精品解析：上海市格致中学2024-2025学年高二上学期期中考试化学试题（等级考）

格致中学二〇二四学年度第一学期期中考试 高二年级化学(等级考)试卷 (测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷) 友情提示：昨天，你既然经历了艰苦的学习，今天，你必将赢得可喜的收获！ 祝你：诚实守信，沉着冷静，细致踏实，自信自强，去迎接胜利！ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 选择题标注“不定项”的答案有1-2项，未标注的为单选题。 一、特殊的功能材料BF3 BF3主要用作有机合成中的催化剂，也可用于制造火箭的高能燃料。请结合所学知识回答下列问题： 1. 基态硼原子的轨道表示式为________，其核外有____种不同运动状态的电子。 2. BF3中半径小的原子在周期表中位置_________。BF3的电子式_________。 3. 关于BF3的说法中正确的是________。 A. 第一电离能：B>F B. BF3的空间填充模型： C. BF3为非极性分子 D. BF3熔沸点高 4. BF3的熔点(-127℃)远低于CrF3的熔点(1100℃)，是因为______________。 5. BF3和HF反应后形成一种超强酸HBF4，BF的价层电子对空间构型为_______。 六方氮化硼晶体俗称“白石墨”，如图所示其晶体结构和石墨类似，具有平面形层状结构，层与层之间有弱作用力。 6. 六方氮化硼晶体中存在的作用力有_________。(不定项) A. 共价键 B. 离子键 C. 金属键 D. 范德华力 7. 六方氮化硼中N原子的杂化类型为_________。 二、五金元素锡 I.锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一，广泛应用于合金、半导体工业等。商周时期的青铜礼器就是铜锡合金。 8. 明代宋应星所著的《天工开物》曾记载了炼锡的方法：锡石(主要成分是SnO2)与木炭混合，高温熔炼，同时生成一种无色有毒气体，请写出化学方程式为：_____________________________。 9. 灰锡和白锡是锡的两种同素异形体。已知：Sn(s、灰)Sn(s、白) ΔH =＋2.1kJ/mol，灰锡以粉末状存在，锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境______(填“会”或者“不会”)自行损坏。 10. 锡和碳最外层电子数相同。SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物，SnCl2分子的空间结构为_______。SnCl4常温下为无色液体，熔融状态下不导电，遇水有白雾出现，则SnCl4属于______(填“共价”、“分子”或“离子”)晶体； 11. 锡的同族元素碳可以形成最简单的有机物甲烷。基于甲烷和氧气的反应，可以设计成甲烷燃料电池，这是一种高效、对环境友好的供电装置，其原理示意图如下图所示。a电极为_______(填“正极”或者“负极”)。 12. 甲烷在一定条件下可生成以下微粒碳正离子()和碳负离子()，比较键角：碳正离子________碳负离子(填“大于”、“等于”或者“小于”)。 13. 与互为等电子体的一种分子是_________(填结构式)。 Ⅱ.锡酸钠在电镀、印染、纺织、陶瓷等工业中具有重要作用。一种以含铅、锑、锡的复合渣(主要成分为及等)为原料制备锡酸钠晶体的工艺流程如下： 已知：①相关物质的沸点如下： 物质 沸点 1800 2260 1550 1740 ②锡酸钠晶体易溶于水，难溶于乙醇。回答下列问题： 14. “高温真空蒸发”控制温度在1600℃左右，目的是____________________。 15. 流程图中的“系列操作”是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、______、低温干燥。 三、有趣的生命分子 氢键对生命活动具有重要意义。DNA中四种碱基间的配对方式如图。(图中“~”代表糖苷键)。 16. 基态N的价电子排布式为____________，比较C、N和O的第一电离能大小____________。 17. 下列轨道表示式能表示氮原子的最低能量状态的是______。 A. B. C. D. 18. 基态O原子核外未成对电子位于_____能层(用符号表示)，具有最高能量的电子其电子云形状为______________。 19. 鸟嘌呤是一种常见的碱基。图中0.29nm是指H和O的距离，则鸟嘌呤中N—H键的平均键长____0.29nm。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不确定 20. 下列说法正确的是_______。 A. 氢键的强度较小，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成 B. 鸟嘌呤与胞嘧啶之间的相互作用比腺嘌呤与胸腺嘧啶之间的弱 C. 碱基配对时，一个H可以同时与多个原子形成氢键 D. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间存在氢键 21. 下列物质性质的比较，与氢键无关的是________。 A. 密度：水>冰 B. 稳定性：H2O>H2S C. 水溶性：乙醇>乙烷 D. 沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛 2-丁烯存在顺反异构，Pt(NH3)2Cl2和2-丁烯类似，也存在顺铂和反铂两种同分异构体。顺铂和反铂均为平面四边形分子，只有顺铂能够破坏DNA的结构，阻止癌细胞增殖。 顺铂 反铂 结构 25℃时溶解度/g 0.2577 0.0366 22. 在水中的溶解度顺铂________反铂(填“大于”或者“小于”)，请从分子结构角度解释___________________________________。 23. 用铂丝蘸取NaCl溶液，在酒精灯上灼烧会发出黄色火焰，这是一种________(填“发射”或者“吸收”)光谱。 24. 氨基酸和DNA一样，是生命体重要的组成分子。氨基酸一般含有氨基和羧基()，丙氨酸()分子中含______个手性碳原子。 四、种类繁多的烃 烃种类繁多，结构各异，在化工生产与实际生活中有广泛的应用，可作燃料、润滑剂、有机溶剂等。结合所学知识回答下列问题： 25. 将1mol甲烷和适量的Cl2混合后光照，充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，则参加反应的Cl2的物质的量为________mol。 26. 相对分子质量为72的烷烃有多种同分异构体，其中沸点最低的物质，与Cl2发生一元取代反应的化学方程式是_________________________。 27. 壬烷的某种同分异构体不能由任何烯烃氢化得到，请写出该同分异构体的结构简式____________________。 28. 烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物有如下关系： 已知某烯烃的化学式为C5H10，它与酸性KMnO4溶液反应后得到的产物若为乙酸(CH3COOH)和丙酮()，则此烯烃的结构简式是_______。 29. PE可用于食品、药物的包装材料等。它是由烃合成，请写出PE的结构简式___________。 30. 下列是四种烃的碳骨架，碳碳三键和碳碳双键性质类似，关于四种烃的说法正确的是________。 ① ② ③ ④ A. 四种烃都能发生氧化反应 B. ②和④中碳原子杂化方式相同 C. 只有④能发生加聚反应 D. 只有①和②能发生取代反应 31. 异戊二烯()是一种重要的化工原料， 请写出异戊二烯的官能团________(用化学符号表示)，异戊二烯的系统命名为___________。 32. 与正四面体烷的关系是___________。正四面体烷的二氯代物有______种。 33. 下列说法错误的是__________。 A. 顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物相同 B. 环戊二烯( )分子中所有原子在同一平面上 C. 聚合物的单体是和 D. 1，3-丁二烯与溴单质的加成产物有3种 五、环己烯的制备 Ⅰ.环己烯常用于有机合成、油类萃取及用作溶剂。醇脱水是合成烯烃的常用方法，某实验小组以环己醇合成环己烯：，装置如图： 下表为可能用到的有关数据： 密度 沸点 溶解性 环己醇 0.9618 161 微溶于水 环己烯 0.8102 83 难溶于水 实验步骤： ①在a中加入21.0 g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入浓硫酸。 ②b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。 ③反应后的粗产物倒入分液漏斗中，先用水洗，再分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯12.3 g。 回答下列问题： 34. 仪器a的名称是___________，加入碎瓷片的作用是___________。 35. 分离粗产物时，产物应从分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。 36. 粗产品蒸馏提纯时，下图中可能会导致收集到的产品中混有高沸点杂质的装置是_______（填字母)。 37. 本实验制得环己烯的产率是___________（结果精确至0.1%)。 38. 环己烯的同分异构体中，有一种属于炔烃（含一个碳碳三键-C≡C-），核磁共振氢谱有两组峰，峰面积之比为9:1，该炔烃的结构简式为________。 Ⅱ.工业上通过热铂基催化剂重整将环己烷脱氢制备环己烯，化学反应为 (g)(g)+H2(g) +123 kJ·mol-1。 几种共价键的键能数据如下： 共价键 键能 436 413 348 39. 则______； 40. “”表示铂基催化剂，“*”表示吸附在该催化剂表面，环己烷脱氢反应的机理分为如下几步，请补充中间反应③。 ① ② ③______________________________________。 ④ Ⅲ.Diels—Alder反应，又称为双烯合成可用于制备环己烯：。 41. 将原料X和Y两种有机物进行双烯合成后可得：。则合成该物质的原料X和Y不可能的是_________。 A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 格致中学二〇二四学年度第一学期期中考试 高二年级化学(等级考)试卷 (测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷) 友情提示：昨天，你既然经历了艰苦的学习，今天，你必将赢得可喜的收获！ 祝你：诚实守信，沉着冷静，细致踏实，自信自强，去迎接胜利！ 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 选择题标注“不定项”的答案有1-2项，未标注的为单选题。 一、特殊的功能材料BF3 BF3主要用作有机合成中的催化剂，也可用于制造火箭的高能燃料。请结合所学知识回答下列问题： 1. 基态硼原子的轨道表示式为________，其核外有____种不同运动状态的电子。 2. BF3中半径小的原子在周期表中位置_________。BF3的电子式_________。 3. 关于BF3的说法中正确的是________。 A. 第一电离能：B>F B. BF3的空间填充模型： C. BF3为非极性分子 D. BF3熔沸点高 4. BF3的熔点(-127℃)远低于CrF3的熔点(1100℃)，是因为______________。 5. BF3和HF反应后形成一种超强酸HBF4，BF的价层电子对空间构型为_______。 六方氮化硼晶体俗称“白石墨”，如图所示其晶体结构和石墨类似，具有平面形层状结构，层与层之间有弱作用力。 6. 六方氮化硼晶体中存在的作用力有_________。(不定项) A. 共价键 B. 离子键 C. 金属键 D. 范德华力 7. 六方氮化硼中N原子的杂化类型为_________。 【答案】1. ①. ②. 5 2. ①. 第二周期第ⅦA族 ②. 3. C 4. BF3是分子晶体，CrF3是离子晶体，离子晶体熔化克服离子键，分子晶体熔化克服范德华力，因为破坏离子键需要的能量大于范德华力 5. 正四面体 6. AD 7. sp2 【解析】 【1题详解】 硼（B）的原子序数为5，其基态原子的核外电子排布式为 ；根据洪特规则和泡利不相容原理，其轨道表示式为；泡利不相容原理指出，同一原子中不可能存在两个运动状态完全相同的电子，因此核外5个电子的运动状态各不相同，共有5种不同运动状态的电子。 【2题详解】 由B和F构成，B和F均位于第二周期，同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，故原子半径：；F元素的原子序数为9，位于周期表中第二周期第ⅦA族； 是共价化合物，B原子最外层有3个电子，与3个F原子各共用一对电子成键。此时F原子达到8电子稳定结构，B原子周围只有6个电子，电子式为。 【3题详解】 A．同周期元素从左至右第一电离能呈现增大趋势，故第一电离能：，A错误； B．中心原子B的价层电子对数为，无孤对电子，故的空间构型为平面三角形，而图示模型为三角锥形，B错误； C．由于呈完全对称的平面三角形结构，正负电荷中心重合，因此它是非极性分子，C正确； D．是分子晶体，分子间作用力较弱，熔沸点极低，D错误； 故答案为：C。 【4题详解】 物质熔沸点的高低取决于破坏构成粒子间作用力的难易程度； 属于分子晶体，晶体内粒子间通过微弱的范德华力结合； 属于离子晶体，阴、阳离子间通过较强的离子键结合；因为破坏离子键需要的能量大于范德华力，所以的熔点远低于。 【5题详解】 在中，中心原子B的价层电子对数为，包含4个成键电子对，没有孤对电子，根据价层电子对互斥理论（VSEPR），其价层电子对空间构型为正四面体形。 【6题详解】 题目信息指出，六方氮化硼的晶体结构和石墨类似，为平面形层状结构；在同一平面层内，N原子和B原子之间形成极性共价键；而层与层之间距离较远，靠微弱的分子间作用力（范德华力）结合在一起，不含有离子键和金属键；故选AD。 【7题详解】 六方氮化硼具有类似石墨的平面结构；层内的每个N原子与周围的3个B原子形成3个键，形成平面三角形结构（N原子的孤电子对与B的空轨道形成大键），因此N原子的杂化轨道类型为。 二、五金元素锡 I.锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一，广泛应用于合金、半导体工业等。商周时期的青铜礼器就是铜锡合金。 8. 明代宋应星所著的《天工开物》曾记载了炼锡的方法：锡石(主要成分是SnO2)与木炭混合，高温熔炼，同时生成一种无色有毒气体，请写出化学方程式为：_____________________________。 9. 灰锡和白锡是锡的两种同素异形体。已知：Sn(s、灰)Sn(s、白) ΔH =＋2.1kJ/mol，灰锡以粉末状存在，锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境______(填“会”或者“不会”)自行损坏。 10. 锡和碳最外层电子数相同。SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物，SnCl2分子的空间结构为_______。SnCl4常温下为无色液体，熔融状态下不导电，遇水有白雾出现，则SnCl4属于______(填“共价”、“分子”或“离子”)晶体； 11. 锡的同族元素碳可以形成最简单的有机物甲烷。基于甲烷和氧气的反应，可以设计成甲烷燃料电池，这是一种高效、对环境友好的供电装置，其原理示意图如下图所示。a电极为_______(填“正极”或者“负极”)。 12. 甲烷在一定条件下可生成以下微粒碳正离子()和碳负离子()，比较键角：碳正离子________碳负离子(填“大于”、“等于”或者“小于”)。 13. 与互为等电子体的一种分子是_________(填结构式)。 Ⅱ.锡酸钠在电镀、印染、纺织、陶瓷等工业中具有重要作用。一种以含铅、锑、锡的复合渣(主要成分为及等)为原料制备锡酸钠晶体的工艺流程如下： 已知：①相关物质的沸点如下： 物质 沸点 1800 2260 1550 1740 ②锡酸钠晶体易溶于水，难溶于乙醇。回答下列问题： 14. “高温真空蒸发”控制温度在1600℃左右，目的是____________________。 15. 流程图中的“系列操作”是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、______、低温干燥。 【答案】8. 2C+SnO2Sn+2CO↑ 9. 会 10. ①. V形或角形 ②. 分子 11. 负极 12. 大于 13. 14. 将气化分离 15. 乙醇洗涤 【解析】 【8题详解】 反应物为和木炭，产物有Sn，同时生成题目指定的无色有毒气体CO，根据氧化还原反应配平得到该方程式：2C+SnO2Sn+2CO↑； 【9题详解】 温度低于13.2℃时，平衡向生成灰锡的方向移动，灰锡为粉末状，长期放置锡制器皿会逐渐转化为粉末状的灰锡，因此自行损坏； 【10题详解】 中心Sn原子的价层电子对数为，含1对孤电子对，因此空间结构为V形；熔融状态不导电，说明不存在自由移动的离子，常温下为液体，符合分子晶体的特征，属于分子晶体； 【11题详解】 该甲烷燃料电池中，a电极通入燃料​，在此发生失电子的氧化反应，因此为负极； 【12题详解】 ​中心C原子价层电子对数为3，无孤电子对，为平面三角形结构，键角接近120°；中心C原子价层电子对数为4，含1对孤电子对，为三角锥形结构，孤电子对对成键电子对的排斥作用更大，键角小于120°，因此碳正离子键角大于碳负离子； 【13题详解】 等电子体要求原子总数相同、价电子总数相同，的原子总数为4、价电子总数为8，符合要求的常见分子为​； 【14题详解】 结合表格沸点数据，1600℃高于的沸点，可让蒸发除去，同时该温度低于​、Sn、Pb的沸点，保证目标相关组分留在固体中，实现杂质分离； 【15题详解】 已知锡酸钠晶体难溶于乙醇，用乙醇洗涤既可以除去晶体表面杂质，又能减少晶体溶解损耗，同时乙醇易挥发，便于后续低温干燥。 三、有趣的生命分子 氢键对生命活动具有重要意义。DNA中四种碱基间的配对方式如图。(图中“~”代表糖苷键)。 16. 基态N的价电子排布式为____________，比较C、N和O的第一电离能大小____________。 17. 下列轨道表示式能表示氮原子的最低能量状态的是______。 A. B. C. D. 18. 基态O原子核外未成对电子位于_____能层(用符号表示)，具有最高能量的电子其电子云形状为______________。 19. 鸟嘌呤是一种常见的碱基。图中0.29nm是指H和O的距离，则鸟嘌呤中N—H键的平均键长____0.29nm。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不确定 20. 下列说法正确的是_______。 A. 氢键的强度较小，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成 B. 鸟嘌呤与胞嘧啶之间的相互作用比腺嘌呤与胸腺嘧啶之间的弱 C. 碱基配对时，一个H可以同时与多个原子形成氢键 D. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间存在氢键 21. 下列物质性质的比较，与氢键无关的是________。 A. 密度：水>冰 B. 稳定性：H2O>H2S C. 水溶性：乙醇>乙烷 D. 沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛 2-丁烯存在顺反异构，Pt(NH3)2Cl2和2-丁烯类似，也存在顺铂和反铂两种同分异构体。顺铂和反铂均为平面四边形分子，只有顺铂能够破坏DNA的结构，阻止癌细胞增殖。 顺铂 反铂 结构 25℃时溶解度/g 0.2577 0.0366 22. 在水中的溶解度顺铂________反铂(填“大于”或者“小于”)，请从分子结构角度解释___________________________________。 23. 用铂丝蘸取NaCl溶液，在酒精灯上灼烧会发出黄色火焰，这是一种________(填“发射”或者“吸收”)光谱。 24. 氨基酸和DNA一样，是生命体重要的组成分子。氨基酸一般含有氨基和羧基()，丙氨酸()分子中含______个手性碳原子。 【答案】16. ①. 2s22p3 ②. N>O>C 17. A 18. ①. L ②. 哑铃形 19. B 20. A 21. B 22. ①. 大于 ②. 顺铂是极性分子，反铂是非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，顺铂在水中溶解度大 23. 发射 24. 1 【解析】 【16题详解】 N是7号元素，价电子为最外层电子，排布式为；同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，但的轨道为半充满的稳定结构，第一电离能大于相邻的O，因此顺序为； 【17题详解】 氮元素原子序数为7，基态原子电子排布式：； 根据洪特规则：电子在能量相同的轨道（等价轨道）排布时，优先分占不同轨道，且自旋方向相同；、轨道成对填满；3个电子分别占据3个轨道，自旋平行。 A．符合基态氮原子轨道排布，为最低能量状态（基态），A正确； B．轨道出现自旋相反，违反洪特规则，B错误； C．轨道出现成对填充，违反洪特规则，C错误； D．轨道只填充1个电子，属于激发态，能量高于基态，D错误； 故选A。 【18题详解】 基态O的电子排布式为，未成对电子位于轨道，对应能层为L层；能量最高的电子填充在轨道，p轨道的电子云形状为哑铃形； 【19题详解】 是氢键中原子和原子的总距离，共价键的键长是原子核到原子核的距离，远小于和的氢键间距，因此键平均键长小于； 【20题详解】 A．氢键属于分子间弱相互作用，强度远小于化学键，DNA解旋复制时氢键容易断裂和重新形成，A正确； B．鸟嘌呤与胞嘧啶之间形成3个氢键，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间仅形成2个氢键，前者相互作用更强，B错误； C．一个H参与形成氢键时只能同时和一个电负性大的原子形成1个氢键，C错误； D．壁虎在墙面爬行依靠的是范德华力，和氢键无关，D错误； 故选A。 【21题详解】 A．冰晶体中氢键使水分子空隙变大、密度减小，因此水的密度大于冰，A有关； B．的稳定性大于是因为共价键键能远大于键，稳定性属于化学性质，和氢键无关，B无关； C．乙醇可与水分子形成分子间氢键，因此水溶性远大于不能形成氢键的乙烷，C有关； D．对羟基苯甲醛存在分子间氢键，邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，分子间氢键会使沸点升高，D有关； 故选B。 【22题详解】 表格数据直接显示顺铂溶解度0.2577g大于反铂的0.0366g；二者均为平面四边形结构，顺铂的两个和两个​分别处于邻位，分子正负电荷中心不重合，属于极性分子，反铂的两个、两个分别处于对位，键的极性相互抵消，为非极性分子，极性溶剂水更易溶解极性的顺铂； 【23题详解】 金属元素的原子在受热激发后，电子从高能级跃迁回低能级时释放出特定波长的光，形成的光谱属于发射光谱，钠元素的黄色火焰是钠原子的特征发射光谱； 【24题详解】 手性碳原子是指连有4个不同原子或基团的饱和碳原子，丙氨酸中，连接、、​、的中间碳原子为手性碳，分子中仅存在1个手性碳原子。 四、种类繁多的烃 烃种类繁多，结构各异，在化工生产与实际生活中有广泛的应用，可作燃料、润滑剂、有机溶剂等。结合所学知识回答下列问题： 25. 将1mol甲烷和适量的Cl2混合后光照，充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，则参加反应的Cl2的物质的量为________mol。 26. 相对分子质量为72的烷烃有多种同分异构体，其中沸点最低的物质，与Cl2发生一元取代反应的化学方程式是_________________________。 27. 壬烷的某种同分异构体不能由任何烯烃氢化得到，请写出该同分异构体的结构简式____________________。 28. 烯烃与酸性KMnO4溶液反应的氧化产物有如下关系： 已知某烯烃的化学式为C5H10，它与酸性KMnO4溶液反应后得到的产物若为乙酸(CH3COOH)和丙酮()，则此烯烃的结构简式是_______。 29. PE可用于食品、药物的包装材料等。它是由烃合成，请写出PE的结构简式___________。 30. 下列是四种烃的碳骨架，碳碳三键和碳碳双键性质类似，关于四种烃的说法正确的是________。 ① ② ③ ④ A. 四种烃都能发生氧化反应 B. ②和④中碳原子杂化方式相同 C. 只有④能发生加聚反应 D. 只有①和②能发生取代反应 31. 异戊二烯()是一种重要的化工原料， 请写出异戊二烯的官能团________(用化学符号表示)，异戊二烯的系统命名为___________。 32. 与正四面体烷的关系是___________。正四面体烷的二氯代物有______种。 33. 下列说法错误的是__________。 A. 顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物相同 B. 环戊二烯( )分子中所有原子在同一平面上 C. 聚合物的单体是和 D. 1，3-丁二烯与溴单质的加成产物有3种 【答案】25. 3 26. 27. 28. 29. 30. A 31. ①. ②. 2-甲基-1，3-丁二烯 32. ①. 同分异构体 ②. 1 33. B 【解析】 【25题详解】 设的物质的量为，则分别为，根据碳原子守恒：，解得，故、的物质的量分别为，甲烷取代反应中，每取代1个H原子消耗1分子，总消耗的物质的量为； 【26题详解】 烷烃通式为，相对分子质量为72，14n+2=72，解得n=5，即戊烷，烷烃同分异构体中，支链越多沸点越低，沸点最低的是新戊烷，它的所有氢原子等效，光照下发生一元取代生成和HCl，反应方程式为； 【27题详解】 烯烃加氢得到烷烃时，烷烃中相邻两个碳原子都至少各连1个H原子，该壬烷同分异构体不能由任何烯烃氢化得到，说明其结构中所有相邻碳原子上，都无法同时存在至少1个H原子，因此含有，满足条件的结构简式为； 【28题详解】 根据题给氧化规律，产物乙酸对应双键一端为（双键碳上连有1个H，被氧化为羧基），产物丙酮对应双键另一端为（双键碳上无H，被氧化为酮羰基），拼接后得到该烯烃的结构简式为； 【29题详解】 PE是聚乙烯，由乙烯加聚得到的高分子化合物，结构简式为； 【30题详解】 据碳骨架可判断四种烃分别为：①环丁烷（环烷烃）、②正丁烷（烷烃）、③2-丁炔（炔烃）、④2-丁烯（烯烃）： A．四种烃都可以燃烧，燃烧属于氧化反应，A正确； B．②正丁烷中所有碳原子均形成4个键，为杂化，④2-丁烯中双键碳为杂化，杂化方式不同，B错误； C．碳碳双键、碳碳三键都可以发生加聚反应，即③和④都能加聚，C错误； D．烷烃、环烷烃、炔烃、烯烃中的烷基氢都可以发生取代反应，四种烃均能发生取代，D错误； 故选A； 【31题详解】 异戊二烯的官能团为碳碳双键（）；选择包含两个双键的最长碳链为主链，从距离双键最近的一端编号，甲基在2号碳上，系统命名为2-甲基-1,3-丁二烯； 【32题详解】 二者分子式均为，结构不同，互为同分异构体；正四面体烷的4个氢原子完全等效，任意两个氢被氯取代的产物都只有1种； 【33题详解】 A．顺-2-丁烯和反-2-丁烯加氢产物均为正丁烷，A正确； B．环戊二烯中存在一个饱和杂化的亚甲基碳原子，形成四面体结构，该碳上的两个氢原子不可能都在双键形成的平面上，所有原子无法共平面，B错误； C．根据加聚物的断键规律，有双键的以双键为中心的4个C断开，无双键的2个C断开，再双键变单键，单键变双键即得到相应单体，该聚合物的单体为和，C正确； D．1,3-丁二烯和溴的加成，有1,2-加成（1种产物）、1,4-加成（1种产物），溴不足时的产物包含2种，但溴足量时还可得到双键全加成的1,2,3,4-四溴丁烷，总产物共3种，D正确； 故选B。 五、环己烯的制备 Ⅰ.环己烯常用于有机合成、油类萃取及用作溶剂。醇脱水是合成烯烃的常用方法，某实验小组以环己醇合成环己烯：，装置如图： 下表为可能用到的有关数据： 密度 沸点 溶解性 环己醇 0.9618 161 微溶于水 环己烯 0.8102 83 难溶于水 实验步骤： ①在a中加入21.0 g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入浓硫酸。 ②b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。 ③反应后的粗产物倒入分液漏斗中，先用水洗，再分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯12.3 g。 回答下列问题： 34. 仪器a的名称是___________，加入碎瓷片的作用是___________。 35. 分离粗产物时，产物应从分液漏斗的______(填“上口倒出”或“下口放出”)。 36. 粗产品蒸馏提纯时，下图中可能会导致收集到的产品中混有高沸点杂质的装置是_______（填字母)。 37. 本实验制得环己烯的产率是___________（结果精确至0.1%)。 38. 环己烯的同分异构体中，有一种属于炔烃（含一个碳碳三键-C≡C-），核磁共振氢谱有两组峰，峰面积之比为9:1，该炔烃的结构简式为________。 Ⅱ.工业上通过热铂基催化剂重整将环己烷脱氢制备环己烯，化学反应为 (g)(g)+H2(g) +123 kJ·mol-1。 几种共价键的键能数据如下： 共价键 键能 436 413 348 39. 则______； 40. “”表示铂基催化剂，“*”表示吸附在该催化剂表面，环己烷脱氢反应的机理分为如下几步，请补充中间反应③。 ① ② ③______________________________________。 ④ Ⅲ.Diels—Alder反应，又称为双烯合成可用于制备环己烯：。 41. 将原料X和Y两种有机物进行双烯合成后可得：。则合成该物质的原料X和Y不可能的是_________。 A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 【答案】34. ①. 蒸馏烧瓶 ②. 防止暴沸 35. 上口倒出 36. C 37. 71.4% 38. (CH3)3C-C≡CH 39. 615 40. 41. B 【解析】 【34题详解】 根据装置图可知，仪器a是蒸馏烧瓶。在加热液体时，加入碎瓷片（或沸石）的作用是防止暴沸； 【35题详解】 反应结束后，分液漏斗中的液体分为两层。目标产物环己烯是烃类，烃类物质的密度比水小，因此有机层在上层，水层在下层。所以产物应从分液漏斗的上口倒出； 【36题详解】 蒸馏提纯时，若温度计水银球位置过高（如图C），蒸馏烧瓶的支管口的实际温度会高于理论温度，会使收集到的馏分温度超出目标沸点范围，从而混入高沸点杂质；若位置过低（如图A），支管口处的实际温度会低于理论温度，实际蒸馏温度未达到目标物的沸点，可能会导致目标物未蒸馏出来。 根据题意，故选C； 【37题详解】 环己醇的物质的量，根据制备反应，理论上应生成环己烯的物质的量为0.21 mol，其质量为，实际得到环己烯的质量为12.3 g，则产率：； 【38题详解】 环己烯的分子式为C6H10，其同分异构体含有一个碳碳三键，其核磁共振氢谱有两组峰，峰面积比为9:1，表明分子中有两种不同化学环境的氢原子，个数比为9:1，说明分子中有三个化学环境相同的甲基，据此可推出其结构简式为(CH3)3C-C≡CH； 【39题详解】 ，解得a=； 【40题详解】 步骤④为步骤②的产物中，附着在铂基催化剂上的H2的脱吸附过程，同理，步骤③为在铂基催化剂上的脱吸附过程，故答案为：； 【41题详解】 根据题目给出的信息，A、C、D组物质都可通过题目给的信息反应，反应得到目标物质，而B组物质发生信息反应，合成出的产物可能为或，无法合成出目标物质，符合题意，故选B。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $