精品解析：辽宁沈阳市回民中学2025-2026学年高二下学期7月期末考试 化学试题

沈阳市回民中学2024级高二下学期期末考试 化学 试卷满分：100分； 时间：75分钟 相对原子质量：H-1 O-16 C-12 N-14 Cu-64 Cl-35.5 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题。 1. 下列化学用语错误的是 A. 由3-羟基丁酸生产的聚羟基丁酸酯的结构简式： B. HClO的电子式： C. Zn2+价层电子的轨道表示式： D. HCl分子中键的形成： 2. 有机物Z常用于治疗心律失常，Z可由有机物X和Y在一定条件下反应制得，下列叙述正确的是 A. Z的分子式为C13H12O3 B. X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应 C. 1molZ最多能与6molH2加成 D. Y属于羧酸的同分异构体有13种(不考虑空间异构) 3. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的个数是 ①工业上可用乙烷与氯气的取代反应制备氯乙烷 ②冷链运输抗病毒疫苗可避免疫苗中的蛋白质变性 ③碳酸氢钠、碳酸氢铵可以作为加工馒头、面包等食品的膨松剂 ④乙烯为原料生产环氧乙烷：符合“绿色化学”思想 ⑤将轻质油裂解的目的是获取乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料 ⑥煤中含有苯、甲苯等，可通过分离煤焦油获得芳香烃 ⑦以纤维素为原料，可生产燃料乙醇 ⑧油脂都不能使溴水因发生化学反应而褪色 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 4. 以异丁醛(M)为原料制备化合物Q的合成路线如下，下列说法错误的是 A. M系统命名为2-甲基丙醛 B. 若M+X→N原子利用率为100%，则X是甲醛 C. 酸性溶液不能鉴别N和Q D. P→Q过程中有生成 5. 某药物主要成分的结构简式如图。下列说法错误的是 A. 该有机物分子中最多有7个碳原子共平面 B. 该有机物能发生氧化、取代和缩聚反应 C. 该有机物的消去产物中所有碳原子均为杂化 D. 与等物质的量该有机物反应，最多消耗Na和物质的量之比为 6. 六氟磷酸盐离子液体可用于有机合成的溶剂和催化剂，其结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 的空间构型为正四面体形 B. 阳离子中氮原子杂化方式均为 C. 该物质熔沸点较低，常温下极易挥发 D. 该物质中存在离子键、极性共价键，不存在氢键和非极性共价键 7. 使用现代分析仪器对有机物(只有一个取代基)的分子结构进行测定，相关结果如下图所示，下列说法错误的是 A. X的相对分子质量为136，有四种不同化学环境的氢 B. 等物质的量的和甲苯耗氧量相同 C. 符合题中分子结构特征的有机物有2种 D. 1 mol有机物最多消耗1 mol氢氧化钠 8. 我国科学家用大阴离子(如图所示)的锌盐溶液作电解液，设计制备了水系锌离子电池。X、Y、Z、W均为短周期元素，X、Y、Z位于同一周期，Y、W价层电子排布相同，下列叙述正确的是 A. 与Z同周期的元素中，Z的第一电离能最大 B. 基态原子未成对电子数：Z<Y=X C. 简单气态氢化物的稳定性：Z>W>Y D. 该离子中的原子均满足8电子稳定结构 9. 配离子在酸性溶液中的水解机理如图，下列说法正确的是 A. 三种配离子中的化合价完全相同 B. 三种配离子中钴的配位数不同 C. 与的配位能力： D. 分子极性： 10. 烯丙基芳基醚加热时可以重排生成O-烯丙基苯酚，这个反应被称为Claisen重排。如 下列说法不正确的是 A. 甲、乙、丙三者属于同分异构体 B. 可用红外光谱鉴别甲、乙、丙 C. 等物质的量乙和丙与足量溴水反应消耗溴的物质的量不相等 D. 依据上述原理判断重排后的产物为 11. 下列图示实验能达成相应目的的是 A．制备溴苯并验证有HBr产生 B．检验溴乙烷的消去反应产物中含乙烯 C．制备乙炔并验证乙炔的性质 D．升温至170℃，检验乙醇消去反应产物中的乙烯 A. A B. B C. C D. D 12. 一种控制分子是否发光的“分子开关”工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 由分子P转变为超分子Q的过程中，氮原子的杂化方式不变 B. 超分子中的氧原子与间存在离子键 C. 增大溶液pH并除去，可使超分子Q转变为分子P D. 推测分子P可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度 13. 有机“纳米小人”曾风靡全球化学界，其中涉及的一个反应如图所示。下列说法错误的是 A. 最多消耗氢氧化钠 B. 中所有碳原子可能共平面 C. 可与水分子形成氢键，但水溶性不佳 D. 该反应的原子利用率为100% 14. 德国科学家BenjaminList发现了脯氨酸可以催化羟醛缩合反应，其反应历程简化如图所示。下列说法正确的是 A. 有机物①能够降低反应的活化能 B. 有机物④存在顺反异构体 C. 反应中只涉及极性键的断裂与生成 D. 如果用代替，可生成 15. 掺杂Ln3+获得的一种发光材料，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. x：y：z=1：1：3 B. Ⅰ晶体中只含有离子键 C. Ⅰ中K+与Mg2+的配位数相同 D. Ⅱ中K+的空缺率为12.5%( K+的空缺率) 第II卷(非选择题) 二、解答题。 16. 研究有机化合物的组成、结构、分类有利于全面了解其性质。回答下列问题： Ⅰ．有机物X()是合成青蒿素的原料之一。 （1）X分子中一定在同一平面上的碳原子有_____________个。 （2）每个X分子中含有_____________个键，这主要决定了X分子可发生_____________(填“取代”“加成”或“消去”)反应。 Ⅱ．现代医药发展方向之一是合成药物长效化和低毒化，低分子药物高分子化是实现该目标的有效途径。 （3）1982年，科学家把阿司匹林连接在高聚物M上，制成缓释长效阿司匹林，其结构如图。 ①高分子聚合物M的单体的结构简式为____________。 ②1 mol缓释长效阿司匹林最多可与含____________mol NaOH的溶液反应。 Ⅲ．营养品和药品都是保障人类健康不可缺少的物质，其性质和制法是化学研究的主要内容。已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式为。 （4）已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量NaOH溶液反应的化学方程式：_______________。 （5）写出由两个酪氨酸分子形成的一种二肽的结构简式：_______________。 17. (一)有a、b、c、d、e、f、g七种元素，原子序数依次增大，前5种为短周期主族元素，f、g为第四周期的元素。有关信息如下，请回答以下问题： a a能形成一种硬度最大的固体单质 c c元素基态原子的电子排布式为 d 基态d原子的、、、 e 基态e原子核外3p轨道半满 f f在周期表中第11纵列 g 基态g原子最外层电子数为2 （1）a元素位于元素周期表的___________区。 （2）e的基态原子中能量最高的电子所占的轨道形状是___________，其电子云在空间有___________个伸展方向。基态d原子的价层电子的轨道表示式为___________。 （3）b、c两种元素基态原子的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。 （4）基态g原子的电子排布式为___________。 （5）基态f原子的第二电离能___________基态g原子的第二电离能(填“>”“<”或“=”)。 (二)铜的配合物在生产生活中有着广泛的应用。一种、氨、氯形成的配合物的立方晶胞结构如图所示： 回答下列问题： （6）图中黑球代表的是__________(填“Cl⁻”或“”)，该晶体的化学式为__________。 （7）中的键角__________(填“>”“<”或“=”)分子中的键角，原因是__________。 （8）1号微粒的分数坐标为，则2号微粒的分数坐标为__________；晶胞参数为，设表示阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度可表示为____________(用含的代数式表示)。 18. 乙酰苯胺()是一种重要的化工原料，实验室合成乙酰苯胺的路线如图(部分反应条件和产物略去)： 已知：①苯胺在空气中极易被氧化；②实验参数： 化合物 M(g/mol) 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解度 冰醋酸 60 无色透明液体 16.6 117.9 易溶于水，乙醇和乙醚 苯胺 93 棕黄色油状液体 -6.3 184 微溶于水，易溶于乙醇和乙醚 乙酰苯胺 135 白色晶体 114.3 304 溶于沸水，微溶于冷水，溶于乙醇和乙醚等有机溶剂 Ⅰ、苯胺的制备： （1）制取的苯胺中混有少量硝基苯杂质，可以采用如下方案除杂提纯：混合物水层油相较纯净苯胺。试剂Y应用___________。 Ⅱ、乙酰苯胺的制备： （2）如图，在三颈烧瓶中先加入0.1 g锌粒和15.0 mL(0.26 mol)冰醋酸，然后用恒压滴液漏斗滴加10.0 mL(0.11 mol)新制备的苯胺。加热回流1 h，充分反应后，趁热将反应液倒入盛有100 mL水的烧杯中，充分冷却至室温后，减压过滤，洗涤，干燥制得乙酰苯胺。 ①仪器a的名称是___________。 ②加入锌粒，除了防止暴沸外，还能起到的作用是___________。 ③制备过程中温度计控制示数在105℃左右的原因是___________。 ④洗涤晶体宜采用___________洗涤。 Ⅲ、乙酰苯胺的提纯： （3）上述提纯乙酰苯胺的方法叫___________。提纯过程中下列说法错误的是___________。 A．选乙醇作为加热溶解乙酰苯胺的溶剂 B．加活性炭前应稍微冷却溶解液是为了防止暴沸 C．趁热过滤的目的是防止易溶杂质析出导致产品不纯 D．趁热过滤时不用烧杯替代该装置中的锥形瓶，原因是烧杯口大于锥形瓶口，散热快 E．减压过滤的优点是加快过滤速度，并能得到较干燥的沉淀 Ⅳ、计算产率： （4）提纯后得到10.0 g产品。本实验中乙酰苯胺的产率为___________(保留两位有效数字)。 19. 磷脂酰肌醇-3-激酶抑制剂(XL765)是一种高效抗肿瘤抑制剂，适合治疗淋巴瘤、白血病等疾病。药物XL765的合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A的名称为___________。 （2）B→C的化学方程式为___________。 （3）D为平面结构，则D中N原子的杂化类型为___________。 （4）H的结构简式为___________。 （5）I→J的反应类型为___________。 （6）K有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①苯环上含有4个取代基； ②不含有； ③能发生水解，且1 mol 该同分异构体水解最多消耗4 mol NaOH。 （7）参考上述路线，设计如下转化： X中只含有苯环和氨基，对X进行核磁共振氢谱分析发现谱图中出现3个吸收峰，峰面积比为2:2:1，Y和Z中都含有3个环状结构，则Z的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沈阳市回民中学2024级高二下学期期末考试 化学 试卷满分：100分； 时间：75分钟 相对原子质量：H-1 O-16 C-12 N-14 Cu-64 Cl-35.5 第Ⅰ卷(选择题) 一、单选题。 1. 下列化学用语错误的是 A. 由3-羟基丁酸生产的聚羟基丁酸酯的结构简式： B. HClO的电子式： C. Zn2+价层电子的轨道表示式： D. HCl分子中键的形成： 【答案】A 【解析】 【详解】A．3-羟基丁酸结构简式为：，聚羟基丁酸酯的结构简式为，故A错误； B．HCIO是共价化合物，中心原子是O原子，其电子式为，故B正确； C．基态Zn原子价电子排布式为，则价层电子排布式为，其轨道表示式：，故C正确； D．键为头碰头方式重叠，分子中键的形成：，故D正确。 故选A。 2. 有机物Z常用于治疗心律失常，Z可由有机物X和Y在一定条件下反应制得，下列叙述正确的是 A. Z的分子式为C13H12O3 B. X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应 C. 1molZ最多能与6molH2加成 D. Y属于羧酸的同分异构体有13种(不考虑空间异构) 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．Z的分子式为C13H12O3，A项正确； B．X中含有酚羟基，能与酸性KMnO4溶液反应，Y中含有的酯基与溴原子，都不与酸性KMnO4溶液反应，B项错误； C．Z分子中的酯基不与H2加成，1个Z分子含有1个苯环和2个碳碳双键，总共可与5个H2加成，1molZ最多能与5molH2加成，C项错误； D．Y属于羧酸，看作是C4H8BrCOOH，戊酸的同分异构体有：戊酸、2-甲基丁酸、3-甲基丁酸、2，2-二甲基丙酸；戊酸的一溴代物有4种，2-甲基丁酸的一溴代物有4种，3-甲基丁酸的一溴代物有3种，2，2-二甲基丙酸的一溴代物有1种，总共12种，D项错误； 故选A。 3. 化学与生活、生产、科技、环境等密切相关。下列说法正确的个数是 ①工业上可用乙烷与氯气的取代反应制备氯乙烷 ②冷链运输抗病毒疫苗可避免疫苗中的蛋白质变性 ③碳酸氢钠、碳酸氢铵可以作为加工馒头、面包等食品的膨松剂 ④乙烯为原料生产环氧乙烷：符合“绿色化学”思想 ⑤将轻质油裂解的目的是获取乙烯、丙烯、甲烷等重要的基本化工原料 ⑥煤中含有苯、甲苯等，可通过分离煤焦油获得芳香烃 ⑦以纤维素为原料，可生产燃料乙醇 ⑧油脂都不能使溴水因发生化学反应而褪色 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】C 【解析】 【详解】①乙烷与氯气的取代反应会生成多种氯代乙烷的混合物，难以分离，工业上用乙烯与氯化氢加成制备纯净氯乙烷，错误； ②蛋白质受热易变性，低温冷链运输可以避免疫苗中蛋白质变性失活，正确； ③碳酸氢钠受热分解生成，碳酸氢铵受热分解生成​、​，都能使面团蓬松，均可作为食品膨松剂，正确； ④该反应中反应物所有原子全部转化为目标产物环氧乙烷，原子利用率100%，无副产物污染，符合绿色化学思想，正确； ⑤裂解的目的就是获取乙烯、丙烯、甲烷等小分子基本化工原料，轻质油可作为裂解原料，正确； ⑥煤本身不含有苯、甲苯，苯、甲苯是煤干馏的化学变化生成的产物，需要从煤焦油中分离得到，错误； ⑦纤维素水解可得到葡萄糖，葡萄糖经发酵可以得到乙醇，工业上可利用纤维素（如秸秆）生产燃料乙醇，正确； ⑧不饱和油脂（如植物油）中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应使溴水褪色，错误； 正确的说法共有个，故答案选C。 4. 以异丁醛(M)为原料制备化合物Q的合成路线如下，下列说法错误的是 A. M系统命名为2-甲基丙醛 B. 若M+X→N原子利用率为100%，则X是甲醛 C. 酸性溶液不能鉴别N和Q D. P→Q过程中有生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．M为异丁醛，选择含醛基的最长碳链为主链，醛基碳原子为1号，2位连有1个甲基，系统命名为2-甲基丙醛，A正确； B．M分子式为，N分子式为，原子利用率100%说明该反应为加成反应，计算得X的分子式为，即甲醛，B正确； C．N含有醛基和羟基，均可被酸性氧化使溶液褪色，Q含有碳碳双键，也可被酸性氧化使溶液褪色，因此酸性溶液不能鉴别N和Q，C正确； D．P中的酯基为乙酯基，水解生成乙醇，后续酸化脱羧生成，羟基与羧基酯化生成内酯，整个过程无生成，D错误； 故答案为D。 5. 某药物主要成分的结构简式如图。下列说法错误的是 A. 该有机物分子中最多有7个碳原子共平面 B. 该有机物能发生氧化、取代和缩聚反应 C. 该有机物的消去产物中所有碳原子均为杂化 D. 与等物质的量该有机物反应，最多消耗Na和物质的量之比为 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯环为平面结构，与苯环直接相连的碳原子与苯环一定共面，且3个原子可确定1个平面，结合单键可以旋转，则最多9个碳原子共面，故A错误； B．含羟基可发生氧化反应、取代反应，含羧基可发生取代反应，羟基、羧基可发生缩聚反应，故B正确； C．该有机物的消去产物为，苯环、碳碳双键、羧基中的所有碳原子均为sp2杂化，故C正确； D．酚羟基、醇羟基、羧基均与Na反应，只有羧基与碳酸氢钠反应，则与等物质的量该有机物反应，最多消耗Na和NaHCO3物质的量之比为3∶1，故D正确； 故选：A。 6. 六氟磷酸盐离子液体可用于有机合成的溶剂和催化剂，其结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 的空间构型为正四面体形 B. 阳离子中氮原子杂化方式均为 C. 该物质熔沸点较低，常温下极易挥发 D. 该物质中存在离子键、极性共价键，不存在氢键和非极性共价键 【答案】B 【解析】 【详解】A．中磷原子的成键电子对数为，孤电子对数为0，则空间构型为正八面体形，A错误； B．阳离子中含N原子的五元环为平面结构，则两个N原子杂化方式均为，B正确； C．该离子液体由阴、阳离子构成，由于离子体积较大，则离子之间作用力较弱，因此熔沸点较低，但由于其由阴阳离子构成，常温下不会极易挥发，C错误； D．该物质中存在阴、阳离子之间的离子键，离子内部存在碳氮、碳氢极性共价键和碳碳非极性共价键，D错误； 答案选B。 7. 使用现代分析仪器对有机物(只有一个取代基)的分子结构进行测定，相关结果如下图所示，下列说法错误的是 A. X的相对分子质量为136，有四种不同化学环境的氢 B. 等物质的量的和甲苯耗氧量相同 C. 符合题中分子结构特征的有机物有2种 D. 1 mol有机物最多消耗1 mol氢氧化钠 【答案】C 【解析】 【分析】由质谱图数据可知，最大质荷比为136，则X的相对分子质量为136；核磁共振氢谱图中出现四个吸收峰，则X分子中含有四种不同化学环境的氢；结合红外光谱图，X中包含苯环、-C=O、-C-O-C-等基团，可推测X的结构只有1种：，据此分析各选项。 【详解】A．由分析可知， X的相对分子质量为136，有四种不同化学环境的氢，A正确； B．耗氧量是有机物完全燃烧时所需氧气的物质的量，X的分子式为C8H8O2，则1 mol X的耗氧量为，1 mol甲苯C7H8的耗氧量为，两者耗氧量相同，B正确； C．由分析可知，符合题中分子结构特征的有机物X只有1种：，C错误； D．有机物X分子中含有酯基，可以与NaOH发生反应，则1 mol X最多消耗1 mol NaOH，D正确； 故答案选C。 8. 我国科学家用大阴离子(如图所示)的锌盐溶液作电解液，设计制备了水系锌离子电池。X、Y、Z、W均为短周期元素，X、Y、Z位于同一周期，Y、W价层电子排布相同，下列叙述正确的是 A. 与Z同周期的元素中，Z的第一电离能最大 B. 基态原子未成对电子数：Z<Y=X C. 简单气态氢化物的稳定性：Z>W>Y D. 该离子中的原子均满足8电子稳定结构 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知， Y、W 价层电子排布相同且分别形成 2 个和6个共价键，由于O没有d轨道，可确定 Y 为 O、W 为 S；X、Y、Z 同属第二周期，X 形成 4 个共价键，故为 C，Z 形成 1 个共价键故为 F。 【详解】A．同周期元素，从左到右，第一电离能逐渐增大，与F元素同周期的元素中第一电离能最大的是Ne元素，A错误； B．F（Z）元素的价层电子排布为2s22p5，故F元素未成对电子数为1，；O（Y）元素的价层电子排布为2s22p4，未成对电子数为2；C（X）元素的价层电子排布为2s22p2，C元素未成对电子数为2，故Z<Y=X，B正确； C．元素非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，非金属性 F>O>S，故简单气态氢化物稳定性 HF>H2O>H2S，即 Z>Y>W，C错误； D．该离子中 S 原子形成 6 个共价键，最外层电子数为 12，不满足 8 电子稳定结构，D错误； 故答案选B。 9. 配离子在酸性溶液中的水解机理如图，下列说法正确的是 A. 三种配离子中的化合价完全相同 B. 三种配离子中钴的配位数不同 C. 与的配位能力： D. 分子极性： 【答案】A 【解析】 【详解】A．配离子中，配体为中性分子，化合价为0，其他配体、、的化合价分别为-1、0、0，根据离子带电荷数等于各部分化合价代数和，可得三种配离子中Co的化合价均为+3，A正确； B．配位数是直接与中心离子配位的配体数目，三种配离子中均与5个和1个其他配体(、、)配位，配位数均为6，B错误； C．该水解反应最终取代了与配位，说明与的配位能力：，C错误； D．和均为三角锥形结构，中心N原子有一对孤电子对，电负性：， N与H电负性差大于N与Cl的电负性差，则极性：，分子极性：，D错误； 故答案选A。 10. 烯丙基芳基醚加热时可以重排生成O-烯丙基苯酚，这个反应被称为Claisen重排。如 下列说法不正确的是 A. 甲、乙、丙三者属于同分异构体 B. 可用红外光谱鉴别甲、乙、丙 C. 等物质的量乙和丙与足量溴水反应消耗溴的物质的量不相等 D. 依据上述原理判断重排后的产物为 【答案】C 【解析】 【详解】A．观察甲、乙、丙的结构可知，侧链上一直都有4个甲基，在环上总共为5个H原子，如甲为苯环上是5个H原子，乙是环上5个H原子，丙的苯环上是4个H原子，羟基上是1个H原子，因此过程中没有小分子生成，是结构的变化，三者互为同分异构体，故A正确； B．红外光谱主要用于鉴定有机化合物的结构，特别是特征官能团。当已知样品的可能结构时，通过比较已知物与待测样品的红外光谱，可以确认特定的原子团或原子团间的结合，观察甲、乙、丙的结构可知，结构不同，含有的官能团个数和种类也不完全相同，可以用红外光谱鉴别，故B正确； C．乙中含有的碳碳双键可以与溴水发生加成反应，假设乙、丙为1mol，则1mol乙中有3个碳碳双键，可以与3molBr2反应，1mol丙中含有1mol碳碳双键，可以与1molBr2反应，含有1mol酚羟基，其邻对位可以与溴发生取代反应，即与2mol溴发生取代反应，因此，乙、丙均可以与3molBr2反应，等物质的量乙、丙与足量溴水反应消耗溴的物质的量相等，故C错误； D．根据重排的信息可知，醚键最终生成羟基，重排后的产物为，故D正确； 故答案选C。 11. 下列图示实验能达成相应目的的是 A．制备溴苯并验证有HBr产生 B．检验溴乙烷的消去反应产物中含乙烯 C．制备乙炔并验证乙炔的性质 D．升温至170℃，检验乙醇消去反应产物中的乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．制备溴苯时，溴易挥发，挥发出的溴也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色溴化银沉淀，干扰HBr的检验，A项错误； B．CH3CH2Br在NaOH乙醇溶液中发生消去反应生成乙烯，乙醇易挥发，挥发出的乙醇具有还原性、能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰乙烯的检验，B项错误； C．电石与水反应过于剧烈，制取乙炔时常采用电石和饱和食盐水来作原料以减缓反应速率，生成乙炔的同时会产生硫化氢等杂质气体，硫酸铜溶液可以除去硫化氢等杂质，然后通过酸性高锰酸钾溶液检验乙炔的性质，该实验能达到制备乙炔并验证乙炔性质的目的，C项正确； D．乙醇在浓硫酸作用下加热到170℃发生消去反应生成乙烯，浓硫酸具有脱水性、强氧化性，可能会产生二氧化硫等杂质气体，二氧化硫也能使溴水褪色，干扰乙烯的检验，D项错误； 故选C。 12. 一种控制分子是否发光的“分子开关”工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 由分子P转变为超分子Q的过程中，氮原子的杂化方式不变 B. 超分子中的氧原子与间存在离子键 C. 增大溶液pH并除去，可使超分子Q转变为分子P D. 推测分子P可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子P中，参与反应的氮原子形成3个σ键且含1对孤电子对，为sp3杂化；超分子Q中，该氮原子与H+结合后形成4个σ键，仍为sp3杂化，故氮原子的杂化方式不变，A正确； B．超分子中的氧原子与Na+之间是通过非共价键结合的，不是离子键（离子键是阴阳离子间的静电作用，这里O是共价化合物中的原子，并非阴离子），B错误； C．增大溶液pH，H+浓度降低，除去Na+后，平衡会向左移动，超分子Q可以转变为分子P，C正确； D．分子P可以与Na+结合形成超分子Q，能让NaCl中的Na+被包裹在有机分子中，从而增大NaCl在有机溶剂中的溶解度，D正确； 故答案为B。 13. 有机“纳米小人”曾风靡全球化学界，其中涉及的一个反应如图所示。下列说法错误的是 A. 最多消耗氢氧化钠 B. 中所有碳原子可能共平面 C. 可与水分子形成氢键，但水溶性不佳 D. 该反应的原子利用率为100% 【答案】D 【解析】 【详解】A．中苯环上的溴原子一定条件下与NaOH反应生成苯酚钠和溴化钠，1molM最多消耗2mol氢氧化钠，A正确； B．中苯环碳、醛基碳、碳碳三键两端碳原子一定位于同一个平面，与每个碳碳三键末端碳相连的烷基上的3个，因单键可旋转，与苯环有可能共面，故所有碳原子可能共平面，B正确； C．中羟基  的原子能与  分子中原子形成分子间氢键，但分子中存在大量疏水的烃基(长链烷基、苯环、炔基等)，疏水作用占主导，所以水溶性不佳，C正确； D．含元素，产物不含，反应中与结合生成副产物，反应物原子未全部进入目标产物，原子利用率小于100%，D错误； 故答案选D。 14. 德国科学家BenjaminList发现了脯氨酸可以催化羟醛缩合反应，其反应历程简化如图所示。下列说法正确的是 A. 有机物①能够降低反应的活化能 B. 有机物④存在顺反异构体 C. 反应中只涉及极性键的断裂与生成 D. 如果用代替，可生成 【答案】A 【解析】 【分析】该循环过程的总反应为，其中有机物①初始参与反应，最终重新生成，为催化剂，由此解答； 【详解】A．由分析可知，有机物①为催化剂，催化剂可以降低反应的活化能，A正确； B．有机物④碳碳双键的一侧碳原子连有两个相同的氢原子，因此不存在顺反异构，B正确； C．反应中不仅存在、碳氧键、等极性键的断裂或生成，还存在非极性键的生成，并非只涉及极性键的断裂与生成，C错误； D．由分析可知，该循环过程的总反应为，因此如果用代替，可生成产物，D错误； 故答案为A。 15. 掺杂Ln3+获得的一种发光材料，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. x：y：z=1：1：3 B. Ⅰ晶体中只含有离子键 C. Ⅰ中K+与Mg2+的配位数相同 D. Ⅱ中K+的空缺率为12.5%( K+的空缺率) 【答案】C 【解析】 【详解】A．对结构I用均摊法计算各离子数目：位于晶胞顶点，共8个顶点，数目为 ；位于晶胞体心，数目为 1；位于晶胞棱上，共12条棱，数目为 ； 因此 ，A正确； B．该晶体由活泼金属阳离子、和活泼非金属阴离子构成，只存在离子键，B正确； C．配位数为周围最近的异号离子数目：在体心，晶胞的12条棱的棱心都是，到所有的距离相等且最近，因此配位数为12；在顶点，距离其最近的共6个（x、y、z三个方向各2个），配位数为6； 二者配位数不同，C错误； D．掺杂后，晶胞中1个顶点的被替换： 总正电荷：，总负电荷为，因此需要的总正电荷为​，即现有数目为​； 总位置数为1，因此空位数为，空缺率，D正确； 故答案选C。 第II卷(非选择题) 二、解答题。 16. 研究有机化合物的组成、结构、分类有利于全面了解其性质。回答下列问题： Ⅰ．有机物X()是合成青蒿素的原料之一。 （1）X分子中一定在同一平面上的碳原子有_____________个。 （2）每个X分子中含有_____________个键，这主要决定了X分子可发生_____________(填“取代”“加成”或“消去”)反应。 Ⅱ．现代医药发展方向之一是合成药物长效化和低毒化，低分子药物高分子化是实现该目标的有效途径。 （3）1982年，科学家把阿司匹林连接在高聚物M上，制成缓释长效阿司匹林，其结构如图。 ①高分子聚合物M的单体的结构简式为____________。 ②1 mol缓释长效阿司匹林最多可与含____________mol NaOH的溶液反应。 Ⅲ．营养品和药品都是保障人类健康不可缺少的物质，其性质和制法是化学研究的主要内容。已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式为。 （4）已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量NaOH溶液反应的化学方程式：_______________。 （5）写出由两个酪氨酸分子形成的一种二肽的结构简式：_______________。 【答案】（1）5 （2） ①. 2 ②. 加成 （3） ①. ②. （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 X分子中碳碳双键及与之相连的四个原子共平面，故X分子中一定在同一平面的碳原子有5个； 【小问2详解】 X分子中含碳碳双键、碳氧双键，各含有一个键，因此每个X分子中含有2个键；双键易被加成，故X分子可发生加成反应； 【小问3详解】 ①阿司匹林的主要成分为乙酰水杨酸，结构简式为，缓释长效阿司匹林是由高分子聚合物M和阿司匹林反应生成的，因此高分子聚合物M的结构简式为，因此其单体的结构简式为； ②1 mol缓释长效阿司匹林中含有酯基，水解会消耗，水解后生成酚羟基，还需要消耗，因此一共消耗； 【小问4详解】 该氨基酸上的羧基、酚羟基可以与NaOH发生反应，故反应方程式为； 【小问5详解】 两个氨基酸之间的氨基和羧基可以发生脱水缩合生成二肽，故两个酪氨酸分子间可形成的二肽的结构简式为。 17. (一)有a、b、c、d、e、f、g七种元素，原子序数依次增大，前5种为短周期主族元素，f、g为第四周期的元素。有关信息如下，请回答以下问题： a a能形成一种硬度最大的固体单质 c c元素基态原子的电子排布式为 d 基态d原子的、、、 e 基态e原子核外3p轨道半满 f f在周期表中第11纵列 g 基态g原子最外层电子数为2 （1）a元素位于元素周期表的___________区。 （2）e的基态原子中能量最高的电子所占的轨道形状是___________，其电子云在空间有___________个伸展方向。基态d原子的价层电子的轨道表示式为___________。 （3）b、c两种元素基态原子的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。 （4）基态g原子的电子排布式为___________。 （5）基态f原子的第二电离能___________基态g原子的第二电离能(填“>”“<”或“=”)。 (二)铜的配合物在生产生活中有着广泛的应用。一种、氨、氯形成的配合物的立方晶胞结构如图所示： 回答下列问题： （6）图中黑球代表的是__________(填“Cl⁻”或“”)，该晶体的化学式为__________。 （7）中的键角__________(填“>”“<”或“=”)分子中的键角，原因是__________。 （8）1号微粒的分数坐标为，则2号微粒的分数坐标为__________；晶胞参数为，设表示阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度可表示为____________(用含的代数式表示)。 【答案】（1）p （2） ①. 哑铃形 ②. 3 ③. （3） （4） （5）> （6） ①. ②. （7） ①. > ②. 和中原子均为杂化，中有一个孤电子对，中不含孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，故的键角大于的键角 （8） ①. ②. 【解析】 【分析】a、b、c、d、e、f、g七种元素的原子序数依次增大，前5种为短周期主族元素，其中a能形成一种硬度最大的固体单质，则a为C元素；c元素基态原子的电子排布式为1s22s22p4，则c为O元素；b的原子序数介于碳、氧之间，故b为N元素；d的第四电离能剧增，说明d原子最外层电子数为3，其原子序数大于氧，故d为Al；e原子核外3p轨道半满，则其外围电子排布式为3s23p3，故e为P元素；f、g为第四周期的元素，f在周期表中第11纵行，则f为Cu元素；g基态原子最外层电子数为2，则g为Zn元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。 【小问1详解】 根据上述分析可知：a是C，b是N，c是O，d是Al，e是P，f是Cu，g是Zn元素。a是C元素，C位于元素周期表第二周期第ⅣA族，属于p分区元素； 【小问2详解】 e为P元素，基态原子中能量最高的电子处于3p能级，所占的轨道形状是哑铃形，其电子云在空间有3个伸展方向； d为Al元素，价电子排布式为3s23p1，轨道表示式为； 【小问3详解】 同一周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充满的稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能由大到小的顺序为：N＞O； 【小问4详解】 g是Zn元素，根据构造原理可知：基态Zn原子的核外电子排布式是； 【小问5详解】 f是Cu元素，Cu+核外价电子排布为3d10全充满结构，失去电子需消耗很高能量，因此其第二电离能大；Zn+的核外价电子排布为3d104s1，失去一个电子后会变为3d10全充满的稳定结构，故Cu+比Zn+更难失去电子，因此Cu的第二电离能大于Zn的第二电离能。 【小问6详解】 用均摊法计算：白球（）数目，黑球全部在晶胞内，数目为8，个数比 ，故黑球为，晶体化学式为； 【小问7详解】 孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，孤对变成成键电子后，排斥减小，键角增大； 【小问8详解】 1号在原点，则2号分数坐标为；晶胞含4个​，晶胞质量​ ，晶胞体积，密度。 18. 乙酰苯胺()是一种重要的化工原料，实验室合成乙酰苯胺的路线如图(部分反应条件和产物略去)： 已知：①苯胺在空气中极易被氧化；②实验参数： 化合物 M(g/mol) 性状 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解度 冰醋酸 60 无色透明液体 16.6 117.9 易溶于水，乙醇和乙醚 苯胺 93 棕黄色油状液体 -6.3 184 微溶于水，易溶于乙醇和乙醚 乙酰苯胺 135 白色晶体 114.3 304 溶于沸水，微溶于冷水，溶于乙醇和乙醚等有机溶剂 Ⅰ、苯胺的制备： （1）制取的苯胺中混有少量硝基苯杂质，可以采用如下方案除杂提纯：混合物水层油相较纯净苯胺。试剂Y应用___________。 Ⅱ、乙酰苯胺的制备： （2）如图，在三颈烧瓶中先加入0.1 g锌粒和15.0 mL(0.26 mol)冰醋酸，然后用恒压滴液漏斗滴加10.0 mL(0.11 mol)新制备的苯胺。加热回流1 h，充分反应后，趁热将反应液倒入盛有100 mL水的烧杯中，充分冷却至室温后，减压过滤，洗涤，干燥制得乙酰苯胺。 ①仪器a的名称是___________。 ②加入锌粒，除了防止暴沸外，还能起到的作用是___________。 ③制备过程中温度计控制示数在105℃左右的原因是___________。 ④洗涤晶体宜采用___________洗涤。 Ⅲ、乙酰苯胺的提纯： （3）上述提纯乙酰苯胺的方法叫___________。提纯过程中下列说法错误的是___________。 A．选乙醇作为加热溶解乙酰苯胺的溶剂 B．加活性炭前应稍微冷却溶解液是为了防止暴沸 C．趁热过滤的目的是防止易溶杂质析出导致产品不纯 D．趁热过滤时不用烧杯替代该装置中的锥形瓶，原因是烧杯口大于锥形瓶口，散热快 E．减压过滤的优点是加快过滤速度，并能得到较干燥的沉淀 Ⅳ、计算产率： （4）提纯后得到10.0 g产品。本实验中乙酰苯胺的产率为___________(保留两位有效数字)。 【答案】（1）碱性溶液(或溶液等，答案合理即可) （2） ①. 球形冷凝管 ②. 锌粒与醋酸反应产生的氢气可排出装置中的空气，防止苯胺被氧化 ③. 温度高于，冰醋酸过多蒸出，降低了原料的利用率；温度低于，不利于蒸出水，影响乙酰苯胺产率的提高(或：减少冰醋酸的蒸出，同时将生成的H2O及时分离出来，促进反应正向进行，可以提高原料利用率) ④. 冷水 （3） ①. 重结晶 ②. AC （4）67% 【解析】 【分析】本实验以硝基苯为原料，硝基苯被还原得到苯胺，反应后的混合产物经分液得到较纯净的苯胺；然后苯胺与冰醋酸在无氧加热条件下发生取代反应生成乙酰苯胺，经重结晶得到固体乙酰苯胺； 【小问1详解】 苯胺与盐酸反应生成可溶性盐，硝基苯不溶于水，利用溶解度不同可通过分液操作进行分离；在水中加入氢氧化钠将该盐转化为苯胺，分液即得到苯胺，故试剂Y是碱性溶液（NaOH或KOH溶液等）； 【小问2详解】 ①由图示可知仪器a为球形冷凝管； ②加入锌粒，除了防止暴沸外，锌粒与醋酸反应产生的氢气可排出装置中的空气，防止苯胺被空气中的氧化； ③反应会生成水，为了使平衡正向移动，需要将水蒸出。冰醋酸的沸点为117.9°C，若温度过高冰醋酸会被大量蒸出，降低原料利用率；若温度过低，则不利于将生成的水蒸出，影响乙酰苯胺产率的提高，故制备过程中温度计示数控制在105℃左右的原因是：温度高于105°C，冰醋酸过多蒸出，降低原料利用率；温度低于105°C，不利于蒸出水，影响乙酰苯胺产率的提高（或：将温度计示数控制在105℃左右是为了减少冰醋酸的蒸出，同时将生成的H2O及时分离出来，促进反应正向进行，可以提高原料利用率）； ④已知乙酰苯胺微溶于冷水，易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂，且在水中温度越高，乙酰苯胺溶解度越大（溶于沸水），为了洗去表面附着的杂质同时尽量减少晶体的溶解损失，故采用冷水洗涤； 【小问3详解】 把含有杂质的固体物质，先加热溶解在溶剂里，再慢慢降温，让纯净的物质重新析出晶体，杂质留在溶液里，从而提纯固体的方法叫重结晶，上述提纯乙酰苯胺的方法即为重结晶（高温时溶解度大，低温时溶解度小）； A．由于乙酰苯胺在冷、热乙醇中溶解度均较大，且重结晶通常利用其在水中“溶于沸水，微溶于冷水”的性质，选水作溶剂，A错误； B．活性炭具有多孔结构，加入沸腾的液体中易引起暴沸，因此加活性炭前应稍微冷却，B正确； C．趁热过滤是为了防止温度降低导致乙酰苯胺提前析出，导致产率降低，C错误； D．趁热过滤时不用烧杯替代该装置中的锥形瓶，原因是烧杯口径大于锥形瓶，散热更快，容易导致溶液温度迅速下降使乙酰苯胺析出在滤纸或漏斗上，D正确； E．采用减压过滤，压强差更大，过滤速度更快，同时能更充分地除去晶体表面的溶剂，得到更干燥的沉淀，E正确； 故选AC； 【小问4详解】 由反应原理：，根据质量守恒定律，已知在三颈烧瓶中加入0.26 mol冰醋酸和0.11 mol新制的苯胺发生反应可知，冰醋酸过量，故理论上可得乙酰苯胺的物质的量最大为0.11 mol，最大质量为，提纯后得到10.0 g产品，本实验中乙酰苯胺的产率为：。 19. 磷脂酰肌醇-3-激酶抑制剂(XL765)是一种高效抗肿瘤抑制剂，适合治疗淋巴瘤、白血病等疾病。药物XL765的合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A的名称为___________。 （2）B→C的化学方程式为___________。 （3）D为平面结构，则D中N原子的杂化类型为___________。 （4）H的结构简式为___________。 （5）I→J的反应类型为___________。 （6）K有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①苯环上含有4个取代基； ②不含有； ③能发生水解，且1 mol 该同分异构体水解最多消耗4 mol NaOH。 （7）参考上述路线，设计如下转化： X中只含有苯环和氨基，对X进行核磁共振氢谱分析发现谱图中出现3个吸收峰，峰面积比为2:2:1，Y和Z中都含有3个环状结构，则Z的结构简式为___________。 【答案】（1）硝基苯 （2） （3） （4） （5）还原反应 （6）16 （7） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，与ClSO3H发生取代反应生成B，则A为；THF作用下B与一水合氨发生取代反应生成C；一定条件下D与乙二酸反应生成E；DMF作用下E与SOCl2发生取代反应生成F；DMF作用下C与F发生取代反应生成G；TEA、DMF作用下G与发生取代反应生成I，则H为；DMF作用下I与氯化亚锡发生还原反应生成，则J为；TEA、CAN作用下J与K发生取代反应生成XL765。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为，名称为硝基苯； 【小问2详解】 由分析可知，B→C的反应为THF作用下B与一水合氨发生取代反应生成C、氯化铵和水，反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 由D为平面结构可知，Ｄ分子中氮原子的杂化方式为sp2杂化； 【小问4详解】 由分析可知，H的结构简式为； 【小问5详解】 由分析可知，I→J的反应为DMF作用下I与氯化亚锡发生还原反应生成； 【小问6详解】 的同分异构体苯环上含有4个取代基，不含有-COCl，能发生水解，且1 mol该同分异构体水解最多消耗4 mol氢氧化钠，说明同分异构体分子中含有-OOCH和-Cl，则同分异构体的结构可以视作邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯分子中苯环上的氢原子被-OOCH和-Cl取代所得结构，邻二甲苯苯环上的氢原子被-OOCH和-Cl取代产物有6种，对二甲苯苯环上的氢原子被-OOCH和-Cl取代产物有3种，间二甲苯苯环上的氢原子被-OOCH和-Cl取代产物有7种，共有6+7+3=16种； 【小问7详解】 由题意可知，X分子式为C6H10N4中只含有苯环和氨基，对X进行核磁共振氢谱分析发现谱图中出现3个吸收峰，峰面积比为2:2:1，则X为；由有机物的转化关系可知，盐酸溶液中X与乙二酸反应生成，则Y为；DMF作用下Y 与SOCl2发生取代反应生成，则Z为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $