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山西省部分学校2023-2024学年高二下学期5月联考化学试题（Word版附解析）
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这是一份山西省部分学校2023-2024学年高二下学期5月联考化学试题（Word版附解析），共10页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围，可能用到的相对原子质量，CCl2溶于水后加氨水先生成C等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
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B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：滚动3~4月内容，人教版选择性必修3第三章。
5．可能用到的相对原子质量：H 1C 12O 16Na 23Si 28Ni 59La 139
1．具有下列结构的化合物，其核磁共振氢谱中有两组蜂的是（ ）
A．CH3CH2OHB．CH3CH3C．CH3OCH3D．HOCH2CH2OH
2．下列各组有机化合物中，互为同分异构体的是（ ）
A．甲酸和甲酸甲酯B．甲酸和蚁酸
C．乙酸和乙酸乙酯D．乙酸和甲酸甲酯
3．下列事实可用氢键解释的是（ ）
A．氯气易液化B．氨气极易溶于水
C．HF比HI的酸性弱D．水加热到很高的温度都难以分解
4．苯酚具有弱酸性的原因是（ ）
A．羟基使苯环活化B．苯环使羟基中的O—H极性变强
C．苯酚能与NaOH溶液反应D．苯酚能与溴水反应
5．下列关于σ键和π键的说法中，错误的是（ ）
A．σ键的电子云图形是轴对称的，π键的电子云图形是镜面对称的
B．键是原子轨道“头碰头”式重叠，π键是原子轨道“肩并肩”式重叠
C．两个p轨道不能形成σ键，只能形成π键
D．H只能形成σ键，O可以形成。键和π键
6．下列有机反应中，C—H发生断裂的是（ ）
A．甲烷与氯气在光照条件下反应
B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
C．乙炔与氯化氢在催化剂和加热条件下反应
D．苯与氢气在催化剂和加热条件下反应
7．有机合成的主要任务之一是引入目标官能团。下列反应中，能够在有机化合物碳链上引入羟基官能团的是（ ）
A．甲苯在光照条件下与氯气反应
B．醛在有催化剂并加热的条件下与氢气反应
C．卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中加热反应
D．羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应
8．苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如下。下列有关说法正确的是（ ）
A．a、b均属于不饱和烃B．a、d中所有碳原子均处于同一平面上
C．a、c均能与溴水反应D．是d的一种同分异构体
9．己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线：
下列说法正确的是（ ）
A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色
B．环己醇与乙醇互为同系物
C．0.1 ml己二酸与足量NaHCO3溶液反应生成0.2 mlCO2
D．环己烷分子中所有碳原子共平面
10．CCl2溶于水后加氨水先生成C（OH）2沉淀，再加氨水，因生成[C（NH3）6]Cl2使沉淀溶解，此时向溶液中通入空气，得到的产物中有一种的组成可以用CCl3·5NH3表示，其中C的配位数是6，把分离出的CCl3·5NH3，溶于水后立即加AgNO3溶液，有AgCl沉淀析出。经测定，每1 mlCCl3·5NH3，只生成2 ml AgCl。下列说法错误的是（ ）
A．CCl3·5NH3表示成配合物结构形式为[C（NH3）5Cl2]
B．通入空气后得到的溶液中含有[C（NH3）5Cl]2＋
C．上述反应涉及氧化还原反应
D．[C（NH3）6]Cl2中NH3提供孤电子对，C2＋提供空轨道
11．下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
12．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，已知W原子最外层电子数是其内层电子数的3倍；X原子半径在短周期主族元素中最大；Y的单质多出现在火山口附近，且为黄色晶体。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：WC．最简单氢化物的沸点：W>YD．第一电离能：Y>Z
13．磷化硼（BP）是一种半导体材料，熔点1100℃，其结构与氮化硼相似，晶胞结构如图1[①处P原子坐标为（0，0，0）]，下列说法正确的是（ ）
A．磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2
B．晶体中P周围距离最近且相等的P有8个
C．②处的B原子坐标为
D．熔点：BP>BN
14．某物质A的转化关系如图所示，A~F各有机物中碳原子数相同。下列有关说法正确的是（ ）
A．化合物A的结构可能有3种
B．由A生成E发生氧化反应
C．F的结构简式可表示为
D．化合物A中一定含有的官能团是醛基、羧基和碳碳双键
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（15分）实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下：
已知：（1）温度过高，间溴苯甲醛易被氧化
（2）溴、苯甲醛、1，2－二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表：
步骤1：将一定配比的无水A1CL3、1，2－二氯乙烷和苯甲醛（5.3g）充分混合后装入三颈烧瓶（如图所示），缓慢滴加足量经浓硫酸干燥过的液溴，控温反应一段时间，冷却。
步骤2：将反应后的混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机层用10%NaHCO3溶液洗涤。
步骤3：向经洗涤的有机层加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤出MgO4·nH2O晶体。
步骤4：分离有机层，减压蒸馏有机相，收集相应馏分。
（1）实验装置中盛装液溴的仪器名称是______，锥形瓶中的试剂为______（填化学式）溶液，其作用为______。
（2）步骤1反应过程中，为提高原料利用率，适宜的温度范围为______（填字母）。步骤1所加物质中，AlCl3是催化剂，请推测1，2－二氯乙烷的作用：______。
（3）有同学建议将装置中温度计换成搅拌器，那么温度计应移到______（填位置）。
（4）步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤，是为了除去溶于有机层的______（填化学式）。
（5）步骤4中采用减压蒸馏技术，其目的是______。
（6）若实验结束后得到3.7g间溴苯甲醛。则本实验中间溴苯甲醛产率为______。
16．（14分）我国科学家在月壤中发现新矿物，并命名为“嫦娥石”，其中一种物质的化学式为Ca9NaMg（PO4）7。回答下列问题：
（1）Ca9NaMg（PO4）7中电负性最大的元素是______（填元素符号），该元素的原子最高能级上电子的电子云轮廓形状为______，基态钙原子的核外电子排布式为______。
（2）沸点：NH3>PH3的原因是_______，PCl5结构______（填“极性”或“非极性”）分子，PO中磷原子的杂化类型是______，键角：PH3______（填“>”或“<”）PO。
（3）已知钠、镁的几组电离能（kJ· ml－1）数据加下表所示。
第二电离能（）：Na>Mg的原因是______。
17．（15分）某实验小组由物质A合成一种新药物I的路线如下：
已知：Ⅰ．反应①的另一种生物为CH3COOH；
Ⅱ．；
Ⅲ．（R1，R2为烃基或氢原子）；
Ⅳ．（X为卤素原子，R为烃基）。
回答下列问题：
（1）A的名称为______。
（2）1 ml C和足量的NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量为______ ml。
（3）D中所含官能团的名称是______。
（4）合成路线中设计反应①的目的是______。
（5）反应④的化学反应类型为______。
（6）F的结构简式为______。
（7）反应⑦的化学方程式为______。
（8）写出符合下列条件B的所有同分异构体的结构简式______（不考虑立体异构）。
①含有苯环；②遇FCl3溶液显色；③能发生银镜反应；④核磁共振氢谱为4组峰且峰面积之比为1：6：2：1。
18．（14分）利用氢气作为能源的前提是安全有效地解决储存氢气的问题。化学家已研究出多种储存氢气的方法。回答下列问题：
（1）某金属R的储氢材料可以通过化学反应将氢吸附和排放，已知R为短周期金属元素，其部分电离能数据如表所示：
该金属元素R是______（填元素符号），其位于元素周期表______区。
（2）NH3BH3（氨硼烷）储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。
氨硼烷（NH3BH3）中N、B都达到稳定结构，NH3BH3存在配位键，提供空轨道的是______（填元素符号），用化学键表示出（NH3BH3）分子的结构式：______。
（3）有储氢功能的铜银合金晶体具有立方堆积结构，晶胞中Cu原子位于面心，Ag原子位于顶点，氢原子可进到由Cu原子与Ag原子构成的全部四面体空隙中。该晶体储氢后的化学式为______。
（4）过渡金属Q与镧（La）形成的合金是一种储氢材料，其中基态Q原子的价层电子排布式为，该合金的晶胞结构和之轴方向的投影图如图所示：
晶胞结构z轴方向的投影图
则该合金的化学式可表示为_______，该合金的密度为______g·cm－3（用含a，c的代数式表示，NA为阿伏加德罗常数的值）。
2023~2024学年高二5月质量检测卷·化学
参考答案、提示及评分细则
1．ACH3CH2OH中有两种不同化学环境的氢原子，则其核磁共振氢谱中有两组峰，A项正确。
2．D乙酸（CH3COOH）和甲酸甲酯（HCOOCH3）分子式相同，结构不同，互为同分异物体，D项正确。
3．B氯气中不含氢原子，氯气易液化与氢键无关，A项不符合题意；氨气与水分子之间可以形成氢键，所以氨气极易溶于水，B项符合题意；酸性的强弱与电离氢离子的难易有关，与氢键无关，C项不符合题意；水的分解破坏的是共价键，不是氢键，D项不符合题意。
4．B羟基使苯环活化，苯环上的氢原子更活泼，易被取代，与苯酚显弱酸性无关，A项错误；苯环影响羟基，导致O—H键易断裂，使得苯酚显弱酸性，B项正确；苯酚能与NaOH溶液反应只能说明苯酚显酸性，不能说明苯酚的酸性强弱，C项错误；苯酚能与溴水发生取代反应，说明羟基影响苯环，使苯环上羟基邻、对位的氢原子易被取代，与苯酚具有弱酸性无关，D项错误。
5．Cσ键是原子轨道“头碰头”式重叠，其电子云图形是轴对称的，π键是原子轨道“肩并肩”式重叠，其电子云图形是镜面对称的，A项、B项正确；两个p轨道可以形成σ键，如Cl2分子中两个p轨道形成σ键，C项错误；H只能形成单键σ键，O可以形成单键或双键，双键中含σ键和π键，D项正确。
6．A甲烷和氯气发生取代反应时，断裂C—H键生成C—CI键，所以反应中C—H键发生断裂，A项符合题意。
7．B甲苯在光照条件下与氯气反应引入碳氯键，A项不符合题意；醛在催化剂并加热条件下与氢气反应引入羟基，B项符合题意；卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中加热反应引入碳碳双键，C项不符合题意；羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应引入酯基，D项不符合题意。
8．D烃中只含有C、H两种元素，而b中含有O元素，A项错误；中异丙基和苯环相连，所有碳原子不可能在同一平面上，d中所有碳原子均处于同一平面，B项错误；分子中含有苯环，且苯环上的取代基为异丙基，不能和溴水反应，只能和液溴发生取代反应，c分子中含有酚羟基，能与溴水反应，C项错误；与d的分子式均为C3H6O，两者结构不同，互为同分异构体，D项正确。
9．C苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，A项错误；环己醇有六元碳环，与乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干个CH2原子团，不互为同系物，B项错误；0.1 ml己二酸分子中含有0.2 ml羧基，能与足量NaHCO3溶液反应生成0.2 mlCO2，C项正确；环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有的碳原子不可能共平面，D项错误。
10．A含1 mlCCl3·5NH3的溶液中加AgNO3溶液只生成2 ml AgCl，说明1个CCl3·5NH3中含2个Cl－，一个Cl为配原子，其化学式为[C（NH3）Cl]Cl2，A项错误；[C（NH3）5Cl]Cl2电离出[C（NH3）5Cl]2＋和Cl－，所以通入空气后得到的溶液中含有[C（NH3）5Cl]Cl2＋，B项正确；C由＋2价变成＋3价，发生了氧化还原反应，C项正确；NH3是三角锥形，有一对孤电子，中心离子C2＋提供空轨道，D项正确。
11．A乙醇与Na反应生成H2，而苯不能，有气泡产生可以说明苯中含有乙醇，A项符合题意；卤代烃水解液显碱性，加入AgNO3会产生极不稳定的AgOH对实验产生干扰，B项不符合题意；银镜反应需要水浴加热，可保持温度恒定，产生均匀、明亮的银镜，直接加热可能不会产生银镜，C项不符合题意；乙醇在140℃、浓硫酸的作用下，会发生分子间脱水，不发生消去反应，D项不符合题意。
12．C根据题意知，W、X、Y、Z分别为O、Na、S、Cl。简单离子半径：W>X，即O2－>Na＋，A项错误；X与Z形成的NaCl为离子化合物，B项错误；最简单氢化物的沸点：W>Y，C项正确；第一电离能：Z>Y，D项错误。
13．A磷化硼晶胞中顶点和面心全部为P原子，在y轴方向的投影落在顶点和棱心，4个小立方体体心位置为B原子，在y轴方向的投影均匀落在内部，在y轴方向的投影图为图2，A项正确；根据图1可以看出晶体中P周围距离最近且相等的P有12个，B项错误；图中①处P原子坐标为（0，0，0），将晶胞均分为8个小立方体，则②处的B原子在前左下角小立方体体心的位置，坐标为（），C项错误；磷化硼（BP）结构与氮化硼相似，均为共价晶体，N原子半径小，B—N键键长短，键能大，故BN熔点高，D项错误。
14．C能与NaHCO3溶液反应说明A分子中含有—COOH，能和银氨溶液反应说明含有—CHO或—OOCH，由B能与溴水发生加成反应可知，A分子中含有碳碳双键或碳碳三键，由D的碳链没有支链、F是分子式为C4H6O2的环状化合物可知，F为，则A分子中含有醛基、羧基、碳碳双键或碳碳三键，结构简式可能为或，A项、D项错误，C项正确。由图可知，在镍做催化剂作用下，A与氢气发生还原反应生成E，B项错误。
15．（1）分液漏斗（1分）；NaOH（1分）；吸收Br2和HBr（或处理尾气）（2分）（2）C（2分）；溶剂（1分）（3）水浴中（或其他合理表述，2分）（4）Br2（或Br2、HC1也给分，2分）
（5）防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化（2分）（6）40%（2分）
16．（1）O（2分）；哑铃形或纺锤形（1分）；[Ar]4s2（或其他合理形式，2分）
（2）NH3分子间存在氢键而PH3分子间不存在氢键（2分）；非极性分子（1分）；sp3（2分）；<（2分）
（3）钠失去第二个电子时，其能级电子排布由稳定的2p6转化为不稳定的2p5，需要消耗较多的能量（2分）
17．（1）对甲基苯酚或4－甲基苯酚（2分）（2）4（2分）（3）（酚）羟基、醛基（2分）（4）保护酚羟基（2分）（5）取代反应（1分）（6）（2分）（7）（2分）（8）和（2分）
【解析】根据已知Ⅰ可知反应①为取代反应，B的结构简式为；反应②为取代反应，取代侧链上的氢原子，C的结构简式为；反应③为C的水解反应，根据已知Ⅱ可知该水解产物不稳定，变化过程为，故D的结构简式为，反应④为取代反应，则E为；根据已知Ⅲ可知，反应⑤为将醛基还原为羟基的反应，则F的结构简式为：；根据已知Ⅳ和反应⑦和反应⑧的条件，可推出G的结构简式为，H的结构简式为。
（1）A的名称为对甲基苯酚或4－甲基苯酚。（2）C的结构简式为，能与氢氧化钠溶液反应的官能团为Cl原子、酯基，水解后产生的酚羟基也会和NaOH反应，则1 ml C消耗4 ml NaOH；（3）根据已知Ⅱ可知，同一个碳原子上连两个羟基的结构不稳定，最终变为醛基，则D的结构简式为，故D中的官能团名称为（酚）羟基、醛基；（4）由于酚羟基的化学性质活泼，需要对甲基对位的酚羟基进行保护，设计反应①的目的是保护酚羟基；（5）反应④中，D（）和C6H5CH2C1反应生成E，E的结构简式为，则反应④的化学反应类型为取代反应；（6）根据分析可知，F的结构简式为；（7）G的结构简式为，反应⑦的化学方程式为；（8）B的分子式为C9H10O2，符合①有苯环、②能遇FeCl3溶液显色（说明分子中存在酚羟基）、③能发生银镜反应（说明分子中含有醛基）、④核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1：6：2：1的同分异构体为和。
18．（1）Al；（2）B；（3）Cu3AgH8（4）LaNi5；（每空2分）
【解析】由基态原子的价层电子排布式为、能级最多容纳的电子数为2可知，，可得，即价层电子排布式为，则原子为，一个晶胞中，的个数为，的个数为，晶胞化学式为；晶胞体积，晶体密度。
选项
目的
方案设计
现象和结论
A
确定苯中是否有乙醇
取少量待测液于试管中，加入适量金属钠
若有气泡产生，则样品中含有乙醇
B
探究某卤代烃中
的卤素原子
将少量样品与NaOH水溶液共热几分钟，待冷却后再加入AgNO3溶液
若有白色沉淀生成，则该卤代烃中含有氯原子的
C
确定某有机分子
中是否含有醛基
向待测液中加入新制银氨溶液，并用酒精灯加热
若出现明亮的银镜，则分子中含有醛基儿共
D
探究乙醇消去反
应的产物
取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至140℃，将产生的气体通入2mL溴水中
若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
物质
溴
苯甲醛
1，2－二氯乙烷
间溴苯甲醛
沸点/℃
58.8
179
83.5
229
相对分子质量
160
106
99
185
元素
Na
496
4562
6912
Mg
738
1451
7733
578
1817
2745
11577
14842
考生注意：
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B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：滚动3~4月内容，人教版选择性必修3第三章。
5．可能用到的相对原子质量：H 1C 12O 16Na 23Si 28Ni 59La 139
1．具有下列结构的化合物，其核磁共振氢谱中有两组蜂的是（ ）
A．CH3CH2OHB．CH3CH3C．CH3OCH3D．HOCH2CH2OH
2．下列各组有机化合物中，互为同分异构体的是（ ）
A．甲酸和甲酸甲酯B．甲酸和蚁酸
C．乙酸和乙酸乙酯D．乙酸和甲酸甲酯
3．下列事实可用氢键解释的是（ ）
A．氯气易液化B．氨气极易溶于水
C．HF比HI的酸性弱D．水加热到很高的温度都难以分解
4．苯酚具有弱酸性的原因是（ ）
A．羟基使苯环活化B．苯环使羟基中的O—H极性变强
C．苯酚能与NaOH溶液反应D．苯酚能与溴水反应
5．下列关于σ键和π键的说法中，错误的是（ ）
A．σ键的电子云图形是轴对称的，π键的电子云图形是镜面对称的
B．键是原子轨道“头碰头”式重叠，π键是原子轨道“肩并肩”式重叠
C．两个p轨道不能形成σ键，只能形成π键
D．H只能形成σ键，O可以形成。键和π键
6．下列有机反应中，C—H发生断裂的是（ ）
A．甲烷与氯气在光照条件下反应
B．乙烯与溴的四氯化碳溶液反应
C．乙炔与氯化氢在催化剂和加热条件下反应
D．苯与氢气在催化剂和加热条件下反应
7．有机合成的主要任务之一是引入目标官能团。下列反应中，能够在有机化合物碳链上引入羟基官能团的是（ ）
A．甲苯在光照条件下与氯气反应
B．醛在有催化剂并加热的条件下与氢气反应
C．卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中加热反应
D．羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应
8．苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如下。下列有关说法正确的是（ ）
A．a、b均属于不饱和烃B．a、d中所有碳原子均处于同一平面上
C．a、c均能与溴水反应D．是d的一种同分异构体
9．己二酸是一种重要的化工原料，科学家在现有工业路线基础上，提出了一条“绿色”合成路线：
下列说法正确的是（ ）
A．苯与溴水混合，充分振荡后静置，下层溶液呈橙红色
B．环己醇与乙醇互为同系物
C．0.1 ml己二酸与足量NaHCO3溶液反应生成0.2 mlCO2
D．环己烷分子中所有碳原子共平面
10．CCl2溶于水后加氨水先生成C（OH）2沉淀，再加氨水，因生成[C（NH3）6]Cl2使沉淀溶解，此时向溶液中通入空气，得到的产物中有一种的组成可以用CCl3·5NH3表示，其中C的配位数是6，把分离出的CCl3·5NH3，溶于水后立即加AgNO3溶液，有AgCl沉淀析出。经测定，每1 mlCCl3·5NH3，只生成2 ml AgCl。下列说法错误的是（ ）
A．CCl3·5NH3表示成配合物结构形式为[C（NH3）5Cl2]
B．通入空气后得到的溶液中含有[C（NH3）5Cl]2＋
C．上述反应涉及氧化还原反应
D．[C（NH3）6]Cl2中NH3提供孤电子对，C2＋提供空轨道
11．下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
12．W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，已知W原子最外层电子数是其内层电子数的3倍；X原子半径在短周期主族元素中最大；Y的单质多出现在火山口附近，且为黄色晶体。下列说法正确的是（ ）
A．简单离子半径：W
13．磷化硼（BP）是一种半导体材料，熔点1100℃，其结构与氮化硼相似，晶胞结构如图1[①处P原子坐标为（0，0，0）]，下列说法正确的是（ ）
A．磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2
B．晶体中P周围距离最近且相等的P有8个
C．②处的B原子坐标为
D．熔点：BP>BN
14．某物质A的转化关系如图所示，A~F各有机物中碳原子数相同。下列有关说法正确的是（ ）
A．化合物A的结构可能有3种
B．由A生成E发生氧化反应
C．F的结构简式可表示为
D．化合物A中一定含有的官能团是醛基、羧基和碳碳双键
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（15分）实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛的反应如下：
已知：（1）温度过高，间溴苯甲醛易被氧化
（2）溴、苯甲醛、1，2－二氯乙烷、间溴苯甲醛的沸点及相对分子质量见下表：
步骤1：将一定配比的无水A1CL3、1，2－二氯乙烷和苯甲醛（5.3g）充分混合后装入三颈烧瓶（如图所示），缓慢滴加足量经浓硫酸干燥过的液溴，控温反应一段时间，冷却。
步骤2：将反应后的混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机层用10%NaHCO3溶液洗涤。
步骤3：向经洗涤的有机层加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤出MgO4·nH2O晶体。
步骤4：分离有机层，减压蒸馏有机相，收集相应馏分。
（1）实验装置中盛装液溴的仪器名称是______，锥形瓶中的试剂为______（填化学式）溶液，其作用为______。
（2）步骤1反应过程中，为提高原料利用率，适宜的温度范围为______（填字母）。步骤1所加物质中，AlCl3是催化剂，请推测1，2－二氯乙烷的作用：______。
（3）有同学建议将装置中温度计换成搅拌器，那么温度计应移到______（填位置）。
（4）步骤2中用10%NaHCO3溶液洗涤，是为了除去溶于有机层的______（填化学式）。
（5）步骤4中采用减压蒸馏技术，其目的是______。
（6）若实验结束后得到3.7g间溴苯甲醛。则本实验中间溴苯甲醛产率为______。
16．（14分）我国科学家在月壤中发现新矿物，并命名为“嫦娥石”，其中一种物质的化学式为Ca9NaMg（PO4）7。回答下列问题：
（1）Ca9NaMg（PO4）7中电负性最大的元素是______（填元素符号），该元素的原子最高能级上电子的电子云轮廓形状为______，基态钙原子的核外电子排布式为______。
（2）沸点：NH3>PH3的原因是_______，PCl5结构______（填“极性”或“非极性”）分子，PO中磷原子的杂化类型是______，键角：PH3______（填“>”或“<”）PO。
（3）已知钠、镁的几组电离能（kJ· ml－1）数据加下表所示。
第二电离能（）：Na>Mg的原因是______。
17．（15分）某实验小组由物质A合成一种新药物I的路线如下：
已知：Ⅰ．反应①的另一种生物为CH3COOH；
Ⅱ．；
Ⅲ．（R1，R2为烃基或氢原子）；
Ⅳ．（X为卤素原子，R为烃基）。
回答下列问题：
（1）A的名称为______。
（2）1 ml C和足量的NaOH溶液反应，消耗NaOH的物质的量为______ ml。
（3）D中所含官能团的名称是______。
（4）合成路线中设计反应①的目的是______。
（5）反应④的化学反应类型为______。
（6）F的结构简式为______。
（7）反应⑦的化学方程式为______。
（8）写出符合下列条件B的所有同分异构体的结构简式______（不考虑立体异构）。
①含有苯环；②遇FCl3溶液显色；③能发生银镜反应；④核磁共振氢谱为4组峰且峰面积之比为1：6：2：1。
18．（14分）利用氢气作为能源的前提是安全有效地解决储存氢气的问题。化学家已研究出多种储存氢气的方法。回答下列问题：
（1）某金属R的储氢材料可以通过化学反应将氢吸附和排放，已知R为短周期金属元素，其部分电离能数据如表所示：
该金属元素R是______（填元素符号），其位于元素周期表______区。
（2）NH3BH3（氨硼烷）储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。
氨硼烷（NH3BH3）中N、B都达到稳定结构，NH3BH3存在配位键，提供空轨道的是______（填元素符号），用化学键表示出（NH3BH3）分子的结构式：______。
（3）有储氢功能的铜银合金晶体具有立方堆积结构，晶胞中Cu原子位于面心，Ag原子位于顶点，氢原子可进到由Cu原子与Ag原子构成的全部四面体空隙中。该晶体储氢后的化学式为______。
（4）过渡金属Q与镧（La）形成的合金是一种储氢材料，其中基态Q原子的价层电子排布式为，该合金的晶胞结构和之轴方向的投影图如图所示：
晶胞结构z轴方向的投影图
则该合金的化学式可表示为_______，该合金的密度为______g·cm－3（用含a，c的代数式表示，NA为阿伏加德罗常数的值）。
2023~2024学年高二5月质量检测卷·化学
参考答案、提示及评分细则
1．ACH3CH2OH中有两种不同化学环境的氢原子，则其核磁共振氢谱中有两组峰，A项正确。
2．D乙酸（CH3COOH）和甲酸甲酯（HCOOCH3）分子式相同，结构不同，互为同分异物体，D项正确。
3．B氯气中不含氢原子，氯气易液化与氢键无关，A项不符合题意；氨气与水分子之间可以形成氢键，所以氨气极易溶于水，B项符合题意；酸性的强弱与电离氢离子的难易有关，与氢键无关，C项不符合题意；水的分解破坏的是共价键，不是氢键，D项不符合题意。
4．B羟基使苯环活化，苯环上的氢原子更活泼，易被取代，与苯酚显弱酸性无关，A项错误；苯环影响羟基，导致O—H键易断裂，使得苯酚显弱酸性，B项正确；苯酚能与NaOH溶液反应只能说明苯酚显酸性，不能说明苯酚的酸性强弱，C项错误；苯酚能与溴水发生取代反应，说明羟基影响苯环，使苯环上羟基邻、对位的氢原子易被取代，与苯酚具有弱酸性无关，D项错误。
5．Cσ键是原子轨道“头碰头”式重叠，其电子云图形是轴对称的，π键是原子轨道“肩并肩”式重叠，其电子云图形是镜面对称的，A项、B项正确；两个p轨道可以形成σ键，如Cl2分子中两个p轨道形成σ键，C项错误；H只能形成单键σ键，O可以形成单键或双键，双键中含σ键和π键，D项正确。
6．A甲烷和氯气发生取代反应时，断裂C—H键生成C—CI键，所以反应中C—H键发生断裂，A项符合题意。
7．B甲苯在光照条件下与氯气反应引入碳氯键，A项不符合题意；醛在催化剂并加热条件下与氢气反应引入羟基，B项符合题意；卤代烃在氢氧化钠的乙醇溶液中加热反应引入碳碳双键，C项不符合题意；羧酸和醇在有浓硫酸并加热的条件下反应引入酯基，D项不符合题意。
8．D烃中只含有C、H两种元素，而b中含有O元素，A项错误；中异丙基和苯环相连，所有碳原子不可能在同一平面上，d中所有碳原子均处于同一平面，B项错误；分子中含有苯环，且苯环上的取代基为异丙基，不能和溴水反应，只能和液溴发生取代反应，c分子中含有酚羟基，能与溴水反应，C项错误；与d的分子式均为C3H6O，两者结构不同，互为同分异构体，D项正确。
9．C苯的密度比水小，苯与溴水混合，充分振荡后静置，有机层在上层，应是上层溶液呈橙红色，A项错误；环己醇有六元碳环，与乙醇结构不相似，分子组成也不相差若干个CH2原子团，不互为同系物，B项错误；0.1 ml己二酸分子中含有0.2 ml羧基，能与足量NaHCO3溶液反应生成0.2 mlCO2，C项正确；环己烷分子中的碳原子均为饱和碳原子，与每个碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，因此所有的碳原子不可能共平面，D项错误。
10．A含1 mlCCl3·5NH3的溶液中加AgNO3溶液只生成2 ml AgCl，说明1个CCl3·5NH3中含2个Cl－，一个Cl为配原子，其化学式为[C（NH3）Cl]Cl2，A项错误；[C（NH3）5Cl]Cl2电离出[C（NH3）5Cl]2＋和Cl－，所以通入空气后得到的溶液中含有[C（NH3）5Cl]Cl2＋，B项正确；C由＋2价变成＋3价，发生了氧化还原反应，C项正确；NH3是三角锥形，有一对孤电子，中心离子C2＋提供空轨道，D项正确。
11．A乙醇与Na反应生成H2，而苯不能，有气泡产生可以说明苯中含有乙醇，A项符合题意；卤代烃水解液显碱性，加入AgNO3会产生极不稳定的AgOH对实验产生干扰，B项不符合题意；银镜反应需要水浴加热，可保持温度恒定，产生均匀、明亮的银镜，直接加热可能不会产生银镜，C项不符合题意；乙醇在140℃、浓硫酸的作用下，会发生分子间脱水，不发生消去反应，D项不符合题意。
12．C根据题意知，W、X、Y、Z分别为O、Na、S、Cl。简单离子半径：W>X，即O2－>Na＋，A项错误；X与Z形成的NaCl为离子化合物，B项错误；最简单氢化物的沸点：W>Y，C项正确；第一电离能：Z>Y，D项错误。
13．A磷化硼晶胞中顶点和面心全部为P原子，在y轴方向的投影落在顶点和棱心，4个小立方体体心位置为B原子，在y轴方向的投影均匀落在内部，在y轴方向的投影图为图2，A项正确；根据图1可以看出晶体中P周围距离最近且相等的P有12个，B项错误；图中①处P原子坐标为（0，0，0），将晶胞均分为8个小立方体，则②处的B原子在前左下角小立方体体心的位置，坐标为（），C项错误；磷化硼（BP）结构与氮化硼相似，均为共价晶体，N原子半径小，B—N键键长短，键能大，故BN熔点高，D项错误。
14．C能与NaHCO3溶液反应说明A分子中含有—COOH，能和银氨溶液反应说明含有—CHO或—OOCH，由B能与溴水发生加成反应可知，A分子中含有碳碳双键或碳碳三键，由D的碳链没有支链、F是分子式为C4H6O2的环状化合物可知，F为，则A分子中含有醛基、羧基、碳碳双键或碳碳三键，结构简式可能为或，A项、D项错误，C项正确。由图可知，在镍做催化剂作用下，A与氢气发生还原反应生成E，B项错误。
15．（1）分液漏斗（1分）；NaOH（1分）；吸收Br2和HBr（或处理尾气）（2分）（2）C（2分）；溶剂（1分）（3）水浴中（或其他合理表述，2分）（4）Br2（或Br2、HC1也给分，2分）
（5）防止间溴苯甲醛因温度过高被氧化（2分）（6）40%（2分）
16．（1）O（2分）；哑铃形或纺锤形（1分）；[Ar]4s2（或其他合理形式，2分）
（2）NH3分子间存在氢键而PH3分子间不存在氢键（2分）；非极性分子（1分）；sp3（2分）；<（2分）
（3）钠失去第二个电子时，其能级电子排布由稳定的2p6转化为不稳定的2p5，需要消耗较多的能量（2分）
17．（1）对甲基苯酚或4－甲基苯酚（2分）（2）4（2分）（3）（酚）羟基、醛基（2分）（4）保护酚羟基（2分）（5）取代反应（1分）（6）（2分）（7）（2分）（8）和（2分）
【解析】根据已知Ⅰ可知反应①为取代反应，B的结构简式为；反应②为取代反应，取代侧链上的氢原子，C的结构简式为；反应③为C的水解反应，根据已知Ⅱ可知该水解产物不稳定，变化过程为，故D的结构简式为，反应④为取代反应，则E为；根据已知Ⅲ可知，反应⑤为将醛基还原为羟基的反应，则F的结构简式为：；根据已知Ⅳ和反应⑦和反应⑧的条件，可推出G的结构简式为，H的结构简式为。
（1）A的名称为对甲基苯酚或4－甲基苯酚。（2）C的结构简式为，能与氢氧化钠溶液反应的官能团为Cl原子、酯基，水解后产生的酚羟基也会和NaOH反应，则1 ml C消耗4 ml NaOH；（3）根据已知Ⅱ可知，同一个碳原子上连两个羟基的结构不稳定，最终变为醛基，则D的结构简式为，故D中的官能团名称为（酚）羟基、醛基；（4）由于酚羟基的化学性质活泼，需要对甲基对位的酚羟基进行保护，设计反应①的目的是保护酚羟基；（5）反应④中，D（）和C6H5CH2C1反应生成E，E的结构简式为，则反应④的化学反应类型为取代反应；（6）根据分析可知，F的结构简式为；（7）G的结构简式为，反应⑦的化学方程式为；（8）B的分子式为C9H10O2，符合①有苯环、②能遇FeCl3溶液显色（说明分子中存在酚羟基）、③能发生银镜反应（说明分子中含有醛基）、④核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为1：6：2：1的同分异构体为和。
18．（1）Al；（2）B；（3）Cu3AgH8（4）LaNi5；（每空2分）
【解析】由基态原子的价层电子排布式为、能级最多容纳的电子数为2可知，，可得，即价层电子排布式为，则原子为，一个晶胞中，的个数为，的个数为，晶胞化学式为；晶胞体积，晶体密度。
选项
目的
方案设计
现象和结论
A
确定苯中是否有乙醇
取少量待测液于试管中，加入适量金属钠
若有气泡产生，则样品中含有乙醇
B
探究某卤代烃中
的卤素原子
将少量样品与NaOH水溶液共热几分钟，待冷却后再加入AgNO3溶液
若有白色沉淀生成，则该卤代烃中含有氯原子的
C
确定某有机分子
中是否含有醛基
向待测液中加入新制银氨溶液，并用酒精灯加热
若出现明亮的银镜，则分子中含有醛基儿共
D
探究乙醇消去反
应的产物
取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至140℃，将产生的气体通入2mL溴水中
若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
物质
溴
苯甲醛
1，2－二氯乙烷
间溴苯甲醛
沸点/℃
58.8
179
83.5
229
相对分子质量
160
106
99
185
元素
Na
496
4562
6912
Mg
738
1451
7733
578
1817
2745
11577
14842
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