河南省南阳市六校2023-2024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.下列卤代烃中熔点最高的是( )
A.B.C.D.
2.键角影响分子的空间构型,下列物质中键角最小的是( )
A.B.C.D.
3.光气是一种重要的试剂,可通过反应制备。下列说法正确的是( )
A.中只含有极性键
B.基态氧原子的价层电子轨道表示式:
C.是直线形分子
D.是极性分子
4.我国科研工作者发现了一种在低压条件下高效电催化还原的新方法,其总反应为。下列说法错误的是( )
A.的晶体类型是离子晶体
B.的键角为
C.中含有氯化钠分子的数目为
D.该反应中存在共价键、离子键的断裂与形成
5.我国科学家在实验室中成功地实现了“空气变馒头”的壮举:化学总反应可表示为(未配平),下列说法错误的是( )
A.从电子云重叠方式角度看,中存在两类共价键
B.从共用电子对是否发生偏移角度看,Starch中存在两类共价键
C.键的极性:H—O>C—O
D.键长:C=C>C—C
6.已知、分别在850℃、300℃能大量分解,对此事实解释合理的是( )
A.能形成氢键而不能
B.As—H键的键能小于N—H键的键能
C.是极性分子而是非极性分子
D.极易溶于水而不能
7.已知水解生成氟硼酸与硼酸:。下列分析正确的是( )
A.氟硼酸是弱酸
B.中存在配位键
C.是平面三角形微粒
D.在电场中运动时,运动路线会发生偏移
8.冠醚在物质分离中有重要的应用,某冠醚分子c可识别,其合成方法如图所示。下列说法错误的是( )
A.a、b、c中均没有手性碳原子
B.c可用于从含有、、三种金属离子的溶液中分离出
C.a、c均存在大键
D.邻苯二酚与b通过消去反应可得到a
9.配离子有两种结构,下列有关该配离子的说法正确的是( )
A.的杂化方式是
B.的配位数是2
C.的空间构型是平面四边形
D.CO中键与键的个数比为
10.我国科学家首次实现了直接加氢制取高辛烷值汽油,转化关系如图所示:
下列说法错误的是( )
A.表示烃,且
B.生成a的总反应可表示为
C.a的名称是2-甲基J烷或异戊烷
D.b分子中最多有12个原子共平面
11.有机化学中广泛采用系统命名法对有机物进行命名,下列有机物的系统命名法名称正确的是( )
A.3,4-二甲基戊烷B.2-甲基-3-丁烯
C.异戊烷D.1,3-二甲苯
12.有机物的反应主要是官能团的变化,下列有机反应的反应类型错误的是( )
A.AB.BC.CD.D
13.下列有关物质晶体类型、构成晶体微粒间的作用力类型的分析错误的是( )
A.AB.BC.CD.D
14.氮化硼、磷化硼均是受到高度关注的耐磨涂料。磷化硼的晶胞及某些原子的分数坐标如图所示,下列说法正确的是( )
A.磷化硼中P的价层电子对数为4
B.熔点:BN
D.a原子的分数坐标为
二、填空题
15.多酚氧化酶是自然界中分布极广的一种金属蛋白酶,与植物的抗病性有关。配合物是多酚氧化酶的模型配合物。
(1)EDTA的核磁共振氢谱中有__________组峰,上述反应的反应类型为__________;是碱性官能团,从结构角度解释原因:__________。
(2)已知EDTA的相对分子质量为292,熔点为250℃,烃(无支链)的相对分子质量为296,熔点为40℃,导致这种差异的主要原因是__________。
(3)图中有机物在镍催化及加热条件下,不能与反应的是__________。EDTA中存在的化学键有__________(填字母)。
A.离子键
B.键
C.非极性键
D.氢键
(4)EDTB中氮原子的杂化类型是__________,X的VSEPR模型名称是__________。
16.铁的化学性质比较活泼,能形成众多化合物,铁的合金是使用量最大的合金。铁制品易生锈,锈层内有硫酸盐时的腐蚀原理如图所示。
(1)基态的价电子排布式为__________。
(2)的空间构型是__________,图中属于非极性分子的是__________(填化学式)。
(3)冰融化时需要克服的作用力类型是__________。的熔点为1000℃,的熔点为200℃,则两种物质中的化学键类型__________(填“相同”或“不同”)。
(4)铁能形成多种氧化物,其中一种氧化物的晶胞结构如图所示:
①与铁紧邻且等距离的铁微粒数目为__________,该氧化物的化学式为__________。
②设表示阿伏加德罗常数的值,若该晶胞的参数为anm,则该晶体的密度为__________(用含a、的代数式表示)。
17.以为基本原料通过裂解可制得多种产物,其中制备的路线如图所示(部分反应条件省略):
(1)图中中含有官能团的名称为__________,若该中只含有一个甲基,则其系统命名法的名称是__________。
(2)C→D是加成反应,则X的结构简式为__________,D的芳香族同分异构体有_________种(不包含D)。
(3)上述物质中(不包括X),不属于脂肪烃的是__________(填字母),用键线式表示出F的结构简式:__________。
(4)写出由C生成E的化学方程式:__________,研究表明B在生成C与甲烷的同时还有另外两种烃生成,这两种烃的分子式分别为__________。
18.溴苯是一种重要的有机物,主要用于分析试剂和有机合成。实验室可以用苯、液溴为原料制备一定量的溴苯,制备过程及制备装置如图所示:
已知有关数据如下:
(1)虚线框中的仪器能明显提高原料的利用率,该仪器的名称是__________,仪器a最合适的容积是__________(填字母)。
A.B.C.D.
(2)仪器a中反应的化学方程式为__________。
(3)洗涤过程:水洗→溶液洗→水洗,第一次水洗的操作是__________,进行分液。用溶液洗涤的目的是__________。
(4)蒸馏时需要使用温度计。温度计的位置是__________。若该实验中溴足量,溴苯的产率为__________%(结果保留三位有效数字)。
参考答案
1.答案:A
解析:四种卤代烃的结构相似,随着相对分子质量增大,分子间作用力增大,熔点升高,A项正确。
2.答案:B
解析:、、的中心原子均为杂化而的中心原子为杂化,键角最大的是,中氧原子有两个孤电子对,孤电子对数越多,斥力越大,键角越小,B项正确。
3.答案:D
解析:中还含有非极性键,A项错误;
由洪特规则可知,B项错误;
中氧原子为杂化,不是直线形分子,C项错误;
不是正四面体,正负电荷重心不重合,因此它是极性分子,D项正确。
4.答案:C
解析:是盐,晶体类型属于离子晶体,A项正确;
中碳原子为sp杂化,是直线形分子,B项正确;
是离子化合物,结构中没有分子这种微粒,C项错误;
由、是离子化合物及CO、是共价化合物可知,D项正确。
5.答案:D
解析:中存在键、键两类共价键,A项正确;
Starch中存在C—O、O—H等极性键,也存在C—C非极性键,B项正确;
由于电负性H
解析:分子的稳定性是由共价键的键能决定的,由于原子半径As>N,键长N—H
解析:由水解方程式书写形式及原则可知,氟硼酸是强酸,A项错误;
硼原子最外电子层上只有3个电子,但硼形成了4个共价键,故有一个配位键,B项正确;
是三角锥形离子,C项错误;
是具有对称结构的平面三角形,是非极性分子,在电场中运动时,其运动路线不会发生偏移,D项错误。
8.答案:D
解析:手性碳原子是指与四个不同原子或原子团相连的碳原子,因此三种物质中均无手性碳原子,A项正确;
由于的半径比另外两种都大,故、无法与c形成稳定的配离子,B项正确;
苯环中存在大π键,C项正确;
消去反应会形成含有不饱和键的有机物,D项错误。
9.答案:C
解析:若是杂化,则为四面体结构,此时只有一种结构,故当其有2种结构时,说明不是杂化,A项错误;的配位数是4,B项错误;当是平面四边形时,2个存在四边形的邻位与对位两种结构,C项正确;CO中C、O之间形成3个共价键,键与键的个数之比为,D项错误。
10.答案:D
解析:烃中只含碳、氢两种元素,最简单的烯烃是乙烯,A项正确;
由质量守恒及图中信息可知,B项正确;
最长碳链上有4个碳原子,2号碳原子上有一个甲基作支链,C项正确;
苯环及与苯环直接相连的12个原子一定共平面,另外每个甲基上有一个氢原子也可能位于苯环确定的平面上,D项错误。
11.答案:D
解析:编号方向错误,应为2,3-二甲基戊烷、3-甲基-1-丁烯,A、B项错误;
异戊烷是习惯命名法,C项错误。
12.答案:B
解析:加成反应的本质是键的消失或数量的减少,A项正确;
消去反应在生成无机小分子的同时有键的形成,B项错误;
由取代反应含义可知,C项正确;
甲醇转化为甲醛过程中分子中的氢原子数目减少,故发生氧化反应,D项正确。
13.答案:D
解析:离子晶体属于电解质,离子间靠离子键结合在一起,A项正确;
硅属于共价晶体,B项正确;
金属晶体是由金属阳离子与自由电子构成的,C项正确;
干冰属于分子晶体,分子间靠分子间作用力结合在一起,D项错误。
14.答案:A
解析:磷原子形成了四个键(其中一个为配位键),故价层电子对数是4,A项正确;
由可作“耐磨涂料”可知二者均为共价晶体,由于原子半径N
B—P,BN的熔点高于BP,B项错误;
共价晶体难溶于一般的溶剂,C项错误;
a原子位于背面中心上,a原子的分数坐标应为,D项错误。
15.答案:(1)3;取代反应;中N原子含有孤电子对,能与形成配位键
(2)EDTA分子间能形成氢键,而正二十一烷(或)分子间不能形成氢键
(3)乙二醇、EDTA;BC
(4)、;四面体形
解析:(1)EDTA分子具有对称性,核磁共振氢谱只有3组峰。由质量守恒可推出产物X是,反应类型为取代反应。中氮原子还有一个孤电子对,能与形成配位键而消耗,从而表现出碱性。
(2)两种物质均为分子晶体,前者熔点远高于后者的原因是EDTA能形成分子间氢键而正二十一烷不能。
(3)乙醇、EDTA不能与发生加成反应;EDTA分子中C—C键是非极性键,C=O键中存在键,但没有离子键,氢键不是化学键,B、C项符合题意。
(4)EDTB分子中,与三个亚甲基相连的氮原子为杂化,形成双键的氮原子为杂化。的VSEPR模型名称是四面体形。
16.答案:(1)
(2)正四面体形;
(3)范德华力、氢键;不同
(4)①12;;②
解析:(1)的价电子排布式为。
(2)中硫形成了4个键,硫为杂化,为正四面体形。是非极性分子。
(3)冰中水分子间存在氢键、范德华力。由两种物质的熔点数据可知,为离子晶体,为分子晶体,前者化学键为离子键,后者化学键为共价键。
(4)①由晶胞结构图可知,位于顶点和面心,与紧邻且等距离的有12个;用均摊法可得晶胞中Fe的数目为,O的数目为,故该氧化物的化学式为。②1个晶胞中含有4个“”,该晶胞的质量为,该晶胞的体积为,故该晶体的密度为。
17.答案:(1)碳碳双键;1-丁烯
(2);7
(3)DF;
(4);、
解析:(1)的结构简式为,名称为1-丁烯,故中含有的官能团是碳碳双键。
(2)由质量守恒可推出X是苯。D的同分异构体中,苯环有一个取代基的为正丙苯,有2个取代基的有3种,有3个甲基的有3种,故还有7种芳香族同分异构体。
(3)脂肪烃属于链状化合物,故非脂肪烃是D、F;D催化加氢得到环烷烃,故F的结构简式为。
(4)丙烯通过加聚反应得到聚丙烯;丁烷分解生成的另外两种烃为乙烷与乙烯。
18.答案:(1)球形冷凝管或蛇形冷凝管;A
(2)
(3)将蒸馏水与反应后的混合液混合于分液漏斗中,充分振荡后静置,待分层后;除去
(4)温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处;71.7
解析:(1)苯及液溴沸点低,该反应是放热反应,反应中会有较多的原料气化,故需要使用球形冷凝管或蛇形冷凝管,从而提高原料的利用率。反应物体积之和约为,容器中液体用量不超过容器容积的三分之二,故选用的仪器比较合适。
(3)因为洗涤之后要分液,故洗涤应在分液漏斗中进行,洗涤时将蒸馏水与反应后的混合液混合于分液漏斗中,充分振荡后静置,待分层后进行分液。由于易溶解在有机溶剂中且易与碱溶液反应,故用溶液洗涤的目的是除去。
(4)蒸馏是利用物质沸点的差异除去没有反应完的苯,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处。
苯的物质的量为,
理论上可得到的溴苯,实际生成的溴苯为,
由此可求出产率为71.7%。
选项
有机反应
反应类型
A
加成反应
B
消去反应
C
取代反应
D
氧化反应
选项
A
B
C
D
物质名称或性质
固体不导电,熔融态能导电
硅
只有阳离子,没有阴离子的晶体
干冰
晶体类型
离子晶体
共价晶体
金属晶体
分子晶体
作用力类型
离子键
共价键
金属键
共价键、分子间作用力
苯
溴
溴苯
密度/
0.88
3.10
1.50
沸点/℃
80
59
156
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