河北省秦皇岛市青龙满族自治县实验中学2022-2023学年高二下学期3月月考化学试题（含答案）

这是一份河北省秦皇岛市青龙满族自治县实验中学2022-2023学年高二下学期3月月考化学试题（含答案），共22页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。

分值：100分 考试时间：75分钟
第I卷 选择题（共39分）
一、选择题（共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意）
1．屠呦呦等人使用乙醚从中药中提取并分离得到青蒿素(相对分子质量为232，分子式为C15H22O5)，并测定了青蒿素的分子结构。下列说法正确的是
A．青蒿素是一种高分子化合物
B．“使用乙醚从中药中提取青蒿素”利用了萃取原理
C．利用元素分析和红外光谱法能确定青蒿素的分子式
D．仅利用核磁共振氢谱能确定青蒿素的相对分子质量
2．我国航天事业取得了举世瞩目的科技成果。下列说法正确的是
A．“天和”核心舱电推进系统腔体采用了氮化硼陶瓷，氮化硼属于共价晶体
B．“北斗”系统装载高精度铷原子钟，铷位于元素周期表p区
C．“夸父一号”太阳探测专用卫星发布太阳硬X射线图像，X射线光谱属于发射光谱
D．“祝融号”火星车的车轮为铝基碳化硅复合材料，基态铝原子的p电子数为1
3．根据《本草纲目》记载“烧酒”制法：“用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒，露也。”某化学实验小组同学在实验室模拟古法制取“烧酒”，下列装置中正确的是
A．AB．BC．CD．D
4．下列现象与电子的跃迁无直接关联的是
A．AB．BC．CD．D
5．s能级、p能级的原子轨道图如图，下列说法正确的是
A．s能级和p能级的原子轨道形状相同B．s能级的原子轨道半径与能层序数无关
C．铜原子的电子在29个原子轨道上高速运动D．每个p能级有3个原子轨道
6．下列化合物的分子中键角最小的是
A．H2OB．H2SC．NH3D．CH4
7．下列有机物中酸性最强的是
A．(CF3)3C－COOHB．(CCl3)3C－COOH
C．(CBr3)3C－COOHD．(CH3)3C－COOH
8．某有机物X的红外光谱图如图所示。有机物X的结构简式可能为
A．HCOOHB．HCHOC．CH3COCH3D．HCOOCH3
9．化学用语是学习化学的重要工具，以下化学用语表述正确的是
A．CO的VSEPR模型名称为正四面体形
B．基态Fe2+的外围电子轨道表示式：
C．NH3的空间结构模型：
D．乙酸乙酯的水解：CH3CO18OC2H5+H2OCH3COOH+C2H518OH
10．已知卤素及钛的电负性如表所示：
经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键。下列属于离子化合物的是A．TiF4B．TiCl4C．TiBr4D．TiI4
11．Ni2+与丁二酮肟反应会生成鲜红绝的丁二酮肟镍沉淀，该反应可用于检验Ni2+。
下列说法正确的是
A．基态Ni2+的核外电子排布式为3p63d8
B．丁二酮肟分子间能形成氢键
C．由丁二酮肟生成丁二酮肟镍的过程中镍的化合价升高
D．丁二酮肟镍分子内存在的化学键有离子键、配位键、共价键和氢键
12．化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体，可由下列反应制得：
下列说法正确的是
A．X、Y含有完全相同的官能团
B．Y、Z均可以和NaOH溶液发生反应
C．过程中的所有有机物均存在sp2杂化的碳原子
D．Y与足量H2反应生成的有机化合物中含2个手性碳原子
13．磷化铟(InP)是微电子和光电子的基础材料，其晶胞结构如图1所示，图2为晶胞沿z轴的1：1平面投图，已知图中球的原子坐标参数为(0，0，0)，球的为(1，1，1)，下列说法错误的是
A．In的配位数是4
B．晶胞边长为2apm
C．晶胞中离球距离最远的黑球的坐标参数为(，，)
D．晶胞中与In原子距离最近且相等的In原子有8个
14．镍能形成多种不同的化合物。图a是镍的一种配合物结构，图b是镍的一种氧化物晶胞下列说法不正确的是
A．镍原子位于元素周期表中第四周期Ⅷ族，属于d区元素
B．图a分子中存在的化学键有共价键、配位键、氢键
C．氧化镍中、的配位数都是6
D．图b表示的可能是氧化镍()的晶胞
15．X和Y是合成新型香料Z的原料，其结构简式如下。下列说法错误的是
A．X和Y互为同系物
B．Y的分子式为
C．Z分子苯环上的一溴代物只有3种
D．Z与足量加成得到的分子有2个手性碳
16．如图是某无机化合物的二聚分子，该分子中A、B两种元素都是第三周期的元素，分子中所有原子的最外层电子都达到8个电子的稳定结构。下列说法不正确的是
A．该化合物的化学式是Al2Cl6
B．该化合物在固态时所形成的晶体是分子晶体
C．该化合物是离子化合物，在熔融状态下能导电
D．该化合物中存在共价键，且不含有非极性共价键
第Ⅱ卷 非选择题（共52分）
三、填空题（本题包括4个小题，共52分）
17．（10分）元素周期表有许多有趣的编排方式，一种元素周期表的一部分如图所示，0、I~VIII均代表族序数，A~I代表不同的元素。
回答下列问题：
(1)H所代表的元素为_____(填元素符号)，I元素在周期表中的位置是_____，基态I原子的外围电子排布式为_____。
(2)图示周期表所列的元素中，电负性最大的元素是_____(填元素符号，下同)；B、C、D、E的第一电离能从大到小的顺序为_____。
(3)F、G分别与D形成的化合物中均含的键是_____(填“离子键”或“共价键”)，均属于_____晶体。
(4)利用图示周期表中所列元素，完成表格：(中心原子X上没有孤电子对，所用元素均为图中元素)
18．（12分）O，O－二甲基－S－(N－甲基氨基甲酰甲基)硫代磷酸酯( )是一种高效低毒的有机磷杀虫，杀螨剂，其合成路线如图所示：
回答下列问题：
(1)CH≡CH分子中C原子与H原子以_____(填“头碰头”或“肩并肩”)重叠形成C－Hσ键。
(2)熔、沸点比较：CH3NH2_____(填“>”或“<”)CH3CH3，理由是_____；下列事实中，也能用该理由解释的是_____(填标号)。
A．NH3极易溶于水 B．HF属于弱酸
C．冰的密度比干冰的小 D．H2O比CH4更难分解
(3)乙烯酮(CH2=C=O)生成的过程中断裂的是_____键，理由是_____。
(4)已知P4(白磷)为正四面体结构，与氧气反应生成P4O10( )，P4O10属于_____(填“极性”或“非极性”)分子，该分子中σ键和π键的数目之比为_____。
19．（14分）中国科学家首次在月球上发现新矿物，将其命名为“嫦娥石”，“嫦娥石”中包含了Fe、Cu、Ti，Cr、Ni，M，N，O等多种元素。回答下列问题：
(1)M与C位于同一副族且相邻，则基态M原子的价电子排布式为______。
(2)原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+立表示，与之相反的用-表示，即称为电子的自旋磁量子数。对于基态Ni原子，其价电子的自旋磁量子数的代数和为_____。
(3)Cu催化烯烃硝化反应过程中会产生NO。键角：NO_____(填“>”或“<”)NO，其原因是______。
(4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZrO2/SiC。SiC的晶体类型是_____。四方ZrO2晶胞如图所示，Zr4+在晶胞中的配位数为______。
(5)研究表明，TiO2对可见光具有活性，晶胞如图所示。
①TiO2晶胞中钛原子占据_____个氧原子围成的八面体空隙。
②TiO2晶体的密度为_____g•cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
20．（16分）乙酸苯乙酯(H)是一种具有玫瑰花香、并带有可可香味的有机物，常用于调配玫瑰、橙花、紫罗兰、晚香玉、野蔷薇等香精。乙酸苯乙酯天然存在于白兰花油和玫瑰花油中，也可通过化学方法合成。它的一种合成路线如图(部分反应物和条件省略)。
已知：RCH2－ClRCH2OH。
请回答下列问题：
(1)乙酸苯乙酯(H)中含有的官能团的名称为______，其核磁共振氢谱图中共有_____组吸收峰。
(2)B的分子式为______，F的结构简式为______。
(3)E→F属于______反应。
(4)写出D+G→H的化学方程式：______。
(5)化合物M是G的同分异构体，满足下列条件的M的结构有_____种。
①羟基直接连在苯环上
②苯环上有三个取代基
(6)请设计以CH3CH2Cl为原料合成乙酸乙酯的路线_____。
A
B
C
D
A．LED灯发光
B．镜子成像
C．节日燃放的烟花
D．夜空中的激光
元素符号
F
Cl
Br
I
Ti
电负性
4.0
3.0
2.8
2.5
1.5
XYn
分子的空间结构
典型例子(填化学式)
n=2
①______
②______
n=3
③______
④______
n=4
⑤______
⑥______
参考答案：
1．B
【详解】A．青蒿素分子式为C15H22O5不是高分子化合物，A项错误；
B．乙醚提取青蒿素利用溶解性不同进行提取，利用了萃取原理，B项正确；
C．元素分析只能确定元素种类，而红外光谱确定分子结构，两种方法无法确定分子式，C项错误；
D．核磁共振氢谱是确定分子中氢的种类从而确定官能团，但无法确定相对分子质量。相对分子质量需要借助质谱仪进行测定，D项错误；
故选B。
2．A
【详解】A．氮化硼属于共价晶体，A正确；
B．铷是ⅠA族元素，位于元素周期表的s区，B错误；
C．X射线光谱属于吸收光谱，C错误；
D．基态铝原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p1，p电子数为7，D错误；
故选A。
3．D
【详解】在上述实验操作中，利用乙醇与水沸点的不同，采用蒸馏方法进行分离。A装置是溶解，B装置是分液，C装置是过滤，D操作是蒸馏，故合理选项是D。
4．B
【详解】A．LED灯发光是电子发生跃迁的结果，与电子跃迁有关，A不符合题意；
B．镜子成像是光线反射的结果，与电子跃迁无关，B符合题意；
C．节日燃放的烟花是是金属的焰色试验，属于原子的发射光谱，与原子核外电子发生跃迁有关，C不符合题意；
D．夜空中的激光与电子跃迁有关，D不符合题意；
故合理选项是B。
5．D
【详解】A．s轨道为球形，p轨道为哑铃形，形状不同，A错误；
B．能层序数越大，s能级的原子半径越大，B错误；
C．铜的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，在15个轨道上运动，C错误；
D．p能级有3个轨道，D正确；
故答案选D。
6．B
【详解】A．H2O是V形分子，键角是105°；
B．H2S是V形分子，由于元素的非金属性：S＜O，所以键的极性H-O＞H-S，导致其分子中的键角比H2O分子的键角105°小；
C．NH3是三角锥型分子，键角是107°；
D．CH4是正四面体结构，其键角是109°28′；
可见，上述四种物质中键角最小的是H2S，故合理选项是B。
7．A
【详解】烃基属于推电子基，烃基中C原子数越多，相应的羧酸的酸性就越强，当酸分子中C原子数相同时，烃基中的H原子被卤素原子取代，卤素原子的电负性越大，相应的羧酸的酸性就越强，由于卤素的电负性：F＞Cl＞Br，所以酸性：(CF3)3C－COOH＞(CCl3)3C－COOH＞(CBr3)3C－COOH＞(CH3)3C－COOH，故上述酸性最强的是(CF3)3C－COOH，合理选项是A。
8．D
【分析】光谱图可以看出分子中有两种不对称的C-H键，同时还存在C=O键。
【详解】A．HCOOH分子中只有一个C-H键不满足题意，A项错误；
B．HCHO中有两个对称的C-H，不满足题意，B项错误；
C．CH3COCH3有多个C-H但均为对称的C-H，C项错误；
D．HCOOCH3中有两种不对称的C-H，D项正确；
故选D。
9．D
【详解】A．，所以该分子的VSEPR模型为平面三角形，A项错误；
B．Fe2+的外围电子为3d6，B项错误；
C．NH3的空间结构为三角锥形，但模型中黑色原子为N，半径应该比白色的H原子更大，C项错误；
D．形成乙酸乙酯时酸脱羟基醇脱氢，那么水解时醇获得水的-H而羧酸获得水的-OH，以上表达正确，D项正确；
故选D。
10．A
【详解】A．由题意知F的电负性为4.0，Ti的电负性为1.5，两原子相应元素的电负性相差2.5，差值大于1.7，所形成的化学键为离子键，故A符合题意；
B．由题意知Cl的电负性为3.0，Ti的电负性为1.5，两原子相应元素的电负性相差1.5，差值小于1.7，所形成的化学键为共价键，故B不符合题意；
C．由题意知Br的电负性为2.8，Ti的电负性为1.5，两原子相应元素的电负性相差1.3，差值小于1.7，所形成的化学键为共价键，故C不符合题意；
D．由题意知I的电负性为2.5，Ti的电负性为1.5，两原子相应元素的电负性相差1.0，差值小于1.7，所形成的化学键为共价键，故D不符合题意；
故答案为：D。
11．C
【详解】A．Ni是28号元素，Ni2+是Ni原子失去最外层的2个4s电子形成的，则根据构造原理可知基态Ni2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8，A错误；
B．根据丁二酮肟分子结构可知：其分子中含有-OH，由于O原子半径小，元素的非金属性强，因此O原子带部分负电荷，H原子带部分正电荷，导致丁二酮肟分子内能形成氢键，但不同分子之间不能形成氢键，B错误；
C．结合反应方程式，可知在反应前Ni2+化合价为+2价，反应后Ni原子与4个N形成4个配位键，由于元素的非金属性N原子比Ni原子强，因此Ni元素化合价变为+4价，所以由丁二酮肟生成丁二酮肟镍的过程中镍的化合价升高，C正确；
D．丁二酮肟镍分子内不存在离子键，含有的化学键有配位键、共价键，但氢键不属于化学键，D错误；
故合理选项是C。
12．B
【详解】A．X中含有醛基-CHO和羟基-OH，而Y中含有碳碳双键C=C、羧基-COOH、羟基-OH，A项错误；
B．Y中-COOH能与NaOH发生反应，而Z中-COOR酯基也能与NaOH发生反应，B项正确；
C．所有含苯环或者C=C的C均为sp2杂化，但CH3OH中的C为sp3杂化，C项错误；
D．Y与H2完全加成后无手性碳原子，D项错误；
故选B。
13．D
【详解】A．根据图示可知：距离In原子距离相等且最近的P原子个数是4个，故In的配位数是4，A正确；
B．根据图示可知In、P最小距离为a pm，二者的距离为晶胞体对角线的，则晶胞的边长L==2apm，B正确；
C．晶胞中离B球距离最远的黑球为左下角的黑球，在x、y、z轴上的都是，所以离B球距离最远的黑球的坐标参数(，，)，C正确；
D．晶胞中离In原子距离相等且最近的In原子分别位于通过该In原子的三个面的面心上，通过该In原子可以形成8个晶胞，每个面上的In原子被重复计算了2次，则距离In原子距离相等且最近的In原子数目为，D错误；
故合理选项是D。
14．B
【详解】A．镍元素是28号元素，位于元素周期表中第四周期Ⅷ族，属于d区元素，A项正确；
B．该配合物中C-C、C=N、C-H、N-O、 H-O中都为共价键，Ni原子和N原子之间存在配位键，O原子和H原子形成氢键，但氢键不是化学键，B项错误；
C．由图可知，氧化镍中、的配位数都是6，C项正确；
D．根据晶胞的结构特点，白球为，黑球为，故图b可表示氧化镍()的晶胞，D项正确；
答案选B。
15．C
【详解】A．X和Y都含有1个苯环、1个羟基，1个羧基，分子组成相差2个−CH2−原子团，因此两者互为同系物，故A正确；
B．根据Y的结构简式得到Y的分子式为，故B正确；
C．Z分子苯环上有对称性，但两个苯环没有对称性，因此该分子苯环上的一溴代物有6种，故C错误；
D．Z与足量加成得到的分子有2个手性碳， ，用“*”标记的碳原子为手性碳原子，故D正确。
综上所述，答案为C。
16．C
【详解】A. 将二聚分子变成单分子，得AB3化学式，根据两种元素都处于第三周期，可能是PCl3或AlCl3，而在PCl3所有原子已达稳定结构，形成二聚分子的话不可能符合，故只可能是AlCl3，该化合物的化学式是Al2Cl6，故A正确；
B. 该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，是分子晶体，故B正确；
C. 该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，在熔融状态下不能导电，故C错误；
D. 该化合物是无机化合物的二聚分子，属于共价化合物，Cl与Cl之间没有形成非极性共价键，不含非极性键，由于形式8电子稳定结构，故分子内存在配位键，故D正确；
故选C。
17．(1) Br 第四周期第ⅣA族 4s24p2
(2) F F＞O＞C＞B
(3) 离子键 离子
(4) 直线形 CO2 平面三角形 BF3 正四面体 CH4
【分析】根据元素的价层电子及族序数，可知A是H元素，B是B元素，C是C元素，D是O元素，E是F元素，F是Mg元素，G是K元素，H是Br元素，I是Ge元素，然后根据微粒结构、物质的性质分析解答。
【详解】（1）根据上述分析可知：H是Br元素；I是Ge元素，Ge元素位于元素周期表第四周期第ⅣA族；根据构造原理，可知基态Ge原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p2，外围电子排布式是4s24p2；
（2）图示周期表所列的元素中，电负性最大的元素是F元素；
同一周期元素，原子序数越大，其电负性就越大，所以B、C、D、E四种元素的第一电离能从大到小的顺序为：F＞O＞C＞B；
（3）F是Mg元素，G是K元素，D是O元素，F、G与O元素形成的化合物MgO、K2O都含有离子键，因此都属于离子化合物，在固态时属于离子晶体；
（4）由于中心原子上无孤对电子，在n=2时，分子是直线形，典型例子为CO2；n=3，分子为平面三角形，典型例子为BF3；n=4，分子为正四面体形，典型例子为CH4。
18．(1)头碰头
(2) > CH3NH2中有分子间的氢键，使沸点更高 AC
(3) C=C 原子半径C大于O，所以C=C比C=O键长更长，键能更低，稳定性C=C小于C=O。
(4) 非极性分子 4:1
【详解】（1）C-H为单键即σ键，σ键是头碰头的重叠方式成键。答案为头碰头；
（2）CH3NH2、CH3CH3均为分子晶体，CH3NH2中含有电负性大的N存在分子间氢键使沸点更高。类似NH3与水之间也存在分子间氢键，增大了其在水中的溶解性，A项正确；HF氟原子半径小，H-F键能大，键稳定，所以HF为弱酸，与氢键无关，B项错误；H2O水分子间有氢键，且氢键有方向性，形成氢键后水分子间的空隙变大，所以导致形成晶体时无法进行密堆积，导致冰的密度较小，C项正确；O原子半径比C小，所以O-H键长比C-H小，所以O-H键能大于C-H，O-H键更稳定，与氢键无关，D项错误。答案为>；CH3NH2中有分子间的氢键，使沸点更高；AC；
（3）从结构看是C=C断裂形成了两个C-Cl键。那么结合去键参数（键长、键能）来进行解释。答案为C=C；原子半径C大于O，所以C=C比C=O键长更长，键能更低，稳定性C=C小于C=O；
（4）P4O10为高度对称的分子，该分子为非极性分子。在P4形成P4O10时，其结构中存在4个P=O和12个P-O单键。所以σ键数为4+12=16，而π键=4，二者的比值为4：1。答案为非极性分子；4：1。
19．(1)4d55s1；
(2)+1或-1
(3) < NO中N原子为sp杂化，键角180°，NO中N原子为sp2杂化，键角接近120°
(4) 原子晶体 8
(5) 6
【详解】（1）M与Cr位于同一副族且相邻，基态M原子的价电子排布式为4d55s1；故答案为4d55s1。
（2）基态Ni原子的价电子为3d84s2，3d轨道上最多容纳10个电子，基态Ni原子中有两个孤电子，且运动方向相同；所以基态Ni原子价电子的自旋磁量子数的代数和为+1或-1；故答案为+1或-1。
（3）NO中N原子和O原子成键，带一个正电荷，N原子为sp杂化，键角180°；NO中N原子为sp2杂化，键角接近120°；所以键角：NO（4）SiC的是典型的原子晶体；对于ZrO2晶胞中，以晶胞中右侧面心的Zr4+为例，同一晶胞中与Zr4+连接最近且相等的O2-为4个，同理可知，在左侧晶胞中有4个O2-与Zr4+连接，所以ZrO2晶胞中，Zr4+的配位数为8；故答案为原子晶体；8。
（5）①由晶胞图可知，钛原子占据6个氧原子围成的八面体空隙；故答案为6。
②由图可知，一个晶胞中含有Ti原子的个数为，含有O原子个数为，所以一个晶胞的质量为，又根据晶胞的边长可知晶胞的体积为，所以；故答案为。
20．(1) 酯基 6
(2) C6H12O6
(3)加成
(4)+CH3COOH+H2O
(5)6
(6)CH3CH2ClCH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3
【分析】淀粉水解产生B是葡萄糖，结构简式是CH2OH(CHOH)4CHO，葡萄糖在酶作用下反应产生C是乙醇，结构简式是CH3CH2OH，C被酸性KMnO4溶液氧化产生D是乙酸：CH3COOH；E是苯乙烯，E与HCl在催化剂存在条件下发生加成反应产生F是，该物质发生水解反应产生G：，G与D在浓硫酸催化下加热，发生酯化反应产生H是乙酸苯乙酯：。
【详解】（1）乙酸苯乙酯分子中含有的官能团-COO-的名称为酯基；
该物质分子中含有6种不同位置的H原子，因此其核磁共振氢谱图中共有6组吸收峰；
（2）物质B是葡萄糖，分子式是C6H12O6；
根据上述分析可知物质F结构简式是；
（3）物质E分子中含有不饱和的碳碳双键，与HCl在一定条件下发生加成反应产生F：，故该反应的反应类型是加成反应；
（4）D是CH3COOH，分子中含有羧基，G是，分子中含有醇羟基，二者在浓硫酸存在条件下发生酯化反应产生和H2O，该反应为可逆反应，反应的化学方程式为：+CH3COOH+H2O；
（5）G是，M是G的同分异构体，同时满足条件：①羟基直接连在苯环上，②苯环上有三个取代基，其可能结构为、、、、、，共6种不同结构；
（6）CH3CH2Cl与NaOH的水溶液共热，发生取代反应产生CH3CH2OH，CH3CH2OH与酸性KMnO4溶液反应产生CH3COOH，CH3CH2OH与CH3COOH在浓硫酸催化下加热，发生酯化反应产生乙酸乙酯，该合成路线为：CH3CH2ClCH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3。