2022届天津市第二十一中学高二下学期期中考试化学试题（含解析）

2021-2022学年第二学期高二年级期中质量调查化学学科试卷一、选择题(每题只有一个正确选项，共12题)1.研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式。以下用于研究有机物的方法错误的是（）A.蒸馏常用于分离提纯互溶的液态有机混合物B.李比希元素分析仪可以确定有机物的分子结构C.利用红外光谱仪可以区分乙醇和二甲醚D.质谱仪通常用于测定有机物的相对分子质量【答案】B【解析】【详解】A．蒸馏常用于分离互溶的沸点相差较大的液体，故常用于提纯液态有机混合物，A正确；B．李比希元素分析仪可以确定有机物的元素组成，分子的最简式，甚至可以确定有机物的分子式，但是不能确定有机物的结构，B错误；C．利用红外光谱仪可以测出共价物质分子中含有的化学键、官能团，乙醇和二甲醚中所含的化学键类型不完全相同，故可以区分乙醇和二甲醚，C正确；D．质谱仪通常用于测定有机物的相对分子质量，质荷比的最大值=相对分子质量，D正确。故答案为：B。2.下列关于的分子结构说法不正确的是A.分子中最多有12个碳原子在同一平面内 B.该结构中的碳原子有两种杂化方式C.分子中最多有6个碳原子在同一直线上 D.1mol该物质最多能与6mol氢气加成【答案】B【解析】【详解】A．根据苯中12个原子共面，乙烯中6个原子共平面，乙炔中4个原子共直线，因此分子中最多所有碳原子共平面即12个碳原子同一平面内，故A正确；B．该结构中的碳原子有三种杂化方式，从左到右第一个和最后一个是sp3杂化，第二个、第三个及苯环碳原子为sp2杂化，倒数二、三个碳原子是sp杂化，故B错误；C．根据乙烯结构键角为120°，因此分子中最多有6个碳原子在同一直线上即方框内的6个碳原子共直线，故C正确；D．该分子含有苯环、碳碳双键、碳碳三键，因此1mol该物质最多能与6mol氢气加成，故D正确。综上所述，答案为B。3.下列关于超分子和配合物的叙述不正确的是A.利用超分子的分子识别特征，可以分离和B.配合物中只含配位键C.中提供空轨道，中氧原子提供孤对电子，从而形成配位键D.配合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有广泛应用【答案】B【解析】【详解】A．利用超分子的分子识别特征，可以分离C60和C70，A正确；B．配位化合物中不一定只含有配位键，可能含有共价键、离子键，如[Cu(H2O)4]SO4，B错误；C．配离子中中心原子提供空轨道，配体提供孤电子对，所以[Cu(H2O)6]2+中的Cu2+提供空轨道，H2O中的O原子提供孤对电子，两者结合形成配位键，C正确；D．配合物的应用：①生命体中，许多酶与金属离子的配合物有关；②科学研究和生产实践：进行溶解、沉淀或萃取等操作来达到分离提纯、分析检测等目的，D正确；故选B。4.下列有关反应和反应类型不相符的是A.苯与浓硝酸、浓硫酸混合加热制取硝基苯(取代反应)B.在一定条件下，苯与氯气生成六氯环己烷(加成反应)C.由乙炔()制取氯乙烯(CH2=CHCl)(氧化反应)D.在催化剂作用下由乙烯制取氯乙烷(加成反应)【答案】C【解析】【详解】A.甲苯与浓硝酸、浓硫酸混合反应制TNT,甲苯中氢原子被硝基取代,该反应属于取代反应,故A正确；

B.苯与氯气在催化剂存在下反应制取六氯环己烷,该反应属于加成反应,故B正确；

C.由乙炔()与氯化氢在一定条件下1:1反应生成氯乙烯(CH2=CHCl)，三键变为双键，属于加成反应，不属于氧化反应，故C错误；

D.乙烯与氯化氢在在催化剂的作用下，反应生成氯乙烷，双键变为单键，属于加成反应，故D正确；综上所述，本题选C。5.现有四组混合物：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液②乙醇和甘油③溴化钠和单质溴的水溶液④碘和四氯化碳的混合物，分离以上各混合物的正确方法依次是A.分液、萃取、蒸馏、萃取 B.萃取、蒸馏、分液、萃取C.分液、蒸馏、萃取、蒸馏 D.蒸馏、萃取、分液、萃取【答案】C【解析】【详解】萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法，分液适用于互不相溶的液体之间的一种分离方法，蒸馏是依据混合物中个组分沸点不同而分离的一种法，适用于除去易挥发、难挥发或不挥发杂质。乙酸乙酯不溶于水，分液即可；乙醇和甘油互溶，蒸馏即可；单质溴易溶在有机溶剂中，萃取即可；碘易溶在有机溶剂中，蒸馏即可，答案选C。6.医学上在对抗癌物质的研究中发现，具有抗癌作用，而没有抗癌作用，对此下列叙述正确的是A.两者为同一物质，都是以Pt原子为中心的四面体结构B.两者为同一物质，都是以Pt原子为中心的平面结构C.两者互为同分异构体，都是以Pt原子为中心的四面体结构D.两者互为同分异构体，都是以Pt原子为中心的平面结构【答案】D【解析】【详解】根据信息，该物质的结构是以Pt为中心的平面结构，两者组成相同，但结构不同，互为同分异构体，故D选项正确。7.表中数据是对应物质的熔点(℃)：干冰-10720739208011291190-571723据此做出下列判断中错误的是A.铝的化合物的晶体中有的是离子晶体 B.表中只有干冰是分子晶体C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体【答案】B【解析】【分析】【详解】A．由表中数据可知，氟化铝的熔点高于氯化钠，氯化钠为离子化合物，则氟化铝为离子化合物，故A正确；B．由表格数据可知，干冰、氯化硼和氯化铝的熔点较低，属于分子晶体，故B错误；C．由表格数据可知，二氧化硅熔点高为原子晶体，而二氧化碳的熔点较低为分子晶体，则同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体，故C正确；D．二氧化硅熔点高为原子晶体，由表格数据可知，氧化铝的熔点高于二氧化硅，应也属于原子晶体，则不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体，故D正确；故选B。8.下列说法中正确的是A.都是苯的同系物B.苯和甲苯都能发生取代反应C.的一氯取代产物有8种D.甲苯和苯乙烯都能使溴水褪色，两者褪色原理相同【答案】B【解析】【详解】A.苯的同系物是指分子内含1个苯环且与苯环相差n个CH2的有机物，则是苯的同系物，而和均不是苯的同系物，A项错误；B.苯与甲苯均可在一定条件下发生溴代反应与硝化反应，均属于取代反应，B项正确；C.

根据分子的对称性可知，分子内含4种等效H，则一氯取代产物有4种，C项错误；D.甲苯与溴水不反应，溴易溶于甲苯，苯乙烯含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，两者褪色原理不同，D项错误；答案选B。【点睛】有机物的一氯代物的种类通过该有机物的等效氢思想寻找。根据结构简式判断分子内等效氢有几种，则其一氯代物就有几种。9.有机物CH3-CH＝CH-Br能发生的反应：①取代反应；②加成反应；③消去反应；④使溴水褪色；⑤使酸性KMnO4溶液褪色；⑥与AgNO3溶液生成浅黄色沉淀；⑦加聚反应。下列说法正确的是A.只有②不能发生 B.只有⑥不能发生 C.只有⑦不能发生 D.以上反应均可发生【答案】B【解析】【详解】有机物CH3-CH＝CH-Br，其中含有的官能团为碳碳双键（能发生加成、加聚、能使溴水褪色、使酸性高锰酸钾溶液褪色）和溴原子（能发生取代、消去），所以只有⑥不能发生，原因在于该有机物不溶于水，也无法电离出溴离子，不能得到溴化银的浅黄色沉淀。选项B正确。10.下列实验方案不能达到实验目的的是选项实验目的实验方案A证明溴乙烷发生消去反应有乙烯生成向试管中加入适量的溴乙烷和NaOH的乙醇溶液，加热，将反应后产生的气体通入溴的四氯化碳溶液B检验卤代烃中卤原子的种类将溴乙烷与氢氧化钠溶液共热，取冷却后反应液滴加硝酸酸化，滴加硝酸银溶液C验证乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察溶液是否褪色D验证苯和液溴在的催化下发生取代将反应产生的混合气体先通入四氯化碳溶液再通入溶液中，观察是否有淡黄色沉淀生成A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A．溴乙烷和NaOH的乙醇溶液，发生消去反应，乙烯与溴发生加成反应，溴的四氯化碳溶液褪色，则该实验可验证乙烯的生成，故A正确；B．溴乙烷与氢氧化钠溶液共热，水解后检验溴离子，应在酸性条件下，则取冷却后反应液滴加硝酸，酸化后滴加硝酸银溶液可根据生成沉淀的颜色来检验卤素原子种类，故B正确；C．电石与饱和食盐水反应生成的乙炔中混有硫化氢气体，乙炔与硫化氢气体均能被高锰酸钾氧化，使其褪色，则气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察溶液是否褪色，不能说明乙炔被氧化，故C错误；D．发生取代反应生成HBr，则反应产生的混合气体先通入溴的四氯化碳溶液可将挥发出的苯和液溴除去，再通入AgNO3溶液中，观察是否有淡黄色沉淀生成，可说明发生了取代反应，故D正确；

故选：

C。11.能发生消去反应，生成物中存在同分异构体的是A. B.C. D.CH3Cl【答案】B【解析】【详解】A．发生去消去反应生成丙烯，故A错误；B．发生消去反应，可以生成CH3CH＝C(CH3)2、CH3CH2C(CH3)＝CH2，故B正确；C．发生消去反应生成苯乙烯，故C错误；D．只有一个碳原子，不能发生消去反应，故D错误；故答案为B。12.下列对分子性质的解释中，不正确的是（

）A.碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释B.由于乳酸（）中存在一个手性碳原子，导致该物质存在互为镜像的两个手性异构体；生产中可利用“手性合成”法主要得到其中一种手性分子C.的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键D.由图可知酸性：，是因为分子中有1个非羟基氧原子【答案】C【解析】【详解】A．碘、甲烷、四氯化碳都是非极性分子，水为极性分子，所以碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于，此为相似相容原理，A正确；B．中间碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和羟基，是手性碳原子，存在对映异构即手性异构体，B正确；

C．稳定性与化学键键能有关，与氢键无关，C错误；D．的非羟基氧原子数比HClO的多，含氧酸中非羟基氧原子数越多，酸性越强，所以磷酸的酸性强于次氯酸，D正确。故答案选C。【点睛】分别与四个不相同的原子或原子团相连的C原子称为手性碳原子。二、非选择题(共四题)13.回答下列问题：（1）现有下列各组物质：①和、②和、③和、④和、⑤和、⑥和质量数为238中子数为146的原子、⑦和、⑧和属于同系物的是___________；属于同分异构体的是___________；属于同位素的是___________；属于同素异形体的是___________；属于同种物质的是___________。(填序号)（2）在下列反应中，属于取代反应的是___________(填序号，下同)；属于加成反应的是___________。①由乙烯制一氯乙烷；②乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色；③乙烷在光照下与氯气反应；④乙烯使溴水褪色。（3）写出正确的化学方程式①乙烯使溴水褪色：___________；②苯与液溴的反应：___________；③1，3-丁二烯与溴水1：1的反应(1，4加成)：___________。（4）某高分子化合物是由两种单体加聚而成的，其结构如下：两种单体的结构简式分别为___________和___________。【答案】（1）①.⑤②.⑧③.⑥④.①⑤.③④⑦（2）①.③②.①④（3）①.CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br②.③.CH2=CH-CH=CH2+Br2→BrCH2-CH=CH-CH2Br（4）①.②.【解析】【小问1详解】①和是氧元素组成的不同单质，属于同素异形体；②和分子式不同、双键个数不同，既不是同分异构体又不是同系物；③甲烷是正四面体结构，所以和是同一种物质；④和是由氢元素的不同同位素与O组成的水分子，属于同一种物质；⑤和结构相似、分子组成相差2个CH2原子团，属于同系物；⑥和质量数为238中子数为146的原子，二者质子数都是92、中子数不同，属于同位素；⑦和都是正丁烷，属于同一种物质；⑧和CH3(CH2)3CH3分子式相同、结构不同，属于同分异构体；属于同系物的是和；属于同分异构体的是和CH3(CH2)3CH3；属于同位素的是和质量数为238中子数为146的原子；属于同素异形体的是和；属于同种物质的是和、和、和。【小问2详解】①乙烯和氯化氢发生加成反应生成一氯乙烷；②乙烯发生氧化反应使酸性高锰酸钾溶液褪色；③乙烷在光照下与氯气发生取代反应生成氯代乙烷和氯化氢；④乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷使溴水褪色。属于取代反应的是③；属于加成反应的是①④；【小问3详解】①乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷，反应方程式为CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br；②苯与液溴在铁作催化剂的条件下发生取代反应生成溴苯和溴化氢，反应方程式为；③1，3-丁二烯与溴水1：1的反应(1，4加成)，生成1,4-二溴-2-丁烯，反应方程式为CH2=CH-CH=CH2+Br2→BrCH2-CH=CH-CH2Br；【小问4详解】高分子化合物由两种单体加聚而成，根据逆推法，两种单体的结构简式分别为和。14.下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线：(1)反应①的产物名称是________，反应的化学方程式为___________________。(2)反应②反应试剂和反应条件是________，反应③的反应类型是________。(3)与NaOH水溶液反应的化学方程式________________________。【答案】①.氯代环戊烷②.③.NaOH的乙醇溶液，加热④.加成反应⑤.【解析】【分析】反应①为取代反应，反应②为卤代烃在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，反应③为环戊烯与溴发生的加成反应，反应④为卤代烃在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应，据此分析；【详解】反应①为取代反应生成一氯环戊烷，反应②为一氯环戊烷在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成环己烯，反应③为环戊烯与溴发生的加成反应生成1，2−二溴环戊烷，反应④为1，2−二溴环戊烷在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成1，3−环戊二烯，则（1）反应①的产物为，其名称为：氯代环戊烷，主要是由环戊烷与氯气在光照条件下发生取代反应所得，其方程式为：，故答案为氯代环戊烷；；（2）反应②为卤代烃的消去反应，其反应条件为：氢氧化钠的乙醇溶液，加热；反应③为碳碳双键的加成反应，故答案为NaOH的乙醇溶液，加热；加成反应；（3）氯代烃与氢氧化钠水溶液作用会发生取代反应，生成相应的醇，则与NaOH水溶液在加热条件下反应的化学方程式为：，故答案为。15.某校学生用如图所示装置进行实验，以探究苯与溴发生反应的原理并分离提纯反应的产物。回答下列问题：（1）仪器A的名称是___________，冷凝管所起的作用为冷凝回流蒸气，冷凝水从___________(填“a”或“b”口)进入。（2）实验开始时，关闭、开启和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始，III中小试管内苯的作用是___________。（3）能说明苯与液溴发生了取代反应的现象是___________；若把III中洗气瓶内的硝酸银溶液换为___________(填试剂名称)，当出现___________现象也能说明发生了取代反应。（4）四个实验装置中能起防倒吸作用的装置有___________(填装置编号)。（5）将三颈烧瓶内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯。用蒸馏水洗涤，振荡，分液；用5%的NaOH溶液洗涤，振荡，分液；用蒸馏水洗涤，振荡，分液；加入无水氯化钙干燥；___________(填操作名称。)（6）将有机物A置于氧气流中充分燃烧，A和氧气恰好完全反应且消耗6.72L(标准状况)氧气，生成5.4g和8.8g，则A的最简式为___________。（7）要确定该有机物A的分子式，还需要测定___________，目前最精确、最快捷的测定方法是___________。（8）若核磁共振氢谱如下图，则该分子可能为___________(填名称)。【答案】（1）①分液漏斗②.a（2）吸收溴蒸气（3）①.Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成②.石蕊③.溶液变红（4）Ⅲ、Ⅳ（5）蒸馏（6）C2H6O（7）①.相对分子质量②.质谱法（8）CH3CH2OH【解析】【分析】利用苯和液溴的混合物在铁丝作用下，由生成的溴化铁起催化作用，生成溴苯，通过冷凝管冷凝，进入上层为苯下层为硝酸银溶液的小试管检验产生的溴化氢，从面验证反应为取代反应，最后注意尾气处理。【小问1详解】根据仪器的构造可知仪器A的名称是分液漏斗；冷凝管采用逆向通水，即从a进水，使气体与水充分接触，冷凝效果好，故答案为:分液漏斗；a；【小问2详解】皿中小试管内苯的作用是除去溴化氢中的溴蒸气，避免干扰溴离子检验，故答案为：吸收溴蒸气；【小问3详解】因从冷凝管出来的气体为溴化氢，溴化氢不溶于苯，溴化氢能与硝酸银反应生成溴化银沉淀，若把III盛于洗气瓶内的硝酸银溶液换为石蕊试液，溶液变红色说明生成了HBr，故答案为：Ⅲ中硝酸银溶液内有浅黄色沉淀生成；石蕊；溶液变红；【小问4详解】装置III中的导管没有与溶液接触，能防倒吸，IV中干燥管上方面积较大，当液体倒吸后靠自身重量回落防止了倒吸，故答案为：Ⅲ、Ⅳ；【小问5详解】加入无水CaCl2粉末干燥，然后通过蒸馏操作，获得纯净的溴苯，故答案为：蒸馏；【小问6详解】根据质量守恒定律可知，化合物中所含C元素质量为：8.8g×=2.4g，所含H元素质量为：5.4g×=0.6g，二氧化碳和水中的氧元素质量之和为(8.8g-2.4g)+(5.4g-0.6g)=11.2g，而氧气的质量为×32g/mol=9.6g，所以有机物中氧元素质量为11.2g-9.6g=1.6g，n(C):n(H):n(O)=：：=2:6:1，所以化合物的最简式是C2H6O；【小问7详解】已知最简式为C2H6O，只要再知道有机物的相对分子质量，即可求出其分子式；目前最精确、最快捷的测定方法是质谱法；【小问8详解】在最简式C2H6O中，C、H原子已经达到饱和，其实验式即为分子式，即分子式为C2H6O，该化合物可能为乙醇，也可能为二甲醚，而核磁共振氢谱表明其分子中有三种化学环境不同的氢原子，强度之比为3:2:1，则该化合物为乙醇，结构简式为CH3CH2OH；故答案为：CH3CH2OH。16.铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。回答下列问题：（1）中阳离子的基态核外电子排布式为___________；Cu和Ni在元素周期表中的位置相邻，Ni在元素周期表中的位置是___________。（2）将过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液最终变成深蓝色，继续加入乙醇，析出深蓝色的晶体。乙醇分子中C原子的杂化轨道类型为___________；能与以配位键形成，则的空间构型是___________。中存在的化学键除了极性共价键外，还有___________。极易溶于水的原因主要有两个，一是___________，二是___________。（3）溶液中加入过量KCN溶液能生成配离子，1mol中含有的键数目为___________，与互为等电子体的离子有___________