内容正文:
2025年上半年中小学质量监测
高二年级化学试卷
考试总分:100分;考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每项3分,共48分)
1. 阿司匹林具有抗血小板凝聚的作用。其有效成分是乙酰水杨酸(C9H8O4)。乙酰水杨酸属于
A. 单质 B. 氧化物 C. 氢化物 D. 有机化合物
2. 下列物质的分子中既含有键,又含有键的是
A. B. HCl C. D.
3. 从晶体的微观结构观察可以欣赏到一个美轮美奂的世界。下列是四种晶体对应的晶胞,其中与其他三种晶体的晶体类型不同的是
A.晶胞
B.金刚石晶胞
C.干冰晶胞
D.碘晶胞
A. A B. B C. C D. D
4. 下列分子中,各分子的立体构型和中心原子的杂化方式均正确的是( )
A. NH3平面三角形sp3杂化 B. CCl4正四面体sp2杂化
C. H2OV形sp3杂化 D. CO三角锥形sp3杂化
5. 如图所示,是一种晶体的晶胞,该离子晶体的化学式为
A. ABC B. ABC3 C. AB2C3 D. AB3C3
6. 研究物质结构的现代仪器和方法中,有关描述错误的是
A. 通过原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体
C. 通过红外光谱仪分析分子中所含化学键的信息 D. 通过质谱法测定相对原子质量和推测官能团
7. 下列各组物质的晶体类型相同的是
A. 和 B. 和MgO C. Cu和 D. 和干冰
8. [Ag(NH3)2]OH(氢氧化二氨合银)属于
A. 碱 B. 酸 C. 盐 D. 氧化物
9. 如图是某小组组装的蒸馏实验装置。下列分析正确的是
A. 仪器①是圆底烧瓶 B. 温度计应位于液面下
C. 直形冷凝管③水流方向是a进b出 D. 锥形瓶④中先收集到的是低沸点物质
10. 是一种应用极其广泛的配位化合物,用试管制取该配合物的过程如图所示。下列说法错误的是
A. 该配位化合物的配体是和
B. 该配位化合物的配位数为4
C. ③中出现的沉淀与①中不同
D. 中存配位键、共价键和离子键
11. 有机化合物A的结构简式如图所示,某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测,其中正确的是
A. 分子式为 B. 是属于芳香化合物
C. 有羟基,也有羧基 D. 是属于烃
12. 下列与有机物互为同分异构体的是
A. B. C. D.
13. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量和泥沙)的提纯方案如下:
下列说法错误的是
A. 操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、酒精灯
B. 操作Ⅱ的名称为趁热过滤
C. 操作Ⅲ的目的是分离出泥沙
D. 检验操作Ⅳ得到的产品是否纯净可用硝酸酸化的
14. 下列化合物中含有2个手性碳原子的是
A. B. C. D.
15. 物质的结构决定性质,下列实例与解释不相符的是
超分子
选项
实例
解释
A
沸点:H2O>HF
氢键具有方向性和饱和性
B
BF3与NH3形成配合物H3N·BF3
BF3中的B有空轨道,可接受NH3中N的孤电子对
C
酸性:CCl3COOH>CHCl2COOH
Cl3C-的极性大于Cl2CH-的极性,导致CCl3COOH中羟基的极性更大
D
超分子冠醚(18-冠-6)如图所示,其空穴适配K+
两者之间能形应离子键
A. A B. B C. C D. D
16. 2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破,首次在实验室实现从CO2到淀粉的全合成。其合成路线如下:
下列说法错误的是
A. 干冰升华时,微粒间克服的作用力是范德华力
B. 1mol DHA分子中所含σ键的数目为11NA
C. 甲醇(CH3OH)分子中H-C-O键角小于甲醛(CH2O)分子中H-C=O键角
D. 采用高温条件可以提高步骤②和步骤③的反应速率
第Ⅱ卷(非选择题)
请点击修改第Ⅱ卷的文字说明
二、填空题
17. 现有下列几种常见物质:①N2、②CO2、③NaCl、④H2O、⑤Cu。
(1)含有π键的是 _______(填序号,下同);
(2)含有非极性键的是 _____;
(3)含有离子键的是 _____;
(4)含有金属键的是 _____;
(5)H2O中O原子杂化轨道类型是 ________,分子的空间结构为 _______,H﹣O﹣H键角 _____(填“>”“=”或“<”)109°28',属于 _______(“极性”或“非极性”)分子。
18. 按要求填空:
(1)化合物A(结构简式为)含氧官能团为_______和_______(填官能团名称)。
(2)结晶玫瑰是具有强烈玫瑰香气香料,可通过如图所示反应路线合成(部分反应条件略去):
A的类别是_______,结晶玫瑰中的官能团名称是_______,结晶玫瑰得分子式为_______。
(3)某分子的结构如图所示:。分子中碳原子的杂化轨道类型有_______、_______。
19. 如图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。
(1)其中代表金刚石的是(填编号字母,下同)_______,金刚石属于_______晶体。
(2)其中代表石墨的是_______,石墨属于_______晶体。
(3)其中代表的是_______,每个周围与它最接近且距离相等的有_______个。
(4)代表的是_______,它属于_______晶体,每个与_______个紧邻。
(5)代表干冰的是_______,它属于_______晶体,每个分子与_______个分子紧邻。
20. 我国科学家屠呦呦因青蒿素研究获得诺贝尔奖,某实验小组拟提取青蒿素并进行测定。
【查阅资料】青蒿素为无色针状晶体,熔点156~157℃,易溶于丙酮、氯仿和乙醚,在水中几乎不溶。
Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的工艺流程如下图:
(1)操作Ⅰ的名称是___________,在操作Ⅰ前要对青蒿进行粉碎,其目的是___________。
(2)操作Ⅱ的名称是___________。
(3)操作Ⅲ进行是重结晶,其操作步骤为:加热溶解→___________→___________→过滤、洗涤、干燥。
Ⅱ.青蒿素分子结构如下图所示,它也可用有机溶剂A从中药中提取。
(4)青蒿素分子式为___________;从青蒿素的结构可以判断,青蒿素___________(填易溶、不易溶)于水。
借助李比希法确定有机溶剂A的实验式 (最简式)。利用如图所示的装置测定有机化合物A的组成,取4.4gA与足量氧气充分燃烧,实验结束后,高氯酸镁的质量增加3.6g,碱石棉的质量增加8.8g。
(5)使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定,相关结果如下:
①根据图1,A的相对分子质量为___________。
②根据图2,推测A可能所属有机化合物的类别___________,分子式为___________。
③根据以上结果和图3 (三组峰的面积比为3:3:2),推测A的结构简式为___________。
三、计算题
21. 某有机物气体含碳82.7%,含氢17.3%,在标准状况下它的密度为2.59g/L。则计算:
(1)此有机物的相对分子质量(结果保留到整数位);
(2)此有机物的分子式;
(3)其所有可能的结构简式。
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2025年上半年中小学质量监测
高二年级化学试卷
考试总分:100分;考试时间:90分钟
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(每项3分,共48分)
1. 阿司匹林具有抗血小板凝聚的作用。其有效成分是乙酰水杨酸(C9H8O4)。乙酰水杨酸属于
A. 单质 B. 氧化物 C. 氢化物 D. 有机化合物
【答案】D
【解析】
【详解】单质中只含1种元素,乙酰水杨酸含有3种元素,不属于单质,故A错误;氧化物只含氧元素和另外一种元素,乙酰水杨酸含有3种元素,不属于氧化物,故B错误;氢化物只含氢元素和另外一种元素,乙酰水杨酸含有3种元素,不属于氢化物,故C错误;乙酰水杨酸含有碳元素,属于有机化合物,故D正确。
2. 下列物质的分子中既含有键,又含有键的是
A. B. HCl C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.的结构式为,既含键,也含键,故A正确;
B.HCl的结构式为,只含键,故B错误;
C.结构式为,只含键,故C错误;
D.的结构式为,只含键,故D错误;
故答案为A。
3. 从晶体的微观结构观察可以欣赏到一个美轮美奂的世界。下列是四种晶体对应的晶胞,其中与其他三种晶体的晶体类型不同的是
A.晶胞
B.金刚石晶胞
C.干冰晶胞
D.碘晶胞
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶胞对应的晶体类型为分子晶体,A不选;
B.金刚石晶胞对应的晶体类型为共价晶体,B选;
C.干冰晶胞对应的晶体类型为分子晶体,C不选;
D.碘晶胞对应的晶体类型为分子晶体,D不选;
故选B。
4. 下列分子中,各分子的立体构型和中心原子的杂化方式均正确的是( )
A. NH3平面三角形sp3杂化 B. CCl4正四面体sp2杂化
C. H2OV形sp3杂化 D. CO三角锥形sp3杂化
【答案】C
【解析】
【详解】A. NH3中心原子的价层电子对数=3+(5-3×1)=4,N的杂化方式为sp3,含有一对孤电子对,分子的立体构型为三角锥形,选项A错误;
B. CCl4中心原子的价层电子对数=4+ (4-4×1)=4,C的杂化方式为sp3,没有孤电子对,分子的立体构型为正四面体,选项B错误;
C. H2O中心原子的价层电子对数=2+ (6-2×1)=4,O的杂化方式为sp3,含有两对孤电子对,分子的立体构型为V形,选项C正确;
D. CO中心原子的价层电子对数=3+ (4+2-3×2)=3,C的杂化方式为sp2,没有孤电子对,分子的立体构型为平面三角形,选项D错误;
答案选C。
5. 如图所示,是一种晶体的晶胞,该离子晶体的化学式为
A. ABC B. ABC3 C. AB2C3 D. AB3C3
【答案】B
【解析】
【详解】该晶胞中A离子位于顶点,个数=8×=1,B离子位于体心,所以该晶胞中只含一个B离子,C离子位于棱心,个数==3,所以该晶体的化学式为:ABC3,故选B。
6. 研究物质结构的现代仪器和方法中,有关描述错误的是
A. 通过原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体
C. 通过红外光谱仪分析分子中所含化学键的信息 D. 通过质谱法测定相对原子质量和推测官能团
【答案】D
【解析】
【详解】A.不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,故A正确;
B.X-射线衍射法是区分晶体和非晶体的最科学的方法,故B正确;
C.红外吸收光谱仪可以测得未知物中的化学键或官能团,故C正确;
D.红外吸收光谱仪可以测得未知物中的化学键或官能团,质谱法只能测出相对原子质量,故D错误;
故选D。
7. 下列各组物质的晶体类型相同的是
A. 和 B. 和MgO C. Cu和 D. 和干冰
【答案】D
【解析】
【详解】A.是共价晶体,是分子晶体,A不符合题意;
B.是共价晶体,是离子晶体,B不符合题意;
C.是金属晶体,是分子晶体,C不符合题意;
D.和干冰(固体二氧化碳)都是分子晶体,D符合题意;
故选D。
8. [Ag(NH3)2]OH(氢氧化二氨合银)属于
A. 碱 B. 酸 C. 盐 D. 氧化物
【答案】A
【解析】
【详解】A.电离出阴离子全部是OH-,[Ag(NH3)2]OH电离出[Ag(NH3)2]+和OH-,属于碱,A符合题意;
B.酸是指电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物,[Ag(NH3)2]OH不能电离出H+,不属于酸,B不符合题意;
C.盐是指由金属离子和酸根离子构成的化合物,[Ag(NH3)2]OH 阴离子是OH-,不是酸根离子,不属于盐,C不符合题意;
D.氧化物是指由两种元素组成的且其中一种是氧元素的化合物,[Ag(NH3)2]OH由Ag、N、H、O四种元素组成,不属于氧化物,D不符合题意;
故选A。
9. 如图是某小组组装的蒸馏实验装置。下列分析正确的是
A. 仪器①是圆底烧瓶 B. 温度计应位于液面下
C. 直形冷凝管③水流方向是a进b出 D. 锥形瓶④中先收集到的是低沸点物质
【答案】D
【解析】
【详解】A. 仪器①是带有支管的蒸馏烧瓶,A错误;
B. 因为我们测定的是蒸气的温度,所以温度计水银球应位于支管口处,B错误;
C. 直形冷凝管③水流方向是b进a出,C错误;
D. 因为加热后温度逐渐升高,所以蒸出的液体沸点由低到高,从而得出锥形瓶④中先收集到的是低沸点物质,D正确;
故选D。
10. 是一种应用极其广泛的配位化合物,用试管制取该配合物的过程如图所示。下列说法错误的是
A. 该配位化合物的配体是和
B. 该配位化合物配位数为4
C. ③中出现的沉淀与①中不同
D. 中存在配位键、共价键和离子键
【答案】A
【解析】
【分析】硫酸铜溶液中加入氨水,首先生成沉淀;继续滴加氨水至过量,生成。
【详解】A.该配位化合物的配体是,在外界,不是配体,A项错误;
B.该配位化合物的配体为,配位数为4,B项正确;
C.加入乙醇后,溶于水的配位化合物溶解度变小析出,③的沉淀是,①的沉淀是,二者沉淀不同,C项正确;
D.中存在配位键、共价键和离子键,内界与外界之间是离子键,与之间是配位键,D项正确;
答案选A。
11. 有机化合物A的结构简式如图所示,某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测,其中正确的是
A. 分子式为 B. 是属于芳香化合物
C. 有羟基,也有羧基 D. 是属于烃
【答案】B
【解析】
【详解】A.结合有机物结构简式可知,其分子式为,故A错误;
B.分子中含有苯环,属于芳香族化合物,故B正确;
C.分子中含有羟基和酯基,不存在羧基,故C错误;
D.该有机物A含有C、H、O三种元素,不属于烃,故D错误;
故选B。
12. 下列与有机物互为同分异构体的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物,由结构可知,与有机物互为同分异构体的是;
故选D。
13. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量和泥沙)的提纯方案如下:
下列说法错误的是
A. 操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、酒精灯
B. 操作Ⅱ的名称为趁热过滤
C. 操作Ⅲ的目的是分离出泥沙
D. 检验操作Ⅳ得到的产品是否纯净可用硝酸酸化的
【答案】C
【解析】
【分析】粗苯甲酸中混有少量和泥沙,加水并加热溶解,由于泥沙不溶于水,趁热过滤出泥沙,获得滤液,主要成分为苯甲酸和;将滤液冷却结晶,大部分苯甲酸结晶析出,氯化钠仍留在母液中,过滤、洗涤后得到纯净的苯甲酸。
【详解】A.操作Ⅰ为加水并加热溶解粗苯甲酸,所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、酒精灯,A正确;
B.苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,则操作Ⅱ为趁热过滤,防止苯甲酸结晶析出,B正确;
C.根据分析,操作Ⅲ的目的是分离除去,C错误;
D.操作Ⅳ的目的是洗涤除去NaCl,可以通过检验洗涤液中的,判断是否洗干净,可选用的试剂为硝酸酸化的溶液,D正确;
答案选C。
14. 下列化合物中含有2个手性碳原子的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;
【详解】A.分子中只有中间碳为手性碳,A错误;
B.分子中只有和溴原子相连的碳为手性碳,B错误;
C.分子中和溴原子相连的碳、和羟基相连的为手性碳,含有2个手性碳原子,C正确;
D.分子中只有和氯原子相连的碳为手性碳,D错误;
故选C。
15. 物质的结构决定性质,下列实例与解释不相符的是
超分子
选项
实例
解释
A
沸点:H2O>HF
氢键具有方向性和饱和性
B
BF3与NH3形成配合物H3N·BF3
BF3中的B有空轨道,可接受NH3中N的孤电子对
C
酸性:CCl3COOH>CHCl2COOH
Cl3C-的极性大于Cl2CH-的极性,导致CCl3COOH中羟基的极性更大
D
超分子冠醚(18-冠-6)如图所示,其空穴适配K+
两者之间能形应离子键
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.水分子之间和HF分子间都能形成氢键,氢键具有方向性和饱和性,导致水分子间形成的氢键数目多,故沸点高,A正确;
B.BF3中的B有空轨道,可接受NH3中N的孤电子对,B原子可接受NH3中N的孤电子对,从而形成N→B配位键,B正确;
C.Cl3C-的极性大于Cl2CH-的极性,导致CCl3COOH中羟基的极性更大,更易发生电离,酸性更强,C正确;
D.其空穴适配K+,两者能通过配位键形成超分子,不是离子键,D错误;
故选D
16. 2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破,首次在实验室实现从CO2到淀粉的全合成。其合成路线如下:
下列说法错误的是
A. 干冰升华时,微粒间克服的作用力是范德华力
B. 1mol DHA分子中所含σ键的数目为11NA
C. 甲醇(CH3OH)分子中H-C-O键角小于甲醛(CH2O)分子中H-C=O键角
D. 采用高温条件可以提高步骤②和步骤③的反应速率
【答案】D
【解析】
【详解】A.干冰是分子晶体,升华时,微粒间克服的作用力是范德华力,故A正确;
B.DHA分子中所含σ键包括4个C-H键、2个O-H键、2个C-C键和3个C-O键,共11个,故B正确;
C.甲醇分子中C原子为sp3杂化,H-C-O键角越为109°,甲醛分子中C原子为sp2杂化,则H-C=O键角接近120°,故后者键角较大,故C正确;
D.步骤②和步骤③均使用了酶,酶属于蛋白质,高温下易失活,所以采用高温条件导出催化剂失效,不利于反应速率的提高,故D错误;
故答案为D。
第Ⅱ卷(非选择题)
请点击修改第Ⅱ卷的文字说明
二、填空题
17. 现有下列几种常见物质:①N2、②CO2、③NaCl、④H2O、⑤Cu。
(1)含有π键的是 _______(填序号,下同);
(2)含有非极性键的是 _____;
(3)含有离子键的是 _____;
(4)含有金属键的是 _____;
(5)H2O中O原子杂化轨道类型是 ________,分子的空间结构为 _______,H﹣O﹣H键角 _____(填“>”“=”或“<”)109°28',属于 _______(“极性”或“非极性”)分子。
【答案】(1)①② (2)①
(3)③ (4)⑤
(5) ①. sp3 ②. V形 ③. < ④. 极性
【解析】
【小问1详解】
氮气分子中含氮氮三键,二氧化碳含碳氧双键,含π键的是:①N2、②CO2,故答案为:①②;
【小问2详解】
含有非极性键的是①N2,故答案为:①;
【小问3详解】
含有离子键的是:③NaCl,故答案为:③;
【小问4详解】
含有金属键的是⑤Cu,故答案为:⑤;
【小问5详解】
H2O中O原子杂化轨道类型是sp3,分子的空间结构为角形,H﹣O﹣H键角<109°28',属于极性分子,故答案为:sp3;V形;<;极性。
18. 按要求填空:
(1)化合物A(结构简式为)的含氧官能团为_______和_______(填官能团名称)。
(2)结晶玫瑰是具有强烈玫瑰香气的香料,可通过如图所示反应路线合成(部分反应条件略去):
A的类别是_______,结晶玫瑰中的官能团名称是_______,结晶玫瑰得分子式为_______。
(3)某分子的结构如图所示:。分子中碳原子的杂化轨道类型有_______、_______。
【答案】(1) ①. 羟基 ②. 醛基
(2) ①. 卤代烃 ②. 酯基、碳氯键(或氯原子) ③. C10H9Cl3O2
(3) ①. sp3 ②. sp2
【解析】
【小问1详解】
化合物A(结构简式为),含氧官能团为羟基和醛基。
【小问2详解】
A含有C、H、Cl三种元素,类别是卤代烃;根据结晶玫瑰的结构简式,可知结晶玫瑰中的官能团名称是酯基、碳氯键(或氯原子),结晶玫瑰的分子式为C10H9Cl3O2。
【小问3详解】
分子中含有饱和碳原子和双键碳原子,饱和碳原子采用sp3杂化、双键碳原子采用sp2杂化,分子中碳原子的杂化轨道类型有sp3、sp2。
19. 如图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨结构中的某一种的某一部分。
(1)其中代表金刚石的是(填编号字母,下同)_______,金刚石属于_______晶体。
(2)其中代表石墨的是_______,石墨属于_______晶体。
(3)其中代表的是_______,每个周围与它最接近且距离相等的有_______个。
(4)代表的是_______,它属于_______晶体,每个与_______个紧邻。
(5)代表干冰的是_______,它属于_______晶体,每个分子与_______个分子紧邻。
【答案】(1) ① D ②. 共价
(2) ①. E ②. 混合型
(3) ①. A ②. 12
(4) ①. C ②. 离子 ③. 8
(5) ①. B ②. 分子 ③. 12
【解析】
【小问1详解】
金刚石是立体网状结构,每个碳原子与其他4个碳原子连接,故代表金刚石的是D,金刚石属于共价晶体。
【小问2详解】
石墨为六边形层状结构,代表石墨的是E,石墨属于混合型晶体。
【小问3详解】
代表的是A,以体心的为例,12个棱心的与它最接近且距离相等,故每个周围与它最接近且距离相等的有12个。
【小问4详解】
的晶胞为体心立方堆积,代表的是C,它属于典型的离子晶体,晶胞中位于体心,位于八个顶点,每个与8个紧邻。
【小问5详解】
代表干冰的是B,它属于典型的分子晶体,晶胞为面心立方堆积,每个分子与12个分子紧邻。
20. 我国科学家屠呦呦因青蒿素研究获得诺贝尔奖,某实验小组拟提取青蒿素并进行测定。
【查阅资料】青蒿素为无色针状晶体,熔点156~157℃,易溶于丙酮、氯仿和乙醚,在水中几乎不溶。
Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的工艺流程如下图:
(1)操作Ⅰ的名称是___________,在操作Ⅰ前要对青蒿进行粉碎,其目的是___________。
(2)操作Ⅱ的名称是___________。
(3)操作Ⅲ进行的是重结晶,其操作步骤为:加热溶解→___________→___________→过滤、洗涤、干燥。
Ⅱ.青蒿素分子结构如下图所示,它也可用有机溶剂A从中药中提取。
(4)青蒿素的分子式为___________;从青蒿素的结构可以判断,青蒿素___________(填易溶、不易溶)于水。
借助李比希法确定有机溶剂A的实验式 (最简式)。利用如图所示的装置测定有机化合物A的组成,取4.4gA与足量氧气充分燃烧,实验结束后,高氯酸镁的质量增加3.6g,碱石棉的质量增加8.8g。
(5)使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定,相关结果如下:
①根据图1,A的相对分子质量为___________。
②根据图2,推测A可能所属有机化合物的类别___________,分子式为___________。
③根据以上结果和图3 (三组峰的面积比为3:3:2),推测A的结构简式为___________。
【答案】(1) ①. 萃取、过滤 ②. 增大青蒿与乙醚的接触面积,提高浸出效率
(2)蒸馏 (3) ①. 趁热过滤 ②. 冷却结晶
(4) ①. C15H22O5 ②. 不易溶
(5) ①. 88 ②. 酯 ③. C4H8O2 ④. CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、CH3COCH2OCH3
【解析】
【分析】Ⅰ.由图可知,青蒿素粉碎在乙醚溶液中经萃取、过滤,取过滤液蒸馏得到青蒿素粗品,再经过重结晶得到青蒿素。
Ⅱ.由图可知,有机溶剂A在通入的空气中完全燃烧产生的水蒸气、一氧化碳和二氧化碳,氧化铜将反应生成的一氧化碳氧化为二氧化碳,高氯酸镁用于吸收和测定反应生成水蒸气的量,碱石棉用于吸收测定反应生成二氧化碳的量。
【小问1详解】
操作I名称是萃取、过滤,在操作I前要对青蒿进行粉碎,其目的是增大青蒿与乙醚的接触面积,提高浸出效率。
【小问2详解】
提取液经过蒸馏后可得青蒿素粗品。
【小问3详解】
重结晶的操作步骤为加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【小问4详解】
青蒿素的分子式为C15H22O5;青蒿素含有酯基和醚键,没有亲水基团羟基和羧基,则从青蒿素的结构可以判断,青蒿素不易溶于水;
【小问5详解】
①根据图1中信息得到A的相对分子质量为88。
②取4.4gA(物质的量为0.05mol)与足量氧气充分燃烧,实验结束后,高氯酸镁的质量增加3.6g(水的物质的量为0.2mol),碱石棉的质量增加8.8g(二氧化碳物质的量为0.2mol),则根据质量守恒得到A中碳氢关系为C4H8,相对分子质量小于88,说明还含有氧,则分子式C4H8Ox,根据相对分子质量为88得到分子式为C4H8O2,根据图2,含有碳氧双键,还含有碳氧单键和甲基,则推测A可能所属有机化合物的类别酯,分子式为C4H8O2。
③含有不对称的甲基,分子式为C4H8O2,有三组峰的面积比为3:3:2,推测A的结构简式为CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、CH3COCH2OCH3。
三、计算题
21. 某有机物气体含碳82.7%,含氢17.3%,在标准状况下它的密度为2.59g/L。则计算:
(1)此有机物的相对分子质量(结果保留到整数位);
(2)此有机物的分子式;
(3)其所有可能的结构简式。
【答案】(1)58 (2)C4H10
(3)CH3CH2CH2CH3、(CH3)2CH2CH3
【解析】
【小问1详解】
某气态烃在标准状况下它的密度为2.59g/L,则其摩尔质量M=2.59g/L×22.4L/mol=58g/mol,即相对分子质量为58。
【小问2详解】
1mol 某烃中含C:(58×82.76%)÷12=4,1mol 某烃中含H:58(1−82.76%)÷1=10,故某烃的分子式为:C4H10
【小问3详解】
该物质是丁烷,其所有可能的结构简式是CH3CH2CH2CH3;(CH3)2CH2CH3。
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