内容正文:
高二化学期中
时量:75分钟 满分:100分
得分____________
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 N~14 O~16 S~32 Cl~35.5
一、选择题(本题共14个小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1.材料是人类赖以生存和发展的物质基础。人们把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。下列属于传统无机非金属材料的是
A.脑机接口封装结构材料——聚酰亚胺
B.低空飞行器支架——新型铝合金
C.柔性机器人软体抓夹——改良天然橡胶
D.某新能源汽车车窗——钢化玻璃
2.下列有机反应中,发生断裂的是
A.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
B.苯与氢气在催化剂和加热条件下反应
C.光照下三氯甲烷与氯气反应
D.乙炔与氯化氢在催化剂和加热条件下反应
3.取3.0 g某有机化合物在足量氧气中完全燃烧,生成4.4 g 和1.8 g 。下列说法不正确的是
A.该有机化合物中一定含有氧元素
B.该有机物一定是甲醛()
C.该有机物分子中所有原子可能共平面
D.3.0 g该有机物完全燃烧消耗氧气的物质的量为0.1 mol
4.实验室有三瓶失去标签的液体,其成分分别为亚硫酸钠溶液、苯和碘化钾溶液,若只用一种试剂就可以将这三种液体区分开,则以下试剂不能达到目的的是
A.NaOH溶液 B.溴水 C.溶液 D.酸性高锰酸钾溶液
5.下列仪器或装置不能达到相应实验目的的是
A.检验乙炔的还原性
B.检验石蜡油分解产生的不饱和烃
C.干燥
D.制备少量的氢氧化亚铁
6.化合物R的化学式为,可用作净水剂,其中X、Y、Z、M、W为原子序数依次增大的前四周期元素。Z原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,X和Y的质子数之和等于Z原子的核外电子总数,基态M原子的价层电子中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍,W是目前应用最广泛的金属元素。下列说法正确的是
A.电负性:Y>Z>X
B.Z形成的单质一定是非极性分子
C.化合物R的水溶液一定呈酸性
D.W的单质与Z、M的单质分别反应,均只能生成一种产物
7.由芳香烃A可以合成两种有机化合物B和C,如图所示:
下列说法不正确的是
A.A的结构简式为
B.反应①的条件是光照
C.反应②的反应物除A外还有
D.有机化合物B和C互为同分异构体
8.世界上最硬的新材料——氮化碳(晶胞结构如图所示)的问世,迅速引起全世界科学界和工程技术界的强烈反响和巨大震动。设为阿伏加德罗常数的值,已知氮化碳立方晶胞的晶胞参数为x cm。下列说法不正确的是
A.晶体中与C最近且距离相等的N有4个
B.已知a点原子分数坐标为,则b点原子分数坐标为
C.c点原子与最近的N的距离为
D.晶体的密度为
9.碳酸二甲酯()被称为“21世纪有机合成领域的新基块”。一种电催化制备碳酸二甲酯的工作原理如图所示(催化剂置于电池内部)。下列说法不正确的是
A.电解过程中,B极电势高于A极
B.A极电极反应为
C.电解过程中,溴化钾的物质的量基本上保持不变
D.电路中转移0.1 mol电子,理论上可制得9 g碳酸二甲酯
10.有机物D是一种广泛应用于医药、农药和有机合成的中间体。一条合成D的路线如下:
下列说法不正确的是
A.C的核磁共振氢谱图中有3组峰
B.D的分子式为
C.B、C、D分子中均含有两种官能团
D.上述三步反应都属于取代反应
11.中国研制的长征二号F遥十九运载火箭,采用四氧化二氮()和偏二甲肼()作为推进剂,反应原理为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.15 g 中含有的N原子数为
B.常温常压下,6.72 L 含键数目为
C.若反应生成3 mol ,则转移的电子数目为
D.14 g 与足量的氢气充分反应得到的分子数为
12.使用现代分析仪器对有机化合物M的分子结构进行测定,相关结果如下(图3中两组峰的面积比为2∶3):
下列说法不正确的是
A.图1为核磁共振氢谱图,图2为红外光谱图
B.M的相对分子质量为74
C.M的分子式为
D.M的结构简式为
13.碳酸是生活中最常见的二元弱酸,利用碳酸进行下列实验:
①取粉碎后的[常温下,]矿石和醋酸[常温下,]充分反应,过滤得到清液;
②取清液通入,可制得[常温下,不同pH条件下碳酸水溶液中碳元素存在形式如图所示,]。
下列说法不正确的是
A.常温下,硅酸钙悬浊液中
B.清液中:
C.向同浓度的碳酸钠和硅酸钠溶液中加澄清石灰水,先生成沉淀
D.常温下,反应的平衡常数
14.乙醛是重要的有机合成中间体。工业上一种以乙烷为原料生产乙醛的反应机理如图所示。下列说法正确的是
A.能够加快反应速率,提高乙醛的平衡产率
B.形成甲和乙的过程中均伴随有极性键的形成
C.乙烷与分子式为的烃不一定互为同系物
D.该反应的原子利用率为
二、非选择题(本题共4个小题,共58分)
15.(14分)三氯胺()是一种黄色油状液体,主要用于漂白剂、水果熏蒸处理。
某兴趣小组设计实验探究三氯胺的制备及有关性质。
【查阅资料】
①实验室可用氯气和氨气反应制备三氯胺;
②熔点为-40℃,沸点为71℃,不稳定,受热或震动易爆炸分解;
③遇水易水解,具有较强的氧化性。
【实验装置】
【问题讨论】
(1)B中盛放的试剂是____________(填名称)。
(2)装置D中采用冷水浴,目的是___________________________________________。
(3)下列能干燥氨气的试剂是____________(填标号)。
A.碱石灰 B.五氧化二磷
C.无水氯化钙 D.浓硫酸
(4)装置A中发生反应的离子方程式为____________________________________。
【性质探究】
取少量装置D中的黄色油状液体,滴入盛有40℃热水的试管中,观察到有气泡产生,向反应后的溶液中滴加品红溶液,品红褪色。
(5)有同学猜测产生的气泡可能是氨气,验证该气体的实验操作是________________________;猜测三氯胺遇水水解的另一种产物可能是____________(填化学式)。
(6)兴趣小组中的一位同学在做该实验时,水浴加热时间过长,向其滴入紫色石蕊溶液震荡后,发现溶液呈红色,可能的原因是________________________。
16.(15分)一种从炼锌厂的废渣(主要含锌、铁、硅和少量镓等的氧化物)中分离获得金属镓和一种收敛剂碱式碳酸锌[]的工艺流程如下:
已知:①常温下,溶液中金属离子(假定浓度均为)开始沉淀和恰好完全沉淀()的pH如下表:
金属离子
开始沉淀的pH
1.9
6.3
6.2
完全沉淀的pH
3.2
8.3
8.2
②P204的结构为:
回答下列问题:
(1)基态的价层电子排布式为____________。
(2)“氧化除杂”时,滤渣2的主要成分是____________(写化学式);加入双氧水的作用是_____________________(用离子方程式表示)。
(3)“沉锌”时,转化为碱式碳酸锌的离子方程式为_____________________,该步骤需保持温度不能太高的主要原因是______________________________。
(4)“氧化除杂”时,若溶液中锌离子浓度为,加入氧化锌调节pH的范围是____________。
(5)“萃取”时,镓离子可与P204形成配合物进入有机溶剂中,分析形成的配合物进入有机溶剂的可能原因是______________________________(任写一条),P204中与镓离子形成配位键的原子是_____________________,配合物中氧原子的杂化类型为____________。
17.(14分)有机物P()常用于合成橡胶。
已知:ⅰ.Diels-Alder反应:在一定条件下,共轭二烯烃(如1,3-丁二烯)与含碳碳双键的化合物反应生成六元环状化合物,表示为;
ii.烯烃在酸性高锰酸钾溶液作用下会发生如下反应:
根据上述信息,回答下列问题:
(1)1 mol P中有_____________ mol 键。
(2)P发生1,4-加聚反应得到_____________(写结构简式),将P加入溴的四氯化碳溶液中,发生反应的类型为_____________。
(3)写出P与乙烯发生Diels-Alder反应的化学方程式:____________________________。
(4)P与酸性溶液反应生成的有机产物为_____________(写键线式)。
(5)已知苯的同系物中,与苯环直接相连的碳原子上有氢原子,就能被酸性高锰酸钾溶液氧化,生成芳香酸,反应如下:
现有苯的同系物甲、乙,分子式都是。
①甲能被酸性高锰酸钾溶液氧化成分子式为的芳香酸,试写出甲可能的结构简式:______________________________。
②乙的苯环上的一溴代物有三种,则乙可能的结构有______________种。
18.(15分)萘烷()是一种重要的有机溶剂和储氢原料。在温和条件下,将萘()转化为萘烷具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将高选择性合成,该流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)电解池中电极M与电源的____________(填“正”或“负”)极相连。
(2)N电极的反应式为________________________________________________。
(3)在反应器中,发生反应:。
已知:
物质
燃烧热(kJ/mol)
5896
5154
286
写出萘加氢生成萘烷的热化学反应方程式:_______________________________,该反应____________(填标号)。
A.高温自发 B.低温自发 C.高温低温均自发 D.高温低温均不自发
(4)一定条件下,萘烷可发生逐步脱氢释放氢气。测得反应过程中能量变化如图甲所示。
①根据图甲,萘烷脱氢反应的决速步骤是第____________(填“一”或“二”)步;反应开始后,测得体系内的产率一直很低,可能的原因是_________________________________________________。
②一定温度下,在2 L某恒容密闭容器内放入4.2 mol萘烷,测得容器内三种有机物气体的浓度变化如图乙所示,欲提高萘烷的平衡转化率,可采取的措施有______________________________(任写一种);到达平衡时,体系内压强为p kPa,则该温度下萘烷催化脱氢得萘的总反应平衡常数__________(写出计算式即可)。
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