内容正文:
丽水市2025学年第二学期普通高中教学质量监控
高二化学试题卷(2026.06)
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生须知:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,写在本试题卷上的答案一律无效。
3.非选择题的答案必须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 I127
选择题部分
一、选择题(本大题共18小题,1-4题每小题2分,5-18题每小题3分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列属于非极性分子的是
A. B. H2O2 C. O3 D. CH3CH2OH
2. 下列有机物的性质比较不正确的是
A. 沸点:正丁烷>异丁烷 B. 密度:氯仿(CHCl3)>煤油
C. 水溶性: D. 酸性:
3. 侯氏制碱法的主要反应为:,下列说法正确的是
A. CO2分子的球棍模型: B. H2O的VSEPR模型:
C. NH3的电子式: D. NH4Cl是含有配位键的离子晶体
4. 下列说法不正确的是
A. C4H10和C5H12互为同系物 B. H2和D2互为同素异形体
C. 和互为同位素 D. 环丙烷和丙烯互为同分异构体
5. 物质的结构决定其性质,下列说法不正确的是
结构
性质
A
的体积大于
熔点:C2H5NH3NO3<NH4NO3
B
金刚石中C-C键键长很短、键能很大
金刚石硬度大、耐锤击
C
碘晶体内部的质点有序排列
碘的导热性表现出各向异性
D
橡胶的硫化过程把线型转化为网状结构
橡胶兼具弹性和耐磨性
A. A B. B C. C D. D
6. 关于实验室安全,下列说法不正确的是
A. 观察Mg在干冰中燃烧的现象时,须佩戴护目镜且保持安全距离
B. 轻微烫伤,可先用洁净的冷水处理,再涂上烫伤药膏
C. 苯酚溅到皮肤上,应立即用酒精冲洗,再用清水冲洗
D. 未用完的KMnO4、Na2O2等固体不能随便丢弃,应放回原试剂瓶
7. 化合物XW4WZY4广泛应用于分析试剂、医药与电子工业中。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的主族元素,分别分布在前三周期。X的基态原子价层电子排布式为nsnnpn+1;XY2是形成酸雨的主要物质之一;Y与Z的原子序数相差8。下列说法不正确的是
A. 原子半径:Z>X>Y>W
B. XW3和ZY3的空间结构均为三角锥形
C. 化合物XW4XY3含共价键和离子键
D. Z基态原子电子的空间运动状态有9种
8. 碘晶体为层状结构,层间作用为范德华力。下图给出了碘的单层结构,层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 碘晶体是分子晶体
B. 碘晶体升华时克服范德华力和“卤键”
C. 254 g碘晶体中有4NA个“卤键”
D. 常温下,碘晶体几乎不导电
9. 已知可发生反应:(未配平),下列说法不正确的是
A. 该反应的原子利用率100%
B. CO2与X的化学计量数之比为1:2
C. Y与H2完全加成后,1个产物分子中有2个手性碳原子
D. X与足量酸性高锰酸钾溶液反应最终生成乙二酸
10. 下列说法不正确的是
A. DNA分子中存在氢键,所以DNA可以发生水解反应
B. 壳聚糖结构中存在羟基和氨基,所以壳聚糖易于通过化学反应进行结构修饰
C. 不饱和脂肪酸的甘油酯中有碳碳双键,所以植物油容易被氧化
D. 淀粉分子中葡萄糖单元含有醇羟基,所以淀粉可以发生酯化反应
11. 下列有关含氯微粒的说法,不正确的是
A. Cl2O6(结构为ClO2OClO3)中两个氯原子的化合价均为+6
B. Cl2O7中存在两种不同化学环境的氧原子
C. 的空间结构为V形
D. 中,ClO2既是氧化剂又是还原剂
12. 下图所示的实验及描述,能达到相应目的的是
A. 实验1:测定镁与足量稀硫酸反应的反应热
B. 实验2:向分液漏斗中加适量水,关闭b、打开a,检查装置的气密性
C. 实验3:可以制取NaClO溶液
D. 实验4:可吸收HCl气体且能防倒吸
13. 原硅酸(H4SiO4)属于四元弱酸,结构如图,可脱水形成多聚硅酸,下列说法不正确的是
A. H4SiO4中分子间同时存在氢键和范德华力
B. H4SiO4在水中的电离方程式为
C. H4SiO4可与乙醇在一定条件下发生酯化反应
D. 四聚原硅酸[OSi(OH)2]4可看作4个原硅酸分子间脱水形成的链状结构
14. 叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理如下,下列说法正确的是
A. 叔丁醇生成中间体2的过程中,C原子的杂化方式没有改变
B. H+为该反应的催化剂,增大H+浓度,不会影响平衡产率
C. R′COOH的氧氢键极性比中间体3中的氧氢键极性更强
D. 若用CH3CO18OH与叔丁醇反应,生成的水分子中会含有18O
15. 邻苯二甲酰亚胺(Q)是靛蓝染料、抗肿瘤药物、PVC热稳定剂的关键中间体,用途广泛。工业上常以石油化工基础原料邻二甲苯(M)为起始物,其制备路线如下:
下列说法不正确的是
A. M的分子式为C8H10,其一氯代物共有3种
B. T中所有原子共平面,1 mol T能与3 mol氢气加成
C. P可以发生取代、加成、氧化、缩聚等反应
D. Q在氢氧化钠溶液中充分水解的有机产物与P相同
16. 实验室可用苯乙酮间接电氧化法合成苯甲酸,原理如图所示。已知反应体系中溶剂为水、1,4-二氧六环(),1,4-二氧六环能与水以任意比例互溶。
下列说法不正确的是
A. 阴极的电极反应式为
B. 加入1,4-二氧六环的目的是增大苯乙酮在体系中的溶解度,使反应物充分接触
C. 理论上,当电路中转移2 mol电子的时候,可以制得1 mol苯甲酸
D. 后续操作的步骤中一定包含酸化
17. 顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是临床使用的第一代铂类抗癌药物。顺铂的抗癌机理:在铜转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的Pt(NH3)2(OH)Cl与DNA结合,破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖。如:
已知:①②号N原子都参与形成大π键
下列说法不正确的是
A. 顺铂[Pt(NH3)2Cl2]中Pt为+2价
B. 与中心离子的结合能力:Cl-<OH-
C. 键角∠HNH的大小:
D. ①②号N原子未参与杂化的p轨道均有一个单电子
18. 实验室常用正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)在浓硫酸催化下制备1-丁烯。制备步骤如下:
步骤Ⅰ:正丁醇与浓硫酸混合加热,蒸馏收集对应温度的馏分;
步骤Ⅱ:依次用饱和Na2CO3溶液、饱和食盐水洗涤馏分,分液;
步骤Ⅲ:用无水MgSO4干燥,过滤后再蒸馏,得到产物;
下列说法正确的是
A. 反应中可能生成正丁醚、硫酸酯、丁酮等副产物
B. 可用等体积水代替饱和食盐水洗涤
C. 若无水MgSO4不过滤直接蒸馏,则产物纯度下降
D. 产物的核磁共振氢谱显示为4组峰,可知产物中含有杂质
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共50分)
19. 配合物在医药科学、材料科学等领域有广泛的应用。一种有机补铜剂二甘氨酸合铜[(H2NCH2COO)2Cu]的制备过程如下:
步骤1:制备Cu(OH)2
(1)Cu位于周期表的_________(填“s”“p”“d”或“ds”)区,I2(Cu)_________(填“>”或“<”)I2(Zn)。
(2)硫酸铜稀溶液中,铜离子以[Cu(H2O)4]2+形式存在,则[Cu(H2O)4]2+离子中不存在的作用力有_________(填标号)。
A.σ键 B.π键 C.离子键 D.配位键 E.氢键
(3)不采用CuSO4溶液和NaOH溶液直接反应制备Cu(OH)2的原因是___________________________________________________。
步骤2:制备二甘氨酸合铜
(4)(H2NCH2COO)2Cu的配位原子为_________。
(5)在④所得产品中加入适量水,小火加热,天蓝色针状晶体逐渐溶解,析出深蓝色鳞状晶体。顺式二甘氨酸合铜在水中溶解度比反式大的主要原因_________________________________________。
(6)1-甲基咪唑()可作为配体,常用于配合物的制备。在酸性环境中的配位能力将_________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(7)某种Cu-Au合金的晶胞结构如图所示。
①铜原子的配位数是___________。
②该合金的化学式可表示为___________。
20. N,N-二甲基甲酰胺()是良好的溶剂,可以按如下流程制备:
(1)比较步骤Ⅰ的反应活性:CH3F_________CH3Br(填“>”、“<”或“=”)。
(2)将足量的NaNH2加到CH3Br中,可制备(CH3)2NH,写出该反应的化学反应方程式_______________________。
(3)胺在水溶液中的碱性可以用pKb的大小来衡量(25℃)。
胺
CH3NH2
(CH3)2NH
(CH3)3N
3.4
3.2
4.2
①二甲胺(CH3)2NH的水溶液显碱性的原因___________(用离子方程式表示)。
②1 mol/L [(CH3)2NH2]+Cl-水溶液的pH=_________。
③从结构角度解释二甲胺(CH3)2NH的碱性强于CH3NH2和(CH3)3N的原因_____________________________。
21. 2-吡咯甲醛的制备原理及实验操作如下(部分装置条件已省略),请回答相关问题:
实验流程:
已知:①POCl3(三氯氧磷)是一种无色、发烟的液体,遇水水解生成酸。
②反应过程中会放热,反应温度过高,易发生副反应。
③DMF与水任意比互溶。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_________。
(2)写出POCl3的电子式_________。
(3)POCl3使用时应避免和水、乙醇等溶剂接触。请写出POCl3与足量乙醇反应的化学方程式____________________________________。
(4)下列说法不正确的是_________(填字母)。
A. 第一步反应中POCl3作为还原剂
B. 冰水浴冷却可以防止升温发生副反应及减少POCl3的挥发
C. 中间产物中含有离子键和共价键
D. 2-吡咯甲醛能使酸性高锰酸钾褪色
(5)最后“一系列操作”如下,请将正确的选项填到横线上__________(选项可以重复使用)。
将混合液体用二氯甲烷萃取→分液→得到_____→用饱和食盐水和去离子水洗涤→得到_____→用无水氯化钙干燥→过滤→得到_____→蒸馏→得到产品2-吡咯甲醛。
A.有机层 B.水层 C.滤液 D.滤渣
(6)计算本实验中2-吡咯甲醛的产率为_________。
22. H是一种四环素类药物合成中间体,其合成路线如下:
请回答:
(1)D中含氧官能团的名称是___________。
(2)化合物E的结构简式为____________。
(3)下列选项不正确的是________。
A. 化合物B中,与②号碳相比,①号碳的键极性更强
B. 化合物F→G的过程发生了加成反应和取代反应
C. 1 mol G与足量NaOH反应,最多消耗2 mol NaOH
D. 步骤Ⅴ和步骤Ⅵ的顺序可以互换,不影响最终产物制备
(4)写出A→C的主反应化学方程式_________________________________。
(5)D→E的过程中会产生两种与E互为同分异构体且含五元环的副产物,其结构简式为_________、_________。
(6)写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线示例见本题题干)______________________________。
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高二化学试题卷(2026.06)
本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生须知:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,写在本试题卷上的答案一律无效。
3.非选择题的答案必须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 I127
选择题部分
一、选择题(本大题共18小题,1-4题每小题2分,5-18题每小题3分,共50分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列属于非极性分子的是
A. B. H2O2 C. O3 D. CH3CH2OH
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯为平面正六边形对称结构,C-H 键极性相互抵消,正负电荷中心完全重合,非极性分子,A符合题意;
B.为类似打开书本的折线形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,B不符合题意;
C.为V形结构,分子正负电荷中心不重合,属于极性分子,C不符合题意;
D.含有极性羟基,分子结构不对称,正负电荷中心不重合,属于极性分子,D不符合题意;
故选A。
2. 下列有机物的性质比较不正确的是
A. 沸点:正丁烷>异丁烷 B. 密度:氯仿(CHCl3)>煤油
C. 水溶性: D. 酸性:
【答案】D
【解析】
【详解】A.烷烃同分异构体中支链越多沸点越低,正丁烷支链少于异丁烷,故沸点正丁烷>异丁烷,A正确;
B.氯仿密度大于水,煤油属于烃类,密度小于水,故密度氯仿>煤油,B正确;
C.含有羟基,可与水分子形成氢键,易溶于水;无羟基,难与水形成氢键,水溶性差,故水溶性,C正确;
D.烷基是给电子基团,会降低羧基中羟基的极性,使氢离子更难电离,酸性减弱,故酸性,D错误;
故选D。
3. 侯氏制碱法的主要反应为:,下列说法正确的是
A. CO2分子的球棍模型: B. H2O的VSEPR模型:
C. NH3的电子式: D. NH4Cl是含有配位键的离子晶体
【答案】D
【解析】
【详解】A.图示为的比例(空间填充)模型,球棍模型需要用棍表示化学键,与图示不符,正确的球棍模型为,A错误;
B.中心O原子价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,图示为的空间构型(V形),不是VSEPR模型,B错误;
C.电子式中N原子仅存在1对孤电子对,图示多画出2个电子,电子式书写错误,正确的电子式为,C错误;
D.中内部存在N原子提供孤电子对、提供空轨道形成的配位键,该物质由和通过离子键结合,属于离子晶体,D正确;
故此题选D。
4. 下列说法不正确的是
A. C4H10和C5H12互为同系物 B. H2和D2互为同素异形体
C. 和互为同位素 D. 环丙烷和丙烯互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A.和都属于烷烃,结构相似,分子组成相差1个原子团,互为同系物,A正确;
B.同素异形体是同种元素形成的结构不同的单质,和都是氢元素组成的结构相同的氢气单质,不互为同素异形体,B错误;
C.和是氧元素的两种不同核素,质子数相同、中子数不同,互为同位素,C正确;
D.环丙烷和丙烯的分子式均为,二者结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选B。
5. 物质的结构决定其性质,下列说法不正确的是
结构
性质
A
的体积大于
熔点:C2H5NH3NO3<NH4NO3
B
金刚石中C-C键键长很短、键能很大
金刚石硬度大、耐锤击
C
碘晶体内部的质点有序排列
碘的导热性表现出各向异性
D
橡胶的硫化过程把线型转化为网状结构
橡胶兼具弹性和耐磨性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.离子晶体熔点与晶格能正相关,阳离子电荷相同时,离子半径越大晶格能越小,半径大于,故晶格能更小,熔点更低,A正确;
B.金刚石中C-C键键长短、键能大,因此硬度大,但金刚石属于脆性材料,受外力时共价键易发生错位断裂,不耐锤击,B错误;
C.晶体内部质点有序排列,具有各向异性,碘属于分子晶体,因此导热性表现出各向异性,C正确;
D.橡胶硫化过程中线型高分子通过硫原子交联形成网状结构,交联后既保留了弹性,又提升了耐磨性、强度,D正确;
故选B。
6. 关于实验室安全,下列说法不正确的是
A. 观察Mg在干冰中燃烧的现象时,须佩戴护目镜且保持安全距离
B. 轻微烫伤,可先用洁净的冷水处理,再涂上烫伤药膏
C. 苯酚溅到皮肤上,应立即用酒精冲洗,再用清水冲洗
D. 未用完的KMnO4、Na2O2等固体不能随便丢弃,应放回原试剂瓶
【答案】D
【解析】
【详解】A.在干冰中燃烧反应剧烈,会有熔融物或火星飞溅,佩戴护目镜并保持安全距离可避免受伤,A正确;
B.轻微烫伤时先用洁净冷水冲洗降温可减轻组织损伤,再涂抹烫伤药膏是正确的处理方法,B正确;
C.苯酚有毒且易溶于酒精,溅到皮肤上用酒精冲洗可溶解去除苯酚,再用清水冲洗残留酒精,操作正确,C正确;
D.取出的、等强氧化性固体接触空气后可能变质或混入杂质,放回原试剂瓶会污染整瓶试剂,不能放回原瓶,D错误;
故选D。
7. 化合物XW4WZY4广泛应用于分析试剂、医药与电子工业中。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的主族元素,分别分布在前三周期。X的基态原子价层电子排布式为nsnnpn+1;XY2是形成酸雨的主要物质之一;Y与Z的原子序数相差8。下列说法不正确的是
A. 原子半径:Z>X>Y>W
B. XW3和ZY3的空间结构均为三角锥形
C. 化合物XW4XY3含共价键和离子键
D. Z基态原子电子的空间运动状态有9种
【答案】B
【解析】
【分析】X价层电子排布式为,则,X为N元素;是酸雨主要成分,故Y为O元素;Y与Z原子序数相差8,Z为S元素;结合化合物组成(即),可知W为H元素。
【详解】A.同周期主族元素原子半径从左到右递减,同主族从上到下递增,原子半径顺序为,A正确;
B.中心N有1对孤电子对,价层电子对数为4,空间结构为三角锥形;中心S无孤电子对,价层电子对数为3,空间结构为平面三角形,B错误;
C.是离子化合物,与之间为离子键,离子内部原子间为共价键,同时含共价键和离子键,C正确;
D.电子的空间运动状态数等于原子核外占据的轨道数,S基态原子占据的轨道为1s、2s、2p(3个)、3s、3p(3个),共9种,D正确;
故选B。
8. 碘晶体为层状结构,层间作用为范德华力。下图给出了碘的单层结构,层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 碘晶体是分子晶体
B. 碘晶体升华时克服范德华力和“卤键”
C. 254 g碘晶体中有4NA个“卤键”
D. 常温下,碘晶体几乎不导电
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘晶体的构成微粒是分子,层内卤键、层间范德华力都属于分子间作用力,因此碘晶体属于分子晶体,A正确;
B.碘晶体升华时由固态变为气态,需要破坏层间的范德华力和层内分子间的“卤键”,B正确;
C.254g 的物质的量为,每个分子形成4个“卤键”,每个“卤键”由2个分子共用,因此卤键总数为,不是,C错误;
D.碘晶体中不存在自由移动的电子或离子,因此常温下几乎不导电,D正确;
故选C。
9. 已知可发生反应:(未配平),下列说法不正确的是
A. 该反应的原子利用率100%
B. CO2与X的化学计量数之比为1:2
C. Y与H2完全加成后,1个产物分子中有2个手性碳原子
D. X与足量酸性高锰酸钾溶液反应最终生成乙二酸
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应反应物所有原子全部转化为目标产物Y,没有副产物,原子利用率为100%,A不符合题意;
B.X为1,3-丁二烯(),配平反应得,与X的化学计量数之比为,B不符合题意;
C.Y与发生完全加成反应后生成,酯基的羰基不能被氢气加成,故含有2个手性碳原子,C不符合题意;
D.X(1,3-丁二烯)被酸性高锰酸钾氧化双键断裂,先生成乙二酸和,但乙二酸(草酸)具有还原性,会被足量酸性高锰酸钾进一步氧化为和水,最终不会生成乙二酸,D符合题意;
故选D。
10. 下列说法不正确的是
A. DNA分子中存在氢键,所以DNA可以发生水解反应
B. 壳聚糖结构中存在羟基和氨基,所以壳聚糖易于通过化学反应进行结构修饰
C. 不饱和脂肪酸的甘油酯中有碳碳双键,所以植物油容易被氧化
D. 淀粉分子中葡萄糖单元含有醇羟基,所以淀粉可以发生酯化反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.DNA发生水解反应的原因是其分子结构中存在磷酸二酯键、糖苷键等可水解的共价键,与分子中存在氢键无因果关系,A错误;
B.羟基和氨基均属于活泼官能团,易通过取代反应等进行结构修饰,B正确;
C.碳碳双键性质活泼,易被氧化剂氧化,因此含碳碳双键的植物油容易发生氧化变质,C正确;
D.酯化反应是醇羟基与酸发生的取代反应,淀粉的葡萄糖单元含醇羟基,因此可以发生酯化反应,D正确;
故选A。
11. 下列有关含氯微粒的说法,不正确的是
A. Cl2O6(结构为ClO2OClO3)中两个氯原子的化合价均为+6
B. Cl2O7中存在两种不同化学环境的氧原子
C. 的空间结构为V形
D. 中,ClO2既是氧化剂又是还原剂
【答案】A
【解析】
【详解】A.结构为,两个氯原子分别为+5价和+7价,并非均为+6价,A错误;
B.结构为,存在连接两个Cl的桥氧和仅连接一个Cl的端氧两种不同化学环境的氧原子,B正确;
C.中中心Cl的价层电子对数为4,含2对孤电子对,空间结构为V形,C正确;
D.反应中中Cl为+4价,反应后部分变为+3价、部分变为+5价,Cl元素化合价既升高又降低,故既是氧化剂又是还原剂,D正确;
故选A。
12. 下图所示的实验及描述,能达到相应目的的是
A. 实验1:测定镁与足量稀硫酸反应的反应热
B. 实验2:向分液漏斗中加适量水,关闭b、打开a,检查装置的气密性
C. 实验3:可以制取NaClO溶液
D. 实验4:可吸收HCl气体且能防倒吸
【答案】C
【解析】
【详解】A.镁与稀硫酸反应生成的H2会逸出带走热量,且装置密封性不足,热量损失较大,无法准确测定反应热,A错误;
B.该分液漏斗为恒压分液漏斗,漏斗与烧瓶内气压始终相等,关闭b、打开a时,无论气密性是否良好,水都可顺利流下,无法检验气密性,B错误;
C.电解NaCl溶液时,阳极(石墨,接电源正极)发生反应,阴极(Pt,接电源负极)发生反应,阳极产生的Cl2向上逸出,与阴极生成的OH-发生反应,可制得NaClO溶液,C正确;
D.导管直接插入水层,HCl极易溶于水会使装置内压强骤降,发生倒吸,上层的苯无法起到防倒吸作用,D错误;
故选C。
13. 原硅酸(H4SiO4)属于四元弱酸,结构如图,可脱水形成多聚硅酸,下列说法不正确的是
A. H4SiO4中分子间同时存在氢键和范德华力
B. H4SiO4在水中的电离方程式为
C. H4SiO4可与乙醇在一定条件下发生酯化反应
D. 四聚原硅酸[OSi(OH)2]4可看作4个原硅酸分子间脱水形成的链状结构
【答案】D
【解析】
【详解】A.属于分子晶体,分子间存在范德华力,且分子中含有,可形成分子间氢键,A正确;
B.是四元弱酸,分步电离,第一步电离方程式为,B正确;
C.属于含氧酸,可与乙醇在一定条件下发生酯化反应生成硅酸酯,C正确;
D.4个原硅酸分子形成链状结构时仅需脱3分子水,而是4个原硅酸脱4分子水形成的环状结构,不是链状,D错误;
故选D。
14. 叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理如下,下列说法正确的是
A. 叔丁醇生成中间体2的过程中,C原子的杂化方式没有改变
B. H+为该反应的催化剂,增大H+浓度,不会影响平衡产率
C. R′COOH的氧氢键极性比中间体3中的氧氢键极性更强
D. 若用CH3CO18OH与叔丁醇反应,生成的水分子中会含有18O
【答案】B
【解析】
【详解】A.叔丁醇的中心碳原子连4个基团,形成4个键,为杂化;中间体2的中心碳带正电,只连3个甲基,形成3个键,为杂化,杂化方式发生了改变,A错误;
B.在反应前后种类和质量都不变,是该反应的催化剂;催化剂只改变化学反应速率,不影响平衡移动,因此增大浓度不会改变平衡产率,B正确;
C.中间体3中的氧原子带正电荷,正电荷会增强氧原子对键共用电子对的吸引力,因此中间体3的键极性比的键更强,C错误;
D.从反应机理可知,叔丁醇羟基先结合生成,再脱去水得到叔丁基正离子,因此水分子中的氧来自叔丁醇,若与叔丁醇反应,会留在酯中,生成的水分子不含,D错误;
故答案为B。
15. 邻苯二甲酰亚胺(Q)是靛蓝染料、抗肿瘤药物、PVC热稳定剂的关键中间体,用途广泛。工业上常以石油化工基础原料邻二甲苯(M)为起始物,其制备路线如下:
下列说法不正确的是
A. M的分子式为C8H10,其一氯代物共有3种
B. T中所有原子共平面,1 mol T能与3 mol氢气加成
C. P可以发生取代、加成、氧化、缩聚等反应
D. Q在氢氧化钠溶液中充分水解的有机产物与P相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.M为邻二甲苯,分子式为,其一氯代物中,甲基氢为1种,苯环上等效氢共2种,总共有3种一氯代物,A不符合题意;
B.T为邻苯二甲酸酐,苯环所有原子共平面,两个羰基碳均为杂化,所有原子都可以共平面,酸酐的羰基不与氢气加成,只有苯环可以和氢气加成,故消耗,B不符合题意;
C.P为邻羧基苯甲酰胺,结构中含苯环、羧基、酰胺基,苯环可发生加成、取代,有机物可燃烧发生氧化反应,羧基和酰胺基的可发生缩聚反应生成高分子,因此可以发生取代、加成、氧化、缩聚反应,C不符合题意;
D.Q为邻苯二甲酰亚胺,在溶液中充分水解,两个酰胺键都会断裂,有机产物为邻苯二甲酸钠,而P是邻羧基苯甲酰胺,二者结构不同,D符合题意;
故选D。
16. 实验室可用苯乙酮间接电氧化法合成苯甲酸,原理如图所示。已知反应体系中溶剂为水、1,4-二氧六环(),1,4-二氧六环能与水以任意比例互溶。
下列说法不正确的是
A. 阴极的电极反应式为
B. 加入1,4-二氧六环的目的是增大苯乙酮在体系中的溶解度,使反应物充分接触
C. 理论上,当电路中转移2 mol电子的时候,可以制得1 mol苯甲酸
D. 后续操作的步骤中一定包含酸化
【答案】C
【解析】
【详解】A.阴极上得电子生成和,电极反应式为,A正确;
B.苯乙酮属于有机物,极性较小,根据相似相溶原理,其在水中溶解度小,在1,4-二氧六环中溶解度较大,使用混合溶剂后可增大苯乙酮在体系中的溶解度,使反应物微粒分散而充分接触,B正确;
C.苯乙酮被氧化的反应式为,则生成1 mol苯甲酸需要消耗3 mol ,而,所以生成3 mol 时对应电路中转移6 mol电子,因此转移2 mol电子时只能制得苯甲酸,C错误;
D.由图可知反应生成的是苯甲酸盐,要得到苯甲酸必须经过酸化步骤,D正确;
故答案选C。
【点睛】常见卤素单质(Cl2、Br2、I2)在碱性溶液中通常会发生歧化反应,生成卤化物和次卤酸盐或高价卤酸盐,反应产物受温度影响。
17. 顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是临床使用的第一代铂类抗癌药物。顺铂的抗癌机理:在铜转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的Pt(NH3)2(OH)Cl与DNA结合,破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖。如:
已知:①②号N原子都参与形成大π键
下列说法不正确的是
A. 顺铂[Pt(NH3)2Cl2]中Pt为+2价
B. 与中心离子的结合能力:Cl-<OH-
C. 键角∠HNH的大小:
D. ①②号N原子未参与杂化的p轨道均有一个单电子
【答案】D
【解析】
【详解】A.[Pt(NH3)2Cl2]中NH3为0价配体,Cl-为-1价,设Pt化合价为x:,所以Pt为+2价,A正确;
B.顺铂水解时Cl-被OH-取代,说明OH-与中心Pt2+结合能力强于Cl-,即结合能力:Cl-< OH-,B正确;
C.中N有1对孤电子对,当与Pt2+配位形成[Pt(NH3)2Cl2]后,N的孤电子对用于形成配位键,孤电子对斥力消失,价层电子斥力:孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对,孤电子对越少,键角越大,故键角∠HNH:,C正确;
D.①号N为环内双键氮,未杂化的p轨道含有1个单电子参与共轭大π键,②号N为环上-NH-结构的氮,价层存在一对孤电子对,未杂化的p轨道填充成对电子参与大π键,不存在单电子,因此①②号N原子未参与杂化的p轨道电子排布情况不同,并非均有一个单电子,D错误;
故选D。
18. 实验室常用正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)在浓硫酸催化下制备1-丁烯。制备步骤如下:
步骤Ⅰ:正丁醇与浓硫酸混合加热,蒸馏收集对应温度的馏分;
步骤Ⅱ:依次用饱和Na2CO3溶液、饱和食盐水洗涤馏分,分液;
步骤Ⅲ:用无水MgSO4干燥,过滤后再蒸馏,得到产物;
下列说法正确的是
A. 反应中可能生成正丁醚、硫酸酯、丁酮等副产物
B. 可用等体积水代替饱和食盐水洗涤
C. 若无水MgSO4不过滤直接蒸馏,则产物纯度下降
D. 产物的核磁共振氢谱显示为4组峰,可知产物中含有杂质
【答案】C
【解析】
【详解】A.正丁醇在浓硫酸加热下,可分子间脱水生成正丁醚,也可与硫酸反应生成硫酸酯,但正丁醇是伯醇,无法生成丁酮(丁酮需要仲醇氧化得到),副产物不会有丁酮,A错误;
B.饱和食盐水的作用是降低有机产物的溶解度,减少洗涤时产物的溶解损失,同时促进分层。用水洗涤会增大产物溶解损失,不能代替饱和食盐水,B错误;
C.无水作为干燥剂,会吸附水分,若不过滤直接蒸馏,吸附的水会被蒸出混入产物,导致产物纯度下降,C正确;
D.纯净的1-丁烯结构为,分子中有4种不同化学环境的氢,纯净物的核磁共振氢谱本身就为4组峰,不能说明含有杂质,D错误;
故选C。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共50分)
19. 配合物在医药科学、材料科学等领域有广泛的应用。一种有机补铜剂二甘氨酸合铜[(H2NCH2COO)2Cu]的制备过程如下:
步骤1:制备Cu(OH)2
(1)Cu位于周期表的_________(填“s”“p”“d”或“ds”)区,I2(Cu)_________(填“>”或“<”)I2(Zn)。
(2)硫酸铜稀溶液中,铜离子以[Cu(H2O)4]2+形式存在,则[Cu(H2O)4]2+离子中不存在的作用力有_________(填标号)。
A.σ键 B.π键 C.离子键 D.配位键 E.氢键
(3)不采用CuSO4溶液和NaOH溶液直接反应制备Cu(OH)2的原因是___________________________________________________。
步骤2:制备二甘氨酸合铜
(4)(H2NCH2COO)2Cu的配位原子为_________。
(5)在④所得产品中加入适量水,小火加热,天蓝色针状晶体逐渐溶解,析出深蓝色鳞状晶体。顺式二甘氨酸合铜在水中溶解度比反式大的主要原因_________________________________________。
(6)1-甲基咪唑()可作为配体,常用于配合物的制备。在酸性环境中的配位能力将_________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(7)某种Cu-Au合金的晶胞结构如图所示。
①铜原子的配位数是___________。
②该合金的化学式可表示为___________。
【答案】(1) ①. ds ②. >
(2)BCE (3)CuSO4和NaOH快速生成的絮状沉淀易裹挟杂质(如)或直接反应易生成碱式硫酸铜等杂质,使产物不纯
(4)N、O (5)水是极性溶剂,顺式二甘氨酸合铜极性比反式大,在水中溶解度大
(6)减弱 (7) ①. 12 ②. Au3Cu或CuAu3
【解析】
【小问1详解】
Cu为29号元素,价电子排布为,位于周期表ds区;Cu失去1个电子后电子排布为,为全充满稳定结构,第二电离能大于失去1个电子后为的Zn,故。
【小问2详解】
中,水分子内存在O-H σ键;与之间存在配位键;水分子中无不饱和键,不存在π键;离子键是阴阳离子间的相互作用,该配离子内不存在离子键;氢键不属于该配离子内部的作用力,该配离子内不存在氢键。综上,故选BCE。
【小问3详解】
不采用溶液和NaOH溶液直接反应制备的原因是和NaOH快速生成的絮状沉淀易裹挟杂质(如)或直接反应易生成碱式硫酸铜等杂质,使产物不纯。
【小问4详解】
在中,氮原子和氧原子含有孤电子对,铜离子提供空轨道,所以配位原子为N和O。
【小问5详解】
顺式二甘氨酸合铜在水中溶解度比反式大的主要原因是水是极性溶剂,顺式二甘氨酸合铜极性比反式大,在水中溶解度大。
【小问6详解】
1-甲基咪唑()中的氮原子在酸性环境中会结合氢离子,使得氮原子上的孤电子对被占用,配位能力减弱。
【小问7详解】
①每个Cu原子(顶点)周围距离最近的Au原子(面心)共有12个,故Cu的配位数为12。
②晶胞中Cu位于顶点,数目为;Au位于面心,数目为,故化学式为或。
20. N,N-二甲基甲酰胺()是良好的溶剂,可以按如下流程制备:
(1)比较步骤Ⅰ的反应活性:CH3F_________CH3Br(填“>”、“<”或“=”)。
(2)将足量的NaNH2加到CH3Br中,可制备(CH3)2NH,写出该反应的化学反应方程式_______________________。
(3)胺在水溶液中的碱性可以用pKb的大小来衡量(25℃)。
胺
CH3NH2
(CH3)2NH
(CH3)3N
3.4
3.2
4.2
①二甲胺(CH3)2NH的水溶液显碱性的原因___________(用离子方程式表示)。
②1 mol/L [(CH3)2NH2]+Cl-水溶液的pH=_________。
③从结构角度解释二甲胺(CH3)2NH的碱性强于CH3NH2和(CH3)3N的原因_____________________________。
【答案】(1)< (2)
(3) ①. ②. 5.4 ③. 的氮原子连接两个甲基,推电子效应强于,使上的电子云密度更大,更易结合;中有三个甲基,空间位阻更大,阻碍了接近氮原子,导致其碱性最弱
【解析】
【小问1详解】
步骤Ⅰ的反应为亲核取代反应,卤代烃中离去基团的离去能力越强,反应活性越高;键键能大更稳定,离去能力强于,因此反应活性。
【小问2详解】
根据原子守恒配平可得方程式为。
【小问3详解】
①二甲胺为弱碱,N原子的孤对电子结合水电离出的,使溶液中浓度大于,溶液显碱性,离子方程式为。
② 是二甲胺的共轭酸,已知二甲胺,则共轭酸;对于浓度的一元弱酸,可近似得,因此。
③的氮原子连接两个甲基,推电子效应强于,使上的电子云密度更大,更易结合;中有三个甲基,空间位阻更大,阻碍了接近氮原子,导致其碱性最弱。
21. 2-吡咯甲醛的制备原理及实验操作如下(部分装置条件已省略),请回答相关问题:
实验流程:
已知:①POCl3(三氯氧磷)是一种无色、发烟的液体,遇水水解生成酸。
②反应过程中会放热,反应温度过高,易发生副反应。
③DMF与水任意比互溶。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_________。
(2)写出POCl3的电子式_________。
(3)POCl3使用时应避免和水、乙醇等溶剂接触。请写出POCl3与足量乙醇反应的化学方程式____________________________________。
(4)下列说法不正确的是_________(填字母)。
A. 第一步反应中POCl3作为还原剂
B. 冰水浴冷却可以防止升温发生副反应及减少POCl3的挥发
C. 中间产物中含有离子键和共价键
D. 2-吡咯甲醛能使酸性高锰酸钾褪色
(5)最后“一系列操作”如下,请将正确的选项填到横线上__________(选项可以重复使用)。
将混合液体用二氯甲烷萃取→分液→得到_____→用饱和食盐水和去离子水洗涤→得到_____→用无水氯化钙干燥→过滤→得到_____→蒸馏→得到产品2-吡咯甲醛。
A.有机层 B.水层 C.滤液 D.滤渣
(6)计算本实验中2-吡咯甲醛的产率为_________。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2) (3) (4)A
(5)AAC (6)75%或0.75
【解析】
【分析】DMF先与在低温下反应,生成离子型中间产物;然后与吡咯发生反应得到2-吡咯甲醛;该反应为放热反应,低温控温可以避免副反应,同时减少易挥发的挥发损耗。据此分析。
【小问1详解】
仪器a的名称为三颈烧瓶。
【小问2详解】
的电子式为。
【小问3详解】
与足量乙醇反应的化学方程式为。
【小问4详解】
A.第一步反应没有元素化合价变化,不属于氧化还原反应,不是还原剂,A符合题意;
B.已知反应放热,温度过高易发生副反应,且易挥发,冰水浴冷却可避免副反应、减少挥发,B不符合题意;
C.该中间产物由阴阳离子构成,属于离子化合物,阴阳离子间存在离子键,离子内原子间存在共价键,C不符合题意;
D.2-吡咯甲醛分子中含有醛基(-CHO),醛基具有较强的还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使高锰酸钾溶液褪色,D不符合题意;
故选A。
【小问5详解】
二氯甲烷萃取后,产物溶于有机溶剂,分液后得到有机层(A);洗涤后产物仍在有机层,得到还是有机层(A);干燥后过滤除去固体无水氯化钙,得到的滤液(C)就是溶有产物的有机溶液,再蒸馏得到产品。故选AAC。
【小问6详解】
该反应中吡咯是限量反应物,1 mol吡咯理论生成1 mol 2-吡咯甲醛,因此理论产量为,实际得到,产率。
22. H是一种四环素类药物合成中间体,其合成路线如下:
请回答:
(1)D中含氧官能团的名称是___________。
(2)化合物E的结构简式为____________。
(3)下列选项不正确的是________。
A. 化合物B中,与②号碳相比,①号碳的键极性更强
B. 化合物F→G的过程发生了加成反应和取代反应
C. 1 mol G与足量NaOH反应,最多消耗2 mol NaOH
D. 步骤Ⅴ和步骤Ⅵ的顺序可以互换,不影响最终产物制备
(4)写出A→C的主反应化学方程式_________________________________。
(5)D→E的过程中会产生两种与E互为同分异构体且含五元环的副产物,其结构简式为_________、_________。
(6)写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线示例见本题题干)______________________________。
【答案】(1)羧基、醚键
(2) (3)CD
(4) (5) ①. ②.
(6)
【解析】
【分析】A断开C—Br键,与B断开①号碳的C—H键发生取代反应生成C()和HBr,C经过碱性条件下酯基的水解,脱羧,酸化即可得到D,D中亚甲基上所连的羧基断开C—O键与苯环上的C相连,得到E(),E与CH3OH发生酯化反应生成F和H2O,F与发生加成反应和取代反应生成G和H2O,G再经过LiAlH4还原得到H。
【小问1详解】
由D的结构简式分析可知,D中含氧官能团为醚键(苯环上的—OCH3)和两个羧基(—COOH)。
【小问2详解】
由F和D的结构简式,E的分子式分析可知,在P2O5作用下,D中亚甲基上所连的羧基断开C—O键与苯环上的C相连,得到E,E与CH3OH发生酯化反应生成F和H2O,E的结构简式为。
【小问3详解】
A.①号碳上连接两个吸电子酯基,吸电子能力强于仅连接一个酯基的②号碳,因此①号碳的C—H键极性更强,A不符合题意;
B.F→G是羰基与乙二醇形成缩酮的过程,先发生羰基的加成反应,再发生取代反应脱除一分子水,B不符合题意;
C.1 mol G中含1 mol酯基和1 mol Cl,可与2 mol NaOH发生水解反应,生成1 mol羧基和1 mol酚羟基,生成的1 mol酚羟基与1 mol NaOH溶液反应,故最多消耗3 mol NaOH,C符合题意;
D.步骤Ⅴ是保护羰基,若互换顺序,LiAlH4会同时还原羰基和酯基,无法得到目标产物,因此顺序不能互换,D符合题意;
故选CD。
【小问4详解】
根据A和B的结构简式和C的分子式分析可知,A中的Br被取代,脱除HBr得到分子式为C16H19O7Cl的C,又由D的结构简式,得A→C的主反应化学方程式为。
【小问5详解】
D→E是与D中右下角的羧基参加反应,产生与E互为同分异构体且含五元环的副产物,应是与D中右上角的羧基反应,其结构简式为;D中两个羧基发生取代反应,脱除一分子水得。则D→E的过程中产生与E互为同分异构体且含五元环的副产物,其结构简式为和。
【小问6详解】
丙二酸二甲酯()水解得到丙二酸(),将环己醇()转化为溴代烃,参考A→C的路线,溴代烃再与丙二酸二甲酯()发生取代反应生成,参考G→H的路线,还原酯基得到二元醇(),最后与丙二酸发生酯化反应得到目标产物(),则合成路线流程图为。
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