26．(全国卷1)(21分)如下图，在区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B.在t=0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0-180°范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在时刻刚好从磁场边界上点离开磁场。求：

⑴　　　 粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷q／m；

⑵　　　 此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围；

⑶　　　 从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。

[答案]⑴　　

⑵速度与y轴的正方向的夹角范围是60°到120°

⑶从粒子发射到全部离开所用 时间 为

[解析] ⑴粒子沿y轴的正方向进入磁场，从P点经过做OP的垂直平分线与x轴的交点为圆心，根据直角三角形有

解得

，则粒子做圆周运动的的圆心角为120°，周期为

粒子做圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，根据牛顿第二定律得

，，化简得

⑵仍在磁场中的粒子其圆心角一定大于120°，这样粒子角度最小时从磁场右边界穿出；角度最大时从磁场左边界穿出。

角度最小时从磁场右边界穿出圆心角120°，所经过圆弧的弦与⑴中相等穿出点如图，根据弦与半径、x轴的夹角都是30°，所以此时速度与y轴的正方向的夹角是60°。

角度最大时从磁场左边界穿出，半径与y轴的的夹角是60°，则此时速度与y轴的正方向的夹角是120°。

所以速度与y轴的正方向的夹角范围是60°到120°

⑶在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹应该与磁场的右边界相切，在三角形中两个相等的腰为，而它的高是

，半径与y轴的的夹角是30°，这种粒子的圆心角是240°。所用 时间 为。

所以从粒子发射到全部离开所用 时间 为。

(全国卷2)26(21分)图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为V;两板之间有匀强磁场，磁场应强度大小为B₀，方向平行于板面并垂直于纸面朝里。图中右边有一边长为a的正三角形区域EFG(EF边与金属板垂直)，在此区域内及其边界上也有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里。假设一系列电荷量为q的正离子沿平行于金属板面，垂直于磁场的方向射入金属板之间，沿同一方向射出金属板之间的区域，并经EF边中点H射入磁场区域。不计重力

(1)已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG后，从边界EF穿出磁场，求离子甲的质量。

(2)已知这些离子中的离子乙从EG边上的I点(图中未画出)穿出磁场，且GI长为，求离子乙的质量。

(3)若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半，而离子乙的质量是最大的，问磁场边界上什么区域内可能有离子到达。

解析：

(1)在粒子进入正交的电磁场做匀速直线运动，设粒子的速度为v，电场的场强为E₀，根据平衡条件得

　　　　　　　　　　　　　　　 ①

　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②

由①②化简得

　　　　　 　　　　　　　　　　　③

　　 粒子甲垂直边界EF进入磁场，又垂直边界EF穿出磁场，则轨迹圆心在EF上。粒子运动中经过EG，说明圆轨迹与EG相切，在如图的三角形中半径为

R=acos30°tan15°　　　　　　　　　　　　 ④

tan15°=　　　　　　　 ⑤

联立④⑤化简得

　　　　　　　　　　　　　 ⑥

在磁场中粒子所需向心力由洛伦磁力提供，根据牛顿第二定律得

　　　　　　　　　　　　 　⑦

联立③⑦化简得

　　　　　　　　　　　　 ⑧

(2)由于1点将EG边按1比3等分，根据三角形的性质说明此轨迹的弦与EG垂直，在如图的三角形中，有

　　　　　 ⑨

同理

　　　　　　　　　　　　 (10)

(3)最轻离子的质量是甲的一半，根据半径公式离子的轨迹半径与离子质量呈正比，所以质量在甲和最轻离子之间的所有离子都垂直边界EF穿出磁场，甲最远离H的距离为，最轻离子最近离H的距离为，所以在离H的距离为到之间的EF边界上有离子穿出磁场。

比甲质量大的离子都从EG穿出磁场，期中甲运动中经过EG上的点最近，质量最大的乙穿出磁场的1位置是最远点，所以在EG上穿出磁场的粒子都在这两点之间。

28. 有机物A、B均稳定，且分子式相同。取0.1mol A完全燃烧，得二氧化碳26.4g。A、B分别跟足量的乙酸并在浓硫酸存在条件下反应，生成C、D两种有机物，C的相对分子质量比D的相对分子质量大42。B、E以任意质量比混合，只要总质量不变，完全燃烧后耗氧气量和生成的水量都不变。0.1mol E能与足量银氨溶液反应生成43.2g银，且E的相对分子质量小于58。B能与新制氢氧化铜的悬浊液反应生成红色沉淀。A的任意一个羟基被溴原子取代所得的一溴代物都只有一种。

(1)通过计算和推理，确定A、B、E各物质的结构简式分别为：

A　　　　　　　　　　　 ；B　　　　　　　　　　　 ；E　　　　　　　　　　　 ；

(2)写出B→D的化学反应方程式(有机物写结构简式)。

　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)在120℃时，由A、B、E组成的混合物wg与氧气充分反应，生成产物全部为气体时，消耗氧气[m (O₂)]的质量范围为________________________。

(4)B与乙酸在一定条件下反应的有机产物中分子量在221至265之间的有机产物总共有　　　　 种。A与乙酸在一定条件下反应的有机产物中分子量在300至350之间的有机产物总共有　　　　 种。

27. 四川盛产柠檬，这种果实中富含柠檬酸。柠檬酸有温和爽快的酸味，多用于各种饮料的生产原料，在有机酸的市场中占有率为70%以上。

(1)已知柠檬酸仅由C、H、O三种元素组成。其分子量不超过200，其中含氧元素58.3%。通过计算并写出柠檬酸的分子式_______________。

(2)已知柠檬酸不能被CuO氧化，与氯气反应后的一氯代物只有一种，1 mol 的柠檬酸分别与钠和碳酸氢钠反应生成气体为2 mol 和3 mol，则柠檬酸的结构式为：　　　　　　　　　　　 。

(3)柠檬酸和乙醇与浓硫酸共热能发生酯化反应，可生成　　　　 种酯类化合物。

(4)柠檬酸可以烃A为主要原料加以合成。已知：

i．烃中既有双键又有叁键时，一定条件下叁键先发生反应；

ii．

烃A合成柠檬酸的一种合成途径如下，其中1molC与2molHBr反应生成D，D中只含3种不同的氢原子：根据以上信息回答下列问题：

①G中含氧官能团的名称为　　 　　　　　　；E→F的反应类型为___　 _____；

②B的结构简式为______________________；C与足量H₂反应生成一种烷烃H，用系统命名法命名H的名称为　　　　　　　　　 ；

③写出指定反应的化学方程式：

G+新制Cu(OH)₂：　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　；

F→G：________ ___　　 ______　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。

26.(12分)某课外小组利用乙炔与酸性KMnO₄溶液反应，测定乙炔的相对分子质量。下图是测定装置示意图。

⑴实验室制取乙炔时，分液漏斗中的液体a通常是_________________。

⑵CuSO₄溶液的作用是_________________________________。

⑶配平乙炔与酸性KMnO₄溶液反应的化学方程式(请在方框中填计量系数)：

□C₂H₂+□KMnO₄+□H₂SO₄-□K₂SO₄+□MnSO₄+□CO₂↑+□H₂O

⑷该小组实验如下：实验前，D装置中KMnO₄的物质的量为x mol。实验完毕，D及E装置的总质量共增重y g，此时D中过量的KMnO₄恰好能与含z mol FeSO₄的溶液完全反应(注：反应中MnO₄^－ 被还原成Mn²⁺，Fe²⁺被氧化成Fe³⁺)。则所测乙炔的相对分子质量是(请用含字母x、y、z的代数式表示)_____________。

⑸若该小组实验原理及所有操作均正确，则下列各因素对所测乙炔的相对分子质量没有影响的是(填选项)__________。

A．装置A中产生的气体直接通入酸性KMnO₄溶液

B．乙炔通过酸性KMnO₄溶液的速率过快，少量乙炔未被氧化而逸出

C．将E装置(盛有碱石灰的干燥管)换成盛有浓硫酸的洗气瓶

⑹另一课外小组认为，该课外小组的实验装置及实验操作存在不足，请用简明文字说明，应采取何种措施或改进？_______________________________________________。

25. 溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应，生成不同的反应产物。某同学依据溴乙烷的性质，用右图实验装置(铁架台、酒精灯略)验证取代反应和消去反应的产物，请你一起参与探究。

实验操作Ⅰ：在试管中加入5 mL 1 mol/L NaOH溶液和5 mL 溴乙烷，振荡。

实验操作II：将试管如图固定后，水浴加热。

(1)用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是：

___________________　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　___

(2)观察到__________________________现象时，表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。

(3)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，在你设计的实验方案中，需要检验的是生成的气体，请你设计两种不同的方法检验该气体。

24. 煤是一种重要的化石燃料，但直接燃烧煤不仅热值利用率低，而且对环境产生大量污染。煤在高温条件下与水蒸气作用，可制得合成气(CO与H₂)，进而合成一系列其他物质，大大提高了煤的利用价值。根据题意回答下列问题：

(1)煤直接燃烧对环境产生的危害是　　　　　　　　　 。(举出一例即可)

(2)煤(主要含C)制合成气的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)由合成气在一定条件下合成乙醇时，还产生了一种无色液体，该反应的化学方程式是：

(4)由合成气制得的甲醇可与O₂构成燃料电池。该电池以甲醇为燃料，O₂为氧化剂，可用酸性电解质(如稀H₂SO₄)，也可用碱性电解质(如KOH)，还可用固体氧化物作电解质(如ZrO₂ 、Y₂O₃等)。

①当用酸性电解质时，负极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②当用碱性电解质时，负极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③用固体氧化物作电解质时，电极反应式为：负极　　　　　　　　　　 ，正极　　　　　　　　 。

(5)合成气通过一系列反应可制得尿素，有机物A、B与尿素含有相同的元素，且都既能与酸反应，又能与碱反应。A化学式为C₂H₅NO₂，B为含有苯环的一种盐，化学式为C₇H₉NO₂：A、B的结构简式分别为　　　　 　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　 。

23. 乙炔是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。试回答下列问题：

(1)正四面体烷的二氯取代产物有　　　 种。

(2)关于聚乙炔分子的说法错误的是　　　　　　 (填字母符号)。C

A．能使酸性KMnO₄溶液褪色

B．1 mol聚乙炔能与n mol Br₂发生加成反应

C．等质量的聚乙炔与乙烯基乙炔(CH≡C-CH=CH₂)完全燃烧时的耗氧量不相同

D．聚乙炔分子中的所有原子一定都共平面

(3)写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式　 　　　　　　　。

(4)写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(举两例)：　　　　　　　　　　　 、

　　　　　　　　　　　　　 。

(5)丙烯酰胺是一种重要的有机合成中间体，以乙炔为原料合成丙烯酰胺的反应如下(反应均在一定条件下进行)：乙炔CH₂=CHCN丙烯酰胺。反应Ⅰ和反应Ⅱ都符合绿色化学思想，是原子利用率100%的反应，反应Ⅰ所需另一反应物的结构式为　　　　　　 ，以下反应中同样符合绿色化学思想的是　　　　　　 。

a. 取代反应　　 b. 消去反应　　 c. 缩聚反应　　 d. 加聚反应

22. 某兴趣小组利用右图装置，取不同浓度的硫酸与 3mL 无水乙醇和 2mL 冰醋酸分别进行制取乙酸乙酯的研究。该小组记录的实验现象和结果如下表：

下列有关该实验的叙述不正确的是

A. 导气管 B 的管口没有插入饱和碳酸钠液面以下，其原因是防止碳酸钠液体倒吸，便于产物流出

B. 第①组实验中，试管内溶液颜色随反应进行逐渐加深，最后变成黑色的原因是98%的浓硫酸具有强氧化性，使部分反应物炭化

C. 加热有利于提高乙酸乙酯的产率，但实验发现温度过高乙酸乙酯的产率反而降低，可能的主要原因是大量乙酸、乙醇未经反应就脱离反应体系

D. 由实验结果可知，盐酸不能作酯化反应的催化剂

成都七中高2011级高二年级下期

有机化学单元考试试卷

第Ⅱ卷　 非选择题(共50分)

21. 某有机物X(C₄H₆O₅)广泛存在于许多水果内，尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多。该化合物具有如下性质

①1mol X与足量的金属钠反应产生1.5mol气体

②X与醇或羧酸在浓H₂SO₄和加热的条件下均生成有香味的产物

③X在一定程度下的分子内脱水产物(不是环状化合物)可和溴水发生加成反应

根据上述信息，对X的结构判断正确的是

A　 X中可能有两个羧基和一个羟基

B　 X中可能有三个羟基和一个－COOR官能团

C　 X中可能有三个羧基

D　 X中肯定有碳碳双键

20. 某ABS工程树脂由丙烯腈(CH₂＝CHCN，符号A)、1,3－丁二烯(CH₂＝CHCH＝CH₂，符号B)和苯乙烯(-CH=CH₂，符号S)按一定配比共聚而得。经元素分析可知该ABS样品的组成为CaHbNc(a、b、c为正整数)，则原料中A和B的物质的量之比是

A．c/(b-a)　　 　　B．2c/(b-a)　　 　　C．c/(a-b)　　 　　D．2c/(a-b)