江西上饶中学2025-2026学年度高二下学期期中考试-化学试题含答案

这是一份江西上饶中学2025-2026学年度高二下学期期中考试-化学试题含答案，共14页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量: H−1C−12O−16 N−14Na−23Mg−24Cr−52 S−32
一、选择题: (共 14 小题, 每小题只有一个选项最符合题意, 每题 3 分, 共 42 分。)
1. 化学与社会、生活、科技密不可分, 下列说法正确的是
A. 焰火、激光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关
B. “福建舰”航空母舰防腐涂料使用的石墨烯是乙烯的同系物
C. 用乙醚从青蒿中提取青蒿素利用了萃取原理
D. 民营火箭“天鹊”发动机采用氮化硅耐高温结构材料，氮化硅属于分子晶体
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 丙炔的球棍模型: % 0

B. CH4 分子和 CCl4 分子都可以用空间填充模型表示
C. SO32− 的 VSEPR 模型:

D. 羟胺 NH2OH 为分子晶体。固态羟胺 X 射线衍射图谱对比如图

3. EDTA(乙二胺四乙酸)可用于水的软化，软化水过程中与 Mg2+ 形成的一种配合物如图所示。下列说法不正确的是

A. 配合物中配位原子有 N、O
B. 1 ml 该配合物中的配位键数目是 6NA
C. 图中键角 2 大于键角 1
D. 组成元素中第一电离能最大的是 N
4. 设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 0.1ml 环氧乙烷( A )中所含 σ 键数为 0.3NA
B. 13g 苯和乙炔的混合物中含有氢原子总数为 NA
C. NA 个甲烷与等物质的量的氯气发生取代反应生成标况下 22.4 L 的 CH3Cl
D. 0.5 ml 呋喃( CO )，平面结构，含有大 π 键 π56 )中含有的孤电子对数目为 2 NA
5. 有以下 5 种物质: ① CH3CH23CH3 ,② CH3CH2CH2CH2CH2CH3 ,③ CH32CHCH2CH3 , ④ CH3CH2CH2CH3 ,⑤ CH32CHCH3 。下列说法正确的是
A. 沸点高低:(2)→③→①→⑤>(4)
B. ③可由 4 种 C5H10 的烯烃与 H2 加成而得到
C. ①②⑤互为同系物
D. ④的核磁共振氢谱中会出现 3 组峰
6. 下列 8 种物质中，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水发生加成反应使之褪色的是
①甲烷 ②聚乙烯 ③苯 ④氯乙烯 ⑤2-丁炔 ⑥环己烷 ⑦甲苯 ⑧1，3-丁二烯
A. ②④⑤⑧ B. ④⑤⑦⑧ C. ④⑤⑧ D. ③④⑤⑦⑧
7. “地黄”具有清热凉血、养阴生津功效。紫罗兰是地黄的活性成分，结构有如下 3 种。下列叙述错误的是

α

β

γ
A. α 、 β 、 γ 型紫罗兰互为同分异构体
B. 只有 β 型紫罗兰分子不含手性碳原子
C. α 型紫罗兰的分子式是 C13H22O
D. β 型紫罗兰与 Br2 按照物质的量之比 1: 1 发生加成反应得到的产物有 3 种(不考虑立体异构)
8. 溴苯是制备精细化工品的原料, 现采用下图装置制备。下列说法错误的是

A. 导气管可促使漏斗中液体能顺利滴下
B. 乙试管中试剂可以是四氯化碳或水
C. 丙试管中出现淡黄色沉淀，说明苯与液溴发生了取代反应
D. 提纯溴苯需经过水洗、碱洗、水洗、干燥、蒸馏等实验操作
9. 下列化学方程式书写正确的是
A. 制备聚乙炔: nH−C≡C−H→催化剂​CH2−CH2n
B. 光照下甲苯与氯气反应生成一氯代物:
C. 用 FeS 去除工业废水中的 Pb2+:Pb2++S2−=PbS↓
D. 向硫酸铜溶液中加入过量的氨水: Cu2++2NH3⋅H2O=2NH4++CuOH2↓
10. 环己烷是重要的有机溶剂。已知三种环烷烃的开环加成的反应方程式如下:③


○+H2→Ni573K
下列说法错误的是
A. 可通过核磁共振仪鉴别环丙烷与丙烯
B. 根据环烷烃可发生开环加成反应, 则环烷烃属于不饱和烃
C. 从上述反应可以看出，环越小越易发生开环加成反应
D. 环丁烷与 HBr 在一定条件下的反应方程式为:

11. 下列实验装置使用正确的是
A. A B. B C. C D. D
12. 由实验操作和现象, 可得出相应正确结论的是
A. A B. B C. C D. D
13. 化学工作者研发了一种制备“纳米小人”的工艺流程，部分流程如图所示。下列说法正确
的是

A. 反应①为取代反应，反应②为加成反应
B. 有机物I的系统命名为对二溴苯
C. 分子式为 C6H3Br2I 含苯环的同分异构体数目为 6 种
D. 有机物III最多有 18 个碳原子在同一平面上
14. 有两种气态烃的混合物, 已知: 它们都能使溴水褪色。且分子中碳原子数均小于 5, 1 体积该混合气体完全燃烧后，可得到 3.6 体积二氧化碳和 3 体积水蒸气(气体体积均在同温同压下测定)通过计算确定这两种烃在混合物中的体积比为
A. 3:4 B. 1:2 C. 2:3 D. 1:1
二、填空题(共 4 小题，共 58 分)
15. 按照下列要求填写
(1)某烃 CH2=C−C=CHCH2CH3 的系统命名法名称为_____。
(2)已知:
​R2=C−​R3​KMnO4H+KMnO4H+​R2R1=O+​R3−COOH、​R1​R2=CH2→KMnO4H+​​R2R1=O+CO2​∘
则 ⇒ 与足量酸性 KMnO4 溶液反应生成的有机产物的结构简式为_____
(3)分子式为 C5H10 的烯烃中不存在顺反异构的物质有_____种。
(4)1 ml 某链状烷烃完全燃烧时消耗氧气的物质的量为 11 ml，其结构中含有 3 个甲基的物质有_____种。
(5)如图是含 C、H、O 三种元素的某有机分子模型(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键)，其含氧官能团的结构简式为_____。

(6)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为_____。反应类型为_____。
16. I. 按要求回答下列问题:
① CH3CH23CH3 ② 苯 ③ CH2CHO ④ CH3C≡CCH3 ⑤ CH2=CHCH2CH3 ⑥ CH2OH
⑧ CH3COOH
(1)其中属于官能团异构的同分异构体是_____。(填相应的序号)
II. 有机物 M (只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气,主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的香料产品，其沸点为 148∘C 。 某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物 M，然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物 M 的分子组成和结构，具体实验过程如下:
步骤一:将粗品用蒸馏法进行纯化。
(2)如图 1 所示，仪器 a 的名称是_____，图中虚线框内应选用右侧的_____(填“仪器 x”， 或“仪器 y”)。

步骤二:确定 M 的实验式和分子式。
(3)利用元素分析仪测得有机物 M 中碳的质量分数为 54.5%，氢的质量分数为 9.1%。
①M 的实验式为_____。
②已知 M 的密度是同温同压下 CO2 密度的 2 倍，则 M 的分子式为_____。
步骤三:确定 M 的结构简式。
(4)用核磁共振仪测出 M 的核磁共振氢谱如图 2 所示，图中峰面积之比为 1:3:1:3，利用红外光谱仪测得 M 的红外光谱如图 3 所示。

图2

图3
M 中官能团的名称为_____，M 的结构简式为_____。
溶剂；常做染料、兽药、感光材料等有机合成的中间体。化学兴趣小组同学拟在实验室中利用重铬酸钠 Na2Cr2O7 ，在酸性条件下，氧化对硝基甲苯制取对硝基苯甲酸。
已知:
①苯环上不同的取代基会使苯环发生亲电取代反应的活性不同，给电子基团使苯环活性升高, 吸电子基团使苯环活性降低。
②实验相关的某些药品及性质
I. 对硝基甲苯的制备
在 30∘C 的条件下,将甲苯与浓硫酸和浓硝酸混合,加入复合金属氧化物催化剂提高区域选择性, 产物经分馏提纯后得到对硝基甲苯。
II. 对硝基苯甲酸粗品的制备:
i. 按下图组装好带搅拌、回流和滴液的装置，在 250 mL 的三颈烧瓶中依次加入 2 g 对硝基甲苯， 6 g 重铬酸钠 Na2Cr2O7 粉末及 40 mL 水。

ii. 在搅拌下自滴液漏斗滴入 10 mL 浓硫酸，待硫酸滴完后加热回流 0.5 h ；待反应物冷却后， 在搅拌下加入 30 mL 冰水，有沉淀析出。
iii.将反应液转移到漏斗中进行过滤，洗涤，得黑色粗产品。
III. 对硝基苯甲酸粗品的提纯:
iv.将洗涤后的对硝基苯甲酸黑色固体放入盛有 10 mL5% 稀硫酸的烧杯中，在沸水浴上加热
10 min，冷却后抽滤。
v. 将抽滤后的固体溶于 20mL5%NaOH 溶液， 50∘C 温热后抽滤，在滤液中加入 1 g 活性炭煮沸，趁热抽滤。
vi. 充分搅拌后将抽滤得到的滤液在常温下慢慢加入盛有 20 mL15% 硫酸溶液的烧杯中析出黄色沉淀，抽滤，少量冷水洗涤两次，干燥后称重，生成 2 g 对硝基苯甲酸。
完成下列问题:
(1)实验中制备对硝基甲苯的化学方程式为_____。
(2)甲苯与氯苯相比，更容易被硝化的是_____。从结构的角度解释_____。
(3)该实验中制取对硝基苯甲酸的离子方程式为_____。(其中 Cr2O72− 被还原为 Cr3+ ) (4)滴入浓硫酸时使用恒压滴液漏斗的优点是_____；
(5)步骤v中加入 NaOH 溶液将对硝基苯甲酸转化为对硝基苯甲酸钠的目的是_____；该过程需保持温度 50∘C ，则温度过高或过低对实验的不利影响是_____。
(6)由题中数据，可知对硝基苯甲酸的产率为_____(结果保留 2 位有效数字)。
18. 以苯为原料制备一系列化工产品的流程如下:

已知:①D 中含有乙基。
② CH3CH2Br →一定条件​H2C=CH2+HBr
(1)A 的产量是衡量国家石油化工生产水平的标志，则 A 中碳原子的杂化形式是_____。
(2)反应④的反应类型为_____反应。
(3)写出反应③的化学方程式_____。
(4)D 的结构简式为_____。
(5)芳香族化合物 M 是 E 的同分异构体，苯环上只有两个取代基，且除苯环外无其他环状结构，则 M 的结构有_____种(不考虑立体异构)。其中有 4 种不同化学环境的氢原子的结构简式为_____。
(6)已知: ① R−NO2→FeHClR−NH2 (氨基易被氧化)。
②苯环上原有取代基会影响新取代基的位置:甲基一般使新取代基在其邻位和对位，硝基使新取代基在其间位。
COOH
NH2
依据题中信息及所学知识, 写出以苯为原料制备间氨基苯甲酸 的合成路线流程图_____(无机试剂、两碳以下的有机试剂任选)。(合成路线的表示方式为:甲 反应条件
目标产物) 反应试剂
反应条件
1. C
A. 焰火、激光的产生是原子核外电子从高能级跃迁回低能级时释放能量导致的, 与吸收能量无关, A 错误;
B. 同系物是结构相似、分子组成相差若干个 CH2 原子团的有机化合物,石墨烯是碳单质, 不属于有机物, 石墨烯与乙烯结构和组成均不满足同系物要求, B 错误;
C. 青蒿素在乙醚中的溶解度远大于在水中的溶解度, 且乙醚与水不互溶, 用乙醚提取青蒿素利用了萃取原理, C 正确;
D. 分子晶体熔点低、不耐高温，氮化硅属于耐高温的共价晶体，不属于分子晶体，D 错误； 故选 C。
2. C
A. 丙炔中碳碳三键为直线形结构, 三个碳原子应共直线, 给出的球棍模型中三个碳原子不共线, A 错误;
B. 空间填充模型需体现原子相对大小, CCl4 中 Cl 原子半径大于 C 原子, CH4 中 H 原子半径小于 C 原子,二者不能用同一空间填充模型表示, B 错误;
C. SO32− 中心 S 原子的价层电子对数为 3+6+2−3×22=4 , VSEPR模型为四面体形,含 1 对孤电子对，与给出模型一致，C 正确；
D. X 射线衍射图谱的峰形差异仅说明快速析出和缓慢析出的羟胺 NH2OH 晶体结构不同(缓慢析出的固体有明显的弥散宽峰, 说明结晶度低, 结构无序度高, 更接近非晶 / 微晶状态; 快速析出的固体峰形尖锐且强度高, 说明结晶度高, 形成了有序的晶体结构), 无法证明羟胺为分子晶体, D 错误;
故选 C。
3. C
A. 由图可知,中心离子镁离子与 2 个 N 原子和 4 个 O 原子成键, N 原子和 O 原子提供孤对电子形成配位键,故配位原子为 N、O,A 正确;
B. 据图中结构可知, 1 ml 该配合物中通过螯合作用形成 6 ml 配位键,配位键数目有 6 NA , B 正确;
C. 键角 1 的碳原子是 sp2 杂化,键角 2 的碳原子是 sp3 杂化,故键角 1> 键角 2,C 错误;
D. 同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变
大，第一电离能变大， N 的 2p 轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素， 故组成元素中第一电离能最大的是 N,D 正确;
故选 C。
4. B
A. 1 个环氧乙烷分子含 7 个 σ 键,0.1ml 环氧乙烷中所含 σ 键数为 0.7NA,A 错误;
B. 苯和乙炔的最简式均为 CH,13 g 混合物中 nCH=13 g13 g⋅ml−1=1 ml ,含氢原子总数为 NA,B 正确;
C. 甲烷与等物质的量的氯气发生取代反应为连锁反应,产物为 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 、 CCl4 与 HCl 的混合物,生成标况下 CH3Cl 的体积小于 22.4L,C 错误;
D. 每个呋喃分子中仅 O 原子存在 1 对孤电子对,0.5 ml 呋喃中含有的孤电子对数目为 0.5NA , D 错误;
故选 B。
5. C
A. 烷烃沸点随碳原子数增多而升高, 碳原子数相同时支链越多沸点越低, 因此沸点顺序为②>①>③>(④)>(5), A 错误;
B. 烯烃与 H2 加成不改变碳骨架,③为异戊烷,能加成得到它的 C5H10 烯烃共有 3 种,分别是: CH32C=CHCH3、CH2=CCH3CH2CH3、CH32CHCH=CH2 , B 错误;
C. ①②⑤均为烷烃,分子组成相差若干个 CH2 原子团,互为同系物, C 正确;
D. ④为正丁烷, 结构对称, 有 2 种等效氢，核磁共振氢谱出现 2 组峰，D 错误; 故选 C。
6. C
A. ②聚乙烯中不存在碳碳不饱和键, 既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色, 也不能与溴水发生加成反应使之褪色，A 错误；
B. ⑦甲苯属于苯的同系物，可被酸性高锰酸钾氧化使其褪色，但分子中无碳碳双键或三键， 无法与溴水发生加成反应，B 错误；
C. ④氯乙烯含碳碳双键、⑤2-丁炔含碳碳三键、⑧1，3-丁二烯含碳碳双键，三种物质均能被酸性高锰酸钾氧化使其褪色，也都能与溴水发生加成反应使其褪色，C 正确；
D. ③苯中不存在普通碳碳双键，既不能被酸性高锰酸钾氧化，也不能与溴水发生加成反应； ⑦甲苯不能与溴水发生加成反应，均不符合要求，D 错误；
故选 C。
7. C
A. α、β、γ 型紫罗兰的分子式相同,结构不同,根据同分异构体的定义(分子式相同，结构不同的化合物互为同分异构体)，可知它们互为同分异构体，故 A 正确；
B. 手性碳原子是指连有四个不同原子或基团的饱和碳原子, α、γ 型紫罗兰分子中均存在手性碳原子,只有 β 型紫罗兰分子不含手性碳原子,故 B 正确;
C. 由 α 型紫罗兰的结构简式可知,其分子式应为 C13H20O ,而不是 C13H22O ,故 C 错误;
D. 由 β 型紫罗兰的结构知,其分子中含有 2 个碳碳双键,且结构不对称,它与 Br2 按照物质的量之比1:1发生加成反应时, 可发生 1, 2 加成(产物两种)或 1, 4 加成(产物一种), 得到的产物共有 3 种(不考虑立体异构)，故 D 正确；
故选 C。
8. B
A. 导气管连通恒压滴液漏斗上方与三颈烧瓶内压强, 可平衡压强, 促使漏斗中液体顺利滴下, A 正确;
B. 丙试管用于验证苯与液溴发生取代反应生成了 HBr ，由于挥发出来的溴蒸汽会干扰实验， 乙装置中试剂需要除去溴蒸汽同时不吸收HBr，四氯化碳可溶解溴蒸汽且不溶解HBr，符合要求; 但水会吸收HBr，无法使 HBr 进入丙装置完成检验, 故乙中试剂不能是水, B 错误;
C. 丙中出现淡黄色沉淀为 AgBr ，说明有 HBr 进入丙中，证明苯与液溴反应生成了 HBr ， 对应反应为取代反应, C 正确;
D. 粗溴苯中含有未反应的苯、溴、溴化铁等杂质，先水洗除去溴化铁，再碱洗除去残留溴， 再水洗除去残留的碱, 干燥除水后蒸馏分离沸点不同的苯和溴苯, D 正确; 故选 B。
9. B
A. 乙炔加聚制备聚乙炔,化学方程式为: nH−C≡C−H→催化剂​CH=CHn,A 错误;
B. 光照下甲苯与氯气发生取代反应,取代甲基上的 H 原子反应生成一氯代物:

C. 用 FeS 去除工业废水中的 Pb2+,FeS 难溶于水，不能写成离子，化学方程式为: Pb2+aq+FeSs⇌PbSs+Fe2+aq,C 错误;
D. 向硫酸铜溶液中加入过量的氨水，氨水过量，生成铜氨离子，化学方程式为: Cu2++4NH3⋅H2O=CuNH342++4H2O , D 错误;
故选 B。
10. B
A. 核磁共振氢谱可以确定有机物分子中的等效氢原子的种类数以及个数比, 环丙烷和丙烯结构不同, 环丙烷中的氢原子均等效, 在核磁共振氢谱中只有一组峰, 而丙烯 CH2=CH−CH3 分子中有三种等效氢,在核磁共振氢谱图中有三组峰,故可以用核磁共振仪区分环丙烷和丙烯, A 正确;
B. 烷烃和环烷烃中的碳原子均为饱和碳原子, 每个碳原子都利用其四个价电子和其他四个原子成单键,价层电子对数均为 4,均为 sp3 杂化,碳原子都已达到饱和,均属于饱和烃, 故 B 错误;
C. 环丙烷开环加成需要的温度最低, 所以最容易发生开环加成, 故环越小越易发生开环加成反应, C 正确;
D. 仿照题干中三种环烷烃和氢气的开环加成, 环丁烷和 HBr 在一定条件下发生加成反应, 一个碳碳单键断裂后, 一个碳原子连接氢原子, 另一个碳原子连接溴原子, 可以得到 1-溴丁烷, 故 D 正确;
故选 B
11. A
A. 用电石和饱和食盐水制备乙炔时, 电石中含有硫化钙等杂质, 制得的乙炔中混有 H2 S 等还原性气体, CuSO4 溶液可以除去还原性气体杂质,防止其干扰乙炔还原性的检验; 酸性高锰酸钾溶液褪色，能说明乙炔具有还原性，A 正确；
B. NO2 会和水发生反应: 3NO2+H2O=2HNO3+NO ,不能用排水法收集 NO2 , B 错误;
C. CH4 和 Cl2 在强光下会发生爆炸,不能用强光直接照射,应该用漫射光, C 错误;
D. 乙酸易挥发，挥发出的乙酸会进入 Na2SiO3 溶液，与 Na2SiO3 反应生成硅酸沉淀，干扰碳酸和硅酸的酸性比较，无法证明碳酸的酸性强于硅酸，因此不能比较 C 和 Si 的非金属性, D 错误;
故选 A。
12. D
A. 适配 C60 的杯酚仅结合 C60 的现象,体现的是超分子的分子识别特性,不是自组装特性, A 错误;
B. 甲苯与酸性高锰酸钾反应时, 甲基被氧化为羧基, 说明苯环对甲基产生了活化影响, 结论表述逻辑颠倒, B 错误;
C. 甲烷与氯气光照反应后，使湿润蓝色石蕊试纸变红的物质是生成的HCl，反应生成的氯代甲烷均为中性有机物，C 错误;
D. 乙烯与溴发生加成反应生成无色的 1,2-二溴乙烷，1,2-二溴乙烷可溶于四氯化碳，因此溶液最终变为无色透明, D 正确;
故选 D。
13. C
A. 反应①中对二溴苯的 2 个 H 被 I 取代生成II，属于取代反应；反应②中II的 2 个 I 被炔基取代生成III，也属于取代反应，不是加成反应，A 错误；
B. 根据芳香烃系统命名法, 两个溴原子在苯环的 1、4 位, 应命名为 1,4 - 二溴苯，“对二溴苯”是习惯命名，不属于系统命名，B 错误；
C. 苯环上含 2 个溴原子、 1 个碘原子，按两溴位置分类讨论，邻位二溴苯:碘有 2 种排布位置, 间位二溴苯: 碘有 3 种排布位置, 对位二溴苯: 碘有 1 种排布位置, 总计 2+3+1=6 种同分异构体, C 正确;
D. 有机物III中,苯环共 6 个 C ,每个侧链为 −C≡C−CCH33 : 三键为直线结构,三键的 2 个 C、叔丁基的中心 C 一定共平面; 但叔丁基中心 C 为 sp3 杂化(四面体结构)，最多只能有 1 个甲基 C 落在苯环平面内,因此最多共平面的 C 数为: 6+2×2+1+1=14,D 错误;
故答案选C。
14. C
同温同压下气体体积比等于物质的量之比, 1 ml 混合烃燃烧得到 3.6 mlCO2 和 3 ml H2O ,因此混合烃的平均分子式为 C3.6H6 。两种烃都能使溴水褪色,说明都是不饱和烃, 碳氢比大于 1:2, 所以一定不能都是烯烃, 故混合气体应由一种烯烃和一种炔烃 (或二烯烃或环烯烃) 组成; 设 1 体积混合气体中含炔烃 (或二烯烃或环烯烃) CnH2n−2 为 x 体积,含烯烃 CmH2 m 为(1-x)体积,根据元素守恒列方程: nx+1−xm=3.6… ①,
xn−1+m1−x=3…2 ,解①和②得 x=0.6 ,故混和气体中 CnH2n−2 与 CmH2 m 的体积比为: 0.6:1−0.6=3:2 ,将 x=0.6 代入①或②得: 3n+2m=18 ,由于分子中碳原子数均小于 5,所以只有 n=4, m=3 符合,即这两种烃的分子式分别为 C3H6、C4H6 。
答案选 C。
15. (1)2-甲基-3-乙基-1,3-己二烯
(2)

(3)4
(4)3
(5)-COOH

(1)二烯烃命名优先选择包含两个碳碳双键的最长碳链为主链, 该物质主链含 6 个碳, 为己二烯; 从靠近双键的左端编号, 双键位于 1、3 位, 2 位连甲基、3 位连乙基, 命名为:2-甲基-3-乙基-1,3-己二烯。
(2)根据题给氧化规则，烯烃双键断裂，端位 =CH2 被氧化为 CO2 (不属于有机产物)，中间两个双键碳均仅连烷基无氢, 被氧化为酮羰基, 最终得到丁二酮:

(3)烯烃存在顺反异构的条件是:双键两端的每个碳原子都连接 2 种不同的基团。 C5H10 的烯烃共 5 种,1-戊烯: CH2=CHCH2CH2CH3 ,双键端位碳原子连接 2 个相同氢原子,因此无顺反异构; 2-甲基-1-丁烯: CH2=CCH3CH2CH3 ,双键端位碳原子连接 2 个相同氢原子,因此无顺反异构; 3-甲基-1-丁烯 CH2=CHCHCH32 ,双键端位碳原子连接 2 个相同氢原子,因此无顺反异构; 2-甲基-2-丁烯 CH32C=CHCH3 ,双键左侧碳原子连接 2 个相同甲基,因此无顺反异构。仅 2-戊烯 CH3CH=CHCH2CH3 存在顺反异构,剩余 4 种均无顺反异构。
(4)链状烷烃通式为 CnH2n+2 ， 1 ml 烷烃耗氧量为 n+2n+24=11 ，解得 n=7 ，即该烷烃为 C7H16 。含 3 个甲基说明仅 1 个支链: 主链 6 个碳时,甲基支链可在 2 位、3 位; 主链 5 个碳时, 支链为乙基, 共 3 种结构。
(5)球棍模型中阴影球为 O，小白球为 H，大球为 C，该有机物为甲基丙烯酸，含氧官能团为羧基，结构简式为 −COOH 。
(6)乙烯含碳碳双键，在催化剂、加热加压条件下与水发生加成反应，断裂双键中的一个键,分别连接 H 和 −OH 生成乙醇; 方程式为: CH2=CH2+H2O→一定条件CH3CH2OH ,反应类型为加成反应。
16. (1)③和⑧
(2)蒸馏烧瓶 仪器 y
(3) C2H4O C4H8O2
(4) 羟基、酮羰基

(1)官能团异构要求同分异构体分子式相同、官能团种类不同，③分子式 C2H4O2 ,官能团为羟基和醛基,⑧分子式 C2H4O2 ,官能团为羧基,二者符合官能团种类不同, 属于官能团异构, 故答案为③和⑧;
(2)仪器a为蒸馏烧瓶；
蒸馏操作中需用直形冷凝管冷凝蒸气,仪器 y 为直形冷凝管,仪器 x 为球形冷凝管 (用于回流)，故选仪器 y ；
(3)① 氧元素质量分数为1-54.5%-9.1% = 36.4%，原子个数比 nC:nH:n0=54.5%12:9.1%1:36.4%16≈2:4:1 ,因此实验式为 C2H4O ;
② 同温同压下气体密度之比等于相对分子质量之比, M 的相对分子质量为 44×2=88 ,实验式式量为 44,故分子式为 C4H8O2 ;
(4)红外光谱显示存在 O−H 键、 C=O 键,结合核磁共振氢谱信息可确定对应官能团为羟基、 酮羰基；
核磁共振氢谱有 4 组峰, 峰面积比为 1:3:1:3 ,说明分子中有 4 种化学环境不同的氢原子,
个数比符合该比例, 结合分子式推导出结构简式为

17.

(2)甲苯 甲基具有给电子效应，使苯环上的电子云密度增加，苯环活性升高，更易发生亲电取代(或氯原子具有吸电子效应，使苯环活性降低，更难发生亲电取代)

(4)平衡气压，便于液体流下
(5) 使对硝基苯甲酸变为可溶于水的盐，从而有利于对硝基甲苯进行分离 温度过高对硝基甲苯熔化进入滤液中, 温度过低对硝基苯甲酸钠会析出, 影响产品的纯度或产率 (6)82%
由题意可知, 该实验的实验目的是先以甲苯与浓硫酸和浓硝酸为原料制备对硝基甲苯，再利用反应生成的对硝基甲苯和重铬酸钠为原料制备、提纯得到对硝基苯甲酸。
(1)
甲苯与浓硝酸在浓硫酸催化作用下发生苯环对位的取代反应，生成对硝基甲苯和水，反应方

(2)根据已知信息，给电子基团可提高苯环亲电取代活性，吸电子基团会降低苯环亲电取代活性:甲基是给电子基团，能增大苯环电子云密度；氯原子是吸电子基团，会降低苯环电子云密度，因此甲苯比氯苯更易发生硝化反应。
(3)
酸性条件下,对硝基甲苯的甲基被 Cr2O72− 氧化为羧基, 1 ml 对硝基甲苯失去 6 ml 电子; Cr2O72− 中 Cr 元素从 +6 价被还原为 +3 价, 1 mlCr2O72− 得到 6 ml 电子,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平即可得到离子方程式为 O2 N


(4)恒压滴液漏斗的侧管可连通漏斗内部与三颈烧瓶，使二者气压相等，避免烧瓶内压强过大导致液体无法顺利滴下。
(5)对硝基苯甲酸难溶于水，而对硝基苯甲酸钠属于钠盐，可溶于水，步骤v中加入 NaOH 溶液将对硝基苯甲酸转化为对硝基苯甲酸钠的目的是使对硝基苯甲酸转变为可溶于水的盐, 从而有利于对硝基甲苯进行分离。对硝基甲苯熔点为 54.5∘C ,温度过高会使其熔化进入滤液引入杂质，降低产品纯度；温度过低，对硝基苯甲酸钠的溶解度下降，会析出而影响产品的纯度。
(6)2g 对硝基甲苯的物质的量为 2 g137 g⋅ml−1 ，根据反应计量关系，理论上生成对硝基苯甲酸的物质的量与反应物对硝基甲苯相等,理论质量为 2 g137 g⋅ml−1×167 g⋅ml−1 ,产率 = 实际产量理论产量×100%=2 g2×167137 g×100%≈82% 。
18. 1sp2 杂化
(2)取代
(3)n

17
Br H3C
(6)

根据反应①可以推出 A 为乙烯,由

CH2=CH−CH=CH2 ,由 E 和已知 D 中含有乙基。②
CH3CH2Br→一定条件​H2C=CH2+HBr 可以推出 D 为

, C 为

【小题 1】A 的产量是衡量国家石油化工生产水平的标志,所以 A 是乙烯 CH2=CH2 。在乙烯分子中,每个碳原子含有 3 个 σ 键且不含孤电子对,根据杂化轨道理论,碳原子采用 sp2 杂化。
【小题 2】反应④是苯和 CH3CH2CH2Cl 在 AlCl3 、加热条件下反应,此反应属于取代反应, 苯环上的氢原子被丙基取代。
【小题 3】反应③是苯乙烯与 CH2=CH−CH=CH2 发生加聚反应,化学方程式为:

【小题 4】根据反应⑤是与溴发生取代反应，反应⑥是在光照条件下与溴发生取代反应且 D 中含有乙基，可推出 D 的结构简式为

【小题 5】E 的结构简式为 ，芳香族化合物 M 是 E 的同分异构体，苯环上只有两个取代基，且除苯环外无其他环状结构，两个取代基可能是 −Br 和 −CH2CH=CH2 、 −Br 和 −CH=CHCH3 、 −Br 和 −CCH3=CH2 、 −CH2Br 和 −CH=CH2 、 −CH3 和 −CBr=CH2 、 −CH3 和 −CH=CHBr ，每种情况都有邻、间、对三种位置关系，所以共有 3×6=18 种,除去 E 的结构,共 17 种。其中有 4 种不同化学环境的氢原子的结构

【小题 6】以苯为原料制备间氨基苯甲酸, 根据已知信息, 先在苯环上引入硝基, 再引入甲基 (间位) 然后将甲基氧化为羧基, 然后将硝基还原为氨基, 合成路线为:
A.制备乙炔并检验其还原性
B.制备并收集 NO2
C.探究 CH4 与 Cl2 的取代反应
D. 制备 CO2 并比较 C 与 Si 的非金属性
实验操作
现象
结论
A
将 C60 和 C70 加入适配 C60 的“杯酚” 中
”杯酚”把 C60 装起来而不能装下 C70
超分子具有“自组装”的特性
B
向 −CH3 中滴加酸性高锰酸钾溶液
溶液颜色褪去
甲基对苯环产生了影响
C
将湿润的蓝色石蕊试纸靠近甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体
湿润的蓝色石蕊试纸变红
生成的有机物具有酸性
D
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液
溶液最终变为无色透明
生成物无色，可溶于四氯化碳
药品名称
相对分子质量
熔点/°C
沸点/°C
密度/g ⋅cm−3
水溶性
对硝基甲苯
137
54.5
238.3
1.286
不溶
对硝基苯甲酸
167
242.5
359.13
1.575
难溶
Na2Cr2O7
262
356.7
400
2.348
易溶