[化学][期末]河南省商丘市商师联盟2023-2024学年高二下学期7月期末考试(解析版)

这是一份[化学][期末]河南省商丘市商师联盟2023-2024学年高二下学期7月期末考试(解析版)，共19页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，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。

1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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：人教版选择性必修2、3。
5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 Zn 65
一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 我国研发一款拥有自主知识产权的超薄铷原子钟，每3000万年误差仅1秒。Rb是第五周期第族元素，下列有关说法中正确的是
A. 第一电离能：B. 铷原子核外电子运动状态有37种
C. 单质沸点：D. 最高能级电子排布式为
【答案】B
【解析】
A．、K同主族，同主族元素从上而下金属性增强，第一电离能逐渐减小，故钾的第一电离能较大，选项A错误；
B．每个电子的运动状态均不相同，铷原子核外电子运动状态有37种，选项B正确；
C．金属键键能：，沸点的较高，选项C错误；
D．是第ⅠA族元素，最高能级电子排布式为，选项D错误；
答案选B。
2. 下列物质的晶体熔化时，化学键没有变化的是
A. 过氧化钠B. 冰醋酸C. 二氧化硅D. 碳酸钾
【答案】B
【解析】
A．过氧化钠是离子晶体，熔化时需要克服的微粒间的相互作用是离子键，选项A不符合；
B．冰醋酸是分子晶体，熔化时只需要克服分子间作用力，选项B符合；
C．二氧化硅属于原子晶体，熔化时需要克服的微粒间的相互作用是共价键，选项C不符合；
D．碳酸钾是离子晶体，熔化时需要克服的微粒间的相互作用是离子键，选项D不符合；
答案选B
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 氯原子的结构示意图：
B. HClO的结构式：H—Cl—O
C. 的电子式：
D. 乙烯分子的空间填充模型：
【答案】C
【解析】
A．氯原子最外层应该有7个电子，氯原子的结构示意图为，A错误；
B．HClO的结构式为H-O-Cl，B错误；
C．是离子化合物，电子式：，C正确；
D．乙烯的空间填充模型为，为乙烯的球棍模型，D错误；
故选C。
4. 下列有关说法正确的是
A. 、、的能量不相等
B. 同周期元素，从左到右，第一电离能依次增大
C. 不同原子中，2p、3p、4p能级的轨道数相等
D. 排布图违反了泡利原理
【答案】C
【解析】
A．同一能级的形状相同，能层相同，因此含有的能量也相同，、、能量相等，A错误；
B．电子排布时，p、d、f等轨道电子处于半满或全满时稳定，所以同一周期第一电离能并不是依次增大，例如：N>O，B错误；
C．2p、3p、4p能级的轨道数均为3，C正确；
D．违反洪特规则，洪特规则是指在等价轨道（指相同电子层、电子亚层上的各个轨道）上排布的电子，将尽可能分占不同的轨道，且自旋方向相同，因为这种排布方式原子的总能量最低，D错误；
故选C。
5. “不粘锅”涂层的主要成分是聚四氟乙烯。下列说法正确的是
A. 聚四氟乙烯的单体是乙烯
B. 聚四氟乙烯有固定的熔点
C. 聚四氟乙烯可使Br2的CCl4溶液褪色
D. 聚四氟乙烯性质稳定，耐腐蚀、耐高温
【答案】D
【解析】
A．聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯，不是乙烯，A错误；
B．聚四氟乙烯是混合物，没有固定的熔点，B错误；
C．聚四氟乙烯的结构简式为 ，分子中不含碳碳双键、碳碳三键等不饱和键，故不能使Br2的CCl4溶液褪色，C错误；
D．不粘锅需承受高温条件，长时间在加热情况下与氧气等物质接触，故需具备耐腐蚀、耐高温等性质，D正确；
故选D。
6. 有机化合物分子中基团间的相互影响会导致其化学性质的改变。下列叙述不能说明上述观点的是
A. 苯酚易与NaOH溶液反应，而乙醇不能
B. 甲酸乙酯能够发生银镜反应，而乙酸乙酯不能
C. 甲苯可使酸性溶液褪色，而乙烷不能
D. 苯酚与浓溴水反应而苯与液溴在催化下反应
【答案】B
【解析】
A．苯酚因为羟基直接与苯环相连，苯环对羟基的影响使得羟基上的氢更活泼，能电离出氢离子，苯酚显弱酸性能与NaOH溶液反应，而乙醇不能，A项正确；
B．甲酸乙酯能够发生银镜反应是因为含有醛基，而乙酸乙酯没有醛基，不能说明分子中基团间的相互影响会导致其化学性质改变，B项错误；
C．甲苯可使酸性高锰酸钾 溶液褪色，而乙烷不能，是因为苯环使得甲基变得活泼，C项正确；
D．苯酚与 反应条件比苯更简单。则苯酚苯环上的氢比苯分子中的氢更容易被卤原子取代，说明由于酚羟基对苯环的影响使苯酚苯环上H原子更活泼，D项正确；
故选B。
7. 为提纯下列物质(括号内为少量杂质)，所选用的除杂试剂与主要分离方法均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
A．酸性可以把甲苯氧化为苯甲酸，NaOH与苯甲酸反应生成苯甲酸钠，然后分液，可达到除杂的目的，故A正确；
B．醋酸可以和氢氧化钠反应，但乙醇可与水互溶，无法通过分液将其与水溶液分离，故B错误；
C．NaOH溶液和溴反应，溴苯不溶于水，加氢氧化钠后分液，可除去溴苯中的溴，故C错误；
D．和苯酚反应生成2，4，6-三溴苯酚， 2，4，6-三溴苯酚易溶于苯，无法用过滤的方法分离，故D错误；
选A。
8. 某配合物W的化学式为，下列说法正确的是
A. 中心离子提供空轨道
B. 的W溶液中
C. 基态钛原子的价层电子数为2
D. 配体中氢原子提供孤电子对
【答案】B
【解析】
A．由化合价规则知中心离子为，选项A错误；
B．W的电离方程式为，选项B正确；
C．钛是第ⅤB族元素，价层电子数为4，选项C错误；
D．氢原子没有孤电子对但氧原子有，配体水是氧原子提供孤电子对，选项D错误；
答案选B。
9. 如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法错误的是
A. ①中反应方程式为
B. ②中溶液里会有黑色沉淀生成
C. 反应结束时，③中液体出现分层现象
D. 实验时可用长颈漏斗代替分液漏斗
【答案】D
【解析】
A．电石与水反应生成与乙炔，反应方程式为，选项A正确；
B．电石与水反应生成与乙炔，同时还有杂质生成，遇可形成黑色的沉淀，选项B正确；
C．溴水与乙炔反应生成不溶于水的溴代物，选项C正确；
D．逐滴加入饱和食盐水可将一种反应物用量维持在较小的范围内，从而能控制生成乙炔的速率，故不能用长颈漏斗代替分液漏斗，选项D错误；
答案选D。
10. 如图是乙烯催化氧化的过程(部分配平相关离子未画出)，下列描述错误的是
A. “过程Ⅱ”中乙烯发生了加成反应
B. 反应过程中部分碳原子杂化类型由
C. 分子中，σ键与π键数目之比为
D. “过程Ⅴ”中消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为
【答案】A
【解析】
A．由图可知，过程Ⅱ的反应物和生成物所含碳碳双键没有变化，说明该反应不是加成反应，故A错误；
B．由图可知，乙烯催化氧化的反应为催化剂作用下乙烯与氧气反应生成乙醛和水，乙烯分子中碳原子都为sp2杂化，乙醛分子中饱和碳原子为sp3杂化、不饱和碳原子为sp2杂化，所以反应过程中部分碳原子杂化类型由sp2杂化转化为sp3杂化，故B正确；
C．乙醛分子中单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，所以分子中σ键与π键数目之比为6：1，故C正确；
D．由图可知，过程Ⅴ发生的反应为亚铜离子酸性条件下与氧气反应生成铜离子和水，由得失电子数目守恒可知，消耗的氧化剂氧气与还原剂亚铜离子的物质的量之比为1：4，故D正确；
故选A。
11. 某有机物的结构如图所示，下列说法错误的是
A. 该有机物的分子式为
B. 1ml该有机物最多与3ml 发生加成反应
C. 该有机物分子中所有原子共平面
D. 该有机物能发生加成、氧化和水解反应
【答案】C
【解析】
A．由结构简式可知，该有机物的分子式为，故A正确；
B．由结构简式可知，该有机物分子中苯环一定条件下能与氢气发生加成反应，则1ml该有机物最多与3ml氢气发生加成反应，故B正确；
C．由结构简式可知，该有机物分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，分子中的所有原子不可能共平面，故C错误；
D．由结构简式可知，该有机物属于烃的含氧衍生物，能够燃烧发生氧化反应，分子中含有的苯环能发生加成反应，含有的酯基能发生水解反应，故D正确；
故选C。
12. 观察下列两种物质的晶胞结构示意图，下列说法错误的是
A. NaCl晶体属于离子晶体
B. Na位于元素周期表的s区
C. 图甲可知锂某种氧化物的化学式为
D. 图乙可知与每个等距离且最近的所围成的空间结构为正四面体
【答案】D
【解析】
A．NaCl晶体是由Na+与Cl-构成，属于离子晶体，A正确；
B．Na是第11号元素，核外电子排布式：1s22s22p63s1，位于元素周期表的s区，B正确；
C．图甲可知，Li的数目：8，O元素的数目：，锂的某种氧化物的化学式为，C正确；
D．图乙可知与每个等距离且最近的所围成的空间结构，处在中心位置上的Na＋被6个等距离且最近的Cl－包围，将6个Cl－相连，得到的空间结构为正八面体，D错误；
故选D。
13. 二缩三乙二醇(C)可用于制备新型的手机电池离子导体材料，其合成过程如图所示。下列说法错误的是
A. C的分子式为B. A的结构简式为
C. 1个B分子中含有2个羟基D. 反应Ⅰ、Ⅱ的原子利用率均小于100%
【答案】D
【解析】
A．由C的结构简式可知，其分子式为，A项正确；
B．环氧乙烷和水生成A，结合A的分子式可知，A为乙二醇，B项正确；
C．B与环氧乙烷生成C，结合B的分子式及C的结构可知，B为，则1个B分子中含有2个羟基，C项正确；
D．反应物中的原子全部进入生成物中，因此反应Ⅰ、Ⅱ中原子利用率均为100%，D项错误；
答案选D。
14. 某物质W(摩尔质量为)的晶胞结构如图所示。下列有关说法中正确的是
A. W的化学式为B. 熔融状态下W一定能导电
C. 每个晶胞的质量为D. X、Y配位数分别为2、4
【答案】C
【解析】
A．由图知X位于顶点与面上，Y位于晶胞内，由均摊法可求出一个晶胞中含有4个X、4个Y，化学式为(或)，选项A错误：
B．根据题中信息不能确定W是离子晶体，选项B错误：
C．晶胞中，故，选项C正确；
D．由晶胞图知，每个Y周围存在四个等距离且最近的X，即Y的配位数是4，故X的配位数也是4，选项D错误；
答案选C。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. 环己酮()主要用作有机合成的原料和溶剂，实验室常用环己醇氧化法制备：，其△H<0(温度过高时，会有较多副反应发生)。回答下列问题：
（1）制备环己酮：实验装置如图所示(夹持及加热仪器已省略)。
已知：环己醇、环己酮和水的部分物理性质如表所示(“★”括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点)。
①仪器X的名称为___________，反应在55～60℃进行，适宜的控温方式为___________。
②实验时，将酸性溶液缓慢滴加入三颈烧瓶中，其原因是___________。
③反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95～100℃的馏分，得到由环己酮和水组成的混合物，蒸馏不能分离环己酮和水，其原因是___________。
（2）提纯环己酮：实验室提纯环己酮的操作有：a．蒸馏，收集155～156℃的馏分；b．过滤；c．向环己酮和水的混合物中加入NaCl固体至饱和，静置，分液；d．加入无水固体，除去有机物中的少量水。
①上述操作正确顺序是___________(填字母，下同)。
②操作b、c中使用玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、玻璃棒外，还需___________。
③操作c中，加入NaCl固体的作用是___________。
④若初始加入50.0mL环己醇于三颈烧瓶中，最后获得30.0mL环己酮，则环己酮的产率为___________(保留三位有效数字)。
【答案】（1）①. 温度计 ②. 水浴加热 ③. 反应放热，缓慢滴加，可以减少副反应发生 ④. 环己酮和水形成具有固定组成的混合物，一起被蒸出
（2）①. c、d、b、a ②. ab ③. 降低环己酮在水中的溶解度，有利于分层 ④. 60.6%
【解析】由题意可知，该实验的实验目的是55～60℃水浴加热条件下环己醇与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应制备环己酮，反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集95～100℃的馏分，得到主要含环己酮粗品和水的混合物，提纯环己酮的操作为往液体中加氯化钠固体至饱和，静置，分液；加入无水硫酸镁固体，除去有机物中少量的水；过滤；蒸馏，收集155～156℃的馏分得到环己酮。
【小问1详解】
①由实验装置图可知，仪器X为温度计；由分析可知，制备环己酮的反应为55～60℃水浴加热条件下环己醇与酸性重铬酸钠溶液发生氧化反应制备环己酮，故答案为：温度计；水浴加热；
②由题意可知，环己醇与酸性重铬酸钠溶液的氧化反应为放热反应，反应放出的热量会使体系温度迅速上升、副反应增多，所以酸性重铬酸钠溶液加入不能太快，应打开分液漏斗颈上的玻璃塞，拧开下端的活塞，缓慢滴加，故答案为：反应放热，缓慢滴加，可以减少副反应发生；
③由题给信息可知，环己酮和水形成具有固定组成的恒沸物，蒸馏时环己酮和水会一起蒸出，所以蒸馏不能分离环己酮和水，故答案为：环己酮和水形成具有固定组成的混合物，一起被蒸出；
【小问2详解】
①由分析可知，提纯环己酮的操作为往液体中加氯化钠固体至饱和，静置，分液；加入无水硫酸镁固体，除去有机物中少量的水；过滤；蒸馏，收集155～156℃的馏分得到环己酮，则提纯步骤的正确顺序是c、d、b、a，故答案为：c、d、b、a；
②过滤、分液操作时，需要使用的玻璃仪器为烧杯、锥形瓶、玻璃棒、分液漏斗和漏斗，故答案为：ab；
③操作c中加入氯化钠固体的作用是降低环己酮在水中的溶解，有利于分层，故答案为：降低环己酮在水中的溶解度，有利于分层；
④由题给数据可知，50.0mL环己醇的物质的量为=0.48ml， 30.0mL环己酮的物质的量为≈0.29ml，则环己酮的产率为×100%≈60.6%，故答案为：60.6%。
16. 磷及其化合物用途广泛。回答下列问题：
（1）基态P原子核外电子的运动状态有___________种。
（2）氟磷酸钙也称氟磷灰石，它的化学式为，是牙釉的主要成分。
①基态F原子价层电子排布式为___________。
②组成该化合物的四种元素电负性从大到小的顺序为___________。
（3）在常温常压下为无色无味的有毒气体，在空气中相当稳定，常用作氟化剂，其与的空间结构及相应的键角如图所示。
①分子的空间结构为___________。
②稳定性：___________(填“>”“<”或“=”)；键角：的原因是___________。
（4）三苯基膦与三苯基硼的结构简式如图所示。下列说法正确的是___________(填字母)。
A. 均为极性分子B. B、P的杂化方式相同
C. 两种分子中所有原子均可共面D. 三苯基膦的沸点比三苯基硼的高
（5）磷锗锌晶体是一种红外非线性晶体，其晶胞结构如图所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标，图中A点Zn原子的分数坐标为，B点P原子的分数坐标为。
①C点P原子的分数坐标为___________。
②磷锗锌晶体的化学式为___________。
【答案】（1）15 （2）①. ②. F>O>P>Ca
（3）①. 三角锥形 ②. > ③. F的电负性比Cl的大，使成键电子对远离P原子，P—F键间的斥力减小 （4）D
（5）①. (0.75，0.25，0.875) ②.
【解析】
【小问1详解】
基态P原子核外有15个电子，故核外电子的运动状态有15种；
【小问2详解】
基态F原子价层电子排布式为；同一周期从左到右，电负性逐渐增强，同一主族从上到下，电负性逐渐减弱，故四种元素电负性从大到小的顺序为F>O>P>Ca；
【小问3详解】
①PF3中心原子的价层电子对数为，有一个孤电子对，其空间构型为三角锥形；
②由于键长P-F键小于P-Cl键，故P-F键键能更大，PF3分子更稳定，即；键角：的原因是F的电负性比Cl的大，使成键电子对远离P原子，P—F键间的斥力减小；
【小问4详解】
三苯基磷中磷原子的杂化方式为sp3，空间构型为三角锥形、三苯基硼中硼原子的杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，据此回答；
A．三苯基硼为极性分子，三苯基磷为非极性分子，A错误；
B．B、P的杂化方式不同，B错误；
C．三苯基硼中所有原子可共面，三苯基磷中不能共面，C错误；
D．三苯基膦中C-P键的键能大于三苯基硼中C-B键的键能，三苯基磷的沸点比三苯基硼的高，D正确；
故选D；
【小问5详解】
①图中A点Zn原子的分数坐标为(0，0，0)，B点P原子的坐标为(0.25，0.25，0.125)，结合图得C点P原子的坐标为(0.75，0.25，0.875)；
②晶胞中锌原子的个数为，锗原子的个数为，磷原子的个数为，磷锗锌晶体的化学式为。
17. ZnO能溶解在由氯化铵和氨水组成的缓冲溶液中，发生的反应为。回答下列问题：
（1）基态锌原子的价层电子轨道表示式为___________，基态锌原子的核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为___________。
（2）N、O元素的第一电离能大小关系是___________，理由是___________。
（3）中不存在的化学键有___________(填字母)。
A．金属键 B．离子键 C．极性键 D．配位键 E．非极性键
（4）中氮原子的杂化方式为___________，分子中的键角：___________(填“大于”或“小于”)。
（5）工业上可以闪锌矿(主要成分是ZnS)为原料制备锌，ZnS的晶胞结构如图，则锌的配位数为___________；已知晶胞参数为a cm，则该晶体的密度为___________(写出计算式，设阿伏加德罗常数的值为)。
【答案】（1）①. ②. 球形
（2）①. N>O ②. N元素的2p轨道是半充满状态，比较稳定
（3）AE （4）①. ②. 小于 （5）①. 4 ②.
【解析】
【小问1详解】
基态锌原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，基态锌原子的价层电子轨道表示式为，；基态锌原子的核外占据最高能层为s屋，电子云轮廓图形状为球形；
【小问2详解】
元素位于同一周期，同周期元素第一电离能从左至右存在逐渐增大的趋势，第ⅡA、ⅤA族第一电离大于邻近元素，第一电离能大小关系是N>O；理由是N元素的2p轨道是半充满状态，比较稳定；
【小问3详解】
晶体中与形成离子键，与之间形成配位键，中N－H形成极性共价键，晶体中不存在金属键、非极性键，故答案为：AE；
【小问4详解】
价层电子数：，杂化方式为sp3，含有一对孤电子对； 价层电子数：，杂化方式为sp3，含有两对孤电子对，孤电子对越多，键角越小，小于；
【小问5详解】
由晶胞结构可知，每个硫离子周围有四个锌离子，由氯化锌的化学式可知，每个锌离子周围有四个硫离子，锌离子的配位数为4，晶胞中位于顶点和面心的锌离子的个数为8×+6×=4，位于体内的硫离子个数为4，设晶胞的密度为dg/cm3，由晶胞质量公式可得：a3d=，解得d=；
18. 由A(C2H2)和E(C7H6O)制备聚乙烯醇缩苯丙醛(M)的合成路线如图所示：
已知：(R、R′代表氢原子或烃基)。
回答下列问题：
（1）反应①②的反应类型分别是___________、___________。
（2）E的化学名称是___________，F中官能团名称是___________。
（3）H的结构简式是___________；反应③的化学方程式是___________。
（4）写出一种满足下列条件的B的同分异构体的结构简式：___________。
①有3种氢原子；②能发生银镜反应与水解反应。
（5）参照上述合成路线和信息，写出以乙醇为原料合成 的合成路线：___________(无机试剂任选)。
【答案】（1）①. 加成反应 ②. 加聚反应
（2）①. 苯甲醛 ②. 碳碳双键、醛基
（3）①.
②. +nNaOH+nCH3COONa
（4）或
（5）
【解析】由有机物的转化关系可知，HC≡CH与CH3COOH发生加成反应生成CH2=CHOOCCH3，则A为HC≡CH；催化剂作用下CH2=CHOOCCH3发生加聚反应生成，则C为；在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成；与乙醛在氢氧化钠溶液中共热发生题给信息反应生成，则E为、F为；催化剂作用下与氢气发生加成反应生成，铜做催化剂条件下与氧气共热发生催化氧化反应生成，则H为；一定条件下与反应生成。
【小问1详解】
由分析可知，反应①为HC≡CH与CH3COOH发生加成反应生成CH2=CHOOCCH3，反应②为催化剂作用下CH2=CHOOCCH3发生加聚反应生成，故答案为：加成反应；加聚反应；
【小问2详解】
由分析可知，E的结构简式为，名称为苯甲醛；F的结构简式为，官能团为碳碳双键、醛基，故答案为：苯甲醛；碳碳双键、醛基；
小问3详解】
由分析可知，H的结构简式为；反应③为在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成和醋酸钠，反应的化学方程式为+nNaOH+nCH3COONa，故答案为：；
+nNaOH+nCH3COONa；
【小问4详解】
B的同分异构体能发生银镜反应与水解反应说明同分异构体分子中含有甲酸酯基，分子中含有3种氢原子的结构简式为、，故答案为：或；
【小问5详解】
由合成路线和信息可知，以乙醇为原料合成的合成步骤为铜做催化剂条件下乙醇与氧气共热发生催化氧化反应生成乙醛，乙醛在氢氧化钠溶液中共热发生题给信息反应生成CH3CH=CHCHO，CH3CH=CHCHO先与新制氢氧化铜共热发生氧化反应，后酸化生成CH3CH=CHCOOH，合成路线为，故答案为：。
选项
不纯物质
除杂试剂
分离方法
A
苯(甲苯)
酸性溶液，NaOH溶液
分液
B
乙醇(醋酸)
NaOH溶液
分液
C
溴苯(液溴)
NaOH溶液
过滤
D
苯(苯酚)
浓溴水
过滤
物质
沸点(℃)
密度(，20℃)
溶解性
环己醇
161.1(97.8)★
0.96
能溶于水
环己酮
155.6(95.0)★
0.95
微溶于水
水
100.0
1.00