河南省焦作市普通高中2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题
一、单选题
1．下列物质的用途对应的性质错误的是（ ）
选项 用途 性质
A 溶液用于鉴别苯酚溶液和溶液 是难溶于水的沉淀
B 酚醛树脂用于生产烹饪器具的手柄、电器零部件等 酚醛树脂受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂
C 地沟油可以用于制造肥皂 油脂在强碱溶液中水解生成盐
D 硅橡胶可制成密封材料、人造血管等 硅橡胶无毒、耐高温、耐低温
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验；常用合成高分子材料的化学成分及其性能；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A：Fe3+与SCN-反应生成红色的 ， 是络合物，不是沉淀，故A符合题意；
B：酚醛树脂为网状结构，受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂，可用于生产烹饪器具的手柄、电器零部件等，故B不符合题意；
C： 地沟油的主要成分是油脂，油脂在强碱溶液中水解生成盐，则地沟油可以用于制造肥皂，故C不符合题意；
D：硅橡胶具有无毒、耐高温、耐低温的特点，可制成密封材料、人造血管等，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】 是络合物，不是沉淀。
网状结构的高分子化合物，受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂，可用于生产烹饪器具的手柄、电器零部件等。
油脂在强碱溶液中水解生成盐和甘油。
2．下列叙述正确的是（ ）
A．甲醇分子中含有键的数目为
B．等质量的葡萄糖和乳酸[]所含原子总数相等
C．聚氯乙烯分子的平均摩尔质量为
D．等物质的量的乙烷、丙酸在氧气中完全燃烧消耗的分子数之比为1∶2
【答案】B
【知识点】物质结构中的化学键数目计算；化合价与化学式；化学方程式的有关计算；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A：甲醇的结构式为，32g甲醇分子中含有 键的数目为 ，故A不符合题意；
B：葡萄糖的分子式C6H12O6，乳酸[的分子式为C3H6O3，分子最简式都为CH2O，则等质量的葡萄糖和乳酸所含原子总数相等，故B符合题意；
C：聚氯乙烯是高聚物， 平均摩尔质量不确定，故C不符合题意；
D：丙酸的分子式可写为C2H6CO2，则等物质的量的乙烷、丙酸在氧气中完全燃烧消耗的分子数之比为1∶1，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】一个甲醇分子含有3个 键。
葡萄糖和乳酸[都为CH2O，则等质量的葡萄糖和乳酸所含原子总数相等。
高聚物没有平均摩尔质量。
丙酸的分子式可写为C2H6CO2，则等物质的量的乙烷、丙酸在氧气中完全燃烧消耗的分子数相等。
3．近日，科学家研发新型植入式燃料电池与人工模拟胰岛B细胞相结合，在血糖过高时会激活燃料电池，将葡萄糖(简写为G-CHO)转化成葡萄糖酸(简写为G-COOH)并产生电力，剩激人工模拟胰岛B细胞释放胰岛素以降低血糖。血糖回到正常水平后，燃料电池停止运作，胰岛素释放中止。下列叙述错误的是（ ）
A．降血糖的过程包含将化学能转化成电能的过程
B．用酸性溶液可以鉴别和
C．和都能发生取代反应
D．降血糖过程中葡萄糖附近血液的会降低
【答案】B
【知识点】羧酸简介；醛的化学性质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A：降血糖的过程燃料电池放电，将化学能转化为电能，故A不符合题意；
B：葡萄糖分子简式为 CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO ，葡萄糖酸分子简式为HOOC—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，两者都含有羟基，都能与酸性溶液反应，故不能用酸性溶液鉴别它们，故B符合题意；
C：羧基和羟基在一定条件下能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，故 和 都能发生取代反应，故C不符合题意；
D：降血糖过程，有葡萄糖酸生成，pH会降低，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】原电池是化学能转化为电能的装置。
葡萄糖分子含有醛基和羟基，醛基和羟基能与酸性高锰酸钾溶液反应。
羧基与羟基能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应。
4．下列实验装置(包括试剂)或现象正确的是（ ）
A．制备草酸 B．产生黄色喷泉 C．铁丝在氧气中燃烧 D．制备并收集少量干燥的氨气
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】氨的性质及用途；铁的化学性质；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A：乙二醇被酸性重铬酸钾氧化为乙二酸，乙二酸继续被酸性重铬酸钾氧化为二氧化碳，不能制备草酸，故A不符合题意；
B：氨气极易溶于水，会形成喷泉，且水溶液显碱性会使甲基橙变黄，故B符合题意；
C：铁丝在氧气中燃烧时应在容器底部铺上沙子，故C不符合题意；
D：氨水和生石灰反应会生成氨气，但氨气不能用氯化钙干燥，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】乙二醇被酸性重铬酸钾氧化为乙二酸，乙二酸继续被酸性重铬酸钾氧化为二氧化碳，不能制备草酸。
氨气极易溶于水，会形成喷泉，且水溶液显碱性会使甲基橙变黄。
铁丝在氧气中燃烧生成高温熔融物，应在容器底部铺上沙子，防止炸裂。
氨水会和氯化钙反应故氨气不能用氯化钙干燥。
5．中国科学技术大学化学系江海龙教授开发催化剂实现了芳醇选择性氧化制备芳醛，其原理如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．若R为烃基，乙发生银镜反应生成
B．若R为甲基，对甲基苯酚与甲互为同系物
C．若R为乙基，甲、乙都能发生加成、取代、氧化反应
D．若R为甲基，甲、乙分子中碳原子都不能共平面
【答案】C
【知识点】苯的结构与性质；醛的化学性质
【解析】【解答】A：若R为烃基，则乙只有1个醛基能发生银镜反应，0.1mol乙发生银镜反应生成0.2mol (21.6g)Ag，故A不符合题意；
B：甲为醇羟基，对甲基苯酚含有酚羟基，类别不同，不是同系物，故B不符合题意；
C：苯环可发生取代和加成反应，醛基和羟基能发生氧化反应，若R为乙基，甲、乙都能发生加成、取代、氧化反应，故C符合题意；
D：苯环12原子共平面，若R为甲基，甲、乙分子中碳原子都能共平面 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】乙醛的银镜反应：。
同系物是结构相似，在分子组成上相差N个CH2原子团的物质。
苯环可发生取代和加成反应，醛基和羟基能发生氧化反应。
苯环12原子共平面。
6．甘氨酸常作食品的调味剂，还可用作化妆品原料等，其结构如图所示。甘氨酸聚合成多肽，生成水分子。下列叙述正确的是（ ）
A．甘氨酸中所有原子可能共平面 B．甘氨酸的官能团有氨基和羧基
C．甘氨酸分子存在立体异构 D．若，则多肽为链状肽
【答案】B
【知识点】饱和烃与不饱和烃；同分异构现象和同分异构体；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A：甘氨酸中饱和碳原子的杂化类型是sp3杂化，故不可能所有原子可能共平面，故A不符合题意；
B：甘氨酸的官能团有氨基和羧基，故B符合题意；
C：甘氨酸分子不含手性碳原子，不存在立体异构，故C不符合题意；
D：若 ，则多肽为环状肽 ， 甘氨酸聚合成链状多肽，生成（n-1）mol水分子，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】甲烷为正四面体结构。立体异构包括：顺反异构和对映异构。甘氨酸聚合成链状多肽，生成（n-1）mol水分子。
7．下列有关有机物的叙述正确的是（ ）
A．能与新制氢氧化铜共热产生砖红色沉淀的物质一定是醛类
B．淀粉、纤维素都是天然高分子化合物，也是人类必需的营养物质
C．甲醇、乙酸、葡萄糖都能与水形成氢键
D．聚乙烯、聚乙炔都不能使溴水褪色
【答案】C
【知识点】含有氢键的物质；乙烯的化学性质；乙炔炔烃；乙醇的化学性质；多糖的性质和用途
【解析】【解答】A：葡萄糖也能与新制氢氧化铜共热产生砖红色沉淀的物质，葡萄糖是糖类，故A不符合题意；
B：淀粉、纤维素都是天然高分子化合物，但纤维素不能被人体吸收，不是人类必需的营养物质，故B不符合题意
C：甲醇、乙酸、葡萄糖都能与水形成氢键，故C符合题意；
D：聚乙炔含有碳碳双键，能使溴水褪色 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】：葡萄糖也能与新制氢氧化铜共热产生砖红色沉淀的物质。
纤维素不能被人体吸收和利用。
氢原子与电负性大的原子X以共价键结合，若与电负性大、半径小的原，子Y（O F N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键。
聚乙炔分子内含有碳碳双键能使溴水褪色 。
8．下列实验操作、现象和结论均正确的是（ ）
选项 操作 现象 结论
A 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液中 溶液红棕色变为无色 气体为乙烯
B 向乙醇中加入一小粒金属钠 产生无色气体 乙醇中含有水
C 在苯和苯酚中分别滴加饱和溴水 后者产生白色沉淀 苯酚中羟基影响了苯环的活性
D 加热乙醇、1-溴丁烷和氢氧化钠的混合液，将气体通入酸性溶液中 溶液紫红色变为无色 1-溴丁烷发生了消去反应，生成了1-丁烯
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】乙烯的实验室制法；苯的结构与性质；溴乙烷的化学性质；乙醇的化学性质；苯酚的性质及用途
【解析】【解答】A：石蜡油加强热，将产生的气体通 入的 的溶液中， 液红棕色变为无色 ，说明产生了不饱和烃，故A不符合题意；
B：乙醇中的羟基能与金属钠反应生成氢气，故B不符合题意；
C：苯酚中羟基和苯环相互影响，使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子较易被取代，苯酚与溴反应生成2，4，6—三溴苯酚沉淀，故C符合题意；
D：乙醇能被高锰酸钾溶液氧化，因此溶液紫红色变为无色，不能说明1-溴丁烷发生了消去反应，生成了1-丁烯，故D不符合题意；
【分析】石蜡油分解实验产生了能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色的气态产物。
乙醇与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，但乙醇羟基的氢原子不如氢原子活泼，故乙醇与钠的反应比水与钠的反应缓和的多。
乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸。
酚中羟基和苯环相互影响，使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子较易被取代。
9．某研究团队利用配位不饱和铜纳米点催化剂实现了乙炔高效稳定生产聚合级乙烯。图1所示膜电极反应器可用于持续制备聚合级乙烯，图2表示产物的选择性与电流强度的关系。
下列叙述错误的是（ ）
A．电流宜选择，电流高于时乙烷的选择性增大
B．X极的电极反应式为
C．膜R为阴离子交换膜
D．Y极生成(标准状况)，制备的乙烯小于
【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】观察图中两极物质转化：X极乙炔转化为乙烯，C的化合价由-2价变为-4价，化合价降低，发生还原反应，Y极溶液OH-转变为氧气，化合价由-2价变为0价，化合价升高，发生氧化反应。
A：电流宜选择 ，电流高于 时乙烷的选择性增大，故A不符合题意；
B：X极的电极反应式为 ，故B符合题意；
C：膜R为阴离子交换膜，故C不符合题意；
D：Y极生成 (标准状况) ，若无副产物生成则制备的乙烯等于 ，有副产物生成则制备的乙烯小于56g， 故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】电解池工作原理：阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，电解池工作时，内部阴、阳离子分别流向阳极、阴极。
电极反应式的书写：1.确定两极上的反应物与生成物。2.标出化合价，确认得失电子数。3.依据电荷守恒原则，一般利用H+或OH-平衡电荷。4.物质守恒配平。
10．4-氨基苯乙酸(药物X)是一种上皮肽转运蛋白PepT1抑制剂，科学家利用水微滴制备的原理如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．药物X的分子式为
B．甲中碳原子采用杂化
C．乙分子中苯环上的二溴代物有6种
D．药物X不能使酸性溶液褪色
【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；同分异构现象和同分异构体；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A：药物X的分子式为 ，故A不符合题意；
B：甲中苯环碳原子采用sp2杂化，甲基采用sp3杂化，故B不符合题意；
C：乙分子中苯环上的二溴代物有6种，故C不符合题意；
D：氨基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则药物X能使酸性溶液褪色 ，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】氨基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
11．山东大学邓伟侨教授团队利用如图所示有机物(M)成功制备了有机框架材料。下列有关M的说法正确的是（ ）
A．用酸性溶液可检验M中的醛基
B．M遇溶液能发生显色反应
C．最多能与反应
D．M的核磁共振氢谱上有6组峰
【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；苯酚的性质及用途；醛的化学性质
【解析】【解答】A：羟基也能被用酸性溶液氧化，故不可检验M中的醛基，故A不符合题意；
B：酚羟基遇 溶液能发生显色反应，故B符合题意；
C：酚羟基能与碳酸钠溶液反应，则0.1molM最多能与0.4mol(即42.4g)碳酸钠反应，故C不符合题意；
D：M不是对称结构，核磁共振氢谱上有多于6组峰，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】羟基和醛基都能被用 酸性溶液氧化。
酚羟基遇 溶液能发生显色反应。
酚羟基显酸性，能与碳酸钠溶液反应。
12．短周期主族元素W、X、Z、Y的原子序数依次增大，简单离子所带电荷与离子半径的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．电负性：
B．简单氢化物的还原性：
C．分子的模型为三角锥形
D．Y、Z的氧化物对应的水化物可能是弱酸
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】根据图示简单离子的化合价可知，W、X、Z、Y 最高正化合价分别为+1、+7、+6、+5，则它们分别属于第ⅠA、ⅦA、ⅥA、ⅤA族元素，Y、Z离子半径相差不多，则Y、Z属于同一周期，且半径大于W和X，结合原子序数关系，可推得Y、Z属于第三周期、W属于第二周期，则X属于第三周期，W、X、Z、Y 分别为：N、Na、S、Cl。
A：电负性：Cl＞S＞Na，故A不符合题意；
B：非金属性：Cl＞S，则简单氢化物的还原性：Cl＞S，故B不符合题意；
C：NCl3分子的孤电子对数为，中心原子价电子对数为4，则 模型为四面体，故C符合题意；
D：Cl、S的氧化物对应的水化物可能是弱酸，比如次氯酸和亚硫酸，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】原子半径的规律：除了第1周期外，其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小；同一族的元素从上到下，随着电子层数增多，原子的半径也会随之增大。
金属性与非金属性规律：同一周期的元素从左到右金属性递减，非金属性递增；同一主族元素从上到下金属性递增，非金属性递减。元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强；元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强。元素非金属性越强，气态氢化物越稳定
判断 模型：1.计算孤电子对，2.计算价层电子对数，3.利用价层电子对数判断。
13．近日，某团队报道了一种有机合成新方法(如图所示)，该方法具有优异的普适性，在酶制剂、生物制剂等领域展现出广阔的应用前景。
下列叙述正确的是（ ）
A．X、Y、W都能与反应
B．Y能发生加聚反应、取代反应
C．最多能与发生加成反应
D．T的单官能团同分异构体有6种
【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体；乙烯的化学性质；苯的结构与性质；酯的性质
【解析】【解答】A：X不能和NaOH反应，故A不符合题意；
B：Y含有碳碳双键，能发生加聚反应、取代反应，故B符合题意；
C：1molW最多能与3mol H2发生加成反应，故C不符合题意；
D：T的单官能团同分异构体有2种，羰基一种、醛基一种，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】能与NaOH反应的官能团有酯基和羧基。
碳碳双键，能发生加聚反应、取代反应。
酯基内的双键不能与氢气发生加成反应。
14．中南大学的刘敏教授与暨南大学朱明山教授合作，设计并制备了超薄氧掺杂碳纳米片催化剂()，在电催化合成反应中表现出高选择性和高活性，其制备原理如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．过程中官能团的种类保持不变
B．、在酸性、碱性条件下都能发生水解反应
C．上述反应属于取代反应，副产物为苯甲醛
D．最多能与反应
【答案】B
【知识点】乙酸的化学性质；酯的性质
【解析】【解答】A：过程中官能团的种类发生了变化，比如羟基转化为酯基，故A不符合题意；
B：它们含有酯基，酯基在酸性、碱性条件下都能发生水解反应，故B符合题意；
C：副产物为苯甲酸，故C不符合题意；
D：BA含有2个酯基，因此可与2个NaOH反应，0.1mol BA能与0.2mol NaOH反应，即最多能与8.0gNaOH反应，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】酯基在酸性、碱性条件下都能发生水解反应，1mol酯基可以与1molNaOH溶液反应。
二、填空题
15．国内售卖的酱油含有一定量的食品添加剂，如谷氨酸钠、三氯蔗糖、苯甲酸及苯甲酸钠等，某些相关物质的结构简式如图所示。
请回答下列问题：
（1）谷氨酸的分子式为 。
（2）大豆的主要成分是蛋白质，向蛋白质溶液中加入浓硝酸、加热，实验现象为 。
（3）常温下，苯甲酸能与下列物质中的____反应(填字母)。
A．溶液 B． C．氢气 D．溴水
（4）检验三氯蔗糖中含氯元素的试剂是____(填字母)。
A．溶液和稀硝酸 B．溶液和溶液
C．溶液、溶液和稀硝酸 D．溶液和盐酸
（5）T与谷氨酸互为同分异构体，所含官能团种类和数目与谷氨酸完全相同，则T有 种结构(不包括立体异构体)，其中核磁共振氢谱上有四组峰的T的结构简式为 (填一种)。
【答案】（1）C5H9NO4
（2）溶液变黄
（3）A
（4）C
（5）8；或
【知识点】同分异构现象和同分异构体；苯的结构与性质；溴乙烷的化学性质；乙酸的化学性质；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】(1)谷氨酸的分子式为 C5H9NO4 。
（2）蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色。
（3）A：苯甲酸的羧基常温下能与 溶液反应，故A不符合题意；
B：苯甲酸的羧基在浓硫酸加热的条件下与乙醇发生酯化反应，故B不符合题意；
C：苯甲酸中的苯环在催化剂作用下能与氢气加成，故C不符合题意；
D：苯甲酸不与溴水反应，故D不符合题意；
故答案为：A
（4） 三氯蔗糖中含氯元素，先通过水解反应使Cl以离子形式存在于溶液中，然后加入稀硝酸，排除OH-和的干扰，最后加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则证明含有氯元素。故答案为C。
（5）碳链含有5个碳，则碳链异构有①、②、③三种。①羧基位于两端一种形式，氨基有2号碳原子和3号碳原子2种取代方式；②羧基有、两种取代方式，则氨基分别有3种；③羧基有1种取代方式，氨基有1种取代，则同分异构体有2+3+3+1=9种，其中1种为谷氨酸，故有8种， 其中核磁共振氢谱上有四组峰的T的结构简式为 或 。
【分析】(1)根据结构简式数出谷氨酸的分子式中 C、H、N和O的个数。
（2）根据蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色解答。
（3）根据苯甲酸的羧基有酸性、羧基在浓硫酸加热的条件下与乙醇发生酯化反应、苯环在催化剂作用下与氢气加成解答。
（4）根据—Cl 在碱性条件下水解出Cl-，以及Cl-的检验方法解答。
（5）同分异构体判断方法：先写碳链异构，再写官能团位置异构，最后写物质类别异构。
三、有机推断题
16．F是合成某药物的中间体，一种合成路线如图所示。
回答下列问题：
（1）A中有 种官能团。
（2）D→E的反应条件是 。
（3）D与足量氢气在催化剂、加热条件下充分反应，生成物中含有 手性碳原子。
（4）设计以甲苯、丙二酸为原料制备的合成路线： (其他试剂任选)。
【答案】（1）3
（2）浓硫酸和加热
（3）3
（4）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的推断；有机物的合成；乙烯的化学性质；苯的结构与性质；酯的性质
【解析】【解答】A→B断键方式并形成醛基，B→D醛基与丙二酸反应，B断裂C=O键，丙二酸掉落羧基和与羧基相连碳上的氢，剩下基团形成碳碳双键，D与乙醇发生酯化反应生成E，E发生还原反应得到产物F。
（1）A中含有羟基、羧基、醚键三种官能团。
（2）观察D和E的结构，可知D→E发生酯化反应，反应条件为浓硫酸、加热。
（3） D与足量氢气在催化剂、加热条件下充分反应后为，手性碳原子位置为，故 生成物中含有 手性碳原子。
（4） 有双键结构，且丙二酸为原料之一，参考B→D的转化方式可得，生成 的产物为丙二酸和苯甲醛。苯甲醛可由苯甲醇催化氧化而得，苯甲醇可由一氯甲苯水解而得，一氯甲苯可由甲苯与Cl2取代而得，故合成路线为
【分析】A在稀硝酸催化作用生成B，A断键并形成醛基，B与丙二酸在吡啶作用下生成D，D与乙醇发生酯化反应生成E，E发生还原反应得到产物F。
（1）观察结构特点填入官能团种类数即可。
（2）根据酯化反应的特点写出其反应条件。
（3）苯环和双键能与氢气发生加成反应，观察产物中四个键连接不同原子或原子团的碳原子 ，即后行分子，最后计算。
（4）有机合成路线的方法：观察原料与产品的碳链和官能团变化，以产品出发逆推出各级中间产物，中间产物寻找可能要参照题目的转化方式，然后结合正推方法确认路线细节，完成整个合成路线。
四、实验题
17．呋喃甲醇和呋喃甲酸是重要的化工产品，实验室用呋喃甲醛在碱中发生歧化反应制备这两种物质的原理如下：
2+NaOH+
+HCl+NaCl
已知：呋喃甲醇、呋喃甲酸的沸点分别为171℃、232℃，乙醚的沸点为34.5℃。
实验步骤及装置如图所示(夹持、加热装置略)。
步骤1：向图1装置的三颈烧瓶中加适量40%的溶液，在搅拌下慢慢滴加呋喃甲醛，8~12℃保温半小时，得到淡黄色浆状物。
步骤2：在搅拌下，向三颈烧瓶中加入适量水至浆状物恰好完全溶解，此时溶液呈暗红色。
步骤3：用乙醚多次萃取，得到水溶液A和乙醚层。合并乙醚层得到液体B。
步骤4：水蒸气蒸馏液体B，分离乙醚和呋喃甲醇。
步骤5：向水溶液A中加入盐酸，调为2，充分冷却后析出晶体，抽滤得到呋喃甲酸粗品。
回答下列问题：
（1）仪器M的名称是 。
（2）步骤3通过萃取得到水溶液A和乙醚层使用的玻璃仪器是 (填名称)。
（3）用图2装置完成步骤4。导管1的主要作用是 。开始蒸馏出来的有机物是 (填名称)，剩余液体采用蒸馏操作分离出呋喃甲醇、收集该馏分的温度控制在 ℃。
（4）探究呋喃甲醇的性质。设计简单实验检验呋喃甲醇中含有羟基： (简要写出实验步骤、现象和结论)。
【答案】（1）球形冷凝管
（2）分液漏斗、烧杯
（3）安全管；乙醚；171
（4）①向烧杯中倒入少量呋喃甲醇，取较少的金属钠放于烧杯中，观察实验现象；②若能观察到钠的体积在减小，且有无色气体生成，则证明呋喃甲醇中含有羟基。
【知识点】乙醇的化学性质；常用仪器及其使用；蒸馏与分馏；分液和萃取；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】（1）仪器M的名称为 球形冷凝管 。
（2）分液用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯。
（3）水蒸气温度较高，压强较大，为防止烧瓶炸裂，1导管观察内外压强的差值，避免发生危险。沸点低的馏分先蒸馏出来，故乙醚先蒸出。 呋喃甲醇的沸点为171℃，则温度应控制在171℃。
（4）检验羟基的方法：向烧杯中倒入少量呋喃甲醇，取较少的金属钠放于烧杯中，观察实验现象；若能观察到钠的体积在减小，且有无色气体生成，则证明呋喃甲醇中含有羟基。
【分析】步骤1：制备呋喃甲醇、呋喃甲酸钠，发生反应 2+NaOH→+ 。步骤2：溶解产物。步骤3：乙醚萃取出呋喃甲醇 （液体B），呋喃甲酸钠位于水层（液体A）。步骤4：利用蒸馏分离乙醚和呋喃甲醇。步骤5：制备呋喃甲酸。
（1）仪器M的名称 球形冷凝管 。
（2）利用分液萃取用到的仪器解答。
（3）水蒸汽的温度高，聚集会使容器压强变大，加入1导管可避免爆炸危险。利用蒸馏操作中沸点低的先蒸馏出来，蒸馏温度控制了馏分沸点解答。
（4）利用羟基与金属钠的反应可检验羟基。
五、原理综合题
18．科学家开发的钢基掺杂锌催化剂提高了乙炔加氢制备乙烯的活性，该过程主要发生反应：，回答下列问题：
（1）基态铜原子的价层电子排布式为 。
（2）已知相关热化学方程式如下：
a．
b．
c．
① 。
②若忽略温度对催化剂的影响，为了提高①反应中乙烯的平衡产率，宜选择的条件是 (填字母)。
A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压
（3）反应的速率方程为，(、为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。
①只改变下列条件，能使增大的是 (填字母)。
A．加入高效催化剂 B．增大氢气浓度 C．降低温度 D．增大压强
②向某绝热恒容密闭容器中充入一定量和发生上述反应。下列情况能表明该反应一定达到平衡状态的是 (填字母)。
A．容器内气体密度不随时间变化
B．容器内
C．单位时间内，断裂和形成的键数目相等
（4）一定条件下，向密闭容器中充入和发生反应：，下图表示压强为和下的平衡转化率随温度的变化关系。
①甲曲线代表的压强为 。
②a点时，上述反应的压强平衡常数为 (为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
【答案】（1）3d104s1
（2）-174.4；B
（3）C；C
（4）；80
【知识点】盖斯定律及其应用；化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】 (1) 铜原子的原子序数为29，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1， 价层电子排布式为 3d104s1 。
（2）① 可由热化学方程式a-b+c得到，故，解得。
②反应为放热反应，故降低能使平衡向正向移动，反应为气体分子数减小的反应，故增大压强使平衡向正向移动，故为了提高①反应中乙烯的平衡产率，宜选择的条件是低温高压 。
（3）A：化学平衡时，v正=v逆，则 ，催化剂不影响平衡常数，即催化剂不能使 增大 ，故A不符合题意；
B：正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关，故B不符合题意；
C：降低温度，正、逆反应速率都减慢，但平衡向正反应进行，正反应速率减慢程度小，逆反应速率减慢程度大，故 增大，故C符合题意；
D：正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关，故D不符合题意；
② A：恒容密闭容器，体积一定，反应前后，气体总质量不变，则不论反应是否平衡，密度都不变，因此不能通过密度不变说明反应达到平衡状态，故A不符合题意；
B： 容器内，不能说明随着反应进行，各物质浓度不再改变， 故不能说明该反应达到平衡状态，故B不符合题意；
C：单位时间内，断裂和形成的键数目相等，证明v(正)=v(逆)，说明反应达到平衡，故C符合题意；
故答案为：C
（4）①反应为气体分子数减小的反应，压强增大，平衡向正反应方向进行，乙炔的平衡转化率变大，故甲曲线代表的压强为5.0MPa下的平衡转化率随温度变化的图像。
②a点时，平衡转化率为80%，可列三段式：
起始量/mol 1 1.8 0
转化量/mol 0.8 0.8 0.8
平衡量/mol 0.2 1 0.8
则平衡时C2H2、H2、C2H4分压分别为、、
则压强平衡常数 。
【分析】
（1）基态原子电子排布式的书写：1按照构造原理写出电子填入能级的顺序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s……2根据各能级容纳的电子数填充电子。3去掉空能级，并按照能层顺序排列即可得到电子排布式。
（2）①根据盖斯定律，可由a、b、c三个方程式加和而得，则反应热做相同的加和进行计算。
② 根据对于放热反应，降温平衡向正反应方向进行，对于分子数减小的反应，增大压强，反应向正反应方向进行判断。
（3）①平衡时，正反速率相等，则，平衡常数只与温度有关，故增大 需要控制温度使反应平衡常数增大，降低温度能使平衡向正向移动，则只能是降温。
②化学平衡的实质是v正=v逆，特征是各物质浓度不再改变。可通过正逆反应速率相等或其他反映浓度不变的变量来判断是否达到平衡。
（4）①解答不同压强下的转化率温度曲线，遵循定一议二原则，比较相同温度下不同压强时转化率的大小来判断平衡移动方向，再根据勒夏特列原理分析反应方程式气体的化学计量数与压强关系。
②a点时，平衡转化率为80%，可利用三段式求解平衡时各物质的物质的量浓度，进而可得物质的量分数，利用“分压=总压×物质的量分数” ，求解平衡时各物质的压强，最后利用
求解Kp。
六、有机推断题
19．D是合成盐酸西曲酸酯药物的中间体，其某种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称是 ；D中含有官能团的名称为 。
（2）B的结构简式为 。B→C的反应类型是 。
（3）A与足量浓溴水发生反应，有沉淀产生，写出反应的化学方程式： (提示：在乙醛中滴加溴水生成乙酸)。
（4）T是C的芳香族同分异构体，同时满足下列条件的T的结构有 种。
①苯环上有三个取代基 ②遇氯化铁溶液发生显色反应
③能发生银镜反应 ④有机物T最多消耗
（5）设计以苯甲醇、丙酸、甲醇为原料制备的合成路线： (其他无机试剂任选)。
【答案】（1）对羟基苯甲醛；羟基、酯基
（2）；加成反应
（3）
（4）10
（5）
【知识点】有机物的推断；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体；苯酚的性质及用途；加成反应
【解析】【解答】根据A的结构简式，猜测A→B发生了酯化反应，但B的分子式不满足产物；根据B→C的反应条件可知，发生与氢气了加成反应，结合B的分子式以及C结构简式，可知B的结构简式为，C→D是D与苯乙醇发生了酯化反应。
（1） A的化学名称是对羟基苯甲醛，D 中含有官能团的名称为羟基、酯基。
（2）B→C的反应条件可知，发生与氢气了加成反应，结合B的分子式以及C结构简式，可知B的结构简式为 。
（3）酚羟基的对、邻位上的氢较易被取代，则 A与足量浓溴水发生反应 ，Br取代A的酚羟基的上邻位的氢，反应方程式
（4）同分异构体满足 ② ，则含有酚羟基，满足③，则含有醛基，满足④则有酯基，且为甲酸某酯。满足条件①，则官能团为—OH(酚羟基)、—OOCH、—C2H5，—OH(酚羟基)和—OOCH在苯环上有邻间对三种取代方式，当邻位取代时，—C2H5有4种取代方式，当间位取代时，—C2H5有4种取代方式，当对位取代时，—C2H5有2种取代方式，则同分异构数目为4+4+2=10种。
（5） 以苯甲醇、丙酸、甲醇为原料制备，根据酯基可逆推产物是由甲醇与反应而来，可参照A→B的转化关系，由苯甲醛和丙酸反应而来。苯甲醛可由苯甲醇催化氧化而来，故合成路线为：
【分析】与乙酸反应生成 ，与H2发生加成反应生成，与苯乙醇发生酯化反应生成。
（1） A的化学名称是对羟基苯甲醛， D中含有官能团的名称为羟基、酯基。
（2）根据以上分析可知， B的结构简式为 ，根据加成反应的特点可知 B→C的反应类型是加成反应。
（3）酚羟基的存在使苯环上羟基邻位和对位上的氢较易被取代，可知生成物，据此可写出反应方程式。
（4）同分异构体满足 ② ，则含有酚羟基，满足③，则含有醛基，满足④则有酯基，且为甲酸某酯。满足条件①，则官能团为—OH(酚羟基)、—OOCH、—C2H5，—OH(酚羟基)和—OOCH在苯环上有邻间对三种取代方式，当邻位取代时，—C2H5有4种取代方式，当间位取代时，—C2H5有4种取代方式，当对位取代时，—C2H5有2种取代方式，则同分异构数目为4+4+2=10种。
（5）有机合成路线的方法：观察原料与产品的碳链和官能团变化，以产品出发逆推出各级中间产物，中间产物寻找可能要参照题目的转化方式，然后结合正推方法确认路线细节，完成整个合成路线。
河南省焦作市普通高中2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题
一、单选题
1．下列物质的用途对应的性质错误的是（ ）
选项 用途 性质
A 溶液用于鉴别苯酚溶液和溶液 是难溶于水的沉淀
B 酚醛树脂用于生产烹饪器具的手柄、电器零部件等 酚醛树脂受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂
C 地沟油可以用于制造肥皂 油脂在强碱溶液中水解生成盐
D 硅橡胶可制成密封材料、人造血管等 硅橡胶无毒、耐高温、耐低温
A．A B．B C．C D．D
2．下列叙述正确的是（ ）
A．甲醇分子中含有键的数目为
B．等质量的葡萄糖和乳酸[]所含原子总数相等
C．聚氯乙烯分子的平均摩尔质量为
D．等物质的量的乙烷、丙酸在氧气中完全燃烧消耗的分子数之比为1∶2
3．近日，科学家研发新型植入式燃料电池与人工模拟胰岛B细胞相结合，在血糖过高时会激活燃料电池，将葡萄糖(简写为G-CHO)转化成葡萄糖酸(简写为G-COOH)并产生电力，剩激人工模拟胰岛B细胞释放胰岛素以降低血糖。血糖回到正常水平后，燃料电池停止运作，胰岛素释放中止。下列叙述错误的是（ ）
A．降血糖的过程包含将化学能转化成电能的过程
B．用酸性溶液可以鉴别和
C．和都能发生取代反应
D．降血糖过程中葡萄糖附近血液的会降低
4．下列实验装置(包括试剂)或现象正确的是（ ）
A．制备草酸 B．产生黄色喷泉 C．铁丝在氧气中燃烧 D．制备并收集少量干燥的氨气
A．A B．B C．C D．D
5．中国科学技术大学化学系江海龙教授开发催化剂实现了芳醇选择性氧化制备芳醛，其原理如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．若R为烃基，乙发生银镜反应生成
B．若R为甲基，对甲基苯酚与甲互为同系物
C．若R为乙基，甲、乙都能发生加成、取代、氧化反应
D．若R为甲基，甲、乙分子中碳原子都不能共平面
6．甘氨酸常作食品的调味剂，还可用作化妆品原料等，其结构如图所示。甘氨酸聚合成多肽，生成水分子。下列叙述正确的是（ ）
A．甘氨酸中所有原子可能共平面 B．甘氨酸的官能团有氨基和羧基
C．甘氨酸分子存在立体异构 D．若，则多肽为链状肽
7．下列有关有机物的叙述正确的是（ ）
A．能与新制氢氧化铜共热产生砖红色沉淀的物质一定是醛类
B．淀粉、纤维素都是天然高分子化合物，也是人类必需的营养物质
C．甲醇、乙酸、葡萄糖都能与水形成氢键
D．聚乙烯、聚乙炔都不能使溴水褪色
8．下列实验操作、现象和结论均正确的是（ ）
选项 操作 现象 结论
A 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液中 溶液红棕色变为无色 气体为乙烯
B 向乙醇中加入一小粒金属钠 产生无色气体 乙醇中含有水
C 在苯和苯酚中分别滴加饱和溴水 后者产生白色沉淀 苯酚中羟基影响了苯环的活性
D 加热乙醇、1-溴丁烷和氢氧化钠的混合液，将气体通入酸性溶液中 溶液紫红色变为无色 1-溴丁烷发生了消去反应，生成了1-丁烯
A．A B．B C．C D．D
9．某研究团队利用配位不饱和铜纳米点催化剂实现了乙炔高效稳定生产聚合级乙烯。图1所示膜电极反应器可用于持续制备聚合级乙烯，图2表示产物的选择性与电流强度的关系。
下列叙述错误的是（ ）
A．电流宜选择，电流高于时乙烷的选择性增大
B．X极的电极反应式为
C．膜R为阴离子交换膜
D．Y极生成(标准状况)，制备的乙烯小于
10．4-氨基苯乙酸(药物X)是一种上皮肽转运蛋白PepT1抑制剂，科学家利用水微滴制备的原理如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．药物X的分子式为
B．甲中碳原子采用杂化
C．乙分子中苯环上的二溴代物有6种
D．药物X不能使酸性溶液褪色
11．山东大学邓伟侨教授团队利用如图所示有机物(M)成功制备了有机框架材料。下列有关M的说法正确的是（ ）
A．用酸性溶液可检验M中的醛基
B．M遇溶液能发生显色反应
C．最多能与反应
D．M的核磁共振氢谱上有6组峰
12．短周期主族元素W、X、Z、Y的原子序数依次增大，简单离子所带电荷与离子半径的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．电负性：
B．简单氢化物的还原性：
C．分子的模型为三角锥形
D．Y、Z的氧化物对应的水化物可能是弱酸
13．近日，某团队报道了一种有机合成新方法(如图所示)，该方法具有优异的普适性，在酶制剂、生物制剂等领域展现出广阔的应用前景。
下列叙述正确的是（ ）
A．X、Y、W都能与反应
B．Y能发生加聚反应、取代反应
C．最多能与发生加成反应
D．T的单官能团同分异构体有6种
14．中南大学的刘敏教授与暨南大学朱明山教授合作，设计并制备了超薄氧掺杂碳纳米片催化剂()，在电催化合成反应中表现出高选择性和高活性，其制备原理如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．过程中官能团的种类保持不变
B．、在酸性、碱性条件下都能发生水解反应
C．上述反应属于取代反应，副产物为苯甲醛
D．最多能与反应
二、填空题
15．国内售卖的酱油含有一定量的食品添加剂，如谷氨酸钠、三氯蔗糖、苯甲酸及苯甲酸钠等，某些相关物质的结构简式如图所示。
请回答下列问题：
（1）谷氨酸的分子式为 。
（2）大豆的主要成分是蛋白质，向蛋白质溶液中加入浓硝酸、加热，实验现象为 。
（3）常温下，苯甲酸能与下列物质中的____反应(填字母)。
A．溶液 B． C．氢气 D．溴水
（4）检验三氯蔗糖中含氯元素的试剂是____(填字母)。
A．溶液和稀硝酸 B．溶液和溶液
C．溶液、溶液和稀硝酸 D．溶液和盐酸
（5）T与谷氨酸互为同分异构体，所含官能团种类和数目与谷氨酸完全相同，则T有 种结构(不包括立体异构体)，其中核磁共振氢谱上有四组峰的T的结构简式为 (填一种)。
三、有机推断题
16．F是合成某药物的中间体，一种合成路线如图所示。
回答下列问题：
（1）A中有 种官能团。
（2）D→E的反应条件是 。
（3）D与足量氢气在催化剂、加热条件下充分反应，生成物中含有 手性碳原子。
（4）设计以甲苯、丙二酸为原料制备的合成路线： (其他试剂任选)。
四、实验题
17．呋喃甲醇和呋喃甲酸是重要的化工产品，实验室用呋喃甲醛在碱中发生歧化反应制备这两种物质的原理如下：
2+NaOH+
+HCl+NaCl
已知：呋喃甲醇、呋喃甲酸的沸点分别为171℃、232℃，乙醚的沸点为34.5℃。
实验步骤及装置如图所示(夹持、加热装置略)。
步骤1：向图1装置的三颈烧瓶中加适量40%的溶液，在搅拌下慢慢滴加呋喃甲醛，8~12℃保温半小时，得到淡黄色浆状物。
步骤2：在搅拌下，向三颈烧瓶中加入适量水至浆状物恰好完全溶解，此时溶液呈暗红色。
步骤3：用乙醚多次萃取，得到水溶液A和乙醚层。合并乙醚层得到液体B。
步骤4：水蒸气蒸馏液体B，分离乙醚和呋喃甲醇。
步骤5：向水溶液A中加入盐酸，调为2，充分冷却后析出晶体，抽滤得到呋喃甲酸粗品。
回答下列问题：
（1）仪器M的名称是 。
（2）步骤3通过萃取得到水溶液A和乙醚层使用的玻璃仪器是 (填名称)。
（3）用图2装置完成步骤4。导管1的主要作用是 。开始蒸馏出来的有机物是 (填名称)，剩余液体采用蒸馏操作分离出呋喃甲醇、收集该馏分的温度控制在 ℃。
（4）探究呋喃甲醇的性质。设计简单实验检验呋喃甲醇中含有羟基： (简要写出实验步骤、现象和结论)。
五、原理综合题
18．科学家开发的钢基掺杂锌催化剂提高了乙炔加氢制备乙烯的活性，该过程主要发生反应：，回答下列问题：
（1）基态铜原子的价层电子排布式为 。
（2）已知相关热化学方程式如下：
a．
b．
c．
① 。
②若忽略温度对催化剂的影响，为了提高①反应中乙烯的平衡产率，宜选择的条件是 (填字母)。
A．高温高压 B．低温高压 C．高温低压 D．低温低压
（3）反应的速率方程为，(、为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。
①只改变下列条件，能使增大的是 (填字母)。
A．加入高效催化剂 B．增大氢气浓度 C．降低温度 D．增大压强
②向某绝热恒容密闭容器中充入一定量和发生上述反应。下列情况能表明该反应一定达到平衡状态的是 (填字母)。
A．容器内气体密度不随时间变化
B．容器内
C．单位时间内，断裂和形成的键数目相等
（4）一定条件下，向密闭容器中充入和发生反应：，下图表示压强为和下的平衡转化率随温度的变化关系。
①甲曲线代表的压强为 。
②a点时，上述反应的压强平衡常数为 (为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
六、有机推断题
19．D是合成盐酸西曲酸酯药物的中间体，其某种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的化学名称是 ；D中含有官能团的名称为 。
（2）B的结构简式为 。B→C的反应类型是 。
（3）A与足量浓溴水发生反应，有沉淀产生，写出反应的化学方程式： (提示：在乙醛中滴加溴水生成乙酸)。
（4）T是C的芳香族同分异构体，同时满足下列条件的T的结构有 种。
①苯环上有三个取代基 ②遇氯化铁溶液发生显色反应
③能发生银镜反应 ④有机物T最多消耗
（5）设计以苯甲醇、丙酸、甲醇为原料制备的合成路线： (其他无机试剂任选)。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验；常用合成高分子材料的化学成分及其性能；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A：Fe3+与SCN-反应生成红色的 ， 是络合物，不是沉淀，故A符合题意；
B：酚醛树脂为网状结构，受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂，可用于生产烹饪器具的手柄、电器零部件等，故B不符合题意；
C： 地沟油的主要成分是油脂，油脂在强碱溶液中水解生成盐，则地沟油可以用于制造肥皂，故C不符合题意；
D：硅橡胶具有无毒、耐高温、耐低温的特点，可制成密封材料、人造血管等，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】 是络合物，不是沉淀。
网状结构的高分子化合物，受热后不能软化或熔融，也不溶于一般溶剂，可用于生产烹饪器具的手柄、电器零部件等。
油脂在强碱溶液中水解生成盐和甘油。
2．【答案】B
【知识点】物质结构中的化学键数目计算；化合价与化学式；化学方程式的有关计算；物质的量的相关计算
【解析】【解答】A：甲醇的结构式为，32g甲醇分子中含有 键的数目为 ，故A不符合题意；
B：葡萄糖的分子式C6H12O6，乳酸[的分子式为C3H6O3，分子最简式都为CH2O，则等质量的葡萄糖和乳酸所含原子总数相等，故B符合题意；
C：聚氯乙烯是高聚物， 平均摩尔质量不确定，故C不符合题意；
D：丙酸的分子式可写为C2H6CO2，则等物质的量的乙烷、丙酸在氧气中完全燃烧消耗的分子数之比为1∶1，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】一个甲醇分子含有3个 键。
葡萄糖和乳酸[都为CH2O，则等质量的葡萄糖和乳酸所含原子总数相等。
高聚物没有平均摩尔质量。
丙酸的分子式可写为C2H6CO2，则等物质的量的乙烷、丙酸在氧气中完全燃烧消耗的分子数相等。
3．【答案】B
【知识点】羧酸简介；醛的化学性质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A：降血糖的过程燃料电池放电，将化学能转化为电能，故A不符合题意；
B：葡萄糖分子简式为 CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO ，葡萄糖酸分子简式为HOOC—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，两者都含有羟基，都能与酸性溶液反应，故不能用酸性溶液鉴别它们，故B符合题意；
C：羧基和羟基在一定条件下能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，故 和 都能发生取代反应，故C不符合题意；
D：降血糖过程，有葡萄糖酸生成，pH会降低，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】原电池是化学能转化为电能的装置。
葡萄糖分子含有醛基和羟基，醛基和羟基能与酸性高锰酸钾溶液反应。
羧基与羟基能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应。
4．【答案】B
【知识点】氨的性质及用途；铁的化学性质；乙醇的化学性质
【解析】【解答】A：乙二醇被酸性重铬酸钾氧化为乙二酸，乙二酸继续被酸性重铬酸钾氧化为二氧化碳，不能制备草酸，故A不符合题意；
B：氨气极易溶于水，会形成喷泉，且水溶液显碱性会使甲基橙变黄，故B符合题意；
C：铁丝在氧气中燃烧时应在容器底部铺上沙子，故C不符合题意；
D：氨水和生石灰反应会生成氨气，但氨气不能用氯化钙干燥，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】乙二醇被酸性重铬酸钾氧化为乙二酸，乙二酸继续被酸性重铬酸钾氧化为二氧化碳，不能制备草酸。
氨气极易溶于水，会形成喷泉，且水溶液显碱性会使甲基橙变黄。
铁丝在氧气中燃烧生成高温熔融物，应在容器底部铺上沙子，防止炸裂。
氨水会和氯化钙反应故氨气不能用氯化钙干燥。
5．【答案】C
【知识点】苯的结构与性质；醛的化学性质
【解析】【解答】A：若R为烃基，则乙只有1个醛基能发生银镜反应，0.1mol乙发生银镜反应生成0.2mol (21.6g)Ag，故A不符合题意；
B：甲为醇羟基，对甲基苯酚含有酚羟基，类别不同，不是同系物，故B不符合题意；
C：苯环可发生取代和加成反应，醛基和羟基能发生氧化反应，若R为乙基，甲、乙都能发生加成、取代、氧化反应，故C符合题意；
D：苯环12原子共平面，若R为甲基，甲、乙分子中碳原子都能共平面 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】乙醛的银镜反应：。
同系物是结构相似，在分子组成上相差N个CH2原子团的物质。
苯环可发生取代和加成反应，醛基和羟基能发生氧化反应。
苯环12原子共平面。
6．【答案】B
【知识点】饱和烃与不饱和烃；同分异构现象和同分异构体；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A：甘氨酸中饱和碳原子的杂化类型是sp3杂化，故不可能所有原子可能共平面，故A不符合题意；
B：甘氨酸的官能团有氨基和羧基，故B符合题意；
C：甘氨酸分子不含手性碳原子，不存在立体异构，故C不符合题意；
D：若 ，则多肽为环状肽 ， 甘氨酸聚合成链状多肽，生成（n-1）mol水分子，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】甲烷为正四面体结构。立体异构包括：顺反异构和对映异构。甘氨酸聚合成链状多肽，生成（n-1）mol水分子。
7．【答案】C
【知识点】含有氢键的物质；乙烯的化学性质；乙炔炔烃；乙醇的化学性质；多糖的性质和用途
【解析】【解答】A：葡萄糖也能与新制氢氧化铜共热产生砖红色沉淀的物质，葡萄糖是糖类，故A不符合题意；
B：淀粉、纤维素都是天然高分子化合物，但纤维素不能被人体吸收，不是人类必需的营养物质，故B不符合题意
C：甲醇、乙酸、葡萄糖都能与水形成氢键，故C符合题意；
D：聚乙炔含有碳碳双键，能使溴水褪色 ，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】：葡萄糖也能与新制氢氧化铜共热产生砖红色沉淀的物质。
纤维素不能被人体吸收和利用。
氢原子与电负性大的原子X以共价键结合，若与电负性大、半径小的原，子Y（O F N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键。
聚乙炔分子内含有碳碳双键能使溴水褪色 。
8．【答案】C
【知识点】乙烯的实验室制法；苯的结构与性质；溴乙烷的化学性质；乙醇的化学性质；苯酚的性质及用途
【解析】【解答】A：石蜡油加强热，将产生的气体通 入的 的溶液中， 液红棕色变为无色 ，说明产生了不饱和烃，故A不符合题意；
B：乙醇中的羟基能与金属钠反应生成氢气，故B不符合题意；
C：苯酚中羟基和苯环相互影响，使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子较易被取代，苯酚与溴反应生成2，4，6—三溴苯酚沉淀，故C符合题意；
D：乙醇能被高锰酸钾溶液氧化，因此溶液紫红色变为无色，不能说明1-溴丁烷发生了消去反应，生成了1-丁烯，故D不符合题意；
【分析】石蜡油分解实验产生了能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色的气态产物。
乙醇与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，但乙醇羟基的氢原子不如氢原子活泼，故乙醇与钠的反应比水与钠的反应缓和的多。
乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸。
酚中羟基和苯环相互影响，使苯环在羟基的邻、对位上的氢原子较易被取代。
9．【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】观察图中两极物质转化：X极乙炔转化为乙烯，C的化合价由-2价变为-4价，化合价降低，发生还原反应，Y极溶液OH-转变为氧气，化合价由-2价变为0价，化合价升高，发生氧化反应。
A：电流宜选择 ，电流高于 时乙烷的选择性增大，故A不符合题意；
B：X极的电极反应式为 ，故B符合题意；
C：膜R为阴离子交换膜，故C不符合题意；
D：Y极生成 (标准状况) ，若无副产物生成则制备的乙烯等于 ，有副产物生成则制备的乙烯小于56g， 故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】电解池工作原理：阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，电解池工作时，内部阴、阳离子分别流向阳极、阴极。
电极反应式的书写：1.确定两极上的反应物与生成物。2.标出化合价，确认得失电子数。3.依据电荷守恒原则，一般利用H+或OH-平衡电荷。4.物质守恒配平。
10．【答案】D
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；同分异构现象和同分异构体；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A：药物X的分子式为 ，故A不符合题意；
B：甲中苯环碳原子采用sp2杂化，甲基采用sp3杂化，故B不符合题意；
C：乙分子中苯环上的二溴代物有6种，故C不符合题意；
D：氨基能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则药物X能使酸性溶液褪色 ，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】氨基能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
11．【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；苯酚的性质及用途；醛的化学性质
【解析】【解答】A：羟基也能被用酸性溶液氧化，故不可检验M中的醛基，故A不符合题意；
B：酚羟基遇 溶液能发生显色反应，故B符合题意；
C：酚羟基能与碳酸钠溶液反应，则0.1molM最多能与0.4mol(即42.4g)碳酸钠反应，故C不符合题意；
D：M不是对称结构，核磁共振氢谱上有多于6组峰，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】羟基和醛基都能被用 酸性溶液氧化。
酚羟基遇 溶液能发生显色反应。
酚羟基显酸性，能与碳酸钠溶液反应。
12．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】根据图示简单离子的化合价可知，W、X、Z、Y 最高正化合价分别为+1、+7、+6、+5，则它们分别属于第ⅠA、ⅦA、ⅥA、ⅤA族元素，Y、Z离子半径相差不多，则Y、Z属于同一周期，且半径大于W和X，结合原子序数关系，可推得Y、Z属于第三周期、W属于第二周期，则X属于第三周期，W、X、Z、Y 分别为：N、Na、S、Cl。
A：电负性：Cl＞S＞Na，故A不符合题意；
B：非金属性：Cl＞S，则简单氢化物的还原性：Cl＞S，故B不符合题意；
C：NCl3分子的孤电子对数为，中心原子价电子对数为4，则 模型为四面体，故C符合题意；
D：Cl、S的氧化物对应的水化物可能是弱酸，比如次氯酸和亚硫酸，故D不符合题意；
故答案为：C
【分析】原子半径的规律：除了第1周期外，其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小；同一族的元素从上到下，随着电子层数增多，原子的半径也会随之增大。
金属性与非金属性规律：同一周期的元素从左到右金属性递减，非金属性递增；同一主族元素从上到下金属性递增，非金属性递减。元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强；元素的非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强。元素非金属性越强，气态氢化物越稳定
判断 模型：1.计算孤电子对，2.计算价层电子对数，3.利用价层电子对数判断。
13．【答案】B
【知识点】同分异构现象和同分异构体；乙烯的化学性质；苯的结构与性质；酯的性质
【解析】【解答】A：X不能和NaOH反应，故A不符合题意；
B：Y含有碳碳双键，能发生加聚反应、取代反应，故B符合题意；
C：1molW最多能与3mol H2发生加成反应，故C不符合题意；
D：T的单官能团同分异构体有2种，羰基一种、醛基一种，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】能与NaOH反应的官能团有酯基和羧基。
碳碳双键，能发生加聚反应、取代反应。
酯基内的双键不能与氢气发生加成反应。
14．【答案】B
【知识点】乙酸的化学性质；酯的性质
【解析】【解答】A：过程中官能团的种类发生了变化，比如羟基转化为酯基，故A不符合题意；
B：它们含有酯基，酯基在酸性、碱性条件下都能发生水解反应，故B符合题意；
C：副产物为苯甲酸，故C不符合题意；
D：BA含有2个酯基，因此可与2个NaOH反应，0.1mol BA能与0.2mol NaOH反应，即最多能与8.0gNaOH反应，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】酯基在酸性、碱性条件下都能发生水解反应，1mol酯基可以与1molNaOH溶液反应。
15．【答案】（1）C5H9NO4
（2）溶液变黄
（3）A
（4）C
（5）8；或
【知识点】同分异构现象和同分异构体；苯的结构与性质；溴乙烷的化学性质；乙酸的化学性质；氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】(1)谷氨酸的分子式为 C5H9NO4 。
（2）蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色。
（3）A：苯甲酸的羧基常温下能与 溶液反应，故A不符合题意；
B：苯甲酸的羧基在浓硫酸加热的条件下与乙醇发生酯化反应，故B不符合题意；
C：苯甲酸中的苯环在催化剂作用下能与氢气加成，故C不符合题意；
D：苯甲酸不与溴水反应，故D不符合题意；
故答案为：A
（4） 三氯蔗糖中含氯元素，先通过水解反应使Cl以离子形式存在于溶液中，然后加入稀硝酸，排除OH-和的干扰，最后加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则证明含有氯元素。故答案为C。
（5）碳链含有5个碳，则碳链异构有①、②、③三种。①羧基位于两端一种形式，氨基有2号碳原子和3号碳原子2种取代方式；②羧基有、两种取代方式，则氨基分别有3种；③羧基有1种取代方式，氨基有1种取代，则同分异构体有2+3+3+1=9种，其中1种为谷氨酸，故有8种， 其中核磁共振氢谱上有四组峰的T的结构简式为 或 。
【分析】(1)根据结构简式数出谷氨酸的分子式中 C、H、N和O的个数。
（2）根据蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色解答。
（3）根据苯甲酸的羧基有酸性、羧基在浓硫酸加热的条件下与乙醇发生酯化反应、苯环在催化剂作用下与氢气加成解答。
（4）根据—Cl 在碱性条件下水解出Cl-，以及Cl-的检验方法解答。
（5）同分异构体判断方法：先写碳链异构，再写官能团位置异构，最后写物质类别异构。
16．【答案】（1）3
（2）浓硫酸和加热
（3）3
（4）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的推断；有机物的合成；乙烯的化学性质；苯的结构与性质；酯的性质
【解析】【解答】A→B断键方式并形成醛基，B→D醛基与丙二酸反应，B断裂C=O键，丙二酸掉落羧基和与羧基相连碳上的氢，剩下基团形成碳碳双键，D与乙醇发生酯化反应生成E，E发生还原反应得到产物F。
（1）A中含有羟基、羧基、醚键三种官能团。
（2）观察D和E的结构，可知D→E发生酯化反应，反应条件为浓硫酸、加热。
（3） D与足量氢气在催化剂、加热条件下充分反应后为，手性碳原子位置为，故 生成物中含有 手性碳原子。
（4） 有双键结构，且丙二酸为原料之一，参考B→D的转化方式可得，生成 的产物为丙二酸和苯甲醛。苯甲醛可由苯甲醇催化氧化而得，苯甲醇可由一氯甲苯水解而得，一氯甲苯可由甲苯与Cl2取代而得，故合成路线为
【分析】A在稀硝酸催化作用生成B，A断键并形成醛基，B与丙二酸在吡啶作用下生成D，D与乙醇发生酯化反应生成E，E发生还原反应得到产物F。
（1）观察结构特点填入官能团种类数即可。
（2）根据酯化反应的特点写出其反应条件。
（3）苯环和双键能与氢气发生加成反应，观察产物中四个键连接不同原子或原子团的碳原子 ，即后行分子，最后计算。
（4）有机合成路线的方法：观察原料与产品的碳链和官能团变化，以产品出发逆推出各级中间产物，中间产物寻找可能要参照题目的转化方式，然后结合正推方法确认路线细节，完成整个合成路线。
17．【答案】（1）球形冷凝管
（2）分液漏斗、烧杯
（3）安全管；乙醚；171
（4）①向烧杯中倒入少量呋喃甲醇，取较少的金属钠放于烧杯中，观察实验现象；②若能观察到钠的体积在减小，且有无色气体生成，则证明呋喃甲醇中含有羟基。
【知识点】乙醇的化学性质；常用仪器及其使用；蒸馏与分馏；分液和萃取；物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】（1）仪器M的名称为 球形冷凝管 。
（2）分液用到的玻璃仪器为分液漏斗和烧杯。
（3）水蒸气温度较高，压强较大，为防止烧瓶炸裂，1导管观察内外压强的差值，避免发生危险。沸点低的馏分先蒸馏出来，故乙醚先蒸出。 呋喃甲醇的沸点为171℃，则温度应控制在171℃。
（4）检验羟基的方法：向烧杯中倒入少量呋喃甲醇，取较少的金属钠放于烧杯中，观察实验现象；若能观察到钠的体积在减小，且有无色气体生成，则证明呋喃甲醇中含有羟基。
【分析】步骤1：制备呋喃甲醇、呋喃甲酸钠，发生反应 2+NaOH→+ 。步骤2：溶解产物。步骤3：乙醚萃取出呋喃甲醇 （液体B），呋喃甲酸钠位于水层（液体A）。步骤4：利用蒸馏分离乙醚和呋喃甲醇。步骤5：制备呋喃甲酸。
（1）仪器M的名称 球形冷凝管 。
（2）利用分液萃取用到的仪器解答。
（3）水蒸汽的温度高，聚集会使容器压强变大，加入1导管可避免爆炸危险。利用蒸馏操作中沸点低的先蒸馏出来，蒸馏温度控制了馏分沸点解答。
（4）利用羟基与金属钠的反应可检验羟基。
18．【答案】（1）3d104s1
（2）-174.4；B
（3）C；C
（4）；80
【知识点】盖斯定律及其应用；化学平衡常数；化学平衡的影响因素；化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】 (1) 铜原子的原子序数为29，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1， 价层电子排布式为 3d104s1 。
（2）① 可由热化学方程式a-b+c得到，故，解得。
②反应为放热反应，故降低能使平衡向正向移动，反应为气体分子数减小的反应，故增大压强使平衡向正向移动，故为了提高①反应中乙烯的平衡产率，宜选择的条件是低温高压 。
（3）A：化学平衡时，v正=v逆，则 ，催化剂不影响平衡常数，即催化剂不能使 增大 ，故A不符合题意；
B：正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关，故B不符合题意；
C：降低温度，正、逆反应速率都减慢，但平衡向正反应进行，正反应速率减慢程度小，逆反应速率减慢程度大，故 增大，故C符合题意；
D：正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关，故D不符合题意；
② A：恒容密闭容器，体积一定，反应前后，气体总质量不变，则不论反应是否平衡，密度都不变，因此不能通过密度不变说明反应达到平衡状态，故A不符合题意；
B： 容器内，不能说明随着反应进行，各物质浓度不再改变， 故不能说明该反应达到平衡状态，故B不符合题意；
C：单位时间内，断裂和形成的键数目相等，证明v(正)=v(逆)，说明反应达到平衡，故C符合题意；
故答案为：C
（4）①反应为气体分子数减小的反应，压强增大，平衡向正反应方向进行，乙炔的平衡转化率变大，故甲曲线代表的压强为5.0MPa下的平衡转化率随温度变化的图像。
②a点时，平衡转化率为80%，可列三段式：
起始量/mol 1 1.8 0
转化量/mol 0.8 0.8 0.8
平衡量/mol 0.2 1 0.8
则平衡时C2H2、H2、C2H4分压分别为、、
则压强平衡常数 。
【分析】
（1）基态原子电子排布式的书写：1按照构造原理写出电子填入能级的顺序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s……2根据各能级容纳的电子数填充电子。3去掉空能级，并按照能层顺序排列即可得到电子排布式。
（2）①根据盖斯定律，可由a、b、c三个方程式加和而得，则反应热做相同的加和进行计算。
② 根据对于放热反应，降温平衡向正反应方向进行，对于分子数减小的反应，增大压强，反应向正反应方向进行判断。
（3）①平衡时，正反速率相等，则，平衡常数只与温度有关，故增大 需要控制温度使反应平衡常数增大，降低温度能使平衡向正向移动，则只能是降温。
②化学平衡的实质是v正=v逆，特征是各物质浓度不再改变。可通过正逆反应速率相等或其他反映浓度不变的变量来判断是否达到平衡。
（4）①解答不同压强下的转化率温度曲线，遵循定一议二原则，比较相同温度下不同压强时转化率的大小来判断平衡移动方向，再根据勒夏特列原理分析反应方程式气体的化学计量数与压强关系。
②a点时，平衡转化率为80%，可利用三段式求解平衡时各物质的物质的量浓度，进而可得物质的量分数，利用“分压=总压×物质的量分数” ，求解平衡时各物质的压强，最后利用
求解Kp。
19．【答案】（1）对羟基苯甲醛；羟基、酯基
（2）；加成反应
（3）
（4）10
（5）
【知识点】有机物的推断；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体；苯酚的性质及用途；加成反应
【解析】【解答】根据A的结构简式，猜测A→B发生了酯化反应，但B的分子式不满足产物；根据B→C的反应条件可知，发生与氢气了加成反应，结合B的分子式以及C结构简式，可知B的结构简式为，C→D是D与苯乙醇发生了酯化反应。
（1） A的化学名称是对羟基苯甲醛，D 中含有官能团的名称为羟基、酯基。
（2）B→C的反应条件可知，发生与氢气了加成反应，结合B的分子式以及C结构简式，可知B的结构简式为 。
（3）酚羟基的对、邻位上的氢较易被取代，则 A与足量浓溴水发生反应 ，Br取代A的酚羟基的上邻位的氢，反应方程式
（4）同分异构体满足 ② ，则含有酚羟基，满足③，则含有醛基，满足④则有酯基，且为甲酸某酯。满足条件①，则官能团为—OH(酚羟基)、—OOCH、—C2H5，—OH(酚羟基)和—OOCH在苯环上有邻间对三种取代方式，当邻位取代时，—C2H5有4种取代方式，当间位取代时，—C2H5有4种取代方式，当对位取代时，—C2H5有2种取代方式，则同分异构数目为4+4+2=10种。
（5） 以苯甲醇、丙酸、甲醇为原料制备，根据酯基可逆推产物是由甲醇与反应而来，可参照A→B的转化关系，由苯甲醛和丙酸反应而来。苯甲醛可由苯甲醇催化氧化而来，故合成路线为：
【分析】与乙酸反应生成 ，与H2发生加成反应生成，与苯乙醇发生酯化反应生成。
（1） A的化学名称是对羟基苯甲醛， D中含有官能团的名称为羟基、酯基。
（2）根据以上分析可知， B的结构简式为 ，根据加成反应的特点可知 B→C的反应类型是加成反应。
（3）酚羟基的存在使苯环上羟基邻位和对位上的氢较易被取代，可知生成物，据此可写出反应方程式。
（4）同分异构体满足 ② ，则含有酚羟基，满足③，则含有醛基，满足④则有酯基，且为甲酸某酯。满足条件①，则官能团为—OH(酚羟基)、—OOCH、—C2H5，—OH(酚羟基)和—OOCH在苯环上有邻间对三种取代方式，当邻位取代时，—C2H5有4种取代方式，当间位取代时，—C2H5有4种取代方式，当对位取代时，—C2H5有2种取代方式，则同分异构数目为4+4+2=10种。
（5）有机合成路线的方法：观察原料与产品的碳链和官能团变化，以产品出发逆推出各级中间产物，中间产物寻找可能要参照题目的转化方式，然后结合正推方法确认路线细节，完成整个合成路线。
