内容正文:
秘密 ★ 启用前 【考试时间: 2024年6月18日09:20—12:00】
2023~2024学年度下期高中 2022级期末联考
化 学
考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答题前,考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚,考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上,如需改动,用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案;非选择题用0.5 毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答,超出答题区域答题的答案无效;在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N 14 O 16 Ga 70
一、选择题:本题共14小题, 每小题3分, 共42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.科学、安全、有效和合理使用化学品是每一位生产者和消费者的要求和责任。下列关于化学品的描述错误的是
A.过量施用化肥流入河流会产生水华等污染现象
B.乙烯、硫酸、纯碱和化肥等属于大宗化学品
C.有机合成农药的研制使农药向高效、低毒和低残留的方向发展
D. 处方药的包装上印有“OTC”标识
2.下列化学用语表示正确的是
A. 中子数为20的氯原子: B. 的系统命名:3-甲基戊烷
C. Fe²⁺的结构示意图:
D.乙烯的空间填充模型:
3.下列有关原子结构的表述错误的是
A.基态 Cr原子的价层电子排布图为
B.基态 Se 原子的核外电子排布式为|
C.基态 Ni原子在元素周期表中的位置为第四周期Ⅷ族
D.基态 F原子核外电子的运动状态有5种
4.青蒿素分子的结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.青蒿素属于芳香族化合物
B.中国科学家通过红外光谱分析最终测定了青蒿素分子结构
C.青蒿素分子结构中除过氧基外,还有两种含氧官能团
D.组成元素的第一电离能由大到小的顺序为O>C>H
5.A、B、C、D为元素周期表中前四周期元素,A元素基态原子最外层电子排布式为ns¹;B元素位于第二周期且原子中p能级与s能级电子总数相等;C 元素原子的M能层的p能级中有3个未成对电子;D 元素的原子有5个未成对电子。下列说法错误的是
A.若A 元素基态原子最外层电子排布式为4s¹,则A 为钾元素
B.B 元素基态原子的轨道表示式为
C.D元素位于元素周期表第四周期第ⅦB族
D.B、C、D三种元素中B的非金属性最强, 电负性最大
6.链状葡萄糖的结构如图所示。下列有关链状葡萄糖的说法正确的是
A.不能形成分子间氢键
B.可与新制氢氧化铜溶液反应生成黑色沉淀
C. 分子中碳原子的杂化方式为sp²、sp³
D. 1mol链状葡萄糖中含手性碳原子数目为5NA
7. 已知氢元素和氧元素可以形成H₂O、H₂O₂和 H₃O⁺等分子或离子。下列说法错误的是
A. H₂O₂与O₃均为极性分子
B. H₂O、H₃O⁺结构中均无配位键
C. H₃O⁺空间结构为三角锥形, H₂O为V形
D. H₃O⁺、H₂O和H₂O₂中O 原子均为sp³杂化
8.下列说法正确的是
A.分子晶体中,共价键键能越大,该分子晶体的熔、沸点一定越高
B.晶体与非晶体的根本区别在于固体是否具有规则的几何外形
C.共价晶体中,共价键越强,熔点越高
D.任何晶体中,若含有阳离子就一定含有阴离子
9.中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔,是碳材料科学的一大进步。下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是
A. 金刚石中碳原子均为sp³杂化,C 原子数目与C—C数目之比为1:2
B. 石墨同层内碳原子为sp³杂化,C原子数目与C—C数目之比为2:3
C.石墨炔中碳原子均为sp杂化
D.三种物质的晶体类型均为共价晶体
10.关于下列物质的说法正确的是
A. ②⑤⑥互为同系物 B. ③④互为同分异构体
C.④⑥核磁共振氢谱图均有四组峰 D.①②③④具有的含氧官能团数目不同
11.维生素 C是重要的营养素,具有较强的还原性,其分子结构如图所示。下列说法错误的是
A.维生素 C 可发生消去反应
B.维生素 C 难溶于水
C.维生素C 可使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
D.向碘和淀粉混合液中加入维生素 C 可观察到溶液蓝色逐渐变浅,最后变成无色
12.下列物质中,与酸性高锰酸钾溶液、溴水、氢氧化钠溶液、碳酸氢钠溶液、苯酚钠溶液、乙醇都能反应的是
C. D.
13.关于下列两种物质的说法正确的是
A.均能发生水解反应
B.均有三种官能团
C.均能发生消去反应
D. 均能使溴的CCl₄溶液褪色
14.下列实验的操作和所用的试剂均正确的是
A.鉴别己烯中是否混有少量甲苯:先加足量溴水,然后再加入少量酸性高锰酸钾溶液
B. 检验醛基: 向3mL 5%的CuSO₄溶液中滴加3~4滴2%的氢氧化钠溶液, 再向其中加入0.5mL 乙醛, 加热
C.检验1-溴丁烷中的溴原子:取1-溴丁烷于试管中,加入 NaOH溶液并加热,再加入 AgNO₃溶液
D.若想观察到试管内壁出现一层光亮的银镜,可向 AgNO₃溶液中滴加氨水,产生沉淀后,再加入少量乙醛,水浴加热一段时间
二、非选择题:本题共4小题, 共58分。
15. (15分)
已知:A 是石油裂解气的产物之一,其分子式为C₃H₆。下图是有机物A~H之间的转化关系:
回答下列问题:
(1)A 的结构简式为 ;G 的结构简式为 ;D中官能团名称为 。
(2) B→C 的化学反应方程式为 。
(3)有机物X是C的同分异构体,且具有相同官能团,则X的系统命名为 。
(4)H是一种具有香味的液体,用作锂离子电池电解液添加剂,是一种优良的有机溶剂。已知H在 NaOH溶液中能生成F的盐和有机物C,则该化学反应方程式为 。
(5) 有机物H的同分异构体中, 含—COOH 的共有 种。
(6)有机物M与D互为同分异构体,且其核磁共振氢谱有四个峰,峰面积之比为1:1:2:2;又知M能使溴的四氯化碳溶液褪色,则M的结构简式为 。
16. (14分)
苯甲醛(C₆H₅CHO)在碱性加热条件下发生歧化反应可以制备苯甲醇和苯甲酸
(C₆H₅COOH), 反应原理为: (C₆H₅为苯基)。有关物质的物理性质见下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
苯甲醇
-15.3
205
微溶于水, 易溶于醇、醚、芳香烃
苯甲醛
-26
179
微溶于水, 能与乙醇、乙醚、苯等混溶
苯甲酸
122
249
水中溶解度: 0.21g(17.5℃)、0.35g(25℃)、2.2g(75℃)、2.7g(80℃)、5.9g(100℃)
实验流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①需连续搅拌加热1 小时 (装置如右图所示)。仪器A的名称为 , 冷凝水的进水口为 (填“a”或“b”) 。
(2)步骤②所用的主要玻璃仪器为 。
(3)步骤③经2~3次水洗分液后,再干燥过滤,水洗的目的是 ;步骤④的操作名称是 。
(4)步骤⑤中滴加浓盐酸后发生的反应有NaOH+HCl=NaCl+H₂O、 。
(5)步骤⑥抽滤后所得固体需洗涤,所用洗涤液最好为 (填标号)。
A. 乙醇 B. 冷水 C. 热水 D. 苯
(6) 用电子天平准确称取0.2440g苯甲酸样品于锥形瓶中,加100mL 蒸馏水溶解(必要时可加热),再用(0.1000 mol·L⁻¹NaOH标准溶液滴定,共消耗NaOH 溶液19.32mL,则苯甲酸样品的纯度为 %(保留4位有效数字)。 [M(苯甲酸)=122g·mol⁻¹]
17. (14分)
已知A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素,A元素的一种同位素原子无中子;B 元素基态原子的核外电子数是其能级数的2倍,且含未成对电子;D 元素基态原子最外层电子数为次外层电子数的3倍;E元素与B元素同主族;F 元素基态原子为前四周期未成对电子数最多的元素。回答下列问题:
(1)B元素的名称为 ,F元素的符号为 。
(2)化合物(ABC)是一种重要的化工原料,主要应用于电镀业、采矿业,但此物有剧毒,对其使用应严格管控。请写出该化合物(ABC)的电子式: 。
(3)化合物(B₂A₄D₂)是一种常见食物调味剂,该分子中所含的化学键的类型为 (填标号)。
A.离子键 B.极性共价键 C.非极性共价键 D. 氢键
(4)为验证B、C、E三种元素非金属性的强弱关系,某兴趣小组设计了如下装置。实验中可能用到的试剂有:稀硝酸、稀盐酸、碳酸钙、 溶液、饱和 NaHCO₃溶液。已知 H₂SiO₃不溶于水。
① 分液漏斗中装入的试剂为 ;
②装置B的作用是 ;
③ 烧杯 C 中发生的离子方程式为 ;
④ 实验结论:B、C、E三元素非金属性由强到弱的顺序为 (用元素符号回答)。
18. (15分)
氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料被广泛应用于大功率充电器和5G通讯技术领域,某工厂利用炼锌矿渣[主要成分ZnFe₂O₄、Ga₂(Fe₂O₄)₃、 CuO.和 制备并提取GaN,其工艺流程如下:
已知:
i.镓和铝位于同一主族,性质相似;
ii.常温下,酸浸后浸出液中可能存在的各离子浓度和形成氢氧化物沉淀的pH 见下表: (离子浓度 时即认为沉淀完全; lg2≈0.3)
金属离子
Fe²⁺
Fe³⁺
Zn²⁺
Ga³⁺
Cu²⁺
浓度
1.0×10⁻³
4.0×10⁻²
0.10
4.0×10⁻²
0.20
开始沉淀 pH
8.60
2.00
6.00
3.80
4.50
完全沉淀 pH
9.60
3.20
8.00
5.00
6.65
回答下列问题:
(1)提高酸浸效率的方法有 (填写一种即可);酸浸时通入足量氧气的目的是 。
(2)滤液①中浓度大于 的金属离子有 。
(3) 用NaOH“碱浸”时的化学方程式为 。
(4)若通过电解物质B的溶液可以得到单质 Ga,则阴极电极反应式为 。
(5)GaN硬度大,熔点高,有三种晶体结构,其中一种结构如下,晶胞边长为apm。
①GaN为 晶体(填“分子” “离子”或“共价”) ;
②N原子的杂化方式为 ;Ga原子与 Ga原子最近的核间距为 pm;
③该晶体的密度为 g⋅cm⁻³。 (列出计算式,阿伏加德罗常数用 NA表示)
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$$2023~2024学年度下期高中2022级期末联考
化学参考答案及评分标准
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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。
1~5 DBDCA
6-10 CBCAC
11~14 BBAA
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
注意:1,只要答案合理,均可酌情给分:
2.化学方程式书写,反应物、生成物写错或未配平均为0分,无条件或错误或无“↑”“」”扣1分。
15.(除标注外,每空2分,共15分)
(I)CHCH=CH,(写成键线式、结构式不得分)
CH-CH
醛基(1分)
CH
(2)CH.CH:CH:Br+NaOH本·CH,CH:CH.OH+NaBr
(3)2-丙醇
(4)CH3CH2 COOCH2CH2CH5+NaOH△一CH3 CH-CH2OH+CH3 CH2COONa(无加热符号不扣分,
写成“=”扣1分)
(5)8
(6)CH=CHCH2OH(写成键线式、结构式不得分)
16.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)球形冷凝管
b(1分)
(2)分液漏斗、烧杯(2分,1个1分)
(3)除去有机液中的无机杂质NaOH、C.HsCOONa(未指明杂质扣1分)
蒸馏(1分)
(4)CH5 COONa+HC1=CH5COOH)+NaC1(“=”写成“→”不扣分,未写“1”扣1分)
(5)B
(6)96.60
17.(除标注外,每空2分,共14分)
(1)碳(1分)
Cr
(2)H:CN:
(3)BC(错答不得分,漏答得1分)
(4)①稀硝酸(1分)
②除去气体中的硝酸,避免干扰后续实验
③SiO2+C02+H0=HSiO3+C0,2(生成HC03也可)
④N>C>Si(写成文字不扣分)
18.(除标注外,每空2分,共15分)
(1)搅拌(1分,或适当提高酸的浓度、延长酸浸时间等合理答案均可得分)
将Fe2转化成Fe3
(2)Cu2+、Zn2+(2分,1个1分)
(3)Ga(OH)3+NaOH NaGaO2+2H2O Ga(OH)3 NaOH NaGa(OH)4)
(4)[Ga(OD4+3e=Ga+40H(或Ga02+2H0+3e=Ga+40H)
(5)①共价(1分)
②sp3(1分)
√5
③04×4+70×49×100
Na
15.
由A的分子式为CH6,且能与HBr加成反应可知,A为丙烯,故B为卤代烃,C为醇,D为醛,E
为羧酸盐,F为羧酸,H为酯,G为聚丙烯。
(1)A为丙烯,故结构简式为CHCH=CH:G为聚丙烯[CH-CH]:D为醛,故官能团名称为醛
CH
基。
(2)B一C为卤代烃水解:CHCH,CHBr+NaOH本,CH.CH-CH-OH-+NaBr。
(3)丙醇的同分异构体中,作为醇的为2-丙醇(CH,一CH一CH)。
OH
(4)H为丙酸丙酯,在NaOH溶液中完全水解生成丙醇与丙酸钠。
(5)H的分子为CHzO2,含一COOH,即为CH一COOH,有8种异构。
(6)M能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明有C=C,根据其等效氢情况可知为CH2=CHCH2OH。
16.
(1)A为球形冷凝管,冷凝水流向由低到高。
(2)实验②为萃取分液,故所用的主要玻璃仪器为分液漏斗、烧杯。
(3)分液后有机液中仍有少量的水溶液,若直接干燥,有机物中会混入无机杂质:有机液中主要有苯
甲醇、苯甲醛、乙醚,可以利用沸点不同提纯苯甲醇,故操作名称为蒸馏。
(4)下层液中有NaOH和苯甲酸钠,都能与盐酸反应。
(5)苯甲酸在冷水中溶解度最小,可减少洗涤时苯甲酸的损耗。
(6)滴定反应中n(苯甲酸)=nNa0H)=0.1000molL1×19.32mL×10-3=1.932×103mol,
P苯甲酸%=1932x103molX12g:mox10%=96.60%。
0.2440g
17.
A元素的一种同位素原子无中子,故为氢,B元素有单电子且电子数为能级数的2倍,故为碳,D元
素最外层电子数为次外层电子数的3倍,故为氧,故C为氮,前四周期单电子最多的为铬,而E与碳同主
族,故为硅。
(2)化合物ABC为HCN,为共价分子,故电子式为HCN:。
(3)乙酸分子内C一C为非极性共价键,C一H、C一O、O一H、C=O均为极性共价键,分子内无氢
键,故选BC。
(4)由元素周期表可知非金属性N>C>O,利用非金属性越强,最高价含氧酸酸性越强来设计实验。
硝酸与碳酸钙或碳酸氢钠反应生成CO2,证明HNO,强于碳酸,CO,与硅酸钠反应生成硅酸,证明碳酸强
于硅酸。
18.
(2)滤液pH=5.5,Fe2+先被氧气完全氧化,而Ga+、Fe3+已完全沉淀,Cu2部分沉淀,Zn2*未开始沉
淀,所以滤液中有Cu2*、Zn2+。
(3)Ga(OH性质与Al(OH相似,也具有两性,能溶于NaOH溶液,故有Ga(OHD3+NaOH=NaGaO2
+2HO(或Ga(OH+NaOH=NaGa(OHa)。
(4)物质B中有Na2GaO2或Na[Ga(OH],而阴极发生还原反应,故有[Ga(OH)4T+3e=Ga+4OH
(或GaO2+2H0+3e=Ga+4OH)。
(5)①因GN硬度大熔点高,原子呈空间网状结构,故为共价晶体:
②从晶胞可知每个N与四个Ga成键,其中一个是配位键故为sp:相邻Ga距离为晶胞面对角线
的半,故为巨。