精品解析：山东省菏泽市部分学校2024-2025学年高二下学期4月期中考试 化学试题（A）

2024—2025学年度第二学期期中考试 高二化学试题(A) 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Ti48 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与人类生活与科研密切相关。下列说法错误的是 A. 用乙醚从青蒿中提取青蒿素利用了萃取原理 B. 聚丙烯是高分子材料，可用作吸水剂 C. 冬天汽车所用防冻液的主要成分为乙二醇 D. 用于砂轮磨料的碳化硅属于共价晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醚与水不互溶，且青蒿素在乙醚中的溶解度远大于在水中的溶解度，用乙醚提取青蒿素利用了萃取原理，A正确； B．聚丙烯属于烃类高分子，不含亲水基团，不具备吸水能力，不能用作吸水剂，B错误； C．乙二醇可与水任意比例互溶，混合后能大幅降低溶液冰点，是汽车防冻液的主要成分，C正确； D．碳化硅中C和原子以共价键形成空间网状结构，属于共价晶体，硬度大可作砂轮磨料，D正确； 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的结构式： B. 甲醇的电子式： C. 乙烷的球棍模型： D. 的名称：3—甲基—5—乙基己烷 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子中两个氧原子之间形成单键，每个氧原子分别与一个氢原子形成单键，结构式为，A正确； B．甲醇中氧原子最外层有6个电子，与碳原子、氢原子各形成一对共用电子对后，还剩两对孤电子对，题给电子式漏写氧原子的孤电子对，B错误； C．题给图示为乙烷的空间填充模型，球棍模型需用短棍表示原子间的共价键，C错误； D．该有机物最长碳链含7个碳原子，主链为庚烷，3号和5号碳原子上各连有1个甲基，正确名称为3,5-二甲基庚烷，D错误； 故选A。 3. 关于实验室安全，下列说法错误的是 A. 盐酸若不慎沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用溶液冲洗 B. 被水蒸气轻微烫伤，先用冷水处理，再涂上烫伤药膏 C. 苯酚不慎沾到手上，先用稀的溶液冲洗，再用水冲洗 D. 丁烷具有标识，属于易燃气体，应注意防火 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐酸为强酸，沾到皮肤上先用大量水冲洗稀释，再用的弱碱性溶液中和残留酸，操作合理，A正确； B．被水蒸气轻微烫伤后先用冷水降温减轻组织损伤，再涂抹烫伤膏，操作合理，B正确； C．为强碱，具有强腐蚀性，不能用于冲洗皮肤，苯酚沾到手上应选用酒精冲洗，该操作错误，C错误； D．丁烷沸点低易挥发，属于易燃气体，对应易燃物安全标识，使用时需注意防火，表述正确，D正确； 故选C。 4. 金合欢烯主要存在于甜橙油、玫瑰油、依兰油等精油中，其结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 能与溴单质发生1，4—加成反应 B. 能够被酸性高锰酸钾完全氧化得到5种有机物 C. 分子式为 D. 该化合物存在顺反异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A．该结构中存在共轭双键，故能与溴单质发生1，4—加成反应，A正确； B．酸性高锰酸钾氧化碳碳双键时，双键会完全断裂：双键碳无氢时生成酮，有氢时生成羧酸，端基的=CH2会被氧化为CO2属于无机物，不计入有机产物，该分子双键完全断裂后，仅得到4种有机产物，不是5种，B错误； C．根据键线式可知其C原子有15个，存在4个双键，不饱和度为4，故氢原子个数为：，分子式为：，C正确； D．顺反异构的存在条件是：双键中每个碳原子都连接2种不同的基团，该分子中中间的两个双键都满足这个条件，因此该化合物存在顺反异构体，D正确； 故答案选B。 5. 是一种强氟化剂，通常用作有机合成中的氟化试剂。常温常压下，为无色液体。与具有相似的性质。下列说法正确的是 A. 固态的晶体类型为共价晶体 B. 中心原子采取杂化 C. 的沸点高于的沸点 D. 固态晶体的硬度较低 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温常压下为无色液体，熔沸点较低，固态属于分子晶体，不是共价晶体，A错误； B．中心原子的价层电子对数 = 键数 + 孤电子对数 = ，因此中心采取杂化，不是杂化，B错误； C．与均为分子晶体，的相对分子质量大于，范德华力更强，沸点更高，故的沸点低于，C错误； D．固态为分子晶体，分子晶体的硬度较低，D正确； 故选D。 6. 乙烯雌酚是一种人工合成激素，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 可与酸性溶液反应 B. 1mol乙烯雌酚最多可以与浓溴水中反应 C. 可发生加成反应和取代反应 D. 遇溶液发生显色反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．酸性高锰酸钾是强氧化剂，乙烯雌酚分子中有碳碳双键或者酚羟基，都能被高锰酸钾氧化，从而使高锰酸钾溶液褪色，A正确； B．1mol乙烯雌酚分子中间有1mol碳碳双键，它会与 1mol Br2发生加成反应；乙烯雌酚与浓溴水反应，溴原子可以取代苯环上羟基的邻位的氢原子，共消耗4mol Br2；总计最多消耗5 mol Br2，B错误； C．分子中间的碳碳双键，可以发生加成反应， 苯环上的氢原子在一定条件下可以被其他原子（如卤素原子）取代，此外，酚羟基所在的苯环上，邻位和的氢原子也非常容易发生取代反应，C正确； D．乙烯雌酚分子中含有酚羟基，加入氯化铁溶液后，溶液就会显现出特殊的颜色（通常是紫色），D正确； 故答案选B。 7. 对下列事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A 比更 易水解 电负性： B 某相同温度下，电离平衡常数：< 中形成分子内氢键，使其更难电离出 C 苯酚有弱酸性，而乙醇显中性 受苯环的影响，苯酚中的氢氧键比乙醇分子中的氢氧键更容易断裂 D 某冠醚分子能“夹带”，但不能“夹带” 第一电离能：K<Li A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．两种结构中，含比含更易水解；由于电负性，的强吸电子效应使羰基碳的正电性增强，更易受到水分子的亲核进攻，因此更易水解，A正确； B．邻羟基苯甲酸钠的电离平衡常数小于苯酚，原因为邻羟基苯甲酸钠中羟基与羧酸根离子形成分子内氢键，使羟基更难电离出，酸性减弱，B正确； C．苯酚有弱酸性而乙醇显中性，是因为苯环的共轭效应使苯酚中键极性增强，氢氧键比乙醇中的更容易断裂，易电离出，C正确； D．冠醚能“夹带”但不能“夹带”，原因是冠醚空腔大小与的离子半径匹配，而与不匹配，与第一电离能无关，D错误； 故选D。 8. 羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物，部分合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的反应类型是取代反应 B. 常温下，1mol丙最多与含的水溶液完全反应 C. 乙的消去反应产物有3种 D. 丙中所有碳原子可能共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①是甲发生取代反应生成乙和乙醇，反应类型是取代反应，故A正确； B．丙中含有1个酚羟基和1个酚酯基，常温下，1mol丙最多与含的水溶液完全反应生成，故B正确； C．乙的消去反应产物有、，共2种，故C错误； D．丙中除甲基上碳原子采用sp3杂化外其它碳原子均采用sp2杂化，所有碳原子可能共平面，故D正确； 故选C。 9. 有关晶体的结构如图所示。下列说法中错误的是 A. 在晶体中，与最近且距离相等的的个数是6 B. 在晶体中，的配位数为4 C. 在晶体中，平均1摩尔原子形成4摩尔键 D. 干冰晶体中，每个周围紧邻12个 【答案】A 【解析】 【详解】A．MgO 晶体为 NaCl 型面心立方结构。在MgO晶体中，Mg2+构成面心立方堆积，每个Mg2+周围最近且等距的Mg2+有12个。6 是Mg2+周围最近的O2-的个数（即配位数）。A错误； B．ZnS 晶体为闪锌矿型结构，S2-作面心立方堆积，Zn2+填充在四面体空隙中。由于 ZnS 的阴阳离子个数比为 1:1，因此 S2-的配位数与 Zn2+相同，均为 4。B正确； C．SiO2晶体为原子晶体，每个Si原子与4个O原子形成共价键，每个O原子与2个Si原子相连。因此，平均1个Si原子形成 4 个 Si-O 键，即1摩尔Si原子形成4摩尔Si-O键。C正确； D．干冰晶体为面心立方结构，CO2分子位于晶胞的顶点和面心。干冰是分子晶体，CO2分子采取面心立方堆积，每个CO2分子周围紧邻的CO2分子有12个，D正确； 故答案选A。 10. 某研究小组用苯甲醛制备苯甲醇与苯甲酸，发生如下反应： 充分反应后，将所得到的反应液按如图步骤处理： 其中重结晶过程为：热水溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。下列说法错误的是 A. 乙醚用作萃取剂 B. 操作II用到的仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、球形冷凝管、温度计、锥形瓶和牛角管 C. 可以用酸性溶液鉴别产品苯甲醇和苯甲酸 D. 重结晶过程中“趁热过滤”的目的是：过滤不溶物并防止苯甲酸损失 【答案】B 【解析】 【分析】苯甲醛在碱性条件下的歧化反应，反应后，苯甲醇溶于乙醚形成有机相，苯甲酸钠溶于水形成水相；水相经盐酸酸化生成苯甲酸，再通过重结晶提纯；有机相经蒸馏分离乙醚得到苯甲醇，据此分析。 【详解】A．苯甲醇易溶于乙醚，苯甲酸钠不溶于乙醚，因此乙醚可用作萃取剂，A不符合题意； B．操作II为蒸馏，用于分离苯甲醇与乙醚，蒸馏装置中应使用直形冷凝管，B符合题意； C．苯甲醇能被酸性溶液氧化，使溶液褪色；苯甲酸无还原性，不能使酸性溶液褪色，因此可用酸性溶液鉴别二者，C不符合题意； D．苯甲酸的溶解度随温度升高而增大，“趁热过滤”可除去不溶性杂质，同时防止温度降低时苯甲酸结晶析出造成损失，D不符合题意； 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作对应的装置正确的是 A．制取硝基苯 B．检验1-溴丙烷的消去产物 C．实验室制取乙烯 D．使用电石和饱和食盐水制备 A. A B. B C. C D. D 【答案】AD 【解析】 【详解】A．硝基苯的制备反应温度为50~60℃，装置采用水浴加热，是正确的（图中烧杯内的水为水浴加热介质）； 长玻璃管起到冷凝回流的作用，减少苯和硝酸的挥发，装置设计符合实验要求，A正确； B．1-溴丙烷消去反应中，乙醇易挥发，挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，会干扰丙烯的检验，装置中缺少除乙醇的步骤，B错误； C．反应需要控制反应液温度为170℃，装置中的温度计应插入液面下，否则无法控制温度，C错误； D．电石与饱和食盐水反应平稳，分液漏斗可控制饱和食盐水的滴加速率，装置为固液不加热型，符合乙炔制备的要求，D正确； 故选AD。 12. LiOH的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 与一个O原子紧邻的的个数是4 B. 一个Li与所有紧邻的O形成的空间结构是四面体形 C. 晶体中存在氢键 D. 一个晶胞中有4个O原子 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据图示，每个原子周围紧邻的有4个，故A正确； B．每个紧邻4个，四个在空间构成四面体结构，故B正确； C．图中263pm是两个H原子的间距，不符合氢键是作用的特征，晶体为离子晶体不存在氢键，故C错误； D．晶胞中的数目为，中和个数比为，故原子个数为2，故D错误； 选CD。 13. 化合物是合成某药物的中间体，可通过如下路线制得。下列说法正确的是 A. 互为同系物 B. 反应①是取代反应 C. 1 mol Z最多消耗2 mol NaOH D. 与足量加成后，1个产物分子中有3个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．同系物是结构相似，分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物，X、Y官能团羟基数目不同，不互为同系物，A错误； B．反应①是苯中C-H键断裂后，与HCHO中C=O发生加成反应，B错误； C．1分子Z中有1个酚羟基和1个碳氯键，分别消耗等量的氢氧化钠，故1 mol Z最多消耗2 mol NaOH，C正确； D．Z与足量H2加成后的产物为 ，分子中带“∗”的碳原子为手性碳原子，共含有4个手性碳原子，D错误； 故选C。 14. 白锡和灰锡是单质的常见同素异形体，二者晶胞如下图所示：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构，灰锡的晶胞参数是a pm。下列说法正确的是 A. 灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的原子有4个 B. 若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是 C. 灰锡结构中的最小的环是八元环 D. 灰锡中两个原子之间最近的距离是 【答案】AB 【解析】 【详解】A．灰锡为金刚石型结构，每个Sn原子周围最近且距离相等的Sn原子有4个，配位数为4，A正确； B．白锡晶胞中，顶点原子数为，体心原子数为，故晶胞中Sn原子总数为；灰锡晶胞为金刚石结构，晶胞中Sn原子数为；设Sn的摩尔质量为，则白锡密度，灰锡密度，密度之比，B正确； C．灰锡结构中的最小环是六元环，C错误； D．灰锡晶胞中，两个Sn原子之间最近的距离为晶胞体对角线的，晶胞参数为，体对角线长为，故最近距离为，D错误； 故选AB。 15. 氮化钴属于立方晶系，经掺杂得催化剂，经掺杂得催化剂 已知：X属于立方晶系；Y属于六方晶系，晶胞参数为，A点原子的分数坐标为。下列说法正确的是 A. 晶体中，距离最近原子的核间距等于距离最近的与的原子核间距 B. 晶体中，B点原子的分数坐标为 C. 晶体中，1个原子周围距离相等且最近的原子数目为8 D. 晶体的化学式为 【答案】AD 【解析】 【分析】X为立方晶胞，Cu位于晶胞顶点，有=1个，Co位于晶胞面心，有，N位于晶胞体心，Y为六方晶系，夹角为120°，故另外夹角为60°，Co位于8个顶点，有四个顶点被6个晶胞共用，有4个顶点被12个晶胞共用，共；4个N位于棱中点，两个棱夹角为120°分摊，两个棱60°，分摊，共，4个Li全部位于晶胞面上，总为个； 【详解】A．X为立方晶胞，Cu位于晶胞顶点，Co位于晶胞面心，设晶胞边长为 =a： 最近两个Co原子距离为； 最近Co与Cu的核间距为面对角线的一半为； 二者相等，A正确； B．已知Y为六方晶系，A点N的分数坐标为 ( 0，0，)，说明晶胞原点在A所在棱的下端，B点Li位于晶胞上半部分，z坐标为1，不是0，因此分数坐标错误，B错误； C．若棱上的氮原子处于六方晶胞的中心，上下两个面共计12个与之距离相等的锂原子，故1个N原子周围距离相等且最近的Li原子数目为12，C错误； D．由分析知：Y晶体的化学式为：，D正确； 故答案选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 2022年2月我国科学家在《科学》杂志发表反型钙钛矿太阳能电池研究方面的最新科研成果论文，为钙钛矿电池研究开辟新方向。回答下列问题： （1）钛原子的电子排布式为______。 （2）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。钛的某配合物可用于催化环烯烃聚合，其结构如下图所示： ①1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有______mol，中心离子的配位数是______。 ②该配合物中除了含有配位键还存在的化学键有______(填标号)。 A．氢键 B．离子键 C．非极性键 D．范德华力 （3）Ti(中______(填“大于”、“小于”或“等于”)单个水分子中，请说明判断键角大小的依据______。 （4）反型钙钛矿电池无需使用具有光催化活性的(为四方晶胞，通过氮掺杂生成，反应如图)以及掺杂的有机空穴传输层，光照下的输出稳定性更好，更具发展潜力。 则晶体中______(用分数表示)。的密度为，则阿伏加德罗常数的值______(列出含有字母的计算式)。 【答案】（1） （2） ①. 4 ②. 6 ③. C （3） ①. 大于 ②. Ti中氧原子的孤电子对与形成配位键，使孤电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角增大 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 钛原子序数为22，其电子排布式为：； 【小问2详解】 该配合物中，每个配体含有两个O原子，可与中心离子形成2个配位键，两个配体共形成4个配位键，故1mol该配合物中，通过螯合作用形成的配位键有4mol；中心离子还与2个形成配位键，因此配位数为6；氢键、范德华力不属于化学键，该配合物中也不存在离子键，故该配合物中除了含有配位键还存在的化学键有：C（非极性键）； 【小问3详解】 在游离的中，O原子有2对孤电子对，孤电子对的排斥力大于成键电子对，使键角被压缩。当与配位形成配离子后，O原子的孤电子对参与配位，孤电子对排斥力减弱，成键电子对之间的排斥力增强，导致增大，故Ti(中大于单个水分子中；判断键角大小的依据：Ti中氧原子的孤电子对与形成配位键，使孤电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角增大； 【小问4详解】 类比晶胞可知，氮掺杂反应后得到的晶胞中Ti原子个数为，O原子个数为，N原子个数为，故b为；由的晶胞结构可知，Ti原子个数为，O原子个数为，则，体积为，因此，密度为，由此可知； 17. 以肉桂醛为原料制备某药物中间体的一种路线如下： 已知：Et代表乙基。 回答下列问题： （1）A中的官能团的名称是______。 （2）检验A中的含氧官能团可以选用的试剂是______，写出A与所选用试剂发生反应的离子方程式______。 （3）C→D的反应类型是______，D的一氯代物的种数是______。 （4）B→C反应，在整个合成路线设计中的目的是______。 （5）在G的芳香族同分异构体中，同时具备下列条件的同分异构体的结构简式是______。 ①苯环上只有2个取代基，除苯环外不含其它环状结构； ②有机物含3种官能团； ③能发生银镜反应，在稀硫酸中水解产物之一与溶液发生显色反应； ④核磁共振氢谱有6组峰，峰面积之比为1：1：1：1：2：2 【答案】（1）醛基、碳碳双键 （2） ①. 银氨溶液(新制的) ②. +2[Ag(NH3)2]++2OH-+或+2Cu(OH)2+OH-+ （3） ①. 消去反应 ②. 6 （4）保护醛基 （5） 【解析】 【分析】根据A结构简式，结合B分子式及C结构，可知B是。B在酸性条件下与CH3CH2OH发生反应产生C，C在NaNH2作用下发生消去反应生成D；D在酸性条件下反应产生E；E与CH2(COOEt)2在EtONa条件下先是亚甲基与醛基发生加成反应产生醇羟基，然后再发生消去反应产生F分子中的碳碳双键；F先与碱作用，然后酸化产生G，G与C2H5OH在酸性条件下发生酯化反应，产生化合物H。 【小问1详解】 根据化合物A结构简式，可知A分子中含有的官能团为醛基、碳碳双键。 【小问2详解】 A中含有醛基，选择银氨溶液或新制的检验醛基，离子方程式为：+2[Ag(NH3)2]++2OH-+或+2Cu(OH)2+OH-+   。 【小问3详解】 C在NaNH2作用下，两个溴原子发生消去反应，形成。D物质中，一共有6种等效氢，位置为：，所以一氯代物的种数是6种。 【小问4详解】 A中醛基转化为C，后续酸性水解又重新得到醛基，该操作目的是保护醛基，避免其在后续反应中被破坏。 【小问5详解】 G的芳香族同分异构体中，①苯环上只有2个取代基；②有机物含3种官能团；③能发生银镜反应，在稀硫酸中水解产物之一与FeCl3溶液发生显色反应，则这三种官能团分别是碳碳三键、碳碳双键、甲酸酯基且甲酸酯基与苯环连接，核磁共振氢谱有6组峰，峰面积之比为1：1：1：1：2：2，说明两个取代基处于对位，满足条件的结构简式是。 18. 乙二酸二乙酯可用作制备抗生素的中间体。某实验小组利用如图装置制备乙二酸二乙酯(加热及夹持装置略)，相关数据如表。 乙醇 草酸 乙二酸二乙酯 苯 苯与水共沸物 浓硫酸 沸点/°C 78 157 185 81 69 338 投料 2.3mol 0.5mol 200ml 5ml 已知：苯—水共沸物可带出水分。 实验步骤如下： ①将无水草酸、无水乙醇、苯和浓硫酸按表中用量加入三颈烧瓶中，并在分水器中加入适量苯。 ②搅拌并加热，进行回流共沸脱水。反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从右侧支管自动流回三颈烧瓶中。 ③将蒸馏烧瓶中的粗产品洗涤、干燥，蒸馏得到乙二酸二乙酯产品。 回答下列问题： （1）上述制备乙二酸二乙酯的反应类型与下列反应相同的是______(填标号)。 A. 苯制备苯磺酸 B. 乙烯水化法制乙醇 C. 乙醇制备乙醚 D. 乙醇制备乙醛 （2）制备乙二酸二乙酯的化学方程式为______。 （3）图中仪器X的名称为______，其进水口应为______(填“a”或“b”)口。 （4）分水器的作用是______，当______时(填实验现象)，表明反应完成，即可停止实验。 （5）分析表格中的数据，步骤②中，搅拌并加热的温度应控制在______温度范围。 （6）若分水器分出水的量为，则可估算乙二酸二乙酯的产率约为______。 【答案】（1）AC （2） （3） ①. 球形冷凝管 ②. a （4） ①. 将水及时地分离出去，促进酯化反应平衡正向移动，提高原料利用率 ②. 分水器中水层的体积不再增加 （5）69～78°C （6）85% 【解析】 【小问1详解】 制备乙二酸二乙酯是乙二酸与乙醇的酯化反应，属于取代反应； A．苯的磺化制备苯磺酸是取代反应，A符合题意； B．乙烯水化制乙醇是加成反应，B不符合题意； C．乙醇分子间脱水制备乙醚属于取代反应，C符合题意； D．乙醇催化氧化制乙醛是氧化反应，D不符合题意； 故选AC； 【小问2详解】 根据酯化反应的原理，羧酸和醇在浓硫酸催化下，羧酸脱除羟基，醇脱除氢原子，生成酯和水，因为1分子乙二酸中含有2个羧基，所以1分子乙二酸能和2分子乙醇发生酯化反应，生成1分子乙二酸二乙酯和2分子水，反应方程式为； 【小问3详解】 据图中仪器特征可知，仪器X为球形冷凝管；为使冷凝更充分，冷却水采用“下进上出”，故进水口为a口； 【小问4详解】 酯化反应为可逆反应，苯-水共沸物可带出水分，从而分离出生成的水，促进平衡正向移动，提高原料利用率，苯随共沸物蒸出后可流回反应容器继续带水；反应结束后不再生成水，因此分水器中水层体积不再增加时反应完成； 【小问5详解】 反应过程需要让苯-水共沸物汽化蒸出分离水，因此温度需高于共沸物沸点；同时要避免反应物乙醇大量蒸出，乙醇沸点为，因此温度应控制在； 【小问6详解】 0.5 mol乙二酸完全反应，理论生成1 mol水，质量为18 g；水的密度为，则实际生成的水的质量为，因此产率。 19. 高温超导体通常指在液氮温度(77K)以上超导的材料，而超导体是在下才显示超导性。铜元素化合物种类繁多，是高温氧化物超导体研究的热点。 回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子轨道表示式为______，在元素周期表中处于______(填标号)。 A．s区 B．p区 C．d区 D．f区 E．ds区 （2）向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，溶液由蓝色转变为深蓝色。从实验现象中判断配位键的强弱：______(填“<”或“>”)，并从结构的角度解释原因______。 （3）高温氧化超导体的晶胞中存在的是平面结构，其中铜离子的杂化方式为______(填标号)。 A. B. C. D. sp （4）是第一个被发现的高温氧化物超导体。下图是的晶胞结构以及其沿Z轴方向的投影图，晶胞参数分别为、、。原子1是______(填元素符号，下同)，原子2是______，与原子1距离最近且相等的原子有______个。图中原子1的分数坐标为，则图中原子2的分数坐标为______(原子2与3的距离为)。 【答案】（1） ①. ②. E （2） ①. < ②. N的电负性小于，比更易与配位，所以的配位键更强 （3）B （4） ①. Cu ②. O ③. 6 ④. 【解析】 【小问1详解】 Cu是29号元素，基态Cu原子的价层电子排布式为，3d104s1，轨道表示式为；在元素周期表中处于ds区，选E。 【小问2详解】 向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，溶液由蓝色转变为深蓝色，转化为，可知配位键的强弱：<；N的电负性小于，比更易与配位，所以的配位键更强。 【小问3详解】 的VSEPR模型为四面体形；的VSEPR模型为平面三角形；sp的VSEPR模型为直线形；是平面结构，可知铜离子的杂化方式为，选B； 【小问4详解】 根据均摊原则，位于棱心、面心、体内原子个数为 、位于顶点、体内原子个数为、棱心、体内原子个数为，根据化学式，可知棱心小球代表O、顶点代表Cu、棱心大球代表La，则原子1是Cu，原子2是O，与原子1距离最近且相等的原子有6个氧原子。图中原子1的分数坐标为，则图中原子2的分数坐标为。 20. 艾司洛尔盐酸盐(F)是一种超短效β1受体阻滞剂，在临床上主要用于室上性心动过速、围术期高血压，其两条合成路线如下(部分条件略)。 已知：①； ②环氧乙烷容易发生反应：。 回答下列问题： （1）的名称是______。 （2）A与NaOH溶液反应的化学方程式为______。 （3）C的结构简式为______。 （4）D→E的反应类型是______。 （5）A的同分异构体中，同时满足下列条件的共有______种(不考虑立体异构)。 ①红外光谱显示分子中除苯环外，无其他环状结构； ②苯环上有3个取代基，含有两个酚羟基；③可发生银镜反应。 （6）根据以上信息，以试题中出现的物质为原料，写出由的合成路线中的条件和中间产物。 条件1和试剂1是______，产物1是______，试剂2是______，产物2是______。 【答案】（1）对羟基苯甲醛(4-羟基苯甲醛) （2） （3） （4）取代反应 （5）12 （6） ①. ②. ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 该化合物系统命名为对羟基苯甲醛(4-羟基苯甲醛)。 【小问2详解】 A结构含酚羟基和羧基均会与NaOH溶液反应，其化学方程式为。 【小问3详解】 C是4-(环氧乙烷基甲氧基)苯甲醛和异丙胺发生开环取代反应生成的，则其结构简式为。 【小问4详解】 C为，结合E的结构简以及（D）→（E）的条件，可知（D）→（E）为酯化反应，则D为，D→E属于取代反应。 【小问5详解】 结合题干所给已知条件可知A（C9H8O3）的同分异构体要满足含有一个苯环，并且苯环上含三个取代基，有两个酚羟基，第三个取代基会发生银镜反应且含有一个不饱和度，则第三个侧链的两种同分异构（-CH=CH-CHO和-C(=CH2)CHO），此时苯环上的三个取代基为：2个-OH + 1个侧链集团；两个酚羟基在苯环上的相对位置有邻、间、对三种情况，每种情况下侧链的位置异构数分别为2、3、1，共6种位置异构。每种侧链对应6种异构体，不考虑立体异构（如顺反异构），故总数为2×6=12种。 【小问6详解】 根据AB的合成路线简图，并由已知条件和环氧乙烷容易发生反应：，及流程图当中的EF碳碳双键加氢还原，酸和醇在浓硫酸加热的条件下发生酯化反应，可知条件1和试剂1为，产物一的结构简式为，试剂2为甲醇，产物二的结构简式，故流程为：(-Me为甲基)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第二学期期中考试 高二化学试题(A) 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Ti48 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与人类生活与科研密切相关。下列说法错误的是 A. 用乙醚从青蒿中提取青蒿素利用了萃取原理 B. 聚丙烯是高分子材料，可用作吸水剂 C. 冬天汽车所用防冻液的主要成分为乙二醇 D. 用于砂轮磨料的碳化硅属于共价晶体 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的结构式： B. 甲醇的电子式： C. 乙烷的球棍模型： D. 的名称：3—甲基—5—乙基己烷 3. 关于实验室安全，下列说法错误的是 A. 盐酸若不慎沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用溶液冲洗 B. 被水蒸气轻微烫伤，先用冷水处理，再涂上烫伤药膏 C. 苯酚不慎沾到手上，先用稀的溶液冲洗，再用水冲洗 D. 丁烷具有标识，属于易燃气体，应注意防火 4. 金合欢烯主要存在于甜橙油、玫瑰油、依兰油等精油中，其结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 能与溴单质发生1，4—加成反应 B. 能够被酸性高锰酸钾完全氧化得到5种有机物 C. 分子式为 D. 该化合物存在顺反异构体 5. 是一种强氟化剂，通常用作有机合成中的氟化试剂。常温常压下，为无色液体。与具有相似的性质。下列说法正确的是 A. 固态的晶体类型为共价晶体 B. 中心原子采取杂化 C. 的沸点高于的沸点 D. 固态晶体的硬度较低 6. 乙烯雌酚是一种人工合成激素，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 可与酸性溶液反应 B. 1mol乙烯雌酚最多可以与浓溴水中反应 C. 可发生加成反应和取代反应 D. 遇溶液发生显色反应 7. 对下列事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A 比更 易水解 电负性： B 某相同温度下，电离平衡常数：< 中形成分子内氢键，使其更难电离出 C 苯酚有弱酸性，而乙醇显中性 受苯环的影响，苯酚中的氢氧键比乙醇分子中的氢氧键更容易断裂 D 某冠醚分子能“夹带”，但不能“夹带” 第一电离能：K<Li A. A B. B C. C D. D 8. 羟甲香豆素(丙)是一种治疗胆结石的药物，部分合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的反应类型是取代反应 B. 常温下，1mol丙最多与含的水溶液完全反应 C. 乙的消去反应产物有3种 D. 丙中所有碳原子可能共平面 9. 有关晶体的结构如图所示。下列说法中错误的是 A. 在晶体中，与最近且距离相等的的个数是6 B. 在晶体中，的配位数为4 C. 在晶体中，平均1摩尔原子形成4摩尔键 D. 干冰晶体中，每个周围紧邻12个 10. 某研究小组用苯甲醛制备苯甲醇与苯甲酸，发生如下反应： 充分反应后，将所得到的反应液按如图步骤处理： 其中重结晶过程为：热水溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。下列说法错误的是 A. 乙醚用作萃取剂 B. 操作II用到的仪器有蒸馏烧瓶、酒精灯、球形冷凝管、温度计、锥形瓶和牛角管 C. 可以用酸性溶液鉴别产品苯甲醇和苯甲酸 D. 重结晶过程中“趁热过滤”的目的是：过滤不溶物并防止苯甲酸损失 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作对应的装置正确的是 A．制取硝基苯 B．检验1-溴丙烷的消去产物 C．实验室制取乙烯 D．使用电石和饱和食盐水制备 A. A B. B C. C D. D 12. LiOH的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 与一个O原子紧邻的的个数是4 B. 一个Li与所有紧邻的O形成的空间结构是四面体形 C. 晶体中存在氢键 D. 一个晶胞中有4个O原子 13. 化合物是合成某药物的中间体，可通过如下路线制得。下列说法正确的是 A. 互为同系物 B. 反应①是取代反应 C. 1 mol Z最多消耗2 mol NaOH D. 与足量加成后，1个产物分子中有3个手性碳原子 14. 白锡和灰锡是单质的常见同素异形体，二者晶胞如下图所示：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构，灰锡的晶胞参数是a pm。下列说法正确的是 A. 灰锡中每个原子周围与它最近且距离相等的原子有4个 B. 若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是 C. 灰锡结构中的最小的环是八元环 D. 灰锡中两个原子之间最近的距离是 15. 氮化钴属于立方晶系，经掺杂得催化剂，经掺杂得催化剂 已知：X属于立方晶系；Y属于六方晶系，晶胞参数为，A点原子的分数坐标为。下列说法正确的是 A. 晶体中，距离最近原子的核间距等于距离最近的与的原子核间距 B. 晶体中，B点原子的分数坐标为 C. 晶体中，1个原子周围距离相等且最近的原子数目为8 D. 晶体的化学式为 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 2022年2月我国科学家在《科学》杂志发表反型钙钛矿太阳能电池研究方面的最新科研成果论文，为钙钛矿电池研究开辟新方向。回答下列问题： （1）钛原子的电子排布式为______。 （2）含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。钛的某配合物可用于催化环烯烃聚合，其结构如下图所示： ①1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有______mol，中心离子的配位数是______。 ②该配合物中除了含有配位键还存在的化学键有______(填标号)。 A．氢键 B．离子键 C．非极性键 D．范德华力 （3）Ti(中______(填“大于”、“小于”或“等于”)单个水分子中，请说明判断键角大小的依据______。 （4）反型钙钛矿电池无需使用具有光催化活性的(为四方晶胞，通过氮掺杂生成，反应如图)以及掺杂的有机空穴传输层，光照下的输出稳定性更好，更具发展潜力。 则晶体中______(用分数表示)。的密度为，则阿伏加德罗常数的值______(列出含有字母的计算式)。 17. 以肉桂醛为原料制备某药物中间体的一种路线如下： 已知：Et代表乙基。 回答下列问题： （1）A中的官能团的名称是______。 （2）检验A中的含氧官能团可以选用的试剂是______，写出A与所选用试剂发生反应的离子方程式______。 （3）C→D的反应类型是______，D的一氯代物的种数是______。 （4）B→C反应，在整个合成路线设计中的目的是______。 （5）在G的芳香族同分异构体中，同时具备下列条件的同分异构体的结构简式是______。 ①苯环上只有2个取代基，除苯环外不含其它环状结构； ②有机物含3种官能团； ③能发生银镜反应，在稀硫酸中水解产物之一与溶液发生显色反应； ④核磁共振氢谱有6组峰，峰面积之比为1：1：1：1：2：2 18. 乙二酸二乙酯可用作制备抗生素的中间体。某实验小组利用如图装置制备乙二酸二乙酯(加热及夹持装置略)，相关数据如表。 乙醇 草酸 乙二酸二乙酯 苯 苯与水共沸物 浓硫酸 沸点/°C 78 157 185 81 69 338 投料 2.3mol 0.5mol 200ml 5ml 已知：苯—水共沸物可带出水分。 实验步骤如下： ①将无水草酸、无水乙醇、苯和浓硫酸按表中用量加入三颈烧瓶中，并在分水器中加入适量苯。 ②搅拌并加热，进行回流共沸脱水。反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从右侧支管自动流回三颈烧瓶中。 ③将蒸馏烧瓶中的粗产品洗涤、干燥，蒸馏得到乙二酸二乙酯产品。 回答下列问题： （1）上述制备乙二酸二乙酯的反应类型与下列反应相同的是______(填标号)。 A. 苯制备苯磺酸 B. 乙烯水化法制乙醇 C. 乙醇制备乙醚 D. 乙醇制备乙醛 （2）制备乙二酸二乙酯的化学方程式为______。 （3）图中仪器X的名称为______，其进水口应为______(填“a”或“b”)口。 （4）分水器的作用是______，当______时(填实验现象)，表明反应完成，即可停止实验。 （5）分析表格中的数据，步骤②中，搅拌并加热的温度应控制在______温度范围。 （6）若分水器分出水的量为，则可估算乙二酸二乙酯的产率约为______。 19. 高温超导体通常指在液氮温度(77K)以上超导的材料，而超导体是在下才显示超导性。铜元素化合物种类繁多，是高温氧化物超导体研究的热点。 回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子轨道表示式为______，在元素周期表中处于______(填标号)。 A．s区 B．p区 C．d区 D．f区 E．ds区 （2）向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，溶液由蓝色转变为深蓝色。从实验现象中判断配位键的强弱：______(填“<”或“>”)，并从结构的角度解释原因______。 （3）高温氧化超导体的晶胞中存在的是平面结构，其中铜离子的杂化方式为______(填标号)。 A. B. C. D. sp （4）是第一个被发现的高温氧化物超导体。下图是的晶胞结构以及其沿Z轴方向的投影图，晶胞参数分别为、、。原子1是______(填元素符号，下同)，原子2是______，与原子1距离最近且相等的原子有______个。图中原子1的分数坐标为，则图中原子2的分数坐标为______(原子2与3的距离为)。 20. 艾司洛尔盐酸盐(F)是一种超短效β1受体阻滞剂，在临床上主要用于室上性心动过速、围术期高血压，其两条合成路线如下(部分条件略)。 已知：①； ②环氧乙烷容易发生反应：。 回答下列问题： （1）的名称是______。 （2）A与NaOH溶液反应的化学方程式为______。 （3）C的结构简式为______。 （4）D→E的反应类型是______。 （5）A的同分异构体中，同时满足下列条件的共有______种(不考虑立体异构)。 ①红外光谱显示分子中除苯环外，无其他环状结构； ②苯环上有3个取代基，含有两个酚羟基；③可发生银镜反应。 （6）根据以上信息，以试题中出现的物质为原料，写出由的合成路线中的条件和中间产物。 条件1和试剂1是______，产物1是______，试剂2是______，产物2是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $