[化学]贵州省遵义市2023-2024学年高二下学期6月月考(解析版)
展开注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。
4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修3第一章至第三章。
5.可能用到的相对原子质量:
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. 甲醛作为高聚物的基础原料,常用于合成酚醛树脂、脲酰树脂、维纶等。下列说法错误的是
A. 甲醛是醛类中最简单的,俗称蚁醛
B. 35%~40%的甲醛水溶液俗称福尔马林
C. 标准状况下,0.1ml甲醛的体积约为2.24L
D. 与一定互为同系物
【答案】D
【解析】甲醛的结构简式为HCHO,官能团为醛基,是醛类中最简单的醛,俗称蚁醛,故A正确;甲醛是易溶于水的无色气体,35%~40%的甲醛水溶液俗称福尔马林,故B正确;标准状况下,甲醛是无色气体,0.1ml甲醛的体积约为0.1ml ×22.4L/ml=2.24L,故C正确;分子式为CH2O的有机物为甲醛,分子式为C2H4O的有机物可能为乙醛,也可能为环氧乙烷,环氧乙烷与甲醛不是同类物质,不互为同系物,故D错误;
故选D。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 乙烯的空间填充模型为
B. 碳碳双键的结构简式为C=C
C. 乙醚结构式为
D. 反2-丁烯的键线式为
【答案】D
【解析】为乙烯的球棍模型,乙烯的空间填充模型为,A错误;碳碳双键的结构简式为,B错误;为二甲醚的结构式,乙醚的结构式为,C错误;反2-丁烯的结构简式为,其键线式为,D正确;
答案选D。
3. 聚氯乙烯是生活中常用的塑料,工业生产聚氯乙烯的一种合成路线如图所示。下列说法正确的是
A. 乙烯的结构简式为CH2CH2B. M的化学名称为二氯乙烷
C. N中所有原子一定位于同一平面上D. Q存在顺反异构体
【答案】C
【解析】乙烯的结构简式为CH2=CH2,A错误; 由图可知,反应①为乙烯与氯气发生加成反应生成1,2—二氯乙烷,故B错误; 与碳碳双键直接相连接的原子与其共面,所以N中所有原子一定位于同一平面上,故C正确;聚氯乙烯分子中不含有碳碳双键,不存在顺反异构,故D错误;
故选C。
4. 下列各组有机物中,一定互为同系物的是
A. 乙烷和异丁烷B. CH3CH2Cl和CH3CHClCH2Cl
C. 和C3H6D. 二甲醚和乙醇
【答案】A
【解析】同系物指的是结构相似,分子组成相差若干个CH2的化合物,据此分析。
乙烷和异丁烷同为烷烃,分子组成相差2个CH2,一定互为同系物,A符合题意;CH3CH2Cl和CH3CHClCH2Cl官能团-Cl的数目不同,B不符合题意;C3H6有多种同分异构体与 不一定是同系物,C不符合题意;二甲醚和乙醇官能团不同,结构不相似,D不符合题意;
故选A。
5. 准确称取4.4 g某有机物样品X(只含C、H、O三种元素),将有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6 g和8.8 g。又知有机物X的质谱图和红外光谱图分别如图所示,则该有机物的结构简式可能为
A. CH3CH2CH2COOH
B. CH3COOCH2CH3
C. CH3COCH2CH3
D. CH3COOCH3
【答案】B
【解析】有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6 g和8.8 g,浓硫酸吸收水,碱石灰吸收二氧化碳,则X中碳、氢元素的质量分别为8.8 g×=2.4 g、3.6 g×=0.4 g,则氧元素的质量为4.4 g-2.4 g-0.4 g=1.6 g,碳、氢、氧的物质的量之比为∶∶=2∶4∶1,故分子式为(C2H4O)n;由质谱图可知相对分子质量为88,则44n=88,n=2,分子式为C4H8O2;由红外光谱图可知,分子中含有不对称—CH3、C=O、C—O—C,则结构简式为CH3COOCH2CH3, 据此答题。
根据以上分析B项符合题意,故选B。
6. 柔红酮(M,结构如图所示)是一种医药中间体,下列说法正确的是
A. M不能发生氧化反应
B. 最多可消耗金属钠
C. 将少量的M加入碳酸钠溶液中,可观察到有气泡产生
D. 一定条件下,与足量的M发生酯化反应,可得到的酯类物质
【答案】B
【解析】可燃烧,有羟基可以发生氧化反应,A错误;有5ml羟基,最多可消耗金属钠,B正确;M中不含能与碳酸钠溶液反应的官能团,C错误;M含有多个醇羟基,与足量的M发生酯化反应,可得到的酯类物质不一定是,D错误;
故选B。
7. 下列图示与对应的叙述相符且能达到实验目的的是(夹持及加热装置已略去)
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】制备乙酸乙酯需要加热,且导管不能插入溶液中,溶液应为饱和碳酸氢钠溶液,A不符合题意;CCl4密度大于水,应该在下层,B不符合题意;乙烯难溶于水应该选择排水法收集,C不符合题意;硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,说明酸性硫酸大于碳酸,则非金属性S>C,二氧化碳进入硅酸钠中生成硅酸沉淀,说明碳酸酸性大于硅酸,则非金属性C>Si,该实验可以验证非金属性:S>C>Si ,D符合题意;
故选D。
8. 某化工厂的废液中含有乙醇(沸点为78.5℃)、苯酚、乙酸和二氯甲烷,该工厂设计的回收方案如图所示,下列说法错误的是
A. 操作I、II均要用到铁架台
B. 回收物1一定是二氯甲烷,其空间结构为正四面体形
C. 试剂a和试剂c反应的离子方程式可能为
D. 加入试剂b发生的反应为
【答案】B
【解析】废液含有乙醇、苯酚、乙酸和二氯甲烷,加入试剂a(碳酸钠),碳酸钠和苯酚、乙酸反应转化为盐,蒸馏分离出乙醇、二氯甲烷;溶液M通入二氧化碳和苯酚钠生成苯酚,分液分离出苯酚,混合溶液中加入稀硫酸酸化蒸馏出乙酸。
根据分析知,操作I是蒸馏,II是分液,都要用到铁架台,A正确;乙醇沸点高于二氯甲烷,回收物1是二氯甲烷,因为C-H键长与C-Cl键长不相等,所以二氯甲烷的空间结构不为正四面体形,B错误;试剂a是碳酸钠,试剂c是稀硫酸,稀硫酸与过量的碳酸钠反应的离子方程式为,C正确;因为酸性:碳酸大于苯酚大于碳酸氢根,则加入试剂二氧化碳发生的反应为,D正确;
故选B。
9. 下列有关反应方程式书写错误的是
A. 丙氨酸缩合生成聚丙氨酸:n+(n-1)H2O
B. 红热的铜丝插入乙醇中:
C. 1,3-丁二烯与反应:
D. 乙二醛与新制氢氧化铜悬浊液共热:+4Cu(OH)2+2NaOH+2Cu2O↓+6H2O
【答案】C
【解析】丙氨酸缩合生成聚丙氨酸:n+(n-1)H2O,A正确;红热的铜丝插入乙醇中发生催化氧化生成乙醛:,B正确;1,3-丁二烯与反应可是1,2加成,或1,4加成:,,C错误;乙二醛与新制氢氧化铜悬浊液共热生成羧酸:+4Cu(OH)2+2NaOH+2Cu2O↓+6H2O,D正确;
故选C。
10. 豆腐是我国具有悠久历史传统美食,它是利用盐卤等物质使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的。盐卤中含有的氯化镁、硫酸钙、葡萄糖酸内酯(如图所示)等都是制作豆腐常用的凝固剂。下列说法正确的是
A. 的电子式为:
B. 葡萄糖酸内酯中所有的碳原子和氧原子的杂化类型均为
C. 加热条件下,葡萄糖酸内酯与溶液反应,可得到
D. 标准状况下,葡萄糖酸-6-内酯与葡萄糖的质量相差
【答案】D
【解析】—OH的电子式为,A错误;葡萄糖酸-δ-内酯中含有不饱和碳原子,采取sp2杂化,其余碳原子均为饱和碳原子,采取sp3杂化,酯基中的氧采取sp2杂化,其余氧均采取sp3杂化,B错误;0.1ml葡萄糖酸-δ-内酯与1L0.1ml⋅L-1 NaOH溶液反应,得到小于0.1ml,因为会水解为相应的羧酸,C错误;葡萄糖分子式为,葡萄糖酸-δ-内酯的分子式为,两者分子式相差2个H,故0.1ml葡萄糖酸-δ-内酯与0.1ml葡萄糖的质量相差0.2g,D正确;
故选D。
11. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】氯化铁遇苯酚显紫色,则溶液由无色变为紫色,该溶液中可能含有苯酚,A正确;乙醇的密度比钠小,钠不会浮在乙醇表面,B项错误;甲醛使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明其具有还原性,C项错误;苯不与溴水发生加成反应,D项错误;
故答案选A。
12. 一种以乙烯为原料制备乙二醇的合成方法如图:
下列说法错误的是
A. 反应①有非极性键的断裂和形成
B. 反应①②的原子利用率均为
C. 上述3种有机物均能发生氧化反应
D. 最多能与发生反应
【答案】A
【解析】反应①有碳碳非极性键的断裂,由碳氧极性键的形成,A错误;反应①②分别为2CH2=CH2+O2→2、+H2O→CH2OHCH2OH,所有原子均进入生成物中,原子利用率均为100%,B正确;上述3种有机物均会和氧气发生燃烧反应,故能发生氧化反应,C正确;中含有2ml羟基,最多能与发生反应,D正确;
故选D。
13. 标准状况下,乙烯、乙炔和丙炔组成的混合烃;与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体积缩小了,原混合气体中乙炔的体积分数为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在此条件下,水为液态,,,,乙烯和丙炔体积减少的相同,可以看作一种物质,设乙烯和丙炔共为xmL,乙炔为ymL,则有x+y=16,2x+1.5y=28,解得x=8,y=8,故乙炔体积分数为8/16×100%=50%
故选C
14. 某药物的合成中间体M(结构如图所示)的同分异构体中,含有六元环且能发生银镜反应的结构种数为(不考虑立体异构)
A. 4B. 5C. 6D. 7
【答案】B
【解析】含有六元环且能发生银镜反应即含有醛基,结构有、、,共5种,故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 物质的结构、性质和用途是化学研究的重要内容,其成果对生产、科技、能源、材料、环境和人类的生活都有着十分重要的意义。
(1)下列化合物核磁共振氢谱图中吸收峰的数目错误的是_________(填标号)。
A. (2组)B. (5组)
C. (3组)D. (4组)
(2)一种形状酷似一条小狗的有机物(如图),化学家将其取名为“dggycene”。
①有机物“dggycene?”的分子式为__________________。
②该物质完全燃烧,生成和的物质的量之比为__________________。
③有关有机物“dggycene”的说法正确的是_________(填标号)。
A.该物质为苯的同系物 B.该物质能发生加成反应 C.该物质在常温下为气态
④有机物“dggycene”分子中_________(填“有”或“没有”)手性碳原子。
(3)一定条件下,某些不饱和烃分子可以进行自身加成反应,例如:
。有机物甲的结构简式为,它是由不饱和烃乙的两个分子在一定条件下发生自身加成得到的。在此反应中除生成甲外,还得到另一种产量更多的有机物丙,其最长碳链仍为5个碳原子,丙是甲的同分异构体。则乙的结构简式是_________,丙的结构简式是__________________。
【答案】(1)A (2)① ②. ③. B ④. 没有
(3)①. ②.
【解析】
【小问1详解】分子中心对称,有3种化学环境不同的氢原子,吸收峰有3组,A错误;分子轴对称,有5种化学环境不同的氢原子,吸收峰有5组,B正确;连在同一个碳原子上的-CH3等效,故有3种化学环境不同的氢原子,吸收峰有3组,C正确;分子轴对称,有4种化学环境不同的氢原子,吸收峰有4组,D正确;
答案选A;
【小问2详解】
①由其结构简式可知含有26个C,14个不饱和度,因此其分子式为C26H26;
②由分子式可知,1ml该有机物燃烧生成26ml二氧化碳和13ml水,比例为2:1;
③该有机物与苯的结构不相似,组成上不相差n个CH2,不互为同系物,A错误;该有机物含有不饱和键,能够发生加成反应,B正确;该有机物含有的碳原子高达26个,在常温下不为气态,C错误;
答案选B;
④手性碳是指同一个碳原子连有四个不同的取代基(或原子),该有机物中没有此类结构;
【小问3详解】
有机物甲由不饱和烃乙的两分子在一定条件下自身加成而得到,由于甲中含有碳碳双键且有8个碳原子,则不饱和烃乙中也一定含有碳碳双键,且有4个碳原子,推知其结构简式应为;
两分子的乙可按以下方式加成生成甲,也可以按以下方式加成生成丙。
16. 化学上常用燃烧法确定有机物的组成。用燃烧法确定有机物化学式常用的装置(夹持装置已略去)如图,这种方法是在电炉加热时用氧气氧化管内样品(M),根据产物的质量确定有机物的组成。
注:①不考虑实验过程中质量的损失;②装置Ⅲ中仅考虑氧气与样品的反应。
回答下列问题:
(1)装置I中反应的化学方程式为_______________。
(2)装置Ⅱ中浓硫酸的作用为____________。
(3)准确称取有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种),充分燃烧后,装置V增重,装置V增重。
①实验过程中,装置Ⅲ中可能观察到的现象为________。
②M中所含元素为_________(填元素符号)。
③要确定M的分子式,还需要测定其相对分子质量,目前最精确、最快捷的测定方法是___________。
④相同条件下,若M的相对分子质量为的39倍且不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,最多与发生加成反应,则M的结构简式为__________。
(4)装置Ⅵ中浓硫酸的作用为_____________,若将装置Ⅵ去掉,对实验_________(填“有”或“无”)影响。
【答案】(1)
(2)干燥或干燥气体
(3)①. 氧化铜由黑色变为红色 ②. C和H ③. 质谱法 ④.
(4)①. 防止空气中的水和二氧化碳混入氢氧化钡溶液中或液封 ②. 有
【解析】实验原理是:测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量,来确定是否含氧及C、H、O的个数比,求出最简式,结合相对分子质量可以确定分子式,注意最简式中氢原子已经达到饱和碳的四价结构,则最简式即为分子式。因此生成O2后必须除杂(主要是除H2O),Ⅰ用来除去空气中二氧化碳,Ⅱ用来干燥空气,Ⅲ是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品,Ⅳ用来吸收产生的水,Ⅴ吸收二氧化碳,Ⅵ避免空气中的水以及二氧化碳干扰试验,根据一氧化碳能与氧化铜反应,可被氧化成二氧化碳的性质,可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2。
【小问1详解】
装置I中反应的化学方程式为:;
【小问2详解】
装置Ⅱ中浓硫酸的作用为干燥或干燥气体;
【小问3详解】
①实验过程中,装置Ⅲ中可能观察到的现象为:氧化铜由黑色变为红色;
②装置Ⅳ中共增重2.7g为水的质量,可得n(H)==0.3ml,装置V中共增重13.2g为CO2质量,n(C)==0.3ml;样品R为仅含C、H、O的有机化合物,且开始时加入的样品R的质量为3.9g,则R含n(O)==0ml,M中所含元素为C、H;
③要确定M的分子式,还需要测定其相对分子质量,目前最精确、最快捷的测定方法是质谱法;
④n(C):n(H)=1:1,该有机物的实验式为;M的相对分子质量为的39倍,则M的相对分子质量为78,M为C6H6,且不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,最多与发生加成反应,则M的结构简式为;
【小问4详解】
装置Ⅵ中浓硫酸的作用为:防止空气中的水和二氧化碳混入氢氧化钡溶液中或液封;若将装置Ⅵ去掉,对实验有影响;
17. 乳酸甲酯主要用作纤维素、油漆、染色素的溶剂。某实验小组欲通过如图所示装置(加热装置已略去)合成乳酸甲酯。
反应条件:以强酸性阳离子交换树脂作催化剂,在下反应。物料配比:乳酸(结构简式为,,密度为),甲醇(,度为,)
请回答下列问题:
(1)反应原理为___________________________(写化学方程式).
(2)仪器A的名称为__________________;冷凝水进水口为_________(填“a”或“b”)。
(3)电动搅拌器的作用为___________________________。
(4)本实验中甲醇过量的目的为___________________________。
(5)本实验中若用浓硫酸作催化剂,可生成的有机副产物为_________(填结构简式,任写2个)。
(6)本实验适宜的控温方式为__________________。
(7)若反应后经分离提纯得到乳酸甲酯,则该实验的产率为_________(保留三位有效数字)。
【答案】(1)
(2)①. 球形冷凝管 ②. b
(3)搅拌,使反应快速而充分
(4)增大乳酸的转化率
(5)、、、、、等
(6)水浴加热 (7)85.6
【解析】乳酸和甲醇发生酯化反应合成乳酸甲酯,反应方程式为CH3CHOHCOOH+CH3OHCH3CHOHCOOCH3+H2O;
【小问1详解】
合成反应原理为:CH3CHOHCOOH+CH3OHCH3CHOHCOOCH3+H2O;
【小问2详解】
仪器A的名称为球形冷凝管;冷凝水应该下进上出,则进水口为b;
【小问3详解】
电动搅拌器的作用主要为混合搅拌,快速均匀的混合反应物,促进化学反应,使反应快速而充分;
【小问4详解】
酯化反应是一个可逆反应,反应物不可能完全转化为产物,为了增加酯的产率。需要使反应向生成酯的方向进行,因此需要加入过量的甲醇增大甲醇的浓度,使平衡向生成酯的方向移动,增大乳酸的转化率,从而提高乳酸甲酯的产率;
【小问5详解】
若反应温度控制不好,甲醇可以发生分子间脱水反应生成CH3OCH3;乳酸可以发生消去反应生成CH2=CHCOOH,可以与甲醇分子脱水生成,乳酸分子间脱水生成,乳酸分子间发生酯化反应生成或;
【小问6详解】
本实验温度条件为80℃,控温方式应为水浴加热;
【小问7详解】
参与反应的乳酸为0.2ml,甲醇为0.4ml,甲醇过量,则理论上生成乳酸甲酯0.2ml,;
18. 秸秆(含多糖类物质)的综合利用具有重要意义。以秸秆为原料合成聚酯类高分子的路线如图。
回答下列问题:
(1)下列有关A的说法正确的是___________(填标号)。
a.无顺反异构体 b.实验式为
c.不能发生氧化反应 d.能与金属Na、NaOH和反应
(2)B中所含官能团的名称为___________,0.1mlB最多可与___________L(标准状况下)发生加成反应。
(3)C→D的反应类型为___________。
(4)乙二醇的结构简式为___________。
(5)F→G的反应方程式为___________。
(6)J是E的同分异构体,符合下列条件的J的结构有___________种(不考虑立体异构)。
①不含;
②除苯环外不含其他环;
③能与发生反应且0.1mlJ最多可消耗0.2ml。
其中核磁共振氢谱显示只有三组峰且峰面积之比为1∶2∶2的结构简式为___________。
(7)结合所学知识并参考上述合成路线,设计仅以为碳源合成的路线___________(无机试剂任选)。
【答案】(1)bd (2)①. 碳碳双键和羧基 ②. 4.48
(3)加成反应 (4)
(5)(2n-1)H2O
(6)①. 8 ②.
(7)
【解析】由顺式变成反式,B的结构简式为,B与甲醇发生酯化反应生成C ,C与乙烯加成生成D ,D与C在催化剂加热条件下,反应生成E, E与乙二醇发生缩聚反应生成PET;F与1,4-丁二醇缩聚生成G。
【小问1详解】
a.A有碳碳双键,存在顺反异构,故a项错误;
B.A的分子式为:C6H6O4,故实验式为C3H3O2,故b项正确;
C.A分子中含有碳碳双键,可以发生氧化反应,故c项错误;
D.A分子中含有羧基,可以与钠、氢氧化钠、碳酸钠反应,故d项正确;
综上所述,故答案为bd;
【小问2详解】
①B的结构简式为,含有碳碳双键和羧基 ,故答案为:碳碳双键和羧基;
②1mlB中有2ml碳碳双键,故0.1mlB最多与0.2ml氢气发生加成反应,标准状况下,体积为4.48L,故答案为:4.48L;
【小问3详解】
由分析可知:C与乙烯加成生成D ,故答案为:加成反应;
【小问4详解】
乙二醇的结构简式为:,故答案为:;
【小问5详解】
F→G的反应方程式为:(2n-1)H2O,故答案为:(2n-1)H2O;
【小问6详解】
J是E的同分异构体,能与NaHCO3发生反应且0.1mlJ最多可消耗0.2mlNaHCO3,说明有2个羧基,且不含−CH3,除苯环外不含其他环,同分异构体为:位置异构3种同分异构体,位置异构有3种同分异构体,1种同分异构体,1种同分异构体,共8种同分异构体,故答案为:8;
②其中核磁共振氢谱显示只有三组峰且峰面积之比为1∶2∶2的结构简式为:,故答案为:;
【小问7详解】
以C2H4为碳源合成的路线为:,故答案为:。
A.制备乙酸乙酯
B.分离CCl4与水
C.收集C2H4
D.验证非金属性:S>C>Si
选项
操作
现象
结论
A
将2滴氯化铁溶液滴入某无色溶液中
溶液由无色变成紫色
该无色溶液中可能含有苯酚
B
常温下,将绿豆粒大小的金属钠投入盛有乙醇的试管中
钠浮在液面上,剧烈反应,有气泡产生,钠逐渐消失
钠能与乙醇反应生成氢气
C
将甲醛通入盛有少量酸性高锰酸钾溶液的试管中
溶液褪色
甲醛具有漂白性
D
将5滴溴水滴入盛有苯的试管中,振荡
溴水褪色
溴与苯发生了加成反应
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