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2020-2021学年陕西省西安市莲湖区信德中学高二（下）期末化学试卷
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这是一份2020-2021学年陕西省西安市莲湖区信德中学高二（下）期末化学试卷，共33页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年陕西省西安市莲湖区信德中学高二（下）期末化学试卷
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（3分）化学与人类生活、科技发展密切相关，下列有关说法不正确的是（ ）
A．推广使用聚碳酸酯可降解塑料有利于保护环境，减少白色污染
B．用灼烧的方法可以区分羊毛和人造棉
C．3%～5%的乙酸常用作厨房的调味品
D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
2．（3分）下列化学用语正确的是（ ）
A．果糖的最简式：CH2O
B．甲烷的比例模型：
C．丙酮的分子式：CH3COCH3
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
3．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．4.4 g由乙醛和乙酸乙酯组成的混合物中含有的氢原子数为0.2NA
B．78 g 由苯和苯乙烯组成的混合物中含有的碳氢键的数目为6NA
C．44 g环氧乙烷中含有6NA个非极性键
D．1 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
4．（3分）下列有机物中互为同系物的是（ ）
A．CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3
B．CH3COCH2CH3和CH3CH2CHO
C．CH3CH2CH2CH＝CH2和
D．HOOCCOOH和CH3OOCCOOCH3
5．（3分）下列表述正确的是（ ）
A．苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B．煤的气化是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
C．生活中常用的普通肥皂是由高级脂肪酸钾盐制成的
D．将少量乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色变浅
6．（3分）下列物质不能发生消去反应的是（ ）
A．（CH3）3CCl B．CH3CH（CH3）OH
C．CH3C≡CCH2Br D．
7．（3分）下列有机物中互为同分异构体的是（ ）
A．和 B．和
C．和 D．和
8．（3分）下列有机物中存在顺反异构的是（ ）
A．BrCH＝CHCl
B．（CH3）3CCH2Cl
C．
D．
9．（3分）下列实验设计正确的是（ ）
A．图1：用于实验室制取乙酸乙酯
B．图2：用于甲醇还原氧化铜，并证明产物中有水
C．图3：用于检验溴乙烷发生消去反应后的产物
D．图4：用于除去甲烷中的丙烯
10．（3分）下列反应的化学方程式书写正确的是（ ）
A．碳酸钠溶液与苯酚：Na2CO3+2→2+2CO2↑+H2O
B．甲醛与新制氢氧化铜：HCHO+4Cu（OH）2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O
C．蔗糖的水解：C12H22O11（蔗糖）+H2O2C6H12O6（葡萄糖）
D．甲苯与氯气在三氯化铁作用下：+Cl2+HCl
11．（3分）紫花前胡醇（）可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。下列有关该化合物的叙述中正确的是（ ）
A．分子中所有碳原子可能处于同一平面
B．可与FeCl3溶液发生显色反应
C．能与碳酸氢钠溶液反应
D．可发生加成反应、水解反应、氧化反应
12．（3分）6g某有机物在氧气中完全燃烧，只生成8.8 g CO2和3.6 g H2O则该有机物的分子式可能（ ）
A．C2H4O2 B．C4H8O C．C3H8O3 D．C2H2O4
13．（3分）下列实验操作能达到相应实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验操作
A
除去苯酚中的水
加入氢氧化钠固体，蒸馏
B
证明淀粉未水解
向淀粉溶液中滴加稀硫酸，加热，然后加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，未观察到砖红色沉淀
C
证明苯分子中含有碳碳双键，且能与溴水发生加成反应
将适量的苯加入溴水中，充分振荡后，水层接近无色
D
将CCl4和水分离
先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层
A．A B．B C．C D．D
14．（3分）利用有机物Ⅰ合成Ⅳ的路线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．1molⅡ最多消耗2molNaOH
B．Ⅲ→Ⅳ发生加聚反应
C．1molⅠ最多消耗2molH2
D．Ⅳ为纯净物
15．（3分）纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图。下列说法正确的是（ ）
A．三蝶烯分子中所有的原子都处于同一平面
B．扭曲烷的一氯代物只有5种
C．富勒烯和C60互为同分异构体
D．金刚烷分子中有4个六元环
16．（3分）某化学兴趣小组用如图所示装置探究苯与溴的反应原理，下列说法错误的是（ ）
A．实验开始前，必须检查装置的气密性
B．反应一段时间后，Ⅲ中的溶液可能会变浑浊
C．仪器c的作用是吸收溴化氢和防倒吸
D．Ⅱ中反应后的混合液经稀碱溶液洗涤，结晶，可得到溴苯
二.非选择题：本题共4小题，共52分。
17．（11分）根据以下有关信息确定某有机物的组成：
（1）质子核磁共振谱（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一结构中的等性原子在PMR谱中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。
①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，请写出其对应的结构简式： 。
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，请写出其对应的结构简式： 。
（2）某有机物的质谱图如图所示：
①该有机物的分子式可能是 （填标号）。
A.H2C2O4
B.C6H5O
C.C5H10
D.C4H10O
②该有机物有多种同分异构体，其中在医学上可用作麻醉剂的同分异构体的结构简式为 。
（3）为了测定有机物M（只含一种官能团，且能与金属钠发生反应）的结构简式，取4.6gM与4.8gO2置于一密闭容器中燃烧，定性实验表明箕燃烧产物是CO2、CO和水蒸气，测得的有关数据如图（箭头表示气流的方向，实验前装置中的空气已排尽）：
①有机物M的实验式为 。
②lmolM与足量的Na反应，可生成 molH2。
③该有机物M的俗称为 。
18．（12分）有机物A与不同的反应物在一定条件下发生化学反应的示意图如图（部分生成物已略去）。
已知：①环状化合物A的相对分子质量为82，其含碳87.80%，含氢12.20%；
②C的一溴代物仅有一种，F的一溴代物仅有两种；
③（R1、R2为烃类基团）。
回答下列问题：
（1）A～G中能与Na2CO3溶液反应的为 （填结构简式）。
（2）0.1 mol C完全燃烧最多可消耗 L（标准状况下）O2。
（3）E的结构简式为 。
（4）D与足量G反应的化学方程式为 。
（5）下列有关化合物F的说法中正确的是 （填标号）。
a.只能使溴水由于萃取而褪色
b.与1，3一丁之烯互为同分异构体
c.1 mol F最多可消耗2 mol H2
d.分子中所有原子可能处于同一平面
（6）分子中含有碳碳三键，与单烯经可发生反应：，写出A～G之间发生该类反应的化学方程式： 。
19．（14分）某实验小组用如图所示的装置制备硝基苯实验步骤如下：
Ⅰ.配制浓硫酸与浓硝酸（体积比为4：3）的混合物（即混酸）35mL；
Ⅱ.在三颈烧瓶中加入13g苯；
Ⅲ.按图示装好药品并装好其他仪器；
Ⅳ.向三颈烧瓶里加入混酸，并不断搅拌（磁力搅拌器已略去）；
Ⅴ.控制温度在50～60℃，一段时间后三颈烧瓶内有淡黄色油状液体出现；
Ⅵ.分离出硝基苯经提纯最终得到纯净的硝基苯12.3g。
可能用到的有关数据如下：
①苯的密度：0.88g•cm﹣3，沸点：80.1℃；
②硝酸的密度：1.42g•cm﹣3（质量分数为63%），沸点：84℃。
回答下列问题：
（1）仪器d的名称为 ，其作用是 。
（2）配制一定比例的浓H2SO4和浓HNO3的混合酸时，操作注意事项是 。
（3）三颈烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为 。
（4）硝基苯的密度比水的 （填“大”或“小”）；纯净的硝基苯是油状无色液体，而实验所得的硝基苯是淡黄色油状液体，原因是 。
（5）将粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。若用无水CaCl2干燥后将粗硝基苯进行蒸馏则可得到纯硝基苯。
①加入NaOH溶液的作用是 。
②本实验中硝基苯的产率是 。
20．（15分）高分子化合物Ⅰ由于优异的耐高温和抗腐蚀性能，在各个行业具有广泛的应用，以乙炔为原料合成高分子化合物Ⅰ的路线如图：
已知：①烯炔加成时，首先加到双键上；
②RCN RCOOH；
③RCNRCH2NH2；
④RCOOH+RCOOH+H2O。
回答下列问题：
（1）B的化学名称为 ，D中所含官能团的名称为 。
（2）B+C→D的反应类型为 。
（3）1molD与2mol HCN反应生成的另一种产物的结构简式为 。
（4）F+H→I的化学方程式为 。
（5）M与H互为同系物且M比H的相对分子质量小42，则符合条件的M的结构有 种，其中只有两种不同化学环境的氢的结构简式为 。
（6）结合所学知识及上述合成路线，设计以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成的路线 。
2020-2021学年陕西省西安市莲湖区信德中学高二（下）期末化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（3分）化学与人类生活、科技发展密切相关，下列有关说法不正确的是（ ）
A．推广使用聚碳酸酯可降解塑料有利于保护环境，减少白色污染
B．用灼烧的方法可以区分羊毛和人造棉
C．3%～5%的乙酸常用作厨房的调味品
D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
【分析】A．聚碳酸酯可降解塑料在自然界中能分解生成二氧化碳，不会造成环境污染；
B．羊毛的主要成分是蛋白质，灼烧时具有烧焦羽毛的气味；
C．食醋具有酸味，为调味剂；
D．75%的乙醇溶液能够使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用。
【解答】解：A．聚碳酸酯为可降解塑料，降解生成二氧化碳，推广使用有利于减少白色污染，故A正确；
B．羊毛的主要成分是蛋白质，具有蛋白质的性质，灼烧时具有烧焦羽毛的气味，人造棉灼烧没有烧焦羽毛的气味，所以用灼烧的方法区分羊毛和人造棉，故B正确；
C．食醋是生活中常用的调味品，其中含有3%～5%的乙酸，故C正确；
D．乙醇浓度为95%的酒精能使病菌表面形成保护层，导致杀菌效果差，浓度为75%的酒精杀菌效果最好，则医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了物质的性质与应用，把握物质的性质、发生的反应及实验现象为解答的关键，有利于培养学生良好的科学素养，提高学习的积极性，题目难度不大。
2．（3分）下列化学用语正确的是（ ）
A．果糖的最简式：CH2O
B．甲烷的比例模型：
C．丙酮的分子式：CH3COCH3
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
【分析】A．果糖的分子式为C6H12O6，据此写出实验式；
B．用小球和小棍表示的模型为球棍模型；
C．表示物质的元素组成的式子为分子式；
D．结构简式不能省略官能团。
【解答】解：A．果糖的分子式为C6H12O6，最简式：CH2O，故A正确；
B．.用小球和小棍表示的模型为球棍模型，用原子间的相对大小表示物质的空间构型的模型为比例模型，为甲烷的球棍模型，其比例模型为，故B错误；
C．CH3COCH3为丙酮的结构简式，其分子式：C3H6O，故C错误；
D．乙烯的结构简式：CH2＝CH2，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了常见的化学用语，难度不大，应注意球棍模型和比例模型、分子式和结构简式的区别。
3．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．4.4 g由乙醛和乙酸乙酯组成的混合物中含有的氢原子数为0.2NA
B．78 g 由苯和苯乙烯组成的混合物中含有的碳氢键的数目为6NA
C．44 g环氧乙烷中含有6NA个非极性键
D．1 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
【分析】A．乙醛和乙酸乙酯的最简式为C2H4O；
B．苯（C6H6）和苯乙烯（C8H8）具有相同最简式：CH；
C．1个环氧乙烷分子含有2个C﹣O键，4个C﹣H键，1个C﹣C键，共含有6个极性共价键和1个非极性键；
D．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的反应是同时发生的。
【解答】解：A．乙醛和乙酸乙酯的最简式为C2H4O，4.4 gC2H4O的物质的量为0.1mol，则含有0.4mol氢原子，含有氢原子数目为0.4NA，故A错误；
B．苯（C6H6）和苯乙烯（C8H8）具有相同最简式：CH，1个氢原子形成1个C﹣H键，则78g由苯（C6H6）和苯乙烯（C8H8）组成的混合物中含有的碳氢键的数目为×NA＝6NA，故B正确；
C．44.0 g环氧乙烷物质的量为1mol，含有 NA个非极性键，故C错误；
D．甲烷和氯气反应生成CH3Cl、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的反应是同时发生的，且不能进行彻底，故反应生成的 CH3Cl 的物质的量小于1mol，即分子个数小于NA个，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了物质的量和阿伏加德罗常数的有关计算，掌握公式的运用和物质的结构是解题关键，注意气体摩尔体积使用条件和对象，注意反应中元素化合价变化，题目难度不大。
4．（3分）下列有机物中互为同系物的是（ ）
A．CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3
B．CH3COCH2CH3和CH3CH2CHO
C．CH3CH2CH2CH＝CH2和
D．HOOCCOOH和CH3OOCCOOCH3
【分析】结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物间互为同系物，据此分析。
【解答】解：A.CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3均属于醚类，结构相似，分子组成上相差1个CH2原子团，故互为同系物，故A正确；
B.CH3COCH2CH3属于酮类，而CH3CH2CHO属于醛类，两者结构不相似，不是同系物，故B错误；
C.CH3CH2CH2CH＝CH2属于烯烃，而属于环烷烃，结构不相似，不是同系物，故C错误；
D.HOOCCOOH属于二元羧酸，而CH3OOCCOOCH3属于二元酯，结构不相似，不是同系物，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了同系物的概念和判断，难度不大，应注意的是互为同系物的有机物的官能团的种类和个数必须均相同。
5．（3分）下列表述正确的是（ ）
A．苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B．煤的气化是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
C．生活中常用的普通肥皂是由高级脂肪酸钾盐制成的
D．将少量乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色变浅
【分析】A．在苯和氯气生成C6H6Cl6的反应后变成饱和键；
B．煤的气化生成氢气和一氧化碳气体；
C．油脂碱性环境下水解发生皂化反应；
D．高锰酸钾和乙烯发生了氧化反应。
【解答】解：A．C6H6和氯气发生反应生成C6H6Cl6，反应后变成饱和卤代烃，发生了加成反应，故A错误；
B．煤的气化生成氢气和一氧化碳气体，有新物质生成，所以该变化为化学变化，故B错误；
C．生活中常用的硬肥皂是由高级脂肪酸钠盐制成的肥皂，故C错误；
D．乙烯使酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，是高锰酸钾和乙烯发生了氧化反应的结果，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查了物质性质、物质变化的分析判断，注意知识的积累，题目难度不大。
6．（3分）下列物质不能发生消去反应的是（ ）
A．（CH3）3CCl B．CH3CH（CH3）OH
C．CH3C≡CCH2Br D．
【分析】醇：与﹣OH相连C的邻位C上不含H，不能发生消去反应，氯代烃：与卤素原子相连C的邻位C上不含H，不能发生消去反应，以此解答该题。
【解答】解：A．（CH3）3CCl分子中氯原子连接的碳原子相邻碳上有氢原子，可以发生消去反应，故A错误；
B．CH3CH（CH3）OH分子中羟基碳相邻碳原子上有氢原子，可以发生消去反应，故B错误；
C．CH3C≡CCH2Br分子中的溴原子连接的碳原子相邻碳上午氢原子，不能发生消去反应，故C正确；
D．分子中碘原子连接的碳原子相邻碳原子上有氢原子，能发生消去反应，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，题目难度不大，侧重于有机物反应类型的判断，注意把握有机物的官能团的性质以及转化，注意把握有机物的结构和性质之间的关系。
7．（3分）下列有机物中互为同分异构体的是（ ）
A．和 B．和
C．和 D．和
【分析】同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物，一般包括碳链异构、官能团位置异构、种类异构等，据此分析解答。
【解答】解：A．和的分子式分别为：C5H8O、C5H10O，分子式不相同，不是同分异构体，故A错误；
B．和的分子式分别为：C6H6、C6H6，分子式相同，是同分异构体，故B正确；
C．甲烷为正四面体结构，则和为同种物质，不是同分异构体，故C错误；
D．和的分子式分别为：C6H12O、C7H14O，分子式不相同，不是同分异构体，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查同分异构体，为高频考点，把握基础知识为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
8．（3分）下列有机物中存在顺反异构的是（ ）
A．BrCH＝CHCl
B．（CH3）3CCH2Cl
C．
D．
【分析】含碳碳双键的有机物中，双键同一碳原子连接不同的基团，不同碳原子连接相同的基团位于双键的同侧或者是异侧，就会存在顺反异构，以此来解答。
【解答】解：A．BrCH＝CHCl中，双键同一碳原子连接不同的基团，不同碳原子连接相同的基团，存在顺反异构，故A正确；
B．（CH3）3CCH2Cl不含碳碳双键，不存在顺反异构，故B错误；
C．分子中C＝C双键同一碳原子连接两个相同的H原子，不存在顺反异构，故C错误；
D．分子中不含碳碳双键，不存在顺反异构，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查有机物的同分异构体，题目难度中等，注意把握顺反异构的结构要求，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
9．（3分）下列实验设计正确的是（ ）
A．图1：用于实验室制取乙酸乙酯
B．图2：用于甲醇还原氧化铜，并证明产物中有水
C．图3：用于检验溴乙烷发生消去反应后的产物
D．图4：用于除去甲烷中的丙烯
【分析】A.导管口在碳酸钠溶液的液面下易发生倒吸；
B.醇被催化氧化生成醛和水，无水硫酸铜遇水变蓝；
C.挥发的醇可被酸性高锰酸钾氧化；
D.丙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳。
【解答】解：A.导管口在碳酸钠溶液的液面下易发生倒吸，则导管口应在液面上，故A错误；
B.醇被催化氧化生成醛和水，无水硫酸铜遇水变蓝，图中装置可用于甲醇还原氧化铜，并证明产物中有水，故B正确；
C.挥发的醇可被酸性高锰酸钾氧化，溶液褪色不能证明生成乙烯，故C错误；
D.丙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、混合物分离提纯、物质的检验、实验操作、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
10．（3分）下列反应的化学方程式书写正确的是（ ）
A．碳酸钠溶液与苯酚：Na2CO3+2→2+2CO2↑+H2O
B．甲醛与新制氢氧化铜：HCHO+4Cu（OH）2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O
C．蔗糖的水解：C12H22O11（蔗糖）+H2O2C6H12O6（葡萄糖）
D．甲苯与氯气在三氯化铁作用下：+Cl2+HCl
【分析】A．苯酚的酸性小于碳酸，二者反应不会生成二氧化碳；
B．HCHO与新制氢氧化铜反应生成碳酸钠、氧化亚铜和水；
C．蔗糖的水解生成葡萄糖和果糖；
D．甲苯与氯气在三氯化铁催化下，方式取代反应，主要是生成邻对位取代产物，甲基上的氢原子需要光照条件取代。
【解答】解：A．酸性：H2CO3＞苯酚＞HCO3﹣，无论碳酸钠是否过量，苯酚溶液与碳酸钠溶液反应都生成苯酚钠和碳酸氢钠，离子方程式为：C6H5OH+CO32﹣→HCO3﹣+C6H5O﹣，故A错误；
B．HCHO与新制氢氧化铜反应生成碳酸钠：HCHO+4Cu（OH）2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O，故B正确；
C．蔗糖的水解：C12H22O11（蔗糖）+H2OC6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖），故C错误；
D．甲苯与氯气在三氯化铁催化下，主要得到两种物质： 和，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了化学方程式书写方法和正误判断，主要是物质性质的理解应用，题目难度不大。
11．（3分）紫花前胡醇（）可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。下列有关该化合物的叙述中正确的是（ ）
A．分子中所有碳原子可能处于同一平面
B．可与FeCl3溶液发生显色反应
C．能与碳酸氢钠溶液反应
D．可发生加成反应、水解反应、氧化反应
【分析】该有机物中含有醇羟基、醚键、苯环、碳碳双键和酯基，具有醇、醚、苯、烯烃和酯的性质，据此分析解答。
【解答】解：A．连接醇羟基和两个甲基的碳原子都具有甲烷结构特点，所以该分子中所有碳原子一定不共平面，故A错误；
B．苯环酚羟基，所以不能和氯化铁溶液发生显色反应，故B错误；
C．苯环羧基，所以不能和碳酸氢钠溶液反应，故C错误；
D．苯环和碳碳双键能发生加成反应、酯基能发生水解反应、醇羟基和碳碳双键能发生氧化反应，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查有机物结构和性质，侧重考查醇、醚、苯、烯烃和酯的性质，明确官能团及其性质关系是解本题关键，注意：该分子中含有醇羟基而不含酚羟基，题目难度不大。
12．（3分）6g某有机物在氧气中完全燃烧，只生成8.8 g CO2和3.6 g H2O则该有机物的分子式可能（ ）
A．C2H4O2 B．C4H8O C．C3H8O3 D．C2H2O4
【分析】有机物中原子的个数之等于原子的物质的量之比，据此分析作答即可。
【解答】解：根据题意可知，生成的n（CO2）＝mol＝0.2mol，n（H2O）＝mol＝0.2mol，所以6g有机物中，m（C）＝0.2mol×12g/mol＝2.4g，m（H）＝0.2mol×2×1g/mol＝0.4g，所以有机物中肯定含有O元素，且m（O）＝6g﹣2.4g﹣0.4g＝3.2g，n（O）＝＝0.2mol，所以有机中：N（C）：N（H）：N（O）＝n（C）：n（H）：n（O）＝0.2mol：0.4mol：0.2mol＝2：4：2，故A符合题意，
故选：A。
【点评】本题主要考查有机物化学式的确定，根据原子的个数之比等于物质的量之比，进行计算即可，难度不大。
13．（3分）下列实验操作能达到相应实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验操作
A
除去苯酚中的水
加入氢氧化钠固体，蒸馏
B
证明淀粉未水解
向淀粉溶液中滴加稀硫酸，加热，然后加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，未观察到砖红色沉淀
C
证明苯分子中含有碳碳双键，且能与溴水发生加成反应
将适量的苯加入溴水中，充分振荡后，水层接近无色
D
将CCl4和水分离
先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层
A．A B．B C．C D．D
【分析】A.苯酚与NaOH反应；
B.水解后在碱性溶液中检验葡萄糖；
C.苯与溴水不反应；
D.CCl4和水分层，且分层后水在上层，分层时避免上下层液体混合。
【解答】解：A.苯酚与NaOH反应，将原物质除去，不能除杂，故A错误；
B.水解后在碱性溶液中检验葡萄糖，水解后没有加碱中和酸，不能检验，故B错误；
C.苯与溴水不反应，发生萃取，为物理变化，且苯不含碳碳双键，故C错误；
D.CCl4和水分层，且分层后水在上层，则先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、混合物分离提纯、物质的检验、实验操作、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
14．（3分）利用有机物Ⅰ合成Ⅳ的路线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．1molⅡ最多消耗2molNaOH
B．Ⅲ→Ⅳ发生加聚反应
C．1molⅠ最多消耗2molH2
D．Ⅳ为纯净物
【分析】A．II中酯基水解生成的羧基、Br原子水解生成的HBr都能和NaOH以1：1反应；
B．III生成IV的反应为缩聚反应；
C．I中碳碳双键和氢气以1：1发生加成反应，酯基中碳氧双键和氢气不反应；
D．IV中n不同，分子式不同。
【解答】解：A．II中酯基水解生成的羧基、Br原子水解生成的HBr都能和NaOH以1：1反应，II中含有一个酯基、一个溴原子，所以1molII最多消耗2molNaOH，故A正确；
B．III生成IV时还生成小分子水分子，所以该反应的反应类型为缩聚反应，故B错误；
C．I中碳碳双键和氢气以1：1发生加成反应，酯基中碳氧双键和氢气不反应，I中含有1个碳碳双键，所以1molI最多消耗1mol氢气，故C错误；
D．IV中n不同，分子式不同，所以IV为混合物，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查有机物的结构和性质，侧重考查基础知识的掌握和灵活应用能力，明确官能团及其性质关系是解本题关键，注意A中溴原子水解生成的HBr也能和NaOH反应，为解答易错点。
15．（3分）纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图。下列说法正确的是（ ）
A．三蝶烯分子中所有的原子都处于同一平面
B．扭曲烷的一氯代物只有5种
C．富勒烯和C60互为同分异构体
D．金刚烷分子中有4个六元环
【分析】A．3个苯环之间的碳原子为sp3杂化；
B．扭曲烷的结构对称，含4种H原子；
C．富勒烯和C60均为碳元素的单质；
D．金刚烷分子中含4个环。
【解答】解：A．3个苯环之间的碳原子为sp3杂化，所有原子不能共面，故A错误；
B．扭曲烷的结构对称，含4种H原子，一氯代物只有4种，故B错误；
C．富勒烯和C60均为碳元素的单质，互为同素异形体，故C错误；
D．金刚烷分子中含4个环，由顶点碳原子数可知，有4个六元环，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的难点，题目难度不大。
16．（3分）某化学兴趣小组用如图所示装置探究苯与溴的反应原理，下列说法错误的是（ ）
A．实验开始前，必须检查装置的气密性
B．反应一段时间后，Ⅲ中的溶液可能会变浑浊
C．仪器c的作用是吸收溴化氢和防倒吸
D．Ⅱ中反应后的混合液经稀碱溶液洗涤，结晶，可得到溴苯
【分析】A．本实验有气体参与的反应；
B．溴化氢与硝酸银反应生成溴化银沉淀；
C．装置Ⅳ中溴化氢与氢氧化钠溶液反应；
D．Ⅱ中反应后的混合液中含有溴苯，溴苯不溶于水。
【解答】解：A．有气体参与的反应，实验开始前，必须检查装置的气密性，故A正确；
B．溴化氢与硝酸银反应生成溴化银沉淀，则反应一段时间后，Ⅲ中的溶液可能会变浑浊，故B正确；
C．装置Ⅳ中溴化氢与氢氧化钠溶液反应，仪器c的作用是吸收溴化氢和防倒吸，故C正确；
D．Ⅱ中反应后的混合液中含有溴苯，溴苯不溶于水，经稀碱溶液洗涤，分液后，可得到溴苯，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查溴苯的制备和分离、提纯，侧重考查学生物质性质和实验方案设计的掌握情况，试题难度中等。
二.非选择题：本题共4小题，共52分。
17．（11分）根据以下有关信息确定某有机物的组成：
（1）质子核磁共振谱（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一结构中的等性原子在PMR谱中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。
①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，请写出其对应的结构简式： CH3OCH3 。
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，请写出其对应的结构简式： CH3COOCH3 。
（2）某有机物的质谱图如图所示：
①该有机物的分子式可能是 D （填标号）。
A.H2C2O4
B.C6H5O
C.C5H10
D.C4H10O
②该有机物有多种同分异构体，其中在医学上可用作麻醉剂的同分异构体的结构简式为 CH3CH2OCH2CH3 。
（3）为了测定有机物M（只含一种官能团，且能与金属钠发生反应）的结构简式，取4.6gM与4.8gO2置于一密闭容器中燃烧，定性实验表明箕燃烧产物是CO2、CO和水蒸气，测得的有关数据如图（箭头表示气流的方向，实验前装置中的空气已排尽）：
①有机物M的实验式为 C3H8O3 。
②lmolM与足量的Na反应，可生成 1.5 molH2。
③该有机物M的俗称为 甘油 。
【分析】（1）每一结构中的等性原子在PMR谱中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比，
①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，说明只有一种氢原子，存在两个甲基，且两个甲基位置对称，结合分子式写出结构简式；
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，说明有机物中存在两个甲基，而且两个甲基位置不对称，结合分子式写出结构简式；
（2）①质谱图中最大质荷比即为有机物的相对分子质量；
②乙醚在医学上可用作麻醉剂；
（3）①最左侧浓硫酸吸水，氢氧化钠溶液吸收CO2，石灰水检验CO2被完全吸收，第2个浓硫酸干燥CO，可知燃烧生成的水是3.6g、生成的CO2是4.4g，硬质试管中发生反应：CO+CuOCu+CO2，根据固体质量减轻0.8g计算CO的质量，根据质量守恒定律判断有机物M是否含有氧元素，若有，计算氧元素质量、氧原子的物质的量，再计算CO2、H2O、CO的物质的量，根据原子守恒计算M分子中各原子数目之比，可以确定M的实验式；
②只含一种官能团，且能与金属钠发生反应，说明分子中含有3个﹣OH，根据关系式2﹣OH～H2计算；
③该有机物为丙三醇。
【解答】解：（1）①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，说明只有一种氢原子，存在两个甲基，且两个甲基位置对称，该有机物的结构简式为CH3OCH3，
故答案为：CH3OCH3；
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，说明有机物中存在两个甲基，而且两个甲基位置不对称，该有机物的结构简式为CH3COOCH3，
故答案为：CH3COOCH3；
（2）①由质谱图中最大质荷比为74，则有机物的相对分子质量为74，该有机物的分子式为C4H10O，
故答案为：D；
②乙醚在医学上可用作麻醉剂，其结构简式为CH3CH2OCH2CH3，
故答案为：CH3CH2OCH2CH3；
（3）①浓硫酸增重3.6g，则燃烧生成的水是3.6g，故n（H2O）＝＝0.2mol，n（H）＝2n（H2O）＝2×0.2mol＝0.4mol，氢氧化钠溶液增重4.4g，则n（CO2）＝＝0.1mol，n（CO2）＝0.1mol，硬质试管中发生反应：CO+CuOCu+CO2，固体质量减轻为参加反应的CuO中O原子的质量，故n（CO）＝＝0.05mol，故n（C）＝n（CO）+n（CO2）＝0.05mol+0.1mol＝0.15mol，m（C）+m（H）＝0.15mol×12g/mol+0.4mol×1g/mol＝2.2g＜4.6g，故M含有氧元素，m（O）＝4.6g﹣2.2g＝2.4g，则n（O）＝＝0.15mol，M中n（C）：n（H）：n（O）＝0.15mol：0.4mol：0.15mol＝3：8：3，故M的实验式为C3H8O3，
故答案为：C3H8O3；
②由于分子中氢原子已经饱和，故M的分子式为C3H8O3，只含一种官能团，且能与金属钠发生反应，说明分子含有3个﹣OH，根据关系式2﹣OH～H2可知1molC3H8O3可生成1.5molH2，
故答案为：H2；
③由于分子中氢原子已经饱和，故M的分子式为C3H8O3，只含一种官能团，且能与金属钠发生反应，说明分子含有3个﹣OH，因此该有机物为丙三醇，俗名为甘油，
故答案为：甘油。
【点评】本题考查了分子式的确定，核磁共振氢谱、结构简式的书写等知识，掌握燃烧热利用原子守恒确定分子式的方法，试题培养了学生分析能力、化学计算能力，难度中等。
18．（12分）有机物A与不同的反应物在一定条件下发生化学反应的示意图如图（部分生成物已略去）。
已知：①环状化合物A的相对分子质量为82，其含碳87.80%，含氢12.20%；
②C的一溴代物仅有一种，F的一溴代物仅有两种；
③（R1、R2为烃类基团）。
回答下列问题：
（1）A～G中能与Na2CO3溶液反应的为 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH （填结构简式）。
（2）0.1 mol C完全燃烧最多可消耗 20.16 L（标准状况下）O2。
（3）E的结构简式为 。
（4）D与足量G反应的化学方程式为 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+2+2H2O 。
（5）下列有关化合物F的说法中正确的是 c （填标号）。
a.只能使溴水由于萃取而褪色
b.与1，3一丁之烯互为同分异构体
c.1 mol F最多可消耗2 mol H2
d.分子中所有原子可能处于同一平面
（6）分子中含有碳碳三键，与单烯经可发生反应：，写出A～G之间发生该类反应的化学方程式： + 。
【分析】环状化合物A的相对分子质量为82，其含碳87.80%，含氢12.20%，则A中C原子个数＝≈6，氢原子个数＝≈10，则A的分子式为C6H10，A的不饱和度＝＝2，环的不饱和度是1，则A中还含有一个碳碳双键；A和氢气发生加成反应生成C，C的一溴代物仅有一种，则A为，C为；A和HBr发生加成反应生成B为，B发生水解反应生成G为；A发生氧化反应生成D为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，A和溴发生加成反应生成E为，E发生消去反应生成F，F的一溴代物仅有两种，F为。
【解答】解：（1）含有﹣COOH、酚﹣OH的物质能和碳酸钠反应，A～G中含有羧基的物质是D，所以能与Na2CO3溶液反应的为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，
故答案为：HOOCCH2CH2CH2CH2COOH；
（2）C为，C的分子式为C6H12，0.1 mol C完全燃烧最多可消耗V（O2）＝0.1mol×（6+）×22.4L/mol＝20.16L，
故答案为：20.16；
（3）E的结构简式为，
故答案为：；
（4）G为、D为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，D与足量G反应的化学方程式为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+2+2H2O，
故答案为：HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+2+2H2O；
（5）F为；
a．F和溴水发生加成反应而使溴水褪色，故a错误；
b．与1，3﹣丁二烯的分子式不同，所以二者不互为同分异构体，故b错误；
c．F中含有1个碳碳三键，则1 mol F最多可消耗2 mol H2，故c正确；
d．F分子中饱和碳原子具有甲烷的结构特点，所以分子中所有原子不可能处于同一平面，故d错误；
故答案为：c；
（6）A为，F为，A和F发生信息中的反应生成，反应方程式为+，
故答案为：+。
【点评】本题考查有机物的推断，为高考常见题型，侧重考查分析推断及知识综合运用能力，明确官能团及其性质关系、物质之间转化关系是解本题关键，题目难度不大。
19．（14分）某实验小组用如图所示的装置制备硝基苯实验步骤如下：
Ⅰ.配制浓硫酸与浓硝酸（体积比为4：3）的混合物（即混酸）35mL；
Ⅱ.在三颈烧瓶中加入13g苯；
Ⅲ.按图示装好药品并装好其他仪器；
Ⅳ.向三颈烧瓶里加入混酸，并不断搅拌（磁力搅拌器已略去）；
Ⅴ.控制温度在50～60℃，一段时间后三颈烧瓶内有淡黄色油状液体出现；
Ⅵ.分离出硝基苯经提纯最终得到纯净的硝基苯12.3g。
可能用到的有关数据如下：
①苯的密度：0.88g•cm﹣3，沸点：80.1℃；
②硝酸的密度：1.42g•cm﹣3（质量分数为63%），沸点：84℃。
回答下列问题：
（1）仪器d的名称为 冷凝管 ，其作用是 冷凝回流 。
（2）配制一定比例的浓H2SO4和浓HNO3的混合酸时，操作注意事项是 先在反应器内加入浓硝酸，再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌（或振荡） 。
（3）三颈烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为 。
（4）硝基苯的密度比水的 大 （填“大”或“小”）；纯净的硝基苯是油状无色液体，而实验所得的硝基苯是淡黄色油状液体，原因是 含有少量硝酸分解产生的二氧化氮 。
（5）将粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。若用无水CaCl2干燥后将粗硝基苯进行蒸馏则可得到纯硝基苯。
①加入NaOH溶液的作用是 除去混有的硝酸、硫酸 。
②本实验中硝基苯的产率是 60% 。
【分析】（1）根据仪器的结构确定仪器d的名称，苯和浓硝酸易挥发；
（2）混合时先加密度小的，后加密度大的液体，便于充分混合、散热；
（3）苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下生成硝基苯和水；
（4）硝基苯的密度比水的密度大，且为无色油状液体，而硝酸易分解生成NO2；
（5）①硝基苯产品中可能混有酸，而酸与碱反应后，与硝基苯分层；
②13g苯的物质的量为＝mol，按照原子守恒理论制得的硝基苯的物质的量也为mol，据此可计算硝基苯的产率。
【解答】解：（1）仪器d的名称为冷凝管，因苯和浓硝酸易挥发，则其作用是冷凝回流，以提高原料的利用率，
故答案为：冷凝管；冷凝回流；
（2）配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混和酸时，操作注意事项是先在反应器内加入浓硝酸，再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌（或振荡），使产生的热量及时散失，
故答案为：先在反应器内加入浓硝酸，再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌（或振荡）；
（3）三颈烧瓶内苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下生成硝基苯和水，发生反应的化学方程式为，
故答案为：；
（4）硝基苯的密度比水的密度大，由于浓硝酸易分解，所以在制得的硝基苯中含有少量硝酸分解产生的二氧化氮，而略带黄色，
故答案为：大；含有少量硝酸分解产生的二氧化氮；
（5）①反应得到粗产品中有残留的硝酸及硫酸，用氢氧化钠溶液洗涤除去混有的硝酸、硫酸，
故答案为：除去混有的硝酸、硫酸；
②13g苯的物质的量为＝mol，按照原子守恒理论制得的硝基苯的物质的量也为mol，则硝基苯的产率为＝60%，
故答案为：60%。
【点评】本题考查有机物的制备实验，为高频考点，把握制备原理、有机反应、混合物分离提纯为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验基本操作及实验技能，题目难度不大。
20．（15分）高分子化合物Ⅰ由于优异的耐高温和抗腐蚀性能，在各个行业具有广泛的应用，以乙炔为原料合成高分子化合物Ⅰ的路线如图：
已知：①烯炔加成时，首先加到双键上；
②RCN RCOOH；
③RCNRCH2NH2；
④RCOOH+RCOOH+H2O。
回答下列问题：
（1）B的化学名称为 氯乙烯 ，D中所含官能团的名称为 碳碳双键、碳碳三键 。
（2）B+C→D的反应类型为 取代反应 。
（3）1molD与2mol HCN反应生成的另一种产物的结构简式为 NCCH（CH3）C≡CCH（CH3）CN 。
（4）F+H→I的化学方程式为 nH2N（CH2）8NH2+nHOOC（CH2）6COOH+（2n﹣1）H2O 。
（5）M与H互为同系物且M比H的相对分子质量小42，则符合条件的M的结构有 4 种，其中只有两种不同化学环境的氢的结构简式为 HOOCC（CH3）2COOH 。
（6）结合所学知识及上述合成路线，设计以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成的路线 HC≡CHNCCH2CH2CNHOOCCH2CH2COOH 。
【分析】A和HCl发生加成反应生成B，A反应生成C，B、C发生取代反应生成D，D和HCN发生加成反应生成E，F比E多12个H原子，则E中﹣CN、C≡C都和氢气发生加成反应生成F，F为H2N（CH2）8NH2，E发生信息②的反应生成G为HOOC（CH2）2C≡C（CH2）2COOH，H比G多4个H原子，则H的结构简式为HOOC（CH2）6COOH，F、H发生缩聚反应生成I为，
（6）以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成，根据信息④知可由HOOCCH2CH2COOH反应得到，HOOCCH2CH2COOH可由NCCH2CH2CN发生信息②的反应得到，NCCH2CH2CN可由HC≡CH和HCN反应得到。
【解答】解：（1）B的化学名称为氯乙烯，D中所含官能团的名称为碳碳双键、碳碳三键，
故答案为：氯乙烯；碳碳双键、碳碳三键；
（2）B中氯原子被取代生成D，则B+C→D的反应类型为取代反应，
故答案为：取代反应；
（3）1molD与2mol HCN反应生成的另一种产物的结构简式为NCCH（CH3）C≡CCH（CH3）CN，
故答案为：NCCH（CH3）C≡CCH（CH3）CN；
（4）F为H2N（CH2）8NH2，H的结构简式为HOOC（CH2）6COOH，F、H发生缩聚反应生成I为，F+H→I的化学方程式为nH2N（CH2）8NH2+nHOOC（CH2）6COOH+（2n﹣1）H2O，
故答案为：nH2N（CH2）8NH2+nHOOC（CH2）6COOH+（2n﹣1）H2O；
（5）H的结构简式为HOOC（CH2）6COOH，M与H互为同系物且M比H的相对分子质量小42，则M比H少3个CH2，M中含有2个﹣COOH，碳链结构为C﹣C﹣C，两个羧基位于同一个碳原子上，有2种结构，两个羧基位于不同C原子上，有2种结构，则符合条件的M有4种，其中只有两种不同化学环境的氢的结构简式为HOOCC（CH3）2COOH，
故答案为：4；HOOCC（CH3）2COOH；
（6）以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成，根据信息④知可由HOOCCH2CH2COOH反应得到，HOOCCH2CH2COOH可由NCCH2CH2CN发生信息②的反应得到，NCCH2CH2CN可由HC≡CH和HCN反应得到，合成路线为HC≡CHNCCH2CH2CNHOOCCH2CH2COOH，
故答案为：HC≡CHNCCH2CH2CNHOOCCH2CH2COOH。
【点评】本题考查了有机物的推断与合成，侧重考查分析判断及知识综合应用能力，利用某些结构简式、分子式及信息正确推断各物质结构简式是解本题关键，采用逆向思维及知识迁移方法进行合成路线设计，题目难度中等。
2020-2021学年陕西省西安市莲湖区信德中学高二（下）期末化学试卷
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（3分）化学与人类生活、科技发展密切相关，下列有关说法不正确的是（ ）
A．推广使用聚碳酸酯可降解塑料有利于保护环境，减少白色污染
B．用灼烧的方法可以区分羊毛和人造棉
C．3%～5%的乙酸常用作厨房的调味品
D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
2．（3分）下列化学用语正确的是（ ）
A．果糖的最简式：CH2O
B．甲烷的比例模型：
C．丙酮的分子式：CH3COCH3
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
3．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．4.4 g由乙醛和乙酸乙酯组成的混合物中含有的氢原子数为0.2NA
B．78 g 由苯和苯乙烯组成的混合物中含有的碳氢键的数目为6NA
C．44 g环氧乙烷中含有6NA个非极性键
D．1 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
4．（3分）下列有机物中互为同系物的是（ ）
A．CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3
B．CH3COCH2CH3和CH3CH2CHO
C．CH3CH2CH2CH＝CH2和
D．HOOCCOOH和CH3OOCCOOCH3
5．（3分）下列表述正确的是（ ）
A．苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B．煤的气化是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
C．生活中常用的普通肥皂是由高级脂肪酸钾盐制成的
D．将少量乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色变浅
6．（3分）下列物质不能发生消去反应的是（ ）
A．（CH3）3CCl B．CH3CH（CH3）OH
C．CH3C≡CCH2Br D．
7．（3分）下列有机物中互为同分异构体的是（ ）
A．和 B．和
C．和 D．和
8．（3分）下列有机物中存在顺反异构的是（ ）
A．BrCH＝CHCl
B．（CH3）3CCH2Cl
C．
D．
9．（3分）下列实验设计正确的是（ ）
A．图1：用于实验室制取乙酸乙酯
B．图2：用于甲醇还原氧化铜，并证明产物中有水
C．图3：用于检验溴乙烷发生消去反应后的产物
D．图4：用于除去甲烷中的丙烯
10．（3分）下列反应的化学方程式书写正确的是（ ）
A．碳酸钠溶液与苯酚：Na2CO3+2→2+2CO2↑+H2O
B．甲醛与新制氢氧化铜：HCHO+4Cu（OH）2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O
C．蔗糖的水解：C12H22O11（蔗糖）+H2O2C6H12O6（葡萄糖）
D．甲苯与氯气在三氯化铁作用下：+Cl2+HCl
11．（3分）紫花前胡醇（）可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。下列有关该化合物的叙述中正确的是（ ）
A．分子中所有碳原子可能处于同一平面
B．可与FeCl3溶液发生显色反应
C．能与碳酸氢钠溶液反应
D．可发生加成反应、水解反应、氧化反应
12．（3分）6g某有机物在氧气中完全燃烧，只生成8.8 g CO2和3.6 g H2O则该有机物的分子式可能（ ）
A．C2H4O2 B．C4H8O C．C3H8O3 D．C2H2O4
13．（3分）下列实验操作能达到相应实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验操作
A
除去苯酚中的水
加入氢氧化钠固体，蒸馏
B
证明淀粉未水解
向淀粉溶液中滴加稀硫酸，加热，然后加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，未观察到砖红色沉淀
C
证明苯分子中含有碳碳双键，且能与溴水发生加成反应
将适量的苯加入溴水中，充分振荡后，水层接近无色
D
将CCl4和水分离
先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层
A．A B．B C．C D．D
14．（3分）利用有机物Ⅰ合成Ⅳ的路线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．1molⅡ最多消耗2molNaOH
B．Ⅲ→Ⅳ发生加聚反应
C．1molⅠ最多消耗2molH2
D．Ⅳ为纯净物
15．（3分）纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图。下列说法正确的是（ ）
A．三蝶烯分子中所有的原子都处于同一平面
B．扭曲烷的一氯代物只有5种
C．富勒烯和C60互为同分异构体
D．金刚烷分子中有4个六元环
16．（3分）某化学兴趣小组用如图所示装置探究苯与溴的反应原理，下列说法错误的是（ ）
A．实验开始前，必须检查装置的气密性
B．反应一段时间后，Ⅲ中的溶液可能会变浑浊
C．仪器c的作用是吸收溴化氢和防倒吸
D．Ⅱ中反应后的混合液经稀碱溶液洗涤，结晶，可得到溴苯
二.非选择题：本题共4小题，共52分。
17．（11分）根据以下有关信息确定某有机物的组成：
（1）质子核磁共振谱（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一结构中的等性原子在PMR谱中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。
①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，请写出其对应的结构简式： 。
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，请写出其对应的结构简式： 。
（2）某有机物的质谱图如图所示：
①该有机物的分子式可能是 （填标号）。
A.H2C2O4
B.C6H5O
C.C5H10
D.C4H10O
②该有机物有多种同分异构体，其中在医学上可用作麻醉剂的同分异构体的结构简式为 。
（3）为了测定有机物M（只含一种官能团，且能与金属钠发生反应）的结构简式，取4.6gM与4.8gO2置于一密闭容器中燃烧，定性实验表明箕燃烧产物是CO2、CO和水蒸气，测得的有关数据如图（箭头表示气流的方向，实验前装置中的空气已排尽）：
①有机物M的实验式为 。
②lmolM与足量的Na反应，可生成 molH2。
③该有机物M的俗称为 。
18．（12分）有机物A与不同的反应物在一定条件下发生化学反应的示意图如图（部分生成物已略去）。
已知：①环状化合物A的相对分子质量为82，其含碳87.80%，含氢12.20%；
②C的一溴代物仅有一种，F的一溴代物仅有两种；
③（R1、R2为烃类基团）。
回答下列问题：
（1）A～G中能与Na2CO3溶液反应的为 （填结构简式）。
（2）0.1 mol C完全燃烧最多可消耗 L（标准状况下）O2。
（3）E的结构简式为 。
（4）D与足量G反应的化学方程式为 。
（5）下列有关化合物F的说法中正确的是 （填标号）。
a.只能使溴水由于萃取而褪色
b.与1，3一丁之烯互为同分异构体
c.1 mol F最多可消耗2 mol H2
d.分子中所有原子可能处于同一平面
（6）分子中含有碳碳三键，与单烯经可发生反应：，写出A～G之间发生该类反应的化学方程式： 。
19．（14分）某实验小组用如图所示的装置制备硝基苯实验步骤如下：
Ⅰ.配制浓硫酸与浓硝酸（体积比为4：3）的混合物（即混酸）35mL；
Ⅱ.在三颈烧瓶中加入13g苯；
Ⅲ.按图示装好药品并装好其他仪器；
Ⅳ.向三颈烧瓶里加入混酸，并不断搅拌（磁力搅拌器已略去）；
Ⅴ.控制温度在50～60℃，一段时间后三颈烧瓶内有淡黄色油状液体出现；
Ⅵ.分离出硝基苯经提纯最终得到纯净的硝基苯12.3g。
可能用到的有关数据如下：
①苯的密度：0.88g•cm﹣3，沸点：80.1℃；
②硝酸的密度：1.42g•cm﹣3（质量分数为63%），沸点：84℃。
回答下列问题：
（1）仪器d的名称为 ，其作用是 。
（2）配制一定比例的浓H2SO4和浓HNO3的混合酸时，操作注意事项是 。
（3）三颈烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为 。
（4）硝基苯的密度比水的 （填“大”或“小”）；纯净的硝基苯是油状无色液体，而实验所得的硝基苯是淡黄色油状液体，原因是 。
（5）将粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。若用无水CaCl2干燥后将粗硝基苯进行蒸馏则可得到纯硝基苯。
①加入NaOH溶液的作用是 。
②本实验中硝基苯的产率是 。
20．（15分）高分子化合物Ⅰ由于优异的耐高温和抗腐蚀性能，在各个行业具有广泛的应用，以乙炔为原料合成高分子化合物Ⅰ的路线如图：
已知：①烯炔加成时，首先加到双键上；
②RCN RCOOH；
③RCNRCH2NH2；
④RCOOH+RCOOH+H2O。
回答下列问题：
（1）B的化学名称为 ，D中所含官能团的名称为 。
（2）B+C→D的反应类型为 。
（3）1molD与2mol HCN反应生成的另一种产物的结构简式为 。
（4）F+H→I的化学方程式为 。
（5）M与H互为同系物且M比H的相对分子质量小42，则符合条件的M的结构有 种，其中只有两种不同化学环境的氢的结构简式为 。
（6）结合所学知识及上述合成路线，设计以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成的路线 。
2020-2021学年陕西省西安市莲湖区信德中学高二（下）期末化学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（3分）化学与人类生活、科技发展密切相关，下列有关说法不正确的是（ ）
A．推广使用聚碳酸酯可降解塑料有利于保护环境，减少白色污染
B．用灼烧的方法可以区分羊毛和人造棉
C．3%～5%的乙酸常用作厨房的调味品
D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为95%
【分析】A．聚碳酸酯可降解塑料在自然界中能分解生成二氧化碳，不会造成环境污染；
B．羊毛的主要成分是蛋白质，灼烧时具有烧焦羽毛的气味；
C．食醋具有酸味，为调味剂；
D．75%的乙醇溶液能够使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用。
【解答】解：A．聚碳酸酯为可降解塑料，降解生成二氧化碳，推广使用有利于减少白色污染，故A正确；
B．羊毛的主要成分是蛋白质，具有蛋白质的性质，灼烧时具有烧焦羽毛的气味，人造棉灼烧没有烧焦羽毛的气味，所以用灼烧的方法区分羊毛和人造棉，故B正确；
C．食醋是生活中常用的调味品，其中含有3%～5%的乙酸，故C正确；
D．乙醇浓度为95%的酒精能使病菌表面形成保护层，导致杀菌效果差，浓度为75%的酒精杀菌效果最好，则医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了物质的性质与应用，把握物质的性质、发生的反应及实验现象为解答的关键，有利于培养学生良好的科学素养，提高学习的积极性，题目难度不大。
2．（3分）下列化学用语正确的是（ ）
A．果糖的最简式：CH2O
B．甲烷的比例模型：
C．丙酮的分子式：CH3COCH3
D．乙烯的结构简式：CH2CH2
【分析】A．果糖的分子式为C6H12O6，据此写出实验式；
B．用小球和小棍表示的模型为球棍模型；
C．表示物质的元素组成的式子为分子式；
D．结构简式不能省略官能团。
【解答】解：A．果糖的分子式为C6H12O6，最简式：CH2O，故A正确；
B．.用小球和小棍表示的模型为球棍模型，用原子间的相对大小表示物质的空间构型的模型为比例模型，为甲烷的球棍模型，其比例模型为，故B错误；
C．CH3COCH3为丙酮的结构简式，其分子式：C3H6O，故C错误；
D．乙烯的结构简式：CH2＝CH2，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了常见的化学用语，难度不大，应注意球棍模型和比例模型、分子式和结构简式的区别。
3．（3分）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．4.4 g由乙醛和乙酸乙酯组成的混合物中含有的氢原子数为0.2NA
B．78 g 由苯和苯乙烯组成的混合物中含有的碳氢键的数目为6NA
C．44 g环氧乙烷中含有6NA个非极性键
D．1 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA
【分析】A．乙醛和乙酸乙酯的最简式为C2H4O；
B．苯（C6H6）和苯乙烯（C8H8）具有相同最简式：CH；
C．1个环氧乙烷分子含有2个C﹣O键，4个C﹣H键，1个C﹣C键，共含有6个极性共价键和1个非极性键；
D．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的反应是同时发生的。
【解答】解：A．乙醛和乙酸乙酯的最简式为C2H4O，4.4 gC2H4O的物质的量为0.1mol，则含有0.4mol氢原子，含有氢原子数目为0.4NA，故A错误；
B．苯（C6H6）和苯乙烯（C8H8）具有相同最简式：CH，1个氢原子形成1个C﹣H键，则78g由苯（C6H6）和苯乙烯（C8H8）组成的混合物中含有的碳氢键的数目为×NA＝6NA，故B正确；
C．44.0 g环氧乙烷物质的量为1mol，含有 NA个非极性键，故C错误；
D．甲烷和氯气反应生成CH3Cl、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的反应是同时发生的，且不能进行彻底，故反应生成的 CH3Cl 的物质的量小于1mol，即分子个数小于NA个，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了物质的量和阿伏加德罗常数的有关计算，掌握公式的运用和物质的结构是解题关键，注意气体摩尔体积使用条件和对象，注意反应中元素化合价变化，题目难度不大。
4．（3分）下列有机物中互为同系物的是（ ）
A．CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3
B．CH3COCH2CH3和CH3CH2CHO
C．CH3CH2CH2CH＝CH2和
D．HOOCCOOH和CH3OOCCOOCH3
【分析】结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物间互为同系物，据此分析。
【解答】解：A.CH3OCH2CH3和CH3CH2OCH2CH3均属于醚类，结构相似，分子组成上相差1个CH2原子团，故互为同系物，故A正确；
B.CH3COCH2CH3属于酮类，而CH3CH2CHO属于醛类，两者结构不相似，不是同系物，故B错误；
C.CH3CH2CH2CH＝CH2属于烯烃，而属于环烷烃，结构不相似，不是同系物，故C错误；
D.HOOCCOOH属于二元羧酸，而CH3OOCCOOCH3属于二元酯，结构不相似，不是同系物，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了同系物的概念和判断，难度不大，应注意的是互为同系物的有机物的官能团的种类和个数必须均相同。
5．（3分）下列表述正确的是（ ）
A．苯和氯气生成C6H6Cl6的反应是取代反应
B．煤的气化是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径
C．生活中常用的普通肥皂是由高级脂肪酸钾盐制成的
D．将少量乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液颜色变浅
【分析】A．在苯和氯气生成C6H6Cl6的反应后变成饱和键；
B．煤的气化生成氢气和一氧化碳气体；
C．油脂碱性环境下水解发生皂化反应；
D．高锰酸钾和乙烯发生了氧化反应。
【解答】解：A．C6H6和氯气发生反应生成C6H6Cl6，反应后变成饱和卤代烃，发生了加成反应，故A错误；
B．煤的气化生成氢气和一氧化碳气体，有新物质生成，所以该变化为化学变化，故B错误；
C．生活中常用的硬肥皂是由高级脂肪酸钠盐制成的肥皂，故C错误；
D．乙烯使酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，是高锰酸钾和乙烯发生了氧化反应的结果，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查了物质性质、物质变化的分析判断，注意知识的积累，题目难度不大。
6．（3分）下列物质不能发生消去反应的是（ ）
A．（CH3）3CCl B．CH3CH（CH3）OH
C．CH3C≡CCH2Br D．
【分析】醇：与﹣OH相连C的邻位C上不含H，不能发生消去反应，氯代烃：与卤素原子相连C的邻位C上不含H，不能发生消去反应，以此解答该题。
【解答】解：A．（CH3）3CCl分子中氯原子连接的碳原子相邻碳上有氢原子，可以发生消去反应，故A错误；
B．CH3CH（CH3）OH分子中羟基碳相邻碳原子上有氢原子，可以发生消去反应，故B错误；
C．CH3C≡CCH2Br分子中的溴原子连接的碳原子相邻碳上午氢原子，不能发生消去反应，故C正确；
D．分子中碘原子连接的碳原子相邻碳原子上有氢原子，能发生消去反应，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，题目难度不大，侧重于有机物反应类型的判断，注意把握有机物的官能团的性质以及转化，注意把握有机物的结构和性质之间的关系。
7．（3分）下列有机物中互为同分异构体的是（ ）
A．和 B．和
C．和 D．和
【分析】同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物，一般包括碳链异构、官能团位置异构、种类异构等，据此分析解答。
【解答】解：A．和的分子式分别为：C5H8O、C5H10O，分子式不相同，不是同分异构体，故A错误；
B．和的分子式分别为：C6H6、C6H6，分子式相同，是同分异构体，故B正确；
C．甲烷为正四面体结构，则和为同种物质，不是同分异构体，故C错误；
D．和的分子式分别为：C6H12O、C7H14O，分子式不相同，不是同分异构体，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查同分异构体，为高频考点，把握基础知识为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。
8．（3分）下列有机物中存在顺反异构的是（ ）
A．BrCH＝CHCl
B．（CH3）3CCH2Cl
C．
D．
【分析】含碳碳双键的有机物中，双键同一碳原子连接不同的基团，不同碳原子连接相同的基团位于双键的同侧或者是异侧，就会存在顺反异构，以此来解答。
【解答】解：A．BrCH＝CHCl中，双键同一碳原子连接不同的基团，不同碳原子连接相同的基团，存在顺反异构，故A正确；
B．（CH3）3CCH2Cl不含碳碳双键，不存在顺反异构，故B错误；
C．分子中C＝C双键同一碳原子连接两个相同的H原子，不存在顺反异构，故C错误；
D．分子中不含碳碳双键，不存在顺反异构，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查有机物的同分异构体，题目难度中等，注意把握顺反异构的结构要求，侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
9．（3分）下列实验设计正确的是（ ）
A．图1：用于实验室制取乙酸乙酯
B．图2：用于甲醇还原氧化铜，并证明产物中有水
C．图3：用于检验溴乙烷发生消去反应后的产物
D．图4：用于除去甲烷中的丙烯
【分析】A.导管口在碳酸钠溶液的液面下易发生倒吸；
B.醇被催化氧化生成醛和水，无水硫酸铜遇水变蓝；
C.挥发的醇可被酸性高锰酸钾氧化；
D.丙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳。
【解答】解：A.导管口在碳酸钠溶液的液面下易发生倒吸，则导管口应在液面上，故A错误；
B.醇被催化氧化生成醛和水，无水硫酸铜遇水变蓝，图中装置可用于甲醇还原氧化铜，并证明产物中有水，故B正确；
C.挥发的醇可被酸性高锰酸钾氧化，溶液褪色不能证明生成乙烯，故C错误；
D.丙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、混合物分离提纯、物质的检验、实验操作、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
10．（3分）下列反应的化学方程式书写正确的是（ ）
A．碳酸钠溶液与苯酚：Na2CO3+2→2+2CO2↑+H2O
B．甲醛与新制氢氧化铜：HCHO+4Cu（OH）2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O
C．蔗糖的水解：C12H22O11（蔗糖）+H2O2C6H12O6（葡萄糖）
D．甲苯与氯气在三氯化铁作用下：+Cl2+HCl
【分析】A．苯酚的酸性小于碳酸，二者反应不会生成二氧化碳；
B．HCHO与新制氢氧化铜反应生成碳酸钠、氧化亚铜和水；
C．蔗糖的水解生成葡萄糖和果糖；
D．甲苯与氯气在三氯化铁催化下，方式取代反应，主要是生成邻对位取代产物，甲基上的氢原子需要光照条件取代。
【解答】解：A．酸性：H2CO3＞苯酚＞HCO3﹣，无论碳酸钠是否过量，苯酚溶液与碳酸钠溶液反应都生成苯酚钠和碳酸氢钠，离子方程式为：C6H5OH+CO32﹣→HCO3﹣+C6H5O﹣，故A错误；
B．HCHO与新制氢氧化铜反应生成碳酸钠：HCHO+4Cu（OH）2+2NaOHNa2CO3+2Cu2O↓+6H2O，故B正确；
C．蔗糖的水解：C12H22O11（蔗糖）+H2OC6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖），故C错误；
D．甲苯与氯气在三氯化铁催化下，主要得到两种物质： 和，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查了化学方程式书写方法和正误判断，主要是物质性质的理解应用，题目难度不大。
11．（3分）紫花前胡醇（）可从中药材当归和白芷中提取得到，能提高人体免疫力。下列有关该化合物的叙述中正确的是（ ）
A．分子中所有碳原子可能处于同一平面
B．可与FeCl3溶液发生显色反应
C．能与碳酸氢钠溶液反应
D．可发生加成反应、水解反应、氧化反应
【分析】该有机物中含有醇羟基、醚键、苯环、碳碳双键和酯基，具有醇、醚、苯、烯烃和酯的性质，据此分析解答。
【解答】解：A．连接醇羟基和两个甲基的碳原子都具有甲烷结构特点，所以该分子中所有碳原子一定不共平面，故A错误；
B．苯环酚羟基，所以不能和氯化铁溶液发生显色反应，故B错误；
C．苯环羧基，所以不能和碳酸氢钠溶液反应，故C错误；
D．苯环和碳碳双键能发生加成反应、酯基能发生水解反应、醇羟基和碳碳双键能发生氧化反应，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查有机物结构和性质，侧重考查醇、醚、苯、烯烃和酯的性质，明确官能团及其性质关系是解本题关键，注意：该分子中含有醇羟基而不含酚羟基，题目难度不大。
12．（3分）6g某有机物在氧气中完全燃烧，只生成8.8 g CO2和3.6 g H2O则该有机物的分子式可能（ ）
A．C2H4O2 B．C4H8O C．C3H8O3 D．C2H2O4
【分析】有机物中原子的个数之等于原子的物质的量之比，据此分析作答即可。
【解答】解：根据题意可知，生成的n（CO2）＝mol＝0.2mol，n（H2O）＝mol＝0.2mol，所以6g有机物中，m（C）＝0.2mol×12g/mol＝2.4g，m（H）＝0.2mol×2×1g/mol＝0.4g，所以有机物中肯定含有O元素，且m（O）＝6g﹣2.4g﹣0.4g＝3.2g，n（O）＝＝0.2mol，所以有机中：N（C）：N（H）：N（O）＝n（C）：n（H）：n（O）＝0.2mol：0.4mol：0.2mol＝2：4：2，故A符合题意，
故选：A。
【点评】本题主要考查有机物化学式的确定，根据原子的个数之比等于物质的量之比，进行计算即可，难度不大。
13．（3分）下列实验操作能达到相应实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验操作
A
除去苯酚中的水
加入氢氧化钠固体，蒸馏
B
证明淀粉未水解
向淀粉溶液中滴加稀硫酸，加热，然后加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，未观察到砖红色沉淀
C
证明苯分子中含有碳碳双键，且能与溴水发生加成反应
将适量的苯加入溴水中，充分振荡后，水层接近无色
D
将CCl4和水分离
先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层
A．A B．B C．C D．D
【分析】A.苯酚与NaOH反应；
B.水解后在碱性溶液中检验葡萄糖；
C.苯与溴水不反应；
D.CCl4和水分层，且分层后水在上层，分层时避免上下层液体混合。
【解答】解：A.苯酚与NaOH反应，将原物质除去，不能除杂，故A错误；
B.水解后在碱性溶液中检验葡萄糖，水解后没有加碱中和酸，不能检验，故B错误；
C.苯与溴水不反应，发生萃取，为物理变化，且苯不含碳碳双键，故C错误；
D.CCl4和水分层，且分层后水在上层，则先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，把握物质的性质、混合物分离提纯、物质的检验、实验操作、实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验的评价性分析，题目难度不大。
14．（3分）利用有机物Ⅰ合成Ⅳ的路线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．1molⅡ最多消耗2molNaOH
B．Ⅲ→Ⅳ发生加聚反应
C．1molⅠ最多消耗2molH2
D．Ⅳ为纯净物
【分析】A．II中酯基水解生成的羧基、Br原子水解生成的HBr都能和NaOH以1：1反应；
B．III生成IV的反应为缩聚反应；
C．I中碳碳双键和氢气以1：1发生加成反应，酯基中碳氧双键和氢气不反应；
D．IV中n不同，分子式不同。
【解答】解：A．II中酯基水解生成的羧基、Br原子水解生成的HBr都能和NaOH以1：1反应，II中含有一个酯基、一个溴原子，所以1molII最多消耗2molNaOH，故A正确；
B．III生成IV时还生成小分子水分子，所以该反应的反应类型为缩聚反应，故B错误；
C．I中碳碳双键和氢气以1：1发生加成反应，酯基中碳氧双键和氢气不反应，I中含有1个碳碳双键，所以1molI最多消耗1mol氢气，故C错误；
D．IV中n不同，分子式不同，所以IV为混合物，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查有机物的结构和性质，侧重考查基础知识的掌握和灵活应用能力，明确官能团及其性质关系是解本题关键，注意A中溴原子水解生成的HBr也能和NaOH反应，为解答易错点。
15．（3分）纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图。下列说法正确的是（ ）
A．三蝶烯分子中所有的原子都处于同一平面
B．扭曲烷的一氯代物只有5种
C．富勒烯和C60互为同分异构体
D．金刚烷分子中有4个六元环
【分析】A．3个苯环之间的碳原子为sp3杂化；
B．扭曲烷的结构对称，含4种H原子；
C．富勒烯和C60均为碳元素的单质；
D．金刚烷分子中含4个环。
【解答】解：A．3个苯环之间的碳原子为sp3杂化，所有原子不能共面，故A错误；
B．扭曲烷的结构对称，含4种H原子，一氯代物只有4种，故B错误；
C．富勒烯和C60均为碳元素的单质，互为同素异形体，故C错误；
D．金刚烷分子中含4个环，由顶点碳原子数可知，有4个六元环，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查有机物的结构与性质，为高频考点，把握有机物的结构、有机反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的难点，题目难度不大。
16．（3分）某化学兴趣小组用如图所示装置探究苯与溴的反应原理，下列说法错误的是（ ）
A．实验开始前，必须检查装置的气密性
B．反应一段时间后，Ⅲ中的溶液可能会变浑浊
C．仪器c的作用是吸收溴化氢和防倒吸
D．Ⅱ中反应后的混合液经稀碱溶液洗涤，结晶，可得到溴苯
【分析】A．本实验有气体参与的反应；
B．溴化氢与硝酸银反应生成溴化银沉淀；
C．装置Ⅳ中溴化氢与氢氧化钠溶液反应；
D．Ⅱ中反应后的混合液中含有溴苯，溴苯不溶于水。
【解答】解：A．有气体参与的反应，实验开始前，必须检查装置的气密性，故A正确；
B．溴化氢与硝酸银反应生成溴化银沉淀，则反应一段时间后，Ⅲ中的溶液可能会变浑浊，故B正确；
C．装置Ⅳ中溴化氢与氢氧化钠溶液反应，仪器c的作用是吸收溴化氢和防倒吸，故C正确；
D．Ⅱ中反应后的混合液中含有溴苯，溴苯不溶于水，经稀碱溶液洗涤，分液后，可得到溴苯，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查溴苯的制备和分离、提纯，侧重考查学生物质性质和实验方案设计的掌握情况，试题难度中等。
二.非选择题：本题共4小题，共52分。
17．（11分）根据以下有关信息确定某有机物的组成：
（1）质子核磁共振谱（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所研究的化合物分子中，每一结构中的等性原子在PMR谱中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比。
①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，请写出其对应的结构简式： CH3OCH3 。
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，请写出其对应的结构简式： CH3COOCH3 。
（2）某有机物的质谱图如图所示：
①该有机物的分子式可能是 D （填标号）。
A.H2C2O4
B.C6H5O
C.C5H10
D.C4H10O
②该有机物有多种同分异构体，其中在医学上可用作麻醉剂的同分异构体的结构简式为 CH3CH2OCH2CH3 。
（3）为了测定有机物M（只含一种官能团，且能与金属钠发生反应）的结构简式，取4.6gM与4.8gO2置于一密闭容器中燃烧，定性实验表明箕燃烧产物是CO2、CO和水蒸气，测得的有关数据如图（箭头表示气流的方向，实验前装置中的空气已排尽）：
①有机物M的实验式为 C3H8O3 。
②lmolM与足量的Na反应，可生成 1.5 molH2。
③该有机物M的俗称为 甘油 。
【分析】（1）每一结构中的等性原子在PMR谱中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的氢原子数成正比，
①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，说明只有一种氢原子，存在两个甲基，且两个甲基位置对称，结合分子式写出结构简式；
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，说明有机物中存在两个甲基，而且两个甲基位置不对称，结合分子式写出结构简式；
（2）①质谱图中最大质荷比即为有机物的相对分子质量；
②乙醚在医学上可用作麻醉剂；
（3）①最左侧浓硫酸吸水，氢氧化钠溶液吸收CO2，石灰水检验CO2被完全吸收，第2个浓硫酸干燥CO，可知燃烧生成的水是3.6g、生成的CO2是4.4g，硬质试管中发生反应：CO+CuOCu+CO2，根据固体质量减轻0.8g计算CO的质量，根据质量守恒定律判断有机物M是否含有氧元素，若有，计算氧元素质量、氧原子的物质的量，再计算CO2、H2O、CO的物质的量，根据原子守恒计算M分子中各原子数目之比，可以确定M的实验式；
②只含一种官能团，且能与金属钠发生反应，说明分子中含有3个﹣OH，根据关系式2﹣OH～H2计算；
③该有机物为丙三醇。
【解答】解：（1）①分子式为C2H6O的有机物，若在PMR谱上只观察到一个峰，说明只有一种氢原子，存在两个甲基，且两个甲基位置对称，该有机物的结构简式为CH3OCH3，
故答案为：CH3OCH3；
②分子式为C3H6O2的有机物，若在PMR谱上观察到氢原子的峰强度比为1：1，说明有机物中存在两个甲基，而且两个甲基位置不对称，该有机物的结构简式为CH3COOCH3，
故答案为：CH3COOCH3；
（2）①由质谱图中最大质荷比为74，则有机物的相对分子质量为74，该有机物的分子式为C4H10O，
故答案为：D；
②乙醚在医学上可用作麻醉剂，其结构简式为CH3CH2OCH2CH3，
故答案为：CH3CH2OCH2CH3；
（3）①浓硫酸增重3.6g，则燃烧生成的水是3.6g，故n（H2O）＝＝0.2mol，n（H）＝2n（H2O）＝2×0.2mol＝0.4mol，氢氧化钠溶液增重4.4g，则n（CO2）＝＝0.1mol，n（CO2）＝0.1mol，硬质试管中发生反应：CO+CuOCu+CO2，固体质量减轻为参加反应的CuO中O原子的质量，故n（CO）＝＝0.05mol，故n（C）＝n（CO）+n（CO2）＝0.05mol+0.1mol＝0.15mol，m（C）+m（H）＝0.15mol×12g/mol+0.4mol×1g/mol＝2.2g＜4.6g，故M含有氧元素，m（O）＝4.6g﹣2.2g＝2.4g，则n（O）＝＝0.15mol，M中n（C）：n（H）：n（O）＝0.15mol：0.4mol：0.15mol＝3：8：3，故M的实验式为C3H8O3，
故答案为：C3H8O3；
②由于分子中氢原子已经饱和，故M的分子式为C3H8O3，只含一种官能团，且能与金属钠发生反应，说明分子含有3个﹣OH，根据关系式2﹣OH～H2可知1molC3H8O3可生成1.5molH2，
故答案为：H2；
③由于分子中氢原子已经饱和，故M的分子式为C3H8O3，只含一种官能团，且能与金属钠发生反应，说明分子含有3个﹣OH，因此该有机物为丙三醇，俗名为甘油，
故答案为：甘油。
【点评】本题考查了分子式的确定，核磁共振氢谱、结构简式的书写等知识，掌握燃烧热利用原子守恒确定分子式的方法，试题培养了学生分析能力、化学计算能力，难度中等。
18．（12分）有机物A与不同的反应物在一定条件下发生化学反应的示意图如图（部分生成物已略去）。
已知：①环状化合物A的相对分子质量为82，其含碳87.80%，含氢12.20%；
②C的一溴代物仅有一种，F的一溴代物仅有两种；
③（R1、R2为烃类基团）。
回答下列问题：
（1）A～G中能与Na2CO3溶液反应的为 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH （填结构简式）。
（2）0.1 mol C完全燃烧最多可消耗 20.16 L（标准状况下）O2。
（3）E的结构简式为 。
（4）D与足量G反应的化学方程式为 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+2+2H2O 。
（5）下列有关化合物F的说法中正确的是 c （填标号）。
a.只能使溴水由于萃取而褪色
b.与1，3一丁之烯互为同分异构体
c.1 mol F最多可消耗2 mol H2
d.分子中所有原子可能处于同一平面
（6）分子中含有碳碳三键，与单烯经可发生反应：，写出A～G之间发生该类反应的化学方程式： + 。
【分析】环状化合物A的相对分子质量为82，其含碳87.80%，含氢12.20%，则A中C原子个数＝≈6，氢原子个数＝≈10，则A的分子式为C6H10，A的不饱和度＝＝2，环的不饱和度是1，则A中还含有一个碳碳双键；A和氢气发生加成反应生成C，C的一溴代物仅有一种，则A为，C为；A和HBr发生加成反应生成B为，B发生水解反应生成G为；A发生氧化反应生成D为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，A和溴发生加成反应生成E为，E发生消去反应生成F，F的一溴代物仅有两种，F为。
【解答】解：（1）含有﹣COOH、酚﹣OH的物质能和碳酸钠反应，A～G中含有羧基的物质是D，所以能与Na2CO3溶液反应的为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，
故答案为：HOOCCH2CH2CH2CH2COOH；
（2）C为，C的分子式为C6H12，0.1 mol C完全燃烧最多可消耗V（O2）＝0.1mol×（6+）×22.4L/mol＝20.16L，
故答案为：20.16；
（3）E的结构简式为，
故答案为：；
（4）G为、D为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，D与足量G反应的化学方程式为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+2+2H2O，
故答案为：HOOCCH2CH2CH2CH2COOH+2+2H2O；
（5）F为；
a．F和溴水发生加成反应而使溴水褪色，故a错误；
b．与1，3﹣丁二烯的分子式不同，所以二者不互为同分异构体，故b错误；
c．F中含有1个碳碳三键，则1 mol F最多可消耗2 mol H2，故c正确；
d．F分子中饱和碳原子具有甲烷的结构特点，所以分子中所有原子不可能处于同一平面，故d错误；
故答案为：c；
（6）A为，F为，A和F发生信息中的反应生成，反应方程式为+，
故答案为：+。
【点评】本题考查有机物的推断，为高考常见题型，侧重考查分析推断及知识综合运用能力，明确官能团及其性质关系、物质之间转化关系是解本题关键，题目难度不大。
19．（14分）某实验小组用如图所示的装置制备硝基苯实验步骤如下：
Ⅰ.配制浓硫酸与浓硝酸（体积比为4：3）的混合物（即混酸）35mL；
Ⅱ.在三颈烧瓶中加入13g苯；
Ⅲ.按图示装好药品并装好其他仪器；
Ⅳ.向三颈烧瓶里加入混酸，并不断搅拌（磁力搅拌器已略去）；
Ⅴ.控制温度在50～60℃，一段时间后三颈烧瓶内有淡黄色油状液体出现；
Ⅵ.分离出硝基苯经提纯最终得到纯净的硝基苯12.3g。
可能用到的有关数据如下：
①苯的密度：0.88g•cm﹣3，沸点：80.1℃；
②硝酸的密度：1.42g•cm﹣3（质量分数为63%），沸点：84℃。
回答下列问题：
（1）仪器d的名称为 冷凝管 ，其作用是 冷凝回流 。
（2）配制一定比例的浓H2SO4和浓HNO3的混合酸时，操作注意事项是 先在反应器内加入浓硝酸，再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌（或振荡） 。
（3）三颈烧瓶内发生的主要反应的化学方程式为 。
（4）硝基苯的密度比水的 大 （填“大”或“小”）；纯净的硝基苯是油状无色液体，而实验所得的硝基苯是淡黄色油状液体，原因是 含有少量硝酸分解产生的二氧化氮 。
（5）将粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。若用无水CaCl2干燥后将粗硝基苯进行蒸馏则可得到纯硝基苯。
①加入NaOH溶液的作用是 除去混有的硝酸、硫酸 。
②本实验中硝基苯的产率是 60% 。
【分析】（1）根据仪器的结构确定仪器d的名称，苯和浓硝酸易挥发；
（2）混合时先加密度小的，后加密度大的液体，便于充分混合、散热；
（3）苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下生成硝基苯和水；
（4）硝基苯的密度比水的密度大，且为无色油状液体，而硝酸易分解生成NO2；
（5）①硝基苯产品中可能混有酸，而酸与碱反应后，与硝基苯分层；
②13g苯的物质的量为＝mol，按照原子守恒理论制得的硝基苯的物质的量也为mol，据此可计算硝基苯的产率。
【解答】解：（1）仪器d的名称为冷凝管，因苯和浓硝酸易挥发，则其作用是冷凝回流，以提高原料的利用率，
故答案为：冷凝管；冷凝回流；
（2）配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混和酸时，操作注意事项是先在反应器内加入浓硝酸，再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌（或振荡），使产生的热量及时散失，
故答案为：先在反应器内加入浓硝酸，再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌（或振荡）；
（3）三颈烧瓶内苯和浓硝酸在浓硫酸催化作用下生成硝基苯和水，发生反应的化学方程式为，
故答案为：；
（4）硝基苯的密度比水的密度大，由于浓硝酸易分解，所以在制得的硝基苯中含有少量硝酸分解产生的二氧化氮，而略带黄色，
故答案为：大；含有少量硝酸分解产生的二氧化氮；
（5）①反应得到粗产品中有残留的硝酸及硫酸，用氢氧化钠溶液洗涤除去混有的硝酸、硫酸，
故答案为：除去混有的硝酸、硫酸；
②13g苯的物质的量为＝mol，按照原子守恒理论制得的硝基苯的物质的量也为mol，则硝基苯的产率为＝60%，
故答案为：60%。
【点评】本题考查有机物的制备实验，为高频考点，把握制备原理、有机反应、混合物分离提纯为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意实验基本操作及实验技能，题目难度不大。
20．（15分）高分子化合物Ⅰ由于优异的耐高温和抗腐蚀性能，在各个行业具有广泛的应用，以乙炔为原料合成高分子化合物Ⅰ的路线如图：
已知：①烯炔加成时，首先加到双键上；
②RCN RCOOH；
③RCNRCH2NH2；
④RCOOH+RCOOH+H2O。
回答下列问题：
（1）B的化学名称为 氯乙烯 ，D中所含官能团的名称为 碳碳双键、碳碳三键 。
（2）B+C→D的反应类型为 取代反应 。
（3）1molD与2mol HCN反应生成的另一种产物的结构简式为 NCCH（CH3）C≡CCH（CH3）CN 。
（4）F+H→I的化学方程式为 nH2N（CH2）8NH2+nHOOC（CH2）6COOH+（2n﹣1）H2O 。
（5）M与H互为同系物且M比H的相对分子质量小42，则符合条件的M的结构有 4 种，其中只有两种不同化学环境的氢的结构简式为 HOOCC（CH3）2COOH 。
（6）结合所学知识及上述合成路线，设计以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成的路线 HC≡CHNCCH2CH2CNHOOCCH2CH2COOH 。
【分析】A和HCl发生加成反应生成B，A反应生成C，B、C发生取代反应生成D，D和HCN发生加成反应生成E，F比E多12个H原子，则E中﹣CN、C≡C都和氢气发生加成反应生成F，F为H2N（CH2）8NH2，E发生信息②的反应生成G为HOOC（CH2）2C≡C（CH2）2COOH，H比G多4个H原子，则H的结构简式为HOOC（CH2）6COOH，F、H发生缩聚反应生成I为，
（6）以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成，根据信息④知可由HOOCCH2CH2COOH反应得到，HOOCCH2CH2COOH可由NCCH2CH2CN发生信息②的反应得到，NCCH2CH2CN可由HC≡CH和HCN反应得到。
【解答】解：（1）B的化学名称为氯乙烯，D中所含官能团的名称为碳碳双键、碳碳三键，
故答案为：氯乙烯；碳碳双键、碳碳三键；
（2）B中氯原子被取代生成D，则B+C→D的反应类型为取代反应，
故答案为：取代反应；
（3）1molD与2mol HCN反应生成的另一种产物的结构简式为NCCH（CH3）C≡CCH（CH3）CN，
故答案为：NCCH（CH3）C≡CCH（CH3）CN；
（4）F为H2N（CH2）8NH2，H的结构简式为HOOC（CH2）6COOH，F、H发生缩聚反应生成I为，F+H→I的化学方程式为nH2N（CH2）8NH2+nHOOC（CH2）6COOH+（2n﹣1）H2O，
故答案为：nH2N（CH2）8NH2+nHOOC（CH2）6COOH+（2n﹣1）H2O；
（5）H的结构简式为HOOC（CH2）6COOH，M与H互为同系物且M比H的相对分子质量小42，则M比H少3个CH2，M中含有2个﹣COOH，碳链结构为C﹣C﹣C，两个羧基位于同一个碳原子上，有2种结构，两个羧基位于不同C原子上，有2种结构，则符合条件的M有4种，其中只有两种不同化学环境的氢的结构简式为HOOCC（CH3）2COOH，
故答案为：4；HOOCC（CH3）2COOH；
（6）以乙炔为原料（其他无机试剂任选）合成，根据信息④知可由HOOCCH2CH2COOH反应得到，HOOCCH2CH2COOH可由NCCH2CH2CN发生信息②的反应得到，NCCH2CH2CN可由HC≡CH和HCN反应得到，合成路线为HC≡CHNCCH2CH2CNHOOCCH2CH2COOH，
故答案为：HC≡CHNCCH2CH2CNHOOCCH2CH2COOH。
【点评】本题考查了有机物的推断与合成，侧重考查分析判断及知识综合应用能力，利用某些结构简式、分子式及信息正确推断各物质结构简式是解本题关键，采用逆向思维及知识迁移方法进行合成路线设计，题目难度中等。
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