盐城市大丰区2023-2024学年高二上学期12月第二次学情调研
化学试题(选修)
可能用到的原子的相对分子质量:H-1 C-12 O-16 K-39
一、单选题(共14题,每题3分,共42分)
1.化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.“新冠”疫苗需冷藏储运,这与蛋白质变性有关
B.糖尿病人不能吃任何糖类物质
C.食品加工、消毒、防腐常使用福尔马林
D.酿酒过程中,葡萄糖可通过水解反应生成酒精
2.下列表示正确的是
A.甲醛的电子式
B.NH2OH的电子式为
C.HClO的结构式为H-Cl-O
D.命名为1,2—二溴环己烯
3.下列关于的说法,正确的是
A.该物质可由n个单体分子通过缩聚反应生成
B.0.1mol该物质完全燃烧,生成33.6L(标准状况)的CO2
C.该物质在酸性条件下水解产物之一可作汽车发动机的抗冻剂
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗4molNaOH
4.砷化镓可用作半导体材料,其晶胞结构如题所示;铋()熔点为271.3℃,下列说法正确的是
A.中的夹角为120° B.中原子采用杂化
C.砷化镓的化学式为 D.晶体铋属于共价晶体
5.下列说法正确的是
已知
A.H2(g)的燃烧热ΔH=-571.6kJ mol-1
B.
C.
D.同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多
6.关于下列实验的说法正确的是
A.用甲装置验证酸性时,可得出“乙酸>碳酸>苯酚”的结论
B.用乙装置检验发生消去反应的产物时,水的作用是排除乙醇对实验的干扰
C.用丙装置制备乙酸乙酯时先加入浓硫酸,再缓慢加入乙醇和乙酸,然后直接加热
D.用丁装置制备乙烯时迅速升温到170℃,若溴水褪色则说明制得的气体是乙烯
7.羧酸与醇发生酯化反应的机理如图,下列说法不正确的是
A.该反应历程包括质子化、加成、消去、质子转移等过程
B.同一个碳原子上连接两个羟基是不稳定的结构
C.物质a中所有碳原子都已达饱和
D.用CH3CO18OH来研究酯化反应断键的规律同样可行
8.前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的一种单质是已知自然存在的硬度最大的物质,Y是金属元素,其基态原子s能级上的电子数等于p能级上的电子数,Z是同周期主族元素中原子半径最小的元素,X、Y、W三种元素的原子最外层电子数之和等于10。下列说法正确的是
A.原子半径:r(X)B.同一周期中Z的电负性最大
C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强
D.W在元素周期表中位于第4周期VIA族
9.下列为四个常用的电化学装置,关于它们的叙述正确的是
A. 图(a)中,MnO2的作用是催化剂
B. 图(b)所示电池放电过程中,两极板的质量不断增大
C. 图(c)所示装置工作过程中,电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D. 图(d)所示电池充电过程中,Ag2O是氧化剂,电池工作过程中还原为Ag
10.化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物,可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是
A.甲分子中所有碳原子一定处于同一平面
B.乙中含有2个手性碳原子
C.用NaHCO3溶液或FeCl3溶液不能鉴别化合物甲、乙
D.乙能与盐酸、NaOH溶液反应,且1mol乙最多能与4molNaOH反应
11.化合物Z具有广谱抗菌活性,可利用X和Y反应获得。下列有关说法正确的是
A.有机物X的分子式为
B.有机物Y可以和乙醇发生缩聚反应
C.有机物Y分子中所有原子不可能在同一平面上
D.1mol有机物Z与足量溶液反应最多消耗
12.山梨酸是一种高效安全的防腐保鲜剂。其合成路线如图所示,下列说法正确的是
A.反应1属于缩聚反应
B.反应2每生成1 mol 山梨酸需要消耗1 mol水
C.可用酸性高锰酸钾溶液检验山梨酸中是否含有巴豆醛
D.山梨酸与K2CO3溶液反应可生成水溶性更好的山梨酸钾
13.硼氢化钠(NaBH4)既是一种重要的储氢材料,又是具有广泛应用的还原剂。NaBH4在水溶液中的稳定性随着溶液pH升高而增大。在氮气气氛保护下,向一定量的FeCl2溶液中逐滴加入一定量的NaBH4溶液,可制得纳米铁粉,反应的离子方程式为2BH+Fe2++6H2O=Fe↓+2B(OH)3+7H2↑,NaBH4-H2O2燃料电池有望成为低温环境下工作的便携式燃料电池,其工作原理如图所示。
下列有关NaBH4-H2O2燃料电池的说法正确的是
A. 电池工作时,电能主要转化为化学能
B. a电极上的反应为:BH+8OH-+8e-=BO+6H2O
C. 放电过程中电极b区的溶液pH上升
D. 放电过程中1 mol H2O2参与反应,失去2×6.02×1023个电子
14.工业上乙烯催化氧化制乙醛的某一反应原理为2CH2=CH2(g)+O2(g)2CH3CHO(aq) ΔH,该反应原理可以拆解为如下三步反应:
Ⅰ.CH2=CH2(g)+PdCl2(aq)+H2O(l)=CH3CHO(aq)+Pd(s)+2HCl(aq) ΔH1
Ⅱ.……
Ⅲ.4CuCl(s)+O2(g)+4HCl(aq)=4CuCl2(aq)+2H2O(l) ΔH3
若第Ⅱ步反应的反应热为ΔH2,且ΔH=2ΔH1+2ΔH2+ΔH3,则第Ⅱ步反应的热化学方程式为
A.PdCl2(aq)+2CuCl(s)=Pd(s)+2CuCl2(aq) ΔH2
B.2Pd(s)+4CuCl2(aq)=2PdCl2(aq)+4CuCl(s) ΔH2
C.Pd(s)+2CuCl2(aq)=PdCl2(aq)+2CuCl(s) ΔH2
D.2PdCl2(aq)+4CuCl(s)=2Pd(s)+4CuCl2(aq) ΔH2
二、非选择题(共4题,共58分)
15.(16分)化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中,属于放热反应的是_____(填字母)。
A.碳与水蒸气反应 B.铝和氧化铁反应
C.CaCO3受热分解 D.氢气还原三氧化钨制取钨
E.锌与盐酸反应
(2)获取能量变化的途径 ①已知:
化学键 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C
键能(kJ·mol-1) 460 360 436 431 176 347
则:SiCl4(g)+2H2(g)= Si(s)+4HCl(g)的反应热
②已知在常温常压下:
i、2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)
ii、H2O(l)=H2O(g)
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
(3)用甲烷或其他有机物、氧气为原料可设计成原电池,以CnH2nOn、O2为原料,硫酸溶液为电解质设计成燃料电池,则负极的电极反应式为____________。
(4)最近科学家研制出超薄铁磁β-MnSe半导体,β-MnSe的晶胞结构如图所示。
①β-MnSe中Mn的配位数为 。
②Mn2+的价电子排布式为 。
16.(16分)肉桂酸是香料、化妆品、医药、塑料和感光树脂等的重要原料。实验室可通过苯甲醛与乙酸酐反应制备,反应原理如下:
+
相关物质的一些理化数据如下表所示:
物质 M/g mol 1 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
苯甲醛 106 26 179.62 微溶于水,易溶于乙醇
乙酸酐 102 73.1 138.6 能与水反应生成乙酸
肉桂酸 148 135 300 难溶于冷水,易溶于热水;能溶于乙醇
实验步骤:
I.在装有温度计、空气冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶A(如图1)中,加入0.03mol无水碳酸钾、0.09moL乙酸酐和0.03moL苯甲醛,加热、搅拌条件下反应2h。
II.反应完毕,分批加入20mL水,再加入适量K2CO3固体,调节溶液pH=8,将三颈烧瓶组装为水蒸气蒸馏装置(如图2),B中产生的水蒸气通入A中,进行水蒸气蒸馏。
III.向A中残留液加入少量活性炭,煮沸数分钟,趁热过滤。在搅拌下往热滤液中小心加入浓盐酸至pH=3,冷却,待结晶完全后,抽滤,洗涤,干燥,收集到粗产品3.0g。
回答下列问题:
(1)步骤I中所用仪器需要干燥,且须用新蒸馏过的苯甲醛和乙酸酐,保证不含水分,原因是 。
(2)步骤I中空气冷凝管的作用为 。
(3)步骤II中加入碳酸钾调节溶液pH=8,此时溶液中盐类物质除肉桂酸钾外,还有 ;进行水蒸气蒸馏至 为止,说明三颈烧瓶中苯甲醛已被完全蒸出。
(4)步骤III中趁热过滤的目的是 ,洗涤时,为了降低肉桂酸的溶解度,应选择 (填标号)的方法进行操作。
a.冷水洗涤 b.热水洗涤 c.无水乙醇洗涤
(5)本实验的粗产率约为 (保留2位有效数字),粗产品可用 方法进一步提纯。
17.(11分) 相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如图转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H是一种功能高分子。
已知:(苯胺,易被氧化)
(1)有机物G中官能团名称为 。
(2)②、③两步不能互换的理由是 。
(3)化合物B的结构简式为 。
(4)写出阿司匹林与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
(5)有多种同分异构体,写出属于芳香族化合物,且含有1个醛基和2个羟基,分子中只有四种环境氢原子的一种同分异构体的结构简式是 。
18.化合物I的一种合成路线如下:
(1)A的结构简式为 。
(2)E→F的反应类型为 反应。
(3)H→I的反应分为H→M-I两步,M与H互为同分异构体,且分子中含有2个羟基。写出M的结构简式: 。
(4)G的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式: 。
①分子中含有两个苯环和3种不同化学环境的氢原子,不含N-X(X表示卤素原子)键;
②碱性性条件下能与新制Cu(OH)2悬浊液反应,生成红色沉淀;
(5)已知:。设计以乙二酸(HOOCCOOH)和苯为原料制的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线示例见本题题干)。
参考答案:
1-5ABCAD 6-10BDBBB 11-14 ADCC
15.(16分)(1)BE(3分)
(2) 236(3分) CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) (3分) (3) (3分)
(4) 4 (2分)
(2分)
16.(16分)(1)防止乙酸酐与水反应被消耗,使产率降低
(2) 冷凝回流苯甲醛和乙酸酐,提高这两种原料的利用率
(3) 乙酸钾 馏出液无油珠
(4) 防止肉桂酸盐等析出导致产率降低 a
(5) 68% 重结晶
16.(11方程式3分,其余每空2分)(1)羧基 硝基(2分)
(2)②中是用氧化剂将甲基氧化为羧基,③是将硝基还原为氨基,若②、③两步互换,先还原得到的氨基后又会被氧化
(3)
(4)+3NaOH+CH3COONa+2H2O
(5)
17.(15分)(1)(2分)
(2)还原(2分)
(3)(3分)
(4)、或者 (3分)
(5)(共5分)