内容正文:
2025—2026学年度第二学期期中学业水平诊断
高二化学试题
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
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. 化学与生产、生活、科技等密切相关,下列说法错误的是
A. 腈纶可以制成毛毯,其属于有机高分子材料
B. 洗洁精能去除油污,是因为洗洁精中的表面活性剂可使油污水解为水溶性物质
C. 聚乳酸可制成生物降解塑料,用于一次性餐具
D. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪均可用于有机化合物结构的分析
【答案】B
【解析】
【详解】A.腈纶是聚丙烯腈类合成纤维,属于合成有机高分子材料,可制成毛毯,A正确;
B.洗洁精去除油污是利用表面活性剂的乳化作用,将油污分散为小液滴形成乳浊液除去,并非使油污水解,B错误;
C.聚乳酸属于可生物降解的高分子材料,废弃后可被微生物分解,可用于制作一次性餐具,C正确;
D.红外光谱仪可测定有机物的官能团和化学键,核磁共振仪可测定等效氢的种类和数量比,质谱仪可测定有机物的相对分子质量,三者均可用于有机化合物结构分析,D正确;
故答案选B。
2. 下列化学用语或图示表示正确的是
A. 聚丙烯的链节:
B. 的名称:
C. 醛基的电子式:
D. 酚醛树脂的结构简式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.聚丙烯是由丙烯()通过加聚反应生成,链节是单体双键打开后连接的结构,应为,A错误;
B.烯烃命名需要选择含双键的最长碳链为主链,编号从离双键最近的一端开始,正确的名称为3,6-二甲基-3-庚烯,B错误;
C.醛基的电子式中,氧原子与碳原子形成双键、与氢原子形成单键,电子式为,书写正确,C正确;
D.酚醛树脂由苯酚与甲醛缩聚而成,结构简式中酚羟基的邻位或对位与甲醛的连接,正确的结构简式为,D错误;
故答案选C。
3. 下列关于实验安全与事故的处理正确的是
A. 向暴沸的液体中加入沸石
B. 用剩的药品都不能放回原瓶
C. 苯酚不慎沾到手上,应立即用乙醇冲洗,再用水冲洗
D. 不慎将酒精灯打翻着火,应立即用泡沫灭火器进行灭火
【答案】C
【解析】
【详解】A.暴沸时液体温度远高于沸点,此时加入沸石会使沸石孔隙中的空气快速膨胀,引发液体剧烈飞溅,造成安全事故,需冷却后再补加沸石,A错误;
B.钠、钾等活泼金属药品用剩后需要放回原试剂瓶,防止随意丢弃引发火灾等危险,“都不能放回原瓶”的表述过于绝对,B错误;
C.苯酚有毒且易溶于乙醇,乙醇毒性低且可与水互溶,因此苯酚沾手后先用乙醇冲洗再用水冲洗的操作正确,C正确;
D.酒精灯打翻着火时火势较小,用湿抹布覆盖即可隔绝氧气灭火,不能使用泡沫灭火器,D错误;
故答案为C。
4. 下列资源利用中,在给定工艺条件下转化关系错误的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.石油裂解为深度裂化,主要产物是乙烯、丙烯等短链气态不饱和烃,芳香烃主要通过石油催化重整或煤的干馏制备,该转化关系错误,A错误;
B.纤维素含有羟基,可与硝酸发生酯化反应生成硝酸纤维(纤维素硝酸酯),B正确;
C.油脂中含有不饱和碳碳双键,与氢气发生加成反应(氢化反应)可制得饱和程度较高的人造奶油,C正确;
D.甲苯与浓硝酸在浓硫酸催化、加热条件下发生硝化反应,生成2,4,6-三硝基甲苯即TNT,D正确;
故答案选A。
5. 下列类比或推论错误的是
A. 有较强还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,也能使溴水褪色
B. 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热可生成乙烯,则1-溴丙烷也能与NaOH乙醇溶液共热生成丙烯
C. 乙醇沸点比乙烷高,则苯酚的沸点比苯高
D. 乙酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应,苯胺也能与酸或者碱发生反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醛()含醛基,具有强还原性,可被酸性KMnO4溶液、溴水氧化,因此两种溶液均会褪色,A正确;
B.卤代烃与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应,只要与卤原子相连的碳原子的邻位碳上有氢即可发生消去,1-溴丙烷邻位碳有氢,消去可生成丙烯,B正确;
C.乙醇含羟基可形成分子间氢键,沸点高于无氢键的乙烷,苯酚含羟基可形成分子间氢键,沸点高于无氢键的苯,类比合理,C正确;
D.乙酰胺含酰胺键,酸碱条件下加热均可水解;苯胺官能团为氨基,仅显碱性,能和酸反应,不能和碱发生反应,推论错误,D错误;
故答案为D。
6. 去除对应有机物中的杂质,所选试剂和仪器均正确的是
A
B
C
D
有机物(杂质)
甲烷
丙醇(丙酸)
苯(苯酚)
试剂
酸性KMnO4溶液
溶液
浓溴水
KOH溶液
主要仪器
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.除去甲烷中的,具有还原性,可被酸性溶液氧化,而甲烷不反应,且被氧化后不会产生新的气体,A符合题意;
B.丙醇和丙酸互溶,沸点不同,可用蒸馏法除去丙醇中的丙酸,蒸馏用的是直形冷凝管,不是选项中的球形冷凝管,B不符合题意;
C.苯酚和浓溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚,该物质可溶于苯,无法通过过滤将其除去,正确的方法应是加入溶液将苯酚转化为可溶于水的苯酚钠,而苯与其不反应分液后即可得到苯,C不符合题意;
D.乙酸可与发生中和反应生成可溶性钾盐,但是乙醛也溶于水,所以通过分液的方法无法将其除去,正确的方法应加入饱和碳酸钠溶液将乙酸转化为难挥发的乙酸钠,再蒸馏将沸点较低的乙醛蒸出,D不符合题意;
故选A。
7. 下列事实能用有机化合物分子中基团之间的相互影响解释的是
A. 丙醛能发生银镜反应而丙酮不能
B. 苯能发生加成反应,环己烷不能发生加成反应
C. 苯酚具有酸性能与NaOH反应,而乙醇不与NaOH反应
D. 2-甲基-1-丙醇能发生消去反应,2,2-二甲基-1-丙醇不能发生消去反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.丙醛含醛基、丙酮含羰基,二者性质差异是官能团种类不同导致的,与基团间相互影响无关,A错误;
B.苯含大π键属于不饱和结构,环己烷是饱和环烷烃,性质差异是自身化学键类型不同导致的,与基团间相互影响无关,B错误;
C.苯酚中羟基与苯环直接相连,苯环对羟基的影响使羟基中O-H键极性增强易电离出H+,故苯酚有酸性可与NaOH反应,乙醇中羟基连在乙基上,性质差异是基团间相互作用导致的,C正确;
D.醇发生消去反应的条件是羟基所连碳的邻位碳上有氢原子,二者性质差异是结构是否满足消去反应条件导致的,与基团间相互影响无关,D错误;
故答案选C。
8. 温郁金是一种药材,所含成分M的结构简式如图。下列说法错误的是
A. 可使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 可与溶液发生反应
C. 分子式为 D. 可与醋酸发生酯化反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子中含碳碳双键,且与醇羟基直接相连的碳原子上连有氢原子,二者均可被酸性高锰酸钾溶液氧化,使溶液褪色,A正确;
B.分子中的羟基为醇羟基,酸性极弱,无法与溶液发生反应,B错误;
C.根据键线式的成键规则,数出分子中含15个碳原子、26个氢原子、2个氧原子,分子式为,C正确;
D.分子中含醇羟基,可与醋酸发生酯化反应,D正确;
故选B。
9. 内酯可由电解合成,一定条件下可转化为,转化路线如下。下列说法正确的是
A. 中所有碳原子一定共平面
B. 在水中的溶解度:X<Y
C. 可长期敞口放置于空气中
D. 等物质的量的X、Y、Z与足量NaOH溶液反应,消耗的n(NaOH)之比为1:2:2
【答案】D
【解析】
【详解】A.两个苯环连接的单键可以旋转,因此中所有碳原子不一定共平面,A错误;
B.X中存在羧基,为亲水基,Y中存在的是酯基,为亲油基,在水中的溶解度:X>Y,B错误;
C.分子中存在酚羟基,容易被空气中的氧气氧化,故不可长期敞口放置于空气中,C错误;
D.X含羧基能和氢氧化钠按1:1反应,Y含酯基、水解后产生羧基和酚羟基,Y能和氢氧化钠按1:2反应,Z含酯基和酚羟基、能和氢氧化钠按1:2反应,等物质的量的X、Y、Z与足量NaOH溶液反应,消耗的n(NaOH)之比为1∶2∶2,D正确;
答案选D。
10. 我国科学家研究发现光—酶协同可实现基于三组分反应的有机合成,其中的一个反应如下(反应条件略;Ph-代表C6H5-)。下列说法正确的是
A. ②存在顺反异构 B. 可由①、③、直接合成
C. 生成④、⑤的反应类型相同 D. ⑤与足量H2加成后产物核磁共振氢谱有9组峰
【答案】B
【解析】
【详解】A.②中碳碳双键在末端,连接两个H原子,不存在顺反异构,A错误;
B.该反应是醛、烯烃、α-溴代酮的三组分合成反应,目标产物可对应得到三种原料:联苯甲醛(①)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、溴代丙酮(③),可以按照该反应原理合成,B正确;
C.根据题干信息,①和②先发生碳碳双键的加成反应,生成中间体,再和③发生取代反应得到主产物④,两分子①发生醛基的加成反应得到副产物⑤;生成④、⑤的反应类型不相同,C错误;
D.⑤与足量H2加成后产物为,有10种不同环境的氢,核磁共振氢谱有10组峰,D错误;
答案选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. 下列实验操作不能达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
证明苯与液溴发生了取代反应
将苯、液溴和铁粉混合产生的气体通入硝酸银溶液中
B
除去硝基苯中的浓硝酸和浓硫酸
将其加入足量NaOH溶液中,搅拌,静置,分液
C
鉴别苯和甲苯
将少量溴水滴入分别盛有苯和甲苯的两支试管中
D
区分乙酸、葡萄糖、乙酸乙酯三种无色液体
分别向三种无色液体中滴加新制氢氧化铜悬浊液,振荡后加热
A. A B. B C. C D. D
【答案】AC
【解析】
【详解】A.苯与液溴的反应放热,产生的气体中混有挥发的溴蒸气,溴蒸气也能和硝酸银溶液反应生成淡黄色溴化银沉淀,无法证明反应生成了HBr,因此不能证明发生取代反应,A不能达到实验目的,符合题意;
B.浓硝酸、浓硫酸都能与NaOH溶液反应生成易溶于水的盐,硝基苯不溶于水且和NaOH不反应,静置分液即可得到纯净的硝基苯,B能达到实验目的,不符合题意;
C.苯和甲苯都不与溴水反应,都可以萃取溴水中的溴,且二者密度都小于水,现象均为上层呈橙红色、下层无色,无法鉴别,C不能达到实验目的,符合题意;
D.乙酸呈酸性,可与新制氢氧化铜发生中和反应,悬浊液变澄清得到蓝色溶液;葡萄糖是还原性糖,加热条件下和新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀;乙酸乙酯不溶于水,和新制氢氧化铜混合后分层,三者现象不同可以区分,D能达到实验目的,不符合题意;
故答案为AC。
12. 组成核酸的基本单元是核苷酸,下图是核酸的某一结构片段。下列说法错误的是
A. 脱氧核糖核苷酸由环式脱氧核糖、碱基和磷酸基团共同组成
B. 脱氧核糖核酸中既含有极性共价键,又含有非极性共价键
C. 脱氧核苷酸一定条件下,既可以与酸反应又可以与碱反应
D. 链式核糖(C5H10O5)与葡萄糖互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A.脱氧核糖核苷酸是脱氧核糖核酸的基本组成单位,其结构包括磷酸基团、环式脱氧核糖和含氮碱基三部分,故A正确;
B.脱氧核糖核酸(DNA)的结构中,存在多种化学键:极性共价键如磷酸与脱氧核糖之间的磷氧键、脱氧核糖与碱基之间的碳氮键等;非极性共价键如脱氧核糖中的碳碳键、碱基中的碳碳键等,因此DNA中既含极性共价键也含非极性共价键,故B正确;
C.脱氧核苷酸的结构中含有磷酸基团,磷酸基团具有酸性,可与碱发生中和反应;同时含有含氮碱基(如腺嘌呤、胸腺嘧啶等),其含有的氮原子具有孤对电子而显碱性,可与酸反应,因此脱氧核苷酸在一定条件下既能与碱反应,也能与酸反应,故C正确;
D.同系物是指结构相似、分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机化合物,链式核糖的分子式为C5H10O5,葡萄糖的分子式为C6H12O6,二者分子组成相差“CH2O”,而非“CH2”,且结构上虽均含羟基和醛基,但分子组成不符合同系物“相差n个CH2”的要求,故D错误;
因此答案选D。
13. 热塑性聚氨酯是具有高弹性、耐腐蚀能力的聚合物。一种基于二硫键的自修复热塑性聚氨酯材料Z可由X和Y聚合而成。
下列说法正确的是
A. X的一氯代物有2种 B. Y可与溴水反应
C. X和Y生成Z的同时还有小分子生成 D. Z可在碱性条件下水解而降解
【答案】BD
【解析】
【详解】A.X有3种化学环境的氢,因此一氯代物有3种,分别为、和;A错误;
B.Y有酚羟基,且邻位没有被占据(对位已被占据),故可以与溴水反应,生成,B正确;
C.X(二异氰酸酯)与Y(二元醇)反应生成Z为加成聚合,加成形成氨基甲酸酯键,无小分子生成,C错误;
D.Z同时含有酯基和酰胺基,因此可以在碱性条件下水解而降解,D正确;
故答案选BD。
14. 烷基为推电子基团,带正电荷的碳原子上烷基越多,推电子效应越大,使正电荷分散而越稳定。化合物X在酸催化的分子内脱水时,易生成更稳定的C+ (碳正离子)而发生重排,以下是反应历程及产物(烯烃碳碳双键两端烷基越多越稳定)。下列说法正确的是
A. X中没有手性碳原子
B. 重排后所得的最终产物中C比B稳定
C. X的同分异构体中能被氧化为醛的醇有7种(不考虑立体异构)
D. 2,2-二甲基-1-丁醇不能发生酸催化的分子内脱水
【答案】B
【解析】
【详解】A.A有1个手性碳原子:,A错误;
B.C中碳碳双键两端连接的烷基比B多,推电子效应越大,较稳定,B正确;
C.X的同分异构体中,能被氧化为醛的醇(伯醇)有8种,分别为1-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-戊醇、2,2-二甲基-1-丁醇、2,3-二甲基-1-丁醇、3,3-二甲基-1-丁醇和2-乙基-1-丁醇,C错误;
D.根据酸催化分子内脱水的原理,2,2-二甲基-1-丁醇(HO)CH2C(CH3)2CH2CH3可以发生酸催化的分子内脱水;反应中会发生重排生成更稳定的碳正离子,从而得到2-甲基-2-丁烯和2-甲基-1-丁烯等产物;D错误;
故答案选B。
15. 药物中间体W的合成转化关系如图。已知:生成W时,M与HCONH2中均有N-H键断裂。下列说法错误的是
A. L酸性条件下水解后的产物中含氧官能团有1种
B. P为H2O
C. M的不饱和度为5
D. 若N2H4中的全部N原子用标记,生成W的结构简式应为
【答案】AD
【解析】
【分析】根据流程,L与N2H4生成M与甲醇,M(C4H4N4)与HCONH2,反应生成W(C5H5N5)和P,根据元素守恒可知P为H2O。
【详解】A.L中含氰基−CN、醚键;酸性条件下,−CN水解生成羧基−COOH,醚键不水解,水解后含氧官能团有羧基和醚键2 种,A错误;
B.根据已知:生成W时,M与中均有键断裂,M的分子式为,W的分子式为,结合元素守恒,生成的P为H2O,B正确;
C.M为3-氨基-4-氰基吡唑,不饱和度计算:1个吡唑环(Ω=1)+ 环内2个双键(Ω=2)+ 侧链氰基三键(Ω=2),总不饱和度Ω=1+2+2=5,C正确;
D. 与反应生成M时,2个原子都进入吡唑环,则M为,M与反应生成,D错误;
故答案为:AD。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 樟叶精油中含有下列甲、乙、丙三种成分,它们之间的转化关系如图。
已知:①;
②。
(1)甲存在顺反异构体,其顺式结构的结构简式为___________。
(2)M→N的化学方程式为___________;N→乙的试剂和条件为___________。
(3)欲检验乙中的碳碳双键,下列试剂或方法合理的是___________(填编号)。
a.溴水 b.红外光谱法 c.溴的CCl4溶液 d.质谱法
(4)已知C的相对分子质量为76,则C→E的化学方程式为___________。
(5)写出2个同时符合下列要求的F的同分异构体结构简式___________;丙的结构简式为___________。
①苯环上含有3个取代基;②能发生银镜反应;③分子中有4种不同化学环境的H原子。
【答案】(1) (2) ①. ②. NaOH的乙醇溶液、加热
(3)bc (4)
(5) ①. 、 ②.
【解析】
【分析】甲中的碳碳双键和发生加成反应生成M,M被氧化,羟甲基转化为醛基,得到N,结构简式为。N再发生氯代烃的消去反应得到乙。乙和银氨溶液加热发生氧化反应,再酸化得到羧基,生成F,结构简式为。根据已知①,乙的碳碳双键断开后,氧化生成A和B,结构简式分别为、。根据已知②,A发生反应2个醛基分别转化为羧基和羟甲基,得到C,结构简式为。C中的羟基和羧基发生缩聚反应得到高分子E,结构简式为。B中的醛基经过还原反应转化为羟甲基,得到D,结构简式为。D和F发生酯化反应生成丙,结构简式为。
【小问1详解】
甲中含有碳碳双键,顺式结构为相同基团连在双键同侧,其结构简式为。
【小问2详解】
根据分析,M→N为氧化反应,反应物为M和,生成物为N和水,配平后得化学方程式为;根据分析,N→乙为氯代烃的消去反应,反应条件为醇溶液,加热。
【小问3详解】
a.溴水中的可与碳碳双键发生加成反应而使溴水褪色,但是醛基也可以被氧化而使溴水褪色,a不符合题意;
b.红外光谱可以检测出碳碳双键的特征吸收峰,b符合题意;
c.溴的四氯化碳溶液中,醛基不与溴反应,只有碳碳双键可与溴加成褪色,可检验,c符合题意
d.质谱法只能测定相对分子质量,不能检验官能团,d不符合题意。
【小问4详解】
根据分析可知,C→E的反应为羟基和羧基的缩聚反应,配平后得方程式为。
【小问5详解】
根据F的结构简式可知,F的不饱和度为6。其同分异构体含有苯环,且含有3个取代基;能发生银镜反应,含有醛基或甲酸酯基;苯环的不饱和度为4,醛基和甲酸酯基的不饱和度都为1,所以还剩1个不饱和度。分子中有4种不同化学环境的H原子,说明该结构必须对称,且3个取代基必须有2个相同。若为甲酸酯基,则必须含有碳碳双键,不满足3个取代基的要求;若为醛基,可以是两个醛基,剩余一个饱和碳原子形成甲基;综上所述,满足条件的同分异构体有,;根据分析,可知丙的结构简式为。
17. 以芳香烃X为初始原料设计如图转化关系(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中为一氯代物,是一种功能高分子。
已知:ⅰ.X的质谱图:;
ⅱ.;
ⅲ.(苯胺,易被氧化)。
回答下列问题:
(1)X→A的反应条件为___________;Y的名称为___________;阿司匹林与足量NaOH溶液反应的化学方程式为___________。
(2)A→B的反应类型为___________。G中官能团名称为___________;I的结构简式为___________。
(3)写出以A为原料制备的合成路线___________ (无机试剂和有机溶剂任选,不超过3步)。
【答案】(1) ①. 光照 ②. 1,3-丁二烯 ③. +3NaOH→+CH3COONa+2H2O
(2) ①. 取代反应或水解反应 ②. 硝基、羧基 ③.
(3)
【解析】
【分析】由X的质谱图最大质荷比为92,得X的相对分子质量为92,且X为芳香烃,因此X为甲苯(),根据合成路线图逆推可知,XA是甲苯和Cl2在光照条件下发生甲基上的氯代反应,生成A(),A在经过一系列反应生成,在NaOH的醇溶液中发生消去反应,生成,和有机物Y发生已知ii的环加成反应生成,由和的结构可推测Y是1,3-丁二烯();AB是在NaOH水溶液中的水解反应,生成B(),B在Cu催化加热条件下被O2氧化为C苯甲醛(),C和新制的Cu(OH)2悬浊液加热条件下反应,生成D苯甲酸钠(),后经酸化得到E苯甲酸();X()在浓硝酸、浓硫酸作用下发生硝化反应生成F()[根据H的结构逆推的F的结构为邻硝基甲苯],F先被酸性KMnO4氧化转化为G(),G在Fe/HCl条件下还原为H(),在一定条件下发生缩聚反应生成一种功能高分子I,所以I的结构简式为;X经过一系列反应生成阿司匹林()。
【小问1详解】
根据合成路线图及分析可知,X()→A()的反应是甲基上的H被取代的反应,故反应条件为光照;Y的名称为:1,3-丁二烯;阿司匹林与足量NaOH溶液反应,羧基要消耗1 mol NaOH,酯基水解产生的羧基和酚羟基各要消耗1 mol NaOH,因此1 mol与足量NaOH溶液反应消耗3 mol NaOH,化学方程式为+3NaOH→+CH3COONa+2H2O;
【小问2详解】
根据合成路线图及分析可知,A()→B()的过程是A在NaOH水溶液中加热,取代基上的-Cl被-OH取代,故A→B的反应类型为取代反应或水解反应;根据分析可知G的结构简式为,所以G分子中的官能团为硝基、羧基;因为I是一种功能高分子,H在一定条件下发生缩聚反应生成I,所以I的结构简式为;
【小问3详解】
要以A()为原料合成目标产物 ,首先A()和H2在催化剂作用下加热,发生苯的催化氢化反应生成,然后在NaOH醇溶液中发生消去反应生成,最后在催化剂作用下和HCl发生加成反应生成,故流程图为:。
18. 实验室常用如图装置(夹持仪器省略)制备环己烯()。
步骤如下:
①在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。
②b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
③待a中有白雾状物质生成,停止加热。
④将反应粗产物倒入分液漏斗中,分别用少量5%Na2CO3溶液和蒸馏水洗涤。
⑤分离后加入无水CaCl2,静置,过滤,蒸馏得纯净环己烯。
已知:①环己醇的密度为,环己烯的密度为;
②环己醇的沸点为161℃,环己烯的沸点为83℃。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,规格最好选择___________(填标号)。
A.50mL B.100mL C.250mL D.500mL
(2)仪器a中发生反应的化学方程式为___________,制备过程中最可能会产生的副产物结构简式为___________,
(3)步骤④中,5%Na2CO3溶液的作用为___________;产物应该从分液漏斗的___________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(4)步骤⑤中,蒸馏时选用的加热方式为___________。
(5)在一定条件下,向上述实验制得的产品中加入0.2molBr2,充分反应后,剩下的Br2与足量KI反应,用的标准溶液滴定),终点时消耗标准溶液50.00mL。
①滴定所用指示剂为___________;滴定终点的现象为___________。
②合成实验中环己烯的产率为___________。
【答案】(1) ①. 蒸馏烧瓶 ②. A
(2) ①. +H2O ②.
(3) ①. 除去剩余的硫酸,降低产品的溶解度 ②. 上口倒出
(4)水浴加热 (5) ①. 淀粉溶液 ②. 滴入最后半滴标准溶液后,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内颜色不改变 ③. 80%
【解析】
【分析】环己醇为,在浓硫酸加热的条件下可以发生消去反应生成环己烯();首先在仪器a中加入20.0g环己醇和2小片碎瓷片,碎瓷片可以防止液体暴沸;冷却搅动下,慢慢滴加1mL浓硫酸,从冷凝管b通入冷水后,缓慢加热仪器a,根据题目信息可知环己烯的沸点为83℃,所以控制馏出物的温度不超过90 ℃,提高产率;
【小问1详解】
根据仪器a的结构特点可知其名称为蒸馏烧瓶;
m环己醇=20g,ρ环己醇=0.96g/cm3,则V环己醇==≈20.83cm3=20.83mL;再加入1mL浓硫酸,总体积约22mL;加热时液体体积不超过烧瓶容积的,因此选用50mL蒸馏烧瓶(A)最合适;
【小问2详解】
仪器A发生环己醇的消去反应,故反应的化学方程式为+H2O;
环己醇在浓硫酸的存在下还可能发生分子间脱水反应生成副产物环己醚,其结构简式为;
【小问3详解】
5%Na2CO3溶液的作用是除去粗产物中残留的酸性杂质(如硫酸),并降低环己烯在水中的溶解度;
环己烯的密度(0.81g·cm-3)小于水,因此产物在上层,应从分液漏斗的上口倒出;
【小问4详解】
环己烯的沸点为83℃,为了均匀受热、便于控制温度,蒸馏时选用水浴加热(温度控制在90℃以下);
【小问5详解】
① 指示剂选用淀粉溶液,因为I2遇淀粉变蓝;滴定终点时I2被完全消耗,蓝色褪去;
终点现象:当滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色;
② 产率计算: 根据反应关系:Br2~I2~2Na2S2O3,剩余的Br2的物质的量: n(Br2)剩余=n(Na2S2O3) = ×1.6mol·L-1 ×0.050L= 0.04mol;与环己烯反应的Br2的物质的量: n(Br2)反应 = 0.2mol-0.04mol=0.16mol;环己烯与Br2按物质的量1:1加成,故实际生成的环己烯物质的量为0.16mol;环己醇的物质的量: n(环己醇)== 0.2mol;理论上生成环己烯的物质的量为0.2 mol,因此产率=×100% = 80%。
19. 药物咖啡酸苯乙酯(CPAE)的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去):
回答下列问题:
(1)A的名称为___________;H中官能团名称为___________。
(2)已知稀碱条件下,B+C→D的反应历程如图所示,则D的结构简式为___________。
(3)根据上述信息,以乙醇为原料制备2-丁烯酸的合成路线为:
Y的结构简式为___________;Y→Z的反应类型为___________。
(4)写出E与银氨溶液发生反应的化学方程式___________。
(5)化合物M与G互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,则M可能的结构有___________种(不考虑顺反异构),其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,写出一种符合要求的M的结构简式___________。
【答案】(1) ①. 乙醇 ②. 碳碳双键
(2) (3) ①. ②. 消去反应
(4)+2[Ag(NH3)2]OH+H2O+2Ag↓+3NH3
(5) ①. 11 ②. 或
【解析】
【分析】A经Cu/O2氧化生成B(CH3CHO),符合乙醇氧化为乙醛的反应,故A为乙醇;根据第(2)问稀碱条件下B+C→D的反应历程图,推断出D的结构简式为:;DE过程,D在加热的条件下脱去一个水分子,形成碳碳双键,所以E为:;E与银氨溶液在碱性条件下反应,产物经酸化后生成F,则F为:;F到G发生取代反应,所以G为:;根据最后产物倒推出K和G发生酯化反应,所以K为:;I到K在NaOH水溶液的条件下发生取代反应,可倒推出I为:;H到I发生的是加成反应,H在过氧化氢的条件下与HBr发生加成,所以H为:;
【小问1详解】
由分析可知A为乙醇; H为,其官能团为碳碳双键;
【小问2详解】
由分析可知,D的结构简式为:;
【小问3详解】
XY的反应与B+C→D的反应类似,发生羟醛缩合,所以Y为:;Y→Z的反应类型与DE的反应类型相同,为消去反应;
【小问4详解】
E与银氨溶液发生反应的化学方程式:+2[Ag(NH3)2]OH+H2O+2Ag↓+3NH3
【小问5详解】
G为:,化合物M与G互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基。当3个取代基为2个-OH+1个- CHCH -COOH时,M有6种结构;当3个取代基为2个-OH+1个-C(COOH)CH2时,M有6种结构,除去一种G,所以M可能的结构有11种;其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1的结构简式为或。
20. 化合物H()的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去):
已知:①;
②。
(1)B中官能团名称为___________;C→D的反应类型为___________。
(2)E→F的过程经历了如下三步反应:
中间产物1→中间产物2的化学方程式为___________;F的结构简式为___________。
(3)E的同分异构体中,能发生银镜反应和水解反应,且核磁共振氢谱有3组峰的有机物的结构简式为___________(任写一种即可)。
(4)已知:,写出F→G的合成路线___________ (无机试剂任选)。
【答案】(1) ①. 羧基、氯原子 ②. 取代反应
(2) ①. +H2O ②.
(3)、
(4)
【解析】
【分析】由D化合物入手,逆向推导。C与NaCN的反应生成应为一个卤素被氰基取代的反应,另外关注到A→B的反应条件包含氯气,则由D的化合物可推知C的结构应为ClCH2COONa。B→C的反应条件是碳酸钠,这应当是一个酸碱中和反应,则B应当是对应的酸,推知B的结构为ClCH2COOH。A→B的反应条件是典型的卤素取代氢原子的反应,结合A的分子式推知A是乙酸(CH3COOH)。D→E的反应参考已知反应①,推知E的结构为CH2(COOC2H5)2。
【小问1详解】
B的结构式为ClCH2COOH,因此其官能团为羧基、氯原子;C→D的反应是氰基取代卤素的反应,即取代反应。
【小问2详解】
根据题中所给反应②推知中间产物1的结构是,中间产物1经一次消去反应获得中间产物2,再经一次消去反应脱去1分子乙醇获得F,由F的分子式推知第一次消去反应脱去了1分子水,应为羟基脱去生成碳碳双键的反应,故反应式为+H2O;
中间产物2脱去1分子乙醇获得产物F,乙醇的活泼氢原子应当来自苯环上的酚羟基,右侧生成内酯环,因此产物F的结构式应为。
【小问3详解】
能发生银镜反应和水解反应表明含有甲酸酯基HCOO-,结合产物E的分子式及核磁共振3组峰,该物质可以为 、 。
【小问4详解】
F的结构式为,其分子式为C13H12O4。由本题中所给出的反应,可推知生成G化合物的反应物的分子式为C11H8O4,对比F化合物脱去2个碳原子,结合H化合物的生成方式,考虑应为脱去F结构式右侧侧链上的乙基,可以通过将该酯水解的方式,但注意到内酯环在水解后也会被破坏,因此需要再次将其脱水内酯环化,基于这些分析,答案应为。
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2025—2026学年度第二学期期中学业水平诊断
高二化学试题
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
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. 化学与生产、生活、科技等密切相关,下列说法错误的是
A. 腈纶可以制成毛毯,其属于有机高分子材料
B. 洗洁精能去除油污,是因为洗洁精中的表面活性剂可使油污水解为水溶性物质
C. 聚乳酸可制成生物降解塑料,用于一次性餐具
D. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪均可用于有机化合物结构的分析
2. 下列化学用语或图示表示正确的是
A. 聚丙烯的链节:
B. 的名称:
C. 醛基的电子式:
D. 酚醛树脂的结构简式:
3. 下列关于实验安全与事故的处理正确的是
A. 向暴沸的液体中加入沸石
B. 用剩的药品都不能放回原瓶
C. 苯酚不慎沾到手上,应立即用乙醇冲洗,再用水冲洗
D. 不慎将酒精灯打翻着火,应立即用泡沫灭火器进行灭火
4. 下列资源利用中,在给定工艺条件下转化关系错误的是
A. B.
C. D.
5. 下列类比或推论错误的是
A. 有较强还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,也能使溴水褪色
B. 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热可生成乙烯,则1-溴丙烷也能与NaOH乙醇溶液共热生成丙烯
C. 乙醇沸点比乙烷高,则苯酚的沸点比苯高
D. 乙酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可发生水解反应,苯胺也能与酸或者碱发生反应
6. 去除对应有机物中的杂质,所选试剂和仪器均正确的是
A
B
C
D
有机物(杂质)
甲烷
丙醇(丙酸)
苯(苯酚)
试剂
酸性KMnO4溶液
溶液
浓溴水
KOH溶液
主要仪器
A. A B. B C. C D. D
7. 下列事实能用有机化合物分子中基团之间的相互影响解释的是
A. 丙醛能发生银镜反应而丙酮不能
B. 苯能发生加成反应,环己烷不能发生加成反应
C. 苯酚具有酸性能与NaOH反应,而乙醇不与NaOH反应
D. 2-甲基-1-丙醇能发生消去反应,2,2-二甲基-1-丙醇不能发生消去反应
8. 温郁金是一种药材,所含成分M的结构简式如图。下列说法错误的是
A. 可使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 可与溶液发生反应
C. 分子式为 D. 可与醋酸发生酯化反应
9. 内酯可由电解合成,一定条件下可转化为,转化路线如下。下列说法正确的是
A. 中所有碳原子一定共平面
B. 在水中的溶解度:X<Y
C. 可长期敞口放置于空气中
D. 等物质的量的X、Y、Z与足量NaOH溶液反应,消耗的n(NaOH)之比为1:2:2
10. 我国科学家研究发现光—酶协同可实现基于三组分反应的有机合成,其中的一个反应如下(反应条件略;Ph-代表C6H5-)。下列说法正确的是
A. ②存在顺反异构 B. 可由①、③、直接合成
C. 生成④、⑤的反应类型相同 D. ⑤与足量H2加成后产物核磁共振氢谱有9组峰
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. 下列实验操作不能达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
证明苯与液溴发生了取代反应
将苯、液溴和铁粉混合产生的气体通入硝酸银溶液中
B
除去硝基苯中的浓硝酸和浓硫酸
将其加入足量NaOH溶液中,搅拌,静置,分液
C
鉴别苯和甲苯
将少量溴水滴入分别盛有苯和甲苯的两支试管中
D
区分乙酸、葡萄糖、乙酸乙酯三种无色液体
分别向三种无色液体中滴加新制氢氧化铜悬浊液,振荡后加热
A. A B. B C. C D. D
12. 组成核酸的基本单元是核苷酸,下图是核酸的某一结构片段。下列说法错误的是
A. 脱氧核糖核苷酸由环式脱氧核糖、碱基和磷酸基团共同组成
B. 脱氧核糖核酸中既含有极性共价键,又含有非极性共价键
C. 脱氧核苷酸一定条件下,既可以与酸反应又可以与碱反应
D. 链式核糖(C5H10O5)与葡萄糖互为同系物
13. 热塑性聚氨酯是具有高弹性、耐腐蚀能力的聚合物。一种基于二硫键的自修复热塑性聚氨酯材料Z可由X和Y聚合而成。
下列说法正确的是
A. X的一氯代物有2种 B. Y可与溴水反应
C. X和Y生成Z的同时还有小分子生成 D. Z可在碱性条件下水解而降解
14. 烷基为推电子基团,带正电荷的碳原子上烷基越多,推电子效应越大,使正电荷分散而越稳定。化合物X在酸催化的分子内脱水时,易生成更稳定的C+ (碳正离子)而发生重排,以下是反应历程及产物(烯烃碳碳双键两端烷基越多越稳定)。下列说法正确的是
A. X中没有手性碳原子
B. 重排后所得的最终产物中C比B稳定
C. X的同分异构体中能被氧化为醛的醇有7种(不考虑立体异构)
D. 2,2-二甲基-1-丁醇不能发生酸催化的分子内脱水
15. 药物中间体W的合成转化关系如图。已知:生成W时,M与HCONH2中均有N-H键断裂。下列说法错误的是
A. L酸性条件下水解后的产物中含氧官能团有1种
B. P为H2O
C. M的不饱和度为5
D. 若N2H4中的全部N原子用标记,生成W的结构简式应为
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 樟叶精油中含有下列甲、乙、丙三种成分,它们之间的转化关系如图。
已知:①;
②。
(1)甲存在顺反异构体,其顺式结构的结构简式为___________。
(2)M→N的化学方程式为___________;N→乙的试剂和条件为___________。
(3)欲检验乙中的碳碳双键,下列试剂或方法合理的是___________(填编号)。
a.溴水 b.红外光谱法 c.溴的CCl4溶液 d.质谱法
(4)已知C的相对分子质量为76,则C→E的化学方程式为___________。
(5)写出2个同时符合下列要求的F的同分异构体结构简式___________;丙的结构简式为___________。
①苯环上含有3个取代基;②能发生银镜反应;③分子中有4种不同化学环境的H原子。
17. 以芳香烃X为初始原料设计如图转化关系(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中为一氯代物,是一种功能高分子。
已知:ⅰ.X的质谱图:;
ⅱ.;
ⅲ.(苯胺,易被氧化)。
回答下列问题:
(1)X→A的反应条件为___________;Y的名称为___________;阿司匹林与足量NaOH溶液反应的化学方程式为___________。
(2)A→B的反应类型为___________。G中官能团名称为___________;I的结构简式为___________。
(3)写出以A为原料制备的合成路线___________ (无机试剂和有机溶剂任选,不超过3步)。
18. 实验室常用如图装置(夹持仪器省略)制备环己烯()。
步骤如下:
①在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。
②b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
③待a中有白雾状物质生成,停止加热。
④将反应粗产物倒入分液漏斗中,分别用少量5%Na2CO3溶液和蒸馏水洗涤。
⑤分离后加入无水CaCl2,静置,过滤,蒸馏得纯净环己烯。
已知:①环己醇的密度为,环己烯的密度为;
②环己醇的沸点为161℃,环己烯的沸点为83℃。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,规格最好选择___________(填标号)。
A.50mL B.100mL C.250mL D.500mL
(2)仪器a中发生反应的化学方程式为___________,制备过程中最可能会产生的副产物结构简式为___________,
(3)步骤④中,5%Na2CO3溶液的作用为___________;产物应该从分液漏斗的___________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(4)步骤⑤中,蒸馏时选用的加热方式为___________。
(5)在一定条件下,向上述实验制得的产品中加入0.2molBr2,充分反应后,剩下的Br2与足量KI反应,用的标准溶液滴定),终点时消耗标准溶液50.00mL。
①滴定所用指示剂为___________;滴定终点的现象为___________。
②合成实验中环己烯的产率为___________。
19. 药物咖啡酸苯乙酯(CPAE)的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去):
回答下列问题:
(1)A的名称为___________;H中官能团名称为___________。
(2)已知稀碱条件下,B+C→D的反应历程如图所示,则D的结构简式为___________。
(3)根据上述信息,以乙醇为原料制备2-丁烯酸的合成路线为:
Y的结构简式为___________;Y→Z的反应类型为___________。
(4)写出E与银氨溶液发生反应的化学方程式___________。
(5)化合物M与G互为同分异构体,两者所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基,则M可能的结构有___________种(不考虑顺反异构),其中核磁共振氢谱显示有6种不同化学环境的氢,峰面积比为2:2:1:1:1:1,写出一种符合要求的M的结构简式___________。
20. 化合物H()的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去):
已知:①;
②。
(1)B中官能团名称为___________;C→D的反应类型为___________。
(2)E→F的过程经历了如下三步反应:
中间产物1→中间产物2的化学方程式为___________;F的结构简式为___________。
(3)E的同分异构体中,能发生银镜反应和水解反应,且核磁共振氢谱有3组峰的有机物的结构简式为___________(任写一种即可)。
(4)已知:,写出F→G的合成路线___________ (无机试剂任选)。
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