山西省晋城市部分高中学校2023-2024学年高二下学期7月期末联考化学试题

2023一2024学年下学期高二年级期末考试 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟， 注意事项： 1.答卷前.考生务必将自己的姓名、班级、考场号，座位号、号生号填写在答题卡上 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅它把答题卡上对应题日的答案标号涂黑。如需改 动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷 上无效. 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-140-16S-32Fe-56Ni-59C:-61 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.中华文化博大精深，源远流长，是人类文化最辉煌的组成部分，下列文物的主要成分为有机物 的是 A睡虎地秦篡竹简 B.杜岭方站 C.司南 D.莉芦纹彩购 2.下列化学用语或表述正确的是 A.冰酷酸中的氢键：C一小…() B.NH:中存在的化学键类型：离子键，配位键、共价键 C.C,中C1-C1健的形成过程：-·8-∠E D.CO的空间结构名称：平面三角形 3.从品体的微观结构观察可以欣赏到一个美轮美奂的世界。下列是四种品体对应的品胞，其中与 其他三种品体的品体类型不同的是 0-Q 00 0 00 8 0 09 o0 0 Lo 。 A.C。品胞 B.金刚石品胞 C.干冰品跑 D.碘品胞 化学试题第1页（共8页） 4.用已知浓度盐酸滴定未如知浓度NOH溶液的操作过程中，子致所测NOH溶液浓度偏低的授 作是 A.滴定管装入盐酸前未用盐酸标准液涧洗 B.维形瓶未用未知浓度的Na()H溶液涧洗 C.摇动锥形瓶时，因用力过猛，使少溶液藏出： D.滴定前读数正确，滴定结束后仰视读数 5.燃料电池是继水力、火力、核电之后的第四代发电技术。常见的有H,一O、N,H,一O、 CH,OH一O,碱性清洁燃料电池，下列说法正确的是 () A.放电过程中，()H均向负极移动 B.放电过程中，OH的物质的量均不变 C.放电过程中，燃料均在正极放电 D.消耗11.2LO,时，理论上转移电子的物质的量为2mol 6.下列反应（省略反应条件）中，不属于水解反应的是 A.TiCl,+(x+2)H2O-TiO2·xHO￥+4HC B.Al++3H,OAl(OH),+3H* C.HCO,+H:OCO+HO D.CH COOCH,CH,+H2O CH COOH+CH CHOH 7.聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)是五大工程塑料之一，其结构简式如图所示。下列说法错误的是 A.PBT的重复单元中有两种官能团 B.PBT可通过缩聚反应制备 C.PBT在碱性条件下可发生降解 D.PBT中不存在手性碳原子 8.设N为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A6.0g金刚石中含有的σ键数日为N B.1L0.10mol·L'CH,COONa溶液中所含CH,CO0数日小于0.1N 化学试题第2页（共8页） C.标淮状况下，11.21CH,与1L.2L.C,反应生成CH,C1的数日为0.5N D.相铜精炼时，阴极每产生6gC,理论上导线中通过的电子数日为2N 9.哈尔试工业大学通过简单的静电纺丝和煅烧工艺制备了一种蜂将状无定形物质：V:O,用于 稳定快速的纳离子（储，已其阴离子中只存在V一(）极性键。下列说法错误的是 () A.基态V原子的未成对电子数为3 B.Zn位于元索周期表的第四周期第ⅡB族 C.O的电负性在同主族中最大 D.V:O中V的杂化方式均为sp2杂化 10.某温度下，在1L恒容密闭容器中放入足量X(s)发生反应2X(s)一Y(g)+2Z(g),有关数据 如下： 时间段/min 产物Z的平均生成速率/(mol·L1·min) 0~2 0.20 0一4 0.15 0~6 0.10 下列说法错误的是 A.1min时，Z的浓度大于0.20mol·L1 B.Y的体积分数不变时说明该反应达到化学平衡状态 C.4min时，该反应已达到化学平衡状态 D.保持温度不变，6mn时压缩容器体积至原来的一半，达到新平衡时c(Y)不变 11.可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，其原理如图所示。通过控制开关连接K,或K:,可交 替得到H:和(O,。下列说法错误的是 ( 气体X 气体Y NiO(OH 电极3 电板2 Ni(OH 碱性电解液 A.气体X为H.气体Y为O B.连接K,时，阳极的电极反应式为Ni(OH):+OH-c一NiO(OH)+H,O C.电极1和电极2的材料可分别选用石母和铁 D.连接K,时，理论上导线中每通过1molc,电极3的质量增加1g 化学试题第3页（共8页） 12.有机物乙是一种重要的有机合成中问休，山X和Y制备Z的反应原理如下： COOH (CH,C):) CH,COOH 0-( CH COONa CH,CH △ CH,CH X 已知该制备原理分两步进行，第一步为加成反应。下列说法正确的是 八.Y与Z互为同系物 B.X,Y,Z中能使酸性KMn(O,溶液褪色的只有X与Z C.含羧基的Y的同分异构体有3种 D.该制备原理的第二步为消去反应 cB在常温下随pH的变化 中曲我止2山分别农示-gcM)、g和-g带 关系，已知X为-k(").一k份品或-k得品.下列说法错误的是 ( 8 A.Km[M(OH)2]=10 B.K,(HA)>K,(HB) C.HB+A一B+1HA的平衡常数为10 D.NaA和NaB的混合溶液中存在c(OH)=c(H)+c(IHA)+c(HB) 14.某化合物由Cu,S两种元素组成，其品胞中S的位置如图所示，品胞参数为apm.已知S构成 的每个正四面体中心均含一个C。下列说法错误的是 () 。代表s 化学试题第4页（共8页） A.该化合物的化学式为CuS B.品胞中S的配位数为8 C.沿品胞体对角线投形图中S的位置为 D品整中C,S的最短距为受。m 二、非选择题：本题共4小题，共58分 15.(14分)苯甲酸正丁酯为无色油状液体，微带水果希味，可用作增塑剂，对多种树脂具有很强溶 解能力，苯甲酸正丁酯高温可燃，实验室通过苯甲酸和正丁醇制备苯甲酸正丁酯的实羚装置 (加热装置省路)、相关数据如下： 球形冷及管 度计 正T 茶甲酸和浓技2 物质 相对分子质量 沸点/℃ 溶解性 正丁醇 74 117.6 易溶于有机溶剂，微溶于水 苯甲酸 122 249 易溶于有机溶剂，微溶于水 苯甲酸正丁酯 178 250 易溶于有机溶剂，不溶于水 实验步骤： ①向仪器X内加入15.20g正丁醇、3mL浓硫酸、4.88g苯甲酸和儿粒沸石：加热仪器X并控 制一定温度持续加热3h. ②反应结束后，冷却至室温，将反应后的混合物倒出，依次用水、5%N,CO,溶液、水洗涤，再加 入一定量的无水硫酸镁周休体，充分振荡按触后，滤去周体得到粗产品。 ③将粗产品减压蒸馏，经过处理得到产品5.34g。 回答下列问题： (1)仪器X的名称为 :冷凝水应从 口进（填“a”或“b”). (2)在烧杯中混合浓硫酸与正丁醇的具体操作为 化学试题第5页（共8页） (3)制备苯甲酸正丁酯的化学方程式为 (4)实验中用5%Na,CO,溶液洗涤的日的为 :第二次水洗的目的为 (5)分离纯化时，不用常压蒸馏而采用减压蒸馏的原因为 (6)本实验中，苯甲酸正丁酯的产率为 16.(14分)工业上常用催化氧化的方法将尾气中的NH,转化为N:除去。涉及反应： 主反应：4NH,(g)+3O,(g)一2N,(g)+6Il,O(g)△H,<0 副反应：4NH,(g)+5O,(g).4NO(g)+6H,O(g)△H:<0 回答下列问题： (1)N,(g)+O:(g)=2NO(g)△H,= (用含△H1、△H:的代数式表示) (2)其他条件相同时，使用不同催化剂，：mi时N,的体积分数和NO的体积分数如下表，上述 两反应历程如下图。 N:的体积分数 N)的体积分数 催化剂M 18.0% 3.6% 催化剂N 2.2% 28.3% 主反应历程 时反应历程 主反应历程 反应历程 甲 ①上述结果说明催化剂具有 性：代表使用催化剂M的反应历程图像为 (填 “甲”或“乙”) ②使用催化剂M时，若！min内NO(g)的生成速率为0.01mol·L.·min,则N(g)的生 成速率为 (3)向某密闭容器中投人等物质的是的NH,(g)和O,(g),发生上述反应. ①主反应的平衡常数K的表达式为 ②图丙中能正确表示NH,(g)的平衡转化竿随压强变化的曲线为 (填“X”或“X”), 原因为 化学试题第6页（共8页） 丙 ③若在恒温恒容密闭容器中发生上述反应，下列条件能说明上述反应均达到化学平衡状态的 是 (填选项字母). A.NH,(g)的消耗速常等于O,(g)的生成速率 B.NO(g)的体积分数不再发生变化 C.混合气体密度不再发生变化 D.容器内压强不再发生变化 HOOCCH, CH.COOH 17.(15分)DTA( NCH,CH N )是一种重要的络合剂，易与g·、 HOOCCH, CH.COOH Fe·、Fc+等离子形成稳定的配合物. 回答下列问题： (1)Mg位于元素周期表中 区：基态F的价电子排布式为 (2)EDTA中碳原子的杂化方式为 ,每个EDTA分子中所含a键的数目为 (3)EDTA分子中键角：∠1HCH ∠CNC(填“>”“=”或“<”)，原因为 (4)EDTA中能与Fe"形成配位键的原子有 ,原因为 （5FeS,的立方品胞结构如图所示。北中a,6原子的分数坐标分别为(0.0,0)和（号0，之.品 胞参数为apm,设N、为阿伏加德罗常数的值， Fe s 化学试题第7页（共8页） ①c原子的分数坐标为 ②该品休的密度为 g·cm3. 18.(15分)有机物G是一种合成药物的中间体，一种制备G的合成路线如图所示： A D O/Cu C 0 C,l,0 ① CH.NO, 知热 CHNO, CHLNO. 信化加热 2 3 CI FeHCI E socl, CJL ④ CHL.NO, 1)7nC1 2)NaOH o 回答下列问题： (1)A的化学名称为 :反应①所需的试剂和条件为 (2)D的结构简式为 :G中所含官能的名称为 (3)反应①和反应⑤的反应类型分别为 (4)反应②的化学方程式为 (5)满足下列条件的E的同分异构体有 种（不考虑立体异构）. a.酒FcCl,溶液发生显色反应 .可发生银镜反应 c,苯环上有三个取代基 NO (6)已知：氨基为邻、对位定位基，硝基为间位定位基，例如硝基苯的识代产物为 Br Br NH. NH. 苯胺的溴代产物为 或 Br NH: 参考上述合成路线，以乙酸和硝基苯为原料合成 的路线为（无机试剂任选）： 化学试题第8页（共8页）2023一2024学年下学期高二年级期末考试 化学参考答案 1.A解析：竹简的主要成分为纤维素，A项符 7.A解析：PBT的重复单元中只含有酯基一 合题意。故选A 种官能团，A项错误：PBT可由对苯二甲酸 2.D解析：冰醋酸中氢键的结构式为 和1,4-丁二醇通过缩聚反应制备，B项正 O一H…O,A项错误：NH中不存在离 确；PBT在碱性条件下可发生降解，C项正 子键，B项错误：C12中的共价键是由两个氯 确：PBT中不存在手性碳原子，D项正确。 原子的p轨道“头碰头”重叠形成的，C项错 故选A。 误：CO号中C的价层电子对数为3，杂化类 8.C解析：金刚石中平均每个碳原子形成 型为sp杂化，所以其空间结构名称为平面 2个σ键，6.0g金刚石中含有的。键数目为 三角形，D项正确。故选D NA,A项正确：CHCO)厂会水解，所以1I 3.B解析：C晶胞、干冰晶胞、碘晶胞对应的 0.10mol·L1CHC(OONa溶液中所含 晶体类型均为分子晶体，金刚石晶胞对应的 CH COO数目小于0.1NA,B项正确：CH 品体类型为共价品体，B项符合题意。故 与Cl反应不止生成CHCI一种有机产物， 选B。 C项错误；粗铜精炼时，阴极每产生64g Cu,理论上导线中通过的电子数目为2NA, 4.C解析：滴定管装入盐酸前未用盐酸标准 D项正确。故选C。 液润洗，会导致盐酸被稀释，滴加的盐酸体 9.D解析：基态V的价电子排布式为3d4s2, 积偏大，测量结果偏高，A项错误：锥形瓶未 基态V原子的未成对电子数为3，A项正 用未知浓度的NaOH溶液润洗，不影响滴定 确：Z如位于元素周期表的第四周期第ⅡB 结果，B项错误：摇动锥形瓶时，因用力过猛， 族，B项正确：O的电负性在同主族中最大， 使少量溶液溅出，会导致NaOH的物质的量 C项正确；V2O中只存在V一O极性键， 减少，所以滴加盐酸体积偏小，测量结果偏 0 4 低，C项正确：滴定前读数正确，滴定结束后 其结构为 )V ,所以V 仰视读数，会导致所读盐酸体积偏大，测量 0 结果偏高，D项错误。故选C。 的杂化方式不可能均为sp杂化，D项错误。 5.A解析：放电过程中，OH均向负极移动， 故选D。 A项正确：放电过程中，CHOH一O2碱性 10.B解析：随着反应的进行，正反应速率逐 燃料电池中OH厂的物质的量减小，B项错 渐变慢，所以1min时，Z的浓度大于 误；放电过程中，燃料均在负极放电，C项错 0.20mol·L1,A项正确；Y的体积分数 误：未指定气体处于标准状况，无法计算， 恒定不变，为33.3%，B项错误；4min后Z D项错误。故选A。 的浓度不变，所以4min时，该反应已达到 6.C解析：HCO3+HO=CO+H3O 平衡状态，C项正确：温度不变，平衡常数 为HCO的电离方程式，C项符合题意。故 不变，达到新平衡时c(Y)、c(Z)都不变， 选C。 D项正确。故选B。 ·化学答案（第1页，共4页）· 11.C解析：根据电极判断，阴极产生的气体 15.(14分) X为H2,阳极产生的气体Y为O2,A项正 (1)三颈烧瓶（或三口烧瓶）(1分)a 确：连接K:时，阳极的电极反应式为 (1分) Ni(OH)+OH-e=NiO(OH)+ (2)将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入正丁醇 HO,B项正确：电极2的材料若选用铁，则 中，并不断搅拌(2分，合理即可) 不会产生O2,C项错误：连接K?时，理论 (3)1 OH+HO 依硫酸 入+H0 上导线中每通过1mole,电极3的质量 △ (2分) 增加1g,D项正确。故选C。 (4)除去混合物中的硫酸和苯甲酸(2分， 12.D解析：Z中含碳碳双键，Y中无碳碳双 合理即可)除去混合物中的NaCO3、生 键，二者不互为同系物，A项错误；X、Y、Z 成的钠盐等(2分，合理即可) 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错误： (5)降低苯甲酸正丁酯的沸点，防止其高温 含羧基的Y的同分异构体多于3种，C项 燃烧(2分，合理即可) 错误：该制备原理的第二步是由羟基转化 (6)75%(2分) 为碳碳双键的过程，属于消去反应，D项正 解析：(1)仪器X的名称为三颈烧瓶或三口 确。故选D。 烧瓶：冷凝水应下进上出，即a口进、b 13.B解析：根据曲线L1,可算出 口出。 Kp[M(OH)2]=10-2×(1025)2= (2)在烧杯中混合浓硫酸与正丁醇的具体 107,A项正确：由曲线2、Lg可得 操作为将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓加入正丁 醇中，并不断搅拌。 K.(HA)=1066、K.(HB)=105,B项 (3)制备苯甲酸正丁酯的化学方程式为 错误；根据电离平衡常数可知HB十 A一B+HA的平衡常数为105， 个+H0 C项正确：根据质子守恒可知NaA和NaB (4)实验中用5%Na2CO溶液洗涤的目的 的混合溶液中存在c(OH)=c(H)+ 为除去混合物中的硫酸和苯甲酸；第二次 c(HA)十c(HB),D项正确。故选B。 水洗的目的为除去混合物中的Na2CO3、生 14.D解析：S构成的每个正四面体中心均含 成的钠盐等。 一个Cu,晶胞中S原子与Cu原子的数目 (5)分离纯化时，采用减压蒸馏的原因为降 分别为4和8，所以该化合物的化学式为 低苯甲酸正丁酯的沸点，防止其高温燃烧。 Cu2S,A项正确：晶胞中S的配位数为8， (6)本实验中，苯甲酸少量，其物质的量为 B项正确：沿晶胞体对角线投影图中S的位 4.88g÷122g·mol1=0.04mol,实际生 成苯甲酸正丁酯的物质的量为5.34g÷ 项正确：由品胞结构可 178g·mol厂1=0.03mol,苯甲酸正丁酯的 产率为0.03mol÷0.04mol×100%= 75%。 知，Cu、S的最短距离为经apm,D项错 16.(14分) a△H-4H, 误。故选D。 (2分) 2 ·化学答案（第2页，共4页）· (2)①选择(1分，合理即可) 乙 (2)sp、sp (2分，1个1分)35 (2分) (1分) ②0.05mol·11·min1 (2分) (3)>(1分)两中心原子均为sp杂 (3)0N,)XcH.0 c(NH)Xe3(O,) (2分) ②X 化，但N原子中存在孤电子对，孤电子对对 成键电子对的排斥力大于成键电子对对成 (1分)主反应和副反应均为气体分子 键电子对的排斥力(2分，合理即可) 总数增大的反应，压强增大，NH(g)的平 (4)N、O(2分，1个1分)N、O中均存 衡转化率降低(2分，合理即可)③BD 在孤电子对(1分，合理即可) (2分)】 解析：(1)根据盖斯定律可知△H3= 60(220) (2分) △H2-△H ② (8×32+4×56)×10 2 (2分) aNA (2)①上述结果说明催化剂具有选择性：代 解析：(1)Mg位于元素周期表中s区：基态 表使用催化剂M的反应历程图像为图乙。 Fe+的价电子排布式为3d。 ②使用催化剂M时，若tmin内NO(g)的 (2)EDTA中碳原子的杂化方式为sp2和 生成速率为0.01mol·L·min',而 N2(g)的生成速率是NO(g)的生成速率的 sp,每个EDTA分子由36个原子构成，所 5倍，所以N2(g)的生成速率 含6键的数目为35。 为0.05mol·L1·min1。 (3)两中心原子均为sp3杂化，但N原子中 (3)①根据主反应的方程式可知其平衡常 存在孤电子对，孤电子对对成键电子对的 数K的表达式为 排斥力大于成键电子对对成键电子对的排 斥力，所以键角：∠HCH>∠CNC。 ②主反应和副反应均为气体分子总数增大 (4)EDTA中能与Fe+形成配位键的原子 的反应，压强增大，NH(g)的平衡转化率 有N、O,原因为N、O中均存在孤电子对。 降低，所以能正确表示NH(g)的平衡转化 率随压强变化的曲线为X。 (5)①原子的分数坐标为号，号0。 ③NH(g)的化学计量数与O2(g)的化学 ②该晶体的密度为 计量数不相等，NH(g)的消耗速率等于 (8×32+4×56)×10 O(g)的生成速率不能确定反应是否达到 aNA g·cm3。 平衡状态，A项错误：NO(g)的体积分数不 18.(15分) 再发生变化能说明两反应达到平衡状态， (1)苯甲醇 (1分) 浓硝酸、浓硫酸、加 B项正确：混合气体密度恒定不变，不能确 热(2分》 定反应是否达到平衡状态，C项错误；两反 COOH NO 应前后气体分子总数均发生变化，所以容 (2》 (1分) 氨基、（酮）羰基 器内压强不再发生变化可以说明反应达到 平衡状态，D项正确。故选BD。 (2分) 17.(15分) (3)还原反应(1分) 取代反应 (1)s(1分)3d(1分) (1分) ·化学答案（第3页，共4页）· CH.OU c00 coot (2)D的结构简式为 :G中所含 2HO(2分) 官能团的名称为氨基、（酮）羰基。 (5)10(2分) (3)反应①的反应类型为还原反应，反应⑤ (6) 的反应类型为取代反应。 1ZnCl, NH H 2)NaOH CH.OU (3分) (4)反应②的化学方程式为 解析：根据合成路线中各物质的结构简式 CHO O为 和分子式可推出A、B、C、D、E的结构简式 2 +2HO。 CH2 OH CH.98 02 (5)根据条件可知E的同分异构体的苯环 分别为 上有（酚）羟基、醛基和氨基，苯环上有三种 CHOO coQt. coom. 不同取代基的同分异构体共有10种。 (6)因为氨基为邻、对位定位基，硝基为间 位定位基，所以合成路线为 (1)A的化学名称为苯甲醇：反应①为硝化 CH.COOH SOCL CH.COC 1)ZnCl. NH 反应，所需的试剂和条件为浓硝酸、浓硫 NO: NH,- 2NaOH 酸、加热。 ·化学答案（第4页，共4页）·