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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年人民版选择性必修3化学下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题,共10分)1、丙烯酸(CH2=CH−COOH)是一种重要的化工原料。下列说法正确的是A.CH2=CH2的6个原子一定在同一个平面B.丙烯酸与乙烯互为同系物C.丙烯酸与溴水、乙醇均只发生取代反应D.1mol丙烯酸最多能与2molH2发生加成反应2、已知异氰酸(H-N=C=O)与醇(ROH)混合得到的产物是氨基甲酸酯();异氰酸酯需要通过如下工艺流程得到:

下列说法正确的是A.反应③为取代反应,反应④为加成反应B.化合物4和5为副产物,且互为同分异构体C.若R为H,可以用苯甲醇与异氰酸脱水制备异氰酸酯D.可以通过增大化合物1浓度、降低光气浓度的方式提高主反应选择性3、近年来;由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。下图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线:

下列说法正确的是A.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应B.A生成C的反应属于加成反应C.A生成D的反应属于取代反应D.烃A的结构简式为4、利用下列装置(夹持装置略)进行实验;能达到实验目的的是。

A.用甲装置蒸馏米酒B.用乙装置制备溴苯并验证有HBr产生C.用丙装置制备无水MgCl2D.用丁装置在铁上镀铜5、下列物质中能够使酸性高锰酸钾溶液和溴水均褪色的是A.甲烷B.苯C.乙烯D.乙酸评卷人得分二、填空题(共5题,共10分)6、B()有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)

①苯环上有2个取代基②能够发生银镜反应③与溶液发生显色发应。

其中核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积之比为6:2:2:1:1的结构简式为___________;7、A、B都是芳香族化合物,1molA水解得到1molB和1mol醋酸,A、B的相对分子质量都不超过200,完全燃烧都生成CO2和H2O,且B分子中碳元素和氢元素总的质量分数为65.2%,A溶液具有酸性,不能使FeCl3溶液显色。

(1)A的分子式是____________________;

(2)A、B相对分子质量之差为_______________;

(3)B有且只有可能的三种结构简式,分别是________________________。8、有机物分子中最多有___________个碳原子在同一平面内,最多有___________个原子在同一条直线上,与苯环共面的碳原子至少有___________个。9、立方烷”是一种新合成的烃;其分子为正方体结构,其碳架结构如图所示:

(1)“立方烷”的分子式为___________

(2)该立方烷的二氯代物具有同分异构体的数目是___________

(3)下列结构的有机物属于立方烷同分异构体的是___________

A、B、

C、D、

(4)已知化合物A(C4Si4H8)与立方烷的分子结构相似,如图所示,则C4Si4H8的二氯代物的同分异构体数目为___________(填字母)。

A、3B、4C、5D、610、Ⅰ.下图是研究甲烷与氯气反应的实验装置图。

(1)甲烷与氯气反应的条件是___________。

(2)二氯甲烷_____________同分异构体(填“有”或“没有”)。

(3)请完成一氯甲烷与氯气发生反应的化学方程式:CH3Cl+Cl2________+HCl,该反应属于反应_________(填有机反应类型)。

Ⅱ.(4)写出下列有机物的结构简式:

①2﹣甲基丁烷:_____________

②1﹣丁烯:____________评卷人得分三、判断题(共6题,共12分)11、凡分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物都属于同系物。(____)A.正确B.错误12、葡萄糖是分子组成最简单的醛糖,与果糖互为同分异构体。(____)A.正确B.错误13、制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤。(_______)A.正确B.错误14、用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物。(_______)A.正确B.错误15、分子式为C3H6O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有5种。(___________)A.正确B.错误16、羧基和酯基中的均能与H2加成。(____)A.正确B.错误评卷人得分四、计算题(共3题,共12分)17、某烃经李比希元素分析实验测得碳的质量分数为85.71%,该烃的质谱图显示,分子离子峰的质荷比为84,该烃的核磁共振氢谱如下图所示。请确定该烃的实验式_____________、分子式___________、结构简式____________。

18、常温下一种烷烃A和一种单烯烃B组成混合气体;A或B分子最多只含有4个碳原子,且B分子的碳原子数比A分子的多。

(1)将该混合气体1L充分燃烧在同温、同压下得2.5LCO2,试推断原混合气体A中和B所有可能的组合及其体积比___。

(2)120℃时取1L该混合气体与9L氧气混合,充分燃烧后,当恢复到120℃和燃烧前的压强时,体积增大6.25%,试通过计算确定混合气中各成分的分子式___。19、某烃的衍生物W,仅含C、H、O三种元素.测其密度是相同条件下H2的45倍,各元素的质量百分含量如下表:。C%H%O%40.00%6.67%53.33%

已知;W既能与乙酸反应,又能与乙醇反应,生成物都是酯和水。W的核磁共振氢谱图中有四种吸收峰,面积之比为3:1:1:1。

求:(1)W的相对分子质量为___;

(2)试计算确定W的分子式:___;

(3)W的结构简式为:___。评卷人得分五、工业流程题(共4题,共24分)20、以乳糖;玉米浆为原料在微生物作用下得到含青霉素(~8mg/L)的溶液;过滤掉微生物后,溶液经下列萃取和反萃取过程(已略去所加试剂),可得到青霉素钠盐(~8g/L)。流程为:滤液打入萃取釜,先调节pH=2后加入溶剂,再调节pH=7.5,加入水;反复此过程,最后加丁醇,得到产物纯的青霉素钠盐。(如下流程图)

已知青霉素结构式:

(1)在pH=2时,加乙酸戊酯的原因是_______。为什么不用便宜的乙酸乙酯_______。

(2)在pH=7.5时,加水的原因是_______。

(3)加丁醇的原因是_______。21、以芳香烃A为原料合成有机物F和I的合成路线如下:

已知:R-CHO+(CH3CO)2OR-CH=CHCOOH+CH3COOH

(1)A的分子式为_________,C中的官能团名称为_____________。

(2)D分子中最多有________________个原子共平面。

(3)E生成F的反应类型为________________,G的结构简式为________________。

(4)由H生成I的化学方程式为:______________。

(5)符合下列条件的B的同分异构体有多种,其中核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6:2:1:1的是(写出其中一种的结构简式)________________。

①属于芳香化合物;②能发生银镜反应。

(6)已知RCOOHRCOCl,参照上述合成路线,以苯和丙酸为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线。22、固体酒精已广泛用于餐饮业;旅游业和野外作业等。固体酒精是向工业酒精中加入固化剂使之成为固体形态;以下为生产固体酒精的流程:

请回答下列问题:

(1)煤的组成以_______元素为主,煤的干馏属于_______变化。

(2)乙烯的结构式是____,过程③的化学方程式是_____,该反应的类型属于_______。

(3)酒精的官能团是_____(填名称),固体酒精中的一种固化剂为醋酸钙,其化学式为_____。23、含苯酚的工业废水处理的流程如下图所示:

(1)上述流程中,设备Ⅰ中进行的是_______操作(填写操作名称),实验室里这一操作可以用_______进行(填写仪器名称)。

(2)由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是_______,由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是_______。

(3)在设备Ⅲ中发生反应的方程式为_______。

(4)在设备Ⅳ中,物质B的水溶液和CaO反应后,产物是NaOH、H2O和_______,通过_______操作(填写操作名称);可以使产物相互分离。

(5)图中能循环使用的物质是C6H6、CaO、_______、_______。

(6)为了防止水源污染,用简单而又现象明显的方法检验某工厂排放的污水中有无苯酚,此方法为:_______。评卷人得分六、结构与性质(共4题,共16分)24、科学家合成非石墨烯型碳单质——联苯烯的过程如下。

(1)物质a中处于同一直线的碳原子个数最多为___________。

(2)物质b中元素电负性从大到小的顺序为___________。

(3)物质b之间可采取“拉链”相互识别活化位点的原因可能为___________。

(4)物质c→联苯烯的反应类型为___________。

(5)锂离子电池负极材料中;锂离子嵌入数目越多,电池容量越大。石墨烯和联苯烯嵌锂的对比图如下。

①图a中___________。

②对比石墨烯嵌锂,联苯烯嵌锂的能力___________(填“更大”,“更小”或“不变”)。25、青蒿素是从黄花蒿中提取的一种无色针状晶体;双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物,抗疟疾疗效优于青蒿素,请回答下列问题:

(1)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是__________,画出基态O原子的价电子排布图__________。

(2)一个青蒿素分子中含有_______个手性碳原子。

(3)双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠(NaBH4)还原青蒿素.硼氢化物的合成方法有:2LiH+B2H6=2LiBH4;4NaH+BF3═NaBH4+3NaF

①写出BH4﹣的等电子体_________(分子;离子各写一种);

②B2H6分子结构如图,2个B原子和一个H原子共用2个电子形成3中心二电子键,中间的2个氢原子被称为“桥氢原子”,它们连接了2个B原子.则B2H6分子中有______种共价键;

③NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键,而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子中一个Al原子可以形成6个共价键,原因是______________;

④NaH的晶胞如图,则NaH晶体中阳离子的配位数是_________;设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切,求阴、阳离子的半径比=__________由此可知正负离子的半径比是决定离子晶体结构的重要因素,简称几何因素,除此之外影响离子晶体结构的因素还有_________、_________。26、科学家合成非石墨烯型碳单质——联苯烯的过程如下。

(1)物质a中处于同一直线的碳原子个数最多为___________。

(2)物质b中元素电负性从大到小的顺序为___________。

(3)物质b之间可采取“拉链”相互识别活化位点的原因可能为___________。

(4)物质c→联苯烯的反应类型为___________。

(5)锂离子电池负极材料中;锂离子嵌入数目越多,电池容量越大。石墨烯和联苯烯嵌锂的对比图如下。

①图a中___________。

②对比石墨烯嵌锂,联苯烯嵌锂的能力___________(填“更大”,“更小”或“不变”)。27、青蒿素是从黄花蒿中提取的一种无色针状晶体;双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物,抗疟疾疗效优于青蒿素,请回答下列问题:

(1)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是__________,画出基态O原子的价电子排布图__________。

(2)一个青蒿素分子中含有_______个手性碳原子。

(3)双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠(NaBH4)还原青蒿素.硼氢化物的合成方法有:2LiH+B2H6=2LiBH4;4NaH+BF3═NaBH4+3NaF

①写出BH4﹣的等电子体_________(分子;离子各写一种);

②B2H6分子结构如图,2个B原子和一个H原子共用2个电子形成3中心二电子键,中间的2个氢原子被称为“桥氢原子”,它们连接了2个B原子.则B2H6分子中有______种共价键;

③NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键,而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子中一个Al原子可以形成6个共价键,原因是______________;

④NaH的晶胞如图,则NaH晶体中阳离子的配位数是_________;设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切,求阴、阳离子的半径比=__________由此可知正负离子的半径比是决定离子晶体结构的重要因素,简称几何因素,除此之外影响离子晶体结构的因素还有_________、_________。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A.CH2=CH2为平面结构;6个原子都在同一个平面,故A正确;

B.丙烯酸与乙烯结构不相似;前者含有碳碳双键和羧基,后者只含有碳碳双键,因此两者不是同系物,故B错误;

C.丙烯酸与溴水发生加成反应;故C错误;

D.丙烯酸含有碳碳双键,1mol丙烯酸最多能与1molH2发生加成反应;故D错误。

综上所述,答案为A。2、A【分析】【详解】

A.反应③是中的-NH2与中的Cl原子脱去HCl,为取代反应,反应④是加成在中的N=C双键;为加成反应,A正确;

B.化合物4和5为副产物;是同种物质,B错误;

C.若R为H,异氰酸酯是根据题给信息,苯甲醇与异氰酸反应得到其中R是故不可以用苯甲醇与异氰酸脱水制备异氰酸酯,C错误;

D.由该工艺流程图可知;副反应均有化合物1参与,与光气的反应是主反应的第一步,故不能通过增大化合物1浓度;降低光气浓度的方式提高主反应选择性,D错误;

故选A。3、B【分析】【分析】

该聚合物的单体为C:D:A与HCN发生加成反应得到C,A为乙炔;A与B反应得到D:B为CH3COOH;A生成D发生了加成反应。

【详解】

A.该聚合物的单体为C:D:两者发生加聚反应得到人造羊毛,A错误;

B.A生成C的反应属于加成反应;B正确;

C.A生成D的反应属于加成反应;C错误;

D.烃A为乙炔,的结构简式为D错误;

故选B。4、C【分析】【分析】

【详解】

A.蒸馏时为了充分冷凝;要采用逆流原理,冷却水应该下进上出,A错误;

B.挥发的Br2也能够与AgNO3反应产生浅黄色沉淀,因此不能证明制取溴苯时有HBr产生;B错误;

C.MgCl2在加热时会溶解在蒸馏水中,导致Mg2+发生水解反应,在HCl气流中进行加热,可以避免其水解,进而可得到无水MgCl2;C正确;

D.在铁上镀铜时应该使Fe连接电源的负极;作阴极,Cu电极连接电源的正极作阳极,D错误;

故合理选项是C。5、C【分析】【分析】

【详解】

A.甲烷既不能使溴水褪色;也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A不选;

B.苯既不能使溴水褪色;也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B不选;

C.乙烯和溴水发生加成反应生成无色的1,2-二溴乙烷,乙烯也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,高锰酸钾被还原为Mn2+从而褪色;故C选;

D.乙酸既不能使溴水褪色;也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D不选;

故选C。二、填空题(共5题,共10分)6、略

【分析】【分析】

【详解】

的同分异构体满足:①能发生银镜反应,说明结构中存在醛基,②与FeCl3溶液发生显色发应,说明含有酚羟基,同时满足苯环上有2个取代基,酚羟基需占据苯环上的1个取代位置,支链上苯环连接方式(红色点标记):共五种,因此一共有5×3=15种结构;其中核磁共振氢谱有五组峰,因酚羟基和醛基均无对称结构,因此峰面积之比为6:2:2:1:1的结构简式一定具有对称性(否则苯环上的氢原子不等效),即苯环上取代基位于对位,核磁共振氢谱中峰面积比为6的氢原子位于与同一碳原子相连的两个甲基上,因此该同分异构的结构简式为【解析】157、略

【分析】【分析】

根据相对分子质量的范围;计算确定氧原子数可能范围。结合物质性质,推断所含官能团。

【详解】

(1)根据A+H2O→B+CH3COOH,因Mr(A)<200,则Mr(B)<158。B分子中碳元素和氢元素总的质量分数为65.2%,则含氧为34.8%,氧原子个数小于158×34.8%÷16=3.4,即B分子中最多含有3个O原子。同时,还可知A中有酯基、B中有羟基(-OH)。又芳香族化合物A溶液具有酸性,不能使FeCl3溶液显色;则A;B中有羧基(-COOH)。

综上分析,B中羧基(-COOH)、羟基(-OH)各1个,可表示为HO-C6H4-COOH(对、邻、间三种)。A中酯基、羧基各1个,表示为CH3COO-C6H4-COOH(对、邻、间三种)。A分子式为C9H8O4。

(2)据A+H2O→B+CH3COOH,Mr(A)+18=Mr(B)+60,得Mr(A)-Mr(B)=42。

(3)B可能的结构简式是【解析】①.C9H8O4②.42③.8、略

【分析】【详解】

以碳碳双键为中心,根据乙烯、苯、乙炔、甲烷的结构,可以画出如图所示结构。由于碳碳单键可以绕轴自由旋转,炔直线一定在苯平面内,苯平面和烯平面可能共面,也可能不共面。因而该有机物分子中的所有碳原子可能共面,最多有个碳原子共面,至少有个碳原子在苯平面内。由于苯分子、乙烯分子的键角均为炔直线与所在苯环正六边形对角线上的碳原子共线,因而最多有5个碳原子和炔基上的1个氢原子共线,即故答案为:11;6;9。【解析】11699、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)立方烷为对称结构,有8个角,每一个角为一个碳原子,这个碳原子和相邻的3个角上的碳原子以共价键结合,碳原子有4个价电子,所以每个碳原子只能和一个氢原子结合,故分子式为C8H8;

(2)立方烷二氯代物的氯原子可以是占据同一边上的两个顶点;面对角线的两个顶点、体对角线的两个顶点;共3种情况;

(3)选项中的分子式分别是A为C4H4,B为C8H8,C为C10H8,D为C8H8;故B;D与立方烷互为同分异构体;

(4)化合物A的二氯代物在面对角线上有2种同分异构体,在立方体的同一边上有1种同分异构体,在体对角线上有1种同分异构体,共有4种同分异构体,故选B。【解析】C8H83BDB10、略

【分析】【详解】

(1)甲烷与氯气反应的条件是光照;(2)因为甲烷的空间构型是正四面体,所以二氯甲烷没有同分异构体;(3)一氯甲烷与氯气发生取代反应生成二氯甲烷和氯化氢,反应的化学方程式:CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl;(4)①2﹣甲基丁烷,主链为丁烷,在2号C上含有1个甲基,该有机物的结构简式为:CH3CH(CH3)CH2CH3;②1﹣丁烯主链为丁烯,碳碳双键在1号C上,该有机物的结构简式为:CH2=CHCH2CH3。【解析】①.光照②.没有③.CH2Cl2④.取代反应⑤.CH3CH(CH3)CH2CH3⑥.CH2=CHCH2CH3三、判断题(共6题,共12分)11、B【分析】【分析】

【详解】

指结构相似、分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物都属于同系物,故错误。12、B【分析】【详解】

葡萄糖是一种单糖,但它不是糖类中最简单的,比它简单的有核糖、木糖等,故答案为:错误。13、B【分析】【详解】

制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后蒸馏,错误。14、B【分析】【详解】

乙酸和乙醇互溶,不能用分液的方法分离,错误。15、B【分析】【分析】

【详解】

该有机物能水解成酸和醇可知其为酯类,若醇为甲醇,则酸只能是乙酸;若醇为乙醇,则酸只能是甲酸,重新组合形成的酯可以是:甲酸甲酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯,共四种,故错误。16、B【分析】【详解】

羧基和酯基中的羰基均不能与H2加成,醛酮中的羰基可以与氢气加成,故错误。四、计算题(共3题,共12分)17、略

【分析】【分析】

根据碳元素的质量分数计算氢元素的质量分数;质量分数与摩尔质量的比值相当于原子的物质的量,据此确定原子个数比值,求出最简式;分子离子峰的质荷比为84,该烃的相对分子质量为84,根据相对分子质量结合最简式计算出该有机物的化学式;由该烃的核磁共振氢谱可知,核磁共振氢谱只有1个峰,分子中只有1种H原子,结合分子式书写结构简式。

【详解】

(1)确定各元素质量分数:W(C)=85.71%W(H)=1-W(C)=1-85.71%=14.29%;(2)确定实验式:N(C):N(H)==0.07143:0.1429≈1:2故该烃的实验式为CH2;(3)确定分子式:该烃的质谱图中分子离子峰的质荷比为84,故其相对分子质量为84。设该烃分子式为CnH2n,则12n+2n=84,解得n=6,故该烃分子式为C6H12;(4)确定结构简式:因为该烃的核磁共振氢谱中只有一个峰,故该烃中只存在一种氢原子,所以其结构简式为

【点睛】

本题考查有机物分子式及结构式的确定等,难度不大,本题注意利用有机物各元素的质量分数计算原子个数比值,求出最简式。【解析】CH2C6H1218、略

【分析】【分析】

1升混合气体充分燃烧后生成2.5升CO2,且B分子的碳原子数比A分子的多,混合气体只能由碳原子数小于2.5的烷烃(CH4和C2H6)和碳原子数大于2.5的烯烃(C3H6和C4H8)组成。

【详解】

(1)混合气体只能由碳原子数小于2.5的烷烃(CH4和C2H6)和碳原子数大于2.5的烯烃(C3H6和C4H8)组成。它们有四种可能的组合:①CH4、C3H6;②CH4、C4H8;③C2H6、C3H6;④C2H6、C4H8;根据每一种组合中烷烃和烯烃的碳原子数及燃烧后生成的CO2体积,可确定A和B的体积比.如:①则V(CH4):V(C3H6)=1:3,同理可得②CH4、C4H8的比1:1;③C2H6、C3H6的比是1:1;④C2H6、C4H8的比是3:1;

(2)设1升气态烃与氧充分燃烧后体积变化为△V升,则CH4+2O2CO2+2H2O(气)△V1=0(升);C2H6+7/2O22CO2+3H2O(气)△V2=0.5(升);C3H6+9/2O23CO2+3H2O(气)△V3=0.5(升);C4H8+6O24CO2+4H2O(气)△V4=1.0(升)。各种组合的1升混合气体与氧气充分燃烧,体积增大为:组合①(△V1+3△V3)÷4=0.375(升),则组合②(△V1+△V4)÷2=0.5(升),则组合③(△V2+△V3)÷2=0.5(升),则组合④(3△V2+△V4)÷4=0.625(升),则故组合④符合题意,即A为C2H6;B为C4H8。

【点睛】

利用十字交叉法及差量方法在物质组成及物质燃烧的应用的知识进行解题。【解析】①.。组合编号A的分子式B的分子式A和B的体积比(VA:VB)①CH4C3H61:3②CH4C4H81:1③C2H6C3H61:1④C2H6C4H83:1②.C2H6、C4H819、略

【分析】【分析】

⑴根据密度之比等于摩尔质量之比;等于相对密度,计算出有机物的相对分子质量。

⑵根据质量分数计算出碳;氢、氧的个数比;计算出最简比,再根据相对分子质量计算出分子式。

⑶W既能与乙酸反应;又能与乙醇反应,生成物都是酯和水,说明W含有—OH;—COOH,再根据核磁共振氢谱图中有四种吸收峰得出结构简式。

【详解】

⑴有机物质的密度是相同条件下H2的45倍;所以有机物质的相对分子质量=45×2=90,故答案为:90。

⑵所以设分子为(CH2O)n,结合相对分子质量为90,30n=90,得n=3,因此分子式为C3H6O3,故答案为:C3H6O3。

⑶W既能与乙酸反应,又能与乙醇反应,生成物都是酯和水,说明W的结构中有,—OH、—COOH,核磁共振氢谱图中有四种吸收峰,面积之比为3:1:1:1,得结构简式为CH3CH(OH)COOH;故答案为:CH3CH(OH)COOH。【解析】①.90②.C3H6O3③.CH3CH(OH)COOH五、工业流程题(共4题,共24分)20、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】(1)青霉素以RCOOH存在;可溶于乙酸戊酯乙酸乙酯水溶性大。

(2)青霉素以RCOO-存在;可溶于水。

(3)降低青霉素钠盐的水溶性21、略

【分析】【分析】

A为芳香烃,由A到B可推测A可能为甲苯,A得到B是在甲基对位上引入由A到G应为氧化过程,G的分子式为C7H6O,进一步可判断G为是由被氧化得到的。C中含有-OH,D为C分子内脱水得到的E为在KOH醇溶液作用下可发生消去反应生成F,由已知反应可知,G在一定条件下生成H,H在浓硫酸加热发生酯化反应生成I可逆推知,H为

【详解】

(1)由A到B可推测A可能为甲苯(C7H8),A得到B是在甲基对位上引入由A到G为氧化过程,G的分子式为C7H6O,进一步可判断G为应该是由被氧化得到的;C中含有的官能团为:-OH;

(2)D为C分子内脱水得到的由于苯环上的C原子,及与这些C原子直接相连的原子都在一个平面上,与C=C直接相连的原子也在同一平面上,这样通过单键旋转,这两个平面可共面,由于-CH3中C原子与相连的基团呈四面体结构,其中一个H原子可与上述平面共面,D分子式为C9H10;除2个H原子外,其余原子都可能共面,可共面的原子为17个;

(3)E为在KOH醇溶液作用下可发生消去反应生成F,由上述知G为

(4)H为变为I发生的是酯化反应,其化学方程式为:

(5)①属于芳香化合物,有苯环,②能发生银镜反应,有醛基,若苯环上有一个取代基,有两种基团:-CH2CH2CHO、-CH(CH3)CHO,因此有2种异构体,若有两个取代基,可以是-CH3、-CH2CHO组合,也可以是-CH2CH3、-CHO组合,分别有邻、间、对三种相对位置,有6种异构体。当苯环上有三个取代基,即2个-CH3和1个-CHO时,其有6种异构体,可由定二移一法确定,如图示:箭头为-CHO的可能位置,所以有满足条件的异构体数目为14种,其中满足核磁共振氢谱要求的为:或

(6)要合成可在苯环上引入丙酰基,再还原,其合成路线为:【解析】C7H8羟基17消去反应或22、略

【分析】【分析】

煤通过干馏得到出炉煤气;通过分离得到乙烯,乙烯和水发生加成反应生成乙醇,乙醇中加入固化剂得到固体酒精,据此解答。

(1)

煤的组成以碳元素为主;煤的干馏过程中有新物质生成,属于化学变化。

(2)

乙烯的结构式是过程③是乙烯和水发生加成反应,反应的化学方程式是CH2=CH2+H2OCH3CH2OH。

(3)

酒精的结构简式为CH3CH2OH,官能团是羟基,固体酒精中的一种固化剂为醋酸钙,其化学式为Ca(CH3COO)2。【解析】(1)碳化学。

(2)CH2=CH2+H2OCH3CH2OH加成反应。

(3)羟基Ca(CH3COO)223、略

【分析】【分析】

根据流程图可知,在设备Ⅰ中用苯萃取废水中的苯酚并分液,所得苯和苯酚的混合液进入设备Ⅱ;在设备Ⅱ中苯酚与NaOH溶液反应生成苯酚钠,苯酚钠溶于水,经分液与苯分离,苯进入设备Ⅰ,苯酚钠进入设备Ⅲ;将CO2通入设备Ⅲ,发生反应分液后得到苯酚,NaHCO3进入设备Ⅳ;设备Ⅳ中发生反应CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O;设备Ⅴ中发生反应CaCO3CaO+CO2↑;整个流程中能够循环使用的物质有苯(C6H6)、NaOH、CaO、CO2;据此解答。

(1)

设备Ⅰ中进行的是萃取;分液操作;实验室中用分液漏斗进行这一操作,故答案为:萃取、分液;分液漏斗;

(2)

根据分析,由设备Ⅱ进入设备Ⅲ的物质A是苯酚钠,由设备Ⅲ进入设备Ⅳ的物质B是NaHCO3,故答案为:苯酚钠;NaHCO3;

(3)

设备Ⅲ中,苯酚钠溶液与CO2反应生成苯酚和NaHCO3,故答案为:

(4)

根据分析,设备Ⅳ中,NaHCO3溶液与CaO反应后的产物是NaOH、H2O和CaCO3,可用过滤操作将产物分离,故答案为:CaCO3;过滤;

(5)

根据分析,图中能循环使用的物质是C6H6、CaO、NaOH、CO2,故答案为:NaOH;CO2;(顺序可颠倒)

(6)

FeCl3溶液可与苯酚发生反应,使溶液显紫色,此方法用于检验苯酚,操作简单且现象明显,故答案为:向污水中加入FeCl3溶液;观察溶液是否显紫色。

【点睛】

苯酚钠溶液与CO2反应时,由于酸性:H2CO3>C6H5OH>无论CO2过量与否,产物都只能是苯酚和NaHCO3。【解析】(1)萃取;分液;分液漏斗;

(2)苯酚钠;NaHCO3;

(3)

(4)CaCO3;过滤;

(5)NaOH;CO2;

(6)向污水中加入FeCl3溶液,观察溶液是否显紫色。六、结构与性质(共4题,共16分)24、略

【分析】【分析】

苯环是平面正六边形结构,据此分析判断处于同一直线的最多碳原子数;物质b中含有H;C、F三种元素;元素的非金属性越强,电负性越大,据此分析判断;C-F共用电子对偏向F,F显负电性,C-H共用电子对偏向C,H显正电性,据此分析解答;石墨烯嵌锂图中以图示菱形框为例,结合均摊法计算解答;石墨烯嵌锂结构中只有部分六元碳环中嵌入了锂,而联苯烯嵌锂中每个苯环中都嵌入了锂,据此分析判断。

【详解】

(1)苯环是平面正六边形结构,物质a()中处于同一直线的碳原子个数最多为6个();故答案为:6;

(2)物质b中含有H;C、F三种元素;元素的非金属性越强,电负性越大,电负性从大到小的顺序为F>C>H,故答案为:F>C>H;

(3)C-F共用电子对偏向F,F显负电性,C-H共用电子对偏向C,H显正电性,F与H二者靠静电作用识别,因此物质b之间可采取“拉链”相互识别活化位点;故答案为:C-F共用电子对偏向F,F显负电性,C-H共用电子对偏向C,H显正电性,F与H二者靠静电作用识别;

(4)根据图示;物质c→联苯烯过程中消去了HF,反应类型为消去反应,故答案为:消去反应;

(5)①石墨烯嵌锂图中以图示菱形框为例,含有3个Li原子,含有碳原子数为8×+2×+2×+13=18个,因此化学式LiCx中x=6;故答案为:6;

②根据图示,石墨烯嵌锂结构中只有部分六元碳环中嵌入了锂,而联苯烯嵌锂中每个苯环中都嵌入了锂,锂离子嵌入数目越多,电池容量越大,因此联苯烯嵌锂的能力更大,故答案为:更大。【解析】6F>C>HC-F共用电子对偏向F,F显负电性,C-H共用电子对偏向C,H显正电性,F与H二者靠静电作用识别消去反应6更大25、略

【分析】【分析】

非金属性越强的元素;其电负性越大;根据原子核外电子排布的3大规律分析其电子排布图;手性碳原子上连着4个不同的原子或原子团;等电子体之间原子个数和价电子数目均相同;配合物中的配位数与中心原子的半径和杂化类型共同决定;根据晶胞结构;配位数、离子半径的相对大小画出示意图计算阴、阳离子的半径比。

【详解】

(1)组成青蒿素的三种元素是C、H、O,其电负性由大到小排序是O>C>H,基态O原子的价电子排布图

(2)一个青蒿素分子中含有7个手性碳原子,如图所示:

(3)①根据等电子原理,可以找到BH4﹣的等电子体,如CH4、NH4+;

②B2H6分子结构如图,2个B原子和一个H原子共用2个电子形成3中心2电子键,中间的2个氢原子被称为“桥氢原子”,它们连接了2个B原子.则B2H6分子中有B—H键和3中心2电子键等2种共价键;

③NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键,而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子中一个Al原子可以形成6个共价键;原因是:B原子的半径较小;价电子层上没有d轨道,Al原子半径较大、价电子层上有d轨道;

④由NaH的晶胞结构示意图可知,其晶胞结构与氯化钠的晶胞相似,则NaH晶体中阳离子的配位数是6;设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切,Na+半径大于H-半径,两种离子在晶胞中的位置如图所示:Na+半径的半径为对角线的对角线长为则Na+半径的半径为H-半径为阴、阳离子的半径比0.414。由此可知正负离子的半径比是决定离子晶体结构的重要因素,简称几何因素,除此之外影响离子晶体结构的因素还有电荷因素(离子所带电荷不同其配位数不同)和键性因素(离子键的纯粹程度)。【解析】①.O>C>H②.③.7④.CH4、NH4+⑤.2⑥.B原子价电子层上没有d轨道,Al原子价电子层上有d轨道⑦.6

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