
?福建省福建師范大學(xué)附屬中學(xué)2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期
期末考試化學(xué)試題
學(xué)校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________
一、單選題
1.化學(xué)和生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。下列說法錯誤的是
A.新冠病毒疫苗應(yīng)冷藏存放,以避免其變性
B.大米中富含淀粉,淀粉能發(fā)生水解反應(yīng)
C.石墨晶體中存在范德華力,常用作潤滑劑
D.酚醛樹脂廣泛用來生產(chǎn)電閘、燈口等電器用品,其單體是苯酚和甲醇
【答案】D
【詳解】A.疫苗中含有蛋白質(zhì),一般應(yīng)冷藏存放,目的是避免蛋白質(zhì)變性,故A正確;
B.大米中富含淀粉,淀粉為高分子化合物,一定條件下可以水解,故B正確;
C.石墨是層狀晶體,層與層間以范德華力結(jié)合,常用作潤滑劑,故C正確;
D.工業(yè)用苯酚與甲醛制備酚醛樹脂,苯酚與甲醇不反應(yīng),故D錯誤;
故選D。
2.氫核磁共振譜是根據(jù)不同化學(xué)環(huán)境的氫原子給出的信號不同來確定有機(jī)物分子中的不同的氫原子下列有機(jī)物分子在氫核磁共振譜中只給出一種信號的是。
A. B. C. D.
【答案】A
【詳解】A.中的H原子所處環(huán)境相同,則在氫核磁共振譜中只給出一種信號,A符合題意;
B.中含有兩種環(huán)境的H原子,在氫核磁共振譜中給出兩種信號,B不合題意;
C.中含有兩種環(huán)境的H原子,在氫核磁共振譜中給出兩種信號,C不合題意;
D.中含有兩種環(huán)境的H原子,在氫核磁共振譜中給出兩種信號,D不合題意;
故答案為:A。
3.糖類、脂肪和蛋白質(zhì)是維持人體生命活動所必需的三大營養(yǎng)物質(zhì)。以下敘述正確的是
A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖
C.葡萄糖能發(fā)生氧化反應(yīng)和水解反應(yīng)
D.蛋白質(zhì)溶液遇硫酸銅后產(chǎn)生的沉淀能重新溶于水
【答案】B
【詳解】A.植物油是一種不飽和油脂,分子中含碳碳雙鍵,能和Br2發(fā)生加成反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;
B.淀粉是一種多糖,它水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖,B項(xiàng)正確;
C.葡萄糖中含有醛基,能被氧化成葡萄糖酸,但葡萄糖是單糖,不能發(fā)生水解反應(yīng),C項(xiàng)錯誤;
D.蛋白質(zhì)溶液遇CuSO4等重金屬鹽溶液會發(fā)生變性,該過程不可逆,產(chǎn)生的沉淀不能重新溶于水,D項(xiàng)錯誤;
故選B。
4.PLA結(jié)構(gòu):,可制成新型固定螺釘,用于骨折接合手術(shù),下列有關(guān)PLA說法錯誤的是
A.能發(fā)生水解反應(yīng) B.難溶于水
C.單體的名稱為2-羥基丙酸 D.純凈物,有固定的熔點(diǎn)
【答案】D
【詳解】A.由題干PLA的結(jié)構(gòu)簡式可知,分子中含有酯基,故能發(fā)生水解反應(yīng),A正確;
B.由題干PLA的結(jié)構(gòu)簡式可知,分子中含有酯基,且其可制成新型固定螺釘,用于骨折接合手術(shù),故可知PLA難溶于水,B正確;
C.由題干PLA的結(jié)構(gòu)簡式可知,該高分子化合物的合成單體為:CH3CHOHCOOH,故單體的名稱為2-羥基丙酸,C正確;
D.PLA為高分子化合物,由于n值不同,其屬于混合物,沒有固定的熔點(diǎn),D錯誤;
故答案為:D。
5.下列物質(zhì)屬于天然高分子化合物的是
A.蠶絲 B.聚氯乙烯 C.蔗糖 D.油脂
【答案】A
【詳解】A.蠶絲屬于天然高分子,主要成分是蛋白質(zhì),故A正確;
B.聚氯乙烯是氯乙烯加聚得到的,屬于合成高分子,故B錯誤;
C.蔗糖屬于小分子化合物,故C錯誤;
D.油脂屬于下分子化合物,故D錯誤;
故正確答案為:A
6.甘氨酸和丙氨酸的混合物在一定條件下發(fā)生反應(yīng)生成鏈狀二肽的種數(shù)為
A.4種 B.3種 C.2種 D.1種
【答案】A
【詳解】氨基酸生成二肽,就是兩個氨基酸分子脫去一個水分子,當(dāng)同種氨基酸脫水,生成2種二肽即HOOCCH2NHCOCH2NH2、HOOCCH(CH3)NHCOCH(CH3)NH2;當(dāng)是異種氨基酸脫水:可以是丙氨酸脫去羥基,甘氨酸脫氫;也可以甘氨酸脫羥基,丙氨酸脫去氫,生成2種二肽即HOOCCH2NHCOCH(CH3)NH2、H2NCH2CONHCH(CH3)COOH,所以共有4種,故答案為:A。
7.四聯(lián)苯的一氯代物有
A.3種 B.4種 C.5種 D.6種
【答案】C
【詳解】推斷有機(jī)物一氯代物的種數(shù)需要找中心對稱線,四聯(lián)苯是具有兩條對稱軸的物質(zhì),即,在其中的一部分上有幾種不同的氫原子(包括對稱軸上的氫原子),就有幾種一氯代物,四聯(lián)苯有5種不同的氫原子,故有5種一氯代物。
答案選C。
8.乙烯是基本的有機(jī)化工原料,由乙烯可合成苯乙醇,合成路線如圖所示
下列說法錯誤的是
A.乙烯轉(zhuǎn)化為環(huán)氧乙烷是氧化反應(yīng)
B.環(huán)氧乙烷與乙醛()互為同分異構(gòu)體
C.苯在鐵屑催化下能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)
D.苯乙醇能發(fā)生加成反應(yīng)
【答案】C
【詳解】A.根據(jù)加氧去氫是氧化,則乙烯轉(zhuǎn)化為環(huán)氧乙烷是氧化反應(yīng),A說法正確;
B.環(huán)氧乙烷與乙醛(CH3CHO)分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,B說法正確;
C.苯在鐵屑催化下能與溴發(fā)生取代反應(yīng),苯與溴水不反應(yīng),C說法錯誤;
D.苯乙醇中含有苯環(huán),一定條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),D說法正確;
答案為C。
9.現(xiàn)有6種無色試劑:乙醇、苯酚、溶液、溶液、溶液、氫硫酸溶液。可以把它們一一區(qū)分開的試劑是
A.新制懸溶液 B.溶液
C.溶液 D.酸性溶液
【答案】B
【詳解】A.乙醇、KOH溶液等不與新制堿性懸濁液反應(yīng),現(xiàn)象相同,不能鑒別,故A錯誤;
B.乙醇和溶液無明顯現(xiàn)象,苯酚和溶液顯紫色, 溶液與相互促進(jìn)水解生成沉淀和氣體, 溶液和溶液有白色沉淀,KOH溶液和溶液有紅褐色沉淀,氫硫酸和溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫和亞鐵離子,現(xiàn)象各不相同,可鑒別,故B正確;
C.乙醇、苯酚、溶液等不與氯化鋇溶液反應(yīng),現(xiàn)象相同,不能鑒別,故C錯誤;
D.乙醇、苯酚均能被高錳酸鉀氧化, 溶液、溶液、KOH溶液均與高錳酸鉀不反應(yīng),現(xiàn)象相同,不能鑒別,故D錯誤;
故答案為B。
10.下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
結(jié)論
A
將鹵代烴A與燒堿溶液共熱至不分層,然后滴入溶液
產(chǎn)生白色沉淀
A中含氯元素
B
分別點(diǎn)燃蠶絲和人造纖維
蠶絲燃燒有燒焦羽毛的氣味,人造纖維燃燒有刺鼻的氣味
蠶絲屬于蛋白質(zhì),可用燃燒的方法鑒別蠶絲和人造纖維
C
對蔗糖和少量稀硫酸的混合溶液加熱,充分反應(yīng)后,冷卻,加入銀氨溶液,水浴加熱
產(chǎn)生銀鏡
蔗糖在酸性條件下可以水解且水解產(chǎn)物含有醛基
D
向甲苯中滴加酸性溶液,振蕩
溶液顏色褪去
苯環(huán)中的雙鍵能被酸性溶液氧化
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【詳解】A.燒堿溶液也能使沉淀,要先加硝酸酸化,再加溶液,產(chǎn)生白色沉淀,才能證明A中含氯元素,故A錯誤;
B.蠶絲的主要成分為蛋白質(zhì),可用燃燒法鑒別蠶絲和人造纖維,故B正確;
C.蔗糖與稀硫酸反應(yīng)后環(huán)境為酸性,銀鏡反應(yīng)的反應(yīng)環(huán)境為堿性,因此需要在蔗糖和少量稀硫酸的混合溶液加熱水解后,加氫氧化鈉調(diào)pH呈堿性環(huán)境,再加入銀氨溶液,水浴加熱才能產(chǎn)生銀鏡,故C錯誤;
D.甲苯中-CH3會被酸性高錳酸鉀氧化成-COOH使酸性高錳酸鉀褪色,苯環(huán)中沒有雙鍵,故D錯誤;
故答案為B。
11.由CH3CH2CH2Br制備CH3CH(OH)CH2OH,依次(從左至右)發(fā)生的反應(yīng)類型和反應(yīng)條件都正確的是
選項(xiàng)
反應(yīng)類型
反應(yīng)條件
A
加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)
KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱、常溫
B
消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反應(yīng)
NaOH醇溶液/加熱、常溫、NaOH水溶液/加熱
C
氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、消去反應(yīng)
加熱、KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱
D
消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反應(yīng)
NaOH水溶液/加熱、常溫、NaOH醇溶液/加熱
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【詳解】由CH3CH2CH2Br制備CH3CH(OH)CH2OH,先發(fā)生消去反應(yīng),得到丙烯,條件為NaOH的醇溶液、加熱;再與鹵素單質(zhì)加成得到鹵代烴,條件為鹵素單質(zhì)的四氯化碳溶液;最后水解得到目標(biāo)產(chǎn)物,條件為NaOH的水溶液、加熱,故選B。
12.中藥莪術(shù)有行氣破血,消積止痛之功效,莪術(shù)二醇是莪術(shù)揮發(fā)油主要成分之一,其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列說法錯誤的是
A.莪術(shù)二醇的分子式為
B.莪術(shù)二醇可以使酸性溶液變色
C.莪術(shù)二醇含有兩個醇羥基可以催化氧化得到二元醛
D.一定條件下莪術(shù)二醇可發(fā)生加聚反應(yīng)得到高聚物
【答案】C
【詳解】A.由其結(jié)構(gòu)簡式可知莪術(shù)二醇的分子式為,故A正確;
B.由其結(jié)構(gòu)簡式可知其含有官能團(tuán)醇羥基,具有還原性,含有碳碳雙鍵,極易被氧化,酸性溶液具有強(qiáng)氧化性,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng),故莪術(shù)二醇可以使酸性溶液變色,故B正確;
C.只有與羥基相連的碳原子上有兩個氫原子時,羥基才能氧化成醛基,而莪術(shù)二醇羥基相連的碳原子上并沒有氫原子,則莪術(shù)二醇含有兩個醇羥基不能被催化氧化,故C錯誤;
D.由其結(jié)構(gòu)簡式可知該分子含有碳碳雙鍵,在一定條件下可發(fā)生加聚反應(yīng),在一定條件下莪術(shù)二醇可發(fā)生加聚反應(yīng)得到高聚物,故D正確;
故答案為C。
13.有機(jī)物X在酸性溶液中能發(fā)生下圖反應(yīng):
下列說法中正確的是
A.X分子中含有3種官能團(tuán)
B.可以用溶液區(qū)分X與化合物I
C.化合物II分子中只含碳、氫元素,屬于烴類
D.1mol化合物I與足量溶液共熱,最多可消耗
【答案】B
【詳解】A.由題干X的結(jié)構(gòu)簡式可知,X分子中含有酯基、酚羥基、碳碳雙鍵、醚基和氨基等5種官能團(tuán),A錯誤;
B.由題干中X、I的結(jié)構(gòu)簡式可知,I中含氧羧基,能與NaHCO3反應(yīng)放出氣泡,而X中不含有羧基,不能與NaHCO3反應(yīng),故可以用溶液區(qū)分X與化合物I,B正確;
C.根據(jù)質(zhì)量守恒可知,化合物II分子結(jié)構(gòu)簡式為:,故其中含有碳、氧、氫、氮等元素,不屬于烴類,C錯誤;
D.由題干化合物I的結(jié)構(gòu)簡式可知,1化合物I分子中含有2個羧基和1個酚羥基,故1mol化合物I與足量溶液共熱,最多可消耗,D錯誤;
故答案為:B。
14.下列實(shí)驗(yàn)裝置正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?
A.用甲裝置除去食鹽水中混有的不溶雜質(zhì) B.用乙裝置提純Al(OH)3膠體
C.用丙裝置分離苯和硝基苯的混合物 D.用裝置丁制取乙酸乙酯
【答案】B
【詳解】A.過濾能除去食鹽水中混有的不溶雜質(zhì),甲裝置中漏斗的下端應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁,A裝置錯誤;
B.Al(OH)3膠體不能透過半透膜,而氯化鋁溶液可以透過半透膜,故用乙裝置提純Al(OH)3膠體,B正確;
C.用分液的方法分離苯和硝基苯的混合物,丙裝置中溫度計(jì)的下端應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管口處,測量蒸氣溫度,C裝置錯誤;
D.用乙酸乙酯時,裝置丁中的玻璃導(dǎo)管口應(yīng)在飽和碳酸鈉溶液的液面以上,以防產(chǎn)生倒吸,D裝置錯誤;
答案為B。
15.我國科學(xué)家率先實(shí)現(xiàn)了常溫下由二氧化碳合成淀粉,下面流程是其中重要的3步反應(yīng),下列說法中錯誤的是
A.反應(yīng)1中H2前面系數(shù)n=3
B.反應(yīng)2中甲醇發(fā)生氧化反應(yīng)
C.加熱條件下 能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)
D.DHA屬于二元羧酸
【答案】D
【詳解】A.根據(jù)元素守恒可配平反應(yīng)1的化學(xué)方程式為:CO2+3H2=CH3OH+H2O,則n=3,A正確;
B.反應(yīng)2中CH3OH與氧氣反應(yīng)生成過氧化氫和甲醛,CH3OH發(fā)生去氫氧化反應(yīng),B正確;
C.甲醛含醛基,可與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀,C正確;
D.根據(jù)DHA的結(jié)構(gòu)簡式可看出,分子中含羥基和羰基,不含羧基,不屬于二元羧酸,D錯誤;
故選D。
16.瑞巴派特片(Rebamipide Tablets)是一種胃藥,其主要成分結(jié)構(gòu)如圖.下列說法正確的是
A.該物質(zhì)不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
B.C,N,O元素的電負(fù)性:
C.該物質(zhì)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)
D.該物質(zhì)能水解,水解產(chǎn)物中含有氨基酸
【答案】D
【詳解】A.根據(jù)可知,該物質(zhì)有碳碳雙鍵,能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,所以能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故A錯誤;
B.根據(jù)元素周期表可知:C、N、O元素的非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篛>N>C,非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大,所以電負(fù)性:O>N>C ,故B錯誤;
C.根據(jù)可知,有兩個苯環(huán)和一個碳碳雙鍵可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所以該物質(zhì)能與7mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),故C錯誤;
D.根據(jù)可知,該物質(zhì)含有酯基和肽鍵,所以能發(fā)生水解反應(yīng),水解產(chǎn)物中含有氨基酸,故D正確;
故答案:D。
17.五倍子是一種常見的中草藥,其有效成分為X。在一定條件下X可分別轉(zhuǎn)化為Y、Z。
下列說法正確的是
A.Y分子中所有原子可能共平面
B.不能用溶液檢驗(yàn)Y中是否含有X
C.1mol Z最多能與7mol NaOH發(fā)生反應(yīng)
D.X與足量氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所得產(chǎn)物中有2個手性碳原子
【答案】D
【詳解】A.由題干中Y的結(jié)構(gòu)簡式可知,Y分子中存在飽和碳原子,就含有sp3雜化的碳原子,故不可能所有原子共平面,A錯誤;
B.由題干中X、Y的結(jié)構(gòu)簡式可知,X分子中含有酚羥基,Y分子中不含酚羥基,故能用溶液檢驗(yàn)Y中是否含有X,B錯誤;
C.由題干中Z的結(jié)構(gòu)簡式可知,1mol Z中含有5mol酚羥基和1mol羧基,故能消耗6molNaOH,還有1mol酚酯基,能夠消耗2molNaOH,故1molZ最多能與8mol NaOH發(fā)生反應(yīng),C錯誤;
D. X與足量氫氣發(fā)生加成反應(yīng),所得產(chǎn)物中有2個手性碳原子如圖所示:,D正確;
故答案為:D。
18.苯胺為無色油狀液體,沸點(diǎn)184℃,易被氧化,有堿性,與酸反應(yīng)生成鹽。實(shí)驗(yàn)室以硝基苯為原料通過反應(yīng) 制備苯胺,反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉裝置活塞K,加入生石灰。調(diào)整好溫度計(jì)的位置,繼續(xù)加熱,收集182~186℃餾分,得到較純苯胺。實(shí)驗(yàn)裝置(夾持及加熱裝置略)如圖。下列說法正確的是
A.冷凝管也可采用球形冷凝管
B.長頸漏斗內(nèi)的酸最好選用鹽酸
C.反應(yīng)時,應(yīng)先通一段時間H2再加熱
D.為了加快氫氣生成速率,可用鋅粉代替鋅粒
【答案】C
【詳解】A.該實(shí)驗(yàn)中冷凝管的作用是將氣體冷凝為液體,并使液體順利流入接收器中,故采用的是直形冷凝管,球形冷凝管常用于冷凝回流,故A錯誤;
B.因?yàn)楸桨纺芘c酸反應(yīng)生成鹽,若用鹽酸,鹽酸易揮發(fā),使得鋅與鹽酸反應(yīng)制得的氫氣中混有氯化氫,影響苯胺的制備,則不能用鹽酸,應(yīng)選擇稀硫酸,故B錯誤;
C.苯胺還原性強(qiáng),易被氧化,所以實(shí)驗(yàn)時,應(yīng)先通一段時間H2,排盡裝置中的空氣再加熱,故C正確;
D.該制取氫氣的裝置為簡易氣體發(fā)生裝置,利用隔板可以做到隨用隨停,若用鋅粉代替鋅粒,鋅粉會從隔板小孔落入試管底部,失去隔板的作用,不能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止,故D錯誤;
答案選C。
19.多奈哌齊是一種抗阿爾茨海默病藥物,其合成路線中的一步反應(yīng)如下。下列說法正確的是
A.分子存在順反異構(gòu)體
B.分子中化學(xué)環(huán)境不同的氫原子有6種
C.發(fā)生了取代反應(yīng)
D.、不可用溴的溶液鑒別
【答案】A
【詳解】A.碳碳雙鍵的兩個碳原子分別連接兩個不同的原子或原子團(tuán),就會存在順反異構(gòu)體,X中碳碳雙鍵的一個碳原子連接一個H和一個-COOH,另一個碳原子連接一個帶側(cè)鏈的苯環(huán)和一個H,故A正確;
B.中側(cè)鏈-CH2CH2COOH有三種不同化學(xué)環(huán)境的H,苯環(huán)上有三種不同化學(xué)環(huán)境的H,兩個CH3O-各含有一種不同化學(xué)環(huán)境的H,一共有8種不同化學(xué)環(huán)境的H,故B錯誤;
C.從X到Y(jié),碳碳雙鍵變成碳碳單鍵,發(fā)生了加成反應(yīng),不是取代反應(yīng),故C錯誤;
D.中含有碳碳雙鍵,能使溴的溶液褪色,不能與溴發(fā)生反應(yīng),所以可用溴的溶液鑒別X和Y,故D錯誤;
答案選A。
20.聚異戊二烯主要用于制造輪胎,順-1,4-聚異戊二烯,又稱“天然橡膠”。合成順式聚異戊二烯的部分流程如下。下列說法正確的是
A.反應(yīng)①是取代反應(yīng)
B.M存在順反異構(gòu)體
C.N分子中最多有10個原子共平面
D.順式聚異戊二烯的結(jié)構(gòu)簡式為
【答案】D
【詳解】A.M發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生N是。故反應(yīng)①是消去反應(yīng),A錯誤;
B.M分子中不飽和C原子上有2個H原子,因此不存在順反異構(gòu)體,B錯誤;
C.根據(jù)選項(xiàng)A分析可知N是,分子中存在2個乙烯的平面結(jié)構(gòu),兩個乙烯平面共直線,可能在同一平面上;還存在一個飽和C原子,具有甲烷的四面體結(jié)構(gòu),最多有3個原子共平面,則在同一平面上的原子數(shù)目最多是11個,C錯誤;
D.根據(jù)二烯烴1,4加成規(guī)律,可知發(fā)生加聚反應(yīng),在催化劑存在條件下發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生順式聚異戊二烯的結(jié)構(gòu)簡式是,D正確;
故合理選項(xiàng)是D。
二、原理綜合題
21.工業(yè)上,裂解正丁烷可以獲得乙烯、丙烯等化工原料。
反應(yīng)1:(g,正丁烷)??
反應(yīng)2:(g,正丁烷)??
已知幾種共價(jià)鍵的鍵能如下表:
共價(jià)鍵
鍵能
413
614
347
(1)根據(jù)上述數(shù)據(jù)估算,_______。
(2)正丁烷和異丁烷之間轉(zhuǎn)化的能量變化如圖所示。
①正丁烷氣體轉(zhuǎn)化成異丁烷氣體的熱化學(xué)方程式為_______。
②下列有關(guān)催化劑的敘述錯誤的是_______(填標(biāo)號)。
A.能改變反應(yīng)途徑????????B.能降低反應(yīng)焓變
C.能加快反應(yīng)速率????????D.能增大平衡常數(shù)
(3)向密閉容器中投入一定量的正丁烷,發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2,測得正丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與壓強(qiáng)(p)、溫度(T)的關(guān)系如圖所示。
①p1、p2、p3由小到大的順序?yàn)開______。
②隨著溫度升高,三種不同壓強(qiáng)下正丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率趨向相等,原因是_______。
(4)在一定溫度下,向恒容密閉容器中投入正丁烷,同時發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2.測得部分物質(zhì)的濃度與時間的關(guān)系如圖,平衡時壓強(qiáng)為。
①時改變的條件可能是_______(填標(biāo)號)。
A.增大壓強(qiáng)????B.增大正丁烷的濃度??????????C.加入催化劑
②該溫度下,反應(yīng)1的平衡常數(shù)_______。(提示:組分分壓=總壓×體積分?jǐn)?shù))
【答案】(1)+80
(2)???? C4H10(g,正丁烷)?C4H10(g,異丁烷)?ΔH=-7kJ/mol???? BD
(3)???? p1<p2<p3???? 隨著溫度升高,壓強(qiáng)對平衡的影響逐漸減小,平衡轉(zhuǎn)化率主要由溫度決定
(4)???? B???? 3a
【詳解】(1)根據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱,焓變等于反應(yīng)物的總鍵能減去生成物的總鍵能,故ΔH1=(347×2-614)kJ/mol=+80kJ/mol,故答案為:+80;
(2)①焓變等于生成物的總能量減去反應(yīng)物的總能量,根據(jù)圖1所給數(shù)據(jù),△H=-132kJ/mol-(-125kJ/mol)=-7kJ/mol,正丁烷轉(zhuǎn)化為異丁烷的熱化學(xué)方程式為:C4H10(g,正丁烷)?C4H10(g,異丁烷)?ΔH=-7kJ/mol,故答案為:C4H10(g,正丁烷)?C4H10(g,異丁烷)?ΔH=-7kJ/mol;
②A.催化劑參與化學(xué)反應(yīng),改變了反應(yīng)途徑,A正確;
B.反應(yīng)熱與產(chǎn)物、反應(yīng)物的相對能量有關(guān),催化劑同等程度降低正、逆反應(yīng)活化能,不改變反應(yīng)熱,B錯誤;
C.催化劑能夠加快反應(yīng)速率,C正確;
D.催化劑同倍數(shù)改變正、逆反應(yīng)速率,平衡不移動,平衡常數(shù)不變,D錯誤;
故答案為:BD;
(3)①正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),減小壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,正丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率增大,則p1<p2<p3,故答案為:p1<p2<p3;
②壓強(qiáng)與溫度對正丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率的都有影響,且結(jié)果相反,隨著溫度升高,平衡轉(zhuǎn)化率最終相同,說明壓強(qiáng)對平衡的影響逐漸減小,平衡轉(zhuǎn)化率主要由溫度決定,故答案為:隨著溫度升高,壓強(qiáng)對平衡的影響逐漸減小,平衡轉(zhuǎn)化率主要由溫度決定;
(4)①A.增大壓強(qiáng),即縮小容器體積,瞬時CH4濃度增大,隨后CH4濃度減小,A錯誤;
B.增大正丁烷的濃度,平衡向正方向移動,CH4濃度增大,B正確;
C.加入催化劑,平衡不移動,甲烷的濃度不變,C錯誤,
故答案為:B;
②根據(jù)圖3,同時發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2,平衡時生成了0.3mol?L-1的CH4,消耗了0.7mol?L-1的C4H10,說明反應(yīng)2生成了0.4mol?L-1的C2H6,平衡體系中各組分的濃度分別是:c(CH4)=c(C3H6)=0.3mol/L,c(C2H6)=c(C2H4)=0.4mol/L,c(C4H10)=0.3mol/L,各組分的分壓:p(CH4)=p(C3H6)=×17akPa=3akPa,p(C2H6)=p(C2H4)=4akPa,p(C4H10)=3akPa,反應(yīng)1的平衡常數(shù)Kp===3akPa,故答案為:3a。
三、有機(jī)推斷題
22.芳香族化合物A(C9H12O)常用于藥物及香料的合成,A有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系:
已知:
①A是芳香族化合物且苯環(huán)側(cè)鏈上有兩種處于不同環(huán)境下的氫原子;
②+CO2;
③RCOCH3+R′CHORCOCH=CHR′+H2O。
回答下列問題:
(1)B的分子式為____,F(xiàn)具有的官能團(tuán)名稱是____。
(2)由D生成E的反應(yīng)類型為____,由E生成F所需試劑及反應(yīng)條件為____。
(3)K的結(jié)構(gòu)簡式為____。
(4)由H生成I的化學(xué)方程式為____。
(5)化合物F的同分異構(gòu)體中能同時滿足以下三個條件的有____種(不考慮立體異構(gòu))。
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③苯環(huán)上有兩個取代基。
其中核磁共振氫譜有6組峰,峰面積比為3:2:2:1:1:1的化合物的結(jié)構(gòu)簡式為____。
(6)糠叉丙酮()是一種重要的醫(yī)藥中間體,請參考上述合成路線,設(shè)計(jì)一條由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()為原料制備糠叉丙酮的合成路線____(無機(jī)試劑任用,用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。
【答案】(1)???? C9H10???? 羥基、醛基
(2)???? 取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))???? Cu/Ag,O2,加熱
(3)
(4)n +(n-1)H2O
(5)???? 6????
(6)(CH3)3COH(CH3)2C=CH2
【分析】A的苯環(huán)上支鏈上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,A的不飽和度==4,側(cè)鏈沒有不飽和鍵,A為,B能發(fā)生加成反應(yīng),則A發(fā)生消去反應(yīng)生成B,B為,B和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成D為,B發(fā)生氧化反應(yīng)生成C,C能和苯甲醛發(fā)生信息③的反應(yīng),則C為、K為;由F的分子式可知,D發(fā)生水解反應(yīng)生成E為,E發(fā)生氧化反應(yīng)生成F為,F(xiàn)與新制的Cu(OH)2懸濁液發(fā)生氧化反應(yīng)然后酸化得到H為,H發(fā)生縮聚反應(yīng)生成I為;(5)本題采用逆向合成法,即根據(jù)已知信息③可知可由和合成得到,根據(jù)已知信息②可知可由(CH3)2C=CH2氧化得到,而(CH3)2C=CH2則可以由原料(CH3)3COH通過消去反應(yīng)制得,依次確定合成路線,據(jù)此分析解題。
【詳解】(1)由分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡式為:,則其分子式為C9H10,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為:,則其具有的官能團(tuán)名稱是羥基和醛基,故答案為:C9H10;羥基和醛基;
(2)由分析可知,由D生成E即發(fā)生水解反應(yīng)生成,則該反應(yīng)的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(或水解反應(yīng)),由E生成F即催化氧化成,則所需試劑及反應(yīng)條件為Cu/Ag,O2,加熱,故答案為:取代反應(yīng)(或水解反應(yīng));Cu/Ag,O2,加熱;
(3)由分析可知,K的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;
(4)由分析可知,由H生成I即發(fā)生縮聚反應(yīng)生成,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為n +(n-1)H2O,故答案為:n +(n-1)H2O;
(5)由化合物F的分子式為C9H10O2,不飽和度為:=5,故其能同時滿足①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)即含有酚羥基;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)含有醛基;③苯環(huán)上有兩個取代基,則分別為-OH、-CH2CH2CHO或者-OH、-CH(CHO)CH3兩種組合,每一種又有鄰間對三種位置關(guān)系,故F同時滿足三個條件的同分異構(gòu)體中有6種,其中核磁共振氫譜有6組峰,峰面積比為3:2:2:1:1:1的化合物的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:6;;
(6)本題采用逆向合成法,即根據(jù)已知信息③可知可由和合成得到,根據(jù)已知信息②可知可由(CH3)2C=CH2氧化得到,而(CH3)2C=CH2則可以由原料(CH3)3COH通過消去反應(yīng)制得,依次確定合成路線為:(CH3)3COH(CH3)2C=CH2 ,故答案為:(CH3)3COH(CH3)2C=CH2 。
四、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
23.目前已經(jīng)確認(rèn)了16種元素是植物生長所必需的,其中硼、鐵、銅、鉬等7種元素為必需的微量元素?;卮鹣铝袉栴}:
(1)鉬位于第5周期與Cr同族,試寫出鉬的基態(tài)價(jià)電子排布式_______,鉬位于周期表第_______縱行。
(2)鐵元素能與多種分子或離子形成配位鍵,如[FeCl2(H2O)4]+、Fe(CO)5。
①[FeCl2(H2O)4]+中每個H2O的O周圍σ鍵電子對有_______對,游離態(tài)的水中H-O-H的鍵角比該配離子中H-O-H的鍵角小,其原因是_______。
②CO分子中C原子和O原子,上均存在孤電子對,在Fe(CO)5中_______(填元素符號)更容易為Fe提供孤電子對。
(3)硼氫化鈉(NaBH4)具有很強(qiáng)的還原性,常用于有機(jī)合成,的VSEPR模型為_______與其互為等電子體的陽離子有_______(寫一種)。
(4)一種銅的溴化物立方晶胞如圖所示。
該化合物的化學(xué)式為_______,在晶體中與Br緊鄰的Br有_______個,若Cu原子與最近的Br原子的核間距為apm,則該晶體的密度計(jì)算表達(dá)式為_______g·cm-3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。
【答案】(1)???? 4d55s1???? 6
(2)???? 3???? 游離態(tài)的水分子中O原子孤電子對對σ鍵的斥力比該配離子水分子中O原子的σ鍵之間的斥力大,造成H—O—H鍵角減小???? C
(3)???? 正四面體????
(4)???? CuBr???? 12????
【詳解】(1)鉬與Cr元素同族,故其價(jià)電子層電子相同,Cr的價(jià)電子排布式是3d54s1,所以鉬元素的價(jià)電子排布式是“4d55s1”;Cr元素位于元素周期表第四周期IVB族,在元素周期表第6縱行,所以鉬元素也位于元素周期表第6縱行;
(2)在配離子[FeCl2(H2O)4]+中,水分子中有自身形成的兩個H—O σ鍵,同時O原子與中心離子Fe3+之間還形成一條配位鍵σ鍵,所以每個水分子共有“3”條σ鍵;孤電子對對σ鍵的斥力大于σ鍵之間的斥力,所以本問第二空應(yīng)填“游離態(tài)的水分子中O原子孤電子對對σ鍵的斥力比該配離子水分子中O原子的σ鍵之間的斥力大,造成H—O—H鍵角減小”;在Fe(CO)5中配位體CO中,C元素非極性更弱一些,其孤電子對更容易作為共用電子對提供給Fe;
(3)離子中B原子與周圍四個H原子之間有4條σ鍵,所以該離子中心原子B價(jià)層電子對數(shù)為4,其VSEPR模型對應(yīng)是“正四面體”;離子中有五個原子,共8個價(jià)電子,故與其屬于等電子體的應(yīng)該也是五個原子,8個價(jià)電子的微粒,所以可以是CH4、、SiH4等多個微粒;
(4)該晶胞中有4個Cu原子位于晶胞內(nèi)部,故晶胞Cu原子數(shù)為4,有8個Br原子位于頂點(diǎn),6個Br原子位于面心,故晶胞Br原子數(shù)為,Cu與Br原子個數(shù)比為4﹕4=1﹕1,所以該晶胞對應(yīng)化合物的化學(xué)式為“CuBr”;以晶胞中一個頂點(diǎn)的Br原子為參照點(diǎn),與其距離相等且最近的是共同擁有該頂點(diǎn)的三個面上面心的Br原子,該頂點(diǎn)為8個晶胞所共有,每個面心上的Br原子為兩個晶胞共用,所以在晶體中與Br緊鄰的Br有個;若將該晶胞再均分為8塊,則有Cu原子的小立方體中Cu原子正好位于立方體體心,Br原子到Cu原子的最短距離為apm,則小立方體的體對角線為2apm,則晶胞的體對角線為4apm,設(shè)晶胞棱長為x,根據(jù)勾股定理有,解之得,根據(jù)之前的分析,每個晶胞中有4個Cu原子和4個Br,所以該晶胞的質(zhì)量為,晶胞體積為(1pm=10-10cm),所以該晶體的密度計(jì)算式為,整理后本問第三空應(yīng)填“ ”。
這是一份福建省福州市福建師范大學(xué)附屬中學(xué)2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期7月期末化學(xué)試題,共11頁。
這是一份2022-2023學(xué)年福建師范大學(xué)附屬中學(xué)高一下學(xué)期開學(xué)階段考試化學(xué)試題含解析,共23頁。試卷主要包含了單選題,元素或物質(zhì)推斷題,實(shí)驗(yàn)題,工業(yè)流程題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2021-2022學(xué)年陜西省西北農(nóng)林科技大學(xué)附屬中學(xué)高二下學(xué)期期末考試化學(xué)試題含解析,共21頁。試卷主要包含了選擇題,填空簡答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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