内容正文:
2025学年第二学期教学质量监测试卷
高二化学
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Zn65
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个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. 按物质组成进行分类,碳纳米管属于
A. 单质 B. 化合物 C. 合金 D. 胶体
【答案】A
【解析】
【详解】A.单质是由同种元素组成的纯净物,碳纳米管仅由碳元素构成,属于碳的单质,A正确;
B.化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物,碳纳米管只含碳一种元素,不属于化合物,B错误;
C.合金是金属与金属或非金属熔合形成的具有金属特性的混合物,碳纳米管是纯净物且不含金属组分,不属于合金,C错误;
D.胶体是分散质粒子直径在1~100nm之间的分散系,属于混合物,碳纳米管是纯净物,不属于胶体,D错误;
故选A。
2. 下列有关AlCl3的说法不正确的是
A. AlCl3水溶液呈酸性
B. AlCl3是强电解质
C. 将AlCl3溶液蒸干灼烧可得到AlCl3·6H2O
D. 将AlCl3·6H2O与SOCl2混合并加热,可得到无水氯化铝
【答案】C
【解析】
【详解】A.属于强酸弱碱盐,水溶液中Al3+发生水解:,溶液中呈酸性,A正确;
B.AlCl3溶于水时能够完全电离出自由移动的离子,属于强电解质,B正确;
C.将AlCl3溶液蒸干时,水解产生的HCl易挥发,使水解平衡不断正向移动,最终得到Al(OH)3,灼烧后Al(OH)3分解生成Al2O3,无法得到AlCl3·6H2O,C错误;
D.SOCl2与水反应可生成HCl和SO2,HCl氛围能够抑制Al3+的水解,因此将AlCl3·6H2O与SOCl2混合并加热可得到无水氯化铝,D正确;
故选C。
3. 下列化学用语表述正确的是
A. 二甲醚的结构简式:CH3OCH3
B. 激发态H原子的轨道表示式:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. N2分子中p-pπ键形成过程为:
【答案】A
【解析】
【详解】A.二甲醚由两个甲基通过氧原子连接,结构简式为,A正确;
B.K能层只有1个能级1s,不存在1p能级,H原子的1s能级上的电子可以跃迁到L能层的s能级或p能级上,B错误;
C.邻羟基苯甲醛中的-OH中的H原子与醛基中的O原子之间形成分子内氢键,正确示意图为,C错误;
D.图示为p轨道“头碰头”重叠,形成的是p-p σ键,p-p π键是p轨道“肩并肩”重叠形成,正确图示为,D错误;
故选A。
4. 关于反应(电负性:),下列说法正确的是
A. SiHCl3中H显-1价 B. SiHCl3只作氧化剂
C. 生成1 mol Si转移2 mol电子 D. HCl是还原产物
【答案】A
【解析】
【详解】A.已知电负性,二者成键时共用电子对偏向,因此中显价,为价,为价,符合化合物化合价代数和为0的规则,A正确;
B.中元素化合价从价降低到产物的价得电子,同时其中的元素化合价从价升高到中的价失电子,因此既是氧化剂又是还原剂,B错误;
C.生成时,元素得到电子,结合电子守恒可知总转移电子为,C错误;
D.中元素为价,均高于反应物中的化合价(价、价),是化合价升高被氧化得到的产物,属于氧化产物,D错误;
故答案选A。
5. 下列有关物质性质的判断不正确的是
A. 氧化性: B. 第一电离能:
C. 沸点: D. Be与Al的化学性质相似
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据金属活动性顺序,金属性Cu强于Ag,氧化还原反应中氧化剂氧化性大于氧化产物,铜与银离子反应生成铜离子和银可证明,A正确;
B.同周期元素第一电离能随原子序数增大总体呈上升趋势,Be价电子排布为,处于全满稳定状态,B价电子排布为,更易失去1个p电子,故第一电离能,B正确;
C.HF分子间存在氢键,沸点反常高于同主族其他氢化物,不含氢键的同主族氢化物相对分子质量越大范德华力越大、沸点越高,正确沸点顺序为,C错误;
D.根据元素周期表对角线规则,Be与Al处于对角线位置,化学性质相似,均为两性金属,D正确;
故选C。
6. 物质的结构决定性质,下列说法不正确的是
A. CF3COOH的酸性大于CCl3COOH B. 乙醇钠溶于水所得溶液呈碱性
C. S易溶于CS2 D. 石墨的导电不具有方向性
【答案】D
【解析】
【详解】A.F的电负性大于Cl,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,A正确;
B.乙醇钠在水中发生水解反应生成乙醇和NaOH,NaOH为强碱,因此所得溶液呈碱性,B正确;
C.S单质为非极性分子,为非极性溶剂,根据相似相溶原理,S易溶于,C正确;
D.石墨为层状结构,层内存在离域大π键,电子仅能在层内自由移动,层间导电能力极弱,因此导电具有方向性,D错误;
故选D。
7. 下列说法正确的是
A. 用洁净的铁丝蘸取K2CO3溶液在酒精灯上灼烧,直接观察焰色,可确定金属阳离子
B. 苯酚不慎沾到皮肤上,可用酒精或65℃以上的水冲洗
C. 做过银镜反应的试管,用足量氨水浸泡后,再用水反复冲洗洗净
D. 中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶
【答案】D
【解析】
【详解】A.钾元素的焰色为紫色,易被酒精灯火焰的黄色以及试样中微量钠元素的黄色焰色干扰,需透过蓝色钴玻璃观察才能确定K⁺,直接观察无法判定,A错误;
B.65℃以上的水会烫伤皮肤,苯酚不慎沾到皮肤只能用酒精冲洗,B错误;
C.银单质不与氨水反应,做过银镜反应的试管附着的银应用稀硝酸洗涤,C错误;
D.钠、钾性质极活泼,随意丢弃易引发火灾,白磷着火点低易自燃,中学实验室中未用完的这类危险试剂可以放回原试剂瓶,D正确;
故选D。
8. 下列反应方程式正确的是
A. 将过氧化钠固体投入H218O中的离子方程式:
B. NaAl(OH)4溶液中通过量CO2的离子方程式:
C. 铅酸蓄电池放电时的正极反应式:
D. 溴乙烷与NaOH醇溶液共热的化学方程式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.过氧化钠与水反应时,Na2O2中的氧元素发生歧化反应,O2中的氧全部来自Na2O2,H218O中的18O全部进入OH-,不会生成18O2,正确的离子方程式为:,A错误;
B.过量CO2通入四羟基合铝酸钠溶液时,生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢根,离子方程式书写符合反应规律,B正确;
C.铅酸蓄电池的电解质为硫酸,正极生成的Pb2+会与SO42-结合为PbSO4沉淀,正确正极反应式为,C错误;
D.溴乙烷与NaOH醇溶液共热发生消去反应,产物为乙烯、溴化钠和水,给出的方程式是溴乙烷在NaOH水溶液中发生水解反应的方程式,正确的化学方程式为,D错误;
故选B。
9. 化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如图。下列说法不正确的是
A. 1 mol X最多能和6 mol H2发生加成反应
B. Y分子中sp3和sp2杂化的碳原子数目比为1:2
C. Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D. Z能使Br2的CCl4溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.X中不饱和键均可以与发生加成反应,则1mol X最多能与6mol发生加成反应,A正确;
B.Y为1,3-环己二烯,分子中有2个杂化的饱和碳原子,4个杂化的双键碳原子,二者数目比为1:2,B正确;
C.Z分子中存在杂化的饱和碳原子(右侧六元环中与氧相连的两个碳原子),为四面体结构,所有碳原子不可能共平面,C错误;
D.Z中含有碳碳双键,可与发生加成反应,能使的溶液褪色,D正确;
故选C。
10. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A. 图①检验丙烯醛(CH2=CH-CHO)中含有碳碳双键
B. 图②装置用于NaOH标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液
C. 图③装置用于制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体
D. 图④制备并检验乙烯
【答案】B
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,丙烯醛分子中含有的碳碳双键和醛基都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,则图①不能用于检验丙烯醛分子中含有碳碳双键,A错误;
B.氢氧化钠溶液与醋酸溶液完全反应生成的醋酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,所以用氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液时应选用酚酞作指示剂;聚四氟乙烯活塞耐碱,则用聚四氟乙烯作活塞的滴定管可用于盛装氢氧化钠溶液,则图②装置能用于氢氧化钠标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液,B正确;
C.在蒸发皿中直接加热硫酸四氨合铜溶液会使一水硫酸四氨合铜失去结晶水,则图③装置不能用于制备一水硫酸四氨合铜晶体,C错误;
D.实验室制备乙烯的反应为浓硫酸作用下乙醇170℃条件下受热发生消去反应生成乙烯和水,由实验装置图可知,装置中缺少控制温度为170℃的温度计,不能达到制备乙烯的实验目的,D错误;
故选B。
11. 反应在V2O5催化作用下分两步进行,能量变化如图,下列说法不正确的是
A. 升高温度(不影响催化剂活性),活化分子百分数增大,反应速率加快
B. 2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)的总能量大于2 mol SO3(g)的总能量
C. 第二步反应的热化学方程式:
D. 恒温恒压下,若反应物的物质的量均加倍,平衡后SO3体积分数比原平衡时大
【答案】D
【解析】
【详解】A.升高温度时,分子平均能量升高,更多普通分子变为活化分子,活化分子百分数增大,有效碰撞频率提升,反应速率加快,A正确;
B.总反应,正反应为放热反应,因此2 mol 和1 mol 的总能量大于2 mol 的总能量,B正确;
C.第二步反应中不参与反应,反应物总能量比生成物高,热化学方程式书写正确,C正确;
D.恒温恒压下,反应物物质的量均加倍时,容器体积同比例扩大,反应物和生成物浓度与原平衡相等,属于等效平衡,平衡后体积分数和原平衡相等,D错误;
故选D。
12. 水系锌离子电池在充电时会引起锌枝晶的生长,在多次充放电循环过程中锌枝晶可能会刺穿隔膜,导致电池短路。某科研团队研发如图所示装置,有效回避了相关问题。锌箔、MnO2作电极,性能水凝胶作电解质,放电时MnO2转化为ZnMn2O4。下列说法不正确的是
A. 若用ZnSO4作电解质溶液,游离的Zn2+会在阳极得电子形成初始枝晶
B. 性能水凝胶电解质一定程度上避免H+竞争放电,可防止电池鼓包,提高电流效率
C. 放电时,当负极减重32.5 g时有NA个电子通过外电路转移至正极
D. 充电时,阳极的电极反应式为:
【答案】A
【解析】
【分析】水系锌锰离子二次电池以Zn、为电极,性能水凝胶作电解质,放电时Zn负极失电子生成,正极得电子结合生成;充电过程为放电逆过程,作阳极发生氧化反应,在阴极还原析出Zn;
【详解】A.得电子发生还原反应,充电时还原反应只在阴极发生,阳极发生失电子的氧化反应,因此游离只能在阴极得电子析出Zn枝晶,不会在阳极形成初始枝晶,A错误;
B.性能水凝胶电解质束缚自由水,体系中游离浓度大幅降低,能减少竞争得电子生成的副反应,避免氢气累积造成电池鼓包,减少副反应损耗、提升电流效率,B正确;
C.放电负极反应:,每消耗1 mol Zn(质量65 g)转移2 mol电子;负极减重32.5 g即消耗0.5 mol Zn,对应转移1 mol电子,也就是个电子经外电路流向正极,C正确;
D.充电时阳极发生氧化反应,是放电正极反应的逆向过程,放电正极反应,逆反应即为充电阳极反应:,D正确;
故选A。
13. 下列有关含硫化合物的说法中正确的是
A. SCl2是非极性分子
B. H2S2O5可视为2分子H2SO3脱水形成,则焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的水溶液呈碱性
C. 1 mol (X=F或Cl)可与含3 mol NaOH的水溶液反应
D. SO3()三聚形成的六元环分子S3O9中所有O原子的化学环境相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子中S原子的价层电子对数为,存在2对孤电子对,分子构型为V形,正负电荷中心不重合,属于极性分子,A错误;
B.,与水反应生成,NaHSO3电离出的的电离程度大于水解程度,故溶液显酸性,B错误;
C.,产物含1mol(二元强酸)和1molHX(一元酸)共消耗3molNaOH,C正确;
D.三聚形成六元环分子为,存在两种氧:桥氧(环内)、端基双键氧,化学环境不同,D错误;
故选C。
14. 足量CaSO4在水中存在平衡:、,25℃时,溶解度为,、,。下列描述不正确的是
A.
B. 饱和溶液中加入少量固体,减小
C. 饱和溶液中加入等体积饱和溶液,出现白色沉淀
D. 悬浊液中加少量,有生成,则:
【答案】C
【解析】
【详解】A.溶解分为固体转化为溶解态、解离为离子两步,溶解度是总溶解浓度,但并非所有溶解的都完全解离,因此,A正确;
B.加入少量固体,浓度增大,使平衡逆向移动,减小,B正确;
C.两溶液等体积混合后浓度减半,;为弱酸,由二级电离常数,结合一级电离特点,可得;,不会生成白色沉淀,C错误;
D.悬浊液中存在固体,体系中同时满足两个沉淀溶解平衡,将两溶度积表达式相除消去,可得,D正确;
故答案选C。
15. 一种将转化为高附加值物质的机理如图,其中的代表或有机基团。下列说法不正确的是
A. 的结构中可能存在酰胺基
B. 为生成的催化剂
C. 在反应①中体现了酸性
D. 若为,产物中还可能生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.是咪唑负离子进攻得到的产物,结构中可能存在酰胺基结构(),A正确;
B.在反应②中生成、反应③中被消耗,反应后没有再生,属于反应中间体,不是催化剂,B错误;
C.反应①中该物质给出质子,结合质子生成,体现酸性,C正确;
D.为,则反应物两端对称,两端都可转化为羧基,最终可得到,D正确;
故答案选B。
16. 某兴趣小组为测定砷的相对原子质量:准确称量AsCl3,加缓冲溶液转化为H3AsO3,再用I2标准溶液滴定后转化为NaH2AsO4。具体步骤可用下图表示:
已知:25℃下,磷酸的电离常数Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.2×10-13
下列说法正确的是
A. 上述滴定过程化学方程式:H2O+3Na2HPO4+H3AsO3+I2=NaH2AsO4+2NaI+3NaH2PO4
B. 滴定过程中,I2的标准溶液应装在碱式滴定管中
C. 为配制pH=6.9的缓冲溶液,可将等浓度的Na2HPO4溶液和NaH2PO4溶液按体积比为1:1进行混合
D. 如果配制缓冲溶液的水未经煮沸,则水中的溶解氧会导致测得的砷的相对原子质量偏小
【答案】A
【解析】
【详解】A.反应中中从价升高到价(升2价),中从价降到价(总降2价),化合价升降守恒;再根据原子守恒配平,方程式两边原子种类、数目均守恒,该方程式正确,A正确;
B.具有氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,因此标准溶液应装在酸式滴定管中,B错误;
C. 缓冲体系中,电离平衡为,,可得。已知,计算得;等浓度等体积混合时,,,C错误;
D.若配制用水未煮沸,水中溶解氧会提前氧化部分,导致滴定时消耗标准溶液的体积偏小,计算得到的的物质的量偏小。的相对原子质量为:,偏小会使测得的偏大,D错误;
故选A。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 氮族元素及其化合物种类繁多,在各领域起着重要作用。
(1)①氮元素位于元素周期表的_________区。
②的电子式为________________。
③NH2OH中的H—N—O键角_________(填“<”、“>”或“=”)NH3OH+中的H—N—O键角。
(2)一定条件下形成的NH4F晶体结构如图所示:
位于四个F-所构成的正四面体中心,F-离子的配位数为__________________。有一定朝向,难以随意转动。请分析原因_________。
(3)火箭推进剂氟化硝酰(NO2F),从结构上可以看作硝酸中的-OH被-F取代后的产物,常温下为无色气体,遇水强烈水解。将无水硝酸钠粉末与氟气在200∼300℃下反应可制得NO2F,同时得到其他两种产物,该反应的化学方程式是________________。
(4)有一种磷的硫化物P4S7,结构如图所示。
该化合物在热水中完全反应生成气体M和两种含氧酸,请写出该反应的化学方程式__________________。请根据M的化学性质设计实验检验气体M__________________。
【答案】(1) ①. p ②. ③. <
(2) ①. 4 ②. 晶体中离子与F-离子间形成氢键,氢键具有方向性,因此不能随意转动
(3)
(4) ①. ②. 将生成的气体通入硫酸铜溶液,若生成黑色沉淀,则有H2S
【解析】
【小问1详解】
①N元素核外价电子排布为,位于周期表p区;
②内部N与4个H形成共价键,整体带1个单位正电荷,电子式:;
③中N原子孤电子对数目为2,中N孤电子对数目为1;孤电子对斥力>成键电子对斥力,孤电子对越多,挤压成键键角越小,因此的键角 中的键角;
【小问2详解】
①已知处于4个构成的正四面体中心,说明1个紧邻4个,根据离子晶体配位数对应关系,的配位数为4;
②晶体中内的键氢原子与相邻之间形成氢键,氢键具有固定的方向性,束缚,使其不能自由旋转;
【小问3详解】
反应物为和,条件,产物、、;F元素从0价降到-1价,O元素从-2价升至0价,结合得失电子守恒和原子守恒得方程式;
【小问4详解】
①非金属硫化物热水水解,P转化为、,S转化为,根据原子守恒配平方程式:;
②气体M为,检验实验方案:将水解生成的气体通入硫酸铜溶液,若观察到黑色沉淀生成,证明该气体为(反应)。
18. CO2是温室气体,也是来源广泛、廉价易得的碳资源。
(1)利用CO2合成甲醇,发生反应: 。
已知:
_________(用含a、b的代数式表示)。
(2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果。在n(CO2):n(H2)=1:2时,反应在Ni5Ga3作催化剂时测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图1所示,随温度升高甲醇时空收率先迅速增大后减小,其中迅速增大的原因是_________。
(3)一定温度和压强下,利用铜基催化剂可以实现CO2选择性加氢制甲醇。反应过程如图2(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。涉及到的基元反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.……
Ⅳ.
Ⅴ.
Ⅵ.
请回答:
①铜位于元素周期表第_________周期_________族。
②反应Ⅵ的ΔS_________0(填“>”、“<”或“=”)。
③反应Ⅲ是决速步骤,请补充完成该基元反应的化学方程式为__________________。
(4)一种金属氧化物(用MR表示)催化CO2与环氧丙烷()反应制碳酸酯X反应机理如图3所示。已知CO2中的碳氧键可以被催化剂中具有较强给电子能力的活性中心的电子进攻而活化断裂。
①碳酸酯X的结构简式为_________。
②MgO活化催化CO2的能力强于Al2O3的原因是_________。
【答案】(1)
(2)催化剂活性增强和升温共同作用的结果
(3) ①. 4或四 ②. ⅠB ③. > ④. 或
(4) ①. ②. Mg的金属性强于Al,MgO的O负电性更强,更易进攻CO2中的碳氧键
【解析】
【小问1详解】
已知反应:①
② 根据盖斯定律,将 即可得到目标反应 ,故 ;
【小问2详解】
随温度升高,反应速率加快且催化剂的活性随温度升高而增强,单位时间内生成的甲醇增多,因此甲醇时空收率先迅速增大;随后由于该反应为放热反应,温度过高导致平衡逆向移动(或催化剂失活),时空收率减小;
【小问3详解】
① 铜(Cu)的原子序数为29,位于元素周期表第四周期第IB族;
② 反应Ⅵ为 ,该过程为吸附态物质脱附变为气态分子的过程,气体分子数增加,混乱度增大,故 ;
③ 结合反应Ⅱ的产物 和反应Ⅳ的反应物 ,并根据图2中步骤②的转化关系可知,反应Ⅲ为 与 反应生成 和 ,为了与前后基元反应衔接,该基元反应方程式可写为 或;
【小问4详解】
① 根据图3反应机理,环氧丙烷开环后与活化的 结合形成中间体,随后中间体中的氧负离子进攻羰基碳发生分子内成环,脱去 ,生成五元环状的碳酸丙烯酯,其结构简式为 ;
② 催化剂活化 的能力取决于活性中心给电子能力的强弱。由于的电负性小于(或的金属性强于),中氧原子的电子云密度比中的更大,负电性更强,给电子能力更强,因此活化催化的能力更强。
19. 乙酸(CH3COOH)、乙酰氯(CH3COCl)、乙酸酐[(CH3CO)2O]均可与苯胺反应制取乙酰苯胺,反应如下:
某小组探究苯胺与乙酸酐转化为乙酰苯胺的反应。
实验流程为:
已知:①苯胺易被氧化。苯胺与乙酸酐转化为乙酰苯胺的反应明显放热。
②相关物质的物理性质如下表:
物质
熔点
沸点
溶解性
苯胺
-6.2℃
184℃
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等
乙酸酐
-74.13℃
138.63℃
可溶于冷水,热水中发生水解
乙酰苯胺
114.3℃
304℃
难溶于水,易溶于热水和乙醇
请回答:
(1)量取苯胺的仪器名称为__________________。
(2)关于步骤Ⅰ、Ⅱ,下列说法不正确的是_________。
A. 苯胺在使用前应先蒸馏以除去杂质 B. 操作A为加乙醇萃取分液
C. 应一次性加入过量的乙酸酐 D. 实验应在通风橱中进行
(3)请从下述实验步骤中选择合适的操作并排序以完成步骤Ⅲ中“脱色、重结晶”操作_________。
取粗产品→_________→_________→趁热过滤→用热水洗涤→_________→_________→用冷水洗涤→晾干(填序号)。
①加入活性炭,煮沸3-5分钟脱色②用一定量冷水溶解③用一定量热水溶解④过滤⑤冷却结晶
(4)可用核磁共振氢谱测定乙酰苯胺的纯度。方法为:取b mg乙酰苯胺纯品与b mg参照物M混合,用核磁共振氢谱测得乙酰苯胺的特征峰Ⅰ与参照物M的特征峰Ⅱ的峰面积之比为x∶y。另取b mg实验制得的乙酰苯胺产品与b mg参照物M混合,用核磁共振氢谱测量特征峰Ⅰ与特征峰Ⅱ的峰面积之比为8∶1,则样品纯度为_________×100%(用含x,y的数值表示)。
(5)已知,离去基(以L-形式离去)的碱性越弱,相关试剂与苯胺反应活性越大,则CH3COOH、CH3COCl、(CH3CO)2O三者与苯胺反应活性大小顺序为_________。
【答案】(1)量筒 (2)BC
(3)③①⑤④ (4)
(5)
【解析】
【小问1详解】
量取5.0 mL的苯胺的仪器名称为:量筒;
【小问2详解】
A.苯胺易被氧化变质,使用前蒸馏除去氧化产物杂质,A正确;
B.乙酰苯胺难溶于水,反应后已经析出固体,操作A应为过滤,无需萃取分液,且乙醇会溶解乙酰苯胺降低产率,B错误;
C.该反应明显放热,若一次性加入过量乙酸酐,会导致温度迅速升高,引发副反应、还会促进乙酸酐水解,降低产率,因此应分批加入,C错误;
D.苯胺有毒,易挥发,实验需在通风橱中进行,D正确;
故答案选BC。
【小问3详解】
重结晶提纯乙酰苯胺的步骤:利用乙酰苯胺易溶于热水、难溶于冷水的性质,取粗产品→用热水溶解粗产品→加入活性炭煮沸脱色→趁热过滤除去不溶性杂质→用热水洗涤→冷却结晶使乙酰苯胺析出→过滤得到晶体→用冷水洗涤→晾干,因此排序为。
【小问4详解】
核磁共振氢谱峰面积比对应氢原子总物质的量之比。纯品中,b mg纯乙酰苯胺与b mg参照物,峰面积比满足:,设样品纯度为,样品中乙酰苯胺质量为b mg,同理可得:,;
【小问5详解】
三种物质离去基分别为Cl− 、CH3COO−、OH−,酸性:HCl>CH3COOH>H2O,酸性越强对应共轭碱(离去基)碱性越弱,因此碱性:Cl− < CH3COO − < OH− ,根据题意离去基碱性越弱反应活性越大,因此活性顺序为CH3COCl>(CH3CO)2O>CH3COOH。
20. 化合物J是合成某种黄酮类抗菌药物的中间体,其合成路线如下。
已知:
①
②
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称是_________。
(2)B的结构简式为__________________。
(3)下列说法正确的是_________。
A. 1 mol A与足量溴水反应,最多消耗2 mol Br2
B. G转化为H的反应类型为还原反应
C. H的分子式为C13H14O4
D. J存在顺反异构体
(4)D→E的化学方程式为__________________。
(5)H→I的过程中生成副产物K(C17H22O6),请利用实验区分I和K(只需写出试剂和现象)________________。
(6)根据以上信息,以和为原料合成,写出合成路线。(用流程图表示,无机试剂任选)___________________________。
【答案】(1)醛基(酚)羟基
(2) (3)CD
(4) (5)FeCl3溶液,I反应后溶液出现紫色
(6)
【解析】
【分析】由流程图可知,结合A、C的结构简式和B的化学式可得B为,A与发生取代反应生成B,B与发生取代反应生成C,结合D的化学式以及A生成D的反应条件可得D为,结合D、J的结构简式可得E为,D与发生取代反应生成E;结合F、H的结构简式可得G为,G发生已知①的反应生成H,结合H、J的结合简式可得I为,I与E发生已知反应②得到目标产物。
【小问1详解】
由A的结构简式可知,A中的含氧官能团为醛基、(酚)羟基;
【小问2详解】
由分析可知,B的结构简式为;
【小问3详解】
A.酚羟基的邻、对位氢原子可被取代,酚羟基有两个邻位空位、对位被醛基占据,因此苯环取代会消耗;醛基具有还原性,能被溴水氧化:,该氧化过程再消耗,因此1 mol A最多消耗,A错误;
B.依靠DDQ氧化双键闭环,属于氧化反应,不是还原反应,B错误;
C.由H的结构简式可知,分子式为,C正确;
D.J中碳碳双键两端所连基团均互不相同,满足顺反异构的结构要求,存在顺反异构体,D正确;
【小问4详解】
由分析可知,D与发生取代反应生成E,化学方程式为;
【小问5详解】
H→I的过程中生成副产物K为,I含酚羟基,副产物K无酚羟基,酚羟基遇溶液显紫色,取两份样品分别加溶液,溶液变紫色的是I,无显色现象的是K;
【小问6详解】
结合流程,在铜作催化剂条件下催化氧化得到,与发生已知反应②生成,在Ni作催化剂条件下与发生加成反应得到,合成路线图为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025学年第二学期教学质量监测试卷
高二化学
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Zn65
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每个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. 按物质组成进行分类,碳纳米管属于
A. 单质 B. 化合物 C. 合金 D. 胶体
2. 下列有关AlCl3的说法不正确的是
A. AlCl3水溶液呈酸性
B. AlCl3是强电解质
C. 将AlCl3溶液蒸干灼烧可得到AlCl3·6H2O
D. 将AlCl3·6H2O与SOCl2混合并加热,可得到无水氯化铝
3. 下列化学用语表述正确的是
A. 二甲醚的结构简式:CH3OCH3
B. 激发态H原子的轨道表示式:
C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
D. N2分子中p-pπ键形成过程为:
4. 关于反应(电负性:),下列说法正确的是
A. SiHCl3中H显-1价 B. SiHCl3只作氧化剂
C. 生成1 mol Si转移2 mol电子 D. HCl是还原产物
5. 下列有关物质性质的判断不正确的是
A. 氧化性: B. 第一电离能:
C. 沸点: D. Be与Al的化学性质相似
6. 物质的结构决定性质,下列说法不正确的是
A. CF3COOH的酸性大于CCl3COOH B. 乙醇钠溶于水所得溶液呈碱性
C. S易溶于CS2 D. 石墨的导电不具有方向性
7. 下列说法正确的是
A. 用洁净的铁丝蘸取K2CO3溶液在酒精灯上灼烧,直接观察焰色,可确定金属阳离子
B. 苯酚不慎沾到皮肤上,可用酒精或65℃以上的水冲洗
C. 做过银镜反应的试管,用足量氨水浸泡后,再用水反复冲洗洗净
D. 中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶
8. 下列反应方程式正确的是
A. 将过氧化钠固体投入H218O中的离子方程式:
B. NaAl(OH)4溶液中通过量CO2的离子方程式:
C. 铅酸蓄电池放电时的正极反应式:
D. 溴乙烷与NaOH醇溶液共热的化学方程式:
9. 化合物Z是一种具有生理活性的多环呋喃类化合物,部分合成路线如图。下列说法不正确的是
A. 1 mol X最多能和6 mol H2发生加成反应
B. Y分子中sp3和sp2杂化的碳原子数目比为1:2
C. Z分子中所有碳原子均在同一个平面上
D. Z能使Br2的CCl4溶液褪色
10. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A. 图①检验丙烯醛(CH2=CH-CHO)中含有碳碳双键
B. 图②装置用于NaOH标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液
C. 图③装置用于制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体
D. 图④制备并检验乙烯
11. 反应在V2O5催化作用下分两步进行,能量变化如图,下列说法不正确的是
A. 升高温度(不影响催化剂活性),活化分子百分数增大,反应速率加快
B. 2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)的总能量大于2 mol SO3(g)的总能量
C. 第二步反应的热化学方程式:
D. 恒温恒压下,若反应物的物质的量均加倍,平衡后SO3体积分数比原平衡时大
12. 水系锌离子电池在充电时会引起锌枝晶的生长,在多次充放电循环过程中锌枝晶可能会刺穿隔膜,导致电池短路。某科研团队研发如图所示装置,有效回避了相关问题。锌箔、MnO2作电极,性能水凝胶作电解质,放电时MnO2转化为ZnMn2O4。下列说法不正确的是
A. 若用ZnSO4作电解质溶液,游离的Zn2+会在阳极得电子形成初始枝晶
B. 性能水凝胶电解质一定程度上避免H+竞争放电,可防止电池鼓包,提高电流效率
C. 放电时,当负极减重32.5 g时有NA个电子通过外电路转移至正极
D. 充电时,阳极的电极反应式为:
13. 下列有关含硫化合物的说法中正确的是
A. SCl2是非极性分子
B. H2S2O5可视为2分子H2SO3脱水形成,则焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的水溶液呈碱性
C. 1 mol (X=F或Cl)可与含3 mol NaOH的水溶液反应
D. SO3()三聚形成的六元环分子S3O9中所有O原子的化学环境相同
14. 足量CaSO4在水中存在平衡:、,25℃时,溶解度为,、,。下列描述不正确的是
A.
B. 饱和溶液中加入少量固体,减小
C. 饱和溶液中加入等体积饱和溶液,出现白色沉淀
D. 悬浊液中加少量,有生成,则:
15. 一种将转化为高附加值物质的机理如图,其中的代表或有机基团。下列说法不正确的是
A. 的结构中可能存在酰胺基
B. 为生成的催化剂
C. 在反应①中体现了酸性
D. 若为,产物中还可能生成
16. 某兴趣小组为测定砷的相对原子质量:准确称量AsCl3,加缓冲溶液转化为H3AsO3,再用I2标准溶液滴定后转化为NaH2AsO4。具体步骤可用下图表示:
已知:25℃下,磷酸的电离常数Ka1=7.1×10-3,Ka2=6.2×10-8,Ka3=4.2×10-13
下列说法正确的是
A. 上述滴定过程化学方程式:H2O+3Na2HPO4+H3AsO3+I2=NaH2AsO4+2NaI+3NaH2PO4
B. 滴定过程中,I2的标准溶液应装在碱式滴定管中
C. 为配制pH=6.9的缓冲溶液,可将等浓度的Na2HPO4溶液和NaH2PO4溶液按体积比为1:1进行混合
D. 如果配制缓冲溶液的水未经煮沸,则水中的溶解氧会导致测得的砷的相对原子质量偏小
非选择题部分
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17. 氮族元素及其化合物种类繁多,在各领域起着重要作用。
(1)①氮元素位于元素周期表的_________区。
②的电子式为________________。
③NH2OH中的H—N—O键角_________(填“<”、“>”或“=”)NH3OH+中的H—N—O键角。
(2)一定条件下形成的NH4F晶体结构如图所示:
位于四个F-所构成的正四面体中心,F-离子的配位数为__________________。有一定朝向,难以随意转动。请分析原因_________。
(3)火箭推进剂氟化硝酰(NO2F),从结构上可以看作硝酸中的-OH被-F取代后的产物,常温下为无色气体,遇水强烈水解。将无水硝酸钠粉末与氟气在200∼300℃下反应可制得NO2F,同时得到其他两种产物,该反应的化学方程式是________________。
(4)有一种磷的硫化物P4S7,结构如图所示。
该化合物在热水中完全反应生成气体M和两种含氧酸,请写出该反应的化学方程式__________________。请根据M的化学性质设计实验检验气体M__________________。
18. CO2是温室气体,也是来源广泛、廉价易得的碳资源。
(1)利用CO2合成甲醇,发生反应: 。
已知:
_________(用含a、b的代数式表示)。
(2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果。在n(CO2):n(H2)=1:2时,反应在Ni5Ga3作催化剂时测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图1所示,随温度升高甲醇时空收率先迅速增大后减小,其中迅速增大的原因是_________。
(3)一定温度和压强下,利用铜基催化剂可以实现CO2选择性加氢制甲醇。反应过程如图2(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)。涉及到的基元反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.……
Ⅳ.
Ⅴ.
Ⅵ.
请回答:
①铜位于元素周期表第_________周期_________族。
②反应Ⅵ的ΔS_________0(填“>”、“<”或“=”)。
③反应Ⅲ是决速步骤,请补充完成该基元反应的化学方程式为__________________。
(4)一种金属氧化物(用MR表示)催化CO2与环氧丙烷()反应制碳酸酯X反应机理如图3所示。已知CO2中的碳氧键可以被催化剂中具有较强给电子能力的活性中心的电子进攻而活化断裂。
①碳酸酯X的结构简式为_________。
②MgO活化催化CO2的能力强于Al2O3的原因是_________。
19. 乙酸(CH3COOH)、乙酰氯(CH3COCl)、乙酸酐[(CH3CO)2O]均可与苯胺反应制取乙酰苯胺,反应如下:
某小组探究苯胺与乙酸酐转化为乙酰苯胺的反应。
实验流程为:
已知:①苯胺易被氧化。苯胺与乙酸酐转化为乙酰苯胺的反应明显放热。
②相关物质的物理性质如下表:
物质
熔点
沸点
溶解性
苯胺
-6.2℃
184℃
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等
乙酸酐
-74.13℃
138.63℃
可溶于冷水,热水中发生水解
乙酰苯胺
114.3℃
304℃
难溶于水,易溶于热水和乙醇
请回答:
(1)量取苯胺的仪器名称为__________________。
(2)关于步骤Ⅰ、Ⅱ,下列说法不正确的是_________。
A. 苯胺在使用前应先蒸馏以除去杂质 B. 操作A为加乙醇萃取分液
C. 应一次性加入过量的乙酸酐 D. 实验应在通风橱中进行
(3)请从下述实验步骤中选择合适的操作并排序以完成步骤Ⅲ中“脱色、重结晶”操作_________。
取粗产品→_________→_________→趁热过滤→用热水洗涤→_________→_________→用冷水洗涤→晾干(填序号)。
①加入活性炭,煮沸3-5分钟脱色②用一定量冷水溶解③用一定量热水溶解④过滤⑤冷却结晶
(4)可用核磁共振氢谱测定乙酰苯胺的纯度。方法为:取b mg乙酰苯胺纯品与b mg参照物M混合,用核磁共振氢谱测得乙酰苯胺的特征峰Ⅰ与参照物M的特征峰Ⅱ的峰面积之比为x∶y。另取b mg实验制得的乙酰苯胺产品与b mg参照物M混合,用核磁共振氢谱测量特征峰Ⅰ与特征峰Ⅱ的峰面积之比为8∶1,则样品纯度为_________×100%(用含x,y的数值表示)。
(5)已知,离去基(以L-形式离去)的碱性越弱,相关试剂与苯胺反应活性越大,则CH3COOH、CH3COCl、(CH3CO)2O三者与苯胺反应活性大小顺序为_________。
20. 化合物J是合成某种黄酮类抗菌药物的中间体,其合成路线如下。
已知:
①
②
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称是_________。
(2)B的结构简式为__________________。
(3)下列说法正确的是_________。
A. 1 mol A与足量溴水反应,最多消耗2 mol Br2
B. G转化为H的反应类型为还原反应
C. H的分子式为C13H14O4
D. J存在顺反异构体
(4)D→E的化学方程式为__________________。
(5)H→I的过程中生成副产物K(C17H22O6),请利用实验区分I和K(只需写出试剂和现象)________________。
(6)根据以上信息,以和为原料合成,写出合成路线。(用流程图表示,无机试剂任选)___________________________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$