内容正文:
7月高二期末巩固训练
化学
注意事项:1.本试卷共100分,考试时间75分钟。
2.请将各题答案填在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H—1 B—11 C—12 N—14 O—16 K—39 Ca—40 Cu—64 Zn—65 La—139
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. 下列非物质文化遗产工艺品的主要成分不属于糖类的是
A.唐山皮(牛皮)影
B.武强年画木版
C.蔚县剪纸
D.北马(棉)布老虎
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.唐山皮影以牛皮为原料,牛皮主要成分为蛋白质,不属于糖类,A符合题意;
B.武强年画木版以木材为原料,主要成分为纤维素,纤维素属于多糖,属于糖类,B不符合题意;
C.蔚县剪纸以纸张为原料,纸张主要成分为纤维素,属于糖类,C不符合题意;
D.北马棉布老虎以棉布为原料,棉布主要成分为纤维素,属于糖类,D不符合题意;
故选A。
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 乙醇分子的空间填充模型:
B. 二氧化硫分子的VSEPR模型:
C. 醇分子间形成的氢键:
D. sp杂化:
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇的结构为,其空间填充模型中羟基的O需要连接1个H,该模型缺少O所连的H,A错误;
B.中心S的价层电子对数为3,VSEPR模型应为平面三角形,该模型对应价层电子对数为4,与实际不符,B错误;
C.醇分子间氢键是电负性大的O和另一分子羟基的H之间的作用力,符合氢键形成规律,C正确;
D.杂化是1个s轨道和1个p轨道杂化,形成2个夹角为的杂化轨道,剩余未参与杂化的p轨道垂直于杂化轨道轴,图示中两个p轨道参与杂化,不符合定义,D错误;
故选C。
3. 短短百年,完整的高分子材料工业体系已建立。下列说法正确的是
A. 高压法可制得支链较少、密度和软化温度较高的高密度聚乙烯
B. 在碱催化下,苯酚与甲醛可以生成网状结构的酚醛树脂
C. 聚己二酰己二胺溶于常见有机溶剂,且耐磨、耐高温、强度大
D. 顺丁橡胶硫化交联程度越大弹性越好
【答案】B
【解析】
【详解】A.高压法制备的聚乙烯支链较多、密度和软化温度较低,属于低密度聚乙烯,高密度聚乙烯由低压法制备,A错误;
B.碱催化条件下甲醛过量,苯酚与甲醛发生缩聚反应,可以生成网状结构的热固性酚醛树脂,B正确;
C.聚己二酰己二胺(尼龙-66)分子间存在大量氢键,结构稳定,难溶于常见有机溶剂,C错误;
D.顺丁橡胶硫化交联程度过大会变硬变脆,弹性下降,并非交联程度越大弹性越好,D错误;
故选B。
4. 下列图示正确并可以达到实验目的的是
A. 用图1制备并收集乙烯 B. 用图2制备明矾大晶体
C. 用图3比较碳酸与苯酚的酸性 D. 用图4分离苯和溴苯
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时,温度计水银球应插入反应液中控制反应温度为170℃,且乙烯密度与空气接近,不能用向上排空气法收集,A错误;
B.制备明矾大晶体时,图中完全密封加盖会使溶液降温时内部水蒸气无法散出,冷凝水滴回流进饱和明矾溶液,稀释溶液,导致晶体无法长大,B错误;
C.稀硫酸与碳酸钠反应生成的,通入苯酚钠溶液反应生成白色沉淀苯酚,根据强酸制弱酸,可以证明碳酸的酸性大于苯酚的酸性,C正确;
D.苯和溴苯互溶,不能用分液法分离,应采用蒸馏法分离,D错误;
故答案选C。
5. “幸福不会从天降,美好生活靠劳动创造”。下列与劳动项目有关的化学知识正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用X射线衍射仪辨别石英玻璃和水晶
区别于水晶,石英玻璃会在记录仪上产生明锐的衍射峰
B
向霓虹灯的灯管中充入氖气
通电后在电场作用下氖原子吸收能量跃迁到能量较高的能级,又释放光能跃迁回能量较低的能级
C
用CH3COONa过饱和溶液和金属小圆片制作热袋
热袋中发生化学变化,同时伴随放热
D
将具有解热镇痛功效的水杨酸()修饰成乙酰水杨酸()
将-OH转化为-OCOCH3后,-COOH中O-H键的极性不会改变
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.X射线衍射实验中,当单一波长的X射线通过晶体时,会在记录仪上产生分立的斑点或者明锐的衍射峰,石英玻璃不是晶体,不会在记录仪上产生明锐的衍射峰,A错误;
B.通电后在电场作用下氖原子吸收能量跃迁到能量较高的激发态,再从激发态跃迁回能量较低的能级,会释放光能,B正确;
C.醋酸钠过饱和溶液结晶时会放热,金属片作为触发点引发结晶,即热袋中发生物理变化,C错误;
D.将-OH转化为-OCOCH3后,官能团发生变化,则-COOH中O-H键的极性会改变,D错误;
故选B。
6. W、X、Y、Z为四种短周期元素,基态X原子中已充满的能级中的电子总数与最高能级中的电子数相等,X与W同族,Y与X同周期且基态Y原子比基态X原子多一个未成对电子,Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是
A. Y2中σ键和π键数目之比为1∶2 B. 原子半径:Z>W>X
C. 热稳定性:H2X>H2W D. 含氧酸酸性:Y>W
【答案】D
【解析】
【分析】Z是短周期金属性最强的元素,故Z为;基态X原子已充满能级电子总数等于最高能级电子数,推出X为(电子排布,已充满的1s、2s共4个电子,最高能级有4个电子);W与X同主族且为短周期元素,故W为S;Y与X同周期,未成对电子比X多1个,X有2个未成对电子,故Y为(有3个未成对电子)。
【详解】A.Y为,分子含氮氮三键,1个σ键和2个π键,数目比为,A正确;
B.同周期主族元素从左到右原子半径减小,故;同主族元素从上到下原子半径增大,故,即原子半径,B正确;
C.非金属性,非金属性越强其简单气态氢化物热稳定性越强,故热稳定性,即,C正确;
D.未指明是最高价含氧酸,无法比较酸性,例如酸性弱于,D错误;
故选D。
7. 有机化合物M是一种能够有效抑制胃酸分泌的质子泵抑制剂,其结构简式如图所示。
已知:为平面六元环,下列关于M的说法正确的是
A. 不宜与酸性药物同时服用 B. 分子式为C17H20N3O3S
C. 含有1个手性碳原子 D. 所有C原子一定位于同一平面
【答案】A
【解析】
【详解】A.该分子中含有多个碱性含氮基团(仲氨基、杂环氮原子),可与酸性物质反应,因此不宜与酸性药物同时服用,A正确;
B.根据其结构可知,分子式为,B错误;
C.手性碳原子是指连有4个不同基团的饱和碳原子。该分子中所有饱和碳原子:甲基碳连3个相同的H,亚甲基碳连2个相同的H,均不满足手性碳的要求,不存在手性碳原子,C错误;
D.亚砜的S原子为杂化,呈三角锥结构,连接的两个环结构可旋转,不可能所有碳原子都共平面,D错误;
故答案选A。
8. 下列有机物的命名正确的是
A. 的名称为甲苯酰胺
B. 的名称为3,3-二甲基戊烷
C. 的名称为2,4,6-三甲氧基苯酚
D. 的名称为2-甲基-3-丁炔
【答案】B
【解析】
【详解】A.该物质为苯环直接连接酰胺基,正确名称是苯甲酰胺,A错误;
B.该烷烃主链含5个碳原子,3号碳原子上连接2个甲基,命名为3,3-二甲基戊烷,B正确;
C.该物质苯环上的取代基是羟甲基()不是甲氧基(),正确名称为2,4,6-三羟甲基苯酚,C错误;
D.炔烃命名需从距离碳碳三键更近的一端编号,三键位于1位,甲基位于3位,正确名称为3-甲基-1-丁炔,D错误;
故选B。
9. 根据下列实验操作及现象所推出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
将过氧化氢分别加入水和四氯化碳中,过氧化氢和水混溶,与四氯化碳分层
分子极性:H2O>H2O2>CCl4
B
在干冰中央挖一个小穴,撒入镁粉,用红热的铁棒引燃镁粉,看到镁粉继续燃烧发出耀眼的白光
金属镁和二氧化碳发生了反应
C
向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴铁氰化钾溶液,然后再滴加2滴硫氰化钾溶液,溶液无明显变化
铁氰化钾中铁元素的化合价不是+3价
D
向盛有2 mL饱和Na2SO4溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液,振荡,有沉淀析出;加蒸馏水稀释,再振荡,沉淀溶解
饱和Na2SO4溶液使蛋白质的活性改变
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.H2O2实际极性强于H2O,且H2O2与水互溶还存在分子间氢键的影响,不能由该实验现象得出极性顺序,A错误;
B.干冰升华会释放二氧化碳气体,镁粉能在干冰环境中持续燃烧发出白光,说明镁与CO2发生了放热的氧化还原反应,B正确;
C.铁氰化钾()中铁元素为+3价,但与形成稳定的络合离子(配离子),溶液中无游离,因此加KSCN无明显现象,不能得出铁元素化合价不是+3价的结论,C错误;
D.该现象属于蛋白质的盐析,盐析是可逆过程,仅降低了蛋白质的溶解度,蛋白质未发生变性,活性没有改变,D错误;
故答案为B。
10. 下列关于卤代烃的说法正确的是
A. 氟代烃、氯代烃密度比水小,溴代烃密度比水大
B. 随着碳原子数的增多,一氯代烃的沸点逐渐降低
C. 常温下卤代烃均为液体且难溶于水,常用作有机溶剂
D. 2-溴-2-甲基丁烷发生消去反应可生成两种不饱和有机化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A.多氯代烃(如)属于氯代烃但密度大于水,部分低级氟代烃、氯代烃常温为气体,密度远低于水,A错误;
B.随着碳原子数增多,一氯代烃相对分子质量增大,分子间范德华力增强,沸点逐渐升高,B错误;
C.常温下部分低级卤代烃为气体,如一氯甲烷,并非均为液体,C错误;
D.2-溴-2-甲基丁烷结构为,发生消去反应时,溴原子可分别与1号碳、3号碳上的氢消去,生成和两种不饱和有机物,D正确;
故选D。
11. 利用超分子原理可分离C60和C70,将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图所示。下列说法错误的是
A. 图中操作①、②均用到分液漏斗
B. 超分子是由两种或两种以上的分子通过非共价键形成的分子聚集体
C. 空腔大小适配C60体现了超分子的分子识别特征
D. 杯酚分子中存在分子内氢键和大π键
【答案】A
【解析】
【详解】A.操作①是分离溶于甲苯的和不溶于甲苯的超分子,为固液分离的过滤操作;操作②是分离不溶于氯仿的和溶于氯仿的杯酚,也为过滤操作,均不需要分液漏斗,A错误;
B.超分子是由两种或两种以上的分子通过氢键、范德华力等非共价键结合形成的分子聚集体,符合超分子的定义,B正确;
C.杯酚的空腔仅能适配,可特异性结合,体现了超分子的分子识别特征,C正确;
D.杯酚分子中含有多个苯环,苯环中存在大键;分子内的多个羟基相邻,可形成分子内氢键,D正确;
故选A。
12. 某芳香族化合物H在足量氧气中完全燃烧,生成和,测得其相对分子质量为134,已知存在结构时可被酸性高锰酸钾溶液氧化为,下列说法正确的是
A. 测定相对分子质量的仪器为元素分析仪
B. H一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 符合条件的H的结构有22种
D. 苯环上的一溴代物只有一种的H的结构有5种
【答案】C
【解析】
【分析】某芳香族化合物H在足量氧气中完全燃烧,生成和,则碳氢原子数之比为1∶1.4=5∶7;因为是芳香族化合物,含有苯环,并且其相对分子质量为134,则分子式为。
【详解】A.测定相对分子质量的仪器为质谱仪,A错误;
B.如果H为,则不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;
C.如果苯环上只有一个取代基,可能为、、、,共4种;如果苯环上有两个取代基,可能为与,与,与,各有邻间对三种,共有9种;如果苯环上有三个取代基,即两个甲基与一个乙基,共有6种;如果苯环上有四个取代基,即四个甲基,共有3种;因此总共有4+9+6+3=22种,C正确;
D.苯环上的一溴代物只有一种,说明为对称结构,根据C选项知,H的结构是苯环上有四个甲基,或者两个乙基位于对位,共有4种,D错误;
故选C。
13. 某钾盐晶体的四方晶胞如图(a)所示(X代表阴离子),图(b)是晶胞在x轴方向的投影图,图(c)是阴、阳离子在晶胞zy面的位置图。
已知:晶胞底边的边长均为a pm、高为c pm,阿伏加德罗常数的值为,X的摩尔质量为,下列说法正确的是
A. 该钾盐的化学式为 B. 距最近的X有6个
C. 晶体的密度为 D. 沿底面对角线的切面图为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据均摊法计算晶胞中离子数目,共个,阴离子共个,与数目比为,化学式为,A错误;
B. 以体心位置的为例,距离它最近的共8个,上下底面各4个,B错误;
C.晶胞含4个和4个,总质量; 晶胞参数,,因此体积; 密度,C正确;
D.切面图包含4个顶点和1个中心的,以及4个边长中心的,图示为垂直于对角切面的投影图,D错误;
故选C。
14. 化合物N主要从蟛蜞菊中分离得到,也可由M在一定条件下转化得到。
下列说法正确的是
A. M和N所含官能团种类和数目均相同
B. 1 mol M或1 mol N最多均能与4 mol Br2反应
C. 1 mol M或1 mol N最多均能与5 mol NaOH反应
D. M与H2完全加成后,一个产物分子中含有7个手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A.M含4个酚羟基、1个醚键、1个酯基;N含3个酚羟基、2个醚键、1个酯基,官能团的数目不同,A错误;
B.与酚羟基的邻/对位空位和碳碳双键发生取代反应:M中,左苯环2个酚羟基共2个邻对位空位,右苯环2个酚羟基共2个邻对位空位,中间五元环的1个碳碳双键,共消耗;N中,左苯环2个酚羟基共2个邻对位空位,右苯环仅1个酚羟基,有1个邻、对位空位,中间五元环的1个碳碳双键,共消耗,B错误;
C.NaOH可与酚羟基、羧基反应,酯水解需额外消耗:M:4个酚羟基消耗,酯基水解生成羧基,消耗,共;N:3个原有酚羟基消耗,N的内酯水解生成1个羧基和1个新的酚羟基(原成酯的氧连在苯环上,水解后为酚羟基),共消耗,总消耗。 二者最多均消耗,C正确;
D.与完全加成后,两个苯环全部加氢变为饱和环己烷,所有连不同基团的饱和碳均为手性碳,总手性碳原子数大于7,D错误;
故答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 前四周期元素a、b、c、d、e、f、g、h、i的原子序数依次增大,元素的相关信息如下表所示。
元素
信息
a
一种同位素无中子
b
电离能:
c
形成化合物种类最多的元素
d
基态原子的核外p电子数比s电子数少1
e
基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子
f
电负性最强的元素
g
电离能:
h
所在周期原子半径最小的元素(0族除外)
i
位于元素周期表中的第10列
回答下列问题:
(1)i在周期表中位于第_______族,其基态i2+的价层电子排布式为_______。
(2)ef2分子中中心原子e的价层电子对数为_______。
(3)b的I1大于g的I1的原因是_________________________________;bh2的熔点比gh2低的原因是_________________________。
(4)a、c、d、e四种元素的电负性由大到小的顺序为________________________(填元素符号),a、c、d、e四种元素可组成既含离子键又含共价键的正盐,该正盐中阴、阳离子的中心原子的杂化轨道类型分别为_______、_______。
【答案】(1) ①. Ⅷ ②. 3d8
(2)4 (3) ①. Be与Mg位于同一主族,Be原子半径小,原子核对核外电子吸引力大,第一电离能大 ②. MgCl2是离子晶体,BeCl2是分子晶体,熔化时前者克服离子键,后者克服范德华力,离子键比范德华力强
(4) ①. O>N>C>H ②. sp2 ③. sp3
【解析】
【分析】前四周期元素a、b、c、d、e、f、g、h、i的原子序数依次增大,a的一种同位素无中子,则a是H;根据b的电离能可知,b最外层有2个电子,则b是Be;c是形成化合物种类最多的元素,则c是C;d的基态原子的核外p电子数比s电子数少1,电子排布式为1s22s22p3,则d是N;e的基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子,电子排布式为1s22s22p4,则e为O;f是电负性最强的元素,则f是F;根据g的电离能知,g最外层有2个电子,则g是Mg;h是所在周期原子半径最小的元素(0族除外),则h是Cl;i位于元素周期表中的第10列,则i是Ni。
【小问1详解】
i是Ni,在周期表中位于第Ⅷ族,其基态Ni2+的价层电子排布式为:3d8;
【小问2详解】
OF2分子中中心原子O的价层电子对数为;
【小问3详解】
Be与Mg位于同一主族,Be原子半径小,原子核对核外电子吸引力大,第一电离能大;MgCl2是离子晶体,BeCl2是分子晶体,熔化时前者克服离子键,后者克服范德华力,离子键比范德华力强;
【小问4详解】
同周期元素从左到右电负性逐渐增大,同主族元素从上到下电负性逐渐减小,则电负性由大到小的顺序为O>N>C>H;a、c、d、e四种元素可组成既含离子键又含共价键的正盐,即碳酸铵,碳酸根的中心原子C的杂化轨道数为,即sp2杂化;铵根的中心原子N的杂化轨道数为,即sp3杂化。
16. 常用增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(Q)是一种无色透明的油状液体,沸点340℃,温度超过180℃时易发生分解。某实验小组用如图装置(夹持、加热装置等略)制备邻苯二甲酸二丁酯。
实验原理:
实验流程如下:
Ⅰ.将3.2 g邻苯二甲酸酐、6.5 mL正丁醇和少量浓硫酸及沸石加入仪器B中,加热,充分反应,冷凝回流1.5 h。
Ⅱ.将反应液冷却后,用15 mL 5% Na2CO3溶液洗涤,静置分层,取有机相。
Ⅲ.有机相依次用饱和食盐水、饱和氯化钙溶液、蒸馏水洗涤,再用无水硫酸镁干燥得产品3.2 g。
已知:常温下,邻苯二甲酸酐为白色结晶性粉末;正丁醇密度为0.8148 g/cm3,室温下在水中溶解度为7.7%(质量分数),在饱和CaCl2溶液中溶解度为25.0 g/100 mL。回答下列问题:
(1)仪器A的名称为________,进水口为________(填“a”或“b”)。
(2)使用分水器的目的是______________________。
(3)Ⅱ中不使用NaOH溶液洗涤粗产品的原因是__________________________________________________(用化学方程式表示)。
(4)用饱和氯化钙溶液洗涤的目的是洗去____________________。
(5)本实验不使用蒸馏提纯而采用多步洗涤提纯的原因是____________________。
(6)本实验产率为________%(保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. a
(2)利用分水器将反应过程中生成的水不断地从反应体系中除去使第二步反应正向进行
(3)
(4)残留的正丁醇 (5)邻苯二甲酸二丁酯的沸点340℃,温度超过180℃时易发生分解
(6)53.2
【解析】
【分析】邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸催化下加热制备邻苯二甲酸二丁酯,将反应液冷却后,用15 mL 5% Na2CO3溶液洗涤,目的是除去混合物中的硫酸、未反应的酸等,静置分层,取有机相,有机相依次用饱和食盐水、饱和氯化钙溶液、蒸馏水洗涤,再用无水硫酸镁干燥得产品;由于反应可逆,需通过分水器移除生成的水,推动平衡右移;此外,产物沸点340℃,温度超过180℃时易分解,因此不采用蒸馏提纯,而是通过多步洗涤除去杂质。
【小问1详解】
观察装置图可知仪器A的名称为球形冷凝管,冷凝水应是“下口进,上口出”,故进水口为a。
【小问2详解】
第二步的酯化反应是可逆反应,分水器能将反应过程中生成的水不断地从反应体系中除去,促进酯化反应的平衡正向移动,提高产率,故使用分水器的目的是利用分水器将反应过程中生成的水不断地从反应体系中除去使第二步反应正向进行。
【小问3详解】
NaOH碱性过强,会使邻苯二甲酸二丁酯发生水解,化学方程式为。
【小问4详解】
由于第二步的酯化反应是可逆反应,故还有残留的正丁醇,已知正丁醇在水中溶解度为7.7%(质量分数),在饱和CaCl2溶液中溶解度为25.0 g/100 mL,因此用饱和氯化钙溶液洗涤的目的是洗去残留的正丁醇。
【小问5详解】
已知邻苯二甲酸二丁酯的沸点340℃,温度超过180℃时易发生分解,蒸馏需要高温,会导致产品分解,故不使用蒸馏提纯而采用多步洗涤提纯。
【小问6详解】
由反应原理可知,1 mol的邻苯二甲酸酐完全反应可生成1 mol邻苯二甲酸二丁酯,故理论上能得到产品的质量为,但由于是可逆反应,不能反应完全,实际得到产品的质量为3.2 g,故产率为。
17. 铜和银在元素周期表中相邻,具有一些相似的物理和化学特性。回答下列问题:
(1)Cu是________区元素,其基态原子价层电子轨道表示式为_______________。
(2)离子液体[]用于萃取分离铜离子,该离子液体中存在的作用力有________。
A. 配位键 B. 离子间静电作用 C. 氢键 D. 金属键
(3)某实验小组同学利用如图所示装置进行实验(部分夹持装置省略)。
将装置甲中产生的通入溶液中,当生成的蓝色沉淀恰好完全溶解时,向装置乙中滴加乙醇,可观察到装置乙中的现象为_______________,过滤后所得产物的化学式为____________。
(4)已知:,,的平衡常数为________。
(5)高温超导性最初是在由堆叠的超导平面组成的铜酸盐中发现的,某铜氧化合物高温超导体的晶胞结构如下图所示。设表示阿伏加德罗常数的值,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,图中m处O的原子分数坐标表示为,n点的原子分数坐标可表示为________,该晶体密度为________。
【答案】(1) ①. ds ②. (2)BC
(3) ①. 析出深蓝色晶体 ②.
(4)
(5) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
Cu是ds区元素,其基态原子价层电子轨道表示式为 ;
【小问2详解】
A. 该离子液体中无配位键,错误;
B. 该离子液体由阴、阳离子构成,存在离子间静电作用,正确;
C. 该离子液体中存在N-H键和电负性较大的氧原子,因此存在氢键,正确;
D. 该离子液体中不存在金属键,错误;
故选BC;
【小问3详解】
通入溶液中,先生成氢氧化铜沉淀,继续通入至蓝色沉淀恰好完全溶解时,向装置乙中滴加乙醇,可以降低水的极性,析出深蓝色晶体,过滤后所得产物的化学式为:;
【小问4详解】
,,的平衡常数为;
【小问5详解】
已知m处O的原子分数坐标表示为,位置在中间立方体左侧面的面心,n原子的位置为m原子所在中间立方体前面的面心,则n点的原子分数坐标可表示为;用均摊法计算晶胞内原子个数: La棱上8个,每个分摊,体内2个,共个,Cu顶点8个,每个分摊,体内1个,共个,O棱上16个,每个分摊,面心4个,每个分摊,体内2个,共个, 晶胞的质量为=g, 晶胞体积,故密度为 。
18. 有机化合物K是一种抗肿瘤药。其一种合成路线如下图所示(部分条件和试剂已略去):
已知:-Boc代表。
(1)A→B的过程中引入的官能团名称为________,在苯环上引入该官能团的试剂和条件为________。
(2)B→C的化学方程式为______________________________________;写出同时满足下列条件的C的同分异构体的结构简式为________(任写一种)。
a.核磁共振氢谱中五组峰的峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1
b.能与发生显色反应
c.能被新制氧化
d.含有结构
(3)D→E的反应类型为________。
(4)I的结构简式为________。
(5)E→F,J→K两步转化的目的是________。
【答案】(1) ①. 硝基 ②. 浓硝酸、浓硫酸、加热
(2) ①. (或222) ②. 或
(3)还原反应 (4)
(5)保护氨基
【解析】
【分析】A转化为B,根据A与B的结构简式可知,应该是发生硝化反应,引入硝基,B与2-丙醇发生反应生成C,结合B的结构简式及C的分子式可推知C为,C与发生反应生成D,D与氢气发生还原反应生成E;H与G反应得到I,F与I反应得到J,结合H、G、F、J的结合简式可知,以上两反应均为取代反应,从而可推出I为;结合其他有机物的结构简式及反应条件进行分析;
【小问1详解】
A转化为B,根据A与B的结构简式可知,应该是发生硝化反应,引入硝基;在苯环上引入硝基的试剂和条件为浓硝酸、浓硫酸、加热;
【小问2详解】
B→C是B与2-丙醇发生取代反应生成C和HF,反应的化学方程式为(或222);
C为,同时满足条件的C的同分异构体:a.核磁共振氢谱中五组峰的峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1,则含有两个等效的甲基且高度对称;b.能与发生显色反应则含有酚羟基;c.能被新制氧化,则含有醛基;d.含有结构,符合条件的同分异构体为或;
【小问3详解】
根据D与E的结构简式可知,反应过程为去氧加氢的还原反应,故D→E的反应类型为还原反应;
【小问4详解】
根据分析可知,I的结构简式为;
【小问5详解】
氨基具有碱性,易与酸反应,E→F,J→K两步转化的目的是保护氨基。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
7月高二期末巩固训练
化学
注意事项:1.本试卷共100分,考试时间75分钟。
2.请将各题答案填在答题卡上。
可能用到的相对原子质量:H—1 B—11 C—12 N—14 O—16 K—39 Ca—40 Cu—64 Zn—65 La—139
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. 下列非物质文化遗产工艺品的主要成分不属于糖类的是
A.唐山皮(牛皮)影
B.武强年画木版
C.蔚县剪纸
D.北马(棉)布老虎
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 乙醇分子的空间填充模型:
B. 二氧化硫分子的VSEPR模型:
C. 醇分子间形成的氢键:
D. sp杂化:
3. 短短百年,完整的高分子材料工业体系已建立。下列说法正确的是
A. 高压法可制得支链较少、密度和软化温度较高的高密度聚乙烯
B. 在碱催化下,苯酚与甲醛可以生成网状结构的酚醛树脂
C. 聚己二酰己二胺溶于常见有机溶剂,且耐磨、耐高温、强度大
D. 顺丁橡胶硫化交联程度越大弹性越好
4. 下列图示正确并可以达到实验目的的是
A. 用图1制备并收集乙烯 B. 用图2制备明矾大晶体
C. 用图3比较碳酸与苯酚的酸性 D. 用图4分离苯和溴苯
5. “幸福不会从天降,美好生活靠劳动创造”。下列与劳动项目有关的化学知识正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用X射线衍射仪辨别石英玻璃和水晶
区别于水晶,石英玻璃会在记录仪上产生明锐的衍射峰
B
向霓虹灯的灯管中充入氖气
通电后在电场作用下氖原子吸收能量跃迁到能量较高的能级,又释放光能跃迁回能量较低的能级
C
用CH3COONa过饱和溶液和金属小圆片制作热袋
热袋中发生化学变化,同时伴随放热
D
将具有解热镇痛功效的水杨酸()修饰成乙酰水杨酸()
将-OH转化为-OCOCH3后,-COOH中O-H键的极性不会改变
A. A B. B C. C D. D
6. W、X、Y、Z为四种短周期元素,基态X原子中已充满的能级中的电子总数与最高能级中的电子数相等,X与W同族,Y与X同周期且基态Y原子比基态X原子多一个未成对电子,Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是
A. Y2中σ键和π键数目之比为1∶2 B. 原子半径:Z>W>X
C. 热稳定性:H2X>H2W D. 含氧酸酸性:Y>W
7. 有机化合物M是一种能够有效抑制胃酸分泌的质子泵抑制剂,其结构简式如图所示。
已知:为平面六元环,下列关于M的说法正确的是
A. 不宜与酸性药物同时服用 B. 分子式为C17H20N3O3S
C. 含有1个手性碳原子 D. 所有C原子一定位于同一平面
8. 下列有机物的命名正确的是
A. 的名称为甲苯酰胺
B. 的名称为3,3-二甲基戊烷
C. 的名称为2,4,6-三甲氧基苯酚
D. 的名称为2-甲基-3-丁炔
9. 根据下列实验操作及现象所推出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
将过氧化氢分别加入水和四氯化碳中,过氧化氢和水混溶,与四氯化碳分层
分子极性:H2O>H2O2>CCl4
B
在干冰中央挖一个小穴,撒入镁粉,用红热的铁棒引燃镁粉,看到镁粉继续燃烧发出耀眼的白光
金属镁和二氧化碳发生了反应
C
向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴铁氰化钾溶液,然后再滴加2滴硫氰化钾溶液,溶液无明显变化
铁氰化钾中铁元素的化合价不是+3价
D
向盛有2 mL饱和Na2SO4溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液,振荡,有沉淀析出;加蒸馏水稀释,再振荡,沉淀溶解
饱和Na2SO4溶液使蛋白质的活性改变
A. A B. B C. C D. D
10. 下列关于卤代烃的说法正确的是
A. 氟代烃、氯代烃密度比水小,溴代烃密度比水大
B. 随着碳原子数的增多,一氯代烃的沸点逐渐降低
C. 常温下卤代烃均为液体且难溶于水,常用作有机溶剂
D. 2-溴-2-甲基丁烷发生消去反应可生成两种不饱和有机化合物
11. 利用超分子原理可分离C60和C70,将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图所示。下列说法错误的是
A. 图中操作①、②均用到分液漏斗
B. 超分子是由两种或两种以上的分子通过非共价键形成的分子聚集体
C. 空腔大小适配C60体现了超分子的分子识别特征
D. 杯酚分子中存在分子内氢键和大π键
12. 某芳香族化合物H在足量氧气中完全燃烧,生成和,测得其相对分子质量为134,已知存在结构时可被酸性高锰酸钾溶液氧化为,下列说法正确的是
A. 测定相对分子质量的仪器为元素分析仪
B. H一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 符合条件的H的结构有22种
D. 苯环上的一溴代物只有一种的H的结构有5种
13. 某钾盐晶体的四方晶胞如图(a)所示(X代表阴离子),图(b)是晶胞在x轴方向的投影图,图(c)是阴、阳离子在晶胞zy面的位置图。
已知:晶胞底边的边长均为a pm、高为c pm,阿伏加德罗常数的值为,X的摩尔质量为,下列说法正确的是
A. 该钾盐的化学式为 B. 距最近的X有6个
C. 晶体的密度为 D. 沿底面对角线的切面图为
14. 化合物N主要从蟛蜞菊中分离得到,也可由M在一定条件下转化得到。
下列说法正确的是
A. M和N所含官能团种类和数目均相同
B. 1 mol M或1 mol N最多均能与4 mol Br2反应
C. 1 mol M或1 mol N最多均能与5 mol NaOH反应
D. M与H2完全加成后,一个产物分子中含有7个手性碳原子
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 前四周期元素a、b、c、d、e、f、g、h、i的原子序数依次增大,元素的相关信息如下表所示。
元素
信息
a
一种同位素无中子
b
电离能:
c
形成化合物种类最多的元素
d
基态原子的核外p电子数比s电子数少1
e
基态原子的核外p轨道中有两个未成对电子
f
电负性最强的元素
g
电离能:
h
所在周期原子半径最小的元素(0族除外)
i
位于元素周期表中的第10列
回答下列问题:
(1)i在周期表中位于第_______族,其基态i2+的价层电子排布式为_______。
(2)ef2分子中中心原子e的价层电子对数为_______。
(3)b的I1大于g的I1的原因是_________________________________;bh2的熔点比gh2低的原因是_________________________。
(4)a、c、d、e四种元素的电负性由大到小的顺序为________________________(填元素符号),a、c、d、e四种元素可组成既含离子键又含共价键的正盐,该正盐中阴、阳离子的中心原子的杂化轨道类型分别为_______、_______。
16. 常用增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(Q)是一种无色透明的油状液体,沸点340℃,温度超过180℃时易发生分解。某实验小组用如图装置(夹持、加热装置等略)制备邻苯二甲酸二丁酯。
实验原理:
实验流程如下:
Ⅰ.将3.2 g邻苯二甲酸酐、6.5 mL正丁醇和少量浓硫酸及沸石加入仪器B中,加热,充分反应,冷凝回流1.5 h。
Ⅱ.将反应液冷却后,用15 mL 5% Na2CO3溶液洗涤,静置分层,取有机相。
Ⅲ.有机相依次用饱和食盐水、饱和氯化钙溶液、蒸馏水洗涤,再用无水硫酸镁干燥得产品3.2 g。
已知:常温下,邻苯二甲酸酐为白色结晶性粉末;正丁醇密度为0.8148 g/cm3,室温下在水中溶解度为7.7%(质量分数),在饱和CaCl2溶液中溶解度为25.0 g/100 mL。回答下列问题:
(1)仪器A的名称为________,进水口为________(填“a”或“b”)。
(2)使用分水器的目的是______________________。
(3)Ⅱ中不使用NaOH溶液洗涤粗产品的原因是__________________________________________________(用化学方程式表示)。
(4)用饱和氯化钙溶液洗涤的目的是洗去____________________。
(5)本实验不使用蒸馏提纯而采用多步洗涤提纯的原因是____________________。
(6)本实验产率为________%(保留三位有效数字)。
17. 铜和银在元素周期表中相邻,具有一些相似的物理和化学特性。回答下列问题:
(1)Cu是________区元素,其基态原子价层电子轨道表示式为_______________。
(2)离子液体[]用于萃取分离铜离子,该离子液体中存在的作用力有________。
A. 配位键 B. 离子间静电作用 C. 氢键 D. 金属键
(3)某实验小组同学利用如图所示装置进行实验(部分夹持装置省略)。
将装置甲中产生的通入溶液中,当生成的蓝色沉淀恰好完全溶解时,向装置乙中滴加乙醇,可观察到装置乙中的现象为_______________,过滤后所得产物的化学式为____________。
(4)已知:,,的平衡常数为________。
(5)高温超导性最初是在由堆叠的超导平面组成的铜酸盐中发现的,某铜氧化合物高温超导体的晶胞结构如下图所示。设表示阿伏加德罗常数的值,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,图中m处O的原子分数坐标表示为,n点的原子分数坐标可表示为________,该晶体密度为________。
18. 有机化合物K是一种抗肿瘤药。其一种合成路线如下图所示(部分条件和试剂已略去):
已知:-Boc代表。
(1)A→B的过程中引入的官能团名称为________,在苯环上引入该官能团的试剂和条件为________。
(2)B→C的化学方程式为______________________________________;写出同时满足下列条件的C的同分异构体的结构简式为________(任写一种)。
a.核磁共振氢谱中五组峰的峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1
b.能与发生显色反应
c.能被新制氧化
d.含有结构
(3)D→E的反应类型为________。
(4)I的结构简式为________。
(5)E→F,J→K两步转化的目的是________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$