福建省厦门市2020-2021学年高二化学下学期期末考试试题解析.pdf

1、厦门市 2020-2021 学年度第二学期高二年级质量检测化 学 试 题可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16Ga-70一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列消毒剂中的有效成分属于离子化合物的是（）A双氧水（22）B.漂白粉Ca（）2C滴露（）D.强氯精（）【答案】B【解析】A双氧水为分子化合物，故 A 错误。B漂白粉为离子化合物，故 B 正确。C滴露为分子化合物，故 C 错误。D强氯精为分子化合物，故 D 错误。2.下列化学用语表示错误的是（）A.甲醛的电子式：B.苯的球棍模型：C.丙烯的结构简式：D.1,2-二

2、溴乙烷的键线式：【答案】A【解析】A甲醛电子式中氧电子没标全，故 A 错误。B苯环的球棍模型为，故 B 正确。C丙烯的结构简式为，故 C 正确。D1,2-二溴乙烷的键线式为，故 D 正确。3.下列有机物命名正确的是（）A.：3,3-二甲基-4-乙基己烷B.：1-氯丙烯C.：2-戊醛D.：苯甲酸甲酯【答案】A【解析】B，该物质命名为：3-氯丙烯，故 B 错误。C，该物质的命名为：2-甲基戊醛，故 C 错误。D命名为乙酸苯酯，故 D 错误。4.含巯基（-SH）的有机化合物 a、b 可作为重金属元素汞的解毒剂。bc 为 b 的解毒原理。下列说法正确的是（）A.a 中 C-C-C 键角是 180B.b

3、 中 S 原子采取2杂化C.c 中 S 元素的电负性最大D.a 的水溶性大于 b【答案】D【解析】Aa 中碳杂化方式为 sp3 杂化，故键角应该为 109左右，故 A 错误。Bb 中 S 采用 sp3 杂化，故 B 错误。Cc 中 O 的电负性最大，故 C 错误。Da 为钠盐且电离后能与水分子形成分子间氢键，b 只能与水形成氢键，故 a 溶解度b，故 D 正确。5.下列关于Cr(3)3(2)2Cl2+说法错误的是（）A.基态 Cr3+的核外电子排布式为Ar3d3B.基态氯原子核外电子占据的原子轨道数为 9C.3和2O的中心原子价层电子对空间构型不同D.键角：3 2O【答案】C【解析】A.基态

4、Cr3+的核外电子排布式为Ar3d3，故 A 正确。B基态氯原子核外电子占据的原子轨道数为 9，故 B 正确。C3和2O的中心原子价层电子对空间构型相同，故 C 错误。D键角：32O，故 D 正确。6.下列实验方案正确的是（）【答案】C【解析】A挥发出来的二氧化硫和乙醇会干扰试验，故 A 错误。B温度计摆放位置错误，故 B 错误。C稀硫酸不会挥发制备出的二氧化碳同意可以与苯酚钠反应制备出苯酚，故 C 正确。D银氨溶液的配制需要浓氨水，故 D 错误。7.我国科学家利用下图反应实现醇的位点选择性功能化。下列说法不正确的是（）A.已知基态铱（Ir）的价电子排布式为5d76s2，则 Ir 属于族过渡元

5、素B.a 中碳的杂化类型有 2 种C.1 mol b 与足量浓溴水反应消耗 2 mol Br2D.1 mol c 最多反应消耗 3 mol NaOH【答案】D【解析】A根据 Ir 的价电子排布式可以知道其为 VIII 族元素，故 A 正确。Ba 中碳的杂化方式有 sp2、sp3，故 B 正确。C酚羟基为邻对位活化基团故与足量浓溴水反应可以消耗 2mol Br2，故 C 正确。D1mol c 最多与 2mol NaOH 反应，故 D 错误。我国科学家利用 GaN 催化 CO2 直接加氢得到二甲醚，助力碳中和。请完成 8-9 题。8.催化剂 GaN 的晶体结构如图。下列说法不正确的是（）A.每个

6、N 周围距离最近的 N 数目为 8B.N 原子位于 Ga 原子构成的四面体空隙C.晶胞的俯视图为D.晶胞的密度为【答案】A【解析】A每个 N 附近的 N 有十二个，故 A 错误。BN 原子位于 Ga 原子构成的四面体空隙，故 B 正确。C晶胞的俯视图为，故 C 正确。D晶胞的密度为，故 D 正确。9.催化剂 GaN 催化 CO2 直接加氢制甲醚的反应机理如图 a，在 GaN（110）界面上的反应历程如图 b，其反应为C2(g)+2（g）HCO+，在 GaN（100）界面上发生的反应为C2(g)+42（g）C3+22O(g)。下列说法不正确的是（）A.HCOO*中含有键和键B.H22H*过程放热

7、，C2C2过程放热C.图 b 表示的反应历程中，决速步骤为+C2-D.(100)/(110)交界面上的总反应为C3+2+2(g)3O3(g)+2O(g)【答案】B【解析】A如图所示该物质存在键和键，故 A 正确。B如图 b 所示 H22H*过程吸热，故 B 错误。C图 b 表示的反应历程中，+C2-的能垒最高，故决速步骤为+C2-，故 C 错误。D如图所示，(100)/(110)交界面上的总反应为C3+2+2(g)3O3(g)+2O(g)，故 D正确。10.亚甲基蓝显色原理如图 1。在图 2 装置中，依次加入 50 mL 0.2 mol/L 葡萄糖溶液、6 滴亚甲基蓝溶液、50mL 1 mol

8、/L NaOH 溶液。待溶液变为无色，启动增氧泵和磁力搅拌器，15s 后关闭电源，待溶液重新变为无色时，重复以上操作，所得氧化还原电位曲线如图 3。下列相关说法错误的是（）A.葡萄糖起还原剂作用B.溶液的还原性：abI1（O），原因是_。（3）下列物质中碳原子采取 sp2 杂化的是_（填标号）A.CO2B.苯酚C.CH3 CND.N(CH2 CH2 OH)3(4)钴（）四吡啶配合物中配位原子有_，配位数为_。（5）干冰晶胞如图，其晶胞参数为 a nm，CO2 的配位数为_，晶体密度为_g/cm3。【答案】（1）（2）N、O 价电子排布式分别为 2s22p3、2s22p4，N 的 2p 轨道处于

9、半充满较稳定状态，N 的第一电离能更大（3）B（4）N、O；6（5）12；4 44a3 1021【解析】（1）Co 元素的价电子排布式为 3d74s2,可知 Co 的价电子轨道表示式为；故答案为：；（2）N、O 价电子排布式分别为 2s22p3、2s22p4，N 的 2p 轨道处于半充满较稳定状态，N 的第一电离能更大；故答案为：N、O 价电子排布式分别为 2s22p3、2s22p4，N 的 2p 轨道处于半充满较稳定状态，N 的第一电离能更大；（3）二氧化碳的碳原子采取 sp 杂化，苯酚的碳原子采取 sp2 杂化，CH3CN 的碳原子采取 sp3、sp 杂化，N(CH2 CH2OH)3 的碳

10、原子采取 sp3 杂化；故答案为：B；（4）由结构图知，中心原子为 Co，配位原子为 N、O，配位数为 6；故答案为：N、O；6；（5）CO2 的配位数为 12，晶胞中含有的 CO2 的个数为8 18+6 12=4个，晶胞的体积为a3 10213，所以晶体的密度=mV=4 44a3 1021g/cm3，故答案为 12；4 44a3 1021。12.（14 分）苯佐卡因（对氨基苯甲酸乙酯）是一种常用镇痛药，实验室合成路线如下。已知：在酸性或碱性条件下会发生水解。（1）设计“实验和”的目的是_。（2）实验：将对甲基乙酰苯胺、MgSO47H2O、水混合并水浴加热，再分批加入热的 KMnO4 水溶液，

11、发生的主要反应为：上述反应中，n（氧化剂）：n（还原剂）=_。MgSO47H2O 的作用是_。为防止 KMnO4 残留影响后续实验，可蘸取反应结束后的溶液点在滤纸上，若观察到紫色环，可加入试剂_（填标号）。A.苯B.乙醇C.乙酸D.乙酸乙酯（3）实验：合成实验装置如右图，在 80水浴中加热回流 1h。将冷却后的反应液转移到烧杯中，分批加入 10%的 Na2CO3 溶液至 PH 为 9，用乙醚萃取，在醚层中加入无水 MgSO4，过滤，蒸馏至残余油状物约 2mL，再加入乙醇和水混合液（2:1），析出晶体约 1g。仪器 a 的名称为_。生成对氨基苯甲酸乙酯的化学方程式为_。加入 Na2CO3 溶液至

12、 PH 为 9 的原因是_。对氨基苯甲酸乙酯的产率为_（保留 3 位有效数字）。【答案】（1）保护氨基，防止其被高锰酸钾氧化（2）2:1；Mg2+结合反应生成的 OH-，防止溶液碱性过强引起肽键水解；B（3）球形冷凝管；中和 H+，将NH3+转化为NH2，pH 过高会导致酯水解而产率降低；41.8%【解析】（1）氨基具有还原性，会被高锰酸钾氧化；故答案为：保护氨基，防止其被高锰酸钾氧化；（2）氧化剂为高锰酸钾，降了 3 价，还原剂升了 6 价，故氧化剂和还原剂比值为 2:1；产物有肽键，遇碱易水解，MgSO4 的 Mg2+会结合反应生成的 OH-，防止溶液碱性过强；乙醇可以与高锰酸钾反应；故答

13、案为：2:1；Mg2+结合反应生成的 OH-，防止溶液碱性过强引起肽键水解；B；（3）仪器 a 为球形冷凝管；对氨基苯甲酸和乙醇在浓硫酸、加热条件下会生成对氨基苯甲酸乙酯和水；将NH3+转化为NH2，pH 过高会导致生成的酯水解；理论生成的 n（对氨基苯甲酸乙酯）=0.0145mol，实际生成的 n（对氨基苯甲酸乙酯）=1g165g/mol=6.06 103mol，产率=6.06 1030.0145 100%=41.8%；故答案为：球形冷凝管；中和 H+，将NH3+转化为NH2，pH 过高会导致酯水解而产率降低；41.8%。13.(10 分)科学家合成非石墨烯型碳单质联苯烯的过程如下。（1）物

14、质 a 中处于同一直线的碳原子个数最多为_。（2）物质 b 中元素电负性从大到小的顺序为_。（3）物质 b 之间可采取“HF 拉链”相互识别活化位点的原因可能为_。（4）物质 c 联苯烯的反应类型为_。（5）钾离子电池负极材料中，钾离子嵌入数目越多，电池容量越大。石墨烯和联苯烯嵌锂的对比图如下。图 a 中 x=_。对比石墨烯嵌锂，联苯烯嵌锂的能力_（填“更大”，“更小”或“不变”）。13.【答案】（1）6（2）FCH（3）C-F 共用电子对偏向 F，F 显负电性，C-H 共用电子对偏向 C，H 显正电性，F 和 H 二者靠静电作用识别（4）消去反应（5）6；更大【解析】（1）苯环上对角的碳原子

15、可能同时处于同一平面，最多有 6 个；故答案为 6；（2）b 中有三种元素，电负性大小为 FCH；故答案为：FCH；（3）C-F 共用电子对偏向 F，F 显负电性，C-H 共用电子对偏向 C，H 显正电性，F 和 H 二者靠静电作用识别；故答案为：C-F 共用电子对偏向 F，F 显负电性，C-H 共用电子对偏向 C，H 显正电性，F 和 H 二者靠静电作用识别；（4）c 中的 H 和 F 消去，生成联苯烯；故答案为：消去反应；（5）由图可知，x 为 6；LiC3 比 LiC6 嵌锂能力更大；故答案为：6；更大。14（11）分五味子酮是治疗阿兹海默症的重要潜在药物。其制备过程中间体 H 的合成路

16、线如下。（1）B 的化学名称为_。（2）化合物 C 到 D 的化学方程式为_。（3）E 中含有的官能团名称有_，化合物 E 到 F 的反应类型为_。（4）化合物 G 的同分异构体 X 中，满足下列条件的 X 有_种；仅含一个苯环，无其他环状结构，且环上无氢原子仅有 2 种官能团，且均为含氧官能团其中，1 mol X 能与足量NaHCO3溶液反应生成 22.4 L CO2(标况下)，核磁共振氢谱显示有 4 组峰且峰面积之比为 6:6:1:1，则 X 结构简式为_。(5)关于中间体 H 的描述,正确的是_(填标号)。A易溶于水。B能使溴的四氯化碳溶液褪色C所有碳原子可能共平面D有 10 种一氯代物

17、(不考虑立体异构)【答案】（1）邻二氯苯（或 1，2 二氯苯）（2）（3）醚键、羰基、羧基还原反应（4）44（5）BC【解析】（1）根据合成流程可知，A 在氯气和铁做催化剂条件下发生取代反应，且由 E 逆推可知 B 为邻二氯苯。（2）根据 B 和 C 的分子式可知 C 为根据 C 到 D 的反应条件，可知 D 为所以反应方程式为（3）根据信息可知 E 中含有的官能团为醚键、羰基、羧基；反应类型为还原反应（4）根据题目要求可知，同分异构体种类 44 种；结构简式为（5）该有机物属于烃的衍生物，没有亲水基团，难溶于水，A 错误；该有机物中含有碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，使溶液褪色，

18、B 正确；该有机物中含苯环和碳碳双键，单键可以旋转，故分子中所有碳原子可能处于同一平面，C 正确；该有机物有 12 种一氯代物，D 错误。15（13）一种从餐饮废弃油脂中获取生物柴油及甘油的工艺流程如下。(1)“酯交换”过程发生的主要反应为:投料时，n(甲醇)/n（油脂）为 9 的原因有甲醇做溶剂、_。KOH 用量过低，催化效果不佳；KOH 用量过高，_，造成产率下降。“酯交换”的催化机理如图。物质 a、b 的结构简式分别为_、_。(2)流程中可回收甲醇的步骤有_。(3)“调 pH”过程，生成KH2PO4和R1COOH的离子方程式为_。(4)当温度高于 240、压力高于 7.86 MPa，甲醇

19、处于超临界状态，兼具液体和气体的优点。SRCA 生物柴油工艺就是利用超临界甲醇和油脂直接进行酯交换。下列相关分析错误的是_(填标号)。温度升高，甲醇分子间的氢键被削弱，分子极性减弱，在油脂中的溶解能力增强温度升高，促进甲醇解离，增加了活化分子百分数酯交换为放热反应，升温有利于平衡正向移动增加甲醇的使用量，有利于提高平衡常数【答案】（1）增大甲醇的使用量，有利于反应正向进行，提高油脂的转化率油脂、甲酯碱性水解得到脂肪酸盐RCOOCH3;（2）常压蒸馏、精馏（3）H34+1=1+24（4）CD【解析】（1）根据平衡移动原理，增大甲醇的使用量，有利于反应正向进行，提高油脂的转化率；酯在碱性条件下完全水解；根据反应可知 a、b 为RCOOCH3;（2）根据工艺流程信息可知，能够回收甲醇的步骤有常压蒸馏、精馏（3）陌生方程式书写，根据产物可知不是氧化还原反应，H34+1=1+24（4）放热反应升温，反应逆向进行，C 错误；平衡常数只与温度有关，D 错误。