河南省南阳市六校联考2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题【含答案解析】

2023～2024学年(下)南阳六校高二年级期中考试化学可能用到的相对原子质量：一、选择题：本题共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.下列卤代烃中熔点最高的是A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】四种卤代烃结构相似，随着相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔点升高，C2H5I相对分子量最大，熔点最高；本题选A。2.键角影响分子的空间构型，下列物质中键角最小的是A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】、、的中心原子均为杂化而的中心原子为杂化，键角最大的是，中氧原子有两个孤电子对，孤电子对数越多，斥力越大，键角越小，B项正确，故选B。3.光气是一种重要的试剂，可通过反应制备。下列说法正确的是A.中只含有极性键 B.基态氧原子的价层电子轨道表示式：C.是直线形分子 D.是极性分子【答案】D【解析】【详解】A．结构式为H-O-O-H，含有极性键和非极性键，故A错误；B．基态氧原子的价层电子轨道表示式：，故B错误；C．中氧原子为杂化，不是直线形分子，故C错误；D．属于四面体形但不是正四面体，正负电荷重心不重合，是极性分子，故D正确；故选D。4.我国科研工作者发现了一种在低压条件下高效电催化还原的新方法，其总反应为。下列说法错误的是A.的晶体类型是离子晶体B.的键角为C.中含有氯化钠分子的数目为D.该反应中存在共价键、离子键的断裂与形成【答案】C【解析】【详解】A．是盐，晶体类型属于离子晶体，A项正确；B．中碳原子为sp杂化，是直线形分子，B项正确；C．是离子化合物，结构中没有分子这种微粒，C项错误；D．由、是离子化合物及CO、是共价化合物可知，D项正确；故选C。5.我国科学家在实验室中成功地实现了“空气变馒头”的壮举：化学总反应可表示为(未配平)，下列说法错误的是A.从电子云重叠方式角度看，中存在两类共价键B.从共用电子对是否发生偏移角度看，Starch中存在两类共价键C.键的极性：H—O>C—OD.键长：C=C>C—C【答案】D【解析】【详解】A．中存在键、键两类共价键，A正确；B．Starch中存在C—O、O—H等极性键，也存在C—C非极性键，B正确；C．由于电负性H<C，故H—O键的极性强于C—O键，C正确；D．键长C=C<C—C，D错误；故选D。6.已知、分别在850℃、300℃能大量分解，对此事实解释合理的是A.能形成氢键而不能 B.As—H键的键能小于N—H键的键能C.是极性分子而是非极性分子 D.极易溶于水而不能【答案】B【解析】【详解】A．分解与化学键有关，与氢键无关，A不选；B．分子的稳定性是由共价键的键能决定的，由于原子半径As>N，键长N—H<As—H，键长越长，键能越小，故更易分解，B合理；C．是极性分子而也是极性分子，C不选；D．极易溶于水而不能，是因为NH3溶于水后形成氢键，易溶于水，分离与溶解度无关，D不选；故选B。7.已知水解生成氟硼酸与硼酸：。下列分析正确的是A.氟硼酸是弱酸 B.中存在配位键C.是平面三角形微粒 D.在电场中运动时，运动路线会发生偏移【答案】B【解析】【详解】A．由水解方程式书写形式及原则可知，氟硼酸是强酸，A错误；B．硼原子最外电子层上只有3个电子，但硼形成了4个共价键，故有一个配位键，B正确；C．是三角锥形离子，C错误；D．是具有对称结构的平面三角形，是非极性分子，在电场中运动时，其运动路线不会发生偏移，D错误；故选B。8.冠醚在物质分离中有重要的应用，某冠醚分子c可识别，其合成方法如图所示。下列说法错误的是A.a、b、c中均没有手性碳原子B.c可用于从含有、、三种金属离子的溶液中分离出C.a、c均存在大键D.邻苯二酚与b通过消去反应可得到a【答案】D【解析】【详解】A．手性碳原子是指与四个不同原子或原子团相连的碳原子，因此三种物质中均无手性碳原子，A项正确；B．由于的半径比另外两种都大，故、无法与c形成稳定的配离子，B项正确；C．苯环中存在大π键，C项正确；D．消去反应会形成含有不饱和键的有机物，D项错误；故选D。9.配离子有两种结构，下列有关该配离子的说法正确的是A.的杂化方式是B.配位数是2C.的空间构型是平面四边形D.CO中键与键的个数比为【答案】C【解析】【详解】A．若是杂化，则为四面体结构，此时只有一种结构，故当其有2种结构时，说明不是杂化，A项错误；B．的配位数是4，B项错误；C．当是平面四边形时，2个存在四边形的邻位与对位两种结构，C项正确；D．CO中C、O之间形成3个共价键，键与键的个数之比为，D项错误；故选C。10.我国科学家首次实现了直接加氢制取高辛烷值汽油，转化关系如图所示：下列说法错误的是A.表示烃，且B.生成a的总反应可表示为C.a的名称是2-甲基丁烷或异戊烷D.b分子中最多有12个原子共平面【答案】D【解析】【详解】A．烃中只含碳、氢两种元素，最简单的烯烃是乙烯，A项正确；B．由质量守恒及图中信息可知，生成a的总反应可表示为，B项正确；C．最长碳链上有4个碳原子，2号碳原子上有一个甲基作支链，名称是2-甲基丁烷或异戊烷，C项正确；D．苯环及与苯环直接相连的12个原子一定共平面，另外每个甲基上有一个氢原子也可能位于苯环确定的平面上，D项错误；故选D。11.有机化学中广泛采用系统命名法对有机物进行命名，下列有机物的系统命名法名称正确的是A.3，4-二甲基戊烷 B.2-甲基-3-丁烯C.异戊烷 D.1，3-二甲苯【答案】D【解析】【详解】A．编号方向错误，正确的命名应为2，3-二甲基戊烷，A错误；B．编号方向错误，正确的命名应为3-甲基-1-丁烯，B错误；C．异戊烷是习惯命名法，不是系统命名法，C错误；D．1，3-二甲苯是正确的系统命名法，D正确；故选D。12.有机物的反应主要是官能团的变化，下列有机反应的反应类型错误的是选项有机反应反应类型A加成反应B消去反应C取代反应D氧化反应A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．加成反应的本质是键的消失或数量的减少，该反应为加成反应，A项正确；B．消去反应在生成无机小分子的同时有键的形成，该反应为酯化反应(或取代反应)，B项错误；C．由取代反应含义可知该反应为取代反应，C项正确；D．甲醇转化为甲醛过程中分子中的氢原子数目减少，故发生氧化反应，D项正确；故选B。13.下列有关物质晶体类型、构成晶体微粒间的作用力类型的分析错误的是选项ABCD硅干冰物质名称或性质固体不导电，熔融态能导电只有阳离子，没有阴离子的晶体晶体类型离子晶体共价晶体金属晶体分子晶体作用力类型离子键共价键金属键共价键、分子间作用力A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．离子晶体属于电解质，离子间靠离子键结合一起，A正确；B．硅属于共价晶体，通过共价键结合，B正确；C．金属晶体是由金属阳离子与自由电子构成的，通过金属键结合在一起，C正确；D．干冰属于分子晶体，分子间靠分子间作用力结合在一起，D错误；故选D。14.氮化硼、磷化硼均是受到高度关注的耐磨涂料。磷化硼的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4 B.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【答案】A【解析】【详解】A．磷原子形成了四个键(其中一个为配位键)，故价层电子对数是4，A正确；B．由可作“耐磨涂料”可知二者均为共价晶体，由于原子半径N<P，故键能B—N>B—P，BN熔点高于BP，B错误；C．共价晶体难溶于一般的溶剂，C错误；D．a原子位于背面中心上，a原子的分数坐标应为，D错误；故选A。二、非选择题：本题共4小题，共58分。15.多酚氧化酶是自然界中分布极广的一种金属蛋白酶，与植物的抗病性有关。配合物是多酚氧化酶的模型配合物。+8X（1）EDTA的核磁共振氢谱中有___________组峰，上述反应的反应类型为___________；是碱性官能团，从结构角度解释原因：___________。（2）已知EDTA的相对分子质量为292，熔点为250℃，烃(无支链)的相对分子质量为296，熔点为40℃，导致这种差异的主要原因是___________。（3）图中有机物在镍催化及加热条件下，不能与反应的是___________。EDTA中存在的化学键有___________(填字母)。A．离子键B．键C．非极性键D．氢键（4）EDTB中氮原子的杂化类型是___________，X的VSEPR模型名称是___________。【答案】（1）①.3②.取代反应③.中N原子含有孤电子对，能与形成配位键（2）EDTA分子间能形成氢键，而正二十一烷(或)分子间不能形成氢键（3）①.乙二醇、EDTA②.BC（4）①.、②.四面体形【解析】【小问1详解】EDTA分子具有对称性，核磁共振氢谱只有3组峰。由质量守恒可推出产物X是，反应类型为取代反应。中氮原子还有一个孤电子对，能与形成配位键而消耗，从而表现出碱性。【小问2详解】两种物质均为分子晶体，前者熔点远高于后者的原因是EDTA能形成分子间氢键而正二十一烷不能。【小问3详解】乙醇、EDTA不能与发生加成反应；EDTA分子中C—C键是非极性键，C=O键中存在键，但没有离子键，氢键不是化学键，B、C项符合题意。【小问4详解】EDTB分子中，与三个亚甲基相连的氮原子为杂化，形成双键的氮原子为杂化。的VSEPR模型名称是四面体形。16.铁的化学性质比较活泼，能形成众多化合物，铁的合金是使用量最大的合金。铁制品易生锈，锈层内有硫酸盐时的腐蚀原理如图所示。（1）基态的价电子排布式为___________。（2）的空间构型是___________，图中属于非极性分子的是___________(填化学式)。（3）冰融化时需要克服的作用力类型是___________。的熔点为1000℃，的熔点为200℃，则两种物质中的化学键类型___________(填“相同”或“不同”)。（4）铁能形成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞结构如图所示：①与铁紧邻且等距离的铁微粒数目为___________，该氧化物的化学式为___________。②设表示阿伏加德罗常数的值，若该晶胞的参数为anm，则该晶体的密度为___________(用含a、的代数式表示)。【答案】（1）（2）①.正四面体形②.（3）①.范德华力、氢键②.不同（4）①.12②.③.【解析】【小问1详解】Fe的基态电子排布式为[Ar]3d64s2失去两电子为，的价电子排布式为。【小问2详解】中硫形成了4个键，硫为杂化，为正四面体形。是非极性分子。【小问3详解】冰中水分子间存在氢键、范德华力。由两种物质的熔点数据可知，为离子晶体，为分子晶体，前者化学键为离子键，后者化学键为共价键。【小问4详解】①由晶胞结构图可知，位于顶点和面心，与紧邻且等距离的有12个；用均摊法可得晶胞中Fe的数目为，O的数目为，故该氧化物的化学式为。②1个晶胞中含有4个“”，该晶胞的质量为，该晶胞的体积为，故该晶体的密度为。17.以为基本原料通过裂解可制得多种产物，其中制备的路线如图所示(部分反应条件省略)：（1）图中中含有官能团的名称为___________，若该中只含有一个甲基，则其系统命名法的名称是___________。（2）C→D是加成反应，则X的结构简式为___________，D的芳香族同分异构体有___________种(不包含D)。（3）上述物质中(不包括X)，不属于脂肪烃的是___________(填字母)，用键线式表示出F的结构简式：___________。（4）写出由C生成E的化学方程式：___________，研究表明B在生成C与甲烷的同时还有另外两种烃生成，这两种烃的分子式分别为___________。【答案】（1）①.碳碳双键②.1-丁烯（2）①.②.7（3）①.DF②.（4）①.②.、【解析】【分析】以为基本原料通过裂解可制得多种产物，分解产生和，为1-丁烯，为正丁烷，分解产生C3H6(丙烯)和CH4，C3H6和苯发生加成反应生成D，D和H2发生加成反应生成F，C3H6发生加聚反应生成E。【小问1详解】的结构简式为，名称为1-丁烯，故中含有的官能团是碳碳双键。【小问2详解】由质量守恒可推出X是苯。D的同分异构体中，苯环有一个取代基的为正丙苯，有2个取代基的有3种，有3个甲基的有3种，故还有7种芳香族同分异构体。【小问3详解】脂肪烃属于链状化合物，故非脂肪烃是D、F；D催化加氢得到环烷烃，故F结构简式为。【小问4详解】丙烯通过加聚反应得到聚丙烯；丁烷分解生成的另外两种烃为乙烷与乙烯。18.溴苯是一种重要的有机物，主要用于分析试剂和有机合成。实验室可以用苯、液溴为原料制备一定量的溴苯，制备过程及制备装置如图所示：已知有关数据如下：苯溴溴苯密度/0.883.101.50沸点/℃8059156（1）虚线框中的仪器能明显提高原料的利用率，该仪器的名称是___________，仪器a最合适的容积是___________(填字母)。A．B．C．D．（2）仪器a中反应的化学方程式为___________。（3）洗涤过程：水洗→溶液洗→水洗，第一次水洗的操作是___________，进行分液。用溶液洗涤的目的是___________。（4）蒸馏时需要使用温度计。温度计的位置是___________。若该实验中溴足量，溴苯的产率为________