精品解析：青海省西宁市第二中学优质教育集团2024-2025学年高二下学期期末考试化学试卷

西宁市第二中学优质教育集团2024-2025学年第二学期 高二年级化学学科期末考试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 3.本试卷满分：100分，考试时间：75分钟 4.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Cl-35.5 一、单选题 1. “表情包”作为互联网时代的新兴产物，也离不开化学元素。“苯宝宝多虑(氯)了”的表情包如图所示。下列有关说法正确的是 A. 属于卤代烃 B. 分子式为 C. 常温下为气体 D. 能与硝酸银溶液反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．是苯分子中的6个H原子被6个原子取代产生的物质，属于卤代烃，A正确； B．分子式为，B错误； C．常温下苯是液体，苯的氯代产物，不可能是气体，C错误； D．有机物中的氯原子不易电离，故不能与溶液反应，D错误； 答案选A。 2. 已知乙烯为平面结构，因此1，2-二氯乙烯可以形成两种不同的空间异构体：和，下列各组物质中，能形成类似上述两种空间异构体的是 A. 2-甲基-1-丙烯 B. 2-丁烯 C. 1-丁烯 D. 2-甲基-2-丁烯 【答案】B 【解析】 【详解】A．2-甲基-1-丙烯为CH2=C(CH3)2，其中1个双键碳原子连接2个H、1个双键碳原子连接2个甲基，不具有顺反异构，故A不符合题意； B．2-丁烯的结构简式为CH3CH=CHCH3，碳碳双键的两个碳原子上均连接不同的原子和原子团，具有顺反异构，故B符合题意； C．1-丁烯为CH3CH2CH=CH2，其中1个双键碳原子连接2个H，不具有顺反异构，故C不符合题意； D．2-甲基-2-丁烯为CH3C(CH3)=CHCH3，其中1个双键碳原子连接2个甲基，不具有顺反异构，故D不符合题意。 答案选B。 3. 下列有关烯烃的说法中不正确的是。 A. 烯烃分子中，所有原子都位于同一平面上 B. C3H5Cl的链状同分异构体(要考虑顺反异构)共有4种 C. 甲烷和乙烯可用KMnO4酸性溶液来鉴别 D. 烯烃既能使溴水褪色又能使KMnO4酸性溶液褪色 【答案】A 【解析】 【详解】A．烯烃种类很多，也可能含有饱和碳原子，例如丙烯等，如果烯烃含有饱和碳原子，则所有原子不能位于同一平面，故A错误； B．由于CH3-CH=CH2 只有三种氢，所以有三种一氯代物：CH2Cl-CH=CH2、CH3-CCl=CH2、CH3-CH=CHCl,其中CH3-CH=CHCl有顺式和反式两种结构，所以分子式为C3H5Cl链状有机物的同分异构体共有4种，故B正确； C．乙烯能使酸性高锰酸钾褪色，而甲烷不行，可用酸性KMnO4溶液鉴别甲烷、乙烯，故C正确； D．烯烃含有碳碳双键，既能使溴水褪色，又能使KMnO4酸性溶液褪色，故D正确。 答案选A。 4. 将3.4 g的X完全燃烧生成1.8 g的和4.48 L（标准状况）的，X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述错误的是 A. X的相对分子质量为136 B. X的分子式为 C. X属于芳香族化合物，分子中所有碳原子可能共面 D. X的同分异构体中含有苯环且属于羧酸的有3种 【答案】D 【解析】 【分析】由质谱图数据可知，X的相对分子质量为136，有机物X的物质的量为n(X)==0.025mol，完全燃烧后生成水的物质的量为n(H2O)==0.1mol，氢原子的物质的量为n(H)=0.1mol×2=0.2mol，CO2的物质的量为n(CO2)==0.2mol，碳原子的物质的量为n(C)=0.2mol，则1个有机物A分子中含有8个碳原子、8个氢原子，O原子个数为：=2，所以该有机物的分子式为C8H8O2；不饱和度为=5，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其核磁共振氢谱有四个吸收峰，说明分子中含有4种H原子，峰面积之比为1：2：2：3，则四种氢原子个数之比=1：2：2：3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基等基团，故有机物X的结构简式为，据此分析作答。 【详解】A．根据质谱图，可知X的相对分子质量为136，故A正确； B．根据分析可知X的分子式为，故B正确； C．X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3∶2∶2∶1，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，分子中含有C=O、C-O-C，符合题中X分子结构特征的有机物有，分子中所有碳原子可能共平面，故C正确； D．含有苯环，属于芳香族化合物，且含有羧基，结合上述X的结构简式，若苯环含1个支链则为-CH2COOH，若苯环上含2个支链，则为-CH3、-COOH，在苯环上有邻、间、对三种位置，共4种同分异构体，故D错误； 选D。 5. 下列反应的化学方程式或离子方程式不正确的是 A. 硫酸铜溶液与过量氨水反应： B. 实验室用饱和食盐水和电石制备乙炔： C. 甲苯与发生取代反应： D. 将乙烯通入过量酸性高锰酸钾溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸铜溶液与过量氨水反应生成硫酸四氨合铜，反应的离子方程式为，故A正确； B．饱和食盐水和电石反应生成氢氧化钙和乙炔，反应方程式为，故B正确； C．甲苯与用铁作催化剂，苯环上H被Cl取代；光照条件下，甲基上的H被Cl取代，故C错误； D．将乙烯通入过量酸性高锰酸钾溶液中，乙烯被氧化为二氧化碳，反应的离子方程式为，故D正确； 选C。 6. 用下列仪器或装置(图中夹持略)进行相应实验，设计合理的是 A. 用甲装置检验乙炔具有还原性 B. 用乙装置实现乙醇氧化乙醛 C. 用丙装置制备溴苯并验证有HBr产生 D. 用丁所示装置分离酒精和水 【答案】B 【解析】 【详解】A．电石和水反应的产物中含有H2S，H2S具有还原性，H2S、乙炔都能使高锰酸钾溶液褪色，所以甲装置不能检验乙炔具有还原性，故A错误； B．用铜作催化剂，乙醇能被氧气氧化为乙醛，故B正确； C．溴具有挥发性，烧瓶中溢出的气体中含有HBr、Br2，HBr、Br2都能与硝酸银溶液反应生成淡黄色AgBr沉淀，丙装置不能验证有HBr产生，故C错误； D．蒸馏装置中，温度计液泡应该在蒸馏烧瓶的支管口处，故D错误； 故选B。 7. 二异丙烯基苯是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能超分子聚合物，其结构如下图所示。下列有关二异丙烯基苯的说法错误的是 A. 在催化剂存在下可发生加聚反应 B. 与溴水混合后加入FeBr3可发生取代反应 C. 1mol该物质最多可以与5molH2反应 D 其一氯代物有5种 【答案】B 【解析】 【详解】A．二异丙烯基苯含有碳碳双键，在催化剂存在下可发生加聚反应，故A正确； B．二异丙烯基苯含有碳碳双键，与溴水发生加成反应，与液溴混合后加入FeBr3可发生取代反应，故B错误； C．二异丙烯基苯分子中含有2个碳碳双键、1个苯环，1mol该物质最多可以与5molH2反应，故C正确； D．含有5种等效氢，其一氯代物有5种，故D正确； 故选B。 8. 某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 该有机物与乙苯不互为同系物 B. 分子中共直线的碳原子最多有4个 C. 分子中共平面的原子最多有19个 D. 分子中所有碳原子可能在同一平面上 【答案】C 【解析】 【详解】A．题给有机物苯环上所连烃基中含有不饱和键，而乙苯中的乙基是饱和烃基，二者结构不相似，不互为同系物，A正确； B．据图可知，分子中共直线的碳原子最多有4个，B正确； C．苯和碳碳双键是平面结构、碳碳三键是直线形，饱和碳原子是四面体结构，该分子中共平面的原子最多有21个，C错误； D．由苯、乙烯为平面结构，乙炔为直线形结构，结合碳碳单键可以旋转，可知该分子中所有碳原子可能处于同一平面上，D正确； 答案选C。 9. 下列有机物中，对于可能在同一平面上的原子数的判断正确的是 A. 分子中所有碳原子处于同一平面上 B. 甲苯分子中最多有12个原子处于同一平面上 C. CH3-CH=CH-C≡C-CH3，分子中最多有10个原子处于同一平面上 D. 异丙苯()分子中所有碳原子可能处于同一平面上 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质分子中存在连有4个碳原子的饱和碳原子，由于饱和碳原子具有甲烷的四面体结构，因此该物质分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，A错误； B．苯分子是平面分子，与苯环直接相连的原子取代苯分子中的H原子位置，一定与苯环共面，且甲基上有1个H原子可能在该平面内，故甲苯分子中最多有13个原子处于同一平面上，B错误； C．乙烯分子是平面分子，左侧的-CH3的C原子取代乙烯分子中H原子的位置，一定在该平面上，-CH3上的一个H原子可能在该平面上；右侧的碳碳三键的与双键连接的C原子取代乙烯分子中H原子的位置，在乙烯平面上。乙炔分子是直线型分子，与碳碳三键连接的-CH3上C原子及碳碳双键的右侧C原子位于同一直线上，一条直线上两点在某一平面上，则该直线上所有点都在该平面上；与碳碳三键连接的-CH3上1个H原子可能处于该平面上，因此在CH3-CH=CH-C≡C-CH3分子中最多有10个原子处于同一平面上，C正确； D．异丙苯()分子中异丙基上的3个C原子都是饱和C原子，具有甲烷的四面体结构，故该分子中所有碳原子不可能处于同一平面上，D错误； 故合理选项是C。 10. 下列说法正确的是 A. 联苯不属于苯的同系物，其一溴代物有3种 B. 有机物与溴单质按物质的量之比1：1发生加成反应，生成的产物有4种 C. 有机物的系统命名为2-甲基-4-乙基戊烷 D. 和具有相同的官能团，互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯同系物分子中只含有1个苯环，联苯分子中含有2个苯环，联苯不属于苯的同系物，联苯分子结构对称，含有3种不同化学环境的氢原子，其一溴代物有3种，故A正确； B．共轭二烯烃能发生1,2-加成和1,4-加成，有机物与溴单质按物质的量之比1：1发生加成反应时，得到的产物共有5种，故B错误； C．该烷烃分子中最长碳链有6个碳原子，名称为2，4-二甲基己烷，故C错误； D ．和丙三醇分子中的羟基数目不同，不互为同系物，故D错误； 答案选A。 11. 2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备，路线如下： 下列说法正确的是 A. 5%溶液的作用主要是除去产物中余留的酸，因此也可换为NaOH溶液 B. 蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物先蒸馏出体系 C. 叔丁醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 向产物2-甲基-2-氯丙烷中加入硝酸银溶液，溶液中有白色沉淀生成 【答案】B 【解析】 【分析】叔丁醇和浓盐酸在室温下搅拌，反应15分钟，生成2-甲基-2-氯丙烷，分液后向有机相加入水进行洗涤分液，再向有机相滴加5%溶液进行洗涤分液，除去产物中余留的酸，再向有机相加入水进行洗涤分液，再添加无水氯化钙除去有机相中残存的少量水，然后蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物2-甲基-2-氯丙烷先蒸馏出体系，据此解答。 【详解】A．若用氢氧化钠溶液代替5%溶液洗涤分液，2-甲基-2-氯丙烷能与氢氧化钠发生水解而消耗，故A错误； B．2-甲基-2-氯丙烷比叔丁醇的沸点低，所以产物先蒸馏出体系，故B正确； C．羟基所连碳原子上没有氢原子，所以叔丁醇不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C错误； D．向产物2-甲基-2-氯丙烷中加入硝酸银溶液，不存在氯离子，所以溶液中没有白色沉淀生成，故D错误； 答案选B。 12. Heck反应是指卤代烃在钯催化剂作用下与烯烃发生C-C偶联反应，其原理如下图所示（、代表烷基，代表配体，代表卤素原子）。 下列说法正确的是 A. 反应过程中元素化合价未发生变化 B. 属于离子化合物，其水溶液呈碱性 C. 反应过程涉及极性键和非极性键的断裂与形成 D. 用代替，反应可得到 【答案】C 【解析】 【详解】A．PdL2中代表配体，反应过程中配体个数发生了变化，则元素化合价发生了变化，故A错误； B．N(CH3)3中N原子有孤对电子，形成的属于离子化合物，是强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，故B错误； C．反应过程涉及C-H、C=C键的断裂与C-C键、N-H键的形成，故C正确； D．用代替，反应得到不能得到，故D错误； 选C。 13. 镍的某种氧化物是一种半导体，具有型结构(如图)，已知晶胞边长为，设阿伏加德罗常数的值为，下列说法不正确的是 A. 属于过渡金属元素 B. 与距离最近且相等的有4个 C. 晶体的密度为 D. 若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则该晶体的化学式为 【答案】B 【解析】 【分析】根据均摊法，NiO晶胞中含个数为，个数为。 【详解】A．Ni原子序数28，位于元素周期表第VIII族，属于过渡金属元素，A正确； B．以体心为中心，距离最近且相等的O2−位于6个面的面心，共计6个，B错误； C．根据分析可知，晶胞质量：，晶胞体积：，则密度，C正确； D．根据分析可知，若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则该晶体的化学式为，D正确； 故选B。 14. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。甲、乙、丙依次为元素X、Y、Z与元素W形成的化合物，丁为Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液。常温下，丙为红棕色气体，乙能使澄清石灰水变浑浊。上述物质转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. H2W2为非极性分子，H2W为极性分子，且沸点： H2W2> H2W B. 若Y的最高价氧化物的晶胞参数为apm，则其晶胞密度为，距离最近的两个分子之间的距离为 a pm C. 电负性： W>Z>Y>X； 第一电离能： Z>W>X>Y D. Z的最高价氧化物对应水化物的酸根离子的空间构型为三角锥形，Z原子发生sp2杂化 【答案】C 【解析】 【分析】由于丙为红棕色气体，又是Z与W组成的化合物，故Z为N，W为O，由于乙能使澄清石灰水变浑浊，乙初步推断为CO2，则Y单质与N的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液也就是浓硝酸反应生成CO2和NO2，则Y为C，由于C与浓硝酸反应生成CO2、NO2、H2O，故X应为H元素。 【详解】A．H2O2为极性分子，A错误； B．CO2的晶胞中最近的距离为面心CO2分子到顶点CO2分子之间的距离，应为，B错误； C．电负性：O>N>C>H；第一电离能：N>O>H>C，C正确； D．NO的空间构型为平面三角形，N原子发生sp3杂化，D错误； 故选C。 二、填空题 15. 回答下列问题： （1）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石()入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。Zn、C、O电负性由大至小的顺序是_______。Zn位于元素周期表的_______区。 （2）X元素的原子最外层电子排布式为，则X的氢化物的化学式是_______。 A. HX B. C. D. （3）基态铁原子有_______个未成对电子，三价铁离子的电子排布式为_______。可用硫氰化钾检验氯化铁溶液中的铁离子，形成的血红色配合物中，主要是与以个数比1：1形成的配离子的颜色，含该离子的配合物的化学式是_______。 （4）中，电负性最大的元素是_______(填元素符号)，S的_______杂化轨道与O的2p轨道形成_______键。 （5）下列各图为几种晶体或晶胞的结构示意图。 ①冰、金刚石、MgO、、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为_______。 ②NaCl晶胞与MgO晶胞结构相同，NaCl晶体的硬度_______(填“大于”或“小于”)MgO晶体的硬度，原因是_______。 【答案】（1） ①. O>C>Zn ②. ds （2）C （3） ①. 4 ②. ③. （4） ①. O ②. sp3 ③. σ （5） ①. 金刚石>MgO>>冰>干冰 ②. 小于 ③. 与MgO相比，NaCl中离子所带电荷少、离子半径大 【解析】 【小问1详解】 元素非金属性越强，电负性越大，Zn、C、O中电负性由大至小的顺序是O>C>Zn。Zn是30号元素，在第四周期ⅠB族，位于元素周期表的ds区。 【小问2详解】 根据X元素的原子最外层电子排布式为，n=2，则X的最外层电子排布式为3s23p3，X最外层有5个电子，最低价为-3，则X的氢化物的化学式是，选C。 【小问3详解】 基态铁原子价电子排布式为3d64s2，有4个未成对电子，铁原子失去4s上的2个电子和3d上的1个电子得到三价铁离子，三价铁离子电子排布式为；与以个数比1：1形成的配离子为，含该离子的配合物的化学式是。 【小问4详解】 元素非金属性越强，电负性越大，中，电负性最大的元素是O；中S原子的价层电子对数为=4，采用sp3杂化，S的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成σ键。 【小问5详解】 ①冰是分子晶体，干冰是分子晶体，水分子间存在氢键，二氧化碳分子间只存在范德华力，所以熔点冰>干冰；金刚石是共价晶体；MgO是离子晶体，是离子晶体，氯离子所带电荷数小于氧离子，氯离子半径大于氧离子，所以熔点MgO>； 5种晶体的熔点由高到低的顺序为：金刚石>MgO>>冰>干冰。 ②与MgO相比，NaCl中离子所带电荷少、离子半径大，所以NaCl晶体的硬度小于MgO晶体的硬度。 16. 回答下列问题： Ⅰ．已知某有机化合物A的分子式是，能发生下列转化关系(部分反应物或生成物及反应条件已略去)： （1）写出下列物质的结构简式：B_______。 （2）写出下列反应类型：B→C_______。 （3）写出C+E→F的化学方程式_______。 （4）写出C→D的化学方程式_______。 Ⅱ．甲、乙、丙三种物质的转化关系如图所示： （5）Ⅲ所需试剂为_______，Ⅱ的化学方程式为_______。 （6）请用系统命名法写出丙的名称_______，甲的同系物中，碳原子数最少的有机物的电子式为_______。 （7）丙在加热和有催化剂的条件下可以被氧化，反应的化学方程式为_______。 （8）相对分子质量均小于100的芳香烃A，B(均是合成二苯甲烷的原料)，其中。利用A、B合成二苯甲烷的方法如下： 写出由B生成有机物C的化学方程式_______。 【答案】（1）CH3CH2Cl （2）取代反应 （3）CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O （4）2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （5） ①. NaOH水溶液 ②. +NaOH+NaCl+H2O （6） ①. 2-甲基-1-丁醇 ②. （7）2+O22+2H2O （8）+Cl2+HCl 【解析】 【分析】Ⅰ．乙烯与HCl发生加成反应生成CH3CH2Cl，CH3CH2Cl在NaOH水溶液中发生水解反应生成CH3CH2OH，CH3CH2OH在Cu催化下与氧气反应生成CH3CHO，CH3CHO氧化得到CH3COOH，CH3CH2OH和CH3COOH发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，乙烯直接与水加成生成CH3CH2OH。 Ⅱ．甲的碳碳双键和HCl发生加成反应生成乙，乙在NaOH水溶液中发生水解反应生成丙，乙在NaOH醇溶液中发生消去反应生成甲。 【小问1详解】 据分析，B为CH3CH2Cl。 【小问2详解】 B→C为CH3CH2Cl在NaOH水溶液中发生水解反应生成CH3CH2OH和NaCl，反应类型为取代反应。 【小问3详解】 C+E→F为CH3CH2OH和CH3COOH发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，化学方程式为：CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O。 【小问4详解】 C→D为CH3CH2OH在Cu催化下与氧气反应生成CH3CHO，化学方程式为：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。 【小问5详解】 根据转换关系可知，乙转化成丙，是由卤代烃变成了醇，故所需试剂为NaOH水溶液；乙转化成甲，是由卤代烃变成了烯烃，故条件为NaOH的醇溶液，化学方程式为：+NaOH+NaCl+H2O； 【小问6详解】 丙是醇，从右向左编号，故用系统命名法写出丙的名称为2-甲基-1-丁醇；甲的同系物中需有双键，最少有2个碳原子，故为C2H4，电子式为； 【小问7详解】 醇被氧气在铜为催化剂条件下氧化成醛，故丙被氧化的化学方程式为：2+O22+2H2O； 【小问8详解】 甲苯与氯气在光照条件下生成，与苯在催化剂作用下发生取代反应生成二苯甲烷和HCl，故B生成有机物C的化学方程式为：+Cl2+HCl。 17. 回答下列问题： Ⅰ． （1）相对分子质量为70的烯烃的分子式为_______；若该烯烃与足量的加成后能生成含3个甲基的烷烃，则该烯烃可能的结构有_______种。 （2）有机物A的结构简式为。若A是单烯烃与氢气加成后的产物，则该单烯烃可能有_______种结构。 （3）已知烯烃在酸性高锰酸钾溶液中可发生反应： ； 某二烯烃的分子式。它在酸性高锰酸钾溶液中反应得到的产物有乙酸()、和丙酮酸()。则此二烯烃的结构简式可能为_______。 （4）甲、乙、丙分别是乙烷、乙烯、苯中的一种。 ①甲能使溴水褪色，甲与等物质的量的反应生成丙。 ②丙既不能使溴的溶液褪色，也不能使酸性溶液褪色。 ③乙既不能通过化学反应使溴的溶液褪色，也不能使酸性溶液褪色，但在一定条件下可与溴发生取代反应；一定条件下，1mol乙可以和3mol 完全加成。 乙与液溴在催化剂()作用下发生取代反应的化学方程式：_______。 （5）共轭二烯烃的性质之一是可以与双烯体发生Diels-Adler反应，如：。环戊二烯()与乙烯发生D-A反应，可生成降冰片烯，其键线式为_______。 （6）聚苯乙烯是制造一次性餐具的原料，可利用苯乙烯在一定条件下合成，请写出反应方程式：_______。 Ⅱ．有机物的结构可用键线式简化表示，如，可表示为，有一种有机物X的键线式如图所示。 （7）X的分子式为_______。 （8）芳香族化合物Y是X的同分异构体，且能使溴水因反应而褪色。则Y的结构简式是_______。 （9）Y与足量的在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z，Z的一氯代物有_______种。 （10）Y与溴水反应的化学反应方程式是_______。 【答案】（1） ①. C5H10 ②. 3 （2）5 （3）或 （4）+Br2+HBr （5） （6） （7）C8H8 （8） （9）6 （10）+Br2→ 【解析】 【小问1详解】 烯烃分子式通式为CnH2n，则12n+2n=70，解得n=5，即该烯烃分子式为C5H10；若该烯烃与氢气加成后得到的烷烃分子中含3个甲基，由于与氢气发生加成反应时碳链结构不变，所以说明原来烯烃的主链上有四个C原子，支链是一个甲基，其可能的结构简式：、、，可能有3种结构； 【小问2详解】 根据烯烃与H2加成反应的原理，推知该烷烃分子中相邻碳原子上均带氢原子的碳原子间是对应烯烃存在碳碳双键的位置，该烷烃的碳链结构为  ，5号碳原子上没有H原子，与相连接C原子不能形成碳碳双键，能形成双键位置有：1和2之间；2和3之间；3和4之间，3和6之间，4和7之间，故该该单烯烃共有5种不同的结构； 【小问3详解】 根据题述信息，可确定烯烃的碳碳双键所在位置，由反应产物的结构可推出该烯烃的结构简式为：或； 【小问4详解】 ①甲能使溴水褪色，甲与等物质的量的H2反应生成丙即CH2=CH2与等物质的量的H2发生加成反应生成CH3CH3； ②丙既不能使溴CCl4溶液褪色，也不能使酸性KMnO4溶液褪色，则甲为乙烯，丙为乙烷； ③乙既不能通过化学反应使溴的CCl4溶液褪色，也不能使酸性KMnO4溶液褪色，但在一定条件下可与溴发生取代反应；一定条件下，1mol乙可以和3molH2完全加成，则乙为苯； 则乙与液溴在催化剂(FeBr3)作用下发生取代反应的化学方程式为：+Br2+HBr； 【小问5详解】 环戊二烯（）与乙烯()发生D-A反应，可生成降冰片烯，降冰片烯为； 【小问6详解】 苯乙烯发生加聚反应得到聚苯乙烯，反应的化学方程式为； 【小问7详解】 有机物X的键线式如图所示，则X分子中含有8个C原子，不饱和度为5，含H原子个数为8×2+2-5×2=8，所以X的分子式为C8H8； 【小问8详解】 芳香族化合物Y是X的同分异构体，则分子式为C8H8，不饱和度为5，苯环的不饱和度为4，能使溴水因反应而褪色，则还有1个碳碳双键，由此可得出Y的结构简式是； 【小问9详解】 Y与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z，则Z的结构简式为，分子中含有6种氢原子，所以Z的一氯代物有6种，； 【小问10详解】 Y为，与溴水发生加成反应，生成，化学反应方程式是+Br2→。 18. 二茂铁[(C5H5)2Fe] 是一种橙黄色粉末，其熔点是173°C，在100°C时开始升华；沸点是249°C，不溶于水，易溶于苯、乙醚等有机溶剂；化学性质稳定，400°C内不分解。制备二茂铁的原理： 2KOH + 2C5H6+ FeCl2=(C5H5)2Fe + 2KCl +2H2O，制备装置(夹持装置未画出)和实验步骤如下： ①在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH，并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中，充分搅拌，同时通N2约10min； ②再从仪器a滴入5.5mL环戊二烯(C5H6) 后搅拌； ③将6. 5g无水FeCl2与(CH3)2SO (二甲亚砜，作溶剂)配成的溶液25mL装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，45min 滴完，继续搅拌45min； ④再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌； ⑤将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液； ⑥蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品。 回答下列问题： (1)仪器b的作用是_______ (2)步骤①中通入约10minN2的目的是_______。 (3)制备二茂铁的原料环戊二烯(C5H6) 可由环戊二烯二聚体获得，已知二者的转化关系如图3，则从二者混合物中分离得到环戊二烯的操作方法为_______。 (4)仪器c的规格应为_______。(填编号) A.100mL B.250mL C.500mL (5)步骤⑤中先用盐酸洗涤再用水洗，用盐酸洗涤的目的是_______，判断已水洗干净的方法是_______ (6)二茂铁粗产品的提纯过程在图2装置中进行，其操作名称为_______；该操作中棉花的作用是_______。 (7)若最终制得纯净的二茂铁6.0g，环戊二烯(C5H6) 的密度为0.90 g/cm3.该二茂铁的产率为_______(产率=产品实际产量÷理论产量)。 【答案】 ①. 冷凝回流，提高原料利用率 ②. 排尽装置内的空气，防止Fe2+被氧化 ③. 蒸馏 ④. B ⑤. 除去过量的KOH ⑥. 取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入AgNO3溶液无白色沉淀生成，说明已洗涤干净 ⑦. 升华 ⑧. 防止二茂铁挥发进入空气中 ⑨. 86% 【解析】 【分析】在三颈烧瓶中加入KOH和60mL无水乙醚充分搅拌，同时通氮气约l0min，再从仪器a滴入新蒸馏的环戊二烯，搅拌，将6.5g无水FeCl2与(CH3)2SO配成的溶液装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，继续搅拌45min，再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌，将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸(中和KOH)、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液，蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品，将粗产品升华可得二茂铁，据此分析解答。 【详解】(1)仪器b是球形冷凝管，其作用是冷凝回流，提高原料利用率； (2)FeCl2易被氧化，则步骤①中通入约10minN2的目的是排尽装置内的空气，防止Fe2+被氧化； (3)环戊二烯(C5H6)与环戊二烯二聚体的沸点不同，可以用蒸馏的方法从二者混合物中分离得到环戊二烯； (4)步骤①~④加入三颈烧瓶中液体总体积为60mL+5.5mL+25mL+25mL=115.5mL，故应选250mL的三颈烧瓶，故选B； (5)步骤⑤中先用盐酸洗涤再用水洗，用盐酸洗涤的目的是除去过量的KOH，判断已水洗干净的方法是取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入AgNO3溶液无白色沉淀生成，说明已洗涤干净； (6)二茂铁粗产品的提纯过程在图2装置中进行，二茂铁由固体直接变为气体，然后冷凝收集，则其操作名称为升华；该操作中棉花的作用是防止二茂铁挥发进入空气中； (7)二茂铁的理论产量为，则该二茂铁的产率为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 西宁市第二中学优质教育集团2024-2025学年第二学期 高二年级化学学科期末考试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 3.本试卷满分：100分，考试时间：75分钟 4.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 Cl-35.5 一、单选题 1. “表情包”作为互联网时代的新兴产物，也离不开化学元素。“苯宝宝多虑(氯)了”的表情包如图所示。下列有关说法正确的是 A. 属于卤代烃 B. 分子式为 C. 常温下为气体 D. 能与硝酸银溶液反应 2. 已知乙烯为平面结构，因此1，2-二氯乙烯可以形成两种不同的空间异构体：和，下列各组物质中，能形成类似上述两种空间异构体的是 A. 2-甲基-1-丙烯 B. 2-丁烯 C. 1-丁烯 D. 2-甲基-2-丁烯 3. 下列有关烯烃的说法中不正确的是。 A. 烯烃分子中，所有原子都位于同一平面上 B. C3H5Cl的链状同分异构体(要考虑顺反异构)共有4种 C. 甲烷和乙烯可用KMnO4酸性溶液来鉴别 D. 烯烃既能使溴水褪色又能使KMnO4酸性溶液褪色 4. 将3.4 gX完全燃烧生成1.8 g的和4.48 L（标准状况）的，X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述错误的是 A. X的相对分子质量为136 B. X的分子式为 C. X属于芳香族化合物，分子中所有碳原子可能共面 D. X的同分异构体中含有苯环且属于羧酸的有3种 5. 下列反应的化学方程式或离子方程式不正确的是 A. 硫酸铜溶液与过量氨水反应： B. 实验室用饱和食盐水和电石制备乙炔： C. 甲苯与发生取代反应： D. 将乙烯通入过量酸性高锰酸钾溶液中： 6. 用下列仪器或装置(图中夹持略)进行相应实验，设计合理的是 A. 用甲装置检验乙炔具有还原性 B. 用乙装置实现乙醇氧化为乙醛 C. 用丙装置制备溴苯并验证有HBr产生 D. 用丁所示装置分离酒精和水 7. 二异丙烯基苯是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能超分子聚合物，其结构如下图所示。下列有关二异丙烯基苯的说法错误的是 A. 在催化剂存在下可发生加聚反应 B. 与溴水混合后加入FeBr3可发生取代反应 C. 1mol该物质最多可以与5molH2反应 D. 其一氯代物有5种 8. 某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 该有机物与乙苯不互为同系物 B. 分子中共直线的碳原子最多有4个 C. 分子中共平面的原子最多有19个 D. 分子中所有碳原子可能在同一平面上 9. 下列有机物中，对于可能在同一平面上的原子数的判断正确的是 A. 分子中所有碳原子处于同一平面上 B. 甲苯分子中最多有12个原子处于同一平面上 C. CH3-CH=CH-C≡C-CH3，分子中最多有10个原子处于同一平面上 D. 异丙苯()分子中所有碳原子可能处于同一平面上 10. 下列说法正确的是 A. 联苯不属于苯的同系物，其一溴代物有3种 B. 有机物与溴单质按物质的量之比1：1发生加成反应，生成的产物有4种 C. 有机物的系统命名为2-甲基-4-乙基戊烷 D. 和具有相同的官能团，互为同系物 11. 2-甲基-2-氯丙烷是重要的化工原料，实验室中可由叔丁醇与浓盐酸反应制备，路线如下： 下列说法正确的是 A. 5%溶液的作用主要是除去产物中余留的酸，因此也可换为NaOH溶液 B. 蒸馏除去残余反应物叔丁醇时，产物先蒸馏出体系 C. 叔丁醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 向产物2-甲基-2-氯丙烷中加入硝酸银溶液，溶液中有白色沉淀生成 12. Heck反应是指卤代烃在钯催化剂作用下与烯烃发生C-C偶联反应，其原理如下图所示（、代表烷基，代表配体，代表卤素原子）。 下列说法正确的是 A. 反应过程中元素化合价未发生变化 B. 属于离子化合物，其水溶液呈碱性 C. 反应过程涉及极性键和非极性键的断裂与形成 D. 用代替，反应可得到 13. 镍的某种氧化物是一种半导体，具有型结构(如图)，已知晶胞边长为，设阿伏加德罗常数的值为，下列说法不正确的是 A. 属于过渡金属元素 B. 与距离最近且相等的有4个 C. 晶体的密度为 D. 若该晶胞中氧原子有25%被氮原子替代，则该晶体的化学式为 14. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。甲、乙、丙依次为元素X、Y、Z与元素W形成的化合物，丁为Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液。常温下，丙为红棕色气体，乙能使澄清石灰水变浑浊。上述物质转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. H2W2为非极性分子，H2W为极性分子，且沸点： H2W2> H2W B. 若Y的最高价氧化物的晶胞参数为apm，则其晶胞密度为，距离最近的两个分子之间的距离为 a pm C. 电负性： W>Z>Y>X； 第一电离能： Z>W>X>Y D. Z的最高价氧化物对应水化物的酸根离子的空间构型为三角锥形，Z原子发生sp2杂化 二、填空题 15. 回答下列问题： （1）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石()入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。Zn、C、O电负性由大至小顺序是_______。Zn位于元素周期表的_______区。 （2）X元素的原子最外层电子排布式为，则X的氢化物的化学式是_______。 A. HX B. C. D. （3）基态铁原子有_______个未成对电子，三价铁离子的电子排布式为_______。可用硫氰化钾检验氯化铁溶液中的铁离子，形成的血红色配合物中，主要是与以个数比1：1形成的配离子的颜色，含该离子的配合物的化学式是_______。 （4）中，电负性最大的元素是_______(填元素符号)，S的_______杂化轨道与O的2p轨道形成_______键。 （5）下列各图为几种晶体或晶胞的结构示意图。 ①冰、金刚石、MgO、、干冰5种晶体熔点由高到低的顺序为_______。 ②NaCl晶胞与MgO晶胞结构相同，NaCl晶体的硬度_______(填“大于”或“小于”)MgO晶体的硬度，原因是_______。 16 回答下列问题： Ⅰ．已知某有机化合物A的分子式是，能发生下列转化关系(部分反应物或生成物及反应条件已略去)： （1）写出下列物质的结构简式：B_______。 （2）写出下列反应类型：B→C_______。 （3）写出C+E→F的化学方程式_______。 （4）写出C→D的化学方程式_______。 Ⅱ．甲、乙、丙三种物质的转化关系如图所示： （5）Ⅲ所需试剂为_______，Ⅱ的化学方程式为_______。 （6）请用系统命名法写出丙的名称_______，甲的同系物中，碳原子数最少的有机物的电子式为_______。 （7）丙在加热和有催化剂的条件下可以被氧化，反应的化学方程式为_______。 （8）相对分子质量均小于100的芳香烃A，B(均是合成二苯甲烷的原料)，其中。利用A、B合成二苯甲烷的方法如下： 写出由B生成有机物C的化学方程式_______。 17. 回答下列问题： Ⅰ． （1）相对分子质量为70的烯烃的分子式为_______；若该烯烃与足量的加成后能生成含3个甲基的烷烃，则该烯烃可能的结构有_______种。 （2）有机物A的结构简式为。若A是单烯烃与氢气加成后的产物，则该单烯烃可能有_______种结构。 （3）已知烯烃在酸性高锰酸钾溶液中可发生反应： ； 某二烯烃的分子式。它在酸性高锰酸钾溶液中反应得到的产物有乙酸()、和丙酮酸()。则此二烯烃的结构简式可能为_______。 （4）甲、乙、丙分别是乙烷、乙烯、苯中的一种。 ①甲能使溴水褪色，甲与等物质的量的反应生成丙。 ②丙既不能使溴的溶液褪色，也不能使酸性溶液褪色。 ③乙既不能通过化学反应使溴的溶液褪色，也不能使酸性溶液褪色，但在一定条件下可与溴发生取代反应；一定条件下，1mol乙可以和3mol 完全加成。 乙与液溴在催化剂()作用下发生取代反应的化学方程式：_______。 （5）共轭二烯烃的性质之一是可以与双烯体发生Diels-Adler反应，如：。环戊二烯()与乙烯发生D-A反应，可生成降冰片烯，其键线式为_______。 （6）聚苯乙烯是制造一次性餐具的原料，可利用苯乙烯在一定条件下合成，请写出反应方程式：_______。 Ⅱ．有机物的结构可用键线式简化表示，如，可表示为，有一种有机物X的键线式如图所示。 （7）X的分子式为_______。 （8）芳香族化合物Y是X的同分异构体，且能使溴水因反应而褪色。则Y的结构简式是_______。 （9）Y与足量的在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z，Z的一氯代物有_______种。 （10）Y与溴水反应的化学反应方程式是_______。 18. 二茂铁[(C5H5)2Fe] 是一种橙黄色粉末，其熔点是173°C，在100°C时开始升华；沸点是249°C，不溶于水，易溶于苯、乙醚等有机溶剂；化学性质稳定，400°C内不分解。制备二茂铁的原理： 2KOH + 2C5H6+ FeCl2=(C5H5)2Fe + 2KCl +2H2O，制备装置(夹持装置未画出)和实验步骤如下： ①在三颈烧瓶中加入25g粉末状的KOH，并从仪器a中加入60mL无水乙醚到烧瓶中，充分搅拌，同时通N2约10min； ②再从仪器a滴入5.5mL环戊二烯(C5H6) 后搅拌； ③将6. 5g无水FeCl2与(CH3)2SO (二甲亚砜，作溶剂)配成的溶液25mL装入仪器a中，慢慢滴入仪器c中，45min 滴完，继续搅拌45min； ④再从仪器a加入25mL无水乙醚搅拌； ⑤将c中的液体转入分液漏斗中，依次用盐酸、水各洗涤两次，分液得橙黄色溶液； ⑥蒸发橙黄色溶液，得二茂铁粗产品。 回答下列问题： (1)仪器b的作用是_______ (2)步骤①中通入约10minN2的目的是_______。 (3)制备二茂铁的原料环戊二烯(C5H6) 可由环戊二烯二聚体获得，已知二者的转化关系如图3，则从二者混合物中分离得到环戊二烯的操作方法为_______。 (4)仪器c的规格应为_______。(填编号) A.100mL B.250mL C.500mL (5)步骤⑤中先用盐酸洗涤再用水洗，用盐酸洗涤的目的是_______，判断已水洗干净的方法是_______ (6)二茂铁粗产品的提纯过程在图2装置中进行，其操作名称为_______；该操作中棉花的作用是_______。 (7)若最终制得纯净二茂铁6.0g，环戊二烯(C5H6) 的密度为0.90 g/cm3.该二茂铁的产率为_______(产率=产品实际产量÷理论产量)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$