精品解析：湖北十堰市东风高级中学2025-2026学年第二学期期末考试 高二化学试题

东风高中2025—2026学年第二学期期末考试 高二化学试题 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡指定的位置，并认真核对条形码上的准考证号和姓名，在答题卡规定的位置贴好条形码。 2.选择题必须使用2B铅笔在指定位置填涂，非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔答题，不得使用铅笔或圆珠笔等笔作答。要求字体工整，笔迹清晰。超出答题卡区域的答案和在试卷、草稿纸。上答题无效。 3.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，上交答题卡，将试卷、草稿纸带回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Fe56 Cu64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 下列有关生物大分子的说法不正确的是 A. 鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液会发生盐析 B. 麦芽糖和葡萄糖均能发生银镜反应 C. 液态植物油可使溴的四氯化碳溶液褪色 D. 核酸分子中的碱基通过氢键实现互补配对 2. 下列化学用语的表述正确的是 A. CCl4分子的球棍模型是： B. 次氯酸的电子式为 C. 基态Cr原子的价层电子排布式：3d44s2 D. 离子结构示意图，可以表示16O2-，也可以表示18O2- 3. 下列事实正确且能用元素周期律解释的是 A. 酸性：H2SO3>H2CO3>H2SiO3 B. 第一电离能：Na>Mg>Al C. 电负性：O>N>P D. 热稳定性：NH3<PH3<SiH4 4. 下列说法不正确的是 A. 霓虹灯光、激光都与原子核外电子跃迁释放能量有关 B. 比稳定是因为分子间有氢键 C. 中键的键长比中键的键长短 D. 和都是正四面体型分子，但是二者键角并不相等 5. 下列关于分子的结构和性质的说法不正确的是 A. sp2杂化的碳原子是手性碳原子 B. HF分子的极性强于CF4分子的极性 C. 邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸的沸点 D. ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强 6. 物质的结构决定性质，性质决定用途。下列说法中正确的是 A. 硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 离子液体在室温或稍高于室温时呈液态，主要是因为范德华力较小，熔沸点低 C. 共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 D. 水结成冰密度减小与水分子间氢键的方向性无关 7. 将铁粉在NH3和H2的混合气氛中加热，可得含Fe和N的磁性材料，其晶体的晶胞如下图所示，晶胞边长均为a nm。下列说法正确的是 A. 距离N最近的Fe有8个 B. 该磁性材料的化学式为Fe3N C. 该晶体的密度为 g/cm3 D. 若将N置于晶胞顶点，则Fe位于体心和棱心 8. 甲醇羰基化制备乙酸的历程如图所示。的结构式为。下列说法不正确的是 A. 为该反应的催化剂 B. 上述循环中有σ键和π键的断裂，只有σ键的形成 C. 若反应物为，则产物为 D. 步骤ⅱ的原子利用率为100％ 9. 在的催化下，苯和丙烯可反应制得异丙苯，其化学方程式为，下列说法正确的是 A. 该反应属于取代反应 B. 异丙苯中含1个手性碳原子 C. 苯和异丙苯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 异丙苯与氢气发生1：3的加成反应后的产物的一氯代物有6种 10. 中药狼把草的成分之一M具有消炎杀菌作用，M的结构简式为。下列说法不正确的是 A. M的分子式为 B. M中含有4种官能团 C. M能与Fe3+发生显色反应 D. 1molM最多可与4molNaOH反应 11. 向甲苯和KMnO4溶液的混合物中加入18-冠-6晶体并振荡，K+和迁移过程示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 18-冠-6晶体是分子晶体 B. 18-冠-6分子与K+通过弱的相互作用形成超分子 C. 该过程体现了超分子的自组装功能 D. KMnO4溶液氧化液态的烯烃时，也可加入18-冠-6晶体加快反应速率 12. 溴苯是常用的有机合成原料，工业上制备溴苯的流程如图所示。下列说法正确的是 A. “水洗1”的主要目的是除去剩余的苯 B. “操作1”为萃取 C. “碱洗”的目的是将Br2转化为易溶于水的盐 D. 加入CaCl2的目的是防止精馏时暴沸 13. 以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图所示，下列说法正确的是 A. 易溶于水 B. 反应②的反应条件为NaOH的水溶液、加热 C. 与互为同系物，二者与足量氢气反应的产物相同 D. 合成路线中依次发生了取代反应、消去反应、加成反应、消去反应 14. 甲烷在光照条件下发生卤代反应中自由基反应的原理和快慢如图所示，某研究人员进一步研究了较短反应时间内，异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图所示。已知：自由基中间体越稳定，反应过程中生成的倾向性越大。下列说法正确的是 A. 一个·CH3(甲基自由基)含10个电子 B. 反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定 C. 较短反应时间内，丙烷与Br2反应生成的一溴代物中的含量最高 D. 光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的决速步骤 15. 将6.8gX完全燃烧，生成了3.6 g和8.96L(标准状况)。X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为 ，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述错误的是 A. X的分子式为，属于酯类化合物 B. X在一定条件下能发生加成反应、取代反应 C. X分子中所有碳原子可能处于同一平面 D. 符合题中X分子结构特征的有机物有2种 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 下表列出了元素周期表中的若干元素，表中所列的字母分别代表一种化学元素。请回答下列问题： （1）C可与A形成C2A2化合物，其含有的π键和σ键的个数比为___________；元素Q的基态原子的核外电子空间运动状态共有___________种；元素R属于_________________区。 （2）基态M原子的价电子排布式为___________。 （3）下列有关说法正确的是___________(填标号)。 ①简单离子半径：T3+>X+>E2-        ②最高价含氧酸的酸性：J>Q>C ③分子的键角：     ④的中心原子J的杂化方式为sp2 （4）晶体L的晶胞如图所示。晶体L的密度为，为阿伏加德罗常数的值。L原子间的最短距离为___________cm。(列出含、的计算式即可，不用化简) （5）向LQE4溶液里逐滴加入氨水过程中，先产生沉淀，之后沉淀溶解时发生的离子反应方程式为___________。再向溶液中加入乙醇，会析出深蓝色晶体，其阴离子为，其空间结构为___________；蓝色晶体的阳离子实际上呈轴向狭长的八面体结构(如图所示)，加热时该阳离子中首先失去的配体是_________(填化学式)，判断的理由是_____________________。 17. 阿司匹林(乙酰水杨酸)具有解热镇痛、抗风湿等药效，以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与乙酸酐为反应物可制取阿司匹林，反应的化学方程式为： + X 已知反应体系中各物质的性质如下表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 水杨酸 158 336 易溶于乙醇和乙酸乙酯，微溶于水 乙酸酐 -73 140 易溶于乙醇，溶于水，水解生成乙酸 乙酰水杨酸 134 321 溶于乙醇，微溶于冷水和乙酸乙酯，溶于热水 （1）产物X是___________(填结构简式)。 （2）如图，向干燥的三颈烧瓶中加入0.08 mol水杨酸、乙酸酐1.00 mol，再加10滴浓硫酸反复振荡后，连接回流装置，搅拌，70 ℃，加热半小时。 ①仪器a的名称为___________。 ②所用仪器和原料都需要干燥的原因是___________，应采用的加热方法是___________。 （3）稍冷后，将反应混合物在不断搅拌下倒入100 mL冷水中，并用冰水浴冷却15 min，结晶完全析出后，抽滤，洗涤，得乙酰水杨酸粗产品。洗涤剂最好选择___________(选填字母)。 A. 无水乙醇 B. NaOH溶液 C. 溶液 D. 冷水 （4）将上述实验获得的粗品加入100mL乙酸乙酯，进行提纯，具体操作为搅拌、静置、___________(填字母，下同)、___________、干燥。 A、蒸馏 B、过滤 C、洗涤 D、分液 为了检验提纯后的产品是否仍含有水杨酸，可取少量晶体加入含___________(填化学式)的溶液中，观察现象。 （5）最终称得产品质量为9.00 g，则所得乙酰水杨酸的产率为________。(已知：产率=) 18. 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题： （1）生活中常见燃料的燃烧热如下表所示： 燃料 C2H4 燃烧热/() 285.8 1411 ①已知H2O(l)=H2O(g) ΔH= +44 则2CO2(g)+6H2 (g)C2H4 (g)+4H2O(g)的反应热ΔH=___________。 ②在一定温度下，将2molCO2和1molH2充入1L的恒容密闭容器中发生反应2CO2(g)+6H2 (g) C2H4 (g)+4H2O(g)，下列能说明上述反应达到化学平衡状态的是_____(写序号)。 a．H2的体积分数不变 b．c(CO2)：c(H2)：c(CH2 = CH2)：c(H2O)=2：6：1：4 c．混合气体平均摩尔质量不变 d．若使用C18O2为反应物，反应物和产物均含有18O ③当反应达到平衡时，若增大压强，则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。 （2）理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强恒定为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。 图中，表示C2H4、CO2变化的曲线分别是_____、_____。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。 （3）根据图中点B(420K，0.11)，计算该温度时反应的平衡常数Kp=_______(MPa)-3(用分压代替浓度进行计算出具体数值)。 （4）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当____________________。 19. 化合物G是某药物的关键原料，合成路线如下： 回答下列问题： （1）C的化学名称为___________。 （2）E所含官能团的名称为___________。 （3）B→C还会生成一种常见的无机盐，总反应的化学方程式为___________[ ]。 （4）已知D→E分两步进行，中间体H的结构简式为___________。 （5）在C的同分异构体中，写出同时满足下列条件的结构简式___________。 ①含有苯环 ②能发生银镜反应 ③遇FeCl3溶液显紫色 ④核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1 （6）F→G的反应中，加入K2CO3的作用是___________。 （7）D存在一种互变异构体D1。 从结构角度分析D1具有稳定性的原因___________。(选填字母)。 A．存在六元环分子内氢键 B．存在更大的共轭体系 C．不饱和程度更大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 东风高中2025—2026学年第二学期期末考试 高二化学试题 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡指定的位置，并认真核对条形码上的准考证号和姓名，在答题卡规定的位置贴好条形码。 2.选择题必须使用2B铅笔在指定位置填涂，非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔答题，不得使用铅笔或圆珠笔等笔作答。要求字体工整，笔迹清晰。超出答题卡区域的答案和在试卷、草稿纸。上答题无效。 3.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，上交答题卡，将试卷、草稿纸带回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Fe56 Cu64 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 下列有关生物大分子的说法不正确的是 A. 鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液会发生盐析 B. 麦芽糖和葡萄糖均能发生银镜反应 C. 液态植物油可使溴的四氯化碳溶液褪色 D. 核酸分子中的碱基通过氢键实现互补配对 【答案】A 【解析】 【详解】A．醋酸铅属于重金属盐，鸡蛋清的主要成分为蛋白质，加入重金属盐会使蛋白质发生变性，而非盐析，A错误； B．麦芽糖和葡萄糖均含有醛基，属于还原糖，均能发生银镜反应，B正确； C．液态植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯，含有碳碳双键，可与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确； D．核酸分子中的碱基之间通过氢键实现互补配对，D正确； 故选A。 2. 下列化学用语的表述正确的是 A. CCl4分子的球棍模型是： B. 次氯酸的电子式为 C. 基态Cr原子的价层电子排布式：3d44s2 D. 离子结构示意图，可以表示16O2-，也可以表示18O2- 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯原子半径大于碳原子， 不是CCl4分子的球棍模型，故A错误； B．次氯酸是共价化合物，电子式为，故B错误； C．Cr是24号元素，基态Cr原子的价层电子排布式：3d54s1，故C错误； D．16O2-、18O2-质子数均为8、核外电子数甲均为10，16O2-、18O2-的结构示意图均为，故D正确； 选D。 3. 下列事实正确且能用元素周期律解释的是 A. 酸性：H2SO3>H2CO3>H2SiO3 B. 第一电离能：Na>Mg>Al C. 电负性：O>N>P D. 热稳定性：NH3<PH3<SiH4 【答案】C 【解析】 【详解】A．不是元素最高价氧化物对应的水化物，虽然酸性符合事实，但不能用元素周期律解释，A错误； B．同周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，但的轨道全充满更稳定，第一电离能顺序为，事实错误，B错误； C．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性；同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性，即，事实正确且可用元素周期律解释，C正确； D．元素非金属性越强，简单气态氢化物热稳定性越强，非金属性，故热稳定性，事实错误，D错误； 4. 下列说法不正确的是 A. 霓虹灯光、激光都与原子核外电子跃迁释放能量有关 B. 比稳定是因为分子间有氢键 C. 中键的键长比中键的键长短 D. 和都是正四面体型分子，但是二者键角并不相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．电子跃迁释放能量是霓虹灯和激光的共同原理，A正确； B．H2O的热稳定性源于O-H键能更大，氢键仅影响物理性质（如沸点），B错误； C．N原子半径小于C，键的键长更短，C正确； D．P4和CH4分子构型均为正四面体，但键角因成键方式不同而差异显著，D正确； 故选B。 5. 下列关于分子的结构和性质的说法不正确的是 A. sp2杂化的碳原子是手性碳原子 B. HF分子的极性强于CF4分子的极性 C. 邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸的沸点 D. ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强 【答案】A 【解析】 【详解】A．手性碳原子需要连接4个不同的基团，为杂化的四面体构型，杂化的碳原子为平面三角形结构，无法满足手性碳原子的成键要求，A错误； B．是极性分子，正负电中心不重合，为正四面体对称结构，属于非极性分子，因此分子的极性强于，B正确； C．邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，削弱了分子间作用力，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键，分子间作用力更强，因此邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸的沸点，C正确； D．的电负性大于，吸电子诱导效应更强，使羧基中键极性更强，更易电离出，因此的酸性比强，D正确； 故选A。 6. 物质的结构决定性质，性质决定用途。下列说法中正确的是 A. 硬度由大到小：金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 离子液体在室温或稍高于室温时呈液态，主要是因为范德华力较小，熔沸点低 C. 共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 D. 水结成冰密度减小与水分子间氢键的方向性无关 【答案】A 【解析】 【详解】A．金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，硬度与共价键键能正相关，键长，故键能，对应硬度顺序正确，A正确； B．离子液体的微粒间作用力为离子键，其室温呈液态是因为阴阳离子间离子键较弱，熔沸点低，与范德华力无关，B错误； C．分子晶体的熔、沸点由分子间作用力（范德华力、氢键）决定，共价键强弱决定分子的稳定性，与分子晶体熔沸点无关，C错误； D．水结成冰时，水分子间通过具有方向性的氢键形成空旷的空间网状结构，空隙增大导致密度减小，与氢键的方向性有关，D错误； 故选A。 7. 将铁粉在NH3和H2的混合气氛中加热，可得含Fe和N的磁性材料，其晶体的晶胞如下图所示，晶胞边长均为a nm。下列说法正确的是 A. 距离N最近的Fe有8个 B. 该磁性材料的化学式为Fe3N C. 该晶体的密度为 g/cm3 D. 若将N置于晶胞顶点，则Fe位于体心和棱心 【答案】D 【解析】 【详解】A．N位于晶胞体心，观察晶胞结构，距离N最近且等距的Fe原子共6个，并非8个，A错误； B．用均摊法计算晶胞原子数：Fe原子分布在晶胞的8个顶点、6个面心，数目为，N数目为1，因此化学式为，B错误； C．晶胞边长为，晶胞体积，晶胞组成为，摩尔质量为，密度，C错误； D．若将N置于晶胞顶点，根据晶胞平移等效规则，Fe的位置会对应分布在棱心和体心，D正确； 故选D。 8. 甲醇羰基化制备乙酸的历程如图所示。的结构式为。下列说法不正确的是 A. 为该反应的催化剂 B. 上述循环中有σ键和π键的断裂，只有σ键的形成 C. 若反应物为，则产物为 D. 步骤ⅱ的原子利用率为100％ 【答案】C 【解析】 【详解】A．HI在步骤i中参与反应（和反应生成和），最终在步骤iii中又重新生成，符合催化剂“先消耗后生成、反应前后质量和化学性质不变”的特征，因此是该反应的催化剂，A正确； B．反应过程中的键断裂，中键断键，故参与反应时既有键也有键发生断裂；但最终产物形成新键时只生成了等键，未生成键，B正确； C．若反应物为，的结构在插入反应后，最终会保留在酰基的羰基位置，得到产物，C错误； D．步骤ii的反应为，反应物的所有原子全部进入目标产物，没有副产物生成，原子利用率为100%，D正确； 故选C。 9. 在的催化下，苯和丙烯可反应制得异丙苯，其化学方程式为，下列说法正确的是 A. 该反应属于取代反应 B. 异丙苯中含1个手性碳原子 C. 苯和异丙苯均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 异丙苯与氢气发生1：3的加成反应后的产物的一氯代物有6种 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应中苯与丙烯反应只生成异丙苯，无小分子产物，属于加成反应，不符合取代反应的特征，A错误； B．异丙苯中与苯环相连的碳原子连接2个相同的甲基，不满足手性碳原子连接4个不同基团的要求，不含手性碳原子，B错误； C．苯性质稳定，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，无法使其褪色，只有异丙苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．异丙苯与按加成后生成，其等效氢共6种，故一氯代物有6种，D正确； 故选D。 10. 中药狼把草的成分之一M具有消炎杀菌作用，M的结构简式为。下列说法不正确的是 A. M的分子式为 B. M中含有4种官能团 C. M能与Fe3+发生显色反应 D. 1molM最多可与4molNaOH反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据结构简式计算原子个数，可得M的分子式为，A正确； B．M中含有的官能团为酚羟基、酯基、碳碳双键，共3种，不是4种，B错误； C．M中含有酚羟基，能与发生显色反应，C正确； D．1M含2酚羟基，可消耗2；其酯基为酚酯结构，水解生成1酚羟基和1羧基，可再消耗2，故1M最多可与4反应，D正确； 故选B。 11. 向甲苯和KMnO4溶液的混合物中加入18-冠-6晶体并振荡，K+和迁移过程示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 18-冠-6晶体是分子晶体 B. 18-冠-6分子与K+通过弱的相互作用形成超分子 C. 该过程体现了超分子的自组装功能 D. KMnO4溶液氧化液态的烯烃时，也可加入18-冠-6晶体加快反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．18-冠-6是由共价分子构成的晶体，属于分子晶体，A正确； B．18-冠-6的空腔结构与大小适配，二者通过弱的相互作用结合形成超分子，B正确； C．该过程中18-冠-6特异性结合，体现了超分子的分子识别功能，未体现自组装功能，C错误； D．加入18-冠-6可将带入有机相，增大与液态烯烃的接触面积，加快反应速率，D正确； 故选C。 12. 溴苯是常用的有机合成原料，工业上制备溴苯的流程如图所示。下列说法正确的是 A. “水洗1”的主要目的是除去剩余的苯 B. “操作1”为萃取 C. “碱洗”的目的是将Br2转化为易溶于水的盐 D. 加入CaCl2的目的是防止精馏时暴沸 【答案】C 【解析】 【详解】A．“水洗1”的主要目的是除去易溶于水的、，苯难溶于水无法通过水洗除去，A错误； B．水洗后有机相与水相不互溶、分层，“操作1”为分液，不是萃取，B错误； C．“碱洗”时与反应生成易溶于水的、等盐，便于后续水洗除去，C正确； D．加入的目的是干燥有机层、除去残留水分，防止精馏暴沸需加入沸石或碎瓷片，D错误； 故选C。 13. 以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图所示，下列说法正确的是 A. 易溶于水 B. 反应②的反应条件为NaOH的水溶液、加热 C. 与互为同系物，二者与足量氢气反应的产物相同 D. 合成路线中依次发生了取代反应、消去反应、加成反应、消去反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．该物质为环戊烷，属于烃类，所有烃均难溶于水，A错误； B．反应②是氯代环戊烷发生消去反应得到环戊烯，反应条件为的醇溶液、加热，水溶液加热条件下卤代烃发生水解（取代）反应生成醇，B错误； C．环戊烯含1个碳碳双键，环戊二烯含2个碳碳双键，二者结构不相似，不互为同系物；虽然二者与足量氢气反应的产物均为环戊烷，但同系物判断不成立，C错误； D．反应①为环戊烷和卤素的取代反应生成氯代环戊烷，反应②为氯代环戊烷的消去反应生成环戊烯，反应③为环戊烯和溴单质的加成反应生成邻二溴环戊烷，反应④为邻二溴环戊烷的消去反应生成环戊二烯，反应类型依次符合描述，D正确； 故选D。 14. 甲烷在光照条件下发生卤代反应中自由基反应的原理和快慢如图所示，某研究人员进一步研究了较短反应时间内，异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，结果如图所示。已知：自由基中间体越稳定，反应过程中生成的倾向性越大。下列说法正确的是 A. 一个·CH3(甲基自由基)含10个电子 B. 反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定 C. 较短反应时间内，丙烷与Br2反应生成的一溴代物中的含量最高 D. 光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的决速步骤 【答案】B 【解析】 【详解】A．一个·CH3(甲基自由基)中有1个碳原子和3个氢原子，每个碳原子有6个电子，每个氢原子有1个电子，故共有9个电子，A错误； B．根据烷烃卤代反应的机理，可知形成的自由基越稳定，产物选择性越高，形成相应卤代烃的量就越多，异丁烷形成的自由基比稳定，B正确； C．根据异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例，丙烷在光照条件下发生溴代反应，生成的一溴代物中，含量更高，C错误； D．根据在烷烃光照条件下发生卤代反应的机理图，光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是快反应，而CH4和X·反应的步骤是慢反应，故CH4和X·反应的步骤是决速步骤，D错误； 故答案选B。 15. 将6.8gX完全燃烧，生成了3.6 g和8.96L(标准状况)。X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为 ，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述错误的是 A. X的分子式为，属于酯类化合物 B. X在一定条件下能发生加成反应、取代反应 C. X分子中所有碳原子可能处于同一平面 D. 符合题中X分子结构特征的有机物有2种 【答案】D 【解析】 【分析】由质谱图数据可知，X的相对分子质量为136，有机物X的物质的量为n(X)==0.05mol，完全燃烧后生成水的物质的量为n(H2O)==0.2mol，氢原子的物质的量为n(H)=0.2mol×2=0.4mol，CO2的物质的量为n(CO2)==0.4mol，碳原子的物质的量为n(C)=0.4mol，则1个有机物X分子中含有8个碳原子、8个氢原子，O原子个数为：=2，所以该有机物的分子式为C8H8O2；不饱和度为=5，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其核磁共振氢谱有四个吸收峰，说明分子中含有4种H原子，峰面积之比为1：2：2：3，则四种氢原子个数之比=1：2：2：3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基等基团，故有机物X的结构简式为，据此分析作答； 【详解】A．由上述分析可知，X的分子式为C8H8O2，含有酯基，属于酯类，A正确； B．X含有苯环和酯基结构，苯环可与氢气发生加成反应，酯基可以发生水解反应（取代反应），B正确； C．X（）中的酯基碳与苯环上的碳共平面，甲基碳与酯基碳通过O原子连接，两个碳原子共面，通过旋转C-O键可使X中的所有碳原子共平面，C正确； D．根据红外光谱只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，含有碳氧双键、C−H、C−O−C，核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3∶2∶2∶1，则X的结构简式为，则符合题中X分子结构特征的有机物有1种，D错误； 故答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 下表列出了元素周期表中的若干元素，表中所列的字母分别代表一种化学元素。请回答下列问题： （1）C可与A形成C2A2化合物，其含有的π键和σ键的个数比为___________；元素Q的基态原子的核外电子空间运动状态共有___________种；元素R属于_________________区。 （2）基态M原子的价电子排布式为___________。 （3）下列有关说法正确的是___________(填标号)。 ①简单离子半径：T3+>X+>E2-        ②最高价含氧酸的酸性：J>Q>C ③分子的键角：     ④的中心原子J的杂化方式为sp2 （4）晶体L的晶胞如图所示。晶体L的密度为，为阿伏加德罗常数的值。L原子间的最短距离为___________cm。(列出含、的计算式即可，不用化简) （5）向LQE4溶液里逐滴加入氨水过程中，先产生沉淀，之后沉淀溶解时发生的离子反应方程式为___________。再向溶液中加入乙醇，会析出深蓝色晶体，其阴离子为，其空间结构为___________；蓝色晶体的阳离子实际上呈轴向狭长的八面体结构(如图所示)，加热时该阳离子中首先失去的配体是_________(填化学式)，判断的理由是_____________________。 【答案】（1） ①. 2：3 ②. 9 ③. d （2）4s24p3 （3）② （4） （5） ①. ②. 正四面体形 ③. H2O ④. H2O和Cu2+形成的配位键比NH3与Cu2+形成的配位键弱 【解析】 【分析】根据元素周期表位置推断出各元素：A:H、C:C、D:N、E:O、X:Na、G:Mg、T:Al、R:Cr、L:Cu、M:As、Q:S、J:Cl，据此解答。 【小问1详解】 C2A2化合物为：C2H2，结构式为H－C≡C－H，含3个σ键和2个π键，π键和σ键个数比为2:3；元素Q为S，它的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，因此核外电子空间运动状态（轨道数）共有1+1+3+1+3=9种；元素R为Cr，基态原子价电子排布式为3d54s1，因此在d区。 【小问2详解】 M为As，基态原子价电子排布式为4s24p3。 【小问3详解】 ①电子层结构相同的离子，核电荷数越大半径越小，故离子半径，即，①错误； ②非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，最高价含氧酸酸性：HClO4 > H2SO4> H2CO3，②正确； ③键角：NH3 > AsH3（中心原子电负性N>As，成键电子对斥力更大），③错误； ④的价电子对数为，所以Cl的杂化方式为sp3，④错误； 故选②。 【小问4详解】 晶胞中Cu原子数为4个，设晶胞边长为a，密度为：，则cm，所以Cu原子间的最短距离为cm； 【小问5详解】 向CuSO4溶液里逐滴加入氨水过程中，先产生氢氧化铜沉淀，之后沉淀溶解时发生的离子反应方程式为：；阴离子的空间结构为正四面体形；加热时该阳离子中首先失去的配体是H2O，因为电负性O大于N，给电子能力N大于O，所以H2O和Cu2+形成的配位键比NH3与Cu2+形成的配位键弱。 17. 阿司匹林(乙酰水杨酸)具有解热镇痛、抗风湿等药效，以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与乙酸酐为反应物可制取阿司匹林，反应的化学方程式为： + X 已知反应体系中各物质的性质如下表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 水杨酸 158 336 易溶于乙醇和乙酸乙酯，微溶于水 乙酸酐 -73 140 易溶于乙醇，溶于水，水解生成乙酸 乙酰水杨酸 134 321 溶于乙醇，微溶于冷水和乙酸乙酯，溶于热水 （1）产物X是___________(填结构简式)。 （2）如图，向干燥的三颈烧瓶中加入0.08 mol水杨酸、乙酸酐1.00 mol，再加10滴浓硫酸反复振荡后，连接回流装置，搅拌，70 ℃，加热半小时。 ①仪器a的名称为___________。 ②所用仪器和原料都需要干燥的原因是___________，应采用的加热方法是___________。 （3）稍冷后，将反应混合物在不断搅拌下倒入100 mL冷水中，并用冰水浴冷却15 min，结晶完全析出后，抽滤，洗涤，得乙酰水杨酸粗产品。洗涤剂最好选择___________(选填字母)。 A. 无水乙醇 B. NaOH溶液 C. 溶液 D. 冷水 （4）将上述实验获得的粗品加入100mL乙酸乙酯，进行提纯，具体操作为搅拌、静置、___________(填字母，下同)、___________、干燥。 A、蒸馏 B、过滤 C、洗涤 D、分液 为了检验提纯后的产品是否仍含有水杨酸，可取少量晶体加入含___________(填化学式)的溶液中，观察现象。 （5）最终称得产品质量为9.00 g，则所得乙酰水杨酸的产率为________。(已知：产率=) 【答案】（1）CH3COOH （2） ①. 球形冷凝管 ②. 乙酸酐能与水反应 ③. 水浴加热 （3）D （4） ①. B ②. C ③. （5）62.5% 【解析】 【分析】本实验以水杨酸和乙酸酐为原料，在浓硫酸催化下加热制备阿司匹林（乙酰水杨酸）。反应后通过冷却结晶、抽滤、洗涤得到粗产品，再利用杂质与产物在特定溶剂中溶解度的差异进行提纯，最后通过酚羟基的显色反应检验纯度并计算产率。 【小问1详解】 根据质量守恒定律和酯化反应原理，水杨酸与乙酸酐反应生成乙酰水杨酸和乙酸，故产物X为乙酸，其结构简式为； 【小问2详解】 ① 根据仪器特征可知，仪器a的名称为球形冷凝管，起冷凝回流作用； ② 乙酸酐遇水极易发生水解反应生成乙酸，若仪器或原料不干燥，会消耗反应物乙酸酐，从而降低阿司匹林的产率；该反应需要控制温度在70℃，低于水的沸点，为了受热均匀且便于控制温度，应采用水浴加热； 【小问3详解】 根据表格信息，乙酰水杨酸微溶于冷水，易溶于乙醇，且作为酸性物质能与NaOH和溶液反应，为了洗去表面的杂质同时尽量减少产物因溶解而造成的损失，最好选择冷水作为洗涤剂，故选D； 【小问4详解】 将粗品加入100 mL乙酸乙酯中，由于杂质水杨酸易溶于乙酸乙酯，而产物乙酰水杨酸微溶于乙酸乙酯，通过搅拌、静置后，应进行过滤分离出固体产物，然后对固体进行洗涤、干燥即可得到提纯后的产品，故操作依次填B、C；水杨酸分子中含有酚羟基，遇三价铁离子会发生显色反应显紫色，而乙酰水杨酸不含酚羟基，因此可用溶液检验产品中是否仍含有水杨酸杂质； 【小问5详解】 实验中加入水杨酸0.08 mol，乙酸酐1.00 mol，显然乙酸酐过量，应按水杨酸的量进行计算。理论上生成乙酰水杨酸的物质的量为0.08 mol，其理论计算质量为。实际得到产品质量为9.00 g，则所得乙酰水杨酸的产率为。 18. 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题： （1）生活中常见燃料的燃烧热如下表所示： 燃料 C2H4 燃烧热/() 285.8 1411 ①已知H2O(l)=H2O(g) ΔH= +44 则2CO2(g)+6H2 (g)C2H4 (g)+4H2O(g)的反应热ΔH=___________。 ②在一定温度下，将2molCO2和1molH2充入1L的恒容密闭容器中发生反应2CO2(g)+6H2 (g) C2H4 (g)+4H2O(g)，下列能说明上述反应达到化学平衡状态的是_____(写序号)。 a．H2的体积分数不变 b．c(CO2)：c(H2)：c(CH2 = CH2)：c(H2O)=2：6：1：4 c．混合气体平均摩尔质量不变 d．若使用C18O2为反应物，反应物和产物均含有18O ③当反应达到平衡时，若增大压强，则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。 （2）理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强恒定为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。 图中，表示C2H4、CO2变化的曲线分别是_____、_____。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。 （3）根据图中点B(420K，0.11)，计算该温度时反应的平衡常数Kp=_______(MPa)-3(用分压代替浓度进行计算出具体数值)。 （4）二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当____________________。 【答案】（1） ①. -127.8kJ/mol ②. ac ③. 变大 （2） ①. d ②. c ③. 小于 （3）263836 （4）选择合适催化剂等 【解析】 【小问1详解】 ①根据表中数据，I C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-1411 kJ·mol−1，II H2(g) +O2(g)=H2O(l) ∆H=-285.8kJ·mol−1，III H2O(l)=H2O(g) ΔH= +44 ，根据盖斯定律，-I+6II+4III可得2CO2(g)+6H2 (g)C2H4 (g)+4H2O(g)，则∆H=-127.8kJ·mol−1； ②a．H2的体积分数在混合气体中保持不变，则正逆反应速率相等，反应达平衡状态； b．c(CO2)：c(H2)：c(CH2 = CH2)：c(H2O)=2：6：1：4时，反应不一定达平衡状态； c．混合气体的质量不变，但物质的量不断改变，当平均相对分子质量保持不变时，反应达平衡状态； d．可逆反应中任意时刻反应物和产物中都含有18O，反应不一定达平衡状态； 故选ac。 ③反应达到了平衡后，若增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，故n(C2H4)变大； 【小问2详解】 由平衡图像知，时四种组分的物质的量分数之比满足的是c曲线和a曲线，物质的量分数之比满足的是d曲线和b曲线，结合反应方程式和原始投料可得，曲线c表示，曲线a表示，曲线d表示，曲线b表示；由图像的变化趋势可知，升高温度，曲线增大，曲线减小，说明平衡逆向移动，所以正反应放热，； 【小问3详解】 原料初始组成n(CO2):n(H2)=1:3，在体系压强为0.1MPa建立平衡。表示H2变化曲线的是a，表示CO2变化的曲线是c，表示C2H4变化的曲线是d，表示H2O变化曲线的是b，由B点坐标可知，C2H4和CO2的物质的量分数为0.11，H2的物质的量分数为0.33，H2O的物质的量分数为0.44，因此，该温度下反应的平衡常数=263836(MPa)-3。 【小问4详解】 工业上通常通过选择合适的催化剂，以加快化学反应速率，同时还可以提高目标产品的选择性，减少副反应的发生。因此，一定温度和压强下，为了提高反应速率和乙烯的选择性，应当选择合适的催化剂，故答案为：选择合适的催化剂。 19. 化合物G是某药物的关键原料，合成路线如下： 回答下列问题： （1）C的化学名称为___________。 （2）E所含官能团的名称为___________。 （3）B→C还会生成一种常见的无机盐，总反应的化学方程式为___________[ ]。 （4）已知D→E分两步进行，中间体H的结构简式为___________。 （5）在C的同分异构体中，写出同时满足下列条件的结构简式___________。 ①含有苯环 ②能发生银镜反应 ③遇FeCl3溶液显紫色 ④核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1 （6）F→G的反应中，加入K2CO3的作用是___________。 （7）D存在一种互变异构体D1。 从结构角度分析D1具有稳定性的原因___________。(选填字母)。 A．存在六元环分子内氢键 B．存在更大的共轭体系 C．不饱和程度更大 【答案】（1）苯甲酸甲酯 （2）(酮)羰基、酯基 （3）2+(CH3O)2SO2+2NaOH2+Na2SO4+2H2O （4） （5） （6）中和反应生成的HBr，促进反应正向进行 （7）AB 【解析】 【分析】A被高锰酸钾溶液氧化生成B，B和X发生取代反应生成C，根据C的结构简式及A的分子式可知，A为、B为，C发生取代反应生成D和CH3OH，D和环氧乙烷发生反应生成E和CH3OH，E发生取代反应生成F，F和C6H5CH2Br发生取代反应生成G。 【小问1详解】 由C的结构简式可知，C的化学名称为苯甲酸甲酯。 【小问2详解】 由E的结构简式可知，E中所含的官能团包括羰基、酯基。 【小问3详解】 已知X为硫酸二甲酯，B为，苯甲酸在NaOH碱性条件下先生成苯甲酸钠，硫酸二甲酯提供-CH3生成苯甲酸甲酯，2 mol苯甲酸与1 mol硫酸二甲酯反应，产物为2 mol苯甲酸甲酯和硫酸钠，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 已知D→E分两步进行，结合D、E的结构简式及H的分子式可知，中间体H的结构简式为。 【小问5详解】 C的同分异构体中同时满足下列条件：①含有苯环；②能发生银镜反应，说明含有醛基；③遇FeCl3溶液显紫色，说明含有酚羟基；④核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1，结构对称，含有五种氢原子且氢原子个数之比为2∶2∶2∶1∶1，符合条件的结构简式为。 【小问6详解】 F→G的反应中还生成HBr，加入K2CO3的作用是中和生成的HBr，促进反应正向进行，K2CO3碱性温和，不会破坏分子内羰基等敏感基团。 【小问7详解】 观察D1结构简式可知，其分子中存在六元环分子内氢键，稳定性较高；D1分子内苯环、碳碳双键、羰基、羟基p-π共轭贯通整个分子，共轭体系越大，分子能量越低越稳定；D与D1不饱和度无差异；因此答案选AB。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $