精品解析：青海省西宁市第五中学2024-2025学年高二下学期期末考试 化学试卷

2024-2025学年度第二学期西宁五中期末考试高二化学试卷 总分：100分 考试时间：75分钟 能用到的相对原子质量C：12 O：16 H：1 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 2025年乙巳蛇年春晚是“春节”申遗成功后的首届春晚，以非遗文化视觉秀开场。下列叙述正确的是 A. “洛阳牡丹瓷”是一种新型无机非金属材料 B. “扬州绒花”所用蚕丝的主要成分属于有机高分子材料 C. “庆阳剪纸”所用纸张的主要成分与淀粉互为同分异构体 D. “打铁花”的绚烂色彩仅与Fe原子核外电子跃迁吸收能量有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．“洛阳牡丹瓷” 属于传统陶瓷，主要成分是硅酸盐，是传统无机非金属材料，并非新型无机非金属材料，A错误； B．“扬州绒花” 所用蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质属于有机高分子材料，B正确； C．“庆阳剪纸” 所用纸张的主要成分是纤维素，纤维素和淀粉都属于高分子化合物，由于聚合度n不同，它们的分子式不同，不互为同分异构体，C错误； D．“打铁花” 的绚烂色彩是因为Fe原子核外电子跃迁释放能量，而不是吸收能量 ，D错误； 故选B。 2. 下列有关化学用语的表达正确的是 A. 基态氧原子价电子轨道表示式： B. H2O的价层电子对互斥模型为： C. 铍原子最外层电子的电子云轮廓图： D. 顺－2－丁烯的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧元素的原子序数为8，价电子排布式为2s22p4，轨道表示式为，故A错误； B．水分子中氧原子的价层电子对数为4，价层电子对互斥模型为四面体形，模型表达式为，故C错误； C．铍元素的原子序数为4，价电子排布式为2s2，则原子最外层电子的电子云轮廓图为，故C错误； D．2－丁烯存在顺反异构，顺－2－丁烯的结构简式为，故D正确； 故选D。 3. 设阿伏伽德罗常数的值为NA，下列说法不正确的是 A. 标准状况下，11.2L乙烷和丙烯混合物中氢原子数目为3NA B. 4.2gC3H6中含有的碳碳双键数一定为0.1NA C. 常温常压下，1mol羟基所含电子数为9NA D. 34g呋喃()中含有的极性键数目为3NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．无论是乙烷(C2H6)还是丙烯(C3H6)，每个分子都含有6个H原子，标准状况下22.4L为1mol气体，题中11.2L为0.5mol，含H原子数目=0.5×6=3(mol)，即3NA，A正确； B．4.2gC3H6物质的量为0.1mol，若其代表丙烯，其含有的碳碳双键数为NA，若其代表环丙烷，其中不含有双键，B错误； C．羟基(–OH)中，O原子有8个电子、H 原子有1个电子，共9个电子，1mol羟基中电子个数为9NA，C正确； D．1个呋喃()中含有6个极性键，分别是4个碳氢键和2个碳氧键， 34g呋喃()的物质的量为0.5mol，则其中含有的极性键数目为3NA，D正确； 故选B。 4. 下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 乙醛在碱性条件下被新制的氢氧化铜氧化： B. 1-溴丙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热： C. 苯酚钠溶液中通入少量的CO2：2+H2O+CO2→2+ D. 乙醇和浓硫酸混合加热至140℃： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醛在碱性条件下被新制的氢氧化铜氧化生成羧酸盐：，A正确； B．1－溴丙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热发生消去反应：CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH=CH2↑+H2O+NaBr，B错误； C．苯酚钠溶液中通入少量的CO2生成苯酚和碳酸氢钠：+H2O+CO2→+，C错误； D．乙醇和浓硫酸混合加热至140℃生成乙醚：2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O，D错误； 故选A。 5. 下列关于物质的结构或性质及解释都正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 金属活动性：Mg＞Al 第一电离能：Mg＞Al B 熔点：SiO2＞CO2 相对分子质量：SiO2大于CO2 C 酸性：HCOOH＞CH3COOH O-H的极性：HCOOH强于CH3COOH D 熔点：Cl2＜Br2＜I2 键能：Cl-Cl＞Br-Br＞I-I A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Mg的第一电离能大于Al的第一电离能是因为Al原子价层电子排布式为3s23p1，Mg原子价层电子排布式为3s2，为全充满状态，比较稳定，失去一个电子需要能量比Al原子多，A错误； B．SiO2是共价晶体，CO2是分子晶体，共价晶体的熔点大于分子晶体，故熔点：SiO2＞CO2，B错误； C．烃基为推电子基团，烃基越大，推电子能力越强，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，故酸性：HCOOH＞CH3COOH，C正确； D．Cl2、Br2、I2形成的晶体是分子晶体，相对分子质量越大，熔点越高，熔点：Cl2＜Br2＜I2，说明分子间作用力Cl2＜Br2＜I2，共价键的键能决定分子稳定性，与熔点无关，D错误； 故答案为：C。 6. 2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物，说法不正确的是 A. 能发生加成反应 B. 最多能与等物质的量的反应 C. 能使溴水和酸性溶液褪色 D. 能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该化合物含有苯环，含有碳碳叁键都能和氢气发生加成反应，因此该物质能发生加成反应，故A正确； B．该物质含有羧基和 ，因此1mol该物质最多能与2mol反应，故B错误； C．该物质含有碳碳叁键，因此能使溴水和酸性溶液褪色，故C正确； D．该物质含有羧基，因此能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应，故D正确； 综上所述，答案为B。 7. 法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol该分子中键的数目是13 B. 该分子中氮原子杂化类型都相同 C. 该物质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 D. 该分子中存在手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．该分子中键包含所有单键和双键中的1个键，根据结构简式可知1 mol该分子中键的数目是，A错误； B．环上的氮原子为杂化，侧链中的氮原子为杂化，氮原子杂化类型不都相同，B错误； C．分子中含有酰胺基，能与盐酸反应，也能与氢氧化钠溶液反应，C正确； D．手性碳原子是连接4种不同基团的饱和碳原子，该分子中无符合条件的碳原子，不存在手性碳原子，D错误； 故答案选C。 8. 由下列化学实验的操作和实验现象得出的结论或解释正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向苯和甲苯中分别加入少量酸性溶液，振荡 苯中溶液不褪色，甲苯中溶液褪色 能用酸性鉴别苯和甲苯 B 将含有稀硫酸的蔗糖溶液水浴加热后，加入新制氢氧化铜悬浊液并加热 没有产生红色沉淀 蔗糖尚未发生水解反应 C 向碳酸钠固体中加入乙酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液中 苯酚钠溶液变浑浊 酸性：乙酸>碳酸>苯酚 D 将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热至170℃，产生的气体直接通入酸性液中 酸性溶液褪色 证明乙烯能使酸性溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲苯可被酸性溶液氧化使其褪色，苯不能与酸性溶液反应，二者现象不同，可以用酸性鉴别，A正确； B．蔗糖水解在酸性条件下进行，检验水解产物葡萄糖需要在碱性环境中，实验未加NaOH中和作催化剂的稀硫酸，稀硫酸会与氢氧化铜反应，无法检验葡萄糖，不能证明蔗糖未水解，B错误； C．乙酸具有挥发性，生成的中混有挥发的乙酸，乙酸也能与苯酚钠反应生成苯酚使溶液变浑浊，无法证明碳酸酸性强于苯酚，C错误； D．挥发的乙醇、反应副产物以及产物乙烯均能使酸性溶液褪色，无法证明是乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误； 故选A。 9. 丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A. 丙烯分子中最少有6个原子共平面 B. X具有顺反异构 C. Y与足量NaOH溶液共热可生成1，2-丙二醇 D. 聚合物Z的链节结构简式为 【答案】B 【解析】 【分析】CH3-CH=CH2在光照条件下，与Br2发生-CH3上的取代反应，生成X为CH2Br-CH=CH2；与Br2的CCl4溶液发生加成反应，生成Y为CH3-CHBr-CH2Br；在催化剂作用下发生加聚反应，生成。 【详解】A．丙烯分子结构可表示为，红框内原子可能共平面，则最多7个原子共平面，最少有6个原子（红色方框内）共面，A正确； B．双键的同一碳原子上不能有相同的基团，X的结构简式为CH2BrCH=CH2，不具有顺反异构，B错误； C．Y为CH3-CHBr-CH2Br，与足量NaOH溶液共热可生成醇反应，生成1，2-丙二醇，C正确； D．聚合物Z为，链节为，D正确； 故选B。 10. 二茂铁分子是一种金属有机配合物(结构如图所示)，是燃料油的添加剂，用以提高燃烧的效率和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等，下列说法正确的是 A. 二茂铁中与环戊二烯离子()之间为离子键 B. 环戊二烯( )中所有原子可能共平面 C. 环戊二烯离子()中的大键可表示为 D. Fe是Ⅷ族的一种元素，属于ds区 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，二茂铁中具有空轨道的亚铁离子与具有孤对电子的环戊二烯离子形成配位键，故A错误； B．由结构简式可知，环戊二烯分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，分子中所有原子不可能共平面，故B错误； C．环戊二烯离子中碳原子的杂化方式都为sp2，未杂化的p电子形成的大π键，故C正确； D．铁元素位于元素周期表第四周期Ⅷ族，基态铁原子的价电子排布式为3d64s2，则铁元素位于d区，故D错误； 故选C。 11. 环穴状受体可以与被识别的分子或离子形成超分子，现有大三环穴受体物质A，结构如图1所示，并且可以进行四面体识别。下列说法正确的是 A. 图1分子中所有原子位于p区 B. 图2超分子中每个环穴内的所有的N原子都是杂化 C. 图3中环穴状受体通过氢键识别水分子 D. 与的VSEPR模型名称不相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中含有，C、N、O、H元素，H元素位于s区，A错误； B．外围的N是sp2杂化，受体中是sp3杂化，B错误； C．受体中N与H2O中的H形成O-H…N和N-H…O氢键，识别H2O分子，C正确； D．与的中心原子N原子和O原子价层电子对数都为4，孤电子对数分别为1和2，它们的VSEPR模型都为四面体形，D错误； 故选C。 12. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的和8.96L（标准状况）的，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列说法错误的是 A. X的相对分子质量为136 B. 化合物X分子中含有的官能团为醚键、羰基 C. X的结构简式为 D. X分子中所有碳原子可能在同一平面上 【答案】B 【解析】 【分析】由质谱图数据可知，X的相对分子质量为136，有机物X的物质的量为6.8g÷136g/mol =0.05mol，完全燃烧后生成水的物质的量为3.6g÷18g/mol=0.2mol，氢原子的物质的量为0.2mol×2=0.4mol，CO2的物质的量为8.96L÷22.4L/mol=0.4mol，碳原子的物质的量为0.4mol，则1个有机物A分子中含有8个碳原子、8个氢原子，O原子个数为，所以该有机物的分子式为C8H8O2；不饱和度为，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其核磁共振氢谱有四个吸收峰，说明分子中含有4种H原子，峰面积之比为1：2：2：3，则四种氢原子个数之比=1：2：2：3，则应该含有1个甲基，结合红外光谱可知，分子中存在酯基，故有机物X的结构简式为； 【详解】A．由图，X的相对分子质量为136，A正确； B．化合物X分子中含有的官能团为酯基，而非醚键、羰基，B错误； C．由分析，有机物X的结构简式为，C正确； D．与苯环直接相连的原子共面，与羰基直接相连的原子共面，单键可以旋转，则X分子中所有碳原子可能在同一平面上，D正确； 故选B。 13. 理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是 A. 所有原子均满足8电子结构 B. N原子的杂化方式有2种 C. 空间结构为四面体形 D. 常温下不稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．由的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确； B．中心N原子为杂化，与中心N原子直接相连的N原子为杂化，与端位N原子直接相连的N原子为杂化，端位N原子为杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误； C．中心N原子为杂化，则其空间结构为四面体形，C正确； D．中含叠氮结构()，常温下不稳定，D正确； 故答案选B。 14. 有机物甲的分子式为CxHyO2，其中氧的质量分数为20.25％，碳的质量分数为68.35％。在酸性条件下，甲水解生成乙和丙两种有机物；在相同温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占的体积相同，则甲的结构可能有 A. 10种 B. 12种 C. 14种 D. 16种 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】依题意可得：，x=9；，y=18。 从而得出有机物甲的分子式为C9H18O2。 在酸性条件下，甲水解生成乙和丙两种有机物，则甲为酯；在相同温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占的体积相同，则水解生成的醇与酸的相对分子质量相同，醇分子比羧酸分子多1个碳原子。从而得出甲水解生成酸的分子式为C4H8O2，醇的分子式为C5H12O。 分子式为C4H8O2的酸，可能结构为CH3CH2CH2COOH、(CH3)2CHCOOH共2种； 分子式为C5H12O的醇，可能结构为：CH3CH2CH2CH2CH3中碳原子上的氢原子被1个-OH取代生成的醇有3种，CH3CH2CH(CH3)2中碳原子上的氢原子被1个-OH取代生成的醇有4种，C(CH3)4中碳原子上的氢原子被1个-OH取代生成的醇有1种，共8种醇。因此，酸与醇生成的酯，其可能结构为2×8=16种。故选D。 二、非选择题(四题，共58分) 15. 完成下列问题。 （1）Zn、O、S和Se的电负性由大到小的顺序为__________。制备生物医药、太阳能电池等领域的荧光材料过程中会产生少量、，其中空间结构为__________。 （2）C、N、S分别与H形成的简单氢化物中键角最小的是__________，其原因是__________。 （3）在水中的溶解度，吡啶()远大于苯，主要原因是______________________________。 （4）Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的室温下易升华。下列对中心原子杂化方式推断合理的是 (填标号)。 A. sp B. C. D. （5）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋量子数。对于基态Cu原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为__________。 【答案】（1） ①. ②. 正四面体形 （2） ①. ②. 三种氢化物的中心原子均采取sp3杂化，中心原子孤电子对最多，对成键电子对的排斥作用较大 （3） 吡啶分子中的氮原子能与水分子形成分子间氢键，且吡啶是极性分子，水是极性溶剂，符合相似相溶原理 （4）D （5） 或 【解析】 【小问1详解】 、、均位于第族，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故电负性；为金属元素，电负性最小，因此电负性由大到小的顺序为；中中心原子的价层电子对数为 ，且无孤电子对，故其空间结构为正四面体形； 【小问2详解】 、、与形成的简单氢化物分别为、、，三种氢化物均为sp3杂化，中心原子无孤电子对，中心原子有1对孤电子对，中心原子有2对孤电子对；孤电子对越多，对成键电子对的排斥力越大，键角越小，因此键角最小的是； 【小问3详解】 吡啶分子中的原子含有孤电子对，能够与水分子中的原子形成分子间氢键，从而大大增加了其在水中的溶解度；同时，吡啶是极性分子，苯是非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，吡啶在水中的溶解度远大于苯； 【小问4详解】 的中心原子为，其价电子数为8，配位原子提供1个电子成键，的价层电子对数为 ，因此中心原子的杂化方式为杂化，故选D； 【小问5详解】 基态原子的原子序数为29，其价电子排布式为。轨道处于全充满状态，5个轨道中每个轨道均有2个自旋状态相反的电子，其自旋磁量子数代数和为0；轨道只有1个电子，其自旋磁量子数为或。因此，基态原子价电子自旋磁量子数的代数和为或。 16. 钛及其合金大量用于航空工业，被誉为“空间金属”。一种制备金属钛的流程如下： （1）基态Ti原子核外电子的空间运动状态有__________种，其价电子轨道表示式为__________。 （2）纳米可作为以下反应的催化剂： 化合物乙中杂化类型为的原子有__________(填元素符号，下同)，其中第一电离能最大的是__________。 （3）硫酸氧钛晶体中，阳离子为链状聚合形式的离子结构如图所示： 该阳离子中Ti与O原子数之比为__________。 （4）钙钛矿晶体的立方晶胞结构如图所示： ①Ti位于立方晶胞的顶角，被__________个O包围成配位八面体。 ②钙钛矿晶体的密度为，设阿伏加德罗常数的值为，则钙钛矿晶胞的边长为__________pm。 【答案】（1） ①. 12 ②. （2） ①. C、N、O ②. N （3）1：1 （4） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】钙钛矿是一种含钛矿物，化学式通常为 CaTiO3，是提取钛的重要矿石来源。用硫酸处理钙钛矿，发生反应生成可溶性硫酸氧钛溶液，同时过滤除去不溶杂质。将硫酸氧钛溶液加水并加热，促使 TiOSO4水解生成偏钛酸（H2TiO3）沉淀。将 H2TiO3在高温下煅烧，脱去水分，转化为二氧化钛。在高温下，TiO2与碳（C）和氯气反应生成四氯化钛。在氩气（Ar）保护气氛下，用金属镁（Mg）在高温下还原 TiCl4，得到海绵状金属钛（Ti）。 【小问1详解】 Ti是22号元素，基态核外电子排布为，核外电子的空间运动状态数等于电子占据的轨道总数，计算得轨道总数为；Ti的价电子排布式为，价电子轨道表示式为。 【小问2详解】 化合物乙中C都形成4个σ键，价层电子对数为4；O形成2个σ键，含2对孤对电子，价层电子对数为；N形成3个σ键，含1对孤对电子，价层电子对数为，因此C、N、O都是杂化。同周期元素，从左往右第一电离能有增大的趋势，N的2p轨道为半满稳定结构，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，因此最大的是N。 【小问3详解】 均摊法计算：该阳离子为链状结构，每个O被2个Ti共用，每个Ti分摊的O原子数为，因此Ti与O原子数之比为。 【小问4详解】 ①Ti位于晶胞顶点，结合配位八面体的结构，Ti被6个O包围，配位数为6。 ②计算晶胞中原子数：，，，晶胞质量。设晶胞边长为，则，由密度公式，整理得a=。 17. 醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室中制备溴乙烷()通常采用以下方法： Ⅰ．溴乙烷制备： ①检查装置的气密性； ②在圆底烧瓶中加入10 mL 95%乙醇、28 mL 78%浓硫酸，后加入研细的13 g溴化钠和几粒碎瓷片； ③塞上带有长导管的塞子，长导管的另一端插入装有冰水混合物的试管中，加热反应物(如图所示)。该反应体系可能存在的副反应有：醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚，被浓硫酸氧化为等。用此装置也可制备一些其它的卤代烃，如：1-溴丁烷等。有关数据列表如下： 乙醇 溴乙烷 正丁醇 1-溴丁烷 密度/ 0.7893 1.4604 0.8098 1.2758 沸点/℃ 78.5 38.4 117.2 101.6 （1）该方法制备溴乙烷()涉及的化学方程式有：(浓)；及______________________________。 （2）为了更好的控制反应温度，除用图示的小火加热，更好的加热方式是____________________。 （3）图中试管内放入冰水混合物的目的是____________________。 （4）制备操作中，加入的浓硫酸必需进行稀释，其目的除了要减少HBr的挥发外，还有__________(填字母)。 a．减少副产物烯和醚的生成 b．水是反应的催化剂 c．减小硫酸溶液的密度 d．减少的生成 （5）欲除去溴乙烷中的少量杂质，下列试剂中最适合的是__________(填字母)。 a． b．NaOH溶液 c． d．溶液 （6）在制备溴乙烷时，可采用边反应边蒸出产物的方法，但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物，其原因是______________________________。 （7）溴乙烷性质的探究： 在试管中依次加入5 mL NaOH乙醇溶液和5 mL溴乙烷，将试管如图1固定后，加热。试管口安装一长导管的作用是____________________。为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，设计了如图2所示的检验的装置，在气体通入酸性高锰酸钾溶液前加一个盛水的试管，其作用是____________________。 【答案】（1） （2） 水浴加热 （3） 冷却冷凝溴乙烷，并吸收挥发出的乙醇和等 （4）ad （5）d （6） 1-溴丁烷与正丁醇的沸点相差较小，若边反应边蒸出1-溴丁烷，会有较多的正丁醇被蒸出 （7） ①. 冷凝回流，减少反应物的挥发损耗 ②. 吸收挥发出来的乙醇，防止干扰乙烯的检验 【解析】 【分析】装置连接好后首先检查装置的气密性；向圆底烧瓶中加入10 mL 95%乙醇、28 mL 78%浓硫酸，然后加入研细的13 g溴化钠和几粒碎瓷片；塞上带有长导管的塞子，长导管的另一端插入装有冰水混合物的试管中，加热反应物，为了减少副产物的发生，一般要将浓硫酸稀释，生成的溴单质一般用亚硫酸钠溶液除掉，由于乙醇和溴乙烷的沸点相差比较大，常采用边加热边蒸出的方法，目的是提高产率和转化率。 【小问1详解】 第一步生成的HBr与乙醇发生取代反应得到溴乙烷，反应方程式为。 【小问2详解】 水浴加热 解析：该反应温度低于100℃，水浴加热受热均匀，更容易控制稳定的反应温度。 【小问3详解】 溴乙烷沸点低（仅38.4℃），易挥发，冰水降温可使溴乙烷蒸气液化，减少挥发损失，方便收集产物，并吸收挥发出的乙醇和等。 【小问4详解】 浓硫酸浓度越高，脱水性和氧化性越强：更容易使乙醇脱水副生成烯和醚，也更容易氧化副生成，稀释浓硫酸可减少这两类副产物，a、d正确；该反应中水不是催化剂，减小密度也不是稀释的目的，b、c错误；综上所述，答案为ad。 【小问5详解】 a．在溴乙烷中溶解度远大于水，水无法除杂，a错误； b．NaOH溶液会使溴乙烷发生水解，造成产物损失，b错误； c． 与溴乙烷互溶，会引入新杂质，c错误； d．可还原为易溶于水的盐，与溴乙烷不互溶，分液即可分离，d正确； 故答案为：d。 【小问6详解】 由表格数据可知，1-溴丁烷沸点101.6℃，正丁醇沸点117.2℃，沸点接近，无法在蒸出产物时避免反应物一同蒸出，因此不能边反应边蒸出。 【小问7详解】 加热时乙醇、溴乙烷都易挥发，长导管可以将挥发的反应物冷凝回流，减少乙醇和溴乙烷的挥发损失，提高原料利用率；溴乙烷消去反应生成乙烯，挥发出来的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此盛水的试管可以除去挥发出来的乙醇，避免干扰乙烯的检验。 18. 化合物H是用于合成某种镇痛药的医药中间体，利用烃A合成H的某路线如下图所示： 已知： 回答下列问题： （1）A的化学名称为__________；D中的官能团名称为__________。 （2）由B生成C时需要加入的试剂和反应条件为__________。 （3）由C生成D的反应类型为__________。 （4）由G生成H的化学方程式为__________。 （5）萘环上的碳原子的编号如(a)式，根据系统命名法，化合物(b)名称为1-硝基萘，则化合物(c)的名称应是__________。 （6）的同分异构体中含六元碳环的有__________种(不考虑立体异构)，写出其中一种核磁共振氢谱有6组峰的结构简式____________________。 【答案】（1） ①. 甲苯 ②. 碳溴键和氨基 （2）浓硝酸、浓硫酸、加热 （3）还原反应 （4） （5）1，8-二甲基萘 （6） ①. 6 ②. 或 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，B生成C，C和铁、HCl转化为D，结合D结构可知，A为，B为，B发生硝化反应在对位引入硝基得到C，C中硝基被还原为氨基得到D，E和SOCl2发生取代反应最终生成的F为，F与甲胺发生取代反应生成G，G一定条件下与发生加成消去（缩合）反应生成H。 【小问1详解】 由分析可知，A为，化学名称为甲苯。由D的结构简式可知，D中的官能团名称为碳溴键和氨基。 【小问2详解】 B→C的反应为硝化反应，所以反应时还需要加入的试剂和反应条件为浓硝酸、浓硫酸、加热。 【小问3详解】 C→D的反应为硝基变氨基的反应，反应类型为还原反应。 【小问4详解】 由G→H的过程中，-NH2和醛基先发生加成反应后发生消去反应生成H，同时有H2O生成，化学方程式为：。 【小问5详解】 根据系统命名法，化合物(b)名称为1-硝基萘，化合物(c)中甲基位于1号位和8号位，则化合物(c)的名称应是1，8-二甲基萘。 【小问6详解】 的不饱和度为1；其同分异构体中含六元碳环，六元碳环的不饱和度为1，其中若六元碳环上有1个取代基，可能为“-ONH2”或“-NHOH”，若有2个取代基则为“-OH”和“-NH2”，两个取代基位置异构有四种，分别为连在同一碳上或邻位、间位、对位，共6种；其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期西宁五中期末考试高二化学试卷 总分：100分 考试时间：75分钟 能用到的相对原子质量C：12 O：16 H：1 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 2025年乙巳蛇年春晚是“春节”申遗成功后的首届春晚，以非遗文化视觉秀开场。下列叙述正确的是 A. “洛阳牡丹瓷”是一种新型无机非金属材料 B. “扬州绒花”所用蚕丝的主要成分属于有机高分子材料 C. “庆阳剪纸”所用纸张的主要成分与淀粉互为同分异构体 D. “打铁花”的绚烂色彩仅与Fe原子核外电子跃迁吸收能量有关 2. 下列有关化学用语的表达正确的是 A. 基态氧原子价电子轨道表示式： B. H2O的价层电子对互斥模型为： C. 铍原子最外层电子的电子云轮廓图： D. 顺－2－丁烯的结构简式： 3. 设阿伏伽德罗常数的值为NA，下列说法不正确的是 A. 标准状况下，11.2L乙烷和丙烯混合物中氢原子数目为3NA B. 4.2gC3H6中含有的碳碳双键数一定为0.1NA C. 常温常压下，1mol羟基所含电子数为9NA D. 34g呋喃()中含有的极性键数目为3NA 4. 下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 乙醛在碱性条件下被新制的氢氧化铜氧化： B. 1-溴丙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热： C. 苯酚钠溶液中通入少量的CO2：2+H2O+CO2→2+ D. 乙醇和浓硫酸混合加热至140℃： 5. 下列关于物质的结构或性质及解释都正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 金属活动性：Mg＞Al 第一电离能：Mg＞Al B 熔点：SiO2＞CO2 相对分子质量：SiO2大于CO2 C 酸性：HCOOH＞CH3COOH O-H的极性：HCOOH强于CH3COOH D 熔点：Cl2＜Br2＜I2 键能：Cl-Cl＞Br-Br＞I-I A. A B. B C. C D. D 6. 2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。图所示化合物是“点击化学”研究中的常用分子。关于该化合物，说法不正确的是 A. 能发生加成反应 B. 最多能与等物质的量的反应 C. 能使溴水和酸性溶液褪色 D. 能与氨基酸和蛋白质中的氨基反应 7. 法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 1 mol该分子中键的数目是13 B. 该分子中氮原子杂化类型都相同 C. 该物质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 D. 该分子中存在手性碳原子 8. 由下列化学实验的操作和实验现象得出的结论或解释正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向苯和甲苯中分别加入少量酸性溶液，振荡 苯中溶液不褪色，甲苯中溶液褪色 能用酸性鉴别苯和甲苯 B 将含有稀硫酸的蔗糖溶液水浴加热后，加入新制氢氧化铜悬浊液并加热 没有产生红色沉淀 蔗糖尚未发生水解反应 C 向碳酸钠固体中加入乙酸，将产生的气体通入苯酚钠溶液中 苯酚钠溶液变浑浊 酸性：乙酸>碳酸>苯酚 D 将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热至170℃，产生的气体直接通入酸性液中 酸性溶液褪色 证明乙烯能使酸性溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 9. 丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是 A. 丙烯分子中最少有6个原子共平面 B. X具有顺反异构 C. Y与足量NaOH溶液共热可生成1，2-丙二醇 D. 聚合物Z的链节结构简式为 10. 二茂铁分子是一种金属有机配合物(结构如图所示)，是燃料油的添加剂，用以提高燃烧的效率和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等，下列说法正确的是 A. 二茂铁中与环戊二烯离子()之间为离子键 B. 环戊二烯( )中所有原子可能共平面 C. 环戊二烯离子()中的大键可表示为 D. Fe是Ⅷ族的一种元素，属于ds区 11. 环穴状受体可以与被识别的分子或离子形成超分子，现有大三环穴受体物质A，结构如图1所示，并且可以进行四面体识别。下列说法正确的是 A. 图1分子中所有原子位于p区 B. 图2超分子中每个环穴内的所有的N原子都是杂化 C. 图3中环穴状受体通过氢键识别水分子 D. 与的VSEPR模型名称不相同 12. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的和8.96L（标准状况）的，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列说法错误的是 A. X的相对分子质量为136 B. 化合物X分子中含有的官能团为醚键、羰基 C. X的结构简式为 D. X分子中所有碳原子可能在同一平面上 13. 理论化学模拟得到一种离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是 A. 所有原子均满足8电子结构 B. N原子的杂化方式有2种 C. 空间结构为四面体形 D. 常温下不稳定 14. 有机物甲的分子式为CxHyO2，其中氧的质量分数为20.25％，碳的质量分数为68.35％。在酸性条件下，甲水解生成乙和丙两种有机物；在相同温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占的体积相同，则甲的结构可能有 A. 10种 B. 12种 C. 14种 D. 16种 二、非选择题(四题，共58分) 15. 完成下列问题。 （1）Zn、O、S和Se的电负性由大到小的顺序为__________。制备生物医药、太阳能电池等领域的荧光材料过程中会产生少量、，其中空间结构为__________。 （2）C、N、S分别与H形成的简单氢化物中键角最小的是__________，其原因是__________。 （3）在水中的溶解度，吡啶()远大于苯，主要原因是______________________________。 （4）Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的室温下易升华。下列对中心原子杂化方式推断合理的是 (填标号)。 A. sp B. C. D. （5）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋量子数。对于基态Cu原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为__________。 16. 钛及其合金大量用于航空工业，被誉为“空间金属”。一种制备金属钛的流程如下： （1）基态Ti原子核外电子的空间运动状态有__________种，其价电子轨道表示式为__________。 （2）纳米可作为以下反应的催化剂： 化合物乙中杂化类型为的原子有__________(填元素符号，下同)，其中第一电离能最大的是__________。 （3）硫酸氧钛晶体中，阳离子为链状聚合形式的离子结构如图所示： 该阳离子中Ti与O原子数之比为__________。 （4）钙钛矿晶体的立方晶胞结构如图所示： ①Ti位于立方晶胞的顶角，被__________个O包围成配位八面体。 ②钙钛矿晶体的密度为，设阿伏加德罗常数的值为，则钙钛矿晶胞的边长为__________pm。 17. 醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室中制备溴乙烷()通常采用以下方法： Ⅰ．溴乙烷制备： ①检查装置的气密性； ②在圆底烧瓶中加入10 mL 95%乙醇、28 mL 78%浓硫酸，后加入研细的13 g溴化钠和几粒碎瓷片； ③塞上带有长导管的塞子，长导管的另一端插入装有冰水混合物的试管中，加热反应物(如图所示)。该反应体系可能存在的副反应有：醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚，被浓硫酸氧化为等。用此装置也可制备一些其它的卤代烃，如：1-溴丁烷等。有关数据列表如下： 乙醇 溴乙烷 正丁醇 1-溴丁烷 密度/ 0.7893 1.4604 0.8098 1.2758 沸点/℃ 78.5 38.4 117.2 101.6 （1）该方法制备溴乙烷()涉及的化学方程式有：(浓)；及______________________________。 （2）为了更好的控制反应温度，除用图示的小火加热，更好的加热方式是____________________。 （3）图中试管内放入冰水混合物的目的是____________________。 （4）制备操作中，加入的浓硫酸必需进行稀释，其目的除了要减少HBr的挥发外，还有__________(填字母)。 a．减少副产物烯和醚的生成 b．水是反应的催化剂 c．减小硫酸溶液的密度 d．减少的生成 （5）欲除去溴乙烷中的少量杂质，下列试剂中最适合的是__________(填字母)。 a． b．NaOH溶液 c． d．溶液 （6）在制备溴乙烷时，可采用边反应边蒸出产物的方法，但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物，其原因是______________________________。 （7）溴乙烷性质的探究： 在试管中依次加入5 mL NaOH乙醇溶液和5 mL溴乙烷，将试管如图1固定后，加热。试管口安装一长导管的作用是____________________。为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，设计了如图2所示的检验的装置，在气体通入酸性高锰酸钾溶液前加一个盛水的试管，其作用是____________________。 18. 化合物H是用于合成某种镇痛药的医药中间体，利用烃A合成H的某路线如下图所示： 已知： 回答下列问题： （1）A的化学名称为__________；D中的官能团名称为__________。 （2）由B生成C时需要加入的试剂和反应条件为__________。 （3）由C生成D的反应类型为__________。 （4）由G生成H的化学方程式为__________。 （5）萘环上的碳原子的编号如(a)式，根据系统命名法，化合物(b)名称为1-硝基萘，则化合物(c)的名称应是__________。 （6）的同分异构体中含六元碳环的有__________种(不考虑立体异构)，写出其中一种核磁共振氢谱有6组峰的结构简式____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $