精品解析：山东省济宁市2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题

2024—2025学年度第二学期质量检测 高二化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 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。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Mn：55 Co：59 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列生产、生活相关活动中，没有涉及取代反应的是 A. 利用秸秆生产燃料乙醇 B. 用加酶洗衣粉洗去衣服上的奶渍 C. 以植物油为原料生产人造脂肪 D. 用热的纯碱溶液除去餐具表面的油污 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 基态P原子中，核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图之一： B. 的VSEPR模型： C. 顺式聚异戊二烯的结构简式： D. 邻甲基苯甲酸形成的分子内氢键： 3. 物质的结构决定性质，下列说法错误的是 A. 甘油是粘稠液体是因为甘油形成的分子间氢键多，分子间作用力大 B. 聚乳酸手术缝合线不用拆线是因为其结构中含有酯基可降解 C. 聚乙烯薄膜软化温度和密度低是因为它的高分子链长、支链少 D. 细胞双分子膜的形成体现了两性分子(一端有极性、另一端无极性)的自组装特征 4. 丁香油酚可从中药材月季花中提取得到，具有抗菌、抗氧化等作用，分子结构如图。下列关于丁香油酚的叙述正确的是 A. 分子中最多有9个碳原子共平面 B. 1mol丁香油酚与浓溴水反应，最多可以消耗 C. 能够发生加成反应、氧化反应和消去反应 D. 可用酸性溶液检验分子中的碳碳双键 5. 下列有机物的结构或性质描述错误的是 A. 与发生加成反应的产物最多有3种 B. 中最多有6个碳原子共直线 C. 沸点： D. 存在位置异构、顺反异构、对映异构 6. 下列实验装置或方法能达到实验目的的是 A．分离甲烷与氯气在光照条件下反应得到的产物 B．实验室制备并检验乙烯 C．验证蔗糖的水解产物具有还原性 D．核磁共振氢谱确定的分子结构 A. A B. B C. C D. D 7. 某核苷酸M的结构如图所示，下列说法错误的是 A. M可用于合成RNA B. M中含有酯基 C. M可以水解为磷酸、戊糖和碱基 D. M既能与酸反应又能与碱反应 8. 碳纤维被誉为材料界的“黑色黄金”，PAN碳纤维复合材料的生产过程如下，其结构中原子呈层状排列，层间通过范德华力维系。下列说法错误的是 A. 丙烯腈分子中所有原子共平面 B. 反应1为加聚反应 C. PAN碳纤维的强度小、熔点低 D. PAN碳纤维具有导电性 9. 已知二聚体溶于生成的过程如图所示，下列说法错误的是 A. 二聚体中存在配位键 B. 产物中配体是分子和溴原子 C. 1mol产物与足量溶液反应生成1molAgBr沉淀 D. 中键与键的个数比为 10. 某化合物结构如图所示，W、X、Y、Z、M是前四周期元素，原子序数依次递增。X、Y、Z的原子序数之和为21，M基态原子的价层电子中成对电子数与未成对电子数的比值为。下列说法错误的是 A. M的化合价为价 B. 电负性： C. 键角： D. 该化合物中配体数与配位数之比为 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验方法或试剂使用合理的是 选项 实验目的 实验方法或试剂 A 除去乙醇中的少量水 加入CaO，蒸馏 B 除去苯中的苯酚 滴加适量浓溴水，过滤 C 提纯实验室制取的乙酸乙酯 依次用NaOH溶液、水洗涤，分液 D 除去苯甲酸固体中的氯化钠 加水后加热溶解、冷却结晶、过滤 A. A B. B C. C D. D 12. N-乙酰-L-酪氨酸(简称NALT)常用作有机合成中间体，其硝化过程如下，下列说法正确的是 A. 硝基中的N原子采取杂化 B. 核磁共振氢谱的峰的数目，比NALT多1个 C. 1molNALT与足量溶液反应，最多可以消耗 D. NALT和均与氢气完全加成后的分子中手性碳原子个数比为 13. 某小组同学查阅资料发现，甲醛和新制的反应所得红色固体产物中可能混有单质Cu；为了验证固体产物，并进一步探究相关配合物的性质，设计如下实验方案。已知：为无色，其空间构型为正四面体；空间构型为平面正方形。下列说法错误的是 A. 反应后，试管(a)中溶液的pH值升高 B. 步骤①中，中心离子的杂化方式发生了变化 C. 由步骤③的现象可知，与配位能力： D. (b)(c)两处深蓝色晶体为同种物质 14. 聚乙烯醇缩醛类物质广泛应用于复合、包装等领域。某种聚乙烯醇缩醛的合成路线如下图。 下列说法正确的是 A. 与A含有相同官能团的同分异构体有5种(考虑立体异构) B. 亲水性： C. 1molD与足量新制反应生成 D. 理论上，每生成1molE生成 15. 醛、酮和氨及其衍生物的反应是有机化学中的重要反应之一，其反应机理如图所示： 其中B可以是H、-R(烃基)、。 以下说法错误的是 A. 存在顺反异构体 B. 与丙酮反应活性： C. 的浓度越大，反应速率越快 D. 根据上述机理，分子内成环反应的产物为 三、非选择题：本题共5小题，共60分 16. Zr(锆)与Ti(钛)同族且在Ti的下一周期。锆在工业、军事等领域具有广泛的应用。回答下列问题： （1）Ti的价电子排布式为___________。第四周期元素中基态原子未成对电子数与Ti相同的元素有___________种。 （2）是形成的一种配离子，其中的配位原子是___________(填元素符号，下同)，与该配位原子同周期且第一电离能比其大的主族元素为___________。 （3）常温下，锆的氯化物是白色固体，结构为无限锯齿链状，其中锆位于氯原子围成的八面体中心，结构如图1所示，锆的氯化物化学式为___________；该氯化物在604K升华，在蒸气状态时形成四面体构型的单体，该单体中Zr的杂化方式为___________。 （4）氧化锆的晶胞结构如图2所示，其中O的配位数为___________。若晶胞参数为anm，晶胞中距离最远的两个氧原子间的距离为___________nm。 17. 苯是重要的工业原料，有机化合物E、I均可以苯为原料合成。合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A→B的反应试剂及条件为___________；E中官能团的名称___________。 （2）C→D反应类型为___________。 （3）F的结构简式为___________。 （4）F的含有苯环的同分异构体有___________种，其中核磁共振氢谱有两组峰的物质的结构简式为___________。 （5）下列说法错误的是___________(填标号)。 A．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别F、G B．用检验G是否完全转化为H C．H→I涉及取代反应 （6）一定条件下，化合物Ⅰ可以与碳酸二甲酯缩合聚合生产聚碳酸酯，写出化学方程式___________。 18. 钴及其化合物在生产、生活和科研领域应用广泛。回答下列问题： （1）基态钴原子结构示意图为___________；下列Co原子所处的状态，能量由高到低的顺序为___________(用字母代号表示)。 A． B． C． （2）可与下图所示化合物形成配合物。该化合物中所有原子共平面，形成大键，大键可用表示，其中m、n分别代表参与形成大键的原子个数和电子数，则该化合物中的大键可表示为___________；②号N原子易与形成配位键，①号N原子不易形成，原因为___________。 （3）化合物Y由Mn、Co、O三种元素组成，其晶胞结构及沿x、y、z轴方向上的投影如图所示。晶胞棱边夹角均为，晶胞中未标出氧原子的位置，Mn为价，Co为价，O为价。 化合物Y的化学式为___________；若B原子分数坐标为，则A原子分数坐标为___________；若阿伏加德罗常数的数值为，则晶胞密度___________(用含a、b、的代数式表示)。 19. 巴比妥(，相对分子质量184)是一种镇静催眠药，为白色晶体、熔点为，难溶于冷水，易溶于沸水及乙醇。其合成路线及制备步骤如下： Ⅰ．绝对乙醇的制备 用无水乙醇(纯度高于99.5%)制备绝对乙醇(纯度100%)。 Ⅱ．巴比妥的制备 在三颈烧瓶中加入绝对乙醇50mL，分次加入金属钠2.6g，金属钠消失后，加入二乙基丙二酸二乙酯(，相对分子质量216)10.8g，尿素4.4g，升温至，停止搅拌，保温反应80min。反应完毕，将回流装置改为蒸馏装置，在搅拌的条件下蒸去乙醇。残渣用80mL水溶解，倒入盛有18mL稀盐酸的烧杯中，调pH3~4之间，析出结晶，抽滤得粗品。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为___________，其盛装试剂的作用为___________； （2）检验制备的绝对乙醇是否合格，方法为___________； （3）巴比妥的制备过程中需控制pH在3~4之间，原因是___________； （4）巴比妥的制备过程中采用的加热方式为___________；判断蒸馏结束的实验现象是___________； （5）若将所得粗品进行精制采用的方法为___________；精制后得产品的质量为8.0g，则此实验的产率为___________(保留两位有效数字)。 20. 以乙酸乙酯和有机物C为原料合成H的路线如下： 已知① ② 回答下列问题： （1）D中官能团的名称为___________。 （2）链状有机物C的名称为___________，F→G的作用为___________。 （3）H的结构简式为___________。 （4）M为B的同分异构体，符合下列条件的M的结构有___________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有4组峰的结构简式为___________(写出一种即可)。 Ⅰ．可发生水解反应。 Ⅱ．可以发生银镜反应，当有1molM参加反应时，可生成4molAg。 （5）环戊酮()滴眼液是一种人工合成抗胆碱药物，根据上述信息，写出以己二酸和乙醇为主要原料制备环戊酮的合成路线___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期质量检测 高二化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 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。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Mn：55 Co：59 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列生产、生活相关活动中，没有涉及取代反应的是 A. 利用秸秆生产燃料乙醇 B. 用加酶洗衣粉洗去衣服上的奶渍 C. 以植物油为原料生产人造脂肪 D. 用热的纯碱溶液除去餐具表面的油污 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用秸秆生产燃料乙醇，涉及到纤维素水解为葡萄糖，葡萄糖发酵转化为乙醇等过程，其中水解反应属于取代反应，A不符合题意； B．用加酶洗衣粉洗去衣服上的奶渍，酶催化蛋白质水解，蛋白质最终可水解为氨基酸，水解反应属于取代反应，B不符合题意； C．以植物油为原料生产人造脂肪，是植物油(含碳碳双键)与氢气发生加成反应，不涉及取代反应，C符合题意； D．热的纯碱溶液能除去餐具表面的油污，是因为碳酸钠水解使溶液显碱性，油脂在碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸盐和丙三醇，水解反应属于取代反应，D不符合题意； 故选C。 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 基态P原子中，核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图之一： B. 的VSEPR模型： C. 顺式聚异戊二烯的结构简式： D. 邻甲基苯甲酸形成的分子内氢键： 【答案】D 【解析】 【详解】A．P为15号元素，基态P原子的价层电子排布式为，其核外电子占据的最高能级为3p能级，电子云轮廓图为哑铃型，A正确； B．的中心原子S的价层电子对数为，S的孤电子对数为1，其VSEPR模型为平面三角形，B正确； C．聚异戊二烯有顺式和反式结构，其顺式结构中，相同的基团处于碳碳双键的同一侧，则顺式聚异戊二烯的结构简式为，C正确； D．已经与电负性较大的原子(如N、O、F)形成共价键的H原子，与另一个电负性较大的原子(如N、O、F)形成的作用力称为氢键，在邻甲基苯甲酸中，甲基中的H原子不具备形成氢键的条件，不能形成分子内氢键，D错误； 故选D。 3. 物质的结构决定性质，下列说法错误的是 A. 甘油是粘稠液体是因为甘油形成的分子间氢键多，分子间作用力大 B. 聚乳酸手术缝合线不用拆线是因为其结构中含有酯基可降解 C. 聚乙烯薄膜软化温度和密度低是因为它的高分子链长、支链少 D. 细胞双分子膜的形成体现了两性分子(一端有极性、另一端无极性)的自组装特征 【答案】C 【解析】 【详解】A．甘油(丙三醇)分子中含有多个羟基，能形成较多的分子间氢键，分子间作用力较大，所以甘油是粘稠液体，A正确； B．聚乳酸()是乳酸发生缩聚反应得到的产物，聚乳酸分子中含有酯基，酯基在一定条件下可以发生水解反应，从而使聚乳酸手术缝合线降解，所以不用拆线，B正确； C．聚乙烯薄膜软化温度和密度低是因为它的高分子链短、支链多且长短不一，导致分子链排列松散，而不是高分子链长、支链少，C错误； D．细胞双分子膜中的磷脂分子是两性分子，一端有极性(亲水性头部)，另一端无极性(疏水性尾部)，这种两性分子的自组装特征使得它们能够形成双分子膜结构，D正确； 故选C。 4. 丁香油酚可从中药材月季花中提取得到，具有抗菌、抗氧化等作用，分子结构如图。下列关于丁香油酚的叙述正确的是 A. 分子中最多有9个碳原子共平面 B. 1mol丁香油酚与浓溴水反应，最多可以消耗 C. 能够发生加成反应、氧化反应和消去反应 D. 可用酸性溶液检验分子中的碳碳双键 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯环是平面结构(12个原子共面)，与苯环直接相连的原子在苯环平面上，碳碳双键形成的“烯平面”也是平面结构(6个原子共面)，单键均可以旋转，分子中最多有10个碳原子(所有碳原子)共平面，故A错误； B．丁香油酚中酚羟基的邻位氢原子可与溴单质发生取代反应，取代一个邻位氢原子，消耗一分子Br2；丁香油酚中的碳碳双键可与溴单质发生加成反应，所以1mol丁香油酚与浓溴水反应，最多可以消耗(1+1)mol=，故B正确； C．分子中含苯环、碳碳双键，能与氢气发生加成反应；分子中的碳碳双键、酚羟基属于还原性基团，可发生氧化反应；苯环具有特殊的稳定性，连在苯环上的羟基不能参与发生消去反应，故C错误； D．分子中的碳碳双键、酚羟基均具有还原性，都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性溶液检验分子中的碳碳双键，故D错误； 故选B。 5. 下列有机物的结构或性质描述错误的是 A. 与发生加成反应的产物最多有3种 B. 中最多有6个碳原子共直线 C. 沸点： D. 存在位置异构、顺反异构、对映异构 【答案】A 【解析】 【详解】A．该有机物为共轭二烯烃，碳碳双键中与甲基相连的碳为1号，与1:1发生加成反应时，有1，2-加成和3，4-加成，不考虑立体异构时，加成产物共有2种，考虑立体异构，则产物为4种，除此以外，1，4-加成产物有1种，若1:2完全加成，产物还有1种，A错误； B．苯环为平面结构，与苯环直接相连的原子在同一平面上，两个苯环通过单键相连，单键可以旋转，所以最多有6个碳原子共直线（两个苯环上各有3个碳原子共直线），B正确； C．邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键使物质的沸点升高，所以沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，C正确； D．该有机物中碳碳双键的位置不同存在位置异构；碳碳双键两端的基团不同存在顺反异构；分子中存在手性碳原子（与-COOH相连的碳原子），存在对映异构，D正确； 故选A。 6. 下列实验装置或方法能达到实验目的的是 A．分离甲烷与氯气在光照条件下反应得到的产物 B．实验室制备并检验乙烯 C．验证蔗糖的水解产物具有还原性 D．核磁共振氢谱确定的分子结构 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲烷与氯气在光照条件下反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和HCl的混合物，其中一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳是液体，HCl易溶于水，该装置是蒸馏装置，无法分离气体与液体及多种液体混合物（且一氯甲烷沸点低，与其他产物分离复杂 ），不能达到分离目的，A错误； B．实验室制备乙烯是利用乙醇在浓硫酸、170℃条件下发生消去反应，装置中缺少温度计控制反应温度，且乙醇与浓硫酸反应会生成SO2等杂质，SO2也能使溴水褪色，干扰乙烯检验，B错误； C．蔗糖在稀硫酸催化下水解生成葡萄糖和果糖，检验水解产物的还原性时，应先加入NaOH溶液中和稀硫酸至碱性，再加入银氨溶液，否则稀硫酸会与银氨溶液反应，无法验证还原性，C错误； D．（乙烷 ）分子中只有1种氢原子，其核磁共振氢谱只有1组峰；可通过核磁共振氢谱确定的分子结构，D正确； 故选D。 7. 某核苷酸M的结构如图所示，下列说法错误的是 A. M可用于合成RNA B. M中含有酯基 C. M可以水解为磷酸、戊糖和碱基 D. M既能与酸反应又能与碱反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．该核苷酸对应的碱基是胞嘧啶，对应的戊糖是脱氧核糖，而核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖，所以该核苷酸不能用于合成RNA，故A错误； B．M结构中含“”，M中含磷酸酯基，故B正确； C．核苷酸M在一定条件下(如酶)可水解生成核苷和磷酸，核苷继续水解可得到戊糖和碱基，所以M可以水解为磷酸、戊糖和碱基，故C正确； D．核苷酸M中含有氨基(-NH2)和磷酸基团等，氨基能与酸反应，磷酸基团能与碱反应，所以M既能与酸反应又能与碱反应，故D正确； 故选A。 8. 碳纤维被誉为材料界的“黑色黄金”，PAN碳纤维复合材料的生产过程如下，其结构中原子呈层状排列，层间通过范德华力维系。下列说法错误的是 A. 丙烯腈分子中所有原子共平面 B. 反应1为加聚反应 C. PAN碳纤维的强度小、熔点低 D. PAN碳纤维具有导电性 【答案】C 【解析】 【详解】A．丙烯腈分子中含有碳碳双键，碳碳双键可形成“烯平面”(6个原子共面)，-CN中的C与N形成碳氮三键，形成三键的碳原子与其直接相连的两个原子共直线，所以丙烯腈分子中所有原子共平面，A正确； B．对比丙烯腈AN(含碳碳双键)和纺丝原液 PAN的结构知，反应1中丙烯腈分子发生聚合反应生成纺丝原液PAN，反应过程中无小分子生成，该反应属于加聚反应，B正确； C．PAN碳纤维结构中，层间通过范德华力维系，但层内原子间通过共价键相连，形成类似石墨的结构，这种结构使PAN碳纤维具有较高的强度和较高的熔点，C错误； D．PAN碳纤维的结构类似于石墨，石墨具有导电性(层内存在大键，电子可以在层内自由移动)，PAN碳纤维也具有导电性(电子传导机制类似)，D正确； 故选C。 9. 已知二聚体溶于生成的过程如图所示，下列说法错误的是 A. 二聚体中存在配位键 B. 产物中配体是分子和溴原子 C. 1mol产物与足量溶液反应生成1molAgBr沉淀 D. 中键与键的个数比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．Al原子最外层有3个电子，Al可分别与3个Br共用一对电子而形成3个Al-Br键，所以二聚体中，每个Al都形成了一个配位键(Al原子提供空轨道，Br原子提供孤电子对)，A正确； B．配体是与中心Al3+直接配位的粒子，配体为分子和溴离子(不是溴原子，因为溴离子可提供孤电子对参与配位)，B错误； C．内界的溴离子与中心离子通过配位键结合，内界的溴离子不易脱离内界结构，只有外界的溴离子能与反应，故1mol与足量溶液反应生成的AgBr沉淀为1mol，C正确； D．一个的内界中，中心离子Al3+与两个分子、两个溴离子共形成了2+2=4个配位键，配位键属于键；每个分子内部含5个键、2个键(单键均为键，三键中含一个键、两个键)，则键与键的个数比为(4+5)：(2)=，D正确； 故选B。 10. 某化合物结构如图所示，W、X、Y、Z、M是前四周期元素，原子序数依次递增。X、Y、Z的原子序数之和为21，M基态原子的价层电子中成对电子数与未成对电子数的比值为。下列说法错误的是 A. M的化合价为价 B. 电负性： C. 键角： D. 该化合物中配体数与配位数之比为 【答案】A 【解析】 【分析】已知W、X、Y、Z、M是前四周期元素，原子序数依次递增。M基态原子的价层电子中成对电子数与未成对电子数的比值为4：1，M的价层电子排布式为3d84s2，则M为Ni元素。由图可知，W形成1个单键，X形成4个单键，Y形成3个单键，Z形成2个单键，X、Y、Z的原子序数之和为21，且原子序数依次递增，则W为H元素、X为C元素、Y为N元素、Z为O元素。 【详解】A．根据化合物的结构，1，2-二(氨基)乙烷是有机配体，不影响中心原子的价态，亚硝酸根带1个单位负电荷，因此Ni的化合价为+2价，A错误； B．同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，则电负性：O>N>C，B正确； C．为sp2杂化，形成配位键之后，略小于120°，∠XYM为sp3杂化，键角约为109°28′，故前者键角大，所以键角：，C正确； D．由图可知，该化合物中配体为1，2-二(氨基)乙烷和亚硝酸根，配体数为4，配位数为6，则配体与配位数之比为4：6 = 2：3，D正确； 故选A。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验方法或试剂使用合理的是 选项 实验目的 实验方法或试剂 A 除去乙醇中的少量水 加入CaO，蒸馏 B 除去苯中的苯酚 滴加适量浓溴水，过滤 C 提纯实验室制取的乙酸乙酯 依次用NaOH溶液、水洗涤，分液 D 除去苯甲酸固体中的氯化钠 加水后加热溶解、冷却结晶、过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】AD 【解析】 【详解】A．乙醇与水互溶，沸点有差异，加入CaO与水反应，再蒸馏得到无水乙醇，A项正确； B．苯酚与浓溴水反应生成2，4，6-三溴苯酚，生成的2，4，6-三溴苯酚能溶解在苯中，不能用过滤方法除去，除去苯中的苯酚应用适量氢氧化钠溶液，分液，B项错误； C．乙酸乙酯在NaOH溶液中发生水解反应，实验室制取的乙酸乙酯含有乙醇、乙酸，应用饱和碳酸钠溶液、水洗涤，分液，C项错误； D．苯甲酸溶解度随温度升高变大，而氯化钠溶解度随温度升高变化不明显，故可以用重结晶提纯苯甲酸固体，D项正确； 答案选AD。 12. N-乙酰-L-酪氨酸(简称NALT)常用作有机合成中间体，其硝化过程如下，下列说法正确的是 A. 硝基中的N原子采取杂化 B. 核磁共振氢谱的峰的数目，比NALT多1个 C. 1molNALT与足量溶液反应，最多可以消耗 D. NALT和均与氢气完全加成后的分子中手性碳原子个数比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据杂化轨道理论，硝基（-NO2）中氮原子有5个价电子（主族元素价电子数=最外层电子数），一个氧原子与氮原子形成双键（一个σ键、一个键），另一个氧原子与氮原子形成单键（一个σ键），则氮原子上的孤电子对数=（a是氮原子价电子数，x是与氮原子结合的原子数，b是氧原子最多能接受的电子数），此时需将其孤电子对数视为1，则氮原子的价层电子对数=2+1=3（价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数），则硝基中的N原子采取sp2杂化，故A项错误； B．核磁共振氢谱的峰的数目就是等效氢的数目，在NALT结构上多了一个硝基，NALT苯环上有2种等效氢，而苯环上有3种等效氢，其他基团上等效氢数量相同，所以核磁共振氢谱的峰的数目，比NALT多1个，故B项正确； C．1molNALT含有1mool羧基（-COOH）和1mol酚羟基（-OH），这两种官能团都能与反应。羧基（-COOH）与足量反应时，反应方程式简化为：，因此，1mol羧基（-COOH）与足量反应时，最多消耗1mol；酚羟基酸性弱于碳酸但强于​ ，与​反应时，反应方程式简化为：，因此1mol酚羟基（-OH）与足量反应时，最多消耗1mol；所以，1molNALT与足量溶液反应，最多可以消耗，故C项错误； D．NALT与氢气完全加成后，手性碳原子如图：（标*位置表示手性碳），其手性碳数为：1；均与氢气完全加成后，手性碳原子如图：（标*位置表示手性碳），其手性碳数为：4；所以，NALT和均与氢气完全加成后的分子中手性碳原子个数比为，故D项正确； 故答案选BD。 13. 某小组同学查阅资料发现，甲醛和新制的反应所得红色固体产物中可能混有单质Cu；为了验证固体产物，并进一步探究相关配合物的性质，设计如下实验方案。已知：为无色，其空间构型为正四面体；空间构型为平面正方形。下列说法错误的是 A. 反应后，试管(a)中溶液的pH值升高 B. 步骤①中，中心离子的杂化方式发生了变化 C. 由步骤③的现象可知，与配位能力： D. (b)(c)两处深蓝色晶体为同种物质 【答案】D 【解析】 【分析】根据实验流程分析，甲醛和新制的反应固体产物有Cu2O，可能混有单质Cu，将固体溶于氨水，Cu2O与氨水反应生成，得到无色溶液，滴加适量过氧化氢后，溶液变蓝，生成，加入乙醇，改变溶液极性，析出深蓝色晶体；Cu单质不溶，Cu单质与稀硫酸、过氧化氢反应后生成铜离子，溶液显蓝色，加入氨水，溶液变蓝，生成，加入乙醇，改变溶液极性，析出深蓝色晶体。 【详解】A．试管(a)中的反应为Cu2O+4NH3⋅H2O=2+2OH-+3H2O，碱性变强，pH值升高，A正确； B．步骤①中，无色溶液，含，其空间构型为正四面体，中心离子Cu+杂化方式为sp3，向其中滴加H2O2，发生反应2 + H2O2= 2+ 2OH-，空间构型为平面正方形，中心离子Cu2+杂化方式为dsp2，中心离子的杂化方式发生了变化，B正确； C．步骤②中，向剩余固体（Cu）中加入稀硫酸和H₂O₂，发生反应Cu + H2O2 + H2SO4= CuSO4 + 2H2O，得到蓝色溶液（含Cu2+），然后加入浓氨水，先产生蓝色沉淀，后沉淀溶解得到深蓝色溶液（含），说明Cu2+先与OH-结合，后与NH3结合，即与Cu2+配位能力：，C正确； D．由分析可知，深蓝色晶体(b)为，深蓝色晶体(c)为，二者不是同种物质，D错误； 故选D。 14. 聚乙烯醇缩醛类物质广泛应用于复合、包装等领域。某种聚乙烯醇缩醛的合成路线如下图。 下列说法正确的是 A. 与A含有相同官能团的同分异构体有5种(考虑立体异构) B. 亲水性： C. 1molD与足量新制反应生成 D. 理论上，每生成1molE生成 【答案】AD 【解析】 【分析】由B的结构可知，A发生加聚反应转化为B，A为CH2=CHOOCCH3，B水解生成C和CH3COOH，结合C和E的结构简式可知，D为HCHO，据此回答。 【详解】A．与A含有相同官能团，即含有碳碳双键和酯基的有机物有CH2=CHCOOCH3、HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3(顺式和反式），HCOOC(CH3)=CH2，共5种，A正确； B．B中含有酯基，酯基为疏水基，C中含有羟基，羟基为亲水基，则亲水性：B＜C，B错误； C．D为甲醛，根据方程式可知，1mol甲醛可以生成2mol氧化亚铜，C错误； D．C与甲醛反应生成E的过程中还要生成水，根据E的结构简式可知，每生成1molE的同时生成mmolH2O，D正确； 故选AD。 15. 醛、酮和氨及其衍生物的反应是有机化学中的重要反应之一，其反应机理如图所示： 其中B可以是H、-R(烃基)、。 以下说法错误的是 A. 存在顺反异构体 B. 与丙酮反应活性： C. 的浓度越大，反应速率越快 D. 根据上述机理，分子内成环反应的产物为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．结构中的N原子为杂化、N原子有1个孤电子对，立体异构体有、，2中结构，即存在顺反异构体，A项正确； B．从反应机理图可知，反应速率取决于，即取决于的供电子效应，在与丙酮的反应中，供电子效应强于，亲核性更好，反应活性更高，B项正确； C．从反应机理图可知，反应速率取决于慢反应步骤，即取决于的供电子效应，与的浓度无关，C项错误； D．从反应机理图可知，与反应，产物为，则分子内成环反应的产物为，D项错误； 答案选CD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分 16. Zr(锆)与Ti(钛)同族且在Ti的下一周期。锆在工业、军事等领域具有广泛的应用。回答下列问题： （1）Ti的价电子排布式为___________。第四周期元素中基态原子未成对电子数与Ti相同的元素有___________种。 （2）是形成的一种配离子，其中的配位原子是___________(填元素符号，下同)，与该配位原子同周期且第一电离能比其大的主族元素为___________。 （3）常温下，锆的氯化物是白色固体，结构为无限锯齿链状，其中锆位于氯原子围成的八面体中心，结构如图1所示，锆的氯化物化学式为___________；该氯化物在604K升华，在蒸气状态时形成四面体构型的单体，该单体中Zr的杂化方式为___________。 （4）氧化锆的晶胞结构如图2所示，其中O的配位数为___________。若晶胞参数为anm，晶胞中距离最远的两个氧原子间的距离为___________nm。 【答案】（1） ①. ②. 3 （2） ①. O ②. N、F （3） ①. ②. （4） ①. 4 ②. 【解析】 【小问1详解】 Ti为22号元素，其价电子排布式为；位于周期表中第 4 周期第 ⅣB族，其价电子排布式为，与钛同周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni、Ge、Se共 3 种； 【小问2详解】 配体C2H5O-中只有氧原子含有孤对电子，因此配位原子是O；同周期自左而右元素的第一电离能呈增大趋势，但N最外层2p能级容纳3的电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能也高于同周期相邻元素；故与该配位O原子同周期且第一电离能比其大的主族元素为N、F； 【小问3详解】 根据结构图，每个Zr原子与2个端基Cl原子和4个桥联Cl原子相连，每个桥联Cl原子为2个Zr原子共用，故1个Zr原子占有的Cl原子个数为，化学式为；该氯化物在604K升华，在蒸气状态时形成四面体构型的单体，该单体中Zr均形成单键，其杂化方式为； 【小问4详解】 根据题目中给出的晶胞结构图，O原子周围有4个Zr原子，因此O原子的配位数为4； 若晶胞参数为anm，晶胞中距离最远的两个氧原子间的距离为体对角线的一半，故为nm。 17. 苯是重要的工业原料，有机化合物E、I均可以苯为原料合成。合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A→B的反应试剂及条件为___________；E中官能团的名称___________。 （2）C→D反应类型为___________。 （3）F的结构简式为___________。 （4）F的含有苯环的同分异构体有___________种，其中核磁共振氢谱有两组峰的物质的结构简式为___________。 （5）下列说法错误的是___________(填标号)。 A．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别F、G B．用检验G是否完全转化为H C．H→I涉及取代反应 （6）一定条件下，化合物Ⅰ可以与碳酸二甲酯缩合聚合生产聚碳酸酯，写出化学方程式___________。 【答案】（1） ①. 浓硝酸、浓硫酸、加热 ②. 氨基、羟基 （2）取代反应 （3） （4） ①. 7 ②. （5）AB （6） 【解析】 【分析】A为苯，发生硝化反应生成B为硝基苯，B发生还原反应生成苯胺，苯胺与乙酸酐发生取代反应生成D，D发生取代反应生成E，另一条路线中，苯和丙烯在氯化铝作用下发生加成反应生成F(由F分子式推断得出)，则F的结构简式为，F发生氧化反应生成G，G发生取代反应生成H，2分子H与丙酮反应在一定条件下脱去1分子水生成I，据此解答。 【小问1详解】 A→B的发生的是苯的硝化反应，反应试剂及条件为浓硝酸、浓硫酸、加热；结合E的结构简式可知，E中官能团的名称为氨基、羟基； 【小问2详解】 C→D的反应中氨基与乙酸酐发生取代反应，生成酰胺基，反应类型是取代反应； 【小问3详解】 由分析可知，F的结构简式为； 【小问4详解】 F分子中除了苯环外还剩余3个饱和碳原子，若苯环上只存在一个取代基，还可以是，若苯环上存在两个取代基，可以是，有邻、间、对三种情况，若苯环上存在3个取代基，则为三个甲基，共有3种位置关系，所以共计3+3+1=7种同分异构体；其中核磁共振氢谱有两组峰，说明其结构高度对称，满足条件的物质的结构简式为； 【小问5详解】 A．F中与苯环相连的碳原子有氢原子，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，G中含有的过氧键，也能使酸性高锰酸钾褪色，故无法用酸性高锰酸钾溶液鉴别F、G，A错误； B．H中含有酚羟基，能与发生显色反应，只要发生G→H的转化，就会发生显色反应，故无法检验G是否完全转化为H，B错误； C．H→I的反应会生成小分子的水，涉及取代反应，C正确； 故选AB； 【小问6详解】 与碳酸二甲酯发生缩聚反应，化学方程式为。 18. 钴及其化合物在生产、生活和科研领域应用广泛。回答下列问题： （1）基态钴原子结构示意图为___________；下列Co原子所处的状态，能量由高到低的顺序为___________(用字母代号表示)。 A． B． C． （2）可与下图所示化合物形成配合物。该化合物中所有原子共平面，形成大键，大键可用表示，其中m、n分别代表参与形成大键的原子个数和电子数，则该化合物中的大键可表示为___________；②号N原子易与形成配位键，①号N原子不易形成，原因为___________。 （3）化合物Y由Mn、Co、O三种元素组成，其晶胞结构及沿x、y、z轴方向上的投影如图所示。晶胞棱边夹角均为，晶胞中未标出氧原子的位置，Mn为价，Co为价，O为价。 化合物Y的化学式为___________；若B原子分数坐标为，则A原子分数坐标为___________；若阿伏加德罗常数的数值为，则晶胞密度___________(用含a、b、的代数式表示)。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. ②号N原子上有孤电子对，易给出孤电子对，①号N原子上没有孤电子对 （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 钴为27号元素，基态钴原子结构示意图为；基态钴原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d74s2，A为基态钴原子的电子排布，能量最低；B为1个3d电子、1个4s电子跃迁到4p轨道，C为1个4s电子跃迁到4p轨道，则B状态下能量最高，故能量由高到低的顺序为：； 【小问2详解】 由图，该化合物中两个环中碳、氮原子共9个原子参与形成大键，-NH中氮提供2个p电子、其余2个环中原子均提供1个p电子，共10个电子参与形成大键，故大键可表示为；②号N原子上有孤电子对，易给出孤电子对，①号N原子上没有孤电子对，导致②号N原子易与形成配位键而①号N原子不易形成； 【小问3详解】 根据“均摊法”，钴位于顶点和体心、前后面左右面各有1个，晶胞中含个Co；锰位于面上和晶胞内：，有个Mn，Mn为价，Co为价，O为价，则一个晶胞内含16个O，化学式为；若B原子分数坐标为，则A原子分数坐标为；晶体密度为。 19. 巴比妥(，相对分子质量184)是一种镇静催眠药，为白色晶体、熔点为，难溶于冷水，易溶于沸水及乙醇。其合成路线及制备步骤如下： Ⅰ．绝对乙醇的制备 用无水乙醇(纯度高于99.5%)制备绝对乙醇(纯度100%)。 Ⅱ．巴比妥的制备 在三颈烧瓶中加入绝对乙醇50mL，分次加入金属钠2.6g，金属钠消失后，加入二乙基丙二酸二乙酯(，相对分子质量216)10.8g，尿素4.4g，升温至，停止搅拌，保温反应80min。反应完毕，将回流装置改为蒸馏装置，在搅拌的条件下蒸去乙醇。残渣用80mL水溶解，倒入盛有18mL稀盐酸的烧杯中，调pH3~4之间，析出结晶，抽滤得粗品。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为___________，其盛装试剂的作用为___________； （2）检验制备的绝对乙醇是否合格，方法为___________； （3）巴比妥的制备过程中需控制pH在3~4之间，原因是___________； （4）巴比妥的制备过程中采用的加热方式为___________；判断蒸馏结束的实验现象是___________； （5）若将所得粗品进行精制采用的方法为___________；精制后得产品的质量为8.0g，则此实验的产率为___________(保留两位有效数字)。 【答案】（1） ①. 干燥管 ②. 防止空气中的水蒸气进入反应装置 （2）取制备的少量绝对乙醇于试管中，加入少量无水硫酸铜粉末，若粉末未变蓝证明绝对乙醇合格 （3）pH过低或过高均会造成产物水解 （4） ①. 水浴加热 ②. 接收瓶(或牛角管)处无液滴滴落 （5） ①. 重结晶 ②. 87% 【解析】 【分析】本题为有机物制备类的实验题，首先在三颈烧瓶中加入绝对乙醇50mL，分次加入金属钠2.6g，金属钠消失后，加入二乙基丙二酸二乙酯，尿素，升温至，停止搅拌，保温反应80min，即可得到产品，以此解题。 【小问1详解】 由图可知，仪器A的名称为干燥管；该反应使用了绝对乙醇，反应过程中要防止水的进入，则仪器A中盛装试剂的作用为防止空气中的水蒸气进入反应装置； 【小问2详解】 制备的绝对乙醇若不合格，则其中含有水，可以用无水硫酸铜来检验，方法为：取制备的少量绝对乙醇于试管中，加入少量无水硫酸铜粉末，若粉末未变蓝证明绝对乙醇合格； 【小问3详解】 结合巴比妥的结构简式可知，其中含有酰胺基，其在酸性较强，或者较小时均可以水解，则巴比妥的制备过程中需控制pH在3~4之间，原因是pH过低或过高均会造成产物水解； 【小问4详解】 结合题意制备过程中需要维持的温度为，低于水的沸点，则加热方式为水浴加热；蒸馏时，是为了将多余的乙醇蒸馏走，当蒸馏结束时，将没有液体蒸出，则判断蒸馏结束的实验现象是：接收瓶(或牛角管)处无液滴滴落； 【小问5详解】 所得粗品为固体，则若将所得粗品进行精制采用的方法为：重结晶；结合题给数据可知，二乙基丙二酸二乙酯的物质的量为，尿素的物质的量为：，则产品的理论产量为0.05mol×184g/mol=9.2g，产率=。 20. 以乙酸乙酯和有机物C为原料合成H的路线如下： 已知① ② 回答下列问题： （1）D中官能团的名称为___________。 （2）链状有机物C的名称为___________，F→G的作用为___________。 （3）H的结构简式为___________。 （4）M为B的同分异构体，符合下列条件的M的结构有___________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有4组峰的结构简式为___________(写出一种即可)。 Ⅰ．可发生水解反应。 Ⅱ．可以发生银镜反应，当有1molM参加反应时，可生成4molAg。 （5）环戊酮()滴眼液是一种人工合成抗胆碱药物，根据上述信息，写出以己二酸和乙醇为主要原料制备环戊酮的合成路线___________。 【答案】（1）酮羰基、酯基 （2） ①. 丙烯酸乙酯 ②. 保护酮羰基 （3） （4） ①. 12 ②. 或 （5） 【解析】 【分析】本题中，乙酸乙酯在酸性条件下和反应生成B物质，B与C发生反应生成D物质，D物质在氢氧化钠溶液中加热发生水解生成物质E，E再浓硫酸中加热与发生水解反应生成F物质，根据给出的条件①F中的在干燥的HCl中与可以反应生成，也可以在中反应得到酮羰基，F到G就是为了保护酮羰基，使其在后续反应过程中不参与，以确保最终生成的产物中还有酮羰基，条件②给出的信息可知，酯基中的碳氧双键与反应碳氧双键断裂与结合形成羟基，所以G在中反应生成的H应为。 【小问1详解】 根据D物质的结构式来看，D中包含的官能团为酮羰基和酯基。 【小问2详解】 链状有机物C为，所以C的名称为丙烯酸乙酯。根据以上分析可知F→G的作用为保护酮羰基； 【小问3详解】 E到H的过程中，酮羰基在干燥的HCl和以及后续的的作用下，没有发生变化，酯基中的碳氧双键与反应断裂，和形成羟基，所以H的结构简式为。 【小问4详解】 题目要求M可以发生水解反应，说明存在酯基，可以发生银镜反应，且1molM参加反应时，可生成4molAg，说明酯基在链端，并且还有醛基，相当于在丁烷上有两种不同基团(－CHO和－OOCH)的取代物的同分异构体，且酯基必须在链端，共有12种；核磁共振氢谱有4组峰说明有四种不同环境的H原子，可以是或。 【小问5详解】 根据题中已给的信息，首先己二酸和乙醇在浓硫酸、加热的条件下生成己二酸二乙酯，己二酸二乙酯和在酸性条件下生成，最后参照D到E的过程，在氢氧化钠溶液中加热生成环戊酮。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $