精品解析：江西萍乡市2025-2026学年第二学期期末考试 高二化学试卷

萍乡市2025—2026学年度第二学期期末考试 高二化学试卷 时量：75分钟 满分：100分 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，用黑色墨水签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束，监考员将试卷、答题卡一并收回。 可能用到的原子量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Ca：40 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列不属于有机高分子的是 A. 天然橡胶 B. 蛋白质 C. 核酸 D. 核糖 2. 实验室通过下图装置制取乙烯并验证其性质。下列说法正确的是 A. 装置甲加试剂时，先在烧瓶中加入浓硫酸，再缓慢加入乙醇 B. 装置甲加热时应缓慢升高温度到 C. 为除去乙烯中混有的少量，装置乙中可加入溶液 D. 装置丙中溶液褪色时有生成 3. 下列化学用语表述正确的是 A. 的结构简式： B. 的名称：4-甲基-2-戊烯 C. HCl分子中共价键的电子云图形： D. 的VSEPR模型： 4. 下列分子中，所有碳原子不可能位于同一平面的是 A. B. C. D. 5. 下列说法正确的是 A. 键角： B. 第一电离能： C. 熔点： D. 沸点： 6. 乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体，20℃时在乙醇中的溶解度为36.9 g，在水中的溶解度如下表∶ 温度/ 25 50 80 100 溶解度/g 0.56 0.84 3.5 5.5 某种乙酰苯胺样品中混入了少量氯化钠杂质，下列提纯乙酰苯胺的方法正确的是。(注∶氯化钠可分散在乙醇中形成胶体。) A. 用水溶解后分液 B. 用乙醇溶解后过滤 C. 用水作溶剂进行重结晶 D. 用乙醇作溶剂进行重结晶 7. 野生桑黄具有显著的抗氧化、抗肿瘤等功效，其主要成分的结构简式如图所示，下列说法错误的是 A. 该物质分子式为 B. 该物质最多可与发生加成反应 C. 该物质与溶液反应，最多可消耗 D. 该物质可发生取代、加成、氧化反应 8. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态W原子核外电子的空间运动状态有5种。这五种元素可形成一种离子液体，其结构如下。下列说法正确的是 A. 元素的最高化合价： B. 最简单氢化物分子的极性： C. 该化合物的熔点高于 D. 该离子液体既含离子键，又含极性共价键、非极性共价键及配位键 9. 配离子在酸性溶液中的水解机理如图，下列说法错误的是 A. 键角： B. 与Co(III)的配位能力： C. 转化过程，涉及极性键的断裂和生成 D. 中键的形成削弱了键，促进水解 10. 要检验丙烯醛()中的所有官能团，可进行如下操作，其中顺序正确的是 ①加入新制悬浊液；②加热；③加入溴水；④冷却；⑤加入过量的NaOH溶液；⑥加入酸化 A. ⑤⑥③①② B. ①②④⑥③ C. ③⑤①②④ D. ⑥③⑤①② 11. 下列关于事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A 冰山浮在水面上 氢键具有方向性和饱和性 B 福尔马林具有杀菌性能 甲醛具有氧化性 C 酸性强弱： 为推电子基团 D 化学键中离子键成分的百分数： Mg的电负性比Al大 A. A B. B C. C D. D 12. 邻甲基苯甲酸()有多种同分异构体，其中能发生水解反应且分子结构中含有甲基和苯环的同分异构体有 A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种 13. 1，3-丁二烯与HBr反应过程的能量示意图如下。下列说法错误的是 A. 1，2-加成产物的结构简式为 B. 1，4-加成产物比1，2-加成产物更稳定 C. 低温下1，2-加成产物的产量小于1，4-加成产物 D. 1，2-加成产物不存在顺反异构体，1，4-加成产物存在顺反异构体 14. 可利用如下反应合成某新型有机太阳能电池材料的中间体。下列说法正确的是 A. 可用邻羟基苯甲醛和溴水在铁粉催化下合成X B. 据结构推测X分子由于可形成分子内氢键，沸点比更高 C. 可以用酸性高锰酸钾溶液检验是否生成产物Y D. 类比上述反应，和可生成 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 血红蛋白是红细胞内一种至关重要的蛋白质。已知血红蛋白结构如下图(其中的环状结构均为平面结构)。 （1）基态的价电子排布图为___________。 （2）血红蛋白中，中心离子Fe(II)配位原子是___________，配位数是___________。 （3）血红蛋白中N原子的杂化方式为___________。 （4）一种铜铟镓硒，其晶胞结构如图所示。 ①根据均摊法，该晶胞中Cu原子的个数为___________。 ②若该晶体中In与Ga的个数比为，则___________。 ③T原子分数坐标为，则R原子分数坐标为___________。 16. 为研究某有机物A(除C、H、O外不含其他元素)，过程如下：称取在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重和，对A进行波谱分析结果如下图。回答下列问题： （1）A的实验式为___________。 （2）A的摩尔质量为___________；A的结构简式为___________。 （3）写出A与足量金属反应的化学方程式___________。 （4）写出两分子A形成六元环酯的化学方程式___________。 （5）已知有机物B是A的位置异构体，核磁共振氢谱显示有机物B中存在4种不同化学环境的氢原子，且个数比为，则B的结构简式为___________。 （6）取A、、的混合物共，三者无论以何种比例混合，完全燃烧消耗氧气的物质的量均为___________。 17. 邻苯二甲酸二丁酯(熔点-35℃，沸点340℃，M=278 g/mol)是一种性能优良的增塑剂。其制备原理和流程分别如图1、图2，反应过程中存在中间产物邻苯二甲酸单丁酯。 反应(1)： 反应(2)： 该流程第一步的反应装置如图3。 回答下列问题： （1）仪器3的名称为___________；该仪器冷凝水进出水方向为___________(填“下进上出”或“上进下出”)。 （2）仪器4是分水器，其作用是___________。 （3）加入过量正丁醇的目的是___________。 （4）碳酸钠溶液是为了洗去___________杂质(填物质名称)。 （5）用饱和食盐水洗涤的目的是___________。 （6）粗产物提纯过程中应当选择的干燥剂为___________。 A．碱石灰 B．无水硫酸镁 C．浓硫酸 （7）邻苯二甲酸二丁酯的产率是___________%。(保留小数点后两位数) 18. 有机物I是一种药物合成的中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）C→D的反应类型为___________。 （2）流程中E→F的目的是___________。 （3）已知甲基为邻、对位定位基，A→B得到的产物若不经提纯，依据B到E的合成路线会生成一种与E互为同分异构体的副产物X，X的结构简式为___________。 （4）H→I中经历①加成②酸性条件下水解引入羟基③加热脱水共3步反应流程，请写出③加热脱水的化学方程式___________。 （5）已知物质K是物质C的同系物，比物质C的相对分子质量小14。则符合下列条件的物质K的同分异构体有___________种。 ①属于芳香族化合物；②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱显示有4组峰 写出其中任意一种的结构简式___________。 （6）参照上述合成路线，写出以、、为原料制备的合成路线流程图___________ (无机试剂和有机溶剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 萍乡市2025—2026学年度第二学期期末考试 高二化学试卷 时量：75分钟 满分：100分 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，用黑色墨水签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束，监考员将试卷、答题卡一并收回。 可能用到的原子量：H：1 C：12 O：16 N：14 Mg：24 Ca：40 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列不属于有机高分子的是 A. 天然橡胶 B. 蛋白质 C. 核酸 D. 核糖 【答案】D 【解析】 【详解】A．天然橡胶是聚异戊二烯，相对分子质量可达数万以上，属于天然有机高分子，A不符合题意； B．蛋白质是氨基酸缩聚形成的生物大分子，相对分子质量通常上万，属于有机高分子，B不符合题意； C．核酸是核苷酸聚合形成的生物大分子，相对分子质量很大，属于有机高分子，C不符合题意；； D．核糖是五碳糖，分子式为，相对分子质量仅约150，属于小分子有机物，不属于有机高分子，D符合题意；； 故答案选D。 2. 实验室通过下图装置制取乙烯并验证其性质。下列说法正确的是 A. 装置甲加试剂时，先在烧瓶中加入浓硫酸，再缓慢加入乙醇 B. 装置甲加热时应缓慢升高温度到 C. 为除去乙烯中混有的少量，装置乙中可加入溶液 D. 装置丙中溶液褪色时有生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸密度大且溶于水（或乙醇），会释放大量热，为防止液体飞溅，应先向烧瓶中加入乙醇，再缓慢加入浓硫酸，并不断搅拌，使热量尽快散失，A错误； B．为了减少副产物乙醚的生成，装置甲加热时应迅速升高温度到170℃，避免140℃时发生生成乙醚的副反应，B错误； C．可与溶液反应，乙烯不与溶液反应，因此可用溶液除去乙烯中混有的，C正确； D．乙烯与溴发生加成反应时碳碳双键断开，两个溴原子分别连接到两个不饱和碳原子上，生成，不会生成，D错误； 故答案选C。 3. 下列化学用语表述正确的是 A. 的结构简式： B. 的名称：4-甲基-2-戊烯 C. HCl分子中共价键的电子云图形： D. 的VSEPR模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．TNT是2,4,6-三硝基甲苯，硝基需要通过N原子与苯环成键，题图中硝基通过O原子与苯环连接，表述错误，A错误； B．该有机物主链含5个碳原子，碳碳双键在2、3号碳原子之间，4号碳原子上连有1个甲基，系统命名为4-甲基-2-戊烯，B正确； C．HCl的共价键是H的s轨道和Cl的p轨道形成的s-p σ键，电子云图形不对称（H一侧更小、Cl一侧更大），题图为对称的p-p σ键电子云，表述错误，C错误； D．中心O原子价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，题图是的空间结构（V形），不是VSEPR模型，表述错误，D错误； 故答案选B。 4. 下列分子中，所有碳原子不可能位于同一平面的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子中存在一个饱和碳原子（），该采取杂化，呈四面体构型，两个苯环分别连接在这个饱和碳上，两个苯环所在平面只能以四面体角度相交，无法通过旋转使全部碳原子处于同一个平面，A符合题意； B．三个稠合苯环，全部碳原子均为杂化，稠环芳烃所有碳原子一定共平面，B不符合题意； C．苯环平面、双键平面、醛基平面，单键可以自由旋转，能够调整至所有碳原子共平面，C不符合题意； D．苯环平面与碳碳三键直线结构相连，单键旋转可使苯环平面与三键直线重合，所有碳原子可以共平面，D不符合题意； 故选A。 5. 下列说法正确的是 A. 键角： B. 第一电离能： C. 熔点： D. 沸点： 【答案】D 【解析】 【详解】A．和中心原子均为杂化，无孤电子对，都为平面正三角形结构，键角均为120°，二者键角相等，A错误； B．同周期主族元素第一电离能呈增大趋势，但的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能顺序为，B错误； C．属于分子晶体，属于离子晶体，离子晶体熔点通常高于分子晶体，故熔点，C错误； D．不存在分子间氢键，沸点最低；、、都存在分子间氢键，分子间可形成2个氢键，沸点最高，的氢键键能大于，故沸点顺序为，D正确； 故答案选D。 6. 乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体，20℃时在乙醇中的溶解度为36.9 g，在水中的溶解度如下表∶ 温度/ 25 50 80 100 溶解度/g 0.56 0.84 3.5 5.5 某种乙酰苯胺样品中混入了少量氯化钠杂质，下列提纯乙酰苯胺的方法正确的是。(注∶氯化钠可分散在乙醇中形成胶体。) A. 用水溶解后分液 B. 用乙醇溶解后过滤 C. 用水作溶剂进行重结晶 D. 用乙醇作溶剂进行重结晶 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙酰苯胺和氯化钠都能溶于水，不能通过分液分离，A错误； B．氯化钠可分散在乙醇中形成胶体，且乙酰苯胺在乙醇中溶解度较大，用乙醇溶解后无法通过过滤有效分离二者，B错误； C．由表格可知，乙酰苯胺在水中溶解度随温度变化差异较大，氯化钠在水中溶解度受温度影响相对较小。用水作溶剂进行重结晶，高温时将混合物溶解，然后降温，乙酰苯胺大量结晶析出，而氯化钠留在母液中，可实现提纯，C正确； D．20℃时乙酰苯胺在乙醇中溶解度为36.9 g，且氯化钠在乙醇中形成胶体，用乙醇作溶剂进行重结晶难以有效分离提纯，D错误； 故选C。 7. 野生桑黄具有显著的抗氧化、抗肿瘤等功效，其主要成分的结构简式如图所示，下列说法错误的是 A. 该物质分子式为 B. 该物质最多可与发生加成反应 C. 该物质与溶液反应，最多可消耗 D. 该物质可发生取代、加成、氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过计数该结构中的C、H、O原子，可知该物质分子式为，A正确； B．该分子结构中，苯环、碳碳双键均可与发生加成反应，酯基羰基不能加成，1 mol该物质含2个苯环(消耗6 mol )、3个碳碳双键(消耗3 mol )，共消耗9 mol ，B正确； C．1 mol该物质除4个酚羟基可消耗4 mol 外，结构中的酯基水解时也可消耗2 mol，则总消耗的量大于4 mol，C错误； D．该分子结构中，苯环可发生取代、加成反应，酚羟基可发生取代反应、氧化反应，碳碳双键可发生加成反应、氧化反应，因此可发生取代、加成、氧化反应，D正确； 故答案选C。 8. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态W原子核外电子的空间运动状态有5种。这五种元素可形成一种离子液体，其结构如下。下列说法正确的是 A. 元素的最高化合价： B. 最简单氢化物分子的极性： C. 该化合物的熔点高于 D. 该离子液体既含离子键，又含极性共价键、非极性共价键及配位键 【答案】D 【解析】 【分析】基态W原子核外电子的空间运动状态有5种，则其2p亚层的3个轨道都排布电子，至少排布3个电子，从W与Q形成1个共用电子对看，其最外层应有7个电子，所以W为氟元素；Q的最外层电子数为5，其为磷元素；再由元素形成共价键的数目可确定其他元素。则X、Y、Z、W、Q分别为H、C、N、F、P。 【详解】A．Y、Z、W分别为C、N、F，F无最高正化合价，C、N最高价分别为+4、+5，则元素的最高价：N＞C，A错误； B．Y的最简单氢化物为，是非极性分子；Z的最简单氢化物为，是极性分子，极性：，B错误； C．该化合物为离子液体，阳离子是体积较大的有机阳离子，阴阳离子间距大，晶格能远小于（半径小，晶格能大），因此该化合物熔点低于，C错误； D．该离子液体由阴阳离子构成，含离子键，不同原子间形成极性共价键、C-C为非极性共价键，P与F-之间存在配位键，D正确； 故答案选D。 9. 配离子在酸性溶液中的水解机理如图，下列说法错误的是 A. 键角： B. 与Co(III)的配位能力： C. 转化过程，涉及极性键的断裂和生成 D. 中键的形成削弱了键，促进水解 【答案】B 【解析】 【详解】A．游离​中N原子存在1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用强于成键电子对之间的排斥；当​作为配体与形成配位键后，N原子的孤电子对用于形成配位键，原孤电子对变为成键电子对，对键的排斥作用减弱，因此中键角大于游离中的键角，A正确； B．由反应机理可知，最终取代与配位，说明配位能力，B错误； C．反应过程中，极性键断裂，、配位键（均为极性键）生成，因此涉及极性键的断裂和生成，C正确； D．与结合形成键后，的电子对向偏移，削弱了键，使更易断裂，促进水解，D正确； 故答案选B。 10. 要检验丙烯醛()中的所有官能团，可进行如下操作，其中顺序正确的是 ①加入新制悬浊液；②加热；③加入溴水；④冷却；⑤加入过量的NaOH溶液；⑥加入酸化 A. ⑤⑥③①② B. ①②④⑥③ C. ③⑤①②④ D. ⑥③⑤①② 【答案】B 【解析】 【详解】丙烯醛含碳碳双键、醛基，两者均有还原性，醛基也可被溴水氧化，会干扰碳碳双键的检验，因此必须先检验醛基，再检验碳碳双键；检验醛基：醛基在碱性加热条件下与新制 反应生成砖红色沉淀，因此先加新制悬浊液（①），再加热（②），观察到砖红色沉淀即可证明醛基存在；反应后体系为碱性，碱会和溴水反应，干扰碳碳双键检验，因此需要先冷却（④），再加酸酸化（⑥），最后加入溴水（③），若溴水褪色，即可证明碳碳双键存在；正确操作顺序为①②④⑥③，选B。 11. 下列关于事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A 冰山浮在水面上 氢键具有方向性和饱和性 B 福尔马林具有杀菌性能 甲醛具有氧化性 C 酸性强弱： 为推电子基团 D 化学键中离子键成分的百分数： Mg的电负性比Al大 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．冰中水分子因氢键的方向性和饱和性形成疏松的空间网状结构，导致冰的密度小于液态水，因此冰山浮在水面上，解释正确，A正确； B．福尔马林具有杀菌性能是因为甲醛能使蛋白质变性，和甲醛的氧化性无关，B错误； C．电负性大于，是吸电子基团，可使羧基中键极性增强，更易电离出，因此酸性强于，解释错误，C错误； D．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，的电负性比小，与的电负性差值更大，因此中离子键成分的百分数更高，解释错误，D错误； 故选A。 12. 邻甲基苯甲酸()有多种同分异构体，其中能发生水解反应且分子结构中含有甲基和苯环的同分异构体有 A. 4种 B. 5种 C. 6种 D. 7种 【答案】B 【解析】 【详解】邻甲基苯甲酸()的同分异构体能发生水解反应且分子结构中含有甲基和苯环：①苯环上有HCOO-和-CH3两个取代基，共3种，结构简式为：、、；②苯环上只有1个取代基，结构简式为：、； 共5种，故选B。 13. 1，3-丁二烯与HBr反应过程的能量示意图如下。下列说法错误的是 A. 1，2-加成产物的结构简式为 B. 1，4-加成产物比1，2-加成产物更稳定 C. 低温下1，2-加成产物的产量小于1，4-加成产物 D. 1，2-加成产物不存在顺反异构体，1，4-加成产物存在顺反异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．1，3-丁二烯发生1，2-加成时，Br加在2号碳原子上，产物结构简式为，A正确； B．物质能量越低越稳定，由能量图可知1，4-加成产物能量低于1，2-加成产物，故1，4-加成产物更稳定，B正确； C．低温下反应为动力学控制，活化能越低反应越易进行，1，2-加成对应的过渡态2-2能量低于1，4-加成对应的过渡态2-1，活化能更小，反应更易进行，因此低温下1，2-加成产物的产量大于1，4-加成产物，C错误； D．顺反异构要求碳碳双键两端的碳原子均连接不同基团，1，2-加成产物的碳碳双键一端连有2个氢原子，不存在顺反异构；1，4-加成产物碳碳双键两端的碳原子均连接不同基团，存在顺反异构，D正确； 故选C。 14. 可利用如下反应合成某新型有机太阳能电池材料的中间体。下列说法正确的是 A. 可用邻羟基苯甲醛和溴水在铁粉催化下合成X B. 据结构推测X分子由于可形成分子内氢键，沸点比更高 C. 可以用酸性高锰酸钾溶液检验是否生成产物Y D. 类比上述反应，和可生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．醛基可以和溴水发生氧化反应，不能使用邻羟基苯甲醛和溴水在铁粉催化下合成X，A错误； B．X中羟基和醛基处于邻位，可以形成分子内氢键，分子内氢键会削弱分子间作用力，使沸点降低；选项中不能形成分子内氢键，以分子间氢键为主，沸点更高，因此X沸点更低，B错误； C．反应物X中含有醛基、酚羟基，二者都可以被酸性高锰酸钾氧化，使高锰酸钾褪色，因此无论是否生成Y，高锰酸钾都会褪色，无法检验Y，C错误； D．类比上述反应，酚羟基生成酯基，醛基碳生成碳碳双键，和反应生成，D正确； 故答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 血红蛋白是红细胞内一种至关重要的蛋白质。已知血红蛋白结构如下图(其中的环状结构均为平面结构)。 （1）基态的价电子排布图为___________。 （2）血红蛋白中，中心离子Fe(II)配位原子是___________，配位数是___________。 （3）血红蛋白中N原子的杂化方式为___________。 （4）一种铜铟镓硒，其晶胞结构如图所示。 ①根据均摊法，该晶胞中Cu原子的个数为___________。 ②若该晶体中In与Ga的个数比为，则___________。 ③T原子分数坐标为，则R原子分数坐标为___________。 【答案】（1） （2） ①. N ②. 4 （3）sp2 （4） ①. 4 ②. 0.6 ③. () 【解析】 【小问1详解】 Fe的原子序数为26，基态原子的电子排布式为 。失去最外层的两个4s电子形成 ，其价电子排布式为 。根据洪特规则和泡利不相容原理，6个电子排布在5个3d轨道中，其中一个轨道为成对电子，其余四个轨道为单电子，排布图如答案所示。 【小问2详解】 观察血红蛋白的结构图可知，中心离子Fe(II)与周围卟啉环上的4个N原子相连形成配位键，因此配位原子是N，配位数是4。 【小问3详解】 题目已知“其中的环状结构均为平面结构”，说明N原子参与形成了大键。每个N原子与相邻原子形成3个键，且孤电子对参与共轭（或提供给Fe形成配位键），其价层电子对数为3，故N原子的杂化方式为 。 【小问4详解】 ① 根据均摊法，晶胞中Cu原子（空心圆）位于顶点和面心。顶点有8个，上下底面心有2个，侧面面心（处）有4个。因此该晶胞中Cu原子个数 。 ② 晶胞中Ga/In原子（黑圆）位于和的侧面面心，共有8个，其个数 。Se原子（灰圆）全部在晶胞内部，共8个。因此晶胞的化学式为 ，最简式为 。已知In与Ga的个数比为 ，则In所占比例为 ，对应化学式 中Cu的系数为1，故 。 ③ 建立坐标系，T原子为原点 ，轴向右，轴向后，轴向上。R原子为Se原子，位于上半个晶胞。观察连线可知，R原子处于由4个阳离子构成的四面体中心，这4个阳离子分别为：处的两个Cu原子（右侧面心 和前面心 ）以及处的两个Ga/In原子（右侧面心 和前面心 ）。R原子的坐标为这四个顶点坐标的平均值： 故R原子的分数坐标为 。 16. 为研究某有机物A(除C、H、O外不含其他元素)，过程如下：称取在足量氧气中充分燃烧，并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重和，对A进行波谱分析结果如下图。回答下列问题： （1）A的实验式为___________。 （2）A的摩尔质量为___________；A的结构简式为___________。 （3）写出A与足量金属反应的化学方程式___________。 （4）写出两分子A形成六元环酯的化学方程式___________。 （5）已知有机物B是A的位置异构体，核磁共振氢谱显示有机物B中存在4种不同化学环境的氢原子，且个数比为，则B的结构简式为___________。 （6）取A、、的混合物共，三者无论以何种比例混合，完全燃烧消耗氧气的物质的量均为___________。 【答案】（1）CH2O （2） ①. 90 g/mol ②. （3） （4）2+2H2O （5） （6）3 【解析】 【分析】9 g只含C、H、O的有机物A充分燃烧，浓硫酸增重5.4 g为，，；碱石灰增重13.2 g为，，；由质量守恒，，；，实验式；质谱最大质荷比90，即摩尔质量90 g/mol，设分子式，，，分子式；红外光谱证明存在羟基、羧基，核磁共振氢谱有4组化学环境氢，推出结构为乳酸； 【小问1详解】 由分析可知，A的实验式为； 【小问2详解】 由分析可知，A的摩尔质量为90 g/mol；A的结构简式为； 【小问3详解】 分子内醇羟基、羧基均可与反应释放，方程式为； 【小问4详解】 两分子乳酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应，脱去两分子水，生成环酯，化学方程式为2+2H2O； 【小问5详解】 B是A的位置异构体，则同样含有羟基与羧基；核磁共振氢谱4组峰，氢数目之比，符合条件的结构为； 【小问6详解】 把三种物质改写为乙烯结合水分子的形式，改写为，改写为，；和燃烧不消耗氧气，因此三者的耗氧量均与相同；根据，则1 mol乙烯完全燃烧消耗氧气，因此1 mol该混合物完全燃烧消耗氧气。 17. 邻苯二甲酸二丁酯(熔点-35℃，沸点340℃，M=278 g/mol)是一种性能优良的增塑剂。其制备原理和流程分别如图1、图2，反应过程中存在中间产物邻苯二甲酸单丁酯。 反应(1)： 反应(2)： 该流程第一步的反应装置如图3。 回答下列问题： （1）仪器3的名称为___________；该仪器冷凝水进出水方向为___________(填“下进上出”或“上进下出”)。 （2）仪器4是分水器，其作用是___________。 （3）加入过量正丁醇的目的是___________。 （4）碳酸钠溶液是为了洗去___________杂质(填物质名称)。 （5）用饱和食盐水洗涤的目的是___________。 （6）粗产物提纯过程中应当选择的干燥剂为___________。 A．碱石灰 B．无水硫酸镁 C．浓硫酸 （7）邻苯二甲酸二丁酯的产率是___________%。(保留小数点后两位数) 【答案】（1） ①. 球形冷凝管或冷凝管 ②. 下进上出 （2）将反应过程中生成的水不断地从反应体系中除去，使反应向生成邻苯二甲酸二丁酯的方向进行 （3）提高邻苯二甲酸酐的转化率(且做溶剂)，提高产率 （4）邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、邻苯二甲酸单丁酯和硫酸 （5）降低邻苯二甲酸二丁酯在水中的溶解度，利于分层 （6）B （7）57.55 【解析】 【分析】浓硫酸是反应催化剂，水是生成物，不断的分离生成物，使平衡向着正向移动，可以提高反应物的转化率，反应结束时，分水器中的水位高度不变，冷凝管中不再有液体滴下。 【小问1详解】 仪器3为回流用的球形冷凝管，冷凝水统一采用下进上出，保证冷凝效果。 【小问2详解】 酯化反应是可逆反应，使用分水器可及时将产生的水分离出去，促使反应正向进行，提高产率。 【小问3详解】 正丁醇是反应物，增加反应物浓度，促进平衡正向移动，提高反应物邻苯二甲酸酐的转化率，提高邻苯二甲酸二丁酯产率，同时正丁醇可作为溶剂。 【小问4详解】 碳酸钠溶液呈碱性，可中和除去硫酸、邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、邻苯二甲酸单丁酯等酸性杂质，同时可溶解小分子醇。 【小问5详解】 饱和食盐水可降低邻苯二甲酸二丁酯在水中的溶解度，同时洗去残留的碳酸钠，减少产物溶解损失，便于分层分离。 【小问6详解】 碱石灰呈强碱性，会催化酯水解，浓硫酸是液态，不能作为固体干燥剂干燥粗产物，无水硫酸镁是中性干燥剂，可干燥有机粗产物，故选B。 【小问7详解】 邻苯二甲酸酐摩尔质量为148 g/mol，，根据反应关系，1 mol邻苯二甲酸酐生成1 mol邻苯二甲酸二丁酯，因此理论产量为，产率为：。 18. 有机物I是一种药物合成的中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）C→D的反应类型为___________。 （2）流程中E→F的目的是___________。 （3）已知甲基为邻、对位定位基，A→B得到的产物若不经提纯，依据B到E的合成路线会生成一种与E互为同分异构体的副产物X，X的结构简式为___________。 （4）H→I中经历①加成②酸性条件下水解引入羟基③加热脱水共3步反应流程，请写出③加热脱水的化学方程式___________。 （5）已知物质K是物质C的同系物，比物质C的相对分子质量小14。则符合下列条件的物质K的同分异构体有___________种。 ①属于芳香族化合物；②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱显示有4组峰 写出其中任意一种的结构简式___________。 （6）参照上述合成路线，写出以、、为原料制备的合成路线流程图___________ (无机试剂和有机溶剂任选)。 【答案】（1）取代反应 （2）保护酮羰基，防止被H2还原 （3） （4）+H2O （5） ①. 4 ②. 或 或或 （6） 【解析】 【分析】该路线以甲苯A为起始原料，先利用甲基的邻、对位定位效应，与丁二酸酐在AlCl₃作用下发生傅—克酰基化反应，主要得到对位取代产物B；随后用Zn(Hg)/HCl将B中的酮羰基还原为亚甲基，得到羧酸C，再用SOCl2将羧基转化为酰氯D。D在AlCl3作用下发生分子内傅—克酰基化反应，形成六元环并得到稠环酮E。由于后续需要用H2还原苯环，而酮羰基也可能被还原，因此先用乙二醇将羰基转化为缩酮F进行保护；苯环加氢后得到G，再在酸性条件下水解除去保护基，恢复羰基得到H。最后H与乙基溴化镁发生格氏加成，酸化得到叔醇，再加热脱水生成目标产物I。 【小问1详解】 C中的官能团为羧基，加入SOCl2后，羧基中的-OH被Cl取代，生成酰氯D，同时通常还会生成SO2和HCl，因此C→D属于取代反应。 【小问2详解】 E分子中含有酮羰基，若直接在Pt/C催化下通入H2进行加氢，酮羰基也可能同时被还原，影响后续反应，因此先让E与乙二醇在酸性条件下反应，将酮羰基转化为较稳定的环状缩酮F；缩酮在催化加氢条件下不易被还原，待苯环加氢完成后再酸性水解恢复羰基，所以E→F的目的是保护酮羰基，防止被H2还原。 【小问3详解】 甲苯中的甲基为邻、对位定位基，所以A与丁二酸酐发生傅—克酰基化时，除生成对位取代的B外，还会生成邻位取代产物；若该邻位产物不经分离，继续按照B→C→D→E的步骤反应，也会经历酮羰基还原、羧酸转化为酰氯和分子内傅—克酰基化，最终形成与E稠环骨架相同但甲基位置不同的异构体。 【小问4详解】 H中的酮羰基先与CH3CH2MgBr发生格氏加成，乙基连接到原羰基碳上，酸性水解后得到含乙基的叔醇；加热时，羟基与相邻碳上的氢发生消去反应，脱去一分子水，在两个相邻碳之间形成碳碳双键，生成I。因此第③步的反应可表示为+H2O。 【小问5详解】 物质C的分子式为C11H14O2，K与C互为同系物且相对分子质量小14，说明K比C少一个CH2，因此K的分子式为C10H12O2。K的同系物中，能发生银镜反应，结构中应含醛基-CHO，或含甲酸酯基-OCHO；又要求属于芳香族化合物且核磁共振氢谱只有4组峰，因此分子必须具有较高对称性。①含甲酸酯基时，苯环上还需有3个甲基，满足对称性的排列有2种；②含醛基时，还应含1个甲氧基和2个甲基，满足对称性的排列有2种，因此符合条件的同分异构体共有 2+2=4 种，分别为或 或或。 【小问6详解】 目标产物中同一个碳原子连接两个苯基和一个异丙基，可先构建含两个苯基的二苯甲酮，再利用格氏试剂引入异丙基。首先，苯与苯甲酰氯在无水AlCl3催化下发生傅—克酰基化反应，生成二苯甲酮；然后二苯甲酮与异丙基溴化镁在无水乙醚中发生加成反应，格氏试剂中的异丙基加到羰基碳上，生成醇盐；经酸性水解得到叔醇；叔醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应，脱去一分子水生成烯烃；最后烯烃在H2、Ni催化并加热条件下发生加成反应，使碳碳双键还原，得到目标产物。合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $