内容正文:
西北大学附中25-26下学期期中检测
高二化学试题
注意事项:
1.本试题共8页,满分100分,时间75分钟
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上,
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标好.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写
在本试卷上无效.
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收
5.可能用到的相对原子质量:O-16H-1C-12N-14
第I卷(选择题共42分)
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42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.有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是
O
68
ONa*
●C
CaF,晶胞(●Ca2+oF)
金刚石
由E原子和F原子构成
的气态团簇分子模型
A.在NaCl晶体中,距Na+等距且最近的CI构成正八面体
B.在CaF2晶体中,Ca+与F的配位数之比为2:1
C.1mol金刚石晶体中,有2molC-C键
D.该气态团簇分子的分子式为EF或FE
2.通过给电子主体Y和吸电子客体Z作用,可制备一种延迟荧光材料的通用超分子主客体共晶,制备路线
如下。下列说法正确的是
CN
HCHO
FeCl,.6H,O.CH,Cl,
e
超分子
A.Y与Z之间通过共价键形成稳定的主客体结构
西北大学附中25-26下学期期中检测高二化学试题第1页共8页
B.X的核磁共振氢谱有7组峰
C.Z分子中氟原子的引入增强了分子的给电子能力
D.Y的空腔大小与Z的分子尺寸相匹配,体现了超分子分子识别的特征
3.配合物K[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+。设Na为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.该配合物溶于水完全电离,可得到4mol离子
B.0.5mol基态Fe2+的未成对电子数为2.5Na
C.K[Fe(CN)6]中提供孤电子对的是CN
D.lnol配合物K3Fe(CN)6l中所含的π键数目为6NA
4.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X的原子核外只有1个电子,基态Y原子的s能
级电子数是p能级电子数的2倍,Z与Y同主族,常温下W的单质是黄色固体。下列说法正确的是
A.原子半径:W>Z>Y>X
B.最简单氢化物的热稳定性:Y>Z
C.X与Y形成的化合物一定只含极性键
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>W
5.我国选手宁忠岩在第二十五届冬奥会上打破了男子1500米速度滑冰奥运会纪录,还终结了欧美选手长
达102年的垄断。下列说法错误的是
A.主火炬采用铝合金打造,主要利用其强度高、重量轻、抗腐蚀的性质
B.火炬燃料采用生物液化石油气,液化石油气的主要成分是烯烃
C.冰场采用乙二醇水溶液作为载冷剂进行制冰,乙二醇和水之间可形成分子间氢键
D.运动员竞赛服防护层的核心材料使用芳香族聚酰胺纤维(芳纶),芳纶具有高强度的性能
6.为提纯下列物质(括号内为少量杂质),所选用的除杂试剂与主要分离方法都正确的是
不纯物质
除杂试剂
分离方法
A
苯(甲苯)
酸性KMnO4溶液、NaOH溶液
分液
溴苯(溴)
NaOH溶液
过滤
0
乙烷(乙烯)
酸性高锰酸钾
洗气
D
苯(苯酚)
浓溴水
过滤
A.A
B.B
C.C
D.D
7.物质的结构决定性质,下列两者对应关系正确的是
西北大学附中25-26下学期期中检测高二化学试题第2页共8页
A.在冰晶体中,水分子间的氢键具有方向性,使冰的密度比水小
B.CO2和SO2所含的化学键类型不同,因此他们的熔、沸点和硬度差异大
C.苯酚分子结构中苯环对羟基的影响使苯酚在羟基的邻、对位上的氢原子较易被取代
D.臭氧(O)是极性分子,因此它在水中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度
8.聚酰胺型固载化冠醚M是一种兼具冠醚离子识别能力与聚合物稳定性的功能材料。可用如下反应制备M,
下列相关说法错误的是
H2N.
H+xHCI
A.K符合中心对称
B.反应方程式中x=n-1
C.L所有原子可共平面
D.M可用于识别碱金属离子
9.不饱和聚酯可用于制备玻璃钢,其合成路线如下,下列说法错误的是
OH
HO
A.1mol高分子F最多可消耗4 nmolNaOH
B.反应物B与乙二醇是同系物
C.E与足量氢气反应的产物有2个手性碳原子
D.理论上,生成F所需原料的物质的量投料比n(A):n(B):n(C)=1:2:1
10.近年来诺贝尔化学奖授予金属有机框架材料开发领域,MOF-5是其中最具代表性的材料之一,由
[Zm4O]+与对苯二甲酸根L2-)通过配位键连接,其中与同一配体相连的两个Zm4O]+的取向不同,MOF-5
晶体内部的空腔可以吸附小分子。下列说法正确的是
配体L2
a nm
○[Zn,O]+
。[Zn,O]
MOF-5晶胞的重复单元
配体L2
西北大学附中25-26下学期期中检测高二化学试题第3页共8页
A.配体L2-苯环上的二氯代物有4种
B.MOF-5晶体中不同取向的[Zm4O]+与L2-的个数比为1:1:6
C.可在配体上引入-OH、-CH3以增强MOF-5与H20之间的吸附作用
D.MOF-5晶体中可通过氢键吸附CH4
11.有机物X是一种治疗糖尿病药物的重要中间体,其结构如图所示。下列关于有机物X的说法正确的是
A.分子式为C20H1602
B.分子中含两个手性碳原子
C.分子中含sp2杂化方式的碳原子共16个D.存在顺反异构现象
阅读材料,低聚物瓜环[n](n=5,6,7)在药物载体方面应用广泛,合成路线如图1.瓜环[m]结构卷曲成空腔,
不同空腔尺寸可识别且“装进不同分子形成超分子,如瓜环[6]可以识别MBZ并自组装体。瓜环[6]及
MBZ的结构如图2,MBZ中环上的原子共面。完成问题。
HN NH2 CH.O-C-OCH
HN
HCHO
NH,
HN
CH2
瓜环n]
瓜环6]
MBZ
图1
图2
12.下列说法正确的是
A.X与HCl、NaOH均反应
B.可用质谱法测定瓜环[的聚合度
C.Y→瓜环n]为加聚反应
D.瓜环6]存在3种不同环境的H
13.下列说法错误的是
A.Y→瓜环[6]过程中,C的杂化方式发生变化
B.MBZ与H2完全加成产物不具有旋光性
C.BZ中1号N的碱性强于2号N
D.瓜环[6]与MBZ通过分子间氢键和范德华力形成超分子
14.下列说法正确的是
A.烷烃沸点:(CH3)2CHCH2CH3>(CH3)2CHCH3>CH,CH2CH2CH3
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H,C-C-CH,-CH(CH),
B
CH,
分子中最多有6个碳原子在同一平面
不存在芳香族同分异构体
等物质的量的溴发生加成反应,其二溴产物有5种(不考虑立体异构)
第Ⅱ卷(非选择题共58分)
二、非选择题(共4小题,合计58分)
15.2-吡咯甲醛是一种重要的有机合成中间体,其制备原理及实验操作如下(部分装置条件已省略),请回答
相关问题:
己知:①POC3(三氯氧磷)是一种无色、发烟的液体,遇水水解生成酸。
②二氯甲烷的密度为1.325g/cm3。
③反应过程中会放热,反应温度过高,易发生副反应。
实验步骤如下:
I.向50mL配有搅拌器的三颈烧瓶中加入10.0L(过量)干燥的N,N-二甲基甲酰胺(简称DMF)。将三颈烧
瓶用冰水浴冷却至0~5℃,加入三氯氧磷0.4mL(7.9mmo),撤去冰水浴。
搅拌器
Ⅱ.室温搅拌30min。将三颈烧瓶再次用冰水浴冷却至0~5℃,缓慢加入吡咯0.5mL(7.2mmol),撤去冰水浴。
II.室温搅拌,每隔10i用薄层色谱分析TLC监测反应进程,反应结束后,将反应液倒入饱和碳酸氢钠
溶液中。
IV.经二氯甲烷萃取、洗涤、干燥、蒸馏等操作得到2-吡咯甲醛(5.69o)。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
;冰水浴冷却的作用可能有」
(答1点即可)。
(2)保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变,实验中提高三氯氧磷与DMF转化率的操有;TLC
西北大学附中25-26下学期期中检测高二化学试题第5页共8页
监测反应进程的原理与(填“蒸馏“重结晶”或“纸层析)类似。
(3)反应结束后,将反应液倒入饱和碳酸氢钠溶液的目的是
;用二氯甲烷萃取时,有机相处于
(填“上层”或“下层)。
(4)下列有关2-吡咯甲醛的合成反应说法正确的是
(填字母)。
A.DMF能与水形成分子间氢键
B.第一步反应中POCL3作还原剂
C.中间体中含有离子键和共价键
(⑤)计算本实验中2-吡咯甲醛的产率为
%(结果保留两位小数)。
16.磷酸亚铁锂(LiP04)正极材料具备较高的能量密度,有助于提升电动汽车的续航能力并延长储能系统
的工作时长。以硫铁矿(主要成分为FS2,含少量Al203、SiO2和Fe2O3)为原料制备磷酸亚铁锂的工艺流程如
图所示。
空气
稀硫酸
FeS
Feo
HO,(NH ),HPO
Li.CO.
硫铁矿→焙烧→酸浸→还原→过滤→除铝→氧化→沉铁
HC,O
-->FePO.
LiFePO
高温煅烧
S02
滤渣1
滤渣2
滤渣3稀硫酸
已知:溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀(c≤1×10-5mol·L-1)时的pH如下表。
离子种类
Fe3+
Al3+
Fe2+
开始沉淀时的pH
1.6
3.2
7.6
完全沉淀时的pH
3.1
4.7
9.6
(1)滤渣1的主要成分为
(填化学式)
(2少‘还原”的目的是
(3)用FeO“除铝'的优点为
(4)写出“氧化过程中发生反应的离子方程式:
(⑤)简述“沉铁”步骤中检验铁元素完全沉淀的方法:
(6)FeS2在橡胶、造纸、纺织、食品、火柴等工业以及农业中均有重要用途。其晶胞如图所示,晶胞边长为anm,
设Na为阿伏加德罗常数的值,1号Fe2+的坐标为(0,0,0),3号Fe2+的坐标为(1,1,1)。2号Fe2+的坐标为
;与Fe2+最近且等距离的Fe2+有
个,晶体密度计算式为
g·cm-3。
西北大学附中25-26下学期期中检测高二化学试题第6页共8页
●Fe2+
OS-
17.有机物I是某高分子的中间体,合成路线如图所示:
A
B
(CH,O)
(C,H,O,)
浓硫酸
△
OH
D
定条件
Br
E
催化剂
BrCH(CH,)COOH
G
请回答下列问题:
(1I分子中有
种官能团。
(2)已知A中不含环状结构。
①A的结构简式为
0
②A→B实现了由
到
的转化(填官能团名称),实现该转化通常需要加入(填“氧化剂
或“还原剂)
(3)G分子中σ键与π键数目之比为
0
(4)B+C→D的反应类型为酯化反应,则C中含有官能团的名称为
(⑤)已知D+E→F的反应类型为加成反应,则E的结构简式为
l8.化合物G是合成治疗急性偏头痛药物Zavzpret的中间体,其合成路线如下:
Br
1O Boc
、H2
NaH
Boc
Pd/C Boc
CHO
NO,
[(CH3)CH]NLi
OH NO.
Boc
E
G
其中,“-Boc”为基团-C00C(CH3)3”的缩写。
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(1)化合物A的官能团名称为:
(2)A→B的反应机理如下(弯箭头“”表示一对电子的转移),其中“步骤1”的反应类型为
(CH3O)P
Br
步骤1
步骤2
(3)E→F有副产物CH3OH产生,F的分子式为C19H26N204,其结构简式为
(4)D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:
分子中含三元碳环,不同化学环境的氢原子个数之比为18:4:1;1mol该物质完全水解时最多消耗4mol
NaOH。
(5)请设计以2-丁烯、丙酮和(CH3O),P为原料制备
的合成路线流程图
(无机试
剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
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西北大学附中25-26下学期期中检测高二化学试题参考答案
第I卷(选择题共42分)
2
3
6
8
10
D
D
B
B
心
11
12
13
14
B
C
B
第Ⅱ卷(非选择题共58分)
15.(1)
恒压滴液漏斗
防止反应剧烈放热,升温发生副反应或减少三氯氧磷的挥发
(2)
加快搅拌速率
纸层析
(3)
将三氯氧磷转化为水溶性盐,与产物分离;增加水相密度(和极性),便于有机物分离,提高产率
下层
(4)AC
(5)79.03
16.(1)Si02
(2)将Fe3+还原为Fe2+,便于后续除杂等合理答案
(3)不引入新的杂质,增加产物产量
(4)2Fe2++2H++H202=2Fe3++2H20
(⑤)取“沉铁”后的上层清液少许于试管中,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化或不变红,则铁元素沉淀
完全
(6)
(1,)
12
4.8×1023
a3NA
17.(1)3
(2)
CH2=CHCHO
醛基
羧基
氧化剂
(3)10:1
(4)羟基
(5)HCHO
18.(1)酯基、溴原子
(2)取代反应
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OH
3)Boc
Br
00
0
久人人
NaH
S)
Br△
西北大学附中25-26下学期期中检测高二化学试题答案第2页共2页