北京市石景山区2023-2024学年高二下学期7月期末考试化学试题

高二化学试卷 第 1 页（共 10 页） 石景山区 2023-2024 学年第二学期高二期末试卷 化 学 本试卷共 10 页，100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试 卷上作答无效。考试结束后，将答题卡交回。 相对原子质量 H 1 C 12 O 16 第一部分 本部分共 14 题，每题 3 分，共42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目 要求的一项。 1．下列有机化合物分子中，所有原子不可能．．．位于同一平面的是 A．乙烯 B．乙炔 C．苯 D．甲苯 2．下列有机物化合物，属于苯的同系物的是 A． CH=CH2 B． CH3 C． OH D． 3．下列有机物化合物存在顺反异构体的是 A．CH2=CH2 B．CH3CH=CH2 C．CH3CH=CHCH3 D． 4．下列化学用语或图示表达不．正确．．的是 A．基态 C 原子的轨道表示式： B．羟基的电子式： C．SO2 的 VSEPR 模型： D．基态 Cu 原子的价层电子排布式：3d104s1 5．下列微粒的中心原子是 sp2杂化的是 A. CH − 3 B. CH + 3 C. CH4 D. NH + 4 6．2024 年 6 月 2 日至 3 日，嫦娥六号顺利完成在月球背面南极-艾特肯盆地的智能快速 采样，并首次在月球背面独立动态展示国旗。科学家已证明月壤中含有 Mg、Ca、 Al、Si、O 等元素。下列说法不正确．．．的是 1s 2s 2p O H CH=CH2 高二化学试卷 第 2 页（共 10 页） A．原子半径 Ca>Mg>Si B．电负性 Mg<Si<O C．碱性 Ca(OH)2>Mg(OH)2 D．第一电离能 Mg<Al<Si 7．物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符．．．的是 实 例 解 释 A NH3 的沸点比 PH3的高 N-H 键能大于 P-H 键能 B 熔点：石英>干冰 石英是共价晶体，干冰是分子晶体 C I2 在溶剂 CCl4 中的溶解度比 在溶剂水中的大 I2 和 CCl4 均为非极性分子，H2O 为极性分子 D 酸性：CF3COOH>CH3COOH F-C 键电负性比 H-C 键的电负性大，使 CF3COOH 羧基中羟基的极性更大 8．2022 年北京冬奥会和冬残奥会的吉祥物“冰墩墩”和“雪容融”是由 PVC、PC、ABS 和亚克力等环保材料制作而成。下列说法不正确．．．的是 A．制作 PVC ( )的单体可以使溴水褪色 B．PC ( )中所有碳原子均可共平面 C．ABS的单体苯乙烯（ ）碳的百分含量和乙炔相同 D．制备亚克力材料( )的单体中官能团为碳碳双键和酯基 9．用下图所示装置及药品进行实验，能达到实验目的的是 A B C D 实验 目的 制备并收集 乙酸乙酯 验证甲基对 苯环的影响 验证乙炔的还原性 验证碳酸与苯酚 的酸性强弱 CH=CH2 高二化学试卷 第 3 页（共 10 页） 10．下列分离提纯的方法不正确．．．的是 混合物 分离、提纯方法 A 制备溴苯时除去未反应完的溴 加入 NaOH 溶液，分液 B 含泥沙、NaCl 的粗苯甲酸 重结晶法 C 碘水中提取碘单质 四氯化碳萃取 D 苯中混有少量苯酚 加浓溴水过滤 11．如图是利用丙醇制丙烯，再用丙烯制取 1,2-二溴丙烷的装置，反应过程装置①中溶 液变黑，且生成有刺激性气味的气体。下列说法不．正确．．的是 A．装置①中溶液变黑是因为浓硫酸使丙醇碳化，并有 CO2、SO2气体生成 B．装置①中的反应物丙醇用 1-丙醇或 2-丙醇发生消去反应的产物相同 C．②的试管中可盛放酸性 KMnO4 溶液以除去副产物 D．装置④中的现象是溶液颜色变浅直至无色 12．靶向药物能够识别肿瘤细胞的特征性位点，杀灭肿瘤细胞效果好，且毒副作用小。靶 向药物 M 的结构简式如图所示。下列说法不正确．．．的是 A．M 的分子式为 C15H10O4 B．M 分子中含有 3 种官能团 C．碳原子杂化方式均为 sp2 D．1 mol M 最多可与 3 mol NaOH 发生反应 高二化学试卷 第 4 页（共 10 页） 13．已知：苯环引入取代基会改变苯环的电子云密度，从而改变苯环再次取代反应的难 易以及取代的位置。苯环上的电子云密度越大，取代越容易。 浓HNO3 浓H2SO4, 50~60℃ NO2 浓HNO3 浓H2SO4, 30℃ CH3 CH3 NO2 CH3O2N CH3 O2N 58% 4% 38% (各产物的物质的量分数) + + 浓HNO3 浓H2SO4, 95℃ NO2 NO2 NO2 NO2O2N NO2 O2N 6% 93% 1% (各产物的物质的量分数) + + i. ii. iii. 下列说法不正确．．．的是 A．浓硫酸在反应中起催化剂和吸水剂的作用 B．由反应 i 和 iii 的反应条件对比可得：硝基使苯环再次取代变得困难 C． NO2O2N 发生硝化反应生成取代物的主要产物是 NO2O2N NO2 D．由以上实验可知甲基和硝基使苯环上的电子云密度减小 14．配合物 [Cu(NH3)4]SO4·H2O 常用作杀虫剂、媒染剂等。其制备的流程图如下： 实验现象：蓝色溶液 蓝色沉淀 深蓝色溶液 蓝色沉淀 已知：[ Cu(NH3)4]2+的空间结构为平面四边形。下列说法不．正确．．的是 A．若[Cu(NH3)4]2+中两个 NH3 被两个 Cl 取代，只有一种结构 B．过程②发生反应的化学方程式 Cu(OH)2+ 4NH3 === [Cu(NH3)4](OH)2 C．过程③加入 95%乙醇的作用是减小溶剂极性，以减小硫酸四氨合铜的溶解度 D．根据上述实验现象可知，与 Cu2+结合能力的强弱顺序为：H2O < NH3 高二化学试卷 第 5 页（共 10 页） 第二部分 本部分共 6 题，共 58 分。 15．（7 分）硼氮氢化合物在有机合成、储氢材料等方面备受关注。硼氮氢化合物之一氨 硼烷 NH3·BH3的一种制备方法如下： ⅰ. 3NaBH4+4BF3=3NaBF4+2B2H6（乙硼烷） ⅱ. B2H6 THF·BH3 NH3·BH3 o (缩写THF) 液氨 已知：元素的电负性：H 2.1 B 2.0 Na 0.9 （1）NaBH4 中硼元素的化合价为______。 （2）分析解释．．．．NH3·BH3中 N 与 B 原子之间的作用______。 （3）比较 NH3与 BH3 键角大小：∠H-N-H_____∠H-B-H（填“>”、“<”或“=”） （4）新型储氢材料[Mg(NH3)6][BH4]2的晶胞为边长 a nm 的立方体，如下图所示。 ①与[Mg(NH3)6]2+距离最近且等距的[Mg(NH3)6]2+有______个。 ②已知[Mg(NH3)6][BH4]2的摩尔质量为 M g·mol-1，阿伏加德罗常数为 NA，此 晶体的密度为______g·cm-3。(1nm = 10-7cm) 16．（9 分）苯甲酸乙酯是一种食用香精。某化学小组用下图装置(夹持及加热装置省去) 合成苯甲酸乙酯。 高二化学试卷 第 6 页（共 10 页） Ⅰ.试剂相关性质如表： 苯甲酸 乙醇 苯甲酸乙酯 沸点／℃ 249.0 78.0 212.6 相对分子量 122 46 150 Ⅱ.实验步骤如下： ①向三颈烧瓶中加入 12.2 g 苯甲酸（ COOH）、15 mL 乙醇（约 0.25 mol）和 2 mL 浓硫酸。 ②加热回流约 2 h 后，改为蒸馏装置蒸出 78℃馏分。 ③将瓶中液体倒入盛有 20 mL 冷水的烧杯中，加入 Na2CO3 粉末至溶液呈中性。 ④分液，向有机层中加入无水 MgSO4 干燥。 ⑤加热蒸馏 211~213℃馏分，称量产物的质量为 12.3 g。 回答下列问题： （1）仪器 A 的名称为______，冷却水从______ (填“a”或“b”)口进入。 （2）写出制备苯甲酸乙酯的化学方程式______。（乙醇用 18O 做标记：C2H518OH） （3）加入 Na2CO3 粉末的作用为______。 （4）分水器分离除去生成的水，从反应原理的角度解释此操作的目的______。 （5）通过计算，本实验的产率为______%(产率等于产品的实际质量与理论质量的 比值，保留两位有效数字)。 17．（9 分）有机物 X 是一种重要的医药原料，可从柳树皮中提取，某化学小组研 究有机物 X 的方法如下： （1）将柳树皮清洗、切块、沸水煮一段时间得 X 的提取液，提取液经加热浓缩、 ______（填操作名称）得 X 的晶体。 （2）X 完全燃烧只生成 CO2和 H2O。称取 13.8g X 样品，将充分燃烧产物依次通 入无水 CaCl2 和浓 KOH 溶液使其充分被吸收。测得质量依次增重 5.4g 和 30.8g，则该有机物 X 中______（填“是”或“否”）含有氧原子，结合质谱图得 X 的分子式为______。 高二化学试卷 第 7 页（共 10 页） 物质 X 的质谱 （3）实验测得 X 为芳香族化合物，且苯环上有两个处于邻位的取代基；不能发生 银镜反应；1mol X 与足量的 Na 反应可产生 1mol H2；X 的核磁共振氢谱有 6 组峰，X 的结构简式为______。 （4）以 X 和乙酸酐（ ）为原料可以合成阿司匹林的药物粗产品。 ①写出乙酸合成乙酸酐的化学方程式______。 ②预检验所得粗产品中是否有 X 剩余，可取少量粗产品，加乙醇溶解，滴加 ______，若溶液显紫色，则说明有 X 剩余；反之则无。 18. （11 分）功能高分子 P 的合成路线如下： A 试剂a / B Cl2 /光照 C 试剂b / D E OH- / F i.银氨溶液 G Hii.H+ 催化剂 CH CH3 COOCH2 NO2 CH n 高分子P 已知： （1）A 的分子式是 C7H8，其名称为______。 （2）C 的结构简式______。 （3）F 的分子式是 C4H6O。F 中含有的官能团______。 （4）B → C 的化学反应方程式______。 （5）F → G 中与银氨溶液主要成分[Ag(NH3)2]OH 反应一步的化学反应方程式______。 （6）G → H 的化学反应方程式______。 CH3-C-O-C-CH3 O O RCHO + R'CH2CHO RCH=CCHO + H2O (R、R'表示烃基或氢) R' OH- 高二化学试卷 第 8 页（共 10 页） 19．（12 分）8-异戊烯基-7,3',4'-三羟基黄烷酮（ ）可从紫罗兰中提取 和分离出来，但含量较低，一种人工全合成路线如下。 A C2H2 多步 O B C5H8 C Br OCl E HBr 一定条件 D 催化剂 H OH OHO OCH2OCH3 OHO F OH CHO OH OCl OCH2OCH3 CHO OCH2OCH3 G I 加 热 催 化 剂 O OH HO O OH 去保护 8-异戊烯基-7,3',4'-三羟基黄烷酮 环化 J 已知： （R 为 H 或烃基） （1）E → F 的反应类型为______。 （2） 在上述有机合成中的作用是______。 （3）实验室制备 A 的化学反应方程式______。 （4）写出 G → H 的化学方程式______。 （5）符合下列条件的 G 的同分异构体有______种，写出其中一种同分异构体的结构 简式______。 a．遇 Fe3+显色 b．能发生水解反应 （6）A → B 经过多步反应（K 含有羟基） ① K 的结构简式为______。 ②用系统命名法为 B 命名______。 （7）E 生成 F 的产率大于 90%，E 分子中一个羟基未参与反应的主要原因为______。 （8）J 的结构简式为______。 C R2 O R1 C R4 O CR3 H H C R4 O CC R3R2 R1+ 加热 催化剂 + H2O OCl A C2H2 加成 O H2 还原 B C5H8消去 K L O OH HO O OH 高二化学试卷 第 9 页（共 10 页） 20．（10 分）某化学小组为研究卤代烃水解反应与消去反应的规律，进行如下研究 Ⅰ．探究卤代烃的水解反应与消去反应： 实验 i． 向烧瓶 A 中加入 1-溴丁烷和氢氧化钠的水溶液，加热；B 中溶液褪色。 实验 ii．向烧瓶 A 中加入 1-溴丁烷和氢氧化钠的乙醇溶液，加热；B 中溶液褪色。 实验 iii．分别取实验 i 和 ii 中上层清液于试管中，加硝酸酸化的 AgNO3溶液，均 产生黄色沉淀。 （1）烧瓶中加入碎瓷片的作用是______。 （2）实验 i 中发生了水解反应，反应方程式为______。 （3）甲同学认为实验 i 中高锰酸钾溶液褪色，因此发生了消去反应，乙同学认为反 应体系中的物质______也能使其褪色，否定了甲的结论。 ⅠⅠ．在实验 ii 的体系中同时检出水解产物与消去产物，进一步查阅文献资料研究 文献资料： a．与官能团相连的碳称为 α 碳，α 碳相连的碳原子称为 β 碳 b．β 碳上的氢活性越高，消去反应的速率越大 c．β 碳上的侧链越多，取代反应的速率减慢，消去反应的竞争增大 文献数据： 表 1. 两种卤代烃在强碱的乙醇溶液中取代产物与消去产物的含量 卤代烃 取代产物/% 消去产物/% CH3CH2CH2CH2Br 90% 10% 5 95 酸性 KMnO4溶液 A B C C Br αβ 高二化学试卷 第 10 页（共 10 页） 表 2. 两种卤代烃在有、无强碱的乙醇溶液中取代产物与消去产物的含量 卤代烃 强碱的醇溶液 取代产物/% 消去产物/% (CH3)2CHBr 0 97 3 (CH3)2CHBr 0.2mol·L-1 21 79 (CH3)3CBr 0 81 19 (CH3)3CBr 0.2mol·L-1 7 93 （4）由以上研究得到结论： ① 不同的卤代烃在相同条件下取代反应与消去反应产物含量不同。 表 1 中 消去反应产物含量比 CH3CH2CH2CH2Br 提升的原因是______。 ② 强碱的存在有利于消去反应的发生。 消去反应中常采用乙醇钠盐作为强碱性试剂，请用离子方程式解释乙醇钠的水溶液 显碱性的原因______。 ③ 消去产物的含量与卤代烷烃自身的结构有关。 相同条件下(CH3)3CBr 的消去产物比(CH3)2CHBr 的消去产物含量高，结合材料解释 原因______。 ④ 卤代烃的取代反应与消去反应是共存与竞争的关系，反应受______（写出两个 即可）因素的影响。 高二化学参考答案 第1页（共 2 页） 石景山区 2023-2024 学年第二学期期末 化学试卷答案及评分参考 第一部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 D B C A B D A B A D C D D A 第二部分共 6 题，共 58 分。 15.（7 分）（其它合理答案酌情给分） （1）（1 分）+3 （2）（2 分）N 原子提供孤对电子，B 原子提供空轨道，形成配位键 （3）（1 分）< （4）① （1 分）12 ② （2 分） 4Mx1021 NAa 3 16.（9 分）（其它合理答案酌情给分） （1）（1 分）冷凝管 （1 分）b （2）（2 分） COOH + C2H5 18OH 浓硫酸 CO18OC2H5 + H2O （3）（2 分）反应掉苯甲酸，降低酯在水中的溶解度 （4）（1 分）使反应尽可能进行彻底，提高产率．．．． （5）（2 分）82% 17．（9 分）（其它合理答案酌情给分） （1）（1 分）冷却结晶或降温结晶 （2）（1 分）是 （2 分）C7H6O3 （3）（2 分） COOH OH （4）①（2 分） 2CH3COOH 一定条件 CH3C-O-CCH3 O O + H2O ②（1 分）FeCl3 溶液 18.（11 分）（其它合理答案酌情给分） （1）（1 分）甲苯 （2）（2 分） CH2ClO2N （3）（2 分）碳碳双键、醛基 或 C C 、-CHO 高二化学参考答案 第2页（共 2 页） （4）（2 分） CH3 NO2 + Cl2 光照 CH2Cl NO2 + HCl （5）（2 分）CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH3COONH4 + 2Ag↓+ 3NH3↑+ H2O （6）（2 分）n CH3CH=CHCOOH 一定条件 CH-CH CH3 COOH n 19.（12 分）（其它合理答案酌情给分） （1）（1 分）取代反应 （2）（1 分）保护(酚)羟基 （3）（2 分）CaC2+2H2O Ca(OH)2+ ↑ （4）（2 分） OH CHO OH OCl+ 一定条件 OCH2CH3 CHO OCH2CH3 + 2HCl （5）（1 分）3 种 （1 分） OOCHHO OOCH HO OOCH OH 或 或 （6）①（1 分） HC C C CH3 OH CH3 ②（1 分）2-甲基-1,3-丁二烯 （7）（1 分）羧基与羟基形成分子内氢键,使羟基不容易断裂 （8）（1 分） O OH HO O OH 20.（10 分）（其它合理答案酌情给分） （1）（1 分）防止液体暴沸 （2）（2 分） CH3CH2CH2CH2Br +NaOH 水 CH3CH2CH2CH2OH +NaBr （3）（1 分）丁醇或 1-丁醇或 CH3CH2CH2CH2OH （4）①（1 分）苯环活化了 β 碳上的氢（或 β-H） ②（2 分）CH3CH2O- +H2O = CH3CH2OH + OH- ③（1 分）(CH3)3CBr β 碳上的侧链比(CH3)2CHBr 多，取代反应的速率减慢，消去 反应的竞争增大 ④（2 分）卤代烷烃自身的结构、溶剂种类、溶液酸碱性（或溶液碱性）