内容正文:
北京市第五十五中学2024-2025学年度第二学期期中调研试卷
高二化学
本试卷共10页,共100分,调研时长90分钟
第一部分(选择题共42分)
1. 下列有机物化合物,属于苯的同系物的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A. 的环外侧链有碳碳双键,结构与苯不相似,不是苯的同系物,故A错误;
B. 与苯结构相似,具有一个苯环,与苯在分子组成上相差1个CH2,是苯的同系物,故B正确;
C. 不属于烃,不是苯的同系物,故C错误;
D. 分子中有两个苯环,与苯结构不相似,不是苯的同系物,故D错误;
故答案为:B。
2. 某烷烃的结构简式为,其系统命名是
A. 3.5-二甲基己烷 B. 2-甲基-4-乙基戊烷
C. 2,4-二甲基己烷 D. 4甲基-2-乙基戊烷
【答案】C
【解析】
【详解】根据结构简式可知,主链含有6个C原子,2号C和4号C上均连有1个甲基,故该烷烃的系统命名为2,4-二甲基己烷,答案选C。
3. 维生素C是重要的营养素,其分子结构为:下列叙述错误的是
A. 维生素C的分子式为 B. 维生素C含有4种官能团
C. 维生素C与乙酸能发生酯化反应 D. 维生素C的核磁共振氢谱有7组峰
【答案】B
【解析】
【详解】A.维生素C的分子式为,A正确;
B.维生素C含有3种官能团,即羟基、酯基和碳碳双键,B错误;
C.维生素C中含有羟基,与乙酸能发生酯化反应,C正确;
D.维生素C中含7种氢,核磁共振氢谱有7组峰,D正确;
故选B。
4. 下列化学用语表达不正确的是
A. 乙烯的结构简式: B. 乙炔的结构式:
C. 乙酸的分子式: D. 顺-2-丁烯的球棍模型:
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯分子中含碳碳双键,结构简式:,A错误;
B.乙炔分子中含碳碳叁键,B正确;
C.乙酸分子中含2个碳、四个氢、2个氧,分子式:,C正确;
D.顺-2-丁烯中两个甲基位于双键同侧,D正确;
故选A。
5. 下列事实与解释对应不正确的是
选项
事实
解释
A
ClF中F显-1价
电负性:
B
键角:
中心原子的孤电子对数:
C
酸性:
电负性:
D
沸点:
键能:
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.ClF中F的电负性大于Cl,因此F显-1价,A正确;
B.孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力,二者均为杂化,因为H2O的孤电子对数(2对)多于NH3(1对),导致键角:,B正确;
C.CCl3COOH中Cl的电负性强于H,使得CCl3COOH中羧基中氢氧键极性增大,容易电离出氢离子,酸性:,C正确;
D.H2O沸点高是因分子间氢键,而非H-O键能大,D错误;
故选D。
6. 电石的主要成分为,可利用其制备乙炔,其晶胞结构与晶体类似,如下图所示,由于哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长,下列说法不正确的是
A. 晶体属于离子晶体 B. 1个晶胞中含4个键和8个π键
C. 距最近且等距离的有6个 D. 晶胞中含4个和4个
【答案】C
【解析】
【详解】A.由和构成,含有离子键,所以晶体属于离子晶体,故A正确;
B.1个晶胞中含有的数目为个,1个含有1个碳碳三键,1个碳碳三键含有一个键和两个π键,则1个晶胞中含4个键和8个π键,故B正确;
C.晶胞中位于顶点和面心,位于棱心和体心,由于晶胞沿一个方向拉长,最近且等距离的有4个,故C错误;
D.一个晶胞中含有的数目为个,含有的数目为个,故D正确;
故答案为:C。
7. 下列实验中,所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是
选项
实验目的
试剂及方法
原理
A
分离粗苯甲酸样品中的少量
重结晶
常温下,苯甲酸的溶解度大于
B
分离二氯甲烷(沸点40℃)、三氯甲烷(沸点62℃)和四氯化碳(沸点77℃)
蒸馏法
三种有机物热稳定性高,且沸点不同
C
除去乙烷中的乙烯
酸性溶液、洗气
乙烯与酸性溶液反应,而乙烷不反应
D
分离溶于水中的溴
乙醇、萃取
溴在乙醇中溶解度较大
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.重结晶法适用于溶解度随温度变化大的物质,苯甲酸在高温下溶解度大,低温时小,而NaCl溶解度受温度影响小。原理应强调温度变化而非常温溶解度,A错误;
B.二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳沸点分别为40℃、62℃、77℃,可通过蒸馏依次分离,且三者热稳定性高,原理正确,B正确;
C.酸性溶液氧化乙烯会生成,引入新杂质,无法提纯乙烷,C错误;
D.乙醇与水互溶,无法分层萃取溴,方法不可行,D错误;
故选B。
8. 钛及其化合物有着广泛用途。下图是四卤化钛的熔点示意图。下列说法不正确的是
A. 钛位于元素周期表第四周期IVB族
B. 钛合金可作电极材料,是因其晶体中有自由电子
C. 的熔点较高,与其晶体类型有关
D. 、、的熔点依次升高,是因为钛卤键的键能依次增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.钛是22号元素,位于元素周期表第四周期IVB族,A正确;
B.钛合金具有金属晶体的特性,存在能够自由移动的电子,因此可以作电极材料,B正确;
C.由于氟的电负性强,与Ti形成离子键,则TiF4为离子晶体,熔点较高,C正确;
D.由熔点示意图可知,TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点较低,故均为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔点越高,TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点依次升高,D错误;
故选D。
9. 某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示,下列说法不正确的是
A. 由红外光谱可知,A中含有C—H键、C=O键、等
B. 由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有4种不同化学环境的氢原子
C. 由以上信息可以推测A分子为含有酯基的芳香族化合物
D. 若A的化学式为C8H8O2,则其结构简式可能为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.由红外光谱可知,A中含有C—H键、C=O键、、C-O-C、C-C等,A正确;
B.由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有4个吸收峰,故有4种不同化学环境的氢原子,B正确;
C.由以上信息可以推测A分子可能为含有酯基的芳香族化合物,C正确;
D.若A的化学式为C8H8O2,中缺少C-O-C结构,其结构简式可能为,D错误;
故选D。
10. 一种可吸附甲醇的材料,其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl,部分晶体结构如图所示,其中[C(NH2)3]+为平面结构。
下列说法不正确的是
A. 元素的电负性:C<N<O
B. 该化合物中阴阳离子个数比为1:1
C. 该晶体中存在N﹣H…O氢键
D. [C(NH2)3]+中C原子的杂化类型是sp3
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期元素从左至右,元素的电负性逐渐增大,则元素的电负性:C<N<O,故A正确;
B.由图可知,该化合物中阴离子为3个[B(OCH3)4]- 和1个Cl﹣,阳离子为4个[C(NH2)3]+ ,则阴阳个数比为1:1,故B正确;
C.由图可知,[C(NH2)3]+中的NH2中的H与[B(OCH3)4]-中的O之间形成氢键,因此该晶体中存在N﹣H…O氢键,故C正确;
D.[C(NH2)3]+为平面结构,其中的C原子的杂化类型为sp2杂化,故D错误;
故选D。
11. 配合物常用作杀虫剂、媒染剂等。其制备的流程图如下:
已知:的空间结构为平面四边形。下列说法不正确的是
A. 若中两个被两个Cl取代,只有一种结构
B. 过程②发生反应的化学方程式
C. 过程③加入95%乙醇的作用是减小溶剂极性,以减小硫酸四氨合铜的溶解度
D. 根据上述实验现象可知,与结合能力的强弱顺序为:
【答案】A
【解析】
【分析】0.1mol/L硫酸铜溶液中加1mol/L氨水,生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续滴加氨水,得深蓝色溶液,往深蓝色溶液中加95%乙醇析出晶体。
【详解】A.若的空间结构为平面四边形,其中两个被两个Cl取代,有2种结构,故A错误;
B.过程②为氢氧化铜与氨水反应生成,发生反应的化学方程式,故B正确;
C.95%乙醇的极性较小,所以过程③加入95%乙醇的作用是减小溶剂极性,以减小硫酸四氨合铜的溶解度,故C正确;
D.硫酸铜溶液中存在的是,加氨水至过量得,说明与结合能力的强弱顺序为:,故D正确;
故答案为:A。
12. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 检验2-溴丙烷的消去产物
B. 验证甲基对苯环的影响
C. 鉴别苯与己烯
D. 制备乙酸乙酯
【答案】B
【解析】
【详解】A.2-溴丙烷的消去产物为丙烯,丙烯含碳碳双键,能使得溴的四氯化碳溶液褪色,A不符合题意;
B.酸性高锰酸钾和苯不反应、和甲苯发生氧化反应使得甲苯被氧化为苯甲酸而使得溶液褪色,说明苯环对甲基的影响,B符合题意;
C.己烯含有碳碳双键,酸性高锰酸钾和苯不反应、和己烯反应使得溶液褪色,能鉴别苯与己烯,C不符合题意;
D.制备乙酸乙酯用乙醇、浓硫酸和乙酸混合加热,生成的乙酸乙酯用饱和碳酸钠除去其中的乙醇和乙酸杂质,且利于乙酸乙酯析出分层,D不符合题意;
故选B。
13. 已知:苯环引入取代基会改变苯环的电子云密度,从而改变苯环再次取代反应的难易以及取代的位置。苯环上的电子云密度越大,取代越容易。
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
下列说法不正确的是
A. 浓硫酸在反应中起催化剂和吸水剂的作用
B. 由反应ⅰ和ⅲ的反应条件对比可得:硝基使苯环再次取代变得困难
C. 发生硝化反应生成取代物的主要产物是
D. 由以上实验可知甲基和硝基使苯环上的电子云密度减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.浓硫酸在反应中的作用为催化剂以及吸水剂,促进反应正向进行,故A正确;
B.反应i的条件为浓硫酸、50~60℃,反应iii的条件为浓硫酸、95℃,则硝基使苯环再次取代变得困难,故B正确;
C.由反应iii可知,硝基苯的主要取代位置为间位,则发生硝化反应主要取代硝基的间位,则生成的主要产物是,故C正确;
D.对比试验i和ii可知,甲基使得苯环的取代反应更容易,则甲基使得苯环上的电子云密度增大,故D错误;
故选D。
14. 是合成高分子材料中的软化剂和增塑剂,其合成路线如下(部分反应条件省略):
下列说法不正确的是
A. 过程Ⅰ中与过程Ⅲ中存在相同类型的反应
B. 过程Ⅰ中的中间产物为
C. 过程Ⅱ可产生与互为同分异构体的副产物
D. 可以使用酸性检验是否完全转化为
【答案】D
【解析】
【分析】X中含有碳氧双键,则过程Ⅰ中X发生碳氧双键的加成反应生成Y;Y中含有羟基,则过程Ⅱ在浓硫酸、加热条件下,Y发生消去反应生成Z;Z中含有碳碳双键,则过程Ⅲ中Z与水发生加成反应生成W。
【详解】A.根据分析,过程Ⅰ中与过程Ⅲ中均为加成反应,A正确;
B.X中含有碳氧双键,氧原子电负性大,带部分负电荷,当与极性试剂发生加成反应时,带正电荷的原子或原子团连接在氧原子上,即基团与氧原子相连,因此过程Ⅰ中的中间产物为,B正确;
C.根据分析,过程Ⅱ在浓硫酸、加热条件下Y发生消去反应,因此可生成副产物,与互为同分异构体,C正确;
D.Z中含有碳碳双键,W中含有羟基,均可以被酸性溶液氧化使其褪色,则无法使用酸性检验是否完全转化为W,D错误;
答案选D。
第二部分(填空题,共58分)
15. 有机化合物是一类重要的化合物,认知和了解有机物的性质非常重要,请结合学过的知识,回答下列问题。
(1)现有下列有机物:a. b.
c. d. e.
①互为同分异构体的是______。(填字母序号,下同)
②互为同系物的是______。
③核共振氢谱只有一个峰的是______。
(2)用系统命名法命名:的名称为______。
(3)某有机物含C、H、O三种元素,分子模型如图所示。(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。该有机物的结构简式为______。该分子中含有的官能团的名称为______。
(4)有机化合物与极性试剂发生取代反应的反应原理可以用下面的通式表示:
(、表示该基团带一定正或负电性)
写出下列反应的化学方程式:
①乙醇跟氢溴酸反应:______。
②碘甲烷跟反应:______。
③溴乙烷跟反应:______。
【答案】(1) ①. cd ②. ab、de ③. a
(2)3-甲基-1-丁烯
(3) ①. CH2=C(CH3)COOH ②. 碳碳双键、羧基
(4) ①. CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O ②. CH3I+CH3COONa→CH3COOCH3+NaI ③.
【解析】
【小问1详解】
①同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物;互为同分异构体的是cd;
②同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;互为同系物的是ab、de;
③分子中有几种化学环境不同的氢原子,在核磁共振氢谱中就出现几组峰,峰面积比即为等效氢个数比,核磁共振氢谱只有一个峰的是a;
【小问2详解】
有机物系统命名法步骤:①最长-选最长碳链为主链;②最近-离支链最近一端编号;③含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,并表示出官能团的位置,官能团的位次最小,则的名称为3-甲基-1-丁烯;
【小问3详解】
由结构可知含碳碳双键、-COOH,白球为H、实心黑球为C,虚黑球为O,该有机物的结构简式为CH2=C(CH3)COOH;分子中含有碳碳双键、羧基;
【小问4详解】
①乙醇和HBr反应属于取代反应,实质是带负电的原子团溴原子取代了乙醇中的羟基,所以化学反应方程式为:CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O;
②碘甲烷和CH3COONa反应实质是带负电的原子团醋酸根取代了碘甲烷中的碘原子,所以方程式为:CH3I+CH3COONa→CH3COOCH3+NaI;
③根据反应规律知,溴乙烷中带部分正电荷的乙基部分跟NaHS中带负电荷的HS-结合生成CH3CH2—SH,溴乙烷中带部分负电荷的溴原子跟NaHS中带正电荷的Na+结合生成NaBr,方程式为:。
16. 乙烯和乙炔是有机合成的重要原料。某化学兴趣小组分别采用以下装置制备并研究乙烯和乙炔的性质。
(1)制备乙炔并检验性质。利用电石可制备乙炔,电石的主要成分为,还含有CaS和等少量杂质。
已知:i.CaS、能发生水解反应;ⅱ.能破及酸性溶液氧化。
①a中生成乙炔的化学方程式是______。
②饱和食盐水的作用是______。
③实验过程中,硫酸铜溶液的作用是______;b中溶液一直保持蓝色的目的是______。
④实验过程中,c、d试管中溶液的颜色褪去。其中,c验证了乙炔能与发生______,d中溶液褪色则说明乙炔具有______性。
⑤由乙炔可制备聚乙炔,由聚乙炔结构可知,聚乙炔______(填写“能”/“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)制备乙烯并验证乙烯的性质。当温度迅速上升后,可观察到试管中的溴水褪色,烧瓶中浓与乙醇的混合液体变为棕黑色。
①装置Ⅰ生成乙烯的化学方程式是______。
②甲同学认为:溴水褪色的现象不能证明装置Ⅰ中有乙烯生成,原因是______。
③乙同学建议:在装置Ⅰ和Ⅱ之间增加一个洗气装置,洗气的试剂是______。
【答案】(1) ①. CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑ ②. 减缓反应速率(减缓气体产生的速率) ③. 除硫化氢、磷化氢 ④. 确保除去H2S和PH3,避免干扰后续实验 ⑤. 加成反应 ⑥. 还原 ⑦. 能
(2) ①. ②. 乙烯中混有SO2等还原性气体也能使溴水褪色 ③. 过量NaOH溶液
【解析】
【分析】制备乙炔并检验其性质,实验室用电石和饱和食盐水制备乙炔,反应的化学方程式是CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,产生的气体通过硫酸铜溶液去除硫化氢、磷化氢杂质气体的干扰,通过溴的四氯化碳溶液,验证了乙炔能与Br2发生加成反应,再通过高锰酸钾溶液,验证了乙炔的还原性,最后处理尾气。
【小问1详解】
①实验室用电石和饱和食盐水制备乙炔,a中生成乙炔的化学方程式是CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑。故答案为:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑;
②电石与水反应比较剧烈,分液漏斗中使用饱和食盐水代替蒸馏水的目的是减缓反应速率(减缓气体产生的速率)。故答案为:减缓反应速率(减缓气体产生的速率);
③产生的气体通过硫酸铜溶液去除硫化氢、磷化氢杂质气体的干扰,实验过程中,硫酸铜溶液的作用是除硫化氢、磷化氢;b中溶液一直保持蓝色的目的是确保除去H2S和PH3,避免干扰后续实验。故答案为:除硫化氢、磷化氢;确保除去H2S和PH3,避免干扰后续实验;
④乙炔中含有碳碳三键,可以和溴发生加成反应;d中酸性高锰酸钾有强氧化性,可以氧化乙炔,则其褪色,证明乙炔具有还原性;
⑤由乙炔可以制备聚乙炔,聚乙炔的结构简式为;由聚乙炔结构可知,聚乙炔仍然含有不饱和性,聚乙炔能使酸性高锰酸钾溶液褪色;
【小问2详解】
①乙醇在浓硫酸为催化剂的作用下发生消去反应生成乙烯和水,方程式为:;
②浓硫酸具有强氧化性易生成具有还原性的SO2等杂质气体,与溴水发生氧化还原反应,使得溴水褪色;
故答案为:乙烯中混有SO2等还原性气体也能使溴水褪色;
③结合第②问分析可知,需要在Ⅰ、Ⅱ之间加一个去除SO2的装置;
故答案为:过量NaOH溶液。
17. 某物质G可做香料,其结构简式为工业合成路线如图:
已知:①
②(R-代表烃基)。
回答下列问题:
(1)A为芳香烃,相对分子质量为78。下列关于A的说法中,正确的是______。
a.密度比水大 b.所有原子均在同一平面上 c.一氯代物只有一种
(2)步骤①的反应类型为______反应。
(3)D在一定条件下可以生成有机高分子,反应的化学方程式是______
(4)下列说法正确的是______(填序号)
a.上述框图中所有物质均为芳香族化合物 b.D存在顺反异构 c.F属于酚类物质
(5)步骤⑤的化学方程式是______。
(6)步骤⑥的化学方程式是______
【答案】(1)bc (2)加成
(3)n
(4)a (5)
(6)2+O22+2H2O
【解析】
【分析】芳香烃A的相对分子质量为78,A与丙烯发生反应得到异丙苯,则A为 ,反应①为加成反应,异丙苯与氯气在光照条件下发生侧链上取代反应生成一氯代物C,则C为 或 ,反应③为C在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成 ,反应④为 与HBr发生加成反应生成E,E发生水解反应生成F,F为,F发生氧化反应生成 ,则E为,以此解题。
【小问1详解】
A为芳香烃,相对分子质量为78,A为 ;
a.苯密度比水小,故a错误;
b.苯是平面结构,所有原子均在同一平面上,故b正确;
c.不存单双键交替形式,碳碳键是单键双键之间的一种特殊的键,其一氯代物只有一种,故c正确,
故答案为:bc;
【小问2详解】
反应①是苯与丙烯发生反应得到异丙苯,该反应类型为加成反应,故答案为:加成;
【小问3详解】
在一定条件下可以生成有机高分子,反应的化学方程式是n ;
【小问4详解】
a.上述框图中所有物质均含有苯环,均为芳香族化合物,故a正确;
b.D中碳碳双键其中1个不饱和碳原子连接2个氢原子,没有顺反异构,故b错误;
c.F中羟基没有连接苯环,不含酚羟基,含有醇羟基,属于芳香醇,不是酚类物质,故c错误,
故答案为:a;
【小问5详解】
步骤⑤,E发生水解反应生成F,化学方程式为:;
【小问6详解】
F发生氧化反应生成G,步骤⑥的化学方程式是2+O22+2H2O。
18. 溶液是检验苯酚的重要试剂。某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。
已知:;其中为紫色配合物。
(1)溶液呈______(填“酸性”或“碱性”),用离子方程式表示原因______。
(2)中,提供空轨道用以形成配位键的微粒是______,配位数为______。
(3)进行如下实验。
实验1:
实验2:
【提出猜想】
ⅰ.对铁离子与苯酚的反应有促进作用:
ⅱ.对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。
①向实验2反应后溶液中加入______,溶液颜色无变化,证明猜想ⅰ不成立。
②实验证明猜想ⅱ成立,请写出实验操作和现象______。
(4)实验证明,对与苯酚反应生成的配合物有抑制作用,请从化学平衡角度结合化学用语释______。
(5)有同学提出,溶液越大,越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理,并说明理由.______
(6)由以上研究可知,影响铁离子与苯酚反应的因素有______。
【答案】(1) ①. 酸性 ②.
(2) ①. Fe3+ ②. 6
(3) ①. NaCl固体 ②. 向实验1反应后溶液中加入Na2SO4固体,溶液颜色变浅(或向实验2反应后溶液中加入少量BaCl2溶液,溶液紫色变深)
(4)溶液中存在平衡,H+与结合成C6H5OH,降低了溶液中的浓度,促进平衡逆向移动,浓度减小,溶液颜色变浅
(5)不合理,pH过大,浓度增大,与Fe3+形成Fe(OH)3沉淀,不利于铁离子与苯酚发生显色反应
(6)阴离子种类、溶液pH
【解析】
【分析】实验1中氯化铁与苯酚反应溶液为紫色,实验2中硫酸铁与苯酚反应溶液为浅紫色,通过实验现象提出猜想:i.对铁离子与苯酚的反应有促进作用;ii. 对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。后续验证猜想时,在实验2后的反应液中加入氯化钠固体,溶液颜色无变化,说明猜想i不成立;为了验证猜想ii成立,可采用的方法为:实验1的溶液中加入硫酸根或实验2的溶液中消耗掉硫酸根,观察溶液颜色变化;
【小问1详解】
氯化铁溶液呈酸性,原因是铁离子水解生成氢离子,离子方程式为:;
【小问2详解】
过渡金属元素通常可以提供空轨道形成配位键,故中,提供空轨道用以形成配位键的微粒是Fe3+,配位数为6;
【小问3详解】
①根据分析,向实验2反应后溶液中加入NaCl固体,溶液颜色无变化,证明猜想i不成立;
②根据分析,证明猜想ii成立的实验操作和现象为:向实验1反应后溶液中加入Na2SO4固体,溶液颜色变浅(或向实验2反应后溶液中加入少量BaCl2溶液,溶液紫色变深);
故答案为:NaCl固体;向实验1反应后溶液中加入Na2SO4固体,溶液颜色变浅(或向实验2反应后溶液中加入少量BaCl2溶液,溶液紫色变深);
【小问4详解】
实验证明,H+对Fe3+与苯酚反应生成的配合物有抑制作用,平衡角度解释为:溶液中存在平衡,H+与结合成C6H5OH,降低了溶液中的浓度,促进平衡逆向移动,浓度减小,溶液颜色变浅;
【小问5详解】
pH过大,浓度增大,与Fe3+形成Fe(OH)3沉淀,不利于铁离子与苯酚发生显色反应,故答案为:不合理,pH过大,浓度增大,与Fe3+形成Fe(OH)3沉淀,不利于铁离子与苯酚发生显色反应;
【小问6详解】
由以上研究可知,影响铁离子与苯酚反应的因素有:阴离子种类、溶液pH。
19. 由键构建键是有机化学的热点研究领域。我国科学家利用N-苯基甘氨酸中的键在作用下构建键,实现了喹啉并内酯的高选择性制备。合成路线如下图。
已知:ⅰ. ⅱ.
(1)试剂a为______。
(2)B转化为C的反应中,生成的另一种物质是______。
(3)C转化为D的化学方程式为______。
(4)G转化为H的化学方程式为______
(5)已知:ⅰ.
ⅱ.
D和Ⅰ在作用下得到J的4步反应如下图(无机试剂及条件已略去),中间产物1中有两个六元环和一个五元环,中间产物3中有三个六元环。结合已知反应信息,写出中间产物1和中间产物3的结构简式______:
【答案】(1)浓硫酸、浓硝酸
(2)HCl (3)+H2O+CH3CH2OH
(4)BrCH2CHBrCH2CH2OH+HBr
(5)
【解析】
【分析】由流程信息知,制备喹啉并内酯需先得到和,A为硝基苯,经还原后得到苯胺B,苯胺与ClCH2COOC2H5发生取代反应得到C,C为,其在酸性条件下发生水解生成;丙烯和溴单质在高温条件下发生取代反应得到E,E为CH2=CH-CH2Br ,E与甲醛反应生成F,结合信息i知,F为CH2=CH-CH2CH2OH,则G为CH2BrCHBrCH2CH2OH,结合信息ii知,H为,在NaOH醇溶液和加热条件下发生消去反应生成,据此分析。
【小问1详解】
由分析可知,从苯到A发生苯的硝化反应,所用试剂a为浓硫酸、浓硝酸;
【小问2详解】
苯胺与ClCH2COOC2H5发生取代反应得到C为,生成的另一种物质是HCl;
【小问3详解】
C为,C→D发生酯的水解反应,化学方程式:+H2O+CH3CH2OH;
【小问4详解】
G为BrCH2CHBrCH2CH2OH,参考题干中的已知信息i知,G→H的化学方程式:BrCH2CHBrCH2CH2OH+HBr;
【小问5详解】
结合(5)中信息i知,和在氧气的作用下可先生成中间产物1:,化学方程式为:2+2+O22+2H2O,结合(5)中信息ii知,在一定条件下可转化为中间产物2:,然后发生自身酯化反应得到中间产物3:,故答案为: 。
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北京市第五十五中学2024-2025学年度第二学期期中调研试卷
高二化学
本试卷共10页,共100分,调研时长90分钟
第一部分(选择题共42分)
1. 下列有机物化合物,属于苯的同系物的是
A. B.
C. D.
2. 某烷烃的结构简式为,其系统命名是
A. 3.5-二甲基己烷 B. 2-甲基-4-乙基戊烷
C. 2,4-二甲基己烷 D. 4甲基-2-乙基戊烷
3. 维生素C是重要的营养素,其分子结构为:下列叙述错误的是
A. 维生素C的分子式为 B. 维生素C含有4种官能团
C. 维生素C与乙酸能发生酯化反应 D. 维生素C的核磁共振氢谱有7组峰
4. 下列化学用语表达不正确的是
A. 乙烯的结构简式: B. 乙炔的结构式:
C. 乙酸的分子式: D. 顺-2-丁烯的球棍模型:
5. 下列事实与解释对应不正确的是
选项
事实
解释
A
ClF中F显-1价
电负性:
B
键角:
中心原子的孤电子对数:
C
酸性:
电负性:
D
沸点:
键能:
A. A B. B C. C D. D
6. 电石的主要成分为,可利用其制备乙炔,其晶胞结构与晶体类似,如下图所示,由于哑铃形的存在,使晶胞沿一个方向拉长,下列说法不正确的是
A. 晶体属于离子晶体 B. 1个晶胞中含4个键和8个π键
C. 距最近且等距离的有6个 D. 晶胞中含4个和4个
7. 下列实验中,所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是
选项
实验目的
试剂及方法
原理
A
分离粗苯甲酸样品中的少量
重结晶
常温下,苯甲酸的溶解度大于
B
分离二氯甲烷(沸点40℃)、三氯甲烷(沸点62℃)和四氯化碳(沸点77℃)
蒸馏法
三种有机物热稳定性高,且沸点不同
C
除去乙烷中的乙烯
酸性溶液、洗气
乙烯与酸性溶液反应,而乙烷不反应
D
分离溶于水中的溴
乙醇、萃取
溴在乙醇中溶解度较大
A. A B. B C. C D. D
8. 钛及其化合物有着广泛用途。下图是四卤化钛的熔点示意图。下列说法不正确的是
A. 钛位于元素周期表第四周期IVB族
B. 钛合金可作电极材料,是因其晶体中有自由电子
C. 的熔点较高,与其晶体类型有关
D. 、、的熔点依次升高,是因为钛卤键的键能依次增大
9. 某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示,下列说法不正确的是
A. 由红外光谱可知,A中含有C—H键、C=O键、等
B. 由核磁共振氢谱可知,该有机物分子中有4种不同化学环境的氢原子
C. 由以上信息可以推测A分子为含有酯基的芳香族化合物
D. 若A的化学式为C8H8O2,则其结构简式可能为:
10. 一种可吸附甲醇的材料,其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl,部分晶体结构如图所示,其中[C(NH2)3]+为平面结构。
下列说法不正确的是
A. 元素的电负性:C<N<O
B. 该化合物中阴阳离子个数比为1:1
C. 该晶体中存在N﹣H…O氢键
D. [C(NH2)3]+中C原子的杂化类型是sp3
11. 配合物常用作杀虫剂、媒染剂等。其制备的流程图如下:
已知:的空间结构为平面四边形。下列说法不正确的是
A. 若中两个被两个Cl取代,只有一种结构
B. 过程②发生反应的化学方程式
C. 过程③加入95%乙醇的作用是减小溶剂极性,以减小硫酸四氨合铜的溶解度
D. 根据上述实验现象可知,与结合能力的强弱顺序为:
12. 下列实验不能达到实验目的的是
A. 检验2-溴丙烷的消去产物
B. 验证甲基对苯环的影响
C. 鉴别苯与己烯
D. 制备乙酸乙酯
13. 已知:苯环引入取代基会改变苯环的电子云密度,从而改变苯环再次取代反应的难易以及取代的位置。苯环上的电子云密度越大,取代越容易。
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
下列说法不正确的是
A. 浓硫酸在反应中起催化剂和吸水剂的作用
B. 由反应ⅰ和ⅲ的反应条件对比可得:硝基使苯环再次取代变得困难
C. 发生硝化反应生成取代物的主要产物是
D. 由以上实验可知甲基和硝基使苯环上的电子云密度减小
14. 是合成高分子材料中的软化剂和增塑剂,其合成路线如下(部分反应条件省略):
下列说法不正确的是
A. 过程Ⅰ中与过程Ⅲ中存在相同类型的反应
B. 过程Ⅰ中的中间产物为
C. 过程Ⅱ可产生与互为同分异构体的副产物
D. 可以使用酸性检验是否完全转化为
第二部分(填空题,共58分)
15. 有机化合物是一类重要的化合物,认知和了解有机物的性质非常重要,请结合学过的知识,回答下列问题。
(1)现有下列有机物:a. b.
c. d. e.
①互为同分异构体的是______。(填字母序号,下同)
②互为同系物的是______。
③核共振氢谱只有一个峰的是______。
(2)用系统命名法命名:的名称为______。
(3)某有机物含C、H、O三种元素,分子模型如图所示。(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。该有机物的结构简式为______。该分子中含有的官能团的名称为______。
(4)有机化合物与极性试剂发生取代反应的反应原理可以用下面的通式表示:
(、表示该基团带一定正或负电性)
写出下列反应的化学方程式:
①乙醇跟氢溴酸反应:______。
②碘甲烷跟反应:______。
③溴乙烷跟反应:______。
16. 乙烯和乙炔是有机合成的重要原料。某化学兴趣小组分别采用以下装置制备并研究乙烯和乙炔的性质。
(1)制备乙炔并检验性质。利用电石可制备乙炔,电石的主要成分为,还含有CaS和等少量杂质。
已知:i.CaS、能发生水解反应;ⅱ.能破及酸性溶液氧化。
①a中生成乙炔的化学方程式是______。
②饱和食盐水的作用是______。
③实验过程中,硫酸铜溶液的作用是______;b中溶液一直保持蓝色的目的是______。
④实验过程中,c、d试管中溶液的颜色褪去。其中,c验证了乙炔能与发生______,d中溶液褪色则说明乙炔具有______性。
⑤由乙炔可制备聚乙炔,由聚乙炔结构可知,聚乙炔______(填写“能”/“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(2)制备乙烯并验证乙烯的性质。当温度迅速上升后,可观察到试管中的溴水褪色,烧瓶中浓与乙醇的混合液体变为棕黑色。
①装置Ⅰ生成乙烯的化学方程式是______。
②甲同学认为:溴水褪色的现象不能证明装置Ⅰ中有乙烯生成,原因是______。
③乙同学建议:在装置Ⅰ和Ⅱ之间增加一个洗气装置,洗气的试剂是______。
17. 某物质G可做香料,其结构简式为工业合成路线如图:
已知:①
②(R-代表烃基)。
回答下列问题:
(1)A为芳香烃,相对分子质量为78。下列关于A的说法中,正确的是______。
a.密度比水大 b.所有原子均在同一平面上 c.一氯代物只有一种
(2)步骤①的反应类型为______反应。
(3)D在一定条件下可以生成有机高分子,反应的化学方程式是______
(4)下列说法正确的是______(填序号)
a.上述框图中所有物质均为芳香族化合物 b.D存在顺反异构 c.F属于酚类物质
(5)步骤⑤的化学方程式是______。
(6)步骤⑥的化学方程式是______
18. 溶液是检验苯酚的重要试剂。某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。
已知:;其中为紫色配合物。
(1)溶液呈______(填“酸性”或“碱性”),用离子方程式表示原因______。
(2)中,提供空轨道用以形成配位键的微粒是______,配位数为______。
(3)进行如下实验。
实验1:
实验2:
【提出猜想】
ⅰ.对铁离子与苯酚的反应有促进作用:
ⅱ.对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。
①向实验2反应后溶液中加入______,溶液颜色无变化,证明猜想ⅰ不成立。
②实验证明猜想ⅱ成立,请写出实验操作和现象______。
(4)实验证明,对与苯酚反应生成的配合物有抑制作用,请从化学平衡角度结合化学用语释______。
(5)有同学提出,溶液越大,越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理,并说明理由.______
(6)由以上研究可知,影响铁离子与苯酚反应的因素有______。
19. 由键构建键是有机化学的热点研究领域。我国科学家利用N-苯基甘氨酸中的键在作用下构建键,实现了喹啉并内酯的高选择性制备。合成路线如下图。
已知:ⅰ. ⅱ.
(1)试剂a为______。
(2)B转化为C的反应中,生成的另一种物质是______。
(3)C转化为D的化学方程式为______。
(4)G转化为H的化学方程式为______
(5)已知:ⅰ.
ⅱ.
D和Ⅰ在作用下得到J的4步反应如下图(无机试剂及条件已略去),中间产物1中有两个六元环和一个五元环,中间产物3中有三个六元环。结合已知反应信息,写出中间产物1和中间产物3的结构简式______:
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