水中的碘 B．提纯苯甲酸 C．检验反应生成的气体中含有乙烯 D．分离提纯中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇和水任意比例互溶，因此乙醇不能作萃取碘水中的碘的萃取剂，故A错误； B．提纯苯甲酸的步骤：①将粗苯甲酸制成热的饱和溶液；②.趁热过滤，除去不溶性杂质；③缓慢冷却结晶，滤出晶体；④洗涤晶体，图为过滤操作，故B正确； C．反应过程中含有乙醇，乙醇也可以和高锰酸钾反应，无法检验反应生成的气体中含有乙烯，故C错误； D．蒸馏时，冷凝管下口进水，上口出水，故D错误； 答案选B。 10. 短周期主族元素、、原子序数依次增大，和位于同一周期，和位于同一主族。包含三种元素的化合物(用表示)如图，其中中环形成了类似苯环的大键结构。下列说法正确的是 A. 、、的原子半径大小顺序为 B. 在室温或稍高于室温时为液体 C. 的最高价氧化物可干燥的简单氢化物 D. 环上的电子数为5 【答案】B 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大，X和Y位于同一周期，X和Z位于同一主族，由图可知，X原子连接3个共价键，X为N元素，Z为P元素，Y原子连接1个共价键，Y为F元素，以此解答。 【详解】A．原子半径P＞N＞F，故A错误； B．的阴阳离子半径大、电荷低，离子键强度较弱，的熔点较低，在室温或稍高于室温时为液体，故B正确； C．Z的最高价氧化物为P2O5，酸性氧化物，X的简单氢化物为NH3，碱性气体，P2O5不能干燥NH3，故C错误； D．中环形成了类似苯环的大键结构，环上电子数为6个，故D错误； 答案选B。 二、不定项选题(本题共5个小题，每题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 11. 已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是 A. 苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应 B. 苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得 C. 加入溶液的作用是中和过量的盐酸 D. 由①、③分别获取相应粗品时采用的操作方法不同 【答案】BD 【解析】 【分析】向甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液中加盐酸，盐酸将苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐，分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ。向水相Ⅰ中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺，由①分液得到苯胺粗品。向有机相Ⅰ中加水，洗涤除去混有的盐酸，分液得到废液和有机相Ⅱ，向有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液，将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，由②分液得到甲苯粗品和水相Ⅱ，向水相Ⅱ中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，由③经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品。 【详解】A．苯胺分子中有氨基能与盐酸反应，但不能与氢氧化钠反应，A错误； B．根据分析，经过①分液得到苯胺粗品，由②分液得到甲苯粗品，由③经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品，B正确； C．根据分析，加入Na2CO3溶液的作用是将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，分液与甲苯分离，C错误； D．根据分析，操作①为分液，操作③为结晶或重结晶，D正确； 答案选BD。 12. 医用胶(-氰基丙烯酸甲酯)可在外科手术中代替缝合线。可以和人体蛋白质快速结合。医用胶固化的机理如下： 链引发： 链增长： 链终止： 下列说法错误的是 A. 水作医用胶固化的引发剂 B. 医用胶分子内的碳碳双键在氰基、酯基影响下出现极性变化 C. 医用胶固化过程有水分子生成，属于缩聚反应 D. 人体内的蛋白质与医用胶因形成氢键而快速结合 【答案】C 【解析】 【详解】A．从链引发的反应式可以看出，反应是由水分子引发的，所以水作医用胶固化的引发剂，A正确； B．由于氰基和酯基的存在，会对医用胶分子内的碳碳双键的电子云分布产生影响，从而使其出现极性变化，B正确； C．在链的引发时，有2个水分子参与反应，而在链终止时，生成1个水分子，则实际上有1个水分子参与链的引发与终止，不符合缩聚反应中生成高分子的同时有小分子生成的特征，所以反应不属于缩聚反应，C错误； D．医用胶与人体蛋白质快速结合，由于蛋白质分子中含有-NH2、-OH等基团，人体内的蛋白质与医用胶因形成氢键而快速结合是合理的，D正确； 故选C。 13. 关于图中物质的说法错误的是 A. 该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂 B. 该物质中含有杂化的碳原子个数为9个 C. 该分子中含有n个不对称碳原子 D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由结构可知，结构中含有酯基，在酸性条件下水解产物之一为乙二醇，乙二醇可作汽车发动机的抗冻剂，A正确； B．苯环中碳、羰基碳均为杂化，则该物质中含有杂化的碳原子个数为9n个，B错误；   C．结构中的不对称碳原子（即手性碳）如图，，该分子中含有n个不对称碳原子，C正确； D．分子中酯基会和氢氧化钠反应，反应后生成的酚羟基也会和氢氧化钠反应，故1mol该物质与足量溶液反应，最多可消耗4nmolNaOH，D错误； 故选BD。 14. 在、碱性条件下，作催化剂可将甲醛转化为，反应的机理如图1所示，将纳米颗粒负载在表面可防止纳米团聚；其他条件不变，反应相同时闻，浓度对氢气产生快慢的影响图2所示。 已知：甲醛在碱性条件下会发生副反应生成甲酸盐和甲醇。下列说法错误的是 A. 图1过程中涉及了极性键和非极性键的形成和断裂 B. 在溶液中，甲醛可发生反应： C. 若用代替，则得到的产物为单质 D. 时，产生的速率减缓的可能原因是溶解载体，使纳米团聚，催化活性降低。 【答案】A 【解析】 【详解】A．从图反应机理看，生成是非极性键， 同时生成键等极性键，涉及了极性键和非极性键的形成，但是反应物中没有涉及到非极性键的断裂，A错误； B．已知甲醛在碱性条件下会发生副反应生成甲酸盐和甲醇，方程式为： ，符合甲醛在碱性条件下的副反应情况，B正确； C．若用代替，根据反应机理图，氢气分子中两个氢原子，一个来于水分子，另外一个来于甲醛分子，所以反应过程中原子会参与反应，最终会得到单质，C正确； D．时，溶解载体，发生反应：，使纳米颗粒发生团聚，催化活性下降，导致产生氢气的速率减缓，D正确； 故选A。 15. 研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物()，其立方晶胞和导电时迁移过程如下图所示。已知该氧化物中为价，为价。下列说法错误的是 A. 导电时，和的价态不变 B. 若，与空位的数目相等 C. 与体心最邻近的O原子数为12 D. 导电时、空位移动方向与电流方向相同 【答案】BD 【解析】 【详解】A．导电过程中，Li+迁移导电，不涉及得失电子，故Ti和La的价态不变，A正确； B．根据“均摊法”，1个晶胞中含Ti：8×=1个，含O：12×=3个，含La或Li或空位共1个，若x=，则La和空位共，n(La)+n(空位)=，结合正负化合价代数和为0，(+1)×+(+3)×n(La)+(+4)×1+(-2)×3=0，解得n(La)=、n(空位)=，Li+与空位数目不相等，B错误； C．12个O原子位于棱心，与体心距离相等，均为面对角线的一半，故与体心最邻近的O原子数为12，C正确； D．Li+带正电荷，与电流移动方向相同，空位移动方向相反，导电时，移动方向与电流方向相反，D错误； 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16 填空 （1）某研究性学习小组为了解有机物A的性质，对A的结构进行了如下实验。 实验一：通过质谱分析仪分析得知有机物A的相对分子质量为_____。 实验二：红外光谱分析：物质A的红外光谱图中不同吸收峰峰谷代表不同基团，图中有机物A中含氧官能团名称为_____和_____。(各1分) 实验三：取0.9g有机物A完全燃烧后，测得生成物为和，有机物A的分子式为_____ 实验四：经核磁共振氢谱检测发现有机物A的谱图中H原子峰值比为3：1：1：1。 两分子A反应成六元环的方程式：_____ （2）某烃A的相对分子质量为84，若A是链烃且分子中所有的碳原子共平面，该分子的一氯取代物只有一种，则A的结构简式为_____。 （3）某链状烃0.1mol和0.2molHCl完全加成生成的氯代烷最多还可以与0.6mol氯气反应，则该烃的结构简式为_____。 （4）松节油脱去一分子水发生消去反应，最多可有_____种有机产物。 【答案】（1） ①. 90 ②. 羟基 ③. 羧基 ④. C3H6O3 ⑤. 2+2H2O （2） （3）CH≡C-CH3 （4）4 【解析】 【小问1详解】 实验一：通过质谱图可知，最右侧最大质荷比即为有机物A的相对分子质量，即有机物A的相对分子质量为90； 实验二：通过红外光谱图可知，有机物A中含氧官能团名称为羟基、羧基； 实验三：n(A)=，根据原子守恒可知，n(C)=n(CO2)=，n(H)=2n(H2O)=，则A分子中N(C)=，N(H)=，故N(O)=，则A的分子式为C3H6O3； 实验四：核磁共振氢谱显示4个吸收峰，氢原子峰值比为1：1：1：3；有机物A分子中含有4种化学环境不同的氢原子，各种氢原子数目之比为1：1：1：3，综上所述，可知有机物A的结构简式为，两分子在浓硫酸催化下反应成六元环酯，方程式为2+2H2O； 【小问2详解】 某烃A的相对分子质量为84，则该烃可能为烯烃或环烷烃分子式应该为C6H12，A分子的一氯取代物只有一种，说明A中含有1种环境的H原子，则结构对称，即含有4个甲基，则A的结构简式为：； 【小问3详解】 某链状烃0.1mol和0.2molHCl完全加成生成的氯代烷，说明该链状烃的不饱和度为2，生成的氯代烷最多还可以与0.6mol氯气反应，说明该氯代烷中还含有6个H原子，则链状烃中含有4个H原子，该烃分子式为C3H4，结构简式为CH≡C-CH3； 【小问4详解】 醇分子中，连有羟基(-OH)的碳原子必须有相邻的碳原子，且此相邻的碳原子上还必须连有氢原子时，才可发生消去反应，消去产物有、、、，共4种； 17. 锆()在核工业中地位重要，被称为“原子时代的头号金属”。请回答下列问题： （1）40Zr与22Ti同族，40Zr的原子核外N层的电子排布为_____。 （2）Ti(BH4)2是一种储氢材料。的模型是_____，H、B、Ti的电负性由大到小的顺序为_____。 （3）某种Zr的氯化物ZrCln在固态的时候以多聚体形式存在，其部分结构如下图： n=_____。 （4）ZrO2有3种常见晶胞结构，最为常见的是立方ZrO2 (晶胞为立方体)、四方ZrO2 (晶胞为长方体，其底面为正方形)。 上图所示立方ZrO2的晶胞中，每个O周围与其最近的O原子个数为_____。四方ZrO2升温至2370℃时转化为立方ZrO2，两种晶体中Zr原子间最近距离均为360pm，则四方ZrO2转化为立方ZrO2时，密度_____(填“增大”“不变”或“减小”)。两种晶体中，密度较大的晶体的密度(单位g/cm3)计算式为_____。(列出计算式即可，以NA表示阿伏加德罗常数的值。) 【答案】（1）4s24p64d2 （2） ①. 正四面体形 ②. H＞B＞Ti （3）4 （4） ①. 6 ②. 增大 ③. 【解析】 【小问1详解】 40Zr与22Ti同族，根据构造原理，可知40Zr的原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p64d25s2，则其N层的电子排布为4s24p64d2； 【小问2详解】 的中心B原子的价层电子对数为=4，则B原子发生sp3杂化，其模型是正四面体形； 元素的非金属性越弱，其电负性就越小，金属元素小于金属元素，因此在Ti、B、H三种元素中，Ti的电负性最小；为阴离子，说明在硼氢化合物中，共用电子对偏向于氢，则元素的非金属性：H＞B，则元素的电负性：H＞B，故H、B、Ti的电负性由大到小的顺序为：H＞B＞Ti； 【小问3详解】 从Zr的某种氯化物的结构图可以看出，Zr的配位数为6，其中有4个Cl-被两个Zr离子共用，则平均每个Zr离子结合4个Cl-，从而得出n=4； 【小问4详解】 上图所示立方ZrO2的晶胞中，白球位于顶点和面心，黑球位于体内，晶胞中含白球的数目为=4，含黑球的数目为8×1=8，黑球与白球的个数比是4：8=1：2，则白球表示Zr原子，黑球表示O原子。若把晶胞分为8个小立方体，每个O原子分别位于小立方体的体心，则每个O周围与其最近的O原子个数为6； 在立方ZrO2中，晶胞质量为m==g，晶体的体积为V=(510×10-10)3cm3，则立方ZrO2的密度为ρ==g∙cm-3；在四方ZrO2晶胞中，Zr原子位于顶点和体心，个数为N(Zr)==2，O原子位于面心，个数为N(O)==4，晶胞质量为m==g，晶体的体积为(360×10-10×360×10-10×520×10-10)cm3，则四方ZrO2的密度为=g∙cm-3，所以从四方ZrO2转化为立方ZrO2时，密度增大。由以上分析可知，两种晶体中，密度较大的晶体为立方ZrO2，密度(单位g∙cm-3)计算式为ρ=。 18. 化合物V是一种重要的免疫增强剂，工业上可以进行如下路线的合成： （1）化合物Ⅱ的某种同分异构体，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，能够发生银镜反应，且苯环上的一氯代物有3种，其结构简式为_____。 （2）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. 化合物Ⅴ中存2个手性碳原子 B. 由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，有π键的断裂与形成 C. 由化合物Ⅱ到Ⅲ以及由Ⅳ到Ⅴ的转化过程，反应类型不相同 D. 化合物Ⅳ和Ⅴ中N原子的杂化方式相同 （3）对化合物Ⅴ，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 _____ _____ 催化氧化反应 （4）由化合物Ⅲ到Ⅳ的转化中，生成一种副产物，其分子式为，请写出其结构简式为_____。 （5）以1，2-二溴乙烷和为有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①第一步反应的化学方程式为_____(注明反应条件)。 ②第二步的产物与反应的物质的量之比为_____。 ③最后一步的反应条件是_____。 【答案】（1） （2）AB （3） ①. 浓硫酸、加热 ②. 消去反应 ③. 、Cu、加热 ④. （4） （5） ①. ②. ③. 浓硫酸、加热 【解析】 【分析】由流程，Ⅰ中醛基和CH3NO2反应转化为Ⅱ，Ⅱ中碳碳双键转化为单键得到Ⅲ，Ⅲ和OHCCOOH反应转化为Ⅳ，Ⅳ中硝基还原为氨基得到Ⅴ； 【小问1详解】 由结构简式知，化合物Ⅱ中含氧官能团的名称是硝基；化合物Ⅱ除苯环外含有2个碳、1个氮、2个氧，其同分异构体在核磁共振氢谱图上只有4组峰，能够发生银镜反应，则含有醛基，且苯环上的一氯代物有3种，则苯环上有3种氢，化合物Ⅱ的同分异构体的结构简式为； 【小问2详解】 A．化合物Ⅴ中存在2个手性碳原子(*标示)，A项正确； B．由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，醛基首先加成生成羟基，羟基消去形成碳碳双键，故有π键的断裂与形成，B项正确； C．由化合物Ⅱ到Ⅲ为还原反应；Ⅳ到Ⅴ为还原反应，反应类型相同，C项不正确； D．化合物Ⅳ中硝基氮为sp2杂化、Ⅴ中氨基氮为sp3杂化，D项不正确； 答案选AB； 【小问3详解】 ①Ⅴ中含有羟基，在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成碳碳双键得到； ②Ⅴ中含有羟基，也可以在铜催化加热条件下，被氧气氧化为酮羰基得到； 【小问4详解】 由流程，Ⅲ中硝基碳上有2个氢，其中1个氢和OHCCOOH发生加成反应，使得OHCCOOH中醛基转化为羟基得到Ⅳ，则另1个氢也会进一步和OHCCOOH发生加成反应生成副产物，结合副产物分子式为，则其结构简式为：； 【小问5详解】 1，2-二溴乙烷在加热条件下和氢氧化钠水溶液反应生成HOCH2CH2OH，HOCH2CH2OH在铜催化条件下加热被氧气氧化为OHCCHO，OHCCHO和发生Ⅲ到Ⅳ的转化生成O2NCH2CH(OH)CH(OH)CH2NO2，O2NCH2CH(OH)CH(OH)CH2NO2在浓硫酸加热条件下，羟基发生取代反应生成醚键成环得到； ①第一步反应的化学方程式为。 ②第二步的产物OHCCHO中含有2个醛基，则会与2分子反应，两者物质的量之比为1：2. ③最后一步反应为O2NCH2CH(OH)CH(OH)CH2NO2在浓硫酸加热条件下，羟基发生取代反应生成醚键成环得到，条件是浓硫酸、加热，反应类型是取代反应。 19. 已知苯乙醚(C8H10O)为无色油状液体，不溶于水，易溶于醇和醚，有芳香气味，对碱和稀酸稳定，不易被氧化。熔点，沸点。实验室以苯酚、溴乙烷为原料在作用下制备少量苯乙醚的装置如下图。 已知：溴乙烷的沸点为，苯酚的沸点为； [主要试剂] 苯酚3.75g(0.04mol)、氢氧化钠2.00g(0.05mol)、溴乙烷4.3mL(0.06mol)、乙醚、无水氯化钙、食盐 [实验步骤] Ⅰ.向三颈烧瓶中加入苯酚、氢氧化钠和水；开动搅拌器，加热，固体全部溶解后，开始慢慢滴入溴乙烷(约1小时滴完)；继续加热搅拌2小时。 Ⅱ.加热停止后，降到室温。把三颈烧瓶中反应液转入分液漏斗中，加水充分洗涤后分液。 Ⅲ.有机相用饱和食盐水洗两次，分出有机相；合并两次的洗涤液，用乙醚提取一次，提取液与有机相合并，加入无水氯化钙，水浴蒸出乙醚。 Ⅳ.减压蒸馏有机相，收集馏分，称量产品质量为。完成下列问题： （1）仪器d的名称为___________。 （2）步骤Ⅰ中采用的加热方法为___________。c装置的作用是___________。 （3）装置中使用了球形冷凝管，作用是___________。 （4）步骤Ⅱ中，“加水洗涤、分液”的目的是___________。 （5）步骤Ⅲ中，“合并两次的洗涤液，用乙醚提取”的目的是___________；加入无水氯化钙的作用是___________。 （6）步骤Ⅳ中，采用减压蒸馏的目的是___________。该实验的产率为___________。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2） ①. 水浴加热 ②. 防止氧气进入反应装置，平衡气压兼防倒吸 （3）冷凝回流，提高产率 （4）除去水溶性的NaOH和NaBr杂质 （5） ①. 回收洗涤液中的苯乙醚，提高产率 ②. 干燥 （6） ①. 降低苯乙醚的沸点，加快蒸馏速率 ②. 61.5% 【解析】 【分析】实验室以苯酚、溴乙烷为原料在作用下制备少量苯乙醚，先向三颈烧瓶中加入反应物并用搅拌器搅拌加快溶解，然后利用水浴加热反应容器并慢慢滴加溴乙烷，因反应物溴乙烷易挥发，因此利用球形冷凝管进行冷凝回流，减少反应物的损失，反应完全后加水洗涤后分液，有机相经两次洗涤分出有机相，合并两次的洗涤液，用乙醚提取一次，提取液与有机相合并，加入无水氯化钙进行干燥，水浴蒸出乙醚。最后减压蒸馏有机相得到目标产物苯乙醚，据此分析解答。 【小问1详解】 根据仪器的构造可知，仪器d的名称为恒压滴液漏斗。 【小问2详解】 步骤Ⅰ中，加热，低于水的沸点，可适宜采用的加热方法为水浴加热；c装置采用倒扣的漏斗，其作用是防止氧气进入反应装置，平衡气压兼防倒吸；故答案为：水浴加热；防止氧气进入反应装置，平衡气压兼防倒吸。 【小问3详解】 反应物溴乙烷易挥发，利用球形冷凝管进行冷凝回流，能减少反应物的损失，提高产率。 【小问4详解】 步骤Ⅱ中，“加水洗涤、分液”，其目的是除去水溶性的NaOH和NaBr杂质。 【小问5详解】 步骤Ⅲ中，“合并两次的洗涤液，用乙醚提取”，以回收洗涤液中的苯乙醚，提高产率；加入无水氯化钙，吸收有机相中的水，对有机相进行干燥；故答案为：回收洗涤液中的苯乙醚，提高产率；干燥。 【小问6详解】 步骤Ⅳ中，采用减压蒸馏能降低苯乙醚的沸点，加快蒸馏速率；氢氧化钠和溴乙烷过量，苯酚完全反应，理论上生成0.04mol苯乙醚，质量为，实际产品质量为，则产率为；故答案为：降低苯乙醚的沸点，加快蒸馏速率；61.5%。 20. 用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下图所示。 已知： ①E、F均与FeCl3溶液发生显色反应； ②红外光谱显示W分子中含有“”基团； ③G分子中含两个甲基，且谱显示只有3组峰。 请回答下列问题： （1）B的化学名称为_____。 （2）G中官能团的名称为_____，L的结构简式为_____。 （3）的化学方程式为_____。 （4）乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是_____。 （5）有机物是与具有相同官能团的同分异构体，其分子中具有3个，且不具有酰氯的结构()，则有_____种可能的结构(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式_____。 【答案】（1）2-氯丙酸 （2） ①. 酚羟基、碳氯键 ②. （3） （4）乙二胺存在分子间氢键而三甲胺不存在分子间氢键 （5） ①. 2 ②. 、 【解析】 【分析】①E、F均与FeCl3溶液发生显色反应，E、F均含酚羟基；E分子式为C6H6O，E是；红外光谱显示W分子中含有“”基团，根据W的分子式，可知W是；G分子中含两个甲基，且谱显示只有3组峰，说明G结构对称，根据J逆推，可知G是，F和氯气发生取代反应生成G，F是；由J的结构简式逆推，M是，D是；B和乙醇发生酯化反应生成D，B是，A和Cl2发生取代反应生成B，A是CH3CH2COOH。 【小问1详解】 B是，化学名称为2-氯丙酸； 【小问2详解】 G是，含有官能团的名称为羟基、碳氯键；J和H2NCH2CH2NH2发生取代反应生成L，根据L的分子式，可知L的结构简式为。 【小问3详解】 根据以上分析，可知E是、W是、F是，的化学方程式为； 【小问4详解】 乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，乙二胺存在分子间氢键而三甲胺不存在分子间氢键，所以乙二胺比三甲胺的沸点高很多。 【小问5详解】 有机物是与具有相同官能团的同分异构体，其分子中具有3个，且不具有酰氯的结构()，则有、共2种可能的结构。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 枣庄三中2024～2025学年度高二年级下学期期末模拟考试 化学试题 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试用时90分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目填涂在答题卡和答题纸规定的地方。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　O16　Na23　Cl35.5　Zr91 一、单选题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生产、生活、科技密切相关。下列物质主要成分为有机高分子化合物的是 A. 铺路用的改性沥青 B. 清陈卓江村春色图轴(绢本画) C. 利用二氧化碳合成的高级脂肪酸 D. 东汉双龙钮盖三足石砚 2. 关于实验室安全，下列表述错误的是 A. 苯酚沾到皮肤上，先后用乙醇、水冲洗 B. 有机反应一般选用水浴加热或电加热套，不用明火加热 C. 不慎洒出的酒精洒着火，应立即用湿抹布盖灭 D. 眼睛溅进酸液，先用大量水冲洗，再用饱和碳酸钠溶液冲洗 3. 下列化学用语或表述错误的是 A. 的系统命名：2-甲基-4-乙烯 B. 3，3-二甲基戊烷的键线式： C. 分子中键的形成： D. HClO分子的球棍模型： 4. 下列各组物质中，按熔、沸点由低到高的顺序排列正确的是 ①、、；②C2H6、C(CH3)4、CH3(CH2)3CH3；③LiCl、NaCl、KCl；④Na、Mg、Al；⑤金刚石、晶体硅、碳化硅 A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②⑤ 5. 自从第一次合成稀有气体元素的化合物以来，人们又相继发现了氙的一系列化合物，如、等。图甲为的结构示意图，图乙为晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的是 A. 是由极性键构成的非极性分子 B. 晶体属于分子晶体 C. 1个晶胞中实际拥有2个分子 D. 晶体中距离最近的2个之间的距离为(a为晶胞边长) 6. 物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是 结构或性质 用途 A 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 石墨可用作润滑剂 B 植物油可与氢气加成得到固态氢化植物油 利用植物油来生产肥皂 C 聚丙烯酸钠中含有亲水基团 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 D 冠醚18-冠-6空腔直径()与直径()接近 冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度 A. A B. B C. C D. D 7. ，下列有关说法正确的是 A. M的分子式为 B. 与M含有相同官能团且能与FeCl3溶液发生显色反应的同分异构体有12种 C. M分子中所有碳原子不可能共平面 D. 1molM分别与足量NaOH溶液、浓溴水发生反应，消耗NaOH和Br2的物质的量之比为2：3 8. 在配合物A和B中，作为配体与中心金属离子配位，是吡啶是苯，B具有室温吸氧，加热脱氧功能，可作为人工氧载体。下列说法错误的是 A. 基态原子的价层电子排布式 B. 元素C、N、O第一电离能由小到大的顺序为 C. A中键的键长大于B中键的键长 D. 碱性：吡啶 小于吡咯 9. 下列操作规范且能达到实验目的的是 A．用乙醇萃取碘水中的碘 B．提纯苯甲酸 C．检验反应生成的气体中含有乙烯 D．分离提纯中的 A. A B. B C. C D. D 10. 短周期主族元素、、原子序数依次增大，和位于同一周期，和位于同一主族。包含三种元素的化合物(用表示)如图，其中中环形成了类似苯环的大键结构。下列说法正确的是 A. 、、的原子半径大小顺序为 B. 在室温或稍高于室温时为液体 C. 的最高价氧化物可干燥的简单氢化物 D. 环上的电子数为5 二、不定项选题(本题共5个小题，每题4分，共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 11. 已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是 A. 苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应 B. 苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得 C. 加入溶液的作用是中和过量的盐酸 D. 由①、③分别获取相应粗品时采用的操作方法不同 12. 医用胶(-氰基丙烯酸甲酯)可在外科手术中代替缝合线。可以和人体蛋白质快速结合。医用胶固化的机理如下： 链引发： 链增长： 链终止： 下列说法错误的是 A. 水作医用胶固化的引发剂 B. 医用胶分子内的碳碳双键在氰基、酯基影响下出现极性变化 C. 医用胶固化过程有水分子生成，属于缩聚反应 D. 人体内的蛋白质与医用胶因形成氢键而快速结合 13. 关于图中物质的说法错误的是 A. 该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂 B. 该物质中含有杂化的碳原子个数为9个 C. 该分子中含有n个不对称碳原子 D. 该物质与足量溶液反应，最多可消耗 14. 在、碱性条件下，作催化剂可将甲醛转化为，反应的机理如图1所示，将纳米颗粒负载在表面可防止纳米团聚；其他条件不变，反应相同时闻，浓度对氢气产生快慢的影响图2所示。 已知：甲醛在碱性条件下会发生副反应生成甲酸盐和甲醇。下列说法错误的是 A. 图1过程中涉及了极性键和非极性键的形成和断裂 B. 在溶液中，甲醛可发生反应： C. 若用代替，则得到的产物为单质 D. 时，产生的速率减缓的可能原因是溶解载体，使纳米团聚，催化活性降低。 15. 研究人员制备了一种具有锂离子通道导电氧化物()，其立方晶胞和导电时迁移过程如下图所示。已知该氧化物中为价，为价。下列说法错误的是 A. 导电时，和的价态不变 B. 若，与空位的数目相等 C. 与体心最邻近的O原子数为12 D. 导电时、空位移动方向与电流方向相同 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 填空 （1）某研究性学习小组为了解有机物A的性质，对A的结构进行了如下实验。 实验一：通过质谱分析仪分析得知有机物A的相对分子质量为_____。 实验二：红外光谱分析：物质A的红外光谱图中不同吸收峰峰谷代表不同基团，图中有机物A中含氧官能团名称为_____和_____。(各1分) 实验三：取0.9g有机物A完全燃烧后，测得生成物为和，有机物A的分子式为_____ 实验四：经核磁共振氢谱检测发现有机物A的谱图中H原子峰值比为3：1：1：1。 两分子A反应成六元环的方程式：_____ （2）某烃A的相对分子质量为84，若A是链烃且分子中所有的碳原子共平面，该分子的一氯取代物只有一种，则A的结构简式为_____。 （3）某链状烃0.1mol和0.2molHCl完全加成生成的氯代烷最多还可以与0.6mol氯气反应，则该烃的结构简式为_____。 （4）松节油脱去一分子水发生消去反应，最多可有_____种有机产物。 17. 锆()在核工业中地位重要，被称为“原子时代的头号金属”。请回答下列问题： （1）40Zr与22Ti同族，40Zr的原子核外N层的电子排布为_____。 （2）Ti(BH4)2是一种储氢材料。的模型是_____，H、B、Ti的电负性由大到小的顺序为_____。 （3）某种Zr的氯化物ZrCln在固态的时候以多聚体形式存在，其部分结构如下图： n=_____。 （4）ZrO2有3种常见晶胞结构，最为常见的是立方ZrO2 (晶胞为立方体)、四方ZrO2 (晶胞为长方体，其底面为正方形)。 上图所示立方ZrO2的晶胞中，每个O周围与其最近的O原子个数为_____。四方ZrO2升温至2370℃时转化为立方ZrO2，两种晶体中Zr原子间最近距离均为360pm，则四方ZrO2转化为立方ZrO2时，密度_____(填“增大”“不变”或“减小”)。两种晶体中，密度较大的晶体的密度(单位g/cm3)计算式为_____。(列出计算式即可，以NA表示阿伏加德罗常数的值。) 18. 化合物V是一种重要的免疫增强剂，工业上可以进行如下路线的合成： （1）化合物Ⅱ的某种同分异构体，在核磁共振氢谱图上只有4组峰，能够发生银镜反应，且苯环上的一氯代物有3种，其结构简式为_____。 （2）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. 化合物Ⅴ中存在2个手性碳原子 B. 由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，有π键的断裂与形成 C. 由化合物Ⅱ到Ⅲ以及由Ⅳ到Ⅴ的转化过程，反应类型不相同 D. 化合物Ⅳ和Ⅴ中N原子的杂化方式相同 （3）对化合物Ⅴ，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 _____ _____ 催化氧化反应 （4）由化合物Ⅲ到Ⅳ的转化中，生成一种副产物，其分子式为，请写出其结构简式为_____。 （5）以1，2-二溴乙烷和为有机原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①第一步反应的化学方程式为_____(注明反应条件)。 ②第二步的产物与反应的物质的量之比为_____。 ③最后一步的反应条件是_____。 19. 已知苯乙醚(C8H10O)为无色油状液体，不溶于水，易溶于醇和醚，有芳香气味，对碱和稀酸稳定，不易被氧化。熔点，沸点。实验室以苯酚、溴乙烷为原料在作用下制备少量苯乙醚的装置如下图。 已知：溴乙烷的沸点为，苯酚的沸点为； [主要试剂] 苯酚3.75g(0.04mol)、氢氧化钠2.00g(0.05mol)、溴乙烷4.3mL(0.06mol)、乙醚、无水氯化钙、食盐 [实验步骤] Ⅰ.向三颈烧瓶中加入苯酚、氢氧化钠和水；开动搅拌器，加热，固体全部溶解后，开始慢慢滴入溴乙烷(约1小时滴完)；继续加热搅拌2小时。 Ⅱ.加热停止后，降到室温。把三颈烧瓶中反应液转入分液漏斗中，加水充分洗涤后分液。 Ⅲ.有机相用饱和食盐水洗两次，分出有机相；合并两次洗涤液，用乙醚提取一次，提取液与有机相合并，加入无水氯化钙，水浴蒸出乙醚。 Ⅳ.减压蒸馏有机相，收集馏分，称量产品质量为。完成下列问题： （1）仪器d的名称为___________。 （2）步骤Ⅰ中采用的加热方法为___________。c装置的作用是___________。 （3）装置中使用了球形冷凝管，作用是___________。 （4）步骤Ⅱ中，“加水洗涤、分液”目的是___________。 （5）步骤Ⅲ中，“合并两次的洗涤液，用乙醚提取”的目的是___________；加入无水氯化钙的作用是___________。 （6）步骤Ⅳ中，采用减压蒸馏的目的是___________。该实验的产率为___________。 20. 用于治疗高血压的药物Q的合成路线如下图所示。 已知： ①E、F均与FeCl3溶液发生显色反应； ②红外光谱显示W分子中含有“”基团； ③G分子中含两个甲基，且谱显示只有3组峰。 请回答下列问题： （1）B化学名称为_____。 （2）G中官能团的名称为_____，L的结构简式为_____。 （3）的化学方程式为_____。 （4）乙二胺和三甲胺均属于胺，且相对分子质量接近，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是_____。 （5）有机物是与具有相同官能团的同分异构体，其分子中具有3个，且不具有酰氯的结构()，则有_____种可能的结构(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $