山东省泰安肥城市2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题
试卷更新日期:2022-05-31 类型:期中考试
一、单选题
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1. 2022年2月4日,万众瞩目的第24届冬奥会在北京隆重开幕,本届冬奥会尽显化学高科技。下列有关说法错误的是( )A、冬奥会采用氢能源保障车有利于“碳达峰、碳中和” B、冬奥礼仪服装“战袍”可以利用微信小程序,调控石墨烯片加热保暖。石墨烯和碳纳米管互为同分异构体 C、国家速滑馆采用的硫化镉发电玻璃,可将太阳能转化为电能 D、“飞扬”火炬喷口外壳采用聚硅氮烷树脂,该树脂属于无机聚合物2. 下列化学用语使用正确的是( )A、的离子结构示意图为: B、二氧化碳的空间填充模型: C、乙烯分子中的σ键: D、的电子式:3. 2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破,首次在实验室实现从CO2到淀粉的全合成。其合成路线如下:
下列说法错误的是( )
A、电负性:O > C > H >Zn B、CO2、HCHO、CH3OH分子中碳原子杂化方式分别是sp、sp2、sp3 C、DHA分子间存在氢键 D、甲醇分子中H-C-O键角大于甲醛分子中H-C-O键角4. 下列说法正确的是( )A、最外层只有个电子的元素原子性质一定相似 B、离子键和共价键都有方向性和饱和性 C、碘单质升华破坏的主要是范德华力 D、由极性键构成的分子都是极性分子5. 在某种苯的同系物中加入少量酸性KMnO4溶液,振荡后酸性KMnO4溶液褪色,对该现象解释正确的是( )A、该苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多 B、苯环受侧链影响易被氧化 C、侧链受苯环影响易被氧化 D、由于苯环和侧链的相互影响,苯环和侧链均易被氧化6. 有机物M(结构简式如图所示)具有广谱抗菌活性,该分子结构中所含官能团的种类有( )A、8种 B、7种 C、6种 D、5种7. 下列关于有机化合物的结构与性质说法正确的是( )A、乙烷、乙烯和乙苯都能发生加成反应 B、苯乙烯易溶于水及甲苯 C、的一氯代物有四种 D、CH2=CH-CH=CH2中所有原子不可能共平面8. 下列关于晶体结构或性质的描述正确的是( )A、共价晶体中共价键越强,晶体的熔点越高 B、金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高 C、分子晶体中分子间作用力越大,该物质越稳定 D、液晶是液体和晶体的混合物9. 自从第一次合成稀有气体元素的化合物XePtF6以来,人们又相继发现了氙的一系列化合物,如XeF2、XeF4等。如图甲为XeF4的结构示意图,图乙为XeF2晶体的晶胞结构图。下列有关说法正确的是( )A、XeF4是极性分子 B、XeF2晶体中,Xe原子和F原子之间形成共价键,属于共价晶体 C、一个XeF2晶胞中实际拥有2个XeF2 D、XeF2晶体中距离最近的两个XeF2之间的距离为(a为晶胞边长)10. 下列与有机实验有关的说法正确的是( )A、光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色 B、要鉴别己烯中是否混有少量甲苯,应先加足量溴水,然后再加入酸性溶液 C、制备硝基苯时,应先加2 mL浓硫酸,再加入1.5 mL浓硝酸,然后再滴入约1 mL苯,最后水浴加热 D、将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入到溶液中有淡黄色沉淀产生,说明有HBr生成11. 在实验室中,下列除去杂质的方法正确的是( )A、苯中混有溴,加入KI溶液,振荡,用萃取出碘 B、丙烷中混有丙烯,通入氢气在一定条件下反应,使丙烯转化为丙烷 C、硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸,将其倒入到NaOH溶液中,搅拌,静置,分液 D、乙烯中混有 , 将其通入酸性溶液中洗气12. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的H2O和8.96L(标准状况)的CO2。X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3:2:2:1.X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述错误的是( )A、X的相对分子质量为136 B、X的分子式为C8H8O2 C、X分子中所有的原子可能在同一个平面上 D、符合题中X分子结构的有机物的结构简式可能为二、多选题
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13. X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价电子数之和为11;Z为第3周期元素,价电子数为2;基态M原子有6个未成对电子;W属于ds区元素,有1个未成对电子。下列说法正确的是( )A、原子半径Z>X>Y B、M为VIB族元素,基态W+的价电子排布式为3d94s1 C、Z(XY3)2含离子键和共价键,酸根离子的中心原子的杂化方式为sp3 D、X和Y的简单氢化物分子间均存在氢键,二者均可以作为配合物中的配体14. 工业上可由乙苯生产苯乙烯,反应原理为
+H2
下列说法正确的是( )
A、乙苯分子中共平面的碳原子数最多为8 B、苯乙烯分子有顺反异构体 C、酸性高锰酸钾溶液不能用来鉴别乙苯和苯乙烯 D、乙苯、苯乙烯均能发生取代反应、加聚反应和氧化反应15. 砷化镉(砷化镉的摩尔质量为M g·mol-1)晶胞结构如图。图中“①”和“②”位是“真空”,晶胞参数为a pm,建立如图的原子坐标系,①号位的坐标为( , , )。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )A、与每个As原子距离相等且最近的As原子有6个 B、两个Cd原子间最短距离为0.5a pm C、③号位原子坐标参数为( , 1,) D、该晶胞的密度为 g·cm-3三、填空题
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16. 按要求回答下列问题:(1)、指出 所含官能团名称。(2)、相对分子质量为72且沸点最低的烷烃的习惯命名法是。(3)、的系统命名法为。(4)、键线式表示的有机物的分子式为;与其互为同分异构体且一氯代物有两种的烃的结构简式为。(5)、有机化合物X(C9H12)是苯的同系物,该有机物分子苯环上有3个取代基,且苯环上的一氯代物、二氯代物、三氯代物都只有一种。则X的结构简式为。
四、综合题
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17. 我国科学家制备了一种高性能Bi@氮掺杂碳纳米笼。其合成过程如下图:
回答下列问题:
(1)、元素Bi位于第六周期第VA族,其基态原子的价电子排布式为。(2)、Bi(NO3)3·5H2O中各元素第一电离能从大到小的顺序为。(3)、常温下,1,3,5-苯三甲酸在水中溶解度比苯甲酸大的原因为。(4)、中氮原子的杂化类型有。(5)、Bi@氮掺杂碳纳米笼作为钾离子电池的负极材料,充电时存在Bi到钾铋合金的两步转变,其晶胞结构转变如图所示:合金N的化学式为。
18. 钛被誉为“21世纪的金属”,其化合物广泛用于国防、电讯器材、医疗器械和化工设备等领域。Ti在化合物中可呈现多种化合价,其中以+4价的Ti最为稳定。回答下列问题。(1)、已知电离能:I2(Ti) = 1310 kJ·mol-1 , I2(K) = 3051 kJ·mol-1 , I2(Ti) <I2(K),其原因为。(2)、钛某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结构如下图所示:钛的配位数为。该配合物中存在的化学键有(填序号)。
a.离子健 b.配位键 c.金属健 d.共价键 e.氢键
(3)、已知TiO2与浓硫酸反应生成硫酸氧钛,硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子,结构如图所示,该阳离子化学式为。(4)、TiCl4常温下为无色液体,熔点250 K,沸点409 K,则TiCl4属于晶体。TiCl4在水中或空气中极易水解,露置于空气中形成白色烟雾,烟雾中的固体成分可用TiO2·nH2O表示,请写出TiCl4在空气中产生烟雾的化学方程式:。(5)、用B掺杂TiN后(晶胞结构中只是B原子部分代替钛原子),其正立方体晶胞结构如图所示,距离Ti最近的B有个,Ti与B的最近距离为nm;掺杂B后的晶体密度是TiN晶体的倍(保留2位有效数字)。(已知掺杂B后的晶体密度为ρ g·cm-3 , 阿伏加德罗常数的值为NA , 1 cm=107 nm)19. 化工生产中可用CO2和H2在一定条件下制得烯烃。下图是由煤焦油、CO2和H2合成橡胶和TNT的路线:请回答下列问题:
(1)、工业上煤通过(填“干馏”、“蒸馏”或“分馏”)制取煤焦油。(2)、反应①、⑥的反应类型为、。(3)、反应②、③的化学方程式分别为、;(4)、D的名称为;E的结构简式为。(5)、D与足量在一定条件下反应生成F,F的一氯代物共有种。20. 氯苯在染料、医药工业中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺硝基酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如图所示(夹持仪器已略去)。请回答下列问题:(1)、仪器a中盛有KMnO4晶体,仪器b中盛有浓盐酸。打开仪器b的活塞,使浓盐酸缓缓滴下,仪器a中产生的现象为。(2)、与普通分液漏斗相比,仪器b的优点是。(3)、仪器d内盛有苯、FeCl3粉末,仪器a中生成的气体经过仪器e进入到仪器d中。①仪器e是洗气瓶,瓶内盛装的试剂是;
②仪器d中的反应进行过程中,保持温度在40~60℃,以减少副反应发生。仪器d的加热方式最好采用加热。
(4)、仪器c的作用是;d中发生反应的化学方程式是。(5)、该方法制备的氯苯中含有很多杂质,工业生产中通过水洗、碱洗、再水洗,最后通过分液得到含氯苯的混合物,该混合物的成分及各成分的沸点如下表所示:有机物
苯
氯苯
邻二氯苯
间二氯苯
对二氯苯
沸点/℃
80
132.2
180.4
172.0
173.4
①碱洗前先进行水洗的目的是;
②提取该混合物中的氯苯时,采用蒸馏的方法,收集℃左右的馏分。
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