内容正文:
2024-2025学年高二化学下学期期中模拟卷
(考试时间:60分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写清楚,并将条形码粘贴在规定位置。
2.本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求;所有答案必须涂或写在答题纸上;做在试卷上一律不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的,答题时应特别注意,不能错位。
3.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,只有1个正确选项的,多选不给分,有2个正确选项的,漏选一个给一半分,错选不给分;未特别标注的试题,每小题只有一个正确选项。
4.测试范围:沪科版2020选择性必修2、选择性必修3第一、二章。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.75。
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;Mg-24;Al-27;Cu-64;Fe-56;Mn-55;Fe-56;Cl-35.5;
一、有机物的结构特点和分类(19分)
有机物是由碳元素组成的化合物,在生活和生产中扮演着举足轻重的角色,有机物种类繁多、结构复杂,它们的作用广泛而深远。
I.以下是10种常见的有机物,请根据要求回答下列问题。
(1)以上属于芳香烃的是 (填序号)。
(2)某烃与氢气加成后得到①,该烃的结构简式可能有 种。
(3)②分子中最多有 个碳原子在同一直线上。
(4)③的系统命名为 。
(5)④属于 (填“醇类”或“酚类”),写出④中官能团的电子式 。
(6)⑥中的官能团的名称为 。
(7)⑦与⑤的关系为 (填“同系物”或“同分异构体”,下同);⑧和⑪的关系为 。
(8)⑨的一氯代物有 种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,写出该一氯代物的结构简式 。
II.某烷烃的结构简式为:。
(9)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有___________种。
A.4 B.5 C.6 D.7
(10)对该烃中基态碳原子核外两个未成对电子的描述,错误的是___________。
A.原子轨道的形状相同 B.自旋方向相同 C.能量相同 D.在同一原子轨道
(11)可以正确描述碳原子结构的是___________(不定项)。
A.原子结构示意图: B.原子核外能量最高的电子云图像:
C.碳-12原子: D.原子的轨道表示式
【答案】(1)⑧⑪(1分) (2)2(1分) (3)3(1分)
(4)2-甲基-2-戊烯(1分) (5) 醇类(1分) (1分)
(6)酰胺基(1分) (7)同分异构体(1分) 同系物(1分)
(8)5(2分) (2分)
(9)C(2分) (10)D(2分) (11)AB(2分)
【解析】(1)芳香烃是含有苯环的烃,属于芳香烃的是⑧⑪;
(2)某烃与氢气加成后得到①,则该烃中应该含有1个碳碳双键,该烃的结构简式,有2种;
(3)碳碳叁键直接相连的原子共线,②分子中最多有3个碳原子在同一直线上。
(4)有机物系统命名法步骤:①最长-选最长碳链为主链;②最多-遇等长碳链时,支链最多为主链;③最近-离支链最近一端编号;④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基,支链编号之和最小);⑤含有官能团的有机物命名时,要选含官能团的最长碳链作为主链,并表示出官能团的位置,官能团的位次最小。③的系统命名为2-甲基-2-戊烯;
(5)④中羟基在支链上,属于醇类,④中官能团为羟基,电子式;
(6)由结构,⑥中的官能团的名称为酰胺基;
(7)⑦与⑤分子式相同、结构不同,互为同分异构体;同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物,⑧和⑪的关系为同系物;
(8)⑨分子含有5种氢,其一氯代物有5种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,则其结构对称,该一氯代物的结构简式;
(9)此烷烃含有6种类型的氢原子,如图所示:,所以它的一氯代物有6种,选C;
(10)基态碳原子电子排布式为1s22s22p2,2p轨道有两个未成对电子;A项,原子轨道均为哑铃形,A正确;B项,根据洪特规则可知,电子优先占据空轨道,且自旋平行,B正确;C项,2p轨道电子能量相同,C正确;D项,两个电子优先占据不同的轨道,D错误;故选D;
(11)A项,碳原子有6个质子,6个电子,原子结构示意图:,A正确;B项,原子核外能量最高的能级是2p,电子云图像呈哑铃形,B正确;C项,碳-12原子表示为126C,C错误;D项,基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2,轨道表达式:,D错误;故选AB。
二、Diels-Alder反应的应用(21分)
Diels-Alder反应是一种环加成反应,又称为双烯合成。该类反应用很少能量就可以合成六元环,如:。Diels-Alder反应是有机合成中非常重要的碳碳键形成的手段之一,请阅读下图所示合成路线,回答相关问题:
(1)A中碳的杂化方式有_______(不定项)。
A.sp3 B. C.Sp D.无杂化
(2)B中的手性碳原子个数为_______。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
(3)B中的官能团符号为 ,检验该官能团的方法(试剂、操作、现象、结论)为 。
(4)写出B→C的化学方程式: 。
(5)C的加聚产物的结构简式不可能为_______。
A. B. C. D.
(6)下列关于物质E的说法正确的是_______。
A.电子式为 B.密度比水小
C.其同系物都能发生水解反应 D.其同系物都能发生消去反应
(7)工业上获得F物质的主要途径为_______。
A.石油裂化 B.石油裂解 C.煤的干馏 D.煤的气化
(8)实验室用乙醇制备F的化学方程式为 。
(9)G的键线式为 ,G有 种不同化学环境的H原子。
【答案】(1)AB(2分)
(2)C(2分)
(3)—Br(1分) 取少量B于试管中,加入足量的氢氧化钠溶液,加热充分反应,冷却后加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有淡黄色沉淀生成,说明B中含有碳溴键(2分)
(4)+2NaOH+2NaBr+2H2O(2分)
(5)C(2分)
(6)C(2分)
(7)A(2分)
(8)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O(2分)
(9)(2分) 8(2分)
【解析】由有机物的转化关系可知,与溴水发生加成反应生成,在氢氧化钠溶液中醇溶液中共热发生消去反应生成;光照条件下乙烷与溴蒸气发生取代反应生成溴乙烷,溴乙烷在氢氧化钠溶液中醇溶液中共热发生消去反应生成乙烯,则F为乙烯;乙烯与发生Diels-Alder反应生成,则G为。
(1)分子中双键碳原子、饱和碳原子的杂化方式分别为sp2、sp3杂化,故选AB;
(2)由结构简式可知,B分子中含有如图*所示的3个手性碳原子:,故选C;
(3)由结构简式可知,分子中的官能团符号为-Br;检验分子中碳溴键的实验方案为取少量B于试管中,加入足量的氢氧化钠溶液,加热充分反应,冷却后加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有淡黄色沉淀生成,说明B中含有碳溴键;
(4)由分析可知,B→C的反应为在氢氧化钠溶液中醇溶液中共热发生消去反应生成、溴化钠和水,反应的化学方程式为+2NaOH+2NaBr+2H2O;
(5)一定条件下分子可以发生1,2-加成反应生成高聚物或,也可以发生1,4-加成反应生成高聚物,但不能生成高聚物,故选C;
(6)A项,溴乙烷是含有共价键的共价化合物,电子式为,故A错误;B项,溴乙烷的密度比水大,故B错误;C项,溴乙烷的同系物都能与氢氧化钠溶液发生水解反应生成对应的醇,故C正确;D项,溴代烃分子中与溴原子相连碳原子的相邻碳原子上连有氢原子才能发生消去反应,所以一溴甲烷和2,2—二甲基—1—溴丙烷等不能发生消去反应,故D错误;故选C;
(7)工业上获得乙烯的主要途径为石油裂化,故选A;
(8)实验室用乙醇制备乙烯的反应为浓硫酸作用下乙醇在170℃条件下发生消去反应生成乙烯和水,反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;
(9)由分析可知,G的键线式为,则分子中含有8种不同化学环境的氢原子。
三、维生素B12(20分)
维生素B12又称钴胺素,结构的特点是巨大的咕啉环和环中心的三价钴。该分子的全合成(由易取得的物质出发,进行多步合成得到目标产物)由伍德沃德和埃申莫瑟合作于1973年完成,这项全合成工作是有机化学合成史中的经典之作。结合所学知识回答下列问题:
(1)维生素B12中存在磷酸酯的结构,遇碱易水解成磷酸根离子。
①根据价层电子对互斥理论可知,在PO43-中,中心原子的价层电子对数为 ,PO43-的空间结构为 。
②有机化学中常用三氯氧磷为原料得到磷酸酯,三氯氧磷POCl3采取的杂化方式为 ,POCl3和PO43-之间的关系我们称之为 。
(2)维生素B12中的钴为+3价。在酸性溶液中,Co3+具有很强的氧化性,能够将Mn2+氧化为紫红色的高锰酸根离子,Co3+本身被还原为Co2+。写出该反应的离子方程式 。
(3)维生素B12中的咕啉环是由四个吡咯(C4H5N,结构式如图所示)分子组成。
①在吡咯中,所有原子均共面,在吡咯分子中采取sp2杂化的原子数为 。
②吡咯中的C=C键长 乙烯中的C=C键长。(填“大于”、“小于”或“等于”)
③吡咯可以用α-卤代酮和乙酰乙酸等为原料合成,已知乙酰乙酸中存在分子内氢键,在图中用“……”绘制分子内氢键所在的位置 。
(4)锰在人体代谢、骨骼的形成和维生素C的合成过程中必不可少;钴是维生素B12组成部分;钒能降低血液中胆固醇的含量,还具有胰岛素的作用。基态Co原子核外电子排布式为 ,基态Mn2+价电子排布式为 ,VO43-的空间结构为 。
【答案】(1)4(2分) 正四面体(2分) sp3杂化(1分) 等电子体(1分)
(2)4H2O+5Co3++Mn2+=5Co2++MnO4-+8H+(2分)
(3)5(2分) 大于(2分) (2分)
(4)[Ar]3d74s2(2分) 3d5(2分) 正四面体结构(2分)
【解析】(1)①PO43-中心P原子价层电子对数为:;不存在孤对电子,离子构型为正四面体形;②三氯氧磷POCl3中心P原子价层电子对数为:;P原子采用sp3杂化;POCl3和PO43-所含原子数均为4,价电子数均为32,互为等电子体;
(2)Mn2+氧化为紫红色的高锰酸根离子,Co3+本身被还原为Co2+。1mol Mn2+失去5mol电子,1mol Co3+得1mol电子,根据得失电子守恒及元素守恒得反应离子方程式:4H2O+5Co3++Mn2+=5Co2++MnO4-+8H+;
(3)①在吡咯中,所有原子均共面,在吡咯分子中五元环上得4个C和1个N原子均采用sp2杂化;②吡咯分子中的C=C键受到氮原子的孤对电子影响,形成了部分离域π键,导致C=C键的键长比乙烯中的C=C键稍长;③乙酰乙酸中存在分子内氢键,表示为:。
(4)Co为27号元素,基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2;锰元素位于第四周期第ⅦB族,其基态原子的价电子排布式为:3d54s2,则其基态Mn2+的价电子排布式:3d5;VO43-中价层电子对个数=4+=4且不含孤电子对,为正四面体结构。
四、胆矾与铜铵溶液(22分)
蓝色的胆矾(CuSO4·5H2O)是一种配合物,其组成可写为[Cu(H2O)4]SO4·H2O。往硫酸铜溶液中逐滴加入氨水,溶液由蓝色转变为深蓝色。
物质
CuCl
[Cu(NH3)2]+
[Cu(NH3)4]2+
[Cu(H2O)4]2+
[CuCl4]3-
[CuCl4]2-
颜色
白色
无色
深蓝色
浅蓝色
无色
黄色
(1)铜元素位于元素周期表的______。
A.s区 B.p区 C.d区 D.f区
(2)①下列不属于胆矾晶体中含有的化学键 (不定项)。
A.离子键 B.配位键 C.氢键 D.金属键
②[Cu(NH3)4]SO4中非金属元素N、O、H电负性由大到小的顺序是 。
A.O>N>H B.N>O>H C.N>H>O D.O>H>N
(3)从实验现象中判断配位键的强弱;[Cu(H2O)4]2+的配位键 [Cu(NH3)4]2+的配位键(请填写“<”、“>”或“=”),并解释原因: 。
(4)已知分子中的键角为107.3°,则配合物[Cu(NH3)4]SO4中的键角 107.3°。
A.大于 B.等于 C.小于
[Cu(NH3)4]2+结构中,若用两个H2O分子代替两个NH3分子,可以得到[Cu(NH3)2(H2O)2]2+。
(5)[Cu(NH3)2(H2O)2]2+中,中心离子是 ,配体是 ,配位数是 。
(6)已知[Cu(NH3)2(H2O)2]2+具有两种不同结构,由此推测[Cu(NH3)4]2+的空间构型为 。
A.正四面体形 B.平面正方形
(7)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 (不定项)。
A.[Cu(NH3)4]Cl B.[Cu(NH3)4]SO4 C.Na2[CuCl4]
(8)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示:
电离能/(kJ·mol-1)
I1
I2
铜
746
1958
锌
906
1733
铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能()却大于锌的第二电离能,其主要原因是 。
【答案】(1)C(2分)
(2) D(2分) A(2分)
(3)<(2分) 往硫酸铜溶液中逐滴加入氨水,溶液由蓝色转变为深蓝色,即[Cu(H2O)4]2+转化为 [Cu(NH3)4]2+,所以 [Cu(NH3)4]2+的配位键更强(2分)
(4)A(2分)
(5)Cu2+(1分) NH3,H2O(2分) 4(1分)
(6)B(2分)
(7)BC(2分)
(8)铜的第一电离能失去的是4s1的电子,锌的第一电离能失去的是4s2电子,所以Cu失去一个电子变成结构为[Ar]3d10的Cu+,所需能量较低;锌的第二电离能失去的是4s1电子,铜的第二电离能失去的是3d10电子,3d10电子处于全充满状态,较稳定,所以Cu的第二电离能比锌大(2分)
【解析】(1)铜是29号元素,其原子核外有29个电子,其基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,则铜元素位于元素周期表的d区(沪版教材),故选C。
(2)①蓝色的胆矾(CuSO4·5H2O)是一种配合物,其组成可写为[Cu(H2O)4]SO4·H2O,胆矾晶体中,阴阳离子之间存在离子键,Cu2+与H2O之间形成的化学键为配位键,硫酸根内、H2O中均存在极性共价键,故[Cu(H2O)4]SO4·H2O 晶体中存在的化学键有离子键、 配位键、极性键,不存在金属键,氢键不是化学键,故不属于胆矾晶体中含有的化学键为金属键,故选D。②[Cu(NH3)4]SO4中非金属元素有N、O、H,H元素的电负性在三种中最小,N、O同周期,同一周期主族元素从左到右电负性递增,则电负性O >N,所以电负性由大到小的顺序是O >N>H。故选A。
(3)[Cu(H2O)4]2+的溶液呈浅蓝色、 [Cu(NH3)4]2+的溶液呈深蓝色,往硫酸铜溶液中逐滴加入氨水,溶液由蓝色转变为深蓝色,即[Cu(H2O)4]2+转化为 [Cu(NH3)4]2+,所以[Cu(H2O)4]2+的配位键< [Cu(NH3)4]2+的配位键;
(4)NH3分子中N原子的价层电子对数=3+=4,孤电子对数位1,而[Cu(NH3)4]2+离子中N原子上的价层电子对数为4、孤电子对数为0,孤电子对与铜离子形成配位键,由于孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力,所以[Cu(NH3)4]SO4中[Cu(NH3)4]2+离子中H-N-H键角大于NH3分子中H-N-H键角,大于107.3°,故选A。
(5)中心离子是提供空轨道的微粒,配体是提供孤电子对的微粒,若配体只提供1对孤电子对用于形成配位键,则配位数是配体的右下角数值,则[Cu(NH3)2(H2O)2]2+中,中心离子是Cu2+,配体是NH3,H2O,配位数是4。
(6) [Cu(NH3)4]2+形成4个配位键,具有对称的空间构型,可能为平面正方形或正四面体,如为正四面体,[Cu(NH3)2(H2O)2]2+只有一种结构,已知[Cu(NH3)2(H2O)2]2+具有两种不同结构,由此推测 [Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面正方形,故选B。
(7)顺磁性物质即含有未成对电子的物质。A中的亚铜离子价电子排布式为3d10,无未成对电子,B中的铜离子价电子排布式为3d9,含有1个未成对电子,C中的铜离子价电子排布式为3d9,含有1个未成对电子,故选BC;
(8)基态Cu的价电排布式为3d104s1,铜的第一电离能失去的是4s1的电子,基态Zn的价电排布式为3d104s2,锌的第一电离能失去的是4s2电子,轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定,所以Cu失去一个电子变成结构为[Ar]3d10的Cu+,所需能量较低;锌的第二电离能失去的是4s1电子,铜的第二电离能失去的是3d10电子,3d10电子处于全充满状态,较稳定,所以Cu的第二电离能比锌大。
五、多样的锡(18分)
锡的重要单质有灰锡、白锡和锡烯,银白色金属白锡在13.2℃以下会自发转化为灰色粉末状的灰锡。微观上,灰锡具有与金刚石相同的结构,白锡密度为ρg/cm3.,锡烯则是一种与石墨烯结构相似的纳米锡。
(1)50Sn为第IVA族元素,Sn基态原子核外价电子排布式为 。
(2)测定锡单质结构的方法是______。
A.质谱法 B.原子发射光谱法 C.核磁共振谱法 D.X射线衍射法
(3)①请比较:灰锡的熔点 金刚石的熔点。
A.< B.> C.=
②两者熔点差异的原因正确的是 。
A.灰锡是分子晶体,金刚石是共价晶体,共价晶体中的共价键比分子晶体中范德华力强
B.灰锡是金属晶体,金刚石是共价晶体,金属晶体中金属键作用力强于共价键
C.灰锡和金刚石都是共价晶体,键长比键长长,键能比键能小
D.灰锡是离子晶体,金刚石是共价晶体,离子晶体中离子键作用力强于共价键
(4)灰锡中每个Sn原子周围有______个Sn原子。
A.2 B.4 C.8 D.12
(5)1mol灰锡中含有______mol键。
A.2 B.4 C.8 D.16
(6)若锡的相对原子质量为b,以NA表示阿伏加德罗常数的值,则白锡晶胞的边长为 cm。
(7)锡烯中Sn原子杂化轨道类型为 。
A.sp B.sp2 C.sp3
(8)新型铜锌锡硫化合物()薄膜太阳能电池近年来已经成为可再生能源领域的研究热点,其晶胞结构如图所示,该晶体的化学式为 。
【答案】(1)5s25p2(2分)
(2)D(2分)
(3)A(2分) C(2分)
(4)B(2分)
(5)A(2分)
(6)(2分)
(7)B(2分)
(8)Cu2ZnSnS4(2分)
【解析】(1)50Sn为第IVA族元素,位于第五周期ⅣA族,价电子数等于最外层电子数,即Sn的价电子排布式为5s25p2。
(2) 质谱法:用高能电子束轰击有机物分子,使之分离成带电的“碎片”,不同的带电“碎片”的质量(m)和所带电荷(z)的比值不同,就会在不同的m/z处出现对应的特征峰。可根据特征峰与碎片离子的结构对应关系分析有机物的结构。质谱图中,质荷比的最大值就表示了样品分子的相对分子质量;不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同,所以可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素;核磁共振氢谱确定不同化学环境的氢原子种类;根据X射线衍射图显示的信息,科学家能推知晶体内部的微观结构,故测定锡单质结构的方法是X射线衍射法,选D。
(3)①由题干已知信息可知,灰锡具有与金刚石相同的结构,灰锡和金刚石都是共价晶体,Sn-Sn键长比C-C键长长,Sn-Sn键能比C-C键能小,则灰锡的熔点<金刚石的熔点,选A。②两者熔点差异的原因是:灰锡具有与金刚石相同的结构,灰锡和金刚石都是共价晶体,Sn-Sn键长比C-C键长长,Sn-Sn键能比C-C键能小,则灰锡的熔点<金刚石的熔点,则正确的是C。
(4)由图知,灰锡中每个Sn原子周围有4个Sn原子,故选B。
(5)灰锡中每个Sn原子与周围的4个Sn原子形成Sn-Sn,每个Sn-Sn由2个Sn原子共有,则1mol灰锡中含有2molSn-Sn键,故选A。
(6)一个白锡晶胞中含有Sn原子个数为:,若锡的相对原子质量为b,以NA表示阿伏加德罗常数的值,则一个晶胞的质量为:g,假设白锡晶胞的边长为acm,则一个晶胞的体积为:(a cm)3,根据白锡的密度为ρg/cm3.,可知,解得a=;
(7)锡烯是一种与石墨烯结构相似的纳米锡。石墨烯是平面层状结构,碳原子为sp2,则锡烯中Sn原子杂化轨道类型为sp2,选B。
(8)根据晶胞图可知,Cu位于顶点、面心和体心,个数为,Zn位于棱上和面心,个数为,Sn位于面上,个数为,S位于晶胞内部,个数为8,即化学式为Cu2ZnSnS4。
1 / 13
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$ (
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………
线
………………○………………
) (
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………
线
………………○………………
) (
此卷只装订
不密封
)
(
………………○………………
内
………………○………………装………………○………………订………………○………………
线
………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………
线
………………○………………
… 学校:
______________
姓名:
_____________
班级:
_______________
考号:
______________________
)
2024-2025学年高二化学下学期期中模拟卷
(考试时间:60分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写清楚,并将条形码粘贴在规定位置。
2.本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求;所有答案必须涂或写在答题纸上;做在试卷上一律不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的,答题时应特别注意,不能错位。
3.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,只有1个正确选项的,多选不给分,有2个正确选项的,漏选一个给一半分,错选不给分;未特别标注的试题,每小题只有一个正确选项。
4.测试范围:沪科版2020选择性必修2、选择性必修3第一、二章。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.75。
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;Mg-24;Al-27;Cu-64;Fe-56;Mn-55;Fe-56;Cl-35.5;
一、有机物的结构特点和分类(19分)
有机物是由碳元素组成的化合物,在生活和生产中扮演着举足轻重的角色,有机物种类繁多、结构复杂,它们的作用广泛而深远。
I.以下是10种常见的有机物,请根据要求回答下列问题。
(1)以上属于芳香烃的是 (填序号)。
(2)某烃与氢气加成后得到①,该烃的结构简式可能有 种。
(3)②分子中最多有 个碳原子在同一直线上。
(4)③的系统命名为 。
(5)④属于 (填“醇类”或“酚类”),写出④中官能团的电子式 。
(6)⑥中的官能团的名称为 。
(7)⑦与⑤的关系为 (填“同系物”或“同分异构体”,下同);⑧和⑪的关系为 。
(8)⑨的一氯代物有 种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,写出该一氯代物的结构简式 。
II.某烷烃的结构简式为:。
(9)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有___________种。
A.4 B.5 C.6 D.7
(10)对该烃中基态碳原子核外两个未成对电子的描述,错误的是___________。
A.原子轨道的形状相同 B.自旋方向相同 C.能量相同 D.在同一原子轨道
(11)可以正确描述碳原子结构的是___________(不定项)。
A.原子结构示意图: B.原子核外能量最高的电子云图像:
C.碳-12原子: D.原子的轨道表示式
二、Diels-Alder反应的应用(21分)
Diels-Alder反应是一种环加成反应,又称为双烯合成。该类反应用很少能量就可以合成六元环,如:。Diels-Alder反应是有机合成中非常重要的碳碳键形成的手段之一,请阅读下图所示合成路线,回答相关问题:
(1)A中碳的杂化方式有_______(不定项)。
A.sp3 B. C.Sp D.无杂化
(2)B中的手性碳原子个数为_______。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
(3)B中的官能团符号为 ,检验该官能团的方法(试剂、操作、现象、结论)为 。
(4)写出B→C的化学方程式: 。
(5)C的加聚产物的结构简式不可能为_______。
A. B. C. D.
(6)下列关于物质E的说法正确的是_______。
A.电子式为 B.密度比水小
C.其同系物都能发生水解反应 D.其同系物都能发生消去反应
(7)工业上获得F物质的主要途径为_______。
A.石油裂化 B.石油裂解 C.煤的干馏 D.煤的气化
(8)实验室用乙醇制备F的化学方程式为 。
(9)G的键线式为 ,G有 种不同化学环境的H原子。
三、维生素B12(20分)
维生素B12又称钴胺素,结构的特点是巨大的咕啉环和环中心的三价钴。该分子的全合成(由易取得的物质出发,进行多步合成得到目标产物)由伍德沃德和埃申莫瑟合作于1973年完成,这项全合成工作是有机化学合成史中的经典之作。结合所学知识回答下列问题:
(1)维生素B12中存在磷酸酯的结构,遇碱易水解成磷酸根离子。
①根据价层电子对互斥理论可知,在PO43-中,中心原子的价层电子对数为 ,PO43-的空间结构为 。
②有机化学中常用三氯氧磷为原料得到磷酸酯,三氯氧磷POCl3采取的杂化方式为 ,POCl3和PO43-之间的关系我们称之为 。
(2)维生素B12中的钴为+3价。在酸性溶液中,Co3+具有很强的氧化性,能够将Mn2+氧化为紫红色的高锰酸根离子,Co3+本身被还原为Co2+。写出该反应的离子方程式 。
(3)维生素B12中的咕啉环是由四个吡咯(C4H5N,结构式如图所示)分子组成。
①在吡咯中,所有原子均共面,在吡咯分子中采取sp2杂化的原子数为 。
②吡咯中的C=C键长 乙烯中的C=C键长。(填“大于”、“小于”或“等于”)
③吡咯可以用α-卤代酮和乙酰乙酸等为原料合成,已知乙酰乙酸中存在分子内氢键,在图中用“……”绘制分子内氢键所在的位置 。
(4)锰在人体代谢、骨骼的形成和维生素C的合成过程中必不可少;钴是维生素B12组成部分;钒能降低血液中胆固醇的含量,还具有胰岛素的作用。基态Co原子核外电子排布式为 ,基态Mn2+价电子排布式为 ,VO43-的空间结构为 。
四、胆矾与铜氨溶液(22分)
蓝色的胆矾(CuSO4·5H2O)是一种配合物,其组成可写为[Cu(H2O)4]SO4·H2O。往硫酸铜溶液中逐滴加入氨水,溶液由蓝色转变为深蓝色。
物质
CuCl
[Cu(NH3)2]+
[Cu(NH3)4]2+
[Cu(H2O)4]2+
[CuCl4]3-
[CuCl4]2-
颜色
白色
无色
深蓝色
浅蓝色
无色
黄色
(1)铜元素位于元素周期表的______。
A.s区 B.p区 C.d区 D.f区
(2)①下列不属于胆矾晶体中含有的化学键 (不定项)。
A.离子键 B.配位键 C.氢键 D.金属键
②[Cu(NH3)4]SO4中非金属元素N、O、H电负性由大到小的顺序是 。
A.O>N>H B.N>O>H C.N>H>O D.O>H>N
(3)从实验现象中判断配位键的强弱;[Cu(H2O)4]2+的配位键 [Cu(NH3)4]2+的配位键(请填写“<”、“>”或“=”),并解释原因: 。
(4)已知分子中的键角为107.3°,则配合物[Cu(NH3)4]SO4中的键角 107.3°。
A.大于 B.等于 C.小于
[Cu(NH3)4]2+结构中,若用两个H2O分子代替两个NH3分子,可以得到[Cu(NH3)2(H2O)2]2+。
(5)[Cu(NH3)2(H2O)2]2+中,中心离子是 ,配体是 ,配位数是 。
(6)已知[Cu(NH3)2(H2O)2]2+具有两种不同结构,由此推测[Cu(NH3)4]2+的空间构型为 。
A.正四面体形 B.平面正方形
(7)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 (不定项)。
A.[Cu(NH3)4]Cl B.[Cu(NH3)4]SO4 C.Na2[CuCl4]
(8)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示:
电离能/(kJ·mol-1)
I1
I2
铜
746
1958
锌
906
1733
铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能()却大于锌的第二电离能,其主要原因是 。
五、多样的锡(18分)
锡的重要单质有灰锡、白锡和锡烯,银白色金属白锡在13.2℃以下会自发转化为灰色粉末状的灰锡。微观上,灰锡具有与金刚石相同的结构,白锡密度为ρg/cm3.,锡烯则是一种与石墨烯结构相似的纳米锡。
(1)50Sn为第IVA族元素,Sn基态原子核外价电子排布式为 。
(2)测定锡单质结构的方法是______。
A.质谱法 B.原子发射光谱法 C.核磁共振谱法 D.X射线衍射法
(3)①请比较:灰锡的熔点 金刚石的熔点。
A.< B.> C.=
②两者熔点差异的原因正确的是 。
A.灰锡是分子晶体,金刚石是共价晶体,共价晶体中的共价键比分子晶体中范德华力强
B.灰锡是金属晶体,金刚石是共价晶体,金属晶体中金属键作用力强于共价键
C.灰锡和金刚石都是共价晶体,键长比键长长,键能比键能小
D.灰锡是离子晶体,金刚石是共价晶体,离子晶体中离子键作用力强于共价键
(4)灰锡中每个Sn原子周围有______个Sn原子。
A.2 B.4 C.8 D.12
(5)1mol灰锡中含有______mol键。
A.2 B.4 C.8 D.16
(6)若锡的相对原子质量为b,以NA表示阿伏加德罗常数的值,则白锡晶胞的边长为 cm。
(7)锡烯中Sn原子杂化轨道类型为 。
A.sp B.sp2 C.sp3
(8)新型铜锌锡硫化合物()薄膜太阳能电池近年来已经成为可再生能源领域的研究热点,其晶胞结构如图所示,该晶体的化学式为 。
试题 第3页(共6页) 试题 第4页(共6页)
试题 第1页(共6页) 试题 第2页(共6页)
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$2024-2025学年高二化学下学期期中模拟卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1,答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准
考生禁填:
缺考标记
▣
考证号填写清楚,并将条形码粘贴在规定位置。
违纪标记
2.本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
题要求;所有答案必须涂或写在答题纸上;做在试卷上一律
不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的,答题时
应特别注意,不能错位。
选择题填涂样例:
3.选择类试题中,标注“不定项的试题,每小题有1-2
正确填涂■
个正确选项,只有1个正确选项的,多选不给分,有2个正
错误填涂×1【1【/1
确选项的,漏选一个给一半分,错选不给分;未特别标注的
试题,每小题只有一个正确选项。
、
有机物的结构特点和分类(19分)
(1】
(1分)
2)
(1分)
(3)
1分)
(4)
(1分)(5)
(1分)
(1分)
(6)
(1分)
(7)
(1分)
(1分)(8)
(2分)
(2分)
(9)
(2分)
(10)
(2分)
(11)
(2分)
二、Diels-Alder反应的应用(21分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(1分)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
(2分)
(6)
(2分)
(7)
(2分)
(8)
(2分)
(9)
(2分)
2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、维生素B1:(20分)
(1)
(2分)
(2分)
(1分)
(1分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
(2分)
2分)
HH
(4)
2分)
(2分)
2分)
四、胆矾与铜铵溶液(22分)
(1)
2分)
(2)
(2分)
(2分)
(3)(2分)
2分)
(4)
(2分)
(5)
(1分)
(2分)
(1分)
(6
(2分)
(7)
_(2分)
(8
(2分)
五、多样的锡(18分)
(1)
(2分)(2)
(2分)(3)
(2分)
(2分)
(4)
2分)
(5)
(2分)
(6)
(2分)
(7)
(2分)
(8)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边瓶限定区域的答案无效!
2024-2025学年高二化学下学期期中模拟卷
(考试时间:60分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写清楚,并将条形码粘贴在规定位置。
2.本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答题要求;所有答案必须涂或写在答题纸上;做在试卷上一律不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的,答题时应特别注意,不能错位。
3.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,只有1个正确选项的,多选不给分,有2个正确选项的,漏选一个给一半分,错选不给分;未特别标注的试题,每小题只有一个正确选项。
4.测试范围:沪科版2020选择性必修2、选择性必修3第一、二章。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
6.难度系数:0.75。
可能用到的相对原子质量:H-1;C-12;O-16;Na-23;Mg-24;Al-27;Cu-64;Fe-56;Mn-55;Fe-56;Cl-35.5;
一、有机物的结构特点和分类(19分)
有机物是由碳元素组成的化合物,在生活和生产中扮演着举足轻重的角色,有机物种类繁多、结构复杂,它们的作用广泛而深远。
I.以下是10种常见的有机物,请根据要求回答下列问题。
(1)以上属于芳香烃的是 (填序号)。
(2)某烃与氢气加成后得到①,该烃的结构简式可能有 种。
(3)②分子中最多有 个碳原子在同一直线上。
(4)③的系统命名为 。
(5)④属于 (填“醇类”或“酚类”),写出④中官能团的电子式 。
(6)⑥中的官能团的名称为 。
(7)⑦与⑤的关系为 (填“同系物”或“同分异构体”,下同);⑧和⑪的关系为 。
(8)⑨的一氯代物有 种,其中一种一氯代物的核磁共振氢谱显示有4组峰,且峰面积比为3:4:4:2,写出该一氯代物的结构简式 。
II.某烷烃的结构简式为:。
(9)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有___________种。
A.4 B.5 C.6 D.7
(10)对该烃中基态碳原子核外两个未成对电子的描述,错误的是___________。
A.原子轨道的形状相同 B.自旋方向相同 C.能量相同 D.在同一原子轨道
(11)可以正确描述碳原子结构的是___________(不定项)。
A.原子结构示意图: B.原子核外能量最高的电子云图像:
C.碳-12原子: D.原子的轨道表示式
二、Diels-Alder反应的应用(21分)
Diels-Alder反应是一种环加成反应,又称为双烯合成。该类反应用很少能量就可以合成六元环,如:。Diels-Alder反应是有机合成中非常重要的碳碳键形成的手段之一,请阅读下图所示合成路线,回答相关问题:
(1)A中碳的杂化方式有_______(不定项)。
A.sp3 B. C.Sp D.无杂化
(2)B中的手性碳原子个数为_______。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
(3)B中的官能团符号为 ,检验该官能团的方法(试剂、操作、现象、结论)为 。
(4)写出B→C的化学方程式: 。
(5)C的加聚产物的结构简式不可能为_______。
A. B. C. D.
(6)下列关于物质E的说法正确的是_______。
A.电子式为 B.密度比水小
C.其同系物都能发生水解反应 D.其同系物都能发生消去反应
(7)工业上获得F物质的主要途径为_______。
A.石油裂化 B.石油裂解 C.煤的干馏 D.煤的气化
(8)实验室用乙醇制备F的化学方程式为 。
(9)G的键线式为 ,G有 种不同化学环境的H原子。
三、维生素B12(20分)
维生素B12又称钴胺素,结构的特点是巨大的咕啉环和环中心的三价钴。该分子的全合成(由易取得的物质出发,进行多步合成得到目标产物)由伍德沃德和埃申莫瑟合作于1973年完成,这项全合成工作是有机化学合成史中的经典之作。结合所学知识回答下列问题:
(1)维生素B12中存在磷酸酯的结构,遇碱易水解成磷酸根离子。
①根据价层电子对互斥理论可知,在PO43-中,中心原子的价层电子对数为 ,PO43-的空间结构为 。
②有机化学中常用三氯氧磷为原料得到磷酸酯,三氯氧磷POCl3采取的杂化方式为 ,POCl3和PO43-之间的关系我们称之为 。
(2)维生素B12中的钴为+3价。在酸性溶液中,Co3+具有很强的氧化性,能够将Mn2+氧化为紫红色的高锰酸根离子,Co3+本身被还原为Co2+。写出该反应的离子方程式 。
(3)维生素B12中的咕啉环是由四个吡咯(C4H5N,结构式如图所示)分子组成。
①在吡咯中,所有原子均共面,在吡咯分子中采取sp2杂化的原子数为 。
②吡咯中的C=C键长 乙烯中的C=C键长。(填“大于”、“小于”或“等于”)
③吡咯可以用α-卤代酮和乙酰乙酸等为原料合成,已知乙酰乙酸中存在分子内氢键,在图中用“……”绘制分子内氢键所在的位置 。
(4)锰在人体代谢、骨骼的形成和维生素C的合成过程中必不可少;钴是维生素B12组成部分;钒能降低血液中胆固醇的含量,还具有胰岛素的作用。基态Co原子核外电子排布式为 ,基态Mn2+价电子排布式为 ,VO43-的空间结构为 。
四、胆矾与铜氨溶液(22分)
蓝色的胆矾(CuSO4·5H2O)是一种配合物,其组成可写为[Cu(H2O)4]SO4·H2O。往硫酸铜溶液中逐滴加入氨水,溶液由蓝色转变为深蓝色。
物质
CuCl
[Cu(NH3)2]+
[Cu(NH3)4]2+
[Cu(H2O)4]2+
[CuCl4]3-
[CuCl4]2-
颜色
白色
无色
深蓝色
浅蓝色
无色
黄色
(1)铜元素位于元素周期表的______。
A.s区 B.p区 C.d区 D.f区
(2)①下列不属于胆矾晶体中含有的化学键 (不定项)。
A.离子键 B.配位键 C.氢键 D.金属键
②[Cu(NH3)4]SO4中非金属元素N、O、H电负性由大到小的顺序是 。
A.O>N>H B.N>O>H C.N>H>O D.O>H>N
(3)从实验现象中判断配位键的强弱;[Cu(H2O)4]2+的配位键 [Cu(NH3)4]2+的配位键(请填写“<”、“>”或“=”),并解释原因: 。
(4)已知分子中的键角为107.3°,则配合物[Cu(NH3)4]SO4中的键角 107.3°。
A.大于 B.等于 C.小于
[Cu(NH3)4]2+结构中,若用两个H2O分子代替两个NH3分子,可以得到[Cu(NH3)2(H2O)2]2+。
(5)[Cu(NH3)2(H2O)2]2+中,中心离子是 ,配体是 ,配位数是 。
(6)已知[Cu(NH3)2(H2O)2]2+具有两种不同结构,由此推测[Cu(NH3)4]2+的空间构型为 。
A.正四面体形 B.平面正方形
(7)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 (不定项)。
A.[Cu(NH3)4]Cl B.[Cu(NH3)4]SO4 C.Na2[CuCl4]
(8)铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示:
电离能/(kJ·mol-1)
I1
I2
铜
746
1958
锌
906
1733
铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能()却大于锌的第二电离能,其主要原因是 。
五、多样的锡(18分)
锡的重要单质有灰锡、白锡和锡烯,银白色金属白锡在13.2℃以下会自发转化为灰色粉末状的灰锡。微观上,灰锡具有与金刚石相同的结构,白锡密度为ρg/cm3.,锡烯则是一种与石墨烯结构相似的纳米锡。
(1)50Sn为第IVA族元素,Sn基态原子核外价电子排布式为 。
(2)测定锡单质结构的方法是______。
A.质谱法 B.原子发射光谱法 C.核磁共振谱法 D.X射线衍射法
(3)①请比较:灰锡的熔点 金刚石的熔点。
A.< B.> C.=
②两者熔点差异的原因正确的是 。
A.灰锡是分子晶体,金刚石是共价晶体,共价晶体中的共价键比分子晶体中范德华力强
B.灰锡是金属晶体,金刚石是共价晶体,金属晶体中金属键作用力强于共价键
C.灰锡和金刚石都是共价晶体,键长比键长长,键能比键能小
D.灰锡是离子晶体,金刚石是共价晶体,离子晶体中离子键作用力强于共价键
(4)灰锡中每个Sn原子周围有______个Sn原子。
A.2 B.4 C.8 D.12
(5)1mol灰锡中含有______mol键。
A.2 B.4 C.8 D.16
(6)若锡的相对原子质量为b,以NA表示阿伏加德罗常数的值,则白锡晶胞的边长为 cm。
(7)锡烯中Sn原子杂化轨道类型为 。
A.sp B.sp2 C.sp3
(8)新型铜锌锡硫化合物()薄膜太阳能电池近年来已经成为可再生能源领域的研究热点,其晶胞结构如图所示,该晶体的化学式为 。
6 / 7
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
2024-2025学年高二化学下学期期中模拟卷
参考答案
一、有机物的结构特点和分类(19分)
(1)⑧⑪(1分) (2)2(1分) (3)3(1分)
(4)2-甲基-2-戊烯(1分) (5) 醇类(1分) (1分)
(6)酰胺基(1分) (7)同分异构体(1分) 同系物(1分)
(8)5(2分) (2分)
(9)C(2分) (10)D(2分) (11)AB(2分)
二、Diels-Alder反应的应用(21分)
(1)AB(2分)
(2)C(2分)
(3)—Br(1分) 取少量B于试管中,加入足量的氢氧化钠溶液,加热充分反应,冷却后加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,若有淡黄色沉淀生成,说明B中含有碳溴键(2分)
(4)+2NaOH+2NaBr+2H2O(2分)
(5)C(2分)
(6)C(2分)
(7)A(2分)
(8)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O(2分)
(9)(2分) 8(2分)
三、维生素B12(20分)
(1)4(2分) 正四面体(2分) sp3杂化(1分) 等电子体(1分)
(2)4H2O+5Co3++Mn2+=5Co2++MnO4-+8H+(2分)
(3)5(2分) 大于(2分) (2分)
(4)[Ar]3d74s2(2分) 3d5(2分) 正四面体结构(2分)
四、胆矾与铜氨溶液(22分)
(1)C(2分)
(2) D(2分) A(2分)
(3)<(2分) 往硫酸铜溶液中逐滴加入氨水,溶液由蓝色转变为深蓝色,即[Cu(H2O)4]2+转化为 [Cu(NH3)4]2+,所以 [Cu(NH3)4]2+的配位键更强(2分)
(4)A(2分)
(5)Cu2+(1分) NH3,H2O(2分) 4(1分)
(6)B(2分)
(7)BC(2分)
(8)铜的第一电离能失去的是4s1的电子,锌的第一电离能失去的是4s2电子,所以Cu失去一个电子变成结构为[Ar]3d10的Cu+,所需能量较低;锌的第二电离能失去的是4s1电子,铜的第二电离能失去的是3d10电子,3d10电子处于全充满状态,较稳定,所以Cu的第二电离能比锌大(2分)
五、多样的锡(18分)
(1)5s25p2(2分)
(2)D(2分)
(3)A(2分) C(2分)
(4)B(2分)
(5)A(2分)
(6)(2分)
(7)B(2分)
(8)Cu2ZnSnS4(2分)
/
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$2024-2025学年高二化学下学期期中模拟卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1,答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准
考生禁填:
缺考标记
考证号填写清楚,并将条形码粘贴在规定位置。
口
违纪标记
2,本试卷设试卷和答题纸两部分。试卷包括试题与答
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
题要求;所有答案必须涂或写在答题纸上;做在试卷上一律
不得分。答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的,答题时
应特别注意,不能错位。
选择题填涂样例:
3.选择类试题中,标注“不定项的试题,每小题有1
正确填涂■
2个正确选项,只有1个正确选项的,多选不给分,有2
错误填涂1【1【/1
个正确选项的,漏选一个给一半分,错选不给分;未特别标
注的试题,每小题只有一个正确选项。
一、
有机物的结构特点和分类(19分)
(1)
1分)
(2
1分)
(3
(1分)
(4)
(1分)(5)
(1分)
(1分)
(6
(1分)
(
(1分)
(1分)(8)
(2分)
(2分)
(9
(2分)
(10)
2分)
11)
(2分)
二、Dies-Ader反应的应用(21分)
(1)
(2分)
(2
(2分)
(3)
1分)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
2分)
(6
2分)
(7)
(2分)
(8)
2分)
(9)
(2分)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、维生素B(20分)
(1)
(2分)
(2分)
(1分)
(1分)
2)
(2分)
(3)
(2分)
(2分)
(2分)
(4
(2分)
2分)
2分)
四、胆矾与铜氨溶液(22分)
(1)
2分)
(2)
(2分)
(2分)
(3)(2分)
(2分)
(4)
(2分)
(5)
1分)
2分)
(1分)
(⑥
(2分)
(7
2分)
(⑧
(2分)
五、多样的锡18分)
(1)
(2分)(2
(2分)(3)
(2分)
2分)
(4
(2分)
(5
2分)
(6
(2分)
(7
(2分)
(8)
2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!