四川省安宁河联盟2023-2024学年高二下学期期末联考化学试题

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考试时间75分钟，满分100分
注意事项：
1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、班级、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写清楚。
2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64 Pb-207 Ag-108 Br-80
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、下列关于原子结构说法正确的是
A、基态N原子的价层电子的轨道表示式:
B、Se的电子排布式：[Ar]4s24p4
C、Fe2+的价层电子排布式：3d6
D、Cr原子的价层电子的轨道表示式：
2、下列说法与解释均错误的是
3、下列化学用语或图示表达正确的是
A、 F-F键的P-P σ键的形成：
B、BF3的空间结构：(平面三角形)
C、分子的VSEPR模型为 D.、 CCl4的空间填充模型为
4、下列说法错误的是
A、AlCl3和NaCl晶体类型不同
B、Si晶体的熔点低于SiC晶体
C、HF比HCl稳定与HF分子间存在氢键有关
D、H3O+和NH4+都含有配位键
5、下列对一些实验事实或理论解释错误的是
6、图一是由元素(H、N、O、Cu)形成的一种呈轴向狭长的八面体结构阳离子；图二是由元素(H、C、O)形成的一种杯酚。下列有关配合物与超分子说法错误的是
图一 图二
A、图一阳离子的化学式为[Cu(NH3)4(H2O)2]2＋ ，配位原子为O和N原子
B、图一配位数为6，加热首先失去的配体是H2O
C、图二杯酚就是一种超分子，具有自组装和分子识别的特征
D、图二杯酚可与C60 通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别
7、氧化钾是一种无色立方晶体，主要用于生产氢氧化钾和钾盐，下图为K2O 的晶胞，晶胞边长为apm，已知K2O的摩尔质量是Mg/ml，阿伏伽德罗常数为NA,分析下列说法中错误的是
A、已知A点原子坐标参数为(0,0,0)，则B点原子的坐标参数为(34,14,14)
B、O2-的配位数为8，K+每个周围最近且等距离的K+有6个
C、K2O晶体的密度为 4M×1030NA a3g/cm3
D、K2O 晶体的离子键百分比和熔点均小于Cs2O 晶体
8、下列说法正确的是
A、CH3CH2COOCH3与CH3COOCH2CH3互为同系物，且均属于酯类
B、反-2-丁烯的分子结构模型：
C、和为同种物质
D、与 互为同分异构体，且均属于醇类
9、某未知物A的相对分子质量为46，其红外光谱图和核磁共振氢谱如图所示，下列说法错误的的是

A、由红外光谱图推测该未知物A是含有羟基官能团的化合物
B、由核磁共振氢谱可知，未知物A分子中有3种处于不同化学环境的氢原子
C、该未知物A中所有原子不可能共平面
D、可采用分液操作分离未知物A中的水
10、X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的价电子排布式为nsnnpn，Y的2P能级为半满结构，Z为地壳中含量最高的元素，Z与Q同主族。下列说法正确的是
A、X的最高价氧化物中X原子的杂化轨道类型是sp2杂化
B、Z与Q能形成化合物 QZ2，其分子的空间结构为直线形
C、X与W形成的五原子分子中只有σ键，且为非极性分子
D、Y的简单气态氢化物分子的VSEPR模型为平面三角形，键角为120。
11、白黎芦醇广泛存在于食物(例如桑椹、花生，尤其是葡萄)中，它具有抗氧化和预防心血管疾病的作用。下列说法错误的是
A、白藜芦醇的分子式是C14H12O3
B、1ml白藜芦醇在一定条件下能与7ml H2发生反应
C、白藜芦醇极易溶于水，是一种天然的抗氧化剂
D、白藜芦醇的所有原子可能在同一平面
12、有机化合物M的结构简式如图所示，下列说法正确的是
A、该有机物与溴水反应使溴水褪色，能证明其含有碳碳双键
B、1ml该有机物能与最多3mlH2发生加成反应
C、1ml该有机物能与3mlNaOH发生反应
D、该有机物不能与FeCl3发生显色反应
13、下列关于实验装置的说法正确的是（ ）
14、中国科学技术大学化学系江海龙教授开发催化剂实现了芳醇选择性氧化制备芳醛，其原理如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A、若R为醛基，0.1ml乙发生银镜反应生成43.2g Ag
B、若R为甲基，对甲基苯酚与甲互为同系物
C、若R为乙基，甲中最多有8个碳原子共平面
D、若R为乙烯基，乙能使酸性高锰酸钾溶液褪色证明其含有醛基。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15、（14分）1-溴丁烷可用于生产染料和香料，是一种重要的有机合成中间体。实验室用加热1-丁醇、浓硫酸和溴化钠混合物的方法来制备少量1-溴丁烷，其装置如下图所示（夹持装置略）。
实验步骤如下：
步骤1：在烧杯中加入10 ml的水，边搅拌边缓慢滴加10 ml浓硫酸(18 ml/L)，混合均匀并冷却至室温后，将其转入圆底烧瓶。再依次加入5 g正丁醇、8.0g研细的无水溴化钠。充分振荡后加入几粒沸石，按照装置Ⅰ中进行小火加热，保持微沸，回流40分钟。
步骤2：待反应完后，冷却，改回流装置为蒸馏装置（装置II），蒸出粗产品。
步骤3：向馏出液加入10 ml水洗涤，分液后再用5 ml浓硫酸洗涤有机层。其后，有机层依次分别用水、饱和碳酸氢钠溶液、水洗涤，静止分层后，有机层从______(填“上口倒出”、“下口放出”),然后转移至干燥的锥形瓶中，加入无水氯化钙干燥。
步骤4：将干燥后的粗产物转移至烧瓶中，加热蒸馏，收集99-103℃的馏分,产量约为6.5 g。
根据以上实验，回答下列问题：
(1)仪器A的名称是____________，装置B的作用是________________。
(2)装置I中圆底烧瓶中发生的主反应方程式为：NaBr(s)+H2SO4(浓)=Δ HBr+NaHSO4，____________________。
(3)本实验可能产生的副产物有SO2、Br2、丁醚和_____________。
(4)步骤3中“_____”所填内容为________________________。
(5)1—溴丁烷的产率是__________%（保留小数点后1位，无水溴化钠和浓硫酸均过量）。
(6)为检验1-溴丁烷中含有的溴原子，正确的操作顺序为________________（填下列序号）
①加热 ②加入AgNO3 ③加入稀HNO3 ④加入NaOH溶液 ⑤取少量1-溴丁烷
16、（15分）随着现代科学的发展和环境的变化，制备一种绿色、广谱、高效的抗菌材料显得至关重要。科学研究表明，用抗坏血酸做还原剂，以三水硝酸铜和硝酸银为原料，将银和氧化亚铜纳米颗粒负载在壳聚糖改性材料上，可获得具有可见光抗菌性能的多元复合材料。
（1）基态铜原子的核外电子运动状态有 种；基态Cu+比基态Cu2+更稳定的原因是： ;
（2）三水硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]是重要的化工原料，其中NO3-的空间构型为 ；其所含元素的电负性由大到小的顺序是： 。
（3）壳聚糖是一种来源于天然的生物高分子多糖，具备一定的抗菌活性，其结构如下图所示，其中碳原子的杂化方式为 ；壳聚糖极易溶于水，主要原因是： 。
（4）氧化亚铜纳米颗粒是一种具有良好光催化性能的半导体材料，能够通过形成异质结提高复合材料的抗菌性能的影响。氧化亚铜的晶胞结构如图所示，该晶胞中氧原子以金刚石方法堆积，晶胞参数为apm，由此可见，氧原子之间的最短距离为 pm；该晶胞的密度为 g/cm3。
（列出计算式，阿伏伽德罗常数用NA表示）
17.（15分）钪(Sc)是原子序数最小的稀土金属，含量极低，其在电子、超导、合金、催化剂等领域有广泛的应用，如在铝合金中只需掺杂0.4%的SC，就能使强度增加30%，以下是利用金红石（主要成分是TiO2，还有一定量的FeO和Sc2O3）富集并提取Sc的流程：
（1）在流程中电解制备Sc化学方程式是 。
（2）“萃取”使用10%P2O4+5%TBP+煤油作为萃取剂，一定条件下萃取率α受振荡时间的影响如图，萃取时选择最佳的振荡时间为____min，检验水相废液中的主要金属阳离子产生特征蓝色沉淀试剂为： 。（填化学式）
（3）“沉钪”时会生成Sc2(C2O4)3，常温下其饱和溶液浓度为2×10-4ml/L，若沉钪后c(Sc3+)=4×10-6ml/L，溶液中的c(C2O42-)为 ml/L。
（4）“焙烧”过程生成Sc2O3的化学方程式为 。
（5）需要在HCl气流中“结晶脱水”的原因是 。
（6）工业常用锌和石墨做电极，电解熔融ScCl3来制备Sc，锌在这里应作 极（填“阳”或“阴”）
若要通过将锌蒸出来分离两种金属需要控制的温度范围是 。
18.（14分）有机物E为乙酸苄酯(分子式为C9H10O2),属于酯类，无色油状液体、具有茉莉花型特殊芳香，因价廉，多用于皂用和其他工业用香精，现以乙烯与甲苯为主要原料，其合成路线如下图所示：
B物质的官能团名称是 ; 反应④所需条件是 。
反应③的反应类型是 ，反应⑤的反应类型是 。
写出A转化为B的化学方程式： 。
写出C和D反应生成E的化学方程式： 。
有机物D有多种同分异构体，满足下列条件的同分异构体有 种。
①属于芳香族化合物 ②遇FeCl3显紫色
其中一种同分异构体F，核磁共振氢谱有四组峰，峰的面积比为3：2：2：1，由此推测F的结构简式为 。
选项
说法
解释
A
乙醇与水互溶，因此1-戊醇与水也互溶
乙醇和1-戊醇的分子结构相似，都含有烃基和羟基，因而均能与水互溶
B
O3比O2在水中的溶解度更大
O3的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合，是极性分子；O2是非极性分子
C
Cl2、Br2、I2的键能依次下降，键长依次增大
从Cl到I，原子半径依次增大，可得出从Cl2到I2其X-X键长依次增大，键能依次下降
D
锂与镁在过量的空气中燃烧均生成正常的氧化物，而不是过氧化物
元素周期表中，某些主族元素与右下角的主族元素的有些性质相同，这种相似性称为对角线规则。
选项
实验事实
理论解释
A
酸性CF3COOH电负性：F > Cl > H
B
可用CCl4能萃取碘水中的I2
CCl4和I2均为非极性分子，相似相溶
C
石墨的熔点高于金刚石
相邻C原子的核间距石墨小于金刚石
D
用质谱仪检测乙醇蒸气出现最大质荷比92
2个乙醇分子通过氢键形成了二聚体
A
B
C
D
直接加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明发生了取代反应。
NaOH溶液可替换为蒸馏水
加热后得到砖红色沉淀，证明乙醛具有还原性
若将饱和Na2CO3溶液替换为NaOH溶液，现象无明显变化
Zn
Sc
熔点（℃）
419.53
1541
沸点（℃）
907
2836