精品解析：重庆市江津第二中学校等多校联考2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题

重庆高二化学中期考试 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Ga 70 As 75 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 重庆是中国中西部地区唯一的直辖市。下列说法正确的是 A 重庆酸辣粉中富含铁元素，铁单质属于金属晶体 B. 大足石刻中的SiO2属于分子晶体 C. 长寿沙田柚中含有，属于芳香烃 D. 战国青铜鸟形尊外形精美，青铜的熔点高于纯铜 2. 下列化学用语或有机物的命名正确的是 A. 的系统命名为2，4-二乙基戊烷 B. 甲烷的空间填充模型为 C. 新戊烷的结构简式为 D. 化学式为且核磁共振氢谱有三组峰的物质的结构式为 3. 下列说法正确的是 A. 的VSEPR模型名称为四面体形 B. 相对分子质量大的有机物的沸点一定高于相对分子质量小的有机物 C. 键角： D. CCl4因其密度比水大，常作萃取剂 4. 下列离子方程式或化学方程式书写正确的是 A. 氯化铝溶液中加入过量NaOH溶液： B. 溶于氨水中： C. 向少量 溶液中滴加KSCN溶液： D. 乙醇与氢溴酸反应： 5. 下列说法正确的是 A. 红外光谱仪可以测定有机物基团种类和数目 B. 可用溴的四氯化碳溶液除去乙烯中混有的乙烷 C. 通式为的有机物一定是烷烃 D. 有机物都能燃烧 6. 下列物质中，一氯代物数目最多的为 A. 新戊烷 B. 环己烷 C. 甲苯 D. 7. 某同学利用下列装置(加热和夹持装置已省略)分离CH2Cl2(沸点为39.8℃)和CCl4(沸点为76.5℃)，下列说法错误的是 A. 仪器a的名称为蒸馏烧瓶 B. 冷凝水从下口进 C. 实验中可以用水浴进行加热，且温度计的水银球应靠近支管口 D. 可以用球形冷凝管代替直形冷凝管进行实验 8. 石柱黄连是重庆市石柱土家族自治县特产，其中含有的一种有机物M的结构如图所示，下列有关M的说法正确的是 A 含氧官能团有2种 B. 易溶于水和有机溶剂 C. 碳原子的杂化类型有2种 D. 所有碳原子有可能在同一平面上 9. M、W、X、Y、Z是五种短周期原子序数依次增大的主族元素，基态W原子的价层电子排布式为，Y是空气中含量最多的元素，液态Z2为浅蓝色液体。五种元素形成的一种化合物F的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 最简单氢化物键角：X>Y B. 晶体F为离子晶体 C. Y的氢化物的VSEPR模型名称为三角锥形 D. F中X、Y和Z原子采取的杂化类型相同 10. 下列说法错误的是 A. 相同质量的H2O(l)的体积小于H2O(s)的，原因之一是H2O(l)中含有更多的氢键 B. 等物质的量的、中含σ键的个数之比为3：4 C. 已知的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，则的空间结构可能为正四面体形 D. 晶体具有自范性，能自发地呈现多面体外形 11. CNTSH/S作为锂硫电池硫的载体材料，具有机械强度高、导电性佳、比表面积和孔隙率大等特点，其合成过程如图所示，下列说法正确的是 A 碳纳米管属于有机高分子材料 B. CNT-COOH与发生了取代反应生成CNTSH C. 能与水分子形成氢键，可表示为 D. 中S-S-S的键角为120° 12. 金属铁因生产工艺和温度不同，会有不同的晶体结构。α-Fe和γ-Fe的晶体结构如图所示，下列说法正确的是 A. 金属铁因为有自由移动的离子而具有导电性 B. 1个γ-Fe晶胞的质量约为(4×56)g C. γ-Fe中铁原子的配位数为12 D. α-Fe与γ-Fe的性质相同 13. 铋的配合物具有较低的毒性，已被应用于多种药物中，一种Bi(Ⅲ)的配合物R的制备方法如图，下列说法错误的是 A. 反应①为加成反应 B. 分子中含有醛基 C. 配合物R中，的配位数为6 D. 基态83Bi的价层电子排布式为6s26p3 14. 氯亚铂酸钾(K2PtCl4)广泛用作制造各种铂配合物和药物起始原料，—种以氯亚铂酸钾为原料制备有机物iv的合成路线如图所示，[PtCl4]2-为平面结构，下列说法正确的是 A. ii的配体为Pt2+ B. iii中Pt2+和O的杂化方式均为sp3 C. 1mol的非金属原子中共含有6mol孤电子对 D. 反应3的离子方程式为+2H2O＋2Ag+→+2AgI↓ 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 现有下列物质：①甲烷；②乙烷；③；④异丁烷；⑤环己烷；⑥；⑦；⑧。请回答下列问题： （1）单位质量的上述物质完全燃烧，消耗最多的是_____________（填标号，下同）；单位物质的量的上述物质完全燃烧，消耗最多的是________________。 （2）④的结构式为___________；⑤的实验式为___________；⑥的官能团名称为___________；分离③和⑥的方法为___________。 （3）上述物质中，有一种物质的质谱图如图所示，则该物质为___________（填标号）；其同分异构体中，一氯代物只有一种的结构简式为___________。 16. 某化学兴趣小组利用如图所示实验装置探究甲烷与Cl2的反应。 试回答下列问题： （1）CH4中C的杂化类型为___________，H2O为___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （2）A中生成Cl2反应的离子方程式为___________；D中收集到的液体呈黄绿色，原因是___________。 （3）B装置有三种功能：①控制气流速率；②___________；③___________。 （4）C中生成CH3Cl反应的化学方程式为___________；若反应消耗了1 molCH4，且生成4种物质的量相等的有机物，则C中消耗了___________molCl2。 17. 某矿石中富含和，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.2 3.7 4.7 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 8.7 ②Ni2O3在酸性条件下具有强氧化性。 （1）基态Ni原子的简化电子排布式为___________；基态的价层电子轨道表示式为___________。 （2）滤渣1的主要成分为___________；加入Ni2O3后生成的离子方程式为___________。 （3）“萃取”时发生的反应：，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是___________。一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，M中碳原子的杂化方式有___________种；N中Cu元素的化合价为___________价，N中提供孤电子对形成配位键的原子有___________(填标号)。 （4）“沉镍”时，反应的离子方程式为___________。 18. 半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用。 （1）硅是常见的半导体材料。金刚石和硅相比较，熔点更高的是___________，原因是___________。硅有晶体硅和无定形硅，可以用___________(填方法名称)来区分晶体硅和无定形硅。 （2）2022年，科研人员发现立方砷化硼是科学界已知的最好的半导体之一，其结构如图所示。基态As原子核外电子有___________种空间运动状态；立方砷化硼中，___________(填“含有”或“不含有”)配位键。 （3）一种由类石墨半导体纳米管段组成的超分子线性半导体纳米管的制备原理如图，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 分子识别和自组装是超分子的重要特征 B. 甲分子中的氮原子的杂化方式均为sp2 C. 乙分子图示结构部分中，1个形成了2个配位键 D. 丙分子中存在氢键 （4）砷化镓被誉为“半导体贵族”，是雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等高新产品中不可或缺的材料。已知GaAs晶胞结构如图所示，其晶胞棱长为apm。1号原子的分数坐标为___________；1号原子和2号原子之间的距离为___________pm；晶胞密度为___________(阿伏加德罗常数的值用表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 重庆高二化学中期考试 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56 Ga 70 As 75 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 重庆是中国中西部地区唯一的直辖市。下列说法正确的是 A. 重庆酸辣粉中富含铁元素，铁单质属于金属晶体 B. 大足石刻中的SiO2属于分子晶体 C. 长寿沙田柚中含有，属于芳香烃 D. 战国青铜鸟形尊外形精美，青铜的熔点高于纯铜 【答案】A 【解析】 【详解】A．金属铁属于金属晶体，A正确； B．SiO2属于共价晶体，B错误； C．中无苯环结构，不属于芳香烃，属于烯烃，C错误； D．青铜属于合金，合金熔点低于其成分金属，D错误； 答案选A。 2. 下列化学用语或有机物的命名正确的是 A. 的系统命名为2，4-二乙基戊烷 B. 甲烷的空间填充模型为 C. 新戊烷的结构简式为 D. 化学式为且核磁共振氢谱有三组峰的物质的结构式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．的系统命名为3，5-二甲基庚烷，故A项错误； B．甲烷的空间填充模型为：，故B项正确； C．新戊烷的结构简式为C(CH3)4，故C项错误； D．化学式为C2H6O且核磁共振氢谱有三组峰的物质的结构式为CH3CH2OH，故D项错误； 故本题选B。 3. 下列说法正确的是 A. 的VSEPR模型名称为四面体形 B. 相对分子质量大的有机物的沸点一定高于相对分子质量小的有机物 C. 键角： D. CCl4因其密度比水大，常作萃取剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．中S原子的价层电子对数为，的VSEPR模型名称为平面三角形，A错误； B．物质的沸点与键能、分子间作用力等有关，故相对分子质量大的有机物的沸点不一定高于相对分子质量小的有机物，B错误； C．的S原子杂化类型为，中N、P原子的杂化类型为，故的键角比的大。中N、P原子均有1个孤电子对，但N的电负性大于P的，因此的键角大于，C正确； D．常用作萃取剂，是因为不溶于水，D错误； 故选C。 4. 下列离子方程式或化学方程式书写正确的是 A. 氯化铝溶液中加入过量NaOH溶液： B. 溶于氨水中： C. 向少量 溶液中滴加KSCN溶液： D. 乙醇与氢溴酸反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化铝溶液中加入过量NaOH溶液生成NaAlO2，正确的离子方程式为，A错误； B．溶于氨水中生成，离子方程式正确，B正确； C．向少量 溶液中滴加KSCN溶液，生成的红色络合物不是沉淀， 正确的离子方程式为， C错误； D．乙醇与氢溴酸发生取代反应生成溴乙烷和水，正确的化学方程式为，D错误； 故选B。 5. 下列说法正确的是 A. 红外光谱仪可以测定有机物基团的种类和数目 B. 可用溴的四氯化碳溶液除去乙烯中混有的乙烷 C. 通式为的有机物一定是烷烃 D. 有机物都能燃烧 【答案】C 【解析】 【详解】A．红外光谱仪可以测定有机物分子中所含有的化学键或官能团的信息，但无法确定其数目，故A错误； B．乙烯与溴的四氯化碳发生反应，乙烷与溴的四氯化碳不反应，因此不能用溴的四氯化碳溶液除去乙烯中混有的乙烷，故B错误； C．通式为一定是链状烷烃，故C正确； D．不是所有的有机物都能燃烧，如：CCl4，故D错误； 故选C。 6. 下列物质中，一氯代物数目最多的为 A. 新戊烷 B. 环己烷 C. 甲苯 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．新戊烷的结构简式为，连接在同一个碳原子上的甲基上的H等效，因此只有一种环境的H，一氯代物只有1种，故A不符合题意； B．环己烷(  )只含有一种环境的H，因此一氯代物只有1种，故B不符合题意； C．甲苯为轴对称，即，有4种环境的H，因此一氯代物有4种，故C不符合题意； D．该物质具有轴对称性，即，有6种环境的H，因此一氯代物有6种，故D符合题意； 故答案选D。 7. 某同学利用下列装置(加热和夹持装置已省略)分离CH2Cl2(沸点为39.8℃)和CCl4(沸点为76.5℃)，下列说法错误的是 A. 仪器a的名称为蒸馏烧瓶 B. 冷凝水从下口进 C. 实验中可以用水浴进行加热，且温度计的水银球应靠近支管口 D. 可以用球形冷凝管代替直形冷凝管进行实验 【答案】D 【解析】 【详解】A．仪器a的名称为蒸馏烧瓶，故A项正确； B．冷凝水从下口进，上口出，故B项正确； C．蒸馏需测蒸气的温度，温度计水银球应该置于蒸馏烧瓶支管口处，故C项正确； D．直形冷凝管用球形冷凝管代替，冷凝后的液体残留在球形区域，故D项错误； 故本题选D。 8. 石柱黄连是重庆市石柱土家族自治县特产，其中含有的一种有机物M的结构如图所示，下列有关M的说法正确的是 A. 含氧官能团有2种 B. 易溶于水和有机溶剂 C. 碳原子的杂化类型有2种 D. 所有碳原子有可能在同一平面上 【答案】C 【解析】 【详解】A．该分子中含有酯基、醚键、羰基，3种含氧官能团，故A项错误； B．不含亲水基，所以难溶于水，易溶于有机溶剂，故B项错误； C．分子中连接双键的碳原子采用sp2杂化、饱和碳原子采用sp3杂化，所以碳原子有2种杂化类型，故C项正确； D．分子中饱和碳原子具有甲烷结构特点，甲烷分子中最多有3个原子共平面，单键可以旋转，所以该分子中所有碳原子一定不共平面，故D项错误； 故本题选C。 9. M、W、X、Y、Z是五种短周期原子序数依次增大的主族元素，基态W原子的价层电子排布式为，Y是空气中含量最多的元素，液态Z2为浅蓝色液体。五种元素形成的一种化合物F的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 最简单氢化物键角：X>Y B. 晶体F为离子晶体 C. Y的氢化物的VSEPR模型名称为三角锥形 D. F中X、Y和Z原子采取的杂化类型相同 【答案】C 【解析】 【分析】s轨道最多容纳2个电子，则W原子的价层电子排布式为，W是硼元素。Y是空气中含量最多的元素，则Y是氮元素。液态Z2为浅蓝色液体，则Z是氧元素。X位于硼与氮之间，则X是碳元素。根据F中M的成键特点及M的原子序数小于5得M是氢元素，据此答题。 【详解】A．X、Y的最简单氢化物分别是，二者中心原子价层电子对数均为4，前者无孤电子对，后者孤电子对数为1，则键角大小顺序为，A正确； B．根据晶体F的结构图得其由阴、阳离子构成，属于离子晶体，B正确； C．Y的氢化物为，N原子杂化类型为，的VSEPR模型名称为四面体形，C错误； D．F中C、N原子均形成4个键，杂化类型为，O原子形成2个键，还有2个孤电子对，杂化类型也是，D正确； 故选C。 10. 下列说法错误的是 A. 相同质量的H2O(l)的体积小于H2O(s)的，原因之一是H2O(l)中含有更多的氢键 B. 等物质的量的、中含σ键的个数之比为3：4 C. 已知的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，则的空间结构可能为正四面体形 D. 晶体具有自范性，能自发地呈现多面体外形 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2O(s)中含有更多的氢键，水分子排列有序，导致空隙更大，相同质量的H2O(l)的体积小于H2O(s)，导致冰的密度小于水，A错误； B．1个有3个σ键，1个含有4个σ键，所以等物质的量的、中含σ键的个数之比为3:4，B正确； C．sp3杂化轨道形成的VSEPR模型为正四面体形，故的空间结构可能为正四面体形，C正确； D．晶体能自发地呈现多面体外形地性质，是晶体的自范性，D正确； 故选A。 11. CNTSH/S作为锂硫电池硫的载体材料，具有机械强度高、导电性佳、比表面积和孔隙率大等特点，其合成过程如图所示，下列说法正确的是 A. 碳纳米管属于有机高分子材料 B. CNT-COOH与发生了取代反应生成CNTSH C. 能与水分子形成氢键，可表示为 D. 中S-S-S的键角为120° 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳纳米管只含碳元素，属于无机物，A错误； B．反应时，CNT-COOH中羟基被取代或中氨基上H原子被取代，可知该反应为取代反应，B正确； C．S原子的电负性小于O原子的电负性，则氨基与水形成氢键，C错误； D．S原子均为sp3杂化，S原子上2对孤电子对成键电子排除，使S-S-S的键角小于120°，D错误； 故选B。 12. 金属铁因生产工艺和温度不同，会有不同的晶体结构。α-Fe和γ-Fe的晶体结构如图所示，下列说法正确的是 A. 金属铁因为有自由移动的离子而具有导电性 B. 1个γ-Fe晶胞的质量约为(4×56)g C. γ-Fe中铁原子的配位数为12 D. α-Fe与γ-Fe的性质相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属铁具有导电性的原因是铁原子最外层的电子逃逸出原子，形成自由电子。这些自由电子在电场力的作用下能够做定向移动，从而形成电流，使得金属铁能够导电，故A错误； B．1个γ-Fe晶胞中有个铁原子，故质量约为，故B错误； C．γ-Fe属于面心立方最密堆积，配位数为12，故C正确； D．α-Fe与γ-Fe晶体结构不同，故性质不相同，故D错误； 故答案选C。 13. 铋的配合物具有较低的毒性，已被应用于多种药物中，一种Bi(Ⅲ)的配合物R的制备方法如图，下列说法错误的是 A. 反应①为加成反应 B. 分子中含有醛基 C. 配合物R中，的配位数为6 D. 基态83Bi的价层电子排布式为6s26p3 【答案】A 【解析】 【详解】A．加成反应类似于化合反应，根据原子守恒可知，反应①还生成H2O，则反应①不是加成反应，A错误； B．根据碳四键规则可知，分子中含有-CHO，即该分子中含有醛基，B正确； C．由图可知，配合物R中Bi3+外围的原子为6，即Bi3+的配位数为6，C正确； D．基态83Bi位于周期表的第六周期VA组，N元素位于第二周期VA组，其价层电子排布式为2s22p3，基态83Bi位于周期表的第六周期VA组，则基态83Bi的价层电子排布式为6s26p3，D正确； 故答案为：A。 14. 氯亚铂酸钾(K2PtCl4)广泛用作制造各种铂配合物和药物的起始原料，—种以氯亚铂酸钾为原料制备有机物iv的合成路线如图所示，[PtCl4]2-为平面结构，下列说法正确的是 A. ii的配体为Pt2+ B. iii中Pt2+和O的杂化方式均为sp3 C. 1mol的非金属原子中共含有6mol孤电子对 D. 反应3的离子方程式为+2H2O＋2Ag+→+2AgI↓ 【答案】D 【解析】 【详解】A．Pt2+没有孤电子对，但含有空轨道为中心离子，ii的配体为邻二苯胺和I，A错误； B．[PtCl4]2-为平面结构，则iii中Pt2+与2个N原子、2个O原子形成平面结构，不是正四面体结构，所以Pt2+不是sp3杂化，B错误； C．中的N、O原子均与Pt2+形成配位键，但只有O原子含有1对孤电子对，则1mol的非金属原子中共含有2mol孤电子对，C错误； D．硝酸银为可溶性盐，而碘化银为难溶性盐，所以反应3的离子方程式为+2H2O＋2Ag+→+2AgI↓，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 现有下列物质：①甲烷；②乙烷；③；④异丁烷；⑤环己烷；⑥；⑦；⑧。请回答下列问题： （1）单位质量的上述物质完全燃烧，消耗最多的是_____________（填标号，下同）；单位物质的量的上述物质完全燃烧，消耗最多的是________________。 （2）④的结构式为___________；⑤的实验式为___________；⑥的官能团名称为___________；分离③和⑥的方法为___________。 （3）上述物质中，有一种物质的质谱图如图所示，则该物质为___________（填标号）；其同分异构体中，一氯代物只有一种的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. ① ②. ⑤ （2） ①. ②. ③. 羟基 ④. 蒸馏 （3） ① ⑦ ②. 或 【解析】 【小问1详解】 甲烷分子式为CH4，C、H原子个数比为1:4，H的质量分数ω(H)最大，消耗O2的量最多，故选①；单位物质的量的上述物质完全燃烧，消耗的量为n(C)+ n(N)+n(H)，则最多的是⑤； 【小问2详解】 ④的结构式为；实验式就是最简式，⑤（C6H12）的实验式为；⑥的官能团名称为羟基； ③乙醇和⑥乙二醇互溶，则分离③和⑥的方法为蒸馏； 【小问3详解】 根据质谱图如图所示，相对分子质量为70，则该物质为⑦；其同分异构体中，一氯代物只有一种，说明只有一种等效氢，是对称结构，结构简式为。 16. 某化学兴趣小组利用如图所示实验装置探究甲烷与Cl2的反应。 试回答下列问题： （1）CH4中C的杂化类型为___________，H2O为___________(填“极性”或“非极性”)分子。 （2）A中生成Cl2反应的离子方程式为___________；D中收集到的液体呈黄绿色，原因是___________。 （3）B装置有三种功能：①控制气流速率；②___________；③___________。 （4）C中生成CH3Cl反应的化学方程式为___________；若反应消耗了1 molCH4，且生成4种物质的量相等的有机物，则C中消耗了___________molCl2。 【答案】（1） ①. sp3 ②. 极性 （2） ①. ②. 生成的液态有机物中溶解了部分Cl2 （3） ①. 干燥氯气 ②. 使Cl2和CH4混合均匀(或便于观察气体流速) （4） ①. ②. 2.5 【解析】 【分析】装置A中浓盐酸和MnO2在加热条件下生成Cl2，离子方程式为：，装置B用于控制气流速率，装有浓硫酸，可干燥氯气，同时使Cl2和CH4混合均匀(或便于观察气体流速)，CH4与Cl2在装置C中反应，装置D用于收集生成物，装置E用于尾气处理。 【小问1详解】 CH4中C形成4个σ键，无孤电子对，属于sp3杂化；H2O的中心原子O形成2个σ键和2个孤电子对，为V形，正负电荷中心不重合，属于极性分子； 【小问2详解】 A中浓盐酸和MnO2在加热条件下生成Cl2，离子方程式为：，由于生成的液态有机物中溶解了部分Cl2，使得液体呈黄绿色； 【小问3详解】 B装置可控制气流速率，装有浓硫酸，可干燥氯气，同时使Cl2和CH4混合均匀(或便于观察气体流速)； 【小问4详解】 C中CH4与Cl2在光照下生成CH3Cl和HCl，化学方程式为：；1 mol CH4与Cl2发生取代反应，得到的四种取代物的物质的量相等，则生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4各为0.25 mol，该四种取代物中n(Cl)＝0.25 mol×(1＋2＋3＋4)＝2.5 mol，根据取代反应的特点知，n(HCl)＝2.5 mol，故生成物中含氯原子物质的量为5 mol，根据元素守恒可判断参加反应的n(Cl2)＝2.5 mol。 17. 某矿石中富含和，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.2 3.7 4.7 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 8.7 ②Ni2O3在酸性条件下具有强氧化性。 （1）基态Ni原子的简化电子排布式为___________；基态的价层电子轨道表示式为___________。 （2）滤渣1的主要成分为___________；加入Ni2O3后生成的离子方程式为___________。 （3）“萃取”时发生的反应：，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是___________。一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，M中碳原子的杂化方式有___________种；N中Cu元素的化合价为___________价，N中提供孤电子对形成配位键的原子有___________(填标号)。 （4）“沉镍”时，反应离子方程式为___________。 【答案】（1） ① ②. （2） ①. SiO2、CaSO4 ②. （3） ①. 增大浓度，使逆向进行 ②. 2 ③. +2 ④. ①②③④ （4） 【解析】 【分析】某矿石中富含某矿石中富含和，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物，酸浸生成硫酸镍、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝和硫酸铜，滤渣1为二氧化硅和硫酸钙，滤液1用适量三氧化镍氧化生成硫酸铁，用碳酸钙调节pH生成氢氧化铁和氢氧化铝，滤液2中加入氟化钠生成氟化钙，有机萃取剂萃取出铜离子，水相中加入碳酸钠沉镍生成，由此作答。 【小问1详解】 镍是28号元素，基态Ni原子的简化电子排布式为；铁是26号元素，基态的价层电子排布式为，其轨道表示式为； 【小问2详解】 滤渣1主要成分为SiO2和CaSO4，加入Ni2O3后，三氧化二镍将亚铁离子氧化生成Fe3+，其反应的离子方程式为； 【小问3详解】 “萃取”时发生的反应：，反萃取时加入稀硫酸的目的是使平衡逆移，生成铜离子；M中碳原子的加成电子对数为3或4，其杂化方式为sp2或sp3，共2种；N中Cu元素的化合价为+2价，提供孤电子对形成配位键的原子有①②③④； 【小问4详解】 “沉镍”时，水相中加入碳酸钠沉镍生成，反应的离子方程式为。 18. 半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用。 （1）硅是常见的半导体材料。金刚石和硅相比较，熔点更高的是___________，原因是___________。硅有晶体硅和无定形硅，可以用___________(填方法名称)来区分晶体硅和无定形硅。 （2）2022年，科研人员发现立方砷化硼是科学界已知的最好的半导体之一，其结构如图所示。基态As原子核外电子有___________种空间运动状态；立方砷化硼中，___________(填“含有”或“不含有”)配位键。 （3）一种由类石墨半导体纳米管段组成的超分子线性半导体纳米管的制备原理如图，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 分子识别和自组装是超分子的重要特征 B. 甲分子中的氮原子的杂化方式均为sp2 C. 乙分子图示结构部分中，1个形成了2个配位键 D. 丙分子中存在氢键 （4）砷化镓被誉为“半导体贵族”，是雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等高新产品中不可或缺的材料。已知GaAs晶胞结构如图所示，其晶胞棱长为apm。1号原子的分数坐标为___________；1号原子和2号原子之间的距离为___________pm；晶胞密度为___________(阿伏加德罗常数的值用表示)。 【答案】（1） ①. 金刚石 ②. 金刚石和硅都是共价晶体，金刚石中碳原子之间的键长比硅单质中硅原子之间的键长短，金刚石的键能更大，熔点更高 ③. X射线衍射实验 （2） ①. 18 ②. 含有 （3）AB （4） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 金刚石和硅均为共价晶体，原子半径：C＞Si，键能：C-C＞Si-Si，熔点：金刚石＞晶体硅；常用X射线衍射实验区分晶体和非晶体。 【小问2详解】 基态As原子质子数为33，核外电子33个，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，共占据原子轨道数为1+1+3+1+3+5+1+3=18，故基态As原子核外电子有18种空间运动状态，砷化硼晶胞中As、B的配位数均为4个，B最外层只有3个电子，故B与As形成的4个B-As键中有一个配位键。 【小问3详解】 A．超分子由两个或两个以上分子体系，通过分子间作用力而形成的一个具有一定结构和功能的实体，分子识别和自组装是超分子的重要特征，故A正确； B．甲分子中的氮原子均参与形成了碳氮双键，N的杂化方式均为sp2，故B正确； C．乙分子图示结构部分中，1个参与4个配位键形成，故C错误； D．丙分子中存在C-F，不存在H-F键，不会形成氢键，故D错误； 故选AB。 【小问4详解】 将晶胞分为8个小立方体，Ga在小立方体的体心，由晶胞结构图可知，1号原子的分数坐标为；1号原子和2号原子之间的距离为面对角线的一半即pm； 1个晶胞中As为个，Ga为4个，化学式为GaAs，则晶胞密度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$