精品解析：天津市和平区2025-2026学年高二下学期期末考试 化学试卷

高二年级化学 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共100分。考试时间60分钟。答题时，请将第I卷每小题答案选出后，用2B铅笔涂在答题卡的相应位置上，若仅答在卷子上则不给分。将第II卷各题的答案直接答在答题卡相应位置上。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Zn 65 Ba 137 第I卷(选择题 共24分) 选择题(本题包括12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列物质中，不属于醇类的是 A. B. C. D. 2. 下列分子中的中心原子是杂化的是 A. B. C. D. 3. 下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A. 和 B. 和HI C. 和 D. 和 4. 下列反应属于还原反应的是 A. B. C. D. 5. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是 A. 氨气易溶于水 B. 氯气易溶于NaOH溶液 C. 碘易溶于苯 D. 醋酸易溶于水 6. 下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是 A. 甲烷 B. 乙烷 C. 2-甲基丙烷 D. 苯 7. 下列物质中，含有极性共价键的离子晶体是 A. NaCl B. C. D. KClO 8. 下列物质在一定条件下与NaOH溶液、溶液、溴水、苯酚钠溶液和甲醇都能反应的是 A. 甲苯 B. 苯甲醛 C. D. 9. 下列说法中，不正确的是 A. 碳原子有两个未成对电子，因而只能形成2个共价键 B. 氧原子可以形成、，也可能形成 C. 已知的分子结构是H-O-O-H，在中只有σ键没有π键 D. 已知的分子结构是，在中有3个σ键和2个π键 10. 下列官能团引入的方式不正确的是 A. 烷烃在光照条件下与氯气反应，引入氯原子 B. 卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中加热反应，引入碳碳双键 C. 醛在有催化剂并加热的条件下与氢气反应，引入羧基 D. 羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应，引入酯基 11. 关于晶体的自范性，下列叙述中，正确的是 A. 破损的晶体不具有自范性 B. 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块 C. 圆形容器中结出的冰是圆形的，体现了晶体的自范性 D. 立方玻璃体体现了晶体的自范性 12. 下列关于苯丙氨酸甲酯的叙述，正确的是 A. 既具有酸性，又具有碱性 B. 不能发生水解 C. 分子中含手性碳原子 D. 分子中采取杂化的碳原子数目为6 第II卷(非选择题 共76分) 注意事项：第II卷共4页，用蓝、黑色墨水的钢笔或圆珠笔直接答在答题纸上。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Zn 65 二、填空题(共16分) 13. 完成下表中的空白： 粒子 中心原子上的孤电子对数 中心原子的杂化轨道类型 空间结构 HCN ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ 14. 干冰晶体中，每个CO2周围等距且紧邻的CO2有___________个。在冰的结构模型中，每个水分子最多与相邻的___________个水分子相连接。同为分子晶体，但干冰中CO2的配位数(即一个分子周围最邻近的分子的数目)大于冰中水分子的配位数，其原因是___________。 15. 回答下列问题： （1）烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是___________。 （2）烷烃，用系统命名法对其命名___________，它与甲烷的关系是___________。 （3）2，2，3，3-四甲基丁烷的结构简式为___________，其一氯代物有___________种。 （4）分子式为的二氯代物有___________种。 三、简答题(共16分) 16. 依据下图，回答下列问题。 （1）第IVA族元素的氢化物从到的沸点逐渐升高，试解释其原因_______________________________________________。 （2）第VA，VIA，VIIA族元素的氢化物中、和HF的沸点比同主族的其他元素的氢化物的沸点高，试解释其原因______________________________________。 （3）解释一下的熔点高于HF，而沸点却低于HF的原因_______________________________。 17. 苯的某些同系物可被酸性高锰酸钾溶液氧化，例如： （1）以上反应说明苯的这些同系物分子中的烷基受到了___________影响。 （2）若苯的同系物侧链的烷基中，直接与苯环连接的碳原子上没有C-H，则该物质一般不能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸，某分子式为的单烷基取代苯，已知它可以被氧化成苯甲酸的同分异构体共有___________种，其中有8种不同化学环境氢原子的是_____________________________。 四、实验题(共23分) 18. 现有三种化合物如下： 甲：乙： 丙： 请分别写出鉴别甲、乙、丙三种化合物的方法（指明所选试剂及主要现象）鉴别甲的方法：__________鉴别乙的方法：_____________ ；鉴别丙的方法_____________。 19. 实验室用下图装置制取少量溴苯，试填写下列空白。 （1）在烧瓶a中装的试剂是___________，反应方程式为___________。 （2）请你推测长直导管b的作用是___________。 （3）请你分析导管c的下口没有浸没于液面下的原因___________。 （4）反应完毕后，向锥形瓶d中滴加溶液有___________生成，此现象___________(填“能”“否”)说明这种获得溴苯的反应属于取代反应，原因是___________。 （5）纯溴苯为___________色液体，它比水___________(轻或重)。反应完毕后，将烧瓶a中的液体倒入盛有冷水的烧杯里，可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体，这可能是因为___________的缘故。简述获得纯净的溴苯应进行的实验操作_______________________。 （6）本实验装置(左图)中锥形瓶是敞口的，有明显的缺陷，对该装置中虚线部分进行了改进(如右图)，改进后的装置中干燥管的作用是___________。 五、推断题(共21分) 20. 元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。 （1）分子中Y原子轨道的杂化类型是___________。 （2）Y与Z可形成的的空间结构为___________(用文字描述)。 （3）键角___________(填“大于”或“小于”)，试解释其原因___________。 （4）在乙醇中的溶解度大于的，其原因是___________。 （5）立方XY晶胞如下图所示。 在该晶胞中，X离子的数目为___________；该化合物的化学式为___________，其晶胞边长为540.0 pm，密度为___________(列式并计算)。 21. 某种香料M是有机化合物N与苯氧乙酸发生酯化反应的产物。 （1）有机化合物N中一定含有的官能团的名称是___________。 （2）5.8 g N完全燃烧可产生和，N分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是___________。 （3）苯氧乙酸有多种属于酯类的同分异构体，请写出能与溶液发生显色反应，且苯环上有两种一溴取代物的同分异构体的结构简式___________。 （4）M的合成路线如下： ①试剂X可选用的是___________(填字母)。 a．溶液 b．NaOH溶液 c．溶液 d．NaCl溶液 ②苯氧乙酸中官能团的名称为___________。 ③请写出由苯氧乙酸与N生成M的化学方程式___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级化学 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共100分。考试时间60分钟。答题时，请将第I卷每小题答案选出后，用2B铅笔涂在答题卡的相应位置上，若仅答在卷子上则不给分。将第II卷各题的答案直接答在答题卡相应位置上。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Zn 65 Ba 137 第I卷(选择题 共24分) 选择题(本题包括12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。) 1. 下列物质中，不属于醇类的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．中羟基连接在乙基的饱和碳原子上，属于醇类，A不符合题意； B．羟基连接在苯环侧链的亚甲基碳原子上，属于醇类，B不符合题意； C．该物质为苯酚，羟基直接与苯环上的碳原子相连，属于酚类，C符合题意； D．为乙二醇，两个羟基均连接在饱和碳原子上，属于醇类，D不符合题意； 故选C。 2. 下列分子中的中心原子是杂化的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．的中心原子B的价层电子对数为，无孤电子对，采取杂化，A正确； B．的中心原子P的价层电子对数为，含1对孤电子对，采取杂化，B错误； C．的中心原子C的价层电子对数为，无孤电子对，采取杂化，C错误； D．的中心原子S的价层电子对数为，含2对孤电子对，采取杂化，D错误； 故选A。 3. 下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A. 和 B. 和HI C. 和 D. 和 【答案】B 【解析】 【详解】A．和都是双原子单质，由同种原子间的非极性键构成，且正、负电中心重合，均为非极性分子，A不符合题意； B．含极性键，中心S原子价层电子对数为，且含2个孤电子对，为V形结构，正、负电中心不重合，属于极性分子；含极性键，双原子分子键的极性无法抵消，属于极性分子，二者均符合要求，B符合题意； C．和均为直线形对称结构，都含极性键，正、负电中心重合，属于非极性分子，C不符合题意； D．是含极性键的极性分子，但含极性键却为正四面体形对称结构，正、负电中心重合，属于非极性分子，D不符合题意； 故选B。 4. 下列反应属于还原反应的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应为醛的加氢反应，有机反应中还原反应的特征是加氢或去氧，因此该反应属于还原反应，故选A； B．该反应为乙烯和HBr的加成反应，故不选B； C．该反应为乙醛被氧气氧化为乙酸的反应，属于加氧的氧化反应，故不选C； D．该反应为丙醇的催化氧化反应，属于去氢的氧化反应，故不选D； 选A。 5. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是 A. 氨气易溶于水 B. 氯气易溶于NaOH溶液 C. 碘易溶于苯 D. 醋酸易溶于水 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨气和水都是极性分子，且氨分子与水分子间可形成氢键，氨气易溶于水可用相似相溶规律解释，A不符合题意； B．氯气易溶于NaOH溶液是因为氯气能与NaOH发生化学反应，氯气易溶于NaOH溶液是发生反应导致的溶解，不能用相似相溶规律解释，B符合题意； C．碘是非极性分子，苯是非极性分子形成的溶剂，碘易溶于苯能用相似相溶规律解释，C不符合题意； D．醋酸和水都是极性分子，且二者分子间可形成氢键，醋酸易溶于水可用相似相溶规律解释，D不符合题意； 故选B。 6. 下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是 A. 甲烷 B. 乙烷 C. 2-甲基丙烷 D. 苯 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲烷为正四面体结构，4个氢原子完全等效，只有1种一氯代物，不存在同分异构体，A不符合题意； B．乙烷的结构简式为，6个氢原子完全等效，只有1种一氯代物，不存在同分异构体，B不符合题意； C．2-甲基丙烷的结构简式为，含有2种等效氢原子，一氯代物有2种，存在同分异构体，C符合题意； D．苯为平面正六边形结构，6个氢原子完全等效，只有1种一氯代物，不存在同分异构体，D不符合题意； 故选C。 7. 下列物质中，含有极性共价键的离子晶体是 A. NaCl B. C. D. KClO 【答案】D 【解析】 【详解】A．是离子晶体，仅含与之间的离子键，不含共价键，A不符合题意； B．是离子晶体，仅含与之间的离子键，不含共价键，B不符合题意； C．是离子晶体，过氧根内的键为同种非金属原子形成的非极性共价键，不含极性共价键，C不符合题意； D．是离子晶体，内的键为不同种非金属原子形成的极性共价键，D符合题意； 故答案选D。 8. 下列物质在一定条件下与NaOH溶液、溶液、溴水、苯酚钠溶液和甲醇都能反应的是 A. 甲苯 B. 苯甲醛 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲苯与NaOH溶液、溶液、苯酚钠溶液、甲醇、溴水均不发生化学反应，A不符合题意； B．苯甲醛仅含醛基，只能被溴水氧化，与NaOH溶液、溶液、苯酚钠溶液、甲醇均不反应，B不符合题意； C．丙酸（）含羧基，可与NaOH、、苯酚钠、甲醇反应，与溴水不反应，C不符合题意； D．含碳碳双键、羧基，羧基可与NaOH发生中和、与反应生成、与苯酚钠反应生成苯酚、与甲醇发生酯化反应；碳碳双键可与溴水发生加成反应，与所有给定试剂都能反应，D符合题意； 故选D。 9. 下列说法中，不正确的是 A. 碳原子有两个未成对电子，因而只能形成2个共价键 B. 氧原子可以形成、，也可能形成 C. 已知的分子结构是H-O-O-H，在中只有σ键没有π键 D. 已知的分子结构是，在中有3个σ键和2个π键 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳原子基态虽有2个未成对电子，但成键时通常会发生电子跃迁形成4个未成对电子，最多可形成4个共价键（如中C形成4个共价键），并非只能形成2个共价键，A错误； B．氧原子最外层有6个电子，可形成、，也可通过配位键结合形成，B正确； C．的分子结构中所有化学键均为单键，单键都属于σ键，不存在双键或三键，因此没有π键，C正确； D．的结构为H-C≡C-H，2个C-H键均为σ键，碳碳三键中包含1个σ键和2个π键，因此分子中共有3个σ键和2个π键，D正确； 故选A。 10. 下列官能团引入的方式不正确的是 A. 烷烃在光照条件下与氯气反应，引入氯原子 B. 卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中加热反应，引入碳碳双键 C. 醛在有催化剂并加热的条件下与氢气反应，引入羧基 D. 羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应，引入酯基 【答案】C 【解析】 【详解】A．烷烃光照条件下与氯气发生取代反应生成氯代烃，可引入氯原子，A正确； B．卤代烃在氢氧化钠乙醇溶液加热条件下发生消去反应，脱去卤化氢生成含碳碳双键的物质，可引入碳碳双键，B正确； C．醛在催化剂加热条件下与氢气发生加成（还原）反应，醛基被还原为羟甲基，引入的是羟基而非羧基，C错误； D．羧酸和醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成酯，可引入酯基，D正确； 故选C。 11. 关于晶体的自范性，下列叙述中，正确的是 A. 破损的晶体不具有自范性 B. 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块 C. 圆形容器中结出的冰是圆形的，体现了晶体的自范性 D. 立方玻璃体体现了晶体的自范性 【答案】B 【解析】 【详解】A．自范性是晶体的固有性质，破损的晶体在适宜条件下仍可体现自范性，A错误； B．缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中存在溶解-析出平衡，可自发形成完美的立方体晶体，体现了晶体的自范性，B正确； C．圆形容器中冰的圆形是受容器形状限制形成的，并非晶体自发形成的规则多面体外形，不体现自范性，C错误； D．玻璃属于非晶体，不具有晶体的自范性，立方玻璃体是人工加工得到的形状，与自范性无关，D错误； 故选B。 12. 下列关于苯丙氨酸甲酯的叙述，正确的是 A. 既具有酸性，又具有碱性 B. 不能发生水解 C. 分子中含手性碳原子 D. 分子中采取杂化的碳原子数目为6 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质仅含有氨基显碱性，不存在羧基等可电离出氢离子的酸性基团，不具有酸性，A错误； B．该物质含有酯基，可在酸性或碱性条件下发生水解反应，B错误； C．分子中连接氨基的碳原子同时连接苄基、氢原子、四种不同基团，属于手性碳原子，C正确； D．苯环上6个碳原子、酯基的羰基碳原子均采取杂化，共7个，D错误； 故选C。 第II卷(非选择题 共76分) 注意事项：第II卷共4页，用蓝、黑色墨水的钢笔或圆珠笔直接答在答题纸上。 相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Zn 65 二、填空题(共16分) 13. 完成下表中的空白： 粒子 中心原子上的孤电子对数 中心原子的杂化轨道类型 空间结构 HCN ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ 【答案】 ①. 0 ②. sp ③. 直线形 ④. 0 ⑤. ⑥. 平面三角形 ⑦. 0 ⑧. ⑨. 正四面体形 【解析】 【详解】中心原子为C，σ键数目为2，孤电子对数为，价层电子对数为，因此C采取杂化，分子空间结构为直线形。 中心原子为B，σ键数目为3，孤电子对数为，价层电子对数为，因此B采取杂化，分子空间结构为平面三角形。 中心原子为S，该阴离子带2个单位负电荷，σ键数目为4，孤电子对数为，价层电子对数为，因此S采取杂化，离子空间结构为正四面体形。 14. 干冰晶体中，每个CO2周围等距且紧邻的CO2有___________个。在冰的结构模型中，每个水分子最多与相邻的___________个水分子相连接。同为分子晶体，但干冰中CO2的配位数(即一个分子周围最邻近的分子的数目)大于冰中水分子的配位数，其原因是___________。 【答案】 ①. 12 ②. 4 ③. 在冰中水分子之间存在氢键，氢键有方向性，导致液态水分子形成冰时存在较大的空隙，其配位数比较少；干冰中的CO2分子之间以范德华力结合，形成的晶体类型是立方面心最密堆积。 【解析】 【详解】干冰晶体是立方面心结构，在晶体中每个CO2周围等距且紧邻的CO2有个；在冰的晶体中，每个水分子被相邻的4个水分子包围，形成的是变形的正四面体结构，所以每个水分子最多与相邻的4个水分子相连接；水分子间存在氢键，且氢键有方向性，导致液态水分子形成冰时存在较大的空隙，其配位数比较少，当其受热融化时氢键被破；而干冰晶体中CO2分子之间只存在范德华力，形成的分子晶体是通过范德华力结合，形成的是立方面心最密堆积。 15. 回答下列问题： （1）烹调油烟中含有十一烷，该烷烃的分子式是___________。 （2）烷烃，用系统命名法对其命名___________，它与甲烷的关系是___________。 （3）2，2，3，3-四甲基丁烷的结构简式为___________，其一氯代物有___________种。 （4）分子式为的二氯代物有___________种。 【答案】（1） （2） ①. 2，4-二甲基己烷 ②. 互为同系物 （3） ①. ②. 1 （4）9 【解析】 【小问1详解】 烷烃的分子通式为，十一烷含11个碳原子，代入通式得氢原子数为，因此分子式为； 【小问2详解】 首先选择最长碳链作为主链，该分子最长碳链含6个碳原子，属于己烷；从距离支链最近的左端对主链碳原子编号，2号、4号碳原子上各连1个甲基，因此系统命名为2，4-二甲基己烷，该物质与甲烷均为烷烃，结构相似，分子组成上相差7个原子团，二者互为同系物； 【小问3详解】 2，2，3，3-四甲基丁烷的主链含4个碳原子，2号、3号碳原子上分别连接2个甲基，因此结构简式为；该分子结构高度对称，所有氢原子化学环境完全相同，因此其一氯代物只有1种； 【小问4详解】 分子式为的烷烃有正丁烷（）和异丁烷（）两种同分异构体，其中正丁烷的二氯代物有6种，异丁烷的二氯代物有3种，总计9种。 三、简答题(共16分) 16. 依据下图，回答下列问题。 （1）第IVA族元素的氢化物从到的沸点逐渐升高，试解释其原因_______________________________________________。 （2）第VA，VIA，VIIA族元素的氢化物中、和HF的沸点比同主族的其他元素的氢化物的沸点高，试解释其原因______________________________________。 （3）解释一下的熔点高于HF，而沸点却低于HF的原因_______________________________。 【答案】（1）这是由于它们是组成和结构相似的分子晶体，随着它们的相对分子质量的增加，范德华力也会增大，因此，沸点逐渐升高 （2）、和分子间能形成氢键 （3）熔点主要受固态晶体结构的影响：固态中，分子间通过氢键形成复杂的三维空间网状结构；而固态中，分子间通过氢键仅形成锯齿状的链状结构。三维网状结构比链状结构更稳定、更难被破坏，因此的熔点高于。沸点主要受液态时分子间作用力强度的影响：由于F原子的电负性大于N原子，氢键的键能大于氢键。在液态时，分子间的相互吸引力更强，气化需要克服的能量更多，因此的沸点高于。 【解析】 【小问1详解】 本题考查分子晶体熔沸点的递变规律。对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力（范德华力）越强，克服分子间作用力使其气化所需的能量就越多，沸点越高。第IVA族元素的氢化物从到相对分子质量依次增大，分子间作用力增强，故沸点逐渐升高。 【小问2详解】 本题考查氢键对物质物理性质的影响。同主族元素的氢化物沸点一般随相对分子质量增大而升高，但N、O、F的电负性很强、原子半径很小，使得、和分子之间不仅存在范德华力，还形成了分子间氢键。氢键的作用能远大于范德华力，导致这三种氢化物气化时需要消耗更多的能量，因此它们的沸点比同主族其他元素的氢化物异常偏高。 【小问3详解】 本题考查氢键的空间结构与强度对熔沸点的综合影响。论述要点：这一现象本质是氢键的“数量”和“强度”共同作用的结果，固态熔化时氢键数量主导，液态汽化时氢键强度主导。 F的电负性大于N，相比而言，H原子的正电性HF中比更强，F的负电性比N的也更强，形成的F-H…F氢键键能高于中的N-H…N氢键。在固态HF晶体中，HF分子通过氢键形成锯齿形长链结构，链内氢键强度高，但链与链之间的分子间作用力仅为弱范德华力。固态下，每个分子可以和周围多个分子形成氢键，形成的氢键数量更多，分子间总结合力大于固态HF，熔点更高。液态时，两者都保留了大部分分子间氢键，汽化过程需要完全断开所有分子间氢键，HF虽然氢键数量少，但单个氢键强度远高于，更强的氢键需要更多能量破坏，因此HF沸点更高，沸点更低。 17. 苯的某些同系物可被酸性高锰酸钾溶液氧化，例如： （1）以上反应说明苯的这些同系物分子中的烷基受到了___________影响。 （2）若苯的同系物侧链的烷基中，直接与苯环连接的碳原子上没有C-H，则该物质一般不能被酸性高锰酸钾溶液氧化成苯甲酸，某分子式为的单烷基取代苯，已知它可以被氧化成苯甲酸的同分异构体共有___________种，其中有8种不同化学环境氢原子的是_____________________________。 【答案】（1）苯环 （2） ①. 7 ②. 、、 【解析】 【小问1详解】 烷烃的烷基通常不能被酸性高锰酸钾氧化，而苯的同系物中烷基可被氧化为羧基，说明苯环对烷基产生了影响，使烷基的化学活性增强。 【小问2详解】 能被氧化为苯甲酸的条件：与苯环直接相连的碳原子（α- 碳）上连有氢原子。 戊基共有 8 种结构，其中仅叔戊基（）的 α- 碳为季碳、无氢，不能被氧化。因此符合条件的同分异构体共7种，分别为，，，，，，。分子中有 8 种不同化学环境的氢原子：单取代苯的苯环有 3 种等效氢，因此烷基部分需有 5 种等效氢，符合条件的结构简式为，，。 四、实验题(共23分) 18. 现有三种化合物如下： 甲：乙： 丙： 请分别写出鉴别甲、乙、丙三种化合物的方法（指明所选试剂及主要现象）鉴别甲的方法：__________鉴别乙的方法：_____________ ；鉴别丙的方法_____________。 【答案】 ①. 氯化铁溶液溶液呈紫色 ②. Na2CO3（或者NaHCO3）溶液有气泡产生 ③. 新制的氢氧化铜悬浊液加热产生砖红色沉淀 【解析】 【分析】甲分子的官能团有酯基和酚羟基，能与氯化铁溶液溶液发生显色反应，乙分子的官能团为羧基，能与Na2CO3（或者NaHCO3）溶液反应，丙分子的官能团为醛基和羟基，能与新制的氢氧化铜悬浊液反应。 【详解】甲分子的官能团有酯基和酚羟基，乙分子的官能团为羧基，丙分子的官能团为醛基和羟基，则与FeCl3溶液反应显紫色的是甲，与Na2CO3（或者NaHCO3）溶液反应有气泡生成的是乙，与新制的氢氧化铜悬浊液加热产生砖红色沉淀的是丙，故答案为：与氯化铁溶液溶液反应呈紫色；与Na2CO3（或者NaHCO3）溶液反应有气泡产生；与新制的氢氧化铜悬浊液加热产生砖红色沉淀。 19. 实验室用下图装置制取少量溴苯，试填写下列空白。 （1）在烧瓶a中装的试剂是___________，反应方程式为___________。 （2）请你推测长直导管b的作用是___________。 （3）请你分析导管c的下口没有浸没于液面下的原因___________。 （4）反应完毕后，向锥形瓶d中滴加溶液有___________生成，此现象___________(填“能”“否”)说明这种获得溴苯的反应属于取代反应，原因是___________。 （5）纯溴苯为___________色液体，它比水___________(轻或重)。反应完毕后，将烧瓶a中的液体倒入盛有冷水的烧杯里，可以观察到烧杯底部有褐色不溶于水的液体，这可能是因为___________的缘故。简述获得纯净的溴苯应进行的实验操作_______________________。 （6）本实验装置(左图)中锥形瓶是敞口的，有明显的缺陷，对该装置中虚线部分进行了改进(如右图)，改进后的装置中干燥管的作用是___________。 【答案】（1） ①. 苯、、铁粉 ②.  ＋Br2＋HBr↑ （2）导气、冷凝回流挥发的苯和液溴 （3）HBr易溶于水，防止水分倒吸到烧瓶中 （4） ①. 淡黄色沉淀 ②. 否 ③. 挥发出的液溴溶于水中也能与水反应生成溴离子，与银离子作用生成淡黄色沉淀 （5） ①. 无 ②. 重 ③. 溶有未反应完的 ④. 过滤除铁→分液得到有机层→加入适量稀溶液→分液得到有机层→水洗→分液得到有机层→加入无水氯化钙→蒸馏 （6）吸收多余的HBr气体和少量的溴蒸气，防止污染空气 【解析】 【小问1详解】 实验室制备溴苯的原料为苯和液溴，需要加入铁粉作为催化剂（铁粉会先和液溴反应生成催化活性组分），因此烧瓶a中盛装的试剂是苯、液溴、铁粉（或）。对应的取代反应方程式为： ＋Br2＋HBr↑。 【小问2详解】 苯和液溴都具有较强的挥发性，且该取代反应为放热反应，会加速反应物挥发。长直导管一方面可以传导反应生成的气体，另一方面可以让挥发的苯、溴蒸气在导管中被空气冷却，重新冷凝为液体回流到烧瓶a中继续参与反应，提高原料利用率，因此作用是导气、冷凝回流挥发的反应物。 【小问3详解】 反应生成的气体属于极易溶于水的气体，若导管c下口伸入液面以下，快速溶解会导致装置内压强远小于外界大气压，引发液体倒吸，冷水倒吸入高温的反应烧瓶中会引发安全事故，因此不浸没液面下的目的是防止发生倒吸。 【小问4详解】 锥形瓶d中的水吸收了反应生成的，在水溶液中电离出，滴加溶液后会生成淡黄色沉淀。该现象不能证明该反应属于取代反应，原因是：反应放热会使部分未反应的溴蒸气随气流一同进入锥形瓶d中，溴单质溶于水后与水反应生成，可以电离出，也能和反应生成沉淀，无法证明体系中生成了，因此不能直接验证取代反应的发生。 【小问5详解】 纯净的溴苯是无色液体，其密度比水重；反应后将烧瓶a中液体倒入冷水烧杯，底部出现褐色不溶于水的液体，是因为溴苯中溶解了未反应的棕褐色液溴，使原本无色的溴苯显褐色。获得纯净溴苯的操作：过滤除铁→分液得到有机层→加入适量稀溶液除去溶解的溴单质→分液得到有机层→水洗除去残留的→分液后向有机相中加入无水氯化钙除去残留水分→蒸馏，分离出沸点较低的苯，即可得到纯净的溴苯。 【小问6详解】 原敞口锥形瓶会让有毒的和溴蒸气直接排放到空气中，造成环境污染。改进后干燥管内填充的碱石灰属于碱性固体，既可以吸收尾气中的和溴蒸气，避免有毒气体逸出污染空气，起到尾气处理的作用。 五、推断题(共21分) 20. 元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。 （1）分子中Y原子轨道的杂化类型是___________。 （2）Y与Z可形成的的空间结构为___________(用文字描述)。 （3）键角___________(填“大于”或“小于”)，试解释其原因___________。 （4）在乙醇中的溶解度大于的，其原因是___________。 （5）立方XY晶胞如下图所示。 在该晶胞中，X离子的数目为___________；该化合物的化学式为___________，其晶胞边长为540.0 pm，密度为___________(列式并计算)。 【答案】（1） （2）三角锥形 （3） ①. 小于 ②. 氧的电负性大于硫，与相比，中的O-H成键电子对更靠近中心氧原子，成键电子对之间的排斥力更大，键角被撑得更大(或氧的电负性大于硫，与相比，中，的S-H成键电子对更远离中心硫原子，成键电子对之间的排斥力更小，因此键角更小) （4）因水和乙醇间能形成氢键，而不能和乙醇形成氢键，故水在乙醇中溶解性更大 （5） ①. 4 ②. ZnS ③. 4.09 【解析】 【分析】元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2，则其核外电子数为，X为Zn元素；元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子，则其核外电子排布为，Y为S元素；元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍，其内层只能是K层，最外层有6个电子，Z为O元素。 【小问1详解】 为，中心S原子的价层电子对数为，故S原子采取杂化。 【小问2详解】 Y与Z形成的为，中心S原子的价层电子对数为，含有一对孤电子对，故其空间结构为三角锥形。 【小问3详解】 为，为。由于O的电负性大于S，中成键电子对更靠近中心原子O，成键电子对之间的排斥力更大，因此的键角小于。 【小问4详解】 分子与乙醇分子之间能形成氢键，而不能与乙醇分子形成氢键，故在乙醇中的溶解度更大。 【小问5详解】 由晶胞结构可知，X离子（黑球）位于晶胞的8个顶点和6个面心，其数目为；Y离子（白球）完全位于晶胞内部，数目为4。X与Y的原子个数比为1:1，故该化合物的化学式为ZnS。晶胞的质量，体积，则密度。 21. 某种香料M是有机化合物N与苯氧乙酸发生酯化反应的产物。 （1）有机化合物N中一定含有的官能团的名称是___________。 （2）5.8 g N完全燃烧可产生和，N分子中不含甲基，且为链状结构，其结构简式是___________。 （3）苯氧乙酸有多种属于酯类的同分异构体，请写出能与溶液发生显色反应，且苯环上有两种一溴取代物的同分异构体的结构简式___________。 （4）M的合成路线如下： ①试剂X可选用的是___________(填字母)。 a．溶液 b．NaOH溶液 c．溶液 d．NaCl溶液 ②苯氧乙酸中官能团的名称为___________。 ③请写出由苯氧乙酸与N生成M的化学方程式___________。 【答案】（1）羟基 （2） （3）、、 （4） ①. b ②. 羧基和醚键 ③. ++H2O 【解析】 【分析】5.8 g有机物N燃烧可产生0.3 mol CO2和0.3 mol H2O，说明该有机物中含有0.3 mol C和0.6 mol H，根据质量守恒可知，该有机物N中还含有O原子，其O原子质量为5.8g-0.3mol×12g/mol-0.6mol×1g/mol=1.6g，O的物质的量为0.1 mol，实验式为C3H6O，N与苯氧乙酸发生酯化反应生成M，则N中含羟基，且N分子中不含甲基，且为链状结构，推测N为； 苯酚具有弱酸性，可以与NaOH反应生成苯酚钠，同时苯酚的酸性仅强于碳酸氢根离子，则苯酚也可以和碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，乙酸发生取代反应生成ClCH2COOH，ClCH2COOH和苯酚钠发生反应生成苯氧乙酸，苯氧乙酸和发生酯化反应生成M：； 【小问1详解】 由分析，N为，含有的官能团的名称是羟基； 【小问2详解】 由分析，N为； 【小问3详解】 能与FeCl3发生显色反应说明结构中存在酚羟基，且苯环上有两种一溴取代物，则苯环上含2种情况的氢，可以为、、； 【小问4详解】 ①由分析，试剂X可选用的是b．NaOH溶液； ②苯氧乙酸为，其中官能团的名称为羧基和醚键； ③苯氧乙酸与N发生酯化反应生成M，化学方程式：++H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $