精品解析：江苏省泰州市2024-2025学年高二上学期期末调研测试 化学试卷

2024～2025学年度第一学期高二期末调研测试 化学试题 (考试时间：75分钟，总分：100分) 注意事项： 1.本试卷共分单项选择题和非选择题两部分。 2.所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 一、单项选择题，共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 有机高分子材料正向智能化、精细化方向发展。下列物质不属于有机高分子材料的是 A. 合成橡胶 B. 石墨烯 C. 聚酯纤维 D. 聚四氟乙烯 2. 是一种消毒剂，水解反应为。下列有关说法正确的是 A. 的电子式为 B. 基态O的价层电子轨道表示式为 C. 的VSEPR模型为V形 D. HClO的结构式为H—O—Cl 3. 研究有机化合物有一些常用的基本方法，下列方法使用错误的是 A. 用蒸馏法分离(沸点40℃)和(沸点77℃) B. 用萃取和柱色谱法从青蒿中提取青蒿素 C. 用质谱法分析有机物中化学键或官能团信息 D. 用X射线衍射技术测定有机化合物晶体结构 4. 下列有机物的命名正确的是 A. 2-甲基-3-丁烯 B. 对乙基苯酚 C. 1-甲基-1-丙醇 D. 聚乙烯 阅读下列资料，完成下列小题： 催化剂在有机化学中有广泛的应用：如苯与液溴反应时，加入促进异裂生成和，与生成；浓硫酸催化与反应生成乙酸乙酯；Ag催化与共热生成；催化与反应生成；酸或碱都可催化苯酚与HCHO发生缩聚反应；铁基氧化物催化与生成。 5. 下列说法正确的是 A. 中既含离子键又含共价键 B. 苯与液溴的反应中，能减小该反应的焓变 C. 与生成的过程中，有π键的断裂 D. 与生成的反应中，能提高的平衡转化率 6. 下列化学方程式错误的是 A. B. C. D. 7. 下列有关反应描述错误的是 A. 与生成的过程中，提供孤电子对形成配位键 B. 乙酸与乙醇的反应中，加入浓能加快反应速率，提高乙酸乙酯的产率 C. 苯酚和在不同催化剂作用下，可以生成线型结构或网状结构高分子 D. 与在铁基氢化物表面生成可能的反应机理如图所示，中的“”与连在上的“”结合生成 8. 一种表面活性剂中间体的结构如图所示。为原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子的核外电子只有一种运动状态，Y的一种核素用于测定文物的年代，N的原子序数是Z的2倍，M是同周期中原子半径最大的主族元素。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 简单氢化物的沸点： D. 最高价氧化物的水化物的酸性： 9. 溴代叔丁烷的水解反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的有 A. 和互为同系物 B. 反应过程中碳原子的杂化方式未发生变化 C. 反应的 D. 的浓度对反应速率的影响大于的浓度 10. 化合物Z是一种药物中间体，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X→Y发生取代反应 B. Y中所有碳原子可能共平面 C. Z中含有1个手性碳原子 D. X、Z不能用溴水鉴别 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向蒸馏水和无水乙醇中分别加入同样大小的钠，水与钠的反应剧烈 O—H键的极性：乙醇＜水 B 向电石中滴加饱和食盐水，产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去 产生的气体中含有乙炔 C 用带电玻璃棒靠近液流，液流方向改变 是非极性分子 D 向饱和溶液中滴入几滴鸡蛋清溶液，产生沉淀 蛋白质发生了变性 A. A B. B C. C D. D 12. 利用催化技术处理汽车尾气的反应为。向恒容密闭容器中通入NO和CO各0.2 mol发生上述反应，达到平衡时NO的转化率随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应为放热反应 B. 下，a点的反应速率： C. 的比值不变时，反应达到平衡 D. 下，向容器中按物质的量之比1：1再充入一定量的NO和CO，达到平衡时NO的转化率大于 13. 制备烯烃的主要反应有： ① ② ③ 在恒容密闭容器中，投入一定量的，若仅考虑上述反应，平衡时、和的物质的量分数随温度的变化如图所示。 已知：烯烃的选择性。下列说法正确的是 A. B. 下，达到平衡时的物质的量分数是72% C. 下，达到平衡时与的选择性相等 D. 其他条件不变时，及时分离出，反应①的平衡常数增大 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 某科研小组采用如下方案回收旧主板(主要成分为Si，含少量Au、Ag、Cu)中的贵金属。 已知：① ②AgCl可溶于氨水：。 ③常温下，在碱性条件下能还原： （1）Ag和Cu是同一副族的元素，属于元素周期表的________区(填“d”或“ds”区)。 （2）“溶金”阶段，Au转化为，反应的离子方程式为________。 （3）“还原”阶段，抗坏血酸还原滤液中的，反应的化学方程式为________。生成的胶体金粒径、PDI与pH的关系如图所示，若要制取粒径≤60nm、PDI<0.2的胶体金，需控制溶液pH约为________(填序号)。 a．3 b．7 c．11 （4）回收Ag：向“滤液I”中加入NaCl溶液，过滤，洗涤，在通风橱中用10%的氨水溶解沉淀，再加入的溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到Ag。 ①过滤时使用的玻璃仪器有________。 ②可将AgCl先还原为Ag，实验中将AgCl先用氨水溶解再还原，而不直接用还原AgCl，可能的原因有为了增强还原性，还有________。 15. F是合成抗病毒药物依法韦仑的重要中间体，其合成路线如下： 、 （1）A分子中含氧官能团的名称是________。 （2）1mol C中含有________mol C—Oσ键。 （3）E→F的反应中生成一种和F互为同分异构体的环状副产物，其结构简式为________。 （4）D的一种链状同分异构体G同时满足下列要求，写出G的结构简式：________。 ①1mol G与足量银氨溶液共热，最多能生成6mol Ag。 ②核磁共振氢谱显示有3组峰，峰面积之比为3：3：2。 （5）已知： 写出以、、为原料制备的合成路线图________(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 16. 间硝基苯胺(m-NA)是一种有机化工原料，可用间二硝基苯(m-DNB)为原料还原制得，还原时发生如下反应： 已知：①苯环上电子云密度越小，硝基越容易被还原。 ②硝基是吸电子基团，氨基是给电子基团。 （1）以为还原剂、Se为催化剂制取m-NA时，反应I分两步进行。 第1步：，第2步：_________(写化学方程式)。 （2）以足量的CO为还原剂、Se为催化剂制取m-NA时，m-DNB的转化率、m-NA的产率随反应时间的变化如图所示。6小时前，以反应I为主、反应Ⅱ基本不发生，原因是_________。 （3）以为还原剂、Pt/C为催化剂制取m-NA．在高压釜中加入33.6 gm-DNB、200 mL甲醇、20 mL水、1 g催化剂，先用置换釜内空气，再用置换釜内，在55℃～63℃、4.5MPa下搅拌反应1小时，并不断补充。 ①先用置换釜内空气、再用置换釜内，而不直接用置换釜内空气的原因是_________。 ②反应结束后，将甲醇溶液降温至0℃，过滤、洗涤、干燥，得到21.56 g m-NA晶体，生成的m-NA还有2%留在甲醇母液中。本次实验m-DNB的转化率为_________(写出计算过程，结果保留三位有效数字，m-DNB的相对分子质量为168，m-NA的相对分子质量为138)。 ③过滤后的甲醇母液通过_________(填分离方法名称)回收甲醇。 ④间硝基苯胺保存时，要和氧化剂、酸类物质分开存放，原因是_________。 17. 甲醇是重要的化工基础原料。 （1）以甲醇为原料合成PBT塑料()路线如下。 已知： (R，为烃基或H) ①转化为A的化学方程式为________。 ②B的结构简式为________。 （2）一种以甲醇固定的反应原理如图-1所示： ①化合物X的化学式为，其结构简式为________。 ②若以替换固定可形成含五元环的环状产物，该产物的结构简式为________。 （3）催化加氢制，反应为。平衡时的物质的量分数可用表示。 ①当起始投料比时，在下随压强的变化曲线和下随温度的变化曲线如图-2所示。图中表示在下随压强变化的曲线是________(填“M”或“N”)。用分压(分压=体系总压×物质的量分数)代替浓度表示的平衡常数，时，________(写出计算表达式即可，不用算出结果)。 ②晶体中的氧空位可有效促进的活化。晶体形成氧空位时发生如图-3所示的变化，部分转化为。形成氧空位后的晶胞中，、、的最简整数比为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度第一学期高二期末调研测试 化学试题 (考试时间：75分钟，总分：100分) 注意事项： 1.本试卷共分单项选择题和非选择题两部分。 2.所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 一、单项选择题，共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 有机高分子材料正向智能化、精细化方向发展。下列物质不属于有机高分子材料的是 A. 合成橡胶 B. 石墨烯 C. 聚酯纤维 D. 聚四氟乙烯 【答案】B 【解析】 【详解】合成橡胶、聚酯纤维、聚四氟乙烯都是有机合成高分子材料，石墨烯是新型无机非金属材料，不属于有机高分子材料，故选B。 2. 是一种消毒剂，水解反应为。下列有关说法正确的是 A. 的电子式为 B. 基态O的价层电子轨道表示式为 C. 的VSEPR模型为V形 D. HClO的结构式为H—O—Cl 【答案】D 【解析】 【详解】A．为共价化合物，其电子式为，A错误； B．基态价电子排布为，其价层电子轨道表示式为：，B错误； C．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，V形是其空间构型而非VSEPR模型，C错误； D．中为中心原子，分别与、形成单键，结构式为，D正确； 故选D。 3. 研究有机化合物有一些常用的基本方法，下列方法使用错误的是 A. 用蒸馏法分离(沸点40℃)和(沸点77℃) B. 用萃取和柱色谱法从青蒿中提取青蒿素 C. 用质谱法分析有机物中化学键或官能团信息 D. 用X射线衍射技术测定有机化合物晶体结构 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氯甲烷和四氯化碳为互溶的氯代烃，由题意可知，二者沸点相差超过30℃，所以可用蒸馏法分离二氯甲烷和四氯化碳，A正确； B．萃取可将青蒿素从青蒿中初步提取，柱色谱法利用混合物组分在固定相和流动相的分配差异可分离提纯青蒿素，二者结合可完成青蒿素的提取分离，B正确； C．质谱法用于测定有机物的相对分子质量，分析有机物中化学键或官能团信息应使用红外光谱法，C错误； D．X射线衍射技术可用于测定键长、键角等键参数分子结构信息，所以可用X射线衍射技术测定有机化合物晶体结构，D正确； 故选C。 4. 下列有机物的命名正确的是 A. 2-甲基-3-丁烯 B. 对乙基苯酚 C. 1-甲基-1-丙醇 D. 聚乙烯 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据结构式，该化合物正确命名为3-甲基-1-丁烯，A错误； B．根据结构式，该化合物正确命名为对乙基苯酚，B正确； C．根据结构式，该化合物正确命名为2-丁醇，C错误； D．根据结构式，该化合物单体为乙炔，正确命名为聚乙炔，D错误； 故答案选B。 阅读下列资料，完成下列小题： 催化剂在有机化学中有广泛的应用：如苯与液溴反应时，加入促进异裂生成和，与生成；浓硫酸催化与反应生成乙酸乙酯；Ag催化与共热生成；催化与反应生成；酸或碱都可催化苯酚与HCHO发生缩聚反应；铁基氧化物催化与生成。 5. 下列说法正确的是 A. 中既含离子键又含共价键 B. 苯与液溴的反应中，能减小该反应的焓变 C. 与生成的过程中，有π键的断裂 D. 与生成的反应中，能提高的平衡转化率 6. 下列化学方程式错误的是 A. B. C. D. 7. 下列有关反应描述错误的是 A. 与生成的过程中，提供孤电子对形成配位键 B. 乙酸与乙醇的反应中，加入浓能加快反应速率，提高乙酸乙酯的产率 C. 苯酚和在不同催化剂作用下，可以生成线型结构或网状结构高分子 D. 与在铁基氢化物表面生成可能的反应机理如图所示，中的“”与连在上的“”结合生成 【答案】5. C 6. C 7. A 【解析】 【5题详解】 A．属于共价化合物，仅含共价键，不含离子键，A错误； B．催化剂只能降低反应活化能，焓变仅由反应物和生成物的总能量差决定，不能减小反应焓变，B错误； C．的碳碳双键中含有键，反应过程中键发生断裂，C正确； D．催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，无法提高反应物的平衡转化率，D错误； 故答案选C。 【6题详解】 A．苯与液溴在催化下发生取代反应生成溴苯和，化学方程式正确，A不符合题意； B．酯化反应遵循“酸脱羟基醇脱氢”的机理，标记在乙醇中最终会进入乙酸乙酯，化学方程式正确，B不符合题意； C．催化与反应生成环氧乙烷，催化才生成，且该方程式未配平，，C符合题意； D．苯酚与甲醛在酸性、加热条件下发生缩聚反应生成线型酚醛树脂，化学方程式正确，D不符合题意； 故答案选C。 【7题详解】 A．形成配位键时，中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对，A错误； B．浓硫酸在酯化反应中作催化剂加快反应速率，同时吸收生成的水使平衡正向移动，提高乙酸乙酯产率，B正确； C．苯酚与反应，酸性且甲醛不足时生成线型高分子，碱性且甲醛过量时生成网状体型高分子，C正确； D．由反应机理图可知，中的与连在上的结合生成，D正确； 故答案选A。 8. 一种表面活性剂中间体的结构如图所示。为原子序数依次增大的短周期主族元素，X原子的核外电子只有一种运动状态，Y的一种核素用于测定文物的年代，N的原子序数是Z的2倍，M是同周期中原子半径最大的主族元素。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 简单氢化物的沸点： D. 最高价氧化物的水化物的酸性： 【答案】A 【解析】 【分析】首先推断元素：X原子的核外电子只有一种运动状态，说明核外仅1个电子，为；的核素可测定文物年代，为；是同周期原子半径最大的主族元素，结合结构中可知为；的原子序数是的2倍，且Z能形成2条键，N能形成6条键，Z的原子序数介于之后和之前，因此可得为，为。 【详解】A．为，易失去最外层电子，第一电离能远小于，即，A错误； B．的电负性大于，即，B正确； C．的简单氢化物为，分子间存在氢键，沸点高于无氢键的（的简单氢化物），即，C正确； D．的最高价氧化物的水化物为（强酸），酸性强于的最高价氧化物的水化物（弱酸），即，D正确； 故答案选A。 9. 溴代叔丁烷的水解反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的有 A. 和互为同系物 B. 反应过程中碳原子的杂化方式未发生变化 C. 反应的 D. 的浓度对反应速率的影响大于的浓度 【答案】D 【解析】 【详解】A．属于醇，官能团为羟基，属于醛，官能团为醛基，二者结构不相似，不互为同系物，A错误； B．反应中连接、的中心碳原子，在反应物和生成物中为杂化，形成碳正离子时为杂化，碳原子杂化方式发生变化，B错误； C．焓变等于生成物总能量减去反应物总能量，、分别是两步反应的正、逆反应活化能，二者差值不等于总反应的焓变，C错误； D．该反应为单分子亲核取代（）机理，决速步是第一步解离为碳正离子的步骤，反应速率仅与的浓度有关，与浓度无关，因此的浓度对反应速率的影响大于，D正确； 故答案选D。 10. 化合物Z是一种药物中间体，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X→Y发生取代反应 B. Y中所有碳原子可能共平面 C. Z中含有1个手性碳原子 D. X、Z不能用溴水鉴别 【答案】C 【解析】 【详解】A．X→Y是在强碱甲醇钠作用下，X的α-活泼氢与不饱和烯酮发生的迈克尔加成（成环）反应，并非取代反应，A错误； B．Y中存在多个杂化的饱和碳原子，饱和环的碳原子为四面体空间结构，所有碳原子不可能共平面，B错误； C．Z中仅连有甲基的螺（桥头）碳原子为手性碳原子，该碳原子连接4种不同基团，其余碳原子要么为杂化，要么连有2个相同氢原子，无其他手性碳，共1个手性碳原子，C正确； D．X中无碳碳双键，含有酮羰基，不与溴水发生反应；Z中碳碳双键为孤立烷基取代双键，电子云密度高，与溴水加成速率快，褪色快，可以用溴水鉴别，D错误； 故答案选C。 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向蒸馏水和无水乙醇中分别加入同样大小的钠，水与钠的反应剧烈 O—H键的极性：乙醇＜水 B 向电石中滴加饱和食盐水，产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，溶液紫红色褪去 产生的气体中含有乙炔 C 用带电玻璃棒靠近液流，液流方向改变 是非极性分子 D 向饱和溶液中滴入几滴鸡蛋清溶液，产生沉淀 蛋白质发生了变性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇分子中的乙基是推电子基，会使分子中的氢氧键的极性小于水分子，所以向蒸馏水和无水乙醇中分别加入同样大小的钠，水与钠的反应剧烈，A正确； B．电石中的硫化钙等杂质也能与饱和食盐水反应生成硫化氢等杂质，硫化氢等杂质也能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，所以溶液紫红色褪去无法证明气体中一定含乙炔，B错误； C．用带电玻璃棒靠近CF2Cl2液流时，液流方向改变，说明分子为正负电荷重心不重合的极性分子，C错误； D．饱和硫酸铵溶液可以降低蛋白质的溶解度，则向饱和硫酸铵溶液中滴入几滴鸡蛋清溶液，产生沉淀是因为蛋白质发生了盐析，D错误； 故选A。 12. 利用催化技术处理汽车尾气的反应为。向恒容密闭容器中通入NO和CO各0.2 mol发生上述反应，达到平衡时NO的转化率随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应为放热反应 B. 下，a点的反应速率： C. 的比值不变时，反应达到平衡 D. 下，向容器中按物质的量之比1：1再充入一定量的NO和CO，达到平衡时NO的转化率大于 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，升高温度，一氧化氮的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，A正确； B．由图可知，下，a点一氧化氮的转化率低于平衡时的转化率，说明反应向正反应方向进行，所以正反应速率大于逆反应速率，B正确； C．由方程式可知，氮气和二氧化碳都为生成物，反应中始终为，所以比值不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，C错误； D．该反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，一氧化氮的转化率增大，下，向恒容容器中按物质的量之比1：1再充入一氧化氮和一氧化碳，相当于增大体系压强，所以达到平衡时一氧化氮转化率大于，D正确； 故选C。 13. 制备烯烃的主要反应有： ① ② ③ 在恒容密闭容器中，投入一定量的，若仅考虑上述反应，平衡时、和的物质的量分数随温度的变化如图所示。 已知：烯烃的选择性。下列说法正确的是 A. B. 下，达到平衡时的物质的量分数是72% C. 下，达到平衡时与的选择性相等 D. 其他条件不变时，及时分离出，反应①的平衡常数增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，要得到目标反应，需对已知反应做如下变换： 反应①×2 + 反应②×​+ 反应③×，因此，与A选项给出的焓变不符，A错误； B．下，达到平衡时、物质的量分数为4%，物质的量分数为16%，设平衡时体系总气体的物质的量为x，由题知平衡时，根据碳守恒，反应的，由反应计量关系得生成，故的物质的量分数为72%，B正确； C．根据题给选择性定义：烯烃的选择性，下两曲线交点处，因此二者选择性不相等，C错误； D．平衡常数只与温度有关，温度不变时，分离出产物只会使平衡正向移动，不会改变反应①的平衡常数，D错误； 故选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 某科研小组采用如下方案回收旧主板(主要成分为Si，含少量Au、Ag、Cu)中的贵金属。 已知：① ②AgCl可溶于氨水：。 ③常温下，在碱性条件下能还原： （1）Ag和Cu是同一副族的元素，属于元素周期表的________区(填“d”或“ds”区)。 （2）“溶金”阶段，Au转化为，反应的离子方程式为________。 （3）“还原”阶段，抗坏血酸还原滤液中的，反应的化学方程式为________。生成的胶体金粒径、PDI与pH的关系如图所示，若要制取粒径≤60nm、PDI<0.2的胶体金，需控制溶液pH约为________(填序号)。 a．3 b．7 c．11 （4）回收Ag：向“滤液I”中加入NaCl溶液，过滤，洗涤，在通风橱中用10%的氨水溶解沉淀，再加入的溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到Ag。 ①过滤时使用的玻璃仪器有________。 ②可将AgCl先还原为Ag，实验中将AgCl先用氨水溶解再还原，而不直接用还原AgCl，可能的原因有为了增强还原性，还有________。 【答案】（1）ds （2） （3） ①. ②. c （4） ①. 漏斗、烧杯、玻璃棒 ②. 将固体AgCl溶解为，提高反应速率；避免生成的银单质中混有AgCl，Ag的回收率和纯度下降 【解析】 【分析】酸溶分离：加，溶解和（进入滤液I），和不溶，过滤分离。溶金除硅：向滤渣中加浓盐酸和，将溶解转化为，不溶，再次过滤分离。还原得金：向滤液中加抗坏血酸，将还原为单质。 【小问1详解】 均为第ⅠB族元素，价电子排布为，根据元素分区规则，属于区； 【小问2详解】 溶金阶段使用浓盐酸提供高浓度、​作氧化剂，酸性条件下将氧化，与形成稳定的配离子，配平后得到对应离子方程式； 【小问3详解】 抗坏血酸（​）作还原剂，将​中+3价还原为单质，自身被氧化为​，配平得到化学方程式；要制取粒径的胶体金，观察图像可知，当约为11时满足条件，所以需控制溶液约为11，c正确； 【小问4详解】 ①常压过滤的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒； ② 是难溶固体，直接和液态还原剂接触面积小、反应速率慢，用氨水将其转化为可溶性的配离子后，均相反应的接触更充分，可加快反应速率，也能避免生成的银单质中混有未反应的，提高的回收率和纯度。 15. F是合成抗病毒药物依法韦仑的重要中间体，其合成路线如下： 、 （1）A分子中含氧官能团的名称是________。 （2）1mol C中含有________mol C—Oσ键。 （3）E→F的反应中生成一种和F互为同分异构体的环状副产物，其结构简式为________。 （4）D的一种链状同分异构体G同时满足下列要求，写出G的结构简式：________。 ①1mol G与足量银氨溶液共热，最多能生成6mol Ag。 ②核磁共振氢谱显示有3组峰，峰面积之比为3：3：2。 （5）已知： 写出以、、为原料制备的合成路线图________(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）酯基 （2）5 （3） （4） （5） 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，B和环氧乙烷发生开环反应生成C，C发生取代反应生成D，D发生反应生成E，E发生取代反应生成F。 【小问1详解】 根据图知，A分子中含氧官能团为，官能团的名称为酯基； 【小问2详解】 共价单键为键、共价双键中含有1个键和1个键，则每个C分子中含有5个键，则C中含有键； 【小问3详解】 发生取代反应，可以取代羰基左边或右边碳原子上的H原子，形成三元环或五元环，故生成与F互为同分异构体的环状副产物为：； 【小问4详解】 ① G生成，说明分子含3个醛基（1个醛基与银氨反应最多生成）；②核磁共振氢谱峰面积比，含有三种氢原子，含有一个甲基、一个亚甲基，且结构对称，符合链状要求的结构即为； 【小问5详解】 溴环己烷在强碱/醇溶液条件下发生消去反应生成环己烯；环己烯在酸性高锰酸钾条件下发生双键断裂氧化，生成己二酸；己二酸与乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成己二酸二乙酯，参照题干A→B的反应，在乙醇钠作用下生成，然后和环氧乙烷发生开环反应生成目标产物。 完整流程可写为。 16. 间硝基苯胺(m-NA)是一种有机化工原料，可用间二硝基苯(m-DNB)为原料还原制得，还原时发生如下反应： 已知：①苯环上电子云密度越小，硝基越容易被还原。 ②硝基是吸电子基团，氨基是给电子基团。 （1）以为还原剂、Se为催化剂制取m-NA时，反应I分两步进行。 第1步：，第2步：_________(写化学方程式)。 （2）以足量的CO为还原剂、Se为催化剂制取m-NA时，m-DNB的转化率、m-NA的产率随反应时间的变化如图所示。6小时前，以反应I为主、反应Ⅱ基本不发生，原因是_________。 （3）以为还原剂、Pt/C为催化剂制取m-NA．在高压釜中加入33.6 gm-DNB、200 mL甲醇、20 mL水、1 g催化剂，先用置换釜内空气，再用置换釜内，在55℃～63℃、4.5MPa下搅拌反应1小时，并不断补充。 ①先用置换釜内空气、再用置换釜内，而不直接用置换釜内空气的原因是_________。 ②反应结束后，将甲醇溶液降温至0℃，过滤、洗涤、干燥，得到21.56 g m-NA晶体，生成的m-NA还有2%留在甲醇母液中。本次实验m-DNB的转化率为_________(写出计算过程，结果保留三位有效数字，m-DNB的相对分子质量为168，m-NA的相对分子质量为138)。 ③过滤后的甲醇母液通过_________(填分离方法名称)回收甲醇。 ④间硝基苯胺保存时，要和氧化剂、酸类物质分开存放，原因是_________。 【答案】（1）3H2Se++3Se+2H2O （2）m-DNB苯环上电子云密度小，硝基更易被还原，反应Ⅰ速率快；m-NA苯环上电子云密度大，硝基难被还原，反应Ⅱ速率慢 （3） ①. 防止直接通入时发生爆炸 ②. 反应生成m-NA晶体的质量为：=22.0 g，则由方程式可知，m-DNB的转化率为： ③. 蒸馏 ④. 氨基有碱性，且易被氧化 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，制取m-NA的总反应为硒作催化剂条件下m-DNB与肼反应生成m-NA和氮气，反应的化学方程式为：3N2H4+22+3N2↑+4H2O，由盖斯定律可知，第1步反应×3+第2步反应×2=总反应，则第2步反应的化学方程式为：3H2Se++3Se+2H2O； 【小问2详解】 由题给信息可知，硝基是吸电子基团，会使苯环上电子云密度减小，硝基易被还原，而氨基是给电子基团，会使苯环上电子云密度增大，硝基难被还原，由结构简式可知，m-DNB苯环上电子云密度小，硝基更易被还原，反应Ⅰ速率快；m-NA苯环上电子云密度大，硝基难被还原，反应Ⅱ速率慢，所以6小时前，以反应I为主、反应Ⅱ基本不发生； 【小问3详解】 ①氢气在空气中易形成受热易爆的爆鸣气，若直接用氢气置换釜内空气，氢气浓度过高时会与空气形成爆鸣气，加热时会发生爆炸，所以不能直接用氢气置换釜内空气； ②由题意可知，反应生成m-NA晶体的质量为：=22.0 g，则由方程式可知，m-DNB的转化率为：； ③由题意可知，过滤后生成的m-NA还有2%留在甲醇母液中，m-NA和甲醇存在沸点差异，所以甲醇母液可以通过蒸馏的方法)回收甲醇； ④由结构简式可知，间硝基苯胺分子中含有氨基，能与酸反应，且易被氧化剂氧化，所以间硝基苯胺保存时，要和氧化剂、酸类物质分开存放。 17. 甲醇是重要的化工基础原料。 （1）以甲醇为原料合成PBT塑料()路线如下。 已知： (R，为烃基或H) ①转化为A的化学方程式为________。 ②B的结构简式为________。 （2）一种以甲醇固定的反应原理如图-1所示： ①化合物X的化学式为，其结构简式为________。 ②若以替换固定可形成含五元环的环状产物，该产物的结构简式为________。 （3）催化加氢制，反应为。平衡时的物质的量分数可用表示。 ①当起始投料比时，在下随压强的变化曲线和下随温度的变化曲线如图-2所示。图中表示在下随压强变化的曲线是________(填“M”或“N”)。用分压(分压=体系总压×物质的量分数)代替浓度表示的平衡常数，时，________(写出计算表达式即可，不用算出结果)。 ②晶体中的氧空位可有效促进的活化。晶体形成氧空位时发生如图-3所示的变化，部分转化为。形成氧空位后的晶胞中，、、的最简整数比为________。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. （3） ①. N ②. ③. 2：2：7 【解析】 【小问1详解】 ①甲醇在铜催化和加热条件下被氧气氧化生成甲醛（A），化学方程式为 ； ②根据已知信息，乙炔（）两端的氢原子在碱性条件下均可与甲醛（HCHO）发生加成反应，生成B，故B的结构简式为 ； 【小问2详解】 ①题干中化合物X的化学式存在OCR识别误差，应为Ce2O2(OCH3)；由图-1可知，反应①为与CH3OH发生取代反应脱去一分子水，故化合物X的结构简式为； ② 甲醇固定CO2的最终产物是碳酸二甲酯（）；若用乙二醇（HOCH2CH2OH）替换甲醇，分子内的两个羟基共同参与反应，形成含五元环的碳酸乙二酯，其结构简式为； 【小问3详解】 ① 该反应为放热且气体分子数减少的反应。在相同温度下，增大压强，平衡正向移动， 的物质的量分数 增大，故随压强变化的曲线为单调递增的 N 曲线。 时，对应随温度变化的 M 曲线，此时 。 设起始 ，，平衡时生成 为 。 根据三段式： 平衡时总物质的量为 。由 ，解得 。 此时各物质的物质的量分数为：，，，。 总压 ，代入平衡常数表达式： ； ② 在完整的 晶胞中，Ce 位于顶点和面心，个数为 ；O 位于晶胞内部，个数为 8。形成 1 个氧空位后，O 原子剩余 7 个，Ce 原子总数仍为 4 个。 设 有 个， 有 个，根据原子守恒和电荷守恒可得： 解得 ，。 故形成氧空位后的晶胞中，、、 的最简整数比为 2:2:7。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $