精品解析:江西省南昌市第二中学2024-2025学年高二下学期6月期末化学试题
2025-07-21
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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) | 江西省 |
| 地区(市) | 南昌市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.55 MB |
| 发布时间 | 2025-07-21 |
| 更新时间 | 2026-06-03 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53146112.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
南昌二中2024-2025学年度下学期高二化学期末试卷
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列化学用语正确的是
A. -OH的电子式:
B. 基态碳原子的核外电子排布图:
C. 基态镁原子最外层电子的电子云轮廓图:
D. 的空间结构:(三角锥形)
2. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是
A. 氯化氢易溶于水 B. 氯气易溶于溶液
C. 碘易溶于 D. 酒精易溶于水
3. 原子利用率(原子利用率)是绿色化学的重要指标。下列反应的原子利用率最高的是
A. 乙烷制取氯乙烷:
B. 乙烯制取氯乙烷:
C. 苯制取溴苯:
D. 乙醇制取乙醛:
4. 在乙醇发生的各种反应中,断键方式不正确的是
A. 发生催化氧化反应时,键②③断裂
B. 与醋酸、浓硫酸共热时,键①断裂
C. 与浓硫酸共热至170℃时,键②和④断裂
D. 与浓HBr反应时,键②断裂
5. 下列有机合成路线设计合理的是
A.
B.
C.
D.
6. “机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,结构如图,下列说法不正确的是
A. 该索烃属于芳香烃
B. 该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定
C. 该索烃的两个大环之间存在氢键
D. 破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键
7. 化合物是制备(结构如图所示)的一种原料,其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W的一种核素无中子,W与X原子的核外电子数之和等于原子的最外层电子数,基态Z原子位于第三周期且其s能级与p能级填充的电子总数相等。下列说法正确的是
A. 元素的电负性:
B. 中键角:
C. 中各原子均满足8电子稳定结构
D. Z的单质可通过电解其氯化物水溶液的方法冶炼
8. 用如图所示装置及药品进行实验,不能达到实验目的的是
A、检验乙炔分子中含有不饱和键
B、检验溴乙烷水解产物中含有
C、制备并收集乙酸乙酯
D、证明酸性:盐酸>碳酸>苯酚
A. A B. B C. C D. D
9. 下列化学方程式书写不正确的是
A. 向苯酚钠溶液中通入少量:
B. 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热:
C. 甲苯和溴在光照下反应:
D. 乙醛与氰化氢(HCN)反应:
10. 有机化合物分子中的邻近原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化。下列对实验事实的解释不正确的是
选项
实验事实
解释
A
甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色但苯不能
甲基使苯环活化
B
甲苯生成邻硝基甲苯比苯生成硝基苯所需温度低
甲基使苯环上的部分H活化
C
乙酸能与Na2CO3反应,而乙醇不能
使羟基的O-H键极性增强
D
与Na反应时,乙醇的反应速率比水慢
乙基使羟基的O-H键极性减弱
A. A B. B C. C D. D
11. 关于下列“双人花样滑冰运动员”有机分子的说法正确的是
A. “女运动员”比“男运动员”多1个手性碳原子
B. “男运动员”最多可以与8mol H2发生加成反应
C. “女运动员”中所有碳原子可能共平面
D. “女运动员”比“男运动员”多3个sp3杂化的碳原子
12. 一种有机催化剂催化修饰色氨酸的反应如下。下列说法正确的是
A. I和Ⅲ互为同系物 B. I、Ⅱ、Ⅲ均能使溴水褪色
C. I能发生加聚反应,不能发生缩聚反应 D. 该反应的催化剂属于糖类
13. 已知:①带正电荷的碳原子所连烷基越多,其碳正离子越稳定;②水解过程中形成的碳正离子越稳定,反应越容易。卤代烃(以三甲基溴丁烷水解为例)在碱性条件下的水解机理如下,下列说法正确的是
A. 在碱性条件下的水解速率由第Ⅱ步决定
B. 水解过程中碳原子的杂化方式不变
C. 稳定性:
D. 水解速率:(CH3)2CHBr<(CH3)3CBr
14. 烯酮可与硅醚反应:。有机物X()在此条件下反应,其产物是
A. B. C. D.
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. H、C、O、F、S、Cl等是重要的非金属元素,请按要求回答下列问题:
(1)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用表示,与之相反的用表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态碳原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为___________。
(2)CO2和SO2是两种常见的酸性氧化物,CO2的结构式为___________,SO2分子的VSEPR模型是___________,CO2中的键角___________(填“>”“<”或“=”)SO2中的键角。
(3)在2022年冬奥会上“水立方”华丽转身为“冰立方”,实现了奥运场馆的再利用,其美丽的透光气囊材料由乙烯与四氟乙烯的共聚物(ETFE)制成。
①中σ键和π键的个数比为___________。
②可通过加聚反应合成聚四氟乙烯(),其化学方程式为___________。
(4)甲醇(CH3OH,沸点64.7°C)和甲硫醇(CH3SH,沸点7.6°C)为结构相似的两种分子,甲硫醇的相对分子质量高于甲醇,而甲醇的沸点高于甲硫醇的可能原因为___________。
(5)已知GaF3的熔点高于1000℃,GaCl3的熔点为77.9℃。由已知信息可推测GaF3属于___________化合物(填“离子”或“共价”)。
16. 芳香烃A是有机合成中重要的原料,由A制取高聚物M的流程如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为___________。
(2)有机物B中含有的化学键类型为___________(填字母编号)。
A. 离子键 B. 极性共价键 C. 非极性共价键 D. 金属键
(3)高聚物M的链节为___________。
(4)写出D与新制氢氧化铜悬浊液的化学方程式___________。
(5)反应⑥的所加试剂是___________。
(6)K与C互为同分异构体,满足下列三个条件的K的结构简式为___________。
①苯环上连有两个取代基
②1molK最多可消耗2molNa,最多可消耗1molNaOH
③核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为1:1:2:2:6
17. 查耳酮是合成抗肿瘤药物的重要中间体,实验室中,查耳酮可在稀溶液催化下,用苯乙酮和新制苯甲醛发生羟醛缩合反应制得,制备装置(夹持装置已略去)如图所示。
已知:ⅰ.相关物质的信息如表所示:
名称
苯乙酮
苯甲醛
查耳酮
结构简式
熔点
19.6
57~59
沸点
203
178
345~348
溶解性
难溶于水,易溶于有机溶剂
微溶于水,易溶于有机溶剂
易溶于热乙醇
ⅱ.羟醛缩合反应的原理:。
实验步骤:
Ⅰ.量取新制苯甲醛于仪器中,向三颈烧瓶中依次加入溶液、乙醇和苯乙酮。
Ⅱ.缓慢滴加新制苯甲醛,维持反应温度在,并不断搅拌至反应结束。
Ⅲ.将三颈烧瓶置于冰水浴中冷却,充分结晶,经减压抽滤、洗涤、干燥,收集得到查耳酮粗品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________(填标号)。
A.普通漏斗 B.长颈漏斗 C.恒压滴液漏斗
(2)本实验中使用的三颈烧瓶的最适宜规格为___________(填标号)。
A. B. C.
(3)本实验应使用新制苯甲醛,若使用实验室久置的苯甲醛,应先进行水蒸气蒸馏,目的是除去苯甲醛在空气中被氧化生成的___________(填有机物名称)。
(4)写出由新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式:___________。
(5)“步骤Ⅰ”中,添加乙醇可提高主反应的速率,原因是___________。
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有___________(写出一条即可)。
(7)“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体时,应选择___________(填标号)。
A. 冷水 B. 热乙醇 C. 热水 D. 冷乙醇
(8)若收集的查耳酮粗品的纯度与理论值相差过大,可进一步提纯,提纯方法的名称是___________。
18. 他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如图:
已知:吡啶是一种有机碱,请回答下列问题:
(1)芳香烃A的名称为___________;D中含氧官能团的名称为___________。
(2)反应④的反应类型为___________。
(3)⑤的化学方程式为___________,吡啶的作用是___________。
(4)下列关于氟他胺G说法正确的是___________(填字母编号)。
a.第一电离能:
b.分子式为
c.氟他胺难溶于水
(5)由苯甲醚()为原料可制取4-甲氧基乙酰苯胺()。请结合上述流程信息,将合成路线补充完整。___________。
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南昌二中2024-2025学年度下学期高二化学期末试卷
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列化学用语正确的是
A. -OH的电子式:
B. 基态碳原子的核外电子排布图:
C. 基态镁原子最外层电子的电子云轮廓图:
D. 的空间结构:(三角锥形)
【答案】B
【解析】
【详解】A.-OH中H和O共用1对电子,还有1个单电子,电子式为:,A错误;
B.C为6号元素,基态碳原子的核外电子排布图:,B正确;
C.镁原子的核外电子排布为1s22s22p63s2,最外层电子的电子云轮廓图应为球形,C错误;
D.的中心原子价层电子对数为,且不含孤电子对,空间构型为平面三角形,D错误;
故选B。
2. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是
A. 氯化氢易溶于水 B. 氯气易溶于溶液
C. 碘易溶于 D. 酒精易溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯化氢、水都是极性分子,所以氯化氢易溶于水,能用“相似相溶”规律解释,故不选A;
B.氯气易溶于溶液是因为氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水,不能用“相似相溶”规律解释,故选B;
C.碘、都是非极性分子,所以碘易溶于,能用“相似相溶”规律解释,故不选C;
D.酒精、水都是极性分子,所以酒精易溶于水,能用“相似相溶”规律解释,故不选D;
选B。
3. 原子利用率(原子利用率)是绿色化学的重要指标。下列反应的原子利用率最高的是
A. 乙烷制取氯乙烷:
B. 乙烯制取氯乙烷:
C. 苯制取溴苯:
D. 乙醇制取乙醛:
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烷与Cl2取代生成氯乙烷和HCl,反应物原子总数10,目标产物原子数8,原子利用率80%,A不符合题意;
B.乙烯与HCl加成生成氯乙烷,反应物原子总数8,目标产物原子数8,原子利用率100%,B符合题意;
C.苯与Br₂取代生成溴苯和HBr,反应物原子总数14,目标产物原子数12,原子利用率约85.7%,C不符合题意;
D.乙醇氧化生成乙醛和水,反应物原子总数20,目标产物原子数14,原子利用率70%,D不符合题意;
选B。
4. 在乙醇发生的各种反应中,断键方式不正确的是
A. 发生催化氧化反应时,键②③断裂
B. 与醋酸、浓硫酸共热时,键①断裂
C. 与浓硫酸共热至170℃时,键②和④断裂
D. 与浓HBr反应时,键②断裂
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醇发生催化氧化生成醛,此时断裂①③键,A错误;
B.乙醇与醋酸、浓硫酸共热时,醇脱去羟基中的氢原子,即键①断裂,B正确;
C.乙醇与浓硫酸共热至170℃时,生成乙烯,所以键②和④断裂,C正确;
D.与HBr反应时,乙醇分子断裂碳氧键,所以键②断裂,D正确;
故选A。
5. 下列有机合成路线设计合理的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.酸性高锰酸钾溶液有强氧化性,氧化醛基的同时也会氧化碳碳双键,和酸性高锰酸钾溶液反应不能生成,A错误;
B.在FeCl3的催化下和氯气发生取代反应时,取代的是苯环上的氢原子,取代侧链上的氢原子应该是光照条件,B错误;
C.的消去反应需要氢氧化钠醇溶液加热,C错误;
D.第一步丙炔与水加成反应生成的烯醇不稳定转化为丙酮,第二步反应丙酮与氢气加成得到2-丙醇,D正确;
故选D。
6. “机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,结构如图,下列说法不正确的是
A. 该索烃属于芳香烃
B. 该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定
C. 该索烃的两个大环之间存在氢键
D. 破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A.该物质是由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,含有苯环,属于芳香烃,A正确;
B.质谱仪可测定相对分子质量,质谱图上最大质荷比即为相对分子质量,B正确;
C.该物质为分子晶体,分子间存在范德华力,C错误;
D.该物质含有共价键,破坏“机械键”时需要断裂共价键,D正确;
故选C。
7. 化合物是制备(结构如图所示)的一种原料,其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W的一种核素无中子,W与X原子的核外电子数之和等于原子的最外层电子数,基态Z原子位于第三周期且其s能级与p能级填充的电子总数相等。下列说法正确的是
A. 元素的电负性:
B. 中键角:
C. 中各原子均满足8电子稳定结构
D. Z的单质可通过电解其氯化物水溶液的方法冶炼
【答案】B
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的一种核素无中子,所以W为H,W与X原子的核外电子数之和等于Y原子的价层电子数,且在中,X形成3根键,Y形成2根键,故可推得X、Y分别为B、O;基态Z原子位于第三周期且其的s能级与p能级填充的电子总数相等,所以Z为Mg,据此解答。
【详解】A.元素的电负性;O>B,故A错误;
B.中O原子为杂化,有2个孤电子对,H-O-B键角小于109°28′,B原子为杂化,无孤电子对,O-B-O键角为120°,故键角:O-B-O>H-O-B,故B正确;
C.中B的最外层为6个电子,不满足8电子稳定结构,故C错误;
D.镁单质可通过电解熔融氯化镁的方法冶炼,故D错误;
故答案为:B。
8. 用如图所示装置及药品进行实验,不能达到实验目的的是
A、检验乙炔分子中含有不饱和键
B、检验溴乙烷水解产物中含有
C、制备并收集乙酸乙酯
D、证明酸性:盐酸>碳酸>苯酚
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.电石中含有的硫化钙等杂质,能与水反应生成的硫化氢等气体,也能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,所以实验中用盛有硫酸铜溶液的洗气瓶除去硫化氢等气体排除干扰,再用盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶验证乙炔分子中含有不饱和键,则题给装置能达到检验乙炔分子中含有不饱和键的实验目的,故A正确;
B.溴乙烷水解液中含有的氢氧化钠会干扰溶液中溴离子的检验,实验中先加稀硝酸至溶液呈酸性,排出氢氧根离子的干扰,再加硝酸银溶液可检验水溶液中是否含溴离子,则题给装置能达到检验溴乙烷水解产物中含有溴离子的实验目的,故B正确;
C.浓硫酸作用下乙醇与乙酸共热发生酯化反应能制备乙酸乙酯,乙酸乙酯中混有挥发出的乙酸、乙醇,将反应得到的混合气体通入饱和碳酸钠溶液的液面上,可以除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,经分液操作可以收集乙酸乙酯,则题给装置能达到制备并收集乙酸乙酯的实验目的,故C正确;
D.盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢会与苯酚钠溶液反应,干扰二氧化碳与苯酚钠溶液的反应,所以题给装置不能达到验证盐酸、碳酸、苯酚的酸性强弱的实验目的,故D错误;
答案选D。
9. 下列化学方程式书写不正确的是
A. 向苯酚钠溶液中通入少量:
B. 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热:
C. 甲苯和溴在光照下反应:
D. 乙醛与氰化氢(HCN)反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于酸性:H2CO3> 苯酚>,故向苯酚钠溶液中通入少量CO2生成苯酚和碳酸氢钠,化学方程式为:,A正确;
B.溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热,会发生消去反应生成乙烯,化学方程式为CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2↑+NaBr+H2O,B正确;
C.甲苯在光照下与Br2的反应主要为发生在-CH3上的取代反应,反应方程式为:+Br2 +HBr,C错误;
D.HCN中的H比较活泼,能与乙醛发生加成反应,方程式为,D正确;
故选C。
10. 有机化合物分子中的邻近原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化。下列对实验事实的解释不正确的是
选项
实验事实
解释
A
甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色但苯不能
甲基使苯环活化
B
甲苯生成邻硝基甲苯比苯生成硝基苯所需温度低
甲基使苯环上的部分H活化
C
乙酸能与Na2CO3反应,而乙醇不能
使羟基的O-H键极性增强
D
与Na反应时,乙醇的反应速率比水慢
乙基使羟基的O-H键极性减弱
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯不能,推出苯环使甲基活化,易被酸性高锰酸钾溶液氧化,A错误;
B.甲苯生成邻硝基甲苯比苯生成硝基苯所需温度低,说明甲基使苯环邻位、对位上的H活化,容易被取代,B正确;
C.使羟基的O-H键极性增强,则羧基中羟基氢较醇中的羟基氢更容易被电离出来,使得乙酸酸性大于乙醇,故乙酸能与Na2CO3反应,而乙醇不能,C正确;
D.乙基为供电子基团,乙基使羟基的O-H键极性减弱,羟基氢不易被电离,导致与Na反应时,乙醇的反应速率比水慢,D正确;
故选A。
11. 关于下列“双人花样滑冰运动员”有机分子的说法正确的是
A. “女运动员”比“男运动员”多1个手性碳原子
B. “男运动员”最多可以与8mol H2发生加成反应
C. “女运动员”中所有碳原子可能共平面
D. “女运动员”比“男运动员”多3个sp3杂化的碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A.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,“女运动员”和“男运动员”都没有手性碳原子,A项不正确;
B.苯环、碳碳三键均能和氢气发生加成反应,“男运动员”最多可以与14 mol H2发生加成反应,B项不正确;
C.“女运动员”中“手”和“辫子”位置的碳原子不可能共平面,C项不正确;
D.“女运动员”和“男运动员”只有“辫子”位置不同,对比结构可知,“女运动员”比“男运动员”多3个sp3杂化的碳原子,D项正确;
故选D。
12. 一种有机催化剂催化修饰色氨酸的反应如下。下列说法正确的是
A. I和Ⅲ互为同系物 B. I、Ⅱ、Ⅲ均能使溴水褪色
C. I能发生加聚反应,不能发生缩聚反应 D. 该反应的催化剂属于糖类
【答案】B
【解析】
【详解】A.I和Ⅲ的结构不相似,不能互为同系物,A错误;
B.I中含有碳碳双键,Ⅱ中含有醛基,Ⅲ中含有碳碳双键,均能使溴水褪色,B正确;
C.I含有碳碳双键能发生加聚反应,含有氨基和羧基,能发生缩聚反应,C错误;
D.糖类是多羟基醛、多羟基酮以及它们的脱水缩合物和某些衍生物的总称,该催化剂中不含醛基或羰基,不属于糖类,D错误;
故选B。
13. 已知:①带正电荷的碳原子所连烷基越多,其碳正离子越稳定;②水解过程中形成的碳正离子越稳定,反应越容易。卤代烃(以三甲基溴丁烷水解为例)在碱性条件下的水解机理如下,下列说法正确的是
A. 在碱性条件下的水解速率由第Ⅱ步决定
B. 水解过程中碳原子的杂化方式不变
C. 稳定性:
D. 水解速率:(CH3)2CHBr<(CH3)3CBr
【答案】D
【解析】
【详解】A.过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应,由图知,在碱性条件下的水解速率由第Ⅰ步决定,A错误;
B.中和溴相连的C为sp3杂化,中C+为sp2杂化,水解过程中碳原子的杂化方式发生改变,B错误;
C.物质能量越低越稳定,由图知,稳定性:,C错误;
D.已知水解过程中形成的碳正离子越稳定,反应越容易,甲基为供电子基团,则(CH3)3CBr水解过程中形成的更稳定,导致水解速率:(CH3)2CHBr<(CH3)3CBr,D正确;
故选D。
14. 烯酮可与硅醚反应:。有机物X()在此条件下反应,其产物是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】烯酮分子在一定条件与硅醚反应机理为烯酮上的碳碳双键断裂,硅醚的碳碳双键断裂及O-Si键断裂,生成C=O,中4号碳原子与中5号碳原子相连,生成,所以反应时,上图中1位置和2位置的碳原子生成C-C键,形成六元环,则有机物X在此条件下反应,其产物是,故选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. H、C、O、F、S、Cl等是重要的非金属元素,请按要求回答下列问题:
(1)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用表示,与之相反的用表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态碳原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为___________。
(2)CO2和SO2是两种常见的酸性氧化物,CO2的结构式为___________,SO2分子的VSEPR模型是___________,CO2中的键角___________(填“>”“<”或“=”)SO2中的键角。
(3)在2022年冬奥会上“水立方”华丽转身为“冰立方”,实现了奥运场馆的再利用,其美丽的透光气囊材料由乙烯与四氟乙烯的共聚物(ETFE)制成。
①中σ键和π键的个数比为___________。
②可通过加聚反应合成聚四氟乙烯(),其化学方程式为___________。
(4)甲醇(CH3OH,沸点64.7°C)和甲硫醇(CH3SH,沸点7.6°C)为结构相似的两种分子,甲硫醇的相对分子质量高于甲醇,而甲醇的沸点高于甲硫醇的可能原因为___________。
(5)已知GaF3的熔点高于1000℃,GaCl3的熔点为77.9℃。由已知信息可推测GaF3属于___________化合物(填“离子”或“共价”)。
【答案】(1)-1或1
(2) ①. O=C=O ②. 平面三角形 ③. >
(3) ①. 5∶1 ②. n
(4)甲醇分子间存在氢键,而甲硫醇不能形成分子间氢键
(5)离子
【解析】
【小问1详解】
基态碳原子价电子排布为,2s轨道中2个电子自旋相反,代数和为0;2p轨道中2个电子自旋相同(洪特规则),若为,则代数和为+()=+1,若为,则代数和为+()=-1,所以代数和为+1或-1;
【小问2详解】
CO2是直线形分子,结构式为O=C=O;SO2中S原子价层电子对数,VSEPR模型是平面三角形 ;③CO2是直线形,键角;SO2是 V 形,键角小于,所以CO2中的键角>SO2中的键角;
【小问3详解】
①CF2 = CF2中双键含1个键和1个键,单键都是键,所以键共有5个(C=C中有1个键,4个C-F单键),键共有1个(C=C中有1个键),故键和键的个数比为5∶1;
②可通过加聚反应合成聚四氟乙烯(),化学方程式为n;
【小问4详解】
甲醇分子间存在氢键,甲硫醇分子间无氢键,氢键使甲醇沸点升高,故甲醇的沸点高于甲硫醇;
【小问5详解】
GaF3的熔点高于1000℃,熔点高,GaCl3熔点低,可知GaF3属于离子化合物。
16. 芳香烃A是有机合成中重要的原料,由A制取高聚物M的流程如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为___________。
(2)有机物B中含有的化学键类型为___________(填字母编号)。
A. 离子键 B. 极性共价键 C. 非极性共价键 D. 金属键
(3)高聚物M的链节为___________。
(4)写出D与新制氢氧化铜悬浊液的化学方程式___________。
(5)反应⑥的所加试剂是___________。
(6)K与C互为同分异构体,满足下列三个条件的K的结构简式为___________。
①苯环上连有两个取代基
②1molK最多可消耗2molNa,最多可消耗1molNaOH
③核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为1:1:2:2:6
【答案】(1) (2)BC
(3) (4)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O
(5)甲醇、浓硫酸(或CH3OH,浓H2SO4)
(6)
【解析】
【分析】芳香烃A能够与溴的四氯化碳溶液反应生成B,说明芳香烃A的支链上含有不饱和键;B转化为C,C发生催化氧化生成D,所以B为溴代烃,发生取代反应生成醇C,C氧化为醛D,D与新制的氢氧化铜悬浊液加热反应生成羧酸盐,酸化后得到羧酸E,根据E的结构简式可知,D的结构简式为:,C为,B为,A为;E在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成F,结构简式为:,F与乙醇发生酯化反应生成酯G,然后该有机物G发生加聚反应生成高分子M,据此回答。
【小问1详解】
结合以上分析可知,A的结构简式为;
【小问2详解】
有机物B为,含有的化学键类型为极性共价键和非极性共价键,故选BC;
【小问3详解】
高聚物M为,链节为
【小问4详解】
D为,与新制氢氧化铜悬浊液的化学方程式为:+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O;
【小问5详解】
F为,根据分析F与甲醇发生酯化反应生成酯G,加试剂是甲醇、浓硫酸;
【小问6详解】
C为,K是C的同分异构体,①苯环上连有两个取代基②1molK最多可消耗2molNa,说明有2mol羟基,最多可消耗1molNaOH,说明只能有1mol酚羟基,其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为1:1:2:2:6,说明这两个取代基在对位,故为:。
17. 查耳酮是合成抗肿瘤药物的重要中间体,实验室中,查耳酮可在稀溶液催化下,用苯乙酮和新制苯甲醛发生羟醛缩合反应制得,制备装置(夹持装置已略去)如图所示。
已知:ⅰ.相关物质的信息如表所示:
名称
苯乙酮
苯甲醛
查耳酮
结构简式
熔点
19.6
57~59
沸点
203
178
345~348
溶解性
难溶于水,易溶于有机溶剂
微溶于水,易溶于有机溶剂
易溶于热乙醇
ⅱ.羟醛缩合反应的原理:。
实验步骤:
Ⅰ.量取新制苯甲醛于仪器中,向三颈烧瓶中依次加入溶液、乙醇和苯乙酮。
Ⅱ.缓慢滴加新制苯甲醛,维持反应温度在,并不断搅拌至反应结束。
Ⅲ.将三颈烧瓶置于冰水浴中冷却,充分结晶,经减压抽滤、洗涤、干燥,收集得到查耳酮粗品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________(填标号)。
A.普通漏斗 B.长颈漏斗 C.恒压滴液漏斗
(2)本实验中使用的三颈烧瓶的最适宜规格为___________(填标号)。
A. B. C.
(3)本实验应使用新制苯甲醛,若使用实验室久置的苯甲醛,应先进行水蒸气蒸馏,目的是除去苯甲醛在空气中被氧化生成的___________(填有机物名称)。
(4)写出由新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式:___________。
(5)“步骤Ⅰ”中,添加乙醇可提高主反应的速率,原因是___________。
(6)“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有___________(写出一条即可)。
(7)“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体时,应选择___________(填标号)。
A. 冷水 B. 热乙醇 C. 热水 D. 冷乙醇
(8)若收集的查耳酮粗品的纯度与理论值相差过大,可进一步提纯,提纯方法的名称是___________。
【答案】(1)C (2)B
(3)苯甲酸 (4)
(5)溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积
(6)降低滴加新制苯甲醛的速率 (7)D
(8)蒸馏法
【解析】
【分析】三颈烧瓶中依次加入溶液、乙醇和苯乙酮,用乙醇溶解苯乙酮,缓慢滴加苯甲醛,维持反应温度在发生羟醛缩合反应生成查耳酮,冰水浴中冷却,充分结晶、经减压抽滤、洗涤、干燥得到查耳酮。
【小问1详解】
根据装置图,仪器a的名称是恒压滴液漏斗,选C。
【小问2详解】
三颈烧瓶中加热液体的体积为容积的 ,本实验中加热液体的体积约为50mL,使用的三颈烧瓶的最适宜规格为,选B。
【小问3详解】
苯甲醛在空气中易被氧化生成苯甲酸;
【小问4详解】
根据羟醛缩合反应的原理,新制苯甲醛与苯乙酮反应制备查耳酮的化学方程式为;
【小问5详解】
苯乙酮、苯甲醛易溶于有机溶剂,“步骤Ⅰ”中,添加乙醇溶解苯乙酮和苯甲醛,增大反应物接触面积,可提高主反应的速率;
【小问6详解】
“步骤Ⅱ”中,若发现温度计的示数上升过快,可采取的措施有降低滴加新制苯甲醛的速率,以便减慢反应速率。
【小问7详解】
查耳酮易溶于热乙醇,苯乙酮、苯甲醛易溶于乙醇,“步骤Ⅲ”中,洗涤晶体的目的是洗去查耳酮表面的苯乙酮、苯甲醛,应选择冷乙醇,选D。
【小问8详解】
查耳酮与苯乙酮、苯甲醛的沸点不同,用蒸馏法提纯查耳酮。
18. 他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如图:
已知:吡啶是一种有机碱,请回答下列问题:
(1)芳香烃A的名称为___________;D中含氧官能团的名称为___________。
(2)反应④的反应类型为___________。
(3)⑤的化学方程式为___________,吡啶的作用是___________。
(4)下列关于氟他胺G说法正确的是___________(填字母编号)。
a.第一电离能:
b.分子式为
c.氟他胺难溶于水
(5)由苯甲醚()为原料可制取4-甲氧基乙酰苯胺()。请结合上述流程信息,将合成路线补充完整。___________。
【答案】(1) ①. 甲苯 ②. 硝基
(2)还原反应 (3) ①. ②. 吡啶具有弱碱性,可以吸收反应生成的HCl,促进反应正向进行,提高反应物的转化率
(4)c (5)
【解析】
【分析】由有机物C的结构简式,可逆推出A为,B为,在光照下于Cl2发生取代反应生成,与SbF3在DMSO下发生取代反应生成C,C在浓硫酸、浓硝酸的条件下发生硝化反应生成D,D在Fe、20%HCl下发生还原方生成E, E与在吡啶的作用下发生取代反应生成F,可推出F为,F在浓硫酸、浓硝酸的条件下发生硝化反应生成G;在流程中所涉及的反应,只有④为还原反应,其余都为取代反应,据此回答。
【小问1详解】
由分析知,芳香烃A为:,名称为甲苯;D中含氧官能团为硝基;
【小问2详解】
反应④为D在Fe、20%HCl下发生还原反应生成E,反应类型为还原反应;
【小问3详解】
反应⑤中,E与反应,生成和HCl,化学方程式为;吡啶呈碱性,能吸收酸性气体,则其作用是:吸收反应生成的HCl,提高反应物的转化率
【小问4详解】
a.氟他胺G中含有C、N、O、F四种元素,同周期元素第一电离呈增大趋势,但N的2p轨道为半满结构,故第一电离能:,a错误;
b.由图知,氟他胺G分子式为,b错误;
c.氟他胺中含有酰胺键、硝基、氟原子等官能团,不含亲水基,故难溶于水,c正确;
故选c;
【小问5详解】
由苯甲醚()为原料可制取4-甲氧基乙酰苯胺()。需经过硝基取代(与浓硝酸、浓硫酸反应)、还原(将硝基还原为氨基)、取代(与CH3COCl在吡啶作用下取代)过程,则合成路线补充完整:
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