内容正文:
高二考试化学试卷
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 S32 Fe56
一、选择题: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. 工业上制取NaOH一般不采用与反应的方法,而主要采用电解饱和食盐水的方法,过去也采用和反应的方法。下列说法错误的是
A. 电解饱和食盐水或电解熔融氯化钠,均可得到氯气
B. 若NaOH溶液不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸溶液
C. 和均属于氧化物,与的反应属于复分解反应
D. 石灰乳的物质的量浓度比澄清石灰水的大,则石灰乳的导电能力比澄清石灰水的强
2. 化学是一门以实验为基础的学科,下列实验装置(加热及夹持装置已略去)或操作能达到相应实验目的的是
A.制备硝基苯
B.振荡后放气
C.收集乙酸乙酯
D.除去异丁烯中的甲烷
A. A B. B C. C D. D
3. 金属加工后的废切削液中含有2%~5%的,它是一种环境污染物。人们用溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行:第一步,;第二步,。下列说法错误的是
A. 溶液显酸性,生活中人们常用此溶液来处理铁锈
B. 在第二步反应中,每转移0.3mol电子,生成气体的体积为2.24L
C. 、、NaCl和固体均不导电,但均属于强电解质
D. 在严格规定范围内,亚硝酸钠可用作肉制品生产中的防腐剂和护色剂
4. 某未知M溶液中只可能含有、、、、。将M溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红。取少量M溶液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 往M溶液中滴入足量的稀盐酸,一定没有气体生成
B. 常温下,在M溶液中能大量共存
C. 往M溶液中滴入足量的氨水,可观察到的现象是先产生沉淀后沉淀溶解
D. M溶液中一定含、,不含,可能含
5. 实验室可通过反应来制备ClO2。已知:NCl3(l)为油状液体,ClO2可溶于NaOH溶液。下列说法正确的是
A. NCl3的空间结构为正四面体形
B. 上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
C. 上述反应的离子方程式为
D. 为除去ClO2中混有的NH3,可将该混合气体通过足量的烧碱溶液
6. 通常可以用来衡量酸的酸性强弱,部分酸的数据如表所示,下列说法正确的是
酸
(常温下)
2.86
1.29
0.65
、
A. 第一电离能:;电负性:
B. 在水中的电离方程式为
C. 往溶液中滴入溶液,反应的离子方程式为
D. 的酸性弱于是由于Cl的电负性强,羧基中的氢原子更容易电离
7. 运动会上使用的发令枪火药的主要成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声,同时产生白烟。撞击时发生反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A. 属于碱性氧化物
B. 和互为同素异形体
C. 中心原子的杂化方式为
D. 该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:3
8. 酯在NaOH溶液中发生水解反应,历程如图所示,下列说法正确的是
A. 与互为同系物
B. 反应Ⅰ中,0.1mol a与足量的NaOH溶液反应,可得到0.1mol b
C. 碱性条件下,发生水解反应后,生成物为和
D. 常温下,能与水互溶,是由于乙醇中的与水分子的相近
9. 我国科学家合成了富集B的非碳导热材料立方氮化硼,其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A. 和互为同位素
B. 与B距离最近且相等的B有12个
C. B和BN均属于分子晶体
D. 基态B原子的价层电子排布式为
10. 仅用下表提供的试剂和用品(夹持装置已略去),不能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
试剂
用品
A
制备溶液
溶液、氨水
试管、胶头滴管
B
检验淀粉是否水解
NaOH溶液、新制氢氧化铜
试管、酒精灯、烧杯、胶头滴管
C
比较镁和铜的金属性强弱
镁粉、铜粉、稀盐酸
试管、胶头滴管、药匙
D
检验废水中的苯酚
溶液
试管、胶头滴管
A. A B. B C. C D. D
11. 地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺()以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺广泛用于药品、香料等的合成。已知:H、N、O元素的电负性如表所示。下列说法错误的是
元素
H
N
O
电负性
2.1
3.0
3.5
A. 键角:;极性:
B. 过程中,存在非极性键的断裂
C. 化学键中离子键成分的百分数:
D. 羟胺中氢键的强弱:
12. 不饱和聚酯(UP)是生产复合材料“玻璃钢”的基本树脂材料。合成UP的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
已知:UP。
A. 一定条件下,UP可与硫酸或NaOH溶液反应
B. 丙、丁的分子式分别为、
C. 单体1、2、3经缩聚反应制得UP
D. 甲→丙的过程中,涉及的反应类型有加成反应、取代反应
13. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,3g甲醛分子中,所含的电子总数为
B. 1L0.01mol·L-1石炭酸溶液中,所含的数目为
C. 等物质的量的HCOOH和中,所含的氧原子数目均为
D. 将0.1mol通入足量的溶液中,理论上可得到个AgCl
14. 某种硫锂化物晶胞(立方晶胞)的结构如图所示,下列说法错误的是
A. 硫原子核外电子云有4种不同的伸展方向
B. 1号原子的分数坐标为
C. a、b、c、d四个原子形成的四边形的面积为cm2
D. 沿z轴方向的投影图为
15. 我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法,其转化路线如图所示。下列说法正确的是
A. PLA→MP的反应过程中,由于中键的稳定性较键的稳定性差,故键易断裂
B. MP→MMA的反应过程中,由于MP中1号位上的氢原子较2号位上的氢原子活泼,故1号位上的键易断裂
C. 一定条件下,MMA与足量的发生加成反应时,由于键的极性比键强,故键易断裂
D. PLA、MMA、MP均与氧气发生氧化反应时,由于键键能较其他化学键键能低,故键易断裂
二、非选择题:
16. 糖类、油脂和蛋白质在生命活动中起着重要作用,回答下列问题:
(1)油脂是重要的营养物质。
①油脂属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。
②油脂在碱性溶液中的水解反应称为___________反应。
(2)豆腐、腐乳等我国传统食品以富含蛋白质的大豆为主要原料。下列有关蛋白质的说法正确的是___________(填标号)。
A. 含有苯环的蛋白质与浓硝酸会发生显色反应
B. 蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的盐析
C. 蛋白质在酸、碱或酶的作用下,最终水解得到氨基酸
D. 蛋白质的变性是一个可逆过程,变性后的蛋白质在水中仍能溶解
(3)乳糖属于___________(填“单糖”“二糖”或“多糖”)。
(4)天然甜味剂木糖醇(M)的结构简式如图所示。
①M的分子式为___________。
②在浓硫酸和加热条件下,M自身发生反应后,可能得到的有机产物为(R),R的核磁共振氢谱图中显示有___________组不同的峰,且其峰面积之比为___________。
17. 溴化苄()是重要的有机合成工业原料,可以苯甲醇为原料合成,实验装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。
实验步骤如下:
Ⅰ.反应:在搅拌状态下将220g48%的氢溴酸加入108g苯甲醇中,升温至55℃~58℃,向混合物料中滴加50g98%的硫酸,保持55℃~58℃搅拌反应4h,然后再升温至回流,保温回流反应2h,制得混合料液。
Ⅱ.分液:将混合料液降温至40℃,静置1.5h,分离出有机物。
Ⅲ.洗涤:依次进行水洗、纯碱洗、水洗,获得溴化苄粗品。
Ⅳ.提纯:向粗品中加入五氧化二磷脱水干燥,然后减压蒸馏,收集135℃~140℃范围内馏分,即得目标产品溴化苄。
已知:有关苯甲醇和溴化苄的性质如表所示。
物质
苯甲醇
溴化苄
熔点/℃
-15.3
-3.0
沸点/℃
205.7
199
密度/(g·cm-3)
1.04
1.44
溶解性
微溶于水
不溶于水,易溶于醇
回答下列问题:
(1)该实验制备溴化苄的化学方程式为___________。
(2)实验开始前,先应___________。
(3)仪器a的名称为___________。
(4)浓硫酸在该反应中的作用为___________。
(5)实验开始时,球形冷凝管出水口为___________(填“b”或“c”)口。
(6)步骤Ⅲ中,第二次水洗的目的为___________。
(7)在其他条件不变的情况下,催化剂用量的变化对于产品产率的影响如图所示。下列关于该实验的说法正确的是___________(填标号)。
A.催化剂用量越多,反应速率一定越快,产品产率越高
B.当催化剂用量小于50g时,产品产率随着催化剂用量增多而逐渐增大,反应未达到化学平衡状态,催化剂能影响产品产率
C.当催化剂用量为50g时,反应达到化学平衡状态,产品产率最高
D.当催化剂用量超过50g后,产品产率不再变化,说明催化剂失去活性
E.反应历程中必定包括有催化剂参加的反应
18. Fe及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途,回答下列问题:
(1)晶体的晶胞形状为立方体(如图所示)。其中1号原子与2号原子之间的距离为nm,设为阿伏加德罗常数的值。
①Fe元素是第___________周期第___________族元素。
②离子半径:___________(填“>”或“<”)。
③该晶体的密度为___________(用含a、的代数式表示)g·cm-3。
(2)某物质R在材料领域有重要应用,其晶胞的的结构如图所示[未画出,其占据4个互不相邻的小立方体(晶胞八等分得到8个小立方体)的体心]。已知、和均只有一种化学环境。结合该结构回答下列问题:
①R中通过___________原子提供电子对与金属离子形成配位键,与具有相同电子总数的分子为___________(填1种即可)。
②一个R晶胞中平均含有___________个π键。
③R晶体的化学式为___________。
19. G是一种新型香料的主要成分之一,其结构中含有三个六元环。G的合成路线如图所示(部分产物和反应条件已略去)。
已知:①;
②C的核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同化学环境的氢原子;
③E和F是同系物。
回答下列问题:
(1)M的实验式为___________。
(2)HBrO的电子式为___________。
(3)Q+M→A的化学方程式为___________。
(4)A→B的反应类型为___________。
(5)D的结构简式为___________。
(6)G中所含官能团名称为___________。
(7)同时满足下列条件的H的同分异构体有___________种(不包括H本身且不考虑立体异构)。
①除苯环外不含其他环;
②能与碳酸氢钠溶液反应。
其中核磁共振氢谱显示只有4组峰,且峰面积之比为1:2:2:2的结构简式为___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
高二考试化学试卷
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 S32 Fe56
一、选择题: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. 工业上制取NaOH一般不采用与反应的方法,而主要采用电解饱和食盐水的方法,过去也采用和反应的方法。下列说法错误的是
A. 电解饱和食盐水或电解熔融的氯化钠,均可得到氯气
B. 若NaOH溶液不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸溶液
C. 和均属于氧化物,与的反应属于复分解反应
D. 石灰乳的物质的量浓度比澄清石灰水的大,则石灰乳的导电能力比澄清石灰水的强
【答案】D
【解析】
【详解】A.电解饱和食盐水时阳极生成,电解熔融时阳极也生成,A正确;
B.强碱灼伤需用大量水冲洗后涂弱酸(如硼酸),处理正确,B正确;
C.和均为氧化物,与反应生成和,属于复分解反应,C正确;
D.石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,其液体部分为饱和溶液,自由移动的离子浓度与澄清石灰水(饱和溶液)相同。溶液的导电能力取决于自由移动的离子浓度,而悬浮的固体不导电,因此石灰乳的导电能力不会比澄清石灰水强,D错误;
故答案选D。
2. 化学是一门以实验为基础的学科,下列实验装置(加热及夹持装置已略去)或操作能达到相应实验目的的是
A.制备硝基苯
B.振荡后放气
C.收集乙酸乙酯
D.除去异丁烯中的甲烷
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.制备硝基苯时,苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂、50~60℃条件下发生取代反应,该装置中缺少浓硫酸,不能达到制备硝基苯的目的,且温度计应放在烧杯中,A错误;
B.分离苯和溴水的混合物,充分振荡后,需打开分液漏斗活塞放气,B正确;
C.饱和碳酸钠收集乙酸乙酯,导管口应在液面上方,防止倒吸,C错误;
D.异丁烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳,甲烷与酸性高锰酸钾溶液不反应,不能用酸性高锰酸钾溶液除去异丁烯中的甲烷,装置D不能达到除杂目的,D错误;
故答案为B。
3. 金属加工后的废切削液中含有2%~5%的,它是一种环境污染物。人们用溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行:第一步,;第二步,。下列说法错误的是
A. 溶液显酸性,生活中人们常用此溶液来处理铁锈
B. 在第二步反应中,每转移0.3mol电子,生成气体的体积为2.24L
C. 、、NaCl和固体均不导电,但均属于强电解质
D. 在严格规定范围内,亚硝酸钠可用作肉制品生产中的防腐剂和护色剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.是强酸弱碱盐,能发生水解使溶液显酸性,能与铁锈(Fe2O3)反应,可用于除锈,A正确;
B.第二步反应中,每生成1mol N2转移3mol电子,若转移0.3mol电子,则生成0.1mol N2,但题目未说明气体是否处于标准状况(0℃,1atm),所以体积不一定为2.24L,B错误;
C.NaNO2、NH4Cl、NaCl和NH4NO2均为离子化合物,固态不导电,但溶于水后能完全电离,属于强电解质,C正确;
D.亚硝酸钠在严格限量下可抑制细菌生长并保持肉制品色泽,可用作防腐剂和护色剂,D正确;
故答案为:B。
4. 某未知M溶液中只可能含有、、、、。将M溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红。取少量M溶液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。下列说法正确的是
A. 往M溶液中滴入足量的稀盐酸,一定没有气体生成
B. 常温下,在M溶液中能大量共存
C. 往M溶液中滴入足量的氨水,可观察到的现象是先产生沉淀后沉淀溶解
D. M溶液中一定含、,不含,可能含
【答案】A
【解析】
【分析】将M溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红,说明溶液呈酸性,则一定不含,一定含有水解呈酸性的Al3+。取少量M溶液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该沉淀为BaSO4,说明溶液中一定含有。由于检验时加入了BaCl2溶液,引入了Cl-,故无法确定原溶液中是否含有Cl-。
【详解】A.溶液呈酸性,无法存在,滴加稀盐酸不会生成CO2,A正确;
B.M溶液呈酸性,Na[Al(OH)4]会与H⁺反应生成沉淀,无法共存,B错误;
C.Al3+与氨水反应生成Al(OH)3沉淀,但氨水为弱碱,沉淀不溶解,C错误;
D.M溶液中一定含(因硝酸酸化后生成BaSO4沉淀),但因酸性环境不可能存在,D错误;
故答案选A。
5. 实验室可通过反应来制备ClO2。已知:NCl3(l)为油状液体,ClO2可溶于NaOH溶液。下列说法正确的是
A. NCl3的空间结构为正四面体形
B. 上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:1
C. 上述反应的离子方程式为
D. 为除去ClO2中混有的NH3,可将该混合气体通过足量的烧碱溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.NCl3的中心N原子的价层电子对数是:3+=4,由于N原子上有1对孤电子对,因此其空间结构为三角锥形,而非正四面体形,A错误;
B.反应中NaClO2的Cl元素化合价从反应前的+3变为反应后ClO2中的+4,化合价升高,失去电子被氧化,NaClO2作还原剂;NCl3中的N从反应前的+3变为反应后NH3中的-3,化合价降低,得到电子被还原,NCl3作氧化剂。氧化剂NCl3与还原剂NaClO2的物质的量之比为1:6,B错误;
C.根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可知该反应的离子方程式应为:,C正确;
D.根据题意可知:ClO2可溶于NaOH溶液,而NH3极易溶于水中,故ClO2中混有的NH3时,将混合气体通过烧碱溶液,两者均被吸收,因此无法有效分离,D错误;
故合理选项是C。
6. 通常可以用来衡量酸的酸性强弱,部分酸的数据如表所示,下列说法正确的是
酸
(常温下)
2.86
1.29
0.65
、
A. 第一电离能:;电负性:
B. 在水中的电离方程式为
C. 往溶液中滴入溶液,反应的离子方程式为
D. 的酸性弱于是由于Cl的电负性强,羧基中的氢原子更容易电离
【答案】D
【解析】
【详解】A.第一电离能顺序O>Cl>C正确,但电负性顺序O>S>Cl>C错误,正确顺序应为O>Cl>S>C,A错误;
B.ClCH2COOH为弱酸,电离方程式应使用可逆符号(⇌),而非等号(=),B错误;
C.CCl3COOH为弱酸,在离子方程式中应保留分子形式,不能直接写成H⁺。正确反应为:,而非选项C中的形式,C错误;
D.CCl3COOH酸性强于Cl2CHCOOH的原因是Cl取代基数目更多,吸电子效应更强,导致羧基中的H更易电离。选项D将原因归结于Cl的电负性,虽未明确提及数目,但Cl的电负性是吸电子效应的本质原因,D正确;
故答案选D。
7. 运动会上使用的发令枪火药的主要成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声,同时产生白烟。撞击时发生反应的化学方程式为。下列说法正确的是
A. 属于碱性氧化物
B. 和互为同素异形体
C. 中心原子的杂化方式为
D. 该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:3
【答案】C
【解析】
【详解】A.P2O5能与强碱反应生成盐和水,属于酸性氧化物,A错误;
B.同素异形体是同种元素组成的不同单质,P2O5和P2O3均为化合物,B错误;
C.的中心原子Cl的价层电子对数为4(3对成键电子对+1对孤电子对),杂化方式为sp3,C正确;
D.反应中P被氧化生成P2O5(氧化产物),KClO3被还原生成KCl(还原产物),根据电子守恒,氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:5,D错误;
故答案为:C。
8. 酯在NaOH溶液中发生水解反应,历程如图所示,下列说法正确的是
A. 与互为同系物
B. 反应Ⅰ中,0.1mol a与足量的NaOH溶液反应,可得到0.1mol b
C. 碱性条件下,发生水解反应后,生成物为和
D. 常温下,能与水互溶,是由于乙醇中的与水分子的相近
【答案】D
【解析】
【详解】A.官能团不同,不是同系物,A错误;
B.反应I可逆,0.1mol a与足量的NaOH溶液反应,得到小于0.1mol b,B错误;
C.发生碱性水解反应后,生成物为和,C错误;
D.乙醇和水均存在极性O-H键,根据相似相溶原理,两者可互溶,D正确;
故答案为D。
9. 我国科学家合成了富集B的非碳导热材料立方氮化硼,其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A. 和互为同位素
B. 与B距离最近且相等的B有12个
C. B和BN均属于分子晶体
D. 基态B原子的价层电子排布式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.和质子数相同,质量数不同,互为同位素,选项中符号错误,A错误;
B.以1个顶点的B原子为研究对象,1个晶胞中与顶点B原子等距且最近的B有3个(位于3个面心),由于顶点B原子为8个晶胞共有、面心B原子为2个晶胞共有,则B原子周围等距且最近的B原子数为个,故B正确;
C.根据晶胞的结构可知,该晶胞B和BN均为共价晶体,C错误;
D.B为5号元素,基态B原子的价层电子排布式为,轨道表示式为,D错误;
故答案为B。
10. 仅用下表提供的试剂和用品(夹持装置已略去),不能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
试剂
用品
A
制备溶液
溶液、氨水
试管、胶头滴管
B
检验淀粉是否水解
NaOH溶液、新制氢氧化铜
试管、酒精灯、烧杯、胶头滴管
C
比较镁和铜的金属性强弱
镁粉、铜粉、稀盐酸
试管、胶头滴管、药匙
D
检验废水中的苯酚
溶液
试管、胶头滴管
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.制备银氨溶液需要溶液和氨水,通过滴加顺序可生成,试管和胶头滴管满足操作需求,A正确;
B.检验淀粉水解需中和酸性后加新制悬浊液并加热,提供的可中和,酒精灯可加热,B正确;
C.镁与稀盐酸反应而铜不反应,可直接比较金属活动性,C正确;
D.苯酚酸性弱于碳酸但强于,无法与反应,无法通过气泡检验苯酚,D错误;
故选D。
11. 地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质,转化关系之一如图所示(X、Y均为氮氧化物),羟胺()以中间产物的形式参与循环。常温常压下,羟胺水溶液呈碱性,与盐酸反应的产物盐酸羟胺广泛用于药品、香料等的合成。已知:H、N、O元素的电负性如表所示。下列说法错误的是
元素
H
N
O
电负性
2.1
3.0
3.5
A. 键角:;极性:
B. 过程中,存在非极性键的断裂
C. 化学键中离子键成分的百分数:
D. 羟胺中氢键的强弱:
【答案】C
【解析】
【详解】A.中N原子的价层电子对数=,为杂化,正四面体结构,中N的价层电子对数=,为杂化,平面三角形结构,则键角:,为对称结构,是非极性分子,不对称结构,为极性分子,因此极性:,A正确;
B.过程中,氮氮三键断裂,其为非极性键,B正确;
C.O与H的电负性差值大于O与N的电负性差值,所以化学键中离子键成分的百分数:,C错误;
D.O的电负性大于N,O-H键的极性大于N-H键,故羟胺分子间氢键的强弱,D正确;
故答案为C。
12. 不饱和聚酯(UP)是生产复合材料“玻璃钢”的基本树脂材料。合成UP的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
已知:UP为。
A. 一定条件下,UP可与硫酸或NaOH溶液反应
B. 丙、丁的分子式分别为、
C. 单体1、2、3经缩聚反应制得UP
D. 甲→丙的过程中,涉及的反应类型有加成反应、取代反应
【答案】B
【解析】
【分析】甲()与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成乙(),乙发生在氢氧化钠溶液的作用下水解(取代反应)生成丙(),丙与溴化氢在催化剂的作用下发生加成反应生成,连续氧化生成丁(),丁在氢氧化钠乙醇溶液中发生消去反应后酸化得到单体1(),与单体2、单体3发生缩聚反应生成UP(),故单体2、单体3的结构为、。
【详解】A.UP中含有羟基、羧基、酯基、碳碳双键,酯基在硫酸或NaOH溶液中发生水解,故A正确;
B.由分析可知,丙为,分子式为,丁为分子式为,故B错误;
C.由分析知,单体1、2、3经缩聚反应制得UP,故C正确;
D.由分析知,甲→乙发生加成反应,乙→丙发生取代反应,故D正确;
故答案选B。
13. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 标准状况下,3g甲醛分子中,所含的电子总数为
B. 1L0.01mol·L-1石炭酸溶液中,所含的数目为
C. 等物质的量的HCOOH和中,所含的氧原子数目均为
D. 将0.1mol通入足量的溶液中,理论上可得到个AgCl
【答案】A
【解析】
【详解】A.3g甲醛的物质的量为:,每个甲醛分子含16个电子,总电子数为0.1mol×16NA/mol=1.6NA,A正确;
B.石炭酸(苯酚)为弱酸,部分电离,H+浓度远小于0.01mol/L,故H+数目小于0.01NA,B错误;
C.未明确物质的量,无法得出等物质的量的HCOOH和中氧原子个数,C错误;
D.氯离子才能与AgNO3反应生成AgCl,CH3Cl中所含的是氯原子,CH3Cl在强碱性条件下水解可生成Cl-,D错误;
故选A。
14. 某种硫锂化物晶胞(立方晶胞)的结构如图所示,下列说法错误的是
A. 硫原子核外电子云有4种不同的伸展方向
B. 1号原子的分数坐标为
C. a、b、c、d四个原子形成四边形的面积为cm2
D. 沿z轴方向的投影图为
【答案】D
【解析】
【详解】A.基态硫原子核外电子排布为,s能级只有1种伸展方向,p能级有3种不同的伸展方向,所以总共有4种不同的伸展方向,A正确;
B.1号原子位于位置,分数坐标为,B正确;
C.a、b、c、d四个原子均位于面心,该四个原子所形成的四边形为正方形,边长为,面积为,C正确;
D.白球位于面心和顶点,黑球位于位置,则沿z轴方向的投影图为,D错误;
故答案为D。
15. 我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸(PLA)高分子材料的方法,其转化路线如图所示。下列说法正确的是
A. PLA→MP的反应过程中,由于中键的稳定性较键的稳定性差,故键易断裂
B. MP→MMA的反应过程中,由于MP中1号位上的氢原子较2号位上的氢原子活泼,故1号位上的键易断裂
C. 一定条件下,MMA与足量的发生加成反应时,由于键的极性比键强,故键易断裂
D. PLA、MMA、MP均与氧气发生氧化反应时,由于键键能较其他化学键键能低,故键易断裂
【答案】B
【解析】
【详解】A.PLA→MP为酯化反应,甲醇中断裂O-H极性强于C-O键,因此O-H键易断裂,A错误;
B.C=O具有吸电子性质,1号碳的电子云密度小于2号碳,因此1号碳上的氢原子比2号碳上的氢原子活泼,1号碳上的C-H易断裂,B正确;
C.键的极性比键弱,键易断裂,C错误;
D.键存在大Π键,与氧气结构类似,两者容易结合,因此键易断裂,D错误;
故答案为B。
二、非选择题:
16. 糖类、油脂和蛋白质在生命活动中起着重要的作用,回答下列问题:
(1)油脂是重要的营养物质。
①油脂属于___________(填“纯净物”或“混合物”)。
②油脂在碱性溶液中的水解反应称为___________反应。
(2)豆腐、腐乳等我国传统食品以富含蛋白质的大豆为主要原料。下列有关蛋白质的说法正确的是___________(填标号)。
A. 含有苯环的蛋白质与浓硝酸会发生显色反应
B. 蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的盐析
C. 蛋白质在酸、碱或酶的作用下,最终水解得到氨基酸
D. 蛋白质的变性是一个可逆过程,变性后的蛋白质在水中仍能溶解
(3)乳糖属于___________(填“单糖”“二糖”或“多糖”)。
(4)天然甜味剂木糖醇(M)的结构简式如图所示。
①M的分子式为___________。
②在浓硫酸和加热条件下,M自身发生反应后,可能得到的有机产物为(R),R的核磁共振氢谱图中显示有___________组不同的峰,且其峰面积之比为___________。
【答案】(1) ①. 混合物 ②. 皂化 (2)AC
(3)二糖 (4) ①. ②. 4 ③. 4:2:1:1
【解析】
【小问1详解】
油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物;油脂在碱性条件下水解为皂化反应;
【小问2详解】
A.含苯环的蛋白质遇浓硝酸发生显色反应,A正确;
B.蛋白质性质和生理功能改变是变性,盐析是可逆的溶解度变化,性质不变,B错误;
C.蛋白质在酸、碱或酶的作用下,水解最终产物是氨基酸,C正确;
D.蛋白质的变性不可逆,变性后的蛋白质通常会降低在水中的溶解度,D错误;
故选AC;
【小问3详解】
乳糖是由葡萄糖和半乳糖组成的二糖;
【小问4详解】
根据M的结构简式数出C、H、O原子数,其分子式为C5H12O5;根据R结构对称,可知其有4种不同环境氢原子,则R的核磁共振氢谱图中显示有4组不同的峰;个数比为4:2:1:1,故峰面积比为4:2:1:1。
17. 溴化苄()是重要的有机合成工业原料,可以苯甲醇为原料合成,实验装置如图所示(加热及夹持装置已略去)。
实验步骤如下:
Ⅰ.反应:在搅拌状态下将220g48%的氢溴酸加入108g苯甲醇中,升温至55℃~58℃,向混合物料中滴加50g98%的硫酸,保持55℃~58℃搅拌反应4h,然后再升温至回流,保温回流反应2h,制得混合料液。
Ⅱ.分液:将混合料液降温至40℃,静置1.5h,分离出有机物。
Ⅲ.洗涤:依次进行水洗、纯碱洗、水洗,获得溴化苄粗品。
Ⅳ.提纯:向粗品中加入五氧化二磷脱水干燥,然后减压蒸馏,收集135℃~140℃范围内的馏分,即得目标产品溴化苄。
已知:有关苯甲醇和溴化苄的性质如表所示。
物质
苯甲醇
溴化苄
熔点/℃
-15.3
-3.0
沸点/℃
205.7
199
密度/(g·cm-3)
1.04
1.44
溶解性
微溶于水
不溶于水,易溶于醇
回答下列问题:
(1)该实验制备溴化苄的化学方程式为___________。
(2)实验开始前,先应___________。
(3)仪器a的名称为___________。
(4)浓硫酸在该反应中的作用为___________。
(5)实验开始时,球形冷凝管的出水口为___________(填“b”或“c”)口。
(6)步骤Ⅲ中,第二次水洗的目的为___________。
(7)在其他条件不变的情况下,催化剂用量的变化对于产品产率的影响如图所示。下列关于该实验的说法正确的是___________(填标号)。
A.催化剂用量越多,反应速率一定越快,产品产率越高
B.当催化剂用量小于50g时,产品产率随着催化剂用量增多而逐渐增大,反应未达到化学平衡状态,催化剂能影响产品产率
C.当催化剂用量为50g时,反应达到化学平衡状态,产品产率最高
D.当催化剂用量超过50g后,产品产率不再变化,说明催化剂失去活性
E.反应历程中必定包括有催化剂参加的反应
【答案】(1) (2)检查装置气密性
(3)恒压滴液漏斗 (4)作催化剂和吸水剂
(5)c (6)除去残留的
(7)BE
【解析】
【分析】苯甲醇和溴化氢发生取代反应生成溴化苄和水,实验装置如图所示。反应结束后,反应液可按下列步骤分离和纯化:静置→分液→水洗→纯碱洗→水洗→干燥→减压蒸馏获得溴化苄粗品。
【小问1详解】
苯甲醇和溴化氢发生取代反应生成溴化苄和水,化学方程式;
【小问2详解】
做实验前,应先检查装置气密性;
【小问3详解】
仪器a的名称为恒压滴液漏斗;
【小问4详解】
该反应生成了水,则浓硫酸在该反应中的作用为催化剂和吸水剂;
【小问5详解】
冷凝管的水流方向是下进上出,故出水口是c;
【小问6详解】
第二次水洗前,加入了纯碱为了反应掉剩余的残酸,则第二次水洗的目的是除去残留的;
【小问7详解】
A.催化剂用量在50g以上,产品产率提升不明显,A错误;
B.催化剂不改变平衡转化率,当催化剂用量小于50g时,产品产率随着催化剂用量增多而逐渐增大,说明该反应还未达到平衡状态,催化剂用量大,反应速率快,产率高,B正确;
C.由图可知,当催化剂用量为50g时,产品产率并不是最高,C错误;
D.当催化剂用量超过50g后,产品产率不再变化,说明该反应已经达到了平衡状态,催化剂不改变平衡转化率,D错误;
E.由图可知,当催化剂用量小于50g时,产品产率随着催化剂用量增多而逐渐增大,说明反应历程中,催化剂要参与反应,降低反应的活化能,从而提高反应速率,E正确;
故选BE
18. Fe及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途,回答下列问题:
(1)晶体的晶胞形状为立方体(如图所示)。其中1号原子与2号原子之间的距离为nm,设为阿伏加德罗常数的值。
①Fe元素是第___________周期第___________族元素。
②离子半径:___________(填“>”或“<”)。
③该晶体的密度为___________(用含a、的代数式表示)g·cm-3。
(2)某物质R在材料领域有重要应用,其晶胞的的结构如图所示[未画出,其占据4个互不相邻的小立方体(晶胞八等分得到8个小立方体)的体心]。已知、和均只有一种化学环境。结合该结构回答下列问题:
①R中通过___________原子提供电子对与金属离子形成配位键,与具有相同电子总数的分子为___________(填1种即可)。
②一个R晶胞中平均含有___________个π键。
③R晶体的化学式为___________。
【答案】(1) ①. 四 ②. Ⅷ ③. > ④.
(2) ①. C ②. CO ③. 48 ④.
【解析】
【分析】根据元素种类确定元素在周期表中的位置,根据均摊法确定晶体的化学式,进一步根据晶胞的质量和体积求密度,根据晶胞结构进行相关推断。
【小问1详解】
Fe的原子序数为26,其电子排布式为[Ar]3d64s2,电子层数为4,所以Fe元素位于第四周期;价电子数为8,所以位于第Ⅷ族。Fe3+的核电荷数比Fe2+多1个,对核外电子的吸引力更强,所以离子半径Fe2+>Fe3+。根据均摊法,FeS2晶胞中,位于棱上和体心,棱上个数为,体心个数为1,则总数为3+1=4;Fe原子位于顶点和面心,顶点Fe原子个数为,面心Fe原子个数为,则Fe原子总数为1+3=4,即一个晶胞中含有4个FeS2。设晶胞边长为xnm,已知1号原子与2号原子之间的距离为nm,根据几何知识可知,,解得。FeS2的摩尔质量为M=(56+2×32)g/mol= 120g/mol,4molFeS2的质量m=4M g,晶胞体积。根据密度公式。
【小问2详解】
①CN-中C原子和N原子均有孤电子对,但N的电负性较大,不易给出电子对,C原子提供电子对与金属离子形成配位键。CN-的电子总数为6 + 7 + 1 = 14,与CN-具有相同电子总数的分子为CO,也可以是N2等。
②CN-中存在1个σ键和2个π键,根据均摊法,晶胞中CN-个数为,1个晶胞中CN-个数为24,1个R晶胞中平均含有48个π键。
③1个晶胞中CN-个数为24,其占据4个互不相邻的小立方体的体心,所以1个晶胞中的个数为4,1个晶胞中Fe3+的个数为,1个晶胞中Fe2+的个数为。根据上述计算,,所以R晶体的化学式为。
19. G是一种新型香料的主要成分之一,其结构中含有三个六元环。G的合成路线如图所示(部分产物和反应条件已略去)。
已知:①;
②C的核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同化学环境的氢原子;
③E和F是同系物。
回答下列问题:
(1)M的实验式为___________。
(2)HBrO的电子式为___________。
(3)Q+M→A的化学方程式为___________。
(4)A→B的反应类型为___________。
(5)D的结构简式为___________。
(6)G中所含官能团名称为___________。
(7)同时满足下列条件的H的同分异构体有___________种(不包括H本身且不考虑立体异构)。
①除苯环外不含其他环;
②能与碳酸氢钠溶液反应
其中核磁共振氢谱显示只有4组峰,且峰面积之比为1:2:2:2的结构简式为___________。
【答案】(1)CH (2)
(3) (4)取代反应
(5) (6)酯基
(7) ①. 16 ②.
【解析】
【分析】由A与氯气在加热条件下反应生成B,可知A的结构简式为:,故苯乙烯与(CH3)2C=CH2发生反应生成A,与HCl反应生成C,结合C的分子式可知,应是发生加成反应,C中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子,故C为,顺推可知D为,E为.苯乙烯与HBrO发生加成反应生成,可以氧化生成H(分子式为C8H7O2Br),E和F为同系物,则均含有羟基和羧基,则H为,在氢氧化钠的水溶液中加热水解后酸化得到F为,E与F发生酯化反应生成G,则G为;
【小问1详解】
M为苯乙烯,分子式为C8H8,实验式为CH;
【小问2详解】
HBrO共价化合物,O分别与H和Br各形成一对共用电子对,其电子式为;
【小问3详解】
Q+M→A是苯乙烯与(CH3)2C=CH2发生反应生成和乙烯,反应的化学方程式为;
【小问4详解】
A→B是A与氯气在加热条件下反应生成和HCl,反应类型为取代反应;
【小问5详解】
根据分析可知,D的结构简式为;
【小问6详解】
G为,G中所含官能团名称为酯基;
【小问7详解】
H为,满足条件的同分异构体(不包括H本身且不考虑立体异构):①除苯环外不含其他环;②能与碳酸氢钠溶液反应,则含有羧基,若苯环上有两个取代基,可以为-Br和-CH2COOH、-CH2Br和-COOH,位置可以为邻、间、对位,故共有23=6种;若苯环上有三个取代基,则可以为-Br、-CH3和-COOH,先两个在邻、间、对位,第三个取代基放上去分别有4、4、2种,故总共有16种符合条件的同分异构体;其中核磁共振氢谱显示只有4组峰,且峰面积之比为1:2:2:2的高度对称,没有甲基,故结构简式为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$