精品解析：河南省南阳市方城县第一高级中学2024-2025学年高二下学期7月质量检测 化学试题

方城一高2024-2025学年高二下学期7月质量检测 化学试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na 23 Al 27 Ca 40Fe 56 Co 59 Cu 64 Ag 108 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. 下列对于生产、生活中现象和事实的分析不合理的是 节日燃放的焰火绚丽多彩 宇宙飞船返回舱外壳用网状结构的酚醛树脂制造 A.与原子核外电子跃迁有关 B.与网状结构高分子的热固性有关 注入钢水前，模具须干燥 植物油氢化所得硬化油不易被空气氧化 C.与铁与水能发生反应有关 D.与植物油中含有酯基有关 A. B. C. D. D 2. 根据元素周期律，下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 键角： C. 共价键的极性： D. 电负性： 3. 乙醛是一种重要的二碳试剂，其某种合成机理如图所示。下列说法错误的是 A. Fe+是该反应的催化剂 B. C2H5OH是合成过程中的副产物 C. 乙醛和乙烷中碳原子杂化方式相同 D. 该合成乙醛反应为C2H6+2N2O→CH3CHO+2N2+H2O 4. 化合物Z是合成昆虫信息素的中间体，其合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 用质谱仪检测X的最大质荷比为98 B. X、Y、Z均能与金属钠反应，产生气体 C. 结合Y与Z的结构可知，LiAlH4具有还原性 D. Y的分子式为C14H12O4 5. “劳动创造幸福，实干成就伟业”。下列劳动项目与所述化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用聚乳酸制作可降解的一次性餐具 聚乳酸呈酸性 B 用油脂原料制肥皂 甘油具有水溶性 C 通过X射线衍射实验区分石英玻璃和水晶 石英玻璃是非晶体，水晶是晶体 D 石墨可用作润滑剂 石墨具有导电性 A. A B. B C. C D. D 6. 科技为新质生产力发展赋能。下列说法正确的是 A. 隐身舰载战斗机“歼一35”使用的燃料煤油属于可再生能源 B. “有源相控阵雷达”使用的氮化硅属于分子晶体 C. “奋斗者号”的钛合金材料中的Ti位于元素周期表ds区 D. “深地塔科”钻探井使用金刚石钻头，金刚石与石墨互为同素异形体 7. 下列化学用语使用正确的是 A. 的模型： B. 形成有机高分子材料的单体一定为平面结构 C. H2S燃烧热的热化学方程式：2H2S(g)＋4O2(g)=2SO3(g)＋2H2O(l) ΔH=-1172kJ·mol-1 D. 中两个氯原子形成共价键，轨道重叠示意图为： 8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热：C2H5Br+OH-CH2=CH2↑+Br-+H2O B. 乙酸乙酯在碱性条件下的水解：CH3CO18OC2H5+OH-CH3CO18O-+CH3CH2OH C. 向硫酸铜溶液中滴入少量氨水：Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O D. 线性酚醛树脂的制备： 9. 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) 10. 高分子Y是一种人工合成的温敏性聚肽高分子，其合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. G与X生成Y的过程中有加聚反应发生 B. 一定条件下，X水解可得到E和F C. X中有1个氨基和m个酰胺基 D. E中存在手性碳原子 11. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中杂化的原子数目为 B. 28g硅晶体中含有个Si—Si键 C. 0.1mol苯中含键数目为 D. 氧化成时转移电子数为 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将溴乙烷在氢氧化钠醇溶液中反应后气体通入溴水中，溴水褪色 溴乙烷发生消去反应生成乙烯 B 向麦芽糖溶液中加少量稀硫酸，加热一段时间，冷却后加过量NaOH溶液至碱性，再加银氨溶液，水浴加热，出现银镜 麦芽糖的水解产物具有还原性 C 向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液，出现白色沉淀 使蛋白质变性 D 将乙醇蒸气和氧气缓慢通过灼热的铜网后通入少量酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色 乙醇发生催化氧化 A. A B. B C. C D. D 13. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 稳定性：H2O>H2S 水分子之间存在氢键 B 不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3 共价键具有饱和性 C BF3与NH3形成络合物[H3N→BF3] BF3中B有空轨道接受NH3中N的孤电子对 D 沸点：N2低于CO 二者相对分子质量相同，但分子的极性不同 A. A B. B C. C D. D 14. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A B 检验乙炔的性质 制备乙烯 C D 制备硝基苯配制混酸 制备溴苯并验证有HBr产生 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 现代医药发展方向之一是合成药物长效化和低毒化，低分子药物高分子化是其有效途径。 （1）1853年，德国化学家柯尔柏合成了能镇痛和退热的水杨酸()。 ①一个水杨酸分子中含有的σ键个数为___________。 ②写出水杨酸与氢氧化钠反应的化学方程式：___________。 （2）1898年，德国化学家霍夫曼制得乙酰水杨酸(阿司匹林)，改善了水杨酸的疗效。 +A→+CH3COOH ①上述反应的另一种反应物A是___________。 ②对水杨酸分子进行成酯修饰后，水溶性：水杨酸___________乙酰水杨酸(填“>”或 “<”)。 ③在霍夫曼制取阿司匹林的反应中，可用于检验水杨酸是否完全反应的试剂是___________。 （3）1982年，科学家把阿司匹林连接在高聚物B上，制成缓释长效阿司匹林() ①高分子聚合物B单体的结构简式为___________。 ②1mol缓释长效阿司匹林最多可与含___________molNaOH的溶液反应。 16. 乙烯是一种重要的基本化工原料，实验小组同学欲制备乙烯并验证其与溴单质的反应类型为加成反应。 Ⅰ．乙烯的制备 欲利用下图所示装置制备乙烯。反应原理为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，反应过程中观察到蒸馏烧瓶中溶液逐渐变黑。 （1）欲收集一瓶乙烯，选择上图中的装置，其连接顺序为___________(按气流方向，用小写字母表示)。 （2）C中盛放的试剂为___________，其作用为___________。 （3）在烧杯中混合浓硫酸和乙醇时，应先添加___________；实验开始一段时间后发现忘记加碎瓷片，此时应该进行的操作为___________。 Ⅱ．验证乙烯与溴单质的反应类型为加成反应。 实验小组同学将Ⅰ中制得的乙烯干燥后，按下列两种方案进行实验。 方案 操作 现象 一 将纯净的乙烯通入溴水中 溴水褪色 二 向充满纯净乙烯的塑料瓶中注入适量溴的CCl4溶液，振荡 ①溴的CCl4溶液褪色 ②___________ （4）乙烯与溴单质发生加成反应的化学方程式为___________。 （5）方案一不能证明乙烯与溴单质发生了加成反应，原因为___________。 （6）方案二中现象②应为___________，要想用此方案证明乙烯与溴单质发生的反应是加成反应，还需补充的实验为继续向方案二塑料瓶中加入少量___________，振荡后，若___________，证明发生了加成反应。 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_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 方城一高2024-2025学年高二下学期7月质量检测 化学试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na 23 Al 27 Ca 40Fe 56 Co 59 Cu 64 Ag 108 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. 下列对于生产、生活中现象和事实的分析不合理的是 节日燃放的焰火绚丽多彩 宇宙飞船返回舱外壳用网状结构的酚醛树脂制造 A.与原子核外电子跃迁有关 B.与网状结构高分子的热固性有关 注入钢水前，模具须干燥 植物油氢化所得硬化油不易被空气氧化 C.与铁与水能发生反应有关 D.与植物油中含有酯基有关 A. B. C. D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．节日烟花中含有不同金属元素，燃放的焰火与原子核外电子的跃迁有关，故A正确； B．酚醛树脂具有热固性，受热后不能软化或熔融，可用于生产宇宙飞船外壳的烧蚀材料，故B正确； C．注入钢水前，模具须干燥，因为铁与水蒸气在高温的条件下能发生反应生成四氧化三铁和氢气，故C正确； D．植物油含有碳碳双键，催化加氢后可以生成固态的硬化油，则与植物油中的酯基无关，故D错误； 故选：D。 2. 根据元素周期律，下列说法不正确的是 A. 第一电离能： B. 键角： C. 共价键的极性： D. 电负性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同一周期从左到右第一电离能逐渐增大，但N的2p轨道半充满更稳定，电离能更大，因此电离能N>O>C，故A正确； B．H2O分子中心原子为O，O原子的孤电子对为2，H3O+中的O原子孤电子对为1，孤电子对数越多，对成键电子对斥力越大，键角越小，键角∠HOH：H2O<H3O+，故B错误； C．电负性：Cl＞P＞Si，电负性的差值越大，键的极性越大，故化合物中键的极性：SiCl4>PCl3，故C正确； D．同一周期，从左到右电负性依次减小，则电负性：F>O>N，故D正确； 故答案为B。 3. 乙醛是一种重要的二碳试剂，其某种合成机理如图所示。下列说法错误的是 A. Fe+是该反应的催化剂 B. C2H5OH是合成过程中的副产物 C. 乙醛和乙烷中碳原子杂化方式相同 D. 该合成乙醛的反应为C2H6+2N2O→CH3CHO+2N2+H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据合成机理可知Fe+在第一步消耗，最后一步生成，是该反应的催化剂，故A正确； B．反应目的为生成乙醛，由合成机理可知C2H5OH为生成物，所以C2H5OH是合成过程中的副产物，故B正确； C．乙醛中包含sp3和sp2杂化的碳原子，乙烷中只有sp3杂化的碳原子，故C错误； D．如图所示，N2O、C2H6是反应物，H2O、N2、CH3CHO是生成物，则该合成乙醛的反应为C2H6+2N2O→CH3CHO+2N2+H2O，故D正确； 故答案为C。 4. 化合物Z是合成昆虫信息素的中间体，其合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 用质谱仪检测X的最大质荷比为98 B. X、Y、Z均能与金属钠反应，产生气体 C. 结合Y与Z的结构可知，LiAlH4具有还原性 D. Y的分子式为C14H12O4 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据X的结构可知，X的相对分子质量为94，用质谱仪检测X的最大质荷比为94，A错误； B．X、Y、Z均有羟基，能与金属钠反应生成氢气，B正确； C．结合Y与Z的结构可知，Y生成Z发生了少了O的还原反应，因此LiAlH4具有还原性，C正确； D．根据Y的结构可知，Y的分子式为C14H12O4，D正确； 故选A。 5. “劳动创造幸福，实干成就伟业”。下列劳动项目与所述化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用聚乳酸制作可降解的一次性餐具 聚乳酸呈酸性 B 用油脂为原料制肥皂 甘油具有水溶性 C 通过X射线衍射实验区分石英玻璃和水晶 石英玻璃是非晶体，水晶是晶体 D 石墨可用作润滑剂 石墨具有导电性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 详解】A．聚乳酸制作餐具因其可降解性，与酸性无关，A错误； B．制肥皂基于皂化反应生成肥皂，与甘油水溶性无关，B错误； C．X射线衍射可区分晶体（水晶）与非晶体（石英玻璃），C正确； D．石墨润滑性源于层状结构，而非导电性，D错误； 故答案选C。 6. 科技为新质生产力的发展赋能。下列说法正确的是 A. 隐身舰载战斗机“歼一35”使用的燃料煤油属于可再生能源 B. “有源相控阵雷达”使用的氮化硅属于分子晶体 C. “奋斗者号”的钛合金材料中的Ti位于元素周期表ds区 D. “深地塔科”钻探井使用金刚石钻头，金刚石与石墨互为同素异形体 【答案】D 【解析】 【详解】A．煤油是石油分馏产物，属于不可再生能源，A错误； B．氮化硅（Si3N4）是原子晶体（高熔点、高硬度），而非分子晶体，B错误； C．Ti的原子序数为22，位于周期表d区（第IVB族），区包含IB和IIB族，C错误； D．金刚石和石墨均为碳的同素异形体，D正确； 故选D。 7. 下列化学用语使用正确的是 A. 的模型： B. 形成有机高分子材料的单体一定为平面结构 C. H2S燃烧热的热化学方程式：2H2S(g)＋4O2(g)=2SO3(g)＋2H2O(l) ΔH=-1172kJ·mol-1 D. 中两个氯原子形成共价键，轨道重叠示意图为： 【答案】A 【解析】 【详解】A．的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，有一对孤对电子，模型：，A正确； B．高分子材料的单体为苯乙烯，由于单键可以旋转，则不一定为平面结构，B错误； C．燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；H2S燃烧热的热化学方程式中应该为1molH2S(g)完全燃烧生成气体二氧化硫时的焓变，C错误； D．两个氯原子形成共价键时，两个p能级轨道“头碰头”重叠，故轨道重示意图为，D错误； 故选A。 8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热：C2H5Br+OH-CH2=CH2↑+Br-+H2O B. 乙酸乙酯在碱性条件下的水解：CH3CO18OC2H5+OH-CH3CO18O-+CH3CH2OH C. 向硫酸铜溶液中滴入少量氨水：Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O D. 线性酚醛树脂的制备： 【答案】D 【解析】 【详解】A．溴乙烷与氢氧化钠水溶液共热发生水解反应生成乙醇，该反应的离子方程式为：C2H5Br+OH-CH3CH2OH+Br-，A错误； B．按反应机理可知，乙酸乙酯在碱性条件下水解的离子方程式为：，B错误； C．向硫酸铜溶液中滴入少量氨水应生成沉淀，正确的离子方程式为：，C错误； D．线型酚醛树脂的制备反应为酸性条件下苯酚与甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂和水，反应化学方程式为：，D正确； 故选D。 9. 自从第一次合成稀有气体元素化合物以来，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。 10. 高分子Y是一种人工合成的温敏性聚肽高分子，其合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. G与X生成Y的过程中有加聚反应发生 B. 一定条件下，X水解可得到E和F C. X中有1个氨基和m个酰胺基 D. E中存在手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．G与X生成Y的过程中存在G的双键断裂生成高聚物的过程，有加聚反应发生，A正确； B．一定条件下，X中的酰胺基水解可得到F，但是无法得到E，B错误； C．X中只有右端的端基存在1个氨基，每个重复单元中只有一个酰胺基，因此存在m个酰胺基，C正确； D．E中存在手性碳原子，如图，D正确； 故选B。 11. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中杂化的原子数目为 B. 28g硅晶体中含有个Si—Si键 C. 0.1mol苯中含键数目为 D. 氧化成时转移电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇中C、O原子均采用杂化，中杂化的原子数目为1.5NA，故A错误； B．28g硅晶体中Si原子的物质的量为1mol，含有2NA个Si—Si键，故B错误； C．1个苯分子中含有12个键， 0.1mol苯中含键数目为1.2NA ，故C错误； D．的物质的量为0.1mol，氧化成消耗0.05mol氧气，转移电子数为，故D正确； 选D。 12. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将溴乙烷在氢氧化钠醇溶液中反应后气体通入溴水中，溴水褪色 溴乙烷发生消去反应生成乙烯 B 向麦芽糖溶液中加少量稀硫酸，加热一段时间，冷却后加过量NaOH溶液至碱性，再加银氨溶液，水浴加热，出现银镜 麦芽糖的水解产物具有还原性 C 向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液，出现白色沉淀 使蛋白质变性 D 将乙醇蒸气和氧气缓慢通过灼热的铜网后通入少量酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色 乙醇发生催化氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将溴乙烷在氢氧化钠醇溶液中反应后气体通入溴水中，溴水褪色，说明产生了乙烯，故A正确； B．由于麦芽糖也能发生银镜反应，实验中麦芽糖可能水解不完全，所以不能据此证明麦芽糖水解产物具有还原性，故B错误； C．硫酸铵能够使蛋白质盐析，不是变性，故C错误； D．未反应的乙醇蒸汽也可使酸性KMnO4溶液褪色，故D错误； 故答案选A。 13. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 稳定性：H2O>H2S 水分子之间存在氢键 B 不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3 共价键具有饱和性 C BF3与NH3形成络合物[H3N→BF3] BF3中的B有空轨道接受NH3中N的孤电子对 D 沸点：N2低于CO 二者相对分子质量相同，但分子的极性不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．稳定性H2O＞H2S是由于O的电负性更大、原子半径更小，H-O键键能更强，而非氢键。氢键影响物理性质（如沸点），与热稳定性无关，A符合题意； B．H3、H2Cl、Cl3无法稳定存在是因为H和Cl的共价键数目受原子价电子限制，即共价键的饱和性，B不合题意； C．NH3中N还有1对孤电子对，BF3中B中存在空轨道，则BF3中B有空轨道接受NH3中N的孤电子对，形成配位键，从而能够形成络合物NH3BF3，C不合题意； D．CO为极性分子，N2为非极性分子，极性分子间作用力更强，导致CO沸点更高，解释正确，D不合题意； 故答案为：A。 14. 下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A B 检验乙炔的性质 制备乙烯 C D 制备硝基苯配制混酸 制备溴苯并验证有HBr产生 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．电石与水生成乙炔中含硫化氢等杂质，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，应先除去再检验乙炔，A错误； B．实验室制备乙烯要求迅速升温到170℃，温度计应插入液面以下，测量反应液的温度，B正确； C．浓硫酸稀释会放出大量的热，因此制备硝基苯配制混酸时，应向浓硝酸中滴入浓硫酸，C错误； D．苯与液溴反应时放热，溴易挥发，也能与硝酸银溶液生成沉淀，干扰HBr的检验，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 现代医药发展方向之一是合成药物长效化和低毒化，低分子药物高分子化是其有效途径。 （1）1853年，德国化学家柯尔柏合成了能镇痛和退热的水杨酸()。 ①一个水杨酸分子中含有的σ键个数为___________。 ②写出水杨酸与氢氧化钠反应的化学方程式：___________。 （2）1898年，德国化学家霍夫曼制得乙酰水杨酸(阿司匹林)，改善了水杨酸的疗效。 +A→+CH3COOH ①上述反应的另一种反应物A是___________。 ②对水杨酸分子进行成酯修饰后，水溶性：水杨酸___________乙酰水杨酸(填“>”或 “<”)。 ③在霍夫曼制取阿司匹林的反应中，可用于检验水杨酸是否完全反应的试剂是___________。 （3）1982年，科学家把阿司匹林连接在高聚物B上，制成缓释长效阿司匹林() ①高分子聚合物B的单体的结构简式为___________。 ②1mol缓释长效阿司匹林最多可与含___________molNaOH的溶液反应。 【答案】（1） ①. 16 ②. （2） ①. ②. ③. 溶液 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①根据水杨酸的结构，1个水杨酸分子含有键个数为16。 ②水杨酸含有和酚羟基，均显酸性，和氢氧化钠反应的化学方程式为： 【小问2详解】 ①根据该方程式变化情况，属于酯交换反应，根据产物结构可知，A是。 ②酚羟基属于亲水基、酯基属于憎水基，对水杨酸分子进行成酯修饰目是减弱其水溶性，所以水溶性：水杨酸>乙酰水杨酸。 ③水杨酸中含有酚羟基，水杨酸能与氯化铁溶液反应变紫色，可以用氯化铁溶液检验水杨酸是否完全反应。 【小问3详解】 ①根据缓释长效阿司匹林结构，可知高分子聚合物B为。 ②缓释阿司匹林含有酯基，其中酯基水解会得到酚羟基，最多可与含的溶液反应。 16. 乙烯是一种重要的基本化工原料，实验小组同学欲制备乙烯并验证其与溴单质的反应类型为加成反应。 Ⅰ．乙烯的制备 欲利用下图所示装置制备乙烯。反应原理为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，反应过程中观察到蒸馏烧瓶中溶液逐渐变黑。 （1）欲收集一瓶乙烯，选择上图中装置，其连接顺序为___________(按气流方向，用小写字母表示)。 （2）C中盛放的试剂为___________，其作用为___________。 （3）在烧杯中混合浓硫酸和乙醇时，应先添加___________；实验开始一段时间后发现忘记加碎瓷片，此时应该进行的操作为___________。 Ⅱ．验证乙烯与溴单质的反应类型为加成反应。 实验小组同学将Ⅰ中制得的乙烯干燥后，按下列两种方案进行实验。 方案 操作 现象 一 将纯净的乙烯通入溴水中 溴水褪色 二 向充满纯净乙烯的塑料瓶中注入适量溴的CCl4溶液，振荡 ①溴的CCl4溶液褪色 ②___________ （4）乙烯与溴单质发生加成反应的化学方程式为___________。 （5）方案一不能证明乙烯与溴单质发生了加成反应，原因为___________。 （6）方案二中现象②应为___________，要想用此方案证明乙烯与溴单质发生的反应是加成反应，还需补充的实验为继续向方案二塑料瓶中加入少量___________，振荡后，若___________，证明发生了加成反应。 【答案】（1）bdcefi （2） ①. NaOH溶液 ②. 除去乙烯中混有的SO2、CO2等酸性气体 （3） ①. 乙醇 ②. 冷却后再加 （4）CH2=CH2＋Br2→ （5）发生取代反应同样可以使溴水褪色，溴水中含有HBr等成分，不一定是Br2发生加成反应 （6） ①. 塑料瓶变瘪 ②. 紫色石蕊溶液或硝酸酸化的硝酸银溶液 ③. 溶液不变红或无淡黄色沉淀生成 【解析】 【分析】用乙醇与浓硫酸作用制乙烯，需将浓硫酸加入乙醇中(相当于浓硫酸稀释)，然后往混合液中加入碎瓷片(或沸石)，以防暴沸；用温度计控制溶液温度在170℃左右，然后用酒精灯加热；由于浓硫酸会将乙醇碳化，进而生成CO2、SO2等气体，所以气体应先通过盛有碱液的洗气瓶，再用排水法收集，尾气用KMnO4酸性溶液处理。证明乙烯与溴发生的反应类型是加成反应还是取代反应，关键是证明产物中是否含有HBr。 【小问1详解】 欲收集一瓶乙烯，需使用B、C、D、F装置，其连接顺序为bdcefi。答案为：bdcefi； 【小问2详解】 C装置的作用是吸收乙烯中CO2、SO2等气体，盛放的试剂为NaOH 溶液，其作用为除去乙烯中混有的 SO2、CO2等酸性气体。答案为：NaOH 溶液；除去乙烯中混有的 SO2、CO2等酸性气体； 【小问3详解】 由以上分析知，在烧杯中混合浓硫酸和乙醇时，应先添加乙醇；实验开始一段时间后发现忘记加碎瓷片，此时应该进行的操作为冷却后再加。答案为：乙醇；冷却后再加； 【小问4详解】 乙烯与溴单质发生加成反应，生成BrCH2CH2Br，化学方程式为CH2 = CH2+ Br2→BrCH2CH2Br。答案为：CH2 = CH2+ Br2→BrCH2CH2Br； 【小问5详解】 方案一中，不管是否发生加成反应，产物都为无色，所以不能证明乙烯与溴单质发生了加成反应，原因为发生取代反应同样可以使溴水褪色，溴水中含有HBr 等成分，不一定是 Br2发生加成反应。答案为：发生取代反应同样可以使溴水褪色，溴水中含有HBr 等成分，不一定是 Br2发生加成反应； 【小问6详解】 方案二中，由于塑料瓶内气体体积减小，瓶的体积也应减小，所以现象②应为塑料瓶变瘪，要想用此方案证明乙烯与溴单质发生的反应是加成反应，还需补充证明产物中不含有HBr的实验为：继续向方案二塑料瓶中加入少量紫色石蕊溶液，振荡后，若溶液不变红（或硝酸酸化的硝酸银溶液，无淡黄色沉淀生成），证明发生了加成反应。答案为：塑料瓶变瘪；紫色石蕊溶液；溶液不变红（或硝酸酸化的硝酸银溶液，无淡黄色沉淀生成）。 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_____。 【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。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$