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吉林省白山市2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题（含答案）
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这是一份吉林省白山市2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题（含答案），共17页。试卷主要包含了物质结构决定物质性质等内容，欢迎下载使用。
本卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。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，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Fe56
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．化学与生产、生活和社会发展密切相关。下列叙述正确的是（ ）
A．液晶显示器是一种以液晶为材料的显示器，液晶是一类介于固态和液态间的无机化合物
B．成功挑战马里亚纳海沟的自供电软机器人以硅树脂为基体，硅树脂是一种高分子材料
C．塑料、天然橡胶和再生纤维都是以石油、煤和天然气为原料生产的合成材料
D．医用口罩和防护服的主要原材料是聚丙烯，它与聚乙烯互为同系物
2．某种超分子的结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该超分子是由两个不同的有机分子通过氢键形成的分子聚集体
B．该超分子不属于有机高分子化合物
C．该超分子间的氢键键能：
D．超分子的特征是分子识别和分子自组装
3．下列有机物的命名正确的是（ ）
A． 2-氨基甲苯B． 3，3-二甲基-1-戊烯
C． 2-乙基-1-氯乙烷D． 1，3，4-三甲基苯
4．向蓝色的硫酸铜溶液中滴加的氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，形成深蓝色的透明溶液。已知有两种结构，下列相关说法错误的是（ ）
A．与、的结合能力为
B．与配位的、均为极性分子，其沸点为
C．与、分别形成的配离子的配位数均为4
D．的空间结构为四面体形
5．下列构建碳骨架的反应不属于加成反应的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．辛夷具有散风寒、通鼻窍的功效，其主要成分丁香油酚的结构简式如图所示。下列关于丁香油酚的说法正确的是（ ）
A．一氯代物有3种
B．分子式为
C．能发生加聚反应、取代反应
D．可与溶液反应放出气体
7．物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是（ ）
8．某粗苯甲酸样品中混有氯化钠和少量泥沙，下列提纯该粗苯甲酸的相关说法错误的是（ ）
A．操作顺序为热溶解、冷却结晶、过滤洗涤、干燥
B．苯甲酸在水中的溶解度随温度的变化较大
C．利用重结晶法可以使苯甲酸与氯化钠分离
D．若溶液中含有有色杂质，可用活性炭来进行脱色
9．化合物是合成药物的重要中间体，其合成路线如图所示：
下列说法正确的是（ ）
A．X分子中的含氧官能团为醛基和酮羰基B．Y分子存在顺反异构体
C．可用酸性溶液鉴别X与YD．X与足量加成后的产物中含有5个手性碳原子
10．高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0，部分为-2。如图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞，下列说法正确的是（ ）
A．超氧化钾的化学式为，每个晶胞含有4个和4个
B．晶体中每个周围有8个，每个周围有8个
C．晶体中与每个周围距离最近的有8个
D．晶体中，0价氧与-2价氧的原子个数之比为1：3
11．某高分子化合物M常用于制作眼镜镜片，可由N和Q两种物质合成，M、N、Q的结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．N与Q合成M的反应为加聚反应
B．M的链节中在同一平面内的碳原子最多有14个
C．Q在空气中很稳定，可以保存在广口瓶中
D．常温下，M、N、Q均易溶于水
12．药物瑞普替尼的中间体的结构简式如图所示。下列相关说法正确的是（ ）
A．M中含氧官能团的名称为酮羰基B．与盐酸反应，最多可消耗
C．M可发生加成、取代、缩聚反应D．M中C、N原子均有两种杂化方式
13．在标准状况下，某烷烃和单烯烃的混合气体2.24L，将其完全燃烧，产生的气体缓缓通过浓硫酸，浓硫酸质量增加了4.05g，将剩余气体通入碱石灰，碱石灰质量增加了6.60g，另取该混合气体2.24L（标准状况下）通过过量溴水，溴水质量增加了1.05g。则混合气体的组成为（ ）
A．和B．和C．和D．和
14．Q、M、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其最高正化合价与原子半径关系如图所示，Q、W原子序数之和等于X原子序数。下列说法正确的是（ ）
A．氢化物的沸点：B．M、Y与X形成陶瓷的熔点：
C．与反应可生成W单质D．简单离子半径：
5．抗心律失常药物的中间体丙的合成路线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲与丙互为同系物B．甲制备乙反应的另一种有机产物名称为正丁酸
C．乙制备丙发生还原反应D．甲、乙、丙完全加氢后所含手性碳原子数相同
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（14分）Ⅰ．糖类、油脂和蛋白质均为重要的营养物质。回答下列问题：
（1）氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元，甘氨酸的结构简式为，丙氨酸的结构简式为。甘氨酸和丙氨酸混合发生缩合，能生成__________种二肽化合物。
（2）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法中正确的是__________（填字母，下同）。
A．蛋白质、植物油、纤维素、淀粉都属于高分子化合物
B．葡萄糖和果糖都能进一步水解
C．油脂在酸性条件下水解与在碱性条件下水解产物完全相同
D．纤维素在人体消化过程中起着重要作用，但纤维素不能作为人类的营养物质
E．蛋白质在酶的作用下最终水解为氨基酸，氨基酸既具有酸性又具有碱性
（3）下列检验或除杂方法错误的是__________。
A．向中加入少量溶液有淡黄色沉淀生成，说明含有溴原子
B．欲证明中含有碳碳双键，可滴入酸性溶液，若紫色褪去，说明其中含有碳碳双键
C．欲除去苯中混有的苯酚，向混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤
Ⅱ．淀粉是重要的营养物质，以淀粉为主要原料可以合成高分子化合物B和一种具有果香味的有机物C，合成路线如图所示。
（4）A分子含有的官能团是__________（填名称）。
（5）反应①的反应类型是__________；反应③的反应类型是__________。
（6）反应②的化学方程式为________________________________________。
17．（13分）山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用，广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置（夹持及加热装置省略）及反应原理如图所示，该方法简单，原料易得，产物纯度高。
可能用到的有关数据如表所示：
实验步骤：
①向三颈烧瓶中加入5.6g山梨酸，足量乙醇、环己烷，少量催化剂和几种沸石，油浴加热三颈烧瓶，反应温度为110℃，回流4小时后停止加热和搅拌；
②反应液冷却至室温，滤去催化剂和沸石，将滤液倒入分液漏斗中，先用溶液洗涤至中性，再用水洗涤，分液；
③向有机层中加入少量无水，静置片刻，过滤，将滤液进行蒸馏，收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0g。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是__________。
（2）洗涤、分液过程中，先加入溶液的目的是____________________。有机层从分液漏斗的__________（填“上口倒出”或“下口放出”）。
（3）向有机层中加入少量无水的目的是____________________。
（4）在本实验中，山梨酸乙酯的产率是（精确至0.1%）。
（5）为提高反应正向进行的程度，可以将反应中生成的水及时移出反应体系，常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件：
①能够与水形成共沸物（沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物）；
②在水中的溶解度很小。
本实验常使用如图所示装置（夹持、加热装置已略去）提高产物的产率。
下列说法正确的是__________（填字母）。
A．管口A是冷凝水的出水口
B．环己烷可将反应产生的水及时带出
C．工作一段时间后，当环己烧即将流回烧瓶中时，必须将分水器中的水和环己烷放出
D．工作一段时间后，环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动
18．（14分）铁和硒（）及其化合物在医药、催化、材料等领域有广泛应用，根据要求回答下列问题。
Ⅰ．乙烷硒啉（Ethaselen）是一种抗癌药物，其结构简式和硒在元素周期表中相对位置关系如图甲、乙所示。
甲 乙
（1）基态原子的核外电子排布式为__________。单质硒的熔点为221℃，其晶体类型是__________。
（2）乙烷硒啉分子的核磁共振氢谱中有__________组峰。
（3）根据元素周期律回答下列问题。
①S、As和Se电负性由大到小的顺序是____________________。
②、、中沸点最高的是__________。
Ⅱ．黄铁矿是制取硫酸的主要原料，其主要成分为，其中铁元素显+2价，晶体的晶胞形状为立方体，晶胞结构如图所示。
（4）制取硫酸过程中会产生，分子的空间结构为__________。
（5）晶胞中与每个距离最近且相等的有__________个。
（6）晶胞边长为，设阿伏加德罗常数的值为，则晶胞的密度为__________（用含、的代数式表示）。
19．（14分）一种抗炎药物的合成路线如图所示（部分反应条件省略）：
回答下列问题：
（1）化合物F的分子式为__________。
（2）的化学名称为__________；化合物H中所含的非氧官能团名称为__________。
（3）的反应类型为__________；的化学方程式为______________________________。
（4）设计和两步反应的目的是____________________。
（5）反应的催化剂是__________。
（6）H的同分异构体有很多，写出满足下列条件的H的结构简式。
①含有两个苯环，且含有。
②核磁共振氢谱中有3组峰的结构简式为__________；核磁共振氢谱中有6组峰的结构简式为__________。
白山市2023-2024学年高二下学期7月期末考试
化学 参考答案及解析
一、选择题
1．B【解析】液晶是一类介于晶态与非晶态之间的有机化合物；硅树脂又称有机硅聚合物，是一种由二甲基硅醇和硅氧烷等有机硅化合物为主要原料聚合而成的高分子材料；天然橡胶和再生纤维不是以石油、煤和天然气为原料生产的；聚乙烯和聚丙烯都是高分子化合物，都是混合物，不能互为同系物。
2．C【解析】超分子通常是指由两种或两种以上分子通过分子间相互作用力形成的分子聚集体，题给超分子是由两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体；高分子化合物相对分子质量一般在1万以上，所以题给超分子不属于高分子化合物；电负性，原子的电负性越大，形成氢键的键能越大，则氢键键能为；超分子的重要特征是分子识别和分子自组装。
3．B【解析】的名称为3，3-二甲基-1-戊烯；的名称为2-硝基甲苯；的名称为2-氯丁烷；的名称为1，2，4-三甲基苯。
4．D【解析】硫酸铜溶液中含有，滴加氨水，有沉淀生成，继续滴加氨水，难溶物溶解，形成深蓝色的透明溶液，即生成，说明与、的结合能力为；、正、负电荷中心不重合，故均为极性分子，常温下水为液态，氨为气态，沸点为；与、分别形成的配离子为、，配位数均为4；有两种结构，则不可能为四面体形，应为平面结构。
5．C【解析】A项发生加成反应；B项反应物中有3个不饱和度，生成物中有2个不饱和度，属于加成反应；C项反应物中有4个不饱和度，生成物中有5个不饱和度，不属于加成反应，应该为氧化反应；D项反应物中的醛基经过反应生成羟基，属于加成反应。
6．C【解析】苯环上的一氯代物就有3种，则丁香油酚的一氯代物多于3种；丁香油酚的分子式为；含有碳碳双键与酚羟基，能发生加聚反应、取代反应；丁香油酚中所含官能团均不能与溶液反应生成。
7．B【解析】乙醇中存在分子间氢键，而乙醛中不存在，导致乙醇的沸点高于乙醛，即二者沸点差异与氢键作用有关；是共价晶体，是分子晶体，共价晶体的熔点高于分子晶体，即与的熔点差异与晶体类型有关；电负性为，故中共用电子对偏离，成键电子对间排斥力更小，键角更小，即键角差异与、的电负性大小有关；由于原子半径为，导致键的键能比键的键能大，所以稳定性为，即分解温度为高于，故和的分解温度差异和键能有关。
8．A【解析】操作顺序应为热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤洗涤、干燥，趁热过滤可除去泥沙；采用冷却结晶的方法可获取苯甲酸，说明苯甲酸在水中的溶解度随温度的变化较大；苯甲酸在水中的溶解度随温度的变化较大，而NaCl在水中的溶解度随温度的变化不大，故利用重结晶法可以使苯甲酸与氯化钠分离；活性炭可物理吸附溶液中的有颜色物质以达到除去有色杂质的目的。
9．D【解析】X分子中的含氧官能团为醛基和醚键；Y分子中存在碳碳双键，但其环状结构决定了Y只能以顺式形式存在，没有反式结构；X中含有醛基，Y中含有碳碳双键，都能使酸性溶液褪色，不可用酸性溶液鉴别X与Y；X与足量加成后的产物含有5个手性碳原子，如图所示。
10．A【解析】根据题图知，该晶胞中个数为，个数为，则和个数之比，所以其化学式为，每个晶胞含有4个和4个；根据图知，每个周围有6个、每个周围有6个；根据题图知，每个周围距离最近的有12个；晶胞中与个数分别为4、4，所以晶胞中共有8个氧原子，根据电荷守恒-2价氧原子数目为2，则0价氧原子数目为，所以晶体中0价氧原子与-2价氧原子的数目比为。
11．B【解析】由结构简式可知，一定条件下N与Q发生缩聚反应生成M和甲醇；由结构简式可知，M分子中苯环和酯基为平面结构，单键可以旋转，则链节中在同一平面内的碳原子最多有14个；由结构简式可知，Q分子中含有极易被空气中氧气氧化的酚羟基，所以Q易被氧化；由结构简式可知，M、N分子中均含有酯基，均难溶于水。
12．D【解析】M中的含氧官能团是酰胺基；苯环上的氨基可与反应，酰胺基也可与反应；分子中含碳碳双键可发生加成反应，含碳卤键可发生取代反应，不能发生缩聚反应；M分子中C、N原子均有、两种杂化方式。
13．A【解析】标准状况下气体的物质的量为，浓硫酸质量增加了，即燃烧时生成水，物质的量为，则混合烃中含有原子，碱石灰质量增加了，即生成，物质的量为，则混合烃中含有原子，所以该混合烃的平均分子式为。由于含原子数小于1.5的烃只有，所以混和烃中一定含有；溴水质量增加了，即混和烃中含有单烯烃，则甲烷的质量为，，，其摩尔质量为，单烯烃符合通式，所以，解得，该单烯烃为。综上所述混合气体的组成为和。
14．C【解析】根据题意，Q原子半径最小，最高正化合价为+1，可知Q为H，Q、W的原子序数之和等于X的原子序数，根据化合价及原子半径，可得W为C，X为N，M为B，Y为Al，Z为S。X、W的氢化物有、，也有、烃类，因此无法比较二者氢化物的沸点；均属于共价晶体，半径越小熔点越高，故熔点为；与结构相似，性质相似，与反应会生成C和；Q、X、Y、Z的简单离子分别为、、、，简单离子半径为。
15．D【解析】甲和丙结构相似，分子式相差4个原子团，故二者互为同系物；根据合成路线可知，另一种有机产物的名称为正丁酸；乙制备丙属于加氢去氧的还原反应；甲、乙、丙完全加氢后所含手性碳原子数分别为2个、4个、3个。
二、非选择题
16．Ⅰ．（1）4（2分）
（2）DE（2分）
（3）ABC（3分）
Ⅱ．（4）碳碳双键（1分）
（5）加聚反应（2分） 酯化反应或取代反应（2分）
（6）（2分）
【解析】Ⅰ．（1）甘氨酸和丙氨酸混合发生缩合，同种分子缩合可生成2种二肽，不同分子缩合，有2种缩合方式，可生成2种二肽，共生成4种二肽。
（2）植物油不是高分子化合物；葡萄糖和果糖都是单糖，不能再水解；油脂在酸性条件下水解为高级脂肪酸和甘油，碱性条件下水解为高级脂肪酸盐和甘油，故水解产物不同；纤维
素在人体消化过程中起着重要作用，但人体不能消化纤维素，不能作为人类的营养物质；氨基酸中含有羧基和氨基，既具有酸性又具有碱性。
（3）卤代烃不会电离产生卤素离子，应该先让卤代烃在碱性条件水解产生卤素离子再检验；中既有碳碳双键，也有醛基，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色；苯酚与浓溴水反应生成的2，4，6-三溴苯酚易溶于苯，不能过滤除去。
Ⅱ．淀粉在稀硫酸的作用下加热，水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下，生成乙醇和，乙醇在浓硫酸、170℃的条件下，发生消去反应生成乙烯，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯；乙醇发生催化氧化反应生成乙醛，乙醛继续氧化生成乙酸，乙醇与乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯，据此分析作答。
（4）A为乙烯，含有的官能团是碳碳双键。
（5）由图可知，反应①为乙烯发生加聚反应，生成聚乙烯，反应③为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，酯化反应属于取代反应。
（6）反应②的化学方程式为。
17．（1）恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗（1分）
（2）除去剩余的山梨酸（2分） 上口倒出（2分）
（3）干燥有机物（2分）
（4）71.4%（3分）
（5）BD（3分）
【解析】（1）根据仪器a的结构特征，可知仪器a的名称是恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗。
（2）山梨酸中含有羧基，能与碳酸氢钠反应生成山梨酸钠、二氧化碳和水，洗涤、分液过程中，加入溶液的目的是除去剩余的山梨酸；有机层的密度小于水，故水层从下口放出，有机层从分液漏斗的上口倒出。
（3）无水能吸收水生成硫酸镁晶体，向有机层中加入少量无水的目的是干燥有机物。
（4）根据题给反应可知，山梨酸发生反应理论上生成山梨酸乙酯的质量为，本实验中，山梨酸乙酯的产率。
（5）冷凝水应“下口进、上口出”，则管口A是冷凝水的进水口；环己烷和水的沸点相差不超过30℃，能将反应产生的水及时带出，促进反应正向进行；分水器放出水，不放出环己烷；工作一段时间后，环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动。
18．Ⅰ．（1）或（1分） 分子晶体（1分）
（2）5（2分）
（3）①（2分）②（1分） 三者均为分子晶体，但水分子间能形成氢键，沸点较高（2分）
Ⅱ．（4）平面三角形（1分）
（5）6（2分）
（6）（2分）
【解析】（1）硒元素为34号元素，基态原子的核外电子排布式为或；单质硒的熔点为221℃，熔点较低，所以为分子晶体。
（2）由结构简式可知其分子结构对称，乙烷硒啉中含有5种不同化学环境的原子，因此核磁共振氢谱中有5组峰。
（3）①元素非金属性越强电负性越大，故、和电负性由大到小的顺序为。
②、、三者均为分子晶体，但水分子间可形成氢键，沸点较高，故、中沸点最高的是。
（4）中中心原子价层电子对数为，不含有孤电子对，空间结构为平面三角形。
（5）以顶点的分析，距离最近且相等的位于棱心，共有6个。
（6）位于顶点和面心，个数为，位于棱心和体心，个数为，1个晶胞的质量为，晶胞体积为，则晶胞的密度。
19．（1）（1分）
（2）苯胺（1分） 氨基、碳氯键（2分）
（3）取代（磺化）反应（1分） （2分）
（4）保护酚羟基的对位氢不被取代（2分）
（5）（1分）
（6）（2分） （2分）
【解析】（1）化合物的分子式为。
（2）苯和氨基连接，名称为苯胺；H中所含的非氧官能团为、，其名称为碳氯键、氨基。
（3）是苯环上的氢被磺酸基取代，故为取代反应或磺化反应。的化学方程式为。
（4）羟基为邻对位定位基，根据合成路线可知引入磺酸基，后又被取代，是为了保护酚羟基的对位氢不被取代。
（5）根据合成路线，可知与苯环连接，所需催化剂为。
（6）满足条件有3组峰的结构必须对称性极好，可以为，含有6组峰的结构可以为。选项
性质差异
结构因素
A
沸点：乙醇（78.3℃）高于乙醛（20.8℃）
分子间氢键
B
熔点：SiO远高于
键长大小
C
键角：（94°）小于（109.5°）
电负性差异
D
分解温度：（500℃）高于（300℃）
键能大小
物质
相对分子质量
密度
沸点/℃
水溶性
山梨酸
112
1.204
228
易溶
乙醇
46
0.789
78
易溶
山梨酸乙酯
140
0.926
195
难溶
环己烷
84
0.780
80.7
难溶
本卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。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，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Fe56
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．化学与生产、生活和社会发展密切相关。下列叙述正确的是（ ）
A．液晶显示器是一种以液晶为材料的显示器，液晶是一类介于固态和液态间的无机化合物
B．成功挑战马里亚纳海沟的自供电软机器人以硅树脂为基体，硅树脂是一种高分子材料
C．塑料、天然橡胶和再生纤维都是以石油、煤和天然气为原料生产的合成材料
D．医用口罩和防护服的主要原材料是聚丙烯，它与聚乙烯互为同系物
2．某种超分子的结构如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．该超分子是由两个不同的有机分子通过氢键形成的分子聚集体
B．该超分子不属于有机高分子化合物
C．该超分子间的氢键键能：
D．超分子的特征是分子识别和分子自组装
3．下列有机物的命名正确的是（ ）
A． 2-氨基甲苯B． 3，3-二甲基-1-戊烯
C． 2-乙基-1-氯乙烷D． 1，3，4-三甲基苯
4．向蓝色的硫酸铜溶液中滴加的氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解，形成深蓝色的透明溶液。已知有两种结构，下列相关说法错误的是（ ）
A．与、的结合能力为
B．与配位的、均为极性分子，其沸点为
C．与、分别形成的配离子的配位数均为4
D．的空间结构为四面体形
5．下列构建碳骨架的反应不属于加成反应的是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．辛夷具有散风寒、通鼻窍的功效，其主要成分丁香油酚的结构简式如图所示。下列关于丁香油酚的说法正确的是（ ）
A．一氯代物有3种
B．分子式为
C．能发生加聚反应、取代反应
D．可与溶液反应放出气体
7．物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是（ ）
8．某粗苯甲酸样品中混有氯化钠和少量泥沙，下列提纯该粗苯甲酸的相关说法错误的是（ ）
A．操作顺序为热溶解、冷却结晶、过滤洗涤、干燥
B．苯甲酸在水中的溶解度随温度的变化较大
C．利用重结晶法可以使苯甲酸与氯化钠分离
D．若溶液中含有有色杂质，可用活性炭来进行脱色
9．化合物是合成药物的重要中间体，其合成路线如图所示：
下列说法正确的是（ ）
A．X分子中的含氧官能团为醛基和酮羰基B．Y分子存在顺反异构体
C．可用酸性溶液鉴别X与YD．X与足量加成后的产物中含有5个手性碳原子
10．高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0，部分为-2。如图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞，下列说法正确的是（ ）
A．超氧化钾的化学式为，每个晶胞含有4个和4个
B．晶体中每个周围有8个，每个周围有8个
C．晶体中与每个周围距离最近的有8个
D．晶体中，0价氧与-2价氧的原子个数之比为1：3
11．某高分子化合物M常用于制作眼镜镜片，可由N和Q两种物质合成，M、N、Q的结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．N与Q合成M的反应为加聚反应
B．M的链节中在同一平面内的碳原子最多有14个
C．Q在空气中很稳定，可以保存在广口瓶中
D．常温下，M、N、Q均易溶于水
12．药物瑞普替尼的中间体的结构简式如图所示。下列相关说法正确的是（ ）
A．M中含氧官能团的名称为酮羰基B．与盐酸反应，最多可消耗
C．M可发生加成、取代、缩聚反应D．M中C、N原子均有两种杂化方式
13．在标准状况下，某烷烃和单烯烃的混合气体2.24L，将其完全燃烧，产生的气体缓缓通过浓硫酸，浓硫酸质量增加了4.05g，将剩余气体通入碱石灰，碱石灰质量增加了6.60g，另取该混合气体2.24L（标准状况下）通过过量溴水，溴水质量增加了1.05g。则混合气体的组成为（ ）
A．和B．和C．和D．和
14．Q、M、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其最高正化合价与原子半径关系如图所示，Q、W原子序数之和等于X原子序数。下列说法正确的是（ ）
A．氢化物的沸点：B．M、Y与X形成陶瓷的熔点：
C．与反应可生成W单质D．简单离子半径：
5．抗心律失常药物的中间体丙的合成路线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲与丙互为同系物B．甲制备乙反应的另一种有机产物名称为正丁酸
C．乙制备丙发生还原反应D．甲、乙、丙完全加氢后所含手性碳原子数相同
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（14分）Ⅰ．糖类、油脂和蛋白质均为重要的营养物质。回答下列问题：
（1）氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元，甘氨酸的结构简式为，丙氨酸的结构简式为。甘氨酸和丙氨酸混合发生缩合，能生成__________种二肽化合物。
（2）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法中正确的是__________（填字母，下同）。
A．蛋白质、植物油、纤维素、淀粉都属于高分子化合物
B．葡萄糖和果糖都能进一步水解
C．油脂在酸性条件下水解与在碱性条件下水解产物完全相同
D．纤维素在人体消化过程中起着重要作用，但纤维素不能作为人类的营养物质
E．蛋白质在酶的作用下最终水解为氨基酸，氨基酸既具有酸性又具有碱性
（3）下列检验或除杂方法错误的是__________。
A．向中加入少量溶液有淡黄色沉淀生成，说明含有溴原子
B．欲证明中含有碳碳双键，可滴入酸性溶液，若紫色褪去，说明其中含有碳碳双键
C．欲除去苯中混有的苯酚，向混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤
Ⅱ．淀粉是重要的营养物质，以淀粉为主要原料可以合成高分子化合物B和一种具有果香味的有机物C，合成路线如图所示。
（4）A分子含有的官能团是__________（填名称）。
（5）反应①的反应类型是__________；反应③的反应类型是__________。
（6）反应②的化学方程式为________________________________________。
17．（13分）山梨酸乙酯对细菌、霉菌等有很好的灭活作用，广泛地用作各类食品的保鲜剂以及家畜、家禽的消毒剂。直接酯化法合成山梨酸乙酯的装置（夹持及加热装置省略）及反应原理如图所示，该方法简单，原料易得，产物纯度高。
可能用到的有关数据如表所示：
实验步骤：
①向三颈烧瓶中加入5.6g山梨酸，足量乙醇、环己烷，少量催化剂和几种沸石，油浴加热三颈烧瓶，反应温度为110℃，回流4小时后停止加热和搅拌；
②反应液冷却至室温，滤去催化剂和沸石，将滤液倒入分液漏斗中，先用溶液洗涤至中性，再用水洗涤，分液；
③向有机层中加入少量无水，静置片刻，过滤，将滤液进行蒸馏，收集195℃的馏分得到纯净的山梨酸乙酯5.0g。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是__________。
（2）洗涤、分液过程中，先加入溶液的目的是____________________。有机层从分液漏斗的__________（填“上口倒出”或“下口放出”）。
（3）向有机层中加入少量无水的目的是____________________。
（4）在本实验中，山梨酸乙酯的产率是（精确至0.1%）。
（5）为提高反应正向进行的程度，可以将反应中生成的水及时移出反应体系，常加入带水剂。可作带水剂的物质必须满足以下条件：
①能够与水形成共沸物（沸点相差30℃以上的两个组分难以形成共沸物）；
②在水中的溶解度很小。
本实验常使用如图所示装置（夹持、加热装置已略去）提高产物的产率。
下列说法正确的是__________（填字母）。
A．管口A是冷凝水的出水口
B．环己烷可将反应产生的水及时带出
C．工作一段时间后，当环己烧即将流回烧瓶中时，必须将分水器中的水和环己烷放出
D．工作一段时间后，环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动
18．（14分）铁和硒（）及其化合物在医药、催化、材料等领域有广泛应用，根据要求回答下列问题。
Ⅰ．乙烷硒啉（Ethaselen）是一种抗癌药物，其结构简式和硒在元素周期表中相对位置关系如图甲、乙所示。
甲 乙
（1）基态原子的核外电子排布式为__________。单质硒的熔点为221℃，其晶体类型是__________。
（2）乙烷硒啉分子的核磁共振氢谱中有__________组峰。
（3）根据元素周期律回答下列问题。
①S、As和Se电负性由大到小的顺序是____________________。
②、、中沸点最高的是__________。
Ⅱ．黄铁矿是制取硫酸的主要原料，其主要成分为，其中铁元素显+2价，晶体的晶胞形状为立方体，晶胞结构如图所示。
（4）制取硫酸过程中会产生，分子的空间结构为__________。
（5）晶胞中与每个距离最近且相等的有__________个。
（6）晶胞边长为，设阿伏加德罗常数的值为，则晶胞的密度为__________（用含、的代数式表示）。
19．（14分）一种抗炎药物的合成路线如图所示（部分反应条件省略）：
回答下列问题：
（1）化合物F的分子式为__________。
（2）的化学名称为__________；化合物H中所含的非氧官能团名称为__________。
（3）的反应类型为__________；的化学方程式为______________________________。
（4）设计和两步反应的目的是____________________。
（5）反应的催化剂是__________。
（6）H的同分异构体有很多，写出满足下列条件的H的结构简式。
①含有两个苯环，且含有。
②核磁共振氢谱中有3组峰的结构简式为__________；核磁共振氢谱中有6组峰的结构简式为__________。
白山市2023-2024学年高二下学期7月期末考试
化学 参考答案及解析
一、选择题
1．B【解析】液晶是一类介于晶态与非晶态之间的有机化合物；硅树脂又称有机硅聚合物，是一种由二甲基硅醇和硅氧烷等有机硅化合物为主要原料聚合而成的高分子材料；天然橡胶和再生纤维不是以石油、煤和天然气为原料生产的；聚乙烯和聚丙烯都是高分子化合物，都是混合物，不能互为同系物。
2．C【解析】超分子通常是指由两种或两种以上分子通过分子间相互作用力形成的分子聚集体，题给超分子是由两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体；高分子化合物相对分子质量一般在1万以上，所以题给超分子不属于高分子化合物；电负性，原子的电负性越大，形成氢键的键能越大，则氢键键能为；超分子的重要特征是分子识别和分子自组装。
3．B【解析】的名称为3，3-二甲基-1-戊烯；的名称为2-硝基甲苯；的名称为2-氯丁烷；的名称为1，2，4-三甲基苯。
4．D【解析】硫酸铜溶液中含有，滴加氨水，有沉淀生成，继续滴加氨水，难溶物溶解，形成深蓝色的透明溶液，即生成，说明与、的结合能力为；、正、负电荷中心不重合，故均为极性分子，常温下水为液态，氨为气态，沸点为；与、分别形成的配离子为、，配位数均为4；有两种结构，则不可能为四面体形，应为平面结构。
5．C【解析】A项发生加成反应；B项反应物中有3个不饱和度，生成物中有2个不饱和度，属于加成反应；C项反应物中有4个不饱和度，生成物中有5个不饱和度，不属于加成反应，应该为氧化反应；D项反应物中的醛基经过反应生成羟基，属于加成反应。
6．C【解析】苯环上的一氯代物就有3种，则丁香油酚的一氯代物多于3种；丁香油酚的分子式为；含有碳碳双键与酚羟基，能发生加聚反应、取代反应；丁香油酚中所含官能团均不能与溶液反应生成。
7．B【解析】乙醇中存在分子间氢键，而乙醛中不存在，导致乙醇的沸点高于乙醛，即二者沸点差异与氢键作用有关；是共价晶体，是分子晶体，共价晶体的熔点高于分子晶体，即与的熔点差异与晶体类型有关；电负性为，故中共用电子对偏离，成键电子对间排斥力更小，键角更小，即键角差异与、的电负性大小有关；由于原子半径为，导致键的键能比键的键能大，所以稳定性为，即分解温度为高于，故和的分解温度差异和键能有关。
8．A【解析】操作顺序应为热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤洗涤、干燥，趁热过滤可除去泥沙；采用冷却结晶的方法可获取苯甲酸，说明苯甲酸在水中的溶解度随温度的变化较大；苯甲酸在水中的溶解度随温度的变化较大，而NaCl在水中的溶解度随温度的变化不大，故利用重结晶法可以使苯甲酸与氯化钠分离；活性炭可物理吸附溶液中的有颜色物质以达到除去有色杂质的目的。
9．D【解析】X分子中的含氧官能团为醛基和醚键；Y分子中存在碳碳双键，但其环状结构决定了Y只能以顺式形式存在，没有反式结构；X中含有醛基，Y中含有碳碳双键，都能使酸性溶液褪色，不可用酸性溶液鉴别X与Y；X与足量加成后的产物含有5个手性碳原子，如图所示。
10．A【解析】根据题图知，该晶胞中个数为，个数为，则和个数之比，所以其化学式为，每个晶胞含有4个和4个；根据图知，每个周围有6个、每个周围有6个；根据题图知，每个周围距离最近的有12个；晶胞中与个数分别为4、4，所以晶胞中共有8个氧原子，根据电荷守恒-2价氧原子数目为2，则0价氧原子数目为，所以晶体中0价氧原子与-2价氧原子的数目比为。
11．B【解析】由结构简式可知，一定条件下N与Q发生缩聚反应生成M和甲醇；由结构简式可知，M分子中苯环和酯基为平面结构，单键可以旋转，则链节中在同一平面内的碳原子最多有14个；由结构简式可知，Q分子中含有极易被空气中氧气氧化的酚羟基，所以Q易被氧化；由结构简式可知，M、N分子中均含有酯基，均难溶于水。
12．D【解析】M中的含氧官能团是酰胺基；苯环上的氨基可与反应，酰胺基也可与反应；分子中含碳碳双键可发生加成反应，含碳卤键可发生取代反应，不能发生缩聚反应；M分子中C、N原子均有、两种杂化方式。
13．A【解析】标准状况下气体的物质的量为，浓硫酸质量增加了，即燃烧时生成水，物质的量为，则混合烃中含有原子，碱石灰质量增加了，即生成，物质的量为，则混合烃中含有原子，所以该混合烃的平均分子式为。由于含原子数小于1.5的烃只有，所以混和烃中一定含有；溴水质量增加了，即混和烃中含有单烯烃，则甲烷的质量为，，，其摩尔质量为，单烯烃符合通式，所以，解得，该单烯烃为。综上所述混合气体的组成为和。
14．C【解析】根据题意，Q原子半径最小，最高正化合价为+1，可知Q为H，Q、W的原子序数之和等于X的原子序数，根据化合价及原子半径，可得W为C，X为N，M为B，Y为Al，Z为S。X、W的氢化物有、，也有、烃类，因此无法比较二者氢化物的沸点；均属于共价晶体，半径越小熔点越高，故熔点为；与结构相似，性质相似，与反应会生成C和；Q、X、Y、Z的简单离子分别为、、、，简单离子半径为。
15．D【解析】甲和丙结构相似，分子式相差4个原子团，故二者互为同系物；根据合成路线可知，另一种有机产物的名称为正丁酸；乙制备丙属于加氢去氧的还原反应；甲、乙、丙完全加氢后所含手性碳原子数分别为2个、4个、3个。
二、非选择题
16．Ⅰ．（1）4（2分）
（2）DE（2分）
（3）ABC（3分）
Ⅱ．（4）碳碳双键（1分）
（5）加聚反应（2分） 酯化反应或取代反应（2分）
（6）（2分）
【解析】Ⅰ．（1）甘氨酸和丙氨酸混合发生缩合，同种分子缩合可生成2种二肽，不同分子缩合，有2种缩合方式，可生成2种二肽，共生成4种二肽。
（2）植物油不是高分子化合物；葡萄糖和果糖都是单糖，不能再水解；油脂在酸性条件下水解为高级脂肪酸和甘油，碱性条件下水解为高级脂肪酸盐和甘油，故水解产物不同；纤维
素在人体消化过程中起着重要作用，但人体不能消化纤维素，不能作为人类的营养物质；氨基酸中含有羧基和氨基，既具有酸性又具有碱性。
（3）卤代烃不会电离产生卤素离子，应该先让卤代烃在碱性条件水解产生卤素离子再检验；中既有碳碳双键，也有醛基，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色；苯酚与浓溴水反应生成的2，4，6-三溴苯酚易溶于苯，不能过滤除去。
Ⅱ．淀粉在稀硫酸的作用下加热，水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下，生成乙醇和，乙醇在浓硫酸、170℃的条件下，发生消去反应生成乙烯，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯；乙醇发生催化氧化反应生成乙醛，乙醛继续氧化生成乙酸，乙醇与乙酸发生酯化反应，生成乙酸乙酯，据此分析作答。
（4）A为乙烯，含有的官能团是碳碳双键。
（5）由图可知，反应①为乙烯发生加聚反应，生成聚乙烯，反应③为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，酯化反应属于取代反应。
（6）反应②的化学方程式为。
17．（1）恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗（1分）
（2）除去剩余的山梨酸（2分） 上口倒出（2分）
（3）干燥有机物（2分）
（4）71.4%（3分）
（5）BD（3分）
【解析】（1）根据仪器a的结构特征，可知仪器a的名称是恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗。
（2）山梨酸中含有羧基，能与碳酸氢钠反应生成山梨酸钠、二氧化碳和水，洗涤、分液过程中，加入溶液的目的是除去剩余的山梨酸；有机层的密度小于水，故水层从下口放出，有机层从分液漏斗的上口倒出。
（3）无水能吸收水生成硫酸镁晶体，向有机层中加入少量无水的目的是干燥有机物。
（4）根据题给反应可知，山梨酸发生反应理论上生成山梨酸乙酯的质量为，本实验中，山梨酸乙酯的产率。
（5）冷凝水应“下口进、上口出”，则管口A是冷凝水的进水口；环己烷和水的沸点相差不超过30℃，能将反应产生的水及时带出，促进反应正向进行；分水器放出水，不放出环己烷；工作一段时间后，环己烷可在烧瓶与分水器中循环流动。
18．Ⅰ．（1）或（1分） 分子晶体（1分）
（2）5（2分）
（3）①（2分）②（1分） 三者均为分子晶体，但水分子间能形成氢键，沸点较高（2分）
Ⅱ．（4）平面三角形（1分）
（5）6（2分）
（6）（2分）
【解析】（1）硒元素为34号元素，基态原子的核外电子排布式为或；单质硒的熔点为221℃，熔点较低，所以为分子晶体。
（2）由结构简式可知其分子结构对称，乙烷硒啉中含有5种不同化学环境的原子，因此核磁共振氢谱中有5组峰。
（3）①元素非金属性越强电负性越大，故、和电负性由大到小的顺序为。
②、、三者均为分子晶体，但水分子间可形成氢键，沸点较高，故、中沸点最高的是。
（4）中中心原子价层电子对数为，不含有孤电子对，空间结构为平面三角形。
（5）以顶点的分析，距离最近且相等的位于棱心，共有6个。
（6）位于顶点和面心，个数为，位于棱心和体心，个数为，1个晶胞的质量为，晶胞体积为，则晶胞的密度。
19．（1）（1分）
（2）苯胺（1分） 氨基、碳氯键（2分）
（3）取代（磺化）反应（1分） （2分）
（4）保护酚羟基的对位氢不被取代（2分）
（5）（1分）
（6）（2分） （2分）
【解析】（1）化合物的分子式为。
（2）苯和氨基连接，名称为苯胺；H中所含的非氧官能团为、，其名称为碳氯键、氨基。
（3）是苯环上的氢被磺酸基取代，故为取代反应或磺化反应。的化学方程式为。
（4）羟基为邻对位定位基，根据合成路线可知引入磺酸基，后又被取代，是为了保护酚羟基的对位氢不被取代。
（5）根据合成路线，可知与苯环连接，所需催化剂为。
（6）满足条件有3组峰的结构必须对称性极好，可以为，含有6组峰的结构可以为。选项
性质差异
结构因素
A
沸点：乙醇（78.3℃）高于乙醛（20.8℃）
分子间氢键
B
熔点：SiO远高于
键长大小
C
键角：（94°）小于（109.5°）
电负性差异
D
分解温度：（500℃）高于（300℃）
键能大小
物质
相对分子质量
密度
沸点/℃
水溶性
山梨酸
112
1.204
228
易溶
乙醇
46
0.789
78
易溶
山梨酸乙酯
140
0.926
195
难溶
环己烷
84
0.780
80.7
难溶
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