北京市育才学校2023-2024学年高二下学期期中考试
化学试题
(满分100分考试 时间90分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 A-l27
第一部分 选择题(共42分)
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合要求一项。
1. 拟除虫菊酯是一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂,其中对光稳定的溴氰菊酯的结构简式如图,下列对该化合物叙述正确的是
A. 有两个含氧官能团 B. 属于卤代烃 C. 有顺反异构 D. 属于芳香烃
【答案】A
【解析】
【详解】A.该有机物分子中含醚键和酯基两个含氧官能团,A正确;
B.该有机物中除含C和H元素外,还有N和O元素,不属于卤代烃,B错误;
C.该有机物形成碳碳双键的碳原子连接2个相同的原子,存在顺反异构,C错误;
D.该有机物中除含C和H元素外,还有N和O元素,不属于芳香烃,D错误;
答案选A。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 丙烯结构简式为C3H6
B. SO2的空间结构示意图为
C. 基态Si原子的价层电子的轨道表示式为
D. HF分子中σ键的形成示意图为
【答案】D
【解析】
【详解】A.丙烯的结构简式为CH2=CHCH3,故A错误;
B.SO2中S原子价电子对数为3,有1个孤电子对,空间构型为V形,故B错误;
C.Si是14号元素,基态Si原子的价层电子的轨道表示式为 ,故C错误;
D.HF分子中σ键为s-p σ键,形成示意图为,故D正确;
选D。
3. 下列反应中,不属于取代反应的是
A. +HNO3+H2O
B.
C. CH4+Cl2CH3ClHCl
D. CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr
【答案】B
【解析】
【详解】A. 属于硝化反应,也是取代反应,A项不符合题意;
B. 属于加成反应,B项符合题意;
C. 属于取代反应,C项不符合题意;
D. 属于取代反应,D项不符合题意;
答案选B。
4. 下列变化过程只需要破坏共价键的是
A. 碘升华 B. 金刚石熔化 C. 金属钠熔融 D. 氯化钠溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A.碘升华破坏的是分子间作用力,A错误;
B.金刚石中碳碳之间是共价键,融化的时候,需要破坏共价键,B正确;
C.金属钠属于金属晶体,融化的时候破坏的是金属键,C错误;
D.氯化钠中存在着钠离子和氯离子之间的离子键,溶于水时破坏的是离子键,D错误;
故选B。
5. 下列化学用语或模型不正确的是
A. 乙炔的空间填充模型: B. 羟基的电子式:
C. 苯的实验式:CH D. 的模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔中碳原子为sp杂化,属于直线型结构,碳原子大于氢原子,乙炔为直线型结构,空间填充模型为: ,A正确;
B.羟基是H2O分子失去一个H原子剩余部分,不带电,故其电子式为: ,B正确;
C.实验式是指分子式中各原子最简整数比,苯的分子式为C6H6,故苯的实验式:CH,C正确;
D.已知中价层电子对数为且有1对孤电子对,其VSEPR模型为: ,D错误;
故答案为:D。
6. 除去混合物中的杂质(括号中为杂质),所选试剂和分离方法都正确的是
混合物 除杂试剂 分离方法
A 溴苯(溴) NaOH溶液 分液
B 乙烷(乙烯) 酸性KMnO4 洗气
C 甲苯(苯酚) 溴水 过滤
D 溴乙烷(乙醇) NaOH溶液 分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.溴与NaOH反应后与溴苯分层,然后分液可除杂,A正确;
B.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,则引入新杂质,应选择溴水、洗气法分离,B错误;
C.溴、三溴苯酚均易溶于甲苯,不能除杂,应选NaOH溶液、分液来除杂,C错误;
D.不需要NaOH溶液,可选择水、分液来分离除杂,D错误;
答案选A。
7. 含有一个碳碳三键的炔烃,在一定条件下与足量氢气发生加成反应后,产物的结构简式如下:
此炔烃可能的结构有
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
【答案】B
【解析】
【详解】一个C原子有4个共价键,与足量氢气发生加成反应后,产物的结构简式,因此三键的位置可以是1,2,3这三个位置,由于2,3位置结构相同,因此炔烃有2种结构;答案选B。
8. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 分子式是C6H8O6
B. 分子中含有多个羟基,其水溶性较好
C. 分子中含有碳碳双键、羟基、醚键3种官能团
D. 能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子式是C6H8O6,A正确;
B.分子中含有多个羟基,其水溶性较好,B正确;
C.分子中含有碳碳双键、羟基、酯基3种官能团,C错误;
D.分子中含有碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色,D正确;
故答案为C。
9. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A. 水与金属钠的反应速率比乙醇与金属钠的反应速率快
B. 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应生成TNT
C. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
D. 乙烯能发生加成反应而乙烷不能
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙基对羟基的影响使羟基变得不活泼,因此水与金属钠的反应速率比乙醇与金属钠的反应速率快,与有机物分子内基团间的相互作用有关,A不符合;
B.甲苯与硝酸反应更容易,说明甲基的影响使苯环上的氢原子变得活泼易被取代,与有机物分子内基团间的相互作用有关,B不符合;
C.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,说明H原子与苯基对甲基影响不同,甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色,说明苯环的影响使侧链甲基易被氧化,与有机物分子内基团间的相互作用有关,C不符合;
D.乙烯能发生加成反应是因为乙烯含有碳碳以双键,而乙烷不含有碳碳双键,不能发生加成反应,与基团相互影响无关, D符合;
答案选D。
10. 下列说法正确的是
A. HCl和Cl2分子中均含有s-pσ键
B. NH3和NH的VSEPR模型模型和空间结构均一致
C. 熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅
D. 酸性:CH3COOH>CHCl2COOH>CCl3COOH
【答案】C
【解析】
【详解】A.HCl分子中含有s-pσ键,Cl2分子中含有p-pσ键,故A错误;
B.NH3和NH的VSEPR模型为四面体,NH3空间结构为三角锥,NH空间结构为正四面体,故B错误;
C.Si原子半径大于C原子,键长越短键能越大,键长Si—Si>C—Si>C—C,所以沸点:晶体硅<碳化硅<金刚石,故C正确;
D.氯原子是吸电子基,甲基是推电子基,所以酸性:CH3COOH选C。
11. 在乙醇发生的各种反应中,断键方式不正确的是
A. 与金属钠反应时,键①断裂
B. 与氧气发生催化氧化时,键①②断裂
C. 与反应生成氯乙烷时,键②断裂
D. 与浓硫酸共热至170℃时,键②和④断裂
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇与金属钠反应时,生成乙醇钠和氢气,乙醇中的O-H键断裂,即键①断裂,A项正确;
B.乙醇与氧气发生催化氧化反应生成乙醛,乙醇中的O-H键和C-H断裂,即键①③断裂,B项错误;
C.乙醇与HCl反应生成氯乙烷时,-OH被-Cl取代,C-O键断裂,即键②断裂,C项正确;
D.乙醇与浓硫酸共热至170℃时,发生消去反应生成乙烯和水,C-O、甲基上的C-H键断裂,即键②和④断裂,D项正确;
故选B。
12. 下列实验能达到实验目的的是
A. 制备并检验乙炔的性质 B. 粗苯甲酸的提纯
C. 分离甲烷和氯气反应后的液态混合物 D. 检验溴丁烷的消去产物
【答案】C
【解析】
【详解】A.生成的乙炔中含有硫化氢等还原性杂质,硫化氢也能使酸性高锰酸钾褪色,该实验不能检验乙炔的性质, A错误;
B.苯甲酸的溶解度受温度影响较大,而杂质的溶解度受温度影响小,采用重结晶法提纯苯甲酸,不涉及蒸发操作, B错误;
C.甲烷和氯气反应后的液态混合物沸点不同,可通过蒸馏分离, C正确;
D.卤代烃与氢氧化钠的乙醇溶液反应生成烯烃,同时会有乙醇挥发,乙醇也能使酸性高锰酸钾褪色,所以酸性高锰酸钾溶液褪色不能验证烯烃的产生,D错误;
故选C。
13. 为检验某卤代烃(R-X)中的卤元素,进行如下操作,正确的顺序是
①加热
②加入AgNO3溶液
③取少量该卤代烃
④加入足量稀硝酸酸化
⑤加入NaOH溶液⑥冷却
A. ③①⑤⑥②④ B. ③⑤①⑥④② C. ③②①⑥④⑤ D. ③⑤①⑥②④
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】检验卤代烃(R-X)中的X元素,先取少量卤代烃,卤代烃的水解需在碱性条件下,所以向卤代烃中加入氢氧化钠溶液,然后进行加热加快反应速率,溶液冷却后,由于碱性条件下,氢氧根离子干扰银离子与卤素的反应现象,所以应先向溶液中加入稀硝酸使溶液酸化,再加入硝酸银溶液观察是否生成沉淀,所以正确的操作顺序为:③⑤①⑥④②,故选:B。
14. 用如图所示装置探究碳酸和苯酚的酸性强弱,下列叙述不正确的是(部分夹持仪器省略)
A. ②中试剂为饱和NaHCO3溶液
B. 打开分液漏斗旋塞,①中产生无色气泡,③中出现白色浑浊
C. 苯酚有弱酸性,是由于苯基影响了与其相连的羟基的活性
D. ③中发生反应的化学方程式是2+CO2 +H2O+Na2CO3
【答案】D
【解析】
【分析】探究碳酸和苯酚的酸性强弱,由图可知,①中发生盐酸与碳酸钙的反应生成二氧化碳,②中饱和碳酸氢钠溶液可除去HCl,③中发生苯酚钠与二氧化碳的反应生成苯酚,由强酸制取弱酸的原理可比较酸性。
【详解】A.由上述分析可知,②中试剂为饱和NaHCO3溶液,故A正确;
B.打开分液漏斗旋塞,①中有二氧化碳生成,观察到产生无色气泡,③中生成苯酚沉淀,观察到出现白色浑浊,故B正确;
C.由③中强酸制取弱酸的原理可知,苯酚的酸性弱于碳酸,是由于苯基影响了与其相连的羟基的活性,故C正确;
D.③中反应的化学方程式为C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3,故D错误;
故选D。
【点睛】本题考查酸性比较的实验方案的设计,把握实验装置的作用、反应原理为解答的关键。本题中要注意除去二氧化碳中的氯化氢气体,因为盐酸能够与苯酚钠反应生成苯酚,影响实验结果。
第二部分 非选择题(共58分)
15. 根据有机化学基础,请回答下列问题:
(1)如图是含C、H、O三种元素的某有机分子模型(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键),其所含官能团的名称为______。
(2)有机化合物 的系统命名为______。
(3)分子式为,且属于烯烃的同分异构体有______种(考虑顺反异构)。
(4)对有机化合物X的结构进行探究。
①将有机化合物X置于氧气流中充分燃烧,4.6g X和氧气恰好完全反应,生成5.4g和8.8g。质谱实验表明,X的相对分子质量为46。则X的分子式为______。
②有机化合物X的核磁共振氢谱如图所示,共有3组峰且峰面积之比为。则X的结构简式为______。
【答案】(1)羧基 (2)2,4 二甲基戊烷
(3)6 (4) ①. C2H6O ②. CH3CH2OH
【解析】
【小问1详解】
根据题意左上是碳碳双键,其分子结构简式为 ,其所含官能团的名称为羧基;故答案为:羧基。
【小问2详解】
有机化合物 ,从左边或右边都可以编号,其系统命名为2,4 二甲基戊烷;故答案为:2,4 二甲基戊烷。
【小问3详解】
分子式为,且属于烯烃的碳架结构为 、 (存在顺反异构)、 、 、 (存在顺反异构),因此同分异构体有6种(考虑顺反异构);故答案为:6。
【小问4详解】
①根据题意0.1molX生成0.3mol水和0.2mol二氧化碳,根据C、H守恒得到X的分子式为C2H6Ox,X的相对分子质量为46。则X的分子式为C2H6O;故答案为:C2H6O。
②有机化合物X的核磁共振氢谱如图所示,共有3组峰且峰面积之比为,说明有三种位置的氢,则X的结构简式为CH3CH2OH;故答案为:CH3CH2OH。
16. 硅烷广泛应用在现代高科技领域。
制备硅烷的反应为。
(1)①基态硅原子的价层电子轨道表示式为___________。
②中,硅的化合价为+4价。硅显正化合价的原因是___________。
③下列说法正确的是___________(填字母)。
a.的稳定性比的差
b.中4个的键长相同,的键角为
c.中硅原子以4个杂化轨道分别与4个氢原子的轨道重叠,形成4个键
④的沸点(-86℃)高于的沸点(-112℃),原因是___________。
(2)的晶胞结构如图所示,晶胞的体积为。
①的模型名称为___________。
②用表示阿伏伽德罗常数的值。晶体密度为___________(用含、、的代数式表示)。
【答案】(1) ①. ②. SiF4中氟和硅以共价键相连,F原子吸电子能力强,共用电子对偏向F原子,因此Si显正价 ③. ac ④. SiF4和SiH4均为分子晶体,且结构相似,SiF4的相对分子质量大,则分子间范德华力强,沸点更高
(2) ①. 正四面体 ②.
【解析】
【小问1详解】
①硅原子最外层有4个电子即价电子,价层电子排布式为3s23p2,则价层电子轨道表示式为;
②SiF4分子中氟和硅以共价键相连,F原子吸电子能力比Si原子强,则共用电子对偏向F原子,因此F显负价,Si显正价;
③a.Si元素和C元素在同一主族,C的非金属性比Si元素强,则SiF4的热稳定性比CH4的差,故a正确;
b.SiF4中4个Si-F的键长相同,SiF4分子为正四面体结构,F-Si-F的键角为109°28′,故b错误;
c.SiH4分子中硅原子杂化方式为sp3杂化,Si原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠,形成4个Si-Hσ键,故c正确;
故答案为:ac;
④SiF4和SiH4均为分子晶体,且结构相似,SiF4的相对分子质量大于SiH4,则SiF4分子间范德华力强,沸点更高;
【小问2详解】
①的中心原子价层电子对数n=4+0=4,则的VSEPR模型为正四面体形;
②②NaAlH4晶体中含有Na的数目:6×+4×=4,的数目8×+4×+1=4,则晶胞中含有4个NaAlH4,晶胞的摩尔质量=4×(23+27+4)g mol-1=216g mol-1,晶胞的体积为V=a2bNA×10-21cm-3,则晶胞的密度ρ=g cm-3。
17. 某钠离子电池以的碳酸丙烯酯溶液作电解质溶液,作正极材料,作负极材料。
(1)与环氧丙烷()在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。
①是___________(填“极性”或“非极性”)分子。
②环氧丙烷中,原子的杂化轨道类型是___________杂化。
③沸点:环氧丙烷___________(填“>”或“<”),解释其原因:___________。
(2)溶液与溶液混合可制备晶体。
①基态原子的电子排布式是___________。
②的性质与卤素离子相近,被称为拟卤离子,被称为拟卤素。
i.与反应的生成物的结构式分别是、___________。
ii.有酸性但乙炔无明显酸性,的酸性比乙炔的强的原因是___________。
(3)钠离子电池的正极材料在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如下。
①中存在的化学键有配位键、___________。
②该时刻的晶胞所示的中,x=___________。
【答案】(1) ①. 非极性分子 ②. sp3 ③. > ④. 环氧丙烷与CO2都为分子晶体,环氧丙烷的相对分子质量更大,分子间作用力更大,沸点更高
(2) ①. 1s22s22p63s23p63d54s2 ②. H-O-C≡N ③. N原子的电负性大,-CN具有吸电子效应,使HCN中H-C的极性更大,更易断裂
(3) ①. 离子键、极性共价键 ②. 1
【解析】
【小问1详解】
①CO2结构式为O=C=O,结构对称、正负电荷中心重合,为非极性分子;
②环氧丙烷中,O原子形成2个σ键,还有2个孤电子对,价层电子对数为4,为sp3杂化;
③环氧丙烷与CO2都为分子晶体,环氧丙烷的相对分子质量比CO2的大,环氧丙烷分子间作用力更大,沸点更高;
【小问2详解】
①Mn是25号元素,位于第四周期第ⅦB族,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2;
i.根据卤素分子与水反应可知,(CN)2与H2O反应生成H-C≡N和H-O-C≡N;
ii.N的电负性比较大,-CN为吸电子基团,使得C-H键极性变强,易发生断裂,体现酸性;
【小问3详解】
①Nax[MnFe(CN)6]中存在Na+和[MnFe(CN)6]2-,CN-中存在C≡N键,即还存在离子键和极性共价键;
②由晶胞示意图可知,4个Na+位于体内,Mn位于顶点和面心,个数为8×+6×=4,Na∶Mn=4∶4=1∶1,则x=1。
18. Ⅰ.在实验室利用下列装置,可制备某些气体并验证其化学性质。
完成下列表格:
序号 气体 装置连接顺序(填字母) 制备反应的化学方程式
(1) 乙烯 B→D→E _______
(2) 乙炔 _______ _______
(3)D装置中氢氧化钠溶液的作用_______。
Ⅱ.工业上用乙烯和氯气为原料,经下列各步合成聚氯乙烯(PVC):
甲的结构简式是_______;反应(3)的化学方程式是_______。
【答案】 ①. CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O ②. A→C→E ③. CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2 ④. 除二氧化碳和二氧化硫 ⑤. CH2Cl-CH2Cl ⑥.
【解析】
【详解】Ⅰ.(1)实验室利用乙醇能发生消去反应制乙烯,反应的方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
(2)实验室制取乙炔利用碳化钙与饱和食盐水反应,反应不需要加热,利用硫酸铜溶液除去乙炔中含有的杂质气体,利用酸性高锰酸钾溶液验证乙炔的性质,则装置连接顺序为A→C→E,发生反应的方程式为CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2;
(3)在实验室中制取乙烯,需要加热到170℃,反应中会发生副反应生成二氧化硫和二氧化碳,必须用氢氧化钠溶液除去,即D装置中氢氧化钠溶液的作用是除二氧化碳和二氧化硫;
Ⅱ.CH2=CH2可与氯气发生加成反应生成CH2Cl-CH2Cl,CH2Cl-CH2Cl发生消去反应生成CH2=CHCl,CH2=CHCl发生加聚反应可生成PVC,反应(3)的方程式为+HClCH2=CHCl。
19. 化合物()是一种重要的化工原料,可以由乙炔钠和化合物A等为原料合成。流程图如下:
已知:
(a)
(b)R′C≡CNa+R-Cl→R′C≡CR+NaCl
(1)化合物X分子式___________;
(2)的名称为___________;
(3)化合物A是一种链烃,相对分子质量为42,A的结构简式是___________;
(4)B的分子式是,反应①的反应类型是___________;
(5)写出反应③的化学方程式___________;
(6)D的结构简式是___________;
(7)写出反应⑥的化学方程式___________;
(8)含有六元环的同分异构体的数目为___________。
【答案】(1)C9H18O
(2)1,3-丁二烯 (3)CH3CH=CH2
(4)取代反应 (5)+H2
(6) (7)+H2O
(8)4
【解析】
【分析】化合物A是一种链烃,相对分子质量为42,=3……6,故A反分子式为C3H6,由反应③生成,结合已知(a)中反应,则反应②发生信息中二烯烃与烯烃的加成反应,故B中存在碳碳双键,B的分子式是C3H5Cl,则A的结构简式为CH3CH=CH2,B为CH2=CHCH2Cl,C为,C与氢气发生加成反应生成,由反应⑥生成,结合已知(b)中反应,可知与HC≡CNa发生取代反应生成D为,D与氢气发生加成反应生成E,E再与水发生加成反应生成,则E为。
【小问1详解】
X的结构简式为,分子式为C9H18O;分子式,;
【小问2详解】
CH2=CH-CH=CH2的名称为1,3-丁二烯,故答案为:1,3-丁二烯;
【小问3详解】
由分析可知,A的结构简式为CH3CH=CH2,故答案为:CH3CH=CH2;
【小问4详解】
由分析可知,反应①是CH3CH=CH2与Cl2反应生成CH2=CHCH2Cl和HCl,该反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;
【小问5详解】
反应③为和氢气发生加成反应生成,反应方程式为+H2;
【小问6详解】
由分析可知,D的结构简式为;
【小问7详解】
反应⑥为和水加成生成,反应方程式为+H2O;
【小问8详解】
含有六元环的同分异构体中,取代基还可以为-Cl、-CH3,两个取代基有同、邻、间、对4种位置关系,即符合条件的同分异构体有4种,故答案为:4。
20. 请完成下列推断
(1)化合物A(C4H10O)是一种有机溶剂。A可以发生以下变化:
①A分子中官能团名称是____________。
②A中只有一种一氯取代物B。写出由A转化为B的化学方程式_____________________。
③A的同分异构体F也可以有框图内A的各种变化,且F的一氯取代物有三种,F的结构简式是______________________________。
(2)化合物“HQ”(C6H6O2)可用作显影剂,“HQ”可以与三氯化铁发生显色反应。“HQ”还能发生的反应是(选填序号)________________________。
①加成反应 ②氧化反应 ③加聚反应 ④水解反应
“HQ”的一硝基取代物只有一种,“HQ”的结构简式是_______________________。
(3)A与“HQ”在一定条件下相互作用形成水与一种食品抗氧化剂“TBHQ”,“TBHQ”与NaOH溶液作用得到化学式为C10H12O2Na2的化合物。“TBHQ”的结构简式是_______。
【答案】(1) ①. 羟基 ②. (CH3)3COH+Cl2ClCH2(CH3)2COH+HCl ③. (CH3)2CHCH2OH
(2) ①. ①② ②.
(3)
【解析】
【小问1详解】
①由于A与浓硫酸共热产生的物质能与溴的CCl4溶液反应,所以A是醇,则A分子中的官能团名称为羟基;故答案为:羟基。
②C4H10O的醇有四种,即CH3CH2CH2CH2OH、(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3COH、,其中一氯代物只有一种的是(CH3)3COH,所以A是(CH3)3COH,A到B发生取代反应,化学方程式为(CH3)3COH+Cl2 ClCH2(CH3)2COH+HCl;故答案为:(CH3)3COH+Cl2ClCH2(CH3)2COH+HCl。
③根据①可知A的一氯取代物有三种的是(CH3)2CHCH2OH,所以F的结构简式为 (CH3)2CHCH2OH;故答案为:(CH3)2CHCH2OH。
【小问2详解】
“HQ”可以与氯化铁溶液发生显色反应,说明“HQ”为酚类,分子中存在2个酚羟基;还能发生加成、氧化反应;“HQ”的一硝基取代物只有一种,说明2个酚羟基处于对位,则“HQ”的结构简式是 ;故答案为:①②; 。
【小问3详解】
“TBHQ”与氢氧化钠反应的产物的分子式为C10H12O2Na2,说明“TBHQ”中仍有2个酚羟基,A与 发生了取代反应生成“TBHQ”,A中的羟基取代了 中苯环上的H原子,所以“TBHQ”的结构简式为 ;故答案为: 。北京市育才学校2023-2024学年高二下学期期中考试
化学试题
(满分100分考试 时间90分钟)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 A-l27
第一部分 选择题(共42分)
本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合要求一项。
1. 拟除虫菊酯是一类高效、低毒、对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂,其中对光稳定的溴氰菊酯的结构简式如图,下列对该化合物叙述正确的是
A. 有两个含氧官能团 B. 属于卤代烃 C. 有顺反异构 D. 属于芳香烃
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 丙烯的结构简式为C3H6
B. SO2的空间结构示意图为
C. 基态Si原子的价层电子的轨道表示式为
D. HF分子中σ键的形成示意图为
3. 下列反应中,不属于取代反应的是
A +HNO3+H2O
B.
C. CH4+Cl2CH3ClHCl
D. CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr
4. 下列变化过程只需要破坏共价键的是
A 碘升华 B. 金刚石熔化 C. 金属钠熔融 D. 氯化钠溶于水
5. 下列化学用语或模型不正确是
A. 乙炔的空间填充模型: B. 羟基的电子式:
C. 苯的实验式:CH D. 的模型:
6. 除去混合物中的杂质(括号中为杂质),所选试剂和分离方法都正确的是
混合物 除杂试剂 分离方法
A 溴苯(溴) NaOH溶液 分液
B 乙烷(乙烯) 酸性KMnO4 洗气
C 甲苯(苯酚) 溴水 过滤
D 溴乙烷(乙醇) NaOH溶液 分液
A. A B. B C. C D. D
7. 含有一个碳碳三键的炔烃,在一定条件下与足量氢气发生加成反应后,产物的结构简式如下:
此炔烃可能的结构有
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
8. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是
A. 分子式是C6H8O6
B. 分子中含有多个羟基,其水溶性较好
C. 分子中含有碳碳双键、羟基、醚键3种官能团
D. 能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色
9. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A. 水与金属钠的反应速率比乙醇与金属钠的反应速率快
B. 苯在50~60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可反应生成TNT
C. 甲苯能使酸性溶液褪色而甲烷不能
D. 乙烯能发生加成反应而乙烷不能
10. 下列说法正确的是
A. HCl和Cl2分子中均含有s-pσ键
B. NH3和NH的VSEPR模型模型和空间结构均一致
C. 熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅
D. 酸性:CH3COOH>CHCl2COOH>CCl3COOH
11. 在乙醇发生各种反应中,断键方式不正确的是
A. 与金属钠反应时,键①断裂
B. 与氧气发生催化氧化时,键①②断裂
C. 与反应生成氯乙烷时,键②断裂
D. 与浓硫酸共热至170℃时,键②和④断裂
12. 下列实验能达到实验目的的是
A. 制备并检验乙炔的性质 B. 粗苯甲酸的提纯
C. 分离甲烷和氯气反应后的液态混合物 D. 检验溴丁烷的消去产物
13. 为检验某卤代烃(R-X)中的卤元素,进行如下操作,正确的顺序是
①加热
②加入AgNO3溶液
③取少量该卤代烃
④加入足量稀硝酸酸化
⑤加入NaOH溶液⑥冷却
A. ③①⑤⑥②④ B. ③⑤①⑥④② C. ③②①⑥④⑤ D. ③⑤①⑥②④
14. 用如图所示装置探究碳酸和苯酚的酸性强弱,下列叙述不正确的是(部分夹持仪器省略)
A. ②中试剂为饱和NaHCO3溶液
B. 打开分液漏斗旋塞,①中产生无色气泡,③中出现白色浑浊
C. 苯酚有弱酸性,是由于苯基影响了与其相连的羟基的活性
D. ③中发生反应的化学方程式是2+CO2 +H2O+Na2CO3
第二部分 非选择题(共58分)
15. 根据有机化学基础,请回答下列问题:
(1)如图是含C、H、O三种元素的某有机分子模型(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键),其所含官能团的名称为______。
(2)有机化合物 的系统命名为______。
(3)分子式为,且属于烯烃的同分异构体有______种(考虑顺反异构)。
(4)对有机化合物X的结构进行探究。
①将有机化合物X置于氧气流中充分燃烧,4.6g X和氧气恰好完全反应,生成5.4g和8.8g。质谱实验表明,X的相对分子质量为46。则X的分子式为______。
②有机化合物X的核磁共振氢谱如图所示,共有3组峰且峰面积之比为。则X的结构简式为______。
16. 硅烷广泛应用在现代高科技领域。
制备硅烷的反应为。
(1)①基态硅原子的价层电子轨道表示式为___________。
②中,硅的化合价为+4价。硅显正化合价的原因是___________。
③下列说法正确的是___________(填字母)。
a.的稳定性比的差
b.中4个的键长相同,的键角为
c.中硅原子以4个杂化轨道分别与4个氢原子的轨道重叠,形成4个键
④的沸点(-86℃)高于的沸点(-112℃),原因是___________。
(2)的晶胞结构如图所示,晶胞的体积为。
①的模型名称为___________。
②用表示阿伏伽德罗常数的值。晶体密度为___________(用含、、的代数式表示)。
17. 某钠离子电池以的碳酸丙烯酯溶液作电解质溶液,作正极材料,作负极材料。
(1)与环氧丙烷()在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。
①是___________(填“极性”或“非极性”)分子。
②环氧丙烷中,原子的杂化轨道类型是___________杂化。
③沸点:环氧丙烷___________(填“>”或“<”),解释其原因:___________。
(2)溶液与溶液混合可制备晶体。
①基态原子的电子排布式是___________。
②的性质与卤素离子相近,被称为拟卤离子,被称为拟卤素。
i.与反应的生成物的结构式分别是、___________。
ii.有酸性但乙炔无明显酸性,的酸性比乙炔的强的原因是___________。
(3)钠离子电池的正极材料在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如下。
①中存在的化学键有配位键、___________。
②该时刻的晶胞所示的中,x=___________。
18. Ⅰ.在实验室利用下列装置,可制备某些气体并验证其化学性质。
完成下列表格:
序号 气体 装置连接顺序(填字母) 制备反应的化学方程式
(1) 乙烯 B→D→E _______
(2) 乙炔 _______ _______
(3)D装置中氢氧化钠溶液的作用_______。
Ⅱ.工业上用乙烯和氯气为原料,经下列各步合成聚氯乙烯(PVC):
甲的结构简式是_______;反应(3)的化学方程式是_______。
19. 化合物()是一种重要的化工原料,可以由乙炔钠和化合物A等为原料合成。流程图如下:
已知:
(a)
(b)R′C≡CNa+R-Cl→R′C≡CR+NaCl
(1)化合物X的分子式___________;
(2)的名称为___________;
(3)化合物A是一种链烃,相对分子质量为42,A的结构简式是___________;
(4)B的分子式是,反应①的反应类型是___________;
(5)写出反应③的化学方程式___________;
(6)D的结构简式是___________;
(7)写出反应⑥的化学方程式___________;
(8)含有六元环的同分异构体的数目为___________。
20. 请完成下列推断
(1)化合物A(C4H10O)是一种有机溶剂。A可以发生以下变化:
①A分子中的官能团名称是____________。
②A中只有一种一氯取代物B。写出由A转化为B的化学方程式_____________________。
③A的同分异构体F也可以有框图内A的各种变化,且F的一氯取代物有三种,F的结构简式是______________________________。
(2)化合物“HQ”(C6H6O2)可用作显影剂,“HQ”可以与三氯化铁发生显色反应。“HQ”还能发生的反应是(选填序号)________________________。
①加成反应 ②氧化反应 ③加聚反应 ④水解反应
“HQ”的一硝基取代物只有一种,“HQ”的结构简式是_______________________。
(3)A与“HQ”在一定条件下相互作用形成水与一种食品抗氧化剂“TBHQ”,“TBHQ”与NaOH溶液作用得到化学式为C10H12O2Na2化合物。“TBHQ”的结构简式是_______。