精品解析：陕西榆林市子洲中学2025-2026学年高二下学期期中考试 化学试题

子洲中学2025~2026学年度第二学期期中检测 高二化学试题 注意事项： 1.本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。涂写在本试卷上无效。 4.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Mg 24 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 某有机物的结构简式为，则该物质不能发生的反应有 A. 加成反应 B. 消去反应 C. 取代反应 D. 氧化反应 2. 下列各组物质互为同分异构体的是 A. CH3-CH3和CH3-CH2-CH3 B. 12C和14C C. 和 D. CH3-CH2-CH2-CH3和 3. 下列化学用语及图示表达错误的是 A. 丙炔的键线式： B. 正丁基的结构简式： C. 1-丁烯的实验式：CH2 D. 顺-2-丁烯的分子结构模型： 4. 有机物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质产生差异。下列事实不能说明上述观点的是 A. 苯在50～60℃时发生硝化反应，而甲苯在30℃时发生硝化反应 B. 苯和甲苯都能与H2发生加成反应 C. 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，而苯和甲烷不能 D. 水和乙醇都能与钠反应，乙醇的反应速率比水慢 5. 表格中下图是乙醇分子的化学键断键位置的示意图。下列对乙醇发生反应时的反应条件、断键方式及主要有机产物的叙述错误的是 选项 反应条件 断键位置 主要有机产物 乙醇的分子结构 A.与钠反应 常温 ① B.催化氧化 Cu或Ag ②③ C.消去反应 浓硫酸，170℃ ②④ D.与HBr反应 ∆ ② A. A B. B C. C D. D 6. 山奈酚是从中药杜仲中提取的一种具有抗菌、止咳祛痰作用的黄酮类化合物。山奈酚的结构简式如图所示。下列有关山奈酚的说法错误的是 A. 能与NaOH、Na2CO3溶液反应 B. 该物质可被酸性KMnO4溶液氧化 C. 1 mol山奈酚与足量溴水反应，最多消耗4 mol Br2 D. 苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有4种 7. 知：① ；②硝基苯沸点为，蒸馏时选用空气冷凝管。下列制取硝基苯的操作或装置(部分夹持装置略去)，正确的是 A B C D 分液 配制混酸 水浴加热 蒸馏提纯 A. A B. B C. C D. D 8. 下列有机物命名不正确的是 A. ：1，2，3-三甲苯 B. ：4-甲基-2-己烯 C. ：3-甲基-3-乙基-1-丁炔 D. ：对硝基甲苯 9. 已知芳香烃甲、乙的结构模型如图所示，相关叙述错误的是 A. 甲中含有4种等效氢 B. 甲和乙中都含σ键和π键 C. 甲和乙中所有原子均可共平面 D. 能用质谱仪测定乙的相对分子质量 10. 要除去下列有机物中混入的杂质(括号中为杂质)，所选用的方法错误的是 A. 乙醇(水)：加入新制的生石灰，然后蒸馏 B. 苯(苯酚)：加入NaOH溶液，然后分液 C. 乙烷(乙烯)：通入酸性高锰酸钾溶液中洗气 D. 乙烷(乙炔)：通过盛有溴水的洗气瓶 11. 科学家通过调整平行反应路径在酸碱()催化剂上从甲高选择性生产可再生丙，如图所示，丙的选择性等于生成丙的物质的量与甲转化的总物质的量之比。下列有关叙述错误的是 A. 甲→乙发生了消去反应 B. 丙为1，3-戊二烯 C. 乙和丙都有顺反异构体 D. 该催化剂对丙的选择性高于乙 12. 化合物X的分子式为，用NaOH的醇溶液处理X，可得分子式为的两种产物Y、Z，Y、Z经催化加氢后都可得到2-甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理，则所得有机产物的结构简式可能是 ① ② ③ ④ A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 13. 如图为实验室制取乙炔并验证其性质的实验装置(夹持装置已略去)。下列说法不正确的是 A. 用饱和食盐水替代水的目的是加快反应速率 B. 溶液的作用是除去杂质 C. 酸性溶液褪色说明乙炔具有还原性 D. 可用排水法收集乙炔 14. 纳米碳材料上有多种含氧官能团，可催化烷烃转变成烯烃，反应过程如图所示，下列叙述正确的是 A. 纳米碳可有效提高烷烃的平衡转化率 B. 如果采用2-甲基丁烷作为反应物时，则产物为2-甲基-3-丁烯 C. 采用丙烷作为反应物时，可能发生反应 D. 可以使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色且原理相同 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 工业制乙炔及乙炔在不同的反应条件下的转化如下。 （1）乙炔中含有的官能团名称为_______，乙炔分子中C的杂化方式为_______。 （2）用电石与水反应制取乙炔的化学方程式为_______。 （3）1，丁二烯的同分异构体中，碳原子都在同一条直线上的有机物的结构简式是_______。 （4）聚乙炔具有一定的导电性，可用于制备导电高分子材料。聚乙炔的结构简式为_______。 （5）乙炔生成的反应类型是_______。 （6）乙炔生成A的化学反应方程式为_______。 （7）环烷烃可与氢气发生开环反应，如+H2CH3CH2CH3。写出与氢气在一定条件下发生开环反应生成的产物的结构简式_______。(写出一种即可) 16. 我国科学家屠呦呦因提取抗疟药物青蒿素而获得诺贝尔奖。 Ⅰ．从青蒿(粉末)中提取青蒿素的方法以萃取原理为基础，乙醚浸提法的具体操作如下： 已知：青蒿素为白色针状晶体，易溶于乙醇、乙醚、苯和汽油等有机溶剂，不溶于水，熔点为156~157℃，沸点为389.9℃，热稳定性差。屠呦呦团队经历了使用不同溶剂和不同温度的探究过程，实验结果如下： 溶剂 水 乙醇 乙醚 沸点/℃ 100 78 35 提取效率 几乎为0 35% 95% （1）用水作溶剂，提取无效的原因可能是_______。 （2）研究发现，青蒿素分子中的某个基团对热不稳定。分析用乙醚作溶剂，提取效率高于乙醇的原因是_______。 （3）下列说法错误的是_______(填字母)。 A. 研碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率 B. 操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 C. 操作Ⅱ蒸馏时最好选用水浴加热 D. 操作Ⅲ的主要过程为加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 （4）科研小组通过控制其他实验条件不变，来研究原料粒度和提取温度对青蒿素提取速率的影响，其结果如图所示： 由图可知控制其他实验条件不变，采用的最佳原料粒度和提取温度为_______。 （5）在进行操作Ⅱ时往往采用减压的条件，目的是_______。 Ⅱ．青蒿素是一种仅含有C、H、O三种元素的化合物，为进一步确定其化学式，进行如图实验： 实验步骤： ①连接装置，检查装置气密性； ②分别称量C、D中仪器及药品的质量； ③取14.10g青蒿素放入A的硬质玻璃管中，点燃A、B中的酒精灯加热，充分反应； ④实验结束后冷却至室温，分别称量反应后C、D中仪器及药品的质量。 （6）使用上述装置测得的青蒿素中碳元素的质量分数偏高，改进以上装置的方法是_______。 （7）通过质谱法测得青蒿素的相对分子质量为282，结合以下表格中实验数据，得出青蒿素的分子式为_______。 装置 实验前 实验后 C 54.00g 63.90g D 80.00g 113.00g （8）要进一步确定晶体中含有几种化学环境的氢原子，可以通过_______获得。 17. 三苯甲醇[(C6H5)3COH]是一种重要的有机合成中间体，实验室制备流程如下： 已知：①格氏试剂(RMgBr，R-表示烃基)性质活泼，可与水、卤代烃等物质反应。如：RMgBr+R´Br→R-R´+MgBr2。 ②ROMgBr可发生水解。 ③几种物质的物理性质如下表：*表示溴苯与水形成的共沸物的沸点 物质 相对分子质量 沸点() 溶解性 乙醚 74 34.6 微溶于水 溴苯 157 156.2(92.8*) 难溶于水的液体，溶于乙醚 二苯酮 182 305.4 难溶于水的晶体，溶于乙醚 三苯甲醇 260 380.0 难溶于水的晶体，溶于乙醇、乙醚 回答下列问题： （1）图1中仪器A的名称为____________________，仪器A中试剂为____________________。 （2）步骤Ⅰ制备格氏试剂为放热反应，该步骤要在无水无氧条件下进行的原因是_________________________________________________________；加入溴苯时，不能太快的原因是________________________________________。 （3）步骤Ⅲ中加入氯化铵可避免难溶性水解产物Mg(OH)Br的产生，用离子方程式表示加入氯化铵的作用___________________________________________________________________________。 （4）步骤Ⅳ低温蒸馏分离出乙醚后，利用图2水蒸气蒸馏的装置可除去________________。取甲中剩余混合物过滤得到粗产品。 （5）步骤Ⅴ粗产品重结晶时，粗产品用乙醇热溶解后，加______________脱色，趁热过滤，加热浓缩，慢慢滴加水，得到颗粒较细的晶体，最终得到三苯甲醇。 （6）计算产率：反应中投入1.5 g镁屑、7 mL溴苯(约0.065 mol)和10.92 g二苯酮，经纯化、干燥后得到10.0 g产品，则三苯甲醇的产率是_____________(精确至0.1%)。 18. 麻黄素的合成路线如下图所示。 已知：CH3C≡CH+H2O 。 回答下列问题： （1）D的名称为___________，F中含有的官能团名称为___________。 （2）B→C的反应试剂和条件是___________。 （3）写出C→D反应的化学方程式：____________________________________________。 （4）E的结构简式为___________。 （5）下列有关说法错误的是___________(填字母)。 a．以上路线中A→B的反应产生了HBr b．F分子中含有大键 c．G→麻黄素的反应为加成反应 d．麻黄素不可能存在分子内氢键 （6）同时满足下列条件的F的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①能发生银镜反应；　②能与FeCl3溶液发生显色反应；　　③分子中只有1个甲基。 其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 子洲中学2025~2026学年度第二学期期中检测 高二化学试题 注意事项： 1.本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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。涂写在本试卷上无效。 4.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。 5.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试卷不回收。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Mg 24 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 某有机物的结构简式为，则该物质不能发生的反应有 A. 加成反应 B. 消去反应 C. 取代反应 D. 氧化反应 【答案】B 【解析】 【分析】有机物的结构简式为，分子中碳碳双键可发生加成反应与氧化反应；烷基上的氢原子可发生取代反应，氯原子也可发生取代反应，据此分析。 【详解】A．该有机物分子含碳碳双键，可与氢气、溴水等发生加成反应，A不符合题意； B．该有机物分子中与相邻的碳原子上无氢原子，无法发生消去反应，B符合题意； C．该有机物分子中烷基上的氢原子可发生取代反应，氯原子也可发生水解取代反应，C不符合题意； D．该有机物分子含碳碳双键，可被酸性高锰酸钾溶液等氧化，发生氧化反应，D不符合题意； 故选B。 2. 下列各组物质互为同分异构体的是 A. CH3-CH3和CH3-CH2-CH3 B. 12C和14C C. 和 D. CH3-CH2-CH2-CH3和 【答案】D 【解析】 【详解】A．和结构相似，分子组成相差1个原子团，互为同系物，A不符合题意； B．和是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，B不符合题意； C．二氯甲烷为四面体结构，两个原子的位置可通过单键旋转重合，二者为同一种物质，C不符合题意； D．和分子式均为，结构不同，互为同分异构体，D符合题意； 故选D。 3. 下列化学用语及图示表达错误的是 A. 丙炔的键线式： B. 正丁基的结构简式： C. 1-丁烯的实验式：CH2 D. 顺-2-丁烯的分子结构模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．丙炔的结构为，三键碳原子为杂化，三个碳原子应呈直线形，该键线式存在拐点，不符合丙炔的直线形结构，A错误； B．正丁基是正丁烷去掉端位碳原子上的1个氢得到的基团，结构简式为，B正确； C．1-丁烯的分子式为，实验式（最简式）为各元素原子个数的最简整数比，即，C正确； D．顺-2-丁烯的双键两侧甲基在同侧，该球棍模型符合顺式结构的特点，D正确； 故选A。 4. 有机物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质产生差异。下列事实不能说明上述观点的是 A. 苯在50～60℃时发生硝化反应，而甲苯在30℃时发生硝化反应 B. 苯和甲苯都能与H2发生加成反应 C. 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，而苯和甲烷不能 D. 水和乙醇都能与钠反应，乙醇的反应速率比水慢 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲苯的硝化反应温度低于苯，说明甲基活化苯环，使其更易反应，属于基团间相互影响，故不选A； B．苯和甲苯都能与H2加成，反映的是苯环的固有性质，甲基未改变加成反应的共性，不能说明基团间相互影响，故选B； C．甲苯中的甲基被酸性KMnO4氧化，而苯和甲烷不能，说明苯环活化甲基，属于基团间相互影响，故不选C； D．乙醇与钠反应比水慢，说明乙基削弱羟基的活性，属于基团间相互影响，故不选D； 答案选B。 5. 表格中下图是乙醇分子的化学键断键位置的示意图。下列对乙醇发生反应时的反应条件、断键方式及主要有机产物的叙述错误的是 选项 反应条件 断键位置 主要有机产物 乙醇的分子结构 A.与钠反应 常温 ① B.催化氧化 Cu或Ag ②③ C.消去反应 浓硫酸，170℃ ②④ D.与HBr反应 ∆ ② A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇与Na反应生成氢气和乙醇钠，O-H键断裂，即①断裂，A正确； B．乙醇在Cu或Ag作用下与O2反应生成乙醛，C-H、O-H键断裂，即①、③断裂，B错误； C．乙醇和浓硫酸共热到170发生消去反应生成乙烯，C-H、C-O键断裂，即②、④键断裂，C正确； D．乙醇和HBr在加热条件下发生取代反应生成溴乙烷，C-O键断裂，即②断裂，D正确； 故答案为B。 6. 山奈酚是从中药杜仲中提取的一种具有抗菌、止咳祛痰作用的黄酮类化合物。山奈酚的结构简式如图所示。下列有关山奈酚的说法错误的是 A. 能与NaOH、Na2CO3溶液反应 B. 该物质可被酸性KMnO4溶液氧化 C. 1 mol山奈酚与足量溴水反应，最多消耗4 mol Br2 D. 苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有4种 【答案】C 【解析】 【详解】A．山奈酚含有酚羟基，具有弱酸性，可与发生中和反应，也可与反应生成酚钠和，A正确； B．山奈酚含有酚羟基、碳碳双键，均可被酸性溶液氧化，B正确； C．酚羟基邻、对位的氢原子可与发生取代反应，共消耗，此外碳碳双键可与发生加成反应，消耗，故山奈酚最多消耗，C错误； D．该分子苯环上共有4种等效氢原子，左边苯环两种，右边苯环两种，故苯环上的一氯代物有4种，D正确； 故答案选C。 7. 知：① ；②硝基苯沸点为，蒸馏时选用空气冷凝管。下列制取硝基苯的操作或装置(部分夹持装置略去)，正确的是 A B C D 分液 配制混酸 水浴加热 蒸馏提纯 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硝基苯的密度比水的密度大，不溶于水，可用分液分离，分层后水在上层、有机层在下层，故A正确； B．浓硫酸的密度比浓硝酸的密度大，为了使液体充分混合，混合时应将密度大的液体注入密度小的液体中，即应将浓硫酸注入浓硝酸中，故B错误； C．该反应中需要控制反应温度，图示装置缺少温度计，故C错误； D．蒸馏时温度计测定馏分的温度，图示温度计水银球未在支管口处，且锥形瓶不能密封，故D错误； 故选A。 8. 下列有机物命名不正确的是 A. ：1，2，3-三甲苯 B. ：4-甲基-2-己烯 C. ：3-甲基-3-乙基-1-丁炔 D. ：对硝基甲苯 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据烷烃的命名原则，为1，2，3−三甲苯，A正确； B．该有机物主链有6个碳原子，2号碳上有1个碳碳双键，4号碳原子上有一个甲基，则该有机物的名称为4−甲基−2−己烯，B正确； C．的名称为3，3−二甲基−1−戊烯，C错误； D．根据习惯命名为对硝基甲苯，D正确； 故选C。 9. 已知芳香烃甲、乙的结构模型如图所示，相关叙述错误的是 A. 甲中含有4种等效氢 B. 甲和乙中都含σ键和π键 C. 甲和乙中所有原子均可共平面 D. 能用质谱仪测定乙的相对分子质量 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲为萘，结构高度对称，结构简式为，仅含有2种等效氢，A错误； B．甲和乙均含有苯环结构，分子内所有单键均为键，苯环中存在大键，故二者都含键和键，B正确； C．甲为萘，属于平面型分子，所有原子共平面；乙中所有碳原子均为杂化，碳碳单键可旋转，所有原子可通过旋转单键处于同一平面，C正确； D．质谱仪可通过测定最大质荷比得到有机物的相对分子质量，故能用质谱仪测定乙的相对分子质量，D正确； 故选A。 10. 要除去下列有机物中混入的杂质(括号中为杂质)，所选用的方法错误的是 A. 乙醇(水)：加入新制的生石灰，然后蒸馏 B. 苯(苯酚)：加入NaOH溶液，然后分液 C. 乙烷(乙烯)：通入酸性高锰酸钾溶液中洗气 D. 乙烷(乙炔)：通过盛有溴水的洗气瓶 【答案】C 【解析】 【详解】A．生石灰可与水反应生成沸点较高的，避免乙醇和水形成恒沸物，蒸馏可得到纯净的乙醇，A正确； B．苯酚可与溶液反应生成易溶于水的苯酚钠，苯不与反应且难溶于水，分液可分离出苯，B正确； C．乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为，引入新的杂质，不能达到除杂目的，C错误； D．乙炔可与溴水发生加成反应生成液态的溴代烃，乙烷不与溴水反应，洗气可除去乙炔，D正确； 故选C。 11. 科学家通过调整平行反应路径在酸碱()催化剂上从甲高选择性生产可再生丙，如图所示，丙的选择性等于生成丙的物质的量与甲转化的总物质的量之比。下列有关叙述错误的是 A. 甲→乙发生了消去反应 B. 丙为1，3-戊二烯 C. 乙和丙都有顺反异构体 D. 该催化剂对丙的选择性高于乙 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲为二元醇，甲→乙的过程中脱去两分子水生成二烯烃，属于消去反应，故A正确； B．丙为含5个碳原子，双键位于1、3位的二烯烃，命名为1，3-戊二烯，故B正确； C．顺反异构要求双键两端的每个碳原子均连接2种不同的基团，乙的两个双键均为端位双键，存在双键碳原子连接2个氢原子的情况，无顺反异构体，故C错误； D．由图可知丙的选择性为，远高于乙的，故该催化剂对丙的选择性高于乙，故D正确； 选C。 12. 化合物X的分子式为，用NaOH的醇溶液处理X，可得分子式为的两种产物Y、Z，Y、Z经催化加氢后都可得到2-甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理，则所得有机产物的结构简式可能是 ① ② ③ ④ A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】化合物X()用NaOH的醇溶液处理发生消去反应生成Y、Z的过程中，有机化合物X的碳架结构不变，且Y、Z经催化加氢时，其有机化合物的碳架结构也不变，由2-甲基丁烷的结构可推知X的碳架结构为，Cl原子不能连在端点的碳原子上，且连接Cl原子的碳原子的相邻碳原子上都有氢原子，氢原子的化学环境不同。从而推知有机化合物X的结构简式为或，将化合物X用NaOH的水溶液处理，Cl原子被羟基取代，则产物为②或③，选B。 13. 如图为实验室制取乙炔并验证其性质的实验装置(夹持装置已略去)。下列说法不正确的是 A. 用饱和食盐水替代水的目的是加快反应速率 B. 溶液的作用是除去杂质 C. 酸性溶液褪色说明乙炔具有还原性 D. 可用排水法收集乙炔 【答案】A 【解析】 【分析】水和电石反应生成硫化氢、乙炔，通过硫酸铜溶液除去硫化氢，乙炔使得酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙炔具有还原性； 【详解】A. 用饱和食盐水替代水的目的是减慢反应速率，A项错误； B. CuSO4溶液的作用是除去杂质硫化氢，B项正确； C. 酸性KMnO4溶液褪色说明乙炔具有还原性，C项正确； D. 乙炔难溶于水，可用排水法收集乙炔，D项正确； 答案选A。 14. 纳米碳材料上有多种含氧官能团，可催化烷烃转变成烯烃，反应过程如图所示，下列叙述正确的是 A. 纳米碳可有效提高烷烃的平衡转化率 B. 如果采用2-甲基丁烷作为反应物时，则产物为2-甲基-3-丁烯 C. 采用丙烷作为反应物时，可能发生反应 D. 可以使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色且原理相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．纳米碳是反应的催化剂，仅能改变反应速率，不改变平衡状态，无法提高烷烃的平衡转化率，A错误； B．2-甲基丁烷作为反应物时，产物命名应从靠近双键端编号，正确产物为2-甲基-1-丁烯或3-甲基-1-丁烯，选项产物命名错误且不符合反应规律，B错误； C．根据图中反应原理可知，采用丙烷作为反应物时，参与反应生成，丙烷脱氢生成丙烯，可能发生的反应为，C正确； D．使溴水褪色发生加成反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色发生氧化反应，二者褪色原理不同，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 工业制乙炔及乙炔在不同的反应条件下的转化如下。 （1）乙炔中含有的官能团名称为_______，乙炔分子中C的杂化方式为_______。 （2）用电石与水反应制取乙炔的化学方程式为_______。 （3）1，丁二烯的同分异构体中，碳原子都在同一条直线上的有机物的结构简式是_______。 （4）聚乙炔具有一定的导电性，可用于制备导电高分子材料。聚乙炔的结构简式为_______。 （5）乙炔生成的反应类型是_______。 （6）乙炔生成A的化学反应方程式为_______。 （7）环烷烃可与氢气发生开环反应，如+H2CH3CH2CH3。写出与氢气在一定条件下发生开环反应生成的产物的结构简式_______。(写出一种即可) 【答案】（1） ①. 碳碳三键 ②. sp杂化 （2） （3） （4） （5）加成反应 （6） （7）或 【解析】 【分析】由题干转化关系流程图可知，石灰石和焦炭在一定条件下制得电石（），和水反应生成乙炔（HC≡CH），乙炔一定条件下可转化为1，3-丁二烯，能发生加聚反应生成聚乙炔，能发生加成反应生成，也能与HCl发生加成反应生成氯乙烯（），氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，据此分析解题。 【小问1详解】 乙炔中含有的官能团名称为：碳碳三键，乙炔分子为直线形结构，C的杂化方式为sp杂化； 【小问2详解】 用电石与水反应制取乙炔的化学方程式为：； 【小问3详解】 1，丁二烯的同分异构体中，所有碳原子都在同一条直线上，说明分子中含有碳碳三键，且碳碳三键两端的碳原子需各自连接一个杂化的碳原子，结构简式为：； 【小问4详解】 乙炔可通过加聚反应制备聚乙炔：，聚乙炔分子中存在单双键交替结构，有类似于石墨的大π键，能导电，聚乙炔的结构简式为； 【小问5详解】 乙炔生成的反应为：，所以该反应类型是加成反应； 【小问6详解】 由逆推法得聚氯乙烯的单体是氯乙烯，由乙炔制氯乙烯的方程式为：； 【小问7详解】 根据环烷烃与氢气发生开环反应的信息可知与氢气在一定条件下发生开环反应生成的产物的结构简式为：或。 16. 我国科学家屠呦呦因提取抗疟药物青蒿素而获得诺贝尔奖。 Ⅰ．从青蒿(粉末)中提取青蒿素的方法以萃取原理为基础，乙醚浸提法的具体操作如下： 已知：青蒿素为白色针状晶体，易溶于乙醇、乙醚、苯和汽油等有机溶剂，不溶于水，熔点为156~157℃，沸点为389.9℃，热稳定性差。屠呦呦团队经历了使用不同溶剂和不同温度的探究过程，实验结果如下： 溶剂 水 乙醇 乙醚 沸点/℃ 100 78 35 提取效率 几乎为0 35% 95% （1）用水作溶剂，提取无效的原因可能是_______。 （2）研究发现，青蒿素分子中的某个基团对热不稳定。分析用乙醚作溶剂，提取效率高于乙醇的原因是_______。 （3）下列说法错误的是_______(填字母)。 A. 研碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率 B. 操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 C. 操作Ⅱ蒸馏时最好选用水浴加热 D. 操作Ⅲ的主要过程为加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 （4）科研小组通过控制其他实验条件不变，来研究原料粒度和提取温度对青蒿素提取速率的影响，其结果如图所示： 由图可知控制其他实验条件不变，采用的最佳原料粒度和提取温度为_______。 （5）在进行操作Ⅱ时往往采用减压的条件，目的是_______。 Ⅱ．青蒿素是一种仅含有C、H、O三种元素的化合物，为进一步确定其化学式，进行如图实验： 实验步骤： ①连接装置，检查装置气密性； ②分别称量C、D中仪器及药品的质量； ③取14.10g青蒿素放入A的硬质玻璃管中，点燃A、B中的酒精灯加热，充分反应； ④实验结束后冷却至室温，分别称量反应后C、D中仪器及药品的质量。 （6）使用上述装置测得的青蒿素中碳元素的质量分数偏高，改进以上装置的方法是_______。 （7）通过质谱法测得青蒿素的相对分子质量为282，结合以下表格中实验数据，得出青蒿素的分子式为_______。 装置 实验前 实验后 C 54.00g 63.90g D 80.00g 113.00g （8）要进一步确定晶体中含有几种化学环境的氢原子，可以通过_______获得。 【答案】（1）青蒿素不溶于水 （2）乙醚的沸点比乙醇的低，在低温下易分离，可防止温度较高导致青蒿素发生副反应 （3）D （4）60目、50℃ （5）降低青蒿素的沸点，防止青蒿素受热分解 （6）在最右侧增加防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置D的装置 （7） （8）核磁共振氢谱 【解析】 【分析】根据乙醚浸取法的流程可知，对青蒿进行干燥粉碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率，用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤后得到提取液和残渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品，向粗品中加入乙醇再经过浓缩结晶，过滤后得到精品。 青蒿素在A中燃烧生成二氧化碳和水，B中热CuO使青蒿素中的碳元素完全被氧化为二氧化碳，C吸收青蒿素燃烧生成的水，D吸收青蒿素燃烧生成的二氧化碳，根据水、二氧化碳的质量计算青蒿素中碳元素和氢元素的质量，进而计算出青蒿素中C、H、O元素的物质的量之比。 【小问1详解】 题目已给出青蒿素不溶于水； 【小问2详解】 乙醚的沸点比乙醇的低，在低温下易分离，可防止温度较高导致青蒿素发生副反应； 【小问3详解】 A．研碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，使更多青蒿素溶解，提高青蒿素浸取率，A正确； B．操作Ⅰ为过滤操作，需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，B正确； C．操作Ⅱ为分离溶剂乙醚和粗品，蒸馏方式最合适，蒸馏时最好选用水浴加热； D．操作Ⅲ分离提纯粗青蒿素，青蒿素不溶于水，不能采用加水溶解的方法，D错误； 故答案选D； 【小问4详解】 由图可知，采用的最佳原料提取粒度60目，最佳原料提取温度为； 【小问5详解】 操作II是蒸馏操作，在蒸馏时采用减压的条件，目的是降低蒸馏温度，防止青蒿素在高温下分解。因为青蒿素热稳定性差，减压时液体沸点会降低，这样就可以在较低温度下将乙醚等溶剂蒸出，从而避免青蒿素因温度过高而分解； 【小问6详解】 因为碱石灰可以吸收空气里的二氧化碳和水，所以在最右侧增加防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置D的装置； 【小问7详解】 根据题意，C为吸收水的装置，C增加的质量为：，水的物质的量为：，则氢元素的物质的量为：，；D为吸收二氧化碳的装置，增加的质量为：，二氧化碳的物质的量为：； 青蒿素的质量为14.10g，则氧元素的质量为：氧元素的物质的量为：，青蒿素分子式的原子个数比为： ，青蒿素的分子式为； 【小问8详解】 要进一步确定晶体中含有几种化学环境的氢原子，可以通过核磁共振氢谱获得。核磁共振氢谱中，不同化学环境的氢原子会呈现出不同的吸收峰，根据吸收峰的数量可以确定氢原子的种类，根据吸收峰的面积之比可以确定不同化学环境氢原子的个数之比。 17. 三苯甲醇[(C6H5)3COH]是一种重要的有机合成中间体，实验室制备流程如下： 已知：①格氏试剂(RMgBr，R-表示烃基)性质活泼，可与水、卤代烃等物质反应。如：RMgBr+R´Br→R-R´+MgBr2。 ②ROMgBr可发生水解。 ③几种物质的物理性质如下表：*表示溴苯与水形成的共沸物的沸点 物质 相对分子质量 沸点() 溶解性 乙醚 74 34.6 微溶于水 溴苯 157 156.2(92.8*) 难溶于水的液体，溶于乙醚 二苯酮 182 305.4 难溶于水的晶体，溶于乙醚 三苯甲醇 260 380.0 难溶于水的晶体，溶于乙醇、乙醚 回答下列问题： （1）图1中仪器A的名称为____________________，仪器A中试剂为____________________。 （2）步骤Ⅰ制备格氏试剂为放热反应，该步骤要在无水无氧条件下进行的原因是_________________________________________________________；加入溴苯时，不能太快的原因是________________________________________。 （3）步骤Ⅲ中加入氯化铵可避免难溶性水解产物Mg(OH)Br的产生，用离子方程式表示加入氯化铵的作用___________________________________________________________________________。 （4）步骤Ⅳ低温蒸馏分离出乙醚后，利用图2水蒸气蒸馏的装置可除去________________。取甲中剩余混合物过滤得到粗产品。 （5）步骤Ⅴ粗产品重结晶时，粗产品用乙醇热溶解后，加______________脱色，趁热过滤，加热浓缩，慢慢滴加水，得到颗粒较细的晶体，最终得到三苯甲醇。 （6）计算产率：反应中投入1.5 g镁屑、7 mL溴苯(约0.065 mol)和10.92 g二苯酮，经纯化、干燥后得到10.0 g产品，则三苯甲醇的产率是_____________(精确至0.1%)。 【答案】（1） ①. 球形干燥管 ②. 碱石灰 （2） ①. 防止格氏试剂与水反应，防止镁被氧化 ②. 该反应放热，滴速太快会导致反应速率太快，温度上升太快（或影响实验安全或易生成副产物） （3） （4）溴苯 （5）活性炭 （6）64.1% 【解析】 【分析】本实验旨在制备三苯甲醇。步骤Ⅰ：在无水乙醚中，镁与溴苯反应生成格氏试剂。由于格氏试剂极易与水、氧气反应，整个过程需在无水无氧条件下进行。步骤Ⅱ：格氏试剂与二苯酮发生加成反应生成中间产物。步骤Ⅲ：加入饱和氯化铵溶液使中间产物水解生成三苯甲醇，同时氯化铵水解呈酸性，可防止生成难溶的。步骤Ⅳ：通过低温蒸馏除去低沸点的乙醚，再利用水蒸气蒸馏除去与水形成共沸物的未反应的溴苯。步骤Ⅴ：通过重结晶、活性炭脱色提纯粗产品。 【小问1详解】 由图可知，仪器A的名称为球形干燥管；其作用是防止空气中的水蒸气进入反应装置，故其中装入的试剂应为固体干燥剂，如碱石灰等。 【小问2详解】 格氏试剂性质活泼，极易与水发生反应，且易被氧气氧化，镁在高温下也易被氧化，故需在无水无氧条件下进行；该反应为放热反应，若溴苯滴加过快，会导致反应过于剧烈，体系温度迅速升高，使低沸点的乙醚大量挥发，甚至引发安全事故。 【小问3详解】 氯化铵溶液中水解显酸性，能提供与难溶性的反应使其溶解，从而避免其生成，离子方程式为。 【小问4详解】 根据表格信息，溴苯与水在时能形成共沸物，故水蒸气蒸馏可将未反应的溴苯随水蒸气一同蒸出从而除去。 【小问5详解】 粗产品重结晶时，常加入活性炭利用其吸附性吸附有色杂质，达到脱色的目的，趁热过滤可除去活性炭和不溶性杂质。 【小问6详解】 反应中投入镁屑（），溴苯约，二苯酮（）。根据反应方程式可知，三者按反应，故二苯酮完全反应，理论上生成三苯甲醇的物质的量为。三苯甲醇的理论质量为。则三苯甲醇的产率为。 18. 麻黄素的合成路线如下图所示。 已知：CH3C≡CH+H2O 。 回答下列问题： （1）D的名称为___________，F中含有的官能团名称为___________。 （2）B→C的反应试剂和条件是___________。 （3）写出C→D反应的化学方程式：____________________________________________。 （4）E的结构简式为___________。 （5）下列有关说法错误的是___________(填字母)。 a．以上路线中A→B的反应产生了HBr b．F分子中含有大键 c．G→麻黄素的反应为加成反应 d．麻黄素不可能存在分子内氢键 （6）同时满足下列条件的F的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①能发生银镜反应；　②能与FeCl3溶液发生显色反应；　　③分子中只有1个甲基。 其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为____________________。 【答案】（1） ①. 苯甲醛 ②. 羟基、酮羰基 （2）NaOH水溶液、加热 （3）2+O22+2H2O （4） （5）d （6） ①. 23 ②. 【解析】 【分析】A为甲苯，在NBS作用下发生溴代，得到B。B中的溴原子被羟基取代，发生卤代烃的水解反应，得到C。C在Cu催化、加热条件下被氧气氧化，伯醇转化为醛，得到D。D与炔钠发生加成，再经酸化后得到E，结合后续E在条件下发生已知的炔烃水合反应生成F，可推得E的结构为。E的碳碳三键在炔烃水合条件下，遵循马氏规则加成转化为羰基，得到F。F的羰基与甲胺发生加成后脱水，生成亚胺结构G。G的碳氮双键加氢还原，得到最终产物麻黄素。 【小问1详解】 D的结构为苯环直接连接-CHO，属于芳香醛，命名为苯甲醛；F的结构中，苯环侧链同时连有-OH（羟基）和与烃基相连的C=O（酮羰基）。 【小问2详解】 B→C是卤代烃水解生成醇，属于取代反应，反应条件为NaOH水溶液，加热。 【小问3详解】 C是苯甲醇，在Cu催化加热下被氧化，脱去羟基上的H和亚甲基的H生成醛基，同时生成水，化学方程式为2+O22+2H2O。 【小问4详解】 炔烃在HgSO4/稀硫酸条件下水解，会生成；E水解后得到F（），反推E的炔基水解后生成羰基，因此E为苯乙醛与炔钠加成、酸化的产物：。 【小问5详解】 a．A→B是NBS作用下甲苯甲基的α-H溴代，H被Br取代，产物生成HBr，a正确； b．F含有苯环，苯环中存在6中心6电子的大π键，b正确； c．G的结构含C=N双键，G→麻黄素是C=N双键加氢，属于加成反应，c正确； d．麻黄素同时含羟基和氨基，两个基团空间位置接近，可以形成分子内氢键，d错误； 故选d。 【小问6详解】 ①能发生银镜反应说明含醛基-CHO； ②与FeCl3显色说明含酚羟基，即-OH直接连苯环； ③仅1个甲基-CH3。 两个取代基为和，两个取代基在苯环有邻、间、对3种位置，共三种；三个取代基为和，三个不同的取代基在苯环上，共有种，一共有23种同分异构体；其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $