精品解析：陕西省西安市新城区2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题

陕西省西安市新城区2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题 注意事项： 1.本试题共6页，满分100分，时间70分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 第I卷(选择题共42分) 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，计42分。每小题只有一个选项是符合题意的) 1. 2024年诺贝尔化学奖授予开发根据蛋白质的氨基酸序列能预测其高级结构的AI模型的科学家，下列说法正确的是 A. 通过X射线衍射可以得到高分辨率的蛋白质结构 B. 酶蛋白在高温下有很强的活性，能催化人体中的各类反应 C. 鸡蛋清中加入乙醇，析出沉淀，再加入蒸馏水，沉淀溶解 D. 蛋白质只由四种元素组成 【答案】A 【解析】 【详解】A．X射线衍射实验可测定晶体的结构，蛋白质晶体通过X射线衍射能得到高分辨率的蛋白质结构，A正确； B．酶蛋白属于蛋白质，高温下蛋白质会发生变性失去活性，不具备强催化活性，B错误； C．乙醇会使蛋白质发生不可逆的变性，析出的沉淀再加入蒸馏水不会溶解，C错误； D．蛋白质的基本组成元素是，部分蛋白质还含有等元素，并非只由这四种元素组成，D错误； 故选A。 2. 下列有关有机化合物的化学用语表述正确的是 A. 2-丁烯的键线式： B. 丙炔的球棍模型： C. 乙酸的实验式： D. 甲酸的结构式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．该键线式的双键在碳链端位，对应物质为1-丁烯，不是2-丁烯，A错误； B．丙炔的骨架为直线形，三个碳原子应共线，该模型不符合结构特点，B错误； C．实验式为最简式，乙酸分子式为，最简式应为，给出的是分子式不是实验式，C错误； D．甲酸的结构为，该结构式符合C四价、O二价的成键规则，是甲酸的正确结构式，D正确； 故选D。 3. 化学与生活密切相关，下列有关有机物的应用错误的是 A. 甲胺和苯胺都是合成农药的重要原料 B. 氯乙烷气雾剂可用于运动中的急性拉伤 C. 没食子酸可以制作墨水，也可作除氧剂 D. 甲醇可用作车用燃料，也可用作补水护肤品 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲胺、苯胺属于胺类有机物，是合成农药、染料等化工产品的重要原料，A正确； B．氯乙烷沸点低，喷涂在皮肤表面时会迅速汽化吸热，使局部快速降温起到麻醉镇痛的效果，可用于急性拉伤的应急处理，B正确； C．没食子酸含有酚羟基，易被氧化可作除氧剂，其与铁盐反应可生成蓝黑色沉淀，可用于制作墨水，C正确； D．甲醇具有毒性，可经皮肤黏膜吸收，会损害人体神经系统、血液系统等，不可用于制作护肤品，D错误； 故选D。 4. 以下物质不互为同分异构体的是 A. 乙酸乙酯和丁酸 B. 硝基乙烷(CH3CH2-NO2)和甘氨酸() C. 淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n] D. 乙醇和二甲醚(CH3OCH3) 【答案】C 【解析】 【分析】具有相同的分子式而结构不同的化合物，互称同分异构体。 【详解】A．乙酸乙酯的化学式为C4H8O2，丁酸的化学式为C4H8O2，二者分子式相同，结构不同，属于同分异构体，A不选； B．甘氨酸()和硝基乙烷(CH3CH2-NO2)的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，B不选； C．淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n，但n的值不同，不属于同分异构体，C选； D．乙醇和二甲醚（CH3OCH3）分子式相同，结构不同，因此二者互称为同分异构体，D不选； 故选C。 5. 下列有关物质命名正确的是 A. ：3-甲基-2-丁烯 B. ：1，4，5，6-四甲基苯 C. ：3-甲基-2-戊醇 D. ：二溴乙烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．该烯烃主链含4个碳原子，双键位于2号碳，2号碳连有甲基，正确命名为2-甲基-2-丁烯，A错误； B．苯的同系物命名应使取代基位次和最小，四个甲基的正确位次为1、2、3、4，正确命名为1，2，3，4-四甲基苯，B错误； C．该醇主链含5个碳原子，羟基在2号碳，3号碳连有甲基，命名为3-甲基-2-戊醇，C正确； D．中两个溴原子分别在1、2号碳，正确命名为1，2-二溴乙烷，选项命名未标明溴原子位置，D错误； 故选C。 6. 下列关于常见有机实验的说法正确的是 A. 检测乙醇中是否含有水可加入钠，若有氢气生成则含水 B. 用乙醛与银氨溶液做银镜实验后，用稀硝酸清洗试管壁上的银 C. 除去乙酸乙酯中的少量乙酸可加入乙醇和浓硫酸，使乙酸全部转化为乙酸乙酯 D. 检验1-溴丁烷中的溴元素，需先加入稀硝酸，再加入硝酸银溶液，观察沉淀颜色 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇和水均能与钠反应产生氢气，加入钠无论是否含水都有氢气生成，无法检验乙醇中的水，A错误； B．试管壁的银单质可与稀硝酸反应生成可溶性硝酸银，因此可用稀硝酸清洗银镜反应后附着的银，B正确； C．乙酸和乙醇的酯化反应是可逆反应，无法将乙酸完全除去，还会引入乙醇、浓硫酸等新杂质，C错误； D．1-溴丁烷中的溴为共价态的溴原子，不能直接电离出，需先加入NaOH溶液共热使溴转化为溴离子，再加稀硝酸酸化后才能加硝酸银检验，操作错误，D错误； 故选B。 7. 将6.8 g的X完全燃烧生成3.6 g的和8.96 L(标准状况)的。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。下列关于X的叙述正确的是 A. X的相对分子质量为104 B. X的分子式为 C. X属于芳香烃 D. 符合题中X分子结构特征的有机物有2种 【答案】B 【解析】 【详解】A．质谱图中最大质荷比为136，因此X的相对分子质量为136，A错误； B．由题，，，故1个X分子含H原子数为；，故1个X分子含C原子数为；O原子数为，因此X的分子式为，B正确； C．芳香烃仅含C、H两种元素，X含O元素，不属于芳香烃，C错误； D．由核磁共振氢谱图可知，分子中含4种H，且峰面积比2:2:1:3；红外光谱含酯，符合条件的结构只有苯甲酸甲酯1种，D错误； 故选B。 8. 下列陈述I和陈述II均正确且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 米饭在口腔中越嚼越甜 淀粉水解产生果糖 B 用湿润的蓝色石蕊试纸检验甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体，试纸变红 一氯甲烷具有酸性 C 用氧炔焰切割金属 乙炔具有还原性 D 乙烯与氢气加成反应生成乙烷，断裂的是碳碳双键中的键 乙烯分子中的键不如键牢固 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．淀粉在唾液淀粉酶作用下水解生成麦芽糖，陈述II错误，A不符合题意； B．甲烷与氯气光照反应生成的HCl具有酸性使试纸变红，一氯甲烷无酸性，陈述II错误，B不符合题意； C．氧炔焰切割金属是因为乙炔燃烧放出大量热、火焰温度高，与乙炔的还原性无因果关系，C不符合题意； D．乙烯分子中键轨道重叠程度小，不如键牢固，因此加成反应时断裂碳碳双键中的键，两陈述均正确且有因果关系，D符合题意； 故选D。 9. L-链霉糖是链霉素的一个组成部分，其结构如图所示。关于L-链霉糖，下列说法正确的是 A. 五元环上所有碳原子一定共平面 B. 可以发生消去反应和还原反应 C. L-链霉糖与葡萄糖互为同系物 D. L-链霉糖分子中含有4种官能团 【答案】B 【解析】 【详解】A．五元环上的碳原子均为杂化，为四面体空间构型，单键可旋转，所有碳原子不可能一定共平面，A错误； B．分子中含有醇羟基，且羟基所连碳原子的邻位碳原子上有氢原子，可以发生消去反应；含有醛基，可与氢气发生还原反应，B正确； C．同系物要求结构相似、分子组成相差个原子团，葡萄糖为链状多羟基醛，该物质含有含氧五元环、醚键，二者结构不相似，不互为同系物，C错误； D．该分子含有的官能团为羟基、醛基、醚键，共3种，D错误； 故选B。 10. 卤代烃能够发生下列反应：2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列有机物可以与钠反应合成环戊烷的是 A. BrCH2CH2CH2CH2CH2Br B. C. D. CH3CH2CH2CH2Br 【答案】A 【解析】 【分析】根据题目信息：2CH3CH2Br+2Na→CH3CH2CH2CH3+2NaBr，可知反应的原理为：碳溴键发生断裂，溴原子与钠形成溴化钠，与溴原子相连的碳相连形成新的碳碳键，若形成环状结构，分子中一定含有两个溴原子，据此完成解答。 【详解】A．CH2BrCH2CH2CH2CH2Br分子中含有两个溴原子，与钠发生反应可以生成环戊烷和NaBr，A符合题意； B．和钠以1：2反应生成1，4-二乙基环丁烷，B不符合题意； C．分子中含有3个溴原子，不能和钠反应生成环丁烷，C不符合题意； D．CH3CH2CH2CH2Br与金属钠反应后生成的是CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3，D不符合题意； 故合理选项是A。 11. 下列关于有机物的鉴别或分离方法正确的是 A. 可以只用溴水来区分以下物质：苯、、戊烯、乙醇 B. 从碘水中提取单质碘时，可以用无水乙醇代替 C. 除去苯甲酸中的NaCl和泥沙：溶解、蒸发浓缩、冷却结晶 D. 重结晶提纯苯甲酸，将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 【答案】A 【解析】 【详解】A．溴水与苯混合发生萃取，苯密度小于水，上层呈橙红色；与混合发生萃取，密度大于水，下层呈橙红色；与戊烯发生加成反应，溴水褪色且溶液分层；与乙醇互溶无分层现象，四种物质现象不同可以区分，A正确； B．萃取剂需要与原溶剂水不互溶，乙醇与水任意比互溶，不能代替萃取碘水中的碘，B错误； C．苯甲酸的溶解度随温度变化大，氯化钠的溶解度随温度变化小，所以提纯苯甲酸的操作为加热溶解、趁热过滤，除去不溶性泥沙、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到苯甲酸晶体，C错误； D．苯甲酸溶解度随温度升高显著增大，重结晶时应加热溶解、趁热过滤后冷却结晶，蒸发结晶会导致苯甲酸损失且无法有效除去杂质，D错误； 故选A。 12. 用如图装置做乙炔的制备和性质探究实验，下列说法正确的是 A. 用饱和食盐水代替蒸馏水制乙炔的目的是控制反应速率 B. 将a处气体点燃，产生明亮的淡蓝色火焰，且有黑烟生成 C. 收集乙炔气体时可采用向上排空气法 D. 此实验中的苯溶液褪色，但乙炔的加聚产物不能使的苯溶液褪色 【答案】A 【解析】 【详解】A．电石与水反应速率过快，用饱和食盐水代替蒸馏水可降低水的浓度，减缓反应速率，达到控制反应速率的目的，A正确； B．乙炔含碳量高，在空气中燃烧产生明亮火焰、伴有浓烈黑烟，火焰并非淡蓝色，B错误； C．乙炔的摩尔质量为，空气平均摩尔质量，乙炔密度略小于空气，应用向下排空气法收集，C错误； D．乙炔的加聚产物聚乙炔含有碳碳双键，可与发生加成反应，能使的苯溶液褪色，D错误； 故选A。 13. 丙烯与氢卤酸的加成反应过程主要分两步完成，如图所示： 其中，反应速率主要由第一步烯烃与结合生成碳正离子决定。下列说法正确的是 A. 反应物丙烯没有同分异构体 B. 上述条件下，丙烯生成中间产物a比生成中间产物b的反应的活化能高 C. 上述反应，在适当条件下氢卤酸的酸性越强，反应速率越快 D. 若使用进行上述反应，则主要产物为 【答案】C 【解析】 【详解】A．丙烯分子式为C3H6，环丙烷分子式也为C3H6，两者属于同分异构体，A错误； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，由2-氯丙烷为主要产物可知，生成中间产物a的反应速率大于中间产物b的反应速率，则丙烯生成中间产物a的反应活化能较低，B错误； C．由题意可知，丙烯与氯化氢的加成反应的反应速率主要由第一步烯烃与氢离子结合生成碳正离子决定，说明溶液的酸性越强，反应速率越快，所以丙烯与氢卤酸反应时，在适当条件下氢卤酸的酸性越强，反应速率越快，C正确； D．氟原子是吸电子基，与氢离子反应生成的中间产物为，所以使用进行上述反应得到的主要产物为，D错误； 故选C； 14. 化合物M是合成镇静类药物氯硝西泮(N)的关键前体，制取N的部分流程如下。 下列说法错误的是 A. 引入硝基时需要“一系列反应I”的目的是防止氨基被氧化 B. 化合物P的碱性比化合物M弱 C. Q分子与足量加成后，产物分子中含6个手性碳原子 D. 1 mol N最多可与3 mol NaOH反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯胺上引入硝基时需用到具有氧化性的浓硝酸和浓硫酸，氨基易氧化，为了防止氨基被氧化，需对氨基进行保护，A正确； B．硝基是吸电子基，硝基的存在导致氨基中氮原子的电子云密度减小，碱性减弱，故化合物P的碱性比化合物M强 ，B错误； C．Q分子中的苯环、酮羰基、硝基与足量加成后，产物分子为，含6个手性碳原子，C正确； D．1个化合物N中含有碳氯键与苯环相连消耗2个NaOH，酰胺基消耗1个NaOH，故1 mol N最多可与3 mol NaOH反应，D正确； 故选B。 第II卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，计58分) 15. 分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。布洛芬(结构如图)具有消炎、解热、镇痛的作用。回答下列问题： （1）布洛芬的分子式为___________，布洛芬不能发生___________ (填字母)反应。 A. 水解 B. 还原 C. 消去 D. 酯化 （2）M()为制备布洛芬的中间体，其中有___________种不同化学环境的氢原子，至少有___________个碳原子共平面。 （3）直接口服布洛芬对胃和肠道都有刺激，科研人员将布洛芬修饰成有机物Q(如下图)，可以取得更好的疗效。 Q中的含氧官能团是___________(填名称)。 （4）有机物IV是制备Q的物质之一，其合成路线如下： ①I→II的反应方程式为___________。 ②已知II→III的原子利用率为，则反应物a的化学式为___________。 ③II中___________(填“存在”或“不存在”)顺反异构，IV中___________(填“存在”或“不存在”)对映异构。 ④IV的沸点比III的高，原因是___________。 【答案】（1） ①. C13H18O2 ②. AC （2） ①. 6 ②. 7 （3）酯基和羟基 （4） ①. ②. HClO ③. 不存在 ④. 不存在 ⑤. 1个IV分子中含有3个羟基，1个III分子中含有1个羟基，IV能形成分子间氢键更多，分子间氢键会使物质的沸点升高，所以IV的沸点比III高 【解析】 【小问1详解】 计算布洛芬分子式：分子共含13个碳原子，不饱和度为5，其中苯环贡献4个不饱和度，羧基羰基贡献1个不饱和度，因此氢原子数为，氧原子数为2，故分子式为。 逐一分析反应类型： A．布洛芬分子中无酯基、卤原子等可水解的官能团，不能发生水解反应，A符合要求； B．苯环可与氢气发生加成反应，该反应属于还原反应，因此布洛芬可发生还原反应，B不符合要求； C．不含醇羟基和碳卤键，不能发生消去反应，C错误； D．羧基可与醇发生酯化反应，因此布洛芬可发生酯化反应，D不符合要求； 故选AC。 【小问2详解】 中间体M为异丁基苯，等效氢判断如下：苯环为单取代结构，因此苯环上有邻位、间位、对位3种等效氢；与苯环直接相连的为1种等效氢；次甲基的次甲基氢为1种；两个甲基连接在同一个次甲基上，化学环境完全等价，为1种等效氢，总共有种不同化学环境的氢原子。 共面碳原子判断：苯环的6个碳原子一定共平面，与苯环直接相连的的碳原子与苯环碳原子直接成键，一定位于苯环所在平面上，其余烷基碳原子为杂化，可通过碳碳单键旋转脱离苯环平面，因此至少有个碳原子共平面。 【小问3详解】 观察有机物Q的结构，存在结构为酯基，存在不与羰基直接相连的结构为羟基，因此Q中的含氧官能团为酯基和羟基。 【小问4详解】 ①I为丙烯，在500℃条件下与氯气发生烷基上的氢原子取代反应，生成3-氯丙烯和氯化氢，配平后反应方程式为。 ②II的分子式为，III的分子式为，反应原子利用率为100%，属于加成反应，根据原子守恒，反应物a的化学式为。 ③顺反异构的判断标准为碳碳双键的每个碳原子均连接两个不同的基团，II的结构为，双键左侧的碳原子连接两个氢原子，不满足顺反异构的要求，因此不存在顺反异构。 ④对映异构要求分子中存在手性碳原子，即连有四个不同基团的饱和碳原子，IV的结构为，中间的饱和碳原子连接两个相同的基团，无手性碳原子，因此不存在对映异构。 ⑤III的结构为，分子中仅含1个羟基，IV分子中含3个羟基，羟基可形成分子间氢键，分子中羟基数目越多，分子间形成的氢键数目越多，分子间作用力越强，沸点越高，因此IV的沸点比III高。 16. 环己酮可作为涂料和油漆的溶剂。某化学学习小组用作催化剂，用氧化环己醇制备环己酮。回答下列问题： 已知：环己醇、环己酮的部分物理性质如下表(括号中的沸点数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的恒沸混合物的沸点)。 物质 沸点 密度 溶解性 环己醇 0.95 能溶于水，易溶于常见有机溶剂 环己酮 0.95 微溶于水 I．制备：将一定量粉末与10 mL环己醇配成悬浊液，加到三颈烧瓶中(装置如下图)，时通过A缓慢滴加的溶液，充分反应，过滤。 （1）仪器A的名称为___________。 （2）环己醇转化为环已酮的化学方程式为___________。 （3）该步骤中未采用向与溶液配成的悬浊液中滴加环己醇，原因是___________。 II．分离：向滤液中加入适量水，蒸馏，收集的馏分，得到主要含环己酮和水的混合物。 （4）采用先加适量水再蒸馏而不采用直接蒸馏，原因是___________。 III．精制。提纯过程如下： a．水层用15 mL无水乙醚萃取两次，合并有机层与萃取液。 b．蒸馏，收集的馏分得到纯产品。 c．向馏出液中加NaCl固体至饱和，静置，分液。 d．加入无水固体，过滤。 （5）上述操作的正确顺序是___________(填字母)。 （6）加入无水固体，目的是___________。 （7）萃取分液操作中，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 水溶液中加入乙醚，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如图用力振荡 B. 振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气 C. 经几次振荡并放气后，分液漏斗放置在铁架台上静置待液体分层 D. 分液时，需先将上口玻璃塞打开或玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔，再打开旋塞待下层液体全部流尽时，再从上口倒出上层液体 （8）数据处理。恢复至室温时，分离得到纯产品的体积为8 mL，则环己酮的产率为___________。(精确至) 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）+H2O2+2H2O （3）防止被催化分解，同时避免生成的环己酮被氧化，降低环己酮的产率 （4）使环己醇溶于水中，同时使环己酮与水形成恒沸混合物被蒸馏出来，减少消耗 （5）cadb （6）除去有机物中的少量水(或干燥) （7）CD （8） 【解析】 【分析】本实验的目的是制备环己酮，装置A中利用溶液将环己醇在催化剂、时氧化得到环己酮，反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集的馏分，得到主要含环己酮粗品和水的混合物；之后进行提纯，首先往液体中加入NaCl固体至饱和，从而降低环己酮的溶解度，并且增加水层的密度，静置后分液；分液后水层用无水乙醚萃取两次，合并有机层与萃取液；之后用无水硫酸镁除去有机物中少量的水分，过滤后蒸馏分离乙醚，得到纯净的环己酮，据此分析； 【小问1详解】 该仪器带有平衡气压的支管，用于缓慢滴加液体，名称为恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 环己醇被过氧化氢氧化为环己酮，过氧化氢被还原为水，化学方程式：+H2O2+2H2O； 【小问3详解】 CuCl2是分解的催化剂，若将CuCl2与混合，会大量分解失效，同时避免生成的环己酮被氧化，降低环己酮的产率； 【小问4详解】 直接蒸馏需要加热到156℃左右才能蒸出环己酮，此温度下环己醇也会挥发，加水后环己酮与水形成95℃的恒沸混合物，低温下即可蒸出环己酮，减少杂质； 【小问5详解】 得到环己酮和水的混合物后，先加NaCl饱和（盐析，降低环己酮溶解度，促进分层）→分液后水层残留的环己酮用乙醚萃取，合并有机层→加无水硫酸镁干燥除水→过滤后蒸馏，收集环己酮馏分，故顺序为cadb； 【小问6详解】 无水硫酸镁是常用的中性干燥剂，除去有机物中的少量水(或干燥)； 【小问7详解】 A．振荡分液漏斗需要将分液漏斗倒转振荡，A错误； B．放气需要打开分液漏斗下端的旋塞放气，不是打开上口玻璃塞，B错误； C．振荡放气后，将分液漏斗放在铁架台静置分层，C正确； D．分液时需先连通漏斗内外气压，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，D正确； 故选CD； 【小问8详解】 环己醇的质量，物质的量，理论生成环己酮0.095 mol，理论质量；实际环己酮质量，产率。 17. 苯酚是具有特殊气味的无色针状晶体，是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物的重要原料。回答下列问题： (一)某学习小组按下图所示流程，在实验室模拟处理含苯酚的工业废水。 （1）“操作I”和“操作II”___________(填“相同”或“不同”)，流程中可循环使用的物质是___________(填名称)。 （2）“水层2”中主要溶质为___________(填化学式)。 (二)探究铁盐种类和pH对苯酚与显色反应的影响。 查阅资料： i．铁离子与苯酚显色时，存在下列反应：，其中为紫色； ii．对苯酚与的显色反应无影响； 提出猜想： 猜想1：对苯酚与的显色反应有促进作用 猜想2：对苯酚与的显色反应有抑制作用 猜想3：对苯酚与的显色反应有抑制作用 依据以上资料与猜想，进行如下实验。(本实验条件下，pH改变对水解程度的影响可忽略) 实验1 实验2 （3）向实验2反应后溶液中加入NaCl固体，溶液颜色无变化，证明猜想1___________(填“不成立”或“成立”)。向实验1反应后溶液中加入___________(填化学式)固体，若溶液颜色变为浅紫色，说明猜想2成立。 （4）继续进行实验，证明猜想3也成立，请从平衡角度结合化学用语进行解释：___________。 （5）通过以上实验结论分析：与苯酚相比，对羟基苯甲酸()与溶液发生显色反应___________(填“更易”或“更难”)。 （6）有同学提出，溶液pH越大，越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理，并说明理由：___________。 【答案】（1） ①. 相同 ②. 苯 （2） （3） ①. 不成立 ②. （4）溶液中存在平衡浓度增大，平衡逆向移动，浓度减小，溶液颜色变浅 （5）更难 （6）不合理，pH过大，浓度增大，与形成沉淀，不利于铁离子与苯酚发生显色反应 【解析】 【分析】起始原料为含苯酚的工业废水，目标产物为苯酚，操作I加入苯萃取废水中的苯酚，分液得到水层1和含苯酚的苯层，反应I中苯酚与NaOH反应生成苯酚钠进入水相，操作II分液得到有机层苯，可循环回操作I使用，水层为苯酚钠溶液，反应II中通入CO₂，苯酚钠转化为苯酚和碳酸氢钠，操作III分液得到苯酚和水层2，水层2溶质为碳酸氢钠。 【小问1详解】 操作I和操作II均为分离互不相溶的液体混合物，均为分液操作，因此二者操作相同。流程中操作I加入苯作为萃取剂萃取苯酚，操作II分液后得到的有机层为苯，可循环投入操作I重复使用，因此可循环使用的物质是苯。 【小问2详解】 反应II中苯酚钠与、反应生成苯酚和，分液后水层2的主要溶质为。 【小问3详解】 向实验2反应后的溶液中加入固体，溶液颜色无变化，说明对显色反应无促进作用，因此猜想1不成立。要验证猜想2即对显色反应有抑制作用，需向实验1的紫色溶液中引入，同时保证对反应无影响，因此加入固体，若溶液颜色变为浅紫色，说明对显色反应有抑制作用，猜想2成立。 【小问4详解】 显色反应存在平衡，若浓度增大，平衡逆向移动，紫色的浓度减小，溶液颜色变浅，可证明对显色反应有抑制作用，猜想3成立。 【小问5详解】 对羟基苯甲酸中含有羧基，羧基的吸电子效应使酚羟基的活性降低，同时羧基电离产生的会使显色平衡逆向移动，因此与苯酚相比，对羟基苯甲酸与溶液发生显色反应更难。 【小问6详解】 该说法不合理，过大时，溶液中浓度增大，会与反应生成沉淀，溶液中游离浓度显著降低，不利于显色反应的发生，因此不是越大越利于铁离子与苯酚发生显色反应。 18. A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志，以A为原料可以制备一系列化工产品，I的分子式是。 已知：-COOH （1）B与银氨溶液反应的化学方程式是___________。 （2）I的结构简式为___________，的反应类型为___________。 （3）1 mol E分子中含有___________键。 （4）的过程中还有一个小分子生成，该小分子为___________(填化学式)，H分子中碳原子的杂化方式为___________。 （5）M为H的同系物，比H的相对分子质量少14，满足以下条件的M的同分异构体有___________种。 ①能发生水解反应且产物之一可与溶液发生显色反应；②能与溶液反应 其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为3：2：2：1的结构简式为___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 氧化反应 （3）16 （4） ①. HCl ②. （5） ①. 20 ②. 、 【解析】 【分析】A是衡量国家石油化工发展水平的标志，故A为乙烯。A与在催化剂作用下反应生成B，B可发生银镜反应，结合后续C与反应生成，可知B为乙醛，C为乙酸。I的分子式为，被酸性氧化生成2-溴苯甲酸，结合反应过程碳骨架不变，可知I为， J中溴原子被羟基取代得到2-羟基苯甲酸E，E与甲醇在浓硫酸作用下发生酯化反应，羧基转化为甲酯基得到F为。F与乙酰氯D发生取代反应，酚羟基的氢原子被乙酰基取代生成H，同时生成小分子。 【小问1详解】 B为乙醛，与银氨溶液发生氧化反应，醛基被氧化为羧基生成乙酸铵，银氨络离子被还原为银单质，配平后反应方程式为。 【小问2详解】 I被酸性高锰酸钾氧化生成2-溴苯甲酸，苯环碳骨架不变，说明I中苯环上连有甲基和溴原子，且两个取代基处于邻位，故I为。I到J的反应中，苯环侧链甲基被氧化为羧基，反应类型为氧化反应。 【小问3详解】 E为2-羟基苯甲酸，1mol 2-羟基苯甲酸中，苯环含6mol碳碳键，苯环与取代基之间含2mol碳氧、碳碳键，苯环上未被取代的碳原子连有4mol碳氢键，羧基内部含3mol键，酚羟基内部含1mol氧氢键，总键物质的量为mol。 【小问4详解】 D为乙酰氯，F为，二者发生取代反应时，酚羟基的氧氢键断裂，乙酰氯的碳氯键断裂，氯原子与氢原子结合生成HCl，故生成的小分子为HCl。H分子中，苯环碳原子、酯基碳原子均为杂化，两个甲基碳原子为杂化，故碳原子杂化方式为、。 【小问5详解】 M为H的同系物，相对分子质量比H少14，故M比H少1个单元，分子式为，不饱和度为6。 限定条件①说明分子含酚酯结构，水解后生成酚羟基，可与显色；条件②说明分子含羧基，可与反应。 1. 单取代类 所有非苯环结构整合为1个取代基，结构为，氧原子直接连接苯环，同时满足酚酯、含羧基要求。苯环单取代无位置异构，共1种。 2. 二取代类 非苯环碳原子拆分到2个独立取代基中，共3种取代基组合，每组两个不同取代基在苯环上有邻、间、对3种位置异构，总共有种： 取代基为、，共3种， 取代基为、，共3种， 取代基为、，共3种， 3. 三取代类 非苯环碳原子拆分到3个独立取代基中，三个取代基分别为、、，三个互不相同的取代基在苯环上的位置异构共10种。 三类总同分异构体数目为。 核磁共振氢谱有四组峰，峰面积比为3:2:2:1，说明分子含甲基，苯环为对位对称结构，羧基含1个活泼氢，符合条件的结构为、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西省西安市新城区2024-2025学年高二下学期7月期末化学试题 注意事项： 1.本试题共6页，满分100分，时间70分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 第I卷(选择题共42分) 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，计42分。每小题只有一个选项是符合题意的) 1. 2024年诺贝尔化学奖授予开发根据蛋白质的氨基酸序列能预测其高级结构的AI模型的科学家，下列说法正确的是 A. 通过X射线衍射可以得到高分辨率的蛋白质结构 B. 酶蛋白在高温下有很强的活性，能催化人体中的各类反应 C. 鸡蛋清中加入乙醇，析出沉淀，再加入蒸馏水，沉淀溶解 D. 蛋白质只由四种元素组成 2. 下列有关有机化合物的化学用语表述正确的是 A. 2-丁烯的键线式： B. 丙炔的球棍模型： C. 乙酸的实验式： D. 甲酸的结构式： 3. 化学与生活密切相关，下列有关有机物的应用错误的是 A. 甲胺和苯胺都是合成农药的重要原料 B. 氯乙烷气雾剂可用于运动中的急性拉伤 C. 没食子酸可以制作墨水，也可作除氧剂 D. 甲醇可用作车用燃料，也可用作补水护肤品 4. 以下物质不互为同分异构体的是 A. 乙酸乙酯和丁酸 B. 硝基乙烷(CH3CH2-NO2)和甘氨酸() C. 淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n] D. 乙醇和二甲醚(CH3OCH3) 5. 下列有关物质命名正确的是 A. ：3-甲基-2-丁烯 B. ：1，4，5，6-四甲基苯 C. ：3-甲基-2-戊醇 D. ：二溴乙烷 6. 下列关于常见有机实验的说法正确的是 A. 检测乙醇中是否含有水可加入钠，若有氢气生成则含水 B. 用乙醛与银氨溶液做银镜实验后，用稀硝酸清洗试管壁上的银 C. 除去乙酸乙酯中的少量乙酸可加入乙醇和浓硫酸，使乙酸全部转化为乙酸乙酯 D. 检验1-溴丁烷中的溴元素，需先加入稀硝酸，再加入硝酸银溶液，观察沉淀颜色 7. 将6.8 g的X完全燃烧生成3.6 g的和8.96 L(标准状况)的。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。下列关于X的叙述正确的是 A. X的相对分子质量为104 B. X的分子式为 C. X属于芳香烃 D. 符合题中X分子结构特征的有机物有2种 8. 下列陈述I和陈述II均正确且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 米饭在口腔中越嚼越甜 淀粉水解产生果糖 B 用湿润的蓝色石蕊试纸检验甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体，试纸变红 一氯甲烷具有酸性 C 用氧炔焰切割金属 乙炔具有还原性 D 乙烯与氢气加成反应生成乙烷，断裂的是碳碳双键中的键 乙烯分子中的键不如键牢固 A. A B. B C. C D. D 9. L-链霉糖是链霉素的一个组成部分，其结构如图所示。关于L-链霉糖，下列说法正确的是 A. 五元环上所有碳原子一定共平面 B. 可以发生消去反应和还原反应 C. L-链霉糖与葡萄糖互为同系物 D. L-链霉糖分子中含有4种官能团 10. 卤代烃能够发生下列反应：2CH3CH2Br＋2Na→CH3CH2CH2CH3＋2NaBr，下列有机物可以与钠反应合成环戊烷的是 A. BrCH2CH2CH2CH2CH2Br B. C. D. CH3CH2CH2CH2Br 11. 下列关于有机物的鉴别或分离方法正确的是 A. 可以只用溴水来区分以下物质：苯、、戊烯、乙醇 B. 从碘水中提取单质碘时，可以用无水乙醇代替 C. 除去苯甲酸中的NaCl和泥沙：溶解、蒸发浓缩、冷却结晶 D. 重结晶提纯苯甲酸，将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 12. 用如图装置做乙炔的制备和性质探究实验，下列说法正确的是 A. 用饱和食盐水代替蒸馏水制乙炔的目的是控制反应速率 B. 将a处气体点燃，产生明亮的淡蓝色火焰，且有黑烟生成 C. 收集乙炔气体时可采用向上排空气法 D. 此实验中的苯溶液褪色，但乙炔的加聚产物不能使的苯溶液褪色 13. 丙烯与氢卤酸的加成反应过程主要分两步完成，如图所示： 其中，反应速率主要由第一步烯烃与结合生成碳正离子决定。下列说法正确的是 A. 反应物丙烯没有同分异构体 B. 上述条件下，丙烯生成中间产物a比生成中间产物b的反应的活化能高 C. 上述反应，在适当条件下氢卤酸的酸性越强，反应速率越快 D. 若使用进行上述反应，则主要产物为 14. 化合物M是合成镇静类药物氯硝西泮(N)的关键前体，制取N的部分流程如下。 下列说法错误的是 A. 引入硝基时需要“一系列反应I”的目的是防止氨基被氧化 B. 化合物P的碱性比化合物M弱 C. Q分子与足量加成后，产物分子中含6个手性碳原子 D. 1 mol N最多可与3 mol NaOH反应 第II卷(非选择题 共58分) 二、非选择题(本大题共4小题，计58分) 15. 分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。布洛芬(结构如图)具有消炎、解热、镇痛的作用。回答下列问题： （1）布洛芬的分子式为___________，布洛芬不能发生___________ (填字母)反应。 A. 水解 B. 还原 C. 消去 D. 酯化 （2）M()为制备布洛芬的中间体，其中有___________种不同化学环境的氢原子，至少有___________个碳原子共平面。 （3）直接口服布洛芬对胃和肠道都有刺激，科研人员将布洛芬修饰成有机物Q(如下图)，可以取得更好的疗效。 Q中的含氧官能团是___________(填名称)。 （4）有机物IV是制备Q的物质之一，其合成路线如下： ①I→II的反应方程式为___________。 ②已知II→III的原子利用率为，则反应物a的化学式为___________。 ③II中___________(填“存在”或“不存在”)顺反异构，IV中___________(填“存在”或“不存在”)对映异构。 ④IV的沸点比III的高，原因是___________。 16. 环己酮可作为涂料和油漆的溶剂。某化学学习小组用作催化剂，用氧化环己醇制备环己酮。回答下列问题： 已知：环己醇、环己酮的部分物理性质如下表(括号中的沸点数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的恒沸混合物的沸点)。 物质 沸点 密度 溶解性 环己醇 0.95 能溶于水，易溶于常见有机溶剂 环己酮 0.95 微溶于水 I．制备：将一定量粉末与10 mL环己醇配成悬浊液，加到三颈烧瓶中(装置如下图)，时通过A缓慢滴加的溶液，充分反应，过滤。 （1）仪器A的名称为___________。 （2）环己醇转化为环已酮的化学方程式为___________。 （3）该步骤中未采用向与溶液配成的悬浊液中滴加环己醇，原因是___________。 II．分离：向滤液中加入适量水，蒸馏，收集的馏分，得到主要含环己酮和水的混合物。 （4）采用先加适量水再蒸馏而不采用直接蒸馏，原因是___________。 III．精制。提纯过程如下： a．水层用15 mL无水乙醚萃取两次，合并有机层与萃取液。 b．蒸馏，收集的馏分得到纯产品。 c．向馏出液中加NaCl固体至饱和，静置，分液。 d．加入无水固体，过滤。 （5）上述操作的正确顺序是___________(填字母)。 （6）加入无水固体，目的是___________。 （7）萃取分液操作中，下列说法正确的是___________(填字母)。 A. 水溶液中加入乙醚，转移至分液漏斗中，塞上玻璃塞，如图用力振荡 B. 振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气 C. 经几次振荡并放气后，分液漏斗放置在铁架台上静置待液体分层 D. 分液时，需先将上口玻璃塞打开或玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔，再打开旋塞待下层液体全部流尽时，再从上口倒出上层液体 （8）数据处理。恢复至室温时，分离得到纯产品的体积为8 mL，则环己酮的产率为___________。(精确至) 17. 苯酚是具有特殊气味的无色针状晶体，是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物的重要原料。回答下列问题： (一)某学习小组按下图所示流程，在实验室模拟处理含苯酚的工业废水。 （1）“操作I”和“操作II”___________(填“相同”或“不同”)，流程中可循环使用的物质是___________(填名称)。 （2）“水层2”中主要溶质为___________(填化学式)。 (二)探究铁盐种类和pH对苯酚与显色反应的影响。 查阅资料： i．铁离子与苯酚显色时，存在下列反应：，其中为紫色； ii．对苯酚与的显色反应无影响； 提出猜想： 猜想1：对苯酚与的显色反应有促进作用 猜想2：对苯酚与的显色反应有抑制作用 猜想3：对苯酚与的显色反应有抑制作用 依据以上资料与猜想，进行如下实验。(本实验条件下，pH改变对水解程度的影响可忽略) 实验1 实验2 （3）向实验2反应后溶液中加入NaCl固体，溶液颜色无变化，证明猜想1___________(填“不成立”或“成立”)。向实验1反应后溶液中加入___________(填化学式)固体，若溶液颜色变为浅紫色，说明猜想2成立。 （4）继续进行实验，证明猜想3也成立，请从平衡角度结合化学用语进行解释：___________。 （5）通过以上实验结论分析：与苯酚相比，对羟基苯甲酸()与溶液发生显色反应___________(填“更易”或“更难”)。 （6）有同学提出，溶液pH越大，越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理，并说明理由：___________。 18. A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志，以A为原料可以制备一系列化工产品，I的分子式是。 已知：-COOH （1）B与银氨溶液反应的化学方程式是___________。 （2）I的结构简式为___________，的反应类型为___________。 （3）1 mol E分子中含有___________键。 （4）的过程中还有一个小分子生成，该小分子为___________(填化学式)，H分子中碳原子的杂化方式为___________。 （5）M为H的同系物，比H的相对分子质量少14，满足以下条件的M的同分异构体有___________种。 ①能发生水解反应且产物之一可与溶液发生显色反应；②能与溶液反应 其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为3：2：2：1的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $