2023-2024学年度第二学期期中考试
高二化学试题
满分:100分,考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ni-59 Ag-108
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 《本草纲目》是我国第一部完整的药物学著作,涉及范围广泛,对化学内容也有很多记载。下列“叙述”中加点部分的字所对应的物质的化学式及其化学知识都正确的是
选项 叙述 化学式 化学知识
A 彼人采蒿蓼之属,开窖浸水﹐漉起,晒干烧灰,以原水淋汁……浣衣发面,甚获利也 草木灰水因含且其水解呈碱性,可去除衣物上的油污
B (火药)乃焰消、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者(注:火药爆炸时的生成物为、和) 火药爆炸过程中,硫元素和氮元素均被还原
C 其莹如水,其坚如玉,故名水玉,与水精(晶)同名 的光学性能优异,可用作光伏电站的电池
D 自元时始创其法,用浓酒和糟入甄,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也 浓度越大,味越浓,杀灭环境中的新冠病毒的效果越好
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.草木灰的主要成分是,A错误;
B.火药爆炸时发生如下化学反应:,、的化C合价降低,硫元素和氮元素均被还原,B正确;
C.可用来制作光伏电站的电池,C错误;
D.不是的浓度越大,杀灭环境中的新冠病毒的效果越好,而是体积分数为75%的乙醇的水溶液杀灭环境中的新冠病毒的效果最好,D错误。
答案选B。
2. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol苯含有C-C的数目为3NA
B. 4.6g乙醇中含有共用电子对的数目为0.6NA
C. 28g乙烯和丙烯的混合气体含有原子的数目为6NA
D. 标准状况下2.24L氯仿(CHCl3)含有分子的数目为0.1NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.苯的结构中并不存在C-C键,故A说法错误;
B.4.6g乙醇物质的量为0.1mol,其一个分子中含有8个共用电子对,则4.6g乙醇中含有共用电子对的数目为0.8NA,故B说法错误;
C.乙烯和丙烯的最简式为CH2,则28g乙烯和丙烯的混合气体含有CH2的物质的量为2mol,则混合气体含有的原子数目为6NA,故C说法正确;
D.氯仿(CHCl3)在标准状况下并不是气体,不适用于气体摩尔体积计算,故D说法错误;
本题答案C。
3. 下列实验方案能够达到实验目的的是
实验目的 实验方案
① 验证某丙烷产品中是否含有丙烯 将产品通入溴水中,观察颜色
② 验证甲基使苯环变活泼 向苯和甲苯中分别滴加少量酸性KMnO4溶液,充分振荡,观察颜色
③ 验证电石与水反应产生乙炔 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入溴水中,观察溶液颜色变化
④ 验证苯与液溴反应发生取代反应 将反应产生的气体通入CCl4中,再通入紫色石蕊试液中,观察颜色变化
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】①丙烷不能使溴水褪色,丙烯能与溴水反应,使其褪色,①能达到实验目的;
②向苯中滴加酸性KMnO4溶液,二者不反应,上层为无色苯层,下层为紫色的酸性KMnO4溶液;向甲苯中滴加酸性KMnO4溶液,甲基被氧化而使溶液紫色褪去,说明苯环使甲基变活泼,②不能达到实验目的;
③电石与饱和食盐水反应产生的气体中混有硫化氢等杂质,乙炔和硫化氢均能与溴单质反应使其褪色,③不能达到实验目的;
④CCl4可除去挥发的溴,紫色石蕊试液变红说明有溴化氢生成,从而验证苯与液溴发生取代反应,④能达到实验目的;
①与④能达到实验目的,故选B。
4. 我国药学家屠呦呦因发现植物黄花蒿茎叶中含抗疟疾的物质——青蒿素而荣获2015年诺贝尔奖。科学家对青蒿素的结构进行进一步改良,合成药效更佳的双氢青蒿素、蒿甲醚。
下列说法正确的是
A. 研究青蒿素结构的基本步骤:分离、提纯→确定分子式→确定结构式
B. 元素分析仪可以确定青蒿素的分子式为C15H22O5
C. 核磁共振氢谱中双氢青蒿素8组峰
D. 上述分子的空间结构可用X射线衍射测定
【答案】D
【解析】
【详解】A.研究有机物一般步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式,根据元素定量分析确定实验式、再测定相对分子质量确定分子式,最后通过波谱分析确定结构式, A错误;
B.利用元素分析仪可以确定青蒿素中是否含有C、H、O等元素,B错误;
C.双氢青蒿素分子内有14种氢原子,核磁共振氢谱中双氢青蒿素14组峰,C错误;
D.分子的空间结构可用X射线衍射测定,D正确;
答案选D。
5. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 乙炔的实验式:C2H2 B. CH2F2的电子式:
C. 聚丙烯的结构简式为: D. 2-甲基-2-戊烯的键线式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔的分子式为:C2H2,则其实验式为:CH,A错误;
B.CH2F2是共价化合物,故其电子式为:,B错误;
C.聚丙烯的结构简式为:,C错误;
D.2-甲基-2-戊烯的键线式:,D正确;
故答案为:D。
6. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配不正确的是
选项 性质差异 结构因素
A 沸点:正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 范德华力大小
B 熔点:AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华) 晶体类型
C 酸性:CF3COOH(pKa=0.23)远强CH3COOH(pKa=4.76) 羟基极性强弱
D 稳定性:H2O的分解温度(3000℃)远大于H2S(900℃) 有无氢键
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.正戊烷和新戊烷形成的晶体都是分子晶体,由于新戊烷支链多,对称性好,分子间作用力小,所以沸点较低,A正确;
B.AlF3为离子化合物,形成的晶体为离子晶体,熔点较高,AlCl3为共价化合物,形成的晶体为分子晶体,熔点较低,则AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华),B正确;
C.由于电负性F>H,C-F键极性大于C-H键,使得羧基上的羟基极性增强,氢原子更容易电离,酸性增强,C正确;
D.H2O的分解温度(3000℃)远大于H2S(900℃)是因为氧原子半径小于硫,电负性氧大于硫,形成的氢氧键键能远大于氢硫键键能,D错误;
故选D。
7. 下列说法正确的个数有
①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
②若晶体中有阳离子,必然有阴离子
③分子晶体的熔点一定比金属晶体低
④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低
⑤共价晶体中一定含有共价键
⑥含有离子的晶体一定是离子晶体
⑦硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
⑧离子晶体中只有离子键,没有共价键,分子晶体中肯定没有离子键
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】B
【解析】
【详解】①当有外加电压时,自由电子便定向移动,形成电流,故金属具有导电性;当金属一端受热时,由于自由电子的运动,可将热量迅速的由一端传递到另一端,故金属有良好的导热性,金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关,①正确;
②金属晶体就是由阳离子和电子组成的,没有阴离子,②错误;
③分子晶体熔点可能比金属晶体熔点高,有的金属晶体熔点较低,如汞常温下为液态,③错误;
④共价键强弱决定分子的稳定性,与熔沸点无关,④错误;
⑤共价晶体是原子通过共价键结合而成,所以共价晶体含有共价键,⑤正确;
⑥金属晶体由金属阳离子和电子构成,所以含有离子的晶体不一定是离子晶体,可能是金属晶体,⑥错误;
⑦金刚石、碳化硅、晶体硅均为原子晶体,键能越大,硬度越大,原子半径:C>Si,键长:C-C
⑧离子晶体中可能有共价键,如硝酸铵,⑧错误;
综上:正确的是①⑤⑦,
故选B。
8. 下列反应属于加成反应的是
A.
B. + HNO3+H2O
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.是卤代烃的水解反应,属于取代反应,A不符合;
B.+ HNO3+H2O是苯的硝化反应,也是取代反应,B不符合;
C.,乙烯与水发生加成反应生成乙醇,C符合;
D.是酯化反应,也是取代反应,D不符合;
故选:C。
9. 现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定,相关结果如下:
有关M的说法不正确的是
A. 根据图1信息,M的相对分子质量应为74
B. 根据图1、图2信息,推测M的分子式是C4H10O
C. 根据图1、图2、图3信息,可确定M是二醚
D. 根据图1、图2、图3信息,M分子内有三种化学环境不同的H,个数比为6:3:1
【答案】C
【解析】
【详解】A.图1中最大质荷比为74,因此M的相对分子质量为74,故A正确;
B.图2可知M中含有烷基与醚键,则其通式可表示为CnH2n+2O,因此14n+2+16=74,解得n=4,故其分子式为C4H10O,故B正确;
C.由图2可知M属于醚类,结合分子式C4H10O,可确定M是一元醚,故C错误;
D.由图3可知M中含有3种类型的氢原子,并且个数比为6:3:1,故D正确;
答案选C。
10. 下列有机物的命名正确的是
A.1,3,4-三甲苯 B.2-溴戊烷 C.2-甲基 -1-丙醇 D.3-二丁烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯环上连有3个甲基且2个相邻,则其名称是1,2,4-三甲苯,故A错误;
B.分子中的2号碳原子与1个溴原子相连,则其名称是2-溴戊烷,故B正确;
C.分子中的2号碳原子与1个羟基相连,则其名称是2-丁醇,故C错误;
D.根据结构简式可知,其名称为:1,3—丁二烯,故D错误;
故选B。
11. 下列有机物在一定条件下,既能发生消去反应,又能发生水解反应的是
① ② ③ ④
A. ①②④ B. ②③ C. ② D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【详解】①CH3Cl只含有1个碳原子,不能发生消去反应,故①不选;
②CH3CHBrCH3中与Br原子相连碳原子的相邻碳上有氢原子,能发生消去反应,Br原子能够发生水解反应,故②选;
③中与-OH相连碳原子的相邻碳上有氢原子,能发生消去反应,但是不能够发生水解反应,故③不选;
④中与Br原子相连碳原子的相邻碳上没有氢原子,不能发生消去反应,故⑥不选;
故选C。
12. 合成成激素受体调节剂奥培米芬的中间体M的结构简式如下图所示:
下列关于该中间体M的说法正确的是
A. 所有原子共平面 B. 能发生消去反应
C. 含有1个手性碳原子 D. 与互为同系物
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,故A错误;
B.该分子中连接氯原子的碳原子相邻碳原子上含有氢原子,则氯原子能发生消去反应,故B正确;
C.根据图知,该分子中不含手性碳原子,故C错误;
D.分子中含有碳氯键、碳碳双键、醚键和酯基四种官能团,与不可能互为同系物,故D错误;
故选B。
13. 氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示,下列说法正确的是
A. 在晶体中,每个晶胞含有4个分子
B. 在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1:4
C. 上述四种晶体中,干冰晶体的熔点最低
D. 石墨晶体中,既有共价键,又有金属键,还有范德华力,是过渡型晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯化钠是离子晶体,晶体中只含有钠离子和氯离子,不存在氯化钠分子,故A错误;
B.在金刚石晶体中,每个碳原子与周围的4个碳原子形成碳碳键,而每个碳碳键又同时被两个碳原子共用,故碳原子与碳碳键个数的比为1:4×=1:2,故B错误;
C.四种晶体熔点大小顺序为石墨>金刚石>氯化钠>干冰,故C正确;
D.石墨是混合型晶体,不是过渡型晶体,故D错误;
故选C。
14. 一种钒(Vn+)的配合物分子结构如图所示,下列有关说法正确的是
A. V位于第四周期IIIB B. 分子中N杂化方式为sp3
C. 该配合物中配体数为6 D. 该配合物中钒的化合价为+3价
【答案】D
【解析】
【详解】A.基态V原子核外23个电子,电子排布式为[Ar]3d34s2,V位于第四周期VB,A错误;
B.由图示知,N原子周围共有3个σ电子对(配位键属于σ键),且无孤电子对,N杂化方式为sp2,B错误;
C.由图示知,V原子与3个N、3个O原子6个原子形成配位键,6个原子来自3个配体,该配合物中配体数为3,C错误;
D.由图示知,V原子与3个N、3个O原子6个原子形成配位键电子对由N一方提供,不影响V元素化合价,但V与3个O原子之间为共用电子对,共用电子对偏向电负性强的O原子而使V显正价,总共3对共用电子对偏离V,V显+3价,D正确;
故答案为:D。
15. 下列说法错误的是
A. 提纯苯甲酸可采用重结晶的方法
B. 分离二氯甲烷和四氯甲烷可采用蒸馏的方法
C. 已知氯化钠可分散在乙醇中形成胶体,提纯乙酰苯胺(含氯化钠杂质)可采用乙醇溶解、过滤
D. 3.0g某有机物在足量O2中完全燃烧生成4.4gCO2和1.8gH2O,该有机物一定含氧元素
【答案】C
【解析】
【详解】A.苯甲酸的溶解度随温度的升高而升高,提纯苯甲酸可采用重结晶的方法,主要步骤有加热溶解、趁热过滤、冷却结晶,A正确;
B.沸点相差较大的两种液体混合物常用蒸馏的方法分离,分离二氯甲烷和四氯甲烷可采用蒸馏的方法,B正确;
C. 已知氯化钠可分散在乙醇中形成胶体,因为分子间氢键、乙酰苯胺可以溶于乙醇中,提纯乙酰苯胺(含氯化钠杂质)时,若采用乙醇溶解、过滤,由于胶体和溶液均能透过滤纸,则所得仍为混合物,C错误;
D.有机物燃烧生成4.4gCO2和1.8gH2O,根据元素守恒,则有机物一定含有C、H元素,4.4g二氧化碳的物质的量为0.1mol ,n(C)=n(CO2)=0.1mol,m(C)=0.1mol×12g/mol=1.2g,1.8g水的物质的量为0.1mol,n(H)=2n(H2O)=0.2mol,m(H)=0.2g,故化合物中n(C):n(H)=0.1mol:0.2mol=1:2,由于m(C)+m(H)=1.2g+0.2g=1.4g<3g,所以该化合物中一定含有氧元素,D正确;
选C。
16. 下列关于有机物同分异构体的说法不正确的是(不考虑立体异构)
A. 分子式为C5H12O且能与钠反应放出H2的有机物有8种
B. 与等量的Br2发生加成反应,可能生成的产物有4种
C. 某单烯烃和H2加成后得到烃,该烯烃可能的结构有2种
D. 与互为同分异构体的芳香化合物有5种
【答案】B
【解析】
【详解】A.醇可以和钠发生生成氢气,分子式为C5H12O的物质,能与钠反应放出H2,则含有羟基,羟基位置为,故有8种,A正确;
B.与等量的Br2发生加成反应,可能生成的产物有5种,B错误;
C.某单烯烃和H2加成后得到烃,该烯烃可能的结构有2种,C正确;
D.与互为同分异构体的芳香化合物,则含苯基,此外含有1个碳、1个氧;若为-OH、-CH32个取代基,则由邻间对3种;若为1个个取代基可以为-OCH3、-CH2OH这2种,共有5种,D正确;
故选B。
二、非选择题:共4题。除标注外,每空2分,共56分。
17. 1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl,M=99g/mol)是重要的有机化工原料,实验室采用“乙烯液相直接氯化法”制备 1,2-二氯乙烷(该液相体系以预装的1,2-二氯乙烷作为溶剂),相关反应原理和实验装置图如图:
已知:①C2H5OHCH2=CH2↑+H2O;
②Cl2(g)+CH2=CH2(g)→CH2ClCH2Cl(l) <0;
③1,2-二氯乙烷不溶于水,易溶于有机溶剂,沸点为83.5℃。
回答下列问题:
(1)仪器 B 的名称是___________ ,装置甲中橡皮管的作用是___________。
(2)甲装置中发生的化学反应方程式为___________。
(3)制取 1,2-二氯乙烷的装置接口顺序为___________ (箭头为气流方向,部分装置可重复使用)。
a→___________→___________→___________→___________→b-c←f←e←i←j←d
(4)乙装置中多孔球泡的作用是___________。
(5)己装置所加入的试剂为___________。
(6)产品纯度的测定:量取 5.5mL 逐出 Cl2 和乙烯后的产品,产品密度为 1.2g/mL,加足量稀NaOH溶液,加热充分反应:CH2ClCH2Cl+2NaOHCH2OHCH2OH+2NaCl (其他杂质不参与反应)。所得溶液先用稀硝酸中和至酸性,然后加入 1.0000 mol/L 的 AgNO3 标准溶液至不再产生沉淀,沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量,得到14.35g白色固体,则产品中1,2-二氯乙烷的纯度为___________%。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 平衡气压,便于浓盐酸顺利滴下
(2)
(3)g→h→e→f (4)增大气体与液体的接触面积,使反应充分进行
(5)
(6)75
【解析】
【分析】甲中反应生成氯气通过戊中饱和食盐水除去氯化氢后进入丁装置干燥,然后进入乙:丙装置生成乙烯通过己装置除杂后通过丁装置干燥后进入乙,装置乙中乙烯和氯气反应生成1, 2-二氯乙烷;
【小问1详解】
由图可知,装置B的名称为球形冷凝管:装置甲中橡皮管的作用是平衡气压,便于浓盐酸顺利滴下;
【小问2详解】
甲装置利用高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气,发生的化学反应方程式为
;
【小问3详解】
利用甲装置生成氯气,生成的氯气通过饱和食盐水除去HCl,经过浓硫酸干燥后通入装置乙,装置丙中加热乙醇得到乙烯,通过水除去挥发的乙醇,再经浓硫酸干燥后通入装置乙与氯气发生反应生成1,2一二氯乙烷,因此装置的连接顺序为a→g→h→e→f→bc←f←e←i←j←d;
【小问4详解】
乙装置中多孔球泡的作用是:增大气体与液体的接触面积,使反应物充分溶解,以促进气体反应物间的接触,使之充分反应;
【小问5详解】
己装置所加入的试剂以除去乙烯中的乙醇蒸气,故为H2O;
【小问6详解】
量取 5.5mL 产品, 密度为 其质量为 加足量稀NaOH溶液,发生的反应为CH ClCH Cl+2NaOHCH OHCH OH+2NaCl,然后加入1.0000mol/L的AgNO3标准溶液至不再产生沉淀,沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量,得到14.35g白色固体,发生反应。 根据氯原子守恒可知,
n(1,2-二氯乙烷)=0.05mol, 则产品1, 2-二氮乙烷的纯度为。
18. 碱式氧化镍是镍电池正极活性材料。利用镍渣(主要含NiO,及少量、CuO、CaO、等杂质)制备碱式氧化镍的流程如下:
(1)为了提高“酸浸”中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有_____(填标号)。
A. 研磨废料 B. 加入大量水 C. 搅拌 D. 适当升高温度
(2)浸渣的主要成分是_______。
(3)“沉铜”过程中生成单质S的离子方程式为______。
(4)“氧化”中的目的是将氧化为,试剂R可选用_____ (填标号)。写出“氧化”时反应的离子方程式:_____。
A.氯水 B.酸性溶液 C.
(5)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,电池的总反应为,其工作时的正极电极反应式为_______。
(6)若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 0.92 t,则NiOOH的产率为_____%。
【答案】(1)B (2)SiO2和CaSO4
(3)2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+
(4) ①. AC ②. Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-、2H+++2Fe2+=2Fe3++2H2O
(5)H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-
(6)50
【解析】
【分析】向含NiO的废料(杂质主要含NiO,及少量、CuO、CaO、等)加入过量硫酸,SiO2和稀硫酸不反应,CaO和硫酸反应生成难溶于水的CaSO4,滤渣为SiO2和CaSO4,滤液中含有Fe3+、Ni2+、Cu2+、Ca2+;向滤液中加入H2S将Cu2+转化为CuS沉淀除去,同时Fe3+和H2S反应生成Fe2+和S,过滤后向滤液中加入H2O2将Fe2+氧化为更容易沉淀的Fe3+,再加试剂NiO调节溶液的pH除去Fe3+,过滤得到含Ni2+的滤液和氢氧化铁沉淀的滤渣;向滤液中加氟化钠将溶液中的Ca2+转化为难溶性的CaF2,过滤得到Ni2+的溶液,向滤液中加NaOH和Cl2将Ni2+转化为NiOOH,经过滤、洗涤、干燥等步骤得到NiOOH固体,据此分析解题。
【小问1详解】
提高“酸浸”中原料的浸出效率,采取的措施有:研磨废料、适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等,加入大量水会降低酸液的浓度,会使浸出速率减小,故答案选B。
【小问2详解】
由分析可知滤渣的主要成分是SiO2和CaSO4。
【小问3详解】
“沉铜”过程中Fe3+和H2S反应生成Fe2+和S,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+。
【小问4详解】
“氧化”中的目的是将氧化为,同时要注意不引入新的杂质,后续溶液中还要通入Cl2,此处引入Cl-不算杂质,试剂R可选用或Cl2,故选AC。“氧化”时反应的离子方程式:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-、2H+++2Fe2+=2Fe3++2H2O。
【小问5详解】
碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,电池的总反应为,其工作时NiOOH在正极得到电子生成Ni(OH)2,根据得失电子守恒和电荷守恒配平正极电极反应式为H2O+NiOOH+e-=Ni(OH)2+OH-。
【小问6详解】
若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 0.92 t,理论上能够制得,则NiOOH的产率为=50%。
19. 硒(Se)是一种有抗癌、抗氧化作用的元素,可以形成多种化合物。
(1)基态硒原子的价层电子排布式为___________;As的第一电离能比Se的第一电离能大的原因为___________。
(2)中心原子的杂化类型是:___________,的立体构型是___________。
(3)属于___________(填“极性”或“非极性”)分子;比较与沸点高低,并说明原因:___________。
(4)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数为___________;若该晶胞密度为ρg cm,硒化锌的摩尔质量为Mg mol,代表阿伏加德罗常数的值,则晶胞参数(边长)a为___________。
【答案】(1) ①. ②. As价层电子排布式为,4p轨道为半充满稳定结构
(2) ①. sp3 ②. 三角锥形
(3) ①. 极性 ②. 沸点高于,分子之间存在氢键,因此沸点高于
(4) ①. 4 ②. pm
【解析】
【小问1详解】
硒元素是第四周期的氧族元素,价层电子排布式为;As的价层电子排布式为,4p轨道为半充满稳定结构,因此As的第一电离能比Se的第一电离能大。
【小问2详解】
中Se有4个键,无孤电子对,因此Se为sp3杂化;中Se有3个键,价层电子对数=3+=4,因此Se为sp3杂化,立体构型是三角锥形。
【小问3详解】
是由极性键形成V形分子,是极性分子;沸点高于,分子之间存在氢键,因此沸点高于。
【小问4详解】
该晶胞中硒原子位于由4个Zn原子形成的正四面体的核心,因此该晶胞中硒原子的配位数为4;该晶胞Zn原子个数==4,Se原子个数=4,因此一个晶胞含有4个ZnSe,因此晶胞质量=,设边长为a,则a=cm,即pm。
20. 已知一个碳原子连两个—OH的结构不稳定,会很快脱去一分子水,其变化如下:
→+ H2O
下图中B和、等都是A和Cl2发生反应生成的产物,E是一种高分子化合物,透光性能好,常用作一些灯饰外壳。过程中一些小分子都已经略去。
(1)A的化学名称为___________。
(2)第④步的化学方程式为___________,该反应类型为___________。
(3)第⑤步的化学方程式为___________,该反应类型为___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢的C的同分异构体的结构简式分别是___________ 、___________、___________。
【答案】(1)乙(基)苯
(2) ①. 2+ O22 +2H2O ②. 氧化反应
(3) ①. +NaOH+NaCl+H2O ②. 消去反应
(4) (5) ①. ②. ③.
【解析】
【分析】A和氯气发生取代反应生成,所以A是乙苯,B与氢氧化钠水溶液反应生成,推知B为,是卤代烃,可以发生水解反应,所以C的结构简式为,C脱水生成D为,发生聚合反应生成E为;
【小问1详解】
A和氯气发生取代反应生成,所以A是乙苯,结构简式为;
【小问2详解】
是卤代烃,可以发生水解反应,所以C的结构简式为。C中含有羟基,能发生催化氧化,方程式为: 2+ O22 +2H2O;
【小问3详解】
C中含有羟基,能发生消去反应,生成D,D的结构简式为,化学方程式为+NaOH+NaCl+H2O
【小问4详解】
D中含有碳碳双键,能发生加聚反应,生成高分子化合物E,所以E的结构简式为:;
【小问5详解】
苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,说明两个取代基是对位的,所以根据C的分子式可知,如果取代基其中之一是乙基,则对位就是酚羟基;如果是甲基,则对位就是-CH2OH或-OCH3,所以可能的结构简式为。2023-2024学年度第二学期期中考试
高二化学试题
满分:100分,考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Ni-59 Ag-108
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 《本草纲目》是我国第一部完整的药物学著作,涉及范围广泛,对化学内容也有很多记载。下列“叙述”中加点部分的字所对应的物质的化学式及其化学知识都正确的是
选项 叙述 化学式 化学知识
A 彼人采蒿蓼之属,开窖浸水﹐漉起,晒干烧灰,以原水淋汁……浣衣发面,甚获利也 草木灰水因含且其水解呈碱性,可去除衣物上的油污
B (火药)乃焰消、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者(注:火药爆炸时的生成物为、和) 火药爆炸过程中,硫元素和氮元素均被还原
C 其莹如水,其坚如玉,故名水玉,与水精(晶)同名 的光学性能优异,可用作光伏电站的电池
D 自元时始创其法,用浓酒和糟入甄,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也 的浓度越大,味越浓,杀灭环境中的新冠病毒的效果越好
A. A B. B C. C D. D
2. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 1mol苯含有C-C的数目为3NA
B. 4.6g乙醇中含有共用电子对的数目为0.6NA
C. 28g乙烯和丙烯的混合气体含有原子的数目为6NA
D. 标准状况下2.24L氯仿(CHCl3)含有分子数目为0.1NA
3. 下列实验方案能够达到实验目的的是
实验目的 实验方案
① 验证某丙烷产品中是否含有丙烯 将产品通入溴水中,观察颜色
② 验证甲基使苯环变活泼 向苯和甲苯中分别滴加少量酸性KMnO4溶液,充分振荡,观察颜色
③ 验证电石与水反应产生乙炔 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入溴水中,观察溶液颜色变化
④ 验证苯与液溴反应发生取代反应 将反应产生的气体通入CCl4中,再通入紫色石蕊试液中,观察颜色变化
A ①② B. ①④ C. ②③ D. ②④
4. 我国药学家屠呦呦因发现植物黄花蒿茎叶中含抗疟疾的物质——青蒿素而荣获2015年诺贝尔奖。科学家对青蒿素的结构进行进一步改良,合成药效更佳的双氢青蒿素、蒿甲醚。
下列说法正确的是
A. 研究青蒿素结构的基本步骤:分离、提纯→确定分子式→确定结构式
B. 元素分析仪可以确定青蒿素的分子式为C15H22O5
C. 核磁共振氢谱中双氢青蒿素8组峰
D. 上述分子的空间结构可用X射线衍射测定
5. 下列有关化学用语表示正确的是
A. 乙炔的实验式:C2H2 B. CH2F2的电子式:
C. 聚丙烯的结构简式为: D. 2-甲基-2-戊烯的键线式:
6. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配不正确的是
选项 性质差异 结构因素
A 沸点:正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 范德华力大小
B 熔点:AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华) 晶体类型
C 酸性:CF3COOH(pKa=0.23)远强CH3COOH(pKa=4.76) 羟基极性强弱
D 稳定性:H2O的分解温度(3000℃)远大于H2S(900℃) 有无氢键
A. A B. B C. C D. D
7. 下列说法正确的个数有
①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
②若晶体中有阳离子,必然有阴离子
③分子晶体的熔点一定比金属晶体低
④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低
⑤共价晶体中一定含有共价键
⑥含有离子的晶体一定是离子晶体
⑦硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
⑧离子晶体中只有离子键,没有共价键,分子晶体中肯定没有离子键
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
8. 下列反应属于加成反应的是
A.
B. + HNO3+H2O
C.
D.
9. 现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定,相关结果如下:
有关M的说法不正确的是
A. 根据图1信息,M的相对分子质量应为74
B. 根据图1、图2信息,推测M的分子式是C4H10O
C. 根据图1、图2、图3信息,可确定M是二醚
D. 根据图1、图2、图3信息,M分子内有三种化学环境不同的H,个数比为6:3:1
10. 下列有机物的命名正确的是
A.1,3,4-三甲苯 B.2-溴戊烷 C.2-甲基 -1-丙醇 D.3-二丁烯
A. A B. B C. C D. D
11. 下列有机物在一定条件下,既能发生消去反应,又能发生水解反应的是
① ② ③ ④
A. ①②④ B. ②③ C. ② D. ①②③④
12. 合成成激素受体调节剂奥培米芬的中间体M的结构简式如下图所示:
下列关于该中间体M的说法正确的是
A. 所有原子共平面 B. 能发生消去反应
C. 含有1个手性碳原子 D. 与互为同系物
13. 氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示,下列说法正确的是
A. 在晶体中,每个晶胞含有4个分子
B. 在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为1:4
C. 上述四种晶体中,干冰晶体的熔点最低
D. 石墨晶体中,既有共价键,又有金属键,还有范德华力,是过渡型晶体
14. 一种钒(Vn+)的配合物分子结构如图所示,下列有关说法正确的是
A. V位于第四周期IIIB B. 分子中N的杂化方式为sp3
C. 该配合物中配体数为6 D. 该配合物中钒的化合价为+3价
15. 下列说法错误的是
A. 提纯苯甲酸可采用重结晶的方法
B. 分离二氯甲烷和四氯甲烷可采用蒸馏的方法
C. 已知氯化钠可分散在乙醇中形成胶体,提纯乙酰苯胺(含氯化钠杂质)可采用乙醇溶解、过滤
D. 3.0g某有机物在足量O2中完全燃烧生成4.4gCO2和1.8gH2O,该有机物一定含氧元素
16. 下列关于有机物同分异构体的说法不正确的是(不考虑立体异构)
A. 分子式为C5H12O且能与钠反应放出H2的有机物有8种
B. 与等量的Br2发生加成反应,可能生成的产物有4种
C. 某单烯烃和H2加成后得到烃,该烯烃可能的结构有2种
D. 与互为同分异构体的芳香化合物有5种
二、非选择题:共4题。除标注外,每空2分,共56分。
17. 1,2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl,M=99g/mol)是重要的有机化工原料,实验室采用“乙烯液相直接氯化法”制备 1,2-二氯乙烷(该液相体系以预装的1,2-二氯乙烷作为溶剂),相关反应原理和实验装置图如图:
已知:①C2H5OHCH2=CH2↑+H2O;
②Cl2(g)+CH2=CH2(g)→CH2ClCH2Cl(l) <0;
③1,2-二氯乙烷不溶于水,易溶于有机溶剂,沸点为83.5℃。
回答下列问题:
(1)仪器 B 的名称是___________ ,装置甲中橡皮管的作用是___________。
(2)甲装置中发生化学反应方程式为___________。
(3)制取 1,2-二氯乙烷的装置接口顺序为___________ (箭头为气流方向,部分装置可重复使用)。
a→___________→___________→___________→___________→b-c←f←e←i←j←d
(4)乙装置中多孔球泡的作用是___________。
(5)己装置所加入的试剂为___________。
(6)产品纯度的测定:量取 5.5mL 逐出 Cl2 和乙烯后的产品,产品密度为 1.2g/mL,加足量稀NaOH溶液,加热充分反应:CH2ClCH2Cl+2NaOHCH2OHCH2OH+2NaCl (其他杂质不参与反应)。所得溶液先用稀硝酸中和至酸性,然后加入 1.0000 mol/L 的 AgNO3 标准溶液至不再产生沉淀,沉降后过滤、洗涤、低温干燥、称量,得到14.35g白色固体,则产品中1,2-二氯乙烷的纯度为___________%。
18. 碱式氧化镍是镍电池的正极活性材料。利用镍渣(主要含NiO,及少量、CuO、CaO、等杂质)制备碱式氧化镍的流程如下:
(1)为了提高“酸浸”中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有_____(填标号)。
A. 研磨废料 B. 加入大量水 C. 搅拌 D. 适当升高温度
(2)浸渣的主要成分是_______。
(3)“沉铜”过程中生成单质S的离子方程式为______。
(4)“氧化”中的目的是将氧化为,试剂R可选用_____ (填标号)。写出“氧化”时反应的离子方程式:_____。
A.氯水 B.酸性溶液 C.
(5)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,电池的总反应为,其工作时的正极电极反应式为_______。
(6)若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 0.92 t,则NiOOH的产率为_____%。
19. 硒(Se)是一种有抗癌、抗氧化作用元素,可以形成多种化合物。
(1)基态硒原子的价层电子排布式为___________;As的第一电离能比Se的第一电离能大的原因为___________。
(2)中心原子的杂化类型是:___________,的立体构型是___________。
(3)属于___________(填“极性”或“非极性”)分子;比较与沸点高低,并说明原因:___________。
(4)硒化锌(ZnSe)是一种重要半导体材料,其晶胞结构如图所示,该晶胞中硒原子的配位数为___________;若该晶胞密度为ρg cm,硒化锌的摩尔质量为Mg mol,代表阿伏加德罗常数的值,则晶胞参数(边长)a为___________。
20. 已知一个碳原子连两个—OH的结构不稳定,会很快脱去一分子水,其变化如下:
→+ H2O
下图中B和、等都是A和Cl2发生反应生成的产物,E是一种高分子化合物,透光性能好,常用作一些灯饰外壳。过程中一些小分子都已经略去。
(1)A的化学名称为___________。
(2)第④步的化学方程式为___________,该反应类型为___________。
(3)第⑤步的化学方程式为___________,该反应类型为___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢的C的同分异构体的结构简式分别是___________ 、___________、___________。