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1、2024高二下学期期末考试化学试题四满分：100分 考试时间：75分钟可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Cl35.5 Ca40一、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. 以下模型能够解释多电子原子光谱复杂现象的是A. “葡萄干布丁”模型B. 核式模型C 玻尔原子结构模型D. 量子力学模型2. 下列有关硼及其化合物说法正确的是A. 硼酸电离方程式：B. 基态B原子价电子轨道表示式： C. 电子式： D. 的VSEPR模型： 3. 下列说法正确的是A. 的系统命名：2丁醇B. 的比例模型： C. 的分子式：D. 乙烯的结构简式：4. 抗菌药物
2、氯霉素结构如图。下列有关说法正确的是 A. 可发生取代反应、消去反应B. 1mol氯霉素最多消耗2molNaOHC. 只有一个手性碳原子D. 最多有12个碳原子共平面5. 一种自修复HOF材料的部分结构如图，下列有关说法错误的是 A. 基态原子的第一电离能：NOCB. 基态原子的未成对电子数：NOHC. 碳原子轨道的杂化类型为D. 存在2种氢键6. 下列实验装置、操作均能达到实验目的的是 A溶液中加入浓盐酸析出晶体，过滤B验证酸性强弱；盐酸碳酸苯酚C苯萃取溴水后分液D验证卤代烃的消去反应生成烯烃A. AB. BC. CD. D7. 我国科学家利用双位点催化剂实现乙炔双烷氧羰基化的反应机理如图。
3、下列说法正确的是A. 吸附CO能力：Ru位点Pd位点B. 该催化循环中Pd的成键数目保持不变C. FA转化中仅有极性键断裂D. 该反应为8. 氧载体具有良好的储氧放氧能力，甲烷化学链重整技术原理如图。 下列说法错误的是A. Ce的配位数为8B. 氧空穴位于Ce构成的四面体空隙C. 中D. 反应过程中Ce的化合价发生变化9. 利用如图装置制备乙酸乙酯粗产品，再经除杂、干燥、蒸馏收集7480的馏分，获得较高纯度乙酸乙酯。分馏柱可以分离沸点差异较小的组分。相关物质及组成共沸体系的沸点如下。 物质沸点/共沸体系沸点/水100.0乙醇-水78.2乙醇78.5乙醇-乙酸乙酯72.0乙酸117.9乙酸乙酯-
4、水70.4乙酸乙酯77.0乙醇-水-乙酸乙酯70.2下列说法错误的是A. 选择合适长度的分馏柱可减少乙醇损失B. 原料中水的作用是为了形成含水共沸体系利于乙酸乙酯蒸出C. 反应温度控制在120左右，可减少副反应发生D. 粗产品除杂后直接蒸馏将导致收集到的产物质量偏大10. 利用酸碱滴定法测定聚苯醚的聚合度：取12.10 g聚苯醚样品溶于氯仿，加入4-甲氧基苯甲酰氯，加热回流发生如下反应，冷却至室温后加入去离子水配成20.00 mL水溶液，用0.1000 mol/LNaOH标准溶液滴定，滴定过程中的pH变化如图。 下列说法错误的是A. 聚苯醚的单体为 B. 聚苯醚难溶于水C. 聚苯醚样品的聚合度
5、约为1000D. 未冷却到室温将导致测得聚合度偏大二、非选择题：本题共4小题，共60分。11. 我国科学家合成有机-无机“杂化分子”，进而制备“弹性陶瓷塑料”过程如下。（1）碳酸钙中各元素电负性从大到小的顺序为_。（2）理论上参加反应的碳酸钙寡聚体和硫辛酸的物质的量之比为_。（3）“弹性陶瓷塑料”相较于单一材料具有更好的性能，其微观结构如图。杂化分子在120时仅断开_(填“C-S键”或“S-S键”)，加压至l10MPa的目的是_，便于重新成键，进一步交联，形成“弹性陶瓷塑料”。对比橡胶，_(填微粒间作用力)主导的无机骨架有刚性支撑作用，抗压性好：对比陶瓷，由于_片段(填片段名称)交联的结构起弹
6、性缓冲作用，回弹率好。（4）若合成时直接采用过饱和碳酸钙溶液，将得到一种碳酸钙晶体，其晶胞结构如图。该晶胞中氧原子的个数为_，密度为_。(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)12. 高密度生物燃料F的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 （1）A的分子式为_。（2）根据B的结构特征，预测其化学性质(可选试剂有：溶液、新制悬浊液、溶液、CuO)。参考示例完成表格。序号官能团结构一定条件下可反应的试剂反应形成的新结构示例 _单质Na_（3）CD的化学方程式为_。（4）在水中的溶解度，D高于苯酚的主要原因是_。（5）E可能存在结构有_种。DE受位阻影响，经检测D中酚羟基的邻对位具有高活性，E的核磁
7、共振氢谱有5组峰，则E的结构简式为_。（6）参照上述合成路线，设计由 制备 的合成路线_(无机试剂任选)。13. 以某氧化母液(主要成分为对苯二甲酸、醋酸，杂质为Co、Mn、Fe、Ca、Mg等元素的化合物)为原料回收各物质的工艺流程如下。 （1）物质X为_(填结构简式)。（2）25时，、；基态的核外电子排布式为_。工艺流程中“调pH”和“净化”能否调换顺序并说明理由。_（3）“萃取分离”的原理为，式中M表示Co、Mn元素，HR表示萃取剂。pH对萃取率的影响如图。 分离效果最佳的pH为_，“萃取分离”获得需要的试剂除萃取剂外还有_。一定条件下，用萃取剂萃取，经充分振荡分层后，有机层和水层中离子浓
8、度之比为12.现有含的水溶液10mL，用5mL萃取剂萃取一次后，的萃取率为_%。(已知：萃取率=)（4）对苯二甲酸是生产聚酯的重要原料。25时，部分酸的电离平衡常数如下表。对苯二甲酸邻苯二甲酸乙二酸甲酸-对苯二甲酸与乙二醇反应生成聚酯的化学方程式为_。(邻苯二甲酸)(对苯二甲酸)，但(邻苯二甲酸)OCB. 基态原子的未成对电子数：NOHC. 碳原子轨道的杂化类型为D. 存在2种氢键【答案】C【解析】【详解】A同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为NOC，故A正确；B氮原子、氧原子和氢原子的未成对电
9、子数分别为3、2、1，则基态原子的未成对电子数为NOH，故B正确；C由图可知，HOF材料中含有烷基，烷基中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，故C错误；D由图可知，HOF材料中含有氮氢氢键和氢氧氢键，共有2种，故D正确；故选C。6. 下列实验装置、操作均能达到实验目的的是 A在溶液中加入浓盐酸析出晶体，过滤B验证酸性强弱；盐酸碳酸苯酚C苯萃取溴水后分液D验证卤代烃的消去反应生成烯烃A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【详解】A在Co(NH3)6Cl3 溶液中加入浓盐酸可促进析出晶体，但过滤时漏斗下端应紧靠烧杯壁，故A错误；B盐酸与Na2CO3反应产生CO2，但是从导管中出来的除了C
10、O2之外还有挥发的HCl，之后没有考虑HCl的影响，故B错误；C苯萃取溴水后，有机层在上层，水层在下层，水层从下口流出，有机层从上口倒出，故C错误；D溴乙烷与NaOH的醇溶液加热可制取乙烯，从导管出来的有乙烯和挥发的乙醇，乙醇与水互溶，除掉乙醇的影响，然后乙烯遇到高锰酸钾使其褪色，故D正确；故本题选D。7. 我国科学家利用双位点催化剂实现乙炔双烷氧羰基化的反应机理如图。下列说法正确的是A. 吸附CO能力：Ru位点Pd位点B. 该催化循环中Pd的成键数目保持不变C. FA转化中仅有极性键断裂D. 该反应为【答案】A【解析】【详解】A根据图中信息可知，由D转化为E，E更稳定，故吸附CO能力：Ru位
11、点Pd位点，选项A正确；B整个过程中Pd的成键数由2个变为3个，又变为2个，先增加后减少，选项B错误；CFA转化中有O2反应，有非极性键断裂，选项C错误；D根据流程中乙炔、CO、ROH、O2指入，ROOCHC=COOR、H2O指出，结合质量守恒，故该反应为，选项D错误；答案选A。8. 氧载体具有良好的储氧放氧能力，甲烷化学链重整技术原理如图。 下列说法错误的是A. Ce的配位数为8B. 氧空穴位于Ce构成的四面体空隙C. 中D. 反应过程中Ce的化合价发生变化【答案】C【解析】【详解】A由结构可知，Ce位于顶点和面心，Ce的配位数为8，故A正确；B根据晶胞图可知，1个O与4个Ce相连， 因此氧
12、原子位于Ce构成的四面体空隙中，故B正确；C中Ce原子的个数为8=4，O2-的个数为7，则1：(2-x)=4：7，x=0.25，故C错误；DCeO2和CeO2-x中氧原子的化合价都为-2价，故Ce的化合价发生变化，故D正确；故选C。9. 利用如图装置制备乙酸乙酯粗产品，再经除杂、干燥、蒸馏收集7480的馏分，获得较高纯度乙酸乙酯。分馏柱可以分离沸点差异较小的组分。相关物质及组成共沸体系的沸点如下。 物质沸点/共沸体系沸点/水100.0乙醇-水78.2乙醇78.5乙醇-乙酸乙酯72.0乙酸117.9乙酸乙酯-水70.4乙酸乙酯77.0乙醇-水-乙酸乙酯70.2下列说法错误的是A. 选择合适长度的
13、分馏柱可减少乙醇损失B. 原料中水的作用是为了形成含水共沸体系利于乙酸乙酯蒸出C. 反应温度控制在120左右，可减少副反应发生D. 粗产品除杂后直接蒸馏将导致收集到的产物质量偏大【答案】D【解析】【详解】A选择合适长度的分馏柱可使乙醇回流减少乙醇损失，A正确；B原料中水的作用是为了形成含水共沸体系利用共沸物沸点不同利于乙酸乙酯蒸出，B正确；C反应温度控制在120左右，可减少乙醇分子间脱水形成乙醚，或者乙醇脱水形成乙烯等副反应发生，C正确；D粗产品除杂后直接蒸馏将导致收集到产物质量偏小，D错误；故选D。10. 利用酸碱滴定法测定聚苯醚的聚合度：取12.10 g聚苯醚样品溶于氯仿，加入4-甲氧基苯
14、甲酰氯，加热回流发生如下反应，冷却至室温后加入去离子水配成20.00 mL水溶液，用0.1000 mol/LNaOH标准溶液滴定，滴定过程中的pH变化如图。 下列说法错误的是A. 聚苯醚的单体为 B. 聚苯醚难溶于水C. 聚苯醚样品的聚合度约为1000D. 未冷却到室温将导致测得聚合度偏大【答案】C【解析】【详解】A由聚苯醚的结构可知，聚苯醚的单体为 ，A正确；B聚苯醚为有机物，易溶于有机溶剂，难溶于水，B正确；C当达到滴定终点时，消耗NaOH溶液的体积为10 mL，则n(NaOH)=0.01 L0.1000 mol/L=l10-3 mol，则聚苯醚的物质的量为l10-3 mol，其摩尔质量M
15、=，n99，C错误；D若未冷却到室温，则消耗氢氧化钠的体积偏小，聚苯醚的物质的量偏小，将导致测得聚合度偏大，D正确；故合理选项是C。二、非选择题：本题共4小题，共60分。11. 我国科学家合成有机-无机“杂化分子”，进而制备“弹性陶瓷塑料”过程如下。（1）碳酸钙中各元素电负性从大到小的顺序为_。（2）理论上参加反应的碳酸钙寡聚体和硫辛酸的物质的量之比为_。（3）“弹性陶瓷塑料”相较于单一材料具有更好的性能，其微观结构如图。杂化分子在120时仅断开_(填“C-S键”或“S-S键”)，加压至l10MPa的目的是_，便于重新成键，进一步交联，形成“弹性陶瓷塑料”。对比橡胶，_(填微粒间作用力)主导的
16、无机骨架有刚性支撑作用，抗压性好：对比陶瓷，由于_片段(填片段名称)交联的结构起弹性缓冲作用，回弹率好。（4）若合成时直接采用过饱和碳酸钙溶液，将得到一种碳酸钙晶体，其晶胞结构如图。该晶胞中氧原子的个数为_，密度为_。(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)【答案】（1）OCCa （2）12 （3） . S-S键 . 减小分子间距 . 离子键 . 硫辛酸 （4） . 18 . 【解析】【分析】碳酸钙中有O、C、Ca三种元素，电负性从大到小为：OCCa；根据题图可知：理论上参加反应的碳酸钙寡聚体和硫辛酸的物质的量之比为1:2；根据题图可知：杂化分子在120时仅断开S-S键，加压至l10MPa的目的是
17、减小分子间距，便于重新成键，进一步交联，形成“弹性陶瓷塑料”；对比橡胶，离子键主导的无机骨架有刚性支撑作用，抗压性好：对比陶瓷，由于硫辛酸片段交联的结构起弹性缓冲作用，回弹率好；4个内部碳酸根，8个棱上碳酸根，碳酸根个数=4+8个，故氧原子为6x3=18个；该晶胞相当于有6个碳酸钙分子构成，故密度=。【小问1详解】碳酸钙中有O、C、Ca三种元素，电负性从大到小为：OCCa；【小问2详解】根据题图可知：理论上参加反应的碳酸钙寡聚体和硫辛酸的物质的量之比为1:2；【小问3详解】根据题图可知：杂化分子在120时仅断开S-S键，加压至l10MPa的目的是减小分子间距，便于重新成键，进一步交联，形成“弹
18、性陶瓷塑料”；对比橡胶，离子键主导的无机骨架有刚性支撑作用，抗压性好：对比陶瓷，由于硫辛酸片段交联的结构起弹性缓冲作用，回弹率好；【小问4详解】4个内部碳酸根，8个棱上碳酸根，碳酸根个数=4+8个，故氧原子为6x3=18个；该晶胞相当于有6个碳酸钙分子构成，故密度=。12. 高密度生物燃料F的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 （1）A的分子式为_。（2）根据B的结构特征，预测其化学性质(可选试剂有：溶液、新制悬浊液、溶液、CuO)。参考示例完成表格。序号官能团结构一定条件下可反应的试剂反应形成的新结构示例 _单质Na_（3）CD的化学方程式为_。（4）在水中的溶解度，D高于苯酚的主要原
19、因是_。（5）E可能存在的结构有_种。DE受位阻影响，经检测D中酚羟基的邻对位具有高活性，E的核磁共振氢谱有5组峰，则E的结构简式为_。（6）参照上述合成路线，设计由 制备 的合成路线_(无机试剂任选)。【答案】（1） （2） OH . ONa或O . 或CHO . 新制悬浊液 （3） +H2O （4）D中有更多羟基。可与水分子形成更多氢键 （5） . 6 . （6） 【解析】【分析】A 与水发生加成反应生成B ，B在碱性情况下发生异构生成C ，C在一定条件下脱水生成D ，D发生氧化并分子间脱水生成E ，E发生还原反应生成F。【小问1详解】根据题图可知，A的分子式为。【小问2详解】还有-OH、
20、和-CHO，-OH和Na可以反应生成-ONa，-CHO可以和新制悬浊液反应生成-COOH。【小问3详解】根据分析可知方程式： +H2O 【小问4详解】在水中的溶解度，D高于苯酚的主要原因是D中有更多羟基，可与水分子形成更多氢键。【小问5详解】将1个 看作官能团，取代另一个 苯环上的氢，可知同分异构体有6种；DE受位阻影响，经检测D中酚羟基的邻对位具有高活性，E的核磁共振氢谱有5组峰，则E的结构简式为 。【小问6详解】类比AD的合成过程可知： 。13. 以某氧化母液(主要成分为对苯二甲酸、醋酸，杂质为Co、Mn、Fe、Ca、Mg等元素的化合物)为原料回收各物质的工艺流程如下。 （1）物质X为_(
21、填结构简式)。（2）25时，、；基态的核外电子排布式为_。工艺流程中“调pH”和“净化”能否调换顺序并说明理由。_（3）“萃取分离”的原理为，式中M表示Co、Mn元素，HR表示萃取剂。pH对萃取率的影响如图。 分离效果最佳的pH为_，“萃取分离”获得需要的试剂除萃取剂外还有_。一定条件下，用萃取剂萃取，经充分振荡分层后，有机层和水层中离子浓度之比为12.现有含的水溶液10mL，用5mL萃取剂萃取一次后，的萃取率为_%。(已知：萃取率=)（4）对苯二甲酸是生产聚酯的重要原料。25时，部分酸的电离平衡常数如下表。对苯二甲酸邻苯二甲酸乙二酸甲酸-对苯二甲酸与乙二醇反应生成聚酯的化学方程式为_。(邻苯
22、二甲酸)(对苯二甲酸)，但(邻苯二甲酸)(对苯二甲酸)的原因是_。对比乙二酸和甲酸，可知存在_(填“给电子”或“吸电子”)效应，依据是_。【答案】（1） （2） . . 不能, Fe3+更易与F-结合为。 （3） . 4 . . 20 （4） . . 邻苯二甲酸负离子可形成分子内氢键 . 给电子 . (乙二酸)(甲酸)【解析】【分析】氧化母液主要成分为对苯二甲酸、醋酸，杂质为Co、Mn、Fe、Ca、Mg等元素的化合物，醋酸沸点低，蒸馏、冷冻分液得到的物质X是醋酸；加氢氧化钠调节pH生成氢氧化铁沉淀，滤渣1是氢氧化铁；加氟化钠净化生成氟化钙、氟化镁沉淀，滤渣2是氟化钙、氟化镁；依次萃取分离出硫酸
23、钴、硫酸锰，得对苯二甲酸。【小问1详解】根据以上分析，物质X为醋酸，结构简式为CH3COOH；。【小问2详解】铁是26号元素，基态铁原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5。根据，Fe3+更易与F-结合为 ，所以工艺流程中“调pH”和“净化”不能调换顺序。【小问3详解】根据图示，pH=4时，Mn2+的萃取率达到90%以上，Co2+的萃取率小于20%，所以分离效果最佳的pH为4；根据，“萃取分离”获得需要的试剂除萃取剂外还有硫酸。一定条件下，用萃取剂萃取，经充分振荡分层后，有机层和水层中离子浓度之比为12，设萃取后有机层
24、中的浓度为c2mol/L，萃取前水层中的浓度为c1mol/L，现有含的水溶液10mL，用5mL萃取剂萃取一次，c2mol/L5+2 c2mol/L10= c1mol/L10，则5c2mol/L= 2c1mol/L，的萃取率为。【小问4详解】对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应反应生成聚酯，反应的化学方程式为 。邻苯二甲酸负离子可形成分子内氢键，所以(邻苯二甲酸)(对苯二甲酸)。对比乙二酸和甲酸，(乙二酸)(甲酸)，可知存在给电子效应。14. 科研小组通过实验I和实验从黄花蒿中高效提取抗疟疾药物青蒿素。实验I从黄花蒿中提取青蒿素，过程如下。 （1）青蒿素中含有的官能团有过氧键、_。（2）“萃取”时可供
25、选用溶剂的相关数据如下。溶剂水乙醇乙醚沸点/100.078.534.6溶解度/(25)0.0732.2026.50“萃取”温度超过60，青蒿素会失去药效，推测_(填官能团结构式)被破坏。结合上表数据，溶剂X应选择_，理由是_。（3）“操作”的名称为_。实验利用实验I中“减压过滤”所得滤渣制备青蒿素，过程如下。 （4）“还原”时将青蒿酸转化为二氢青蒿酸。其中无机产物之一为含键的非极性分子，补充完整该反应的化学方程式：_。 。（5）已知：。“还原”时加入固体可避免二氢青蒿酸被进一步还原，原因是_。（6）利用水蒸气蒸馏的实验装置如图。 装置A的作用是_。装置B的名称为_。停止水蒸气蒸馏应进行的操作是
26、_。（7）单位质量黄花蒿粉末中青蒿素的总提取量为_。【答案】（1）醚键、酯基 （2） . OO . 乙醚 . 青蒿素在乙醚中溶解度较大，且乙醚沸点最低，分离时不易破坏青蒿素结构 （3）(重)结晶 （4） +N2H4+H2O2 +N2+2H2O （5）形成，降低浓度，减弱的还原性 （6） . 平衡气压 . 直形冷凝管 . 先打开活塞C，再熄灭酒精灯 （7）5.6【解析】【分析】根据题图，青蒿素中含有过氧键、酯基和醚键；“萃取”温度超过60，青蒿素会失去药效，推测OO被破坏；结合上表数据，溶剂X应选择乙醚，理由是青蒿素在乙醚中溶解度较大，且乙醚沸点最低，分离时不易破坏青蒿素结构；从粗品中获得更纯的
27、晶体一般用重结晶；“还原”时将青蒿酸转化为二氢青蒿酸。其中无机产物之一为含键的非极性分子，说明有氮气生成，故答案为： +N2H4+H2O2 +N2+2H2O；形成，降低浓度，减弱的还原性；A为导气管，目的是平衡内外气压；B为直形冷凝管；防止倒吸，应该先打开活塞C，再熄灭酒精灯；单位质量黄花蒿粉末中青蒿素的总提取量=。【小问1详解】根据题图，青蒿素中含有过氧键、酯基和醚键。【小问2详解】“萃取”温度超过60，青蒿素会失去药效，推测OO被破坏；结合上表数据，溶剂X应选择乙醚，理由是青蒿素在乙醚中溶解度较大，且乙醚沸点最低，分离时不易破坏青蒿素结构。【小问3详解】从粗品中获得更纯的晶体一般用重结晶。【小问4详解】“还原”时将青蒿酸转化为二氢青蒿酸。其中无机产物之一为含键的非极性分子，说明有氮气生成，故答案为： +N2H4+H2O2 +N2+2H2O。【小问5详解】加入CoCl2以后形成，从而降低浓度，减弱了的还原性。【小问6详解】A为导气管，目的是平衡内外气压；B为直形冷凝管；防止倒吸，应该先打开活塞C，再熄灭酒精灯。【小问7详解】单位质量黄花蒿粉末中青蒿素的总提取量=。