雅礼实高2022-2023学年高二下学期期末考试
化学
时量：75分钟 满分：100分 得分_____________
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cr-52 Mn-55 Fe-56 Ni-59 Cu-64 Zn-65 Nb-93 La-139
一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共42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．高分子材料在人类生产、生活中有广泛的应用，下列说法正确的是（ ）
A．在制备高吸水性树脂时加入少量交联剂得到网状结构的树脂，是为了增强其稳定性
B．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理后可以得到合成纤维
C．在碱催化下，苯酚与过量甲醛反应可以制得网状结构的酚醛树脂，受热不能软化或熔融
D．聚氯乙烯薄膜透明性好，具有防潮、防水、绝缘等功能，广泛用作食品包装袋、雨衣、塑料大棚等
2．下列各组离子在指定环境中能大量共存的是（ ）
A．的醋酸溶液中：
B．中性溶液中：
C．的溶液中：
D．与反应放出氢气的无色溶液中：
3．用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
A．乙烯和丙烯的混合气体中键数目为
B．锌与某浓度的浓硫酸反应，生成和的混合气体（标准状况），锌失去电子数目为
C．标准状况下溶于水得到的溶液中，和的总数等于
D．浓盐酸分别和反应制备氯气，转移的电子数均为
4．下列化学用语表示正确的是（ ）
A．淀粉的分子式：
B．基态铍原子最外层电子的电子云轮廓图：
C．基态的价电子排布图：
D．乙醇的键线式：
5．下列实验操作和现象与结论一致的是（ ）
选项 实验操作和现象 结论
A 向含有和的白色悬浊液中滴加少量溶液，有黑色沉淀生成
B 向溶液中逐滴加入溶液，再滴加少量溶液，溶液变红色 与的反应有一定的限度
C 将溴乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热，产生的气体经水洗后，再通入酸性溶液中，溶液褪色 溴乙烷发生了取代反应
D 用计分别测定饱和和溶液的，前者大 水解程度：
A．A B．B C．C D．D
6．下列反应方程式书写正确的是（ ）
A．向溶液中滴加过量氨水：
B．稀硝酸中加入少量铁粉：
C．用过量氨水吸收工业尾气中的
D．向溶液中滴加少量溶液：
7．羟胺易溶于水，可看成是中的被取代的产物，其水溶液是比肼还弱的碱性溶液．下列有关说法正确的是（ ）
A．分子稳定性较强是因为分子间含有氢键
B．的水溶液显碱性是因为溶于水时可电离产生
C．与中的键角相同
D．与的中心原子的价层电子对数相同
8．氟锑酸是石油重整中常用的催化剂，酸性比纯硫酸要强倍，被称为超强酸．实验室可通过制得，且在中容易生成．下列说法错误的是（ ）
A．基态氯原子核外电子的运动状态有9种
B．的电子式为
C．的空间结构为V形
D．基态原子中电子占据能量最高的轨道形状为哑铃形
9．盐溶液经常用于滴定分析中．其制备反应的化学方程式为，下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下每生成，转移电子
B．的溶液中含有
C．第一电离能由小到大的顺序为
D．中共含有电子
10．天然气报警器可及时检测到空气中甲烷浓度的变化，当甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，其中可以在固体电解质中移动．当报警器触发工作时，下列说法正确的是（ ）
A．图2中的多孔电极a上发生还原反应
B．在电解质中向电极移动，电流方向由电极经导线流向电极
C．当电路中有电子转移时，则电极a有甲烷参与反应
D．多孔电极上发生反应的电极反应式为
11．配合物顺铂（结构如图）是临床使用的第一代铂类抗癌药物．其抗癌机理为在铜转运蛋白的作用下，顺铂进入人体细胞发生水解，生成的与DNA结合，破坏DNA的结构，阻止癌细胞增殖．其同分异构体反铂不具有抗癌作用．下列说法错误的是（ ）
A．中的配位数为4
B．顺铂在水中的溶解度大于反铂
C．与的结合能力小于与的结合能力
D．配合物存在顺反异构，说明该配合物为平面结构而非四面体结构
12．为原子序数依次增大的前20号主族元素，的最外层电子数是电子层数的3倍，为同周期相邻元素，原子最内层电子数与最外层电子数相同，可形成如图所示的离子，下列说法错误的是（ ）
A．W位于第三周期第ⅥA族
B．如图所示的该离子能与稀硫酸反应，生成沉淀和气体
C．简单气态氢化物的稳定性：
D．原子半径：
13．下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液增大的是（ ）
A．向溶液中加入溶液，溶液变为棕黄色
B．向亚硫酸钠溶液中加入少量次氯酸钠溶液，无明显现象
C．向溶液中加入少量溶液，生成蓝绿色沉淀
D．向水中持续通入，溶液呈黄绿色
14．阿莫西林是常见的抗生素，其结构如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．阿莫西林与溶液共热时最多可消耗
B．阿莫西林的分子式为
C．阿莫西林与反应时最多消耗
D．阿莫西林能与浓溴水反应
二、非选择题（本题包括4小题，共58分）
15．（14分）阿司匹林为医药史上三大经典药物之一，又叫乙酰水杨酸，为白色针状或板状结晶或结晶性粉末，在干燥空气中稳定．乙酰水杨酸的分解温度为．其合成原理如图：
已知：①水杨酸分子间能发生缩合反应，所得聚合物不溶于饱和溶液．
②乙酸酐有吸湿性，缓慢地溶于水形成乙酸；
③部分物质数据如表：
名称 性质 熔点/ 沸点/ 溶解度
水 乙酸乙酯
水杨酸 白色结晶 157~159 211 微溶 易溶
乙酸酐 无色液体 138.6 易溶 易溶
乙酰水杨酸 白色结晶 135 321.4 冰水微溶、热水可溶 微溶
实验室中合成少量阿司匹林的操作步骤如下：
①在圆底烧瓶中，加入干燥的水杨酸和新蒸馏的乙酸酐，再加5滴浓硫酸，充分摇动使水杨酸全部溶解，加热保持瓶内温度在，反应．
②稍冷后，将反应混合物在不断搅拌下倒入冷水中，并用冰水浴冷却，结晶完全析出后，抽滤，洗涤，得乙酰水杨酸粗产品．
③将粗产品转移到烧杯中，慢慢加入溶液，并不断搅拌，直到无气体产生为止．
④抽滤除去不溶性杂质，滤液倒入盛有盐酸的烧杯中，搅拌后用冰水冷却，结晶，抽滤并用少量水洗涤，干燥，获得产品乙酰水杨酸．
⑤步骤②所得粗产品也可以采用重结晶的方式来提纯．将粗产品转移到圆底烧瓶中，用如图所示的回流装置，向烧瓶中加入乙酸乙酯和2粒沸石，进行热溶解，然后趁热过滤，冷却至室温，抽滤，用少许乙酸乙酯洗涤，干燥，得晶体状乙酰水杨酸
（1）步骤①中所用仪器和原料都需要干燥的原因是_________________；应采用的加热方法是__________________________________．
（2）洗涤晶体要用少量冷水，原因是__________________________________．
（3）步骤③中所加溶液A为__________________________________．
（4）步骤④中检验产品中是否含有水杨酸，可选用的试剂为__________________________________．
（5）步骤⑤实验时冷凝水应从图中_________________（填“a”或“b”）口通入，该加热回流时间不宜过长，原因是__________________________________．
16．（15分）储氢材料是一类能可逆地吸收和释放氢气的材料，回答下列问题．
（1）是一种储氢材料，由和反应制得．基态原子的价电子排布式为_________________，的空间结构是_________________．
（2）氨硼烷含氢量高，热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料．在四氢呋喃（）作溶剂的条件下可合成氨硼烷：．
①分子中存在配位键，提供空轨道的原子是_________________．分子中与原子相连的呈正电性，与相连的呈负电性．在三种元素中，电负性由大到小的顺序是__________________________________．
②常温下，四氢呋喃易溶于水，环戊烷难溶于水，其原因可能是__________________________________．
③氨硼烷在催化剂作用下水解并释放氢气：的结构如图所示，该反应中原子的杂化轨道类型由_________________变为_________________．
（3）过渡金属与镧形成的合金是一种储氢材料，其中基态原子的价电子排布式为，该合金的晶胞结构和轴方向的投影图如图所示：
①若阿伏加德罗常数的值为，则该合金的密度为_________________（用含的代数式表示，列出计算式即可）．
②储氢原理：该合金吸附解离为原子，原子储存在其中形成化合物．若储氢后，氢原子占据晶胞上下底面的棱心和面心，则形成的储氢化合物的化学式为_________________．
17．（14分）油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢，需要回收处理并加以利用．回答下列问题：
（1）已知下列反应的热化学方程式：
①
②
则反应③的_________________；下列叙述能说明反应③达到平衡状态的是_________________（填标号）．
A．断裂的同时生成
B．恒温恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量不再变化
C．恒温恒容条件下，混合气体的密度不再变化
D．
（2）对于上述反应①，在不同温度、压强为、进料的物质的量分数为（其余为）的条件下，的平衡转化率如图1所示．和的大小关系为_________________．
（3）上述反应①和③的随温度的变化如图2所示，已知（为常数，为温度，为平衡常数），则在时，反应的自发趋势：①_________________③（选填“>”“<”或“=”）．在、条件下，的混合气发生反应，达到平衡时接近于0，其原因是__________________________________．
（4）在恒温恒压条件下，的混合气仅发生反应③，达到平衡时，的分压与的分压相同．则的转化率为_________________，反应③的_________________．
18．（15分）羟基双环辛烷酮（Ⅰ）是重要的有机化工原料，其合成路线如下图所示（其中代表乙基）：
回答下列问题：
（1）的化学名称是_________________，其中官能团名称为_________________，的反应类型为_________________．
（2）转化过程中同时生成另一种有机小分子，其结构简式为_________________．
（3）反应中有气体生成，请写出该反应的化学方程式：_________________．
（4）是比少一个碳原子的同系物，请写出符合以下条件的的同分异构体的结构简式：_________________．
①遇发生显色反应
②该物质最多与反应
③核磁共振氢谱中峰面积比为
（5）以和为原料合成（其他无机试剂任选）．
雅礼实高2022-2023学年高二下学期期末考试
化学参考答案
一、选择题（本题包括14小题，每小题3分，共42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）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 C A B D B B D A A B C D A C
1．C 【解析】高吸水性树脂加入少量交联剂获得网状结构，可以防止其溶于水，故A错误．以木材、秸秆等农副产品为原料，经加工处理后可以得到再生纤维或人造纤维，故B错误．聚氯乙烯塑料有毒，不可用于食品包装袋，故D错误．
2．A 【解析】水解显酸性，不能在中性溶液中大量存在，B不符合题意．与发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符合题意．与铝反应放出氢气的溶液为非氧化性酸溶液或者碱溶液，非氧化性酸溶液中不能存在，碱溶液中不能存在，D不符合题意．
3．B 【解析】乙烯和丙烯的含量不确定，无法计算，A错误．锌与硫酸反应产物无论是还是，每生成气体均转移电子，B正确．溶于水后含氮微粒有和，故和的总数小于错误．浓盐酸与反应为归中反应，每生成氯气，转移电子，D错误．
4．D 【解析】淀粉的分子式为，A错误．铍原子最外层电子在轨道上，电子云轮廓图为球形，B错误．基态的价电子排布式为，故对应的价电子排布图应在轨道上排6个电子，C错误．
5．B 【解析】溶液中存在，与反应生成黑色沉定，无法比较与的大小，A错误．与反应中过量，仍能在溶液中检测到，说明该反应是可逆反应，B正确．溴乙烷与的醇溶液反应，生成乙烯，该反应为消去反应，C错误．饱和和溶液的浓度不同，不能通过大小比较水解程度，D错误．
6．B 【解析】溶液中滴加过量氨水，最终生成，A错误．用过量氨水吸收，由于氨水过量，得到和，无法得到，C错误．为弱酸，离子方程式中不可拆写为，D错误．
7．D 【解析】分子稳定性与共价键强弱有关，与分子间氢键无关，A错误．的水溶液显碱性与类似，，并非自身电离出，B错误．与中均为杂化，中心原子价层电子对数为4，中键角为，但中存在孤电子对，键角小于，C错误，D正确．
8．A 【解析】基态氯原子核外电子运动状态有17种，核外电子的空间运动状态才是9种，A错误．中中心原子的孤电子对数为2，价层电子对数为4，空间结构为形，C正确．基态原子价层电子排布式为，电子占据能量最高的轨道形状为哑铃形，D正确．
9．A 【解析】反应中和变价，化合价由降到0，标准状况下每生成，转移电子的物质的量为，A正确．水解，则的溶液中含有小于，B错误．第一电离能：，C错误。1个中含有14个电子，中含有电子，D错误．
10．B 【解析】该装置为原电池装置，电极处，甲烷发生氧化反应，电极为负极，空气中氧气得电子，发生还原反应，电极为正极，A错误．向负极移动，故向电极移动，电流方向在外电路是由正极经导线流向负极，B正确．电路中有电子转移时，有甲烷参与反应，但未说明标准状况，无法计算体积，C错误．电极的反应方程式为，D错误．
11．C 【解析】中的配位数为4，A正确．顺铂为极性分子，反铂为非极性分子，水是极性溶剂，根据“相似相溶”原理，极性大的顺铂在水中溶解度更大，B正确．顺铂进入人体细胞发生水解，生成，说明与的结合能力大于与的结合能力，C错误．配合物若为四面体结构，则不存在顺反异构，根据顺铂和反铂两种结构不同可说明该配合物为平面结构，D正确．
12．D 【解析】根据题目信息推断为元素，为元素，为元素，为元素．位于第三周期第ⅥA族，A正确．该离子为，与酸反应生成单质沉淀和气体，B正确．简单气态氢化物的稳定性：，C正确．原子半径：，D错误．
13．A 【解析】向溶液中加入溶液，发生氧化还原反应：，溶液由溶液变为溶液，增大，A符合题意．向亚硫酸钠溶液中加入少量次氯酸钠溶液：，溶液碱性减弱，减小，不符合题意．向溶液中加入少量溶液，未发生氧化还原反应，C不符合题意．向水中持续通入，溶液减小，D不符合题意．
14．C 【解析】阿莫西林分子中有1个酚羟基、2个酰胺键和1个羧基能与反应，故最多消耗，A正确．阿莫西林的分子式为，B正确．阿莫西林中仅苯环结构能与氢气发生加成反应，阿莫西林最多消耗氢气，C错误．阿莫西林中含有酚羟基结构，邻位有氢，能与浓溴水发生取代反应，D正确．
二、非选择题（本题包括4小题，共58分）
15．（1）原料乙酸酖能与水反应生成乙酸水浴加热，温度计控制温度
（2）降低乙酰水杨酸在水中的溶解度，减少洗涤过程的溶解损耗
（3）饱和碳酸氢钠溶液
（4）溶液
（5）a 乙酰水杨酸受热容易分解
【解析】实验室以水杨酸和乙酸酐为原料合成阿司匹林，取适量水杨酸、乙酸酐和浓硫酸混合摇匀，控制温度加热，冷却反应液、倒入冷水中并用冰水浴冷却、过滤、洗涤得到粗产品．步骤③④为提纯产品，加入饱和碳酸氢钠溶液后过滤，得到的滤液中含乙酰水杨酸钠，加入盐酸酸化后，冰水冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到乙酰水杨酸晶体．步骤⑤为另一种重结晶法提纯，步骤②中获得的粗产品转移到烧瓶中，加入乙酸乙酯和沸石，加热回流，趁热过滤，冷却后抽滤、洗涤、干燥，得到乙酰水杨酸．
（1）根据乙酸酐的水溶性和信息②乙酸酐能与水反应生成乙酸，步骤①中的仪器和原料需要干燥；根据步骠①可知反应温度控制在，故加热方式需要水浴加热并用温度计控制温度．
（2）根据表格信息知乙酰水杨酸在冰水中微溶，为减少损失，洗涤晶体要用少量冷水．
（3）已知①中水杨酸分子间能发生缩合反应，所得聚合物不溶于饱和溶液．故可加入饱和溶液使乙酰水杨酸生成易溶于水的乙酰水杨酸钠而达到分离的目的，则步骤③中所加溶液为饱和溶液．
（4）要检测产品中是否含有水杨酸，可利用水杨酸中存在酚羟基，加入溶液，若有紫色出现说明含有水杨酸，否则不含．
（5）冷凝水为下进上出．乙酰水杨酸的分解温度为，加热回流时间过久有可能导致阿司匹林受热分解．
16．（1） 正四面体
（2）①B ②四氢呋喃能与水分子形成分子间氢键，而环戊烷不能，且四氢呋喃为极性分子，环戊烷为非极性分子，根据相似相溶原理，四氢呋喃更易溶于水 ③
（3）① ②
【解析】（1）基态原子的价电子排布式为中原子为杂化，价层电子对数为4，没有孤对电子，空间结构为正四面体形．
（2）①分子中提供孤电子对，提供空轨道形成配位键，电负性大小可依据三者对共用电子对的吸引能力判断，与相连的显正电性，故电负性：，与相连的显负电性，故电负性：．②四氢呋喃中的原子存在孤电子对，可与水分子中的原子之间形成氢键，而环戊烷无法与水分子之间形成氢键，且四氢呋喃为极性分子，环戊烷为非极性分子，相似相溶，故水溶性：四氢呋喃大于环戊烷．③分子中为杂化，图示结构中成三个键，无孤电子对，为杂化．
（3）①根据的价层电子排布式确定为，根据均推法，晶胞中的数目为1，的数目为5，则晶胞质量为，晶胞底面积为，晶胞体积为，则该合金的密度为．②储氢后晶胞中，氢原子个数为3，则化学式为．
17．（1） BD （2）
（3）< 在时，反应①的，正向反应趋势小，反应③的，正向反应趋势大，反应③占主导
（4） （没有单位扣1分）
【解析】（1）由题目所给信息可知反应③=反应①-反应er5，则．A选项，断裂的同时形成均为正反应方向，不符合题意．B选项，混合气体的平均摩尔质量等于气体总质量除以总物质的量，气体总质量不变，总物质的量在变化，故平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡，符合题意．C选项，恒温恒容条件下，气体密度始终不变，不能说明反应达到平衡，不符合题意．D选项，，说明反应达到平衡，符合题意．
（2）反应①是吸热反应，温度越高，的平衡转化率越大，故．
（3）在时，反应①的，不易自发进行，反应③的，容易自发进行，故反应的自发趋势：①<③．由可知，越大，反应的平衡常数越小，反应趋势越小，在时，反应①的，反应趋势小，反应③的，反应趋势大，反应③占主导．
起始量 0 0
变化量 x x
平衡量 x
平衡时，的分压与的分压相同，,则．平衡时为，转化率为．气体总物质的量为，气体总压为，故各气体分压为，，，，则反应③的．
18．（1）溴丙酸乙酯 碳溴键、酯基 取代反应 （2）
（3）
（4）
（5）
【解析】（1）根据酯的系统命名原则可知，系统命名法命名为溴丙酸乙酯，官能团名称为碳溴键和酯基，转化为中的被其他原子团取代，该反应的反应类型为取代反应．
（2）由题干合成流程图可知，转化过程即，同时生成另一物质的结构简式为．
（3）由题干合成流程图中的结构简式结合质量守恒定律可知，的化学反应方程式为．
（4）由题干合成流程图中的结构简式可知，的分子式为是比少一个碳原子的同系物，则的分子式为，不饱和度为4，则符合以下条件：①遇发生显色反应，即含有酚羟基；②该物质最多与反应，含有4个酚羟基；③核磁共振氢谱峰面积比为，该同分异构体的结构简式为．
（5）由题干流程图中的转化信息可知，可由加热脱羧反应得到，由题干B到C、F到G的转化信息可知，可由在碱性条件下水解后酸化得到，由题干A到B的转化信息可知，可由和转化制得，而与发生1，加成后再与加成即可制得，由此分析确定合成路线图为：．
