2021届天津市红桥区高二下学期期末考试化学试题（含解析）

天津市红桥区2020-2021学年高二下学期期末考试化学试题注意事项：请将选择题答案写在答题纸相应位置。相对原子质量：H1C12O16第Ⅰ卷(共36分)一、选择题(每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共36分)1.“一带一路”贸易使国外的特色产品走入百姓的日常生活，下列商品的主要成分所对应的材料类型不正确的是ABCD泰国银饰埃及棉制品捷克水晶饰品土耳其彩瓷金属材料天然高分子材料合成高分子材料无机非金属材料A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【详解】A.银为金属单质，所以银饰品属于金属材料，故A正确；B.棉制品的主要成分是纤维素，纤维素是天然的有机高分子化合物，故B正确；C.水晶的主要成分是二氧化硅，不是合成高分子材料，故C错误；D.陶瓷是硅酸盐产品，属于无机非金属材料，故D正确；答案选C。2.区分晶体和非晶体最科学的方法是A.测定熔、沸点高低 B.对固体进行X射线衍射C.看是否有规则的几何外形 D.比较硬度【答案】B【解析】【分析】【详解】晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，X射线衍射可以看到微观结构，而有些晶体的熔沸点较低，硬度较小，如Na等金属晶体，更不能通过几何外形、硬度来判断。故选B。3.下列有关二氧化碳的描述正确的是（）A.含有非极性键 B.是直线形分子C.属于极性分子 D.结构式为C=O=O【答案】B【解析】【详解】A．二氧化碳分子中碳原子和氧原子形成极性共价键，不含有非极性共价键，A选项错误；B．二氧化碳分子中中心原子的价层电子对数为，不含有孤对电子，为sp杂化，空间构型为直线形，是直线形分子，B选项正确；C．二氧化碳为直线形分子，二氧化碳分子是对称结构，正负电中心重合，是非极性分子，C选项错误；D．二氧化碳分子的中心原子是C，故其结构简式应为O=C=O，D选项错误；答案选B。【点睛】C选项，根据分子中电荷是否分布均匀来判断分子的极性，若分子的电荷分布均匀、正负电中心重合，则该分子是非极性分子，若分子的电荷分布不均匀、正负电中心不重合，则该分子是极性分子。4.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是A.氯化氢易溶于水 B.氯气易溶于溶液C.碘易溶于 D.酒精易溶于水【答案】B【解析】【详解】A．氯化氢、水都是极性分子，所以氯化氢易溶于水，能用“相似相溶”规律解释，故不选A；B．氯气易溶于溶液是因为氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，不能用“相似相溶”规律解释，故选B；C．碘、都是非极性分子，所以碘易溶于，能用“相似相溶”规律解释，故不选C；D．酒精、水都是极性分子，所以酒精易溶于水，能用“相似相溶”规律解释，故不选D；选B。5.下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是A.Cl2和NaCl B.CH4和H2OC.NaBr和HBr D.C(金刚石)和CO2【答案】B【解析】【详解】A．Cl2是分子晶体，含有共价键，NaCl是离子晶体，含有离子键，故A错误；

B．CH4和H2O都是分子晶体，都只含共价键，故B正确；

C．HBr是分子晶体，含有共价键，NaBr是离子晶体，含有离子键，故C错误；

D．金刚石是共价键结合的原子晶体，CO2是含有共价键的分子晶体，故D错误；

故选：B。6.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是A.反应前后溶液中Cu2+的浓度不变B.沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2+C.向反应后的溶液加入乙醇，溶液将不会发生变化，因为[Cu(NH3)4]2+不会与乙醇发生反应D.在[Cu(NH3)4]2+离子中，Cu2+给出孤对电子，NH3提供空轨道【答案】B【解析】【分析】氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，当氨水过量时，氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物，所以难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。详解】A．硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水时，氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物而使溶液澄清，所以溶液中铜离子浓度减小，故A错误；B．硫酸铜和氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加氨水时，氢氧化铜和氨水继续反应生成络合物离子[Cu(NH3)4]2+而使溶液澄清，故B正确；C．[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶体，故C错误；D．在[Cu(NH3)4]2+离子中，Cu2+提供空轨道，NH3给出孤对电子，故D错误；故选B。7.已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的（）A.ZXY3 B.ZX2Y6 C.ZX4Y8 D.ZX8Y12【答案】A【解析】【详解】本题主要考查了晶体结构的计算及其应用，较易。根据晶体结构的计算方法可知，一个晶胞中含1个Z原子，X原子数为1，Y原子数为3。所以化学式为ZXY3，综上所述，本题正确答案为A。8.1－MCP广泛应用于果蔬的保鲜，其结构简式如图，下列有关1－MCP的叙述错误的是A.分子式为C4H6B.与1，3－丁二烯互为同分异构体C.能使溴的CCl4溶液褪色D.与氯化氢加成后生成的烃的衍生物只有一种结构【答案】D【解析】【详解】A．由结构简式可知有机物分子式为C4H6，故A正确；

B．与1，3-丁二烯分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故B正确；

C．含有碳碳双键，可使溴的CCl4溶液褪色，故C正确；

D．结构不对称，则与氯化氢加成后生成的烃的衍生物有2种结构，故D错误；

故选：D。9.有机化合物A的结构简式如图所示，某同学对其可能具有的化学性质进行了如下预测，其中不正确的是

A.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色B.可以和NaOH溶液反应C.在一定条件下可以和乙酸发生反应D.在一定条件下可以发生消去反应【答案】D【解析】【详解】A．含有醇羟基、醛基和与苯环相连的甲基，所以可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A正确；

B．存在酯基，所以可以和氢氧化钠溶液反应，故B正确；

C．存在醇羟基，在一定条件下可以与乙酸发生酯化反应，故C正确；

D．由于与连羟基的碳原子相邻的碳原子上没有氢原子，所以不能发生消去反应，故D错误；故选：D。10.除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂和分离方法能达到实验目的的是选项混合物试剂分离方法A苯(苯酚)溴水过滤B乙烷(乙烯)氢气加热C乙酸乙酯(乙酸)NaOH溶液蒸馏D乙醇(水)新制生石灰蒸馏A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【分析】【详解】A．苯酚和溴水反应生成三溴苯酚，三溴苯酚溶于苯，溴也易溶于苯，不能通过过滤的方法达到分离提纯的目的，应该选用氢氧化钠溶液、分液，故A错误；B．乙烯与过量的氢气在一定条件下发生加成反应生成乙烷，但是引入了氢气杂质，不符合除杂原则，且乙烯与氢气反应的条件较高，故B错误；C．乙酸乙酯在碱性条件下发生水解，得不到乙酸乙酯，应该用饱和碳酸钠溶液、分液，故C错误；D．新制的生石灰与水反应生成沸点高的氢氧化钙，由于乙醇的沸点较低，可以采用蒸馏的方法提纯乙醇，故D正确；故选D。11.下列物质是可以作为人体心脏及人工血管等人体植入物的高分子生物材料，维通橡胶有机硅橡胶聚甲基丙烯酸甲酯下列关于上述高分子生物材料的说法中正确的是A.用于合成维通橡胶的单体是CH2=CF—CF2—CF2—CF3B.用于合成有机硅橡胶的单体是C.维通橡胶、有机硅橡胶均可看作加聚反应的产物D.有机硅橡胶、聚甲基丙烯酸甲酯均可通过缩聚反应制得【答案】B【解析】【分析】分析维通橡胶链节可知，链节中主链为4个碳原子，无碳碳双键结构，其单体必为两种，按如图方式断键，可得单体为CH2=CF2和CF2=CF—CF3；分析有机硅橡胶链节可知，链节中主链上有两个羟基，为一个羟基脱掉氢原子，一个羟基脱去生成水，其单体必为；聚甲基丙烯酸甲酯链节中主链为2个碳原子，其单体必为一种为，据此分析解答。【详解】A．根据分析，用于合成维通橡胶的单体是CH2=CF2和CF2=CF—CF3，故A错误；B．有机硅橡胶是的缩聚产物，故B正确；C．维通橡胶是加聚反应的产物，有机硅橡胶是发生缩聚反应的产物，故C错误；D．有机硅橡胶是发生缩聚反应的产物，聚甲基丙烯酸甲酯是发生加聚反应的产物，故D错误；答案选B。12.下列关于各实验装置图的叙述中正确的是A.装置①：实验室制取乙烯B.装置②：实验室制取乙酸乙酯C.装置③：验证乙炔的还原性D.装置④：验证溴乙烷发生消去反应可生成烯烃【答案】D【解析】【详解】A.实验室制取乙烯需要浓硫酸与乙醇混合加热170℃，装置①中温度计不能测得反应溶液的温度，A错误；B.实验室制取乙酸乙酯，为了更好的分离混合物同时防止倒吸现象的发生，导气管要在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能伸入到液面以下，B错误；C.电石中含有的杂质与水反应产生H2S也具有还原性，能够使酸性KMnO4溶液褪色，因此不能验证乙炔的还原性，C错误；D.溴乙烷发生消去反应生成烯烃,能够使溴的四氯化碳溶液溶液褪色，而挥发的乙醇不能发生反应，因此可以达到验证反应产物，D正确；故合理选项是D。第Ⅱ卷(共64分)13.填写下列空白：（1）中心原子轨道的杂化类型为___________；的空间构型为___________(用文字描述)。（2）[Fe(H2O)6]2+与NO反应生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+，NO以N原子与Fe2+形成配位键，请在指出[Fe(NO)(H2O)5]2+的配位体是___________，配位数为___________。（3）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间结构为___________，C原子的杂化形式为___________。（4）A、B、C、D为四种晶体，性质如下：A．固态时能导电，能溶于盐酸B．能溶于苯，不溶于水C．固态时不导电，液态时能导电，可溶于水D．固态、液态时均不导电，熔点3500℃试推断它们的晶体类型：A、___________；B、___________；C、___________；D、___________。【答案】（1）①.sp3②.平面三角形（2）①.NO、H2O②.6（3）①.平面三角形②.sp2（4）①.金属晶体②.分子晶体③.离子晶体④.共价晶体【解析】【小问1详解】中中心原子S的价层电子对数为(6+2-42)+4=4，中S为sp3杂化。中中心原子N的孤电子对数为(5+1-32)=0，成键电子对数为3，价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，由于N原子上没有孤电子对，的空间构型为平面(正)三角形；答案:sp3；平面(正)三角形；【小问2详解】NO以N原子与Fe2+形成配位键，H2O以O原子与Fe2+形成配位键，所以[Fe(NO)(H2O)5]2+的结构应为:，可知[Fe(NO)(H2O)5]2+的配位体是NO和H2O，配位数为6；故答案为:NO和H2O；6；【小问3详解】ZnCO3中，阴离子中的C原子的价层电子对个数=3+=3，且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断离子的空间构型为平面正三角形，C原子的杂化形式为sp2杂化；故答案为：平面正三角形；sp2；【小问4详解】A．固态时能导电，说明其中含有能够自由移动的电子，故A为金属晶体；B．苯属于非极性分子，根据相似相溶原理可知，能溶于苯、不溶于水的晶体，其一定是由非极性分子组成的，故B属于分子晶体；C．固态时不导电，液态时能导电，说明其熔化后可以产生自由移动的离子，故C为离子晶体；D．固态、液态时均不导电，不可能是金属晶体或石墨;熔点为3500°C，其熔点很高，故D为原子晶体(或共价晶体)；故答案为:金属晶体；分子晶体；离子晶体；原子晶体(或共价晶体)。14.填写下列空白：（1）某有机物A的结构简式为，该烃用系统命名法命名为：___________；有机物A中共有___________个手性碳原子；若该有机物A是由烯烃和1molH2加成得到的，则原烯烃的结构有___________种(不包含立体异构)。（2）按分子结构决定性质的观点可推断有如下性质：①苯基部分可发生___________反应和___________反应(填反应类型)②－CH=CH2部分可发生___________反应和___________反应(填反应类型)③该有机化合物滴入溴的CCl4溶液后反应的化学方程式为___________【答案】（1）①.2,3－二甲基戊烷②.1③.5（2）①.加成②.取代③.加成④.氧化⑤.+Br2→【解析】小问1详解】烷烃命名时，选用最长碳链为主链，因为主链上有5个碳原子，应为戊烷，从离支链近的一端给主链上的碳原子编号码，因在2号和3号碳原子上各有1个甲基，所以系统命名法命名为2，3-二甲基戊烷；当一个碳原子上连有4个不同的原子或原子团时，此碳原子为手性碳原子，此有机物中只有3号碳原子为手性碳原子；当相邻的两个C原子上均有H原子时，可以由碳碳双键加成得到，则此位置原来为碳碳双键，所以碳碳双键可能存在的位置有5个，即此烯烃有5种，故答案为：2，3-二甲基戊烷；1；5；【小问2详解】①在催化作用下，苯环可发生加成、取代反应，故答案为：加成；取代；

②碳碳双键可发生加成、氧化反应，故答案为：加成；氧化；

③含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，反应的化学方程式为+Br2→。15.X、Y、Z、M、Q是中学化学常见的五种元素，原子序数依次增大，其相关结构或性质信息如下表所示。元素结构或性质信息X其原子最外层电子数是内层电子数的2倍Y基态原子最外层电子排布为nsnnpn+1Z非金属元素，其单质为固体，在氧气中燃烧时有明亮的蓝紫色火焰M单质在常温、常压下是气体，基态原子的M层上有1个未成对的p电子Q其与X形成的合金为目前用量最多的金属材料（1）Q元素基态原子的电子排布式是___________。（2）比较Y元素与氧元素的第一电离能___________＞___________(填元素符号)；X和Z形成的化合物XZ2为一种液体溶剂，其分子中的σ键和π键数目之比为___________，该化合物___________溶于水(填“易”或“难”)。（3）Y的最简单氢化物分子中含有___________共价键(填“极性”或“非极性”，下同)，是___________分子，电子式为___________。（4）M的气态氢化物和氟化氢相比(填写化学式，并从微粒间作用力的角度分析原因)，稳定性强的是___________，其原因是___________；沸点高的是___________，其原因是___________。【答案】（1）[Ar]3d64s2(或1s22s22p63s23p63d64s2)（2）①.N②.O③.1∶1④.难（3）①.极性②.极性③.（4）①.HF②.H—F键的键能大于H—Cl键③.HF④.HF分子间可以形成氢键【解析】【分析】X原子最外层电子数是内层电子数的2倍，最外层最多含有8个电子，则X含有两个电子层，最外层含有4个C，则X为C元素；Y的基态原子最外层电子排布为nsnnpn+1，s层含有2个电子，则n=2，Y的最外层电子排布式为：2s22p3，则Y为N元素；Z为非金属元素，其单质为固体，在氧气中燃烧时有明亮的蓝紫色火焰，则Z为S元素；基态原子的M层上有1个未成对的p电子，则M的电子排布式为1s22s22p63s23p1或1s22s22p63s23p5，为铝元素或氯元素，由于Z单质常温、常压下是气体，所以Z是Cl元素；Q与X形成的合金为目前用量最多的金属材料，该合金为钢，则Q为Fe元素；【小问1详解】综上所述：X、Y、Z、M、Q分别为C、N、S、Cl、Fe元素，

Q为Fe元素，铁原子核外有26个电子，基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2；【小问2详解】核外电子排布处于半充满、全充满、全空是稳定结构，N原子的2p能级是半充满状态，是稳定状态，因此第一电离能N＞O；X和Z形成的化合物XZ2为CS2，结构为S=C=S，σ键和π键数目之比为1：1，该化合物是非极性分子，难溶于水；【小问3详解】Y是N，最简单氢化物NH3分子中含有极性共价键，是极性分子，N与H原子共用1对电子对，电子式为；【小问4详解】由于H—F键的键能大于H—Cl键，则氢化物的稳定性HF＞HCl；由于HF分子间存在氢键，所以氟化氢的沸点比HCl高。16.有机玻璃具有透光性好、质轻的优点，可用于制造飞机风挡、舷窗等。实验室由链烃A(C3H6)制备有机玻璃的一种合成路线如下：已知：核磁共振氢谱表明D只有一种化学环境的氢。回答下列问题：(1)A的化学名称为___________，E中官能团的名称为___________。(2)由A生成B的反应类型是___________，由B生成C的反应类型是___________。(3)D的结构简式为___________，其分子中最多有___________个原子共平面。(4)E生成F的化学方程式为___________。(5)与E具有相同官能团的E的同分异构体有___________种。其中核磁共振氢谱为五组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的结构简式为___________。(6)参照上述合成路线，设计一条由乙醇为起始原料制备的合成路线：___________【答案】①.丙烯②.羟基、羧基③.加成反应④.水解反应或取代反应⑤.⑥.6⑦.+CH3OHCH2=C（CH3）COOCH3+2H2O⑧.4⑨.HOCH2CH2CH2COOH⑩.CH3CH2OHCH3CHO【解析】【分析】由有机物的转化关系可知，A为链烃，A的分子式为C3H6，在催化剂作用下，A与HCl共热发生反应生成B，则A为CH2=CHCH3、B为CH3CHClCH3；CH3CHClCH3在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成CH3CH（OH）CH3，则C为CH3CH（OH）CH3；在铜做催化剂作用下，CH3CH（OH）CH3与氧气共热发生催化氧化反应生成，则D为；与HCN发生加成反应