内容正文:
2024级高二年级第二学期限时训练
化学
时间:75分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Ti-48
一、单项选择题:本题包括14小题,共42分
1.在中国悠久的文化历史中,“二十四节气”是农耕文明的重要基石和饮食文化的生动体现。下列说法正确的是
A.立春:咬定青山不放松,春卷萝卜迎新春——春卷中的淀粉是纯净物
B.惊蛰:春雷动万物醒,梨与驴打滚共迎春——梨中的果糖和蔗糖互为同分异构体
C.谷雨:雨生百谷春将尽,香椿绿茶两相宜——绿茶中的茶多酚()与苯酚互为同系物
D.立夏:炎炎夏日初来临,鸭蛋蚕豆迎夏意——鸭蛋中的蛋白质水解可生成氨基酸
2.有机物与生产生活密切相关,下列关于有机物的使用不合理的是
A.苯甲酸钠作食品调味剂 B.氧炔焰用于切割金属
C.丙三醇用于配制化妆品 D.氯乙烷用作冷冻麻醉
3.下列化学用语正确的是
A.NaCl溶液中的水合钠离子:
B.基态碳原子的价电子排布图为
C.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D.顺-2-丁烯的结构简式:
4.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.12 g金刚石中含有的共价键数目为
B.常温常压下,14 g乙烯和丙烯的混合物中的原子个数为
C.标准状况下,1 mol 含有的碳碳双键数目为
D.溶于水电离出个
5.下列变化过程中,各种物质破坏的作用力不正确的是
选项
A
B
C
D
变化过程
干冰升华
钠熔化
氢氧化钠的溶解
HCl溶于水
破坏的作用力
分子间作用力
金属键
离子键
离子键
A.A B.B C.C D.D
6.冠醚分子可通过识别,实现卤水中的萃取,一种冠醚合成及分子识别的过程如下。下列说法不正确的是
A.在水中的溶解度:X>苯酚 B.超分子R中换成也适配
C.冠醚分子Z的一氯代物有4种 D.过程Ⅱ增加了在有机溶剂中的溶解度
7.下列各组中两个变化所发生的反应,属于同一类型的是
A.由乙烷制溴乙烷、由乙烯制溴乙烷 B.乙烯使溴水褪色、乙炔使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.乙醛转化为乙酸、乙醛转化为乙醇 D.由乙醇制乙烯、由溴乙烷制乙烯
8.东莨菪内酯可用于治疗支气管疾病和哮喘,结构简式如图。下列说法正确的是
A.分子中存在3种官能团
B.该物质用足量氢气还原后的产物分子中有4个手性碳原子
C.1 mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗
D.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH
9.物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
选项
性质差异
结构因素
A
熔点:
晶体类型
B
溶解度:在中中
分子极性较弱
C
键角:小于
中心原子的杂化方式
D
结合的能力:
乙基是推电子基,使N的电子云密度增大
A.A B.B C.C D.D
10.下列实验现象、结论正确的是
选项
实验操作或现象
结论
A
向2-溴丁烷水解后的混合物中直接加入溶液,产生浅黄色沉淀
2-溴丁烷含溴元素
B
向苯酚溶液中滴加足量浓溴水,有白色沉淀
苯酚与溴水发生取代反应
C
向淀粉溶液中加入稀,加热几分钟,冷却后再加入新制银氨溶液,加热,没有银镜产生
淀粉没有水解
D
乙醇和浓硫酸加热产生的气体直接通入到酸性溶液中,溶液紫色褪去
乙烯能被酸性氧化
A.A B.B C.C D.D
11.下图分子构成的物质可为运动员补充能量。其中R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z和Y同族。下列有关叙述中错误的是
A.Z和X的简单氢化物的键角:
B.分子VSEPR模型为直线形
C.分子式为的有机物一定能发生银镜反应
D.与X同周期且比X第一电离能大的元素有3种
12.的配合物呈现不同的颜色。如为浅紫色,为红色,为无色。某同学为探究配合物的性质进行如下实验,下列有关说法正确的是
A.向溶液Ⅰ中加入适量硝酸可抑制的水解,有利于观察到的紫色
B.中与配位的是C原子
C.与形成配位键的稳定性强弱:
D.核外电子的空间运动状态数与核外电子的空间运动状态数不相等
13.用单原子Ni和纳米Cu作串联催化剂,通过电解法可将转化为乙烯,实验装置如图所示[已知:电解效率]。其中双极膜是由阳膜和阴膜制成的复合膜,在直流电场的作用下,双极膜复合层间的电离出的和可以分别通过膜移向两极。下列说法正确的是
A.纳米Cu催化剂上发生的反应为
B.若乙烯的电解效率为60%,电路中通过1 mol电子时,产生0.06 mol乙烯
C.电解池工作时,双极膜中电离出的流向电极a
D.电解结束后双极膜右侧区域减小
14.25℃时,向HR溶液中滴加NaOH溶液,测得随pH的变化关系如图所示。下列叙述错误的是
A.25℃时,HR的电离常数 B.pH为5.0时,
C.M点水的电离程度大于N点的 D.滴至溶液时,
二、非选择题:本题包括4小题,共58分
15.(14分)含铜物质在生产生活中有着广泛应用,回答下列问题:
(1)同周期元素中,基态原子未成对电子数和Cu相同的元素有_______________种。
(2)基态较基态稳定的原因是:_________________________________________________________。
(3)铜盐属于重金属盐,铜盐中毒可用青霉胺解毒,解毒原理如下:能与青霉胺形成环状络合物,该环状络合物无毒、易溶于水,可经尿液排出。
①该络离子中,配位数∶配体数=_____________________。
②组成该环状络合物的非金属元素中涉及到的杂化方式有_______________。
(4)铜能与拟卤素反应。拟卤素对应的酸有两种,理论上异硫氰酸()的沸点高于硫氰酸(),其原因为____________________________________________________。
(5)一种由Cu、In、Te组成的高熵合金具有优良的热电性能,其四方晶胞如图所示:
①In的配位数为_______________;
②若晶胞底边正方形的边长均为,高为,阿伏加德罗常数的值为,设晶体最简式的式量为Mr,则该晶体的密度为_______________(列出计算式)。
16.(14分)苯胺是一种重要的精细化工原料,在染料、医药等行业中具有广泛的应用。可利用硝基苯制取苯胺,其原理为:相关信息如下表:
物质
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃
密度/
性质
硝基苯
123
5.9
210.9
1.20
不溶于水,易溶于乙醚
苯胺
93
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚,能与水形成共沸物;苯胺为无色油状液体,具有较强的还原性
乙酸
60
16.6
117.9
1.05
与水互溶,不能与水形成共沸物
乙醚
74
34.5
0.71
微溶于水
实验装置如图所示(夹持、部分加热等装置略)。
实验步骤:
①向装置1中加入20 g铁粉、30.0 mL水及3.5 mL乙酸(足量),加热煮沸10 min;
②稍冷后,通过漏斗缓慢滴入12.30 mL硝基苯,再加热回流30 min;
③将所得混合物全部转入水蒸气蒸馏装置(装置2)中,蒸馏收集苯胺-水馏出液;
④将苯胺-水馏出液用NaCl饱和后,转入分液漏斗静置分层,分离出有机层;水层用乙醚萃取,分离出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液放入蒸馏装置(装置图略)中,先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集180~185℃馏分,得到9.30 g苯胺。
(1)仪器a的名称是_____________________。依据步骤①②中试剂的用量(忽略固体体积),仪器a最适宜的规格为_______________(填标号)
A.50 mL B.100 mL C.250 mL D.500 mL
(2)长导管b的作用是_____________________________________,判断水蒸气蒸馏过程结束的实验现象为____________________________________________________________________________________________。
(3)步骤④中将苯胺-水馏出液用NaCl饱和的原因除增加水溶液的密度,有利于分层外,还有_______________________________________________________________________________________________________。
(4)步骤⑤蒸馏苯胺醚溶液时,当乙醚回收完毕后,需要放出冷凝管中的水再蒸馏,这样操作的原因是
A.防止蒸馏苯胺时,冷凝管因内外壁温差过大而炸裂
B.防止苯胺蒸气遇冷过度凝结,在冷凝管内壁形成固体堵塞
C.加快苯胺的冷凝速度
(5)该实验苯胺的产率为_______________(保留三位有效数字)。
17.(14分)金属镓被称为“电子工业脊梁”,氮化镓(GaN)、氧化镓是第三代、第四代半导体的主要材料。由炼锌矿渣[主要含铁酸锌、铁酸镓、钛酸亚铁、]制取氮化镓的部分工艺流程如下所示:
已知:
①镓和铝同主族,化学性质相似;20℃氯化镓的溶解度为180 g,且温度升高,溶解度明显增大;
②“酸浸”时,钛元素以形式存在,室温下极易水解得到;矿渣经“酸浸”后所得“浸出液”中含有、、、等离子;
③金属离子形成氢氧化物沉淀的及金属离子的萃取率,如下表:
金属离子
开始沉淀pH
8.0
1.7
5.5
3.0
0.4
沉淀完全pH
9.6
3.2
8.0
4.9
1.1
萃取率(%)
0
99
0
97~98.5
回答下列问题:
(1)“滤液2”可用于回收硫酸锌,则“滤液1”需调节的pH范围是__________________;加入的“固体M”为(写化学式)_______________。
(2)反萃取后水溶液中镓元素以_______________(用化学用语表示)形式存在。
(3)“操作4”是指蒸发浓缩、_______________、_______________、过滤、洗涤、干燥。
(4)“高温气相沉积”中镓先转化为,然后再与发生反应,写出与反应生成GaN的化学方程式:_______________________________________________________________________。
(5)测定钛白粉中的含量可用滴定分析法:取1.000 g样品充分溶于过量稀硫酸中,再加入铝粉将钛元素转化为,过滤,将滤液用稀硫酸稀释至100 mL。取20 mL于锥形瓶中,滴加2~3滴KSCN溶液,用的标准溶液进行滴定(能将氧化成四价钛的化合物),重复上述滴定操作两次,平均消耗标准溶液20.00 mL。
①上述滴定的终点现象为______________________________________________________________________。
②钛白粉中的质量分数为_______________。
18.(16分)观察如下有机合成路线,回答有关问题。
已知:
(1)化合物I中的含氧官能团名称为______________________________。
(2)化合物G的结构简式为______________________________。
(3)反应①与⑥的反应类型分别为_____________________、_____________________。
(4)反应④与⑤的反应条件(含试剂)分别为_____________________、_____________________。
(5)反应②的化学方程式为____________________________________________________________。
(6)为了实现H到I的转变,尝试进行如下反应
(ⅰ)化合物H与等物质的量反应并未得到I,而是得到了I的同分异构体M,已知M的含氧官能团种类与H相同,写出M的结构简式______________________________。
(ⅱ)为了避免得到副产物M,设计了经过中间产物X与Y的合成路线,已知X中连有Br的碳原子与苯环直接相连,写出由中间产物Y制备目标产物I的化学方程式____________________________________________________________________________________________________________________________________。
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