平顶山市叶县2023-2024学年高二下学期3月月考
化学试题
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:选择性必修1(30%),选择性必修3第一章~第三章(70%)。
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共16小题,每小题3分,共48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.低碳烯烃(主要包含乙烯、丙烯、丁烯)是有机材料合成的最重要和最基本有机化工原料,也是现代化学工业的基石。下列有关低碳烯烃的说法错误的是( )
A.2-甲基-2-丁烯存在顺反异构体
B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.石油通过裂化和裂解可获得乙烯、丙烯和丁二烯
D.的名称为2-甲基-1-丙烯
2.下列化学用语正确的是( )
A.丙烯的键线式:
B.的电子式:
C.硝基苯的结构简式:
D.聚丙烯的结构简式:
3.在日常生活中,金属的腐蚀现象普遍存在,造成大量的金属资源浪费。了解金属腐蚀的原因,并能采取有效的防腐措施具有重要的意义。下列说法错误的是( )
A.在汽车表面涂漆,可有效防止金属腐蚀
B.生铁比纯铁更容易生锈
C.图中水槽中的铁架,最容易生锈的部分为①
D.在中性环境下,钢铁可能会发生吸氧腐蚀
4.设代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.6g乙二醇中存在的共价键总数为
B.1mol乙烷与1mol乙烯中,化学键数相同
C.1mol分子中所含碳碳双键数为
D.48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为
5.下列实验中,所采取的分离或提纯方法与对应原理都正确的是( )
选项 实验目的 分离或提纯方法 原理
A 分离溶于水中的溴 乙醇萃取 溴在乙醇中的溶解度较大
B 分离食用油和汽油 分液 食用油和汽油的密度不同
C 除去乙烷中的乙烯 通过酸性溶液洗气 乙烯与酸性溶液反应
D 除去碘中的NaCl 加热、升华 NaCl的熔点高,碘易升华
6.如图所示的分子酷似企鹅,下列有关该分子的说法错误的是( )
A.该分子是一种芳香酮
B.该分子中存在着两种官能团
C.该分子中存在与乙烯相同的官能团,所以与乙烯有相似的性质
D.如果该分子中的双键都能加成,则1mol该分子能与3mol氢气发生反应
7.柠檬酸是一种三羧酸类化合物,化学名为:2-羟基丙烷-1,2,3三羧酸,是食品工业中常用的酸味剂,其结构简式如图,下列说法正确的是( )
A.柠檬酸钠的化学式为
B.柠檬酸分子中含有三种官能团,含有一个手性碳原子
C.柠檬酸可以发生取代反应和加成反应
D.与柠檬酸分子含有相同种类和数目官能团的同分异构体有11种
8.下列实验能达成相应目的的是( )
A.①制备银镜 B.②比较羟基的活泼性
C.③除去苯中少量的苯酚 D.④制备乙二酸
9.对于的分子结构,下列说法错误的是( )
A.该有机物在分类上属于卤代烃
B.12个碳原子可能都在同一平面上
C.除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上
D.该有机物可与氢气发生加成反应且原子利用率为100%
10.下列图示与对应的叙述相符的是( )
A.图甲表示某可逆反应的反应速率随时间的变化,时刻改变的条件一定是使用催化剂
B.图乙表示平衡在时迅速将体积缩小后的变化
C.图丙表示在相同的密闭容器中不同温度下的反应,该反应的
D.图丁表示反应,在其他条件不变的情况下改变起始CO的物质的量,平衡时的体积分数变化情况,由图可知b点的转化率最大
11.某烃的结构简式为,下列说法正确的是( )
A.该烃易溶于水,也易溶于有机溶剂
B.该烃既能使溴水褪色,又能使酸性溶液褪色
C.该烃能发生加聚反应,其加聚产物可用
D.该烃与互为同系物
12.现有下列各组物质:①甲烷和乙烯;②乙烯和乙醇;③苯和乙炔;④甲苯和甘油;⑤丙烯和2-丁烯,只要总质量一定,各组中的两种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量总是定值的是( )
A.②⑤ B.①③④ C.③④⑤ D.②③④⑤
13.香豆素-3-羧酸是日用化学工业中重要香料之一,它可以通过水杨醛经多步反应合成:
下列说法正确的是( )
A.可以用碳酸氢钠溶液鉴别水杨醛和香豆素-3-羧酸
B.可以用酸性高锰酸钾溶液检验中间体A中是否混有水杨醛
C.中间体A与香豆素-3-羧酸互为同系物
D.1mol香豆素-3-羧酸与足量NaOH溶液共热,最多能消耗2molNaOH
14.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项 实验操作和现象 结论
A 向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色 X溶液中一定含有
B 向蔗糖中加入浓硫酸,搅拌得黑色海绵状固体,并放出刺激性气味气体 浓硫酸仅体现脱水性
C 常温下,用pH计分别测量浓度均为的溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH大 酸性:
D 在的ZnSO溶液中先滴入几滴,有白色沉淀生成;再滴入溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀
15.“碳中和”可有效解决全球变暖,在稀硫酸中利用电催化可将同时转化为多种燃料,其原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.离子交换膜为阳离子交换膜
B.铜电极上产生的电极反应式为
C.每产生,外电路中有4mol电子通过
D.若铜电极上只生成,则铜极区溶液质量增加
16.25℃时,在的溶液中,不断加入NaOH固体(忽略溶液体积和温度变化),含碳元素微粒的分布分数随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.该温度下的电离常数
B.溶液中:
C.P点:
D.溶液中不随pH的升高而改变
二、非选择题:本题共4小题,共52分。
17.(12分)请按照要求回答下列问题。
(1)中所含官能团有:________(填名称)。
(2),按碳的骨架分,该有机物属于(填字母)。
(2)的分子式为________,按碳的骨架分,该有机物属于________(填字母)。
a.脂环烃 b.芳香化合物 c.环状化合物 d.苯的同系物
(3)奥沙拉秦,其核磁共振氢谱有________组峰,峰面积比为________。
(4)分子式为的芳香烃,苯环上的一溴取代物只有一种,该芳香烃的名称为________(填字母)。
A.乙苯 B.邻二甲苯 C.对二甲苯 D.间二甲苯
(5)已知化合物与立方烷的分子结构相似,如图所示,则的二氯代物的同分异构体数目为________。
18.(12分)常温下对甲基苯甲醚为无色液体,具有紫罗兰的香气,可由对甲基苯酚与甲醇在浓硫酸催化作用下制取:。反应装置(部分夹持装置已略去)如图所示。
可能用到的数据如下:
物质性质 甲醇 对甲基苯酚 对甲基苯甲醚
熔点/℃ -97
沸点/℃ 202 177
密度/()
水溶性 易溶 难溶 不溶
Ⅰ.合成反应:在图1的烧瓶中先加入几片碎瓷片,再依次加入对甲基苯酚、10mL甲醇,最后加入2浓硫酸,控制反应温度为60℃(水浴加热)进行反应。
Ⅱ.产物提纯:①将反应混合液冷却后加入足量饱和碳酸钠溶液,充分反应后转移至分液漏斗中,静置分液;②将有机层转移至图2烧瓶中,加热,控制温度为100℃进行蒸馏,待蒸馏结束后,向烧瓶内剩余液体中加入足量无水氯化钙,然后趁热过滤,并将所得液体再次进行蒸馏,收集177℃左右的馏分,蒸馏结束后,称量所得馏分为。
(1)仪器A的名称为________。
(2)向图1的烧瓶中加入碎瓷片的目的是________,采用水浴加热的目的是________。
(3)产物提纯时,向反应混合液中加入足量饱和碳酸钠溶液的作用是________,产物提纯时,先控制温度为100℃进行蒸馏的目的是________。
(4)加入足量无水氯化钙的目的是________。
(5)收集到的177℃左右的馏分主要成分是________(填名称)。
(6)对甲基苯甲醚的产率为________。
19.(14分)国家主席习近平在2020年9月22日召开的第七十五届联合国大会上表示:“中国将争取在2060年前实现碳中和”。回答下列问题:
(1)催化加氢法:以下是催化加氢合成二甲醚发生的两个主要反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①反应 ________。
②在恒压、和起始量一定的条件下,的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图所示。其中:的选择性。
一定温度下,向2L恒容容器中加入和发生上述反应,达到平衡时测得转化率为50%,选择性为80%,则平衡时体系中生成的的物质的量为________mol。
③对于上述反应体系,下列说法错误的是________(填标号)。
A.增大的浓度,反应Ⅰ、Ⅱ的正反应速率均增加
B.加入催化剂,的平衡转化率增大
C.恒容密闭容器中当气体密度不变时,反应达到平衡状态
④280℃前,平衡转化率随温度升高而下降的原因是________。
(2)已知: 。
该反应的正反应速率可表示为,逆反应速率可表示为,其中、为速率常数。下图中能够代表的曲线为________(填“”“”“”或“”)。
(3)在一密闭容器中投入1molCO和发生反应 ,实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强变化关系如图所示:
(1)M、N两点的化学反应速率:________(填“>”“<”或“=”)。
(2)当时,M点的________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数。计算结果用最简分式表示)。
20.(14分)苯达莫司汀是一种抗癌药物,其中一种合成苯达莫司汀中间体H的路线如图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)C的名称是________,H中的含氧官能团是________(填名称)。
(2)E的结构简式是________,C→D的反应类型是________。
(3)写出B→C的化学方程式:________。
(4)M是的同分异构体,M能发生银镜反应,和反应产生气体,M的结构可能有________种,若分子中只有3种不同化学环境的氢,则符合条件的M的结构简式是________。
(5)请写出以和适当的无机试剂为原料制备的合成路线流程图:________。
平顶山市叶县2023-2024学年高二下学期3月月考
化学参考答案、提示及评分细则
1.A 不存在顺反异构,A错误;丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;石油通过裂化和裂解可获得乙烯、丙烯和丁二烯,C正确;的名称为2-甲基-1-丙烯,D正确。
2.B 丙烯的键线式应为,A错误;左侧的硝基,应该是N原子与苯环相连,C错误;取丙烯的结构简式应为,D错误.
3.C ④处未与电角质溶液接触,腐蚀速率较慢;①、②、③处均与电解质溶液接触,但①、②处含氧气较少,故③的腐蚀速率最快,最容易生锈,C错误。
4.D A项乙二醇化学式为,62g乙二醇含有共键总数为;B项每个乙烷含有7个化学键,每个乙烯中含有6个化学键,化学键数不相同;C项中苯环不含碳碳双能,1mol该分子含双键数为。
5.D 乙醇与水互溶,不能用作萃取剂分离溶于水中的溴,A错误;食用油和汽油互溶,但沸点不同,应选择蒸馏法分离,B错误;乙烯会被酸性溶液氧化为,使乙烷中混有新的杂质,C错误;加热碘易升华,NaCl无变化,则通过加热,升华分离碘和NaCl,D正确。
6.A 该分子中存在着羰基和碳碳双键,它的环状结构不是一个苯环,所以该物质不是一种芳香酮,A错误;由于在它的分子结构中存在着碳碳双键,乙烯的官能团也为碳碳双键,所以该物质与乙烯有相似的性质,分子中有两个碳碳双键和一个碳氧双键,可知它能与3mol氢气发生加成反应,B、C、D正确。
7.D 柠檬酸钠的化学式为,A错误;柠檬酸分子中含有羧基和醇羟基两种官能团,且不含有手性碳原子,B错误;柠檬酸可以了生取代反应,羧基上的碳氧双键不能发生加成反应,C错误;3个碳原子相连只有1种连接方式即依次相连,每个碳原子上连接1个羧基,再连羟基有2种结构,端点碳连接3个羧基,再连羟基有2种结构,端点碳连接2个羧基,中间碳再连接1个羧基,再连闳基有3种结构,端点碳连接2个羧基,另一个端点再边1个羧基,再连羟基亦有3种结构,中间碳连接2个羧基,端点碳再连1个羧基,再连羟基变有2种结构,共计12种结构扣除本身的1种结构,还有11种结构。
8.B 银氨溶液的正确配制方法是向少量的稀溶液中滴入稀氨水,边滴边振荡,当滴入的氨水使生成的沉淀刚好溶解时,停止滴入氨水,考虑到银镜的生成应该是银能附着在洁净的试管内壁,且银镜反应的温度不超过100℃,所以银镜反应的加热方式应选择水浴加热,而不能用酒精灯直接加热,A错误;三溴苯酚溶于苯引入新的杂质,C错误;乙二醇滴加到酸性高锰酸钾溶液中,酸性高锰酸钾溶液过量会直接将其氧化成二氧化碳,D错误。
9.C 该有机物属于卤代烃,A正确;按照结构特点,该物质分子空间结构可简单表示为下图:
由图可知,直线l一定在平面N中,平面M和平面N一定共有两个碳原子,可能通过旋转碳碳单键,使两平面重全,此时分子中所有碳原子共面;碳碳双键的键角约为,故除苯环以外的碳原子不可能共直线,B正确;C错误;该反应物可与氢气发生加成反应,只生成一种产物,原子利用率为100%,D正确。
10.C 若该反应是反应前后气体体积不变的反应,时刻改变的条件可能是使用了催化剂,也可能增大了压强,A错误;增大压强,平衡正向移动,故应一直增大至达到新的平衡,B错误;图丙中先达到平衡,则,对应生成物的体积分数小,说明温度升高,平衡逆向移动,该么反应的,C正确;在其他条件不变的情况下增大起始CO的物质的量,使转化率增大,则图中的转化率,D错误。
11.B 该烃属于有机物,易溶于有机溶剂,不易溶于水,A错误;该烃含有碳碳双键,既能使溴水褪色,又能使酸性溶液褪色,还能发生加聚反应,但加聚产生的结构简式应为,B正确,C错误;该物质与不互为同系物,D错误.
12.C 由两种或两种以上的物质组成的混合物,只要总质量一定,不论各组分的相对比例如何变化,完全燃烧所生成水的质量为定值的条件是各物质含氢的质量分数一定相同。③苯和乙炔分子式分别为和,含氢量均为,符合题意;④甲苯分子式为、甘油的分子式为、3C、3O与7C的相对分子质量相等,因此氢的百分含量相等;⑤丙烯和2-丁烯分子式分别为、,含氢量均为,也符合题意.
13.A 香豆素-3-3羧酸中有羧基,和碳酸氢钠溶液反应放出气体,A正确;水板刷醛基和酚羟基,具有醛和酚的性质,中间体A中含有酯基,碳碳双键,具有酯和烯烃的性质,二者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,现象相同,不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别,B错误;结构相似,在分子组成上相差一个或n个原子团的有机物互称同系物,中间体A中含有酯基、香豆素-3-羧酸中含有酯和羧基,二者结构不相似,所以不是同系物,C错误;香豆系-3-羧酸与足量NaOH溶液共热,酯基断裂后生成1个酚羟基和1个羧基,加上原来的1个羧基均与NaOH反应,故1mol香豆素-3-羧酸最多能消耗3molNaOH,D错误.
14.D 向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色,溶液中可能含有,不一定含有,A错误;向蔗糖中加入浓硫酸,搅拌得黑色海绵状固体,体现了浓硫酸的脱水性,并入出刺激气味气体(),体现了浓硫酸的强氧化性;B错误;常温下溶液的pH大,故水解生成的程度大,根据“越弱越水解”可知,酸性:,C错误。
15.D 电解池中阳极区产生,阴极区消耗,氢离子向阴极移动,故离子交换膜为阳离子交换膜,A正确;铜电极上产生的电极反应式为,B正确;每产生,电路中有4mol电子通过,C 正确;铜电极为阴极,若铜电极上只生成,即,发生反应:,溶液质量仅增重的质量,即,D错误。
16.C 由图示可看出,①表示、②表示、③表示,,在P点时,,故,A正确;Q点时溶液主要以溶液为主,,故溶液显酸性,的电离程度大于水解程度,所以,B正确;在P点时溶液中的电荷守恒为,
则有,且溶液中,P点时溶液,,故,C错误;
由,不随的变化而变化,只与温度有关,D正确。
17.(1)羟基、碳氯键、酯基(2分)
(2) ac(各1分)
(3)4 (各2分)
(4)C(2分)
(5)4(2分)
18.(1)(球形)冷凝管(1分)
(2)防暴沸 使反应液受热均匀(或易于控制反应温度)(各1分)
(3)除去混合液中的硫酸 蒸出混合物中的甲醇、水(各2分)
(4)除去混合液中少量的水(或干燥有机相)(2分)
(5)对甲基苯甲醚(1分)
(6)60%(2分)
19.(每空2分)
(1)①
②
③BC(少写且正确得1分,选错不给分)
④反应Ⅰ的,反应Ⅱ的,温度升高使转化为CO的简称转化率上升,使转化为的平衡转化率下降,且下降幅度超过上升幅度(答案合理均可)
(2)
(3)①>
②
20.(1)2,4-二硝基氯苯(2分) 硝甚、酯基(1分)
(2) 取代反应(各1分)
(3)(2分)
(4)10 (各2分)
(5)(3分)
解析:的分子式是,其同分界构体M能发生银镜反应,说明有,和反应产生气体,说明有,余下,可以是或,连上两个官能团,则有种。若分子中只有3种不同化学环境的氢,剘符合条件的M的结构简式是。