精品解析：2025届湖南省长沙市长郡中学高三上学期化学培优卷

长郡中学化学练习卷 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Cu-64 Au-197 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是 A. 煤的综合利用包括干馏、煤的气化和液化等，目的是减少CO2等温室气体排放 B. 聚合物可由单体和苯酚缩聚制得 C. 汽油、柴油、硬化油都是碳氢化合物，完全燃烧均生成二氧化碳和水 D. 油脂、淀粉、纤维素、蛋白质均为高分子化合物 【答案】B 【解析】 【详解】A．煤的干馏、气化和液化的目的是提高煤的利用效率、减少硫化物等污染物排放，上述转化的最终产物燃烧仍然会生成二氧化碳，无法减少二氧化碳等温室气体排放，A错误； B．该聚合物的生成原理类似酚醛树脂，可由单体糠醛（题图2物质）和苯酚发生缩聚反应制得，B正确； C．硬化油是不饱和油脂经氢化得到的产物，属于酯类，含C、H、O三种元素，不属于仅含C、H的碳氢化合物，C错误； D．高分子化合物相对分子质量通常在10000以上，油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，D错误； 故选B。 2. 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. 乙烯能发生加成反应而乙烷不能 B. 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可发生 C. 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而甲烷不能 D. 苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯能发生加成反应是因为其含有碳碳双键这一官能团，乙烷为饱和烷烃不含不饱和键，二者性质差异是官能团本身属性不同导致，与基团间相互作用无关，A符合题意； B．甲基对苯环的影响使苯环上氢原子活性增强，因此甲苯硝化反应所需温度比苯更低，可用基团间相互作用解释，B不符合题意； C．苯环对侧链甲基的影响使甲基更易被氧化，因此甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而甲烷不能，可用基团间相互作用解释，C不符合题意； D．苯环对羟基的影响使羟基上氢原子活性增强，因此苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能，可用基团间相互作用解释，D不符合题意； 故答案选A。 3. 从中草药中提取的 calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法错误的是 A. 可与FeCl3溶液发生显色反应 B. 其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应 C. 苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有6种 D. 1 mol该分子最多与8 mol H2发生加成反应 【答案】D 【解析】 【分析】根据结构简式可知，该有机物含有碳碳双键、酚羟基、酯基、酮羰基、醚键等官能团。 【详解】A. 该有机物中含有酚羟基，可以与FeCl3溶液发生显色反应，A正确； B. 该有机物中含有酯基，其在酸性条件下水解生成的两种产物中均含有酚羟基，即都能与Na2CO3溶液反应，B正确； C. 该有机物中含有两个苯环，每个苯环上都含有三个氢原子，且无对称结构，所以苯环上一氯代物有6种，C正确； D. 该有机物中含有两个苯环、两个碳碳双键、一个羰基，每个苯环可以与3个氢气加成，每个双键可以与1个氢气加成，每个羰基可以与1个氢气加成，所以1mol分子最多可以与2×3+2×1+1=9mol氢气发生加成反应，D错误。 答案选D。 【点睛】本题根据有机物的结构得到官能团，再根据官能团的性质进行解题，注意羰基也能与氢气发生加成反应。 4. 抗炎药物双氯芬酸的分子结构如图所示，下列说法正确的是 A. 该分子的分子式为 B. 该分子与足量氢气加成后有五个手性碳原子 C. 该分子可发生取代、加成、消去反应 D. 1mol该分子可以与5molNaOH在一定条件下发生反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．该分子的分子式为，故A项错误； B．双氯芬酸与足量氢气加成生成，连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子，如图中表示的4个碳原子为手性碳原子，故B项错误； C．双氯芬酸中含有苯环可以发生加成反应、取代反应，但不能发生消去反应，故C项错误； D．双氯芬酸中1个羧基、2个氯原子及水解生成的酚羟基均与NaOH反应，则1mol双氯芬酸可以与5molNaOH反应，故D项正确； 故本题选D。 5. 某铜的氯化物常作工业催化剂，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm。设阿伏加德罗常数的值为，则下列说法不正确的是 A. Cu的+1价比+2价稳定，是因为最外层电子达到全充满结构 B. 每个Cu 周围最近且等距的 Cu 有 12个 C. 晶胞中Cu围成的四面体空间高为apm D. Cu与Cl的核间距为棱长的倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu的价层电子排布为3d104s1，其+1价最外层电子达到全充满结构(3d10)，所以+1价稳定，故A正确； B．根据晶胞结构，位于顶点和面心，个数为，位于晶胞内部，共4个，整个晶体中原子的排列为面心立方结构，面心立方结构中，每个原子周围最近且等距的同原子数为12，B正确； C．设晶胞棱长为，4个Cu的坐标可表示为、、、，Cu围成正四面体的棱长，正四面体的高公式为，代入得，C错误； D．顶点Cl坐标为，最近的Cu坐标为，二者核间距为，即核间距为棱长的​​倍，D正确； 故选C。 6. 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品，合成路线如下图。下列说法错误的是 A. 试剂a是甲醇 B. 化合物B不存在顺反异构体 C. 合成M的聚合反应是缩聚反应 D. 利用质谱仪测定M的平均相对分子质量可得其聚合度 【答案】C 【解析】 【分析】由高分子M的结构采用弯箭头法可知其单体为CH2=CHOCH3和 ，则B为CH2=CHOCH3，C为 ，乙炔和试剂a为甲醇发生加成反应得到CH2=CHOCH3。 【详解】A．物质B为CH2=CHOCH3，由乙炔和甲醇发生加成反应得到，因此试剂a是甲醇，故A正确； B．化合物B为CH2=CHOCH3，左边碳连有两个氢原子，因此不存在顺反异构体，故B正确； C．合成M的聚合反应是加聚反应，是由CH2=CHOCH3和 加聚得到，故C错误； D．利用质谱仪测定M的平均相对分子质量，再除以链节的相对分子质量，从而得到其聚合度，故D正确； 综上所述，答案为C。 7. 研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物()，其立方晶胞和导电时迁移过程如图所示。已知该氧化物中Ti为+4价，La为+3价。下列说法错误的是 A. 导电时，Ti和La的价态不变 B. 导电时，移动方向与电流方向相同 C. 与体心最邻近的O原子数为12 D. 若，与空位的数目相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．导电过程中，迁移导电，不涉及得失电子，故Ti和La的价态不变，A正确； B．带正电荷，导电时，移动方向与电流方向相同，B正确； C．12个O原子位于棱心，与体心距离相等，均为面对角线的一半，故与体心最邻近的O原子数为12，C正确； D．设晶胞中含有的空位个数为z，根据晶胞结构可知，Li或La或空位位于晶胞体心，个数和为1，则有x+y+z=1，根据化合物中各元素化合价代数和为0可得,,若，解得，，则与空位的数目不相等，D错误； 故选D。 8. 冠醚是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。18-冠-6可用作相转移催化剂，其与K+形成的螯合离子结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该螯合离子中极性键与非极性键的个数比为7：1 B. 该螯合离子可以看成是一种超分子 C. 该螯合离子中K+的杂化方式为sp3d D. 该螯合离子中K+不能用Li+替换 【答案】C 【解析】 【详解】A．该螯合离子中，存在的极性键为：24个、12个、6个。存在的非极性键为：6个，因此极性键和非极性键数目之比为：42:6=7:1，A正确； B．超分子是两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，超分子定义中的分子是广义的，也可以是离子，因此该螯合离子可以看成是一种超分子，B正确； C．杂化仅能提供5个杂化轨道，无法满足6配位的轨道需求，且与氧原子间为静电作用，不存在杂化，故C错误； D．冠醚形成的超分子具有分子识别的性质， 半径远小于18-冠-6的空腔半径，二者大小不匹配，无法形成稳定螯合离子，因此不能替换，故D正确； 故答案选C。 9. 某同学设计如图方案分离含苯酚、苯甲酸和苯胺三种物质的混合物。 已知：苯甲酸是无色固体，苯胺是油状液体，两者均微溶于水，苯胺的盐酸盐易溶于水。下列说法错误的是 A. 试剂①是NaOH溶液，物质1是苯酚 B. 操作①、②、③、⑤都是分液 C. 向操作②获得的水层中加FeCl3溶液显紫色，则水层中含物质1 D. 实验室中常用重结晶法提纯混有氯化钠杂质的物质2 【答案】B 【解析】 【分析】根据流程图，向三种物质的混合物加入试剂①、加入后由操作①得到水层和有机层，向水层中加入酸性氧化物后经操作②再次分离出油层和水层，由此可推断操作①和②均为分液；操作①分液分离出的水层中应含苯甲酸的盐和苯酚的盐，则试剂①为NaOH溶液，向该水层通入，可将苯酚的盐重新转化为苯酚，经操作②分液后，苯酚进入油层，则物质1为苯酚，向水层中加入酸化，经操作③过滤、洗涤后可获得物质2：苯甲酸；经操作①分液获得的有机层主要含苯胺，先加入试剂②盐酸，盐酸与苯胺反应生成苯铵盐后进入水层，分液，向得到的水层再加入试剂①氢氧化钠溶液重新获得苯胺，再次分液可提纯苯胺，据此分析回答。 【详解】A．据分析可知，试剂①是NaOH溶液，物质1为苯酚，A正确； B．据分析可知，操作①、②、⑤均为分液，操作③为过滤，B错误； C．由分析可知，物质1为苯酚，向操作②获得的水层中加氯化铁溶液显紫色，则表明水层中含苯酚，C正确； D．物质2为苯甲酸，提纯混有氯化钠杂质的苯甲酸时，由于苯甲酸在水中的溶解度受温度影响较大，而氯化钠受影响较小，故可采用重结晶法提纯二者，D正确； 故答案选B。 10. (摩尔质量为)是生物医药、太阳能电池领域的理想荧光材料，其晶胞结构如图所示，A原子的分数坐标为。下列说法正确的是 A. 距离Cu最近的原子为In B. 沿y轴投影可得晶胞投影图② C. 晶胞中B原子分数坐标为 D. 该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知距离Cu最近的原子是S，故A错误； B．沿y轴投影，晶胞左侧面顶点上的原子投影为长方形的顶点，棱边中点及上小底面面心的原子投影为边长的中点，体心投影为长方形的对角线交点(面心)，晶胞左侧面上下2个面心、晶胞内的原子投影在长方形内，故无法得到图②投影，故B错误； C．晶胞中B原子分数坐标为，故C错误； D．该晶胞中Cu有8个位于顶点，4个位于面上，1个位于体心，个数为：；S原子有8个位于体内，In原子有6个位于面上，4个位于棱心，个数为：；则晶胞质量为：；晶胞体积为：；该晶体的密度为，故D正确； 故选：D。 二、填空题(共20分) 11. Zn、Fe、Cu、Cr等过渡金属的原子或离子易通过配位键形成配合物或配离子。回答下列问题： I．一种比率光声探针M与Cu2+配位，可用于小鼠脑内铜(Ⅱ)的高时空分辨率动态成像，反应如下所示： （1）BF3中键角______F-B-F M中键角F-B-F(填“>”、“<”或“=”)。 （2）As与N为同一主族元素，有机酸CH3As(OH)2，的沸点比(CH3)2AsOH高的原因是_________________________________________________________________________。 （3）将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质，下列物质中，属于顺磁性物质的是_______________________。 A. [Cu(NH3)2]Cl B. [Cu(NH3)4]SO4 C. [Zn(NH3)4]SO4 D. [Cr(H2O)5Cl]Cl2 Ⅱ．一种立方钙钛矿型晶体LaCrO3有两种晶胞结构，其俯视图如下(重叠处仅画出大的微粒)，La的配位数均是12。 （4）图b晶胞中O的位置为__________(填“体心”“顶点“面心”“棱心”)。 （5）晶胞经掺杂后能提高红外辐射效率。由图a晶胞堆叠形成的2×2×2超晶胞中一个La原子被Cr代替，则掺杂后晶体化学式为_________________。 【答案】（1）> （2）CH3As(OH)2分子中含有2个-OH，分子间可形成更多氢键，沸点更高 （3）BD （4）面心 （5）La7Cr9O24 【解析】 【小问1详解】 BF3分子中B原子采用sp2杂化，形成3个σ键，无孤电子对，空间构型为平面三角形，键角为120°。在配合物M中，BF3中的B原子与Cu2+配位后，空间构型变为四面体形，键角减小。因此BF3中键角F-B-F大于M中键角F-B-F，故答案为>。 【小问2详解】 CH3As(OH)2分子中含有2个-OH基团，而(CH3)2AsOH分子中只含有1个-OH基团。-OH基团之间可以形成分子间氢键，-OH数目越多，分子间形成的氢键数目越多，分子间作用力越强，将分子聚集在一起需要克服的能量越大，因此沸点越高。故CH3As(OH)2的沸点高于(CH3)2AsOH。 【小问3详解】 顺磁性是指物质含有未成对电子，在外磁场中表现出磁性。A项，[Cu(NH3)2]Cl中Cu为+1价，价电子排布为3d10，d轨道全充满，无未成对电子，不具有顺磁性；B项，[Cu(NH3)4]SO4中Cu为+2价，价电子排布为3d9，有1个未成对电子，具有顺磁性；C项，[Zn(NH3)4]SO4中Zn为+2价，价电子排布为3d10，d轨道全充满，无未成对电子，不具有顺磁性；D项，[Cr(H2O)5Cl]Cl2中Cr为+3价，价电子排布为3d3，有3个未成对电子，具有顺磁性。因此属于顺磁性物质的是BD。 【小问4详解】 题干指出La的配位数为12，即每个La原子周围有12个距离最近且相等的配位原子。由图b俯视图可知，大球代表La原子，位于晶胞的8个顶点；中球代表Cr原子，位于晶胞的体心；小球代表O原子，若O位于面心，顶角的La周围有12个处于面心O，符合配位数12的条件；若O位于棱心（每两个La原子连线的中点），则每个La周围恰好有6个O原子，不符合配位数为12。因此图b晶胞中O的位置为面心。 【小问5详解】 原晶胞的化学式为LaCrO3，其中含1个La、1个Cr、3个O。由原晶胞堆叠形成的2×2×2超晶胞中，在x、y、z三个方向上各放大2倍，共包含2×2×2=8个原晶胞，因此超晶胞中La、Cr、O的原子个数分别为1×8=8、1×8=8、3×8=24，化学式为La8Cr8O24。一个La原子被Cr原子取代后，La减少1个，Cr增加1个，因此掺杂后晶体中La为7个、Cr为9个、O为24个，化学式为La7Cr9O24。 12. 化合物G是受体拮抗剂，其一种合成路线流程图如下： 已知：，其中R、R'均为氢或烃基。 回答下列问题： （1）D→E反应的化学方程式为______________。 （2）X的分子式为，其结构简式为________。 （3）满足下列条件的C的同分异构体有___种（不含立体异构）；写出其中水解产物之一含有10个碳原子的结构简式___________（写一种）。 a．能发生水解反应，且只生成两种水解产物； b．水解产物中均只有4种不同化学环境的氢原子，且都能与溶液发生显色反应。 （4）参照上述合成路线，设计以甲苯和为原料合成的合成路线：______________(其他无机试剂任选)。 【答案】（1）++ （2） （3） ①. 7 ②. 或 （4） 【解析】 【分析】A与X在条件下发生酯化反应生成内酯B，B经甲基化内酯开环得到C，根据反应，C与反应生成D，D与反应生成E，E在一定条件下，羰基还原为亚甲基，生成F，随后F发生水解生成G。 【小问1详解】 根据分析，写出D→E反应的化学方程式为++； 【小问2详解】 A和X在条件下发生酯化反应生成内酯B，观察A和B的结构简式并结合X的分子式，得出X的结构简式为； 【小问3详解】 C的分子式为，不饱和度为，能发生水解反应，且只生成两种水解产物，水解产物中均只有4种不同化学环境的氢原子，且都能与溶液发生显色反应，说明其同分异构体结构对称，含有酚羟基，酯基；其同分异构体水解后得到两种产物酚和酚羧酸，基于两种产物进行同分异构体的数目计量；酚含有6个碳原子，酚羧酸含有11个碳原子，对应结构为和；酚含有7个碳原子，酚羧酸含有10个碳原子，此时不存在符合题意的结构；酚含有8个碳原子，酚羧酸含有9个碳原子，酚可能的结构为或，酚羧酸可能的结构为或，可组合成4种C的同分异构体；酚含有9个碳原子，酚羧酸含有8个碳原子，此时不存在符合题意的结构；酚含有10个碳原子，酚羧酸含有7个碳原子，酚可能的结构为或，酚羧酸可能的结构为；符合题意的C的同分异构体一共7种，其中水解产物之一含有10个碳原子的结构简式为或； 【小问4详解】 依据题意和逆合成分析，可知，是由在一定条件下反应得到，进行拆分，得到和，对应已知反应条件，甲苯先氧化为苯甲酸，随后进行一系列反应，得到目标产物，合成路线如下： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长郡中学化学练习卷 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Cu-64 Au-197 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是 A. 煤的综合利用包括干馏、煤的气化和液化等，目的是减少CO2等温室气体排放 B. 聚合物可由单体和苯酚缩聚制得 C. 汽油、柴油、硬化油都是碳氢化合物，完全燃烧均生成二氧化碳和水 D. 油脂、淀粉、纤维素、蛋白质均为高分子化合物 2. 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. 乙烯能发生加成反应而乙烷不能 B. 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可发生 C. 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而甲烷不能 D. 苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能 3. 从中草药中提取的 calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法错误的是 A. 可与FeCl3溶液发生显色反应 B. 其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应 C. 苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有6种 D. 1 mol该分子最多与8 mol H2发生加成反应 4. 抗炎药物双氯芬酸的分子结构如图所示，下列说法正确的是 A. 该分子的分子式为 B. 该分子与足量氢气加成后有五个手性碳原子 C. 该分子可发生取代、加成、消去反应 D. 1mol该分子可以与5molNaOH在一定条件下发生反应 5. 某铜的氯化物常作工业催化剂，其晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm。设阿伏加德罗常数的值为，则下列说法不正确的是 A. Cu的+1价比+2价稳定，是因为最外层电子达到全充满结构 B. 每个Cu 周围最近且等距的 Cu 有 12个 C. 晶胞中Cu围成的四面体空间高为apm D. Cu与Cl的核间距为棱长的倍 6. 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品，合成路线如下图。下列说法错误的是 A. 试剂a是甲醇 B. 化合物B不存在顺反异构体 C. 合成M的聚合反应是缩聚反应 D. 利用质谱仪测定M的平均相对分子质量可得其聚合度 7. 研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物()，其立方晶胞和导电时迁移过程如图所示。已知该氧化物中Ti为+4价，La为+3价。下列说法错误的是 A. 导电时，Ti和La的价态不变 B. 导电时，移动方向与电流方向相同 C. 与体心最邻近的O原子数为12 D. 若，与空位的数目相等 8. 冠醚是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。18-冠-6可用作相转移催化剂，其与K+形成的螯合离子结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该螯合离子中极性键与非极性键的个数比为7：1 B. 该螯合离子可以看成是一种超分子 C. 该螯合离子中K+的杂化方式为sp3d D. 该螯合离子中K+不能用Li+替换 9. 某同学设计如图方案分离含苯酚、苯甲酸和苯胺三种物质的混合物。 已知：苯甲酸是无色固体，苯胺是油状液体，两者均微溶于水，苯胺的盐酸盐易溶于水。下列说法错误的是 A. 试剂①是NaOH溶液，物质1是苯酚 B. 操作①、②、③、⑤都是分液 C. 向操作②获得的水层中加FeCl3溶液显紫色，则水层中含物质1 D. 实验室中常用重结晶法提纯混有氯化钠杂质的物质2 10. (摩尔质量为)是生物医药、太阳能电池领域的理想荧光材料，其晶胞结构如图所示，A原子的分数坐标为。下列说法正确的是 A. 距离Cu最近的原子为In B. 沿y轴投影可得晶胞投影图② C. 晶胞中B原子分数坐标为 D. 该晶体的密度为 二、填空题(共20分) 11. Zn、Fe、Cu、Cr等过渡金属的原子或离子易通过配位键形成配合物或配离子。回答下列问题： I．一种比率光声探针M与Cu2+配位，可用于小鼠脑内铜(Ⅱ)的高时空分辨率动态成像，反应如下所示： （1）BF3中键角______F-B-F M中键角F-B-F(填“>”、“<”或“=”)。 （2）As与N为同一主族元素，有机酸CH3As(OH)2，的沸点比(CH3)2AsOH高的原因是_________________________________________________________________________。 （3）将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质，下列物质中，属于顺磁性物质的是_______________________。 A. [Cu(NH3)2]Cl B. [Cu(NH3)4]SO4 C. [Zn(NH3)4]SO4 D. [Cr(H2O)5Cl]Cl2 Ⅱ．一种立方钙钛矿型晶体LaCrO3有两种晶胞结构，其俯视图如下(重叠处仅画出大的微粒)，La的配位数均是12。 （4）图b晶胞中O的位置为__________(填“体心”“顶点“面心”“棱心”)。 （5）晶胞经掺杂后能提高红外辐射效率。由图a晶胞堆叠形成的2×2×2超晶胞中一个La原子被Cr代替，则掺杂后晶体化学式为_________________。 12. 化合物G是受体拮抗剂，其一种合成路线流程图如下： 已知：，其中R、R'均为氢或烃基。 回答下列问题： （1）D→E反应的化学方程式为______________。 （2）X的分子式为，其结构简式为________。 （3）满足下列条件的C的同分异构体有___种（不含立体异构）；写出其中水解产物之一含有10个碳原子的结构简式___________（写一种）。 a．能发生水解反应，且只生成两种水解产物； b．水解产物中均只有4种不同化学环境的氢原子，且都能与溶液发生显色反应。 （4）参照上述合成路线，设计以甲苯和为原料合成的合成路线：______________(其他无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $