河南省郑州市2022至2023学年高二下学期期末考试化学试题及参考答案（部分详解）

郑州市2022-2023学年下期期末考试高二化学试题卷注意事项：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考试时间90分钟，满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息，然后在答题卡上作答，在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。相对原子质量：H-1C-12O-16K-39Se-79Br-80第Ⅰ卷（选择题，共45分）一、选择题（本题共15小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分）1．下列氟原子激发态的电子排布中能量最高的是（）A．1s22s22p43d1B．1s22s22p33d2C．1s22s22p43p1D．1s2s2p3s22412．下列物质中熔点最高的是（A．碳化硅B．硫磺）C．白磷D．晶体硅3．C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法正确的是（）A．具有固定的熔点B．具有一定区域内可自由移动的电子D．质点三维空间全部有序排列C．不存在sp3杂化的碳原子4．工业上电解熔融Al2O3和冰晶石Na3AlF6的混合物可制得铝。下列说法错误的是（）A．半径大小：rF-<rO2-B．电负性大小：O<FC．第2电离能大小：I2Na<IAlD．Na3AlF6含有离子键、配位键25．将含有末成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，这样的物质称为顺磁性物质。下列物质中，不属于顺磁性物质的是（）A．Fe(OH)3B．MgCl2C．CuSO4D．FeCl26．X、Y、、Z、MQ五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X基态原子核外电子运动状态只有一种，Y2分子中键与键数目比为1:2，YZ3为平面构型，基态M原子的第一电离能在同周期元素中最小，Q是同周期中电负性最大的元素。下列说法不正确的是（A．Y2X4易溶于水）B．QZ的中心原子为sp3杂化41C．MX与YX4Q的晶体类型不同D．X2Z2为含有非极性键的极性分子7．图1为某ZnO晶胞示意图，图2为若干晶胞无隙并置而成的底面O原子排列局部平面图。abcd为所取晶胞的下底面，为锐角等于60的菱形。以此为参考，图2中与所取晶胞相邻的晶胞的底面是（）A．befcB．kecbC．jkbaD．dchg8．下列命名正确的是（）A．CH3CHCHCH=CHCH3的名称为2-甲基-3-戊烯3B．ClCH2CH=CH2的名称为1-氯-2-丙烯C．CH33CCH2CHO的名称为3，3-二甲基丙醛D．CH32CHCH2CHCHCH2CH3的名称为2，4-二甲基已烷39．某芳香烃的分子式为C10H14，且苯环上有两个支链，符合该条件的芳香烃的结构有（）A．3种B．6种C．9种D．12种10．氯酶素是广谱抗菌素，用于治疗伤寒、百日咳、细菌性痢疾等，结构简式如下图。下列有关氯酶素的说法正确的是（）A．氯酶素分子式为C11H10Cl2N2O5B．每个氯酶素分子中只有1个手性碳原子C．1mol氯酶素分子与2molNa反应可产生22.4LH22D．氯酶素含有3种含氧官能团11．2023年2月，华中科技大学龚江课题组报道了机械化学研磨回收利用废弃PET的策略。PET的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯（涤纶），其合成反应为：下列说法错误的是（）A．涤纶的结构简式为B．涤纶为纯净物，是线型结构，具有弹性C．BrCH2CH2Br与氢氧化钠溶液加热反应可制得aD．分子中最多有18个原子共平面12．某有机物加氢后的产物为CH32CHOH，该有机物可能是（）A．甲乙醚C．丙酸B．丁醛的同系物D．丙醛的同分异构体13．有机物M与酸性KMnO4溶液反应后的产物为，则有机物M不可能是（）A．B．D．C．14．用波谱方法测定某有机物R的结构，质谱图表明其相对分子质量为60；红外光谱图上发现有C-H键、O-H键、C-O键的振动吸收；核磁共振氢谱图如图所示（峰面积之比为2∶1∶2∶3）。3下列关于R的叙述不正确的是（A．分子式为C3H8O）B．R与氢溴酸在加热条件下生成CH3CH2CH2BrC．R发生消去反应生成CH2=CHCH3D．R与O2在铜做催化剂，加热条件下反应生成CH3COCH315．下列实验操作、现象、解释或结论均正确的是（）选实验操作项现象解释或结论向试管中加入2mLNaOH溶液，再加入1mL乙酸乙酯，70℃水浴几分钟乙酸乙酯在碱性条件下水解程度较大ABC乙酸乙酯层消失向乙醇中加入浓硫酸，加沸石，加热到170℃，将产酸性KMnO4溶液有乙烯产生淀粉末水解生的气体直接通人到酸性KMnO4溶液中紫红色褪去向试管中加入淀粉溶液，再滴入硫酸加热10分钟，然后滴入2mL银氨溶液，60℃水浴加热没有产生银镜苯环对羟基影响使羟基显酸性D将苯酚稀溶液滴加到溴水中溶液中有白色沉淀A．AB．BC．CD．D第Ⅱ卷（非选择题，共55分）二、非选择题（本题包括6小题，共55分）16．（8分）第四次工业革命（工业4.0）开启了智能化时代，高质量的单晶硅是“芯片”的基础，“芯片”是智能的心脏。（1）下列对于基态硅原子的叙述正确的是_________（填标号）。a．原子轨道电子排布半充满时体系能量最低，电子排布式为Ne3s13p3b．3p轨道的电子总是比3s轨道的电子在离核更远的区域运动c．电负性比Al高，原子对键合电子的吸引力比Al大4（2）近年来美国为了遏制中国发展，对我国发起了以封锁“芯片”为核心的全方位打压，此举激发了中国科技人员自研的决心。2022年10月宁波南大光电ArF光刻胶生产线正式投产，国内7nm芯片制造材料获得重大突破。一种聚碳酸酯胶的曝光分解原理如下：①该聚碳酸酯中碳原子的杂化方式为_________；②聚碳酸酯膜曝光后的产物加热可汽化或溶于水，加热汽化或溶于水克服的作用力有_________。（3）有机高分子聚合物中掺杂氧化锆等可导电的固体电解质可以提高光刻胶的性能。①锆是第5周期的晶体结构如2ⅣB元素，则基态锆原子的价电子排布式为_________；②氟化钙CaF和氧化锆ZrO2下图，氧化锆的熔点（2700℃）高于氟化钙（1402℃），原因是__________________。17．（11分）分析化学中，配合物的形成常用于离子的鉴定。Ⅰ．水溶液中Fe3的转化如图所示：（1）C、N、O电负性由大到小的顺序是_________。（2）SCN的结构式为SCN。①写出1种SCN等电子体分子的分子式_________。②苯中存在大键，可表示为66，则SCN中的大键可表示为_________。（3）1molFe(SCN)63-离子中含有_________个键。5（4）写出pH3，末充分酸化时，铁盐溶液中加入硫氰酸钾时[FeOH]2+转化成Fe(SCN)3-的离6子方程式_________。Ⅱ．邻二氮菲（phen）结构如图：，phen可以与Fe2+形成稳定的橙红色配离子Fe(phen)32+，该配离子的特征颜色常用于Fe2+浓度的测定。2中Fe2的原子配位数为_________。（5）Fe(phen)3（6）pH2时，溶液橙红色会变浅甚至消失，原因是_________。18．（8分）X、Y、R、Q均为第四周元素，且原子序数依次增大，X、R、Q为主族元素，R与Q相邻，X是第四周期电负性最小的元素，Q是第四周期电负性最大的元素；Y是第四周期单电子数最多的元素。据此回答以下问题：（1）X元素的名称是_________。（2）①Y的元素符号是_________，②基态Y原子电子占据的能级有_________种。（3）单质的熔点Y高于X，原因是_________。（4）我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物W是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图3，沿x、y、z轴方向的投影图如图4。（1）W的化学式为_________。（2）设1个W晶胞的质量为ag，晶体密度为ρgcm-3，则W中相邻X之间的最短距离为_________nm。19．（7分）用芳香烃A合成有机化工原料1，4-二苯基一1，3-丁二烯的流程如下：6OH|已知：（R、R表示烃基）RClMg/乙醚ⅰRMgCl()RCHORCHR(ⅱ)HO,H2回答以下问题：（1）①、②对应的反应类型分别为_________。（2）B的结构简式为_________。（3）C中官能团的名称为_________。（4）写出反应③的化学方程式__________________。20．（12分）已知苯乙醚C8H10O为无色油状液体，不溶于水，易溶于醇和醚，有芳香气味，对碱和稀酸稳定，不易被氧化。熔点30℃，沸点172℃。实验室以苯酚、浣乙烷为原料在NaOH作用下制备少量苯乙醚的装置如下图。已知：滇乙烷的沸点为38.4℃，苯酚的沸点为181℃；C6H5OHCH3CH2BrNaOHC6H5OCH2CH3NaBrH2O[主要试剂]苯酚3.75g0.04mol、氢氧化钠2.00g0.05mol、滇乙烷4.3mL0.06mol、乙醚、无水氯化钙、食盐[实验步骤]Ⅰ．向三颈烧瓶中加入3.75g苯酚、2.00g氢氧化钠和2mL水；开动搅拌器，85℃加热，固体全部溶解后，开始慢慢滴入4.3mL溴乙烷（约1小时滴完）；继续加热拍拌2小时。Ⅱ．加热停止后，降到室温。把三颈烧瓶中反应液转入分液漏斗中，加10mL水充分洗涤后分液。Ⅲ．有机相用饱和食盐水洗两次，分出有机相；合并两次的洗涤液，用10mL乙醚提取一次，提取液与有机相合并，加入无水氯化锜，水浴蒸出乙醚。Ⅳ．减压蒸馏有机相，收集171～1℃80馏分，称量产品质量为3.0g。完成下列问题：（1）仪器d的名称为_________。（2）步骤Ⅰ中采用的加热方法为_________。c装置的作用是_________。（3）装置中使用了球形冷凝管，作用是_________。（4）步骤Ⅱ中，“加10mL水洗涤、分液”的目的是_________。7（5）步骤Ⅲ中，“合并两次的洗涤液，用10mL乙醚提取”的目的是_________；加入无水氯化钙的作用是_________。（6）步骤Ⅳ中，采用减压蒸馏的目的是_________。该实验的产率为_________。21．（9分）布洛芬（G）在抗击新冠中建立奇功，其止痛效果是阿司匹林的16～32倍，合成路线如下图所示。（1）F的官能团名称为_________。（2）F→G的反应类型为_________。（3）D的名称为_________。（4）A→C的化学反应方程式为_________。（5）D属于二元醇的同分异构体还有_________种（2个羟基不能连在同一个碳原子上）。8郑州市2022—2023学年下学期期末考试高中二年级化学评分参考一、选择题（本题共15小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分）题号答案12345678910D11B12D13C14D15ABABCBCADC二、非选择题（本题包括6小题，共55分）16.（8分）（1）c（1分）（2）①sp2sp3（2分）②范德华力、氢键（2分）（3）①4d225s（1分）②氧化锆和氟化钙结构相似，Zr的电荷数大于Ca，O的电荷数大于F，氧化锆的晶格4+2+2--能大，熔点更高（2分）17.（11分）（1）O>N>C（1分）（2）①CO2、CS2、N2O等（1分）②Π43（2分）（3）18NA（2分）（4）[Fe(OH)]2++6SCN-+H+3-=[Fe(SCN)6]+H2O（2分）（5）6（1分）（6）pH＜2时，N原子与H+形成配位键，[Fe(phen)3]2+浓度降低（2分）18.（8分）（1）钾（1分）（2）①Cr（1分）②7（1分）（3）金属铬比金属钾的价电子多且原子半径小，金属键键能大，所以金属铬的熔点高于钾（2分）（4）①K2SeBr6（1分）②13a102（2分）719.（7分）（1