内容正文:
2022学年第二学期浙东北联盟期中联考
高二化学试卷
注意事项:
1.试卷总分100分,考试时间90分钟
2.可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 C-12 N-14 O-16
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列能级符号正确的是
A. 6s B. 2d C. 3f D. 1p
【答案】A
【解析】
【详解】A.主量子数为6,存在s轨道,A项正确;
B.主量子数为2,存在s、p轨道,不存在d轨道,B项错误;
C.主量子数为3,存在s、p、d轨道,不存在f轨道,C项错误;
D.主量子数为1,只存在s轨道,D项错误;
本题答案选A。
2. 名称为“干燥管”的仪器是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A. 的名称为漏斗,A不选;
B. 的名称为干燥管,B选;
C. 的名称为冷凝管,C不选;
D. 的名称为圆底烧瓶,D不选;
答案选B。
3. 符号“2p”没有给出的信息是
A. 能级 B. 能层 C. 电子云形状 D. 电子云在空间的伸展方向
【答案】D
【解析】
【详解】2p表示第二电子层的p能级,p电子云形状为哑铃型,p能级有3个轨道,p能级在空间伸展方向有px、py、pz,故没有表达出电子云在空间的伸展方向,故选D。
4. 以下说法正确的是
A. 从空间角度看,2s轨道比1s轨道大,其空间包含了1s轨道
B. p能级能量一定比s能级能量高
C. 2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
D. 轨道相互垂直,且能量各不相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.从空间角度看,2s轨道空间包含了1s轨道,比1s轨道大,A正确;
B.p能级能量不一定比s能级的能量高,如2p的能量小于3s,B错误;
C.同一原子中,各p能级的轨道数都为3,C错误;
D.轨道相互垂直,能量相等,D错误;
故选A。
5. 下列说法不正确的是
A. 键可以绕键轴旋转,键一定不能绕键轴旋转
B. 共价键一定有原子轨道的重叠
C. 所有的键的强度都比键大
D. 键和键的电子云形状的对称性相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.σ键为单键,可以绕键轴旋转,π键在双键、叁键中存在,不能绕键轴旋转,A正确;
B.σ键电子云重叠程度较大,是原子轨道“头碰头”式重叠,π键电子云重叠程度较小,是原子轨道“肩并肩”式重叠,共价键一定有原子轨道的重叠,B正确;
C.一般情况下,σ键的强度比π键大,但也有特殊情况,如N≡N中σ键的强度比π键小,C错误;
D.σ键有方向性,;两个成键原子必须沿着对称轴方向接近,才能达到最大重叠,s—sσ键与s—pσ键都是轴对称的,D正确;
故选C。
6. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 甲酸乙酯的键线式:
B. 锂原子最外层原子轨道示意图:
C. 基态As原子的简化电子排布式:
D. 的空间填充模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲酸乙酯结构简式是HCOOCH2CH3,其键线式:,A错误;
B.基态Li原子核外价电子排布为1s22s1,最外层原子轨道为球形,B错误;
C.基态As原子的简化电子排布式:,C错误;
D.HClO是O原子分别与1个H、Cl原子形成一个共价键形成的,由于原子半径:H<O<Cl,O原子上还存在2对孤对电子,所以HClO的空间填充模型为,D正确;
故选D。
7. 下列说法不正确的是
A. 杂化轨道用于形成键和容纳孤电子对
B. 共价键的极性:
C. 价层电子对互斥模型中,键电子对数不计入中心原子的价层电子对数
D. 只含非极性键的分子可能是极性分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.杂化轨道用于形成键和容纳未参与成键的孤电子对,A正确;
B.电负性:F>Cl>Br>I,成键原子的元素电负性差值越大,形成的共价键极性越强,故共价键的极性:,B正确;
C.价层电子对互斥模型中,多重键只计其中的键电子对,键电子对数不计入中心原子的价层电子对数,C正确;
D.只含极性键的分子可能是非极性分子,但只含非极性键的分子一定是非极性分子,D错误;
答案选D。
8. 下列微粒的空间结构与其VSEPR模型一致的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心原子价层电子对数为,VSEPR模型和空间结构为平面三角形,故A符合题意;
B.NH3有一对孤电子对,还有3个σ键,故VSEPR模型是四面体形,分子空间构型为三角锥形,故B不符合题意;
C.二氧化硫的孤电子对数为,还有2个σ键、一对孤电子对,故VSEPR模型是平面三角形,分子空间构型为V形,故C不符合题意;
D.H3O+中氧原子的价层电子对数为,有一对孤对电子,VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形,故D不符合题意;
故选A。
9. 下列说法不正确的是
A. 利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析
B. 用X射线衍射测定乙酸晶体,每个晶胞中含有4个乙酸分子
C. 红外光谱可以测定未知物分子中所含有的化学键或官能团,以此判断物质的结构
D. 质谱仪是通过分析最小的碎片离子测出分子的相对质量
【答案】D
【解析】
【详解】A.不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同,利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析,A正确;
B.X射线衍射是测定微观结构的方法,可以测得乙酸晶体每个晶胞中含有4个乙酸分子,B正确;
C.红外光谱可以测定未知物中所含各种化学键或官能团,以此判断物质的结构,C正确;
D.质谱仪是通过分析最大的碎片离子测出分子的相对质量,D错误;
本题选D。
10. 下列说法正确的是
A. 的键电子云图形:
B. 氯气易溶于溶液,能用“相似相溶”规律解释
C. 形成氢键的三原子一定在一条直线上
D. 可燃冰中甲烷分子和水分子之间形成了氢键
【答案】A
【解析】
【详解】A.Cl原子的3p能级上形成键电子云,故A正确;
B.氯气和氢氧化钠之间发生反应生成可溶性的盐溶液,不符合相似相溶原理,故B错误;
C.HF中的氢键为锯齿折线,不一定在一条直线上,故C错误;
D.形成氢键(X—H⋯Y)的X、Y都必须是电负性大的原子,碳原子电负性不够大,不能形成氢键,故D错误;
综上所述,答案为A。
11. 下列说法不正确的是
A. 乙炔在氧气中燃烧时放出大量的热,因此氧炔焰常用来切割金属
B. 聚乙烯、聚乙炔都能导电,故都可用于制备导电高分子材料
C. 氯乙烷汽化时大量吸热,因此“复方氯乙烷气雾剂”可用于运动中急性损伤的镇痛
D. 聚四氟乙烯具有耐热、耐酸碱腐蚀的性能,因此常用于制造耐腐蚀的化学仪器
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙炔在氧气中燃烧时放出大量的热,能够使火焰温度高达3000℃,因此氧炔焰常用来切割金属,A正确;
B.聚乙烯不能导电,而聚乙炔能导电,因此聚乙炔可用于制备导电高分子材料,B错误;
C.氯乙烷汽化时需从周围环境中吸收大量吸热,使周围环境温度降低,因此“复方氯乙烷气雾剂”可用于运动中急性损伤的镇痛,降低受伤处的温度,因而可以减少伤痛,C正确;
D.聚四氟乙烯具有耐热、耐酸碱腐蚀的性能,因此常用于制造耐腐蚀的化学仪器,D正确;
故答案选B。
12. 下列说法正确的是
A. 晶体在不同方向上的硬度、导热性、导电性相同
B. 晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当
C. 分子晶体中,分子间作用力越大,物质越稳定
D. 金属晶体能导电的原因是在外加电场作用下可失去电子
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶体具有物理性质的各向异性特点,故晶体在不同方向上的硬度、导热性、导电性不相同,A错误;
B.若物质的冷凝速率过快,可能得到非晶体(玻璃态),故形成晶体必须生长速率适当,才有自范性,B正确;
C.分子晶体的稳定性和化学键有关,C错误;
D.金属晶体能导电的原因是在外加电场作用下电子形成电子气,发生定向移动,D错误;
答案选B。
13. 下列说法正确的是
A. 溴的己烷溶液光照条件下,溶液会逐渐褪色
B. 为验证乙醇与浓硫酸加热可生成乙烯,应将产生的气体先通入少量水中,再通入酸性高锰酸钾溶液
C. 实验室用电石与水反应制乙炔时,为加快反应速率,可用饱和食盐水代替水作反应试剂
D. 含有氯化钠杂质的苯甲酸可用重结晶方法提纯,滤出的晶体应使用热水洗涤、晾干
【答案】A
【解析】
【详解】A.溴的己烷溶液光照条件发生取代反应,因此溴蒸汽颜色也能逐渐褪色,故A正确;
B.乙醇和浓硫酸加热制乙烯还会生成二氧化硫,将混合气体通入水中可以除去乙醇但是不能除去二氧化硫,二氧化硫也能使酸性高锰酸钾褪色,故B错误;
C.电石与水反应剧烈,为了减慢反应速率,用饱和食盐水代替水,故C错误;
D.苯甲酸在热水中会溶解较多,因此滤出的晶体应使用冰水洗涤,故D错误;
答案为A。
14. 下列说法不正确的是
A. 苯酚具有弱酸性,是因为羟基使苯环活化
B. 钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈,是因为乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱
C. 甲苯苯环上的一个氢原子被含4个碳原子的烷基取代,所得产物有12种
D. 甲醇、乙醇和丙醇均可与水互溶,主要与醇分子和水分子间可形成氢键有关
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯酚具有弱酸性,是因为羟基与苯环直接相连,苯环使羟基活化,容易电离,故A项不正确;
B.钠与水反应比钠与乙醇反应更加剧烈,是因为乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱,所以反应相对不剧烈,故B项正确;
C.甲苯苯环上的一个氢原子被含4个碳原子的烷基取代,在苯环上有三个取代位置,含4个碳原子的烷基存在四种情况(1、2、3表示甲基可取代的位置)、,则所得产物有种,故C项正确;
D.甲醇、乙醇和丙醇均可与水互溶,主要与醇分子中的羟基和水分子间可形成氢键有关,故D项正确;
答案选A。
15. 某有机物X4.5g在足量氧气中完全燃烧,生成6.6gCO2和2.7g水。下列说法不正确的是
A. 分子中一定含有氧元素
B. 的分子式可能为CH2O
C. X分子中碳原子数与氢原子数之比一定是1∶2
D. 若X与乙醇、乙酸都能发生酯化反应,则X分子中可能含有2个碳原子
【答案】D
【解析】
【分析】由题干信息可知,有机物X4.5g在足量氧气中完全燃烧,生成6.6gCO2和2.7g水,则有机物中含有n(C)=n(CO2)==0.15mol,n(H)=2n(H2O)==0.3mol,n(O)==0.15mol,则n(C):n(H):n(O)=0.15mol:0.3mol:0.15mol=1:2:1,有机物的最简式为:CH2O,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,分子中一定含有氧元素,A正确;
B.由分析可知,的分子式可能为CH2O,B正确;
C.由分析可知,X分子中碳原子数与氢原子数之比一定是1∶2,C正确;
D.由分析可知,有机物的最简式为:CH2O,若X与乙醇、乙酸都能发生酯化反应即既含羟基又含羧基,则X分子中至少含有3个碳原子,不可能含有2个碳原子,D错误;
故答案为:D。
16. 现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定,相关结果如下:
有关M的说法不正确的是
A. 根据图1,M的相对分子质量应为74
B. 根据图1、图2,推测M的分子式是C4H10O
C. 根据图1、图2、图3信息,可确定M是2-甲基-2-丙醇
D. 根据图1、图2、图3信息,M分子内有三种化学环境不同的H,个数比为6︰3︰1
【答案】C
【解析】
【详解】A.质谱图中过最后一条线对应的质荷比为该分子的相对分子质量,图中看出为74,A正确;
B.图1知相对分子质量为74,图2知含醚键,该物质为醚,通式为CnH2n+2O,故n=4,分子式为C4H10O,B正确;
C.由图3知该分子中含三种不同化学环境的氢原子,而2-甲基-2-丙醇中只有2种不同化学环境的氢原子,C错误;
D.M分子内有三种化学环境不同的H,结构简式为CH3CH(OCH3)CH3,氢原子个数比为6:3:1,D正确;
故选C。
17. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 中所含孤电子对数目为
B. 石墨晶体中含有键
C. 分子中含极性键数目一定是
D. 木糖醇( )中含有个手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A.电子式为,1molNF3中所含孤电子对数目为10NA,故A正确;
B.石墨晶体中每个碳原子相当于拥有1.5个完整的共价键,石墨晶体中含有σ键1.5NA,故B正确;
C.46gC2H6O的物质的量为1mol,C2H6O存在同分异构,可能为CH3CH2OH,也可能为CH3OCH3,1mol CH3CH2OH分子中含有极性键数目为7NA,1molCH3OCH3极性键数目为8NA,故C错误;
D.1个木糖醇分子中有2个手性碳原子,则1mol木糖醇中含有个手性碳原子,故D正确;
故答案为:C。
18. 辅酶具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关的说法不正确的是
A. Q10中含有3种官能团
B. 分子中含有13个甲基
C. 分子中的四个氧原子及六元环上的碳原子在同一平面
D. Q10可发生取代反应和加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题干Q10的结构简式可知,Q10中含有醚键、酮羰基和碳碳双键等3种官能团,A正确;
B.由题干Q10的结构简式可知,分子中含有14个甲基其中最右端上仍然是甲基,B错误;
C.由题干Q10的结构简式可知,碳碳双键和酮羰基均为平面结构,则分子中的四个氧原子及六元环上的碳原子在同一平面,C正确;
D.由题干Q10的结构简式可知,Q10中含有烃基则可发生取代反应,含有碳碳双键和酮羰基则可发生加成反应,D正确;
故答案为:B。
19. 精细化学品是与反应的主产物,的反应机理如下图所示:
下列说法不正确的是
A. X与苯乙烯互为同系物
B. Z分子中的碳原子有两种杂化方式
C. X与互为顺反异构体
D. X与HBr、HCl混合物反应,产物可能为
【答案】D
【解析】
【详解】A.X与苯乙烯的官能团的种类和数目相同且都只有一个苯环,其结构相似,又相差1个CH2原子团,故二者互为同系物,故A正确;
B.Z中饱和碳原子为sp3杂化,苯环上碳原子为sp2杂化,故B正确;
C.碳碳双键的碳原子连接不同基团时存在顺反异构,则X与 互为顺反异构体,故C正确;
D.X与HBr、HCl混合物反应,产物可能为、、、4种,故D错误;
故选D。
20. H是生产某些液晶材料和药物的原料,现以烃A为基础原料合成H的路线如下。下列说法正确的是
A. 有机物D、G一定为卤代烃
B. H的核磁共振氢谱有二个峰
C. 合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应
D. 反应⑤可能生成与F互为同分异构体的副产物,该副产物的结构简式为
【答案】C
【解析】
【分析】A发生加成反应生成,B发生消去反应生成C,C发生加成反应生成D为,D发生消去反应生成E为,E与溴水发生加成生成F,F发生加成生成G为,G在NaOH水溶液作用下生成H,或F发生水解生成G为再发生加成反应生成H,以此分析;
【详解】A.根据分析,有机物D为卤代烃,G可以为卤代烃或醇类,A错误;
B.H为对称结构,有3种不同环境的H,有三个峰,B错误;
C.根据分析可知,合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应,C正确;
D.反应⑤可能生成与F互为同分异构体的副产物,D错误;
故答案为:C。
21. 由短周期主族元素组成的一种新型漂白剂的结构如下图所示。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,基态X的原子2p轨道处于半充满状态,基态时Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍,Y与Z位于不同周期。下列说法不正确的是
A. 简单离子半径:Z>X>Y
B. 最简单氢化物的热稳定性:Y>X>W
C. Z的含氧酸的酸性可能弱于W的含氧酸酸性
D. X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知基态X的原子2p轨道处于半充满状态,则为C,由所给结构图结合已知可知W、X、Y元素分别为,基态时Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍,Y与Z位于不同周期由此得出Z原子为,由此解答。
【详解】A.简单离子半径,即,故A项正确;
B.最简单氢化物的热稳定性,即,故B项正确;
C.Z的含氧酸()的酸性可能弱于W的含氧酸()酸性,故C项正确;
D.X、Y和氢3种元素分别为,形成的化合物中可能只有共价键,如中含有离子键,故D项不正确;
故答案选D。
22. W、X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素,其元素性质或原子结构如下表。
元素
元素性质或原子结构
基态原子的价层电子排布式为
位于区,且能级上的电子总数与能级上的电子总数相等
Y
电离能/
……
578
1817
2745
11575
14830
……
Z
前四周期元素中第一电离能最小
M
前四周期元素中原子核外未成对电子数最多
N
次外层电子数为最外层电子数的7倍
下列说法不正确的是
A. 电负性:
B. 基态价电子排布式为:
C. 向溶液中加入适量硫酸溶液,混合溶液变为橙色
D. 属于过渡晶体
【答案】B
【解析】
【分析】W、X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素,基态原子的价层电子排布式为,则价层电子排布式为,故W为N;X位于区,且s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等,则X的电子排布式为,故X为O;根据Y的电离能数据可知,其为第ⅢA族元素,故Y为Al;Z为前四周期元素中第一电离能最小的,为钾;M是前四周期元素中原子核外未成对电子数最多的元素,则其价层电子排布式为:3d54s1,M为Cr;N次外层电子数为最外层电子数的7倍,则为1s22s22p63s23p63d64s2,是铁;
【详解】A.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强,电负性:,A正确;
B.基态价电子排布式为:3d6,B错误;
C.向溶液中加入适量硫酸溶液,,平衡逆向移动,混合溶液变为橙色,C正确;
D.具有两性,属于过渡晶体,D正确;
故选B。
23. 和可以通过配位键形成化合物,下列说法正确的是
A. 与都是三角锥形
B. 与都是极性分子
C. 配合物中提供空轨道,提供孤电子对
D. 配合物中和都采取的是杂化
【答案】D
【解析】
【详解】A.NH3是三角锥形,而BF3是平面正三角形结构,A错误;
B.NH3是三角锥形,正负电荷中心不重合,为极性分子,而BF3是平面正三角形结构,正负电荷中心重合,为非极性分子,B错误;
C.NH3分子中有1对孤电子对,BF3中B原子最外层只有6个电子,正好有1个空轨道,二者通过配位键结合而使每个原子最外层都达到稳定结构,C错误;
D.NH3中氮原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=3+1=4,所以采取sp3杂化,BF3中B形成4个δ键(由1个为配位键),无孤电子对,B原子杂化轨道数=σ键数+孤对电子对数=4+0=4,所以采取sp3杂化,D正确;
答案选D。
24. 铜离子可以和两种不同的分子形成两种微粒和和的结构如下图,下列说法正确的是
A. 向硫酸铜溶液中滴加氨水,可以实现A到的转化
B. A和B的配位数相同,铜元素位于元素周期表区
C. 和的都和配位原子形成平面四边形的空间构型
D. B中的配位键比A中的配位键稳定性强
【答案】C
【解析】
【分析】根据结构可判断A是 、B是,据此解答。
【详解】A.向硫酸铜溶液中滴加氨水,可以实现B到A的转化,故A错误;
B.A和B的配位数都是4,铜元素是第四周期ⅠB元素,位于元素周期表ds区,故B错误;
C.和的都和配位原子形成平面四边形的空间构型,故C正确;
D.N原子半径大于O,电负性小于O,N更易与Cu2+形成配位键,中的配位键比中的配位键稳定性强,故D错误;
答案选C。
25. 冠醚是皇冠状的分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6结构如下图A所示,图D是18-冠-6与钾离子形成的超分子结构。下列说法不正确的是
A. 18-冠-6中碳原子核外电子有5种不同的空间运动状态
B. 18-冠-6在水相和油相中均有一定的溶解度,能表示其在油相中的结构应是图C
C. 18-冠-6与作用,不与或作用,这反映了超分子的“分子识别”的特征
D. 图D的超分子与二甲醚相比,该超分子中“C-O-C”键角更大
【答案】B
【解析】
【详解】A.18-冠-6中碳原子参与sp3杂化,核外电子占用5个原子轨道,有5种不同的空间运动状态,故A正确;
B.烃基亲油、O原子亲水,能表示其在油相中的结构应是图B,故B错误;
C.18-冠-6与作用,不与或作用,冠醚空穴适配不同大小的碱金属离子,这反映了超分子的“分子识别”的特征,故C正确;
D.图D的超分子中O原子有1个孤电子对,二甲醚中O原子有2个孤电子对,与二甲醚相比,该超分子中“C-O-C”键角更大,故D正确;
选B。
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(本题共4小题,共50分)
26. 按要求填空
(1)写出甲苯与浓硝酸生成TNT的化学方程式_______。
(2)用系统命名法进行命名:_______,若该有机物是由分子式为的单炔烃加成而来,则该炔烃可能的结构有_______种。
(3)在配合物中,阴离子的空间结构是_______,中形成配位键提供孤电子对的原子是_______。
(4)三百多年前,著名化学家波义尔使用铁盐与没食子酸()制造墨水。请从酚类性质角度解释其原理_______。
【答案】(1) (2) ①. 3,5-二甲基-3-乙基庚烷 ②. 2
(3) ①. 正四面体形 ②. N
(4)没食子酸是一种多元酚,与铁盐作用时会显色,因此可以制造墨水
【解析】
【小问1详解】
甲苯与浓硝酸发生取代反应,生成TNT(2,4,6-三硝基甲苯)和水,化学方程式为:;
【小问2详解】
根据烃的系统命名法的规则,题中所给结构主链有7个碳原子,结合最小位次规则编号,命名为:3,5-二甲基-3-乙基庚烷;若该有机物是由分子式为的单炔烃加成而来,则该炔烃可能的结构有、,共2种;
【小问3详解】
在配合物中,阴离子硫酸根的中心原子硫原子采用sp3杂化,则阴离子的空间结构是正四面体形;中形成配位键提供孤电子对的原子是配体NH3中的N原子,N原子提供孤电子对与Cu2+形成配位键;
【小问4详解】
波义尔使用铁盐与没食子酸制造墨水。从酚类性质角度解释其原理为:没食子酸是一种多元酚,酚羟基与铁盐作用时会显色,因此可以制造墨水。
27. 实验室制备环己烯的流程如下:
已知:
相对分子质量
密度
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
82
0.81
-103
83
难溶于水
回答下列问题:
(1)制备粗产品:操作1
①操作1中主反应的化学方程式为_______。
②浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因是_______。
A.浓硫酸易使原料碳化并产生
B.污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
C.相同条件下,用时原料的平衡转化率比用浓硫酸时原料的平衡转化率高
(2)制备精品:操作流程如上图
①操作3的名称是_______。
②饱和食盐水的主要作用是降低环己烯的溶解度和_______。
(3)测定环己烯的纯度:向环己烯样品中加入,充分反应后,剩余的与足量反应,再用标准溶液滴定,重复以上操作三次,平均消耗标准溶液。已知:。则该样品中环己烯的质量分数为_______。
【答案】(1) ①. ②. AB
(2) ①. 蒸馏 ②. 除去
(3)82.0%
【解析】
【分析】环己醇在催化剂FeCl3•6H2O作用下发生消去反应生成环己烯。得到的粗产品加饱和食盐水可以降低环己烯的溶解度,便于溶液分层,环己烯和环己醇进入有机相,经过干燥、过滤和蒸馏可得到环己烯。
【小问1详解】
①在操作1中,环己醇在氯化铁晶体中加热反应生成环己烯和水,主反应的化学方程式为;
②A.浓硫酸具有强氧化性和脱水性,易使环己醇脱水碳化,碳化所得碳与浓硫酸共热反应生成污染环境的二氧化硫气体,A正确;
B.氯化铁晶体无毒污染小,盐类物质易回收,回收的氯化铁晶体可循环使用,符合绿色化学理念,B正确;
C.催化剂能改变反应速率,但不能使平衡移动,所以同等条件下,用氯化铁晶体和用浓硫酸的平衡转化率相同,C错误;
答案选AB;
【小问2详解】
①环己烯和环己醇互溶但沸点相差较大,故可采用蒸馏分离得到较纯净的环己烯,操作3的名称是蒸馏;
②饱和食盐水的主要作用是降低环己烯的溶解度和除去;
【小问3详解】
环己烯与Br2发生反应:,剩余的Br2发生反应,发生滴定反应,则有关系式,故与环己烯反应的Br2的物质的量为,样品中环己烯的质量分数为。
28. B和N均为新材料的主角,回答下列问题:
(1)在第二周期中,第一电离能比N高的主族元素有_______种。氮原子的电子排布图表示的状态中,能量由低到高的顺序是_______ (填序号)。
A. B.
C. D.
(2)氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构。六方相氮化硼的结构与石墨类似;立方相氮化硼的结构与金刚石类似,可作研磨剂。
①下列说法不正确的是_______。
A.六方相氮化硼层间的相互作用不属于化学键
B.六方相氮化硼可做润滑剂
C.立方相氮化硼中,硼原子的杂化轨道类型为
D.立方相氮化硼含有键和键,所以硬度大
②立方相氮化硼晶胞如上图所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。已知三个原子分数坐标参数:A为(0,0,0)、B为(0,1,1)、C为(1,1,0);则D原子分数坐标参数为_______,氮化硼晶胞的俯视投影图为_______。
③已知立方氮化硼晶胞的密度为,该晶胞中两个相距最近的原子之间的距离为_______(列出计算式,用表示)。
(3)石灰氮是一种氮肥,与土壤中的反应生成氰胺,氰胺分子中键与键的个数之比为_______。
(4)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。下列物质中属于顺磁性物质的是_______。
A. B.
C. D.
【答案】(1) ①. 1 ②. ABDC
(2) ①. CD ②. ③. ④.
(3) (4)B
【解析】
【小问1详解】
同周期元素原子从左到右第一电离能呈增大趋势,但第VA族元素原子的p轨道半充满,相对稳定,其第一电离能比第ⅥA族元素原子的大,故与N元素同周期的主族元素中,第一电离能比N大的元素只有F,则只有1种;轨道能量1s <2s<2p,则2p轨道上电子越多、1s轨道上电子越少的能量越高,基态时能量最低,激发态时,跃迁程度越大能量越高,则能量由低到高的顺序是A< B<D<C;
【小问2详解】
A.六方氮化硼的结构与石墨类似,说明六方氮化硼层之间的作用力是分子间作用力,分子间作用力不属于化学键,故A正确;
B.石墨可以作润滑剂,六方氮化硼的结构与石墨类似,则性质相似,所以六方氮化硼可做润滑剂,故B正确;
C.立方氮化硼晶胞中硼原子的价层电子对个数是4,B原子采用sp3杂化,故C错误;
D.由晶体结构可知,立方相氮化硼为空间网状结构与金刚石类似,所以硬度大,立方相氮化硼中不存在π键,故D错误;
答案选CD;
②已知三个原子分数坐标参数:A为(0,0,0)、B为(0,1,1)、C为(1,1,0);则由E原子的位置可知,D的原子分数坐标为;由晶胞示意图可知,氮化硼晶胞的俯视投影图为a;
③根据均摊法,1个氮化硼晶胞内含有个氮原子,4个硼原子,则晶胞的质量为,晶胞体积,棱长为,晶胞中两个相距最近的原子之间的距离为面对角线的一半,则为;
【小问3详解】
氰胺的结构简式为H-N=C=N-H,分子中键与键的个数之比为4:2=2:1;
【小问4详解】
选项中各原子,Cu2+的外围电子排布为3d9,含有一个孤电子,其余原子均不含有孤电子,故顺磁性物质只有[Cu(NH3)4]SO4,故选B。
29. 有机物是一种具有菠萝气味的酯,是一种常用香料,其合成路线如下:
已知:①D的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平
②C分子为不含甲基的链状化合物
③
④
请回答下列问题:
(1)化合物D中含有的官能团名称是_______。
(2)请写出化合物A的结构简式_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 试剂1可以是溶液 B. 酸性
C. 的反应类型为取代反应 D. 的分子式
(4)请写出以C和M反应生成N的化学方程式_______。
(5)以化合物苯酚和乙烯为原料,设计化合物()的合成路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)_______。
注:合成路线的书写格式参照如下实例流程图:
(6)K物质是比M多一个碳原子的同系物,写出3种同时符合下列条件的K的同分异构体的结构简式_______。
①能与发生显色反应
②核磁共振氢谱有四个峰,面积之比为6∶2∶1∶1
③含有。
【答案】(1)碳碳双键
(2)CH2=CHCH3 (3)AB
(4) (5) (6)、、、
【解析】
【分析】A分子式为C3H6,A能被双氧水氧化为B,则中A含有碳碳双键,A是CH2=CHCH3;C分子为不含甲基的链状化合物,C与M反应生成酯,根据C分子式可知C是CH2=CHCH2OH,则N是;D的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,D是CH2=CH2;D氧化为E,根据信息,可知E是CH3COOH、F是ClCH2COOH;G和试剂1反应生成H,根据信息,可知H是。
【小问1详解】
D的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,D是CH2=CH2,含有的官能团名称是碳碳双键。
【小问2详解】
根据以上分析,化合物A的结构简式CH2=CHCH3;
【小问3详解】
A. 试剂1和苯酚反应生成苯酚钠, 苯酚的酸性小于碳酸,溶液与苯酚不反应,试剂1不能是,故A错误;
B. E是CH3COOH、F是ClCH2COOH,甲基是推电子基团、Cl原子是吸电子基团,Cl原子使羧基中的O-H键极性更强,更易电离出氢离子,所以酸性ClCH2COOH>CH3COOH,故B错误;
C. 是乙酸甲基上的H被氯原子代替,反应类型为取代反应,故C正确;
D. 是,分子式,故D正确;
选AB。
【小问4详解】
C是CH2=CHCH2OH,CH2=CHCH2OH和发生酯化反应生成和水,反应的化学方程式为;
【小问5详解】
苯酚和氢氧化钠反应生成苯酚钠,乙烯和氯气发生加成反应生成1,2-二氯乙烷,苯酚钠和1,2-二氯乙烷反应生成,合成路线为。
【小问6详解】
①能与发生显色反应,说明含有酚羟基;
②核磁共振氢谱有四个峰,面积之比为6∶2∶1∶1,说明结构对称;
③含有。同时符合条件的K的同分异构体的结构简式有、、、。
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2022学年第二学期浙东北联盟期中联考
高二化学试卷
注意事项:
1.试卷总分100分,考试时间90分钟
2.可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 C-12 N-14 O-16
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列能级符号正确的是
A. 6s B. 2d C. 3f D. 1p
2. 名称为“干燥管”的仪器是
A. B. C. D.
3. 符号“2p”没有给出的信息是
A. 能级 B. 能层 C. 电子云形状 D. 电子云在空间的伸展方向
4. 以下说法正确的是
A. 从空间角度看,2s轨道比1s轨道大,其空间包含了1s轨道
B. p能级能量一定比s能级能量高
C. 2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
D. 轨道相互垂直,且能量各不相等
5. 下列说法不正确的是
A. 键可以绕键轴旋转,键一定不能绕键轴旋转
B. 共价键一定有原子轨道的重叠
C. 所有的键的强度都比键大
D. 键和键的电子云形状的对称性相同
6. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 甲酸乙酯的键线式:
B. 锂原子最外层原子轨道示意图:
C. 基态As原子的简化电子排布式:
D. 的空间填充模型:
7. 下列说法不正确的是
A. 杂化轨道用于形成键和容纳孤电子对
B. 共价键的极性:
C. 价层电子对互斥模型中,键电子对数不计入中心原子的价层电子对数
D. 只含非极性键的分子可能是极性分子
8. 下列微粒的空间结构与其VSEPR模型一致的是
A. B. C. D.
9. 下列说法不正确的是
A. 利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析
B. 用X射线衍射测定乙酸晶体,每个晶胞中含有4个乙酸分子
C. 红外光谱可以测定未知物分子中所含有的化学键或官能团,以此判断物质的结构
D. 质谱仪是通过分析最小的碎片离子测出分子的相对质量
10. 下列说法正确的是
A. 的键电子云图形:
B. 氯气易溶于溶液,能用“相似相溶”规律解释
C. 形成氢键的三原子一定在一条直线上
D. 可燃冰中甲烷分子和水分子之间形成了氢键
11. 下列说法不正确的是
A. 乙炔在氧气中燃烧时放出大量的热,因此氧炔焰常用来切割金属
B. 聚乙烯、聚乙炔都能导电,故都可用于制备导电高分子材料
C. 氯乙烷汽化时大量吸热,因此“复方氯乙烷气雾剂”可用于运动中急性损伤的镇痛
D. 聚四氟乙烯具有耐热、耐酸碱腐蚀的性能,因此常用于制造耐腐蚀的化学仪器
12. 下列说法正确的是
A. 晶体在不同方向上的硬度、导热性、导电性相同
B. 晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当
C. 分子晶体中,分子间作用力越大,物质越稳定
D. 金属晶体能导电的原因是在外加电场作用下可失去电子
13. 下列说法正确的是
A. 溴的己烷溶液光照条件下,溶液会逐渐褪色
B. 为验证乙醇与浓硫酸加热可生成乙烯,应将产生的气体先通入少量水中,再通入酸性高锰酸钾溶液
C. 实验室用电石与水反应制乙炔时,为加快反应速率,可用饱和食盐水代替水作反应试剂
D. 含有氯化钠杂质的苯甲酸可用重结晶方法提纯,滤出的晶体应使用热水洗涤、晾干
14. 下列说法不正确的是
A. 苯酚具有弱酸性,是因为羟基使苯环活化
B. 钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈,是因为乙醇分子中氢氧键的极性比水分子中氢氧键的极性弱
C. 甲苯苯环上的一个氢原子被含4个碳原子的烷基取代,所得产物有12种
D. 甲醇、乙醇和丙醇均可与水互溶,主要与醇分子和水分子间可形成氢键有关
15. 某有机物X4.5g在足量氧气中完全燃烧,生成6.6gCO2和2.7g水。下列说法不正确的是
A. 分子中一定含有氧元素
B. 的分子式可能为CH2O
C. X分子中碳原子数与氢原子数之比一定是1∶2
D. 若X与乙醇、乙酸都能发生酯化反应,则X分子中可能含有2个碳原子
16. 现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定,相关结果如下:
有关M的说法不正确的是
A. 根据图1,M的相对分子质量应为74
B. 根据图1、图2,推测M的分子式是C4H10O
C. 根据图1、图2、图3信息,可确定M是2-甲基-2-丙醇
D. 根据图1、图2、图3信息,M分子内有三种化学环境不同的H,个数比为6︰3︰1
17. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 中所含孤电子对数目为
B. 石墨晶体中含有键
C. 分子中含极性键数目一定是
D. 木糖醇( )中含有个手性碳原子
18. 辅酶具有预防动脉硬化的功效,其结构简式如下。下列有关的说法不正确的是
A. Q10中含有3种官能团
B. 分子中含有13个甲基
C. 分子中的四个氧原子及六元环上的碳原子在同一平面
D. Q10可发生取代反应和加成反应
19. 精细化学品是与反应的主产物,的反应机理如下图所示:
下列说法不正确的是
A. X与苯乙烯互为同系物
B. Z分子中的碳原子有两种杂化方式
C. X与互为顺反异构体
D. X与HBr、HCl混合物反应,产物可能为
20. H是生产某些液晶材料和药物的原料,现以烃A为基础原料合成H的路线如下。下列说法正确的是
A. 有机物D、G一定为卤代烃
B. H的核磁共振氢谱有二个峰
C. 合成过程涉及取代反应、加成反应、消去反应
D. 反应⑤可能生成与F互为同分异构体的副产物,该副产物的结构简式为
21. 由短周期主族元素组成的一种新型漂白剂的结构如下图所示。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,基态X的原子2p轨道处于半充满状态,基态时Z原子K、L层上的电子总数是3p原子轨道上电子数的两倍,Y与Z位于不同周期。下列说法不正确的是
A. 简单离子半径:Z>X>Y
B. 最简单氢化物的热稳定性:Y>X>W
C. Z的含氧酸的酸性可能弱于W的含氧酸酸性
D. X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键
22. W、X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素,其元素性质或原子结构如下表。
元素
元素性质或原子结构
基态原子的价层电子排布式为
位于区,且能级上的电子总数与能级上的电子总数相等
Y
电离能/
……
578
1817
2745
11575
14830
……
Z
前四周期元素中第一电离能最小
M
前四周期元素中原子核外未成对电子数最多
N
次外层电子数为最外层电子数的7倍
下列说法不正确的是
A. 电负性:
B. 基态价电子排布式为:
C. 向溶液中加入适量硫酸溶液,混合溶液变为橙色
D. 属于过渡晶体
23. 和可以通过配位键形成化合物,下列说法正确的是
A. 与都是三角锥形
B. 与都是极性分子
C. 配合物中提供空轨道,提供孤电子对
D. 配合物中和都采取的是杂化
24. 铜离子可以和两种不同的分子形成两种微粒和和的结构如下图,下列说法正确的是
A. 向硫酸铜溶液中滴加氨水,可以实现A到的转化
B. A和B的配位数相同,铜元素位于元素周期表区
C. 和的都和配位原子形成平面四边形的空间构型
D. B中的配位键比A中的配位键稳定性强
25. 冠醚是皇冠状的分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6结构如下图A所示,图D是18-冠-6与钾离子形成的超分子结构。下列说法不正确的是
A. 18-冠-6中碳原子核外电子有5种不同的空间运动状态
B. 18-冠-6在水相和油相中均有一定的溶解度,能表示其在油相中的结构应是图C
C. 18-冠-6与作用,不与或作用,这反映了超分子的“分子识别”的特征
D. 图D的超分子与二甲醚相比,该超分子中“C-O-C”键角更大
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题(本题共4小题,共50分)
26. 按要求填空
(1)写出甲苯与浓硝酸生成TNT的化学方程式_______。
(2)用系统命名法进行命名:_______,若该有机物是由分子式为的单炔烃加成而来,则该炔烃可能的结构有_______种。
(3)在配合物中,阴离子的空间结构是_______,中形成配位键提供孤电子对的原子是_______。
(4)三百多年前,著名化学家波义尔使用铁盐与没食子酸()制造墨水。请从酚类性质角度解释其原理_______。
27. 实验室制备环己烯的流程如下:
已知:
相对分子质量
密度
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
82
0.81
-103
83
难溶于水
回答下列问题:
(1)制备粗产品:操作1
①操作1中主反应的化学方程式为_______。
②浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因是_______。
A.浓硫酸易使原料碳化并产生
B.污染小、可循环使用,符合绿色化学理念
C.相同条件下,用时原料的平衡转化率比用浓硫酸时原料的平衡转化率高
(2)制备精品:操作流程如上图
①操作3的名称是_______。
②饱和食盐水的主要作用是降低环己烯的溶解度和_______。
(3)测定环己烯的纯度:向环己烯样品中加入,充分反应后,剩余的与足量反应,再用标准溶液滴定,重复以上操作三次,平均消耗标准溶液。已知:。则该样品中环己烯的质量分数为_______。
28. B和N均为新材料的主角,回答下列问题:
(1)在第二周期中,第一电离能比N高的主族元素有_______种。氮原子的电子排布图表示的状态中,能量由低到高的顺序是_______ (填序号)。
A. B.
C. D.
(2)氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构。六方相氮化硼的结构与石墨类似;立方相氮化硼的结构与金刚石类似,可作研磨剂。
①下列说法不正确的是_______。
A.六方相氮化硼层间的相互作用不属于化学键
B.六方相氮化硼可做润滑剂
C.立方相氮化硼中,硼原子的杂化轨道类型为
D.立方相氮化硼含有键和键,所以硬度大
②立方相氮化硼晶胞如上图所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标。已知三个原子分数坐标参数:A为(0,0,0)、B为(0,1,1)、C为(1,1,0);则D原子分数坐标参数为_______,氮化硼晶胞的俯视投影图为_______。
③已知立方氮化硼晶胞的密度为,该晶胞中两个相距最近的原子之间的距离为_______(列出计算式,用表示)。
(3)石灰氮是一种氮肥,与土壤中的反应生成氰胺,氰胺分子中键与键的个数之比为_______。
(4)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。下列物质中属于顺磁性物质的是_______。
A. B.
C. D.
29. 有机物是一种具有菠萝气味的酯,是一种常用香料,其合成路线如下:
已知:①D的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平
②C分子为不含甲基的链状化合物
③
④
请回答下列问题:
(1)化合物D中含有的官能团名称是_______。
(2)请写出化合物A的结构简式_______。
(3)下列说法不正确的是_______。
A. 试剂1可以是溶液 B. 酸性
C. 的反应类型为取代反应 D. 的分子式
(4)请写出以C和M反应生成N的化学方程式_______。
(5)以化合物苯酚和乙烯为原料,设计化合物()的合成路线(用流程图表示,无机试剂、有机溶剂任选)_______。
注:合成路线的书写格式参照如下实例流程图:
(6)K物质是比M多一个碳原子的同系物,写出3种同时符合下列条件的K的同分异构体的结构简式_______。
①能与发生显色反应
②核磁共振氢谱有四个峰,面积之比为6∶2∶1∶1
③含有。
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