内容正文:
辽宁省朝阳市建平县普通高中2025-2026学年度下学期高二期末考试
化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:简单的有机化合物,有机化学基础(约70%),其他内容(约30%)。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Cl35.5
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是
A. 白糖的主要成分是蔗糖,属于多糖
B. 天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸
C. 每个葡萄糖分子中含有6个手性碳原子
D. 核酸是存在于身体内的小分子化合物
2. 一种用于烧制陶瓷的黏土中含Al2Si2O5(OH)4、CaMg(CO3)2、MgSO4等物质。下列说法错误的是
A. 键角:> B. 电负性:χ(O)>χ(C)>χ(Si)
C. 熔点:CaO>MgO D. 离子键百分数;MgO>Al2O3
3. 以环戊二烯(甲)为原料合成一种医药中间体(丙)的路线如图所示。下列说法错误的是
A. 等质量的甲、乙完全燃烧消耗的物质的量相等
B. 甲生成乙、乙生成丙的反应类型均为加成反应
C. 可以用酸性溶液鉴别乙和丙
D. 丙的一氯代物有10种(不考虑立体异构)
4. 有机物M(结构简式如图所示)是从植物中提取的具有一定生物活性的有机物。下列关于M的说法正确的是
A. 该分子中含有3种官能团
B. 该分子中的羟基能发生消去反应
C. 用酸性溶液能检验该分子中的碳碳双键
D. 在水中的溶解度大于有机物
5. 能与反应生成一系列高附加值的化学品,其中含碳物质的转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 相等物质的量的与HCHO中π键数目之比1:1
B. 标准状况下,中含中子数目为
C. 反应④每生成4.6 g HCOOH,转移电子数目为
D. 溶液中含O原子数目为
6. 洋甘菊精油的一种活性成分Pinocarvon的结构简式为。下列说法错误的是
A. 分子中所有碳原子共平面
B. 能使酸性溶液褪色
C. 能够发生酯化反应
D. 与互为同分异构体
7. 实验室以菱铁矿(主要成分为)为原料制备和无水。下列图示装置或原理不能达到实验目的的是
A.制
B.收集
C.滤去杂质
D.制无水
A. A B. B C. C D. D
8. 碳族元素及其化合物在自然界中种类繁多。下列说法正确的是
A. 金刚石与石墨烯中的夹角都为120°
B. 碳族元素单质的晶体类型相同
C. 已知的键能为,则的键能大于
D. 氧化石墨烯(结构如图)在水中的溶解度大于石墨烯
9. 卡维地洛类药物(丁)可用于治疗原发性高血压、有症状的充血性心力衰竭。以甲为原料合成丁的方法如下图所示。下列说法正确的是
A. 试剂X可以是足量溶液 B. 丙、丁互为同系物
C. 乙、丙、丁均能与NaOH溶液和盐酸反应 D. 戊的同分异构体有3种(不考虑立体异构)
10. 为实现相应实验目的,下列实验方案及所选玻璃仪器(夹持装置已省略)均正确的是
序号
实验目的
实验方案
所选玻璃仪器
A
观察钠在空气中燃烧的现象
用镊子取一小块钠用滤纸吸干表面的煤油,在空气中灼烧
酒精灯、玻璃表面皿
B
测定某溶液中的浓度
量取20.00mL的待测液,用的溶液滴定
锥形瓶、碱式滴定管、量筒
C
证明乙醇发生消去反应生成乙烯
将乙醇与浓硫酸混合加热到170℃,将产生的气体依次通入NaOH溶液、溴的溶液
酒精灯、圆底烧瓶、导管、试管、温度计
D
检验某修正液中是否存在含氯有机化合物
取少量修正液加入稀硝酸酸化,再加入几滴溶液
试管、胶头滴管
A. A B. B C. C D. D
11. 亚氯酸钠(NaClO2,不稳定,受热易分解)漂白织物时不损伤纤维,常用作高端漂白剂。其合成路线如图所示:
下列说法中错误的是
A. “反应1”中制取67.5gClO2,理论上需要22.4L(标准状况)SO2
B. 温度过高会造成“反应2”中的还原剂大量损失
C. “减压蒸发”的主要目的是减少NaClO2的分解
D. 对粗产品进一步提纯可采取的操作为重结晶
12. 以、及熔融为原料制成的燃料电池工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 石墨Ⅰ极为负极
B. 石墨Ⅰ极的电极反应式为
C. 电解质中向石墨Ⅱ极移动
D. 若电路中有1 mol电子转移,则石墨Ⅱ极消耗
13. X、Y、Z、R是四种原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Z位于同主族且能组成离子化合物; Y原子最外层电子数等于其电子层数的3倍;Y的简单阴离子和Z的阳离子的电子层结构相同;R的周期数等于其主族序数。下列说法不正确的是
A. 原子半径大小:Z>R>Y>X
B. 常温常压下,X与Y形成的化合物呈液态
C. X分别与Y、Z、R组成的二元化合物所含化学键类型均相同
D. R的单质能从硫酸铜溶液中置换出铜
14. 常温下,在某体系中,溶液①、溶液②均为HA、NaA的混合液,、与离子不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过隔膜。平衡时溶液中pH如图所示,其中溶液①中c(HA)、分别为、。下列说法正确的是
A. 一元酸HA的
B. 溶液②中为2
C. 溶液①中
D. 等物质的量浓度的NaA、HA溶液呈酸性
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 有机物种类繁多,结构多样。现有5种有机物,其结构简式或键线式如下:
①;②;③;④;⑤。
回答下列问题:
(1)①的系统命名为__________。
(2)②的一氯代物有__________种。
(3)③中官能团的名称为__________,其发生缩聚反应生成的高分子化合物为__________________________________(填结构简式)。
(4)1 mol ④最多消耗__________mol NaOH;④在酸性条件下水解得到的产物中,不能与溶液反应的是__________(填结构简式)。
(5)⑤分子中含有__________个手性碳原子,在浓硫酸的作用下其发生消去反应的有机产物是__________(填结构简式)。
16. 有机物M是合成抗尿失禁药酒石酸托特罗定的重要中间体,其一种合成路线如下:
已知:+,其中、为氢或烃基。
回答下列问题:
(1)的化学名称是___________。
(2)M分子中官能团的名称为___________。
(3)F的结构简式为___________,F生成M的反应类型为___________。
(4)写出C→D第①步反应的化学方程式:______________________。
(5)E的芳香族同分异构体有多种,其中分子结构中有两个苯环,且分子中不同化学环境的氢原子的个数比为3:2:2的同分异构体的结构简式为______________________(写出一种即可)。
(6)利用所学知识和题中信息,设计以和苯酚为原料制备的合成路线:______________________(其他原料任选)。
17. 某同学在实验室以铁镁矿渣(含、、及少量)和(常温下为液体)为原料制备和的流程如下:
回答下列问题:
(1)“水解”反应的化学方程式为_______。
(2)“滤渣”为_______(填化学式),其用途为_______(填一条)。
(3)“氧化”的目的是_______(用离子方程式表示)。
(4)“调”时,调节至3,该工艺条件下,、。
①为了获得更多的,试剂X可以是_______(填化学式)。
②“调”后的溶液中_______。
(5)“系列操作”包括_______,过滤、洗涤、低温干燥。
(6)若直接加热蒸发溶液____(填“能”或“不能”)获得氯化镁晶体,其原因是_____。
18. 银屑灵是抗牛皮癣药,其一种合成路线如下。
回答下列问题:
(1)银屑灵中含氧官能团有_______(填名称)。
(2)B→C的反应类型是_______。G→银屑灵中的作用是_______。
(3)设计实验证明E中含碳碳双键:_______。
(4)在镍、加热条件下,1 mol G最多能与_______mol 反应。
(5)T是A的同系物,T的相对分子质量比A的小28.在T的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有_______种(不包括立体异构体)。
①只含一种官能团且与苯环直接连接;②0.5 mol有机物与足量银氨溶液反应最多生成2.0 mol Ag;③苯环上只有3个取代基。
其中,在核磁共振氢谱上有4组峰的结构简式为_______(写一种)。
(6)设计以一溴环己烷、为原料合成的合成路线:_______(其他无机试剂任选)。
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辽宁省朝阳市建平县普通高中2025-2026学年度下学期高二期末考试
化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:简单的有机化合物,有机化学基础(约70%),其他内容(约30%)。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Cl35.5
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,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是
A. 白糖的主要成分是蔗糖,属于多糖
B. 天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸
C. 每个葡萄糖分子中含有6个手性碳原子
D. 核酸是存在于身体内的小分子化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A.蔗糖属于二糖,不属于多糖,A错误;
B.天然蛋白质均由α-氨基酸缩合而成,水解的最终产物就是α-氨基酸,B正确;
C.葡萄糖结构为,仅中间4个连接羟基的碳原子为连有4个不同基团的手性碳原子,共4个手性碳,不是6个,C错误;
D.核酸属于生物大分子,并非小分子化合物,D错误;
故选B。
2. 一种用于烧制陶瓷的黏土中含Al2Si2O5(OH)4、CaMg(CO3)2、MgSO4等物质。下列说法错误的是
A. 键角:> B. 电负性:χ(O)>χ(C)>χ(Si)
C. 熔点:CaO>MgO D. 离子键百分数;MgO>Al2O3
【答案】C
【解析】
【详解】A.的中心C原子采取杂化,空间结构为平面三角形,键角为;的中心S原子采取杂化,空间结构为正四面体,键角为。因此键角大小为,A项正确;
B.元素的电负性反映了其原子对键合电子的吸引力。同周期主族元素从左到右电负性增大,同主族从上到下电负性减小,因此电负性顺序为,B项正确;
C.和均为离子晶体,离子键的强度与离子半径成反比。的半径小于,因此的离子键更强,晶格能更大,熔点更高。所以熔点顺序应为,C项错误;
D.离子键百分数与元素电负性差值正相关。中与的电负性差值大于中与的电负性差值,且电荷高、极化作用强,使的共价性增加,因此的离子键百分数高于,D项正确;
故答案选C。
3. 以环戊二烯(甲)为原料合成一种医药中间体(丙)的路线如图所示。下列说法错误的是
A. 等质量的甲、乙完全燃烧消耗的物质的量相等
B. 甲生成乙、乙生成丙的反应类型均为加成反应
C. 可以用酸性溶液鉴别乙和丙
D. 丙的一氯代物有10种(不考虑立体异构)
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲的分子式为,乙的分子式为,二者最简式相同,等质量完全燃烧消耗的物质的量相等,A项正确;
B.甲生成乙,乙生成丙不饱和度降低,其反应类型为加成反应,B项正确;
C.乙含碳碳双键,丙不含碳碳双键,可以用酸性溶液鉴别,C项正确;
D.丙的一氯代物有6种(不含立体异构),D项错误;
故选D。
4. 有机物M(结构简式如图所示)是从植物中提取的具有一定生物活性的有机物。下列关于M的说法正确的是
A. 该分子中含有3种官能团
B. 该分子中的羟基能发生消去反应
C. 用酸性溶液能检验该分子中的碳碳双键
D. 在水中的溶解度大于有机物
【答案】D
【解析】
【详解】A.该分子中含有酮羰基、羟基、醚键和碳碳双键4种官能团,A错误;
B.羟基所连碳原子的邻位碳原子上没有氢,不能发生消去反应,B错误;
C.分子中也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色,因此不能用酸性溶液检验该分子中的碳碳双键,C错误;
D.M中含有羟基,能与水分子形成氢键,故在水中的溶解度大于有机物,D正确;
故选D。
5. 能与反应生成一系列高附加值的化学品,其中含碳物质的转化关系如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 相等物质的量的与HCHO中π键数目之比1:1
B. 标准状况下,中含中子数目为
C. 反应④每生成4.6 g HCOOH,转移电子数目为
D. 溶液中含O原子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.结构式为,1个分子含2个键;甲醛结构式为,1个分子只含1个键,因此等物质的量的二者键数目之比为,A错误;
B.在标准状况下不是气体,B错误;
C.摩尔质量为,物质的量为;中为价,中为价,生成时共得到电子,因此生成转移电子数为,C正确;
D.该溶液中的物质的量为,含原子,但溶剂水中也含有原子,因此溶液中原子总数大于,D错误;
故选C。
6. 洋甘菊精油的一种活性成分Pinocarvon的结构简式为。下列说法错误的是
A. 分子中所有碳原子共平面
B. 能使酸性溶液褪色
C. 能够发生酯化反应
D. 与互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A.该分子中存在多个杂化的饱和碳原子,为四面体空间结构,因此所有碳原子不可能共平面,A错误;
B.分子中含有的碳碳双键和羟基均能被酸性溶液氧化,可使溶液褪色,B正确;
C.分子中含有羟基,可与羧酸等发生酯化反应,C正确;
D.二者分子式均为,但结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选A。
7. 实验室以菱铁矿(主要成分为)为原料制备和无水。下列图示装置或原理不能达到实验目的的是
A.制
B.收集
C.滤去杂质
D.制无水
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.菱铁矿主要成分为,与稀盐酸反应产生,能制,A正确;
B.利用排空气法收集时根据的密度大于空气的密度,故气体应从长管进入短管出气,B正确;
C.过滤可以除去不溶性的固体杂质,C正确;
D.易被氧化,故溶液蒸发时会被氧化为,易水解蒸发时得到,故无法获得无水,D错误;
故选D。
8. 碳族元素及其化合物在自然界中种类繁多。下列说法正确的是
A. 金刚石与石墨烯中的夹角都为120°
B. 碳族元素单质的晶体类型相同
C. 已知的键能为,则的键能大于
D. 氧化石墨烯(结构如图)在水中的溶解度大于石墨烯
【答案】D
【解析】
【详解】A.金刚石中碳原子为杂化,空间网状结构,键角为;石墨烯中碳原子为杂化,键角为,A错误;
B.碳族元素中的碳元素形成的石墨为混合晶体,而硅形成的晶体硅为共价晶体,B错误;
C.S原子半径大于O原子,因此键长大于键长,键长越长键能越小,因此键能小于,C错误;
D.氧化石墨烯结构中含有多个羟基,属于亲水基团,可与水分子形成氢键,因此在水中溶解度大于不含亲水基团的石墨烯,D正确;
故答案选D。
9. 卡维地洛类药物(丁)可用于治疗原发性高血压、有症状的充血性心力衰竭。以甲为原料合成丁的方法如下图所示。下列说法正确的是
A. 试剂X可以是足量溶液 B. 丙、丁互为同系物
C. 乙、丙、丁均能与NaOH溶液和盐酸反应 D. 戊的同分异构体有3种(不考虑立体异构)
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲转化为乙时,试剂X只与反应,不与酚羟基反应,试剂X只能为溶液,A错误;
B.丙、丁官能团不同,不互为同系物,B错误;
C.乙中能与盐酸反应,酚羟基能与氢氧化钠溶液反应,丙中氨基能与盐酸反应,能与氢氧化钠反应,丁中氨基能与盐酸反应,酯基能与NaOH溶液反应,C正确;
D.戊的同分异构体除醇外,还有醚类,共6种,D错误;
故选C。
10. 为实现相应实验目的,下列实验方案及所选玻璃仪器(夹持装置已省略)均正确的是
序号
实验目的
实验方案
所选玻璃仪器
A
观察钠在空气中燃烧的现象
用镊子取一小块钠用滤纸吸干表面的煤油,在空气中灼烧
酒精灯、玻璃表面皿
B
测定某溶液中的浓度
量取20.00mL的待测液,用的溶液滴定
锥形瓶、碱式滴定管、量筒
C
证明乙醇发生消去反应生成乙烯
将乙醇与浓硫酸混合加热到170℃,将产生的气体依次通入NaOH溶液、溴的溶液
酒精灯、圆底烧瓶、导管、试管、温度计
D
检验某修正液中是否存在含氯有机化合物
取少量修正液加入稀硝酸酸化,再加入几滴溶液
试管、胶头滴管
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠在空气中燃烧实验应在坩埚中进行,A错误;
B.是强氧化性物质,滴定时应用酸式滴定管,B错误;
C.在乙醇的消去反应中,浓硫酸具有强氧化性,会有SO2生成,乙烯和SO2均能使溴水褪色,故将混合气体先通过氢氧化钠溶液吸收SO2,再用溴水检验乙烯,C正确;
D.含氯有机化合物中氯元素不一定以氯离子的形式存在,故用稀硝酸和硝酸银不一定能检验氯元素,D错误;
故选C。
11. 亚氯酸钠(NaClO2,不稳定,受热易分解)漂白织物时不损伤纤维,常用作高端漂白剂。其合成路线如图所示:
下列说法中错误的是
A. “反应1”中制取67.5gClO2,理论上需要22.4L(标准状况)SO2
B. 温度过高会造成“反应2”中的还原剂大量损失
C. “减压蒸发”的主要目的是减少NaClO2的分解
D. 对粗产品进一步提纯可采取的操作为重结晶
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯酸钠反应生成二氧化氯,氯元素化合价降低1价,所以制取制取67.5gClO2,转移1mol电子,理论上需要0.5mol二氧化硫,标况下体积为11.2L,A错误;
B.反应2中实现二氧化氯变成亚氯酸钠,二氧化氯为氧化剂,过氧化氢做还原剂,温度高,过氧化氢分解,B正确;
C.NaClO2,不稳定,受热易分解,所以减压蒸发减少其分解,C正确;
D.粗产品的提纯利用重结晶的方法,D正确;
故选A。
12. 以、及熔融为原料制成的燃料电池工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 石墨Ⅰ极为负极
B. 石墨Ⅰ极的电极反应式为
C. 电解质中向石墨Ⅱ极移动
D. 若电路中有1 mol电子转移,则石墨Ⅱ极消耗
【答案】D
【解析】
【详解】A.石墨Ⅰ极通入,元素化合价从+4升高到中的+5,发生失电子的氧化反应,为负极,A正确;
B.石墨Ⅰ极失电子,结合电解质中的生成,电极反应式为,电荷、原子均守恒,B正确;
C.原电池中阳离子向正极移动,石墨Ⅱ极通入发生得电子的还原反应,为正极,故向石墨Ⅱ极移动,C正确;
D.石墨Ⅱ极的电极反应为,转移4mol电子时消耗2mol ,故转移1 mol电子时消耗0.5 mol ,D错误;
故答案选D。
13. X、Y、Z、R是四种原子序数依次增大的短周期主族元素,X和Z位于同主族且能组成离子化合物; Y原子最外层电子数等于其电子层数的3倍;Y的简单阴离子和Z的阳离子的电子层结构相同;R的周期数等于其主族序数。下列说法不正确的是
A. 原子半径大小:Z>R>Y>X
B. 常温常压下,X与Y形成的化合物呈液态
C. X分别与Y、Z、R组成的二元化合物所含化学键类型均相同
D. R的单质能从硫酸铜溶液中置换出铜
【答案】C
【解析】
【分析】所有元素都是短周期元素,X和Z位于同主族且能组成离子化合物,结合原子序数,X为H,Z为Na,Y原子最外层电子数等于其电子层数的3倍,则Y为O,R的周期数等于其主族序数,则R为Al,据此回答。
【详解】A.同主族从上到下原子半径逐渐增大,同周期自左向右原子半径逐渐减小,四种元素原子半径大小:Na>Al>O>H,A正确;
B.常温常压下,H2O呈液态,B正确;
C.X分别与Y、Z、R组成的二元化合物分别为H2O,NaH,AlH3,H2O由共价键构成,NaH,AlH3均由离子键构成,C错误;
D.Al比Cu活泼,能从铜的盐溶液中置换出铜,D正确。
答案选C。
14. 常温下,在某体系中,溶液①、溶液②均为HA、NaA的混合液,、与离子不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过隔膜。平衡时溶液中pH如图所示,其中溶液①中c(HA)、分别为、。下列说法正确的是
A. 一元酸HA的
B. 溶液②中为2
C. 溶液①中
D. 等物质的量浓度的NaA、HA溶液呈酸性
【答案】D
【解析】
【详解】A.,A错误;
B.溶液②中,根据计算,,B错误;
C.溶液①中根据电荷守恒式,
则,
,C错误;
D.的水解常数,小于HA的电离常数,等物质的量浓度的NaA、HA溶液中,以HA的电离为主,混合液呈酸性,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 有机物种类繁多,结构多样。现有5种有机物,其结构简式或键线式如下:
①;②;③;④;⑤。
回答下列问题:
(1)①的系统命名为__________。
(2)②的一氯代物有__________种。
(3)③中官能团的名称为__________,其发生缩聚反应生成的高分子化合物为__________________________________(填结构简式)。
(4)1 mol ④最多消耗__________mol NaOH;④在酸性条件下水解得到的产物中,不能与溶液反应的是__________(填结构简式)。
(5)⑤分子中含有__________个手性碳原子,在浓硫酸的作用下其发生消去反应的有机产物是__________(填结构简式)。
【答案】(1)2,2,4-三甲基戊烷
(2)9 (3) ①. 氨基、羧基 ②.
(4) ①. 4 ②.
(5) ①. 1 ②.
【解析】
【小问1详解】
选择最长碳链为主链,共5个碳原子(戊烷),从靠近支链的右端开始编号,2号碳上连2个甲基,4号碳上连1个甲基,系统命名为2,2,4-三甲基戊烷;
【小问2详解】
该分子为对称结构,有9种不同化学环境的氢原子,因此一氯代物共9种;
【小问3详解】
该有机物为对氨基苯乙酸,官能团是氨基和羧基;该有机物发生缩聚反应,生成聚酰胺类高分子;
【小问4详解】
1mol④中有2个酚酯结构共消耗4mol NaOH,酮羰基不与NaOH反应,总计最多消耗;④在酸性条件下水解得到的产物中,不能与溶液反应的是;
【小问5详解】
手性碳原子是连有4个不同基团的饱和碳原子,该分子中仅连Br原子的1个碳原子为手性碳;浓硫酸作用下,发生醇的消去反应,有机产物是。
16. 有机物M是合成抗尿失禁药酒石酸托特罗定的重要中间体,其一种合成路线如下:
已知:+,其中、为氢或烃基。
回答下列问题:
(1)的化学名称是___________。
(2)M分子中官能团的名称为___________。
(3)F的结构简式为___________,F生成M的反应类型为___________。
(4)写出C→D第①步反应的化学方程式:______________________。
(5)E的芳香族同分异构体有多种,其中分子结构中有两个苯环,且分子中不同化学环境的氢原子的个数比为3:2:2的同分异构体的结构简式为______________________(写出一种即可)。
(6)利用所学知识和题中信息,设计以和苯酚为原料制备的合成路线:______________________(其他原料任选)。
【答案】(1)对甲基苯酚(或4—甲基苯酚)
(2)醚键、羧基 (3) ①. ②. 取代反应
(4)+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3 NH3+H2O
(5)或 (6)CH3CHOCH3CH=CHCHO CH3CH=CHCOOH
【解析】
【分析】A催化氧化生成B为,B发生已知反应生成C为,C先和银氨溶液反应,再酸化生成D为,D和发生酯化反应、加成反应生成E,E先发生碱性水解,再酸化生成F为,F和乙酸酐发生取代反应生成M。
【小问1详解】
的化学名称是对甲基苯酚(或4—甲基苯酚)。
【小问2详解】
由M的分子式可知,M分子中官能团的名称为醚键、羧基。
【小问3详解】
F的结构简式为;F生成M的反应类型为取代反应。
【小问4详解】
C→D第①步反应的化学方程式为
+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3 NH3+H2O。
【小问5详解】
根据限定条件,E的芳香族同分异构体的结构简式为
或。
【小问6详解】
根据逆分析:,故制备的合成路线为
。
17. 某同学在实验室以铁镁矿渣(含、、及少量)和(常温下为液体)为原料制备和的流程如下:
回答下列问题:
(1)“水解”反应的化学方程式为_______。
(2)“滤渣”为_______(填化学式),其用途为_______(填一条)。
(3)“氧化”的目的是_______(用离子方程式表示)。
(4)“调”时,调节至3,该工艺条件下,、。
①为了获得更多的,试剂X可以是_______(填化学式)。
②“调”后的溶液中_______。
(5)“系列操作”包括_______,过滤、洗涤、低温干燥。
(6)若直接加热蒸发溶液____(填“能”或“不能”)获得氯化镁晶体,其原因是_____。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 制玛瑙、玻璃、光导纤维
(3)
(4) ①. MgO、MgCO3等 ②.
(5)在HCl氛围中蒸发浓缩、冷却结晶
(6) ①. 不能 ②. 发生水解反应加热过程中HCl挥发,会转化为。
【解析】
【分析】水解得到原硅酸和HCl,HCl将铁镁矿渣中的、、转化为铁离子、亚铁离子和镁离子,少量未反应,加入双氧水将亚铁离子氧化为铁离子,并利用MgO、MgCO3等调节pH使铁离子沉淀完全,对溶液在HCl氛围中进行蒸发浓缩、冷却结晶,得到晶体。
【小问1详解】
根据反应物与产物写出水解反应的化学方程式为。
【小问2详解】
铁镁矿渣中不和酸反应的物质是,则滤渣为,有很多用途,包括制玛瑙、制玻璃、光导纤维等。
【小问3详解】
氧化主要是为了将Fe2+转化为更易沉淀的Fe3+,相关离子方程式为。
【小问4详解】
可利用MgO、MgCO3等调节pH使铁离子沉淀完全,且不引进杂质离子。,得。
【小问5详解】
“系列操作”包括在HCl氛围中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、低温干燥。
【小问6详解】
若直接加热蒸发溶液,发生水解反应加热过程中HCl挥发,会转化为。
18. 银屑灵是抗牛皮癣药,其一种合成路线如下。
回答下列问题:
(1)银屑灵中含氧官能团有_______(填名称)。
(2)B→C的反应类型是_______。G→银屑灵中的作用是_______。
(3)设计实验证明E中含碳碳双键:_______。
(4)在镍、加热条件下,1 mol G最多能与_______mol 反应。
(5)T是A的同系物,T的相对分子质量比A的小28.在T的同分异构体中,同时满足下列条件的结构有_______种(不包括立体异构体)。
①只含一种官能团且与苯环直接连接;②0.5 mol有机物与足量银氨溶液反应最多生成2.0 mol Ag;③苯环上只有3个取代基。
其中,在核磁共振氢谱上有4组峰的结构简式为_______(写一种)。
(6)设计以一溴环己烷、为原料合成的合成路线:_______(其他无机试剂任选)。
【答案】(1)酯基、醚键
(2) ①. 加成(或还原)反应 ②. 吸收HI,提高产率
(3)取少量E,加入足量新制悬浊液共热,充分反应后冷却至室温,上层清液经酸化后滴加少量溴水(或酸性溶液),溶液褪色,则E中含碳碳双键
(4)7 (5) ①. 24 ②.
(6)
【解析】
【分析】A→B发生加成反应,B→C为H2加成碳碳三键,C→D为取代反应,D→F为先加成后消去,F→G为酯的水解,G→银屑灵为取代反应,据此分析;
【小问1详解】
银屑灵中含氧官能团有酯基、醚键;
【小问2详解】
B→C的反应类型是加成(或还原)反应;制备银屑灵的副产物为HI,用吸收HI,促进反应向正反应方向移动,提高产率;
【小问3详解】
E中含碳碳双键、醛基,醛基能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应,故检验碳碳双键之前必须消除醛基干扰。故答案为:取少量E,加入足量新制悬浊液共热,充分反应后冷却至室温,上层清液经酸化后滴加少量溴水(或酸性溶液),溶液褪色,则E中含碳碳双键;
【小问4详解】
1 mol G 中含1 mol苯环与3mol氢气发生加成反应、4mol碳碳双键能与4mol氢气发生加成反应,而羧基不能与氢气加成,故答案为:7;
【小问5详解】
依题意,同分异构体含有两个醛基,第三个取代基为丁基(—C4H9)。苯环上两个醛基,一个丁基,丁基有4种,符合题意的同分异构有6×4=24种。在核磁共振氢谱上有4组峰的结构式具有对称结构,如图所示:
【小问6详解】
利用A→B转化原理设计合成路线。合成路线依次为水解、催化氧化、加成反应,合成路线为:。
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