内容正文:
2024-2025学年度第二学期南昌中学三经路校区
高二化学期末试卷
可能用到的相对原子质量:H-1、C-12、N-14、O-16、Cu-64
一、单选题:本大题共14小题,每题3分,共42分。
1. 青霉素是一种良效广谱抗生素,经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子的结构简式如图所示,下列关于该物质的叙述不正确的是( )
A. 属于α-氨基酸
B. 能发生加聚反应生成多肽
C. 核磁共振氢谱上共有5个峰
D. 青霉素过敏严重者会导致死亡,用药前一定要进行皮肤敏感试验
【答案】B
【解析】
【详解】A.青霉素氨基酸中氨基在羧基的α碳上,属于α-氨基酸,A选项正确;
B.青霉素氨基酸分子中含有羧基、氨基,能够缩聚反应生成多肽,不是加聚反应,B选项错误;
C.分子中含有5种化学环境不同的H原子,核磁共振氢谱共有5个峰,C选项正确;
D.使用青霉素前要进行皮肤敏感试验,否则有些患者会因为对青霉素过敏严重导致死亡,D选项正确;
答案选B。
2. 氮化铜晶体是一种半导体材料,其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,该晶胞边长为。下列叙述正确的是
A. 该晶体的化学式为CuN
B. 2个铜原子的最近距离为
C. 与N原子距离最近且等距离的铜原子有12个
D. 该晶体密度
【答案】D
【解析】
【详解】A.由晶胞结构可知,N原子位于晶胞8个顶点,个数为8,Cu位于12条棱上,个数为12,则该晶体的化学式为Cu3N,故A错误;
B.Cu位于12条棱的中点,晶胞边长为,面对角为,2个铜原子的最近距离为,故B错误;
C.取晶胞顶点N原子,与其距离最近且等距离的铜原子位于该顶点所在的3条棱上,在晶体中的位置为其上、下、左、右、前、后,即与N原子距离最近且等距离的铜原子有6个,故C错误;
D.据A分析可知,晶胞质量为,晶胞体积为(a×10-10)3cm3,所以该晶体密度,故D正确;
故答案为:D。
3. 有机化合物和在Cu催化下与反应,下列说法错误的是
A. 有机产物的官能团不同 B. 反应类型均为氧化反应
C. 有机产物互为同分异构体 D. 不能用银氨溶液鉴别两者的有机产物
【答案】D
【解析】
分析】 HOCH2CH2CH3 与O2反应得到CH3CH2CHO(丙醛),CH3CH(OH)CH3 与O2反应得到CH3COCH3(2-丙酮)
【详解】A.二者与O2反应后,丙醛中官能团有醛基,2-丙酮的官能团是羰基,故A正确;
B.二者与O2的反应都属于醇的催化氧化反应,故B正确;
C.二者反应后各自的产物丙醛和2-丙酮的分子式相同,但结构不同,属于同分异构体,故C正确;
D.丙醇催化氧化得到丙醛,2-丙醇催化氧化得到2-丙酮,官能团不一样,可用银氨溶液来鉴别产物,故D错误;
故本题选D
4. 关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是
A. 键角是描述分子立体构型的重要参数,键角和键长共同决定了分子的结构
B. 键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C. 键能越大,键长越长,共价化合物越稳定
D. 键角的大小与键长、键能的大小无关
【答案】C
【解析】
【详解】A.键角和键长共同决定分子结构,正确描述了分子构型的决定因素,A正确;
B.键长受原子半径和成键数目影响(如双键比单键短,原子半径大则键长增加),B正确;
C.键能越大,键长应越短,化合物越稳定,但选项表述键能大且键长长,与事实矛盾,C错误;
D.键角由分子杂化轨道和电子对排斥决定,与键长、键能无直接关联,D正确;
故选C。
5. 下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是
A. ③④ B. ②⑤ C. ①②⑤⑥ D. ②③④⑤⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①甲苯分子中含有1个苯环、侧链是甲基,是苯的同系物,属于芳香烃,故①不符合题意;
②苯乙烯分子中含有1个苯环、侧链是乙烯基,属于芳香烃,但不是苯的同系物,故②符合题意;
③硝基苯中含有硝基,属于烃的衍生物,不属于芳香烃,故③不符合题意;
④苯酚中含有羟基,属于烃的衍生物,不属于芳香烃,故④不符合题意;
⑤萘分子中含有2个苯环,属于芳香烃,但不是苯的同系物,故⑤符合题意;
⑥乙苯分子中含有1个苯环、侧链是乙基,是苯的同系物,属于芳香烃,故⑥不符合题意;
②⑤符合题意,故选B。
6. 萜类化合物a、b、c广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是
A. b和c互为同分异构体
B. a、b、c分子中所有碳原子不可能处于同一平面上
C. a和c均能使溴的四氯化碳溶液因反应褪色
D. b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀
【答案】B
【解析】
【详解】A.b分子式为C10H14O,c分子式为C10H16O,不互为同分异构体,A错误;
B.a、b、c中含甲基、亚甲基、次甲基均为四面体构型,则a、b、c分子中所有碳原子不可能处于同一平面上,B正确;
C.a含碳碳双键能与溴发生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色, c含-CHO不能使溴的四氯化碳溶液因反应褪色,C错误;
D.只有-CHO与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,则只有c能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀,D错误;
故答案选B。
7. 下列微粒的模型为四面体形而立体构型为形的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】VSEPR模型由价层电子对数目决定,四面体形对应4对电子(包括孤对电子)。立体构型为V形需满足:4对电子中2对为孤对电子,2对为成键电子(如H2O)。
【详解】A.NH无孤对电子,构型为四面体,故A不符合题意;
B.CS2为直线形(中心原子C的价层电子对数为2),故B不符合题意;
C.NCl3含1对孤对电子,构型为三角锥形,故C不符合题意;
D.OF2含2对孤对电子,成键对受排斥形成V形,故D符合题意。
故选D。
8. 糖类、油脂、蛋白质是三大营养物质,下列关于它们的说法正确的是
A. 葡萄糖、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B. 淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子化合物
C. 牡丹籽油是一种优质的植物油脂,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素均互为同分异构体
【答案】C
【解析】
【详解】A.葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,故A错误;
B.油脂相对分子质量较小,不是高分子化合物,故B错误;
C.牡丹籽油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,分子中含有碳碳双键,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.淀粉和纤维素的聚合度n值不同,分子式不同,不互为同分异构体,故D错误;
故选C。
9. 下列关于苯酚的叙述中,错误的是
A. 其水溶液显弱酸性,俗称石炭酸
B. 苯酚的浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性,如果不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤,再用水冲洗
C. 其在水中的溶解度随温度的升高而增大,超过时可以与水以任意比例互溶
D. 在碳酸氢钠溶液中滴入苯酚的水溶液后立即放出二氧化碳
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯酚水溶液呈弱酸性,其酸性比碳酸还要弱,俗称石炭酸,A正确;
B.苯酚浓溶液腐蚀性强,用酒精清洗可溶解苯酚,再用水冲洗,处理方式正确,B正确;
C.苯酚溶解度随温度升高而增大,65℃以上与水任意比例互溶,C正确;
D.苯酚酸性弱于碳酸,无法与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,D错误;
故选D。
10. 乙醇分子中的化学键如下图所示:
关于乙醇在各种不同反应中断裂的化学键说法正确的是
A. 和金属钠反应,只有化学键①断裂
B. 和金属钠反应,只有化学键③断裂
C. 和浓硫酸共热,与乙酸反应时只有化学键②断裂
D. 乙醇完全燃烧时,只有化学键①、②断裂
【答案】A
【解析】
【详解】A.醇和钠反应时醇羟基上O-H键断裂,即键①断裂,故A正确,B错误;
C.乙醇发生消去反应时,连接醇羟基碳原子相邻碳原子上C-H键和C-O键断裂,即键②和⑤断裂,故C错误;
D.乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,分子中的所以化学键均发生断裂,故D错误;
故选A。
11. 常用氨基乙酸钠(NH2CH2COONa)合成工业洗涤剂的中间体。下列说法正确的是
A. 半径大小:r(O2-)<r(Na+) B. 电负性大小:χ(N)<χ(C)
C. 第一电离能大小:I1(O)<I1(N) D. 稳定性大小:H2O<NH3
【答案】C
【解析】
【详解】A.比较粒子半径,当核外电子层相同时,核电荷数越大,粒子半径越小,所以r(Na+)<r(O2-),A错误;
B.同周期元素,从左到右电负性增强,所以χ(N)>χ(C),B错误;
C.同周期元素,从左到右第一电离能增强,但VA大于VIA,I1(O)<I1(N),C正确;
D.同周期元素,从左到右简单气态氢化物稳定性增强,H2O>NH3,D错误;
故答案为:C。
12. 乙酸与乙醇是生活中常见的两种有机物,二者可以发生酯化反应,装置如图所示:
下列有关说法中正确的是
A. 试剂混合顺序为:乙醇、浓硫酸、冰醋酸,主要目的是防止有副反应发生
B. 实验开始时要大火加热,以加快反应速率
C. 实验过程中饱和碳酸钠溶液表面有香味的油状液体产生,振摇后,油层会变薄且有气泡产生
D. 换成图装置进行吸收,效果会更好
【答案】C
【解析】
【分析】乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,方程式为:,用饱和碳酸钠溶液吸收产品,也可以溶解挥发的乙醇和除去乙酸。
【详解】A.试剂混合顺序为:乙醇、浓硫酸、冰醋酸,主要目的是从安全角度考虑,防止乙醇与浓硫酸混合时液体飞溅,A错误;
B.开始时不宜大火加热, 因为乙醇、乙酸均易挥发损失,B错误;
C.由于乙酸乙酯不溶于水且比水轻,所以分层,而其中的乙醇与乙酸易溶于水,所以振摇后其中的乙酸与乙醇进入水层,所以油层变薄,由于醋酸可与碳酸钠反应产生二氧化碳,所以有气泡产生,C正确;
D.换成图2装置,虽然可以防止倒吸,但是氢氧化钠碱性太强,会使生成的乙酸乙酯水解而损失,导致产率下降,D错误;
故选C。
13. 某超分子的结构如图所示,下列有关超分子的描述不正确的是
A. 图示中的超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体
B. 超分子的特征是分子识别和分子自组装
C. 超分子就是高分子
D. 图示中的超分子中的N原子采取sp2、sp3杂化
【答案】C
【解析】
【详解】A.超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起,组成复杂的、有组织的聚集体,图示中的超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体,故A正确;
B. 超分子的特征是分子识别和分子自组装,例如细胞和细胞器的双分子膜具有自组装性质,生物体的细胞即是由各种生物分子自组装而成,故B正确;
C.超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起,组成复杂的、有组织的聚集体,超分子不同于高分子,故C错误;
D. 图示中的超分子中的N原子有双键、有单键,则采取sp2、sp3杂化,故D正确;
答案选C。
14. 某物质的分子式为CxHyOz,取该物质ag在足量的O2中充分燃烧后,将产物全部通入过量的Na2O2中,若Na2O2固体的质量增加了bg,且a<b,则该物质
A. C2H4O B. C2H4O2 C. CH2O2 D. C2H4O3
【答案】A
【解析】
【分析】分子式为CxHyOz的有机物,在足量的O2中充分燃烧后生成CO2、H2O,通过过量的Na2O2,发生反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑,利用拆分变换思想分析,二氧化碳与过氧化钠反应固体由Na2O2变为Na2CO3(Na2O2·CO),过氧化钠与水反应固体由Na2O2变为2NaOH(Na2O2·H2),若有机物CxHyOz可拆分为nCO·mH2,即x=z,过氧化钠固体增重的质量等于有机物的质量,若x<z,过氧化钠固体增重的质量小于有机物的质量,若x>z,过氧化钠固体增重的质量大于有机物的质量,据此分析作答。
【详解】A.C2H4O可拆分为CO·2H2·C,则过氧化钠固体增重的质量大于有机物的质量,即a<b,A项符合题意;
B.C2H4O2可拆分为2CO·2H2,则过氧化钠固体增重的质量等于有机物的质量,即a=b,B项不符合题意;
C.CH2O2可拆分为CO·H2·O,则过氧化钠固体增重的质量小于有机物的质量,即a>b,C项不符合题意;
D.C2H4O3可拆分为2CO·2H2·O,则过氧化钠固体增重的质量小于有机物的质量,即a>b,D项不符合题意;
答案选A。
二、填空题:本大题共4小题,共58分。
15. 现有六种元素A、B、C、D、E、F,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D元素原子的第一至第四电离能分别是:
E原子核外所有p轨道全满或半满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息,推断基态原子的核外电子排布为,该同学所画的电子排布图违背了___________。
(2)B元素的电负性___________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)C与形成的化合物所含有的化学键类型为___________。
(4)E基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有___________个方向。
(5)下列关于F原子的价层电子排布图正确的是___________。
a. b. c. d.
(6)基态核外电子排布简式为___________。过量单质F与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应,生成BC气体,该反应的离子方程式为___________。
【答案】(1)洪特规则
(2)小于 (3)离子键
(4)3 (5)c
(6) ①. [Ar]3d5 ②. 3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O
【解析】
【分析】A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具,为金刚石,则A为C元素;B元素原子的核外p电子数比s电子数少1,B有2个电子层,故B为N元素;D原子电离能数据可知,其为第二主族元素,为Mg;C元素基态原子p轨道有两个未成对电子,且原子序数大于氮小于镁,即C为O; E原子核外所有p轨道全满或半满,即为P;F在周期表的第8列,为第四周期元素,则F为Fe。
【小问1详解】
洪特规则是指在相同能量的轨道上,电子总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同;图示是C元素的原子,2p轨道自旋方向相反,其违反了洪特规则;
【小问2详解】
同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;B元素的电负性小于C元素的电负性。
【小问3详解】
氧化镁为氧离子和镁离子形成的离子化合物,存在离子键;
【小问4详解】
P元素能量最高的电子是3p轨道上的电子,其电子云在空间有3个方向;
【小问5详解】
F原子为26号元素铁,基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,故价电子轨道表示式,故选c;
【小问6详解】
铁原子失去3个电子形成铁离子,基态核外电子排布简式为[Ar]3d5。过量单质铁与N的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液稀硝酸完全反应生成NO和硝酸亚铁、水,反应为:3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O。
16. 有机物M(只含C、H、O三种元素中两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气,主要用于配制奶油、乳品和草莓型香精等。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构,具体过程如下:
步骤一:将粗品纯化后确定M的实验式和分子式。
按下图实验装置(部分装置省略)对有机化合物M进行C、H元素分析。
回答下列问题:
(1)进行实验时,依次点燃煤气灯___________。(填“a、b”或者“b、a”)
(2)c和d中的试剂分别是___________、___________(填标号)。c和d中的试剂不可调换,理由是___________。
A.无水CaCl2 B.NaCl C.碱石灰(固体和的混合物) D.Na2SO3
(3)经上述燃烧分析实验测得有机物M中碳的质量分数为,氢的质量分数为,则M的实验式为___________。
(4)已知M的密度是同温同压下甲烷密度的倍,则M相对分子质量为___________。
步骤二:确定M的结构简式。
(5)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2,图中峰面积之比为;利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3。M的结构简式为___________。
【答案】(1)b、a (2) ①. A ②. C ③. 碱石灰会同时吸收水和CO2
(3)C2H4O (4)88
(5)
【解析】
【小问1详解】
先点燃 b 处煤气灯,使CuO处于高温,确保有机物不完全燃烧生成的CO能被氧化为CO2,再点燃 a 处煤气灯使有机物 M 燃烧。
【小问2详解】
c 用于吸收水,选A(无水CaCl2 );d用于吸收CO2 ,选 C(碱石灰)。若调换,碱石灰会同时吸收水和CO2 ,无法分别准确测定水和CO2 质量,故 c 和 d 试剂不可调换。
【小问3详解】
根据题意:氧的质量分数:1−54.5%−9.1%=36.4%;假设有100g有机物 M,,,物质的量之比 ,实验式为 C2H4O。
【小问4详解】
根据阿伏加德罗定律推论,同温同压下,气体密度比等于摩尔质量比;已知 M 的密度是同温同压下甲烷密度的5.5倍,则 M 的相对分子质量 M=16×5.5=88;
【小问5详解】
实验式为 C2H4O,式量为 12×2+1×4+16=44,,故分子式为C4H8O2。根据核磁共振氢谱图中有4组峰,说明分子中含有4种不同化学环境的氢原子,且个数比为1∶3∶1∶3,结合红外光谱图所示含有C-H、H-O、C=O等化学键,其结构简式为。
17. 门捷列夫把用石油作燃料比喻为“就像用钞票给厨房炉灶生火”。原油经过炼油厂的加工,制备某些化工产品,上海石油化工股份有限公司是中国规模最大的炼油化工一体化、高度综合的现代化石油化工企业之一。下图是以石油为原料制备某些化工产品的部分流程。
(1)下列生产过程中只发生物理变化的是___________。
A. 煤的气化 B. 石油分馏 C. 煤的干馏 D. 重油裂化
(2)乙炔是最简单的炔烃,下图是实验室制取乙炔及性质检验装置,下列说法正确的是___________。
A. ①中是饱和食盐水 B. ②的作用是吸收,排除干扰
C. ③和④的褪色原理相同 D. 乙炔点燃前要检验纯度
(3)丙烯通过反应③得到B,B分子式为,且分子中无甲基,则B的结构简式为___________。
(4)反应③的类型是___________反应。
A. 聚合 B. 加成 C. 取代 D. 置换
(5)反应④化学方程式为___________。
(6)丙烯与丁烯关系是互为___________,写出顺丁烯的结构简式___________。
(7)下列各组物质之间加成反应,反应产物一定为纯净物的是___________。
A.和 B.和 C.(CH3)2—C=CH—CH3和
【答案】(1)B (2)AD
(3)CH2=CH-CH2Cl (4)C
(5)CH2=CHCH2Cl+Br2→BrCH2CHBrCH2Cl
(6) ①. 同系物 ②.
(7)C
【解析】
【分析】石油通过物理变化分馏得到汽油,石油通过化学变化得到乙炔和丙烯,乙炔和氯化氢发生加成反应生成氯乙烯,氯乙烯通过加聚反应得到聚氯乙烯,而丙烯和氯气发生取代反应,生成,和溴水发生加成反应,得到;
【小问1详解】
A.煤气化是化学变化,A不符合题意;
B.石油分馏是物理变化,B符合题意;
C.煤的干馏是化学变化,C不符合题意;
D.重油裂化是化学变化,D不符合题意;
故答案选B。
【小问2详解】
实验室利用电石和饱和食盐水制取乙炔,利用氢氧化钠溶液吸收反应生成的H2S,乙炔和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,使其褪色,乙炔和溴水发生加成反应,使其褪色;
A.根据分析可知:①中是饱和食盐水,A符合题意;
B.根据分析可知:氢氧化钠溶液吸收反应生成的H2S,B不符合题意;
C.根据分析可知:乙炔和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,乙炔和溴水发生加成反应,C不符合题意;
D.乙炔作为可燃性气体,点燃前需要验纯,D符合题意;
故答案为AD。
【小问3详解】
而丙烯和氯气发生取代反应,生成B(),B()和溴水发生加成反应,得到,则B的结构简式为;故答案为:。
【小问4详解】
根据分析可知,反应③的类型是取代反应;故答案为:取代反应。
【小问5详解】
根据分析可知:反应④的反应类型为加成反应,反应的化学方程式为:;故答案为:。
【小问6详解】
丙烯和结构相似,组成上相差一个,丙烯和是同系物,顺−2−丁烯的结构简式为:;故答案为:同系物;。
【小问7详解】
A.和H2O的加成产物有和两种,A不符合题意;
B.和HBr的加成产物有和两种,B不符合题意;
C.(CH3)2—C=CH—CH3和Br2的加成产物有一种,一定为纯净物,C符合题意;
故答案为C。
18. 诺氟沙星为第三代喹诺酮类抗菌药,会阻碍消化道内致病细菌的旋转酶的作用,阻碍细菌复制,对细菌有抑制作用,是治疗肠炎痢疾的常用药。但此药对未成年人骨骼形成有延缓作用,会影响发育,故禁止未成年人服用。一种合成诺氟沙星的路线如图所示:
(1)诺氟沙星中含氧官能团的名称是 ___________ 。
(2)A→C的反应类型是 ___________ ;中,另一产物是 ___________ (填结构简式)。
(3)E→F的反应条件是 ___________ 。
(4)D→E的化学方程式为 ___________。
(5)在的链状同分异构体中,同时具备下列条件的结构有 ___________ 种(不包括立体异构)。
①含个氨基 ②一个碳原子上不连接个氨基。
(6)已知:硝基苯在铁粉和盐酸作用下被还原成苯胺。以苯、为原料合成某药物中间,设计合成路线流程图 ___________ (无机试剂任选;合成路线流程图示例如:H2C=CH2CH3CH2OHCH3COOC2H5)。
【答案】(1)羰基、羧基
(2) ①. 取代反应 ②. CH3CH2OH
(3)稀硫酸、加热 (4)CH3CH2Br+→+HBr
(5)12 (6)
【解析】
【分析】根据诺氟沙星的结构简式可知,可知其中含氧官能团的名称,对比A和C的结构,以及C和D的结构可知,A→C的反应类型是取代反应,根据对比C和D的分子式可知,C→D中的另一产物是乙醇,同时对比E和F的结构可知,E物质的酯基发生水解,可以推出E→F的反应条件,以此解题。
【小问1详解】
根据诺氟沙星的结构简式可知,其中含氧官能团的名称是羧基、酮(羰)基。
【小问2详解】
对比A和C的结构可知该反应是A中氨基上的氢原子被取代,为取代反应;对比C和D的结构可知该反应的另一个产物为。
【小问3详解】
对比E和F的结构可知,E→F为酯的水解反应,反应条件为:稀硫酸、加热。
【小问4详解】
D→E为D中氨基上的氢被乙基取代,则方程式为:+CH3CH2Br→+HBr。
【小问5详解】
G的不饱和度为1,链状同分异构体分子含1个碳碳双键、2个氨基,可以看成是丁烯分子中2个氢被氨基取代,丁烯有3种同分异构体: 、、,2个氨基连接在两个碳原子上,a、b、c依次得到的同分异构体有6种、4种、2种,共12种。
【小问6详解】
苯发生硝化反应生成硝基苯,随后还原氨基得到苯胺,随后根据D→E的反应条件可知,合成路线为:。
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高二化学期末试卷
可能用到的相对原子质量:H-1、C-12、N-14、O-16、Cu-64
一、单选题:本大题共14小题,每题3分,共42分。
1. 青霉素是一种良效广谱抗生素,经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子的结构简式如图所示,下列关于该物质的叙述不正确的是( )
A 属于α-氨基酸
B. 能发生加聚反应生成多肽
C. 核磁共振氢谱上共有5个峰
D. 青霉素过敏严重者会导致死亡,用药前一定要进行皮肤敏感试验
2. 氮化铜晶体是一种半导体材料,其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,该晶胞边长为。下列叙述正确的是
A. 该晶体的化学式为CuN
B. 2个铜原子的最近距离为
C. 与N原子距离最近且等距离的铜原子有12个
D. 该晶体密度
3. 有机化合物和在Cu催化下与反应,下列说法错误的是
A. 有机产物的官能团不同 B. 反应类型均为氧化反应
C. 有机产物互为同分异构体 D. 不能用银氨溶液鉴别两者的有机产物
4. 关于键长、键能和键角,下列说法不正确是
A. 键角是描述分子立体构型的重要参数,键角和键长共同决定了分子的结构
B. 键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C. 键能越大,键长越长,共价化合物越稳定
D. 键角大小与键长、键能的大小无关
5. 下列物质属于芳香烃,但不是苯的同系物的是
A. ③④ B. ②⑤ C. ①②⑤⑥ D. ②③④⑤⑥
6. 萜类化合物a、b、c广泛存在于动植物体内,关于下列萜类化合物的说法正确的是
A. b和c互为同分异构体
B. a、b、c分子中所有碳原子不可能处于同一平面上
C. a和c均能使溴的四氯化碳溶液因反应褪色
D. b和c均能与新制的Cu(OH)2反应生成红色沉淀
7. 下列微粒的模型为四面体形而立体构型为形的是
A. B. C. D.
8. 糖类、油脂、蛋白质是三大营养物质,下列关于它们的说法正确的是
A. 葡萄糖、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B. 淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子化合物
C. 牡丹籽油是一种优质的植物油脂,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素均互为同分异构体
9. 下列关于苯酚的叙述中,错误的是
A. 其水溶液显弱酸性,俗称石炭酸
B. 苯酚的浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性,如果不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤,再用水冲洗
C. 其在水中的溶解度随温度的升高而增大,超过时可以与水以任意比例互溶
D. 在碳酸氢钠溶液中滴入苯酚的水溶液后立即放出二氧化碳
10. 乙醇分子中化学键如下图所示:
关于乙醇在各种不同反应中断裂的化学键说法正确的是
A. 和金属钠反应,只有化学键①断裂
B. 和金属钠反应,只有化学键③断裂
C. 和浓硫酸共热,与乙酸反应时只有化学键②断裂
D. 乙醇完全燃烧时,只有化学键①、②断裂
11. 常用氨基乙酸钠(NH2CH2COONa)合成工业洗涤剂的中间体。下列说法正确的是
A. 半径大小:r(O2-)<r(Na+) B. 电负性大小:χ(N)<χ(C)
C. 第一电离能大小:I1(O)<I1(N) D. 稳定性大小:H2O<NH3
12. 乙酸与乙醇是生活中常见的两种有机物,二者可以发生酯化反应,装置如图所示:
下列有关说法中正确的是
A. 试剂混合顺序为:乙醇、浓硫酸、冰醋酸,主要目的是防止有副反应发生
B. 实验开始时要大火加热,以加快反应速率
C. 实验过程中饱和碳酸钠溶液表面有香味的油状液体产生,振摇后,油层会变薄且有气泡产生
D. 换成图装置进行吸收,效果会更好
13. 某超分子的结构如图所示,下列有关超分子的描述不正确的是
A. 图示中的超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体
B. 超分子的特征是分子识别和分子自组装
C. 超分子就是高分子
D. 图示中的超分子中的N原子采取sp2、sp3杂化
14. 某物质的分子式为CxHyOz,取该物质ag在足量的O2中充分燃烧后,将产物全部通入过量的Na2O2中,若Na2O2固体的质量增加了bg,且a<b,则该物质
A. C2H4O B. C2H4O2 C. CH2O2 D. C2H4O3
二、填空题:本大题共4小题,共58分。
15. 现有六种元素A、B、C、D、E、F,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题。
A元素形成的物质种类繁多,其形成的一种固体单质工业上常用作切割工具
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C元素基态原子p轨道有两个未成对电子
D元素原子的第一至第四电离能分别是:
E原子核外所有p轨道全满或半满
F在周期表的第8纵列
(1)某同学根据上述信息,推断基态原子的核外电子排布为,该同学所画的电子排布图违背了___________。
(2)B元素的电负性___________(填“大于”“小于”或“等于”)C元素的电负性。
(3)C与形成的化合物所含有的化学键类型为___________。
(4)E基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有___________个方向。
(5)下列关于F原子的价层电子排布图正确的是___________。
a. b. c. d.
(6)基态核外电子排布简式为___________。过量单质F与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液完全反应,生成BC气体,该反应的离子方程式为___________。
16. 有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气,主要用于配制奶油、乳品和草莓型香精等。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构,具体过程如下:
步骤一:将粗品纯化后确定M的实验式和分子式。
按下图实验装置(部分装置省略)对有机化合物M进行C、H元素分析。
回答下列问题:
(1)进行实验时,依次点燃煤气灯___________。(填“a、b”或者“b、a”)
(2)c和d中的试剂分别是___________、___________(填标号)。c和d中的试剂不可调换,理由是___________。
A.无水CaCl2 B.NaCl C.碱石灰(固体和的混合物) D.Na2SO3
(3)经上述燃烧分析实验测得有机物M中碳的质量分数为,氢的质量分数为,则M的实验式为___________。
(4)已知M的密度是同温同压下甲烷密度的倍,则M相对分子质量为___________。
步骤二:确定M的结构简式。
(5)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2,图中峰面积之比为;利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3。M的结构简式为___________。
17. 门捷列夫把用石油作燃料比喻为“就像用钞票给厨房的炉灶生火”。原油经过炼油厂的加工,制备某些化工产品,上海石油化工股份有限公司是中国规模最大的炼油化工一体化、高度综合的现代化石油化工企业之一。下图是以石油为原料制备某些化工产品的部分流程。
(1)下列生产过程中只发生物理变化的是___________。
A. 煤的气化 B. 石油分馏 C. 煤的干馏 D. 重油裂化
(2)乙炔是最简单的炔烃,下图是实验室制取乙炔及性质检验装置,下列说法正确的是___________。
A. ①中是饱和食盐水 B. ②的作用是吸收,排除干扰
C. ③和④的褪色原理相同 D. 乙炔点燃前要检验纯度
(3)丙烯通过反应③得到B,B分子式为,且分子中无甲基,则B的结构简式为___________。
(4)反应③的类型是___________反应。
A. 聚合 B. 加成 C. 取代 D. 置换
(5)反应④化学方程式为___________。
(6)丙烯与丁烯关系是互为___________,写出顺丁烯的结构简式___________。
(7)下列各组物质之间的加成反应,反应产物一定为纯净物的是___________。
A.和 B.和 C.(CH3)2—C=CH—CH3和
18. 诺氟沙星为第三代喹诺酮类抗菌药,会阻碍消化道内致病细菌的旋转酶的作用,阻碍细菌复制,对细菌有抑制作用,是治疗肠炎痢疾的常用药。但此药对未成年人骨骼形成有延缓作用,会影响发育,故禁止未成年人服用。一种合成诺氟沙星的路线如图所示:
(1)诺氟沙星中含氧官能团的名称是 ___________ 。
(2)A→C的反应类型是 ___________ ;中,另一产物是 ___________ (填结构简式)。
(3)E→F的反应条件是 ___________ 。
(4)D→E化学方程式为 ___________。
(5)在的链状同分异构体中,同时具备下列条件的结构有 ___________ 种(不包括立体异构)。
①含个氨基 ②一个碳原子上不连接个氨基。
(6)已知:硝基苯在铁粉和盐酸作用下被还原成苯胺。以苯、为原料合成某药物中间,设计合成路线流程图 ___________ (无机试剂任选;合成路线流程图示例如:H2C=CH2CH3CH2OHCH3COOC2H5)。
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