内容正文:
高二化学(C卷)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16 Mg—24 Si—28 Ni—59 Cu—64
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.下列四种历史文化瑰宝主要成分属于有机化合物的是
A.虞弘墓石椁
B.汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶
C.清明上河图(绢本)
D.晋侯青铜鸟尊
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.基态溴原子的简化电子排布式:
B.甲烷分子的球棍模型:
C.基态的价层电子轨道表示式:
D.2-甲基戊烷的键线式:
3.柔性水系锌—碘可充电电池因其卓越的柔韧性,展现出广阔应用前景,其工作原理示意图如下。已知凝胶电解质中存在。
下列说法错误的是
A.放电时,移向Zn电极 B.放电时,负极电极反应式为
C.充电时,Zn电极质量增加 D.充电时,凝胶电解质中浓度增大
4.下列有关物质性质与相应解释不相符的是
选项
性质
解释
A
电离常数:
甲基是推电子基团
B
水中的溶解度:
分子的极性:CO大于
C
密度:液态水>冰
氢键具有饱和性和方向性,使冰中水分子间空隙增大
D
沸点:
H-Cl键键能比H-Br键键能小
5.KF不溶于乙腈溶液,但在冠醚18-冠-6的乙腈溶液中,可溶解并释放出,溶解过程如图:
下列说法错误的是
A.冠醚18-冠-6的核磁共振氢谱只有一组峰
B.一定条件下乙腈可被氢气还原为乙胺
C.超分子中与18-冠-6之间以离子键结合
D.冠醚18-冠-6可增大在有机溶剂中的溶解度
6.查尔酮具有显著的抗癌活性,其结构简式如图。下列关于查尔酮的说法错误的是
A.属于芳香烃 B.1 mol查尔酮最多能与8 mol 加成
C.分子中所有碳原子均为杂化 D.与足量完全加成后的产物中含手性碳原子
7.邻羟基苯甲醛()和对羟基苯甲醛()互为同分异构体。下列说法错误的是
A.键能: B.沸点:邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛
C.1个邻羟基苯甲醛分子中含有15个键 D.与二者互为同分异构体的物质还有1种
8.分别以氮掺杂多孔碳NPC1和NPC2为电极,电催化还原制备,反应进程与路径如图(吸附在催化剂表面的物种用*标注,部分反应物未标出)。下列说法错误的是
A.两种电极条件下,反应的焓变相同
B.以NPC2为电极,有利于吸附,吸附过程中熵变
C.以NPC1为电极,更有利于生成
D.图框中的中间体为
9.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.60 g二氧化硅晶体中含有的键数目为
B.粗铜精炼过程中阳极质量每减少64 g,通过导线的电子数目为
C.常温常压下,11.2 L 中所含价电子总数目为
D.向46 g乙醇中加入足量乙酸和浓硫酸,充分反应后生成乙酸乙酯的分子数目为
10.X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。X的一种同位素没有中子,基态Y原子有四种不同空间运动状态的电子,W是地壳中含量最高的元素,W、M同主族。下列说法正确的是
A.原子半径: B.键角:
C.氢化物的沸点: D.X、Z、W的单质均为非极性分子
11.N-(9-蒽)-6-羟基吡啶酰胺(Q)是一种重要的配体,在金属催化反应中用途广泛,其合成路线如图。下列说法错误的是
A.Q能发生加成反应和水解反应 B.X的同分异构体中可能同时含苯环和羧基
C.Y显碱性,能与盐酸反应 D.1 mol Z最多能消耗2 mol NaOH
12.一定条件下,X(g)与Y(g)发生反应: 。按向某恒压密闭容器中充入气体发生该反应,平衡时体系中X(g)的体积分数与a和温度T的关系如图。下列说法错误的是
A.该反应的
B.
C.点对应的平衡混合气体中
D.保持温度不变,点在加压后重新达到平衡时不变
13.下列实验操作能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
检验蔗糖水解产物是否具有还原性
向蔗糖溶液中加入稀硫酸,加热一段时间后,再加入新制氢氧化铜,继续加热
B
比较与的大小
向含有和的悬浊液中滴加溶液
C
比较与的大小
用计测定浓度均为的溶液和溶液的
D
检验甲苯中是否存在碳碳双键
向甲苯中加入少量酸性溶液,振荡,充分反应
14.常温下,用溶液调节水溶液的,其中各含硫微粒的物质的量分数[例如:]随溶液的变化如图(忽略溶液体积变化)。下列说法错误的是
A.常温下,
B.点溶液中存在:
C.溶液中存在:
D.常温下,。溶液与溶液等体积混合后所得溶液的
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)第二主族元素又名碱土金属元素,单质及其化合物用途广泛。回答下列问题:
(1)是一种两性氢氧化物,能与反应生成。 。
①中四种元素电负性由大到小的顺序为________。
②中存在的化学键类型为________(填字母)。
A.离子键 B.氢键 C.配位键
③第一电离能:________(填“”或“”),其原因是________。
(2)是一种重要的建筑材料,其阴离子的空间结构为________,与钙元素同周期且基态原子最外层电子数相同的元素有________种。
(3)某新型超导晶体由镁、镍、碳三种元素组成,其立方晶胞结构如图。
①该超导晶体的化学式为________,晶体中与碳原子距离最近且相等的镍原子有________个。
②设晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,则该晶体的密度为________(列计算式,用含和的代数式表示)。
16.(15分)乙酸正丁酯是一种重要的有机溶剂,可作为清漆的稀释剂,也可作为火棉胶、硝酸纤维素和人造革涂料的溶剂。某实验小组在实验室制备并分离乙酸正丁酯。实验中所用物质的相对分子质量和部分物理性质如表:
物质
正丁醇
乙酸
乙酸正丁酯
相对分子质量
74
60
116
密度/()
0.80
1.05
0.88
沸点/℃
117.6
117.9
126.1
实验Ⅰ.乙酸正丁酯的制备(装置如图):
向三颈烧瓶中加入18.5 mL正丁醇(微溶于水)、23 mL乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片,混合均匀。组装好仪器,在分水器中预先加入水至稍低于支管口,加热三颈烧瓶一段时间后停止加热。
实验Ⅱ.乙酸正丁酯的分离:
将分水器中的有机相与三颈烧瓶中的溶液混合,混合液依次用10 mL水、10 mL 10%碳酸钠溶液、10 mL水洗涤,再加入少量无水固体,静置,过滤除去固体,将滤液蒸馏纯化得乙酸正丁酯11.6 g。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是________,该实验最适宜选用________(填“50 mL”“100 mL”或“250 mL”)三颈烧瓶。
(2)制备阶段加入碎瓷片的目的为________,若实验过程中忘记加碎瓷片,应采取的正确操作为________。
(3)制备乙酸正丁酯的化学方程式为________。
(4)判断该实验中酯化反应已基本完成的现象为________。
(5)用10%碳酸钠溶液洗涤混合液的目的是________。
(6)实验中加入少量无水固体的目的是________。
(7)本实验的产率是________。
(8)若制备实验结束后将分水器内混合物直接排放至废液缸,会导致本实验产率________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
17.(14分)丙烯是重要的基础化工原料,一定条件下用丙烷制丙烯涉及的反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)①反应Ⅲ的________,________(用含和的代数式表示)。
②能提高丙烷的平衡转化率的措施有________(任写一条)。
(2)向盛有催化剂的某恒容密闭容器中充入1 mol 和1 mol 同时发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,不同温度下达到平衡时、、、的物质的量随温度的变化如图。
①图中代表的物质的量随温度变化的是曲线________(填“a”“b”或“c”)。
②500℃下,容器内的初始压强为p kPa,经过t min后容器内压强不再发生变化。则0~t min内的平均反应速率________(用含p的代数式表示,下同);500℃时反应Ⅰ的________kPa。
③相同温度下,若起始压强相同,反应在恒压密闭容器中进行,与使用恒容密闭容器相比,的平衡转化率将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
18.(15分)杀虫脒具有高效广谱杀虫和杀螨作用,广泛应用于棉花、水稻、茶树和果蔬等虫害防治,其合成路线如图(部分反应条件略)。
回答下列问题:
(1)的结构简式为________;反应①所需的试剂和反应条件分别为________。
(2)反应②和反应③的反应类型分别为________和________。
(3)中含氧官能团的名称为________。
(4)反应④中还生成一种小分子,其结构简式为________。
(5)反应⑤的化学方程式为________。
(6)的沸点高于的原因为________。
(7)是的同分异构体,满足下列条件的的结构简式为________。
ⅰ.硝基与苯环直接相连;ⅱ.核磁共振氢谱中有3组峰
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$高二化学(C卷)参考答案
1.C解析:虞弘墓石椁、汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶的主要成分属于无机非金属材料,晋侯青铜鸟尊的主要成分属
于金属材料,清明上河图(绢本)的主要成分属于有机化合物,C项符合题意。故选C。
2.A解析:基态溴原子的简化电子排布式为[Ar]3d4s4p°,A项正确;甲烷分子的球棍模型中碳原子半径应
大于氢原子,B项错误;基态C0+的价层电子轨道表示式为
州州个
,C项错误;八人是2-甲基丁
3d
烷的键线式,D项错误。故选A。
3.D解析:由装置示意图可知,放电时,Zn极为负极,放电时阴离子向负极移动,I厂移向Z电极,A项正确;放
电时,负极电极反应式为Zn一2e一Zn+,B项正确;充电时,Zn2+转化为Zn,电极质量增加,C项正确;充
电时产生的I与BMI结合形成BMII,从而降低BMI的浓度,D项错误。故选D。
4.D解析:甲基是推电子基团,酸性:HCOOH>CH COOH,所以K.(HCOOH)>K.(CH,COOH),A项不符合
题意;分子的极性:CO大于N2,所以在水中的溶解度:N2<CO,B项不符合题意;密度:液态水>冰,其原因
是氢键具有饱和性和方向性,使冰中水分子间空隙增大,C项不符合题意;HCI和HBr都是分子晶体,且结构
相似,相对分子质量:HC<HBr,故沸点:HC<HBr,D项符合题意。故选D。
5.C解析:由结构简式可知,冠醚18-冠-6的核磁共振氢谱只有一组峰,A项正确;一定条件下乙腈可被氢气
还原为乙胺,B项正确;18-冠6是分子,不与K+形成离子键,C项错误;冠醚将K+带到有机溶剂中,可增大
KMnO4在有机溶剂中的溶解度,D项正确。故选C。
6.A解析:只含碳、氢元素的有机化合物属于烃,该分子中含氧元素,不属于烃,A项错误;1mol查尔酮最多
能与8olH2发生加成反应,B项正确;分子中所有碳原子均为sp2杂化,C项正确;与足量H2完全加成后
OH
的产物入
个◇中标““的碳原子为手性碳原子,D项正确。故选A。
7.D解析:C一O键键长比C一O键短,C一O键键能大于C一O键键能,A项正确;对羟基苯甲醛易形成分子
间氢键,邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键,所以沸点:邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛,B项正确;由结构简式
可判断,1个邻羟基苯甲醛分子中含有15个σ键,C项正确;含苯环且官能团种类相同的邻羟基苯甲醛和对
羟基苯甲醛同分异构体还有一种,无限制条件下二者的同分异构体还有很多种,D项错误。故选D。
8.D解析:两种电极条件下,反应的焓变相同,A项正确;由图可知,以NPC2为电极,吸附氮气后能量更低,有
利于N2吸附,吸附过程中气体分子在催化剂表面被束缚,分子混乱度降低,△S<0,B项正确;由图可知,以
NPC1为电极时最大活化能为0.48eV,以NPC2为电极时最大活化能为0.64eV,活化能越低,反应越容易
进行,C项正确;由题图可知,氮氨三键逐级断开一根化学键后,两边氮原子分别与氢原子形成新的共价键,
则图框中的中间体可能为H2N一NH2,由图也可得知,H原子易加到活性氮原子上,不会得到H3N一NH,D
项错误。故选D。
9.A解析:60g(1mol)二氧化硅晶体中含有的σ键数目为4NA,A项正确;粗铜精炼时,比Cu活泼的金属先
在阳极放电,则阳极质量减少的不只是Cu,无法计算通过导线的电子数目,B项错误;常温常压下,11.2L
C2H4的物质的量不是0.5mol,C项错误;酯化反应为可逆反应,46g乙醇与足量乙酸和浓硫酸充分反应后,
生成的乙酸乙酯的分子数目小于NA,D项错误。故选A。
·化学(C卷)答案(第1页,共5页)·
10.B解析:X的一种同位素没有中子,则X为H;基态Y原子有四种不同空间运动状态的电子,则其核外电
子排布为1s22s22p,Y为C;W是地壳中含量最高的元素,则W为O,W、M同主族,则M为S;X、Y、Z、W、
M的原子序数依次增大,则Z为N。同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,同主族元素从上至下,原子
半径逐渐增大,则原子半径:S>N>O>H,A项错误;SO3的中心原子为sp杂化,无孤电子对,键角为
120°,H2O和H2S的中心原子均为sD3杂化,均有两个孤电子对,由于O的电负性大于S,则H2O的键角比
H2S大,因此键角:SO3>H2O>H2S,B项正确;未说明是简单氢化物,无法比较氢化物沸点,C项错误;O3
为极性分子,D项错误。故选B。
11.B解析:Q中含苯环和酰胺基,能发生加成反应和水解反应,A项正确;X中只有6个碳原子,其同分异构
体中不可能同时含有苯环和羧基,B项错误;Y含氨基,显碱性,能与盐酸反应,C项正确;1olZ最多能消
耗2 mol NaOH,D项正确。故选B。
12.B解析:由图可知,温度升高,X(g)的体积分数减小,平衡正向移动,说明△H>0,A项正确;题给反应反应
前后气体分子数不变,一定温度下,a越大,平衡时X(g)的体积分数越大,则x>1>y,B项错误;A点起始
时=1,反应物的化学计量数之比为11,所以A点对应的平衡混合气体中”X0-
(Y)-1,C项正确:反应
前后气体分子总数相同,保持温度不变,A点在加压后重新达到平衡时(X)不变,D项正确。故选B。
13.C解析:用新制氢氧化铜检验蔗糖的水解产物是否具有还原性之前,需加碱中和稀硫酸使溶液呈碱性,A
项不符合题意;Na2S与CuSO4反应可产生CuS沉淀,无法比较Kp(CuS)与Kp(ZnS)的大小,B项不符合
题意;用pH计测定浓度均为0.1mol·L1的NaClO溶液和NaCN溶液的pH,可以比较K.(HClO)与
K.(HCN)的大小,C项符合题意;甲苯中的甲基也能使酸性KMO4溶液褪色,不能检验甲苯中是否存在碳
碳双键,D项不符合题意。故选C。
14.D解析:由图可知,M点溶液中存在c(H,S)=c(HS)则常温下,K(H,S)=c(HSc(H)-1X
c(H2S)
10?,A项正确;溶液中始终存在电荷守恒c(Na+)十c(H+)=c(OH)十c(HS)十2c(S2-),M点时
c(HS)=c(H2S),c(H+)=c(OH),所以溶液中存在c(Na)=c(H2S)+2c(S2-),B项正确;由N点数据
可知K。(H,S)》=1×10,HS的水解平衡常数K,一KCH,S1X107>Ka(HS》,则HS的水解程度
大于其电离程度,所以0.1mol·L1NaHS溶液中存在c(Na+)>c(HS)>c(H,S)>c(S2-),C项正确;
K,(H,S)=c(H):c(S)-1XI0,因S的水解程度远远大于HS的水解程度,所以混合溶液中
c(HS)
c(HS)≠c(S2),pH不等于13,D项错误。故选D。
15.(14分)
(1)①0>H>Be>Na(2分)
②C(2分)
③>(1分)B的第一电离能失去的电子是2p能级的,该能级电子的能量比B失去的2s能级电子的高
(2分,合理即可)
(2)平面三角形(1分)8(1分)
(3)①MgNi3C或Ni3MgC(1分)12(2分)
②12+24+3×59
a3NAX10-30
(2分,合理即可)
·化学(C卷)答案(第2页,共5页)·
解析:(1)①Naz[Be(OH)4]中四种元素电负性由大到小的顺序为O>H>Be>Na。
②氢键不是化学键,[Be(OH)4]-中不存在离子键,[Be(OH)4]2-中存在配位键。故选C。
③B的第一电离能失去的电子是2p能级的,该能级电子的能量比Be失去的2s能级电子的高,所以B的第
一电离能小于Be。
(2)CO?的空间结构为平面三角形;与钙元素同周期且基态原子最外层电子数相同的元素为过渡元素中的
8种。
(3)①该晶胞中含1个Mg、3个Ni、1个C,所以该超导晶体的化学式为MgNisC或NisMgC。晶体中与碳
原子距离最近且相等的镍原子有12个。
②晶胞的质量为12+24+3×59
NA
g,晶胞的体积为a3pm3=a3X10-30cm3,所以该晶体的密度为
12+24+3×59
a3VAX10-0g·cm-3。
16.(15分)
(1)球形冷凝管(1分)100mL(1分)
(2)防止暴沸(1分,合理即可)立即停止加热,待液体冷却后补加(2分,合理即可)
0
(3)义OH+入入H△
us0义0人人+0(2分)
(4)分水器中水层液面不再上升(2分,合理即可)
(5)洗去产物中残留的硫酸、乙酸等酸性物质(2分,合理即可)
(6)除去产物中残留的水(1分,合理即可)
(7)50%(2分)
(8)偏低(1分)
解析:(1)仪器A为球形冷凝管,制备过程中大约加人了50L的液体,加热三预烧瓶时,烧瓶内液体最好
在烧瓶容积的}号之间,所以最适宜选用100mL的三颜绕瓶。
(2)制备阶段加入碎瓷片的目的是防止加热时液体暴沸,若实验过程中忘记加碎瓷片,应采取的正确操作为
立即停止加热,待液体冷却后补加。
(3)制备乙酸正丁酯的化学方程式为人OH+入入0H
0
浓HSO4
△
0入入+H0。
(4)当分水器中水层液面不再上升时可判断酯化反应已基本完成。
(5)用10%碳酸钠溶液洗涤混合液的目的是洗去产物中残留的硫酸、乙酸等酸性物质。
(6)实验中加人少量无水MgSO4固体的目的是除去产物中残留的水。
(7)正丁醇用量较少,18.5mL正丁醇的物质的量为l8.5mL×0.80g·cm
-=0.2mol,即为理论上生成
74g·mol1
乙酸正丁酯的物质的量,实际得到的乙酸正丁酯为
16g·mol7=0.1mol,本实验的产率是0.1mol
11.6g
0.2 mol
100%=50%。
(8)若制备实验结束后将分水器内的混合物直接排放至废液缸,会流失部分生成的乙酸正丁酯,造成产率
偏低。
·化学(C卷)答案(第3页,共5页)·
17.(14分)
(1)①+41(2分)
K2(2分)
②适当升高温度、减压、通入CO2(g)、及时分离出CO(g)或H2O(g)等(2分,合理即可)
(2)①c(2分)
②0.2e
t
(2分)0.05p(2分)
③增大(2分)
解析:(1)①反应Ⅲ=反应Ⅱ一反应I,根据盖斯定律,△H3=十165kJ·mol1一124kJ·mol-1=
+41k·moK,=K。
②适当升高温度、减小压强可使反应I、反应Ⅱ的平衡正向移动;通入CO2(g)可使反应Ⅱ平衡正向移动,同
时CO2与H2发生反应Ⅲ,促使反应I平衡正向移动;及时分离出CO(g)或H2O(g)可使反应Ⅱ平衡正向
移动,等等,均可提高丙烷的平衡转化率。
(2)①向某恒容密闭容器中充入1 mol CO2(g)和1molC3H(g)发生反应I、Ⅱ、Ⅲ,从反应方程式可以看
出,CO2(g)和CO(g)的物质的量之和为1mol,C3H(g)和C3H6(g)的物质的量之和为1mol,所以达到平
衡时代表C3H3(g)的物质的量随温度变化的是曲线c。
②500℃下,容器内的初始压强为pkPa,即2mol气体对应的压强为pkPa,经过tmin后容器内压强不再发
生变化,说明所有反应均已达到平衡。由题图可知平衡时C3H(g)、C3H(g)、CO2(g)、CO(g)的物质的量
分别为0.5mol、0.5mol、0.6mol、0.4mol,由反应方程式分析可知平衡时n(C0)=n(H2O)=0.4mol,
n(H)=0.1m0l,体系中气体总的物质的量为2.5m0l,此时气体总压强为22kPa,所以H0(g)的分压
为0.2pkPa,则0~tmin内的平均反应速率(H,O)=0,kPa·min;达平衡时H,(g)、C,H。(g)、
CH,(g)的分压分别为0.05pkPa,0.25bkPa、0.25pkPa,500℃时反应I的K,=p(H,):p(C,H.)
(Cs H8)
0.05p·0.25pkPa=0.05pkPa。
0.25p
③反应I和反应Ⅱ均为气体分子数增大的反应,若反应在恒压密闭容器中进行,容器体积会变大,与使用恒
容密闭容器相比,C3H(g)的平衡转化率将增大。
18.(15分)
OH
(1)
(2分)浓硝酸、浓硫酸/加热(2分)
(2)取代反应(1分)还原反应(1分)
(3)醚键、酯基(2分)
(4)CHOH(1分)
0
0
0
(5)
人0人+H,0一定条件
oH+CH,CH2OH(2分)
·化学(C卷)答案(第4页,共5页)·
(6)H能形成分子间氢键(2分,合理即可)
(7)
(2分)
O,N
OH
OH
解析:(1)根据A的分子式和C、D的结构简式可推出A、B的结构简式分别为
反应①所
NO,
需的试剂和反应条件分别为浓硝酸、浓硫酸/加热。
(2)反应②为酚羟基上氢原子被取代,反应③为硝基被还原为氨基,所以这两个反应的反应类型分别为取代
反应和还原反应。
(3)根据E的结构简式可知其所含含氧官能团的名称为醚键、酯基。
(4)根据反应④中化学键的变化可知生成的小分子为CH,OH。
(5)反应⑤的化学方程式为
0+H,0一定条件,
CHCH2OH。
(6)H的沸点高于G的原因为H能形成分子间氢键。
(7)X是E的同分异构体,则满足条件i和ⅱ的X的结构简式为
O,N
·化学(C卷)答案(第5页,共5页)·