宜阳县第一高级中学2023-2024学年高二下学期第二次能力达标测试化学试卷(含答案)

这是一份宜阳县第一高级中学2023-2024学年高二下学期第二次能力达标测试化学试卷(含答案)，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．下列说法正确的是( )
① ② ③
④ ⑤ ⑥
A.④ ⑤互为同系物B.⑥系统命名为：2，4-二乙基戊烷
C.②是苯的同系物D.① ③ ④ ⑤含有相同的官能团
2．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.异辛烷系统命名为：2，4，4-三甲基戊烷B.异辛烷沸点低于正辛烷
C.异辛烷一氯代物种类为5种D.异辛烷可溶于水和酒精
3．屠呦呦因成功提取青蒿素而获得诺贝尔奖。一种从青蒿中提取青蒿素并测定其分子结构的过程如图所示，已知青蒿素不溶于水，熔点为156℃，沸点为389.9℃，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，在95％乙醇中的溶解度随温度的升高而增大，下列说法正确的是( )
A.操作1使用的玻璃仪器有烧杯和分液漏斗
B.试剂A为乙醚，试剂B为95％的乙醇
C.操作2为蒸馏，操作3的步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
D.可通过质谱法确定青蒿素分子式，用X射线衍射法确定青蒿素晶体为分子晶体
4．下列说法错误的是( )
A.质谱法可以测定有机物的相对分子质量
B.利用红外光谱图可以鉴别乙醇和二甲醚
C.将有机物进行李比希元素分析实验可以直接确定该有机物的分子式
D.X射线衍射技术可用于对纯净的有机化合物晶体结构的测定
5．某化学小组同学利用如图装置测定有机化合物中元素C、H、O的质量比，将质量为m的样品放入石英管中加热使其充分反应，实验结束后，U形管c、d的质量增重分别为、。
下列说法错误的是( )
A.开始实验时，依次点燃酒精喷灯b、a
B.实验测得元素C、H的质量比为
C.若调换装置c和d，则无法达成实验目的
D.若加热前未先通入一段时间氧气会导致测得氧元素的质量分数偏小
6．以下哪个反应会生成单一产物( )
A.
B.
C.
D.
7．有机化合物()分子的苯环上同时含有、和3个取代基，符合上述条件且属于芳香族的结构有( )
A.6种B.8种C.10种D.12种
8．同分异构现象是有机物数量庞大的原因之一、下列说法不正确的是( )
A.丁烷有2种同分异构体
B.丁烷有4种化学环境不同的氢原子
C.分子式为并能与反应放出H2的有机物共有4种(不含立体异构)
D.分子式为的有机物共有10种(不含立体异构)
9．结构简式如图的有机化合物，有关它的分析中错误的是( )
A.核磁共振氢谱峰有7个B.苯环上的一氯代物有2种
C.碳原子的轨道杂化类型为和D.属于芳香酸或芳香醇
10．已知苯乙烯在一定条件能发生如下反应，下列说法正确的是( )
A.反应①是苯乙烯与发生加成反应，又是氧化反应
B.反应②是取代反应，且产物所有碳原子一定共平面
C.反应③是加成反应，条件是光照
D.反应④为加聚反应，苯乙烯是该高分子的单体
11．实验室制备溴苯(沸点：156 ℃)的具体步骤如下：
①在三颈烧瓶中加入苯(沸点：80 ℃)和少量铁屑，将液溴加入到三颈烧瓶中，充分反应；
②反应结束后，冷却至室温，过滤反应液；
③滤液依次用水洗、10%的NaOH溶液洗、水洗，得粗溴苯；
④向粗溴苯中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。
下列说法正确的是( )
A.步骤①中反应需要加热
B.生成的气体通入溶液，出现淡黄色沉淀说明发生了取代反应
C.步骤③需要用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯
D.步骤④得到的粗溴苯中含有的杂质主要为液溴
12．2022年诺贝尔化学奖颁给了对“点击化学”有突出贡献的科学家。某有机物X能用于“点击化学”的合成反应，其结构简式如图所示：
已知：的结构式为，键线式为“”，属于直线形分子。
下列关于X的说法错误的是( )
A.X的分子式为
B.X中有5个碳原子一定共线
C.X中苯环上的二氯代物有4种
D.可用溶液除去X中混有的少量
13．芳香性的特征是环状闭合共轭体系，π电子高度离域，体系能量低，较稳定。有机物、、均有芳香性。下列说法错误的是( )
A.以上三种有机物均易发生取代反应，难发生加成反应
B.以上三种有机物，在水中溶解度最小的是苯
C.以上三种有机物，所有原子均共平面
D.对于、，氮原子的价层孤电子对均占据杂化轨道
14．已知：制备乙炔的原理为，实验室用电石（含和少量）制取乙炔时，下列对装置和试剂的分析错误的是( )
A.甲中用饱和食盐水可减缓电石与水的反应速率
B.乙中试剂X可选用溶液净化乙炔
C.用丙收集气体时，应a口进气，b口导出气体
D.丁装置既可以处理尾气，又可以检验乙炔是否集满
15．下列关于烃的衍生物的说法不正确的是( )
A.苯酚可看作是苯分子中的氢原子被取代后的产物
B.甲胺可看作是甲烷分子中的氢原子被取代后的产物
C.乙酰胺可看作是乙酸分子羧基中的氢原子被取代后的产物
D.乙酸乙酯可看作是乙酸分子羧基中的被取代后的产物
二、填空题
16．乙炔在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。
(1)乙炔的电子式为 ，实验室制取乙炔的化学反应方程式为 。
(2)现有如下几种结构的分子式均满足：
A.B.C. D.
其中只有A是平面构型，其余均为立体构型。关于A、B、C、D，下列说法正确的是________。
A.C的二氯代物只有3种B.C是立方烷的同系物
C.B属于二烯烃D.A、B、C、D常温下均为气体
(3)聚乙炔是新型导电高分子，写出聚乙炔的结构简式 。
(4)关于聚乙炔的说法正确的是______。
A.聚乙炔塑料容易老化B.1摩尔聚乙炔能与1摩尔发生加成反应
C.能使酸性溶液褪色D.等质量的聚乙炔与乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
17．有机化合物A常用于配制香水、精油，为测定A的结构，某化学兴趣小组进行如下实验。回答下列问题：
(1)13.6g有机物A置于氧气流中充分燃烧，生成17.92L(标准状况)和7.2g，通过质谱仪测得A的相对分子质量为136，则A的分子式为 。有机物A的红外光谱如图所示，则A可能的结构简式为 、 。
(2)请设计简单实验，确定A的结构简式 。(可选用的试剂：银氨溶液，氢氧化钠溶液，稀硫酸，限选一种试剂)
(3)探究制备A的最佳反应条件：
①该小组成员通过核磁共振仪测定A的核磁共振氢谱如图所示。在实验室中，利用有机酸B和醇C，通过酯化反应制备A的化学方程式为 。反应结束后，可用 (填序号)洗涤粗产品A。
A.稀硫酸B.饱和碳酸钠溶液
C.乙醇D.水
②该小组通过监测混合物中有机酸B的含量，探究制备A的最佳反应温度。已知：A、B、C的熔沸点如表-1所示，有机酸B的含量如下图。该反应的最佳温度为 (填序号)。温度超过106℃后，B的含量逐渐增大的原因为 。
A.100℃ B.106℃ C.116℃
18．(Ⅰ)按下列要求完成填空
(1)已知丙酮键线式可表示为，则 分子式： 。
(2)与加成生成2，5﹣二甲基己烷的炔烃的结构简式 。
(3)有机物的名称是 。
(4)支链只有一个乙基且式量最小的烷烃的结构简式 。
(5)有多种同分异构体，其中属于芳香族羧酸的同分异构体共有4种，它们的结构简式是： 、 、 、 。
(6)物质乙的分子式为，1ml乙与足量的Na反应可生成1ml，且乙不能使溴的溶液褪色，乙分子中的官能团连在相邻的碳原子上。乙的核磁共振氢谱图中有3个峰，面积比为2∶1∶1。则乙的结构简式为 。
(Ⅱ)有机物A的结构简式为，它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。
请回答下列问题：
(7)A中所含有的官能团名称为 。
(8)写出下列化学方程式并指明反应类型：
A→B： 反应；
A→D： 反应；
(9)C能形成高聚物，该高聚物的结构简式为 。
三、实验题
19．实验室以浓硫酸(50.00mL)、浓硝酸(39.00mL，密度1.40g/mL)、苯(39.00mL，密度0.88g/mL)为原料，制备并提纯一定量的硝基苯(密度1.205g/mL)流程如图。
配置混酸→制硝基苯→精制硝基苯
请回答下列问题：
(1)配制混酸时，将250mL三颈烧瓶置于冰水浴中，加入搅拌磁子，先向其中先加入 ，开启磁力搅拌器，然后再 。
(2)制取硝基苯的反应过程中经历了如下反应：
①
② +NO→
③ +HSO→+H2SO4
则生成硝基苯的总反应方程式为 。
(3)上述制取硝基苯的反应为放热反应，温度为100~110℃时生成间二硝基苯。为减少副反应的发生，除水浴加热外，还采用 ，将反应温度控制在50~60℃。
(4)粗硝基苯精制实验操作中，依次进行的操作顺序为水洗、 蒸馏。(操作可以重复，填序号)
①稀NaOH溶液洗②水洗③分液
④向产品中加入CaCl2⑤过滤
(5)上述“水洗”实验室里常在 (填序号)仪器中进行。
A.B.C.D.
(6)若最终得到33.68mL精制产品，则该次实验硝基苯的产率是 (保留三位有效数字)
参考答案
1．答案：C
解析：A.同系物结构相似，而④为苯酚，⑤为芳香醇，两者属于不同类别的物质，不是同系物，故 A错误;
B.⑥的最长碳链含7个碳，其系统命名为:3，5-二甲基庚，故B错误:
C.②为乙苯，与苯结构相似，在结构上和苯相差2个，是苯的同系物，故C正确:
D.①、③、⑤中含有相同的官能团(醇羟基)，④为苯酚，含有的官能团为酚羟基，故D错误;答案选 C。
2．答案：B
解析：A.该物质名称为2，2，4-三甲基戊烷，A错误；
B.同分异构体之间比较熔沸点，支链越多熔沸点越低，故异辛烷沸点低于正辛烷，B正确；
C.异辛烷有4种氢原子，故其一氯代物种类为4种，C错误；
D.异辛烷属于烃，难溶于水，易溶于酒精，D错误；故选B。
3．答案：B
解析：A.由分析可知，操作1为固液分离的过滤操作，实验时用到的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯和漏斗，故A错误；
B.由分析可知，试剂A为乙醚，试剂B为95%的乙醇，故B正确；
C.由分析可知，操作3为向粗品中95%乙醇溶解浸取、过滤得到含有青蒿素的母液，故C错误；
D.通过质谱法只能确定青蒿素的相对分子质量，不能确定青素的分子式，故D错误。
4．答案：C
解析：A.质谱法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法，故A正确；
B.不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团，故B正确；
C.李比希分析仪可以测定有机化合物中碳氢元素质量分数的方法，故C错误；
D.X射线衍射技术可用于有机化合物，特别是复杂的生物大分子晶体结构的测定，故D正确；故选C。
5．答案：B
解析：A.为使有机物不完全燃烧生成的二氧化碳完全转化为被碱石灰吸收的二氧化碳，实验开始时，应依次点燃酒精喷灯b、a，故A正确;
B.由分析可知，装置c为水蒸气的吸收测定装置，装置d为二氧化碳的吸收测定装置，则实验测得碳、氢元素的质量比为，故B错误；
C.由分析可知，装置c为水蒸气的吸收测定装置，装置d为二氧化碳的吸收测定装置，若调换装置c和d，则碱石灰会吸收二氧化碳和水蒸气，无法测得反应生成二氧化碳和水蒸气的质量，无法达成实验目的，故C正确；
D:若加热前未先通入一段时间氧气排尽装置中的空气，实验测得水蒸气和二氧化碳的质量均偏高，会导致测得氧元素的质量分数偏小，故D正确；故选B。
6．答案：B
解析：
7．答案：C
解析：苯环上同时含有3个不同取代基时,结构有10种,C项符合题意。
8．答案：D
解析：A.丁烷有正丁烷、异丁烷两种同分异构体,A正确；
B.上的氢化学环境有4种第一种是羟基上的一个第二种是与羟基相邻原子的2个第三种是与羟基相间原子的2个第四种就是离羟基最远的原子上的3个，B正确；
C.分子式为,与金属钠反应放出,符合饱和一元醇的通式,故应为丁醇,而丁基有4种形式,所以丁醇也共有4种,C正确；
D.根据同分异构体的书写方法,一共有9种,分别为1,；1,；1，；1，；2，；2，；1，甲基丙烷；1，；1，，D错误；故答案为:D。
9．答案：B
解析：苯环上两个取代基不在对称位置,则共有7种不同化学环境的H原子,其核磁共振氢谱的吸收峰有7个,A正确;结构中含苯环,属于芳香族化合物,官能团有羟基和羧基,属于芳香酸或芳香醇,B正确;苯环上的碳原子及羧基中的碳原子均为杂化,另一侧链上的碳原子为杂化,C正确;苯环上4个氢原子化学环境都不同,即苯环上的一氯代物有4种,D错误。
10．答案：D
解析：反应①是加成反应,也是还原反应，A错误;反应②是氧化反应，B错误;反应③是苯乙烯与溴水发生加成反应，无需光照，C错误;反应④为苯乙烯发生加聚反应，D正确。
11．答案：C
解析：A.由分析可知，步骤①中反应不需要加热，否则会造成苯和液溴挥发导致原料的利用率降低，故A错误；
B.液澳具有挥发性，挥发出的溴也能与硝酸银溶液反应生成淡黄色的澳化银沉淀，则将生成的气体通入硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀不能说明发生了取代反应，故B错误；
C.由分析可知，步骤③为洗涤、分液得到含有苯的粗溴苯，分液要用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯，故C正确；
D.由分析可知，步骤④得到的粗澳苯中含有的杂质主要为苯，故D错误。
12．答案：D
解析： A.根据X的结构，X的分子式为，A正确；
B.X中有5个碳原子一定共线(如图带*号)，，B正确。
C.X中苯环上的二氯代物有4种(如图:AC、AB、AD、CD)，C正确；
D.X中含有酯基，能与碱反应，D错误；故选D。
13．答案：D
解析：
A.与苯的性质相似，均易发生取代反应，难发生加成反应，故A正确；
B.苯为非极性分子，难溶于水，而中含有N原子能与水形成氢键，增大溶解度故在水中溶解度最小的是苯，故B正确；
C.未杂化的,轨道采用“肩并肩”方式形成大π键，所有原子共面，故C正确；
D.中N原子采取杂化，N原子中的孤电子对占据一个杂化轨道;；中N原子采取杂化，N原子中的孤电子对占据一个杂化轨道；故选D。
14．答案：C
解析：A.碳化钙与水的反应速率快，不宜控制，实验时用饱和食盐水可减缓电石与水的反应速率，获得平稳的乙炔气流，故A正确；
B.电石中的硫化钙能与水反应生成硫化氢气体，将电石与水反应获得的乙炔气体通过盛有硫酸铜溶液的洗气瓶可以除去乙炔气体中混用的硫化氢气体，获得纯净的乙炔，故B正确；
C.乙炔密度与同条件下空气密度接近，不能用向上排空气法收集乙炔，故C错误；
D.乙炔能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应，所以盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶可以吸收乙炔，同时溶液颜色变浅也能说明乙炔已收集满，故D正确；故选C。
15．答案：C
解析：只含C、H元素的为烃，含硝基、-CHO等均为烃的衍生物。
A.苯酚中经基和苯环直接相连，苯酚可看作是苯分子中的氢原子被-OH取代后的产物，故A正确；
B.甲胺中氨基和甲基直接相连，甲胺可看作是甲䏓分子中的氠原子被-取代后的产物，故B正确；
C.乙酰胺可看作是乙酸分子狘基中的䧽基被-取代后的产物，故C错误；
D.酸和醉采用“酸皖羟基醇脱氢”的方式形成酯，乙酸乙酯可看作是乙酸分子羓基中的-被取代后的产物，故D正确；故选C。
16．答案：(1)；
(2)A
(3)
(4)AC
解析：(1)①乙炔的电子式；
②实验室制乙炔采用电石和水反应，生成氢氧化钙和乙炔，化学方程式为:；
A.C的二氯代物有3种，分别是三角形的两个顶点、正方形同一条边的两个顶点、正方形对角线的两个顶点，故A正确；
B.C的分子式为，立方烷的分子式为，分子组成相差2个，不是同系物，B错误；
C.B中含有2个双键，存在环状，不属于二烯烃，故C错误；
D.A、B、C、D常温下均不是气体，故D错误；故选A；
（3）聚乙炔属于含有碳碳双键的高聚物，结构简式为；
（4）A.聚乙炔中有碳碳双键，容易被氧化而老化，A正确；
B.1摩尔聚乙炔能与摩尔发生加成反应，B错误；
C.聚乙炔中有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确；
D.聚乙炔与乙炔最简式均为，等质量完全燃烧时耗氧量相同，D错误；故选AC。
17．答案：(1)；；
(2)取少量A于洁净试管中，加入银氨溶液并水浴加热，若试管内壁出现银镜，则A为，若未出现银镜，则为；
(3)+CH3OH+H2O；B；B；温度超过106℃，甲醇蒸发速率加快，消耗B的量减少
解析：(1)13.6g有机物A置于氧气流中充分燃烧，生成(标准状况)和，碳原子的17.92物质的量为，质量为，氢原子的物质的量为，质量为，氧原子的质量为，物质的量为，该有机物的实验式为，通过质谱仪测得A的相对分子质量为136，则A的分子式为；根据红外光谱图可知A的可能结构简式为：
(2)可通过检验醛基确定A的结构简式，实验为：取少量A于洁净试管中，加入银氨溶液并水浴加热，若试管内壁出现银镜，则A为，若未出现银镜，则为；
(3)A的核磁共振氢谱中含四组峰，故A的结构简式为，制备A的化学方程式为；反应结束后可用饱和碳酸钠溶液洗涤A，饱和碳酸钠能溶解甲醇，中和苯甲酸，降低A的溶解度，故选B；有机酸B的含量最低时，转化为产物的产率最高，故最佳温度为106C，故选B；温度超过106℃后，B的含量逐渐增大，根据表格可知甲醇的沸点低，故温度超过106℃，甲醇蒸发速率加快，消耗B的量减少。
18．答案：(1)
(2)
(3)2,3-二甲基戊烷
(4)
(5)；；；
(6)
(7)羟基、羧基
(8)2+O2、氧化； +、取代(酯化)
(9)
解析：
19．答案：(1)浓硝酸；旋转恒压滴液漏斗活塞，逐滴加入浓硫酸
(2)
(3)控制滴加苯速度的方式
(4)③①③②③④⑤
(5)A
(6)75.0%
解析：（1)浓硫酸和其他溶液混合放热，配制混酸时，应把浓硫酸加入其他溶液，则将三颈烧瓶置于冰水浴中，加入搅拌磁子，先问其中加入浓硝酸，开启磁力搅拌器，然后旋转恒压滴液漏斗活塞，逐滴加入浓硫酸。
(2)苯在浓硫酸催化下和浓硝酸反应生成硝基苯，则生成硝基苯的总反应方程式为。
(3)减慢反应速率可使热量及时散出，故为减少副反应的发生，除水浴加热外，还采用控制滴加苯速度的方式，将反应温度控制在。
(4)粗硝基苯易溶于苯，制取的产品中存在酸以及苯，需要除去，且苯和混酸不互溶，精制实验操作中，依次进行的操作顺序为水洗、③分液、①稀溶液洗、③分液、②水洗、③分液、④向产品中加入、⑤过滤、蒸馏。
(5)“水洗”操作在实验室里常用梨形分液漏斗进行，便于分液操作。
(6)根据反应原理。
若最终得到精制产品，则该次实验中硝基本的产率是。
物质
熔点
沸点
A
-12.3
199.6
B
122.4
249
C
- 97
64.3