安徽省芜湖一中2020届高三化学最后一卷试题（Word版附解析）

安徽省芜湖一中2020届高三化学最后一卷试题（Word版附解析）

芜湖市第一中学最后一卷 化学试卷 注意事项： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务 必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。 2、回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标 号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在试卷上无效。 3、回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。 4、考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 一、选择题（42 分） 7.下列关于文献记载的说法正确的是 A．《天工开物》中“世间丝麻裘褐皆具素质”，文中“丝、麻”的主要成分都是蛋白质 B．《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该提取过程属于化学变化 C．《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，描述的是升华和凝华过程 D．《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，涉及的实验操作是蒸 馏 解析：A．丝的主要成分是蛋白质，麻的主要成分是天然纤维，故 A 错误；B．青蒿素 提取利用的是萃取原理，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故 B 错误；C．升华属 于物理变化，丹砂（HgS）烧之成水银，即 HgS 发生分解反应生成水银，此过程为化学变 化，不属于升华，故 C 错误；D．白酒的烧制是利用沸点不同进行分离，为蒸馏操作，故 D 正确； 答案：D 8．同分异构现象在有机物中广泛存在，如图为苯及其几种同分异构体的键线式，下列 有关说法中正确的是( ) A．b、c 均与乙烯互为同系物 B．a 和 d 的二氯代物均有 3 种 C．4 种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．a 和 b 中所有原子可能共平面 解析：选 B A 项，同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2 原子团的 物质，这两种物质分子式均为 C6H6，c 含两个碳碳双键且为环状，b 虽只含一个碳碳双键但 也为环状化合物，故其与乙烯不是同系物，错误；B 项，苯的二氯代物有邻、间、对 3 种， 棱柱烷的二氯代物的数目可采用“定一移一”法判断，有 、 、 ，共 3 种，正确；C 项，苯和棱柱烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，错误；D 项，苯分子中所有原 子一定共平面，盆烯中含有四面体结构( )，所有原子不可能共平面，错误。 9．NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．0.1mol 的 11B 中，含有 0.6NA 个中子 B．pH=1 的 H3PO4 溶液中，含有 0.1NA 个 H+ C．2.24L（标准状况）苯在 O2 中完全燃烧，得到 0.6NA 个 CO2 分子 D．密闭容器中 1mol PCl3 与 1mol Cl2 反应制备 PCl5(g)，增加 2NA 个 P-Cl 键 【答案】A 【解析】11B 中含有 6 个中子，0.1mol 11B 含有 6NA 个中子，A 正确；溶液体积未定， 不能计算氢离子个数，B 错误；标准状况下苯不是气体，不能利用气体摩尔体积计算 22.4L 苯的物质的量，C 错误；PCl3 与 Cl2 反应生成 PCl5 的反应是可逆反应，则所 1mol PCl3 与 1mol Cl2 反应生成的 PCl5 小于 1mol，增加的 P－Cl 键的数目小于 2NA 个，D 错误；答案选 A。 10．短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是周期表中原子半径最小的 元素，Y 是短周期中金属性最强的元素，Z 的单质可用于野外焊接铁轨，W 的单质为黄绿色 气体。下列说法正确的是 A．原子半径：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X) B．X 分别与 Y、W 组成的化合物中含有相同的化学键 C．Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 的弱 D．Y、Z、W 最高价氧化物对应水化物两两均可发生反应 【答案】D 【解析】根据题意分析可知：X 为 H，Y 是 Na，Z 是 Al，W 是 Cl 元素。原子核外电 子层数越多，原子半径越大；同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，所以四种元 素的原子半径大小关系为：r(Y)>r(Z)>r(W)>r(X)，A 错误；X 是 H，Y 是 Na，W 是 Cl，H、 Na 两种元素形成的化合物 NaH 是离子化合物，化学键为离子键；而 H、Cl 两种非元素形成 的化合物 HCl 是共价化合物，化学键 H-Cl 是共价键，因此形成的化学键类型不同，B 错误； 元素的金属性 Y>Z，所以 Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 的强，C 错误；Y、Z、W 最高价氧化物对应水化物分别是 NaOH、Al(OH)3、HClO4，Al(OH)3 是两性氢氧化物，既能 与强酸反应，也能够与强碱反应，所以 Y、Z、W 最高价氧化物对应水化物两两均可发生反 应，D 正确；故合理选项是 D。 11．工业上联合生产硫酸和烧碱溶液的装置如图所示，其中阴极和阳极均为惰性电极。 实验过程中取样测丙溶液的 pH 值，pH 试纸显红色。下列有关说法正确的是 A．a 电极的电极反应式为：2H++2e−=H2↑ B．联合生产过程中需添加补充 Na2SO4 C．离子交换膜 d 为阴离子交换膜 D．每转移 0.1mol 电子，产生 1.12L 的气体乙 【答案】B 【解析】根据题干信息，实验过程中取样测丙溶液的 pH 值，pH 试纸显红色，说明并 溶液呈酸性，电解过程中，OH−离子在 a 极放电，失去电子，所以 a 极为阳极，电极反应式 为 4OH−-4e−=2H2O+O2↑，即气体甲为氧气，SO 2−4 向阳极移动，则 c 为阴离子交换膜，产物 丙为硫酸，则 b 为阴极，电极反应式为 2H++2e−=H2↑，即气体乙为氢气，Na+向阴极移动， 则 d 为阳离子交换膜，产物丁为 NaOH。未指明标准状况下，不能准确计算产生的氢气的体 积，D 错误；正确答案选 B。 12．石墨烯是单层碳原子排列成的蜂窝状六角平面晶体，具有重要的应用前景。中科院 科学家研发出一条以碳化硅为原料制备高品质石墨烯材料的途径，过程如图。下列相关认识 正确的是 A．石墨烯与 C60 互为同素异形体 B．碳化硅是一种硬度很高的合金 C．上述制备途径属于物理剥离过程 D．石墨烯属于新型高分子化合物 【答案】A 【解析】石墨烯与 C60 是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体；碳化硅属于非金 属材料，不属于合金；由碳化硅生产石墨有新物质产生，属于化学反应；石墨烯属于单质。 答案选 A。 13．常温时，在 H2CO3 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，溶液中 H2CO3、HCO −3和 CO 2−3 的 物种分布分数 α (X)= - 2- 2 3 3 3 c(X) c(H CO )+c(HCO )+c(CO ) 与 pH 的关系如图所示： 下列说法正确的是 A．反应 HCO−3 H++CO 2−3 的 lgK=-6.4 B．pH=8 的溶液中：c(Na+)>c(HCO−3) C．NaHCO3 溶液中滴入少量盐酸至溶液显中性：c(Na+)=c(Cl−) D ． 向 pH=6.4 的 溶 液 中 滴 加 NaOH 溶 液 至 pH=8 ， 主 要 发 生 的 离 子 反 应 ： HCO−3+OH−=CO2−3 +H2O 【答案】B 【 解 析 】 pH=6.4 时 ， c(HCO −3 )=c(H2CO3) ， 反 应 H2CO3 H++HCO −3 的 lgK=lgc(H+)=lg10−6.4=-6.4，故 A 项错误；pH=8 的溶液中：c(H+)c(Cl−)+c(HCO−3)+2c(CO2−3 )，则 c(Na+)>c(HCO−3)，故 B 正确；向 NaHCO3 溶 液 中 滴 入 少 量 盐 酸 至 溶 液 显 中 性 时 ， c(H+)=c(OH−) ， 根 据 电 荷 守 恒 有 c(Na+)+c(H+)=c(Cl−)+c(HCO−3)+2 c(CO2−3 )+c(OH−)，即 c(Na+)=c(Cl−)+c(HCO−3)+2c(CO2−3 )，故 C 项错误；pH=6.4 的溶液中含有 等物质的量的 NaHCO3 和 H2CO3，由图像可知，pH=8 时溶液中 HCO −3继续增大，继续减少 H2CO3，故主要发生的离子反应为 H2CO3+OH−=HCO−3+H2O，故 D 项错误。故选 B。 二、非选择题（共 43 分） 26．（14 分）天然脑砂含少量 NH4Cl，《唐本草》记载脑砂入药可以散瘀消肿。某学习 小组设计下列步骤制取 NH4Cl，并进行天然脑砂含量的测定。请回答相关问题： 步骤Ⅰ用氨气与适量氯气反应制取 NH4Cl （1）装置 A 中仪器 X 的名称为 ；若用浓盐酸与 MnO2 反应制取氯气，则该反 应的离子方程式为 。 （2）C 中盛放的试剂是___；要得到干燥纯净的氯气，按照气流由左到右的顺序，上述 A、B、C 装置连接依次为 a→___(用小写字母表示)。 （3）氨气与适量氯气混合反应可生成 NH4Cl 和一种无污染的气体，利用 E 装置模拟该 反应。氨气应从___(用小写字母表示)通入，反应的化学方程式为 ；观察 到的现象是 。 步骤Ⅱ天然脑砂中 NH4Cl 含量的测定 准确称取一定质量脑砂，与足量的氧化铜混合，如图所示进行实验。 已知：2NH4Cl+3CuO==== △ 3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O （4）为完成 NH4Cl 含量的测定，请完成下列实验步骤： 加热前，称量 H 装置的总质量；当观察到___现象时，停止加热，冷却，___。 （5）如果不用 J 装置，测出 NH4Cl 的含量将___(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）圆底烧瓶 MnO2+4H++2Cl−==== △ Mn2++Cl2↑+2H2O （2）饱和食盐水 debc （3）f 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl 黄绿色气体消失，有白烟生成 （4）G 中不再有气泡冒出 称量 H 装置的总质量 （5）偏高 【解析】(1)装置 A 中仪器 X 的名称为圆底烧瓶；装置 A 中用浓盐酸与 MnO2 反应制取 氯气，反应的离子方程式为：MnO2+4H++2Cl−==== △ Mn2++Cl2↑+2H2O；(2)C 的作用是除去 Cl2 中混有的 HCl，则盛放的试剂是饱和食盐水；要得到干燥纯净的氯气，要先通过饱和食盐水 除去 HCl 了，再通过浓硫酸除去水蒸气，为保证除杂充分，导气管均长进短出，故连接顺 序 为 ： adebc ； (3) 为 保 证 氯 气 与 氨 气 充 分 反 应 ， 应 从 f 进 入 ； 发 生 的 反 应 为 ： 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；可以观察到黄绿色气体消失有白烟生成；(4)根据分析，G 中浓硫 酸吸收生成的水蒸气，同时观察气体的生成，当 G 中无气泡时，说明 NH4Cl 反应完；H 中 的碱石灰吸收生成 HCl 气体，由 HCl 气体的质量，根据氯元素守恒或者方程可得 NH4Cl 的 量，则反应完全后，停止加热，冷却，再称量 H 装置的总质量即可得到 HCl 气体的质量； (5)若没有 J 装置，外界的水蒸气和二氧化碳进入 H 装置被吸收，得到的 HCl 质量偏高，则 测出 NH4Cl 的含量将偏高。 27．（15 分）硼氢化钠(NaBH4)是有机合成中常用的还原剂。一种制备硼氢化钠工艺如 下（部分条件和产物省略）： 已知：MgH2、NaBH4 遇水蒸气剧烈反应并放出 H2。 回答下列问题： （1）Mg2B2O5·H2O 中 B 的化合价为_______。MgH2 和 NaBO2 必须在干燥条件下合成 硼氢化钠，其原因是__________________________________。 （ 2 ） 难 溶 的 Mg2B2O5 与 浓 氢 氧 化 钠 溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 为 。 （3）SOCl2 溶于水能产生两种气体，其中一种气体能使品红溶液褪色，则灼烧时加入 SOCl2 的目的是______________________________。 （4）已知镁—H2O2 酸性燃料电池反应为 Mg+H2O2+H2SO4=MgSO4+2H2O。常温下，电 解质溶液为 200mL 0.1mol·L−1 硫酸溶液。 ①写出正极的电极反应式：______________________________。 ②若电路中有 0.038mol 转移电子时，则溶液 pH 约为_____（忽略体积变化，不考虑 H2O2 电离）。 （5）“有效氢”是衡量含氢还原剂的还原能力指标，定义为 1g 含氢还原剂的还原能力与 多少克 H2 相当。NaBH4 的“有效氢”等于_________________（结果保留 2 位小数）。 （6）工业上，可以利用 NaBO2、HCHO 和生石灰在加热下生成 NaBH4 和难溶的盐，写 出化学方程式________________________________________。 【答案】（1）+3 防止 MgH2、NaBH4 与水蒸气反应 （2）Mg2B2O5+H2O+2OH−=2Mg(OH)2+2BO−2 （3）提供 HCl 抑制 MgCl2 水解 （4）H2O2+2e−+2H+=2H2O 2 （5）0.21 （6）NaBO2+2HCHO+2CaO==== △ NaBH4+2CaCO3 【解析】Mg2B2O5·H2O 与 NaOH 反应，得到滤渣和滤液，从滤液中最终得到了 NaBO2。 从滤渣最终得到了 MgCl2。滤液的溶质为 NaBO2，经过蒸发浓缩等一系列操作得到晶体。滤 渣为 Mg(OH)2，与浓盐酸作用得到 MgCl2·7H2O，经电解等一系列操作得 MgH2，与 NaBO2 反应得到 NaBH4。（1）根据化合物中各元素的化合价代数和为 0，B 的化合价为+3。根据已 知 MgH2、NaBH4 遇水蒸气剧烈反应并放出 H2，所以保持干燥环境的目的是防止硼氢化钠、 氢化镁与水蒸气反应；（2）Mg2B2O5·H2O 与 NaOH 反应，得到滤渣和滤液。滤液的溶质为 NaBO2，因为经过蒸发浓缩等一系列操作得到 NaBO2 晶体，而一系列操作不会改变溶质。 滤渣为 Mg(OH)2，与浓盐酸作用得到 MgCl2·7H2O。所以难溶的 Mg2B2O5 与浓氢氧化钠溶液 反应生成了氢氧化镁和偏硼酸钠（NaBO2)，方程式为 Mg2B2O5+H2O+2OH−=2Mg(OH)2+2BO−2； （ 3 ） MgCl2·7H2O 脱 去 结 晶 水 的 时 候 要 防 止 Mg2+ 水 解 生 成 Mg(OH)2 。 而 SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑，消耗了水，生成的氯化氢又能抑制氯化镁水解。（4）①正极得到 电子化合价降低，化合价降低的为 H2O2 中的 O，其化合价从-1 降低到-2，发生还原反应。 电解质溶液含有硫酸，为酸性，则正极方程式为 H2O2+2e−+2H+=2H2O。②n(H+)=0.04 mol， 由 电 极 反 应 式 知 ， 转 移 1mol 电 子 必 消 耗 1mol H+ ， 转 移 0.038mol 电 子 时 溶 液 中 c(H+)=  0.04 0.038 0.2 mol L  =0.01 mol·L−1，pH=-lgc(H+)=-lg0.01=2。（5）含氢还原剂的氧化产物 为 H2O 等，1mol NaBH4 的质量为 38g，发生反应时，失去 8mol 电子，相当于 4mol H2，为 8g 氢气。NaBH4 的有效氢等于 8 38 ≈0.21。（6）反应物为 NaBO2、HCHO 和 CaO，根据原子 守恒难溶盐为 CaCO3。则方程式为 NaBO2+2HCHO+2CaO==== △ NaBH4+2CaCO3。 28．（14 分）CO、CO2 是化石燃料燃烧后的主要产物。 (1)将体积比为 2∶1 的 CO2 和 CO 混合气体通入有足量 Na2O2 固体的密闭容器中，同时 不断地用电火花点燃。将残留固体溶于水，所得溶液中 2c(CO2−3 )+c(HCO−3)__________c(Na+) （填“>”“<”或“=”）。 (2)已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ/mol；键能 E（o=o）=499.0kJ/mol ①CO(g)+O2(g) CO2(g)+O(g)的ΔH=____________kJ/mol ②已知 2500K 时，①中反应的平衡常数为 0.40。某时刻该反应体系中各物质浓度满足： c(CO)·c(O2)=c(CO2)·c(O)，则此时反应____________（填向左”或“向右”）进行。 (3)已知：反应 CO2(g) CO(g)+O(g)在密闭容器中 CO2 分解实验的结果如下图 1；反 应 2CO2(g) 2CO(g)+O2(g) 中 1mol CO2 在 不 同 温 度 下 的 平 衡 分 解 量 如 下 图 2 ， ①分析图 1，求 2min 内 v(CO2)=_______。 ②分析图 2，1500℃时反应达平衡，此时容器体积为 1L，则反应的平衡常数 K=______(计 算结果保留 1 位小数)。 (4)为探究不同催化剂对 CO 和 H2 合成 CH3OH 的选择性效果，某实验室控制 CO 和 H2 的初始投料比为 1∶3 进行实验，得到如下数据： 选项 T/K 时间/min 催化剂种类 甲醇的含量 (%) A 450 10 CuO-ZnO 78 B 450 10 CuO-ZnO-ZrO2 88 C 450 10 ZnO-ZrO2 46 ①由表 1 可知，该反应的最佳催化剂为____________（填编号）；图 3 中 a、b、c、d 四 点是该温度下 CO 的平衡转化率的是____________。 ②有利于提高 CO 转化为 CH3OH 的平衡转化率的措施有____________。 A．使用催化剂 CuO－ZnO－ZrO2 B．适当降低反应温度 C．增大 CO 和 H2 的初始投料比 D．恒容下，再充入 a mol CO 和 3a mol H2 【答案】（1）< （2）-33.5 向左 （3）3×10−7mol/(L·min) 3.2×10−8mol/L （4）B cd BD 【解析】(1)Na2O2 与 CO2 反应：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，电火花不断引燃，发生反 应：2CO+O2=====点燃 2CO2，整个过程相当于 CO+Na2O2=Na2CO3，由于加入足量的 Na2O2 固体， 则反应后的气体只能为 O2，所以反应后生成物的化学式是 Na2CO3、O2；Na2CO3 在溶液中 水解显碱性，则 c(OH−)>c(H+)。溶液中电荷守恒为：2c(CO2−3 )+c(HCO−3)+c(OH−)=c(H+)+c(Na+)， 由于 c(OH−)>c(H+)，所以 2c(CO2−3 )+c(HCO−3)K=0.40，则反应向左进行；(3)①2min 内 O 的 浓 度 增 大 0.6×10−6mol/L ， 则 CO2 的 浓 度 减 小 0.6×10−6mol/L ， 则 v(CO2)= 7c 6 10 mol / L  t 2min   =3×10−7mol/(L·min)；②在反应开始时 n(CO2)=1mol，设生成的 O2 为 x mol，则平衡时 n(O2)=x mol，n(CO)=2x mol，n(CO2)=(1-2x) mol，由于平衡时，氧气 的体积分数为 0.2，则  1 2 2 x x x x   =0.2，解得 x=0.002，此时容器体积为 1 L，则 c(CO2)=0.996mol/L，c(CO)=0.004mol/L，c(O2)=0.002mol/L，所以该反应的化学平衡常数 K= 2 20.004 0.002 0.996  mol/L≈3.2×10−8 mol/L；(4)①表中数据可知，相同条件下甲醇的含量最高时 催化剂效果最好，所以甲醇含量 88%最高，催化剂 CuO-ZnO-ZrO2 最佳，故合理选项是 B； 图 3 中 a、b、c、d 四点是该温度下 CO 平衡转化率的必须是平衡状态下的转化率，a、b 点 反应未达到平衡状态，不是平衡转化率，而 c、d 点是平衡转化率，故合理选项是 cd；②使 用催化剂 CuO-ZnO-ZrO2 加快反应速率，但不能使化学平衡发生移动，因此不能提高 CO 的 平衡转化率，A 错误；该反应的正反应是放热反应，适当降低反应温度，可以使化学平衡正 向移动，可增大反应物 CO 的转化率，B 正确；增大 CO 和 H2 的初始投料比，可增大 H2 的 转化率，CO 的转化率减小，C 错误；恒容下，再充入 a mol CO 和 3a mol H2，相当于增大 压强，中的压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，CO 转化率增大，D 正确； 故合理选项是 BD。 三、选考题（共 15 分，请考生从以下题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一 题计分。） 35．【化学——选修 3：物质结构与性质】（15 分） 锌的配合物[Zn(NH3)4]2+、ZSM、[Zn(N2H4)2(N3)2]n 等用途非常广泛。 (1)Zn2+基态核外电子排布式为________________________。 (2)Zn2+能与 NH3 形成配离子[Zn(NH3)4]2+。配体 NH3 分子属于________(填“极性分子”或 “非极性分子”)；在[Zn(NH3)4]2+中，Zn2+位于正四面体中心，N 位于正四面体的顶点，试在 图中表示出[Zn(NH3)4]2+中 Zn2+与 N 之间的化学键___________。 (3)ZSM 是 2－甲基咪唑和水杨酸与锌形成的配合物，2－甲基咪唑可通过下列反应制备： ①与 CN−互为等电子体的分子是____________(填化学式，写两种)。 ②2－甲基咪唑中碳原子杂化轨道类型为________；1mol 2－甲基咪唑分子中含σ键和π 键之比为________。 ③乙二胺易溶于水的主要原因是_________________。 【答案】（1）[Ar]3d10(或 1s22s22p63s23p63d10) （2）极性分子 或 （3）N2、CO sp2 和 sp3 6∶1 乙二胺分子与水分子能形成分子间氢键 【解析】(1)Zn 是 30 号元素，原子核外有 30 个电子，Zn 原子失去最外层 2 个电子变为 Zn2+，根据构造原理，可知基态 Zn2+核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)； (2)NH3 中的 N-H 键是极性共价键，由于吸引电子的能力 N>H，使共用电子对偏向 N 原子一 方，N 原子带部分负电荷，H 原子带部分正电荷，分子中正、负电荷重心不重合，因此 NH3 是极性分子；[Zn(NH3)4]2+是正四面体结构，Zn2+位于正四面体中心，N 位于正四面体的顶点， 由于 Zn2+有空轨道，而 NH3 的 N 原子上有孤电子对，所以[Zn(NH3)4]2+中 Zn2+与 N 之间以配 位键结合，可表示为： 或 ；(3)①等电子体含有 的原子数相等，最外层电子数也相等，则与 CN-互为等电子体的分子是 CO、N2；②2－甲基 咪唑结构简式是 ，分子中含有两种碳原子，一种是结合 4 个其它原子或原子团的 饱和碳原子，采用 sp3 杂化；另一种是 C 原子与 C 原子或 C 原子与 N 原子形成双键，这种 碳原子没有达到结合其它原子的最大数目，是不饱和碳原子，采用 sp2 杂化；2－甲基咪唑 分子式是 C4H6N2，其中含有的单键都是σ键，共价双键中一个是σ键，一个是π键，则 1 个 2 －甲基咪唑中含有 12 个σ键，含有 2 个π键，则 1mol 的 2－甲基咪唑分子中含σ键和π键之比 12∶2=6∶1；③乙二胺与水之间易形成氢键，增加了分子之间的吸引力，使得乙二胺易溶 于水中。 36．【化学——选修 5：有机化学基础】（15 分） 某药物 H 的一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）C 的名称是______________。 （2）F→H 的反应类型为______________。B→C 的试剂和条件是_____________。 （3）H 有多种同分异构体，在下列哪种仪器中可以显示物质中化学键和官能团类型 ______（填字母）。 A．质谱仪 B．元素分析仪 C．红外光谱仪 D．核磁共振氢谱仪 （4）写出 D→E 的化学方程式___________。 （5）在 E 的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有____种；其中核磁共振氢谱有 六组峰，且峰面积之比为 3∶3∶2∶2∶1∶1 的是______。 ①既能发生银镜反应，又能发生水解反应；②属于芳香族化合物；③苯环上只有 2 个取 代基。 （6）参照上述流程，以 D 和乙醛为原料合成 （其他无机试剂 自选），设计合成路线：____________。 【答案】（1）苯甲醇 （2）加成反应 氢氧化钠水溶液，加热 （3）C （4） （5）15 （6） 【解析】由 D 逆推，D 为苯甲醛，则 A 中也有苯环，1 个侧链。A 的分子式 C7H8，A 为甲苯。A 在光照条件下，和氯气反应，侧链上的 H 原子被 Cl 原子取代，B 为 。 B 在 NaOH 水溶液中、加热发生水解，C 为苯甲醇，D 为苯甲醛。E 的分子式为 C10H12O2， E 反应生成的 F 分子式为 C10H10O，为消去反应，结合条件为醇羟基在浓硫酸的作用下发生 消去反应。F 为 。G 与 F 的碳碳双键发生加成反应生成 H。(1)根据上 述分析，C 为苯甲醇；(2) 可以推出 F 的结构简式为 ，从 G 和 H 的结 构来看，G 与 F 的碳碳双键发生加成反应生成 H，F→H 的反应类型为加成反应。B 为 ，在 NaOH 水溶液中、加热水解生成 C 为苯甲醇，答案为加成反应；氢氧化 钠水溶液，加热；(3)红外光谱仪能显示物质中的官能团和化学键类型；答案选 C。(4)D 为 苯 甲 醛 ， 丙 酮 中 甲 基 上 氢 原 子 与 醛 基 发 生 加 成 反 应 。 答 案 为 ；(5)依题意，①既能发生银镜反应，又能发 生水解反应；但是 E 中只有 2 个 O 原子，因此同分异构体为甲酸酯。E 除去苯环上的 6 个 碳原子，还有 4 个碳原子，有两个取代基，其中有一端必须为甲酸酯，苯环上两个取代基的 组成方式有 5 种：①HCOOCH2CH2—、—CH3；②HCOOCH(CH3)—、—CH3；③HCOOCH2—、 —CH2CH3；④HCOO—、—CH2CH2CH3；⑤HCOO—、—CH(CH3)2，两个取代基均存在邻、 间、对三种结构，共 15 种同分异构体；其中核磁共振氢谱有六组峰，且峰面积之比为 3∶3∶2∶2∶1∶1 的是 ；(6)模仿 D→E→F 的转化原理，苯甲醛与 乙 醛 发 生 加 成 反 应 ， 再 脱 水 ， 最 后 加 成 生 成 目 标 产 物 。 答 案 为 ： 。