2022届山东省名校联盟高二下学期期中质量监测化学试题（含解析）

山东省名校联盟2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题本试卷满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.可能用到的相对原子质量：H1B11C12O16Na23Br80一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.有机化合物在我们生活中扮演着重要角色。下列物质不属于有机物的是A.食品中常用的调味剂——醋酸B.水果中含有的营养物质——维生素CC.抗击疫情期间，用来杀菌消毒的乙醇D.第二十四届冬奥会中，国产雪车使用的高性能碳纤维材料【答案】D【解析】【详解】A．醋酸结构简式为CH3COOH，醋酸属于有机物，故A不符合题意；B．维生素C又称为L-抗坏血酸，属于多羟基化合物，化学式为C6H8O6，属于有机物，故B不符合题意；C．乙醇结构简式为CH3CH2OH，属于有机物，故C不符合题意；D．碳纤维是碳单质一种结构，属于无机物，故D符合题意；答案为D。2.下列属于极性分子的是A.O3 B.CO2 C.CCl4 D.P4【答案】A【解析】【分析】极性分子为结构不对称的分子，分子中正负电荷中心不重合，据此判断。【详解】A．O3为V形结构，正负电荷中心不重合，故为极性分子，故A符合题意；B．CO2为直线形结构，正负电荷中心重合，故为非极性分子，故B不符合题意；C．CCl4为正四面体形结构，正负电荷中心重合，故为非极性分子，故C不符合题意；D．P4为正四面体形结构，正负电荷中心重合，故为非极性分子，故D不符合题意；故选A。3.下列化学用语表示错误的是A.丁烷的实验式： B.乙块的结构式：C.醛基的电子式： D.溴乙烷分子的比例模型：【答案】C【解析】【详解】A．由烷烃通式CnH2n+2可知，丁烷的分子式为C4H10，最简式为C2H5，即丁烷的实验式为，故A正确；B．乙炔的分子式为C2H2，该结构中C原子与C原子形成碳碳三键，每个C与一个H形成一对共用电子对，则其电子式为，结构式为，故B正确；C．醛基为，该结构中C原子与O原子形成碳氧双键，C原子与H原子形成一对共用电子对，C原子还有一个未成对电子，其结构式为，电子式为，故C错误；D．溴乙烷的结构简式为CH3CH2Br，原子半径Br＞C＞H，其分子比例模型为，故D正确；答案为C。4.下列有关晶体的叙述中，错误的是A.干冰晶体中，每个CO2周围紧邻12个CO2B.氯化铯晶体中，每个Cs+周围紧邻8个Cl-C.氯化钠晶体中，每个Na+周围紧邻且距离相等的Na+共有6个D.金刚石为三维骨架结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子【答案】C【解析】【详解】A．干冰晶胞为面心立方晶胞，每个二氧化碳分子周围紧邻12个二氧化碳分子，A正确；B．氯化铯晶胞为体心立方晶胞，每个Cs+周围紧邻且距离相等的Cl-共有8个，B正确；C．氯化钠晶体中，每个Na+周围紧邻且距离相等的Na+共有12个，C错误；D．金刚石为三维骨架结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环由6个碳原子构成，D正确；答案选C。5.共价键、离子键和范德华力都是微观粒子之间的不同作用力，下列物质中至少含有两种作用力的组合是①SiC；②NaOH；③干冰；④He；⑤K2CO3；⑥白磷A.①②③⑤ B.②③④⑤ C.②③⑤⑥ D.①③④⑥【答案】C【解析】【详解】①SiC为原子晶体，只存在Si和C原子之间的共价键，故①不符合题意；②NaOH为离子晶体，Na与OH-之间为离子键，O与H之间为共价键，故②符合题意；③干冰为分子晶体，分子间存在分子间作用力，分子内存在共价键，故③符合题意；④He是分子晶体，只存在分子间作用力，故④不符合题意；⑤K2CO3为离子晶体，含有离子键和共价键，故⑤符合题意；⑥白磷分子内磷原子之间形成共价键，而分子与分子间为范德华力，故⑥符合题意。故答案为C。6.X、Y、Z为同周期元素，X的原子结构示意图为，Y是同周期除稀有气体外半径最大的元素，Z原子的最外层有3个未成对电子。下列说法正确的是A.X、Y、Z的氢化物均为分子晶体B.Z原子的简化电子排布式是[Ne]3s23p5C.Y元素与氧元素只能形成一种二元化合物D.X元素为硅，其氯化物SiCl4为非极性分子【答案】D【解析】【分析】由X的原子结构示意图可知x=2，X为Si；X、Y、Z为同周期元素，Y是同周期除稀有气体外半径最大的元素，故Y为Na；Z原子的最外层有3个未成对电子，Z为P。【详解】A．NaH是离子晶体，A错误；B．Z为P，P原子的简化电子排布式是[Ne]3s23p3，B错误；C．Y为Na，与氧元素可以形成氧化钠和过氧化钠，C错误；D．X元素为硅，其氯化物SiCl4为非极性分子，D正确；故选D。7.下列各组中的两种有机物，无论以何种比例混合，只要混合物总质量不变，完全燃烧时生成水的质量就不变，符合这一条件的组合是A.和 B.和 C.和 D.和【答案】C【解析】【分析】无论以何种比例混合，只要混合物的总质量一定，完全燃烧生成水的质量也一定，说明混合物各组分分子中含H量相等。【详解】A．C2H4、C2H6O最简式不同，则含氢量不同，不满足题意，选项A错误；B．C8H10、C4H8最简式不同，说明含氢量不同，不满足题意，选项B错误；C．C8H8和C4H8O3相对分子量相等，都含有8个H原子，则二者的含氢量相同，符号题意，选项C正确；D．CH4O、C2H4O2二者的相对分子量不同，含有H原子数都是4，则二者分子中的含H量不相等，选项D错误；答案选C。8.下列化学方程式及对应的反应类型均正确的是选项化学方程式反应类型A+Br2+HBr取代反应BCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O取代反应Cn加聚反应DCH≡CH+H2OCH3CHO取代反应A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．在FeBr3的催化作用下，溴原子取代甲苯苯环上的氢原子，A错误；B．乙醇和乙酸在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，酯化反应也是取代反应，B正确；C．苯乙烯加聚后的产物应为，C错误；D．乙炔和水的反应是加成反应，D错误；答案选B。9.F2和Xe在一定条件下可生成XeF2、XeF4和XeF6，生成的三种氟化物都是极强的氧化剂，已知6XeF4+12H2O=2XeO3+4Xe↑+24HF+3O2↑。若某晶体的晶胞结构如图所示，则下列说法正确的是A.该晶胞中，每个Xe原子周围距离最近且相等的F原子共有2个B.XeF4与水反应时，每生成1molXe转移3mol电子C.该晶胞内分子间以共价键相结合D.该晶胞的化学式为XeF4【答案】A【解析】【详解】A．根据图示，该晶胞中，每个Xe原子周围距离最近且相等的F原子共有2个，故A正确；B．XeF4的Xe化合价为+4，XeF4与水反应时，Xe元素化合价由+4升高为+6生成XeO3、由+4降低为0生成Xe，O元素化合价由-2升高为0，每生成1molXe转移4mol电子，故B错误；C．分子间以分子间作用力相结合，故C错误；D．根据均摊原则，晶胞中Xe原子个数为：，F原子个数为：，故原子个数比Xe：F=1：2，其化学式为XeF2，故D错误；选A。10.表中装置可以达到实验目的的是ABCD验证乙烯具有还原性验证苯和液溴的反应为取代反应制备乙酸乙酯分离苯和硝基苯A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．乙烯及挥发出来的乙醇都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能根据酸性高锰酸钾溶液褪色判断乙烯具有还原性，A不符合题意；B．液溴与苯在Fe催化下发生取代反应产生溴苯和HBr，挥发的Br2被CCl4溶解，HBr气体不能溶解，进入含有HNO3的AgNO3溶液，反应产生AgBr沉淀，因此可以验证苯和液溴的反应为取代反应，B正确；C．乙酸乙酯及挥发的杂质乙酸都能够与NaOH溶液发生反应，收集乙酸乙酯的试管应该盛装饱和碳酸钠溶液，以便除去杂质乙酸和乙醇，并降低乙酸乙酯的溶解度，C不符合题意；D．分液时作接收器的锥形瓶不能密封，D不符合题意；故合理选项是B。二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.乙烯是重要的基本化工原料，可以合成多种有机物(如图)，下列有关说法正确的是A.乙烯可与酸性高锰酸钾溶液反应制备乙酸B.上述转化中，过程①③④属于加成反应C.过程⑤所需条件和试剂：常温、CuOD.乙烷、乙烯、乙炔分子中均只有1种化学环境的氢【答案】BD【解析】【详解】A．乙烯和酸性高锰酸钾溶液反应生成CO2，不会生成乙酸，A错误；B．乙烯可以分别和H2、HCl、H2O发生加成反应，生成乙烷、乙醇、氯乙烷，即①③④属于加成反应，B正确；C．乙醇可与酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸，或Cu作催化剂在加热的条件发生催化氧化生成乙醛，乙醛再氧化生成乙酸，C错误；D．乙烷的结构简式为CH3CH3、乙烯的结构简式为CH2=CH2、乙炔的结构简式为CH≡CH，3种分子均为对称结构，分子中均只有1种化学环境的氢，D正确；答案选BD。12.现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p4；②1s22s22p63s23p4；③1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是A第一电离能；③>②>① B.原子半径；②>①>③C.电负性：②>①>③ D.最高正化合价：③>②=①【答案】B【解析】【分析】①1s22s22p4是O原子的电子排布式；②1s22s22p63s23p4是S原子的电子排布式；③1s22s22p5是F原子的电子排布式。【详解】A．同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，同主族元素从上到下第一电离能减小，第一电离能；F>O>S，故A错误；B．同周期元素从左到右原子半径减小，同主族元素从上到下原子半径增大，原子半径S>O>F，故B正确；C．非金属性越强电负性越大，电负性：F>O>S，故C错误；D．F元素没有正价，O元素最高正价是+2，S的最高正价是+6，故D错误；选B。13.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol-1)。下列关于元素R的判断中一定正确的是元素电离能/(kJ·mol-1)I1I2I3I4……R5781817274511575……①R的最外层有3个电子②R元素可能具有两性③R元素的第一电离能大于同周期相邻元素④R元素基态原子的价电子排布式为3s23p3A.①② B.②③④ C.①③④ D.①④【答案】A【解析】【分析】从表中原子的第一至第四电离能可以看出，R的第四电离能突然增大很多，R易失去3个电子，最外层有3个电子，应为第ⅢA族元素，R为B或Al；【详解】①R的第四电离能突然增大很多，可知R的最外层有3个电子，故①正确；②R最外层有3个电子，R为第ⅢA族元素，R可能为Al，具有两性，故②正确；③同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，IIA族元素s能级全充满，结构稳定，第一电离能大于ⅢA族。R为第ⅢA族元素，第一电离能小于同周期相邻元素，故③错误；④R元素基态原子的价电子排布式为2s22p1或3s23p1，故④错误；一定正确的是①②，故选A。14.蒽林(N)是一种皮肤科用药，用于治疗银屑病，可由有机物M合成。下列分析正确的是A.N的分子式为 B.N分子苯环上的一氯代物有4种C.M分子中的所有碳原子可能共面 D.最多能与发生加成反应【答案】AC【解析】【详解】A．根据N的结构简式可知，N的分子式为，选项A正确；B．根据N的结构简式可知，N苯环上有三种等效氢，则其苯环上的一氯代物有3种，选项B错误；C．两个苯环上所有的碳原子都在各自苯环确定的平面上，中间的六元环上、下两个碳氧双键部分类似于甲醛中的结构，则这个六元环上的碳原子可以都在一个平面内，在结合其左右两个苯环上的碳原子可以知道，所有的碳原子可以都在一个平面上，选项C正确；D．1个苯环可以和3个氢气分子加成，一个碳氧双键可以和1个氢气分子加成，则最多能与发生加成反应，选项D错误；答案选AC。15.某原子半径为r的金属的堆积方式为六方最密堆积，结构如图1所示，该晶体晶胞结构如图2所示，1、2、3、4原子形成正四面体，下列说法错误的是A.该晶胞中含有的金属原子数目为2 B.该晶胞的高为C.图1结构中含4个晶胞 D.该晶胞的空间利用率为【答案】BC【解析】【详解】A．根据均摊原则，该晶胞中含有的金属原子数目为，选项A正确；B．原子半径为r，则底面边长为2r，则1、2、3、4原子形成正四面体的高为，晶胞的高为正四面体的高的2倍，则晶胞的高为，选项B错误；C．图1结构可分割为3个图2所示的3个晶胞，选项C错误；D．该晶胞中含有2个原子，2个原子的体积为，晶胞的体积为，空间利用率为=，选项D正确；答案选BC。三、非选择题：本题共5小题，共60分。16.已知W、X、Y、Z、N是周期表中前四周期元素，它们的核电荷数依次增大。元素元素性质或原子结构或离子结构W原子核内无中子X基态原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等Y元素的原子半径在同周期中最大Z基态原子核外有9种不同空间运动状态的电子，且有2个未成对电子N的M层全充满回答下列问题：（1）X对应单质的化学式为_______，基态Y原子核外电子排布式为_______。（2）X、Y、Z任意两种元素形成的化合物之间发生氧化还原反应的化学方程式为_______。（3）W、X、Z三种元素的电负性由大到小的顺序为_______(填元素符号)。（4）与的熔点更高的是_______(填化学式)，原因是_______。（5）和中键角较小的是_______(用离子符号表示)，原因是_______。【答案】（1）①.O2②.（2）（3）（4）①.②.氧离子半径比硫离子小，中离子键更强，熔点更高（5）①.②.、的硫原子都是杂化，但有孤电子对，排斥作用较大，使其键角小于【解析】【分析】W、X、Y、Z、N是周期表中前四周期元素，它们的核电荷数依次增大，W原子核内无中子，W是H元素；Y元素的原子半径在同周期中最大，Y是Na元素；X基态原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，说明X电子排布式是1s22s22p4，X是O元素；Z基态原子核外有9种不同空间运动状态的电子，且有2个未成对电子，说明Z核外有16个电子，Z是S元素；N+的M层全充满，N是29号元素，N是Cu元素，据此解答。【小问1详解】X是O元素，对应单质是氧气，氧气的化学式为O2，Y是Na元素，基态Na原子核外电子排布式为1s22s22p63s1；【小问2详解】X、Y、Z任意两种元素形成的化合物SO2和Na2O2之间可以发生氧化还原反应生成硫酸钠，反应的化学方程式为SO2+Na2O2＝Na2SO4；【小问3详解】元素非金属性越强，电负性越大，H、O、S三种元素的电负性由大到小的顺序为O＞S＞H；【小问4详解】由于O2－的半径小于S2－，Cu2O中离子键比Cu2S强，所以Cu2O熔点更高；【小问5详解】、的硫原子都是sp3杂化，但有孤电子对，排斥作用较大，所以的键角比中键角小。17.溴苯用途广泛，常用作溶剂、汽车燃料、有机合成原料、医药中间体等。溴苯由苯和溴反应制得，某化学兴趣小组设计了如图所示的装置研究溴苯的制备原理并检验产物。已知：苯溴溴苯沸点/℃8059156水溶性微溶微溶微溶请回答下列问题：（1）装置乙中苯参与反应的化学方程式为_______。（2）装置丙中应该盛装_______(填试剂名称)，当装置丁和戊中现象分别为_______、_______时，则说明该反应为取代反应；若撤去装置丙，_______(填“能”或“不能”)说明该反应为取代反应。（3）当反应结束后，为了让甲中的蒸馏水倒吸入乙中，需进行的操作是_______。（4）取反应后的混合物，经过一系列操作得到纯净的溴苯：①水洗，分液；②用稀溶液洗涤，除去_______，分液；③水洗，分液；④用干燥剂干燥，过滤；⑤_______，分离溴苯和苯。（5）关于该实验，下列说法正确的是_______(填标号)。a.可用溴水代替液溴进行实验b.装置己的作用是吸收尾气，防止污染空气c.装置丁和戊中导管可以插入溶液中d.洗涤分液后，可用干燥产物【答案】（1）（2）①.四氯化碳②.溶液变红③.出现淡黄色浑浊④.不能（3）关闭，打开（4）①.未反应的溴②.蒸馏（5）bd【解析】【分析】本实验的目的是研究溴苯的制备以及产物的验证，苯与液溴反应溴化铁作催化剂，装置乙中发生2Fe+3Br2=2FeBr3，+Br2+HBr，液溴易挥发，产生溴化氢气体中混有溴蒸气，溴蒸气干扰HBr的检验，装置丙的作用是吸收未反应的溴蒸气，溴单质易溶于有机溶剂，装置丙中盛放四氯化碳，装置丁、戊验证HBr存在，装置己尾气处理装置。【小问1详解】溴化铁是苯与液溴反应的催化剂，因此装置乙中发生的反应有2Fe+3Br2=2FeBr3，+Br2+HBr，故答案为+Br2+HBr；【小问2详解】根据上述分析，装置丙中盛放四氯化碳，除去未反应的溴蒸气，避免干扰实验；氢溴酸为酸，石蕊遇酸变红，溴化氢与AgNO3溶液反应生成淡黄色AgBr沉淀，从而证明苯与液溴发生取代反应；若除去装置丙，溴蒸气与水反应生成HBr，对苯与液溴产生的HBr检验产生干扰，故答案为四氯化碳；溶液变红；出现淡黄色浑浊；不能；【小问3详解】装置乙中含有HBr气体能污染空气，让装置甲中水倒吸入装置乙可以除去HBr，操作方法：关闭和分液漏斗活塞，打开；故答案为关闭，打开；【小问4详解】溴苯中混有溴单质，利用氢氧化钠与Br2发生歧化反应，生成可溶于水的物质，因此加入氢氧化钠溶液除去未反应的溴单质；溴苯和苯是互溶的两种液体，分离溴苯和苯，利用其沸点不同进行蒸馏；故答案为未反应的溴；蒸馏；【小问5详解】a．苯与溴水不反应，不可用溴水代替液溴，选项a错误；b．反应生成HBr污染空气，装置己的作用是吸收尾气，防止污染空气，选项b正确；c．装置丁和戊中的导管不可以插入溶液中，防止倒吸，选项c错误；d．洗涤分液后得到苯、溴苯，用无水氯化钙进行干燥，选项d正确；答案为bd。18.配位化学的应用十分广泛，在经济、生产、生活等方面都有重要作用。（1）在配合物中部分分子或离子与中心离子较紧密地结合在一起，组成在溶液中能够稳定存在的整体，称为“内界”{书写时用“[]”与外界分离}。与中心离子结合不够紧密的离子则处于“外界”。内界和外界不同，物质的性质也不同，如与形成的三种配合物A、B、C，Co3+的配位数均为6，但它们的颜色各异，如果各取A、B、C溶于水，加入足量硝酸银溶液，分别产生、、白色沉淀。则它们的化学式分别为A：_______；B：_______；C：_______。（2）甲醇和CO合成乙酸时，使用铑羰基化合物作为催化剂，使得原本需要高压下才能进行的反应在低压下也能进行。其催化机理如图：①根据的化合价可将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ分为：1)化合价_______价，包含_______；2)化合价_______价，包含_______；(有几种化合价填几类，可不填满，也可增加)②上述机理中包括_______步反应，其中一步为氧化加成，该步反应的方程式为_______。【答案】（1）①.②.③.（2）①.+1②.Ⅰ、Ⅴ③.+3④.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ⑤.6⑥.【解析】【小问1详解】CoCl3与NH3形成的三种配合物A、B、C，Co3+的配位数均为6，说明“内界”有6个配体，如果各取1molA、B、C溶于水，加入足量硝酸银溶液，分别产生1mol、2mol、3mol白色沉淀，说明“外界”Cl-的个数分别为1、2、3个，故化学式分别为A：[Co(NH3)4Cl2]Cl；B：[Co(NH3)5Cl]Cl2；C：[Co(NH3)6]Cl3；【小问2详解】①由图示可知，CO可以认为化合价为0，根据正负化合价代数和为0可知，Ⅰ中Rh化合价为+1价，Ⅱ中Rh化合价为+3价，Ⅲ中Rh化合价为+3价，Ⅳ中Rh化合价为+3价，Ⅴ中Rh化合价为+1价；故为Rh+1价，包含I、V；Rh+3价，包含II、III、IV；②由图示可知，上述机理中包括6步反应，其中I到II的反应，Rh化合价由+1价变成+3价，作为还原剂被氧化，故氧化加成反应的方程式为+CH3I=。19.氮化铬常用于薄膜涂层，是一种良好的耐磨材料，同时在超级电容器领域有良好的应用前景。工业上以铬铁矿()为原料，经过一系列反应，制备氮化铬和铬单质的工艺流程如图：（1）基态铬原子的价层电子轨道表示式为_______。（2）制备时，发生的主要反应为。①光气()分子中碳原子的杂化方式为_______，光气分子的空间结构是_______。②熔点(83℃)比的熔点(1100℃)低得多，这是由于_______。（3）氨解制备氮化铬：先将装入石英舟，再将石英舟放入反应炉中，通入氨气，在高温下保温5小时，即得到结晶性能良好的纯立方相粉末。氮化铬的熔点为1770℃，它的一种晶体的立方晶胞结构如图所示，则该晶胞中含有的数目为_______，若其密度为，设NA为阿伏加德罗常数的值，则的晶胞边长a=_______(列出计算式)nm。【答案】（1）（2）①.②.平面三角形③.固态时，为分子晶体，为离子晶体，离子键比范德华力强得多（3）①.4②.【解析】【小问1详解】基态铬原子的价电子排布式为，轨道表示式为，故答案为：；【小问2详解】①COCl2分子中，C原子形成1个π键3个σ键，不含孤电子对，C原子采用sp2杂化，COCl2分子的空间结构为平面三角形，故答案为：sp2；平面三角形；②[Cr(H2O)4Cl2]Cl中，水中的O原子和Cl原子均含有孤电子对，因此提供电子对形成配位键的原子是O、Cl；中心离子配位数为6，故答案为：O、Cl；6；③固态时，CrCl3为分子