高中化学选择性必修三 高二化学下学期期末测试卷04（全解全析）

2020–2021学年下学期期末原创卷03

高二化学·全解全析

1、【答案】C

【详解】

A．油脂不是高分子化合物，A项错误；

B．植物秸秆的主要成分是纤维素，化学式(C6H10O5)n，纤维素在催化剂条件下可水解为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下可转化为乙醇，不是水解为乙醇，B项错误；

C．向鸡蛋清的溶液中加入甲醛，使蛋白质发生不可逆的变性，故可观察到蛋白质发生凝聚，再加入蒸馏水，震荡后蛋白质不会发生溶解，C项正确；

D．皂化反应要在碱性条件下进行，D项错误；

故答案为C。

2、【答案】D

【详解】

A．鉴别KNO3和Na2SO4，利用钾元素和钠元素的焰色反应不同，钠元素焰色反应为黄色，钾元素焰色反应为隔着钴玻璃为紫色，选项A正确；

B．飞絮的成分是纤维素；鹅毛、青丝、马尾的成分都是蛋白质，选项B正确；

C．乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。其中氯仿的化学名称是三氯甲烷，选项C正确；

D．铁能够与 Pb2+、 Cu2+、 Cd2+、 Hg2+等重金属离子发生置换反应，选项D错误；

答案选D。

3、【答案】C

【详解】

A．的核电荷数为11，核外电子数为10，所以的结构示意图为，故A错误；

B．NaOH为含有共价键的离子化合物，所以其电子式为，故B错误；

C．HCOONa中含有3个键和1个键，所以HCOONa中含有键和键的数目之比为3∶1，故C正确；

D．基态S原子核外价电子的轨道表达式为，故D错误；

答案选C。

4、【答案】A

【详解】

A．溴乙烷发生消去反应生成乙烯和HBr，使用NaOH醇溶液加热条件有利于反应正向进行，不能使用浓硫酸，故A符合题意；

B．乙酸和乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，使用浓硫酸起到催化作用和吸水作用，故B不符合题意；

C．乙醇和浓硫酸混合加热到170℃，发生消去反应生成乙烯和水，浓硫酸起到催化作用和脱水作用，故C不符合题意；

D．苯和浓硝酸、浓硫酸混合酸加热发生硝化反应生成硝基苯和水，浓硫酸起到催化作用和吸水作用，故D不符合题意；

答案选A。

5、【答案】B

【详解】

A.丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体，有可能是二者混合物，A错误；

B．乙醛与环氧乙烷分子式都是且二者官能团不同所以互为同分异构体，B正确；

C．35Cl和35Cl-质子数、中子数均相同但是二者核外电子数不同，是两种不同的粒子，不是同一种核素，C错误；

D．与分子式相同结构不同，是同分异构体，D错误；

故选B。

6、【答案】D

【分析】

碳原子能够形成四个共价键，氢原子能够形成一个共价键，氮原子能够形成三个共价键，所以从左到右共价键分别为C-H、CC、C-C、CC、C-C、CC、C-C、CC、C-C、CN，据此解答。

【详解】

A．①处的化学键是碳碳叁键，故A错误；

B．③处的原子可能是氮原子，不可能是氯原子，如果是氯原子，半径比碳原子半径大，且不符合共价键数目要求，故B错误；

C．含有CC结构，为直线形，则该分子中的原子均在同一直线上，故C错误；

D．碳原子能够形成四个共价键，分子中不可能存在CCC的结构，则一定只能为-CC- CC-结构，即不存在链状同分异构体，故D正确；

答案选D。

7、【答案】C

【分析】

该物质的同分异构体中具有“本宝宝福禄双全”谐音且两个醛基位于苯环间位的有机物，同分异构体书写方法是先写出间位两个醛基的结构，固定F原子，氯原子在苯环上的链接方式数目为同分异构体数目，依次挪动F原子位置，连接氯原子得到同分异构体的数目。

【详解】

两个醛基位于苯环间位的有机物苯环上有三种氢原子位置可以连接F、Cl，，1号连接F，则Cl原子连接在2和3位置，存在2种同分异构体，F原子连接在2号，则Cl原子连接3、2、1号碳存在3种同分异构体，F原子连接3号位置，Cl原子连接2号、1号存在2种同分异构体，共存在7种同分异构体，故选C。

【点睛】

本题考查了物质结构特征、同分异构体书写方法，主要是氢原子位置上连接F、Cl原子的方法，掌握基础是解题关键，题目难度中等。

8、【答案】C

【详解】

A．苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，但是三溴苯酚和苯酚都会溶解在苯中，不能通过过滤分离，故A错误；

B．溴苯和苯沸点差异较大，且二者互溶，均不溶于水，故采用蒸馏法，加入氢氧化钠溶液，无法将苯和溴苯分离，故B错误；

C．苯和硝基苯沸点差异较大，且互溶，不溶于水，故C正确；

D．酸性高锰酸钾溶液能将甲苯氧化为甲酸，但苯甲酸溶于苯但微溶于水，所以苯中仍有苯甲酸，故D错误；

故选C。

9、【答案】D

【详解】

A．R基中含有不饱和键，所以可以发生加成反应，故A正确；

B． R基不同构成的漆酚分子式不同，所以漆酚是这一类混合物的统称，结构式中含有-OH，酚羟基，难溶于水，可溶于苯，故B正确；

C．生漆成膜固化硬化过程认为先是生物化学过程，然后是化学物理聚合过程，故C正确；

D．苯酚具有毒性，破坏皮肤细胞，故D错误；

故选D。

10、【答案】C

【详解】

A．乙醇在加热的条件下可以与反应制备乙醛，该装置能完成实验，A项不选；

B．加热条件下，石蜡油在碎瓷片的作用下可以分解，该装置能完成实验，B项不选；

C．氯化钙吸水形成水合氯化钙，水合氯化钙加热也会脱出水分，同时氯化钙也能与氨结合，该装置不能完成实验，C项选；

D．加热条件下铁粉可以与水蒸气反应四氧化三铁和氢气，铁粉将水蒸气还原，该装置能完成实验，D项不选；

答案选C。

11、【答案】A

【详解】

A．由结构简式可知，Q的分子式为，故A错误；

B．由于单键可以旋转，则苯环上的原子和与苯环相连的原子一定共平面，则M分子中一定共平面的原子有12个，故B正确；

C．由结构简式可知，M分子中含有碳碳双键，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C正确；

D．由题意可知，的反应为与发生酯化反应生成，则N的结构简式为，故D正确；

故选A。

12、【答案】A

【详解】

A．淀粉或者纤维素的分子式为(C6H10O5)n，根据最简式法162g淀粉或者纤维素的物质的量为1mol，故原子总数都为21NA，故A正确；

B．39g钾的物质的量为1mol，1mol钾完全反应，均生成+1价的钾的化合物，无论生成什么产物，只转移1mol电子，故B错误；

C．1molNa2O2与足量的FeCl2溶液中反应，1molNa2O2中-1价氧元素全部降低到-2价，得2mol电子，故转移电子数为2NA，故C错误；

D．每摩尔Si含共价键2mol，每摩尔H4SiO4含有共价键为8mol，故D错误；

故答案为A。

13、【答案】A

【详解】

A．该反应的实质是铁与溴反应生成溴化铁，溴化铁再和苯反应生成溴苯和铁，所以铁丝可以换为固体，故A错误；

B．因为液溴易挥发，浸有苯的棉团可以吸收挥发出来的溴蒸汽，故B正确；

C．试管下层无色说明没有挥发出来的溴蒸汽、上层出现浅黄色沉淀是生成的溴化氢和硝酸银溶液生成了浅黄色的溴化银沉淀，说明生成了溴苯，故C正确；

D．溴苯的提纯用到水洗、碱洗、蒸馏等操作，故D正确；

故答案为：A

14、【答案】B

【详解】

A．由原子守恒可知W的分子式为C2H4O2，结合该反应本质上是取代反应，则W的结构简式为，故A正确；

B．X中所有碳原子都是杂化类型，Y存在碳氧双键和甲基，碳原子轨道杂化类型有和两种，故B错误；

C．X中含有酚羟基能使氯化铁溶液变成紫色，Z中没有酚羟基，不能使氯化铁溶液变成紫色，可用氯化铁溶液鉴别X和Z，故C正确；

D．阿司匹林中含有羧基和酯基，并且水解后的产物中还含有酚羟基，故1 mol阿司匹林最多可与3 mol的NaOH溶液反应，X中含有羧基和酚羟基，故1 molX最多可与2 mol的NaOH溶液反应，故D正确；

故选B。

15、【答案】D

【分析】

根据图中箭头方向，找出反应物和生成物，写出反应原理：①CH3OH+H-O-催→CH3O-催+H2O，②CH3O-催+CO2→CH3COO-催，③CH3OH+CH3COO-催→CH3OCOOCH3+H-O-催；总反应为：2CH3OH+CO2→CH3OCO OCH3+H2O；据此解答。

【详解】

A．根据示意图可知①中CH3OH生成CH3O-催，CH3OH中的O-H键断裂；②中没有O-H键断裂；③中CH3OH生成CH3OCOOCH3，CH3OH中的O-H键断裂，故A错误；

B.．反应中有水分子生成，生成DMC总反应的原子利用率小于100%，B错误；

C．催化剂的使用不影响化学反应平衡，不能提高反应物的平衡转化率，C错误；

D．DMC的结构中有酯基，能与过量NaOH溶液发生水解反应生成Na2CO3和甲醇，D正确；

答案选D。

16、【答案】C

【详解】

A．Zn置换出Cu，形成Zn-Cu原电池是加快反应速率的原因，A项错误；

B．红棕色气体也可能是溴气，也能氧化KI使试纸变蓝，B项错误；

C．碳酸银转化为硫化银，是沉淀的转化， ，C项正确；

D．亚铁离子被氧化，可能是过氧化氢，也可能是硫酸中的氢离子和硝酸根离子形成硝酸的作用，D项错误；

答案选C。

17、【答案】分液漏斗（1分）    浓硫酸 （1分）    浓硝酸（1分）     冷凝回流，减少苯的损失（1分）     除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸和NO2 （1分）    防止暴沸 （1分）    a（2分）    加热时H2和O2混合会发生爆炸，生成的苯胺会被O2氧化（2分）    吸收反应生成的水（2分）    60%（2分）   

【分析】

本实验的目的是以苯为原料制取苯胺，首先制取硝基苯，制备混酸时要注意浓硫酸稀释会放热，苯易挥发，实验过程中要注意减少苯的挥发损失；然后制取苯胺，为防止苯胺被氧化，需先用氢气排尽装置内的空气，但要注意氢气和氧气的混合物受热易发生爆炸，利用油浴加热进行反应，结束后加热生石灰进行干燥，之后分馏收集苯胺。

【详解】

(1)根据仪器A的结构特点可知其为分液漏斗；

(2)浓硫酸稀释时放热，为防止暴沸应将浓硫酸逐滴加入到浓硝酸中；

(3)苯易挥发，长导管可以冷凝回流，减少苯的损失；

(4)实验完成后，三颈烧瓶中会有剩余的浓硫酸、浓硝酸以及浓硝酸被还原得到的NO2，加入5%NaOH溶液可以除去粗硝基苯中混有的硫酸、硝酸和NO2；

(5)加入沸石可以防止液体暴沸；为增强冷凝效果，冷凝水应从a口进入；

(6)通入氢气的目的是排尽装置中的空气，若③④颠倒，生成的苯胺会被空气中O2氧化，且装置内温度较高，加热时H2和O2混合会发生爆炸；

(7)硝基苯和氢气反应生成苯胺时，同时会有水生成，加入生石灰可以吸收反应生成的水；

(8)根据题目所给信息可知5mL硝基苯的物质的量为=0.05mol，则理论上可以生成苯胺0.05mol，所以产率为×100%=60%。

18、【答案】防止暴沸（2分）    调节压强，控制气体流速（2分）    减少气体流入D装置，减少溴的挥发（2分）   c（2分）  Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O（2分）  干燥产品(除去产品中的水)（2分）  70% （2分）  

【分析】

在装置A中乙醇与浓硫酸混合加热170°C发生消去反应产生CH2=CH2和H2O，由于浓硫酸具有强氧化性，在加热时可能有一部分与乙醇发生氧化还原反应，乙醇被氧化CO2等，浓硫酸被还原产生SO2气体，装置B的作用是安全瓶，防止气流过大，装置C是除去杂质SO2、CO2，防止干扰CH2=CH2与溴的反应，装置D是冷却收集制取的产品1，2-二溴乙烷，装置E是尾气处理，防止大气污染，在1，2-二溴乙烷的净化阶段，第一步加入NaOH溶液是为了吸收剩余的Br2，第二步水洗是为了洗去NaOH溶液，第三步的无水氯化钙用来干燥生成的1，2- 二溴乙烷，据此答题。

【详解】

(1)反应前装置A中加入少量粗砂目的是防止液体混合物加热时产生暴沸现象，故答案为：防止暴沸；

(2)装置B可以适当储存部分气体。B装置中有一个导气管，当气流过大时，水被压入导气管中，使气体压强减小；当气流过小时，锥形瓶中储存的气体又起到补充作用，故装置B的作用是调节压强，控制气体流速，故答案为：调节压强，控制气体流速；

(3)实验前先将C与D连接处断开目的是减少气体流入D装置，减少溴的挥发，故答案为：减少气体流入D装置，减少溴的挥发；

(4) 溴在常温下易挥发，乙烯与溴反应时放热，溴更易挥发，冷却可避免溴的大量挥发，故开始反应时为防止液溴挥发，要给装置D的烧杯中降温，又已知： 1,，2-二溴乙烷的沸点为131 ℃，熔点为9.3℃，在D中制备时防止产品堵塞试管，要确保1，2-二溴乙烷是液体状态，故最好用10℃的冷水。故答案为：c；

(5) 由于溴有挥发性、有毒，故用1%的氢氧化钠水溶液吸收多余的Br2，反应原理类似与Cl2和NaOH反应，故Br2与NaOH发生反应的离子方程式为：Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O，故答案为：Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O；

(6) 分液后，然后加干燥剂，无水氯化钙是用来干燥生成的1，2-二溴乙烷，故答案为：干燥产品(除去产品中的水)。

6.0 mL 10 mol/L Br2物质的量为6.0×10-3 L×10 mol/L=0.06 mol，根据CH2=CH2与Br2反应化学方程式CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br可知1，2-二溴乙烷CH2BrCH2Br物质的量也为0.06 mol，故1，2-二溴乙烷CH2BrCH2Br理论质量为：0.06 mol×188 g /mol=11.28 g，而实际质量为7.896 g，故该实验所得产品的产率为，故答案为：70%。

【点睛】

本题考查了实验室制取1， 2-二溴乙烷方法、乙烯的化学性质，明确实验原理是解答本题的关键，根据浓硫酸、乙烯的性质来分析解答，注意二氧化硫、乙烯都能使溴水褪色，但褪色原理不同，乙烯使溴水褪色是发生了加成反应，二氧化硫使溴水褪色是发生了氧化还原反应。把握制备实验的原理，能正确理解设计的实验顺序，牢固把握实验基本操作是解答该类题目的保证。

19、【答案】取代反应（1分）    邻羟基苯甲酸（2分）   氯原子、羧基（2分）    （2分）   +3NaOH+NaCl+2H2O（2分）    13（2分）   （3分）   

【分析】

甲苯和氯气发生取代反应，甲苯中的甲基被高锰酸钾氧化为羧基，由逆推，可知D是、C是、B是；和甲醇发生酯化反应生成，F是；A的最简式为，分子中有两种氢原子且数目比为2:3，A是丁烷；A被氧化生成乙酸，乙酸中羧基上羟基被氯原子取代生成CH3COCl，CH3COCl和F发生取代反应生成，在一定条件下生成G，据此解答。

【详解】

(1)苯环上的氢原子被氯原子取代，反应①是取代反应；E中母体是羧基，命名为邻羟基苯甲酸：

(2)C是，官能团的名称是羧基、氯原子，E酯化反应后生成F，结构简式为：

(3)与氢氧化钠溶液反应生成，反应的方程式是+3NaOH+NaCl+2H2O；

(4)①遇氯化铁溶液发生显色反应，含有酚羟基：②能发生水解反应、银镜反应说明是甲酸酯；符合条件的的同分异构体，若苯环上有2个取代基，即－OH和－CH2OOCH，有3种结构：若苯环上有3个取代基：－OH、－OOCH、－CH3，有10种结构，共13种；

(5)A的最简式为，根据烃的通式，A的分子式为，分子中有两种氢原子且数目比为，所以推断A为正丁烷，根据题干所给流程信息，制备乙酸；乙烯和溴发生加成反应生成二溴乙烷，二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇，乙二醇和发生酯化反应生成，即路线图为

20、【答案】1，2，4—苯三酚（1分）  取代反应（1分）  醚键（1分）    （2分）    +HNO3H2O+（2分）   19（2分）    或（2分）    （1分）   （1分）    （1分）   

【分析】

由有机物的转化关系可知，在碱作用下和二氯甲烷发生取代反应生成，则A为、B为；在碱作用下与一氯甲烷发生取代反应生成，在浓硫酸作用下，与浓硝酸共热发生硝化反应生成，则D为；与铁和盐酸发生还原反应生成，则E为；一定条件下与发生取代反应生成。

【详解】

(1)由分析可知，A的结构简式为，名称为1，2，4—苯三酚；A到B的反应为在碱作用下和二氯甲烷发生取代反应生成和氯化氢，故答案为：1，2，4—苯三酚；取代反应；

(2) C的结构简式为，含氧官能团为醚键，故答案为：醚键；

(3) 由分析可知，D的结构简式为，故答案为：；

(4) 反应②为在浓硫酸作用下，与浓硝酸共热发生硝化反应生成和水，反应的化学方程式为+HNO3H2O+，故答案为：+HNO3H2O+；

(5)C的同分异构体能与溶液发生显色反应说明分子中含有酚羟基，能发生银镜反应，无酯基和醚键说明含有醛基，苯环最多带有3个侧链说明可能含有2个或3个取代基，若含有2个取代基，取代基为—OH和—CH(OH)CHO，两个取代基在苯环上有邻、间、对共3种结构；若含有3个取代基，取代基可能为2个—OH和1个—CH2CHO或1个—OH、1个—CH2OH和1个—CHO，取代基为2个—OH和1个—CH2CHO的结构可以视作苯二酚分子的苯环上的氢原子被—CH2CHO取代，其中邻二苯酚被取代的结构有2种、间二苯酚有3种、对二苯酚有1种，共6种；取代基为1个—OH、1个—CH2OH和1个—CHO可以视作羟基苯甲醛分子的苯环上的氢原子被—CH2OH取代，其中邻羟基苯甲醛和间羟基苯甲醛被取代的结构都有4种，对羟基苯甲醛被取代的结构有2种，共10种，则符合条件的C的同分异构体共19种；同分异构体中核磁共振氢谱中吸收峰最少的有5组峰，结构简式为、，故答案为：19；或；

(6)由题给信息可知，合成路线中发生的反应为CH2=CHCN与溴发生加成反应生成，与发生取代反应生成，酸性条件下，发生水解反应生成，故答案为：；；。