精品解析：北京市第十五中学2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题

北京十五中高二化学期中考试试卷 相对原子质量H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 Ti-48 Ba-137 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 甲基的电子式： B. 1s电子云图： C. 顺-2-丁烯的结构简式： D. 的VSEPR模型： 2. 某有机物结构简式如图所示，对其系统命名正确的是 A. 2-乙基-3-甲基丁烷 B. 2-甲基-3-甲基丁烷 C. 2，3-二甲基戊烷 D. 3，4-二甲基戊烷 3. 下列事实不能用氢键解释的是 A. 密度： B. 沸点： C. 稳定性： D. 溶解性(水中)： 4. 下列物质性质的差异与化学键强弱无关的是 A. 沸点：SiH4>CH4 B. 热稳定性：HF>HCl C. 硬度：金刚石>单晶硅 D. 熔点：NaCl>KCl 5. 已知某些化学键键能如下，下列说法不正确的是 化学键 键能/ 436 243 194 432 a A. 根据键能可估算反应的 B. 根据原子半径可知键长：，进而推测 C. 与反应生成时，放出热量小于 D. 常温下和的状态不同，与和的键能有关 6. 下列有关甲苯的说法中，不正确的是 A. 可以制造烈性炸药TNT B. 可以与溴水发生取代反应 C. 可以与氢气发生加成反应 D. 可以被高锰酸钾酸性溶液氧化 7. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子式是 B. 分子中含有多个羟基，其水溶性较好 C. 分子中含有4种官能团 D. 能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色 8. 下列事实不能说明基团间存在影响的是 A. 苯能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应 B. 苯在50～60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可发生 C. 乙苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 甲酸小于乙酸的 9. 下列操作不能达到实验目的的是 A. 重结晶苯甲酸时，充分溶解后需要趁热过滤，减少晶体析出损失 B. 乙醇与重铬酸钾酸性溶液混合，若变为绿色验证乙醇具有还原性 C. 将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中，若溶液褪色，证明有乙炔生成 D. 将溴乙烷与水溶液共热一段时间，冷却，取上层清液先向其中滴加稀硝酸，调至酸性，再向其中滴加硝酸银溶液，检验溴乙烷中溴原子 10. 用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是(　　) 选项 乙烯的制备 试剂X 试剂Y A CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O KMnO4酸性溶液 B CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O Br2的CCl4溶液 C C2H5OH与浓H2SO4加热至170 ℃ NaOH溶液 KMnO4酸性溶液 D C2H5OH与浓H2SO4加热至170 ℃ NaOH溶液 Br2的水溶液 A. A B. B C. C D. D 11. 变色硅胶干燥剂含有，根据颜色可判断干燥剂是否已经失效。已知呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡： ，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如图： 以下结论和解释不正确的是 A. 根据实验现象可以判断 B. 变色硅胶干燥剂中主要起干燥作用 C. 变色硅胶干燥剂若呈蓝色时，表示其具有吸水干燥功能 D. 由实验③可知配离子的稳定性： 12. 是一种有机烯醚，可以用烃通过下列路线制得。下列说法不正确的是 A. 的分子式为 B. 的结构简式是 C. A能使高锰酸钾酸性溶液褪色 D. ①、②、③的反应类型分别为加成、水解、消去 13. 有机化合物M的合成路线如下图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应①还可能生成 B. Y的分子式为 C. 试剂1为NaOH醇溶液 D. 若用标记Z中的O原子，则M中一定含有 14. 一定条件下，烯烃分子间可发生如图的“复分解反应”，形象的称为“交换舞伴的反应”。 这一过程可以用化学方程式表示为：。据此判断，下列反应的方程式不正确的是 A. B. C. D. 本部分共6题，共58分。 15. 研究发现，低压可以合成甲醇：，钴氧化物负载的锰氧化物纳米粒子催化剂具有较高的活性，有良好的应用前景。 （1）基态原子占据的最高能级的符号是___________。 （2）基态锰原子的价层电子排布式为___________。 （3）工业上利用甲醇空气氧化法生产甲醛()。下列关于甲醛分子的说法正确的是___________(填序号)。 a．碳氧双键中有一个键，一个键 b．中心原子孤电子对数为0 c．甲醛分子为极性分子 d．甲醛的VSEPR模型为平面三角形 16. 过渡金属钛(Ti)性能优越，是继铁、铝之后应用广泛的“第三金属”。 （1）钛元素位于周期表的___________区；基态原子核外电子占据的轨道数为___________个。 （2）钛的某配合物可用于催化环烯烃聚合，其结构如下图所示。 下列说法正确的是___________(填字母)。 a．含有手性碳原子 b．2号氧提供孤电子对与钛离子形成配位键 c．号原子不同一平面上 d．大于 （3）嫦娥三号卫星上的PIC元件(热敏电阻)的主要成分——钡钛矿的晶胞结构如图所示。 已知该晶体的密度为，阿伏加德罗常数的值为，则该晶胞的边长为___________(用含、的式子表示)。 17. 硅烷广泛应用在现代高科技领域。制备硅烷的反应为：。 （1）①基态硅原子的价层电子轨道表示式为___________。 ②中，硅的化合价为＋4价。硅显正化合价的原因是___________。 ③下列说法正确的是___________(填字母)。 a．的稳定性比的差 b．中4个的键长相同，的键角为90° c．中硅原子以4个杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个键 （2）的晶胞结构如图所示，晶胞的体积为。 ①的VSEPR模型名称为___________。 ②用表示阿伏加德罗常数的值。晶体密度为___________(用含、、的代数式表示)。 ③是一种具有应用潜能的储氢材料，其释氢过程可用化学方程式表示为：。掺杂替换晶体中部分Al，更利于中H的解离，使体系更容易释放氢。从结构的角度推测其可能的原因：___________。 18. 某物质可做香料，其结构简式为工业合成路线如图： 已知： ①； ② (R-代表烃基)。 回答下列问题： （1）为芳香烃，相对分子质量为78。下列关于的说法中，正确的是___________。 a．密度比水大 b．所有原子均在同一平面上 c．一氯代物只有一种 （2）步骤①的反应类型为___________反应。 （3）D在一定条件下可以生成有机高分子，反应的化学方程式是___________。 （4）下列说法正确的是___________(填序号)。 a．上述框图中所有物质均为芳香族化合物 b．存在顺反异构 c．F属于酚类物质 （5）步骤④的化学方程式是___________。 （6）步骤⑤的化学方程式是___________。 19. 抗肿瘤药物培美曲塞的部分合成路线如下： 已知： （1）中所含官能团的结构简式是___________。 （2）B→C反应所需的试剂和条件是___________。 （3）的结构简式是___________。 （4）G结构简式是___________。 （5）的化学方程式是___________。 （6）下列关于J的说法正确的是___________。 a．分子中有三种官能团 b．核磁共振氢谱有5组峰 c．由和生成的反应类型是取代反应 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京十五中高二化学期中考试试卷 相对原子质量H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 Ti-48 Ba-137 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 甲基的电子式： B. 1s电子云图： C. 顺-2-丁烯的结构简式： D. 的VSEPR模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲基中的C与3个H各形成1对共用电子对，电子式：，故A正确； B．电子云中的小黑点的疏密程度表示电子在原子核外出现概率的大小，1s电子云是球形的，电子云轮廓图为，故B正确； C．顺—2—丁烯的两个甲基位于双键的同侧，结构简式为，故C错误； D．亚硫酸根离子中硫原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，则离子的VSEPR模型为，故D正确； 故选C。 2. 某有机物结构简式如图所示，对其系统命名正确的是 A. 2-乙基-3-甲基丁烷 B. 2-甲基-3-甲基丁烷 C. 2，3-二甲基戊烷 D. 3，4-二甲基戊烷 【答案】C 【解析】 【详解】选最长链为主链，从离支链近的一端开始编号，如图，即该物质系统命名为：2，3-二甲基戊烷； 故选：C。 3. 下列事实不能用氢键解释的是 A. 密度： B. 沸点： C. 稳定性： D. 溶解性(水中)： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水分子间存在氢键，氢键具有方向性，导致水结冰时存在较大空隙，冰的密度比液态水小，能用氢键解释，A不符合题意； B．水分子间可形成氢键，硫化氢分子间不能形成氢键，所以沸点：H2O＞H2S，能用氢键解释，B不符合题意； C．原子半径：F<O，键长：H-F<H-O，键能：H-F>H-O，所以稳定性：HF＞H2O，与氢键无关，C符合题意； D．氨分子与水分子间可形成氢键，增大溶解性；甲烷分子与水分子间不能形成氢键，所以溶解性(水中)：NH3＞CH4，能用氢键解释，D不符合题意； 答案选C。 4. 下列物质性质的差异与化学键强弱无关的是 A. 沸点：SiH4>CH4 B. 热稳定性：HF>HCl C. 硬度：金刚石>单晶硅 D. 熔点：NaCl>KCl 【答案】A 【解析】 【详解】A．SiH4和CH4都为分子晶体，范德华力越大沸点越高与化学键无关，A项符合题意； B．HF和HCl都为分子晶体，其热稳定性与共价键键能有关，B项不符合题意； C．金刚石和单晶硅都为共价晶体，共价晶体共价键越稳定硬度越大，C项不符合题意； D．NaCl和KCl都为离子晶体，离子键键能越大熔点越高，D项不符合题意； 故选A。 5. 已知某些化学键键能如下，下列说法不正确的是 化学键 键能/ 436 243 194 432 a A. 根据键能可估算反应的 B. 根据原子半径可知键长：，进而推测 C. 与反应生成时，放出热量小于 D. 常温下和的状态不同，与和的键能有关 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据反应热=反应物总键能-生成物总键能，则：H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)中有△H=+436kJ/mol+243kJ/mol-2×432kJ/mol=-185kJ/mol，A正确； B．Cl原子半径小于Br原子，H—Cl键的键长比H—Br键长短，H—Cl键的键能比H—Br键大，进而推测，B正确； C．相同条件下，Br2(g)没有Cl2(g)活泼，物质的量相同时，Cl2(g)含有能量比Br2(g)高；HBr(g)没有HCl(g)稳定，物质的量相同时，HCl(g)含有能量比HBr(g)低，因此H2(g)与Br2(g)反应生成2molHBr(g)时，放出热量小于185kJ，C正确； D．Cl-Cl键能大于Br-Br键能，说明Cl2分子比Br2分子稳定，破坏的是共价键，而状态由分子间作用力决定，D不正确； 故选D。 6. 下列有关甲苯的说法中，不正确的是 A. 可以制造烈性炸药TNT B. 可以与溴水发生取代反应 C. 可以与氢气发生加成反应 D. 可以被高锰酸钾酸性溶液氧化 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲苯与浓硝酸在浓硫酸加热作用下反应生成2,4,6−三硝基甲苯即TNT，故A正确； B．甲苯不与溴水发生取代反应，与溴蒸汽在光照条件下带甲基上的氢，与液溴在催化剂作用下取代甲苯邻位或对位上的氢，故B错误； C．可以与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成 ，故C正确； D．可以被高锰酸钾酸性溶液氧化变为苯甲酸，故D正确。 综上所述，答案为B。 7. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 分子式是 B. 分子中含有多个羟基，其水溶性较好 C. 分子中含有4种官能团 D. 能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A．由该物质结构可知，分子式是，故A正确； B．该结构中含有4个羟基，羟基存在会使其水溶性增强，其水溶性较好，故B正确； C．分子中含有碳碳双键、羟基、酯基3种官能团，故C错误； D．分子中含有碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液褪色，故D正确； 故选C。 8. 下列事实不能说明基团间存在影响的是 A. 苯能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应 B. 苯在50～60℃时发生硝化反应而甲苯在30℃时即可发生 C. 乙苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 甲酸的小于乙酸的 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯能发生加成反应，环己烷不能发生加成反应，由于含有的化学键不同而导致的，不是基团间的相互影响会导致物质化学性质的不同，A符合题意； B．甲苯与硝酸反应更容易，说明甲基的影响使苯环上的氢原子变得活泼易被取代，与有机物分子内基团间的相互作用有关，B不符合题意； C．乙基连接在苯环上，可被酸性高锰酸钾氧化，乙烷不能被酸性高锰酸钾氧化，与有机物分子内基团间的相互作用有关，C不符合题意； D． CH3COOH中-CH3为推电子基，使得乙酸羧基的O-H键极性比甲酸羧基的O-H键小，因此甲酸的小于乙酸的，与有机物分子内基团间的相互作用有关，D不符合题意； 故选A。 9. 下列操作不能达到实验目的的是 A. 重结晶苯甲酸时，充分溶解后需要趁热过滤，减少晶体析出损失 B. 乙醇与重铬酸钾酸性溶液混合，若变为绿色验证乙醇具有还原性 C. 将电石与饱和食盐水反应生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中，若溶液褪色，证明有乙炔生成 D. 将溴乙烷与水溶液共热一段时间，冷却，取上层清液先向其中滴加稀硝酸，调至酸性，再向其中滴加硝酸银溶液，检验溴乙烷中的溴原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯甲酸在水中的溶解度受温度的影响较大，重结晶苯甲酸时，充分溶解后需要趁热过滤，减少晶体析出损失，故A正确； B．重铬酸钾溶液为橙色，若变为绿色，即生成三价铬离子，Cr化合价降低，说明乙醇化合价升高，有还原性，故B正确； C．乙炔中混有H2S、PH3等杂质，也能使溴的四氯化碳溶液褪色，不能确认乙炔的生成，故C错误； D．将溴乙烷与水溶液共热一段时间，冷却，取上层清液先向其中滴加稀硝酸，调至酸性，再向其中滴加硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀，即可检验溴乙烷中的溴原子，故D正确； 故选C。 10. 用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是(　　) 选项 乙烯的制备 试剂X 试剂Y A CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O KMnO4酸性溶液 B CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 H2O Br2的CCl4溶液 C C2H5OH与浓H2SO4加热至170 ℃ NaOH溶液 KMnO4酸性溶液 D C2H5OH与浓H2SO4加热至170 ℃ NaOH溶液 Br2水溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．发生消去反应生成乙烯，乙醇受热会挥发，水吸收乙醇，乙醇能被高锰酸钾氧化，则需要加水除杂，否则干扰乙烯的检验，故A不选； B．发生消去反应生成乙烯，乙醇与Br2的CCl4溶液不反应，乙烯与Br2的CCl4溶液反应，则不需要除杂，不影响乙烯检验，故B选； C．发生消去反应生成乙烯，NaOH溶液吸收乙醇，以及副反应生成的SO2，乙醇和SO2能被高锰酸钾氧化，则需要NaOH溶液除杂，否则干扰乙烯的检验，故C不选； D．发生消去反应生成乙烯，乙醇与溴水不反应，但可能混有SO2，SO2、乙烯均与溴水发生反应，则需要除杂，否则可干扰乙烯检验，故D不选； 故选B。 11. 变色硅胶干燥剂含有，根据颜色可判断干燥剂是否已经失效。已知呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡： ，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如图： 以下结论和解释不正确的是 A. 根据实验现象可以判断 B 变色硅胶干燥剂中主要起干燥作用 C. 变色硅胶干燥剂若呈蓝色时，表示其具有吸水干燥功能 D. 由实验③可知配离子的稳定性： 【答案】B 【解析】 【分析】实验①将蓝色溶液置于冰水浴中，溶液变为粉红色，说明降低温度平衡逆向移动，则正反应为吸热反应，∆H>0；实验②将蓝色溶液加水稀释，溶液变为粉红色，说明硅胶干燥剂吸水量已经饱和而失效时，呈粉红色，若还具有吸水干燥功能，干燥剂呈蓝色；实验③加入少量ZnCl2固体，溶液变为粉红色，说明Zn2+与Cl-结合成更稳定的[ZnCl4]2-，导致溶液中c(Cl-)减小，平衡逆向移动。 【详解】A．实验①将蓝色溶液置于冰水浴中，溶液变为粉红色，说明降低温度平衡逆向移动，则正反应为吸热反应，∆H>0，故A正确； B．变色硅胶干燥剂中主要起干燥作用是硅胶，钴的不同离子颜色不同，在硅胶干燥剂中可以根据颜色判断干燥剂是否已经失效，故B错误； C．由分析得，变色硅胶干燥剂若呈蓝色时，表示其具有吸水干燥功能，故C正确； D．实验③加入少量ZnCl2固体，溶液变为粉红色，说明Zn2+与Cl-结合成更稳定的[ZnCl4]2-，导致溶液中c(Cl-)减小，平衡逆向移动，可知配离子的稳定性：，故D正确； 故选B。 12. 是一种有机烯醚，可以用烃通过下列路线制得。下列说法不正确的是 A. 的分子式为 B. 的结构简式是 C. A能使高锰酸钾酸性溶液褪色 D. ①、②、③的反应类型分别为加成、水解、消去 【答案】DD 【解析】 【分析】根据题中各物质转化关系，A与溴发生加成反应得B，B在碱性条件下水解得C，C在浓硫酸作用下发生脱水成醚，由的结构可以反推得C为，B为，A为。 【详解】A．由的结构可知，其分子式为，故A正确； B．由分析得，A为，故B正确； C．A中含有碳碳双键，能使高锰酸钾酸性溶液褪色，故C正确； D．根据上面的分析可知，①、②、③的反应类型分别为1，4-加成反应、水解(取代)反应、取代反应，故D错误； 故选D。 13. 有机化合物M的合成路线如下图所示： 下列说法不正确的是 A. 反应①还可能生成 B. Y的分子式为 C. 试剂1为NaOH醇溶液 D. 若用标记Z中的O原子，则M中一定含有 【答案】C 【解析】 【分析】由M可知， 与溴发生加成反应生成X为 ，X与氢气发生加成反应生成Y为 ，Y发生取代反应生成Z，Z发生酯化反应生成M，以此解答该题。 【详解】A． 与溴发生加成发生1，4加成生成X为 ，也可能发生1，2加成生成 ，故A正确； B．由分析可知，Y为 ，分子式为，故B正确； C．Y为卤代烃，Y在NaOH的水溶液中发生取代反应可以生成Z，故C错误； D．酯化反应中“酸脱羟基醇脱氢”， 若用标记Z中的O原子，则M中一定含有，故D正确； 故选C。 14. 一定条件下，烯烃分子间可发生如图的“复分解反应”，形象的称为“交换舞伴的反应”。 这一过程可以用化学方程式表示为：。据此判断，下列反应的方程式不正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．．根据题意可知，与的碳碳双键按照虚线处断裂，相互交换生成和CH2=CH2，故A正确； B．的碳碳双键按照虚线处断裂，相互交换生成和CH2=CH2，故B正确； C．n个的碳碳双键按照虚线处断裂，相互交换生成聚合物，故C正确； D．n个的碳碳双键按照虚线处断裂，相互交换生成聚合物，同时有n个CH2=CH2生成，故D错误； 故选D。 本部分共6题，共58分。 15. 研究发现，低压可以合成甲醇：，钴氧化物负载的锰氧化物纳米粒子催化剂具有较高的活性，有良好的应用前景。 （1）基态原子占据的最高能级的符号是___________。 （2）基态锰原子的价层电子排布式为___________。 （3）工业上利用甲醇空气氧化法生产甲醛()。下列关于甲醛分子的说法正确的是___________(填序号)。 a．碳氧双键中有一个键，一个键 b．中心原子的孤电子对数为0 c．甲醛分子为极性分子 d．甲醛的VSEPR模型为平面三角形 【答案】（1）2p （2）3d54s2 （3）abcd 【解析】 【小问1详解】 基态原子电子排布式为：1s22s22p2，占据的最高能级的符号是2p； 【小问2详解】 锰是第25号元素，基态锰原子的价层电子排布式为3d54s2； 【小问3详解】 a．双键含有1个σ键和1个π键，即碳氧双键中有一个键，一个键，故a正确 ； b．中心原子为碳原子，其形成3σ键和1个π键，孤电子对数为0，故b正确； c．甲醛分子则正负电荷重心不重合，为极性分子，故c正确； d．甲醛中心原子为碳原子，其为sp2杂化，因此甲醛的VSEPR模型为平面三角形，故d正确； 故选abcd。 16. 过渡金属钛(Ti)性能优越，是继铁、铝之后应用广泛的“第三金属”。 （1）钛元素位于周期表的___________区；基态原子核外电子占据的轨道数为___________个。 （2）钛的某配合物可用于催化环烯烃聚合，其结构如下图所示。 下列说法正确的是___________(填字母)。 a．含有手性碳原子 b．2号氧提供孤电子对与钛离子形成配位键 c．号原子不在同一平面上 d．大于 （3）嫦娥三号卫星上的PIC元件(热敏电阻)的主要成分——钡钛矿的晶胞结构如图所示。 已知该晶体的密度为，阿伏加德罗常数的值为，则该晶胞的边长为___________(用含、的式子表示)。 【答案】（1） ①. d ②. 12 （2）bd （3） 【解析】 【小问1详解】 基态Ti原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，位于周期表的d区，基态Ti原子核外电子占据的轨道数为12； 【小问2详解】 a．所连接的四个原子或基团均不同的碳原子称为手性碳原子，由结构可知，该物质不存在手性碳原子，故a错误； b．2号氧原子与C原子形成C=O键，与Ti成键时提供孤电子对与Ti形成配位键，故b正确； c．3号C原子、2号O原子都为sp2杂化，1、2、3、4与甲基位于同一平面，故c错误； d．2号O原子为sp2杂化，有1对孤电子对，另一个O原子为sp3杂化，有2对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，因此大于，故d正确； 故答案为：bd； 【小问3详解】 由均摊法得，1个晶胞中Ba的数目为1，Ti的数目为，O的数目为，晶胞的质量为：，边长为：cm。 17. 硅烷广泛应用在现代高科技领域。制备硅烷的反应为：。 （1）①基态硅原子的价层电子轨道表示式为___________。 ②中，硅的化合价为＋4价。硅显正化合价的原因是___________。 ③下列说法正确的是___________(填字母)。 a．的稳定性比的差 b．中4个的键长相同，的键角为90° c．中硅原子以4个杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠，形成4个键 （2）的晶胞结构如图所示，晶胞的体积为。 ①的VSEPR模型名称为___________。 ②用表示阿伏加德罗常数的值。晶体密度为___________(用含、、的代数式表示)。 ③是一种具有应用潜能的储氢材料，其释氢过程可用化学方程式表示为：。掺杂替换晶体中部分Al，更利于中H的解离，使体系更容易释放氢。从结构的角度推测其可能的原因：___________。 【答案】（1） ①. ②. SiF4分子中，Si与F以共价键相连，电负性F＞Si，即SiF4中共用电子对偏向F，使得F显负化合价，Si显正化合价 ③. ac （2） ①. 正四面体形 ②. ③. 22Ti可以使基团中的H原子处于近自由的状态，22Ti替代Al时站位能最小 【解析】 【小问1详解】 ①硅的原子序数为14，基态Si原子的价层电子轨道表达式：； ②SiF4分子中，Si与F以共价键相连，电负性F＞Si，即SiF4中共用电子对偏向F，使得F显负化合价，Si显正化合价； ③a．Si的原子半径比C大，即Si-H的键长比C-H大，C-H的键能更大，使得的稳定性比的差，a正确； b．中Si的价层电子对数为4，孤电子对数为0，属于sp3杂化，为正四面体形，4个的键长相同，的键角为109°28′，b错误； c．中硅原子为sp3杂化，Si以4个杂化轨道分别与4个氢原子1s轨道重叠，形成4个键，c正确； 故选ac； 【小问2详解】 ①的中心原子Al的价层电子对数4，无孤电子对，即的VSEPR模型名称为正四面体形； ②根据“均摊法”，1个晶胞中含有Na+的数目：，的数目，则晶胞中含有4个NaAlH4，晶胞的摩尔质量为4×(23+27+4)g•mol-1=216g•mol-1，晶胞的体积为，则晶胞的密度； ③掺杂22Ti替换晶体中部分Al，22Ti可以使基团中的H原子处于近自由的状态，22Ti替代Al时站位能最小，更利于NaAlH4中H的解离。 18. 某物质可做香料，其结构简式为工业合成路线如图： 已知： ①； ② (R-代表烃基)。 回答下列问题： （1）为芳香烃，相对分子质量为78。下列关于的说法中，正确的是___________。 a．密度比水大 b．所有原子均在同一平面上 c．一氯代物只有一种 （2）步骤①的反应类型为___________反应。 （3）D在一定条件下可以生成有机高分子，反应的化学方程式是___________。 （4）下列说法正确的是___________(填序号)。 a．上述框图中所有物质均为芳香族化合物 b．存在顺反异构 c．F属于酚类物质 （5）步骤④的化学方程式是___________。 （6）步骤⑤的化学方程式是___________。 【答案】（1）bc （2）加成反应 （3）n （4）a （5） （6） 【解析】 【分析】A为芳香烃，相对分子质量为78，A与丙烯发生反应得到B，则A为，反应①为加成反应，反应②为B与氯气在光照条件下发生侧链上取代反应生成一氯代物C，则C为或，反应③为C在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成D，反应④为D与HBr发生加成反应生成E，E发生水解反应生成F，F发生氧化反应生成G，根据G的结构可知，F为，E为。 【小问1详解】 A为，密度比水小，为平面结构，所有原子均在同一平面上，不存单双键交替形式，为单键双键之间的一种特殊的键，其一氯代物只有一种，故选：bc； 【小问2详解】 A为，与丙烯发生反应得到B，反应①为加成反应； 【小问3详解】 由D的结构可知，其存在碳碳双键，一定条件下可发生加聚反应，生成，化学方程式为n ； 【小问4详解】 a．含有苯环的有机物属于芳香族化合物，上述框图中所有物质均为芳香族化合物，a正确； b．D中碳碳双键其中一个C连接2个H原子，是相同基团，不存在顺反异构，b错误； c．F为，官能团是醇羟基，不属于酚类物质，c错误； 故选：a； 【小问5详解】 反应④为D与HBr发生加成反应生成E，E为，化学方程式为：； 【小问6详解】 E发生水解反应生成F，化学方程式为：。 19. 抗肿瘤药物培美曲塞的部分合成路线如下： 已知： （1）中所含官能团的结构简式是___________。 （2）B→C反应所需的试剂和条件是___________。 （3）的结构简式是___________。 （4）G的结构简式是___________。 （5）的化学方程式是___________。 （6）下列关于J说法正确的是___________。 a．分子中有三种官能团 b．核磁共振氢谱有5组峰 c．由和生成的反应类型是取代反应 【答案】（1） （2）NaOH醇溶液；加热 （3）CH≡CCH2CH2OH （4） （5） （6）ac 【解析】 【分析】由A的分子式可知，A的结构简式为：CH2=CH2，A与Br2发生加成反应得到B，B为BrCH2CH2Br，C的分子式为C2H2，即C为CH≡CH，B发生消去反应得到C，C与C2H5MgBr在THF的作用下发生反应生成D，D与生成E，结合D、E的分子式和可知，D为CH≡CMgBr，E为CH≡CCH2CH2OH，E和I生成J，J与H2反应生成K，结合K、E的结构和I，J的分子式可知，J为，I为，H 浓硫酸加热的条件下与试剂a反应得到I，结合H的分子式可知，H为，试剂a为CH3OH，G氧化得到H，结合G的分子式可知，G为，F与Br2在FeBr3作催化剂的条件下发生取代反应生成G，F为。 【小问1详解】 A的结构简式为：CH2=CH2，所含官能团的结构简式是； 【小问2详解】 B为BrCH2CH2Br， C为CH≡CH，B与NaOH醇溶液在加热的条件下发生消去反应得到C； 【小问3详解】 由分析得，E为CH≡CCH2CH2OH； 【小问4详解】 由分析得，G为； 【小问5详解】 H为在浓硫酸加热的条件下与CH3OH反应得到I，I为，化学方程式为：； 【小问6详解】 J为， a．分子中有三种官能团，分别为羟基、碳碳三键、酯基，a正确； b．由J的结构简式可知，分子中含有6种不同环境的H原子，即核磁共振氢谱有6组峰，b错误； c．由（CH≡CCH2CH2OH）和（）生成（）的反应类型是取代反应，I上的-Br被-C≡CCH2CH2OH取代，c正确； 故选ac。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $