精品解析:上海市青浦高级中学2023-2024学年高二下学期期中考试 化学试题
2024-10-31
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内容正文:
上海市青浦高级中学2023学年第二学期期中质量检测
高二化学试卷
考试时间:60分钟,满分:100分
考生注意:
选择类试题中,标注“不定项”的试题,每小题有1-2个正确选项,多选、错选均不给分,有2个正确选项的,漏选给1分,;未特别标注的试题,每小题只有1个正确选项。
一、认识厨房中的有机物(本题26分)
厨房中存在大量的有机化合物。如白酒含乙醇,白醋含乙酸,大米中含淀粉,菜油含油脂等。
1. “酒香不怕巷子深”是因为乙醇的_______(填物理性质)。请写出乙醇的官能团名称_______。
【答案】 ①. 挥发性 ②. 羟基
【解析】
【详解】酒香不怕巷子深,说明分子总是在不停运动,是因为乙醇的挥发性。官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团,乙醇结构简式为CH3CH2OH,官能团-OH名称为:羟基。
2. 酒越陈越香,有人说是因为酒慢慢转化为乙酸导致的,请补充下列流程中中间产物的结构简式:
乙醇_______乙酸
【答案】CH3CHO
【解析】
【详解】乙醇催化氧化生成乙醛,中间产物的结构简式为CH3CHO,继续氧化生成乙酸。
3. 酒变香的原因是生成了酯类物质的缘故。若用同位素示踪法确定反应的断键规律,请选出正确的化学方程式:_______。
A.
B.
C.
【答案】A
【解析】
【详解】羧酸与醇发生的酯化反应中,羧酸中的羧基提供−OH,醇中的−OH提供−H,相互结合生成水,其它基团相互结合生成酯,用同位素标记乙醇中氧原子,进入酯分子中,反应的化学方程式为,故选A。
4. 工业上可由乙烯水合法生产乙醇,乙烯水合法可分为两步(可以看作)。
第一步:反应(浓硫酸)(硫酸氢乙酯);
第二步:硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
(1)第一步反应类型为_______反应。
A. 取代 B. 加成 C. 氧化 D. 消去
(2)上述整个过程中浓硫酸的作用是_______。
A.氧化剂 B.催化剂 C.干燥剂
(3)工业上获取乙烯的主要方法是_______。
A. 石油的分馏 B. 石油的裂化 C. 石油的裂解 D. 煤的干馏
【答案】(1)B (2)B (3)C
【解析】
【分析】乙烯水合法分为两步,第一步乙烯和硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯,第二步硫酸氢乙酯发生水解反应,硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
【小问1详解】
第一步乙烯和硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯,反应类型是加成反应,故选B;
【小问2详解】
整个过程中第一步乙烯和乙醇加成生成硫酸氢乙酯,第二步硫酸氢乙酯发生水解生成乙醇和硫酸,因此硫酸在整个过程中充当催化剂,故选B;
【小问3详解】
A.石油分馏是指通过石油中含有的物质的沸点不同而使各种物质分离开的一种方法,故A错误;
B.裂化的目的是提高轻质液体燃料(汽油,煤油,柴油等)的产量,特别是提高汽油的产量,故B错误;
C.裂解是深度裂化以获得短链不饱和烃(主要为乙烯,丙烯,丁二烯等不饱和烃)为主要成分的石油加工过程,故C正确;
D.煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热,生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质,故D错误;
故选:C。
5. 验证有机物乙酸中含有—COOH所用的实验方法和现象是_______。
【答案】加入碳酸氢钠溶液,有气泡产生
【解析】
【详解】乙酸中含有—COOH,具有酸性,可与酸碱指示剂反应,加入石蕊试剂变红色,加入碳酸氢钠溶液生成二氧化碳气体,观察到有气泡产生。
6. 乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为。试写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式:_______。
【答案】+2Na→+H2↑
【解析】
【详解】乳酸的结构简式为,羟基和羧基都能与金属钠反应,乳酸与足量金属钠反应的化学方程式:+2Na→+H2↑。
7. 厨房中原有燃气是液化气(主要成分丙烷、丁烷),某种它们的同系物结构简式如图,它叫_______。
【答案】3,3,4—三甲基己烷
【解析】
【详解】由结构简式可知,烷烃分子中最长碳链含有6个碳原子,母体是己烷,侧链为3个甲基,取代基编号最小原则,名称为3,3,4—三甲基己烷。
8. 不粘锅中的聚四氟乙烯涂层可由四氟乙烯()制备,请写出四氟乙烯制备聚四氟乙烯化学方程式_______。
【答案】n
【解析】
【详解】四氟乙烯()含有碳碳双键,能发生加聚反应生成聚四氟乙烯,反应的化学方程式为n。
9. 关于生活中的有机物,下列说法不正确的是
A. 葡萄糖可以发生氧化反应、银镜反应和水解反应
B. 工业上利用油脂在碱性条件下的水解反应制取肥皂和甘油
C. 食用植物油的主要成分是高级不饱和脂肪酸甘油酯,是人体的营养物质
D. 皮肤接触浓硝酸变黄是蛋白质的显色反应
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.葡萄糖是单糖,不能水解,故A错误;
B.油脂是高级脂肪酸的甘油酯,能在碱性条件下水解为肥皂的主要成分--硬脂酸钠,故可以用于制取肥皂和甘油,故B正确;
C.植物油是由不饱和高级脂肪酸和甘油形成的酯类,是人体的主要供能物质之一,故C正确;
D.蛋白质遇到浓硝酸会变黄色,属于蛋白质的颜色反应,所以皮肤接触浓硝酸变黄是蛋白质的颜色反应,故D正确。
故选A。
10. 下列叙述中不正确的是
A. 向淀粉的水解液中滴加碘水,溶液变蓝,说明淀粉可能未水解
B. 蛋白质能透过滤纸,但不能透过半透膜
C. 重金属盐使蛋白质分子变性,所以吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)会引起中毒
D. 常温下呈液态的油脂可以催化加氢转变为固态的脂肪
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.加入碘水溶液变蓝,说明仍有淀粉,淀粉可能未水解,也可能部分水解,A正确;
B.蛋白质分子的直径在1~100,符合胶体的范围,蛋白质分子能透过滤纸,但不能透过半透膜,B正确;
C.重金属盐能使蛋白质变性,变性是不可逆的,但硫酸钡难溶于水和酸,不生成离子,因此不会引起中毒,C错误;
D.液态植物油催化加氢,其饱和程度提高,生成固态的氢化植物油,D正确;
故选C。
二、进行化学实验探究
11. 实验是科学研究的重要方法。化学实验可以分为定性实验和定量实验。实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
(1)光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是_______。
A. B. C. D.
(2)若将1mol与一定量的反应,得到等物质的量的4种有机产物,则生成HCl的物质的量为_______mol。
【答案】(1)D (2)2.5
【解析】
【小问1详解】
甲烷会和氯气在光照条件下发生取代反应生成卤代烃,其中一氯甲烷为气体,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷均为油状液体;光照下反应一段时间后,气体颜色变浅,反应生成两种气体和三种液体,氯化氢溶于水,压强减小,液面上升,因此装置示意图中能正确反映实验现象的是D;
【小问2详解】
若将1mol与一定量的反应,得到等物质的量的4种有机产物,则为等量CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4,且均为0.25mol,根据氯守恒可知,消耗的物质的量为(0.25×1+0.25×2+0.25×3+0.25×4)mol=2.5mol。
12. 在实验室里可以用如下图所示的装置来制取乙酸乙酯,乙中所盛的试剂为_______,该装置图中有一个明显的错误是_______。
【答案】 ①. 饱和碳酸钠溶液 ②. 导气管的出口伸入到液面以下
【解析】
【详解】甲试管是反应装置,生成乙酸乙酯,乙试管是吸收装置,用饱和碳酸钠溶液作为吸收液,可以除去同时挥发出来的乙醇和乙酸,该装置图中有一个明显的错误是导气管的出口伸入到饱和碳酸钠溶液液面以下,易引起倒吸。
13. “化学是五颜六色的”是指在化学实验中有着丰富多彩的颜色变化。下列有关反应获得的颜色不正确的是( )
①红 ②橙 ③黄 ④绿 ⑤青 ⑥蓝 ⑦紫
A. 乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中:⑦
B. 淀粉遇碘:⑥
C. 蛋白质遇浓硝酸:③
D. 热的氧化铜遇酒精:①
【答案】A
【解析】
【详解】A.高锰酸钾具有强氧化性,与乙烯发生氧化还原反应,而使高锰酸钾溶液褪色,故A错误;
B.碘单质遇淀粉变蓝色,故B正确;
C.蛋白质遇浓硝酸变黄色,故C正确;
D.热的氧化铜遇酒精反应生成铜变红色,故D正确。
答案选A。
14. 小组进行如下实验。
下列说法不正确的是
A. ①中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq)
B. ③中溶液又变红的原因:沉淀溶解平衡正向移动
C. c(OH−):③=①
D. ③中存在:2c(Mg2+)>c(Cl−)
【答案】C
【解析】
【详解】A.向Mg(OH)2悬浊液中滴加酚酞,溶液变红说明①中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq),故A正确;
B.加入盐酸消耗OH−,使Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq)正向移动,过一段时间又补充了OH−,溶液又变红,故B正确;
C.温度不变Ksp不变,①变为②加入了稀盐酸,c(Mg2+)增大,根据Ksp= c(Mg2+)c2(OH−),c(Mg2+)增大,c(OH−)减小,故C错误;
D.根据电荷守恒2c(Mg2+)+ c(H+)=c(Cl−)+ c(OH−),③中溶液显碱性c(OH−)> c(H+),故2c(Mg2+)>c(Cl−),故D正确;
故答案为C。
15. 现使用酸碱中和滴定法测定市售盐酸的浓度
I.实验步骤:
(1)用酸式滴定管取待测盐酸溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴_______作指示剂。
(2)读取盛装0.1000mol/LNaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为_______mL。
(3)滴定。当_______时,停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数。重复滴定3次。
II.实验记录
滴定次数实验数据(mL)
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
III.数据处理与讨论:
(4)请选择合适的数据,计算c(待测盐酸)=_______mol/L。
(5)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是_______(不定项选择)
A. 盛装NaOH的滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
B. 盛装NaOH的滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C. 锥形瓶中加入待测盐酸溶液后,再加少量水
D. 锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
【答案】(1)酚酞试液
(2)0.70 (3)当滴入最后半滴标准NaOH溶液时,溶液恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色
(4) (5)AB
【解析】
【小问1详解】
强酸强碱相互滴定,可以选择酚酞试液作指示剂,则用NaOH溶液滴定待测盐酸溶液时,选择滴加2滴酚酞试液作指示剂;
【小问2详解】
碱式滴定管的精确度为0.01mL,此时的读数为0.70mL;
【小问3详解】
滴定终点现象为:当滴入最后半滴标准NaOH溶液时,溶液恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,此时停止滴定;
【小问4详解】
实验1数据误差较大,舍去,由实验2、3、4数据取平均值可知,消耗NaOH体积平均值为,c(待测盐酸)=;
【小问5详解】
A.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗,标准液浓度降低,造成V(标准)偏大,测定溶液浓度偏高,故A符合题意;
B.碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,溶液浓度偏高,故B符合题意;
C.锥形瓶中加入待测盐酸溶液后,再加少量水,对V(标准)无影响,溶液浓度不变,故C不符合题意;
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出,待测液中溶质的物质的量偏小,造成V(标准)偏小,溶液浓度偏低,故D不符合题意;
故答案为:AB。
三、分析各类数据参数
16. 下列说法正确的是
A. 与为同一种物质
B. H2、D2、T2互为同分异构体
C. CH3Cl和ClCH2CH2Cl互为同系物
D. 16O2−和18O2−互为同位素
【答案】A
【解析】
【详解】A.与 是同种物质,其命名为2−甲基丁烷,故A正确;
B.H2、D2、T2都是氢气,同一种结构,不互为同分异构体,故B错误;
C.CH3Cl和ClCH2CH2Cl两者结构不相似,前者含一个氯原子,后者含两个氯原子,因此两者不互为同系物,故C错误;
D.16O2−和18O2−两者是离子,不是原子,因此不互为同位素,故D错误。
综上所述,答案为A。
17. 某有机物的结构简式如图所示,这种有机物可能具有的性质是
①能与氢气发生加成反应②能使酸性KMnO4溶液褪色 ③能与NaOH溶液反应④能与乙醇反应⑤能发生取代反应⑥能发生置换反应
A. ①②③⑤ B. ①②③④⑤⑥ C. 除④外 D. 除⑥外
【答案】B
【解析】
【详解】该有机物分子中含有碳碳双键,一定条件下能与氢气发生加成反应;分子中含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色;分子中含有羧基,能与NaOH溶液反应,也能与乙醇发生酯化反应,酯化反应属于取代反应;分子中含有羟基、羧基,能与Na发生置换反应,所以①②③④⑤⑥均正确,B项符合题意。
故选B。
18. 下图是石油分馏塔的示意图,a、b、c三种馏分中
A. a的沸点最高
B. b的熔点最低
C. c的平均相对分子质量最大
D. 每一种馏分都是纯净物
【答案】C
【解析】
【详解】在分馏塔中,位置越高温度越低,石油蒸气在上升途中会逐步液化凝结成液体馏分,相对分子质量大、熔沸点高的优先在低出口处冷凝,即分馏塔出口越低,分馏出的馏分相对分子质量越大、熔沸点越高;
A项,a、b、c三处,a处出口最高,a的沸点最低,A项错误;
B项,b处出口在中间,b的熔点介于a、c之间,B项错误;
C项,c处出口最低,c的沸点最高,c的平均相对分子质量最大,C项正确;
D项,从分馏塔各个出口出来的馏分仍是混合物,D项错误;
答案选C。
19. 常温下,CaS的,饱和溶液中存在平衡:。试根据沉淀溶解平衡知识回答问题:
(1)该温度下,将mol/L氯化钙溶液mol/L硫化钠溶液等体积混合,_______(填“能”或“不能”)产生沉淀。试解释原因_______。
(2)若向CaS悬浊液中加入溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式_______。
(3)已知,在mol/L的溶液中,当刚开始沉淀时,溶液的pH为_______(保留1位小数),请写出计算过程。
【答案】(1) ①. 不能 ②. 混合时浓度商,所以不能产生沉淀
(2)
(3)4.6
【解析】
【小问1详解】
该温度下,将mol/L氯化钙溶液mol/L硫化钠溶液等体积混合,,所以不能产生沉淀;
【小问2详解】
若向CaS悬浊液中加入CuSO4溶液,CaS发生沉淀转化成黑色CuS沉淀 ,该过程中反应的离子方程式;
【小问3详解】
已知,在mol/L的溶液中,当刚开始沉淀时,c(OH-)=,常温下,,溶液的pH为4.6。
20. 已知键能、键长部分数据如下表:
共价键
Cl-Cl
Br-Br
I-I
H-F
H-Cl
H-Br
H-I
H-O
键能()
242.7
193.7
152.7
567
431.8
366
298.7
462.8
键长(pm)
19
228
266
共价键
C-C
C=C
C≡C
C-H
N-H
N=O
O-O
O=O
键能()
347.7
615
812
413.4
390.8
607
142
497.3
键长(pm)
154
133
120
109
101
(1)下列推断正确的是_______(不定项)。
A. 酸性:HF>HCl>HBr>HI B. 氧化性:
C. 沸点: D. 还原性:HI>HBr>HCl>HF
(2)下列有关推断正确的是_______。
A. 同种元素形成的共价键,键能:三键>双键>单键
B. 同种元素形成的双键键能一定小于单键的2倍
C. 键长越短,键能一定越大
D. 氢化物的键能越大,其稳定性一定越强
(3)在表中所给O-O键的键长_______(填“大于”“小于”或“等于”)O=O键的键长。
【答案】(1)CD (2)A
(3)大于
【解析】
【小问1详解】
A.HF是弱酸,HCl是强酸,则酸性:HF<HCl,A错误;
B.同主族元素从上到下非金属性减弱,则非金属性:Cl>Br>I,非金属性越强其单质氧化性越强,则氧化性:Cl2>Br2>I2,B错误;
C.在常温下,水为液态,NH3为气态,则沸点:,C正确;
D.非金属单质的氧化性越强,其对应阴离子的还原性越弱,氧化性:F2>Cl2>Br2>I2,还原性:HI>HBr>HCl>HF,D正确;
答案选CD;
【小问2详解】
A.由碳碳键的数据可知,同种元素形成的共价键,键能越大越稳定,稳定性:三键>双键>单键,A正确;
B.由O-O键、O=O键的键能知,同种元素形成的双键键能不一定小于单键的2倍,B错误;
C.C-H键的键长大于N-H键的键长,但是N-H键的键能反而较小,C错误;
D.由C-H、N-H键的键能知,CH4的键能较大,而稳定性较弱,D错误;
答案选A;
【小问3详解】
由表可知,O-O键的键能小于O=O键的键能,则O-O键的键长大于O=O键的键长。
四、揭秘原子结构
21. 《天工开物》记载:“凡火药以硝石、硫磺为主,草木灰为辅……而后火药成声",涉及的主要反应为:S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,下列说法正确的是
A. 离子半径:K+>S2->O2- B. 元素的最高化合价:O=S>C
C. 第一电离能:N>O>C>K D. 电负性:N>O>S
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.电子层越多,半径越大,核外电子排布相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,K+、S2-核外电子有3层,O2-核外有2层,钾原子序数大于硫原子序数,所以离子半径:S2->K+>O2-,故A错误;
B.氧元素没有最高正价,硫元素最高化合价为+6价,碳元素最高化合价为+4价,故B错误;
C.同一周期,从左到右,第一电离能呈增大的趋势,IIA、VA族依次为ns的全充满、np的半充满结构,其第一电离能比相邻元素偏高,所以第一电离能:N>O>C>K,故C正确;
D.同周期从左到右元素的电负性增大,同主族从上到下元素的电负性减小,所以电负性:O>N、O>S,故D错误;
故选C。
22. 下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A. 金属性:Na>Mg>Al B. 酸性:HClO4>H2SO3>H2CO3
C. 电负性:F>O>N D. 原子半径:S>O>F
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据元素周期律可知,同一周期从左往右元素金属性依次减弱,即金属性:Na>Mg>Al,能用元素周期律解释,A不符合题意;
B.非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,H2SO3不是S的最高价氧化物对应的水化物,酸性:HClO4>H2SO3>H2CO3,不能用元素周期律解释,B符合题意;
C.同周期元素,从左往右电负性逐渐增大,即电负性:F>O>N ,能用元素周期律解释,C不符合题意;
D.电子层数越多,半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多,半径越小,即原子半径:S>O>F ,能用元素周期律解释,D不符合题意;
故选B。
23. 下列说法中正确的是
A. 元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从过渡到
B. 元素周期表中可以把元素分成s、p、d三个区
C. 最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D. 元素周期表中IIIB到IIB的10个纵行的元素都是金属,所以称为过渡金属元素
【答案】D
【解析】
【详解】A.第一周期元素的最外层电子排布由1s1过渡到1s2,A错误;
B.元素周期表共分成5个区,s区(ⅠA、ⅡA)、p区(ⅢA~ⅦA、0族)、d区(ⅢB~ⅦB、Ⅷ族)、ds区(ⅠB、ⅡB)、f区(镧系、锕系),B错误;
C.最外层电子数为8的粒子可能是稀有气体原子,也可能是离子,比如Na+、F-等,C错误;
D.周期表ⅢB~ⅡB称过渡元素,又这10列均为金属元素,所以又叫过渡金属元素,D正确;
故答案选D。
24. 下列说法正确的是
A. 最外层电子数为1的元素一定是主族元素
B. 已知某元素+2价离子的电子排布式为,该元素位于周期表中的第四周期第12族位置,属于ds区
C. 处于最低能量的原子叫做基态原子,,过程中形成的是发射光谱
D. 最外层电子数为的元素都在元素周期表第2列
【答案】B
【解析】
【详解】A.第IB族元素的最外层电子数也是1,则最外层电子数为1的元素不一定是主族元素,A错误;
B.某元素+2价离子电子排布式为,该元素的基态原子电子排布式为,则该元素是Zn,位于周期表中第四周期第12族位置,属于ds区,B正确;
C.处于最低能量的原子叫做基态原子,过程前后都是基态的1s22s22p1,该过程中没有发生电子跃迁,不会形成发射光谱,C错误;
D.He的最外层电子数为1s2,在元素周期表第18列,D错误;
答案选B。
25. 硒(34Se)是人体必需的微量元素,它能有效提高人体免疫机能,抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率,下列有关说法错误的是
A. 硒元素位于元素周期表中第15列
B. 基态硒元素原子核外电子所占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
C. 硒的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
D. O和Se均为p区非金属元素
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A. 硒元素位于元素周期表中第16列,故A错误;
B. 基态硒元素原子核外电子所占据的最高能级4p的电子云轮廓图为哑铃形,故B正确;
C. 硒的最高价为+6价,硒的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4,故C正确;
D. O和Se基态原子的电子最后排入的轨道均为p轨道,均为p区非金属元素,故D正确;
故选A。
26. 在1778年,法国马厚比无意中发现用硫酸钠、木炭和铁(后改用氧化铁)一起灼烧,再用水淹取可得到纯碱。这一发明使他建立起世界上第一座纯碱工厂。
回答下列问题:
(1)基态铁原子的价层电子排布式为_______,比更稳定,试从结构的角度加以解释_______。
(2)基态原子核外有_______种运动状态不同的电子。
(3)请指出分子中共价键的主要类型_______(填“σ键”、“π键”)。
(4)基态钠原子核外电子占据能量最高的能级符号是_______,钠原子的远远大于,其原因是_______。
(5)在氧、硫、钠、碳、铁元素中,金属性最强的元素与非金属性最强的元素组成的化合物是_______(填化学式)。C、O、F三种元素中,电负性由大到小的顺序为_______。
(6)碳元素的一种相邻元素,某同学写出其基态原子的轨道表示式为下图,它不符合_______。
A. 能量最低原理 B. 泡利不相容原理 C. 洪特规则 D. 构造原理
【答案】(1) ①. 3d64s2 ②. Fe3+的3d轨道处于半满结构,能量低,较稳定
(2)6 (3)σ键和π键
(4) ①. 3s ②. Na原子失去一个电子后核外电子排布为1s22s22p6,由于2p全充满,能量较低,比较稳定,失去一个电子所需能量较高
(5) ①. Na2O、Na2O2 ②. F>O>C (6)C
【解析】
【小问1详解】
Fe原子序数26,基态铁原子的价层电子排布式:3d64s2;Fe3+的核外电子排布式为:[Ar]3d5,Fe2+的核外电子排布式为:[Ar]3d6,前者3d轨道处于半满结构,能量低,比较稳定;
【小问2详解】
基态原子核外电子排布:1s22s22p2,每个电子的运动状态都不同,有6种运动状态不同的电子;
【小问3详解】
分子的结构式为O=C=O,双键由σ键和π键形成,则共价键的类型有σ键和π键;
【小问4详解】
基态钠原子核外电子排布:1s22s22p63s1,电子占据能量最高的能级符号:3s;Na原子的第一电离能指Na原子失去3s能级上的电子,其第二电离能为1s22s22p6失去1个2p能级上的电子,由于2p全充满,能量较低,比较稳定,失去一个电子所需能量较高,故钠原子的远远大于;
【小问5详解】
在氧、硫、钠、碳、铁元素中,金属性最强的元素是钠,非金属性最强的是氧,组成的化合物是Na2O、Na2O2;同周期主族元素电负性从左到右逐渐增强,则电负性大小:F>O>C;
【小问6详解】
根据洪特规则,当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋方向相同,它不符合洪特规则,故选C。
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上海市青浦高级中学2023学年第二学期期中质量检测
高二化学试卷
考试时间:60分钟,满分:100分
考生注意:
选择类试题中,标注“不定项”的试题,每小题有1-2个正确选项,多选、错选均不给分,有2个正确选项的,漏选给1分,;未特别标注的试题,每小题只有1个正确选项。
一、认识厨房中的有机物(本题26分)
厨房中存在大量的有机化合物。如白酒含乙醇,白醋含乙酸,大米中含淀粉,菜油含油脂等。
1. “酒香不怕巷子深”是因为乙醇的_______(填物理性质)。请写出乙醇的官能团名称_______。
2. 酒越陈越香,有人说是因为酒慢慢转化为乙酸导致的,请补充下列流程中中间产物的结构简式:
乙醇_______乙酸
3. 酒变香的原因是生成了酯类物质的缘故。若用同位素示踪法确定反应的断键规律,请选出正确的化学方程式:_______。
A.
B.
C.
4. 工业上可由乙烯水合法生产乙醇,乙烯水合法可分为两步(可以看作)。
第一步:反应(浓硫酸)(硫酸氢乙酯);
第二步:硫酸氢乙酯水解生成乙醇。
(1)第一步反应类型为_______反应。
A. 取代 B. 加成 C. 氧化 D. 消去
(2)上述整个过程中浓硫酸的作用是_______。
A.氧化剂 B.催化剂 C.干燥剂
(3)工业上获取乙烯的主要方法是_______。
A. 石油的分馏 B. 石油的裂化 C. 石油的裂解 D. 煤的干馏
5. 验证有机物乙酸中含有—COOH所用的实验方法和现象是_______。
6. 乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为。试写出乳酸与足量金属钠反应的化学方程式:_______。
7. 厨房中原有燃气是液化气(主要成分丙烷、丁烷),某种它们的同系物结构简式如图,它叫_______。
8. 不粘锅中的聚四氟乙烯涂层可由四氟乙烯()制备,请写出四氟乙烯制备聚四氟乙烯化学方程式_______。
9. 关于生活中的有机物,下列说法不正确的是
A. 葡萄糖可以发生氧化反应、银镜反应和水解反应
B. 工业上利用油脂在碱性条件下的水解反应制取肥皂和甘油
C. 食用植物油的主要成分是高级不饱和脂肪酸甘油酯,是人体的营养物质
D. 皮肤接触浓硝酸变黄是蛋白质的显色反应
10. 下列叙述中不正确的是
A. 向淀粉的水解液中滴加碘水,溶液变蓝,说明淀粉可能未水解
B. 蛋白质能透过滤纸,但不能透过半透膜
C. 重金属盐使蛋白质分子变性,所以吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)会引起中毒
D. 常温下呈液态的油脂可以催化加氢转变为固态的脂肪
二、进行化学实验探究
11. 实验是科学研究的重要方法。化学实验可以分为定性实验和定量实验。实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
(1)光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是_______。
A. B. C. D.
(2)若将1mol与一定量的反应,得到等物质的量的4种有机产物,则生成HCl的物质的量为_______mol。
12. 在实验室里可以用如下图所示的装置来制取乙酸乙酯,乙中所盛的试剂为_______,该装置图中有一个明显的错误是_______。
13. “化学是五颜六色的”是指在化学实验中有着丰富多彩的颜色变化。下列有关反应获得的颜色不正确的是( )
①红 ②橙 ③黄 ④绿 ⑤青 ⑥蓝 ⑦紫
A. 乙烯气体通入酸性高锰酸钾溶液中:⑦
B. 淀粉遇碘:⑥
C. 蛋白质遇浓硝酸:③
D. 热的氧化铜遇酒精:①
14. 小组进行如下实验。
下列说法不正确的是
A. ①中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq)
B. ③中溶液又变红的原因:沉淀溶解平衡正向移动
C. c(OH−):③=①
D. ③中存在:2c(Mg2+)>c(Cl−)
15. 现使用酸碱中和滴定法测定市售盐酸的浓度
I.实验步骤:
(1)用酸式滴定管取待测盐酸溶液20.00mL于锥形瓶中,向其中滴加2滴_______作指示剂。
(2)读取盛装0.1000mol/LNaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为_______mL。
(3)滴定。当_______时,停止滴定,并记录NaOH溶液的终读数。重复滴定3次。
II.实验记录
滴定次数实验数据(mL)
1
2
3
4
V(样品)
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)(消耗)
15.95
15.00
15.05
14.95
III.数据处理与讨论:
(4)请选择合适的数据,计算c(待测盐酸)=_______mol/L。
(5)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是_______(不定项选择)
A. 盛装NaOH的滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
B. 盛装NaOH的滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C. 锥形瓶中加入待测盐酸溶液后,再加少量水
D. 锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
三、分析各类数据参数
16. 下列说法正确的是
A. 与为同一种物质
B. H2、D2、T2互为同分异构体
C. CH3Cl和ClCH2CH2Cl互为同系物
D. 16O2−和18O2−互为同位素
17. 某有机物的结构简式如图所示,这种有机物可能具有的性质是
①能与氢气发生加成反应②能使酸性KMnO4溶液褪色 ③能与NaOH溶液反应④能与乙醇反应⑤能发生取代反应⑥能发生置换反应
A. ①②③⑤ B. ①②③④⑤⑥ C. 除④外 D. 除⑥外
18. 下图是石油分馏塔的示意图,a、b、c三种馏分中
A. a的沸点最高
B. b的熔点最低
C. c的平均相对分子质量最大
D. 每一种馏分都是纯净物
19. 常温下,CaS的,饱和溶液中存在平衡:。试根据沉淀溶解平衡知识回答问题:
(1)该温度下,将mol/L氯化钙溶液mol/L硫化钠溶液等体积混合,_______(填“能”或“不能”)产生沉淀。试解释原因_______。
(2)若向CaS悬浊液中加入溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式_______。
(3)已知,在mol/L的溶液中,当刚开始沉淀时,溶液的pH为_______(保留1位小数),请写出计算过程。
20. 已知键能、键长部分数据如下表:
共价键
Cl-Cl
Br-Br
I-I
H-F
H-Cl
H-Br
H-I
H-O
键能()
242.7
193.7
152.7
567
431.8
366
298.7
462.8
键长(pm)
19
228
266
共价键
C-C
C=C
C≡C
C-H
N-H
N=O
O-O
O=O
键能()
347.7
615
812
413.4
390.8
607
142
497.3
键长(pm)
154
133
120
109
101
(1)下列推断正确的是_______(不定项)。
A. 酸性:HF>HCl>HBr>HI B. 氧化性:
C. 沸点: D. 还原性:HI>HBr>HCl>HF
(2)下列有关推断正确的是_______。
A. 同种元素形成的共价键,键能:三键>双键>单键
B. 同种元素形成的双键键能一定小于单键的2倍
C. 键长越短,键能一定越大
D. 氢化物的键能越大,其稳定性一定越强
(3)在表中所给O-O键的键长_______(填“大于”“小于”或“等于”)O=O键的键长。
四、揭秘原子结构
21. 《天工开物》记载:“凡火药以硝石、硫磺为主,草木灰为辅……而后火药成声",涉及的主要反应为:S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,下列说法正确的是
A. 离子半径:K+>S2->O2- B. 元素的最高化合价:O=S>C
C. 第一电离能:N>O>C>K D. 电负性:N>O>S
22. 下列性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A. 金属性:Na>Mg>Al B. 酸性:HClO4>H2SO3>H2CO3
C. 电负性:F>O>N D. 原子半径:S>O>F
23. 下列说法中正确的是
A. 元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从过渡到
B. 元素周期表中可以把元素分成s、p、d三个区
C. 最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D. 元素周期表中IIIB到IIB的10个纵行的元素都是金属,所以称为过渡金属元素
24. 下列说法正确的是
A. 最外层电子数为1的元素一定是主族元素
B. 已知某元素+2价离子的电子排布式为,该元素位于周期表中的第四周期第12族位置,属于ds区
C. 处于最低能量的原子叫做基态原子,,过程中形成的是发射光谱
D. 最外层电子数为的元素都在元素周期表第2列
25. 硒(34Se)是人体必需的微量元素,它能有效提高人体免疫机能,抑制癌症和心脑血管等疾病的发病率,下列有关说法错误的是
A. 硒元素位于元素周期表中第15列
B. 基态硒元素原子核外电子所占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形
C. 硒的最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2SeO4
D. O和Se均为p区非金属元素
26. 在1778年,法国马厚比无意中发现用硫酸钠、木炭和铁(后改用氧化铁)一起灼烧,再用水淹取可得到纯碱。这一发明使他建立起世界上第一座纯碱工厂。
回答下列问题:
(1)基态铁原子的价层电子排布式为_______,比更稳定,试从结构的角度加以解释_______。
(2)基态原子核外有_______种运动状态不同的电子。
(3)请指出分子中共价键的主要类型_______(填“σ键”、“π键”)。
(4)基态钠原子核外电子占据能量最高的能级符号是_______,钠原子的远远大于,其原因是_______。
(5)在氧、硫、钠、碳、铁元素中,金属性最强的元素与非金属性最强的元素组成的化合物是_______(填化学式)。C、O、F三种元素中,电负性由大到小的顺序为_______。
(6)碳元素的一种相邻元素,某同学写出其基态原子的轨道表示式为下图,它不符合_______。
A. 能量最低原理 B. 泡利不相容原理 C. 洪特规则 D. 构造原理
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