精品解析：吉林省长春市、四平市两地六县（市区）重点中学2024-2025学年高二下学期期末联考化学试题

2024～2025学年度高二下学期期末考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修2第三章；选择性必修3. 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Si 28 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列有关化学用语，表达错误的是 A. 淀粉的分子式： B. 1，3-丁二烯的键线式： C. 乙酸分子的球棍模型： D. 乙醛的结构简式： 2. 下列有关晶体的说法错误的是 A. 钠和铁在熔化时均克服相同的粒子间作用力 B. 共价晶体中，共价键越强，熔点越高 C. 和晶体中均只含有离子键不含有共价键 D. 稀有气体形成的晶体属于分子晶体 3. 下列有机物的命名正确的是 A. 2-溴丙酸 B. 2-甲基-1-丙醇 C. 2-甲基-3-丁炔 D. 2，3，5，5-四甲基-3，3-二乙基己烷 4. 除去下列物质中所含有的少量杂质（括号内为杂质），所选用的试剂和分离方法均正确的是 选项 混合物 试剂 分离方法 A 乙酸乙酯（乙酸） NaOH溶液 分液 B 乙烷（乙烯） 氢气（Ni作催化剂） 加热 C 乙酸（水） 生石灰 蒸馏 D 粗苯甲酸（氯化钠） 水 重结晶 A. A B. B C. C D. D 5. 下列有关配合物和超分子的说法错误的是 A. 中的配体为 B. 将加入一种空腔大小适配的“杯酚”中会形成超分子 C. 12-冠-4与作用而不与、作用，反映了超分子的“分子识别”的特征 D. 向含1 mol 的水溶液中加入足量溶液，可产生3 mol沉淀 6. 下列说法正确的是 A. 聚乙烯、聚氯乙烯制成的塑料均是热固性塑料 B. 酚醛树脂是由醇类和醛类在一定条件下缩合而成的高分子 C. 氨基酸分子中含有氨基和羧基，多个氨基酸分子可通过肽键生成多肽 D. 蛋白质溶液中加入溶液，出现盐析现象，可用于分离提纯蛋白质 7. 下列关于烃的说法正确的是 A. 常温下，正丁烷、正戊烷和正壬烷均为液态 B. 分子中最多有9个碳原子共平面 C. 分子中所有碳原子可能在同一条直线上 D. 分子式为的芳香烃中，含有两个取代基的同分异构体有2种 8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 9.2 g 中含有的C-H键数目一定为 B. 2.2 g 分子中碳原子的杂化轨道数目为0.15 C. 28 g晶体Si中含Si-Si键的数目为2 D. 133.5 g 晶体（熔点为190℃）中含有的离子数为4 9. 如图是合成某种药物的中间体。下列有关该物质的说法错误的是 A. 1 mol该物质在一定条件下，与NaOH水溶液反应最多消耗5 mol NaOH B. 该物质在一定条件下能发生取代、加成、氧化、加聚反应 C. 该物质与足量加成后的产物分子中含4个手性碳原子 D. 1 mol该物质最多与8 mol 反应 10. 一种新型漂白剂由W、X、Y、Z四种短周期主族元素组成，它们的原子序数依次增大，该漂白剂的分子结构如图所示，其中基态W原子的最外层电子数是内层电子数的2倍；X与W同周期，其基态原子的最高能级中有3个未成对电子；在同周期元素中，Z元素基态原子的M层有7种运动状态不同的电子；Y分别与W、X、Z可以形成多种二元化合物。下列叙述错误的是 A. 简单离子半径： B. 和的晶体类型不同 C. 简单氢化物的沸点： D. 该漂白剂中W元素均采取杂化 11. 有一种功能性的聚合物P，合成路线如下： 已知： 下列说法错误的是 A. E和F发生缩聚反应生成P B. F的结构简式是 C. E的分子式为 D. 聚合物P中含有酯基 12. 利用下列装置（夹持装置略）进行实验，不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备溴苯并验证有HBr产生 B. 用装置乙检验葡萄糖的还原性 C. 用装置丙检验酸性：盐酸>碳酸>苯酚 D. 用装置丁实现将乙醇氧化为乙醛 13. 卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应，可得格氏试剂R-MgX，它可与醛、酮等羰基化合物发生加成反应：，加成后水解可以得到醇，这是某些复杂醇的合成方法之一。现欲合成，下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是 A. 乙醛和氯乙烷 B. 丙酮和一氯甲烷 C. 甲醛和2-溴丙烷 D. 甲醛和1-溴丙烷 14. 利用CH3OH、CO2与H2合成CH3CH2OH的反应主要历程如图所示。下列说法正确的是 A. CH3I没有参加化学反应 B. 合成过程中涉及C－O键的断裂和形成 C. 若用CH318OH替代CH3OH，则可生成CH3CH218OH D. 合成CH3CH2OH的总反应方程式为：CH3OH+CO2+3H2CH3CH2OH+2H2O 15. 某立方晶系的硫锰矿晶胞，沿z轴将原子投影到xy平面，投影图如下（设代表阿伏加德罗常数的值，括号中z数据为原子在z轴方向的原子坐标）。下列说法错误的是 A. 投影图中1号硫原子的分数坐标为 B. 锰原子的配位数为4 C. 若晶体密度为，则最近的两个硫原子之间的距离为 D. 该晶胞在体对角线上的投影可能为 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 根据下列有机物的结构，回答下列问题： ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ （1）属于芳香烃的是__________（填序号），⑨中含有的官能团名称为__________。 （2）与①互为同分异构体的是__________（填序号，下同）；与⑧互为同系物的是__________（填序号）。 （3）核磁共振氢谱图中只有一组吸收峰的是__________（填序号）。⑤与⑦的相对分子质量相近，但⑦的沸点小于⑤的原因是__________________________________________________。 （4）已知：羧酸的酸性可用（）的大小来衡量，越小，酸性越强。 羧酸 乙酸 4.76 丙酸 4.88 由表可见，酸性：乙酸__________丙酸（填“大于”“小于”或“等于”），从键的极性角度解释原因：_____________________________________________________________________________________。 17. 不锈钢在国民生产、生活和国防建设中有着广泛应用，其主要组成元素有铁、碳、铬、镍、铜等。回答下列问题： （1）基态镍原子的价层电子的轨道表示式为__________。 （2）Si与C同族，C原子之间可以形成双键、三键，但Si原子之间难以形成双键或三键，从原子结构角度分析，原因是______________________________________________________________________。 （3）是重要的氯化剂，常温下为深红色液体，能与、等互溶，据此可判断分子的空间结构是__________（填“平面四边形”或“四面体形”）。 （4）亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂，其化学式为。 ①1 mol该配合物中含键的数目为__________。 ②该配合物中不存在的作用力类型有__________（填字母）。 A．金属键 B．离子键 C．配位键 D．氢键 E．范德华力 ③乙二胺（）是良好的碱和还原试剂，可以与金属离子形成配合物。乙二胺分别与铜、镁形成配合物时，与__________（填“铜”或“镁”）形成的配合物更稳定，原因是______________________________________________________________________________________________________________。 （5）氮化铁是一种立方晶体，其晶胞结构如图所示。 该晶胞的密度为，最近的铁原子之间的距离为a pm，则阿伏加德罗常数的值__________（用含、a的代数式表达即可）。 18. 乙酸异戊酯是蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室利用图甲所示装置制取乙酸异戊酯粗品。 相关有机物的物理性质如下表所示： 有机物 相对分子质量 密度/ 沸点/℃ 水中溶解性 异戊醇 88 0.8123 131 微溶 乙酸 60 1.0492 118 易溶 乙酸异戊酯 130 0.8710 142 难溶 实验步骤： Ⅰ．在A中加入异戊醇、乙酸、数滴浓硫酸和片碎瓷片。 Ⅱ．缓慢加热A回流50分钟，反应液冷却至室温后，倒入分液漏斗中，依次用少量水、饱和碳酸氢钠溶液、水洗涤。 Ⅲ．向分出的产物中加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻，过滤除去固体，进行蒸馏纯化(装置如图乙所示)，收集140~143℃的馏分，得乙酸异戊酯3.6 g。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是___________。 步骤Ⅰ中碎瓷片的作用是___________。 （2）制取乙酸异戊酯的化学方程式为___________。 （3）仪器B、C___________互换(填“可以”或“不可以”)，原因是___________。 （4）步骤Ⅲ中加入少量无水硫酸镁固体的作用是___________。 （5）乙酸异戊酯的产率是___________(保留3位有效数字)。 （6）在进行蒸馏纯化时，若从130℃开始收集馏分，会使实验的产率___________(填“偏高”或“偏低”)，原因是___________。 19. 茚（苯并环戊二烯）是从煤焦油中提取的一种芳香烃，可用于生产茚-古马隆树脂，是杀虫剂的中间体。其一种合成方法如下： 已知：Et为乙基。 回答下列问题： （1）G的化学名称是__________。 （2）K的结构简式为__________；E中所含的官能团名称是__________。 （3）G→H的反应类型是__________。 （4）写出E→F反应的化学方程式：____________________________________________________________。 （5）J的同分异构体中，满足下列条件的化合物共有__________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为__________。 ①能发生银镜反应； ②属于芳香族化合物。 （6）根据本题信息和已学知识，写出以为原料制备的合成路线：（无机试剂任选）________________________________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度高二下学期期末考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5.本卷主要考查内容：选择性必修2第三章；选择性必修3. 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Si 28 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列有关化学用语，表达错误的是 A. 淀粉的分子式： B. 1，3-丁二烯的键线式： C. 乙酸分子的球棍模型： D. 乙醛的结构简式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．淀粉属于多糖类高分子化合物，组成单元为，分子式为，A正确； B．1,3-丁二烯的结构为，分子中应含有2个碳碳双键，题给键线式仅含1个碳碳双键，是2-丁烯的键线式，B错误； C．乙酸结构为，原子半径大小为，题给球棍模型符合其原子连接方式和空间结构，C正确； D．乙醛的官能团为醛基，结构简式为，书写正确，D正确； 故选B。 2. 下列有关晶体的说法错误的是 A. 钠和铁在熔化时均克服相同的粒子间作用力 B. 共价晶体中，共价键越强，熔点越高 C. 和晶体中均只含有离子键不含有共价键 D. 稀有气体形成的晶体属于分子晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠和铁均为金属晶体，熔化时均克服金属键，克服的粒子间作用力相同，A正确； B．共价晶体熔化时需要破坏共价键，共价键越强，键能越大，熔点越高，B正确； C．晶体中只含离子键，但的过氧根离子内部存在O-O共价键，既含离子键又含共价键，C错误； D．稀有气体为单原子分子，微粒间通过分子间作用力结合，形成的晶体属于分子晶体，D正确； 故选C。 3. 下列有机物的命名正确的是 A. 2-溴丙酸 B. 2-甲基-1-丙醇 C. 2-甲基-3-丁炔 D. 2，3，5，5-四甲基-3，3-二乙基己烷 【答案】A 【解析】 【详解】A．该有机物属于羧酸，羧基碳为1号碳，2号碳上连有溴原子，命名为2-溴丙酸，故A正确； B．该有机物属于醇类，含羟基的最长碳链为4个碳，羟基在2号碳上，正确命名为2-丁醇，故B错误； C．炔烃命名需从离三键更近的一端编号，三键在1号碳，甲基在3号碳，正确命名为3-甲基-1-丁炔，故C错误； D．烷烃命名要使取代基位次和最小，正确命名应为2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷，故D错误； 故答案选A。 4. 除去下列物质中所含有的少量杂质（括号内为杂质），所选用的试剂和分离方法均正确的是 选项 混合物 试剂 分离方法 A 乙酸乙酯（乙酸） NaOH溶液 分液 B 乙烷（乙烯） 氢气（Ni作催化剂） 加热 C 乙酸（水） 生石灰 蒸馏 D 粗苯甲酸（氯化钠） 水 重结晶 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯会在NaOH溶液中发生水解反应，会消耗目标产物，A错误； B．乙烯与氢气加成时氢气用量难以控制，易引入新杂质氢气，B错误； C．生石灰为碱性氧化物，既能与水反应，也会与乙酸反应生成乙酸钙，消耗目标产物，C错误； D．苯甲酸在水中溶解度随温度升高显著增大，氯化钠溶解度随温度变化很小，可通过重结晶方法分离提纯，D正确； 故选D。 5. 下列有关配合物和超分子的说法错误的是 A. 中的配体为 B. 将加入一种空腔大小适配的“杯酚”中会形成超分子 C. 12-冠-4与作用而不与、作用，反映了超分子的“分子识别”的特征 D. 向含1 mol 的水溶液中加入足量溶液，可产生3 mol沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．的内界为，配体为，A正确； B．空腔适配的杯酚可与通过分子间作用力结合形成聚集体，属于超分子，B正确； C．12-冠-4的空腔大小仅与匹配，可特异性识别而不与、作用，体现了超分子的分子识别特征，C正确； D．中只有外界的2个可电离，内界的与中心原子结合无法电离，因此1mol该物质与足量反应仅能生成2mol AgCl沉淀，D错误； 故选D。 6. 下列说法正确的是 A. 聚乙烯、聚氯乙烯制成的塑料均是热固性塑料 B. 酚醛树脂是由醇类和醛类在一定条件下缩合而成的高分子 C. 氨基酸分子中含有氨基和羧基，多个氨基酸分子可通过肽键生成多肽 D. 蛋白质溶液中加入溶液，出现盐析现象，可用于分离提纯蛋白质 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚乙烯、聚氯乙烯为线型结构高分子，属于热塑性塑料，热固性塑料为体型交联结构，A错误； B．酚醛树脂是酚类（如苯酚）和醛类（如甲醛）在一定条件下缩聚得到的高分子，反应物不是醇类，B错误； C．氨基酸分子中同时含有氨基和羧基，多个氨基酸分子间可发生脱水缩合，通过肽键连接生成多肽，C正确； D．属于重金属盐，会使蛋白质发生变性，该过程不可逆，不属于盐析，不能用于分离提纯蛋白质，D错误； 故选C。 7. 下列关于烃的说法正确的是 A. 常温下，正丁烷、正戊烷和正壬烷均为液态 B. 分子中最多有9个碳原子共平面 C. 分子中所有碳原子可能在同一条直线上 D. 分子式为的芳香烃中，含有两个取代基的同分异构体有2种 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据烷烃的物理性质，常温下，的烷烃为气态，的烷烃为液态，及以上的烷烃为固态，正丁烷含4个碳，属于气态，正戊烷含5个碳，属于液态，正壬烷含9个碳，属于液态，A错误； B．中苯环上的6个碳原子共平面，与苯环相连的中心碳原子必在苯环平面内，两个甲基碳原子可通过单键旋转进入苯环平面，最多共平面碳原子为9个，B正确； C．中双键部分为杂化，键角为120°，呈折线形，三键部分为杂化，呈直线形，两者几何构型无法共线，所有碳原子不可能在同一直线上，C错误； D．分子式为的芳香烃含两个取代基，只能是甲基与乙基组合，在苯环上存在邻、间、对三种位置异构，D错误； 故答案选B。 8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 9.2 g 中含有的C-H键数目一定为 B. 2.2 g 分子中碳原子的杂化轨道数目为0.15 C. 28 g晶体Si中含Si-Si键的数目为2 D. 133.5 g 晶体（熔点为190℃）中含有的离子数为4 【答案】C 【解析】 【详解】A．存在乙醇和二甲醚两种同分异构体，二者分子中键数目不同，9.2g 物质的量为，结构不确定，无法确定键数目，A错误； B．物质的量为，中为杂化，每个原子有2个杂化轨道，故杂化轨道数目为，B错误； C．晶体为共价晶体，每个原子形成4个键，每个键被2个原子共用，晶体物质的量为，含键数目为，C正确； D．熔点低，属于分子晶体，晶体中不存在离子，离子数为0，D错误； 故选C。 9. 如图是合成某种药物的中间体。下列有关该物质的说法错误的是 A. 1 mol该物质在一定条件下，与NaOH水溶液反应最多消耗5 mol NaOH B. 该物质在一定条件下能发生取代、加成、氧化、加聚反应 C. 该物质与足量加成后的产物分子中含4个手性碳原子 D. 1 mol该物质最多与8 mol 反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．1 mol该物质含有1 mol羧基和2 mol苯环上的氯原子，苯环上的氯原子和NaOH反应后生成的酚羟基继续消耗NaOH，故1 mol该物质最多与5 mol NaOH反应，A正确； B．该物质含有羧基和甲基，可以发生取代反应；该物质含有碳碳双键，可以发生加成、氧化、加聚反应，B正确； C．该物质与足量H2加成所得有机物结构简式为，其手性碳原子（标有“*”）如图所示，共有4个，C正确； D．1 mol该物质含有1 mol碳碳双键和2 mol苯环，1 mol该物质最多可以和7 mol H2发生反应，D错误； 故选D。 10. 一种新型漂白剂由W、X、Y、Z四种短周期主族元素组成，它们的原子序数依次增大，该漂白剂的分子结构如图所示，其中基态W原子的最外层电子数是内层电子数的2倍；X与W同周期，其基态原子的最高能级中有3个未成对电子；在同周期元素中，Z元素基态原子的M层有7种运动状态不同的电子；Y分别与W、X、Z可以形成多种二元化合物。下列叙述错误的是 A. 简单离子半径： B. 和的晶体类型不同 C. 简单氢化物的沸点： D. 该漂白剂中W元素均采取杂化 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z四种短周期主族元素，且原子序数依次增大，基态W原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，则W是碳(C)，X与W同为第二周期元素，其基态原子的最高能级2p中有3个未成对电子，则X为氮(N)，在同周期元素中，Z元素基态原子的M层有7种运动状态不同的电子，M层为第三电子层，其基态原子电子排布式为：，即Z为氯(Cl)，Y分别与W、X、Z可以形成多种二元化合物，结合推断出来的其他元素可得，Y为氧(O)，据此解答。 【详解】A．Z、X、Y的简单离子分别为:、、，电子层数越多，离子半径越大，所以半径最大，对于电子层结构相同的、，核电荷数越大，半径越小，因此，综合得出离子半径：，则，A正确； B．为，为，两者都是由分子构成的物质，它们在固态时形成的晶体都是分子晶体，晶体类型相同，B错误； C．Y和W的简单氢化物分别为：和，水分子之间存在氢键，导致其沸点反常升高，而甲烷是常温下的气体，所以沸点：>，即，C正确； D．根据题中的分子结构图，W在结构中均形成一个双键和两个单键，则W均采取杂化，D正确； 故答案选B。 11. 有一种功能性的聚合物P，合成路线如下： 已知： 下列说法错误的是 A. E和F发生缩聚反应生成P B. F的结构简式是 C. E的分子式为 D. 聚合物P中含有酯基 【答案】A 【解析】 【详解】A．缩聚反应的特征是聚合过程中会脱去小分子（如水、醇等），该反应原子利用率100%，无小分子生成，属于加聚反应，不是缩聚反应，A错误； B．结合产物P的结构逆推，F是含两个端炔基的二炔，结构为，B正确； C．E的分子中，各原子数：C为12个、H为12个、N为6个、O为4个，分子式为，C正确； D．观察聚合物P的结构，分子中多处存在（酯基），D正确； 故选A。 12. 利用下列装置（夹持装置略）进行实验，不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备溴苯并验证有HBr产生 B. 用装置乙检验葡萄糖的还原性 C. 用装置丙检验酸性：盐酸>碳酸>苯酚 D. 用装置丁实现将乙醇氧化为乙醛 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置甲中CCl4可吸收挥发的Br2，排除其对HBr检验的干扰，AgNO3溶液产生淡黄色沉淀可证明有HBr生成，能达到实验目的，A不符合题意； B．葡萄糖含有醛基，与新制Cu(OH)2悬浊液共热会生成砖红色Cu2O沉淀，可验证葡萄糖的还原性，能达到实验目的，B不符合题意； C．浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl会随生成的CO2一起进入苯酚钠溶液，HCl也可与苯酚钠反应生成苯酚，无法证明碳酸酸性强于苯酚，不能达到实验目的，C符合题意； D．灼热铜丝先与氧气反应生成CuO，CuO可与乙醇反应生成乙醛，能实现乙醇氧化为乙醛的实验目的，D不符合题意； 故选C。 13. 卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应，可得格氏试剂R-MgX，它可与醛、酮等羰基化合物发生加成反应：，加成后水解可以得到醇，这是某些复杂醇的合成方法之一。现欲合成，下列所选用的卤代烃和羰基化合物的组合正确的是 A. 乙醛和氯乙烷 B. 丙酮和一氯甲烷 C. 甲醛和2-溴丙烷 D. 甲醛和1-溴丙烷 【答案】B 【解析】 【分析】格氏试剂与羰基加成时，会连接到羰基碳原子上，水解后转化为，因此目标产物中，连接羟基的碳原子就是原羰基化合物的羰基碳原子。 【详解】A．乙醛和氯乙烷反应，氯乙烷生成的格氏试剂为，加成后水解得到，不是目标产物，A错误； B．丙酮和一氯甲烷反应，一氯甲烷生成的格氏试剂为，加成后水解得到目标产物，B正确； C．甲醛和2-溴丙烷反应，2-溴丙烷生成的格氏试剂为，加成后水解得到，不是目标产物，C错误； D．甲醛和1-溴丙烷反应，1-溴丙烷生成的格氏试剂为，加成后水解得到，不是目标产物，D错误； 故选B。 14. 利用CH3OH、CO2与H2合成CH3CH2OH的反应主要历程如图所示。下列说法正确的是 A. CH3I没有参加化学反应 B. 合成过程中涉及C－O键的断裂和形成 C. 若用CH318OH替代CH3OH，则可生成CH3CH218OH D. 合成CH3CH2OH的总反应方程式为：CH3OH+CO2+3H2CH3CH2OH+2H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．参与反应3生成乙醇和HI，故A错误； B．反应1中甲醇生成，甲醇中的键断裂，不涉及C－O键的形成，故B错误； C．中氧进入后生成水，乙醇中氧来源于二氧化碳，若用CH318OH替代CH3OH，不能生成CH3CH218OH ，C错误； D．由图可知，总反应为甲醇、二氧化碳、氢气在催化剂作用下生成乙醇和水，反应方程式为，D正确； 选D。 15. 某立方晶系的硫锰矿晶胞，沿z轴将原子投影到xy平面，投影图如下（设代表阿伏加德罗常数的值，括号中z数据为原子在z轴方向的原子坐标）。下列说法错误的是 A. 投影图中1号硫原子的分数坐标为 B. 锰原子的配位数为4 C. 若晶体密度为，则最近的两个硫原子之间的距离为 D. 该晶胞在体对角线上的投影可能为 【答案】C 【解析】 【分析】根据投影图可知，晶胞结构如图：，Mn原子所在位置为：顶点和面心，S原子所在位置为体对角线的处（距顶点），该晶胞为闪锌矿型结构。根据均摊法，Mn原子的个数为：，S原子的个数为4。 【详解】A．1号硫原子z坐标为，xy平面投影的x、y坐标均为，故分数坐标为，A不符合题意； B．根据分析可知，Mn和S的配位数均为4，B不符合题意； C．根据分析，晶胞中含有4个Mn和4个S，晶胞质量为：，设晶胞棱长为a cm，，，最近的两个S原子的距离为面对角线的一半，即，C符合题意； D．根据分析中的晶胞结构，该晶胞沿体对角线投影时，可得到选项中正六边形、S和Mn交替排列的投影图，D不符合题意； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 根据下列有机物的结构，回答下列问题： ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ （1）属于芳香烃的是__________（填序号），⑨中含有的官能团名称为__________。 （2）与①互为同分异构体的是__________（填序号，下同）；与⑧互为同系物的是__________（填序号）。 （3）核磁共振氢谱图中只有一组吸收峰的是__________（填序号）。⑤与⑦的相对分子质量相近，但⑦的沸点小于⑤的原因是__________________________________________________。 （4）已知：羧酸的酸性可用（）的大小来衡量，越小，酸性越强。 羧酸 乙酸 4.76 丙酸 4.88 由表可见，酸性：乙酸__________丙酸（填“大于”“小于”或“等于”），从键的极性角度解释原因：_____________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. ④ ②. 酰胺基 （2） ①. ②. （3） ①. ②. ⑤丙醇分子间存在氢键，⑦正丁烷分子间仅存在范德华力，氢键作用力更强，沸点更高 （4） ①. 大于 ②. 烃基为推电子基团，丙酸中乙基推电子能力强于乙酸中的甲基，使羧基键极性减弱，更难电离出氢离子，酸性更弱 【解析】 【小问1详解】 只含、且含有苯环的有机物称为芳香烃。④ 乙苯只含、且有苯环，属于芳香烃、⑥含原子，不属于烃，因此属于芳香烃的是④；由⑨的结构可知，含有的官能团为酰胺基； 【小问2详解】 ① 分子式，③分子式为，二者均为饱和烷烃、碳骨架不同，互为同分异构体；官能团种类数目相同，分子差若干的物质互称为同系物，⑧ 属于单烯烃，②也为单烯烃，结构相似、相差若干，互为同系物； 【小问3详解】 由题中物质结构可知，① ，分子全部为等效甲基氢，只有1种H，核磁只有一组吸收峰；⑤ 丙醇分子中存在，分子间能形成氢键，分子间作用力显著增强；⑦正丁烷仅存在范德华力，无氢键；氢键作用力远大于范德华力，破坏分子间作用力需要更高温度，因此丙醇沸点更高，正丁烷沸点更低； 【小问4详解】 已知越小，酸性越强：乙酸，丙酸，因此酸性：乙酸大于丙酸。烷基是推电子基团，丙酸中的烷基为乙基，比乙酸中的甲基多1个，推电子效应更强；推电子基使羧基中键电子云向H偏移，键极性减弱，更难电离出，酸性更弱；乙酸甲基推电子作用弱，羧基极性更强，更容易电离，酸性更强。 17. 不锈钢在国民生产、生活和国防建设中有着广泛应用，其主要组成元素有铁、碳、铬、镍、铜等。回答下列问题： （1）基态镍原子的价层电子的轨道表示式为__________。 （2）Si与C同族，C原子之间可以形成双键、三键，但Si原子之间难以形成双键或三键，从原子结构角度分析，原因是______________________________________________________________________。 （3）是重要的氯化剂，常温下为深红色液体，能与、等互溶，据此可判断分子的空间结构是__________（填“平面四边形”或“四面体形”）。 （4）亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂，其化学式为。 ①1 mol该配合物中含键的数目为__________。 ②该配合物中不存在的作用力类型有__________（填字母）。 A．金属键 B．离子键 C．配位键 D．氢键 E．范德华力 ③乙二胺（）是良好的碱和还原试剂，可以与金属离子形成配合物。乙二胺分别与铜、镁形成配合物时，与__________（填“铜”或“镁”）形成的配合物更稳定，原因是______________________________________________________________________________________________________________。 （5）氮化铁是一种立方晶体，其晶胞结构如图所示。 该晶胞的密度为，最近的铁原子之间的距离为a pm，则阿伏加德罗常数的值__________（用含、a的代数式表达即可）。 【答案】（1） （2）Si原子半径大，原子间形成的键较长，轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成键 （3）平面四边形 （4） ①. ②. ADE ③. 铜 ④. 过渡金属Cu原子上有较多的空轨道，易接纳N原子的孤电子对形成配位键 （5） 【解析】 【小问1详解】 基态Ni原子核电荷数为28，价层电子排布为，对应轨道表示式； 【小问2详解】 Si与C同主族，Si原子核外电子层数更多，原子半径大于C原子，Si原子间形成σ键时，原子间距更大，σ键键长更长，p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成稳定的π键，因此Si原子之间难以形成双键或三键； 【小问3详解】 、均为非极性分子，根据相似相溶规律，能与二者互溶，说明为非极性分子。若为四面体结构，分子正负电中心不重合，属于极性分子，与推导结论矛盾，因此的空间结构为平面四边形 【小问4详解】 ①中，每个内部存在1个σ键，共6 mol σ键，与之间形成6个配位键，配位键也属于σ键，因此总共含σ键的物质的量为12 mol，数目为； ②A．该配合物为离子晶体，不存在金属键，A符合题意； B．与配离子之间存在离子键，B不符合题意； C．与之间存在配位键，C不符合题意； D．配合物中不存在与O、F、N等电负性大的原子相连的氢原子，不存在氢键，D符合题意； E．该物质为离子晶体，不存在范德华力，E符合题意； 故选ADE； ③过渡金属Cu原子存在较多空轨道，更易接纳乙二胺中N原子提供的孤电子对形成配位键，因此乙二胺与铜形成的配合物更稳定； 【小问5详解】 由晶胞结构可知，Fe原子位于晶胞顶点和面心，因此晶胞内Fe原子数目为；N原子位于晶胞体心，晶胞内N原子数目为1，晶胞对应化学式为；最近的铁原子之间的距离为面对角线的一半，设晶胞边长为x，则，解得，即；晶胞密度为，则。 18. 乙酸异戊酯是蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室利用图甲所示装置制取乙酸异戊酯粗品。 相关有机物的物理性质如下表所示： 有机物 相对分子质量 密度/ 沸点/℃ 水中溶解性 异戊醇 88 0.8123 131 微溶 乙酸 60 1.0492 118 易溶 乙酸异戊酯 130 0.8710 142 难溶 实验步骤： Ⅰ．在A中加入异戊醇、乙酸、数滴浓硫酸和片碎瓷片。 Ⅱ．缓慢加热A回流50分钟，反应液冷却至室温后，倒入分液漏斗中，依次用少量水、饱和碳酸氢钠溶液、水洗涤。 Ⅲ．向分出的产物中加入少量无水硫酸镁固体，静置片刻，过滤除去固体，进行蒸馏纯化(装置如图乙所示)，收集140~143℃的馏分，得乙酸异戊酯3.6 g。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是___________。 步骤Ⅰ中碎瓷片的作用是___________。 （2）制取乙酸异戊酯的化学方程式为___________。 （3）仪器B、C___________互换(填“可以”或“不可以”)，原因是___________。 （4）步骤Ⅲ中加入少量无水硫酸镁固体的作用是___________。 （5）乙酸异戊酯的产率是___________(保留3位有效数字)。 （6）在进行蒸馏纯化时，若从130℃开始收集馏分，会使实验的产率___________(填“偏高”或“偏低”)，原因是___________。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. 防止暴沸 （2） （3） ①. 不可以 ②. 如果互换，直形冷凝管冷凝回流效率低，原料利用率低；球形冷凝管球泡内会残留少量馏分，降低产率 （4）干燥产物或作干燥剂 （5）55.4% （6） ①. 偏高 ②. 产品中混有少量异戊醇 【解析】 【分析】乙酸和异戊醇发生酯化反应得到乙酸异戊酯[]，反应为，在图甲装置中加入异戊醇和乙酸缓慢加热回流得到乙酸、异戊醇、乙酸异戊酯、水、浓硫酸的混合溶液，在分液漏斗中依次用少量水、饱和碳酸氢钠溶液、水洗涤后分液得到含有少量水分和异戊醇的乙酸异戊酯，再加入少量无水硫酸镁除水，过滤后进行蒸馏纯化收集的馏分，得较为纯净的乙酸异戊酯；据此作答。 【小问1详解】 由图可知，仪器A为圆底烧瓶；加入碎瓷片可以防止加热过程中发生暴沸，引发危险； 【小问2详解】 乙酸和异戊醇发生酯化反应得到乙酸异戊酯[]，反应为； 【小问3详解】 B为球形冷凝管，其作用是冷凝回流，在实际操作中B与蒸气的接触面积更大，冷凝效果更好；C为直形冷凝管，其作用是冷凝；如果互换，直形冷凝管冷凝回流效率低，原料利用率低；球形冷凝管球泡内会残留少量馏分，降低产率，因此B、C不可以互换； 【小问4详解】 无水硫酸镁与水分通过形成稳定水合物实现高效干燥，因此无水硫酸镁的作用是干燥产物或作干燥剂； 【小问5详解】 在A中加入4.4g异戊醇()、6.0g乙酸()，乙酸过量；依据方程式理论上最多生成乙酸异戊酯为0.05mol，质量为0.05mol×130g/mol=6.5g，则产率为； 【小问6详解】 在进行蒸馏操作时，若从130℃便开始收集馏分此时的蒸气中含有异戊醇，会收集少量的未反应的异戊醇，因此会导致产率偏高。 19. 茚（苯并环戊二烯）是从煤焦油中提取的一种芳香烃，可用于生产茚-古马隆树脂，是杀虫剂的中间体。其一种合成方法如下： 已知：Et为乙基。 回答下列问题： （1）G的化学名称是__________。 （2）K的结构简式为__________；E中所含的官能团名称是__________。 （3）G→H的反应类型是__________。 （4）写出E→F反应的化学方程式：____________________________________________________________。 （5）J的同分异构体中，满足下列条件的化合物共有__________种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为__________。 ①能发生银镜反应； ②属于芳香族化合物。 （6）根据本题信息和已学知识，写出以为原料制备的合成路线：（无机试剂任选）________________________________________________________________________________。 【答案】（1）苯丙酸 （2） ①. ②. 溴原子（碳溴键） （3）取代反应 （4） （5） ①. 14 ②. 或 （6） 【解析】 【分析】A为苯，苯与液溴在铁的催化作用下生成B（），B与Mg反应生成C（），C与环氧乙烷反应生成D，D在作用下发生取代反应生成E，E与NaCN发生取代反应生成F，F在酸性条件下水解生成G，G与发生取代反应生成H，H发生取代反应生成I，I与氢气发生羰基上加成反应生成J，结合J的结构简式和K的化学式可得K为，J中羟基发生消去反应生成碳碳双键得到K。 【小问1详解】 由G的结构简式可知，其化学名称为苯丙酸； 【小问2详解】 由分析可知，K的结构简式为；由E的结构简式可知，E中所含官能团的名称为溴原子（碳溴键）； 【小问3详解】 由分析可知，G到H的反应类型为取代反应； 【小问4详解】 E与NaCN发生取代反应生成F，E→F反应的化学方程式为； 【小问5详解】 J为，除苯环外有一个不饱和度，若能发生银镜反应，说明含醛基；属于芳香族化合物说明含苯环。若苯环上只有一个取代基，则结构为、，共2种；若苯环上有两个取代基，当取代基为和时，各有邻、间、对三种，共6种；当苯环上的取代基有时（数字代表-CHO的位置）：，结构有6种，因此符合条件的同分异构体共种；其中核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积之比为6：2：1：1的结构简式为：或（任写一种即可）； 【小问6详解】 由产物逆推，产物由和发生酯化反应得到，由水解得到；由水解得到，由与NaCN反应得到，因此合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $