河南省創新發展聯盟2023-2024學年高二下學期3月月考化學試題【含答案解析】

2023—2024學年高二下學期第一次月考化學本試卷滿分100分，考試用時75分鐘注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內容：人教版選擇性必修2、選擇性必修3第一章至第二章。5.可能用到的相對原子質量：H：1C：12N：14O：16Co：59一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.全球首座第四代核電站——華能石島灣高溫氣冷堆核電站商業示范工程圓滿完成168小時連續運行考驗，正式投入商業運行。下列說法正確的是A.利用核能發電時，轉化率可達到100%B.以石墨為慢化劑，石墨屬于混合型晶體C.以氣體氦為冷卻劑，氣體氦液化的過程中，D.慢中子與核燃料鈾發生有效反應，與互為同素異形體【答案】B【解析】【詳解】A．核能轉化為電能，轉化率不能達到100%，A錯誤；B．石墨晶體中含有分子間作用力和共價鍵，所以石墨屬于混合型晶體，B正確；C．氣體氦液化時，，C錯誤；D．與互為同位素，D錯誤；故選B。2.下列晶體中，與的晶體類型和化學鍵類型完全相同的是A.KCl B.Cu C. D.【答案】A【解析】【分析】為離子晶體，含有的化學鍵只有離子鍵?！驹斀狻緼．KCl為離子晶體，只含離子鍵，A項符合題意；B．Cu是金屬晶體，B項不符合題意；C．水是分子晶體，C項不符合題意；D．硫酸鈉為離子晶體，含有離子鍵和共價鍵，D項不符合題意；故選：A。3.下列化學用語表述正確的是A.異戊烷的鍵線式： B.乙基的電子式：C.的空間填充模型： D.丙炔的分子式：【答案】A【解析】【詳解】A．異戊烷為2-甲基丁烷，鍵線式為，故A正確；B．乙基的電子式為，B項錯誤；C．為的球棍模型，C項錯誤；D．丙炔的分子式為，D項錯誤；故選：A。4.下列有機物的性質和用途存在因果關系的是A.甲烷密度比空氣小，常用作燃料B.乙醇具有還原性，可用于萃取碘水中的碘C.乙烯不溶于水，可用作水果催熟劑D.乙炔在氧氣中燃燒可放出大量的熱，可用于焊接或切割金屬【答案】D【解析】【詳解】A．甲烷可以作燃料是因為它燃燒時放出大量的熱，A項不符合題意；B．乙醇與水互溶，不能用于萃取碘水中的碘，B項不符合題意；C．乙烯是植物的生長激素，所以可用作水果催熟劑，C項不符合題意；D．乙炔燃燒放出大量的熱，利用此性質常用于焊接或切割金屬，D項符合題意；故選：D。5.下列反應只生成一種有機產物的是A.甲烷與在光照下發生反應 B.蔗糖在稀硫酸作用下發生水解C.乙烯通入溴的溶液中 D.一定條件下，與HCl反應【答案】C【解析】【詳解】A．甲烷與Cl?的反應是連鎖反應，生成多種有機產物，A項不符合題意；B．蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，B項不符合題意；C．乙烯通入溴的溶液中發生加成反應生成物只有BrCH2CH2Br，C項符合題意；D．一定條件下，與HCl發生反應生成或，D項不符合題意答案選C。6.可燃冰(，結構模型如圖所示)又稱為天然氣水合物，是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結晶物質。下列說法錯誤的是A.鍵能： B.鍵角：C.可燃冰中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵 D.基態碳原子和氧原子的未成對電子數相同【答案】C【解析】【詳解】A．比更加穩定，所以鍵能，故A正確；B．甲烷是正四面體型，鍵角為109。28‘，水是V型，鍵角為105。，故B正確；C．甲烷中與水不形成氫鍵，是水相互之間形成氫鍵，將甲烷分子包裹住，故C錯誤；D．基態碳原子的未成對電子數為2個，基態氧原子的未成對電子數為2個，兩者相同，故D正確；故選C。7.下列有機化合物的一氯代物有4種的是A. B.C D.【答案】B【解析】【詳解】A．物質有2種等效氫，一氯代物有2種，故A錯誤；B．物質有4種等效氫，一氯代物有4種，故B錯誤；C．物質有5種等效氫，一氯代物有5種，故C錯誤；D．物質有2種等效氫，一氯代物有2種，故D錯誤；故選B。8.撲熱息痛又叫對乙酰氨基酚(結構如圖所示)，是重要的解熱鎮痛藥，下列說法正確的是A.撲熱息痛分子中碳原子的雜化方式有2種B.基態碳原子的簡化電子排布式為C.對乙酰氨基酚結構中所有原子均滿足8電子穩定結構D.某同學將基態氧原子的軌道表示式表示為，則該軌道表示式違背了能量最低原理【答案】A【解析】【詳解】A．苯環和羰基中的碳原子均為sp2雜化，甲基中的碳原子為sp3雜化，故A正確；B．基態碳原子的簡化電子排布式為，故B錯誤；C．H原子形成2電子穩定結構，不滿足8電子穩定結構，故C錯誤；D．該軌道表示式違背了洪特規則，故D錯誤；故選A。9.由芳香烴X可以合成兩種有機化合物Y和Z，如圖所示，下列說法正確的是A.X、Y和Z均屬于芳香烴 B.反應②的條件為作催化劑C.反應①②的反應類型不同 D.Y的同分異構體有5種【答案】B【解析】【詳解】A．Y、Z中含有除C、H外的其他元素，不屬于芳香烴，A項錯誤；B．結合A的分子式以及Z的結構簡式可知X為甲苯，X轉化為Z是X苯環上的氫被溴取代，則應在作催化劑條件下與液溴反應實現，B項正確；C．反應①②均為取代反應，C項錯誤；D．Y含苯環的同分異構體有3種，D項錯誤；故選：B。10.有關X、Y、Z、W四種元素的描述如下：①基態的離子結構示意圖為②基態的軌道表示式為③基態Z原子的價層電子排布式為④基態W原子有3個電子層，其電子式為下列說法中，正確的是A.金屬性：Z<Y B.X與W的最高正價相同C.YX的熔點高于YW的 D.上述四種元素對應的單質的晶體類型有3種【答案】C【解析】【分析】X的質子數為9，則X為F，Y+的電子數為10，則Y的質子數為11，Y為Na，Z的價電子排布式為4s1，則Z為K，W原子有3個電子層，最外層電子數為7，則W為Cl?！驹斀狻緼．同周期元素從上到下，元素的金屬性逐漸增強，金屬性：，A項錯誤；B．F無正價，Cl的最高正價為+7，B項錯誤；C．NaF中F-半徑小于NaCl中Cl-半徑，所以NaF中的離子鍵強于NaCl中的離子鍵，NaF的熔點高于NaCl，C項正確；D．與固態時為分子晶體，Na與K為金屬晶體，共2種晶體類型，D項錯誤；故選C。11.設為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是A.78g苯中含有的碳碳雙鍵數目為B.1L0.5mol?L水溶液中含有的H原子個數為C.標準狀況下，22.4L苯乙烯最多可與個發生加成反應D.標準狀況下，22.4L由甲烷和乙烯組成的混合氣體中含有的H原子數為【答案】D【解析】【詳解】A．78g苯的物質的量為1mol，苯分子中的碳碳鍵為一種獨特鍵，苯分子中不存在碳碳雙鍵，故A錯誤；B．由于甲醇水溶液中，溶劑水中也含有氧原子，所以無法計算溶液中氧原子的數目，故B錯誤；C．標準狀況下，苯乙烯不是氣態，不可用22.4L來計算，故C錯誤；D．22.4L氣體，其物質的量為1mol，每個甲烷分子含有4個氫原子，每個乙烯分子含有4個氫原子，所以在標況下，22.4L由甲烷和乙烯組成的混合氣體中含有的H原子數為4NA，故D正確；故選D。12.城鎮地面下常埋有縱橫交錯的金屬管道，地面上還鋪有鐵軌等。當金屬管道或鐵軌在潮濕土壤中形成電流回路時，就會導致這些金屬制品被腐蝕。為了防止這類腐蝕的發生，某同學設計了如圖所示的裝置，下列說法正確的是A.鋼鐵輸水管上的電極反應式為B.基態Mg原子的核外電子有12種空間運動狀態C.基態碳原子2p能級上的電子自旋狀態相反D.基態中，3d能級上的5個電子的能量完全相同【答案】D【解析】【分析】鋼鐵輸水管與鎂塊相連形成原電池，鎂作負極，發生氧化反應被腐蝕，鋼鐵輸水管作正極，受到保護?！驹斀狻緼．鋼鐵輸水管作正極，受到保護，故A錯誤；B．基態Mg原子的核外電子排布為，空間運動狀態即原子軌道為1+1+3+1=6，故B錯誤；C．基態碳原子2p能級有3個軌道，有2個電子單獨分占軌道，自旋狀態相同，故C錯誤；D．同一能級上的電子所具能量相同，基態中，3d能級上的5個電子的能量完全相同，故D正確；故選D。13.X、Y、Z、M、N是原子序數依次增大的5種短周期主族元素，其元素性質或原子結構如表，下列說法正確的是元素元素性質或原子結構電子只有一種自旋取向基態原子核外價層電子排布滿足基態原子核外能級上的電子總數與能級上的電子總數相等與基態原子的價層電子數相同基態原子核外只有一個未成對電子A.電負性：B.簡單離子半徑：C.的第一電離能高于同周期相鄰元素D.與能形成兩種化合物，且所有原子均滿足8電子穩定結構【答案】A【解析】【分析】電子只有一種自旋取向，判斷出X為H；原子核外價層電子排布滿足nsnnpn+2，即2s22p4，Y為O；原子核外s能級上的電子總數與p能級上的電子總數相等，即基態Z的核外電子排布為1s22s22p63s2，Z為Mg；M與基態Y原子的價層電子數相同，則與Y同主族，M為S；N基態原子核外只有一個未成對電子為Cl，據此進行解答?！驹斀狻緼．由分析可知，N、X、Z分別為Cl、H、Mg，故電負性：Cl＞H＞Mg即，A正確；B．由分析可知，N、M、Z分別為Cl、S、Mg，簡單離子半徑：S2-＞Cl-＞Mg2+即，B錯誤；C．由分析可知，M為S，S的第一電離能低于同周期相鄰元素，C錯誤；D．由分析可知，X為H，在化合物中H原子的最外層滿足2電子結構，D錯誤；故答案為：A。14.向盛有溶液的試管中加入氨水，首先形成難溶物，繼續添加氨水，難溶物溶解，得到深藍色透明溶液。再向該溶液中加入一定量乙醇并用玻璃棒摩擦試管壁，析出深藍色晶體。下列有關說法錯誤的是A.用玻璃棒摩擦試管壁的作用是使盡快結晶B.氨水是弱電解質，電離的方程式為C.深藍色是由于存在，其中提供空軌道，N原子提供孤電子對D.難溶物溶解且得到深藍色透明溶液的反應：【答案】B【解析】【詳解】A．玻璃棒摩擦試管壁，充分接觸試劑，促進反應速度，使其盡快結晶，故A正確；B．氨水是混合物，不是電解質，故B錯誤；C．加入氨水，硫酸銅與氨水反應生成氫氧化銅藍色沉淀和硫酸銨，則首先形成的難溶物是Cu(OH)2，繼續添加氨水，氫氧化銅和氨水反應生成氫氧化四氨合銅，難溶物溶解，得到深藍色的透明溶液，則此過程中生成的深藍色配離子為[Cu(NH3)4]2+，在配離子[Cu(NH3)4]2+中，金屬Cu2+提供空軌道，NH3中的N提供孤對電子，形成配位鍵，故C正確；D．難溶物是Cu(OH)2和氨水反應生成氫氧化四氨合銅，反應方程式為：，故D正確；故選B。二、非選擇題：本題共4小題，共58分。15.現有如下8種有機物，請根據所學知識回答下列問題：①②③④⑤⑥⑦⑧（1）①的系統命名為______。（2）②的分子式為______，所含官能團的名稱為________。（3）以上物質中互為同系物的是_______(填標號，下同)，互為同分異構體的是_______。（4）⑦中最多有_____個原子共平面。（5）已知某些烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化可生成羧酸和酮，例如：(丙酮)，則⑧被足量酸性高錳酸鉀溶液氧化后的產物有_____種，其中含有羰基的產物的結構簡式為______?！敬鸢浮浚?）2，3?二甲基戊烷（2）①.②.酯基、(酚)羥基（3）①.③⑤②.④⑥（4）24（5）①.2②.【解析】【小問1詳解】根據系統命名規則，該有機物的系統命名為：2，3?二甲基戊烷；【小問2詳解】該有機物的分子式為，含官能團的名稱為酯基、(酚)羥基；【小問3詳解】結構相似，在分子組成上相差一個或若干個原子團的化合物互稱為同系物，③⑤互為同系物；分子式相同，結構不同的化合物互稱為同分異構體，④⑥互為同分異構體；【小問4詳解】甲基中只有一個氫原子能旋轉到共平面，苯環結構上的原子均在同一平面上，⑦分子中最多有24個原子共平面；【小問5詳解】根據已知信息，⑧被氧化后的產物為、，其中含羰基的為。16.二硝基甲苯主要用于醫藥、染料、涂料及其他精細化工品的合成。某探究小組利用下列裝置制備二硝基甲苯。實驗中可能用到的數據：摩爾質量/(g·mol)密度/(g·cm)沸點/℃溶解性鄰硝基甲苯1371.16222不溶于水，易溶于苯2，4-二硝基甲苯1821.32304(290℃時開始分解)微溶于水、乙醇，易溶于苯2，6-1821.28290不溶于水，溶于乙醇、乙醚二硝基甲苯乙醇460.7878與水以任意比例互溶實驗步驟：①保持溫度在40℃以下，按體積比1∶3配制濃硫酸與濃硝酸的混合物115mL；②用水浴預熱至60~70℃，在三頸燒瓶中加入54.80g鄰硝基甲苯，按圖示裝好藥品和其他儀器；③向三頸燒瓶中加入混酸，并不斷攪拌(磁力攪拌器已略去)；④控制溫度約為60~70℃，反應大約30min；⑤反應結束后，在不斷攪拌下，將反應后的混合物緩慢倒入冰水中，然后過濾；⑥洗滌、稱量，所得固體質量為65.52g。請回答下列問題：（1）儀器A的名稱為______；儀器B的作用是_______，冷凝水的進水口為____(填“a”或“b”)；三頸燒瓶最適宜的規格為______(填標號)。①100mL②250mL③500mL④1000mL（2）三頸燒瓶中鄰硝基甲苯生成2，4-二硝基甲苯的化學方程式為_______，采用水浴加熱的一個優點是______。（3）所得固體中只有2，4-二硝基甲苯和2，6-二硝基甲苯，其中一種的核磁共振氫譜如圖甲所示，該有機物的結構簡式為_____；該實驗中兩種二硝基甲苯的產率之和為_____%。（4）在50Pa時，采用如圖乙所示裝置進行蒸餾可分離2，4-二硝基甲苯和2，6-二硝基甲苯，采用減壓蒸餾的目的是_______，毛細管(極少量的空氣可以經毛細管進入圓底燒瓶)的作用為_______?！敬鸢浮浚?）①.分液漏斗②.冷凝回流，提高反應物轉化率③.a④.②（2）①.+HNO3②.便于控制反應溫度或受熱均勻（3）①.②.90（4）①.防止溫度過高，2，4-二硝基甲苯受熱分解②.防暴沸【解析】【分析】三頸燒瓶中先加入鄰硝基甲苯，再加入混酸，控制溫度在60~70℃，反應生成二硝基甲苯，反應結束后，混合物緩慢倒入冰水中，然后過濾、洗滌、干燥后得到二硝基甲苯。據此分析解答?！拘?詳解】由儀器構造可知A為分液漏斗；儀器B用于對反應物冷凝回流，提高反應物轉化率；為保障冷凝效果，應使冷凝管中充滿水，冷凝管中進水順序應為下進上出，即從a口進水；三頸燒瓶中液體體積應介于其容積的，由題中條件可知所加混合物體積為115mL，則三頸燒瓶體積應選250mL；【小問2詳解】三頸燒瓶中鄰硝基甲苯生成2，4-二硝基甲苯的化學方程式為+HNO3；采用水浴加熱便于控制反應溫度或受熱均勻；【小問3詳解】由核磁共振氫譜可知，該有機物中含3種氫，個數比為1：2：3，則應為2，6-二硝基甲苯，結構簡式為：；54.80g鄰硝基甲苯的物質的量為：，則理論上生成的兩種二硝基甲苯的總物質的量為0.4mol，質量為0.4mol×182g·mol-1=72.8g，則產率之和為；【小問4詳解】采用減壓蒸餾可以降低液體混合物的沸點，防止溫度過高，2，4-二硝基甲苯受熱分解，毛細管(極少量的空氣可以經毛細管進入圓底燒瓶)的作用為防暴沸。17.化合物T是一種用于合成藥物的重要試劑，其結構如圖所示。已知X、Y、Z、M、N為原子序數依次增大的前20號主族元素，元素X的核外電子數等于周期數，Y的基態原子最外層有2個未成對電子，Z、M位于同一主族，基態M原子3p軌道上有4個電子。（1）X、Y、Z、N的電負性由大到小的順序為______(寫元素符號)。（2）Z、M、N的原子半徑由大到小的順序為______(寫元素符號)。（3）分子中σ鍵和π鍵的數目之比為_______，屬于_____(填“極性”或“非極性”)分子。（4）的中心原子的雜化類型為______，的空間結構為________。（5）分子的中心原子孤電子對數為________，中鍵角比)中鍵角小的原因是________?！敬鸢浮浚?）（2）（3）①.1∶1②.非極性（4）①.sp②.平面三角形（5）①.2②.分子中O原子上有兩個孤電子對，對成鍵電子的排斥力大，而中O原子上只有一個孤電子對，排斥力小【解析】【分析】元素X的核外電子數等于周期數，結合化合物T中X只形成一個共價鍵，則X為H，Y的基態原子最外層有2個未成對電子，化合物T中Y形成四個共價鍵，推斷Y為C或S，Z、M位于同一主族，基態M原子3p軌道上有4個電子，結合化合物T中Z、M形成的共價鍵數，可推斷出Z為O，M為S，則Y為C；N的原子序數最大，最外層電子數為1，N為K，據此解答?！拘?詳解】非金屬性越強，電負性越大，則X、Y、Z、N的電負性由大到小的順序為?！拘?詳解】同主族從上到下原子半徑逐漸增大，同周期自左向右原子半徑逐漸減小，則Z、M、N的原子半徑由大到小的順序為。【小問3詳解】分子的結構式為S＝C＝S，其中σ鍵和π鍵的數目之比為1∶1，屬于直線形結構，結構對稱，所以非極性分子。【小問4詳解】是直線形結構，中心原子的雜化類型為sp雜化，中中心原子的價層電子對數是3，不含有孤電子對，空間結構為平面三角形?！拘?詳解】分子的中心原子是氧原子，其孤電子對數為2；由于分子中O原子上有兩個孤電子對，對成鍵電子的排斥力大，而中O原子上只有一個孤電子對，排斥力小，所以水分子中鍵角小。18.某?；瘜W研究小組以煉鋅鈷渣(主要含有Co、Zn、Fe、Ni的金屬硫化物)為原料制備(氫氧化高鈷)的流程如圖，以實現“變廢為寶”。已知：常溫下，部分陽離子開始沉淀和完全沉淀(離子濃度小于或等于mol?L)時的pH如表所示。離子開始沉淀時的pH1.56.37.0—6.47.2完全沉淀時的pH2.88.39.01.08.49.2回答下列問題：（1）下列基態Co原子的價層電子軌道表示式中，違反了洪特規則的是______(填標號)。A. B.C. D.（2）X是_____(填化學式)，其VSEPR模型為_______。（3）鍵角：______(填“>”或“<”)；NaOH中含有的化學鍵為______。（4）若調節“沉鈷”后濾液的，同時出現和沉淀