内容正文:
合肥四中2025-2026学年第二学期高二年级期末学情调研
化学试题卷
注意事项:
1.试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 Ag-108
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个正确选项。)
1. 生活中的化学无处不在。下列关于生活中的化学描述正确的是
A. 葡萄糖在人体内可以发生水解,能为人类活动提供能量
B. 中国古代医书中曾记载“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,所用的分离方法是蒸馏
C. 生活中,加油站所使用的汽油和地沟油的成分相同
D. 《天工开物》有古代四川“井火”的相关记载,临邛(地名)有火井,描述如下:“内藏废气,遇明火即燃,焰高数丈”。其中废气主要成分是石蜡气
【答案】B
【解析】
【详解】A.葡萄糖属于单糖,不能发生水解反应,其在人体内通过氧化反应为生命活动提供能量,A错误;
B.酸坏的酒中含有乙醇和乙酸,二者沸点差异较大,“蒸烧”是利用沸点不同分离互溶液体的蒸馏操作,B正确;
C.汽油的主要成分为烃类混合物,地沟油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯(属于酯类),二者成分完全不同,C错误;
D.火井中的“废气”是天然气,主要成分为(甲烷),不是石蜡气,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 聚丙烯的结构简式:
B. 乙醇的核磁共振氢谱:
C. 硝基苯的结构简式:
D. 乙醇分子间的氢键:
【答案】D
【解析】
【详解】A.聚丙烯由丙烯()加聚得到,重复单元为,故聚丙烯的结构简式为,A错误;
B.乙醇()有3种不同化学环境的等效氢原子,核磁共振氢谱应出现3组吸收峰,且峰面积之比为,B错误;
C.硝基苯中硝基的原子与苯环的原子成键,故硝基苯的结构简式为,C错误;
D.乙醇分子间氢键是一个乙醇羟基中的O原子与另一个乙醇羟基中的H原子之间的弱相互作用力,用虚线表示,符合氢键的表示规则,D正确;
故选D。
3. 下列有机物的命名正确的是
A. :2-甲基-3-乙基-1-丁烯
B. :3-二甲基-2-乙基丁烷
C. :4-甲基-1-戊炔
D. :聚乙烯
【答案】C
【解析】
【详解】A.命名时应选择包含碳碳双键的最长碳链为主链,主链含5个碳原子,正确命名为2,3-二甲基-1-戊烯,A错误;
B.该烷烃最长碳链含5个碳原子,从靠近取代基的一端编号,正确命名为2,3,3-三甲基戊烷,B错误;
C.该炔烃选择包含碳碳三键的最长碳链为主链,从靠近三键的一端编号,命名为4-甲基-1-戊炔,C正确;
D.该聚合物的单体为乙炔,正确命名为聚乙炔,D错误;
故选C。
4. 下列化学方程式书写不正确的是
A. 1-丙醇的消去反应:
B. 某烯的加聚反应:
C. 向苯酚钠溶液通入少量气体:
D. 乙醇的催化氧化反应:
【答案】C
【解析】
【详解】A.1-丙醇消去反应生成丙烯和水,浓硫酸作为该反应的催化剂,方程式产物、反应逻辑正确,A正确;
B.2-甲基-2-丁烯发生加聚反应时,碳碳双键断裂,不饱和碳原子相互连接形成高聚物,所得聚合物结构正确,B正确;
C.酸性顺序为苯酚,因此苯酚钠与少量反应只能生成苯酚和,不能生成,方程式产物错误,正确化学方程式为,C错误;
D.乙醇在Cu作催化剂、加热条件下催化氧化生成乙醛和水,方程式配平、反应条件均正确,D正确;
故选C。
5. 某烃的结构简式如图: ,分子中处于四面体中心位置的碳原子数为a,一定在同一直线上的碳原子个数为b,一定在同一平面上的碳原子数为c。则a、b、c分别为
A. 4、4、7 B. 4、3、6 C. 3、5、4 D. 2、6、4
【答案】B
【解析】
【详解】 中,处于四面体中心位置的碳原子数为a,甲基、亚甲基均为四面体构型,则a=4;与三键直接相连的C共线,一定在同一直线上的碳原子个数为b,则b=3;含有碳碳双键共面,含碳碳三键的共线,且二者直接相连,一定共面,一定在同一平面上的碳原子数为c,所以一定在同一平面内的碳原子数为6个,即c=6;B正确;正确选项B。
6. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和方法都合理的是
选项
不纯物
除杂试剂
方法
A
()
加成转化
B
溴苯(溴)
苯
萃取分液
C
()
生石灰
蒸馏
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和NaOH溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.通入加成时,的用量难以控制,会引入新杂质,且乙烯也能与发生加成反应,不能达到除杂目的,A不符合题意;
B.溴苯、溴、苯三者互溶,无法通过萃取分液分离,应选用溶液、分液除杂,B不符合题意;
C.生石灰()可与乙酸反应生成沸点较高的乙酸钙,且可吸水,乙醇沸点较低,通过蒸馏可分离出纯净的乙醇,C符合题意;
D.乙酸乙酯在饱和溶液中会发生水解反应,会消耗待提纯的物质,应选用饱和溶液、分液除杂,D不符合题意;
故选C。
7. 下列实验装置,能达到实验目的的是
A. 图1装置制备溴苯,并验证此反应类型为取代反应
B. 图2装置制备并收集乙炔(水槽内为蒸馏水),该装置也可用于浓硝酸与铜反应并收集
C. 图3装置观察甲烷发生取代反应的现象
D. 图4装置有温度计,故也可用于乙醇消去反应制取乙烯气体,并检验产物
【答案】C
【解析】
【详解】A.苯与液溴的反应放热,会使溴挥发,挥发的溴蒸气也能与硝酸银反应生成浅黄色AgBr沉淀,干扰生成的HBr的检验,无法证明反应为取代反应,A不符合题意;
B.可与水发生反应,不能用排水法收集,B不符合题意;
C.甲烷与氯气在漫散射光照条件下发生取代反应,可观察到气体颜色变浅、试管内壁出现油状液滴、试管内液面上升、饱和食盐水中析出晶体等现象,该装置可观察实验现象,C符合题意;
D.乙醇消去反应制取乙烯需要温度计插入反应液中控制温度为170℃,该装置温度计位于蒸馏烧瓶支管口处,位置错误,且缺少除杂装置排除杂质对乙烯检验的干扰,D不符合题意;
故选C。
8. 5-羟基色氨酸(5-HTP)是天然色氨酸(Trp)的一种衍生物,对人体睡眠可能具有调节作用,二者的结构简式如图所示,下列说法正确的是
A. 5-HTP不能用于合成高分子物质
B. 等物质的量的5-HTP与足量、NaOH反应,消耗二者的物质的量相等
C. Trp与甘氨酸()互为同系物
D. 若将5-HTP中苯环的-OH换成,则后者碱性较强
【答案】D
【解析】
【详解】A.5-HTP含有氨基和羧基,可发生缩聚反应合成多肽类高分子物质,A错误;
B.1 mol 5-HTP中只有羧基能与反应,消耗1 mol ;羧基和酚羟基均能与反应,消耗2 mol ,二者物质的量不相等,B错误;
C.同系物要求结构相似、分子组成相差一个或若干个原子团,Trp含苯环等复杂结构,甘氨酸无苯环等结构,二者结构不相似,不互为同系物,C错误;
D.是吸电子基团,会降低氨基氮原子上的电子云密度,减弱碱性;换成给电子基团后,氨基氮原子电子云密度升高,碱性更强,D正确;
故选D。
9. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中错误的是
A. 14g乙烯和丙烯的混合气体中C-H键的数目为
B. 标准状况下,22.4L甲烷与足量氯气反应,生成一氯甲烷的数目小于
C. 44g乙醛与银氨溶液充分反应,生成单质银108g
D. 1 mol含有阴阳离子总数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯和丙烯最简式均为,14 g混合气体含1 mol ,每个含2个键,故键数目为 ,A正确;
B.甲烷与氯气的取代反应为连锁反应,会同时生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳四种有机产物,故1 mol甲烷反应生成的一氯甲烷数目小于,B正确;
C.44 g乙醛物质的量为1 mol,银镜反应中1 mol乙醛完全反应生成2 mol Ag,质量为,C错误 ;
D.由和构成,1 mol 含1 mol阳离子和1 mol阴离子,阴阳离子总数为,D正确 ;
故选C。
10. 在实验室进行下列实验,以下操作不能达到实验目的的是
A. 检验氯乙烷中的氯元素:向氯乙烷中滴加NaOH溶液,振荡后加热,静置。待液体分层后,取少量上层溶液,滴加硝酸酸化后,再滴加2滴溶液,观察现象
B. 除去苯中混有的苯酚杂质:向混合液中加入足量浓溴水,充分振荡后过滤,除去生成的白色沉淀
C. 探究淀粉水解产物的还原性:淀粉和稀硫酸混合加热,冷却后加入NaOH使溶液呈碱性,一段时间后再加入少量新制的加热,观察现象
D. 除去乙酸乙酯中混有的乙酸杂质:将混合液倒入盛有饱和溶液的分液漏斗中,充分振荡、静置分层后分液,取上层液体
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯乙烷与NaOH水溶液共热发生水解反应生成NaCl,硝酸酸化可除去过量的NaOH避免干扰,再滴加溶液,若产生白色沉淀即可证明含氯元素,操作合理,A正确;
B.苯酚和浓溴水反应生成的三溴苯酚易溶于苯,无法由过滤除去,同时溴单质也会溶于苯引入新杂质,不能达到除杂目的,B错误;
C.淀粉在稀硫酸催化下水解,冷却后加入NaOH中和硫酸使溶液呈碱性,满足新制检验还原性糖的碱性要求,加热后若出现砖红色沉淀即可证明水解产物有还原性,操作合理,C正确;
D.乙酸可与饱和反应被除去,且乙酸乙酯在饱和溶液中溶解度极小,静置后乙酸乙酯位于上层,分液即可得到纯净产物,操作合理,D正确;
故答案选B。
11. 莽草酸作为合成达菲的中间体而受到重视,其结构简式如图所示。下列关于莽草酸的说法正确的是
A. 1 mol莽草酸与足量Na反应生成1.5 mol
B. 莽草酸分子中一定共面的碳原子有6个
C. 将莽草酸加入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,说明莽草酸中含有碳碳双键
D. 莽草酸与互为同分异构体
【答案】D
【解析】
【详解】A.莽草酸()分子中的含氧官能团(和)都和Na反应生成H2,故1 mol莽草酸与足量反应时,生成2 mol H2,A错误;
B.碳碳双键形成平面结构,莽草酸()分子中双键C原子以及与双键C直接相连的C原子一定共平面,故莽草酸分子中一定共面的C原子有5个,B错误;
C.莽草酸分子中的醇羟基也可被酸性高锰酸钾溶液氧化,使溶液褪色,因此无法仅通过溶液褪色说明莽草酸中含有碳碳双键,C错误;
D.莽草酸()与分子式相同(都是)、结构不同,二者互为同分异构体,D正确;
故选D。
12. 探究对银镜反应的影响,实验步骤如下:
下列说法错误的是
A. 棕黑色悬浊液与黑色悬浊液1、黑色悬浊液2中的固体都是
B. 碳酸钠加快了银镜反应速率,同时降低了反应的条件要求
C. 实验后可用稀硝酸洗去银镜
D. “试剂X”选用1.0 mL蒸馏水,目的是为了做对比实验,控制变量
【答案】A
【解析】
【详解】A.棕黑色悬浊液是氨水与硝酸银反应初期生成的,但黑色悬浊液1、2是乙醛还原银氨溶液过程中生成的银单质小颗粒,并非,A错误;
B.对比两组实验,加入碳酸钠的组仅需室温静置2min即可生成银镜,未加碳酸钠的组需要60℃静置5min,说明碳酸钠加快了银镜反应速率,同时降低了反应的条件要求,B正确;
C.银单质可与稀硝酸反应生成可溶性硝酸银,因此实验后可用稀硝酸洗去银镜,C正确;
D.本实验的自变量为是否加入碳酸钠,试剂X选用1.0 mL蒸馏水,可保证两组实验溶液总体积等无关变量一致,起到对照作用,D正确;
故选A。
13. 已知:乙炔在酸化的硫酸汞催化作用下,加热到68-80℃能与水发生加成反应。某兴趣小组设计如下实验装置,探究乙炔的相关性质。下列说法正确的是
A. 使用饱和食盐水可以加快反应速率
B. c中的溶液可以用饱和氢氧化钠溶液代替
C. 若e中出现银镜现象,说明加成产物中有乙醛
D. 打开,酸性高锰酸钾褪色,说明乙炔具有还原性
【答案】C
【解析】
【分析】实验目的为探究乙炔的性质,装置b中电石与饱和食盐水反应制备乙炔,生成的乙炔中混有、等还原性气体杂质,c中溶液用于除去杂质,d中采用水浴加热控制温度68~80℃,实现乙炔与水的加成反应,e中银氨溶液用于检验加成产物的官能团。据此分析作答。
【详解】A.饱和食盐水可降低水的浓度,从而减慢电石与水的反应速率,避免反应过于剧烈,A错误;
B.c中溶液的作用是除去乙炔中混有的、等杂质,饱和氢氧化钠溶液仅能与反应,无法吸收,不能代替溶液,B错误;
C.乙炔经c除杂后进入d,在酸化的硫酸汞、加热条件下与水加成生成乙醛,乙醛易挥发进入e中,与银氨溶液水浴加热发生银镜反应,因此e出现银镜说明加成产物有乙醛,C正确;
D.打开后,b中导出的气体除乙炔外,还含有、等还原性杂质,这些杂质也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,无法证明乙炔具有还原性,D错误。
故答案选C。
14. 有机物在电化学中也有广泛应用,科技工作者利用光催化原理设计了一套高效光电化学燃料电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电池工作时,溶液中的会从右向左迁移
B. 在a电极被氧化
C. 中有两种杂化类型不同的碳
D. a电极每消耗1 mol的同时b电极消耗0.5 mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.电池工作时,光催化电极a产生电子,为负极,催化电极b为正极,(阳离子)向正极(右侧)迁移,即从左向右迁移,A错误;
B.的分子式为,C的平均化合价为+1,在电极a转化为(C的化合价为+4),反应中C的化合价升高,被氧化,B正确;
C.中所有碳的价层电子对数均为3,杂化类型均为杂化,则只含1种杂化类型的碳,C错误;
D.1 mol 转化为失去12 mol电子,1 mol 转化为水得到4 mol电子,根据得失电子守恒,有计量关系:~3,则a电极每消耗1 mol的同时b电极消耗3 mol,D错误;
故选B。
阅读材料,回答下面两题。
低聚物瓜环[n](n=5、6、7)在药物载体方面应用广泛,合成路线如图1,瓜环[n]结构卷曲成空腔,不同空腔尺寸可识别且“装进”不同分子形成超分子,如瓜环[6]可以识别MBZ。瓜环[6]及MBZ的结构如图2,MBZ中环上的原子共面。完成问题。
15. 下列说法正确的是
A. X分子中所有原子可能共平面
B. Y→瓜环[n]为缩聚反应
C. Y中有两个手性碳原子
D. 形成瓜环[6]所需Y和HCHO物质的量之比为2:1
16. 下列说法正确的是
A. MBZ分子中C、N原子杂化方式相同
B. 瓜环[6]识别MBZ形成超分子的过程中形成了共价键
C. MBZ中1号N的碱性弱于2号N
D. MBZ分子中苯环上的一氯代物有2种
【答案】15. B 16. C
【解析】
【分析】由结构简式可知,X与碳酸二甲酯发生取代反应生成Y;一定条件下Y与甲醛发生缩聚反应生成瓜环[n]。
【15题详解】
A.由结构简式可知,X分子中碳原子和氮原子均为sp3杂化,所以分子中所有原子不可能共平面,A错误;
B.由分析可知,Y→瓜环[n]的反应为一定条件下Y与甲醛发生缩聚反应生成瓜环[n]和水,B正确;
C.由结构简式可知,Y分子中不存在连有4个不同原子或原子团的手性碳原子,C错误;
D.由分析可知,Y→瓜环[6]的反应为一定条件下Y与甲醛反应生成瓜环[6]和水,反应的转化关系为:6Y+12HCHO瓜环[6]+12H2O,则形成瓜环[6]所需Y和甲醛物质的量之比为1:2,D错误;
故选B;
【16题详解】
A.由题意可知,MBZ分子中环上的原子共面,则分子中氮原子的杂化方式都为sp2杂化;由结构简式可知,MBZ分子中苯环上的碳原子和双键碳原子的杂化方式都为sp2杂化,饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,所以分子中碳原子、氮原子杂化方式不完全相同,A错误;
B.由图可知,瓜环[6]与MBZ通过分子间氢键和范德华力形成超分子,B错误;
C.由题意可知,MBZ分子中环上的原子共面,则分子中氮原子的杂化方式都为sp2杂化,由结构简式可知,MBZ分子中1号氮原子的孤对电子参与环的共轭体系,不易结合氢离子,而2号氮原子的孤对电子不参与共轭,易结合氢离子,所以1号氮原子碱性弱于2号氮原子,C正确;
D.由结构简式可知,MBZ分子中苯环上有4种氢原子,一氯代物有4种,D错误;
故选C。
二、填空题(本题包括4小题,共52分)
17. 有机化学与人类的生产生活密切相关,请回答下列问题:
(1)维生素C()是一种重要的抗氧化剂,其抗氧化性主要是因为含有__________(填官能团名称)。
(2)阿司匹林学名为乙酰水杨酸()具有解热、镇痛和消炎作用。1 mol乙酰水杨酸分别与足量的、NaOH反应,消耗、NaOH的物质的量之比为________。
(3)味精的主要成分谷氨酸钠是谷氨酸()的钠盐,写出与其具有相同官能团且核磁共振氢谱峰面积比为4:2:2:1的同分异构体的结构简式____________________。
(4)聚酯纤维(又称涤纶,),是由单体__________通过缩聚反应合成的高分子材料(写结构简式)。
(5)有机物A常用于食品行业。已知4.5gA在足量中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重2.7g和6.6g,A分子的质谱和红外光谱图如图所示,则A的分子式是_______________,若A中含1个手性碳,则该有机物的名称为___________。
【答案】(1)羟基、碳碳双键
(2)1:1 (3)
(4)和
(5) ①. ②. 2-羟基丙酸
【解析】
【小问1详解】
根据维生素C的结构,其抗氧化性主要是因为含有还原性官能团:羟基、碳碳双键;
【小问2详解】
由乙酰水杨酸的结构可知,1分子乙酰水杨酸中只有苯环能与氢气加成,酯基、羧基不与氢气加成,则消耗3分子氢,羧基、酯基能与NaOH反应,分别消耗1、2个NaOH,共3个NaOH。故1 mol乙酰水杨酸分别与足量的、NaOH反应,消耗、NaOH的物质的量之比为;
【小问3详解】
谷氨酸分子式为,含有1个氨基和2个羧基,由限定条件:同分异构体具有相同的官能团且核磁共振氢谱峰面积比为4:2:2:1,则符合条件的有:;
【小问4详解】
根据聚酯纤维的重复单元,可知该聚合物是由乙二醇()和对苯二甲酸()通过缩聚反应合成的;
【小问5详解】
质谱图中最大质荷比等于该物质的相对分子质量,因此A的摩尔质量为90 g/mol;则4.5 g A的物质的量为;浓硫酸和碱石灰增重的质量分别为燃烧生成的水和二氧化碳的质量,水、二氧化碳的物质的量分别为、,0.05 mol A中、,则1 mol A中含有H和C的物质的量分别为、,1 mol A所含O的物质的量为,最终确定A的分子式为;手性碳为连有4个不同基团的饱和碳原子,若A中含1个手性碳,结合红外光谱数据可得A的分子结构简式为,其名称为2-羟基丙酸。
18. 一种制备乙酸苯乙酯的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式为__________________。
(2)化合物C的官能团名称为___________。
(3)物质D的结构简式_________________。
(4)物质G在一定条件下发生加聚反应得到高分子化合物N的化学方程式________________。
(5)反应⑦的反应类型为___________。
(6)下列关于合成路线中所涉及物质的说法错误的是________(填标号)。
A. H能发生消去反应和加成反应
B. G是苯的同系物
C. F分子中共平面的原子数最多为14
D. 反应⑥可能会产生一种副产物
(7)写出以乙烯为原料合成乙二酸(HOOC-COOH)的合成路线________________(无机试剂任选)。
【答案】(1)
(2)醛基 (3)
(4) (5)酯化反应或者取代反应 (6)B
(7)
【解析】
【分析】根据A的分子式,可知A是乙烯,乙烯和水发生加成反应生成乙醇,B是乙醇,乙醇发生催化氧化生成乙醛,乙醛氧化为乙酸,C是乙醛、D是乙酸,乙烯和苯发生加成反应生成F乙苯,F在一定条件下脱氢生成G苯乙烯,苯乙烯和水发生加成反应生成H苯乙醇,D和H发生酯化反应生成I,据此分析解答。
【小问1详解】
反应①为乙烯和水发生加成反应生成乙醇,化学方程式为。
【小问2详解】
C为乙醛,其官能团为醛基。
【小问3详解】
D为乙酸,结构简式为。
【小问4详解】
G含碳碳双键,可发生加聚反应,化学方程式为。
【小问5详解】
反应⑦为H的羟基和D的羧基发生酯化反应,反应类型为取代反应(或酯化反应)。
【小问6详解】
A.H中羟基的相邻的碳原子上有氢,可发生消去反应,苯环可发生加成反应,A正确;
B.G的分子式与苯不相差n个,且G中含有碳碳双键,苯环没有,结构不相同,两者不互为同系物,B错误;
C.F为乙苯,苯环为平面结构,单键可旋转,乙基上最多有3个原子与苯环共平面,则F最多有14个原子共平面,C正确;
D.反应⑥为碳碳双键与水的加成反应,-OH可与碳碳双键的任意一个碳原子相连,可得到或,D正确;
故选B。
【小问7详解】
乙烯先通过一系列步骤转化为乙二醇,再经过氧化得到乙二酸,合成路线为:。
19. 富马酸亚铁是一种安全、高效的有机营养补铁剂,性质稳定,易溶于水,难溶于无水乙醇。可由富马酸(HOOCCH=CHCOOH)和硫酸亚铁制取,其制备装置如图所示(夹持装置略):
已知:柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的酸性和还原性。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为___________。相较于c,装置a的优点为___________________。
(2)实验第一步需要排除装置中的空气,针对活塞、、的操作为______________。柠檬酸也有防氧化作用,除此之外其还具有的作用为________________。
(3)写出生成富马酸亚铁的化学方程式___________________。
(4)反应完成后,向d中反应混合液中加入无水乙醇,生成白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品。加入无水乙醇的作用为___________________。检验沉淀已经洗涤干净的实验操作为_________________。
(5)从化学的视角解释富马酸亚铁作为二代补铁剂,其效能优于一代补铁剂硫酸亚铁的原因___________________。(写出一条即可)
【答案】(1) ①. 三颈烧瓶或三口烧瓶 ②. 平衡压强,使液体顺利流下
(2) ①. 打开、,关闭 ②. 防止水解
(3)
(4) ①. 降低富马酸亚铁的溶解度,促进其析出 ②. 取最后一次洗涤液,加入稀盐酸,再加溶液,若无沉淀生成则洗涤干净
(5)弱酸盐,更容易被胃酸消化吸收;含铁量更高;性质更稳定,较难被氧化
【解析】
【小问1详解】
观察图中装置,仪器d的名称为三颈烧瓶或三口烧瓶;a是恒压滴液漏斗,c是分液漏斗,相较于c,装置a的优点为平衡压强,使液体顺利流下;
【小问2详解】
实验第一步需要排除装置中的空气,需打开、,关闭,产生氢气以排除空气;柠檬酸有防氧化作用,同时具有酸性可以防止水解;
【小问3详解】
HOOCCH=CHCOOH、硫酸亚铁和氢氧化钠反应,生成、硫酸钠和水,化学方程式为;
【小问4详解】
富马酸亚铁难溶于无水乙醇,加入无水乙醇的作用为降低富马酸亚铁的溶解度,促进其析出;检验沉淀已经洗涤干净即检验洗涤液不含硫酸根,实验操作:取最后一次洗涤液,加入稀盐酸,再加溶液,若无沉淀生成则洗涤干净;
【小问5详解】
富马酸亚铁相较于硫酸亚铁的优点如下,弱酸盐,更容易被胃酸消化吸收;含铁量更高;性质更稳定,较难被氧化。
20. 有机物H是抗病毒药物的中间体。某实验室由芳香化合物A制备H的合成路线如下。
已知:①;
②。
(1)B物质的名称为____________________。
(2)写出反应D→E的化学方程式:__________________。
(3)E→F的反应类型为________________。
(4)化合物G中的含氧官能团名称是__________________。
(5)M是物质A的同系物,比物质A多一个,同时符合下列条件的化合物M的同分异构体的结构简式为___________________(写出一种即可)。
①含有苯环结构;
②能与反应;
③核磁共振氢谱中吸收峰的面积之比为1:1:2:6。
(6)根据题中信息和路线方式,以为原料合成流程如下:
其中一定条件为__________________。
【答案】(1)苯甲醛 (2)
(3)氧化反应 (4)羟基
(5)或者 (6)催化剂
【解析】
【分析】根据的分子式,的反应条件可知,A的结构式为(苯甲醇),被氧化为,反应生成,结合三者的分子式可知,是发生加成反应,生成,的分子式为,相对于多了一个分子的结构,所以是发生的消去反应,将上的消去,生成E物质:,然后E发生信息①的反应,生成,表示为+,发生信息②的反应,生成H,根据H结构上含氧杂环新形成的支链特点,再结合信息②可知,G物质是。
【小问1详解】
根据分析知,B物质的名称为苯甲醛;
【小问2详解】
D→E发生醇羟基的消去反应,化学方程式:;
【小问3详解】
E发生信息①的反应生成,反应类型为氧化反应,即碳碳双键被氧化;
【小问4详解】
中的含氧官能团名称是:羟基;
【小问5详解】
的分子式,M是物质A的同系物,比物质A多一个,则M的分子式,①含有苯环结构;②能与反应,说明含有酚羟基;③核磁共振氢谱中吸收峰的面积之比为1:1:2:6,说明结构对称,则符合条件M的同分异构体为:或者;
【小问6详解】
发生已知②的类似反应,因此一定条件是催化剂。再发生醇羟基的消去反应得到K,即。
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合肥四中2025-2026学年第二学期高二年级期末学情调研
化学试题卷
注意事项:
1.试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 Al-27 Cl-35.5 Fe-56 Ag-108
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个正确选项。)
1. 生活中的化学无处不在。下列关于生活中的化学描述正确的是
A. 葡萄糖在人体内可以发生水解,能为人类活动提供能量
B. 中国古代医书中曾记载“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,所用的分离方法是蒸馏
C. 生活中,加油站所使用的汽油和地沟油的成分相同
D. 《天工开物》有古代四川“井火”的相关记载,临邛(地名)有火井,描述如下:“内藏废气,遇明火即燃,焰高数丈”。其中废气主要成分是石蜡气
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 聚丙烯的结构简式:
B. 乙醇的核磁共振氢谱:
C. 硝基苯的结构简式:
D. 乙醇分子间的氢键:
3. 下列有机物的命名正确的是
A. :2-甲基-3-乙基-1-丁烯
B. :3-二甲基-2-乙基丁烷
C. :4-甲基-1-戊炔
D. :聚乙烯
4. 下列化学方程式书写不正确的是
A. 1-丙醇的消去反应:
B. 某烯的加聚反应:
C. 向苯酚钠溶液通入少量气体:
D. 乙醇的催化氧化反应:
5. 某烃的结构简式如图: ,分子中处于四面体中心位置的碳原子数为a,一定在同一直线上的碳原子个数为b,一定在同一平面上的碳原子数为c。则a、b、c分别为
A. 4、4、7 B. 4、3、6 C. 3、5、4 D. 2、6、4
6. 为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和方法都合理的是
选项
不纯物
除杂试剂
方法
A
()
加成转化
B
溴苯(溴)
苯
萃取分液
C
()
生石灰
蒸馏
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和NaOH溶液
分液
A. A B. B C. C D. D
7. 下列实验装置,能达到实验目的的是
A. 图1装置制备溴苯,并验证此反应类型为取代反应
B. 图2装置制备并收集乙炔(水槽内为蒸馏水),该装置也可用于浓硝酸与铜反应并收集
C. 图3装置观察甲烷发生取代反应的现象
D. 图4装置有温度计,故也可用于乙醇消去反应制取乙烯气体,并检验产物
8. 5-羟基色氨酸(5-HTP)是天然色氨酸(Trp)的一种衍生物,对人体睡眠可能具有调节作用,二者的结构简式如图所示,下列说法正确的是
A. 5-HTP不能用于合成高分子物质
B. 等物质的量的5-HTP与足量、NaOH反应,消耗二者的物质的量相等
C. Trp与甘氨酸()互为同系物
D. 若将5-HTP中苯环的-OH换成,则后者碱性较强
9. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中错误的是
A. 14g乙烯和丙烯的混合气体中C-H键的数目为
B. 标准状况下,22.4L甲烷与足量氯气反应,生成一氯甲烷的数目小于
C. 44g乙醛与银氨溶液充分反应,生成单质银108g
D. 1 mol含有阴阳离子总数为
10. 在实验室进行下列实验,以下操作不能达到实验目的的是
A. 检验氯乙烷中的氯元素:向氯乙烷中滴加NaOH溶液,振荡后加热,静置。待液体分层后,取少量上层溶液,滴加硝酸酸化后,再滴加2滴溶液,观察现象
B. 除去苯中混有的苯酚杂质:向混合液中加入足量浓溴水,充分振荡后过滤,除去生成的白色沉淀
C. 探究淀粉水解产物的还原性:淀粉和稀硫酸混合加热,冷却后加入NaOH使溶液呈碱性,一段时间后再加入少量新制的加热,观察现象
D. 除去乙酸乙酯中混有的乙酸杂质:将混合液倒入盛有饱和溶液的分液漏斗中,充分振荡、静置分层后分液,取上层液体
11. 莽草酸作为合成达菲的中间体而受到重视,其结构简式如图所示。下列关于莽草酸的说法正确的是
A. 1 mol莽草酸与足量Na反应生成1.5 mol
B. 莽草酸分子中一定共面的碳原子有6个
C. 将莽草酸加入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,说明莽草酸中含有碳碳双键
D. 莽草酸与互为同分异构体
12. 探究对银镜反应的影响,实验步骤如下:
下列说法错误的是
A. 棕黑色悬浊液与黑色悬浊液1、黑色悬浊液2中的固体都是
B. 碳酸钠加快了银镜反应速率,同时降低了反应的条件要求
C. 实验后可用稀硝酸洗去银镜
D. “试剂X”选用1.0 mL蒸馏水,目的是为了做对比实验,控制变量
13. 已知:乙炔在酸化的硫酸汞催化作用下,加热到68-80℃能与水发生加成反应。某兴趣小组设计如下实验装置,探究乙炔的相关性质。下列说法正确的是
A. 使用饱和食盐水可以加快反应速率
B. c中的溶液可以用饱和氢氧化钠溶液代替
C. 若e中出现银镜现象,说明加成产物中有乙醛
D. 打开,酸性高锰酸钾褪色,说明乙炔具有还原性
14. 有机物在电化学中也有广泛应用,科技工作者利用光催化原理设计了一套高效光电化学燃料电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电池工作时,溶液中的会从右向左迁移
B. 在a电极被氧化
C. 中有两种杂化类型不同的碳
D. a电极每消耗1 mol的同时b电极消耗0.5 mol
阅读材料,回答下面两题。
低聚物瓜环[n](n=5、6、7)在药物载体方面应用广泛,合成路线如图1,瓜环[n]结构卷曲成空腔,不同空腔尺寸可识别且“装进”不同分子形成超分子,如瓜环[6]可以识别MBZ。瓜环[6]及MBZ的结构如图2,MBZ中环上的原子共面。完成问题。
15. 下列说法正确的是
A. X分子中所有原子可能共平面
B. Y→瓜环[n]为缩聚反应
C. Y中有两个手性碳原子
D. 形成瓜环[6]所需Y和HCHO物质的量之比为2:1
16. 下列说法正确的是
A. MBZ分子中C、N原子杂化方式相同
B. 瓜环[6]识别MBZ形成超分子的过程中形成了共价键
C. MBZ中1号N的碱性弱于2号N
D. MBZ分子中苯环上的一氯代物有2种
二、填空题(本题包括4小题,共52分)
17. 有机化学与人类的生产生活密切相关,请回答下列问题:
(1)维生素C()是一种重要的抗氧化剂,其抗氧化性主要是因为含有__________(填官能团名称)。
(2)阿司匹林学名为乙酰水杨酸()具有解热、镇痛和消炎作用。1 mol乙酰水杨酸分别与足量的、NaOH反应,消耗、NaOH的物质的量之比为________。
(3)味精的主要成分谷氨酸钠是谷氨酸()的钠盐,写出与其具有相同官能团且核磁共振氢谱峰面积比为4:2:2:1的同分异构体的结构简式____________________。
(4)聚酯纤维(又称涤纶,),是由单体__________通过缩聚反应合成的高分子材料(写结构简式)。
(5)有机物A常用于食品行业。已知4.5gA在足量中充分燃烧,将生成的混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重2.7g和6.6g,A分子的质谱和红外光谱图如图所示,则A的分子式是_______________,若A中含1个手性碳,则该有机物的名称为___________。
18. 一种制备乙酸苯乙酯的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式为__________________。
(2)化合物C的官能团名称为___________。
(3)物质D的结构简式_________________。
(4)物质G在一定条件下发生加聚反应得到高分子化合物N的化学方程式________________。
(5)反应⑦的反应类型为___________。
(6)下列关于合成路线中所涉及物质的说法错误的是________(填标号)。
A. H能发生消去反应和加成反应
B. G是苯的同系物
C. F分子中共平面的原子数最多为14
D. 反应⑥可能会产生一种副产物
(7)写出以乙烯为原料合成乙二酸(HOOC-COOH)的合成路线________________(无机试剂任选)。
19. 富马酸亚铁是一种安全、高效的有机营养补铁剂,性质稳定,易溶于水,难溶于无水乙醇。可由富马酸(HOOCCH=CHCOOH)和硫酸亚铁制取,其制备装置如图所示(夹持装置略):
已知:柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的酸性和还原性。
回答下列问题:
(1)仪器d的名称为___________。相较于c,装置a的优点为___________________。
(2)实验第一步需要排除装置中的空气,针对活塞、、的操作为______________。柠檬酸也有防氧化作用,除此之外其还具有的作用为________________。
(3)写出生成富马酸亚铁的化学方程式___________________。
(4)反应完成后,向d中反应混合液中加入无水乙醇,生成白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品。加入无水乙醇的作用为___________________。检验沉淀已经洗涤干净的实验操作为_________________。
(5)从化学的视角解释富马酸亚铁作为二代补铁剂,其效能优于一代补铁剂硫酸亚铁的原因___________________。(写出一条即可)
20. 有机物H是抗病毒药物的中间体。某实验室由芳香化合物A制备H的合成路线如下。
已知:①;
②。
(1)B物质的名称为____________________。
(2)写出反应D→E的化学方程式:__________________。
(3)E→F的反应类型为________________。
(4)化合物G中的含氧官能团名称是__________________。
(5)M是物质A的同系物,比物质A多一个,同时符合下列条件的化合物M的同分异构体的结构简式为___________________(写出一种即可)。
①含有苯环结构;
②能与反应;
③核磁共振氢谱中吸收峰的面积之比为1:1:2:6。
(6)根据题中信息和路线方式,以为原料合成流程如下:
其中一定条件为__________________。
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