[化学]山西省忻州市2023-2024学年高二下学期5月联考试卷(解析版)

这是一份[化学]山西省忻州市2023-2024学年高二下学期5月联考试卷(解析版)，共18页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容，可能用到的相对原子质量， 下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1、选择性必修2、选择性必修3第一章至第二章。
5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Fe56
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 目前汽车上使用的大多是铅酸蓄电池，其工作原理为，下列说法错误的是
A. 铅酸蓄电池属于二次电池
B. 的空间结构：正四面体形
C. 铅酸蓄电池中，稀硫酸为电解质
D. 放电过程中，氧化剂与还原产物的物质的量之比为1：1
【答案】C
【解析】铅蓄电池，放电时Pb做负极，负极的反应为，为正极，正极的反应为，充电时，负极变为阴极，正极变为阳极，电极反应式与放电时相反，据此解答。铅酸蓄电池属于可充电电池，属于二次电池，故A正确；中心原子S的价电子对数为，无孤对电子，采用sp3杂化，空间构型为正四面体，故B正确；放电过程中，不断消耗稀硫酸，稀硫酸为电解液，故C错误；放电过程中，氧化剂为，对应的还原产物为，其物质的量之比为1：1，故D正确；
故选C。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 乙烯的空间填充模型为
B. 碳碳双键的结构简式为C=C
C. 乙醚的结构式为
D. 反2-丁烯的键线式为
【答案】D
【解析】为乙烯的球棍模型，乙烯的空间填充模型为，A错误；碳碳双键的结构简式为，B错误；为二甲醚的结构式，乙醚的结构式为，C错误；反2-丁烯的结构简式为，其键线式为，D正确；
答案选D。
3. 糖尿病患者的糖代谢功能紊乱，其血液和尿液中的葡萄糖(结构如图所示)含量会超出正常范围。下列有关葡萄糖的说法正确的是
A. 属于烃B. 与果糖互为同系物
C. 常温下，难溶于水D. 实验式为
【答案】D
【解析】葡萄糖属于烃的衍生物，A项错误；由结构式和分子式，葡萄糖与果糖互为同分异构体，B项错误；葡萄糖结构中有较多羟基，可以与水形成分子间氢键，故常温下，葡萄糖易溶于水，C项错误；葡萄糖分子式C6H12O6，实验式为CH2O，D项正确；
本题选D。
4. 下列有机物的命名正确的是
A. ——氯仿
B. ——1，4-二甲基环辛烷
C. ——2，3，3，5-四甲基己烷
D. ——3-丁烯
【答案】C
【解析】俗称氯仿，命名为一氯甲烷，A错误；是脂环烃，系统命名为：1，4-二甲基环己烷，B错误；主链上有6个碳原子，甲基在2号碳、3号碳和5号碳上，系统命名为2，3，3，5-四甲基己烷，C正确；系统命名为：1-丁烯，D错误；
故选C。
5. 吸烟有害健康，烟草的焦油中含有一种强烈的致癌物(M)，其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是
A. M不能使溴水褪色
B. M的分子式为
C. 利用红外光谱可确定M的相对分子质量
D. 通过X射线衍射可获得M分子结构中的键长、键角
【答案】D
【解析】该有机物与溴水混合后，由于溴在有机物中溶解度大于水中的溶解度，大部分溴会萃取到有机物中，溶液上层为橙红色，下层为无色，A错误；由结构可知，分子中含有20个C原子、12个H原子，该有机物的分子式为C20H12，B错误；红外光谱可以确定有机物中所含化学键或官能团信息，质谱仪才能确定有机物的相对分子质量，C错误；X射线衍射可以获得分子结构的有关数据，包括键长、键角等分子结构信息，D正确；
故选D。
6. 3种有机物的结构如图，下列有关说法正确的是
A. 盆苯属于芳香烃
B. 立方烷与棱晶烷互为同系物
C. 3种物质的一氯取代物数目：盆苯>立方烷=棱晶烷
D. 等质量的3种物质完全燃烧，消耗的氧气的量：立方烷>盆苯=棱晶烷
【答案】C
【解析】盆苯中不含苯环，不属于芳香烃，故A项错误；不是,立方烷的分子式为C8H8，和棱晶烷在组成相差C2H2，不符合同系物的定义，故B项错误；立方烷中8个氢原子完全等效，其一氯代物只有一种；棱晶烷中的6个氢原子完全等效，其一氯代物只有一种，盆苯中有3种不同环境的氢原子，一氯代物有3种，3种物质的一氯取代物数目：盆苯>立方烷=棱晶烷，故C项正确；三种有机物最简式为CH，碳、氢元素的质量分数相等，等质量的三种烃中碳、氢元素的质量对应相等，等质量的三种烃分别完全燃烧时消耗的氧气相同，故D项错误；
故本题选C。
7. 实验室可用电石与水反应制取乙炔，反应的化学方程式为(装置如图所示，夹持装置已略去)。下列说法错误的是
A. 分子中所有原子均满足8电子稳定结构
B. 溶液吸收，发生反应的化学方程式为，则酸性：
C. 气体通过溴的四氯化碳溶液时发生的反应有，该反应的类型为加成反应
D. 为了减慢该反应的反应速率，可用饱和氯化钠溶液代替水作反应试剂
【答案】B
【解析】分子中C形成4个共价键，Cl形成1个共价键，均满足8电子稳定结构，A正确；溶液吸收，发生反应的化学方程式为，该反应能发生是因为生成了难溶物CuS，不能用强酸制取弱酸解释，B错误；乙炔气体通过溴的四氯化碳溶液时发生加成反应为：，C正确；电石与水反应非常剧烈，饱和食盐水中的水浓度小，为了减缓电石和水的反应速率，可用饱和食盐水来代替水进行反应，D正确；
故选B。
8. 下列说法正确的是
A. 与一定互为同系物
B. 常温下，在水中的溶解度：乙醇>1-丁烷。
C. 用红外光谱仪不能区分甲醇和甲苯
D. 用溶液不能区分和
【答案】B
【解析】只能代表甲醇一种物质，可以代表乙醇或者二甲醚，与不一定互为同系物，故A错误；乙醇分子中含有羟基，能与水分子形成氢键，使乙醇与水互溶，1-丁烷分子中不含有亲水基团，不溶于水，常温下，在水中的溶解度：乙醇>1-丁烷，故B正确；红外光谱仪可以检测有机物所含有的化学键信息，甲醇中含有O-H键，甲苯中不含O-H键，则可用红外光谱仪区分甲醇和甲苯，故C错误；中含有羧基能和溶液反应生成二氧化碳，故可以用溶液区分和，故D错误；
故选B。
9. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素；W元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐M，且X与W相邻；Y的焰色试验呈黄色；X与Z同主族。下列说法正确的是
A. 既有还原性又有氧化性
B. 的VSEPR模型为四面体形
C. 与反应后的产物为和
D. 往溶液中通入足量的后，溶液的pH保持不变
【答案】A
【解析】W元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐，说明W为N，M为NH4NO3，X与W相邻且原子序数更大，X为O，Y的焰色试验呈黄色，Y为Na，X与Z同主族，Z的原子序数更大，则Z为S，据此作答。Y2Z2X3是Na2S2O3，其中S元素化合价为+2价，可以得电子化合价降低，也可以失电子化合价升高，故既有还原性又有氧化性，A项正确；的VSEPR模型为平面三角形，B项错误；由于过氧化钠有强氧化性，与反应后的产物为，C项错误；溶液水解显碱性，通入足量的后，先发生氧化还原反应，最终溶液为酸性，溶液的pH变小，D项错误；
本题选A。
10. 下列各组物质无论以何种比例混合，1ml混合物完全燃烧消耗的和生成的的物质的量均不会改变的是
A. 与B. 和
C. 和D. 乙烯和丙烯
【答案】C
【解析】混合物的总物质的量一定，完全燃烧生成的质量和消耗的质量均不变，则1ml各组分消耗氧气的量相等，分子中含有的碳原子数目相等。与分子中碳原子数目不相等，故A错误；可以写成，和含氢量不同，则耗氧量不同，故B错误；的化学式为，的化学式为，其可以写成，则二者分子中含有的碳原子数目相等，消耗氧气的量相等，故C正确；乙烯化学式为，丙烯化学式为，二者含碳原子数目不相等，故D错误；
故选C。
11. 工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示，下列说法正确的是
A. 电池工作时，外电路中电子的流动方向：M镀镍铁棒电解质溶液碳棒N
B. 电池工作时，镀镍铁棒上的电极反应式为
C. 电池工作一段时间后，中间工作室的NaCl浓度小于1%，原因是在中间工作室生成了更多的水
D. 常温下，溶液中：
【答案】D
【解析】由图碳棒连接电源正极，是阳极，失电子，电极反应为：4OH−−4e−=O2↑+2H2O；铁棒是阴极，得电子能力：Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)，阴极的电极反应为：Ni2++2e-=Ni、2H++2e-=H2↑(Ni2+浓度较低时)，阳极的钠离子穿过阳离子交换膜移向氯化钠溶液，阴极室氯离子穿过阴离子交换膜移向B室氯化钠溶液，氯化钠溶液的浓度增大；电子不会在溶液中迁移，A错误；电池工作时，镀镍铁棒上的电极反应式为Ni2++2e−=Ni、2H++2e-=H2↑(Ni2+浓度较低时)，B错误；由分析，电池工作一段时间后，中间室氯化钠溶液浓度增大，C错误；常温下，0.5ml⋅L−1NaOH溶液中，由于加入的钠离子和氢氧根离子浓度相同，但是氢氧根离子还来源于水的电离，故c(OH−)>c(Na+)>c(H+)，D正确；
本题选D。
12. 某有机物M的分子式为，它的同分异构体有多种，其中属于芳香族化合物的同分异构体的种数有(不考虑立体异构)
A. 3种B. 4种C. 5种D. 6种
【答案】C
【解析】属于芳香族化合物，则结构中含有苯环，当苯环上有一个侧链时，有两种结构：、；当苯环上有两个侧链时，有三种结构：、、，则其中属于芳香族化合物的同分异构体共有5种；
故选C。
13. 用X射线衍射测定，得到Fe的两种晶胞，其中一种晶胞的结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 离子半径：
B. a原子的参数坐标为
C. 若晶体的密度为bg⋅cm，则1个晶胞的体积为cm
D. 该晶胞的俯视投影图为
【答案】C
【解析】Fe2+、Fe3+是Fe元素形成的不同阳离子，核外电子数越多、半径越大，则离子半径Fe2+＞Fe3+，故A正确；该晶胞中原子的坐标参数为为(0，0，0)，观察可知a在x轴为0，y轴为，z轴为，a原子的参数坐标为，故B正确；根据均摊法可知含有的铁有，晶体的密度为，可知1个晶胞的体积为cm，故C错误；由晶胞的的结构，Fe在顶点和面心，可知该晶胞的俯视投影图为，故D正确；
故答案选C。
14. 常温下，向溶液中逐滴加入溶液，所得溶液的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A. a点溶液中，
B. b点溶液中，
C. 常温下，
D. a、b、c三点溶液中，c点溶液中水的电离程度最小
【答案】B
【解析】向溶液中逐滴加入溶液，根据pH的变化曲线可知，a为起始点，b为中性点，c为加入氢氧化钠的体积为100mL时，此时为过量氢氧化钠的点，据此分析。a点溶液是，pH=2，，，溶液中OH-全部来自水的电离，，A正确；b点溶液，pH=7，，根据电荷守恒，，则，所以，B错误；a点溶液是，pH=2，,电离平衡时，，，，C正确；a点溶质是，b点溶质是与NaA，c点溶质是等浓度的NaA与，是强电解质，是弱电解质，酸碱抑制水的电离，所以a、b、c三点溶液中，c点溶液中水的电离程度最小，D正确；
故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 二乙酸-1，4-环己二醇酯(Ⅰ)的合成路线如图所示，回答下列问题：
已知：①的反应类型为消去反应；
②。
（1）上述转化发生的反应中，取代反应有___________个，加成反应有___________个。
（2）上述出现的有机物中，与1-己炔互为同分异构体的为___________(填化学名称)。
（3）上述出现的有机物中，核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢的为_________填结构简式。
（4）H的实验式为___________，上述有机物中属于烃类的有___________种，
（5）D→E反应的化学方程式为___________。
（6）加热条件下，化合物I在稀硫酸中发生反应的化学方程式为___________。
【答案】（1）① 3 ②. 3
（2）环己烯 （3）
（4）①. ②. 3
（5）+2NaOH+2NaCl+2H2O
（6）+2H2O+2CH3COOH
【解析】A为环己烷，和氯气在光照条件下发生取代反应生成B，B在氢氧化钠醇溶液加热状态下发生消去反应，形成一个碳碳双键，生成物质C，C和氯气发生加成反应生成D，D在氢氧化钠醇溶液加热状态下发生消去反应，形成两个双键，生成物质E，E和溴单质发生1，4加成生成物质F，F和氢气发生加成反应生成G，G在氢氧化钠水溶液加热状态发生取代反应生成H，H和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成I，据此解题。
【小问1详解】
上述反应中，属于取代反应的有A→B、G→H、H→I，属于加成反应的有C→D、E→F、F→G，故答案为：3；3；
【小问2详解】
1-己炔结构简式为：，分子式为：，与其互为同分异构体的有机物为环己烯，故答案为：环己烯；
【小问3详解】
核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢，则分子高度对称，其结构为，故答案为：；
【小问4详解】
H的分子式为，其实验式为；烃当中只含有碳氢两种元素，故只有A、C、E属于烃，故答案为：；3；
【小问5详解】
D→E的反应为消去反应，结合已知条件①，反应会形成碳碳双键，故其化学方程式为+2NaOH+2NaCl+2H2O；故答案为：+2NaOH+2NaCl+2H2O；
【小问6详解】
加热条件下，化合物I在稀硫酸作用下会发生酯的水解反应，生成对应的醇和羧酸，故答案为：+2H2O+2CH3COOH。
16. 应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手，如开发利用清洁能源。甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景。
（1）已知反应：① ；
②。
则③中的_______(用含的式子表示)，_______(用含的式子表示)，该反应中每消耗，此时转移的电子数为_______。
（2）一定条件下用和合成。在恒容密闭容器中充入和，在催化剂作用下充分反应，平衡时混合物中的体积分数随温度变化的曲线如图所示：
①下列有关反应的说法正确的是_______(填标号)。
A．该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和
B．当混合气体密度不再随时间改变时，该反应达到平衡
C．升高温度，有利于增大的平衡转化率
D．无论反应进行到何种程度，为某一定值
②平衡常数由大到小的顺序为_______。
③反应速率：_______(填“>”“