北京市海淀区2024-2025学年高二下学期期末考试 化学试题

海淀区2025年高二年级学业水平调研 化学 2025.07 本试卷共8页，共两部分，19道题，满分100分。考试时长90分钟。试题答案一律填涂或 书写在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，请将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H1C12 N14016 Cu 64 第一部分 本部分共14题，每题3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.金刚石、石墨、富勒烯是具有重要应用价值的碳单质。 安 金刚石 石墨 富勒烯(Co) 下列关于这三种物质的说法正确的是 A.均能导电 B.互为同位素 C.均属于分子晶体 D.均含有碳碳原子间的σ键 2.下列化学用语或图示表达正确的是 A.C,H,的空间填充模型：C。 B.H,0的电子式：H1:0:0:H C.反-2-丁烯的结构简式：>c=c<, D.Na的原子结构示意图： +1 3.下列事实不能由电负性数值解释的是 元素 F 0 C H Si K 电负性 4.0 3.5 2.5 2.1 1.8 0.8 A.非金属性：F>O B.CH是非极性分子 C.SH,中H的化合价是-1价 D.K2O中存在离子键 4.生物体中普遍存在的有机化合物是生命活动的物质基础。下列说法不正确的是 A.淀粉、纤维素均属于多糖，二者完全水解的产物不同 B.多个核苷酸分子间脱水形成磷酯键后，聚合成核苷酸长链 C.DA分子中两条链上的碱基互补配对时形成氢键 D.甲醛能与蛋白质反应使其失去原有活性，从而危害人体健康 高二年级（化学）第1页（共8页） 5.分子式为CH0且可与金属Na反应生成H,的有机化合物有（不考虑立体异构） A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 6.化学家利用各种谱图研究物质结构。下列说法不正确的是 l00 赵 503 目 0 1 29 始0 0 20406080 波数/cm m/= A.依据氢原子光谱 B.利用X射线衍射 C.利用红外光谱图 D.利用质谱图确定 图提出核外电子 图计算晶体内部 测定有机化合物中 有机化合物的相 分层排布的原子 的微粒排列情况 不同化学环境的氢 对分子质量 结构模型 原子数目比值 7.下列有机化合物的系统命名不正确的是 A,人个 2,3-二甲基戊烷 B.之1,3-丁二烯 c. 2-溴丙烷 D.人人oH 2-甲基-4-丁醇 8.下列官能团引入的方法不正确的是 A.引入溴原子：丙烯与Br的加成反应 B.引入醛基：乙醇与酸性MnO,溶液的氧化反应 C.引入羟基：乙酸丁酯的水解反应 D.引入碳碳双键：溴乙烷的消去反应 9.在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，反应如下。 0 CH2-0-C-R, R-O-C-R 0 CH-O-C-R2 短链醇(ROH) R'-0-C-R2 0 催化剂/△ 0 CH-0-C-R, R-0-&-R 动植物油脂 生物柴油 下列叙述不正确的是 A.动植物油脂属于高分子化合物 B.生物柴油是含有不同酯的混合物 C.制备生物柴油的同时会生成甘油 D.厨余垃圾中的油脂可用于制备生物柴油 10.甘氨酸亚铁配合物是一种安全、高效的补铁剂，可由甘氨酸(HNCH,COOH)与FeCO,反应 H 制得，其结构简式如右图。下列说法正确的是 0、 A.甘氨酸含有手性碳原子 B.第一电离能：N>O Fe N C.甘氨酸亚铁中心离子的配位数为6 D.制备反应中甘氨酸体现了碱性H 高二年级（化学)第2页（共8页) 11.冠醚能将碱金属阳离子及对应的阴离子带入有机溶剂，增大离子浓度，从而用作有机反应中 的催化剂。某冠醚c可与K结合，其制备反应如下。下列说法不正确的是 OH <0入0入0 (a) (c) A.a、b均可与NaOH溶液反应 B.a可由邻苯二酚与b在一定条件下合成 C.c的核磁共振氢谱有3组峰 D.c可增大K紅在苯中的溶解度 12.下列实验操作、现象与结论的对应关系正确的是 选项 实验操作 现象 结论 蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，水浴加热， 没有砖红色沉 y 蔗糖未水解 冷却后加入新制Cu(OH2悬浊液，加热 淀生成 W 向酸性KMnO,溶液中滴加葡萄糖溶液 紫色褪去 葡萄糖中存在醛基 乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气 C 溴水褪色 乙醇发生了消去反应 体通入溴水中 D 向苯酚钠溶液中通入过量CO: 溶液变浑浊 酸性：苯酚<碳酸 13.医疗领域中用I标记酪氨酸以诊断某些疾病，标记过程如下。 HO HO NH NH OH OH 酪氨酸 标记酪氨酸 下列说法不正确的是 A.I元素位于周期表的p区 B.标记过程中发生了取代反应 C.标记酪氨酸分子中N原子采取p2杂化D.酪氨酸中所有C原子不一定共平面 14.喜树碱是一类具有抗肿瘤活性的天然生物碱，某喜树碱合成路线的关键反应如下。 CHO N-COOC,H 一定条件 N-COOC,H. NH, COOC,H. COOC,H. (a) (b) (c) 下列说法正确的是 A.a与《CcoN互为同分异构体，且官能团种类相同 B.b与水能形成氢键因而极易溶于水 C.该反应生成1molc的同时会生成1molH,0 D.反应中可能产生由a缩聚而成的副产物 高二年级（化学）第3页（共8页） 第二部分 本部分共5题，共58分。 15.（11分) CuSO4·5H,O广泛应用在化工、农药等领域，化学家采用多种技术研究其结构及变化。 (1)利用X射线衍射法测得某CSO4·5H,0晶体的局部平面结构示意图如下。 ①基态Cu的价层电子排布式为 ②SO?的空间结构是 ③CuSO,·5H,O失水变成CSO,的过程中，破坏的微粒间相互作用类型主要是 (填序号)。 a.离子键 b.配位键 c.金属键 d.氢键 ④H,O中H-O-H键角小于SO?中O-S-O键角，结合VSEPR理论解释其原因是 (2)利用热分析技术研究CuSO4的分解。取一定质量CuSO,(s)持续加热，测定反应过程中 的能量变化及固体质量变化。数据表明，实验条件下CuSO,的分解包含两个吸热反应步 骤，固体质量经步骤i之后减少，经步骤ⅱ之后不变。请在下图的“”上填入中 间产物，并用“一”在坐标图中标记出其能量所处的位置。 已知：S0,的熔点为16.8℃，沸，点为44.8℃。 能量A 》反应过程 Cus0,步聚i 步骤i,Cu0S+S0g)+0.50(8) (3)CS0持续分解可得Cu,0。Cu,0晶体的立方晶胞结构如右图，其边长为 a nm ①距离O2最近的Cu有 个。 ②该晶体的密度为 g·cm3（1mm=10'cm,N为阿伏加德罗常数)。 高二年级（化学)第4页（共8页) 16.(11分) 酯类物质在有机合成中常作为重要的中间体或反应试剂。 IpVA(H,C一CH于.)是医药领域的绿色环保高分子材料。由乙烯合成PVA的路线如下。 OH F C0≥CH00CHc0o0C迅c00cHcH,定条件 CH,OH 催化剂 催化剂 E 催化剂/△ A B D PVA 已知：RCOOR'+R"OH催化剂/△ RCOOR"+R'OH (1)B能发生银镜反应，B的名称为 ；B→C反应的化学方程式为 (2)D发生加聚反应可制得E,E的结构简式为 (3)F的分子式为CH,O2,其核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1：1，由E制备PVA的 反应的化学方程式为 Ⅱ. 对硝基苯甲酸乙酯(ON《 Co0CH,)是一种重要的医药合成中间体。实验室利用下 图装置（加热、夹持、搅拌装置已略）进行制备，步骤如下。 ✉水 球形 1.在圆底烧瓶中加入对硝基苯甲酸、无水乙醇（过量）及浓硫酸，装 冷凝管 上球形冷凝管，水浴加热反应2h。 ,水 ⅱ.将圆底烧瓶中所得的液态混合物冷却，进行常压蒸馏。 圆底 烧瓶 ⅲ.将蒸馏后烧瓶中的混合物倒入适量冷水中，析出沉淀，减压过滤 得到滤渣。用5%的N,CO,溶液多次洗涤滤渣至滤液呈中性，得到最终产品。 已知：部分物质的熔、沸，点如下表。 物质 乙醇 对硝基苯甲酸 对硝基苯甲酸乙酯 熔点/C -114 242.8 55~59 沸点/℃ 78.3 359.1 186.3 (4)步骤i中，生成对硝基苯甲酸乙酯的反应的化学方程式是 (5)为实现反应物回收，步骤ⅱ中蒸馏操作应控制的温度范围是 (填序号)。 a.59℃~78.3℃ b.78.3℃-186.3℃ c.186.3C-242.8C d.359.1℃以上 (6)步骤ⅲ中，NaC0,溶液的主要作用是 (7)对甲基苯磺酸是一种常见的固体有机酸，氧化性较弱，工业上以其替代浓硫酸作催化剂 制备对硝基苯甲酸乙酯，对甲基苯磺酸作为催化剂的优势是 （答出一条即可)。 高二年级（化学)第5页（共8页) 17.(11分) F2广泛应用于补铁剂等领域，为避免Fe2被氧化，常使其形成配合物以保持稳定性。实验 小组探究不同配体与F2*能否形成配合物并比较其稳定性（实验中用配体溶液均已调制最 适pH)。 资料： Fe2+与C,O、EDTA、邻二氮菲 形成的配合物中均含有6个配位键，配 体齿数、配合物在溶液中的颜色如下表（配体中可配位原子数称作齿数）。 配体 C2O EDTA 邻二氨菲 配体齿数 2 6 2 配合物颜色 黄色 无色 橙色 I.探究配合物的生成 序号 装置 试剂 现象 试剂 i 2mL0.01mol·L1KC04溶液 溶液变为黄色 ii 2mL0.011mol·L1邻二氮菲溶液 溶液变为橙色 iii 0.5 mL 0.01 mol.L- FeSO,溶液（接近无色） 2mL0.003mol·L1EDTA溶液 无明显现象 (1)Fe2*的价层电子轨道表示式为 (2)依据实验i、实验iⅱ的现象可知Fe2*生成了配合物。 ①实验i中，生成配合物的离子方程式为 ②实验ⅱ中，邻二氮菲中的配位原子是 (3)继续实验：取实验ⅱ所得溶液，向其中加入 (填试剂)，无蓝色沉淀产生，由此验 证EDTA与Fe2也生成了配合物。 Ⅱ.探究配合物的稳定性 序号 操作 现象 取1mL实验i所得溶液，向其中滴加5滴0.003mol·L1 iv 溶液黄色变浅 EDTA溶液 取1mL实验i所得溶液，向其中滴加5滴0.005mol·L 溶液变为橙色 邻二氮菲溶液 (4)同学们认为仅通过实验ⅳ不能证明发生了配合物的转化，进行补充实验： (填操 作和现象)，确认发生了配合物的转化。 (5)综合实验iv,可得到的结论是 (6)实验室常用邻二氮菲测定F2*的含量，测定时溶液酸性不能过强，原因是 高二年级（化学）第6页（共8页） 18.(13分) 化合物P是一种抗肿瘤药物中间体，其合成路线如下。 C.HO H B Cu/02 CH,I OH A 催化剂 D HCOOCH., NaH F C,H,ONa 催化剂 OH 多步反应 CuHO L入D/催化剂 OH CuHisO3 窥化 M -H,O K OH +C2H,OH b.《+△ (1)A属于芳香族化合物。A分子中的官能团为 (2)B→D的化学方程式为 (3)J分子中碳原子的杂化方式有 (4)K能与NaHCO,反应，M分子中仅含有一个环。M的结构简式为 化 (5)下列说法中正确的是 （填序号)。 a.D与E互为同系物 b.F的核磁共振氢谱中有5组峰 c.L→M的反应类型为取代反应 d.P分子中手性碳原子的数目为2 (6)由G合成J的步骤如下。 OH ①入MgBr/乙酰 OH CI-TBS/碱 OH 上X一氧化 →y②H0 (CH)NF iv OH (G的结构简式中的“1”“2”表示与一0H相连的碳原子的序号)》 CH, 已知：c.CI1-TBS的结构简式为c1-Si ROHCI-TBS/RO-TBS CH)N'F ROH CH 0 ①RMgBr/乙醚 d.R人R R;OH ②H,O RR ①Y的结构简式为 ②步骤i和步骤v的作用是 高二年级（化学）第7页（共8页） 19.(12分) Na,SO,溶液可用于吸收废气中的醛类物质。实验小组探究乙醛与Na,SO,溶液的反应。 【猜想及分析】 (1)依据Na2SO,、乙醛均既有氧化性又有还原性，提出猜想。 猜想1：生成S和乙酸；猜想2：生成 和乙醇。 (2)依据乙醛中含有碳氧双键，结合资料提出发生加成反应的猜想。 H S0 ①猜想3：查阅资料R一 +HSO,→R—CH, 推测乙醛与NaSO,溶液反应 OH 可生成磺酸盐。用化学用语表示NaSO,溶液中含有HSO;的原因： OH O ②猜想4：Na,SO,溶液显碱性，查阅资料 OH >R H. 推测在 aS0,溶液中，乙醛(H心2LH)自身能发生加成反应，两个分子分别断裂碳氧双 H 键中的一个键和 号键，从基团间相互影响的角度说明该键的反应活性增强的 原因： 【实验及结论】 (3)向pH为9.1的饱和Na2S0,溶液中滴加几滴乙醛，充分振荡后，测得溶液pH变为12.0。 由此推断猜想3成立，发生反应的离子方程式为 进一步实验证明，其他猜想对应的化学反应均未发生。 【拓展应用】 乙醛久置会部分变质生成三聚乙醛 小组同学利用乙醛与Na,SO,溶液的反 应测定某乙醛样品中三聚乙醛的物质的量浓度，实验步骤如下。 已知：三聚乙醛不与N,SO,溶液反应，在其中也不发生解聚。 i.取待测乙醛样品10.00mL于锥形瓶中。 iⅱ.向锥形瓶中加入25.00 nL a mol·L1Na,S0,溶液，静置确保充分反应。 ⅲ.调节溶液pH≈3，用bmol·L1I,标准液滴定过量的Na,SO3,消耗I,标准液VmL。 iv.另取待测乙醛样品10.00mL于锥形瓶中，在一定条件下使样品中的三聚乙醛充分解聚。 v.重复步骤iⅱ、i,消耗I2标准液V2mL。 (4)I2标准液与Na,SO,溶液反应时，消耗的I2与Na,SO3的物质的量之比为 (5)乙醛样品中，三聚乙醛的物质的量浓度为 高二年级（化学）第8页（共8页） 海淀区2025年高二年级学业水平调研 化学试卷参考答案 2025.07 第一部分共14题，每小题3分，共42分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D A B A C c D 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 B 叹 B D C D 第二部分共5题，共58分（除特别注明外，每空2分）。 15(11分) (1)①3d04s ②正四面体 ③bd ④依据VSEPR理论，H20和S02-4的中心原子均有四个价电子对，O原子有孤电子 对、斥力大，S原子没有孤电子对，因此H-0丑键角小于0-$-0键角 (2)步骤i产物：CuO(s)+SO3(g)、能量的纵坐标高度处于反应物和步骤iⅱ产物之间 (3)①4 ②288×1021/(a3NA) 16(11分) 催化剂 1.(1)乙醛 2CH3CHO 02 2CHCOOH HC-CH (2) (1分) +nCH,OH定条些十H2C-CHh+nCH,C00CH O-C-CH3 OH (3) NO 浓HSO CH:CH-OH H2O Ⅱ.(4) COOH COOCH-CH (5)b (6)除去对硝基苯甲酸乙酯中的对硝基苯甲酸 1 (7)便于存储和运输；减少废酸排放对环境的污染；试剂在有机物中溶解性好，反应物 接触面积大催化效果好：减少对设备的腐蚀，等 17(11分) 3d 1)1 (1分) (2)①Fe2++3C2042=[Fe(C204)]4 ②N(1分) (3)K[Fe(CN)6](1分) (4)取1mL实验i所得溶液，向其中滴加5滴水，溶液黄色比实验iv所得溶液深 (5)实验条件下，C2O42、EDTA、邻二氮菲均能与F2+形成配合物，且稳定性依次增强 (6)H能与邻二氨菲中的N原子形成配位键，阻碍Fe+成键，影响测定准确度 18(13分) (1)酚羟基(1分) 2H20 (2) (3)p2和sp3 (4) (5)ad OTBS (6 保护G分子中1号碳的羟基不被氧化 19(12分) (1)S042 (2)①S02+H20HS0,+0H ②醛基吸电子，使①号C-H键极性增强，反应活性增强 H S03 CH3-C +S032+H20→CH3-CH +OH (3) OH (4)1:1 (5)b(-)/30mol·L1 2