内容正文:
2024-2025学年度第二学期期末质量监测
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和试卷指定位置。
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:H-1 C-12 O-16 Ca-40 W-184
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. 下列物质主要化学成分不能与其他三种归为一类的是
A. 天宁寺古建筑群中使用的石柱
B. 永安稻田画景区出产的黄河口大米
C. 被誉为“鸟中大熊猫”的东方白鹳轻柔的羽毛
D. 东营历史博物馆珍藏《赵子昂真迹》所用的宣纸
【答案】A
【解析】
【详解】石柱主要成分为碳酸钙或硅酸盐,为无机物;大米主要成分为淀粉,淀粉为有机高分子化合物;羽毛主要成分为蛋白质,蛋白质为有机高分子化合物;宣纸主要成分为纤维素,纤维素为有机高分子化合物;
因此,石柱与其他三类物质化学成分类别不同;
故选A。
2. 下列说法或化学用语的使用正确的是
A. 甲醛的球棍模型为:
B. 基态氧原子轨道表示式:
C. 的中心原子采取杂化
D. 稀土元素镧位于元素周期表d区
【答案】C
【解析】
【详解】A.图示为甲醛的空间填充模型,A错误;
B.基态氧原子轨道表示式:,B错误;
C.中心原子C的价层电子对数为:,采取杂化,C正确;
D.稀土元素镧位于元素周期表f区,D错误;
故选C。
3. 检测领域的“四大天王”,分别为色谱、光谱、质谱、波谱。下列有关说法错误的是
A. 色谱可以用于有机物分离、提纯
B. 红外光谱可推测有机物中官能团类别
C. 光谱仪可以捕获电子跃迁时产生的发射光谱或吸收光谱
D. 质谱法测得某有机物相对分子质量为78,其分子式一定为
【答案】D
【解析】
【详解】A.色谱法利用不同物质在固定相和流动相中的分配差异进行分离,常用于有机物的分离和提纯,例如柱色谱和薄层色谱,A正确;
B.红外光谱通过检测化学键振动吸收特定波长红外光,形成特征吸收峰,从而推测有机物中的官能团类别(如羟基、羰基等),B正确;
C.不同元素的原子发生跃迁时会释放或吸收不同的光,可以用光谱仪摄取各种元素的电子的吸收光谱或发射光谱,C正确;
D.相对分子质量为78的有机物,其分子式可能为C6H6,也可能分子式为C3H4F2,D错误;
故选D。
4. 短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,原子序数之和为24。一种储氢材料结构如图所示,下列说法正确的是
A. 元素电负性:
B. 阴离子中X、Y杂化方式相同
C. 在同周期简单离子中半径最大
D. X的最高价含氧酸为三元酸
【答案】B
【解析】
【分析】由于Z是阳离子,带一个单位正电,并且原子序数最大,所以Z是,W元素形成一个共价键,原子序数最小,W是元素,Y是三键,是元素,则X是元素。
【详解】A.同周期元素从左到右电负性逐渐增大,同主族元素从上到下电负性逐渐减小,元素电负性:,A错误;
B.根据阴离子结构,可知,其中的B形成4个键,N元素形成3个键,并且含有一对孤对电子,均属于杂化,B正确;
C.只有两层电子,在同周期简单离子中半径不是最大,C错误;
D.B的最高价含氧酸为,其电离方程式为:,是一元弱酸,D错误;
故选B。
5. 下列选项中前后类比推断正确的是
A. 是平面分子,可推断也是平面分子
B. 的电子式为:,可推断的电子式为:
C. 能发生银镜反应,可推断也能发生银镜反应
D. 乙醇被酸性氧化为乙酸,可推断乙二醇被酸性氧化为乙二酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.中N原子价电子对数为4,N原子采用sp3杂化,不是平面分子,故A错误;
B.是共价晶体,不存在分子,故B错误;
C.、 都含有醛基,都能发生银镜反应,故C正确;
D.乙二醇被酸性最终氧化为二氧化碳,故D错误;
选C。
6. 光甘草定具有抗炎、抗动脉粥样硬化等活性,合成其中间体(K)的一种路线如下:
下列说法正确的是
A. 能够吸收产物促进反应进行
B. 最多消耗
C. N在浓硫酸加热条件下可发生消去反应
D. 最多可与发生加成反应
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知,M+NK+HCl,为取代反应。
【详解】A.由分析可知,该反应为取代反应,有HCl生成,能够吸收产物促进反应进行,A正确;
B.M含酚羟基和酚酯基,最多消耗,B错误;
C.与Cl原子直接相连的第二个碳原子含氢原子,能在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应,C错误;
D.苯环、碳碳双键、碳碳三键能与氢气发生加成反应,酯基不能,故最多可与发生加成反应,D错误;
故选A。
7. 用下列装置进行实验,不能达到相应实验目的的是
A. ①检验溴乙烷水解液中
B. ②检验生成的乙烯
C. ③制备硝基苯
D. ④制备无水乙醇
【答案】B
【解析】
【详解】A.溴乙烷在氢氧化钠溶液中水解生成溴化钠,水解液中先加硝酸中和氢氧化钠,再加硝酸银生成淡黄色溴化银沉淀,①检验溴乙烷水解液中,故A正确;
B.装置②中挥发出的乙醇蒸汽能使高锰酸钾溶液褪色,②中高锰酸钾褪色,不能证明有乙烯生成,故B错误;
C.苯和浓硝酸、浓硫酸的混合液在60℃发生取代反应生成硝基苯,③制备硝基苯,故C正确;
D.酒精中加氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,再蒸馏得到无水乙醇,④制备无水乙醇,故D正确;
选B。
8. 某兴趣小组用乙酸乙酯(沸点)提纯对羟基苯乙酮(沸点),二者能形成分子间氢键,下列说法正确的是
A. 萃取剂总量相同,萃取率不受萃取次数影响
B. 振荡时要注意打开分液漏斗上部玻璃塞及时放气
C. 对羟基苯乙酮与乙酸乙酯形成分子间氢键有利于萃取,不利于蒸馏
D. 通过蒸馏将乙酸乙酯蒸出后剩余物质即为纯净对羟基苯乙酮
【答案】C
【解析】
【分析】对羟基苯乙酮溶液中加入乙酸乙酯进行萃取,分液后得到水层和有机层,有机层中含对羟基苯乙酮和乙酸乙酯,经过干燥,倾析分离出有机层,蒸馏后得到溶剂和产品。
【详解】A.萃取过程中,每一次萃取都是按照一定比例进行的溶质分配,多次萃取相当于不断降低物质的浓度,提取效率就高,故萃取剂总量相同,萃取率受萃取次数影响,A错误;
B.振荡时要注意打开分液漏斗下部活塞及时放气,B错误;
C.对羟基苯乙酮分子中含有羟基,能与乙酸乙酯形成分子间氢键,这使得对羟基苯乙酮更易溶解在乙酸乙酯中,有利于萃取。但在蒸馏时,由于分子间氢键的存在,会使对羟基苯乙酮与乙酸乙酯的沸点差距变小,不利于通过蒸馏将它们完全分离,C正确;
D.对羟基苯乙酮与乙酸乙酯能形成分子间氢键,蒸馏将乙酸乙酯蒸出后剩余物质仍为两者的混合物,D错误;
故选C。
9. 利用水蒸气蒸馏提取丁香花精油(密度大于水)的装置如下图所示。将捣碎的丁香花花瓣置于烧瓶中加适量水与玻璃珠数粒,连接装置,通冷却水,加热微沸,打开活塞收集产品。下列说法错误的是
A. 玻璃珠的作用是防止暴沸
B. 冷却水应从b口通入,a口流出
C. 水蒸气冷凝后流回圆底烧瓶可以循环利用
D. 不直接加热是防止精油温度过高发生氧化或分解
【答案】B
【解析】
【分析】圆底烧瓶采用水浴加热,水蒸气和丁香花精油一同进入回流冷凝装置,当回流冷凝装置中液面高于回流管时,水回流进入圆底烧瓶循环利用,打开活塞可放出下层金银花精油。
【详解】A.玻璃珠在此处相当于沸石,作用是防止暴沸,A正确;
B.为增强冷凝效果,应从a口通入冷却水,增大馏出物与水的接触面积,B错误;
C.根据分析,水蒸气冷凝后流回圆底烧瓶可以循环利用,C正确;
D.直接用酒精灯加热会因温度过高导致精油发生氧化或分解,所以实验时用水浴加热的方式加热蒸馏精油,D正确;
故选B。
10. 聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)是一种具有优异阻隔性能的生物基聚酯材料,可由下图方法合成:
下列说法正确的是
A. MEG分子存在顺反异构
B. 由RPO聚合法生成PEF时,若,则聚合度为100
C. 寡聚体中所有原子共面
D. 发生降解最多消耗
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题干信息,MEG分子为乙二醇:,结构中无碳碳双键结构,不存在顺反异构,A错误;
B.由RPO聚合法生成PEF时,可以看成由二元羧酸和二元醇通过二元酯化缩聚而成,当n=200时,由于链节中乙二醇与2,5-呋喃二甲酸的物质的量比为1:1,因此聚合度为n的一半,即100,B正确;
C.寡聚体中还存在烷烃基的四面体结构,所以不可能所有原子都共面,C错误;
D.发生降解时可得到,FDCA属于二元羧酸,则最多可以消耗,D错误;
故答案为:B。
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. 下列实验现象与结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
在圆底烧瓶中放入几小块电石,加入适量的蒸馏水,将产生的气体通入溴水中
溶液褪色
有乙炔生成
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
某有机物与发烟硝酸、固体硝酸银在密闭体系中加热
产生白色沉淀
有机物中含Cl元素
D
向苯酚浊液中滴入溶液
溶液变澄清
酸性:苯酚>碳酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.电石与水反应生成的乙炔中含有还原性杂质H2S,H2S能使溴水褪色,溴水褪色无法证明一定有乙炔生成,故A错误;
B.淀粉水解后未中和硫酸,硫酸与Cu(OH)2反应,无法检测葡萄糖,故B错误;
C.有机物与发烟硝酸、硝酸银加热生成白色沉淀AgCl,说明含Cl元素,故C正确;
D.苯酚与Na2CO3反应生成苯酚钠和NaHCO3,说明苯酚酸性强于 ,弱于H2CO3,故D错误;
选C。
12. 钨是一种金属元素,原子序数为74,一种钨酸钙晶胞结构如下,W填充在O构成的四面体中心。下列说法错误的是
A. W的杂化方式为
B. 元素第一电离能:
C. W在元素周期表中第六周期ⅥB族
D. 晶胞密度为
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,四面体位于顶点、面上、体心,个数为:,W填充在O构成的四面体中心,故W的个数为4,O的个数为16,Ca位于棱上、面上,个数为:,化学式为CaWO4。
【详解】A.CaWO4中W的价层电子对数为:,W的杂化方式为,A正确;
B.非金属元素的第一电离能大于金属元素,Ca的活泼性强于W,更易失去电子,故第一电离能:,B正确;
C.W与Cr同主族,Cr在元素周期表中第四周期ⅥB族,W在元素周期表中第六周期ⅥB族,C正确;
D.晶胞密度为:,D错误;
故选D。
13. 二甘氨酸铜(Ⅱ)是甘氨酸根()与形成的配合物,其制备过程如下图。下列说法错误的是
A. 二甘氨酸铜中N、Cu均采取杂化
B. 深蓝色溶液1主要成分为和
C. 结晶过程中操作1可加入适量水,操作2可加入适量醇
D. 直接用与反应制取易形成絮状沉淀包裹杂质
【答案】AC
【解析】
【分析】硫酸铜溶液加入过量浓氨水,形成配合物;再加入氢氧化钠溶液,得到氢氧化铜沉淀;氢氧化铜与甘氨酸溶液反应,得到二甘氨酸铜(Ⅱ)溶液,二甘氨酸铜(Ⅱ)存在顺反异构,则形成平面正方形结构,再经过操作可进行分离提纯,据此分析作答。
【详解】A.二甘氨酸铜中Cu2+与甘氨酸中氮、氧原子形成四条配位键,形成平面正方形结构,则Cu2+采取杂化,A项错误;
B.硫酸铜溶液加入过量浓氨水,形成配合物,则深蓝色溶液1主要成分为和,B项正确;
C.顺式二甘氨酸铜(Ⅱ)分子不是中心对称结构,极性强,易溶于水,反式二甘氨酸铜(Ⅱ)分子是中心对称结构,极性弱,易溶于水,则结晶过程中操作1可加入适量醇,操作2可加入适量水,C项错误;
D.直接用与反应制取,反应快速,易形成絮状沉淀包裹杂质,D项正确;
答案选AC。
14. 高聚物D制备原理如下(未配平),已知:,下列说法正确的是
A. D分子中含有x+y个酯基
B. D完全水解可以得到A、B、C
C. 每生成1mol D消耗2xmol A和2ymol B
D. D经双氧水处理可生成环状聚合物
【答案】CD
【解析】
【详解】A. D分子中结构的端基是SH,故聚合度为x的聚合物中不是酯基,D分子中含2y个酯基,A错误;
B.D完全水解可以得到、和 ,故B错误;
C.由D的结构知,每生成1mol D消耗2xmol A和2ymol B,故C正确;
D.由已知信息知,D端点的经双氧水处理后会相互连接形成键生成环状聚合物,故D正确;
故答案选CD
15. 是一种钾离子电池正极材料(晶胞Ⅰ),充电时随着脱出,晶胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的俯视图变化及晶胞Ⅱ结构如下图,下列说法正确的是
A. 晶胞中金属元素均位于八面体中心
B. IV→III→II→I过程均能自发进行
C. Ⅲ的化学式为
D. 每mol晶胞I转化为晶胞II转移电子数为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.据晶胞结构示意图可知位于四面体中心,不是晶胞中金属元素均位于八面体中心,故A错误;
B.IV→III→II→I过程是原电池放电过程,放电过程中会发生自发的氧化还原反应,故B正确;
C.晶胞Ⅰ的化学式是 根据题目可知晶胞Ⅰ中的4个K原子脱出3个得到晶胞Ⅲ,则化学式为,故C正确;
D.根据结构变化可知,每mol晶胞I转化为晶胞II脱出的是5mol,所以转移电子数为5,故D错误;
故选BC。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心,成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输,如图所示。
回答下列问题。
(1)冠醚与碱金属离子之间的作用力为___________(填序号)。
A. 离子键 B. 弱配位键 C. 氢键 D. 金属键
(2)不同冠醚可精准定制碱金属离子形成超分子的原因___________。
(3)磷化硼(耐高温、抗氧化)纳米颗粒可高选择性催化CO2还原为甲醇,其晶胞如上图所示。
①BN与BP具有相似的晶体结构,比较二者熔点并说明原因:___________。
②晶胞中与B距离最近且相等的B的个数为___________。
③图中a为坐标原点,d处原子分数坐标为(1,1,0),则e处B原子分数坐标为___________。
④已知晶胞中a与d处P原子间距离为c pm,则B与最近P的核间距为___________pm。
【答案】(1)B (2)不同冠醚的空腔大小不同,只能容纳离子半径一定大小的碱金属离子(意思对即可)
(3) ①. BN的熔点大于BP,二者均为共价晶体,原子半径:N<P,键长:B-N<B-P,B-N键键能较大,因此BN晶体的熔点高于BP晶体 ②. 12 ③. (,,) ④.
【解析】
【小问1详解】
冠醚与碱金属离子之间以配位键结合,配位键不属于离子键,也不属于金属键;更不是氢键,故合理选项是B;
【小问2详解】
冠醚中O原子与碱金属离子通过配位键结合。不同冠醚中O原子数不同,空穴大小也不同。不同冠醚的空腔大小不同,只能容纳离子半径一定大小的碱金属离子;
【小问3详解】
①BN与BP具有相似的晶体结构,二者都属于共价晶体。由于原子半径:N<P,所以键长:B-N<B-P,键能:B-N>B-P,该晶体中化学键的键能越大,断裂该化学键需消耗的能量就越高,该化学键就越难断裂,物质的熔沸点就越高。由于键能:B-N>B-P, B-N键键能较大,因此含有B-N键的BN晶体的熔点高于BP晶体;
②由磷化硼晶胞结构可知:磷原子位于晶胞的顶点和面心,磷原子的堆积方式为面心立方最密堆积,则晶体中与磷原子距离最近且相等的磷原子有个,且一个晶胞中磷原子的个数为:8×+6×=4,硼原子位于小立方体内,因此一个晶胞中硼原子的个数为4,可知晶胞中硼原子和磷原子的个数之比为l:1,因此磷化硼晶体中与硼原子距离最近且相等的硼原子数为12;
③将BP晶胞分为8个小的立方体,四个B原子分别位于四个交错的小立方体体心位置,若图中a处P原子坐标为(0,0,0),d处P原子坐标为(1,1,0),则e处的B原子坐标为(,,);
④已知晶胞中a处P原子与d处P原子间距离为c pm,设B原子与最近P原子的核间距为L pm,晶胞的棱长为x pm,由BP晶体可知:a处P原子与d处P原子位于面对角线位置,x=c pm,则磷化硼晶体的边长x=pm。晶胞体对角线等于4L pm,则4L pm=pm=pm,可得L=pm=pm。
17. 绿原酸(化合物H)具有抗癌、抗氧化、消炎等功效。一种绿原酸合成路线如图
已知:NBS是一种很好的溴代试剂,适用于羧基α位的溴代。回答下列问题:
(1)A的结构简式为___________,A→B的反应类型为___________。
(2)B→C第一步反应所需试剂为___________,D分子中官能团名称为___________。
(3)E→F的化学方程式是___________。
(4)化合物H中手性碳个数为___________。
(5)写出一种符合下列条件的G的同分异构体___________。
①含氧官能团只有一种;②遇氯化铁显紫色;③核磁共振氢谱峰面积比2:2:1:1:1。
【答案】(1) ①. ②. 加成反应
(2) ① 水溶液 ②. 羟基、羧基、碳溴键
(3) (4)4
(5)、、、
【解析】
【分析】由合成绿原酸的流程为:将A与进行加成得到B,再将B进行(1)水解和(2)酸化得到C:,结合转化过程,可反推出B的结构为:;A的结构为:;将C进行NBS转化生成D:,再次将D通过(1)水解和(2)酸化得到E:,将E与在一定条件下反应生成F:,继续将F与G:进行反应(1)和(2)转化为产品绿原酸H:,据此分析解答。
【小问1详解】
根据分析,A的结构简式为:,根据A→B的元素差异可知其反应类型为:加成反应。
【小问2详解】
B→C第一步反应为卤代烃的水解反应,则需要的试剂为:水溶液;D的结构简式为:,其官能团的名称为:羟基、羧基、碳溴键。
【小问3详解】
E:与在一定条件下反应生成F:的化学方程式为:。
【小问4详解】
化合物H中的手性碳原子如图所示:,共有4个手性碳原子。
【小问5详解】
G的结构简式为:,则符合以下条件的①含氧官能团只有一种,除苯环外,还有2个不饱和度,可能存在1个叁键结构或带一个双键的环状结构;②遇氯化铁显紫色:存在酚羟基结构,则O原子只存在于中,③核磁共振氢谱峰面积比2:2:1:1:1,苯环上的结构基本处于对称位置;则符合条件的同分异构体有:、、、。
18. 乙酰水杨酸(俗称阿司匹林)为白色结晶性粉末,微溶于水,易溶于乙醇和乙醚,是一种广泛使用的解热镇痛药,制备原理如下:
已知:ⅰ.浓硫酸可提供质子破坏氢键;ⅱ.温度过高副反应增加
Ⅰ.乙酰水杨酸的合成
①50mL干燥圆底烧瓶中加入3.0g水杨酸、5.0mL乙酸酐,摇匀,滴5滴浓硫酸,装上冷凝管,加热5~10min。
②反应结束稍微冷却后,将反应液倒入盛有30mL冷水的烧杯中,10mL蒸馏水洗涤烧瓶,并将洗涤液倒入烧杯,很快有白色晶体析出。
③将烧杯置于水浴中,不断搅拌,结晶完全后抽滤,洗涤,得粗品。
(1)实验中用到的仪器有___________(填序号)。
(2)已知水杨酸与乙酸酐需在才能发生反应,滴加浓硫酸的作用是___________。
(3)步骤③中用___________浴(填“热水”或“冰水”),目的是___________。
(4)检测乙酰水杨酸粗品中是否含水杨酸的试剂是___________。
Ⅱ.阿司匹林药片有效成分的测定
①取药片磨碎成粉,取0.50g药粉于烧杯中。
②碱式滴定管取溶液(过量)加至烧杯,加适量蒸馏水摇匀,盖上表面皿加热,待药粉完全溶解,冷却后转移至容量瓶定容。
③取定容后溶液于锥形瓶,滴加滴酚酞作指示剂,用盐酸标准液滴定至乙酰水杨酸恰好转化为。平行测定3次,平均消耗19.56mL标准液。
(5)药片中有效成分乙酰水杨酸的质量分数为___________%(保留小数点后2位)
(6)阿司匹林在体内较快转化为有药效的水杨酸,若血液中水杨酸浓度过高会使人中毒,可静脉注射溶液解毒,用方程式解释其中原理___________。
【答案】(1)AB (2)提供质子破坏氢键;防止温度过高副反应增加
(3) ①. 冰水 ②. 降低乙酰水杨酸溶解度,利于结晶析出
(4)溶液(答案合理即可)
(5)7.92 (6)
【解析】
【分析】50mL干燥圆底烧瓶中加入水杨酸和乙酸酐,摇匀后滴入5滴浓硫酸,装上球形冷凝管。待水杨酸全部溶解后,置于85℃~90℃水浴中,加热10~15min反应结束,反应后混合物在不断搅拌下倒入冷水中,析出固体,抽滤得粗品。
【小问1详解】
由步骤①实验中用到的仪器有A球形冷凝管,和圆底烧瓶,不是C蒸馏烧瓶,反应结束,反应后混合物在不断搅拌下倒入冷水中,析出固体,结晶完全后抽滤时用到B布氏漏斗,不用D漏斗。故答案为:AB;
【小问2详解】
由已知信息,水杨酸与乙酸酐需在才能发生反应,滴加浓硫酸的作用是提供质子破坏氢键;防止温度过高副反应增加。故答案为:提供质子破坏氢键;防止温度过高副反应增加;
【小问3详解】
乙酰水杨酸的溶解度随温度升高而增大,步骤③中用冰水,目的是降低乙酰水杨酸溶解度,利于结晶析出。故答案为:冰水;降低乙酰水杨酸溶解度,利于结晶析出;
【小问4详解】
检测乙酰水杨酸粗品中是否含水杨酸的试剂是溶液看是否呈紫色(答案合理即可)。故答案为:溶液;
【小问5详解】
取0.50g阿司匹林样品,先加入过量的NaOH标准溶液[物质的量为],充分反应使乙酰水杨酸完全水解,再用盐酸标准溶液滴定过量的NaOH,消耗盐酸的物质的量为×19.56mL× ,说明氢氧化钠和阿司匹林反应的物质的量为-×19.56mL×=,此时溶液中钠盐为NaCl+CH3COONa和,说明酚羟基没有和氢氧化钠反应,所以氢氧化钠和阿司匹林反应的物质的量之比为2:1,则阿司匹林样品中乙酰水杨酸的含量可表示为药片中有效成分乙酰水杨酸的质量分数为 =7.92%,故答案为:7.92;
【小问6详解】
阿司匹林在体内较快转化为有药效的水杨酸,若血液中水杨酸浓度过高会使人中毒,可静脉注射溶液解毒,生成、水和二氧化碳,用方程式解释其中原理。故答案为:。
19. 以氟碳铈矿()为原料制备的工艺流程可表示为
(1)“硫酸酸浸”时可选用容器材质为___________。
A. 聚四氟乙烯 B. 铁质 C. 铝质 D. 陶瓷
(2)“复盐分离”时加入硫脲还原酸浸液中,生成二硫甲脒()、和,反应的离子方程式为___________。
(3)磷酸二异辛酯()萃取酸浸液中制取的流程如下:
已知:较大的烃基会使与之连接的氧原子难以形成氢键
①磷酸二异辛酯中P原子的杂化方式为___________。磷酸二异辛酯在煤油中通过氢键形成对称的环状二聚体,该环状二聚体结构式可表示为___________。
②被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比(D),本题实验条件下。向20mL含的酸浸液中加入10mL萃取剂,充分振荡、静置后,水层中___________。
③反萃取时有机层加的作用是___________。
【答案】(1)A (2)2
(3) ①. ②. ③. 0.02 ④. 将铈(Ⅳ)还原为铈(Ⅲ),使其进入水层
【解析】
【分析】氟碳铈矿氧化焙烧后生成和固体混合物,然后用硫酸酸浸将和转化为,通过复盐分离后经过一系列操作得到的。
【小问1详解】
A.聚四氟乙烯耐酸耐碱,不与硫酸反应,可用于硫酸酸浸的容器,A正确;
B.铁是活泼金属,能与硫酸反应生成和氢气,不可用于硫酸酸浸的容器,B错误;
C.铝是活泼金属,能与硫酸反应生成和氢气,不可用于硫酸酸浸的容器,C错误;
D.陶瓷中含有,在硫酸酸浸过程中会有生成,能与反应生成气体和水,不可用于硫酸酸浸的容器,D错误;
故答案选A。
【小问2详解】
根据题目信息可知,利用化合价升降法、原子守恒和电荷守恒配平得反应的离子方程式为2,故答案为2。
【小问3详解】
①磷酸二异辛酯()中P原子中心价层电子对数为4,的杂化方式为,因较大的烃基会使与之连接的氧原子难以形成氢键,故磷酸二异辛酯在煤油中通过氢键形成对称的环状二聚体的结构为,故答案为;。
②被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比(D),
则,=,故答案为0.02。
③由流程知,反萃取时是将有机层中的转化到水层中的,化合价降低,被还原, 的作用是将铈(Ⅳ)还原为铈(Ⅲ),使其进入水层,故答案为将铈(Ⅳ)还原为铈(Ⅲ),使其进入水层。
20. 噻萘普汀钠是一种具有新型神经化学特征的药剂,能改善认知功能,且对治疗哮喘有明显作用。该药剂的一种合成路线如下图所示:
(1)A的结构简式为___________。B中含氧官能团的名称为___________。
(2)C→D的化学方程式为___________。
反应中用作溶剂的作用为___________。
(3)D→E的转化过程分为三步:,写出中间产物的结构简式___________。
(4)结合上述流程,设计以苯甲醛和为原料制备路线(其他无机试剂任选)___________。
【答案】(1) ①. ②. 酯基
(2) ①. + ②. 中和生成的HCl促进反应正向进行
(3) (4)
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,催化剂作用下有机物A()与甲醇发生酯化反应生成有机物B(),有机物B发生取代反应生成有机物C,在作用下有机物C与发生取代反应生成有机物D(),一定条件下转化成有机物E(),与发生取代反应生成有机物F(),与发生取代反应生成有机物G
(),与氢氧化钠反应生成有机物F()。
【小问1详解】
①根据分析,A的结构简式为:;
②根据分析B的结构简式为:,B中含氧官能团的名称为:酯基;
【小问2详解】
①根据分析,在作用下有机物C与发生取代反应生成有机物D(),反应化学方程式为:+;
②有碱性,能与HCl反应,则反应中用作溶剂的作用为:中和生成的促进反应正向进行;
【小问3详解】
有机物D()在氢氧化钠溶液中发生水解反应后,酸化生成,一定条件下发生取代反应生成,与发生还原反应生成有机物E(),故中间产物II的结构简式为:。
小问4详解】
由有机物的转化关系可知,以苯甲醛和为原料制备的合成步骤为:与发生还原反应生成,与发生取代反应生成;与发生取代反应生成,合成路线为:。
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2024-2025学年度第二学期期末质量监测
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和试卷指定位置。
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:H-1 C-12 O-16 Ca-40 W-184
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. 下列物质主要化学成分不能与其他三种归为一类的是
A. 天宁寺古建筑群中使用的石柱
B. 永安稻田画景区出产黄河口大米
C. 被誉为“鸟中大熊猫”的东方白鹳轻柔的羽毛
D. 东营历史博物馆珍藏《赵子昂真迹》所用的宣纸
2. 下列说法或化学用语的使用正确的是
A. 甲醛的球棍模型为:
B. 基态氧原子轨道表示式:
C. 的中心原子采取杂化
D. 稀土元素镧位于元素周期表d区
3. 检测领域的“四大天王”,分别为色谱、光谱、质谱、波谱。下列有关说法错误的是
A. 色谱可以用于有机物分离、提纯
B. 红外光谱可推测有机物中官能团类别
C. 光谱仪可以捕获电子跃迁时产生的发射光谱或吸收光谱
D. 质谱法测得某有机物相对分子质量为78,其分子式一定为
4. 短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,原子序数之和为24。一种储氢材料结构如图所示,下列说法正确的是
A. 元素电负性:
B. 阴离子中X、Y杂化方式相同
C. 在同周期简单离子中半径最大
D. X的最高价含氧酸为三元酸
5. 下列选项中前后类比推断正确的是
A. 是平面分子,可推断也是平面分子
B. 的电子式为:,可推断的电子式为:
C. 能发生银镜反应,可推断也能发生银镜反应
D. 乙醇被酸性氧化为乙酸,可推断乙二醇被酸性氧化为乙二酸
6. 光甘草定具有抗炎、抗动脉粥样硬化等活性,合成其中间体(K)的一种路线如下:
下列说法正确的是
A. 能够吸收产物促进反应进行
B. 最多消耗
C. N在浓硫酸加热条件下可发生消去反应
D. 最多可与发生加成反应
7. 用下列装置进行实验,不能达到相应实验目的的是
A. ①检验溴乙烷水解液中
B. ②检验生成的乙烯
C. ③制备硝基苯
D. ④制备无水乙醇
8. 某兴趣小组用乙酸乙酯(沸点)提纯对羟基苯乙酮(沸点),二者能形成分子间氢键,下列说法正确的是
A. 萃取剂总量相同,萃取率不受萃取次数影响
B. 振荡时要注意打开分液漏斗上部玻璃塞及时放气
C. 对羟基苯乙酮与乙酸乙酯形成分子间氢键有利于萃取,不利于蒸馏
D. 通过蒸馏将乙酸乙酯蒸出后剩余物质即为纯净的对羟基苯乙酮
9. 利用水蒸气蒸馏提取丁香花精油(密度大于水)的装置如下图所示。将捣碎的丁香花花瓣置于烧瓶中加适量水与玻璃珠数粒,连接装置,通冷却水,加热微沸,打开活塞收集产品。下列说法错误的是
A. 玻璃珠的作用是防止暴沸
B 冷却水应从b口通入,a口流出
C. 水蒸气冷凝后流回圆底烧瓶可以循环利用
D. 不直接加热是防止精油温度过高发生氧化或分解
10. 聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)是一种具有优异阻隔性能的生物基聚酯材料,可由下图方法合成:
下列说法正确的是
A. MEG分子存在顺反异构
B. 由RPO聚合法生成PEF时,若,则聚合度为100
C. 寡聚体中所有原子共面
D. 发生降解最多消耗
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. 下列实验现象与结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
在圆底烧瓶中放入几小块电石,加入适量的蒸馏水,将产生的气体通入溴水中
溶液褪色
有乙炔生成
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
某有机物与发烟硝酸、固体硝酸银在密闭体系中加热
产生白色沉淀
有机物中含Cl元素
D
向苯酚浊液中滴入溶液
溶液变澄清
酸性:苯酚>碳酸
A. A B. B C. C D. D
12. 钨是一种金属元素,原子序数为74,一种钨酸钙晶胞结构如下,W填充在O构成的四面体中心。下列说法错误的是
A. W的杂化方式为
B. 元素第一电离能:
C. W在元素周期表中第六周期ⅥB族
D. 晶胞密度为
13. 二甘氨酸铜(Ⅱ)是甘氨酸根()与形成配合物,其制备过程如下图。下列说法错误的是
A. 二甘氨酸铜中N、Cu均采取杂化
B. 深蓝色溶液1主要成分为和
C. 结晶过程中操作1可加入适量水,操作2可加入适量醇
D. 直接用与反应制取易形成絮状沉淀包裹杂质
14. 高聚物D制备原理如下(未配平),已知:,下列说法正确的是
A. D分子中含有x+y个酯基
B. D完全水解可以得到A、B、C
C. 每生成1mol D消耗2xmol A和2ymol B
D. D经双氧水处理可生成环状聚合物
15. 是一种钾离子电池正极材料(晶胞Ⅰ),充电时随着脱出,晶胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的俯视图变化及晶胞Ⅱ结构如下图,下列说法正确的是
A. 晶胞中金属元素均位于八面体中心
B. IV→III→II→I过程均能自发进行
C. Ⅲ的化学式为
D. 每mol晶胞I转化为晶胞II转移电子数为
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 西北工业大学曾华强课题组借用足球烯核心,成功实现了高效且选择性可精准定制的离子跨膜运输,如图所示。
回答下列问题。
(1)冠醚与碱金属离子之间的作用力为___________(填序号)。
A. 离子键 B. 弱配位键 C. 氢键 D. 金属键
(2)不同冠醚可精准定制碱金属离子形成超分子的原因___________。
(3)磷化硼(耐高温、抗氧化)纳米颗粒可高选择性催化CO2还原为甲醇,其晶胞如上图所示。
①BN与BP具有相似的晶体结构,比较二者熔点并说明原因:___________。
②晶胞中与B距离最近且相等的B的个数为___________。
③图中a为坐标原点,d处原子分数坐标为(1,1,0),则e处B原子分数坐标为___________。
④已知晶胞中a与d处P原子间距离为c pm,则B与最近P的核间距为___________pm。
17. 绿原酸(化合物H)具有抗癌、抗氧化、消炎等功效。一种绿原酸合成路线如图
已知:NBS是一种很好的溴代试剂,适用于羧基α位的溴代。回答下列问题:
(1)A的结构简式为___________,A→B的反应类型为___________。
(2)B→C第一步反应所需试剂为___________,D分子中官能团名称为___________。
(3)E→F化学方程式是___________。
(4)化合物H中手性碳个数为___________。
(5)写出一种符合下列条件的G的同分异构体___________。
①含氧官能团只有一种;②遇氯化铁显紫色;③核磁共振氢谱峰面积比2:2:1:1:1。
18. 乙酰水杨酸(俗称阿司匹林)为白色结晶性粉末,微溶于水,易溶于乙醇和乙醚,是一种广泛使用的解热镇痛药,制备原理如下:
已知:ⅰ.浓硫酸可提供质子破坏氢键;ⅱ.温度过高副反应增加
Ⅰ.乙酰水杨酸的合成
①50mL干燥圆底烧瓶中加入3.0g水杨酸、5.0mL乙酸酐,摇匀,滴5滴浓硫酸,装上冷凝管,加热5~10min。
②反应结束稍微冷却后,将反应液倒入盛有30mL冷水的烧杯中,10mL蒸馏水洗涤烧瓶,并将洗涤液倒入烧杯,很快有白色晶体析出。
③将烧杯置于水浴中,不断搅拌,结晶完全后抽滤,洗涤,得粗品。
(1)实验中用到的仪器有___________(填序号)。
(2)已知水杨酸与乙酸酐需在才能发生反应,滴加浓硫酸的作用是___________。
(3)步骤③中用___________浴(填“热水”或“冰水”),目的是___________。
(4)检测乙酰水杨酸粗品中是否含水杨酸试剂是___________。
Ⅱ.阿司匹林药片有效成分的测定
①取药片磨碎成粉,取0.50g药粉于烧杯中。
②碱式滴定管取溶液(过量)加至烧杯,加适量蒸馏水摇匀,盖上表面皿加热,待药粉完全溶解,冷却后转移至容量瓶定容。
③取定容后溶液于锥形瓶,滴加滴酚酞作指示剂,用盐酸标准液滴定至乙酰水杨酸恰好转化为。平行测定3次,平均消耗19.56mL标准液。
(5)药片中有效成分乙酰水杨酸的质量分数为___________%(保留小数点后2位)
(6)阿司匹林在体内较快转化为有药效的水杨酸,若血液中水杨酸浓度过高会使人中毒,可静脉注射溶液解毒,用方程式解释其中原理___________。
19. 以氟碳铈矿()为原料制备的工艺流程可表示为
(1)“硫酸酸浸”时可选用容器材质为___________。
A. 聚四氟乙烯 B. 铁质 C. 铝质 D. 陶瓷
(2)“复盐分离”时加入硫脲还原酸浸液中,生成二硫甲脒()、和,反应的离子方程式为___________。
(3)磷酸二异辛酯()萃取酸浸液中制取的流程如下:
已知:较大的烃基会使与之连接的氧原子难以形成氢键
①磷酸二异辛酯中P原子的杂化方式为___________。磷酸二异辛酯在煤油中通过氢键形成对称的环状二聚体,该环状二聚体结构式可表示为___________。
②被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比(D),本题实验条件下。向20mL含的酸浸液中加入10mL萃取剂,充分振荡、静置后,水层中___________。
③反萃取时有机层加的作用是___________。
20. 噻萘普汀钠是一种具有新型神经化学特征的药剂,能改善认知功能,且对治疗哮喘有明显作用。该药剂的一种合成路线如下图所示:
(1)A的结构简式为___________。B中含氧官能团的名称为___________。
(2)C→D的化学方程式为___________。
反应中用作溶剂的作用为___________。
(3)D→E的转化过程分为三步:,写出中间产物的结构简式___________。
(4)结合上述流程,设计以苯甲醛和为原料制备路线(其他无机试剂任选)___________。
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