广东省普宁新世界中英文学校2024-2025学年高二下学期4月期中考试化学试卷

2024—2025学年第二学期期中考试题 高二化学 (时间:75分钟　分值:100分) 有关相对原子质量：H: 1 C: 12 O :16 Ti:48 Co:59 1、 选择题(本题包括16小题，1—10每小题2分，11—16每小题4分，共44分； 每小题只有1个选项符合题意) 1．在光照条件下，将等物质的量的甲烷和氯气混合，得到产物的物质的量最多的是 A． B． C． D． 2. 下列化学用语正确的是 A. 醛基的电子式： B. 对硝基甲苯的结构简式： C. 1-丁烯的键线式： D. 聚丙烯的结构简式： 3．下列各分子中所有原子都满足最外层为8电子稳定结构的是 A．BeCl2 B．PCl3 C．CH4 D．PCl5 4．熔融时需要破坏共价键的化合物是 A．冰 B．石英 C．铜 D．氢氧化钠 5．下列说法一定正确的是 A．最外层电子数为2的元素在周期表中的位置是第ⅡA族 B．第一电离能是指原子失去核外第一个电子需要的最低能量 C．3p能级含有3个相互垂直、能量不同的轨道 D．根据电负性可以判断元素金属性和非金属性强弱 6．下列反应属于取代反应的是( ) A.乙烯与溴的四氯化碳溶液生成1,2-二溴乙烷 B.溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热生成乙烯 C.氯乙烯生成聚氯乙烯 D.丙烷与氯气在光照下生成氯丙烷 7．下列有机物的命名正确的是 A． 2-乙基丙烷 B． 正辛烷 C． 2-甲基丁烷 D． 2，6-二甲基辛烷 8．在实验室中，下列除去杂质的方法正确的是 A．溴苯中混有溴：加入KI溶液，振荡 B．乙烷中混有乙烯：通氢气在一定条件下反应，使乙烯转化为乙烷 C．硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸：将其倒入NaOH溶液中，静置，然后过滤 D．乙烯中混有CO2：将其通入NaOH溶液中洗气 9．下列对分子结构及性质的叙述中正确的是 A．四氯化碳萃取碘水中碘，HCl易溶于水都可用“相似相溶”原理解释 B．空间填充模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子 C．P4()和CH4分子的空间构型都是正四面体，键角都是109°28′，1molCH4和 1molP4含有的σ键数目相同。 D．丙烯腈分子中，碳原子的杂化方式有sp3、sp2 10．下列各组物质互为同分异构体的是 A．和 B．CH3CH3和CH3CH2CH3 C．和 D．CH3－CH2－CH2－CH2－CH3和 11．下列关于含氯微粒的说法不正确的是 A．ClO的空间构型为V形 B．ClO2属于共价化合物 C．ClO的键角为120° D．ClO中心原子轨道杂化类型为sp3 12．香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如下。下列有关香叶醇的叙述正确的是（　　） A．香叶醇的分子式为C10H20O B．不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．能发生加成反应不能发生取代反应 13．下列物质既能发生消去反应生成相应的烯烃，又能氧化成相应的醛的是（　　） A．CH3OH B．CH3CH2CH2OH C．(CH3)2C(OH)CH3 D．(CH3)2CHOH 14．火药是我国四大发明之一，黑火药爆炸时发生的反应为。 下列说法错误的是 A．电负性： B．第一电离能： C．上述反应体系的物质中含有离子键、极性共价键和非极性共价键 D．的空间结构为正四面体形，其中氮原子的杂化轨道类型为 15．下列实验不能达到预期目的的是    A．证明氯气的氧化性强于碘单质 B．萃取碘水中的碘单质 C．证明苯与液溴发生取代反应 D．证明铁钉发生吸氧腐蚀 16．科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂的(结构如图所示)，已知该分子中键角都是108.1°，下列有关的说法正确的是 A．分子中所有共价键均为非极性键 B．分子中四个氮原子共平面 C．该分子属于非极性分子 D．该分子易溶于极性溶剂 二、非选择题(本题包括4小题,共56分) 17. （14分）乙炔是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。完成下列各题： （1） 正四面体烷的分子式为_______，其二氯取代产物有_______种，乙炔生成乙烯基乙炔的反应类型为_______。由乙炔所制得的四种有机物的含碳量______(填“相同”或“不相同”)。 （2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是________(填字母)。 A. 能使酸性溶液褪色 B. 1mol乙烯基乙炔能与3mol发生加成反应 C. 乙烯基乙炔分子内含有两种官能团 D. 等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同 （3）写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式：________。 （4）写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式(任举一例)：____________。 18.（14分）甲、乙、丙三种物质的转化关系如图所示： 请回答下列问题： （1） Ⅰ的反应类型为________；Ⅱ的反应类型为________，Ⅱ的反应条件为_____________， Ⅲ的化学方程式为____________。 （2）请用系统命名法写出甲的名称_______，甲的同系物中，碳原子数最少的有机物的结构简式为_________。 （3）丙与O2在灼热的铜催化下反应的化学方程式为____________。 19．（14分）镍()及其化合物广泛应用于电池、电镀和催化剂等领域，一种以电镀废渣(除含镍外，还含有、、等)为原料获得的流程如图： (1)的模型为 。 (2)加入的目的是 [已知：，，，] (3) 为 (填“极性”或“非极性”)分子，其电子式为 。 (4) 硫酸镍与硫酸铜类似，向硫酸镍中加入足量氨水可以形成蓝色溶液。 在中，与之间形成的化学键是 ，分子的空间结构为 ， 的核外电子排布式为 。 20．（14分）回收钴废料能有效缓解金属资源浪费、环境污染等问题。一种以含钴催化剂废料(主要含Co、Fe，还含有少量的CoO、FeO、、CaO、)制备氧化钴(Co2O3)的工艺流程如下图所示： 已知：ⅰ.金属钴与铁具有相似的化学性质； ⅱ.氧化性。 回答下列问题： (1)酸浸后，“滤渣”的主要成分有 和 (填化学式)。 (2)“除铁”时先加入NaClO溶液，主要反应的离子方程式为 ，再加入溶液调节pH为2.5~3.0，生成黄钠铁矾沉淀。 (3)基态钴原子的电子排布式为 。 (4)中N原子的杂化轨道类型为 。中除氢元素外，其他元素的第一电离能由大到小的顺序为 。 (5)所得可用于合成钛酸钴。一种钛酸钴的晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为 a pm，设NA为阿伏加德罗常数的值，该钛酸钴晶体的密度为 (列出计算式)。 试卷第4页，共5页 试卷第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 2024—2025学年第二学期期中考试 高二化学参考答案 1．D 【详解】甲烷分子里的氢原子是逐步被氯原子取代的，虽然为等物质的量的甲烷和氯气混合反应， 但会发生任何一步反应，即每取代1 mol氢原子都生成1 molHCl，因此生成HCl的物质的量最多； 故选D。 2．C 3．B 【分析】对于共价化合物，元素化合价绝对值＋元素原子的最外层电子层＝8，则该元素原子满足8电子结构，据此判断。 【详解】A．BeCl2中，Be元素位于第IIA族，则2＋2≠8，不满足分子中所有原子都满足最外层8电子结构，故A错误； B．PCl3中，P原子的最外层电子为：5＋3＝8，Cl原子的最外层电子为：7＋1＝8，都满足8电子稳定结构，故B正确； C．CH4中，H元素为ⅠA族元素，则1＋1≠8，不能满足分子中所以原子都满足外层8电子结构， D．PCl5中P元素化合价为＋5，P原子最外层电子数为5，所以5＋5＝10，P原子不满足8电子结构；Cl元素化合价为−1，Cl原子最外层电子数为7，所以1＋7＝8，Cl原子满足8电子结构，故D错误； 4．B 【详解】A．水形成晶体的类型是分子晶体，物态变化时破坏的是氢键及范德华力，描述错误，不符题意； B．石英是SiO2，晶体类型是原子晶体，原子间以共价键相连，熔融时破坏的是共价键，描述正确，符合题意； C．铜的晶体类型是金属晶体，微粒间作用力是金属键，熔融时破坏金属键，描述错误，不符题意； D．氢氧化钠晶体是离子晶体，熔融时破坏离子键，描述错误，不符题意； 5．D 【详解】A．最外层电子数为2的元素也可能是过渡元素、稀有气体He，故A错误； B．第一电离能是指气态电中性基态原子失去第一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，故B错误； C．3p能级的3个轨道能量相同，故C错误； D．电负性与元素金属性和非金属性强弱相关，所以根据电负性可以判断元素金属性和非金属性强弱，故D正确； 6．D 7．D 【详解】A．主碳链为4，甲基在2号碳上，命名应为2-甲基丁烷，A错误； B．主碳链为7，甲基在4号碳上，命名应为4-甲基庚烷，B错误； C．主碳链为5，甲基在3号碳上，命名应为3-甲基戊烷，C错误； D．结构简式可以写为，命名为2，6-二甲基辛烷，D正确； 8．D 【详解】A．KI被溴氧化，生成的碘单质会溶解在溴苯中，A项错误； B．通入的氢气量没法控制，且反应需要较高条件，在实验室中不能进行，B项错误； C．浓硫酸、浓硝酸与NaOH溶液反应后没有固体产物，分离方法不是过滤，C项错误； D．二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，乙烯不反应，D项正确。 9．A 【详解】A．碘单质、四氯化碳为非极性分子，HCl、H2O为极性分子，四氯化碳萃取碘水中的碘单质，HCl易溶于水，都可以用“相似相溶”原理解释，故A正确； B．根据手性碳原子的定义，同时连接甲基和羟基的碳原子为手性碳原子，故B错误； C．白磷的键角为60°，1mol白磷中含有σ键物质的量为6mol，1mol甲烷含有σ键物质的量为4mol，故C错误； D．碳碳双键中碳原子杂化类型为sp2，碳氮叁键中碳原子杂化类型为sp，故D错误； 10．D 【分析】同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物； 【详解】A．氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故A错误； B．12C 和 14C为碳元素的不同原子，互为同位素，故B错误； C．甲烷为正四面体结构，两者为甲烷的二氯取代物，是同种物质，故C错误； D．正戊烷和异戊烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故D正确； 11．C 【详解】A．ClO的中心原子价层电子对数为=4，含两对孤电子对，空间构型为V形，A正确； B．ClO2只含共价键，为共价化合物，B正确； C．ClO的中心原子价层电子对数为=4，含一对孤电子对，空间构型为三角锥形，键角不是120°，C错误； D．ClO中心原子价层电子对数为=4，轨道杂化类型为sp3，D正确； 12．A 【详解】A．根据香叶醇()得到其分子式为C10H20O，故A正确； B．该有机物含有碳碳双键，因此能使溴的四氯化碳溶液褪色，故B错误； C．该有机物含有碳碳双键，因此能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误； D．该有机物含有碳碳双键，能发生加成反应，该有机物含有羟基，能发生酯化反应即取代反应，故D错误。 13．B 14．D 【详解】A．同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，从主族元素从上到下，电负性逐渐减小，又氮元素非金属性强于硫元素，所以电负性：，故A正确； B．同一周期从左至右，第一电离能有逐渐增大的趋势，但氮原子的2p轨道电子处于半充满，比同周期相邻元素第一电离能大，所以第一电离能：，故B正确； C．上述反应体系的物质中含离子键极性、极性共价键和非极性共价键，故C正确； D．的价层电子对数为，空间结构为平面三角形，其中氮原子的杂化轨道类型为sp2杂化，故D错误; 15．C 【详解】A．高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，氯气与KI反应生成碘单质，湿润的淀粉K I试纸变蓝，说明氯气的氧化性强于碘单质，能达到预期目的，A不选； B．碘不易溶于水、易溶于四氯化碳，可在分液漏斗中萃取分离出碘，能达到预期目的，B不选； C．溴单质具有挥发性，挥发的溴与水反应生成HBr和HBrO，HBr与硝酸银反应生成AgBr浅黄色沉淀，因而不能证明苯与液溴发生取代反应生成HBr，不能达到预期目的，C选； D．铁钉中含Fe和C，食盐水显中性，Fe易发生吸氧腐蚀，体系内压强减小，水沿导管上升，能达到预期目的，D不选； 16．D 【详解】A．同种非金属元素原子间形成非极性键，不同种非金属元素原子间形成极性键，故N与N之间形成非极性键，N与O之间形成极性键，A错误； B．该分子中键角都是108.1°，则分子中4个氮原子不可能共平面，B错误； C．该分子中正、负电荷中心不重合，属于极性分子，C错误； D．根据相似相溶规律，由于该分子属于极性分子，故易溶于极性溶剂，D正确； 17（1） 1 加成反应 相同 （2）D （3） （4） . 18. 14 分 加成反应 消去反应 NaOH醇溶液、加热 +NaOH+NaCl 2－甲基－1－丁烯 CH2＝CH2 +O2+2H2O 19．(1)四面体形 (2)沉淀锌离子和铜离子 (3) 极性 (4) 配位键 三角锥形 [Ar]3d8 【分析】电镀废渣(除含镍外，还含有、、等)加入硫酸，调节pH值过滤，向滤液中加入硫化钠沉淀铜离子、锌离子，过滤，向滤液中加入双氧水氧化亚铁离子，再加入氢氧化钠溶液沉淀铁离子，过滤，向滤液中加入碳酸钠溶液制得NiCO3，再经过一系列过程得到。 【详解】（1）的中心原子价层电子对数为，其模型为四面体形；故答案为：四面体形。 （2）根据几种硫化物的溶度积分析，ZnS和CuS的溶度积比NiS的溶度积小，FeS的溶度积比NiS的溶度积大，则加入的目的是沉淀锌离子和铜离子；故答案为：沉淀锌离子和铜离子。 （3）不是中心对称，因此为极性分子， （4）硫酸镍与硫酸铜类似，向硫酸镍中加入足量氨水可以形成蓝色溶液。在中，与之间形成的化学键是配位键，分子中心原子价层电子对数为，其空间结构为三角锥形，Ni核外有28个电子，失去最外层两个电子得到，核外有26个电子，的核外电子排布式为[Ar]3d8；故答案为：配位键；三角锥形；[Ar]3d8。 20．(1) (2) (3)(或) (4) 杂化 N>O>C (5) (或) 【分析】含钴催化剂废料加入稀硫酸，二氧化硅不反应、硫酸钙微溶于水，故得到的滤渣为SiO2和CaSO4，滤液含有Fe2+、Fe3+、Co2+等；加入NaClO可将Fe2+ 氧化生成Fe3+，然后加入碳酸钠调节溶液的pH，可生成黄钠铁矾沉淀，过滤滤液中加入碳酸钠，得到碳酸钴，用盐酸溶解碳酸钴，再向所到溶液中加入草酸铵，得到草酸钴和滤液2，滤液2为氯化铵，最后煅烧生成氧化钴； 【详解】（1）由以上分析可知，滤渣为SiO2和CaSO4； （2）“除铁”时加入NaClO，将Fe2+氧化为Fe3+利于铁离子生成沉淀同时次氯酸根离子生成氯离子，主要反应的离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O； （3）钴为27号元素，基态钴原子的电子排布式为(或)； （4）(NH4)2C2O4中N原子周围形成4个σ键，N原子杂化轨道类型为sp3；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能由大到小的顺序为N>O>C； （5）以顶角的Co为参考点，Co所在底面的xy平面上与之紧邻的O有4个，空间中还存在xz和yz平面，所以与Co紧邻的O的个数为12； 根据晶胞可知，一个晶胞中含有Co的数目为8× =1个，含有Ti的数目为1个，含有O的数目为6×=3个，晶胞的质量为，晶胞体积为(apm)3=(a×10-10cm)3 ， 晶体密度为= =(或)g/cm3； 答案第2页，共4页 答案第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$