2021-2022学年江西省新余市第一中学高二下学期第三次段考化学试题含解析

这是一份2021-2022学年江西省新余市第一中学高二下学期第三次段考化学试题含解析，共24页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，有机推断题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
江西省新余市第一中学2021-2022学年高二下学期第三次段考化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．化学与生活息息相关。下列说法不正确的是
A．煤焦油的蒸馏和石油的常压蒸馏都能得到沥青
B．淀粉没有甜味，但也属于糖类
C．粮食酿酒过程涉及水解、分解等多种有机反应
D．冷藏存放疫苗是为了避免蛋白质变性
【答案】A
【详解】A．石油的常压蒸馏得到轻质油，得不到沥青，沥青需要通过煤焦油的减压蒸馏得到，故A错误；
B．淀粉没有甜味，但淀粉是多糖，属于糖类，故B正确；
C．淀粉完全水解得到葡萄糖，葡萄糖再在酒曲酶作用下分解生成乙醇和CO2，故C正确；
D．病毒的主要成分是蛋白质，高温能使蛋白质变性，故必须冷藏保存防止其变性，故D正确；
故选：A。
2．下列有关   和   的叙述正确的是
A．都属于醇类 B．都属于酚类
C．二者属于同系物 D．都能与 Na 反应
【答案】D
【详解】A．属于酚类，是苯甲醇，属于醇类，故A错误；
B．属于酚类，是苯甲醇，属于醇类，故B错误；
C．属于酚类，是苯甲醇，属于醇类，两者结构不相似，不属于同系物，故C错误；
D． 和 都含有羟基，都能与Na反应生成H2，故D正确；
故答案为D。
3．下列说法正确的是
A．CH3CH=CHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上
B．的一溴代物和的一溴代物都有4种(不考虑立体异构)
C．按系统命名法，化合物的名称是2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷
D．与互为同系物
【答案】B
【详解】A．碳碳双键为平面结构，只有2个碳原子共线，故A错误；
B．二者均含4种H，一溴代物都有4种，故B正确；
C．最长碳链有6个C，2、3、4号C上有甲基，则名称是2，3，4，4-四甲基-己烷，故C错误；
D．含酚-OH的数目不同，前者含醚键，结构不同，二者不是同系物，故D错误；
故选：B。
4．下列卤代烃能发生消去反应且消去产物唯一的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】A．能发生消去反应，且只有一种产物，故A符合题意；
B．与卤素原子相连的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，故B不符合题意；
C．与卤素原子相连的邻位碳原子有两种，且都有氢原子，故能发生消去反应，且有两种产物，故C不符合题意；
D．，溴原子不能与 苯环上的氢原子发生消去反应，故D不符合题意；
故答案为：A
5．环碳如图所示，球表示碳原子，棍表示单键双键或三键。下列有关环碳的叙述错误的是

A．与金刚石互为同素异形体 B．环碳的摩尔质量为
C．分子中的碳碳键只能都是双键 D．能与氢气发生加成反应生成环十八烷
【答案】C
【详解】A．图中只有碳原子没有氢原子，分子式为，是一种全新的碳的同素异形体，故A正确；
B．摩尔质量为，故B正确；
C．根据价键理论，碳原子形成4个键，所以环碳中的碳有可能只形成碳碳双键，也有可能是碳碳单键与碳碳三键交替，故C错误；
D．无论环碳中是只有碳碳双键，还是碳碳单键与碳碳三键交替，理论上一定条件下都可以与氢气发生加成反应生成环十八烷，故D正确。
故选C。
6．维拉帕米（又名异搏定）是治疗心绞痛和原发性高血压的药物，合成路线中某一步骤如图所示，下列说法中正确的是

A．Y的分子式为C5H11O2 Br
B．含苯环和羧基的ⅹ的同分异构体有4种
C．可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Z
D．1mol Z最多可与6mol H2发生加成反应
【答案】B
【详解】A．由结构简式可知分子式为C5H9BrO2， A错误；
B．含苯环和羧基，对应的同分异构体可含有﹣CH2COOH，或含有﹣CH3、﹣COOH（邻、间、对），共有4种， B正确；
C．X中的酚羟基会使高锰酸钾溶液褪色，Z中的碳碳双键会使高锰酸钾溶液褪色，故无法用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Z，C错误；
D．Z中能与氢气发生加成反应的只有苯环和碳碳双键，酯基中的羰基不能和氢气加成，则1mol Z含有1mol苯环可以与3molH2加成，含有2mol碳碳双键，可以与2molH2加成，因此1moZ最多可与5mol H2发生反应，D错误；
故合理选项为B。
【点睛】碳氧双键（羰基）可以按照是否能与氢气加成分为两类，第一类构成醛基和酮基，这时羰基可以和H2发生加成反应，第二类构成羧基和酯基，这时羰基不能和H2发生加成反应。
7．下列关于化合物M()的说法正确的是
A．能够发生催化氧化生成醛
B．分子式为，与有机物A()互为同分异构体
C．加入溶液变色
D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【详解】A．中与羟基相连的碳原子上只有1个氢原子，发生催化氧化生成酮()，故A错误；
B．分子式为， 分子式是，分子式不同，不是同分异构体，故B错误；
C．不含酚羟基，加入溶液不变色，故C错误；
D．含有醇羟基，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故D正确；
选D。
8．屠呦呦率领团队先后经历了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的过程，最终确认只有采用低温、乙醚冷浸等方法才能成功提取青蒿素。研究发现青蒿素中的某个基团对热不稳定，该基团还能与NaI作用生成I2 。碳原子连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳，下列分析不正确的是

A．推测青蒿素在乙醚中的溶解度大于在水中的溶解度
B．青蒿素可以与NaOH、Na2CO3 、NaHCO3反应
C．青蒿素分子中含有手性碳
D．青蒿素中对热不稳定且具有氧化性的基团是“－O－O－”
【答案】B
【详解】A．青蒿素中含有酯基，如图含，难溶于水，易溶于有机溶剂。根据萃取过程，最终采用乙醚萃取，可知青蒿素易溶于乙醚， A正确；
B．青蒿素可以与氢氧化钠溶液反应，由于青蒿素中含有酯基，在碱性环境下发生水解。但是Na2CO3和NaHCO3不与酯基等官能团反应，B错误；
C．手性碳指碳原子所连接的4个基团不一样，青蒿素分子中含有手性碳，如，中心的碳原子链接了4个不同的原子或原子团，是手性碳原子，C正确；
D．含有的“-O-O-”不稳定，类似于双氧水中的过氧键，受热容易分解，D正确；
故合理选项为B。
9．对氨基苯甲酸可用甲苯为原料合成。已知①苯环上的硝基可被还原为氨基：+3Fe+6HCl→+3FeCl2+2H2O，产物苯胺还原性强，易被氧化；②-CH3为邻、对位取代定位基，而-COOH为间位取代定位基。则由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤合理的是
A．甲苯 X Y对氨基苯甲酸
B．甲苯XY对氨基苯甲酸
C．甲苯XY对氨基苯甲酸
D．甲苯XY对氨基苯甲酸
【答案】A
【详解】由于甲基是邻、对位取代定位基，而-COOH为间位取代定位基，且氨基还原性强，易被氧化，所以由甲苯合成对氨基苯甲酸的步骤是：甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生甲基对位上的取代反应产生对硝基甲苯，然后被酸性KMnO4溶液氧化，产生对硝基苯甲酸，最后对硝基苯甲酸与Fe、HCl作用，硝基被还原产生-NH2，得到对氨基苯甲酸，故合理选项是A。
10．某高分子化合物R的结构简式如图，下列有关R的说法正确的是

A．R的单体之一的分子式为C9H12O2
B．R可通过加聚和缩聚反应合成，R完全水解后生成2种产物
C．R是一种有特殊香味，难溶于水的物质
D．碱性条件下，1molR完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m+1)mol
【答案】D
【详解】A.由结构可知，单体为CH2＝C（CH3）COOH、OHCH2CH2OH、HOOCCH（OH）CH2C6H5，分子式依次为C4H6O2、C2H6O2、C9H10O3，A错误；
B.单体中存在C＝C、﹣OH、﹣COOH，则通过加聚反应和缩聚反应可以生成R；R由三种单体构成，则R完全水解后生成3中产物：一种高聚物和两种单体，B错误；
C. R为高分子化合物，不具有特殊香味，难溶于水， C错误；
D. 1mol R中含n(1+m)mol酯基，则碱性条件下，1mol R完全水解消耗NaOH的物质的量为n(m+1)mol，D正确；
故合理选项为D。
【点睛】本题中的聚合物含有两个子聚合物，其中一个为加聚产物，一个为缩聚产物，所以完全水解得到一个加聚高分子，一个乙二醇，一个含羧基和羟基的芳香族化合物。
11．下列操作能达到相应实验目的的是
选项
实验
加入的试剂和方法
A
除去苯中的苯酚
加入饱和溴水，过滤
B
粗苯甲酸提纯
常温下加水溶解，过滤
C
除去乙烷中硫化氢气体
用高锰酸钾酸性溶液，洗气
D
实验室制备溴苯
向烧瓶中依次加入苯、溴水、铁粉，无需加热

A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A．加入饱和溴水后，苯酚与溴反应生成的三溴苯酚及过量的溴都会溶解在苯中，虽然除去了苯酚，但引入了新的杂质，A不正确；
B．苯甲酸微溶于水，且苯甲酸中的杂质未知，所以常温下加水溶解、过滤，难以提纯苯甲酸，B不正确；
C．高锰酸钾酸性溶液能将硫化氢氧化，不能与乙烷反应，可除去杂质硫化氢，C正确；
D．实验室用苯和液溴在溴化铁催化下反应制备溴苯，反应物不能选溴水，D错误；
故选C。
12．某醇和醛的混合物0.25 mol，能从足量的银氨溶液中还原出81 g银，已知该醇为饱和一元醇，该醛为饱和一元醛，下列结论正确的是
A．此混合物中的醛一定不是甲醛 B．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶1
C．此混合物中的醛、醇可以是任意比 D．此混合物中的醇、醛的物质的量之比是1∶3
【答案】D
【分析】该醛的化学式为CnH2nO，若为甲醛，则1 mol HCHO～4 mol Ag；若不是甲醛，则1 mol R-CHO～2 mol Ag。采用反证法，假定不是甲醛，根据n=计算Ag的物质的量，讨论判断计算醛的物质的量，据此讨论，计算醛的物质的量，进而计算醇的物质的量。
【详解】81 g银的物质的量n(Ag)==0.75 mol。
假定不是甲醛，则由关系式1 mol R-CHO～2 mol Ag可知产生0.75 mol Ag需醛的物质的量是n(醛)=0.75 mol×=0.375 mol＞0.25 mol，说明假设不成立，该醛一定为甲醛。由1 mol HCHO～4 mol Ag可知，甲醛的物质的量n(HCHO)=0.75mol×=0.1875 mol，故醇的物质的量为n(醇)=0.25 mol-0.1875 mol=0.0625 mol，故混合物中醇与醛的物质的量之比n(醇)：n(醛)= 0.0625 mol：0.1875 mol=1：3，故合理选项是D。
13．共价有机框架()材料在气体的储存与分离、非均相催化、储能材料、光电、传感以及药物递送等领域展现出优异的应用前景。某共价有机框架(  )结构片断如图所示。  由和合成，下列有关叙述错误的是

A．组成  的元素原子最外层电子数之和为20
B．与通过取代反应生成  
C．分子中含有苯环的数目为
D．的二氯取代物有4种
【答案】C
【详解】A．组成BDT  COF的元素分别为ⅠA族的H、ⅢA族的B、ⅣA族的C、ⅥA族的O和S，最外层电子数之和为，A正确；
B．BDT与HHTP通过分子间脱水反应生成BDT COF，分子间的脱水反应为取代反应，B正确；
C．如果从单双键交替的角度看，HHTP正中间的六元环不是苯环，事实上，苯环中不存在单双键交替的形式，而是大键，周围三个六元环都是大键，则正中间的六元环也必定是含大键的苯环结构，则HHTP分子中含有苯环的数目为，C错误；
D．HHTP分子具有对称结构，该分子的一氯取代物只有1种，其二氯取代物有4种，D正确；
答案选C。
14．一种双功能结构催化剂能同时活化水和甲醇，用以解决氢气的高效存储和安全运输。如图是甲醇脱氢转化的反应历程(TS表示过渡态)，下列说法正确的是

A．CH3OH的脱氢反应是分步进行的
B．甲醇脱氢反应历程的最大能垒(活化能)是1.30eV
C．甲醇脱氢反应中断裂了极性键和非极性键
D．该催化剂的研发对醇类重整产氢的工业应用无任何意义
【答案】A
【详解】A．由图知，CH3OH的脱氢反应是分步进行的，故A正确；
B．能垒是发生某步反应需要克服的能量，1.30-0.94=0.36、2.15-1.60=0.55，2.53-2.28=0.25、2.69-2.02=0.67、3.11-2.16=0.95，最大能垒(活化能)是0.95eV，故B错误；
C．该历程为CH3OH(g)= CO(g)+4H，没有非极性键断裂，故C错误；
D．该催化剂的成功研发，对工业上的醇类重整产氢有重要的启示，对促进我国制氢工业的节能减排和氢能升级提供了新思路，故D错误；
故选A。
15．一种二次电池体系——混合锂离子/氧电池如图所示。当电池放电时，与在电极处生成。下列说法错误的是

A．充电时，电池总反应为
B．充电时，由正极脱出穿过电解质移向负极
C．放电时，阴极反应为
D．放电时，阳极发生的氧化反应为
【答案】A
【详解】A．当电池放电时，与在电极处生成，放电时电池的总反应：，充电时电池总反应为放电时的逆反应：，故A错误；
B．原电池放电时，阳离子的移动总是由负极经过电解质溶液移向正极，充电时阳离子的移动总是由正极经过电解质溶液移向负极，故B正确；
C．根据题意，放电时，与在电极处生成，阴极(正极)反应为，故C正确；
D．放电时负极(阳极)金属锂失去电子被氧化为锂离子，负极反应式是，故D正确；
选A。
16．25℃时，向溶液中滴入溶液，忽略温度变化，所得曲线如图所示。下列说法错误的是

A．若X点，则醋酸的电离度约为1%
B．若Y点，则
C．Z点溶液中离子浓度：
D．若W点，则溶液中由水电离出的
【答案】D
【详解】A．若X点，醋酸的电离度，故A正确；
B．Y点溶质为醋酸和醋酸钠（1:1）的溶液中，、，根据电荷守恒有，根据物料守恒有，整理两式得到：，故B正确；
C．Z点溶液呈中性，结合电荷守恒有，故C正确；
D．W点为酸碱恰好反应点，溶质为醋酸钠，促进水电离，若W点，溶液中由水电离出的，故D错误。
故选D。

二、填空题
17．按要求回答下列问题：
(1)的系统命名为_______。
(2)1mol 2，6-二甲基-4-乙基辛烷完全燃烧需消耗氧气_______mol。
(3)羟基的电子式_______。
(4)相对分子质量为72，且沸点最低的烷烃的结构简式为_______。
(5)ClCH=CH-CH=CH2发生1，4-加聚反应后，所得产物的结构简式为_______。
【答案】(1)4-甲基-2-戊醇
(2)18.5
(3)
(4)
(5)

【解析】（1）
该有机物为醇类，选主链时应包含有官能团，编号时从离官能团最近的一端开始，其系统名为4-甲基-2-戊醇，故填4-甲基-2-戊醇；
（2）
2，6-二甲基-4-乙基辛烷的分子式为，其燃烧的化学方程式为，1mol完全燃烧需要消耗的氧气的物质的量为mol，故填；
（3）
羟基为缺电子基团，其电子总数为9，电子式为，故填；
（4）
烷烃的通式为，相对分子质量为，该有机物相对分子质量为72，则，解得n=5，分子式为，其可能的结构有 、、，其中支链越多沸点越低，所以沸点最低的为，故填；
（5）
发生1，4-加聚反应后生成高分子化合物，其产物的结构简式为，故填；

三、实验题
18．如图所示装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置，这种方法是电炉加热时用纯氧氧化管内样品，根据产物的质量确定有机物的组成。回答下列问题：

(1)写出A装置中发生的反应的化学方程式：_______。
(2)写出E装置中所盛放试剂的名称：_______。
(3)若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44g样品，经充分反应后，D管质量增加0.36g，E管质量增加0.88g，已知该物质的相对分子质量为44，则该样品的化学式为_______。
(4)若该有机物的核磁共振氢谱如图所示，则该化合物具有的性质是：_______。(填序号)

A．能与水、乙醇、氯仿等互溶
B．无色、无味液体
C．能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
D．任何条件下不能与H2反应
(5)某同学认E和空气相通，会影响测定结果准确性，应在E后再增加一个装置E，其主要目的是_______。
【答案】(1)
(2)碱石灰
(3)C2H4O
(4)AC
(5)吸收空气中的二氧化碳和水蒸气

【分析】本装置是用燃烧法确定有机物的化学式，则A装置为制取O2的装置，B装置为干燥O2的装置，C装置中有机物燃烧生成CO2和水，D装置吸收水蒸气，E装置吸收燃烧生成的CO2。
（1）
A装置中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为氧气和水，发生反应的化学方程式是；
（2）
E装置用于吸收燃烧生成的二氧化碳，则所盛放试剂的名称碱石灰，答案为：碱石灰；
（3）
m(H2O)=0.36g，m(CO2)=0.88g，则n(H2O)=，n(CO2)=，则有机物分子中含O元素的质量为0.44g-0.02mol×2×1g/mol-0.02mol×12g/mol=0.16g，n(O)=，n(有机物)=，则有机物分子中所含C、O的原子个数分别为2、4、1，该有机物的化学式为C2H4O，答案为：C2H4O；
（4）
如图所示，其核磁共振氢谱有两组峰，根据其峰面积之比，可得其结构简式为CH3CHO，其中醛基受氧原子的影响，其吸收强度远大于甲基，与题意相符；
A.该化合物为乙醛，易溶于水、乙醇、氯仿等，故A正确；
B.乙醛具有刺激性气味，故B错误；
C.乙醛具有还原性，能使强氧化性的酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；
D.该有机物在一定条件下可以与氢气加成生成乙醇，故D错误；
故填AC；
（5）
碱石灰不仅能吸收燃烧生成的二氧化碳，也能吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，从而影响燃烧生成二氧化碳质量的测定，所以应在E后再增加一个装置E，其主要目的是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。答案为：吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。

四、有机推断题
19．光刻胶是芯片制造中必不可少的一种光敏材料， 图是以芳香烃A和乙炔为原料合成某光刻胶J ()的一种路线图。

已知：① RCHO
②RCHO+ R1CH2CHO (R、R1为烃基或氢原子)
③R-COOH + SOCl2 → R-COCl
回答下列问题：
(1)A→B的反应类型是_______；
(2)E中官能团的名称是_______；
(3)D→E反应的化学方程式是_______。
(4)G是不饱和酯，生成G时C2H2发生了加成反应，则X的结构简式为_______。
(5)符合下列条件D的同分异构体共有_______种。
①遇FeCl3溶液显紫色；            ②分子中有5个碳原子在一条直线上。
【答案】(1)取代反应
(2)碳碳双键和羧基
(3)2+O2 2
(4)CH3COOH
(5)5

【分析】由A与光照下发生取代反应生成B（）可知A的分子式为，结合F可知A中含苯环，则A为甲苯；B为氯气与A发生取代反应生成B，则B为二氯甲苯；由已知①可得C为苯甲醛；由已知②可知D的结构简式为；D在催化氧化为E，结合E的分子式可得E的结构简式为；F 与I 在一定条件下发生取代反应生成目标产物J。
（1）
A为甲苯，A与光照下发生取代反应生成B为二氯甲苯，故答案为：取代反应；
（2）
E的结构简式为，则所含官能团为碳碳双键和羧基；
（3）
D的结构简式为，其中醛基能被氧气氧化为羧基则其方程式为2+O2 2；
（4）
由已知H为，则G为，与X在一定条件下发生加成反应生成G，可知X的结构简式CH3COOH，故答案为：CH3COOH；
（5）
D的分子式为，其结构简式为：其同分异构体满足①遇FeCl3溶液显紫色，则该分子中含苯环且含羟基；②分子中有5个碳原子在一条直线上，则共五种，故答案为：5。
20．药物萘普生具有较强的抗炎、抗风湿和解热镇痛作用，其合成路线如图：

(1)写出B中官能团名称：_______。
(2)E→F的反应类型为_______。
(3)若省略步骤①和④，则A与CH3CH2COCl反应可生成多种产物，除生成G()外，最可能生成的产物(与G互为同分异构体)的结构简式为_______。
(4)C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式_______。
①分子中含有萘环()；
②分子中含有2个取代基，且取代基在同一个苯环；
③能在NaOH溶液中发生水解，产物中含萘环的分子有5种不同化学环境的氢原子。
(5)已知：RCOOHRCOCl(R为烃基)。根据已有知识并结合相关信息，设计以对二甲苯和HOCH2CH2CH2OH为原料制备的合成路线_______(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线例见本题题干)。
【答案】(1)碳氯键、醚键
(2)取代反应
(3)
(4)或
(5)HOCH2CH2CH2OHOHCCH2CHOHOOCCH2COOHClOCH2COCl

【分析】A与氯气取代得到B，B与CH3CH2COCl在氯化铝的催化下，发生取代反应得C，C与溴单质发生取代反应得D，A苯环上的邻位容易被取代，步骤①、④显然是保护该位置不被取代，所以步骤①A先与氯气反应，用氯原子取代氢原子，再在步骤④中复原，起到防止该位置被取代的目的。
（1）
B中官能团名称：碳氯键、醚键；
（2）
F结构相对于E结构，少了一个氯原子，多了一个Ｈ，说明氢原子取代了氯原子，反应类型为取代反应；
（3）
步骤①、④显然是保护该位置不被取代，若没有该保护过程则反应生成该位置的取代产物， ；
（4）
含萘环的水解产物的核磁共振氢谱有5个峰，且有两个取代基，故取代基只能是对称位置，可能为，再结合其为水解产物得出该同分异构体为或；
（5）
分析产物和反应物，产物是在苯环上增加了4个碳原子的基团，结合信息和流程判断利用步骤②可以在苯环上引入该基团；还要根据步骤③再次引入溴原子最终与乙酸生成酯，合成路线为：HOCH2CH2CH2OHOHCCH2CHOHOOCCH2COOHClOCH2COCl。

五、原理综合题
21．研究氮氧化物、碳氧化物的产生及利用有重要的化学意义。回答下列问题：
(1)汽车燃料中不含氮元素，汽车尾气中所含NO产生的原因是_______。
(2)将SrCO3放入密闭的真空容器中，发生反应SrCO3(s)⇌SrCO3(s)+CO2(g)，反应达到平衡时c(CO2)为x mol/L，如反应温度不变，将反应体系的体积快速压缩为原来的一半，则c(CO2)的变化范围为_______。
(3)用CO2和H2在一定条件下可转化生成甲醇蒸气和水蒸气：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ∆H
已知部分化学键键能如表所示：
化学键
H-H
C=O
C-O
H-O
C-H
E/(kJ·mol-1)
436
745
351
463
413

①∆H=_______kJ∙mol-1；
②一定条件下，在相同体积的恒容密闭容器中充入1.0mol CO2和3.0mol H2，相同时间段内测得CO2的转化率随温度变化如图所示：

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