河南省创新发展联盟2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题

2023—2024学年高二下学期第一次月考化学本试卷满分100分，考试用时75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．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修2、选择性必修3第一章至第二章。5．可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Co59一、选择题：本题共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．全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站商业示范工程圆满完成168小时连续运行考验，正式投入商业运行。下列说法正确的是（）A．利用核能发电时，转化率可达到100%B．以石墨为慢化剂，石墨属于混合型晶体C．以气体氦为冷却剂，气体氦液化的过程中，D．慢中子与核燃料铀发生有效反应，与互为同素异形体2．下列晶体中，与的晶体类型和化学键类型完全相同的是（）A．KCl B．Cu C． D．3．下列化学用语表述正确的是（）A．异戊烷的键线式： B．乙基的电子式：C．的空间填充模型： D．丙炔的分子式：4．下列有机物的性质和用途存在因果关系的是（）A．甲烷密度比空气小，常用作燃料B．乙醇具有还原性，可用于萃取碘水中的碘C．乙烯不溶于水，可用作水果催熟剂D．乙炔在氧气中燃烧可放出大量的热，可用于焊接或切割金属5．下列反应只生成1种有机产物的是（）A．甲烷与在光照下发生反应 B．蔗糖在稀硫酸作用下发生水解C．乙烯通入溴的溶液中 D．一定条件下，与HCl反应6．可燃冰（，结构模型如图所示）又称为天然气水合物，是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质。下列说法错误的是（）A．键能：B．键角：C．可燃冰中甲烷分子与水分子间形成了氢键D．基态碳原子和氧原子的未成对电子数相同7．下列有机化合物的一氯代物有4种的是（）A． B．C． D．8．扑热息痛又叫对乙酰氨基酚（结构如图所示），是重要的解热镇痛药，下列说法正确的是（）A．扑热息痛分子中碳原子的杂化方式有2种B．基态碳原子的简化电子排布式为C．对乙酰氨基酚结构中所有原子均满足8电子稳定结构D．某同学将基态氧原子的轨道表示式表示为．则该轨道表示式违背了能量最低原理9．由芳香烃X可以合成两种有机化合物Y和Z，如图所示，下列说法正确的是（）A．X、Y和Z均属于芳香烃 B．反应②的条件为作催化剂C．反应①②的反应类型不同 D．Y的同分异构体有5种10．有关X、Y、Z、W四种元素的描述如下：①基态的离子结构示意图为②基态的轨道表示式为③基态Z原子的价层电子排布式为；④基态W原子有3个电子层，其电子式为。下列说法中，正确的是（）A．金属性：Z<Y B．X与W的最高正价相同C．YX的熔点高于YW的 D．上述四种元素对应的单质的晶体类型有3种11．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．78g苯中含有的碳碳双键数目为B．1L0.5mol⋅L水溶液中含有的H原子个数为C．标准状况下，22.4L苯乙烯最多可与个发生加成反应D．标准状况下，22.4L由甲烷和乙烯组成的混合气体中含有的H原子数为12．城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，地面上还铺有铁轨等。当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会导致这些金属制品被腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置，下列说法正确的是（）A．钢铁输水管上的电极反应式为B．基态Mg原子的核外电子有12种空间运动状态C．基态碳原子2p能级上的电子自旋状态相反D．基态中，3d能级上的5个电子的能量完全相同13．X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的5种短周期主族元素，其元素性质或原子结构如表，下列说法正确的是（）元素元素性质或原子结构x电子只有一种自旋取向Y基态原子核外价层电子排布满足Z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M与基态Y原子的价层电子数相同N基态原子核外只有一个未成对电子A．电负性：N>X>ZB．简单离子半径：N>M>ZC．M的第一电离能高于同周期相邻元素D．X与Y能形成两种化合物，且所有原子均满足8电子稳定结构14．向盛有溶液的试管中加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。再向该溶液中加入一定量乙醇并用玻璃棒摩擦试管壁，析出深蓝色晶体。下列有关说法错误的是（）A．用玻璃棒摩擦试管壁的作用是使尽快结晶B．氨水是弱电解质，电离的方程式为C．深蓝色是由于存在，其中提供空轨道，N原子提供孤电子对D．难溶物溶解且得到深蓝色透明溶液的反应：二、非选择题：本题共4小题，共58分。15．（15分）现有如下8种有机物，请根据所学知识回答下列问题：① ②③ ④⑤ ⑥⑦ ⑧（1）①的系统命名为______。（2）②的分子式为______，所含官能团的名称为______。（3）以上物质中互为同系物的是______（填标号，下同），互为同分异构体的是______。（4）⑦中最多有______个原子共平面。（5）已知某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成羧酸和酮，例如：（丙酮）则⑧被足量酸性高锰酸钾溶液氧化后的产物有______种，其中含有羰基的产物的结构简式为____________。16．（15分）二硝基甲苯主要用于医药、染料、涂料及其他精细化工品的合成。某探究小组利用下列装置制备二硝基甲苯。实验中可能用到的数据：摩尔质量/（g·mol）密度/（g·cm）沸点/℃溶解性邻硝基甲苯1371.16222不溶于水，易溶于苯2,4-二硝基甲苯1821.32304（290℃时开始分解）微溶于水、乙醇，易溶于苯2,6-二硝基甲苯1821.28290不溶于水，溶于乙醇、乙醚乙醇460.7878与水以任意比例互溶实验步骤：①保持温度在40℃以下，按体积比1∶3配制浓硫酸与浓硝酸的混合物115mL；②用水浴预热至60~70℃，在三颈烧瓶中加入54.80g邻硝基甲苯，按图示装好药品和其他仪器；③向三颈烧瓶中加入混酸，并不断搅拌（磁力搅拌器已略去）；④控制温度约为60~70℃，反应大约30min；⑤反应结束后，在不断搅拌下，将反应后的混合物缓慢倒入冰水中，然后过滤；⑥洗涤、称量，所得固体质量为65.52g。请回答下列问题：（1）仪器A的名称为______；仪器B的作用是______，冷凝水的进水口为______（填“a”或“b”）；三颈烧瓶最适宜的规格为______（填标号）。①100mL ②250mL ③500mL ④1000mL（2）三颈烧瓶中邻硝基甲苯生成2,4-二硝基甲苯的化学方程式为____________，采用水浴加热的一个优点是____________。（3）所得固体中只有2,4-二硝基甲苯和2,6-二硝基甲苯，其中一种的核磁共振氢谱如图甲所示，该有机物的结构简式为______；该实验中两种二硝基甲苯的产率之和为______%。（4）在50Pa时，采用如图乙所示装置进行蒸馏可分离2,4-二硝基甲苯和2,6-二硝基甲苯，采用减压蒸馏的目的是____________，毛细管（极少量的空气可以经毛细管进入圆底烧瓶）的作用为____________。17．（14分）化合物T是一种用于合成药物的重要试剂，其结构如图所示。已知X、Y、Z、M、N为原子序数依次增大的前20号主族元素，元素X的核外电子数等于周期数，Y的基态原子最外层有2个未成对电子，Z、M位于同一主族，基态M原子3p轨道上有4个电子。（1）X、Y、Z、N的电负性由大到小的顺序为______（写元素符号）。（2）Z、M、N的原子半径由大到小的顺序为______（写元素符号）。（3）分子中σ键和π键的数目之比为______，属于______（填“极性”或“非极性”）分子。（4）的中心原子的杂化类型为______，的空间结构为______。（5）分子的中心原子孤电子对数为______，中键角比）中键角小的原因是____________。18．（14分）某校化学研究小组以炼锌钴渣（主要含有Co、Zn、Fe、Ni的金属硫化物）为原料制备（氢氧化高钴）的流程如图，以实现“变废为宝”。已知：常温下，部分阳离子开始沉淀和完全沉淀（离子浓度小于或等于mol⋅L）时的pH如表所示。离子开始沉淀时的pH1.56.37.0—6.47.2完全沉淀时的pH2.88.39.01.08.49.2回答下列问题：（1）下列基态Co原子的价层电子轨道表示式中，违反了洪特规则的是______（填标号）。（2）X是______（填化学式），其VSEPR模型为______。（3）键角：______（填“＞”或“＜”）；NaOH中含有的化学键为____________。（4）若调节“沉钴”后滤液的，同时出现和沉淀，此时溶液中______。（5）钴的某种氧化物的晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，为阿伏加德罗常数的值。①每个钴原子周围紧邻的氧原子数为______。②若1号原子的分数坐标为，2号原子的分数坐标为，则3号原子的分数坐标为______。③该晶体的密度为______（用含a、的式子表示）；g⋅cm。化学378B1详解1．B【解析】核能转化为电能，转化率不能达到100%，A项错误；气体氦液化时，，C项错误；与互为同位素，D项错误。2．A【解析】为离子晶体，含有的化学键只有离子键。Cu是金属晶体，B项不符合题意；水是分子晶体，C项不符合题意；硫酸钠中含有共价键，D项不符合题意。H₂：H₂：H3．A【解析】乙基的电子式为，B项错误；为的球棍模型，C项错误；丙炔的分子式为，D项错误。4．D【解析】甲烷可以作燃料是因为它燃烧时放出大量的热，A项不符合题意；乙醇与水互溶，不能用于萃取碘水中的碘，B项不符合题意；乙烯是植物的生长激素，所以可用作水果催熟剂，C项不符合题意。5．C【解析】甲烷与Cl₂的反应是连锁反应，生成多种有机产物，A项不符合题意；蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，B项不符合题意；一定条件下，与HCl发生反应生成和，D项不符合题意。6．C【解析】甲烷分子与水分子间不能形成氢键，C项错误。7．B【解析】一氯代物有2种，A项不符合题意；一氯代物有5种，C项不符合题意；一氯代物有2种，D项不符合题意。8．A【解析】基态碳原子的简化电子排布式为，B项错误；H原子不满足8电子稳定结构，C项错误；违背了洪特规则，D项错误。9．B【解析】Y、Z中含有除C、H外的其他元素，不属于芳香烃，A项错误；反应①②均为取代反应，C项错误；Y的同分异构体有3种，D项错误。10．C【解析】根据描述的信息可知，X为F，Y为Na，Z为K，W为Cl。金属性：，A项错误；F无正价，B项错误；与为分子晶体，Na与K为金属晶体，共2种晶体类型，D项错误。11．D【解析】苯分子中不含有碳碳双键，A项错误；水中也含有H原子，B项错误；标准状况下，苯乙烯不是气态，C项错误。12．D【解析】电极反应式应为，A项错误；轨道数目与空间运动状态种数相同，基态Mg原子的核外电子有6种空间运动状态，B项错误；基态C原子的价层电子轨道表示式为，2p能级上的电子自旋状态相同，C项错误。13．A【解析】X的电子只有一种自旋取向，则X为H；Y的基态原子核外价层电子排布满足，即，Y为O；Z的基态原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，即基态Z原子的电子排布式为，Z为Mg；M与Y同主族，M为S；N的基态原子核外只有一个未成对电子，N为Cl。简单离子半径：，B项错误；S的第一电离能低于同周期相邻元素，C项错误；H原子的最外层满足2电子结构，D项错误。14．B【解析】氨水是混合物，不是电解质，B项错误。15．（1）2,3一二甲基戊烷（2分）（2）（1分）；酯基、（酚）羟基（每个1分，共2分）（3）③⑤（2分）；④⑥（2分）（4）24（2分）（5）2（2分）；（2分）【解析】（3）结构相似，在分子组成上相差一个或若干个原子团的化合物互称为同系物，③⑤互为同系物；分子式相同，结构不同的化合物互称为同分异构体，④⑥互为同分异构体。（4）甲基中只有一个氢原子能旋转到共平面，苯环结构上的原子均在同一平面上，⑦分子中最多有24个原子共平面。（5）根据已知信息，⑧被氧化后的产物为、。16．（1）分液漏斗（1分）；冷凝回流，提高反应物转化率（2分）；a（1分）；②（1分）（2）（2分）；便于控制反应温度（或受热均匀，1分）（3）（1分）；90（2分）（4）防止温度过高，2,4-二硝基甲苯受热分解（2分）；防暴沸（2分）【解析】（3）n（邻硝基甲苯）mol，理论上生成的两种二硝基甲苯的总物质的量为0.4mol，质量为g，则产率之和为。17．（1）（2分）（2）（2分）（3）1∶1（2分）；非极性（2分）（4）sp（1分）；平面三角形（1分）（5）2（2分）；分子中O原子上有两个孤电子对，对成键电子的排斥力大，而中O原子上只有一个孤电子对，排斥力小（2分）【解析】元素X的核外电子数等于周期数，结合化合物T中X只形成一个共价键，则X为H；Y的基态