内容正文:
武汉市部分重点中学2024—2025学年度下学期期中联考
高二化学
本试卷共8页,19题。满分100分。考试用时75分钟。考试时间:2025年4月14日上午11:00-12:15
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 F19 S32 Hg201
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 钻头要求材料高硬度、耐磨。下列物质中不能做钻头主体材料的是
A. 碳化硅 B. 超级钢 C. D. 刚玉
【答案】C
【解析】
【详解】钻头需要硬度大的合金或者共价晶体,SiC是共价晶体,超级钢是金属合金,C60是分子晶体,刚玉(氧化铝)是共价晶体,故答案为C。
2. 化学推动着社会的进步和人类的发展。下列说法正确的是
A. 通过煤的干馏等物理变化可以获得多种化工原料
B. 分子中的双螺旋链通过共价键相互结合
C. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化
D. 航空材料中用到的掺杂的聚乙炔高分子材料能像金属一样具有导电性
【答案】D
【解析】
【详解】A.煤的干馏是化学变化,故A错误;
B.DNA分子中的双螺旋链通过氢键相互结合,B错误;
C.“青蒿一 握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于物理变化,C错误;
D.掺杂I2 的聚乙炔高分子材料能像金属一样具有导电性,D正确;
故选D。
3. 下列化学用语或表述正确的是
A. 聚乙炔的结构简式:
B. 水分子的球棍模型:
C. 键形成的轨道重叠示意图:
D. 3,3-二甲基戊烷的键线式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.聚乙炔中含有碳碳双键,结构简式为,A错误;
B.分子中O原子的价层电子对数是,孤对电子数为2,VSEPR模型为,球棍模型为:,B错误;
C.p-pπ键是两个p轨道肩并肩形成的,形成的轨道重叠示意图为:,C错误;
D.3,3-二甲基戊烷主链5个碳原子,3号碳上2个甲基,其键线式为:,D正确;
故选D。
4. 下列各组物质性质的比较,结论正确的是
A. 与的配位倾向: B. 键角:
C. 环己烷的稳定性:椅式<船式 D. 酸性:
【答案】A
【解析】
【详解】A.S的电负性小于O,S对键合电子的吸引力小于O,同时与能形成更稳定的配合物,如在一定条件下可进一步反应生成稳定的配合物,而与主要形成沉淀,所以与的配位倾向:,A正确;
B.中B原子采取杂化,键角为;中N原子采取杂化,由于有一对孤电子对,孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对间的排斥力,键角约为,所以键角:,B错误;
C.环己烷的椅式构象中,原子间的距离较远,分子内的张力较小,而船式构象中存在较大的扭转张力和空间位阻,所以环己烷的稳定性:椅式>船式,C错误;
D.F原子是电负性很大的原子,中F原子的吸电子诱导效应使得羧基中羟基的电子云密度降低,O-H键极性增强,更容易电离出,所以酸性:,D错误;
故选A。
5. 从中药荜茇中提取的一种有抗癌活性的天然生物碱,结构如下图所示:
下列对该物质说法正确的是
A. 分子式为
B. 存在顺反异构和手性碳原子
C. 分子中有3种官能团
D. 能发生加成反应,不能发生取代反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图知,该分子的分子式为,A错误;
B.由图知,该分子中的碳碳双键上的碳连接不同基团,则存在顺反异构,手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,该物质不含手性碳原子,B错误;
C.由图知,分子中含有醚键、碳碳双键、酰胺基3种官能团,C正确;
D.由图知,该分子中含有碳碳双键,可以发生加成反应,含有酰胺基,可以发生水解反应,即属于取代反应,D错误;
故选C。
6. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y、Z、W在第二周期且相邻;M的基态原子3d轨道上有2个未成对电子,且价层电子的空间运动状态有6种。由该五种元素形成的一种配合物的结构如图所示,其中Y、Z、W原子的最外层均达到8电子稳定结构。下列说法正确的是
A. 该配合物中存在的化学键有共价键、配位键、氢键
B. 该配合物中含有配体
C. 、、三种元素可以形成盐
D. 形成的晶体中配位数为12
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息可知,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y、Z、W在第二周期且相邻,M的基态原子3d轨道上有2个未成对电子即3d2或者3d8,且价层电子的空间运动状态有6种,即占有6个轨道,即为3d84s2,则M为Ni,由该五种元素形成的一种配合物的结构图所示信息可知,Y形成4个共价键,Z形成3个普通共价键和1个配位键,W形成2个共价键且能形成氢键,其中Y、Z、W原子的最外层均达到8电子稳定结构,则W为O、Z为N、Y为C,X只形成1个共价键,则X为H, 据此分析解题。
【详解】A.氢键不是化学键,则该配合物中存在的化学键有共价键、配位键,A错误;
B.由题干配合物的结构可知,1mol该配合物中含有2mol配体(), B错误;
C.由分析可知,X为H、Y为C、Z为N,故X、Y、Z三种元素可以形成盐如NH4CN,C正确;
D.由分析可知,X为H、Z为N,由于NH3分子间存在氢键,说明ZX3形成的晶体不能为分子密堆积,不能为面心立方,故其配位数不为12,D错误;
故选C。
7. 三种氟化物的熔沸点如表所示:
氟化物
NaF
NF3
熔点/℃
993
x
-207
沸点/℃
1695
y
-129
下列说法正确的是
A. 离子液体 可用作溶剂,且易挥发
B. x<993、y<1695
C. NF3的VSEPR模型为平面三角形
D. 上述物质中均sp2杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A.离子液体不挥发,故A错误;
B.NaF中的Na+、F-的电荷数与中的阳、阴离子的电荷数相同,但Na+、F-的半径小,NaF的离子键更强,熔、沸点更高,则x<993、y<1695,故B正确;
C.NF3中N原子为sp3杂化,VSEPR模型为四面体形,故C错误;
D.中的N原子为sp2和sp3杂化,NF3中N原子为sp3杂化,故D错误;
故答案为B。
8. 下列装置或操作能达到实验目的的是
A.验证石蜡分解的产物为不饱和烃
B.实验室制少量乙烯
C.实验室制乙炔
D.除去甲烷中少量乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.石蜡油加热后得到的产物能使溴的四氯化碳溶液褪色,证明产生了不饱和烃,A正确;
B.实验室利用乙醇与浓硫酸170℃发生消去反应生成乙烯,温度计水银球应深入到液面以下,B错误;
C.由于电石与水反应非常剧烈,所以必须控制加入食盐水的速度以保证反应平缓的进行,而长颈漏斗无法控制加入食盐水的速度,C错误;
D.乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳气体,引入新杂质,D错误;
故选A。
9. 下列有关混合物分离的实验操作和原理分析都正确的是
选项
实验目的
实验操作
实验原理
A
用普通酒精制无水酒精
加入硫酸铜,蒸馏
硫酸铜吸收水
B
除去苯甲酸中的氯化钠
加热溶解,趁热过滤,冷却结晶,过滤
苯甲酸溶解度比氯化钠大
C
除去淀粉溶液中的葡萄糖
加入酒精,萃取分液
二者在酒精中溶解度不同
D
向溶液中加入过量的氨水,要得到深蓝色晶体
加入乙醇,过滤
硫酸四氨合铜晶体在弱极性溶剂中的溶解度较小
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.无水硫酸铜可检验水的存在,不能分离提纯,应加CaO、蒸馏分离,故A错误;
B.苯甲酸的溶解度随温度变化大,取一定量样品加入适量的水,加热充分溶解,趁热过滤,冷却结晶,过滤,可除去苯甲酸样品中少量氯化钠,故B错误;
C.淀粉在乙醇中不溶,而葡萄糖可溶于乙醇,因此向溶液中加入酒精,搅拌后静置或离心,淀粉沉淀析出,上清液含葡萄糖,故C错误;
D.乙醇的极性远低于水,导致离子型化合物硫酸四氨合铜的溶解度大幅下降,因此向CuSO4溶液中加入过量的氨水,加入乙醇,过滤得到深蓝色硫酸四氨合铜晶体,故D正确;
故答案为D。
10. 结构决定性质,性质决定用途。下列解释或性质正确的是
选项
事实
解释或性质
A
冠醚18-冠-6空穴半径与半径接近,可以选择性识别
冠醚18-冠-6与形成离子键
B
硬度:石墨<金刚石
碳碳键的键能:石墨<金刚石
C
合金的硬度比纯金属大
当纯金属变为合金时,晶体类型发生改变
D
相同温度下,2-硝基苯酚()的酸性小于4-硝基苯酚()的酸性
2-硝基苯酚中形成分子内氢键,使其更难电离出
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配,因此二者可以形成超分子,A错误;
B.石墨属于平面层状结构,虽然石墨中碳碳键键能大于金刚石中碳碳键能,但石墨与金刚石硬度差别大的根本原因是:石墨层与层之间是范德华力,硬度小,而金刚石是通过共价键结合成的三维骨架结构,硬度大, B错误;
C.合金依然属于金属晶体,C错误;
D.2-硝基苯酚中形成分子内氢键,使其更难电离出,而4-硝基苯酚不能形成分子内氢键,则其电离常数大于2-硝基苯酚,D正确;
故选D。
11. 已知一个碳上不能同时连接两个碳碳双键。某不饱和烃和氢气完全加成后得到的结构如下所示。该烃可能的结构有
A. 3种 B. 6种 C. 7种 D. 8种
【答案】D
【解析】
【详解】不饱和烃(可能含碳碳双键、碳碳三键)和氢气完全加成后得到的结构如下所示,则该烃可能的结构有、、、、、、、,共8种,故选D。
12. 某有机物M蒸气14.8g,充分燃烧后得到和。该有机物的各种分析如图所示,下列说法错误的是
A. 由燃烧数据计算可知M的实验式为
B. 由燃烧数据计算和质谱图分析,可确定M的分子式是
C. 由燃烧数据计算和红外光谱图分析,可以确定M是丙酸
D. 以上信息中不需要核磁共振氢谱图,可以确定M是丙酸
【答案】C
【解析】
【详解】A.由,则n(C)=0.6mol,,由,则n(H)=1.2mol,,则,,,所以实验式为,A正确;
B.由质谱图可知有机物M的相对分子质量为74,设分子式为,,解得n=1,所以分子式是,B正确;
C.根据燃烧数据计算得到实验式为C3H6O2,根据红外光谱图分析,知道含有C-H键、键等,但由于不知道相对分子质量,无法得到分子式为C3H6O2,不能确定就是丙酸,C错误;
D.由燃烧数据可得到实验式和分子式,结合红外光谱图能确定含有的官能团等结构信息,不需要核磁共振氢谱图也可确定M是丙酸(当然,核磁共振氢谱图能进一步验证结构),D正确;
故选C。
13. 已知Hg位于元素周期表第12列。黑辰砂大多数是黑色结晶状,其晶胞结构如图所示。已知阿伏加德罗常数的值为,晶体密度为。下列说法正确的是
A. Hg位于元素周期表中区
B. 周围最近的有12个
C. 该晶胞中最近的之间的距离为
D. 若c的原子坐标为(1,1,1),则b的原子坐标为()
【答案】B
【解析】
【详解】A.汞在元素周期表中位于第六周期第ⅡB族,属于ds区,A不符合题意;
B.硫离子位于晶胞顶点和面心,则周围最近的有12个,B符合题意;
C.晶胞中含有4个硫离子和4个汞离子,则该晶胞的边长为,而在该晶胞中之间的最短距离是顶点到面心的距离,故距离为,C不符合题意;
D.若c的原子坐标为(1,1,1),则b的原子坐标为(),D不符合题意;
故选B。
14. “氟离子电池”负极材料为金属镁,工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 脱嵌过程是“氟离子电池”的放电过程
B. c晶胞中含有与的个数比为
C. 每个a晶胞完全转化d晶胞,转移电子数目为4
D. 当d晶胞转化为c晶胞时,每转移电子时,电极质量减少19g
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息可知,负极材料为金属镁,则镁失电子后结合氟离子,实现氟离子的嵌入,充电过程中,阴极生成镁单质,从而再实现氟离子的脱嵌,据此作答。
【详解】A.根据分析可知,放电过程实现氟离子的嵌入,充电过程,实现氟离子的脱嵌,故A错误;
B.由c晶胞结构可知,F-位于体心,共有5个,根据物质化合价为0可知,镁离子有个,镁原子或镁离子位于顶点和面心,共有个,则含有镁原子有1.5个,则c晶胞中含有与Mg的个数比为5:3,故B错误;
C.由a晶胞结构可知,含有的镁原子位于顶点和面心,共有,此时镁元素为0价,由d晶胞结构可知,含有的镁离子位于顶点和面心,共有个,氟离子位于体心,共有8个,可知此时晶体的化学式为MgF2,此时镁元素为+2价,生成4个镁离子,因此每个a晶胞完全转化为d晶胞,转移电子数目为8,故C错误
D.由题意可知,当d晶胞转化为c晶胞时,为氟离子的脱嵌过程,此时转移的电子数等于脱嵌的氟离子所带的电荷数,因此每转移1mol电子时,电极质量减少,故D正确;
故答案选D。
15. 下列物质在给定条件下的同分异构体数目(不包括立体异构)正确的是
A. 分子式为的同分异构体有多种,其中含有三个甲基的结构有2种
B. 分子式为且含有碳碳双键和的结构有8种
C. 组成和结构可用表示的有机物共有16种
D. 分子式为且分子中有两个、两个、一个和一个的结构有6种
【答案】B
【解析】
【详解】A.C7H16含三个甲基的同分异构体有三种:(CH3)2CH(CH2)3CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3,A错误;
B.含有碳碳双键和羧基时有三种:CH2=CHCH2COOH、CH3CH=CHCOOH、CH2=C(CH3)COOH,含有碳碳双键和酯基时有五种:HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH2=C(CH3) OOCH、CH3COOCH=CH2、CH2=CHCOOCH3,B正确;
C.C4H9―有4种结构,但由于两个取代基相同,有6种结构重复,根据排列组合规律共有4+3+2+1=10种,C错误;
D.有四种:CH3CHClCH2CH2CH3、CH3CH2CHClCH2CH3、CH3CH(CH2Cl)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH2Cl,D错误;
故答案为:B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 有机物P()常用于合成橡胶。
已知:Diels-Alder反应:;
回答下列问题:
(1)P中官能团的名称为___________。
(2)P中共面的原子最多有___________个。
(3)P中碳原子的杂化方式有___________。
(4)有机物P的系统命名为___________。
(5)P发生1,4-加聚反应得到高聚物___________(填结构简式)。
(6)写出P与环戊烯()发生Diels-Alder反应的化学方程式___________。
(7)烯烃复分解反应可以理解为原烯烃双键断裂,重新组合生成链状或环状烯烃,其示例如下。
根据烯烃复分解反应的原理完成下列化学方程式___________。
【答案】(1)碳碳双键
(2)12 (3)、
(4)2,3-二甲基-1,3-丁二烯
(5) (6) (7)
【解析】
【小问1详解】
根据P的结构简式可知,P中官能团的名称为碳碳双键;
【小问2详解】
根据乙烯中6个原子都在同一平面内,甲烷中三个原子在同一平面,单键可以旋转,因此P分子中最多有12个原子共面,如图所示:;
【小问3详解】
饱和碳原子为杂化,双键碳原子为杂化;
【小问4详解】
P含有两个碳碳双键,主链上有4个碳原子,有两个支链,其系统命名是2,3−二甲基−1,3−丁二烯;
【小问5详解】
P发生1,4-加聚反应,则2,3号形成碳碳双键,得到高聚物;
【小问6详解】
由已知反应原理可知,P与环戊烯发生Diels-Alder反应的化学方程式为:;
小问7详解】
根据已知条件2个分子,双键两端互相交换成分,生成和。
17. 实验室在酸性环境下用重铬酸钠氧化环己醇制备环己酮的流程如图。
已知:
①主反应为放热反应,温度高于80℃时环己酮可被强氧化剂氧化。
②环己酮与水形成沸点为95℃的共沸混合物。
③部分物质的物理性质见表。
物质
沸点(℃)
密度(,20℃)
溶解性
环己醇
161.1
1.00
能溶于水和醚
环己酮
155.6
0.98
微溶于水,能溶于醚
(1)装置甲的名称为___________。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为___________(填字母)。
A. B. C.
(3)加入少量草酸溶液的作用是___________。
(4)“操作I”用到的主要玻璃仪器是___________,“操作Ⅱ”名称是___________,“操作Ⅲ”名称是___________。
(5)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为,则环己酮的产率为___________。
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)B (3)还原过量的氧化剂重铬酸钠,防止蒸馏时环己酮被氧化
(4) ①. 分液漏斗、烧杯 ②. 过滤 ③. 蒸馏
(5)60%
【解析】
【分析】将100mL环己醇、90mL溶液和浓硫酸加入三颈烧瓶中,在下进行加热,发生反应,将环己醇氧化为环己酮,由于温度高于时环己酮可被强氧化剂氧化,加入少量草酸溶液可与重铬酸钠反应,还原过量的氧化剂重铬酸钠,防止蒸馏时环己酮被氧化,在下进行蒸馏,得到环己酮和水的共沸混合物,加入NaCl固体降低环己酮在水中的溶解度,通过分液进行分离,分液后得到的环己酮中可能含有少量水,加入无水进行干燥,除去水分后进行过滤,由于环己酮沸点较低,采用蒸馏法将其分离,得到环己酮,并进行产率计算,据此回答。
【小问1详解】
根据仪器的结构特点,装置甲为恒压滴液漏斗,其可使漏斗内液体顺利流下;
【小问2详解】
实验中使用100mL环己醇和90mL溶液,混合溶液体积接近200mL,三颈烧瓶中液体体积一般不超过其容积的,所以选择500mL规格的三颈烧瓶较合适,故选B;
【小问3详解】
已知温度高于时环己酮可被强氧化剂氧化,加入少量草酸溶液可与重铬酸钠反应,还原过量的氧化剂重铬酸钠,防止蒸馏时环己酮被氧化;
【小问4详解】
反应后经蒸馏得到含环己酮的混合物,加入NaCl固体可降低环己酮在水中的溶解度,通过分液(操作I)分离,主要玻璃仪器是分液漏斗和烧杯;分液后得到的环己酮中可能含有少量水,加入无水进行干燥,除去水分后进行过滤(操作 Ⅱ);“操作 Ⅲ”是将环己酮从有机层中分离出来,由于环己酮沸点较低,可采用蒸馏的方法;
【小问5详解】
已知加入100 mL环己醇,环己醇密度为,则环己醇质量,环己醇的摩尔质量M = 100 g/mol,根据,可得环己醇物质的量。由反应方程式可知,环己醇与环己酮物质的量之比为1:1,所以理论上生成环己酮物质的量为1mol,恢复至室温时,分离得到纯产品体积为60 mL,环己酮密度为,则实际生成环己酮质量,环己酮摩尔质量为98 g/mol,则实际生成环己酮物质的量,根据产率公式。
18. 按照要求回答下列问题。
(1)在元素周期表中的位置是___________,基态原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)吡咯所有原子共平面,则吡咯的大键为___________,吡咯有___________键,其键长与键角的数值可通过___________(填现代分析仪器)获得。
(3)实验测得形成离子液体的过程中存在的转化:,试画出的结构式:___________。
(4)钴酞菁近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用。酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。
酞菁分子中所有原子共平面,其中p轨道能提供一对电子的N原子是___________(填图中酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中,钴离子的化合价为___________。
(5)制造硼合金的原料硼化钙的晶胞结构如图所示,每六个硼原子构成一个正八面体,各个顶点通过键相互连接,Ca位于立方体体心,原子分数坐标为,距离最近的B有___________个,Ca与B个数比为___________。
【答案】(1) ①. 第四周期ⅢB族 ②.
(2) ①. ②. 10 ③. X射线衍射仪
(3)/ (4) ①. ③ ②. +2
(5) ①. 24 ②.
【解析】
小问1详解】
是21号元素,在元素周期表中的位置是第四周期ⅢB族,价层电子排布式为3d14s2,基态原子的价层电子轨道表示式为。
【小问2详解】
吡咯(结构类似苯环,含1个N和4个C)中所有原子共平面,形成环状共轭体系。N和C原子均为sp2杂化,N原子提供1个孤电子对,每个C原子提供1个p轨道电子,共5个原子提供6个电子,形成大π键。单键为σ键,双键中有1个σ键,吡咯中σ键总数为5+1+4=10,X射线衍射仪可精确测定分子或晶体的键长、键角等结构参数。
【小问3详解】
根据转换流程,先与Cl-形成配位键得到:,接着再与形成,其结构为或。
【小问4详解】
因为酞菁分子中所有原子共平面,故标注③的N原子采取sp2杂化与2个碳原子和1个氢原子形成3个σ键,价电子中剩余2个电子在p轨道上参与形成大π键,故标注③的N原子p轨道能提供1对电子, 酞菁钴中,酞菁失去了2个H+与钴离子通过配位键结合成配合物,因此,钴离子的化合价为+2。
【小问5详解】
晶胞中Ca为1个在晶胞内部,以位于体心得Ca为研究对象,距离Ca最近的B有3×8=24个,B的个数为8××6=6个,Ca与B个数比为。
19. 已知某芳香烃A的苯环上只有一个取代基,A的核磁共振氢谱有六组峰,峰面积之比为,且存在顺反异构。A能发生如图所示的反应过程(某些反应条件略去)。
(1)B有多种同分异构体,其中属于芳香烃且分子极性最小的一种的结构简式为___________。
(2)写出的反应方程式:___________,反应类型为___________。
(3)有机物M是B侧链取代基的一个H原子被氨基取代后的产物,有机物M苯环上有两个取代基的同分异构体有___________种。写出其中有1个手性碳的结构简式___________(任写一种)。
(4)已知烯烃经臭氧氧化后,在存在下水解,可得醛或酮。如:
①A进行上述反应的有机产物中,沸点较低的一种是___________(写结构简式),该物质可以与水混溶,其原因是___________。
②现有化学式为的烃,它与氢气完全加成后得到C。该烃经臭氧氧化后,在存在下水解生成和两种有机物。则该烃的结构简式为___________(不考虑立体异构)。
【答案】(1) (2) ①. +Br2 ②. 取代反应
(3) ①. 27 ②.
(4) ①. ②. 乙醛能与水分子间形成氢键,可以与水混溶 ③.
【解析】
【分析】根据某芳香烃A(分子式为C9H10)的苯环上只有一个取代基,A的核磁共振氢谱有六组峰,峰面积之比为,且存在顺反异构,A为,A与H2加成得到B,B为,在光照条件下B支链上的氢有2个被氯取代生成F,A与Br2发生加成反应生成D,D为,A与H2完全加成得到C,C为,D发生消去反应得到E,E为据此回答。
【小问1详解】
分子越对称,其分子极性最小,所以B的同分异构体中属于芳香烃且分子极性最小的结构简式为;
【小问2详解】
为A中碳碳双键和溴的加成,方程式为:+Br2;由分析可知,的反应类型为:取代反应;
小问3详解】
B为,有机物M是B侧链取代基的一个H原子被氨基取代后的产物,有机物M苯环上有两个取代基,则两个取代基可以是:—CH3和、—CH3和、—CH3和-NH-CH2-CH3、—CH3和-CH2-NH-CH3、、—CH3和、—CH2CH3和、—CH2CH3和-NH-CH3、—NH2和-CH2-CH2-CH3、—NH2和,每种情况都有邻、间、对三种位置,一共有27种;其中有1个手性碳的结构简式为:;
【小问4详解】
根据信息可知,A发生的反应为CH3CHO+,据此回答:
①沸点较低的一种是乙醛,结构简式为CH3CHO;乙醛能与水分子间形成氢键,故乙醛可以与水混溶;
②化学式为C9H14的烃,它与氢气完全加成后得到C,它经臭氧氧化后,在Zn存在下水解生成,则该有机物为:;
故答案为:;乙醛能与水分子间形成氢键,可以与水混溶;。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
武汉市部分重点中学2024—2025学年度下学期期中联考
高二化学
本试卷共8页,19题。满分100分。考试用时75分钟。考试时间:2025年4月14日上午11:00-12:15
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 O16 F19 S32 Hg201
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 钻头要求材料高硬度、耐磨。下列物质中不能做钻头主体材料的是
A. 碳化硅 B. 超级钢 C. D. 刚玉
2. 化学推动着社会的进步和人类的发展。下列说法正确的是
A. 通过煤的干馏等物理变化可以获得多种化工原料
B. 分子中的双螺旋链通过共价键相互结合
C. “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化
D. 航空材料中用到的掺杂的聚乙炔高分子材料能像金属一样具有导电性
3. 下列化学用语或表述正确的是
A. 聚乙炔的结构简式:
B. 水分子的球棍模型:
C. 键形成的轨道重叠示意图:
D. 3,3-二甲基戊烷的键线式:
4. 下列各组物质性质的比较,结论正确的是
A. 与配位倾向: B. 键角:
C. 环己烷的稳定性:椅式<船式 D. 酸性:
5. 从中药荜茇中提取的一种有抗癌活性的天然生物碱,结构如下图所示:
下列对该物质说法正确的是
A. 分子式为
B. 存在顺反异构和手性碳原子
C. 分子中有3种官能团
D. 能发生加成反应,不能发生取代反应
6. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中Y、Z、W在第二周期且相邻;M的基态原子3d轨道上有2个未成对电子,且价层电子的空间运动状态有6种。由该五种元素形成的一种配合物的结构如图所示,其中Y、Z、W原子的最外层均达到8电子稳定结构。下列说法正确的是
A. 该配合物中存在的化学键有共价键、配位键、氢键
B. 该配合物中含有配体
C. 、、三种元素可以形成盐
D. 形成的晶体中配位数为12
7. 三种氟化物的熔沸点如表所示:
氟化物
NaF
NF3
熔点/℃
993
x
-207
沸点/℃
1695
y
-129
下列说法正确的是
A. 离子液体 可用作溶剂,且易挥发
B. x<993、y<1695
C. NF3的VSEPR模型为平面三角形
D. 上述物质中均为sp2杂化
8. 下列装置或操作能达到实验目的的是
A.验证石蜡分解的产物为不饱和烃
B.实验室制少量乙烯
C.实验室制乙炔
D.除去甲烷中少量乙烯
A. A B. B C. C D. D
9. 下列有关混合物分离的实验操作和原理分析都正确的是
选项
实验目的
实验操作
实验原理
A
用普通酒精制无水酒精
加入硫酸铜,蒸馏
硫酸铜吸收水
B
除去苯甲酸中的氯化钠
加热溶解,趁热过滤,冷却结晶,过滤
苯甲酸溶解度比氯化钠大
C
除去淀粉溶液中的葡萄糖
加入酒精,萃取分液
二者在酒精中溶解度不同
D
向溶液中加入过量的氨水,要得到深蓝色晶体
加入乙醇,过滤
硫酸四氨合铜晶体在弱极性溶剂中的溶解度较小
A. A B. B C. C D. D
10. 结构决定性质,性质决定用途。下列解释或性质正确的是
选项
事实
解释或性质
A
冠醚18-冠-6空穴半径与半径接近,可以选择性识别
冠醚18-冠-6与形成离子键
B
硬度:石墨<金刚石
碳碳键的键能:石墨<金刚石
C
合金的硬度比纯金属大
当纯金属变为合金时,晶体类型发生改变
D
相同温度下,2-硝基苯酚()的酸性小于4-硝基苯酚()的酸性
2-硝基苯酚中形成分子内氢键,使其更难电离出
A. A B. B C. C D. D
11. 已知一个碳上不能同时连接两个碳碳双键。某不饱和烃和氢气完全加成后得到的结构如下所示。该烃可能的结构有
A. 3种 B. 6种 C. 7种 D. 8种
12. 某有机物M蒸气14.8g,充分燃烧后得到和。该有机物的各种分析如图所示,下列说法错误的是
A. 由燃烧数据计算可知M的实验式为
B. 由燃烧数据计算和质谱图分析,可确定M的分子式是
C. 由燃烧数据计算和红外光谱图分析,可以确定M丙酸
D. 以上信息中不需要核磁共振氢谱图,可以确定M是丙酸
13. 已知Hg位于元素周期表第12列。黑辰砂大多数是黑色结晶状,其晶胞结构如图所示。已知阿伏加德罗常数的值为,晶体密度为。下列说法正确的是
A. Hg位于元素周期表中区
B. 周围最近有12个
C. 该晶胞中最近的之间的距离为
D. 若c的原子坐标为(1,1,1),则b的原子坐标为()
14. “氟离子电池”负极材料为金属镁,工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 脱嵌过程是“氟离子电池”的放电过程
B. c晶胞中含有与的个数比为
C. 每个a晶胞完全转化为d晶胞,转移电子数目为4
D. 当d晶胞转化为c晶胞时,每转移电子时,电极质量减少19g
15. 下列物质在给定条件下的同分异构体数目(不包括立体异构)正确的是
A. 分子式为的同分异构体有多种,其中含有三个甲基的结构有2种
B. 分子式为且含有碳碳双键和的结构有8种
C. 组成和结构可用表示的有机物共有16种
D. 分子式为且分子中有两个、两个、一个和一个的结构有6种
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 有机物P()常用于合成橡胶。
已知:Diels-Alder反应:;
回答下列问题:
(1)P中官能团的名称为___________。
(2)P中共面的原子最多有___________个。
(3)P中碳原子的杂化方式有___________。
(4)有机物P的系统命名为___________。
(5)P发生1,4-加聚反应得到高聚物___________(填结构简式)。
(6)写出P与环戊烯()发生Diels-Alder反应的化学方程式___________。
(7)烯烃复分解反应可以理解为原烯烃双键断裂,重新组合生成链状或环状烯烃,其示例如下。
根据烯烃复分解反应的原理完成下列化学方程式___________。
17. 实验室在酸性环境下用重铬酸钠氧化环己醇制备环己酮的流程如图。
已知:
①主反应为放热反应,温度高于80℃时环己酮可被强氧化剂氧化。
②环己酮与水形成沸点为95℃的共沸混合物。
③部分物质的物理性质见表。
物质
沸点(℃)
密度(,20℃)
溶解性
环己醇
161.1
1.00
能溶于水和醚
环己酮
155.6
0.98
微溶于水,能溶于醚
(1)装置甲的名称为___________。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为___________(填字母)。
A. B. C.
(3)加入少量草酸溶液的作用是___________。
(4)“操作I”用到的主要玻璃仪器是___________,“操作Ⅱ”名称是___________,“操作Ⅲ”名称是___________。
(5)恢复至室温时,分离得到纯产品体积为,则环己酮的产率为___________。
18. 按照要求回答下列问题
(1)在元素周期表中的位置是___________,基态原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)吡咯所有原子共平面,则吡咯的大键为___________,吡咯有___________键,其键长与键角的数值可通过___________(填现代分析仪器)获得。
(3)实验测得形成离子液体的过程中存在的转化:,试画出的结构式:___________。
(4)钴酞菁近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学疗法中的光敏剂、催化剂等方面得到了广泛的应用。酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。
酞菁分子中所有原子共平面,其中p轨道能提供一对电子的N原子是___________(填图中酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中,钴离子的化合价为___________。
(5)制造硼合金的原料硼化钙的晶胞结构如图所示,每六个硼原子构成一个正八面体,各个顶点通过键相互连接,Ca位于立方体体心,原子分数坐标为,距离最近的B有___________个,Ca与B个数比为___________。
19. 已知某芳香烃A的苯环上只有一个取代基,A的核磁共振氢谱有六组峰,峰面积之比为,且存在顺反异构。A能发生如图所示的反应过程(某些反应条件略去)。
(1)B有多种同分异构体,其中属于芳香烃且分子极性最小的一种的结构简式为___________。
(2)写出的反应方程式:___________,反应类型为___________。
(3)有机物M是B侧链取代基的一个H原子被氨基取代后的产物,有机物M苯环上有两个取代基的同分异构体有___________种。写出其中有1个手性碳的结构简式___________(任写一种)。
(4)已知烯烃经臭氧氧化后,在存在下水解,可得醛或酮。如:
①A进行上述反应有机产物中,沸点较低的一种是___________(写结构简式),该物质可以与水混溶,其原因是___________。
②现有化学式为的烃,它与氢气完全加成后得到C。该烃经臭氧氧化后,在存在下水解生成和两种有机物。则该烃的结构简式为___________(不考虑立体异构)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$