内容正文:
宁波市2025学年第二学期期末考试
高二化学试卷
考生须知:
1.本卷试题分为选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.本卷答题时不得使用计算器,不得使用修正液(涂改液)、修正带。
3.答题时将答案均填在答卷相应题号的位置,不按要求答题无效。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64
选择题部分
一、选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1. 下列物质中属于离子化合物的是
A. B. NaOH C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.是仅由非金属元素通过共价键形成的共价化合物,不含离子键,A错误;
B.NaOH由和通过离子键结合而成,只要含有离子键的化合物就属于离子化合物,B正确;
C.是氢原子和氧原子通过共价键形成的共价化合物,不含离子键,C错误;
D.是碳原子和氧原子通过共价键形成的共价化合物,不含离子键,D错误;
故选B。
2. 下列物质对应的水溶液呈碱性的是
A. B. C. NaCl D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.是强碱弱酸盐,的水解程度大于电离程度,水溶液中浓度大于浓度,呈碱性,A正确;
B.是强酸强碱盐,阴阳离子均不发生水解,水溶液呈中性,B错误;
C.是强酸强碱盐,阴阳离子均不发生水解,水溶液呈中性,C错误;
D.是强酸弱碱盐,水解使溶液中浓度大于浓度,水溶液呈酸性,D错误;
故选A。
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. 乙醇的结构简式:
B. 碳的基态原子轨道表示式:
C. 分子的VSEPR模型:
D. 的名称:2,4,4-三甲基己烷
【答案】B
【解析】
【详解】A.乙醇的结构简式可表示为或,表述正确,A不符合题意;
B.基态碳原子电子排布为,根据洪特规则,2p轨道有3个轨道,且能量相同,电子在能量相同的原子轨道上排布时,应首先占据不同的原子轨道,且自旋平行,因此2p轨道的2个电子应分占不同轨道且自旋平行,题图中2个电子挤在同一2p轨道,违反洪特规则,正确的为,B符合题意;
C.中O的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,与题图一致,表述正确,C不符合题意;
D.该烷烃最长碳链含6个C,从靠近取代基的右端编号,2位有1个甲基、4位有2个甲基,名称为2,4,4-三甲基己烷,表述正确,D不符合题意;
故答案选B。
4. 下列说法不正确的是
A. 第一电离能:F>N B. 分子的极性:
C. 电负性:Na<Mg D. 共价键的极性:H-Cl>H-Br
【答案】B
【解析】
【详解】A.同周期元素从左到右第一电离能整体呈增大趋势,N的2p轨道为半满稳定结构第一电离能大于相邻的O,但F的核电荷数更大、原子半径更小,第一电离能大于N,A正确;
B.为正四面体结构,正负电荷中心重合,属于非极性分子,为三角锥形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,故分子极性,B错误;
C.同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,故电负性Na<Mg,C正确;
D.成键两原子电负性差值越大,共价键极性越强,电负性Cl>Br,H与Cl的电负性差大于H与Br的电负性差,故极性H-Cl>H-Br,D正确;
故选B。
5. 关于,下列说法正确的是
A. 中的配位体是
B. 中所有原子均满足8电子稳定结构
C. N、O元素均位于p区
D. 该物质易溶于乙醇
【答案】C
【解析】
【详解】A.的内界为,配位体是提供孤电子对的,是外界阴离子,A错误;
B.中N原子满足8电子稳定结构,但H原子最外层只有2个电子,不满足8电子结构,B错误;
C.N位于第ⅤA族、O位于第ⅥA族,价电子排布分别为、,最后一个电子均填充在轨道上,因此均属于p区元素,C正确;
D.该物质存在阴离子硫酸根离子和阳离子四氨合铜离子,故属于离子晶体,乙醇是极性较小的有机溶剂,根据相似相溶原理,该物质难溶于乙醇,易溶于水,D错误;
故答案选C。
6. 结构决定性质,下列事实解释不正确的是
事实
解释
A
沸点:HCl<HBr
键能:H-Cl>H-Br
B
酸性:
电负性:F>Cl
C
葡萄糖易溶于水
葡萄糖分子内存在多个羟基
D
油酸甘油酯易被氧化变质
油酸甘油酯分子中有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.HCl和HBr均为分子晶体,沸点由分子间作用力决定,HBr相对分子质量更大,分子间作用力更强,故沸点更高,分子晶体的沸点与分子内共价键键能无关,键能影响的是两者的热稳定性,A错误;
B.电负性,F的吸电子诱导效应更强,使中羧基的O-H键极性更强,更易电离出,酸性更强,B正确;
C.葡萄糖分子内有多个羟基,羟基为亲水基团,可与水分子形成氢键,因此葡萄糖易溶于水,C正确;
D.油酸甘油酯分子的烃基中含有碳碳双键,碳碳双键易被氧化,因此油酸甘油酯易被氧化变质,D正确;
故答案选A。
7. 下列说法不正确的是
A. 苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用乙醇冲洗,再用水冲洗
B. 福尔马林能使得蛋白质发生盐析,可用于制作生物标本
C. 天然氨基酸一般能溶于水,难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
D. 对顺丁橡胶进行适度硫化,可以使其具有良好的弹性和耐磨性
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯酚易溶于乙醇,且乙醇对皮肤刺激性较小,苯酚沾到皮肤上先用乙醇冲洗再用水冲洗的操作合理,A正确;
B.福尔马林是甲醛水溶液,甲醛可使蛋白质发生不可逆的变性而非盐析,利用蛋白质变性的性质可制作生物标本,B错误;
C.天然氨基酸含有氨基和羧基,可形成极性较强的内盐,因此易溶于极性溶剂水,难溶于乙醇、乙醚等弱极性/非极性有机溶剂,C正确;
D.对顺丁橡胶适度硫化,可使线型高分子交联为网状结构,能显著提升橡胶的弹性、耐磨性和强度,D正确;
故答案选B。
8. 在中和滴定实验中,以0.1000 mol/L NaOH标准溶液滴定未知浓度醋酸,下列说法正确的是
A. 选择甲基橙作为滴定终点指示剂,可以使得滴定结果更为准确
B. 使用少量标准溶液润洗滴定管,仅需将洗涤后溶液从滴定管上口倒出
C. 排出盛有NaOH溶液的滴定管中的气泡时,应快速打开旋塞放液,直至气泡排出
D. 接近滴定终点时,应放慢滴定速率,采用半滴加入法,以精确控制标准溶液加入量
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaOH滴定醋酸时,终点生成醋酸钠,溶液水解显碱性,应选变色范围为碱性的酚酞作指示剂,甲基橙变色范围在酸性,会导致滴定终点提前、误差大,A错误;
B.润洗滴定管时,洗涤液需从下口放出,才能保证滴定管尖嘴部分被润洗,从上口倒出无法润洗尖嘴,会导致标准液被稀释,误差偏大,B错误;
C.NaOH是强碱,需用带橡胶管的碱式滴定管盛装,碱式滴定管无旋塞,排气泡需将尖嘴向上弯曲、挤压玻璃珠放液,操作描述错误,C错误;
D.接近滴定终点时,为避免标准液滴加过量,需放慢滴定速率,采用半滴加入法精确控制标准液加入量,D正确;
故选D。
9. 化学反应中伴随着能量变化,下列说法正确的是
A. 图①可表示和反应的热效应
B. 图②中的可表示甲烷的燃烧热
C. 若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作,测得的中和热偏大
D. 和反应生成,放出热量a kJ,则其热化学方程式可表示为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.图①中反应物总能量高于生成物,为放热反应,而与的反应为吸热反应,A错误;
B.燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物,其中水应为液态,图②中生成物水为气态,故不是甲烷的燃烧热,B错误;
C.仪器a为环形玻璃搅拌棒,若用铜丝代替图③中的仪器a,铜丝导热性好,会导致热量散失更多,测得的反应放热数值偏小,中和热为负值,故测得的偏大,C正确;
D.与的反应为可逆反应,1mol 和0.5mol 不能完全反应,故2mol 完全反应放出的热量大于2a kJ,热化学方程式的应小于,D错误;
故选C。
10. 下列反应方程式不正确的是
A. 碳酸氢根的水解:
B. 难溶的PbS遇到溶液,转变为铜蓝(CuS):
C. 苯酚与甲醛混合可能发生反应:
D. 向溶液中加入硝酸:
【答案】BD
【解析】
【详解】A.碳酸氢根水解是结合水电离出的H+生成H2CO3,同时释放OH-,离子方程式为:,A正确;
B.CuS的溶解度远小于PbS,可发生沉淀的转化生成CuS和PbSO4,离子方程式为:,B错误;
C.苯酚中羟基是邻对位定位基,酸性条件下可与甲醛发生亲电加成反应,生成邻羟甲基苯酚,化学方程式为:,C正确;
D.溶液中存在电离出的,配离子被H+破坏后释放的会与结合生成沉淀,离子方程式为:,D错误;
故选BD。
11. 下列实验装置或操作正确,能达到实验目的的是
A.制备明矾晶体
B.检验1-溴丙烷消去反应的产物
C.制备氢气和氯气
D.制备无水
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.悬挂晶种于饱和明矾溶液中,通过缓慢冷却可使明矾在晶种表面沉积得到较大的明矾晶体,装置和操作正确,能达到实验目的,A正确;
B.1-溴丙烷消去反应过程中会挥发出乙醇,乙醇也具有还原性,可使酸性溶液褪色,会干扰丙烯的检验,无法达到实验目的,B错误;
C.该电解装置中Fe连接电源正极作阳极,Fe会优先失电子发生氧化反应,无法得到,不能达到实验目的,C错误;
D.直接蒸发溶液时,会发生水解,加热使水解产生的HCl挥发,最终得到或,无法得到无水,D错误;
故选A。
12. 已知丙烷与卤素自由基发生的反应及其相应焓变如下:
I.
II.
III.
下列说法正确的是:
A. 的能量高于的能量
B. 根据上述数据可得出,HCl键能比HBr键能高22 kJ/mol
C. 丙烷与少量氯气发生自由基反应,产物既存在2-氯丙烷也存在1-氯丙烷
D. 其他条件不变,升高反应温度,反应I和反应II速率加快,反应III速率减慢
【答案】C
【解析】
【详解】A.反应I和II的反应物完全相同,生成物均含有HCl,、,根据盖斯定律,反应I-反应II得到: (g)= (g)-12kJ/mol,可知的能量低于1 mol 的能量,A错误;
B.用反应II减去反应III得: 反应物键能总和−生成物键能总和,即,HCl键能比HBr高,B错误;
C.丙烷与Cl·可发生反应I、II分别生成两种丙基自由基,后续自由基与结合即可生成2-氯丙烷和1-氯丙烷,因此两种产物均存在,C正确;
D.升高温度会增大活化分子百分数,所有化学反应的反应速率均加快,反应III速率也加快,D错误;
故选C。
13. 已知化合物X、Y存在如下反应:,下列说法不正确的是
A. X与发生加成反应最多可以生成2种产物(不考虑立体异构)
B. X分子中所有碳原子可处于同一平面
C. 该反应类型为加成反应
D. X与Y分子均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】A
【解析】
【详解】A.X为共轭二烯烃,与足量发生加成反应时生成,与等物质的量发生加成反应时,可发生1,2-加成、1,4-加成,还可发生1:2的完全加成:、,最多可以生成3种产物,A错误;
B.X中4个双键碳均为sp2杂化,本身共平面;仅有的饱和亚甲基碳,可通过键的调整使自身也处于该平面,因此X所有碳原子可以处于同一平面,B正确;
C.该反应为两分子X发生的狄尔斯-阿尔德反应,属于环加成反应,本质是加成反应,C正确;
D.X和Y分子中均含有碳碳双键,可被酸性高锰酸钾溶液氧化,因此均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
故选A。
14. 常温下,新制饱和氯水中存在如下反应:,已知,达到平衡后,下列说法不正确的是
A. 升高温度,该氯水中的减小
B. 该氯水中加入少量固体,上述平衡正向移动,增大
C. 取该氯水稀释,增大
D. pH=6的该氯水溶液中,
【答案】D
【解析】
【详解】A.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,减小,A正确;
B.氯水中HCl酸性强于碳酸、HClO酸性弱于碳酸,加入会消耗,浓度降低,平衡正向移动,且HClO不与反应,故增大,B正确;
C.由反应物料关系可知,两边均除以,变形得,稀释时溶液酸性减弱减小,不变,故该比值增大,C正确;
D.时,由,得,即,不是4:1,D错误;
故选D。
二、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
15. 香豆素是一种重要的香料。“Chem is try”小组以邻羟基苯甲醛和醋酸酐为原料,用以下方案制备香豆素:
下列说法不正确的是
A. 能用银氨溶液鉴别邻羟基苯甲醛和香豆素
B. 沸点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛
C. 1 mol香豆素与足量的NaOH溶液反应,消耗2 mol NaOH
D. 邻羟基苯甲醛的同分异构体中,含有“”结构的同分异构体有2种
【答案】BD
【解析】
【详解】A.邻羟基苯甲醛含醛基,能发生银镜反应;香豆素无醛基,不能发生银镜反应,可用银氨溶液鉴别,A正确;
B.邻羟基苯甲醛存在分子内氢键,分子间作用力弱;对羟基苯甲醛存在分子间氢键,分子间作用力更强,沸点更高。 因此沸点:邻羟基苯甲醛 < 对羟基苯甲醛,B错误;
C.香豆素含酯基,碱性水解时:酯键断裂生成羧基与酚羟基,1mol羧基消耗1mol NaOH,1mol酚羟基再消耗1molNaOH,共消耗2molNaOH,C正确;
D.邻羟基苯甲醛的分子式为,含有的同分异构体有,,除这两种外还有不含苯环的同分异构体,其同分异构体数远多于2种,D错误;
故选BD。
16. 一种含硫超导材料的晶胞示意图如下,下列说法不正确的是
A. 位于元素周期表的第四周期第VIII族
B. 该物质的化学式为
C. 与每个紧邻且等距离的的个数为8个
D. 该材料中+1、+2价Ni的个数比为1∶1
【答案】C
【解析】
【详解】A.的核外电子排布为,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,A正确;
B.用均摊法计算晶胞内原子个数:位于顶点和体心,个数为,位于面上,个数为,S的位于棱上和体内,个数为,原子个数比,化学式为,B正确;
C.由图,与每个紧邻且等距离的在上下层、同层各4个,共为12,不是8个,C错误;
D.该晶体的化学式为,设+1价个数为,+2价个数为,根据化合物总电荷为0:,解得,二者个数比为,D正确;
故选C。
17. 某温度下,在恒容密闭容器中充入一定量的。发生下列反应:
反应I:
反应II:
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 该温度下,0~4 s内反应II的平均速率
B. 4~28 s内Y的消耗速率大于Y的生成速率
C. 当体系内气体的平均摩尔质量不变时,说明反应达到平衡
D. 其他条件不变,28s时再投入一定量,再次平衡后保持不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.0~4s内Z的浓度从0升高到,,A正确;
B.4~28s内Y的浓度持续降低,说明Y的消耗量大于生成量,即Y的消耗速率大于生成速率,B正确;
C.两个反应均为气体分子数不变的反应,体系总质量、总气体物质的量始终不变,平均摩尔质量为定值,因此不变不能说明反应达到平衡,C错误;
D.反应Ⅰ的平衡常数,平衡常数仅与温度有关,温度不变则K不变,因此再次平衡后保持不变,D正确;
故选C。
18. “Chem is try”小组设计如下电解池,既可将中性废水中的硝酸盐转化为氨,又可将废PET塑料碱性水解液中的乙二醇转化为羟基乙酸盐,实现变废为宝。电解装置如图所示,下列说法不正确的是
A. 直流电源极为负极
B. 电解时,阳极区pH下降
C. 阴极发生的电极反应为
D. 电解时,外电路转移,阳极将生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.左边电极上转化为,N元素化合价降低,发生还原反应,为阴极,阴极连接电源负极,故为负极,A正确;
B.阳极上乙二醇被氧化为羟基乙酸根,反应为,每转移4mol电子消耗5mol ,同时有4mol 从阴极跨膜移向阳极平衡电荷,所以阳极区浓度降低,pH下降,B正确;
C.阴极得电子生成,N元素从+5价变为-3价,得8e-,结合电荷、原子守恒,电极反应为,C正确;
D.生成1mol 需要转移4mol电子,故外电路转移2mol 时,仅生成0.5mol ,D错误;
故选D。
19. 丙二醇脱氧脱水反应的循环机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 降低了反应的活化能,加快了反应速率
B. M可能是
C. 所得产物不存在顺反异构现象
D. 若将原料换为乙二醇,有乙烯生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.在反应机理中循环,不从体系外额外加入也不脱离体系,是该反应的催化剂,催化剂能够降低反应的活化能,加快反应速率,A正确;
B.根据原子守恒,观察入循环的反应物和出循环的产物,可知两分子丙二醇反应生成丙烯、乙醛、两分子水后,剩余元素组成与不符,M应为,总反应式为,B错误;
C.顺反异构要求碳碳双键两端的每个碳原子都连接2种不同的基团,的双键右侧碳原子连接2个氢原子,不存在顺反异构现象,C正确;
D.乙二醇结构简式为,该反应机理总体实现了原料分子相邻碳上的羟基脱氧脱水,最终可形成碳碳双键,因此乙二醇的反应产物包含乙烯,D正确;
故答案选B。
20. 分子X结构如图,常用以除去水体中金属离子,亦可鉴别,下列说法不正确的是
A. 可推测X中十八元环可与形成稳定的超分子,体现了超分子的“自组装”的特征
B. X中存在的化学键有:非极性键、极性键、键等
C. 一定条件下,X中的N、O均可与金属离子形成配位键
D. X既可以与酸反应也可以与碱反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.X中十八元环与形成稳定超分子,体现的是超分子的“分子识别”特征,而非自组装特征,A错误;
B.X中存在C-C非极性键,C-O、C-N、O-H等极性键,苯环、羰基中还存在键,B正确;
C.X中的N、O原子均含有孤电子对,可向具有空轨道的金属离子提供孤电子对形成配位键,C正确;
D.X中含有羧基可与碱反应,含孤电子对的N原子可结合与酸反应,因此既可以与酸反应也可以与碱反应,D正确;
故选A。
21. “Chem is try”小组探究pH对苯酚与显色反应的影响,进行如下实验:各取20.0 mL 0.1 mol/L苯酚溶液、溶液先后于三个烧杯中,再加入相应试剂;另各取三个烧杯中的混合液4.0 mL于三支洁净比色管中,用分光光度法测定溶液的吸光度A,记录相关数据与现象,如下表。
序号
/mL
0.05 mol/L HCl /mL
pH
现象
吸光度
①
34.5
0.5
2.0
溶液呈深紫色
②
31.0
1.4
溶液呈浅紫色
③
7.0
1.2
溶液呈无色
0.00
已知:I.苯酚和显色的原理为:
II.在一定范围内,紫色配合物对特定波长光的吸收程度(吸光度,用A表示)与其浓度成正比。
下列说法不正确的是
A.
B.
C. 分析实验③,说明该条件下的溶液中不存在
D. 溶液的酸碱性会影响对苯酚的检验
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验需控制除pH外的变量一致,三组溶液总体积相等,①中加入水和HCl共35 mL,故,A正确;
B.显色平衡为:,越小,越大,平衡逆向移动,紫色配合物浓度越小。①,②,:①<②,因此紫色配合物浓度:①>②;已知吸光度与配合物浓度成正比,故,B正确;
C.显色反应是可逆反应,实验③吸光度为0.00仅说明配合物浓度低于检测限,并非完全不存在该配合物,C错误;
D.不同pH下显色现象差异明显,说明溶液酸碱性会影响对苯酚的检验,D正确;
故选C。
22. 大多数碳酸盐均难溶于水。常温下,碳酸盐溶于水形成悬浊液,已知不发生水解,,。下列说法不正确的是
A. 上清液中,
B. 向悬浊液中滴加几滴浓NaOH溶液,有利于的析出
C. 若测得上清液的pH=12,则溶液中
D. 若测得上清液中:,可计算得到
【答案】D
【解析】
【详解】A.上清液为饱和溶液,不水解,C元素以、、三种形式存在,根据物料守恒,等于所有含C粒子浓度之和,A正确;
B.滴加浓溶液,浓度增大,抑制水解,升高,使得,有利于析出,B正确;
C.时,由碳酸的一级电离平衡常数,二级电离平衡常数表达式可得:,,故,C正确;
D.当时,,,结合物料守恒式,,碳酸由碳酸盐第二步骤水解生成,此浓度可忽略不计。那么;再结合电荷守恒式:,由于氢离子浓度相比较氢氧根离子浓度较小,可忽略不计,那么化简可得:、。,不是,D错误;
故选D。
非选择题部分
三、非选择题(本大题共4小题,共48分。)
23. 镁及其化合物在化学领域均有重要用途。请回答:
(1)金属镁晶胞如图:
①关于该晶体,下列说法正确的是____。
A.暴露于空气中易被氧化生成MgO等物质
B.具有良好的导电能力
C.可与铝形成合金,该合金质地较为柔软
D.其中的主要作用力为阴、阳离子间的作用力
②由镁原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为:甲、乙、丙,电离一个电子所需最低能量最大的为____(填“甲”、“乙”或“丙”)。
③已知晶胞体积为,阿伏加德罗常数为,则金属镁的密度为____。
(2)是有机合成中的常见试剂,可由与Mg反应制得。
①中,Cl-Mg键与C-Mg键,共价键成分更多的是____(填“Cl-Mg”或“C-Mg”)键。
②相比,____(填“难”或“易”)与Mg发生反应,从共价键角度解释该现象的原因____。
(3)将从乙醚()中结晶,制得产物A,其结构如图。
①A中,Mg与周围4个原子相连,形成四面体,推测Mg原子的杂化方式为____。
②在乙醚中的溶解度,____(填“>”或“<”)。
③一定条件下,发生反应:。X中的阴阳离子数比为1∶1,且配位数均为4,其阳离子结构如图B所示,画出X中合理的阴离子结构____。
【答案】(1) ①. AB ②. 丙 ③.
(2) ①. C-Mg ②. 难 ③. 半径:F<Cl,键能:C-F>C-Cl
(3) ①. ②. > ③.
【解析】
【小问1详解】
①A.Mg金属性强,暴露在空气中易与O2反应生成MgO,A正确;
B.金属晶体存在自由电子,导电性能良好,B正确;
C.Mg-Al合金硬度高于纯金属,质地偏硬,C错误;
D.金属晶体作用力是金属键(金属阳离子与自由电子),无阴离子,D错误;
②甲:Mg原子,失去2个电子后达8电子稳定结构,其失去1个电子所需的第一电离能远小于丙失去电子所需的第二电离能;
乙:激发态Mg原子,3p电子能量高,极易失去,电离能最小;
丙:Mg+,正离子对电子吸引力强,再失电子需要能量最高;
故答案选丙;
③Mg晶胞中原子数为2,晶胞总质量为,体积V cm3,g/cm3。
【小问2详解】
①电负性差值越小,共价键成分越高:电负性:Cl>C,,C-Mg极性更弱,共价成分更多;
②F原子半径小于Cl,C-F键键能远大于C-Cl键,更难断裂,难以与Mg发生反应生成格氏试剂。
【小问3详解】
①Mg与4个原子(2个O、1个 Br、1个乙基C)成键,空间四面体构型,价层电子对数4,为sp3杂化;
②含乙基、乙醚配位基团,属于极性弱的有机金属化合物,与乙醚(弱极性有机溶剂)相似相溶,是典型离子晶体,难溶于乙醚;
③据题分析,该阴离子中中心Mg,连接2个Br、1个乙基-CH2CH3、1个乙醚O,整体带1个单位负电荷,四面体构型,如图:。
24. 乙二醇是一种应用广泛的化工原料。请回答:
I.以甲醛和合成气(CO、)为原料制备乙二醇,反应如下:
①
②
③
已知:可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的(随温度变化可忽略)。298 K时,相关物质的相对能量如图1:
(1)反应③的____kJ/mol。
(2)反应③在 条件下自发进行。
A. 低温 B. 高温 C. 低温高压 D. 高温低压
(3)一定温度下,在恒容密闭刚性容器中加入物质的量均为1 mol的HCHO、CO和仅发生反应①,下列说法正确的是 。
A. 增加氢气浓度,有利于反应正向进行,平衡常数增大
B. 当容器内压强保持不变,说明反应已经达到平衡
C. 使用合适催化剂,可增大活化分子百分数,加快反应速率
D. 移除生成的部分,正反应速率将显著上升
II.利用合成气直接合成乙二醇,反应如下:,按化学计量比进料,固定平衡转化率,探究温度与压强的关系。分别为0.4、0.5和0.6时,温度与压强的关系如图2:
(4)代表的曲线为____(填“甲”、“乙”或“丙”);原因是____。
(5)已知:反应,,x为组分的物质的量分数。M、N两点对应的体系,____(填“>”、“<”或“=”),D点对应体系的____。
III.乙烯电合成法是制备乙二醇的一种新兴的绿色化学方法。制备过程中,阳极室以NaCl溶液为电解液,通入乙烯使其转化为,最终在电解槽外部将阴、阳两极电解液混合,促使水解生成。
(6)写出阳极室中生成的电极反应式____。
【答案】(1)-228 (2)A (3)BC
(4) ①. 甲 ②. 该反应为气体分子数减小的反应,温度相同时,增大压强,平衡正向移动,平衡转化率增大;
(5) ①. = ②. 12
(6)
【解析】
【小问1详解】
I.反应③的生成物的相对总能量- 反应物的相对总能量= = (-455kJ/mol)-20kJ/mol-(-111kJ/mol) -(-116kJ/mol) = -228 kJ/mol;
【小问2详解】
根据小问1计算可知,反应③的<0,结合反应可知,该反应是气体分子数减少的反应,所以<0,根据吉布斯自由能能自发进行可知,当低温时,可满足,即低温能自发,答案选A;
【小问3详解】
A.增加氢气浓度,有利于反应正向进行,但温度不变,平衡常数不变,A错误;
B.容器内压强与气体的分子数成正比,因气体分子数随反应的进行不断变化,所以容器内气体压强为变量,当容器内压强保持不变,说明反应已经达到平衡,B正确;
C.使用合适催化剂,可降低活化能,增大活化分子百分数,加快反应速率,C正确;
D.在反应体系中为液体,移除生成的部分,其浓度视为常数,平衡不移动,正反应速率保持不变,D错误;
故选BC;
【小问4详解】
根据图像分析可知,该反应为气体分子数减小的反应,温度相同时,增大压强,平衡正向移动,平衡转化率增大,所以p(甲)>p(乙)>p(丙),即曲线甲、乙和丙分别对应的为0.6、0.5和0.4;
【小问5详解】
M和N的进料比相同,平衡转化率也相同,则平衡时各组分物质的物质的量分数也相同,即=;
D点对应平衡转化率为0.5,根据图中信息,该反应按化学计量数比进料,设起始加入,则列三段式为:,则平衡时的物质的量分数分别为、、,所以Kx==12;
【小问6详解】
阳极室以NaCl溶液为电解液,通入的乙烯失去电子,结合氯离子使其转化为,其电极反应式为:。
25. CuCl常用于有机化学和染料工业的催化剂。“Chem is try”小组用以、NaCl和为原料制备CuCl并测定样品纯度。
实验I:制备CuCl
流程:
装置:
实验II:测定CuCl纯度
准确称取CuCl样品0.25 g,将其置于适量溶液中,待固体完全溶解后,加50.00 mL水和指示剂2滴,立即用标准溶液滴定至终点,重复3次,平均消耗标准溶液b mL。
已知:①CuCl难溶于水和乙醇,在潮湿的空气中易被氧化。
②在酸性条件下易歧化为和Cu
③、
请回答:
(1)仪器A的名称为____。
(2)将溶液加入到NaCl溶液中,A中溶液颜色由无色转化为____色。
(3)下列说法正确的是 。
A. 可向固体中加入浓硫酸或稀硝酸制取
B. 使用多孔球泡,可以增大气液接触面积,加快吸收速率
C. 通入同时再加入适量的溶液可提高产率
D. 若用酸性溶液代替溶液进行滴定,实验结果更为精确
(4)“洗涤”步骤中,先用去氧水(煮沸冷却后的蒸馏水)洗,再用乙醇洗。用去氧水洗涤的目的是____。
(5)滴定时标准溶液应用____(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛放;该样品中CuCl的质量分数为____%(用含a、b的代数式表示,列出计算式即可)。
【答案】(1)三颈烧瓶
(2)绿 (3)BC
(4)除去硫酸钠等杂质;防止CuCl氧化
(5) ①. 酸式 ②.
【解析】
【分析】“Chem is try”小组用以、NaCl和为原料制备CuCl并测定样品纯度。第一步:与在溶液中形成络离子:。第二步:还原 生成: 。第三步:稀释后转化为沉淀: 。
【小问1详解】
根据装置图,仪器A为三颈烧瓶。
【小问2详解】
Cu2+与高浓度形成络离子,与水合铜离子共存,溶液呈现绿色。
【小问3详解】
A.稀硝酸具有强氧化性,会氧化,无法得到,A错误;
B.多孔球泡可以增大气体与溶液的接触面积,加快反应吸收速率,正确:
C.制备反应生成,加入可以消耗,促进反应正向进行,提高产率,C正确:
D.酸性会氧化体系中的,消耗过多,造成实验误差,D错误;
故选BC。
【小问4详解】
已知在潮湿空气中易被氧化,去氧水除去了溶解的氧气,因此既能除去硫酸钠等杂质,又能避免被氧化。
【小问5详解】
溶液呈酸性,且具有氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,因此用酸式滴定管盛放。 根据反应关系:,可得,则质量分数为: 。
26. 以下是心环烯I(corannulene)的一种合成路线:
已知:①;
②。
(1)化合物E中含氧官能团的名称是____。
(2)化合物D的结构简式是____。
(3)下列说法正确的是 。
A. B的化学式是
B. 转化为取代反应,可促进碳氯键()的断裂
C. 1 mol F与完全加成,消耗的物质的量为5 mol
D. I分子具有较高对称性,仅有一种化学环境的氢原子
(4)补充完整的化学方程式并配平:____。
+ →+
(5)设计实验验证化合物B中含有C元素:将B溶于乙醇,____(只需写出试剂和现象)。
(6)以和为有机原料,设计化合物的合成路线____(用流程图表示,无机试剂任选)。
【答案】(1)羰基 (2) (3)BD
(4)+→+
(5)加入NaOH溶液并加热,冷却后,加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银,若产生白色沉淀则含有元素
(6)
【解析】
【分析】A:与在作用下生成B,B中引入了基团,B与反应生成C,C中被取代,C中的在作用下水解为,再经转化为酰氯D:,D在作用下发生分子内傅克酰基化反应,生成E,E经氧化为F,F与G()在作用下发生已知反应①生成H,H经过多步反应最终生成I。
【小问1详解】
观察化合物E的结构,E的结构中含有一个羰基,没有其他的含氧官能团,因此,E中的含氧官能团是羰基;
【小问2详解】
根据分析可知D为酰氯,根据D的分子式,可推断D的结构简式;
【小问3详解】
A.B的化学式为,A错误;
B.根据分析可知为分子内傅克酰基化反应,属于亲电取代,作为路易斯酸活化酰氯,促进异裂形成酰基正离子,B正确;
C.F含有两个苯环和两个酮羰基,1 mol F与完全加成,消耗的物质的量为7 mol,C错误;
D.I为心环烯,高度对称,所有氢等价,则仅有一种化学环境的氢原子,D正确;
故答案选BD。
【小问4详解】
根据分析及已知反应①,G()的结构简式为:,则的化学方程式为:++;
【小问5详解】
要验证化合物B中含有元素,需先水解为,再用硝酸银检测,则具体步骤为:将B溶于乙醇,加入NaOH溶液并加热,冷却后,加入稀硝酸酸化,再加入硝酸银,若产生白色沉淀则含有元素;
【小问6详解】
根据已知反应②,可将酮还原为醇,目标产物为,可先将在作用下发生水解反应,再在作用下转化为酰氯,再在作用下发生分子内傅克酰基化反应生成,再经已知反应②生成,再在浓硫酸作用下脱水生成,则合成路线为:。
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宁波市2025学年第二学期期末考试
高二化学试卷
考生须知:
1.本卷试题分为选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.本卷答题时不得使用计算器,不得使用修正液(涂改液)、修正带。
3.答题时将答案均填在答卷相应题号的位置,不按要求答题无效。
4.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64
选择题部分
一、选择题(本大题共14小题,每小题2分,共28分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1. 下列物质中属于离子化合物的是
A. B. NaOH C. D.
2. 下列物质对应的水溶液呈碱性的是
A. B. C. NaCl D.
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. 乙醇的结构简式:
B. 碳的基态原子轨道表示式:
C. 分子的VSEPR模型:
D. 的名称:2,4,4-三甲基己烷
4. 下列说法不正确的是
A. 第一电离能:F>N B. 分子的极性:
C. 电负性:Na<Mg D. 共价键的极性:H-Cl>H-Br
5. 关于,下列说法正确的是
A. 中的配位体是
B. 中所有原子均满足8电子稳定结构
C. N、O元素均位于p区
D. 该物质易溶于乙醇
6. 结构决定性质,下列事实解释不正确的是
事实
解释
A
沸点:HCl<HBr
键能:H-Cl>H-Br
B
酸性:
电负性:F>Cl
C
葡萄糖易溶于水
葡萄糖分子内存在多个羟基
D
油酸甘油酯易被氧化变质
油酸甘油酯分子中有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
7. 下列说法不正确的是
A. 苯酚不慎沾到皮肤上,应立即用乙醇冲洗,再用水冲洗
B. 福尔马林能使得蛋白质发生盐析,可用于制作生物标本
C. 天然氨基酸一般能溶于水,难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
D. 对顺丁橡胶进行适度硫化,可以使其具有良好的弹性和耐磨性
8. 在中和滴定实验中,以0.1000 mol/L NaOH标准溶液滴定未知浓度醋酸,下列说法正确的是
A. 选择甲基橙作为滴定终点指示剂,可以使得滴定结果更为准确
B. 使用少量标准溶液润洗滴定管,仅需将洗涤后溶液从滴定管上口倒出
C. 排出盛有NaOH溶液的滴定管中的气泡时,应快速打开旋塞放液,直至气泡排出
D. 接近滴定终点时,应放慢滴定速率,采用半滴加入法,以精确控制标准溶液加入量
9. 化学反应中伴随着能量变化,下列说法正确的是
A. 图①可表示和反应的热效应
B. 图②中的可表示甲烷的燃烧热
C. 若用铜丝代替图③中的仪器a进行相应的实验操作,测得的中和热偏大
D. 和反应生成,放出热量a kJ,则其热化学方程式可表示为:
10. 下列反应方程式不正确的是
A. 碳酸氢根的水解:
B. 难溶的PbS遇到溶液,转变为铜蓝(CuS):
C. 苯酚与甲醛混合可能发生反应:
D. 向溶液中加入硝酸:
11. 下列实验装置或操作正确,能达到实验目的的是
A.制备明矾晶体
B.检验1-溴丙烷消去反应的产物
C.制备氢气和氯气
D.制备无水
A. A B. B C. C D. D
12. 已知丙烷与卤素自由基发生的反应及其相应焓变如下:
I.
II.
III.
下列说法正确的是:
A. 的能量高于的能量
B. 根据上述数据可得出,HCl键能比HBr键能高22 kJ/mol
C. 丙烷与少量氯气发生自由基反应,产物既存在2-氯丙烷也存在1-氯丙烷
D. 其他条件不变,升高反应温度,反应I和反应II速率加快,反应III速率减慢
13. 已知化合物X、Y存在如下反应:,下列说法不正确的是
A. X与发生加成反应最多可以生成2种产物(不考虑立体异构)
B. X分子中所有碳原子可处于同一平面
C. 该反应类型为加成反应
D. X与Y分子均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
14. 常温下,新制饱和氯水中存在如下反应:,已知,达到平衡后,下列说法不正确的是
A. 升高温度,该氯水中的减小
B. 该氯水中加入少量固体,上述平衡正向移动,增大
C. 取该氯水稀释,增大
D. pH=6的该氯水溶液中,
二、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
15. 香豆素是一种重要的香料。“Chem is try”小组以邻羟基苯甲醛和醋酸酐为原料,用以下方案制备香豆素:
下列说法不正确的是
A. 能用银氨溶液鉴别邻羟基苯甲醛和香豆素
B. 沸点:邻羟基苯甲醛>对羟基苯甲醛
C. 1 mol香豆素与足量的NaOH溶液反应,消耗2 mol NaOH
D. 邻羟基苯甲醛的同分异构体中,含有“”结构的同分异构体有2种
16. 一种含硫超导材料的晶胞示意图如下,下列说法不正确的是
A. 位于元素周期表的第四周期第VIII族
B. 该物质的化学式为
C. 与每个紧邻且等距离的的个数为8个
D. 该材料中+1、+2价Ni的个数比为1∶1
17. 某温度下,在恒容密闭容器中充入一定量的。发生下列反应:
反应I:
反应II:
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法不正确的是
A. 该温度下,0~4 s内反应II的平均速率
B. 4~28 s内Y的消耗速率大于Y的生成速率
C. 当体系内气体的平均摩尔质量不变时,说明反应达到平衡
D. 其他条件不变,28s时再投入一定量,再次平衡后保持不变
18. “Chem is try”小组设计如下电解池,既可将中性废水中的硝酸盐转化为氨,又可将废PET塑料碱性水解液中的乙二醇转化为羟基乙酸盐,实现变废为宝。电解装置如图所示,下列说法不正确的是
A. 直流电源极为负极
B. 电解时,阳极区pH下降
C. 阴极发生的电极反应为
D. 电解时,外电路转移,阳极将生成
19. 丙二醇脱氧脱水反应的循环机理如图所示。下列说法不正确的是
A. 降低了反应的活化能,加快了反应速率
B. M可能是
C. 所得产物不存在顺反异构现象
D. 若将原料换为乙二醇,有乙烯生成
20. 分子X结构如图,常用以除去水体中金属离子,亦可鉴别,下列说法不正确的是
A. 可推测X中十八元环可与形成稳定的超分子,体现了超分子的“自组装”的特征
B. X中存在的化学键有:非极性键、极性键、键等
C. 一定条件下,X中的N、O均可与金属离子形成配位键
D. X既可以与酸反应也可以与碱反应
21. “Chem is try”小组探究pH对苯酚与显色反应的影响,进行如下实验:各取20.0 mL 0.1 mol/L苯酚溶液、溶液先后于三个烧杯中,再加入相应试剂;另各取三个烧杯中的混合液4.0 mL于三支洁净比色管中,用分光光度法测定溶液的吸光度A,记录相关数据与现象,如下表。
序号
/mL
0.05 mol/L HCl /mL
pH
现象
吸光度
①
34.5
0.5
2.0
溶液呈深紫色
②
31.0
1.4
溶液呈浅紫色
③
7.0
1.2
溶液呈无色
0.00
已知:I.苯酚和显色的原理为:
II.在一定范围内,紫色配合物对特定波长光的吸收程度(吸光度,用A表示)与其浓度成正比。
下列说法不正确的是
A.
B.
C. 分析实验③,说明该条件下的溶液中不存在
D. 溶液的酸碱性会影响对苯酚的检验
22. 大多数碳酸盐均难溶于水。常温下,碳酸盐溶于水形成悬浊液,已知不发生水解,,。下列说法不正确的是
A. 上清液中,
B. 向悬浊液中滴加几滴浓NaOH溶液,有利于的析出
C. 若测得上清液的pH=12,则溶液中
D. 若测得上清液中:,可计算得到
非选择题部分
三、非选择题(本大题共4小题,共48分。)
23. 镁及其化合物在化学领域均有重要用途。请回答:
(1)金属镁晶胞如图:
①关于该晶体,下列说法正确的是____。
A.暴露于空气中易被氧化生成MgO等物质
B.具有良好的导电能力
C.可与铝形成合金,该合金质地较为柔软
D.其中的主要作用力为阴、阳离子间的作用力
②由镁原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为:甲、乙、丙,电离一个电子所需最低能量最大的为____(填“甲”、“乙”或“丙”)。
③已知晶胞体积为,阿伏加德罗常数为,则金属镁的密度为____。
(2)是有机合成中的常见试剂,可由与Mg反应制得。
①中,Cl-Mg键与C-Mg键,共价键成分更多的是____(填“Cl-Mg”或“C-Mg”)键。
②相比,____(填“难”或“易”)与Mg发生反应,从共价键角度解释该现象的原因____。
(3)将从乙醚()中结晶,制得产物A,其结构如图。
①A中,Mg与周围4个原子相连,形成四面体,推测Mg原子的杂化方式为____。
②在乙醚中的溶解度,____(填“>”或“<”)。
③一定条件下,发生反应:。X中的阴阳离子数比为1∶1,且配位数均为4,其阳离子结构如图B所示,画出X中合理的阴离子结构____。
24. 乙二醇是一种应用广泛的化工原料。请回答:
I.以甲醛和合成气(CO、)为原料制备乙二醇,反应如下:
①
②
③
已知:可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的(随温度变化可忽略)。298 K时,相关物质的相对能量如图1:
(1)反应③的____kJ/mol。
(2)反应③在 条件下自发进行。
A. 低温 B. 高温 C. 低温高压 D. 高温低压
(3)一定温度下,在恒容密闭刚性容器中加入物质的量均为1 mol的HCHO、CO和仅发生反应①,下列说法正确的是 。
A. 增加氢气浓度,有利于反应正向进行,平衡常数增大
B. 当容器内压强保持不变,说明反应已经达到平衡
C. 使用合适催化剂,可增大活化分子百分数,加快反应速率
D. 移除生成的部分,正反应速率将显著上升
II.利用合成气直接合成乙二醇,反应如下:,按化学计量比进料,固定平衡转化率,探究温度与压强的关系。分别为0.4、0.5和0.6时,温度与压强的关系如图2:
(4)代表的曲线为____(填“甲”、“乙”或“丙”);原因是____。
(5)已知:反应,,x为组分的物质的量分数。M、N两点对应的体系,____(填“>”、“<”或“=”),D点对应体系的____。
III.乙烯电合成法是制备乙二醇的一种新兴的绿色化学方法。制备过程中,阳极室以NaCl溶液为电解液,通入乙烯使其转化为,最终在电解槽外部将阴、阳两极电解液混合,促使水解生成。
(6)写出阳极室中生成的电极反应式____。
25. CuCl常用于有机化学和染料工业的催化剂。“Chem is try”小组用以、NaCl和为原料制备CuCl并测定样品纯度。
实验I:制备CuCl
流程:
装置:
实验II:测定CuCl纯度
准确称取CuCl样品0.25 g,将其置于适量溶液中,待固体完全溶解后,加50.00 mL水和指示剂2滴,立即用标准溶液滴定至终点,重复3次,平均消耗标准溶液b mL。
已知:①CuCl难溶于水和乙醇,在潮湿的空气中易被氧化。
②在酸性条件下易歧化为和Cu
③、
请回答:
(1)仪器A的名称为____。
(2)将溶液加入到NaCl溶液中,A中溶液颜色由无色转化为____色。
(3)下列说法正确的是 。
A. 可向固体中加入浓硫酸或稀硝酸制取
B. 使用多孔球泡,可以增大气液接触面积,加快吸收速率
C. 通入同时再加入适量的溶液可提高产率
D. 若用酸性溶液代替溶液进行滴定,实验结果更为精确
(4)“洗涤”步骤中,先用去氧水(煮沸冷却后的蒸馏水)洗,再用乙醇洗。用去氧水洗涤的目的是____。
(5)滴定时标准溶液应用____(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛放;该样品中CuCl的质量分数为____%(用含a、b的代数式表示,列出计算式即可)。
26. 以下是心环烯I(corannulene)的一种合成路线:
已知:①;
②。
(1)化合物E中含氧官能团的名称是____。
(2)化合物D的结构简式是____。
(3)下列说法正确的是 。
A. B的化学式是
B. 转化为取代反应,可促进碳氯键()的断裂
C. 1 mol F与完全加成,消耗的物质的量为5 mol
D. I分子具有较高对称性,仅有一种化学环境的氢原子
(4)补充完整的化学方程式并配平:____。
+ →+
(5)设计实验验证化合物B中含有C元素:将B溶于乙醇,____(只需写出试剂和现象)。
(6)以和为有机原料,设计化合物的合成路线____(用流程图表示,无机试剂任选)。
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