北京市陈经纶中学2023-2024学年高二下学期期中诊断化学试卷
展开(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题:本大题共14个小题,每小题3分,共42分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
1. 下列关于有机化合物的说法,不正确的是
A. 属于烷烃、与乙烷互为同系物B. 名称为2-甲基丙烷
C. 一氯取代产物有4种D. 所有碳原子都是杂化
2.下列物质提纯方法中属于重结晶法的是( )
A. 除去工业酒精中含有的少量水 B. 粗苯甲酸的提纯
C. 从碘水中提纯碘 D. 除去硝基苯中含有的少量Br2
3.法匹拉韦是一种抗流感病毒的药物,其结构简式如图所示。下列说法不正确的是
A.该分子的化学式为C5H4N3O2F
B.分子间可形成氢键
C.分子中形成σ键与π键的数目之比为15∶4
D.分子中C-N键的键能大于C-F键的键能
4.H2O2是常用的氧化剂,其分子结构如图所示,两个氢原子犹如在半展开的书的两面上。下列说法不正确的是( )
A.H2O2分子能形成氢键
B.在H2O2分子中只有σ键没有π键
C.O原子采取sp3杂化
D.H2O2为非极性分子,溶于CCl4
5. 下列事实不能说明有机物基团之间会相互影响的是
A. 乙烯可以与溴水发生加成,而乙烷不能
B. 甲苯可使酸性高锰酸钾溶液褪色,而乙烷不能
C. 水与钠反应产生氢气的速率大于乙醇与钠的反应
D. 苯和甲苯分别与浓硝酸、浓硫酸混合加热,甲苯在即可生成多硝基取代物
6.下列叙述中不正确的是
A.
中含有2个手性碳原子
B.Cl2中两个氯原子形成共价键,轨道重叠示意图为
C.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,所以对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高
D. CF3COOH的酸性大于CCl3COOH,是因为F的电负性大于Cl,最终导致CF3COOH的羧基中的羟基的极性更大
7. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A. 证明石蜡分解产物中含有乙烯 B. 实验室制乙炔并验证乙炔性质
C. 分离苯和溴苯D. 制备硝基苯
8. 下列“原因分析”能正确解释“性质差异”的是
A. AB. BC. C D. D
9. 硒()在医药、催化、材料等领域有⼴泛应用,乙烷硒啉(Ethaselen)是⼀种抗癌新药,其结构式如下图所示。关于硒及其化合物,下列说法不正确的是
A. Se原子在周期表中位于p区
B. 乙烷硒啉分子中,C原子的杂化类型有、
C. 乙烷硒啉分子中有5种不同化学环境的氢原子
D. 键角大小:气态
10. 关于化合物2-苯基丙烯( ),下列说法正确的是
A. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B. 可以发生加聚反应
C. 分子中所有原子共平面D. 易溶于水及有机溶剂
11. 冠醚能与碱金属离子作用,并随环的大小不同而与不同的金属离子作用。12-冠-4与K+作用而不与Na+、Li+作用;18-冠-6与K+作用(如图),但不与Li+或Na+作用。下列说法正确的是
A. 18-冠-6与K+作用,不与Li+或Na+作用,
这反映了超分子的“自组装”的特征
B. 18-冠-6中O原子与K+间存在离子键
C. 18-冠-6中C和O的杂化轨道类型不同
D. 利用该原理可以用冠醚将KMnO4
带入有机物中,更有利于有机物的氧化
12.除去下列物质中的少量杂质(括号内),所选试剂或分离方法不正确的是
A. AB. B C. C D. D
13.氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构。六方氮化硼的结构与石墨类似;立方氮化硼的结构与金刚石类似。下列说法不正确的是
A.六方氮化硼层间的相互作用不属于化学键
B.六方氮化硼可做润滑剂
C.立方氮化硼晶胞中含有4个氮原子和4个硼原子
D.立方氮化硼晶胞中,N和B之间不存在配位键
14.(3分)为研究配合物的形成及性质,研究小组进行如下实验。下列说法不正确的是( )
A.由实验①~③可知,配离子的稳定性:[Cu(H2O)4]2+<[Cu(NH3)4]2+
B.加入乙醇有晶体析出是因为离子晶体在极性较弱的乙醇中溶解度小
C.向实验④深蓝色溶液中加入BaCl2溶液,不会产生白色沉淀
D.由实验⑤可知,铜离子与NH3形成配合物的过程是可逆反应
二、非选择题:本大题共5个小题,共58分.
15.(分)有机物的种类繁多,在日常生活中有重要的用途。请回答下列问题:
(1)键线式 表示的分子式_______,系统命名法名称是_______。
(2) 中含有的官能团的名称为_______、_______。
(3)A~G是几种烃的分子球棍模型(如图),据此回答下列问题:
①分子中所有原子在同一平面上的是_______(填标号,下同),常温下,含碳量最高的气态烃是_______,能够发生加成反应的烃是_____________。
②写出C发生加聚反应的化学方程式:______________________。
③写出G生成三硝基取代物的化学方程式:_________________________。
16. (10分)回答下列问题:
(1)有机物M()是合成顺丁橡胶的单体
①M的实验式为_______________。其二溴代物共有______________种。
②M与足量的反应生成,所得产物分子中有_______________个手性碳原子。
③发生1,4-加聚反应,得到顺丁橡胶(顺式结构产物)的反应方程式是__________。
④下列关于顺丁橡胶的说法中,正确的是__________(填字母)。
A.能溶于水 B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.有可能继续发生加聚反应 D.分子中的所有碳原子一定共平面
(2)有机分子结构的测定在有机化学中具有重要的作用。某有机物X可与金属钠反应生成氢气。完全燃烧4.6g该有机物,只得到4.48L CO2 (标准状况)和5.4g H2O。质谱仪显示其相对分子质量为46。
①X的结构简式是________________。
②X与反应的化学方程式________________________________。
③利用甲醇和浓硫酸可制备X的同分异构体,反应的化学方程式是__________________________。
17.(14分)某有机化合物A在食品、医药等领域中有广泛应用,研究有机化合物A的分子结构、性质如下:
(1)确定A的分子式
已知该物质含C、H、O三种元素,经元素分析
得到有机化合物A的分子内各元素原子个数比
N(C):N(H):N(O)是3:6:2,欲确定
其分子式还需利用 (填仪器名称),
测得图谱如右图所示,
则该物质分子式为 。
(2)确定分子A的结构
用现代分析仪器对有机化合物A的分子结构进行测定,相关结果如下:
有机化合物A的结构简式为 ,所属的有机化合物类别是 。
(3)研究A的结构和性质的关系
①已知:电离常数Ka(乙酸)=1.75×10﹣5,Ka(A)=1.34×10﹣5,分析数据可知A的酸性略弱于乙酸,请从共价键极性的角度解释原因 。
②有机化合物A的同分异构体属于酯类的有 种。
③常温下有机化合物A为液体,而氨基乙酸(H2NCH2COOH)为固体,请解释其主要原因 。
18.(14分)铂(Pt)的单质是一种重要的催化剂,其化合物可用于医药领域。
(1)基态Pt的价层电子排布式是5d96s1,请问该元素在元素周期表中位于第__________周期。
(2)Pt(NH3)2Cl2是铂的重要配位化合物,它有两种同分异构体,结构和性质如下。
①推测Pt(NH3)2Cl2中Pt的杂化轨道类型不是sp3,依据是________。
②顺铂在水中的溶解度大于反铂的原因是__________________。
(3)顺铂是临床使用的第一代铂类抗癌药物,其抗癌机理:在铜转运蛋白的作用下,顺铂进入人体细胞发生水解,生成的Pt(NH3)2(OH)Cl与DNA结合,破坏DNA的结构,阻止癌细胞增殖。如:
①生成物中a、b所示的作用力类型分别是______。
②在Pt(NH3)2Cl2中,配体与铂( = 2 \* ROMAN \* MERGEFORMAT II)的结合能力:Cl−______NH3(填“>”或“<”)。此外,顺铂还能躲避癌细胞对受损DNA的修复,使癌细胞彻底死亡。
(4)顺铂的发现与铂电极使用有关。铂晶胞为正方体,边长为a nm,结构如图。
①铂晶体的摩尔体积Vm=______m3·ml−1(阿伏加德罗常数为NA)。
②通常情况下铂电极为惰性电极,但在NaCl溶液中使用
会产生[PtCl6]2−而略有损耗,分析原因:______。
资料:ⅰ.单位物质的量的物质所具有的体积叫做摩尔体积
ⅱ.1 nm = 1×10−9 m
19.(14分)某小组同学探究Fe3+在不同溶液中显色的原因。
资料:
i.FeCl3溶液中存在平衡:[Fe(H2O)6]3++H2O⇌[Fe(H2O)5(OH)]2++H3O+
ii.Fe3+在EDTA(H4Y)pH 为1.3~2的溶液中存在平衡:
Fe3++H2Y2﹣⇌FeY﹣(浅黄色)+2H+
iii.Fe3+与NO3﹣不能形成配位键
(1)Fe3+的价层电子排布式是 。
实验一:探究FeCl3溶液的显色原因
[猜想与预测]
小组同学认为可能是Fe3+与其他微粒配位形成的配离子导致溶液显黄色,进而提出以下猜想:
Ⅰ.Fe3+与OH﹣配位 Ⅱ.Fe3+与H2O配位 Ⅲ.Fe3+与Cl﹣配位
(2)上述微粒能形成配离子的原因是 。
[实验与分析]
为验证猜想Ⅰ,小组同学设计并完成了以下实验。
(3)实验a的目的是 。
(4)①甲同学认为实验c可以证明猜想Ⅰ成立,猜想Ⅱ不成立,理由是 。
小组同学为证明猜想Ⅲ成立,将实验c所得溶液分为两份进行了如下实验:
②实验d的实验现象为 。
[结论与反思]
(5)依据上述现象解释FeCl3溶液显黄色的原因是 。
实验二:探究Fe3+在不同溶液中显色的原因
乙同学为了验证Fe3+在不同溶液中显色原因,设计如下实验:向2mLFeCl3(pH 约为2)溶液中滴入3滴KSCN溶液,溶液变血红色;继续滴加3滴EDTA溶液,溶液由血红色变为浅黄色。
(6)综合上述实验现象,解释实验二中溶液颜色由血红色变为浅黄色的可能原因 。选项
性质差异
原因分析
A
金属活动性:
第一电离能:
B
气态氢化物稳定性:
分子间作用力:
C
熔点:金刚石>碳化硅>硅
化学键键能:
i
D
熔点:
键能:
混合物
试剂
分离方法
A
乙烷(乙烯)
溴水
洗气
B
溴苯(溴)
氢氧化钠溶液
分液
C
溴乙烷(乙醇)
四氯化碳
分液
D
乙炔(硫化氢)
硫酸铜溶液
洗气
序号
实验步骤
实验现象或结论
①
向CuSO4溶液中逐滴加入氨水至过量
产生蓝色沉淀,后溶解,得到深蓝色的溶液
②
再加入无水乙醇
得到深蓝色晶体
③
测定深蓝色晶体的结构
晶体的化学式为[Cu(NH3)4]SO4•H2O
④
将深蓝色晶体洗净后溶于水配成溶液,再加入稀NaOH溶液
无蓝色沉淀生成
⑤
向实验①溶液中插入光亮铁丝
一段时间后铁丝表面有金属光泽的红色固体析出
谱图
数据分析结果
红外光谱
含有﹣COOH
核磁共振氢谱
峰面积比为1:2:3
顺铂
反铂
结构
25 ℃时溶解度/g
0.2577
0.0366
实验
a
b
c
实验操作
实验现象
溶液黄色略变浅
溶液黄色略变浅
黄色褪去
实验
d
e
实验操作
实验现象
溶液仍为无色
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