浙江省温州市环大罗山联盟2022-2023学年高二下学期4月期中考试化学试题 (原卷版+解析版)

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名称 浙江省温州市环大罗山联盟2022-2023学年高二下学期4月期中考试化学试题 (原卷版+解析版)
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文件大小 1.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-01 16:51:28

文档简介

2022学年第二学期环大罗山联盟期中考试
高二化学学科试题
满分100分,考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个小题列出的备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是
A. 实验室用乙醇和浓硫酸制备乙烯
B. 工业上用苯和乙烯制备乙苯
C. 用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2,4,6-三溴苯酚
D. 甲苯和浓硝酸制备TNT
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇和浓硫酸制备乙烯为消去反应,生成乙烯和水,原子没有全部转化为期望的最终产物的反应,A项不属于最理想的“原子经济性反应”;
B.工业上用苯和乙烯制备乙苯为加成反应,原子全部转化为期望的最终产物,B项属于最理想的“原子经济性反应”;
C.苯酚稀溶液与饱和溴水制备2,4,6-三溴苯酚为取代反应,生成2,4,6-三溴苯酚和HBr,原子没有全部转化为期望的最终产物,C项不属于最理想的“原子经济性反应”;
D.甲苯和浓硝酸制备TNT为取代反应,生成三硝基甲苯(TNT)和H2O,原子没有全部转化为期望的最终产物,D项不属于最理想的“原子经济性反应”。
2. 醋酸锰的化学式为,是一种重要的有机物,也是易溶于水和乙醇的盐。主要用作聚酯切片和PTA生产的催化剂,可用和金属Mn制备。下列说法正确的是
A. Mn元素位于周期表ds区
B. 一分子中含8个键
C. 因为醋酸锰属于有机物,因此醋酸锰是非电解质
D. 醋酸锰在一定条件下可以被氧化
【答案】D
【解析】
【详解】A.Mn为第四周期第ⅦB族,元素位于周期表d区,故A错误;
B.单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,一分子中含7个键,故B错误;
C.电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物;酸、碱、盐、金属氧化物等均属于电解质;醋酸锰属于盐,是电解质,故C错误;
D.醋酸锰中锰元素化合价处于低价态,能够升高发生氧化反应,在一定条件下可以被氧化,故D正确;
故选D。
3. 下列对于有机物的系统命名中正确的是
A. 2,2,3-甲基丁烷 B. 2-甲基-1-丁烯
C. 2,2,4-三甲基-4-戊炔 D. 1,4,5-三甲苯
【答案】B
【解析】
【分析】①最长-选最长碳链为主链;②最多-遇等长碳链时,支链最多为主链;③最近-离支链最近一端编号;④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基,支链编号之和最小);⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号;如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面;⑥含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,并表示出官能团的位置,官能团的位次最小。
【详解】A.命名错误,正确名称为2,2,3-三甲基丁烷,故A错误;
B.主链官能团的位次最小,名称为2-甲基-1-丁烯,故B正确;
C.该物质不存在,故C错误;
D.支链编号之和要最小,名称为1,3,4-三甲苯,故D错误;
故选B。
4. 下列有机物的二氯代物有3种的是
A. 新戊烷 B. 环己烷 C. 立方烷() D. 对二甲苯
【答案】C
【解析】
【详解】A.新戊烷分子为C(CH3)4为对称结构,只有1种氢原子,一氯取代物只有1种;二氯代物2种情况,故A不符合题意;
B.环己烷()的分子为对称结构,只有1种氢原子,一氯取代物只有1种;二氯代物4种情况,故B不符合题意;
C.立方烷( )的分子为对称结构,只有1种氢原子,一氯取代物只有1种;二氯代物3种情况,故C符合题意;
D.对二甲苯()分子中有2种氢原子;二氯代物4+3=7种情况,故D不符合题意;
答案选C。
5. 下列化学用语表达正确的是
A. 乙炔的结构简式 B. 基态碳原子的轨道表示式:
C. 丙炔的键线式: D. 乙烷的球棍模型:
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙炔含有碳碳三键,结构简式,故A错误;
B.洪特规则是指在相同能量的轨道上,电子总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同。则基态碳原子的轨道表示式:,故B错误;
C.键线式:将碳、氢元素符号省略,只表示分子中键的连接情况,每个拐点或终点均表示有1个碳原子。则丙炔的键线式:,故C正确;
D.球棍模型:用来表现化学分子的三维空间分布,棍代表共价键,球表示构成有机物分子的原子。比例模型:是一种与球棍模型类似,用来表现分子三维空间分布的分子模型,球代表原子,球的大小代表原子直径的大小,球和球紧靠在一起。乙烷的比例模型:,故D错误;
故选C。
6. 下列说法不正确的是
A. 表示质子数为6、中子数为8的核素
B. 和互为同系物
C. 和互为同分异构体
D. 金刚石和石墨互为同素异形体
【答案】C
【解析】
【详解】A.核素的表示方法为:元素符号左下角为质子数,左上角为质量数;表示质子数为6、中子数为14-6=8的核素,故A正确;
B.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;可写作HCOOH,其和互为同系物,故B正确;
C.和为同一物质,不互为同分异构体,故C错误;
D.金刚石和石墨是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,故D正确;
故选C。
7. 下列关于苯及其同系物说法正确的是
A. 苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 苯在空气中不易燃烧完全,燃烧时冒浓烟
C. 煤干馏得到的煤焦油可以分离出苯,苯是无色无味的液态烃
D. 向2mL苯中加入1mL溴水,充分振荡后静置,可观察到溴水褪色,说明苯和溴水发生了反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯化学性质较稳定,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;与苯环相连的碳原子上不含氢时,如叔丁基苯侧链不易被酸性高锰酸钾溶液氧化,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错误;
B.苯含碳量较大,在空气中不易燃烧完全,燃烧时冒浓烟,B正确;
C.煤干馏得到的煤焦油可以分离出苯,苯是无色有特殊气味的液态烃,C错误;
D.向2mL苯中加入1mL溴水,充分振荡后静置,可观察到溴水褪色,是苯萃取了溴水中溴,不是苯和溴水发生了反应,D错误;
故选B。
8. 下列有机反应类型判断不正确的是
A. 消去反应
B. 氧化反应
C. 加成反应
D. 取代反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应为2个羟基生成醚键的反应,为取代反应,A错误;
B.反应中羟基变为醛基,属于有机物的氧化反应;B正确;
C.反应为双烯烃的加成反应,C正确;
D.反应为一氯乙烷中氯被取代的反应,属于取代反应,D正确;
故选A。
9. 下列说法不正确的是
A. 乙醇依次通过消去、加成、水解可获得乙二醇
B. 以为原料(无机试剂任选)通过两步反应可以制备
C. 苯和氯气在光照条件下制备氯苯
D. 以乙苯为原料可以制备苯乙酸(无机试剂任选)
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙醇依次通过消去生成乙烯、和溴加成引入2个溴原子、水解将溴原子转化为2个羟基可获得乙二醇,故A正确;
B.和溴加成生成,水解将溴原子转化为2个羟基可获得,故B正确;
C.苯化学性质较为稳定,和氯气在光照条件下不反应,不能制备氯苯,故C错误;
D.乙苯和氯气光照生成Ph-CH2CH2Cl,Ph-CH2CH2Cl水解生成Ph-CH2CH2OH,Ph-CH2CH2OH中羟基氧化为醛基,醛基发生银镜反应后酸化转化为苯乙酸,故D正确;
故选C。
10. 下列说法正确的是
A. 实验室制取硝基苯时应使用水浴加热,温度计插入反应混合物中
B. 用乙炔和水在催化剂作用下反应,能直接水合得到乙醛
C. 卤代烃中卤素原子的检验,可以向卤代烃中加溶液加热后,再加溶液,观察现象
D. 实验室制备乙酸乙酯时,浓硫酸做催化剂和脱水剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室制取硝基苯时应使用水浴加热,温度计插入水浴中控制反应的温度,故A错误;
B.乙炔含有碳碳叁键,用乙炔和水在催化剂作用下发生加成反应,能直接水合得到乙醛,故B正确;
C.卤代烃中卤素原子的检验,可以向卤代烃中加溶液加热,反应后加入硝酸酸化后,再加溶液,观察现象,故C错误;
D.实验室制备乙酸乙酯时,浓硫酸做催化剂和吸水剂,促进反应的进行,故D错误;
故选B。
11. 下列说法正确的是
A. 向苯和苯酚的混合液中加入氢氧化钠溶液后过滤,可除去苯中少量的苯酚
B. 用溴的四氯化碳溶液除去甲烷气体中混有的乙烯
C. 可用硝酸银溶液鉴别苯和四氯化碳
D. 用酸性高锰酸钾溶液检验中碳碳双键
【答案】C
【解析】
【详解】A.苯酚与氢氧化钠反应产生可溶于水的盐,而苯与水分层,所以可用氢氧化钠溶液除去苯中少量苯酚经分液得到苯,A项错误;
B.甲烷易溶于四氯化碳,应该选择溴水除去乙烯,B项错误;
C.硝酸银不与二者反应,但两者密度不同且不溶于水,苯在硝酸银溶液上层,而四氯化碳在它的下层,该试剂可将二者鉴别,C项正确;
D.C=C和-CHO均能与酸性高锰酸钾反应,D项错误;
故选C。
12. 下列说法正确的是
A. 煤的气化和液化、石油的分馏都是物理过程
B. 葡萄糖在酒化酶作用下水解生成乙醇和二氧化碳
C. 芳香烃可以通过石油化工得到
D. 淀粉、纤维素、壳聚糖均属于多糖,组成元素只有C、H、O三种
【答案】C
【解析】
【详解】A.煤的气化和液化均为化学变化;石油的分馏是物理过程,A错误;
B.葡萄糖在酒化酶作用下分解生成乙醇和二氧化碳,而不是水解,B错误;
C.芳香烃可以通过石油化工得到,C正确;
D.淀粉、纤维素、壳聚糖均属于多糖,壳聚糖组成元素有C、H、O、N元素,D错误;
故选C。
13. 下列说法不正确的是
A. 鸡蛋清水溶液中加入饱和硫酸钠溶液和福尔马林均产生白色沉淀
B. 核酸水解最终产物只有磷酸和戊糖
C. 天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,多在200~300℃融化时分解
D. 含苯环的蛋白质遇浓硝酸加热后显黄色
【答案】B
【解析】
【详解】A.鸡蛋清水溶液中加入饱和硫酸钠溶液发生盐析变化而产生白色沉淀,加入福尔马林发生蛋白质变性而产生白色沉淀,A正确;
B.核酸完全的水解产物是磷酸,戊糖和含氮碱,B错误;
C.天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,多在200~300℃融化时分解,C正确;
D.含苯环的蛋白质遇浓硝酸加热后显黄色,反应原理是硝酸对苯环发生硝化作用,D正确;
故选B。
14. 中成药连花清瘟胶囊可用于新冠肺炎的防治,其成分之一绿原酸的结构简式如下,下列关于绿原酸判断正确的是
A. 绿原酸与足量溶液反应,最多消耗
B. 1个绿原酸分子中含有4个手性碳原子
C. 绿原酸与足量溴水反应,最多消耗
D. 绿原酸分子中所有碳原子共平面,其水解产物均可以与溶液发生显色反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.羧基、酯基、酚羟基均可以和氢氧化钠反应,则1mol绿原酸与足量溶液反应,最多消耗,A错误;
B.,1个绿原酸分子中含有4个手性碳原子,B正确;
C.酚羟基邻对位氢能和溴发生取代反应、碳碳双键能和溴发生加成反应,则1mol绿原酸能与足量溴水发生取代反应,最多消耗4molBr2,C错误;
D.绿原酸分子中右侧六元环中含有多个类似甲烷四面体结构的碳原子,故所有碳原子不共平面。酚羟基可以和氯化铁发生显色反应,而羟基不能,故水解后右侧部分的生成物不会与溶液发生显色反应,D错误;
故选B。
15. 设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是
A. 葡萄糖和冰醋酸的混合物中含C原子数目为
B. 质量分数为的乙醇水溶液中含O原子的数目为
C. 硬脂酸甘油酯和足量的氢氧化钠溶液充分反应后,生成甘油的分子数为
D. 中含双键数目一定为
【答案】D
【解析】
【详解】A.葡萄糖和冰醋酸最简式均为CH2O,CH2O为2mol,则含C原子2mol,数目为,故A正确;
B.质量分数为的乙醇水溶液中含有乙醇46g(为1mol)、水54g(为3mol),则含O原子1mol+3mol=4mol,数目为,故B正确;
C.硬脂酸甘油酯和足量的氢氧化钠溶液充分反应,碱性条件下水解完全,故生成甘油1mol,分子数为,故C正确;
D.可能为乙醛或环氧乙烷,故不一定含有双键,故D错误;
故选D。
16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 检验蔗糖水解产物 取少量蔗糖溶液并加入少量稀硫酸,加热一段时间后加入新制的氢氧化铜加热 未观察到砖红色沉淀,则蔗糖没有水解
B 探究苯酚的性质 向苯酚浓溶液中加入少量稀溴水 若产生白色沉淀,则证明苯酚和稀溴水发生了反应
C 探究1-溴丙烷的消去产物具有还原性 向试管中注入5mL 1-溴丙烷和10mL饱和氢氧化钾乙醇溶液,均匀加热,把产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中 若高锰酸钾溶液褪色,则证明生成了丙烯
D 证明甲烷与氯气光照条件下发生反应 取两试管,均收集半试管甲烷和半试管氯气,一只试管用铝箔套上,另一只试管放光亮处,分别用铁架台固定倒扣于饱和食盐水中,静置,观察现象 观察到光照的试管中的液面上升,气体颜色变浅,试管壁出现油状液滴,则证明甲烷与氯气在光照条件下发生了反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.取少量蔗糖溶液并加入少量稀硫酸,加热一段时间后,加入氢氧化钠溶液将溶液调为碱性后,再加入新制的氢氧化铜加热,观察现象,A错误;
B.向苯酚浓溶液中加入少量稀溴水,生成的三溴苯酚会溶于苯酚中,观察不到沉淀,B错误;
C.挥发出的乙醇也会使酸性高锰酸钾溶液褪色,干扰了生成烯烃的检验,C错误;
D.实验中变量光照,可以通过观察到光照的试管中的液面上升,气体颜色变浅,试管壁出现油状液滴,则证明甲烷与氯气在光照条件下发生了反应,D正确;
故选D。
非选择题部分
17. 氮元素在有机化学中有很重要的地位。请回答下列问题:
(1)基态氮原子的价层电子排布图为___________。
(2)2022年11月发射搭载神舟十五号载人飞船的长征二号火箭燃料为偏二甲肼,其中所含元素电负性从大到小的顺序为___________。
(3)N-甲基咪唑()用作有机合成中间体和树脂固化剂、粘合剂等,分子中碳原子的杂化轨道类型是___________。
(4)吡啶()在水中的溶解度远大于苯,可能原因是①___________;②___________。
(5)有机物常用作医药原料、有机合成等,分子中键与键之比为___________。
【答案】(1) (2)N>C>H
(3)sp2、sp3杂化
(4) ①. 吡啶和水均为极性分子,相似相溶,而苯为非极性分子 ②. 吡啶中氮电负性较大,能和水形成氢键
(5)5:1
【解析】
【小问1详解】
基态氮为7号元素,原子的价层电子排布图为;
【小问2详解】
同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;偏二甲肼,其中所含元素电负性从大到小的顺序为N>C>H;
【小问3详解】
分子中甲基碳原子为饱和碳原子,为sp3杂化;五元环中碳为sp2杂化,故杂化轨道类型是sp2、sp3杂化;
【小问4详解】
吡啶()在水中的溶解度远大于苯,可能原因是①吡啶和水均为极性分子,相似相溶,而苯为非极性分子;②吡啶中氮电负性较大,能和水形成氢键;
【小问5详解】
单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,有机物分子中键与键之比为10:2=5:1。
18. 化学物X由3种元素组成,某学习小组按如下流程进行实验:
已知:溶液A只含一种溶质,焰色试验呈黄色。
(1)组成化合物X的3种元素为___________,化合物X的化学式为___________;
(2)混合气体D中能使澄清石灰水变浑浊的气体的电子式___________;
(3)X与反应的化学方程式___________;
(4)气体B也能和水反应,生成的物质不稳定,容易转变为具有刺激性气味的液体G,请设计实验验证G中含有的官能团___________。
【答案】(1) ①. 钠、碳、氢 ②. NaC2H
(2) (3)
(4)取乙醛溶液,加入新制的银氨溶液,水浴加热,生成银白色银单质,说明乙醛中含有醛基
【解析】
【分析】X由3种元素组成,和水生成A和B,溶液A只含一种溶质,焰色试验呈黄色,则含有钠元素,A与氯化镁生成沉淀C,则C为1.74g氢氧化镁,氢氧化镁为0.03mol,则钠元素为0.06mol,钠元素质量为1.38g;B和氧气燃烧生成混合物气体D,D和石灰水生成F碳酸钙沉淀12g,则碳酸钙为0.12mol,碳元素为0.12mol,碳元素质量为1.44g;根据守恒,则2.88gX中含氢元素2.88g-1.38g-1.44g=0.06g,物质的量为0.06mol;则X中钠、碳、氢的物质的量之比为0.06:0.12:0.06=1:2:1,化学式为NaC2H;B燃烧生成E水1.08g,水的物质的量为0.06mol,根据守恒,则B中氢元素为0.12mol,B中碳氢物质的量之比为0.12:0.12=1:1,B为乙炔,故NaC2H和水生成氢氧化钠和乙炔,反应为。
【小问1详解】
由分析可知,成化合物X的3种元素为钠、碳、氢,化合物X的化学式为NaC2H;
【小问2详解】
混合气体D中能使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳,二氧化碳为碳氧元素组成的共价化合物,电子式 ;
【小问3详解】
由分析可知,X与反应的化学方程式为;
【小问4详解】
气体B乙炔中含有碳碳叁键,能和水发生加成反应,生成的物质不稳定,容易转变为具有刺激性气味的液体G,则G为乙醛,证明乙醛中醛基的方案为:取乙醛溶液,加入新制的银氨溶液,水浴加热,生成银白色银单质,说明乙醛中含有醛基。
19. Ⅰ.(R代表H原子或烃基)可以发生“碘仿反应”,反应如下
(碘仿)
(1)下列物质不能发生碘仿反应有
A. B.
C. D.
(2)乙醇也可以发生碘仿反应,请说明能够发生该反应的理由:___________。
(3)标记的乙酸甲酯在足量溶液中发生水解,部分反应历程如下:
已知 为快速平衡,下列说法正确的是___________。
A. 按照题中反应历程,在足量氢氧化钠溶液中水解的最终产物有
B. 反应结束后,溶液中存在
C. 反应结束后,溶液中存在
D. 中的氧原子可以部分的进入到最终的有机水解产物中
Ⅱ.1,3﹣丁二烯与发生加成反应分两步:第一步进攻1,3﹣丁二烯生成碳正离子 ;第二步进攻碳正离子完成1,2﹣加成或1,4﹣加成(已知,温度较低时第二步反应非可逆反应,温度较高时第二步反应是可逆反应)。反应进程中的能量变化如图所示。已知在0℃和40℃时,1,2﹣加成产物与1,4﹣加成产物的比例分别为70:30和15:85。
(4)由题可知,(1,4-加成产物或1,2-加成产物)___________更稳定,(第一步或第二步)___________为该反应的决速步骤。
(5)请结合能量图解释温度不同产物不同的原因___________。
【答案】(1)AC (2)乙醇中羟基容易被氧化为醛基得到乙醛,乙醛能发生碘仿反应 (3)D
(4) ①. 1,4-加成产物 ②. 第一步
(5)1,2﹣加成第二步的活化能较低且第二步反应非可逆反应,温度较低时,物质能量较低,利于生成1,2﹣加成产物;1,4﹣加成第二步的活化能较高且第二步反应是可逆反应、1,4﹣加成产物的总能量较低,故温度较高时,物质能量较高,利于生成更稳定的1,4﹣加成产物
【解析】
【小问1详解】
(R代表H原子或烃基)可以发生“碘仿反应”,也就是含有醛基或酮羰基,且醛基或酮羰基的另一端为甲基的可以发生碘仿反应,故不能发生碘仿反应的有、,故选AC。
【小问2详解】
具有氧化性,乙醇中羟基容易被氧化为醛基得到乙醛,乙醛能发生碘仿反应。
【小问3详解】
A.按照题中反应历程,在足量氢氧化钠溶液中水解的最终产物有,而不是乙酸,乙酸和氢氧化钠会反应,A错误;
B.已知 为快速平衡,根据反应 可知,反应结束后,存在与羧基中的羰基氧或羟基氧中,在溶液中不存在,B错误;
C.结合B分析可知,反应结束后,不会进入甲醇,故溶液中不存在,C错误;
D.由历程可知,中的氧原子可以进入羧基中,故会部分的进入到最终的有机水解产物中,D正确;
故选D。
【小问4详解】
过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,即图中峰值越大则活化能越大,峰值越小则活化能越小,活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应;由题可知,1,4-加成产物的能量更低,更稳定;历程中第一步活化能更大,为该反应的决速步骤。
【小问5详解】
已知,温度较低时第二步反应非可逆反应,温度较高时第二步反应是可逆反应;1,2﹣加成第二步的活化能较低且第二步反应非可逆反应,温度较低时,物质能量较低,利于生成1,2﹣加成产物;1,4﹣加成第二步的活化能较高且第二步反应是可逆反应、1,4﹣加成产物的总能量较低,故温度较高时,物质能量较高,利于生成更稳定的1,4﹣加成产物;所以温度不同产物不同。
20. 对氨基苯酚广泛应用于医药等领域。实验室制备过程如下:
步骤Ⅰ:在装置A中加入50mL水和2g催化剂Pt/C,通过装置B向装置A中滴加50.0g硝基苯,然后通入置换装置内空气,搅拌后置于140℃油浴中,通入进行反应。
步骤Ⅱ:反应结束后用冰水浴将装置A冷却,倒出所得反应液。然后使用乙醇清洗装置内壁,将洗涤液与反应液合并得混合液。
步骤Ⅲ:将所得混合液过滤后,分离滤液得到产品对氨基苯酚。已知:
名称 熔点/℃ 沸点/℃ 部分性质 相对分子质量
硝基苯 5.7 210.9 难溶于水,易溶于乙醇、苯等。遇明火高热会燃烧 123
对氨基苯酚 190 284℃时分解 暴露在空气或光下,颜色变暗,易溶于乙醇、乙醚中 109
苯胺 -6.2 184.4 微溶于水,溶于乙醇、苯等 93
甲醇 -97.8 64.7 易溶于水,可溶于醇类、乙醚等 32
回答下列问题:
(1)B装置的名称为___________,电动搅拌器的作用是___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A. 硝基苯生成苯胺的反应类型属于取代反应
B. 对氨基苯酚既有酸性又有碱性
C. 所得产品对氨基苯酚在实验室中应存放于棕色试剂瓶中
D. 产品应在空气中小火加热干燥
(3)步骤Ⅲ中过滤的目的是除去_______,经处理后得到精产品25.0g,产率为_______%(保留3位有效数字)。
(4)对氨基苯酚长期暴露在空气中颜色变暗的原因是:___________。
【答案】(1) ①. 分液漏斗 ②. 使硝基苯与催化剂充分接触到H2,而加快反应速率 (2)BC
(3) ①. 催化剂Pt/C ②. 56.4%
(4)由于中含有酚羟基,具有还原性易被氧气氧化
【解析】
【分析】A中在催化剂Pt/C作用下,在无氧环境中,140℃油浴下, H2从a通入和50.0g硝基苯发生,制取目标产物;反应后通过减压得到的滤液为互溶的有机物,通过蒸馏分离。
【小问1详解】
B装置的名称为分液漏斗;电动搅拌器的作用是使硝基苯与催化剂充分接触到H2,而加快反应速率。
【小问2详解】
A.硝基苯生成苯胺的反应类型为硝基转化为氨基的反应,属于还原反应,A错误;
B.对氨基苯酚中氨基具有碱性,酚羟基具有酸性,故既有酸性又有碱性,B正确;
C.所得产品对氨基苯酚中酚羟基暴露在空气或光下,颜色变暗,故在实验室中应存放于棕色试剂瓶中,C正确;
D.对氨基苯酚中酚羟基暴露在空气或光下,颜色变暗,故产品不能在空气中小火加热干燥,D错误;
故选BC;
【小问3详解】
步骤Ⅲ中减压过滤的目的是除去催化剂Pt/C;H2+,经处理后真空干燥得到精产品25.0g可知的物质的量为25g÷109g/mol≈0.2294mol,的物质的量为50g÷123g/mol≈0.4065mol,则产率为×100%≈56.4%。
【小问4详解】
由于中含有酚羟基,具有还原性易被氧气氧化,导致暴露在空气或光下,颜色变暗。
21. 某研究小组拟合成有机物X(),合成路线如下:
已知:
i.
ii.
(1)下列说法正确的是___________。
A. 有机物E能形成内盐 B. 最多能和发生加成反应
C. 有机物X的分子式为 D. 有机物B中所有原子可能共平面
(2)写出C的结构简式___________,试剂Y为___________;
(3)写出C和E生成X的化学方程式___________;
(4)写出满足下列条件的E的同分异构体的结构简式:___________;
①核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的H原子。
②分子中存在环结构,但没有三元环
(5)写出由D到E的合成路线图(无机试剂任性)。___________。
【答案】(1)BCD (2) ①. ②. 酸性高锰酸钾溶液
(3)++HCl
(4) (5)
【解析】
【分析】由流程结合物质化学式及X结构可知,A为甲苯,甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化可以得到苯甲酸B,B发生反应生成C;D生成E,CE发生取代生成X;
【小问1详解】
A.有机物E中只含有-NH-,不含酸性基团,不能形成内盐,A错误;
B.苯环和羰基在一定条件下能和氢气加成,故最多能和发生加成反应,B正确;
C.由结构可知,有机物X的分子式为,C正确;
D.与苯环直接相连的原子共面、与羧基中羰基直接相连的原子共面,单键可以旋转,故有机物B中所有原子可能共平面,D正确;
故选BCD;
【小问2详解】
由分析可知,C的结构简式,试剂Y为酸性高锰酸钾溶液;
【小问3详解】
CE发生取代生成X,反应为++HCl;
【小问4详解】
含有5个碳、1个氮,满足下列条件的E的同分异构体:
①核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的H原子,则结构较为对称;
②分子中存在环结构,但没有三元环,则可以含有五元环;结构可以为;
【小问5详解】
根据已知ⅰ反应,可以转化为,在发生还原反应转化醇,醇和HBr在一定条件下转化为,再和NH3发生已知ⅱ反应生成E,故流程为:。2022学年第二学期环大罗山联盟期中考试
高二化学学科试题
满分100分,考试时间90分钟。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个小题列出的备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 最理想的“原子经济性反应”是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物的反应。下列属于最理想的“原子经济性反应”的是
A. 实验室用乙醇和浓硫酸制备乙烯
B. 工业上用苯和乙烯制备乙苯
C. 用苯酚稀溶液与饱和溴水制备2,4,6-三溴苯酚
D. 甲苯和浓硝酸制备TNT
2. 醋酸锰化学式为,是一种重要的有机物,也是易溶于水和乙醇的盐。主要用作聚酯切片和PTA生产的催化剂,可用和金属Mn制备。下列说法正确的是
A. Mn元素位于周期表ds区
B. 一分子中含8个键
C. 因为醋酸锰属于有机物,因此醋酸锰是非电解质
D. 醋酸锰在一定条件下可以被氧化
3. 下列对于有机物的系统命名中正确的是
A. 2,2,3-甲基丁烷 B. 2-甲基-1-丁烯
C. 2,2,4-三甲基-4-戊炔 D. 1,4,5-三甲苯
4. 下列有机物的二氯代物有3种的是
A. 新戊烷 B. 环己烷 C. 立方烷() D. 对二甲苯
5. 下列化学用语表达正确的是
A. 乙炔的结构简式 B. 基态碳原子的轨道表示式:
C. 丙炔的键线式: D. 乙烷的球棍模型:
6. 下列说法不正确的是
A. 表示质子数为6、中子数为8的核素
B. 和互为同系物
C. 和互为同分异构体
D. 金刚石和石墨互为同素异形体
7. 下列关于苯及其同系物的说法正确的是
A. 苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但苯的同系物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 苯在空气中不易燃烧完全,燃烧时冒浓烟
C. 煤干馏得到的煤焦油可以分离出苯,苯是无色无味的液态烃
D. 向2mL苯中加入1mL溴水,充分振荡后静置,可观察到溴水褪色,说明苯和溴水发生了反应
8. 下列有机反应类型判断不正确的是
A 消去反应
B. 氧化反应
C. 加成反应
D. 取代反应
9. 下列说法不正确的是
A. 乙醇依次通过消去、加成、水解可获得乙二醇
B. 以为原料(无机试剂任选)通过两步反应可以制备
C. 苯和氯气在光照条件下制备氯苯
D. 以乙苯为原料可以制备苯乙酸(无机试剂任选)
10. 下列说法正确的是
A. 实验室制取硝基苯时应使用水浴加热,温度计插入反应混合物中
B. 用乙炔和水在催化剂作用下反应,能直接水合得到乙醛
C. 卤代烃中卤素原子的检验,可以向卤代烃中加溶液加热后,再加溶液,观察现象
D. 实验室制备乙酸乙酯时,浓硫酸做催化剂和脱水剂
11. 下列说法正确的是
A. 向苯和苯酚的混合液中加入氢氧化钠溶液后过滤,可除去苯中少量的苯酚
B. 用溴的四氯化碳溶液除去甲烷气体中混有的乙烯
C. 可用硝酸银溶液鉴别苯和四氯化碳
D. 用酸性高锰酸钾溶液检验中的碳碳双键
12. 下列说法正确的是
A. 煤的气化和液化、石油的分馏都是物理过程
B. 葡萄糖在酒化酶作用下水解生成乙醇和二氧化碳
C. 芳香烃可以通过石油化工得到
D. 淀粉、纤维素、壳聚糖均属于多糖,组成元素只有C、H、O三种
13. 下列说法不正确的是
A. 鸡蛋清水溶液中加入饱和硫酸钠溶液和福尔马林均产生白色沉淀
B. 核酸水解的最终产物只有磷酸和戊糖
C. 天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,多在200~300℃融化时分解
D. 含苯环的蛋白质遇浓硝酸加热后显黄色
14. 中成药连花清瘟胶囊可用于新冠肺炎防治,其成分之一绿原酸的结构简式如下,下列关于绿原酸判断正确的是
A 绿原酸与足量溶液反应,最多消耗
B. 1个绿原酸分子中含有4个手性碳原子
C. 绿原酸与足量溴水反应,最多消耗
D. 绿原酸分子中所有碳原子共平面,其水解产物均可以与溶液发生显色反应
15. 设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是
A. 葡萄糖和冰醋酸的混合物中含C原子数目为
B. 质量分数为的乙醇水溶液中含O原子的数目为
C. 硬脂酸甘油酯和足量的氢氧化钠溶液充分反应后,生成甘油的分子数为
D. 中含双键数目一定为
16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 检验蔗糖水解产物 取少量蔗糖溶液并加入少量稀硫酸,加热一段时间后加入新制的氢氧化铜加热 未观察到砖红色沉淀,则蔗糖没有水解
B 探究苯酚的性质 向苯酚浓溶液中加入少量稀溴水 若产生白色沉淀,则证明苯酚和稀溴水发生了反应
C 探究1-溴丙烷的消去产物具有还原性 向试管中注入5mL 1-溴丙烷和10mL饱和氢氧化钾乙醇溶液,均匀加热,把产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中 若高锰酸钾溶液褪色,则证明生成了丙烯
D 证明甲烷与氯气光照条件下发生反应 取两试管,均收集半试管甲烷和半试管氯气,一只试管用铝箔套上,另一只试管放在光亮处,分别用铁架台固定倒扣于饱和食盐水中,静置,观察现象 观察到光照的试管中的液面上升,气体颜色变浅,试管壁出现油状液滴,则证明甲烷与氯气在光照条件下发生了反应
A. A B. B C. C D. D
非选择题部分
17. 氮元素在有机化学中有很重要的地位。请回答下列问题:
(1)基态氮原子的价层电子排布图为___________。
(2)2022年11月发射搭载神舟十五号载人飞船的长征二号火箭燃料为偏二甲肼,其中所含元素电负性从大到小的顺序为___________。
(3)N-甲基咪唑()用作有机合成中间体和树脂固化剂、粘合剂等,分子中碳原子的杂化轨道类型是___________。
(4)吡啶()在水中的溶解度远大于苯,可能原因是①___________;②___________。
(5)有机物常用作医药原料、有机合成等,分子中键与键之比为___________。
18. 化学物X由3种元素组成,某学习小组按如下流程进行实验:
已知:溶液A只含一种溶质,焰色试验呈黄色。
(1)组成化合物X的3种元素为___________,化合物X的化学式为___________;
(2)混合气体D中能使澄清石灰水变浑浊的气体的电子式___________;
(3)X与反应的化学方程式___________;
(4)气体B也能和水反应,生成的物质不稳定,容易转变为具有刺激性气味的液体G,请设计实验验证G中含有的官能团___________。
19. Ⅰ.(R代表H原子或烃基)可以发生“碘仿反应”,反应如下
(碘仿)
(1)下列物质不能发生碘仿反应的有
A. B.
C. D.
(2)乙醇也可以发生碘仿反应,请说明能够发生该反应的理由:___________。
(3)标记的乙酸甲酯在足量溶液中发生水解,部分反应历程如下:
已知 为快速平衡,下列说法正确的是___________。
A. 按照题中反应历程,在足量氢氧化钠溶液中水解的最终产物有
B. 反应结束后,溶液中存在
C. 反应结束后,溶液中存在
D. 中的氧原子可以部分的进入到最终的有机水解产物中
Ⅱ.1,3﹣丁二烯与发生加成反应分两步:第一步进攻1,3﹣丁二烯生成碳正离子 ;第二步进攻碳正离子完成1,2﹣加成或1,4﹣加成(已知,温度较低时第二步反应非可逆反应,温度较高时第二步反应是可逆反应)。反应进程中的能量变化如图所示。已知在0℃和40℃时,1,2﹣加成产物与1,4﹣加成产物的比例分别为70:30和15:85。
(4)由题可知,(1,4-加成产物或1,2-加成产物)___________更稳定,(第一步或第二步)___________为该反应的决速步骤。
(5)请结合能量图解释温度不同产物不同的原因___________。
20. 对氨基苯酚广泛应用于医药等领域。实验室制备过程如下:
步骤Ⅰ:装置A中加入50mL水和2g催化剂Pt/C,通过装置B向装置A中滴加50.0g硝基苯,然后通入置换装置内空气,搅拌后置于140℃油浴中,通入进行反应。
步骤Ⅱ:反应结束后用冰水浴将装置A冷却,倒出所得反应液。然后使用乙醇清洗装置内壁,将洗涤液与反应液合并得混合液。
步骤Ⅲ:将所得混合液过滤后,分离滤液得到产品对氨基苯酚。已知:
名称 熔点/℃ 沸点/℃ 部分性质 相对分子质量
硝基苯 5.7 210.9 难溶于水,易溶于乙醇、苯等。遇明火高热会燃烧 123
对氨基苯酚 190 284℃时分解 暴露在空气或光下,颜色变暗,易溶于乙醇、乙醚中 109
苯胺 -6.2 184.4 微溶于水,溶于乙醇、苯等 93
甲醇 -97.8 64.7 易溶于水,可溶于醇类、乙醚等 32
回答下列问题:
(1)B装置的名称为___________,电动搅拌器的作用是___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A. 硝基苯生成苯胺的反应类型属于取代反应
B. 对氨基苯酚既有酸性又有碱性
C. 所得产品对氨基苯酚在实验室中应存放于棕色试剂瓶中
D. 产品应在空气中小火加热干燥
(3)步骤Ⅲ中过滤的目的是除去_______,经处理后得到精产品25.0g,产率为_______%(保留3位有效数字)。
(4)对氨基苯酚长期暴露在空气中颜色变暗的原因是:___________。
21. 某研究小组拟合成有机物X(),合成路线如下:
已知:
i.
ii.
(1)下列说法正确的是___________。
A. 有机物E能形成内盐 B. 最多能和发生加成反应
C. 有机物X的分子式为 D. 有机物B中所有原子可能共平面
(2)写出C的结构简式___________,试剂Y为___________;
(3)写出C和E生成X的化学方程式___________;
(4)写出满足下列条件的E的同分异构体的结构简式:___________;
①核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的H原子。
②分子中存在环结构,但没有三元环
(5)写出由D到E的合成路线图(无机试剂任性)。___________。
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