精品解析：内蒙古呼和浩特铁路局呼和浩特职工子弟第一中学2025-2026学年高二下学期期末考试 化学试题

呼铁一中2025-2026学年第二学期期末考试 高二化学试卷 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 O-16 一、单选题(每小题3分，共45分) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 的电子式： B. 乙炔的球棍模型： C. 丙烯的结构简式为： D. 2-甲基丁烷的键线式： 2. “类推”是一种重要的信息迁移方法，下列“类推”合理的是 A. 乙醇能与水以任意比互溶，则戊醇也可以与水以任意比互溶 B. 甲苯可被酸性溶液氧化成苯甲酸，则乙苯也可被酸性溶液氧化成苯甲酸 C. 植物油在碱性条件下可以水解，则石蜡油也可以在碱性条件下水解 D. 甲酸乙酯能够与银氨溶液反应，则乙酸乙酯也可以与银氨溶液反应 3. 我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中，下列叙述错误的是 A. 用原子光谱法鉴定青蒿素的元素种类 B. 通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构 C. 通过核磁共振氢谱可推测青蒿素相对分子质量 D. 通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团 4. 下列各物质中含有两种官能团的是 A. B. C. D. 5. 下列各物质中能发生催化氧化反应，且催化氧化的产物含有醛基的是 A. B. C. D. 6. 化合物X是一种抗抑郁药物的主要成分，其结构简式如图。下列说法正确的是 A. 能与FeCl3溶液发生显色反应 B. 含有3种官能团和2个手性碳原子 C. 1 mol X最多可与7 mol H2发生加成反应 D. 能分别与Na、NaOH反应，且所需物质的量的比为1:2 7. 根据有机物的命名规则，下列命名正确的是 A. ：2-丙醛 B. ：苯甲酸甲酯 C. ：2，2，4-三甲基戊烷 D. ：1-甲基丙醇 8. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是 A. 苯胺能与盐酸反应，而苯不能 B. 苯酚易与NaOH溶液反应，而乙醇不能 C. 甲苯可被酸性KMnO4溶液氧化，而甲烷不能 D. 苯在时发生硝化反应，而甲苯在时即可反应 9. 1-MCP广泛应用于果蔬的保鲜，其结构简式如图，下列有关1-MCP的叙述错误的是 A. 碳原子有与两种杂化方式 B. 与1，3-丁二烯互为同分异构体 C. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 与氯化氢加成后生成的卤代烃只有一种结构 10. 已知C-C可以绕键轴旋转，某烃的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 该烃是苯的同系物 B. 1 mol该烃完全燃烧消耗16.5molO2 C. 该烃分子中最多有10个碳原子处于同一平面 D. 该烃的核磁共振氢谱有3组吸收峰 11. 化学实验是化学学科的重要组成部分，下列实验能达到预期目的的是 A．探究苯分子中是否含有碳碳双键 B．除去中含有的少量 C．证明碳酸的酸性强于苯酚 D．乙醇与浓硫酸共热到制取乙烯 A. A B. B C. C D. D 12. 下列方程式书写正确的是 A. 酸性溶液吸收少量甲醛： B. 丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴水反应：CH2=CHCHO+Br2→CH2BrCHBrCHO C. 苯酚钠溶液中通入少量的CO2气体：+CO2+H2O→+ D. 乙酰胺与足量NaOH溶液共热： 13. 某不饱和烃与发生加成反应后，所得产物的结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. 的系统命名为2，4-二甲基戊烷 B. 的一氯代物有4种 C. 若不饱和烃中含有结构单元，则的结构有2种 D. 不饱和烃可能为3，5-二甲基-1，3-庚二烯 14. 某药物中间体合成路线如图(部分产物已略去)。下列说法错误的是 A. ①反应的目的是保护羟基 B. B能使溴水褪色 C. 涉及取代、氧化、消去反应 D. E的消去产物无立体异构体 15. 重排反应是指一定条件下有机物分子中某些基团的转移或分子内碳骨架改变的反应。已知Cope重排反应：。下列说法错误的是 A. 甲的系统命名为3-乙基-1，5-己二烯 B. 甲、乙中所有C原子均不可以全部共平面 C. 乙与酸性溶液反应的产物有、、 D. 发生上述重排反应的产物为 二、填空题(本题含4道题，共55分) 16. 有机物M（只含C、H、O三种元素）具有令人愉悦的牛奶香气，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的香料产品，其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M，然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构，具体实验过程如下： 步骤一：将粗品用蒸馏法进行纯化。 （1）蒸馏装置如图1所示，图中虚线框内应选用右侧的________（填“仪器x”或“仪器y”）。 步骤二：确定M的实验式和分子式 元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置（部分装置略）对M进行C、H元素分析。 （2）将装有样品M的Pt坩埚和CuO放入石英管中，先通入氧气，而后将已称重的U型管c、d与石英管连接，检查装置气密性。先点燃煤气灯________（填“a”或“b”），进行实验。 （3）Pt坩埚中样品M反应完全后，熄灭煤气灯，继续通入氧气至石英管冷却至室温。 ①熄灭煤气灯，继续通入氧气的作用是________。 ②取下c和d管称重。若样品M为0.88 g，实验结束后，c管增重0.72 g，d管增重1.76 g。已知M的蒸气密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，则M的分子式为________。 步骤三：确定M的结构简式。 （4）用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2所示，图中峰面积之比为；利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3所示 M中官能团的名称为________，M的结构简式为________。 （5）写出两种含有酯基的M的同分异构体G的结构简式：________。 17. 苯环的结构很稳定，常温下较难发生化学反应。某实验小组利用下列装置探究苯在一定条件下的反应产物。回答下列问题： Ⅰ．实验室制取硝基苯常采用如图所示装置。 （1）①开始时应向试管中按顺序加入一定量的___________、____________和苯。 ②该装置采取水浴加热的原因是_________________________________，写出制取硝基苯的化学方程式：_______________________。 Ⅱ．该小组同学还设计了A、B、C三组实验装置用来制取溴苯。 （2）实验结束后，小明取装置A中锥形瓶中的水溶液少许，加入AgNO3溶液得到浅黄色沉淀，证明苯与溴发生了取代反应，该结论___________(填“正确”或“错误”)，原因是___________________________________。 （3）装置B中足量CCl4的作用是_____________________________________。 （4）C装置中产物经过水洗、碱洗、水洗、分液后，向分出的粗溴苯中加入无水氯化钙、静置、过滤。经过上述分离操作后，溴苯中还存在的主要杂质为__________，要进一步提纯，还需进行_______操作。 18. 己二酸[HOOC(CH2)4COOH]是制备尼龙-66的重要原料。某同学在实验室用高锰酸钾氧化环己醇()制备己二酸(反应放热)。实验装置(加热及夹持仪器已省略)如图，相关物质的物理性质如下： 物质 相对分子质量 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 环己醇 100 0.96 25.2 161 溶于水、乙醇、乙醚 己二酸 146 1.36 151 265 溶于水、乙醇 己二酸溶解度表(100 g水) 温度/℃ 15 34 50 70 87 100 溶解度/g 1.44 3.08 8.46 34 94 100 实验步骤： 步骤Ⅰ  向三颈烧瓶中加入6 g高锰酸钾和溶液，搅拌加热至35℃使之溶解，然后加热维持温度45℃，搅拌下滴加2.0 mL环己醇，控制滴加速率，滴加完毕后，待温度下降时，向三颈烧瓶中加入适量NaHSO3至紫色恰好褪去，趁热抽滤； 步骤Ⅱ  滤渣MnO2用少量热水洗涤3次；合并滤液和洗涤液，用小火加热蒸发使溶液浓缩至原来体积的一半，冷却后再用浓盐酸酸化至pH为2～4时停止。冷却析出晶体，抽滤后获得己二酸粗产品，称重为2.7 g。 回答下列问题： （1）仪器X的名称为_____________________。 （2）步骤Ⅰ中控制滴加环己醇的速率的原因是_________________________________________________。 （3）步骤Ⅱ中浓盐酸酸化的目的是_________________________________________(用离子方程式表示)。 （4）提纯己二酸粗产品的方法和溶剂分别是_______、_______。 （5）己二酸的产率为_______(结果保留三位有效数字)。 19. H是合成某药物的中间体，一种合成H的路线如下： 已知：代表乙基。 回答下列问题： （1）B的名称为______________。 （2）物质C也可通过己二醛直接制备，请写出己二醛与足量新制氢氧化铜反应的化学方程式：______________________________。 （3）分两步进行：第1步发生加成反应，第2步加热条件下发生消去反应。写出第2步反应的化学方程式：_________________________________________________________。 （4）下列有机物的酸性由强到弱的排序为_________________(填字母，用“>”连接)。 a． b． c． d． （5）为加成反应，且F的分子式为的结构简式为______________________。 （6）满足下列条件的C的同分异构体有_______种(不含立体异构)。 ①有机物与足量银氨溶液反应生成 ②仅含1种官能团 （7）依据题干信息，以和F为原料合成，合成路线如下： 请写出M、N的结构简式：M________________ 、N_________________ 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 呼铁一中2025-2026学年第二学期期末考试 高二化学试卷 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 O-16 一、单选题(每小题3分，共45分) 1. 下列化学用语表示正确的是 A. 的电子式： B. 乙炔的球棍模型： C. 丙烯的结构简式为： D. 2-甲基丁烷的键线式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．羟基为中性基团，氧原子最外层仍有一个未成对电子，应为7个电子，对应的电子式为，A错误； B．选项给出的是乙炔的空间填充模型，并非球棍模型，球棍模型需要用棍表示共价键，如图所示：，B错误； C．丙烯含有碳碳双键，结构简式必须标注官能团，正确结构简式为，C错误； D．2-甲基丁烷主链有4个碳原子，2号碳上连有1个甲基，所给键线式符合其结构特点，D正确； 故答案选D。 2. “类推”是一种重要的信息迁移方法，下列“类推”合理的是 A. 乙醇能与水以任意比互溶，则戊醇也可以与水以任意比互溶 B. 甲苯可被酸性溶液氧化成苯甲酸，则乙苯也可被酸性溶液氧化成苯甲酸 C. 植物油在碱性条件下可以水解，则石蜡油也可以在碱性条件下水解 D. 甲酸乙酯能够与银氨溶液反应，则乙酸乙酯也可以与银氨溶液反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇烃基小，羟基能与水分子间形成氢键，与水互溶，而戊醇的碳链较长，亲油性增强，不能与水分子间形成氢键，导致其在水中的溶解度显著降低，不能与水任意比互溶，A错误； B．乙苯的侧链含有α-H，苯环的活化作用使其被酸性KMnO4氧化时，侧链断裂生成苯甲酸，B正确； C．石蜡油是烃类混合物，不含酯基等可水解的官能团，无法在碱性条件下水解，C错误； D．乙酸乙酯不含醛基，而甲酸乙酯因含甲酸结构（含醛基）可与银氨溶液反应，D错误； 故选B。 3. 我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中，下列叙述错误的是 A. 用原子光谱法鉴定青蒿素的元素种类 B. 通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构 C. 通过核磁共振氢谱可推测青蒿素相对分子质量 D. 通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团 【答案】C 【解析】 【详解】A．不同元素的原子具有特征谱线，可通过原子光谱法鉴定青蒿素的元素种类，A正确； B．X射线衍射是测定晶体结构的常用方法，可测定青蒿素晶体结构，B正确； C．核磁共振氢谱只能推测青蒿素分子中不同化学环境氢原子的种类及数目比，无法测定相对分子质量，测定相对分子质量应使用质谱法，C错误； D．红外光谱可检测有机物分子中的化学键和官能团，可推测青蒿素分子中的官能团，D正确； 故答案选C。 4. 下列各物质中含有两种官能团的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质为乙酸，仅含有羧基1种官能团，A错误； B．该物质为丙烯酸，含有碳碳双键和羧基2种不同的官能团，B正确； C．该物质为苯乙烯，苯环不属于官能团，仅含有碳碳双键1种官能团，C错误； D．该物质为1，2-二氯乙烷，仅含有氯原子1种官能团，D错误； 故选B 。 5. 下列各物质中能发生催化氧化反应，且催化氧化的产物含有醛基的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质与羟基直接相连的碳原子上无氢原子，无法发生催化氧化反应，A错误； B．该物质与羟基直接相连的碳原子上仅含有1个氢原子，催化氧化产物为丙酮，不含醛基，B错误； C．该物质与羟基直接相连的碳原子上含有2个氢原子，催化氧化后会生成醛基，C正确； D．该物质与羟基直接相连的碳原子上仅含有1个氢原子，催化氧化产物为酮，不含醛基，D错误； 故选C。 6. 化合物X是一种抗抑郁药物的主要成分，其结构简式如图。下列说法正确的是 A. 能与FeCl3溶液发生显色反应 B. 含有3种官能团和2个手性碳原子 C. 1 mol X最多可与7 mol H2发生加成反应 D. 能分别与Na、NaOH反应，且所需物质的量的比为1:2 【答案】D 【解析】 【详解】A．该物质不含直接与苯环相连的酚羟基，不能与溶液发生显色反应，A错误； B．分子含酯基、醇羟基、叔氨基共3种官能团，仅1个手性碳原子（连接右侧苯环、、取代环己基、的碳原子），B错误； C．只有2个苯环可与加成，酯基羰基不能加成，1 mol苯环消耗3 mol ，共消耗6 mol ，C错误； D．1 mol X中仅1 mol醇羟基与反应，消耗1 mol ；该酯为酚酯，1 mol酚酯水解生成的羧酸和苯酚均能与反应，共消耗2 mol ，故反应的与物质的量比为1:2，D正确； 故选D。 7. 根据有机物的命名规则，下列命名正确的是 A. ：2-丙醛 B. ：苯甲酸甲酯 C. ：2，2，4-三甲基戊烷 D. ：1-甲基丙醇 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质为醛类，醛基（-CHO）的碳原子为1号碳，主链含3个碳，2号碳上有1个甲基，正确名称为2-甲基丙醛，A错误； B．该物质为酯类，是由苯酚与乙酸发生酯化反应生成，正确的名称为乙酸苯酯，B错误； C．该物质主链有5个碳（戊烷），编号应从离取代基最近的一端开始，取代基在2号碳（2个甲基）和4号碳（1个甲基），正确名称为2,2,4-三甲基戊烷，C正确； D．该物质为醇，主链应选带羟基的最长碳链（4个碳），羟基在2号碳，正确的名称为2-丁醇，D错误； 故答案为：C。 8. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是 A. 苯胺能与盐酸反应，而苯不能 B. 苯酚易与NaOH溶液反应，而乙醇不能 C. 甲苯可被酸性KMnO4溶液氧化，而甲烷不能 D. 苯在时发生硝化反应，而甲苯在时即可反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯胺分子中含有的氨基能与盐酸反应，而苯分子不含氨基不能与盐酸反应，则苯胺能与盐酸反应，而苯不能反应是因为苯胺含有氨基，与基团间相互作用无关，A符合题意； B．苯环是吸电子基，能使苯酚分子中羟基的极性增强，易电离出氢离子与氢氧化钠溶液反应，所以苯酚易与氢氧化钠溶液反应，而乙醇不能与基团间相互作用有关，B不符合题意； C．甲苯中的苯环对甲基有活化作用，使甲基的活性增强，可被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以甲苯可被酸性高锰酸钾溶液氧化，而甲烷不能与基团间的相互作用有关，C不符合题意； D．甲苯中的甲基对苯环上邻对位氢原子有活化作用，降低了苯环上氢发生硝化反应的条件，所以苯在时发生硝化反应，而甲苯在时即可反应与基团间的相互作用有关，D不符合题意； 故选A。 9. 1-MCP广泛应用于果蔬的保鲜，其结构简式如图，下列有关1-MCP的叙述错误的是 A. 碳原子有与两种杂化方式 B. 与1，3-丁二烯互为同分异构体 C. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 与氯化氢加成后生成的卤代烃只有一种结构 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳碳双键上的碳原子价层电子对数为3，是杂化；其余饱和碳原子价层电子对数为4，是杂化，存在两种杂化方式，A正确； B．1,3-丁二烯的分子式也为，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，B正确； C．分子中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，因此可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．该分子的碳碳双键结构不对称，与HCl加成时，H和Cl连接双键的位置不同，会生成两种不同结构的卤代烃，D错误； 故选D。 10. 已知C-C可以绕键轴旋转，某烃的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 该烃是苯的同系物 B. 1 mol该烃完全燃烧消耗16.5molO2 C. 该烃分子中最多有10个碳原子处于同一平面 D. 该烃的核磁共振氢谱有3组吸收峰 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯的同系物是只含有1个苯环的芳香烃，由结构简式可知，该烃含有2个苯环，不是苯的同系物，A错误； B．由结构简式可知，该烃分子式为C14H14，则1 mol该烃完全燃烧生成二氧化碳和水消耗氧气的物质的量为：1mol×(14+14×)=17.5mol，B错误； C．苯环为平面结构，由结构简式可知，该烃分子中两个苯环通过碳碳单键相连，单键可以旋转，两个苯环可能处于同一平面，则该烃分子中最多有14个碳原子处于同一平面上，C错误； D．由结构简式可知，该烃分子结构对称，分子中含有3类氢原子，则核磁共振氢谱图中有3个吸收峰，D正确； 故选D。 11. 化学实验是化学学科的重要组成部分，下列实验能达到预期目的的是 A．探究苯分子中是否含有碳碳双键 B．除去中含有的少量 C．证明碳酸的酸性强于苯酚 D．乙醇与浓硫酸共热到制取乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸性溶液能氧化含普通碳碳双键的物质而褪色，苯不能使其褪色，可据此探究苯分子中是否含有普通的碳碳双键，A正确； B．中混有少量时，酸性溶液会将乙烯进一步氧化生成二氧化碳，虽除去乙烯却引入新杂质，B错误； C．浓盐酸具有挥发性，制得的二氧化碳中混有氯化氢；氯化氢也能使苯酚钠转化为苯酚，干扰酸性强弱的判断，C错误； D．温度计的感温部分未插入反应液，测得的不是反应液温度，不能把反应液温度准确控制在，D错误； 故选A。 12. 下列方程式书写正确的是 A. 酸性溶液吸收少量甲醛： B. 丙烯醛(CH2=CHCHO)与足量溴水反应：CH2=CHCHO+Br2→CH2BrCHBrCHO C. 苯酚钠溶液中通入少量的CO2气体：+CO2+H2O→+ D. 乙酰胺与足量NaOH溶液共热： 【答案】C 【解析】 【详解】A．酸性溶液过量，会将甲醛直接氧化为，无法停留在阶段，方程式书写错误，A不符合题意； B．足量溴水除了和丙烯醛的碳碳双键发生加成反应，还会将醛基氧化为羧基，CH2=CHCHO+2Br2+H2O→CH2BrCHBrCOOH+2HBr，B不符合题意； C．酸性强弱顺序为苯酚，因此苯酚钠与反应，无论量多少，都生成苯酚和，方程式书写正确，C符合题意； D．碱性条件下，乙酰胺水解生成的会与过量反应生成，乙酰胺与足量NaOH溶液共热：，D不符合题意； 故选C。 13. 某不饱和烃与发生加成反应后，所得产物的结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. 的系统命名为2，4-二甲基戊烷 B. 的一氯代物有4种 C. 若不饱和烃中含有结构单元，则的结构有2种 D. 不饱和烃可能为3，5-二甲基-1，3-庚二烯 【答案】D 【解析】 【详解】A．Y的主链上有6个碳原子，3号碳和5号碳原子上各连接了1个甲基，系统命名为3，5-二甲基庚烷，A错误； B．Y含有5种环境的H原子：，一氯代物有5种，B错误； C．某不饱和烃与发生加成反应后生成Y，若不饱和烃中含有结构单元，则的结构只有一种，C错误； D．某不饱和烃与发生加成反应后生成Y，X中可以含有2个双键，结构可能为，命名为3，5-二甲基-1，3-庚二烯，D正确； 故选D。 14. 某药物中间体合成路线如图(部分产物已略去)。下列说法错误的是 A. ①反应的目的是保护羟基 B. B能使溴水褪色 C. 涉及取代、氧化、消去反应 D. E的消去产物无立体异构体 【答案】C 【解析】 【分析】结合结构式和D→E的反应条件，可知E的结构式为；D的结构式为；A→B为酯化反应，B→C为催化氧化反应，C→D为酯的水解反应，因此可以确定C的结构式为，B的结构式为，A的结构式为，据此解答； 【详解】A．①反应将羟基转化为酯基，以防止醛基氧化时被氧化，故A正确； B．B中含有醛基，可与溴水发生氧化反应，能使溴水褪色，B正确； C．合成路线中，反应①为酯化反应、③为水解反应、⑤为分子内酯化反应均属于取代反应，反应②属于氧化反应，全程没有涉及消去反应，C错误； D．E为，发生消去反应生成，由结构简式可知不含立体异构，D正确； 故答案为C。 15. 重排反应是指一定条件下有机物分子中某些基团的转移或分子内碳骨架改变的反应。已知Cope重排反应：。下列说法错误的是 A. 甲的系统命名为3-乙基-1，5-己二烯 B. 甲、乙中所有C原子均不可以全部共平面 C. 乙与酸性溶液反应的产物有、、 D. 发生上述重排反应的产物为 【答案】D 【解析】 【详解】A．选取包含两个双键的最长碳链（6个碳）作主链，从靠近双键且离支链较近的一端给主链碳原子编号，双键位于1、5号位，乙基位于3号位，则系统命名为3-乙基-1,5-己二烯，A正确； B．甲、乙中存在多个饱和碳原子，饱和碳原子与其直接相连的四个原子形成四面体结构，如甲中“1”处的碳原子，会导致部分碳原子无法共平面，因此所有C原子不可能均共平面，B正确； C．乙的结构简式为CH3CH2CH=CHCH2CH2CH=CH2，根据酸性KMnO4溶液氧化碳碳双键的规律“二氢成气，一氢成酸，无氢成酮”，反应的产物有三种：CH3CH2COOH、HOOCCH2CH2COOH、CO2，C正确； D．根据题意，先定位发生重排的碳原子，1-1′碳碳键断裂，2-3与2′-3′碳碳双键转移到1-2与1′-2′中，连接3-3′键，故发生反应为，D错误； 故答案选D。 二、填空题(本题含4道题，共55分) 16. 有机物M（只含C、H、O三种元素）具有令人愉悦的牛奶香气，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的香料产品，其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M，然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构，具体实验过程如下： 步骤一：将粗品用蒸馏法进行纯化。 （1）蒸馏装置如图1所示，图中虚线框内应选用右侧的________（填“仪器x”或“仪器y”）。 步骤二：确定M的实验式和分子式 元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置（部分装置略）对M进行C、H元素分析。 （2）将装有样品M的Pt坩埚和CuO放入石英管中，先通入氧气，而后将已称重的U型管c、d与石英管连接，检查装置气密性。先点燃煤气灯________（填“a”或“b”），进行实验。 （3）Pt坩埚中样品M反应完全后，熄灭煤气灯，继续通入氧气至石英管冷却至室温。 ①熄灭煤气灯，继续通入氧气的作用是________。 ②取下c和d管称重。若样品M为0.88 g，实验结束后，c管增重0.72 g，d管增重1.76 g。已知M的蒸气密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，则M的分子式为________。 步骤三：确定M的结构简式。 （4）用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2所示，图中峰面积之比为；利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3所示 M中官能团的名称为________，M的结构简式为________。 （5）写出两种含有酯基的M的同分异构体G的结构简式：________。 【答案】（1）仪器y （2）b （3） ①. 将生成的二氧化碳和水蒸气赶入装置c、d使其完全吸收 ②. （4） ①. 酮羰基和羟基 ②. （5）、、、（任写其中两个即可） 【解析】 【分析】步骤一：蒸馏装置中需要冷凝热蒸气，仪器x是球形冷凝管，不能用于蒸馏装置； 步骤二：有机物被氧化产生、，要测定其元素组成，应该先吸收反应生成的水分，再吸收，根据两个装置增加质量确定、的质量，判断有机物中H、C元素的质量，进而确定物质M的实验式；为减少实验误差，要先点燃b处的灯，再点燃a灯；U型管中只能盛装固体吸收剂，通入既可以使有机物氧化，也可以排出装置的空气，在反应最后也可以将反应产物全部赶入吸收装置，以减少实验误差。根据有机物M的质量及c管增重为水的质量，d管增重为的质量，确定有机物的实验式，结合其M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，确定其相对分子质量，进一步确定其分子式。 【小问1详解】 蒸馏操作需要用直形冷凝管，球形冷凝管（仪器x）一般用于回流，会残留馏分，因此选直形的仪器y； 【小问2详解】 CuO的作用是将有机物不完全燃烧生成的CO氧化为，因此需要先点燃b加热CuO，保证CO完全被氧化，使测定结果准确； 【小问3详解】 ①将反应生成的和全部赶入U型管中，使其被完全吸收，保证测定结果准确；  ②同温同压下密度比等于摩尔质量比，因此，，；，；，，因此1 mol M中含4 mol C、8 mol H、2 mol O，分子式为； 【小问4详解】 红外光谱显示存在和，因此官能团为羟基和酮羰基；核磁共振氢谱峰面积比为，说明有4种氢，总氢数为8，与分子式吻合，结构简式为：； 【小问5详解】 分子式为且含酯基的同分异构体共4种：​、（或、，任意两种合理即可）。 17. 苯环的结构很稳定，常温下较难发生化学反应。某实验小组利用下列装置探究苯在一定条件下的反应产物。回答下列问题： Ⅰ．实验室制取硝基苯常采用如图所示装置。 （1）①开始时应向试管中按顺序加入一定量的___________、____________和苯。 ②该装置采取水浴加热的原因是_________________________________，写出制取硝基苯的化学方程式：_______________________。 Ⅱ．该小组同学还设计了A、B、C三组实验装置用来制取溴苯。 （2）实验结束后，小明取装置A中锥形瓶中的水溶液少许，加入AgNO3溶液得到浅黄色沉淀，证明苯与溴发生了取代反应，该结论___________(填“正确”或“错误”)，原因是___________________________________。 （3）装置B中足量CCl4的作用是_____________________________________。 （4）C装置中产物经过水洗、碱洗、水洗、分液后，向分出的粗溴苯中加入无水氯化钙、静置、过滤。经过上述分离操作后，溴苯中还存在的主要杂质为__________，要进一步提纯，还需进行_______操作。 【答案】（1） ①. 浓硝酸 ②. 浓硫酸 ③. 水浴加热受热均匀，便于控制温度 ④. （2） ①. 错误 ②. 挥发出的溴蒸气进入水中，也能与反应生成浅黄色沉淀，会干扰HBr的检验 （3）吸收HBr中混有的溴蒸气和苯蒸气，排除溴蒸气对HBr检验的干扰 （4） ①. 苯 ②. 蒸馏 【解析】 【分析】Ⅰ．苯易发生取代反应，与浓硝酸、浓硫酸的混合酸共热时，发生硝化反应生成硝基苯，该反应温度为50~60℃，可以用水浴加热控制温度，长导管起冷凝回流作用，充分利用原料，注意苯和硝酸都是易挥发、且苯为有毒的物质； Ⅱ．装置A中直接将溴和苯的混合物加到铁粉，由于液溴易挥发，挥发出的溴蒸气进入水中，也能与AgNO3反应生成浅黄色沉淀，会干扰HBr的检验，该装置不能证明溴和苯发生了取代反应；装置B中用分液漏斗将溴和苯的混合物滴入铁粉上，产生的气体经过足量的CCl4，除去挥发出的溴之后，通入硝酸银溶液中，该导管口不能插入溶液中，否则易产生倒吸； 装置C直接将铁粉加到溴和苯的混合物，由于液溴易挥发，该装置不能证明溴和苯发生取代反应，据此分析解答。 【小问1详解】 ①由分析可知，苯和硝酸都是易挥发、且苯为有毒的物质，浓硫酸稀释放热，则开始时，应向试管中按顺序加入一定量的浓硝酸、浓硫酸和苯； ②该反应的条件为浓硫酸、浓硝酸、，水浴加热受热均匀，便于控制温度，制取硝基苯的化学方程式为：； 【小问2详解】 由于液溴易挥发，挥发出的溴蒸气进入水中，也能与AgNO3反应生成浅黄色沉淀，会干扰HBr的检验，该装置不能证明溴和苯发生了取代反应，结论错误； 【小问3详解】 装置B中足量CCl4可以吸收HBr中混有的溴蒸气和苯蒸气，排除溴蒸气对HBr检验的干扰； 【小问4详解】 溴苯与苯互溶，经过上述分离操作后，溴苯中还存在的主要杂质为苯，由于苯和溴苯的沸点不同，要进一步提纯，还需进行蒸馏操作。 18. 己二酸[HOOC(CH2)4COOH]是制备尼龙-66的重要原料。某同学在实验室用高锰酸钾氧化环己醇()制备己二酸(反应放热)。实验装置(加热及夹持仪器已省略)如图，相关物质的物理性质如下： 物质 相对分子质量 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 环己醇 100 0.96 25.2 161 溶于水、乙醇、乙醚 己二酸 146 1.36 151 265 溶于水、乙醇 己二酸溶解度表(100 g水) 温度/℃ 15 34 50 70 87 100 溶解度/g 1.44 3.08 8.46 34 94 100 实验步骤： 步骤Ⅰ  向三颈烧瓶中加入6 g高锰酸钾和溶液，搅拌加热至35℃使之溶解，然后加热维持温度45℃，搅拌下滴加2.0 mL环己醇，控制滴加速率，滴加完毕后，待温度下降时，向三颈烧瓶中加入适量NaHSO3至紫色恰好褪去，趁热抽滤； 步骤Ⅱ  滤渣MnO2用少量热水洗涤3次；合并滤液和洗涤液，用小火加热蒸发使溶液浓缩至原来体积的一半，冷却后再用浓盐酸酸化至pH为2～4时停止。冷却析出晶体，抽滤后获得己二酸粗产品，称重为2.7 g。 回答下列问题： （1）仪器X的名称为_____________________。 （2）步骤Ⅰ中控制滴加环己醇的速率的原因是_________________________________________________。 （3）步骤Ⅱ中浓盐酸酸化的目的是_________________________________________(用离子方程式表示)。 （4）提纯己二酸粗产品的方法和溶剂分别是_______、_______。 （5）己二酸的产率为_______(结果保留三位有效数字)。 【答案】（1）球形冷凝管 （2）反应放热，控制滴加速率可防止因反应过快，而引起实验事故 （3） （4） ①. 重结晶 ②. 水 （5）96.3% 【解析】 【分析】向三颈烧瓶中加入高锰酸钾和NaOH溶液，搅拌加热溶解，然后加热维持温度45℃，搅拌下滴加环己醇，控制滴加速率，滴加完毕后，待温度下降时，向三颈烧瓶中加入适量NaHSO3至紫色恰好褪去，趁热抽滤，滤渣MnO2用少量热水洗涤3次，合并滤液和洗涤液，用小火加热蒸发，冷却后再用浓盐酸酸化至pH为2～4时停止。冷却析出晶体，抽滤后获得己二酸粗产品。 【小问1详解】 由装置图可知，X是用于回流冷凝的球形冷凝管。 【小问2详解】 题干明确说明该反应放热，若滴加环己醇过快，会导致反应剧烈，体系温度迅速升高，从而引发副反应，或导致沸点较低的环己醇挥发，降低产率，甚至可能引起实验事故。 【小问3详解】 碱性环境下己二酸以可溶性己二酸盐形式存在，浓盐酸酸化将己二酸根转化为己二酸，便于己二酸结晶析出，离子方程式为：。 【小问4详解】 己二酸在水中的溶解度随温度变化明显，因此选择水作溶剂，用重结晶法提纯粗产品。 【小问5详解】 环己醇的质量为，物质的量。1 mol环己醇生成1 mol己二酸，理论生成己二酸的物质的量为0.0192 mol，因此己二酸的产率为。 19. H是合成某药物的中间体，一种合成H的路线如下： 已知：代表乙基。 回答下列问题： （1）B的名称为______________。 （2）物质C也可通过己二醛直接制备，请写出己二醛与足量新制氢氧化铜反应的化学方程式：______________________________。 （3）分两步进行：第1步发生加成反应，第2步加热条件下发生消去反应。写出第2步反应的化学方程式：_________________________________________________________。 （4）下列有机物的酸性由强到弱的排序为_________________(填字母，用“>”连接)。 a． b． c． d． （5）为加成反应，且F的分子式为的结构简式为______________________。 （6）满足下列条件的C的同分异构体有_______种(不含立体异构)。 ①有机物与足量银氨溶液反应生成 ②仅含1种官能团 （7）依据题干信息，以和F为原料合成，合成路线如下： 请写出M、N的结构简式：M________________ 、N_________________ 。 【答案】（1）环己醇 （2）或 （3） （4）b>c>a>d （5） （6）9 （7） ①. ②. 【解析】 【分析】A（苯酚）与在催化、加热条件下发生加成反应生成B（环己醇）；B被氧化，开环生成C；C与乙醇在酸性加热条件下发生酯化反应生成D；E与F在作用下发生加成反应生成G，根据F的分子式为，可知F的结构简式为 ；G再经加热条件下得到目标产物H，据此分析。 【小问1详解】 B为环己醇； 【小问2详解】 己二醛与足量新制氢氧化铜在碱性条件下加热反应，生成己二酸钠、氧化亚铜和水，化学方程式为：或； 【小问3详解】 G中的酮羰基发生加成反应生成，第二步加热时羟基发生消去反应，脱去1分子水形成碳碳双键，化学方程式为：； 【小问4详解】 羧酸的酸性强于酚；酚的酸性受取代基影响：吸电子基（如-F、-Br）增强酚羟基酸性，给电子基（如-CH3）减弱酚羟基酸性。因此酸性顺序为：； 【小问5详解】 E与F在作用下发生加成反应生成G，根据F的分子式为，可知F的结构简式为 ； 【小问6详解】 C的分子式为，不饱和度为2。其同分异构体满足：①1 mol有机物与足量银氨溶液反应生成4 mol Ag，②仅含1种官能团，为甲酸酯类，即。将看作取代基，记为，则的同分异构数目有：(图中序号代表另一取代基所处位置)，故符合条件的同分异构体共9种； 【小问7详解】 与F（ ）在乙醇钠作用下发生加成反应生成M，M的结构为 ；M先发生加成反应后发生消去反应生成，与氢气发生加成反应生成N，N的结构为  ，最后水解酸化得到目标产物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $