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文档简介

…………○…………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年浙科版选择性必修3化学上册月考试卷214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6题,共12分)1、C3H7Cl的同分异构体(不考虑立体异构)有A.1种B.2种C.3种D.4种2、连花清瘟胶囊在防治新冠肺炎中发挥重要的作用;其有效成分之一为绿原酸,合成绿原酸的一种中间体的结构简式如图。下列有关该中间体的叙述错误的是。

A.分子中所有碳原子可能共平面B.能发生取代反应,不能发生加聚反应C.分子中苯环上的二氯代物共有3种D.可形成分子内氢键3、植物光合作用和动物体内食物氧化分解提供的能量;可使ADP与磷酸重新反应合成ATP,生物体内ATP-ADP循环示意图如图。下列说法错误的是。

A.ATP和ADP既有酸性又有碱性B.ADP由戊糖、碱基、磷酸脱水缩合而成C.ATP和ADP分子中C原子有两种杂化方式D.37℃、pH约为7时,ATP水解为ADP需要酶的辅助,因此该过程是非自发的4、有机物W在工业上常用作溶剂和香料;其合成过程如图所示,下列说法正确的是。

A.M的一氯代物有3种B.N、W组成上相差一个CH2原子团,互为同系物C.只有N能与氢氧化钠溶液反应D.M、N、W均能发生加成反应和取代反应5、科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病毒感染者的免疫力。已知半胱氨酸的分子式为下列说法错误的是A.一个半胱氨酸分子由14个原子构成B.H、N、S、O元素的质量比为C.半胱氨酸的相对分子质量为121D.半胱氨酸由5种元素组成6、下列物质中既能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,又能发生银镜反应的是()A.CH3CH=CH2B.CH2=CHCH2OHC.CH3CH2CH2OHD.CH2=CHCHO评卷人得分二、填空题(共6题,共12分)7、共聚酯(PETG)有着优异的光泽度;透光率和可回收再利用等特点;广泛应用于医疗用品、日常消费品和化妆品包装等行业,PETG的结构简式如下:

PETG的合成和再生路线如下:

试回答下列问题:

(1)化合物IV的分子式为_______。

(2)化合物I的结构简式为____;化合物II的一种同分异构体V能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2且分子结构中含有5个甲基,则化合物Ⅴ的结构简式为____。

(3)合成PETG的反应类型为_______。

(4)化合物III可由乙烯与Br2发生加成反应后得到的产物在一定条件下发生取代反应而获得,请写出发生取代反应的化学方程式:_______。

(5)在一定条件下,CH3OH能与碳酸乙烯酯()发生类似PETG再生的反应,其产物之一为碳酸二甲酯[结构简式为(CH3O)]。写出该反应的化学方程式(不用标反应条件):_______。8、化合物G是一种抗骨质疏松药;俗称依普黄酮。以甲苯为原料合成该化合物的路线如下:

已知:RCOOH++H2O

回答下列问题:

(5)D有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体有______种。

a.含苯环的单环化合物

b.核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为3∶2∶2∶19、依据如图所示A~E的分子示意图填空。ABCDE

(1)B的名称是__________。

(2)D的分子式为__________。

(3)最简单的饱和烃是__________(填标号;下同)。

(4)属于同一物质的是__________。

(5)上述分子中属于C的同系物的是__________。10、下表是A;B、C、D、E5种有机物的有关信息:

。A

①能使溴的四氯化碳溶液褪色;②比例模型为③能与水在一定条件下反应生成C

B

①由C、H两种元素组成;②比例模型为

C

①由C;H、O三种元素组成;②能与Na反应;但不能与NaOH溶液反应;③能与E反应生成相对分子质量为100的酯。

D

①相对分子质量比C少2;②能由C氧化而成。

E

①由C、H、O三种元素组成;②球棍模型为

回答下列问题:

(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的产物的结构简式是________。

(2)A与氢气发生加成反应后生成F,与F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式CnH2n+2(n为正整数)。当n=________时;这类有机物开始出现同分异构体。

(3)B在浓硫酸作用下;B与浓硝酸反应的化学方程式为____________。

(4)C与E反应能生成相对分子质量为100的酯;该反应的反应类型为________;其化学方程式为__________________________。

(5)由C氧化生成D的化学方程式为_____________________。11、A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。B和D是生活中两种常见的有机物;F是高分子化合物。相互转化关系如图所示:

已知:RCHORCOOH

(1)A分子的电子式为________;B中官能团名称为_______。

(2)在反应①~⑥中,属于加成反应的是_______,属于取代反应的是________(填序号)。

(3)B和D反应进行比较缓慢,提高该反应速率的方法主要有________、_________;分离提纯混合物中的G所选用的的试剂为______,实验操作为_________。

(4)请写出B的一种用途:_______。

(5)写出下列反应的化学方程式:

②B→C:__________;

④B+D=G:________。12、已知:酯能在碱性条件下发生如下反应:RCOOR′+NaOH―→RCOONa+R′OH,醛在一定条件下能被氧化成羧酸。某种烃的含氧衍生物A,其相对分子质量为88,分子内C、H、O的原子个数之比为2∶4∶1,A与其它物质之间的转化关系如下:

请回答下列问题:

(1)写出A;E的结构简式:

A___________________,E_________________。

(2)写出C与D在一定条件下发生反应的化学方程式:____________________。

(3)A的同分异构体中属于羧酸的有________种。评卷人得分三、判断题(共7题,共14分)13、所有的醇都能发生氧化反应和消去反应。(___________)A.正确B.错误14、取溴乙烷水解液,向其中加入AgNO3溶液,可观察到产生淡黄色沉淀。(___________)A.正确B.错误15、苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应。(_____)A.正确B.错误16、苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的键完全相同。(____)A.正确B.错误17、相同质量的烃完全燃烧,耗氧量最大的是CH4。(___)A.正确B.错误18、四联苯的一氯代物有4种。(___________)A.正确B.错误19、糖类是含有醛基或羰基的有机物。(_______)A.正确B.错误评卷人得分四、工业流程题(共2题,共20分)20、乙酸正丁酯有愉快的果香气味;可用于香料工业,它的一种合成步骤如下:

I.合成:在干燥的圆底烧瓶中加11.5mL(9.3g,0.125mol)正丁醇、7.2mL(7.5g,0.125mol)冰醋酸和3~4滴浓H2SO4;摇匀后,加几粒沸石,再按图1所示装置安装好。在分水器中预先加入5.00mL水,其水面低于分水器回流支管下沿3~5mm,然后用小火加热,反应大约40min。

Ⅱ.分离提纯。

①当分水器中的液面不再升高时;冷却,放出分水器中的水,把反应后的溶液与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗中,用10mL10%的碳酸钠溶液洗至酯层无酸性,充分振荡后静置,分去水层。

②将酯层倒入小锥形瓶中,加少量无水硫酸镁干燥(生成MgSO4·7H2O晶体)。

③将乙酸正丁酯粗产品转入50mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品。主要试剂及产物的物理常数如下:。化合物正丁醇冰醋酸乙酸正丁酯正丁醚密度/g·mL-10.8101.0490.8820.7689沸点/℃117.8118.1126.1143在水中的溶解性易溶易溶难溶难溶

制备过程中还可能发生的副反应有:2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O

根据以上信息回答下列问题:

(1)写出合成乙酸正丁酯的化学方程式___________。

(2)如图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和冷凝管组成,其中冷水应从___________(填“a”或“b”)管口通入。

(3)分离提纯步骤①中的碳酸钠溶液的作用主要是除去___________。

(4)在步骤②后(即酯层用无水硫酸镁干燥后),应先进行___________(填实验揉作名称);再将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中。

(5)步骤③中常压蒸馏装置如图2所示,应收集___________℃左右的馏分,则收集到的产品中可能混有___________杂质。

(6)反应结束后,若放出的水为6.98mL(水的密度为lg·mL-1),则正丁醇的转化率为___________(精确到1%)。21、天宫二号空间实验室已于2016年9月15日22时04分在酒泉卫星发射中心发射成功。请回答下列问题:

(1)耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件。石英玻璃的成分是______(填化学式)

(2)“碳纤维复合材料制品”应用于“天宫二号”的推进系统。碳纤维复合材料具有重量轻、可设计强度高的特点。碳纤维复合材料由碳纤维和合成树脂组成,其中合成树脂是高分子化合物,则制备合成树脂的反应类型是_____________。

(3)太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力源泉;其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性。

①天宫二号使用的光伏太阳能电池,该电池的核心材料是_____,其能量转化方式为_____。

②下图是一种全天候太阳能电池的工作原理:

太阳照射时的总反应为V3++VO2++H2O=V2++VO2++2H+,则负极反应式为__________;夜间时,电池正极为______(填“a”或“b”)。

(4)太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用,下列说法中,正确的是______(填字母序号)。

a.太阳能;风能都是清洁能源。

b.太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化。

c.控制系统能够控制储能系统是充电还是放电。

d.阳光或风力充足时;储能系统实现由化学能到电能的转化。

(5)含钒废水会造成水体污染,对含钒废水(除VO2+外,还含有Al3+,Fe3+等)进行综合处理可实现钒资源的回收利用;流程如下:

已知溶液pH范围不同时,钒的存在形式如下表所示:。钒的化合价pH<2pH>11+4价VO2+,VO(OH)+VO(OH)3-+5价VO2+VO43-

①加入NaOH调节溶液pH至13时,沉淀1达最大量,并由灰白色转变为红褐色,用化学用语表示加入NaOH后生成沉淀1的反应过程为_______、_______;所得滤液1中,铝元素的存在形式为__________。

②向碱性的滤液1(V的化合价为+4)中加入H2O2的作用是________(用离子方程式表示)。评卷人得分五、结构与性质(共4题,共16分)22、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”)。23、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_________、_________。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_________、_________。评卷人得分六、实验题(共1题,共7分)26、溴苯是一种化工原料;实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下:

苯溴溴苯密度/(g∙cm−3)0.883.101.50沸点/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶

按下列合成步骤回答问题:

(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了_______气体。继续滴加至液溴滴完。其中仪器c为球形冷凝管,其作用是_______。装置d可进行尾气处理;烧瓶中发生的有机反应的方程式为_______。

(2)液溴滴完后;经过下列步骤分离提纯:

①向a中加入10mL水;然后过滤除去未反应的铁屑;

②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤。洗涤、分离有机和无机试剂,需要用到的玻璃仪器是_______。第一次水洗除去大部分的HBr;用NaOH溶液洗涤的作用是_______;第二次水洗除去NaOH;棕黄色的溴苯经过提纯后恢复为无色。

③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙;静置;过滤,再加入氯化钙吸水。

(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质苯,要进一步提纯,下列操作中必须的是_______(填入字母代号)。

A.蒸馏B.渗析C.分液D.萃取参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、B【分析】【分析】

【详解】

C3H7Cl为C3H8分子中的一个H原子被Cl原子取代产生的物质,C3H8分子的结构简式是CH3CH2CH3,物质分子中有2种不同位置的H原子,其被Cl原子取代得到的C3H7Cl就有2种不同的结构,故合理选项是B。2、B【分析】【详解】

A.苯环;碳碳双键、羧基都是平面结构;它们之间都是单键相连,可能共平面,故该分子中所有碳原子可能共平面,选项A正确;

B.该分子中含有碳碳双键;可以发生加聚反应,选项B错误;

C.根据“定一移一”规则,该分子中苯环上的二氯代物共有3种,如图所示选项C正确;

D.分子内含有-OH;-COOH;可形成分子内氢键,选项D正确;

答案选B。3、D【分析】【详解】

A.ATP和ADP都有氨基和磷酸基;既有碱性又有酸性,A项正确;

B.戊糖;碱基、磷酸脱水缩合能组成ADP;B项正确;

C.碳氮双键中的C原子为sp2杂化,饱和碳原子为sp3杂化;ATP和ADP分子中都含有这两种C原子,C项正确;

D.ATP水解为ADP过程中∆H<0,∆S>0,所以∆G=∆H-T∆S<0;该过程是自发的,D项错误;

答案选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

A.M中甲基上有一种氢原子;苯环上有3种氢原子,所以M的一氯代物有4种,故A错误;

B.N的官能团为羧基;W是官能团为酯基,二者结构不相似,不是同系物,故B错误;

C.W中含有酯基;也可以和NaOH溶液反应,故C错误;

D.M;N、W均含有苯环;可以发生加成反应,M中甲基可以在光照条件下与氯气等发生取代反应,N中含有羧基,可以发生酯化反应,酯化反应也属于取代反应,W中含有酯基,可以发生水解反应,水解反应也为取代反应,故D正确;

综上所述答案为D。5、B【分析】【分析】

【详解】

A.由半胱氨酸的分子式为可知;一个半胱氨酸分子含有原子个数为3+7+1+1+2=14个,故A正确;

B.根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比;可得C;H、N、S、O元素的质量比为(12×3):(1×7):14:32:(16×2)=36:7:14:32:32,故B错误;

C.根据相对分子的质量为组成分子的各原子的相对原子质量之和;可得半胱氨酸的相对分子质量为12×3+7+14+32+16×2=121,故C正确;

D.由半胱氨酸的分子式可知;半胱氨酸由C;H、N、S、O5种元素组成,故D正确;

答案为B。6、D【分析】【详解】

A.CH3CH=CH2中没有醛基;不能发生银镜反应,故A错误;

B.CH2=CHCH2OH中没有醛基;不能发生银镜反应,故B错误;

C.CH3CH2CH2OH中没有碳碳不饱和键;不能使溴水褪色,没有醛基,不能发生银镜反应,故C错误;

D.CH2=CHCHO中含有碳碳双键,能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色,含有醛基,能发生银镜反应,故D正确;故选D。二、填空题(共6题,共12分)7、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)由化合物Ⅳ的结构简式可知其分子式为C10H10O4;

(2)PETG是通过缩聚反应形成的,结合PETG的结构组成,化合物Ⅱ、化合物Ⅲ的结构简式可知,化合物Ⅰ为化合物Ⅱ的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,说明化合物Ⅴ中含有-COOH,且该分子结构中含有5个甲基,则化合物Ⅴ的结构简式为CH3C(CH3)2C(CH3)2COOH;

(3)根据PETG的结构简式可知;因此该物质由化合物Ⅰ;Ⅱ、Ⅲ通过缩聚反应制得;

(4)乙烯与Br2发生加成反应生成BrCH2CH2Br,BrCH2CH2Br发生水解反应生成化合物Ⅲ,水解反应的化学方程式为+2NaOH+2NaBr;

(5)CH3OH能与碳酸乙烯酯()发生类似PETG再生的反应,其产物为碳酸二甲酯与乙二醇,则该反应的化学方程式为+2CH3OH→+【解析】C10H10O4CH3C(CH3)2C(CH3)2COOH缩聚反应+2NaOH+2NaBr+2CH3OH→+8、略

【分析】【分析】

【详解】

(5)D分子式有多种同分异构体;同时满足。

a.含苯环的单环化合物。

b.核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为3∶2∶2∶1,则有:共6种,故答案为:6;【解析】69、略

【分析】【详解】

(1)由B的球棍模型可知;B为乙烯,故答案为:乙烯;

(2)由D的球棍模型可知D的分子式为故答案为:

(3)最简单的饱和烃是故答案为:A;

(4)C为丙烷的结构简式;E为丙烷的球棍模型,即C;E为同一物质,故答案为:C、E;

(5)上述分子与结构相似,且分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物为即C的同系物为A,故答案为:A。【解析】①.乙烯②.③.A④.C、E⑤.A10、略

【分析】【分析】

A能使溴的四氯化碳溶液褪色,结合其比例模型可知A为CH2=CH2;B由C、H两种元素组成,根据B的比例模型可知B为C可以由乙烯与水反应生成,能与Na反应,但不能与NaOH溶液反应,则C为NaOH;D的相对分子质量比C少2,且能由C催化氧化得到,所以D是CH3CHO;E由C、H、O三种元素组成,E和C反应生成相对分子质量为100的酯,说明E含有羧基,结合E的球棍模型可知E为CH2=CHCOOH。

【详解】

(1)A与溴的四氯化碳溶液反应,类型为加成反应,所以产物为溴乙烷,结构简式为

(2)乙烯与氢气发生加成反应后生成乙烷,与乙烷在分子组成和结构上相似的有机物有很多,它们均符合通式CnH2n+2(n为正整数);当n=4时,这类有机物开始出现同分异构体;

(3)B为苯,在浓硫酸作用下与浓硝酸在极爱热条件下发生取代反应生成硝基苯,化学方程式为

(4)C与E反应能生成相对分子质量为100的酯,该反应的反应类型为酯化反应(或取代反应),则C与E反应化学方程式为:CH2=CH—COOH+C2H5OHCH2=CH—COOC2H5+H2O;

(5)CH3CH2OH催化氧化生成CH3CHO,反应的化学方程式为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O。【解析】4酯化反应(或取代反应)CH2===CH—COOH+C2H5OHCH2===CH—COOC2H5+H2O2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O11、略

【分析】【分析】

A的产量通常用来衡量一个国家石油化工水平,则A是乙烯,结构简式为CH2=CH2,乙烯和水发生加成反应生成B,B为乙醇,结构简式为CH3CH2OH,乙醇氧化生成C,C为乙醛,结构简式为CH3CHO,乙醛氧化生成D,D为乙酸,结构简式为CH3COOH,乙醇和乙酸发生反应生成G,G为乙酸乙酯,结构简式为CH3COOCH2CH3,乙酸乙酯在NaOH溶液中水解,生成乙醇和E,E为乙酸钠,结构简式为CH3COONa,乙烯发生加聚反应生成高分子化合物F,F为聚乙烯,结构简式为据此解答。

【详解】

(1)A是乙烯,结构简式为CH2=CH2,其电子式为B为乙醇,结构简式为CH3CH2OH,含有的官能团为羟基;答案为羟基。

(2)由上述分析可知;①是加成反应,②是氧化反应,③是氧化反应,④是酯化反应(取代反应),⑤是水解反应(取代反应),⑥是加聚反应,属于加成反应的是①,属于取代反应的是④⑤;答案为①,④⑤。

(3)乙醇和乙酸反应进行比较缓慢;提高该反应速率的方法主要有加热,使用浓硫酸作催化剂,制得的乙酸乙酯中含有乙醇;乙酸等杂质,因为饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇,能和乙酸反应生成易溶于水的乙酸钠,且能降低乙酸乙酯在水中的溶解度,所以分离提纯混合物中的G(乙酸乙酯)所选用的试剂为饱和碳酸钠溶液,用饱和碳酸钠溶液提纯后液体分层,所以分离的实验操作为分液;答案为加热,使用浓硫酸作催化剂,饱和碳酸钠溶液,分液。

(4)B为乙醇,结构简式为CH3CH2OH;B的一种用途作燃料;答案为用作燃料。

(5)反应②是乙醇发生催化氧化反应生成乙醛即化学方程式为反应④是乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯即化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;答案为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。【解析】羟基①④⑤加热使用浓硫酸作催化剂饱和碳酸钠溶液分液用作燃料CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O12、略

【分析】【详解】

本题考查有机推断,根据信息,A的C、H、O原子个数之比为2:4:1,其最简式为C2H4O,根据A的相对分子质量,求出A的分子式为C4H8O2,A在氢氧化钠溶液中得到两种有机物,因此A为酯,D氧化成E,E氧化成C,说明D为醇,C为羧酸,且醇和羧酸的碳原子数相等,即D为CH3CH2OH,E为CH3CHO,C为CH3COOH,A为CH3COOCH2CH3,(1)根据上述分析,A为CH3COOCH2CH3,E为CH3CHO;(2)醇与羧酸发生酯化反应,其反应方程式为:CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;(3)A的同分异构体为羧酸,四个碳原子的连接方式为:C-C-C.羧基应在碳端,即有2种结构。

点睛:本题的难点在同分异构体的判断,一般情况下,先写出碳链异构,再写官能团位置的异构,如本题,先写出四个碳原子的连接方式,再添“OOH”,从而作出合理判断。【解析】①.CH3COOCH2CH3②.CH3CHO③.CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O④.2三、判断题(共7题,共14分)13、B【分析】【详解】

甲醇不能发生消去反应,错误。14、B【分析】【分析】

【详解】

溴乙烷水解是在NaOH的水溶液中进行的,取溴乙烷水解液,向其中加入AgNO3溶液之前,需要先加入稀硝酸中和可能过量的NaOH,否则可能观察不到AgBr淡黄色沉淀,而是NaOH和AgNO3反应生成的AgOH,进而分解生成的黑褐色的Ag2O,故错误。15、A【分析】【详解】

在催化剂作用下,苯和甲苯都能与卤素单质、浓硝酸等发生取代反应,故该说法正确。16、A【分析】【详解】

苯分子为平面正六边形结构,6个碳原子之间的键完全相同,正确。17、A【分析】【详解】

相同质量的烃燃烧时,烃中H元素的质量分数越大,则耗氧量越高,而CH4是所有烃中H元素的质量分数最高的,即是耗氧量最大的,所以正确。18、B【分析】【分析】

【详解】

该结构为对称结构,所含氢原子种类为5种,如图所示:故错误。19、B【分析】【详解】

糖类是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物,糖类中不一定含醛基或羰基,如蔗糖的结构简式为错误。四、工业流程题(共2题,共20分)20、略

【分析】【分析】

(1)正丁醇与冰醋酸在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应生成乙酸正丁酯和水;

(2)冷凝管采取逆流原理通入冷凝水,有利于冷却;

(3)乙酸正丁酯中含有乙酸、正丁醇、正丁醚和硫酸杂质,其中正丁醇、硫酸易溶于水,而乙酸正丁酯、正丁醚难溶于水,乙酸可与饱和碳酸钠反应,以此解答该题;

(4)酯层用无水硫酸镁干燥后,应过滤除去干燥剂;反应中发生副反应得到正丁醚,而正丁醚难溶于水,正丁醇、硫酸、醋酸已经除去,制备的物质中含有正丁醚;

(5)乙酸正丁酯的沸点是126.1℃,选择沸点稍高的液体加热;

(6)计算生成水的质量,根据方程式计算参加反应正丁醇的产量,正丁醇的利用率=×100%。

【详解】

(1)正丁醇与冰醋酸在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应生成乙酸正丁酯和水,化学方程式为CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O;

(2)冷凝管采取逆流原理通入冷凝水,其中冷水应从b管口通入,从a管中流出,有利于冷却,故答案为b;

(3)根据反应的原理和可能的副反应;乙酸正丁酯中含有乙酸;正丁醇、正丁醚和硫酸杂质,乙酸正丁酯、正丁醚不溶于饱和碳酸钠溶液,而正丁醇、硫酸易溶,乙酸可与碳酸钠反应而被吸收,可用饱和碳酸钠溶液除去乙酸正丁酯中乙酸、正丁醇和硫酸杂质;

(4)酯层用无水硫酸镁干燥后;应过滤除去干燥剂;

(5)乙酸正丁酯的沸点是126.1℃;正丁醇;硫酸和乙酸易溶于水;在用水洗、10%碳酸钠溶液洗时,已经被除去,正丁醚与乙酸正丁酯互溶,水洗和10%碳酸钠溶液洗时不能除去,所以蒸馏时会有少量挥发进入乙酸正丁酯中,则乙酸正丁酯的杂质为正丁醚;

(6)反应结束后,若放出的水为6.98mL(水的密度为1g•mL-1);则反应生成的水为6.98mL-5.00mL=1.98mL,即1.98g,设参加反应的正丁醇为x

解得x=8.14g,则正丁醇的利用率=×100%=88%。【解析】CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2Ob硫酸、乙酸、正丁醇过滤126.1正丁醚88%21、略

【分析】【详解】

(1)石英玻璃的成分是二氧化硅,化学式为:SiO2;故答案为SiO2;

(2)合成树脂是高分子化合物;制备合成树脂的反应类型是聚合反应,故答案为聚合反应;

(3)①天宫二号使用的光伏太阳能电池的核心材料是半导体硅;天宫二号使用的光伏太阳能电池是将太阳能转化为电能,故答案为Si;太阳能转化为电能;

②负极发生氧化反应,化合价升高,所以电极反应式为:VO2++H2O-e-=VO2++2H+夜间时,电池正极VO2+得电子发生还原反应,所以正极为b,故答案为VO2++H2O-e-=VO2++2H+;b;

(4)a.太阳能、风能都是新能源,属于清洁能源,不污染环境,故a正确;b.由能量转化图可知太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化,故b正确;c.由图示可知控制系统与储能系统可实现充、放电的转化,故c正确;d.阳光或风力充足时,储能系统实现由太阳能、风能到电能的转化,故d错误;故答案为abc;

(5)①沉淀1含有氢氧化铁,设计反应为Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,因氢氧化铝为两性氢氧化物,可与氢氧化钠溶液反应,所得滤液1中,铝元素的存在形式为AlO2-,故答案为Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓;4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3;AlO2-;

②过氧化氢具有强氧化性,由表中数据可知,向碱性的滤液1(V的化合价为+4)中加入H2O2时发生了2VO(OH)3-+H2O2+4OH-=2VO43-+6H2O,故答案为2VO(OH)3-+H2O2+4OH-=2VO43-+6H2O。【解析】①.SiO2②.聚合反应③.Si(或答“晶体硅”)④.太阳能转化为电能⑤.VO2++H2O-e-=VO2++2H+⑥.b⑦.abc⑧.Fe2++2OH-Fe(OH)2↓⑨.4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3⑩.AlO2-⑪.2VO(OH)3-+H2O2+4OH-2VO43-+6H2O五、结构与性质(共4题,共16分)22、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23、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⑦.6⑧.0.414⑨.电荷因素⑩.键性因素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;

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