精品解析：安徽省宿州市第二中学2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题

2024—2025年度高二年级第二学期期末考试 化学 (满分：100分 考试时间：75分钟) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 一、选择题：(本题共计14小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共计42分) 1. 化学在科技、生产、生活等各方面都发挥着重要作用。下列叙述错误的是 A. 油脂在人体内水解为脂肪酸和甘油 B. 用于打印的高聚物光敏树脂是混合物 C. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于，说明分子极性： D. 煤的气化、液化、干馏以及石油的裂化裂解都涉及化学变化 2. 下列说法不正确的是 A. 分子的空间构型为直线型 B. 和的晶体类型相同 C. 铝原子的2s与3s轨道皆为球形分布 D. 钠元素的大于镁元素的 3. 下列图示或化学用语表达正确的是 A. 甲醛的电子式为 B. 的晶胞： C. 的价电子排布式为 D. 乙烯分子中π键的电子云图形： 4. 下列有关制取溴苯说法正确的是 A. 甲装置左侧的长导管只起到导气的作用 B. 反应后圆底烧瓶得到褐色混合物，是因为溴有颜色 C. 甲装置的优点是可证明该反应是取代反应 D. 该反应的反应试剂为苯、溴水及铁粉 5. 组成核酸的基本单元是核苷酸，下图是核酸的某一结构片段，下列说法错误的是 A. 核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 B. 核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 C. 脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同，戊糖不同 D. 碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成核苷酸，核苷酸缩合聚合得到核酸 6. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 甲苯中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色褪去 甲基使苯环上的氢变得更活泼 B 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制悬浊液，加热，无砖红色沉淀生成 淀粉未水解 C 向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和溶液和溶液，均有固体析出 蛋白质均发生变性 D 某卤代烃与水溶液共热后，冷却，滴加足量的稀硝酸酸化，再滴加溶液，出现淡黄色沉淀 该卤代烃的分子结构中存在碳溴键 A. A B. B C. C D. D 7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，乙烯和丙烯的混合气体共，含原子数为 B. 标准状况下，中含有键的数目为 C. 环戊烷中含有键的数目为 D. 常温常压下，甲基所含的电子总数为 8. “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环分子组成的具有“机械键”的索烃，结构如图。下列说法错误的是 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. 该索烃两个大环之间存在范德华力 D. 破坏该索烃中的“机械键”不需要断裂共价键 9. 某化合物可用作锂电池材料，其结构如图所示。其中短周期元素的原子序数依次增大，处于不同周期，基态原子核外有5种运动状态不同的电子。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 该分子中与杂化方式相同 D. 最高价含氧酸的酸性： 10. 下列是葡萄糖和果糖的结构简式，下列有于说法正确的是 A. 葡萄糖与果糖互为同系物，实验式为，常温下难溶于水 B. 蛋白质、DNA、油脂都属于高分子化合物 C. 淀粉和纤维素都有甜味，互为同分异构体 D. 葡萄糖可分解生成乳酸() 11. 维生素C又称L-抗坏血酸，是常用抗氧化剂，下列说法正确的是 A. 维生素C可发生缩聚反应 B. 脱氢抗坏血酸分子中不存在手性碳原子 C. 维生素C和脱氢抗坏血酸都能与溴水反应 D. 维生素C和脱氢抗坏血酸含有的官能团种类相同 12. 羟甲香豆素(丙)是一种药物，部分合成路线如图所示。下列说法不正确是 A. 甲与加成最多消耗 B. 乙生成丙的反应类型是消去反应，反应条件是浓硫酸、加热 C. 甲、乙、丙均可以和甲醛发生缩聚反应 D. 甲和丙分别与足量溴水反应时，消耗的物质的量相等 13. 下列关于丙烯的反应说法正确的是 A. 的同分异构体有5种 B. 的结构简式为 C. 丙烯分子中最多8个原子共平面 D. 聚合物的链节为 14. 有机物X经质谱检测其相对分子质量为100，将10.0g X在足量中充分燃烧，并使其产物依次通过足量的无水和KOH浓溶液，发现无水增重7.2g，KOH浓溶液增重22.0g。X能发生银镜反应，且X的核磁共振氢谱图上有3个吸收峰，峰面积之比是6∶1∶1.据以上信息推测X的结构为 A. B. C. D. 二、非选择题(本题共4题，共58分) 15. 周期表中ⅡA族元素包括铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)，也称为碱土金属，这些元素单质及其化合物在生活、工业、医药等领域有重要的用途。 （1）下列铍元素不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （2）通过和的相互转化可实现的高效存储和利用。的晶胞是立方体结构，边长为，结构示意图如图。 的配体中，配位原子是___________。1mol中含有键的数目为___________，已知的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为___________ （3）螯合钙比普通的补钙剂更容易被人体吸收，结构如下图，其中___________(填“>”、“<”或“=”)，螯合物中氮元素的杂化类型为___________，所含元素电负性由大到小的顺序___________。 16. 有机物种类繁多，结构多样。现有8种不同的物质，请用所学知识回答下列问题。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ （1）①的分子式为___________，②的系统命名为___________。 （2）③与④互为___________(填“同分异构体”或“同系物”)。 （3）下列试剂可以用来鉴别①和⑤的是___________(填字母)。 a．溴水 b．新制溶液 c．溶液 d．酸性溶液 （4）要把①转化为，可加入___________(填化学式)。 （5）1 mol⑥与足量的溶液反应，最多消耗的物质的量为___________。 （6）⑦甘氨酸()具有两性，请写出甘氨酸和盐酸反应的化学方程式___________；若甘氨酸分子中碳上一个氢原子被氯取代，则其碱性会___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)；其原因是___________。 （7）⑧的同分异构体中，请写出同时满足下列条件的其中一种同分异构体的结构简式___________。 ①含有手性碳 ②含有2个碳碳三键 ③不含甲基 17. 邻苯二甲酰亚胺(PIMD)是一种重要的化工原料，广泛用于染料、农药、医药、橡胶、香料等行业，是许多重要有机精细化学品的中间体。以苯酐为原料制备PIMD的反应原理如下： 相关数据如表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 苯酐 131~134 284 不溶于冷水，微溶于热水 邻氨甲酰苯甲酸 140~143 394.2 稍溶于热水 邻苯二甲酰亚胺 232~235 366 微溶于水，易溶于碱溶液 制备邻苯二甲酰亚胺实验装置如图所示。 实验步骤： 向装置甲的三颈烧瓶中加入苯酐(相对分子量为148)，再加入氨水(过量)，加热至冷凝管中有部分液体回流时开启搅拌，控制温度为。待苯酐固体完全反应后，改为蒸馏装置乙，继续加热，将装置中的水蒸出，体系温度逐渐升高至固体熔化。保温反应后，冷却至室温，洗涤、抽滤、烘干，得到白色固体。进一步提纯得12.1g固体邻苯二甲酰亚胺(相对分子量为147)。 （1）仪器a的名称是___________。 （2）仪器X中冷水由___________(填“b”或“c”)口流入，该仪器一般不用于分馏的原因是___________。 （3）装置甲中温度控制在，可采用水浴加热，该加热方式的优点是___________(答出两点)。 （4）反应①中除了生成邻氨甲酰苯甲酸，还可能生成的副产物是___________(写一种物质的结构简式)。 （5）邻苯二甲酰亚胺还可以用邻二甲苯与氨气、空气在加热条件下催化反应一步制得，写出该反应的化学方程式：___________。 （6）蒸馏时，需要及时将装置中的水蒸出，目的是___________。 （7）抽滤相对普通过滤的优点是___________。 （8）该固体产品的产率是___________(计算结果保留两位有效数字)。 18. 奥司他韦是一种高效、高选择性神经氨酸酶抑制剂，目前临床上主要用于治疗流感，其合成路线如图所示。 已知：-Boc的结构简式为；。 回答下列问题： （1）B的结构简式为___________。 （2）的化学名称为___________。 （3）E中的含氧官能团名称为___________。 （4）反应的反应类型为___________。 （5）的化学方程式为___________。 （6）A在一定条件下得到一种水溶性高分子化合物——聚丙烯酸(PAA)，常被用于水处理、吸水材料，此聚合物有水溶性的原因___________，请写出PAA的结构简式___________。 （7）参照上述合成路线，以苯甲酸和不超过2个碳的烃为原料，设计苯甲酰胺()的合成路线___________(其他无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025年度高二年级第二学期期末考试 化学 (满分：100分 考试时间：75分钟) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 一、选择题：(本题共计14小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共计42分) 1. 化学在科技、生产、生活等各方面都发挥着重要作用。下列叙述错误的是 A. 油脂在人体内水解为脂肪酸和甘油 B. 用于打印的高聚物光敏树脂是混合物 C. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于，说明分子极性： D. 煤的气化、液化、干馏以及石油的裂化裂解都涉及化学变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．油脂在人体内酶的催化下，油脂水解生成甘油和脂肪酸，A正确； B．高聚物光敏树脂由不同聚合度的高分子组成，分子链长度不一，属于混合物，B正确； C．硫是非极性分子，根据相似相溶原理，其在极性溶剂（、）中溶解度低，在非极性溶剂（）中溶解度大。溶剂的极性顺序应为 > > ，C错误； D．煤的气化（生成CO+H₂）、液化（合成液体燃料）、干馏（高温分解）及石油的裂化（大分子→小分子）、裂解（深度裂化）均为化学变化，D正确。 故选C。 2. 下列说法不正确的是 A. 分子的空间构型为直线型 B. 和的晶体类型相同 C. 铝原子的2s与3s轨道皆为球形分布 D. 钠元素的大于镁元素的 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中碳原子采用杂化，结构为直线型，A正确； B．为共价晶体，为分子晶体，晶体类型不同，B错误； C．轨道无论能级高低均为球形分布，C正确； D．钠核外电子排布表示为，第二电离能将失去上的电子，镁核外电子排布表示为，第二电离能将失去上的电子，Mg更容易，故钠元素的大于镁元素的，D正确。 故选B。 3. 下列图示或化学用语表达正确的是 A. 甲醛的电子式为 B. 的晶胞： C. 的价电子排布式为 D. 乙烯分子中π键的电子云图形： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醛分子中的O原子最外层要满足8电子结构，故甲醛的电子式为，A错误； B．NaCl的晶胞为，B错误； C．原子是27号元素，原子的价电子排布为，故的价电子排布式为，C错误； D．乙烯分子中π键是由p能级肩并肩形成的，电子云轮廓图表示为，D正确； 故选D。 4. 下列有关制取溴苯说法正确的是 A. 甲装置左侧的长导管只起到导气的作用 B. 反应后圆底烧瓶得到褐色混合物，是因为溴有颜色 C. 甲装置的优点是可证明该反应是取代反应 D. 该反应的反应试剂为苯、溴水及铁粉 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲装置左侧的长导管除导气作用外还有冷凝的作用，A错误； B．溴苯为无色液体，褐色是因为溴存在，B正确； C．装置甲中水的作用是吸收挥发出的溴蒸气和HBr，由于没有除去杂质溴蒸气，无法检验生成的HBr，从而无法证明该反应是取代反应，C错误； D．苯与液溴在Fe粉（FeBr3）的催化下发生取代反应生成溴苯和HBr，铁粉是催化剂， D错误； 故选B。 5. 组成核酸的基本单元是核苷酸，下图是核酸的某一结构片段，下列说法错误的是 A. 核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 B. 核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 C. 脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同，戊糖不同 D. 碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成核苷酸，核苷酸缩合聚合得到核酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对，DNA中腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，RNA中尿嘧啶（U）替代了胸腺嘧啶（T），结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则，故A正确； B．核苷酸中的磷酸基团能与碱反应，碱基与酸反应，因此核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应，故B正确； C．脱氧核糖核酸(DNA)的戊糖为脱氧核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶，核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶，两者的碱基不完全相同，戊糖不同，故C错误； D．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成了组成核酸的基本单元-核苷酸，核苷酸缩合聚合可以得到核酸，如图：，故D正确； 故选C。 6. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 甲苯中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液颜色褪去 甲基使苯环上的氢变得更活泼 B 向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热，冷却后加入新制悬浊液，加热，无砖红色沉淀生成 淀粉未水解 C 向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和溶液和溶液，均有固体析出 蛋白质均发生变性 D 某卤代烃与水溶液共热后，冷却，滴加足量的稀硝酸酸化，再滴加溶液，出现淡黄色沉淀 该卤代烃的分子结构中存在碳溴键 A A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲苯中滴加酸性高锰酸钾溶液褪色，说明甲基被氧化为羧基，该现象体现的是甲基的活化作用使侧链易被氧化，而非苯环上的氢变活泼，A错误； B．淀粉水解后的环境为酸性环境，直接加入新制Cu(OH)₂悬浊液无法检测葡萄糖，无法证明淀粉未水解，B错误； C．饱和NaCl使蛋白质盐析，而使蛋白质变性，结论中“均变性”不正确，C错误； D．卤代烃水解后经酸化排除干扰，生成沉淀，可验证碳溴键存在，D正确。 故选D。 7. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温常压下，乙烯和丙烯混合气体共，含原子数为 B. 标准状况下，中含有键的数目为 C. 环戊烷中含有键的数目为 D. 常温常压下，甲基所含的电子总数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯和丙烯的最简式均为，14g混合气体中的物质的量为1mol，每个含3个原子，总原子数为，A正确； B．在标准状况下为液体，无法用气体摩尔体积计算物质的量，B错误； C．环戊烷（）的摩尔质量为70g/mol，14g对应0.2mol，每个分子含15个键（5个C-C键和10个C-H键），总σ键数为，C错误； D．1个甲基（）含9个电子，1mol甲基电子总数为，D错误。 故选A。 8. “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环分子组成的具有“机械键”的索烃，结构如图。下列说法错误的是 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范德华力 D. 破坏该索烃中的“机械键”不需要断裂共价键 【答案】D 【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正确； D．该物质含有共价键，破坏 “机械键”时需要断裂共价键，D错误。 故选D。 9. 某化合物可用作锂电池材料，其结构如图所示。其中短周期元素的原子序数依次增大，处于不同周期，基态原子核外有5种运动状态不同的电子。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 该分子中与的杂化方式相同 D. 最高价含氧酸的酸性： 【答案】C 【解析】 【分析】基态原子核外有5种运动状态不同的电子，Y为B元素，结构图中X连一个键，原子序数最小，为H元素，Z连4个键，为C元素，R连两个键，处于不同周期，R为O，Q连一个键，为Cl元素，综上，分别为H、B、C、O、Cl； 【详解】A．同周期从左到右，原子半径逐渐减小，故原子半径：H<O<C<B，故A错误； B．同周期从左到右，第一电离能呈增大趋势，故第一电离能：B<C<O，故B错误； C．C连有双键，采用sp2杂化，B连有3个键，也是sp2杂化，故C正确； D．非金属性B<C<Cl，故最高价含氧酸的酸性H3BO3<H2CO3<HClO4：故D错误； 答案选C。 10. 下列是葡萄糖和果糖的结构简式，下列有于说法正确的是 A. 葡萄糖与果糖互为同系物，实验式为，常温下难溶于水 B. 蛋白质、DNA、油脂都属于高分子化合物 C. 淀粉和纤维素都有甜味，互为同分异构体 D. 葡萄糖可分解生成乳酸() 【答案】D 【解析】 【详解】A．葡萄糖（）中的官能团含有醛基，果糖（）中含有酮羰基，两者官能团不同不是同系物，两者互为同分异构体，实验式，两物质中含有多个羟基，水溶性比较好，A错误； B．蛋白质、DNA属于高分子化合物，油脂是小分子，B错误； C．淀粉和纤维素都有甜味，属于高分子化合物，但由于聚合度不同所以两者不是同分异构体，C错误； D．根据葡萄糖和乳酸的分子式可知，葡萄糖（）可分解生成乳酸()，D正确。 故选D。 11. 维生素C又称L-抗坏血酸，是常用抗氧化剂，下列说法正确的是 A. 维生素C可发生缩聚反应 B. 脱氢抗坏血酸分子中不存在手性碳原子 C. 维生素C和脱氢抗坏血酸都能与溴水反应 D. 维生素C和脱氢抗坏血酸含有的官能团种类相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．维生素C中含有多个醇羟基，可发生缩聚反应，A正确； B．一个脱氢抗坏血酸分子中存在２个手性碳原子，如图，B错误； C．维生素C中的碳碳双键能与溴水反应，脱氢抗坏血酸中没有能与溴水反应的官能团，C错误； D．维生素C中含有羟基、碳碳双键和酯基，脱氢抗坏血酸含有的官能团是酮羰基、酯基和羟基，D错误。 故选A。 12. 羟甲香豆素(丙)是一种药物，部分合成路线如图所示。下列说法不正确的是 A. 甲与加成最多消耗 B. 乙生成丙的反应类型是消去反应，反应条件是浓硫酸、加热 C. 甲、乙、丙均可以和甲醛发生缩聚反应 D. 甲和丙分别与足量溴水反应时，消耗的物质的量相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲中苯环可以与氢气发生加成反应，故最多消耗，A正确； B．根据合成路线可知乙生成丙是醇羟基发生的消去反应，反应条件是浓硫酸、加热，B正确； C．甲、乙、丙分子中都含有酚羟基，且与酚羟基相连碳的邻位碳上有氢，可以和甲醛发生酚醛缩聚，故甲、乙、丙均可以和甲醛发生缩聚反应，C正确； D．甲中酚羟基的邻位和对位都能和溴发生取代反应，1mol甲最多消耗2mol，丙中除了酚羟基的邻位和对位都能和溴发生取代反应，碳碳双键也能与溴发生加成反应，1mol丙最多消耗3mol，二者消耗的物质的量不相等，D错误； 故选D。 13. 下列关于丙烯的反应说法正确的是 A. 的同分异构体有5种 B. 的结构简式为 C. 丙烯分子中最多8个原子共平面 D. 聚合物的链节为 【答案】D 【解析】 【详解】A．的二溴代物有4种，分别是1，1-二溴丙烷、2，2-二溴丙烷、1，2-二溴丙烷和1，3-二溴丙烷，A错误； B．丙烯和溴单质在光照下发生取代反应，因此X的结构简式为，B错误； C．根据乙烯中6个原子共平面，甲烷中三个原子共平面，单键可以旋转，因此丙烯分子中最多7个原子共平面，C错误； D．聚合物Z的链节为，D正确。 故选D。 14. 有机物X经质谱检测其相对分子质量为100，将10.0g X在足量中充分燃烧，并使其产物依次通过足量的无水和KOH浓溶液，发现无水增重7.2g，KOH浓溶液增重22.0g。X能发生银镜反应，且X的核磁共振氢谱图上有3个吸收峰，峰面积之比是6∶1∶1.据以上信息推测X的结构为 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】有机物完全燃烧，产物可以被氯化钙吸收，说明产物有水；然后剩余气体被氢氧化钾溶液吸收，说明产物含有二氧化碳气体；并且可以发生银镜反应，说明含有醛基（），根据水和二氧化碳气体质量推算其碳和氢元素质量，继而推出其原子个数，确定分子式。 【详解】无水增重，说明，则，溶液增重，推出，该有机物中的质量为、C的质量为、O的质量为，，该有机物的实验式为，该物质的摩尔质量为100，则其化学式为，X能发生银镜反应说明含有醛基的结构，且X的核磁共振氢谱图上有3个吸收峰，峰面积之比是，即该物质中含有2个，符合的是。 答案选C。 二、非选择题(本题共4题，共58分) 15. 周期表中ⅡA族元素包括铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)，也称为碱土金属，这些元素单质及其化合物在生活、工业、医药等领域有重要的用途。 （1）下列铍元素的不同微粒，若再失去一个电子需要能量最大的是___________(填字母)。 A. B. C. D. （2）通过和的相互转化可实现的高效存储和利用。的晶胞是立方体结构，边长为，结构示意图如图。 的配体中，配位原子是___________。1mol中含有键的数目为___________，已知的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为___________ （3）螯合钙比普通的补钙剂更容易被人体吸收，结构如下图，其中___________(填“>”、“<”或“=”)，螯合物中氮元素的杂化类型为___________，所含元素电负性由大到小的顺序___________。 【答案】（1）C （2） ①. N ②. 24 ③. （3） ①. > ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 铍元素的原子序数为4，基态原子的价电子排布式为1s22s2，元素的第二电离能大于第一电离能，且原子的激发态能量高于基态原子，易失去电子，则再失去一个电子需要能量最大的是，故选C； 【小问2详解】 在中，配体是NH3，Mg2+提供空轨道，NH3中N原子有孤电子对，能与Mg2+形成配位键，所以配位原子是N； 1个中Mg2+与6个NH3形成6个配位键，每个NH3内部有3个N-Hσ键，6个NH3就有6×3=18个σ键，所以1个中σ键总数为6+18=24个，则1 mol 中含有σ键的数目为24NA； 由结构示意图可知，每个晶胞中含[Mg(NH3)6]2+的个数为，Cl-个数为8个，晶胞体积为(a×10-7)3 cm3=a3×10-21 cm3，则该晶体的密度为； 【小问3详解】 由图可知，碳氧双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，双键对单键的斥力大于单键对单键的斥力，所以键角∠1大于∠2； 螯合物中氮元素形成3个σ键，有1对孤电子对，价层电子对数为4，杂化类型为sp3杂化； 金属元素的电负性小于非金属元素，元素的非金属性越强，电负性越大，甲烷中碳元素为-4价，螯合物中元素非金属性强弱顺序为O＞N＞C＞H，则电负性大小顺序为O＞N＞C＞H＞Ca。 16. 有机物种类繁多，结构多样。现有8种不同的物质，请用所学知识回答下列问题。 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ （1）①的分子式为___________，②的系统命名为___________。 （2）③与④互为___________(填“同分异构体”或“同系物”)。 （3）下列试剂可以用来鉴别①和⑤的是___________(填字母)。 a．溴水 b．新制溶液 c．溶液 d．酸性溶液 （4）要把①转化为，可加入___________(填化学式)。 （5）1 mol⑥与足量的溶液反应，最多消耗的物质的量为___________。 （6）⑦甘氨酸()具有两性，请写出甘氨酸和盐酸反应的化学方程式___________；若甘氨酸分子中碳上一个氢原子被氯取代，则其碱性会___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)；其原因是___________。 （7）⑧的同分异构体中，请写出同时满足下列条件的其中一种同分异构体的结构简式___________。 ①含有手性碳 ②含有2个碳碳三键 ③不含甲基 【答案】（1） ①. ②. 2-甲基-1,3-丁二烯 （2）同分异构体 （3）ac （4） （5）4 （6） ①. ②. 减弱 ③. 氯原子为吸电子基，使得氨基给出电子对的能力减弱，结合的能力减弱 （7）或 【解析】 【小问1详解】 根据①结构简式，其分子式为：，②为主链4个碳原子的二烯烃，从含甲基的一端开始编号，系统命名为：2-甲基-1,3-丁二烯； 【小问2详解】 ③与④分子式均为C8H8，结构不同，互为同分异构体； 【小问3详解】 a．①含酚羟基，酚羟基的一个邻位未被取代，能和溴水反应而使其褪色，⑤不能与溴水反应，能鉴别，a正确； b．①和⑤均含羧基，均能使新制溶液变澄清，不能鉴别，b错误； c．①含酚羟基，遇溶液显紫色，⑤不含酚羟基，无明显现象，可以鉴别，c正确； d．①和⑤中与羟基直接相连的C原子上含氢原子，均能使酸性溶液褪色，不能鉴别，d错误； 故选ac； 【小问4详解】 酸性：，要把①转化为，可加入：； 【小问5详解】 ⑥中含羟基、羧基、（酚）酯基，均溶液反应，1 mol⑥与足量的溶液反应，最多消耗的物质的量为4 mol； 【小问6详解】 甘氨酸含氨基，能和盐酸反应成盐，化学方程式为：；Cl原子为吸电子基团，若甘氨酸分子中碳上一个氢原子被氯取代，则其碱性会：减弱，其原因是：氯原子为吸电子基，使得氨基给出电子对的能力减弱，结合的能力减弱； 【小问7详解】 ⑧的不饱和度为4，同分异构体满足：①含有手性碳，②含有2个碳碳三键（碳碳三键的不饱和度为2，2个碳碳三键不饱和度为4），③不含甲基，结构简式为：或。 17. 邻苯二甲酰亚胺(PIMD)是一种重要的化工原料，广泛用于染料、农药、医药、橡胶、香料等行业，是许多重要有机精细化学品的中间体。以苯酐为原料制备PIMD的反应原理如下： 相关数据如表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 苯酐 131~134 284 不溶于冷水，微溶于热水 邻氨甲酰苯甲酸 140~143 394.2 稍溶于热水 邻苯二甲酰亚胺 232~235 366 微溶于水，易溶于碱溶液 制备邻苯二甲酰亚胺实验装置如图所示。 实验步骤： 向装置甲的三颈烧瓶中加入苯酐(相对分子量为148)，再加入氨水(过量)，加热至冷凝管中有部分液体回流时开启搅拌，控制温度为。待苯酐固体完全反应后，改为蒸馏装置乙，继续加热，将装置中的水蒸出，体系温度逐渐升高至固体熔化。保温反应后，冷却至室温，洗涤、抽滤、烘干，得到白色固体。进一步提纯得12.1g固体邻苯二甲酰亚胺(相对分子量为147)。 （1）仪器a的名称是___________。 （2）仪器X中冷水由___________(填“b”或“c”)口流入，该仪器一般不用于分馏的原因是___________。 （3）装置甲中温度控制在，可采用水浴加热，该加热方式的优点是___________(答出两点)。 （4）反应①中除了生成邻氨甲酰苯甲酸，还可能生成的副产物是___________(写一种物质的结构简式)。 （5）邻苯二甲酰亚胺还可以用邻二甲苯与氨气、空气在加热条件下催化反应一步制得，写出该反应的化学方程式：___________。 （6）蒸馏时，需要及时将装置中的水蒸出，目的是___________。 （7）抽滤相对普通过滤的优点是___________。 （8）该固体产品的产率是___________(计算结果保留两位有效数字)。 【答案】（1）蒸馏烧瓶 （2） ①. c ②. 球形冷凝管球体内会有液体残留，导致产率降低 （3）受热均匀，且温度易于控制 （4） （5）+NH3+3O2+4H2O （6）使反应②平衡正向移动，提高产率 （7）过滤较快、固体较干燥 （8）82 【解析】 【分析】由题给流程可知，装置甲中发生的反应为苯酐与氨水在的热水浴中发生反应生成邻氨甲酰苯甲酸，邻氨甲酰苯甲酸在加热条件下脱水生成邻苯二甲酰亚胺，装置乙用于除去所得固体中的水分，除水所得固体经冷却、洗涤、抽滤、烘干，得到白色固体，进一步提纯得固体邻苯二甲酰亚胺。 【小问1详解】 乙为蒸馏装置，仪器a的名称是：蒸馏烧瓶； 【小问2详解】 由实验装置图可知，仪器X为球形冷凝管，为增强冷凝效果，实验时，冷水应由下口c通入，上口b流出；球形冷凝管的内壁有许多球形凹槽，若用于分馏装置，冷凝后的液体易在这些凹槽中滞留，导致产率降低； 【小问3详解】 水浴加热是实验室中常用的加热方式，其优点主要体现在温度控制和安全性上：受热均匀、便于控制温度、安全性高； 【小问4详解】 由题给流程可知，反应①中生成的邻氨甲酰苯甲酸分子中含有羧基，能与氨水继续发生取代反应生成副产物； 【小问5详解】 由题意可知，邻二甲苯与氨气、空气在加热条件下催化反应生成邻苯二甲酰亚胺和水，反应的化学方程式为+NH3+3O2+4H2O； 【小问6详解】 蒸馏时，及时将装置中的水蒸出可以减少反应②的水，使反应②的平衡向正反应方向移动，有利于提高邻苯二甲酰亚胺的产率； 【小问7详解】 抽滤通过减压降低了容器内的压强，使得液体更快地通过滤纸，大大缩短了过滤时间；减压条件下，液体能更充分地从固体颗粒中被抽走，得到的滤饼（固体）含水量较低，故答案为：过滤较快、固体较干燥； 【小问8详解】 由题意可知，苯酐（）制得12.1g邻苯二甲酰亚胺，则邻苯二甲酰亚胺的产率为。 18. 奥司他韦是一种高效、高选择性神经氨酸酶抑制剂，目前临床上主要用于治疗流感，其合成路线如图所示。 已知：-Boc的结构简式为；。 回答下列问题： （1）B的结构简式为___________。 （2）的化学名称为___________。 （3）E中的含氧官能团名称为___________。 （4）反应的反应类型为___________。 （5）的化学方程式为___________。 （6）A在一定条件下得到一种水溶性高分子化合物——聚丙烯酸(PAA)，常被用于水处理、吸水材料，此聚合物有水溶性的原因___________，请写出PAA的结构简式___________。 （7）参照上述合成路线，以苯甲酸和不超过2个碳的烃为原料，设计苯甲酰胺()的合成路线___________(其他无机试剂任选)。 【答案】（1） （2）2,2,2-三氟乙醇 （3）酰胺基 （4）消去反应 （5）+NH3+HOCH2CF3 （6） ①. 聚丙烯酸中含有亲水基团羧基，可以和水形成分子间氢键，与水互溶 ②. （7）CH2=CH2CH3CH2OH 【解析】 【分析】丙烯酸与在催化剂作用下发生酯化反应生成B，则B为；根据已知信息，与C发生二烯烃的1,4加成反应生成D，结合D的结构可知，C为；D与氨气生成E，E一定条件下经两步转化过程生成F，F中含有碘原子，一定条件下发生消去反应生成G，G最终生成奥司他韦。 【小问1详解】 根据分析，B的结构简式为。 【小问2详解】 中含有羟基、F原子，则化学名称为2,2,2-三氟乙醇。 【小问3详解】 根据E的结构可知，所含的含氧官能团名称为酰胺基。 【小问4详解】 F中含有碘原子，一定条件下发生消去反应生成G，则反应反应类型为消去反应。 【小问5详解】 为与氨气发生取代反应生成和，化学方程式为+NH3+。 【小问6详解】 丙烯酸中含有碳碳双键，在一定条件下得到聚丙烯酸(PAA)，则聚合物结构为；根据聚丙烯酸结构可知，聚丙烯酸中含有亲水基团羧基，可以和水形成分子间氢键，与水互溶，因此聚丙烯酸是一种水溶性高分子化合物，常被用于水处理、吸水材料。 【小问7详解】 乙烯一定条件下与水加成生成乙醇，乙醇与苯甲酸发生酯化反应生成苯甲酸乙酯；结合的反应过程，苯甲酸乙酯与氨气在一定条件反应生成，因此合成路线为：CH2=CH2CH3CH2OH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $