[化学][期末]甘肃省酒泉市普通高中2023-2024学年高二下学期期末考试(解析版)

这是一份[化学][期末]甘肃省酒泉市普通高中2023-2024学年高二下学期期末考试(解析版)，共20页。试卷主要包含了本卷命题范围，可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。

考生注意
1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：选择性必修2占、选择性必修3占。
5．可能用到的相对原子质量：
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的）
1. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A. 久置油脂会因发生水解反应而产生“哈喇”味
B. 氯乙烷具有冷冻麻醉作用，对损伤处有镇痛效果
C. 废旧镍电池表面的矿物油污可用碱煮水洗法
D. 瓜州蜜瓜中包含多种营养成分，如苹果酸、纤维素、维生素等均属于高分子化合物
【答案】B
【解析】
A．植物油中含有不饱和碳碳双键，不稳定，久置产生哈喇味是因为发生了氧化反应，A错误；
B．氯乙烷沸点较低，易挥发，具有冷冻麻醉作用，对损伤处有镇痛效果，B正确；
C．矿物油污的主要成分为烃类，不与碱性物质反应，因此无法用碱液清洗干净，可选用酒精等有机溶剂洗涤，油脂类油污可用碱煮水洗法洗涤干净，C错误；
D．苹果酸、维生素均不属于高分子化合物，D错误；
本题选B。
2. 实验室制备少量氮气的反应为。与该反应有关的下列化学用语表述错误的是
A. 固态的晶体类型为分子晶体
B. 的模型：
C. 用电子式表示的形成过程：
D. 基态氧原子的轨道表示式：
【答案】D
【解析】
A．固态N2熔沸点很低，是分子晶体，A正确；
B．H2O中心原子O原子上价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，B正确；
C．氯化钠是离子化合物，用电子式表示NaCl的形成过程为，C正确；
D．氧元素的原子序数为8，基态原子的电子排布式为，轨道表示式为，D错误；
本题选D。
3. 下列有机物的命名正确的是
A. 三甲基苯
B. 甲基丙醇
C. 二甲基戊烯
D. 三甲基戊烷
【答案】C
【解析】
A．选取最近的两个甲基分别命名为1、2号碳，正确的名称为三甲基苯，A错误；
B．醇的命名原则：选择含有羟基碳的最长碳链作为主链，命名为某醇，的正确命名为甲基丙醇，B错误；
C．根据烯烃的命名原则，的主链有5个碳原子，1、2号碳原子上含有双键，3号碳原子上有两个甲基，则该有机物命名为3，3-二甲基戊烯， C正确；
D．主链有5个碳原子，应该从左边编号，2号碳原子上有两个甲基，4号碳原子上有一个甲基名称为2，2，4三甲基戊烷，D错误；
故选C。
4. 一种植物生长激素的结构简式如图所示，下列说法正确的是
A. 该有机物分子中含有2种含氧官能团
B. 分子中碳原子的杂化方式有两种
C. 该分子不存在含有苯环的同分异构体
D. 该有机物与或金属钠充分反应，消耗两者的物质的量之比为
【答案】D
【解析】
A．由结构简式可知，有机物分子的含氧官能团为酮羰基、羟基、羧基，共有3种，故A错误；
B．由结构简式可知，有机物分子中单键碳原子的杂化方式为sp3杂化、双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，故B错误；
C．由结构简式可知，有机物分子的不饱和度为6，苯环的不饱和度为4，所以有机物分子存在含有苯环的同分异构体，故C错误；
D．由结构简式可知，有机物分子含有的羟基、羧基能与金属钠反应，含有的羧基能与氢氧化钠溶液反应，所以1ml有机物与氢氧化钠、金属钠充分反应，消耗二者的物质的量之比为，故D正确；
故选D。
5. 设阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是
A. 氨基中含有电子的数目为
B. 环己烷（）中含有键的数目为
C. 标准状况下，氯仿中含有氯原子的数目为
D. 由葡萄糖与二羟基丙醛（）组成的混合物中含碳原子数为
【答案】B
【解析】
A．1个氨基中含9个电子，故氨基中含电子数为，故A错误；
B．1个环己烷中含有18个键，环己烷（）中含有键为，数目为，故B正确；
C．标准状况下是液体，氯仿的物质的量不是，所含氯原子的数目不是4.5NA，故C错误；
D．葡萄糖与二羟基丙醛的最简式均为，由葡萄糖与二羟基丙醛组成的混合物中含有，其碳原子数为，故D错误；
故选B。
6. 组成和结构决定性质和变化，下列关于物质的结构或性质及解释均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
A．是共价晶体，是分子晶体，所以熔点：，与相对分子质量无关，故A错误；
B．是非极性分子，分子特殊，它是由极性键构成的极性分子，故B错误；
C．甲烷中C原子为杂化，没有孤电子对，为正四面体结构，键角为，水中O原子为杂化，有2对孤电子对，为V形，键角约为，所以键角：，故C错误；
D．在溶液中滴加少量溶液，红色褪去，说明转化为与的配合物，与形成的配合物的稳定性更强，故D正确；
故选D。
7. 下列实验药品和实验装置能达到实验目的的是
A. 用图甲装置分离苯和B. 用图乙装置制取硝基苯
C. 用图丙装置制取乙烯D. 用图丁装置验证碳酸酸性强于苯酚
【答案】B
【解析】
A．苯和互溶，不能通过分液的方式分离两者，故A错误；
B．制备硝基苯时在水浴加热下，苯、浓硝酸、浓硫酸混合液反应，且利用长导管冷凝回流，故B正确；
C．实验室制取乙烯的反应原理为，乙醇发生消去反应生成乙烯的反应中，温度必须控制在，温度计的作用是控制反应温度在，而图中缺少温度计，故C错误；
D．盐酸易挥发，挥发出的气体会与苯酚钠反应，无法证明碳酸与苯酚酸性强弱，D错误；
故选B。
8. 某种合成医药、农药中间体的结构如图所示，其中均为原子序数依次增大的短周期元素，且Q的最外层电子数等于Y的核外电子总数。下列说法错误的是
A. 第一电离能：B. 简单氢化物的沸点：
C. Q的氧化物均为极性分子D. 电负性：
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W、Q均为原子序数依次增大的短周期元素，根据中间体的结构图，X成单键，X为H，Y成四键，Y为C，Z成三键，Z为N，W成双键，W为O，Q的最外层电子数等于Y的核外电子总数，Q为S；
A．同一周期主族元素从左到右电离能呈增大趋势，但是N的最高能级2p能级电子半满，更稳定，第一电离能比相邻元素大，故第一电离能：，A正确；
B．分子间存在氢键，沸点较高，B正确；
C．三氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3，孤电子对数为0，则分子的空间结构为结构对称的平面三角形，属于非极性分子，C错误；
D．元素非金属性越强，电负性越大，故电负性：，D正确；
本题选C。
9. 石墨烯（单层石墨）与在一定条件下反应可合成新材料石墨烷，两者的局部结构如图所示。下列说法正确的是
A. 石墨烯属于新型化合物
B. 石墨烯和石墨烷均具有导电性
C. 石墨烯中，碳原子与键数目比
D. 石墨烯转化为石墨烷的过程中，相邻碳原子间的距离不变
【答案】C
【解析】
A．石墨烯属于单质，是碳元素的单质，A错误；
B．石墨烷不具备导电性，B错误；
C．石墨烯是碳原子单层片状新材料，其中每个C周围形成3个键，每个键被2个C原子共用，所以碳原子与键数目之比为，C正确；
D．石墨烯（杂化）转化为石墨烷（杂化）的过程中，相邻碳原子间的距离变远，D错误；
本题选C。
10. 有机化合物a的分子式为，可发生如下转化：
已知c和e均能发生银镜反应，且a中含有两个甲基，则有机物a的同分异构体有
A. 4种B. 6种C. 8种D. 10种
【答案】A
【解析】a能与反应生成，说明a为酯类，在水溶液中生成羧酸钠和醇，c和e均能发生银镜反应，则生成的羧酸为甲酸，即d为甲酸钠，则b的分子式为，b能氧化生成醛，则连接羟基的碳原子上有两个，a中必须含有。
根据分析，可知a的同分异构体有、、、、、、、，其中含有两个甲基的有4种，故选A。
11. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
A．向蛋白质溶液中加入饱和溶液，有沉淀出现，蛋白质发生盐析，不是变性，故A错误；
B．卤代烃Y与溶液共热后，发生水解反应生成卤化钠，加入足量稀硝酸，中和过量的碱，再滴加溶液，产生白色沉淀，则说明该卤原子为氯原子，故B正确；
C．丙烯醇中所含的碳碳双键和羟基均能使酸性溶液褪色，不能证明双键的存在，故C错误；
D．向苯中滴加溴水，振荡后静置，溴水褪色，是因为溴在苯中溶解度更大，苯萃取了溴水中的溴单质，不是苯中有碳碳双键，也没有发生加成反应，故D错误；
故选B。
12. 烯胺反应原理可用下式表示，下列说法错误的是
A. a存在饱和链状一元醛类同分异构体
B. 的过程为先发生加成反应，再发生消去反应
C. 的化学方程式为
D. 设计和的转化过程是为了保护酮羰基
【答案】A
【解析】
A.a的不饱和度为2，饱和链状一元醛类的不饱和度为1，二者不属于同分异构体，A项错误；
B.的过程可看作先发生羰基与亚氨基上H原子的加成反应生成羟基，然后羟基再发生消去反应生成碳碳双键，B项正确；
C.发生取代反应，还有HCl的生成，化学方程式为，C项正确；
D.a→b的过程是羰基的加成反应，c→d又重新生成羰基，故设计和的转化过程是为了保护酮羰基，D项正确；
故选A。
13. 一种基于的锌基催化剂，可高效催化丙烷转化为丙酸。立方的晶胞如图，晶胞参数为。下列说法错误的是
A. 属于区元素
B. 该晶胞中的配位数为4
C. 若沿z轴向平面投影，则其投影图为
D. 与最近的有12个
【答案】C
【解析】
A．基态原子价电子排布式为，属于区元素，A正确；
B．与周围最近的4个形成正四面体，则的配位数为，B正确；
C．若沿z轴向平面投影，则其投影图为，C错误；
D．将晶胞进行平移操作，三坐标取向不变，以m点为坐标原点，则最近的3个位于晶胞的面心（例如n位于xy轴的面心），m点被8个晶胞共有，则最近的有个，D正确；
故选C。
14. 西沙群岛软珊瑚中存在多种朵蕾烷二萜类海洋天然产物，结构简式如图所示，具有较强抗菌、抗肿瘤等生物活性。下列关于这几种二萜类化合物的说法正确的是
A. 化合物均属于芳香族化合物
B. 等物质的量的化合物最多消耗的物质的量之比为
C. 等物质的量的化合物中含有手性碳原子的个数比为
D. 化合物均能发生加成反应、氧化反应、取代反应和消去反应
【答案】B
【解析】
A．化合物分子中均不含苯环，均不属于芳香族化合物，A错误；
B．碳碳双键可以与氢气发生加成反应，等物质的量的化合物最多消耗的物质的量之比为，B正确；
C．由题给有机物的结构简式可知，化合物I中含有3个手性碳原子（），化合物Ⅱ中含有5个手性碳原子（），化合物Ⅲ中含有4个手性碳原子（），C错误；
D．化合物Ⅲ不含有碳卤键和羟基，不能发生消去反应，D错误；
本题选B。
二、非选择题（本题包括4小题，共58分）
15. 已知部分有机物的结构如下：
① ② ③ ④ ⑤
⑥ ⑦ ⑧ ⑨
按要求回答下列问题：
（1）上述有机物中，互为同分异构体的是_______（填数字编号，下同）；互为同系物的是_______。
（2）③与水溶液反应的化学方程式为__________。
（3）①和⑦发生反应的条件为_______，其反应类型为______________。
（4）⑥的二氯代物有_______种。
（5）⑨在氢氧化钠溶液中水解的化学方程式是________________。
【答案】（1）①. ⑤⑧ ②. ②④
（2）
（3）①. 浓硫酸、加热 ②. 取代反应（或酯化反应）
（4）6 （5）
【解析】
【小问1详解】
分子式相同结构不同物质互称同分异构体，上述物质⑤和⑧的分子式均为C7H8O，结构不同，互为同分异构体；组成和结构相似，相差若干个CH2原子团的化合物互为同系物，上述物质中②和④组成和结构相似，相差2个CH2原子团，互为同系物；
【小问2详解】
溴乙烷与NaOH水溶液在加热条件下发生水解反应生成乙醇和溴化钠，化学方程式为：；
【小问3详解】
乙醇和丙酸发生酯化反应，反应条件为浓硫酸、加热；
【小问4详解】
⑥的二氯代物有：、、、 、、共6种；
【小问5详解】
⑨在NaOH溶液中水解得到和氨气，化学方程式为：。
16. 己二酸是一种重要的有机化工原料，通常为白色晶体，易溶于热水、微溶于冷水。实验室通过环己醇氧化法制备己二酸的主要反应和装置如下：
Ⅰ．3；
Ⅱ．。
已知：的沸点为的沸点为。
回答下列问题：
（1）仪器X的名称为_______，根据上述实验药品的用量，仪器X的最适宜规格为_______（填字母）。
a． b． c． d．
（2）加入试剂后，应对装置甲采取的最佳加热方式为______________；当其中发生的反应I结束后，应先打开_______（填“”或“”）。
（3）向仪器X中滴加溶液至观察到_______时，停止滴加操作。
（4）实验结束后，立即将装置a中的液体转移至过滤装置中过滤，并用少量_______（填字母）洗涤沉淀次，将洗涤液合并入滤液中。
a．热水 b．冷水 c．溶液 d．溶液
（5）从滤液中获得己二酸晶体的操作为_______，洗涤，干燥。
（6）纯度测定：称取粗产品，配成乙醇溶液．每次取溶液，用的标准溶液滴定，三次平均消耗标准溶液．则产品的产率为_______。
【答案】（1）①. 三颈烧瓶 ②. A （2）①. 水浴加热 ②.
（3）溶液由紫红色变为无色 （4）a （5）蒸发浓缩，冷却结晶，过滤
（6）
【解析】环己醇加入高锰酸钾、氢氧化钠水浴加热生成KOOC(CH2)4COOK和二氧化锰，加入亚硫酸氢钠除去多余高锰酸钾后，加入盐酸酸化，把KOOC(CH2)4COOK转化为，趁热过滤滤液后、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、获得己二酸晶体，据此分析；
【小问1详解】
仪器X的名称为三颈烧瓶；三颈烧瓶盛放液体加热时，液体的体积不大于容积的，不小于容积的，液体大概为50mL，则最适宜规格应为100mL，故选a；
小问2详解】
50℃下进行反应，则应对装置a采取的最佳加热方式为水浴加热，当其中发生的反应Ⅰ结束后，应先打开K2加入NaHSO3溶液，除去过量KMnO4溶液；
【小问3详解】
高锰酸钾被NaHSO3还原出现褪色现象，则向装置a中滴加NaHSO3溶液至观察到溶液由紫红色变为无色时，高锰酸钾已除尽，可停止滴加操作；
【小问4详解】
己二酸通常为白色晶体，易溶于热水，微溶于冷水。则实验结束后，立即将装置a中的液体转移至过滤装置中趁热过滤，为了更多的回收己二酸，应使用少量热水洗涤沉淀2～3次，故洗涤剂选a；
【小问5详解】
从滤液中获得己二酸晶体的操作为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥；
【小问6详解】
1ml己二酸与2mlNaOH反应，则己二酸的物质的量为，则产品的产率为。
17. 光伏材料又称太阳能材料，是指能将太阳能直接转换成电能的材料。可作太阳能电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、等．回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布式为_______。
（2）原子中电子有两种相反的自旋状态，分别用和表示，称为电子的自旋磁量子数，则基态S原子中电子自旋磁量子数的代数和为______________。
（3）基态P原子中电子占据的最高能层符号为______________；的空间结构为_______。
（4）砷化镓薄膜太阳能电池被用来为“天宫”空间站的核心舱供电。已知砷化镓的熔点为，其晶胞结构如图所示。
①该晶体的化学式为_______。
②该晶体的类型为______________；若晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值用表示，则该晶体的密度为_______（用含的表示）。
【答案】（1） （2）或 （3）①. M ②. 正四面体形
（4）①. ②. 共价晶体 ③.
【解析】
【小问1详解】
Cr原子核外有24个电子，基态Cr原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1；基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1；
【小问2详解】
S原子核外有16个电子，基态S原子的价电子排布式为3s23p4，3p轨道上有2个未成对的电子，则基态S原子中电子自旋磁量子数的代数和为+1或-1；
【小问3详解】
P原子核外有15个电子，基态P原子的简化电子排布式为[Ne]3s23p3，电子占据的最高能层符号为M；中中心P原子上的孤电子对数为×(5+3-4×2)=0，σ键电子对数为4、价层电子对数为4，由于没有孤电子对，其空间结构为正四面体形；
【小问4详解】
①根据“均摊法”，1个晶胞中含Ga：4个，As：8×+6×=4个，该晶体的化学式为GaAs；
②砷化镓的熔点为1238℃，该晶体的类型属于共价晶体；1个晶胞的质量为g，晶体的密度为=。
18. 盐酸舍曲林可用于治疗抑郁症的相关症状，也用于强迫症和预防强迫症初始症状的复发。其一种合成方法如下：
已知：与足量溶液反应，产生。
回答下列问题：
（1）B的化学名称是______________；E的分子式为_______。
（2）F中含氧官能团的名称为_______；的反应类型为_______。
（3）H分子中含有1个苯环和1个五元环，由G生成H的化学方程式为_____________。
（4）J中氮原子为杂化，J的结构简式为______________。
（5）符合下列条件的G的同分异构体有_______种（不考虑立体异构）。
①苯环上有4个取代基；②遇溶液显紫色；③与溶液反应放出气体；④核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为。
【答案】（1）①. 二氯苯（或邻二氯苯） ②.
（2）①. 酮羰基、羧基 ②. 还原反应（或加成反应）
（3）+H2O
（4） （5）4
【解析】A和Cl2在一定条件下发生反应生成B，结合F的结构以及B的分子式可知B为二氯苯，其结构简式为，C经过多步反应生成D，结合D的分子式以及题目中的已知条件可知D的结构简式为，D分子内脱去一分子水生成E，B和E发生开环的加成反应生成F，F和氢气发生加成反应生成G，G在一定条件下生成H，结合题目中，H含有一个苯环和一个五元环可知G发生分子内的酯化反应，则H的结构简式为 ，H与苯在HF作用下生成I，I和，发生反应生成J，J中氮原子为杂化，则I→J的反应为取代反应，J的结构简式为，同时此反应会生成1分子水，J和H2发生加成反应生成K，K与扁桃酸与盐酸作用生成盐酸舍曲林。
【小问1详解】
B为，其化学名称为二氯苯（或邻二氯苯）；由E的结构可知，E的分子式为，故答案为：二氯苯（或邻二氯苯）；；
【小问2详解】
由F的结构简式可知，其含氧官能团的名称为酮羰基、羧基，由分析可知的反应类型为：还原反应（或加成反应），故答案为：酮羰基、羧基；还原反应（或加成反应）；
【小问3详解】
由分析可知G发生分子内的酯化反应生成H，其化学方程式为：+H2O；故答案为+H2O；
【小问4详解】
由分析可知J的结构简式为，故答案为；
【小问5详解】
G的同分异构体，①苯环上有4个取代基；②遇溶液显紫色，则含有酚羟基，③与溶液反应放出气体，则含有羧基；④核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为，则符合条件的有、、、，共4种，故答案为：4；
选项
物质的结构或性质
解释
A
熔点：
相对分子质量：
B
与分子极性相同
二者都是由非极性键构成的分子
C
键角：
的键长大于的键长
D
在溶液中滴加少量溶液，红色褪去
与生成配合物的稳定性更强
选项
实验操作和现象
结论
A
向蛋白质溶液中加入饱和溶液，出现白色沉淀
蛋白质发生了变性
B
卤代烃Y与溶液共热后，加入足量稀硝酸，再滴加溶液，产生白色沉淀
卤代烃Y中含有氯原子
C
向丙烯醇中滴加酸性溶液，溶液褪色
丙烯醇分子结构中含有碳碳双键
D
向苯中滴加溴水，振荡后静置，溴水褪色
苯中含有碳碳双键