精品解析：湖北省云学联盟2025-2026学年下学期教学质量检测 高二化学试卷

2025~2026学年度下学期教学质量检测题 高二化学 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 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. 下列说法正确的是 A. 1-丁醇的键线式： B. 的名称：3—甲基丁烷 C. 沸点：对二甲苯>邻二甲苯 D. 酸性：硬脂酸>乙酸 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，中含有数目为 B. 冰晶体中存在着氢键 C. 正四面体烷()中含有σ键的数目为 D. 标准状况下，22.4 L苯分子中含有π键数目为 3. 我国学者用氮气为氮源制备物质甲的过程如下： 下列说法正确的是 A. 的电子式：Li:H B. 基态原子核外电子的空间运动状态有：7种 C. 的球棍模型： D. 物质甲中非金属性最弱的元素是： 4. 除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和除杂方法有错误的是 选项 物质 试剂 除杂方法 A 乙醇(水) 氧化钙 蒸馏 B () 水 重结晶 C 溴苯(溴) 溶液 分液 D 苯(苯酚) 浓溴水 过滤 A. A B. B C. C D. D 5. 下列对实验事实的解释不正确的是 实验事实 解释 A 氯苯在高温、浓强碱条件下难以发生水解 碳氯键键能：氯苯>氯乙烷 B 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可 甲苯中甲基被苯环活化 C 乙醛在催化剂作用下能发生羟醛缩合反应 醛基活化了邻位的甲基 D 苯酚常温下可与溶液反应 苯环使羟基的键极性增强 A. A B. B C. C D. D 6. 有机“纳米小人”曾风靡全球化学界，其中涉及的一个反应如图所示。下列说法错误的是 A. 最多消耗氢氧化钠 B. 中所有碳原子可能共平面 C. 可与水分子形成氢键，但水溶性不佳 D. 该反应的原子利用率为100% 7. 精油的护肤和调养功效非常显著。如图是工业常用的精油提取方法，下列说法错误的是 A. 甲部分加热方式可采用水浴加热，防止温度过高精油分解 B. 甲部分该提取原理为蒸馏，说明精油具有挥发性 C. 乙部分在实验室中可以用蛇形冷凝管代替，需要及时排液防堵塞 D. 丙部分分液时，先打开上面的水龙头，放出上层精油 8. 由短周期元素X、Y、W、Z构成的化合物的结构如图所示，且原子序数：X>Y>W>Z，其中X原子3p轨道上有3个电子，下列说法正确的是 A. Y元素的单质均为非极性分子 B. 氢化物沸点：W<Y C. 与X同周期的元素中，比X第一电离能大的元素有2种 D. 仅由Y、W、Z三种元素组成的化合物一定显酸性 9. 配离子在酸性溶液中的水解机理如图，下列说法正确的是 A. 三种配离子中的化合价完全相同 B. 三种配离子中钴的配位数不同 C. 与的配位能力： D. 分子极性： 10. 下列操作或装置不能达到实验目的的是 A．证明酸性：乙酸>碳酸>苯酚 B．实验室制取乙烯 C．将②③改用溴水，也可达到验证产物的目的 D．萃取振荡时放气 A. A B. B C. C D. D 11. 化合物ⅶ是一种合成抗癌药物中间体，其合成路线如图所示： 下列说法错误的是 A. 化合物ⅰ和ⅱ可以用溴水鉴别 B. ⅳ的二溴代物——二溴己二酸的同分异构体有6种 C. 合成路线中存在手性碳原子的物质有2种 D. 合成路线中能与溶液反应的物质有6种 12. 使用现代分析仪器对有机物(只有一个取代基)的分子结构进行测定，相关结果如下图所示，下列说法错误的是 A. X的相对分子质量为136，有四种不同化学环境的氢 B. 等物质的量的和甲苯耗氧量相同 C. 符合题中分子结构特征的有机物有2种 D. 1 mol有机物最多消耗1 mol氢氧化钠 13. 某药物中间体合成路线如图(部分产物已略去)。下列说法错误的是 A. ①反应的目的是保护羟基 B. B能使溴水褪色 C. 涉及取代、氧化、消去反应 D. E的消去产物无立体异构体 14. 实验室在酸性环境下用重铬酸钠氧化环己醇制备环己酮的流程如图所示： 已知：主反应为放热反应；环己酮常温下为液体，密度约，沸点为，能溶于水，与水形成沸点为的共沸物，可被强氧化剂氧化为己二酸；(Ⅵ)毒性较大，需转化为低毒才能排放。 下列说法正确的是 A. 向酸性重铬酸钠溶液中逐滴加入环己醇，可避免局部温度过高反应物挥发，提高产率 B. 得到液相2的方法是蒸馏，反应温度大于 C. “试剂X”可选用丙酮少量多次萃取“液相2”来提高产率 D. 还原反应器1中稍过量的，可加入草酸或溶液 15. 一种实验室制取乙酸乙酯的装置及酯化反应的反应机理如下： 已知 ⅰ.质子化： ⅱ.脱质子化： ⅲ.水解产生是其具有催化作用的原因之一 下列说法错误的是 A. 温度计测量蒸汽的温度，用于控制馏分主要为乙酸乙酯 B. 由酯化反应机理可知，不可用替代 C. 若用进行反应，反应结束后存在于酯和水中 D. 反应结束后，可用碱石灰除去粗品中的水分 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 含硼、氮、铁、铜、锌等元素的物质在光电材料、磁性材料、催化等领域有重要应用。请结合物质结构与性质知识回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子轨道表示式为__________，基态的未成对电子数为________。 （2）氮化硼()是一种重要的新型无机非金属材料，它有多种晶型，其中六方氮化硼()和立方氮化硼()两种晶体结构及晶胞示意图如图所示： ①若要区分某样品是还是，下列方法可行的是__________。(填字母) A．晶体射线衍射 B．原子发射光谱 C．质谱 D．测定晶体的莫氏硬度 ②立方相氮化硼晶体中氮原子的配位数是__________。 ③原子的分数坐标可用来表示晶胞内部各原子的相对位置，其中硼原子1的分数坐标为；则硼原子2的分数坐标为__________。 （3）水解可制备硼酸，机理如下。请从结构角度解释很难进行水解反应的原因__________。 （4）与、等配体可形成多种配离子。配离子的空间构型为正四面体形。若将配离子中的2个换为，得到[]，该配合物有__________种结构(不考虑立体异构)。 17. 某研究小组利用微波反应器，以冰醋酸、无水乙醇为原料，以新型磺化碳固体酸为催化剂，制备乙酸乙酯。现提供以下实验仪器装置(夹持及微波加热源、磁力器等略去)： 已知信息：1.微波加热能使极性分子高速旋转摩擦生热，实现内加热，升温迅速且均匀。 2.磺化碳固体酸不溶于有机溶剂，可重复使用。 请回答下列问题： （1）用上述提供的仪器装置，在组装制备、分离收集乙酸乙酯最理想的装置时，不需要的是_____(填字母)。冷凝管中冷却水的流向应为__________(填“a进b出”或“b进a出”)。 （2）“磁子”的作用是___________________。与传统酒精灯加热相比，采用微波加热的优点除了升温快外，还有_______________________________________________________(写出一条即可)。 （3）实验开始前，向所选装置中加入试剂的顺序是：先加入乙醇，最后加入__________(填“乙酸”、“催化剂”)。 （4）该实验中生成乙酸乙酯的化学方程式是_____________________________________。 （5）反应结束后，将反应液倒入盛有___________________的烧杯中，振荡、静置、分液。 （6）某次实验中，投入无水乙醇，冰醋酸，催化剂适量。反应结束后，经分离提纯得到纯净的乙酸乙酯5.72 g。本实验的产率为__________%。(保留3位有效数字) 18. 钙钛矿太阳能电池因其优异的光电转换效率和低成本的溶液加工性能，被视为第三代光伏技术的核心。其中，甲脒铅碘[，简称]是当前最热门的光吸收层材料。一种以废铅酸电池铅膏(主要成分为、、)和甲脒氢碘酸盐[，简称]为原料，回收制备高纯度的工艺流程如下： 已知：甲脒阳离子[]结构为平面三角形，离子中存在离域键。 回答下列问题： （1）铅()元素在周期表中的位置是__________。 （2）推测__________(填“易”、“难”)溶于水，其原因是______________________________。 （3）甲脒阳离子()中的键角_______中的键角(填“>”或“<”)，原因是______________________________。 （4）“酸溶”步骤中加入的作用是________，参与反应的离子方程式是__________。 （5）晶体中，与形成八面体，该化学键属于__________(填“离子键”、“共价键”或“配位键”)。 （6）的晶胞如下图所示。已知晶胞参数为，、、的摩尔质量分别为、、，则晶体密度__________(用含、、、、的字母列出计算式)(为阿伏伽德罗常数的值)。 19. Ⅰ．取某纯净的芳香烃与足量的在密闭容器中完全燃烧，产物依次通过足量的浓硫酸和碱石灰后，测得它们依次增重和。 芳香烃的质谱图显示其最大质荷比为104，核磁共振氢谱显示它只有五组峰面积比为的吸收峰。 （1）芳香烃的名称为__________。 （2）芳香烃的同分异构体不能使溶液褪色，与氯气光照时得到的一氯代物只有一种，写出此反应的化学方程式______________________________________________________________________。 Ⅱ．2-甲基-1，3-丁二烯(异戊二烯)是合成高分子材料、环状药物中间体的核心原料，其系列转化关系如下： 已知信息：① ② ③ ④ 请回答下列问题： （3）A→B的化学方程式是________________________________________。 （4）D分子中含有的官能团名称为____________________。 （5）G是B的同分异构体，G与小苏打溶液反应可产生无色无味的气体，则满足此条件的G的同分异构体有__________种。 （6）天然橡胶为顺式聚异戊二烯，请写出其结构简式__________。 （7）请根据以上信息和所学知识，以石油裂解产物乙炔、丙烯等为主要原料(其它无机试剂自选)，设计异戊二烯的合成路线(注明涉及到的有机物的结构简式，反应条件等)：__________________________________________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度下学期教学质量检测题 高二化学 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 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. 下列说法正确的是 A. 1-丁醇的键线式： B. 的名称：3—甲基丁烷 C. 沸点：对二甲苯>邻二甲苯 D. 酸性：硬脂酸>乙酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．该键线式共含有4个碳原子，羟基连接在1号碳原子上，符合1-丁醇的结构，A正确； B．该有机物最长碳链含4个碳原子，甲基取代基位于2号碳原子上，正确命名为2-甲基丁烷，B错误； C．邻二甲苯的极性强于对二甲苯，分子间作用力更大，因此沸点：邻二甲苯>对二甲苯，C错误； D．烷基为给电子基团，硬脂酸的烷基碳链比乙酸更长，给电子效应更强，羧基中O-H键更难电离出，因此酸性：硬脂酸<乙酸，D错误； 故选A。 2. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标况下，中含有数目为 B. 冰晶体中存在着氢键 C. 正四面体烷()中含有σ键的数目为 D. 标准状况下，22.4 L苯分子中含有π键数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯甲烷是共价化合物，分子中不存在游离的，因此所含数目不是，A错误； B．冰晶体中每个分子平均形成4个氢键，但每个氢键由2个分子共用，故冰晶体中氢键的物质的量为，B错误； C．选项C图示的正四面体烷中，碳骨架为四面体，四面体有6条棱，对应6个 σ键，且每个碳原子还连1个氢原子，共有4个 σ键，所以每个分子含10个σ键，正四面体烷中含有σ键数目为，C正确； D．标准状况下苯为液态，不能用确定其物质的量，因此苯分子中的π键数目不能认定为，D错误； 故选C。 3. 我国学者用氮气为氮源制备物质甲的过程如下： 下列说法正确的是 A. 的电子式：Li:H B. 基态原子核外电子的空间运动状态有：7种 C. 的球棍模型： D. 物质甲中非金属性最弱的元素是： 【答案】D 【解析】 【详解】A．是离子化合物，正确电子式为，A错误； B．基态原子核外电子排布为，电子的空间运动状态数等于原子轨道数，共种，B错误； C．的中心C原子价层电子对数为，杂化方式为：，为直线形结构，则球棍模型：，C错误； D．物质甲中非金属元素有，同周期元素非金属性从左到右增强，同主族元素非金属性从上到下减弱，非金属性顺序为，非金属性最弱的是，D正确； 故选D。 4. 除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和除杂方法有错误的是 选项 物质 试剂 除杂方法 A 乙醇(水) 氧化钙 蒸馏 B () 水 重结晶 C 溴苯(溴) 溶液 分液 D 苯(苯酚) 浓溴水 过滤 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．CaO可与水反应生成沸点高的，乙醇沸点低，通过蒸馏可分离得到纯净乙醇，A正确； B．苯甲酸在水中溶解度随温度变化较大，溶解度随温度变化小，可用重结晶法分离，B正确； C．溴可与溶液反应生成易溶于水的盐，溴苯难溶于溶液，静置后分层，分液可除杂，C正确； D．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯，无法通过过滤分离，还会引入新杂质溴，D错误； 故答案选D。 5. 下列对实验事实的解释不正确的是 实验事实 解释 A 氯苯在高温、浓强碱条件下难以发生水解 碳氯键键能：氯苯>氯乙烷 B 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可 甲苯中甲基被苯环活化 C 乙醛在催化剂作用下能发生羟醛缩合反应 醛基活化了邻位的甲基 D 苯酚常温下可与溶液反应 苯环使羟基的键极性增强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯苯中氯原子的p轨道与苯环的大π键形成p-π共轭，使得碳氯键键能高于氯乙烷中的碳氯键，难以断裂水解，A正确； B．硝化反应是硝基取代苯环上的氢原子，甲苯硝化温度更低说明苯环活性更高，是甲基活化了苯环，而非甲基被苯环活化，解释与事实不匹配，B错误； C．乙醛的醛基具有吸电子效应，使得邻位甲基上的α-H酸性增强、活性升高，是羟醛缩合反应能够发生的原因，C正确； D．苯酚中苯环的共轭效应使羟基的电子云向苯环偏移，O-H键极性增强，更易电离出H+表现酸性，可与NaOH反应，D正确； 故选B。 6. 有机“纳米小人”曾风靡全球化学界，其中涉及的一个反应如图所示。下列说法错误的是 A. 最多消耗氢氧化钠 B. 中所有碳原子可能共平面 C. 可与水分子形成氢键，但水溶性不佳 D. 该反应的原子利用率为100% 【答案】D 【解析】 【详解】A．中苯环上的溴原子一定条件下与NaOH反应生成苯酚钠和溴化钠，1molM最多消耗2mol氢氧化钠，A正确； B．中苯环碳、醛基碳、碳碳三键两端碳原子一定位于同一个平面，与每个碳碳三键末端碳相连的烷基上的3个，因单键可旋转，与苯环有可能共面，故所有碳原子可能共平面，B正确； C．中羟基  的原子能与  分子中原子形成分子间氢键，但分子中存在大量疏水的烃基(长链烷基、苯环、炔基等)，疏水作用占主导，所以水溶性不佳，C正确； D．含元素，产物不含，反应中与结合生成副产物，反应物原子未全部进入目标产物，原子利用率小于100%，D错误； 故答案选D。 7. 精油的护肤和调养功效非常显著。如图是工业常用的精油提取方法，下列说法错误的是 A. 甲部分加热方式可采用水浴加热，防止温度过高精油分解 B. 甲部分该提取原理为蒸馏，说明精油具有挥发性 C. 乙部分在实验室中可以用蛇形冷凝管代替，需要及时排液防堵塞 D. 丙部分分液时，先打开上面的水龙头，放出上层精油 【答案】A 【解析】 【详解】A．水浴加热温度不超过100℃，由富含精油的水蒸气可知，温度不低于100℃，不能水浴加热，A错误； B．图中实验利用植物中各物质的沸点不同进行分离，为蒸馏法，精油能随水蒸气一起带出，说明其具有挥发性，且具有一定稳定性，B正确； C．乙为冷凝装置，蛇形冷凝管冷凝效果更好，但蛇形结构易残留冷凝液，需要及时排液避免堵塞，C正确； D．丙部分分液时，先打开上面的水龙头，放出上层精油，当接近“油-水界面”时关掉，再打开下面的水龙头，先上后下，分两次放液，D正确； 故选A。 8. 由短周期元素X、Y、W、Z构成的化合物的结构如图所示，且原子序数：X>Y>W>Z，其中X原子3p轨道上有3个电子，下列说法正确的是 A. Y元素的单质均为非极性分子 B. 氢化物沸点：W<Y C. 与X同周期的元素中，比X第一电离能大的元素有2种 D. 仅由Y、W、Z三种元素组成的化合物一定显酸性 【答案】C 【解析】 【分析】短周期元素X、Y、W、Z，原子序数：X>Y>W>Z，其中X原子3p轨道上有3个电子，X是P元素；Y形成2个共价键，Y是O元素；W形成3个共价键，且原子序数小于Y(O元素)，故W是N元素；Z形成1个共价键，Z是H元素； 【详解】A．O元素的单质中，O3为极性分子，故A错误； B．氢化物未指明为简单氢化物，存在N的氢化物沸点高于O的氢化物的反例，如肼的沸点大于水，故B错误； C．与P同周期的元素中，比P第一电离能大的元素有Ar、Cl，故C正确； D．仅由O、N、H三种元素组成的化合物NH3·H2O显碱性，故D错误； 选C。 9. 配离子在酸性溶液中的水解机理如图，下列说法正确的是 A. 三种配离子中的化合价完全相同 B. 三种配离子中钴的配位数不同 C. 与的配位能力： D. 分子极性： 【答案】A 【解析】 【详解】A．配离子中，配体为中性分子，化合价为0，其他配体、、的化合价分别为-1、0、0，根据离子带电荷数等于各部分化合价代数和，可得三种配离子中Co的化合价均为+3，A正确； B．配位数是直接与中心离子配位的配体数目，三种配离子中均与5个和1个其他配体(、、)配位，配位数均为6，B错误； C．该水解反应最终取代了与配位，说明与的配位能力：，C错误； D．和均为三角锥形结构，中心N原子有一对孤电子对，电负性：， N与H电负性差大于N与Cl的电负性差，则极性：，分子极性：，D错误； 故答案选A。 10. 下列操作或装置不能达到实验目的的是 A．证明酸性：乙酸>碳酸>苯酚 B．实验室制取乙烯 C．将②③改用溴水，也可达到验证产物的目的 D．萃取振荡时放气 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙酸与碳酸钠反应生成，证明酸性乙酸>碳酸；饱和溶液可除去挥发的乙酸，排除乙酸对后续实验的干扰，通入苯酚钠溶液生成苯酚浑浊，证明酸性碳酸>苯酚，可达到实验目的，A不符合题意； B．实验室制取乙烯需要控制反应液温度为170℃，温度计水银球插入反应混合液中测量反应液温度，采用排水法收集生成的不溶于水的乙烯并除去挥发出的乙醇，可达到实验目的，B不符合题意； C．1-溴丁烷消去产物为1-丁烯，挥发的乙醇与溴水不反应，1-丁烯可与溴水发生加成反应使溴水褪色，无需除去乙醇即可验证产物，可达到实验目的，C不符合题意； D．萃取振荡放气时，应倒置分液漏斗、打开旋塞放气，图示操作错误，不能达到实验目的，D符合题意； 答案选D。 11. 化合物ⅶ是一种合成抗癌药物中间体，其合成路线如图所示： 下列说法错误的是 A. 化合物ⅰ和ⅱ可以用溴水鉴别 B. ⅳ的二溴代物——二溴己二酸的同分异构体有6种 C. 合成路线中存在手性碳原子的物质有2种 D. 合成路线中能与溶液反应的物质有6种 【答案】D 【解析】 【详解】A．化合物i是苯酚（含酚羟基），和溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚白色沉淀；化合物ii是环己醇（醇羟基），和溴水不发生取代反应，二者可以用溴水鉴别，A正确； B．ⅳ的碳链骨架，两个取代亚甲基上的，固定一个移动另外一个，固定一个在，另一个可在、、、，有4种同分异构体；固定一个在，另一个可在、，有2种同分异构体，一共6种同分异构体，B正确； C．手性碳原子是连有4个不同基团的饱和碳原子，vi：环上酯基相连的，连了4个不同基团，是手性碳；vii：环上酯基相连的，连了4个不同基团，也是手性碳，C正确； D．合成路线中能与溶液反应的物质有i（酚羟基）、iv（羧基）、v（酯基）、vi（酯基）、vii（酯基），共5种，D错误； 故答案选D。 12. 使用现代分析仪器对有机物(只有一个取代基)的分子结构进行测定，相关结果如下图所示，下列说法错误的是 A. X的相对分子质量为136，有四种不同化学环境的氢 B. 等物质的量的和甲苯耗氧量相同 C. 符合题中分子结构特征的有机物有2种 D. 1 mol有机物最多消耗1 mol氢氧化钠 【答案】C 【解析】 【分析】由质谱图数据可知，最大质荷比为136，则X的相对分子质量为136；核磁共振氢谱图中出现四个吸收峰，则X分子中含有四种不同化学环境的氢；结合红外光谱图，X中包含苯环、-C=O、-C-O-C-等基团，可推测X的结构只有1种：，据此分析各选项。 【详解】A．由分析可知， X的相对分子质量为136，有四种不同化学环境的氢，A正确； B．耗氧量是有机物完全燃烧时所需氧气的物质的量，X的分子式为C8H8O2，则1 mol X的耗氧量为，1 mol甲苯C7H8的耗氧量为，两者耗氧量相同，B正确； C．由分析可知，符合题中分子结构特征的有机物X只有1种：，C错误； D．有机物X分子中含有酯基，可以与NaOH发生反应，则1 mol X最多消耗1 mol NaOH，D正确； 故答案选C。 13. 某药物中间体合成路线如图(部分产物已略去)。下列说法错误的是 A. ①反应的目的是保护羟基 B. B能使溴水褪色 C. 涉及取代、氧化、消去反应 D. E的消去产物无立体异构体 【答案】C 【解析】 【分析】结合结构式和D→E的反应条件，可知E的结构式为；D的结构式为；A→B为酯化反应，B→C为催化氧化反应，C→D为酯的水解反应，因此可以确定C的结构式为，B的结构式为，A的结构式为，据此解答； 【详解】A．①反应将羟基转化为酯基，以防止醛基氧化时被氧化，故A正确； B．B中含有醛基，可与溴水发生氧化反应，能使溴水褪色，B正确； C．合成路线中，反应①为酯化反应、③为水解反应、⑤为分子内酯化反应均属于取代反应，反应②属于氧化反应，全程没有涉及消去反应，C错误； D．E为，发生消去反应生成，由结构简式可知不含立体异构，D正确； 故答案为C。 14. 实验室在酸性环境下用重铬酸钠氧化环己醇制备环己酮的流程如图所示： 已知：主反应为放热反应；环己酮常温下为液体，密度约，沸点为，能溶于水，与水形成沸点为的共沸物，可被强氧化剂氧化为己二酸；(Ⅵ)毒性较大，需转化为低毒才能排放。 下列说法正确的是 A. 向酸性重铬酸钠溶液中逐滴加入环己醇，可避免局部温度过高反应物挥发，提高产率 B. 得到液相2的方法是蒸馏，反应温度大于 C. “试剂X”可选用丙酮少量多次萃取“液相2”来提高产率 D. 还原反应器1中稍过量的，可加入草酸或溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．向酸性重铬酸钠溶液中逐滴加入环己醇，则氧化剂Na2Cr2O7将大大过量，使得环己酮被进一步氧化为己二酸，产生损失，A错误； B．环己酮可溶于水相的反应液中，需通过蒸馏的方法加以分离。环己酮和水形成沸点为95 °C的共沸混合物，故温度大于95 °C即可达到蒸馏目的，得到的液相2为环己酮-水共沸混合物，B错误； C．丙酮与水互溶，不能做萃取剂提取环己酮，C错误； D．反应器1中含有过量的Cr(VI)，可加入还原剂草酸或H2O2将其转化为Cr(III)，反应方程式分别为和，D正确。 故选D。 15. 一种实验室制取乙酸乙酯的装置及酯化反应的反应机理如下： 已知 ⅰ.质子化： ⅱ.脱质子化： ⅲ.水解产生是其具有催化作用的原因之一 下列说法错误的是 A. 温度计测量蒸汽的温度，用于控制馏分主要为乙酸乙酯 B. 由酯化反应机理可知，不可用替代 C. 若用进行反应，反应结束后存在于酯和水中 D. 反应结束后，可用碱石灰除去粗品中的水分 【答案】D 【解析】 【分析】由题意可知，六水氯化铁水解产生氢离子，氢离子作催化剂条件下乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水。 【详解】A．由实验装置图可知，置于支管口处的温度计用于测量蒸汽温度，目的是控制温度为乙酸乙酯沸点，保证馏分主要为乙酸乙酯，A正确； B．氯化钡是强酸强碱盐，在溶液中不能水解，则由酯化反应机理可知，二水氯化钡不能水解提供氢离子作催化剂，所以不能用二水氯化钡替代六水氯化铁，B正确； C．由酯化反应机理可知，羧酸的羰基氧质子化后转化为羟基，与原羧酸的羟基等价，脱水时两种羟基均可能以水的形式脱去，所以反应结束后可存在于酯和水中，C正确； D．乙酸乙酯在碱性条件下能发生水解反应，所以不能用碱石灰除去乙酸乙酯粗品中的水分，D错误； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 含硼、氮、铁、铜、锌等元素的物质在光电材料、磁性材料、催化等领域有重要应用。请结合物质结构与性质知识回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子轨道表示式为__________，基态的未成对电子数为________。 （2）氮化硼()是一种重要的新型无机非金属材料，它有多种晶型，其中六方氮化硼()和立方氮化硼()两种晶体结构及晶胞示意图如图所示： ①若要区分某样品是还是，下列方法可行的是__________。(填字母) A．晶体射线衍射 B．原子发射光谱 C．质谱 D．测定晶体的莫氏硬度 ②立方相氮化硼晶体中氮原子的配位数是__________。 ③原子的分数坐标可用来表示晶胞内部各原子的相对位置，其中硼原子1的分数坐标为；则硼原子2的分数坐标为__________。 （3）水解可制备硼酸，机理如下。请从结构角度解释很难进行水解反应的原因__________。 （4）与、等配体可形成多种配离子。配离子的空间构型为正四面体形。若将配离子中的2个换为，得到[]，该配合物有__________种结构(不考虑立体异构)。 【答案】（1） ①. ②. 4 （2） ①. AD ②. 4 ③. （3）碳原子价层无空轨道，不能接受水分子的进攻 （4）1 【解析】 【小问1详解】 是29号元素，其价层电子排布式为，根据洪特规则特例，轨道处于全满状态、轨道处于半满状态，轨道表示式；是26号元素，基态的价层电子排布式为，能级的5个轨道中排布6个电子，根据洪特规则，有4个未成对电子； 【小问2详解】 ①A．和属于不同的晶体结构，晶体X射线衍射是区分晶体结构的常用且可靠的方法，A正确； B．原子发射光谱主要用于测定元素种类，无法区分不同晶型，B错误； C．质谱主要用于测定相对分子质量，无法区分不同晶型，C错误； D．是层状结构，质地柔软，而是空间网状结构，硬度极大，因此可以通过测定莫氏硬度来区分，D正确， 故选 AD； ② 观察晶胞示意图，每个氮原子（白球）周围距离最近且等距的硼原子（黑球）有4个，构成正四面体结构，因此氮原子的配位数为4； ③ 晶胞中4个硼原子分别位于互不相邻的4个八分之一小立方体的体心。已知硼原子1位于左前下方，坐标为；硼原子2位于左后上方，其在轴方向的位置与原子1相同，在轴和轴方向均平移了个晶胞边长，因此其分数坐标为； 【小问3详解】 根据的水解机理图可知，水解的第一步是水分子中氧原子的孤电子对进入硼原子的空轨道形成配位键。而中的中心碳原子最外层已达到8电子稳定结构，且价层没有可用的空轨道，无法接受水分子的孤电子对形成中间体，因此很难进行水解反应； 【小问4详解】 的空间构型为正四面体形，正四面体的4个顶点是完全等价的，任意两个顶点之间的距离和夹角均相同。因此，将其中的2个换为后，得到的，只有1种结构。 17. 某研究小组利用微波反应器，以冰醋酸、无水乙醇为原料，以新型磺化碳固体酸为催化剂，制备乙酸乙酯。现提供以下实验仪器装置(夹持及微波加热源、磁力器等略去)： 已知信息：1.微波加热能使极性分子高速旋转摩擦生热，实现内加热，升温迅速且均匀。 2.磺化碳固体酸不溶于有机溶剂，可重复使用。 请回答下列问题： （1）用上述提供的仪器装置，在组装制备、分离收集乙酸乙酯最理想的装置时，不需要的是_____(填字母)。冷凝管中冷却水的流向应为__________(填“a进b出”或“b进a出”)。 （2）“磁子”的作用是___________________。与传统酒精灯加热相比，采用微波加热的优点除了升温快外，还有_______________________________________________________(写出一条即可)。 （3）实验开始前，向所选装置中加入试剂的顺序是：先加入乙醇，最后加入__________(填“乙酸”、“催化剂”)。 （4）该实验中生成乙酸乙酯的化学方程式是_____________________________________。 （5）反应结束后，将反应液倒入盛有___________________的烧杯中，振荡、静置、分液。 （6）某次实验中，投入无水乙醇，冰醋酸，催化剂适量。反应结束后，经分离提纯得到纯净的乙酸乙酯5.72 g。本实验的产率为__________%。(保留3位有效数字) 【答案】（1） ①. AD ②. b进a出 （2） ①. 搅拌、加热均匀、防止暴沸 ②. 能量利用率高；或减少副反应；或易于控制温度或环保(任答一条正确1分)。 （3）催化剂 （4） （5）饱和溶液(或饱和碳酸钠溶液) （6）65.0 【解析】 【分析】组装仪器，检查气密性，向烧瓶中先加入乙醇，再加入冰醋酸，最后加入催化剂，微波加热，反应结束后，将反应液倒入盛有饱和溶液的烧杯中，振荡、静置、分液，经分离提纯得到纯净的乙酸乙酯。 【小问1详解】 组装制备乙酸乙酯时不需要直形冷凝管，分离收集乙酸乙酯时不需要漏斗，因此不需要AD；冷凝管中冷却水的流向应为下进上出，即b进a出； 【小问2详解】 根据已知信息：微波加热能使极性分子高速旋转摩擦生热，实现内加热，升温迅速且均匀。则“磁子”的作用是搅拌、加热均匀、防止暴沸；与传统酒精灯加热相比，采用微波加热的优点除了升温快外，还有能量利用率高，或减少副反应，或易于控制温度或环保； 【小问3详解】 因为磺化碳固体酸不溶于有机溶剂，所以实验开始前，向所选装置中加入试剂的顺序是：先加入乙醇，再加入冰醋酸，最后加入催化剂； 【小问4详解】 乙酸与乙醇生成乙酸乙酯的化学方程式是：； 【小问5详解】 反应结束后，将反应液倒入盛有饱和溶液的烧杯中，振荡、静置、分液。饱和溶液的作用：中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度； 【小问6详解】 无水乙醇，物质的量为，冰醋酸，物质的量为，乙醇过量，生成乙酸乙酯，质量为，产率为。 18. 钙钛矿太阳能电池因其优异的光电转换效率和低成本的溶液加工性能，被视为第三代光伏技术的核心。其中，甲脒铅碘[，简称]是当前最热门的光吸收层材料。一种以废铅酸电池铅膏(主要成分为、、)和甲脒氢碘酸盐[，简称]为原料，回收制备高纯度的工艺流程如下： 已知：甲脒阳离子[]结构为平面三角形，离子中存在离域键。 回答下列问题： （1）铅()元素在周期表中的位置是__________。 （2）推测__________(填“易”、“难”)溶于水，其原因是______________________________。 （3）甲脒阳离子()中的键角_______中的键角(填“>”或“<”)，原因是______________________________。 （4）“酸溶”步骤中加入的作用是________，参与反应的离子方程式是__________。 （5）晶体中，与形成八面体，该化学键属于__________(填“离子键”、“共价键”或“配位键”)。 （6）的晶胞如下图所示。已知晶胞参数为，、、的摩尔质量分别为、、，则晶体密度__________(用含、、、、的字母列出计算式)(为阿伏伽德罗常数的值)。 【答案】（1）第六周期第ⅣA族 （2） ①. 易 ②. 甲脒氢碘酸盐是离子化合物，在水中可电离出甲脒阳离子和碘离子，且甲脒阳离子能与水分子间形成氢键，故其易溶于水 （3） ①. > ②. 甲脒阳离子中、原子形成离域键，原子为杂化，无孤电子对，氨气中原子为杂化，其孤电子对的排斥作用使键角偏小，故前者更大 （4） ①. 将还原为 ②. （5）配位键 （6） 【解析】 【小问1详解】 铅（）的原子序数为82，与碳、硅同主族，位于元素周期表第六周期第IVA族； 【小问2详解】 FAI全称为甲脒氢碘酸盐，是由甲脒阳离子和碘离子构成的离子化合物，离子化合物通常易溶于水；此外，甲脒阳离子中的氨基（）能够与水分子形成氢键，进一步增大了其在水中的溶解度，答案为易；甲脒氢碘酸盐是离子化合物，在水中可电离出甲脒阳离子和碘离子，且甲脒阳离子能与水分子间形成氢键，故其易溶于水（回答合理即可）； 【小问3详解】 题干已知甲脒阳离子中存在离域π键且为平面三角形，说明其中的氮原子的孤电子对参与成键，采取杂化，键角接近，而中的氮原子采取杂化，有一对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，使得 键角被压缩至约，因此甲脒阳离子中的键角更大，答案为＞；甲脒阳离子中、原子形成离域键，原子为杂化，无孤电子对，氨气中原子为杂化，其孤电子对的排斥作用使键角偏小，故前者更大（回答合理即可）； 【小问4详解】 废铅膏中的中铅元素为+4价，不能直接溶于醋酸，加入作还原剂，可将还原为+2价的，从而使其溶于醋酸中，生成弱电解质，反应中被氧化生成 ，反应的离子方程式为； 【小问5详解】 在八面体中，中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对，两者通过共用孤电子对形成配位键； 【小问6详解】 根据均摊法分析晶胞结构，位于8个顶点、个数为，位于6个面心、个数为 ，位于体心、个数为 ，即一个晶胞中含有 个 ，晶胞的质量，晶胞的棱长为，体积 ，晶体密度 ，答案为(其它形式合理即可)。 19. Ⅰ．取某纯净的芳香烃与足量的在密闭容器中完全燃烧，产物依次通过足量的浓硫酸和碱石灰后，测得它们依次增重和。 芳香烃的质谱图显示其最大质荷比为104，核磁共振氢谱显示它只有五组峰面积比为的吸收峰。 （1）芳香烃的名称为__________。 （2）芳香烃的同分异构体不能使溶液褪色，与氯气光照时得到的一氯代物只有一种，写出此反应的化学方程式______________________________________________________________________。 Ⅱ．2-甲基-1，3-丁二烯(异戊二烯)是合成高分子材料、环状药物中间体的核心原料，其系列转化关系如下： 已知信息：① ② ③ ④ 请回答下列问题： （3）A→B的化学方程式是________________________________________。 （4）D分子中含有的官能团名称为____________________。 （5）G是B的同分异构体，G与小苏打溶液反应可产生无色无味的气体，则满足此条件的G的同分异构体有__________种。 （6）天然橡胶为顺式聚异戊二烯，请写出其结构简式__________。 （7）请根据以上信息和所学知识，以石油裂解产物乙炔、丙烯等为主要原料(其它无机试剂自选)，设计异戊二烯的合成路线(注明涉及到的有机物的结构简式，反应条件等)：__________________________________________________________________________________________。 【答案】（1）苯乙烯 （2）或 等其它合理答案亦可) （3）(2分，没加热扣1分) （4）(酮)羰基、羧基 （5）4 （6） （7） 【解析】 【分析】2-甲基-1，3-丁二烯(异戊二烯)和溴的四氯化碳溶液发生1，4-加成得到A，A为：；A在氢氧化钠的水溶液中发生水解反应生成B，B为；B被酸性高锰酸钾溶液氧化生成能使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳，再结合已知信息另一种产物D为：。 【小问1详解】 浓硫酸增重7.2g，为生成的水的质量，那么,则；碱石灰增重35.2 g，为生成的二氧化碳的质量，那么，，所以该有机物最简式为CH，又质谱图中最大质荷比为104，那么其相对分子质量也为104。设其分子式为，那么，解得m=8，那么其分子式为。核磁共振氢谱有五组峰，面积比为1:2:2:1:2，说明分子中有5种不同化学环境的氢原子，符合结构的有机物为：苯乙烯。 【小问2详解】 不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明不含碳碳双键，与氯气在光照时得到的一氯代物只有一种，说明分子中所有氢原子化学环境相同，那符合结构的有机物为立方烷或即可写出反应的化学方程式，或； 【小问3详解】 结合分析，是在氢氧化钠的水溶液中发生的水解反应，； 【小问4详解】 结合分析，中含有官能团名称为：(酮)羰基、羧基； 【小问5详解】 结合分析，B为，其同分异构体能与小苏打反应生成二氧化碳，表明含有羧基，那么还存在一个烷基丁基（），有4种结构，所以满足条件的同分异构体有4种； 【小问6详解】 天然橡胶是顺式异戊二烯发生加聚反应的产物，故为：； 【小问7详解】 根据已知信息，可先参照信息②，将丙烯催化氧化生成丙酮；再参照信息③，乙炔和丙酮加成生成；再参照信息④，将叁键与氢气在Lindlar催化剂的作用下反应生成；最后通过醇的消去反应生成目标产物：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $