精品解析：辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高二下学期期中考试化学试卷

辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高二下学期期中考试化学试卷 时间：75分钟 分数：100分 注意事项： 1.答卷前，考生须在答题卡和试题卷上规定的位置，准确填写本人姓名、准考生号，并核对条码上的信息。确认无误后，将条形码粘贴在答题卡上相应的位置。 2.考生须在答题卡上各题目规定答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效。在草稿纸、试题卷上答题无效。 3.答选择题时，请将选出的答案填涂在指定位置。 4.考试结束后，将答题卡交回。 5.本试卷共9页，如缺页，考生须声明，否则后果自负。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 试卷说明：试卷共两部分：第一部分：选择题型(1-15题单选 45分) 第二部分：非选择题型(16—19题 55分) 第I卷(选择题 共45分) 1. 环戊烷是一种无色透明液体，具有广泛的用途，可用作溶剂、汽油添加剂、制冷剂、橡胶软化剂等，它是石油裂解的副产物，也可以通过环戊二烯制得，下列说法正确的是 A. 环戊二烯的分子式为 B. 环戊烷属于饱和脂环烃 C. 环戊烷的制冷原理是由于其中碳碳键断裂吸收大量的热，使环境温度降低。 D. 环戊烷与环戊二烯二者互为同系物 2. 荷兰化学家范托夫于1874年发表了《空间化学引论》开辟了立体化学的新篇章。下列物质本身不可能存在立体异构体的是 A. 氯溴碘代甲烷 B. 二亚胺(提示：可以写成的形式) C. 2-丁烯 D. 二甲苯 3. 下列说法正确的是(为阿伏加德罗常数下同) A. 46克硝基()与46克二氧化氮所含的电子数均为 B. 若某气体组成为纯净物且在标况下的密度为，则该气体可能为烷烃 C. 标况下2.24 L甲醇所含的键数为 D. 等物质的量的丙炔和丙醛分别与氧气完全燃烧消耗氧气的用量均为 4. 20世纪70年代初我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素，结构如图所示下列说法不正确的是 A. 青蒿素的分子式为 B. 青蒿素中的杀菌基团主要是醚键和酯基 C. 乙醚分子式为 D. 1个青蒿素分子内含有7个手性碳原子 5. 有如下几种物质：①异丁烷；②甲苯；③二甲醚；④聚乙炔；⑤苯磺酸；⑥TNT；⑦苯甲醛；⑧甘油；下列相关说法正确的个数是 i 合成④单体是1，3-丁二烯 ii 俗称苦杏仁油的是⑧ iii 在实验室可以采用②为原料大批量生产⑥ iv 在一个分子内含有三个相同含氧官能团的只有⑧ v 属于烃类的只有①和② vi ⑤可以看作是硫酸分子里的一个羟基被苯环取代的产物 vii 可以发生银镜反应的只有⑦ viii 属于弱酸的只有⑤ A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 6. 下列有关实验装置及叙述完全正确的是 A. (a)图装置用于乙醛银镜反应的实验 B. (b)图装置用于比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱。 C. (c)图装置用于实验室制取乙酸乙酯 D. (d)装置用于溴乙烷中溴原子的检验 7. 苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料，二者可通过“坎尼扎罗反应”由苯甲醛与氢氧化钠溶液反应制得。制备原理及反应结束后对反应液的处理步骤如下： 已知： 名称 熔点() 沸点 溶解性 苯甲醇 -15.3 205.7 在水中溶解度较小，易溶于乙醚、乙醇 苯甲酸 (开始升华) 248 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水 下列说法不正确的是 A. 进一步提纯粗苯甲酸可以采用重结晶法 B. 该反应原理可以看作苯甲醛在碱的作用下，醛分子自身发生氧化与还原反应 C. “操作b”应该是萃取，且“操作a”和“操作c”不相同 D. 上述的方程式已经配平了 8. 蛇烯醇的结构如图所示。特别像一条蛇。下列关于蛇烯醇说法正确的是 A. 该分子能溶于水 B. 蛇烯醇可以进行催化氧化反应得到酮类物质 C. 蛇烯醇在NaOH的醇溶液加热条件下可以发生消去反应 D. 1 mol该物质与溴的四氯化碳溶液反应，最多可消耗 9. 下列说法不正确的是 A. 该分子与HBr1：1加成理论上最多生成8种产物(不考虑立体异构) B. 现有组成为和的醇类混合物，在一定条件下进行脱水反应，理论上可能生成的有机物的种数最多为9种 C. 该分子最多共线的碳原子数和最多共面的原子数分别为4、25 D. “本(苯)宝宝福(氟)禄(氯)双全(醛)”的有机物曾经刷爆朋友圈，其结构简式为，该物质的同分异构体中具有相同的谐音且两个醛基位于苯环对位的有机物只有3种 10. 下列解释或叙述正确的是 A. 间二甲苯只有一种结构说明苯环不存在单双键交替结构 B. 苯酚能与溴水反应生成三溴苯酚，说明苯环对酚羟基产生了影响 C. 乙醇被足量溶液最终氧化成乙酸；故乙二醇被足量溶液最终氧化成乙二酸 D. 醛酮均含不饱和极性碳氧双键，故与之发生加成反应的试剂中显的部分加在碳上 11. 若1 mol有机物一定条件下分别与溴水、氢气和NaOH溶液完全反应，最多消耗、氢气和NaOH的物质的量分别是多少mol(忽略其他副反应) A. 4、4、2 B. 3、4、2 C. 3、4、3 D. 1、4、3 12. 反应条件和物质的结构均会对产物有着不同的影响下列叙述正确的是 A. 甲苯与氯气光照下发生一元取代主要产物是4-氯甲苯 B. 已知叔丁基苯结构如图不会被氧化为苯甲酸 C. 凡含有的基团遇均显紫色 D. 已知乳酸分子结构如图，若控制条件两分子乳酸酯化可能得到四元环酯如图 13. 已知醛或酮可与格氏试剂()发生加成反应，所得产物经水解可得醇如图所示： (这里R、、表示烃基可以相同也可以不同，X代表卤素原子，下同) 若用此种方法制取2-甲基-2-丁醇，可选用的醛或酮与格氏试剂是 A. 与 B. 与 C. 丙酮与 D. 乙醛与() 14. 有机物A经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素，红外光谱显示A分子中没有醚键，质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于A的说法正确的是 A. 不饱和度 B. 分子中含有结构 C. 一定条件下能与氧气反应生成丙酮 D. 能与NaOH反应生成盐 15. 对下列有机物的判断错误的是 A. 上述各物质中根据结构分析叫立方烷的是① B. ②苯环上的一溴代物的同分异构体数目有两种 C. ③苯环上的二氯代物有10种 D. ④存在属于芳香烃的同分异构体 第II卷(非选择题 共55分) 16. 我国煤炭资源丰富，“以煤代油”战略是我国的主要研究方向之一，从煤可以获得多种芳香烃，某实验小组用苯为原料如图所示装置制备硝基苯。 （1）把煤隔绝空气加热使之分解可以获得多种产品(如粗苯等)这个过程叫煤的______。 （2）实验装置中长玻璃导管的作用是______。 （3）盛有混酸的仪器的名称是______。 （4）制备硝基苯的方程式是______。 （5）反应后的液体倒入盛有水的烧杯，可以观察到______(填上或下)层有黄色油状物生成。 （6）硝基苯的提纯是实验室中常见的操作，目的是去除反应过程中产生的杂质，如未反应的酸、苯及其他副产物。以下是硝基苯提纯的主要步骤合理的顺序应是______(填序号)。 ①干燥 ②碱洗 ③蒸馏 ④水洗 ⑤再次水洗 （7）此条件下，小组同学继续探究了反应机理及副产物能量变化示意图如下。下列说法正确的是______。 A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物II B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到M时，苯中的大键没有变化 17. I．某有机化合物A经李比希法测得其中含碳元素为、含氢元素为，其余为氧元素。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和确定分子结构。 方法一：用质谱法分析得知A的质谱图如图所示。 方法二：核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱如图所示。 方法三：利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱，如图所示。 已知：A分子中苯环上只有一个取代基，试回答下列问题。 （1）A的分子式为______。 （2）A的结构简式为______，与A互为同分异构体，且含有相同官能团的芳香族化合物共有______种。 Ⅱ．已知：烯烃与酸性溶液反应时，不同的结构可以得到不同的氧化产物。烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时的对应产物如下： （3）若某烯烃分子式为，与酸性溶液反应后只生成一种有机化合物，则该烯烃可能的结构简式为______、______、______(不考虑立体异构)。 （4）请写出乙烯被酸性溶液氧化后的含碳产物名称：______。 18. 某研究小组改进乙酸乙酯的制备，设计方案如下： I、向50 ml烧瓶中分别加入5.7 ml乙酸(100 mmol)、8.8 ml乙醇(150 mmol)、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 Ⅱ、加热回流50 min，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 Ⅲ、冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 Ⅳ、洗涤有机相后，加入无水，过滤。 Ⅴ、蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体6.60 g，色谱检测纯度为。 （1）写出本实验制备乙酸乙酯的方程式：______。 （2）已知硫酸氢钠可以代替浓硫酸可知在反应中起______、______作用。 （3）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可______。 （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是______(填名称)。 （5）该实验乙酸乙酯的产率为______(精确至)。 （6）若改用作反应物，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为______(精确至1)。 （7）下列选项能体现该实验的优点的是______。 A．实现了制备的可视化 B．减少了有毒气体的污染 C．原子利用率可达 19. 化合物L是一种抗病毒药物，其合成路线如图所示： 已知：。回答下列问题： （1）I的化学名称是______。 （2）B中官能团名称是______。 （3）、的反应类型分别是______、______。 （4）D的结构简式是______。 （5）E与I生成J的化学方程式是______。 （6）M是C的同分异构体，M能发生银镜反应，M能与溶液发生显色反应，则M的结构共有______种(不考虑立体异构)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 辽宁省沈阳市五校协作体2024-2025学年高二下学期期中考试化学试卷 时间：75分钟 分数：100分 注意事项： 1.答卷前，考生须在答题卡和试题卷上规定的位置，准确填写本人姓名、准考生号，并核对条码上的信息。确认无误后，将条形码粘贴在答题卡上相应的位置。 2.考生须在答题卡上各题目规定答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效。在草稿纸、试题卷上答题无效。 3.答选择题时，请将选出的答案填涂在指定位置。 4.考试结束后，将答题卡交回。 5.本试卷共9页，如缺页，考生须声明，否则后果自负。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 试卷说明：试卷共两部分：第一部分：选择题型(1-15题单选 45分) 第二部分：非选择题型(16—19题 55分) 第I卷(选择题 共45分) 1. 环戊烷是一种无色透明液体，具有广泛的用途，可用作溶剂、汽油添加剂、制冷剂、橡胶软化剂等，它是石油裂解的副产物，也可以通过环戊二烯制得，下列说法正确的是 A. 环戊二烯的分子式为 B. 环戊烷属于饱和脂环烃 C. 环戊烷的制冷原理是由于其中碳碳键断裂吸收大量的热，使环境温度降低。 D. 环戊烷与环戊二烯二者互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．环戊二烯含1个五元环、2个碳碳双键，不饱和度为3，分子式应为，不是，A错误； B．环戊烷中碳原子均以碳碳单键成环，无不饱和键，属于饱和脂环烃，B正确； C．环戊烷制冷是汽化吸热的物理变化，过程中没有碳碳键断裂，C错误； D．同系物要求结构相似、分子组成相差若干个原子团；环戊烷是饱和环烃，环戊二烯含碳碳双键，结构不相似，不互为同系物，D错误； 故选B。 2. 荷兰化学家范托夫于1874年发表了《空间化学引论》开辟了立体化学的新篇章。下列物质本身不可能存在立体异构体的是 A. 氯溴碘代甲烷 B. 二亚胺(提示：可以写成的形式) C. 2-丁烯 D. 二甲苯 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯溴碘代甲烷的中心碳原子连有4种不同的原子，存在手性异构，属于立体异构，A不符合题意； B．二亚胺结构为HN=NH，氮氮双键不能旋转，两个氢可以在双键同侧或异侧，存在顺反异构，属于立体异构，B不符合题意； C．2-丁烯结构为，碳碳双键不能旋转，双键两端的碳原子均连接不同基团，存在顺反异构，属于立体异构，C不符合题意； D．二甲苯的邻、间、对三种同分异构属于构造异构，不存在顺反异构、手性异构等立体异构，D符合题意； 故选D。 3. 下列说法正确的是(为阿伏加德罗常数下同) A. 46克硝基()与46克二氧化氮所含的电子数均为 B. 若某气体组成为纯净物且在标况下的密度为，则该气体可能为烷烃 C. 标况下2.24 L甲醇所含的键数为 D. 等物质的量的丙炔和丙醛分别与氧气完全燃烧消耗氧气的用量均为 【答案】A 【解析】 【详解】A．硝基和的摩尔质量均为，46 g二者的物质的量均为，两种微粒均为中性，每个微粒含电子数为个，故1 mol微粒所含电子数均为，A正确； B．标况下气体摩尔质量，烷烃通式为，时n不为整数，因此不存在摩尔质量为的烷烃，B错误； C．标况下甲醇为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法得出σ键数为，C错误； D．丙炔（）完全燃烧消耗氧气，丙醛（）完全燃烧消耗氧气，但选项未说明二者物质的量，仅说等物质的量无法确定耗氧量为，D错误； 故选A。 4. 20世纪70年代初我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素，结构如图所示下列说法不正确的是 A. 青蒿素的分子式为 B. 青蒿素中的杀菌基团主要是醚键和酯基 C. 乙醚分子式为 D. 1个青蒿素分子内含有7个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．青蒿素分子中含有15个C原子、5个O原子，不饱和度为5，则分子中含H原子个数为15×2+2-5×2=22，分子式为C15H22O5，故A正确； B．醚键和酯基没有杀菌功能，青蒿素中的杀菌基团主要是过氧键，故B错误； C．乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，乙醚分子式为C4H10O，故C正确； D．青蒿素分子中带“∗”的碳原子都为手性碳原子，则分子中含有7个手性碳，故D正确； 故答案为B。 5. 有如下几种物质：①异丁烷；②甲苯；③二甲醚；④聚乙炔；⑤苯磺酸；⑥TNT；⑦苯甲醛；⑧甘油；下列相关说法正确的个数是 i 合成④单体是1，3-丁二烯 ii 俗称苦杏仁油的是⑧ iii 在实验室可以采用②为原料大批量生产⑥ iv 在一个分子内含有三个相同含氧官能团的只有⑧ v 属于烃类的只有①和② vi ⑤可以看作是硫酸分子里的一个羟基被苯环取代的产物 vii 可以发生银镜反应的只有⑦ viii 属于弱酸的只有⑤ A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】B 【解析】 【详解】i错误：聚乙炔的单体是乙炔，不是1，3-丁二烯； ii错误：俗称苦杏仁油的是苯甲醛（⑦），甘油是丙三醇的俗称； iii错误：实验室仅能进行少量制备，大批量生产属于工业范畴，不会在实验室用甲苯大量制备TNT； iv错误：TNT（⑥）分子中含有3个相同的含氧官能团硝基，因此不是只有甘油（⑧）符合要求； v错误：聚乙炔（④）仅含C、H元素，也属于烃类； vi正确：硫酸结构为，苯磺酸为，可看作硫酸分子中一个羟基被苯环取代的产物； vii正确：所给物质中只有苯甲醛（⑦）含醛基，能发生银镜反应； viii错误：苯磺酸属于强酸，且所给物质中不存在弱酸； 综上，正确的说法共2个，故选B。 6. 下列有关实验装置及叙述完全正确的是 A. (a)图装置用于乙醛银镜反应的实验 B. (b)图装置用于比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱。 C. (c)图装置用于实验室制取乙酸乙酯 D. (d)装置用于溴乙烷中溴原子的检验 【答案】B 【解析】 【详解】A．银镜反应需水浴加热，而非直接加热，A错误； B．乙酸具有挥发性，通过饱和碳酸氢钠溶液除去挥发的乙酸，二氧化碳和苯酚钠反应生成苯酚，说明酸性乙酸大于碳酸大于苯酚，B正确； C．为了安全应该将浓硫酸沿器壁慢慢注入乙醇和乙酸的混合物中，C错误； D．氯离子和银离子生成氯化银沉淀，干扰实验现象，D错误； 故选B。 7. 苯甲醇与苯甲酸是重要的化工原料，二者可通过“坎尼扎罗反应”由苯甲醛与氢氧化钠溶液反应制得。制备原理及反应结束后对反应液的处理步骤如下： 已知： 名称 熔点() 沸点 溶解性 苯甲醇 -15.3 205.7 在水中溶解度较小，易溶于乙醚、乙醇 苯甲酸 (开始升华) 248 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水 下列说法不正确的是 A. 进一步提纯粗苯甲酸可以采用重结晶法 B. 该反应原理可以看作苯甲醛在碱的作用下，醛分子自身发生氧化与还原反应 C. “操作b”应该是萃取，且“操作a”和“操作c”不相同 D. 上述的方程式已经配平了 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水，溶解度随温度变化差异大，符合重结晶提纯的条件，提纯粗苯甲酸可采用重结晶法，A正确； B．该反应中，1分子苯甲醛被还原得到苯甲醇，1分子苯甲醛被氧化得到苯甲酸钠，属于苯甲醛自身在碱作用下发生的氧化还原反应，B正确； C．操作a是加入乙醚后，分离互不相溶的有机层（苯甲醇溶于乙醚）和水层（苯甲酸钠在水层），属于萃取分液，操作c是过滤，分离析出的苯甲酸固体，二者操作不同；操作a得到的有机层干燥后，得到苯甲醇的乙醚溶液，二者均为液体且沸点差异大，分离苯甲醇的操作b应为蒸馏而不是萃取，C错误； D．反应方程式两端的C、H、O、Na原子均守恒，方程式已配平，D正确； 故选C。 8. 蛇烯醇的结构如图所示。特别像一条蛇。下列关于蛇烯醇说法正确的是 A. 该分子能溶于水 B. 蛇烯醇可以进行催化氧化反应得到酮类物质 C. 蛇烯醇在NaOH的醇溶液加热条件下可以发生消去反应 D. 1 mol该物质与溴的四氯化碳溶液反应，最多可消耗 【答案】D 【解析】 【详解】A．羟基是亲水基，但该分子中疏水的烃基占比远大于亲水基团，因此该物质难溶于水，A错误； B．蛇烯醇中与羟基直接相连的碳原子上有2个H原子，进行催化氧化反应得到醛类物质，B错误； C．NaOH的醇溶液加热条件是卤代烃发生消去反应的条件，而醇发生消去反应的条件是浓硫酸加热，C错误； D．1 mol碳碳双键消耗1 mol ​，1 mol碳碳三键消耗2 mol ​，1 mol该物质含2 mol碳碳双键、2 mol碳碳三键，则最多可消耗6 mol Br2，D正确； 故选D。 9. 下列说法不正确的是 A. 该分子与HBr1：1加成理论上最多生成8种产物(不考虑立体异构) B. 现有组成为和的醇类混合物，在一定条件下进行脱水反应，理论上可能生成的有机物的种数最多为9种 C. 该分子最多共线的碳原子数和最多共面的原子数分别为4、25 D. “本(苯)宝宝福(氟)禄(氯)双全(醛)”的有机物曾经刷爆朋友圈，其结构简式为，该物质的同分异构体中具有相同的谐音且两个醛基位于苯环对位的有机物只有3种 【答案】B 【解析】 【详解】A．该分子共有3个不对称的碳碳双键，发生1:1加成时：每个双键发生1,2-加成，由于双键两端基团不同，每个双键加成得到2种产物，3个双键共得到3×2=6种；此外共轭双键还可以发生1,4-加成，又可得到2种产物，总共有6+2=8种（不考虑立体异构），A正确； B．组成为的醇只有乙醇1种，的醇有1-丙醇、2-丙醇共2种，总共3种醇。脱水反应分两种：分子内脱水：乙醇脱水得乙烯（1种），两种丙醇脱水都得到丙烯（1种），共种；分子间脱水成醚：不同醇之间组合，共得到：乙醇+乙醇、乙醇+1-丙醇、乙醇+2-丙醇、1-丙醇+1-丙醇、1-丙醇+2-丙醇、2-丙醇+2-丙醇，共6种； 总产物为2+6=8种，不是9种，B错误； C．该分子中心碳为sp3杂化（四面体结构）；共线碳原子：对甲基苯基的对位为直线，最多有甲基碳、苯环两个对位碳、中心碳共4个碳原子共线（中心碳键角为109°28′，另一个苯环无法共线）；共面原子：单键可旋转，最多2个对甲基苯基共平面：每个对甲基苯基共含7个C，苯环上有4个H共面，甲基为四面体结构，仅甲基C和1个H可共面，因此每个对甲基苯基共7+(4+1)=12个原子，两个共24个，加中心1个碳原子，总计24+1=25个原子，C正确； D．两个醛基在苯环对位，剩余两个空位放F、Cl：苯环对称，不重复的结构共3种，D正确； 故选B。 10. 下列解释或叙述正确的是 A. 间二甲苯只有一种结构说明苯环不存在单双键交替结构 B. 苯酚能与溴水反应生成三溴苯酚，说明苯环对酚羟基产生了影响 C. 乙醇被足量溶液最终氧化成乙酸；故乙二醇被足量溶液最终氧化成乙二酸 D. 醛酮均含不饱和极性碳氧双键，故与之发生加成反应的试剂中显的部分加在碳上 【答案】D 【解析】 【详解】A．若苯环为单双键交替结构，间二甲苯也仅有一种结构，而邻而甲苯会有2种结构，所以邻二甲苯只有一种结构才能证明苯环不存在单双键交替结构，A错误； B．苯酚与溴水反应生成三溴苯酚，说明酚羟基活化了苯环的邻对位氢，是羟基对苯环的影响，B错误； C．乙二酸具有强还原性，会被过量酸性高锰酸钾进一步氧化为，因此乙二醇最终氧化产物不是乙二酸，C错误； D．醛酮的碳氧双键为极性键，氧电负性大于碳，因此碳带部分正电荷（），加成时试剂中显的部分会加在带正电的碳上，D正确； 故选D。 11. 若1 mol有机物一定条件下分别与溴水、氢气和NaOH溶液完全反应，最多消耗、氢气和NaOH的物质的量分别是多少mol(忽略其他副反应) A. 4、4、2 B. 3、4、2 C. 3、4、3 D. 1、4、3 【答案】C 【解析】 【详解】此有机物含有的官能团是酚羟基、碳碳双键、碳氯键。由于羟基的影响，苯环上的两个邻位、对位上的氢活泼，容易被取代，根据有机物结构，消耗2 mol Br2，碳碳双键消耗1 mol Br2，共消耗3 mol Br2；1 mol苯环消耗3 mol氢气，1 mol碳碳双键消耗1 mol氢气，共消耗4 mol氢气；酚羟基具有酸性，氯原子在碱性条件发生水解反应，共消耗3 mol NaOH，故答案选C。 12. 反应条件和物质的结构均会对产物有着不同的影响下列叙述正确的是 A. 甲苯与氯气光照下发生一元取代主要产物是4-氯甲苯 B. 已知叔丁基苯结构如图不会被氧化为苯甲酸 C. 凡含有的基团遇均显紫色 D. 已知乳酸分子结构如图，若控制条件两分子乳酸酯化可能得到四元环酯如图 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲苯与氯气光照条件下，取代反应发生在侧链甲基的氢原子上，主要产物是氯甲基苯；4-氯甲苯是苯环上的取代产物，需要催化剂（如​）才能生成，A错误； B．苯的同系物侧链被酸性​氧化为羧基（得到苯甲酸）的前提是：与苯环直接相连的α-碳原子上带有氢原子。叔丁基苯中，与苯环直接相连的α-碳连接3个甲基，没有氢原子，因此无法被​氧化为苯甲酸，B正确； C．只有酚羟基（羟基直接连接在苯环上）遇才会显紫色，图中该基团是羟基连接环己烷基，属于醇羟基，遇​不显紫色，C错误； D．乳酸结构为，两分子乳酸发生酯化成环时，最终得到的是六元环酯，，D错误； 故选B。 13. 已知醛或酮可与格氏试剂()发生加成反应，所得产物经水解可得醇如图所示： (这里R、、表示烃基可以相同也可以不同，X代表卤素原子，下同) 若用此种方法制取2-甲基-2-丁醇，可选用的醛或酮与格氏试剂是 A. 与 B. 与 C. 丙酮与 D. 乙醛与() 【答案】A 【解析】 【详解】2-甲基-2-丁醇的结构简式为HOC(CH3)2CH2CH3，根据得到的醇HOC(CH3)2CH2CH3反推，应该是水解得到，应该是CH3CH2COCH3和CH3MgX制得，或者是CH3COCH3和CH3CH2MgX制得，故A正确； 故答案为A。 14. 有机物A经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素，红外光谱显示A分子中没有醚键，质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于A的说法正确的是 A. 不饱和度 B. 分子中含有结构 C. 一定条件下能与氧气反应生成丙酮 D. 能与NaOH反应生成盐 【答案】B 【解析】 【分析】质谱图中最大质荷比等于相对分子质量，因此A的相对分子质量为60。 A只含C、H、O三种元素，推导得分子式为或C2H4O2，若为（乙酸或甲酸甲酯）仅含2种等效氢，不符合核磁共振氢谱，排除，红外光谱表明A无醚键，故A为醇；核磁共振氢谱中，有4组吸收峰，说明分子含4种氢原子，因此其为1-丙醇：CH3CH2CH2OH。 【详解】A．分子式为，不饱和度 ，A错误； B．1-丙醇的结构简式为CH3CH2CH2OH，存在结构，B正确； C．1-丙醇在Cu催化、加热条件下被氧气催化氧化，生成丙醛，C错误； D．1-丙醇的羟基是醇羟基，不能与发生中和反应生成盐（只有羧基、酚羟基可以和NaOH反应生成盐，醇羟基不反应），D错误； 故选B。 15. 对下列有机物的判断错误的是 A. 上述各物质中根据结构分析叫立方烷的是① B. ②苯环上的一溴代物的同分异构体数目有两种 C. ③苯环上的二氯代物有10种 D. ④存在属于芳香烃的同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．①的结构为立方体，每个顶点为碳原子，就是立方烷的结构，A正确； B．②苯环上等效氢只有2种（），因此苯环上的一溴代物有2种，B正确； C．根据“定一移一”，③苯环上的二氯代物共得到9种同分异构体， 、、C错误； D．④分子式为​，计算不饱和度：。芳香烃的定义是含有苯环的烃，一个苯环的不饱和度为4，该物质不饱和度为6，可能存在含苯环的芳香烃同分异构体，D正确； 故选C。 第II卷(非选择题 共55分) 16. 我国煤炭资源丰富，“以煤代油”战略是我国的主要研究方向之一，从煤可以获得多种芳香烃，某实验小组用苯为原料如图所示装置制备硝基苯。 （1）把煤隔绝空气加热使之分解可以获得多种产品(如粗苯等)这个过程叫煤的______。 （2）实验装置中长玻璃导管的作用是______。 （3）盛有混酸的仪器的名称是______。 （4）制备硝基苯的方程式是______。 （5）反应后的液体倒入盛有水的烧杯，可以观察到______(填上或下)层有黄色油状物生成。 （6）硝基苯的提纯是实验室中常见的操作，目的是去除反应过程中产生的杂质，如未反应的酸、苯及其他副产物。以下是硝基苯提纯的主要步骤合理的顺序应是______(填序号)。 ①干燥 ②碱洗 ③蒸馏 ④水洗 ⑤再次水洗 （7）此条件下，小组同学继续探究了反应机理及副产物能量变化示意图如下。下列说法正确的是______。 A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物II B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到M时，苯中的大键没有变化 【答案】（1）干馏 （2）冷凝回流 （3）三颈烧瓶 （4） （5）下 （6）④②⑤①③ （7）AB 【解析】 【分析】 【小问1详解】 煤隔绝空气加强热使之分解的过程叫做煤的干馏，可得到粗苯、焦炭、焦炉气等产物，因此填干馏。 【小问2详解】 苯和硝酸都易挥发，长玻璃导管可以将挥发出来的反应物蒸气冷凝回流到反应容器，同时平衡气压导气，提高原料利用率。 【小问3详解】 图中盛装混酸的三颈仪器为三颈烧瓶（三颈圆底烧瓶）。 【小问4详解】 苯和浓硝酸在浓硫酸作催化剂、水浴加热条件下发生取代反应生成硝基苯和水，据此书写反应方程式，得：。 【小问5详解】 硝基苯不溶于水，密度大于水，因此黄色油状的硝基苯在水的下层。 【小问6详解】 提纯顺序：先水洗除去大部分可溶性酸，再碱洗除去剩余的酸，之后再次水洗除去残留的碱和生成的可溶性盐，再干燥除去水分，最后蒸馏分离沸点不同的苯和硝基苯，因此顺序为④②⑤①③。 【小问7详解】 A：产物II能量低于产物I，能量越低物质越稳定；生成产物II的活化能更小，反应速率更快，因此无论从稳定性还是反应速率，都有利于产物II，A正确；B：X中两个基团直接加在苯上，不饱和度降低，属于加成产物；Y中硝基取代苯环上的1个H，脱去小分子，属于取代产物，B正确；C：苯得到M时，原本苯环的一个碳原子变为杂化，原六中心六电子的大π键被破坏，大π键发生了改变，C错误；故选AB。 【点睛】 17. I．某有机化合物A经李比希法测得其中含碳元素为、含氢元素为，其余为氧元素。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和确定分子结构。 方法一：用质谱法分析得知A的质谱图如图所示。 方法二：核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱如图所示。 方法三：利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱，如图所示。 已知：A分子中苯环上只有一个取代基，试回答下列问题。 （1）A的分子式为______。 （2）A的结构简式为______，与A互为同分异构体，且含有相同官能团的芳香族化合物共有______种。 Ⅱ．已知：烯烃与酸性溶液反应时，不同的结构可以得到不同的氧化产物。烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化时的对应产物如下： （3）若某烯烃分子式为，与酸性溶液反应后只生成一种有机化合物，则该烯烃可能的结构简式为______、______、______(不考虑立体异构)。 （4）请写出乙烯被酸性溶液氧化后的含碳产物名称：______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 5 （3） ①. ②. ③. （4）二氧化碳 【解析】 【小问1详解】 质谱图中最大质荷比等于相对分子质量，因此A的相对分子质量为；计算各原子数目 ，，，因此A的分子式为。 【小问2详解】 由红外光谱可知A含苯环、和键（推测含有酯基）；核磁共振氢谱有4组吸收峰，峰面积比为3:2:2:1，说明分子有4种不同化学环境的氢，且这4种氢原子个数比为3:2:2:1，另外已知苯环上只有一个取代基，因此A的结构简式为苯甲酸甲酯；与苯甲酸甲酯官能团相同的芳香族同分异构体，包括：、、、、，共种。 【小问3详解】 分子式为的烯烃被酸性高锰酸钾氧化后只得到一种有机产物，说明烯烃结构对称，双键两侧的结构完全相同，双键的两个碳原子平分8个碳原子，即每侧共4个碳原子，不考虑立体异构，符合条件的结构简式为、、。 【小问4详解】 根据题给规律，端基​被酸性高锰酸钾氧化生成​，乙烯为​，两个端基都是，因此含碳产物为二氧化碳。 18. 某研究小组改进乙酸乙酯的制备，设计方案如下： I、向50 ml烧瓶中分别加入5.7 ml乙酸(100 mmol)、8.8 ml乙醇(150 mmol)、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 Ⅱ、加热回流50 min，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 Ⅲ、冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 Ⅳ、洗涤有机相后，加入无水，过滤。 Ⅴ、蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体6.60 g，色谱检测纯度为。 （1）写出本实验制备乙酸乙酯的方程式：______。 （2）已知硫酸氢钠可以代替浓硫酸可知在反应中起______、______作用。 （3）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可______。 （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是______(填名称)。 （5）该实验乙酸乙酯的产率为______(精确至)。 （6）若改用作反应物，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为______(精确至1)。 （7）下列选项能体现该实验的优点的是______。 A．实现了制备的可视化 B．减少了有毒气体的污染 C．原子利用率可达 【答案】（1） （2） ①. 催化剂 ②. 吸水剂 （3）促进平衡右移提高乙酸乙酯的产率 （4）分液漏斗 （5） （6）90 （7）AB 【解析】 【分析】本实验改进乙酸乙酯的制备方法，用冷凝回流代替蒸馏避免反应物挥发损失，在圆底烧瓶上方接入冷凝柱，放入小孔板和变色硅胶，用于指示反应进行程度和吸收生成的水，用硫酸氢钠代替浓硫酸作为催化剂和吸水剂，圆底烧瓶内加入甲基紫指示乙酸的消耗；加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，说明乙酸即将耗尽，变色硅胶由蓝色变为粉红色，说明反应基本完全，此时停止反应；冷却后，加入饱和碳酸钠用于中和未反应的乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，促进分层；分离并洗涤有机相，加入无水硫酸镁吸收残余的水分，最后蒸馏得到高纯度的乙酸乙酯。 【小问1详解】 乙酸与乙醇发生酯化反应为可逆反应，作催化剂，加热条件生成乙酸乙酯和水，反应方程式为； 【小问2详解】 因为硫酸氢钠可以代替浓硫酸，浓硫酸在反应中起到催化作用，以及吸收水促进平衡正向移动的作用，所以硫酸氢钠也起到相同作用； 【小问3详解】 酯化反应为可逆反应，硅胶吸收生成的水，降低生成物浓度，还可促进平衡向右移动，提高乙酸乙酯的产率； 【小问4详解】 分离有机相、洗涤有机相都需要进行分液操作，都要用到分液漏斗； 【小问5详解】 参与反应的乙酸为100 mmol（0.1 mol），乙醇过量，按乙酸计算，理论生成0.1 mol乙酸乙酯，理论质量为；实际纯乙酸乙酯质量为，因此产率为； 【小问6详解】 若采用作反应物，根据酯化反应机理，生成乙酸乙酯的结构简式为，分子量为90，所以分子离子峰的质荷比为90； 【小问7详解】 A．颜色变化可以直观指示反应进程，实现制备可视化，A正确； B．浓硫酸加热可能会生成有毒副产物如，改用减少了有毒副产物污染，B正确； C．反应有水生成，反应物没有完全转化为目标产物，原子利用率小于100%，C错误； 故选AB。 19. 化合物L是一种抗病毒药物，其合成路线如图所示： 已知：。回答下列问题： （1）I的化学名称是______。 （2）B中官能团名称是______。 （3）、的反应类型分别是______、______。 （4）D的结构简式是______。 （5）E与I生成J的化学方程式是______。 （6）M是C的同分异构体，M能发生银镜反应，M能与溶液发生显色反应，则M的结构共有______种(不考虑立体异构)。 【答案】（1）4-氯苯甲醛或对氯苯甲醛 （2）羟基、酮羰基(羰基) （3） ①. 取代反应 ②. 还原反应 （4） （5） （6）42 【解析】 【分析】A的分子式为，结合B的结构简式，可知A的结构简式为，A与发生取代反应生成B，B与发生取代反应生成C，结合C、E的结构简式，可知D的结构简式为，E与I（）生成J，结合J的分子式，可知J的结构简式为，J在PPA条件下成生成K，K发生还原反应生成L，据此答题。 【小问1详解】 I的结构简式为，其化学名称是4－氯苯甲醛或对氯苯甲醛； 【小问2详解】 B的结构简式为，其官能团名称为羟基、酮羰基（羰基）； 【小问3详解】 由分析知，A到B、K到L的反应类型分别是取代反应、还原反应； 【小问4详解】 根据反应CDE以及C、E的结构的结构简式可推知D的结构简式是，故答案为：； 【小问5详解】 由分析可知，E与I生成J的化学方程式是； 【小问6详解】 M是的同分异构体，M能发生银镜反应，M能与溶液发生显色反应，则M必须要有羟基和醛基，且羟基必须连在苯环上，则满足条件的M的结构有如下几种情况：①苯环上有2个取代基，共两种情况，一种为和，另一种为和，各有邻间对三种位置关系，合计6种；②苯环上有3种不同的取代基，共两种情况，一种为、、；另一种为、、，各有10种同分异构体，合计20种； ③苯环上有4个取代基分别是、、、，该类同分异构体可视为在二甲苯酚（有6种结构）的苯环上引入一个醛基所构成，二甲苯酚的6种同分异构体如下：、；这六种同分异构体中苯环上的氢原子种类分别为：3、3、2、3、2、3，共计16种，故用醛基替代苯环上氢原子得到16种同分异构体；三种情况合计：6+20+16=42种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $