北华中学2022-2023学年高二下学期期中考试
参考答案:
1.A
【详解】A.由X与Y的结构可知,在Y中存在酚羟基遇到溴水会产生白色沉淀,遇FeCl3 会发生显色反应,变为紫色,而X中没有酚羟基没有这些性质所以A正确;
B.同系物要求结构相似,组成相差CH2,但X与Y所含的官能团不同,结构相差较大,所以不属于同系物,X与Y属于同分异构体B错误;
C.当碳原子周围的四个共价键所连的基团各不相同时,这个碳原子才称为手性碳原子,据此结合普罗帕酮的结构可判断分子中存在3个手性碳原子C错误;
D.根据分子中的官能团可判断X、Y和普罗帕酮都能发生加成,氧化反应,X与Y不能发生消去反应,Y和普罗帕酮不能发生水解反应,所以D错误;
本题正确选项为A。
2.A
【详解】分子式为C5H11Cl且分子中含有两个甲基的物质共有CH3CH2CH2CHClCH3、CH3CH2CHClCH2CH3、CH3CH(CH3)CH2CH2Cl、CH2ClCH(CH3)CH2CH3共4种,故答案为A。
3.A
【分析】分子式只能表示一种物质,说明不存在同分异构体。
【详解】A.C2H6表示乙烷,没有同分异构体,A正确;
B.C7H7Cl表示的物质可以是甲苯中1个氢被氯原子取代的产物,不止一种,B错误;
C.C3H6可以是丙烯,也可以是环丙烷,C错误;
D.C2H4O2可以是乙酸,也可以是甲酸甲酯,D错误;
故选A。
4.C
【详解】A.的官能团为羟基,属于醇类,故A正确;
B.的官能团为羧基,属于羧酸,故B正确;
C.的官能团为酯基,属于酯类,故C错误;
D.CH3-O-CH3的官能团为醚键,属于醚类,故D正确;
故选C。
5.A
【详解】A.电石即为CaC2,由Ca2+和C构成的离子化合物,电子式为,A正确;
B.乙烯会被酸性高锰酸钾氧化为CO2气体,引入新杂质,B错误;
C.图示为乙炔的比例模型,球棍模型为,C错误;
D.该物质中碳原子数最多的碳链有5个碳,从靠近支链的一端编号,2、3号碳上分别有一个甲基,所以名称为2,3-二甲基戊烷,D错误;
综上所述答案为A。
6.B
【详解】A.同素异形体对应的物质应该为单质,故A错误;
B.乙酸、硬脂酸、软脂酸都为饱和一元羧酸,结构相似,组成相乘一个或多个 CH2 原子团,互为同系物,故B正确;
C.乙醇和甲醚互为同分异构体,乙醇和乙醚分子式不相同,故C错误;
D.同位素对应的应该是原子,原子之间的变化在化学中不属于化学变化,故D错误。
故选B。
7.B
【详解】A.红外光谱是利用有机化合物分子中不同基团的特征吸收频率不同,测试并记录有机化合物对一定波长范围的红外光吸收情况,可初步判断分子中含有何种化学键或官能团,故A正确;
B.水垢中含有CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去,而不是直接加酸除水垢,故B错误;
C.氮气和氢气在催化剂作用下合成氨,在400~500℃时催化剂活性最大,提高反应速率,该反应是气体体积减小的反应,加压平衡正向进行,提高氨的产率,考虑成本因素,采用10MPa~30MPa的压强条件,故C正确;
D.Zn、Fe和海水构成原电池,Zn易失电子作负极而被腐蚀,Fe作正极被保护,所以轮船的船壳吃水线以下常装有一些锌板,这是利用了牺牲阳极的阴极保护法,故D正确;
答案选B。
8.D
【详解】A.甲烷与氯气反应生成一氯甲烷为取代反应;乙炔使酸性高锰酸钾溶液褪色为氧化反应,A错误;
B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应为加成反应; 在溴水中滴入苯,振荡后溴水褪色,为萃取操作,没有生成新物质,是物理变化,B错误;
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中共热为取代反应生成溴苯;乙烯与水生成乙醇为检加成反应,C错误;
D.苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷为加成反应;乙炔制备氯乙烯为乙炔和氯化氢的加成反应,D正确;
故选D。
9.D
【解析】略
10.D
【详解】①羟基的电子式: ,错误;
②乙烯的结构简式: CH2=CH2,错误;
③硫化氢的电子式:,错误;
④丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,球棍模型为,正确;
⑤苯分子为平面正六边形结构,6个碳碳键完全等同,苯的比例模型为,正确;
⑥甲烷中含4个C—H键,正确;
故答案选D。
11.A
【详解】A.醋酸与NaOH反应生成醋酸钠和水,其中醋酸为弱电解质,在书写离子方程式时不能拆,其反应的离子方程式为,故A正确;
B.醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,碳酸钙为难溶物不能拆,其反应为,故B错误;
C.乙醛催化氧化可以制备醋酸,其反应为,故C错误;
D.醋酸与乙醇制备乙酸乙酯,根据酸脱羟基醇脱氢,可得其反应,故D错误;
故选A。
12.A
【详解】A.过量铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮、水,反应的离子方程式:,故A正确;
B.金属Na与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式是2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故B错误;
C.乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,反应方程式是,故C错误;
D.澄清石灰水中加入少量的NaHCO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的离子方程式是,故D错误;
选A。
13.A
【详解】A.该有机物苯环上有6个C,环上有2个碳,链上有4个碳,C12H14O3,A错误;
B.该物质具有酚类结构,可以与FeCl3发生显紫色,B正确;
C.该物质分子含有酚羟基能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,C正确;
D.该物质只有标准红色的C原子,为手性碳原子, ,D正确;
故答案为:A。
14.B
【分析】在共价化合物中,C、Si能形成4个共价键,N能形成3个共价键,而O、S能形成2个共价键。
【详解】A.在结构式中,C、N都满足8电子相对稳定结构,而H满足2电子相对稳定结构,A合理;
B.在结构式中,C、Si都只形成3个共价键,没有满足8电子相对稳定结构,B不合理;
C.在结构式中,C形成4个共价键,O、S形成2个共价键,都满足8电子相对稳定结构,C合理;
D.在结构式中,C形成4个共价键,S形成2个共价键,都满足8电子相对稳定结构,D合理;
故选B。
15.A
【详解】A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯的加氢产物,均为丁烷,产物相同,A说法错误;
B.由端基原子、原子团可知,此物质为缩聚反应产物,根据该有机物的结构,其含有酯基,B说法正确;
C.苯甲酸的溶解度随温度的升高而增大,为防止苯甲酸的损失,用重结晶提纯时,应趁热过滤,C说法正确;
D.若苯的结构中存在单双键交替结构,苯的邻位二元取代物有两种,但实际上无同分异构体,所以能说明苯不是单双键交替结构,D说法正确;
故选A。
16.D
【详解】A.1molCH≡CH中含有共用电子对的数目为5NA,故A错误;
B.20 mL 10 mol·L-1'浓硝酸与足量铜反应,开始生成NO2,后生成NO,转移电子数大于0.1NA,故B错误;
C.1 mol CH3COOC2H5水解反应时断裂1molC-O键和1molO-H键,故C错误;
D.1个T218O分子中有14个中子、1个D216O分子中有10个中子,1mol T218O比lmol D216O多4NA个中子,故D正确;
选D。
17.B
【详解】①多数有机物都能燃烧,不符合;②含有碳碳双键、醇羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不符合;③含有羧基,能跟NaOH发生中和反应,不符合;④含有羧基和羟基能够发生酯化反应,不符合;⑤含有碳碳双键,能够发生加聚反应,不符合;⑥含有1个苯环,一个碳碳双键,故1mol该物质消耗4molH2,符合;
故选B。
18.C
【详解】A.由结构简式可知,M的分子式为,故A正确;
B.由结构简式可知,M分子的官能团为酚羟基、碳碳双键、酯基,一定条件下能发生取代、加成、氧化等反应,故B正确;
C.由结构简式可知,M分子含有的苯环、碳碳双键一定条件下能与氢气发生加成反应,则1 mol M一定条件下能被4 mol 氢气还原,故C错误;
D.由结构简式可知,M分子中的苯环、碳碳双键和酯基为平面结构,则由单键可以旋转可知,M所含所有碳原子可能处于同一平面内,故D正确;
故选C。
19.D
【详解】A.S-诱抗素分子中含有14个C原子、5个O原子,不饱和度为6,则含H原子数为14×2+2-6×2=18,则分子式为C14H18O5,A不正确;
B.S-诱抗素分子中含有酯基、羟基、羧基、碳碳双键四种官能团,B不正确;
C.S-诱抗素分子中,与-OH相连的碳原子上不含有H原子,不能被氧化为醛类,C不正确;
D.S-诱抗素分子中含有碳碳双键,能发生加聚反应和氧化反应,羧基和酯基能与NaOH反应,则1 molS-诱抗素分子能消耗2 molNaOH,D正确;
故选D。
20.B
【分析】根据混合物种元素原子关系的特点:个数比都一样判断,混合后原子个数比是个定值,转化为质量比是个定值,根据混合物中元素质量分数之和为1进行计算。
【详解】甲醛化学式CH2O、乙醛的化学式C2H4O、丙醛的化学式C3H6O,根据三种混合物的种碳元素和氢元素的原子个数比都是1:2的定值,计算,氧元素的质量分数为28.6%,则碳元素和氢元素的质量分数之和为1-28.6%=71.4%,则氢元素的质量分数为:;
故选答案B。
【点睛】原子个数比等于原子的物质的量之比,利用质量和物质的量之间的关系进行转化为质量比,根据比值都相同,是个定值突破解题。
21.(1) 分液漏斗 将浓硫酸沿着器壁注入盛有乙醇的烧杯中,并不断搅拌 蒸馏烧瓶中加入沸石
(2) CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应是可逆反应
(3)使冷却水充满冷凝管,增大接触面积,提高冷凝效果
(4) 乙醇 加入适量饱和碳酸钠溶液
【分析】在一定条件下乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,生成的乙酸乙酯中含有挥发出的乙醇和乙酸,利用物质间性质差异进行分离提纯,据此解答。
(1)根据装置构造可知盛装冰醋酸的仪器名称是分液漏斗,浓硫酸密度大于水的,且浓硫酸溶于水放热,所以将乙醇与浓硫酸在烧杯中混合,操作方法是将浓硫酸沿着器壁注入盛有乙醇的烧杯中,并不断搅拌。为保证制备乙酸乙酯的过程安全,应进行的操作是蒸馏烧瓶中加入沸石,以防止发生暴沸。
(2)蒸馏烧瓶中发生酯化反应,反应的化学方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O,由于酯化反应是可逆反应,所以反应物不能全部转化为生成物;
(3)冷却水由下而上进入冷凝管,使冷却水和蒸汽的流向相反,使冷却水充满冷凝管,增大接触面积,提高冷凝效果;
(4)乙醇的沸点最低,所以锥形瓶内收集的乙酸乙酯含有杂质,其中含量较多的杂质是乙醇。由于乙醇和水互溶,为进一步提纯乙酸乙酯,可进行的操作是:取出产品,加入适量饱和碳酸钠溶液,振荡,静置,分液。
22. 乙酸苯甲酯 水解反应或取代反应 加成反应 NaOH+C H3COONa+ 6
【分析】C是最简单的烯烃,则C为CH2=CH2,乙烯与水发生加成反应生成D为CH3CH2OH,D发生催化氧化生成E为CH3CHO,E与银氨溶液发生氧化反应、酸化生成F为CH3COOH,甲苯与氯气在光照条件发生甲基上的取代反应生成A,A发生水解反应生成B,B与F反应生成G(C9H10O2),由G的分子式可知,B为一元醇,故A为,B为,G为,以此解答该题。
【详解】(1)G为,名称为乙酸苯甲酯
(2)A转化为B是卤代烃的水解反应,也属于取代反应,C转化为D是乙烯与水发生加成反应生成乙醇
(3)G与足量NaOH溶液反应的化学方程式为
(4)符合下列条件的的同分异构体:能够与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜,含有-CHO,苯环上有3个取代基,且有两个取代基相同,还含有2个-CH3,另外取代基为-OOCH,2个-CH3相邻,-OOCH有2种位置,2个-CH3处于间位,-OOCH有3种位置,2个-CH3处于对位,-OOCH有1种位置,故符合条件的同分异构体有2+3+1=6种。
【点睛】注意甲苯在光照、X2(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应,在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代。
23. b d c 第二周期IVA族 +CO2+H2O + NaHCO3
【分析】煤的干馏可以得到煤焦油;沸点不同的互溶液体可以通过分馏的方式进行分离;互不相溶的液体可以通过分液进行分离;下层液体1为苯酚钠,与二氧化碳反应生成苯酚和碳酸氢钠。
【详解】⑴综上分析,煤的干馏可以实现由煤获得煤焦油。
⑵“操作2”为分离苯和甲苯,两者互溶,故应选择d装置,采用分馏装置进行分离;“操作 3”为分离两种不互溶的液体,故应选择c装置,采用分液的方法进行分离。
⑶碳在元素周期表中的位置是第二周期IVA族,NaOH为离子化合物,由钠离子和氢氧根离子构成,其电子式为 ;CO2为共价化合物,碳与氧原子之间共用两队电子,其电子式为 。
⑷根据流程图分析,“下层液体 1”为苯酚钠,向其中通入CO2的化学方程式为+CO2+H2O + NaHCO3。绝密★启用前
北华中学2022-2023学年高二下学期期中考试
化学试题
考试时间:75分钟
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),页数在试卷下端;考试结束后,将答题纸(答题卡)上交,本卷留存。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将考号、科目等填涂正确。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
第I卷(选择题)
第I卷共20小题,每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项汇总,只有一项符合题目要求。
一、选择题(共20题,每题3分,共60分)
1.普罗帕酮为广谱高效抗心律失常药。下列说法正确的是
A.可用溴水或FeCl3溶液鉴别X和Y
B.反应物X与中间体Y互为同系物
C.普罗帕酮分子中有2个手性碳原子
D.X、Y和普罗帕酮都能发生加成、水解、氧化、消去反应
2.分子式为C5H11Cl且分子中含有两个甲基的物质共有( )
A.4种 B.5种
C.6种 D.7种
3.下列分子式只能表示一种物质的是
A.C2H6 B.C7H7Cl
C.C3H6 D.C2H4O2
4.下列物质的类别与所含官能团都错误的是
A.醇类 —OH
B.羧酸 —COOH
C. 醛类
D.CH3-O-CH3醚类
5.下列说法中正确的是
A.电石的电子式:
B.可以用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中混有的乙烯
C.乙炔的球棍模型:
D.的名称为2-甲基-3-乙基丁烷
6.下列说法正确的是
A.N2、N、N4、N互为同素异形体
B.乙酸、硬脂酸、软脂酸互为同系物
C.乙醇和乙醚互为同分异构体
D.同位素之间转化均属于化学变化
7.下列说法不正确的是
A.红外光谱图可分析出分子中含有何种化学键或官能团
B.工业上常采用向锅炉中加酸的方法除去硫酸钙水垢
C.工业上,常采用铁触媒催化剂,在400~500℃和10MPa~30MPa的条件下合成氨
D.轮船的船壳吃水线以下常装有一些锌板,这是利用了牺牲阳极法
8.下列反应中前者和后者反应类型相同的是
A.甲烷与氯气反应生成一氯甲烷;乙炔使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应; 在溴水中滴入苯,振荡后溴水褪色
C.苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中共热;乙烯与水生成乙醇
D.苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷;乙炔制备氯乙烯
9.在含氧酸中有一种称为原某酸的,一般不稳定,易脱水;它与对应的含氧酸的区别在于H、O原子数目的不同。例如:硅酸的化学式H2SiO3,原硅酸的化学式为H4SiO4;碳酸的化学式为H2CO3,原碳酸的化学式为H4CO4,据此可推知,下列结构简式中属于原甲酸乙酯的酯类是
A.C(COC2H5)4 B.CO(OC2H5)2
C.H2C(COC2H5)2 D.HC(OC2H5)3
10.有关化学用语正确的是
①羟基的电子式: ②乙烯的结构简式:
③硫化氢的电子式: ④丙烷分子的球棍模型:
⑤苯分子的比例模型: ⑥甲烷的结构式
A.①④ B.②③④
C.②③⑤ D.④⑤⑥
11.与醋酸有关的反应方程式正确的是
A.与烧碱反应:
B.与CaCO3反应:
C.乙醛氧化:
D.制乙酸乙酯:
12.下列方程式书写正确的是
A.过量铁粉与稀硝酸反应的离子方程式:
B.金属Na与水反应:Na+H2O=Na++OH-+H2↑
C.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应化学方程式:
D.澄清石灰水中加入少量的NaHCO3溶液:
13.中草药是中华民族的瑰宝,中草药“当归”中主要物质的结构简式如图所示。下列关于该物质的说法不正确的是
A.该物质分子式为 B.该物质能与发生显色反应
C.该物质能与溶液反应 D.该分子中只有1个手性碳原子
14.下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是
A.CH3N
B.CH4Si
C.CH2OS D.CH4S
15.下列说法不正确的是
A.顺—2—丁烯和反—2—丁烯的加氢产物不同
B. 的结构中含有酯基
C.用重结晶的方法提纯苯甲酸时应趁热过滤除去难溶性杂质
D.邻二甲苯只有一种结构能说明苯分子的结构中,碳碳键不是单、双键交替的事实
16.用NA代表阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A.1molCH≡CH中含有共用电子对的数目为3NA
B.20 mL 10 mol·L-1'浓硝酸与足量铜反应转移电子数为0.1NA
C.1 mol CH3COOC2H5水解反应时断裂的化学键数为NA
D.1mol T218O比lmol D216O多4NA个中子
17.某有机物的结构为下图所示,这种有机物不可能具有的性质是
①可以燃烧;②能使酸性KMnO4溶液褪色;③能跟NaOH溶液反应;④能发生酯化反应;⑤能发生加聚反应;⑥1mol该物质消耗5molH2
A.①④ B.只有⑥
C.只有⑤ D.④⑥
18.对羟基肉桂酸甲酯M具有高光敏性和强效导电性等优良特性,是一种优良的触摸屏和高端光纤材料,结构简式如图所示。下列有关说法错误的是
A.M的分子式为
B.M能发生取代、加成、氧化等反应
C.1 mol M一定条件下能被5 mol 还原
D.M所含所有碳原子可能处于同一平面内
19.北京奥运会期间对大量盆栽鲜花施用了S-诱抗素制剂,以保证鲜花盛开,S-诱抗素的分子结构如图,
下列关于该分子说法正确的是
A.S-诱抗素的分子式为C14H20O5
B.S-诱抗素分子中含有三种官能团
C.S-诱抗素含有-OH,可以被氧化为醛类,也可以发生消去反应
D.S-诱抗素能发生加聚反应和氧化反应,1 molS-诱抗素分子能消耗2 molNaOH
20.已知甲醛、乙醛、丙醛组成的混合物中,氧元素的质量分数为28.6%,则氢元素质量分数为
A.9% B.10.2%
C.11.6% D.无法计算
第Ⅱ卷(非选择题)
二、综合题(共3题,每空2分,共40分)
21.同学们在实验室中用图装置制备乙酸乙酯。已知三种物质的沸点数据如下表:
物质 乙醇 冰醋酸 乙酸乙酯
沸点/℃ 78.4 118.1 77.1
盛装冰醋酸的仪器名称是_______,将乙醇与浓硫酸在烧杯中混合,操作方法是_______。为保证制备乙酸乙酯的过程安全,应进行的操作是_______。
(2)蒸馏烧瓶中发生反应的化学方程式是_______,反应物不能全部转化为生成物,原因是_______。
(3)冷却水由下而上进入冷凝管(如图所示),这样操作的目的是_______。
(4)锥形瓶内收集的乙酸乙酯含有杂质,其中含量较多的杂质是_______。为进一步提纯乙酸乙酯,可进行的操作是:取出产品,_______,振荡,静置,分液。
三、有机推断题
22.已知有机物A、B、C、D、E、F、G有如下转化关系,其中C是最简单的烯烃,G的分子式为C9H10O2,试回答下列有关问题。
(1)G的名称为_____。
(2)指出下列反应的反应类型:A转化为B:____;C转化为D:___。
(3)写出下列反应的化学方程式:G与足量NaOH溶液反应的化学方程式:____。
(4)符合下列条件的G的同分异构体数目为____种。
①苯环上有3个取代基,且有两个取代基相同;
②能够与新制的银氨溶液反应产生光亮的银镜。
四、工业流程题
23.将煤焦油中的苯、甲苯与苯酚进行分离,可采用如下方法
⑴由煤获得煤焦油的方法是___________________(填代号)。
a.裂化 b.干馏 c.液化 d.重整
⑵“操作2”应选择以下装置中的________,“操作 3”应选择以下装置中的__________(填代号)。
⑶碳在元素周期表中的位置是_________,NaOH 的电子式为________,CO2的电子式为_____ 。
⑷向“下层液体 1”中通入CO2的化学方程式为 ___________________。