湖南省岳阳市临湘市第二中学2023-2024学年高二下学期7月期末化学试题
展开1.“有机”一词译自“Organic”,词源解释为“属于、关于或者源自生物的”.下列关于有机化学的说法错误的是( )
A.周朝设立“酰人”官职负责酿造酒、醋等,酒精、醋酸均为有机物
B.宣德青花瓷所用青料“苏麻离青”属低锰高铁类钴料,不属于有机材料
C.我国非遗中的扎染工艺,以板蓝根、蓝靛等做染料是经验性利用有机物的典范
D.河南省方城羊肉烩面中的面主要成分是淀粉[(C6H10O5)n],淀粉属于纯净物
2.配合物 Na3[Fe(CN)6]可用于离子检验,下列说法不正确的是( )
A.此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键
B.配离子为[Fe(CN)6]3﹣,中心离子为 Fe3+,配位数为 6,配位原子有 C
C.1ml 配合物中σ键数目为 12NA
D.该配合物为离子化合物,易电离,1ml 配合物电离得到阴阳离子共 4NA
3.下列说法正确的是( )
A.糖类化合物一般由碳、氢、氧三种元素组成,其组成均可用通式Cm(H2O)n表示
B.鸡蛋清溶液加入饱和硫酸钠溶液会使蛋白质发生变性
C.核酸一定是由磷酸、脱氧核糖和碱基通过一定方式结合的生物大分子
D.涤纶、腈纶、氯纶等合成纤维具有强度高、弹性好、耐腐蚀等优点
4.前4周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X和Y的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子,Z与Y同族,W原子核内有29个质子,下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(Z)>r(Y)>r(X)
B.简单气态氢化物的热稳定性:Y>Z
C.元素第一电离能:I1(Z)>I1(Y)
D.W元素的一种氧化物晶胞如图所示,该氧化物为CuO
5.下列选项中的甲、乙两个反应属于同一种反应类型的是( )
A.AB.BC.CD.D
6.在给定条件下,下列选项中所示物质间的转化均能实现的是( )
A.CH3CH2CH2BrCH3CH=CH2CH3CBr2CH3
B.
C.石油CH3CH=CH2
D.NaOH(aq)Cu(OH)2悬浊液Cu2O(s)
7.下列说法不正确的是( )
A.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验
B.杯酚和C60通过共价键形成超分子
C.在一定外力作用下,金属键不因形变而断裂
D.等离子体和离子液体都具有良好的导电性
8.用下列装置(夹持仪器已略去)进行相关实验,装置正确且能达到实验目的的是( )
A.用图装置配制银氨溶液
B.用图装置分离苯萃取碘水后已分层的水层与有机层
C.用图装置进行石油的分馏
D.用图装置检验溴乙烷的消去反应产物中含有乙烯
9.下列实验操作,实验现象及解释与结论都正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
10.下列有机反应的化学方程式和反应类型均正确的是( )
A.+2NaOH+NaBr+H2O(水解反应)
B.HOCH2—CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O(氧化反应)
C.HCHO+CH3CHOCH2=CHCHO+H2O(取代反应)
D.nCH3CH=CH—CH=CH2(加聚反应)
11.有八种物质:①甲烷、②乙苯、③聚乙烯、④聚异戊二烯、⑤2﹣丁炔、⑥环己烷、⑦环己烯、⑧聚氯乙烯,其中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能使溴水因反应而褪色的是( )
A.③④⑤⑧B.④⑤⑦C.②④⑤⑦D.①③④⑤⑦⑧
12.硝苯地平缓释片常用于预防和治疗冠心病、心绞痛,还适用于各种类型的高血压,对顽固性、重度高血压也有较好疗效,其结构简式如图所示,下列关于硝苯地平的说法中,正确的是( )
A.苯环上的氢原子发生氯代时,有2种一氯代物
B.该分子在核磁共振氢谱中有8组吸收峰
C.1ml该分子最多可以与7ml H2发生加成反应
D.其酸性水解产物可以发生消去反应
13.7﹣ACCA是合成头孢克洛的关键中间体,其结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A.该分子具有两性,不可发生水解反应
B.分子中有3个手性碳原子
C.分子中有5种不同化学环境的氢原子
D.不存在分子中含有苯环的同分异构体
14.合成某种药物的中间体类似物,结构如图所示。下列关于该物质的说法不正确的是( )
A.既能发生取代反应,也能发生加聚反应
B.该分子中所有的原子可能共面
C.该分子中碳原子的杂化轨道类型有sp3杂化和sp2杂化
D.1ml该物质最多与7ml H2发生加成反应
15.高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品,合成路线如图,下列说法不正确的是( )
A.试剂a是甲醇
B.化合物B不存在顺反异构体
C.化合物C的核磁共振氢谱有一组峰
D.合成M的聚合反应是缩聚反应
16.有10种物质:
①甲烷
②苯
③聚乙烯
④聚1,3−丁二烯
⑤2−丁炔
⑥环己烷
⑦邻二甲苯
⑧环己烯
⑨乙醛
⑩乙醇
其中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,又能与溴水反应使之褪色的是( )
A.①⑤⑦⑧⑩B.②④⑥⑧⑩C.④⑤⑧⑨D.③④⑤⑧⑨
二.解答题(共4小题,共54分)
17.席夫碱在有机合成、液晶材料、植物生长调节等多个领域有重要用途。学习小组在实验室中探究由对甲基苯胺()与苯甲醛()在酸催化下制备对甲基苯胺缩苯甲醛席夫碱(,M=195g•ml﹣1),有关信息和装置如下。
回答下列问题:(12分)
(1)实验步骤:
①按图安装好制备装置,检验装置的气密性。向A中加入6.0g对甲基苯胺、5.0mL苯甲醛、50mL乙醇和适量乙酸。其中分水器可接收并分离生成的水。乙醇的作用为 。
②控制反应温度为50℃,加热回流至反应结束。合适的加热方式为 ;A中主要反应的化学方程式为 ;能说明反应结束的实验现象为 。
(2)纯化产品:
①按图安装好水蒸气蒸馏装置,检验装置的气密性。将A中反应后余液转移至D中,在C中加入适量水,进行蒸馏,将产品中的乙醇、对甲基苯胺和苯甲醛蒸出。管a的作用为 ;仪器b的名称为 。
②蒸馏操作结束后,需先打开止水夹再停止加热的原因为 。
③实验后将D中固体洗涤、干燥后,进一步通过 (填操作名称)纯化后,得到纯品6.0g。本实验的产品产率为 (保留三位有效数字)。
18.正丁醚常用作有机反应的溶剂.实验室制备正丁醚的主要实验装置如图:(14分)
已知:Ⅰ.2CH3CH2CH2CH2OH(CH3CH2CH2CH2)2O+H2O.
Ⅱ.反应物和产物的相关数据如下:
Ⅲ.制备过程如下:
①将6mL浓硫酸和37g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石.
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间.
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物.
④粗产物依次用40mL水、20mLNaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙.
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,实际得到纯净的正丁醚26g.
请回答:
(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为 ,仪器B的名称为 .
(2)步骤③振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的 (填“上”或“下”)口分离出.
(3)步骤④中第一次水洗的目的是 .
(4)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集 (填选项字母)左右的馏分.
a.100℃
b.117℃
c.135℃
d.142℃
(5)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A.分水器中上层液体的主要成分为 (写物质名称).
(6)本实验所得正丁醚的产率为 .
19.氧族元素是元素周期表中第VIA族元素,包含氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、钋(P)五种元素,它们及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。请回答下列问题:(12分)
(1)基态Se原子的核外电子排布式为 。
(2)H2O、H2S、H2Se、H2Te的沸点由高到低的顺序为 ,原因是 。
(3)与相比,键角较小的是 (填离子符号),原因是 。
(4)依布硒是一种有机硒化物,具有良好的抗炎活性,其结构简式为。依布硒分子中Se、C原子的杂化类型分别为 、 。
(5)国家速滑馆又称为“冰丝带”,所用的碲化镉(CdTe)“发电玻璃”被誉为“挂在墙上的油田”。碲化镉立方晶胞结构如图。
①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。已知晶胞中A、B原子的分数坐标分别为A(0,0,0)、B(,,),则C点原子的分数坐标为 。
②碲化镉晶体的密度为ρg•cm﹣3,设NA为阿伏加德罗常数的值,则其晶胞边长为a= pm。
20.有机物J是一种能用于合成苯巴比妥类药物的中间体,它的一种合成路线如图:(12分)
已知:
(1)A的化学名称为 ,B→C的反应类型为 .
(2)化合物J的分子式为 .
(3)写出D→E、E+G→H的化学方程式 、 .
(4)反应H→J的另一种产物是 (写结构简式).
(5)E的同分异构体中,苯环上有三个取代基,既能发生银镜反应又能发生水解反应的有 种,写出其中核磁共振氢谱有4组峰的所有同分异构体的结构简式 .
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题)
1-5:DADBD 6-10:CBBCD 11-15:BBCBD 16:C
二.解答题(共4小题)
17.解:(1)①反应物都是有机物,加入乙醇的作用是作溶剂,使反应物充分混合,
故答案为:作溶剂,使反应物充分混合;
②需要准确控制反应温度为50℃,则应采用水浴加热的方式;对甲基苯胺()与苯甲醛()在酸催化下生成对甲基苯胺缩苯甲醛席夫碱(),反应方程式为;当分水器中水不再增加时,说明反应结束,
故答案为:水浴加热;;分水器中水不再增加;
(2)①制备水蒸气的装置中压强较大,管a的作用为平衡压强,检验固体产品是否堵塞导管;仪器b的名称为牛角管,
故答案为:平衡压强,检验固体产品是否堵塞导管;牛角管;
②反应停止后,装置C内压强较小,若此时打开止水夹,D中液体倒吸入C中,
故答案为:防止D中液体倒吸入C中;
③晶体经重结晶后可进一步纯化;5.0ml苯甲醛的质量为m=1.0×5.0g=5g,由关系式可得理论上制得产品的质量为:
苯甲醛~对甲基苯胺缩苯甲醛席夫碱
106g 195g
5g m
解得m=9.198g,产率为×100%=65.2%,
故答案为:重结晶;65.2%。
18.解:(1)因为浓硫酸的密度比正丁醇的密度大,应将浓硫酸加到正丁醇中,防止液体飞溅;根据仪器构造可知,仪器B的名称为球形冷凝管,
故答案为:先加正丁醇,再加浓硫酸;球形冷凝管;
(2)分液漏斗振荡静置后,上层液体中为密度比水小的正丁醚和正丁醇,从分液漏斗的上口倒出,
故答案为:上;
(3)反应混合物中,浓硫酸能溶于水,正丁醚不溶于水,正丁醇微溶于水,所以步骤③的目的是初步洗去浓硫酸,
故答案为:洗去粗产物中的浓硫酸;
(4)正丁醚沸点为142°C,粗产品中含有正丁醇,其沸点 为117.2℃,低于正丁醚的沸点,加热蒸馏正丁醇先汽化,加热蒸馏时应收集142°C左右的馏分,
故答案为:d;
(5)反应控制温度135°C,高于正丁醇的沸点,正丁醇、水均挥发,从球形冷凝管中冷凝回流的为正丁醇、水,正丁醇微溶于水,密度小于水,在分水器中会分层,正丁醇在上层,水在下层,
故答案为:正丁醇;
(6)参加反应的正丁醇的质量为37g,则n(正丁醇)==0.5ml,根据2CH3CH2CH2CH2OH(CH3CH2CH2CH2)2O+H2O可知,正丁醇与正丁醚的物质的量之比为2:1,则n(正丁醇)=0.25ml,理论上得到正丁醚的质量=0.25ml×130g/ml=32.5g,实际得到纯净的正丁醚26g,所得正丁醚的产率=,
故答案为:80%。
19.解:(1)Se是34号元素,位于元素周期表中第四周期第ⅥA族,核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4或 1s22s22p63s23p63d104s24p4,
故答案为:[Ar]3d104s24p4或 1s22s22p63s23p63d104s24p4;
(2)H2O存在分子间氢键,沸点最高,H2Te、H2Se、H2S中不存在氢键,相对分子质量:H2Te>H2Se>H2S,范德华力:H2Te>H2Se>H2S,沸点依次升高,故沸点由高到低的顺序为H2O>H2Te>H2Se>H2S,
故答案为:H2O>H2Te>H2Se>H2S;H2O分子间存在氢键,沸点最高,而H2S、H2Se、H2Te的组成结构相似,相对分子质量越大,沸点越高;
(3)中S原子为sp3杂化,没有孤电子对,中S原子为sp3杂化,有1个孤电子对,孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对间的斥力,斥力越大,键角越小,故中的键角大于中的键角,
故答案为:;孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,导致的键角更小;
(4)Se形成2个σ键,还有2个孤电子对,价层电子对数位4,为sp3杂化;苯环形成3个σ键和1个大π键,羰基碳中C原子形成3个σ键和1个π键,价层电子对数为3,为sp2杂化,
故答案为:sp3;sp2;
(5)①将晶胞切割成8个小立方体,C原子位于右上前小立方体的体心,晶胞中A、B原子的分数坐标分别为A(0,0,0)、B(,,),则C点原子的分数坐标为(,,),
故答案为:(,,);
②晶胞体积为(a×10﹣10)3cm3,4个Te位于体内,晶胞质量为g,根据ρ=可得,ρg•cm﹣3=g•cm﹣3,则晶胞边长a=pm,
故答案为:。
20.解:(1)A为,名称为甲苯;B→C为发生取代反应生成,
故答案为:甲苯;取代反应;
(2)J为,分子式为C10H8O2,
故答案为:C10H8O2;
(3)D→E为与甲醇发生酯化反应生成E为,方程式为+CH3OH;E+G→H为取代反应,化学方程式为++HCl,
故答案为:+CH3OH;++HCl;
(4)H为,H发生取代反应成环生成和CH3OH,
故答案为:CH3OH;
(5)E为,E的同分异构体符合下列条件:苯环上有三个取代基,既能发生银镜反应又能发生水解说明含有HCOO﹣,3个取代基为2个﹣CH3、1个HCOO﹣,两个甲基相邻,HCOO﹣有2种位置异构,两个甲基相间,HCOO﹣有3种位置异构,两个甲基相对,HCOO﹣有1种位置异构,所以符合条件的同分异构体有6种,其中核磁共振氢谱有4组峰的所有同分异构体的结构简式:、,
故答案为:6;、。
选项
甲
乙
A
乙醇与钠反应生成氢气
乙醇在铜的作用下与氧气生成乙醛
B
乙酸乙酯在稀硫酸存在下与水反应
油酸甘油酯与氢气反应生成硬脂酸甘油酯
C
甲苯与氢气反应生成甲基环己烷
甲苯在酸性高锰酸钾作用下生成苯甲酸
D
苯和浓硝酸反应制备硝基苯
苯与液溴反应制备溴苯
选项
实验操作
实验现象
解释与结论
A
分别向葡萄糖溶液和乙醛溶液中滴加新制氢氧化铜悬浊液并加热
有砖红色沉淀生成
葡萄糖中溶液含有乙醛
B
向少量1﹣溴丙烷中加入过量的氢氧化钠溶液并加热。冷却后滴加2﹣3滴硝酸银溶液
有沉淀生成
1﹣溴丙烷中含有溴原子
C
向苯酚钠的水溶液中通入二氧化碳
溶液变浑浊
苯酚的酸性比碳酸弱,生成了溶解度较小的苯酚
D
将乙醇和浓硫酸混合加热产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液紫色褪去
乙醇发生消去及应生成乙烯
物质
相对分子质量
密度/(g•ml﹣3)
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
对甲基苯胺
107
0.96
44
200
微溶于水,易溶于乙醇
乙醇
46
0.78
﹣114
78
溶于水
苯甲醛
106
1.0
﹣26
179
微溶于水,与乙醇互溶
相对分子质量
沸点/℃
密度(g/cm3)
水中溶解性
正丁醇
74
117.2
0.819
微溶
正丁醚
130
142.0
0.7704
几乎不溶
湖南省岳阳市汨罗市第一中学2023-2024学年高二下学期7月期末化学试题: 这是一份湖南省岳阳市汨罗市第一中学2023-2024学年高二下学期7月期末化学试题,共10页。试卷主要包含了8g某有机物A,生成8等内容,欢迎下载使用。
湖南省岳阳市临湘市第二中学2023-2024学年高二下学期6月月考化学试题: 这是一份湖南省岳阳市临湘市第二中学2023-2024学年高二下学期6月月考化学试题,共9页。试卷主要包含了15C﹣NMR,某烃结构简式如下,下列有机物的系统命名错误的是等内容,欢迎下载使用。
湖南省岳阳市临湘市第二中学2023-2024学年高二下学期6月月考化学试题: 这是一份湖南省岳阳市临湘市第二中学2023-2024学年高二下学期6月月考化学试题,共9页。试卷主要包含了15C﹣NMR,某烃结构简式如下,下列有机物的系统命名错误的是等内容,欢迎下载使用。