山西运城市芮城中学2025-2026学年高二年级第二学期期中考试化学试题(含解析)

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山西运城市芮城中学2025-2026学年高二年级第二学期期中考试化学试题(含解析)

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芮城中学高二年级第二学期期中考试
化学试题
2026.4
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Si-28
一、单选题
1.2026年央视春晚以“科技赋能”为亮点,呈现了《武 BOT》《智造未来》等融合机器人与人工智能的精彩节目,彰显了我国新质生产力的蓬勃发展。下列说法错误的是
A.表演武术的机器人机身采用的高强度铝合金,属于金属材料,其硬度大于纯铝
B.机器人伺服电机使用的稀土永磁材料中,稀土元素钕(Nd)属于镧系元素,在周期表中位于第六周期
C.晚会舞台的AR/XR沉浸式视觉效果,其核心技术芯片的主要成分为高纯单晶硅,二氧化硅常用于制造光导纤维
D.春晚舞台使用的干冰特效,是分子内共价键断裂形成气态二氧化碳的过程
2.超分子有分子识别特性。“杯酚”像个碗似的,可与形成超分子M(结构如图),借助杯酚分离固体混合物的实验过程如下。下列有关说法错误的是
A.超分子中和“杯酚”之间的作用力是范德华力
B.“杯酚”分子是非极性分子,因为其具有对称的结构
C.溶于甲苯,“杯酚”溶于氯仿
D.和互为同素异形体
3.下列晶体性质的比较中正确的是
A.熔点: B.熔点:氯化钠<溴化钠<碘化钠
C.硬度:金刚石>硅>碳化硅 D.晶体中离子键的百分数:
4.下列说法中正确的是
①晶体中分子间作用力越大,分子越稳定
②共价晶体中共价键越强,熔点越高
③6g二氧化硅晶体中含有的键数为
④在和晶体中,阴、阳离子数之比相等
⑤正四面体构型的微粒,键角都是,其晶体类型可能是共价晶体或分子晶体
⑥分子晶体中都含有化学键
⑦含碳元素的金刚石晶体中的共价键的物质的量为
A.①②③④⑤ B.②③④⑦ C.②④⑥⑦ D.③④⑤⑥⑦
5.物质的结构会遵循一定的规律,但也有“反规律”的情况出现。下列对规律和反规律的整理中存在错误的是
选项 一般规律 反规律
A 共价键键长越短,键能越大 F—F键比Cl—Cl键键长短,键能小
B 非极性溶质一般溶于非极性溶剂,极性溶质一般溶于极性溶剂 O3为极性分子,但在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
C 共价键具有方向性和饱和性 s—s σ键因s轨道为球形而无方向性和饱和性
D 离子化合物的熔点较高 离子液体的熔点因其体积较大的阴阳离子而较低
A.A B.B C.C D.D
6.已知X、Y和三种元素的原子序数之和等于42,元素原子的轨道上有3个未成对电子,元素原子的最外层轨道上有2个未成对电子。与可形成化合物,元素可形成负一价离子。下列说法正确的是
A.X元素是第四周期第ⅣA族元素
B.元素基态原子的电子排布式为
C.元素原子的轨道表示式为
D.元素的单质在氧气中不能燃烧
7.下列有关同系物或同分异构体的说法正确的是:
A.和互为同系物
B.的一溴代物有4种
C.与互为同分异构体
D.和属于官能团异构
8.柠檬烯是芳香植物和水果中的常见组分。下列有关它的说法错误的是
A.属于不饱和烃
B.与氯气能发生1,2-加成和1,4-加成
C.所含碳原子采取sp2或sp3杂化
D.可发生聚合反应
9.有机物X是一种治疗糖尿病药物的重要中间体,其结构如图所示。下列关于有机物X的说法正确的是
A.分子式为 B.分子中含两个手性碳原子
C.分子中含杂化方式的碳原子共16个 D.存在顺反异构现象
10.某实验小组用Hg(NO3)2作催化剂,以乙炔为原料制备草酸(H2C2O4)的装置如图。
下列说法错误的是
A.装置A中生成草酸的反应为C2H2+8HNO3(浓)H2C2O4+8NO2+4H2O
B.向装置C通入氧气目的是排除装置内的空气
C.装置E的作用是吸收氮氧化物
D.装置A使用多孔球泡可增大反应速率
11.青蒿素是高效的抗疟疾药,为无色针状晶体,易溶于丙酮、氯仿和苯中,甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃,热稳定性差。已知:乙醚的沸点为35℃。青蒿素的结构图如下左图,提取青蒿素的主要工艺如下右图,下列说法不正确的是
A.青蒿素分子式为C15H22O5
B.破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素浸取率
C.操作Ⅰ为过滤,操作Ⅱ是蒸馏
D.操作Ⅲ为重结晶,过程包括:加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
12.Na2B4O7·10H2O俗称硼砂,其部分结构如下图所示。下列说法正确的是
A.硼砂中Na+与结晶水分子的个数比为1:4
B.硼砂阴离子是一个平面结构
C.硼砂中B与O的杂化方式都相同
D.硼砂中存在离子键、共价键、氢键等化学键的相互作用
13.我国科学家首次在实验室利用合成淀粉的路线如下,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,中含有的原子数为
B.15 g HCHO含有键的数目为
C.由生成30 g HCHO转移电子数为
D.1 mol淀粉含手性碳原子的数目为
14.有机物的结构共有(不考虑立体异构)
A.36种 B.48种 C.24种 D.32种
二、非选择题
15.学习有机化学,掌握有机物的组成、结构和官能团性质是重中之重。
(1)的分子式为___________,含有的官能团名称为___________,分子中手性碳原子的数目为___________。
(2)与烃A()具有相同碳骨架结构,属于单烯烃(分子中仅含有一个官能团)的同分异构体有___________种。
(3)某有机物分子的结构简式为,根据共价键的类型和极性可推测该物质可发生___________反应和取代反应,与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的剧烈程度___________(填“大”、“小”或“一样剧烈”)。原因是___________。
16.过渡元素的化合物在生活中有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)基态锰原子的核外电子排布式为___________,锰有多种化合价,在+2、+3、+4、+5和+6中,最稳定的离子是___________(填离子符号)。
(2)Ni(CO)4是常温下呈液态的镍的重要配合物,其空间结构为正四面体,其易溶于CCl4、苯等有机溶剂的原因为___________,Ni(CO)4中含有的σ键与π键的数目之比为___________。
(3)CrCl3·6H2O有三种异构体,在水中阳离子存在形式分别为[Cr(H2O)6]3+、[Cr(H2O)5Cl]2+、[Cr(H2O)4Cl2]+,等物质的量上述三种异构体分别与足量AgNO3溶液反应生成的沉淀的质量之比为___________。
(4)用邻二氮菲(phen,结构为)与琥珀酸亚铁生成稳定的橙色配合物,可测定Fe2+的浓度,发生反应:Fe2++3phen=[Fe(phen)3]2+。
用邻二氮菲测定Fe2+浓度时应控制pH为2~9的适宜范围,请解释pH不能过大的原因:___________。
(5)Fe、Se化合物是一种超导材料,其立方晶胞结构如图所示,该晶体的密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则Se位于Fe构成的___________空隙中;相邻的Fe和Se原子核之间的距离为___________ pm(用含和的代数式表示即可)。
17.某化学小组为测定有机物G的组成和结构,设计如图实验装置:
回答下列问题:
(1)实验开始时,先打开分液漏斗活塞,一段时间后再加热反应管C,目的是___________。
(2)装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是___________和___________。
(3)装置E和装置F中碱石灰的作用分别是___________和___________。
(4)若准确称取4.4 g样品G(只含C、H、O三种元素),经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化,最终生成和),装置D质量增加3.6 g,U形管E质量增加8.8 g。又知有机物G的质谱图如图所示。
该有机物的分子式为___________。
(5)已知有机物G中含有羧基,经测定其核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为。综上所述,G的结构简式为___________。
18.苯环的结构很稳定,常温下较难发生化学反应。某实验小组利用下列装置探究苯在一定条件下的反应产物。回答下列问题:
I.实验室制取硝基苯常采用如图所示装置。
已知:苯与硝基苯的沸点分别为、,且二者互溶。
(1)①开始时应向试管中加入一定量的苯、浓硫酸和___________。
②该装置采取水浴加热的原因是___________;写出制取硝基苯的化学方程式:___________。
Ⅱ.如图是苯和溴的取代反应的实验装置图,其中A为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量的铁屑粉。填写下列空白:
(2)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中发生反应的有机化学反应方程式(有机化合物写结构简式):___________。
(3)要证明A中发生的是取代反应,而不是加成反应,试管C中苯的作用是___________。
(4)苯是一种重要的化工原料,以下是用苯作为原料制备某些化合物的转化关系图:
请回答下列问题:
①反应Ⅰ、Ⅱ反应类型分别是___________、___________。
②反应IV中有机产物的结构简式为___________。
(5)苯的同系物中,有的侧链能被酸性高锰酸钾溶液氧化,生成芳香酸,反应如下:
(R、表示烷基或氢原子)
现有苯的同系物甲和乙,分子式都是。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸,甲的结构简式是___________。
1.D
A.铝合金属于金属材料,合金硬度一般大于其成分纯金属,因此铝合金硬度大于纯铝,A不符合题意;
B.钕属于镧系元素,元素周期表中镧系元素位于第六周期,B不符合题意;
C.芯片的主要成分为高纯单晶硅,二氧化硅是制造光导纤维的主要材料,C不符合题意;
D.干冰升华变为气态二氧化碳属于物理变化,仅破坏二氧化碳分子间的分子间作用力,分子内的共价键不会发生断裂,D符合题意;
故答案选D。
2.B
固体混合物加杯酚后,再加入溶剂甲苯,经过滤1后得到含滤液A ;滤渣加入氯仿后,经过滤2得到含杯酚的滤液B和滤渣。
A.超分子的中的C电负性较小,不能与“杯酚”之间形成氢键,所以二者间的作用力是范德华力,A正确;
B.虽然“杯酚”分子有一定的对称结构,但“杯酚”像个碗似的,正电中心与负电中心不能完全重合,是极性分子,B错误;
C.由分析可知,甲苯溶解,氯仿溶解“杯酚”而不溶解,C正确;
D.和是由碳原子组成的性质不同的单质,互为同素异形体,D正确;
故答案选B。
3.D
A.四氟化碳、四氯化碳、四溴化碳都是结构相似的分子晶体,晶体的相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点越高,则晶体的熔点的高低顺序为:,A错误;
B.氯化钠、溴化钠、碘化钠均为阳离子相同的离子晶体,同主族元素,从上到下离子半径依次增大,离子晶体中离子键越强,熔点越高,则氯化钠、溴化钠、碘化钠中离子键的强度依次减小,则晶体的熔点高低顺序为:氯化钠溴化钠碘化钠,B错误;
C.金刚石、硅、碳化硅均为共价晶体,同主族元素,从上到下原子半径依次增大,则共价键的键长大小顺序为:,共价键的键长越大,共价键越弱,晶体的硬度越小,则晶体的硬度大小顺序为:金刚石碳化硅硅,C错误;
D.晶体中成键元素电负性差值越大,离子键百分数越大,电负性的差值大小顺序为:,则晶体中离子键的百分数大小顺序为:,D正确;
故选D。
4.B
A.①中分子稳定性由分子内共价键键能决定,与分子间作用力无关;⑤中正四面体构型的微粒如白磷键角为,并非都是,A错误;
B.②共价晶体熔化需要破坏共价键,共价键越强键能越大,熔点越高;③ ,故含有的Si原子。因晶体中每个Si原子形成4个键,故键的物质的量为,键数为;④中阴离子为、中阴离子为,二者阴、阳离子数之比均为;⑦ ,金刚石中每个C原子分摊2个共价键,总共价键物质的量为 ,B正确;
C.⑥中稀有气体为单原子分子,形成的分子晶体中只存在分子间作用力,不含化学键,C错误;
D.⑤中正四面体构型的微粒键角不一定为,⑥分子晶体可能不含化学键,D错误;
故答案选B。
5.C
A.氟原子的半径小,因此其键长短,而由于键长短,两个氟原子形成共价键时,原子核之间的距离很近,斥力很大,因此键能不大,所以F-F键较Cl-C1键键长短,键能小,A正确;
B.臭氧(O3)是有极性的,但其极性较弱。四氯化碳(CCl4)是非极性分子,而水是极性分子。根据“相似相溶”的规律,非极性溶质更容易溶解在非极性溶剂中。因此,臭氧分子在非极性的四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,B正确;
C.共价键具有方向性和饱和性,s—s σ键因s轨道为球形而无方向性,但具有饱和性,C错误;
D.这主要是因为当阴阳离子体积较大时,其电荷较为分散,导致它们之间的分子间作用力较低,以至于熔点接近室温,D正确;
故选C。
6.B
X原子4p轨道有3个未成对电子,说明价电子排布为,电子排布式为,原子序数为,故X为(砷);Y原子最外层2p轨道有2个未成对电子,且X、Y可形成化合物(X为+3价,Y为-2价),说明Y最外层为6个电子,故Y的电子排布为,原子序数为8,Y为(氧);三种元素原子序数和为42,故Z的原子序数,且Z可形成负一价离子,故Z为(氢),据此分析;
A.X()位于第四周期第,A错误;
B.根据分析,As电子排布式为,B正确;
C.Y是,核外共8个电子,轨道表示式,C错误;D.是,氢气可在氧气中燃烧,D错误;
故选B。
7.D
A.属于酚类,属于醇类,二者物质类别不同,所以不互为同系物,A错误;
B.该物质为甲基环己烷,分子中共有如图所示的5种等效氢,因此其一溴代物有5种,B错误;
C.与的系统命名都叫:2-甲基丁烷,是同一种物质,C错误;
D.的官能团是碳碳三键,的官能团是碳碳双键,两者的分子式相同、但结构不同,属于官能团种类异构的同分异构体,D正确;
故答案为D。
8.B
A.柠檬烯中含有碳碳双键且只含C、H元素,属于不饱和烃,A正确;
B.柠檬烯不是共轭二烯烃,不能发生1,4-加成,B错误;
C.柠檬烯中含有碳碳双键和单键,碳碳双键上的碳原子为sp2杂化,饱和碳原子为sp3杂化,C正确;
D.柠檬烯中含有碳碳双键,能发生加聚反应,D正确;
故选B。
9.C
A.根据结构,其分子式为C20H18O2,A错误;
B.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子,分子中含1个手性碳原子,B错误;
C.苯环中碳原子为sp2杂化,羰基、碳碳双键中碳原子为sp2杂化,分子中含sp2杂化方式的碳原子共16个,C正确;
D.碳碳双键一端有2个相同的氢原子,故不存在顺反异构现象,D错误;
故答案为C。
10.B
A.C2H2与HNO3(浓)在硝酸汞作催化剂下反应生成草酸和NO2,其反应的化学方程式为C2H2+8HNO3(浓) H2C2O4+8NO2+4H2O,A正确;
B.向装置C通入氧气目的是使NO转化为NO2,NO2、O2与D中水反应生成硝酸,B错误;
C.装置E的作用是吸收氮氧化物,C正确;
D.多孔球泡增加C2H2与溶液接触面积,增大反应速率,D正确;
答案选B。
11.D
A.根据结构式,青蒿素含15个碳原子、5个氧原子、22个氢原子,故其正确分子式应为C15H22O5,A正确;
B.破碎可增加固体表面积,促进溶剂渗透,提升提取效率,符合常规提取工艺原理,B正确;
C.操作Ⅰ中青蒿经乙醚浸泡后将青蒿素萃取入乙醚中得到提取液,再通过过滤分离提取液和不溶物;操作Ⅱ利用乙醚沸点远低于青蒿素熔点的特性,通过蒸馏回收乙醚并获得粗品,C正确;
D.题干明确指出青蒿素“在水中几乎不溶”,故不能用水溶解青蒿素,D错误;
故答案为D。
12.A
A.由硼砂阴离子的结构可得其离子表示为即,阳离子为Na+,根据图中结构可将硼砂的化学式表示为,可知硼砂中Na+与结晶水分子的个数比为1:4,A正确;
B.B原子有sp2和sp3杂化,sp3杂化B原子结构是四面体形,因此硼砂阴离子不是一个平面结构,B错误;
C.有2个B原子形成3个键,为sp2杂化,有2个B原子形成4个键,为sp3杂化,O原子均为sp3杂化,C错误;
D.氢键不是化学键,D错误;
故答案选A。
13.D
在催化下与发生氧化还原反应生成甲醇(),甲醇在醇氧化酶的作用下被氧化生成甲醛(),甲醛在甲酰酶的作用下发生缩合反应生成DHA(),DHA经过一系列反应最终生成淀粉()。
A.标准状况下,甲醇()为液态,不能用气体摩尔体积()计算其物质的量,A错误;
B.的摩尔质量为,物质的量为,的结构式为,分子中共有个键(2个键,1个键,双键中含1个键),因此含键数目为,B错误;C.生成的反应中,中为价,中为价,生成时,每个失去电子,转移电子数为,物质的量为,转移电子数为,C错误;
D.淀粉的结构单元为葡萄糖单元,每个重复单元中含有个手性碳原子(连4个不同基团的碳原子),1个淀粉分子含n个结构单元,每个结构单元含5个手性碳原子,故1 mol淀粉含手性碳原子的数目为,D正确;
故答案选D。
14.A
我们可以将该分子的结构拆分为三个部分来分别考虑:左侧的丁基( )、中间的苯环、以及右侧的二氯丙基( )。
左侧基团丁基( ) 共有 4 种不同的结构:正丁基: 、仲丁基: 、异丁基: 、叔丁基: ,共4种不同结构
右侧基团 (二氯丙基)可以看作是丙基( )上的两个氢原子被两个氯原子取代后的基团,正丙基骨架: (1,1-二氯丙基)、 (2,2-二氯丙基)、 (3,3-二氯丙基)、 (1,2-二氯丙基)、 (1,3-二氯丙基)、 (2,3-二氯丙基);异丙基骨架: 、 、 ,综合以上两种骨架, 共有 9 种不同的结构。
排列组和该有机物的结构共有4×9=36种。故选A。
15.(1) C10H18O 羟基、碳碳双键 1
(2)4
(3) 加成 大 CH2=CHCOOH中-COOH中的氢氧键受羰基影响,极性更强,更易断裂
(1)的分子式为C10H18O;该分子含有的官能团为碳碳双键和羟基,含氧官能团为羟基;该分子含有1个手性碳原子:。
(2)与烃A()具有相同碳骨架结构,属于单烯烃(分子中仅含有一个官能团),则其双键位置可以为:,故其同分异构体有4种。
(3)分子中含碳碳双键,则可以发生加成反应,含羧基,则可以发生取代反应;CH2=CHCOOH中-COOH中的氢氧键受羰基影响,极性更强,更易断裂,故与钠反应的剧烈程度比水与钠反应的剧烈程度大。
16.(1)
(2) 是非极性分子,、苯为非极性溶剂,根据相似相溶原理,易溶于其中 1:1
(3)3:2:1
(4)pH过大时,会水解生成沉淀,降低浓度,影响配合物生成,干扰测定
(5) 正四面体
(1)Mn为25号元素,根据核外电子排布规则,基态Mn原子核外电子排布式为,可简化为;的价电子排布为,符合洪特规则的半充满稳定结构,因此最稳定;
(2)空间构型为正四面体,正负电荷中心重合,属于非极性分子,、苯均为非极性溶剂,根据相似相溶原理,易溶于二者;中,Ni与4个CO形成4个配位σ键,每个CO中含1个σ键、2个π键,总σ键数为,总π键数为,故σ键与π键数目比为
(3)配合物中只有外界电离出的能与反应生成AgCl沉淀,1 mol三种异构体中,外界的物质的量分别为3 mol、2 mol、1 mol,因此生成AgCl沉淀的质量比为;
(4)pH过大时,浓度较高,会与结合生成沉淀,无法和邻二氮菲形成目标配合物,影响测定,因此pH不能过大;
(5)晶胞中Fe位于顶点和面心,原子数:,Se原子全部在晶胞内,共8个;Fe为面心立方堆积,晶胞共有8个正四面体空隙,Se恰好填充在正四面体空隙中;晶胞质量,由得晶胞边长,相邻Fe和Se的核间距为晶胞体对角线的,转换单位后,得到距离为。
17.(1)排出装置中的空气
(2) 干燥 吸收有机物燃烧生成的水蒸气
(3) 吸收有机物燃烧生成的 吸收空气中的和
(4)
(5)
实验开始时先制氧气,把装置中空气排出来,防止二氧化碳干扰,B干燥氧气,加热C,样品燃烧生成二氧化碳和水,CuO的作用是确保有机物充分氧化,最终生成和,D用于吸收生成物中的水,E用于吸收生成物中的二氧化碳,F防止空气中的二氧化碳和水进入E装置,根据称量的质量进行有关的计算。
(1)实验开始时先制氧气,把装置中空气排出来,防止二氧化碳干扰,答案为排出装置中的空气;
(2)B中浓硫酸用于干燥氧气,防止干扰生成的水,D用于吸收生成物中的水,答案为干燥;吸收有机物燃烧生成的水蒸气;
(3)E用于吸收生成物中的二氧化碳,F防止空气中的二氧化碳和水进入E装置,答案为吸收有机物燃烧生成的;吸收空气中的和;
(4)装置D的质量增加3.6 g,样品中的H的物质的量为,质量为0.4 g,U形管E质量增加8.8 g,样品中C的物质的量为,质量为2.4 g,所以样品中O的质量为,O的物质的量为,样品中,由图可知,该物质的相对分子质量为88,因此该物质的分子式为。
(5)
有机物G的分子式为,其中有羧基,经测定其核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为,符合条件的结构简式为 。
18.(1) 浓硝酸 为了受热均匀,容易控制温度
(2)
(3)吸收溴化氢气体中混有的溴蒸气
(4) 取代反应 氧化反应
(5)
(1)①实验室制取硝基苯的试剂为苯、浓硫酸和浓硝酸。浓硫酸作催化剂和吸水剂。
②水浴加热可使反应体系受热均匀,温度易于控制在55~60℃,避免副反应发生。苯与浓硝酸发生取代反应生成硝基苯和水,对应方程式为。
(2)
苯与液溴在溴化铁作催化剂条件下发生取代反应,生成溴苯和溴化氢,对应方程式为。
(3)溴易挥发,会随溴化氢气体进入后续装置,干扰溴化氢的检验。苯能溶解溴蒸气,不能溶解溴化氢,因此试管C中苯的作用是吸收溴化氢气体中混有的溴蒸气,排除溴对溴化氢检验的干扰。
(4)反应I为苯与液溴在溴化铁催化下发生取代反应生成溴苯。反应II为苯在氧气中燃烧,属于氧化反应。反应IV为苯与氢气在催化剂作用下发生加成反应,生成环己烷。
(5)
苯的同系物中,与苯环直接相连的碳原子上有氢原子时,才能被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基。甲不能被酸性高锰酸钾溶液氧化为芳香酸,说明与苯环直接相连的碳原子上没有氢原子。结合分子式,符合条件的结构为。

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