【化学】吉林省“BEST合作体”2024-2025学年高二下学期期末试卷(解析版)
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这是一份【化学】吉林省“BEST合作体”2024-2025学年高二下学期期末试卷(解析版),共22页。试卷主要包含了5 Cu, 下列化学用语表示正确的是, 下列有机物命名正确的是, 下列方程式书写错误的是等内容,欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 B:11 N:14 O:16 Mg:24 S:32 Cl:35.5 Cu:64
第Ⅰ卷 选择题
一、单项选择题(15小题,每小题3分,共45分)
1. 下列化学用语表示正确的是
A. 基态铝原子核外能量最高的电子电子云轮廓图可表示为:
B. HF分子间的氢键
C. HClO的结构式:H-Cl-O
D. 的空间结构:(三角锥形)
【答案】A
【解析】基态铝原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p1,其最高能级电子处于3p轨道,3p轨道呈哑铃形,电子云轮廓图可表示为:,A项正确;HF分子中实线表示共价键,虚线表示分子间氢键,如图所示:,B项错误;HClO为共价化合物,O原子最外层有6个电子,O原子分别与H、Cl原子通过共用电子对成键,HClO的结构式为H-O-Cl,C项错误;的中心原子价层电子对数为3+=3,且不含孤电子对,空间构型为平面三角形,D项错误;答案选A。
2. 化学与我们的生活、生产密切相关,下列说法中错误的是
A. 单一波长的X射线通过晶态SiO2时,记录仪上会产生明锐的衍射峰
B. 离子液体熔点低且有良好的导电性,可用作原电池的电解质
C. 常见食用油在空气中被氧化产生异味,与其分子中含有酯基有关
D. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯互为同素异形体
【答案】C
【解析】晶态SiO2(石英)具有规则结构,单一波长X射线通过时会产生衍射峰,A正确;离子液体由离子组成,导电性好且熔点低,适合作为电解质,B正确;食用油氧化产生异味主要因不饱和双键被氧化,而非酯基,C错误;螺旋碳纳米管和石墨烯均为碳的同素异形体,结构不同,D正确;故选C。
3. 化合物R经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136。其核磁共振氢谱与红外光谱如图,则R的结构可能是
A B.
C. D.
【答案】D
【解析】该物质的分子式为:C8H8O,则其相对分子质量为M = 12×8 + 1×8+16=104 + 16=120≠136,A不合题意;该物质的分子式为:C8H8O2,则其相对分子质量为M = 12×8 + 1×8+16=104 + 16×2=136,其红外光谱可知含有苯环、C = O、官能团或化学键,未有C-O-C键,其核磁共振氢谱可知有5种不同化学环境的氢原子,B不合题意;该物质的分子式为:C8H8O2,则其相对分子质量为M = 12×8 + 1×8+16=104 + 16×2=136,其红外光谱可知含有苯环、C = O、C-O-C官能团或化学键,未有键,其核磁共振氢谱可知有4种不同化学环境的氢原子,C不合题意;该物质的分子式为:C8H8O2,则其相对分子质量为M = 12×8 + 1×8+16=104 + 16×2=136,从红外光谱可知含有苯环、C - O - C、C = O、官能团或化学键,从核磁共振氢谱可知有4种不同化学环境的氢原子,该结构符合这些谱图特征,D符合题意;故答案为:D。
4. 下列有机物命名正确的是
A. :苯甲酸甲酯B. :顺-2-丁烯
C. :2-戊醛D. :二溴乙烷
【答案】B
【解析】根据系统命名,的名称为:乙酸苯(酚)酯,A错误;根据系统命名,的名称为:顺-2-丁烯,B正确;根据系统命名,的名称为:2-甲基戊醛,C错误;根据系统命名,的名称为:1,2-二溴乙烷,D错误;故答案为:B。
5. 物质结构决定其性质,下列实例与解释有错误的
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】聚乙炔的导电性源于其共轭大键,电子可沿分子链移动,A正确;臭氧是极性分子,但极性较弱,因此在非极性的中溶解度更高,B正确;SiO2为共价晶体,CO2为分子晶体,共价晶体熔点更高,C正确;冠醚的空穴与钾离子适配,冠醚与钾离子形成超分子,将带入有机相的溶解度,从而加速反应,并非在静电作用下提高在有机相中的溶解度,D错误;故选D
6. 下列方程式书写错误的是
A. 丙烯醛()与足量溴水反应:
B. 用溶液吸收少量
C. 线型酚醛树脂的制备:
D. 用同位素示踪法探究乙酸与乙醇发生酯化反应原理的化学方程式:
【答案】A
【解析】丙烯醛与足量溴水反应时其中的碳碳双键与溴单质发生的是加成反应,而醛基也能被溴单质氧化为羧基,则反应方程式为:,A错误;少量的被还原为,被氧化为,同时过量的会生成,则对应离子方程式为:,B正确;线型酚醛树脂的制备反应为酸性条件下苯酚与甲醛发生缩聚反应生成酚醛树脂和水,则反应化学方程式为:,C正确;羧酸和醇在浓硫酸的催化作用能发生酯化反应生成酯和水,反应原理为羧酸断裂羧基上的与醇断裂羟基上的H原子结合为水,剩余部分结合为酯,则醇羟基上的O原子反应后存在于酯结构中,反应的化学方程式为:,D正确;故答案为:A。
7. 科学家合成出了一种高效电解质(如图所示),其中均为短周期元素,且原子序数依次增大,和位于同一主族,和的原子序数之和与相等。下列说法正确的是
A. 分别与氢元素形成的10电子化合物的沸点:
B. W单质通常保存在煤油中
C. 与Y同周期的元素中第一电离能比小的有5种
D. 的氧化物对应的水化物一定是强酸
【答案】C
【解析】4个X原子均形成2个共价键,Q形成6个共价键,X和Q均位于第ⅥA族且X的原子序数小于Q,所以X为O,Q为S,W和阴离子之间形成离子键且原子序数最小,则W为Li,2个Z均形成一个共价键且原子序数比Q小,则Z为F,Y和Z的原子序数之和与Q相等,则Y为N,综上所述,W、Y、X、Z、Q分别为:Li、N、O、F、S,据此分析解答。
Y、X、Z分别与氢元素形成的化合物为NH3、H2O、HF,沸点大小为:H2O>NH3>HF,A错误;Li单质通常保存在石蜡中,B错误;与N同周期的元素中第一电离能比N小的有5种,分别为Li、Be、B、C、O,C正确;S的氧化物对应的水化物有H2SO3、H2SO4,不一定是强酸,D错误;故选C。
8. 瓜环[n](,6,7,8…)是一种具有大杯空腔、两端开口的化合物(结构如图),在分子开关、催化剂、药物载体等方面有广泛应用。瓜环[n]可由A()和B在一定条件下合成,下列说法错误的是
A. 合成瓜环的单体B中可能含有醛基
B. 合成1ml瓜环[7]时,有7ml水生成
C. 生成瓜环[n]的反应中,可能有键断裂
D. A分子间可能存在不同类型的氢键
【答案】B
【解析】对比和的结构简式可知,合成瓜环的单体B是HCHO,HCHO含有醛基,故A正确;由瓜环[n]结构简式可知,生成1ml链节时2ml甲醛参与反应生成2ml水,则合成1ml瓜环[7]时,有14ml水生成,故B错误;生成瓜环[n]的反应中,甲醛中的C=O键断裂,即π键断裂,故C正确;A分子中含N、O两种非金属性较强的元素,分子间可以形成O•••H、N•••H两种氢键,故D正确;故选:B。
9. 有机物Ⅲ是一种功能性饮料的有效成分之一,其合成路线如图所示。下列说法正确的是
A. I与乙二酸二甲酯互为同系物
B. Ⅲ中所有氧原子不可能处于同一平面
C. 等物质的量的Ⅱ和Ⅲ最多消耗的物质的量之比为3:5
D. Ⅱ的同分异构体中只含羧基一种官能团的芳香族化合物有6种
【答案】C
【解析】I与乙二酸二甲酯结构不相似,分子组成相差不是一个或若干个原子团,A项错误;苯环和碳氧双键均为平面结构,单键可以旋转,则Ⅲ中所有氧原子可能处于同一平面,B项错误;酚酯基、羧基和酚羟基均能与NaOH反应,则等物质的量的Ⅱ和Ⅲ最多消耗的物质的量之比为,C项正确;Ⅱ的同分异构体中只含羧基一种官能团的芳香族化合物:苯环上一个取代基(1种),苯环上两个取代基(3种),苯环上三个取代基(6种),共有10种,D项错误;故选C。
10. 下列图示实验能达成相应目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】液溴易挥发也会与溶液形成淡黄色沉淀,故A不能达成相应目的;乙醇挥发也会使酸性高锰酸钾溶液褪色干扰实验,应先用水除去乙醇再检验乙烯,故B不能达成相应目的;用电石与饱和食盐水制备乙炔,先通入硫酸铜除去硫化氢等杂质,再通入高锰酸酸钾溶液验证生成乙炔的性质,C正确;生成乙烯中含有的杂质气体会使溴水褪色,故应先通入碱溶液除去后再检验,故D不能达成相应目的。故选C。
11. 上海交通大学药学院孙占奎课题组近期合成一种光催化剂的结构简式如图所示。下列有关G分子叙述正确的是
A. 的配体数为6
B. G分子中所有六元环均具有相同的大键
C. 的化合价为价
D. 碳氟键均为型键
【答案】B
【解析】由图可知,铱离子的配体为2个和2个氯离子,则铱离子的配体数为4,配位数为6,故A错误;由图可知,G分子中苯环和含氮杂环均含有大键,故B正确;由图可知,G分子(分子不带电)中配体为4个和2个氯离子,负电总数为6,共有2个铱离子,则分子中铱元素的化合价为+3价,故C错误;由图可知,G分子中苯环上碳原子的杂化方式为sp2杂化,饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,则分子中的碳氟键为sp2—p型σ键和sp3—p型σ键,故D错误;故选B。
12. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】应在蔗糖水解后加入氢氧化钠溶液将溶液调节至碱性,再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液并加热,该实验方案中未调节蔗糖水解后的溶液为碱性环境,实验失败,现象和结论错误,A项错误;过量苯酚会溶解生成的三溴苯酚,从而观察不到明显的沉淀现象,现象描述不正确,B项错误;该实验过程中混合加热后未酸化溶液就直接加入AgNO3溶液,未反应完的KOH会干扰实验,所得结论不可靠,应先加硝酸进行酸化,排除干扰因素,再加入AgNO3溶液,观察实验现象,C项错误;甲苯使酸性KMnO4褪色,而己烷、苯不能,说明苯环活化甲基,现象和结论正确,D项正确;答案选D。
13. 一种新型储氢材料[Mg(NH3)6](BH4)2的立方晶胞如图1所示(的位置未标出),该晶胞沿z轴方向的投影如图2所示,设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是
A. 与的空间结构相同,键角不等
B. 晶体中由围成的正四面体空隙的占用率为
C. 晶体中只存在离子键、极性共价键和配位键
D. 晶体的密度为
【答案】C
【解析】空间结构为正四面体形,的空间结构为三角锥形,A错误;根据图1,位于顶点和面心,晶胞中含有=4个,根据化学式[Mg(NH3)6](BH4)2,可知晶胞中有8个,晶体中由围成的正四面体空隙有8个,占用率为,B错误;与间存在离子键,和中存在极性共价键和配位键,C正确;晶体的密度为,D错误;故选C。
14. 在新材料工业中,己内酰胺是生产尼龙-6和聚酰胺的关键原料。利用氮氧化物(NOx)和环己酮、乙二醇(EG)进行电化学还原偶联反应以合成己内酰胺是一种有前景的绿色合成途径(装置及物质转化示意图如下),同时得到副产品乙醇酸(GA)。当得到1ml GA时,下列说法正确的是
A. m为电源负极,电流从n极出发,经外电路回到m极
B. EG转化为GA反应式为:HOCH2-CH2OH-4e-+H2O=HOCH2-COOH+4H+
C. NO在电极上会先转化为NH2OH电极反应是:NO-4e-+4H2O=NH2OH+5OH-
D. 若两电极间增加质子交换膜,当阴极电流效率为0.8时,则阴极室质量减少5 g
【答案】B
【解析】由图可知,左侧乙二醇发生氧化反应生成羟基乙酸,故左侧为阳极,电极反应为,右侧电极是阴极,在电极上会先转化为,与环己酮反应生成己内酰胺,据此解答。
由分析可知,左侧为阳极,则m为电源正极,n为电源负极,电流从m极出发,经外电路回到n极,A错误;由分析可知,乙二醇发生氧化反应生成羟基乙酸,电极反应为:,B正确;在电极上发生得电子的还原反应转化为,电极反应为,C错误;若两电极间增加质子交换膜,则将通过质子交换膜向右侧移动,当得到1ml GA时,转移,有进入阴极室(质量增加4g),阴极的电流效率为0.8,有电子用于发生副反应:(质量减少0.8g),故阴极区质量共增加3.2g,D错误;故选B。
15. 叔丁基溴在纯溶剂中会发生溶剂解,叔丁基溴在水中的溶剂解反应生成两种产物的机理分别为:
机理1:
机理2:
下列说法不正确的是
A. 两种机理的控速步骤是相同的
B. 该反应机理中的中间产物中的碳原子有两种杂化方式
C. 把叔丁基溴换成叔丁基碘,产物比例不变
D. 把H2O换成CH3CH2OH,消去产物比例减小
【答案】D
【解析】2种机理都是形成碳正离子的步骤为慢反应,所以控速步骤相同,A正确;中间产物(叔丁基正离子)中甲基上碳为sp3杂化,而中心C原子为sp2杂化,B正确;由A项分析可知,该机理反应的决速步骤为形成碳正离子的步骤,C-I键比C-Br键更容易断裂,但产物的比例是由亲核试剂选择进攻碳正离子还是氢原子决定的,在都是水作亲核试剂的情况下得到的产物比例不变,C正确;把水换成乙醇后,提供孤对电子的依然是氧原子,但是乙醇的体积较大,进攻处在结构中间的碳正离子的能力降低,更易进攻处在外围的氢原子,所以消去产物比例增大,D错误;故答案为:D。
第Ⅱ卷 非选择题
16. 与许多金属离子或形成的化合物有广泛的用途。
(1)基态原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)钢铁表面成膜技术是钢铁防腐的重要方法。工业上利用某种转化液使钢铁表面形成致密的膜以进行防腐,该转化液是含(或)等物质的溶液。的结构如下:
①下列说法正确的是___________(填字母)。
a.能将氧化为的可能原因是含有“”结构
b.依据结构分析,中硫元素的化合价为价
c.中“”在一条直线上
②中的比中的更___________(填“难”或“易”)断裂。
③转化液过小时,不易得到,原因是___________。
(3)与形成的化合物可以作为锂离子电池的电极材料。化合物中的化学键类型有___________(填字母)。
a.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.金属键 e.配位键
(4)可以形成等一系列配位数为6的配合物,向上述某物质的溶液中加入足量溶液,有沉淀生成;过滤后,充分加热滤液有氨气逸出,且又有沉淀生成,两次沉淀的物质的量之比为1:2。则该溶液中溶质的化学式为___________。
(5)通过氮掺杂反应生成,可表示如图(图中氮原子位于面心),则晶体中a=___________,b=___________。
【答案】(1) (2)①.a ②.易 ③.较大,与结合形成降低,不易与形成
(3)abe (4)
(5)①. ②.
【解析】
【小问1详解】
Fe为26号元素,基态Fe原子的价层电子轨道表示式为;
【小问2详解】
a.(NH4)2S2O8能将Fe2+氧化为Fe3+,结合组成和化合价可知(NH4)2S2O8中有2个氧原子为-2,可能含有“-O-O-”结构,因此具有强氧化性,故正确;
b.依据结构分析,(NH4)2S2O8中硫元素的化合价为+6价,故错误;
c.S2O中“S-O-O”呈V形结构,不可能在同一条直线上,故错误;
故选a。S2O中硫氧双键为吸电子基团,氧氧键中共用电子对偏向硫氧双键一方,比过氧化氢中氧氧键的极性强,更易发生断裂,故答案为:易。
较大,与结合形成降低,不易与形成。
【小问3详解】
[FeF6]3-与NH之间存在离子键,NH中存在N-H键为极性共价键;[FeF6]3-中存在配位键;选abe;
【小问4详解】
1mlGaCl3·xNH3含有3ml氯离子,开始加入AgNO3溶液时,位于外界的氯离子反应生成沉淀,过滤后充分加热滤液有氨气逸出,说明内界受热分解,又有沉淀生成,则为内界的氯离子与AgNO3反应生成的沉淀,两次沉淀的物质的量之比为1:2,即内界与外界氯离子个数比为2:1,即有2个氯离子配位,而总配位数为6,所以还有4个NH3配位,则该溶质的化学式为[Ga(NH3)4Cl2]Cl;
【小问5详解】
根据均摊法,TiO2-aNb晶胞中Ti原子数为8×+4×+1=4,N原子数为,O原子数为1+7×+7×=,则Ti、N、O的原子个数之比为4::=1::,所以2-a=,解得a=,b=。
17. CIGS靶材是一种主要含铜、铟(In)、镓(Ga)、硒(Se)的合金,由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题:
(1)基态Ga的核外电子排布式为,转化为下列激发态时所需能量最少的是______(填标号)。
A.
B.
C.
D.
(2)硫酸铜分别和氨水、可形成配合物,
①的空间结构为______,EDTA中碳原子杂化方式为______。
②在化合物中,阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图),该阳离子中存在的化学键类型为______,该化合物加热时首先失去的组分是______。
(3)人体代谢甲硒醇后可增加抗癌活性,下表中有机物沸点不同的原因为______。
(4)四方晶系的晶胞结构如图所示,晶胞参数为,,晶胞棱边夹角均为。设阿伏加德罗常数的值为,的相对分子质量为M,则该晶体密度______(用含有m、M和。的代数式表示)。晶体中与单个In键合的Se有______个。
【答案】(1)B (2)①.正四面体形 ②.、 ③.共价键和配位键 ④.
(3)三种物质都是分子晶体,结构相似,相对分子质量越大,沸点越高,但甲醇分子间存在氢键所以沸点最高
(4)①. ②.4
【解析】
【小问1详解】
根据核外电子排布规律可知,激发态B的能量最低,故基态Ga原子转化为激发态B时所需能量最少,故选B;
【小问2详解】
①的σ键的数目为4,孤对电子数目为=0,故的空间构型为正四面体形;EDTA中,饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化,连有碳氧双键的碳原子的杂化方式为sp2杂化,故EDTA中碳原子杂化方式为sp3和sp2;
②该配合物的阳离子中,Cu2+和配体之间形成配位键,配体分子内存在极性键,故该阳离子中存在配位键和极性键;Cu2+与H2O形成的配位键比与NH3所形成的配位键弱,故该化合物加热时首先失去的组分是H2O;
【小问3详解】
甲醇、甲硫醇、甲硒醇都是分子晶体,结构相似,相对分子质量越大,分子晶体的沸点越高,甲醇分子间存在氢键,所以甲醇的沸点最高;
【小问4详解】
Cu原子有4个位于棱上,6个位于面上,故Cu原子的个数为=4,In原子有8个位于顶点上,4个位于面上,1个位于体心,故In原子的个数为=4,Se原子有8个,全部在晶胞内部,故Se原子的个数为8,则晶胞质量为g,晶胞体积为(m10-10cm)∙(m10-10cm)∙(2m10-10cm)=2m310-30cm3,故晶胞密度ρ==g•cm-3;晶胞中与单个In键合的Se有2个,则晶体中与单个In键合的Se有4个。
18. 碘苯是无色有特殊气味的液体,常用于生物活性分子的合成,难溶于水,可溶于氯仿、乙醚和乙醇。一种重氮化制备碘苯的方法如下:
实验原理:
①重氮化:
②生成碘苯:
已知:重氮盐在酸性水溶液中受热时,会发生下列副反应:
实验步骤:
I.烧杯中加入浓盐酸、蒸馏水,再加入苯胺溶解,控制温度不超过5℃,慢慢滴入溶液,不断搅拌,至重氮化反应完成;
II.在上述得到的重氮盐溶液中慢慢加入溶液,搅拌混合均匀后,加热并保持温度50℃至无气体放出;
III.冷却,倒去上层水,再加入稀溶液至碱性,进行水蒸气蒸馏;
IV.从馏分中分离出碘苯,洗涤,加入无水干燥,再次蒸馏收集馏分,得到产品。
回答下列问题:
(1)步骤I中控制温度不超过5℃的方法是___________。
(2)步骤II中溶液需慢慢加入到重氮盐溶液中,原因是___________;重氮化反应完成后,溶液中剩有稍过量的,遇淀粉试纸变蓝,并产生,可用于检验重氮化作用是否完成,写出该检验反应的离子方程式___________。
(3)步骤III中加入溶液的目的是___________。
(4)步骤IV中从馏分中分离出的碘苯因混有通常为红棕色,可加入下列___________进行洗涤(填标号)。
A. B. 溶液C. D.
(5)步骤IV中再次蒸馏时用到的玻璃仪器有酒精灯、温度计、尾接管、蒸馏烧瓶、___________和___________;碘苯的产率为___________%(保留一位小数;摩尔质量:苯胺,碘苯)。
(6)碘苯在有机合成中易与金属反应生成格氏试剂,原因除了的还原性强外,还可能是___________。
【答案】(1)冰水浴
(2)①.反应剧烈,避免氮气冲出发生安全事故。
②.
(3)使苯酚生成苯酚钠,确保蒸馏的时候不被蒸馏出来,确保产品更纯 (4)B
(5)①.直形冷凝管 ②.锥形瓶 ③.
(6)键的键能小,容易断裂参与化学反应
【解析】
【小问1详解】
步骤I中控制温度不超过的方法是:冰水浴。
【小问2详解】
为控制反应反应速率,使反应不过于剧烈,同时因为产生了氮气,避免气体冲出发生安全事故。根据氮化反应完成后,溶液中剩有稍过量的,遇淀粉试纸变蓝,并产生,该检验反应的离子方程式是:。
【小问3详解】
苯酚是副产品,加入氢氧化钠,使其生成苯酚钠,在蒸馏的时候,苯酚钠不被蒸馏出来,确保产品更纯。
【小问4详解】
碘苯因混有通常为红棕色,要除去其中的,加入亚硫酸氢钠溶液,可以与碘反应:,故答案选B。
【小问5详解】
该蒸馏(不需要回流)操作需要使用直形冷凝管,并且利用锥形瓶收集馏分。苯胺溶解反应制取碘苯,二者在方程式中的物质的量关系为,所以理论上生成的碘苯质量为:,碘苯的产率为:。
【小问6详解】
因为键的键能小,容易断裂参与化学反应。
19. 中医是中华民族传承千年的智慧结晶,木兰科、罂粟科等植物中的四氢异喹啉类生物碱已证实具有抗肿瘤活性。下图是某四氢异喹啉类衍生物(H)在实验室中的合成路线,请根据题目所给信息及现有知识完成下列问题。
已知:①A→B的反应会生成两种酸性气体;②G的商品名叫阿司匹林。
(1)化合物A的结构简式为___________。
(2)化合物F中官能团名称为___________。
(3)下列说法正确的有___________(填序号)。
a.异喹啉()与四氢异喹啉()中的N原子杂化方式不同
b.E→F反应既是加成反应也是还原反应
c.G中所有原子都能共平面
d.1ml H与NaOH溶液反应时最多消耗3ml NaOH
(4)B→D的反应还需要添加三乙胺[N(CH2CH3)3],请用平衡移动原理解释原因___________。
(5)D→E的反应中还得到某副产物。该副产物为E的同分异构体,其结构简式为___________。
(6)比C物质少2个碳原子的同系物I可与甲酸1:1反应生成有机产物J,J的同分异构体中符合下列条件的有___________种。
①苯环上只有3个取代基;②能与三氯化铁溶液发生显色反应,且苯环上的一溴代物只有2种;③含有酰胺基。
A.16 B.18 C.22 D.24
其中核磁共振氢谱只有4组峰的同分异构体结构简式为___________。
【答案】(1) (2)醚键、氨基
(3)ad (4)三乙胺显碱性,能消耗生成的HCl,促使平衡右移,提高转化率
(5)
(6)①.D ②.或
【解析】A和SOCl2发生反应生成B,B和C发生反应生成D,根据D的结构简式及A、B、C的分子式可以推知,A为,B为,C为,D发生反应得到E,E发生还原反应生成F,G是阿司匹林,G的结构简式为。
【小问1详解】
根据分析可知,A的结构简式为;
【小问2详解】
根据F的结构简式,可知F的官能团名称为醚键、氨基;
【小问3详解】
a.异喹啉中N原子形成1个双键和1个单键,即形成了2个σ键,还有1对孤电子对,其杂化方式为sp2,四氢异喹啉中N原子形成3个单键,且有1对孤电子对,杂化方式为sp3,a正确;
b.NaBH4为选择性还原剂,E发生还原反应生成F,并非加成反应,b错误;
c.分析知G的结构简式为,有-CH3饱和碳原子,其杂化方式为sp3,形成四面体结构,故G中所有原子并非都能共面,c错误;
d.H中含有2个醚键、1个酰胺基和1个酚酯基,1ml酚酯基需消耗2ml NaOH,1ml酰胺基需消耗1ml NaOH,醚键不与其反应,因此H与NaOH反应时,最多消耗3ml NaOH,d正确;
故答案选ad;
【小问4详解】
B→D反应生成HCl,三乙胺显碱性,能与生成的HCl反应,消耗HCl,有利于反应进行,故答案为:三乙胺显碱性,能消耗生成的HCl,促使平衡右移,提高转化率;
【小问5详解】
D发生反应得到E,D中苯环上CH3O-的对位H原子和碳氧双键先发生加成反应再发生消去反应,苯环CH3O-的1个邻位H原子也可以发生该原理,因此有和E互为同分异构体的副产物生成,结构简式为:;
【小问6详解】
比C物质少2个碳原子的同系物Ⅰ可与甲酸1:1反应生成有机产物J,J的结构简式为:,J的同分异构体中符合条件:①苯环上只有3个取代基;②能与三氯化铁溶液发生显色反应,且苯环上的一溴代物只有2种,说明其中含有2个间位的酚羟基;③含有酰胺基;苯环上三个取代基的组合为:2个-OH、-CH2CH2CONH2或2个-OH、-CH2CONHCH3或2个-OH、-CH2CH2NHCHO或2个-OH、-CH(CH3)NHCHO或2个-OH、-CH2NHOCCH3或2个-OH、-CONHCH2CH3或2个-OH、-NHCOCH2CH3或2个-OH、-CH(CH3)CONH2或2个-OH、-CON(CH3)2或2个-OH、-N(CH3)OCCH3,或2个-OH、-N(CH2CH3)CHO,或2个-OH、-CH2N(CH3)CHO,共有12种组合,每种组合都有两种位置关系,则符合所有限制条件的同分异构体共有24种,其中核磁共振氢谱只有4组峰的同分异构体中含有对称的甲基,结构简式为或,故答案为:D;或。
选项
实例
解释
A
聚乙炔可用于制备导电高分子材料
聚乙炔中含共轭大键,电子能够在分子链上自由移动而具有导电性
B
臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
臭氧是极性分子,但分子极性较小
C
熔点:
为共价晶体,为分子晶体
D
酸性高锰酸钾溶液氧化甲苯,加入冠醚(18-冠-6)可加快反应速率
18-冠-6为超分子,可以进入其空腔,进而在静电作用下提高在有机相中的溶解度
A.制备溴苯并验证有HBr产生
B.检验溴乙烷的消去反应产物中含乙烯
C.制备乙炔并验证乙炔的性质
D.升温至170℃,检验乙醇消去反应产物中的乙烯
方案设计
现象和结论
A
取2mL20%的蔗糖溶液于试管中,加入适量稀H2SO4后水浴加热5min;再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液并加热
若没有生成砖红色沉淀,则蔗糖在酸性水溶液中稳定
B
向盛有过量苯酚浓溶液的试管里滴加少量溴水,观察现象
生成白色沉淀,证明存在酚羟基
C
取2mL卤代烃样品于试管中,加入5mL20%KOH水溶液混合后加热,再滴加AgNO3溶液
若产生的沉淀为白色,则该卤代烃中含有氯元素
D
取三支试管各加入等量的己烷、苯、甲苯,分别加入几滴等量的酸性KMnO4溶液(必要时可稍稍加热),观察现象
加入甲苯中的溶液褪色,其他两支试管中溶液不褪色,说明苯环对甲基有影响,使甲基更易被氧化
有机物
甲醇
甲硫醇
甲硒醇
沸点/℃
64.7
5.95
25.05
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