内容正文:
2026年春期高二年级期末冲刺(一)
化学学科
考试范围:结构化学、有机化学全册;考试时间:75分钟
可能用到的原子量:S 32 Cu 64 Si 28 C 12 O 16
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(每小题3分,共42分)
1. 蛋白质是生物体内一类极为重要的生物大分子,而核酸是生物体遗传信息的携带者。下列说法正确的是
A. 科研团队研发的腺病毒载体疫苗,其主要成分为蛋白质,需在高温条件下保存
B. 向鸡蛋清溶液中加入5滴浓硝酸,会有白色沉淀产生,加热后沉淀变黄色,故所有蛋白质均能发生该反应
C. 甘氨酸和丙氨酸混合,在一定条件下发生缩合反应生成二肽的化合物共有4种
D. 核酸是一种生物大分子,可以直接水解为戊糖和碱基
2. 下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃,又能发生水解反应生成醇的是
①②③④⑤⑥
A. ①③⑤ B. ③④⑤ C. ②④⑥ D. ①②⑥
3. 下列各项叙述中正确的是
A. 镁原子由时,原子释放能量,由基态转化成激发态
B. 第四能层有4个能级,最多容纳36个电子
C. 所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同
D. 基态的电子排布式是
4. 下列物质的结构与性质或物质的性质与用途不具有对应关系的是
A. 甲烷燃烧放出大量的热量,甲烷可用作燃料
B. 乙醇能使蛋白质变性,乙醇可用于杀菌消毒
C. 乙二醇的熔点低,乙二醇可用作汽车防冻液
D. 分子之间的范德华力弱,的热稳定性比的强
5. 下列排序不正确的是
A. 熔点由高到低: B. 硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C. 晶体熔点由低到高: D. 熔点由高到低:
6. 关于有机化合物的说法错误的是
A. 先与发生加成反应,再与发生取代反应,最多消耗
B. 结构简式为的有机物分子中,处于同一直线的原子有6个
C. 某烃的结构可以表示为,符合这一结构的烃有10种
D. 分子中不可能所有原子均共面
7. 化合物H是一种低能量的甜味剂,其结构简式如图所示。其中X、Y、Z、W、M和Q是原子序数依次增大的前20号元素,W和M位于同一主族。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:
B. 电负性:
C. Q和W形成的化合物一定只含离子键
D. Y形成的单质可能是共价晶体,也可能是分子晶体
8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列化学方程式或离子方程式书写正确的是
A. 实验室制备乙炔:
B. 油脂的皂化反应:
C. 向邻羟基苯甲醛中滴入足量浓溴水:
D. 向苯酚钠溶液中通入少量:
9. 用下列装置进行相应的实验,能达到实验目的的是
A. 用装置Ⅰ除去乙烷中的乙烯 B. 用装置Ⅱ验证苯与液溴发生取代反应
C. 用装置Ⅲ证明苯环使羟基活化 D. 用装置Ⅳ制备乙酸乙酯
10. 设是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 常温常压下,中含有的键数目为
B. 28g正丁烷和30g异丁烷的混合物中共价键数目为
C. 室温下,42g乙烯和丙烯的混合气体中含有碳原子的数目为
D. 中杂化的原子数为
11. 物质的结构决定物质的性质。下列有关物质结构与性质的说法正确的是
A. 分子晶体中一定存在共价键,可能存在范德华力
B. 冠醚(18-冠-6)的空穴与尺寸适配,两者能通过离子键形成超分子
C. 分子间存在氢键,而分子间不存在,所以比稳定
D. 易溶于苯,难溶于,都可用“相似相溶”原理解释
12. 绿原酸是咖啡的热水提取液成分之一,结构简式如下图,关于绿原酸判断正确的是
A. 1 mol绿原酸与足量NaHCO3溶液反应,生成3 mol CO2气体
B. 1 mol绿原酸与足量溴水反应,最多消耗2.5 mol Br2
C. 1 mol绿原酸与足量NaOH溶液反应,最多消耗4 mol NaOH
D. 绿原酸水解产物均可以与FeCl3溶液发生显色反应
13. 下列有关除杂质(括号中为杂质)的操作中,错误的是
A. 乙醇(乙醛):加入新制溶液,加热至沸腾,过滤取溶液
B. 福尔马林(蚁酸):加入足量饱和碳酸钠溶液充分振荡,蒸馏,收集馏出物
C. 苯(苯酚):加入溶液,充分振荡,分液,弃水层
D. 乙酸乙酯(乙酸):加入饱和碳酸钠溶液,充分振荡,分液,弃水层
14. 几种离子晶体的晶胞如图所示,则下列说法正确的是
A. 熔沸点:NaCl<CsCl
B. 在NaCl晶胞中,距离Na+最近且等距的Na+数目为6
C. 若ZnS的晶胞边长为apm,则Zn2+与S2-之间最近距离为apm
D. 上述三种晶胞中,其阳离子的配位数大小关系为ZnS<NaCl<CsCl
二、非选择题(共58分)
15. (一)写出下列有机物的系统命名或结构简式:
(1)________;
(2)CH3CH(CH3)C(CH3)2(CH2)2CH3 ________;
(3)2-甲基-2-戊醇________。
(二)回答下列问题:
(4)某卤代烃与氢氧化钠乙醇溶液加热反应,会生成________种有机产物,该氯代烃的结构中手性碳原子数为________个。
(5)胡椒酚是一种植物挥发油,它的结构简式为,回答下列问题:
①1 mol胡椒酚与足量饱和溴水发生反应,理论上最多消耗________。
②若要制备胡椒酚钠,可以选择的试剂有________(填字母)。
A. B. C. D.
16. 铜是重要的过渡元素,其单质及化合物具有广泛用途。回答下列问题:
(1)铜元素能形成多种配合物,如与乙二胺可形成如图所示配离子。
①的价电子排布式为_______;
②与乙二胺所形成的配离子内部粒子间的作用力类型有_______(填字母)。
A.配位键 B.极性键 C.离子键 D.非极性键 E.氢键 F.金属键
③乙二胺分子中氮原子的杂化类型为_______。
④乙二胺和三甲胺 均属于胺,乙二胺的沸点比三甲胺的高很多,原因是_______。
(2)在水溶液中以形式存在,向含的溶液中加入足量氨水,可生成更稳定的,其原因是_______。N、O两种元素的第一电离能由大到小的顺序是_______。
(3)Cu和S形成某种晶体的晶胞如图所示:
若Cu和S的最近距离为a pm ,则该晶胞的密度为_______g/cm3(用a、NA表示,列出计算式即可)。
17. 实验室利用乙酸()和异戊醇()通过如图装置(夹持和加热装置已省略)制备乙酸异戊酯(),实验中利用环己烷—水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)。有关数据如下表所示:
物质
相对分子质量
沸点/℃
异戊醇
88
131
乙酸
60
118
乙酸异戊酯
130
142
(1)盛放环己烷的仪器名称为________,冷凝水从________(填“m”或“n”)口进,实验开始时,先________(填“点燃酒精灯”或“通冷凝水”)。
(2)环己烷的作用是________(从平衡移动角度考虑)。制取乙酸异戊酯的化学方程式可表示为________,该反应的反应类型为________。
(3)接收瓶中会出现的现象是________。
(4)实验室要鉴别和两种物质,可以选用的试剂是________(填字母)。
A.金属Na B.氢氧化铜悬浊液 C.酸性高锰酸钾溶液
(5)的一种同系物F可以在Cu、、加热条件下反应生成丙酮(),F的结构简式为________。
(6)若实验开始时向烧瓶中加入4.4g异戊醇、6.0g乙酸,经过一系列操作后制得4.8g乙酸异戊酯,则本实验的产率为________%(计算结果保留三位有效数字)。
18. 有机化合物的合成路线如下:
已知:①;②。
回答下列问题:
(1)中含氧官能团的名称为______。
(2)的反应类型是______,检验中溴原子的实验方法是______。
(3)的化学方程式是______。
(4)的结构简式为______。
(5)的同分异构体中同时满足下列条件的共有______种(不考虑立体异构)。
①遇溶液显色②苯环上有两个取代基③有两个不共边的六元环
(6)参照以上合成路线和条件,写出以、和为原料合成的路线流程图:______(无机试剂和有机溶剂任选)。
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2026年春期高二年级期末冲刺(一)
化学学科
考试范围:结构化学、有机化学全册;考试时间:75分钟
可能用到的原子量:S 32 Cu 64 Si 28 C 12 O 16
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(每小题3分,共42分)
1. 蛋白质是生物体内一类极为重要的生物大分子,而核酸是生物体遗传信息的携带者。下列说法正确的是
A. 科研团队研发的腺病毒载体疫苗,其主要成分为蛋白质,需在高温条件下保存
B. 向鸡蛋清溶液中加入5滴浓硝酸,会有白色沉淀产生,加热后沉淀变黄色,故所有蛋白质均能发生该反应
C. 甘氨酸和丙氨酸混合,在一定条件下发生缩合反应生成二肽的化合物共有4种
D. 核酸是一种生物大分子,可以直接水解为戊糖和碱基
【答案】C
【解析】
【详解】A.蛋白质在高温条件下会变性,不能在高温条件下保存,A错误;
B.含有苯环的蛋白质均能发生该反应,B错误;
C.同种氨基酸发生缩合反应生成二肽的化合物各有一种,甘氨酸和丙氨酸发生缩合反应生成二肽的化合物有两种,C正确;
D.核酸是由许多核苷酸单体组成的聚合物,核苷酸进一步水解为磷酸和核苷,核苷继续水解得到戊糖和碱基,D错误;
故选C。
2. 下列卤代烃既能发生消去反应生成烯烃,又能发生水解反应生成醇的是
①②③④⑤⑥
A. ①③⑤ B. ③④⑤ C. ②④⑥ D. ①②⑥
【答案】C
【解析】
【分析】卤代烃中与卤素原子直接相连碳原子的邻碳上含氢原子,能发生消去反应;卤代烃在氢氧化钠溶液中水解能得到醇。
【详解】①③⑤不能发生消去反应,能水解得到醇;②④⑥既能发生消去反应生成烯烃,又能发生水解反应生成醇;
故选C。
3. 下列各项叙述中正确的是
A. 镁原子由时,原子释放能量,由基态转化成激发态
B. 第四能层有4个能级,最多容纳36个电子
C. 所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形,但球的半径大小不同
D. 基态的电子排布式是
【答案】C
【解析】
【详解】A.镁原子由基态转化为激发态,要吸收能量,A错误;
B.第四能层有4个能级,排满状态为,最多容纳32个电子,B错误;
C.s轨道的形状为球形,但电子层不同,则半径不同,C正确;
D.原子轨道处于全空、全满或半充满状态时,能量最低,基态(24号元素)的核外电子排布式应是,D错误;
故选C。
4. 下列物质的结构与性质或物质的性质与用途不具有对应关系的是
A. 甲烷燃烧放出大量的热量,甲烷可用作燃料
B. 乙醇能使蛋白质变性,乙醇可用于杀菌消毒
C. 乙二醇的熔点低,乙二醇可用作汽车防冻液
D. 分子之间的范德华力弱,的热稳定性比的强
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲烷燃烧放出大量的热量,可用作燃料,A正确;
B.乙醇通过渗透作用,进入细菌内部使蛋白质发生凝固变性,可用于杀菌消毒,B正确;
C.乙二醇的熔点低,可用作汽车防冻液,C正确;
D.的热稳定性比的强,是因为键能比键能大,与分子间作用力无关,D错误;
故选D。
5. 下列排序不正确的是
A. 熔点由高到低: B. 硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C. 晶体熔点由低到高: D. 熔点由高到低:
【答案】A
【解析】
【详解】A.金属原子的电荷越多,半径越小,其熔点越高,则熔点由高到低的顺序为,A项错误;
B.键长越短,共价键越强,硬度越大,键长,则硬度由大到小的顺序为金刚石>碳化硅>晶体硅,B项正确;
C.一般情况下,晶体熔点的高低顺序为分子晶体<离子晶体<共价晶体,故熔点(分子晶体)<(离子晶体)<(共价晶体),C项正确;
D.电荷相同的离子,离子半径越小,则离子键越强,熔点越高,、、、的离子半径由小到大,则熔点由高到低的顺序为,D项正确
故答案选A
6. 关于有机化合物的说法错误的是
A. 先与发生加成反应,再与发生取代反应,最多消耗
B. 结构简式为的有机物分子中,处于同一直线的原子有6个
C. 某烃的结构可以表示为,符合这一结构的烃有10种
D. 分子中不可能所有原子均共面
【答案】A
【解析】
【详解】A.先与发生加成反应,生成或,每取代1个H消耗1个Cl2,再与发生取代反应,最多消耗,A错误;
B.碳碳三键上4个原子共线,苯环对角线上4个原子共线,,处于同一直线的原子有6个,B正确;
C.-C4H9存在4种结构,设丁基的4种结构分别为a、b、c、d;若左边的丁基为a时,右边的丁基可为a、b、c、d,有4种;若左边的丁基为b时,则右边的丁基只能是b、c、d,若为a,则与前述重复了,故只有3种;同理,若左边的丁基为c时,则右边的丁基只能是c、d,有2种;若左边的丁基为d时,右边的丁基只能是d,有1种;共有种,C正确;
D.分子中存在饱和碳原子,与周围4个原子形成四面体,不可能所有原子均共面,D正确;
故选A。
7. 化合物H是一种低能量的甜味剂,其结构简式如图所示。其中X、Y、Z、W、M和Q是原子序数依次增大的前20号元素,W和M位于同一主族。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:
B. 电负性:
C. Q和W形成的化合物一定只含离子键
D. Y形成的单质可能是共价晶体,也可能是分子晶体
【答案】D
【解析】
【分析】根据结构简式图及原子序数的大小,X形成1个共价键为H元素,Y形成4个共价键为C元素,W和M位于同一主族,W形成2个共价键、M形成6个共价键,则W为O元素、M为S元素,Q为+1价阳离子,则Q为K元素,Z形成2个共价键、且阴离子带1个负电荷,则Z为N元素。
【详解】A.M为S、Q为K,形成的简单离子电子层结构相同,核电荷数小,半径较大,即,A项错误;
B.Y为C、Z为N、W为O、M为S,电负性为,B项错误;
C.W为O 、Q为K,形成的化合物有等,其中中含有离子键与非极性键,C项错误;
D.Y为C,形成的单质有金刚石是共价晶体,也有是分子晶体,石墨为混合晶体,D项正确;
答案选D。
8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一,下列化学方程式或离子方程式书写正确的是
A. 实验室制备乙炔:
B. 油脂的皂化反应:
C. 向邻羟基苯甲醛中滴入足量浓溴水:
D. 向苯酚钠溶液中通入少量:
【答案】A
【解析】
【详解】A.实验室利用饱和食盐水和电石制备乙炔,根据原子守恒,反应的化学方程式为,A项正确;
B.油脂在碱性环境下水解生成高级脂肪酸盐和甘油(丙三醇),化学方程式应为,B项错误;
C.滴入足量浓溴水,除了苯环上酚羟基的邻对位氢原子发生取代反应外,醛基能被溴水氧化为羧基,生成物不是和HBr,而是和HBr,C项错误;
D.由于苯酚的酸性介于碳酸和碳酸氢根之间,向苯酚钠溶液中通入,无论是少量还是足量,均只生成苯酚和碳酸氢钠,正确的化学方程式应为,D项错误;
故选A。
9. 用下列装置进行相应的实验,能达到实验目的的是
A. 用装置Ⅰ除去乙烷中的乙烯 B. 用装置Ⅱ验证苯与液溴发生取代反应
C. 用装置Ⅲ证明苯环使羟基活化 D. 用装置Ⅳ制备乙酸乙酯
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙烯与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,溴水褪色,可以用来除去乙烷中混有的乙烯,故A正确;
B.挥发的溴蒸气也能与硝酸银溶液反应生成浅黄色沉淀,无法确定生成了溴化氢,无法证明苯与液溴发生取代反应,故B错误;
C.装置Ⅲ证明羟基使苯环上的氢原子更活泼,故C错误;
D.制备乙酸乙酯时应该使用浓硫酸,故D错误;
故选A。
10. 设是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 常温常压下,中含有的键数目为
B. 28g正丁烷和30g异丁烷的混合物中共价键数目为
C. 室温下,42g乙烯和丙烯的混合气体中含有碳原子的数目为
D. 中杂化的原子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.30g SiO2的物质的量为0.5mol,1molSiO2含4molSi—O键,总键数为0.5 mol×4 ×NAmol-1=2NA,A正确;
B.丁烷的分子式为C4H10,正丁烷和异丁烷总质量为58g,总物质的量为1mol,每个丁烷分子含有10个C-H、3个C-C,共有13个共价键,总键数为13NA,B正确;
C.乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)的最简式均为CH2,总质量42g对应3mol CH2单元,无论混合比例如何,总碳原子数恒为3NA,而非6NA,C错误;
D.46g乙醇为1mol,两个C原子和O原子均为sp3杂化,总杂化原子数为3NA,D正确;
故答案选C。
11. 物质的结构决定物质的性质。下列有关物质结构与性质的说法正确的是
A. 分子晶体中一定存在共价键,可能存在范德华力
B. 冠醚(18-冠-6)的空穴与尺寸适配,两者能通过离子键形成超分子
C. 分子间存在氢键,而分子间不存在,所以比稳定
D. 易溶于苯,难溶于,都可用“相似相溶”原理解释
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子晶体中不一定存在共价键(如稀有气体形成的分子晶体),但一定存在范德华力,A错误;
B.冠醚与离子通过分子间作用力(如配位作用)形成超分子,而非离子键,B错误;
C.比稳定是因为N-H键的键能大于P-H键的键能,氢键影响物理性质(如沸点),与稳定性无关,C错误;
D.(非极性分子)易溶于苯(非极性溶剂),(非极性分子)难溶于H2O(极性溶剂),均符合“相似相溶”原理,D正确;
故选D。
12. 绿原酸是咖啡的热水提取液成分之一,结构简式如下图,关于绿原酸判断正确的是
A. 1 mol绿原酸与足量NaHCO3溶液反应,生成3 mol CO2气体
B. 1 mol绿原酸与足量溴水反应,最多消耗2.5 mol Br2
C. 1 mol绿原酸与足量NaOH溶液反应,最多消耗4 mol NaOH
D. 绿原酸水解产物均可以与FeCl3溶液发生显色反应
【答案】C
【解析】
【详解】A、含有1mol羧基,能和NaHCO3反应产生1molCO2,故A错误;
B、含有1mol碳碳双键能和1molBr2发生加成反应,含有酚羟基,使得苯环邻位和对位上的氢原子变得活泼,容易发生取代,消耗3molBr2,共消耗4molBr2,故B错误;
C、含有羧基、酯基、2mol酚羟基,最多消耗4molNaOH,故C正确;
D、右边的环是环烷烃,不是苯环,不含有酚羟基,不能与FeCl3溶液发生显色反应,故D错误。
答案选C。
13. 下列有关除杂质(括号中为杂质)的操作中,错误的是
A. 乙醇(乙醛):加入新制溶液,加热至沸腾,过滤取溶液
B. 福尔马林(蚁酸):加入足量饱和碳酸钠溶液充分振荡,蒸馏,收集馏出物
C. 苯(苯酚):加入溶液,充分振荡,分液,弃水层
D. 乙酸乙酯(乙酸):加入饱和碳酸钠溶液,充分振荡,分液,弃水层
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙醛与新制在碱性条件下反应生成乙酸盐,过滤无法去除乙酸盐,乙醇中仍混有乙酸盐,A错误;
B.蚁酸与碳酸钠反应生成蚁酸钠,甲醛通过蒸馏分离,B正确;
C.苯酚与NaOH反应生成水溶性苯酚钠,分液后弃水层得苯,C正确;
D.乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠,分液后弃水层得乙酸乙酯,D正确;
答案选A。
14. 几种离子晶体的晶胞如图所示,则下列说法正确的是
A. 熔沸点:NaCl<CsCl
B. 在NaCl晶胞中,距离Na+最近且等距的Na+数目为6
C. 若ZnS的晶胞边长为apm,则Zn2+与S2-之间最近距离为apm
D. 上述三种晶胞中,其阳离子的配位数大小关系为ZnS<NaCl<CsCl
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaCl 和CsCl都是离子晶体,Na+半径小于Cs+半径,半径越小,离子间的离子键越强,熔沸点越高,因此熔沸点:NaCl>CsCl,A错误;
B.由图可知,在NaCl晶胞中,距离Na+最近且等距的Na+数且为12,B错误;
C.ZnS的晶胞边长为a pm,Zn2+与S2-之间的最近距离为体对角线的,因此为apm,C错误;
D.ZnS中阳离子配位数为4,NaCl中阳离子配位数为6,CsCl中阳离子配位数为8,因此阳离子的配位数大小关系为ZnS<NaCl<CsCl,D正确;
故选D。
二、非选择题(共58分)
15. (一)写出下列有机物的系统命名或结构简式:
(1)________;
(2)CH3CH(CH3)C(CH3)2(CH2)2CH3 ________;
(3)2-甲基-2-戊醇________。
(二)回答下列问题:
(4)某卤代烃与氢氧化钠乙醇溶液加热反应,会生成________种有机产物,该氯代烃的结构中手性碳原子数为________个。
(5)胡椒酚是一种植物挥发油,它的结构简式为,回答下列问题:
①1 mol胡椒酚与足量饱和溴水发生反应,理论上最多消耗________。
②若要制备胡椒酚钠,可以选择的试剂有________(填字母)。
A. B. C. D.
【答案】(1)3,5-二甲基-3-庚烯
(2)2,3,3-三甲基己烷
(3)(CH3)2C(OH)CH2CH2CH3
(4) ①. 2 ②. 1
(5) ①. 3 ②. ABD
【解析】
【小问1详解】
该烯烃碳链主链包含碳碳双键共7个碳原子,从靠近双键一端编号,双键在3号碳,3、5号碳连甲基,系统命名为3,5-二甲基-3-庚烯;
【小问2详解】
最长碳链有6个碳原子,从左端依次编号,2号碳连1个甲基、3号碳连2个甲基,按照烷烃命名规则,命名为2,3,3-三甲基己烷;
【小问3详解】
2-甲基-2-戊醇主链为5个碳的戊烷,2号碳同时连接甲基与羟基,对应的结构简式为;
【小问4详解】
该卤代烃在醇溶液加热条件下发生消去反应,与氯原子相连碳原子的邻位碳存在两种不等效氢,能够生成2种碳碳双键位置不同的烯烃有机产物;手性碳是连有4种不同原子或原子团的饱和碳原子,分子内仅苯环侧链上连有氯原子的1个碳原子为手性碳,故手性碳原子数目为1;
【小问5详解】
① 胡椒酚结构含酚羟基,酚羟基邻位2个氢可与发生苯环取代消耗2 mol ,侧链碳碳双键可与1 mol 发生加成反应,1 mol胡椒酚总共最多消耗3 mol ;
② 酚羟基具有弱酸性,酸性强于碳酸氢根、弱于碳酸,可与金属、强碱、碳酸钠反应生成酚钠,无法与反应,可选试剂为ABD。
16. 铜是重要的过渡元素,其单质及化合物具有广泛用途。回答下列问题:
(1)铜元素能形成多种配合物,如与乙二胺可形成如图所示配离子。
①的价电子排布式为_______;
②与乙二胺所形成的配离子内部粒子间的作用力类型有_______(填字母)。
A.配位键 B.极性键 C.离子键 D.非极性键 E.氢键 F.金属键
③乙二胺分子中氮原子的杂化类型为_______。
④乙二胺和三甲胺 均属于胺,乙二胺的沸点比三甲胺的高很多,原因是_______。
(2)在水溶液中以形式存在,向含的溶液中加入足量氨水,可生成更稳定的,其原因是_______。N、O两种元素的第一电离能由大到小的顺序是_______。
(3)Cu和S形成某种晶体的晶胞如图所示:
若Cu和S的最近距离为a pm ,则该晶胞的密度为_______g/cm3(用a、NA表示,列出计算式即可)。
【答案】(1) ①. 3d9 ②. ABD ③. sp3 ④. 乙二胺分子之间可以形成氢键,三甲胺分子之间不能形成氢键
(2) ①. N元素电负性更小,更易给出孤对电子形成配位键 ②. N>O
(3)
【解析】
【小问1详解】
①原子序数29,基态电子排布:失去2个电子生成,则的价电子排布式为。
②含有孤电子对和含有空轨道的离子之间形成配位键,和乙二胺分子间形成配位键,C-N、C-H、N-H之间形成极性共价键,C-C之间形成非极性共价键,故答案为:ABD;
③乙二胺分子中氮原子价层电子对个数是4且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论判断N原子的杂化轨道类型为sp3,故答案为:sp3;
④含有氢键的物质熔沸点较高,乙二胺中含有分子间氢键、三甲胺 不含分子间氢键,所以乙二胺的沸点比三甲胺高很多,故答案为:乙二胺分子之间可以形成氢键,三甲胺分子之间不能形成氢键;
【小问2详解】
N元素电负性更小,更易给出孤对电子形成配位键,所以可生成更稳定的;N原子最外层2p能级上的电子为半满结构,较稳定,故N的第一电离能大于O的第一电离能,故答案为:N元素电负性更小,更易给出孤对电子形成配位键;N>O;
【小问3详解】
S原子(白球) 全部在晶胞内部,直接数:有4个S原子。原子(黑球)为。 所以 1个晶胞含有4个单元。Cu、S最近距离是晶胞体对角线的 ,设晶胞边长为x,体对角线=,则,推出,,,1 mol含个,晶胞有4个,,,将式子化简后,该晶胞的密度为。
17. 实验室利用乙酸()和异戊醇()通过如图装置(夹持和加热装置已省略)制备乙酸异戊酯(),实验中利用环己烷—水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)。有关数据如下表所示:
物质
相对分子质量
沸点/℃
异戊醇
88
131
乙酸
60
118
乙酸异戊酯
130
142
(1)盛放环己烷的仪器名称为________,冷凝水从________(填“m”或“n”)口进,实验开始时,先________(填“点燃酒精灯”或“通冷凝水”)。
(2)环己烷的作用是________(从平衡移动角度考虑)。制取乙酸异戊酯的化学方程式可表示为________,该反应的反应类型为________。
(3)接收瓶中会出现的现象是________。
(4)实验室要鉴别和两种物质,可以选用的试剂是________(填字母)。
A.金属Na B.氢氧化铜悬浊液 C.酸性高锰酸钾溶液
(5)的一种同系物F可以在Cu、、加热条件下反应生成丙酮(),F的结构简式为________。
(6)若实验开始时向烧瓶中加入4.4g异戊醇、6.0g乙酸,经过一系列操作后制得4.8g乙酸异戊酯,则本实验的产率为________%(计算结果保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. 恒压滴液漏斗 ②. m ③. 通冷凝水
(2) ①. 和水形成共沸体系带出水,促使平衡正向移动,提高产率 ②. ③. 取代反应(或酯化反应)
(3)液体分层 (4)BC
(5)
(6)73.8
【解析】
【分析】为了提高异戊醇的转化率,在两颈瓶中加入过量乙酸,反应结束后,先用少量水洗掉大部分硫酸和醋酸,再用饱和碳酸氢钠溶液进一步洗去残留的硫酸和醋酸,最后用水洗涤碳酸氢钠溶液,分出的产物加入少量无水硫酸镁固体作干燥剂,静置片刻,过滤除去硫酸镁固体,进行蒸馏纯化,收集142℃左右的馏分,得乙酸异戊酯,计算产率,据此分析。
【小问1详解】
盛放环己烷的仪器名称为恒压滴液漏斗,冷凝水从下口进入,即从m口进,实验开始时,先通冷凝水,以防止产物不能充分冷凝而损失;
【小问2详解】
酯化反应是可逆反应,步骤中利用环己烷-水共沸体系带出水的目的是,及时分离出水,促进平衡正向移动,提高产率;利用乙酸()和异戊醇()通过酯化反应制备乙酸异戊酯(),化学方程式为,反应类型为酯化反应(取代反应);
【小问3详解】
接收瓶中会出现的现象是乙酸异戊酯不溶于水,则接收瓶中会出现分层现象,乙酸异戊酯在上层,水层在下层;
【小问4详解】
A.两者都可以与Na反应生成H2,不能鉴别,故A不选;
B.与氢氧化铜悬浊液反应,使溶液变为澄清溶液,与氢氧化铜悬浊液不反应,故B选;
C.与酸性高锰酸钾溶液不反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C选;
答案为BC;
【小问5详解】
的一种同系物F可以在Cu、、加热条件下反应生成丙酮(),根据醇的催化氧化规律,F的结构简式为;
【小问6详解】
乙酸的物质的量为:n=0.1mol,异戊醇的物质的量为:n=0.05mol,由于乙酸和异戊醇是按照1:1进行反应,所以乙酸过量,生成乙酸异戊酯的量要按照异戊醇的物质的量计算,即理论上生成0.05mol乙酸异戊酯,则理论产量为=,故产率为=73.8%。
18. 有机化合物的合成路线如下:
已知:①;②。
回答下列问题:
(1)中含氧官能团的名称为______。
(2)的反应类型是______,检验中溴原子的实验方法是______。
(3)的化学方程式是______。
(4)的结构简式为______。
(5)的同分异构体中同时满足下列条件的共有______种(不考虑立体异构)。
①遇溶液显色②苯环上有两个取代基③有两个不共边的六元环
(6)参照以上合成路线和条件,写出以、和为原料合成的路线流程图:______(无机试剂和有机溶剂任选)。
【答案】(1)(酮)羰基
(2) ①. 取代反应 ②. 取少量于试管中,加入氢氧化钠溶液,并加热,充分反应后(冷却),加入足量硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成,证明该卤代烃中含有溴原子(合理即可)
(3)
(4) (5)9
(6)(合理即可)
【解析】
【分析】A为苯,发生取代反应生成B(甲苯),B发生取代反应生成C(),C生成D(),E发生取代反应生成F,F发生取代反应生成G,G发生氧化反应生成H,D与H生成I,I脱水生成J,J与自身发生D-A反应生成K,K发生还原反应生成M。
【小问1详解】
H的含氧官能团的名称为(酮)羰基;
【小问2详解】
根据分析可知E→F的反应类型是取代反应;检验F中溴原子的实验方法是:取少量F于试管中,加入氢氧化钠溶液,并加热,充分反应后(冷却),加入足量硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,有淡黄色沉淀生成,证明该卤代烃中含有溴原子(合理即可);
【小问3详解】
I脱水生成J,方程式为:;
【小问4详解】
J与自身发生D-A反应生成K,的结构简式为:;
【小问5详解】
I的同分异构体遇FeCl3溶液显色即含有酚羟基,苯环上有两个取代基,有两个不共边的六元环,共有、、、、、、、、共9种;
【小问6详解】
由和发生D-A加成得到,或和先D-A加成,再酯化,可由发生消去反应得到,可由发生取代反应得到,故设计合成路线如下:(合理即可)。
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