重庆市西南大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学Word版含解析.docx

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西南大学附中2022～2023学年度高二下期期中考试化学试题(满分：100分；考试时间：75分钟)注意事项：1.答题前，考生先将自已的姓名、班级、座号、准考证号填写在答题卡上。2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。3.考试结束后，将答题卡交回(试题卷自己保存，以备评讲)。相对原子质量：一、选择题：本大题共14个小题，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.某元素基态原子4s轨道上有1个电子，则该基态原子价电子排布不可能是（）A.3p64s1B.4s1C.3d54s1D.3d104s1【答案】A【解析】【详解】基态原子4s轨道上有1个电子，在s区域价电子排布式为4s1，在d区域价电子排布式为3d54s1，在ds区域价电子排布式为3d104s1，在p区域不存在4s轨道上有1个电子，故A符合题意。综上所述，答案为A。2.关于、和的结构与性质，下列说法不正确的是A.为极性分子B.中所有原子在同一平面C.的沸点高于D.和中C、O、N杂化方式均相同【答案】B【解析】【详解】A．中碳的价层电子云杂化轨道模型是四面体形，其分子关于中心不对称，为极性分子，故A正确； B．中氮原子价层电子对数为3+1=4，价层电子理论模型为四面体结构，再根据氨气是三角锥形分析得到所有原子不在同一平面，故B错误；C．分子中连接氮原子的氢原子数目多，形成分子间氢键且存在氢键数目多，只有一端可以形成氢键，另一端的两个甲基基团比较大，影响了分子的排列，因此的沸点高于，故C正确；D．和中C、O、N杂化方式都为sp3杂化，故D正确。综上所述，答案为B。3.下列化学基本用语中表示不正确的是A.的电子式：B.的结构式：C.的比例模型D.的结构示意图：【答案】C【解析】【分析】【详解】A．二氧化碳中C原子分别以双键和O原子结合，故其电子式为，故A正确；B．光气COCl2中存在碳氧双键，光气COCl2的结构式为：，故B正确；C．四氯化碳中氯原子半径大于C原子半径，故其比例模型为，故C错误；D．S2-的核外有18个电子，核内有16个质子，故其结构式示意图为，故D正确。故选C。4.设阿伏伽德罗常数的值为，下列说法中正确的是A.羟基与氢氧根离子含有电子数均为B.乙烯和环丙烷的混合气体中所含碳原子数为 C.中含有的碳碳单键数为D.标准状况下，含有的分子数为【答案】B【解析】【详解】A．氢氧根离子含有电子数为，故A错误；B．乙烯和环丙烷的最简式均为CH2，2.8g乙烯和环丙烷的混合气体中含有0.2molCH2，含有的碳原子数为0.2NA，故B正确；C．中含有的碳碳单键数为0或(n-1)，故C错误；D．标准状况下，为液态，无法根据气体摩尔体积计算其物质的量，故D错误；故选B。5.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料，其晶胞如图。下列说法错误的是A.S位于元素周期表p区B.该物质的化学式为C.S位于H构成的八面体空隙中D.该晶体属于分子晶体【答案】D【解析】【分析】【详解】A．S的价电子排布式为：3s23p4，故S位于元素周期表p区，A正确；B．由该物质形成晶体的晶胞可知：S个数为，H个数为：，故H、S原子个数比为3:1，故该物质的化学式为，B正确；C．S位于H构成的八面体空隙中，如图所示，C正确；D．由于该晶体是一种新型超导材料，说明其是由阴、阳离子构成的，故该晶体属于离子晶体，D错误； 故答案为：D。6.下列各组中的物质均能与发生加成反应的是A.乙炔和乙烷B.氯乙烯和乙醇C.甲苯和甲醛D.苯酚和乙酸【答案】C【解析】【详解】A．乙炔与发生加成反应，乙烷不能与发生加成反应，故A不符合题意；B．氯乙烯与发生加成反应，乙醇不与发生加成反应，故B不符合题意；C．甲苯在催化剂作用下与发生加成反应，甲醛在催化剂作用下也能与发生加成反应，故C符合题意；D．苯酚在催化剂能与发生加成反应，乙酸不与发生加成反应，故D不符合题意。综上所述，答案为C。7.下列有机物的系统命名正确的是A.2，2，4-三甲基-3-戊烯B.1-甲基-1-丙醇C.6-甲基苯酚D.2-乙基-1，5-戊二酸【答案】D【解析】【分析】有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。【详解】A．应该为2，4，4-三甲基-2-戊烯，A错误；B．应该为2-丁醇，B错误；C．应该为2-甲基苯酚，C错误；D．2-乙基-1，5-戊二酸命名正确，D正确；故选D。8.下列除杂方案不正确的是选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法 A新制的生石灰蒸馏B洗气C乙炔溶液洗气D溴苯苯酚溶液振荡后分液A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】【详解】A．CaO能和水反应后生成氢氧化钙，增大与乙醇的沸点差异，然后蒸馏可分离出乙醇，故A正确；B．乙烯和酸性高锰酸钾生成二氧化碳气体，引入新杂质，故B错误；C．硫酸铜和硫化氢生成硫化铜沉淀、和乙炔不反应，能除去硫化氢，故C正确；D．苯酚具有酸性，与NaOH溶液反应后与溴苯分层，然后分液可分离，故D正确；故选B。9.2022年12月最火爆的药物莫过于布洛芬，它可用于缓解疼痛，也可用于普通流感引起的发热。布洛芬结构简式如图，下列说法正确的是A.布洛芬分子式是B.布洛芬分子中含有两种含氧官能团C.布洛芬分子中含有2个手性碳原子D.布洛芬能发生取代反应和加成反应【答案】D【解析】【详解】A．根据布洛芬的结构简式得到布洛芬分子式是，故A错误；B．布洛芬分子中含有羧基一种含氧官能团，故B错误；C．布洛芬分子中含有1个手性碳原子，连羧基的那个碳原子为手性碳原子，故C错误；D．布洛芬含有羧基，能发生酯化反应即取代反应，布洛芬也含有苯环，能与氢气发生加成反应，故D正确。 综上所述，答案为D。10.下列有关实验的叙述正确的是A.乙醛使溴水和高锰酸钾溶液褪色的原理不同B.向中加入溶液检验其中的官能团C.用乙醇在浓作用下制乙烯时需要迅速升温至反应温度D.乙醇的催化氧化实验过程中铜丝颜色保持不变【答案】C【解析】【详解】A．乙醛使溴水和高锰酸钾溶液褪色，都是被氧化，其褪色的原理相同，故A错误；B．向中加入溶液，无现象，不能检验其中的官能团，要将溴乙烷在氢氧化钠溶液中水解，水解后产物中加入足量稀硝酸，再加硝酸银溶液来检验溴元素，故B错误；C．用乙醇在浓作用下制乙烯时需要迅速升温至170℃达到反应温度，避免副产物发生，故C正确；D．乙醇的催化氧化实验过程中铜丝先再酒精灯加热时由红色变为黑色，插入乙醇中由黑色变为红色，始终红色→黑色→红色交替出现，故D错误。综上所述，答案为C。11.酚醛树脂是性能优良、用途广泛的高分子材料。用苯酚和甲醛可合成线型结构的酚醛树脂，发生的反应如下，下列说法正确的是A.反应①的原子利用率为100%B.A分子中最多有14个原子共平面C.A分子中的两个羟基性质完全相同D.酚醛树脂(B)中含有【答案】A【解析】【详解】A．由图可知，反应①中原子全部转化到生成物中，原子利用率为100%，A正确；B．与苯环直接相连的原子共面，单键可以旋转，则酚羟基中氢原子可能共面，-CH2OH中羟基可能共面，故最多有15个原子共平面，B错误；C．A分子中的两个羟基，分别为酚羟基、羟基，性质不完全相同，C错误；D．酚醛树脂(B)中含有，D错误； 故选A。12.利用下列实验装置分别进行实验，对应的说法正确的是A.装置甲不能够验证苯与液溴发生了取代反应B装置乙探究酒精脱水生成乙烯C.装置丙作为实验室制备乙炔的发生装置D.装置丁用于实验室制乙酸乙酯【答案】A【解析】【详解】A．挥发的溴也能和硝酸银溶液反应生成溴化银沉淀，不能够验证苯与液溴发生了取代反应，说法正确，A正确；B．探究酒精脱水生成乙烯，需要控制溶液的反应温度，温度计应该伸入液面以下，B错误；C．实验室制备乙炔的发生装置中应该使用分液漏斗，控制液体的滴加速率防止反应速率过快，C错误；D．实验室制乙酸乙酯装置中长导管的一端应该在饱和碳酸钠溶液的上方，不能伸入溶液中，D错误；故选A。13.一定量的甲苯和溶液在100℃下发生反应，一段时间后停止反应，按如图所示流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯(已知：苯甲酸的熔点为122.13℃)。下列说法错误的是A.操作I是分液，操作II是蒸馏B.定性检验无色液体A的试剂可以是酸性高锰酸钾溶液C.在实验室中，蒸发浓缩操作中所用到的仪器主要有坩埚，泥三角，三脚架，酒精灯D.可通过测定熔点验证白色固体B是否为纯净物【答案】C 【解析】【详解】A．操作Ⅰ后得到了有机相和水相，因此操作Ⅰ是分液，操作Ⅱ之前是有机相，因此操作Ⅱ是蒸馏，选项A正确；B．无色液体A的主要成分是未反应的甲苯，甲苯可以用酸性高锰酸钾溶液进行定性检验，选项B正确；C．在实验室中，蒸发浓缩操作中所用的仪器主要是蒸发皿、酒精灯、铁架台、玻璃棒，选项C错误；D．验证白色固体B是否为纯净物的方法为测定其熔点，看是否有固定熔点及熔点是否与苯甲酸熔点一致，选项D正确；答案选C。14.联苯()的二氯代物的种数为A.11B.12C.13D.14【答案】B【解析】【详解】联苯对称结构，其二氯代物情况如图：；共12种；故选B。二、非选择题：本大题共4个小题，共58分。15.有机化学是化学科学中一门重要的分支，请回答下列问题：（1）分子式为，核磁共振氢谱只有一组峰的烷烃的结构简式为_______。（2）某炔烃A与氢气加成后的产物是，则A的系统命名为_______。（3）下列是分子式为的4种同分异构体，其中互为碳链异构的是_______(填序号)；③的分子中杂化方式为的原子有_______个。①② ③④上述4种物质在下列某种表征仪器中显示信号(或数据)完全相同，则该仪器是_______(填选项)。A．质谱仪B．红外光谱仪C．元素分析仪D．核磁共振仪（4）没食子酸是多酚类有机化合物，在食品、医药、化工等领域有广泛应用。该物质分别与足量、反应，消耗和的物质的量之比为_______，没食子酸的同分异构体中，与其具有相同种类及数目官能团的芳香化合物还有_______种。（5）晶体中含有的化学键类型为_______(填选项)，其中的空间构型为_______。A．离子键B．共价键C．配位键D．金属键E．氢键【答案】（1）（2）3,4−二甲基−1−戊炔（3）①.②④②.3③.AC（4）①.4:1②.5（5）①.ABC②.正四面体形【解析】【小问1详解】分子式为，核磁共振氢谱只有一组峰，说明有对称性，则含有6个甲基，其烷烃的结构简式为；故答案为：。【小问2详解】某炔烃A与氢气加成后的产物是，炔烃是碳碳三键，加成后额产物还原回去，则相邻两个碳原子上都掉两个氢原子，则A为，则A的系统命名为3,4−二甲基−1−戊炔；故答案为：3,4−二甲基−1−戊炔。【小问3详解】分子式为4种同分异构体，其中②④ 都属于羧酸，属于碳链异构，另外两种物质不属于同种物质；③的分子中杂化方式为的原子有3个，分别为第1、3、4个碳原子，第2个碳原子是sp2杂化；4种物质相对分子质量相同，因此在质谱仪中显示的信号相同；由于4种物质的结构不相同，因此红外光谱仪显示的信号不相同；所含的元素也相同且个数也相同，因此元素分析仪显示的信号完全相同；4种物质的分别有3种位置的氢、2种位置的氢、3种位置的氢、4种位置的氢，因此核磁共振仪显示的信息不相同；故答案为：②④；3；AC。【小问4详解】根据羧基和氢氧化钠、碳酸氢钠都要反应，酚羟基只与氢氧化钠反应，因此该物质分别与足量、反应，消耗和的物质的量之比为4:1；没食子酸的同分异构体中，与其具有相同种类及数目官能团的芳香化合物还有三个羟基在邻位，羧基挨着边上的羟基；三个羟基中两个相邻，另外一个羟基在间位，羧基有三种位置即；三个羟基两两处于间位，羧基在两个羟基中间有一种，同分异构体共有5种；故答案为：4:1；5。【小问5详解】晶体中含有阴离子和阳离子，则含有离子键，氨气、水中有共价键，氨气与铜离子形成配位键，氢键不是化学键，也不含有金属键，因此晶体中的化学键类型为ABC；其中中硫原子价层电子对数为，其空间构型为正四面体形；故答案为：ABC；正四面体形。16.水杨酸乙酯常用于配制香料，某小组用水杨酸()和乙醇合成水杨酸乙酯的原理及实验步骤如下：Ⅰ.如图，在圆底烧瓶中依次加入水杨酸、乙醇、环己烷、浓硫酸，混匀后加入沸石，油水分离器中加水至p处，接通冷凝水，加热三颈烧瓶，在90℃下冷凝回流，过程中有机物会回流至三颈烧瓶中，不定期打开油水分离器放出部分水，使水层液面保持在p处附近，直至反应结束，再蒸出多余的环己烷和乙醇。 Ⅱ.将烧瓶中的残留物转移至分液漏斗，依次用少量水、5%溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水固体，过滤得到粗酯。Ⅲ.将粗酯进行蒸馏，收集233℃～235℃的馏分，得水杨酸乙酯。已知：环己烷-乙醇-水会形成共沸物(沸点62.6℃)被蒸馏出来。常用物理常数：名称颜色状态相对密度熔点(℃)沸点(℃)水杨酸乙酯无色液体1.141.3234水杨酸白色晶体144158210乙醇无色液体0.78978.3回答下列问题：（1）步骤Ⅰ的加热方式为_______，冷凝水方向为_______(填“a进b出”或“b进a出”)。（2）步骤Ⅰ加入环己烷对合成水杨酸乙酯的作用是_______。（3）步骤Ⅰ利用油水分离器判断反应结束的标志是_______。（4）步骤Ⅱ加入溶液洗去的物质是_______，无水的作用是_______。（5）步骤Ⅲ进行蒸馏时选用空气冷凝管，如下图，不用直型冷凝管的原因为_______。（6）本实验的产率为_______。【答案】（1）①.水浴加热②.b进a出 （2）将反应生成的水带出，提高苯甲酸乙酯的产率（3）收集装置中液体的量不再增加（4）①.②.除去有机相中的水（5）水杨酸乙酯沸点较高，一般使用空气冷凝，以免直形冷凝管通水冷却导致玻璃温差大而炸裂（6）55%【解析】【小问1详解】该反应需要控制温度，需要水浴加热；为增强冷凝效果，冷凝管中的水应从下口b进入上口a流出。【小问2详解】产物水会抑制反应的进行，而生成的水和环己烷不互溶，出现分层现象，水在下层，用分水器能够在反应进行时很容易的把水分离出来，从而使反应像正方向进行，提高苯甲酸乙酯的产率。【小问3详解】油水分离器的作用是分离反应生成的水，促进酯化反应正向进行，如果收集装置中液体的量不再增加说明反应已经完全。【小问4详解】反应后的产物中混有，其中含有羧基可以和NaHCO3反应，步骤Ⅱ加入溶液洗去的物质是；无水MgSO4的作用是除去有机相中的水。【小问5详解】水杨酸乙酯的沸点为234℃，沸点较高，一般使用空气冷凝，以免直形冷凝管通水冷却导致玻璃温差大而炸裂。【小问6详解】乙醇的质量为30×0.789g=23.26g，物质的量为，水杨酸的物质的量为，由方程式可知，理论上可以生成0.1mol，则本实验的产率为=55%。17.已知物质X的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志。A为X的同系物，相对于的密度为 28，核磁共振氢谱图中有两组吸收峰，峰面积之比为，且A存在顺反异构体。物质转化关系如下图：（1）X的名称为_______，C的系统命名为_______。（2）B的官能团结构简式为_______，写出A的反式结构的结构简式_______。（3）B生成C的化学方程式为_______。B与氢氧化钠的醇溶液混合加热，可生成气态物质D，D中所有碳原子在同一条直线上，写出B生成D的化学方程式_______。（4）写出C在作催化剂下与足量反应的化学方程式_______。（5）乙二酸是一种常见的有机酸，已知乙二酸可与C在一定条件下反应得到一种六元环状化合物，写出该反应的化学方程式_______。（6）X与A在一定条件下可以共同聚合，得到一种常见的高分子材料，该反应的化学方程式为_______。【答案】（1）①.乙烯②.2,3−丁二醇（2）①.−Br②.（3）①.＋2NaOH＋2NaBr②.＋2NaOHCH3C≡CCH3＋2NaBr＋2H2O（4）＋O2＋2H2O（5）HOOCCOOH＋＋2H2O（6）nCH2=CH2＋nCH3CH=CHCH3【解析】【分析】物质X的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志，X为乙烯，A为X的同系物，相对于的密度为28，则A的相对分子质量为56，则A为丁烯，核磁共振氢谱图中有两组吸收峰，峰面积之比为，且A存在顺反异构体，则A为CH3CH=CHCH3。【小问1详解】X的名称为乙烯，A和溴的四氯化碳发生加成反应生成， 和氢氧化钠溶液发生水解反应生成C()，C的系统命名为2,3−丁二醇；故答案为：乙烯；2,3−丁二醇。【小问2详解】B的官能团为溴原子，其结构简式为−Br，A(CH3CH=CHCH3)的反式结构的结构简式；故答案为：−Br；。【小问3详解】B在氢氧化钠溶液加热条件下发生水解反应生成C，其反应的化学方程式为＋2NaOH＋2NaBr。B与氢氧化钠的醇溶液混合加热，可生成气态物质D，D中所有碳原子在同一条直线上，说明B发生消去反应生成2−丁炔，则B生成D的化学方程式＋2NaOHCH3C≡CCH3＋2NaBr＋2H2O；故答案为：＋2NaOH＋2NaBr；＋2NaOHCH3C≡CCH3＋2NaBr＋2H2O。【小问4详解】C在作催化剂下与足量反应生成酮，其反应的化学方程式＋O2＋2H2O；故答案为：＋O2＋2H2O。【小问5详解】乙二酸是一种常见的有机酸，已知乙二酸可与C在一定条件下反应得到一种六元环状化合物，该反应的化学方程式HOOCCOOH＋＋2H2O；故答案为：HOOCCOOH＋＋2H2O。【小问6详解】X与A在一定条件下可以共同聚合，得到一种常见的高分子材料，该反应的化学方程式为nCH2=CH2＋nCH3CH=CHCH3；故答案为：nCH2=CH2＋nCH3CH=CHCH3。18.“张-烯炔环异构化反应”被《NameReactions》收录，该反应可高效构筑五元环状化合物： (R、R′、R″表示氢、烷基或芳基)合成五元环有机化合物J的路线如下，已知A属于炔烃，B由碳、氢、氧三种元素组成相对分子质量是30，M和N均可以与金属钠反应生成氢气，C与D均为B的同类物质。可用反应信息：++H2O（1）B的名称为_______。（2）M的结构简式为_______，M→N的反应类型是_______。（3）E中共平面的原子最多有_______个，用化学方程式表示检验E中含氧官能团的原理_______。（4）试剂b为_______。（5）N与H反应生成I的化学反应方程式为_______。（6）F的同分异构体中，符合下列条件的有_______种(不考虑立体异构)。①可以与溶液发生显色反应②可以发生银镜反应③除苯环外，不含有其他环状结构其中，核磁共振氢谱峰面积之比为的结构简式为_______。【答案】（1）甲醛（2）①.CH3—C≡C—CH2OH②.加成反应或还原反应（3）①18②.+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O或 +2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O（4）氢氧化钠的醇溶液（5）++H2O（6）①.16②.【解析】【分析】B含O，相对分子质量为30，去掉O，余下的相对分子质量为14，应该是CH2，故B是甲醛:HCHO，A属于炔烃，分子式为C3H4，则为CH3C≡CH，A与B发生加成反应，根据N的分子式知M的结构简式为CH3—C≡C—CH2OH；N是CH3CH=CHCH2OH；C与D在碱条件下反应生成E，C与D均为B的同类物质，根据信息中的反应可推知，C为，D为CH3CHO，两者反应生成E为，氧化生成F，根据F的分子式知F是，根据题给反应推知I是，N是，H是，则F→G→H是先与卤素单质加成再消去,故试剂a是Br2，F→G的反应方程式为+Br2→，试剂b是氢氧化钠的醇溶液； 【小问1详解】B含O，相对分子质量为30，去掉O，余下的相对分子质量为14，应该是CH2，故B是甲醛:HCHO，答案为甲醛；【小问2详解】A属于炔烃，分子式为C3H4，则为CH3C≡CH，B为HCHO，A与B发生加成反应，根据N的分子式知M的结构简式为CH3—C≡C—CH2OH；M和N均可以与金属钠反应生成氢气，M→N是CH3—C≡C—CH2OH与H2在催化剂作用下发生加成反应或还原反应生成CH3CH=CHCH2OH，反应类型是加成反应或还原反应；【小问3详解】E为，根据苯分子中12个原子共平面，乙烯中6个原子共平面，甲醛中4个原子共平面，若苯基、乙烯基和醛基的面重叠则E中共平面的原子最多有18个，可用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液检验E中含氧官能团，故用化学方程式表示检验E中含氧官能团的原理为+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O或+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O；【小问4详解】根据分析可知，试剂b为氢氧化钠的醇溶液；【小问5详解】N是，H是，N与H反应生成I的化学反应方程式为+ +H2O；【小问6详解】F是，F的同分异构体中，符合条件：①可以与溶液发生显色反应，则含有酚羟基；②可以发生银镜反应，因除酚羟基外还剩下一个O原子，则应含有醛基；③除苯环外，不含有其他环状结构，若苯环上只有两个取代基则除酚羟基外还有一个取代基为-CH=CHCHO或，两取代基可以为邻位、对位或间位，则共有23=6种结构；若苯环上有三个取代基，则1、为酚羟基、醛基和乙烯基，定一动二，两个先定在邻、间、对位，另一个取代上去分别有4+4+2=10种，故总共有6+10=16种同分异构体；其中，核磁共振氢谱峰面积之比为的结构简式为。