精品解析：陕西省西安市鄠邑区第二中学2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测化学试卷

高二化学教学质量检测 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Si 28 S 32 Pb 207 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. 化学与生活、生产及环境密切相关，下列说法错误的是 A. 天然气的主要成分甲烷是非极性分子 B. 作为食品中的抗氧化剂，利用了其具有氧化性 C. 钢铁部件表面发蓝时发生了化学变化 D. 墨画笔迹经久不腐与常温下碳单质的稳定性有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然气主要成分甲烷是极性键构成的非极性分子，A正确； B．SO2作为食品中的抗氧化剂，利用了其具有还原性，B错误； C．发蓝处理是钢铁表面生成一层致密的Fe3O4薄膜，可以隔绝空气和水，进而达到防腐的效果，属于化学变化，C正确； D．墨汁中含有的碳单质较稳定，故墨画笔迹经久不腐，D正确； 故选B。 2. 甲、乙两种物质的结构示意图如图，下列说法错误的是 A. 甲、乙互为同分异构体 B. 甲、乙的化学性质不同 C. 图示为甲、乙的空间填充模型 D. 乙在水中的溶解度比甲大 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，甲乙分别为甲醚、乙醇； 【详解】A．同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物，则甲、乙互为同分异构；A正确； B．甲、乙的结构不同，所含官能团不同，则化学性质不同，B正确； C．图示为甲、乙的球棍模型，C错误； D．羟基是亲水基团(乙醇与水分子间能形成氢键)，故乙在水中的溶解度比甲大，D正确； 故选C。 3. 把预先设计好的图案置于覆铜板上用蜡覆盖，然后将其放到溶液中，可以制作出我们所需要的图案。下列叙述正确的是 A. 溶液是电解质 B. 氯化铁溶液在空气中蒸发，可制得固体 C. 发生反应的离子方程式为 D. 加入KSCN溶液可检验反应后的溶液中是否含有 【答案】C 【解析】 【详解】A．FeCl3溶液是混合物，既不是电解质也不是非电解质，A错误； B．氯化铁溶液在空气中蒸发，发生水解生成Fe(OH)3和HCl，制得Fe(OH)3固体，灼烧得到Fe2O3，不能制得FeCl3固体，B错误； C．腐蚀反应为：2Fe3++ Cu = 2Fe2++ Cu2+，氯化铁为氧化剂，C正确； D．加入KSCN溶液可检验反应后的溶液中是否含有Fe3+，有Fe3+溶液变为血红色，D错误； 故选C。 4. 氮化硅可由石英和焦炭在高温的氮气流中反应制得，原理为（未配平），下列有关说法正确的是 A. 该反应属于氮的固定 B. 的电子式为 C. 上述反应每转移6mol，理论上可制得140g D. 上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1 【答案】A 【解析】 【详解】A．将游离态的氮转化为化合态的氮称为氮的固定，N2转化为Si3N4属于氮的固定，A正确； B．SiO2为原子晶体(共价晶体)，每个Si连接4个O原子，B错误； C．方程式配平为，生成1molSi3N4转移12mol电子，则上述反应每转移6mole−，理论上可制得0.5mol×140g/mol=70g的Si3N4，C错误； D．SiO2为氧化剂，C为还原剂，所以上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，D错误； 故选A。 5. γ-氨基丁酸具有镇静、降血压、降血氨、抗失眠、改善脑机能等功效，其结构如图所示。下列有关γ-氨基丁酸的说法错误的是 A. 具有两性 B. 分子式为 C. 能发生消去反应 D. 所有原子不可能共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．γ-氨基丁酸既有呈碱性的氨基，又有呈酸性的羧基，具有两性，A正确； B．γ-氨基丁酸分子式为C4H9NO2，B正确； C．γ-氨基丁酸结构中没有适合进行消去反应的基团，不能发生消去反应，C错误； D．γ-氨基丁酸含有sp3杂化的碳原子，所有原子不可能共平面，D正确； 故选C。 6. 往2L恒容密闭绝热的容器中通入2mol和1mol，容器内的物质的量随时间变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应是可逆反应 B. c点时，的转化率为40% C. 当容器内温度不再改变时，反应达到平衡状态 D. 0~5 min内的平均反应速率v 【答案】D 【解析】 【详解】A．通入的2molSO2和1molO2，根据S守恒可知，完全反应应该生成SO3物质的量为2mol，由图可知，平衡时SO3的物质的量为0.8mol，说明该反应为可逆反应，A正确； B．生成的SO3为0.8mol，则转化的SO2为0.8mol，SO2的转化率为，B正确； C．绝热体系的温度保持不变，意味着反应体系内部的热量既不增加也不减少，即反应达到了平衡状态，C正确； D．0~5min生成的SO3为0.6mol，消耗的O2为0.3mol，则0~5 min内的平均反应速率v(O2)=，D错误； 故选D。 7. 下列各组物质的鉴别试剂选用正确的是 选项 物质 鉴别试剂 A NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 溶液 B 溶液和溶液 盐酸酸化的BaCl2溶液 C 己烷和苯 酸性高锰酸钾溶液 D 硝基苯和四氯化碳 水 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaHCO3溶液和Na2CO3溶液与溶液都能生成碳酸钙白色沉淀，不能鉴别，故A错误； B．溶液和溶液分别滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，能产生白色沉淀的是溶液，可鉴别，故B正确； C．己烷、苯与酸性高锰酸钾都不反应，且无色层都在上层，不能鉴别，故C错误； D．硝基苯和四氯化碳中分别加入水后，均有分层现象，且有机物都在下层，不能鉴别，故D错误； 答案选B。 8. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。X与Y、Z、W位于不同周期，Y、Z相邻，基态X原子核外未成对电子数是基态Y原子核外未成对电子数的3倍，W的单质常用于自来水的消毒。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Z B. 电负性：Z>Y>X C. 最简单氢化物的熔点：W>X>Z D. 晶体为分子晶体 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，W的单质常用于自来水的消毒，W为Cl元素，基态X原子核外未成对电子数是基态Y原子核外未成对电子数的3倍，则X核外有3个未成对电子，Y核外有1个未成对电子，X与Y、Z、W位于不同周期，X为N元素，四种元素最外层电子数之和为19，设Y最外层电子数为a，Y、Z相邻，Z最外层电子数为a+1，则a+a+1+7+5=19，a=3，则Y为Al元素，Z为Si元素。 【详解】A．根据同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，同主族从上往下第一电离能减小，则第一电离能：N＞Si>Al，A错误； B．非金属性越强，电负性值越大，所以电负性：N>Si>Al，B错误； C．NH3分子间形成氢键，熔点大于HCl和SiH4，SiH4的相对分子质量小于HCl，所以最简单氢化物的熔点：NH3>HCl>SiH4，C错误； D．AlCl3是由分子构成的晶体，为分子晶体，D正确； 故选D。 9. 下列图示（夹持装置已略去）与对应叙述相符合的是 A.溴苯的制备 B.浓硫酸和乙醇的混合 C.的收集 D.丙酮和乙酸混合液的分离 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．制备溴苯不能用溴水，应该用液溴，在溴化铁的催化作用下与苯反应制得，A错误； B．配置乙醇和浓硫酸的混合液时，应先向烧杯中加入乙醇，再将浓硫酸缓慢加入乙醇中，边加边搅拌，B正确； C．C2H4的相对分子质量为28，其密度与空气接近，不用排空法收集，C错误； D．丙酮与乙酸互溶，不能用分液的方法分离，D错误； 故选B。 10. 一种可在较高温度下安全快充的铝-硫电池的工作原理如图，电解质为熔融氯铝酸盐(由NaCl、KCl和形成的熔点为93℃的共熔物)，其中氯铝酸根离子[]起到结合或释放的作用。电池总反应为。下列说法正确的是 A. 基态Al原子价层电子轨道表示式为 B. 时，中心原子的杂化轨道类型为sp C. 放电时，电子由铝经熔融氯铝酸盐流向钨丝 D. 充电时，Al电极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】放电时铝失去电子生成铝离子做负极，硫单质得到电子做正极，充电时铝离子得到电子生成铝发生在阴极，硫离子失去电子生成硫单质发生在阳极，依此解题。 【详解】A．Al是13号元素，价层电子排布式为3s23p1，价层电子轨道表示式为，A错误； B．时，中心原子价层电子对数为2+=4，杂化轨道类型为sp3，B错误； C．由分析可知，放电时，铝为负极，钨丝为正极，电子由铝经导线流向钨丝，电子不能通过熔融盐，C错误； D．氯铝酸根离子[]起到结合或释放的作用，充电时Al为阴极，铝离子在阴极得到电子生成铝，电极方程式为：，D正确； 故选D。 11. 结构决定性质。下列物质的结构与性质不匹配的是 选项 物质结构 物质性质 A 金刚石中的C采取sp3杂化轨道形成共价键三维骨架结构 金刚石的硬度大、熔点高 B Xe原子最外电子层有8个电子 Xe与其他物质不发生反应 C N2分子中N≡N键的键长较短 氮气分子难以解离 D O3分子中的3个O呈V字形 O3分子具有极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．金刚石中的C采取sp3杂化轨道形成共价键三维骨架结构，属于共价晶体，由于C-C共价键键长很短，键能很大，导致金刚石的硬度大、熔点高，结构与性质匹配，A正确； B．Xe原子最外电子层有8个电子，既不易失去电子也不易得到电子，较稳定，但在一定条件下Xe可以与氟气(F2)反应，结构与性质不匹配，B错误； C．N2分子中N≡N键的键长较短，键能较大，不容易断裂，导致氮气分子难以解离，结构与性质匹配，C正确； D．O3分子的空间结构与水分子的相似，其3个O呈V字形，其中心氧原子呈正电性，而端位的两个氧原子呈负电性，正、负电中心不重合，导致O3分子具有极性，结构与性质匹配，D正确； 故选B。 12. 制备1，2-丙二醇的一种方法为。下列说法错误的是 A. 试剂a为NaOH的乙醇溶液 B. 该方法不符合绿色化学理念 C. 该合成方法可优化为两步 D. 1，2-丙二醇在一定条件下可以转化为丙炔 【答案】A 【解析】 【分析】第一步发生取代反应，第二步为加成反应，第三步为卤代烃水解反应，试剂a为NaOH水溶液； 【详解】A．第三步为卤代烃水解反应，试剂a为NaOH水溶液，A错误； B．方法中用到Cl2，有污染，不符合绿色化学理念，B正确； C．该合成方法前两步可优化为两步：丙烯与氯气加成得到1，2-二氯丙烷，随后在碱性条件下水解得到目标产物，C正确； D．1，2-丙二醇在一定条件下可以转化为丙炔在浓硫酸加热下发生消去反应可得到丙炔，D正确； 故选A。 13. 用于陶瓷业及半导体工业中的某含铅化合物的晶胞结构如图。已知晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 晶体中Pb与S个数比为1：1 B. 晶胞中与Pb最近且等距离的Pb有12个 C. S原子之间的最短距离为 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【分析】由均摊法可知，Pb的个数为，S的个数为，据此回答。 【详解】A．根据分析可知，晶体中Pb与S个数比为1：1，A正确； B．Pb在面心和顶点，Pb为面心立方最密堆积，所以晶胞中与Pb最近且等距离的Pb有12个，B正确； C．S与S之间的最短距离为面对角线的一半，所以S原子之间的最短距离为，C错误； D．晶胞的密度为g⋅cm−3，D正确； 故选C。 14. 为二元弱酸，常温下，将NaOH溶液滴入NaHA溶液中，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. NaHA既能与酸反应又能与碱反应 B. 曲线Ⅰ代表随pH的变化曲线 C. NaHA溶液中存在关系： D. 时， 【答案】D 【解析】 【分析】根据、可知，当时，，Ⅰ对应的pH值小于Ⅱ对应的pH值，则Ⅰ为随pH的变化曲线，Ⅱ为随pH的变化曲线，据此回答。 【详解】A．H2A为二元弱酸，HA-既能与酸反应转化为H2A，又能与碱反应转化为A2-，A正确； B．根据分析可知，曲线Ⅰ代表随pH的变化曲线，B正确； C．根据电荷守恒，根据物料守恒可知，，则，C正确； D．根据电荷守恒，pH=7时，c(Na+)=2c(A2−)+c(HA−)，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某矿石中富含和，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.5 3.7 4.7 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 87 ②在酸性条件下具有强氧化性。 （1）“酸浸”前将矿石粉碎的目的为________。 （2）“滤渣1”的主要成分为________；加入后生成的离子方程式为________。 （3）“萃取”时发生的反应为，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是________，一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，M中碳原子的杂化方式有________种；N中Cu元素的化合价为________价，N中提供孤电子对形成配位键的原子有________（填标号）。 （4）“沉镍”时，发生反应的离子方程式为________。 【答案】（1）增大接触面积，加快化学反应速率，提高矿石利用率 （2） ①. ②. SiO2和CaSO4 （3） ①. “萃取”时发生的反应：Cu2++2HA(有机相)⇌CuA2(有机相)+2H+，反萃取时加入稀硫酸的目的是使平衡逆移，生成铜离子 ②. 2 ③. +2价 ④. ①②③④ （4） 【解析】 【分析】某矿石中富含Cu2(OH)2CO3和Ni(OH)2，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物，酸浸生成硫酸镍、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝和硫酸铜，滤渣1为二氧化硅和硫酸钙，滤液1用适量三氧化镍氧化亚铁离子生成硫酸铁，用碳酸钙调节pH生成氢氧化铁和氢氧化铝，滤液2中加入氟化钠生成氟化钙，有机萃取剂萃取出铜离子，水相中加入碳酸氢钠沉镍生成Ni(OH)2⋅2NiCO3⋅nH2O，由此作答。 【小问1详解】 “酸浸”前将矿石粉碎的目的为：增大接触面积，加快化学反应速率，提高矿石利用率； 【小问2详解】 滤渣1的主要成分为SiO2和CaSO4，加入Ni2O3后，Ni2O3将亚铁离子氧化生成Fe3+，其反应的离子方程式为；； 【小问3详解】 “萃取”时发生的反应：Cu2++2HA(有机相)⇌CuA2(有机相)+2H+，反萃取时加入稀硫酸的目的是使平衡逆移，生成铜离子；M中苯环碳原子和双键碳原子杂化方式为sp2，单键碳原子杂化类型为sp3，共2种；N中Cu元素的化合价为+2价，提供孤电子对形成配位键的原子有①②③④； 【小问4详解】 “沉镍”时，水相中加入碳酸氢钠沉镍生成Ni(OH)2⋅2NiCO3⋅nH2O，反应的离子方程式为：。 16. 某小组设计实验制备呋喃甲醇和呋喃甲酸，反应历程如下： 几种有机物的沸点或熔点数据如下： 物质 呋喃甲醇 呋喃甲酸 呋喃甲醛 沸点或熔点/℃ 沸点：34.5 沸点：171 熔点：133 沸点：161.7 步骤1：在置有搅拌磁子的烧杯中放置8.2mL(0.1mol)呋喃甲醛，将烧杯浸于冰水中冷却，另取4.0g NaOH溶于6mL水中，冷却后，在搅拌下，用滴管将氢氧化钠溶液滴加到呋喃甲醛中。滴加过程须保持反应混合物温度在8∼12℃。滴加完后，仍保持此温度继续搅拌，反应1h即可完成，得到一种黄色浆状物。 步骤2：在搅拌下向反应混合物中加入适量的水，使沉淀恰好完全溶解，此时溶液呈暗红色。将溶液转入仪器A中，每次用7mL乙醚萃取4次。合并乙醚萃取液，加入无水，过滤，先水浴加热，然后油浴(100~200℃)加热蒸馏出呋喃甲醇(如图1)，收集169~172℃馏分，称量约3.0g。 步骤3：乙醚提取后的水溶液在搅拌下慢慢加入浓盐酸，至刚果红试纸变为蓝色，此时溶液pH约为4。蒸发浓缩、冷却、结晶、抽滤(如图2)。产物用少量冷水洗涤，抽干后收集产品。粗产物用水重结晶，得到白色针状呋喃甲酸，产量约3.0g。 回答下列问题： （1）步骤2中，仪器A的名称是_______，若省略“过滤”操作，对实验的影响是______________。 （2）步骤2中，“先水浴加热”的目的是_______。 （3）本实验分离呋喃甲醇和呋喃甲酸的原理是_______，用图1装置蒸馏呋喃甲醇，其优点是_______(任答一条)。 （4）步骤3中，若不使用刚果红试纸，判断酸化的操作还可以是______________(任答一条)。 （5）利用图2装置抽滤，其主要优点是_______(答两点)。 （6）本实验中，呋喃甲酸的产率约为_______(填标号)。 A. 45% B. 50% C. 54% D. 60% 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 呋喃甲醇产品中含水较多 （2）除去乙醚 （3） ①. 呋喃甲醇和呋喃甲酸钠乙醚中溶解性不同 ②. 避免烧瓶中液体进入接收瓶 （4）用pH计连续测定溶液pH，直到pH约为4 （5）过滤快、产品较干燥、固液易分离等 （6）C 【解析】 【分析】由步骤可知，呋喃甲醛与NaOH反应发生歧化，生成呋喃甲醇和呋喃甲酸钠，加水后二者都溶解，加乙醚萃取，呋喃甲醇进入乙醚层，呋喃甲酸钠进入水层。乙醚层经干燥蒸馏得到呋喃甲醇，水层加浓盐酸，呋喃甲酸钠转化为呋喃甲酸，经抽滤洗涤得到呋喃甲酸粗品。 【小问1详解】 ①萃取在分液漏斗中进行，故答案：分液漏斗； ②若省略“过滤”操作，呋喃甲醇产品中含水较多，故答案为：呋喃甲醇产品中含水较多； 【小问2详解】 乙醚的沸点为34.5℃，较低， “先水浴加热”主要是为了除去乙醚，答案为：除去乙醚； 【小问3详解】 ①本实验分离呋喃甲醇和呋喃甲酸是根据呋喃甲醇和呋喃甲酸钠在乙醚中溶解性不同，故答案为：呋喃甲醇和呋喃甲酸钠在乙醚中溶解性不同 ②用图1装置蒸馏呋喃甲醇，可以避免烧瓶中液体进入接收瓶，故答案为：避免烧瓶中液体进入接收瓶； 【小问4详解】 步骤3中，若不使用刚果红试纸，还可以用pH计连续测定溶液pH，直到pH约为4，故答案为：用pH计连续测定溶液pH，直到pH约为4； 【小问5详解】 利用图2装置抽滤，过滤和洗涤速度加快，母液和晶体分离较完全，且产品易干燥等，故答案为：过滤快、产品较干燥、固液易分离等； 【小问6详解】 由方程式可知，理论上应得到0.05mol呋喃甲酸，所以呋喃甲酸的产率为，故答案为：C。 17. 催化加氢可以制HCOOH、等，在减少排放的同时可生产出高附加值的化学品。 涉及的反应有： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： （1）请根据以上信息计算：反应Ⅲ的________。 （2）在某催化剂作用下，催化加氢制的反应历程如下， 该历程中的最大能垒（活化能）为________eV，对应步骤的反应为________。 （3）不同催化剂作用下，加氢制反应的lnk（k为速率常数）随温度的关系如图所示。已知，其中为活化能，C为截距。 催化效果较好的催化剂为________。 （4）T℃下，将1mol和3mol通入容积为2L的恒容密闭容器中仅发生反应Ⅰ和Ⅱ，经过5min，各反应达到平衡状态，此时测得容器中，。 ①下列叙述不能证明反应Ⅰ达到化学平衡状态的是________（填标号）。 A．容器内压强不变 B．混合气体的密度不变 C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．混合气体中的浓度不变 ②该温度下的选择性[选择性= ]=________，反应Ⅰ的平衡常数________。 （5）甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池，其工作原理如下： 若外电路转移的电子数为3，则理论上消耗a的质量为________g。 【答案】（1）-137 （2） ①. 1.41 ②. （3）Cu/CeOr/TiO2 （4） ①. B ②. 75% ③. 7.2 （5）16 【解析】 小问1详解】 反应Ⅰ-反应Ⅱ得到， ΔH3= ΔH1-ΔH2 =-137kJ⋅mol−1； 【小问2详解】 该反应的最大能垒（活化能）为第二步，即0.67-(-0.74)=1.41eV，对应步骤的反应为：； 【小问3详解】 由图可知，催化剂为Cu/CeOr/TiO2对应的斜率最小，即活化能最小，k（速率常数）最大，所以催化效果较好的催化剂为Cu/CeOr/TiO2； 【小问4详解】 ①A．反应后压强减小，当容器内压强不变时达到化学平衡状态，A不选； B．反应前后都是气体，容器容积不变，则混合气体的密度不变不能说明达到平衡状态，B选； C．反应前后都是气体，反应后气体物质的量减小，所以混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡状态，C不选； D．混合气体中H2的浓度不变，达到平衡状态，D不选； 故选B。 ②假设生成的CH3OH为xmol，生成的甲酸为ymol，根据三段式可得：，，则平衡时CO2的物质的量为(1-x-y)mol，H2的物质的量为(3-3x-y)mol，CH3OH的物质的量为xmol，HCOOH的物质的量为ymol，H2O的物质的量为xmol，根据n(H2)=1mol，则3-3x-y=1，n[CO2(g)]:n[HCOOH(g)]:n[H2O(g)]=1:1:3可知，1-x-y=y，解得y=0.2mol，x=0.6mol，CH3OH的选择性，反应Ⅰ的平衡常数K=； 【小问5详解】 根据H+的移动方向可知，d为正极，c为负极，负极电极反应式为，转移6mol电子，消耗1molCH3OH，则外电路转移的电子数为3NA，消耗CH3OH的物质的量为。 18. 化合物H可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如图所示，回答下列问题： 已知：①合成路线中的—为苯基； ②含有两个碳碳双键且两个碳碳双键被一个单键隔开的烯烃，与含碳碳三键的化合物在一定条件下能发生加成反应，得到环加成产物。 （1）A中所含官能团名称为________。 （2）B→C的化学方程式为________。 （3）D的化学名称为________；D→E的反应类型为________。 （4）酸性：________（填“>”或“<”）。 （5）化合物的同分异构体中，属于芳香族化合物的结构有________种（不包括M，且不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为2：2：3的结构简式为________。 （6）根据所学知识，设计仅以为碳源合成的路线________（无机试剂任选）。 【答案】（1）羧基、氯原子(碳氯键) （2）ClCH2COONa+NaCN→+NaCl （3） ①. 丙二酸 ②. 酯化反应 （4）＞ （5） ①. 3 ②. （6） 【解析】 【分析】A与碳酸钠反应转化为B，B与NaCN发生取代反应转化为C，C酸性条件下转化为D，D与乙醇在浓硫酸的催化作用下发生酯化反应转化为E，E转化为F，F转化为G，G最终转化为H，据此回答。 【小问1详解】 A中所含官能团名称为羧基、氯原子(碳氯键)； 【小问2详解】 B→C的化学方程式为：ClCH2COONa+NaCN→+NaCl； 【小问3详解】 D的化学名称为丙二酸，根据分析可知，D→E的反应类型为酯化反应； 【小问4详解】 F和Cl都是吸引电子能力很强的原子，它们与碳形成共价键后，共用电子对强烈地偏向于F和Cl，导致氢氧键的极性增强，使得氢容易电离，从而酸性增强，由于氟的电负性比氯强，因此FCH2COOH的酸性大于ClCH2COOH； 【小问5详解】 C6H5CH2Cl的同分异构体中，属于芳香族化合物的结构有3种，分别为、、，其中核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为2：2：3的结构简式为； 【小问6详解】 合成需要CH3CCCH3和CH2=CH-CH=CH2反应制得，CH3CH=CHCH3先与Br2发生加成反应得到CH3CHBr-CHBrCH3，接着CH3CHBr-CHBrCH3在NaOH的醇溶液中发生消去反应得到CH2=CH-CH=CH2和CH3C≡CCH3，CH2=CH-CH=CH2与CH3C≡CCH3一定条件下发生加成反应得到，合成路线如下：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二化学教学质量检测 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Si 28 S 32 Pb 207 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. 化学与生活、生产及环境密切相关，下列说法错误的是 A. 天然气的主要成分甲烷是非极性分子 B. 作为食品中的抗氧化剂，利用了其具有氧化性 C. 钢铁部件表面发蓝时发生了化学变化 D. 墨画笔迹经久不腐与常温下碳单质的稳定性有关 2. 甲、乙两种物质的结构示意图如图，下列说法错误的是 A. 甲、乙互为同分异构体 B. 甲、乙的化学性质不同 C. 图示为甲、乙的空间填充模型 D. 乙在水中的溶解度比甲大 3. 把预先设计好的图案置于覆铜板上用蜡覆盖，然后将其放到溶液中，可以制作出我们所需要的图案。下列叙述正确的是 A. 溶液是电解质 B. 氯化铁溶液在空气中蒸发，可制得固体 C. 发生反应的离子方程式为 D. 加入KSCN溶液可检验反应后的溶液中是否含有 4. 氮化硅可由石英和焦炭在高温的氮气流中反应制得，原理为（未配平），下列有关说法正确的是 A. 该反应属于氮的固定 B. 的电子式为 C. 上述反应每转移6mol，理论上可制得140g D. 上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1 5. γ-氨基丁酸具有镇静、降血压、降血氨、抗失眠、改善脑机能等功效，其结构如图所示。下列有关γ-氨基丁酸的说法错误的是 A. 具有两性 B. 分子式为 C. 能发生消去反应 D. 所有原子不可能共平面 6. 往2L恒容密闭绝热的容器中通入2mol和1mol，容器内的物质的量随时间变化如图所示，下列说法错误的是 A. 该反应是可逆反应 B. c点时，的转化率为40% C. 当容器内温度不再改变时，反应达到平衡状态 D. 0~5 min内的平均反应速率v 7. 下列各组物质的鉴别试剂选用正确的是 选项 物质 鉴别试剂 A NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 溶液 B 溶液和溶液 盐酸酸化BaCl2溶液 C 己烷和苯 酸性高锰酸钾溶液 D 硝基苯和四氯化碳 水 A. A B. B C. C D. D 8. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。X与Y、Z、W位于不同周期，Y、Z相邻，基态X原子核外未成对电子数是基态Y原子核外未成对电子数的3倍，W的单质常用于自来水的消毒。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Z B. 电负性：Z>Y>X C. 最简单氢化物的熔点：W>X>Z D. 晶体为分子晶体 9. 下列图示（夹持装置已略去）与对应叙述相符合的是 A.溴苯的制备 B.浓硫酸和乙醇的混合 C.的收集 D.丙酮和乙酸混合液的分离 A. A B. B C. C D. D 10. 一种可在较高温度下安全快充的铝-硫电池的工作原理如图，电解质为熔融氯铝酸盐(由NaCl、KCl和形成的熔点为93℃的共熔物)，其中氯铝酸根离子[]起到结合或释放的作用。电池总反应为。下列说法正确的是 A. 基态Al原子价层电子轨道表示式为 B. 时，中心原子的杂化轨道类型为sp C. 放电时，电子由铝经熔融氯铝酸盐流向钨丝 D. 充电时，Al电极的电极反应式为 11. 结构决定性质。下列物质的结构与性质不匹配的是 选项 物质结构 物质性质 A 金刚石中的C采取sp3杂化轨道形成共价键三维骨架结构 金刚石的硬度大、熔点高 B Xe原子最外电子层有8个电子 Xe与其他物质不发生反应 C N2分子中N≡N键的键长较短 氮气分子难以解离 D O3分子中的3个O呈V字形 O3分子具有极性 A. A B. B C. C D. D 12. 制备1，2-丙二醇的一种方法为。下列说法错误的是 A. 试剂a为NaOH的乙醇溶液 B. 该方法不符合绿色化学理念 C. 该合成方法可优化为两步 D. 1，2-丙二醇在一定条件下可以转化为丙炔 13. 用于陶瓷业及半导体工业中的某含铅化合物的晶胞结构如图。已知晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 晶体中Pb与S个数比为1：1 B. 晶胞中与Pb最近且等距离的Pb有12个 C. S原子之间的最短距离为 D. 晶体的密度为 14. 为二元弱酸，常温下，将NaOH溶液滴入NaHA溶液中，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是 A. NaHA既能与酸反应又能与碱反应 B. 曲线Ⅰ代表随pH的变化曲线 C. NaHA溶液中存在关系： D. 时， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某矿石中富含和，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.5 3.7 4.7 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 8.7 ②在酸性条件下具有强氧化性。 （1）“酸浸”前将矿石粉碎目的为________。 （2）“滤渣1”的主要成分为________；加入后生成的离子方程式为________。 （3）“萃取”时发生的反应为，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是________，一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，M中碳原子的杂化方式有________种；N中Cu元素的化合价为________价，N中提供孤电子对形成配位键的原子有________（填标号）。 （4）“沉镍”时，发生反应的离子方程式为________。 16. 某小组设计实验制备呋喃甲醇和呋喃甲酸，反应历程如下： 几种有机物的沸点或熔点数据如下： 物质 呋喃甲醇 呋喃甲酸 呋喃甲醛 沸点或熔点/℃ 沸点：34.5 沸点：171 熔点：133 沸点：161.7 步骤1：在置有搅拌磁子的烧杯中放置8.2mL(0.1mol)呋喃甲醛，将烧杯浸于冰水中冷却，另取4.0g NaOH溶于6mL水中，冷却后，在搅拌下，用滴管将氢氧化钠溶液滴加到呋喃甲醛中。滴加过程须保持反应混合物温度在8∼12℃。滴加完后，仍保持此温度继续搅拌，反应1h即可完成，得到一种黄色浆状物。 步骤2：在搅拌下向反应混合物中加入适量水，使沉淀恰好完全溶解，此时溶液呈暗红色。将溶液转入仪器A中，每次用7mL乙醚萃取4次。合并乙醚萃取液，加入无水，过滤，先水浴加热，然后油浴(100~200℃)加热蒸馏出呋喃甲醇(如图1)，收集169~172℃馏分，称量约3.0g。 步骤3：乙醚提取后的水溶液在搅拌下慢慢加入浓盐酸，至刚果红试纸变为蓝色，此时溶液pH约为4。蒸发浓缩、冷却、结晶、抽滤(如图2)。产物用少量冷水洗涤，抽干后收集产品。粗产物用水重结晶，得到白色针状呋喃甲酸，产量约3.0g。 回答下列问题： （1）步骤2中，仪器A的名称是_______，若省略“过滤”操作，对实验的影响是______________。 （2）步骤2中，“先水浴加热”的目的是_______。 （3）本实验分离呋喃甲醇和呋喃甲酸的原理是_______，用图1装置蒸馏呋喃甲醇，其优点是_______(任答一条)。 （4）步骤3中，若不使用刚果红试纸，判断酸化的操作还可以是______________(任答一条)。 （5）利用图2装置抽滤，其主要优点是_______(答两点)。 （6）本实验中，呋喃甲酸的产率约为_______(填标号)。 A. 45% B. 50% C. 54% D. 60% 17. 催化加氢可以制HCOOH、等，在减少排放的同时可生产出高附加值的化学品。 涉及的反应有： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： （1）请根据以上信息计算：反应Ⅲ的________。 （2）在某催化剂作用下，催化加氢制的反应历程如下， 该历程中的最大能垒（活化能）为________eV，对应步骤的反应为________。 （3）不同催化剂作用下，加氢制反应的lnk（k为速率常数）随温度的关系如图所示。已知，其中为活化能，C为截距。 催化效果较好的催化剂为________。 （4）T℃下，将1mol和3mol通入容积为2L的恒容密闭容器中仅发生反应Ⅰ和Ⅱ，经过5min，各反应达到平衡状态，此时测得容器中，。 ①下列叙述不能证明反应Ⅰ达到化学平衡状态的是________（填标号）。 A．容器内压强不变 B．混合气体的密度不变 C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．混合气体中的浓度不变 ②该温度下的选择性[选择性= ]=________，反应Ⅰ的平衡常数________。 （5）甲醇是优质清洁燃料，可制作燃料电池，其工作原理如下： 若外电路转移的电子数为3，则理论上消耗a的质量为________g。 18. 化合物H可用作高分子膨胀剂，一种合成路线如图所示，回答下列问题： 已知：①合成路线中—为苯基； ②含有两个碳碳双键且两个碳碳双键被一个单键隔开的烯烃，与含碳碳三键的化合物在一定条件下能发生加成反应，得到环加成产物。 （1）A中所含官能团名称为________。 （2）B→C的化学方程式为________。 （3）D的化学名称为________；D→E的反应类型为________。 （4）酸性：________（填“>”或“<”）。 （5）化合物的同分异构体中，属于芳香族化合物的结构有________种（不包括M，且不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为2：2：3的结构简式为________。 （6）根据所学知识，设计仅以为碳源合成的路线________（无机试剂任选）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$