[化学]河北省邢台市名校联盟2023-2024学年高二下学期6月第三次联考试卷(解析版)

这是一份[化学]河北省邢台市名校联盟2023-2024学年高二下学期6月第三次联考试卷(解析版)，共21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， 下列操作能达到实验目的的是， 物质结构决定性质等内容，欢迎下载使用。

本试卷满分100分，考试用时75分钟。
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2、选择性必修3。
5.可能用到的相对原子质量：H1 B11 C12 N14 O16
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，只有一项符合题目要求。
1. 《舌尖上的中国》闻名天下。下列指定物质的主要成分或材料不属于有机物的是
A. 烟笋炒肉——烟笋中的纤维素B. 三杯鸡——盛装三杯鸡的陶瓷盆
C. 白浇雄鱼头——保温时使用的白蜡D. 甲鱼粉皮——粉皮中的淀粉
【答案】B
【详解】A．纤维素是多糖，属于有机物，A不符合题意；
B．陶瓷的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，B符合题意；
C．白蜡主要成分是碳数较多的烃，属于有机物，C不符合题意；
D．淀粉是多糖，属于有机物，D不符合题意；
本题选B。
2. 下列有机物命名错误的是
A. 4-氨基苯甲酸B. 顺-2-戊烯
C. 2-甲基-3-戊炔D. 1，1-二溴环己烷
【答案】C
【详解】A．4-氨基苯甲酸的结构简式为，A正确；
B．顺-2-戊烯的结构简式为：，命名正确，B正确；
C．2-甲基-3-戊炔按照名称结构简式应该为：，正确的名称应该是4-甲基-2-戊炔，C错误；
D．1，1-二溴环己烷的结构简式为，名称正确，D正确；
答案选C。
3. 下列各组有机物均能发生水解反应的是
A. 丙炔和丙酰胺B. 甲酸正丙酯和3-溴戊烷
C. 丙酮和苯甲酸酰胺D. 1，2-二氯乙烷和丙醛
【答案】B
【详解】A．丙炔不能发生水解反应，故A不符合题意；
B．甲酸正丙酯属于酯类，酸性条件下或碱性条件下能发生水解反应生成正丙醇，3-溴戊烷在氢氧化钠溶液中共热能发生水解反应生成3-戊醇，故B符合题意；
C．丙酮不能发生水解反应，故C不符合题意；
D．丙醛不能发生水解反应，故D不符合题意；
故选B。
4. 工业上，曾用浓氨水检查输送氯气的管道是否漏气，其原理是。下列叙述错误的是
A. 的电子式：
B. 的形成过程：
C. 的VSEPR模型：
D. 分子中键形成的过程：
【答案】C
【详解】A．是离子化合物，电子式：，A正确；
B．中Cl原子P轨道上电子通过头碰头重叠形成共价键，形成过程：B正确；
C．的VSEPR模型是四面体形，C错误；
D．分子中有氮氮三键，两个P轨道电子云通过肩并肩形成π键，键形成的过程：，D正确；
答案选C。
5. 已知有机物M的结构式为，下列有机物与M互为同系物的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据有机物M的结构式可知，该有机物分子式为：C9H8O5，且分子中含有1个羧基，1个酚羟基和1个酯基，同系数具有相同种类和数目的官能团，分子式相差一个或若干个CH2。
【详解】A．中没有酚羟基和酯基，官能团的种类和数量与有机物M不同，不是互为同系物，故A项错误；
B．中没有酯基，官能团的种类和数量与有机物M不同，不是互为同系物，故B项错误；
C．中没有酯基，分子式C10H10O3，分子式与有机物M不同，不是互为同系物，故C项错误；
D．该有机物分子式为：C8H6O5，且分子中含有1个羧基，1个酚羟基和1个酯基，同系物具有相同种类和数目的官能团，分子式相差一个CH2，与有机物M互为同系物，故D项正确；
故本题选D。
6. 下列操作能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【详解】A．乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应有CO2产生，故将含乙烯的乙烷气体通过足量的酸性KMnO4溶液不能除去乙烷中的乙烯，会引入新杂质CO2，A错误；
B．向碘水中加入苯，I2更易溶于苯，苯可以将I2从水中萃取出来，有机层在上层，分液后蒸馏，可以从碘水中提取碘单质，B正确；
C．乙炔能与溴发生加成反应使溴水褪色，故无法验证乙炔中含H2S、PH3杂质，C错误；
D．制备无水酒精是在酒精中加入CaO粉末，蒸馏，D错误；
本题选B。
7. 屠呦呦等科学家从青蒿中提取青蒿素并测定其分子结构。青蒿素分子结构如图所示。下列叙述错误的是
A. 青蒿素在强碱或强酸性介质中结构会被破坏
B. 通过质谱仪可确定青蒿素中含酯基和醚键
C. 青蒿素能杀菌是因为它含有过氧键
D. 1个青蒿素分子含7个手性碳原子
【答案】B
【详解】A．青蒿素在强碱或强酸性介质中，酯基发生水解反应，结构会被破坏，故A项正确；
B．质谱仪只能测定相对分子质量，不能判断分子所含化学键和官能团，故B项错误；
C．过氧键具有强氧化性，类似过氧化钠、双氧水、过氧乙酸等，能起到杀菌消毒的作用，故C项正确；
D．1个青蒿素分子中含有7个手性碳原子用(*)表示如图，故D项正确；
故本题选B。
8. 三苯甲醇和冰醋酸、浓硫酸混合发生如下反应：
下列醇与乙酸、浓硫酸反应最可能与上述反应历程相似的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由结构简式可知，的结构与相似，浓硫酸作用下能与乙酸发生相似反应：+ CH3COOH++H2O，故选C。
9. 钠、镁、铝、硅、磷、硫、氯的元素对应的某“物理量”递变规律符合图像的是
A. 原子半径B. 单质的熔点C. 第一电离能D. 电负性
【答案】C
详解】A．同周期元素从左至右，原子半径依次减小，不符合图像，A错误；
B．硅是共价晶体，熔点最高，B错误：
C．同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势，镁、磷的第一电离能大于同周期相邻元素铝、硫，C正确：
D．第三周期从左至右，元素电负性逐渐增大，D错误；
故答案选C。
10. 物质结构决定性质。下列有关物质的结构和性质的描述均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【详解】A．F的电负性大于Cl的电负性，是离子晶体，是分子晶体，离子晶体熔沸点一般高于分子晶体，A正确；
B．邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸的原因是邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，对羟基苯甲酸形成分子间氢键，分子间氢键熔沸点高，它们所含化学键类型相同，B错误；
C．乙醇不是直线形分子，C错误；
D．是非极性分子，可以与水反应生成硫酸，D错误；
答案选A。
11. 中国科学院青岛一团队报道了一种利用人工P450过加氧酶来选择性羟化烷烃的新方法，如图所示。下列叙述错误的是
A. 乙和丙是有机高分子
B. 该方法中发生还原反应
C. 酸性条件下，甲的水解产物均含有羧基
D. 丙能发生消去、取代反应
【答案】A
【详解】A．高分子一般指相对分子质量大于10000的物质，乙、丙都不是高分子，A错误；
B．中O的化合价为-1价，反应后变为-2价， 发生还原反应，B正确；
C．根据甲的结构可知，甲的结构中有羧基和酰胺基，酸性条件下，甲的水解产物均含有羧基，C正确；
D．丙的结构中有羟基，能发生消去、取代反应，D正确；
答案选A。
12. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 分子中B原子最外层电子对数为
B. 1ml分子中可能共平面的原子数最多为
C. 6.2g氨硼烷()中含有的配位键数为
D. 1ml环戊二烯()中含有的键数为
【答案】B
【详解】A．的价层电子对数为，故分子中B原子最外层电子对数为，A错误；
B．与碳碳三键的碳原子相连的2个原子与三键碳原子共直线，与碳碳双键的碳原子相连的4个原子与双键碳原子共平面，与饱和碳原子相连的4个原子共5个原子中最多3个原子共平面，且单键可以旋转，故故1ml分子中可能共平面的原子数最多为，B正确；
C．1个()中含有1个配位键，6.2g氨硼烷()的物质的量为0.2ml，故含有的配位键数为，C错误；
D．环戊二烯中除了碳碳单键、碳碳双键外，还含有碳氢键，每个碳原子形成4根共价键，键线式中省略了C-H键，不够4根键的，就是C-H键，故1ml环戊二烯()中含有的键数为，D错误；
故选B。
13. 氮化钛是一种导电材料，也是催化剂，氮化钛晶胞结构如图所示。下列叙述错误的是
已知：氮化钛的晶胞边长为a pm，氮离子的半径为b pm。
A. 基态钛原子有2个未成对电子B. 氮化钛晶体的化学式为TiN
C. 钛离子的半径为D. 钛的配位数为6
【答案】C
【详解】A．钛元素原子序数为22，基态钛原子价层电子排布式为3d24s2，3d上有2个未成对电子，故A项正确；
B．该晶胞中，Ti(黑球)的个数为，N(白球)的个数为，则Ti和N的个数比为1∶1，该物质的化学式为TiN，故B项正确；
C．棱上1个钛离子和2个氮离子相切，1个钛离子和1个氮离子的半径之和等于晶胞参数的一半，则钛离子半径为：，故C项错误；
D．以体心钛为例，与Ti距离相等且最近的N有6个：位于6个面的面心，则Ti的配位数为6，故D项正确；
故本题选C。
14. 以苯酚为原料合成香豆素的片段如下：
下列叙述正确的是
A. 上述四种有机物均属于芳香烃
B. 乙分子中所有原子不可能共平面
C. 1ml丙最多能与反应
D. 香豆素能发生水解反应和加成反应
【答案】D
【详解】A．烃分子中只含有C、H元素，上述四种有机物均含氧元素，即均不属于芳香烃，A错误；
B．乙分子含有苯环平面结构和碳氧双键平面结构，又单键可以旋转，故乙分子中所有原子可能共平面，B错误；
C．苯环上酚羟基的邻、对位的氢原子可以被溴原子取代，且碳碳双键可以与溴水发生加成反应，故1ml丙最多能与反应，C错误；
D．香豆素含有酯基，可以发生水解反应，含有苯环和碳碳双键，可以发生加成反应，D正确；
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 某烃的分子式为，它有如下几种同分异构体。回答下列问题：
①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；⑨；⑩
（1）一氯代物只有一种的是________(填标号，下同)，属于手性分子的是________。
（2）属于二烯烃的有________，⑥与发生加成反应最多生成______种二溴代物(不考虑立体异构)。
（3）碳原子采用sp和杂化的烃有________。
（4）②分子中所有碳原子________(填“能”或“不能”)共平面，判断的依据是________________。
（5）上述10种同分异构体在下列仪器中显示信息完全相同的是________。
A. 质谱仪B. 元素分析仪C. 红外光谱仪D. 核磁共振氢谱仪
（6）⑩在一定条件下发生加聚反应，写出化学方程式：_____________。
【答案】（1）①. ② ②. ③
（2）①. ①⑥⑦ ②. 3 （3）⑧⑨⑩
（4）①. 不能 ②. 有1个碳原子与4个碳原子形成四面体形，最多有3个碳原子共平面 （5）B
（6）
【小问1详解】
当有机物分子中含有一种等效氢原子时，其一氯代物只有一种，符合的只有②；含有手性碳原子的分子为手性分子，手性碳原子是指连接4个不一样原子或原子团的碳原子，③中连接甲基的碳原子为手性碳原子，故属于手性分子的是③。
【小问2详解】
含有两个碳碳双键的烃属于二烯烃，有①⑥⑦；⑥与按照1:1发生加成反应生成二溴代物，可以发生1，2-加成或1,4-加成，其中1，2-加成有2种产物，故最多生成3种二溴代物。
【小问3详解】
形成碳碳三键的碳原子采取sp杂化，饱和碳原子采取杂化，故碳原子采用sp和杂化的烃有⑧⑨⑩。
【小问4详解】
因为有1个碳原子与4个碳原子形成四面体形，最多有3个碳原子共平面，故②分子中所有碳原子不能共平面。
【小问5详解】
A．质谱仪工作原理是电子轰击或其他的方式使被测物质离子化，形成各种质荷比的离子，这几种物质的结构不同，断裂形成的离子也不同，故不选A；
B．10种同分异构体的元素组成相同，因此在元素分析仪上的数据完全相同，故选B；
C．红外光谱是检测结构中的化学键种类，结构不同，其红外数据也不同，故不选C；
D．各个物质结构不同，结构中的氢原子也不同，核磁共振数据也不会相同，故不选D；
故选B。
【小问6详解】
⑩含有碳碳三键，在一定条件下发生加聚反应，化学方程式为：。
16. 前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，基态A原子的阴离子结构与锂离子结构相同，为二元弱碱。基态C原子的价层电子排布式为，C和D原子的价层电子数相同。基态E原子最外层电子排布式为，能级达到全充满结构。
回答下列问题：
（1）上述五种元素中，电负性最大的是________(填元素符号，下同)；B、C、D中第一电离能最大的是________。
（2）基态E原子的价层电子排布式为________，B、D两种元素分别形成的含氧酸中，酸根离子呈三角锥形的酸是________(填化学式)。
（3）中，中心原子的杂化方式为________，极易溶于水的原因与氢键有关，的一水化合物的合理结构式为________。
（4）A、B、C三种元素中两种元素形成的二元化合物中既含非极性共价键，又含极性共价键的有________(填化学式)。
（5）这五种元素形成的一种1：1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构，阳离子呈狭长的八面体结构(如图所示)。加热该化合物时首先失去的组分是________(填化学式)，理由是________________。
【答案】（1）①. O ②. N
（2）① ②.
（3）①. ②.
（4）、
（5）①. ②. 和的配位键弱于
【分析】基态A原子的阴离子结构与锂离子结构相同，则A的阴离子为H-，A为H元素；为二元弱碱，则为，B为N元素；基态C原子的价层电子排布式为，则n=2，基态C原子的价层电子排布式为，C为O元素；C和D原子的价层电子数相同，则D为S元素；基态E原子最外层电子排布式为，能级达到全充满结构，则基态E原子的价层电子排布式：，E为29号元素Cu；综上，A、B、C、D、E依次为H、N、O、S、Cu元素。
【小问1详解】
同周期从左到右元素的电负性逐渐增强，同主族从上到下元素的电负性依次减弱，则上述五种元素中，电负性最大的是O；同周期从左到右元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，B、C、D依次为N、O、S，则第一电离能最大的是N。
【小问2详解】
基态Cu原子的价层电子排布式为，B为N元素，形成的含氧酸根为，分别为平面三角形、V形；D为S元素，形成的含氧酸根分别为，分别为正四面体形、三角锥形，则含氧酸根呈三角锥形的酸是。
【小问3详解】
中，中心N原子形成了三个键且有一个孤电子对，则杂化方式为，极易溶于水的原因是它能与水分子间形成氢键，则其一水化合物的合理结构式为。
【小问4详解】
H、N、O三种元素中两种元素形成的二元化合物中既含非极性共价键，又含极性共价键的有(含N-N、N-H)、(含O-O、H-O)。
【小问5详解】
该离子化合物的阴离子为，由图知，处于八面体结构的内部，它的周围有4个和2个，该离子化合物的阳离子为，由于和形成的配位键弱于和形成的配位键，加热该化合物时首先失去的组分是。
17. 某小组设计实验制备呋喃甲醇和呋喃甲酸，反应历程如下：
几种有机物的沸点或熔点数据如下：
步骤1：在置有搅拌磁子烧杯中放置8.2mL(0.1ml)呋喃甲醛，将烧杯浸于冰水中冷却，另取4.0g NaOH溶于6mL水中，冷却后，在搅拌下，用滴管将氢氧化钠溶液滴加到呋喃甲醛中。滴加过程须保持反应混合物温度在8∼12℃。滴加完后，仍保持此温度继续搅拌，反应1h即可完成，得到一种黄色浆状物。
步骤2：在搅拌下向反应混合物中加入适量的水，使沉淀恰好完全溶解，此时溶液呈暗红色。将溶液转入仪器A中，每次用7mL乙醚萃取4次。合并乙醚萃取液，加入无水，过滤，先水浴加热，然后油浴(100~200℃)加热蒸馏出呋喃甲醇(如图1)，收集169~172℃馏分，称量约3.0g。
步骤3：乙醚提取后的水溶液在搅拌下慢慢加入浓盐酸，至刚果红试纸变为蓝色，此时溶液pH约为4。蒸发浓缩、冷却、结晶、抽滤(如图2)。产物用少量冷水洗涤，抽干后收集产品。粗产物用水重结晶，得到白色针状呋喃甲酸，产量约3.0g。
回答下列问题：
（1）步骤2中，仪器A的名称是_______，若省略“过滤”操作，对实验的影响是______________。
（2）步骤2中，“先水浴加热”的目的是_______。
（3）本实验分离呋喃甲醇和呋喃甲酸的原理是_______，用图1装置蒸馏呋喃甲醇，其优点是_______(任答一条)。
（4）步骤3中，若不使用刚果红试纸，判断酸化的操作还可以是______________(任答一条)。
（5）利用图2装置抽滤，其主要优点是_______(答两点)。
（6）本实验中，呋喃甲酸的产率约为_______(填标号)。
A. 45%B. 50%C. 54%D. 60%
【答案】（1）①. 分液漏斗 ②. 呋喃甲醇产品中含水较多
（2）除去乙醚 （3） ①. 呋喃甲醇和呋喃甲酸钠在乙醚中溶解性不同 ②. 避免烧瓶中液体进入接收瓶
（4）用pH计连续测定溶液pH，直到pH约为4
（5）过滤快、产品较干燥、固液易分离等 （6）C
【分析】由步骤可知，呋喃甲醛与NaOH反应发生歧化，生成呋喃甲醇和呋喃甲酸钠，加水后二者都溶解，加乙醚萃取，呋喃甲醇进入乙醚层，呋喃甲酸钠进入水层。乙醚层经干燥蒸馏得到呋喃甲醇，水层加浓盐酸，呋喃甲酸钠转化为呋喃甲酸，经抽滤洗涤得到呋喃甲酸粗品。
【小问1详解】
①萃取在分液漏斗中进行，故答案为：分液漏斗；
②若省略“过滤”操作，呋喃甲醇产品中含水较多，故答案为：呋喃甲醇产品中含水较多；
【小问2详解】
乙醚的沸点为34.5℃，较低， “先水浴加热”主要是为了除去乙醚，答案为：除去乙醚；
【小问3详解】
①本实验分离呋喃甲醇和呋喃甲酸是根据呋喃甲醇和呋喃甲酸钠在乙醚中溶解性不同，故答案为：呋喃甲醇和呋喃甲酸钠在乙醚中溶解性不同
②用图1装置蒸馏呋喃甲醇，可以避免烧瓶中液体进入接收瓶，故答案为：避免烧瓶中液体进入接收瓶；
【小问4详解】
步骤3中，若不使用刚果红试纸，还可以用pH计连续测定溶液pH，直到pH约为4，故答案为：用pH计连续测定溶液pH，直到pH约为4；
【小问5详解】
利用图2装置抽滤，过滤和洗涤速度加快，母液和晶体分离较完全，且产品易干燥等，故答案为：过滤快、产品较干燥、固液易分离等；
【小问6详解】
由方程式可知，理论上应得到0.05ml呋喃甲酸，所以呋喃甲酸的产率为，故答案为：C。
18. 甲砜霉素是一种广谱类抗菌药。一种合成路线如下：
回答下列问题：
（1）A的分子式为_______。
（2）G中除外，其余含氧官能团的名称为_______。
（3）E→F的反应类型是_______。
（4）写出H→甲砜霉素的化学方程式：_______。
（5）T是C的同系物，T的相对分子质量比C大42，且苯环上含2个取代基，其中一个是，满足条件的T的结构有_______种(不包括立体异构体)，其中在核磁共振氢谱上有4组峰且峰而积之比为9：2：2：3的结构简式为_______。
（6）设计以甲苯、甘氨酸为原料合成的合成路线，无机试剂任选__________。
【答案】（1）
（2）羟基、酯基 （3）加成反应
（4）+Cl2CHCOOCH3+CH3OH
（5）①. 12 ②.
（6）
【分析】A的结构式为：，A在亚硫酸钠和碳酸氢钠的条件下生成B，结构式为，B与CH3SO3Na发生取代反应，引入甲基，生成C结构式为：，C与溴在光照条件下发生取代反应，生成D，结构式为：，D与水反应生成E，结构式为：，E与H2NCH2COOH在硫酸铜和氨水条件下发生加成反应生成F，结构式为：，F与乙醇在浓硫酸作用下，发生酯化反应生成G，结构式为：，G在还原剂KBH4作用下还原为H，结构式为：，H与Cl2CHCOOCH3在乙醇条件下发生取代反应，生成甲砜霉素。
【小问1详解】
A的结构式为：，分子式为C7H7SClO2，故答案为：C7H7SClO2；
【小问2详解】
G的结构式为：，除−SO2CH3外，其余含氧官能团的名称为羟基、酯基，故答案为：羟基、酯基；
【小问3详解】
E与H2NCH2COOH在硫酸铜和氨水条件下发生加成反应生成F，结构式为：，故答案为：加成反应；
【小问4详解】
H的结构式为：，H与Cl2CHCOOCH3在乙醇条件下发生取代反应，生成甲砜霉素，化学方程式为：+Cl2CHCOOCH3 +CH3OH，故答案为：+Cl2CHCOOCH3 +CH3OH；
【小问5详解】
①T是C同系物，T的相对分子质量比C大42，比C多了3个CH2，且苯环上含2个取代基，其中一个是−SO2CH3，则T的同分异构体有邻、间、对位置异构，有3种、邻、间、对位置异构，有3种、邻、间、对位置异构，有3种、邻、间、对位置异构，有3种，共12种，故答案为：12；
②其中在核磁共振氢谱上有4组峰且峰而积之比为9：2：2：3的结构简式为，故答案为：；
【小问6详解】
以甲苯、甘氨酸为原料合成方法：甲苯与溴在光照条件下发生取代反应生成，与水反应生成，与H2NCH2COOH在硫酸铜和氨水条件下发生加成反应生成，故合成路线为： ，故答案为： 。
选项
操作
目的
A
将含乙烯的乙烷气体通过足量的酸性溶液
除去乙烷中的乙烯
B
向碘水中加入苯，萃取、分液、蒸馏
从碘水中提取碘单质
C
将粗乙炔气体通入溴水中
验证乙炔中含、杂质
D
在酒精中加入CuO粉末，蒸馏
制备无水酒精
选项
结构
性质
A
是离子晶体，是分子晶体
熔点高于
B
邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸含有的化学键类型不同
邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸
C
乙醇是直线形分子，极性比水弱
在溶液中加入乙醇析出晶体
D
是极性分子
易溶于水
物质
呋喃甲醇
呋喃甲酸
呋喃甲醛
沸点或熔点/℃
沸点：34.5
沸点：171
熔点：133
沸点：161.7