精品解析：北京市第二十二中学2023-2024学年高二下学期期中考试 化学试题

北京22中学2023-2024学年度第二学期期中试卷 高二年级化学学科 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时90分钟。考试结束后，将本试卷与答题纸一并交回。祝各位考生考试顺利！ 可能用到的相对原子质量H：1 C：12 O：16 Fe：56 第I卷 一、单项选择题(下列各小题中只有一个选项符合题意，共42分，每小题2分) 1. 自然界中绝大多数物质以固体形式存在，固体有晶体和非晶体之分。晶体和非晶体的本质差别是 A. 是否澄清透明 B. 内部构成粒子在三维空间是否呈周期性有序排列 C. 是否具有固定的熔点 D. 是否具有规则的外观 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 有8个中子的碳原子： B. 电子云图中的小黑点密表示该核外空间的电子多 C. 反-2-丁烯的结构简式： D. 的VSEPR模型： 3. 关于以下几种与生活密切相关的有机物的说法，不正确的是 ①HCOOH(基础化工原料) ②CH3CH2COOH(防霉剂) ③CH3CH2CH2CH3(打火机燃料) ④(冻冷剂) ⑤HO-CH2-CH2-OH(汽车防冻液) ⑥(杀菌剂) A. ①与②互为同系物 B. ③与④互为同分异构体 C. ⑤中官能团的名称为羟基 D. ⑥属于醇类 4. 有4种碳骨架如下的烃，下列说法正确的是 A. a和d是同分异构体 B. c的一氯代物有两种 C. a和b都能发生加成反应 D. 只有b能发生取代反应 5. 下列物质中，既有离子键，又有非极性键的是 A. BaCl2 B. NaClO C. CaC2 D. H2O2 6. 比较下列各组物质的沸点，正确的是 A. B. C. D. 丙烷>乙醇 7. 酒石酸是一种有机弱酸，其分子结构模型如图。下列说法不正确的是 A. 酒石酸中各元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H B. 酒石酸中碳原子有、两种杂化方式 C. 酒石酸最多能与金属钠发生反应 D. 常温下，酒石酸氢钾水溶液，说明酒石酸氢根的电离程度大于其水解程度 8. 下列对相关粒子的空间结构分类正确的是 A. 平面三角形：、 B. 形：、 C. 三角锥形：、 D. 正四面体形：、 9. 中国科研团队开发出柔性单晶硅太阳能电池。单晶硅的晶体结构与金刚石类似，下列说法不正确的是 A. C和Si均位于元素周期表中第ⅣA族 B. 单晶硅和金刚石均属于共价晶体 C. 单晶硅和金刚石中的键角均相同 D. 单晶硅的熔点高于金刚石的熔点 10. 下列5种物质：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④甲苯；⑤乙炔；既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应褪色的是 A. 只有⑤ B. ④⑤ C. ③④⑤ D. 全部 11. 氟化钙被广泛应用于天文观测、高分辨光学仪器中，其晶胞结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 氟化钙的化学式为 B. 每个晶胞中含有14个 C. 每个周围距离最近且等距的有4个 D. 和之间既存在静电引力，又存在静电斥力 12. 下列事实不能用氢键解释的是 A. 密度： B. 沸点： C. 稳定性： D. 溶解性(水中)： 13. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验，能达到实验目的的是 A．检验产物乙炔 B．分离碘水和乙醇 C．制备溴苯 D．分离乙酸乙酯(沸点77.2℃)和乙醇(沸点78℃) A. A B. B C. C D. D 14. 某有机化合物的结构简式如图所示，该物质不能发生的反应类型是 A. 加成反应 B. 消去反应 C. 取代反应 D. 氧化反应 15. 碱金属氯化物是典型的离子化合物，NaCl和CsCl的晶胞结构如图所示。其中的碱金属离子能够与冠醚形成超分子。 下列说法不正确的是 A. NaCl晶胞中a为Na+ B. CsCl晶体中Cs+周围紧邻8个Cl- C. 碱金属离子与冠醚通过离子键形成超分子 D. 不同空穴尺寸的冠醚可以对不同碱金属离子进行识别 16. 下列关于微粒间的作用力说法正确的是 ①分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ②离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关 ③在晶体中有阳离子一定有阴离子 ④石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体 A. ①④ B. ②④ C. ②③ D. ①③④ 17. 在乙醇发生的各种反应中，断键方式不正确的是 A. 与醋酸、浓硫酸共热时，键②断裂 B. 与金属钠反应时，键①断裂 C. 与反应生成氯乙烷时，键②断裂 D. 与浓硫酸共热至170℃时，键②和④断裂 18. 我国科学家分别攻克了两大催化技术，使合成“液态阳光”的两个生产环节效率大幅提高。“液态阳光”的合成示意图如下。下列说法不正确的是 A. 甲醇的沸点远远高于乙烷，是由于甲醇分子之间存在氢键 B. 催化剂通过降低相应反应的活化能使化学反应速率增大 C. 理论上生成时，光催化过程至少转移电子 D. 作燃料时，充分燃烧消耗 19. 下列有机物的命名错误的是 选项 A B C D 物质 名称 2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷 1，3-丙二醇 2-氯丙烷 3-甲基-1-戊烯 A. A B. B C. C D. D 20. 如图是兴奋剂的某种同系物的结构，下列关于的说法正确的是 A. 与足量的饱和溴水反应，最多消耗 B. 与溶液反应最多消耗 C. 能使酸性溶液褪色，可证明其分子中含有碳碳双键 D. 可与溶液作用产生气泡 21. X为含Cu2+的配合物。实验室制备X的一种方法如图。 下列说法不正确的是 A. ①中发生反应：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH B. 在①和②中，氨水参与反应的微粒相同 C. X中所含阴离子是SO D. X的析出利用了其在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度 第II卷 二、填空题(共58分) 22. 某研究性学习小组为了解有机物A的性质，对A的结构进行了如图实验。 （1）实验一：质谱分析仪分析，由图1可知有机物A的相对分子质量是___________。 （2）实验二：红外光谱分析，图2中不同吸收峰峰谷代表不同基团，图中有机物A中含氧官能团名称为___________和___________。 （3）实验三：取0.9g有机物A完全燃烧，测得生成物为和，有机物A的分子式为___________。 （4）实验四：经核磁共振检测发现有机物A的谱图(图3)中H原子峰面积比为，有机物A的结构简式为___________。 23. 具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，的合成及应用是科学研究的重要课题。科学家以、合成，是常用的催化剂。 （1）从分子结构和分子间作用力角度写出极易溶于水的原因___________。 （2）实际生产中采用铁的氧化物、，使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下： ①图2晶胞所含铁原子个数为___________。 ②图1晶胞的棱长为，则其密度___________(写出化简的表达式)。 （3）我国科学家开发出双中心催化剂，在合成中显示出高催化活性。第一电离能：，从原子结构角度解释原因___________。 （4）、(氨硼烷)储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。 ①画出B原子的轨道表示式___________ ②H、B、N中，原子半径最大的是___________。 ③其他含氮配合物，如的配离子是___________、配合物的配体是___________，配位数是___________。 24. 卤代烃在不同溶液中会发生不同类型的反应。请回答下列问题： 实验1：向盛有溴乙烷的试管中加入的溶液，加热。 （1）发生反应的化学方程式为___________。 （2）某同学取少量反应后的混合溶液，向其中滴加溶液，产生少量沉淀。该同学由此得出溴乙烷与水溶液反应生成了溴化钠，另一位同学认为他的判断不合理，理由是___________。 实验2：某同学在圆底烧瓶中加入和无水乙醇，搅拌，再加入溴丁烷和几片碎瓷片，微热(液体沸腾后，移开酒精灯)。一段时间后，B中酸性高锰酸钾溶液褪色。(加热和夹持装置略去) 已知：溴乙烷的沸点：38.4℃，1-溴丁烷的沸点：101.6℃。 （3）A试管中物质是___________。 （4）该同学用溴乙烷代替1-溴丁烷进行实验时，发现酸性溶液不褪色。由已知沸点差异分析实验失败的原因可能是___________。 （5）实验后检验出反应产物中含有丁烯，但不能说明该条件下没有发生取代反应。若进一步检验是否生成1-丁醇，可采用的方法是___________(填字母)。 a．对产物进行红外光谱分析 b．对产物进行核磁共振氢谱分析 c．使反应混合物与金属钠反应 （6）写出2-溴-2-甲基丙烷发生消去反应的化学方程式：___________。 25. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化学品，为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去)，回答下列问题： 已知① ② ③苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响：第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，如、(或烃基)、等；第二类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位，如、等。 （1）乙烯分子中键和键的个数比为___________； （2）反应②的化学反应类型为___________； （3）聚苯乙烯的结构简式为___________； （4）写出反应⑤的化学方程式___________ （5）写出以苯为原料制备的合成路线流程图(无机试剂、两碳以下的有机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 26. 在光照条件下与反应，可得到各种氯代甲烷。 （1）生成的化学方程式是___________。 （2）氯代的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团，如、)反应，包括以下几步： I．链引发 II．链传递 III．链终止 …… …… ①写出由生成过程中链传递的方程式：___________、___________。 ②不同卤原子自由基均可夺取中的，反应通式： 。 已知：25℃，时，中和中的键能分别是和。 a．当为时，___________。 b．若依次为、、、，随着原子序数增大逐渐增大，结合原子结构解释原因：___________。 ③探究光照对与反应的影响，实验如表。 编号 操作 结果 A 将与混合后，光照 得到氯代甲烷 B 将先用光照，然后迅速在黑暗中与混合 得到氯代甲烷 C 将先用光照，然后在黑暗中放置一段时间，再与混合 几乎无氯代甲烷 D 将先用光照，然后迅速在黑暗中与混合 几乎无氯代甲烷 a．由B和D得出的结论是：光照时引发链反应的物质是___________。 b．依据上述机理，解释C组实验中几乎没有氯代甲烷的原因：___________。 （3）丙烷氯代反应中链传递的一步反应能量变化如图。 推知中键能比中键能___________(填“大”或“小”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京22中学2023-2024学年度第二学期期中试卷 高二年级化学学科 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时90分钟。考试结束后，将本试卷与答题纸一并交回。祝各位考生考试顺利！ 可能用到的相对原子质量H：1 C：12 O：16 Fe：56 第I卷 一、单项选择题(下列各小题中只有一个选项符合题意，共42分，每小题2分) 1. 自然界中绝大多数物质以固体形式存在，固体有晶体和非晶体之分。晶体和非晶体的本质差别是 A. 是否澄清透明 B. 内部构成粒子在三维空间是否呈周期性有序排列 C. 是否具有固定的熔点 D. 是否具有规则的外观 【答案】B 【解析】 【详解】A．澄清透明无法判断是晶体还是非晶体，如玻璃是混合物属于非晶体，透明澄清，A错误； B．晶体内部构成粒子在三维空间呈周期性有序排列，而非晶体内部构成粒子无序排列，本质差别是内部结构排列是否有序，B正确； C．晶体一定有固定的熔点，非晶体没有固定熔点，但熔点不是本质区别，C错误； D．具有规则的外观不是晶体和非晶体的本质区别，规则外观可以是人为的，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 有8个中子的碳原子： B. 电子云图中的小黑点密表示该核外空间的电子多 C. 反-2-丁烯的结构简式： D. 的VSEPR模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．有8个中子的碳原子的质量数为14，原子符号为，故A正确； B．电子云中的小黑点的疏密程度表示电子在原子核外出现概率的大小，故B错误； C．2-丁烯存在顺反异构，其中反-2-丁烯的两个甲基位于双键的异侧，结构简式为，故C正确； D．亚硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为3+=3+1=4，孤对电子对数为1，则离子的VSEPR模型为，故D正确； 故答案选B。 3. 关于以下几种与生活密切相关的有机物的说法，不正确的是 ①HCOOH(基础化工原料) ②CH3CH2COOH(防霉剂) ③CH3CH2CH2CH3(打火机燃料) ④(冻冷剂) ⑤HO-CH2-CH2-OH(汽车防冻液) ⑥(杀菌剂) A. ①与②互为同系物 B. ③与④互为同分异构体 C. ⑤中官能团的名称为羟基 D. ⑥属于醇类 【答案】D 【解析】 【详解】A．同系物是指结构相似，组成上相差CH2原子团的物质互称同系物，HCOOH的官能团为羧基，属于饱和一元羧酸，CH3CH2COOH的官能团为羧基，属于饱和一元羧酸，HCOOH与CH3CH2COOH结构相似，组成上相差2个CH2原子团，互称同系物　，A正确； B．CH3CH2CH2CH3与分子式相同，结构不同，互为同分异构体　，B正确； C．⑤中官能团的名称为羟基，C正确； D．⑥羟基连在苯环上属于酚类，D错误； 故选D。 4. 有4种碳骨架如下的烃，下列说法正确的是 A. a和d是同分异构体 B. c的一氯代物有两种 C. a和b都能发生加成反应 D. 只有b能发生取代反应 【答案】A 【解析】 【分析】根据题干提供的碳骨架，可知a为(CH3)2CH=CH2，b为CH3CH2CH2CH3，c为C(CH3)4，d为环丁烷； 【详解】A．a和d分子式均为C4H8，结构结构不同，互为同分异构体，A正确； B．c分子的四个甲基是等效的，c的一氯代物只有一种，B错误； C．a分子中含有碳碳双键，可以发生加成反应，b属于饱和烃，不能发生加成反应，C错误； D．以上四种物质均属于烃类物质，在不同条件下都可以发生取代反应，D错误； 故选A。 5. 下列物质中，既有离子键，又有非极性键的是 A. BaCl2 B. NaClO C. CaC2 D. H2O2 【答案】C 【解析】 【详解】A．BaCl2只有离子键，A错误； B．NaClO既有离子键，又有极性键，B错误； C．CaC2既有离子键，又有非极性键，C正确； D．H2O2既有极性键，又有非极性键，D错误； 故选C。 6. 比较下列各组物质的沸点，正确的是 A. B. C. D. 丙烷>乙醇 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子晶体中相对原子质量越大，沸点越高，相对分子质量HCl<HBr，所以沸点：HCl＜HBr，故A错误； B．共价晶体的沸点高于分子晶体，CO2为分子晶体，SiO2为共价晶体，所以沸点：CO2＜SiO2，故B错误； C．分子晶体中含有分子间氢键的分子熔沸点高于无分子间氢键的分子，H2O存在分子间氢键，故沸点：H2O＞H2S，故C正确； D．丙烷与乙醇相对分子质量接近，但乙醇分子间存在氢键，丙烷分子间存在范德华力，故沸点：乙醇＞丙烷，故D错误； 故本题选C。 7. 酒石酸是一种有机弱酸，其分子结构模型如图。下列说法不正确的是 A. 酒石酸中各元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H B. 酒石酸中碳原子有、两种杂化方式 C. 酒石酸最多能与金属钠发生反应 D. 常温下，酒石酸氢钾水溶液，说明酒石酸氢根的电离程度大于其水解程度 【答案】C 【解析】 【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；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；酒石酸中各元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H，故A正确； B．酒石酸中饱和碳原子为杂化，羧基中碳原子为杂化，故B正确； C．羧基和羟基均可以和钠单质反应，故酒石酸最多能与金属钠发生反应，故C错误； D．常温下，酒石酸氢钾水溶液，说明酒石酸氢根的电离程度大于其水解程度，导致氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，故D正确； 故选C。 8. 下列对相关粒子的空间结构分类正确的是 A. 平面三角形：、 B. 形：、 C. 三角锥形：、 D. 正四面体形：、 【答案】B 【解析】 【详解】A．的中心原子N原子形成3个共价键且存在1对孤电子对，为三角锥形，A错误； B．键角为116.5°，中间氧原子提供2个电子，旁边两个氧原子各提供1个电子，构成一个特殊的化学键——三个氧原子均等地享有这4个电子，分子呈V形：，中Se的价层电子对数为4，有两个孤电子对，为V形，B正确； C．中的碳原子为sp杂化，是直线形分子，C错误； D．中氢和氯原子半径不同，不是正四面体，D错误； 故选B。 9. 中国科研团队开发出柔性单晶硅太阳能电池。单晶硅的晶体结构与金刚石类似，下列说法不正确的是 A. C和Si均位于元素周期表中第ⅣA族 B. 单晶硅和金刚石均属于共价晶体 C. 单晶硅和金刚石中的键角均相同 D. 单晶硅的熔点高于金刚石的熔点 【答案】D 【解析】 【详解】A．C和Si均位于元素周期表中第IVA族，A正确； B．单晶硅和金刚石中，每个原子以四个共价单键与相邻的4个原子结合，属于共价晶体，B正确； C．单晶硅和金刚石均属于共价晶体，晶体结构相似，每个硅原子和每碳原子均采取sp3杂化，键角均相同，C正确； D．单晶硅和金刚石均属于共价晶体，C原子半径比Si小，C-C键键能比Si-Si键强，单晶硅的熔点低于金刚石的熔点，D错误； 故选D。 10. 下列5种物质：①甲烷；②苯；③聚乙烯；④甲苯；⑤乙炔；既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应褪色的是 A. 只有⑤ B. ④⑤ C. ③④⑤ D. 全部 【答案】A 【解析】 【详解】①甲烷为饱和烃，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色，故①不符合题意； ②苯与高锰酸钾和溴水均不反应，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色，故②不符合题意； ③聚乙烯为乙烯的加聚反应产物，聚乙烯中不含不饱和键，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色又不能与溴水反应使之褪色，故③不符合题意； ④甲苯能被高锰酸钾氧化使其褪色，但与溴水不反应，不能使溴水褪色，故④不符合题意； ⑤乙炔中含碳碳三键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色，故⑤符合题意； 根据以上分析可知，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色又能与溴水反应使之褪色的为：⑤，答案选A。 11. 氟化钙被广泛应用于天文观测、高分辨光学仪器中，其晶胞结构如下图所示。下列说法正确的是 A. 氟化钙的化学式为 B. 每个晶胞中含有14个 C. 每个周围距离最近且等距的有4个 D. 和之间既存在静电引力，又存在静电斥力 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶胞中有8个氟离子，钙离子有：，则氟化钙的化学式为CaF2，故A错误； B．每个晶胞中含有个Ca2+，故B错误； C．以面心的Ca2+分析，每个Ca2+周围距离最近且等距的F-有8个，故C错误； D．Ca2+和F-之间不只存在静电引力，还存在原子间、电子间的静电排斥力，故D正确； 故答案为D。 12. 下列事实不能用氢键解释的是 A. 密度： B. 沸点： C. 稳定性： D. 溶解性(水中)： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水分子间存在氢键，氢键具有方向性，导致水结冰时存在较大空隙，冰的密度比液态水小，能用氢键解释，A不符合题意； B．水分子间可形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键，所以沸点：H2O＞H2S，能用氢键解释，B不符合题意； C．原子半径：F<O，键长：H-F<H-O，键能：H-F>H-O，所以稳定性：HF＞H2O，与氢键无关，C符合题意； D．氨分子与水分子间可形成氢键，增大溶解性；甲烷分子与水分子间不能形成氢键，所以溶解性(水中)：NH3＞CH4，能用氢键解释，D不符合题意； 答案选C。 13. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验，能达到实验目的的是 A．检验产物乙炔 B．分离碘水和乙醇 C．制备溴苯 D．分离乙酸乙酯(沸点77.2℃)和乙醇(沸点78℃) A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．饱和食盐水和电石反应生成乙炔，然后用硫酸铜除去杂质气体，再用溴水检验乙炔的生成，A可以达到目的； B．乙醇和水互溶，不能用乙醇萃取碘水中的碘，B不能达到目的； C．苯与液溴在FeBr3的催化作用下能发生取代反应，而苯与浓溴水不能发生取代反应，C不能达到目的； D．蒸馏时用温度计测量蒸汽的温度，其水银球需要在支管口处，且乙酸乙酯和乙醇的沸点相差较小，不适合直接蒸馏来分离，D不能达到目的； 故选A。 14. 某有机化合物的结构简式如图所示，该物质不能发生的反应类型是 A. 加成反应 B. 消去反应 C. 取代反应 D. 氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该化合物中含有碳碳三键，可以发生加成反应，A正确； B．卤代烃中，与卤素相连的碳的邻位碳上有H元素，才能发生消去反应，B错误； C．卤代烃中在NaOH水溶液作用下可以发生取代反应，C正确； D．该有机物含碳碳三键，能发生氧化反应，D正确； 故答案为：B。 15. 碱金属氯化物是典型的离子化合物，NaCl和CsCl的晶胞结构如图所示。其中的碱金属离子能够与冠醚形成超分子。 下列说法不正确的是 A. NaCl晶胞中a为Na+ B. CsCl晶体中Cs+周围紧邻8个Cl- C. 碱金属离子与冠醚通过离子键形成超分子 D. 不同空穴尺寸的冠醚可以对不同碱金属离子进行识别 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠离子的离子半径小于氯离子，所以氯化钠晶胞中a为离子半径较小的钠离子，故A正确； B．由晶胞结构可知，氯化铯晶体中铯离子周围紧邻8个氯离子，故B正确； C．碱金属离子与冠醚通过配位键形成超分子，故C错误； D．冠醚与金属阳离子通过配位作用相结合，不同大小的冠醚可以识别不同大小的碱金属离子，故D正确； 故选C。 16. 下列关于微粒间的作用力说法正确的是 ①分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ②离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关 ③在晶体中有阳离子一定有阴离子 ④石墨晶体既存在共价键又存在范德华力，属于混合型晶体 A. ①④ B. ②④ C. ②③ D. ①③④ 【答案】B 【解析】 【详解】①分子晶体中，共价键键能越大，该物质越稳定，与分子间作用力无关，故①错误； ②离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，则离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关，故②正确； ③晶体中如果含有阳离子，可能不含阴离子，如：金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，故③错误； ④石墨晶体中，既有共价键，又有范德华力，属于混合型晶体，故④正确； 故本题选B。 17. 在乙醇发生的各种反应中，断键方式不正确的是 A. 与醋酸、浓硫酸共热时，键②断裂 B. 与金属钠反应时，键①断裂 C. 与反应生成氯乙烷时，键②断裂 D. 与浓硫酸共热至170℃时，键②和④断裂 【答案】A 【解析】 【详解】A．与醋酸、浓硫酸共热时，发生酯化反应，醇脱H，故乙醇中的O-H键断裂，即键①断裂，A项错误； B．与金属钠反应时，生成乙醇钠和氢气，乙醇中的O-H键断裂，即键①断裂， B项正确； C．与HCl反应生成氯乙烷时，-OH被-Cl取代，C-O键断裂，即键②断裂，C项正确； D．与浓硫酸共热至170℃时，发生消去反应生成乙烯和水，C-O、甲基上的C-H键断裂，即键②和④断裂，D项正确； 故选A。 18. 我国科学家分别攻克了两大催化技术，使合成“液态阳光”的两个生产环节效率大幅提高。“液态阳光”的合成示意图如下。下列说法不正确的是 A. 甲醇的沸点远远高于乙烷，是由于甲醇分子之间存在氢键 B. 催化剂通过降低相应反应的活化能使化学反应速率增大 C. 理论上生成时，光催化过程至少转移电子 D. 作燃料时，充分燃烧消耗 【答案】C 【解析】 【分析】由合成示意图可知H2O在催化剂①和光照条件下生成H2，然后H2和CO2在催化剂②催化下生成甲醇。 【详解】A．甲醇中存在醇羟基，能够形成氢键，所以甲醇的沸点远远高于乙烷，是由于甲醇分子之间存在氢键，A正确； B．催化剂可以降低相应反应的活化能，使化学反应速率加快，B正确； C．由示意图可知H2和CO2在催化剂②催化下生成甲醇，CO2的化合价由+4价降低到甲醇的-2价，理论上生成时，光催化过程至少转移电子，C错误； D． 根据CH3OH燃烧方程式2CH3OH+3O22CO2+4H2O，充分燃烧消耗的物质的量为1.5，D正确； 故答案为：C。 19. 下列有机物的命名错误的是 选项 A B C D 物质 名称 2，3，4-三甲基-2-乙基戊烷 1，3-丙二醇 2-氯丙烷 3-甲基-1-戊烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据烷烃的系统命名可知，最长的碳链有6个碳原子，从右侧开始编号，该烷烃的名称为2，3，4，4-四甲基己烷，故A错误； B．根据醇的系统命名可知，主链上3个碳原子，该醇的名称为1，3-丙二醇，故B正确； C．根据卤代烃的命名，主链上3个碳原子，Cl原子在2号碳上，该氯代烃的命名为2-氯丙烷，故C正确； D．根据烯烃的系统命名可知，主链包含双键，从左侧开始编号，该烯烃的名称为：3-甲基-1-戊烯，故D正确； 答案选A。 20. 如图是兴奋剂的某种同系物的结构，下列关于的说法正确的是 A. 与足量的饱和溴水反应，最多消耗 B. 与溶液反应最多消耗 C. 能使酸性溶液褪色，可证明其分子中含有碳碳双键 D. 可与溶液作用产生气泡 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯酚中苯环上的邻对位上的氢易被溴取代，酚羟基上有5个邻位消耗5molBr2，1mol碳碳双键能够与1mol溴发生加成反应，所以1molX与足量的饱和溴水反应，最多消耗6molBr2，故A正确； B．1molX含有3mol酚羟基，能与3molNaOH反应，1molCl水解消耗1molNaOH，且生成1mol酚羟基，又消耗1molNaOH，共消耗5molNaOH，故B错误； C．酚羟基也能使酸性KMnO4溶液褪色，无法证明其分子中含有碳碳双键，故C错误； D．酚羟基与NaHCO3溶液不反应，故D错误； 故答案选A。 21. X为含Cu2+的配合物。实验室制备X的一种方法如图。 下列说法不正确的是 A. ①中发生反应：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH B. 在①和②中，氨水参与反应的微粒相同 C. X中所含阴离子是SO D. X的析出利用了其在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度 【答案】B 【解析】 【分析】向硫酸铜中加入氨水首先①中发生反应：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2，继续添加氨水沉淀溶解②中发生反应Cu(OH)2+4NH3 =[Cu(NH3)4](OH)2，X为含Cu2+的配合物，故X为深蓝色晶体[Cu(NH3)4]·H2O。 【详解】A．①中发生反应：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2，A项正确； B．在①中，氨水参与反应的微粒是Cu2+，在②中，氨水参与反应的微粒是Cu(OH)2，B项错误； C．X为深蓝色晶体[Cu(NH3)4]·H2O，所含阴离子为，C项正确； D．加入95%的乙醇析出[Cu(NH3)4]·H2O，利用了其在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，D项正确； 答案选B。 第II卷 二、填空题(共58分) 22. 某研究性学习小组为了解有机物A的性质，对A的结构进行了如图实验。 （1）实验一：质谱分析仪分析，由图1可知有机物A的相对分子质量是___________。 （2）实验二：红外光谱分析，图2中不同吸收峰峰谷代表不同基团，图中有机物A中含氧官能团名称为___________和___________。 （3）实验三：取0.9g有机物A完全燃烧，测得生成物为和，有机物A的分子式为___________。 （4）实验四：经核磁共振检测发现有机物A的谱图(图3)中H原子峰面积比为，有机物A的结构简式为___________。 【答案】（1）90 （2） ①. 羟基 ②. 羧基 （3）C3H6O3 （4） 【解析】 【小问1详解】 质谱图中最右侧的分子离子峰的质荷比数值为90，因此该有机物A的相对分子质量是90； 【小问2详解】 红外光谱图中不同吸收峰峰谷代表不同的基团，由图可知，有机物A中含氧官能团为-OH、-COOH，则有机物A中含氧官能团名称为羟基和羧基； 【小问3详解】 0.9g有机物A的物质的量为0.01mol，完全燃烧生成1.32gCO2，CO2的物质的量为0.03mol，还生成0.54g H2O ，H2O 的物质的量为0.03mol，则0.01molA中含0.03molC和0.06molH，则0.01molA中含O的物质的量为，即1个有机物A的分子含C、H、O原子个数分别为3、6、3，所以有机物A的分子式为：C3H6O3； 【小问4详解】 由核磁共振氢谱图可知A中有4种等效氢，每种等效氢的氢原子个数比为1∶1∶1∶3，结合A的分子式为C3H6O3，且含有羧基和羟基，则A中还含有一个甲基，所以有机物A的结构简式为：。 23. 具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，的合成及应用是科学研究的重要课题。科学家以、合成，是常用的催化剂。 （1）从分子结构和分子间作用力角度写出极易溶于水的原因___________。 （2）实际生产中采用铁的氧化物、，使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下： ①图2晶胞所含铁原子个数为___________。 ②图1晶胞的棱长为，则其密度___________(写出化简的表达式)。 （3）我国科学家开发出双中心催化剂，在合成中显示出高催化活性。第一电离能：，从原子结构角度解释原因___________。 （4）、(氨硼烷)储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。 ①画出B原子的轨道表示式___________ ②H、B、N中，原子半径最大的是___________。 ③其他含氮配合物，如的配离子是___________、配合物的配体是___________，配位数是___________。 【答案】（1）H2O分子与NH3分子间存在氢键，且H2O 、NH3均为极性分子，符合“相似相溶原理” （2） ①. 4 ②. （3）H、Li、Na位于同一主族，价电子数相同，自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的引力减小 （4） ①. ②. B ③. [Cu(CN)4]2- ④. NH3 ⑤. 4 【解析】 【小问1详解】 NH3极易溶于水的原因为：H2O分子与NH3分子间存在氢键，且H2O 、NH3均为极性分子，符合“相似相溶原理”； 【小问2详解】 ①图2晶胞含有Fe原子数目为； ②图1晶胞含有Fe原子数目为，晶胞质量为：，棱长为apm，晶胞体积V=(a×10−10cm)3，则晶体密度为：； 【小问3详解】 H、Li、Na位于同一主族，价电子数相同，自上而下，原子半径逐渐增大，原子核对外层电子的引力逐渐减弱，失电子能力增强，故第一电离能：I1(H)＞I1(Li)＞I1(Na)； 【小问4详解】 ①B原子电子排布式为：1s22s22p1，则轨道表示式为：； ②H、B、N中，电子层数越多，原子半径越大，则H原子半径最小；B、N属于同周期元素，原子半径从左向右依次减小，则原子半径：B﹥N，则半径：B﹥N﹥H； ③K2[Cu(CN)4]的配离子是[Cu(CN)4]2-；配合物[Cd(NH3)4](OH)2的配位体是NH3；配位数是4。 24. 卤代烃在不同溶液中会发生不同类型的反应。请回答下列问题： 实验1：向盛有溴乙烷的试管中加入的溶液，加热。 （1）发生反应的化学方程式为___________。 （2）某同学取少量反应后的混合溶液，向其中滴加溶液，产生少量沉淀。该同学由此得出溴乙烷与水溶液反应生成了溴化钠，另一位同学认为他的判断不合理，理由是___________。 实验2：某同学在圆底烧瓶中加入和无水乙醇，搅拌，再加入溴丁烷和几片碎瓷片，微热(液体沸腾后，移开酒精灯)。一段时间后，B中酸性高锰酸钾溶液褪色。(加热和夹持装置略去) 已知：溴乙烷的沸点：38.4℃，1-溴丁烷的沸点：101.6℃。 （3）A试管中物质是___________。 （4）该同学用溴乙烷代替1-溴丁烷进行实验时，发现酸性溶液不褪色。由已知沸点差异分析实验失败的原因可能是___________。 （5）实验后检验出反应产物中含有丁烯，但不能说明该条件下没有发生取代反应。若进一步检验是否生成1-丁醇，可采用的方法是___________(填字母)。 a．对产物进行红外光谱分析 b．对产物进行核磁共振氢谱分析 c．使反应混合物与金属钠反应 （6）写出2-溴-2-甲基丙烷发生消去反应的化学方程式：___________。 【答案】（1） （2）银离子和氢氧根离子会生成沉淀，由于反应后没有用硝酸进行酸化，不能排除OH-的干扰 （3）水 （4）溴乙烷沸点低，加热时没有充分反应就挥发出去 （5）ab （6） 【解析】 【分析】实验1：溴乙烷在氢氧化钠溶液液加热条件下发生取代反应生成乙醇，化学方程式为：； 实验2：1-溴丁烷再氢氧化钠、醇溶液、加热条件下发生消去反应生成1-丁烯，1-丁烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 【小问1详解】 溴乙烷在氢氧化钠溶液液加热条件下发生取代反应生成乙醇，化学方程式为：； 【小问2详解】 银离子和氢氧根离子会生成沉淀，由于反应后没有用硝酸进行酸化，不能排除OH-的干扰，故结论不合理； 【小问3详解】 1-溴丁烷的消去反应中，乙醇易挥发，产生气体通入盛有水的试管吸收乙醇，避免对产物检验的干扰，再通入高锰酸钾溶液中； 【小问4详解】 该反应需要加热，可能是溴乙烷沸点低挥发的问题，所以实验失败的可能原因：溴乙烷沸点低，加热时没有充分反应就挥发出去； 【小问5详解】 a．红外光谱可检测化学键及官能团，丁烯含有碳碳双键、1-丁醇含有羟基，对产物进行红外光谱分析可以检验，a正确； b．核磁共振氢谱可以测定不同环境的氢，丁烯、1-丁醇中氢所处的环境不同，对产物进行核磁共振氢谱分析可以检验，b正确； c．钠与加入的乙醇、生成1-丁醇都会生成氢气，故使反应混合物与金属钠反应不可以检验，c正确； 故答案为：ab； 【小问6详解】 2-溴-2-甲基丙烷发生消去反应会生成烯烃，其对应的化学方程式：。 25. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下，一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等化学品，为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去)，回答下列问题： 已知① ② ③苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响：第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位，如、(或烃基)、等；第二类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位，如、等。 （1）乙烯分子中键和键的个数比为___________； （2）反应②的化学反应类型为___________； （3）聚苯乙烯的结构简式为___________； （4）写出反应⑤的化学方程式___________ （5）写出以苯为原料制备的合成路线流程图(无机试剂、两碳以下的有机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 【答案】（1）5∶1 （2）加成反应 （3） （4）+Br2+HBr （5） 【解析】 【分析】甲烷在催化剂的作用下可生成乙烯和苯，苯与液溴在溴化铁的催化作用下发生取代反应生成溴苯；乙烯与苯发生加成反应生成乙苯，乙苯去氢生成苯乙烯，苯乙烯在催化剂条件下发生加聚反应生成聚苯乙烯，据此分析回答。 【小问1详解】 乙烯分子的结构简式为CH2=CH2，共价单键为σ键，共价双键中有一个σ键、一个π键，则乙烯分子中键和键的个数比为5∶1； 【小问2详解】 反应②为乙烯与苯发生加成反应生成乙苯，反应类型为加成反应； 【小问3详解】 乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯，聚苯乙烯的结构简式为：； 【小问4详解】 反应⑤为苯与液溴在溴化铁的催化作用下生成溴苯和HBr，化学方程式为：+Br2+HBr； 【小问5详解】 苯与浓硝酸在浓硫酸催化、加热条件下反应生成，根据已知信息②③可知，与一氯甲烷可在AlCl3的作用下反应生成，根据已知信息①可知，中的硝基在Fe/HCl作用下被还原为氨基生成，则合成路线流程图为：。 26. 在光照条件下与反应，可得到各种氯代甲烷。 （1）生成的化学方程式是___________。 （2）氯代的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团，如、)反应，包括以下几步： I．链引发 II．链传递 III．链终止 …… …… ①写出由生成过程中链传递的方程式：___________、___________。 ②不同卤原子自由基均可夺取中的，反应通式： 。 已知：25℃，时，中和中的键能分别是和。 a．当为时，___________。 b．若依次为、、、，随着原子序数增大逐渐增大，结合原子结构解释原因：___________。 ③探究光照对与反应的影响，实验如表。 编号 操作 结果 A 将与混合后，光照 得到氯代甲烷 B 将先用光照，然后迅速在黑暗中与混合 得到氯代甲烷 C 将先用光照，然后在黑暗中放置一段时间，再与混合 几乎无氯代甲烷 D 将先用光照，然后迅速在黑暗中与混合 几乎无氯代甲烷 a．由B和D得出的结论是：光照时引发链反应的物质是___________。 b．依据上述机理，解释C组实验中几乎没有氯代甲烷的原因：___________。 （3）丙烷氯代反应中链传递的一步反应能量变化如图。 推知中键能比中键能___________(填“大”或“小”)。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. +8 ④. 同一主族元素，随着原子序数增大，原子半径逐渐增大，键能逐渐减小 ⑤. ⑥. 当把光照时，吸收能量发生，然后在黑暗中放置，又发生，一段时间后体系中几乎无存在，无法进行链传递产生氯代甲烷 （3）大 【解析】 【分析】将在光照条件下与发生取代反应，生成一氯甲烷至四氯甲烷产物，同时还产生氯化氢，理解题目和问题中不同条件下的反应机理来解决问题，据此回答。 【小问1详解】 将在光照条件下与发生取代反应，先生成和，化学方程式为：。 故答案为：。 【小问2详解】 ①仿造表格中链传递的格式，由生成过程中链传递的方程式为：、；②a．当为，25℃，时，中和中的键能分别是和，根据反应：，其 ；b．若依次为、、、时，随着原子序数增大逐渐增大的原因为：同一主族元素，随着原子序数增大，原子半径逐渐增大，键能逐渐减小，计算出的增大；③a．由B：将先用光照，然后迅速在黑暗中与混合，得到氯代甲烷和D：将先用光照，然后迅速在黑暗中与混合，几乎无氯代甲烷对比可得出光照时引发链反应的物质是的结论；b．C组实验中几乎没有氯代甲烷的原因：将光照时，吸收能量发生，然后在黑暗中放置一段时间后，又发生，一段时间后体系中几乎无存在，无法进行链传递产生氯代甲烷。 故答案为：+8；同一主族元素，随着原子序数增大，原子半径逐渐增大，键能逐渐减小，计算出的增大；；当光照时，吸收能量发生，然后在黑暗中放置，又发生，一段时间后体系中几乎无存在，无法进行链传递产生氯代甲烷。 【小问3详解】 根据坐标图得出，与作用生成时放出的能量比生成小，推知中键键能比中键键能大。 故答案为：大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $