内容正文:
★启用前注意保密
定安县2025-2026学年第二学期高二年级期末考试
化学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 S-32 Cl-35.5
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 年春晚有许多与“马”及传统文化相关的精彩节目,其背后蕴藏着很多化学知识。下列相关说法中错误的是
A. 展现古代丝绸之路的舞蹈中,演员身上的羊毛披肩与棉花的主要化学成分不同,但都属于天然有机高分子化合物
B. 介绍“马上封侯”传统玉雕的节目中,涉及的玉石主要成分属于硅酸盐
C. 骏马图中,孩子们使用的可水洗水彩笔颜料添加了水溶性溶剂和表面活性剂,该颜料可用水洗,主要与“相似相溶”原理有关
D. 介绍“马术运动”的节目中,运动员使用的马术杆中含碳纤维,碳纤维属于有机高分子材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.羊毛披肩的主要成分是蛋白质,而棉花的主要成分是纤维素,虽然两者化学成分不同,但都是天然有机高分子化合物,A正确;
B.传统玉石,如和田玉、翡翠等,其主要化学成分都属于硅酸盐或硅酸盐衍生物,B正确;
C.可水洗水彩笔的颜料中通常添加了水溶性溶剂和表面活性剂,水是极性溶剂,颜料中的亲水成分可以依据“相似相溶”原理溶解或分散在水中而被洗掉,C正确;
D.碳纤维马术杆是由碳纤维与树脂基体复合而成的材料,碳纤维本身是无机非金属材料,D错误;
故选D。
2. 下列化学用语正确的是
A. 羟基的电子式: B. 四氯化碳的空间填充模型:
C. 对硝基甲苯的结构简式: D. 反-2-丁烯的结构简式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.羟基的电子式为,故A正确;
B.四氯化碳分子中氯原子半径大于碳原子,四氯化碳填充模型为 ,故B错误;
C.对硝基甲苯的结构简式为,故C错误;
D.反-2-丁烯的键线式为,故D错误;
选A。
3. 甘氨酸铜[]可作催化剂,下列说法正确的是
A. 电离能:
B. 电负性:
C. 离子半径:
D. 沸点:
【答案】A
【解析】
【详解】A.氮的第一电离能大于氧,氧大于碳,因为氮的2p轨道半充满更稳定,正确顺序为,A正确;
B.电负性与非金属性一致,元素周期表的右上角电负性强,电负性顺序应为O > N > C,B错误;
C.与的电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故;只有1个电子层,而与有2个电子层,故半径最小。因此离子半径顺序应为,C错误;
D.甘氨酸()因相对分子质量更大且含氨基和羧酸基团,形成更多氢键,沸点高于乙酸(),D错误。
故选A。
4. 下列有机物的命名正确的是
A. CH2Br-CH2Br 二溴乙烷 B. 2-甲基-1-丙醇
C. 苯甲酸甲酯 D. 2—乙基—1,3—丁二烯
【答案】D
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,CH2Br-CH2Br的名称为1,2—二溴乙烷,故A错误;
B.由结构简式可知,的名称为2—丁醇,故B错误;
C.由结构简式可知,的名称为甲酸苯甲酯,故C错误;
D.由结构简式可知,的名称为2—乙基—1,3—丁二烯,故D正确;
故选D。
5. 提纯苯甲酸粗品(含少量和泥沙)的过程如下。其中,操作X为
A. 加热蒸馏 B. 加水稀释 C. 冷却结晶 D. 萃取分液
【答案】C
【解析】
【详解】苯甲酸粗品(含少量和泥沙)加水加热进行溶解,得到浊液,趁热过滤,除去泥沙,滤液中含有少量NaCl,由于苯甲酸的溶解度受温度影响大,而NaCl的溶解度受温度影响小,可通过冷却结晶的方式进行除杂,得到苯甲酸晶体,过滤后对晶体进行洗涤,得到苯甲酸,因此,操作X为冷却结晶,故C正确,
故选C。
6. 下列化学方程式书写正确的是
A. 乙醛与新制悬浊液:
B. 向苯酚钠溶液中通入少量:2
C. 向苯酚溶液中滴加浓溴水:
D. 溴乙烷与溶液共热:
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙醛与新制悬浊液反应生成砖红色氧化亚铜沉淀,反应方程式为,故A错误;
B.向苯酚钠溶液中通入少量生成苯酚和碳酸氢钠,反应方程式为,故B错误;
C.向苯酚溶液中滴加浓溴水发生取代反应生成2,4,6-三溴苯酚沉淀,反应方程式为↓+3HBr,故C错误;
D.溴乙烷与溶液共热发生水解反应生成乙醇、溴化钠,反应方程式为,故D正确;
选D。
7. 天宫空间站采用柔性砷化镓太阳能电池。砷化镓的立方晶胞结构如图,晶胞参数为dpm,原子①的分数坐标为(0,0,0)。下列说法不正确的是
A. 基态As原子的价层电子排布式为4s24p3
B. 晶胞中Ga、As原子数均为4个
C. 晶胞中As原子间最短距离为pm
D. 原子②的分数坐标为(,1,)
【答案】C
【解析】
【详解】A.As为33号元素,位于第四周期第ⅤA族,基态原子价层电子排布式为,A正确;
B.As位于晶胞顶点和面心,个数为,Ga位于晶胞内部,个数为4,二者原子数均为4,B正确;
C.As原子为面心立方最密堆积,最短距离为面对角线的一半,即,不是,C错误;
D.原子①分数坐标为,原子②位于的面心,分数坐标为,D正确;
故选C。
8. 为实现下列各项中的实验目的,对应的实验操作及现象正确的是
选项
目的
实验操作及现象
A
鉴别乙醇和乙醛
取少量两种试剂,分别加入酸性高锰酸钾溶液,能使溶液褪色的是乙醛
B
证明酸性:碳酸>苯酚
向澄清的苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体,溶液变浑浊
C
检验碳卤键()
向试管里加入几滴1—溴丁烷,再加入2mL 5% NaOH溶液,振荡后加热,一段时间后加入几滴2% 溶液,出现淡黄色沉淀
D
证明丙烯醛()中含有碳碳双键
取少量丙烯醛,滴加溴水,若溴水褪色,证明含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇也能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,则酸性高锰酸钾溶液不能鉴别乙醇和乙醛,故A错误;
B.向澄清的苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体,溶液变浑浊说明苯酚钠溶液能与二氧化碳反应生成苯酚,证明碳酸的酸性强于苯酚,故B正确;
C.氢氧化钠溶液也能与硝酸银溶液反应生成沉淀,干扰溴离子检验,则向试管里加入几滴1—溴丁烷,再加入2mL 5% 氢氧化钠溶液,振荡后加热,一段时间后直接加入几滴2% 硝酸银溶液,不可能出现淡黄色沉淀,无法检验碳卤键是否为碳溴键,故C错误;
D.醛基也能与溴水发生氧化反应使溶液褪色,则溴水褪色不能说明丙烯醛分子中含有碳碳双键,故D错误;
故选B。
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确选项包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 在电影《哪吒2之魔童闹海》中,陈塘关百姓需要治病的药材时,申公豹运入陈塘关的中药中有一味药材为三七,其所含三七素是止血活性成分,结构简式如下图所示。下列关于三七素的说法错误的是
A. 分子式为 B. 键与键数目之比为19:3
C. 是一种含有其他官能团的氨基酸 D. 镍催化下能与氢气发生加成反应
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,三七素分子的分子式为,A错误;
B.由结构简式可知,三七素分子单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,则分子中σ键和π键数目比为19:3,B正确;
C.由结构简式可知,三七素分子是含有氨基、羧基和酰胺基的氨基酸,C正确;
D.由结构简式可知,三七素分子含有的羧基、氨基、酰胺基在镍催化下都不能与氢气发生加成反应,D错误;
故选AD。
10. 向盛有的溶液的试管里滴加几滴氨水,首先有蓝色沉淀生成;继续添加氨水并振荡试管,沉淀溶解,得到深蓝色溶液;再向试管中加入乙醇,并用玻璃棒摩擦试管壁,有深蓝色晶体析出。下列说法正确的是
A. 沉淀溶解后,将生成深蓝色的配离子为
B. 的空间结构为平面三角形
C. 用玻璃棒摩擦试管壁的目的是防止晶体析出时附着在试管壁上
D. 形成配位键后失去电子变成
【答案】A
【解析】
【详解】A.向溶液中加入过量氨水时,蓝色沉淀溶解,生成的深蓝色配离子为,A正确;
B.中原子价层电子对数为4,含1对孤电子对,空间结构为三角锥形,不是平面三角形,B错误;
C.加入乙醇后溶解度降低,玻璃棒摩擦试管壁的目的是产生粗糙面、形成晶核,促进晶体析出,不是防止晶体附着在试管壁上,C错误;
D.形成配位键时,作为配体提供孤电子对,中心提供空轨道,未失去电子,不会变成,D错误;
故选A。
11. 化合物是合成麻醉剂的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X分子中所有原子一定在同一平面
B. Y分子中和杂化的碳原子数目比8:3
C. 在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应
D. 、均能被酸性高锰酸钾溶液氧化得到相同产物
【答案】D
【解析】
【详解】A.X是苯甲醛:苯环平面、醛基平面,单键可以旋转,醛基平面和苯环平面不一定共面,所有原子不一定共平面,A错误;
B.苯环6个碳,碳碳双键2个碳,羰基1个碳,一共9个sp2杂化的碳原子;乙基两个碳原子sp3杂化,所以Y分子中和杂化的碳原子数目比2:9,B错误;
C.羟基连的碳的邻位碳上有H,但是NaOH醇溶液是卤代烃消去反应条件,醇的消去反应条件是浓硫酸、加热; Z是醇,在氢氧化钠醇溶液不能发生消去,C错误;
D.X(苯甲醛)会被酸性KMnO4氧化,醛基被氧化,得到苯甲酸(苯环侧链被氧化成COOH);Y中碳碳双键可以被酸性高锰酸钾氧化,苯环相连侧链也被氧化,最终也得到苯甲酸; 二者被酸性高锰酸钾氧化得到相同产物(苯甲酸),D正确;
故选D。
12. 某些物质的熔点数据如下表。下列判断错误的是
A. 是共价晶体
B. 铝的化合物的晶体均是离子晶体
C. 同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D. 不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
【答案】AB
【解析】
【详解】A.的熔点为,熔点极低,属于分子晶体,不是共价晶体,A错误;
B.熔点仅为,属于分子晶体,因此铝的化合物并非均为离子晶体,B错误;
C.(分子晶体)和(共价晶体)同属第ⅣA族元素的氧化物,晶体类型不同,说明同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体,C正确;
D.和分别为第ⅥA族、第ⅣA族元素的氧化物,二者均为分子晶体,说明不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体,D正确;
故答案选AB。
13. 仅用一种试剂即可鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种溶液,这种试剂是
A. 浓溴水 B. NaOH溶液
C. 新制浊液 D. 酸性溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A.浓溴水能与含醛基的乙醛、甲酸发生氧化反应使溴水褪色,乙醇、乙酸与浓溴水均互溶无明显现象,无法区分四种物质,A不符合题意;
B.溶液与乙醇、乙醛均互溶无明显现象,与乙酸、甲酸发生中和反应也无明显现象,无法鉴别,B不符合题意;
C.常温下向四种溶液中加入新制浊液,浊液无明显变化的是乙醇、乙醛,浊液溶解得到蓝色溶液的是乙酸、甲酸;再对两组分别加热,第一组中出现砖红色沉淀的是乙醛,无明显现象的是乙醇;第二组中出现砖红色沉淀的是甲酸,无明显现象的是乙酸,四种现象不同可鉴别,C符合题意;
D.酸性溶液具有强氧化性,能与乙醇、乙醛、甲酸均发生氧化还原反应而褪色,仅乙酸不反应,无法鉴别其余三种物质,D不符合题意;
故答案选C。
14. 化合物具有广谱抗菌活性,可利用和反应获得。下列有关说法正确的是
A. 有机化合物可以和乙醇发生缩聚反应
B. 1 mol有机化合物与足量溴水反应最多消耗
C. 有机化合物的所有原子有可能在同一平面上
D. 1 mol有机化合物与足量溶液反应最多消耗
【答案】BC
【解析】
【详解】A.Y为反丁烯二酸(含两个羧基),缩聚反应要求单体同时拥有2个及以上可相互反应的官能团,Y仅含羧基,乙醇仅含1个羟基,二者只能发生酯化反应生成酯,无法发生缩聚反应,A错误;
B.X的苯环上,两个酚羟基的邻位有1个可被溴取代的空位,同时X侧链的碳碳双键可与1分子Br2发生加成反应,因此1 mol X最多消耗2 mol Br2,B正确;
C.Y分子中含有碳碳双键和碳氧双键,具有类似乙烯的平面结构,单键可以旋转,通过旋转,所有原子可能共平面,C正确;
D.1 mol Z中,2个酚羟基消耗2 mol NaOH,1个内酯基(环状酯)水解后生成1个酚羟基和1个羧基,共消耗2 mol NaOH,1个酰胺键水解生成1个羧基消耗1 mol NaOH,1个端位羧基消耗1 mol NaOH,总计最多消耗6 mol NaOH,而非4 mol,D错误;
故选BC。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
15. ①、②、③、④是原子序数依次增大的四种短周期元素,①是周期表中原子半径最小的元素,②的最外层电子数比次外层多1,③的第一电离能比左右相邻两元素的都要大,④是周期表中电负性最大的元素。元素①和③可形成一种三角锥形的分子A,元素②和④可形成一种平面三角形的分子B。
(1)元素②的基态原子的核外电子排布式为_____________。
(2)元素③的价电子的轨道表示式为_____________。
(3)已知元素①与②形成的化合物中元素①呈负价,将元素①、②、③、④按电负性由大到小排序:_____________(用元素符号表示)。
(4)A的分子式为_____________,电子式为_____________;分子B的中心原子杂化方式为_____________。
【答案】(1)
(2) (3)
(4) ①. ②. ③.
【解析】
【分析】①是周期表中原子半径最小的元素,为元素;②的最外层电子数比次外层多1,因此次外层只能为2,故最外层为3,为元素;③的第一电离能比左右相邻两元素的都要大,说明其价电子排布处于半充满的稳定状态,为元素;④是周期表中电负性最大的元素,为元素。元素①和③可形成一种三角锥形的分子A,即;元素②和④可形成一种平面三角形的分子B,即。
【小问1详解】
的原子序数为5,其基态原子的核外电子排布式为。
【小问2详解】
N的原子序数为7,其价电子排布式为。根据洪特规则和泡利不相容原理,其轨道表示式为。
【小问3详解】
同周期元素从左到右电负性逐渐增大,故电负性。已知与形成的化合物中呈负价,说明吸引电子的能力强于,即电负性;又因为的非金属性强于,电负性。因此,四种元素的电负性由大到小的顺序为。
【小问4详解】
分子A为,氮原子最外层有5个电子,与3个氢原子共用3对电子,还有1对孤电子对,其电子式为;分子B为,中心原子的价层电子对数为,且不含孤电子对,故其杂化方式为。
16. 氮元素能与金属或者非金属元素形成种类繁多,应用广泛的化合物。
(1)配合物可用作广谱杀菌剂,其中属于_________区元素,该配合物中的配位原子是_________。
(2)的某种晶体结构中,原子间均以单键结合,其硬度比金刚石大,原因是________________________________________。
(3)N和Ga形成的化合物是一种重要的半导体材料。其某种晶胞形状为立方体,边长为a nm,结构如图所示。
①距离N最近的Ga有_________个。
②已知阿伏加德罗常数为,氮化镓()的摩尔质量为,该晶体的密度表达式为_________。
【答案】(1) ①. ds ②. N
(2)两者都是共价晶体,原子半径,键长,键能,所以硬度更大
(3) ①. 4 ②.
【解析】
【小问1详解】
的原子序数为29,其基态原子的价电子排布式为,属于ds区元素;在配合物中,配体为,其中N原子含有孤电子对,能与中心离子形成配位键,故配位原子是N。
【小问2详解】
与金刚石均为共价晶体,其硬度取决于共价键的强弱。由于N原子的半径小于C原子,使得键的键长比金刚石中键的键长短,键能更大,共价键更牢固,因此的硬度比金刚石大。
【小问3详解】
① 由晶胞结构可知,N原子位于顶点和面心,Ga原子位于晶胞内部。以顶点的N原子为研究对象,每个顶点被8个晶胞共用,在这8个晶胞中,有4个晶胞内部的Ga原子距离该N原子最近,故距离N最近的Ga有4个。
② 根据均摊法,晶胞中N原子个数为,Ga原子均在晶胞内部,个数为4,即1个晶胞中含有4个。晶胞的质量为,晶胞的边长为,晶胞体积。根据密度公式,可得该晶体的密度表达式为。
17. 有机化学是化学科学中一门重要的分支,请回答下列问题:
(1)青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物,其分子结构如图所示,它可以用有机溶剂A从中药中提取,一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。
①下列关于青蒿素的说法不正确的是_________(填字母)。
a.分子式为
b.易溶于有机溶剂,不易溶于水
c.分子中的所有原子不在同一平面
d.古有“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,利用的是萃取原理
②使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定,相关结果如下:
根据图1,A的相对分子质量为_____________。根据图2和图3(两组峰的面积比为2∶3),推测A的结构简式为_________________。
(2)没食子酸是多酚类有机化合物,在食品、医药、化工等领域有广泛应用。1 mol该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为_________。
(3)通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收,其发生缩聚反应的化学方程式是__________________________________________。
【答案】(1) ①. a ②. 74 ③.
(2)1:1 (3)
【解析】
【小问1详解】
①a.由题干结构式可知,青蒿素的分子式为,a项将其写成,a符合题意;
b.根据“相似相溶”原理,青蒿素易溶于有机溶剂,不易溶于水,b不符合题意;
c.青蒿素分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,c不符合题意;
d.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”该操作中固液浸取过程属于萃取原理的应用,d不符合题意;
故选a;
②图1为质谱图,其分子离子峰为m/z=74,故A的相对分子质量为74;图2为红外光谱图,在约2900~3000 处有C—H键伸缩振动吸收峰、约1100 处有C—O键伸缩振动吸收峰,且无O—H键、C=O键吸收峰;图3为核磁共振氢谱图,只有两组峰且峰面积比为2∶3,说明A中只有两种不同化学环境的氢原子,其个数比为2∶3;结合相对分子质量为74,可判断A为乙醚,结构简式为,乙醚是常用的有机溶剂,青蒿素易溶于乙醚,故可用乙醚从中药中萃取青蒿素;
【小问2详解】
没食子酸的结构为,分子中含1个羧基和3个酚羟基;1 mol没食子酸与足量Na反应时,羧基和酚羟基中的氢原子均可被Na置换,共消耗4 mol Na;与足量NaOH反应时,1 mol羧基消耗1 mol NaOH,3个酚羟基共消耗3 mol NaOH,共消耗4 mol NaOH;故消耗Na与NaOH的物质的量之比为4∶4=1∶1;
【小问3详解】
该手术缝合线材料由乳酸经缩聚反应制得,乳酸分子中同时含有羟基和羧基;个乳酸分子通过分子间脱水缩合形成聚乳酸,同时生成(−1)个分子,其化学方程式为,反应条件为催化剂。
18. 丙烯酸乙酯()是一种食品用合成香料,一种以石油化工产品为原料制备丙烯酸乙酯的合成路线如下:
已知:F为高分子化合物。
(1)石蜡油转化为A的过程中,加入碎瓷片的目的是____________________________________________。
(2)中官能团的名称为________。
(3)请写出反应②的化学方程式__________________________________________________。
(4)通过反应④制备乙酸乙酯,甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置。
①a中发生反应的方程式为__________________________________________________;
②试管b中应加入________(试剂);
③实验室制取乙酸乙酯不应选择的装置是________(填“甲”、“乙”或“丙”);
④当观察到b中出现__________________________________________________的现象时,反应基本完成。
【答案】(1)作催化剂,同时防止暴沸 (2)碳碳双键、醛基
(3)
(4) ①. ②. 饱和碳酸钠溶液 ③. 甲 ④. 油状液体不再增多(或试管内液面不再上升)
【解析】
【分析】石蜡油在碎瓷片存在条件下分解产生丙烯和乙烯(A),乙烯和水在催化剂条件下发生加成反应得到乙醇(B),乙醇在Cu、加热条件下被O2氧化为乙醛(C),乙醛被O2氧化为乙酸(D),乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水;丙烯在一定条件下反应得到丙烯醛,丙烯醛在一定条件下可被氧化为丙烯酸(E),丙烯酸可与乙醇发生酯化反应得到丙烯酸乙酯。
【小问1详解】
碎瓷片可以降低石蜡油裂解反应的活化能,加快石蜡油分解生成乙烯、丙烯的反应速率,故碎瓷片的作用是催化剂,同时可防止暴沸;
【小问2详解】
中官能团的名称为碳碳双键和醛基;
【小问3详解】
由分析可知B为乙醇,反应②是乙醇在Cu、加热条件下被氧化,生成乙醛,反应的化学方程式为:;
【小问4详解】
①a中乙醇和乙酸在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的化学方程式为:;
②试管b中加入饱和碳酸钠溶液,作用是中和乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度;
③乙酸和乙醇易溶于水,导管插入液面以下会引起倒吸,所以不能选甲同学的装置;
④由于乙酸乙酯是油状、难溶于水的液体,当观察到b中油状液体不再增多(或试管内液面不再上升)时,可认为反应基本完成。
19. 有机化合物E和H是制造特种工程塑料的两种重要单体,均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去):
回答下列问题:
(1)的反应方程式为________________________________________。
(2)B→C的反应类型是___________________。(填“氧化反应”或者“还原反应”)
(3)E的化学名称为__________________。
(4)下列说法错误的是__________(填标号)。
a.C能与盐酸反应生成盐
b.D有2种一氯代物
c.反应中,是反应试剂
(5)脂肪烃衍生物M是E的同分异构体,分子中含有羟甲基(),核磁共振氢谱有两组峰。M的结构简式为__________________。
(6)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸,MCPBA)氧化为酯:
参照题干合成路线,写出以苯为主要原料(其他试剂任选),制备苯甲酸苯酯()的合成路线__________________________________________。
【答案】(1) + +
(2)还原反应 (3)对苯二酚(1,4-苯二酚)
(4)b (5)
(6)
【解析】
【分析】沿题图逐步识别,A为苯,A经硝化得到B硝基苯;B在铁和盐酸作用下,硝基转化为氨基,得到C苯胺。C经氧化得到D对苯醌,其结构为;D再被还原,两个羰基转化为羟基,得到E对苯二酚,其结构为。另一支路中,C转化为F氟苯;F与四氯化碳在无水氯化铝条件下反应得到G,G水解得到H。
【小问1详解】
苯与硝酸在浓硫酸催化、条件下发生硝化反应:;
【小问2详解】
B为硝基苯,在铁和盐酸作用下,硝基转化为氨基,得到苯胺,故该反应为还原反应;
【小问3详解】
D为对苯醌,经还原后两个对位羰基均转化为羟基,E的结构为,因此其化学名称为对苯二酚,也可命名为1,4-苯二酚;
【小问4详解】
a.C为苯胺,氨基具有碱性,可与盐酸反应:,生成苯胺盐酸盐,a正确;
b.D为对苯醌,其结构为,分子具有对称性,四个环上氢原子的化学环境相同,氯代时只有一个取代位置,因此只有1种一氯代物,b错误;
c.F与在无水氯化铝条件下反应,四氯化碳提供G中的中心碳和两个氯原子,属于反应试剂,无水氯化铝为催化剂,c正确;
故选b。
【小问5详解】
E的分子式为。M为脂肪烃衍生物并含有羟甲基,结合分子式可知其碳链中应含两个碳碳三键。核磁共振氢谱只有两组峰,说明分子两端对称,因此M为,其中两端羟甲基上的亚甲基氢等效、两个羟基氢等效,共有两组氢;
【小问6详解】
参照F到H的转化,苯先与四氯化碳在无水氯化铝作用下生成二苯基二氯甲烷,再加水并加热水解为二苯甲酮;最后用MCPBA氧化,在羰基与苯基之间插入氧原子,得到苯甲酸苯酯。合成路线为
,各步分别完成二芳基二氯甲烷生成、羰基形成和酮向酯的转化。
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化学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 S-32 Cl-35.5
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 年春晚有许多与“马”及传统文化相关的精彩节目,其背后蕴藏着很多化学知识。下列相关说法中错误的是
A. 展现古代丝绸之路的舞蹈中,演员身上的羊毛披肩与棉花的主要化学成分不同,但都属于天然有机高分子化合物
B. 介绍“马上封侯”传统玉雕的节目中,涉及的玉石主要成分属于硅酸盐
C. 骏马图中,孩子们使用的可水洗水彩笔颜料添加了水溶性溶剂和表面活性剂,该颜料可用水洗,主要与“相似相溶”原理有关
D. 介绍“马术运动”的节目中,运动员使用的马术杆中含碳纤维,碳纤维属于有机高分子材料
2. 下列化学用语正确的是
A. 羟基的电子式: B. 四氯化碳的空间填充模型:
C. 对硝基甲苯的结构简式: D. 反-2-丁烯的结构简式:
3. 甘氨酸铜[]可作催化剂,下列说法正确的是
A. 电离能:
B. 电负性:
C. 离子半径:
D. 沸点:
4. 下列有机物的命名正确的是
A. CH2Br-CH2Br 二溴乙烷 B. 2-甲基-1-丙醇
C. 苯甲酸甲酯 D. 2—乙基—1,3—丁二烯
5. 提纯苯甲酸粗品(含少量和泥沙)的过程如下。其中,操作X为
A. 加热蒸馏 B. 加水稀释 C. 冷却结晶 D. 萃取分液
6. 下列化学方程式书写正确的是
A. 乙醛与新制悬浊液:
B. 向苯酚钠溶液中通入少量:2
C. 向苯酚溶液中滴加浓溴水:
D. 溴乙烷与溶液共热:
7. 天宫空间站采用柔性砷化镓太阳能电池。砷化镓的立方晶胞结构如图,晶胞参数为dpm,原子①的分数坐标为(0,0,0)。下列说法不正确的是
A. 基态As原子的价层电子排布式为4s24p3
B. 晶胞中Ga、As原子数均为4个
C. 晶胞中As原子间最短距离为pm
D. 原子②的分数坐标为(,1,)
8. 为实现下列各项中的实验目的,对应的实验操作及现象正确的是
选项
目的
实验操作及现象
A
鉴别乙醇和乙醛
取少量两种试剂,分别加入酸性高锰酸钾溶液,能使溶液褪色的是乙醛
B
证明酸性:碳酸>苯酚
向澄清的苯酚钠溶液中通入二氧化碳气体,溶液变浑浊
C
检验碳卤键()
向试管里加入几滴1—溴丁烷,再加入2mL 5% NaOH溶液,振荡后加热,一段时间后加入几滴2% 溶液,出现淡黄色沉淀
D
证明丙烯醛()中含有碳碳双键
取少量丙烯醛,滴加溴水,若溴水褪色,证明含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确选项包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 在电影《哪吒2之魔童闹海》中,陈塘关百姓需要治病的药材时,申公豹运入陈塘关的中药中有一味药材为三七,其所含三七素是止血活性成分,结构简式如下图所示。下列关于三七素的说法错误的是
A. 分子式为 B. 键与键数目之比为19:3
C. 是一种含有其他官能团的氨基酸 D. 镍催化下能与氢气发生加成反应
10. 向盛有的溶液的试管里滴加几滴氨水,首先有蓝色沉淀生成;继续添加氨水并振荡试管,沉淀溶解,得到深蓝色溶液;再向试管中加入乙醇,并用玻璃棒摩擦试管壁,有深蓝色晶体析出。下列说法正确的是
A. 沉淀溶解后,将生成深蓝色的配离子为
B. 的空间结构为平面三角形
C. 用玻璃棒摩擦试管壁的目的是防止晶体析出时附着在试管壁上
D. 形成配位键后失去电子变成
11. 化合物是合成麻醉剂的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X分子中所有原子一定在同一平面
B. Y分子中和杂化的碳原子数目比8:3
C. 在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应
D. 、均能被酸性高锰酸钾溶液氧化得到相同产物
12. 某些物质的熔点数据如下表。下列判断错误的是
A. 是共价晶体
B. 铝的化合物的晶体均是离子晶体
C. 同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D. 不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
13. 仅用一种试剂即可鉴别乙醇、乙醛、乙酸、甲酸四种溶液,这种试剂是
A. 浓溴水 B. NaOH溶液
C. 新制浊液 D. 酸性溶液
14. 化合物具有广谱抗菌活性,可利用和反应获得。下列有关说法正确的是
A. 有机化合物可以和乙醇发生缩聚反应
B. 1 mol有机化合物与足量溴水反应最多消耗
C. 有机化合物的所有原子有可能在同一平面上
D. 1 mol有机化合物与足量溶液反应最多消耗
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
15. ①、②、③、④是原子序数依次增大的四种短周期元素,①是周期表中原子半径最小的元素,②的最外层电子数比次外层多1,③的第一电离能比左右相邻两元素的都要大,④是周期表中电负性最大的元素。元素①和③可形成一种三角锥形的分子A,元素②和④可形成一种平面三角形的分子B。
(1)元素②的基态原子的核外电子排布式为_____________。
(2)元素③的价电子的轨道表示式为_____________。
(3)已知元素①与②形成的化合物中元素①呈负价,将元素①、②、③、④按电负性由大到小排序:_____________(用元素符号表示)。
(4)A的分子式为_____________,电子式为_____________;分子B的中心原子杂化方式为_____________。
16. 氮元素能与金属或者非金属元素形成种类繁多,应用广泛的化合物。
(1)配合物可用作广谱杀菌剂,其中属于_________区元素,该配合物中的配位原子是_________。
(2)的某种晶体结构中,原子间均以单键结合,其硬度比金刚石大,原因是________________________________________。
(3)N和Ga形成的化合物是一种重要的半导体材料。其某种晶胞形状为立方体,边长为a nm,结构如图所示。
①距离N最近的Ga有_________个。
②已知阿伏加德罗常数为,氮化镓()的摩尔质量为,该晶体的密度表达式为_________。
17. 有机化学是化学科学中一门重要的分支,请回答下列问题:
(1)青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物,其分子结构如图所示,它可以用有机溶剂A从中药中提取,一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。
①下列关于青蒿素的说法不正确的是_________(填字母)。
a.分子式为
b.易溶于有机溶剂,不易溶于水
c.分子中的所有原子不在同一平面
d.古有“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,利用的是萃取原理
②使用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定,相关结果如下:
根据图1,A的相对分子质量为_____________。根据图2和图3(两组峰的面积比为2∶3),推测A的结构简式为_________________。
(2)没食子酸是多酚类有机化合物,在食品、医药、化工等领域有广泛应用。1 mol该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为_________。
(3)通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线,能直接在人体内降解吸收,其发生缩聚反应的化学方程式是__________________________________________。
18. 丙烯酸乙酯()是一种食品用合成香料,一种以石油化工产品为原料制备丙烯酸乙酯的合成路线如下:
已知:F为高分子化合物。
(1)石蜡油转化为A的过程中,加入碎瓷片的目的是____________________________________________。
(2)中官能团的名称为________。
(3)请写出反应②的化学方程式__________________________________________________。
(4)通过反应④制备乙酸乙酯,甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置。
①a中发生反应的方程式为__________________________________________________;
②试管b中应加入________(试剂);
③实验室制取乙酸乙酯不应选择的装置是________(填“甲”、“乙”或“丙”);
④当观察到b中出现__________________________________________________的现象时,反应基本完成。
19. 有机化合物E和H是制造特种工程塑料的两种重要单体,均可以苯为起始原料按下列路线合成(部分反应步骤和条件略去):
回答下列问题:
(1)的反应方程式为________________________________________。
(2)B→C的反应类型是___________________。(填“氧化反应”或者“还原反应”)
(3)E的化学名称为__________________。
(4)下列说法错误的是__________(填标号)。
a.C能与盐酸反应生成盐
b.D有2种一氯代物
c.反应中,是反应试剂
(5)脂肪烃衍生物M是E的同分异构体,分子中含有羟甲基(),核磁共振氢谱有两组峰。M的结构简式为__________________。
(6)已知酮可以被过氧酸(如间氯过氧苯甲酸,MCPBA)氧化为酯:
参照题干合成路线,写出以苯为主要原料(其他试剂任选),制备苯甲酸苯酯()的合成路线__________________________________________。
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