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衡阳县四中 2025年上学期期中高二创新实验班考试化学试卷 A.向CaCl2溶液中通入CO2 : Ca CO2 H2O CaCO3 2H
B.酚酞滴入碳酸钠溶液中变红:CO2 3 H O 2 HCO
3 OH
可能用到的相对原子质量: H: 1 C:12 O:16 N:14 Fe:56 S:32
C.用TiCl 制TiO xH O : TiCl x 2 H O TiO xH O 4HCl
一、单选题(每小题 3分,共 42分) 4 2 2 4 2 2 2
1.下列表示物质结构的化学用语正确的是( ) D.苯酚钠溶液中通入少量CO : +CO2 +H2O 2 + CO
2-
3
A.H、D、T表示不同的核素 B.甲烷的分子结构模型:
8.下列说法正确的是( )
A. Cl2分子中含有 s p 键 B. NH 和NH 3 4的 VSEPR模型和空间结构均一致C. CCl4的电子式: D.钾原子的结构示意图:
C.键长:C C C Si Si Si D.酸性:CH3COOH CHCl2COOH CCl3COOH
2.将 1mol CH4和 2mol Cl2充分混合后置于光亮(避免阳光直射)处进行充分反应。下列有关说法错
9.在下列物质的分类中,不符合“X包含 Y,Y包含 Z”关系的是( )
误的是( )
选项 X Y Z
A.生成的有机物均不溶于水 B.甲烷与氯气发生的反应为取代反应
C.反应产物中一氯甲烷的含量最多 D.将生成的气体溶于水后,溶液呈酸性 A 烃的衍生物 芳香烃的衍生物
3.关于乙烯中共价键的说法不正确的是( ) B 烃 烯烃 乙烯
A.乙烯分子中含有 5个σ键和 1个 π键 B.乙烯分子中的碳原子以 sp2杂化 C 环状化合物 芳香族化合物 苯的同系物
C.乙烯分子中含有 π键可以发生加成反应 D.乙烯分子中碳碳之间只形成 π键 D 不饱和烃 芳香烃
4.已知卤代烃可以和钠发生反应,如溴乙烷与钠发生反应为
10.下列说法不正确的是( )
2CH3CH2Br 2Na CH3CH2CH2CH3 2NaBr,应用这一反应,下列所给化合物中可以与钠合
A.提纯苯甲酸可采用重结晶的方法
成环丁烷的是( )
B.分离正己烷(沸点 69℃)和正庚烷(沸点 98℃)可采用蒸馏的方法
A. CH3Br B. CH2BrCH2CHBrCH3 C. CH2BrCH2Br D. CH3CH2CH2CH2Br C.某有机化合物的相对分子质量为 58,则其分子式一定为C4H10
5.下列有机物既能发生消去反应,又能发生氧化反应而生成醛的是( )
D.某烷烃完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为 1:1,则其实验式为CH2
A. B. C. D. 11.下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的是( )
6.下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是( )
选项 物质的结构或性质 解释
A 稳定性:H2O H2S H2O分子间存在氢键
B 酸性:HCOOH> CH3COOH O—H的极性:HCOOH强于CH3COOH
C 水溶性:丙三醇大于乙醇 丙三醇的相对分子质量大于乙醇
D 沸点:CS2 CO2 C S键能大于 C O键能 A.图甲:实验室制备乙炔 B.图乙:苯和溴在催化剂条件下制取溴苯并检验产物 HBr
( ) C.图丙:验证金属活泼性:Zn>Cu D.图丁:进行石油的分馏实验7.下列离子方程式书写正确的是
12.下列原因能解释对应结果的是( ) (3)写出反应⑥的化学方程式__________。
选项 原因 结果 (4)A→H的反应类型为_________,高分子 H_______(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
氢键 F—H…F的键能( 28.1 kJ mol 1)大 HF的沸点(19.5℃)比H O的沸点 (5)F的同系物 J的相对分子质量比 F大 28,已知同一个碳原子上不能连接两个羟基,则 J的可能2
A
于氢键 O—H…O的键能(18.8 kJ mol 1) (100℃)低
结构除 、 、 外,还有__________(写一种
孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电
B H O 3 的键角大于H2O的键角
子对之间的斥力
即可,不考虑立体异构)。
C 3d能级的能量比 4s能级的高 Fe2 的价电子排布式为3d4 4s2
D 中心原子通过 sp3杂化轨道形成 4个键 CH3Cl的空间结构一定为正四面体
16.已知化合物 A的式量为 192,其中 C、H、O三种元素的质量分数分别为 37.5%、4.2%和
58.3%。请填空:
13.将石墨悬浮在体积比为 1:2的浓HNO3和浓H2SO4的混合溶液中,加入固体KClO3氧化,可
(1)A的分子式是________。
得到一种不稳定的、淡柠檬黄色的氧化石墨,结构如图。下列说法
( ) (2)实验表明:A分子中不含醛基。1molA与足量的碳酸氢钠溶液反应可放出 3mol二氧化碳。在浓正确的是
A.石墨为共价晶体 硫酸催化下,A与乙酸可发生酯化反应。A分子的核磁共振氢谱中有 4个吸收峰,且峰面积之比
B.氧化石墨中,C—C键键长比 C—O键短 为 1:1:2:4。则 A的结构简式是________。
C.与石墨相比,氧化石墨的导电性增强 (3)在浓硫酸催化和适宜的反应条件下,1molA与 3mol乙醇反应生成 B,则 B的化学式为
D.与石墨相比,氧化石墨在水中更易分散 ________,B中含有的官能团的名称为________,由 A生成 B的化学方程式是________。
14.紫檀芪具有抗氧化、抗细胞增殖、降血脂、抗癌、抗真菌等多
(4)某有机物蒸气 0.1L与 aLO2在一定条件下恰好燃烧,生成 0.3L水蒸气、0.1LCO2和 0.1LCO(气
种作用,其结构如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.存在顺反异构 体体积均在相同条件下测得)。当有机物为乙二醇时,a的值为________。
B.最多有 16个碳原子共面 17.乙醇、乙酸在化工领域应用广泛,某小组同学设计了以下实验验证乙醇、乙酸的相关性质。
C.能发生加成、氧化、还原、取代反应 I.乙醇的催化氧化
D.与足量H2加成后的产物有 4个手性碳 已知:乙醛可进一步被氧化为乙酸,乙醛的沸点为 20.8℃,乙酸的沸点为 117.9℃。
二、填空题(共 58分)
15.A的产量用来衡量一个国家石油化工发展水平,以 A为原料合成香料 G的流程如下:
(1)乙醇在铜催化作用下发生的反应方程式为__________。
(2)C中热水的作用是__________。
请回答下列问题: (3)装入实验药品后,打开活塞 a、b、c,在铜丝的中间部分加热,通过控制活塞 a和 b,间歇性地
(1)A的结构简式为__________;C的官能团的名称为__________,常用于检验该官能团的一种试 通入氧气,可在M处观察到受热部分铜丝的实验现象是__________。
剂是__________(填名称)。 (4)若试管 E中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还有__________。
(2)1molF与足量金属钠反应可产生__________L气体(标准状况)。 Ⅱ.乙酸的酯化
在甲试管中加入无水乙醇,边振荡试管边慢慢加入浓硫酸和乙酸,再加入几片碎瓷片。按下图连
接好装置,用酒精灯小心加热,将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶
液的液面上。
(5)甲试管中反应的化学方程式是__________。
(6)乙试管中观察到的现象为__________。
(7)饱和碳酸钠溶液的主要作用是中和乙酸、溶解乙醇、__________。
18.Ⅰ.工业中可利用生产钛白的副产物FeSO4 7H2O和硫铁矿( FeS2 )联合制备铁精粉( FexO y )和硫
酸,实现能源及资源的有效利用。
(1)FeSO4 7H2O结构示意图如图:
①Fe2 的价层电子排布式为_____。
②H2O中 O和SO
2
4 中 S均为 sp
3杂化,比较H2O中H O H键角和SO2 4 中O-S-O键角的大小
并解释原因____。
(2)FeS2晶体的晶胞形状为立方体,边长为anm ,结构如图:
①Fe2 的配位数_____。
②FeS2的摩尔质量为120g mol 1,阿伏加德罗常数为NA,晶体的密度为_____ g cm 3。
(1nm 10 9 m )
Ⅱ.四氟肼( N2F4 )可作高能燃料的氧化剂,可用Fe3 与二氟胺( HNF2 )反应制得,发生的反应是
2 HNF 3 2 2 2Fe N2F4 2Fe 2H ,请回答有关问题:
(3)N原子核外不同运动状态的电子有_____种;N2的电子式_____;
(4)HNF2中 N元素的化合价是_____;若生成 0.1mol N2F4,电子转移数是____。
参考答案 6.答案:B
1.答案:A 解析:稳定性H2O H2S,是因为 H—O键的键能大于 H—S键的键能,A项错误。H3C—是推电子
解析:A.H、D、T 表示氢元素的不同原子,为不同的核素,A正确; 基,使羧基中羟基的极性减小,则CH3COOH酸性小于 HCOOH,B 项正确。水溶性丙三醇大于乙
B.碳原子半径大于氢原子,甲烷的分子结构模型: ,B错误; 醇,是因为丙三醇分子中羟基多,与水分子间形成的氢键数目多,与相对分子质量大小无关,C
项错误。结构组成相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,相对分子质量CS2 CO2,故
C.四氯化碳分子中氯也为 8电子结构, ,C错误; 沸点CS2 CO2,与键能大小无关,D项错误。
7.答案:B
D.钾原子的结构示意图: ,D错误; 解析:A.由于盐酸是强酸,碳酸是弱酸,故向CaCl2溶液中通入CO2气体不反应,A错误;
2.答案:C B.酚酞滴入碳酸钠溶液中变红是因为碳酸根离子存在水解平衡,导致溶液呈碱性,水解的离子方
解析:A.CH4和Cl2发生取代反应,生成的有机物CH3Cl、CH2Cl 、CHCl 、CCl 程式正确,B正确;2 3 4均不溶于水,
B.CH 和Cl 发生取代反应,B正确; C.用TiCl4制TiO2 xH2O时,加入大量的水,同时加热,促使TiCl4水解趋于完全生成4 2
C.CH 4 △4和Cl2发生取代反应,生成的有机物CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,同时生成HCl,反 TiO2 xH2O,反应的离子方程式为:Ti x 2 H O TiO xH O 4H 2 2 2 ,C错误;
应产物中HCl的含量最多,C错误;
D.由于酸性:碳酸>苯酚>HCO ,苯酚钠溶液中通入少量的3 CO2气体生成苯酚和碳酸氢钠:
D.生成HCl,气体溶于水后,溶液呈酸性,D正确;
+CO +H O +
σ π 2 2 HCO
-
3,D错误;
3.答案:D. 乙烯分子中存在 ,故碳碳之间既形成 键又形成 键,故 D错误。
4.答案:C 8.答案:C
解析:根据卤代烃与 Na 反应的断键和成键方式分析, 解析:A.氯气分子中氯原子 p轨道电子云重叠形成 p—pσ键,不含有 s—pσ键,故 A错误;
A.CH3Br与 Na 反应生成CH3CH3,不能合成环丁烷; B.氨分子中氮原子的价层电子对数为 4、孤对电子对数为 1,分子的 VSEPR 模型为四面体、空间构
型为三角锥形,则分子的 VSEPR 模型和空间结构不一致,NH+4中氮原子的价层电子对数为 4、孤B.CH2BrCH2CHBrCH3与 Na 反应可生成 、 、 ;
对电子对数为 0,分子的 VSEPR 模型为正四面体、空间构型也为正四面体,即铵根的 VSEPR 模型
C.CH2BrCH2Br 与 Na 反应可生成环丁烷;
和空间结构一致,故 B错误;
D.CH3CH2CH2CH2Br 与 Na 反应可生成CH3、CH2CH2CH2、CH2CH2CH2CH3,不能合成环丁烷; C.碳原子的原子半径小于硅原子,则共价键的键长大小顺序为C C C Si Si Si,故 C正确;
5.答案:D
D.氯原子为吸电子基,会使羧基中羟基的极性增强,易电离出氢离子,使羧酸的酸性增强,则酸
解析:A.该有机物分子中醇羟基所连碳原子的相邻碳原子上不含 H原子,不能发生消去反应,故
性的强弱顺序为CH3COOH CHCl2COOH CCl3COOH ,故 D错误;
B.该有机物发生氧化反应生成酮,而不是醛,故 B错误;
9.答案:D
C.该有机物发生氧化反应生成酮,而不是醛,故 C错误;
解析:A烃的衍生物包含芳香烃的衍生物,溴苯属于芳香烃的衍生物,不符合题意。
D.该有机物分子中羟基所连碳原子的相邻碳原子上含有 H原子,能发生消去反应,且羟基所连碳
B乙烯属于烯烃,烯烃属于烃的一种,不符合题意。
原子上含有 2个 H原子,发生氧化反应可生成醛,D项正确;
C苯的同系物属于芳香族化合物,芳香族化合物属于环状化合物,不符合题意。
D 属于醇类,不属于芳香烃,符合题意。 性,石墨被氧化后,可移动电子数减少,导电性减弱,C错误;氧化石墨中含有羟基,与石墨相
比,氧化石墨在水中的溶解性更好,更易分散,D正确。
10.答案:C
14.答案:D
解析:A.苯甲酸的溶解度随温度的升高而升高,提纯苯甲酸可采用重结晶的方法,故 A项正确;
解析:该有机物存在碳碳双键,双键两端的碳原子连接的基团不相同,可在同一侧,也可在两
B.沸点为 69℃的正己烷和沸点为 98℃的正庚烷是互溶的沸点相差较大的液态混合物,所以可以采
侧,故存在顺反异构,A正确;该有机物分子中存在碳碳双键,两个苯环可与双键在同一平面,
用蒸馏方法分离正己烷和正庚烷,故 B项正确;
甲氧基上的甲基由于单键可以转动,也可转至苯环所在的同一平面,故最多有 16 个碳原子共面,
C.某有机化合物的相对分子质量为 58,则其分子式可能为C4H10,也可能是C3H6O,因此该物质
B正确;该有机物含苯环和碳碳双键,能发生加成反应,碳碳双键和酚羟基可发生氧化反应,苯
的分子式不一定是C4H10,故 C项错误;
环和碳碳双键可与氢气发生还原反应,羟基和苯环能发生取代反应,C正确;该有机物分子与足
D.某烃完全燃烧生成二氧化碳和水的物质的量之比为 1:1,则该烃分子中碳原子和氢原子个数比
为 1:2,实验式为CH2,故 D项正确; 量H2加成后的产物的结构简式为 (*标记为手性碳),故有 2个手性碳,D错
11.答案:C
15.答案:(1)CH2 =CH2;醛基;银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液(2)22.4
解析:A.电石和水反应速率较快,应选择饱和食盐水,且该反应为放热反应,不适合用该装置制
浓 硫酸
取乙炔气体,因为电石反应后会呈粉末状从多孔隔板上方落至下方,无法实现随开随用,即关即 (3)2CH3COOH+HOCH2CH2OH CH3COOCH2CH2OOCCH△ 3 +2H2O (4)加聚反应;不能
停,A项错误;
(5) 、 、HO-CH2CH2CH2CH2-OH
B.苯与溴在催化剂条件下发生取代反应生成溴苯和 HBr,挥发出的溴与硝酸银溶液中的水反应生
成 HBr,会干扰产物中 HBr 的检验,B项错误; 解析:(1)根据上述分析可知 A是乙烯,结构简式是CH2 =CH2;
C.装置虽然没有构成闭合回路,但可明显观察到 Zn 与稀硫酸反应产生气泡,而 Cu 无明显现象,
C是乙醛,结构简式是CH3CHO,其中所含官能团-CHO 为醛基;
可验证金属活泼性:Zn>Cu,能达到目的,C项正确;
醛基具有强的还原性,可以被银氨溶液氧化而产生银镜,也可以被新制Cu OH 2悬浊液氧化而产
D.蒸馏时,温度计的水银球应处于支管口处,测蒸气的温度,D项错误;
生砖红色沉淀,故常用于检验该官能团的一种试剂是银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液;
12.答案:B
(2)F是乙二醇,分子中含有 2个-OH,根据醇与 Na 反应产生H2的物质的量关系 2-OH~H2,可
解析:物质沸点高低的本质为微粒间相互作用力的大小,HF、H2O中均存在氢键,但形成的氢键
知:1mol 乙二醇与足量 Na 反应产生 1molH2,其在标准状况下的体积V H2 =22.4L;
数目、化学键键能以及沸腾时分子缔合情况均不同,因此不能只根据氢键键能的大小解释沸点高
H O CH COOH HOCH CH OHH O (3)反应⑥是 3 与 2 2 在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生低,A错误; 2 中中心原子 O上含有两对孤电子对, 3 中中心原子 O上含有一对孤电子对,
CH3COOCH2CH2OOCCH3和H2O,该反应为可逆反应,故反应方程式为:
根据“孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力”,可知键角H3O H2O,B正
浓硫酸
确;Fe 转化为Fe2 时,优先失去 4 s 能级的电子,因此Fe2 的价电子排布式为3d6,C错误;中心 2CH3COOH+HOCH2CH2OH
CH3COOCH2CH2OOCCH3 +2H2O;△
原子采取 sp3杂化成键,可形成四面体结构,但CH3Cl不是正四面体结构,D错误。 (4)A是CH2 =CH2,A在一定条件下发生加聚反应产生 H是聚乙烯,该反应类型为加聚反应;
13.答案:D H 分子中无不饱和的碳碳双键,不能被酸性KMnO4溶液氧化,因而不能使酸性高锰酸钾溶液褪
解析:石墨为混合型晶体,A错误;随着原子序数增大,同周期主族元素的原子半径逐渐减小, 色;
因此氧化石墨中 C—C键键长比 C—O键长,B错误;石墨层间有可自由移动的电子,具有导电 (5)F是乙二醇,其同系物 J的相对分子质量比 F大 28,则 J分子中含有 4个 C原子,是丁二
醇。由于同一个碳原子上不能连接两个羟基,则 J的所有可能结构除题目已知的外,还有的结构 (3)铜和氧气生成氧化铜,乙醇还原氧化铜生成铜和乙醛,硬质玻璃管 E中可观察到受热的铜丝
交替出现变黑、变红;
简式为 、 、HO-CH2CH2CH2CH2-OH;
(4)若试管中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有酸性物质,即
生成了乙酸;
C H O C12H20O
(5)乙醇和乙酸催化加热发生酯化反应生成乙酸乙酯:
17.答案:(1) 6 8 7 (2) (3)
7;酯基、醇羟基;
C H OH+CH COOH
浓
硫酸
2 5 3 CH3COOC2H5 +H△ 2O;
(6)乙酸乙酯有香味且密度小于水和水互不相溶,则乙试管中观察到的现象为液面上层有无色透
3CH CH OH
浓
硫酸
3 2 △ 3H2O (4)0.2 明的油状液体产生,并可以闻到香味;
解析:(1)已知化合物 A的式量为 192,C、H、O 三种元素的质量分数分别为 37.5%、4.2%和 (7)碳酸钠能吸收挥发的乙醇、反应乙酸,且能降低乙酸乙酯的溶解度便于其析出;
58.3%,则 C原子个数=192×37.5%÷12=6,H 原子个数=192×4.2%÷1=8,O 原子个数=192×58.3% 20.答案:(1)①3d6②孤电子对有较大斥力,使H O H键角小于O S O键角
÷16=7,有机物 A的分子式为C6H8O7; 480(2)①6 ② 21 3 (3)7 ; ;(4)+1 价;0.2N10 a N AA
(2)1molA 与足量的碳酸氢钠溶液反应可放出 3mol 二氧化碳,则 A中含有 3个羧基;在浓硫酸催
解析:(1)①铁元素的原子序数为 26,基态亚铁离子的价层电子排布为3d6,故答案为:3d6;
化下,A与乙酸可发生酯化反应,则含有羟基,A分子的核磁共振氢谱中有 4个吸收峰,且峰面积
②水分子中氧原子的孤对电子对数为 2,硫酸根离子中硫原子的孤对电子对数为 0,孤对电子对数
之比为 1:1:2:4,则 A的结构简式是 ; 越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,则水中H O H键角小于硫酸根离子中O S O键
角,故答案为:孤电子对有较大斥力,使H O H键角小于O S O键角;
(3)1molA 中含有 3mol 羧基,与 3mol 乙醇发生酯化反应,反应生成 B,则 B为 2 (2)①由晶胞结构可知,位于顶点的亚铁离子与位于棱上的S2 离子的距离最近,则 1个亚铁离
S2 子周围有 6个 2 离子,配位数为 6,故答案为:6;
,化学式为C12H20O7;B中含有的官能团的名称为酯基、醇羟基;方程式为
1 1 2
②由晶胞结构可知,位于顶点和面心的亚铁离子个数为 8× +6× =4,位于棱上和体心的S2 离
8 2
3CH CH OH 浓 硫酸3 2 △ 3H O
1 4 120
2 ; 子个数为 12× +1=4,设晶体的密度为 dg / cm3,由晶胞的质量公式可得: 10 21a3d,解
4 NA
(4)乙二醇的化学式为C2H6O2,根据氧原子守恒可知,0.2+2a=0.3+0.2+0.1,解得 a=0.2。 d 480 480得 10 21a3N ,故答案为:A 10
21a3N ;A
18.答案:(1)2CH3CH2OH O
Cu
2 2CH3CHO 2H2O (2)使无水乙醇变为蒸气进入 M中△
(3)氮原子的核外有 7个电子,由泡利不相容原理可知,氮原子的原子核外有 7种不同运动状态
(3)交替出现变红、变黑(4)CH COOH (5)C H OH+CH COOH 浓 硫酸3 2 5 3 CH3COOC2H5 +H△ 2O (6)液 的电子;氮气为双原子分子,电子式为 ;
面上层有无色透明的油状液体产生,并可以闻到香味(7)降低乙酸乙酯的溶解度。 (4)氟元素的电负性强于氮元素,所以HNF2中氟元素的化合价为—1价,由化合价代数和为 0
解析:(1)乙醇为C2H5OH,可知所含官能团名称为羟基;实验过程中乙醇催化氧化生成乙醛, 可知,化合物中氮元素的化合价为+1 价;由方程式可知,反应中铁元素化合价降低被还原,铁离
化学方程式为2CH CH OH O C u3 2 2 2CH3CHO 2H2O;△ 子为反应的氧化剂,氮元素化合价升高被氧化,HNF2为还原剂,生成 1molN2F4,反应转移 2mol
(2)乙醇容易挥发,C中热水的作用使无水乙醇变为蒸气进入 M中; 电子,生成 0.1molN2F4,反应转移电子数目为 0.2NA。