[化学][期末]北京市朝阳区2023-2024学年高二下学期期末考试(解析版)

这是一份[化学][期末]北京市朝阳区2023-2024学年高二下学期期末考试(解析版)，共23页。试卷主要包含了 下列装置用于蒸馏的是， 下列事实能用氢键解释的是， 下列反应没有C—H键断裂的是， 为氨基酸类药，可防止肝昏迷等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 我国科学家实现了到淀粉的人工合成。下列说法不正确的是
A. 淀粉是一种多糖
B. 二氧化碳是极性分子
C. 可以利用KOH溶液捕集空气中的
D. 淀粉遇碘显蓝色，利用该现象可检验淀粉的存在
【答案】B
【解析】
A．淀粉、纤维素是常见的多糖，故A正确；
B．二氧化碳直线形对称结构，结构为O=C=O，含极性键，但结构中正负电荷的中心重合，为非极性分子，故B错误；
C．二氧化碳和KOH溶液反应生成碳酸钾和水，实现吸收的作用，故C正确；
D．淀粉遇碘单质变蓝，可以用碘单质检验淀粉的存在，故D正确；
故选B。
2. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. 的名称：2-甲基丁烷
B. 反-2-丁烯的结构简式：
C. 基态磷原子价层电子轨道表示式：
D. NaCl的电子式：
【答案】A
【解析】
A．根据系统命名法，该有机物的名称为2-甲基丙烷，故A错误；
B．反-2-丁烯的结构简式：，故B正确；
C．磷原子价层电子排布式为3s23p3，价层电子轨道表示式为，故C正确；
D．NaCl为离子化合物，电子式为，故D正确；
故答案选A。
3. 下列装置用于蒸馏的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
A．用于过滤，A错误；
B．用于蒸发，B错误；
C．用于萃取分液，C错误；
D．用于蒸馏，D正确；
故选D。
4. 下列事实能用氢键解释的是
A. 卤素单质从到的熔、沸点越来越高
B. 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛的沸点
C. 碘易溶于四氯化碳而难溶于水
D. HF的热稳定性强于HI
【答案】B
【解析】
A．卤素单质从到的熔、沸点越来越高是由于相对分子质量逐渐增大，分子间的作用力逐渐增大，A错误；
B．对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛的沸点是由于对羟基苯甲醛中存在分子间氢键，而邻羟基苯甲醛中存在分子内氢键，B正确；
C．碘易溶于四氯化碳而难溶于水由于碘和四氯化碳都是非极性分子，而水是极性分子，C错误；
D．HF的热稳定性强于HI是由于H-F键的键长小于H-I键，则H-F键的键能大于H-I键，D错误；
故选B。
5. 下列物质的熔化或升华，所克服的粒子间作用属于离子键的是
A. NaCl熔化B. 干冰升华
C. SiO2熔化D. 金属Na熔化
【答案】A
【解析】
A．氯化钠是离子晶体，熔化时需破坏离子键，A符合题意
B．干冰是分子晶体，熔化时都需破坏分子间作用力，B不符合题意；
C．二氧化硅是共价晶体，熔化时需破坏共价键，C不符合题意；
D．钠是金属晶体，熔化时需破坏金属键，D不符合题意；
故选A。
6. 下列反应没有C—H键断裂的是
A. 光照时与的反应
B. 乙烯与溴的四氯化碳溶液的反应
C. 与HCHO在酸催化下生成酚醛树脂
D. 溴乙烷与KOH的乙醇溶液共热生成乙烯
【答案】B
【解析】
A．光照时与发生取代反应，有C—H键断裂，A错误；
B．乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，断掉的是C—C键，无C—H键断裂，B正确；
C．与HCHO在酸催化下发生缩聚反应生成酚醛树脂，有C—H键断裂，C错误；
D．溴乙烷与KOH的乙醇溶液共热发生消去反应生成乙烯，有C—H键断裂，D错误；
故选B。
7. （谷氨酸）为氨基酸类药，可防止肝昏迷。下列关于谷氨酸的说法不正确的是
A. 能与酸、碱反应成盐B. N原子的杂化方式为
C. 分子中含手性碳原子D. 分子间能形成含有肽键的化合物
【答案】B
【解析】
A．谷氨酸中含有羧基，与NaOH可发生中和反应生成盐，含有氨基，可以与酸反应生成盐，故A正确；
B．谷氨酸分子中氨基中为饱和N原子，采用sp3方式杂化，故B错误；
C．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子，在谷氨酸分子( )中只有1个手性碳原子(用*标出)，故C正确；
D. 谷氨酸含有羧基和氨基，分子间能发生脱水缩合反应形成多肽，故D正确；
故答案选B。
8. 下列解释事实或现象的方程式不正确的是
A. 向碘的溶液中加入浓KI溶液，振荡，紫色变浅：
B. 用NaOH溶液除去乙烯中的二氧化硫：
C. 向苯酚钠溶液中通入，溶液变浑浊：
D. 向银氨溶液中加入乙醛，加热，在试管壁上形成银镜：
【答案】C
【解析】
A．碘单质溶于CCl4中是紫色，是无色，颜色变浅，是因为发生反应，A正确；
B．用NaOH溶液除去乙烯中的二氧化硫，则二氧化硫少量，离子方程式为：，B正确；
C．由于苯酚的酸性介于碳酸和碳酸氢根之间，故向苯酚钠溶液中通入，溶液变浑浊：+NaHCO3，C错误；
D．向银氨溶液中加入乙醛，加热，在试管壁上形成银镜，醛基被氧化：，D正确；
故选C。
9. 一定条件下，1ml乙酸和1ml乙醇反应，达到化学平衡时，生成ml乙酸乙酯。下列分析不正确的是
A. 该条件下反应的平衡常数K=4
B. 蒸出乙酸乙酯可提高乙酸的平衡转化率
C. 加入催化剂可降低反应的△H提高反应速率
D. 可用质谱法区分和
【答案】C
【解析】
A．由题意知，平衡时，乙酸乙酯的物质的量为ml，则水的物质的量为ml，乙酸的物质的量为ml，乙醇的物质的量为ml，则平衡常数，A正确；
B．蒸出乙酸乙酯，降低乙酸乙酯浓度，平衡正向移动，可提高乙酸的平衡转化率，B正确；
C．加入催化剂可提高反应速率，但反应的△H不变，C错误；
D．由于和的相对分子质量不同，故可用质谱法区分，D正确；
故选C。
10. 氟他胺是一种抗肿瘤药，合成路线如下。
下列分析不正确的是
A. ①中发生了还原反应
B. 能与HCl反应，促进②中反应物的转化
C. ③中所需试剂可为浓硝酸、浓硫酸
D. 氟他胺与盐酸反应的产物之一是
【答案】D
【解析】
【分析】发生反应①将硝基还原为氨基得到，与在下发取代反应②生反应生成，在浓硫酸、浓硝酸的条件下发生硝化反应③生成氟他胺，据此回答。
A．由分析知，①中发生了还原反应，A正确；
B．是一种有机碱，能与HCl反应，使反应正向进行，促进②中反应物的转化，B正确；
C．由分析知，③中发生硝化反应，所需试剂可为浓硝酸、浓硫酸，C正确；
D．氟他胺与盐酸反应的产物为和，D错误；
故选D。
11. 聚乳酸（PLA）具有良好的生物相容性和生物可吸收性，可以用于手术缝合线、骨科固定材料等，可通过以下方法合成。
下列说法不正确的是
A. 该反应为缩聚反应
B. PLA在碱性条件下可发生降解
C. 及时移除可以提高PLA的聚合度
D. PLA的重复单元中有两种官能团
【答案】D
【解析】
A．该反应中由小分子水生成，为缩聚反应，A正确；
B．PLA中含有酯基，碱性条件下可发生水解反应而降解，B正确；
C．及时移除可以使反应正向进行，提高PLA的聚合度，C正确；
D．PLA的重复单元中只含有酯基有一种官能团，D错误；
故选D。
12. 某冠醚分子b可识别。合成氟苯甲烷的原理如下：
下列说法不正确的是
A. KF晶体中存在离子键
B. a发生了取代反应
C. b可增加KF在有机溶剂中的溶解度
D. b的核磁共振氢谱有两组峰
【答案】D
【解析】
A． KF晶体中存在钾离子和氟离子形成的离子键，故A正确；
B． a中氯原子被氟原子所取代，a发生了取代反应，故B正确；
C． 冠醚分子可识别钾离子，可增加KF在有机溶剂中的溶解度，故C正确；
D． b的核磁共振氢谱有一组峰，故D错误；
故选D。
13. 以浓硫酸为催化剂，乙醇、乙酸反应制备乙酸乙酯的装置如下：
实验过程中，下列操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】制取乙酸乙酯的实验中，正确的操作顺序是先加入碎瓷片，然后是乙醇、浓硫酸和最后乙酸，据此作答。
A．由于浓硫酸的密度大于乙醇，且浓硫酸稀释放出大量的热，故需将浓硫酸倒入乙醇中并用玻璃棒搅拌以防止暴沸，A错误；
B．碎瓷片的作用是防止液体在加热时暴沸，确保实验过程的安全和稳定。在实际操作中，通常应该先加碎瓷片再加入试剂，以确保其能有效发挥作用，故B错误；
C．制备乙酸乙酯时，当饱和Na2CO3溶液上方收集到较多液体时，停止加热，取下小试管，充分震荡，静置，是由于乙酸乙酯溶有乙酸和乙醇，震荡后碳酸钠与乙酸反应，并溶解乙醇，从而除去乙酸乙酯中含有杂质乙酸或乙醇，故C正确；
D．乙酸乙酯的密度比水小，因此在上层，通过分液的方法可以将乙酸乙酯和水溶液分离，使用的仪器是分液漏斗，下层液体先从下口放出，再将上层液体从上口倒出，故D错误；
故答案选C。
14. 己二腈是制造尼龙-66（PA）的原料。电解合成己二腈的方法如下图所示。已知：
下列分析不正确的是
A. PA分子间存在氢键
B. 电解时a极区溶液的pH不变
C. PA的两种单体均可由己二腈制备
D. b极反应为
【答案】B
【解析】该装置为电解池，电极a由水产生O2，发生氧化反应，则电极a为阳极，电极b为阴极，据此作答。
A．氢原子与电负性大原子X（O、F、N等）以共价键结合，若与电负性大、半径小带有孤电子对的原子Y（O、F、N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键，可知PA分子间存在氢键，故A正确；
B．电解时a极电极电极反应式：，产生了H+，电极b的电极反应为：，消耗氢离子，因此阳极产生的氢离子移向阴极平衡电荷，根据电子得失守恒可知，消耗的氢离子与产生的氢离子相等，但a极区的减少，因此电解时a极区溶液的pH减小，故B错误；
C．的单体为、，发生还原反应生成，发生水解反应生成，故C正确；
D．电极b的电极反应为：，故D正确；
故答案选B。
第二部分
本部分共5题，共58分。
15. 能与含某些银化合物形成等离子，可用作浸银试剂。
（1）基态S原子价层电子排布式是______________。
（2）中S原子的杂化方式是______________。
（3）比较S原子和O原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：______________。
（4）的稳定性受pH影响。pH过高时，产生等难溶物；pH过低时，产生______________。
（5）易被氧化变质为。氧化变质后，判断S原子能否做配位原子并说明理由：______________。
（6）用KI作沉银试剂，可将转化为AgI。AgI的晶胞如图A所示。
①晶胞A中的个数为_____________。
②一定条件下，铁可将AgI还原，得到单质银。Ag的晶胞如图B所示，晶胞形状为立方体，边长为a nm。Ag的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为_______∘（1 nm=10-7cm）
【答案】（1）
（2）
（3）I1(O)>I1(S)，氧原子半径小，原子核对最外层电子吸引力大，不易失去一个电子
（4）与反应生成
（5）不能作配位原子，由于中硫原子含有4个键，不存在孤电子对
（6） ①. 4 ②.
【解析】
【小问1详解】
S是第三周期ⅥA族元素，基态S原子价层电子排布式为；
【小问2详解】
中S原子的价电子对数为，杂化方式；
【小问3详解】
S和O为同主族元素，O原子核外有2个电子层，S原子核外有3个电子层，O原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去1个电子，即O的第一电离能大于S的第一电离能；
【小问4详解】
pH过低时，酸性较强，与反应生成，导致不稳定；
【小问5详解】
氧化变质后生成，中硫原子含有4个键，不存在孤电子对，故不能作配位原子；
【小问6详解】
①如图A，位于面心和顶点，则的个数为；②如图B，该晶胞中，Ag位于面心和顶点，Ag的个数为，该晶体的密度为。
16. 乙烯、乙炔是重要的化工原料。
（1）实验室中以浓硫酸为催化剂，由乙醇制乙烯的化学方程式是_____________。
（2）在乙烯分子中，C的______轨道与H的s轨道形成C—H______（填“σ键”或“π键”）。
（3）聚乙烯醇（）用于耐汽油管道、医用材料等。
①一定条件下，CHCH与加成可以生成，但该物质不稳定，很快转化为__________。
②合成聚乙烯醇：
a．X的结构简式是____________。
b．反应iii除生成聚乙烯醇外，还生成__________（写结构简式）。
（4）将乙烯和空气通入到的水溶液中，在约100°C和0．4MPa，乙烯几乎全部转化为乙醛。反应过程可表示如下：
资料：Pd（钯），金属元素；中钯元素呈+2价。
①发生了__________（填“氧化反应”或“还原反应”）。
②反应ⅲ的化学方程式是_____________。该方法已应用于工业生产。
【答案】（1）CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
（2） ①. 一个sp2杂化 ②. σ键
（3） ①. CH3CHO ②. CH2=CHOOCCH3或 ③. CH3OOCCH3或
（4） ①. 氧化反应 ②. O2+4CuCl+4HCl=4CuCl2+2H2O
【解析】
【小问1详解】
乙醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成乙烯与水，反应方程式为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，故答案为：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O；
【小问2详解】
在乙烯分子中，C的一个sp2杂化轨道与H的s轨道形成C—Hσ键。故答案为：一个sp2杂化；σ键；
【小问3详解】
①一定条件下，CHCH与加成可以生成，但该物质不稳定，很快转化为CH3CHO。故答案为：CH3CHO；
②a．乙炔与乙酸发生加成反应生成X，X的结构简式是CH2=CHOOCCH3。故答案为：CH2=CHOOCCH3或；
b．反应iii除生成聚乙烯醇外，根据图示乙酰基和甲醇之间发生反应，还生成CH3OOCCH3。故答案为：CH3OOCCH3或；
【小问4详解】
①乙烯几乎全部转化为乙醛，得氧发生了氧化反应。故答案为：氧化反应；
②反应ⅲ氯化亚铜发生了氧化反应生成氯化铜，产物水中有氧元素，据元素种类守恒知，物质a为空气中的氧气，化学方程式是O2+4CuCl+4HCl=4CuCl2+2H2O。故答案为：O2+4CuCl+4HCl=4CuCl2+2H2O。
17. 有机物Q是一种染料中间体，它的一种合成路线如下。
已知：i.+HO—SO3H+H2O
ii.
（1）A的结构简式是________。
（2）B→D的化学方程式是________。
（3）D中的C—Cl键极性强，较易断裂，说明理由：___________。
（4）下列说法正确的是________（填序号）。
a.B的酸性强于A
b.为取代反应
c.苯与Cl2在的催化下可以生成E
（5）M的核磁共振氢谱有三组峰。F分子中所含官能团有磺酸基（）、________（写名称）。F→G的过程需要加入大量的水，说明理由：________________。
（6）由可以直接合成G，若采用该方法合成G，会产生________（写结构简式），该物质是G的一种同分异构体。
（7）有机物Q为芳香化合物，分子式为，分子中含有一个五元环。Q的结构简式为_____________。
【答案】（1）CH3COOH
（2）+CH3OH+H2O
（3）氯原子的电负性比碳原子的大，氯原子的吸电子作用使C—Cl的极性增强，易断裂
（4）a b c （5） ①. 碳氯键 硝基 ②. 加入大量的水，使+H2O⇌+H2SO4正向移动，脱去磺酸基
（6） （7）
【解析】
【分析】由D与NaCN发生取代反应生成，可推知D的结构为，由B与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成D，可推知B的结构为，由A与Cl2在催化量化的P的作用下生成B，可推知A为，由E的分子式为C6H5Cl，结合E与浓硫酸发生已知反应i生成，可推知E为，与浓硫酸、浓硝酸反应生成F，则F为，F与水发生已知反应i的逆反应生成G，结合G的分子式可推知G为，G与NH3生成J，结合分子式可知，发生了取代反应，可推知J 的结构式为，J经还原生成M，将硝基还原为氨基，则M为，与M发生已知反应ii生成Q，可推知Q的结构简式为，据此回答。
【小问1详解】
由分析知A的结构简式为CH3COOH；
【小问2详解】
B与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成D，可知B→D的化学方程式为+CH3OH+H2O；
【小问3详解】
由氯原子的电负性比碳原子的大，氯原子的吸电子作用使C—Cl的极性增强，易断裂；
【小问4详解】
a.由于Cl原子的电负性强于H原子，则C—Cl的极性，的酸性强于，a正确；
b.由分析知，→F中发生的是硝化反应，为取代反应，b正确；
c.苯与Cl2在的催化下可以发生氯化反应生成，c正确；
故选abc；
【小问5详解】
由分析知，F为，分子中所含官能团有磺酸基（）、碳氯键、硝基；F→G的过程需要加入大量的水，原因为加入大量的水，使+H2O+H2SO4正向移动，脱去磺酸基；
【小问6详解】
由可以直接合成G，则Cl原子的对位可能被硝基取代，生成；
【小问7详解】
由分析知，有机物Q为芳香化合物，分子式为，分子中含有一个五元环。Q的结构简式为。
18. 聚合物P是一种用于抗菌的高分子材料，它的一种合成路线如下。
已知：
（1）A的分子式为，能发生银镜反应。A分子的官能团有羟基、________。
（2）B是A的同分异构体B的结构简式是________。
（3）由B生成宜选用的试剂是________。
a.浓硫酸 b.NaOH/醇 c.
（4）M的核磁共振氢谱中只有一组峰。M的结构简式是________。
（5）F的分子式为。将下列Q→的流程图补充完整________：
（6）E含环状结构除上述路线外，也可经如下路线合成。
试剂a、试剂b的相对分子质量均小于30。a、b分别是___________。
【答案】（1）醛基 （2）
（3）c （4）
（5）Q→→→ （6）NH3、CH≡CH
【解析】
【分析】HOCH2CH2CH2CH2OH在铜的催化下被氧气催化氧化得A，A的分子式为C4H8O2，推得A的结构为HOCH2CH2CH2CHO，A加成得B，B是A的同分异构体，说明发生分子内加成，结合的结构可知B的结构为，B氧化得，与HOCH2CH2NH2反应得D，D脱水得E，由逆推，D是； M分子式为C3H6O，核磁共振氢谱中只有一组峰，说明只有一种化学环境的氢原子，则M为丙酮，结构简式为，根据Q的分子式，M与HCN加成得Q，Q的结构简式为；F和发生加聚反应生成P，由P逆推，F是；
【小问1详解】
A的分子式为，能发生银镜反应。A的结构简式为HOCH2CH2CH2CHO，含有的官能团有羟基、醛基。
【小问2详解】
B是A的同分异构体，说明发生分子内加成，结合的结构可知B的结构为；
【小问3详解】
由B生成，醇羟基发生氧化反应，宜选用的试剂是，选c。
【小问4详解】
M分子式为C3H6O，核磁共振氢谱中只有一组峰，说明只有一种化学环境的氢原子，则M为丙酮，结构简式为。
【小问5详解】
Q的结构简式为，Q水解生成，发生消去反应生成， 与甲醇反酯化反应生成。
【小问6详解】
根据题目已知，和氨气反应生成，和乙炔发生加成反应生成，则a、b分别是NH3、CH≡CH。
19. 小组同学探究深蓝色晶体的形成并测定晶体中铜的含量。
（1）实验原理
与能形成[Cu(NH3)4]2+：。在[Cu(NH3)4]2+里，提供孤电子对的是_________。
（2）实验过程
小组同学采用不同的实验制备。
①Ⅰ、Ⅱ中产生蓝色沉淀的离子方程式是______________。
②分析Ⅰ中未充分形成[Cu(NH3)4]2+的原因，小组同学分析认为反应产物对[Cu(NH3)4]2+的形成有影响。
i.甲同学重复实验Ⅰ，接着__________（填操作和现象）；证实分析合理。
ii.乙同学重复实验Ⅰ后，将滤液加入试管a中，实验现象证实分析合理。结合有关原理分析解释滤液的作用：____________________。
③向Ⅱ和Ⅱ中加入乙醇，析出深蓝色晶体。
（3）测定深蓝色晶体中铜的含量
资料：；
i.称取m g晶体试样，溶解，配成100 mL溶液。
ii.取10mL溶液，加入硫酸，加入过量KI溶液，产生沉淀，溶液呈黄色。然后加入淀粉溶液，用b ml/L Na2S2O3标准溶液滴定，接近终点时加入KSCN溶液（目的是提高测量准确度），至终点时消耗Na2S2O3标准溶液VmL。
①ii中硫酸的作用是______________。
②ii中用硫酸调pH为3~4。若pH过低，会导致测定结果偏小，原因是________。（已排除空气的影响；滴定过程中无气体逸出）
③测得深蓝色晶体中铜的质量分数为________。
【答案】（1）NH3中的N原子
（2） ①. ②. 向试管a中加入溶液，沉淀溶解，溶液呈深蓝色 ③. ，滤液中的与OH-反应，使平衡正向移动
（3） ①. 将转化为Cu2+ ②.
pH过低，，，导致消耗的Na2S2O3标准溶液体积偏小 ③.
【解析】
【小问1详解】
NH3中的N原子有孤电子对，故[Cu(NH3)4]2+里提供孤电子对的是NH3中的N原子；
【小问2详解】
①Ⅰ、Ⅱ中产生蓝色沉淀的离子方程式是：；
②小组同学分析认为反应产物对[Cu(NH3)4]2+的形成有影响，反应的另一产物是，要验证猜想正确：
i.甲同学重复实验Ⅰ，接着向试管a中加入溶液，沉淀溶解，溶液呈深蓝色，则说明对[Cu(NH3)4]2+的形成有影响，证实分析合理；
ii.乙同学重复实验Ⅰ后，将滤液加入试管a中，同样有沉淀溶解，得到深蓝色溶液的现象，证实分析合理，结合有关原理分析解释滤液的作用：，滤液中的与OH-反应，使平衡正向移动；
【小问3详解】
①ii中硫酸的作用是将转化为Cu2+；
②ii中用硫酸调pH为3~4。若pH过低，会导致测定结果偏小，原因是：，导致消耗的Na2S2O3标准溶液体积偏小；
③根据数据，n(Na2S2O3)=，由方程式可得关系式：，则10mL试样溶液中含有的n(Cu2+)=，原样品中的铜元素的质量为=0.64bVg，则深蓝色晶体中铜的质量分数为。
A.混合乙醇、浓硫酸
B.向a中加入碎瓷片
实验结束后取下试管b，上下振荡
C.吸收乙酸乙醇
D.分离出b中乙酸乙酯
实验
操作与现象
I
向溶液中滴加氨水，产生蓝色沉淀；过滤，将滤出的沉淀置于试管a中，加氨水，一段时间后，沉淀略有溶解
Ⅱ
向溶液中滴加氨水，产生蓝色沉淀；继续滴加氨水，沉淀溶解，溶液呈深蓝色