2023-2024学年高二化学下学期期末考试押题卷(一)
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
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。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:人教版2019选择性必修2+选择性必修3。
5.考试结束后,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 Fe-56
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.生活中时时处处离不开有机物,下列说法正确的是
A.做衣服的棉和麻与淀粉互为同分异构体
B.蛋清中的蛋白质水解的最终产物是多肽
C.石油的分馏属于物理变化,煤的干馏、气化、液化都属于化学变化
D.蛋白质、油脂、纤维素都属于天然高分子化合物
2.下列化学用语或表述错误的是
A.的VSEPR模型:
B.正丁烷的键线式:
C.四水合铜离子的球棍模型:
D.金刚石的晶体结构:
3.下列物质中,可鉴别苯和甲苯的是
A.水 B.溴水 C.酸性高锰酸钾溶液 D.氢氧化钠溶液
4.下列物质能够自身聚合成高分子的是
A.CH3CH2OH B.
C. D.HOOC(CH2)3COOH
5.下列有机物的命名正确的是
A.:3-乙基-2-溴丁烷
B.:2-甲基-1-丙醇
C.:乙二酸二乙酯
D.:对二苯甲酸
6.氮的化合物种类繁多,应用广泛,下列不同状态的氮原子其能量最高的是
A. B.
C. D.
7.类比是一种学习化学的重要方法,但运用此方法时一定要注意适用的前提条件,下列类比结果正确的是
A.分子的极性较强,则分子的极性较强
B.分子比HCl分子稳定,则分子比分子稳定
C.1个晶胞平均含有4个,则1个晶胞平均含有4个
D.晶体熔点较低,则晶体熔点较低
8.以下关于有机物(Ⅰ)和有机物(Ⅱ)的说法中,正确的是
A.两者互为同系物 B.两者互为同分异构体
C.有机物(Ⅰ)属于芳香烃 D.有机物(Ⅱ)属于醇类
9.为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
A.中键的个数为
B.中杂化的原子数为
C.中S的价层电子对数为
D.常温常压下,羟基(—OH)所含电子数目为
10.已知单键可以绕键轴旋转,某烃结构简式可表示为,下列有关该烃的说法中正确的是
A.分子中至少有个碳原子处于同一平面上 B.该烃的一氯代物只有一种
C.分子中至少有个碳原子处于同一平面上 D.该烃是苯的同系物
11.化合物可作肥料,所含的5种元素位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和M同族,且Y的原子半径小于M。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列说法正确的是
A.元素电负性: B.简单氢化物沸点:
C.第一电离能: D.和空间结构均为三角锥形
12.以2-溴丙烷为原料制取1,2-丙二醇,需要经过的反应是
A.加成-消去-取代 B.消去-加成-取代
C.消去-取代-加成 D.取代-消去-加成
13.下列有关分子的结构和性质的说法正确的是
A.和均为直线形的非极性分子
B.和的空间结构均为平面三角形
C.的沸点比的沸点高
D.和均是极性分子,的键角小于的
14.莨菪亭是一种植物生长激素,其结构简式如图所示。下列有关莨菪亭的说法正确的是
A.分子中所有原子可能处于同一平面 B.该物质不能使酸性溶液褪色
C.该物质中碳原子均采取杂化 D.该物质最多能与反应
15.临夏保安腰刀锻制技艺正式列入国家传统工艺振兴目录,是锻制过程中的主要成分之一,已知立方晶胞结构如图所示(白球代表)。下列说法正确的是
A.晶胞中的配位数为6
B.位于元素周期表第四周期第VIIIB族
C.1个晶胞中含有6个
D.基态的价电子排布图为
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.请按要求作答。
(1)在配合物中, 是中心离子, 是配位原子, 是配位体;的结构式为 。
(2)请根据官能团的不同对下列有机物进行分类:
① ② ③ ④ ⑤H3C-CHO ⑥ CH3COOH ⑦
Ⅰ.酚: ; 酮: ;醛: (填序号)。
Ⅱ.④的官能团名称为 ,⑥的官能团名称为 ,⑦的官能团名称为 。
(3)键线式表示的有机物的分子式为 ;与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式为 。
17.前四周期元素、、、、原子序数依次增大,其相关性质如下表所示:
基态原子能级电子半充满
与同周期,且原子核外有2个未成对电子
基态原子核外有6个原子轨道排有电子,且只有1个未成对电子
其基态原子外围电子排布式为
前四周期元素中,元素基态原子未成对电子数最多
请根据以上信息,回答问题:
(1)元素在周期表中的位置为 ,其基态原子的最高能级的电子云轮廓图的形状为 。
(2)和的第一电离能 (填“>”或“<”),其原因是 。
(3)、、、四种元素的简单离子的半径由大到小的顺序为 (用具体离子符号表示)。
(4)和可形成一种同时含有共价键和离子键的化合物,写出此化合物与水反应的化学方程式 。
(5)元素位于元素周期表的 区,其基态原子核外有 种运动状态不同的电子,该元素基态原子的价电子排布图为 。
18.一种以甲苯为原料合成有机物M的设计路线如下:
已知:R-Br
回答下列问题:
(1)B所含官能团的名称是 。
(2)A的名称是 ,A→B中加入Fe的目的是 。
(3)甲苯→A的反应类型是 ,甲苯→C的化学方程式为 。
(4)在制药行业中常用“成盐修饰”改善物质的理化性质,若用饱和溶液对E进行“成盐修饰”,可将E转化为 (用结构简式表示)。
(5)用结构简式表示满足下列条件的D的同分异构体 。
①苯环上只有两个取代基;
②核磁共振氢谱中有6组吸收峰;
③分子中只含有1个手性碳原子
(6)根据已有知识并结合上述合成路线图的相关信息,写出以乙烯为原料,选用必要的无机试剂,合成高分子物质 的路线图(请用结构简式表示有机物,用“→”表示转化关系,并在“→”上注明试剂和反应条件) 。
19.铁、钴、镍并称铁系元素,性质具有相似性。
(1)基态钴原子的核外电子排布式为 。
(2)①铁氰化钾溶液可以检验,中含有键的数目为 (设为阿伏加德罗常数的值),铁氰化钾晶体中各种粒子间的相互作用不包括 。
a. 离子键 b. 共价键 c. 配位键 d. 金属键 e. 氢键 f. 范德华力
②向溶液中滴加氨水,刚开始时生成绿色沉淀,当氨水过量时,沉淀会溶解,生成蓝色溶液,则含有的键的物质的量为 mol。
(3)纳米结构氧化钴可在室温下将甲醛(HCHO)完全催化氧化。甲醛分子的空间结构为 ,碳原子的杂化类型为 。
(4)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,和的离子半径分别为和,则熔点NiO (填“<”或“>”)FeO,判断依据是 。
(5)某氮化铁的晶胞结构如图所示:
①原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中,原子坐标参数A为(0,0,0)、B为 (,,)、C为(0,1,1),则D原子的坐标参数为 。
②若该晶体的密度是,则晶胞中两个距离最近的Fe原子的核间距为 cm。(用含的代数式表示,不必化简,设为阿伏加德罗常数的值)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.做衣服的棉和麻主要成分是纤维素,纤维素与淀粉通式都是(C6H10O5)n,但n值不同,不是同分异构体,A项错误;
B.蛋白质能水解,水解的中间产物是多肽,最终产物是氨基酸,B项错误;
C.利用原油中各组分沸点的不同进行分离的过程叫分馏,属于物理变化;煤的干馏、气化、液化都有新物质生成,属于化学变化,C项正确;
D.蛋白质和纤维素属于天然高分子化合物,油脂属于小分子,D项错误;
选C。
2.B
【详解】A.价层电子对数=3+=4,VSEPR模型为四面体形,A正确;
B.正丁烷属于饱和烃,其键线式为,B错误;
C.四水合铜离子中心Cu2+与配体H2O之间存在配位键,根据结构模型,所展示的水合铜离子配位数为4,1个四水合铜离子中有4个配位键,C正确;
D.金刚石中每个C原子形成四个共价键,与4个C原子相连,晶体结构为,D正确;
故选B。
3.C
【详解】A.苯、甲苯均不溶于水,密度都小于水,现象都是分层,有机层在上层,不能鉴别,A错误;
B.苯、甲苯均不和溴水反应,且不溶于水,密度均比水小,所以现象均为:分层,上层橙色,不能鉴别,B错误;
C.甲苯能被高锰酸钾氧化,使高锰酸钾溶液褪色,而苯与高锰酸钾溶液不反应,所以能鉴别,C正确;
D.苯、甲苯与NaOH溶液均不反应,现象相同,不能鉴别,D错误;
故选C。
4.C
【详解】分子结构中含有碳碳双键或三键的有机物,可以发生加聚反应;分子结构中同时含有羧基、羟基(或氨基),可通过缩聚反应形成高分子化合物,C物质中同时含有羧基和羟基,自身可以聚合成高分子,故答案选C。
5.C
【详解】A.该有机物为3-甲基-2-溴戊烷,A错误;
B.该有机物为2-丁醇,B错误;
C.该有机物为乙二酸二乙酯,C正确;
D.该有机物为对苯二甲酸,D错误;
故选C。
6.D
【详解】原子核外电子排布中,如果电子所占的轨道能级越高,该原子能量越高,根据图知,电子排布能量最高的是2p能级、其次是2s能级,2p能级上排列的电子越多、1s能级上电子越少其能量越高,且核外电子排布要符合洪特规,所以能量最高是D。
答案选D。
7.B
【详解】A.分子的极性较强是因为H与O之间电负性差直大,而中F与O的电负性差值小,所以分子的极性较弱,故A错误;
B.F的非金属性强于Cl,所以分子比HCl分子稳定;同理,O的非金属性强于S,故分子比分子稳定,故B正确;
C.则1个晶胞平均有个,故C错误;
D.是分子晶体,熔点较低,而晶体是共价晶体,熔沸点高,故D错误;
答案选B。
8.B
【详解】A.二者官能团不同,I是醇羟基Ⅱ是酚羟基,结构不相似,故A错误;
B.二者结构不相似,分子式相同,为同分异构体,故B正确;
C.有机物I含有氧原子,不是芳香烃,故C错误;
D.有机物Ⅱ属于酚,不是醇,故D错误;
答案选B。
9.B
【详解】A.1mol中含3molN-H键,氨分子与铜形成配位键也为键,则中含,故A正确;
B.中C和O均采用杂化,1个中含3个杂化的原子,乙醇为1mol,杂化的原子数为,故B错误;
C.中心S原子的价层电子对数=,则中S的价层电子对数为,故C正确;
D.羟基(—OH)为1mol,1mol羟基含电子,故D正确;
故选:B。
10.C
【详解】.甲基与苯环平面结构通过单键相连,甲基的原子处于苯的原子位置,所以处于苯环这个平面。两个苯环相连,与苯环相连的碳原子处于另一个苯的原子位置,也处于另一个苯环这个平面,由于甲基碳原子、甲基与苯环相连的碳原子、苯环与苯环相连的碳原子,处于一条直线,所以至少有个碳原子共面,故A错误;
B.该烃含有种氢原子,该烃的一氯代物有种,故B错误;
C.甲基与苯环平面结构通过单键相连,甲基的原子处于苯的原子位置,所以处于苯环这个平面。两个苯环相连,与苯环相连的碳原子处于另一个苯的原子位置,也处于另一个苯环这个平面,由于甲基碳原子、甲基与苯环相连的碳原子、苯环与苯环相连的碳原子,处于一条直线,所以至少有个碳原子共面,故C正确;
D.该有机物含有个苯环,不是苯的同系物,故D错误;
答案选
11.A
【分析】E在地壳中含量最多,E为O,X的基态原子价层电子排布式为,所以, ,X为Mg或者 ,X为Li,Y的基态原子价层p轨道半充满所以可能为N或P,Y和M同族, 且Y的原子半径小于M,所以Y为N,M为P,根据X与M同周期、化合价之和为零,可确定Z为H、M为P、X为Mg、E为O、Y为N。
【详解】A.同一周期从左到右元素的电负性逐渐增大,元素电负性:O>N>H,A正确;
B.PH3、NH3、H2O均是由分子组成,NH3、H2O分子间都存在氢键,使得它们沸点高、且水的沸点高于NH3,PH3分子间存在范德华力、沸点低,简单氢化物沸点:H2O>NH3>PH3,B错误;
C.同周期第一电离能自左向右总趋势逐渐增大,第ⅡA族和第ⅤA族的第一电离能大于同周期相邻元素,所以第一电离能:N>O>Mg,C错误;
D.中N的价层电子对数为 ,有一对孤电子对,空间结构为三角锥形,中N的价层电子对为,没有孤电子对,空间结构为平面三角形,D错误;
故选A。
12.B
【详解】以2-溴丙烷为原料制取1,2-丙二醇,步骤为①2-溴丙烷在NaOH醇溶液中发生消去反应生成丙烯;②丙烯与溴单质发生加成反应生成1,2-二溴丙烷;③1,2-二溴丙烷在NaOH水溶液条件水解(取代反应)生成1,2-丙二醇。
故选:B。
13.D
【详解】A.中4个原子在同一直线上,正负电荷中心重合,为直线形的非极性分子,但中4个原子不在同一直线上,正负电荷中心不重合,是极性分子,A错误;
B.和中C、S成键电子对均为3,C无孤电子对,S有一对孤电子对,中心原子C为杂化,中心原子S为杂化,空间结构为平面三角形,空间结构为三角锥形,B错误;
C.存在分子内氢键,存在分子间氢键,分子内氢键使物质熔沸点降低,分子间氢键使物质熔沸点升高,C错误;
D.和均是极性分子,中心原子均采杂化,中有一对孤对电子,而中有两对孤对电子,故分子的键角较小,D正确;
故选D。
14.D
【详解】A.分子中含甲基,甲基上C原子为sp3杂化,则所有原子一定不能共面,A错误;
B.含酚羟基、碳碳双键,均能使酸性KMnO4溶液褪色,B错误;
C.苯环、双键中碳原子为sp2杂化,甲基上C原子为sp3杂化,C错误;
D.酚羟基、酯基及水解生成的酚羟基,均与NaOH溶液反应,则1mol该物质最多能与3molNaOH反应,D正确;
故答案为:D。
15.A
【详解】A.根据立方晶胞结构图,以中心为例,配位数为6,故A正确;
B.位于元素周期表第四周期第VIII族,故B错误;
C.根据立方晶胞结构图,白球代表,1个晶胞中含有个,故C错误;
D.三价铁离子的电子排布式:1s 2s 2p 3s 3p 3d ,价电子排布图应为3d轨道半满,故D错误;
故答案选A。
16.(1) Cu2+ N NH3
(2) ③ ② ⑤ 溴原子(或碳溴键) 羧基 酯基
(3) C6H14
【详解】(1)
在配合物中,铜离子能提供空轨道,氮原子可以提供孤对电子,故Cu2+是中心离子,N是配位原子,NH3是配位体;中心离子的配位数是4,结构式为;
(2)苯环上直接连有羟基的结构为酚,所以酚类有③;酮是指含有RCOR′结构的物质,所以属于酮类的为②;醛是指含有-CHO结构的物质,所以属于醛类的为⑤;④的官能团为溴原子(或碳溴键);⑥的官能团为羧基;⑦的官能团为酯基;
(3)
键线式的拐点和端点均有碳原子,所以表示的有机物结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH2CH3,分子式为C6H14;与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃为。
17.(1) 第三周期 第Ⅰ族 球形
(2) > N的价电子为2s22p3,O的价电子为2s22p4,N的2p能级半满,能量低,更稳定
(3)
(4)
(5) 24
【分析】根据A的2p能级电子半充满,则A为N,B与A同周期,且原子序数增大和原子核外有2个未成对电子,则B为O,C基态原子核外有6个原子轨道排有电子,且只有1个未成对电子,则电子排布式为1s22s22p63s1,C为Na,D的基态原子外围电子排布式为,则n-1=2,n=3,D为S,E为前四周期元素中基态原子未成对电子数最多,则E为Cr。
【详解】(1)①Na元素在周期表中的位置为第三周期第ⅠA 族;
②其基态原子的最高能级是3s能级,电子云轮廓图的形状为球形;
(2)A为N,B为O,根据N的价电子为2s22p3,O的价电子为2s22p4,N的2p能级半满,能量低,更稳定,所以第一电离能为N>O;
(3)A、B、C、D 四种元素的简单离子分别为N3-、O2-、Na+、S2-,S2-三层,半径最大,其他离子电子层相同,核电荷数越大,半径越小,所以顺序为:S2 ->N3 ->O2- >Na+;
(4)B和C可形成一种同时含有共价键和离子键的化合物为Na2O2,其与水反应的方程式为2Na2O 2+2H2O= 4NaOH+O2↑;
(5)①Cr元素位于元素周期表的d区;
②一个原子中不存在两个运动状态完全相同的电子,所以有24种运动状态不同的电子;
③Cr元素基态原子的价电子排布图为。
18.(1)氨基
(2) 对硝基甲苯或1-甲基-4-硝基苯或4-硝基甲苯 将硝基还原为氨基
(3) 取代反应或硝化反应 +Br2 +HBr
(4)
(5)
(6)
【分析】
结合B结构简式知甲苯与浓硫酸和浓硝酸反应生成A对硝基甲苯,即 ;甲苯光照条件下与溴反应生成C ;结合已知条件可知D为 ;接着被氧化为羧酸物质E ,B和E脱水生成M,据此回答。
【详解】(1)B中含有—NH2,即名称为氨基;
(2)
由分析知A为 ,即名称为对硝基甲苯或1-甲基-4-硝基苯或4-硝基甲苯;由合成路线知A到B是把硝基还原为氨基,即目的是将硝基还原为氨基;
(3)
甲苯到A是甲基对位上的氢原子被硝基取代,即为取代反应或硝化反应;甲苯光照条件下与溴反应生成C ,即方程式为 +Br2 +HBr;
(4)
由分析知E为 含有羧基,羧基能和碳酸氢钠反应生成羧酸盐,即可将E转化为 ;
(5)
由分析知D的分子式为C9H12O,含有苯环,且只有一个手性碳原子,即含有—CH(CH3)OH基团,又苯环上有两个取代基,即满足条件的结构简式为 ;
(6)
由题意知乙烯先和溴化氢加成生成溴乙烷;然后溴乙烷在条件R-Br 下生成1—丁醇;再发生消去反应生成1—丁烯,最后聚合即可,即合成路线为 。
19.(1)1s22s22p63s23p63d74s2
(2) 2NA def 24
(3) 平面三角形 杂化
(4) > NiO、FeO都是离子晶体,半径相同,半径比半径小,离子所带电荷数相等时,离子半径越小,离子键越强,熔点越高
(5) (1,,)
【详解】(1)钴元素的原子序数为27,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2,故答案为:1s22s22p63s23p63d74s2;
(2)①氰酸根离子中碳氮三键中含有1个σ键和2个π键,则1mol氰酸根离子中π键的数目为1mol×2×NAmol—1=2NA;铁氰化钾是含有离子键、配位键和极性共价键的离子晶体,晶体中不含有金属键、氢键和范德华力,故选def,故答案为:2NA;def;
②六氨合镍离子中配位键和氮氢键属于σ键,则1mol六氨合镍离子中σ键的物质的量为24mol,故答案为:24;
(3)甲醛分子中碳原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,则碳原子的杂化方式为sp2杂化,分子的空间结构为平面三角形,故答案为:平面三角形;sp2;
(4)NiO、FeO都是离子晶体,半径相同,半径比半径小,离子所带电荷数相等时,离子半径越小,离子键越强,熔点越高,所以NiO的熔点高于FeO,故答案为:>;NiO、FeO都是离子晶体,半径相同,半径比半径小,离子所带电荷数相等时,离子半径越小,离子键越强,熔点越高;
(5)①由位于顶点的A的原子坐标参数为(0,0,0)、位于面心的B的原子坐标参数为 (,,)、位于顶点的C原子坐标参数为(0,1,1)可知,晶胞的边长为1,则位于右侧面心的D的原子坐标参数为(1,,),故答案为:(1,,);
②由晶胞结构可知,位于顶点和面心的铁原子个数为8×+6×=4,位于体内的氮原子个数为1,最近的两个铁原子的距离为面对角线的,设最近的两个铁原子的距离为acm,则晶胞的边长为acm,由晶胞的质量公式可得:=(a)3ρ,解得a=,故答案为:。
答案第1页,共2页
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