内容正文:
2025~2026学年度第二学期期末考试
高二化学试题
(考试时间:75分钟,试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1、C-12、O-16、F-19、Cl-35.5、Ca-40、Br-80
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 利用现代仪器和方法,可测定分子的结构。下列说法错误的是
A. 利用红外光谱法可判断的类别
B. 利用质谱法可获取被测定物质的相对分子质量
C. 用核磁共振氢谱不能区分和
D. 利用原子光谱上的特征谱线可以鉴定元素
【答案】C
【解析】
【详解】A.红外光谱可测定分子中的化学键和官能团,的不同类别(如羧酸、酯等)官能团不同,可通过红外光谱判断,A正确;
B.质谱图中最大质荷比对应被测物质的相对分子质量,利用质谱法可获取相对分子质量,B正确;
C.和虽然都只有1种等效氢,但氢原子数目以及所处化学环境不同,核磁共振氢谱的峰面积和化学位移不同,可以区分,C错误;
D.不同元素的原子光谱存在特征谱线,利用特征谱线可以鉴定元素,D正确;
故选C。
2. 下列说法正确的是
A. 硝基苯的结构简式:
B. 晶胞是晶体中最小的平行六面体
C. 第一电离能的大小不能作为判断元素金属性强弱的依据
D. 蛋白质变性时空间结构和一级结构都发生变化
【答案】C
【解析】
【详解】A.硝基苯中硝基应是N原子与苯环相连,正确连接方式为:,A错误;
B.晶胞是晶体中可通过平移无隙并置的最小重复单元,并非所有晶胞都是平行六面体,且最小的平行六面体不一定满足重复单元的要求,B错误;
C.第一电离能存在能级全满、半满带来的反常情况,例如Mg的第一电离能大于Al,但金属性Mg强于Al,因此第一电离能不能作为判断元素金属性强弱的依据,C正确;
D.蛋白质变性时仅空间结构被破坏,一级结构(氨基酸排列顺序、肽键)不会发生变化,D错误;
故选C。
3. 下列化学用语的表述错误的是
A. 顺-2-丁烯的球棍模型: B. 2-甲基-1-丁醇的键线式:
C. NH3分子的空间结构模型: D. 羟基的电子式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.顺-2-丁烯的两个甲基位于碳碳双键同侧,A正确;
B.的名称为2-戊醇,B错误;
C.的空间结构为三角锥形,C正确;
D.羟基是中性基团,氧原子最外层共有7个电子,图示电子式符合羟基的结构,D正确;
故选B。
4. 阿斯巴甜(Aspartame,APM),化学名天门冬酰苯丙氨酸甲酯,人工合成二肽类甜味剂,俗称蛋白糖、甜味素,它的结构如图所示,关于阿斯巴甜说法正确的是
A. 1个阿斯巴甜分子中含有3个手性碳原子
B. 1个阿斯巴甜分子中含3种官能团
C. 1mol阿斯巴甜分子与NaOH和NaHCO3发生反应物质的量之比为3:1
D. 1个阿斯巴甜分子苯环上σ键数目为11
【答案】C
【解析】
【详解】A.手性碳原子为连接4种不同基团的饱和碳原子,该分子仅含2个手性碳原子,(手性碳以*表示),A错误;
B.分子中含氨基、羧基、酰胺键、酯基共4种官能团,B错误;
C.1 mol阿斯巴甜中,羧基、酰胺键、酯基均可与反应,共消耗3 mol;仅羧基可与反应,消耗1 mol,反应物质的量之比为3:1,C正确;
D.苯环内部含6个C-C σ键,苯环上5个碳原子连接氢原子形成5个C-H σ键、1个碳连取代基形成1个C-C σ键,苯环上σ键共12个,D错误;
故选C。
5. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是
选项
实例
解释
A
逐个断开CH4中的C-H键,每步所需能量不同
各步中的C-H键所处化学环境相同
B
SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的沸点依次升高
SiX4均为分子晶体,随着相对分子质量增大,范德华力增大
C
CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位
Cs+比Na+的半径大
D
邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸
前者存在分子内氢键,后者存在的分子间氢键使分子间作用力大于前者
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.逐个断开中的键时,每断开一个键后剩余基团中的键所处化学环境会发生改变,并非各步中键化学环境均相同,解释不合理,A错误;
B.(X=F、Cl、Br、I)均为结构相似的分子晶体,相对分子质量随X相对原子质量增大而升高,范德华力逐渐增大,因此沸点依次升高,解释合理,B正确;
C.离子晶体的配位数与阴阳离子半径比有关,半径大于,的正负离子半径比更大,因此配位数更高,解释合理,C正确;
D.邻羟基苯甲酸可形成分子内氢键,减弱了分子间作用力,对羟基苯甲酸只能形成分子间氢键,分子间作用力更强,因此前者沸点低于后者,解释合理,D正确;
故答案为A。
阅读下列材料,回答2个小题
N2H4是一种良好的火箭燃料,可由次氯酸钠和尿素[CO(NH2)2]或氨反应制取,已知N2H4是二元弱碱,25℃时,Kb1=9.55×10-7,Kb2=1.26×10-15;Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。
6. 下列有关物质结构或性质正确的是
A. N2H4的水解方程式为N2H4+H2O⇌+OH-
B. 尿素分子中C和N均采取sp3杂化
C. N2H4溶液呈碱性与形成配位键相关
D. N2H4能做火箭燃料是因为其氧化性
7. 下列有关物质结构或性质的说法错误的是
A. 第一电离能:N>O>C B. 结合OH-能力:>
C. 熔点:NH4Cl>NH2Cl D. CO(NH2)2分子间可形成N…H-O氢键
【答案】6. C 7. D
【解析】
【6题详解】
A.该反应是作为二元弱碱的第一步电离反应,并非水解方程式,A错误;
B.尿素所有原子共平面,尿素分子中C为杂化,氮原子的孤电子对与羰基的π键形成p-π共轭,氮原子采取sp2杂化,B错误;
C.中N原子有孤电子对,可与形成配位键,促进水电离出使溶液显碱性,与配位键相关,C正确;
D.作火箭燃料是因为其具有强还原性,能与氧化剂反应释放大量热量,D错误;
故选C;
【7题详解】
A.同周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,N的2p轨道为半满稳定结构,第一电离能大于O,故顺序为,A正确;
B.碱的碱性越弱,对应的阳离子结合能力越强,根据已知条件,的碱性弱于,故结合能力,B正确;
C.为离子晶体,为分子晶体,离子晶体熔点高于分子晶体,故熔点,C正确;
D.尿素分子中不存在键,分子间无法形成形式的氢键,D错误;
故选D。
8. 下列实验方案、现象、结论的对应关系正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,冷却后加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热
无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
B
向肉桂醛()中加入溴水,振荡
溴水褪色
肉桂醛中存在碳碳双键
C
向可能混有苯酚的苯中滴加少量浓溴水,振荡
无白色沉淀产生
不能证明苯中无苯酚
D
向4mL 0.1mol·L-1 CuSO4溶液里逐滴加入1mol·L-1 氨水至过量
先有蓝色沉淀,后溶解得到深蓝色溶液
沉淀溶解时主要反应:Cu(OH)2+2OH-=[Cu(OH)4]2-
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.淀粉水解后溶液为酸性,需先加入NaOH溶液中和过量稀硫酸,否则酸性条件下新制会与酸反应,无法检验水解产物葡萄糖,不能得出淀粉未水解的结论,A错误;
B.肉桂醛中含有醛基,醛基也可被溴水氧化使溴水褪色,无法证明存在碳碳双键,B错误;
C.苯酚和浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯,因此无白色沉淀产生也不能证明苯中无苯酚,C正确;
D.沉淀溶解是因为与氨水反应生成铜氨络离子,不是与反应生成,给出的反应方程式错误,D错误;
故答案为C。
9. 有机物X→Y的异构化反应如图所示。下列说法正确的是
A. X的分子式为
B. Y分子中最多有14个碳原子共面
C. X分子可以发生加成反应、氧化反应,消去反应
D. 可以利用溶液鉴别X和Y
【答案】A
【解析】
【详解】A.X的不饱和度为10,分子式为,A正确;
B.在Y分子中,与含有碳碳双键的碳原子直接相连的原子可以共平面,故Y分子中两个苯环中的碳原子可以和其他碳原子共平面,故最多有15个碳原子共面,B错误;
C.X分子含有不饱和键,可以发生加成反应、氧化反应,与羟基相连的碳原子的邻碳上无氢,不能发生消去反应,C错误;
D.溶液用于检验苯酚,X和Y均不属于酚类,故不可利用溶液鉴别X和Y,D错误;
故答案选A。
10. 化学是一门以实验为基础的自然科学,利用如图装置和试剂进行实验(部分夹持装置略),能达到相应实验目的的是
A.比较碳酸和苯酚的酸性强弱
B.验证乙醇脱水生成乙烯
C.检验溴乙烷中的溴原子
D.乙炔的实验室制取及性质检验
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋酸具有挥发性,反应生成的中混有杂质,也可与苯酚钠反应生成苯酚,无法证明碳酸酸性强于苯酚,A错误;
B.乙醇与浓硫酸共热至℃发生消去反应生成乙烯,虽然浓溶液可以除去、乙醇等杂质,但该实验需要控制反应液温度为℃,图示温度计水银球位置错误(未完全浸入反应液中,无法准确测量反应液温度),不能保证生成乙烯,B错误;
C.溴乙烷在溶液中水解后溶液呈碱性,直接加入溶液,会与反应生成沉淀,干扰的检验,应先加稀硝酸酸化再加溶液,C错误;
D.电石与水反应方程式为:,饱和食盐水减缓电石与水反应速率,溶液吸收等具有还原性的杂质,除去干扰,纯净乙炔通入酸性高锰酸钾溶液,若褪色可证明其还原性,D正确;
故答案选D。
11. 下列关于有机物同分异构体数目的分析不正确的是
A. “立方烷”,如图所示,呈正六面体结构,其二氯代物有4种
B. 的一氯代物有4种
C. 的同分异构体有9种
D. 和互为同分异构体
【答案】A
【解析】
【详解】A.立方烷为正六面体结构,其二氯代物中两个氯原子可位于棱边、面对角线、体对角线位置,共3种,不是4种,A错误;
B.中等效氢有4种,故其一氯代物有4种,B正确;
C.可看作丁烷的二氯代物,正丁烷二氯代物有6种,异丁烷二氯代物有3种,共9种,C正确;
D.和环己烷分子式均为,结构不同,互为同分异构体,D正确;
故选A。
12. 某种物质由原子序数依次增大的R、W、Z、X、Y短周期主族元素组成,其分子结构式如图,下列说法错误的是
A. Z的单质中,σ键与π键数目比为1:2
B. 和空间结构均为平面三角形
C. W、Z、X的简单氢化物的稳定性依次减小
D. 作配体时配位原子为X原子
【答案】C
【解析】
【分析】R 只形成 1 个共价键,原子序数最小 → R 为。
W 形成 4 个共价键,为第 ⅣA 族 → W 为。
Z 形成 3 个共价键,为第 ⅤA 族 → Z 为。
X 形成 2 个共价键,为第 ⅥA 族 → X 为。
Y原子序数大于O,短周期主族元素,形成5个共价键,→Y为P
【详解】A.Z 的单质为,结构式为,分子含1个σ键和2个π键,A正确;
B.为,为;二者中心原子价层电子对数均为 3,无孤电子对,均为sp2杂化,空间结构均为平面三角形,B正确;
C.W、Z、X的简单氢化物分别为,稳定性最强的是X(),并非依次减小,C错误;
D.为草酸根,作配体时,原子(X)含孤电子对,为配位原子,D正确;
故选C。
13. 利用有机电化学合成1,2-二氯乙烷的装置如图所示。离子交换膜Ⅰ为阳离子交换膜,离子交换膜Ⅱ为阴离子交换膜,在电解过程中该装置中间室通过补充NaCl保持NaCl溶液的浓度不变(忽略溶液体积变化),下列说法错误的是
A. 电路中电子由a极流出
B. 合成室内发生的反应为CH2=CH2+CuCl2→CH2ClCH2Cl+CuCl
C. 1,1-二氯乙烷与1,2-二氯乙烷互为同分异构体
D. 电解时阴极生成气体的速率为1mol·h-1,中间室补充NaCl的速率为2mol·h-1
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,右侧电极上Cu的化合价由+1价升高为+2价,发生氧化反应,则电极N为阳极,电极b为正极,所以电极M为阴极,电极a为负极,据此作答。
【详解】A.a为电源负极,外电路中电子由负极流出,A正确;
B.合成室内乙烯与反应,生成,正确的反应为,选项方程式未配平,B错误;
C.1,1-二氯乙烷与1,2-二氯乙烷分子式均为,结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.阴极反应为,生成1 mol 转移2 mol电子,此时中间室有2 mol 通过阳离子交换膜Ⅰ进入左室、2 mol 通过阴离子交换膜Ⅱ进入右室,故补充的速率为,D正确;
故选B。
14. 萤石主要成分为CaF2,其晶胞结构、离子相对位置及坐标如图所示,已知:CaF2晶体密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A. F-的配位数为8
B. 晶胞中Ca2+的个数是6
C. B点的原子分数坐标为
D. 晶胞中Ca2+与最近的F-之间的距离为
【答案】D
【解析】
【详解】A.萤石中,与个数比为1:2,面心处被两个晶胞共用,每个晶胞中有4个与其距离最近且相等,故配位数为8,根据配位数比等于微粒数反比,可得配位数为4,A错误;
B.用均摊法计算晶胞中数目:位于顶点和面心,数目,不是6,B错误;
C.原点A坐标为,晶胞边长记为1,B点沿轴的坐标为,正确坐标为,C错误;
D.晶胞含4个(每个晶胞中有4个和8个),晶胞质量,由得晶胞体积,晶胞边长;与最近的距离为体对角线的,体对角线长,因此距离,D正确;
故答案为D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 按要求回答下列问题
(1)根据分子间作用力对沸点影响的变化规律:组成和结构相似的分子,其沸点随着相对分子质量的增大而升高,但相对分子质量是Cl2O7>Cl2O>ClO2,其沸点的变化却不是Cl2O7>Cl2O>ClO2的,可能原因是____________________________________。
(2)通常情况下,1体积水溶解40体积二氧化硫,SO2易溶于水,原因是________________________。
(3)比较下列键角大小(填“>”“<”“=”):
①H3BO3分子中的O—B—O的键角______中的H—B—H的键角
②NH3和[Cu(NH3)4]2+中H—N—H键角的大小:NH3______[Cu(NH3)4]2+
③PH3的键角______NH3的键角
④NF3的键角______NH3的键角
(4)比较大小(填“大于”或“小于”),并从结构解释原因:稳定性:Cu2O______CuO,原因是________________________。
【答案】(1)、、结构不相似,不符合分子间作用力对沸点影响的变化规律
(2)和均为极性分子,根据“相似相溶”原理,极性分子易溶于极性溶剂;SO2与水反应生成亚硫酸、增大溶解度;分子与水分子之间形成氢键,进一步增大溶解度
(3) ①. > ②. < ③. < ④. <
(4) ①. 大于 ②. 的价层电子排布式为,的价层电子排布式为,的全充满结构更稳定,故的热稳定性大于
【解析】
【小问1详解】
三种物质均为分子晶体,沸点由分子间作用力大小决定,这三种分子的分子极性差异较大,分子的空间结构、电荷分布特征差异显著,因此这三种物质的分子结构不相似,不符合分子间作用力对沸点影响的变化规律;
【小问2详解】
分子中硫原子的价层电子对数为个,有一个孤电子对,空间结构为V形,为极性分子,水分子也为极性分子,根据“相似相溶”原理,易溶于水;SO2与水反应生成亚硫酸、增大溶解度;可与水分子之间形成氢键,增大溶解度;
【小问3详解】
①中硼原子的价层电子对数为个,无孤电子对,杂化类型为sp2,空间构型为平面三角形;中硼原子的价层电子对数为个,无孤电子对,杂化类型为sp3,空间构型为正四面体,因此分子中的O—B—O的键角大于中的H—B—H的键角;
②中氮原子价层电子对数为个,有一对孤电子对,中作为配体与形成配位键,氮原子的孤电子对进入的空轨道,孤电子对变成成键电子对,无孤电子对,因此的键角小于的键角;
③NH3中N、PH3中P都采取sp3杂化,且都有1个孤电子对,N的电负性大于P,中N-H键的共用电子对更靠近N原子,成键电子对间的排斥力更大,键角更大,因此的键角小于的键角;
④NF3、NH3中N都采取sp3杂化,且都有1个孤电子对,F的电负性大于N,中N-F键的共用电子对偏向F原子,N原子周围的电子云密度低,成键电子对的排斥力减小,键角小于,因此的键角小于的键角;
【小问4详解】
Cu原子的价电子排布式为,因此的价层电子排布式为,的价层电子排布为,因此的全充满结构更稳定,故的热稳定性大于。
16. 元素周期表中的五种元素A、B、C、E、F,原子序数依次增大。A的基态原子价层电子排布为nsnnpn;B与A位于同一周期,价层电子数s能级电子比p能级少一个;C3+的3d轨道中有5个电子,E最外层有两个电子,位于周期表第四周期ds区;F单质在金属活动性顺序表中排在最末位。
(1)写出E2+的价层电子的电子排布图:______。
(2)A、B形成的AB-常作为配位化合物中的配位体。在AB-中,元素A的原子采取______杂化,鉴别C2+用含有AB-配体的化合物产生蓝色沉淀,该化合物中配位原子为______(填元素名称),配位数为______,该鉴别反应的离子方程式为______________________________。
(3)E、F均能与AB-形成配离子,已知E2+与AB-形成配离子时,配位数为4;F+与AB-形成配离子时,配位数为2。工业上常用F+与AB-形成的配离子与E单质反应,生成E2+与AB-形成的配离子和F单质来提取F,写出上述反应的离子方程式:________________________。
【答案】(1) (2) ①. sp ②. 碳 ③. 6 ④.
(3)
【解析】
【分析】A的基态原子价层电子排布为,s能级最多容纳2个电子,所以n只能为2,因此A的基态原子价层电子排布为,因此A为C;B与A位于同一周期,价层电子数s能级电子比p能级少一个,2s能级中电子为2个,B的价层电子排布为,因此B为N;C3+的3d轨道中有5个电子,因此C3+的价电子排布为,则C的价层电子排布为,因此C为Fe;E最外层有两个电子,位于周期表第四周期ds区,因此E为Zn;F单质在金属活动性顺序表中排在最末位,因此F为Au,由此解答;
【小问1详解】
由分析可知,E为Zn,其价层电子排布为,的价层电子排布为,因此其价层的电子排布图为;
【小问2详解】
由分析可知,A和B分别为C和N,因此为,与为等电子体,结构类似,为直线形结构,为sp杂化;鉴别的试剂为,其中为配体,配原子是提供孤电子对的原子,在中C、N原子有孤对电子,但是C原子的电负性更小,更容易给出孤电子对 ,因此配位原子为碳原子;在中,中心原子的配位数为6;与反应生成蓝色沉淀,因此离子方程式为;
【小问3详解】
与形成配离子时,配位数为4,配离子为;与形成配离子时,配位数为2,配离子为,与Zn反应生成Au和,因此离子方程式为。
17. 苯乙醚(C8H10O)为无色油状液体,芳香气味,对碱稳定,不溶于水,易溶于醇和醚。实验室以苯酚、溴乙烷为原料在NaOH作用下制备少量苯乙醚的装置如图所示(部分装置略)。
已知:①制备原理为:苯酚+氢氧化钠→苯酚钠+水
苯酚钠+溴乙烷→苯乙醚+溴化钠
②沸点:苯酚182℃ 苯乙醚172℃ 溴乙烷38.4℃
实验步骤:
Ⅰ、向三颈烧瓶中加入7.5g(0.08mol)苯酚、4.00g(0.1mol)NaOH和4mL水,搅拌至全溶,80-90℃,搅拌下缓慢滴加8.6mL(0.12mol)溴乙烷(1h滴完),回流2-3h,停止加热,冷却至室温。
Ⅱ、把反应液转入分液漏斗,加20mL水洗涤、分液,得到粗产品;用饱和食盐水洗涤粗产品两次,加入无水氯化钙,干燥。
Ⅲ、蒸馏纯化,收集馏分,得到产品6.832g。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称为______。
(2)冷凝管通水时,应从______(“a”或“b”)口进水
(3)“步骤Ⅲ”中,若是按下图蒸馏纯化,回答下列问题
仪器a的名称______,图中虚线框内应选用右侧的______(填“仪器x”或“仪器y”),蒸馏时忘加碎瓷片,应如何补救:________________________。
(4)实际操作发现,普通蒸馏产率不高,应为减压蒸馏,减压蒸馏的优点为________________________。
(5)该实验的产率为______%(保留3位有效数字)。
【答案】(1)
三颈烧瓶(或三口烧瓶) (2)
a (3) ①.
蒸馏烧瓶 ②.
仪器y ③.
停止加热,待冷却至室温后补加
(4)
降低物质的沸点,防止有机物在高温下分解
(5)
70.0
【解析】
【小问1详解】
根据图1中仪器的结构特征可知,仪器c具有三个颈口,其名称为三颈烧瓶(或三口烧瓶)。
【小问2详解】
为了保证冷凝管内充满冷却水,达到最佳的冷却效果,冷凝管通水时应遵循“下进上出”的原则。图1中a为下口,b为上口,故应从a口进水。
【小问3详解】
①图2中仪器a带有支管,用于蒸馏操作,名称为蒸馏烧瓶。
②蒸馏纯化时,为了使冷凝后的液体能够顺畅流下收集,应选用直形冷凝管,即图中的“仪器y”(球形冷凝管易残留液体,通常用于回流)。
③在蒸馏过程中若忘记加碎瓷片(沸石),绝对不能在加热状态下直接投入,否则会引起暴沸。正确的补救措施是:停止加热,待液体冷却至室温后,再补加碎瓷片。
【小问4详解】
苯乙醚的沸点较高(),普通蒸馏需要较高的温度,可能会导致有机物发生分解或副反应。减压蒸馏可以降低体系的压强,从而降低物质的沸点,其优点是:降低物质的沸点,防止有机物在高温下分解,同时也能节约能源。
【小问5详解】
根据题意,反应原理为:,。 实验中加入苯酚 ,NaOH ,溴乙烷 。显然NaOH和溴乙烷均过量,理论产量应按不足量的苯酚进行计算。根据反应关系,理论上生成苯乙醚()的物质的量为 。苯乙醚的摩尔质量 。苯乙醚的理论产量 。实际得到产品 。该实验的产率 (按要求保留3位有效数字)。
18. 物质F是一种常见的医用药物,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)物质M的化学名称为______。
(2)D中含氧官能团名称为______。
(3)B的结构简式为____________。
(4)步骤②的反应类型为____________。
(5)D生成E的化学方程式为________________________。
(6)A的同分异构体中,遇FeCl3溶液显紫色的共有______种。
(7)根据上述信息,设计以下合成路线请在空格处填物质________________________。
【答案】(1)二氯甲烷
(2)酚羟基、醚键 (3)
(4)取代反应 (5)++HI
(6)11 (7)①为、②为
【解析】
【分析】根据反应条件推测A→B的反应原理和已知反应一致,因此B的结构简式为;B→C为碘原子取代B中苯环上的氢原子生成C的取代反应;C在LiOH/CH3OH下反应生成D,根据D→E的反应试剂和F的结构简式,可以推测E的结构简式为,D→E为取代反应,E→F为加成反应,由此解答;
【小问1详解】
物质M为,因此M的名称为二氯甲烷;
【小问2详解】
根据D的结构简式,D中的含氧官能团为酚羟基、醚键;
【小问3详解】
根据反应条件推测A→B的反应原理和已知反应一致,因此B的结构简式为;
【小问4详解】
步骤②的反应为碘原子取代B中苯环上的氢原子生成C的取代反应,因此反应类型为取代反应;
【小问5详解】
由分析可知,D→E为取代反应,该反应方程式为++HI;
【小问6详解】
A的分子式为,遇FeCl3溶液显紫色说明含有酚羟基,当苯环上有两个取代基时,有两种情况为和或和,每种情况有邻间对三种同分异构体(其中一种为A),有5种同分异构体;当苯环上有三个取代基,三个取代基为两个和一个,有6种同分异构体,因此一共有11种符合要求的同分异构体;
【小问7详解】
①和②反应生成的反应原理和D→E的原理一致,因此①和②分别为和,根据反应物和反应条件可知①为,发生消去反应生成;②为苯和ICl进行取代反应生成的。
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高二化学试题
(考试时间:75分钟,试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1、C-12、O-16、F-19、Cl-35.5、Ca-40、Br-80
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 利用现代仪器和方法,可测定分子的结构。下列说法错误的是
A. 利用红外光谱法可判断的类别
B. 利用质谱法可获取被测定物质的相对分子质量
C. 用核磁共振氢谱不能区分和
D. 利用原子光谱上的特征谱线可以鉴定元素
2. 下列说法正确的是
A. 硝基苯的结构简式:
B. 晶胞是晶体中最小的平行六面体
C. 第一电离能的大小不能作为判断元素金属性强弱的依据
D. 蛋白质变性时空间结构和一级结构都发生变化
3. 下列化学用语的表述错误的是
A. 顺-2-丁烯的球棍模型: B. 2-甲基-1-丁醇的键线式:
C. NH3分子的空间结构模型: D. 羟基的电子式:
4. 阿斯巴甜(Aspartame,APM),化学名天门冬酰苯丙氨酸甲酯,人工合成二肽类甜味剂,俗称蛋白糖、甜味素,它的结构如图所示,关于阿斯巴甜说法正确的是
A. 1个阿斯巴甜分子中含有3个手性碳原子
B. 1个阿斯巴甜分子中含3种官能团
C. 1mol阿斯巴甜分子与NaOH和NaHCO3发生反应物质的量之比为3:1
D. 1个阿斯巴甜分子苯环上σ键数目为11
5. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是
选项
实例
解释
A
逐个断开CH4中的C-H键,每步所需能量不同
各步中的C-H键所处化学环境相同
B
SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的沸点依次升高
SiX4均为分子晶体,随着相对分子质量增大,范德华力增大
C
CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位
Cs+比Na+的半径大
D
邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸
前者存在分子内氢键,后者存在的分子间氢键使分子间作用力大于前者
A. A B. B C. C D. D
阅读下列材料,回答2个小题
N2H4是一种良好的火箭燃料,可由次氯酸钠和尿素[CO(NH2)2]或氨反应制取,已知N2H4是二元弱碱,25℃时,Kb1=9.55×10-7,Kb2=1.26×10-15;Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。
6. 下列有关物质结构或性质正确的是
A. N2H4的水解方程式为N2H4+H2O⇌+OH-
B. 尿素分子中C和N均采取sp3杂化
C. N2H4溶液呈碱性与形成配位键相关
D. N2H4能做火箭燃料是因为其氧化性
7. 下列有关物质结构或性质的说法错误的是
A. 第一电离能:N>O>C B. 结合OH-能力:>
C. 熔点:NH4Cl>NH2Cl D. CO(NH2)2分子间可形成N…H-O氢键
8. 下列实验方案、现象、结论的对应关系正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向淀粉溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热,冷却后加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热
无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
B
向肉桂醛()中加入溴水,振荡
溴水褪色
肉桂醛中存在碳碳双键
C
向可能混有苯酚的苯中滴加少量浓溴水,振荡
无白色沉淀产生
不能证明苯中无苯酚
D
向4mL 0.1mol·L-1 CuSO4溶液里逐滴加入1mol·L-1 氨水至过量
先有蓝色沉淀,后溶解得到深蓝色溶液
沉淀溶解时主要反应:Cu(OH)2+2OH-=[Cu(OH)4]2-
A. A B. B C. C D. D
9. 有机物X→Y的异构化反应如图所示。下列说法正确的是
A. X的分子式为
B. Y分子中最多有14个碳原子共面
C. X分子可以发生加成反应、氧化反应,消去反应
D. 可以利用溶液鉴别X和Y
10. 化学是一门以实验为基础的自然科学,利用如图装置和试剂进行实验(部分夹持装置略),能达到相应实验目的的是
A.比较碳酸和苯酚的酸性强弱
B.验证乙醇脱水生成乙烯
C.检验溴乙烷中的溴原子
D.乙炔的实验室制取及性质检验
A. A B. B C. C D. D
11. 下列关于有机物同分异构体数目的分析不正确的是
A. “立方烷”,如图所示,呈正六面体结构,其二氯代物有4种
B. 的一氯代物有4种
C. 的同分异构体有9种
D. 和互为同分异构体
12. 某种物质由原子序数依次增大的R、W、Z、X、Y短周期主族元素组成,其分子结构式如图,下列说法错误的是
A. Z的单质中,σ键与π键数目比为1:2
B. 和空间结构均为平面三角形
C. W、Z、X的简单氢化物的稳定性依次减小
D. 作配体时配位原子为X原子
13. 利用有机电化学合成1,2-二氯乙烷的装置如图所示。离子交换膜Ⅰ为阳离子交换膜,离子交换膜Ⅱ为阴离子交换膜,在电解过程中该装置中间室通过补充NaCl保持NaCl溶液的浓度不变(忽略溶液体积变化),下列说法错误的是
A. 电路中电子由a极流出
B. 合成室内发生的反应为CH2=CH2+CuCl2→CH2ClCH2Cl+CuCl
C. 1,1-二氯乙烷与1,2-二氯乙烷互为同分异构体
D. 电解时阴极生成气体的速率为1mol·h-1,中间室补充NaCl的速率为2mol·h-1
14. 萤石主要成分为CaF2,其晶胞结构、离子相对位置及坐标如图所示,已知:CaF2晶体密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A. F-的配位数为8
B. 晶胞中Ca2+的个数是6
C. B点的原子分数坐标为
D. 晶胞中Ca2+与最近的F-之间的距离为
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 按要求回答下列问题
(1)根据分子间作用力对沸点影响的变化规律:组成和结构相似的分子,其沸点随着相对分子质量的增大而升高,但相对分子质量是Cl2O7>Cl2O>ClO2,其沸点的变化却不是Cl2O7>Cl2O>ClO2的,可能原因是____________________________________。
(2)通常情况下,1体积水溶解40体积二氧化硫,SO2易溶于水,原因是________________________。
(3)比较下列键角大小(填“>”“<”“=”):
①H3BO3分子中的O—B—O的键角______中的H—B—H的键角
②NH3和[Cu(NH3)4]2+中H—N—H键角的大小:NH3______[Cu(NH3)4]2+
③PH3的键角______NH3的键角
④NF3的键角______NH3的键角
(4)比较大小(填“大于”或“小于”),并从结构解释原因:稳定性:Cu2O______CuO,原因是________________________。
16. 元素周期表中的五种元素A、B、C、E、F,原子序数依次增大。A的基态原子价层电子排布为nsnnpn;B与A位于同一周期,价层电子数s能级电子比p能级少一个;C3+的3d轨道中有5个电子,E最外层有两个电子,位于周期表第四周期ds区;F单质在金属活动性顺序表中排在最末位。
(1)写出E2+的价层电子的电子排布图:______。
(2)A、B形成的AB-常作为配位化合物中的配位体。在AB-中,元素A的原子采取______杂化,鉴别C2+用含有AB-配体的化合物产生蓝色沉淀,该化合物中配位原子为______(填元素名称),配位数为______,该鉴别反应的离子方程式为______________________________。
(3)E、F均能与AB-形成配离子,已知E2+与AB-形成配离子时,配位数为4;F+与AB-形成配离子时,配位数为2。工业上常用F+与AB-形成的配离子与E单质反应,生成E2+与AB-形成的配离子和F单质来提取F,写出上述反应的离子方程式:________________________。
17. 苯乙醚(C8H10O)为无色油状液体,芳香气味,对碱稳定,不溶于水,易溶于醇和醚。实验室以苯酚、溴乙烷为原料在NaOH作用下制备少量苯乙醚的装置如图所示(部分装置略)。
已知:①制备原理为:苯酚+氢氧化钠→苯酚钠+水
苯酚钠+溴乙烷→苯乙醚+溴化钠
②沸点:苯酚182℃ 苯乙醚172℃ 溴乙烷38.4℃
实验步骤:
Ⅰ、向三颈烧瓶中加入7.5g(0.08mol)苯酚、4.00g(0.1mol)NaOH和4mL水,搅拌至全溶,80-90℃,搅拌下缓慢滴加8.6mL(0.12mol)溴乙烷(1h滴完),回流2-3h,停止加热,冷却至室温。
Ⅱ、把反应液转入分液漏斗,加20mL水洗涤、分液,得到粗产品;用饱和食盐水洗涤粗产品两次,加入无水氯化钙,干燥。
Ⅲ、蒸馏纯化,收集馏分,得到产品6.832g。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称为______。
(2)冷凝管通水时,应从______(“a”或“b”)口进水
(3)“步骤Ⅲ”中,若是按下图蒸馏纯化,回答下列问题
仪器a的名称______,图中虚线框内应选用右侧的______(填“仪器x”或“仪器y”),蒸馏时忘加碎瓷片,应如何补救:________________________。
(4)实际操作发现,普通蒸馏产率不高,应为减压蒸馏,减压蒸馏的优点为________________________。
(5)该实验的产率为______%(保留3位有效数字)。
18. 物质F是一种常见的医用药物,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)物质M的化学名称为______。
(2)D中含氧官能团名称为______。
(3)B的结构简式为____________。
(4)步骤②的反应类型为____________。
(5)D生成E的化学方程式为________________________。
(6)A的同分异构体中,遇FeCl3溶液显紫色的共有______种。
(7)根据上述信息,设计以下合成路线请在空格处填物质________________________。
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