内容正文:
南大附中2024-2025学年度高二第二学期化学期中试卷
相对原子质量: H1 C12 O16 Mg24 Fe56 Br 80
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
1. 氯化钠在灼烧过程中,发出黄色的光,下列对此现象的描述正确的是
A. 发射光谱,物理变化 B. 发射光谱,化学变化
C. 吸收光谱,物理变化 D. 吸收光谱,化学变化
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】氯化钠在灼烧过程中,发出黄色的光,是由于处于激发态的电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态甚至是基态时,会以光的形式释放能量,故为发射光谱,该过程没有新物质生成,属于物理变化,A正确;
故选A。
2. 下列有关微粒半径大小关系比较中,正确的是
A. 微粒X+与Y-的核外电子排布相同,则离子半径:X+>Y-
B. 原子X与Y的原子序数X>Y,则原子半径一定是X<Y
C. r(Cu)>r(Cu+)>r(Cu2+)
D. 同一主族非金属原子半径X>Y,则非金属性:X>Y
【答案】C
【解析】
【详解】A.核外电子排布相同的阴、阳离子,核电荷数越大,半径越小,故离子半径X+<Y-,A错误;
B.同一周期的元素,原子序数越大,原子半径越小;但若位于不同周期,则原子序数越大,原子半径可能越大,B错误;
C.原子失去电子后生成阳离子,半径变小,失去电子越多,半径越小,故r(Cu)>r(Cu+)>r(Cu2+),C正确;
D.同一主族元素,电子层数越多,半径越大,非金属性越弱,D错误。
故选C。
3. 磷酸二氢钙和硫酸钾均可用作化肥。下列说法正确的是
A. 半径: B. 碱性:
C. 热稳定性: D. 第一电离能:
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ca2+和K+具有相同的核外电子排布,且Ca的核电荷数比K大,故离子半径:,A错误;
B.已知K的金属性强于Ca,故碱性:,B错误;
C.已知O的非金属性强于S,故简单气体氢化物的热稳定性为:,C错误;
D.已知同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势,ⅤA与ⅥA反常,故第一电离能:,D正确;
故答案为:D。
4. 解释下列现象的原因不正确的是
选项
现象
原因
A
的稳定性强于
分子之间除了范德华力以外还存在氢键
B
常温常压下,为气态,为液态
的相对分子质量大于的,分子间的范德华力更强
C
对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高
对羟基苯甲醛形成分子间氢键,而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
D
甲醛易溶于水,可配成福尔马林溶液
甲醛与水均为极性分子,且二者可以形成分子间氢键
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.HF的稳定性强于HCl,是由于H-F的键能比H-Cl大,A错误;
B.Cl2、Br2形成的晶体都是分子晶体,二者组成结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,则常温时,Cl2是气态,Br2为液态,B正确;
C.由于邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,而对羟基苯甲醛能够形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛比对羟基苯甲醛熔、沸点低,C正确;
D.甲醛与水均为极性分子,根据相似相溶原理可以知道甲醛易溶于水,且二者可以形成分子间氢键,D正确;
故选A。
5. 碳化硅(SiC)晶体有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较,正确的是( )
A. 熔点从高到低的顺序是碳化硅>金刚石>晶体硅
B. 熔点从高到低的顺序是金刚石>晶体硅>碳化硅
C. 三种晶体中的单元都是正四面体结构
D. 三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体
【答案】C
【解析】
【详解】A. 三种晶体均为原子晶体,结构相似,晶体内部的结合力是呈现空间网状的共价键,共价键键长C-C<C-Si<Si-Si,键能:C-C>C-Si>Si-Si;共价键键长越短,键能越大,原子晶体的熔点越高,所以三者熔点从高到低的顺序是金刚石>碳化硅>晶体硅,A错误;
B. 根据A项分析可知,三者熔点从高到低的顺序是金刚石>碳化硅>晶体硅,B错误;
C. 碳、硅原子均能够形成4个共价键,则三种晶体中的结构单元都是正四面体结构,C正确;
D. 三种晶体都是原子晶体,但晶体硅为半导体,D错误;
答案选C。
【点睛】原子晶体熔、沸点的高低,取决于共价键的键长和键能,键长越短,键能越大,熔沸点就越高。
6. 下列物质的沸点由高到低排列顺序正确的是
①丁烷 ②2-甲基丙烷 ③戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2,2-二甲基丙烷
A. ①>②>③>④>⑤ B. ⑤>④>③>②>①
C. ③>④>⑤>①>② D. ②>①>⑤>④>③
【答案】C
【解析】
【详解】对于烷烃,碳原子数越多,沸点越高,③④⑤中都有5个碳原子,①②中只有4个碳原子;
对于碳原子数相同的烷烃,支链越多,沸点越低,②④有一个支链,⑤有两个支链;
因此,综合排序为③>④>⑤>①>②。
7. 下列说法不正确的是
A. π键是由两个p轨道“肩并肩”重叠形成
B. 通过π键连接的原子或原子团可绕键轴旋转
C. σ键和π键的强度不同
D. 乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
【答案】B
【解析】
【详解】A.π键是由不参与杂化的两个p轨道“肩并肩”重叠形成,A项正确;
B.由于π键是由两个p轨道“肩并肩”重叠形成,所以通过π键连接的原子或原子团不能绕键轴旋转,B项错误;
C.σ键和π键因轨道重叠程度不同,所以强度不同,C项正确;
D.乙烷分子中均为单键,单键均为σ键,乙烯分子中含碳碳双键,双键中有1个π键和1个σ键,D项正确。
故选B。
8. 下列有机物的结构表示不正确的是
A. CH4的球棍模型为
B. 乙烯的结构简式为
C. 乙醇的结构式为
D. 葡萄糖的最简式为CH2O
【答案】A
【解析】
【详解】A.用小球和短棍可表示甲烷的球棍模型,甲烷为正四面体结构,1个碳原子周围连有4个氢原子,且碳原子半径要大于氢原子半径,而图中氢原子半径较大,A错误;
B.乙烯的官能团为碳碳双键,结构简式为CH2=CH2,B正确;
C.结构式是用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的式子,乙醇的结构简式为CH3CH2OH,乙醇的结构式为,C正确;
D.最简式是用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数最简整数比的式子,葡萄糖的分子式为C6H12O6,故最简式为CH2O,D正确;
故选A。
9. 某烃的含氧衍生物A的组成和结构,研究过程如下:称取9gA在足量氧气中充分燃烧,并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g,对A进行波谱分析结果如图。下列说法错误的是
A. 由质谱图可知A的实验式为
B. 结合红外光谱和核磁共振氢谱可知A的结构简式为
C. B是A的位置异构体,则B在核磁共振氢谱中峰面积之比为2:2:1:1
D. 取1mol A、、的混合物,三者无论以何种比例混合,完全燃烧消耗氧气的物质的量均为3mol
【答案】A
【解析】
【详解】9gA在足量氧气中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过足量的浓硫酸和碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g,说明完全燃烧生成水的质量为5.4g,二氧化碳的质量为13.2g, 5.4g,9gA完全燃烧生成水的物质的量是==0.3 mol,9.0gA完全燃烧生成二氧化碳的物质的量是==0.3mol,n(O)===0.3mol,所以A的实验式为CH2O,通过质谱法测得A相对分子质量为90,设分子式为(CH2O)n,则(12+2+16)n=90,n=3,故A的分子式为C3H6O3,以此来解析;
A.根据上面分析可知,A的实验式为CH2O,A错误;
B.根据红外光谱只A中含有-OH和-COOH,由核磁共振氢谱A中含有4种氢原子,其数目比为1:1:1:3,故A的结构简式为CH3CH(OH)COOH,B正确;
C.B是A的位置异构体,则B为CH2(OH)CH2COOH,共有4种氢原子,个数比为2:2:1:1,即B在核磁共振氢谱中峰面积之比为2:2:1:1,C正确;
D.假设有机物的物质的量都为1mol,混合物中的三种有机物物质的量相同时,完全燃烧消耗的氧气的物质的量相等,无论以何种物质的量的比例混合,完全燃烧消耗氧气的量是否都为3mol,根据消耗氧气的量为x+-,1 mol C3H6O3完全燃烧消耗3+-=3mol氧气,1 mol C2H6O完全燃烧消耗2+-=3mol氧气,1 mol C2H4完全燃烧消耗2+=3mol氧气,所以三者无论以何种比例混合,完全燃烧消耗氧气的物质的量均为3mol,D正确;
故选A。
10. 已知 ,实验室合成 ,可以选择下列哪组原料( )
A. 1-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 B. 1-丁烯和2-甲基-1,3-丁二烯
C. 2-丁烯和2-乙基-13-丁二烯 D. 乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯
【答案】A
【解析】
【详解】A. 根据已知信息可知1-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯加成可得到 ,A选;
B. 根据已知信息可知1-丁烯和2-甲基-1,3-丁二烯加成可得到 ,B不选;
C. 根据已知信息可知2-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯加成可得到 ,C不选;
D. 根据已知信息可知乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯加成可得到 ,D不选;
答案选A。
11. 下列关于苯的叙述正确的是
A. 反应①为取代反应,反应的试剂是浓溴水
B. 反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C. 反应③为取代反应,有机产物是炸药TNT
D. 反应④中1mol苯最多与3mol发生加成反应,是因为苯分子中含有三个碳碳双键
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应①为苯和液溴发生的取代反应,反应需要铁作为催化剂,故A错误;
B.反应②为苯在氧气中燃烧,属于氧化反应,因为含碳量比较高,不完全燃烧,反应现象是火焰明亮并带有浓烟,故B正确;
C.反应③为苯和硝酸的取代反应,产物为硝基苯,不是炸药TNT,故C错误;
D. 反应④为苯与氢气的加成反应,1mol苯最多与3molH2发生加成反应,苯分子中不存在碳碳双键,故D错误;
故选B。
12. 下列化合物在一定条件下,既能发生消去反应,又能发生水解反应的是
A. CH3Cl B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】卤代烃在氢氧化钠水溶液加热条件下可发生水解反应,卤代烃发生消去反应的一般条件:卤素原子所连碳的相邻碳上有H。
【详解】A.只有一个碳原子,只能发生水解反应,不能发生消去反应,A错误;
B.能发生水解反应,且溴原子所连碳的相邻碳上有H,可以发生消去反应,B正确;
C.能发生水解反应,但氯原子所连碳相邻碳上无H,不能发生消去反应,C错误;
D.能发生水解反应,但溴原子所连碳的相邻碳属于苯环碳原子,上面未连有H,不能发生消去反应,D错误;
故选B。
13. 下列操作中选择的仪器正确的是:①分离汽油和氯化钠溶液 ②从含Fe3+的自来水中到蒸馏水③分离氯化钾和二氧化锰混合物 ④从氯化钠溶液中得到氯化钠晶体
A. ①-丁 ②-丙 ③-甲 ④-乙 B. ①-乙 ②-丙 ③-甲 ④-丁
C. ①-丁 ②-丙 ③-乙 ④-甲 D. ①-丙 ②-乙 ③-丁 ④-甲
【答案】A
【解析】
【详解】①汽油和氯化钠溶液互不相溶,可用分液法分离,丁为分液装置,故①-丁;②从含Fe3+的自来水中得到蒸馏水,可通过蒸馏的方法制取蒸馏水,丙为蒸馏装置,故②-丙;③氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可用过滤的方法分离,甲为过滤装置,故③-甲;④氯化钠易溶于水,溶解度受温度影响变化不大,可用蒸发结晶的方法从氯化钠溶液中得到氯化钠晶体,乙为蒸发结晶装置,故④-乙;故选A。
点睛:本题考查物质的分离,主要考查混合物分离的物理方法,明确混合物分离方法的装置及原理和常见物质的物理性质是解答的关键。过滤可以把不溶于液体的固体物质和液体分离;蒸发结晶可以从溶液中提取晶体;蒸馏通常用于分离提纯沸点差别较大的互溶的混合物,自来水中含有一些难以挥发的无机盐类物质,可通过蒸馏的方法制取蒸馏水;互不相溶的两种液体因密度不同而分层,可用分液法分离。
14. 某有机物的结构简式如图,下列有关叙述中正确的是
A. 可与NaOH和溶液发生反应
B. 1mol该有机物最多与发生反应
C. 1mol该有机物可以与发生反应
D. 该有机物分子中一定有16个碳原子共平面
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子中的酚羟基能与NaOH反应,但不能与反应,故A错误;
B.1mol 可消耗,1mol苯环可消耗,所以1mol该有机物最多与发生反应,故B正确;
C.该有机物与可在 上发生加成反应,也可在酚羟基的邻对位上发生取代反应,该有机物可消耗,故C错误;
D.联系苯和乙烯的分子结构,两个苯环所在平面跟 所在平面不一定共平面,因此,一定共平面的碳原子是8个,故D错误;
故选B。
15. 丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成有工业价值的α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮,转化过程如图所示:
下列说法正确的是
A. 丙酮与氢气可发生加成反应生成3-丙醇
B. 假紫罗兰酮、α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮不互为同分异构体
C. α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分别与足量Br2发生加成反应的产物分子中都含有4个手性碳原子
D. 可用银氨溶液鉴别合成的假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛
【答案】D
【解析】
【详解】A.丙酮中含有羰基,可与氢气发生加成反应生成2-丙醇,A错误;
B.由结构简式可知,假紫罗兰酮、α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分子式都为,但结构不同,所以三者互为同分异构体,B错误;
C.α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分别与足量发生加成反应的产物为、,分别含有5个、4个手性碳原子,C错误;
D.柠檬醛含有醛基,假紫罗兰酮不含醛基,可用检验醛基的方法检验假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛,D正确;
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
16. 寻找安全高效、低成本的储氢材料对于实现氢能经济具有重要意义。以下是常见的储氢材料。
Ⅰ.氰基配合物
(1)Cu的基态原子价电子排布式为___________。
(2)基态N原子占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是___________。
(3)中C为正价,从原子结构的角度说明理由___________。
(4)Co(Ⅱ)化合物转化为Co(Ⅲ)化合物:
①在空气中久置后,溶液无明显变化;配制成后,放置在空气中即可被氧化为,据此推测___________(填“”或“”)还原性更强。
②已知:
利用氧化还原反应规律,可作出推测:___________(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ.金属氢化物
Mg₂FeH₆是非常有潜力的储氢材料。其晶胞形状为立方体,边长为a nm,如图所示。
(5)晶胞中H原子个数为___________。
(6)已知的摩尔质量是Mg·mol-1,阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为___________g⋅cm-3。(1nmcm)
【答案】(1)3d104s1
(2)哑铃形 (3)C和N电子层数相同,核电荷数C < N,原子半径C>N,原子核对最外层电子的吸引力C<N,电负性C <N,因此CN-中C为正价
(4) ①. ②. <
(5)24 (6)
【解析】
【小问1详解】
铜是29号元素,在第四周期,基态铜原子的价电子排布式是3d104s1。
【小问2详解】
基态N原子电子排布式为1s22s22p3,最高能级为2p,电子云轮廓图的形状是哑铃形。
【小问3详解】
C和N电子层数相同,核电荷数C < N,原子半径C>N,原子核对最外层电子的吸引力C<N,电负性C <N,因此CN-中C为正价。
【小问4详解】
①在空气中久置后,溶液无明显变化,会被氧化为,据此推测易被氧化,还原性更强;
②空气中会被氧化为,可知更稳定,推测K1<K2。
【小问5详解】
由图可知Fe位于晶胞的顶点和面心,个数为:=4,Mg位于体心,为8个,根据化学式Mg2FeH6可知该晶胞中含有Mg2FeH6的个数为4,因此含有的H原子个数是24。
【小问6详解】
由图可知Fe位于晶胞的顶点和面心,个数为:=4,Mg位于体心,为8个,根据化学式Mg2FeH6可知该晶胞中含有Mg2FeH6的个数为4,因此该晶胞的质量是,晶体的密度为。
17. Ⅰ.回答下列问题:
(1)系统命名为_______。
(2)写出间二甲苯的结构简式______。
Ⅱ.已知某有机物的结构简式为:CH2=CH-CH2-CH2Cl。
(3)该有机物中所含官能团的名称是________。
(4)该有机物发生加成聚合反应后,所得产物结构简式为_______。
(5)写出该有机物发生消去反应的化学方程式(注明反应条件):_______。
Ⅲ.茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,儿茶素类化合物占茶多酚总量的60%-80%。
(6)表儿茶素可能具有的化学性质_______。
A.水解反应 B.氧化反应 C.加成反应 D.消去反应 E.酯化反应 F.银镜反应
(7)表儿茶素具有“三抗”——抗癌、抗衰、抗氧化功效,可用_______试剂检验具有抗氧化的官能团。
【答案】(1)3,3,5,5-四甲基庚烷
(2) (3)碳碳双键、碳氯键
(4) (5)CH2=CHCH2CH2Cl+NaOHCH2=CHCH=CH2+NaCl+H2O
(6)BCDE (7)浓溴水或氯化铁
【解析】
【小问1详解】
有机物系统命名法步骤:1、选主链:找出最长的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最简-两不同取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号;如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面;系统命名为3,3,5,5-四甲基庚烷;
【小问2详解】
间二甲苯中2个甲基处于间位,结构简式;
【小问3详解】
由结构可知,该有机物中所含官能团的名称是碳碳双键、碳氯键;
【小问4详解】
分子中含有碳碳双键,能发生加聚反应得到;
【小问5详解】
分子中含有碳氯键,能在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生消去反应生成碳碳不饱和键,反应为CH2=CHCH2CH2Cl+NaOHCH2=CHCH=CH2+NaCl+H2O;
【小问6详解】
表儿茶素分子中官能团有酚羟基、羟基、醚键,且含有苯环,羟基可以发生氧化反应、消去、酯化;苯环上发生加成反应;故答案为:BCDE;
【小问7详解】
表儿茶素类含有酚羟基,而具有抗氧化性,酚羟基能和浓溴水反应生成白色沉淀,能和氯化铁溶液发生显色反应,所以可以用浓溴水或氯化铁溶液检验酚羟基;故答案为:浓溴水或氯化铁。
18. 工业上合成肉桂醛F(分子式为( 的路线如下:
已知:两分子羰基化合物在一定条件下可以发生反应:
羟醛缩合反应:
(1)肉桂醛F的结构简式为___________, E中含氧官能团的名称为___________。
(2)写出下列转化的化学方程式:
②___________反应的类型:___________;
③___________反应的类型:___________。
(3)写出两分子D与一分子 在碱性条件下反应化学方程式___________。
(4)区分D和F所用的试剂是:___________。
【答案】(1) ①. ②. 羟基、醛基
(2) ①. 2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O ②. 氧化反应 ③. +NaOH+NaCl ④. 取代反应(或水解反应)
(3)2+
(4)溴的四氯化碳溶液
【解析】
【分析】CH2=CH2和水发生加成反应得到A,A为C2H5OH,A经催化氧化得到B,B为CH3CHO;③属于氯代烃的水解反应,则C为,C发生催化氧化反应得到D,则D为,B和D在碱性条件下反应生成E,结合已知信息中的原理知,E为,E加热后脱水得到肉桂醛F,F为。
【小问1详解】
由分析知,肉桂醛F的结构简式为;E的结构简式为,其中含氧官能团的名称为羟基、醛基。
【小问2详解】
反应②为C2H5OH的催化氧化反应,反应的方程式为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O,反应的类型为氧化反应;反应③为氯代烃的水解反应(取代反应),反应的方程式:+NaOH+NaCl,反应类型为取代反应(或水解反应)。
【小问3详解】
结合所给已知信息中的相关原理知,两分子与一分子 在碱性条件下可发生加成反应,化学方程式:2+。
【小问4详解】
D的结构简式:,F的结构简式:,F含碳碳双键而D不含,F能使溴的四氯化碳溶液褪色而D不能,则区别二者所用的试剂可以是溴的四氯化碳溶液。
【点睛】醛基能使溴水褪色,但不能使溴的四氯化碳褪色,因为醛基被氧化为羧基过程中,需要水的参与。
19. 某化学小组利用图1装置来制备1,2-二溴乙烷,利用图2装置来进一步精制。1,2-二溴乙烷是无色液体,密度为 沸点为 熔点为 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。实验前将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3混合制得乙烯制备液。
I.制备粗品
实验步骤:连接好装置,检查装置的气密性。分液漏斗中装乙烯制备液,d中装适量的液溴(表面覆盖少量水),其他药品按图1加入,打开分液漏斗旋塞滴入适量的液体后,关闭旋塞,点燃酒精灯加热使温度迅速升高到170℃直至反应完全,停止加热。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,b装置的作用为___________。
(2)d装置中发生反应的化学方程式为___________。
(3)如果缺少 C 装置会导致 1,2-二溴乙烷的产率降低,原因是___________。(用离子方程式表示)
(4)判断d中液溴反应完全的标准是___________。
Ⅱ.制备精品
(5)d中制得的1,2-二溴乙烷中含有水,可先用___________方法进行分离,再将1,2-二溴乙烷用如图2装置进行蒸馏,蒸馏时加入无水 Na2SO4,收集产品时,温度应控制在___________左右。
【答案】(1) ①. 蒸馏烧瓶 ②. 作安全瓶
(2)CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br
(3)SO2+Br2+2H2O=4H+ ++2Br-
(4)观察到d中试管内液体颜色变为无色
(5) ①. 分液 ②. 131.4℃
【解析】
【分析】装置a中制备乙烯:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,制得的乙烯中混有乙醇、二氧化硫、二氧化碳等杂质气体,安全瓶b可吸收乙醇,同时可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞,c中NaOH溶液吸收CO2、SO2等酸性气体,乙烯在d中与溴反应:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br,其中冰水冷却可减少溴的挥发,e中NaOH溶液吸收尾气,防止污染空气。制得的1,2-二溴乙烷中含有水,先除去水分,再进行蒸馏提纯。
【小问1详解】
仪器a的名称为蒸馏烧瓶;b装置的特点是有一根长玻璃管与大气相通,如果右端发生堵塞则可观察到玻璃管中的液面会上升,故b用作安全瓶。
【小问2详解】
根据分析,d装置中发生反应的化学方程式为CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br 。
【小问3详解】
如果缺少c装置会导致1,2-二溴乙烷的产率降低,原因是乙烯制备过程中,由于浓硫酸具有脱水性而使乙醇脱水形成碳单质,碳与浓硫酸反应产生SO2,SO2具有还原性,能与溴和水反应,反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H+ ++2Br-。
【小问4详解】
液溴是深红棕色的液体,而生成的1,2-二溴乙烷为无色液体,所以判断液溴反应完全的标准是观察到d中试管中液体颜色变为无色。
【小问5详解】
1,2-二溴乙烷和水互不相溶,所以先用分液的方法除去大部分水,再在1,2-二溴乙烷中加入无水硫酸钠(作吸水剂)吸收少量的水后进行蒸馏,蒸馏时,收集馏分的温度应当根据该物质的沸点确定,1,2-二溴乙烷的沸点为131.4℃,温度应控制在131.4℃左右。
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南大附中2024-2025学年度高二第二学期化学期中试卷
相对原子质量: H1 C12 O16 Mg24 Fe56 Br 80
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
1. 氯化钠在灼烧过程中,发出黄色光,下列对此现象的描述正确的是
A. 发射光谱,物理变化 B. 发射光谱,化学变化
C. 吸收光谱,物理变化 D. 吸收光谱,化学变化
2. 下列有关微粒半径大小关系比较中,正确的是
A. 微粒X+与Y-的核外电子排布相同,则离子半径:X+>Y-
B. 原子X与Y的原子序数X>Y,则原子半径一定是X<Y
C. r(Cu)>r(Cu+)>r(Cu2+)
D. 同一主族非金属原子半径X>Y,则非金属性:X>Y
3. 磷酸二氢钙和硫酸钾均可用作化肥。下列说法正确的是
A. 半径: B. 碱性:
C. 热稳定性: D. 第一电离能:
4. 解释下列现象的原因不正确的是
选项
现象
原因
A
的稳定性强于
分子之间除了范德华力以外还存在氢键
B
常温常压下,为气态,为液态
的相对分子质量大于的,分子间的范德华力更强
C
对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高
对羟基苯甲醛形成分子间氢键,而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
D
甲醛易溶于水,可配成福尔马林溶液
甲醛与水均为极性分子,且二者可以形成分子间氢键
A. A B. B C. C D. D
5. 碳化硅(SiC)晶体有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替的。它与晶体硅和金刚石相比较,正确的是( )
A. 熔点从高到低的顺序是碳化硅>金刚石>晶体硅
B. 熔点从高到低的顺序是金刚石>晶体硅>碳化硅
C. 三种晶体中的单元都是正四面体结构
D. 三种晶体都是原子晶体且均为电的绝缘体
6. 下列物质的沸点由高到低排列顺序正确的是
①丁烷 ②2-甲基丙烷 ③戊烷 ④2-甲基丁烷 ⑤2,2-二甲基丙烷
A. ①>②>③>④>⑤ B. ⑤>④>③>②>①
C. ③>④>⑤>①>② D. ②>①>⑤>④>③
7. 下列说法不正确的是
A. π键是由两个p轨道“肩并肩”重叠形成
B. 通过π键连接原子或原子团可绕键轴旋转
C. σ键和π键的强度不同
D. 乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
8. 下列有机物的结构表示不正确的是
A. CH4的球棍模型为
B. 乙烯的结构简式为
C. 乙醇的结构式为
D. 葡萄糖的最简式为CH2O
9. 某烃含氧衍生物A的组成和结构,研究过程如下:称取9gA在足量氧气中充分燃烧,并使产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g,对A进行波谱分析结果如图。下列说法错误的是
A. 由质谱图可知A的实验式为
B. 结合红外光谱和核磁共振氢谱可知A的结构简式为
C. B是A的位置异构体,则B在核磁共振氢谱中峰面积之比为2:2:1:1
D. 取1mol A、、的混合物,三者无论以何种比例混合,完全燃烧消耗氧气的物质的量均为3mol
10. 已知 ,实验室合成 ,可以选择下列哪组原料( )
A. 1-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 B. 1-丁烯和2-甲基-1,3-丁二烯
C. 2-丁烯和2-乙基-1,3-丁二烯 D. 乙烯和2-甲基-1,3-丁二烯
11. 下列关于苯的叙述正确的是
A. 反应①为取代反应,反应的试剂是浓溴水
B. 反应②为氧化反应,反应现象是火焰明亮并带有浓烟
C. 反应③为取代反应,有机产物是炸药TNT
D. 反应④中1mol苯最多与3mol发生加成反应,是因为苯分子中含有三个碳碳双键
12. 下列化合物在一定条件下,既能发生消去反应,又能发生水解反应的是
A. CH3Cl B. C. D.
13. 下列操作中选择的仪器正确的是:①分离汽油和氯化钠溶液 ②从含Fe3+的自来水中到蒸馏水③分离氯化钾和二氧化锰混合物 ④从氯化钠溶液中得到氯化钠晶体
A. ①-丁 ②-丙 ③-甲 ④-乙 B. ①-乙 ②-丙 ③-甲 ④-丁
C. ①-丁 ②-丙 ③-乙 ④-甲 D. ①-丙 ②-乙 ③-丁 ④-甲
14. 某有机物的结构简式如图,下列有关叙述中正确的是
A. 可与NaOH和溶液发生反应
B. 1mol该有机物最多与发生反应
C. 1mol该有机物可以与发生反应
D. 该有机物分子中一定有16个碳原子共平面
15. 丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成有工业价值的α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮,转化过程如图所示:
下列说法正确的是
A. 丙酮与氢气可发生加成反应生成3-丙醇
B. 假紫罗兰酮、α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮不互为同分异构体
C. α-紫罗兰酮和β-紫罗兰酮分别与足量Br2发生加成反应的产物分子中都含有4个手性碳原子
D. 可用银氨溶液鉴别合成的假紫罗兰酮中是否含有柠檬醛
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
16. 寻找安全高效、低成本的储氢材料对于实现氢能经济具有重要意义。以下是常见的储氢材料。
Ⅰ.氰基配合物
(1)Cu的基态原子价电子排布式为___________。
(2)基态N原子占据最高能级的电子云轮廓图的形状是___________。
(3)中C为正价,从原子结构的角度说明理由___________。
(4)Co(Ⅱ)化合物转化为Co(Ⅲ)化合物:
①在空气中久置后,溶液无明显变化;配制成后,放置在空气中即可被氧化,据此推测___________(填“”或“”)还原性更强。
②已知:
利用氧化还原反应规律,可作出推测:___________(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ.金属氢化物
Mg₂FeH₆是非常有潜力的储氢材料。其晶胞形状为立方体,边长为a nm,如图所示。
(5)晶胞中H原子个数为___________。
(6)已知的摩尔质量是Mg·mol-1,阿伏加德罗常数为,该晶体的密度为___________g⋅cm-3。(1nmcm)
17. Ⅰ.回答下列问题:
(1)系统命名为_______。
(2)写出间二甲苯的结构简式______。
Ⅱ.已知某有机物的结构简式为:CH2=CH-CH2-CH2Cl。
(3)该有机物中所含官能团的名称是________。
(4)该有机物发生加成聚合反应后,所得产物的结构简式为_______。
(5)写出该有机物发生消去反应的化学方程式(注明反应条件):_______。
Ⅲ.茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,儿茶素类化合物占茶多酚总量的60%-80%。
(6)表儿茶素可能具有的化学性质_______。
A.水解反应 B.氧化反应 C.加成反应 D.消去反应 E.酯化反应 F.银镜反应
(7)表儿茶素具有“三抗”——抗癌、抗衰、抗氧化的功效,可用_______试剂检验具有抗氧化的官能团。
18. 工业上合成肉桂醛F(分子式为( 的路线如下:
已知:两分子羰基化合物在一定条件下可以发生反应:
羟醛缩合反应:
(1)肉桂醛F的结构简式为___________, E中含氧官能团的名称为___________。
(2)写出下列转化的化学方程式:
②___________反应的类型:___________;
③___________反应的类型:___________。
(3)写出两分子D与一分子 在碱性条件下反应的化学方程式___________。
(4)区分D和F所用的试剂是:___________。
19. 某化学小组利用图1装置来制备1,2-二溴乙烷,利用图2装置来进一步精制。1,2-二溴乙烷是无色液体,密度为 沸点为 熔点为 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。实验前将无水乙醇和浓硫酸按体积比1:3混合制得乙烯制备液。
I.制备粗品
实验步骤:连接好装置,检查装置的气密性。分液漏斗中装乙烯制备液,d中装适量的液溴(表面覆盖少量水),其他药品按图1加入,打开分液漏斗旋塞滴入适量的液体后,关闭旋塞,点燃酒精灯加热使温度迅速升高到170℃直至反应完全,停止加热。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________,b装置的作用为___________。
(2)d装置中发生反应的化学方程式为___________。
(3)如果缺少 C 装置会导致 1,2-二溴乙烷的产率降低,原因是___________。(用离子方程式表示)
(4)判断d中液溴反应完全的标准是___________。
Ⅱ.制备精品
(5)d中制得的1,2-二溴乙烷中含有水,可先用___________方法进行分离,再将1,2-二溴乙烷用如图2装置进行蒸馏,蒸馏时加入无水 Na2SO4,收集产品时,温度应控制在___________左右。
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