[化学][期末]贵州省黔西南布依族苗族自治州2023-2024学年高二下学期7月期末试卷(解析版)

这是一份[化学][期末]贵州省黔西南布依族苗族自治州2023-2024学年高二下学期7月期末试卷(解析版)，共16页。试卷主要包含了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．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。
2．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。
3．可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Cr52
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. 下列化合物中不属于有机化合物的是
A. 醋酸B. 尿素C. 碳酸钙D. 蔗糖
【答案】C
【解析】有机物是指含有碳元素的化合物．有机物的特点是：属于化合物，含有碳元素，不是一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质，可以根据这些特点进行分析和判断。醋酸含有碳元素，属于有机物，故A不符合题意。尿素是含有碳元素的化合物，属于有机物，故B不符合题意；碳酸钙虽然含有碳元素的化合物，但属于无机物，故C符合题意；蔗糖是含有碳元素的化合物，属于有机物，故D不符合题意；
故选C。
2. 有机化学在生产和生活中有着广泛的用途，下列说法错误的是
A. 苯可以用作萃取溴水中溴单质萃取剂
B. 石油液化气的主要成分之一是丙烷
C. 氯乙烷与其他药物制成“复方氯乙烷气雾剂”，用于运动中急性损伤的镇痛
D. 95%的酒精常用于消毒
【答案】D
【解析】 苯和水互不相溶，溴在苯中的溶解度比水中大，苯可以用作萃取溴水中溴单质的萃取剂，故A正确； 石油液化气的主要成分之一是丙烷，故B正确； “复方氯乙烷气雾剂”汽化时大量吸热，具有冷冻麻醉作用，常用于急性运动损伤后镇痛，故C正确； 浓度为95%的酒精可使细胞壁上形成一层膜，阻止酒精的渗入，对细菌起到保护作用，则75%的酒精消毒效果好，故D错误；
故选：D。
3. 下列说法正确的是
A. 乙烯的结构简式：CH2CH2B. 与互为同系物
C. 乙醇的球棍模型：D. 与互为同分异构体
【答案】C
【解析】乙烯的结构简式：，故A错误；是酚类，是醇类，结构不相似，故不是同系物，故B错误；乙醇的球棍模型：，故C正确；与是同种物质，故D错误；
故选C。
4. 下列有机反应类型错误的是
A. 取代反应
B nCH2=CH2 加聚反应
C 取代反应
D. 加成反应
【答案】A
【解析】该反应为乙烯和溴单质的加成反应，A错误；该反应为乙烯的加聚反应，B正确；该反应为甲烷的取代反应，C正确；该反应为乙烯和水的加成反应，D正确；
综上所述答案为A。
5. 下列物质中不能发生水解反应的是
A. 葡萄糖B. 蔗糖C. 蛋白质D. 油脂
【答案】A
【解析】葡萄糖是单糖，不能水解，A符合题意；蔗糖是二糖，水解产生一分子葡萄糖和一分子果糖，B不符合题意；蛋白质一定条件下水解最终生成氨基酸，C不符合题意；油脂在酸、碱等催化作用下水解生成甘油和高级脂肪酸（或高级脂肪酸盐），D不符合题意；
答案选A。
6. 1-氯丙烷和2-氯丙烷分别与氢氧化钠乙醇溶液共热反应，下列叙述正确的是
A. 产物互为同分异构体B. 碳氢键断裂的位置相同
C. 产生的官能团相同D. 都是键发生断裂
【答案】C
【解析】卤代烃在NaOH乙醇溶液条件下发生消去反应，卤代烃能够发生消去的条件为：连卤原子的碳原子邻位碳原子上有氢原子，1-氯丙烷发生消去反应的方程式为：，2-氯丙烷发生消去反应的方程式为：，据此解答。产物为一种物质，故A错误；碳氢键断裂的位置不相同，一个是边碳，一个是中心碳，故B错误；官能团相同，都是碳碳双键，故C正确；都是键发生断裂，故D错误；
答案选C。
7. 乙烯与先加成，其产物再与彻底取代，两个过程中共用的物质的量为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】乙烯与Cl2完全加成时，双键与Cl2的物质的量之比为1：1，1mlC2H4中双键的物质的量为1ml，所以1mlC2H4与Cl2完全加成需要氯气的物质的量为1ml；根据碳原子守恒知，生成1，2-二氯乙烷的物质的量为1ml，1，2-二氯乙烷发生取代反应时，氢原子与Cl2的物质的量之比为1：1，1ml1，2-二氯乙烷中氢原子的物质的量为4ml，所以发生取代反应需要氯气的物质的量为4ml，通过以上分析知，需要氯气的物质的量=1ml+4ml=5ml，答案选C。
8. 下列说法中正确是
A. 乙醇、乙酸均能与反应放出，两者所含官能团相同
B. 乙烯能使溴水和酸性溶液褪色，两者的反应原理相同
C. 相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧消耗的氧气的量相同
D. 邻二甲苯只有一种结构，证明苯环中不存在碳碳单键和碳碳双键交替出现的结构
【答案】D
【解析】乙醇、乙酸均能与钠发生反应，但官能团分别为羟基和羧基，所含官能团不同，A项错误； 乙烯与溴单质发生加成反应而使溴水褪色，乙烯与酸性KMnO4发生氧化反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色，两者反应原理不同，B项错误；1ml乙烯完全燃烧需要3mlO2，而1mlCH4完全燃烧消耗2mlO2，相同物质的量的乙烯和甲烷完全燃烧消耗的氧气的量不同，C项错误； 若苯环为单双键交替则二甲苯有两种结构，即和，但其只有一种结构，所以苯环中不存在单双键交替，即为介于单键和双键之间的特殊的共价键，D项正确；
故答案选D。
9. 绿原酸的结构简式如图，有关绿原酸的说法正确的是
A. 绿原酸最多与反应
B. 绿原酸最多与反应
C. 绿原酸分子中所有的碳原子均采取杂化
D. 绿原酸最多能与反应
【答案】D
【解析】苯环可以与3mlH2发生加成，碳碳双键消耗1mlH2，故消耗4mlH2，A错误；含碳碳双键，能使溴发生加成反应，酚-OH的邻对位与溴水发生取代反应，则1ml绿原酸最多与含4mlBr2反应，B错误；饱和碳原子为sp3杂化，与羧基相连的环为饱和脂肪环，故杂化方式为sp3杂化，C错误；1ml绿原酸含1ml-COOH，能与1mlNaHCO3反应，D正确；
答案选D。
10. 我国科学家利用高温超导钇钡铜氧（YBCO）薄膜发现奇异金属。下列有关说法错误的是
A. 金属晶体由金属离子和自由电子构成
B. 如图所示晶胞代表的晶体的化学式为
C. 基态的价层电子排布式为
D. 氧化钡晶体是离子晶体
【答案】B
【解析】金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的，粒子间的结合力为金属键，所以金属晶体的形成是因为晶体中存在金属离子、自由电子，A正确；由均摊法，O原子位于顶角和体心，含O原子数为，Cu原子有4个，则晶体的化学式为Cu2O，B错误；Cu是29号元素，价电子排布式为3d104s1，失去1个电子形成Cu+，其价电子排布式为3d10，C正确；氧化钡含离子键，属于离子化合物，属于离子晶体，D正确；
故选B。
11. 下列操作或方法能确定乙醇为结构的是
A. 乙醇可以用来做溶剂
B. 乙醇完全燃烧时生成
C. 核磁共振氢谱测得乙醇中含有3种不同化学环境的氢原子
D. 用质谱法测出乙醇的相对分子质量为46
【答案】C
【解析】乙醇可以用来做溶剂不能说明乙醇的分子结构，A不符合题意；由H原子守恒可知，1ml完全燃烧均生成3ml水，不能说明乙醇的结构，B不符合题意； 只有一种环境的H原子， 含有3种不同类型的氢，需要核磁共振测得，C符合题意；质谱法可测出有机物的相对分子质量，但不能测出乙醇的结构，相对分子质量为46可能是二甲醚，D不符合题意；
故答案选C。
12. 淀粉在人体内被转化成葡萄糖为机体提供能量，是重要的食品工业原料。
下列说法不正确的是
A. 淀粉属于天然有机高分子
B. ③的反应为人体提供能量
C. ④的反应是水解反应
D. 麦芽糖与蔗糖互为同分异构体
【答案】C
【解析】蛋白质、淀粉、纤维素的分子量很大，都属于天然有机高分子化合物，故A正确；葡萄糖在人体内发生氧化反应生成二氧化碳和水，为人体提供能量，故B正确；葡萄糖在酒化酶的作用下转化为乙醇的反应方程式为：C6H12O62CH3CH2OH + 2CO2↑，该反应为分解反应，故C错误；麦芽糖和蔗糖有相同分子式但二者的结构不同，二者互为同分异构体，故D正确；
故选C。
13. 嫦娥五号登月国旗是由芳纶（聚苯二甲酰苯二胺）为主要原料制成，下列有关高分子化合物的说法正确的是
A. 聚乙炔能够导电，是由乙炔通过缩聚反应形成的
B. 锦纶、涤纶、腈纶、维纶、氯纶、丙纶、芳纶等都是天然纤维
C. 蛋白质的盐析是化学变化
D. 鉴别棉花制品和羊毛制品可用灼烧闻味法进行
【答案】D
【解析】聚乙炔能够导电，是由乙炔通过加聚反应形成的，A错误；锦纶、涤纶、腈纶、维纶、氯纶、丙纶、芳纶等都是合成纤维，B错误；蛋白质的盐析改变的是其溶解度，该过程可逆，不属于化学变化，C错误；羊毛主要成分是蛋白质，燃烧后有烧焦羽毛气味，棉花主要成分是纤维素，燃烧后无烧焦羽毛气味，故可用灼烧闻味法进行鉴别，D正确；
答案选D。
14. 关于晶体的下列说法中，正确的是
A. 共价晶体中可能含有离子键
B. 离子晶体中可能含有共价键
C. 离子晶体中只含有离子键，不含有共价键
D. 任何晶体中，若含有阳离子就一定有阴离子
【答案】B
【解析】共价晶体中不可能含有离子键，含有离子键的晶体为离子晶体，故A错误；离子晶体中可能含有共价键，如氢氧化钠晶体中含有离子键和共价键，故B正确；离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键，如氢氧化钠晶体中含有离子键和共价键，故C错误；晶体中，含有阳离子，不一定有阴离子，如金属晶体中含有金属阳离子和自由电子，故D错误；
故选B。
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15. 工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物、、等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理实现绿色环保、废物利用。回答下列问题：
I．脱硝
已知： ；
。
（1）催化剂存在下，还原生成水蒸气和的热化学方程式为________。
II．脱碳
（2）向密闭容器中加入和，在适当的催化剂作用下，发生反应： ，下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是________（填字母）。
a．混合气体的平均相对分子质量保持不变
b．
c．混合气体的密度保持不变
d．生成的同时有键断裂
（3）一定条件下，可以转化为。甲烷燃料电池采用铂作为电极材料，两个电极上分别通入和，电解质溶液为溶液。某研究小组将上述两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行电解饱和食盐水的实验，如图所示。
①甲烷燃料电池工作时，其负极电极反应式为：________。
②闭合开关后，、电极上均有气体产生，其中极上得到的是________（填化学式）。电解溶液的化学方程式为________。
（4）如图为晶胞，干冰晶体为________晶体（填“离子”“共价”“分子”或“金属”）；原子间的作用力为________；一个分子周围有________个紧邻的分子；水的沸点比高得多，其原因是________。
【答案】（1）
（2）ad （3）①. ②. ③.
（4）①. 分子 ②. 共价键 ③. 12 ④. 水分子之间有氢键，而二氧化碳分子之间只有范德华力
【解析】
【小问1详解】
根据①×4-②-得到在催化剂存在条件下，ΔH=-1100.2 kJ·ml-1，；
【小问2详解】
反应正向是气体物质的量减小的反应，平均相对分子质量增加的反应，混合气体的平均相对分子质量保持不变时可确定是平衡状态，a正确；正逆反应速率相等，不同物质表达化学反应速率与化学计量数成正比，即达到平衡，，b错误；体积不变，气体反应前后质量不变，混合气体的密度恒定保持不变，无法确定平衡状态，c错误；生成代表逆反应，同时有键断裂代表正反应，且与化学计量数成正比，可确定是平衡状态，d正确；
故选ad；
【小问3详解】
①甲烷燃料电池中正极发生还原反应，氧气在正极获得电子，碱性条件下生成氢氧根离子，正极电极反应式为：，负极发生氧化反应，甲烷在负极失去电子，碱性条件下生成碳酸根离子与水，负极电极反应式为：；a为阳极，发生氧化反应，氯离子在阳极放电生成氯气，b为阴极，发生还原反应，水放电生成与氢氧根离子，所以电池总反应式为：；
【小问4详解】
干冰由分子构成，晶体为分子晶体；原子间的作用力为共价键；取任意一顶角的CO2分子，则与之紧邻且等距离的是共用该顶角的各面面心上的CO2分子，共有3个，而该顶角被8个晶胞共用，面心上的分子被2个晶胞共用，这样符合题意的CO2分子数为3×8×=12；水的沸点比高得多，其原因是水分子之间有氢键，而二氧化碳分子之间只有范德华力；
16. 铬是人体内微量元素之一，是重要的血糖调节剂。回答下列问题：
（1）铬在元素周期表中的位置为________，其基态原子核外电子占据的原子轨道数为________，该基态原子价层电子排布式为________。
（2）已知半径小，正电场较强，容易与、、等分子或离子形成多种配合物，是其中的一种。
①该配合物中提供孤电子对形成配位键的原子是________（填元素符号）。
②该物质氨分子中中心原子的杂化方式为________（填字母）。
a． b． c．sp
③水分子和氨分子中：________（填“大于”“等于”或“小于”）。
（3）钛铬合金是一种高温结构材料，第二电离能(Ti)________（填“>”或“<”）(Cr)，原因是________。
（4）铬的一种氮化物晶体立方晶胞结构如图所示。A点分数坐标为，则点分数坐标为________。已知晶胞参数为，则该晶胞的密度为________（为阿伏加德罗常数的值）。
【答案】（1）①. 第四周期VIB族 ②. 15 ③.
（2）①. 、 ②. ③. 小于
（3）①. < ②. 钛第二电离能失去的是电子，铬第二电离能失去的是电子
（4）①. ②.
【解析】
【小问1详解】
铬元素的原子序数为24，位于元素周期表第四周期ⅥB族，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则核外电子占据的原子轨道数为15，该基态原子价层电子排布式为；
【小问2详解】
①由化学式可知，配合物的中心离子为具有空轨道的铬离子，水分子和氨分子是配体，配体中提供孤对电子的原子为氧原子和氮原子，故答案为：O、N；
②由化学式可知，配合物的中心离子为具有空轨道的铬离子，水分子和氨分子是配体，水分子中氧原子和氨分子中氮原子的价层电子对数都为4，原子的杂化方式都为sp3杂化，故选b；③氨气分子中氮原子含有一对孤电子对，水分子中O原子含有两对孤电子对， 孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，水分子和氨分子中：小于；
【小问3详解】
钛元素的原子序数为22，Ti+离子的价电子排布式为4s1，易失去电子，铬元素的原子序数为24，Cr+的价电子排布式为半充满稳定结构的3d5，较难失去电子，所以钛元素的第二电离能小于铬元素，故答案为：＜；钛第二电离能失去的是4s1电子，铬第二电离能失去的是半充满的3d5电子；
【小问4详解】
由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点A点分数坐标为，则晶胞的边长为1，位于棱上的B点分数坐标为(1，1，)；根据晶胞结构可知，根据均摊法，含有Cr3+ 的数目：个，含有N3- 的数目：个，该晶胞的密度为；
17. 某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液，按图连接装置，用酒精灯对烧瓶B加热，当观察到中有明显现象时停止实验。回答下列问题：
（1）A仪器的名称为________。
（2）浓硫酸的作用是________。
（3）装置中饱和碳酸钠溶液的作用是________。
（4）装置中反应的化学方程式为________、________。
（5）实验完成后利用________的方法分离出粗产品；粗产品往往含有少量的水，精制的方法是向粗产品中加入________后再利用过滤的方法提纯。
（6）向装置中放入乙醇和足量的无水醋酸钠进行反应，经过一系列操作得到纯净的乙酸乙酯，则乙酸乙酯的产率为________。
【答案】（1）分液漏斗
（2）催化剂、吸水剂 （3）中和挥发出来的乙酸，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯
（4）①. （或） ②.
（5）①. 分液 ②. 无水硫酸钠（或者无水硫酸镁等）
（6）80%
【解析】
【分析】无水醋酸钠与浓硫酸反应生成醋酸，醋酸与乙醇反应制取乙酸乙酯，浓硫酸作催化剂、吸水剂，饱和碳酸钠溶液中和乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度。
【小问1详解】
A仪器的名称为分液漏斗；
【小问2详解】
浓硫酸具有吸水性，其在制取乙酸乙酯的实验中的作用是催化剂、吸水剂；
【小问3详解】
装置D中饱和碳酸钠溶液的作用是中和挥发出来的乙酸，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯；
【小问4详解】
装置中有乙酸钠和乙醇，反应的化学方程式为（或）；；
【小问5详解】
互不相溶液体的分离采用分液的方法分离，乙酸乙酯难溶于水，密度小于水，溶液分层，上层有机层，可用分液漏斗分液的方法分理出粗产品，粗产品往往含有少量的水，精制的方法是向粗产品中加无水硫酸钠，能吸收水分子，成为晶体，后再利用过滤的方法提纯；
【小问6详解】
向装置中放入乙醇和足量的无水醋酸钠进行反应，根据反应可知，理论上生成乙酸乙酯为：，则乙酸乙酯的产率为。
18. 为探究某有机化合物的结构及性质，进行如下实验：
I．确定分子式
（1）取有机物置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成和，则中各元素的原子个数比________。
（2）的质谱图如图所示，则的分子式为________。
II．结构式的确定
（3）经测定，A的核磁共振氢谱图如图所示，则A的结构简式为________。
III．性质实验
（4）在一定条件下可发生如下转化，的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平。回答下列问题：
①C中官能团的名称为________。
②D发生银镜反应的化学方程式为________。
③在一定条件下可以和苯胺发生反应，产物之一是水，该反应的化学方程式为________。
④含有酯基的的同分异构体共有________种（不含立体异构，不包括本身）；其中核磁共振氢谱为的物质的结构简式为________。
【答案】（1）2:6:1
（2）
（3）
（4）①. 酯基
②.
③. ④. 3
⑤.
【解析】
【分析】III 的产量可衡量一个国家石油化工发展的水平，为乙烯，可以和钠反应，推测A为乙醇，C为乙酸乙酯，D为乙醛，E为乙醇钠，据此解答。
【小问1详解】
有机物置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成，即0.6ml水，1.2ml氢原子，1.2gH，和，即0.4mlCO2，0.4ml碳原子，4.8gC，A总质量，得氧原子3.2g，0.2mlO原子，则中各元素的原子个数比，答案：2:6:1；
【小问2详解】
的质谱图如图所示，则的质荷比为46，结合原子个数比，得分子式为，答案：；
【小问3详解】
A的核磁共振氢谱图如图所示，有3组峰，比值为1:2:3，则A的结构简式为，答案：；
【小问4详解】
结合分析可知，
①C中官能团的名称为酯基，
②D（乙醛）发生银镜反应的化学方程式为，
③在一定条件下可以和苯胺发生反应，产物之一是水，结合羧基显酸性，氨基显碱性，该反应的化学方程式为，④含有酯基的（乙酸乙酯）的同分异构体共有3种（不含立体异构，不包括本身），其中核磁共振氢谱为的物质为，结构简式为。