[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)
展开注意事项:
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“>”“<”或“=”)。
④,b点的平衡常数_______。
【答案】(1)①. ②. ③. 1.2NA
(2)①. AD ②. ③. < ④. 70000或
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,3×②-4×①可得,,该反应中O元素由0价下降到-2价,该反应中每消耗,此时转移的电子数为1.2NA。
【小问2详解】
①升高温度,的体积分数减小,说明平衡逆向移动,该反应为放热反应,该反应的反应物的键能总和小于生成物的键能总和,A正确;该反应过程中气体总质量和总物质的量都是定值,混合气体的密度是定值,当混合气体的密度不再随时间改变时,不能说明该反应达到平衡,B错误;由A可知该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,的平衡转化率减小,C错误;由原子守恒可知,无论反应进行到何种程度,为某一定值,D正确;
故选AD;
②该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K值减小,平衡常数由大到小的顺序为;
③温度升高,反应速率增大,反应速率:<;
④根据已知条件列出“三段式”
的体积分数为,解得x=0.035ml,平衡常数
=70000或。
17. 硝基苯是扑热息痛的重要原料,也用作油漆溶剂、皮革上光剂、地板上光剂等。某化学实验兴趣小组同学利用如图所示装置制备硝基苯,回答下列问题:
(1)该装置图中有一处明显的错误,请指出并加以改正:___________。
(2)加入试管中试剂的顺序依次为___________(填标号)。
A.浓硫酸、浓硝酸、苯 B.浓硝酸浓硫酸、苯
(3)导气管的作用为___________。
(4)反应结束后,将试管中的粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
①纯净硝基苯是无色油状液体,试管中的硝基苯由于溶解了___________而呈黄色。
②最后一次水洗后的硝基苯中仍残留少量水,此时可加入适量固体,若对用无水干燥后过滤所得的粗硝基苯进行___________(填操作方法),可得到纯硝基苯。
③NaOH溶液的作用为___________。
(5)硝基苯有毒,它与人的皮肤接触或其蒸气被人体吸收,都能引起中毒。若人体的皮肤不慎沾到硝基苯,处理方法为___________。
【答案】(1)温度计应放置试管外,置于烧杯的液体中
(2)B (3)冷凝回流
(4)①. NO2或二氧化氮 ②. 蒸馏 ③. 除去多余的硫酸和硝酸
(5)先用乙醇洗,再用水洗
【解析】苯和浓硝酸和浓硫酸在加热条下生成硝基苯,混合酸的混合过程中后加入浓硫酸。生成的硝基苯因含有二氧化氮而显黄色,经过用氢氧化钠洗涤后用蒸馏的方法得到硝基苯,据此解答。
【小问1详解】
制备硝基苯的实验中需要水浴加热,该装置图中有一处明显的错误:温度计应放置试管外,置于烧杯的液体中,以测量反应的温度。
【小问2详解】
浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热,配制混酸应将浓硫酸注入浓硝酸中,最后加入苯,故选B。
小问3详解】
该实验中导气管较长,作用为:冷凝回流。
【小问4详解】
①浓硝酸能分解生成二氧化氮,二氧化氮溶解在硝基苯中使之显黄色;
②②最后一次水洗后的硝基苯中仍残留少量水,此时可加入适量固体,若对用无水干燥,干燥后的粗硝基苯含有苯,利用蒸馏的方式进行分离,可得到纯硝基苯;
③反应结束后,溶液中含有过量的硝酸和硫酸,NaOH溶液的作用为:除去多余的硫酸和硝酸。
【小问5详解】
硝基苯为有机物,易溶于有机溶剂,故可以用乙醇洗涤硝基苯,再用水洗。
18. 白酒产品中的塑化剂主要源于塑料接酒桶、塑料输酒管、成品酒塑料内盖等。DBP是塑化剂的一种,其合成路线如图所示,回答下列问题:
(1)I的分子式为___________。
(2)I与(M)互为___________(填“同分异构体”或“同系物”),M的化学名称为___________。
(3)的核磁共振氢谱中显示有___________组峰,且峰面积之比为___________。
(4)VI在一定条件下通过加聚反应,可生成一种高分子化合物N,则N的结构简式为________。
(5)V的同分异构体有多种,其中核磁共振氢谱显示只有2组峰且峰面积之比为1∶2的结构简式为___________。
(6)已知:,请写出HCHO与按物质的量之比为1∶1反应的化学方程式:___________。
【答案】(1)C8H10
(2)①. 同分异构体 ②. 对二甲苯
(3)①. 3 ②. 1∶1∶1
(4) (5)
(6)
【解析】Ⅲ氧化为Ⅳ,Ⅴ还原为Ⅵ,Ⅰ→Ⅱ是苯的侧链被酸性高锰酸钾溶液氧化;Ⅵ是醇,Ⅱ是酸,二者在浓硫酸加热条件下发生酯化反应,得到DBP,结构简式为,据此分析解题。
【小问1详解】
根据I的结构简式可知分子,式为C8H10;
【小问2详解】
I与(M)互为同分异构体,两者分子式相同结构简式不同; M的化学名称为对二甲苯;
【小问3详解】
的核磁共振氢谱中显示有3组峰;且峰面积之比为1∶1∶1;
【小问4详解】
VI()中含有双键在一定条件下通过加聚反应,可生成一种高分子化合物N,则N的结构简式为;
【小问5详解】
V的同分异构体有多种,其中核磁共振氢谱显示只有2组峰且峰面积之比为1∶2的结构简式为;
【小问6详解】
已知:, HCHO与按物质的量之比为1∶1反应的化学方程式:。
[化学]山西省忻州市2023-2024学年高一下学期5月月考试题(解析版): 这是一份[化学]山西省忻州市2023-2024学年高一下学期5月月考试题(解析版),共18页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量等内容,欢迎下载使用。
[化学]山西省忻州市2023-2024学年高二下学期5月联考试卷: 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,共10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。
山西省忻州市2023-2024学年高二下学期5月联考试题化学试卷(PDF版附答案): 这是一份山西省忻州市2023-2024学年高二下学期5月联考试题化学试卷(PDF版附答案),共3页。