精品解析：陕西省韩城市2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题

韩城市2023~2024学年度第二学期期末质量检测 高二化学试题 注意事项： 1.本试题共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Ga：70 第Ⅰ卷(选择题共45分) 一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，计45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生产、生活、社会发展密切相关，下列说法错误的是 A. 医用外科口罩使用的材料聚丙烯，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 石墨烯目前广泛应用于武器防弹系统、新能源领域，是一种有机高分子材料 C. 我国科学家成功构筑了一类具有分子识别和自组装特征的超分子金属配位笼 D. 节日燃放的烟花利用了金属的焰色试验，这与原子核外电子跃迁有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚丙烯中不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确； B．石墨烯是新型无机非金属材料，B错误； C．超分子金属配位笼空腔可与特定的微粒紧密结合，故超分子具有分子识别和自组装特征，C正确； D．节日燃放的烟花利用了金属的焰色试验，这与原子核外电子跃迁有关，形成不同颜色的光，D正确； 故选B。 2. 烟气中的二氧化硫可用于处理含铬(Ⅵ)废水，其反应为：，下列化学用语正确的是 A. 基态原子的价电子排布式 B. 的模型： C. 中子数为21的核素符号： D. 用轨道表示式表示中原子的杂化： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态原子的价电子排布为半满结构，排布式，A错误； B．的杂化类型为sp2杂化的模型平面三角形，B错误； C．中子数为21的核素符号：，C错误； D．用轨道表示式表示中原子的杂化：，D正确； 故选D。 3. 下列事实不能用氢键解释的是 A. 氯气比氯化氢更易液化 B. 邻羟基苯甲醛比对羟基苯甲醛的沸点低 C. 水和乙醇可以完全互溶 D. NH3的沸点比PH3高 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯气、氯化氢均不存在氢键，氯气比氯化氢更易液化不能用氢键解释，A符合； B．邻羟基苯甲醛存在分子内氢键，对羟基苯甲醛分子间存在氢键，故邻羟基苯甲醛的沸点低，能用氢键解释，B不符合； C．水和乙醇分子间存在氢键，水和乙醇可以完全互溶，能用氢键解释，C不符合； D．NH3分子间存在氢键，NH3的沸点比PH3高，能用氢键解释，D不符合； 故选A。 4. 金属晶体、离子晶体、分子晶体和原子晶体的根本区别是 A. 基本构成微粒和微粒间的作用力不同 B. 外部形状不同 C. 金属晶体和共价晶体属于单质，分子晶体和离子晶体属于化合物 D. 基本构成微粒做周期性重复排列所遵循的规律不同 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】晶体划分的标准是微观粒子的种类及粒子间的相互作用，如由离子构成且粒子之间是离子键的属离子晶体，由分子通过分子间作用力构成的物质为分子晶体，由原子构成的物质且以共价键形成空间网状结构的物质为共价晶体，金属阳离子和自由电子通过金属键结合形成金属晶体。 故选A。 5. 烯烃和炔烃是常见的有机物类型，有四种物质的键线式如下： ① ② ③④ 有关说法正确的是 A. ③和④互为同系物 B. ②和③是同分异构体 C. ②与等物质的量的Br2反应可得两种卤代烃 D. ④的名称为2－甲基丁炔 【答案】C 【解析】 【详解】A．③和④分子式相同，结构不同，是同分异构体，A错误； B．②和③分子式不同，不是同分异构体，B错误； C．②与等物质的量的Br2反应有1,2-加成、1,4-加成两种情况，可得两种卤代烃，C正确； D．④的名称为3-甲基-1-丁炔，D错误； 故选C。 6. 下列说法中不正确的是 A. 同一基态原子中，4px、4py、4pz轨道上电子的能量相同 B. s-s轨道可以形成的σ键，s-p轨道也可以形成的σ键， C. 某原子价电子排布式是6s26p2，则该元素位于元素周期表的p区 D. CH4中4个C-H键的键长、键能不完全相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．同一基态原子中，同能级能量相同，故4px、4py、4pz轨道上电子的能量相同，A正确； B．s-s轨道头碰头重叠形成σ键，s-p轨道头碰头形成也是σ键，B正确； C．某原子价电子排布式是6s26p2，在第六周期第ⅣA族，该元素位于元素周期表的p区，C正确； D．CH4中C原子为sp3杂化，4个杂化轨道完全相同，4个C-H键的键长、键能完全相同，D错误； 故答案为：D。 7. 已知下面信息： 产物物质的量分数 58% 4% 38% 产物物质的量分数 6% 93% 1% 下列说法错误的是 A. 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 甲苯比苯容易硝化，硝基苯比苯难硝化 C. 甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被硝基取代 D. 的一氯代物有3种 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确； B．根据反应需要的温度可知，甲苯比苯容易硝化，硝基苯比苯难硝化，B正确； C．甲苯发生硝化反应时，产物的量最少，说明甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被硝基取代，C正确； D．的氢原子有5种，一氯代物有5种，D错误； 故选D。 8. 黑磷纳米材料可用4－甲氧基重氮苯四氟硼酸盐处理，以保护和控制其性质，该盐的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 电负性：F>O>N>C B. 该盐含有离子键、共价键 C. 该盐阴离子的空间结构是V形 D. 该盐中不含碳碳双键 【答案】C 【解析】 【详解】A．同周期主族元素，从左至右，电负性增强，电负性：F>O>N>C，A正确； B．根据结构，该盐含有离子键、共价键，B正确； C．该盐阴离子的空间结构是正四面体形，C错误； D．该盐中含有苯环，没有碳碳双键，D正确； 故选C。 9. 茋是一种染料中间体，其系统命名为1，2-二苯乙烯，其球棍模型如图所示。该分子中一定在同一平面上的碳原子数和一定在同一平面上的原子数分别为 A. 6、11 B. 7、12 C. 8、14 D. 14、26 【答案】B 【解析】 【详解】根据苯环和乙烯为平面结构，该物质可以认为乙烯的两个氢原子被苯环取代，结合单键可以旋转，该分子中一定在同一平面上的碳原子数为7个，一定在同一平面上的原子数分别为12个，故选B。 10. 氨气及铵盐等都是重要的化工原料。从“结构化学”的角度分析，下列说法正确的是 A. 中N、H间通过头碰头形成键 B. 分子中含极性共价键，为极性分子，可推出也为极性分子 C. 为离子化合物，离子键具有方向性和饱和性 D. 配位化合物的配体为、Cl 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3 中N为sp3杂化形成四条杂化轨道，N、H间通过头碰头形成sp3-sσ键，A项正确； B．分子中含极性共价键，分子构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子， 中心原子为C，属于直线形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，B项错误； C．共价键具有方向性和饱和性，离子键不具有方向性和饱和性，C项错误； D．配位化合物的配体为内界中的2个，D项错误； 故选A。 11. 硼酸可用于治疗婴儿湿疹。硼酸显酸性的原因：，硼酸的结构简式如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子中所有的共价键均为极性键 B. 分子中B原子与3个O原子形成三角锥形结构 C. 中存在B原子提供空轨道、O原子提供孤电子对的配位键 D. 根据溶液与溶液是否反应，可比较与的酸性强弱 【答案】B 【解析】 【详解】A．由分子的结构简式可知，所有的共价键均为极性键，A正确； B．由分子的结构简式可知，B原子形成3个键且没有孤电子对，杂化类型为sp2，与3个O原子形成平面三角形结构，B错误； C． B原子含有空轨道，O原子含有孤电子对，则中存在B原子提供空轨道、O原子提供孤电子对的配位键，C正确； D．根据强酸制取弱酸的原理，根据溶液与溶液是否反应，可比较与的酸性强弱，D正确； 故选B。 12. 化合物X()是制备某高血压药物的中间体。下列说法正确的是 A. X的分子式为C10H10O3 B. X属于苯酚的同系物 C. 1molX最多能消耗3molNaOH D. X分子中的C原子采取sp2和sp3杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．X的分子式为C10H12O3，A错误； B．X的结构与苯酚不相似，官能团数目及种类都不同，不是苯酚的同系物，B错误； C．X含有一个酚羟基，1molX最多能消耗1molNaOH，C错误； D．X分子中苯环上的碳原子采取sp2杂化，此外还有4个饱和的碳原子均采取sp3杂化，即C原子采取了sp2和sp3杂化，D正确； 故选D。 13. 分子式为C8H10O的芳香族化合物R可与金属钠反应且能与氯化铁溶液发生显色反应。则符合条件的R的结构(不考虑立体异构)有 A. 7种 B. 8种 C. 9种 D. 10种 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】芳香族化合物的分子式为C8H10O，故含有1个苯环，遇三氯化铁溶液显色，含有酚羟基，能与金属钠反应放出氢气，则含酚羟基，侧链可能是−OH与−CH2CH3，有邻间对三种结构，侧链可能有−OH、−CH3、−CH3有6种位置异构，共有9种同分异构体，答案选C。 14. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为 B. 15g甲基(－CH3)所含有的电子数是 C. 10g46%的乙醇水溶液中，氧原子的个数为 D. 标准状况下，44.8L丙三醇与足量金属钠反应，生成气体的分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯环不含碳碳双键，1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为NA，故A错误； B．15g甲基即为1mol－CH3，含电子数是9NA，故B正确； C．10g46%的乙醇水溶液中，含乙醇4.6g，物质的量为0.1mol，有0.1NA个氧原子，还有5.4gH2O，物质的量为0.3mol，有0.3NA个氧原子，溶液共有0.4NA个氧原子，故C错误； D．标准状况下，丙三醇是液态，无法利用气体摩尔体积计算物质的量，故D错误； 答案选B。 15. 下列装置或实验操作能达到实验目的的是 A．制备溴苯并验证有HBr产生 B．实验室制备乙烯 C．检验溴乙烷的消去产物 D．检验1－氯丁烷中氯元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．溴易挥发，也能与硝酸银溶液生成沉淀，干扰HBr的检验，A错误； B．实验室制备乙烯要求迅速升温到170℃，温度计应插入液面以下，测量反应液的温度，B错误； C．溴乙烷在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成乙烯，可以用溴的四氯化碳溶液检验溴乙烷的消去产物，C正确； D．1－氯丁烷是非电解质，没有氯离子，直接加硝酸酸化的硝酸银无法检验1－氯丁烷中氯元素，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷(非选择题共55分) 二、非选择题(本大题共4小题，计55分) 16. 有机物的性质与结构息息相关。 Ⅰ．依据下列有机物回答问题： （1）A~D中不属于芳香烃的是_____(填字母)。 （2）B中有_____种化学环境的氢。 （3）用系统命名法给E命名：_______，E中_____ (填“存在”或“不存在”)顺反异构。 （4）F中含氧官能团的名称为______，F中含有____个不对称碳原子。 Ⅱ．由环己烷可通过下述流程制得1，4－环己二醇，请回答： （5）属于取代反应的有____(填序号，下同)；属于消去反应的有____。 （6）Y、Z结构简式分别为：____，____。 （7）写出反应②、⑤的化学方程式： 反应②：___________； 反应⑤：___________。 【答案】（1）CDEF （2）5 （3） ①. 2,5-二甲基-1，3-庚二烯 ②. 存在 （4） ①. 酯基、醛基、羰基、羟基 ②. 1 （5） ①. ①⑥ ②. ②④ （6） ①. ②. （7） ①. +NaOH+NaCl+H2O ②. +Br2 【解析】 【分析】Ⅱ．环己烷和氯气发生取代反应生成，和氢氧化钠的醇溶液加热发生消去反应生成X，X为，和氯气发生生成Y，Y发生反应生成，则③应该是加成反应生成Y，Y为，④为消去反应，和溴水发生1，4加成生成，发生水解生成Z，Z为，与氢气发生加成反应生成，据此分析解答。 【小问1详解】 含有苯环的烃属于芳香烃，烃只含碳氢两种元素，可知AB属于芳香烃，CDEF不属于芳香烃； 【小问2详解】 B中苯环上有3种氢原子，侧链上有2种氢原子，共有5种化学环境的氢； 【小问3详解】 含碳碳双键的最长碳链有7个碳，从离双键近的一端编号，用系统命名法给E命名：2,5-二甲基-1，3-庚二烯；碳碳双键两端分别连有两个各不相同的基团存在顺反异构，E中存在顺反异构； 【小问4详解】 根据结构简式，F中含氧官能团的名称为酯基、醛基、羰基、羟基；不对称碳原子连接4个不同的原子或原子团，F中含有1个不对称碳原子； 【小问5详解】 根据分析，属于取代反应的有①⑥；属于消去反应的有②④； 【小问6详解】 Y、Z的结构简式分别为：、； 【小问7详解】 和氢氧化钠的醇溶液加热发生消去反应生成，则反应②方程式为：+NaOH+NaCl+H2O；反应⑤为和溴水发生1，4-加成生成，反应方程式为+Br2。 17. X、Y、Z、W、M、R是原子序数依次增大的前四周期元素，X的核外电子总数与其电子层数相同；Z和M同主族，W的原子序数为基态Y原子价电子数的3倍；基态R原子d轨道中成对电子数的对数与未成对电子数之比为2：3。由上述元素中的四种组成的两种化合物常用于合成阻燃材料，其结构简式如图所示： （1）请写出X元素与M元素形成的18电子分子的电子式____。 （2）基态Y原子中能量最高的电子，其电子云在空间有____个伸展方向，原子轨道呈____形。 （3）某同学根据上述信息，推断基态Z原子轨道表示式为，该同学所画的轨道表示式违背了______。 （4）下列W原子的核外电子布式中，能量最高的是____ (填字母，下同)，能量最低的是____。 a． b． c． d．1s22s22p63s23p3 （5）请比较基态W原子、硫原子的第一电离能大小___(填“>”或“<”)，并说明原因_____。 （6）W、M形成的一种化合物以[WM4]+[WM6]－的形式存在，其中[WM6]－的空间结构为_____；下列对[WM6]－中心原子杂化方式推断合理的是_____ (填字母)。 A．sp2 B．sp3 C．sp3d D．sp3d2 （7）R位于元素周期表第___族，基态R原子价层电子的轨道表示式为_____。 【答案】（1） （2） ①. 3 ②. 哑铃 （3）泡利原理 （4） ①. a ②. d （5） ①. > ②. P的3p轨道半充满更稳定，P的第一电离能大于S （6） ①. 正八面体形 ②. d （7） ①. Ⅷ ②. 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M、R是原子序数依次增大的前四周期元素，X的核外电子总数与其电子层数相同，则X为H元素；由两种化合物结构图可知，W元素可形成5个价键，Y元素可形成3个价键，且W的原子序数为基态Y原子价电子数的3倍，则Y为N元素，W为P元素；Z和M同主族，且结构图中均形成1个价键，则Z为F元素，M为Cl元素；基态R原子d轨道中成对电子数的对数与未成对电子数之比为2：3，可知3d轨道有7个电子，价层电子排布式为3d74s2，则R为Co元素。综上所述，X、Y、Z、W、M、R依次为H、N、F、P、Cl、Co，据此分析解答。 【小问1详解】 X元素与M元素形成的18电子的分子为HCl，其电子式为； 【小问2详解】 基态N原子中能量最高的电子在2p能级，其电子云在空间有3个伸展方向，原子轨道呈哑铃形； 【小问3详解】 一个轨道最多容纳两个电子，且自旋方向相反，该同学所画轨道表示式违背了泡利原理； 【小问4详解】 W为P元素，a、b、c为激发态P原子，4s能级能量更高，则能量最高的是a．；d是基态P原子，则能量最低的是d．1s22s22p63s23p3； 小问5详解】 P和S的价层电子排布式分别为3s23p3、3s23p4，由此可知P的3p轨道半充满更稳定，失去一个电子较难，所以P的第一电离能大于S； 【小问6详解】 [PCl6]-中P形成6条共价键，无孤电子对，价层电子对数为6，空间构型为正八面体形，[PCl6]-中P原子价层电子对数为6，选项中只有sp3d2的杂化轨道数为6，因此[PCl6]-中P原子采用sp3d2杂化，答案选d； 【小问7详解】 R为Co，位于元素周期表第Ⅷ族，基态Co原子价层电子的轨道表示式为。 18. 含镓(Ga)化合物在半导体材料、医药行业等领域发挥重要作用。 （1）基态Ga原子的核外电子排布式是_____。 （2）F、K、Ga电负性从大到小的顺序是_____。 （3）GaX3的熔、沸点如下表所示。 镓的卤化物 GaCl3 GaBr3 GaI3 熔点/℃ 77.75 122.3 211.5 沸点/℃ 201.2 279 346 ①100℃时，GaCl3、GaBr3和CaI3呈液态的是_____(填化学式)。 ②GaF3的熔点约1000℃，远高于GaCl3的熔点，原因是________。 （4）某种镓配合物能有效地应用于肿瘤的检测和靶向治疗，其结构如下图。该物质的晶体类型为_____，中心镓离子的配位数为______。 （5）钙与镓同周期，CaF2晶胞结构如图1，则距Ca2+最近且等距的F－有_____个。 （6）Ga和N构成的化合物的一种晶胞结构如图2，与金刚石的晶体结构高度相似。已知晶体密度为ρg/cm3。 ①该化合物的化学式为_____。 ②晶胞的边长为_____pm(用含ρ、NA的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）[Ar]3d104s24p1 （2）F、Ga、K （3） ①. GaCl3 ②. 属于离子晶体，GaCl3分子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体 （4） ①. 离子晶体 ②. 4 （5）8 （6） ①. GaN ②. 【解析】 【小问1详解】 镓在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族，Ga原子的电子排布为：[Ar]3d104s24p1； 【小问2详解】 F的电负性最强，K、Ga同周期主族元素，从左至右电负性增强，F、K、Ga电负性从大到小的顺序是F、Ga、K； 【小问3详解】 ①根据表中熔沸点信息，可知呈液态的是GaCl3； ②的熔点约1000℃，远高于GaCl3的熔点说明：属于离子晶体，GaCl3为分子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体； 【小问4详解】 根据结构，该物质由阴、阳离子组成，是离子晶体；中心镓离子的配位数为4； 【小问5详解】 由面心的Ca2+可知距Ca2+最近且等距的F－有8个； 【小问6详解】 ①根据图示可知，1个晶胞中含有4个Ga原子和4个N原子，该化合物的化学式GaN； ②设晶胞边长为a cm，晶胞质量g，晶胞体积为a3 cm3，GaN的密度为，得a=pm。 19. 2－硝基－1，3－苯二酚是重要的医药中间体。实验室常用间苯二酚为原料，经磺化、硝化、去磺酸基三步合成，原理如下： 部分物质相关性质如下表： 名称 相对分子质量 性状 熔点/℃ 水溶性(常温) 间苯二酚 110 白色针状晶体 110.7 易溶 2−硝基−1，3−苯−酿 155 橘红色针状晶体 87.8 难溶 制备过程如下： 第一步：磺化。称取77.0g间苯二酚，碾成粉末后加到图1所示的三颈烧瓶中，缓慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内，搅拌15min。 第二步：硝化。待磺化反应结束后，将烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度，继续搅拌15min。 第三步：去磺酸基。将硝化反应后的稀释液转移至圆底烧瓶B中，然后用如图2所示装置进行水蒸气蒸馏(水蒸气蒸馏可使待提纯的有机化合物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸出来，从而达到分离提纯的目的)，收集馏出物，得到2−硝基−1，3−苯二酚粗品。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_____，其作用是______。 （2）图2烧瓶A中长玻璃管的作用为___________。 （3）“磺化”步骤中，控制温度最合适的范围是____ (填字母)。 A. 10~30℃ B. 30~60℃ C. 60~65℃ D. 70~100℃ （4）“硝化”步骤中制取“混酸”的具体操作是_______。 （5）水蒸气蒸馏是分离和提纯有机化合物的方法之一，被提纯物质必须具备的性质有____ (填字母)。 A. 难溶于水 B. 难挥发 C. 较低的熔点 D. 与水不发生化学反应 （6）蒸馏所得2−硝基−1，3−苯二酚中仍含少量杂质，可用少量乙醇水混合剂洗涤。设计简单实验证明2−硝基−1，3−苯二酚已洗涤干净：____。 （7）本实验最终获得15.5g橘红色晶体，则2−硝基−1，3−苯二酚的产率约为____(精确至0.1%)。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流，提高原料利用率 （2）平衡烧瓶内外压强 （3）C （4）在烧杯中加入适量的浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌，冷却 （5）B （6）取少量最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，若无沉淀产生，证明已经洗涤干净 （7）14.3% 【解析】 【分析】称取77.0g间苯二酚，碾成粉末后加到三颈烧瓶中，缓慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内，搅拌15min，发生磺化反应，待磺化反应结束后，将烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度在低于30℃左右，进行硝化反应；将硝化反应后的稀释液转移至圆底烧瓶中，水蒸气蒸馏，收集馏出物，得到2-硝基-1，3-苯二酚粗品。 【小问1详解】 仪器a的名称是球形冷凝管，其作用是冷凝回流，提高原料利用率； 【小问2详解】 烧瓶A中长玻璃管的作用是平衡烧瓶内外压强，防止压强过大引起事故和压强过小引起倒吸； 【小问3详解】 由题中信息可知，在磺化步骤中要控制温度低于65℃，若温度过低，磺化反应的速率过慢，间苯二酚具有较强的还原性，而浓硫酸具有强氧化性，若温度过高，苯二酚易被浓硫酸氧化，并且酚羟基的所有邻位均可被磺化，这将影响下一步硝化反应的进行，因此，在磺化步骤中控制温度最合适的范围为60℃～65℃，故选C； 【小问4详解】 类比浓硫酸的稀释方法，为了防止液体飞溅和硝酸温度过高发生分解和挥发过多，要将浓硫酸慢慢加入浓硝酸中，因此，硝化步骤中制取“混酸”的具体操作是：在烧杯中加入适量的浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌，冷却； 【小问5详解】 由题中信息可知，水蒸气蒸馏是分离和提纯有机物的方法之一，在低于100℃的情况下，有机物可以随水蒸气一起被蒸馏出来，从而达到分离提纯的目的。因此，被提纯物质必须具备的条件是：其在一定的温度范围内有一定的挥发性，可以随水蒸气一起被蒸馏出来；不溶或难溶于水，便于最后分离；在沸腾条件下不与水发生化学反应；故选B； 【小问6详解】 步骤③所得2-硝基-1，3-苯二酚中仍含少量杂质，其中含有硫酸根离子，证明2-硝基-1，3-苯二酚已经洗涤干净的操作为取少量最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，若无沉淀产生，证明已经洗涤干净； 【小问7详解】 77.0g间苯二酚的物质的量为0.7mol，根据元素守恒可知，生成的2-硝基-1，3-苯二酚的质量为0.7mol×155g/mol=108.5g，产率=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 韩城市2023~2024学年度第二学期期末质量检测 高二化学试题 注意事项： 1.本试题共8页，满分100分，时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Ga：70 第Ⅰ卷(选择题共45分) 一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，计45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 化学与生产、生活、社会发展密切相关，下列说法错误的是 A. 医用外科口罩使用的材料聚丙烯，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 石墨烯目前广泛应用于武器防弹系统、新能源领域，是一种有机高分子材料 C. 我国科学家成功构筑了一类具有分子识别和自组装特征的超分子金属配位笼 D. 节日燃放的烟花利用了金属的焰色试验，这与原子核外电子跃迁有关 2. 烟气中的二氧化硫可用于处理含铬(Ⅵ)废水，其反应为：，下列化学用语正确的是 A. 基态原子的价电子排布式 B. 的模型： C. 中子数为21的核素符号： D. 用轨道表示式表示中原子的杂化： 3. 下列事实不能用氢键解释的是 A. 氯气比氯化氢更易液化 B. 邻羟基苯甲醛比对羟基苯甲醛的沸点低 C. 水和乙醇可以完全互溶 D. NH3的沸点比PH3高 4. 金属晶体、离子晶体、分子晶体和原子晶体的根本区别是 A. 基本构成微粒和微粒间的作用力不同 B. 外部形状不同 C. 金属晶体和共价晶体属于单质，分子晶体和离子晶体属于化合物 D. 基本构成微粒做周期性重复排列所遵循的规律不同 5. 烯烃和炔烃是常见的有机物类型，有四种物质的键线式如下： ① ② ③④ 有关说法正确的是 A. ③和④互为同系物 B. ②和③是同分异构体 C. ②与等物质的量的Br2反应可得两种卤代烃 D. ④的名称为2－甲基丁炔 6. 下列说法中不正确的是 A. 同一基态原子中，4px、4py、4pz轨道上电子的能量相同 B. s-s轨道可以形成的σ键，s-p轨道也可以形成的σ键， C. 某原子价电子排布式是6s26p2，则该元素位于元素周期表的p区 D. CH4中4个C-H键的键长、键能不完全相同 7. 已知下面信息： 产物物质的量分数 58% 4% 38% 产物物质的量分数 6% 93% 1% 下列说法错误的是 A. 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 甲苯比苯容易硝化，硝基苯比苯难硝化 C. 甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活化而易被硝基取代 D. 的一氯代物有3种 8. 黑磷纳米材料可用4－甲氧基重氮苯四氟硼酸盐处理，以保护和控制其性质，该盐的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 电负性：F>O>N>C B. 该盐含有离子键、共价键 C. 该盐阴离子空间结构是V形 D. 该盐中不含碳碳双键 9. 茋是一种染料中间体，其系统命名为1，2-二苯乙烯，其球棍模型如图所示。该分子中一定在同一平面上的碳原子数和一定在同一平面上的原子数分别为 A. 6、11 B. 7、12 C. 8、14 D. 14、26 10. 氨气及铵盐等都是重要的化工原料。从“结构化学”的角度分析，下列说法正确的是 A. 中N、H间通过头碰头形成键 B. 分子中含极性共价键，为极性分子，可推出也为极性分子 C. 为离子化合物，离子键具有方向性和饱和性 D. 配位化合物的配体为、Cl 11. 硼酸可用于治疗婴儿湿疹。硼酸显酸性的原因：，硼酸的结构简式如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子中所有的共价键均为极性键 B. 分子中B原子与3个O原子形成三角锥形结构 C. 中存在B原子提供空轨道、O原子提供孤电子对的配位键 D. 根据溶液与溶液是否反应，可比较与的酸性强弱 12. 化合物X()是制备某高血压药物的中间体。下列说法正确的是 A. X分子式为C10H10O3 B. X属于苯酚的同系物 C. 1molX最多能消耗3molNaOH D. X分子中的C原子采取sp2和sp3杂化 13. 分子式为C8H10O的芳香族化合物R可与金属钠反应且能与氯化铁溶液发生显色反应。则符合条件的R的结构(不考虑立体异构)有 A. 7种 B. 8种 C. 9种 D. 10种 14. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为 B. 15g甲基(－CH3)所含有的电子数是 C. 10g46%的乙醇水溶液中，氧原子的个数为 D. 标准状况下，44.8L丙三醇与足量金属钠反应，生成气体的分子数为 15. 下列装置或实验操作能达到实验目的的是 A．制备溴苯并验证有HBr产生 B．实验室制备乙烯 C．检验溴乙烷的消去产物 D．检验1－氯丁烷中氯元素 A. A B. B C. C D. D 第Ⅱ卷(非选择题共55分) 二、非选择题(本大题共4小题，计55分) 16. 有机物的性质与结构息息相关。 Ⅰ．依据下列有机物回答问题： （1）A~D中不属于芳香烃的是_____(填字母)。 （2）B中有_____种化学环境的氢。 （3）用系统命名法给E命名：_______，E中_____ (填“存在”或“不存在”)顺反异构。 （4）F中含氧官能团的名称为______，F中含有____个不对称碳原子。 Ⅱ．由环己烷可通过下述流程制得1，4－环己二醇，请回答： （5）属于取代反应的有____(填序号，下同)；属于消去反应的有____。 （6）Y、Z的结构简式分别为：____，____。 （7）写出反应②、⑤的化学方程式： 反应②：___________； 反应⑤：___________。 17. X、Y、Z、W、M、R是原子序数依次增大的前四周期元素，X的核外电子总数与其电子层数相同；Z和M同主族，W的原子序数为基态Y原子价电子数的3倍；基态R原子d轨道中成对电子数的对数与未成对电子数之比为2：3。由上述元素中的四种组成的两种化合物常用于合成阻燃材料，其结构简式如图所示： （1）请写出X元素与M元素形成的18电子分子的电子式____。 （2）基态Y原子中能量最高的电子，其电子云在空间有____个伸展方向，原子轨道呈____形。 （3）某同学根据上述信息，推断基态Z原子的轨道表示式为，该同学所画的轨道表示式违背了______。 （4）下列W原子的核外电子布式中，能量最高的是____ (填字母，下同)，能量最低的是____。 a． b． c． d．1s22s22p63s23p3 （5）请比较基态W原子、硫原子的第一电离能大小___(填“>”或“<”)，并说明原因_____。 （6）W、M形成的一种化合物以[WM4]+[WM6]－的形式存在，其中[WM6]－的空间结构为_____；下列对[WM6]－中心原子杂化方式推断合理的是_____ (填字母)。 A．sp2 B．sp3 C．sp3d D．sp3d2 （7）R位于元素周期表第___族，基态R原子价层电子的轨道表示式为_____。 18. 含镓(Ga)化合物在半导体材料、医药行业等领域发挥重要作用。 （1）基态Ga原子核外电子排布式是_____。 （2）F、K、Ga电负性从大到小的顺序是_____。 （3）GaX3的熔、沸点如下表所示。 镓的卤化物 GaCl3 GaBr3 GaI3 熔点/℃ 77.75 122.3 211.5 沸点/℃ 201.2 279 346 ①100℃时，GaCl3、GaBr3和CaI3呈液态的是_____(填化学式)。 ②GaF3的熔点约1000℃，远高于GaCl3的熔点，原因是________。 （4）某种镓配合物能有效地应用于肿瘤的检测和靶向治疗，其结构如下图。该物质的晶体类型为_____，中心镓离子的配位数为______。 （5）钙与镓同周期，CaF2晶胞结构如图1，则距Ca2+最近且等距的F－有_____个。 （6）Ga和N构成的化合物的一种晶胞结构如图2，与金刚石的晶体结构高度相似。已知晶体密度为ρg/cm3。 ①该化合物的化学式为_____。 ②晶胞边长为_____pm(用含ρ、NA的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 19. 2－硝基－1，3－苯二酚是重要医药中间体。实验室常用间苯二酚为原料，经磺化、硝化、去磺酸基三步合成，原理如下： 部分物质相关性质如下表： 名称 相对分子质量 性状 熔点/℃ 水溶性(常温) 间苯二酚 110 白色针状晶体 110.7 易溶 2−硝基−1，3−苯−酿 155 橘红色针状晶体 87.8 难溶 制备过程如下： 第一步：磺化。称取77.0g间苯二酚，碾成粉末后加到图1所示的三颈烧瓶中，缓慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内，搅拌15min。 第二步：硝化。待磺化反应结束后，将烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度，继续搅拌15min。 第三步：去磺酸基。将硝化反应后的稀释液转移至圆底烧瓶B中，然后用如图2所示装置进行水蒸气蒸馏(水蒸气蒸馏可使待提纯的有机化合物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸出来，从而达到分离提纯的目的)，收集馏出物，得到2−硝基−1，3−苯二酚粗品。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_____，其作用是______。 （2）图2烧瓶A中长玻璃管的作用为___________。 （3）“磺化”步骤中，控制温度最合适的范围是____ (填字母)。 A. 10~30℃ B. 30~60℃ C. 60~65℃ D. 70~100℃ （4）“硝化”步骤中制取“混酸”的具体操作是_______。 （5）水蒸气蒸馏是分离和提纯有机化合物的方法之一，被提纯物质必须具备的性质有____ (填字母)。 A. 难溶于水 B. 难挥发 C. 较低的熔点 D. 与水不发生化学反应 （6）蒸馏所得2−硝基−1，3−苯二酚中仍含少量杂质，可用少量乙醇水混合剂洗涤。设计简单实验证明2−硝基−1，3−苯二酚已洗涤干净：____。 （7）本实验最终获得15.5g橘红色晶体，则2−硝基−1，3−苯二酚的产率约为____(精确至0.1%)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$