北京市第五十七中学2024-2025学年高二上学期1+3期末考试 化学试卷

第 1 页 共 12 页 北京市第五十七中学 23 级 1+3 期末化学试卷 2025.1 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 I-127 第一部分 选择题 本部分共 21 小题，每题 2分，共 42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 2022年 2月，北京冬奥会秉承了创新、协调、绿色、开放、共享发展的理念。下列冬奥会使 用的物品中，主要材料不属于．．．有机高分子材料的是 A B C D 冰墩墩中的聚酯纤维 速滑馆中的铝制幕墙 雪花花瓣中的聚碳酸酯 头盔表面的聚氨酯涂料 2. 下列说法正确的是 A. NO−3的 VSEPR模型： B. 甲醛分子中 C原子杂化轨道示意图： C. 正丁烷的沸点比异丁烷的高，正己烷和 2，2－二甲基丁烷互为同系物 D. 若将 O的基态原子的轨道表示式书写为： ，则违反了泡利原理 3. 用放射性同位素 53 131I 标记酪氨酸，可达到诊断疾病的目的。标记过程如下： 下列说法不正确．．．的是 A．I位于元素周期表中第四周期、第 VIIA族 B．可用质谱法区分 53131I 和 53127I C．131I2和标记酪氨酸二者均具有放射性 D．标记过程发生了取代反应 4. 3-氨基-1-金刚烷醇可用于合成药物维格列汀（治疗 2型糖尿病），其分子结构如图所示。 下列说法不正确．．．的是 A．分子中 O原子和 N原子均为 sp3杂化 B．分子中 C—O—H的键角大于 C—N—H的键角 C．分子中 O—H的极性大于 N—H的极性 D．分子中含有手性碳原子 3-氨基-1-金刚烷醇 第 2 页 共 12 页 5. 四种常见元素基态原子的结构信息如下表。下列大小关系不一定．．．正确的是 元素 X Y Z Q 结构 信息 有 5 个原子轨道 填充有电子，有 3 个未成对电子 有 8 个种不同运 动状态的电子 2p 能级上有 2 个 电子 价层电子排布式 为 3d64s2 A. 电负性：Y > X > Z B. 离子半径：Y < X C. 单质的硬度：Z > Q D. 最高价含氧酸的酸性：X > Z 6. 下表中列出了短周期元素 X、Y的各级电离能数据，下列说法正确的是 电离能/(kJ/mol) I1 I2 I3 I4 …… 元素 X 520 7 298 11 815 元素 Y 496 4 562 6 912 9 544 …… A. X、Y元素的最高化合价分别为+3、+4 B. 原子失电子能力：X > Y C. X和 Y元素位于元素周期表中同一周期 D. 基态原子 Y的电子排布式可能为 1s22s22p63s1 7. 某科研人员提出 HCHO与 O2在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化生成 CO2和 H2O的历程， 图为该历程示意图(图中只画出了 HAP的部分结构)。下列说法错误的是 A．HAP能提高 HCHO与氧气的反应速率 B．HCHO在反应过程中，有 C-H发生断裂 C．根据图示信息，CO2分子中的氧原子完全来自 O2 D．该反应可表示为 HCHO+O2 CO2+H2O 8. 常用的除甲醛试剂有：①活性炭 ②RNH2 ③ClO2 。其中试剂②去除甲醛的第一步反应原理 为：RNH2 + HCHO RNHCH2OH。下列说法不正确的是 A. 常温、常压下，甲醛是一种有刺激性气味的无色气体，可以用试剂①吸附 B．依据电负性，试剂②中带部分负电荷的 N与甲醛中带部分正电荷的 C相结合 C. 试剂③与试剂②去除甲醛的反应原理类似 D. 甲醛使蛋白质失活，可能是醛基与蛋白质分子中的氨基发生了反应 9. 用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．0.1 mol氨基（—NH2）中含有 NA个电子 B．1 mol N2H4含有π键的数目为 NA C．100 mL 1 mol·L-1 醋酸溶液中含有的氢离子数为 0.1NA D．14 g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为 2 NA HAP 第 3 页 共 12 页 10. 下列方程式与所给事实相符的是 A．用食醋除去水垢：2H++ CaCO3== Ca2++ CO2 ↑+ H2O B．AgNO3溶液中滴加过量稀氨水：Ag++NH3·H2O == AgOH↓+NH4+ C．苯酚浊液中滴加碳酸钠溶液后变澄清： D．用热的 NaOH溶液去除油污（以硬脂酸甘油酯为例）： 11．我国第一部中药学典籍《神农本草经》中记载的一种中药“昆布”，具有利水消肿的功效，其 主要成分是 3,5-二碘络氨酸，结构简式如下图。下列关于该有机化合物说法不正确的是 A．分子中所有碳原子均可能共平面 B．能与 Br2发生取代反应 C．既能与酸反应，也能与碱反应 D．理论上 1mol 该物质与足量 NaHCO3反应可生成 88 g CO2 12．右丙氧芬与左丙氧芬结构如下图所示，前者具有镇痛作用，后者具有止咳作用。下列说 法正确的是 右丙氧芬（C22H29NO2） 左丙氧芬（C22H29NO2） A．右丙氧芬和左丙氧芬分子中都只含有 1个手性碳原子 B．右丙氧芬与左丙氧芬互为对映异构体 C．右丙氧芬分子中氮碳键之间的夹角与 NH3中氮氢键之间的夹角相同 D．右丙氧芬和左丙氧芬均易溶于水 13．下列实验能达到实验目的的是 A．证明苯环使羟 基活化 B．除去 CO2中混 有的少量 HCl C．分离饱和 Na2CO3 溶液和 CH3COOC2H5 D．检验溴乙烷中含有 Br元素 说明：左图中，实线表示处于纸平 面内的键，实楔形线（ ）表示伸 向纸平面前方的键，虚楔形线（ ） 表示伸向纸平面后方的键。 第 4 页 共 12 页 14．利用如图装置（夹持装置略）进行实验，X、Y中所选试剂不能达到实验目的的是 选项 实验目的 试剂 X 试剂 Y A 比较非金属性：Cl＞Br＞S NaBr溶液 H2S溶液 B 吸收 CO2中混有的 SO2 并检验其是否已除尽 酸性 KMnO4溶液 品红溶液 C 检验 C2H5Br与 NaOH醇 溶液共热的产物乙烯 水 酸性 KMnO4溶液 D 证明电石与饱和食盐水反 应产生的气体中含有乙炔 CuSO4溶液 酸性 KMnO4溶液 15. 将 1-丁醇、溴化钠和 70%的硫酸，经回流、蒸馏、萃取分液制得 1-溴丁烷，部分装置如图所 示。制备反应： Δ 3 2 3 2 4 3 2 3 4 2CH (CH OH+NaBr+H SO CH (CH Br+NaHSO +H O) ) 。 下列说法正确的是 A. 该制备反应利用了硫酸的氧化性和脱水性 B. 装置 I中 a的作用是冷凝回流，b的作用是吸收尾气 C. 反应结束后的混合物用装置Ⅱ蒸馏时，c为进水口，d为出水口 D. 若装置Ⅱ蒸出的粗产品含有 Br2，用 CCl4萃取分液除去 16．我国科学家成功利用 CO2和 H2人工合成了淀粉，使淀粉的生产方式从农业种植转为工业制 造成为可能，其原理如下图所示。下列说法不正确的是 A．CO2分子中σ键和π键个数比为 1∶1 B．甲醇沸点高于甲醛，是因为甲醇分子间能形成氢键 C．甲醇分子和二羟基丙酮分子中碳原子的杂化类型均为 sp3 D．二羟基丙酮与乳酸（ ）互为同分异构体 甲醇 甲醛 二羟基丙酮 淀粉 CH3OH CH3CHCOOH OH 第 5 页 共 12 页 17. 贝诺酯具有解热镇痛抗炎作用，是乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚的前体药物。 贝诺酯 乙酰水杨酸 对乙酰氨基酚 下列说法正确的是 A. 贝诺酯完全水解的产物有四种分子结构 B. 1 mol乙酰水杨酸最多消耗 2 mol NaOH C. 可用 FeCl3溶液鉴别对乙酰氨基酚和乙酰水杨酸 D. 对乙酰氨基酚中甲基 C—H键极性与甲烷中 C—H键极性相同 18．树脂 X用于制玻璃纤维增强塑料，合成方法如下图， 表示链延长。 下列说法正确的是 A．P的重复单元中有四种官能团 B．M的结构简式为 C．P的强度比 X的大 D．X比 P更易因发生氧化反应而老化 19．化合物 K与 L反应可合成药物中间体M，转化关系如下： 已知 L能发生银镜反应，下列说法不正确的是 A．K、M分子中碳原子的杂化方式均有 sp3和 sp2 B．在水中的溶解度：K > M C．L为乙醛 D．生成物M与 H2O的化学计量数之比为 1:1 CH CH2 交联剂M 第 6 页 共 12 页 20. 某大环分子（ BU[6]）的合成路线如下所示。 其中，—Bu—表示 下列说法不正确的是 A. 试剂 b的名称是甲醛 B. 试剂 a的结构简式是 C. F的核磁共振氢谱有 3组峰，峰面积之比 1:1:3 D. 由 E合成 1 mol BU[6]时，共有 12 mol H2O生成 21．将等量的乙酸乙酯分别与等体积的 H2SO4溶液、NaOH 溶液、蒸馏水混合，加热，甲、乙同 学分别测得酯层体积、乙醇浓度随时间变化如下图所示。 下列说法不正确的是 A．乙酸乙酯在酸性条件下水解反应为： B．0~t1，乙酸乙酯的水解速率：碱性＞酸性＞中性 C．0~t2，乙酸乙酯的水解量：碱性 = 酸性 D．t2~t3，酯层体积：酸性＜碱性，推测与溶剂极性的变化有关 第 7 页 共 12 页 第二部分 填空题 本部分包含 5 道大题，共 58 分。 22.（9分） 化合物顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是临床使用的第一代铂类抗癌药物。 （1）Pt(NH3)2Cl2的配体为 NH3和 Cl-。 ① NH3的空间结构为： 。 ② 基态 Cl−占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是_________。 ③ 下列状态的氮中，电离最外层一个电子所需能量最小的是______（填序号）。 a. b. c. （2）顺铂的抗癌机理：在铜转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的 Pt(NH3)2(OH)Cl 与 DNA结合,破坏 DNA的结构，阻止癌细胞增殖。如： ① 生成物中 a所示共价键，依据原子轨道重叠的方式判断，属于 键；b所示的作用力类 型是 。 ② C、N、O第一电离能由大到小顺序为 ，结合原子结构和价电子排布式解释排序 原因 。 （3）顺铂和反铂互为同分异构体，两者的结构如下： 顺铂： ， 反铂： 推测 Pt(NH3)2Cl2中 Pt的杂化轨道类型不是 sp3，依据是______________________。 第 8 页 共 12 页 23. （13分） 恩尿嘧啶是一种尿嘧啶还原酶抑制剂，用于抗癌药物的增效，其合成路线如下： （1）A→B的反应类型为 （填序号）。 a．取代反应 b．加成反应 c．消去反应 （2）B→D的化学方程式为 。 （3）CH4→E的反应试剂及条件为 。 （4）下列关于 J的说法正确的是 （填序号）。 a．含有 3种官能团 b．能使溴的四氯化碳溶液褪色 c．能发生水解反应 d．D与 G反应生成 1 mol J的同时生成 2 mol乙醇 （5）L中含有六元环状结构， K→L的化学方程式为 。 （6）恩尿嘧啶分子中碳原子的杂化方式有两种，分别为 sp2和 sp杂化，恩尿嘧啶的结构 简式为 。 （7）全部合成路线中，可循环使用的物质是 。 第 9 页 共 12 页 24．（13分） 异诺卡酮（C15H22O）是西柚芳香风味的重要成分，具有驱除白蚁的功能。其合成路线如下： （1）A分子中含有的官能团是________。 （2）A→B的过程中，PBr3是溴代试剂，若将 PBr3用浓氢溴酸替代，会有副产物生成，原因 是________。 （3） →D的化学方程式是________。 （4）下列有关说法正确的是________（填字母序号）。 a．异诺卡酮易溶于水 b．异诺卡酮中有手性碳原子 c．E的红外光谱中会出现碳碳双键、酮羰基、酯基的特征吸收峰 d．E存在含苯环且苯环上只有一种化学环境氢的同分异构体 （5）F→G的转化在后续合成中的目的是________。 （6）I的结构简式是________。 （7）E转化为 F的过程中，依次经历了加成、加成、消去三步反应。写出中间产物 P1和 P2 的结构简式。 第 10 页 共 12 页 25.（13分） 黄金是人类开发和利用的金属。随着科技时代的发展壮大。黄金在民用、科技、军事、航天、电 子工业领域用量逐年增加，社会需求也越来越多。 Ⅰ. 回收废旧 CPU中的单质 Au（金）、Ag和 Cu。 已知：①浓硝酸不能单独将 Au溶解。 ② HAuCl4=== H+ + AuCl -4 。 （1）酸溶后经 操作，将混合物分离。 （2）浓、稀 HNO3均可作酸溶试剂。溶解等量的 Cu 消耗 HNO3的物质的量不同，写出消耗 HNO3物质的量多的反应的化学方程式： 。 （3）HNO3-NaCl与王水[V(浓硝酸):V(浓盐酸) = 1:3]溶金原理相同。将溶金反应的化学方程 式补充完整： Au + □ NaCl + □ HNO3 === HAuCl4 □ NaNO3 +□ □ （4）若用 Zn 粉将溶液中的 1 mol HAuCl4完全还原，则参加反应的 Zn 的物质的量是 mol。 Ⅱ. 氰化法提金工艺是现代从矿石或精矿中提取金的主要方法。 （5）CN－的所有原子均满足 8电子稳定结构，其电子式为 。 （6）CN－中 N为－3价，从结构与性质关系的角度解释其原因： 。 （7）浸金过程如下： i. 将金矿砂溶于 pH为 10.5~11的 KCN溶液, 过滤，得含[Au(CN)2]－的滤液； ii. 向滤液中加入足量金属锌，得单质金。 ①已知 Au与 Cu同族，基态 Cu价层电子排布式为 ，则 Au属于 区元素。 ② i中反应的离子方程式为 。 第 11 页 共 12 页 26．（10分） 溴水常用于苯酚灵敏性的定性及定量检测。某研究小组对苯酚与溴的反应进行探究。 实验一：向编号 1~10的试管中均加入 1 mL 10 mg/mL苯酚水溶液，再分别滴加 1~10滴浓溴水（棕 黄色）。实验记录如下： （1）经检验，1~6 号试管中白色沉淀主要成分相同。6 号试管中恰好为苯酚与溴按物质的量 1:3 混合，反应的化学方程式为 。 对实验一中出现的不同实验现象进行深入探究。 已知：①过量溴水可与苯酚产生白色沉淀 。 ② （或类似阴离子）的浓度越高，与 Br2更易发生取代反应。 ③ 2S2O32− + I2 == 2I− + S4O62− （阴离子均无色） 实验二：分别向 4支洁净试管内加入 1 mL 10 mg/mL苯酚水溶液，滴加 6滴浓溴水，振荡，记为 6-i、6-ⅱ、6-ⅲ、6-ⅳ。再分别加入 1 mL不同浓度苯酚水溶液。实验记录如下： 试管序号 6-ⅰ 6-ⅱ 6-ⅲ 6-ⅳ 加入苯酚水溶液的浓度 20 mg/mL 15 mg/mL 5 mg/mL 蒸馏水 实验现象 溶液转为澄清 溶液有少量 白色沉淀 溶液有大量白 色沉淀 溶液有大量 白色沉淀 （2）根据实验二的操作及现象，解释实验一中 1、2号试管中对应的现象 。 （3）分析一取代和二取代产物并不是白色沉淀主要成分的可能原因。因为： 的酸性弱于 ，酸性增强后更易电离产生苯酚根离子（或类似阴离子），更易与 Br2反应，不停留在一 取代或二取代。请从结构角度解释苯酚酸性弱于邻羟基溴苯的原因： 。 试管序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 苯酚溶液体积 1 mL 浓溴水滴数 1滴 2滴 3滴 4滴 5滴 6滴 7滴 8滴 9滴 10滴 实验现象 少量白色沉 淀,振荡后沉 淀溶解。 白色沉淀明显增多,振荡后沉 淀不溶解。 大量白色沉 淀 , 溶 液 变 黄,振荡后黄 色褪去。 大量白色沉 淀 , 溶 液 变 黄,振荡后, 黄色不褪去。 第 12 页 共 12 页 （4）苯酚与过量溴水的反应，给苯酚的定量检测带来一定影响，因此需要间接测定。（实验需要 在通风条件良好环境下操作） Ⅰ．向过量的浓溴水中加入 V mL苯酚溶液样品，充分振荡。微热至溶液无色，恢复至室温。 Ⅱ．加入过量 KI溶液，充分反应。 Ⅲ．取 II中滤液，用 c mol/L Na2S2O3溶液进行滴定，临近终点（终点即恰好完全反应）时加入 淀粉溶液。达到终点时消耗 d mL Na2S2O3溶液。 ①步骤Ⅰ中微热的目的是 。 ②加入 KI后，白色沉淀转化为 6号试管中主要成分。步骤Ⅱ中的离子方程式为 。 ③苯酚溶液样品的浓度为： mg/mL。（已知：苯酚的相对分子质量 94） 以下为草稿纸