精品解析：河南省许昌市2024-2025学年高二下学期7月期末考试 化学试题

XCS2024—2025学年第二学期期末教学质量检测 高二化学 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。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Mg24　Ni59 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. 化学与社会生产、生活、环境等密切相关，下列说法不正确的是 A. “一带一路”是“丝绸之路经济带”。丝绸的主要成分是蛋白质，属于高分子化合物 B 聚乳酸可用于航天、汽车领域，其合成原料乳酸()具有手性异构 C. 医疗上常用95%的乙醇溶液作消毒剂 D. 神舟十七号载人飞船所用燃料偏二甲肼[]，属于烃的衍生物 2. 下列化学用语正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 2-甲基丁烷的键线式为： C. 羟基的电子式： D. 乙酸的球棍模型： 3. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol含有的共价键数目为 B. 常温常压下，2.8gCO和的混合气体中含有的分子数目为 C. 1mol熔融状态下的中含有的数目为 D. 标准状况下，22.4L和的混合物中含有的数目一定为 4. 下列各组中的两种物质，属于同系物的是 A. 与 B. 与 C. 与 D. 与 5. 下列有机化合物的分子中，所有原子不可能位于同一平面的是 A. 甲醛 B. 乙炔 C. 苯 D. 甲苯 6. 甲烷与氯气在光照条件下反应，得到的产物中含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，分离它们的操作方法是 A. 萃取 B. 蒸馏 C. 过滤 D. 重结晶 7. 维生素C是重要的营养素和抗氧化剂，其分子结构如图所示。下列有关维生素C的说法错误的是 A. 分子式 B. 含有3种官能团 C. 向碘和淀粉的混合液中加入维生素C后，溶液颜色不变仍为蓝色 D. 维生素C易溶于水原因可能与分子中含有多个羟基有关 8. 下列关于实验的说法正确的是 A. 图①表示向容量瓶中转移溶液的操作 B. 图②装置可用于定量测定化学反应速率 C. 图③装置可验证乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 D. 图④表示配制银氨溶液的操作 9. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是 A. 苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能 B. 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应 C. 的酸性比的酸性强 D. 等物质的量的甘油和乙醇分别与足量的Na反应，前者生成的氢气多 10. 人类对核外电子运动的认识是不断进步的，下列说法正确的是 A. 2s轨道的电子云轮廓图为球形 B. 2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 C. 基态原子核外电子先填满M层，再填N层 D. p能级的能量一定比s能级高 11. 下列离子的VSEPR模型与离子的空间结构一致的是 A. B. C. D. 12. 下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A. 和 B. 和HCl C. 和 D. 和 13. 下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用属于同种类型的是 A. 和熔化 B. Mg和熔化 C. NaCl和蔗糖熔化 D. 碘和干冰升华 14. X、Y、Z、M为4种短周期元素，原子序数依次增大。X核外电子总数与其周期数相同，Y的价电子层中的未成对电子有3个，Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍，M与Z同族。下列说法正确的是 A. 离子半径大小： B. 第一电离能大小： C. Y和M最高价氧化物对应的水化物均为强酸 D. 4种元素均位于元素周期表的p区 二、非选择题：本题包括4个小题，共58分。 15. 现有下列5种物质： ①；②；③；④；⑤。 （1）能与新制氢氧化铜发生反应生成砖红色沉淀的有_____(填序号，下同)，具有两性的有_____。 （2）①在铜作催化剂下与氧气反应的化学方程式为_____。 （3）在FeBr3催化下，③与溴发生取代反应可以生成一溴代物，请写出该反应的主要有机产物的结构简式_____。 （4）有机物④形成的高聚物的结构简式为_____。 （5）可选用下列试剂_____(填字母)鉴别③和④，其中发生反应的化学方程式为_____。 a．酸性KMnO4溶液 b．溴的四氯化碳溶液 16. 镍、铬、铜及其化合物在工业上有广泛的应用，从电镀污泥[含、、、和等]中回收制备和其他金属及其化合物的工艺流程如图所示。 已知：“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下： (水相)(有机相)(有机相)(水相) 回答下列问题： （1）基态铬原子的价层电子排布式为_____。 （2）滤渣Ⅰ的主要成分为_____(填化学式)。 （3）反萃取加入试剂A的最佳选择为_____。 a．盐酸b．NaOH溶液C．溶液d． （4）“反萃取”得到的溶液，在碱性条件下可被NaClO氧化生成NiOOH沉淀，该反应的离子方程式为_____。 （5）铜能形成多种配合物，其中是深蓝色晶体。 ①此配合物中配体为_____，配位数为_____。 ②中键角比中的_____(填“大”或“小”)，原因为_____。 （6）超导材料在电力、交通、医学等方面有着广泛的应用，某含Ni、Mg和C三种元素的晶体具有超导性，该晶体的晶胞结构如图所示。已知该晶胞的边长为anm，阿伏加德罗常数为，则该晶体的密度为_____g·cm-3(列出计算式)。 17. 正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如图： 已知：Ⅰ. Ⅱ.反应物和产物的相关数据如表： 相对分子质量 沸点/ 密度 水中溶解性 正丁醇 74 117.2 0.819 微溶 正丁醚 130 142.0 0.7704 几乎不溶 Ⅲ.制备过程如下： ①将浓硫酸和正丁醇，按一定顺序添加到A中，并加几粒沸石 ②加热A中反应液，迅速升温至，维持反应一段时间 ③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有水的分液漏斗中，振摇后静置，分液得粗产物 ④粗产物依次用水、溶液和水洗涤，分液后加入约无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙 ⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏，收集馏分，实际得到纯净的正丁醚 请回答： （1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为_______，仪器B的名称为_______ （2）步骤③振摇后静置，粗产物应从分液漏斗_______(填“上”或“下”)口分离出 （3）步骤④中第一次水洗的目的是_______ （4）步骤⑤中，加热蒸馏时应收集_______(填选项字母)左右的馏分 A. B. C. D. （5）反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从左侧支管自动流回A分水器中上层液体的主要成分为_______(写物质名称) （6）本实验所得正丁醚的产率为_______ 18. 3-羟基丁内酯可制备抗逆转病毒蛋白酶抑制剂安普那韦，合成路线如图： 回答下列问题： （1）化合物Ⅰ的命名为_____。 （2）写出反应②的化学方程式_____。 （3）反应③的反应类型为_____；写出化合物Ⅴ中含有的官能团名称_____。 （4）反应⑥除生成化合物Ⅶ外，生成物还有_____和。 （5）产物Ⅷ中C原子的杂化方式为_____。 （6）化合物x为Ⅲ的同分异构体，能发生银镜反应，则x的结构有_____种，其中核磁共振氢谱吸收峰面积比为6：1：1的结构简式为_____(写出一种即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ XCS2024—2025学年第二学期期末教学质量检测 高二化学 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。 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Mg24　Ni59 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. 化学与社会生产、生活、环境等密切相关，下列说法不正确的是 A. “一带一路”是“丝绸之路经济带”。丝绸的主要成分是蛋白质，属于高分子化合物 B. 聚乳酸可用于航天、汽车领域，其合成原料乳酸()具有手性异构 C. 医疗上常用95%的乙醇溶液作消毒剂 D. 神舟十七号载人飞船所用燃料偏二甲肼[]，属于烃的衍生物 【答案】C 【解析】 【详解】A．丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然有机高分子化合物，A正确； B．当同一个碳上含有四个不同的原子或者原子团时，该碳原子为手性碳原子，则乳酸(CH3CHOHCOOH)具有手性异构，B正确； C．医疗上常用75%的乙醇溶液作消毒剂，C错误； D．偏二甲肼可以看成氨气分子中三个氢原子分别被两个甲基和一个氨基取代后的产物，偏二甲肼也属于烃的衍生物，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 2-甲基丁烷的键线式为： C. 羟基的电子式： D. 乙酸的球棍模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯的结构简式为：，A错误； B．2-甲基丁烷主链上4个碳，在第二个碳上有甲基，键线式为：，B正确； C．羟基的电子式：，C错误； D．乙酸的球棍模型：，D错误； 故选B。 3. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol含有的共价键数目为 B. 常温常压下，2.8gCO和的混合气体中含有的分子数目为 C. 1mol熔融状态下的中含有的数目为 D. 标准状况下，22.4L和的混合物中含有的数目一定为 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH4Cl中和间形成离子键，中含有4个N-H共价键，故1mol NH4Cl含4mol共价键，数目为4，A错误； B．CO和C2H4摩尔质量均为28g/mol，2.8g混合气体的总物质的量为0.1mol，则总分子数为，B正确； C．是共价化合物，熔融AlCl3以分子形式存在，不存在Al3+，C错误； D．标准状况下，22.4L混合气体的物质的量为1mol，为乙烯，1个乙烯分子含1个碳碳双键；可能为丙烯(含碳碳双键)或环丙烷(无碳碳双键)，由于不确定中是否含有碳碳双键，混合物中的C=C数目不一定为，D错误； 故选B。 4. 下列各组中的两种物质，属于同系物的是 A. 与 B. 与 C. 与 D. 与 【答案】A 【解析】 【详解】A．与都属于烷烃，且组成相差1个CH2，两者互为同系物，A正确； B．前者含有1个羟基，后者含有2个羟基，官能团数目不同，结构不同，两者不互为同系物，B错误； C．前者含有羰基，后者含有醛基，官能团种类不同，结构不同，两者不互为同系物，C错误； D．前者含有酚羟基，后者含有醇羟基，官能团数目不同，结构不同，两者不互为同系物，D错误； 故选A。 5. 下列有机化合物的分子中，所有原子不可能位于同一平面的是 A. 甲醛 B. 乙炔 C. 苯 D. 甲苯 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醛的结构式为，为平面三角形结构(C在三角形内部，两个H、一个O在顶点)，所有原子位于同一平面，A不符合题意； B．乙炔分子直线型结构()，所有原子位于同一平面，B不符合题意； C．苯分子为平面正六边形结构，所有原子位于同一平面，C不符合题意； D．甲苯的结构简式为，由于甲基(-CH3)中的C原子为饱和碳原子，该C原子与其相连的四个原子中的两个原子可共面，所以甲苯中所有原子不可能位于同一平面，D符合题意； 故选D。 6. 甲烷与氯气在光照条件下反应，得到产物中含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳，分离它们的操作方法是 A. 萃取 B. 蒸馏 C. 过滤 D. 重结晶 【答案】B 【解析】 【详解】由于二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳三种物质互溶，由于三种物质的沸点不同，将三者的混合物置于同一蒸馏烧瓶中蒸馏出来，从而得到纯净的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳，故答案选B。 7. 维生素C是重要的营养素和抗氧化剂，其分子结构如图所示。下列有关维生素C的说法错误的是 A. 分子式为 B. 含有3种官能团 C. 向碘和淀粉混合液中加入维生素C后，溶液颜色不变仍为蓝色 D. 维生素C易溶于水的原因可能与分子中含有多个羟基有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据该物质的结构可知其分子式为，A正确； B．维生素C中的官能团有羟基、碳碳双键、酯基3种，B正确； C．分子中含有羟基和碳碳双键，易被氧化，具有较强还原性，碘具有氧化性，向碘和淀粉的混合液中加入维生素C，蓝色褪去，C错误； D．分子中有多个羟基，可以与水分子间形成氢键，易溶于水，D正确； 故选C。 8. 下列关于实验的说法正确的是 A. 图①表示向容量瓶中转移溶液的操作 B. 图②装置可用于定量测定化学反应速率 C. 图③装置可验证乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 D. 图④表示配制银氨溶液的操作 【答案】B 【解析】 【详解】A．向容量瓶中转移溶液时，玻璃棒应该在刻度线以下，A错误； B．根据收集气体的体积和时间，可计算反应速率，故图②定量测定锌粒与硫酸反应的化学反应速率，能达到实验目的，B正确； C．乙醇与浓硫酸共热生成乙烯，反应温度170℃，温度计在溶液中，但是挥发的乙醇和乙烯都能够与酸性高锰酸钾反应，不能得出生成乙烯，C错误； D．配制银氨溶液时，应该向硝酸银中滴加氨水至生成的沉淀恰好溶解，D错误； 故选B。 9. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是 A. 苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能 B. 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应 C. 的酸性比的酸性强 D. 等物质的量的甘油和乙醇分别与足量的Na反应，前者生成的氢气多 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯酚俗称石炭酸，其酸性比中性物质乙醇强，是由于苯环的吸电子效应增强了羟基的酸性，而乙基没有强的吸电子作用，这属于基团间相互作用，A正确； B．甲苯分子中苯环连接的甲基使苯环活化，降低了其硝化反应发生的温度，这属于基团间相互作用，B正确； C．—CF3比—CH3强吸电子作用诱导效应增强羧酸酸性，属于基团间相互作用，C正确； D．醇羟基与金属钠发生置换反应产生H2的关系为：2-OH～2Na～H2。甘油是丙三醇，在甘油分子中含有3个羟基，而在乙醇分子中只含有1个羟基。1 mol甘油与足量钠反应生成1.5 mol H2，而1 mol乙醇与足量钠反应生成0.5 mol H2，可见等物质的量的甘油比乙醇与足量钠反应产生的氢气更多，这是由于甘油分子含有羟基的数量比乙醇多，而不是由于基团间相互作用的结果，D符合题意； 故合理选项是D。 10. 人类对核外电子运动的认识是不断进步的，下列说法正确的是 A. 2s轨道的电子云轮廓图为球形 B. 2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 C. 基态原子核外电子先填满M层，再填N层 D. p能级的能量一定比s能级高 【答案】A 【解析】 【详解】A．所有s轨道的电子云轮廓图均为球形，包括2s，因此A正确； B．每个p能级（2p、3p、4p）均有3个轨道，轨道数相同，B错误； C．基态原子电子填充遵循能级交错规则，如4s先于3d填充，M层未填满即可填N层，C错误； D．p能级的能量不一定比s能级高，如2p能量低于5s能量，D错误； 故选A。 11. 下列离子的VSEPR模型与离子的空间结构一致的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．中心S原子的价层电子对数为，S的孤电子对数为1，则VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，不一致，A不符合题意； B．中心P原子的价层电子对数为，P的孤电子对数为0，VSEPR模型和空间结构均为正四面体形，B符合题意； C．中心N原子的价层电子对数为，N的孤电子对数为1，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形，不一致，C不符合题意； D．中心Cl原子的价层电子对数为，Cl的孤电子对数为1，VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，不一致，D不符合题意； 故选B。 12. 下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A. 和 B. 和HCl C. 和 D. 和 【答案】A 【解析】 【详解】A．NCl3结构与PCl3类似，同为三角锥形，含极性键且为极性分子，A符合题意； B．BeCl2(g)为直线型结构，含极性键，为非极性分子；HCl为双原子分子，含极性键且为极性分子，B不符合题意； C．NF3为三角锥形结构，含极性键且N上有孤对电子，为极性分子；BF3为平面三角形结构，结构对称，含极性键，为非极性分子，C不符合题意； D．CO2为直线型结构，结构对称，含极性键，为非极性分子；SO2为V形结构，结构不对称，含极性键且为极性分子，D不符合题意； 故答案选A。 13. 下列各组物质熔化或升华时，所克服的粒子间作用属于同种类型的是 A. 和熔化 B. Mg和熔化 C. NaCl和蔗糖熔化 D. 碘和干冰升华 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2O是离子晶体，熔化时破坏离子键；SiO2是共价晶体，熔化时破坏共价键，作用类型不同，A不符合题意； B．Mg是金属晶体，熔化时破坏金属键；是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，作用类型不同，B不符合题意； C．NaCl是离子晶体，熔化时破坏离子键；蔗糖是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，作用类型不同，C不符合题意； D．碘和干冰()均为分子晶体，升华(固态直接变为气态)时均破坏分子间作用力，作用类型相同，D符合题意； 故选D。 14. X、Y、Z、M为4种短周期元素，原子序数依次增大。X的核外电子总数与其周期数相同，Y的价电子层中的未成对电子有3个，Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍，M与Z同族。下列说法正确的是 A. 离子半径大小： B. 第一电离能大小： C. Y和M最高价氧化物对应的水化物均为强酸 D. 4种元素均位于元素周期表的p区 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、M为4种短周期元素，原子序数依次增大，X的核外电子总数与其周期数相同，则X为H；Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍，则Z为O；M与Z同族，则M为S；Y的价电子层中的未成对电子有3个，则Y为N(价电子排布式为)；综上，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，M为S元素，据此解答。 【详解】A．结合分析知，X为H元素，Y为N元素，Z为O元素，M为S元素，一般而言，电子层数越多，半径越大，当电子层数相同时，核电荷数越小，半径越大，故离子半径大小顺序为，A错误； B．Z和Y分别为O和N，二者基态原子的价电子排布式为，N的2p能级处于半满状态，较稳定，故第一电离能大小：，B错误； C．Y和M即N和S，其最高价氧化物对应的水化物分别为，均为强酸，C正确； D．4种元素中H位于元素周期表的s区，N、O、S位于元素周期表的p区，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题包括4个小题，共58分。 15. 现有下列5种物质： ①；②；③；④；⑤。 （1）能与新制氢氧化铜发生反应生成砖红色沉淀的有_____(填序号，下同)，具有两性的有_____。 （2）①在铜作催化剂下与氧气反应的化学方程式为_____。 （3）在FeBr3催化下，③与溴发生取代反应可以生成一溴代物，请写出该反应的主要有机产物的结构简式_____。 （4）有机物④形成的高聚物的结构简式为_____。 （5）可选用下列试剂_____(填字母)鉴别③和④，其中发生反应的化学方程式为_____。 a．酸性KMnO4溶液 b．溴的四氯化碳溶液 【答案】（1） ①. ② ②. ⑤ （2） （3）和 （4） （5） ①. b ②. +Br2→ 【解析】 【小问1详解】 含有醛基-CHO的物质具有强的还原性，能够在加热煮沸条件下被弱氧化剂新制Cu(OH)2悬浊液氧化为羧基-COOH，Cu(OH)2被还原为砖红色Cu2O沉淀。在上述物质中②CH3CH2CHO可以被Cu(OH)2氧化而导致产生砖红色沉淀，故合理序号是②； 在H2N-CH2-COOH分子中，-COOH能够电离产生H+，表现酸性；而-NH2能够与H+结合，又表现碱性，故具有两性的物质序号为⑤； 【小问2详解】 CH3CH2OH与O2在Cu催化下加热，发生氧化还原反应产生CH3CHO、H2O，该反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 甲苯与Br2在FeBr3催化下发生苯环上取代反应产生一溴甲苯和HBr。由于-CH3是邻、对位取代基，故反应产生的一溴甲苯中主要产物是2-溴甲苯、4-溴甲苯，其相应的主要有机产物结构简式为：和  ； 【小问4详解】 苯乙烯分子中侧链中含有不饱和的碳碳双键，能够在一定条件下发生加聚反应产生聚苯乙烯，产生的高聚物聚苯乙烯结构简式为： ； 【小问5详解】 ③是甲苯，④是苯乙烯，只能被酸性KMnO4溶液氧化为，而使酸性KMnO4溶液褪色，不能使溴的四氯化碳溶液因反应而褪色；而既能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应而使其褪色，也能够与溴的四氯化碳溶液发生加成反应产生   而使其褪色，故可以使用溴的四氯化碳溶液鉴别两种物质，合理选项是b；该反应的化学方程式为：+Br2→   。 16. 镍、铬、铜及其化合物在工业上有广泛的应用，从电镀污泥[含、、、和等]中回收制备和其他金属及其化合物的工艺流程如图所示。 已知：“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下： (水相)(有机相)(有机相)(水相) 回答下列问题： （1）基态铬原子的价层电子排布式为_____。 （2）滤渣Ⅰ的主要成分为_____(填化学式)。 （3）反萃取加入试剂A的最佳选择为_____。 a．盐酸b．NaOH溶液C．溶液d． （4）“反萃取”得到的溶液，在碱性条件下可被NaClO氧化生成NiOOH沉淀，该反应的离子方程式为_____。 （5）铜能形成多种配合物，其中是深蓝色晶体。 ①此配合物中配体为_____，配位数为_____。 ②中键角比中的_____(填“大”或“小”)，原因为_____。 （6）超导材料在电力、交通、医学等方面有着广泛的应用，某含Ni、Mg和C三种元素的晶体具有超导性，该晶体的晶胞结构如图所示。已知该晶胞的边长为anm，阿伏加德罗常数为，则该晶体的密度为_____g·cm-3(列出计算式)。 【答案】（1） （2） （3）c （4） （5） ①. ②. 4 ③. 大 ④. 中心原子N都为杂化，的N原子上孤电子对数为0，的N上孤电子对数为1，孤电子对数越少，键角越大 （6） 【解析】 【分析】电镀污泥加入稀硫酸酸浸，、、、生成相应的金属阳离子，不反应，则滤渣Ⅰ的主要成分为，电解得到金属铜，加入碳酸钠调节pH除去铁元素，得到，再加入磷酸钠除去铬元素，经过萃取和反萃取富集镍元素，得到，据此回答问题。 【小问1详解】 基态铬原子的价层电子排布式为。 【小问2详解】 不容易稀硫酸，滤渣Ⅰ的主要成分为。 【小问3详解】 反萃取加入酸，使平衡左移，生成Ni2+进入水层，不引入新的杂质，试剂A的最佳选择为溶液，选c。 【小问4详解】 溶液在碱性条件下可被NaClO氧化生成NiOOH沉淀，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平，该反应的离子方程式为 【小问5详解】 ①此配合物配离子为，其中配体为，配位数为4。 ②中键角比中的大，因为中心原子N都为杂化，的N原子上孤电子对数为0，的N上孤电子对数为1，孤电子对数越少，键角越大。 【小问6详解】 结合晶胞结构均摊法知1个晶胞含有Mg原子、Ni原子、C原子1个，密度。 17. 正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如图： 已知：Ⅰ. Ⅱ.反应物和产物的相关数据如表： 相对分子质量 沸点/ 密度 水中溶解性 正丁醇 74 117.2 0.819 微溶 正丁醚 130 142.0 0.7704 几乎不溶 Ⅲ.制备过程如下： ①将浓硫酸和正丁醇，按一定顺序添加到A中，并加几粒沸石 ②加热A中反应液，迅速升温至，维持反应一段时间 ③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有水的分液漏斗中，振摇后静置，分液得粗产物 ④粗产物依次用水、溶液和水洗涤，分液后加入约无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙 ⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏，收集馏分，实际得到纯净的正丁醚 请回答： （1）步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为_______，仪器B的名称为_______ （2）步骤③振摇后静置，粗产物应从分液漏斗的_______(填“上”或“下”)口分离出 （3）步骤④中第一次水洗的目的是_______ （4）步骤⑤中，加热蒸馏时应收集_______(填选项字母)左右的馏分 A. B. C. D. （5）反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从左侧支管自动流回A分水器中上层液体的主要成分为_______(写物质名称) （6）本实验所得正丁醚的产率为_______ 【答案】（1） ①. 先加入正丁醇，再加入浓硫酸 ②. 球形冷凝管 （2）上 （3）洗去粗产物中的浓硫酸 （4）D （5）正丁醇 （6） 【解析】 【分析】正丁醇与浓硫酸混合加热发生取代反应产生正丁醚和水，为防止加热过程中产生暴沸现象，要加热几粒沸石；为使反应物尽可能多转化为生成物，要采用球形冷凝管冷凝回流，维持反应一段时间，使物质充分反应，然后待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中，振摇后静置，分液得密度比水的上层液体产物的粗品，再粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤，分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒，吸收多余水分，静置一段时间后弃去氯化钙；然后将粗产物进行蒸馏，收集温度为142℃的馏分，实际得到纯净的正丁醚26 g，根据实际值与理论值的比计算物质的产率。 【小问1详解】 正丁醇的密度小于浓硫酸，为防止液体物质混合时液滴飞溅，步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释，应该先加入正丁醇，再向正丁醇中缓慢加入浓硫酸，并不断摇动反应容器，使二者充分混合；根据装置图示可知：仪器B名称为球形冷凝管，故答案为：先加入正丁醇，再加入浓硫酸；球形冷凝管； 【小问2详解】 在分液漏斗中，正丁醚密度比水小且几乎不溶于水，因此会分为上、下两层，下层液体从下口放出，然后关闭分液漏斗的活塞，将粗产物从上口分离出来，故答案为：上； 【小问3详解】 步骤④中第一次水洗的目的是洗去粗产物中的浓硫酸，故答案为：洗去粗产物中的浓硫酸； 【小问4详解】 由于正丁醚的沸点是142.0℃，所以步骤⑤中，加热蒸馏时应收集142.0℃的馏分，故答案为：D； 【小问5详解】 分水器中收集到液体物质，由于正丁醇密度比水小且微溶于水，上层为正丁醇，下层主要成分为水，故答案为：正丁醇； 【小问6详解】 根据方程式可知：2 mol正丁醇完全反应生成1 mol正丁醚，37 g正丁醇的物质的量n(正丁醇)=，若其完全反应产生正丁醚，其质量为m(正丁醚)=n(正丁醇)×130 g/mol=×0.5 mol×130 g/mol=32.5 g，实际产量是26 g，则正丁醚的产率为，故答案为：80%。 18. 3-羟基丁内酯可制备抗逆转病毒蛋白酶抑制剂安普那韦，合成路线如图： 回答下列问题： （1）化合物Ⅰ的命名为_____。 （2）写出反应②的化学方程式_____。 （3）反应③的反应类型为_____；写出化合物Ⅴ中含有的官能团名称_____。 （4）反应⑥除生成化合物Ⅶ外，生成物还有_____和。 （5）产物Ⅷ中C原子的杂化方式为_____。 （6）化合物x为Ⅲ的同分异构体，能发生银镜反应，则x的结构有_____种，其中核磁共振氢谱吸收峰面积比为6：1：1的结构简式为_____(写出一种即可)。 【答案】（1）1，3-丁二烯 （2）+2NaOH+2NaBr （3） ①. 加成反应 ②. 羧基、碳氯键 （4）HClO （5）和杂化 （6） ①. 10 ②. (或) 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，与溴水发生加成反应生成，则II为；在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，与氯化氢发生加成反应生成，与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成，则V为；先与氢氧化钠溶液反应，后酸化得到，与CH3COOCl发生取代反应生成，经多步转化得到。 【小问1详解】 由化合物Ⅰ的键线表达式可知，其名称为1，3—丁二烯，故答案为：1，3—丁二烯； 【小问2详解】 由分析可知，反应②为在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成和溴化钠，反应的化学方程式为+2NaOH+2NaBr，故答案为：+2NaOH+2NaBr； 【小问3详解】 由分析可知，反应③为与氯化氢发生加成反应生成，反应类型为加成反应； 化合物Ⅴ为，含有的官能团名称为羧基、碳氯键； 【小问4详解】 由分析可知，反应⑥为与CH3COOCl发生取代反应生成、次氯酸和水，故答案为：HClO； 【小问5详解】 产物Ⅷ为，分子中碳原子有只含有单键和一个碳原子含有碳氧双键，故C原子的杂化方式为和杂化； 【小问6详解】 Ⅲ的同分异构体x能发生银镜反应，说明x分子中含有羟基、醛基，或含醚键、醛基，或含有甲酸酯基，若含有羟基和醛基，同分异构体的结构可以视作丙烷分子中的氢原子被羟基、醛基取代所得结构，有CH2OHCH2CH2CHO、CH3CHOHCH2CHO、CH3CH2CHOHCHO、CH2OHCH(CH3)CHO、(CH3)2COHCHO，共有5种；若含有醚键和醛基，则有CH3OCH2CH2CHO、CH3CH2OCH2CHO、CH3OCH(CH3)CHO，共3种； 若含有甲酸酯基，可能为甲酸丙酯、甲酸异丙酯，共有2种，则符合条件的同分异构体共有5+3+2=10种，其中核磁共振氢谱吸收峰面积比为6：1：1的结构简式为(或)，故答案为：10；(或)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$