精品解析:重庆市九师联盟2024-2025学年高二下学期7月期末联考 化学试卷
2025-08-04
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2份
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25页
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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) | 重庆市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.11 MB |
| 发布时间 | 2025-08-04 |
| 更新时间 | 2025-08-05 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53339755.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
高二化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Cl 35.5 Ca 40
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列物质中属于高分子且能发生水解反应的是
A. 核酸 B. 油酸甘油酯 C. 麦芽糖 D. 聚异戊二烯
2. 下列有关有机物用途的说法错误的是
A. 乙炔可用于合成导电高分子材料聚乙炔
B. 乙酸乙酯具有香味,可用作食品、饮料的香料
C. 乙烯是一种重要的化工原料,可用于生产聚乙烯塑料
D 乙醇能使蛋白质变性,医疗上常用95%乙醇溶液作消毒剂
3. 下列化学用语或表述错误的是
A. 中的共价键类型:非极性键 B. 甲胺的电子式:
C. 的系统命名:2-丁醇 D. ClCH=CHCl分子中,C—Cl成键轨道:-p
4. 下列实验装置设计或操作能达到实验目的的是
A. 利用甲操作可制备甲酸 B. 利用乙操作混合浓硫酸和乙醇
C. 利用丙装置验证使溴水褪色 D. 利用丁装置验证卤代烃消去产物的性质
5. 下列说法中正确的是
A. 麦芽糖、蔗糖均能发生银镜反应 B. 葡萄糖和果糖互为同分异构体,且均属于寡糖
C. 蛋白质的一级结构与肽键的形成有关 D. 用秸秆制取燃料乙醇的过程中发生了酯化反应
6. 下列有关除杂(括号内为杂质)试剂和分离方法均正确是
选项
物质
除杂试剂
分离方法
A
己烷(己烯)
溴水
分液
B
乙醇(乙酸)
CaO
蒸馏
C
苯(苯酚)
浓溴水
过滤
D
乙酸乙酯(乙酸)
NaOH溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
7. 下列各组物质性质的比较,结论错误的是
A. 羟基的活性:
B. 热稳定性:
C. 酸性:
D. 电负性:O>S>P
8. 结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
可用作反应的保护气
中N≡N键能大
B
甘油可用于配制化妆品
甘油能与水形成氢键保湿
C
石墨粉常作润滑剂
石墨层内碳原子的2p轨道存在肩并肩重叠
D
利用“杯酚”可分离和
超分子具有分子识别的特征
A. A B. B C. C D. D
9. 一种以甲醇辅助固定合成碳酸二甲酯的原理如图所示。下列说法正确的是
A. ①②③的反应类型均为取代反应
B. 1mol 分子中含键数目为
C. 和合成碳酸二甲酯的原子利用率为100%
D. 若用辅助固定,则产物可能为
10. 配位化合物是一类重要的化合物。下列有关说法正确的是
A. 中键与键的个数比为1∶2
B. 硫酸铜溶液呈蓝色,是因为溶液中存在配离子
C. 中H—N—H键角大于中H—N—H键角
D. 由于N电负性比O小,比的配位键更稳定
11. 下列说法错误的是
A. 光照条件下三氯甲烷与氯气反应有C—H断裂
B. 石油分馏的产物主要有汽油、沥青、焦炭等
C. 用红外光谱可以鉴别和
D. 乙醛与HCN发生加成反应的产物有两种官能团
12. 维达列汀是一种治疗Ⅱ型糖尿病的抑制剂,其结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法错误的是
A. 含有两种含氧官能团 B. 碳原子的杂化方式有三种
C. 不能发生水解反应和加成反应 D. 在强酸或强碱溶液中不能稳定存在
13. 有机物c是合成三唑类杀菌剂的重要中间体,一种合成c的反应如图所示:
下列说法正确的是
A. c不存在顺反异构体
B. a分子中最多有12个原子共平面
C. c与足量加成的产物分子中有3个手性碳原子
D. b同分异构体中,属于醛类的有8种(不含立体异构)
14. 有机物M的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. M的分子式为 B. M能与溶液反应
C. 1mol M与水反应时,最多消耗2mol D. 1mol M最多能与4mol NaOH反应
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 我国科研团队发现新型化合物在电池材料领域有良好应用前景。回答下列问题:
(1)某同学画出基态Na原子的轨道表示式为,该同学所画的轨道表示式违背了_____。
(2)Fe元素位于元素周期表的_____区;基态的价电子排布式为______。
(3)Na、O、F的第一电离能由大到小的顺序为______。
(4)的空间结构为______,在中的溶解度_____(填“大于”或“小于”)在乙醇中的溶解度。
(5)吡啶(a)和吡咯(b)均为含有大键的平面结构分子,两者中呈碱性的是_____(填“a”或“b”),其原因是________。
16. 2,6-二氯-4-硝基苯胺是一种重要的苯系偶氮分散染料的中间体,实验室可利用和对硝基苯胺反应制得,反应原理如下:
+2Cl2+2HCl
已知:
物质
状态
熔点
溶解性(水)
相对分子质量
对硝基苯胺
黄色晶体
147℃
微溶
138
目标产物
浅黄色粉末
188~191℃
难溶
207
实验步骤:
Ⅰ.向如图所示仪器A中,加入13.8g对硝基苯胺,用足量25%~30%的盐酸溶解;
Ⅱ.控制反应温度,缓缓通入氯气,随着反应的进行,反应液颜色慢慢变浅,待有黄色沉淀产生,停止通氯气,继续搅拌20min,过滤;
Ⅲ.滤液备用,滤渣经水浸、碱液洗涤,最后用水洗至中性,干燥得浅黄色粉状固体,即为产品。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是______。
(2)实验中需将反应温度控制在0℃,适宜的控温方法是_______。
(3)反应结束后,需对滤渣进行“水浸→碱液洗涤→水洗至中性”的操作。碱液洗涤的目的是_______,检验水洗至中性的方法是_______。
(4)过滤后的滤液中含有未反应的对硝基苯胺、产物及HCl,循环使用滤液的目的是_______。
(5)导管B可连接下列装置中的_______(填字母)作为尾气处理装置。
(6)实验过程中通入过量氯气[按n(对硝基苯胺)∶n()=1∶3.0投料],若得到16.6g产品,则该反应产率为_____%(保留三位有效数字)。
17. 采用AI技术结合计算化学方法,可以模拟出许多物质的结构。回答下列问题:
(1)模拟预测熔融CaO和MgO冷却结晶的产物结构,得到一种类似NaCl晶胞的结构(如图所示位于面心)。
①该晶体中与周围最近且等距有______个。从晶体结构看,处于由构成的(填几何构型)______的中心。
②已知该晶胞边长为a nm,阿伏加德罗常数为,则该晶体的密度______。
③用AI输出的另一种晶胞结构:上图晶胞体心的被替换为。这种新晶胞的结构是否合理?________(填“合理”或“不合理”),判断依据是________。
(2)已知的结构为,其中S原子的杂化方式是_______,键长:a______(填“>”“<”或“=”)b。物质A:与B:中沸点高的是______(填“A”或“B”)。
18. 有机物M在有机化工领域具有十分重要的价值,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)G化学名称为________。
(2)F→M的反应类型为________。
(3)B→C的试剂和反应条件为________。
(4)M的核磁共振氢谱有_______组峰,其含有的官能团名称为_______。
(5)E的结构简式为_______。
(6)C→D的化学方程式为________。
(7)化合物X是F的同分异构体,与F含有相同官能团的X还有______种(不含立体异构)。
(8)已知以苯乙烯为原料制备的合成路线如下:
。其中Y的结构简式为________。
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高二化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Cl 35.5 Ca 40
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列物质中属于高分子且能发生水解反应的是
A. 核酸 B. 油酸甘油酯 C. 麦芽糖 D. 聚异戊二烯
【答案】A
【解析】
【详解】A.高分子化合物需满足分子量极大(通常≥10⁴)。核酸(DNA/RNA)是核苷酸聚合的生物大分子,属于高分子;水解能力需存在可断裂的化学键(如酯键、糖苷键)。核酸含磷酸二酯键,水解生成核苷酸。故A符合;
B.油酸甘油酯属于小分子,能水解,故B不符;
C.麦芽糖属于小分子,能水解,故C不符;
D.聚异戊二烯为加聚产物,无水解基团,故D不符;
故选A。
2. 下列有关有机物用途的说法错误的是
A. 乙炔可用于合成导电高分子材料聚乙炔
B. 乙酸乙酯具有香味,可用作食品、饮料的香料
C. 乙烯是一种重要的化工原料,可用于生产聚乙烯塑料
D. 乙醇能使蛋白质变性,医疗上常用95%乙醇溶液作消毒剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔可通过聚合反应合成聚乙炔,聚乙炔是一种导电高分子材料,A正确;
B.乙酸乙酯具有水果香味,是酯类化合物的典型特性,广泛用作食品、饮料的香料,B正确;
C.乙烯通过加聚反应生成聚乙烯塑料,C正确;
D.乙醇使蛋白质快速凝固,反而不利于彻底杀菌,医疗消毒常用乙醇,D错误;
故选D。
3. 下列化学用语或表述错误的是
A. 中的共价键类型:非极性键 B. 甲胺的电子式:
C. 的系统命名:2-丁醇 D. ClCH=CHCl分子中,C—Cl成键轨道:-p
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子形成的结构如图,,均形成键,属于非极性键,A正确;
B.甲胺中,每个原子均形成稳定结构(氢原子:最外层2个电子即稳定),甲胺的电子式为:,B错误;
C.以距官能团最近的末端碳原子定义为1号碳,如图所示:,命名为:2-丁醇,C正确;
D.分子中,双键的碳原子通过杂化形成三个键和一个键,其杂化轨道与氯原子的轨道重叠形成键。由于氯原子的价电子排布为,其参与成键的轨道为轨道(即电子),因此键的具体成键方式为碳的杂化轨道与氯的轨道重叠,D正确;
故选B。
4. 下列实验装置设计或操作能达到实验目的的是
A. 利用甲操作可制备甲酸 B. 利用乙操作混合浓硫酸和乙醇
C. 利用丙装置验证使溴水褪色 D. 利用丁装置验证卤代烃消去产物的性质
【答案】B
【解析】
【详解】A.用足量的酸性溶液氧化甲醇通常会生成而难以得到甲酸,A项不能达到实验目的;
B.由于浓硫酸稀释会放出大量热且密度较大,所以要将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入乙醇中,并边加边搅拌,防止液体沸腾引起飞溅,B项能达到实验目的;
C.生成的乙炔中有杂质,也会使溴水褪色,则溴水褪色不能证明是乙炔使溴水褪色,C项不能达到实验目的;
D.卤代烃消去需要使用氢氧化钠乙醇溶液,挥发的乙醇也能使酸性溶液褪色,不能验证卤代烃消去产物的性质,D项不能达到实验目的;
故选B。
5. 下列说法中正确的是
A. 麦芽糖、蔗糖均能发生银镜反应 B. 葡萄糖和果糖互为同分异构体,且均属于寡糖
C. 蛋白质的一级结构与肽键的形成有关 D. 用秸秆制取燃料乙醇的过程中发生了酯化反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.麦芽糖是还原性糖能发生银镜反应,但蔗糖是非还原性糖不能发生银镜反应,A错误;
B.葡萄糖和果糖互为同分异构体,但两者均为单糖而非寡糖,B错误;
C.蛋白质一级结构由氨基酸通过肽键连接形成,与肽键直接相关,C正确;
D.秸秆制乙醇需水解纤维素为葡萄糖,再经发酵生成乙醇,未涉及酯化反应,D错误;
故选C。
6. 下列有关除杂(括号内为杂质)试剂和分离方法均正确的是
选项
物质
除杂试剂
分离方法
A
己烷(己烯)
溴水
分液
B
乙醇(乙酸)
CaO
蒸馏
C
苯(苯酚)
浓溴水
过滤
D
乙酸乙酯(乙酸)
NaOH溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.己烯与溴水反应生成溴代物,但溴代物与己烷仍互溶,无法分液,A错误;
B.乙酸与CaO反应生成乙酸钙,蒸馏时乙醇(沸点低)被蒸出,B正确;
C.苯酚与浓溴水生成三溴苯酚可能溶于苯,无法过滤除尽,C错误;
D.NaOH会使乙酸乙酯水解,破坏目标产物,D错误;
故选B。
7. 下列各组物质性质的比较,结论错误的是
A. 羟基的活性:
B. 热稳定性:
C. 酸性:
D. 电负性:O>S>P
【答案】A
【解析】
【详解】A.羟基的活性顺序应为:CH2ClCH2OH > CH3OH > CH3CH2OH,氯的吸电子效应增强羟基极性,而乙醇中羟基受推电子效应影响极性最弱。故A错误;
B.热稳定性由非金属性决定,F的非金属性最强,S的非金属性最弱,热稳定性:HF > H2O > H2S,故B正确;
C.HClO4中Cl的氧化态最高,含非羟基氧数目最多,酸性最强,HClO酸性最弱,酸性:,故C正确;
D.周期表中同主族从下到上,同周期从左到右,元素的非金属性增强,电负性变大,电负性:O> S> P,符合周期表规律,故D正确;
故选A。
8. 结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
可用作反应的保护气
中N≡N键能大
B
甘油可用于配制化妆品
甘油能与水形成氢键保湿
C
石墨粉常作润滑剂
石墨层内碳原子的2p轨道存在肩并肩重叠
D
利用“杯酚”可分离和
超分子具有分子识别的特征
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.氮气(N2)中N≡N键能大,导致其化学性质稳定,可用作保护气,A正确;
B.甘油含有羟基,能与水形成氢键,从而保湿,B正确;
C.石墨的润滑性源于层间范德华力较弱,而非层内p轨道重叠(层内结构影响导电性而非润滑性),C错误;
D.“杯酚”利用超分子的分子识别特性分离C60和C70,D正确;
故选C。
9. 一种以甲醇辅助固定合成碳酸二甲酯的原理如图所示。下列说法正确的是
A. ①②③反应类型均为取代反应
B. 1mol 分子中含键数目为
C. 和合成碳酸二甲酯的原子利用率为100%
D. 若用辅助固定,则产物可能为
【答案】D
【解析】
【详解】A.②不属于取代反应,是加成反应,A错误;
B.1mol 分子中含键数目2,B错误;
C.过程中生成了水,原子利用率小于100%,C错误;
D.总反应为催化剂作用下甲醇与二氧化碳反应生成和水,催化剂作用下丙二醇能与二氧化碳反应生成和水,D正确;
故选D。
10. 配位化合物是一类重要的化合物。下列有关说法正确的是
A. 中键与键的个数比为1∶2
B. 硫酸铜溶液呈蓝色,是因为溶液中存在配离子
C. 中H—N—H键角大于中H—N—H键角
D. 由于N电负性比O小,比的配位键更稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A.每个CN-配体与Ag+形成1个σ键,两个CN-共2个σ键;每个C≡N内部有1个σ键和2个π键,两个CN-共2个σ键和4个π键,总σ键数为4,π键数为4,比值为1∶1,A错误;
B.硫酸铜溶液呈蓝色是因存在水合离子,而非(后者在碱性条件下形成),B错误;
C.分子中孤对电子排斥成键电子对,键角为107°;形成配位键后,孤对电子被固定,排斥减少,键角增大(接近109.5°),因此,的键角应小于配位后的键角,C错误;
D.N电负性比O小,更易提供孤对电子,形成的配位键更稳定,故比的配位键更稳定,D正确;
故选D。
11. 下列说法错误的是
A. 光照条件下三氯甲烷与氯气反应有C—H断裂
B. 石油分馏的产物主要有汽油、沥青、焦炭等
C. 用红外光谱可以鉴别和
D. 乙醛与HCN发生加成反应的产物有两种官能团
【答案】B
【解析】
【详解】A.光照条件下,三氯甲烷(CHCl3)与Cl2发生取代反应,Cl取代H,导致C—H键断裂。A正确;
B.石油分馏的产物包括汽油、煤油、柴油、重油等,沥青是重油分馏的产物,但焦炭是煤干馏或石油裂解的产物,而非分馏产物。B错误;
C.红外光谱可检测官能团差异:CH3OCH3(醚)含C-O-C键,CH3CH2OH(醇)含-OH,两者谱图明显不同C正确;
D.乙醛与HCN加成生成氰醇(CH3CH(OH)CN),含羟基(-OH)和氰基(-CN)两种官能团。D正确;
故选B。
12. 维达列汀是一种治疗Ⅱ型糖尿病的抑制剂,其结构简式如图所示。下列关于该有机物的说法错误的是
A. 含有两种含氧官能团 B. 碳原子的杂化方式有三种
C. 不能发生水解反应和加成反应 D. 在强酸或强碱溶液中不能稳定存在
【答案】C
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,该有机物含有羟基和酰胺基两种含氧官能团,A项正确;
B.有机物中存在饱和碳原子(如环上的部分碳原子),采取杂化,碳氧双键中的碳原子,采取杂化,(氰基)中的碳原子,采取sp杂化,则碳原子的杂化方式有三种,B项正确;
C.能发生水解反应和加成反应,酰胺基也能发生水解反应,C项错误;
D.因分子中含有酰胺基和,其在强酸或强碱中水解,D项正确;
故选C。
13. 有机物c是合成三唑类杀菌剂的重要中间体,一种合成c的反应如图所示:
下列说法正确的是
A. c不存在顺反异构体
B. a分子中最多有12个原子共平面
C. c与足量加成的产物分子中有3个手性碳原子
D. b的同分异构体中,属于醛类的有8种(不含立体异构)
【答案】D
【解析】
【详解】A.c中碳碳双键的两个碳原子分别连有不同的原子或原子团,存在顺反异构体,A项错误;
B.a中苯环和醛基均为平面结构,单键可旋转,故a分子的所有原子可能共平面,即最多有14个原子共平面,B项错误;
C.c与足量加成的产物为:,其中只有与羟基相连的碳原子为手性碳原子,如图:,C项错误;
D.b的分子式为,属于醛类的同分异构体含有,可表示为,有8种,故有8种,D项正确;
故选D。
14. 有机物M的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A. M的分子式为 B. M能与溶液反应
C. 1mol M与水反应时,最多消耗2mol D. 1mol M最多能与4mol NaOH反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.M的分子式为,A项错误;
B.M没有羧基,不能与溶液反应,B项错误;
C.酚羟基的邻位与碳碳双键均可与反应,1mol M与水反应时,最多消耗 ,C项错误;
D.M分子中有2个酚羟基和1个酚酯基,1mol M最多能与4mol NaOH反应,D项正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 我国科研团队发现新型化合物在电池材料领域有良好应用前景。回答下列问题:
(1)某同学画出基态Na原子的轨道表示式为,该同学所画的轨道表示式违背了_____。
(2)Fe元素位于元素周期表的_____区;基态的价电子排布式为______。
(3)Na、O、F的第一电离能由大到小的顺序为______。
(4)的空间结构为______,在中的溶解度_____(填“大于”或“小于”)在乙醇中的溶解度。
(5)吡啶(a)和吡咯(b)均为含有大键的平面结构分子,两者中呈碱性的是_____(填“a”或“b”),其原因是________。
【答案】(1)能量最低原理
(2) ①. d ②.
(3)F>O>Na (4) ①. 三角锥形 ②. 大于
(5) ①. a ②. 吡啶分子中N原子有孤电子对,易结合
【解析】
【小问1详解】
该轨道表示式中电子应先填充满2p轨道,再填充3s轨道,违背了:能量最低原理;
【小问2详解】
基态铁原子的价层电子排布式为3d64s2,Fe元素位于元素周期表的d区;基态的价电子排布式为:3d6;
【小问3详解】
同周期从左往右第一电离能呈增大趋势,同主族从上往下第一电离能逐渐减小,故Na、O、F的第一电离能由大到小的顺序为:F>O>Na;
【小问4详解】
中P原子的价层电子对数为:,空间结构为:三角锥形;中P原子的价层电子对数为:,空间结构为:三角双锥,是非极性分子,为非极性溶剂,乙醇为极性溶剂,根据相似相溶原理,在中的溶解度大于在乙醇中的溶解度;
【小问5详解】
吡啶分子中的大键为,N原子上有孤电子对,能和水电离出的H+形成配位键,从而产生OH-,水溶液呈碱性,而吡咯分子中的大键为,N原子上没有孤电子对,不能和水电离出的H+形成配位键,不能产生OH-,溶液不呈碱性,故选a,其原因是:吡啶分子中N原子有孤电子对,易结合。
16. 2,6-二氯-4-硝基苯胺是一种重要的苯系偶氮分散染料的中间体,实验室可利用和对硝基苯胺反应制得,反应原理如下:
+2Cl2+2HCl
已知:
物质
状态
熔点
溶解性(水)
相对分子质量
对硝基苯胺
黄色晶体
147℃
微溶
138
目标产物
浅黄色粉末
188~191℃
难溶
207
实验步骤:
Ⅰ.向如图所示仪器A中,加入13.8g对硝基苯胺,用足量25%~30%的盐酸溶解;
Ⅱ.控制反应温度,缓缓通入氯气,随着反应的进行,反应液颜色慢慢变浅,待有黄色沉淀产生,停止通氯气,继续搅拌20min,过滤;
Ⅲ.滤液备用,滤渣经水浸、碱液洗涤,最后用水洗至中性,干燥得浅黄色粉状固体,即为产品。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是______。
(2)实验中需将反应温度控制在0℃,适宜控温方法是_______。
(3)反应结束后,需对滤渣进行“水浸→碱液洗涤→水洗至中性”的操作。碱液洗涤的目的是_______,检验水洗至中性的方法是_______。
(4)过滤后的滤液中含有未反应的对硝基苯胺、产物及HCl,循环使用滤液的目的是_______。
(5)导管B可连接下列装置中的_______(填字母)作为尾气处理装置。
(6)实验过程中通入过量氯气[按n(对硝基苯胺)∶n()=1∶3.0投料],若得到16.6g产品,则该反应产率为_____%(保留三位有效数字)。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2)冰水浴 (3) ①. 除去滤渣表面的酸性杂质(如HCl、未反应的盐酸等) ②. 取最后一次洗涤液,用pH试纸(或pH计)检测,若pH=7,则水洗至中性
(4)提高原料(对硝基苯胺)的利用率
(5)AD (6)80.2
【解析】
【分析】13.8g对硝基苯胺,用足量25%~30%的盐酸溶解,通入氯气,待有黄色沉淀产生,停止通氯气,过滤;反应结束后,需对滤渣进行“水浸→碱液洗涤→水洗至中性”的操作,干燥得浅黄色粉状固体,即为产品。
【小问1详解】
仪器A的名称是三颈烧瓶。故答案为:三颈烧瓶;
【小问2详解】
冰水混合物的温度通常为0℃,实验中需将反应温度控制在0℃,适宜的控温方法是冰水浴。故答案为:冰水浴;
【小问3详解】
碱液洗涤的目的是除去滤渣表面的酸性杂质(如HCl、未反应的盐酸等),检验水洗至中性的方法是取最后一次洗涤液,用pH试纸(或pH计)检测,若pH=7,则水洗至中性。故答案为:除去滤渣表面的酸性杂质(如HCl、未反应的盐酸等);取最后一次洗涤液,用pH试纸(或pH计)检测,若pH=7,则水洗至中性;
【小问4详解】
过滤后的滤液中含有未反应的对硝基苯胺、产物及HCl,要对原料进行回收利用,循环使用滤液的目的是提高原料(对硝基苯胺)的利用率。故答案为:提高原料(对硝基苯胺)的利用率;
【小问5详解】
尾气含Cl2,需用NaOH吸收。装置D中,Cl2不溶于下层CCl4,气泡上升至上层NaOH溶液被吸收,可防止倒吸;A直接插入NaOH溶液用干燥管可防止倒吸;B、C中饱和食盐水无法有效吸收Cl2(Cl2在饱和食盐水中溶解度低)。故答案为:AD;
【小问6详解】
实验过程中通入过量氯气[按n(对硝基苯胺)∶n()=1∶3.0投料],若得到16.6g产品,13.8g对硝基苯胺,为0.1mol,理论产量为0.1mol,2,6-二氯-4-硝基苯胺质量为20.7g,则该反应产率为80.2%。故答案为:80.2。
17. 采用AI技术结合计算化学方法,可以模拟出许多物质的结构。回答下列问题:
(1)模拟预测熔融CaO和MgO冷却结晶的产物结构,得到一种类似NaCl晶胞的结构(如图所示位于面心)。
①该晶体中与周围最近且等距的有______个。从晶体结构看,处于由构成的(填几何构型)______的中心。
②已知该晶胞边长为a nm,阿伏加德罗常数为,则该晶体的密度______。
③用AI输出的另一种晶胞结构:上图晶胞体心的被替换为。这种新晶胞的结构是否合理?________(填“合理”或“不合理”),判断依据是________。
(2)已知的结构为,其中S原子的杂化方式是_______,键长:a______(填“>”“<”或“=”)b。物质A:与B:中沸点高的是______(填“A”或“B”)。
【答案】(1) ①. 8 ②. 正八面体 ③. ④. 不合理 ⑤. 正负化合价代数和不为零(或晶体中正负离子所带电荷总数需相等,或替换后正电荷总数大于负电荷总数或正负电荷总数不相等)
(2) ①. ②. < ③. A
【解析】
【分析】
【小问1详解】
①根据晶胞结构图,以底面面心Mg2+为例,距离该Mg2+最近且等距的Ca2+位于该底面的上方和下方,有8个。从晶体结构看,处于由构成的正八面体的中心。
②由晶胞结构图可知,1个晶胞中含有Mg2+:个,含有Ca2+:个,含有O2-:个,已知该晶胞边长为a nm,阿伏加德罗常数为NA,则该晶体的密度。
③图中晶胞体心的被替换为,则Mg2+个数为3个,O2-个数为3个,Ca2+个数为2个,替换后正电荷总数大于负电荷总数,该新晶胞的结构不合理。
【小问2详解】
的结构中两边的两个S原子均形成4个键且无孤电子对,中间两个S原子均形成2个单键且均有2个孤电子对,故S原子的杂化方式都是sp3。一般来说,相同原子间形成的共价键数目越多,键长越短,故键长:a<b。能形成分子间氢键的物质的沸点较高,A易形成分子间氢键,B易形成分子内氢键,故沸点:A>B。
18. 有机物M在有机化工领域具有十分重要的价值,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)G的化学名称为________。
(2)F→M的反应类型为________。
(3)B→C的试剂和反应条件为________。
(4)M的核磁共振氢谱有_______组峰,其含有的官能团名称为_______。
(5)E的结构简式为_______。
(6)C→D的化学方程式为________。
(7)化合物X是F的同分异构体,与F含有相同官能团的X还有______种(不含立体异构)。
(8)已知以苯乙烯为原料制备的合成路线如下:
。其中Y的结构简式为________。
【答案】(1)苯甲醇 (2)取代反应
(3)NaOH水溶液、加热
(4) ①. 6 ②. 醚键、羧基
(5)或 (6)
(7)4 (8)
【解析】
【分析】A→B为A中碳碳双键和溴发生的加成反应,则B为,C→D为醇的催化氧化,则D为,D→E为醛基被氧化为羧基的过程,则E为,结合F和M的结构简式可知,M为苯甲醇,以此解题。
【小问1详解】
结合分析可知,G的化学名称为苯甲醇;
【小问2详解】
F→M为苯甲醇中羟基上的氢和F发生的取代反应;
【小问3详解】
结合分析可知,B为,结合C的结构简式可知,B→C为卤代烃的水解,需要的试剂和反应条件为NaOH水溶液、加热;
【小问4详解】
结合M的结构简式可知,其中含有6种等效氢,则M的核磁共振氢谱有6组峰,其含有的官能团名称为醚键、羧基;
【小问5详解】
结合分析可知,E的结构简式为或;
【小问6详解】
结合分析可知,C→D为醇的催化氧化,则D为,相应的方程式 为:;
【小问7详解】
F为,化合物X是F的同分异构体,与F含有相同官能团,则X中含有羧基和碳溴键,则符合要求的同分异构体还有、(数字为溴原子的位置),一共4种;
【小问8详解】
和溴加成生成X为,再发生消去反应生成Y为。
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