精品解析：山西晋中市2025-2026学年高二下学期7月期末考试 化学试卷

高二化学试卷 满分100分，时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。 2.不得随意在答题卡上涂改、乱画，使用黑色中性笔，认真规范答题，不得使用涂改液、修正带、透明胶等方法改错。 3.考试结束后，试卷本人留存将答题卡交回。 一、单选题-单题(共14题，共42分) 1. 粤菜是中国八大菜系之一，追求色、香、味、形的完美。下列说法正确的是 A. 葱油鸡的辅料之一为黄酒，黄酒中含有乙醇 B. 猪脚姜醋中含有醋，醋可使溴水褪色 C. 糯米卷中富含淀粉，淀粉和果糖互为同系物 D. 腐竹红烧肉中富含脂肪，脂肪不能发生皂化反应 2. 下列有机物命名正确的是 A. 2，4-二甲基-2-戊烯 B. 2，4-二甲基庚烷 C. ，2，3-二乙基戊烷 D. 2-异丙基-2-丁烯 3. 下列物质既能与氢氧化钠溶液反应，又能与稀硫酸反应的是 A. 对羟基苯甲酸() B. 甘氨酸() C. 葡萄糖() D. 硬脂酸钠[] 4. 化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是 A. 芦苇可用于制造黏胶纤维，芦苇的主要成分为纤维素 B. 向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，出现盐析现象，可用于分离提纯蛋白质 C. 杭州亚运会棒(垒)球主馆膜顶采用了综合性能更好的PTFE(聚四氟乙烯)，PTFE能使溴水褪色 D. 护航“神舟十五号”的主降落伞由高强度的芳纶纤维等制作而成，芳纶纤维属于再生纤维 5. 下列各组中的反应属于同一反应类型的是 A. 乙烯制聚乙烯，1,3-丁二烯制聚1,3-丁二烯 B. 1-溴丁烷制1-丁醇，丙烯与水制1-丙醇 C. 苯酚和饱和溴水制2,4,6-三溴苯酚，乙烯和氯化氢制氯乙烷 D. 乙醇和氧气制乙醛，乙炔和氯化氢制氯乙烯 6. 科研人员开发了一种生产药物中间体三氟甲苯的方法，原理如图。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 1 mol苯中碳碳双键的数目为 B. 114 g三氟乙酸中采取sp3杂化的碳原子的数目为 C. 1 mol三氟甲苯中σ键的数目为 D. 1 mol H2和CO2的混合物中原子总数为 7. 为除去下列物质中混有的杂质，所选用的除杂试剂及分离方法均正确的是 选项 物质(杂质) 除杂试剂 分离方法 A 己烷(己烯) 溴水 分液 B 苯(甲苯) 酸性KMnO4溶液、NaOH溶液 分液 C 丙酸乙酯(丙酸) NaOH溶液 蒸馏 D 高级脂肪酸钠(甘油) NaCl固体 盐析、分液 A. A B. B C. C D. D 8. 具有下列性质或结构的物质的晶体中，不可能属于金属晶体的是 A. 熔点高达两千摄氏度 B. 常温下不导电，熔融状态下能导电 C. 能锻打、能拉成细丝 D. 含有阳离子而无阴离子 9. 米多君具有调节血管张力的功能，结构简式如图所示。下列有关米多君的说法错误的是 A. 分子中含有4种官能团 B. 水解产物之一可以发生缩聚反应 C. 分子中的羟基可以与氧气在铜、加热的条件下发生催化氧化反应转化为羰基 D. 与足量H2反应后，产物分子中含有2个手性碳原子 10. 利用现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定，相关结果如图所示。已知：①M的分子式符合CnH2n+2O；②M的核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6∶3∶1。 下列说法错误的是 A. 图1为质谱图，且M的相对分子质量为74 B. M的分子式是C4H10O C. M的结构简式为(CH3)2CHOCH3 D. M的同分异构体中属于醇类的有3种 11. 我国在战斗机技术和预警机技术上实现重大跨越，这标志着我国军事力量的全面提升。下列说法正确的是 A. 钛合金是一种高强度、耐腐蚀的材料，钛元素在元素周期表中位于第ⅣB族 B. 碳化硅(SiC)是一种耐高温陶瓷材料，属于分子晶体 C. 发动机用到的超高温合金含有铌、铁、镍等元素，的中子数为56 D. 战斗机使用的碳纤维是一种高分子有机物 12. 下列物质中含有极性共价键的是 A. B. C. D. 13. 轮烷是一种分子机器的“轮子”，芳香族化合物X、Y、Z(结构如图所示)是合成轮烷的三种原料。下列说法正确的是 A. X、Y、Z互为同分异构体 B. X、Y、Z均存在顺反异构 C. X、Y、Z分子中所有碳原子均有可能处于同一平面 D. X、Y、Z与HBr发生加成反应均只有一种产物 14. 利用下列装置(部分夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A. 用装置甲证明苯与液溴发生取代反应 B. 用装置乙证明苯环使羟基活化 C. 用装置丙证明葡萄糖中含有羟基 D. 用装置丁进行石油的分馏 二、解答题(共4题，共58分) 15. 根据杂化轨道理论可以判断分子的空间结构，试根据相关知识填空： （1）一种有机化合物的结构简式如下： 该分子中有___________个sp2杂化碳原子；___________个sp3杂化碳原子； （2）SCN-与NO的结构相同，微粒呈___________形，中心原子都采取___________杂化。 （3）CO、NO等微粒具有相同的原子个数，空间结构呈___________形，中心原子都采取___________杂化。 （4）元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为___________，其沸点比NH3的___________(填“高”或“低”)，其判断理由是___________。 （5）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因___________。 GeCl4 GeBr4 GeI4 熔点/℃ -49.5 26 146 沸点/℃ 83.1 186 约400 16. 过渡元素在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题： （1）是一种储氢材料，可由和反应制得。基态的电子占据的最高能层符号为_______，该能层具有的原子轨道数为_______，的立体结构是_______。 （2）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其轨道电子排布有关。一般或排布无颜色，排布有颜色。如显粉红色。据此判断：_______(填“无”或“有”)颜色。 （3）过渡金属易与形成羰基配合物，如配合物，常温下为液态，易溶于、苯等有机溶剂。 ①固态时属于_______分子(填极性或非极性)； ②中与的_______原子形成配位键； ③分子中键与键个数比为_______。 17. 有机物K是一种重要的药物合成中间体，其一种合成路线如下图所示。 回答下列问题： （1）B的结构简式为___________；反应①~③中的主要作用是___________。 （2）E的名称为___________；反应⑦的反应类型为___________；I所含有的官能团除亚氨基外，还有___________(填名称)。 （3）满足下列条件的G的同分异构体共有___________种，其中核磁共振氢谱有3组峰且峰面积比为2∶2∶1的结构简式为___________。 ①氯原子直接连在苯环上； ②能发生银镜反应。 （4）反应⑨的化学方程式为___________。 （5）环戊乙酸()是利尿降压药合成的中间体，以为原料合成环戊乙酸的路线为___________(无机试剂任选)。 18. 2-溴戊二酸二甲酯(相对分子质量为239，常压下沸点为240℃)是某抗癌药物的重要中间体，其制备的反应原理及装置(夹持装置已略去)如图所示。 实验步骤如下： 步骤一：制备 将13.2 g戊二酸(相对分子质量为132)加入三颈烧瓶中，再向其中加入50 mL三氯甲烷，搅拌均匀；保持78℃，加入几滴催化剂后，依次缓慢滴加12 mL氯化亚砜(SOCl2)、8 mL液溴，随后回流；回流完毕后，将三颈烧瓶温度降到-10°C后，缓慢滴加25 mL甲醇(沸点64.7℃)，滴加过程中保持温度不超过0℃。 步骤二：除杂 向三颈烧瓶中加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液进行洗涤，分液除去上层水相，下层有机相再用25 mL饱和氯化钠溶液洗涤3次，洗涤完毕，用无水硫酸镁干燥，过滤。 步骤三：提纯 将过滤后的液体置于热浴容器(外温170℃)中，接上精馏装置，进行减压蒸馏。 步骤四：收集 收集100~110℃的馏分，得到14.3 g无色透明油状液体。 回答下列问题： （1）装置A的名称为______________，使用装置A的优点是_______________________；三颈烧瓶宜选择的规格是_____(填字母)。 A．50 mL B．250 mL C．500 mL （2）步骤一中将三颈烧瓶温度降到-10℃的方法为将三颈烧瓶置于_____(填“冰盐浴中”或“冰水浴中”)。 （3）步骤二中用饱和碳酸氢钠溶液洗涤的目的是_______________________。 （4）步骤三中减压蒸馏的目的是______________________________。 （5）反应中生成中间产物I的同时还得到两种有刺激性气味的气体，该反应的化学方程式为______________________；从绿色化学角度分析，该实验装置存在明显的不足，改进的措施是_____________________________________________。 （6）本实验中2-溴戊二酸二甲酯的产率是_______________%(计算结果精确到1%)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学试卷 满分100分，时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。 2.不得随意在答题卡上涂改、乱画，使用黑色中性笔，认真规范答题，不得使用涂改液、修正带、透明胶等方法改错。 3.考试结束后，试卷本人留存将答题卡交回。 一、单选题-单题(共14题，共42分) 1. 粤菜是中国八大菜系之一，追求色、香、味、形的完美。下列说法正确的是 A. 葱油鸡的辅料之一为黄酒，黄酒中含有乙醇 B. 猪脚姜醋中含有醋，醋可使溴水褪色 C. 糯米卷中富含淀粉，淀粉和果糖互为同系物 D. 腐竹红烧肉中富含脂肪，脂肪不能发生皂化反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．黄酒属于常见酒类，主要成分为乙醇和水，A正确； B．醋的主要成分为乙酸，乙酸不含碳碳双键等可与溴水反应的官能团，不能使溴水褪色，B错误； C．同系物要求结构相似、分子组成相差若干个原子团，淀粉是多糖，果糖是单糖，二者结构不相似，不互为同系物，C错误； D．脂肪属于高级脂肪酸甘油酯，在碱性条件下可发生皂化反应，D错误； 故答案选A。 2. 下列有机物命名正确的是 A. 2，4-二甲基-2-戊烯 B. 2，4-二甲基庚烷 C. ，2，3-二乙基戊烷 D. 2-异丙基-2-丁烯 【答案】A 【解析】 【详解】A．主链上有5个碳原子，双键位于第2、3号碳原子之间，命名为2，4-二甲基-2-戊烯，故A正确； B．主链上有5个碳原子，其命名为2，4-二甲基戊烷，故B错误； C．最长链含有6个碳原子，命名为3-甲基-4-乙基己烷，故C错误； D．主链由5个C原子，双键位于第2、3号碳原子之间，命名为2，3-二甲基-2-戊烯，故D错误； 选A。 3. 下列物质既能与氢氧化钠溶液反应，又能与稀硫酸反应的是 A. 对羟基苯甲酸() B. 甘氨酸() C. 葡萄糖() D. 硬脂酸钠[] 【答案】B 【解析】 【详解】A．对羟基苯甲酸含有酚羟基和羧基，均为酸性基团，只能与NaOH反应，不能与稀硫酸反应，A错误； B．甘氨酸含有碱性基团氨基（）可与酸反应，含有酸性基团羧基（）可与碱反应，既能与氢氧化钠溶液反应又能与稀硫酸反应，B正确； C．葡萄糖的官能团为醇羟基和醛基，通常条件下既不与氢氧化钠反应，也不与稀硫酸反应，C错误； D．硬脂酸钠为强碱弱酸盐，只能与稀硫酸发生强酸制弱酸的反应生成硬脂酸，不能与氢氧化钠反应，D错误； 故选B。 4. 化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是 A. 芦苇可用于制造黏胶纤维，芦苇的主要成分为纤维素 B. 向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，出现盐析现象，可用于分离提纯蛋白质 C. 杭州亚运会棒(垒)球主馆膜顶采用了综合性能更好的PTFE(聚四氟乙烯)，PTFE能使溴水褪色 D. 护航“神舟十五号”的主降落伞由高强度的芳纶纤维等制作而成，芳纶纤维属于再生纤维 【答案】A 【解析】 【详解】A．芦苇的主要成分为纤维素，纤维素可作为原料制备黏胶纤维，A正确； B．属于重金属盐，会使蛋白质发生变性，而非盐析，不能用于分离提纯蛋白质，B错误； C．PTFE（聚四氟乙烯）是四氟乙烯的加聚产物，结构中不存在碳碳双键，不能与溴水发生反应使溴水褪色，C错误； D．芳纶纤维是人工合成的有机高分子纤维，属于合成纤维，不属于再生纤维，D错误； 故选A。 5. 下列各组中的反应属于同一反应类型的是 A. 乙烯制聚乙烯，1,3-丁二烯制聚1,3-丁二烯 B. 1-溴丁烷制1-丁醇，丙烯与水制1-丙醇 C. 苯酚和饱和溴水制2,4,6-三溴苯酚，乙烯和氯化氢制氯乙烷 D. 乙醇和氧气制乙醛，乙炔和氯化氢制氯乙烯 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯制聚乙烯、1，3-丁二烯制聚1，3-丁二烯均为加聚反应，反应类型相同，A正确； B．1-溴丁烷制1-丁醇属于取代（水解）反应，丙烯与水制1-丙醇属于加成反应，反应类型不同，B错误； C．苯酚和饱和溴水制2，4，6-三溴苯酚属于取代反应，乙烯和氯化氢制氯乙烷属于加成反应，反应类型不同，C错误； D．乙醇和氧气制乙醛属于氧化反应，乙炔和氯化氢制氯乙烯属于加成反应，反应类型不同，D错误； 故答案选A。 6. 科研人员开发了一种生产药物中间体三氟甲苯的方法，原理如图。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 1 mol苯中碳碳双键的数目为 B. 114 g三氟乙酸中采取sp3杂化的碳原子的数目为 C. 1 mol三氟甲苯中σ键的数目为 D. 1 mol H2和CO2的混合物中原子总数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊大π键，不存在碳碳双键，1 mol苯中碳碳双键数目为0，A错误； B．三氟乙酸（）的摩尔质量为，114 g三氟乙酸物质的量为1 mol，其中中的C为杂化，中的羰基C为杂化，故采取杂化的碳原子数目为，B错误； C．1个三氟甲苯分子中，苯环内C-C键6个，苯环C-H键5个，苯环与之间的C-C键1个，中C-F键3个，共15个键，故1mol三氟甲苯中键的数目为，C正确； D．1mol 含原子数为，1mol 含原子数为，1mol 二者混合物的原子总数介于~之间，D错误； 故选C。 7. 为除去下列物质中混有的杂质，所选用的除杂试剂及分离方法均正确的是 选项 物质(杂质) 除杂试剂 分离方法 A 己烷(己烯) 溴水 分液 B 苯(甲苯) 酸性KMnO4溶液、NaOH溶液 分液 C 丙酸乙酯(丙酸) NaOH溶液 蒸馏 D 高级脂肪酸钠(甘油) NaCl固体 盐析、分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．己烯与溴水加成生成的二溴己烷可溶于己烷，无法通过分液分离，会引入新杂质，A错误； B．甲苯可被酸性氧化为苯甲酸，加入溶液后苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，苯不溶于水，通过分液即可分离除杂，B正确； C．丙酸乙酯在溶液中会发生水解反应，会消耗目标产物丙酸乙酯，C错误； D．加入固体盐析后，高级脂肪酸钠变为固体析出，应采用过滤方法分离，分液适用于分离互不相溶的液体，D错误； 故答案选B。 8. 具有下列性质或结构的物质的晶体中，不可能属于金属晶体的是 A. 熔点高达两千摄氏度 B. 常温下不导电，熔融状态下能导电 C. 能锻打、能拉成细丝 D. 含有阳离子而无阴离子 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属晶体熔点差异较大，例如金属钨的熔点远超两千摄氏度，因此具有该性质的物质可能是金属晶体，A不符合题意； B．金属晶体中存在可自由移动的自由电子，常温下即可导电，而常温下不导电、熔融状态能导电是离子晶体的特征性质，不可能属于金属晶体，B符合题意； C．金属晶体因金属键无方向性，具有良好的延展性，可锻打、拉成细丝，该性质符合金属晶体的特征，C不符合题意； D．金属晶体的构成微粒是金属阳离子和自由电子，不存在阴离子，该结构符合金属晶体的特征，D不符合题意； 故选B。 9. 米多君具有调节血管张力的功能，结构简式如图所示。下列有关米多君的说法错误的是 A. 分子中含有4种官能团 B. 水解产物之一可以发生缩聚反应 C. 分子中的羟基可以与氧气在铜、加热的条件下发生催化氧化反应转化为羰基 D. 与足量H2反应后，产物分子中含有2个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．该分子含有的官能团为氨基、酰胺基、羟基、醚键，共4种，A正确； B．分子中酰胺基水解可得到氨基酸，氨基酸同时含氨基和羧基，能发生缩聚反应生成多肽类物质，B正确； C．该分子中与羟基直接相连的碳原子上有1个氢原子，可以与氧气在铜、加热的条件下发生催化氧化反应转化为羰基，C正确； D．与足量反应时仅苯环发生加成反应生成，含有4个手性碳原子(如图中标注“*”的碳原子)，D错误； 故选D。 10. 利用现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定，相关结果如图所示。已知：①M的分子式符合CnH2n+2O；②M的核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6∶3∶1。 下列说法错误的是 A. 图1为质谱图，且M的相对分子质量为74 B. M的分子式是C4H10O C. M的结构简式为(CH3)2CHOCH3 D. M的同分异构体中属于醇类的有3种 【答案】D 【解析】 【详解】A．质谱图的最大质荷比对应有机物相对分子质量，图1最大质荷比为74，故M的相对分子质量为74，A正确； B．M分子式符合，代入相对分子质量74可得，解得，故分子式为，B正确； C．红外光谱显示含键，说明M为醚类，结合核磁共振氢谱3组峰面积比6:3:1，符合的氢原子特征，C正确； D．属于醇类的同分异构体可表示为，丁基共有4种结构，故符合条件的醇有4种，不是3种，D错误； 故选D。 11. 我国在战斗机技术和预警机技术上实现重大跨越，这标志着我国军事力量的全面提升。下列说法正确的是 A. 钛合金是一种高强度、耐腐蚀的材料，钛元素在元素周期表中位于第ⅣB族 B. 碳化硅(SiC)是一种耐高温陶瓷材料，属于分子晶体 C. 发动机用到的超高温合金含有铌、铁、镍等元素，的中子数为56 D. 战斗机使用的碳纤维是一种高分子有机物 【答案】A 【解析】 【详解】A．钛合金具有高强度、耐腐蚀的特性，钛元素为22号元素，在元素周期表中位于第ⅣB族，A正确； B．碳化硅(SiC)是共价晶体，具有高熔点、耐高温的特点，不属于分子晶体，B错误； C．的质量数为56，质子数为26，中子数=质量数-质子数，C错误； D．碳纤维主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，不是高分子有机物，D错误； 故选A。 12. 下列物质中含有极性共价键的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O中O-H键为极性共价键，A正确； B．N2中N≡N键为非极性共价键，B错误； C．MgCl2为离子化合物，只含有离子键，不含共价键，C错误； D．Na2O为离子化合物，只含有离子键，不含共价键，D错误； 故答案为A。 13. 轮烷是一种分子机器的“轮子”，芳香族化合物X、Y、Z(结构如图所示)是合成轮烷的三种原料。下列说法正确的是 A. X、Y、Z互为同分异构体 B. X、Y、Z均存在顺反异构 C. X、Y、Z分子中所有碳原子均有可能处于同一平面 D. X、Y、Z与HBr发生加成反应均只有一种产物 【答案】C 【解析】 【详解】A．X分子式为，Y、Z分子式均为，三者分子式不都相同，不互为同分异构体，A错误； B．顺反异构要求碳碳双键两端的碳原子均连接不同的原子或基团，Y中碳碳双键一端的碳原子连接2个氢原子，Z中碳碳双键一端的碳原子也连接2个氢原子，二者均不存在顺反异构，B错误； C．苯环、碳碳双键、醛基均为平面结构，单键可以自由旋转，通过旋转单键可使X、Y、Z中所有碳原子均处于同一平面上，C正确； D．X、Y、Z中的碳碳双键两端基团均不对称，与HBr发生加成反应均能生成2种产物，D错误； 故选C。 14. 利用下列装置(部分夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A. 用装置甲证明苯与液溴发生取代反应 B. 用装置乙证明苯环使羟基活化 C. 用装置丙证明葡萄糖中含有羟基 D. 用装置丁进行石油的分馏 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯与液溴在催化下反应，挥发的被吸收，若紫色石蕊溶液变红说明生成了，可证明发生取代反应，A正确； B．该实验中苯与溴水发生萃取不反应，苯酚与溴水反应生成三溴苯酚沉淀，证明的是羟基使苯环活化，而非苯环使羟基活化，B错误； C．葡萄糖分子中同时含有醛基和羟基，二者都能被酸性溶液氧化使其褪色，无法证明含有羟基，C错误； D．分馏实验中温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，装置操作错误，无法达到实验目的，D错误； 故选A。 二、解答题(共4题，共58分) 15. 根据杂化轨道理论可以判断分子的空间结构，试根据相关知识填空： （1）一种有机化合物的结构简式如下： 该分子中有___________个sp2杂化碳原子；___________个sp3杂化碳原子； （2）SCN-与NO的结构相同，微粒呈___________形，中心原子都采取___________杂化。 （3）CO、NO等微粒具有相同的原子个数，空间结构呈___________形，中心原子都采取___________杂化。 （4）元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为___________，其沸点比NH3的___________(填“高”或“低”)，其判断理由是___________。 （5）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因___________。 GeCl4 GeBr4 GeI4 熔点/℃ -49.5 26 146 沸点/℃ 83.1 186 约400 【答案】（1） ①. 2 ②. 6 （2） ①. 直线 ②. sp （3） ①. 平面三角 ②. sp2 （4） ①. 三角锥形 ②. 低 ③. NH3分子间存在氢键 （5）GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高，原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强 【解析】 【小问1详解】 该分子中，双键上的碳原子均为sp2杂化，饱和碳原子均为sp3杂化，即该分子中有2个sp2杂化碳原子，6个sp3杂化碳原子。 【小问2详解】 SCN-和中心原子价层电子对数均为2，空间构型为直线形，中心原子均采取sp杂化。 【小问3详解】 、中心原子价层电子对数均为3，无孤电子对，采取sp2杂化，空间构型为平面三角形。 【小问4详解】 As与N同族，则AsH3中As价层电子对数为4，存在一对孤电子对，采用sp3杂化，空间构型为三角锥形；AsH3和NH3是结构相似的分子晶体，一般而言，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，但是NH3存在分子间氢键，分子间作用力大于AsH3，故沸点AsH3低于NH3。 【小问5详解】 从表中数据可知，GeCl4、GeBr4、GeI4的熔沸点依次升高，原因为GeCl4、GeBr4、GeI4为结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高。 16. 过渡元素在工农业生产和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题： （1）是一种储氢材料，可由和反应制得。基态的电子占据的最高能层符号为_______，该能层具有的原子轨道数为_______，的立体结构是_______。 （2）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其轨道电子排布有关。一般或排布无颜色，排布有颜色。如显粉红色。据此判断：_______(填“无”或“有”)颜色。 （3）过渡金属易与形成羰基配合物，如配合物，常温下为液态，易溶于、苯等有机溶剂。 ①固态时属于_______分子(填极性或非极性)； ②中与的_______原子形成配位键； ③分子中键与键个数比为_______。 【答案】（1） ①. M ②. 9 ③. 正四面体 （2）有 （3） ①. 非极性 ②. C ③. 1∶1 【解析】 【小问1详解】 基态Ti3+的电子中，电子占据的最高能层为第三层，基态Ti3+核外电子排布为ls22s22p63s23p53d1，电子占据的最高能层为第三层，符号为M，能层具有1个s轨道、3个p轨道、5个d轨道，共有9个原子轨道，中B原子孤电子对数==0，价层电子对数为4，B原子杂化方式为：sp3杂化，离子空间构型为正四面体，故答案为：M；9；正四面体； 【小问2详解】 Mn2+离子的原子核外排布式为1s22s22p63s23p63d5，其d轨道上有5的电子，故[Mn(H2O)6]2+有颜色，故答案为：有； 【小问3详解】 ①配合物[Ni(CO)4]，常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，为分子晶体，非极性分子易溶于非极性溶剂，则判断[Ni(CO)4]是非极性分子，故答案为：非极性； ②Ni(CO)4中Ni与CO的C原子形成配位键，形成四面体结构，其结构图为 ，故答案为：C； ③Ni(CO)4中Ni与4个CO形成4个配位键，属于σ键，CO分子与氮气分子互为等电子体，结构式为C≡O，三键含有1个σ键与、2个π键，分子共含有8个σ键、8个π键，该分子中σ键与π键个数比为1：1，故答案为：1：1。 17. 有机物K是一种重要的药物合成中间体，其一种合成路线如下图所示。 回答下列问题： （1）B的结构简式为___________；反应①~③中的主要作用是___________。 （2）E的名称为___________；反应⑦的反应类型为___________；I所含有的官能团除亚氨基外，还有___________(填名称)。 （3）满足下列条件的G的同分异构体共有___________种，其中核磁共振氢谱有3组峰且峰面积比为2∶2∶1的结构简式为___________。 ①氯原子直接连在苯环上； ②能发生银镜反应。 （4）反应⑨的化学方程式为___________。 （5）环戊乙酸()是利尿降压药合成的中间体，以为原料合成环戊乙酸的路线为___________(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. ②. 防止苯环上氨基对位的氢原子和氯气发生取代反应 （2） ①. 2-氯甲苯或邻氯甲苯 ②. 还原反应 ③. 碳氯键、羟基 （3） ①. 13 ②. （4）NaCN+→NaCl+ （5） 【解析】 【分析】A为苯胺，根据B的分子式、C的结构简式知，A发生取代反应生成B为，B和氯气发生取代反应生成C，C发生取代反应生成D，E在光照条件下和氯气发生取代反应生成F，根据E的结构简式知，E为，F水解生成G，根据G的分子式及H的结构简式知，G为，D和G发生取代反应生成H，H发生还原反应生成I为，I发生取代反应生成J为，J发生取代反应生成K，据此解答。 【小问1详解】 B的结构简式为；反应①～③中ClSO3H的主要作用是防止苯环上氨基对位的氢原子和氯气发生取代反应； 【小问2详解】 E为，E的名称为2-氯甲苯或邻氯甲苯；反应⑦的反应类型为还原反应；I为，I所含有的官能团除亚氨基外，还有碳氯键、羟基； 【小问3详解】 G为，G的同分异构体满足下列条件：①氯原子直接连在苯环上；②能发生银镜反应，说明含有醛基，如果取代基为-CHO、-OH、-Cl，有10种同分异构体；如果取代基为HCOO-、-Cl，有邻位、间位、对位3种同分异构体，所以符合条件的同分异构体有13种；其中核磁共振氢谱有3组峰且峰面积比为2:2:1的结构简式为； 【小问4详解】 反应⑨的化学方程式为NaCN+→NaCl+； 【小问5详解】 以为原料合成，根据H→I→J→K知，发生还原反应生成，然后发生取代反应生成，发生取代反应生成，发生水解反应生成，合成路线为。 18. 2-溴戊二酸二甲酯(相对分子质量为239，常压下沸点为240℃)是某抗癌药物的重要中间体，其制备的反应原理及装置(夹持装置已略去)如图所示。 实验步骤如下： 步骤一：制备 将13.2 g戊二酸(相对分子质量为132)加入三颈烧瓶中，再向其中加入50 mL三氯甲烷，搅拌均匀；保持78℃，加入几滴催化剂后，依次缓慢滴加12 mL氯化亚砜(SOCl2)、8 mL液溴，随后回流；回流完毕后，将三颈烧瓶温度降到-10°C后，缓慢滴加25 mL甲醇(沸点64.7℃)，滴加过程中保持温度不超过0℃。 步骤二：除杂 向三颈烧瓶中加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液进行洗涤，分液除去上层水相，下层有机相再用25 mL饱和氯化钠溶液洗涤3次，洗涤完毕，用无水硫酸镁干燥，过滤。 步骤三：提纯 将过滤后的液体置于热浴容器(外温170℃)中，接上精馏装置，进行减压蒸馏。 步骤四：收集 收集100~110℃的馏分，得到14.3 g无色透明油状液体。 回答下列问题： （1）装置A的名称为______________，使用装置A的优点是_______________________；三颈烧瓶宜选择的规格是_____(填字母)。 A．50 mL B．250 mL C．500 mL （2）步骤一中将三颈烧瓶温度降到-10℃的方法为将三颈烧瓶置于_____(填“冰盐浴中”或“冰水浴中”)。 （3）步骤二中用饱和碳酸氢钠溶液洗涤的目的是_______________________。 （4）步骤三中减压蒸馏的目的是______________________________。 （5）反应中生成中间产物I的同时还得到两种有刺激性气味的气体，该反应的化学方程式为______________________；从绿色化学角度分析，该实验装置存在明显的不足，改进的措施是_____________________________________________。 （6）本实验中2-溴戊二酸二甲酯的产率是_______________%(计算结果精确到1%)。 【答案】（1） ①. 恒压分液漏斗 ②. 平衡漏斗与烧瓶内的气压，使液体顺利滴下 ③. B （2） 冰盐浴中 （3） 中和并除去有机相中残留的酸性杂质如、、未反应的戊二酸等 （4） 降低有机物的沸点，防止产物在高温下发生分解 （5） ①. ②. 在冷凝管上端连接一个装有碱石灰的干燥管 （6） 60 【解析】 【小问1详解】 根据图示反应装置，A的名称为恒压分液漏斗；使用恒压滴液漏斗的目的是平衡气压，便于所盛溶液顺利流下；根据实验步骤一，加入液体总体积为95 mL左右，根据反应液总体积适宜在烧瓶容积的三分之一到三分之二之间，应选用250 mL规格的三颈烧瓶最合适，故选B； 【小问2详解】 步骤一中需要将三颈烧瓶温度降到-10℃，普通冰水浴只能将温度降至0℃，而冰盐浴可以将温度降至0℃以下，故应采用冰盐浴； 【小问3详解】 步骤二中向三颈烧瓶加入饱和碳酸氢钠溶液洗涤，碳酸氢钠呈碱性，可以中和并除去有机相中残留的酸性杂质(如、、未反应的戊二酸等)，便于后续处理； 【小问4详解】 步骤三中采取减压蒸馏，减压可降低有机物的沸点，防止产物在高温下发生分解； 【小问5详解】 由题意可知，戊二酸与氯化亚砜反应生成戊二酰氯，还有小分子生成物二氧化硫和氯化氢，其反应的化学方程式为：；由于反应中产生污染性气体，所以从绿色化学角度分析，该实验装置的明显不足之处是没有尾气处理装置，处理办法为在冷凝管处连接装有碱石灰的球形干燥管； 【小问6详解】 由题意可知，13.2 g戊二酸的物质的量为：，根据化学计量比，理论上戊二酸应生成等物质的量的2-溴戊二酸二甲酯，实际制得2-溴戊二酸二甲酯的物质的量为：，则实验的产率为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $