精品解析：广东省广州市白云区2024-2025学年高二下学期期末化学试卷

2024学年第二学期期末教学质量监测 高二化学(试题) 本试卷共8页，20小题，满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、考生号填写在答题卡上，并用2B铅笔把对应考生号标号涂黑。 2．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，如需改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，再写上新的答案，改动的内容也不能超出指定的区域；不准使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 Ti-48 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列物品主要成分为蛋白质的是 A.羊毫毛笔尖 B.墨条 C.宣纸 D.砚台 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．羊毫毛笔尖由动物毛发制成，动物毛发的主要成分为蛋白质，A符合题意； B．墨条的主要成分为炭黑（碳单质），不属于蛋白质，B不符合题意； C．宣纸的主要成分为植物纤维素，属于糖类，不属于蛋白质，C不符合题意； D．砚台的主要成分为无机硅酸盐类石材，不属于蛋白质，D不符合题意； 故选A。 2. 科技发展与化学密切相关。下列说法不正确的是 A. 太空站太阳翼展关键部件采用碳化硅材料，SiC属于共价晶体 B. “福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 C. 核反应堆所用铀棒中含有的和互为同位素 D. 冬奥会速滑服使用的聚氨酯属于高分子材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．是由C和Si原子通过共价键形成的空间网状结构的晶体，属于共价晶体，A正确； B．石墨烯是碳的单质，同系物是指结构相似、分子组成相差若干个原子团的有机化合物，乙烯属于烯烃，二者类别、结构均不相似，不互为同系物，B不正确； C．和质子数相同、中子数不同，是铀元素的不同核素，互为同位素，C正确； D．聚氨酯是有机小分子通过聚合反应生成的聚合物，相对分子质量较高，属于高分子材料，D正确； 故选B。 3. 下列化学用语正确的是 A. 的名称：3-甲基丙酸 B. H2O的空间填充模型 C. CN-的电子式： D. 反-2-丁烯的键线式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．该有机物主链含4个碳原子，羧基碳为1号位，3号碳上连有2个甲基，正确名称为3,3-二甲基丁酸，A错误； B．的中心O原子价层电子数为，有2对孤电子对，空间构型为V形，选项给的模型为直线形，不符合水分子结构，B错误； C．中C与N之间形成三键，C、N三键电子式书写错误，正确电子式书写，C错误； D．该键线式中两个甲基在双键异侧，符合反-2-丁烯的结构，D正确； 故选D。 4. 化学与生活密切相关。下列说法不正确的是 A. 制作艾饼的艾叶所含的纤维素属于多糖 B. 制作糖醋鱼时，用于调味的醋酸是极性分子 C. 花生油中含有的油脂属于高分子化合物 D. 酿豆腐中的蛋白质可水解成氨基酸，氨基酸属于两性化合物 【答案】C 【解析】 【详解】A．纤维素是由葡萄糖聚合形成的天然多糖，艾叶所含纤维素属于多糖，A正确； B．醋酸分子结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，B正确； C．花生油的主要成分是油脂，油脂是高级脂肪酸甘油酯，相对分子质量较小，远小于高分子化合物的相对分子质量阈值（通常大于），不属于高分子化合物，C错误； D．蛋白质水解的最终产物为氨基酸，氨基酸同时含有酸性羧基和碱性氨基，既能与酸反应又能与碱反应，属于两性化合物，D正确； 故答案为：C。 5. 化合物X是合成香料的中间体。下列关于该化合物的说法正确的是 A. 属于芳香烃 B. 可发生酯化反应 C. 极易溶于水 D. 可发生氧化反应得到苯乙醛 【答案】B 【解析】 【详解】A．芳香烃是仅由碳、氢两种元素组成且含苯环的有机物，该化合物含有氧元素，不属于芳香烃，A错误； B．该化合物含有醇羟基，可与羧酸发生酯化反应，B正确； C．该化合物含有苯环、烷基等较大的疏水基团，仅含1个亲水羟基，水溶性较差，不会极易溶于水，C错误； D．该化合物中与羟基相连的碳原子上只有1个氢原子，属于仲醇，发生催化氧化得到苯乙酮，无法得到苯乙醛，D错误； 故选B。 6. 下列结构示意图中，不能表示晶胞的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．该结构为体心立方晶胞，8个顶点为同一种粒子，体心为另一种粒子，满足平移无隙并置的晶胞要求，可以表示晶胞，A不符合题意； B．该结构为钙钛矿型晶胞，顶点、棱心、体心分别为不同粒子，所有顶点粒子种类和环境一致，满足平移对称性要求，可以表示晶胞，B不符合题意； C．该结构为萤石型晶胞，白球构成面心立方堆积，黑球填充全部四面体空隙，符合晶胞的特征，可以表示晶胞，C不符合题意； D．该结构的等效面心位置粒子种类不同（部分面心为黑球，部分为白球），不满足平移对称性，无法通过无隙并置重复得到完整晶体，不能表示晶胞，D符合题意； 故答案为：D。 7. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用聚乳酸材料制备可吸收缝合线 聚乳酸可发生水解反应，易降解 B 用活性炭包除去室内的甲醛 活性炭吸附甲醛 C 用液化石油气烧菜做饭 CO具有可燃性 D 以油脂为原料制肥皂 油脂可发生皂化反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚乳酸含有酯基，可发生水解反应，易降解，因此能制备可吸收缝合线，二者有关联，A不符合题意； B．活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附甲醛去除室内污染，二者有关联，B不符合题意； C．液化石油气的主要成分为丙烷、丁烷等烃类物质，其燃烧利用的是烃类的可燃性，与CO的可燃性无关，二者没有关联，C符合题意； D．油脂在碱性条件下的水解反应为皂化反应，可生成高级脂肪酸盐（肥皂的主要成分），二者有关联，D不符合题意； 故选C。 8. 葡萄糖水溶液中，链状和环状结构葡萄糖之间存在如下平衡。该平衡体系中，绝大部分葡萄糖以环状结构存在。 下列说法不正确的是 A. 葡萄糖的链状结构和环状结构互为同分异构体 B. 葡萄糖的链状结构和环状结构所含官能团数目不同 C. 葡萄糖溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 葡萄糖由链状转变为环状时，可看作羟基与醛基发生了加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．葡萄糖的链状结构和环状结构分子式均为，结构不同，互为同分异构体，A正确； B．链状葡萄糖含1个醛基、5个羟基，共6个官能团；环状葡萄糖含5个羟基、1个醚键，官能团总数也为6，二者官能团数目相同，B错误； C．葡萄糖中的羟基和醛基都能被酸性高锰酸钾氧化，因此葡萄糖溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．链状葡萄糖转变为环状时，是分子内的羟基与醛基发生加成反应生成半缩醛结构，D正确； 故选B。 9. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如图： 下列说法不正确的是 A. 操作Ⅰ中加热是为了增大苯甲酸的溶解度 B. 操作Ⅱ主要目的是减少苯甲酸的结晶损耗 C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可得到更规则的晶体 D. 操作IV要用热水洗涤晶体 【答案】D 【解析】 【分析】粗苯甲酸中混有泥沙、杂质，先加水加热溶解，利用苯甲酸溶解度随温度升高显著变大的性质充分溶解苯甲酸，泥沙不溶形成悬浊液；趁热过滤除去泥沙固体杂质，防止降温苯甲酸析出损失；所得滤液缓慢冷却，苯甲酸溶解度大幅降低结晶析出，过滤得到苯甲酸粗晶体；最后洗涤晶体除去表面吸附的杂质，得到提纯后的苯甲酸； 【详解】A．苯甲酸的溶解度随温度升高而增大，操作I加热能够提升苯甲酸溶解度，让粗样品里的苯甲酸充分溶解在水中，A正确； B．操作II采用趁热过滤，高温下苯甲酸溶解度大，不会提前结晶析出留在滤渣中，能够有效减少苯甲酸的结晶损耗，B正确； C．操作III缓慢冷却结晶时，晶体生长速率平缓适宜，能长成颗粒更大、外形更规整均匀的晶体，快速冷却易形成细小碎晶，C正确； D．苯甲酸在热水中溶解度很大，如果用热水洗涤晶体，大量苯甲酸会溶解进入洗涤液，造成产物损耗；洗涤应选用少量冷水，既能洗去杂质，又能减少苯甲酸溶解损失，D错误； 故选D。 10. 下列实验能达到目的的是 A．将乙醇氧化为乙醛 B．检验1-氯丁烷中氯元素 C．使蛋白质变性 D．证明乙炔可使酸性溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．灼热铜丝表面的CuO可与乙醇发生反应生成乙醛、Cu和水，能够将乙醇氧化为乙醛，A正确； B．1-氯丁烷中的氯是共价键结合的卤素原子，无法电离出，直接加入硝酸酸化的溶液无法检验氯元素，需要先经过水解或消去反应将氯转化为，再加硝酸酸化的硝酸银检验，B错误； C．浓溶液属于轻金属盐溶液，会使蛋白质发生可逆的盐析，而不是变性，C错误； D．电石含有硫化物等杂质，生成的乙炔中混有等还原性气体，也能使酸性溶液褪色，无法证明是乙炔使其褪色，D错误； 故选A。 11. 有机物A(C4H10O)是一种常用有机溶剂，其红外光谱和核磁共振氢谱的谱图如下。下列关于有机物A的说法不正确的是 A. 属于醚类 B. 分子中有2种处于不同化学环境的氢原子 C. 结构简式为CH3CH2OCH2CH3 D. 同分异构体数目为4种 【答案】D 【解析】 【分析】根据C4H10O的红外光谱，可知有烷基、醚键；根据C4H10O的核磁共振氢谱的谱图可知，分子中有2种等效氢，则结构简式为CH3CH2OCH2CH3。 【详解】A. 根据以上分析，结构简式为CH3CH2OCH2CH3，含有醚键，属于醚类，故A正确； B. 根据C4H10O的核磁共振氢谱的谱图，有2组峰，所以分子中有2种处于不同化学环境的氢原子，故B正确； C. 根据以上分析，A的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，故C正确； D. 分子式为的化合物有CH3CH2CH2CH2OH、、、、CH3CH2CH2OCH3、CH3CH2OCH2CH3、，故D错误； 选D。 12. 根据实验操作及现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 当单一波长的X射线通过水晶，记录仪上产生分立的斑点 水晶为晶体 B 的消去反应实验中，将产生的气体直接通入酸性溶液，溶液褪色 气体中含有乙烯 C 向苯酚中加入溶液，没有气泡产生 苯酚与溶液不发生反应 D 向酒精中加入金属钠，产生气体 酒精中含水 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．晶体的特征性质是能使X射线发生衍射，产生分立的衍射斑点，非晶体无此现象，该操作和现象可证明水晶为晶体，A正确； B．溴乙烷消去反应中会挥发出乙醇蒸气，乙醇也可使酸性溶液褪色，干扰乙烯的检验，无法证明气体中含乙烯，B错误； C．苯酚酸性弱于碳酸、强于碳酸氢根，与反应生成苯酚钠和，无气泡产生，并非不发生反应，C错误； D．乙醇本身含羟基，也能和金属钠反应生成氢气，无法证明酒精中含水，D错误； 故答案选A。 13. 天宫空间站采用柔性砷化镓太阳能电池。砷化镓的立方晶胞结构如图甲，晶胞边长为，a原子的分数坐标为(0，0，0)。下列说法不正确的是 A. 每个砷化镓晶胞中含4个砷原子和4个镓原子 B. As原子间最短距离是 C. b点原子的分数坐标为(0，0，0) D. 图乙为该晶胞沿x轴投影图 【答案】B 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，Ga位于晶胞的顶点和面心，个数为，As位于晶胞的体内，个数为4，A正确； B．由图可知，As原子间最短距离为晶胞面对角线的，晶胞边长为d pm，则最短距离为，B错误； C．a原子的分数坐标为(0，0，0)，b点位于晶胞的顶点，分数坐标为(0，0，0)，C正确； D．沿x轴投影，顶点和面心的Ga会呈现为正方形的四个顶点、中心和边中心，内部的As会投影在正方形对角线上，图示为，D正确； 故选B。 14. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 沸点： 分子间作用力： B 冠醚可与碱金属阳离子形成超分子 冠醚与碱金属阳离子以分子间作用力结合 C 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 苯环的特殊结构使其易被氧化 D 苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂 合成酚醛树脂的反应是缩聚反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子间存在氢键和范德华力，沸点，分子间作用力也为，陈述Ⅰ、Ⅱ均错误，A不符合题意； B．冠醚空腔与碱金属阳离子大小匹配时，可通过配位键结合形成超分子，陈述Ⅱ错误，B不符合题意； C．甲苯使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为苯环活化了甲基，陈述Ⅱ错误，C不符合题意； D．苯酚与甲醛发生缩聚反应可合成酚醛树脂、合成酚醛树脂的反应为缩聚反应，两个陈述均正确且存在因果关系，D符合题意； 故选D。 15. 化合物可作食品膨松剂，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，的基态原子能级上的电子总数和能级上的电子总数相等，和同族，是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 水溶液呈中性 C. 和的空间结构均为形 D. 的两种常见氢化物分子都是极性分子 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，的基态原子能级上的电子总数和能级上的电子总数相等，符合该条件的短周期元素有O、Mg，若W为Mg，则同族的Z元素为Ca，不属于短周期元素，故W是O元素，和同族，Z是S元素；是地壳中含量最多的金属元素，Y是Al元素；为XAl(SO4)2，则X显+1价，X是Na元素。 【详解】A．电子层数相同，质子数越多半径越小，离子半径：O2-＞Na+＞Al3+，故A错误； B．NaAl(SO4)2中Al3+水解使溶液呈酸性，故B错误； C．SO2、SO3中S原子价电子对数均为3，VSEPR模型为平面三角形，SO2中S原子有1个孤电子对，分子空间结构为V形，SO3中S原子无孤电子对，分子空间结构为平面三角形，故C错误； D．O的两种氢化物H2O和H2O2均为极性分子，故D正确； 选D。 16. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。以为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线：。已知：反应①中无其他产物生成。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 1mol Y中含有个手性碳原子 B. X可通过加聚反应生成高分子 C. X中键为C的p轨道与H的s轨道头碰头形成的σ键 D. P完全水解得到的产物，其分子式与Y的分子式不相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．手性碳是指连有4个不同原子或者基团的碳原子，Y中手性碳见标红处，，则1 mol Y中含有个手性碳原子，A正确； B．X为1，3-丁二烯，可通过加聚反应生成高分子，B正确； C．X中C为sp2杂化，则键为C的sp2杂化轨道与H的s轨道头碰头形成的σ键，C错误； D．P完全水解得到，其分子式为，Y的分子式为，二者分子式不同，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. “肼合成酶”法是以配合物为催化中心，可将与转化为肼()，其反应历程如图所示。回答下列问题： （1）H的一种核素为氘()，是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是____。 A. 的中子数为2 B. 的核电荷数为1 C. 是自然界中最轻的原子 D. 是氢元素的一种同素异形体 （2）基态N原子，其电子占据的最高能级共有__________个原子轨道，形状为__________。 （3）中，第一电离能N___________O(填“”或“”)，原因是___________。 （4）下列说法正确的是___________。 A. 反应过程中Fe的配位数保持不变 B. 反应过程中Fe的化合价保持不变 C. 中间产物含有氢键 D. 若将替换为，则最后的产物为。 （5）Fe在周期表中的位置是___________。 （6）五羰基铁是一种高毒性、易挥发的液体(熔点：-20℃；沸点：103℃)，其三角双锥结构和金属-羰基配位键使其在催化、纳米材料制备中具有重要应用，结构如图所示。则中所含σ键与π键的个数比为____________，属于____________晶体(填晶体类型)。 【答案】（1）B （2） ①. 3 ②. 哑铃形 （3） ①. > ②. 氮原子的2p能级处于稳定的半充满状态，电子间的排斥作用较小，第一电离能较高，而氧原子的2p能级有成对电子，电子间的排斥作用较大，第一电离能较低 （4）CD （5）第四周期第Ⅷ族 （6） ①. ②. 分子 【解析】 【小问1详解】 A．的质量数为2，质子数为1，中子数 = 质量数 - 质子数 = ，A错误； B．的质子数为1，核电荷数等于质子数，为1，B正确； C．自然界中最轻的原子是氕（），C错误； D．是氢元素的一种核素，同素异形体是指由同种元素组成的不同单质，D错误； 故选B。 【小问2详解】 基态N原子的核外电子排布式为，其电子占据的最高能级是能级。能级包含、、共3个原子轨道，其空间电子云形状为哑铃形。 【小问3详解】 N和O属于同一周期，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但N原子的价电子排布为，轨道处于半充满的稳定结构，失去一个电子需要的能量较高，因此第一电离能NO。 【小问4详解】 A．由反应历程图可知，初始时Fe的配位数为4，在第二步中中的N与Fe配位，Fe的配位数变为5，随后又恢复为4，配位数发生了改变，A错误； B．反应过程中有电子（）的转移，Fe给出电子后又收回电子，其化合价发生了改变，B错误； C．历程图中第二步和第三步的中间产物里，与含氧微粒之间存在虚线，表示形成了氢键，C正确； D．根据反应机理，配位后N-O键断裂生成和，随后与反应生成和，最后与结合生成。若将替换为，则断键生成和，与反应生成和，最终与结合生成，D正确； 故选CD。 【小问5详解】 Fe是26号元素，位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族。 【小问6详解】 在分子中，中心Fe原子与5个CO配体形成5个配位键，配位键均为键；每个CO分子内部含有1个CO三键，三键中包含1个键和2个键。因此，1个分子中共有个键，共有个键，键与键的个数比为。该物质熔沸点较低（熔点-20℃，沸点103℃），在常温下为液体，符合分子晶体的物理性质特征，属于分子晶体。 18. 某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一种合成路线：，已知：HCOOH。 （1）HCOOH的酸性比的酸性____________(填“强”或“弱”)，从结构上分析原因__________。 （2）该小组以HCOOH为原料制备CO，反应装置为__________(从下列装置中选择，填字母)。 （3）实验室用2-丙醇和浓硫酸的混合液制丙烯，反应的化学方程式为________________________。 （4）制丙烯时，还产生少量、及水蒸气，用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是__________(填序号)。 ①饱和溶液 ②酸性溶液 ③石灰水 ④无水 ⑤品红溶液 （5）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大化学反应速率并提高原料气的转化率，最合适的反应条件是__________。 A. 低温、高压、催化剂 B. 适当的温度、高压、催化剂 C. 常温、常压、催化剂 D. 适当的温度、常压、催化剂 （6）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。已知：①；②沸点：乙醚34℃，1-丁醇118℃。该小组设计出如下路线提纯1-丁醇粗品：。试剂1为__________，操作2为__________。设计实验方案检验“操作1”所得“滤液”中是否含有正丁醛__________。 【答案】（1） ①. 强 ②. 甲基是推电子基团，使羧基中的羟基的极性减小，酸性减弱，因此，甲酸的酸性大于乙酸的 （2）C （3） （4）④⑤①③② （5）B （6） ①. 饱和溶液 ②. 萃取 ③. 方法一：取少量滤液于洁净的试管中，加入银氨溶液，水浴加热。若试管内壁有银镜生成，则证明样品中含有正丁醛。方法二：取少量滤液于试管中，加入适量新制，加热。若有砖红色沉淀生成，则证明样品中含有正丁醛 【解析】 【分析】某研究性学习小组合成1-丁醇，丙烯和二氧化碳、氢气在催化剂、加热的条件下反应生成，和氢气发生加成反应生成，以此解答。 【小问1详解】 甲基是推电子基团，会使乙酸羧基中羟基的极性减弱，氢更难电离；甲酸中没有甲基的推电子作用，羧基氢更易电离，因此甲酸酸性强于乙酸。 【小问2详解】 该反应是液态甲酸与浓硫酸共热制备CO，属于液液加热制气，A不加热、B为固体加热装置，只有C符合要求。 【小问3详解】 2-丙醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成丙烯，化学方程式为：。 【小问4详解】 检验多种气体时，需先检验水蒸气，再检验，会干扰和丙烯的检验，检验后除去；再检验；最后检验丙烯：若先检验丙烯，酸性高锰酸钾会氧化丙烯生成​，干扰原的检验，因此顺序为：无水硫酸铜验水→品红验​→饱和亚硫酸钠除→石灰水验→酸性高锰酸钾验丙烯。 【小问5详解】 该反应正向是气体分子数减少的放热反应：高压使平衡正向移动，提高原料转化率；适当温度保证反应速率，催化剂加快反应速率，因此选B。 【小问6详解】 根据题给信息，正丁醛与饱和反应生成沉淀，过滤即可除去正丁醛；1-丁醇易溶于乙醚，加入乙醚萃取1-丁醇，再分液分离；利用醛基的特征反应检验正丁醛即可。实验方案为：方法一、取少量滤液于洁净的试管中，加入银氨溶液，水浴加热。若试管内壁有银镜生成，则证明样品中含有正丁醛。方法二、取少量滤液于试管中，加入适量新制，加热。若有砖红色沉淀生成，则证明样品中含有正丁醛。 19. 钛被誉为“21世纪的太空金属”，钛及其化合物在航空航天、能源存储、生物医学等领域具有不可替代的作用，是支撑现代工业和科技发展的重要战略资源。回答下列问题： （1）的价电子轨道表示式为________，其同周期中未成对电子数最多的元素原子的电子排布式为________。 （2）钛纳米颗粒可作为储氢材料，其表面吸附分子时，键断裂产生的H原子与Ti原子形成弱配位作用。钛吸附H原子后，形成的键属于________(填“离子键”“共价键”或“金属键”)。 （3）Ti的四卤化物的熔点如下表所示。熔点高于其他三种卤化物，自至熔点依次升高，原因是________。 化合物 熔点 377 -24.12 38.3 155 （4）钙钛矿型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。 ①钛酸钙的晶胞如图所示，则钛酸钙的化学式是_______，其组成元素的电负性由大到小的顺序是________；的配位数是________。 ②若晶胞参数为，则晶体密度为________(列出计算式)。 【答案】（1） ①. ②. （2）共价键 （3）为离子化合物，熔点高，其他三种均为共价化合物，随相对分子质量的增大分子间作用力增大，熔点逐渐升高 （4） ①. ②. ③. 12 ④. 【解析】 【小问1详解】 是22号元素，基态原子的电子排布式为，失去最外层的两个电子形成 ，其价电子排布式为，根据洪特规则，2个电子分别占据不同的 轨道且自旋方向相同，故轨道表示式为；第四周期中未成对电子数最多的是（铬），其和轨道均为半充满状态，共有6个未成对电子，电子排布式为 。 【小问2详解】 原子与原子形成弱配位作用，配位键是共用电子对由一方单方面提供而形成的，本质上属于特殊的共价键。 【小问3详解】 的熔点显著高于其他三种卤化物，说明属于离子晶体，离子键较强导致熔点高，而、、的熔点较低，属于分子晶体，对于组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间的范德华力越大，克服分子间作用力所需的能量越高，因此熔点依次升高。 【小问4详解】 ① 根据均摊法计算晶胞中的原子个数：位于体心，数目为 ；位于顶点，数目为 ；位于棱心，数目为 ，故化学式为； 为非金属元素，电负性最大，和为金属元素，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性 ，综合可得电负性 ；以体心为中心，距离其最近的位于棱心，正方体共有12条棱，故的配位数为。； ② 晶胞的边长为，体积；一个晶胞中含有1个 单元，其摩尔质量为 ，晶胞质量 ；则晶体密度 。 20. 某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”中间产物Ⅰ(部分反应条件已简化)。 已知：。 （1）化合物Ⅰ的分子式为________，名称为________。 （2）化合物Ⅲ中含有官能团的名称是________。 （3）X为化合物Ⅰ的同系物，相对分子质量比Ⅰ大14，核磁共振氢谱中有三组不同的峰，峰面积比为。其结构简式为________。 （4）下列说法正确的是________(填字母)。 A. 由Ⅱ到Ⅲ的转化中，Ⅱ被氧化 B. 的反应中，有键，键和的断裂 C. 化合物Ⅴ能与盐酸反应 D. Ⅸ中碳原子的杂化方式有 （5）对化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① 、催化剂、加热 _______________ _______________ ② _______________ _______________ （6）吲哚-2-甲酸()是一种医药中间体。根据上述流程图设计以和为原料(无机试剂任选)，合成吲哚-2-甲酸的路线。 ①最后一步反应中，有机反应物的结构简式为________。 ②从乙醛出发第一步涉及碳链增长，该步的化学方程式为________。 【答案】（1） ①. ②. 甲苯 （2）碳氯键、羧基 （3） （4）AC （5） ①. ②. 还原/加成 ③. 2-丙醇、浓硫酸、加热 ④. 酯化/取代 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】化合物I是甲苯、从Ⅲ的结构简式可知，Ⅱ的结构为 (对氯甲苯)，Ⅱ到Ⅲ发生氧化反应生成，Ⅲ()与反应生成Ⅳ ()；根据信息可知， 结构简式为；Ⅳ 和 发生取代反应生成 ， 在 作用下生成 ，据此回答下列问题。 【小问1详解】 由分析可知，I是()，分子式为，名称为甲苯； 【小问2详解】 化合物Ⅲ中含有官能团的名称是碳氯键、羧基； 【小问3详解】 X为甲苯的同系物，相对分子质量比I大14，核磁共振氢谱中有3组不同的峰，峰面积比为3:1:1。则结构简式为； 【小问4详解】 A．由Ⅱ到Ⅲ的转化中，Ⅱ中的甲基被氧化为羧基，故A正确； B． 的反应中，有 键， 键的断裂，没有 键的断裂，故B错误； C．化合物V含氨基，能与盐酸反应，故C正确； D．化合物 中，含饱和碳原子、碳碳双键的碳原子，碳原子的杂化方式有、，无 杂化，故D错误； 故选AC； 【小问5详解】 ①化合物Ⅲ中含苯环，与、催化剂、加热，发生还原/加成反应生成； ②含羧基能与2−丙醇在浓硫酸、加热条件下，发生酯化反应； 【小问6详解】 结合已知反应可知，在酸性条件下可得到，与反应可得到，比乙醛多一个碳原子，所以需乙醛先与HCN加成延长碳链得到，然后依次氧化、水解得，具体合成路线如下：CH3CHO。因此 ①最后一步反应中，有机反应物的结构简式为； ②从乙醛出发，第一步反应涉及碳链增长，该反应的化学方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期期末教学质量监测 高二化学(试题) 本试卷共8页，20小题，满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、考生号填写在答题卡上，并用2B铅笔把对应考生号标号涂黑。 2．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，如需改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，再写上新的答案，改动的内容也不能超出指定的区域；不准使用铅笔、圆珠笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ca-40 Ti-48 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列物品主要成分为蛋白质的是 A.羊毫毛笔尖 B.墨条 C.宣纸 D.砚台 A. A B. B C. C D. D 2. 科技发展与化学密切相关。下列说法不正确的是 A. 太空站太阳翼展关键部件采用碳化硅材料，SiC属于共价晶体 B. “福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 C. 核反应堆所用铀棒中含有的和互为同位素 D. 冬奥会速滑服使用的聚氨酯属于高分子材料 3. 下列化学用语正确的是 A. 的名称：3-甲基丙酸 B. H2O的空间填充模型 C. CN-的电子式： D. 反-2-丁烯的键线式： 4. 化学与生活密切相关。下列说法不正确的是 A. 制作艾饼的艾叶所含的纤维素属于多糖 B. 制作糖醋鱼时，用于调味的醋酸是极性分子 C. 花生油中含有的油脂属于高分子化合物 D. 酿豆腐中的蛋白质可水解成氨基酸，氨基酸属于两性化合物 5. 化合物X是合成香料的中间体。下列关于该化合物的说法正确的是 A. 属于芳香烃 B. 可发生酯化反应 C. 极易溶于水 D. 可发生氧化反应得到苯乙醛 6. 下列结构示意图中，不能表示晶胞的是 A. B. C. D. 7. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用聚乳酸材料制备可吸收缝合线 聚乳酸可发生水解反应，易降解 B 用活性炭包除去室内的甲醛 活性炭吸附甲醛 C 用液化石油气烧菜做饭 CO具有可燃性 D 以油脂为原料制肥皂 油脂可发生皂化反应 A. A B. B C. C D. D 8. 葡萄糖水溶液中，链状和环状结构葡萄糖之间存在如下平衡。该平衡体系中，绝大部分葡萄糖以环状结构存在。 下列说法不正确的是 A. 葡萄糖的链状结构和环状结构互为同分异构体 B. 葡萄糖的链状结构和环状结构所含官能团数目不同 C. 葡萄糖溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 葡萄糖由链状转变为环状时，可看作羟基与醛基发生了加成反应 9. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如图： 下列说法不正确的是 A. 操作Ⅰ中加热是为了增大苯甲酸的溶解度 B. 操作Ⅱ主要目的是减少苯甲酸的结晶损耗 C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可得到更规则的晶体 D. 操作IV要用热水洗涤晶体 10. 下列实验能达到目的的是 A．将乙醇氧化为乙醛 B．检验1-氯丁烷中氯元素 C．使蛋白质变性 D．证明乙炔可使酸性溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 11. 有机物A(C4H10O)是一种常用有机溶剂，其红外光谱和核磁共振氢谱的谱图如下。下列关于有机物A的说法不正确的是 A. 属于醚类 B. 分子中有2种处于不同化学环境的氢原子 C. 结构简式为CH3CH2OCH2CH3 D. 同分异构体数目为4种 12. 根据实验操作及现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 当单一波长的X射线通过水晶，记录仪上产生分立的斑点 水晶为晶体 B 的消去反应实验中，将产生的气体直接通入酸性溶液，溶液褪色 气体中含有乙烯 C 向苯酚中加入溶液，没有气泡产生 苯酚与溶液不发生反应 D 向酒精中加入金属钠，产生气体 酒精中含水 A. A B. B C. C D. D 13. 天宫空间站采用柔性砷化镓太阳能电池。砷化镓的立方晶胞结构如图甲，晶胞边长为，a原子的分数坐标为(0，0，0)。下列说法不正确的是 A. 每个砷化镓晶胞中含4个砷原子和4个镓原子 B. As原子间最短距离是 C. b点原子的分数坐标为(0，0，0) D. 图乙为该晶胞沿x轴投影图 14. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 沸点： 分子间作用力： B 冠醚可与碱金属阳离子形成超分子 冠醚与碱金属阳离子以分子间作用力结合 C 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 苯环的特殊结构使其易被氧化 D 苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂 合成酚醛树脂的反应是缩聚反应 A. A B. B C. C D. D 15. 化合物可作食品膨松剂，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，的基态原子能级上的电子总数和能级上的电子总数相等，和同族，是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 水溶液呈中性 C. 和的空间结构均为形 D. 的两种常见氢化物分子都是极性分子 16. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。以为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线：。已知：反应①中无其他产物生成。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 1mol Y中含有个手性碳原子 B. X可通过加聚反应生成高分子 C. X中键为C的p轨道与H的s轨道头碰头形成的σ键 D. P完全水解得到的产物，其分子式与Y的分子式不相同 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. “肼合成酶”法是以配合物为催化中心，可将与转化为肼()，其反应历程如图所示。回答下列问题： （1）H的一种核素为氘()，是核聚变反应的主要原料，下列有关叙述正确的是____。 A. 的中子数为2 B. 的核电荷数为1 C. 是自然界中最轻的原子 D. 是氢元素的一种同素异形体 （2）基态N原子，其电子占据的最高能级共有__________个原子轨道，形状为__________。 （3）中，第一电离能N___________O(填“”或“”)，原因是___________。 （4）下列说法正确的是___________。 A. 反应过程中Fe的配位数保持不变 B. 反应过程中Fe的化合价保持不变 C. 中间产物含有氢键 D. 若将替换为，则最后的产物为。 （5）Fe在周期表中的位置是___________。 （6）五羰基铁是一种高毒性、易挥发的液体(熔点：-20℃；沸点：103℃)，其三角双锥结构和金属-羰基配位键使其在催化、纳米材料制备中具有重要应用，结构如图所示。则中所含σ键与π键的个数比为____________，属于____________晶体(填晶体类型)。 18. 某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知一种合成路线：，已知：HCOOH。 （1）HCOOH的酸性比的酸性____________(填“强”或“弱”)，从结构上分析原因__________。 （2）该小组以HCOOH为原料制备CO，反应装置为__________(从下列装置中选择，填字母)。 （3）实验室用2-丙醇和浓硫酸的混合液制丙烯，反应的化学方程式为________________________。 （4）制丙烯时，还产生少量、及水蒸气，用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是__________(填序号)。 ①饱和溶液 ②酸性溶液 ③石灰水 ④无水 ⑤品红溶液 （5）合成正丁醛的反应为正向放热的可逆反应，为增大化学反应速率并提高原料气的转化率，最合适的反应条件是__________。 A. 低温、高压、催化剂 B. 适当的温度、高压、催化剂 C. 常温、常压、催化剂 D. 适当的温度、常压、催化剂 （6）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。已知：①；②沸点：乙醚34℃，1-丁醇118℃。该小组设计出如下路线提纯1-丁醇粗品：。试剂1为__________，操作2为__________。设计实验方案检验“操作1”所得“滤液”中是否含有正丁醛__________。 19. 钛被誉为“21世纪的太空金属”，钛及其化合物在航空航天、能源存储、生物医学等领域具有不可替代的作用，是支撑现代工业和科技发展的重要战略资源。回答下列问题： （1）的价电子轨道表示式为________，其同周期中未成对电子数最多的元素原子的电子排布式为________。 （2）钛纳米颗粒可作为储氢材料，其表面吸附分子时，键断裂产生的H原子与Ti原子形成弱配位作用。钛吸附H原子后，形成的键属于________(填“离子键”“共价键”或“金属键”)。 （3）Ti的四卤化物的熔点如下表所示。熔点高于其他三种卤化物，自至熔点依次升高，原因是________。 化合物 熔点 377 -24.12 38.3 155 （4）钙钛矿型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。 ①钛酸钙的晶胞如图所示，则钛酸钙的化学式是_______，其组成元素的电负性由大到小的顺序是________；的配位数是________。 ②若晶胞参数为，则晶体密度为________(列出计算式)。 20. 某研究小组按下列路线合成抗炎镇痛药“消炎痛”中间产物Ⅰ(部分反应条件已简化)。 已知：。 （1）化合物Ⅰ的分子式为________，名称为________。 （2）化合物Ⅲ中含有官能团的名称是________。 （3）X为化合物Ⅰ的同系物，相对分子质量比Ⅰ大14，核磁共振氢谱中有三组不同的峰，峰面积比为。其结构简式为________。 （4）下列说法正确的是________(填字母)。 A. 由Ⅱ到Ⅲ的转化中，Ⅱ被氧化 B. 的反应中，有键，键和的断裂 C. 化合物Ⅴ能与盐酸反应 D. Ⅸ中碳原子的杂化方式有 （5）对化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① 、催化剂、加热 _______________ _______________ ② _______________ _______________ （6）吲哚-2-甲酸()是一种医药中间体。根据上述流程图设计以和为原料(无机试剂任选)，合成吲哚-2-甲酸的路线。 ①最后一步反应中，有机反应物的结构简式为________。 ②从乙醛出发第一步涉及碳链增长，该步的化学方程式为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $