内容正文:
本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考
2023—2024学年第二学期高二年级第三次月考
化学试题
试题满分:100分 考试时间:75分钟
一、单选题(共15小题)
1. (3分)下列有关晶体叙述正确的是( )
A. 分子晶体熔化时不一定破坏范德华力 B. 共价晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高
C. 硫化氢晶体和冰晶体升华时克服的作用力相同
D. 制造光导纤维的主要材料是高纯度硅,属于共价晶体
2. (3分)AlN、GaN属于第三代半导体材料,二者成键结构与金刚石相似,晶体中只存在N—Al键、N—Ga键。下列说法错误的是( )
A. GaN的熔点高于AlN B. 晶体中所有化学键均为极性键
C. 晶体中所有原子均采取sp3杂化 D. 晶体中所有原子的配位数均相同
3. (3分)下列化学用语使用正确的是( )
A. 基态C原子价层电子轨道表示式: B. Cl-结构示意图:
C. KCl形成过程: D. 质量数为2的氢核素:H
4. (3分)下列表示不正确的是( )
A. 乙炔的实验式:C2H2 B. 乙醛的结构简式:CH3CHO
C. 2,3-二甲基丁烷的键线式: D. 乙烷的球棍模型:
5. (3分)下列表示不正确的是( )
A. 乙烯的结构式: B. 甲酸甲酯的结构简式:C2H4O2
C. 2-甲基丁烷的键线式: D. 甲基的电子式:
6. (3分)下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是( )
A. 重结晶法提纯苯甲酸:①②③ B. 蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4:③⑤⑥
C. 浓硫酸催化乙醇制备乙烯:③⑤ D. 酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度:④⑥
7. (3分)苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的是( )
A. 是苯的同系物 B. 分子中最多8个碳原子共平面
C. 一氯代物有6种(不考虑立体异构) D. 分子中含有4个碳碳双键
8. (3分)有一种有机化合物的结构简式如下:
下列有关它的性质的叙述,正确的是( )
①它有弱酸性,能与氢氧化钠溶液反应 ②它不能发生水解反应
③它不能发生取代反应 ④它能与碳酸氢钠溶液反应放出气体
A. ②③ B. ①② C. ①③ D. ①④
9. (3分)我们已经学习过有机化合物的分类,用已有的知识对下列有机物的分类正确的是( )
A. 是脂环化合物 B. 是芳香族化合物
C. 是链状化合物 D. 乙烯、苯、环己烷都属于脂肪烃
10. (3分)下列对有机化合物的分类结果正确的是( )
A. 乙烯、苯、环己烷均属于不饱和烃 B. 苯、环戊烷、环己烷均属于芳香烃
C. 乙烯、乙炔均属于烯烃 D. 均属于环烷烃
11. (3分)通式为CnH2n-2的某气态烃,在密闭容器内与O2完全燃烧。反应前后若容器内气体的压强不变(常压,150 ℃),此分子中的n值为( )。
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
12. (3分)昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素的分子结构简式如图所示,关于该化合物说法不正确的是( )
A. 属于烷烃 B. 可发生水解反应
C. 可发生加聚反应 D. 具有一定的挥发性
13. (3分)实验室制备溴苯的反应装置如图所示,关于实验操作或叙述错误的是( )
向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
A. 实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
B. 装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D. 反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯
14. (3分)丙烯可发生如下转化,下列说法不正确的是( )
A. 丙烯分子中最多7个原子共平面 B. X的结构简式为CH3CH==CHBr
C. Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔 D. 聚合物Z的链节为
15. (3分)下列有机化合物的一氯代物存在同分异构体的是( )
A. CH4 B. CH3CH3 C. D.
二、填空题(共2小题)
16. (11分)为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:
(一)分子式的确定
(1)将有机化合物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4 g H2O和8.8 g CO2,消耗氧气6.72 L(标准状况下),则该物质中各元素的原子个数比是 。
(2)用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,得到如图①所示质谱图,则其相对分子质量为 ,该物质的分子式是 。
(3)根据价键理论,预测A的可能结构并写出结构简式 。
(二)结构式的确定
(4)核磁共振氢谱能对有机化合物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图②。经测定,有机化合物A的核磁共振氢谱示意图如图③,则A的结构简式为 。 (3分)
17. (18分)某有机物的结构简式如图所示:
(1)该物质的分子式是______________,该物质中的官能团名称为___________。
(2)该物质苯环上的一氯代物有________种。
(3)1 mol该物质与溴水混合,最多消耗Br2的物质的量为________ mol。溴水少量时,所有可能得到的产物的结构简式为______________________________________________________。(3分)
(4)1 mol该物质和H2加成最多需要________mol H2;H2足量时,写出加成产物的结构简式:____________________。(3分)
(5)下列关于该物质的说法正确的是________(填序号)。
①可发生加成、取代、氧化等反应 ②难溶于水
③能使溴水褪色 ④能使酸性KMnO4溶液褪色,且发生的是加成反应
三、实验题(共1小题)
18. (9分)某化学兴趣小组选用下列装置和药品制取纯净乙炔并进行有关乙炔性质的探究,试回答下列问题。
(1)A中制取乙炔的化学方程式为____________________________________________。(3分)
(2)制乙炔时,旋开分液漏斗的活塞,使水慢慢滴下的原因是__________________________________________________。
(3)为了探究乙炔与HBr发生加成反应后的有关产物,进行以下实验:
纯净乙炔气混合液有机混合物Ⅰ混合液有机混合物Ⅱ。
①操作b的名称是________________。
②有机混合物Ⅰ可能含有的物质是________________________________(写结构简式)。
四、推断题(共1小题)
19. (17分)四种短周期元素的性质或结构信息如下表所示,请回答下列问题:
(1)A原子的最外层电子排布式为________,D原子核外共有________个电子。
(2)写出C的单质与强碱反应的离子方程式:___________________________________。(3分)
(3)A、B两元素的氢化物分子中键能较小的是________(填分子式,下同);分子较稳定的是________。
(4)已知SiC的晶体结构与D的单质的晶体结构相似,其中C原子的杂化方式为__________,微粒间的作用力为________。SiC与D的单质的晶体的熔、沸点高低顺序是________。
化学参考答案
1. 【答案】B
【解析】分子晶体中,分子间一定存在范德华力,所以熔化时一定破坏范德华力,A错误;共价晶体中,共价键的键能越大说明共价键越强,晶体的熔、沸点越高,B正确;硫化氢晶体升华时需要克服范德华力,冰晶体升华时需要克服氢键和范德华力,两者克服的作用力不同,C错误;制造光导纤维的主要材料是高纯度二氧化硅,不是硅,D错误。
2. 【答案】A
【解析】Al和Ga均为第ⅢA族元素,N属于第ⅤA族元素,金刚石为共价晶体,由题意知AlN、GaN为结构相似的共价晶体,Al原子的半径小于Ga,N—Al的键长小于N—Ga的,则N—Al的键能较大,键能越大则熔点越高,故GaN的熔点低于AlN,A错误;不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键,故两种晶体中所有化学键均为极性键,B正确;金刚石中每个C原子形成4个共价键(即C原子的价层电子对数为4),C原子无孤电子对,故C原子均采取sp3杂化;由于AlN、GaN与金刚石结构相似,则其晶体中所有原子均采取sp3杂化,C正确;金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键,即C原子的配位数是4,由于AlN、GaN与金刚石结构相似,则其晶体中所有原子的配位数也均为4,D正确。
3. 【答案】D
【解析】基态C原子价层电子轨道表示式为,A错误;Cl-结构示意图为,B错误;KCl形成过程为,C错误。
4. 【答案】A
【解析】乙炔的分子式为C2H2,实验式为CH,故A错误;乙醛的分子式为C2H4O,结构简式为CH3CHO,故B正确;2,3-二甲基丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH(CH3)2,键线式为,故C正确;乙烷的结构简式为CH3CH3,球棍模型为,故D正确。
5. 【答案】B
6. 【答案】A
【解析】利用重结晶法来提纯苯甲酸,具体操作为加热溶解、趁热过滤和冷却结晶,此时用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒,A选项不合理;蒸馏法需要用到温度计以测量蒸气温度,蒸馏烧瓶用来盛装混合溶液,锥形瓶用于盛装收集到的馏分,B选项合理;浓硫酸催化乙醇制备乙烯需要控制反应温度为170 ℃,需要用到温度计,C选项合理;酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度用到④⑥,D选项合理。
7. 【答案】B
【解析】苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物,故A错误;由结构简式可知,苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面,共有8个碳原子,故B正确;由结构简式可知,苯并降冰片烯分子的结构上下对称,分子中含有5种类型氢原子,则一氯代物有5种,故C错误;苯环不是单双键交替的结构,由结构简式可知,苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键,故D错误。
8. 【答案】D
【解析】因为分子中含有羧基和酚羟基,因此具有弱酸性,能与氢氧化钠溶液反应,也能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体,①④正确;分子中含有酯基,能够发生水解反应,因此②错误;含有羧基、酯基和酚羟基,能够发生取代反应,因此③错误。
9. 【答案】C
【解析】该结构中含有苯环,是芳香族化合物,故A错误;该结构中不含苯环,不属于芳香族化合物,故B错误;由结构简式可知该结构中不含环状结构,属于链状化合物,故C正确;苯属于芳香族化合物,故D错误。
10. 【答案】D
【解析】环己烷()分子中的碳碳键全部是单键,属于饱和烃,故A错误;只由C和H两种元素组成,含有苯环的为芳香烃,环戊烷()、环己烷()不含有苯环,不属于芳香烃,属于脂环烃,故B错误;乙炔中含有碳碳三键,属于炔烃,故C错误;饱和环烃为环烷烃,环戊烷、环丁烷、乙基环己烷均属于环烷烃,故D正确。
11. 【答案】B
【解析】气态烃在高于100 ℃完全燃烧时,若反应前后气体体积不变,说明气体分子符合CmH4,所以2n-2=4,即n=3。
12. 【答案】A
【解析】根据结构简式可知,分子中含C、H、O三种元素,含碳碳双键和酯基,不属于烷烃,A错误;分子中含酯基,在酸性或碱性条件下可发生水解反应,B正确;分子中含碳碳双键,可发生加聚反应,C正确;该信息素可用于诱捕害虫、测报虫情,可推测该有机物具有一定的挥发性,D正确。
13. 【答案】D
【解析】苯和溴均易挥发,苯与液溴在溴化铁作用下发生剧烈的放热反应,释放出溴化氢气体(含少量苯和溴蒸气),先打开K,后加入苯和液溴,避免因装置内气体压强过大而发生危险,A项正确;四氯化碳用于吸收溴化氢气体中混有的溴单质,防止溴单质与碳酸钠溶液反应,四氯化碳呈无色,吸收红棕色溴蒸气后,液体呈浅红色,B项正确;溴化氢极易溶于水,倒置漏斗防倒吸,碳酸钠溶液呈碱性,易吸收溴化氢,发生反应为Na2CO3+HBr==NaHCO3+NaBr,NaHCO3+HBr==NaBr+CO2↑+H2O,C项正确;反应后的混合液中混有苯、液溴、溴化铁和少量溴化氢等,提纯溴苯的正确操作是①用大量水洗涤,除去可溶性的溴化铁、溴化氢和少量溴;②用氢氧化钠溶液洗涤,除去剩余的溴等物质;③用水洗涤,除去残留的氢氧化钠;④加入干燥剂除去水,过滤;⑤对有机物进行蒸馏,除去杂质苯,从而提纯溴苯,分离溴苯,不用“结晶”的方法,D项错误。
14. 【答案】B
【解析】乙烯分子中有6个原子共平面,甲烷分子中最多有3个原子共平面,则丙烯分子中,两个框内的原子可能共平面,所以最多7个原子共平面,A正确;由题给信息分析可知,X的结构简式为,B不正确;Y()与足量KOH醇溶液共热,发生消去反应,可生成丙炔(CH3C≡CH),C正确;聚合物Z为,则其链节为,D正确。
15. 【答案】C
【解析】CH4是正四面体结构,分子中的4个C—H都相同,因此其一氯代物不存在同分异构体,A不符合题意;CH3CH3中的6个C—H都相同,因此其一氯代物不存在同分异构体,B不符合题意;分子中含有2种不同位置的H原子,因此其一氯代物存在同分异构体,C符合题意;分子中的12个C—H都相同,因此其一氯代物不存在同分异构体,D符合题意。
16. 【答案】(1)2∶6∶1 (2)46 C2H6O (3)CH3CH2OH、CH3OCH3 (4)CH3CH2OH(3分)
【解析】(1)有机化合物A充分燃烧生成水的物质的量为n(H2O)= =0.3 mol,则含有的氢原子的物质的量为n(H)=0.6 mol,8.8 g二氧化碳的物质的量为n(CO2)= =0.2 mol,则n(C)=0.2 mol,据氧原子守恒有:n(O)=n(H2O)+2n(CO2)-2n(O2)=0.3 mol+2×0.2 mol-2× =0.1 mol,则N(C)∶N(H)∶N(O)=n(C)∶n(H)∶n(O)=2∶6∶1;
(2)据(1)可以知道,该有机化合物A的实验式为C2H6O,设该有机化合物的分子式为(C2H6O)m,由图①质谱图知,最大的质荷比为46,则其相对分子质量为46,则:46m=46,计算得出:m=1,故其分子式为C2H6O;
(3)A的分子式为C2H6O,可能的结构为CH3CH2OH或CH3OCH3;
(4)根据图③A的核磁共振氢谱图可以知道:A有三种不同类型的H原子,而CH3OCH3只有一种类型的H原子,故A的结构简式为CH3CH2OH。
17. 【答案】(1)C15H18 碳碳双键 (2)4
(3)2 、、(3分)
(4)5 (3分)(5)①②③
【解析】(1)从该有机物的结构简式可知,其分子式为C15H18;该物质中的官能团为碳碳双键。
(2)该物质苯环上的氢原子处于4种不同的化学环境,其一氯代物有4种。
(3)该物质碳碳双键可与溴水发生加成反应,1 mol该物质与溴水混合,最多消耗Br2的物质的量为2 mol;溴水少量时,可能发生多种加成方式,得到的产物结构简式:、、。
(4)该物质中的碳碳双键、苯环均能与H2发生加成,1 mol该物质和H2加成最多需5 mol H2;H2足量时,不饱和碳原子均转变为饱和碳原子,加成产物的结构简式:。
(5)①该物质含有碳碳双键,是烃类,可发生加成、取代、氧化等反应,正确;②该物质没有亲水基团,含有憎水基团,难溶于水,正确;③该物质含有碳碳双键,能与溴水发生加成反应而使溴水褪色,正确;④碳碳双键和苯环侧链均能使酸性KMnO4溶液褪色,且发生的是氧化反应,不是加成反应,错误。
18. 【答案】(1)CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2(3分)
(2)控制反应速率,使产生的气流稳定,避免产生的泡沫进入导管
(3)①蒸馏或分馏 ②CH2=CHBr、CH3—CHBr2、CH2Br—CH2Br
【解析】(1)制取乙炔使用电石(碳化钙)和水反应生成乙炔和氢氧化钙:CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2。
(2)由于CaC2与H2O反应剧烈,产生C2H2的速率很快,故应控制H2O的滴速以控制反应速率,防止产生的泡沫进入导气管。
(3)CH≡CH与HBr发生加成反应时,若CH≡CH中断裂一个键,则与HBr加成可得CH2=CHBr,CH2=CHBr能继续与HBr加成得到CH3—CHBr2、CH2Br—CH2Br,分离有机物一般是根据其沸点差异,采用蒸馏或分馏方法。
19. 【答案】(1)3s23p4 14 (2)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑(3分) (3)H2S HCl (4)sp3杂化 共价键 SiC>Si
【解析】单质在常温下为固体,难溶于水,易溶于CS2,能形成两种二元含氧酸的元素是硫;原子的M层有1个未成对的p电子,核外p电子总数大于7,其核外电子排布式应是1s22s22p63s23p5,则B是氯元素;单质能溶于强酸和强碱的元素是铝;原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2,再结合D的其他信息,可知其核外电子排布式是1s22s22p63s23p2,D为硅元素。晶体硅中1个硅原子与4个硅原子相连,呈正四面体结构,所以其杂化方式是sp3,SiC的晶体结构与晶体硅相似,故C原子的杂化方式也是sp3杂化;因为Si—C的键长小于Si—Si,所以熔、沸点:碳化硅>晶体硅。
答案第2页 总2页
第1页
学科网(北京)股份有限公司
$$