内容正文:
浙江省A9协作体2025学年第二学期期中联考
高二化学试题
考生须知:
1.本卷满分100分,考试时间90分钟;
2.答题时,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填写相应数字;
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题卷。
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 O 16 Na 23 P 31 Cl 35.5
选择题部分
一、选择题(每小题列出的四个备选项只有一个是符合题目要求的)
1. 下列属于非极性分子的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.(臭氧)的空间结构为V形,中心氧原子与另外两个氧原子的成键环境不同,分子内存在极性键,且整体结构不对称,导致分子的正负电荷中心不重合,因此是极性分子,A不符合题意;
B.(白磷)的空间结构为正四面体,四个磷原子分别位于正四面体的四个顶点,分子内的化学键均为非极性的键,且分子结构高度对称,正负电荷中心完全重合,因此是非极性分子,B符合题意;
C.(过氧化氢)的空间结构呈书页状,两个氧原子构成“书脊”,两个氢原子分别位于两个“书页”上,分子结构不对称,同时存在极性的键,正负电荷中心不重合,因此是极性分子,C不符合题意;
D.是双原子分子,碳元素与氧元素的电负性差异较大,形成的键为极性键,分子的正负电荷中心不重合,因此是极性分子,D不符合题意;
故选B。
2. 下列化学用语不正确的是
A. 顺-2-丁烯的结构简式:
B. 羟基的电子式:
C. 中的键电子云轮廓图:
D. 的VSEPR模型:
【答案】C
【解析】
【详解】A.顺-2-丁烯的碳碳双键两端相同基团甲基应位于双键同侧,图示结构属于顺-2-丁烯,A正确;
B.羟基是中性基团,氧原子最外层共7个电子,存在1个单电子,图示电子式符合羟基的结构特点,B正确;
C.中的键是p轨道沿键轴方向“头碰头”重叠形成,图示不符合键的形成特点,C错误;
D.中心C原子的价层电子对数为,无孤电子对,VSEPR模型为平面三角形,D正确;
故答案选C。
3. 下列说法正确的是
A. 2p、3p、4p能级的轨道数相同
B. 的名称:2-乙基丁烷
C. 间二甲苯只有一种,说明苯分子中不存在单、双键交替结构
D. 固态氯化钠是离子晶体,由和构成,常温下能导电
【答案】A
【解析】
【详解】A.能级的轨道数均为3,与能层序数无关,2、3、4能级轨道数都为3,A正确;
B.该有机物最长碳链含5个碳原子,3号碳上连有1个甲基,正确名称为3-甲基戊烷,题给命名错误,B错误;
C.若苯为单双键交替结构,间二甲苯也仅有一种结构,邻二甲苯只有一种才能说明苯不存在单双键交替结构,C错误;
D.固态氯化钠中和不能自由移动,常温下不导电,D错误;
故选A。
4. 物质的性质决定用途,下列说法不正确的是
A. 乙醇是良好的溶剂,可以用来洗去沾到皮肤上的苯酚
B. 乙炔在氧气中燃烧放出大量的热,可以用来切割金属
C. 冠醚有不同大小的空穴,可以用来识别不同的碱金属离子
D. 密度比水大,可以用来萃取碘水中的碘
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯酚易溶于乙醇,因此乙醇可洗去皮肤上沾有的苯酚,A正确;
B.乙炔在氧气中燃烧形成的氧炔焰温度可达3000℃以上,可用于切割金属,B正确;
C.不同冠醚的空穴大小不同,可与半径匹配的碱金属离子结合,实现对不同碱金属离子的识别,C正确;
D.可萃取碘水中碘的原因是与水不互溶、碘在中溶解度远大于在水中的溶解度,与密度比水大无因果关系,D错误;
故选D。
5. 下列说法正确的是
A. 半径: B. 离子键百分数:
C. 酸性: D. 第一电离能:C<N<O
【答案】B
【解析】
【详解】A.和核外电子排布相同,核电荷数越大离子半径越小,故半径,A错误;
B.电负性,成键两元素电负性差值越大,化学键离子键百分数越高,故离子键百分数,B正确;
C.是弱酸,是强酸,酸性,C错误;
D.同周期元素第一电离能呈增大趋势,原子2p能级为半充满稳定结构,第一电离能大于相邻的,故第一电离能,D错误;
故选B。
6. 下列有关概念和理论的叙述不正确的是
A. 价层电子对互斥模型:不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构
B. 电子气理论:电子气在金属各原子层相对滑动时起类似润滑剂的作用
C. 洪特规则:一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D. 杂化轨道理论:杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对
【答案】C
【解析】
【详解】A.价层电子对互斥模型仅适用于预测主族元素作为中心原子的分子/离子空间结构,过渡金属价层存在排布特殊的d电子,该模型无法对其作为中心原子的分子结构进行预测,A正确;
B.电子气理论认为金属阳离子浸在自由电子形成的“电子气”中,当金属原子层相对滑动时,电子气可起到类似润滑剂的作用,避免金属键断裂,这是金属具有延展性的结构原因,B正确;
C.洪特规则的内容是电子填充简并轨道时,优先分占不同轨道且自旋平行;“一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子”是泡利不相容原理的内容,选项混淆了两个规则,C错误;
D.杂化轨道为轴对称结构,仅能通过头碰头重叠形成键,或用来容纳未参与成键的孤电子对,键由未参与杂化的轨道肩并肩重叠形成,D正确;
故选C。
7. 物质结构决定性质。下列有关性质的解释不正确的是
物质性质
结构解释
A
Na和K的焰色不同
电子跃迁时能量变化不同
B
CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位
Cs+与Na+的半径不同
C
硅可用作半导体材料
单晶硅为空间网状结构
D
Si原子间难形成双键而C原子间可以
Si的原子半径大,p轨道电子肩并肩重叠程度小
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.和的焰色反应源自原子核外电子跃迁时的能量释放,二者电子跃迁时能量变化不同,对应发射光的波长不同,因此焰色不同,A正确;
B.离子晶体的配位数由正负离子半径比决定,半径大于,因此晶体中配位数为8,晶体中配位数为6,B正确;
C.可用作半导体材料是因为其禁带宽度适中,导电能力介于导体和绝缘体之间,与单晶硅的空间网状结构无关(空间网状结构是熔沸点高、硬度大的结构原因),C错误;
D.双键中的键由轨道肩并肩重叠形成,原子半径大于,原子间距离大,轨道电子云重叠程度小,难以形成稳定键,因此原子间难形成双键而原子间可以,D正确;
故选C。
8. 下列实验方案能达到相应目的的是
实验方案
目的
A.验证电石与水生成乙炔
B.验证溴乙烷发生了消去反应
实验方案
目的
C.验证苯与溴发生了取代反应
D.观察晶体具有自范性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.电石中含有、等杂质,与水反应生成的、等还原性气体也能使酸性溶液褪色,未除去杂质无法验证乙炔生成,A错误;
B.溴乙烷在乙醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯,挥发的乙醇与溴水不反应,溴水褪色可证明有乙烯生成,能验证溴乙烷发生了消去反应,B正确;
C.苯与溴反应过程中溴易挥发,挥发的进入溶液也会反应生成沉淀,无法证明取代反应生成了,C错误;
D.观察晶体自范性需要使用明矾的饱和溶液,稀溶液中晶体会溶解,无法观察到晶体生长呈现规则外形的过程,D错误;
故选B。
9. 丙烯可发生如下转化,下列说法正确的是
A. 丙烯既能发生氧化反应,也能发生还原反应
B. X的结构简式为CH3CH=CHBr
C. Y与足量KOH水溶液共热可生成丙炔
D. Z的链节可表示为-CH2-CH2-CH2-
【答案】A
【解析】
【详解】A.丙烯含碳碳双键,可被酸性等氧化,也可与发生加成反应(还原反应),还可燃烧发生氧化反应,因此既能发生氧化反应也能发生还原反应,A正确;
B.丙烯与在光照条件下发生饱和碳原子上α-H的取代反应,的结构简式为,不是,B错误;
C.为加成产物,与足量水溶液共热发生水解(取代)反应生成1,2-丙二醇,与醇溶液共热发生消去反应才可生成丙炔,C错误;
D.为聚丙烯,链节为,不是,D错误;
故选A。
10. 化合物Z的部分合成路线如下所示,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与溴1∶1加成,有2种产物
C. Z中有2个手性碳原子
D. Z中所有碳原子在同一平面上
【答案】D
【解析】
【详解】A.X中含有1个苯环、2个酮羰基、1个碳碳双键,1mol苯环最多与3mol 加成,1mol碳碳双键、1mol酮羰基均最多与1mol 加成,故1mol X最多消耗 mol ,A正确;
B.Y为1,3-环己二烯,属于共轭二烯烃,与按1:1加成时可发生1,2-加成和1,4-加成,共2种产物,B正确;
C.手性碳原子是连有4个不同基团的饱和碳原子,Z中有2个手性碳原子,如图:,C正确;
D.Z中含有多个杂化的饱和碳原子(如手性碳原子),具有四面体空间构型,所有碳原子不可能共平面,D错误;
故选D。
11. 下列说法不正确的是
A. 沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷
B. 3-甲基戊烷的一氯取代产物有3种
C. 当晶体颗粒小至纳米量级,熔点会下降
D. 等离子体中含有带电粒子且能自由运动,具有很好的导电性和流动性
【答案】B
【解析】
【详解】A.烷烃同分异构体中支链越多,分子间范德华力越弱,沸点越低,因此沸点正戊烷>异戊烷>新戊烷,A正确;
B.3-甲基戊烷的结构简式为,分子中共有4种等效氢,因此一氯取代产物有4种,B错误;
C.晶体颗粒小至纳米量级时,表面原子占比大幅升高,表面能增大,熔点会低于常规块体晶体,C正确;
D.等离子体中含有大量可自由运动的带电粒子,因此具有良好的导电性和流动性,D正确;
故选B。
12. 有关配合物的实验如下,下列说法不正确的是
A. ①显蓝色是因为有[Cu(H2O)4]2+存在
B. 现象③说明与Cu2+配位能力:NH3>H2O
C. 用稀硫酸代替浓盐酸,不能得到黄绿色溶液
D. 改用蒸发浓缩、冷却结晶的方法可得到纯度更高的⑤
【答案】D
【解析】
【分析】硫酸铜溶液中先加入氨水生成氢氧化铜蓝色沉淀,继续加过量氨水,沉淀溶解得到含的深蓝色溶液;加入乙醇降低配合物溶解度,析出深蓝色固体;深蓝色固体加入过量浓盐酸,高浓度与配离子作用,生成,得到黄绿色溶液。
【详解】A.水溶液中,与水分子配位形成蓝色配离子,所以①溶液显蓝色,A正确;
B.加入过量氨水后,沉淀溶解,转化为,取代配位水,证明配位能力,B正确;
C.黄绿色来源于配离子,形成该离子需要高浓度;稀硫酸不能提供大量氯离子,无法生成,得不到黄绿色溶液,C正确;
D.物质⑤为硫酸四氨合铜,该配合物受热易分解;蒸发浓缩过程中会释放导致配合物被破坏,且蒸发浓缩会使可溶性杂质一并析出,无法得到纯度更高的⑤,D错误;
故选D。
13. 某实验小组按如下实验方案从样品中提取抗肿瘤天然药物。下列说法正确的是
A. 操作①所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B. 操作②为分液,有机层从分液漏斗下口放出
C. 操作③要用到坩埚、泥三角、三脚架
D. 操作④中,如果温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口下方,会收集到沸点偏高的馏分
【答案】A
【解析】
【详解】A.操作①为过滤,用于分离不溶性固体和滤液,所需玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒,A正确;
B.操作②为分液,甲苯密度小于水,有机层在上层,应从分液漏斗上口倒出,B错误;
C.操作③是从水溶液中析出粗产品,为蒸发结晶或冷却结晶操作,需使用蒸发皿,坩埚用于灼烧固体,本操作不需要坩埚、泥三角,C错误;
D.蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,若在支管口下方,该处温度高于支管口温度,当温度计示数为目标馏分沸点时,支管口实际温度低于该沸点,会收集到沸点偏低的馏分,D错误;
故选A。
14. 某新型电池的电解质结构如图所示,其中X、Y、Z、Q和R是原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法不正确的是
A. 该物质中存在配位键
B. 该物质的熔点比RQ高
C. 基态X原子核外电子占据的最高能级轨道形状为哑铃形
D. Y和R均能与Z形成多种化合物
【答案】B
【解析】
【分析】由结构和化合价规律可知,原子序数依次增大的短周期主族元素X为、Y为、Z为、Q为、R为。
【详解】A.原子最外层仅有3个电子,该物质中形成4个共价键,说明存在1个配位键,A正确;
B.为,两种物质均为离子晶体,该物质的阴离子半径远大于,离子键键能更小,故该物质熔点比低,B错误;
C.基态原子核外电子排布为,最高能级为,轨道形状为哑铃形,C正确;
D.与可形成、等化合物,与可形成、等化合物,二者均能与形成多种化合物,D正确;
故答案选B。
15. 用现代仪器分析有机物M,质谱、红外光谱和核磁共振氢谱如下。下列说法不正确的是
A. 根据图1,M的相对分子质量为74
B. M不能与金属Na反应放出H2
C. 等物质的量的M和1-丁烯完全燃烧,消耗氧气一样多
D. M的同分异构体中,与M同一类别的有机物只有1种
【答案】D
【解析】
【分析】质谱图可知,M的分子量为74,图2可知含有醚键和烷基,图3可知有2种等效氢原子,由此可推断有机物M的结构简式为CH3CH2OCH2CH3,以此解析。
【详解】A.质谱图中最大质荷比为74,对应M的相对分子质量为74,A正确;
B.由红外光谱可知M含醚键,无羟基,属于醚类,不能与反应放出,B正确;
C.M分子式为,1 mol M完全燃烧耗氧量为;1-丁烯分子式为,1 mol 1-丁烯完全燃烧耗氧量为,等物质的量二者耗氧量相同,C正确;
D.M属于醚类,其同类别的同分异构体有、,共2种,D错误;
故选D。
16. 烯烃加成反应的一种机理如下,下列说法不正确的是
A. 乙烯与HBr反应的中间体为
B. 乙烯与溴水反应有CH2BrCH2OH生成
C. HCl比HBr更容易与乙烯反应
D. (CH3)2C=CH2比乙烯更容易与Br2反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯与加成时,中带的H原子先加到双键碳上,生成中间体碳正离子,A正确;
B.溴水中存在,乙烯与反应生成碳正离子后,也可作为亲核试剂进攻碳正离子,因此有生成,B正确;
C.键能大于键能,更容易解离出发生加成反应,因此比更容易与乙烯反应,C错误;
D.中甲基为给电子基团,双键上电子云密度高于乙烯,亲电加成反应活性更强,比乙烯更容易与反应,D正确;
故选C。
非选择题部分
二、非选择题
17. 含氮化合物在生产生活中用途广泛。
(1)化学家维勒用氰酸铵[NH4CNO]合成尿素[CO(NH2)2],打破了“生命力论”。
①氰酸铵(NH4CNO)中阳离子的空间结构为___________。
②尿素中σ键与π键个数之比为___________。
(2)吡啶()有类似苯的平面结构,有芳香性。
①吡啶中N原子的杂化类型是___________。
②吡啶在水中溶解度远大于苯,原因是___________。
③物质的碱性:小于。请从结构角度分析解释。___________。
(3)与碳氢化合物类似,N、H元素之间也可形成氮烯。
①最简单的氮烯的结构式为___________。
②氮和氢形成的无环氮多烯,设分子中氮原子数为n,双键数为m,其分子式通式为___________。
【答案】(1) ①. 正四面体形 ②.
(2) ①. ②. 吡啶和水是极性分子,相似相溶,而苯是非极性分子;吡啶可与水形成分子间氢键 ③. 甲基是推电子基团,使N原子的电子云密度更大,更易结合氢离子,碱性更强
(3) ①. ②. (,m为正整数)
【解析】
【小问1详解】
① 氰酸铵中的阳离子为,中心N原子的价层电子对数为,且无孤电子对,因此其空间结构为正四面体形;
② 尿素的结构简式为,共价单键均为键,双键中含有1个键和1个键,1个尿素分子中含有4个N-H键、2个C-N键和1个C=O键,故键总数为,键总数为1,两者的个数之比为7:1;
【小问2详解】
① 吡啶具有类似苯的平面结构,故N原子的杂化类型为;
② 吡啶和水是极性分子,相似相溶,而苯是非极性分子;且吡啶能够与水分子形成分子间氢键,而苯不能与水形成氢键,因此吡啶在水中的溶解度远大于苯;
③ 物质的碱性强弱取决于其结合质子()的能力。甲基是推电子基团,3-甲基吡啶中甲基的推电子效应使得吡啶环上N原子的电子云密度增大,从而更容易结合,表现出比吡啶更强的碱性;
【小问3详解】
① 氮烯类似于碳氢化合物中的烯烃,最简单的烯烃是乙烯(),则最简单的氮烯由两个N原子通过双键连接,每个N原子再结合一个H原子满足其三价特征,其结构式为;
② 饱和无环氮氢化合物(如、、等)的分子通式为,每增加1个双键,分子中会减少2个H原子。因此,含有个氮原子和个双键的无环氮多烯的分子式通式为( m ≤ ,m为正整数)。
18. 已知X、Y、Z、Q、M是原子序数依次增大的前四周期元素,其特征如下:
元素
元素特征
X
价电子排布式为nsnnpn+2
Y
非金属元素,且第一电离能大于相邻元素
Z
前四周期元素中,基态原子核外未成对电子数最多的元素
Q
位于周期表第8列
M
M2+最外层有16个电子
请回答下列问题(答题时涉及以上五种元素时,用元素符号作答):
(1)X位于周期表___________区,M位于周期表___________区。
(2)基态Y原子,电子的空间运动状态有___________种。
(3)基态Q原子的价层电子的轨道表示式为___________。
(4)元素铜和元素M的第二电离能分别为1958 kJ/mol、1753 kJ/mol。请从物质结构角度解释:___________。
(5)已知:中心离子的配位数为6,向含的溶液中滴加溶液,反应完全共消耗100 mL溶液。则改写成配合物的化学式为___________。
【答案】(1) ①. p ②. d
(2)9 (3)
(4)和的价层电子排布式分别为和,为全充满状态,比较稳定,失去电子需要的能量高
(5)
【解析】
【分析】X价电子排布式为nsnnpn+2,则最外层电子排布式为2s22p4,故X是O;Y原子序数大于O、为非金属,且第一电离能大于相邻元素,可知Y是P;前四周期基态未成对电子数最多的元素是Cr(价电子,共6个未成对电子),Z为Cr;前四周期第8列元素为Fe,Q是Fe;最外层有16个电子,M原子序数大于Fe,失去2个电子后最外层16个电子,可知M为Ni,以此解题。
【小问1详解】
X是O,价电子排布为,属于p区元素;M是Ni,价电子排布为,属于d区元素;
【小问2详解】
电子的空间运动状态即轨道数,基态P原子电子排布为,共占据9种轨道,即有9种空间运动状态;
【小问3详解】
Q是Fe,价电子排布为,轨道表示式为;
【小问4详解】
Cu失去1个电子后价电子为全充满的稳定结构,再失去第二个电子需要的能量很高;Ni失去1个电子后价电子为,4s轨道的1个电子更容易失去,因此Cu的第二电离能大于Ni;
【小问5详解】
0.1mol该物质与足量反应生成0.2 mol AgCl沉淀,说明外界有2个可电离的,内界的为1个;中心离子配位数为6,因此内界配体为5个和1个,剩余1个为结晶水;化学式为。
19. 晶胞是立方体结构。若用●和○分别表示中两种离子其中●在晶胞中位置如图1所示,晶胞中ACGE和BDHF的截面图均为图2所示。
(1)中含有的化学键有___________。
A.离子键 B.极性键 C.氢键 D.配位键 E.非极性键
(2)晶胞中●代表的微粒是___________,距离阳离子最近的阴离子有___________个。
(3)请比较和中H-N-H夹角大小并解释___________。
(4)若的摩尔质量为,晶胞边长为 a p m。则该晶胞密度为___________。
【答案】(1)ABD (2) ①. ②. 8
(3)中H-N-H夹角更大。中心N原子均为杂化,氨分子有1个孤电子对,当氨分子与形成配合物后,孤电子对与成键,孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力
(4)
【解析】
【小问1详解】
该物质为配合物,与之间是离子键;配体内部的N-H键为不同原子间的极性共价键;中心与的N原子之间形成配位键。氢键不属于化学键,该物质不存在同种原子间的非极性键,因此选ABD。
【小问2详解】
用均摊法计算图1中●的数目:顶点共8个,贡献;面心共6个,贡献,总共有4个。结合图2的截面信息,晶胞内的○总数为8个,该化合物中阳离子与阴离子的比例为1:2,因此数目更少的●代表阳离子;该晶胞结构类似反萤石型,距离阳离子最近的阴离子总数为8。
【小问3详解】
二者中N原子均采用杂化,游离的中心N原子有1对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥作用强于成键电子对之间的排斥,使H-N-H键角被压缩;形成配合物后,N原子的孤电子对参与形成配位键,不再作为孤对电子,对N-H成键电子对的排斥作用减弱,因此H-N-H夹角变大。
【小问4详解】
晶胞的边长为,因此晶胞体积为;由均摊法可知1个该晶胞含有4个单元,晶胞的总质量为,根据密度公式,可得密度为。
20. 对氯苯氧乙酸是一种植物生长调节剂中间体,在水中溶解度较小而在乙醇中溶解度较大。它的一种合成原理如下:
①取0.05 mol对氯苯酚于仪器a(反应装置如图)中,加入10 mL 20% NaOH溶液,加入一定量KI溶液,在两仪器b中分别加入15 mL 20% NaOH溶液和0.06 mol氯乙酸。保持100~120℃加热,将b中的液体同时缓慢滴入a中。
②反应完全后,停止加热,趁热将反应混合液倒入250 mL烧杯中,趁热边搅拌边滴加盐酸调pH至1,过滤得到对氯苯氧乙酸粗产品。
③提纯,得到产品8.2 g。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称是___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A. pKa:氯乙酸乙酸
B. 为保持温度,采用水浴加热
C. 仪器b滴液时不需要打开上口玻璃塞
D. b中的液体缓慢滴入a中的原因是防止氯乙酸和NaOH浓度过大,副产物增多
(3)反应中有副产物生成。请写出该反应的化学方程式___________。
(4)提纯的具体实验步骤是___________。
a.将粗产品用水溶解,再加乙醇,冷却结晶 b.过滤 c.用乙醇洗涤
d.将粗产品用乙醇溶解,再加水,冷却结晶 e.用冷水洗涤 f.真空干燥
(5)本实验的产率为___________(保留两位有效数字)
【答案】(1)球形冷凝管 (2)CD
(3)
(4)dbef (5)88%
【解析】
【小问1详解】
仪器c是球形冷凝管;
【小问2详解】
A.碳氯键为吸电子基团,使得氯乙酸中羧基上的O-H键更易断裂,酸性更强,故pKa:氯乙酸<乙酸,A错误;
B.加热温度高于100℃,应该采用油浴加热,B错误;
C.恒压滴液漏斗有连通结构,可以确保漏斗与三颈烧瓶的气压一致,无需打开玻璃塞,C正确;
D.b中的液体缓慢滴入a中的原因是防止氯乙酸和NaOH浓度过大,副产物增多(如氯乙酸中羧基、氯原子都能与NaOH反应生成副产物),D正确;
故答案选CD;
【小问3详解】
依题意,中氯原子和羧基分别与NaOH反应,得到、和水,反应的化学方程式为;
【小问4详解】
由实验步骤分析可知,加入酸之前产品主要以对氯苯氧乙酸钠的形式存在,加入酸后,析出晶体,可知对氯苯氧乙酸钠易溶于水。由已知信息可知对氯苯氧乙酸易溶于乙醇,难溶于水,故可先加入乙醇使其溶解,再加入水,冷却结晶,可重新析出产品(此过程为重结晶),过滤后所得晶体用冷水洗涤,真空干燥即可;
【小问5详解】
根据计量关系可知,理论上有n(对氯苯氧乙酸) = n(对氯苯酚)=0.05mol,则产率为。
21. 化合物M是合成药物的中间体,其合成路线如下(部分试剂和条件省略)。
已知:
(1)化合物D的官能团名称为___________。
(2)B和C相比,C的熔、沸点更高,原因是___________。
(3)下列选项不正确的是___________。
A. C的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积之比为2∶2∶1
B. 反应①中,为催化剂
C. 反应②为取代反应
D. 化合物M的分子式为
(4)写出A转化为B的化学方程式___________。
(5)反应③中会产生少量M的同分异构体P,请写出P的结构简式___________。
(6)已知:易被氧化。请以甲苯为原料,设计合成路线合成(无机试剂及溶剂任选)___________。
【答案】(1)硝基、醚键
(2)C易形成分子间氢键 (3)BC
(4) (5) (6)
【解析】
【分析】A与浓硫酸、浓硝酸发生取代反应生成B,B在NaOH溶液下水解后酸化得到C,C与发生取代反应生成D,对比结构知C为,B为,A为,D发生已知的反应生成E,则E为,E发生还原反应生成F,F为,与F发生取代反应生成M,据此分析。
【小问1详解】
由分析知,D为,含有的官能团是醚键,以及苯环上的硝基。
【小问2详解】
由分析知,B为,C为,C能形成分子间氢键,B不能形成分子间氢键,所以B和C相比,C的熔、沸点更高。
【小问3详解】
A.由分析知,C为,共有三种氢原子,故核磁共振氢谱为三组峰,峰面积之比为2∶2∶1,A正确;
B.反应①中的作用是中和生成的HCl、促进反应正向进行,不是催化剂,B错误;
C.反应②是硝基被Fe/HCl还原为氨基,属于还原反应,C错误;
D.数M的原子个数,分子式确实为,D正确;
故选BC。
【小问4详解】
由分析知,A为,B为, A与浓硝酸在浓硫酸催化下发生取代反应生成B和水,化学方程式为;
【小问5详解】
与F发生取代反应,F为,生成M和M的同分异构体P,P的结构简式为;
【小问6详解】
由于易被氧化,需先将甲苯的甲基氧化为羧基,最后再还原硝基得到氨基,避免氨基在氧化步骤中被破坏;合成路线为。
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浙江省A9协作体2025学年第二学期期中联考
高二化学试题
考生须知:
1.本卷满分100分,考试时间90分钟;
2.答题时,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填写相应数字;
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题卷。
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 O 16 Na 23 P 31 Cl 35.5
选择题部分
一、选择题(每小题列出的四个备选项只有一个是符合题目要求的)
1. 下列属于非极性分子的是
A. B. C. D.
2. 下列化学用语不正确的是
A. 顺-2-丁烯的结构简式:
B. 羟基的电子式:
C. 中的键电子云轮廓图:
D. 的VSEPR模型:
3. 下列说法正确的是
A. 2p、3p、4p能级的轨道数相同
B. 的名称:2-乙基丁烷
C. 间二甲苯只有一种,说明苯分子中不存在单、双键交替结构
D. 固态氯化钠是离子晶体,由和构成,常温下能导电
4. 物质的性质决定用途,下列说法不正确的是
A. 乙醇是良好的溶剂,可以用来洗去沾到皮肤上的苯酚
B. 乙炔在氧气中燃烧放出大量的热,可以用来切割金属
C. 冠醚有不同大小的空穴,可以用来识别不同的碱金属离子
D. 密度比水大,可以用来萃取碘水中的碘
5. 下列说法正确的是
A. 半径: B. 离子键百分数:
C. 酸性: D. 第一电离能:C<N<O
6. 下列有关概念和理论的叙述不正确的是
A. 价层电子对互斥模型:不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构
B. 电子气理论:电子气在金属各原子层相对滑动时起类似润滑剂的作用
C. 洪特规则:一个原子轨道内最多只能容纳两个自旋相反的电子
D. 杂化轨道理论:杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对
7. 物质结构决定性质。下列有关性质的解释不正确的是
物质性质
结构解释
A
Na和K的焰色不同
电子跃迁时能量变化不同
B
CsCl晶体中Cs+与8个Cl-配位,而NaCl晶体中Na+与6个Cl-配位
Cs+与Na+的半径不同
C
硅可用作半导体材料
单晶硅为空间网状结构
D
Si原子间难形成双键而C原子间可以
Si的原子半径大,p轨道电子肩并肩重叠程度小
A. A B. B C. C D. D
8. 下列实验方案能达到相应目的的是
实验方案
目的
A.验证电石与水生成乙炔
B.验证溴乙烷发生了消去反应
实验方案
目的
C.验证苯与溴发生了取代反应
D.观察晶体具有自范性
A. A B. B C. C D. D
9. 丙烯可发生如下转化,下列说法正确的是
A. 丙烯既能发生氧化反应,也能发生还原反应
B. X的结构简式为CH3CH=CHBr
C. Y与足量KOH水溶液共热可生成丙炔
D. Z的链节可表示为-CH2-CH2-CH2-
10. 化合物Z的部分合成路线如下所示,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与溴1∶1加成,有2种产物
C. Z中有2个手性碳原子
D. Z中所有碳原子在同一平面上
11. 下列说法不正确的是
A. 沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷
B. 3-甲基戊烷的一氯取代产物有3种
C. 当晶体颗粒小至纳米量级,熔点会下降
D. 等离子体中含有带电粒子且能自由运动,具有很好的导电性和流动性
12. 有关配合物的实验如下,下列说法不正确的是
A. ①显蓝色是因为有[Cu(H2O)4]2+存在
B. 现象③说明与Cu2+配位能力:NH3>H2O
C. 用稀硫酸代替浓盐酸,不能得到黄绿色溶液
D. 改用蒸发浓缩、冷却结晶的方法可得到纯度更高的⑤
13. 某实验小组按如下实验方案从样品中提取抗肿瘤天然药物。下列说法正确的是
A. 操作①所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B. 操作②为分液,有机层从分液漏斗下口放出
C. 操作③要用到坩埚、泥三角、三脚架
D. 操作④中,如果温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口下方,会收集到沸点偏高的馏分
14. 某新型电池的电解质结构如图所示,其中X、Y、Z、Q和R是原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法不正确的是
A. 该物质中存在配位键
B. 该物质的熔点比RQ高
C. 基态X原子核外电子占据的最高能级轨道形状为哑铃形
D. Y和R均能与Z形成多种化合物
15. 用现代仪器分析有机物M,质谱、红外光谱和核磁共振氢谱如下。下列说法不正确的是
A. 根据图1,M的相对分子质量为74
B. M不能与金属Na反应放出H2
C. 等物质的量的M和1-丁烯完全燃烧,消耗氧气一样多
D. M的同分异构体中,与M同一类别的有机物只有1种
16. 烯烃加成反应的一种机理如下,下列说法不正确的是
A. 乙烯与HBr反应的中间体为
B. 乙烯与溴水反应有CH2BrCH2OH生成
C. HCl比HBr更容易与乙烯反应
D. (CH3)2C=CH2比乙烯更容易与Br2反应
非选择题部分
二、非选择题
17. 含氮化合物在生产生活中用途广泛。
(1)化学家维勒用氰酸铵[NH4CNO]合成尿素[CO(NH2)2],打破了“生命力论”。
①氰酸铵(NH4CNO)中阳离子的空间结构为___________。
②尿素中σ键与π键个数之比为___________。
(2)吡啶()有类似苯的平面结构,有芳香性。
①吡啶中N原子的杂化类型是___________。
②吡啶在水中溶解度远大于苯,原因是___________。
③物质的碱性:小于。请从结构角度分析解释。___________。
(3)与碳氢化合物类似,N、H元素之间也可形成氮烯。
①最简单的氮烯的结构式为___________。
②氮和氢形成的无环氮多烯,设分子中氮原子数为n,双键数为m,其分子式通式为___________。
18. 已知X、Y、Z、Q、M是原子序数依次增大的前四周期元素,其特征如下:
元素
元素特征
X
价电子排布式为nsnnpn+2
Y
非金属元素,且第一电离能大于相邻元素
Z
前四周期元素中,基态原子核外未成对电子数最多的元素
Q
位于周期表第8列
M
M2+最外层有16个电子
请回答下列问题(答题时涉及以上五种元素时,用元素符号作答):
(1)X位于周期表___________区,M位于周期表___________区。
(2)基态Y原子,电子的空间运动状态有___________种。
(3)基态Q原子的价层电子的轨道表示式为___________。
(4)元素铜和元素M的第二电离能分别为1958 kJ/mol、1753 kJ/mol。请从物质结构角度解释:___________。
(5)已知:中心离子的配位数为6,向含的溶液中滴加溶液,反应完全共消耗100 mL溶液。则改写成配合物的化学式为___________。
19. 晶胞是立方体结构。若用●和○分别表示中两种离子其中●在晶胞中位置如图1所示,晶胞中ACGE和BDHF的截面图均为图2所示。
(1)中含有的化学键有___________。
A.离子键 B.极性键 C.氢键 D.配位键 E.非极性键
(2)晶胞中●代表的微粒是___________,距离阳离子最近的阴离子有___________个。
(3)请比较和中H-N-H夹角大小并解释___________。
(4)若的摩尔质量为,晶胞边长为 a p m。则该晶胞密度为___________。
20. 对氯苯氧乙酸是一种植物生长调节剂中间体,在水中溶解度较小而在乙醇中溶解度较大。它的一种合成原理如下:
①取0.05 mol对氯苯酚于仪器a(反应装置如图)中,加入10 mL 20% NaOH溶液,加入一定量KI溶液,在两仪器b中分别加入15 mL 20% NaOH溶液和0.06 mol氯乙酸。保持100~120℃加热,将b中的液体同时缓慢滴入a中。
②反应完全后,停止加热,趁热将反应混合液倒入250 mL烧杯中,趁热边搅拌边滴加盐酸调pH至1,过滤得到对氯苯氧乙酸粗产品。
③提纯,得到产品8.2 g。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称是___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A. pKa:氯乙酸乙酸
B. 为保持温度,采用水浴加热
C. 仪器b滴液时不需要打开上口玻璃塞
D. b中的液体缓慢滴入a中的原因是防止氯乙酸和NaOH浓度过大,副产物增多
(3)反应中有副产物生成。请写出该反应的化学方程式___________。
(4)提纯的具体实验步骤是___________。
a.将粗产品用水溶解,再加乙醇,冷却结晶 b.过滤 c.用乙醇洗涤
d.将粗产品用乙醇溶解,再加水,冷却结晶 e.用冷水洗涤 f.真空干燥
(5)本实验的产率为___________(保留两位有效数字)
21. 化合物M是合成药物的中间体,其合成路线如下(部分试剂和条件省略)。
已知:
(1)化合物D的官能团名称为___________。
(2)B和C相比,C的熔、沸点更高,原因是___________。
(3)下列选项不正确的是___________。
A. C的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积之比为2∶2∶1
B. 反应①中,为催化剂
C. 反应②为取代反应
D. 化合物M的分子式为
(4)写出A转化为B的化学方程式___________。
(5)反应③中会产生少量M的同分异构体P,请写出P的结构简式___________。
(6)已知:易被氧化。请以甲苯为原料,设计合成路线合成(无机试剂及溶剂任选)___________。
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