内容正文:
江科附中2025-2026学年第二学期高二年级期末考试化学试卷
卷面分数:100分;考试时间:75分钟;
相对原子质量:C-12;H-1;O-16
一、单选题(每题3分,共42分)
1. 下列与生活相关的叙述中,不涉及化学变化的是
A. 用手电筒照茶水出现“光亮”通路 B. 铁粉作为食品抗氧化剂
C. 误服BaCl2后立即用Na2SO4溶液洗胃 D. 白酒窖藏、陈酿后更添酒香
【答案】A
【解析】
【详解】A.用手电筒照茶水出现“光亮”通路是丁达尔效应,属于光的散射现象,没有新物质生成,为物理变化,不涉及化学变化,A符合题意;
B.铁粉作为食品抗氧化剂时,铁与氧气反应生成氧化铁,有新物质生成,属于化学变化,B不符合题意;
C.误服BaCl2后立即用Na2SO4溶液洗胃,发生反应生成BaSO4沉淀和NaCl,有新物质生成,属于化学变化,C不符合题意;
D.白酒窖藏、陈酿过程中发生酯化等化学反应,生成新的酯类物质,有新物质生成,属于化学变化,D不符合题意;
故选A。
2. 下列离子方程式书写正确的是
A. 通入石灰乳中:
B. 氨水与醋酸反应:
C. 碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应:
D. 硫酸氢钠和氢氧化钡溶液混合至中性:
【答案】B
【解析】
【详解】A.石灰乳为浊液不能拆成离子,反应为,A错误;
B.一水合氨为弱碱、醋酸为弱酸,二者反应生成醋酸铵和水,反应的离子方程式正确,B正确;
C.石灰水少量,则碳酸氢钠与氢氧化钙按2:1反应,反应的离子方程式为,C错误;
D.硫酸氢钠和氢氧化钡溶液混合至中性,则氢氧根离子与氢离子按1:1反应,反应为:,D错误;
故选B。
3. 下列试剂可用于鉴别苯酚、甲苯、1-己烯三种物质的是
A. 酸性高锰酸钾溶液 B. 饱和溴水 C. 水 D. 乙醇
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯酚、甲苯、1-己烯均能被酸性高锰酸钾氧化,均使紫色溶液褪色,无法区分,A错误;
B.苯酚与溴水发生取代反应,生成白色沉淀;甲苯与溴水不反应,甲苯密度比水小,分层,上层为橙红色有机层,下层近无色;1-己烯含碳碳双键,与溴发生加成反应,溴水褪色,静置后分层,两层均无色,B正确;
C.三者均难溶于水,密度均小于水,混合后均分层,上层为有机层,无区分现象,C错误;
D.乙醇与三种有机物均互溶,混合后无分层,无明显现象,无法鉴别,D错误;
故选B。
4. 下列实验装置或操作,能达到实验目的的是
目的
A.检验溴乙烷消去产物中的乙烯
B.分离酒精和水
装置或操作
目的
C.实验室制乙烯
D.实验室合成溴苯
装置或操作
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.溴乙烷消去产物中混有易溶于水的乙醇,乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,先通入水中除去乙醇,再通入酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色可检验乙烯,A正确;
B.酒精和水互溶,分液仅能分离不互溶的液体混合物,因此无法用分液法分离酒精和水,应采用蒸馏法,B错误;
C.实验室制乙烯需要控制反应液温度为170℃,温度计应插入反应液中测量温度,图中温度计置于蒸馏烧瓶支管口处,无法测量反应液温度,C错误;
D.实验室合成溴苯需要苯和液溴在FeBr3催化下反应,苯和溴水不发生取代反应,不能使用溴水,D错误;
故选A。
5. 下列反应的离子方程式书写不正确的是
A. 向溶液中通入少量CO2:+CO2+H2O+
B. 酸性KMnO4溶液吸收少量甲醛:5HCHO+2+6H+→5HCOOH+2Mn2++3H2O
C. 酰胺在稀盐酸中水解:
D. 向邻羟基苯甲醛溶液中加入足量浓溴水:+3Br2+H2O→↓ +4H+ +4Br−
【答案】B
【解析】
【详解】A.酸性:邻羟基苯甲酸>碳酸>苯酚>,向溶液中通入少量CO2,只有酚氧负离子结合H+生成酚羟基,羧基负离子不变,产物为,离子方程式为::+CO2+H2O+;
B.酸性KMnO4溶液与甲醛反应,甲醛被氧化为CO2和H2O, 离子方程式为:,B错误;
C.酰胺在稀盐酸中水解,生成羧酸和氯化铵,离子方程式为:,C正确;
D.邻羟基苯甲醛中的醛基具有还原性,能被溴水氧化为羧基,离子方程式为:+3Br2+H2O→↓ +4H+ +4Br−,D正确;
6. 光甘草定具有抗炎、抗动脉粥样硬化等活性,合成其中间体(K)的一种路线如下:
下列说法正确的是
A. 能够吸收产物促进反应进行 B. M可与溶液反应
C. N在浓硫酸加热条件下可发生消去反应 D. 最多可与发生加成反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应为取代反应,的酚羟基脱去、脱去,产物为和,可与反应,消耗产物,使平衡正向移动,促进反应进行,A正确;
B.中的酸性官能团只有酚羟基,酸性:碳酸酚羟基碳酸氢钠,因此酚羟基不能与反应,且无羧基,无法和溶液反应,B错误;
C.的官能团是氯原子,卤代烃发生消去反应的条件是氢氧化钠醇溶液、加热,浓硫酸加热是醇的消去反应条件,没有醇羟基,不能在浓硫酸加热条件下发生消去反应,C错误;
D.高中阶段认为酯基中的羰基不能与发生加成反应,中:苯环可加成,六元环中碳碳双键可加成,侧链碳碳三键可加成,总共最多加成,不是,D错误;
故选A。
7. 莽草酸(a)是抗病毒和抗癌药物中间体,其官能团修饰过程如图所示。下列说法正确的是
A. a分子中所有原子可能共面
B. M为乙醇
C. 等物质的量的a和b分别与足量的NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量相等
D. 将LiAlH4改为H2,也可以完成b→c的转化
【答案】C
【解析】
【详解】A.不含苯环,和羟基相连的碳原子均为饱和碳原子,故所有原子不可能共面,A项错误;
B.根据M与a反应生成b,由羧基变为酯基,根据a、b两者结构简式可推知,M为甲醇,B项错误;
C.a中羧基能与氢氧化钠反应,b中酯基能与氢氧化钠反应,等物质的量的a和b分别与足量的NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量相等,C项正确;
D.将LiAlH4改为H2,H2只能与碳碳双键加成,不能与酯基加成,不能完成b→c的转化,D项错误;
答案选C。
8. 邻甲基苯甲酸()有多种同分异构体,其中属于酯类且结构中含苯环和甲基的同分异构体有
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】D
【解析】
【详解】满足条件的同分异构体为、、、、,共有5种。
故选D
9. 5,5二甲基海因(简称DMH)是一种用途很广的有机合成中间体,也是具有一定刚性的杂环化合物,可用于制备一系列有价值的衍生物,其合成路线如图所示。
下列说法错误的是
A. 反应②中有水生成
B. DMH中只含1种官能团
C. 反应①和反应③的原子利用率均为100%
D. 图中核磁共振氢谱有2组峰的有机物有3种
【答案】D
【解析】
【分析】反应①:丙酮(I)与HCN发生加成反应,生成2-羟基-2-甲基丙腈(Ⅱ);反应②:2-羟基-2-甲基丙腈(Ⅱ)与氨气(NH3)反应,生成2-氨基-2-甲基丙腈(Ⅲ),同时可能有水生成;反应③:2-氨基-2-甲基丙腈(Ⅲ)与CO2反应,生成(Ⅳ);反应④:(Ⅳ)发生环化反应,生成5,5-二甲基海因(DMH);
【详解】A.根据反应②,2-羟基-2-甲基丙腈(Ⅱ)中的-OH被-NH2取代,同时脱去一分子水,生成2-氨基-2-甲基丙腈(Ⅲ),因此,反应②确实有水生成,A正确;
B.DMH中只含有酰胺基一种官能团,B正确;
C.反应①和③均为加成反应,原子利用率100%,C正确;
D.I中两个甲基等效,只有1组峰;Ⅱ中两个甲基等效,羟基氢为1组,共2组峰;Ⅲ中两个甲基等效,氨基氢为1组,共2组峰;Ⅳ中两个甲基等效,羧基氢和氨基氢各1组,共3组峰;DMH: 结构对称,两个甲基等效,环上氢为2组,共3组峰,因此核磁共振氢谱有2组峰的有机物是Ⅱ、Ⅲ,共2种,D错误;
故选D。
10. 结构决定性质,性质决定用途。下列对事实的解释正确的是
选项
事实
解释
A
沸点:顺-2-丁烯>反-2-丁烯
分子极性:顺-2-丁烯<反-2-丁烯
B
苯酚与浓溴水生成白色沉淀,而苯不能
苯环活化了羟基
C
利用植物油来生产肥皂
植物油与加成得固态氢化油
D
吡咯()中所有原子均位于同一平面内
分子中C与N均为杂化
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.顺-2-丁烯结构不对称,分子极性大于反-2-丁烯,极性越大分子间作用力越强,沸点越高,因此沸点:顺-2-丁烯>反-2-丁烯的原因是极性顺式更大,A错误;
B.苯酚能与浓溴水发生取代反应生成沉淀,而苯不能,原因是羟基活化了苯环,使苯环邻对位氢活性增强,B错误;
C.利用植物油生产肥皂,原理是植物油(油脂)在碱性条件下发生皂化反应(水解反应);植物油和氢气加成得到氢化油是油脂硬化的过程,与制肥皂无关,C错误;
D.吡咯分子中所有C和N均为杂化,N原子的孤电子对参与形成五元环的共轭大π键,整个分子为平面结构,D正确;
故选D。
11. 已知,则生成有机物的反应物是
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【分析】该反应为伯胺()与醛/酮的羰基(C=O)的脱水缩合反应,氨基的2个H和羰基的O结合生成,剩余部分形成C=N双键,生成六元环产物需要发生两次缩合,因此需要含两个活泼氨基的反应物和含两个羰基的反应物,且产物侧链的来自反应物的保留基团。
【详解】题干信息中的反应除了生成目标产物只生成水,则可根据C、N原子守恒判断反应物,产物中含有3个氮原子,则其中一个反应物一定含有三个氮原子,因此其中一个反应物为①,产物中有5个碳原子,①中含有3个碳原子,则另一个反应物中含有2个碳原子,则另一种反应物为④,两者反应符合题干中的反应规律,故选B。
12. 下列叙述中,错误的有几个
①能发生酯化反应的酸一定是羧酸
②工业上通常用植物油与氢气反应生产人造奶油
③蛋白质的一级结构与肽键的形成有关
④聚氯乙烯可制成薄膜,用于食品和药物的包装
⑤核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子
⑥可以用热氢氧化钠溶液鉴别矿物油和植物油
⑦丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【详解】①酯化反应不限于羧酸,无机酸(如硝酸)也可参与,错误;
②植物油加氢生成人造奶油,正确;
③蛋白质一级结构由肽键连接氨基酸形成,正确;
④聚氯乙烯(PVC)受热释放有毒物质,不可用于食品包装,错误;
⑤核酸由磷酸、戊糖、碱基构成,正确;
⑥矿物油是以烃类为主要成分,不溶于热氢氧化钠,也不与热氢氧化钠溶液反应,所以矿物油中加入热氢氧化钠溶液出现分层现象,而植物油属于酯类,在热氢氧化钠溶液作用下水解生成可溶性高级脂肪酸钠和甘油,所以植物油中加入热氢氧化钠溶液,一段时间后溶液不分层,因此可以用热氢氧化钠溶液鉴别矿物油和植物油,正确;
⑦丙烯酸钠在一定条件下发生聚合反应,所得聚合物中含有亲水基,可以得到高吸水性树脂,正确。
符合题意的为①④,故答案选B。
13. 柠檬烯制备生物可降解塑料(Y)的过程如下。其中原子利用率为100%。下列说法不正确的是
A. 柠檬烯与溴的加成产物最多有3种
B. X中有3个手性碳原子
C. 试剂a为,发生了缩聚反应
D. 一定条件下,Y可从线形结构变成网状结构
【答案】C
【解析】
【详解】A.柠檬烯有两个碳碳双键,当一个碳碳双键加成时,产物有两种情况,当两个碳碳双键加成时,产物有一种情况,则与溴发生加成时最多可生成3种产物,A正确;
B.手性碳是连4个不同基团的饱和碳原子,X 里有3个手性碳(如图标记所示:),B正确;
C.X到Y原子利用率100%,属于加聚反应;缩聚反应会生成小分子,原子利用率小于 100%,试剂a为,环氧结构与开环加聚,不是缩聚,C错误;
D.Y分子侧链含碳碳双键,双键可发生交联,线形高分子能转化为网状结构,D正确;
故选C。
14. 某澄清透明溶液中只含、、、、、、、、、中的几种,且各离子的个数相等,现进行如下实验:
①取少量该溶液,加入过量的溶液,产生白色沉淀,加热溶液无气体生成;
②取实验①中白色沉淀,加入足量稀盐酸,白色沉淀部分溶解;
③再取少量该溶液,逐滴加入稀盐酸,立即产生气体,振荡后静置,向上层溶液中加入溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解。
下列关于该溶液的说法正确的是
A. 一定含、、 B. 可能含有、一定不含
C. 肯定含有、可能含有 D. 肯定不含有的只有、、
【答案】A
【解析】
【分析】由实验①可知,向待测溶液中加入过量溶液生成白色沉淀,说明溶液中不含,可能含有、、和,同时,加热溶液无气体生成,说明不含。由实验②可知,向沉淀中加入稀盐酸,白色沉淀部分溶解,说明溶液中一定含有。由实验③可知,向待测溶液中加入稀盐酸立即产生气体,说明溶液中一定含有,且一定不含。同时,由于实验③中加入稀盐酸后加入溶液产生不溶于酸的白色沉淀,无法证明溶液中是否含有。综上,溶液中一定含有和。根据题干信息,溶液中各离子的个数相等,且呈电中性,则溶液中一定含有,且一定不含。若溶液中含有,则溶液中的阳离子为、和,若不含,则溶液中的阳离子为和、这两种离子中的一种,据此作答。
【详解】A.由分析可知,溶液中一定含有、、,A正确;
B.由分析可知,溶液中一定含有,一定不含,B错误;
C.由分析可知,无法确定原溶液中是否含有,若含有,则溶液中一定含,若不含,则溶液中不一定含,C错误;
D.由分析可知,溶液中一定不含、、和,D错误;
故答案选A。
二、解答题(共4题,共52分)
15. I.有以下六种物质:①乙醇;②Na2CO3溶液;③NaOH固体;④稀硫酸;⑤冰醋酸;⑥石墨。
(1)上述状态下的物质中,能导电的有______(填序号,下同),属于电解质的有________。
(2)已知H3PO2是一元弱酸,NaH2PO2属于______(填:“酸式盐”、“正盐”或者“碱式盐”)。写出H3PO2与足量NaOH溶液反应的离子方程式:______。
Ⅱ.已知有如下8种有机物,请根据所学知识回答下列问题(填标号):
①N4与N2;②C2H4与C3H6;③CH3CH3与CH3CH2CH2CH3;④与;⑤与;⑥CH3CH2OH与CH3OCH3;⑦;⑧
(3)上述物质中互为同分异构体的是_________;(填序号,下同)互为同系物的是______。
(4)写出⑦在NaOH的乙醇溶液中发生反应的方程式:______。
【答案】(1) ①. ②④⑥ ②. ③⑤
(2) ①. 正盐 ②.
(3) ①. ⑥ ②. ③
(4)
【解析】
【小问1详解】
①乙醇是非电解质,不导电;②Na2CO3溶液中含有自由移动的离子,能导电,Na2CO3溶液属于混合物,既不是电解质又不是非电解质;③固体中离子不能自由移动,不导电,其水溶液能导电,属于电解质;④稀硫酸含自由移动离子,导电,属于混合物;⑤冰醋酸中不含离子,不导电,其水溶液能导电,属于电解质;⑥石墨能导电,属于单质,既不是电解质又不是非电解质;
上述状态下的物质中,能导电的有②④⑥,属于电解质的有③⑤;
【小问2详解】
是一元弱酸,NaH2PO2属于正盐。H3PO2与足量NaOH溶液反应生成NaH2PO2和水,反应的离子方程式;
【小问3详解】
①N4与N2是同素异形体;
②C2H4与C3H6,可能为丙烯或环丙烷,不一定与乙烯结构相似;
③CH3CH3与CH3CH2CH2CH3均为烷烃,结构相似,组成相差2个,互为同系物;
④与为四面体结构,二者为同一种物质;
⑤与为同一种邻二甲苯,为同一种物质;
⑥CH3CH2OH与CH3OCH3分子式均为,结构不同,互为同分异构体;
⑦属于卤代烃;
⑧分子式是C6H12;
互为同分异构体的是⑥;互为同系物③;
【小问4详解】
卤代烃在强碱的醇溶液、加热条件下发生消去反应,消去生成苯乙烯,同时生成溴化钠和水,反应的方程式:。
16. 填空。
(1)的系统命名是______。
(2)有机物的核磁共振氢谱出现的峰面积之比为______。
(3)在分子中,能在同一平面上的碳原子至少有______个。
(4)写出2-甲基丙烯发生加聚反应的产物:______。
(5)形成的六元环酯的产物的结构简式:______。
(6)A、B、C、D四种芳香族化合物都是某些植物挥发油中主要成分,有的是药物,有的是香料。它们的结构简式如下所示:
写出含氧原子数较少的物质与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀的化学反应方程式:______。
【答案】(1)3-甲基-1-丁炔
(2)3:2 (3)9
(4) (5) (6)+2Cu(OH)2 +NaOH +Cu2O↓+ 3H2O
【解析】
【分析】有机物系统命名法步骤:①最长-选最长碳链为主链;②最多-遇等长碳链时,支链最多为主链;③最近-离支链最近一端编号;④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基,支链编号之和最小);⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号;如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面;⑥含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,并表示出官能团的位置,官能团的位次最小。
【小问1详解】
的系统命名是3-甲基-1-丁炔;
【小问2详解】
该物质中存在2种情况氢,且个数比为6:4,故其核磁共振氢谱出现的峰面积之比为3:2;
【小问3详解】
与苯环直接相连的原子共面,单键可以旋转,则该分子中能在同一平面上的碳原子至少有9个:,红圈中碳原子可以共面;
【小问4详解】
2-甲基丙烯中含碳碳双键,能发生加聚反应,发生加聚反应的产物:;
【小问5详解】
中同时含羧基和羟基,能形成六元环酯的产物,则为2分子该物质发生酯化反应生成六元环酯,其结构简式为:;
【小问6详解】
含氧原子数较少的物质与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,则该物质中含醛基,和新制Cu(OH)2反应生成氧化亚铜砖红色沉淀,反应为:+2Cu(OH)2 +NaOH +Cu2O↓+ 3H2O。
17. 山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用,广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置(夹持装置省略)如图所示,该方法简单,原料易得,产物纯度高。可能用到的有关数据如下表:
物质
相对分子质量
密度/(g·cm-3)
沸点/℃
水溶性
山梨酸
112
1.204
228
易溶
乙醇
46
0.789
78
易溶
山梨酸乙酯
140
0.926
195
难溶
环己烷
84
0.780
80.7
难溶
实验步骤:在三口烧瓶中加入5.6 g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石,油浴加热三口烧瓶,反应温度为110℃,回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入分液漏斗中,先用5% NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤,分液,在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤,将滤液进行蒸馏,收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0 g。回答下列问题
(1)仪器a的名称__________。
(2)洗涤、分液过程中,加入5% NaHCO3溶液的目的是______。有机层从分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是__________。
(4)三颈烧瓶中反应的化学方程式:_______,在本实验中,山梨酸乙酯的产率是____(精确至0.1%)。
(5)为提高反应正向进行的程度,可以将反应中生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件:①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物);②在水中的溶解度很小。本实验室常使用分水器如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。判断反应已结束的方法是______。下列说法正确的是______(填字母)。
A.管口A是冷凝水的出水口
B.环己烷可将反应产生的水及时带出
C.工作一段时间后,环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动
【答案】(1)恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗)
(2) ①. 除去未反应的山梨酸 ②. 上口倒出
(3)干燥有机层(或除去有机层中的水分)
(4) ①. ②.
(5) ①. 分水器中水层体积不再增加(或水面不再升高) ②. BC
【解析】
【分析】本实验通过山梨酸与乙醇在催化剂作用下发生酯化反应合成山梨酸乙酯,反应为。使用环己烷作为带水剂,与水形成共沸物,通过分水器将生成的水不断分离出来,促使化学平衡正向移动,从而提高产率。反应结束后用5% NaHCO3溶液洗涤至中性以除去未反应的山梨酸,水洗以除去NaHCO3,少量无水MgSO4除水,最后通过蒸馏收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯。据此分析作答。
【小问1详解】
观察仪器的构造可得仪器a为恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗);
【小问2详解】
NaHCO3可以与山梨酸发生中和反应,生成易溶于水的山梨酸钠,从而将其从有机相中除去,所以加入5% NaHCO3溶液的目的是除去未反应的山梨酸;根据表格数据,山梨酸乙酯的密度为0.926 g·cm-3,环己烷的密度为0.780 g·cm-3,密度均小于水,所以有机层在水层上方,需要从分液漏斗的上口倒出;
【小问3详解】
洗涤后的有机层中会残留少量水分,无水MgSO4可以与水分结合为含结晶水的MgSO4,从而除去有机层中的水分,所以在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是干燥有机层(或除去有机层中的水分);
【小问4详解】
三颈烧瓶中山梨酸与乙醇在催化剂作用下发生酯化反应合成山梨酸乙酯,反应方程式为;根据化学方程式,理论上生成山梨酸乙酯的物质的量与加入山梨酸的物质的量相同,加入的5.6 g山梨酸的物质的量为,则理论上生成山梨酸乙酯的物质的量也为0.05 mol,理论产量为,实际产量为5.0 g,则产率为;
【小问5详解】
反应生成的水被环己烷带出并冷凝收集在分水器中,当反应结束时,不再有水生成,因此判断反应已结束的方法是分水器中水层的高度不再增加;
A.冷凝管为了达到最好的热量交换效果,水应该下进上出,管口A是下口,是冷凝水的进水口,A错误;
B.环己烷和水的沸点相差不超过30℃且难溶于水,可作带水剂,可以将反应中生成的水及时移出反应体系,B正确;
C.加热时烧瓶中的环己烷和水共沸后冷凝进入分水器,工作一段时间后,分水器的环己烷液面上升到支管处,进而流回到烧瓶中,故环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动,C正确;
故答案选BC。
18. 一种杀菌、杀线虫剂H的合成步骤如图(部分试剂和条件略去)
回答下列问题:
(1)A到B的有机反应类型是______;C的分子式为_______;H中含氧官能团的名称为_______。
(2)E分子中sp2杂化和sp3杂化的碳原子个数比为_________。
(3)F→H的化学方程式为___________。
(4)G的同分异构体中,同时满足下列条件的化合物有________种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应;②苯环上仅有4个取代基;③核磁共振氢谱上有3组峰。
(5)是一种高价值嘧啶类多功能中间体,一种合成路线如图所示。
已知:。
①X的结构简式为________。
②的化学方程式为________。
【答案】(1) ①. 取代反应 ②. C9H6ClNO2 ③. 酰胺基
(2)13:3 (3)+ →+HCl
(4)6 (5) ①. ②. + 2CH3OH + 2C2H5OH
【解析】
【分析】A在碳酸钾、DMF、80℃条件下与丙二酸二乙酯发生取代反应得到B;B在NaH、DMF碱性体系中与C再经取代生成D;D在HBr、乙酸、110℃加热下发生水解脱羧(酯水解、脱羧),脱去两个乙酯基转化为E;E与水合肼在乙醇、80℃下与肼发生取代反应,得到F()和;F再与酰氯G发生酰胺化取代反应,最终构建酰胺键得到杀菌杀线虫剂H;
【小问1详解】
由分析,A到B的有机反应类型是取代反应;由C结构,C的分子式为C9H6ClNO2;H中含氧官能团的名称为酰胺基;
【小问2详解】
E中吡啶环所有碳、所有羰基碳与苯环碳均为sp2杂化(共13个),亚甲基-CH2-和三氟甲基-CF3为sp3杂化(3个),sp2杂化和sp3杂化的碳原子个数比为13:3;
【小问3详解】
F与酰氯G发生酰胺化取代反应,最终构建酰胺键得到杀菌杀线虫剂H,反应为:+ →+HCl;
【小问4详解】
G为,分子式为C8H4OClF3;同分异构体条件:银镜反应(含醛基-CHO)、苯环4个取代基、核磁共振氢谱仅3组峰;有以下情况:第一种为1个-CHO、1个-CHFCl、2个-F,整体高度对称排布,符合条件有2种;分别为和;第二种为1个-CHFCHO、1个-Cl、2个-F,整体高度对称排布,符合条件有2种;分别为和;第三种为1个-CHClCHO、3个-F,整体高度对称排布,符合条件有2种,分别为:、,共计6种;
【小问5详解】
嘧啶和POCl3发生反应得到X,X为;X与丙二酸二乙酯反应得到Y,Y为;Y与甲醇在催化剂存在下发生酯交换反应得到;
①X为2‑氯嘧啶,结构简式为;
②Y为,和CH3OH在催化剂下发生酯交换反应: + 2CH3OH + 2C2H5OH。
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江科附中2025-2026学年第二学期高二年级期末考试化学试卷
卷面分数:100分;考试时间:75分钟;
相对原子质量:C-12;H-1;O-16
一、单选题(每题3分,共42分)
1. 下列与生活相关的叙述中,不涉及化学变化的是
A. 用手电筒照茶水出现“光亮”通路 B. 铁粉作为食品抗氧化剂
C. 误服BaCl2后立即用Na2SO4溶液洗胃 D. 白酒窖藏、陈酿后更添酒香
2. 下列离子方程式书写正确的是
A. 通入石灰乳中:
B. 氨水与醋酸反应:
C. 碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应:
D. 硫酸氢钠和氢氧化钡溶液混合至中性:
3. 下列试剂可用于鉴别苯酚、甲苯、1-己烯三种物质的是
A. 酸性高锰酸钾溶液 B. 饱和溴水 C. 水 D. 乙醇
4. 下列实验装置或操作,能达到实验目的的是
目的
A.检验溴乙烷消去产物中的乙烯
B.分离酒精和水
装置或操作
目的
C.实验室制乙烯
D.实验室合成溴苯
装置或操作
A. A B. B C. C D. D
5. 下列反应的离子方程式书写不正确的是
A. 向溶液中通入少量CO2:+CO2+H2O+
B. 酸性KMnO4溶液吸收少量甲醛:5HCHO+2+6H+→5HCOOH+2Mn2++3H2O
C. 酰胺在稀盐酸中水解:
D. 向邻羟基苯甲醛溶液中加入足量浓溴水:+3Br2+H2O→↓ +4H+ +4Br−
6. 光甘草定具有抗炎、抗动脉粥样硬化等活性,合成其中间体(K)的一种路线如下:
下列说法正确的是
A. 能够吸收产物促进反应进行 B. M可与溶液反应
C. N在浓硫酸加热条件下可发生消去反应 D. 最多可与发生加成反应
7. 莽草酸(a)是抗病毒和抗癌药物中间体,其官能团修饰过程如图所示。下列说法正确的是
A. a分子中所有原子可能共面
B. M为乙醇
C. 等物质的量的a和b分别与足量的NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量相等
D. 将LiAlH4改为H2,也可以完成b→c的转化
8. 邻甲基苯甲酸()有多种同分异构体,其中属于酯类且结构中含苯环和甲基的同分异构体有
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
9. 5,5二甲基海因(简称DMH)是一种用途很广的有机合成中间体,也是具有一定刚性的杂环化合物,可用于制备一系列有价值的衍生物,其合成路线如图所示。
下列说法错误的是
A. 反应②中有水生成
B. DMH中只含1种官能团
C. 反应①和反应③的原子利用率均为100%
D. 图中核磁共振氢谱有2组峰的有机物有3种
10. 结构决定性质,性质决定用途。下列对事实的解释正确的是
选项
事实
解释
A
沸点:顺-2-丁烯>反-2-丁烯
分子极性:顺-2-丁烯<反-2-丁烯
B
苯酚与浓溴水生成白色沉淀,而苯不能
苯环活化了羟基
C
利用植物油来生产肥皂
植物油与加成得固态氢化油
D
吡咯()中所有原子均位于同一平面内
分子中C与N均为杂化
A. A B. B C. C D. D
11. 已知,则生成有机物的反应物是
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
12. 下列叙述中,错误的有几个
①能发生酯化反应的酸一定是羧酸
②工业上通常用植物油与氢气反应生产人造奶油
③蛋白质的一级结构与肽键的形成有关
④聚氯乙烯可制成薄膜,用于食品和药物的包装
⑤核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子
⑥可以用热氢氧化钠溶液鉴别矿物油和植物油
⑦丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
13. 柠檬烯制备生物可降解塑料(Y)的过程如下。其中原子利用率为100%。下列说法不正确的是
A. 柠檬烯与溴的加成产物最多有3种
B. X中有3个手性碳原子
C. 试剂a为,发生了缩聚反应
D. 一定条件下,Y可从线形结构变成网状结构
14. 某澄清透明溶液中只含、、、、、、、、、中的几种,且各离子的个数相等,现进行如下实验:
①取少量该溶液,加入过量的溶液,产生白色沉淀,加热溶液无气体生成;
②取实验①中白色沉淀,加入足量稀盐酸,白色沉淀部分溶解;
③再取少量该溶液,逐滴加入稀盐酸,立即产生气体,振荡后静置,向上层溶液中加入溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸,白色沉淀不溶解。
下列关于该溶液的说法正确的是
A. 一定含、、 B. 可能含有、一定不含
C. 肯定含有、可能含有 D. 肯定不含有的只有、、
二、解答题(共4题,共52分)
15. I.有以下六种物质:①乙醇;②Na2CO3溶液;③NaOH固体;④稀硫酸;⑤冰醋酸;⑥石墨。
(1)上述状态下的物质中,能导电的有______(填序号,下同),属于电解质的有________。
(2)已知H3PO2是一元弱酸,NaH2PO2属于______(填:“酸式盐”、“正盐”或者“碱式盐”)。写出H3PO2与足量NaOH溶液反应的离子方程式:______。
Ⅱ.已知有如下8种有机物,请根据所学知识回答下列问题(填标号):
①N4与N2;②C2H4与C3H6;③CH3CH3与CH3CH2CH2CH3;④与;⑤与;⑥CH3CH2OH与CH3OCH3;⑦;⑧
(3)上述物质中互为同分异构体的是_________;(填序号,下同)互为同系物的是______。
(4)写出⑦在NaOH的乙醇溶液中发生反应的方程式:______。
16. 填空。
(1)的系统命名是______。
(2)有机物的核磁共振氢谱出现的峰面积之比为______。
(3)在分子中,能在同一平面上的碳原子至少有______个。
(4)写出2-甲基丙烯发生加聚反应的产物:______。
(5)形成的六元环酯的产物的结构简式:______。
(6)A、B、C、D四种芳香族化合物都是某些植物挥发油中主要成分,有的是药物,有的是香料。它们的结构简式如下所示:
写出含氧原子数较少的物质与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀的化学反应方程式:______。
17. 山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用,广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置(夹持装置省略)如图所示,该方法简单,原料易得,产物纯度高。可能用到的有关数据如下表:
物质
相对分子质量
密度/(g·cm-3)
沸点/℃
水溶性
山梨酸
112
1.204
228
易溶
乙醇
46
0.789
78
易溶
山梨酸乙酯
140
0.926
195
难溶
环己烷
84
0.780
80.7
难溶
实验步骤:在三口烧瓶中加入5.6 g山梨酸、足量乙醇、环己烷、少量催化剂和几粒沸石,油浴加热三口烧瓶,反应温度为110℃,回流4小时后停止加热和搅拌,反应液冷却至室温,滤去催化剂和沸石,将滤液倒入分液漏斗中,先用5% NaHCO3溶液洗涤至中性,再用水洗涤,分液,在有机层中加入少量无水MgSO4,静置片刻,过滤,将滤液进行蒸馏,收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0 g。回答下列问题
(1)仪器a的名称__________。
(2)洗涤、分液过程中,加入5% NaHCO3溶液的目的是______。有机层从分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)在有机层中加入少量无水MgSO4的目的是__________。
(4)三颈烧瓶中反应的化学方程式:_______,在本实验中,山梨酸乙酯的产率是____(精确至0.1%)。
(5)为提高反应正向进行的程度,可以将反应中生成的水及时移出反应体系,常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件:①能够与水形成共沸物(沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物);②在水中的溶解度很小。本实验室常使用分水器如图所示装置(夹持、加热装置已略去)提高产物的产率。判断反应已结束的方法是______。下列说法正确的是______(填字母)。
A.管口A是冷凝水的出水口
B.环己烷可将反应产生的水及时带出
C.工作一段时间后,环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动
18. 一种杀菌、杀线虫剂H的合成步骤如图(部分试剂和条件略去)
回答下列问题:
(1)A到B的有机反应类型是______;C的分子式为_______;H中含氧官能团的名称为_______。
(2)E分子中sp2杂化和sp3杂化的碳原子个数比为_________。
(3)F→H的化学方程式为___________。
(4)G的同分异构体中,同时满足下列条件的化合物有________种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应;②苯环上仅有4个取代基;③核磁共振氢谱上有3组峰。
(5)是一种高价值嘧啶类多功能中间体,一种合成路线如图所示。
已知:。
①X的结构简式为________。
②的化学方程式为________。
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