内容正文:
北京育才学校2024-2025年度第二学期
高二化学期中试卷
(满分100分 考试时间90分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Al-27
第一部分 选择题(共42分)
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合要求一项。
1. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 乙醛的分子式: B. 乙炔的球棍模型:
C. 乙烯的结构简式: D. 的电子式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醛的分子式,故A正确;
B.乙炔是直线形分子,结构简式为CH≡CH,球棍模型为,故B正确;
C.乙烯的结构简式: ,故C错误;
D.的电子式为,故D正确;
选C。
2. 下列有机化合物分子中,所有原子不可能位于同一平面的是
A. 乙烯 B. 乙炔 C. 苯 D. 甲苯
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳碳双键为平面结构,所以乙烯分子中所有原子位于同一平面,故A不符合题意;
B.碳碳三键为直线结构,所以乙炔分子中所有原子位于同一平面,故B不符合题意;
C.苯环为平面结构,所以苯分子中所有原子位于同一平面,故C不符合题意;
D.苯环为平面结构,甲苯分子中含有饱和碳原子,饱和碳原子的空间构型为四面体形,所以甲苯分子中所有原子不可能位于同一平面,故D符合题意;
故选D。
3. 下列有机物的系统命名不正确的是
A.1,3-丁二烯
B.二溴乙烷
C.顺-2-丁烯
D.4-甲基-1-戊炔
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.CH2=CH-CH=CH2属于二烯烃,其名称为1,3-丁二烯,A正确;
B.两个溴原子在不同碳原子上,CH2BrCH2Br的名称应为1,2-二溴乙烷,B错误;
C.结构中,相同的基团在碳碳双键同侧,名称为顺-2-丁烯,C正确;
D.含官能团的最长碳链上有5个碳原子,从离官能团较近的一端给主链碳原子编号,4号碳原子上有一个甲基,则名称为4-甲基-1-戊炔,D正确;
故答案选B。
4. 下列反应中,不属于取代反应的是
A. +HNO3+H2O
B.
C. CH4+Cl2CH3ClHCl
D. CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr
【答案】B
【解析】
【详解】A. 属于硝化反应,也是取代反应,A项不符合题意;
B. 属于加成反应,B项符合题意;
C. 属于取代反应,C项不符合题意;
D. 属于取代反应,D项不符合题意;
答案选B。
5. 下列变化过程只需要破坏共价键的是
A. 碘升华 B. 金刚石熔化 C. 金属钠熔融 D. 氯化钠溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A.碘升华破坏的是分子间作用力,A错误;
B.金刚石中碳碳之间是共价键,融化的时候,需要破坏共价键,B正确;
C.金属钠属于金属晶体,融化的时候破坏的是金属键,C错误;
D.氯化钠中存在着钠离子和氯离子之间的离子键,溶于水时破坏的是离子键,D错误;
故选B。
6. 下列事实不能用氢键解释的是
A. 乙醇与水以任意比互溶
B. 时,冰的密度比水的小
C. 甲烷的沸点比的低
D. 接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇能和水形成氢键,故乙醇与水以任意比互溶,A不符合题意;
B.水凝固时形成的氢键具有方向性,导致冰中水分子间隔变大,密度较水的密度小,B不符合题意;
C.甲烷、均为分子晶体,相对分子质量较大,沸点比甲烷较高,与氢键无关,C符合题意;
D.接近水的沸点的水蒸气分子中通过氢键形成缔合分子,导致其相对分子质量测定值大于18,D不符合题意;
故选C。
7. 为检验某卤代烃中的卤元素,进行如下操作,正确的顺序是
①加热 ②加入AgNO3溶液 ③取少量该卤代烃 ④加入足量稀硝酸酸化 ⑤加入NaOH溶液 ⑥冷却
A. ③⑤①⑥④② B. ③⑤①⑥②④ C. ③①⑤⑥②④ D. ③②①⑥④⑤
【答案】A
【解析】
【详解】检验卤代烃(R﹣X)中的X元素,先取少量卤代烃,卤代烃的水解需在碱性条件下,所以向卤代烃中加入氢氧化钠溶液,然后进行加热加快反应速率,溶液冷却后,由于碱性条件下,氢氧根离子干扰银离子与卤素的反应现象,所以应先向溶液中加入稀硝酸使溶液酸化,再加入硝酸银溶液观察是否生成沉淀,所以正确的操作顺序为:③⑤①⑥④②,故选A。
8. 下列解释事实或现象的方程式不正确的是
A. 向碘的溶液中加入浓KI溶液,振荡,紫色变浅:
B. 用NaOH溶液除去乙烯中的二氧化硫:
C. 向苯酚钠溶液中通入,溶液变浑浊:
D. 向银氨溶液中加入乙醛,加热,在试管壁上形成银镜:
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘单质溶于CCl4中是紫色,是无色,颜色变浅,是因为发生反应,A正确;
B.用NaOH溶液除去乙烯中的二氧化硫,则二氧化硫少量,离子方程式为:,B正确;
C.由于苯酚的酸性介于碳酸和碳酸氢根之间,故向苯酚钠溶液中通入,溶液变浑浊:+NaHCO3,C错误;
D.向银氨溶液中加入乙醛,加热,在试管壁上形成银镜,醛基被氧化:,D正确;
故选C。
9. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 分子式是C6H8O6
B. 分子中含有多个羟基,其水溶性较好
C. 分子中含有碳碳双键、羟基、醚键3种官能团
D. 能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子式是C6H8O6,A正确;
B.分子中含有多个羟基,其水溶性较好,B正确;
C.分子中含有碳碳双键、羟基、酯基3种官能团,C错误;
D.分子中含有碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色,D正确;
故答案为C。
10. 下列事实不能说明基团间存在相互影响的是
A. 氯乙酸的酸性强于乙酸的酸性
B. 苯酚能与溶液反应而乙醇不能
C. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
D. 乙烯能使酸性溶液褪色而乙烷不能
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯原子电负性强,氯乙酸中氯原子使羧基中O-H键极性增强,所以氯乙酸的酸性强于乙酸的酸性,故不选A;
B.受苯环影响,苯酚中羟基活泼性增强,苯酚能与溶液反应而乙醇不能,故不选B;
C.受苯环影响,甲苯中甲基活泼性增强,甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能,故不选C;
D.乙烯能使酸性溶液褪色而乙烷不能,是因为乙烯中含有碳碳双键,不能说明基团间存在相互影响,故选D ;
选D。
11. 下列实验能达到实验目的的是
A.萃取后分离出下层液体
B.粗苯甲酸的提纯
C.分离甲烷和氯气反应后的液态混合
D.检验1-溴丁烷的消去产物
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.萃取后分液时,下层液体从分液漏斗下口放出,装置操作符合要求,A正确;
B.粗苯甲酸提纯采用重结晶法,应先加热溶解、趁热过滤除去难溶性杂质,再冷却结晶得到苯甲酸,不需要蒸发结晶操作,B错误;
C.蒸馏操作时,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处测量蒸气温度,且冷凝水应下口进上口出,装置操作错误,C错误;
D.1-溴丁烷消去反应生成的1-丁烯中混有挥发的乙醇,乙醇也可使酸性高锰酸钾溶液褪色,未除去乙醇无法检验消去产物,D错误;
故选A。
12. 离子液体具有电导率高、化学稳定性好等优点,在电化学领域用途广泛。由与反应制得的是制备某离子液体的原料,该离子液体的结构简式如下。下列说法不正确的是
A. 微粒中键角:
B. 的制备过程中,与结合形成配位键
C. 该离子液体中,均采取杂化
D. 该离子液体熔点较低,可能是因为阳离子的体积较大,离子键弱
【答案】C
【解析】
【详解】A.BF3中价层电子对数=,杂化轨道数=3,B采取sp2杂化,而价层电子对数=,杂化轨道数=4,B采取sp3杂化,所以键角:,A正确;
B.中B原子有空轨道,有孤电子对,可以形成配位键,B正确;
C.含有碳碳双键,碳碳单键,碳氮双键,碳采取、杂化,C错误;
D.阳离子的体积较大,半径大,离子间的作用力小,离子键弱,D正确;
故选C。
13. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性,一种该类化合物的结构简式如下。下列关于该化合物的说法不正确的是
A. 该物质不易溶于水 B. 该物质中的3个六元环不可能共平面
C. 能发生取代反应和加成反应 D. 1 mol该物质在一定条件下最多与4 mol H2反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子中无强亲水基团(如-OH、-COOH),主要含疏水基团(苯环、烷基、甲氧基),符合“相似相溶”原理,故难溶于水,A正确;
B.右侧六元环中存在sp3杂化碳原子,且含饱和亚甲基和次甲基,导致其无法与中间萘醌环共平面;左侧苯环虽共平面,但整体三环无法同时共面,B正确;
C.取代反应:苯环上氢可被取代。加成反应:苯环、C=C双键、两个羰基均可与H2加成,C正确;
D.实际可加成部位及所需H2量:左侧苯环:,中间环上两个羰基:2 mol H2,右侧C=C双键:。总计: ,D错误;
故选D。
14. 为探究苯酚与的显色反应,向苯酚溶液中滴加溶液,充分混合后分成四等份,进行如下实验。
序号
①
②
实验
现象
紫色溶液
紫色较①中深
序号
③
④
实验
现象
紫色较①中浅
紫色较①中浅
已知:苯酚和显色的原理为
下列说法不正确的是
A. 该显色反应中有共价键的断裂和配位键的形成
B. 对比①②,可验证上述显色反应是可逆反应
C. 推测④中溶液的紫色较③中浅
D. 对比①④,可证明与配位
【答案】D
【解析】
【详解】A.该显色反应中苯酚上的羟基O-H键断裂,同时有配位键的形成,A正确;
B.对比①②,增加苯酚的浓度,平衡正向移动,颜色加深,可验证上述显色反应是可逆反应,B正确;
C.④中加硫酸,氢离子浓度增加,平衡逆向移动,颜色变浅,推测④中溶液的紫色较③中浅,C正确;
D.对比①④,④中加入硫酸,如果与配位,则应该颜色消失,D错误;
故选D。
第二部分 非选择题(共58分)
15. 甲醛有毒,能使人体内蛋白质失去活性,损害人体健康。
(1)蛋白质中主要含有、、、四种元素。
①下列关于C、H、O、N的说法中,正确的是________(填序号)。
a.的电子云呈球形 b.、、、中,的原子半径最大
c.、、、均位于区 d.基态O中含有8种不同运动状态的电子
②第一电离能,原因是________。
(2)酸性高锰酸钾溶液、新制氧化银等氧化剂能去除甲醛。
①基态Mn原子的价电子排布式为________。
②已知基态Ag原子的简化电子排布式为,银元素在周期表中的位置是________。
(3)甲醛使蛋白质失活的第一步反应如下,二者遵循“正找负、负找正”的规律发生加成反应。
已知:部分元素电负性:C2.5、H2.1、O3.5、N3.0
①结合电负性解释与N相连的H带部分正电荷的原因:________。
②补全第二步反应_____(断键位置已用虚线标出,反应类型为取代反应)。
【答案】(1) ①. abd ②. N的价层电子排布为,处于半满状态,较稳定,第一电离能较高
(2) ①. ②. 第五周期IB族
(3) ①. 的电负性大于,共用电子对偏向而偏离 ②.
【解析】
【小问1详解】
①a.的1s电子云呈球形 故正确;
b.电子层数越多,原子或离子的半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,对核外电子的吸引能力越强,离子半径越小,、、、中,的原子半径最大,故正确;
c.、、均位于区,但位s区,故错误;
d.原子中有1个电子就有一种运动状态,基态O中含有8种不同运动状态的电子,故正确;
故答案为:abd;
②第一电离能,原因是N的价层电子排布为,处于半满状态,较稳定,第一电离能较高。故答案为:N的价层电子排布为,处于半满状态,较稳定,第一电离能较高;
【小问2详解】
①Mn为25号元素,基态Mn原子的价电子排布式为。故答案为:;
②基态Ag原子的简化电子排布式为,银元素在周期表中的位置是第五周期IB族。故答案为:第五周期IB族;
【小问3详解】
①结合电负性解释与N相连的H带部分正电荷的原因:的电负性大于,共用电子对偏向而偏离。故答案为:的电负性大于,共用电子对偏向而偏离;
②反应类型为取代反应,-OH与H结给生成水,余下的部分结合得到,故答案为:。
16. 氮化铝(AlN)是一种应用广泛的新型陶瓷材料。
(1)已知AlN的晶胞如图所示,Al原子位于立方体的顶点和面心,原子位于立方体的内部。
①Al元素位于元素周期表区________(填“s”“p”“d”或“ds”)。
②AlN晶体中每个N原子周围距离最近的Al原子数目是________。该晶体结构中有配位键,提供孤电子对的是________。
③已知AlN的晶胞边长为,阿伏加德罗常数为。则晶体的密度为________(列出计算式)。
(2)AlN可由三甲基铝和利用“化学气相合成法”在一定条件下反应制得。
已知三甲基铝是非极性分子,结构简式为:。
①的电子式为________。
②分子的空间构型为________,极易溶于水的主要原因是________。
③制备AlN的化学方程式是________。
【答案】(1) ①. ②. 4 ③. N ④.
(2) ①. ②. 三角锥形 ③. 氨气分子与水分子之间形成氢键 ④.
【解析】
【小问1详解】
①Al元素的价层电子排布式为,位于元素周期表的p区。
②根据晶胞的结构图,AlN晶体中每个N原子周围距离最近的Al原子数目是4。根据晶体中N、Al原子间的成键情况知在N、Al之间存在配位键,Al原子价层电子数为3,无法提供孤电子对,N原子价层电子数为5,可以提供孤电子对。
③一个晶胞中含有的Al原子个数为:,含有的N原子个数为:4,则晶胞的质量为:,晶胞体积为:,因此晶胞的密度为。
【小问2详解】
①的电子式为:。
②的中心原子N的键电子对数为3,孤电子对数为,则N原子的杂化类型为,因此的分子空间构型为三角锥形。极易溶于水的主要原因是:氨气分子与水分子之间形成氢键。
③根据题给信息得制备AlN的化学方程式是:。
17. 研究有机化合物X的分子结构、性质的过程如下。
(1)确定X的分子式
通过燃烧法确定X的实验式为C3H8O2,用质谱法测得X的相对分子质量为76,则X的分子式是___________。
(2)确定X的分子结构
使用仪器分析法测定X的分子结构,结果如下表:
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有、和
核磁共振氢谱
峰面积比为3:2:1:1:1
结合红外光谱与核磁共振氢谱,可以确定X的结构简式是___________。
(3)研究X的分子结构与性质的关系
①根据X的分子结构推测,其可以发生的反应类型有___________(填字母,下同)。
a.加成反应 b.取代反应 c.消去反应 d.氧化反应
②Y是X的同分异构体,与X具有同种官能团(多个官能团不连在同一碳原子上)。Y的结构简式是___________。
③以2-溴丙烷为主要原料制取X过程中,发生反应的反应类型依次是___________。
a.加成、消去、取代 b.消去、加成、取代 c.取代、消去、加成
【答案】(1)
(2)
(3) ①. bcd ②. ③. b
【解析】
【小问1详解】
计算实验式的式量:,与质谱测得的相对分子质量相等,因此实验式即为分子式。
【小问2详解】
红外光谱显示分子含、、,说明为饱和二元醇;核磁共振氢谱有5组峰,峰面积比3:2:1:1:1,对应1个、1个、3种单氢环境(1个次甲基氢、2个羟基氢),符合1,2-丙二醇的氢谱特征,因此结构简式为。
【小问3详解】
① X为饱和二元醇,无碳碳不饱和键,不能发生加成反应;含羟基可发生酯化等取代反应,羟基邻位碳连有氢可发生消去反应,羟基可被催化氧化或燃烧氧化,故选bcd。
② Y与X官能团相同(两个羟基)且羟基不连在同一碳原子上,仅能为1,3-丙二醇,结构简式为。
③ 合成路线:2-溴丙烷先在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应生成丙烯,丙烯与卤素单质发生加成反应生成1,2-二卤丙烷,再在氢氧化钠水溶液中发生水解(取代)反应得到目标产物,反应类型依次为消去、加成、取代,故选b。
18. Ⅰ.在实验室利用下列装置,可制备某些气体并验证其化学性质。
(1)完成下列表格:
序号
气体
装置连接顺序(填字母)
制备反应的化学方程式
①
乙烯
B→D→E
_______
②
乙炔
_______
_______
(2)D装置中氢氧化钠溶液的作用_______。
Ⅱ.工业上用乙烯和氯气为原料,经下列各步合成聚氯乙烯(PVC):
乙烯甲乙PVC
(3)甲的结构简式是_______;反应(3)的化学方程式是_______。
【答案】(1) ①. CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O ②. A→C→E ③. CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2
(2)除去二氧化碳和二氧化硫
(3) ①. CH2ClCH2Cl ②. nCH2=CHCl
【解析】
【分析】Ⅰ.在实验室中将乙醇与浓硫酸混合物加热到170℃,发生消去反应制取乙烯CH2=CH2,应该选择B装置;反应中会发生副反应生成SO2、CO2,由于SO2具有还原性,也可以使高锰酸钾溶液褪色,因此必须用NaOH溶液除去,选择D装置除去SO2、CO2等;所以连接顺序为:B→D→E;
Ⅱ.CH2=CH2可与Cl2发生加成反应生成CH2ClCH2Cl,CH2ClCH2Cl与NaOH的乙醇溶液共热,发生消去反应生成氯乙烯CH2=CHCl,CH2=CHCl在一定条件下发生加聚反应可生成聚氯乙烯,即制取得到PVC。
【小问1详解】
①实验室制取乙烯,需要将乙醇与浓硫酸混合物加热到170℃,应该选择B装置;反应中会发生副反应生成具有还原性的SO2,由于SO2也可以使高锰酸钾溶液褪色,因此必须用NaOH溶液除去,选择D装置除去SO2、CO2等酸性气体;所以连接顺序为:B→D→E;实验室利用乙醇与浓硫酸共热170℃制乙烯的化学反应方程式为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
②常用电石(主要成分为CaC2)与水反应生成乙炔CH≡CH。固体与液体混合不加热制气体,应该选用A为反应装置;由于电石中常含有CaS等杂质生成的乙炔中常含有H2S等杂质,需要用硫酸铜溶液除去,所以选C为除杂装置;选E为验证乙炔性质的实验装置,则装置连接的顺序为A→C→E,实验室中制备乙炔的反应方程式为:CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;
【小问2详解】
由上述分析可知:D装置中氢氧化钠溶液的作用是除SO2、CO2;
【小问3详解】
根据上述分析可知物质甲是1,2-二氯乙烷,结构简式是CH2ClCH2Cl;
反应(3)是CH2=CHCl在一定条件下发生加聚反应可生成PVC,该反应的化学方程式是nCH2=CHCl。
19. 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下(已知:吡啶显碱性)
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。C苯环上的一氯代物有___________种
(2)③的反应试剂和反应条件分别是___________,该反应的类型是___________。
(3)反应⑤的化学方程式是___________,吡啶的作用是___________。
(4)下列说法正确的是___________
a.①、③、⑥均属于取代反应
b.化合物A可以与溴水发生取代反应
c.④属于还原反应
(5)已知E在一定条件下水解生成T(C7H7NO2)。T存在多种同分异构体,写出符合下列条件的T的同分异构体的结构简式:___________。
①-NH2直接连在苯环上;
②结构中含有酯基
③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:2
【答案】(1) ①. 甲苯 ②. 3种
(2) ①. 浓硝酸、浓硫酸、加热 ②. 取代反应
(3) ①. ++HCl ②. 与盐酸反应,使反应正向进行
(4)ac (5)
【解析】
【分析】根据C的结构和反应条件可推断B为,则A为甲苯,A发生烷基上的氯代反应得到,B在SbF3和DMSO的条件下,烷基上的Cl原子被F取代得到有机物C。C发生硝化反应得到D,D在Fe和HCl作用下,硝基发生还原反应变为氨基得到E。E的氨基和反应生成酰胺得到的F为,F发生硝化反应得到产物G。
【小问1详解】
由分析知,A为甲苯。C有对称性,其结构中苯环上有三种氢原子,故一氯代物有三种。
【小问2详解】
③是苯环上的硝化反应,条件为浓硝酸、浓硫酸、加热,其为取代反应,浓硝酸中的硝基(-NO2)取代苯环上的氢。
【小问3详解】
反应⑤是氨基变为酰胺基的过程。E和发生取代反应得到F,同时产生副产物HCl,据此可写出化学方程式:++HCl。吡啶显碱性,可与副产物HCl发生中和反应,不断消耗生成物,促使反应正向进行。
【小问4详解】
a.①为氯代反应,③、⑥均为硝化反应,都属于取代反应,a正确;
b.A是甲苯,与溴水不能反应(苯环上的溴代反应需使用纯液溴并用FeBr3作催化剂,烷基上的溴代反应需使用纯溴并在光照下进行),b错误;
c.④将硝基(-NO2)转化为(-NH2),“失O得H”,该反应为还原反应,c正确。
故选ac。
【小问5详解】
E为,在一定条件下水解生成T(C7H7NO2),则T为,其同分异构体满足:①-NH2直接连在苯环上,②结构中含有酯基,③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:2,说明为对称性较高的结构,符合条件的结构为。
20. 有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料PMnMA的合成路线如下:
已知:a.芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如:(R为烷基,X为卤原子)。
b.
(1)B为芳香烃。(CH3)2CHCl的官能团名称为___________;(CH3)2CHCl与A生成B的反应化学方程式是___________。
(2)①F的结构简式可能为,还可能为___________。
②反应Ⅰ的化学方程式是___________。
(3)下列说法中正确的是(选填字母)___________。
a.B可使酸性高锰酸钾溶液褪色
b.D能与浓溴水发生取代反应
c.F不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
d.E能氧化为醛
(4)G的结构中含有羧基(—COOH)且有顺反异构,反应Ⅱ的方程式为___________。
【答案】(1) ①. 碳氯键或氯原子 ②. +(CH3)2CHCl+HCl
(2) ①. ②. +3H2
(3)ab (4)n。
【解析】
【分析】根据B为芳香烃及对孟烷的结构简式可知, B的结构简式为,结合已知a,则A和(CH3)2CHCl发生取代反应生成B,A结构为;已知E的分子式C10H20O,且不能使Br2的CCl4溶液褪色,则E结构中无碳碳双键,结合F可能的结构为,可推断E结构可能为或,E是由(CH3)2CHCl与反应生成的D转化生成的,则判断E结构为而不是,D的结构为;E结构中含有羟基属于醇,与G(分子式C4H6O2)在浓硫酸、加热条件下反应生成H,可推断G为羧酸,H为酯,则G的结构可能为CH3CH=CHCOOH或CH2=CHCH2COOH或;
【小问1详解】
(CH3)2CHCl为氯代烃,官能团为氯原子;
结合已知a,则A和(CH3)2CHCl发生取代反应生成B,A结构为,该反应方程式为;;
【小问2详解】
①根据上述分析可知,E结构为在浓硫酸、加热条件下发生消去反应,生成F可能为或;
②D的结构为,发生反应Ⅰ生成E为,则该反应方程式为+3H2;
【小问3详解】
a.B结构为,与苯环相连的碳原子存在氢原子,属于苯的同系物,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,a正确;
b.D结构为,具有酚羟基且有空余邻对位,能和浓溴水发生取代反应生成;b正确;
c.F结构中含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,c错误;
d.E为,为二级醇,只能氧化为酮而不能氧化为醛,d错误;
故答案选ab;
【小问4详解】
根据上述分析可知,G的结构可能为CH3CH=CHCOOH或CH2=CHCH2COOH或;结合信息G的结构中含有羧基(-COOH)且有顺反异构,可确定G结构为CH3CH=CHCOOH,G和E发生酯化反应得到H,则最终产物高分子功能材料PMnMA的结构简式为;故反应II的方程式为:n。
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北京育才学校2024-2025年度第二学期
高二化学期中试卷
(满分100分 考试时间90分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Al-27
第一部分 选择题(共42分)
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合要求一项。
1. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 乙醛的分子式: B. 乙炔的球棍模型:
C. 乙烯的结构简式: D. 的电子式:
2. 下列有机化合物分子中,所有原子不可能位于同一平面的是
A. 乙烯 B. 乙炔 C. 苯 D. 甲苯
3. 下列有机物的系统命名不正确的是
A.1,3-丁二烯
B.二溴乙烷
C.顺-2-丁烯
D.4-甲基-1-戊炔
A. A B. B C. C D. D
4. 下列反应中,不属于取代反应的是
A. +HNO3+H2O
B.
C. CH4+Cl2CH3ClHCl
D. CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr
5. 下列变化过程只需要破坏共价键的是
A. 碘升华 B. 金刚石熔化 C. 金属钠熔融 D. 氯化钠溶于水
6. 下列事实不能用氢键解释的是
A. 乙醇与水以任意比互溶
B. 时,冰的密度比水的小
C. 甲烷的沸点比的低
D. 接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18
7. 为检验某卤代烃中的卤元素,进行如下操作,正确的顺序是
①加热 ②加入AgNO3溶液 ③取少量该卤代烃 ④加入足量稀硝酸酸化 ⑤加入NaOH溶液 ⑥冷却
A. ③⑤①⑥④② B. ③⑤①⑥②④ C. ③①⑤⑥②④ D. ③②①⑥④⑤
8. 下列解释事实或现象的方程式不正确的是
A. 向碘的溶液中加入浓KI溶液,振荡,紫色变浅:
B. 用NaOH溶液除去乙烯中的二氧化硫:
C. 向苯酚钠溶液中通入,溶液变浑浊:
D. 向银氨溶液中加入乙醛,加热,在试管壁上形成银镜:
9. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 分子式是C6H8O6
B. 分子中含有多个羟基,其水溶性较好
C. 分子中含有碳碳双键、羟基、醚键3种官能团
D. 能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色
10. 下列事实不能说明基团间存在相互影响的是
A. 氯乙酸的酸性强于乙酸的酸性
B. 苯酚能与溶液反应而乙醇不能
C. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
D. 乙烯能使酸性溶液褪色而乙烷不能
11. 下列实验能达到实验目的的是
A.萃取后分离出下层液体
B.粗苯甲酸的提纯
C.分离甲烷和氯气反应后的液态混合
D.检验1-溴丁烷的消去产物
A. A B. B C. C D. D
12. 离子液体具有电导率高、化学稳定性好等优点,在电化学领域用途广泛。由与反应制得的是制备某离子液体的原料,该离子液体的结构简式如下。下列说法不正确的是
A. 微粒中键角:
B. 的制备过程中,与结合形成配位键
C. 该离子液体中,均采取杂化
D. 该离子液体熔点较低,可能是因为阳离子的体积较大,离子键弱
13. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性,一种该类化合物的结构简式如下。下列关于该化合物的说法不正确的是
A. 该物质不易溶于水 B. 该物质中的3个六元环不可能共平面
C. 能发生取代反应和加成反应 D. 1 mol该物质在一定条件下最多与4 mol H2反应
14. 为探究苯酚与的显色反应,向苯酚溶液中滴加溶液,充分混合后分成四等份,进行如下实验。
序号
①
②
实验
现象
紫色溶液
紫色较①中深
序号
③
④
实验
现象
紫色较①中浅
紫色较①中浅
已知:苯酚和显色的原理为
下列说法不正确的是
A. 该显色反应中有共价键的断裂和配位键的形成
B. 对比①②,可验证上述显色反应是可逆反应
C. 推测④中溶液的紫色较③中浅
D. 对比①④,可证明与配位
第二部分 非选择题(共58分)
15. 甲醛有毒,能使人体内蛋白质失去活性,损害人体健康。
(1)蛋白质中主要含有、、、四种元素。
①下列关于C、H、O、N的说法中,正确的是________(填序号)。
a.的电子云呈球形 b.、、、中,的原子半径最大
c.、、、均位于区 d.基态O中含有8种不同运动状态的电子
②第一电离能,原因是________。
(2)酸性高锰酸钾溶液、新制氧化银等氧化剂能去除甲醛。
①基态Mn原子的价电子排布式为________。
②已知基态Ag原子的简化电子排布式为,银元素在周期表中的位置是________。
(3)甲醛使蛋白质失活的第一步反应如下,二者遵循“正找负、负找正”的规律发生加成反应。
已知:部分元素电负性:C2.5、H2.1、O3.5、N3.0
①结合电负性解释与N相连的H带部分正电荷的原因:________。
②补全第二步反应_____(断键位置已用虚线标出,反应类型为取代反应)。
16. 氮化铝(AlN)是一种应用广泛的新型陶瓷材料。
(1)已知AlN的晶胞如图所示,Al原子位于立方体的顶点和面心,原子位于立方体的内部。
①Al元素位于元素周期表区________(填“s”“p”“d”或“ds”)。
②AlN晶体中每个N原子周围距离最近的Al原子数目是________。该晶体结构中有配位键,提供孤电子对的是________。
③已知AlN的晶胞边长为,阿伏加德罗常数为。则晶体的密度为________(列出计算式)。
(2)AlN可由三甲基铝和利用“化学气相合成法”在一定条件下反应制得。
已知三甲基铝是非极性分子,结构简式为:。
①的电子式为________。
②分子的空间构型为________,极易溶于水的主要原因是________。
③制备AlN的化学方程式是________。
17. 研究有机化合物X的分子结构、性质的过程如下。
(1)确定X的分子式
通过燃烧法确定X的实验式为C3H8O2,用质谱法测得X的相对分子质量为76,则X的分子式是___________。
(2)确定X的分子结构
使用仪器分析法测定X的分子结构,结果如下表:
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有、和
核磁共振氢谱
峰面积比为3:2:1:1:1
结合红外光谱与核磁共振氢谱,可以确定X的结构简式是___________。
(3)研究X的分子结构与性质的关系
①根据X的分子结构推测,其可以发生的反应类型有___________(填字母,下同)。
a.加成反应 b.取代反应 c.消去反应 d.氧化反应
②Y是X的同分异构体,与X具有同种官能团(多个官能团不连在同一碳原子上)。Y的结构简式是___________。
③以2-溴丙烷为主要原料制取X过程中,发生反应的反应类型依次是___________。
a.加成、消去、取代 b.消去、加成、取代 c.取代、消去、加成
18. Ⅰ.在实验室利用下列装置,可制备某些气体并验证其化学性质。
(1)完成下列表格:
序号
气体
装置连接顺序(填字母)
制备反应的化学方程式
①
乙烯
B→D→E
_______
②
乙炔
_______
_______
(2)D装置中氢氧化钠溶液的作用_______。
Ⅱ.工业上用乙烯和氯气为原料,经下列各步合成聚氯乙烯(PVC):
乙烯甲乙PVC
(3)甲的结构简式是_______;反应(3)的化学方程式是_______。
19. 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下(已知:吡啶显碱性)
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。C苯环上的一氯代物有___________种
(2)③的反应试剂和反应条件分别是___________,该反应的类型是___________。
(3)反应⑤的化学方程式是___________,吡啶的作用是___________。
(4)下列说法正确的是___________
a.①、③、⑥均属于取代反应
b.化合物A可以与溴水发生取代反应
c.④属于还原反应
(5)已知E在一定条件下水解生成T(C7H7NO2)。T存在多种同分异构体,写出符合下列条件的T的同分异构体的结构简式:___________。
①-NH2直接连在苯环上;
②结构中含有酯基
③核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:2
20. 有机溶剂对孟烷、耐热型特种高分子功能材料PMnMA的合成路线如下:
已知:a.芳香化合物苯环上的氢原子可被卤代烷中的烷基取代。如:(R为烷基,X为卤原子)。
b.
(1)B为芳香烃。(CH3)2CHCl的官能团名称为___________;(CH3)2CHCl与A生成B的反应化学方程式是___________。
(2)①F的结构简式可能为,还可能为___________。
②反应Ⅰ的化学方程式是___________。
(3)下列说法中正确的是(选填字母)___________。
a.B可使酸性高锰酸钾溶液褪色
b.D能与浓溴水发生取代反应
c.F不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
d.E能氧化为醛
(4)G的结构中含有羧基(—COOH)且有顺反异构,反应Ⅱ的方程式为___________。
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