【化学】天津市滨海新区大港太平村中学2019-2020学年高二下学期期末考试质量检测(解析版)

【化学】天津市滨海新区大港太平村中学2019-2020学年高二下学期期末考试质量检测(解析版)

天津市滨海新区大港太平村中学2019-2020学年高二下学期期末考试质量检测 本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷两部分。第I卷为第1页至第4页，第II卷为第5页至第8页。试卷满分100分。考试时间60分钟。答卷时，考生务必将卷Ⅰ答案涂写在答题卡上，卷Ⅱ答在答题纸(卡)上，答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利！‎ 第I卷 选择题 (36分)‎ 注意事项：‎ ‎1. 每题选出答案后，用铅笔将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。‎ ‎2. 本卷共12题，每题3分，共36分。每题只有一个选项最符合题目要求。‎ 可能用到的相对原子质量：H ‎1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Al 27 Fe 56 Cu 64 Ag 108 Pb 207‎ ‎1. 下列物质中不属于有机物的是（ ）‎ A. 碳酸钠(Na2CO3)‎ B. 醋酸(CH3COOH)‎ C. 乙炔(C2H2)‎ D. 蔗糖(C12H22O11)‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】有机化合物主要是由碳元素、氢元素组成，是一定含碳的化合物，但是不包括碳的氧化物、硫化物、碳酸、碳酸盐、氰化物、硫氰化物、氰酸盐、碳化物、碳硼烷、烷基金属、羰基金属、金属的有机配体配合物等物质，醋酸属于羧酸类有机物，乙炔属于炔烃，蔗糖属于糖类，均为有机物，碳酸钠属于无机盐，故答案为A。‎ ‎2. 下列说法中，不正确的是（ ）‎ A. 麦芽糖是具有还原性的二糖，水解能产生葡萄糖 B. 油脂属于天然有机高分子，在酸的催化下能水解为高级脂肪酸和甘油 C. 蛋白质是结构复杂的高分子化合物，水解的最终产物是氨基酸 D. 核酸是含磷的生物高分子化合物，分为脱氧核糖核酸和核糖核酸 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 麦芽糖是具有还原性的二糖，一分子麦芽糖水解生成两分子葡萄糖，选项A正确；‎ B．相对分子质量在10000以上的有机化合物为高分子化合物，油脂不是高分子化合物，选项B不正确；‎ C．蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N元素，水解的最终产物是氨基酸，选项C正确；‎ D．核酸是含磷的生物高分子化合物，分为脱氧核糖核酸和核糖核酸，选项D正确。‎ 答案选B。‎ ‎3. 下列烷烃的一氯取代物中没有同分异构体的是（ ）‎ A. 丙烷 B. 丁烷 C. 2-甲基丙烷 D. 2,2-二甲基丙烷 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．丙烷中有两种氢原子，一氯取代物有两种，选项A错误； ‎ B．正丁烷和异丁烷均有两种氢原子，则相应一氯取代物有两种，选项B错误；‎ C．2-甲基丙烷中有两种氢原子，一氯取代物有两种，选项C错误； ‎ D．2,2-二甲基丙烷有一种氢原子，一氯取代物有一种，没有同分异构体，选项D正确。‎ 答案选D。‎ ‎4. 相同质量的下列各烃，完全燃烧后生成CO2最多的是 （ ）‎ A. 甲烷 B. 乙烷 C. 乙烯 D. 乙炔 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 相同质量的烃，含碳量越大，生成的二氧化碳越多，烃中C碳原子与H原子数目之比越大，碳的质量分数越大，据此分析解答。‎ ‎【详解】A、甲烷为CH4，C碳原子与H原子数目之比为1∶4；‎ B、乙烷为C2H6，C碳原子与H原子数目之比为2∶6=1∶3；‎ C、乙烯为C2H4，C碳原子与H原子数目之比为2∶4=1∶2；‎ D、乙炔为C2H2，C碳原子与H原子数目之比为2∶2=1∶1；‎ 乙炔的含碳量最大，所以生成二氧化碳的最多，‎ 答案选D。‎ ‎5. 苯和甲苯相比较，下列说法中不正确的是（ ）‎ A. 都属于芳香烃 B. 都能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 都能发生取代反应 D. 都能做萃取剂，萃取溴水中的溴 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.苯和甲苯都含有苯环，都属于芳香烃，选项A正确；‎ B.苯性质稳定不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲苯由于苯环对甲基的影响，使得甲基上氢变得活泼可以被酸性高锰酸钾氧化，选项B不正确；‎ C.苯和甲苯都能与卤素单质、硝酸等发生取代反应，选项C正确；‎ D. 苯和甲苯均与水不互溶且不与溴水反应，且溴在两者中的溶解度大于在水中的，都能做萃取剂，萃取溴水中的溴，选项D正确；‎ 答案选B。‎ ‎6. 有关下列两种物质的说法正确的是（）‎ ‎① ②‎ A. 两者都能发生消去反应 B. 两者都能Cu作催化剂时发生氧化反应 C. 相同物质的量的①和②分别与足量Na反应时，产生H2的量：①>②‎ D. 两者互为同分异构体 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A. ①中与羟基相连碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，故A错误；B. ②中与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能在Cu作催化剂时发生氧化反应，故B错误；C. 二者分子中均含有1个羟基，相同物质的量的①和②分别与足量Na反应时，产生H2‎ 的量相等，故C错误；D. 两者的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，故D正确；故选D。‎ ‎7. 下图为香叶醇的结构简式，下列说法不正确的是 A. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 分子式为C10H16O C. 能发生加成反应和氧化反应 D. 能与金属钠反应，不与氢氧化钠溶液反应 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 分析：根据结构可知，该物质含有碳碳双键和羟基，结合烯烃和醇类的性质分析解答。‎ 详解：A. 分子中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，故A正确；B.根据结构简式，该分子的分子式为C10H18O，故B错误；C. 含有碳碳双键，能发生加成反应和氧化反应，含有羟基，能够发生氧化反应，故C正确；D. 含有羟基，能与金属钠反应，但不与氢氧化钠溶液反应，故D正确；故选B。‎ ‎8. 某有机化合物分子式为C8H8O2，该物质能发生银镜反应，遇FeCl3溶液呈现特征颜色，其可能的结构简式是 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 分析：某有机化合物分子式为C8H8O2，该物质能发生银镜反应，说明含有醛基，遇FeCl3‎ 溶液呈现特征颜色，说明含有酚羟基。根据物质的结构分析解答。‎ 详解：A. 中含有醛基和酚羟基，满足题目要求，故A正确；B. 中没有酚羟基，不能遇FeCl3溶液呈现特征颜色，故B错误；C. 中没有酚羟基和醛基，不能发生银镜反应，也不能遇FeCl3溶液呈现特征颜色，故C错误；D. 没有醛基，不能发生银镜反应，故D错误；故选A。‎ ‎9. 下列实验装置、操作均正确的是 甲 乙 丙 丁 A. 装置甲：分离乙醇和乙酸 B. 装置乙：证明碳酸酸性强于苯酚 C. 装置丙：银镜反应 D. 装置丁：实验室制备乙烯 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．装置甲：萃取和分液，乙醇和乙酸混合物无需萃取，A错误；‎ B．乙酸易挥发，挥发出的乙酸和苯酚钠反应生成苯酚和乙酸钠干扰实验，B错误；‎ C．试管内液体体积超过试管体积的三分之一，银镜反应应用水浴加热，C错误；‎ D．乙醇在浓硫酸催化作用下加热至‎170℃‎发生消去反应生成乙烯，用温度计测量温度以便控制温度在‎170℃‎，加沸石防暴沸，D正确。‎ 答案选D。‎ ‎10. 十九世纪20年代人类开始进行有机合成以来不断地合成出功能各异、性能卓著的各种有机物。下列关于合成材料的制备或用途不正确的是（ ）‎ A. 通过乙烯的加聚反应生产的塑料制品适用于制作食品盒 B. 通过苯酚和甲醛的缩聚反应生产的树脂制品适用于制作不锈钢锅手柄 C. 通过1,3-丁二烯缩聚反应生产的合成橡胶可用于制作轮胎 D. 通过对苯二甲酸和乙二醇缩聚反应生产的合成纤维可用于制作宇航服 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯，聚乙烯无毒，可以用于制作食品盒，故A正确；‎ B．体型结构的酚醛树脂具有热固性，一经加工成型就不会受热熔化，所以可用作不锈钢锅的手柄，故B正确；‎ C．1,3-丁二烯发生加聚反应生成合成橡胶，不是缩聚，故C错误；‎ D．对苯二甲酸和乙二醇发生脱水缩合生成高分子材料合成纤维PET，可用于制作宇航服，故D正确；‎ 综上所述答案为C。‎ ‎11. 下列叙述不正确的是（ ）‎ A. 原子半径：Na>S B. 同电子层能量：p层>s层 C. 电负性： F>O D. 第一电离能：O>N ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．同周期原子序数越大半径越小，则原子半径Na＞S，选项A正确；‎ B．在同一电子层中，各能级的能量按s、p、d、f的次序增大，故同电子层能量：p层>s层，选项B正确；‎ C．非金属性越强，电负性越大，故电负性： F>O，选项C正确；‎ D．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O，选项D不正确；‎ 答案选D。‎ ‎12. 下列能级轨道数为3的是 （ ）‎ A. s能级 B. p能级 C. d 能级 D. f能级 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】s、p、d、f能级的轨道数分别为1、3、5、7个，所以能级轨道数为3的是p能级，故选B。‎ 第II卷 非选择题(64分)‎ 注意事项：‎ ‎1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。‎ ‎2．本卷共4题，共64分。‎ ‎13. 有下列几种物质：① CH3COOH ② CH‎3C≡CCH3 ③ ‎ ‎④ CH3OH ⑤ ⑥CH3-CH=CH-CH3‎ ‎(1)写出官能团名称：①________④___________。‎ ‎(2)用系统命名法对③命名__________________________。‎ ‎(3)写出①与④反应的方程式_______________________________________________。‎ ‎(4)按照官能团分类，⑤的物质类别是__________‎ ‎(5)向⑤的稀溶液中加入饱和溴水的反应方程式是___________________________。‎ ‎(6)②的分子中处于同一直线的C原子数为_______个。‎ ‎(7)写出由⑥和必要的无机试剂制取转化成2,3-丁二醇的方程式_______________________________________________________________________。‎ ‎【答案】 (1). 羧基 (2). 羟基 (3). 2-溴丙烷 (4). CH3COOH + CH3OHCH3COOCH3 + H2O (5). 酚 ‎ ‎(6). (7). 4 ‎ ‎(8). CH3-CH=CH-CH3+Br2→CH3CHBrCHBrCH3、CH3CHBrCHBrCH3+2NaOHCH3(CHOH)2CH3＋2NaBr ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)①CH3COOH含有-COOH官能团，为羧基；④CH3OH含有-OH官能团，为羟基；‎ ‎(2) ③，该有机物为卤代烃，为丙烷中的一个氢原子被溴原子取代，溴原子取代在第二个碳上，该有机物命名为：2-溴丙烷；‎ ‎(3)①与④反应是乙酸和甲醇在浓硫酸催化下发生酯化反应生成乙酸甲酯和水，反应的方程式为CH3COOH + CH3OHCH3COOCH3 + H2O；‎ ‎(4)按照官能团分类，⑤含有-OH官能团，且直接连在苯环上，物质类别是酚；‎ ‎(5)向⑤稀溶液中加入饱和溴水，反应生成三溴苯酚和溴化氢，反应的化学方程式是；‎ ‎(6)根据甲烷为正四面体结构、乙炔分子中4个原子在同一直线上，可知②CH‎3C≡CCH3的分子中处于同一直线的C原子数为4个；‎ ‎(7) CH3-CH=CH-CH3与溴发生加成反应生成CH3CHBrCHBrCH3，CH3CHBrCHBrCH3在氢氧化钠的水溶液中加热反应生成CH3(CHOH)2CH3和溴化钠，故由⑥和必要的无机试剂制取转化成2，3-丁二醇的方程式为CH3-CH=CH-CH3+Br2→CH3CHBrCHBrCH3、CH3CHBrCHBrCH3+2NaOHCH3(CHOH)2CH3＋2NaBr。‎ ‎14. 某学习小组探究溴乙烷的消去反应并验证产物。‎ 实验过程：组装如图所示装置，检查装置气密性，向烧瓶中注入10 mL溴乙烷和15 mL饱和氢氧化钠乙醇溶液，微热，观察实验现象。一段时间后，观察到酸性KMnO4溶液颜色褪去。‎ ‎(1)写出烧瓶中溴乙烷发生消去反应的化学方程式________________________‎ ‎(2)甲同学认为酸性KMnO4‎ 溶液颜色褪去说明溴乙烷发生了消去反应，生成了乙烯；而乙同学却认为甲同学的说法不严谨，请说明乙同学的判断依据：__________________。‎ ‎(3)丙同学认为只要对实验装置进行适当改进，就可避免对乙烯气体检验的干扰，改进方法为______________________________________________________________。‎ 改进实验装置后，再次进行实验，却又发现小试管中溶液颜色褪色不明显。该小组再次查阅资料，对实验进行进一步的改进。‎ 资料一：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为‎90 ℃‎～‎110 ℃‎，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快。‎ 资料二：溴乙烷的沸点：‎38.4 ℃‎。‎ ‎(4)结合资料一、二可知，丙同学改进实验装置后，溶液颜色褪色不明显的原因可能是__________________________________________________________________________。‎ ‎(5)结合资料一、二，有同学认为应将实验装置中烧瓶改成三颈烧瓶并增加两种仪器，这两种仪器是________________、_________________。‎ ‎【答案】 (1). CH3CH2Br＋NaOHCH2=CH2↑＋NaBr＋H2O (2). 乙醇易挥发，挥发出来的乙醇也可以使酸性KMnO4溶液褪色 (3). 在小试管之前增加一个盛有冷水的洗气瓶 (4). （反应温度较低反应物转化率低）反应温度高溴乙烷蒸发 (5). 温度计(量程为‎200 ℃‎) (6). 冷凝管 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）溴乙烷在NaOH醇溶液中加热生成乙烯、NaBr和水，反应的化学方程式为CH3CH2Br+NaOH CH2=CH2↑+ NaBr+H2O；‎ ‎（2）因为乙醇具有挥发性，所以从反应装置出来的气体除了生成的乙烯外还有挥发出来的乙醇，乙烯和乙醇都可以使酸性KMnO4溶液颜色褪去，所以不一定是产生的乙烯；‎ ‎（3）根据（2）的分析，只要在通入酸性KMnO4溶液之前除去乙醇就可以证明乙烯的生成，除去乙醇最简单的方法就是通入水中而且又不影响乙烯，所以改进方法是在小试管之前增加一个盛有冷水的洗气瓶；‎ ‎（4）根据改进实验装置后，溶液颜色褪色不明显，说明生成的乙烯量很少，结合资料一、二可知，丙同学改进实验装置后，溶液颜色褪色不明显的原因可能是（反应温度较低反应物转化率低）反应温度高溴乙烷蒸发；‎ ‎（5）根据资料一：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为‎90℃‎～‎110℃‎，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快，说明要产生乙烯要控制温度在‎90℃‎～‎‎110℃‎ ‎，所以需要一个量程为‎200℃‎温度计，再根据资料二：溴乙烷的沸点：‎38.2℃‎，所以在制得的乙烯中会含有溴乙烷气体的杂质，需要冷凝除去，所以需要冷凝管。故需要增加两种仪器分别为温度计(量程为‎200 ℃‎)、冷凝管。‎ ‎15. 某物质E可做香料，其结构简式为，以苯为原料工业合成路线如下：‎ 已知：‎ R-CH=CH2+HBr R-CH=CH2+HBr (R-代表烃基)‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)E的官能团是______(写名称)，②的反应类型是___________D的分子式是________‎ ‎(2)B的结构简式可能是__________________、__________________；‎ ‎(3)步骤④的化学方程式是______________________________________________________；‎ ‎(4)E有多种同分异构体，写出符合以下条件的结构简式_______________(只写顺式结构)。‎ ‎①具有顺反结构 ②能与NaOH溶液反应 ③分子中苯环上的一溴代物有两种 ‎(5)写出E与银氨溶液反应的化学方程式______________________________________‎ ‎【答案】 (1). 醛基 (2). 取代 (3). C9H12O (4). ‎ ‎ (5). (6). (7). ‎ ‎(8). +2Ag(NH3)2OH2Ag↓+3NH3+H2O ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据题中各物质转化关系，反应①为苯与丙烯发生加成反应得异丙苯，异丙苯与氯气在光照条件下发生侧链上取代反应生成一氯代物B，根据后续物质的结构可知B为或，反应③为B在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，根据C的分子式可知反应④为与HBr的加成反应，根据D生成E的反应条件可知D中应含有羟基，且与羟基相连的碳原子上有两个氢原子，所以C到D为溴原子的水解反应，所以D为，C为。‎ ‎【详解】(1)根据E的结构简式可知，E的官能团是醛基，根据上面的分析可知②的反应类型是取代反应； D为，其分子式为C9H12O；‎ ‎(2)由上述分析可知，B的结构简式可能是或；‎ ‎(3)步骤④为与HBr发生的加成反应，化学方程式是+HBr ；‎ ‎(4)E()的同分异构体符合以下条件：‎ ‎①具有顺反结构，碳碳双键中碳原子连接不同的原子或原子团；‎ ‎②能与NaOH溶液反应，说明含有酚羟基；‎ ‎③分子中苯环上的一溴代物有两种，则两个不同的取代基处于对位，该同分异构体的顺式结构为：；‎ ‎(5)E含有醛基，可以被银氨溶液氧化，化学方程式为+2Ag(NH3)2OH 2Ag↓+3NH3+H2O。‎ ‎【点睛】当与羟基相连碳原子(苯环上的C除外)上有两个氢原子时，羟基可以被氧化成醛基；有一个氢原子时，可以被氧化成羰基。‎ ‎16. 采用现代仪器分析方法，可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构，例如：‎ ‎(1)质谱法能微量、快速的精确测定相对分子质量，下图为未知有机物A的质谱图，A的相对分子质量为________；经燃烧分析实验测定有机物A含碳52.16%，含氢13.14%，其余为氧，通过计算确定A的分子式为____________。‎ ‎(2)请依据有机物的红外光谱(上图)和分子式写出A的结构式___________；‎ ‎(3)通过核磁共振氢谱可以推知有机物有几种类型的氢原子。下图核磁共振氢谱图符合有机化合物A的是____(填a或b) ‎ ‎(4)还可以利用光谱分析确定A中的元素种类，其原理是基态原子的电子吸收能量发生跃迁产生特征光谱，请按照构造原理写出碳原子的基态原子的电子排布式________________请按照构造原理画出氧原子的基态原子的电子排布图_____________________。‎ ‎【答案】 (1). 46 (2). C2H6O (3). (4). a (5). 1s22s22p2 (6). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)质谱法能微量、快速的精确测定相对分子质量，根据有机物A的质谱图中质荷比最大为可推知，A的相对分子质量为46；‎ 碳的质量分数是52.16%，氢的质量分数是13.14%，氧元素质量分数是1-52.16%-13.14%=34.7%，则该物质中碳、氢、氧原子个数之比=：：4.34%：3.14%：2.17%=2：6：1，所以其实验式为C2H6O，设通式为(C2H6O)n，因相对分子质量为46，故46n=46，n=1，故分子式为C2H6O；‎ ‎(2)由红外光谱图可看出该分子中有C-H键 、C-O键、O –H键，所以A的结构简式为；‎ ‎(3)核磁共振氢谱图上吸收峰的数目和面积表示氢原子的种类和数目，根据A的结构式可知，分子中有3种不同化学环境的氢，峰面积之比为1：2：3，符合条件的核磁共振氢谱图为a；‎ ‎(4)碳为6号元素，碳原子的基态原子的电子排布式为1s22s22p2；氧为8号元素，氧原子基态原子的电子排布式为1s22s22p4，其基态原子的电子排布图为。‎