河北省邢台市2023-2024学年高二下学期期中考试化学试卷(含答案)

这是一份河北省邢台市2023-2024学年高二下学期期中考试化学试卷(含答案)，共19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．承德被誉为“国光苹果之乡”，出产的国光苹果是国家地理标志保护产品。下列说法正确的是( )
A.乙炔能促进苹果成熟
B.苹果中含有铁元素，含铁化合物属于金属晶体
C.苹果富含水分，为极性分子
D.苹果中含有大量的钾元素，含K化合物中一定不存在非极性键
2．下列化学用语正确的是( )
A.对硝基苯的结构简式：
B.SO2的VSEPR模型：
C.π键电子云轮廓图：
D.用电子式表示NaCl的形成过程：
3．4一乙烯基联苯主要用作有机合成中间体，常用于制备其他有机化合物或高聚物。其结构如图所示，下列有关4一乙烯基联苯的说法错误的是( )
A.含有σ键和π键B.与苯乙烯互为同系物
C.分子中最多有26个原子共平面D.能使溴的四氯化碳溶液褪色
4．下列操作中，最终反应生成的物质不是配合物的是( )
A.往溶液中加入足量的NaOH溶液
B.往少量硫酸铜溶液中滴入足量的氨水
C.AgCl溶解在氨水中
D.往溶液中加入足量的NaOH溶液
5．物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是( )
A.AB.BC.CD.D
6．某化学兴趣小组用如图所示装置制备，下列说法错误的是( )
A.球形冷凝管能冷凝回流反应物，提高反应物利用率
B.若观察到紫色石蕊试液变红，说明圆底烧瓶内发生了加成反应
C.棉花上沾有的试剂可为浓NaOH溶液
D.和均为含有大π键的芳香族化合物
7．下列物质中，一氯代物数目最多的为( )
A.新戊烷B.环己烷C.甲苯D.
8．金属铁因生产工艺和温度不同，会有不同的晶体结构。和的晶体结构如图所示，下列说法正确的是( )
A.金属铁因为有自由移动的离子而具有导电性
B.1个晶胞的质量约为
C.中铁原子的配位数为12
D.加热转变为属于物理变化
9．某同学用如图所示装置制备乙炔并验证其性质，下列说法错误的是( )
A.为了实现反应的发生“随关随停”，甲装置可以用丙装置代替
B.制备乙炔的化学方程式为
C.实验过程中会看到酸性溶液褪色
D.若将乙试管中的溶液换成溶液，实验过程中可能会有黑色沉淀产生
10．赞皇大枣的营养价值丰富，被誉为“百果之首”“天然维生素之王”。其富含的一种有机物M的结构如图所示，下列说法正确的是( )
A.可以利用质谱仪测出有机物的相对分子质量和官能团的种类
B.M含有的官能团的名称为羟基、醛基
C.M能与氯水在光照条件下发生取代反应
D.M可能形成分子内氢键和分子间氢键
11．M、W、X、Y、Z是五种短周期原子序数依次增大的主族元素，基态W原子的价层电子排布式为，Y是空气中含量最多的元素，液态为浅蓝色液体。五种元素形成的一种化合物F的结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.最简单氢化物的键角：
B.晶体F为离子晶体
C.第一电离能：
D.F中X、Y和Z原子的杂化类型相同
12．CNTSH/S作为锂硫电池硫的载体材料，具有机械强度高、导电性佳、比表面积和孔隙率大等特点，其合成过程如图所示，下列说法正确的是( )
A.碳纳米管属于有机高分子材料
B.CNT-COOH与发生了取代反应生成CNTSH
C.能与水分子形成氢键，可表示为
D.中S-S-S的键角为120°
13．有机物R是―种用于有机合成和其他化学过程研究的化学品，其结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.R与浓硝酸和浓硫酸的混合物加热时能发生取代反应
B.R能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.R的核磁共振氢谱图中只有2组峰
D.相对分子质是比R小126目与R互为同系物的有机物有8种
14．氯亚铂酸钾()广泛用作制造各种铂配合物和药物的起始原料，—种以氯亚铂酸钾为原料制备有机物iv的合成路线如图所示，为平面结构，下列说法正确的是( )
A.ii的配体为
B.iii中Pt2+和O的杂化方式均为
C.1ml的非金属原子中共含有6ml孤电子对
D.反应3的离子方程式为
二、填空题
15．已知：A是最简单的烯烃，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志；D是高分子化合物，化学名称为聚乙烯；E溶液可作调味品。有机物A～F的转化关系如图。
请回答下列问题：
(1)A的结构简式为___________；反应①的反应类型为___________，1mlB与在光照条件下发生反应，最多消耗___________ml。
(2)E的结构式为___________，D____________(填“能”或“不能”)使酸性高锰酸钾溶液褪色。
(3)反应⑤的化学方程式为___________。
(4)相对分子质量比A大42的烯烃类的物质有___________种(不考虑立体异构)，其中有4种不同化学环境的氢原子，且个数比为6∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为___________。
16．某矿石中富含和，还含有Fe，Al，Si，Ca的氧化物。以该矿石为原料制备的流程如图所示，请回答下列问题：
已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。
②在酸性条件下具有强氧化性。
(1)基态Fe的价层电子轨道表示式为___________。
(2)滤渣1的主要成分为___________；加入后生成的离子方程式为___________。
(3)“萃取”时发生的反应为(有机相)(有机相)，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是___________。一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，M中碳原子的杂化方式有___________种；N中Cu元素的化合价为___________价，N中提供孤电子对形成配位键的原子有___________(填标号)。
(4)“沉镍”时，发生反应的离子方程式为___________。
17．半导体在集成电路、消费电子，通信系统、光伏发电、照明，大功率电源转换等领域都有应用。
(1)硅是常见的半导体材料。金刚石和硅相比较，熔点更高的是___________，原因是___________。硅有晶体硅和无定形硅，可以用___________(填方法名称)来区分晶体硅和无定形硅。
(2)2022年，科研人员发现立方砷化硼是科学界已知的最好的半导体之一，其结构如图所示。基态As原子的简化电子排布式为___________；立方砷化硼中，___________(填“含有”或“不含有”)配位键。
(3)一种由类石墨半导体纳米管段组成的超分子线性半导体纳米管的制备原理如图，下列说法正确的是___________(填标号)。
A.石墨为混合型晶体
B.甲分子中的氮原子的杂化方式均为
C.乙分子图示结构部分中，1个形成了2个配位键
D.丙分子中存在氢键
(4)砷化镓被誉为“半导体贵族”，是雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等高新产品中不可或缺的材料。已知GaAs晶胞结构如图所示，其晶胞参数为apm。1号原子的分数坐标为___________；1号原子和2号原子之间的距离为___________pm；晶胞密度为___________g·cm-3(阿伏加德罗常数的值用表示)。
三、实验题
18．硝基苯是重要的基本有机中间体。实验室制备硝基苯的步骤为：
i.配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸30mL(过量)，小心加入三颈烧瓶中。
ii.向室温下的混合酸中逐滴加入12.48g苯，充分振荡，混合均匀。
iii.在电热套(一种能精确控温加热的仪器)上控制温度为50℃进行反应，实验装置如图(加热和夹持装置已省略)。
相关物质的性质如表：
请回答下列问题：
(1)仪器A的名称为___________；球形冷凝管中进水口为___________(填“b”或“c”)；的空间结构为___________。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为____________(填标号)；三颈烧瓶内反应的化学方程式为___________。
A.25mLB.50mLC.100mLD.150mL
(3)分离提纯硝基苯。
①反应结束后，先加冷水洗涤，然后用5%NaOH溶液进行“碱洗”，“碱洗”时，发生反应的离子方程式为：___________；“碱洗”后获得有机物需要的仪器有___________(填标号)。
A.B.C.D.
②“碱洗”后“水洗”，“水洗”后进行蒸馏，最终获得9.84g硝基苯，则该实验中硝基苯的产率为___________。
参考答案
1．答案：C
解析：A.乙烯具有催熟功能，乙炔不能促进苹果成熟，故A错误；
B.含铁的单质是金属晶体，苹果中含有铁元素，不是铁单质，故不是金属晶体，故B错误；
C.为极性键构成的极性分子，故C正确；
D.含K化合物中可能会存在非极性键，如过氧化钾中含有非极性键，故D错误；
故选C。
2．答案：C
解析：
A.对硝基苯的结构简式：，A错误；
B.的中心原子S为杂化，VSEPR模型为平面三角形，B错误；
C.π键电子云轮廓图：，C正确；
D.用电子式表示NaCl的形成过程：，D错误；
故选C。
3．答案：B
解析：A.分子中C-H键为键，碳碳双键和苯环中都含有键和键，A正确；
B.苯乙烯只含有1个苯环，结构不相似，不互为同系物，B错误；
C.苯、与苯环直接相连的原子，乙烯中所有原子共面，单键可以旋转，故分子中所有原子均可共面，最多有26个原子共平面，C正确；
D.分子中含有碳碳双键能和溴发生加成反应，故能使溴的四氯化碳溶液褪色，D正确；
故选B。
4．答案：A
解析：A.往溶液中加入足量的NaOH溶液，最终生成沉淀，不是配合物，故A符合题意；
B.往少量硫酸铜溶液中滴入足量的氨水，最终无沉淀，生成，是配合物，B不符合题意；
C.AgCl溶解在氨水中最终生成，是配合物，C不符合题意；
D.往溶液中加入足量的NaOH溶液，生成，是配合物，D不符合题意；
故选A。
5．答案：D
解析：A.已知水是极性分子，是非极性分子，根据“相似相溶原理”，臭氧极性微弱，所以在中的溶解度高于在水中的溶解度，A不符合题意；
B.由于氢健具有方向性和饱和性，导致冰的体积增大，降低了空间利用率，所以冰的密度小于水，B不符合题意；
C.氟原子电负性大于氯的电负性，则吸电子能力强于氯，氟乙酸比氯乙酸更易发生电离，所以氟乙酸的酸性强于氯乙酸的酸性，C不符合题意；
D.冠醚识别碱金属离子反映了超分子的“分子识别”的特征，D符合题意；
故选D。
6．答案：B
解析：A.图中球形冷凝管的作用是冷凝回流反应物溴单质和苯，提高反应物的利用率，A正确；
B.液溴与苯在催化下反应生成溴苯和HBr，溴化氢能使紫色石蕊试液变红，该反应为取代反应，B错误；
C.液溴与苯在催化下反应生成溴苯和HBr，同时液溴易挥发，则棉花上沾有的试剂可为浓NaOH溶液，用于吸收多余的HBr和溴单质，C正确；
D.苯和溴苯中均含有苯环，则两者均为含有大π键的芳香族化合物，D正确；
故选B。
7．答案：D
解析：A.新戊烷中含1种H，一氯代物有1种；B.环己烷中含1种H，一氯代物有1种；C.甲苯中含4种H，一氯代物有4种；D.中含6种H，一氯代物有6种；综上，一氯代物数目最多的是D，故选：D。
8．答案：C
解析：C.中，以顶点的铁原子为研究对象，与之距离最近的铁原子位于面心，则铁原子的配位数为12，故C正确。
9．答案：A
解析：A.丙装置为启普发生器，电石和水反应放热，且反应剧烈，生成的氢氧化钙微溶于水，易堵塞反应容器，实验室制取乙炔，不能用启普发生器，故A错误；
B.实验室制取乙炔气体是用电石与水发生反应，化学方程式为；
C.乙炔，乙炔中的杂质等会与酸性溶液发生氧化还原反应，均会导致酸性溶液褪色，D.乙炔和硫酸铜不反应，和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀，硫化铜沉淀为黑色，故D正确。
10．答案：D
解析：A.质谱仪可以测出有机物的相对分子质量，测定分子中官能团的种类应该用红外光谱仪，A错误；
B.M含有的官能团的名称为羟基、羧基，B错误；
C.能在光照条件下与发生取代反应的是烷烃或烷基中与饱和碳原子相连的氢，且需为气态，M中没有饱和碳原子，C错误；
D.M中有羧基和羟基，与羧基处于间位的羟基可以与羧基形成分子内氢键，与羧基处于对位的羟基可以与其他M分子形成分子间氢键，D正确；
本题选D。
11．答案：C
解析：A.X为C元素、Y为N元素，形成的最简单氢化物分别为，价层电对数均为4，但NH3含有一对孤电子对，孤电子对越多，对成键电子对的斥力越大，分子的键角越小，因此的键角比的键角小，即，故A正确；
B.离子晶体中含有的微粒是阳离子和阴离子，观察图中结构可知为离子晶体，故B正确；
C.X为C元素、Y为N元素、Z为O元素，同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以第一电离能：，即，故C错误；
D.X为C元素、Y为N元素、Z为O元素，该化合物中C周围有4条键，C的价层电子对数为4，故C的杂化方式为；阳离子中心原子N形成4条键，带一个单位正电荷，N的价层电子对数为4，故N的杂化方式为；O周围有2条键，同时存在两对孤对电子，O的价层电子对数为4，故O的杂化方式为，故D正确；
故答案选C。
12．答案：B
解析：A.碳纳米管只含碳元素，属于无机物，A错误；
B.反应时，CNT-COOH中羟基被取代或中氨基上H原子被取代，可知该反应为取代反应，B正确；
C.S原子的电负性小于O原子的电负性，则氨基与水形成氢键，C错误；
D.S原子均为杂化，S原子上2对孤电子对成键电子排除，使S-S-S的键角小于120°，D错误；
故选B。
13．答案：B
解析：A.根据图知，该分子中苯环上的氢原子能和浓硝酸在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生取代反应，A正确；
B.该物质的支链上，直接连接苯环的碳原子上没有氢原子，所以支链不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，则不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；
C.R含有2种氢原子，所以R的核磁共振氢谱图中只有2组峰，C正确；
D.相对分子质是比R小126且与R互为同系物中，支链上碳原子的个数为，符合条件的有机物的支链上含有3个碳原子，可能有1个、2个或3个支链，如果有1个支链，可能是丙基或异丙基，各有1种结构；如果是2个取代基，分别是，有邻位、间位、对位3种位置异构；如果是3个甲基，有3种位置异构，所以符合条件的结构有8种，D正确；
故选B。
14．答案：D
解析：A.没有孤电子对，但含有空轨道为中心离子，ii的配体为邻二苯胺和I，A错误；
B.[PtCl4]2-为平面结构，则iii中与2个N原子、2个O原子形成平面结构，不是正四面体结构，所以不是杂化，B错误；
C.中的N、O原子均与形成配位键，但只有O原子含有1对孤电子对，则1ml的非金属原子中共含有2ml孤电子对，C错误；
D.硝酸银为可溶性盐，而碘化银为难溶性盐，所以反应3的离子方程式为，D正确；
故选D。
15．答案：(1) ；加成反应；5
(2) ；不能
(3)
(4) 5；
解析：（1）A是最简单的烯烃，其产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志，所以A是乙烯，结构简式为，与HCl发生加成反应，B是氯乙烷，1ml与在光照条件下发生取代反应，含有5mlH，因此最多消耗5ml，故答案为：；加成反应；5。
（2）
E是乙酸，结构式为，D是高分子化合物，化学名称为聚乙烯，聚乙烯中没有不饱和键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故答案为：；不能。
（3）反应⑤为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯：。
（4）
相对分子质量比乙烯大42的烯烃类的物质分子式为，不考虑立体异构的结构简式有5种，；其中有4种不同化学环境的氢原子，且个数比为6∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为，故答案为：5；。
16．答案：(1)
(2) ；；
(3)可使平衡逆向移动，释放出铜离子到水溶液中；2；+2；①④
(4)
解析：（1）
基态Fe的价层排布式为，则基态Fe的价层电子轨道表示式为；
（2）根据分析，滤渣1的主要成分为，在酸性条件下具有强氧化性，加入Ni2O3后生成Fe3+的离子方程式为；
（3）“萃取”时发生的反应为 (有机相)(有机相)，“反萃取”时加入稀硫酸可使平衡逆向移动，释放出铜离子到水溶液中；一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，M中苯环和碳碳双键中的碳原子为杂化，中的碳原子为杂化，杂化方式有2种；N中Cu元素和N形成配位键，和O形成离子键，Cu的化合价为+2价；N中提供孤电子对形成配位键的原子有①和④；
（4）“沉镍”时，发生反应的离子方程式为
17．答案：(1)金刚石；金刚石和硅都是共价晶体，金刚石中碳原子之间的键长比硅单质中硅原子之间的键长短，金刚石的键能更大，熔点更高；X射线衍射实验
(2) ；含有
(3)AB
(4)（）；；
解析：（1）金刚石和硅均为共价晶体，但原子半径，所以键能，即金刚石和硅都是共价晶体，金刚石中碳原子之间的键长比硅单质中硅原子之间的键长短，金刚石的键能更大，熔点更高；
晶体的X射线衍射图谱上会出现尖锐的衍射峰，所以常用X射线衍射实验区分晶体和非晶体；
（2）基态原子质子数为33，核外电子33个，即简化电子排布式为；
砷化硼晶胞中As、B的配位数均为4个，B最外层只有3个电子，故B与As形成的4个B-As键中含有一个配位键；
（3）A.石墨层内碳原子间以共价键连接，层与层之间存在分子间作用力，所以石墨为混合型晶体，A正确；
B.甲分子中的氮原子均参与形成了碳氮双键，N的杂化方式均为，B正确；
C.乙分子图示结构部分中，1个参与4个配位键的形成，C错误；
D.丙分子中存在C-F，不存在H-F键，不会形成氢键，D错误；
综上，故选AB；
（4）由图示信息可知1号原子坐标为（）
1号原子和2号原子之间的距离为面对角线的一半即pm；
1个晶胞中As为个，Ga为个，体积为，化学式为GaAs，。
18．答案：(1)恒压滴液漏斗；b；平面三角形
(2) C；+HNO3+H2O
(3)；A；50
解析：（1）由图可知，仪器A的名称为恒压滴液漏斗；球形冷凝管中进水口为b；中中心原子的价层电子对数为3+0.5×（6－2×3）=3+0=3，其空间结构为平面三角形；
（2）
反应过程中加入混合酸30mL和12.48g苯，由于三颈烧瓶中液体体积不能超过其体积的，则适宜的规格为100mL；三颈烧瓶内苯与浓硝酸在浓硫酸作催化剂，加热条件下反应生成硝基苯和水，其反应的化学方程式为 ；
（3）①反应结束后，先加冷水洗涤，然后用5%NaOH溶液进行“碱洗”，“碱洗”时，除去未反应的硝酸和硫酸，其反应的离子方程式为：；“碱洗”后分液可获得有机物，需要的仪器是分液漏斗，答案选A；
②“碱洗”后“水洗”，“水洗”后进行蒸馏，最终获得9.84g硝基苯，理论上生成硝基苯的质量为g＝19.68g，则该实验中硝基苯的产率为=50%。
选项
实例
解释
A
在中的溶解度大于在水中的溶解度
的极性微弱
B
冰的密度小于水
冰中的氢健具有方向性和饱和性，降低了水分子的空间利用率
C
的酸性强于
F的电负性比Cl大
D
12一冠醚一4识别
超分子具有自组装的特征
金属离子
开始沉淀的pH
7.5
2.5
3.7
4.7
7.0
完全沉淀的pH
9.0
3.3
4.5
6.5
8.7
有机物
苯
硝基苯
密度/()
0.88
1.21
沸点/℃
80
211
水中溶解性
不溶
难溶