2019-2020学年内蒙古集宁一中（西校区）高二上学期期末考试化学试题 解析版

集宁一中西校区2019--2020学年第一学期期末考试高二年级化学试题

一、选择题：本大题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.下列有关烷烃的叙述中不正确的是

A. 烷烃分子中所有的化学键都为单键

B. 烷烃在光照条件下都能与Cl2发生取代反应

C. 烷烃的通式为CnH2n+2，符合该通式的烃不一定是烷烃

D. 一般情况下，随着分子中碳原子数的增多，烷烃的熔、沸点逐渐升高

【答案】C

【解析】

【详解】A、烷烃分子中碳原子之间以碳碳单键结合成链状，碳原子剩余的价键全部与氢原子结合而达到饱和，无论是碳碳键还是碳氢键均为单键，A正确；

B、烷烃都能与Cl2发生取代反应，这是烷烃的主要特性之一，B正确；

C、因通式CnH2n+2中的氢原子已饱和，故符合CnH2n+2的有机物只能是烷烃，C错误；

D、随着分子中碳原子数的增多，烷烃的分子间作用力增大，熔、沸点逐渐升高，D正确。

答案选C。

2.所下列化学用语的理解正确的是（    ）

A. 比例模型既可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子

B. 电子式H既可以表示羟基，也可以表示氢氧根离子

C. 丙烯的最简式可表示为CH2

D. 结构简式(CH3)2CHCH3既可以表示正丁烷，也可以表示异丁烷

【答案】C

【解析】

【详解】A、比例模型的需要符合原子大小的比例，甲烷分子中的氢原子的半径比碳原子小，而四氯化碳分子中氯原子的半径比碳原子大，所以这两种分子不能用同一个比例模型来表示，A错误；

B、H可以表示羟基，而氢氧根的电子式为：，B错误；

C、将有机物的分子式化为最简式，是用元素符号表示化合物分子中各元素的原子个数比的最简关系式，就是最简式；丙烯的分子式为C3H6，则其最简式为CH2，C正确；

D、结构简式(CH3)2CHCH3仅表示异丁烷，D错误；

故合理选项为C。

3.主链上含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有

A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种

【答案】A

【解析】

【详解】主链是5个碳原子，则乙基只能放在中间的碳原子上。因此甲基的位置只有两种情况，即和乙基相邻或相对，答案选A。

4.下列物质一定属于同系物的是      （    ）

①②③④C2H4⑤CH2=CH-CH=CH2⑥C3H6⑦⑧

A. ④和⑧ B. ①、②和③ C. ⑤和⑧ D. ④、⑥和⑧

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】互为同系物的物质满足：(1)结构相似，即官能团的种类、数量都相同（化学性质相似）；(2)分子组成（分子式）相差一个或若干“CH2”。④C2H4只能是CH2=CH2，⑥C3H6可能是CH3CH=CH2或环丙烷。故④和⑧、⑤和⑦一定属于同系物。

本题选A。

5.可以用来鉴别气态烷烃和烯烃，又可以用来除去烷烃中混有的少量烯烃的操作方法是（     ）

A. 混合气通过盛CCl4的洗气瓶 B. 混合气跟氯气混合

C. 混合气通过盛水的洗气瓶 D. 混合气通过盛足量溴水的洗气瓶

【答案】D

【解析】

【详解】A. 烷烃和烯烃都不和四氯化碳反应，所以无法鉴别烷烃和烯烃且无法除去烯烃，故A错误；

B. 烷烃和烯烃在没有条件的条件下很难和氯气反应，所以无法鉴别和除去烷烃中的烯烃，故B错误；

C. 常温下，烷烃和烯烃都不与水反应，所以无法鉴别和除去烯烃，故C错误；

D. 烷烃和溴不反应，烯烃能和溴发生加成反应而使溴水褪色，所以可以鉴别烷烃和烯烃，且能除去烷烃中的烯烃而不引进杂质，故D正确；

正确答案是D。

6.下列物质之间的相互关系错误的是

A. CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体

B. 干冰和冰为同一种物质

C. CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物

D. O2和O3互为同素异形体

【答案】B

【解析】

【详解】A、CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同，均为C2H6O，结构不同，互为同分异构体，A正确；

B、干冰是CO2，冰是水，二者不是同一种物质，B错误；

C、CH3CH3和CH3CH2CH3结构相似，分子组成相差CH2原子团，二者互为同系物，C正确；

D、O2和O3都是氧元素形成的单质，互为同素异形体，D正确。

答案选B。

7.由乙炔为原料制取CHClBr－CH2Br，下列方法中，最可行的是

A. 先与HBr加成后，再与HCl加成

B. 先与H2完全加成后，再与Cl2、Br2取代

C. 先与HCl加成后，再与Br2加成

D. 先与Cl2加成后，再与HBr加成

【答案】C

【解析】

【详解】分子中要引入两个溴原子和一个氯原子，最好采用加成方法而不用取代方法。加成反应产生的副产物少。有两个碳上都有溴，故加成Br2，只有其中一个C上有Cl，故加成HCl。答案选C。

8.对于苯乙烯 )的叙述有如下几点：

①能使酸性溶液褪色；②可发生加聚反应；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能与浓硝酸发生取代反应；⑥所有的原子可能共平面。其中正确的是（       ）

A.  B.  C.  D. 全部正确

【答案】C

【解析】

【详解】①苯乙烯中含有碳碳双键，则能使酸性KMnO4溶液褪色，故①正确；

②苯乙烯中含有碳碳双键，则可发生加聚反应故②正确；

③苯乙烯为有机物，不溶于水，故③错误；

④根据相似相溶可知，苯乙烯可溶于苯中，故④正确；

⑤苯环能与浓硝酸发生取代反应，则苯乙烯能与浓硝酸发生取代反应，故⑤正确；

⑥苯环为平面结构、乙烯为平面结构，且苯环中的C原子与乙烯中的碳原子直接相连，则所有的原子可能共平面，故⑥正确；

答案选C。

【点睛】本题考查苯乙烯的结构及性质。苯乙烯中含有苯环和碳碳双键，则具备苯和烯烃的化学性质，且苯环为平面结构、乙烯为平面结构。

9.下列关于有机物的说法不正确的是（    ）

A. 2-甲基丁烷和正戊烷互为同分异构体

B. 相对分子质量为30和58的烃一定互为同系物

C. 用溴水既可以鉴别甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中的乙烯

D. 甲烷不能使KMnO4溶液褪色，因此甲烷不能发生氧化反应

【答案】D

【解析】

【详解】A. 2-甲基丁烷和正戊烷的分子都为C5H12，但结构式不同，属于同分异构体，故A正确；

B. 烷烃的通式为CnH2n+2，相对分子质量为30和58的烃属于烷烃，结构相似，且组成上相差2个CH2，则一定互为同系物，故B正确；

C. 乙烯可以与溴水发生加成反应，而甲烷与溴水不反应，所以用溴水可以鉴别甲烷和乙烯，将混合气体通入溴水也可以除去甲烷中的乙烯，故C正确；

D. 甲烷不能使KMnO4溶液褪色，但甲烷可以燃烧，甲烷与氧气的燃烧反应是甲烷的氧化反应，故D错误；

故选D。

10.某气态烃0.5 mol能与1 mol HCl加成，加成后产物分子上的氢原子又可被3 mol Cl2取代，则此气态烃可能是

A. HC≡CH B. CH2=CH2

C. CH≡C—CH3 D. CH2=C(CH3)2

【答案】C

【解析】

【分析】

气态烃0.5mol能与1molHCl加成，说明烃中含有1个C≡C键或2个C=C键，加成后产物分子上的氢原子又可被3molCl2完全取代，说明0.5mol氯代烃中含有3molH原子，则0.5mol烃中含有2molH原子，即1mol烃含有含有4molH，并含有1个C≡C键或2个C=C键，以此解答该题。

【详解】A项，0.5mol乙炔符合1:2加成，但加成后只有4个氢原子，只能被2molCl2取代，故A项错误；

B项，0.5mol乙烯只能与HCl以1：1加成，故B项错误；

C项，0.5mol丙炔能与HCl以1：2加成，加成后含有6个氢原子，可以与3molCl2发生取代，故C项正确；

D项，0.5mol 2-甲基丙烯只能与HCl以1：1加成，故D项错误。

答案选C。

【点睛】本题考查二烯烃和炔烃的加成反应和卤素取代反应，明确一个氢原子只能与一个卤素分子发生取代反应是解题的关键，注意有机物的加成和取代反应特征。

11.下列有关有机物的结构说法不正确的是(　　)

A. 溴苯中的所有原子处于同一平面中

B. 氯乙烯中所有原子不可能处于同一平面中

C. 3－甲基戊烷的一氯代产物有4种(不考虑立体异构)

D. 分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有4种(不考虑立体异构)

【答案】B

【解析】

【详解】A．苯环为平面结构，Br与苯环直接相连，则所有原子处于同一平面中，故A正确；

B．乙烯为平面结构，Cl与双键碳直接相连，则氯乙烯中所有原子处于同一平面中，故B错误；

C.3-甲基戊烷[CH3CH2CH(CH3)CH2CH3]结构对称，含4种H，则的一氯代产物有4种，故C正确；

D．丙烷只有2种H，一氯代烃有2种，判断二氯代烃时一氯定位、另一氯转位，则分子式为C3H6Cl2的同分异构体有CH3CH2CHCl2、CH3CHClCH2Cl、ClCH2CH2CH2Cl、CH3CCl2CH3，共4种，故D正确；

故选B。

【点睛】把握有机物的结构、同分异构体的判断为解答的关键，苯环为平面结构，乙烯为平面结构，3-甲基戊烷结构对称，含4种H，丙烷只有2种H，一氯代烃有2种，判断二氯代烃时一氯定位、另一氯转位，据此分析解题。

12.下列烷烃的沸点由低到高的顺序排列正确的是

①CH3CH2CH2CH3  ②③  ④

A  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】烷烃的沸点随着碳原子数的增多，沸点逐渐升高。常温下1～4个碳原子的烃为气态，随碳原子数的增多，逐渐过渡到液态、固态。烷烃的同分异构体之间，支链越多，沸点越低，所以烷烃的沸点由低到高的顺序排列为②①③④。答案选D。

13.实验室制备硝基苯，反应装置如图。下列对该实验的叙述错误的是

A. 长玻璃管起冷凝回流作用

B. 水浴加热其优点是受热均匀，便于控制温度

C. 粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤

D 洗涤后，用无水CaCl2干燥，然后过滤，得到纯硝基苯

【答案】D

【解析】

【详解】A.苯和硝酸沸点较低，易挥发，可用长玻璃导管冷凝和回流，A正确；

B.水浴法加热使物质的温度变化比较均匀，且变化比较慢，便于控制温度，B正确；

C.反应产生的硝基苯中含有未反应的HNO3蒸气，先用蒸馏水洗去大部分硝酸，再用5%NaOH溶液洗涤残留少量的硝酸，最后再用蒸馏水洗涤，就得到纯净的硝基苯，C正确；

D.用蒸馏水洗涤后的硝基苯中混有少量的水，用无水CaCl2吸收，然后通过蒸馏，得到纯硝基苯，D错误；

故合理选项是D。

14.下列关于有机化合物的说法正确的是(　　)

A. (CH3)3C-CH=CH2与氢气完全反应后，生成2，2，3-三甲基戊烷

B. 工业上由乙烯制乙醇、苯制环己烷均属于加成反应

C. C5H11Cl的同分异构体有3种

D. 分子中所有碳原子一定在同一平面上

【答案】B

【解析】

【分析】

A、根据加成产物的碳链结构为去命名；

B、根据加成反应的特点答题；

C、先写出C5H12的同分异构体有3种，再写出每种异构体的一氯代物的异构体；

D、苯环上碳及与6 个碳相连的原子共面。

【详解】A． (CH3)3C-CH=CH2与氢气完全反应后，加成产物的碳链结构为，系统命名为2，2-二甲基丁烷，故A错误；

B、乙烯与水在催化剂加热的条件下发生加成反应生成乙醇，同理苯和氢气在一定条件下发生加成反应生成环己烷，故B正确；

C、同分异构体是具有相同的分子式不同结构的化合物的互称， C5H12的同分异构体有3种：、、，分子中有3种化学环境不同的H原子，其一氯代物有3种；CH3CH2CH(CH3)CH3分中有4种化学环境不同的H原子，其一氯代物有4种；分子中只有1种化学环境的H原子，其一氯代物有1种；故C5H11Cl的同分异构体有8种，故C错误；

D．如图所示,1、2、3、4号碳原子共线，同理3、4、5、6号碳 C原子也共线，所以1、2、3、4、5、6号碳原子共线。所以一定在同一平面的碳原子有11个，故D错误。

故选B。

二、非选择题(共58分）

15.C是一种合成树脂,高分子化合物，用于制备塑料和合成纤维，D是一种植物生长调节剂，用它可以催熟果实。根据以下化学反应框图填空：

(1)写出A的电子式：____________；D的结构简式为____________。

(2)写出碳化钙与水反应制取A的化学方程式： _______________________。

(3)写出由B生成C化学方程式： __________________，其反应类型为_________。

【答案】    (1).     (2). CH2=CH2    (3). CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋HC≡CH↑    (4). nCH2==CHCl →    (5). 加聚反应

【解析】

【分析】

碳化钙与水反应生成乙炔，则气体A为乙炔；D是一种植物生长调节剂，用它可以催熟果实，则D为乙烯；乙炔与HCl加成生成氯乙烯；苯与液溴反应生成溴苯，则E为溴苯；氯乙烯发生加聚反应生成聚氯乙烯，则C为聚氯乙烯。

【详解】(1)分析可知，A为乙炔，其电子式为；D为乙烯，结构简式为CH2=CH2；

(2) 碳化钙与水生成氢氧化钙和乙炔，方程式为CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋HC≡CH↑；

(3)氯乙烯在催化剂的条件下发生加聚反应生成聚氯乙烯，方程式为nCH2==CHCl →。

16.(1)某种烃A对氢气的相对密度为36 ，该烃中碳氢两元素的质量比为5∶1，求：

①确定该烃的分子式____________

②如果该烃的一氯取代物有4种，写出该烃的结构简式_______________

③烃A可由另一种烃B通过加成反应而制得，则烃B的可能的是（任写一种可能的结构简式）_______________

(2)写出下列反应的化学方程式

①甲苯生成TNT_________________________________；

②丙烯与氯化氢的加成反应___________________________________；

【答案】    (1). C5H12    (2). CH3CH2CH(CH3)2    (3). CH2=CHCH(CH3)2、CH3CH=C (CH3)2或（任意写一种）    (4). +3HNO3+3H2O    (5). CH2=CHCH3+HCl CH3CH2CH2Cl或CH2=CHCH3+HClCH3CHClCH3

【解析】

【分析】

根据阿伏伽德罗定律，相对密度之比等于摩尔质量之比，某种烃A对氢气的相对密度为36，则A的摩尔质量为72g/mol，该烃中碳氢两元素的质量比为5∶1，则m(C)=72×=60g，m(H)= 72×=12g，则含有5个碳原子，12个氢原子。

【详解】(1)①分析可知，分子式为C5H12；

②戊烷的同分异构体有3中，分别为正戊烷、异戊烷和新戊烷，一氯代物分别有3种、4种、1种，则异戊烷符合题意，其结构简式为CH3CH2CH(CH3)2；

③加成反应时，在相邻碳原子上分别引入一个新原子，则烃B可能CH2=CHCH(CH3)2、CH3CH=C (CH3)2或；

(2) ①甲苯与硝酸在浓硫酸加热的条件下生成TNT，方程式为+3HNO3+3H2O；

②丙烯与氯化氢在催化剂的作用下生成1-氯丙烷或2-氯丙烷，方程式为CH2=CHCH3+HCl CH3CH2CH2Cl或CH2=CHCH3+HClCH3CHClCH3。

【点睛】根据阿伏伽德罗定律，相对密度之比等于摩尔质量之比可计算出有机物的摩尔质量。

17.实验室合成溴苯的装置图及有关数据如下，按下列合成步骤回答：

(1)实验装置中，仪器c的名称为__________________，作用为__________。

(2)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0 mL液态溴，向a中滴入几滴溴，有白雾产生，是因为生成了________气体，继续滴加至液溴滴完。写出a中发生反应的化学方程式：__________________。

(3)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：

①向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；

②滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用__________；

③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙(一种干燥剂)，静置、过滤。加入无水氯化钙的目的是__________________。

(4)经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为______，要进一步提纯，需进行的操作方法为________。

【答案】    (1). 球形冷凝管    (2). 冷凝回流    (3). HBr    (4). 2Fe+3Br2=2FeBr3，+Br2+HBr    (5). 除去未反应的Br2    (6). 干燥溴苯    (7). 苯    (8). 蒸馏

【解析】

【分析】

本题是利用苯和液溴在三溴化铁作催化剂的条件下，在三颈烧瓶内发生取代反应制备溴苯，反应过程中为防止液溴和苯的挥发，提高原料利用率，用冷凝管进行冷凝回流，同时吸收生成的HBr气体，以防止产生污染；反应后的混合物通过过滤除去多余的铁粉，然后用氢氧化钠溶液洗去没有反应的溴及生成的HBr，经无水氯化钙干燥后，再进行蒸馏分离提纯。

【详解】(1)根据仪器结构可知：仪器c是球形冷凝管，使用装置的目的是使挥发的溴和苯经冷凝后重新回到反应容器内，提高原料利用率；

(2)苯与液溴发生取代反应产生溴苯和HBr，反应生成HBr气体遇水蒸气形成白雾；装置a中发生反应的化学方程式为2Fe+3Br2=2FeBr3，+Br2+HBr；

(3)溴苯提纯的方法是：①先水洗，把可溶物溶解在水中，然后过滤除去未反应的铁屑，②加NaOH溶液，发生反应：2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O，使未反应的Br2变成NaBr和NaBrO进入到水中；

③加无水氯化钙作干燥剂，所以无水氯化钙的作用是干燥溴苯；

(4)经上述干燥后得到的溴苯中溶有少量未反应的苯，苯和溴苯互溶，但二者的沸点不同，相对来说苯的沸点较低，所以采用蒸馏的方法进行分离。

【点睛】本题主要考查了溴苯的制取实验、物质的分离提纯等，清楚物质反应原理是物质制备的关键，掌握使用试剂的先后顺序，了解每一步操作的目的，根据物质性质的不同分析解答。

18.按要求填空：

(1)有机物系统命名：

________________________________；

___________________________________；

________________________________

(2)已知有机物降冰片二烯的分子结构可表示为：

①降冰片二烯的分子式为 ______________；

②降冰片二烯属于 _________________；

a  环烃           b 不饱和烃         c 烷烃        d 烯烃

【答案】    (1). 2，4-二甲基-2-己烯    (2). 苯乙烯    (3). 2-甲基戊烷    (4). C7H8    (5). abd

【解析】

【分析】

(1)烯烃命名时，单烯烃最长的碳链有6个碳原子，从左端开始，碳碳双键的数目较小；

苯环上含有乙烯基，则名称为苯乙烯；

烷烃最长的碳链含有5个碳原子，且甲基在第二个碳原子上，名称为2甲-基戊烷；

(2) ①有机物的键线式中折点、交点均为碳原子，且每个碳原子均有4条键，不够补氢原子；

②降冰片二烯中含有碳碳双键，且含有碳环，则属于环烃、不饱和烃、烯烃。

【详解】(1)烯烃命名时，单烯烃最长的碳链有6个碳原子，从左端开始，碳碳双键的数目较小，则名称为2，4-二甲基-2-己烯；

苯环上含有乙烯基，则名称为苯乙烯；

烷烃最长的碳链含有5个碳原子，且甲基在第二个碳原子上，名称为2-甲基戊烷；

(2) ①有机物的键线式中折点、交点均为碳原子，且每个碳原子均有4条键，不够补氢原子，则分子式为C7H8；

②降冰片二烯中含有碳碳双键，且含有碳环，则属于环烃、不饱和烃、烯烃，答案为abd。