江苏省南通市如东县2023-2024学年高二下学期期中考试化学试卷【含答案解析】

2023~2024学年度第二学期期中考试高二化学注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1．本试卷共6页，包含选择题（第1题~第13题，共39分）、非选择题（第14题~第17题，共61分）两部分。本次考试时间为75分钟，满分100分。考试结束后，请将答题卡交回。2．答题前，请考生务必将自己的姓名、学校、班级、座位号、考试证号用0.5毫米的黑色签字笔写在答题卡上相应的位置，并将条形码贴在指定区域。3．选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，在其他位置作答一律无效。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。非选择题请用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡指定区域作答。在试卷或草稿纸上作答一律无效。4．如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。1.化学与生产、生活、环境等密切相关。下列说法不正确的是A.合成淀粉，使人类超越了传统食物链B.“煤制烯烃煤化工技术”中煤的气化属于物理变化C.开发代替氟氯代烷的新型制冷剂，有利于保护臭氧层D.海水原位电解制氢工艺中关键材料多孔聚四氟乙烯耐化学腐蚀【答案】B【解析】【详解】A．合成淀粉，使人类超越了传统食物链，故A正确；B．煤的气化是将煤转化为H2、CO等气体的过程，有新物质生成，是化学变化，故B错误；C．氟氯代烷会破坏臭氧层，开发代替氟氯代烷的新型制冷剂，有利于保护臭氧层，故C正确；D．多孔聚四氟乙烯是高分子化合物，耐化学腐蚀，故D正确；故选B。2.工业上利用反应合成二甲醚。下列说法正确是A.的电子式： B.是极性分子C.二甲醚的键线式： D.该反应可以在水溶液中进行【答案】B【解析】【详解】A．的电子式：，A错误；B．中心原子碳原子采用sp3杂化，分子空间构型是不对称的四面体，是极性分子，B正确；C．二甲醚的键线式，，C错误；D．是有机物，是钠盐，易溶于水，不利于与的反应，D错误；答案选B。3.实验室制取乙烯并验证其化学性质的实验原理及装置均正确的是A．制取C2H4B．除去C2H4中的SO2C．验证不饱和性D．收集C2H4A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A．乙醇加热至170℃时在浓硫酸作用下发生消去反应生成乙烯，不能水浴加热，A错误；B．乙烯、二氧化硫均可被酸性高锰酸钾氧化，将原物质除去，不能除杂，B错误；C．乙烯含碳碳双键，与溴发生加成反应，溴的四氯化碳溶液褪色，可验证不饱和性，C正确；D．乙烯的密度与空气密度接近，不能选排空气法收集，应排水法收集，D错误；故答案为：C。4.下列有关烃的衍生物说法中，正确的是A.可用生石灰去除工业酒精中的少量水B.能与纯碱溶液反应的物质一定属于羧酸C.如图所示有机物分子核磁共振氢谱有两个峰D.氰酸铵()与尿素[]不能互称同分异构体【答案】A【解析】【详解】A．将工业酒精转化为无水酒精，加CaO与水反应生成氢氧化钙后增大与乙醇的沸点差异，然后蒸馏即可，A正确；B．能与纯碱溶液反应的物质不一定属于羧酸，NaHSO4溶液可以和碳酸钠反应，B错误；C．如图所示有机物分子中有3种不同环境的氢原子，核磁共振氢谱有三个峰，C错误；D．氰酸铵(NH4OCN)与尿素[CO(NH2)2]的分子式相同，能互称同分异构体，D错误；故答案为：A。5.有机物分子中原子(或原子团)间的相互影响会导致其化学性质发生变化。下列事实不能说明上述观点的是A.溴乙烷能发生消去反应，而碘甲烷不能B.甲烷光照条件下与Cl2发生取代反应，而丙烯需在高温下发生C.对甲基苯酚()能与NaOH溶液反应，而苯甲醇不能D.氯乙酸的酸性强于乙酸【答案】A【解析】【详解】A．碘甲烷不能消去是因为只含有一个碳原子，不能说明分子中基团间相互影响会导致其化学性质改变，A符合题意；B．甲烷和丙烯由于丙烯中的CH2=CH-对-CH3上H的影响，使得甲烷光照条件下与Cl2发生取代反应，而丙烯需在高温下发生，二者反应条件不同，能说明上述观点，B不合题意；C．在对甲基苯酚()中，由于苯环对-OH的影响，酚羟基具有酸性，对比苯甲醇，虽含有-OH，但不具有酸性，能说明上述观点，C不合题意；D．由于Cl的电负性强于H，使得ClCH2-为吸电子基团，导致ClCH2COOH中-COOH上的O-H的极性强于CH3COOH中-COOH上的O-H的极性，从而氯乙酸的酸性强于乙酸，能说明上述观点，D不合题意；故答案为：A。6.化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体，可由下列反应制得。下列有关X、Y、Z的说法不正确的是A.1molX中含有2mol碳氧σ键B.X→Y经历多步反应，其中第一步为加成反应C.Z在水中的溶解度比Y在水中的溶解度大D.X、Y、Z分别与足量酸性KMnO4溶液反应所得芳香族化合物相同【答案】C【解析】【详解】A．-CHO中碳氧双键中存在一个碳氧σ键，-CH2OH中存在1个碳氧σ键，所以1molX中含有2mol碳氧σ键，A正确；B．X中醛基和先CH2(COOH)2发生加成反应，然后发生消去等其它反应生成Y，所以X→Y经历多步反应，其中第一步为加成反应，B正确；C．Y中含有亲水基-COOH、-OH，Z中只有亲水基-OH，则Z在水中的溶解度比Y在水中的溶解度小，C错误；D．X、Y、Z都能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成，所以X、Y、Z分别与足量酸性KMnO4溶液反应所得芳香族化合物相同，D正确；故答案为：C。7.苯甲醛与氢氧化钠溶液共热生成苯甲醇和苯甲酸钠，用甲基叔丁基醚（分子式：，密度为）作萃取剂，从冷却后的反应混合液中分离苯甲醇。下列说法正确的是A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明甲苯分子存在碳碳双键B.和含有相同的官能团，互为同系物C.甲基叔丁基醚的一种同分异构体的名称：2-甲基-1-丁醇D.“萃取”过程需振荡、放气、静置分层【答案】D【解析】【详解】A．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色的原因是苯环上有甲基，能被氧化为羧基，甲苯中没有碳碳双键，故A错误；B．苯甲醇和苯酚都有羟基，但属于不同类物质，不是同系物，故B错误；C．甲基叔丁基醚的主链是五个碳原子，系统名称为2-戊醇，故C错误；D．“萃取”过程需倒转分液漏斗振荡、打开活塞放气、静置分层，故D正确；故选D。8.指定条件下，下列有机物间的转化或化学反应表示正确的是A.B.C.苯乙烯聚合制聚苯乙烯反应方程式：D.苯甲酸与苯甲醇反应方程式：【答案】A【解析】【详解】A．苯甲醛中醛基可以被氧气氧化为羧基，A正确；B．甲苯在光照条件下与发生取代反应，溴原子应取代甲基上的氢原子，而不是取代苯环上的氢原子，B错误；C．生成的聚苯乙烯的结构简式应为，C错误；D．苯甲酸与苯甲醇反应方程式应为，D错误；答案选A。9.苯甲醛与氢氧化钠溶液共热生成苯甲醇和苯甲酸钠，用甲基叔丁基醚（分子式：，密度为）作萃取剂，从冷却后的反应混合液中分离苯甲醇。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是A.聚苯乙烯绝缘性好，可用于制薄膜B.苯甲酸钠易溶于水，可作为食品防腐剂C.甲基叔丁基醚密度比水小，可萃取混合液中的苯甲醇D.原子半径，故引发剂活性【答案】D【解析】【详解】A．聚苯乙烯绝缘性好，可用于制作绝缘材料，A不符合题意；B．苯甲酸钠易溶于水与可作为食品防腐剂并无对应关系，B不符合题意；C．苯甲醇在甲基叔丁基醚中溶解度较大，所以可萃取混合液中的苯甲醇，C不符合题意；D．原子半径，所以碳碘键键能小于碳氯键键能易断裂，故引发剂活性，D符合题意；故选D。10.已知：。精细化学品W是酸性条件下X与HCN反应的主产物，Y、Z是反应过程中的过渡态或中间体，X→W的反应过程可表示如下：下列说法正确的是A.X的名称为2,3-环氧丙酮 B.Z中碳原子的杂化方式为：C.W存在对映异构体 D.溶液的酸性越强，W的产率越高【答案】C【解析】【分析】由图可知，酸性条件下2，3-环氧丙烷与氢氰酸发生环加成反应的方程式为+HCN。【详解】A．由结构简式可知，X的名称为2，3-环氧丙烷，故A错误；B．由结构简式可知，Z中带正电荷的碳正离子的杂化方式为sp2杂化，故B错误；C．由结构简式可知，W分子中存在如图*所示的1个手性碳原子：，所以W分子存在对映异构体，故C正确；D．氢氰酸是一元弱酸，溶液的酸性越强，溶液中氢离子浓度越大，电离平衡左移，氰酸根离子的浓度越小，生成W的产率越低，故D错误；故选C。11.有机物结构和性质“相依”。下列实验方案能达到探究目的的是选项探究目的实验方案A苯中是否混有苯酚向样品中滴加饱和溴水，观察实验现象B某物质是否属于醛类向新制Cu(OH)2悬浊液加入少量该物质的溶液，加热，观察实验现象C某卤代烃是否是溴代烃取一支试管，滴入10滴该卤代烃，再加入1ml5%NaOH溶液，加热充分反应，静置分层后，取少量上层水溶液于另一支试管中，加入2滴AgNO3，观察实验现象D柠檬酸的酸性是否比碳酸强向小苏打粉末中滴入柠檬酸，观察实验现象A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．苯酚与溴水反应生成三溴苯酚，三溴苯酚、溴均易溶于苯，观察不到白色沉淀，不能鉴别苯中否混有苯酚，A错误；B．含醛基的有机物与新制Cu(OH)2悬浊液加热生成砖红色沉淀，有机物可能为醛或葡萄糖等，B错误；C．卤代烃水解后，应加硝酸中和NaOH，再加硝酸银检验卤素离子，C错误；D．小苏打粉末中滴入柠檬酸，若生成气体，为强酸制取弱酸的反应，可知柠檬酸的酸性比碳酸强；若无气体生成，可知柠檬酸的酸性比碳酸弱，D正确；故答案为：D。12.CH≡CH能与水反应生成CH3CHO，涉及烯醇式与酮式的互变异构：下列说法不正确的是A.实验室制取乙炔时，向电石中滴加饱和食盐水可减缓反应速率B.二者互变过程中碳原子的杂化类型未发生变化C.存在具有分子内氢键的异构体D.可用红外光谱区分CH3CHO和其互变异构【答案】B【解析】【详解】A．饱和食盐水代替水与电石反应，反应平稳，可减缓反应速率，A正确；B．酮式结构中，碳原子的杂化类型有sp3、sp2，烯醇式结构中，碳原子的杂化类型都是sp2，则二者互变过程中碳原子的杂化类型发生变化，B错误；C．中存在具有分子内氢键的异构体，过程中羰基的α碳上的氢原子异构为羟基，烯醇烯醇结构，过程中涉及烯醇转化为醛，C正确；D．红外光谱测定化学键和官能团，二者官能团不同和化学键不同，所以可用红外光谱区分CH3CHO和其互变异构，D正确；故答案为：B。13.45℃时，碱性条件下，用负载在Al2O3表面的纳米Ag作催化剂可将甲醛转化为H2，反应的机理如图所示。下列说法不正确的是A.图中第一步为加成反应B.只有一种结构C.若将甲醛中的氢用D原子标记为DCDO，得到的氢气产物为D2D.制得高纯度的氢气，同时可处理有毒的甲醛是甲醛制氢的优点之一【答案】C【解析】【详解】A．图中第一步中C=O双键打开变为单键，为加成反应，A正确；B．是四面体结构，故只有一种结构，B正确；C．根据反应的机理如图，氢分子中的两个氢原子一个来自水分子，一个来自甲醛分子，若将甲醛中的氢用D原子标记为DCDO，得到的氢气产物为HD，C错误；D．该反应可以消耗甲醛生成氢气，故可制得高纯度的氢气，同时可处理有毒的甲醛是甲醛制氢的优点之一，D正确；故答案为：C。二、非选择题：共4题，共61分。14.请按要求回答下列问题。（1）用括号内的试剂和操作除去下列各物质中的少量杂质，其中正确的是________。A．乙酸乙酯中的乙酸（饱和、分液）B．苯中的苯酚（浓溴水、过滤）C．苯甲酸中的氯化钠（水、重结晶）D．溴苯中的溴（四氯化碳、萃取分液）E．苯甲酸中的苯甲醛[新制的悬浊液、蒸馏]（2）双酚（）是一种重要的化工原料，它的一种合成路线如下：步骤①中X的化学式为________。写出G→双酚A的化学方程式：________。（3）有机物A（）的红外光谱图如下图所示，A能发生水解反应，分子中不同化学环境的氢原子数目比为，其结构简式为________。A有多种同分异构体，同时满足下列条件（①属于芳香族化合物；②属于酯类；③分子中含有一个甲基）的同分异构体有________种。（4）有机物B（）与足量NaOH溶液加热时反应的化学方程式为________。B的同分异构体（不考虑立体异构）中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的有________种。【答案】（1）AC（2）①.HBr（或HCl）②.+2+H2O（3）①.②.4（4）①.+2NaOH+NaCl+H2O②.19【解析】【小问1详解】A．乙酸酸性大于碳酸，能与Na2CO3反应，可被除去，饱和Na2CO3溶液能降低乙酸乙酯的溶解度，减小乙酸乙酯的损失，因此可用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙酸。乙酸乙酯不溶于水，利用分液方法可将乙酸乙酯层与水层分离，A正确；B．苯是良好的有机溶剂，苯酚、溴均易溶于苯中，因此不能用浓溴水除去苯中的苯酚，B错误；C．苯甲酸在水中的溶解度受温度影响较大，而氯化钠的则较小，因此可用在水中进行重结晶的方法除去苯甲酸中氯化钠，C正确；D．溴苯、溴均易溶于四氯化碳，不能用四氯化碳萃取方法分离溴苯中的溴，D错误；E．新制Cu(OH)2悬浊液呈碱性，能氧化苯甲醛，生成苯甲酸盐，同时还能与苯甲酸发生中和反应，也生成苯甲酸盐，反应后不能直接用蒸馏方法分离出苯甲酸，E错误；故选AC。【小问2详解】根据反应③可知G含有C=O，结合G→双酚A得G的结构简式为：，则F为，根据反应②知E为卤代烃，结合反应①知X是HBr或HCl。G→双酚A的化学方程式为：+2→+H2O。【小问3详解】A能发生水解反应，说明A含有酯基，结合A的红外光谱图和氢原子种类知A分子中还含有甲基、苯环且苯环只有一个侧链，因此A的结构简式为：。满足条件的A的同分异构体中，若苯环只有一个侧链，只有1种：，若苯环有两个侧链，有3种：，因此符合条件的A的同分异构体共有4种。【小问4详解】该有机物与足量NaOH溶液加热时碳卤键发生水解反应，羧基发生中和反应，反应的化学方程式为：+2NaOH+NaCl+H2O。B的同分异构体要求氯原子直接连在苯环上，若其余原子组合成一个侧链，侧链结构分别有：，上述每种侧链与氯原子在苯环上形成的二取代产物分别又有邻、间、对3种不同结构，合计有9种不同的结构，若其余原子组合成两个侧链，两个侧链结构分别是和-CH3，与氯原子在苯环上形成三取代结构，根据“定二移一”的方法得（编号处为氯原子可能取代的不同位置）：，合计有10种不同的结构。因此符合条件的A的同分异构体共有19种。15.化合物艾氟康唑用于治疗甲癣，其合成路线如下：（1）A→B的另一产物的化学式为________。（2）C→D的反应类型为________。（3）的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：________。分子中含有4种不同化学环境的氢原子；能发生银镜反应；分子中含有一个手性碳原子。（4）X的分子式为，X的结构简式为________。（5）写出以和为原料制备的合成路线流程图_____（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。【答案】（1）HCl（2）还原反应（3）或（4）（5）【解析】【分析】由题干流程图可知，A和发生取代反应生成B和HCl，和CH3CH2NO2在苯甲酸的作用下发生加成反应生成C，和N2H4在氯化铁催化下发生还原反应生成D，根据D和艾氟康唑的结构简式并结合(4)题干中X的分子式可知，X的结构简式为：，据此分析解题。【小问1详解】由分析可知，A→B的另一产物的化学式为HCl，故答案为：HCl；【小问2详解】由分析可知，C→D的反应即C中的硝基转化为D中的氨基，该反应类型为还原反应，故答案为：还原反应；【小问3详解】的一种同分异构体同时满足下列条件i、分子中含有4种不同化学环境的氢原子即分子具有对称结构；ii、能发生银镜反应即分子中含有醛基；iii、分子中含有一个手性碳原子即分子中含有同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子，则该同分异构体的结构简式为：或，故答案为：或；【小问4详解】由分析可知，X分子式为，X的结构简式为，故答案为：；【小问5详解】由题干合成流程图中D转化为艾氟康唑的信息可知，可由两分子在(CH3CH2)3N作用下转化而来，根据C到D的转化信息可知，可由在FeCl3催化下被N2H4还原得到，根据醇的性质可知可由和HBr发生取代反应得到，根据B到C的转化信息可知，可由和CH3NO2在苯甲酸的作用下反应得到，而苯甲醇催化氧化即可得到，据此分析确定合成路线为：，故答案为：。16.某化学兴趣小组研究有机物X的思路如下：（1）测定组成X完全燃烧只生成和。称取1.38g研碎的X样品，利用图-1所示的装置进行实验。生成物先后通过分别装有足量高氯酸镁固体和碱石灰的U型管，被完全吸收后，U型管质量分别增加0.54g和3.08g（X的质谱图如图-2所示）。①装置中CuO的作用是________。②设置装有碱石灰的干燥管的目的是________。③X的分子式为________。（2）确定结构实验测得，X为芳香族化合物，且苯环上有两个取代基处于邻位；不能发生银镜反应；1molX与足量的Na反应可产生1mol；X的核磁共振氢谱如图-3所示。X的结构简式为________。（3）结构修饰以X和乙酸酐为原料，硅胶（高活性吸附材料）为催化剂，可合成某种药物粗产品。①写出该合成反应的化学方程式：________。②实验表明，其他条件一定，随着硅胶的用量增大，合成药物的收率（实际产率）先增大后减小，其原因可能是________。③设计实验方案，检验所得粗产品中是否含有X：________。（实验中必须使用乙醇等试剂）【答案】（1）①.保证样品中的碳元素完全转化为②.防止U型管中的碱石灰吸收外界空气中的、水蒸气③.（2）（3）①.②.当硅胶用量较少时，随着硅胶用量的增多，硅胶的催化作用越明显，产物的收率增大；当硅胶用量过多，过量的硅胶会吸附较多的产物，从而造成产物的收率降低③.取少量粗产品，加入少量乙醇溶解，再滴加几滴三氯化铁溶液，如果发生显色反应，说明粗产品中有X存在；反之，则没有X存在【解析】【分析】通过装有足量高氯酸镁固体U型管，增加0.54

g，即是水的质量，其物质的量是0.54g÷18g/mol=0.03mol，所含氢元素的质量是0.03mol×2×1g/mol=0.06

g，通过装有足量碱石灰的U型管，质量增加3.08

g，即是二氧化碳的质量，其物质的量是3.08g÷44

g/mol=0.07

mol，所含碳元素的质量是0.07mol×12g/mol=0.84g，有机物X的质量是1.38

g，则含有氧元素的质量是1.38g-0.06g-0.84g=0.48

g，氧元素的物质的量是0.03mol，n(C):n(H):n(O)=0.07

mol:0.06

mol:0.03

mol，其最简式是，由质荷比可知，相对分子质量为138，所以其分子式是；【小问1详解】①氧化铜能将CO还原为二氧化碳，装置中CuO的作用是保证样品中的碳元素完全转化为。②空气中二氧化碳、水会干扰实验，设置装有碱石灰的干燥管的目的是防止U型管中的碱石灰吸收外界空气中的、水蒸气；③由分析可知，X的分子式为；【小问2详解】X的分子式为，不饱和度为5，X为芳香族化合物，含有苯环（苯环不饱和度为4），苯环上有两个取代基处于邻位，不能发生银镜反应；X的核磁共振氢谱中含有5种氢，1molX与足量的Na反应可产生1mol，则应该含有羧基（1个不饱和度）和酚羟基；故结构为：；【小问3详解】①含有酚羟基，能和乙酸酐发生取代反应生成酯基和乙酸，该合成反应的化学方程式：。②当硅胶用量较少时，随着硅胶用量的增多，硅胶的催化作用越明显，产物