2024年春季学期期末质量监测
高二年级化学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷第1页至第5页,第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后,请将答题卡交回。满分100分,考试用时75分钟。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H—1 Li—7 C—12 O—16 F—19 Na—23 P—31 Cl—35.5 Ca—40
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号、准考证号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,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。在试题卷上作答无效。
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,共42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)
1.2024年央视春晚首次应用5G-A技术,采用含铝的LED屏,硬科技霸屏。下列有关说法正确的是( )
A.晚会采用的LED屏,其发光材料是以传统的无机非金属材料为基础,用铝取代部分硅,用氧取代部分氮后所得的陶瓷制作而成
B.舞蹈《瓷影》所诠释的青花瓷,生产的主要原材料为黏土和石灰石
C.5G-A技术中使用二氧化硅制造出的芯片,使得春晚上各种AI技术得以完美体现
D.春晚燃放的烟花涉及焰色试验,它的原理是电子由激发态跃迁到基态时,向外释放能量
2.表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2L中含有的分子数为
B.和充分反应转移电子数为
C.加热条件下71g与足量的铁充分反应,转移电子数为
D.的溶液,含有数目为
3.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W和X的单质常温下均为气体,W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数;Z的原子序数是Y的原子序数的2倍,Y原子的2p轨道有4个电子。下列叙述正确的是( )
A.原子半径: B.第一电离能:
C.W、X、Y形成的化合物只含共价键 D.最简单氢化物的键角:
4.下列有关实验装置能够正确完成对应实验的是( )
检验铜与浓硫酸反应产生的 中和热的测定 氨气的尾气吸收 制备氢氧化铁胶体
A B C D
5.下列方程式书写正确的是( )
A.硫酸与氢氧化钡溶液混合:
B.小苏打和的反应:
C.通入漂白粉溶液中:
D.氯化铝溶液中加入过量的氨水:
6.下列图示或说法正确的是( )
A.碳的基态原子轨道表示式:
B.中,硫原子采用杂化,离子呈正四面体结构
C.在中,给出孤对电子,提供空轨道
D.冰最多含氢键
7.下列关于有机物的说法不正确的是( )
A.和互为同系物
B.4-甲基-2-己醇的键线式为:
C.分子式为的同分异构体有4种
D.的核磁共振氢谱有2组峰
8.2023年5月30日,“神舟十六号”载人飞船的成功发射,离不开化学材料的助力。高分子的组成和结构特点决定了高分子的性质,是确定高分子材料合成方法及应用领域的基础。下列关于下图说法错误的是( )
A.丁腈橡胶没有固定的熔点
B.丁腈橡胶的单体为丙烯腈()和1,3-丁二烯
C.此酚醛树脂受热不能熔融,可用于生产烹饪器具的手柄
D.涤纶吸湿性差的原因是亲水性基团较少
9.下列事实能说明苯酚中羟基活化了苯环的是( )
A.与丙醇相比,苯酚能与反应
B.与丙烷相比,苯酚能与发生加成反应
C.与丙醇相比,苯酚在水中的溶解度小(常温下)
D.与苯相比,苯酚更易与浓溴水发生取代反应
10.漆油是怒江传统饮食文化中的重要组成部分,如怒江特色——漆油鸡。漆油主要营养成份有漆树苷、不饱和脂肪酸等。漆树苷的结构简式如图所示,下列说法不正确的是( )
A.该有机物能发生取代反应、加成反应、氧化反应、消去反应
B.该有机物中含有羟基、酯基、醚键、碳碳双键
C.该有机物与浓溴水发生取代反应时最多消耗
D.该有机物与烧碱溶液反应时最多消耗
11.2022年3月,我国科学家在实验室实现到淀粉的全合成,其合成路线如图:
下列有关说法正确的是( )
A.淀粉酿酒过程中涉及的反应均为水解反应
B.DHA不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.甲醛与足量银氨溶液发生反应,生成的单质与甲醛的物质的量之比为4:1
D.为加快反应③速率,可采用高温环境进行反应
12.下列实验操作和现象以及所得到的结论均正确的是( )
选项 实验操作和现象 结论
A 将红热木炭加入浓硝酸中,产生红棕色气体 加热条件下,浓硝酸能氧化碳单质
B 向某溶液中滴加盐酸酸化的溶液,产生白色沉淀 该溶液中一定含有
C 向盛有溶液的试管中滴加几滴氨水,得到深蓝色的透明溶液 和氨水生成了
D 取溶液于试管中,加入溶液,充分反应后滴入5滴15%溶液,溶液变红 与的反应有一定限度
13.2023年星恒电源发布“超钠F1”开启钠电在电动车上产业化元年。如图“超钠F1”二次电池的工作原理是,在充、放电过程中,在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。下列说法错误的是( )
A.放电时,a极电势高于b极电势
B.放电时,正极的电极反应式为
C.充电时,从阴极脱嵌,嵌入阳极
D.钠离子电池能量密度(单位质量电池所放出的能量)小于锂离子电池
14.室温时,向的HA、HB溶液中分别滴加溶液,其pH变化分别对应图中的Ⅰ、Ⅱ。下列说法不正确的是( )
A.向溶液中滴加HA溶液可产生HB
B.
C.滴加溶液至时,两种溶液中
D.滴加溶液时,Ⅱ中的电离程度大于Ⅰ中
第Ⅱ卷(非选择题,共58分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、填空题(本大题共4小题,共58分)
15.(14分)二氧化锰广泛用于生产碱性电池。某化工厂综合利用废铁屑、软锰矿(主要含,还含有少量以及镁、铝、铁的氧化物)回收,工艺流程如图所示:
已知常温下,各物质的溶度积如下表所示:
物质
请回答下列问题:
(1)“酸浸”时为了加快酸浸的速率,可以采取的措施是________________(至少回答两点)。
(2)酸浸过程中,铁屑被稀硫酸溶解后将还原为。写出该过程第二步的离子方程式:________________________________________。
(3)加过氧化氢的目的是____________________________________________(用一个离子方程式解释)。
(4)当离子浓度时,可视为沉淀完全,则“除铁铝”时应控制________(小数点后保留两位数字)。
(5)写出“转化”时发生的离子方程式:________________________________________。
(6)写出基态锰的价电子排布式:________________。
(7)氟化钙的晶胞结构如图所示,若晶体密度为,用表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞的边长为________cm(用含a、的代数式表示)。
16.(14分)2020年9月中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标,为此科研工作者经过了不懈的努力,研究出了甲醇化的技术,反应方程式如下:
阅读材料回答下列问题:
恒容密闭容器中投入和,在不同条件下达到平衡。设体系中甲醇的物质的量分数为,在下的、在下的如图所示:
(1)写出该反应的平衡常数表达式________。
(2)下列不能说明该反应达平衡的是________(填序号)。
a.单位时间内断裂个碳氧双键,同时形成个氢氢键
b.密度不再改变
c.混合气体压强不变
d.不变
(3)曲线________(填“a”或“b”)代表下的。
(4)该反应正反应为放热反应,理由是________________________________。
(5)下列措施既能加快反应速率,又能提高的是________(填序号)。
a.升高温度 b.分离出水蒸气
c.温度不变缩小容器体积 d.增大的浓度
e.使用催化剂
(6)计算在250℃,下达平衡后,的转化率=________。(保留三位有效数字)
(7)甲醇应用前景广泛,可用于燃料电池。写出甲醇燃料电池在碱性环境下负极发生的电极反应:________________________________________。
17.(15分)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味,俗称“香蕉油”,可用作食品、化妆品香精。实验室制备乙酸异戊酯的反应原理为:
有关数据如下表:
有机物 相对分子质量 密度/() 沸点/℃ 水中溶解性
异戊醇 88 0.8123 131 微溶
乙酸 60 1.0492 118 溶
乙酸异戊酯 130 0.8670 142 难溶
实验步骤:向如图所示的仪器A中加入4.4g异戊醇、6.0g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。按图示安装带分水器的回流反应装置,并在分水器中预先加入水,使液面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,缓慢加热A至130℃,回流1小时。在反应过程中,通过分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水层液面的高度不变。反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中,依次用少量水、饱和碳酸钠溶液和水洗涤。分离出的产物加入少量无水固体,静置片刻,过滤除去固体,进行蒸馏纯化,收集140~143℃馏分,得到乙酸异戊酯4.2g。
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是________。
(2)若实验过程中发现忘记加碎瓷片,应进行的操作是________________。
(3)洗涤操作中有2次水洗,第一次水洗的作用是________________________________。
(4)分水器中的液体分为两层,上层液体的主要成分为________(填物质名称),结合平衡移动原理解释使用分水器不断分离除去水的目的:________________________________________。
(5)实验开始前在分水器中预先加入水,并使液面略低于分水器的支管口,实验过程中保持分水器中水层液面的高度不变,这样做的目的是________________________________________。
(6)在制备中会有副反应发生,可能的有机副产物是二异戊醚、________________(填写结构简式)。乙酸异戊酯的产率是________(保留3位有效数字)。
18.(15分)阿佐塞米(化合物L)是一种可用于治疗心脏、肝脏和肾脏病引起的水肿的药物。L的一种合成路线如图(部分试剂和条件略去)。
已知:①苯胺易被氧化;
②;
③属于邻、对位定位基;属于间位定位基。
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为_________,H中碳原子的杂化方式为_________。
(2)C的结构简式为__________________。
(3)F转化为G后新增官能团名称为_________。
(4)由H和I反应生成J的化学方程式为_____________________________________________。
(5)具有相同官能团的B的芳香同分异构体还有_________种(不考虑立体异构,填序号)。
a.10 b.12 c.14 d.16
其中核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为2:2:1:1的同分异构体结构简式为_________。
(6)以为原料合成,设计合成路线(其他试剂任选)。
2024年春季学期期末质量监测
高二年级化学参考答案
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,共42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)
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 D C B A D B A
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案 CD B C D C C
【解析】
1.为新型的无机非金属材料,A错误。陶瓷的生产原料主要是黏土,B错误。制造芯片的原料为硅单质,C错误。电子由较高能量的激发态跃迁到基态时,将释放能量,D正确。
2.标准状况下呈固态,A错误。和的反应是可逆反应,B错误。不知道溶液体积,无法计算,D错误。
3.Y原子的2p轨道有4个电子,Y是O元素,Z的原子序数是Y的原子序数的2倍,Z为S元素。Z最外层电子数为6,则W、X最外层电子数分别为1、5,确定W、X分别为H、N。通过推导:W、X、Y、Z分别为H、N、O、S四种元素。原子半径:,A错误。N失去的是半充满的上的一个电子,电离能高于O,B正确。W、X、Y三种元素能形成铵盐,含离子键,C错误。和都是杂化,有1对孤对电子对,有2对孤对电子对,故键角:,D错误。
4.B项,缺少了环形玻璃搅拌器;C项,应该把苯换成密度比水大的,该装置不能防止倒吸;D项,制备氢氧化铁胶体的方法:饱和氯化铁溶液滴加到沸水中。
5.A项,没有满足化学式的配比数;B项,不能拆,正确的写法是;C项,会被氧化成硫酸根离子。
6.基态碳原子的核外电子排布式为,根据洪特规则,2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上,且自旋方向相同,轨道表示式:。的中心原子为S,键电子对数为4,孤电子对数为0,故硫原子是杂化,为正四面体结构,B正确。提供空轨道,给出孤对电子,C错误。冰最多含氢键,D错误。
7.属于醇类,羟基直接连在苯环上属于酚类,A错误。属于醇类,命名时应优先考虑羟基的位置,所以应该为4 甲基 2 己醇,B正确。分子式为的同分异构体,二元取代物采用“定一移一”的方法,、可得共有4种,C正确。该结构关于氧原子对称,所以核磁共振氢谱有两组峰,D正确。
8.高分子化合物属于混合物,没有固定熔点,A正确。丁腈橡胶的链节中含有碳碳双键和氰基,丁腈橡胶主碳链为6个碳原子,且含有碳碳双键结构,由两种单体经加聚反应得到,单体分别为1,3 丁二烯、丙烯腈,B正确。网状的酚醛树脂具有热固性,受热后不能软化或熔融,可用于生产烹饪器具的手柄,此酚醛树脂是线型结构,C错误。涤纶除只有端位的羧基、羟基外,再无其他极性基团,因而涤纶纤维亲水性极差,D正确。
9.在苯酚中,由于苯环对的影响,酚羟基具有酸性,对比丙醇,虽含有,但不具有酸性,能说明苯环活化了羟基,A不符合题意。苯酚中含有苯环,性质较活泼能发生加成反应,而丙烷中不含不饱和键,性质较稳定,丙烷不能发生加成反应,所以苯酚和丙烷性质的不同是由于含有的化学键不同而导致的,B不符合题意。是亲水基,烃基是憎水基,苯环比丙基大,故与丙醇相比,苯酚在水中的溶解度小(常温下),与苯酚中羟基活化了苯环无关,C不符合题意。羟基影响苯环,苯环上H变活泼,则与苯相比,苯酚更易与溴水发生取代反应,说明羟基活化了苯环,D符合题意。
10.该有机物中含有羟基、羰基、醚键、碳碳双键,能发生取代反应、加成反应、氧化反应、消去反应,A正确,B错误。酚羟基邻对位氢均可以和溴发生反应,则该有机物与浓溴水发生取代反应时最多消耗,C正确。酚羟基能和氢氧化钠反应,则该有机物与烧碱溶液共热反应时最多消耗,D正确。
11.淀粉酿酒过程中涉及的过程有淀粉水解为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下分解为乙醇和二氧化碳,A错误。DHA含有醇羟基,且所连碳上有氢原子,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误。甲醛与足量银氨溶液发生反应,甲醛的两个碳氢键能够发生两次加氧的氧化,生成的银单质与甲醛的物质的量之比为4:1,C正确。反应③的催化剂是甲酰酶,在高温下失去活性,化学反应速率降低,D错误。
12.有可能是浓硝酸受热分解,产生的二氧化氮不一定来自于浓硝酸氧化碳单质,A错误。可能含有或,B错误。溶液中先产生蓝色沉淀,C错误。,从题中可以看出过量,如果不是可逆反应,应该完全消耗。但溶液中仍然可以检验出,说明该反应有限度,D正确。
13.根据总反应、图像可知,放电时a极为正极,b极为负极;充电时a极为阳极,b极为阴极。故放电时,a极电势高于b极电势,A正确。放电时,正极的电极反应式为,B正确。充电时,移向阴极,故从阳极脱嵌,嵌入阴极,C错误。能量密度为单位质量电池所能释放的能量,钠的相对原子质量大于锂,导致在相同质量下钠存储的能量较少,钠离子电池能量密度小于锂离子电池,D正确。
14.的两种酸HA、HB中,HA的,所以HA是强酸,HB对应的pH大于1,是弱酸;HA是强酸,HB是弱酸,化学反应遵循强酸制弱酸的原理,向溶液中滴加HA可产生HB,A正确。,起始时的HB,可计算出,B正确。滴加溶液至时,HA是强酸,消耗的为20mL;HB是弱酸,消耗的小于20mL,根据电荷守恒,或,时,,两种溶液中或,但是两种溶液中并不相等,C错误。滴加20mL溶液时,酸碱恰好中和,得到的是强酸强碱盐,不水解,水电离不受影响,得到的是弱酸强碱盐,会发生水解,水的电离受到促进,Ⅱ中的电离程度大于Ⅰ中,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题,共58分)
二、填空题(本大题共4小题,共58分)
15.(每空2分,共14分)
(1)适当增大硫酸浓度、搅拌、将反应物粉碎(答出两点即可)
(2)
(3)
(4)4.67
(5)
(6)
(7)
【解析】(4)的大,当完全沉淀时,一定已完全沉淀。当,,,。
(7)由图可知,每个周围最近且距离相等的个数为12;由均摊法得,一个晶胞中的数目为,的数目为8,晶胞的质量为,晶体密度为,则晶胞的边长为。
16.(每空2分,共14分)
(1)
(2)a b
(3)a
(4)当压强保持不变时,随温度的升高,减小,说明升高温度平衡逆向移动,正反应是放热反应
(5)c
(6)14.8%
(7)
【解析】(2)单位时间内断裂个碳氧双键,同时形成个氢氢键。1个分子含有2个碳氧双键,a符合。因为恒容,气体密度始终不会改变,b符合。反应为气体体积减小的反应,压强为变量,根据“变量不变达平衡”可知,当压强不变时反应达平衡,c不符合。不变时各组分保持不变,反应达平衡,d不符合。
(3)温度不变时,当压强增大,增大,说明是曲线a符合条件。
(6)在250℃,下达平衡后,,设的转化率为x,根据三段式可得:
起始量(mol) 1 3 0 0
变化量(mol) x 3x x x
平衡量(mol) x x
,解得。
17.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)三颈烧瓶(1分)
(2)停止加热,冷却后补加
(3)除去大部分的乙酸、硫酸
(4)异戊醇
及时除去反应生成的水,使平衡向生成乙酸异戊酯的方向移动,有利于提高产率
(5)使异戊醇流回三颈烧瓶中,提高原料的利用率
(6) 64.6%
18.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)取代反应(1分) sp、
(2)
(3)酰胺基(1分)
(4)
(5)d
(6)(3分)