精品解析：江苏宿迁市2025-2026学年第二学期期中质量监测 高二化学试题

2025~2026学年第二学期期中质量监测 高二化学 (试卷满分：100分 考试时间：75分钟) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 N 14 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 今年春节联欢晚会，“武BOT”灵动登台。“武BOT”外壳与部件多为有机高分子材料尽显科技与有机物的巧妙融合。下列物质不属于有机物的是 A. 乙炔 B. 甲苯 C. 石墨烯 D. 乙醚 2. 符号表征是学习和研究化学的重要工具。下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙炔的电子式： B. HCHO中的碳原子杂化轨道示意图： C. 甲烷分子的球棍模型为： D. 2-甲基-1-丙醇的结构简式为： 3. 维生素是维持人体正常生理功能、代谢、生长发育必需的有机物，人体自身大多无法合成或合成不足，必须从食物中获取。烟酸是人体必需的维生素之一，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性大小： B. 电离能大小： C. 所有原子一定共面 D. 分子中的含氧官能团是酯基 4. 现代化学测定物质结构的方法很多，下列利用仪器分析有机物结构的说法正确的是 A. 邻二甲苯的核磁共振氢谱图： B. 用红外光谱区分和 C. 通过X射线衍射可测定青蒿素中是否含有醚键 D. 的质谱图： 5. 实验室探究溴丙烷的消去反应并检验产物。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制丙烯 B. 用装置乙除去丙烯中乙醇 C. 用装置丙检验生成的丙烯 D. 用装置丁检验生成的Br- 阅读下列材料，完成下列小题。 二氧化碳虽是无机化合物，但可通过催化加氢、与苯酚钠反应、与格氏试剂加成等途径，转化为甲醇、苯酚、乙酸、甲烷、、等重要常见有机物，是实现碳资源循环利用的重要途径。甲烷可用作燃料，其燃烧热为。是生产阿司匹林()的重要原料。俗称草酸，。和在镓锌催化剂作用下可制得。 6. 下列有关物质的性质与用途之间具有对应关系的是 A. 苯酚显酸性，可作杀菌剂 B. 乙酸有挥发性，可与乙醇反应制取乙酸乙酯 C. 甲醇和水形成分子间氢键，甲醇极易溶于水 D. 甲烷密度很小，可作燃料 7. 下列说法正确的是 A. 乙酸与乙醇互为同系物 B. 基态核外电子排布为 C. 1 mol的中含有键 D. 阿司匹林与足量充分反应后的产物含有2个手性碳原子 8. 下列化学反应表示正确的是 A. 燃烧的热化学方程式： B. 与酸性溶液反应： C. 阿司匹林与足量NaOH溶液反应： D. 和反应生成碳酸二甲酯： 9. 湘超永州队夺冠获江苏球迷力挺，苏超热度带动两地互动。永州以道州脐橙、血橙等特产回礼致谢，橙子借足球出圈走红江苏，成为两地情谊与文旅联动的暖心纽带。橙子中具有芳香气味的主要成分是柠檬烯，下列有关柠檬烯的说法正确的是 A. 易溶于水 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 属于芳香烃 D. 能与溴水发生氧化反应 10. 茜草古称“茹蘆”，《天工开物·彰施》明确将其作为染制“绛色”的主原料，强调其“经宿不褪”的耐久性。茜草的红色成分为茜素，其结构如下图所示，下列关于茜素的说法不正确的是 A. 该化合物的分子式为 B. 该化合物能与NaOH反应 C. 在一定条件，可与HCHO发生缩聚反应 D. 该物质可用三氯化铁溶液检验 11. 有机化合物中的醛基和羟基具有高反应活性，是合成多种药物分子的关键砌块，可由经一系列反应合成。不涉及的反应类型是 A. 消去反应 B. 加成反应 C. 取代反应 D. 氧化反应 12. 室温下，根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 实验操作和现象 结论 A 将铜丝放在酒精灯外焰灼烧，再将赤热铜丝插入酒精灯内焰。观察到铜丝先由红色变为黑色，再由黑色变为红色 乙醇具有还原性 B 向乙醇样品中加入一小粒钠，观察到有气泡产生 乙醇样品中含有水 C 向苯和甲苯中分别加入等量的酸性高锰酸钾溶液，充分振荡、静置。观察到前者分层，下层为紫红色：后者褪色 甲基使苯环变活泼 D 向苯酚溶液中滴加几滴饱和溴水，充分振荡，无白色沉淀 苯酚不与溴水反应 A. A B. B C. C D. D 13. 卤代烃在乙醇中进行反应的机理如图所示(图中反应物、中间产物之间的弯曲箭头“”表示电子对转移方向)。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ的活化能高于步骤Ⅱ B. 步骤Ⅱ中Z的O原子富电子，能进攻Y分子中心碳原子 C. 步骤Ⅲ中离去的本质是O-H键断裂，电子对重新分配 D. 将乙醇换成水，不能发生类似变化 二、非选择题：共4题，共61分 14. 香料M具有菠萝气味，是有机化合物A与苯氧乙酸发生酯化反应的产物。苯氧乙酸的结构可表示为 （1）苯氧乙酸中含有的官能团的名称是_______。 （2）5.8 g A完全燃烧可产生和，A的蒸气对氢气的相对密度是29，A分子中不含甲基，且为链状结构。用键线式表示A的结构_______。 （3）写出同时满足下列条件的苯氧乙酸的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中含有苯环，碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机物； ②X能与溶液发生显色反应，且苯环上的一氯代物有1种。 （4）已知：。M的合成路线如下： ①试剂X可选用_______(填字母)。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 ②B的名称是_______，由B生成C的反应类型是_______。 ③请写出由苯氧乙酸生成M的化学方程式_______。 15. 具有幽雅的香草香气，可作食品调味剂，也是合成多种药物的重要原料。它的一种合成路线如下： 已知： （1）G中碳原子的杂化方式有_______。 （2）A长期暴露在空气中易变质，原因是_______。 （3）有机物E的结构简式为_______。 （4）由的过程中，还生成另一种产物H，其结构简式为_______。 （5）写出以为主要原料制备的合成路线流程图_______ (无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 16. 有机化合物具有多样的分子结构，在许多领域中发挥着重要作用。请回答下列问题： （1）水解后得到的醇的名称为_______(用系统命名法命名)。 （2）某有机物的分子式为，其红外光谱图如下图。又测得其核磁共振氢谱图中有3组峰，且峰面积比为6：1：1，试推测该有机物的结构并写出结构简式：_______。 （3）已知某烯烃X的质谱图中最大质荷比为56，分子结构中不含乙基，且无支链。请回答： ①X的结构简式为_______；烯烃是否存在顺反异构_______(填“是”或“否”)。 ②X与溴水反应所得产物含有_______个手性碳原子。 ③X可由醇Y在_______条件下发生消去反应得到，则Y的结构简式为_______。 17. 氢气是一种清洁能源，它的制取与应用一直是人类研究的热点。 （1）用甲醇和水蒸气在催化剂、加热条件下制氢的相关热化学方程式如下： ①反应的_______。 ②将一定比例的和的混合气体，以相同速率通过装有不同催化剂的反应器。转化率随催化剂的使用时长变化如图1所示，催化剂与催化剂Cu/Zn/Al相比，优点有_______。 ③向、混合溶液中滴加NaOH溶液可获得沉淀物[、]，以便于制取。为确保、完全沉淀(浓度)，应控制混合液pH的最小整数值为_______{，}。 （2）用作催化剂，在作用下，HCOOH分解制氢的原理如图2所示。反应2中生成物M的化学式为_______，图示反应中只有氢元素化合价发生变化的是_______(填“反应1”、“反应2”或“反应3”)。 （3）为解决传统电解水制氢阳极电势高、反应速率慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制氢气的方法，装置如图所示。 部分反应机理为：。 ①相同电量下，氢气理论产量是传统电解水的_______倍。 ②电解时，阳极的电极反应式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第二学期期中质量监测 高二化学 (试卷满分：100分 考试时间：75分钟) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 N 14 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 今年春节联欢晚会，“武BOT”灵动登台。“武BOT”外壳与部件多为有机高分子材料尽显科技与有机物的巧妙融合。下列物质不属于有机物的是 A. 乙炔 B. 甲苯 C. 石墨烯 D. 乙醚 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙炔的化学式为 ，属于烃类有机化合物，A不符合题意； B．甲苯的化学式为，属于芳香烃类有机化合物，B不符合题意； C．石墨烯是仅由碳元素组成的碳单质，不属于含碳化合物，因此不属于有机物，C符合题意； D．乙醚的结构简式为，属于醚类有机化合物，D不符合题意； 故选C。 2. 符号表征是学习和研究化学的重要工具。下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙炔的电子式： B. HCHO中的碳原子杂化轨道示意图： C. 甲烷分子的球棍模型为： D. 2-甲基-1-丙醇的结构简式为： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙炔的电子式：，A正确； B．HCHO中的碳原子杂化轨道示意图为平面三角形，而题中是直线型，B错误； C．甲烷分子的球棍模型中碳原子半径应大于氢原子半径，C错误； D．的名称为2-丁醇，D错误； 故答案选A。 3. 维生素是维持人体正常生理功能、代谢、生长发育必需的有机物，人体自身大多无法合成或合成不足，必须从食物中获取。烟酸是人体必需的维生素之一，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性大小： B. 电离能大小： C. 所有原子一定共面 D. 分子中的含氧官能团是酯基 【答案】B 【解析】 【详解】A．C的电负性大于H，A错误； B．N的2p能级半充满，较稳定，第一电离能比相邻的O大，B正确； C．羧基中单键可旋转，氢原子不一定落在平面上，因此不是所有原子一定共面，C错误； D．烟酸分子中的含氧官能团是羧基，D错误； 故选B。 4. 现代化学测定物质结构的方法很多，下列利用仪器分析有机物结构的说法正确的是 A. 邻二甲苯的核磁共振氢谱图： B. 用红外光谱区分和 C. 通过X射线衍射可测定青蒿素中是否含有醚键 D. 的质谱图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．邻二甲苯共有3种等效氢，核磁共振氢谱应该出现3组峰，题图只有2组峰，A错误； B．红外光谱可以测定有机物中的化学键和官能团，含羟基，含醚键，二者官能团/化学键不同，可以用红外光谱区分，B正确； C．X射线衍射主要用于测定晶体的空间结构，不能直接测定有机物是否含某一官能团，鉴定官能团是红外光谱的作用，C错误； D．质谱图中质荷比的最大值等于有机物的相对分子质量，的相对分子质量为46，最大质荷比应为46，题图最大质荷比为58，D错误； 故选B。 5. 实验室探究溴丙烷的消去反应并检验产物。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制丙烯 B. 用装置乙除去丙烯中乙醇 C. 用装置丙检验生成的丙烯 D. 用装置丁检验生成的Br- 【答案】A 【解析】 【详解】A．溴丙烷在NaOH醇溶液、加热条件下发生消去反应生成丙烯，反应需加热，甲装置没有加热仪器，A错误； B．乙醇能与水以任意比例互溶，而丙烯微溶于水，因此可用装置乙除去丙烯中的乙醇，B正确； C．丙烯能与Br2发生加成反应，从而使Br2的CCl4溶液褪色，因此可以用装置丙检验生成的丙烯，C正确； D．溴丙烷发生消去反应后的混合物中含有Br-。Br-遇Ag+可生成不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀AgBr，因此向消去反应后的混合物（硝酸酸化）中加入AgNO3溶液，可看到有淡黄色沉淀生成，因此可以用装置丁检验生成的Br-，D正确； 答案选A。 【点睛】消去反应后的水溶液呈碱性，OH-与Ag+反应生成的Ag2O或AgOH会干扰实验，因此做卤代烃中卤素原子的检验实验时，应先加硝酸中和至酸性，以排除OH-的干扰，再加入AgNO3溶液。 阅读下列材料，完成下列小题。 二氧化碳虽是无机化合物，但可通过催化加氢、与苯酚钠反应、与格氏试剂加成等途径，转化为甲醇、苯酚、乙酸、甲烷、、等重要常见有机物，是实现碳资源循环利用的重要途径。甲烷可用作燃料，其燃烧热为。是生产阿司匹林()的重要原料。俗称草酸，。和在镓锌催化剂作用下可制得。 6. 下列有关物质的性质与用途之间具有对应关系的是 A. 苯酚显酸性，可作杀菌剂 B. 乙酸有挥发性，可与乙醇反应制取乙酸乙酯 C. 甲醇和水形成分子间氢键，甲醇极易溶于水 D. 甲烷密度很小，可作燃料 7. 下列说法正确的是 A. 乙酸与乙醇互为同系物 B. 基态核外电子排布为 C. 1 mol的中含有键 D. 阿司匹林与足量充分反应后的产物含有2个手性碳原子 8. 下列化学反应表示正确的是 A. 燃烧的热化学方程式： B. 与酸性溶液反应： C. 阿司匹林与足量NaOH溶液反应： D. 和反应生成碳酸二甲酯： 【答案】6. C 7. D 8. D 【解析】 【6题详解】 A．苯酚可作杀菌剂，是因为它能使蛋白质变性，不是因为其酸性，性质与用途无对应关系，A错误； B．乙酸与乙醇反应制取乙酸乙酯，是因为乙酸能发生酯化反应，与挥发性无关，性质与用途无对应关系，B错误； C．甲醇和水分子间能形成氢键，因此甲醇极易溶于水，性质与用途有对应关系，C正确； D．甲烷可作燃料，是因为它具有可燃性，不是因为密度小，性质与用途无对应关系，D错误； 故答案选C。 【7题详解】 A．乙酸（）与乙醇（）官能团不同，结构不相似，不互为同系物，A错误； B．基态核外电子排布为，不是，B错误； C．的结构中，1个分子含7个键（含1个，2个键，4个键，共1+2+4=7），不是8个，C错误； D．阿司匹林与足量充分加成后，苯环变为环己烷环，产物中有2个手性碳原子（与羧基、酯基相连的两个环上碳原子），D正确； 故答案选D。 【8题详解】 A．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，选项中符号应该是负号，A错误； B．草酸（）是弱酸，在离子方程式中不能拆成，B错误； C．阿司匹林（乙酰水杨酸）与足量NaOH反应时，酯基水解生成的酚羟基也会与NaOH反应，反应式为：，C错误； D．和反应生成碳酸二甲酯：，D正确； 故答案选D。 9. 湘超永州队夺冠获江苏球迷力挺，苏超热度带动两地互动。永州以道州脐橙、血橙等特产回礼致谢，橙子借足球出圈走红江苏，成为两地情谊与文旅联动的暖心纽带。橙子中具有芳香气味的主要成分是柠檬烯，下列有关柠檬烯的说法正确的是 A. 易溶于水 B. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 属于芳香烃 D. 能与溴水发生氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．柠檬烯属于烃类物质，不含羟基、羧基等亲水基团，难溶于水，A错误； B．柠檬烯分子中含有碳碳双键，可被酸性高锰酸钾氧化，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．芳香烃是分子中含有苯环结构的烃，柠檬烯分子中无苯环，不属于芳香烃，C错误； D．柠檬烯分子中的碳碳双键与溴水发生加成反应，而非氧化反应，D错误； 故答案选B。 10. 茜草古称“茹蘆”，《天工开物·彰施》明确将其作为染制“绛色”的主原料，强调其“经宿不褪”的耐久性。茜草的红色成分为茜素，其结构如下图所示，下列关于茜素的说法不正确的是 A. 该化合物的分子式为 B. 该化合物能与NaOH反应 C. 在一定条件，可与HCHO发生缩聚反应 D. 该物质可用三氯化铁溶液检验 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构式可得，该化合物中有14个C原子，8个H原子，4个O原子，所以其分子式为，A正确； B．分子中含有两个酚羟基，具有弱酸性，可与发生中和反应，B正确； C．酚醛缩聚需酚羟基邻/对位有可取代氢,虽然茜素分子中酚羟基的邻、对位上有氢原子，但由于受到醌环上两个强吸电子羰基以及分子内氢键的影响，导致苯环的活性降低，难以与甲醛发生缩聚反应，C错误； D．含有酚羟基属于酚类化合物，遇溶液显紫色，可用于定性检验，D正确； 故答案选C。 11. 有机化合物中的醛基和羟基具有高反应活性，是合成多种药物分子的关键砌块，可由经一系列反应合成。不涉及的反应类型是 A. 消去反应 B. 加成反应 C. 取代反应 D. 氧化反应 【答案】A 【解析】 【详解】和溴发生加成反应生成，发生取代反应生成，发生催化氧化生成，所以不涉及的反应类型是消去反应，故选A。 12. 室温下，根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 实验操作和现象 结论 A 将铜丝放在酒精灯外焰灼烧，再将赤热铜丝插入酒精灯内焰。观察到铜丝先由红色变为黑色，再由黑色变为红色 乙醇具有还原性 B 向乙醇样品中加入一小粒钠，观察到有气泡产生 乙醇样品中含有水 C 向苯和甲苯中分别加入等量的酸性高锰酸钾溶液，充分振荡、静置。观察到前者分层，下层为紫红色：后者褪色 甲基使苯环变活泼 D 向苯酚溶液中滴加几滴饱和溴水，充分振荡，无白色沉淀 苯酚不与溴水反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜丝在外焰灼烧时发生反应 ，铜丝由红变黑；插入内焰时，内焰挥发的乙醇与CuO发生反应 ，CuO被还原为Cu，铜丝重新变红，该反应中乙醇作还原剂，说明乙醇具有还原性，A正确； B．乙醇分子含羟基，本身就能和钠反应生成H₂产生气泡，无法证明样品中含有水，B错误； C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环活化了甲基，使甲基被氧化为羧基，结论表述错误，C错误； D．苯酚与溴水反应生成的三溴苯酚可溶于过量的苯酚溶液中，因此无白色沉淀不能说明二者不反应，D错误； 故答案选A。 13. 卤代烃在乙醇中进行反应的机理如图所示(图中反应物、中间产物之间的弯曲箭头“”表示电子对转移方向)。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ的活化能高于步骤Ⅱ B. 步骤Ⅱ中Z的O原子富电子，能进攻Y分子中心碳原子 C. 步骤Ⅲ中离去的本质是O-H键断裂，电子对重新分配 D. 将乙醇换成水，不能发生类似变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．步骤Ⅰ为慢反应，反应速率越慢，活化能越高，因此步骤Ⅰ的活化能高于步骤Ⅱ，A正确； B．步骤Ⅱ中，乙醇（Z）的氧原子含有孤电子对，富电子，能进攻 Y分子的缺电子中心碳原子，B正确； C．步骤Ⅲ中，质子化醚脱去氢离子的本质是O—H键断裂，电子对重新分配，生成中性的醚和氢离子，C正确； D．将乙醇换成水，水同样含有孤电子对，可作为亲核试剂进攻碳正离子，也能发生类似变化，D错误； 故选D。 二、非选择题：共4题，共61分 14. 香料M具有菠萝气味，是有机化合物A与苯氧乙酸发生酯化反应的产物。苯氧乙酸的结构可表示为 （1）苯氧乙酸中含有的官能团的名称是_______。 （2）5.8 g A完全燃烧可产生和，A的蒸气对氢气的相对密度是29，A分子中不含甲基，且为链状结构。用键线式表示A的结构_______。 （3）写出同时满足下列条件的苯氧乙酸的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中含有苯环，碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机物； ②X能与溶液发生显色反应，且苯环上的一氯代物有1种。 （4）已知：。M的合成路线如下： ①试剂X可选用_______(填字母)。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 ②B的名称是_______，由B生成C的反应类型是_______。 ③请写出由苯氧乙酸生成M的化学方程式_______。 【答案】（1）醚键、羧基 （2） （3） （4） ①. A ②. 乙酸 ③. 取代反应 ④. +CH2=CHCH2OHH2O+ 【解析】 【分析】苯酚钠和C反应生成苯氧乙酸，根据题目信息，由苯氧乙酸逆推，可知C是ClCH2COOH，B和氯气发生取代反应生成C，B是CH3COOH； 【小问1详解】 根据苯氧乙酸的结构简式，可知其中含有的官能团的名称是羧基、醚键； 【小问2详解】 5.8 g A完全燃烧可产生和，则5.8gA中含O原子数为 ，A中n(C):n(H):n(O)=3:6:1,A的蒸气对氢气的相对密度是29，A的相对分子质量为58，A分子式为C3H6O，A分子中不含甲基，且为链状结构, A与苯氧乙酸发生酯化反应,A含有羟基；用键线式表示A的结构为。 【小问3详解】 ①分子中含有苯环，碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机物，说明分子中含有酯基；②X能与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，苯环上的一氯代物有1种，说明结构对称，满足条件的苯氧乙酸的一种同分异构体的结构简式为. 【小问4详解】 ①A、苯酚和碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，X可以是溶液，选A； B．和苯酚不反应，X不能是溶液，故不选B； C．醋酸的酸性大于苯酚，溶液和苯酚不反应，X不能是溶液，故不选C； 选A。 ②B是CH3COOH ，B的名称是乙酸，由B生成C的反应类型是取代反应。 ③苯氧乙酸和发生酯化反应生成M和水，反应的化学方程式为+CH2=CHCH2OHH2O+。 15. 具有幽雅的香草香气，可作食品调味剂，也是合成多种药物的重要原料。它的一种合成路线如下： 已知： （1）G中碳原子的杂化方式有_______。 （2）A长期暴露在空气中易变质，原因是_______。 （3）有机物E的结构简式为_______。 （4）由的过程中，还生成另一种产物H，其结构简式为_______。 （5）写出以为主要原料制备的合成路线流程图_______ (无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）杂化、杂化 （2）A分子中含有酚羟基，易被空气中的氧化 （3） （4） （5） 【解析】 【分析】A与乙基硫酸钠发生取代反应得到B，B与氢氧化钠反应得到C，C与HBr发生加成反应得到D，由可知E为D发生消去反应后的产物，F与酸反应得到G，据此作答。 【小问1详解】 G中有苯环、乙基，碳原子的杂化方式有杂化、杂化； 【小问2详解】 由酚羟基的性质可知，A长期暴露在空气中易变质的原因是A分子中含有酚羟基，易被空气中的氧化； 【小问3详解】 由分析可知E的结构简式为； 【小问4详解】 由可知由的过程中，生成的另一种产物H为； 【小问5详解】 最终产物为酯，由和发生酯化反应得到，由可知在、Zn作用下得到和，氧化可得，还原可得，故合成路线为： 。 16. 有机化合物具有多样的分子结构，在许多领域中发挥着重要作用。请回答下列问题： （1）水解后得到的醇的名称为_______(用系统命名法命名)。 （2）某有机物的分子式为，其红外光谱图如下图。又测得其核磁共振氢谱图中有3组峰，且峰面积比为6：1：1，试推测该有机物的结构并写出结构简式：_______。 （3）已知某烯烃X的质谱图中最大质荷比为56，分子结构中不含乙基，且无支链。请回答： ①X的结构简式为_______；烯烃是否存在顺反异构_______(填“是”或“否”)。 ②X与溴水反应所得产物含有_______个手性碳原子。 ③X可由醇Y在_______条件下发生消去反应得到，则Y的结构简式为_______。 【答案】（1）2-甲基-2-丙醇 （2） （3） ①. ②. 是 ③. 2 ④. 浓硫酸， ⑤. 【解析】 【小问1详解】 题图中有机物是丙烯酸叔丁酯，酯水解断开酯基的键，醇部分为，按系统命名法，主链含3个碳，2号碳连接1个甲基和羟基，命名为2-甲基-2-丙醇。 【小问2详解】 分子式的不饱和度为1，红外光谱显示含和，说明为酯类；核磁共振氢谱有3组峰，峰面积比，说明含2个等价甲基（共6个H），剩余2种H各1个，符合条件的结构为甲酸异丙酯，结构简式为。 【小问3详解】 ①质谱最大质荷比等于相对分子质量，故，单烯烃通式，得，分子式为；X不含乙基、无支链，排除含乙基的1-丁烯和带支链的异丁烯，故X为2-丁烯，结构简式为；双键的每个碳原子都连接2个不同基团（甲基和氢），符合顺反异构条件，故存在顺反异构。 ②X与溴加成产物为，中间两个碳原子均连接4个不同基团，因此含有2个手性碳原子。 ③醇发生消去反应生成烯烃的条件是浓硫酸、加热；X为，对应消去的醇Y为2-丁醇，结构简式为。 17. 氢气是一种清洁能源，它的制取与应用一直是人类研究的热点。 （1）用甲醇和水蒸气在催化剂、加热条件下制氢的相关热化学方程式如下： ①反应的_______。 ②将一定比例的和的混合气体，以相同速率通过装有不同催化剂的反应器。转化率随催化剂的使用时长变化如图1所示，催化剂与催化剂Cu/Zn/Al相比，优点有_______。 ③向、混合溶液中滴加NaOH溶液可获得沉淀物[、]，以便于制取。为确保、完全沉淀(浓度)，应控制混合液pH的最小整数值为_______{，}。 （2）用作催化剂，在作用下，HCOOH分解制氢的原理如图2所示。反应2中生成物M的化学式为_______，图示反应中只有氢元素化合价发生变化的是_______(填“反应1”、“反应2”或“反应3”)。 （3）为解决传统电解水制氢阳极电势高、反应速率慢的问题，科技工作者设计耦合HCHO高效制氢气的方法，装置如图所示。 部分反应机理为：。 ①相同电量下，氢气理论产量是传统电解水的_______倍。 ②电解时，阳极的电极反应式为_______。 【答案】（1） ①. ②. 催化剂活性更高；使用较长时间后，还能保持较高活性 ③. 7 （2） ①. ②. 反应3 （3） ①. 2 ②. 【解析】 【分析】（3）b为阳极，发生氧化反应，若在碱性条件下失去，可生成和，甲酸再与碱反应生成水，涉及反应：，，总反应为；a为阴极，发生还原反应：，据此分析。 【小问1详解】 ①已知：反应Ⅰ：　 反应Ⅱ：　 目标反应：，可由反应Ⅰ+反应Ⅱ得到，根据盖斯定律，； ②由图1可知，作为催化剂时，初始转化率更高，且随着使用时长增加，转化率下降速率慢，说明催化剂活性更高；使用较长时间后，还能保持较高活性； ③由于，则形成沉淀需要；由于，则形成沉淀需要。显然完全形成沉淀需要溶液的较小。向、混合溶液中滴加溶液可获得沉淀物[、]，以便于制取。为确保、完全沉淀，应该根据形成沉淀需要的进行判断，，，故应控制混合液的最小整数值为7； 【小问2详解】 反应1中，与反应生成和，各元素化合价均无变化；在反应2中，反应物是，生成物是和，根据电荷守恒及元素守恒，可知的化学式为，碳元素化合价从+2价升高到+4价，氢元素化合价从+1价降低到-1价；反应3中，与反应生成和，只有氢元素化合价发生变化； 【小问3详解】 ①该电解反应转移电子时，阳极和阴极均产生，即累计产生，传统电解水的反应式：，传统电解水转移电子时，产生，故相同电量下，氢气理论产量是传统电解水的2倍； ②电解时，阳极的电极反应式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $