精品解析:上海交通大学附属中学嘉定分校2025-2026学年高三上学期期中考试化学试题
2026-08-02
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.34 MB |
| 发布时间 | 2026-08-02 |
| 更新时间 | 2026-08-02 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59058428.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025—2026学年度第一学期
高三化学期中试卷
可能用到的相对原子质量:C:12 H:1 O:16 Ag:108 I:127
一、卤域:元素边疆的火种
1. 卤族元素相关物质在生产、生活中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态碘原子的价层电子排布式为________。
(2)晶胞如图所示:
①由图可知,的配位数为________。
②已知该晶胞密度为,用代表阿伏加德罗常数的值,则晶胞边长为________(列出计算式)。
(3)淀粉胶体常用于检验的存在,淀粉胶体的胶粒是高中化学中唯一不带电的胶粒,之所以能稳定存在,是因为在淀粉分子分散到水中时,淀粉分子上的羟基会与水分子结合在一起,淀粉分子外侧会形成“水合层”,当两个淀粉分子靠近时,“水合层”可以阻止胶粒直接接触,避免发生聚沉现象。
①淀粉分子与水分子结合的作用力主要为________。
A.配位键 B.氢键 C.范德华力
②根据上述信息,推测淀粉胶体可能具有的性质________。
A.丁达尔现象 B.电泳 C.加入食盐会聚沉 D.吸附性
(4)卤族元素化合物的性质有相似性和递变性,下列说法不正确的是________。
A. 、、沸点依次升高 B. 、、的稳定性依次降低
C. 、、熔点依次升高 D. (代表 、、)均为强酸
(5)的结构与类似,但是性质差异较大。
①的VSEPR模型名称为________。
②具有碱性(可与结合)而没有碱性,从N原子电性角度分析原因________。
(6)已知类卤素与卤素单质化学性质相似,其离子与卤素离子性质也相似。
①分析化学中,在稀硫酸的环境中,可以将定量的氧化为,同时得到,根据信息写出该反应的离子方程式:________。
②类卤素对应的酸有两种: A.硫氰酸()和B.异硫氰酸(),其中熔点较高的是________ (填代号),原因是__________________;组成酸的元素中第一电离能最大的是____________________(填元素符号)。
二、碳基生命与硅基智慧的对话
2. 2024年,国产DeepSeek开源AI模型大放异彩,给工作、生活带来很多便利,为本卷提供了诸多理论和数据的支持,AI模型训练需要使用图形处理器(GPU),GPU芯片的主要成分是硅,、、是制备半导体材料硅的重要原料。
(1)已知,将氢化为的化学方程式为: 。
①在相同条件,相同时间t时,不同温度下该反应中转化率如图所示。下列叙述一定正确的是________。
A.相同时间t内,A点的平均反应速率大于B点
B.相同时间t时,B点:
C.工业生产中采用了适宜温度:
②整个操作流程都需隔绝空气,可能的原因是______________ (任答出一条即可)
(2)773 K的2 L密闭容器中,经不同方式处理的粗硅和催化剂混合物与和气体反应,转化率随时间的变化如下图所示,0-50 min,经方式________处理后的反应速率最快;在此期间,经方式丙处理后的平均反应速率________。当反应平衡时,平衡常数________。(保留三位有效数字)
(3)对于反应 ,采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323 K和343 K时,的转化率随时间变化的结果如图所示。
①323 K时反应的平衡转化率________%。
②比较a、b处反应速率大小:________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)上述生产中所用的,可由制得。在催化剂作用下,催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况如图所示。下列叙述正确的是________。
A.催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成
B.该反应的决速步是:中间体Ⅱ中间体Ⅲ
C.在催化剂表面解离键比解离键更容易
(5)氮化硼陶瓷基复合材料电推进系统及以SiC单晶制作器件,在航空航天特殊环境下具有广泛的应用前景。科学家用金属钠、四氯化碳和四氯化硅制得了SiC纳米棒,反应的化学方程式为________,每生成1 mol SiC,转移的电子为________mol。
(6)在硅酸盐中,四面体如下图(a),通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大结构型式。图(b)为一种链状结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为________。
三、蓝色星球的气候调节器
3. 人类活动产生的长期积累,威胁到生态环境,其减排问题受到全世界关注。
(1)工业上常用高浓度的溶液吸收,得溶液,再利用电解法使溶液再生,其装置如图所示:
①请写出阳极区发生的电极反应______________。
②该装置应当用________(“A.阳”或“B.阴”)离子交换膜。
在实验室中可以模拟“侯氏制碱法”制取纯碱,部分装置如下图所示。
(2)反应一段时间,装置Ⅲ中试管内有固体析出,总反应的化学方程式为________。
(3)反应结束后,过滤出试管内固体,对固体进行洗涤,干燥后,将固体置于________(填标号),在300℃下加热可制到纯碱。
A. B.
C. D.
探究影响水解的因素,实验方案如下(溶液浓度均为0.1 mol/L):
序号
温度℃
V(溶液)/mL
V(水)/mL
pH
1
25
0
20.0
2
25
20.0
0
3
25
2.0
18.0
4
40
20.0
0
(4)由________(填“>”、“<”或“=”)可说明,溶液水解呈碱性;在实验2和3,稀释溶液,促进水解的证据是________(用含和的代数式表示)。
(5)已知水解是吸热反应,王老师预测,但实验结果为,实验结果比预测数值小的原因是________________。
王老师补充做了一个实验,测定________,通过上表和补充测定的数据,近似计算出在25℃和40℃时,0.1 mol/L 溶液水解生成的,发现两温度下的大小为:。据此,王老师得出结论:温度升高,促进水解。
资料:常温下,,碳酸的电离平衡常数如下表:
(6)常温下,配制0.10 mol/L 溶液,测其pH为8.4;取1 L该溶液,滴加0.010 mol/ L溶液,滴加过程中产生白色沉淀,随后慢慢的有少量气体放出。请估算,当加入几滴该溶液时,开始产生沉淀,并写出计算过程________。(忽略溶液体积的变化,一滴液体约为0.04 mL)
四、白色污染的终结者
4. 聚乳酸是一种重要的可降解材料,聚乳酸的广泛使用可以有效地防治白色污染,制备聚乳酸的原理和装置如图所示(加热及夹持装置已省略)。
Ⅰ.反应原理:n+nH2O
Ⅱ.实验步骤:
①组装仪器,预先在油水分离器内加入一定量水;
②向仪器A中加入30.0 mL乳酸、60.0 mL甲苯、适量辛酸亚锡、沸石,控制温度在130℃,加热回流4 h,再升温至170℃,不断放出油水分离器下层的水,保持水层高度略低于支管口,直至反应基本完成;
③将制得的聚乳酸粗品溶解于丙酮中,用水沉淀后过滤在40℃左右真空箱中干燥得到产品;
④测定聚乳酸的平均相对分子质量。
已知:甲苯的沸点为110.6℃,可与水形成共沸物,共沸物的沸点为85℃。
回答下列问题:
(1)辛酸亚锡是一种常见的催化剂。基态Sn的核外电子排布式为,则Sn在元素周期表中的位置为________。
(2)仪器A的名称是________。
(3)制备时,冷凝水的进水口是________ (填“a”或“b”),本实验加热方法应采用________。
A.水浴加热 B.油浴加热 C.直接加热
(4)制备中甲苯除了能作为溶剂以外,还有怎样的作用________。
(5)快速判断反应已完成的现象是________。
(6)若实验在170℃下进行,反应24小时后,测得聚乳酸平均相对分子质量为12320,平均聚合度________(计算结果取整数)。
(7)面粉发酵时由于会产生乳酸,影响口感,生活中通常可以加入少量的________ (“A.苏打”或“B.小苏打”)中和产生的乳酸,请写出该反应的离子方程式为______________。
五、有机合成的美学与艺术
5. 有机物I可用于疾病治疗。其合成路线如下所示,部分试剂及反应条件省略。
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为________;G→H的反应类型为________。
(2)C的名称是________。
A. 苯乙醛 B. 2-甲基苯甲醛 C. 苯乙酮 D. 醛基甲苯
(3)B→C的化学方程式为________________。
(4)F的结构简式为________。
(5)同时符合下列条件的D的同分异构体有________种,请任画出一种________。
①苯环上有两个取代基;②遇氯化铁溶液显色;③与溶液反应有气泡产生。
(6)为了促进G→H的反应,通常需要调节至________性,并说明原因________________。
(7)已知:。参照上述合成路线,以甲苯和乙酸为原料,设计制备乙酰对甲基苯胺()的合成路线___________ (无机试剂和有机溶剂任选)。
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2025—2026学年度第一学期
高三化学期中试卷
可能用到的相对原子质量:C:12 H:1 O:16 Ag:108 I:127
一、卤域:元素边疆的火种
1. 卤族元素相关物质在生产、生活中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态碘原子的价层电子排布式为________。
(2)晶胞如图所示:
①由图可知,的配位数为________。
②已知该晶胞密度为,用代表阿伏加德罗常数的值,则晶胞边长为________(列出计算式)。
(3)淀粉胶体常用于检验的存在,淀粉胶体的胶粒是高中化学中唯一不带电的胶粒,之所以能稳定存在,是因为在淀粉分子分散到水中时,淀粉分子上的羟基会与水分子结合在一起,淀粉分子外侧会形成“水合层”,当两个淀粉分子靠近时,“水合层”可以阻止胶粒直接接触,避免发生聚沉现象。
①淀粉分子与水分子结合的作用力主要为________。
A.配位键 B.氢键 C.范德华力
②根据上述信息,推测淀粉胶体可能具有的性质________。
A.丁达尔现象 B.电泳 C.加入食盐会聚沉 D.吸附性
(4)卤族元素化合物的性质有相似性和递变性,下列说法不正确的是________。
A. 、、沸点依次升高 B. 、、的稳定性依次降低
C. 、、熔点依次升高 D. (代表 、、)均为强酸
(5)的结构与类似,但是性质差异较大。
①的VSEPR模型名称为________。
②具有碱性(可与结合)而没有碱性,从N原子电性角度分析原因________。
(6)已知类卤素与卤素单质化学性质相似,其离子与卤素离子性质也相似。
①分析化学中,在稀硫酸的环境中,可以将定量的氧化为,同时得到,根据信息写出该反应的离子方程式:________。
②类卤素对应的酸有两种: A.硫氰酸()和B.异硫氰酸(),其中熔点较高的是________ (填代号),原因是__________________;组成酸的元素中第一电离能最大的是____________________(填元素符号)。
【答案】(1)
(2) ①. 4 ②.
(3) ①. B ②. ACD (4)CD
(5) ①. 四面体 ②. 中F元素电负性强,使得N原子呈正电性(),难与结合
(6) ①. ②. B ③. 异硫氰酸()分子间可形成氢键,而硫氰酸()分子间不能形成氢键,氢键的存在使物质熔点升高 ④.
【解析】
【小问1详解】
碘的原子序数为53,基态碘原子的核外电子排布为,所以价层电子排布式为;
【小问2详解】
①由晶胞图可见,每个周围最近邻的异号离子有个,故配位数为。②晶胞中含有和,设晶胞边长为,由密度关系得,所以晶胞边长为;
【小问3详解】
①淀粉分子上的羟基可与水分子形成氢键,故选B。②胶体具有丁达尔现象,A正确;淀粉胶粒不带电,不能发生电泳,B错误;加入食盐后,电解质电离出的离子会破坏淀粉分子外侧的水合层,使胶粒直接接触而聚沉,C正确;胶体具有吸附性,D正确;故选ACD;
【小问4详解】
A.相对分子质量和可极化性依次增大,范德华力增强,的沸点依次升高,A正确;
B.从氟到溴原子半径增大,键的键能降低,、、的稳定性依次降低,B正确;
C.卤离子半径依次增大,离子间作用减弱,熔点顺序应为,题述“依次升高”错误,C错误;
D.次卤酸均为弱酸,不是强酸,D错误;
【小问5详解】
①中N原子周围有3个成键电子对和1个孤电子对,价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体。②F元素电负性强,使成键电子对偏向F原子,N原子呈,其孤电子对与结合的能力弱,因此没有碱性;
【小问6详解】
①在酸性条件下按原子守恒和电荷守恒配平,离子方程式为。②异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸分子间不能形成相应氢键,氢键使物质熔点升高,故熔点较高的是B。组成两种酸的元素中,N原子的轨道处于半充满稳定状态,第一电离能最大的是。
二、碳基生命与硅基智慧的对话
2. 2024年,国产DeepSeek开源AI模型大放异彩,给工作、生活带来很多便利,为本卷提供了诸多理论和数据的支持,AI模型训练需要使用图形处理器(GPU),GPU芯片的主要成分是硅,、、是制备半导体材料硅的重要原料。
(1)已知,将氢化为的化学方程式为: 。
①在相同条件,相同时间t时,不同温度下该反应中转化率如图所示。下列叙述一定正确的是________。
A.相同时间t内,A点的平均反应速率大于B点
B.相同时间t时,B点:
C.工业生产中采用了适宜温度:
②整个操作流程都需隔绝空气,可能的原因是______________ (任答出一条即可)
(2)773 K的2 L密闭容器中,经不同方式处理的粗硅和催化剂混合物与和气体反应,转化率随时间的变化如下图所示,0-50 min,经方式________处理后的反应速率最快;在此期间,经方式丙处理后的平均反应速率________。当反应平衡时,平衡常数________。(保留三位有效数字)
(3)对于反应 ,采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323 K和343 K时,的转化率随时间变化的结果如图所示。
①323 K时反应的平衡转化率________%。
②比较a、b处反应速率大小:________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)上述生产中所用的,可由制得。在催化剂作用下,催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况如图所示。下列叙述正确的是________。
A.催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成
B.该反应的决速步是:中间体Ⅱ中间体Ⅲ
C.在催化剂表面解离键比解离键更容易
(5)氮化硼陶瓷基复合材料电推进系统及以SiC单晶制作器件,在航空航天特殊环境下具有广泛的应用前景。科学家用金属钠、四氯化碳和四氯化硅制得了SiC纳米棒,反应的化学方程式为________,每生成1 mol SiC,转移的电子为________mol。
(6)在硅酸盐中,四面体如下图(a),通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大结构型式。图(b)为一种链状结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为________。
【答案】(1) ①. BC ②. Si、等易与空气中的氧气反应或与空气混合加热易爆炸
(2) ①. 甲 ②. ③. 0.00457
(3) ①. 22 ②. 大于
(4)A (5) ①. ②. 8
(6)
【解析】
【小问1详解】
①该反应过程中,开始反应正向进行,温度升高,化学反应速率增大,转化率增大,当反应达到平衡时,升高温度,平衡逆向移动,转化率降低。
A.相同时间t内,B点转化率大于A点,所以A点的平均反应速率小于B点,A错误;
B.相同时间t时,B点反应正向进行,,B正确;
C.相同时间内,温度℃时反应物转化率最大,所以工业生产中采用了适宜温度,C正确;
故选BC;
②由于体系内Si、等易与空气中的氧气反应,且参加反应的在高温下与空气混合容易发生爆炸,因此整个操作流程都需隔绝空气;
【小问2详解】
0-50 min,经方式甲的转化率最大,因此方式甲处理后的速率最快;在此期间,结合方程式经方式丙处理后的平均速率;达到平衡时,的转化率为20%,因此,当反应平衡时,体积V=2L,各物质平衡时浓度:、、,平衡常数;
【小问3详解】
对于反应 ,正向吸热,升高温度,平衡正向移动,的转化率增大,因此a曲线表示343K,b曲线表示323K。
①由图可知,323K时反应的平衡转化率;
②a、b两点反应物浓度相同,但a曲线温度高于b,因此;
【小问4详解】
A.HCOOH催化释放氢的过程涉及C-H、O-H极性键的断裂和H-H非极性键的形成,A正确;
B.该反应决速步骤为活化能最大的步骤,由图可知活化能最大的步骤为中间体Ⅲ到中间体Ⅳ,B错误;
C.由图可知,Ⅱ到Ⅲ过程中断裂O-H键,Ⅲ到Ⅳ过程断裂C-H键,Ⅲ到Ⅳ的活化能大于Ⅱ到Ⅲ的活化能,故在催化剂表面解离C-H键比解离O-H键更难,C错误;
故选A;
【小问5详解】
科学家用金属钠、四氯化碳和四氯化硅制得了SiC纳米棒,该环境中无氧气因此钠单质生成氯化钠,由此可知生成物为SiC、NaCl、Na元素化合价由0升高至+1,C元素化合价由+4价降低至-4,Si、Cl元素化合价不变,根据化合价升降守恒以及原子守恒可知反应方程式为;每生成1 mol SiC,有8 mol Na失去电子生成氯化钠,因此转移的电子为8 mol;
【小问6详解】
由图可知,Si原子连接4各Si-O键,含4个键,其孤电子对数为,因此价电子层对数为4,其杂化方式为。
三、蓝色星球的气候调节器
3. 人类活动产生的长期积累,威胁到生态环境,其减排问题受到全世界关注。
(1)工业上常用高浓度的溶液吸收,得溶液,再利用电解法使溶液再生,其装置如图所示:
①请写出阳极区发生的电极反应______________。
②该装置应当用________(“A.阳”或“B.阴”)离子交换膜。
在实验室中可以模拟“侯氏制碱法”制取纯碱,部分装置如下图所示。
(2)反应一段时间,装置Ⅲ中试管内有固体析出,总反应的化学方程式为________。
(3)反应结束后,过滤出试管内固体,对固体进行洗涤,干燥后,将固体置于________(填标号),在300℃下加热可制到纯碱。
A. B.
C. D.
探究影响水解的因素,实验方案如下(溶液浓度均为0.1 mol/L):
序号
温度℃
V(溶液)/mL
V(水)/mL
pH
1
25
0
20.0
2
25
20.0
0
3
25
2.0
18.0
4
40
20.0
0
(4)由________(填“>”、“<”或“=”)可说明,溶液水解呈碱性;在实验2和3,稀释溶液,促进水解的证据是________(用含和的代数式表示)。
(5)已知水解是吸热反应,王老师预测,但实验结果为,实验结果比预测数值小的原因是________________。
王老师补充做了一个实验,测定________,通过上表和补充测定的数据,近似计算出在25℃和40℃时,0.1 mol/L 溶液水解生成的,发现两温度下的大小为:。据此,王老师得出结论:温度升高,促进水解。
资料:常温下,,碳酸的电离平衡常数如下表:
(6)常温下,配制0.10 mol/L 溶液,测其pH为8.4;取1 L该溶液,滴加0.010 mol/ L溶液,滴加过程中产生白色沉淀,随后慢慢的有少量气体放出。请估算,当加入几滴该溶液时,开始产生沉淀,并写出计算过程________。(忽略溶液体积的变化,一滴液体约为0.04 mL)
【答案】(1) ①. ②. A
(2) (3)B
(4) ①. < ②.
(5) ①. 溶液从25℃升温40℃,升高温度,碳酸钠水解程度增大,水的电离程度也增大,二者综合影响使氢离子浓度增大 ②. 40℃纯水的pH
(6)9
【解析】
【小问1详解】
①该电解池左侧生成氢气和碳酸根,右侧生成氧气和二氧化碳,则左侧为阴极,右侧为阳极;阳极上水电离出氢氧根失去电子生成氧气,生成的氢离子与碳酸氢根反应生成二氧化碳,则阳极反应式为;
②阴极上电离出的氢离子得电子生成氢气,剩余的氢氧根与碳酸氢根反应生成碳酸根,则阳极的钠离子通过阳离子交换膜移向阴极,实现碳酸钠溶液再生,故选A;
【小问2详解】
由于碳酸氢钠的溶解度最小,装置Ⅲ中二氧化碳与饱和氨盐水反应生成碳酸氢钠晶体,反应为;
【小问3详解】
碳酸氢钠晶体应该在坩埚中灼烧,使碳酸氢钠分解生成碳酸钠,故选B;
【小问4详解】
常温下,中性溶液pH=7,碱性溶液pH>7,则时可说明碳酸钠溶液水解显碱性;实验2中碳酸钠溶液的浓度是实验3的10倍,稀释能促进碳酸钠水解,溶液中增大,但溶液的碱性减弱,所以稀释碳酸钠溶液,促进碳酸钠水解的证据是:;
【小问5详解】
碳酸钠水解吸热,水的电离也吸热,升高温度既能促进碳酸钠的水解,也能促进水的电离,实验结果为,实验结果比预测数值小的原因是:溶液从25℃升温40℃,升高温度,碳酸钠水解程度增大,水的电离程度也增大,二者综合影响使氢离子浓度增大;应补做一个实验:测定40℃纯水的pH,以计算40℃时0.1 mol/L碳酸钠溶液水解生成的;
【小问6详解】
0.10 mol/L 溶液,测其pH为8.4,则,,滴加x滴0.010mol/L氯化钙溶液时溶液中,忽略溶液体积的变化时,开始产生沉淀时浓度积,即,解得,x最小值为9。
四、白色污染的终结者
4. 聚乳酸是一种重要的可降解材料,聚乳酸的广泛使用可以有效地防治白色污染,制备聚乳酸的原理和装置如图所示(加热及夹持装置已省略)。
Ⅰ.反应原理:n+nH2O
Ⅱ.实验步骤:
①组装仪器,预先在油水分离器内加入一定量水;
②向仪器A中加入30.0 mL乳酸、60.0 mL甲苯、适量辛酸亚锡、沸石,控制温度在130℃,加热回流4 h,再升温至170℃,不断放出油水分离器下层的水,保持水层高度略低于支管口,直至反应基本完成;
③将制得的聚乳酸粗品溶解于丙酮中,用水沉淀后过滤在40℃左右真空箱中干燥得到产品;
④测定聚乳酸的平均相对分子质量。
已知:甲苯的沸点为110.6℃,可与水形成共沸物,共沸物的沸点为85℃。
回答下列问题:
(1)辛酸亚锡是一种常见的催化剂。基态Sn的核外电子排布式为,则Sn在元素周期表中的位置为________。
(2)仪器A的名称是________。
(3)制备时,冷凝水的进水口是________ (填“a”或“b”),本实验加热方法应采用________。
A.水浴加热 B.油浴加热 C.直接加热
(4)制备中甲苯除了能作为溶剂以外,还有怎样的作用________。
(5)快速判断反应已完成的现象是________。
(6)若实验在170℃下进行,反应24小时后,测得聚乳酸平均相对分子质量为12320,平均聚合度________(计算结果取整数)。
(7)面粉发酵时由于会产生乳酸,影响口感,生活中通常可以加入少量的________ (“A.苏打”或“B.小苏打”)中和产生的乳酸,请写出该反应的离子方程式为______________。
【答案】(1)第五周期ⅣA族
(2)三颈烧瓶 (3) ①. a ②. B
(4)与水形成沸点更低的共沸物,及时将水带出
(5)油水分离器中水层高度保持不变
(6)171 (7) ①. B ②.
【解析】
【分析】本题以聚乳酸的缩聚反应为载体,考查学生对有机合成、实验装置、反应条件控制、数据分析等多方面知识的掌握,反应本质是乳酸分子之间通过酯化脱水形成高分子聚合物——聚乳酸(PLA),属于典型的可逆缩聚反应,使用甲苯作为共沸剂,配合油水分离器不断移除生成的水,推动平衡向右移动,提高转化率和聚合度。
【小问1详解】
Sn的核外电子排布为,最高能层为第5层,价电子排布为,因此位于元素周期表第五周期第ⅣA族;
【小问2详解】
仪器A是带有三个瓶口的反应容器,名称为三颈烧瓶;
【小问3详解】
冷凝管采用“下进上出”的通水原则保证冷凝充分,因此进水口为a;本实验加热温度最高达170℃,水浴加热最高温度仅100℃无法满足,直接加热易导致受热不均局部过热,因此选择受热均匀、温度易控的油浴加热,故选B;
【小问4详解】
根据题给信息,甲苯可与水形成沸点仅85℃的共沸物,能够将聚合反应生成的水不断汽化带出体系,使可逆聚合平衡正向移动,提升反应转化率和聚乳酸产率;
【小问5详解】
该反应的特征产物是水,当反应基本完成后不再生成新的水,因此可观察到油水分离器的水层高度不再上升;
【小问6详解】
聚乳酸的重复单元的相对分子质量为72,聚合物两端的端基总相对质量为18,因此平均聚合度;
【小问7详解】
苏打(碳酸钠)碱性较强易破坏面团性质,A不符合题意;小苏打(碳酸氢钠)碱性温和,反应生成的二氧化碳还可使面团蓬松,面粉发酵中和乳酸选择小苏打更合适,B符合题意;故选B;
乳酸的羧基酸性强于碳酸,羟基不与碳酸氢根反应,因此离子方程式为乳酸和反应生成乳酸根、二氧化碳和水,反应的离子方程式为:。
五、有机合成的美学与艺术
5. 有机物I可用于疾病治疗。其合成路线如下所示,部分试剂及反应条件省略。
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)A中所含官能团的名称为________;G→H的反应类型为________。
(2)C的名称是________。
A. 苯乙醛 B. 2-甲基苯甲醛 C. 苯乙酮 D. 醛基甲苯
(3)B→C的化学方程式为________________。
(4)F的结构简式为________。
(5)同时符合下列条件的D的同分异构体有________种,请任画出一种________。
①苯环上有两个取代基;②遇氯化铁溶液显色;③与溶液反应有气泡产生。
(6)为了促进G→H的反应,通常需要调节至________性,并说明原因________________。
(7)已知:。参照上述合成路线,以甲苯和乙酸为原料,设计制备乙酰对甲基苯胺()的合成路线___________ (无机试剂和有机溶剂任选)。
【答案】(1) ①. 碳溴键 ②. 取代反应 (2)A
(3)2+O22+2H2O
(4) (5) ①. 6 ②. 或或或或或
(6) ①. 碱 ②. 碱性条件下产物HBr转化为盐,平衡正向移动,提高产率
(7)
【解析】
【分析】简要分析合成路线:A的不饱和度为4,反应生成B,B在铜催化下和氧气加热发生氧化生成C,C为苯乙醛,应是醇氧化为醛,故B的结构简式为,A到B应是发生了取代反应,故A的结构简式为。C在酸催化下和HCN发生反应,结合已知Ⅰ,D的结构简式为,D在浓硫酸催化下加热发生消去反应生成E,故E的结构简式为,E和SOCl2在苯做溶剂的条件下反应生成F,结合已知Ⅱ,可推出F的结构简式为,F和H在三乙胺催化下生成I。G和应是发生取代反应生成H,G的不饱和度为4,只含有苯环,故G的结构简式为,据此回答。
【小问1详解】
根据分析,A的结构简式为,官能团名称为碳溴键或溴原子;G 中的与中的发生取代反应生成H,属于取代反应。
【小问2详解】
C的结构简式为,系统命名法为苯乙醛,故选A。
【小问3详解】
根据分析,化学方程式为2+O22+2H2O。
【小问4详解】
根据分析,F的结构简式为。
【小问5详解】
D的分子式为C9H10O3,不饱和度为5,遇氯化铁溶液显色说明含有酚羟基,与溶液反应有气泡产生说明含有羧基,并且苯环上是双取代基团,故可能的结构为、、、、、共6种。
【小问6详解】
G→H反应生成,碱性可中和,使平衡正向移动,提高产率。
【小问7详解】
可根据逆合成法分析,根据已知Ⅱ,二氯甲烷做溶剂,酰氯和胺可在三乙胺催化下生成酰胺,故目标产物可在酰胺键处断开(),由和合成,可由乙酸和SOCl2合成,根据已知:,可由合成,可由甲苯在浓硫酸催化下和浓硝酸加热生成,故合成路线为。
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