天津市重点校2022-2023学年高二下学期期末联考化学试题（含答案解析）

2022～2023学年度第二学期期末重点校联考高二化学第I卷（共45分）一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，共15小题，每题3分，共45分）1.下列物质中，不属于有机高分子的是A．淀粉B．油脂C．蛋白质D．核酸A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【分析】有机高分子化合物是指相对分子质量很大的有机物，可达几万至几十万，甚至达几百万或更大，根据常见的高分子化合物判断。【详解】A．淀粉是天然有机高分子化合物，故A不选；B．油脂的相对分子质量较小，相对分子质量在10000以下，不属于高分子化合物，故B选；C．蛋白质是天然有机高分子化合物，故C不选；D．核酸是天然有机高分子化合物，故D不选；故选：B。2.下列化学用语表达不正确的是A.顺-2-丁烯的分子结构模型： B.甲酸的结构式：C.乙醇分子的空间填充模型： D.2-甲基1-丁醇的键线式：【答案】D【解析】【详解】A．顺-2-丁烯的分子结构模型为：，A正确；B．甲酸的结构简式为HCOOH，结构式为：，B正确；C．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，分子的空间填充模型为：，C正确；D．2-甲基1-丁醇的键线式为：，D错误；答案选D。3.下列说法不正确的有几个①属于胺类化合物，属于羧酸衍生物，后者可发生水解反应②麦芽糖和蔗糖均可发生水解反应，且水解产物相同③葡萄糖属于还原糖，氨基酸和蛋白质都具有两性④鸡蛋清溶液遇溶液发生变性⑤核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基⑥和互为同系物，淀粉和纤维素互为同分异构体A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】B【解析】【详解】①CH3NH2是NH3中的H被－CH3取代，也是胺类化合物的一种，CH3CONH2中的官能团－CONH2是酰胺，属于羧酸衍生物，并且可以发生水解反应，故①正确；②麦芽糖水解出来的两个分子都是葡萄糖，而蔗糖水解出来的产物是一分子的葡萄糖和一分子的果糖，它们的水解产物不同，故②错误；③葡萄糖具有还原性，所以是还原糖，氨基酸分子中既含有碱性的氨基，又含有酸性的羧基，蛋白质由氨基酸构成，也含有游离的氨基和羧基，所以它们都具有两性性质，故③正确；④硝酸银溶液属于重金属盐，鸡蛋清中含有蛋白质，而蛋白质遇到重金属盐会发生变性，所以鸡蛋清溶液遇到AgNO3溶液发生变性，故④正确；⑤核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基，故⑤正确；⑥同系物是指结构相似，组成上相差CH2及其整数倍的系列化合物，苯酚属于酚类而苯甲醇属于醇类两者结构不相似，所以它们不是同系物。淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n，但它们的n值不同，所以不是同分异构体，故⑥错误；综上，错误的是②⑥，是两个，故选：B。4.下列反应属于加成反应的是A.B.C.D.【答案】A【解析】【分析】有机物分子中的不饱和键断裂，断键原子与其他原子或原子团相结合，生成新的化合物的反应是加成反应，以此进行判断。【详解】A．该反应中碳碳双键断裂变为单键，属于加成反应，故A符合；B．该反应中氯原子被氨基替代，属于取代反应，故B不符合；C．该反应为乙醛的催化氧化，属于氧化反应，故C不符合；D．CH3CH2Br与NaOH，在醇、加热条件下，生成CH2=CH2，发生消去反应，故D不符合；故选：A。5.2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破，首次在实验室实现从CO2到淀粉的全合成。其合成路线如图：合成路线中生成的有机物(不含催化剂)中不含有的官能团是A.酯基 B.羟基 C.醛基 D.醚键【答案】A【解析】【详解】合成路线中生成的有机物CH3OH中含有羟基，HCHO中含有醛基，HOCH2COCH2OH含有羰基和羟基，淀粉中含有羟基和醚键，则不含有的官能团是酯基，故选A。6.下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是A.乙烯能发生加成反应而乙烷不能B.苯在50～60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可发生C.甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色而甲烷不能D.苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能【答案】A【解析】【分析】【详解】A．乙烯能发生加成反应是因为乙烯含有碳碳以双键，而乙烷不含有碳碳双键，不能发生加成反应，与基团相互影响无关，A错误；B．甲苯与硝酸反应更容易，说明甲基的影响使苯环上的氢原子变得活泼易被取代，与有机物分子内基团间的相互作用有关，B正确；C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能，说明H原子与苯基对甲基的影响不同，甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，说明苯环的影响使侧链甲基易被氧化，C正确；D．苯环对羟基的影响使羟基变活泼，因此苯酚能与氢氧化钠溶液反应而乙醇不能，D正确；答案选A。7.红外光谱图可以检验官能团的种类，某有机物X的红外光谱图如图所示，则X的结构简式可能为A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】由红外光谱图可知，该分子中含有-CH3，含有C=O和C-O-C；故答案为：A。8.下列除杂方案不正确的是选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法A新制的生石灰蒸馏B乙炔溶液洗气C苯苯酚饱和溴水过滤D苯甲酸水重结晶A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A．生石灰与水反应生成氢氧化钙，增大与乙醇的沸点差异，然后蒸馏可分离，故A正确；B．硫化氢与硫酸铜溶液反应，乙炔不反应，洗气可分离，故B正确；C．苯酚与溴水反应生成三溴苯酚，三溴苯酚、溴均易溶于苯，引入新杂质，不能除杂，应选NaOH溶液、分液，故C错误；D．苯甲酸的溶解度受温度影响大，氯化钠的溶解度受温度影响不大，可溶于水、重结晶分离，故D正确；故选：C。9.酚醛树脂是性能优良、用途广泛的高分子材料。用苯酚和甲醛可合成线型结构的酚醛树脂，发生的反应如下，下列说法正确的是A.反应①的原子利用率为100% B.A分子中最多有14个原子共平面C.A分子中的两个羟基性质完全相同 D.酚醛树脂(B)中含有【答案】A【解析】【详解】A．由图可知，反应①中原子全部转化到生成物中，原子利用率为100%，A正确；B．与苯环直接相连的原子共面，单键可以旋转，则酚羟基中氢原子可能共面，-CH2OH中羟基可能共面，故最多有15个原子共平面，B错误；C．A分子中的两个羟基，分别为酚羟基、羟基，性质不完全相同，C错误；D．酚醛树脂(B)中含有，D错误；故选A。10.用下列装置进行实验，能达到实验目的的是A.用图1所示装置制取乙烯 B.用图2所示装置制取乙酸乙酯C.用图3所示装置比较H2CO3和苯酚酸性强弱 D.用图4所示装置检验否有乙烯生成【答案】B【解析】【详解】A．用乙醇与浓硫酸共热发生消去反应制备乙烯时，温度计末端应插入反应液中，不能放在支管口附近，则图1所示装置不能达到实验目的，故A错误；B．乙酸和乙醇在浓硫酸作用下共热发生酯化反应能制备乙酸乙酯，饱和碳酸钠溶液吸收乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，从而实现产物分离，则图2所示装置能达到实验目的，故B正确；C．浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢会优先与苯酚钠溶液反应生成苯酚，会干扰二氧化碳与苯酚钠溶液的反应，无法比较碳酸和苯酚的酸性强弱，则图3所示装置不能达到实验目的，故C错误；D．乙醇具有挥发性，挥发出的乙醇也能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，干扰乙烯的检验，则图4所示装置不能达到实验目的，故D错误；故选B。11.从中草药中提取的calebinA（结构简式如图）可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法不正确的是A.可与溶液发生显色反应 B.其酸性水解的产物均可与溶液反应C.苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有6种 D.1mol该分子最多与发生加成反应【答案】B【解析】【分析】根据该有机物的结构简式，该结构中含有酚羟基、醚基、酯基、羰基、碳碳双键、苯环等结构，由此分析。【详解】A．由上述结构可知，该结构中含酚-OH，与FeCl3溶液发生显色反应，选项A正确；B．由上述结构可知，该结构中含-COOC-，可在酸溶液中水解，水解产物含酚羟基不能与碳酸氢钠溶液反应，水解产物含羧基的可与碳酸氢钠溶液反应，选项B不正确；C．由上述结构可知，该结构中结构不对称，苯环上分别含3种H，苯环上氢原子发生氯代时，一氯代物有6种，选项C正确；D．由上述结构可知，该结构中含两个苯环、两个碳碳双键、一个羰基，均与氢气发生加成反应，每个苯环可以与3个氢气加成，每个双键可以与1个氢气加成，每个羰基可以与1个氢气加成，则1mol该分子最多与3×2+2+1=9molH2发生加成反应，选项D正确；答案选B。12.一定量的甲苯和溶液在100℃下发生反应，一段时间后停止反应，按如图所示流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯(已知：苯甲酸的熔点为122.13℃)。下列说法错误的是A.操作I是分液，操作II是蒸馏B.定性检验无色液体A的试剂可以是酸性高锰酸钾溶液C.在实验室中，蒸发浓缩操作中所用到的仪器主要有坩埚，泥三角，三脚架，酒精灯D.可通过测定熔点验证白色固体B是否为纯净物【答案】C【解析】【详解】A．操作Ⅰ后得到了有机相和水相，因此操作Ⅰ是分液，操作Ⅱ之前是有机相，因此操作Ⅱ是蒸馏，选项A正确；B．无色液体A的主要成分是未反应的甲苯，甲苯可以用酸性高锰酸钾溶液进行定性检验，选项B正确；C．在实验室中，蒸发浓缩操作中所用的仪器主要是蒸发皿、酒精灯、铁架台、玻璃棒，选项C错误；D．验证白色固体B是否为纯净物的方法为测定其熔点，看是否有固定熔点及熔点是否与苯甲酸熔点一致，选项D正确；答案选C。13.可用扑热息痛(Ⅰ)合成缓释长效高分子药物(Ⅱ)，其结构如图所示。下列说法错误的是A.Ⅰ分子既能发生氧化反应又能发生还原反应 B.Ⅰ分子中C、N、O可能全部共平面C.1molⅡ最多消耗 D.可用浓溴水检验Ⅱ中是否含有Ⅰ【答案】C【解析】【详解】A．Ⅰ具有酚、苯、酰胺的性质，酚羟基能发生氧化反应，苯环和氢气发生加成反应即还原反应，故A正确；B．苯环、HCHO中所有原子共平面，单键可以旋转，该分子相当于甲醛分子中的2个氢原子被对羟基苯胺和甲基取代，所以该分子中C、N、O可能共平面，故B正确；C．1molⅡ完全水解生成2nmol羧基和nmol酚羟基，则1molⅡ最多消耗3nmolNaOH，故C错误；D．Ⅰ含有酚羟基而Ⅱ不含，则浓溴水能和Ⅰ发生取代反应，和Ⅱ不反应，所以可以用浓溴水检验Ⅱ中是否含有Ⅰ，故D正确；故选：C。14.由有机化合物经三步合成的路线中，不涉及的反应类型是A.取代反应 B.消去反应 C.加成反应 D.氧化反应【答案】C【解析】【详解】由结构简式可知，在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，铜做催化剂条件下，与氧气共热发生催化氧化反应生成，浓硫酸作用下共热发生消去反应生成，则制备过程中不涉及的反应类型为加成反应，故选C。15.天然维生素E由多种生育酚组成，其中α－生育酚(化合物F)含量最高，生理活性也最高。如图是化合物F的一种合成路线。下列说法正确的是A.D的分子式是C9H10O2B.化合物A、M均可与溴水发生反应且反应类型相同C.1molB生成1molD需消耗2molH2D.化合物D、M生成F的同时还有水生成【答案】D【解析】【详解】A．由图中D的结构简式，其分子式为C9H12O2，A错误；B．化合物A分子中含有酚羟基，能与溴水发生苯环上的取代反应，化合物M分子中含有碳碳双键，与溴水发生加成反应，二者反应类型不同，B错误；C．B的分子式为C9H10O2，D的分子式为C9H12O2，则1molB生成1molD需消耗1molH2，C错误；D．化合物M的分子式为C20H40O，化合物F的分子式为C29H50O2，1个D分子与1个M分子中的同种原子相加，比1个F分子多出2个H、1个O，所以化合物D、M生成F的同时还有水生成，D正确；故选D。第II卷（共55分）二、填空题（本题共4小题，共55分）16.有机化学是化学科学中一门重要的分支，请回答下列问题：（1）分子式为，核磁共振氢谱只有一组峰的烷烃的结构简式为_____。（2）某炔烃A与氢气加成后产物是，则A的系统命名为______。（3）已知物质C和物质D①物质C中所含氨基的电子式为______。②写出物质D的分子式______。下列是分子式为的4种同分异构体，其中互为碳架异构的是______。（填序号）；③的分子中杂化方式为的原子有______个。上述4种物质在下列某种表征仪器中显示的信号（或数据）完全相同，则该仪器是______（填选项）。A．质谱仪B．红外光谱仪C．元素分析仪D．核磁共振仪（4）没食子酸是多酚类有机化合物，在食品、医药、化工等领域有广泛应用。1mol该物质分别与足量Na、反应，消耗Na和的物质的量之比为______。（5）通过缩聚反应得到的产物可用作手术缝合线，能直接在人体内降解吸收，其发生缩聚反应的化学方程式是______。【答案】（1）（2）3，4-二甲基-1-戊炔（3）①.②.③.②④④.3⑤.AC（4）1：1（5）【解析】【小问1详解】分子式为，核磁共振氢谱只有一组峰，说明C原子上所有H原子都为等效氢，根据同一个C原子所连甲基上的H是等效的，处于镜面对称位置上的H是等效的，可写出结构简式：；【小问2详解】某炔烃A与氢气加成后的产物是，则该炔烃结构简式为：，根据系统命名法，主链5个C原子，3号、4号C原子上连甲基，名称：3，4-二甲基-1-戊炔；【小问3详解】氨基中氮原子与两个氢原子分别形成一对共用电子对，电子式：；根据D结构简式，得出其分子式：；分子式为的4种同分异构体，其中②④官能团相同，烃基结构不同，属于碳架异构；③中有3个饱和C原子属于sp3杂化；四种有机物分子式相同，说明相对分子质量相同，且包含的元素种类也相同，故选AC；【小问4详解】该有机物含3个酚羟基和1个羧基，1mol该物质分别能与4molNa和4mol反应，故比值为1：1；【小问5详解】可发生羟基与羧基的缩聚反应，反应方程式：。17.邻苯二甲酰亚胺广泛用于染料、农药医药橡胶、香料等行业，是许多重要有机精细化学品的中间体。反应原理为物质熔点/°C沸点/C溶解性苯酐131～134284不溶于冷水，微溶于热水邻氨甲酰苯甲酸140～143394.2稍溶于热水邻苯二甲酰亚胺232～235366微溶于水，易溶于碱溶液制备邻苯二甲酰亚胺的实验装置如图所示。实验步骤：向装置甲的三颈烧瓶中加入14.8000g苯酐（相对分子质量为148），然后再加入15.0mL氨水（过量），加热至冷凝管中有部分液体回流时开启搅拌，控制温度为80～95C，待苯酐固体完全反应后，改为蒸馏装置乙，继续加热，将装置中的水蒸出，体系温度逐渐升高至固体熔化。保温反应60min后，冷却至室温，洗涤、抽滤、烘干，进一步提纯得固体邻苯二甲酰亚胺（相对分子质量为147）14.1120g。请回答下列问题：（1）仪器M的名称是_______。（2）仪器Y中冷水由_______（填“a”或“b”）口流出。（3）装置甲中温度控制在80—95℃，若温度过低导致的结果是_______。（4）反应①中除了生成邻氨甲酰苯甲酸，还可能生成的副产物是_______（写一种物质的结构简式）。（5）蒸馏时，需要及时将装置中的水蒸出，目的是_______。（6）该固体产品的产率是_______。（7）邻苯二甲酰亚胺还可以用邻二甲苯与氨气、空气在加热条件下催化反应一步制得，写出该反应的化学方程式：_______。【答案】（1）锥形瓶（2）b（3）温度过低反应速率慢，容易生成邻氨甲酰苯甲酸等副产物，导致产率降低（4）（5）减少反应②的产物的量，使反应②平衡正向移动，提高产率（6）96%（7）+NH3+3O2+4H2O【解析】【分析】由题给流程可知，装置甲中发生的反应为苯酐先与氨水反应生成邻氨甲酰苯甲酸，邻氨甲酰苯甲酸在80~95°C的热水浴中脱水生成邻苯二甲酰亚胺，装置乙用于除去所得固体中的水分，除水所得固体经冷却，洗涤、抽滤、烘干，进一步提纯得固体邻苯二甲酰亚胺。【小问1详解】由实验装置图可知，仪器M为锥形瓶，故答案为：锥形瓶；【小问2详解】由实验装置图可知，仪器Y为直形冷凝管，为增强冷凝效果，实验时，冷水应由下口a通入，上口b流出；【小问3详解】由题意可知，装置甲中温度控制在80~95°C目的是防止温度过低时，反应速率慢，容易生成邻氨甲酰苯甲酸等副产物，导致产率降低，故答案为：温度过低反应速率慢，容易生成邻氨甲酰苯甲酸等副产物，导致产率降低；【小问4详解】由题给流程可知，反应①中生成的邻氨甲酰苯甲酸能与氨水继续发生取代反应生成副产物，故答案为：；【小问5详解】蒸馏时，及时将装置中的水蒸出可以减少反应②的水，使反应②的平衡向正反应方向移动，有利于提高邻苯二甲酰亚胺的产率，故答案为：减少反应②的产物H2O的量，使反应②平衡正向移动，提高产率；【小问6详解】由题意可知，14.8000g苯酐制得14.1120g邻苯二甲酰亚胺，则邻苯二甲酰亚胺的产率为×100%=96%，故答案为：96%；【小问7详解】由题意可知，邻二甲苯与氨气、空气在加热条件下催化反应生成邻苯二甲酰亚胺和水，反应的化学方程式为+NH3+3O2+4H2O，故答案为：+NH3+3O2+4H2O。18.下面是一个合成反应的流程图。A～G均为有机物，反应中产生的无机物均省略，每一步反应中的试剂与条件有的已注明、有的未注明。根据图填空：（1）写出D的名称是______，F的名称是______。（2）A的结构简式______，G的结构简式______。（3）请写出反应条件：①______、③______。（4）写出下列化学方程式：反应②______；反应⑤______。（5）属于取代反应的有______（在有编号的转化中选择，填序号）。（6）与E互为同系物，但碳原子数比E多2的有机物有______种。（包括顺反异构）【答案】（1）①.对苯二甲酸②.1，2-二溴乙烷（2）①.②.（3）①.氢氧化钠（水）溶液、加热②.浓硫酸、加热（4）①.②.（5）①⑤（6）4【解析】【分析】对二甲苯侧链甲基发生取代生成A，A发生水解反应生成B，B在催化剂加热条件下发生催化氧化反应将羟基氧化为醛基生成C，C与氧气进一步发生氧化反应生成D对苯二甲酸；乙醇发生消去反应生成E乙烯，乙烯与溴发生加成反应生成F1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇，乙二醇与对苯二甲酸发生缩聚反应生成最终产物；【小问1详解】据分析D为对苯二甲酸；F为1，2-二溴乙烷；【小问2详解】根据反应条件可知对二甲苯侧链甲基发生取代生成A；1，2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇；【小问3详解】反应①为发生水解反应生成，反应条件为氢氧化钠（水）溶液、加热；反应③为乙醇发生消去反应，反应条件为浓硫酸、加热；【小问4详解】反应②为在催化剂加热条件下发生催化氧化反应，反应方程式：；反应⑤1，2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇，反应方程式：；【小问5详解】结合取代反应特点及反应条件可知，合成路线中属于取代反应的有：①⑤；【小问6详解】E为乙烯，与E互为同系物，碳原子数比E多2的有机物为丁烯，有：1-丁烯、顺-2-丁烯、反-2-丁烯、2甲基丙烯，共4种；19.异甘草素(Ⅶ)具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成路线如图，回答下列问题：已知：①氯甲基甲醚结构简式为：CH3OCH2Cl②RCH2CHO+R′CHO（1）化合物Ⅰ在空气中长时间放置会变红，原因是_____。（2）化合物Ⅴ所含的官能团名称是