上海交通大学附属中学2025-2026学年度第二学期高二期中考试 化学试卷

2025-2026学年度第二学期 高二化学期中考试卷 （满分100分，60分钟完成。答案一律写在答题纸上。） 相对原子质量：H-1 C-12 O-16 一、生命之源——水 民以食为天，食以水为先。水是生命之源，其丰富而独特的性质与其结构密切相关。 1．对于水分子中的共价键，依据原子轨道重叠的方式判断，属于_______键；（1分） A．σ键 B．π键 依据O与H的电负性判断，属于_______共价键。（1分） A．非极性 B．极性 2．水分子中，氧原子的价层电子对数为_______，分子的构型为_______。（4分） 3．下列事实可用“水分子间存在氢键”解释的是_______。（不定项）（2分） A．水结成冰时体积变大 B．水的沸点比硫化氢的沸点高160℃ C．水的热稳定性比硫化氢强 D．水分子属于极性分子 4．酸溶于水可形成H3O+，H3O+的电子式为_______；H3O+和H2O的键角大小：H3O+_____H2O（选填：A．>B．<）（2+1+3分） 请解释原因：_______________________________________________________________。 5．水的电离平衡为，下列操作中，能促进水的电离平衡，且使得溶液呈酸性的是_______。（2分） A．向水中加入少量NaCl固体 B．向水中加入少量NH4Cl固体 C．向水中加入少量NaHSO4固体 D．将水加热到100℃ 6．CuSO4溶于水后显蓝色，是因为铜离子与水分子形成水合铜离子，已知1 mol水合铜离子中含有12NAσ键，该水合铜离子的化学式是_______。（2分） 7．FeSO4·7H2O可用于水的净化，结构如图。下列说法正确的是_______。（2分） A.Fe2+易被氧化，随后转化为Fe(OH)3胶体从而能够净水 B．FeSO4·7H2O中存在的化学键有离子键、共价键、氢键 C．第一电离能：S>O>H D．硫酸亚铁溶液通过蒸发结晶获得FeSO4·7H2O 二、有机化合物的研究思路 有机化合物种类繁多、数量庞大，对有机化合物鉴定是研究有机化合物的重要环节。 I．有机物A（仅含C、H、O三种元素）完全燃烧只生成CO2和H2O。称取0.1 mol A样品，利用下图所示的装置进行实验。生成物先后通过分别装有足量无水氯化钙固体和碱石灰的U形管，被完全吸收后U形管质量分别增加5.4 g和8.8 g，消耗氧气6.72 L（标准状况下）。 1．装置a的名称为_______。（1分） A．U形管 B．球形干燥管 C．洗耳球 D．球形冷凝管 2．有机物A的最简式为____________________________。（1分） 3．已知有机物A的质谱、核磁共振氢谱分别如下图所示，经分析，A为乙醇，则A的核磁共振氢谱中峰面积之比为_______。（1分） 4．有机物A存在一种同分异构体B，有机物B的核磁共振氢谱上只存在一组峰，B的结构简式为_______。（2分） 确认有机物结构之后，其性质的验证也是必不可少的。 Ⅱ．乙醇和金属钠的反应 5．某同学取一小块钠置于盛有乙醇的烧杯中，观察现象，描述正确的是_______。（不定项）（2分） A．反应开始时，烧杯中钠沉入液面下 B．反应一段时间后，烧杯中钠熔化成小球，在液体中四处游动 C．反应开始后，钠表面有气泡产生 6．乙醇与钠反应的化学方程式为____________________________。（2分） Ⅲ．乙醇的催化氧化 某同学设计了如图所示装置（夹持装置已省略）进行乙醇的催化氧化实验。先按图示安装好实验装置，关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，有节奏、间歇性地通入气体。 回答下列问题： 7．装置B的作用是_______。（1分） 8．乙醇在铜催化作用下发生反应的化学方程式为_______。（2分） 9．硬质玻璃管E中铜丝变化的现象为_______。（2分） 10．装置C和装置G中水浴作用不相同。装置C中水浴的作用是_______，装置G中水浴的作用是_______。（2+2分） 11．检验乙醇催化氧化产物的最简单的方法是：常温下用_______试剂检验，该试剂变紫红色。（2分） 三、含铜化合物的转化 用硫化铜矿可制得海绵铜，进一步可制得CuSO4、Cu2O等。 1．“氧化酸浸法”处理硫化铜矿制取海绵铜的流程如图所示。 ①“氧化酸浸”时CuS（难溶于水）发生反应的离子方程式为____________。（2分） ②实际生产中，“氧化酸浸”时还需通入O2，通入O2的作用不包括_______。（2分） A．通入的气流可以起到搅动液体的效果，促进反应物充分混合 B．将生成的NO最终氧化为硝酸，实现硝酸循环利用 C．减少有毒气体排放，防止环境污染 D．将单质S转化成SO2，防止其附着在容器内壁 ③检验“置换”后滤液中含Fe2+而不含Fe3+的试剂应先用_______，后用_______。（2分） 2．补充完整由海绵铜制备CuSO4溶液的实验方案：向海绵铜中加入过量稀硫酸，充分搅拌，使Fe完全溶解，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣，取最后一次洗涤液，_______，证明得到纯净的铜粉。向铜粉中分批加入H2O2溶液和稀硫酸，充分搅拌直至固体全部溶解，得到CuSO4溶液。（2分） 3．由CuSO4溶液制备Cu2O的装置如图所示。 ①水合肼（N2H4·H2O）是一种常见的还原剂，具有强还原性。实验室可用氨水和NaClO溶液反应制备水合肼。两种溶液混合时，正确的加料方式是_______。（2分） A．将NaClO溶液缓慢滴入氨水中 B．将氨水缓慢滴入NaClO溶液中 ②先向三颈烧瓶中滴加NaOH溶液，有蓝色沉淀生成，继续滴加水合肼则可得Cu2O。向三颈烧瓶中逐滴加入水合肼，制备得到的固体物质的X射线衍射谱（X射线衍射谱图可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）与水合肼的体积的关系如下图所示。当水合肼的加入量为2.0 mL时，产物中含有铜元素的物质为_______（1分） A．Cu2O B．Cu C．Cu2O和Cu D．Cu2O或Cu 与水合肼加入量为1.0 mL时的产物是否相同？_______（填“是”或“否”），原因是_______。（1+2分） 4．本实验中用到的硝酸，工业中是利用NH3和空气为原料生产的，在生产过程中会排放含一定量NOx的烟气，生产流程如下图所示。 ①NOx造成的环境问题有_______（任写一条）。（2分） ②写出加热条件下NH3催化氧化反应方程式：_______。（2分） ③反应生成的高温NO2气体冷却后再用H2O吸收，NO2气体先冷却的可能原因是_______。（2分） 四、金属-有机框架材料——MOF材料 2025年诺贝尔化学奖授予三位科学家，他们开创性地合成了金属-有机框架材料（简称MOF材料）。MOF材料具备富含孔隙的空间立体网状结构，可实现气体储存和分离。 1．金刚石、晶体硅是常见的空间立体网状结构的物质。Si元素在周期表中的位置是_______；金刚石熔点高于晶体硅，下列因素可用于解释该事实的有_______。（不定项）（2+2分） A．相对原子质量 B．最外层电子数 C．原子半径 D．键能 科学家用Cu[BF4]与四氰基苯基甲烷[结构简式如图1，简写为C(C6H4CN)4]合成了一种MOF材料，其晶胞如图2。 2．基态Cu+的价层电子排布式为_______。（2分） 3.C(C6H4CN)4中，C原子的杂化方式有_______种。（2分） A.1 B.2 C.3 D.4 4．下列关于C(C6H4CN)4说法正确的是_______。（2分） A．所有碳原子可能共平面 B．最多有4个碳原子共直线 C．苯环能与氢气加成，是因为其中含有的3根π键不够稳定 D．该有机物的一氯代物有4种 5．①晶胞中与Cu+形成配位键的配位原子是_______，配位数是_______。（2+2分） ②已知：Cu[BF4]、C(C6H4CN)4的相对质量分别为M1、M2，该晶体的密度为_______ g/cm³。（1 nm= 10−7 cm） （2分） 某MOFs多孔材料能高选择性吸附NO2废气中的NO2被吸附后，经处理能全部转化为HNO3，其原理如图所示。已知： 6．该MOFs处理废气的原理是NO2分子通过____吸附在MOFs的孔道中；（2分） A．共价键 B．范德华力 C．氢键 D．配位键 该作用原理体现了超分子的________功能。（2分） 五、精神类药物合成 盐酸舍曲林是一种合成精神类药物，其合成路线如下： 1．D中含氧官能团的结构简式为________，其它官能团的名称为________。（1+1分） 2．请写出C→D的化学反应方程式________。（2分） 3．E转化成F时，经历两步反应，可能经历的反应类型有________（不定项）（2分） A．取代 B．缩合 C．加成 D．消去 4．已知：碳氮双键、苯等有机结构，在催化剂存在时都能氢化。结合G分析，可得到的结论是________。（2分） 5．请写出H中正离子的结构简式________，将G转化为H的目的可能是________。（2+2分） 6．符合下列条件的G的同分异构体的结构简式是________。（3分） ①含有两个苯环；②核磁共振谱显示三组峰且面积之比为12:4:1。 7．已知：。 设计以、、为原料，制备的合成路线（无机试剂任选）。（5分） 学科网（北京）股份有限公司 $