内容正文:
临渭区2024~2025学年度第二学期期末教学质量调研
高二化学试题
注意事项:
1.本试题共6页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Ga-70 As-75
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 生活处处有化学,下列说法正确的是
A. 淀粉、蛋白质和花生油都是天然高分子化合物
B. 制作水果罐头时加入抗氧化剂维生素C,可延长保质期
C. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
D. 煤经气化和液化等物理变化可变为清洁燃料
【答案】B
【解析】
【详解】A.花生油属于油脂,相对分子质量较小,不属于天然高分子化合物,A错误;
B.维生素C具有还原性,作为抗氧化剂可防止水果罐头中的成分被氧化,能延长保质期,B正确;
C.苯甲酸钠是强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,其作为食品防腐剂是因为可抑制微生物生长,并非由于具有酸性,C错误;
D.煤的气化是将煤转化为CO、H2等气态燃料的过程,煤的液化是将煤转化为甲醇等液态燃料的过程,二者均属于化学变化,D错误;
故选B。
2. 下列化学用语表示错误的是
A. 的VSEPR模型: B. 羟基的电子式:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键: D. 异丙基的结构简式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心B的价层电子对数为3(3个键,无孤电子对),VSEPR模型应为平面三角形,图示存在1对孤电子对,与实际不符,A错误;
B.羟基是中性基团,O最外层共7个电子,图示电子式符合羟基的结构特点,B正确;
C.邻羟基苯甲醛中羟基的H与相邻醛基的O可以形成分子内氢键,图示表示方法正确,C正确;
D.异丙基是丙烷去掉中间碳原子上1个H得到的基团,结构为,图示结构简式正确,D正确;
故选A。
3. 下列说法正确的是
A. 命名为:2,3-二甲基-2-乙基丁烷
B. 和互为同系物
C. 乙醇与乙醚互为同分异构体
D. 1-丙醇的键线式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.烷烃命名需选择最长碳链作为主链,该物质2位连接乙基说明所选主链不是最长碳链,正确命名应为2,3,3-三甲基戊烷,A错误;
B.前者羟基直接连接在苯环上,属于酚类,后者羟基连接在苯环侧链的饱和碳原子上,属于醇类,二者结构不相似,不互为同系物,B错误;
C.乙醇分子式为,乙醚分子式为,二者分子式不同,不互为同分异构体,C错误;
D.1-丙醇的结构为,键线式中端点和拐点代表碳原子,羟基连在端位碳原子上,图示结构符合,D正确;
故选D。
4. 已知CH3COOH在PX3催化下可与X2(X指Cl或Br)发生如下反应:CH3COOH+ X2CH2XCOOH+HX,下列各项比较中正确的是
A. 键能:Br-Br>Cl-Cl B. 稳定性:HBr>HCl
C. 分子极性:PCl3>PBr3 D. 酸性:CH2ClCOOH<CH2BrCOOH
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cl原子半径小于Br,Br-Br键长更长,键长越长键能越小,故键能:Br-Br<Cl-Cl,A错误;
B.非金属性Cl>Br,非金属性越强,对应简单氢化物越稳定,故稳定性:HBr<HCl,B错误;
C.PCl3和PBr3均为三角锥形极性分子,Cl电负性大于Br,P-Cl键极性大于P-Br键,故分子极性:PCl3>PBr3,C正确;
D.Cl吸电子能力强于Br,CH2ClCOOH中羧基的O-H键极性更强,更易电离出H+,酸性更强,故酸性:CH2ClCOOH>CH2BrCOOH,D错误;
故答案选C。
5. 下列关于物质性质或结构的比较错误的是
A. 硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 沸点:正戊烷异戊烷
C. 熔点: D. 键角:
【答案】C
【解析】
【详解】A.金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体,原子半径,共价键键长,键能C—C>C—Si>Si—Si,键能越大硬度越大,因此硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅,A正确;
B.烷烃同分异构体中,支链越多分子间作用力越弱,沸点越低,正戊烷支链少于异戊烷,因此沸点:正戊烷>异戊烷,B正确;
C.、、均为离子晶体,阳离子半径,离子所带电荷相同,离子半径越小晶格能越大,熔点越高,因此熔点应为,C错误;
D.、、中心原子均为杂化,孤电子对数分别为0、1、2,孤电子对数越多对成键电子对排斥作用越强,键角越小,因此键角:,D正确;
故选C。
6. 利用下列装置完成相应实验,能达到实验目的的是
A.制取并收集乙酸乙酯
B.制备溴苯并验证有HBr生成
C.证明比苯酚酸性强
D.配制银氨溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.收集乙酸乙酯应使用饱和碳酸钠溶液,NaOH溶液会导致乙酸乙酯水解,且导管不能伸入液面下,A错误;
B.可除去HBr中混有的挥发的溴单质,排除其对HBr检验的干扰,若硝酸银溶液中产生淡黄色沉淀,可证明苯和液溴发生取代反应生成HBr,装置还设置了防倒吸结构,B正确;
C.乙酸具有挥发性,挥发的乙酸也能与苯酚钠反应生成苯酚,无法证明是碳酸和苯酚钠发生反应,不能比较和苯酚的酸性强弱,C错误;
D.配制银氨溶液需要将稀氨水逐滴滴入硝酸银溶液中至初始沉淀恰好溶解,图中试剂滴加顺序错误,D错误;
故选B。
7. 下列说法错误的是
A. 用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)能鉴别甲酸、乙醇、乙醛
B. 酸性高锰酸钾溶液不仅能鉴别甲烷与乙烯,还可以除去甲烷中混有的乙烯
C. 乙醇中混有少量的乙酸,可采用先加生石灰,过滤后再蒸馏的方法除去
D. 除去硝基苯中混有的浓硝酸和浓硫酸,加入溶液,静置,分液
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲酸常温下与新制氢氧化铜发生中和反应,蓝色悬浊液溶解得蓝色溶液;乙醇与新制氢氧化铜无明显现象,加热也无变化;乙醛常温下与新制氢氧化铜无明显现象,加热生成砖红色沉淀,三者现象不同可鉴别,A正确;
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,甲烷不能,酸性高锰酸钾溶液可鉴别二者,但乙烯被酸性高锰酸钾氧化会生成,引入新的气体杂质,不能用于除去甲烷中混有的乙烯,B错误;
C.生石灰可与乙酸反应生成沸点较高的乙酸钙,还能吸收水分,蒸馏后可得到纯净的乙醇,该除杂方法可行,C正确;
D.浓硝酸和浓硫酸都能与反应生成易溶于水的盐,硝基苯不溶于水且与不反应,静置分液即可分离得到硝基苯,D正确;
故选B。
8. 乙烯的相关转化关系如图。下列说法正确的是
A. 聚乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 丁的同分异构体中含有羧基的有四种
C. 氯乙烷与的醇溶液共热可生成乙烯
D. 转化关系中属于取代反应的有③④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】起始原料为乙烯,反应①为乙烯发生加聚反应生成聚乙烯;反应②为乙烯与发生加成反应生成氯乙烷;反应③为乙烯与水发生加成反应生成甲,甲为乙醇;反应④为乙醇在氧气、铜加热条件下发生催化氧化反应生成乙,乙为乙醛;乙醛在催化剂作用下被氧气氧化生成丙,丙为乙酸;反应⑤为乙醇与乙酸发生酯化反应生成丁,丁为乙酸乙酯。
【详解】A.聚乙烯分子中不含碳碳双键,不能与酸性高锰酸钾溶液发生反应,无法使其褪色,A错误;
B.丁为乙酸乙酯,分子式为,含有羧基的同分异构体可表示为,丙基有2种结构,故符合条件的同分异构体共2种,B错误;
C.氯乙烷与的醇溶液共热发生消去反应,生成乙烯、氯化钠和水,C正确;
D.反应③为乙烯与水的加成反应,反应④为乙醇的催化氧化反应,反应⑤为酯化反应属于取代反应,属于取代反应的只有⑤,D错误;
故选C。
9. 化合物是一种有机合成中的重要中间体,其部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X分子中碳原子杂化方式有和
B. 可以用溴水检验Y、Z中的碳碳双键
C. X、Y、Z三种物质中,X在水中的溶解度最大
D. X分子中所有原子不可能共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A.X分子中所有碳原子为苯环碳和醛基碳,杂化方式均为,不存在杂化的碳原子,A错误;
B.Z中含有酚羟基,可与溴水发生苯环邻位取代反应使溴水褪色,会干扰碳碳双键的检验,无法用溴水检验Y、Z中的碳碳双键,B错误;
C.酚羟基为亲水基团,烃基、醚键为疏水基团,X中仅含苯环、醛基和1个酚羟基,Y含醚键和烯丙基疏水基团,Z含烯丙基疏水基团,因此X在水中的溶解度最大,C正确;
D.苯环、醛基均为平面结构,酚羟基中O-H单键可旋转,因此X分子中所有原子可能共平面,D错误;
故选C。
10. 化合物具有广谱抗菌活性,合成的反应如下图,下列说法正确的是
A. 1 mol X最多可与发生加成反应
B. X、Y、M均存在顺反异构体
C. 可用溶液鉴别和
D. 1 mol M与足量溶液反应,最多可消耗5 mol
【答案】B
【解析】
【详解】A.1 mol X中,苯环消耗3 mol氢气,碳碳双键消耗1 mol氢气,酯基不与氢气反应,即1 mol X最多可与发生加成反应,A错误;
B.X、Y、M中都存在碳碳双键,并且每个双键碳上连有不同原子或基团,因此均存在顺反异构体,B正确;
C.和都含有酚羟基,都与溶液显紫色,无法鉴别,C错误;
D.1 mol M中含有2 mol酚羟基、1 mol酰胺基、1 mol羧基,共消耗4 mol ,1 mol M中还含有1 mol酚酯基,消耗2mol ,因此最多消耗6 mol ,D错误;
故选B。
11. 几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示,下列说法正确的是
NaCl晶胞
冰的结构模型
金刚石晶胞
石墨晶体结构模型
A. 氯化钠晶体中,每个Cl-周围距离最近且相等的Na+有6个
B. 含18 gH2O的冰中,最多可形成4 mol氢键
C. 若金刚石的晶胞边长为a,其中两个最近的碳原子之间的距离为a
D. 石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,所以石墨是一种过渡晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯化钠晶体为面心立方结构,每个Cl-周围距离最近且相等的Na+位于上下、左右、前后共6个方向,共6个,A正确;
B.18 gH2O的物质的量为1 mol,冰中每个氢键由2个水分子共用,1 mol冰最多可形成2 mol氢键,B错误;
C.金刚石晶胞中两个最近的碳原子之间的距离为晶胞体对角线的,即a,不是a,C错误;
D.石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,同时具有金属晶体的特征,属于混合晶体,不是过渡晶体,D错误;
故答案选A。
12. 许多过渡金属离子对多种配位体有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物.下列说法正确的
A. 向配合物的溶液中加入足量的溶液,所有的均被完全沉淀
B. 和中其中心离子的化合价都是+2价
C. 配合物的配体为和
D. 配合物的配位数为6
【答案】B
【解析】
【详解】A.解析加入足量的溶液,与反应生成沉淀,配体与不能反应,A错误;
B.中,可以看作一个整体显0价,中,显-1价,故它们的中心离子的化合价都是+2价,B正确;
C.配合物的配体为,C错误;
D.配合物的配体为,配位数为2,D错误.
故答案为:B。
13. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名,某冠醚分子c可识别,其合成方法如下。下列说法错误的是
A. c与通过离子键形成超分子 B. a、b均可与NaOH溶液反应
C. c核磁共振氢谱有4组峰 D. c可增加KI在苯中的溶解度
【答案】A
【解析】
【详解】A.c为中性有机分子,与K+通过弱配位键形成超分子,不存在离子键,A错误;
B.a中的酚羟基可与NaOH发生中和反应,b中的氯原子可在NaOH水溶液中发生水解反应,二者均可与NaOH溶液反应,B正确;
C.c结构高度对称,苯环上存在2种等效氢,亚甲基上存在2种等效氢,核磁共振氢谱共有4组峰,C正确;
D.c溶于苯,c与K+结合而将I-进入苯相,可增加KI在苯中的溶解度,D正确;
故选A。
14. 高分子材料在生活中应用十分广泛。下列说法错误的是
A. 已知洗衣凝珠水溶膜成分为聚乙烯醇,该高分子中的羟基增大了材料的亲水性
B. 尼龙66可通过缩聚反应得到
C. PLA吸管成分聚乳酸在碱性条件下可发生降解反应
D. 木材黏合剂俗称“白乳胶”,合成该高分子的单体是
【答案】D
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,聚乙烯醇分子中含有的羟基能与水分子形成氢键,为亲水基,亲水基可以增大材料的亲水性,故A正确;
B.由结构简式可知,尼龙66是己二酸和己二胺一定条件下发生缩聚反应而得的高分子化合物,故B正确;
C.由结构简式可知,聚乳酸分子中含有的酯基在碱性条件下可发生水解,从而降解而减少白色污染的发生,故C正确;
D.由结构简式可知,合成白乳胶的单体是,故D错误;
故选D。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本大题共4小题,计58分)
15. 氮族元素N、P、As等元素在农药、化肥等领域有广泛应用。砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:
(1)基态氮原子中,核外电子占据的最高能层的符号为________,核外电子能量最高的电子的电子云轮廓图形状为________。
(2)与同周期的元素中第一电离能比大的元素有________种。
(3)写出基态As原子的核外电子排布式________________________。
(4)是一种优良的等离子蚀刻气体,在芯片制造等方面有广泛应用。写出一种与互为等电子体的分子的化学式________。
(5)的熔点高于1000℃,的熔点为,其原因是________________________________。
(6)GaAs是一种重要的半导体材料,晶胞结构如图。
已知图中原子的分数坐标为,则原子的分数坐标为________________;若晶体密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则晶体中两个原子间的最短距离为________pm(列出计算式即可)。
【答案】(1) ①. L ②. 哑铃形 (2)2
(3)(或)
(4)等
(5)GaF3为离子晶体,GaCl3为分子晶体
(6) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
N原子序数为7,核外电子排布为,核外电子共2个能层,最高能层为第二层,符号为;能量最高的电子位于2p轨道,p轨道电子云轮廓图形状为哑铃形。
【小问2详解】
N位于第二周期,同周期第一电离能整体随原子序数增大而增大,N元素因存在半充满稳定的电子排布,其第一电离能大于相邻的O,则第二周期第一电离能顺序:,因此第一电离能大于N的只有F、Ne,共2种。
【小问3详解】
As是33号元素,位于第四周期ⅤA族,基态核外电子排布式为,可简写为。
【小问4详解】
等电子体要求原子总数、价电子总数均相等,原子总数为4、价电子总数为26,等符合要求,与互为等电子体。
【小问5详解】
F电负性大,属于离子晶体,熔化需要破坏强离子键;属于分子晶体,熔化只破坏较弱的分子间作用力,因此熔点远低于。
【小问6详解】
以为原点,晶胞边长为单位1,b原子在x、y、z方向的分数分别为,故b原子的分数坐标为;As原子位于晶胞顶点和面心,个数为,Ga位于晶胞内部,个数为4,则晶胞中含4个GaAs,晶胞质量,晶胞体积,则晶胞边长,As原子位于顶点和面心,两个As原子的最短距离为面对角线的一半,即。
16. 是一种重要的化工原料,以含砷氧化铜矿(主要成分是,含有少量等杂质)为原料,通过氨浸法制备的工艺流程如下:
已知:①“除砷”中生成的滤渣为
②中阴离子的结构如图所示:
回答下列问题:
(1)Cu在元素周期表中的位置是________,属于________区元素。
(2)“氨浸”中由生成的离子方程式为________________________。
(3)其中心原子的杂化轨道类型为________,空间构型为________。
(4)中含有的化学键类型有________(填字母)。
a.氢键 b.金属键 c.配位键 d.非极性键
(5)除砷环节中加入的作用是________________________,将“蒸氨”中产生的气体返回“氨浸”工序的意义是________________________________。
(6)溶液与过量KCN溶液反应可生成配合物,该配合物中键和键的数目之比为________(填最简整数比),不考虑空间构型,其内界的结构可用示意图表示为________。(用“→”或“—”将配位键表示出来)
【答案】(1) ①. 第四周期IB族 ②. ds
(2)
(3) ①. ②. 三角锥形
(4)cd (5) ①. 氧化与 ②. 循环利用,防止环境污染
(6) ①. 1:1 ②. 或
【解析】
【分析】含砷氧化铜矿(主要成分是CuO,含有少量等杂质)加入硫酸铵、氨气进行氨浸得到和,继续加入和硫酸亚铁发生氧化还原反应得到沉淀和,进行蒸氨得到氨气和,加入硫酸反应而得到硫酸铜。
【小问1详解】
Cu在元素周期表中的位置是第四周期IB族,价电子排布为3d104s1,位于ds区;
【小问2详解】
“氨浸”中由CuO生成的离子方程式为;
【小问3详解】
的中心As原子的价层电子对数为,有一个孤电子对,中心原子采取杂化,空间构型为三角锥形;
【小问4详解】
由和组成,和之间为离子键,中存在3个N-H极性共价键和1个N→H配位键,中存在O-O非极性共价键和S-O极性共价键,不存在金属键,氢键不是化学键,故选cd;
【小问5详解】
“除砷”中的作用是氧化与得到沉淀;将“蒸氨”中产生的气体返回“氨浸”工序的意义是循环利用,防止环境污染;
【小问6详解】
配合物由K+和组成,K+和之间为离子键,内界的结构为,Cu与C之间均形成单键,属于σ键,C与N之间均为三键,每个C≡N有1个σ键和2个键,故该配合物中键和键的数目之比为8:8=1:1。
17. 苯甲酸乙酯可用于配制香水及食用香精。实验室可用苯甲酸与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)。
已知信息如表:
物质
乙醇
苯甲酸
乙醚
苯甲酸乙酯
密度/
1.2659
沸点/
相对分子质量
Ⅰ.合成苯甲酸乙酯粗产品:按如图装置,在仪器C中加入2.44g苯甲酸、20.0mL乙醇、3.0mL浓硫酸和适量环己烷(与乙醇、水可形成共沸物),控制一定温度加热2h后停止加热。
(1)仪器A名称是_______,进水口为_____(填“a”或者“b”)
(2)本实验中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为______。
(3)实验时使用过量乙醇的目的是_____。
(4)分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,反应结束的标志是______。
Ⅱ.粗产品的精制:将仪器C中的反应液倒入盛有水的烧杯中,滴加饱和溶液至溶液呈中性,用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,将二者合并转移至如图的仪器D中,加入沸石和无水氯化钙,加热蒸馏,制得产品2.0mL。
(5)加入溶液的作用有______。
(6)采用图乙装置进行蒸馏操作,收集______℃的馏分。
(7)该实验中苯甲酸乙酯的产率是_______。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. b
(2)
(3)提高苯甲酸的转化率或苯甲酸乙酯的产率
(4)分水器内水层高度不再发生变化
(5)除去硫酸和苯甲酸、降低苯甲酸乙酯的溶解度
(6)212.0 (7)70%
【解析】
【分析】实验室可用苯甲酸与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,其中仪器C为反应的发生装置,其中分水器不断蒸出水蒸气,促使平衡正向移动,根据物质的沸点不同,采用蒸馏的方法进行分离提纯。
【小问1详解】
结合仪器的构造可知a为球形冷凝管,冷凝管的进出水口为“下进上出”,故答案为:球形冷凝管,b;
【小问2详解】
苯甲酸和乙醇发生酯化反应生成苯甲酸乙酯和水,化学方程式为,故答案为:;
【小问3详解】
由于酯化反应是可逆反应,所以实验时使用过量乙醇的目的是提高苯甲酸的转化率或苯甲酸乙酯的产率,故答案为:提高苯甲酸的转化率或苯甲酸乙酯的产率;
【小问4详解】
由于分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,所以反应结束的标志是分水器内水层高度不再发生变化,故答案为:分水器内水层高度不再发生变化;
【小问5详解】
根据乙酸乙酯制备实验中饱和碳酸钠的作用可判断加入溶液的作用有除去硫酸和苯甲酸以及降低苯甲酸乙酯的溶解度,故答案为:除去硫酸和苯甲酸以及降低苯甲酸乙酯的溶解度;
【小问6详解】
苯甲酸乙酯的沸点是212.0℃,所以采用图乙装置进行蒸馏操作,收集212.0℃的馏分,故答案为:212.0℃;
【小问7详解】
2.44g苯甲酸物质的量为,20.0mL乙醇物质的量为,乙醇过量,理论上得到苯甲酸乙酯物质的量为0.02mol,实际得到产品的质量为,则苯甲酸乙酯的产率为,故答案为70%。
18. 化合物H是科学家正在研制的一种新药物,其合成路线如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)化合物A的分子式为________。
(2)化合物B的官能团名称为________。
(3)写出化合物G的结构简式________。
(4)反应⑤的化学方程式为________________________。
(5)①和⑦反应类型分别是________、________。
(6)化合物I是D的同分异构体,满足下列条件的I有________种(不考虑立体异构)。
i.1 mol I与足量NaHCO3溶液反应最多产生标准状况下气体44.8 L
ii.苯环上有三个取代基,2个氯原子直接连在苯环上相邻位置
(7)根据上述信息,写出某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中N、Z的结构简式分别为________、________。
【答案】(1)C8H8Cl2 (2)羧基、碳氯键
(3) (4)+O2+2H2O
(5) ①. 氧化反应 ②. 取代反应 (6)6
(7) ①. ②.
【解析】
【分析】A中与苯环相连的甲基被酸性高猛酸钾氧化生成B,B在加热条件下发生分子内脱水生成C,C在酸性条件下与甲醇反应生成D,D在LiAlH4作用下发生还原反应生成E,E中的羟基发生氧化反应生成F,F发生如信息所示的反应转化为G(),G在酸性条件下和ROH反应生成H;据此解答。
【小问1详解】
化合物A的结构简式为,其分子式为C8H8Cl2。
【小问2详解】
化合物B的结构简式为,其官能团名称为羧基、碳氯键。
【小问3详解】
根据已知反应,在H2O2作用下转化为G的结构简式为。
【小问4详解】
反应⑤为的羟基发生氧化反应转化为醛基生成,其化学方程式为+O2+2H2O。
【小问5详解】
①反应是中与苯环相连的甲基被氧化为羧基生成,其反应类型是氧化反应;⑦反应是在酸性条件下和ROH反应生成,对比两者的结构简式可知,相当于R取代了羟基的H,所以反应类型为取代反应。
【小问6详解】
D的结构简式为,满足条件的同分异构体I中有2个羧基,苯环上有2个相邻的Cl原子,还有两个饱和碳原子,但2个羧基和2个饱和碳原子形成一个整体侧链,分别为、、,即侧链有3种,而每种侧链在苯环上分别都有两种不同的位置:,所以符合要求的同分异构体共有2×3=6种。
【小问7详解】
中羟基先氧化为醛基生成M,然后M的醛基氧化为羧基,生成,接着分子内脱水生成,最后转化为,即其中N、Z的结构简式分别为、。
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临渭区2024~2025学年度第二学期期末教学质量调研
高二化学试题
注意事项:
1.本试题共6页,满分100分,时间75分钟。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题不回收。
可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Ga-70 As-75
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,计42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 生活处处有化学,下列说法正确的是
A. 淀粉、蛋白质和花生油都是天然高分子化合物
B. 制作水果罐头时加入抗氧化剂维生素C,可延长保质期
C. 苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
D. 煤经气化和液化等物理变化可变为清洁燃料
2. 下列化学用语表示错误的是
A. 的VSEPR模型: B. 羟基的电子式:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键: D. 异丙基的结构简式:
3. 下列说法正确的是
A. 命名为:2,3-二甲基-2-乙基丁烷
B. 和互为同系物
C. 乙醇与乙醚互为同分异构体
D. 1-丙醇的键线式:
4. 已知CH3COOH在PX3催化下可与X2(X指Cl或Br)发生如下反应:CH3COOH+ X2CH2XCOOH+HX,下列各项比较中正确的是
A. 键能:Br-Br>Cl-Cl B. 稳定性:HBr>HCl
C. 分子极性:PCl3>PBr3 D. 酸性:CH2ClCOOH<CH2BrCOOH
5. 下列关于物质性质或结构的比较错误的是
A. 硬度:金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 沸点:正戊烷异戊烷
C. 熔点: D. 键角:
6. 利用下列装置完成相应实验,能达到实验目的的是
A.制取并收集乙酸乙酯
B.制备溴苯并验证有HBr生成
C.证明比苯酚酸性强
D.配制银氨溶液
A. A B. B C. C D. D
7. 下列说法错误的是
A. 用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)能鉴别甲酸、乙醇、乙醛
B. 酸性高锰酸钾溶液不仅能鉴别甲烷与乙烯,还可以除去甲烷中混有的乙烯
C. 乙醇中混有少量的乙酸,可采用先加生石灰,过滤后再蒸馏的方法除去
D. 除去硝基苯中混有的浓硝酸和浓硫酸,加入溶液,静置,分液
8. 乙烯的相关转化关系如图。下列说法正确的是
A. 聚乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 丁的同分异构体中含有羧基的有四种
C. 氯乙烷与的醇溶液共热可生成乙烯
D. 转化关系中属于取代反应的有③④⑤
9. 化合物是一种有机合成中的重要中间体,其部分合成路线如下:
下列说法正确的是
A. X分子中碳原子杂化方式有和
B. 可以用溴水检验Y、Z中的碳碳双键
C. X、Y、Z三种物质中,X在水中的溶解度最大
D. X分子中所有原子不可能共平面
10. 化合物具有广谱抗菌活性,合成的反应如下图,下列说法正确的是
A. 1 mol X最多可与发生加成反应
B. X、Y、M均存在顺反异构体
C. 可用溶液鉴别和
D. 1 mol M与足量溶液反应,最多可消耗5 mol
11. 几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示,下列说法正确的是
NaCl晶胞
冰的结构模型
金刚石晶胞
石墨晶体结构模型
A. 氯化钠晶体中,每个Cl-周围距离最近且相等的Na+有6个
B. 含18 gH2O的冰中,最多可形成4 mol氢键
C. 若金刚石的晶胞边长为a,其中两个最近的碳原子之间的距离为a
D. 石墨晶体层内是共价键,层间是范德华力,所以石墨是一种过渡晶体
12. 许多过渡金属离子对多种配位体有很强的结合力,能形成种类繁多的配合物.下列说法正确的
A. 向配合物的溶液中加入足量的溶液,所有的均被完全沉淀
B. 和中其中心离子的化合价都是+2价
C. 配合物的配体为和
D. 配合物的配位数为6
13. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名,某冠醚分子c可识别,其合成方法如下。下列说法错误的是
A. c与通过离子键形成超分子 B. a、b均可与NaOH溶液反应
C. c核磁共振氢谱有4组峰 D. c可增加KI在苯中的溶解度
14. 高分子材料在生活中应用十分广泛。下列说法错误的是
A. 已知洗衣凝珠水溶膜成分为聚乙烯醇,该高分子中的羟基增大了材料的亲水性
B. 尼龙66可通过缩聚反应得到
C. PLA吸管成分聚乳酸在碱性条件下可发生降解反应
D. 木材黏合剂俗称“白乳胶”,合成该高分子的单体是
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题(本大题共4小题,计58分)
15. 氮族元素N、P、As等元素在农药、化肥等领域有广泛应用。砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:
(1)基态氮原子中,核外电子占据的最高能层的符号为________,核外电子能量最高的电子的电子云轮廓图形状为________。
(2)与同周期的元素中第一电离能比大的元素有________种。
(3)写出基态As原子的核外电子排布式________________________。
(4)是一种优良的等离子蚀刻气体,在芯片制造等方面有广泛应用。写出一种与互为等电子体的分子的化学式________。
(5)的熔点高于1000℃,的熔点为,其原因是________________________________。
(6)GaAs是一种重要的半导体材料,晶胞结构如图。
已知图中原子的分数坐标为,则原子的分数坐标为________________;若晶体密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则晶体中两个原子间的最短距离为________pm(列出计算式即可)。
16. 是一种重要的化工原料,以含砷氧化铜矿(主要成分是,含有少量等杂质)为原料,通过氨浸法制备的工艺流程如下:
已知:①“除砷”中生成的滤渣为
②中阴离子的结构如图所示:
回答下列问题:
(1)Cu在元素周期表中的位置是________,属于________区元素。
(2)“氨浸”中由生成的离子方程式为________________________。
(3)其中心原子的杂化轨道类型为________,空间构型为________。
(4)中含有的化学键类型有________(填字母)。
a.氢键 b.金属键 c.配位键 d.非极性键
(5)除砷环节中加入的作用是________________________,将“蒸氨”中产生的气体返回“氨浸”工序的意义是________________________________。
(6)溶液与过量KCN溶液反应可生成配合物,该配合物中键和键的数目之比为________(填最简整数比),不考虑空间构型,其内界的结构可用示意图表示为________。(用“→”或“—”将配位键表示出来)
17. 苯甲酸乙酯可用于配制香水及食用香精。实验室可用苯甲酸与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯,制备装置如图所示(部分装置已省略)。
已知信息如表:
物质
乙醇
苯甲酸
乙醚
苯甲酸乙酯
密度/
1.2659
沸点/
相对分子质量
Ⅰ.合成苯甲酸乙酯粗产品:按如图装置,在仪器C中加入2.44g苯甲酸、20.0mL乙醇、3.0mL浓硫酸和适量环己烷(与乙醇、水可形成共沸物),控制一定温度加热2h后停止加热。
(1)仪器A名称是_______,进水口为_____(填“a”或者“b”)
(2)本实验中制取苯甲酸乙酯的化学方程式为______。
(3)实验时使用过量乙醇的目的是_____。
(4)分水器的“分水”原理是冷凝液在分水器中分层,上层有机层从支管处流回烧瓶,下层水层从分水器下口放出,反应结束的标志是______。
Ⅱ.粗产品的精制:将仪器C中的反应液倒入盛有水的烧杯中,滴加饱和溶液至溶液呈中性,用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品,将二者合并转移至如图的仪器D中,加入沸石和无水氯化钙,加热蒸馏,制得产品2.0mL。
(5)加入溶液的作用有______。
(6)采用图乙装置进行蒸馏操作,收集______℃的馏分。
(7)该实验中苯甲酸乙酯的产率是_______。
18. 化合物H是科学家正在研制的一种新药物,其合成路线如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)化合物A的分子式为________。
(2)化合物B的官能团名称为________。
(3)写出化合物G的结构简式________。
(4)反应⑤的化学方程式为________________________。
(5)①和⑦反应类型分别是________、________。
(6)化合物I是D的同分异构体,满足下列条件的I有________种(不考虑立体异构)。
i.1 mol I与足量NaHCO3溶液反应最多产生标准状况下气体44.8 L
ii.苯环上有三个取代基,2个氯原子直接连在苯环上相邻位置
(7)根据上述信息,写出某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中N、Z的结构简式分别为________、________。
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