内容正文:
2026年春季学期学校期末教学质量调研测试
高二化学试题
(满分:100分;考试时长:75分钟)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答题前,考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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,再选涂其他答案标号,在试卷上作答无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,在试卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Sr-88 Cl-35.5 Cu-64
第Ⅰ卷
一、选择题:本题14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 广西特色产业与前沿科技协同发展,彰显新时代化学价值。下列说法正确的是
A. 广西铝土矿资源丰富,电解熔融AlCl3可制备Al
B. 北部湾LNG清洁能源项目使用的甲烷晶体,属于极性分子晶体
C. 电解精炼铜制备高端电子材料时,Cu2+浓度增加
D. 广西新能源动力电池常用磷酸铁锂正极材料,其中基态Fe原子最外层电子数为2
2. 下列化学用语的书写正确的是
A. 的系统命名:2-甲基丁烷
B. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
C. 乙烯的结构简式为:CH2CH2
D. 乙醇分子的球棍模型:
3. 下列醇类物质中既能发生消去反应,又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是
A. B. C. D.
4. 下列化学方程式书写正确的是
A. 溴乙烷在NaOH醇溶液中加热:
B. 光照下甲苯与氯气反应生成一氯代物:+Cl2+HCl
C. 乙酸与乙醇反应:CH3CO18OH +HOCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O
D. 向苯酚钠溶液中通入二氧化碳:2+CO2+H2O→2+Na2CO3
5. 研磨氯化铵与熟石灰粉末,白色固体中产生有刺激性气味的气体,相关反应为。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2mol/LNH4Cl溶液中数目小于2NA
B. 中含有的共用电子对数目为0.3NA
C. 含有的OH-数目为0.01NA
D. 1molN2含有π键数为3NA
6. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A. 用装置a制备并提纯乙酸乙酯
B. 用装置b分离乙醇和乙酸
C. 用装置c比较乙酸、碳酸、苯酚三者酸性强弱
D. 用装置d分离提纯二氯乙烷(沸点40℃)、四氯化碳(沸点77℃)
7. 如图表示4-溴-1-环己醇所发生的4个不同反应,其中产物只含有一种官能团的反应是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
8. M(结构如图)常用作农药中间体、橡胶助剂、合成树脂添加剂以及分析试剂等。X、Y、Z、W为短周期原子序数依次增大的主族元素,其中基态X原子核外电子只有1种运动状态,Y、Z位于X的下一周期,基态W原子s和p能级电子数之比为3:5。下列说法正确的是
A. 元素电负性:X>Y B. W元素的简单氢化物构型为三角锥形
C. 元素第一电离能:Z>W D. M分子中σ键和π键数目之比为4:1
9. 陈述Ⅰ和Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
键能:C-C>C-Si
熔点:金刚石>碳化硅
B
分子极性:CO>N2
范德华力:CO<N2
C
离子半径:
熔点:MgO<CaO
D
电负性:F>Cl
酸性:F3CCOOH<Cl3CCOOH
A. A B. B C. C D. D
10. 化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A. 分子中所有的原子可能共平面
B. 1 mol M最多能消耗4 mol NaOH
C. 含有4种含氧官能团,是芳香族化合物
D. 能形成分子间氢键,但不能形成分子内氢键
11. 已知:铜离子的配位数通常为4,和均为深蓝色。某化学小组设计如下实验制备铜的配合物。下列说法错误的是
A. 硫酸铜溶液呈蓝色是因为Cu2+与H2O结合形成[Cu(H2O)4]2+,该配离子显蓝色
B. [Cu(NH3)4]2+中N提供孤电子对,Cu2+有空轨道形成配位键
C. 由实验可知,NH3的配位能力比OH-弱
D. a、b、c三种溶液中加入BaCl2溶液均会产生白色沉淀
12. 某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 的配位数为6 B. 与距离最近的是
C. 该物质的化学式为 D. 若换为,则晶胞棱长将改变
13. 贝沙罗汀主要用于治疗顽固性早期皮肤T细胞淋巴瘤,其合成路线中部分过程如下。下列说法正确的是
A. E分子中sp3和sp2杂化的碳原子数之比为5:7
B. 1 mol E最多与8molH2反应
C. F能发生取代反应、加成反应、消去反应
D. 贝沙罗汀分子中含手性碳原子
14. 甘氨酸()是最简单的氨基酸,时其。下列叙述错误的是
A. 加水稀释甘氨酸溶液时,甘氨酸电离程度和都会增大
B. 甘氨酸既能与盐酸反应,又能与反应
C. 溶液中:
D. 下,甘氨酸的
第Ⅱ卷
二、非选择题:本大题包含4个小题,共58分。
15. 某含锶(Sr)废渣主要含有、、、和等,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。已知25℃时,,
回答下列问题:
(1)含锶废渣在酸浸前先研磨粉碎,其目的是______________________________。
(2)①“盐浸”中SrSO4转化反应的离子方程式为______________________________。
②25℃时,向粉末中加入溶液,充分反应后,理论上溶液中__________(忽略溶液体积的变化)。
(3)将窝穴体()与K+形成的超分子加入“浸出液”中,也能提取其中的Sr2+,整个过程体现了超分子________________的重要特征。(填“自组装”或“分子识别”)
(4)锶与镁同主族,由制备无水MgCl2的最优方法是__________(填标号)。
a.加热脱水 b.在HCl气流中加热 c.常温加压 d.加热加压
(5)一种SrCl2晶体的晶胞结构如图所示,由图可知,每个Sr2+周围紧邻且等距离的Cl-个数为__________;已知晶胞边长为apm,该晶体密度ρ=__________(设为阿伏加德罗常数的值)。
16. 二氧化碳是理想的碳资源,利用其制备苯甲酸(熔点122.4℃,微溶于水,易溶于酒精、四氢呋喃和热水)的装置图及原理如下:
实验步骤
步骤1:在干燥的三颈烧瓶中加入2.0 g(0.083 mol)打磨过的镁条、一小粒碘和搅拌磁子,在恒压滴液漏斗中混合7.0 mL(0.066 mol)溴苯和16 mL四氢呋喃(THF,易挥发,易燃)。通过三通阀连接氮气钢瓶和抽真空装置,抽换气三次。
步骤2:开动搅拌磁子,缓慢滴加溴苯的四氢呋喃溶液,温水浴保持溶液呈微沸状态,直至镁条的量不再变化,降温备用。
步骤3:①将CO2通入到反应体系中,在0℃下反应3 h。②缓慢滴加饱和氯化铵溶液,充分反应后分离提纯,得到含有少量不溶性杂质的苯甲酸粗产品,再通过__________方法提纯后干燥,最终得到苯甲酸产品6.1 g(苯甲酸相对分子质量为122)。
(1)仪器B的名称是__________,冷凝水从__________口进入(填“a”或“b”)。
(2)溴苯和苯基溴化镁分子中均含有溴元素,基态溴原子的价层电子排布式为:____________________。未成对电子数为__________个,位于元素周期表中__________区。
(3)四氢呋喃()与环丁醇()互为同分异构体,但熔沸点四氢呋喃远低于环丁醇,请解释原因:____________________。
(4)该实验用电热套加热,不可用明火直接加热的原因是____________________。
(5)步骤3中提纯苯甲酸的方法是____________________。对提纯产物进行核磁共振氢谱检测,谱图中共出现__________组特征吸收峰。
(6)经计算,本实验的产率是__________(精确至0.1%)。
17. ⅰ.某研究小组向1 L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2,在一定条件下,发生反应:。在甲、乙两种不同催化剂的作用下,反应时间均为5 min时,测得甲醇的物质的量分数随温度的变化如图所示。
回答下列问题:
(1)由图可知,该反应ΔH__________0。(填“>”或“<”)
(2)若想加快反应速率且提高产率,可以采取的措施有____________________(写出1种即可);从生产效率的角度考虑,你会选择哪种催化剂?__________(填“甲”或“乙”)。
ⅱ.铁、钴等过渡金属配合物在分析检测、催化领域应用广泛。邻二氮菲()与Fe2+形成的红色配合物(如图1),常用于铁含量测定。
回答下列问题:
(3)红色配离子中不存在的作用力有__________。
A.σ键 B.π键 C.离子键 D.氢键 E.配位键
(4)Fe3+第一电离能大于Fe2+,理由是:__________________________________________________。
(5)的结构如图2所示,其中采用的杂化类型是__________;键角1、2的大小关系为角1__________角2(填“>”“<”或“=”)。
(6)配合物常用于分析化学中氯离子的检验。1 mol该配合物溶于水后,加入足量AgNO3溶液,最多可生成__________mol AgCl沉淀。
18. 某芳香烃A是一种重要的有机化工原料。以它为初始原料经过如下转化可以合成扁桃酸、医药中间体H等多种物质。回答下列问题:
已知:①。
(1)物质A的名称为__________;D中所含官能团的名称为__________。
(2)F的结构简式为__________。
(3)B→C的反应类型为__________;写出C→D的化学方程式:______________________________。
(4)H有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有__________种(不考虑立体异构)。
①分子中含有的环只有苯环;②能发生银镜反应和水解反应。
(5)已知:①苯甲酸中羧基为间位定位基,使新引入的基团在其间位。
②(X为卤素原子)。
请写出用有机物A为原料合成阿司匹林的前驱体水杨酸的合成路线:____________________(其他无机试剂任选)。
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2026年春季学期学校期末教学质量调研测试
高二化学试题
(满分:100分;考试时长:75分钟)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答题前,考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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,再选涂其他答案标号,在试卷上作答无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上,在试卷上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Sr-88 Cl-35.5 Cu-64
第Ⅰ卷
一、选择题:本题14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 广西特色产业与前沿科技协同发展,彰显新时代化学价值。下列说法正确的是
A. 广西铝土矿资源丰富,电解熔融AlCl3可制备Al
B. 北部湾LNG清洁能源项目使用的甲烷晶体,属于极性分子晶体
C. 电解精炼铜制备高端电子材料时,Cu2+浓度增加
D. 广西新能源动力电池常用磷酸铁锂正极材料,其中基态Fe原子最外层电子数为2
【答案】D
【解析】
【详解】A.是共价化合物,熔融状态不导电,无法通过电解熔融制备,工业上用电解熔融制,A错误;
B.甲烷为正四面体结构,正负电荷中心重合,属于非极性分子,因此甲烷晶体属于非极性分子晶体,B错误;
C.电解精炼铜时,阳极上比铜活泼的金属杂质和铜共同失电子,阴极上只有得电子生成,根据电子守恒,溶液中浓度会减小,C错误;
D.基态原子的核外电子排布式为,最外层为轨道,电子数为2,D正确;
故选D。
2. 下列化学用语的书写正确的是
A. 的系统命名:2-甲基丁烷
B. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
C. 乙烯的结构简式为:CH2CH2
D. 乙醇分子的球棍模型:
【答案】A
【解析】
【详解】A.分子中最长碳链含4个碳原子,2号碳原子上连接1个甲基,系统命名为2-甲基丁烷,A正确;
B.基态Cr原子价层电子排布为,符合洪特规则半满稳定特例,3d轨道应填充5个单电子、4s轨道填充1个单电子,电子轨道表示为,B错误;
C.乙烯的结构简式中碳碳双键属于官能团不能省略,正确应为,C错误;
D.为乙醇的空间填充模型(比例模型),乙醇球棍模型为,D错误;
故选A。
3. 下列醇类物质中既能发生消去反应,又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.中连接羟基的碳的相邻碳原子上存在氢原子,能发生消去反应,与羟基相连的碳原子上有一个H,催化氧化生成酮而不能生成醛,A错误;
B.中连接羟基的碳的相邻碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,与羟基相连的碳原子上有两个H,催化氧化生成醛,B错误;
C.中连接羟基的碳的相邻碳原子上存在氢原子,能发生消去反应,与羟基相连的碳原子上有两个H,催化氧化生成醛,C正确;
D.中连接羟基的碳的相邻碳原子上存在氢原子,能发生消去反应,与羟基相连的碳原子上有一个H,催化氧化生成酮而不能生成醛,D错误;
故选C。
4. 下列化学方程式书写正确的是
A. 溴乙烷在NaOH醇溶液中加热:
B. 光照下甲苯与氯气反应生成一氯代物:+Cl2+HCl
C. 乙酸与乙醇反应:CH3CO18OH +HOCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O
D. 向苯酚钠溶液中通入二氧化碳:2+CO2+H2O→2+Na2CO3
【答案】B
【解析】
【详解】A.溴乙烷在氢氧化钠醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯、溴化钠和水,反应的化学方程式为:,A错误;
B.光照条件下甲苯中甲基氢原子与氯气发生取代反应,该反应化学方程式无误,B正确;
C.酯化反应的机理为羧酸脱去羟基、醇脱去氢原子,则浓硫酸作用下CH3CO18OH与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水反应的化学方程式为:CH3CO18OH +HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+,C错误;
D.向苯酚钠溶液中通入二氧化碳发生的反应为苯酚钠溶液与二氧化碳反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的化学方程式为:+CO2+H2O→+NaHCO3,D错误;
故选B。
5. 研磨氯化铵与熟石灰粉末,白色固体中产生有刺激性气味的气体,相关反应为。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 2mol/LNH4Cl溶液中数目小于2NA
B. 中含有的共用电子对数目为0.3NA
C. 含有的OH-数目为0.01NA
D. 1molN2含有π键数为3NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.未给出溶液体积,无法计算溶液中的物质的量和数目,A错误;
B.的摩尔质量为,的物质的量为,每个分子含3对共用电子对,故共用电子对数目为,B正确;
C.含,含数目为,C错误;
D.分子中存在键,1个三键含2个键,故含键数为,D错误;
故答案为B。
6. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A. 用装置a制备并提纯乙酸乙酯
B. 用装置b分离乙醇和乙酸
C. 用装置c比较乙酸、碳酸、苯酚三者酸性强弱
D. 用装置d分离提纯二氯乙烷(沸点40℃)、四氯化碳(沸点77℃)
【答案】D
【解析】
【详解】A.制备乙酸乙酯时,饱和溶液会使乙酸乙酯发生水解,应选用饱和碳酸钠溶液接收产物,不能达到实验目的,A错误;
B.乙醇和乙酸互溶,分液适用于分离互不相溶的液体混合物,无法用分液分离乙醇和乙酸,B错误;
C.乙酸易挥发,与碳酸氢钠反应生成的中混有乙酸蒸气,乙酸也可与苯酚钠反应生成苯酚,无法证明碳酸酸性强于苯酚,不能比较碳酸和苯酚的酸性强弱,C错误;
D.二氯乙烷和四氯化碳为沸点相差较大的互溶液态混合物,可通过蒸馏分离,装置d中温度计位置、冷凝水进出方向均符合蒸馏操作要求,能达到实验目的,D正确;
故答案为:D。
7. 如图表示4-溴-1-环己醇所发生的4个不同反应,其中产物只含有一种官能团的反应是( )
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】B
【解析】
【分析】由反应①可知,发生消去反应,卤代烃能发生消去反应,而醇不能;由反应②可知,发生水解反应生成,卤代烃能发生水解反应,而醇不能;由反应③可知,醇与HBr发生取代反应;由反应④可知,发生消去反应,醇能发生消去反应,而卤代烃不能,以此来解答。
【详解】由反应①可知,发生消去反应,卤代烃能发生消去反应,而醇不能,则产物中含有的官能团有碳碳双键、羟基两种;
由反应②可知,发生水解反应生成,卤代烃能发生水解反应,而醇不能,则产物中含有的官能团只有羟基一种;
由反应③可知,醇与HBr发生取代反应,则产物中含有的官能团有-Br一种;
由反应④可知,发生消去反应,醇能发生消去反应,而卤代烃不能,则产物中含有的官能团有碳碳双键、-Br两种;
故答案选B。
8. M(结构如图)常用作农药中间体、橡胶助剂、合成树脂添加剂以及分析试剂等。X、Y、Z、W为短周期原子序数依次增大的主族元素,其中基态X原子核外电子只有1种运动状态,Y、Z位于X的下一周期,基态W原子s和p能级电子数之比为3:5。下列说法正确的是
A. 元素电负性:X>Y B. W元素的简单氢化物构型为三角锥形
C. 元素第一电离能:Z>W D. M分子中σ键和π键数目之比为4:1
【答案】C
【解析】
【分析】基态X原子核外电子只有1种运动状态,说明X只有1个电子,故X为H;Y、Z位于X的下一周期,说明Y、Z均为第二周期元素,结合结构中成键特点:Y形成4个共价键(2个单键+1个双键),Z均形成3个共价键,故Y为C,Z为N;基态W原子s和p能级电子数之比为3:5,设s能级总电子数为3n,p为5n,短周期中满足关系的电子排布为,总电子数为16,故W为S;最终元素:。
【详解】A.已知C、H元素结合形成分子中H显+1价,C显-4价,故C吸引键合电子能力强于H,电负性,即Y>X,A错误;
B.W的简单氢化物为,中心S原子价层电子对数为,含2对孤对电子,空间构型为V形,不是三角锥形,B错误;
C.同主族第一电离能从上到下减小,第一电离能,同周期第一电离能整体呈增大趋势,但P位于VA族,价层电子排布为,处于半充满稳定状态,第一电离能,综上第一电离能,故,C正确;
D.单键均为σ键,双键含1个σ键和1个π键,数得该分子共9个σ键、1个π键,数目比为,D错误;
故选C。
9. 陈述Ⅰ和Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
键能:C-C>C-Si
熔点:金刚石>碳化硅
B
分子极性:CO>N2
范德华力:CO<N2
C
离子半径:
熔点:MgO<CaO
D
电负性:F>Cl
酸性:F3CCOOH<Cl3CCOOH
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.原子半径,因此键长,键长越短键能越大,故键能,陈述Ⅰ正确;金刚石、碳化硅均为共价晶体,熔点由共价键键能决定,键能越大熔点越高,故熔点金刚石>碳化硅,陈述Ⅱ正确,且二者具有因果关系,A符合题意;
B.是极性分子,是非极性分子,故分子极性,陈述Ⅰ正确;二者相对分子质量相同,极性分子范德华力大于非极性分子,故范德华力,陈述Ⅱ错误,B不符合题意;
C.同主族元素阳离子电子层数越多半径越大,故离子半径,陈述Ⅰ正确;和均为离子晶体,离子所带电荷数相同时,离子半径越小晶格能越大,熔点越高,故熔点,陈述Ⅱ错误,C不符合题意;
D.同主族从上到下电负性减小,故电负性,陈述Ⅰ正确;吸电子能力强于,使羧基中键极性更强,更易电离出,故酸性,陈述Ⅱ错误,D不符合题意;
故选A。
10. 化合物M是从红树林真菌代谢物中分离得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A. 分子中所有的原子可能共平面
B. 1 mol M最多能消耗4 mol NaOH
C. 含有4种含氧官能团,是芳香族化合物
D. 能形成分子间氢键,但不能形成分子内氢键
【答案】C
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,M分子中含有饱和碳原子,饱和碳原子与其直接相连的四个原子形成四面体结构,所以分子中所有原子不可能共平面,A错误;
B.由结构简式可知,M分子中含有两个酚羟基、一个羧基和一个酚酯基,其中1 mol酚酯基可消耗2 mol氢氧化钠,所以1 mol M最多消耗5 mol 氢氧化钠,B错误;
C.由结构简式可知,M分子中含有的含氧官能团为酚羟基、醚键、酯基、羧基,共4种,且分子中含有苯环,所以M属于芳香族化合物,C正确;
D.由结构简式可知,M分子中酚羟基与羧基或酯基相邻,所以M分子可以形成分子内氢键,D错误;
故选C。
11. 已知:铜离子的配位数通常为4,和均为深蓝色。某化学小组设计如下实验制备铜的配合物。下列说法错误的是
A. 硫酸铜溶液呈蓝色是因为Cu2+与H2O结合形成[Cu(H2O)4]2+,该配离子显蓝色
B. [Cu(NH3)4]2+中N提供孤电子对,Cu2+有空轨道形成配位键
C. 由实验可知,NH3的配位能力比OH-弱
D. a、b、c三种溶液中加入BaCl2溶液均会产生白色沉淀
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫酸铜溶液中会与结合形成蓝色配离子,因此溶液呈蓝色,A正确;
B.配位键形成时,中心离子提供空轨道,配体提供孤电子对,中有空轨道,中有孤电子对,二者形成配位键,B正确;
C.对比实验b和c,仅需氨水即可溶解氢氧化铜得到深蓝色配合物,而需要才能得到对应配合物,说明的配位能力比强,C错误;
D.a、b、c三种溶液中均含有未参与反应的,加入溶液时都会生成白色沉淀,D正确;
故选C。
12. 某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 的配位数为6 B. 与距离最近的是
C. 该物质的化学式为 D. 若换为,则晶胞棱长将改变
【答案】B
【解析】
【详解】A.配位数为与其距离最近且等距离的F-的个数,如图所示,位于体心,F-位于面心,所以配位数为6,A正确;
B.与的最近距离为棱长的,与的最近距离为棱长的,所以与距离最近的是,B错误;
C.位于顶点,所以个数==1,F-位于面心,F-个数==3,位于体心,所以个数=1,综上,该物质的化学式为,C正确;
D.与半径不同,替换后晶胞棱长将改变,D正确;
故选B。
13. 贝沙罗汀主要用于治疗顽固性早期皮肤T细胞淋巴瘤,其合成路线中部分过程如下。下列说法正确的是
A. E分子中sp3和sp2杂化的碳原子数之比为5:7
B. 1 mol E最多与8molH2反应
C. F能发生取代反应、加成反应、消去反应
D. 贝沙罗汀分子中含手性碳原子
【答案】A
【解析】
【详解】A.E分子中sp3杂化的C共10个(饱和环上4个C、4个甲基C、苯环上1个甲基C、酯基中1个甲基C),sp2杂化的C共14个(2个苯环共12个C、酮羰基1个C、酯基羰基1个C),二者比值为10:14=5:7,A正确;
B.E中苯环、酮羰基可与H2加成,酯基羰基不能加成,1 mol E最多消耗7 mol H2,B错误;
C.F中无羟基或卤原子,不能发生消去反应,C错误;
D.贝沙罗汀中所有饱和C均连有相同基团,不存在连4个不同基团的手性碳原子,D错误;
故选A。
14. 甘氨酸()是最简单的氨基酸,时其。下列叙述错误的是
A. 加水稀释甘氨酸溶液时,甘氨酸电离程度和都会增大
B. 甘氨酸既能与盐酸反应,又能与反应
C. 溶液中:
D. 下,甘氨酸的
【答案】A
【解析】
【详解】A.加水稀释甘氨酸稀溶液,其电离程度会增大,但溶液体积增大,c(H+)会减小,A错误;
B.甘氨酸含有氨基和羧基,既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,B正确;
C.H2NCH2COONa稀溶液中H2NCH2COONa电离产生Na+和 H2NCH2COO-,H2NCH2COO-水解,所以离子浓度大小为:,C正确;
D.升高温度促进甘氨酸的电离,则308 K下,甘氨酸的Ka>1.7×10-10,D正确;
故选A。
第Ⅱ卷
二、非选择题:本大题包含4个小题,共58分。
15. 某含锶(Sr)废渣主要含有、、、和等,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。已知25℃时,,
回答下列问题:
(1)含锶废渣在酸浸前先研磨粉碎,其目的是______________________________。
(2)①“盐浸”中SrSO4转化反应的离子方程式为______________________________。
②25℃时,向粉末中加入溶液,充分反应后,理论上溶液中__________(忽略溶液体积的变化)。
(3)将窝穴体()与K+形成的超分子加入“浸出液”中,也能提取其中的Sr2+,整个过程体现了超分子________________的重要特征。(填“自组装”或“分子识别”)
(4)锶与镁同主族,由制备无水MgCl2的最优方法是__________(填标号)。
a.加热脱水 b.在HCl气流中加热 c.常温加压 d.加热加压
(5)一种SrCl2晶体的晶胞结构如图所示,由图可知,每个Sr2+周围紧邻且等距离的Cl-个数为__________;已知晶胞边长为apm,该晶体密度ρ=__________(设为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,使浸出更充分,提高原料利用率
(2) ①. SrSO4(s)+Ba2+(aq) BaSO4(s)+Sr2+(aq) ②.
(3)分子识别 (4)b
(5) ①. 8 ②.
【解析】
【分析】含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3、SrCO3和MgCO3等,加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入滤液,浸出渣1中含有SrSO4、SiO2,加入BaCl2溶液,发生沉淀转化:SrSO4(s)+Ba2+(aq) BaSO4(s)+Sr2+(aq),得到SrCl2溶液,SrCl2溶液经过系列操作得到SrCl2·6H2O晶体,据此分析。
【小问1详解】
研磨粉碎固体可以增大反应物接触面积,加快反应速率,使浸出更充分,提高原料利用率;
【小问2详解】
①由数据可知比更难溶,发生沉淀转化,生成沉淀和:SrSO4(s)+Ba2+(aq) BaSO4(s)+Sr2+(aq);
②SrSO4(s)+Ba2+(aq) BaSO4(s)+Sr2+(aq)的平衡常数为:,平衡常数很大,近似认为完全反应,此时c(Sr2+)=,溶液中c(Ba2+)==0.01mol/L,c()==,;
【小问3详解】
超分子可以特异性识别、结合目标离子,该过程用窝穴体特异性提取,体现了超分子的分子识别特征;
【小问4详解】
Mg2+易水解,直接加热脱水会促进水解最终得到,在气流中加热可以抑制水解,得到无水,故答案选b;
【小问5详解】
该晶胞为类萤石结构,位于顶点和面心,晶胞中个数为,全部在晶胞内,共8个,符合 的1:2组成;每个周围紧邻等距离的共8个。 晶胞质量,晶胞边长,晶胞体积,密度。
16. 二氧化碳是理想的碳资源,利用其制备苯甲酸(熔点122.4℃,微溶于水,易溶于酒精、四氢呋喃和热水)的装置图及原理如下:
实验步骤
步骤1:在干燥的三颈烧瓶中加入2.0 g(0.083 mol)打磨过的镁条、一小粒碘和搅拌磁子,在恒压滴液漏斗中混合7.0 mL(0.066 mol)溴苯和16 mL四氢呋喃(THF,易挥发,易燃)。通过三通阀连接氮气钢瓶和抽真空装置,抽换气三次。
步骤2:开动搅拌磁子,缓慢滴加溴苯的四氢呋喃溶液,温水浴保持溶液呈微沸状态,直至镁条的量不再变化,降温备用。
步骤3:①将CO2通入到反应体系中,在0℃下反应3 h。②缓慢滴加饱和氯化铵溶液,充分反应后分离提纯,得到含有少量不溶性杂质的苯甲酸粗产品,再通过__________方法提纯后干燥,最终得到苯甲酸产品6.1 g(苯甲酸相对分子质量为122)。
(1)仪器B的名称是__________,冷凝水从__________口进入(填“a”或“b”)。
(2)溴苯和苯基溴化镁分子中均含有溴元素,基态溴原子的价层电子排布式为:____________________。未成对电子数为__________个,位于元素周期表中__________区。
(3)四氢呋喃()与环丁醇()互为同分异构体,但熔沸点四氢呋喃远低于环丁醇,请解释原因:____________________。
(4)该实验用电热套加热,不可用明火直接加热的原因是____________________。
(5)步骤3中提纯苯甲酸的方法是____________________。对提纯产物进行核磁共振氢谱检测,谱图中共出现__________组特征吸收峰。
(6)经计算,本实验的产率是__________(精确至0.1%)。
【答案】(1) ①.
恒压滴液漏斗 ②.
a (2) ①.
②.
1 ③.
p (3)
二者均为分子晶体,环丁醇分子间存在氢键,分子间作用力更强,故熔沸点更高
(4)
四氢呋喃易燃易挥发,明火加热存在安全隐患
(5) ①.
重结晶 ②.
4 (6)
75.8%
【解析】
【分析】向三颈烧瓶中加入镁条、碘,在恒压滴液漏斗中混合溴苯和四氢呋喃,真空条件下发生反应生成苯基溴化镁,通入反应,缓慢滴加饱和氯化铵溶液,充分反应后分离提纯得到粗产品,据此分析。
【小问1详解】
根据装置构造结合题干信息,仪器B为恒压滴液漏斗;球形冷凝管冷凝水遵循“下进上出”,从下口a进入,冷凝效果更好;
【小问2详解】
Br是35号元素,基态核外电子排布为,主族元素价层电子为最外层电子,故价层电子排布式为;轨道填充5个电子,未成对电子数为1;最后一个电子填充在轨道,因此位于元素周期表p区;
【小问3详解】
分子间氢键会显著提高物质熔沸点,二者均为分子晶体,环丁醇可形成分子间氢键,四氢呋喃不能,因此环丁醇分子间作用力更强,熔沸点更高;
【小问4详解】
已知四氢呋喃的性质为易挥发、易燃,明火加热会引燃挥发出的有机物,存在安全隐患,因此不能使用明火;
【小问5详解】
苯甲酸溶解度随温度变化大,微溶于冷水、易溶于热水,粗产品含不溶性杂质,适合用重结晶法提纯;苯甲酸中共有4种不同化学环境的氢:羧基氢1种,苯环上邻、间、对位氢共3种,因此核磁共振氢谱共4组特征峰;
【小问6详解】
根据实验步骤可知,反应中取了0.066 mol溴苯和0.083 mol镁反应,镁过量则按溴苯的量来计算,根据守恒可得关系式,1 mol溴苯~1 mol苯甲酸,可得理论生成的苯甲酸的物质的量为0.066 mol,则本实验的产率为:。
17. ⅰ.某研究小组向1 L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2,在一定条件下,发生反应:。在甲、乙两种不同催化剂的作用下,反应时间均为5 min时,测得甲醇的物质的量分数随温度的变化如图所示。
回答下列问题:
(1)由图可知,该反应ΔH__________0。(填“>”或“<”)
(2)若想加快反应速率且提高产率,可以采取的措施有____________________(写出1种即可);从生产效率的角度考虑,你会选择哪种催化剂?__________(填“甲”或“乙”)。
ⅱ.铁、钴等过渡金属配合物在分析检测、催化领域应用广泛。邻二氮菲()与Fe2+形成的红色配合物(如图1),常用于铁含量测定。
回答下列问题:
(3)红色配离子中不存在的作用力有__________。
A.σ键 B.π键 C.离子键 D.氢键 E.配位键
(4)Fe3+第一电离能大于Fe2+,理由是:__________________________________________________。
(5)的结构如图2所示,其中采用的杂化类型是__________;键角1、2的大小关系为角1__________角2(填“>”“<”或“=”)。
(6)配合物常用于分析化学中氯离子的检验。1 mol该配合物溶于水后,加入足量AgNO3溶液,最多可生成__________mol AgCl沉淀。
【答案】(1)
< (2) ①.
增大压强 ②.
甲 (3)CD (4)
的价电子排布为,处于半充满稳定结构,较难失去电子;而的价电子排布式为,失去一个电子后可达到的稳定结构,相对较易失去电子
(5) ①.
②.
> (6)
2
【解析】
【小问1详解】
由图可知,温度高于时,甲、乙曲线重合,说明反应已达到平衡状态,随着温度的升高,甲醇的物质的量分数减小,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,根据勒夏特列原理,正反应为放热反应,因此;
【小问2详解】
该反应的正反应是气体分子数减少的反应,增大压强既能加快反应速率,又能使平衡向正反应方向移动,从而提高产率;在达到平衡前(如段),相同温度下使用催化剂甲时甲醇的物质的量分数更大,说明甲的催化效率更高,能更快达到平衡,故从生产效率角度应选择甲;
【小问3详解】
红色配离子为,配体邻二氮菲分子内部的原子间存在共价键(包含键和键),中心离子与配体中的N原子之间形成配位键,该配离子内部不存在阴阳离子之间的离子键,也不具备形成氢键的条件(无与F、O、N直接相连的H原子),不存在的作用力为离子键和氢键,故选CD;
【小问4详解】
的价电子排布式为,属于半充满的较稳定结构,失去电子需要吸收更多的能量;而的价电子排布式为,失去一个电子后可达到的稳定结构,相对较易失去电子,故第一电离能大于;
【小问5详解】
中心S原子的价层电子对数为,无孤电子对,故采用杂化;图2中角1所在的水分子与形成了配位键,氧原子的孤电子对进入空轨道成键,导致孤电子对数减少,其对成键电子对的排斥力减弱,使得H-O-H键角变大;而角2所在的水分子为结晶水,未形成配位键,孤电子对排斥力较大,故角1 > 角2;
【小问6详解】
配合物中,方括号内为内界,方括号外为外界,溶于水后,外界的2个可以完全电离出来,而内界的与中心离子形成配位键,不能电离,因此,1 mol该配合物溶于水可电离出2 mol ,加入足量溶液,最多可生成2 mol 沉淀。
18. 某芳香烃A是一种重要的有机化工原料。以它为初始原料经过如下转化可以合成扁桃酸、医药中间体H等多种物质。回答下列问题:
已知:①。
(1)物质A的名称为__________;D中所含官能团的名称为__________。
(2)F的结构简式为__________。
(3)B→C的反应类型为__________;写出C→D的化学方程式:______________________________。
(4)H有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有__________种(不考虑立体异构)。
①分子中含有的环只有苯环;②能发生银镜反应和水解反应。
(5)已知:①苯甲酸中羧基为间位定位基,使新引入的基团在其间位。
②(X为卤素原子)。
请写出用有机物A为原料合成阿司匹林的前驱体水杨酸的合成路线:____________________(其他无机试剂任选)。
【答案】(1) ①. 甲苯 ②. 醛基
(2) (3) ①. 水解反应或取代反应 ②.
(4)3 (5)
【解析】
【分析】A为芳香烃,即含有苯环,再根据它的分子式,可知A的结构简式为:,根据C转化为D的反应条件(铜和氧气以及加热条件下,那么是醇发生的催化氧化反应)可知,D中含有醛基,那么D为,则C为,根据B转化为C的反应条件(氢氧化钠的水溶液中,加热,那么是卤素原子发生的水解反应)可知B为,那么A在光照条件下,甲基中的一个氢原子被氯原子取代生成B,D中醛基和HCN发生加成反应生成E,E为,E发生水解反应即得扁桃酸,根据F的分子式和转化为G的结构简式及反应条件(在催化剂的条件下被氧化)可知,F为:,根据信息1()以及H的分子式可知是和HCHO发生类似于信息1的反应生成碳碳双键得到H,那么H的结构简式为。
【小问1详解】
根据分析可知,A的名称为甲苯;D中所含官能团的名称为醛基;
【小问2详解】
根据分析,F的结构简式为:;
【小问3详解】
根据分析,是B()在氢氧化钠的水溶液中加热发生的水解反应生成C(),故反应类型为水解反应或取代反应;根据分析,C转化D的化学方程式为:
【小问4详解】
H可拆分为一个苯环,还含有3C,2O,2个不饱和度,能发生银镜反应说明存在醛基或甲酸酯基,能发生水解反应说明存在酯基,如果既存在醛基又存在酯基,那么有3个氧原子,不符合要求。那么便存在甲酸酯基,且还要求有2个不饱和度,那么只可能存在碳碳双键,两个取代基为和,在苯环位置有邻、间、对3种结构;
【小问5详解】
A为甲苯,根据题目提供信息①,苯甲酸中羧基为间位定位基,使新引入的基团在其间位。所以甲苯首先和卤素单质(例如如溴)反应引入位于甲基邻位的卤素原子(例如溴原子),再加入酸性高锰酸钾溶液,把甲基转化为羧基生成,然后根据信息②,将在高温、高压、催化剂的条件下与浓氢氧化钠溶液反应,再加入盐酸得到目标产物。
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