江苏南通市2025-2026学年高二下学期期末考试化学试题含答案

2.本试卷共6页。满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题1.下列应用于中国神舟载人飞船上的材料中属于有机物的是A.铝合金B.石墨C.聚乙烯D.砷化镓A.电负性：x(H)<x(B)B.Na+的结构示意图：3.实验室制取乙炔并验证其化学性质。下列装置能达到实验目的的是溶液溶液A.用装置甲制备乙炔B.用装置乙除去乙炔中H₂S气体试卷第1页，共8页试卷第2页，共8页C.用装置丙收集乙炔D.用装置丁验证乙炔能与Br₂反应4.下列实验条件的选择或实验操作的目的是为了减少副反应的是A.甲烷和氯气反应需选择光照条件B.乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时应快速升高到170℃C.使用过量的浓溴水检验溶液中是否含有苯酚D.乙醇催化氧化实验中将铜丝绕成螺旋状阅读下列资料，完成下面小题。NH₃是生产HNO₃、NaHCO₃、CO(NH₂)₂等多种化工产品的原料，可等金属，也能与许多有机化合物发生反应。NaNO₂是一种食品添加剂。大气中过量的NOx、水体中过量的NH4、NO₃均属于含氮污染物，一定条件下都能转化为N₂而去除，如通过纳米零价铁可将水体中的NO₃转化为N₂,同时生成Fe₂O₃。5.下列说法正确的是A.CO(NH₂)₂中的化学键均为极性共价键B.N₂中σ键、π键的数目比为2:1C.NH4中H-N-H键角大于NO₃中O-N-O键角D.NH₃与Cu²+形成,由H提供孤电子对6.下列化学反应表示正确的是A.Cu和稀HNO₃制备Cu(NO₃)₂:Cu+2HNO₃=Cu(NO₃)₂+H₂↑B.纳米零价铁还原NO₃:4Fe+6NO₃=2Fe₂O₃+3N₂↑7.下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是A.氨气具有还原性，可用于去除烟气中NOB.NaNO₂易溶于水，可用作食品添加剂C.NaHCO₃受热易分解，可用作胃酸中和剂D.CO(NH₂)₂可形成分子间氢键，受热易分解8.在指定条件下，下列选项所示的物质间转化均可实现的是试卷第3页，共8页9.有机物X中含有C、H、0、N四种元素，其球棍模型如图所示。下列说法正确的是A.X中含有酰胺基B.X分子中没有手性碳原子C.X既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应D.X不能使酸性KMnO₄溶液褪色10.X、Y、Z为原子序数依次增大的三种短周期元素。X原子中有7种运动状态不同的电子，Y原子最外层电子数是内层的3倍，Z是地壳中含量最高的金属元素。下列说法正确的是A.简单气态氢化物热稳定性：Y>XB.简单离子半径：Z>YC.第一电离能：I₁(Y)>I₁(X)D.沸点：X₂>Y₂下列说法不正确的是IYIZA.X与不互为同系物B.XC.可用NaHCO₃溶液检验Z中是否含有YD.1molX与Y反应的产物除Z外，还有H₂O、HBr与溴水反应，最多消耗1.5molBr₂12.下列关于物质结构或性质的探究实验中，能达到探究目的的是选项探究目的试卷第4页，共8页A、液中滴入2滴紫色石B向苯酚钠溶液中通入CO₂,观察实验现象探究反应有NaHCO₃C向酸性KMnO₄溶液中D向2mL10%CuSO₄溶液中依次加入2~3滴NaOH稀溶液、乙醛，充分振荡，加热，观察实验现象探究乙醛分子结构中13.一种用Mn₂O₃氧化甲苯制备苯甲醛的流程如下：甲苯、稀硫酸甲苯、稀硫酸XMn₂O₃氧化分液有机层蒸馏苯甲醛下列说法正确的是A.X为稀硫酸C.从水层获取MnSO₄·H₂O的操作为蒸发结晶D.使用过量的Mn₂O₃可提高苯甲醛的产率二、填空题。试卷第5页，共8页14.某海底黑色金矿主要成分为MnOy、FeO(OH)、SiO₂,含少量的Co₂O₃、Al₂O₃、Cuo。一种从“金酸浸还原氨水沉铝沉铁海底黑色金矿已知Fe³+完全沉淀时的pH为3.2。(1)已知MnOy的一种晶胞结构如下图所示，则该晶体的化学式为,晶体中基态锰离子的核外电子排布式为。①加压条件下通入O₂的目的是o体质量随温度变化的曲线如下左图所示。当剩余固体质量为1.78g时，对应物质化学式为oCuSO₄·5H₂O晶体结构如下右图所示，晶15.某有机物X通过质谱法测得其相对分子质量为94.分子中各元素的质量分数：碳76.6%,氢6.4%,其余 oa.CH₂=CH₂b.HCHOc.CH₃COOH试卷第6页，共8页试卷第7页，共8页碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种有机产物，X属于α-氨基酸，X、Y分子中不同化学环境的氢原子分别为3种、4种(6写出以的合成路线流程图 (2)实验室用浓硫酸、NaBr固体、CH₃CH₂CH₂OH在如下图所示装置中制备CH₃CH₂CH₂Br。水水试卷第8页，共8页制备原理：;CH₃CH₂CH₂OH+HBr-CH₃CH₂CH₂Br+H₂O。①仪器A的名称为o②添加试剂时，需将仪器A置于冰水浴中，然后依次加入CH₃CH₂CH₂OH、水、浓硫酸、NaBr固体。使用冰水浴以及加入水的目的是o③CH₃CH₂CH₂Br是一种无色液体。通过以上实验制得的CH₃CH₂CH₂Br呈橙黄色，欲除去其中杂质，下列a.NaOH溶液b.NaHSO₃溶液c.NaC1溶液①《本草纲目》记载灼烧绿矾(FeSO₄·7H₂O)可得绿矾油(稀硫酸)。绿矾强热生成Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O。每生成1.6gFe₂O₃,被Fe²+还原的SO²的物质的量为_-10℃、44.8℃。设计以强热后的混合气体为原料制备少量稀硫酸的实验方案：。(实验中须使用的实验装置如下图所示，烧杯中需指明盛装的试剂)②以黄铁矿为原料制备硫酸。具体流程如下：a.置换反应b.化合反应c.分解反应现采用2吨黄铁矿(含FeS₂60%,杂质不含硫)生产硫酸。假设制备过程中硫元素的损失率为2%,则能制得98%的浓硫酸吨(写出计算过程)。【详解】A.铝合金属于金属合金，是无机金属材料，不属于有机物，A错误；C.聚乙烯是乙烯加聚得到的含碳、氢元素的高分子化合物D.砷化镓是不含碳的无机半导体材料，不属于有机物，D错误；故答案选C。【详解】A.NaBH₄中H为-1价、B为+3价，电负性B.图示结构示意图核外最外层有1个电子，是Na原子的结构示意图，Na+核外电子排布为2、8,B错误；C.BH₄中心B原子的价层电子对数无孤电子对，空间结构为正四面体形，C错误；D.CH₃CH₂OH中两个C原子均形成4个σ键，均为sp³杂化，D正确；B.洗气除杂应遵循长进短出的原则，装置乙为短进长出，会将硫酸铜溶液压出，无法除去乙炔中的H₂S,C.乙炔密度略小于空气，与空气密度相近，不能用向上排空气故选D。【详解】A.甲烷与氯气的取代反应必须在光照条件下才能发生，光照是该反应的必要反应条件，且光照下仍会生成多种氯代甲烷的混合物，无法减少副反应，A错误；B.乙醇与浓硫酸共热时，若温度为140℃会发生分子间脱水生成乙醚副产物，快速升高到170℃可减少乙C.使用过量浓溴水检验苯酚，是为了保证苯酚完全反应，防止生成的少量三溴苯酚溶解在苯酚中无法观察到沉淀，目的是使检验现象更明显，不是减少副反应，C错误；D.乙醇催化氧化实验中将铜丝绕成螺旋状，是为了增大铜丝与乙醇蒸气的接触面积，提高反应速率，与减试卷第1页，共10页试卷第2页，共10页故选B。【详解】5.A.尿素CO(NH₂)₂中化学键为C=O、C-N、N-H,均为不同原子间的极性共价键，A正确；B.N₂中N=N三键含1个σ键、2个π键，二者数目比为1:2,B错误；C.NH为正四面体结构，键角约109°28',NO₃为平面三角形结构，键角120°,前者键角更小，C错误；6.A.稀硝酸具有强氧化性，和Cu反应不会生成H₂,还原产物是NO,正确化学方程式：3Cu+8HNO₃(稀)=3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O,A错误；B.该离子方程式左边总电荷为-6,右边总电荷为0,电荷不守恒，且未配平H、0元素，正确方程式为C.甲苯与浓硝酸的硝化反应中，硝基取代苯环上甲基的邻、对位氢，产物2,4,6-三硝基甲苯，产物应该D.该反应为侯氏制碱法的核心反应，饱和氨盐水通过量CO₂,溶解度较小的NaHCO₃析出，方程式正确，故选D;7.A.NH₃具有还原性，NO具有氧化性，二者可发生归中反应生成无毒N₂,可用于烟气脱硝，性质和用B.NaNO₂作食品添加剂是因为其具有防腐、抗氧化性，与易溶于C.NaHCO₃作胃酸中和剂是因为其具有弱碱性，可与胃酸(HC1)反应，与受热易分解的性质无关，C错D.分子间氢键影响熔沸点等物理性质，尿素受热分解是化学变化，与化学键稳定性有关，和氢键无对应关故选A。试卷第3页，共10页【详解】A.Fe₂O₃和盐酸反应生成FeCl₃溶液正确，但FeCl₃溶液加浓氨水会发生复分解反应生成Fe(OH)₃沉淀，无法得到胶体，制备Fe(OH)₃胶体需向沸水中滴加饱和FeCC.CuSO₄和NaOH溶液反应生成Cu(OH)₂悬浊液正确，但蔗糖属于非还原糖，无醛基，无法和Cu(OH)₂在加热条件下反应生成Cu,C错误；D.CH₃CHBrCH₃与NaOH水溶液共热发生取代反应生成2-丙醇，发生消去反应生成丙烯需要NaOH醇溶液共热的条件，第一步转化不能实现，丙烯加聚反应生成聚丙烯结构简式为,D错误；故选B。【分析】该有机物结构简式为B.X中与氨基直接相连的碳原子连接了4种不同基团，属于手性碳原子，B错误；C.X含有氨基可与盐酸反应，还含有羧基可与NaOH溶液反应，因此既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反D.X中与苯环直接相连的碳原子上连有氢原子，可被酸性KMnO₄溶液氧化，能使溶液褪色，D错误；【分析】首先推导元素：X原子核外有7种运动状态不同的电子，即核外电子数为7,X为层电子数是内层的3倍，短周期元素内层电子数为2,最外层电子数为6,Y为0;Z是地壳中含量最高的【详解】A.非金属性O>N,非金属性越强简单气态氢化物热稳定性越强，故热稳定性H₂O>NH₃,A正试卷第4页，共10页B.AI³+和O²核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径O²>Al³+,B错误；C.N原子2p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能大于相邻的0,即I₁(N)>I₁(O),C错误；D.N₂和O₂均为分子晶体，相对分子质量越大分子间作用力越强、沸点越高，O₂相对分子质量大于N₂,故选A。【详解】A.X属于二元酚，两个羟基均直接与苯环相连，而含有1个酚羟基和1个醇羟基，二者官能团种类不同，结构不相似，不互为同系物，A正确；B.根据原子守恒，X和Y反应时，羧基与酚羟基发生酯化反应脱去H₂O,同时溴原子被取代、同时生成HBr,产物除Z外还有H₂O、HBr,B正确；C.Y含有羧基，可与NaHCO₃反应产生CO₂气体，Z只有酚羟基，酸性弱于碳酸，不与NaHCO₃反应，因此可用NaHCO₃溶液检验Z中是否混有Y,C正确；D.X为间苯二酚，酚羟基的邻、对位氢原子均可与溴水发生取代反应，苯环上共有3个可被取代的氢原子，lmolX最多消耗3molBr₂,D错误；故选D。【详解】A.乙酰水杨酸分子中含有羧基，具有酸性，滴加紫色石蕊溶液变红是羧基的性质，无法证明含有B.向苯酚钠溶液中通入CO₂,溶液变浑浊只能证明生成了苯酚，无法证明有NaHCO₃生成，B错误；C.酸性KMnO₄溶液具有强氧化性，加入乙醇后溶液紫色褪去，说明KMnO₄被还原，可证明乙醇具有还原D.用新制Cu(OH)₂检验醛基需要在强碱性环境下进行，本实验中NaOH用量不足，CuSO₄过量，无法达到故选C。【分析】甲苯在稀硫酸作用下，被三氧化二锰氧化为苯甲醛，自身还原为硫酸锰，结晶过滤得到的固体盐试卷第5页，共10页B.配平验证：Mn元素从+3价降到+2价，2molMnO₃共得到4mol电子；甲苯中甲基C从-3价升到醛基的+1价，失去4mol电子，电子守恒，再验证原子、电荷均守恒，该离子方程式书写正确，B正确；C.MnSO₄·H₂O带有结晶水，直接蒸发结晶会使其失去结晶水，应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法获取，D.M₂O₃为强氧化剂，过量时会将生成的苯甲醛进一步氧化为苯甲酸，反而降低苯甲醛产率，D错误；(3)增大O₂的溶解度，将Fe²+充分氧化将Fe³+转化为Fe(OH)₃,再分解生成Fe₂O₃,便于过滤【分析】海底黑色金矿主要含Mn₂Oy、FeO(OH)、SiO₂,还有少量Co₂O₃、Al₂O₃、Cuo;加SO₂、H₂SO4酸浸还原时，SiO₂不溶于酸成为滤渣除去，SO₂作还原剂，将FeO(OH)中Fe³+、Co₂O₃中Co³+、锰氧化物中高价Mn还原为Fe²+、Co²+、Mn²+,Al₂O₃、Cuo溶于硫酸生成Al³+、CuCu²+的酸性浸出液；沉铁阶段加压通O₂把Fe²+氧化为Fe³+,调节pH>3.2并加热，Fe³+水解生成Fe₂O₃沉淀除去；滤液加氨水沉铝，Al³+转化为Al(OH)₃沉淀分离；剩余溶液加萃取剂LI84-I萃取Cu²+,萃余液即为含Co²+、Mn²+的溶液，萃取液含Cu²+可进一步制备胆矾；【详解】(1)Mn(黑球):顶点体心1,总=2;O(白球):面上体内2个，总=4;化学式：MnO₂,Mn为+4价；Mn原子序数25,基态Mn:[Ar]3d⁵4s²;失去4个电子(4s全部失去，3d失去两个),Mn4+:1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³(2)酸性环境，Co³+被SO₂还原为Co²+,SO₂被氧化为SO²-:Co₂O₃+SO₂+2H+=2Co²++SO2-+H₂O;(3)①加压通入O₂:增大O₂溶解度，加快Fe2+氧化为Fe³+的反应速率；②调节pH:pH>3.2使Fe³+完全水解沉淀；加热：促进Fe³+水解，加快沉淀生成，并使Fe(OH)₃脱水生成试卷第6页，共10页每0.01mol晶体失0.02molH₂O,剩余结晶水5-2=3,物质CuSO₄·3H₂O;剩余1.78g:失重剩余结晶水3-2=1,对应物质CuSO₄·H₂O;CuSO₄·5H₂O晶体加热后失水的顺序是：无氢键配位水→有氢键配位水→与SO2-形成氢键的水，故晶体失去的水是b。羟基的极性变弱【详解】(1)先计算各元素原子数目：M(X)=94,水与钠反应更剧烈，CH₃CH₂CH₂-是推电子基团，使因此X的分子式为C₆H₆O;(2)①X分子式C₆H₆O,链状可做聚合单体，核磁氢谱只有两组峰，说明分子高度对称；Y是3个碳的醇，(醇脱水成醚),Y足量H₂加成得Z,结合对称结构推得X为二炔醚CH=C-CH₂-O-CH₂-C=CH,分子左右完全对称，只有两种等效氢，匹配核磁图；②Y是CH=C-CH₂OH(丙炔醇，3个碳醇),碳碳三键与足量H₂加成得到CH₃CH₂CH₂OH,按系统命名法命名为1-丙醇；Z与Na、水与Na反应剧烈程度对比：水和Na反应更剧烈，丙基CH₃CH₂CH₂-属于烷基推电子基团，会使羟基O-H键电子云密度升高，键极性减弱，更难断裂释放H+,因此醇和Na反应更平缓；(3)①根据已知条件推断X是苯酚(含酚羟基),酚类可与甲醛HCHO(选项b)发生酚醛缩聚反应；乙烯仅能发生加聚，乙酸只能和酚发生酯化，无法缩聚，故选b;②X苯酚催化加氢得到A(环己醇，六元环饱和醇),A到B(C₆H₁₀O环己酮)是醇的催化氧化反应，反应物为O₂,催化剂Cu、加热，即条件O₂,Cu/△;③B为环己酮，B→C是酮羰基与乙炔的加成反应，试卷第7页，共10页碳连羟基、乙炔基，结构简式为④D→E是炔烃环化生成苯环，原料CD=CD中两个D原子保留在最终苯环的两个双键碳上，产物骨架与E一致，苯环上两个邻位碳分别连接D原子，其余骨架不变，故结构简式为(4)与生成的HCl反应，提高H的产率【分析】原料A与邻苯二甲酰亚胺钾)在DMF中发生取代反应生成B,B与肼(N₂H₄)反应得到伯胺C;原料E(2,6-二甲氧基苯酚)与在碳酸钾作用下开环生成醇F,F和SOCl₂发生羟基氯代反应得到氯代物G;最后C中的氨基与G中的氯原子在碳酸钾弱碱环境下发生亲核取代，脱除HCl,最终得到目标产物H;【详解】(1)A结构中有醚键、碳氯键；(2)E是酚羟基，与在K₂CO₃下开环，酚羟基-OH进攻环酯，产生CO₂气体；(3)F中的羟基与SOCl₂反应，-OH被-C1取代生成G,属于取代反应；(4)反应生成HCl,K₂CO₃与生成的HCl反应，推动取代反应正向进行，提高H的产率；试卷第8页，共10页(5)该同分异构体为酚酯结构，羧酸片段是满足3种等效氢的α-氨基酸，则说明α-碳上同时连接羧基和氨基，可以水解，说明含有酯基，根据C的分子式(C₉H₁₁NO₂),满足要求的结构简式为：(6)第一步：对甲基苯酚催化加氢，苯环还原为环己烷：;第二步：醇与SOCl₂取代：;第三步：氯代环己烷与邻苯二甲酰亚胺钾取代，生成邻4-甲基环己胺与4-甲基环己氯(第二步产物)、K₂CO₃加热取代，得到产品，合成路线流程图为：(2)蒸馏烧瓶减少1-丙醇的挥发、减少1-丙醇的炭化、减少HBr的挥发和氧化b(3)0.01mol将U形管置于冷水浴中，,烧杯中装入NaOH溶液，将导管b、c连接，从a端通入强热后的混合气体b设能生产98%的浓硫酸x