哈尔滨市第九中学校2022-2023学年高二下学期期中考试化学试卷(含答案)
展开一、单选题
1.下列叙述中不正确的是( )
A.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析
B.p轨道电子云轮廓图是哑铃形
C.电子的运动状态可从能层、能级、轨道、自旋方向4个方面进行描述
D.3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有两个未成对电子的原子对应为同一元素
2.解释下列现象的原因不正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
3.资源化利用是实现“碳中和”的重要途径,光催化转化为的方法入选了2020年世界十大科技进展,其原理为:。下列有关、的说法正确的是( )
A.的空间构型是V形B.是极性分子
C.电负性:D.转化为体现了的还原性
4.火药制备是我国古代闻名世界的化学工艺,原理为。下列说法正确的是( )
A.属于共价晶体
B.和都是非极性分子
C.的电子式:
D.基态O原子核外电子轨道表达式:
5.谷氨酸单钠是味精的主要成分,利用发酵法制备该物质的流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.谷氨酸分子中含有两种官能团
B.可用红外光谱仪测定谷氨酸中所含官能团的种类
C.1ml谷氨酸中含有手性碳原子的数目约为
D.谷氨酸单钠中的碳原子有两种杂化方式
6.锂电池负极材料为Li嵌入两层石墨层中,形成如图所示的晶胞结构。下列说法中正确的是( )
A.该负极材料的摩尔质量为79B.碳原子的杂化方式为杂化
C.Li的配位数为8D.晶胞中Li与C原子个数比为1:6
7.下列分子或离子的中心原子为杂化,且杂化轨道容纳了1对孤电子对的是( )
A.、B.、C.、D.、
8.下列关于物质特殊聚集状态结构的叙述中,错误的是( )
A.液晶具有液体的流动性,在某些物理性质方面具有类似晶体的各向异性
B.氧化镁晶体中离子键的百分数为50%,氧化镁晶体是一种过渡晶体
C.等离子体的基本构成粒子只有阴、阳离子
D.石墨晶体属于混合晶体
9.往溶液中加入过量的,直到生成的沉淀恰好溶解为止,得到深蓝色溶液,再加入乙醇后,析出深蓝色晶体。下列分析不正确的是( )
A.析出的深蓝色晶体化学式为
B.加乙醇的作用是减小“溶剂”的极性,降低溶质的溶解度
C.加入氨水的过程中的浓度不断减小
D.配离子稳定性大于
10.下列与分子性质有关的说法正确的是( )
A.是非极性分子,Xe原子成键后不含孤电子对
B.的酸性强于是因为F的电负性大,使中O-H极性强
C.C的电负性强于Si,所以的熔沸点高于
D.尿素不溶于水,易溶于有机溶剂
11.下列化合物的核磁共振氢谱中出现一组峰的是( )
A.2,2,3,3-四甲基丁烷B.2,3,4-三甲基戊烷
C.3,4-二甲基己烷D.2,5-二甲基己烷
12.下列有关同分异构体与同系物说法正确的是( )
A.组成元素相同,各元素质量分数也相同的两种化合物一定互为同分异构体
B.相对分子质量相同但结构不同的化合物一定互为同分异构体
C.相差一个或若干个原子团的有机化合物一定互为同系物
D.符合通式的两种烃不一定互为同系物
13.异辛烷是优良的发动机燃料,其结构如图,下列说法正确的是( )
A.异辛烷一氯代物种类为4种
B.异辛烷沸点高于正辛烷
C.异辛烷分子中碳原子的杂化方式有2种
D.异辛烷可溶于水和酒精
14.如图所示,甲烷和氯气按体积比为1:3混合,将该装置放置在光亮处一段时间。下列说法正确的是( )
A.反应后左侧管内有白烟产生
B.反应后,饱和食盐水中有少量晶体析出
C.反应后右侧玻璃管内的水柱上升
D.反应后左侧管壁的油状物一定只有
15.冠醚由于形似“王冠”而得名。如(1)和(2)。下列关于冠醚的说法正确的是( )
A.冠醚属于烃类B.冠醚与“杯酚”均属于超分子
C.冠醚能完全燃烧生成和D.(1)和(2)互为同系物
16.下列对烷烃的认识,不正确的是( )
A.分子式为的烷烃通随支链的增多,沸点逐渐降低
B.乙烷与氯气光照反应,制得的一氯乙烷不纯
C.和是同一种物质
D.标准状况下,11.2L戊烷所含分子数为
17.有机化合物M的结构简式如图。下列有关说法正确的是( )
A.M分子中最多有23个原子共面
B.M属于芳香烃
C.M的核磁共振氢谱有5组峰
D.可用X射线衍射测出M分子中有两种官能团
18.某有机物结构如下图,关于该有机分子,下列说法不正确的是( )
A.键极性强于键
B.①号碳原子和②号碳原子杂化类型相同
C.该分子中含有手性碳原子
D.带*的氮原子能与以配位键结合
19.元素周期表可以有多种表示方法,如图1为八角形元素周期表,八角形的每个顶角对应一种元素,下列说法错误的是( )
A.图1中沿虚线箭头方向,元素单质的还原性逐渐增强
B.元素第一电离能大小关系:②>①>④
C.最简单气态氢化物分子的键角:②>⑥
D.Na与③、④可形成冰晶石(已知),形成的晶胞如图2所示,其中黑球代表,该晶体密度为
20.锂硒电池是一种具有高电导率、高理论体积容量、高理论质量容量的新型电池,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是( )
A.放电时正极的电极反应式为
B.在晶胞结构中,占据的位置是顶点和面心
C.石墨烯聚合物隔膜只允许通过,防止硒扩散到另一极
D.充电时外电路中转移1ml电子,两极质量变化差为7g
21.有关晶体的下列说法中不正确的是( )
A.在NaCl晶体中,与等距且最近的为6个
B.晶体中,一个分子周围有12个分子紧邻
C.12g石墨晶体中含有个六元环(表示阿伏伽德罗常数)
D.SiC晶体中一个Si原子与周围四个C原子形成正四面体结构
22.烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应,原理如图所示:
某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例,结果如图:
下列说法正确的是( )
A.光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代反应的关键步骤
B.反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定
C.丙烷在光照条件下发生溴代反应,生成的一溴代物中,1-溴丙烷含量更高
D.异丁烷的二溴代物有两种
二、填空题
23.2022年北京冬季奥运会场馆使用了大量不锈钢材质,不锈钢属于合金钢,其基体是铁碳合金,常用的不锈钢中含铬(Cr)18%、含镍(Ni)8%。回答下列问题:
(1)的阴离子的空间构型为___________。
(2)蒸气状态下以双聚分子形式存在(如下图),双聚分子中存在配位键,请在下图中标出配位键的位置___________,其中Fe的配位数为___________。
(3)工业上常用羰基镍制备高纯镍,其熔点-19℃,沸点43℃,羰基镍属于___________(填晶体类型),该晶体中σ键与π键数目之比为___________。
(4)金属铬属于体心立方晶体(如图),已知其密度为,则晶体中铬原子的半径为___________cm(阿伏伽德罗常数的值为,列出计算式)。
24.青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物,可从黄花蒿茎叶中提取。
(1)科学家在青蒿素的研究中发现,一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。
①下列说法正确的是___________(填字母)。
a.青蒿素分子式为
b.青蒿素分子不存在手性原子
c.青蒿素一定条件下能发生取代反应
d.青蒿素转化为双氢青蒿素属于加成反应
e.青蒿素含有酯基和醚键
②双氢青蒿素具有更好的疗效,是因为双氢青蒿素的水溶性比青蒿素更好。请从结构的角度推测双氢青蒿素的水溶性更好的主要原因___________。
(2)某同学发现青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,依据此现象在右图的键线式上圈出对应的基团。
(3)已知有机溶剂A只含C、H、O三种元素,使用现代分析仪器对A的分子结构进行测定,相关结果如下:
①如图1所示,通过___________(请填写仪器名称)可测得A的相对分子质量,其数值为74。
②如图2所示,通过红外光谱法可推测A可能所属的有机化合物类别为___________。
③如图3所示,通过核磁共振氢谱法测得两个峰的面积比为2:3,推测A的结构简式为___________。
25.Ⅰ.配位化合物在生产生活中有重要应用,请根据要求回答下列问题:
(1)可以形成多种配离子,如、、丁二酮肟镍分子(见图)等。
①中键角比分子中键角___________(填“大”或“小”)。
②丁二酮肟镍分子内含有的作用力有___________(填字母)。
a.配位键b.离子键c.氢键d.金属键
(2)关于的说法中错误的是___________。
A.中心原子的化合价为+3价
B.中心原子的配位数是6
C.含1ml的水溶液中加入足量溶液,产生3ml白色沉淀
(3)已知立体结构如图,其中1~6处的小圆圈表示分子,且各相邻的分子间的距离相等(图中虚线长度相等)。位于正八面体的中心,若其中两个被取代,所形成的的结构的数目为___________。
Ⅱ.碳元素能形成多种单质,其中石墨和富勒烯()是两类常见的物质。以其完美的球体受到科学家重视。
(4)石墨晶体中存在的作用力类型有___________。
a.σ键b.极性键c.非极性键d.离子键e.范德华力
(5)石墨、互为同素异形体,但相同条件下,石墨的熔点比高得多,原因是___________。
(6)的晶胞结构如图所示,每个白球代表1个分子。已知一定条件下晶胞的棱长为acm,阿伏伽德罗常数为,则该条件下的摩尔体积为___________(用含a、的代数式表示)
(7)常态下是为紫色固体,不导电,但给富勒烯掺杂金属后(用金属原子把富勒烯分子连起来或者把金属原子放进富勒烯笼子里),其在一定条件下甚至可以成为超导体。晶体结构中存在四面体空隙(如图中1、3、6、7围成的空隙)和八面体空隙(如图中3、6、7、8、9、12围成的空隙)。所有空隙中均填充一个金属M原子,可获得某条件下的超导材料。则该超导材料中,平均一个晶胞需掺杂___________个M原子。
26.甲醇是一种基础有机化工原料,广泛应用于有机合成、医药、农药、染料、高分子等化工生产领域。利用二氧化碳合成甲醇,能有效降低二氧化碳排放量,为甲醇合成提供了一条绿色合成的新途径。
工业上可利用二氧化碳催化加氢制甲醇,已知各反应物、产物均为气体。回答下列问题:
相关化学键的键能数据
(1)写出和反应生成和水的热化学方程式:___________。
(2)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂条件下,将1ml和3ml通入2L密闭容器中进行反应(此时容器内总压强为200kPa),反应物和产物的分压随时间的变化曲线如图所示。
若保持容器体积不变,时反应达到平衡,测得的体积分数为。
①此时用压强表示时间内的反应速率___________若再向该容器中充入1ml和3ml,平衡将___________(填正向,逆向或不)移动。
②时将容器体积迅速压缩为原来的一半,图中能正确表示压缩体积后分压变化趋势的曲线是___________(用图中a、b、c、d表示)。
③若其它条件不变,℃时测得平衡体系的压强为kPa;℃时,测得平衡体系的压强为kPa,若,则___________(填“>”、“<”或“无法确定”)。
④在该温度下,反应的标准平衡常数___________。(用分数或小数表示结果均可)
已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应,(其中kPa,,,,,为组分平衡分压)。
参考答案
1.答案:D
解析:A.不同元素原子的吸收光谱或发射光谱不同,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,故A正确;
B.p轨道电子云形状是极大值在x、y、z轴上的纺锤形,故B正确;
C.决定电子运动状态有四个量:主量子数、角量子数、磁量子数、自旋量子数,所以电子的运动状态可从能层、能级、轨道、自旋方向4个方面进行描述,故C正确;
D.3p能级上只有一个空轨道的原子是Si,3p能级上有两个未成对电子的原子是Si或S,故D错误;
故选:D。
2.答案:D
解析:A.铝元素和氯元素电负性差值为1.5,小于1.7,则两种元素之间形成共价键,氯化铝属于共价化合物,A正确;
B.碘单质属于非极性分子,碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大,根据“相似相溶”,四氯化碳属于非极性分子,水属于极性分子,B正确;
C.对羟基苯甲醛能形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键,分子间氢键能增大物质的熔沸点,分子内氢键降低物质的熔沸点,因此对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛高,C正确;
故选D。
3.答案:C
解析:A.二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2,孤对电子对数为0,空间构型为直线形,故A错误;
B.甲烷的空间构型为结构对称的正四面体形,属于非极性分子,故B错误;
C.元素的非金属性越强,电负性越大,元素的非金属性,则电负性,故C正确;
D.由方程式可知,反应中二氧化碳中碳元素的化合价降低被还原,二氧化碳是反应的氧化剂,表现氧化性,故D错误;
故选C。
4.答案:B
解析:B.、都是直线形分子,正负电荷中心重合,为非极性分子,故B正确。
5.答案:C
解析:
6.答案:D
解析:A.由图可知,负极材料为,其摩尔质量为79g/ml,A错误;
B.由图可知,1个碳和其他3个碳形成3个单键,故其杂化方式为,B错误;
C. 由图可知,1,2,3三个C原子之间的夹角为120°,则这三个碳距离4号锂之间的距离是相等的,根据该负极材料的结构可知,Li的配位数为12,C错误;
故选D。
7.答案:D
解析:D.中心原子价层电子对数为,是杂化,杂化轨道容纳了1对孤电子对,中心原子价层电子对数为,是杂化,杂化轨道容纳了1对孤电子对,故D符合题意。
综上所述,答案为D。
8.答案:C
解析:A.液晶像液体一样具有流动性,也具有晶体的各向异性,故A正确;
B.氧化镁晶体中离子键、共价键的成分各占50%,所以氧化镁晶体是一种过渡晶体,故B正确;
C.等离子体主要是由电子和正离子及中性粒子组成,故C错误;
D.石墨晶体结构是层状的,每一层原子之间由共价键组成正六边形结构,层与层之间由范德华力互相吸引,石墨晶体属于混合晶体,故D正确;
选C。
9.答案:D
解析:A.往溶液中加入过量的,直到生成的沉淀恰好溶解为止,得到深蓝色溶液,再加入后,析出深蓝色晶体为,A正确;
B.加入,减小溶剂的极性,降低离子化合物的溶解度,B正确;
C.加入氨水的过程中,首先会生成氢氧化铜沉淀,再被溶解生成铜氨离子,铜离子浓度减小,C正确;
故选D。
10.答案:B
解析:B.的酸性强于是因为F的电负性大,使中极性强,故B正确;
C.的相对分子质量小于,所以的熔沸点低于,故C错误;
D.尿素是极性分子,易溶于水,故D错误;
选B。
11.答案:A
解析:A.2,2,3,3-四甲基丁烷中有1种H原子,核磁共振氢谱中有1组吸收峰,故A正确;
B.2,3,4-三甲基戊烷中有4种H原子,核磁共振氢谱中有4组吸收峰,故B错误;
C.3,4-二甲基己烷中有4种H原子,核磁共振氢谱中有4组吸收峰,故C错误;
D.2,5-二甲基己烷中有3种H原子,核磁共振氢谱中有3组吸收峰,故D错误;
故选:A。
12.答案:D
解析:组成元素相同,各元素质量分数也相同的两种化合物,最简式相同,可能是同系物如乙烯、丙烯等;可能是同分异构体如丁烷、异丁烷;也可能是乙炔和苯等,A错误;
分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体,相对分子质量相同但结构不同的化合物不一定互为同分异构体,如乙酸和丙醇,B错误;
同系物必须是结构相似、分子组成相差一个或若干个原子团的有机物,如苯酚与苯甲醇相差一个,但两者属于不同类别,不是同系物,C错误;
符合通式的烃一定是烷烃,可能是同系物,也可能是同分异构体,D正确。
13.答案:A
解析:A.异辛烷分子中碳原子都是形成单键,杂化方式只有杂化,故A错误;
B.异辛烷和正辛烷属于同分异构体,同分异构体中支链越多,沸点越低,所以异辛烷沸点低于正辛烷,故B错误;
C.由异辛烷结构简式可知,其中含有4种不同环境的氢原子,一氯代物种类为4种,故C正确;
D.异辛烷为烷烃,不溶于水和酒精,故D错误;
故选C。
14.答案:B
解析:
15.答案:C
解析:冠醚含有C、H、O三种元素,完全燃烧生成和,C项正确。
16.答案:D
解析:
17.答案:A
解析:A.苯环上所有原子共平面,连接两个苯环的碳原子具有甲烷结构特点,共价单键可以旋转,连接两个苯环的碳原子与两个苯环共平面,则M分子中最多有23个原子共平面,故A正确;
故选:A。
18.答案:B
解析:B.①号碳原子为苯环上碳原子,为杂化;②号碳原子为饱和碳原子,为杂化;杂化类型不相同,B错误。
19.答案:B
解析:由图可知,①为O,②为N,③为Al,④为F,⑤为Cl,⑥为S。
A.由图可知,虚线箭头方向为同主族元素,同族元素随核电荷的递增,元素单质还原性增强,故A正确;
B.由分析可知,②为N,①为O,④为F,第一电离能:F>N>O,即④>②>①,故B错误;
D.黑球有8个在顶点,6个在面心,个数为:,白球有12个在棱上,9个在体内,个数为,则晶胞的质量为:,晶胞体积为:,晶胞密度为:,故D正确;
故选B。
20.答案:C
解析:根据放电时移动方向可知,放电时Li为负极,Se为正极,正极的电极反应式为,A错误;
晶胞结构与类似,占据顶点和面心,填充在构成的四面体空隙中,B错误;
石墨烯聚合物隔膜只允许通过,是为了防止硒扩散到另一极,从而提高电池工作效率,C正确;
充电时,Li电极为阴极,电极反应式为,Se电极为阳极,电极反应式为,当外电路中转移1ml电子时,Li电极质量增加7g,Se电极质量减少7g,两极质量变化差为14g,D错误。
21.答案:C
解析:在晶体中,分子位于晶胞的顶点和面心,则一个分子周围有12个分子紧邻,B正确;
石墨晶体内,1个碳原子可以形成3个C-C键,则1个六元环内含有的碳原子数目,12g石墨晶体含1mlC,其中含有个六元环,C错误。
22.答案:A
解析:
23.答案:(1)平面三角形
(2);4
(3)分子晶体;1:1
(4)(或)
解析:
24.答案:(1)①ce;②双氢青蒿素中引入羟基(羰基转化为羟基),能与水分子之间形成氢键,使其溶解性增强
(2)
(3)①质谱仪;②醚;③
解析:(2)青蒿素含有过氧键,具有氧化性,可氧化KI生成碘,单质碘遇淀粉变蓝,则表示为;
(3)①实验室用质谱仪测定有机物的相对分子质量,故答案为:质谱仪;
②由图2可知,红外光谱图显示A分子中只含有C-O、C-H,则A属于醚类物质,故答案为:醚;
③A属于醚,A中碳原子个数为,故A的分子式为,由图3可知,A的核磁共振氢谱有2个吸收峰,说明分子中含有2种不同环境的氢原子,且吸收峰面积之比为2:3,则两种氢原子个数之比为2:3,A存在对称结构,含有两个甲基和两个亚甲基,则A的结构简式为,故答案为:。
25.答案:(1)①大;②ac
(2)C
(3)2
(4)ace
(5)是分子晶体,熔化时破坏的作用力为范德华力;石墨是混合型晶体,熔化时破坏的作用力既有共价键又有范德华力,共价键的强度大于范德华力,则石墨的熔点比高得多
(6)
(7)12
解析:(1)①中与镍形成配位键,分子中有一对孤电子对,孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子间的斥力,故键角比分子中键角大;
②丁二酮肟镍分子内,配体氮原子与中心镍原子间形成配位键,氢与氧之间形成氢键。答案为:大;ac;
(2)A.由结构可知,中心原子钛的化合价为+3价,故正确;
B.中心原子的配位数是6,配体是5个和1个,故正确;
C.2个在外界,含1ml的水溶液中加入足量溶液,产生2ml白色沉淀,故错误。
答案为:C;
(3)位于正八面体的中心,若其中两个被取代,可能是2、5为被取代或是3、5位被取代,所形成的的结构的数目为2。
26.答案:(1)
(2)①;正向;②b;③>;④或0.0145
解析:
选项
现象
原因
A
中含有共价键
Al与Cl元素间的电负性差值小于1.7
B
碘在中的溶解度比在水中大
碘和均为非极性分子,水是极性分子
C
对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高
对羟基苯甲醛形成分子间氢键,而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
D
HF的稳定性强于HCl
HF分子之间除了范德华力以外还存在氢键
化学键
键能E/()
806
436
413
343
465
哈尔滨市第九中学校2022-2023学年高一下学期期中考试化学试卷(含答案): 这是一份哈尔滨市第九中学校2022-2023学年高一下学期期中考试化学试卷(含答案),共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验题等内容,欢迎下载使用。
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