黑龙江省哈尔滨市第三中学校2023-2024高二下学期7月期末考试化学试题(答案)

哈三中 2023-2024学年度下学期
高二学年期末考试化学试卷
可能用到的相对原子质量 H 1 C 12 N 14 O 16 Si 28 Cl 35.5 Zr 91
Ⅰ卷(选择题 共 45分)
一、选择题(每题仅一个选项符合题意,每题 3分,共 45分)
1.下列化学用语或表述正确的是
A.SO3的 VSEPR模型: B.聚丙烯的结构简式:
C.N2的电子式: D.p-p σ键电子云轮廓图:
2.下列说法正确的是
A.掺杂 I2的聚乙炔具有导电性
B.用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜生产食品包装材料
C.核酸的碱基之间通过范德华力结合成碱基对
D.花生油的主要成分是饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物
3.下列关于物质结构与性质的说法正确的是
A.任何晶体中,若含有阳离子就一定有阴离子
B.在所有分子中,杂化轨道只用于形成共价键
C.在所有分子中都存在共价键
D.在元素周期表中,d区全部是金属元素
4.下列各反应中属于取代反应的是
A.CHC2=HC2 HC2H+2H H2O2O 一 定 条件 CH3C3HC2HOH2OH B.CCH33CH33+ Cll 光2 CH3C3CHH2C2Cl l+HHCCl l
C.CH ═CH 催化剂2 2+H2 CH3CH3 D.2CH3CHO+O 催化剂2 2CH3COOH
5.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.1.7 g -OH含有的电子数为 0.7 NA B.30 g SiO2晶体中含有 0.5 NA个 SiO2分子
C.1mol 中含有的σ键数为 5 NA D.5.35 g NH4Cl中含有的配位键数为 0.1 NA
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6.环己烷在一定条件下有如图所示的转化
关系。下列叙述正确的是
A.反应 1需要在 FeCl3催化下进行
B.戊可以被催化氧化
C.反应 2的条件为浓硫酸,加热
D.甲与丁互为同系物
7.冠醚是一种超分子,它是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。18—冠—6
可用作相转移催化,其与 K+形成的螯合离子结构如图所示。下列说法错误的是
A.18—冠—6的空穴与 K+尺寸适配,能够识别 K+
B.18—冠—6的分子式为 C12H24O6
C.K+与 18—冠—6之间以离子键相结合
D.18—冠—6中所有非氢原子杂化方式相同
8.乙酸苯酚酯在一定条件下可发生如下所示的 Fries重排反应,下列说法正确的是
A.物质 X最易溶于水 B.Y的沸点高于 Z
C.X、Y、Z都与酸性 KMnO4溶液反应 D.X、Y、Z都与新制 Cu(OH)2反应
9.一种基于 ZnO的锌基催化剂,可高效催化丙烷转化为丙酸。立方 ZnO的晶胞如图,
m 1 1 1点的坐标为( , , ),晶胞参数为 a pm。下列说法正确的是
4 4 4
A.O2-的配位数为 4
B 3.Zn2+之间的最短距离为 a pm
2
C 3 1 1.n点的坐标为( , , )
4 4 4
D.若以 Zn2+为顶点重新取晶胞,O2-位于晶胞的面心和体心
10.具有美白功效的某化妆品的主要成分 Z的合成方法如图所示,下列分析正确的是
A.X存在顺反异构体 B.Y与 H2完全加成后的产物有 2个手性碳原子
C.Z分子中所有碳原子可能共面 D.X与 Y的核磁共振氢谱中峰数相同
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11.下列实验装置正确并可以达到实验目的的是
图 1 图 2 图 3 图 4
A.图 1:除去甲烷中的乙烯 B.图 2:制备并检验乙炔
C.图 3:制备乙酸乙酯 D.图 4:比较碳酸与苯酚的酸性
12.X、Y、Z、W是四种原子序数依次增大的前四周期元素,其中基态 Y原子的 s能级
电子数是其 p能级电子数的两倍,Z与 Y同周期,W位于元素周期表的 ds区,其基态原
子的价电子中有一个未成对电子,四种元素形成一种离子如图所示,下列说法正确的是
A.该配离子中W2+的配体数和配位数相同
B.W2+的核外电子有 14种运动状态
C.该配离子中W2+的配体能与盐酸反应
D.同周期中第一电离能位于 Y与 Z之间的元素有 2种
13.下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
向淀粉溶液中滴加几滴稀硫酸,加热,向冷却后 未生成砖红
A 淀粉未水解
的溶液中加入新制 Cu(OH)2,加热 色沉淀
将溴乙烷与 NaOH水溶液混合,加热,向冷却后 未观察到浅
B 溴乙烷未水解
的溶液中滴入少量 AgNO3溶液 黄色沉淀
该晶体在极性
向 CuSO4溶液中滴加氨水至生成的难溶物溶解, 有深蓝色晶
C 较小的溶剂中
再向得到的溶液中加入极性较小的乙醇 体析出
溶解度小
未观察到白 苯酚与溴水
D 向饱和的苯酚水溶液中滴加几滴浓溴水
色沉淀 不反应
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14.下列事实和推论都正确的一组是
A.因为推电子效应:-CH2CH3> -CH3,所以酸性 CH3CH2COOHB.因为相对分子质量:1-溴丁烷 > 溴乙烷,所以密度:1-溴丁烷 > 溴乙烷
C.因为 NH3存在分子间氢键而 PH3没有,所以热稳定性:NH3>PH3
D.因为非金属性:F> I,所以沸点:HF>HI
15.聚碳酸酯具有高强度和高弹性等优点,常用于航天服的制作。聚双酚 A碳酸酯可由
如图所示反应制备。现有一条由 n mol双酚A和 n mol碳酸二苯酯缩聚得到的聚碳酸酯链。
下列说法正确的是
A.反应式中化合物 X为 H2O
B.该聚碳酸酯链在足量稀硫酸中充分水解,仍得到 n mol双酚 A和 n mol碳酸二苯酯
C.该聚碳酸酯链在足量 NaOH溶液中充分反应,消耗 4n molNaOH
D.不能用 FeCl3溶液检验该反应是否进行完全
Ⅱ卷(非选择题 共 55分)
二、非选择题(16题 14分,17题 14分,18题 13分,19题 14分,共 55分)
16.(13分)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙
酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:
实验步骤:
在 A中加入 4.4 g异戊醇(3-甲基-1-丁醇)、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和 2~3片碎瓷片。
开始缓慢加热 A,回流 50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水、饱
和碳酸氢钠溶液和水洗涤;静置、分液;所得产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻;
过滤除去MgSO4固体;进行蒸馏纯化,收集 140~143℃馏分。最终得乙酸异戊酯 2.6 g。
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请回答下列问题:
(1)该制备反应的化学反应方程式为 。
(2)仪器 B的名称是 ,作用是 。
(3)如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,应该采取的操作是 。
(4)在洗涤操作中,先水洗再用饱和 NaHCO3溶液洗而不是直接用饱和 NaHCO3溶液洗
涤的原因是 。
(5)在洗涤、分液操作中,应充分振荡静置,待分层后的具体操作:打开分液漏斗上方
玻璃塞,先将 ,再将 。
(注意标清产物主要集中在哪一层)
(6)实验中加入少量无水MgSO4的目的是 ,不能用生石灰代替无水MgSO4
的原因是 。
(7)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是 (填序号)。
(8)本实验的产率是 。
17.(15分)工业上常采用堆浸—反萃取—电积法从锌矿(主要成分为 ZnS,含有 FeS2、
CuS、NiS、SiO2等杂质)中获得锌,其流程如图所示:
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已知:①“堆浸”时金属硫化物均转化为硫酸盐;②pH较高时,氢氧化氧铁为胶状沉淀。
请回答下列问题:
(1)“堆浸渣”的主要成分为 ,“堆浸”时为提高反应速率,可采取的措施为
(填序号)。
A.延长堆浸时间 B.将锌矿粉碎 C.大幅升温 D.将锌矿充分暴露
(2)流程中①和②的操作名称分别为 、 。
(3)“除铁”时主要发生反应的离子方程式为 。
“除铁”时,pH对不同金属离子沉淀率的影响如
右图所示。“除铁”时最合理的 pH约为 。
事实上 Zn2+、Cu2+、Ni2+在 pH≤6时难以沉淀,但
是有铁离子存在时,pH升高,Zn2+、Cu2+、Ni2+的
沉淀率均升高,原因可能为 。
(4)“置换镍”时用锌粉直接置换速率极小,目前采用“锑盐净化法’置换,即置换时
在酸性含 Ni2+溶液中同时加入锌粉和 Sb2O3,得到合金 NiSb 的总反应的离子方程式
为 。
(5)反萃液“净化”后的“滤液”加入阴极室内进行“电沉积”可得到纯锌,电解原理
如图所示。
①图中“离子交换膜”为 (填“阴”或
“阳”)离子交换膜。
②阳极的电极反应式为 。
18.(13分)CO2转化为高附加值化合物,“变废为宝”,是科技界持续攻关的重要领域。
(1)我国科学家在国际上首次实现了 CO2到淀粉的人工全合成工作,其中重要反应包括
CO2制备 CH3OH的反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1。
①已知:298 K、100 kPa下,
H2燃烧热为 285.8 kJ·mol-1,CH3OH的燃烧热为 726.5 kJ·mol-1。
H2O(l)=H2O(g) ΔH= +44 kJ·mol-1
反应Ⅰ的焓变ΔH1= kJ·mol-1,在 (填“任意”、“高”或“低”) 温度下可自发进行。
②在恒压密闭容器中发生反应Ⅰ,原料初始组成 n(CO2) : n(H2)=1 : 3。
同时发生副反应Ⅱ:2CO2(g)+5H2(g) C2H2(g)+4H2O(g) ΔH2>0。
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实验测得 CO2的平衡转化率和平衡时 CH3OH的选择性随温度的变化如图 1所示。
CH3OH
CH OH的物质的量
的选择性= 3 ×100%
反应的CO2物质的量
图 1中,表示平衡时 CH3OH的选择性的曲线是 (填“a”或“b”);温度高于 350℃
时,a曲线的变化趋势及其理由为: 。
图 1 图 2
(2)CO2加氢制备 C2H4的反应:2CO2(g)+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g) ΔH。
在压强恒为 0.1 MPa的密闭容器中仅发生该反应,原料初始组成 n(CO2) : n(H2)=1 : 3。
理论计算表明:达到平衡时四种组分的物质的量分数 x随温度 T的变化如图 2所示。
①图 2中表示 C2H4变化的曲线是 ,该反应的ΔH 0(填“>”或“<”)。
②据图 2中点 A(440K,m),计算此温度下该反应的平衡常数 Kp= (MPa)-3
(用含 m的计算式表示,分压=总压×物质的量分数)。
(2)组成为 ZnO∕ZrO2的固溶体可作为 CO2制备 CH3OH
的反应Ⅰ的高选择性的催化剂。四方 ZrO2晶胞如右图所示,
晶胞参数为 a pm、a pm、b pm,阿伏加德罗常数的值为 NA,
该晶体的密度为 g·cm-3 (列出计算式) 。
19.(14分)氯雷他定(化合物 H)是治疗过敏性疾病的一线药物,以 2-氰基-3-甲基吡
啶(化合物 A)为起始原料的合成路线如下:
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已知: 具有类似苯的芳香性。
请回答下列问题:
(1)A→B的作用是 ;B中含氧官能团的名称是 ;C中官能团只有碳
氯键,其结构简式为 。
(2)F与 G生成 H的反应称为麦克默里反应,指醛或酮偶联成为烯烃的反应,反应中除
生成目标产物外,还可能有副产物生成,则副产物为 (任写一种);
1mol H最多可与 mol氢气发生反应。
(3)A的同分异构体中既具有芳香性又含有氰基(-CN)的有 种。其中,在核磁
共振氢谱上有三组峰且峰的面积比为 1 : 1 : 1的结构简式为 (任写一种)。
(4)参考 A→H的转化,设计化合物 K的合成路线如下(部分反应条件已略去)。
第①步化学方程式为 ;
第③步的反应类型为 。
① I ② J ③
(K)
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高二学年期末考试化学答案
一、选择题(每题仅一个选项符合题意,每题3分,共45分)
1-5.AADBD 6-10.BCBAB 11-15.DCCAD
二、填空题(16题13分,17题15分,18题13分,19题14分,共55分)
16.(共13分)
(1)(2分)
(2)球形冷凝管(1分) 冷凝回流,使反应物充分利用(1分)
(3)立即停止加热,冷却后补加(1分)
(4)过量的乙酸会直接消耗NaHCO3,浪费试剂(1分)
(5)水层从分液漏斗下口放出(1分)乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出(1分)
(6)干燥(1分) 可能导致酯水解(1分)
(7)b(1分) (8)40%(2分)
17.(共15分)
(1)SiO2 (1分) BD(2分,只选一项给一分,错选不给分)
(2)过滤(1分) 分液(1分)
(3)2Fe2++H2O2+4OH-==FeOOH↓+2H2O(2分) 3.0或3.2均可 (1分)
生成的氢氧化氧铁胶状沉淀有较强吸附性,可将Zn2+、Cu2+、Ni2+吸附而使其沉淀(2分)
(4)2Ni2++Sb2O3+6H++5Zn==2NiSb+3H2O+5Zn2+(2分)
(5)阴(1分) 2H2O - 4e- ==O2↑+4H+(2分)
18.(共13分)
(1)①-86.9(2分) 低(1分)
②b(1分) 温度高于350℃时,a曲线呈升高趋势,体系中发生的反应以Ⅱ为主,反应Ⅱ为吸热反应,升温有利于反应正向进行(2分)
(2)①d(2分) <(1分) ②(2分) (3)(2分)
19.(共14分)
(1)保护氰基(1分) 酰胺基(1分) (2分)
(2)或 (2分) 7(1分)
(3)16(2分) 或(2分)
(4)+Cl2 +HCl(2分) 加成反应(还原反应)(1分)

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