北京市清华大学附属中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题

第一部分本部分共25题，每题2分，共50分。为单选题 1.《天工开物》记录了用天然气煮盐的过程：“西川有火井（天然气井），事奇甚。其井居 冷水，绝无火气。但以长竹剖开去节，合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对趋 脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。”下列有关说法不正确的是 A.天然气属于化石能源，其主要成分是甲烷 B.甲烷是由极性键构成的极性分子，易溶于水 C.甲烷完全燃烧反应为：CH4+202点地→C02+2H20 D.用天然气煮盐，利用的是蒸发结晶的方法 2.下列说法正确的是 A.高级脂肪酸甘油酯属于天然有机高分子 B.淀粉和纤维素的组成均为(C6H1oOs)m,两者互为同分异构体 C.DNA双螺旋结构的两条链中，碱基通过氢键互补配对 D.蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，出现盐析现象，可用于分离提纯蛋白质 3.下列说法不正确的是 A.CH4中共价键是碳原子的sp3杂化轨道与氢原子的s轨道“头碰头”重叠形成的σ键 B.NH3能与Ht以配位键形成NH4 C.分子晶体中，分子间作用力越大，分子越稳定 D.区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验 4.下列化学用语或图示表达正确的是 A.甲醇的空间填充模型： B.Cu2+的离子结构示意图： C.sp杂化轨道示意图： D.过氧化氢的电子式：】 :8:0: 第1页1共10页 5.下列说法正确的是 A.2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 B.所有非金属元素都分布在p区 C.最外层电子数为2的元素都分布在s区 D.元素周期表中从第ⅢB族到第1B族的10个纵列的元素都是金属元素 6解释下列现象的原因不正确的是 选项 现象 原因 A HF的稳定性强于HCI H亚分子之间除了范德华力以外还存在氢键 B AICl,中含有共价键 A与C1元素间的电负性差值小于1.7 熔沸点：对羟基苯甲醛> 对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲 C 邻羟基苯甲醛 醛形成分子内氢键 D 与NaOH反应程度：苯酚> 苯环使羟基的O-H键极性增强 环己醇 7.下列实验设计一定能够达到实验目的的是 实验目的 实验操作 A实验室制备硝基苯 将苯和浓硝酸混合后加热 向盛有少量淀粉溶液的试管中，滴加少量稀硫 检验淀粉发生了水解（已知淀粉水 酸作催化剂，加热，一段时间后，加入新制氢 解产物含有醛基) 氧化铜，加热 向盛有溴乙烷的试管中，加入氢氧化钠溶液， C检验溴乙烷发生水解反应的产物 加热，取上层液体，滴入硝酸银溶液 向纯碱溶液中加入稀疏酸，将生成的气体直接 D证明酸性：HC03>CH,OH 通入苯酚钠溶液中 8.X、Y、Z、W都属于前4周期主族元素，基态X原子核外有7种运动状态不同的电子， 基态Y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z是短周期金属性最强的元素，基态W 原子的4印原子轨道上有5个电子。下列说法正确的是 A.W是第VIIA族元素 B.原子半径由小到大的顺序：X)<Y)<② C.第一电离能：(Z)<IX)<I(Y) D.X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强 9.钴可形成多种配合物，其中①[CoBr(NH)SO4、②[Co(SO)QNHs)Br化学式相同，下列 说法不正确的是 A.Co和Br位于元素周期表的同一周期 3d B.两种物质中基态钴离子的轨道表示式均为： 个个个个个 C.①中钴离子的配位数为6，配体为NH、Br D.可用AgNO3溶液鉴别①和② 第2页1共10页 10右丙氧芬与左丙氧芬结构如下图所示，前者具有镇痛作用，后者具有止咳作用。下列说 法正确的是 说明：左图中，实线表示处于纸平 面内的健，实楔形线()表示 伸向纸平面前方的健，虚楔形线 ()表示仲向纸平面后方的键。 右丙氧芬（C22H29N02） 左丙氧芬（C2H29NO2) A,右丙氧芬和左丙氧芬分子中都只含有1个手性碳原子 B.右丙氧芬与左丙氧芬互为对映异构体 C.右丙氧芬分子中氮碳键之间的夹角与NH,中氮氢键之间的夹角相同 D.右丙氧芬和左丙氧芬均易溶于水 11.F的配位化合物较稳定且应用广泛。Fe3*可与HO、SCN、F等配体形成使溶液呈无色 的Fe(HO)Pt、红色的Fe(SCN)6]F、无色的FeF配离子。某同学按如下步骤完成实验： Fa0wO,9H,0付0-溶液KsCN溶液可 NaF 溶液Ⅲ (黄色) (红色)】 (无色) 已知：向Co2*的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的[Co(SCN)P配离子：Co+不能与F形 成配离子。下列说法不正确的是 A.Fe第四电离能(1)大于其第三电离能(5) B.I中溶液呈黄色可能是由Fe3+水解产物的颜色造成 C.可用NaF和KSCN溶液检验FeCl溶液中是否含有Co2 D.可以推测HO、SCN、F三种微粒和Fe+的配合能力依次减小 12.FeS2的晶胞结构如图所示。已知：晶胞参数为apm。下列说法不正确的是 A.每个晶胞中含有4个Fe2 B.FeS2中含有非极性键 C.S吃和S之间的最短距离为√2apm D.Fe2+位于S22形成的正八面体空隙中 第3页|共10页 13.化合物Z是抗骨髓瘤药物的重要中间体，可由下列反应制得： CHO CH-CHCOOH CH-CHCOOCH CH2(COOH) CH:OH 浓H2S04,△ CH2OH △ CHOH CH2OH X 下列说法不正确的是 A.Y→Z是酯化反应 B.X分子中碳原子存在sp2和sp两种杂化方式 C,Y在水中的溶解度比Z在水中的溶解度大 D.X与足量H2反应后生成的有机物中含有手性碳原子 14.下列反应的化学方程式书写正确的是 A.工业上由乙醇制备乙醛：CHCH2OH+O2m化精→CH:CHO+H2O B.酯在酸性条件下水解：CH;COOCH2CHs+HO=CH.CH2OH+CH,CO1oH C.苯酚钠溶液与二氧化碳反应：2《 ONa+C02+H0→〈 OH +NazCO3 D.乙醛与新制Cu(OHD2悬浊液： CH:CHO+2Cu(OH2△→CH;COOH+Cu2O1+2H0 15辣椒素是影响辣椒辣味的活性成分的统称，其中一种分子的结构如下图所示，下列有关 该分子的说法不正确的是 H.CO HOT A.分子式为C1H2NO3 B.含有氧原子的官能团有3种 C.能发生加聚反应、水解反应 D.1mol该物质与NaOH溶液反应，最多消耗1 mol NaOH 16.汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。 HO 0H0 汉黄拳素 下列有关汉黄芩素的叙述不正确的是 A汉黄芩素的分子式为C16H2O5 B.与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少3种 C.1mol该物质与溴水反应，最多消耗2 mol Br2 D.该物质暴露在空气中易被氧化 第4页1共10项 17.阿司匹林片的有效成分为乙酰水杨酸( .0 )。为检验其官能团，某小组同学 COOH 进行如下实验： ①将阿司匹林片研碎，加水溶解，过滤，弃去滤渣： ②取少量滤液，滴加2滴FeCl溶液，无明显现象： ③另取少量滤液，加足量NaOH溶液，加热： ④冷却③溶液后，滴加2滴FCls溶液，产生红褐色沉淀，静置后上层溶液几乎无色： ⑤向④的悬浊液中加入适量稀硫酸，溶液呈紫色。 下列说法正确的是 CH3 ONa A.③中加热时发生 +NaOH△ +CH;COONa +H2O COONa COOH B.若③步骤中只滴加少量NaOH溶液，则④步骤可能观察到溶液呈紫色 C.对比④⑤中现象说明乙酰水杨酸在碱性溶液中不能水解但在酸性溶液中可以水解 D、该实验已检验出乙酰水杨酸分子中的全部官能团 18.下列实验装置或操作正确的是 乙酸、乙的 饱和食垫水 和浓政酸 饱和 电石 碳酸的 酸性溶液 液 溶液 A验证乙炔的还原性 B.实验室制取乙酸乙酯 ,祖度计 乙酵和 C,实验室制乙烯 D分离酒精和水 19.石墨炔是一类新型碳材料。一种具有弯曲碳碳三键结构的二维多孔石墨炔合成路线如图。 下列说法不正确的是 第5页1共10页 CH3 CH2Br CH2OH 条件1 Br 条件2Br Br NaOH水溶液 Br B 反应① 反应② Br 反应③ OH Br Br OH Br 均三甲苯 反应④ CH 维 CHO 多孔 Br Br Br 反应⑧ 石墨 反应⑤ 0 链延长 Br A.均三甲苯的核磁共振氢谱有两组峰 B.反应条件1为Br、FeBr:反应条件2为Br2、光照 C.方框中C原子的杂化方式变化趋势为：$p3→sp2→s即 D.⑥的反应类型为加聚反应 20.研究甲醛与新制Cu(OHD2反应的固体产物（固体A),实验如下。已知：Cu20、CuO均能 溶于浓氨水，分别产生[CuNH)(无色)、[Cu(NH)*(蓝色)。下列说法不正确的是 足量 浓氨水 充分浸泡 无色溶液 蓝色溶液 ② 过滤 固休A 浓氨水 ① 放凰 红色固体 葱色溶液 ③ ⑤ A.甲醛与新制Cu(OH2反应时，Cu(OHDz被还原 B.②→④无色溶液变蓝，说明固体A中存在Cu20 C.③→⑤出现蓝色溶液的原因是2Cu+O2+8NHH20=2[Cu0NH)]2++4OH+6H20 D.去掉试管①的橡胶塞，放置一段时间后发现溶液变蓝，也能确认固体A的成分 21.碳元素的三种最稳定氧化物是一氧化碳(C0)、二氧化碳(C02)和二氧化三碳(C02)。 其中制备C02的方法如下图所示，关于三种氧化物的说法中，错误的是 P4010 HOOCCOOH C302 A.制备C02的反应类型为消去反应 B.三种氧化物分子都有对称面和对称轴 C.三种氧化物分子都有π键 D.C02与C302中碳原子的杂化方式不同 第6页1共10页 22.Mg、A1和Si的第一、第二和第三电离能曲线如图所示，下列说法正确的是 A.曲线a代表的元素为Mg B.曲线b代表的元素为Al C.曲线c代表的元素为Si D.曲线c代表元素失去的第三个电子是内层电子 (-o) 23.有机金属化合物中至少包含一个碳一金属键，某 数 有机金属化合物CH;CH2MBr可用于将酮转化为醇， a 其中一种转化如下图所示。下列说法正确的是 1.CH3CH2MBr OH 失去电子数 2.H30 A.若M离子的电子排布式为Ar]3d,则该金属元素为Cu B,*标注的碳原子在反应前后的杂化方式保持不变 C,该醇分子中有2个手性碳原子 D.该醇的系统命名为2-乙基-3-甲基2-戊醇 24.聚碳酸酯是一类热塑性聚合物，可用于制造眼镜的塑料 CH, 镜片和自行车头盔的外壳。某聚碳酸酯是以双酚A(BPA) HO OH 与光气(COC2)为原料制成的，BPA结构如图所示。下 CH BPA 列说法中正确的是 A.已知BPA可由苯酚与丙酮制备，制备BPA时发生反应的类型为加成、消去。 B.BPA与光气发生加聚反应制备聚碳酸酯 C.加入苯酚（因为只有一个官能团）可终止聚合反应 CH D.聚碳酸酯的结构为H FOH 25苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸（含有少量NaC1和泥沙）的 提纯方案如下： 粗苯甲酸加水)悬浊液意热过→滤液品)道慧)苯甲酸 Ⅲ 下列说法不正确的是 A.操作I中依据苯甲酸的溶解度和粗苯甲酸的质量估算加水量 B.操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCI C.操作Ⅲ快速冷却结晶会导致杂质包裹在苯甲酸内 D.操作IV可用冷水洗涤晶体 第二部分 本部分共5题，共50分。 26.(8分)H、C、N、0、Na、Mg、Si、C1是8种中学化学中常见的元素。 (1)原子结构与元素性质 ①6种元素H、C、N、O、Na、Mg中，电负性最大的是一。 ②基态C的价电子轨道表示式为一。 (2)微粒间相互作用与物质性质 第7页1共10页 ①下列物质的分子中同时存在σ键和π键的是 (填字母)。 a.H2 b.N2 c.Clz d.NH3 ②比较SO}与NH分子中的键角大小并给出相应解释： ③相同条件下，S02在水中的溶解度大于C02的，理 由是二。 Si (3)品态Si02的晶胞如右图。 ①硅原子的杂化方式为 00 ②已知SiO2晶胞的棱长均为anm,则SiO2晶体的密度： P= gcm3（列出计算式)。 27.(10分)现有A、B、C、D、E五种元素，均为前四周期元素、它们的原子序数依次增大。 请根据下列相关信息，回答有关问题。 A元素的核外电子数和电子层数相等，也是字宙中最丰富的元素 B元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于 同周期相邻元素 C元素基态原子核外有17个不同运动状态的电子 D元素位于元素周期表中的第八列，在地壳中的含量居前四位 E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子 (1)写出下列元素的元素符号：C: D: (2)用元素符号表示AB的电子式为 (3)E元素在元素周期表的位置为： 属于 区。 (4)D原子核外电子排布式为 D*价层电子排布式的特点是 28.（10分)苯巴比妥(M)是一种中枢神经系统药物，具有镇静、催眠等作用。其一种合 成路线如下： c山爱回会oc CH2-C-0-CH 三步反应 定条件 G o=C=0J☐cHoH K (CH,O)加成反应(CHO) (CH:o03) H20 已知：iRCN 茶 RCOOH i.RJCOOR2 R3OH-RCOOR3 R2OH (1)A属于芳香烃，其名称为。 (2)B→D的反应类型是 (3)E→F的化学方程式是 第8页|共10页 (4)G和J的核磁共振氢谱都只有一组峰，J的结构简式是 (5)F的同分异构体中，满足下列条件的有种。 ①苯环上只有一个取代基；②能发生银镜反应：③能发生水解反应 写出其中“不含手性碳原子的分子的结构简式 (6)由F和K合成M的过程如下图（无机物略去）： HaN-C-NH2 M CH,CH2OH K CH,CH2OH 写出结构简式K: P 29.(10分)缓释布洛芬是常用的解热镇痛药物，其一种合成路线如下： CH3 A PCla H3C-C-COOH C2H6O2 (C4HgO2) 4 CI 反应① SOCl2 00 i.试剂XW催化剂 H:c-c-C-OCH3 G 浓硫酸 H2/Ni H ii.Zn-Hg/HCl 催化剂 (C1H2o0) △ △ CH CH3 CH3 tc-czt. 催化剂△ HC-CH-CH2 -CH-COOCHCH2OOC J 加聚反应 反应② 缓释布洛芬 R-C-CI 0 Zn-Hg/HCl CH2-R 催化剂 已知：① R-8-8o OH Q C-C-OR2 催化剂 催化剂 ②R1COOR2+R3OH △ RJCOOR3 R2OH (1)A中官能团的名称为 (2)反应①的化学方程式是 (3)试剂X的结构简式是 (4)F→G的反应类型是 (5)H的结构简式是 第9页1共10页 (6)反应②中D+1生成」时，另一种产物的结构简式为 (7)级释布洛芬能级慢水解释放出布洛芬，请将下列方程式补充完整 CHy CH3 十C-CH2十n+2nH0- H3C-CH-CH2〈 CH-COOCH2CH2OOC 30.(12分)实验小组探究酸对Fc+3SCN=一Fc(SCN),平衡的影响，将0.005 mol/L FeCl 溶液（接近无色）和0.01 moVL KSCN溶液等体积泥合，得到红色落液。 【查阅资料】 HSCN为强酸。 (1)甲同学认为加入酸后，会使Fe3+3SCN=一Fe(SCN,体系中浓度改变， 导致该平衡正向移动，溶液颜色加深。 【设计并实施实验】 取两等份红色溶液，进行如下操作并记录现象。 -5滴3mo/L 5滴1.5moL HCI溶液 H2S04溶液 现象a:溶液颜色 现象b:溶液颜色 变浅，呈橙色 变为浅黄色 得2mL红色溶液 手2mL红色溶液 【查阅资料】 Fe和CI、SO均能发生配位反应： Fe+4CI≥FeCl](黄色)：Fe3+2SO=Fe(S0(无色)。 实验I.探究现象a中溶液颜色变化的原因 编号 操作 现象 ① 向2mL红色溶液中滴加5滴水 溶液颜色无明显变化 ② 向2mL红色溶液中滴加5滴3 molL KC1溶液 溶液颜色变浅，呈橙色 (2)S0的空间结构是 与Fe+进行配位的原子为 (填“S或O”) (3)实验①的目的是 (4)根据实验①和实验②的结果，从平衡移动角度解释现象： 实验Ⅱ，探究现象b中溶液呈浅黄色的原因 编号 操作 现象 ③ 取1mL0.0025 moVL Fe2((S0溶液（无色），加入1mL0.01 溶液先变红，加硫酸 moVL KSCN溶液，再加入5滴1.5 moV/L H2SO.4溶液 后变为浅黄色 ④ 取1mL0.005 mol/L FeCl,溶液， (5)结合实验③可推测现象b中使溶液呈浅黄色的微粒可能有两种，分别是 (6)乙同学进一步补充了实验④，确证了现象b中使溶液呈浅费色的微粒只是(5)中的 一种，请将实验④的操作及现象补充完整： 第10页1共10页