内容正文:
达州市2026年春季学期高中二年级教学质量监测(选用卷)
化学试题
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的班级、姓名、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米的黑色签字笔书写在答题卡的对应题框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束以后,将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 In-115 Sb-122
一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1. 化学在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是
A. Fe(SCN)3常被用于电影特技和魔术表演
B. 用于制造航空发动机轴承的氮化硅属于分子晶体
C. 乙炔燃烧放出大量的热,常用来焊接或切割金属
D. 甲醛具有杀菌、防腐性能,可用于消毒和制作生物标本
【答案】B
【解析】
【详解】A.呈血红色,可模拟血液效果,因此常被用于电影特技和魔术表演,A正确;
B.氮化硅熔点高、硬度大,属于共价晶体,分子晶体熔点低、硬度小,无法满足航空发动机轴承的耐高温、耐磨使用需求,B错误;
C.乙炔燃烧形成的氧炔焰温度可达3000℃以上,放出大量热,常用来焊接或切割金属,C正确;
D.甲醛可使蛋白质变性,具有杀菌、防腐性能,其水溶液福尔马林可用于消毒和制作生物标本,D正确;
故选B。
2. 乙炔是最简单的炔烃。下列有关乙炔的化学用语或图示表达错误的是
A. 结构简式:
B. 乙炔分子中的π键示意图:
C. 电子式:
D. 乙炔分子中碳原子的sp杂化轨道示意图:
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙炔的结构简式必须标出碳碳三键官能团,正确写法为,不能省略三键,A错误;
B.乙炔分子中两个碳原子的未参与杂化的p轨道肩并肩重叠,形成两个互相垂直的π键,图示符合π键的结构特征,B正确;
C.乙炔中C和C之间形成三对共用电子,C和H之间形成一对共用电子,该电子式符合各原子的稳定电子结构,C正确;
D.碳原子的sp杂化轨道为直线形结构,轨道夹角为180°,图示符合sp杂化轨道的特点,D正确;
故选A。
3. 既可以鉴别乙烷和乙烯,又可以除去乙烷中含有的乙烯的方法是
A. 与足量的酸性高锰酸钾溶液反应 B. 与足量的溴水反应
C. 点燃 D. 在一定条件下与氢气加成
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙烯和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应生成二氧化碳气体,会引入新杂质,不能用高锰酸钾溶液除去乙烷中含有的乙烯,故A错误;
B.通入足量的溴水中,乙烯与溴水发生加成反应生成无色液体1,2-二溴乙烷,溴水褪色,既可以用来鉴别乙烷和乙烯,又可以用来除去乙烷中混有的乙烯,故B正确;
C.乙烷和乙烯都可燃烧,不能用点燃的方法除杂,故C错误;
D.在一定条件下通入氢气不能鉴别乙烷和乙烯,能引入新的杂质,也不能除去乙烷中含有的乙烯,故D错误;
答案选B。
4. 丙醛和丙酮互为同分异构体,其键线式分别为和,这两种物质在下列检测仪上显示出的信号完全相同的是
A. X射线衍射仪 B. 质谱仪
C. 核磁共振仪 D. 现代元素分析仪
【答案】D
【解析】
【详解】A.X射线衍射仪用于测定物质的晶体结构或分子空间结构,丙醛和丙酮分子结构不同,检测信号不同,A错误;
B.质谱仪通过分析分子碎裂产生的不同质荷比的碎片得到谱图,二者结构不同,碎片峰存在差异,检测信号不同,B错误;
C.核磁共振仪可检测分子中不同化学环境的氢原子的种类和数目比,丙醛有3种等效氢,丙酮只有1种等效氢,检测信号不同,C错误;
D.现代元素分析仪用于测定物质的元素组成及各元素的质量分数,丙醛和丙酮分子式均为,二者元素种类、各元素质量分数均相同,检测信号完全相同,D正确;
故选D。
5. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1molP4中含P-P键的数目为
B. 中所含σ键总数为
C. 标准状况下,一氯甲烷所含共价键数目为
D. 苯甲酸完全燃烧,生成CO2分子的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.为正四面体结构,1个分子含6个键,故1mol 中键数目为,A错误;
B.1个中含2个配位σ键、6个σ键,共8个σ键,外加中1个σ键,故1mol该物质含σ键总数为,B错误;
C.标准状况下一氯甲烷为气体,2.24 L一氯甲烷物质的量为0.1 mol,1个分子含4个共价键,故共价键数目为,C正确;
D.苯甲酸分子式为,1 mol苯甲酸完全燃烧生成7 mol ,故0.20 mol苯甲酸生成分子数目为,D错误;
故选C。
6. 分子的空间结构是理解分子结构与性质关系的重要内容。下列说法正确的是
A. HCN、C2H4、BeCl2均为直线形结构
B. H3O+的VSEPR模型:
C. O3、BF3、H2O2均为非极性分子
D. 、、的酸性依次增强
【答案】D
【解析】
【详解】A.(直线形)、(直线形),乙烯是平面形分子,A错误;
B.中心O价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,有1对孤电子对,题图有2对孤电子对,正确VSEPR模型为,B错误;
C.为V形的极性分子;为平面正三角形的非极性分子;为二面角结构的极性分子,三者不都是非极性分子,C错误;
D.电负性,吸电子诱导效应,使得、、的羧基中键极性依次增强,电离出的能力依次增大,酸性依次增强,D正确;
故选D。
7. 下列装置使用正确且能够达到相应实验目的的是
A.对乙醇和乙酸乙酯直接分液分离
B.悬挂晶核在玻璃杯中央,使溶液缓慢冷却制备完美明矾晶体
C.实验室制乙烯
D.验证酸性:盐酸>碳酸>苯酚
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇与乙酸乙酯互溶,混合后不分层,无法采用分液法直接分离,A错误;
B.将明矾小晶核悬挂于饱和明矾溶液中央,溶液缓慢冷却的过程中,溶质会在晶核表面均匀沉积,能够制备出完美的明矾晶体,B正确;
C.实验室制乙烯需要将反应液温度控制在170℃,温度计水银球应插入反应液面以下,图示温度计位于蒸馏烧瓶支管口处,位置错误,C错误;
D.浓盐酸具有挥发性,挥发出的HCl会随生成的CO2一同进入苯酚钠溶液,也能和苯酚钠反应生成苯酚,无法证明碳酸的酸性强于苯酚,D错误;
故选B。
8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列方程式书写错误的是
A. 甲醛与足量银氨溶液反应:
B. 向苯酚溶液中滴入浓溴水产生白色沉淀:
C. 2-溴丙烷转化为丙烯:
D. 亮黄色的工业盐酸中滴加几滴饱和溶液,发生的反应为:
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲醛与足量银氨溶液反应生成碳酸根,离子方程式为:,A错误;
B.向苯酚溶液中滴入浓溴水产生2,4,6-三溴苯酚白色沉淀,方程式正确,B正确;
C.2-溴丙烷发生消去反应转化为丙烯,反应方程式正确,C正确;
D.亮黄色的工业盐酸中含,滴加几滴饱和溶液后发生反应,D正确;
故答案选A。
9. 下列物质的结构或性质不能说明其用途的是
A. 18-冠-6的空腔直径与K+直径接近,可用于增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度
B. 十二烷基磺酸钠具有亲水端和疏水端,可用作洗涤剂
C. 等离子体中含有带电粒子且能自由运动,可用于制造等离子体显示器
D. 氯乙烷能发生水解反应,常用于肌肉拉伤的镇痛
【答案】D
【解析】
【详解】A.18-冠-6可通过尺寸匹配的空腔与配位,外部的疏水基团使配位产物可溶于有机溶剂,从而增大在有机溶剂中的溶解度,性质与用途对应,A不符合题意;
B.十二烷基磺酸钠是表面活性剂,亲水端可结合水、疏水端可结合油污,通过乳化作用去除油污,可用作洗涤剂,性质与用途对应,B不符合题意;
C.等离子体中的带电粒子可在电场作用下产生紫外光,激发荧光粉发光,可用于制造等离子体显示器,性质与用途对应,C不符合题意;
D.氯乙烷用于肌肉拉伤镇痛是因为其沸点低,汽化时吸收大量热使局部快速降温麻醉,与水解反应无关,性质与用途不对应,D符合题意;
故选D。
10. 离子液体N的结构如图所示,其中X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z是空气中含量最多的元素且与Q同族。R1、R2为烷基。下列说法正确的是
A. 氢化物的沸点:Y>Z
B. 最高价含氧酸的酸性:W>Q
C. N所含阴离子中Q原子的价层电子对数为6
D. N所含阳离子中Y原子的杂化方式有sp、sp2、sp3三种
【答案】C
【解析】
【分析】结合题干描述和价键规律可知,X为、Y为、Z为、Z、Q同族,则Q为,每个W与Q共用1对电子,所以W为,据此分析解答。
【详解】A.的氢化物是烃类(种类极多,常温有气态、液态、固态),的常见氢化物为,沸点低于,但长链固态烃沸点高于,选项未指明简单氢化物,A错误;
B.是非金属性最强的元素,无正价,不存在最高价含氧酸;的最高价含氧酸是,B错误;
C.中与6个形成6个键,价电子5个,加上一个负电荷共6个,全部成键,孤电子对数,价层电子对数=键数+孤电子对数=,C正确;
D.中的为sp2杂化,烷基R1、R2中的为sp3杂化,结构中不存在sp杂化,D错误;
故答案选C。
11. 根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡熔出一个椭圆形状
水晶导热具有各向异性
B
向CuSO4溶液中加入过量氨水,溶液由天蓝色变为深蓝色
与Cu2+的配位能力: H2O>NH3
C
向甲苯中加入几滴酸性高锰酸钾溶液,振荡,静置,酸性高锰酸钾溶液褪色
甲基使苯环活化
D
向适量的CH2=CHCHO溶液中加入过量的银氨溶液,再加入少量溴水、振荡,溴水褪色
CH2=CHCHO溶液中含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.水晶属于晶体,晶体的物理性质具有各向异性,石蜡熔出椭圆形说明不同方向导热能力不同,可证明水晶导热具有各向异性,A正确;
B.向溶液加过量氨水,天蓝色的转化为深蓝色的,说明的配位能力强于,结论相反,B错误;
C.甲苯中酸性高锰酸钾溶液褪色是因为甲基被氧化为羧基,实际是苯环使甲基活化,结论相反,C错误;
D.实验中加入过量银氨溶液后体系为碱性环境,溴水在碱性条件下会发生歧化反应而褪色,且未完全反应的醛基也可还原溴水使其褪色,无法证明是碳碳双键与溴发生加成导致褪色,D错误;
故选A。
12. 具有温和辛香味的肉桂醛合成路线如下。下列说法错误的是
A. 苯甲醛中所有原子可能共平面
B. 过程②中发生了加成、消去反应
C. 1mol肉桂醛最多可与4molH2发生反应
D. 苯甲醇的红外光谱中出现了3000cm-1以上的吸收峰
【答案】C
【解析】
【分析】苯甲醇与氧气在作催化剂加热条件下生成苯甲醛,苯甲醛与乙醛先发生加成再消去得到肉桂醛;
【详解】A.苯环为平面结构,醛基也为平面结构,二者通过单键连接,可通过旋转单键使两个平面重合,所有原子可能共平面,A正确;
B.过程②为羟醛缩合反应,苯甲醛和乙醛先发生加成反应生成β-羟基醛,再发生消去反应脱去水得到碳碳双键,B正确;
C.1 mol肉桂醛中,苯环可与3 mol加成,碳碳双键可与1 mol加成,醛基的碳氧双键可与1 mol加成,最多共消耗5 mol,C错误;
D.苯甲醇中苯环上的杂化C-H键、羟基O-H键的伸缩振动吸收峰均在3000以上,因此红外光谱会出现该区域的吸收峰,D正确;
故选C。
13. 固体I2的晶胞如图所示,其晶胞参数,。下列说法正确的是
A. 1个晶胞中含有4个I原子
B. 晶胞中I2分子的取向完全相同
C. 1号和2号分子中心间距为
D. 每个I2分子周围与其等距且紧邻的I2分子有4个
【答案】D
【解析】
【详解】A.由晶胞图可知,I2分子位于长方体的顶点和面心,1个晶胞中含个I2分子,故含有8个I原子,A错误;
B.由图可知晶胞中I2分子的取向不完全相同,如1和2,B错误;
C.1号和2号分子中心间距为上、下面的面对角线的一半,即,C错误;
D.以2为例,由于,故其周围与其等距且紧邻(距离最小)的I2分子为同一面上的4个顶点分子,距离为;或相邻4个以b、c为边长的面的面心分子,距离为;或相邻4个以a、c为边长的面的面心分子,距离为,D正确;
故答案选D。
14. 在MoS2负载的Rh-Fe催化剂作用下,CH4可在常温下高效转化为CH3COOH,其可能的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 总反应为
B. 反应过程中,Fe和Rh的化合价均未发生变化
C. 若以CD4为原料,可得到产物CD3COOD
D. 反应过程中有极性键、非极性键的断裂和极性键的形成
【答案】B
【解析】
【详解】A.总反应反应物为、、,产物为,配平后符合,原子、得失电子均守恒,A正确;
B.反应中为氧化剂,元素化合价从0价降低到-2价,存在氧化还原过程,、作为活性中心参与反应,生成中间产物,反应中Fe和Rh连接的非金属原子数目发生变化,所以二者的化合价均发生变化,B错误;
C.的4个最终全部进入,3个在甲基、1个在羧基羟基中,因此以为原料时产物为,C正确;
D.反应中发生中非极性键的断裂,以及、等极性键的断裂,形成的、、为极性键,D正确;
故选B。
15. 某种聚酯的透光性好,用于制造车、船的挡风玻璃,以及镜片、光盘等,其结构为,该聚合物由X()和Y()聚合而成,下列说法正确的是
A. X中至少有5个碳原子共直线
B. 1 mol Y最多可消耗2 mol
C. 该聚合物完全水解得到X和Y两种产物
D. 生成该聚合物反应的原子利用率为100%
【答案】B
【解析】
【详解】A.在有机物X结构中,苯环和甲基所连碳原子为sp3杂化,一条直线上最多有4个原子,A错误;
B.1 mol Y与2 mol 反应后生成1 mol碳酸钠和2 mol甲醇,无法继续与反应,B正确;
C.该聚合物完全水解后得到X和碳酸,C错误;
D.根据原料及产物可知生成该聚合物的反应属于缩聚反应,原子利用率小于100%,D错误;
故答案选B。
二、非选择题(本题共4个小题,共55分)
16. 元素周期表中第ⅤA族元素及其化合物在工业、农业、生活及科研中应用极广。
回答下列问题:
(1)已知元素位于第六周期第ⅤA族,基态原子的价电子轨道表示式为_________。
(2)中的配位原子是_________,配体的空间结构为_________。
(3)第一电离能:_________(填“>”或“<”),理由是_________。
(4)氢化物、、中,键角最大的是_________(填电子式)。
(5)已知两分子磷酸脱去一分子水生成焦磷酸的过程可表示如下:
含磷洗衣粉中含有三聚磷酸(),则1 mol三聚磷酸含有________mol羟基。
(6)锑化铟()是第二代半导体材料之一,晶胞结构如图所示,晶胞参数为a pm,1号原子的分数坐标为(0,0,0),设为阿伏加德罗常数的值。
①2号原子的分数坐标为__________。
②该晶体的密度为__________g/cm3(用a和表示)。
【答案】(1) (2) ①. ②. 三角锥形
(3) ①. > ②. 基态N、O原子的价电子排布式分别为、,原子2p能级(或电子排布)半充满,比较稳定,第一电离能较高
(4) (5)5
(6) ①. ②. 或
【解析】
【小问1详解】
元素位于第六周期第ⅤA族,价电子排布为,其价电子轨道表示式为;
【小问2详解】
中的配体为,配位原子是(提供孤电子对);中心的σ键数、孤电子对数,价层电子对数,空间结构为三角锥形;
【小问3详解】
>,原子的2p轨道为2p3半充满稳定结构,失去一个电子需要的能量更高;的2p4易失去一个电子达到半满稳定结构,第一电离能更小;
【小问4详解】
、、中心原子电负性,成键电子对越靠近中心原子,斥力越大、键角越大,故键角最大,其电子式为;
【小问5详解】
由两分子磷酸脱1分子水生成焦磷酸过程可知,每脱去1分子水减少2个;
1个磷酸有3个,三聚磷酸由3个脱2分子水得到:总羟基数=,故1 mol三聚磷酸含5 mol羟基;
【小问6详解】
①2号原子位于晶胞左、后、上的小立方体的体心,则对应的分数坐标为;
②晶胞中原子数:原子(白球):顶点面心个;原子(黑球):晶胞内部共4个,晶胞含4个单元;晶胞质量:,。
17. 甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体,其合成路线如图所示(部分试剂及反应条件已略去):
回答下列问题:
(1)①的化学名称是_________,其所含的键与键的数目比为__________。
(2)①~⑧中互为同系物的是__________(填编号)。
(3)常压下,②的沸点约为,而③的沸点约为56℃,前者沸点更高的主要原因是__________。
(4)③中官能团的名称为__________,请写出③→④的化学方程式__________。
(5)下列说法正确的是__________(填字母编号)。
A. ④中含有手性碳原子
B. 1mol⑤分子最多可与1molNa2CO3反应
C. ⑤⑥之间彼此互溶
D. O-H键极性:②<⑦
(6)一定条件下分子⑧合成有机玻璃的化学方程式__________。
【答案】(1) ①. 丙烯 ②. 8:1
(2)②⑦ (3)②分子间存在氢键,使沸点升高,而③分子间仅存在范德华力
(4) ①. 羰基 ②. +HCN (5)BCD
(6)n
【解析】
【分析】起始原料①丙烯和水发生加成反应得到②2-丙醇,2-丙醇在氧气、铜加热条件下催化氧化生成③丙酮,丙酮与HCN发生加成得到④羟基腈,④在酸性加热条件下水解得到⑤,⑤发生消去反应生成⑥,⑥与甲醇在浓硫酸加热下发生酯化反应得到单体⑧甲基丙烯酸甲酯,⑧加聚生成有机玻璃。
【小问1详解】
①结构为,名称为丙烯;单键全部是键,1根双键包含1个键、1个键;结构中含8个σ键,1个键,因此键与键的数目比为;
【小问2详解】
同系物要求官能团种类、数目相同,分子组成相差若干;②是饱和一元醇,⑦饱和一元醇,二者互为同系物;
【小问3详解】
②属于醇,分子中存在,分子间能够形成氢键;③是酮,分子间只存在范德华力;氢键作用力强于范德华力,破坏氢键需要更多能量,所以②沸点更高;
【小问4详解】
③为丙酮,官能团为羰基;反应③→④为丙酮与发生加成反应生成,方程式为;
【小问5详解】
A.④结构,连的碳原子连接2个,两个基团相同,无手性碳原子,A错误;
B.⑤含有1个羧基、1个羟基;只有羧基能与反应,1 mol羧基最多消耗1mol ,生成,B正确;
C.⑤含羟基、羧基,⑥含羧基,两者之间可以形成氢键,⑤⑥可以相互混溶,C正确;
D.②为2-丙醇,⑦为甲醇,烷基推电子效应:异丙基>甲基,使极性②<⑦,D正确;
【小问6详解】
⑧甲基丙烯酸甲酯发生加聚反应生成有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯),方程式为n。
18. 氟他胺(H)是一种抗肿瘤药物,由甲苯()制备氟他胺(H)的合成路线如下所示(部分试剂及反应条件已略去):
回答下列问题:
(1)氟他胺(H)中含氧官能团有硝基和_________。A→B反应的试剂和条件是_________。
(2)C→D反应的化学方程式为_____________。D→E的反应类型为_____________。
(3)G的结构简式是_____________。吡啶是一种有机碱,其在E→G反应中除了催化剂外,还有_____________的作用。
(4)化合物F有多种同分异构体,其中能发生银镜反应的同分异构体有__________种。
(5)对甲氧基乙酰苯胺()是合成染料和药物的中间体,请写出由苯甲醚()、乙酰氯(CH3COCl)制备对甲氧基乙酰苯胺的合成路线_________(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
【答案】(1) ①. 酰胺基 ②. 氯气、光照
(2) ①. ②. 还原反应
(3) ①. ②. 与反应生成的氯化氢反应,使平衡正向移动,提高原料的转化率
(4)5 (5)
【解析】
【分析】A分子式为,B分子式为,结合C结构简式,B为,根据D生成E的反应条件,知D中硝基转化为氨基,则D为,根据H结构简式,以及E、F结构简式,可以推出G为。
【小问1详解】
氟他胺(H)中含氧官能团有硝基和酰胺基。A→B是甲基上的氢原子被氯原子取代,反应的试剂和条件是氯气、光照;
【小问2详解】
C→D发生硝化反应,反应的化学方程式为。D→E是加氢去氧的还原反应;
【小问3详解】
根据分析知,G的结构简式是。因为吡啶是一种有机碱,所以其在E→G反应中除了催化剂外,还有与反应生成的氯化氢反应,使平衡正向移动,提高原料的转化率;
【小问4详解】
F分子式为,能发生银镜反应,说明含有醛基,同分异构体有、、、、,共5种;
【小问5详解】
根据对甲氧基乙酰苯胺的结构进行反推,对甲氧基乙酰苯胺可由乙酰氯和发生取代反应得到,可由被还原得到,苯甲醚发生硝化反应可生成,故合成路线为。
19. 乙酸三氯甲基苯甲酯,俗称“结晶玫瑰”,是一种具有强烈玫瑰香气的香料。在实验室中以三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐为原料制备,其反应原理如下:
已知:部分物质相关数据如下表:
物质
颜色状态
熔点
溶解性
相对分子质量
“结晶玫瑰”
白色晶体
88
不溶于水,溶于乙醇(25℃、70℃时在乙醇中的溶解度分别为0.2ag、ag)
267.5
三氯甲基苯基甲醇
无色液体
—
不溶于水,溶于乙醇
224.5
醋酸酐
无色液体
-73
易发生水解生成乙酸,溶于乙醇
102
具体实验流程如下:
回答下列问题:
(1)装置中仪器C的名称是________。本实验三颈烧瓶必须完全干燥,请结合反应物性质说明原因________。
(2)“加料”时先将三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐按物质的量之比1:1.5混合加入三颈烧瓶中,然后打开分液漏斗A的活塞将浓硫酸缓慢滴入并搅拌。浓硫酸在该反应中的作用为________。
(3)“反应液倒在冰水中”的目的是________。
(4)“粗产品”中含有少量未反应的三氯甲基苯基甲醇,现设计如下方案进行提纯。请补充完整以下实验步骤:
①将“粗产品”溶解在________(填“水”或“乙醇”)中,加热到70℃并回流溶剂使粗产品充分溶解,得到无色溶液,采用的加热方式为________。
②将步骤①所得溶液________,促使白色晶体析出。
③将步骤②所得混合物抽滤、洗涤、干燥,得到白色晶体。
上述提纯“粗产品”的方法为________,实验步骤中多次使用了玻璃棒,分别起到的作用是________________________。
(5)将22.45 g三氯甲基苯基甲醇与足量醋酸酐充分反应得到“结晶玫瑰”24.1 g,则该反应的产率为________(保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 防止醋酸酐遇水水解,避免原料损耗
(2)催化反应进行,加快反应速率
(3)降低“结晶玫瑰”的溶解度使其充分析出,除去未反应的醋酸酐,同时稀释溶解浓硫酸,终止反应
(4) ①. 乙醇 ②. 水浴加热 ③. 冷却结晶 ④. 重结晶 ⑤. 搅拌加速溶解、过滤时引流、洗涤晶体时引流
(5)90.1%
【解析】
【分析】三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐放入三颈烧瓶,A分液漏斗中盛装浓硫酸作催化剂,滴加加入,发生取代反应,为便于控制温度在110℃,加热3小时后,反应基本完成,此时将反应混合液冷却,然后倒入冰水中,醋酸酐和醋酸溶解,而乙酸三氯甲基苯甲酯和少量三氯甲基苯基甲醇结晶析出;过滤后,得到粗产品。将粗产品溶于乙醇中均匀混合,水浴加热至70℃,再冷却结晶,过滤、洗涤、干燥,便可提纯获得乙酸三氯甲基苯甲酯晶体。
【小问1详解】
仪器C的名称是球形冷凝管;醋酸酐易水解,装置干燥可防止醋酸酐遇水水解,避免原料损耗;
【小问2详解】
该反应是酰化反应,浓硫酸作催化剂,加快反应速率;
【小问3详解】
“反应液倒在冰水中”的目的是快速降温,降低“结晶玫瑰”的溶解度使其充分析出,同时使未反应的醋酸酐水解除去,还能稀释溶解浓硫酸,终止反应;
【小问4详解】
①由于结晶玫瑰与少量三氯甲基苯基甲醇都不溶于水,而溶于乙醇,因此将粗产品溶解在乙醇中,由于70℃时结晶玫瑰在乙醇中溶解度大,因此用水浴加热到70℃,回流溶剂使粗产品充分溶解,得到无色溶液;
②由于结晶玫瑰在25℃时在乙醇中溶解度为0.2ag,将步骤①所得溶液冷却结晶,析出白色晶体;
提纯“粗产品”的方法为重结晶,玻璃棒分别起到的作用是溶解时搅拌加速溶解、过滤时引流、洗涤晶体时引流;
【小问5详解】
三氯甲基苯基甲醇的物质的量为,由反应计量比可知理论生成结晶玫瑰的质量为,产率。
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达州市2026年春季学期高中二年级教学质量监测(选用卷)
化学试题
(本试卷满分100分,考试时间75分钟)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的班级、姓名、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写在答题卡上,并检查条形码粘贴是否正确。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米的黑色签字笔书写在答题卡的对应题框内,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.考试结束以后,将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 In-115 Sb-122
一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的)
1. 化学在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是
A. Fe(SCN)3常被用于电影特技和魔术表演
B. 用于制造航空发动机轴承的氮化硅属于分子晶体
C. 乙炔燃烧放出大量的热,常用来焊接或切割金属
D. 甲醛具有杀菌、防腐性能,可用于消毒和制作生物标本
2. 乙炔是最简单的炔烃。下列有关乙炔的化学用语或图示表达错误的是
A. 结构简式:
B. 乙炔分子中的π键示意图:
C. 电子式:
D. 乙炔分子中碳原子的sp杂化轨道示意图:
3. 既可以鉴别乙烷和乙烯,又可以除去乙烷中含有的乙烯的方法是
A. 与足量的酸性高锰酸钾溶液反应 B. 与足量的溴水反应
C. 点燃 D. 在一定条件下与氢气加成
4. 丙醛和丙酮互为同分异构体,其键线式分别为和,这两种物质在下列检测仪上显示出的信号完全相同的是
A. X射线衍射仪 B. 质谱仪
C. 核磁共振仪 D. 现代元素分析仪
5. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1molP4中含P-P键的数目为
B. 中所含σ键总数为
C. 标准状况下,一氯甲烷所含共价键数目为
D. 苯甲酸完全燃烧,生成CO2分子的数目为
6. 分子的空间结构是理解分子结构与性质关系的重要内容。下列说法正确的是
A. HCN、C2H4、BeCl2均为直线形结构
B. H3O+的VSEPR模型:
C. O3、BF3、H2O2均为非极性分子
D. 、、的酸性依次增强
7. 下列装置使用正确且能够达到相应实验目的的是
A.对乙醇和乙酸乙酯直接分液分离
B.悬挂晶核在玻璃杯中央,使溶液缓慢冷却制备完美明矾晶体
C.实验室制乙烯
D.验证酸性:盐酸>碳酸>苯酚
A. A B. B C. C D. D
8. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列方程式书写错误的是
A. 甲醛与足量银氨溶液反应:
B. 向苯酚溶液中滴入浓溴水产生白色沉淀:
C. 2-溴丙烷转化为丙烯:
D. 亮黄色的工业盐酸中滴加几滴饱和溶液,发生的反应为:
9. 下列物质的结构或性质不能说明其用途的是
A. 18-冠-6的空腔直径与K+直径接近,可用于增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度
B. 十二烷基磺酸钠具有亲水端和疏水端,可用作洗涤剂
C. 等离子体中含有带电粒子且能自由运动,可用于制造等离子体显示器
D. 氯乙烷能发生水解反应,常用于肌肉拉伤的镇痛
10. 离子液体N的结构如图所示,其中X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,Z是空气中含量最多的元素且与Q同族。R1、R2为烷基。下列说法正确的是
A. 氢化物的沸点:Y>Z
B. 最高价含氧酸的酸性:W>Q
C. N所含阴离子中Q原子的价层电子对数为6
D. N所含阳离子中Y原子的杂化方式有sp、sp2、sp3三种
11. 根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡熔出一个椭圆形状
水晶导热具有各向异性
B
向CuSO4溶液中加入过量氨水,溶液由天蓝色变为深蓝色
与Cu2+的配位能力: H2O>NH3
C
向甲苯中加入几滴酸性高锰酸钾溶液,振荡,静置,酸性高锰酸钾溶液褪色
甲基使苯环活化
D
向适量的CH2=CHCHO溶液中加入过量的银氨溶液,再加入少量溴水、振荡,溴水褪色
CH2=CHCHO溶液中含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
12. 具有温和辛香味的肉桂醛合成路线如下。下列说法错误的是
A. 苯甲醛中所有原子可能共平面
B. 过程②中发生了加成、消去反应
C. 1mol肉桂醛最多可与4molH2发生反应
D. 苯甲醇的红外光谱中出现了3000cm-1以上的吸收峰
13. 固体I2的晶胞如图所示,其晶胞参数,。下列说法正确的是
A. 1个晶胞中含有4个I原子
B. 晶胞中I2分子的取向完全相同
C. 1号和2号分子中心间距为
D. 每个I2分子周围与其等距且紧邻的I2分子有4个
14. 在MoS2负载的Rh-Fe催化剂作用下,CH4可在常温下高效转化为CH3COOH,其可能的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 总反应为
B. 反应过程中,Fe和Rh的化合价均未发生变化
C. 若以CD4为原料,可得到产物CD3COOD
D. 反应过程中有极性键、非极性键的断裂和极性键的形成
15. 某种聚酯的透光性好,用于制造车、船的挡风玻璃,以及镜片、光盘等,其结构为,该聚合物由X()和Y()聚合而成,下列说法正确的是
A. X中至少有5个碳原子共直线
B. 1 mol Y最多可消耗2 mol
C. 该聚合物完全水解得到X和Y两种产物
D. 生成该聚合物反应的原子利用率为100%
二、非选择题(本题共4个小题,共55分)
16. 元素周期表中第ⅤA族元素及其化合物在工业、农业、生活及科研中应用极广。
回答下列问题:
(1)已知元素位于第六周期第ⅤA族,基态原子的价电子轨道表示式为_________。
(2)中的配位原子是_________,配体的空间结构为_________。
(3)第一电离能:_________(填“>”或“<”),理由是_________。
(4)氢化物、、中,键角最大的是_________(填电子式)。
(5)已知两分子磷酸脱去一分子水生成焦磷酸的过程可表示如下:
含磷洗衣粉中含有三聚磷酸(),则1 mol三聚磷酸含有________mol羟基。
(6)锑化铟()是第二代半导体材料之一,晶胞结构如图所示,晶胞参数为a pm,1号原子的分数坐标为(0,0,0),设为阿伏加德罗常数的值。
①2号原子的分数坐标为__________。
②该晶体的密度为__________g/cm3(用a和表示)。
17. 甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体,其合成路线如图所示(部分试剂及反应条件已略去):
回答下列问题:
(1)①的化学名称是_________,其所含的键与键的数目比为__________。
(2)①~⑧中互为同系物的是__________(填编号)。
(3)常压下,②的沸点约为,而③的沸点约为56℃,前者沸点更高的主要原因是__________。
(4)③中官能团的名称为__________,请写出③→④的化学方程式__________。
(5)下列说法正确的是__________(填字母编号)。
A. ④中含有手性碳原子
B. 1mol⑤分子最多可与1molNa2CO3反应
C. ⑤⑥之间彼此互溶
D. O-H键极性:②<⑦
(6)一定条件下分子⑧合成有机玻璃的化学方程式__________。
18. 氟他胺(H)是一种抗肿瘤药物,由甲苯()制备氟他胺(H)的合成路线如下所示(部分试剂及反应条件已略去):
回答下列问题:
(1)氟他胺(H)中含氧官能团有硝基和_________。A→B反应的试剂和条件是_________。
(2)C→D反应的化学方程式为_____________。D→E的反应类型为_____________。
(3)G的结构简式是_____________。吡啶是一种有机碱,其在E→G反应中除了催化剂外,还有_____________的作用。
(4)化合物F有多种同分异构体,其中能发生银镜反应的同分异构体有__________种。
(5)对甲氧基乙酰苯胺()是合成染料和药物的中间体,请写出由苯甲醚()、乙酰氯(CH3COCl)制备对甲氧基乙酰苯胺的合成路线_________(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
19. 乙酸三氯甲基苯甲酯,俗称“结晶玫瑰”,是一种具有强烈玫瑰香气的香料。在实验室中以三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐为原料制备,其反应原理如下:
已知:部分物质相关数据如下表:
物质
颜色状态
熔点
溶解性
相对分子质量
“结晶玫瑰”
白色晶体
88
不溶于水,溶于乙醇(25℃、70℃时在乙醇中的溶解度分别为0.2ag、ag)
267.5
三氯甲基苯基甲醇
无色液体
—
不溶于水,溶于乙醇
224.5
醋酸酐
无色液体
-73
易发生水解生成乙酸,溶于乙醇
102
具体实验流程如下:
回答下列问题:
(1)装置中仪器C的名称是________。本实验三颈烧瓶必须完全干燥,请结合反应物性质说明原因________。
(2)“加料”时先将三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐按物质的量之比1:1.5混合加入三颈烧瓶中,然后打开分液漏斗A的活塞将浓硫酸缓慢滴入并搅拌。浓硫酸在该反应中的作用为________。
(3)“反应液倒在冰水中”的目的是________。
(4)“粗产品”中含有少量未反应的三氯甲基苯基甲醇,现设计如下方案进行提纯。请补充完整以下实验步骤:
①将“粗产品”溶解在________(填“水”或“乙醇”)中,加热到70℃并回流溶剂使粗产品充分溶解,得到无色溶液,采用的加热方式为________。
②将步骤①所得溶液________,促使白色晶体析出。
③将步骤②所得混合物抽滤、洗涤、干燥,得到白色晶体。
上述提纯“粗产品”的方法为________,实验步骤中多次使用了玻璃棒,分别起到的作用是________________________。
(5)将22.45 g三氯甲基苯基甲醇与足量醋酸酐充分反应得到“结晶玫瑰”24.1 g,则该反应的产率为________(保留三位有效数字)。
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