内容正文:
三明市2025-2026学年第二学期高二期末适应性练习
化学试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
注意事项:请用2B铅笔将选择题答案填涂在答题卡上,填空题答案请用黑色水笔写在相应的答题卡上,不得超出答题扫描区作答。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16
第Ⅰ卷
一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “板灯龙”为国家级非物质文化遗产,其制作工艺精湛,融合了竹编、裱糊、彩绘及涂装等多道工序。下列说法正确的是
A. 竹编所用的毛竹主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
B. 裱糊用的骨胶主要成分为蛋白质,蛋白质没有固定的熔沸点
C. 彩绘刷的桐油主要成分为油酸甘油酯,油酸甘油酯属于高分子化合物
D. 涂装用的大漆主要成分为漆酚,漆酚属于烃类
【答案】B
【解析】
【详解】A.纤维素与淀粉的化学式均为,但二者聚合度不同,分子式不相同,不互为同分异构体,A错误;
B.骨胶主要成分为蛋白质,蛋白质属于聚合度不同的高分子混合物,没有固定的熔沸点,B正确;
C.油酸甘油酯相对分子质量较小,远达不到高分子化合物相对分子质量(通常高于10000)的标准,不属于高分子化合物,C错误;
D.烃类是仅含碳、氢两种元素的有机物,漆酚含有氧元素,属于烃的衍生物,不属于烃类,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语的表述错误的是
A. 的VSEPR模型: B. 的空间填充模型:
C. 1,3-丁二烯的键线式: D. 的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心O原子价层电子对数为,VSEPR模型包含2个σ键电子对和2对孤电子对,与图示一致,A正确;
B.为正四面体结构,C原子半径大于H原子,图示空间填充模型符合其结构特点,B正确;
C.1,3-丁二烯结构为,碳碳双键位于1、3位,共4个碳原子,图示键线式与其结构对应,C正确;
D.是共价化合物,电子式:,D错误;
故选D。
3. 下列方程式书写错误的是
A. 乙醇催化氧化:
B. 苯酚浊液中加碳酸钠溶液:2+Na2CO3+CO2↑+H2O
C. 乙烯的加聚反应:n CH2=CH2
D. 新制氢氧化铜悬浊液中加乙醛共热:
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇在Cu作催化剂、加热条件下被O₂氧化生成乙醛和水,方程式配平符合反应事实,A正确;
B.苯酚的酸性弱于碳酸、强于,与碳酸钠反应只能生成苯酚钠和碳酸氢钠,不会生成,方程式:+Na2CO3+,B错误;
C.乙烯含碳碳双键,在催化剂、加热条件下发生加聚反应生成聚乙烯,方程式书写正确,C正确;
D.乙醛在碱性、加热条件下与新制氢氧化铜悬浊液反应,生成乙酸钠、砖红色沉淀和水,配平及产物均符合反应事实,D正确;
故选B。
4. 下列说法错误的是
A. 物质溶于水,一定会发生化学键的断裂
B. 焰色反应与电子跃迁有关
C. 熔融态的离子晶体能导电
D. 用X射线衍射法可区别晶体与非晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.非电解质(如蔗糖、乙醇)溶于水时仅发生分子扩散,不存在化学键断裂,因此物质溶于水不一定会发生化学键断裂,A错误;
B.焰色反应的原理是金属原子或离子的电子吸收能量跃迁到高能级,再回迁到低能级时释放特定波长的光,和电子跃迁有关,B正确;
C.熔融态的离子晶体中离子键被破坏,存在可自由移动的阴阳离子,因此可以导电,C正确;
D.晶体有周期性有序结构,X射线衍射会出现特征衍射峰,非晶体无该特征,因此可用X射线衍射法区分晶体与非晶体,D正确;
故选A。
5. 尤溪县被誉为“中国金柑之乡”,金柑中富含香橙素,其结构简式如图所示。下列关于香橙素的说法正确的是
A. 分子式为
B. 1 mol香橙素最多能消耗4 mol NaOH
C. 1 mol香橙素最多能与发生加成反应
D. 香橙素可发生取代、酯化、消去反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.观察该物质的结构简式,可知该物质分子式为,A错误;
B.该物质只有酚羟基能与反应,该物质共含3个酚羟基,1 mol香橙素最多消耗3 mol ,B错误;
C.能与加成的基团为2个苯环、1个酮羰基,1 mol苯环消耗3 mol ,1 mol酮羰基消耗1 mol ,共消耗,C错误;
D.含羟基可发生酯化反应(属于取代反应),苯环上氢可发生取代反应,醇羟基所连碳的邻位碳有氢,可发生消去反应,D正确;
故选D。
6. 可脱除废气中的NO和,反应方程式为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 中含有的分子数为
B. 中含有的键数为
C. 标况下,22.4 L NO中含有的质子数为
D. 每生成转移的电子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A.存在可逆转化,4.6g(即0.1mol)部分转化为,实际分子数小于,A错误;
B.1个分子含有3个N-H σ键,因此1mol 中σ键数为,B正确;
C.标况下22.4L NO的物质的量为1mol,1个NO分子质子数为,故1mol NO含质子数为,C正确;
D.反应中中N从-3价升高到0价,每生成2mol 共转移6mol电子,因此生成1mol 转移电子数为,D正确;
故选A。
7. 某种链状分子结构如图,该分子上同时含有两个不同的识别位点,科学家利用其合成的分子梭,可实现分子识别和自组装。下列关于该分子的说法正确的是
A. 位点1中的N有4对价层电子 B. 键角C-N-C大小:位点1<位点2
C. 分子中只存在1个大键 D. 酸性环境下位点2上N与形成配位键
【答案】D
【解析】
【详解】A.位点1中包含2个带正电的N,均为杂化,价层电子对数为3对(3个σ键,无孤电子对),A错误。
B.位点1中季铵盐的N无孤电子对,位点2的N有1对孤电子对,孤电子对与成键电子对的排斥作用更强,因此键角C-N-C:位点1>位点2,B错误。
C.一个苯环含有一个大π键,另外2个含有氮原子的六元环也存大π键,故有三个大π键,故C错误;
D.位点2的N为仲胺N,N上存在孤电子对,酸性条件下,有空轨道,N可以提供孤电子对与形成配位键,D正确;
故答案选D。
8. 对下列事实的解释错误的是
选项
事实
解释
A
酸性:
电负性:
B
沸点:
氢键的强弱:
C
熔点:
为离子晶体,为分子晶体
D
键长:石墨<金刚石
石墨层内还含有大键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.电负性,的吸电子诱导效应强于,使羧基中键极性更强,更易电离出,故酸性,A正确;
B.实际氢键强弱为,沸点更高是因为每个分子平均形成的氢键数目远多于,解释错误,B错误;
C.为离子晶体,熔化需破坏离子键,为分子晶体,熔化仅需破坏较弱的分子间作用力,故熔点,C正确;
D.石墨层内为杂化,除键外还存在大键,键键级大于金刚石中的单键,键长更短,D正确;
故选B。
9. 物质X是典型的钙钛矿型化合物,其晶体结构如图所示,图中、原子的坐标分别为、。下列说法正确的是
A. Ti位于元素周期表ds区 B. 与距离最近且相等的有8个
C. b原子的坐标为 D. X的化学式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ti为第四周期第ⅣB族元素,属于d区,ds区为第ⅠB、ⅡB族元素,A错误;
B.位于晶胞顶点,与其距离最近且相等的位于面心,共12个,B错误;
C.b原子位于晶胞右侧面的面心,结合a、c的坐标,可得b的坐标为,C正确;
D.根据均摊法:晶胞中Ca数目为,Ti数目为1,O数目为,化学式为,D错误;
故选C。
10. 某离子液体结构如图,E、R、L、M、Q为五种原子序数依序增大的短周期元素,其中M是空气中含量最多的元素。下列说法错误的是
A. M的原子半径可能大于Q B. R的第一电离能小于L
C. 若将阴离子换为Q-,化合物熔点升高 D. L与M均可与E形成18电子的分子
【答案】C
【解析】
【分析】首先推断元素:M是空气中含量最多的元素,故M为N;五种短周期元素原子序数依次增大,结合成键特征:E只形成1个单键,故E为H;L原子序数小于N,成键符合C的成键特点,故L为C;阴离子为[RQ4]-,R原子序数小于C,该阴离子为[BF4]-或[BCl4]-,故R为B,Q为F或Cl,据此回答问题。
【详解】A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,N的原子半径大于F,若Q是Cl,则氯原子半径大于氮原子,因为氯元素是第三周期的。所以M的原子半径可能大于Q,A正确;
B.同周期第一电离能总体呈增大趋势,第ⅡA、ⅤA族反常,B的第一电离能小于C,B正确;
C.该化合物为离子液体,阳离子为大体积有机阳离子,离子晶体熔点受色散力影响明显,阴离子从体积更大的[BF4]- 或[BCl4]-换为小体积的F-或Cl-时,半径减小,色散力减弱,熔点降低,C错误;
D.C与H可形成18电子的C2H6,N与H可形成18电子的N2H4,D正确;
故选C。
11. 某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化。
下列说法错误的是
A. ②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质
B. ③中现象说明配体与的结合能力:
C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小
D. 若向⑤中加入稀硫酸,同样可以得到黄绿色溶液
【答案】D
【解析】
【分析】该实验过程中,相关物质转化如下:。
【详解】A.②中沉淀为,④中沉淀为,二者不是同一物质,故A项说法正确;
B.③中含有的溶质为,Cu2+与NH3中N原子形成配位键,而未与H2O中O形成配位键,说明配体结合能力:NH3>H2O,故B项说法正确;
C.为离子化合物,属于强极性物质,乙醇属于极性相对低的有机物,向的水溶液中加入乙醇,扩大了溶质与溶剂的极性差,使得在水溶液中析出,即在乙醇中的溶解度小于在水中,故C项说法正确;
D.由于⑥中溶液呈黄绿色是由于含有,因此向⑤中加入稀硫酸无法得到黄绿色溶液,故D项说法错误;
综上所述,说法错误的是D项。
12. 利用红外光谱和核磁共振氢谱对有机物M的结构进行测定,结果如下:
已知M的相对分子质量为88,下列关于M的说法错误的是
A. 分子式为 B. 存在3种一氯代物
C. 不能与饱和溶液反应 D. 结构简式一定为
【答案】D
【解析】
【详解】A.的相对分子质量为,与已知条件相符,A正确;
B.核磁共振氢谱显示M有3种等效氢,因此一氯代物有3种,B正确;
C.红外光谱显示M含酯基、无羧基,酯类物质不能与饱和溶液反应,C正确;
D.符合条件的结构还可能是丙酸甲酯,并非一定为乙酸乙酯,D错误;
故选D。
13. 下图为几种晶体的晶胞或晶体结构示意图。下列说法错误的是
A. 石墨晶体中,每个六元环平均含有2个碳原子
B. CuS晶胞中,与距离最近的所形成的键夹角为
C. 晶胞中,的配位数为4
D. 晶胞中,分子间最近距离为
【答案】C
【解析】
【详解】A.石墨晶体中每个碳原子被3个相邻六元环共用,每个六元环平均含碳原子数为,A不符合题意;
B.晶胞中每个与4个距离最近的构成正四面体结构,键夹角为,B不符合题意;
C.晶胞中,的配位数为8,的配位数为4,C符合题意;
D.为面心立方晶胞,分子间最近距离为面对角线的一半,即,D不符合题意;
故答案选C。
14. 雾霾中硫酸盐形成的可能机理如图所示。下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、Ⅱ中均有非极性键的断裂与形成
B. 过程Ⅲ中、均发生氧化反应
C. 过程Ⅲ中可能存在反应:
D. 中含有10 mol电子
【答案】C
【解析】
【详解】A.过程Ⅰ是转化为、,过程Ⅱ是光照分解为和,两个过程涉及的化学键均为极性键,不存在非极性键的断裂与形成,A错误;
B.过程Ⅲ中,中S元素从+4价升高到+6价,发生氧化反应;中N元素为+4价,反应后化合价降低,发生还原反应,二者不都发生氧化反应,B错误;
C.该反应中,作为氧化剂,将中+4价S氧化为中+6价S,反应满足电子守恒、原子守恒、电荷守恒,过程Ⅲ中可能存在该反应,C正确;
D.是羟基自由基,1个含有的电子数为,故含有9mol电子,D错误;
故选C。
15. 水合肼()是一种常见的化工原料,沸点为,具有强还原性,受热易分解,制备原理为:。下列实验装置能达到实验目的的是
A. 用甲装置制备 B. 用乙装置制备氨水
C. 用丙装置制备 D. 用丁装置提纯
【答案】D
【解析】
【详解】A.加热和固体制备时,试管口需略向下倾斜,防止冷凝水倒流炸裂试管,甲装置试管口向上,A错误;
B.极易溶于水,直接将导管插入水中会发生倒吸,乙装置无防倒吸措施,B错误;
C.具有强还原性,若将氨水滴入过量,会被过量的氧化,制备时应将溶液滴入过量氨水中,丙装置试剂添加顺序错误,会导致产率降低,C错误;
D.沸点为120.1∘C且受热易分解,减压蒸馏可降低其沸点,避免水合肼受热分解,丁装置温度计位置、冷凝水进出方向均符合蒸馏操作要求,D正确;
故选D。
16. 下列实验方案可达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
向1-溴丁烷中加入足量NaOH溶液,加热、静置、分层后,取上层液加溶液
检验1-溴丁烷中的溴元素
B
向己烯中加入少量溴水,振荡、静置,测反应前后水层pH是否变小
验证己烯与未发生取代反应
C
向肉桂醛()中加酸性溶液,振荡
检验肉桂醛中的碳碳双键
D
向混有苯酚的苯中加入浓溴水,过滤
除去苯中混有的苯酚
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.检验卤代烃中的溴元素时,水解后需先加稀硝酸酸化中和过量的,否则会与反应生成沉淀,干扰的检验,A错误;
B.若己烯与发生取代反应会生成,水层酸性增强、pH减小;若发生加成反应则无生成,水层pH无明显减小,可通过检测反应前后水层pH验证未发生取代反应,B正确;
C.肉桂醛中的醛基也可被酸性氧化,会干扰碳碳双键的检验,C错误;
D.反应生成的三溴苯酚可溶于苯,无法由过滤除去,且过量溴会溶于苯引入新杂质,D错误;
故答案选B。
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,共52分)
17. 2025年诺贝尔化学奖聚焦金属有机框架的研究。有机框架材料ZIF-8是由与2-甲基咪唑离子[]组成的配合物,晶体结构如图1,图2为其立方晶胞(省略、原子及部分成键结构),晶胞参数为a pm。
(1)基态Zn原子价电子的轨道表示式为___________。
(2)2-甲基咪唑与咪唑的结构如图,五元环上所有原子共平面。
①、、三种元素电负性由大到小的顺序为___________。
②2-甲基咪唑中碳原子的杂化方式为___________,该分子中更易提供孤电子对的N是___________(填“①”或“②”)。
③碱性:咪唑___________2-甲基咪唑(填“>”“<”或“=”),原因是___________。
(3)ZIF-8晶体中,与形成配位键的N构成的空间构型为___________,晶胞俯视投影图中的位置正确的是___________(填标号)。
a. b. c. d.
(4)设阿伏加德罗常数的值为,配合物的摩尔质量为,则晶体密度___________(用含M、、的最简代数式表示)。
【答案】(1) (2) ①. ②. 、 ③. ① ④. ⑤. 甲基为推电子基团,2-甲基咪唑中甲基的推电子作用使氮原子的电子云密度升高,结合质子的能力增强,碱性增强
(3) ①. 正四面体 ②. c
(4)
【解析】
【小问1详解】
Zn为30号元素,基态Zn原子的价电子轨道表示式为;
【小问2详解】
①元素的非金属性越强,电负性越大,在H、C、N三种元素中,非金属性,因此电负性由大到小的顺序为;
②2-甲基咪唑中五元环上所有原子共平面,五元环上的碳原子形成3个键,无孤电子对,则该五元环上碳原子的杂化方式为;同时还连接了一个结构,可形成4个键,则该碳原子的杂化方式为,因此2-甲基咪唑中碳原子的杂化方式为、;该五元环具有芳香性,①号双键N仅有1个p电子参与环中大π键,孤电子对不参与共轭,受束缚程度小;②号上N的孤电子对直接参与环内大π共轭,电子云被体系分散,因此①号N更容易提供孤电子对;
③因为甲基为推电子基团,2-甲基咪唑中甲基的推电子作用使氮原子的电子云密度升高,结合质子的能力增强,碱性增强,故碱性有:咪唑2-甲基咪唑;
【小问3详解】
由晶胞结构可知,与形成配位键的N构成的空间构型为正四面体;根据晶胞结构可知每个面都有4个形成一个正方形,则从晶胞俯视投影中该正方形会在棱上产生3个点,则符合该投影的为c;
【小问4详解】
根据晶胞图,位于表面,1个晶胞中有数为,则1个晶胞中含12个;晶胞参数为 ,则晶体密度。
18. 苯甲醛()是重要的化工中间体。实验室以苯甲醇()和为主要原料制取苯甲醛,装置如图所示(部分加热及夹持装置已省略)。
相关物质的部分数据见下表。
物质
相对分子质量
沸点
密度
苯甲醇
106
205
1.04
苯甲醛
104
179
1.04
苯甲酸
/
249
1.27
实验步骤:
步骤1:向装置Ⅰ的烧瓶中依次加入固体催化剂、(过量)、20 mL水和13 mL苯甲醇,恒温反应3 h。
步骤2:在冷却后的反应液中,加入一定量饱和溶液,振荡,充分反应后,将反应液移入装置Ⅱ的B中。
步骤3:利用装置Ⅱ进行水蒸气蒸馏,得苯甲醛乳浊液,分液,制得苯甲醛粗产品。
步骤4:经一系列提纯操作,收集到苯甲醛9.7 g。
(1)仪器a的名称为___________。
(2)苯甲醇与过氧化氢反应生成苯甲醛的化学方程式为___________。
(3)苯甲醛易被氧化为苯甲酸,步骤1结束后,检验烧瓶内有苯甲酸生成的试剂是___________。
(4)步骤2,溶液的作用是___________。
(5)步骤3,装置Ⅱ中A的作用是___________,水蒸气蒸馏后,苯甲醛的乳浊液在___________(填“B”或“C”)中。
(6)本实验中,苯甲醛的产率为___________%(保留整数)。
【答案】(1)
球形冷凝管 (2)
(3)
溶液(或溶液)
(4)
除去过量的,防止其在后续操作中将苯甲醛进一步氧化为苯甲酸
(5) ①.
产生水蒸气 ②.
C (6)
73
【解析】
【分析】实验室以苯甲醇()和为主要原料制取苯甲醛.向装置Ⅰ的烧瓶中依次加入固体催化剂、(过量)、20 mL水和13 mL苯甲醇,恒温反应3 h发生反应。冷却后的反应液中含有苯甲醛、苯甲醇、过量,加入一定量饱和溶液,振荡,充分反应后,将反应液移入装置Ⅱ的B中。利用装置Ⅱ进行水蒸气蒸馏,得苯甲醛乳浊液,分液,制得苯甲醛粗产品。
【小问1详解】
仪器a的名称为球形冷凝管。
【小问2详解】
苯甲醇与过氧化氢反应生成苯甲醛的化学方程式为。
【小问3详解】
苯甲醛易被氧化为苯甲酸,步骤1结束后,检验烧瓶内有苯甲酸生成可利用苯甲酸的酸性,可与反应产生气泡。
【小问4详解】
步骤I中加入过量的,有氧化性可将苯甲醛氧化为苯甲酸,为了除去加入。
【小问5详解】
步骤3,装置Ⅱ中A通过加热可产生水蒸气,进行水蒸气蒸馏。
装置Ⅱ为水蒸气蒸馏装置,装置A中加热水,其作用是产生水蒸气,为水蒸气蒸馏提供载气;水蒸气进入B中将沸点较低的苯甲醛随水蒸气一同蒸出,混合气体经过直形冷凝管冷凝后,液化形成苯甲醛和水的乳浊液,最终流入接收瓶C中。
【小问6详解】
实验中使用的苯甲醇体积为,其质量为。 苯甲醇的物质的量为。 根据化学方程式可知,理论上生成苯甲醛的物质的量也为, 理论上生成苯甲醛的质量为。 实际收集到苯甲醛,则苯甲醛的产率为,保留整数即为。
19. 他非诺喹是一种喹啉类抗疟疾新药,以乙烯为原料合成其中间体E的一种合成路线如下(部分条件已省略)。
已知:++R2OH
(1)步骤①的反应类型为___________。
(2)步骤②的反应方程式为___________。
(3)E的分子式为___________,E中含氧官能团的名称为___________。
(4)D的结构简式为___________。
(5)写出符合下列条件的D的一种同分异构体的结构简式___________。
①1 mol D发生银镜反应,可生成4 mol Ag
②核磁共振氢谱显示有三组峰,峰面积之比为2∶2∶1
(6)以乙烯为主要原料可合成聚合物,该聚合物的单体为___________和___________(写结构简式)。
【答案】(1)加成反应
(2)
(3) ①. ②. 醚键、酰胺键、羰基
(4) (5)
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】为乙烯与水发生加成反应生成乙醇,为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,故C为;根据,可以推出D的结构简式为。
【小问1详解】
乙烯()和水发生加成反应生成乙醇(),所以步骤①的反应类型为加成反应;
【小问2详解】
乙醇()和乙酸()在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应,化学方程式为;
【小问3详解】
根据E的结构简式,数出各原子个数可得其分子式为;E中含氧官能团为醚键、酰胺键、羰基;
【小问4详解】
由已知信息及合成路线可知,D的结构简式为;
【小问5详解】
1 mol D发生银镜反应生成4 mol Ag,说明含有2个醛基;核磁共振氢谱显示有三组峰且峰面积之比为,符合条件的结构简式为;
【小问6详解】
该聚合物为缩聚物,根据其结构可知单体为和。
20. 环糊精是由若干个环状葡萄糖结合而成、具有空腔结构的多糖,环糊精及其衍生物广泛应用于制药、食品、分子识别等领域。
(1)葡萄糖分子中的羟基与醛基相互作用可形成六元环结构,环状葡萄糖的分子式为___________,该分子中有___________个手性碳原子。
(2)环七糊精由七个环状葡萄糖结合而成,结构如图。
①下列关于环七糊精的叙述正确的是___________(填标号)。
a.与环状葡萄糖互为同系物 b.能发生银镜反应
c.能发生消去反应 d.在酸性环境中能水解
②环七糊精分子“外壳”有较多羟基,但在水中的溶解性有限,原因是___________。
③环七糊精可用于分子识别。进入环七糊精的空腔形成超分子,该超分子内存在的作用力有___________(填标号)。
a.范德华力 b.氢键 c.配位键 d.离子键
加热该超分子构成的物质,释放出的温度应___________的升华温度(填“高于”“低于”或“等于”)。
(3)环六糊精由6个环状葡萄糖结合而成,与苯甲醚()可形成超分子,结构如图1,在相同条件下苯甲醚与HClO反应可生成两种产物(如图2);在反应中加入环六糊精可将对位异构体的选择性从60%提高到96%。环六糊精使对位异构体占比显著增大的可能原因是___________。
【答案】(1) ①. ②. 5
(2) ①. cd ②. 分子内可形成大量氢键,降低羟基与水分子形成氢键的能力;同时分子存在疏水内腔,整体亲水能力下降 ③. ab ④. 高于
(3)苯甲醚与环六糊精形成超分子,苯环嵌入空腔,邻位氢受到空腔空间屏蔽,难以发生取代;对位氢暴露在外更容易被氯代,显著提升对位异构体比例
【解析】
【小问1详解】
葡萄糖链式结构分子式,醛基与分子内羟基发生加成形成六元环结构,没有脱去小分子,因此环状葡萄糖分子式也为;环状葡萄糖碳原子为环上5个C + 1个亚甲基碳,除亚甲基碳外,其余5个碳原子均连接4种不同基团,均为手性碳,故手性碳原子数目为;
【小问2详解】
①a.同系物要求官能团种类数目相同、分子组成相差若干;环七糊精是7个环状葡萄糖缩合产物,环状葡萄糖是单体,二者组成不相差,不互为同系物,a错误;
b.环七糊精为闭环结构,不存在游离醛基,无还原性,不能发生银镜反应,b错误;
c.分子内羟基相连碳的邻位碳上存在氢原子,满足醇发生消去反应结构条件,可以发生消去反应,c正确;
d.环七糊精属于多糖,多糖在酸性条件下可以发生水解,最终生成葡萄糖,d正确;
②虽然环七糊精外侧存在大量羟基(亲水基团),但分子内侧为疏水空腔,同时环状大分子空间结构紧凑,大量羟基形成分子内氢键,削弱了羟基与水分子之间形成氢键的能力,导致水溶性有限;
③a.分子间普遍存在范德华力,a符合题意;
b.糊精自身存在分子内氢键,b符合题意;
c.无孤电子对与空轨道成配位键,c不符合题意;
d.均为中性分子,不存在阴阳离子,d不符合题意;
④依靠分子间作用力被包裹在环糊精空腔内,形成超分子后客体被束缚,破坏分子间作用释放碘单质需要更多能量,因此释放温度高于碘单质正常升华温度;
【小问3详解】
苯甲醚与环六糊精形成超分子时,苯甲醚的苯环进入环六糊精疏水空腔,甲氧基留在空腔外侧;此时苯环邻位氢被空腔包裹遮挡,难以被进攻,而对位氢暴露在空腔外部,更容易发生氯代反应,因此对位取代产物比例显著提升。
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三明市2025-2026学年第二学期高二期末适应性练习
化学试题
(考试时间:90分钟 满分:100分)
注意事项:请用2B铅笔将选择题答案填涂在答题卡上,填空题答案请用黑色水笔写在相应的答题卡上,不得超出答题扫描区作答。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16
第Ⅰ卷
一、选择题(共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “板灯龙”为国家级非物质文化遗产,其制作工艺精湛,融合了竹编、裱糊、彩绘及涂装等多道工序。下列说法正确的是
A. 竹编所用的毛竹主要成分为纤维素,纤维素与淀粉互为同分异构体
B. 裱糊用的骨胶主要成分为蛋白质,蛋白质没有固定的熔沸点
C. 彩绘刷的桐油主要成分为油酸甘油酯,油酸甘油酯属于高分子化合物
D. 涂装用的大漆主要成分为漆酚,漆酚属于烃类
2. 下列化学用语的表述错误的是
A. 的VSEPR模型: B. 的空间填充模型:
C. 1,3-丁二烯的键线式: D. 的电子式:
3. 下列方程式书写错误的是
A. 乙醇催化氧化:
B. 苯酚浊液中加碳酸钠溶液:2+Na2CO3+CO2↑+H2O
C. 乙烯的加聚反应:n CH2=CH2
D. 新制氢氧化铜悬浊液中加乙醛共热:
4. 下列说法错误的是
A. 物质溶于水,一定会发生化学键的断裂
B. 焰色反应与电子跃迁有关
C. 熔融态的离子晶体能导电
D. 用X射线衍射法可区别晶体与非晶体
5. 尤溪县被誉为“中国金柑之乡”,金柑中富含香橙素,其结构简式如图所示。下列关于香橙素的说法正确的是
A. 分子式为
B. 1 mol香橙素最多能消耗4 mol NaOH
C. 1 mol香橙素最多能与发生加成反应
D. 香橙素可发生取代、酯化、消去反应
6. 可脱除废气中的NO和,反应方程式为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 中含有的分子数为
B. 中含有的键数为
C. 标况下,22.4 L NO中含有的质子数为
D. 每生成转移的电子数为
7. 某种链状分子结构如图,该分子上同时含有两个不同的识别位点,科学家利用其合成的分子梭,可实现分子识别和自组装。下列关于该分子的说法正确的是
A. 位点1中的N有4对价层电子 B. 键角C-N-C大小:位点1<位点2
C. 分子中只存在1个大键 D. 酸性环境下位点2上N与形成配位键
8. 对下列事实的解释错误的是
选项
事实
解释
A
酸性:
电负性:
B
沸点:
氢键的强弱:
C
熔点:
为离子晶体,为分子晶体
D
键长:石墨<金刚石
石墨层内还含有大键
A. A B. B C. C D. D
9. 物质X是典型的钙钛矿型化合物,其晶体结构如图所示,图中、原子的坐标分别为、。下列说法正确的是
A. Ti位于元素周期表ds区 B. 与距离最近且相等的有8个
C. b原子的坐标为 D. X的化学式为
10. 某离子液体结构如图,E、R、L、M、Q为五种原子序数依序增大的短周期元素,其中M是空气中含量最多的元素。下列说法错误的是
A. M的原子半径可能大于Q B. R的第一电离能小于L
C. 若将阴离子换为Q-,化合物熔点升高 D. L与M均可与E形成18电子的分子
11. 某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化。
下列说法错误的是
A. ②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质
B. ③中现象说明配体与的结合能力:
C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小
D. 若向⑤中加入稀硫酸,同样可以得到黄绿色溶液
12. 利用红外光谱和核磁共振氢谱对有机物M的结构进行测定,结果如下:
已知M的相对分子质量为88,下列关于M的说法错误的是
A. 分子式为 B. 存在3种一氯代物
C. 不能与饱和溶液反应 D. 结构简式一定为
13. 下图为几种晶体的晶胞或晶体结构示意图。下列说法错误的是
A. 石墨晶体中,每个六元环平均含有2个碳原子
B. CuS晶胞中,与距离最近的所形成的键夹角为
C. 晶胞中,的配位数为4
D. 晶胞中,分子间最近距离为
14. 雾霾中硫酸盐形成的可能机理如图所示。下列说法正确的是
A. 过程Ⅰ、Ⅱ中均有非极性键的断裂与形成
B. 过程Ⅲ中、均发生氧化反应
C. 过程Ⅲ中可能存在反应:
D. 中含有10 mol电子
15. 水合肼()是一种常见的化工原料,沸点为,具有强还原性,受热易分解,制备原理为:。下列实验装置能达到实验目的的是
A. 用甲装置制备 B. 用乙装置制备氨水
C. 用丙装置制备 D. 用丁装置提纯
16. 下列实验方案可达到实验目的的是
选项
实验方案
实验目的
A
向1-溴丁烷中加入足量NaOH溶液,加热、静置、分层后,取上层液加溶液
检验1-溴丁烷中的溴元素
B
向己烯中加入少量溴水,振荡、静置,测反应前后水层pH是否变小
验证己烯与未发生取代反应
C
向肉桂醛()中加酸性溶液,振荡
检验肉桂醛中的碳碳双键
D
向混有苯酚的苯中加入浓溴水,过滤
除去苯中混有的苯酚
A. A B. B C. C D. D
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,共52分)
17. 2025年诺贝尔化学奖聚焦金属有机框架的研究。有机框架材料ZIF-8是由与2-甲基咪唑离子[]组成的配合物,晶体结构如图1,图2为其立方晶胞(省略、原子及部分成键结构),晶胞参数为a pm。
(1)基态Zn原子价电子的轨道表示式为___________。
(2)2-甲基咪唑与咪唑的结构如图,五元环上所有原子共平面。
①、、三种元素电负性由大到小的顺序为___________。
②2-甲基咪唑中碳原子的杂化方式为___________,该分子中更易提供孤电子对的N是___________(填“①”或“②”)。
③碱性:咪唑___________2-甲基咪唑(填“>”“<”或“=”),原因是___________。
(3)ZIF-8晶体中,与形成配位键的N构成的空间构型为___________,晶胞俯视投影图中的位置正确的是___________(填标号)。
a. b. c. d.
(4)设阿伏加德罗常数的值为,配合物的摩尔质量为,则晶体密度___________(用含M、、的最简代数式表示)。
18. 苯甲醛()是重要的化工中间体。实验室以苯甲醇()和为主要原料制取苯甲醛,装置如图所示(部分加热及夹持装置已省略)。
相关物质的部分数据见下表。
物质
相对分子质量
沸点
密度
苯甲醇
106
205
1.04
苯甲醛
104
179
1.04
苯甲酸
/
249
1.27
实验步骤:
步骤1:向装置Ⅰ的烧瓶中依次加入固体催化剂、(过量)、20 mL水和13 mL苯甲醇,恒温反应3 h。
步骤2:在冷却后的反应液中,加入一定量饱和溶液,振荡,充分反应后,将反应液移入装置Ⅱ的B中。
步骤3:利用装置Ⅱ进行水蒸气蒸馏,得苯甲醛乳浊液,分液,制得苯甲醛粗产品。
步骤4:经一系列提纯操作,收集到苯甲醛9.7 g。
(1)仪器a的名称为___________。
(2)苯甲醇与过氧化氢反应生成苯甲醛的化学方程式为___________。
(3)苯甲醛易被氧化为苯甲酸,步骤1结束后,检验烧瓶内有苯甲酸生成的试剂是___________。
(4)步骤2,溶液的作用是___________。
(5)步骤3,装置Ⅱ中A的作用是___________,水蒸气蒸馏后,苯甲醛的乳浊液在___________(填“B”或“C”)中。
(6)本实验中,苯甲醛的产率为___________%(保留整数)。
19. 他非诺喹是一种喹啉类抗疟疾新药,以乙烯为原料合成其中间体E的一种合成路线如下(部分条件已省略)。
已知:++R2OH
(1)步骤①的反应类型为___________。
(2)步骤②的反应方程式为___________。
(3)E的分子式为___________,E中含氧官能团的名称为___________。
(4)D的结构简式为___________。
(5)写出符合下列条件的D的一种同分异构体的结构简式___________。
①1 mol D发生银镜反应,可生成4 mol Ag
②核磁共振氢谱显示有三组峰,峰面积之比为2∶2∶1
(6)以乙烯为主要原料可合成聚合物,该聚合物的单体为___________和___________(写结构简式)。
20. 环糊精是由若干个环状葡萄糖结合而成、具有空腔结构的多糖,环糊精及其衍生物广泛应用于制药、食品、分子识别等领域。
(1)葡萄糖分子中的羟基与醛基相互作用可形成六元环结构,环状葡萄糖的分子式为___________,该分子中有___________个手性碳原子。
(2)环七糊精由七个环状葡萄糖结合而成,结构如图。
①下列关于环七糊精的叙述正确的是___________(填标号)。
a.与环状葡萄糖互为同系物 b.能发生银镜反应
c.能发生消去反应 d.在酸性环境中能水解
②环七糊精分子“外壳”有较多羟基,但在水中的溶解性有限,原因是___________。
③环七糊精可用于分子识别。进入环七糊精的空腔形成超分子,该超分子内存在的作用力有___________(填标号)。
a.范德华力 b.氢键 c.配位键 d.离子键
加热该超分子构成的物质,释放出的温度应___________的升华温度(填“高于”“低于”或“等于”)。
(3)环六糊精由6个环状葡萄糖结合而成,与苯甲醚()可形成超分子,结构如图1,在相同条件下苯甲醚与HClO反应可生成两种产物(如图2);在反应中加入环六糊精可将对位异构体的选择性从60%提高到96%。环六糊精使对位异构体占比显著增大的可能原因是___________。
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