湖南省长沙市平高集团六校联考2023-2024学年高二下学期期末质量监测化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖南省长沙市平高集团六校联考2023-2024学年高二下学期期末质量监测本试题卷共5页，19题，全卷满分100分。考试用时75分钟注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在规定位置。2.回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡对应题目的〖答案〗标号涂黑。3.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，用签字笔或钢笔将〖答案〗写在答题卡上，请勿在答题卡上使用涂改液或修正带，写在本试卷上的〖答案〗无效。一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求。1.下列不属于化学变化的是A.干冰的升华 B.石油的催化裂化C.植物油的皂化反应 D.煤的干馏〖答案〗A【详析】A．干冰的升华即将固体CO2变为气态CO2，没有新物质生成，属于物理变化，A符合题意；B．石油的催化裂化即烷烃分解为碳原子更少的烷烃和烯烃，有新物质生成，属于化学变化，B不合题意；C．植物油的皂化反应即油脂在碱性条件下发生水解反应生成高级脂肪酸盐(即肥皂的主要成分)和甘油，有新物质的生成，属于化学变化，C不合题意；D．煤的干馏有新物质生成，属于化学变化，D不合题意；故〖答案〗为：A。2.下列各能级中原子轨道数最多的是A.7s B.6p C.5d D.4f〖答案〗D【详析】ns能级有1个原子轨道，np能级有3个原子轨道，nd能级有5个原子轨道，nf能级有7个原子轨道。故〖答案〗选D。3.下列分子的中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化的是A.CO2 B.SO2 C.BF3 D.NH3〖答案〗D【详析】A．CO2中心C原子价层电子对数为，为sp杂化，故A不符合题意；B．SO2中心S原子价层电子对数为，为sp2杂化，故B不符合题意；C．BF3中心B原子价层电子对数为，为sp2杂化，故C不符合题意；D．NH3中心N原子价层电子对数为，为sp3杂化，故D符合题意；综上所述〖答案〗为D。4.下列说法中正确的是A.电子云图中的小黑点密表示该核外空间的电子多B.电子排布式违反了洪特规则C.原子序数为7、8、9的三种元素，其第一电离能和电负性均依次增大D.电子仅由激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱〖答案〗B【详析】A．电子云只是核外电子的运动状态的形象化描述，实际上并不存在，利用电子云中小黑点的疏密程度来表示核外电子在某处出现机会的多少，故A错误；B．碳原子的2p能级上有三个能量相同的原子轨道，最后两个电子应该以自旋状态相同的方式分布在两个不同的2p轨道上，所以电子排布式违反了洪特规则，故B正确；C．原子序数为7、8、9的三种元素是第二周期的N、O、F，其第一电离能F＞N＞O，电负性F＞O＞N，故C错误；D．电子由激发态跃迁到基态时，会产生发射光谱，电子由基态跃迁到激发态时，会产生吸收光谱，吸收光谱和发射光谱总称原子光谱，故D错误；故〖答案〗为：B。5.下列物质性质的比较，顺序正确的是A.第一电离能： B.羧酸的酸性：C.热稳定性： D.元素的电负性：〖答案〗D【详析】A．Be的价层电子排布式为，是全充满结构，B的价层电子排布式为，不如Be稳定，因此第一电离能：，A错误；B．电负性F>H，因此羧酸的酸性：，B错误；C．非金属性O>S，因此热稳定性：，C错误；D．同一周期从左往右，元素的电负性逐渐增大，因此元素的电负性：，D正确。故选D。6.下列化学用语正确的是A.甲烷的空间充填模型： B.丙烯的结构简式：CH3CHCH2C.聚氯乙烯的结构简式： D.2-丁烯的键线式：〖答案〗D【详析】A．甲烷的空间充填模型，A错误；B．丙烯的结构简式CH3-CH=CH2，B错误；C．聚氯乙烯可由氯乙烯CH2=CHCl发生加聚反应得到，其结构简式为，C错误；D．2-丁烯中碳碳双键在2-3号碳位，键线式：，D正确；故选D。7.已知某元素＋2价离子的电子排布式为，该元素在周期表中位于A.第三周期，VB族，d区 B.第四周期，IIB族，ds区C.第四周期，IIA族，s区 D.第三周期，VIA族，p区〖答案〗C【详析】由＋2价离子的电子排布式为可知，该元素为原子序数为24的钙元素，钙元素位于元素周期表第四周期IIA族，处于s区，故选C。8.下列有关黄芩素的说法不正确的是A.分子中有3种官能团 B.能与CH3COOH溶液发生中和反应C.可发生氧化反应 D.能与Br2发生加成反应〖答案〗AB【详析】A．由题干黄芩素的结构简式可知，分子中有羟基、酮羰基、醚键和碳碳双键等4种官能团，A错误；B．由题干黄芩素的结构简式可知，分子中有羟基，故能与CH3COOH溶液发生酯化反应而不是中和反应，B错误；C．由题干黄芩素的结构简式可知，分子中有羟基和碳碳双键等官能团，故可发生氧化反应，C正确；D．由题干黄芩素的结构简式可知，分子中有碳碳双键，故能与Br2发生加成反应，D正确；故〖答案〗为：AB。9.下列实验合理的是A.用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)鉴别甲酸与乙酸B.用澄清石灰水鉴别SO2与CO2C.用淀粉－KI试纸鉴别碘水与FeCl3溶液D.用湿润的pH试纸测定CH3COONa的pH〖答案〗A【详析】A．甲酸中有醛基结构，与新制氢氧化铜反应，适当条件下可以生成砖红色沉淀，乙酸无醛基结构，与新制氢氧化铜只是发生酸碱中和反应，无砖红色沉淀生成，可以实现鉴别，描述正确，符合题意；B．SO2可以与Ca(OH)2反应生成白色沉淀CaSO3，无法实现鉴别，描述错误，不符题意；C．Fe3+可以氧化I-形成I2，I2使淀粉变蓝，所以无法实现鉴别，描述错误，不符题意；D．湿润的pH试纸无法准确测定CH3COONa的pH，描述错误，不符题意；综上，本题选A。10.苯佐卡因能有效地吸收U·V·B区域280~320μm中波光线区域的紫外线，可用于防晒类化妆品，其结构简式如图所示。下列关于苯佐卡因的说法错误的是A.其苯环上的二氯代物有6种B.能发生取代反应、加成反应和氧化反应C.分子中可能共平面的碳原子最多为9个D能和H2发生加成反应，且1mol该物质最多消耗3molH2〖答案〗A【详析】A．其苯环上的一氯代物有2种，如图：，第1种的第二个氯原子又有3种，第2种的第二个氯原子则增加一种同分异构体，故其苯环上的二氯代物有4种，A错误；B．由题干结构简式可知，分子中含有酯基故能发生水解等取代反应，含有苯环故能发生加成反应，有机物能够燃烧，能发生氧化反应，B正确；C．苯环是一个平面结构，碳共氧双键平面，故分子中可能共平面的碳原子最多为9个，C正确；D．分子中含有苯环故能和H2发生加成反应，且1mol该物质最多消耗3molH2，D正确；故〖答案〗为：A。11.下列各组物质中，最简式相同，但既不是同系物又不是同分异构体的是A.丙烯和环丙烷 B.乙烯和己烯C.乙炔和苯 D.乙醇和乙酸〖答案〗C【详析】A．分子式都为C3H6，但它们一个属于烯烃，另一个属于环烷烃，结构不同，互为同分异构体，故A错误；B．乙烯和己烯均含有1个碳碳双键，结构相似，分子组成相差4个CH2原子团的同一类有机物的，互称为同系物，不符合题意，故B错误；C．乙炔和苯最简式都是CH，二者结构不同，分子式不同，二者即不是同系物，又不是同分异构体，故C正确；D．乙醇分子式C2H6O，乙酸分子式C2H4O2，分子式不同结构不同，不符合题意，故D错误；〖答案〗选C。12.酯可由通过电解合成，并在一定条件下转化为，转化路线如图：下列说法正确的是A.、分子中均至少有9个碳原子共面 B.能与发生加成反应C.的反应类型为还原反应 D.、都能与溶液反应〖答案〗AD【详析】A．X()、Z()分子中，红线上的4个碳原子在同一直线上，另外，左上方的那个苯环上，6个碳原子及羧基、酯基上的1个碳原子共平面，所以均至少有9个碳原子共面，A正确；B．中的苯环和羧基都不能与发生加成反应，B错误；C．X→Y，分子中去掉了2个H原子，则此反应的类型为氧化反应，C错误；D．X分子中含有羧基，Z分子中含酚羟基，都能与Na2CO3溶液反应，D正确；故选AD。13.下列分离或提纯有机物的方法正确的是选项待提纯物质杂质试剂及主要操作方法A甲苯苯甲酸NaOH溶液，分液B苯溴单质加苯酚，过滤C甲烷乙烯通入酸性高锰酸钾溶液，洗气D乙醛乙酸加入碳酸氢钠溶液，分液AA B.B C.C D.D〖答案〗A【详析】A．苯甲酸与氢氧化钠溶液反应生成苯甲酸钠和水，与甲苯互不相溶，通过分液可以分离，故A正确；B．苯酚与溴单质反应生成三溴苯酚，溶解在苯中，故B错误；C．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳，杂质有乙烯变成二氧化碳，不符合除杂原则，故C错误；D．乙醛能溶于水，不分层，不能分液，故D错误；故选：A。14.下列方法常用于测定有机物的相对分子质量的是A.质谱法 B.燃烧法 C.红外光谱法 D.核磁共振氢谱法〖答案〗A【详析】A．质谱仪其实是把有机物打成很多小块，会有很多不同的质荷比出现，其中最大的那个就是该有机物的相对分子质量，故A选；B．燃烧法可确定有机物含有元素种类以及实验式，不能确定有机物的相对分子质量，故B不选；C．红外光谱是用于鉴定有机物中所含的各种官能团和化学键，故C不选；D．核磁共振氢谱法可确定有机物中氢原子的种类和相对数目，无法确定有机物的相对分子质量，故D不选；故〖答案〗为A。15.磷化硼晶胞及某些原子的分数坐标如图所示，下列说法正确的是A.磷化硼中P的价层电子对数为3 B.相同条件下的熔点：BN＞BPC.磷化硼不溶于水，但可能溶于苯 D.a原子的分数坐标为(0，，)〖答案〗B【详析】A．已知P为15号元素，其价层电子排布式为：3s23p3，即磷化硼中P的价层电子对数为1，A错误；B．已知BN、BP均为共价晶体，其N的电负性比P的大，N的原子半径比P的大，则B-N的键能比B-P的大，故相同条件下的熔点：BN＞BP，B正确；C．已知BP为共价晶体，则磷化硼不溶于水，也不能溶于苯等常见溶剂中，C错误；D．由题干晶胞示意图可知，a原子位于后面面心上，故其的分数坐标为(0，，)，D错误；故〖答案〗为：B。二、非选择题：本题共5小题，共55分。除标注外，每空2分。16.科技的发展为新能源开发和新材料研制开拓出更大的空间。中科院科学家最近合成了一种新型材料，其结构简式为：（1）基态氟原子的最高能级的电子云有___种空间伸展方向；基态氧原子的核外电子排布式是_____；氟、氧、氮三种元素的第一电离能由大到小的顺序____(用元素符号表示)。（2）该分子中含有很多氮、氧、氟三种电负性很大的原子，也含有氢原子，它_____(填“能”或“不能”)形成分子内或者分子间氢键，其原因是______。（3）硒能形成两种常见的氧化物，分子式为_____。（4）常压下，氨气在300℃时约有10%分解，水蒸气在2000℃时约有5%分解，从物质结构的角度看，其可能的原因是____。〖答案〗（1）①.3②.1s22s22p4③.F＞N＞O（2）①.不能②.氢原子没有直接和N、O、F相连（3）SeO2、SeO3（4）H-N的键长比H-O的更长，键能H-O的比H-N大，使得NH3比H2O更溶液分解【小问1详析】已知F是9号元素，故基态氟原子的最高能级为2p能级，p能级上的电子云有3种空间伸展方向，即相互垂直的3个方向的纺锤体或哑铃型，O是8号元素，故基态氧原子的核外电子排布式是1s22s22p4，根据同一周期从左往右第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常可知，氟、氧、氮三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：F＞N＞O，故〖答案〗为：3；1s22s22p4；F＞N＞O；【小问2详析】根据题干该分子的结构简式可知，该分子中虽然含有很多氮、氧、氟三种电负性很大的原子，也含有氢原子，但由于H没有直接和N、O、F相连，导致它不能形成分子内或者分子间氢键，故〖答案〗为：不能；氢原子没有直接和N、O、F相连；【小问3详析】已知Se与S同一主族，则其主要化合价有-2、0、+4和+6，故硒能形成两种常见的氧化物，分子式为SeO2、SeO3，故〖答案〗为：SeO2、SeO3；【小问4详析】已知N原子半径大于O，导致H-N的键长比H-O的更长，则共价键的键长越短，键能越大，分解温度越高，即常压下，氨气在300℃时约有10%分解，水蒸气在2000℃时约有5%分解，故〖答案〗为：H-N的键长比H-O的更长，键能H-O的比H-N大，使得NH3比H2O更溶液分解。17.丙烯酸乙酯是一种食用香料，用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成丙烯酸乙酯的路线如图所示。回答下列问题：（1）CH2=CH2是重要的化工原料，CH2=CH2的分子构型为_____，CH3CH=CH2分子中C原子的杂化方式为_____。（2）已知相同条件下的沸点CH2=CH2＜CH3CH=CH2，试解释原因______。（3）CH2=CH2→A，A+B→丙烯酸乙酯的反应类型分别为______、______。（4）试写出CH3CH=CH2的所有同分异构体的结构简式______。（5）丙烯酸乙酯一定条件下会发生聚合反应，该聚合物有较好的弹性，可用于生产织物。该聚合物的结构简式为______。〖答案〗（1）①.平面形②.sp2、sp3（2）CH2=CH2和CH3CH=CH2均为分子晶体，且相对分子质量CH3CH=CH2比CH2=CH2大，则乙烯中分子间作用力比丙烯中的更小（3）①.加成反应②.取代反应（酯化反应）（4）（5）〖祥解〗乙烯和水发生加成反应生成乙醇；丙烯和氧气发生催化氧化生成丙烯酸；乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，据此分析解答即可。【小问1详析】CH2=CH2是平面形分子，即其分子构型为平面形，CH3CH=CH2分子中C原子的杂化方式为-CH3上的C采用sp3杂化，碳碳双键上的C采用sp2杂化，故〖答案〗为：平面形；sp2、sp3；【小问2详析】已知CH2=CH2和CH3CH=CH2均为分子晶体，且相对分子质量CH3CH=CH2比CH2=CH2大，则乙烯中分子间作用力比丙烯中的更小，导致相同条件下的沸点CH2=CH2＜CH3CH=CH2，故〖答案〗为：CH2=CH2和CH3CH=CH2均为分子晶体，且相对分子质量CH3CH=CH2比CH2=CH2大，则乙烯中分子间作用力比丙烯中的更小；【小问3详析】由题干流程图中信息可知，CH2=CH2→A即CH2=CH2和水发生加成反应生成乙醇，A+B→丙烯酸乙酯即乙醇和丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸乙酯，故〖答案〗为：加成反应；取代反应（酯化反应）；【小问4详析】丙烯作为烯烃只有一种结构，单烯烃和环烷烃互为同分异构体，故CH3CH=CH2的所有同分异构体的结构简式为：，故〖答案〗为：；【小问5详析】丙烯酸乙酯含有碳碳双键，一定条件下会发生聚合反应，该聚合反应的化学方程式为：nCH2=CHCOOCH2CH3，故〖答案〗为：。18.已知为原子序数依次增大的短周期元素，A的核外电子总数与其周期序数相同；B的基态原子的核外有3个能级，且每个能级上的电子数相等；D的基态原子轨道中含有两种不同自旋方向的电子，且电子数之比为。回答下列问题：（1）的第一电离能由大到小的顺序为_____(填元素符号)。（2）简单氢化物的热稳定性：C____D(填“”或“”)，原因为______。（3）分子式为的化合物属于_____(填“极性”或“非极性”)分子，其结构中键与键的个数比为____。（4）桂皮中含有的肉桂醛()是一种食用香料，广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果和调味品中，根据其结构，测其可发生如下反应，完成表格。序号参与反应的试剂反应方程式反应类型①新制的氢氧化铜此空不填______②溴的四氯化碳溶液_______此空不填〖答案〗（1）N>O>C（2）①.<②.O的原子半径比N小，电负性大于N，H-O键键能大于H-N键，的稳定性大于（3）①.极性②.1∶1（4）①.氧化反应②.〖祥解〗根据题目所给信息分析，A核外电子总数是1，周期序数是1，A是H；B三个能级是1s、2s、2p，每个能级电子数目相同，所以B是6号元素C；D的基态原子轨道中含有两种不同自旋方向的电子，且电子数之比为，所以D是8号元素O；按照排序，C是N元素。【小问1详析】同周期从左到右，元素的第一电离能有逐渐增大的趋势，第族元素价层电子是半满结构，第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能大，因此第一电离能由大到小的顺序为：N>O>C；【小问2详析】同周期元素随着原子序数增大，电负性增大，原子半径减小，H—O键键能大于H—N键键能，气态氢化物稳定性增强，所以的稳定性大于；【小问3详析】HCN分子内均是极性共价键，正负电荷的中心不重合，故是极性分子；分子结构中H—C键是σ键，C≡N键中有一条是σ键，两条是π键，所以两种共价键数量之比为1∶1；【小问4详析】肉桂醛与新制氢氧化铜发生氧化反应，生成羧酸盐和氧化亚铜和水；肉桂醛与溴的四氯化碳溶液，发生加成反应，反应方程式是。19.氨是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。（1）工业上可用天然气原料来制取合成氨的原料气氢气。某研究性学习小组的同学模拟工业制取氢气的原理，在一定温度下，体积为的恒容密闭容器中测得如下表所示数据。请回答下列问题：时间00401.000050.800.6070.200.20100.210.810.190.64①分析表中数据，判断时反应是否处于平衡状态____(填“是”或“否”)，前反应的平均反应速率___