黑龙江省哈尔滨市2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题

试卷更新日期：2023-10-07 类型：期末考试

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一、单选题

1. 下列加点词所指代的物质的主要成分与其他三项不相同的是（）

A、柳絮飞时花满城 B、朝如青丝暮成雪 C、狐裘不暖锦衾薄 D、马革裹尸当自誓

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2. 下列物质属于纯净物的是（）

A、漂白粉 B、聚乙烯 C、福尔马林 D、硬脂酸甘油酯

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3. 下列关于各组物质的关系的叙述正确的是（）

A、金刚石和石墨互为同素异形体 B、和互为同系物 C、 $_{1}^{1} H_{2}$ 和 $_{1}^{2} H_{2}$ 互为同位素 D、环戊烷和2，2-二甲基丙烷互为同分异构体

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4. 大国制造彰显中国实力，化学材料助力科技成果的转化与应用。下列说法正确的是（）

A、“神舟十五号”宇宙飞船返回舱外壳使用的高温结构陶瓷属于有机高分子材料 B、中国航天员的出舱宇航服使用了多种合成纤维，其中涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)属于聚酯类高分子化合物 C、“北斗”导航卫星使用的芯片，其主要成分是二氧化硅晶体 D、“C919”大型民用客机使用的碳纤维是一种新型有机高分子材料

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5. 有机物A的质谱图、核磁共振氢谱图如图所示，则A的结构简式可能为（）

A、 $C H_{3} O C H_{3}$ B、HCOOH C、 $C H_{3} C H_{2} O H$ D、 $C H_{3} C H_{2} C O O H$

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6. 下列化学用语使用正确的是（）

A、甲醛分子的空间填充模型： B、基态碳原子的价电子轨道表示式： C、基态铬原子的价电子排布式： $3 d^{4} 4 s^{2}$ D、四氯化碳分子的电子式：

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7. $N_{A}$ 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A、1mol苯乙烯中含有碳碳双键数为 $4 N_{A}$ B、3.4g羟基()中含有电子总数为 $1.4 N_{A}$ C、葡萄糖与新制的 $C u {(O H)}_{2}$ 反应生成 $1 m o l C u_{2} O$ 时，转移电子的数目为 $N_{A}$ D、26g乙炔和苯的混合物中含有的原子总数为 $4 N_{A}$

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8. 下列反应属于还原反应的是（）

A、 $C H_{2} = C H_{2} + B r_{2} \overset{}{\to} B r C H_{2} C H_{2} B r$ B、 $R C H O + H_{2} \to_{△}^{催化剂} R C H_{2} O H$ C、 $C H_{3} C O O C H_{2} C H_{3} + N a O H \overset{△}{\to} C H_{3} C O O N a + C H_{3} C H_{2} O H$ D、 $2 C H_{3} C H O + O_{2} \to_{△}^{催化剂} 2 C H_{3} C O O H$

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9. 下列说法不正确的是（）

A、乙炔分子中所有原子一定共线 B、某烃完全燃烧生成 $C O_{2}$ 和 $H_{2} O$ 的物质的量之比为1：1，则其实验式为 $C H_{2}$ C、某有机物的相对分子质量为58，则其分子式一定为 $C_{4} H_{10}$ D、分离正己烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)可采用蒸馏的方法

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10. 2-丙醇在铜作催化剂并加热的条件下，可被氧化为Q。下列物质与Q互为同分异构体的是（）

A、 $C H_{3} C H_{2} C H_{2} O H$ B、 $C H_{3} C H_{2} C H O$ C、 $C H_{3} C H_{2} O C H_{3}$ D、 $C H_{3} C O C H_{3}$

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11. 咖啡酸是中药杜仲的活性成分之一，具有保肝利胆、促进肝细胞再生的作用，其结构简式如图所示。下列关于咖啡酸的叙述正确的是（）

A、咖啡酸分子中含有4种官能团 B、咖啡酸分子中含手性碳原子 C、咖啡酸能使酸性 $K M n O_{4}$ 溶液褪色 D、咖啡酸不存在顺反异构

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12. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是（）

A、乙烯能发生加成反应而乙烷不能 B、苯在50～60 ℃时发生硝化反应而甲苯在30 ℃时即可发生 C、甲苯能使酸性KMnO₄溶液褪色而甲烷不能 D、苯酚能与NaOH溶液反应而乙醇不能

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13. 冠醚是一类皇冠状的分子，其中18-冠-6可以与 $K^{+}$ 形成超分子。制备18-冠-6的方法如图所示。下列说法正确的是（）

A、18-冠-6分子中碳原子都采用sp杂化 B、18-冠-6与 $K^{+}$ 之间通过离子键形成超分子 C、18-冠-6分子中所有原子一定共平面 D、该制备18-冠-6的反应类型为取代反应

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14. 根据下列实验操作和实验现象所得出的结论正确的是（）

选项	实验操作	实验现象	实验结论
A．	将苯、液溴与铁粉充分混合，将生成的气体先后导入 $C C l_{4}$ 、 $A g N O_{3}$ 溶液	$A g N O_{3}$ 溶液中产生淡黄色沉淀	苯与液溴发生了取代反应
B．	加热 $C H_{3} C H_{2} O H$ 与浓 $H_{2} S O_{4}$ 的混合液至170℃，将生成的气体导入溴水中	溴水褪色	$C H_{3} C H_{2} O H$ 发生了消去反应
C．	向电石中滴加饱和食盐水，将生成的气体导入酸性 $K M n O_{4}$ 溶液中	酸性 $K M n O_{4}$ 溶液褪色	$C H \equiv C H$ 被 $K M n O_{4}$ 氧化
D．	向 $N a_{2} C O_{3}$ 固体中滴加乙酸溶液，将生成的气体导入苯酚钠溶液中	苯酚钠溶液变浑浊	酸性强弱：乙酸>碳酸>苯酚

A、A B、B C、C D、D

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15. 科学家发现对LiTFSI(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。LiTFSI的结构如图，X、Y、Z、M为同一短周期元素，Z与W位于同一主族。下列叙述正确的是（）

A、元素电负性： $W > M > Z > Y$ B、第一电离能： $M > Y > Z > W$ C、 $X Z_{2}$ 、 $W Z_{2}$ 的VSEPR模型均为直线形 D、M的简单氢化物的沸点一定高于X的氢化物

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二、工业流程题

16. 某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)：

已知：①NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和 $O_{2}$
②NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解： $3 N a C l O = 2 N a C l + N a C l O_{3}$
③铜和银是同族相邻元素
请回答下列问题：

(1)、“氧化”阶段需在80℃条件下进行，适宜的加热方式为；

(2)、银元素位于元素周期表的第周期第族，属于区；

(3)、“溶解”阶段中发生的反应的离子方程式为；

(4)、为提高Ag的回收率，需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤，并将洗涤液合并入；

(5)、若省略“过滤Ⅰ”，直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水，则需要增加氨水的用量，除因过量NaClO与 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 反应外(该条件下 $N a C l O_{3}$ 与 $N H_{3} \cdot H_{2} O$ 不反应)，还因为。

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三、原理综合题

17. 党的二十大报告指出“深入推进能源革命”“加快规划建设新型能源体系”，天然气是一种较为清洁的燃料，具有重大发展潜力。回答下列问题：

(1)、天然气的主要成分是甲烷，甲烷的空间构型为；

(2)、 $C O_{2}$ 可经过如下步骤催化加氢转化为甲烷：
反应Ⅰ： $C O_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ C O (g) + H_{2} O (g)$ 　 $Δ H_{1} = + 41.2 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅱ： $2 C O (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ C O_{2} (g) + C H_{4} (g)$ 　 $Δ H_{2} = - 247.1 k J \cdot m o l^{- 1}$
反应Ⅲ： $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) ⇌ C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (g)$ 　 $Δ H_{3}$
反应Ⅲ的 $Δ H_{3} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ ，已知其正反应活化能为 $E_{正} = 278 k J \cdot m o l^{- 1}$ ，则其逆反应活化能 $E_{逆} =$ $k J \cdot m o l^{- 1}$ ；

(3)、我国科研人员通过控制光沉积的方法构建 $C u_{2} O - P t / S i C / I r O_{x}$ 型复合材料光催化剂，其中 $F e^{2 +}$ 和 $F e^{3 +}$ 离子渗透Nafion膜可协同 $C O_{2}$ 、 $H_{2} O$ 分别反应，构建了一个人工光合作用体系，其反应机理如下：

总反应的化学方程式为；

(4)、动力学研究：在多个1L恒容密闭装置中，分别充入 $1 m o l C O_{2}$ 和 $4 m o l H_{2}$ 发生反应Ⅲ，在不同温度下反应至10min时，测得 $H_{2}$ 转化率随温度的关系如图1所示。已知该反应的速率方程为 $v_{正} = k_{正} c (C O_{2}) \cdot c^{4} (H_{2})$ ， $v_{逆} = k_{逆} c (C H_{4}) \cdot c^{2} (H_{2} O)$ ，其中 $k_{正}$ 、 $k_{逆}$ 为速率常数，受温度影响，lgk与1/T的关系图如图2所示。

①图1中，反应至a点的二氧化碳平均反应速率为 $m o l \cdot L^{- 1} \cdot m i n^{- 1}$ ；

②图1中，反应至c点 $v_{正}$ $v_{逆}$ (填“大于”“小于”或“等于”)，原因是， c点的 $l g k_{逆}$ 对应的是图2中的点。(已知 $k = A \cdot e^{- E a / R T}$ ， k为速率常数，AR为常数，Ea为活化能，T为温度)

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四、实验题

18. 乙酰基二茂铁是橘红色固体，熔点为81℃，沸点为163℃，常用作火箭燃料的添加剂。由二茂铁 $F e (C_{5} H_{5})_{2}$ 合成乙酰基二茂铁 $C_{12} H_{12} F e O$ 的原理如下图所示。已知乙酸酐易水解。

实验步骤如下：
步骤①：称取0.1g(0.00054mol)二茂铁，放入仪器A中，加入2mL(0.02mol)新蒸的乙酸酐，放入磁子，并装上空气冷凝管和干燥管，在60～75℃水浴中用磁力搅拌器搅拌溶解(见制备装置图，部分仪器已略去)后，迅速加入6～8滴浓磷酸，使反应液呈深红色，在室温下再搅拌60min。
步骤②：将反应液转入盛有约5g冰的烧杯中，用冷水刷洗反应瓶并将刷洗液并入烧杯中。滴加 $3 m o l \cdot L^{- 1}$ 氢氧化钠水溶液至pH为7~8.此时有大量橘红色固体析出。冷却后抽滤，并用少量冷水洗涤2次。在小于60℃红外灯下烘干后，刮下粗产物。

(1)、仪器A的名称为；

(2)、装有无水氯化钙干燥管的作用是；

(3)、步骤②中用pH试纸测定溶液的pH的操作是；用碳酸氢钠替换氢氧化钠中和产物时不需测定溶液的pH，观察到，可作为中和反应完成的判断标准；固体碳酸氢钠需分批加入，原因是；

(4)、红外灯的温度不宜过高的原因是，提纯乙酰基二茂铁粗品的方法是，提纯后得到乙酰基二茂铁0.037g，本实验的产率是(保留两位有效数字)；

(5)、二茂铁 $F e (C_{5} H_{5})_{2}$ 由两个环戊二烯负离子与亚铁离子结合而成，已知分子中的大 $π$ 键可用符号 $\prod_{m}^{n}$ 表示，其中m代表参与形成大 $π$ 键的原子数，n代表参与形成大 $π$ 键的电子数(如苯分子中的大 $π$ 键可表示为 $\prod_{6}^{6}$ )，则 $C_{5} H_{5}^{-}$ 中的大 $π$ 键应表示为，已知二乙酰基二茂铁只有一种结构(由于乙酰基的致钝作用，使两个乙酰基不在一个环上)， $C_{5} H_{5}^{-}$ 能否绕着与金属键合的轴转动？(填“能”或“否”)。

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五、有机推断题

19. 3-氯靛红酸酐()是重要的材料中间体，其制备流程图如下：

已知：

(1)、3-氯靛红酸酐的分子式为，苯环上碳原子的杂化方式为；

(2)、有机物B的名称为，写出符合下列条件有机物B的所有同分异构体的结构简式；
a．苯环上只有两个取代基且互为邻位 b．既能发生银镜反应又能发生水解反应

(3)、该流程未采用甲苯直接硝化的方法制备有机物B，而是经由①、②、③三步反应进行制取，其目的是；

(4)、⑥的反应类型是， ⑥的主要目的是；

(5)、⑧的反应试剂和条件为；F中含氧官能团的名称为；

(6)、以有机物C为原料，在一定条件下制备含酰胺基聚合物的化学方程式。

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