精品解析：重庆市万州二中2023-2024学年高二下学期期中考试 化学

万州二中教育集团高2022级高二(下)期中质量监测 化学试题 试卷共8页，满分100分。考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：B-11 C-12 N-14 O-16 Ti-48 Mo-96 Ba-137 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列烷烃的命名中不正确的是 A. 2，3－二甲基丁烷 B. 2，2－二甲基丁烷 C. 3－甲基－2－乙基戊烷 D. 2，2，3－三甲基戊烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．2，3－二甲基丁烷的结构简式为，A正确； B．2，2－二甲基丁烷的结构简式为，B正确； C．由有机物的命名规则可知，烷烃2号碳上不能连乙基，C错误； D．2，2，3－三甲基戊烷的结构简式，D正确； 故选C。 2. 下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是 A. 光照甲烷与氯气的混合物；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中水浴加热；乙烯与水蒸气在一定条件下反应生成乙醇 C. 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷 D. 在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色 【答案】B 【解析】 【详解】A．光照甲烷与氯气的混合物发生取代反应，方程式为：CH4+Cl2CH3Cl+HCl；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生氧化反应，A不合题意； B．苯环上H原子被硝基取代生成硝基苯，乙烯与水蒸气在一定条件下发生加成反应生成乙醇，则前者属于取代反应，后者属于加成反应，B符合题意； C．乙烯与溴发生加成反应，苯与氢气发生加成反应，则二者均发生加成反应，C不合题意； D．在苯中滴入溴水，溴水褪色，是由于萃取只是物理变化，没有发生化学变化，乙烯使溴水褪色是由于乙烯与溴发生加成反应，D不合题意； 故答案为：B。 3. 腈类化合物是一类含氰基(-C≡N)的重要有机化合物，可用作农药、香料、金属缓蚀剂或液晶材料等，氨氧化法是丙烯腈的重要生产方法，反应原理如下： (丙烯腈)(未配平)下列说法错误是 A. 丙烯分子中碳原子的杂化方式为：、 B. 丙烯腈分子中键与键的数目比为2：1 C. 丙烯腈分子中所有原子共平面 D. 丙烯和丙烯腈均属于烃的衍生物 【答案】D 【解析】 【详解】A．丙烯分子中，碳碳双键中的两个碳原子的杂化方式为，甲基中的碳原子的杂化方式为，A正确； B．一个单键中含有一个σ键，一个双键中含有一个σ键和一个π键，一个三键中含有一个σ键和二个π键，则1mol丙烯腈分子中含有6mol σ键和3mol π键，即丙烯腈分子中σ键与π键的数目比为2：1，，B正确； C．碳碳双键两端直接相连的原子共面，与-C≡N直接相连的原子共线，故丙烯腈分子中所有原子共平面，C正确； D．丙烯是烃类，不是烃的衍生物，D错误； 故选D。 4. 我国化学家开创性提出聚集诱导发光(AIE)概念，HPS作为经典的AIE分子，可由如图路线合成 下列叙述正确的是 A. X中苯环上的一溴代物有5种 B. X中所有原子肯定共平面 C. HPS可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 生成同时生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．X中苯环上有3种H原子，则X中苯环上的一溴代物有3种，A错误； B．X中肯定共平面的原子如图，B错误； C．HPS中含碳碳双键，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．对比HPS与Y的结构简式，Y与(C6H5)2SiCl2反应生成1molHPS的同时生成2molLiCl，D错误； 故选C。 5. 如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，下列有关说法错误的是 A. 为了减小化学反应速率，可用蒸馏水替代装置a中的饱和食盐水 B. 装置c中溶液的作用是除去乙炔中的H2S、PH3等气体杂质 C. 装置d、装置e中溶液褪色的原理不同 D. 装置f处产生明亮、伴有浓烈黑烟的火焰 【答案】A 【解析】 【详解】A．蒸馏水和电石的反应很快，为了减小化学反应速率，一般用饱和食盐水代替蒸馏水，A错误； B．装置c中CuSO4溶液可以和H2S、PH3等气体反应生成沉淀而除去杂质，B正确； C．装置d的溴水可与乙炔发生加成反应而褪色，装置e中酸性高锰酸溶液和乙炔发生氧化还原反应而褪色，原理不同，C正确； D．乙炔含碳量很高，燃烧产生大量黑烟，故装置f处产生明亮、伴有浓烈黑烟的火焰，D正确； 故选A。 6. 下列晶体性质的比较中正确的是 A. 熔点：金刚石>晶体硅>碳化硅 B. 沸点：HF>H2O>NH3 C. 硬度：白磷>冰>二氧化硅 D. 熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4 【答案】D 【解析】 【详解】A．三种物质都是原子晶体，因原子半径r(C)<r(Si)，所以键长：C—C<C—Si<Si—Si，故键能：C—C>C—Si>Si—Si，键能越大，原子晶体的熔点越高，故熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅，故A错误； B．氟化氢、水、氨都是分子晶体，其沸点高低与分子间作用力大小有关，因为这三种物质分子之间都存在氢键，且H2O在常温下为液体，故水的沸点最高，NH3分子之间氢键最弱，氨的沸点最低，故B错误； C．二氧化硅是原子晶体，硬度大，白磷和冰都是分子晶体，硬度较小，故C错误； D．卤化硅为分子晶体，它们的组成和结构相似，分子间不存在氢键，故相对分子质量越大，熔点越高，故D正确； 故选D。 7. 下列化学用语中表示错误的是 A. 碳原子的价电子轨道表示式 B. 氢元素的三种不同核素：H、D、T C. 的VSEPR模型为平面三角形 D. 钠原子电子云图 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳原子的价电子排布式为2s22p2，其价电子轨道表示式，A正确； B．H、D、T分别为1H、2H、3H，它们是氢元素的三种不同核素，B正确； C．的中心原子的σ键电子对数3，孤电子对为1，则价层电子对数4，其VSEPR模型为四面体，C错误； D．钠原子的2p轨道为哑铃形，其电子云图为，D正确； 故选C。 8. 具有下列电子层结构的原子或离子，其对应元素一定属于同一周期的是 A. 两原子核外全部都是s电子 B. 最外层电子排布式为的原子和最外层电子排布式为的离子 C. 能级上只有一个空轨道的原子和能级上只有一个未成对电子的原子 D. 原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而能级上没有电子的原子和离子 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢原子和锂原子的核外全部都是s电子，但氢元素和锂元素不在同一周期，故A错误； B．最外层电子排布式为3s23p6的原子为氩原子，最外层电子排布式为3s23p6的离子可能为钾离子，钾元素和氩元素不在同一周期，故B错误； C．3p能级上只有一个空轨道的原子为硅原子，3p能级上只有一个未成对电子的原子为氯原子，硅元素和氯元素都位于元素周期表第三周期，故C正确； D．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而3d能级上没有电子的原子为氩原子、离子可能为钾离子或钙离子，氩元素与钾元素或钙元素不在同一周期，故D错误； 故选C。 9. 硅材料在生活中占有重要地位。(结构如图所示)受热分解可生成和。是一种优良的耐高温结构陶瓷。下列有关说法错误的是 A. 基态N原子核外电子存在5种空间运动状态 B. 属于分子晶体 C. 基态Si和N原子的未成对电子数之比为2：3 D. 中的Si、N原子轨道的杂化类型相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态N原子核外电子排布，1s22s22p3，空间运动状态种类等于轨道数，故存在5种空间运动状态，A正确； B．由Si3N4是一种优良的耐高温结构陶瓷可知，Si3N4属于共价晶体，B错误； C．基态Si原子的未成对电子数为2，基态N原子的未成对电子数为3，C正确； D．Si(NH2)4中的Si、N原子轨道的杂化类型均为sp3杂化，D正确； 故选B。 10. 工业上可用处理水体中的氨氮(、)生成。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 属于共价晶体 D. 第一电离能： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同一周期元素的原子半径随原子序数的递增而减小；随电子层数增多，原子半径增大，原子半径，，A错误； B．同一周期，从左到右元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减，电负性：，B正确； C．属于离子晶体，C错误； D．N原子最外层电子为半满，第一电离能大于O原子，第一电离能：，D错误； 故选B 11. 已知的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合。则下列关于和的说法错误的是 A. 分子共价键为极性键，分子的共价键为非极性键 B. 和是同素异形体 C. 熔沸点比高 D. 在中的溶解度比在水中的小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题干可知O3是极性分子，分子中的共价键都是极性键，A正确； B．和是同种元素构成的不同单质，是同素异形体，B正确； C．和都是分子晶体，相对分子质量大的，范德华力大，熔沸点高，熔沸点比高，C正确； D．CCl4为非极性分子，O3为极性分子，H2O为极性分子，臭氧中中心O原子呈正电性，周围的O原子呈负电性；由于臭氧的极性非常微弱，其在CCl4中的溶解性大于在水中的溶解性，D错误； 故选D。 12. 下列关于物质结构或性质及解释存在错误的是 选项 物质结构或性质 解释 A 键角：CO2＞CH4 CO2中C原子为sp杂化，为直线形分子；CH4中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子 B 稳定性：HCl＞HBr H-Cl键的键能大于H-Br键 C 酸性：HClO4＞HBrO4 Cl的第一电离能大于Br D 冠醚能加快KMnO4与环己烯的反应速率 冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与K+结合将带入有机相，起到催化剂的作用 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2中C原子为sp杂化，为直线形分子，键角为180°，CH4中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子，键角为109°28′，因此键角：CO2＞CH4，A正确； B．已知Cl的非金属性比Br强，则H-Cl键的键能大于H-Br键，导致稳定性：HCl＞HBr，B正确； C．已知同一主族从上往下元素非金属性依次减弱，元素第一电离能依次减小，即Cl的第一电离能比Br大，但最高价氧化物对应水化物的酸性与非金属性一致，与第一电离能无关，即酸性：HClO4＞HBrO4，与Cl的第一电离能比Br大无关，C错误； D．冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与K+结合将带入有机相，起到催化剂的作用，因此冠醚能加快KMnO4与环己烯的反应速率，D正确； 故答案为：C。 13. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期主族元素，基态X原子价电子层有3个单电子，Z与Y可形成原子个数比为1：1的含非极性共价键的离子化合物，W、Q的最外层电子数之和等于Z的原子序数。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. X、W一定同主族 C. 简单气态氢化物的稳定性： D. Q的最高价含氧酸根的空间结构为正四面体形 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期主族元素，基态X原子价电子层有3个单电子，电子排布式应为1s22s22p3，所以X为N，Z与Y可形成原子个数比为1∶1的含非极性共价键的离子化合物应为Na2O2，所以Y为O，Z为Na，W、Q的最外层电子数之和等于Z的原子序数11，所以W、Q分别为P、S或Si、Cl 【详解】A．简单离子半径：Na+＜O2-＜N3-，A错误； B．X为N，W可能为Si或P，两者不一定同主族，B错误； C．非金属性O比N强，故简单气态氢化物的稳定性：NH3＜H2O，C错误； D．Q的最高价含氧酸根可能为ClO或者SO，两种离子中心原子价层电子对数均为4，均没有孤电子对，空间结构均为正四面体形，D正确； 故选D。 14. 钛酸钡()是一种新型太阳能电池材料，其制备原理为：。已知钛酸钡的晶胞结构均与接触)和元素周期表中钛的数据如图所示，晶胞参数为为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. Ti元素的质量数为47.87 B. 晶体中与紧邻的有12个 C. 的化学式为 D. 钛酸钡的密度约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ti元素的相对原子质量为47.87，故A错误； B．根据晶胞结构图，晶体中与紧邻的有6个，故B错误； C．根据均摊原则，晶胞中Ti4+数 、Ba2+数1、O2-数为，钛酸钡的化学式为BaTiO3，根据元素守恒，的化学式为，故C正确； D．根据均摊原则，晶胞中Ti4+数1、Ba2+数1、O2-数为3，钛酸钡的密度约为，故D错误； 选C。 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 有机物数量众多，不仅构成了生机勃勃的生命世界，也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。请按要求回答下列问题： （1）相对分子质量为114，其一氯代物只有一种的链状烷烃的结构简式为___________，该物质的名称为___________。 （2）一种有机物X的键线式如图所示 ①X的分子式为___________； ②有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香族化合物，Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物，该反应的化学方程式为___________。 （3）中官能团名称为___________，其同分异构体中，满足下列条件(①属于酚类；②含有2个甲基，且连在同一个碳原子上)的结构有___________种；其中，核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6：2：2：1的结构简式为___________。 （4）已知烯烃能发生如下反应：，请写出下列反应产物的结构简式：___________。 【答案】（1） ①. ②. 2，2，3，3-四甲基丁烷 （2） ①. ②. （3） ①. 碳氯键、羟基 ②. 13 ③. （4） 【解析】 【小问1详解】 烷烃的通式为CnH2n+2，相对分子质量为114，则该烷烃14n+2=114，解得n=8，该烷烃分子式为C8H18，其一氯代物只有一种的烷烃，说明只有一种位置的氢，即有6个甲基，其结构简式，该物质的名称为2,2,3,3−四甲基丁烷； 【小问2详解】 ）①根据X的键式得到X的分子式为；故答案为：。 ②有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香族化合物，则Y为苯乙烯，Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物，该反应的化学方程式n； 【小问3详解】 的官能团：碳氯键、羟基；） 的同分异构体中，满足下列条件①属于酚类，含有酚羟基；②含有2个甲基，且连在同一个碳原子上，则含有、−OH、−Cl，当、−Cl在邻位，苯环上有四种位置的氢，则−OH分别取代四个位置的氢，有4种结构；当、−Cl在间位，苯环上有四种位置的氢，则−OH分别取代四个位置的氢，有4种结构；当、−Cl在对位，苯环上有两种位置的氢，则−OH分别取代两个位置的氢，有2种结构；含有、−OH，处于邻、间、对三种结构，因此其同分异构体的结构有13种；其中，核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为 ； 【小问4详解】 根据题意是断裂碳碳双键，由于碳碳双键上都有氢原子，因此形成醛基，其产物的结构简式： ； 16. 苯甲酸乙酯可用于配制香水香精和人造精油，还可以作为食用香精用于食品中。实验室可用苯甲酸与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯，制备装置如图所示(部分装置已省略) (1)已知部分物质的物理性质 物质 乙醇 苯甲酸 环己烷 乙醚 苯甲酸乙酯 密度/( g∙cm-3) 0.7893 1.2659 0.7785 0.7318 1.0500 熔点/℃ -114.0 122.1 65 -116.3 -34.6 沸点/℃ 78.5 249.0 80.0 34.5 211.0~213.0 (2)制备方法： ①在烧瓶C中加入一定量的下列物质(如下表)。按图甲所示安装好装置，加热烧瓶C．反应一段时间后，停止加热。 物质 苯甲酸 乙醇 环己烷 浓硫酸 用量 2.44g ②将烧瓶C中的反应液倒入盛有30mL水的烧杯中，加入Na2CO3至溶液呈中性。 ③用分液漏斗分出有机层，再用乙醚萃取水层中的残留产品，二者合并，加入图乙的烧瓶D中，加入沸石并加入无水硫酸镁，加热蒸馏，制得产品2.6mL。回答下列问题： （1）仪器A的名称是___________。 （2）苯甲酸与乙醇制备苯甲酸乙酯的化学方程式为___________。 （3）环己烷、乙醇与水可形成共沸物，沸点为62.1℃，烧瓶C的最佳加热方式是___________。分水器“分水”的过程为___________。 （4）Na2CO3的作用是___________。 （5）采用图乙装置进行蒸馏操作，加入无水硫酸镁的目的是___________，在锥形瓶中，收集___________℃的馏分。 （6）该制备方法中苯甲酸乙酯的产率是___________。 【答案】（1）球形冷凝管 （2） （3） ①. 水浴加热 ②. 环己烷、乙醇与水形成共沸物冷凝回流，在分水器中分层，上层有机层从支管处流回烧瓶C，下层水层从分水器下口放出 （4）中和苯甲酸和H2SO4、降低苯甲酸乙酯的溶解度 （5） ①. 干燥目标产物 ②. 211.0∼213.0 （6）91% 【解析】 【分析】实验室用苯甲酸与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯。为增大苯甲酸的溶解度，反应物中加入了环己烷，在图甲中，苯甲酸与乙醇在浓硫酸作用下，于烧瓶C中发生反应，生成苯甲酸乙酯和水，由于环己烷、乙醇和水易形成恒沸混合物，且沸点较低，用冷凝管进行冷凝回流，且用分水器分离出水，以增大反应物的转化率。反应结束后，烧瓶C中为苯甲酸乙酯、苯甲酸、乙醇、环己烷等混合物。将混合物放入图乙中的烧瓶D中，控制温度在211.0~213.0℃进行蒸馏，便可获得苯甲酸乙酯。 【小问1详解】 仪器A为内部呈球形的冷凝管，名称是球形冷凝管。 【小问2详解】 苯甲酸与乙醇制备苯甲酸乙酯，同时生成水，化学方程式为。 【小问3详解】 环己烷、乙醇与水可形成共沸物，沸点为62.1℃，温度低于100℃，且需控制温度使反应物均匀受热，所以烧瓶C的最佳加热方式是水浴加热。分水器“分水”时，利用有机物与水分层且位于上层，让有机物从支管口流回烧瓶C中，水放出，则过程为：环己烷、乙醇与水形成共沸物冷凝回流，在分水器中分层，上层有机层从支管处流回烧瓶C，下层水层从分水器下口放出。 【小问4详解】 制得的苯甲酸乙酯中混有苯甲酸、硫酸和乙醇等，需去除杂质，则Na2CO3的作用是：中和苯甲酸和H2SO4、降低苯甲酸乙酯的溶解度。 【小问5详解】 采用图乙装置进行蒸馏操作前，需去除苯甲酸乙酯中的少量水，则加入无水硫酸镁的目的是干燥目标产物，在锥形瓶中，收集苯甲酸乙酯，则温度控制在211.0∼213.0℃的馏分。 【小问6详解】 n(苯甲酸)==0.02mol，理论上，生成苯甲酸乙酯的物质的量为0.02mol，该制备方法中苯甲酸乙酯的产率是=91%。 【点睛】利用分水器，可分离有机物与水，一方面增大反应物的利用率，另一方面促进平衡正向移动。 17. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有Li、B、C、N、P、Ni、Fe等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的硼中，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （2）氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。 ①石墨能导电，六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电，原因是___________。 ②立方相氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为___________。 ③立方相氮化硼晶胞边长为apm，NA代表阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为___________g∙cm-3。 （3）FeSO4∙7H2O的结构如图所示，其中∠1、∠2、∠3由大到小的顺序是___________。 （4）镍能形成多种配合物，其中Ni(CO)4是无色挥发性液体，K2[Ni(CN)4]是红黄色单斜晶体。K2[Ni(CN)4]的熔点高于Ni(CO)4的原因是___________。 （5）锂离子电池具有可靠性高、寿命长、没有记忆效应等优势，能够提高飞船靠泊时间，是解决空间站问题的重要举措。正极材料LiCoO2的晶胞结构如图(a)(Li位于晶胞顶点和内部，部分O位于晶胞之外)，每个晶胞中含有___________个O；充电时，LiCoO2脱出部分Li+，形成Li1-xCoO2，结构如图(b)，则n(Co3+):n(Co4+)=___________。 【答案】（1）BD （2） ①. 六方相氮化硼中层间无自由移动的电子，不可以导电 ②. 3:1 ③. （3） （4）K2[Ni(CN)4]为离子晶体，熔化破坏离子键，离子键键能大，故熔沸点高，Ni(CO)4为分子晶体，熔化破坏分子间作用力，分子间作用力小，故熔沸点小 （5） ①. 6 ②. 7:5 【解析】 【小问1详解】 A．表示基态带一个单位正电荷的硼离子，不会产生发射光谱，A不符合题意； B．表示处于激发态的带一个单位正电荷的硼离子，有1个2s电子激发到2p轨道上，此电子会回到2s轨道，从而释放能量，产生发射光谱，B符合题意； C．表示基态的硼原子，不会产生发射光谱，C不符合题意； D．表示处于激发态的硼原子，有1个2p电子会释放能量重新回到2s轨道，从而产生发射光谱，D符合题意； 故选BD； 【小问2详解】 1①石墨能导电，因为每个碳原子还有1个价电子，可用于形成大π键，而六方相氮化硼结构与石墨相似，但B原子的最外层电子已全部成键，不存在成单电子，不能形成大π键，所以不导电，原因是：六方相氮化硼中层间无自由移动的电子，不可以导电； ②立方相氮化硼晶体中，平均每个B、N原子都形成1.5个“一般共价键”和0.5个配位键，所以“一般共价键”与配位键的数目之比为1.5:0.5=3:1； ③立方相氮化硼晶胞中，含氮原子数目为=4，含硼原子数目为4，边长为apm，NA代表阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为=g∙cm-3； 【小问3详解】 FeSO4∙7H2O的结构如图所示，1、2表示水分子中的O原子、3表示中的S原子，它们都发生sp3杂化，但中S原子的最外层不存在孤电子对，1中O原子的最外层存在1个孤电子对，2中O原子的最外层存在2个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子的排斥作用越大，键角越小，所以∠1、∠2、∠3由大到小的顺序是； 【小问4详解】 K2[Ni(CN)4]为配合物，形成离子晶体，Ni(CO)4为共价化合物，形成分子晶体，则K2[Ni(CN)4]的熔点高于Ni(CO)4的原因是：K2[Ni(CN)4]为离子晶体，熔化破坏离子键，离子键键能大，故熔沸点高，Ni(CO)4为分子晶体，熔化破坏分子间作用力，分子间作用力小，故熔沸点小； 【小问5详解】 在LiCoO2的晶胞中，含Li+数目为=3，依据化学式可得出，每个晶胞中含有3个Co原子、6个O；充电时，LiCoO2脱出部分Li+，形成Li1-xCoO2，由图b可得出含Li+个数为=，Co、O原子个数不变，设Co3+个数为y，则Co4+个数为(3-y)，依据电荷守恒可得，y=，3-y=，则n(Co3+):n(Co4+)=:=7:5。 【点睛】计算晶胞中所含微粒数目时，可采用均摊法。 18. 钼酸铵[(NH4)2MoO4]是生产高纯度钼制品、钼催化剂、钼颜料等的基本原料。一种以钼精矿(主要含MoS2，还含有少量SiO2、As、Sn、P、Cu、Pb、CaO)为原料制备钼酸铵的工艺流程如图所示： 已知：钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系为： 回答下列问题： （1）锡为主族元素，在周期表中的位置是___________，(NH4)2MoO4中Mo元素的化合价为___________价。 （2）“氧化焙烧”时MoS2转化为MoO3，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 （3）“除铜”时选择在60~80℃的条件下进行的原因为___________。 （4）“沉淀”过程中加入H2SO4调节溶液pH=2.1，则所得沉淀的化学式为___________，加入氨水后生成(NH4)2MoO4的化学方程式为___________。 （5）的热重曲线如图所示： 已知A点失重的原因是生成H2O，则在A点失去H2O的物质的量为___________，B点所得的物质为___________(填化学式)。 【答案】（1） ①. 第五周期第ⅣA族 ②. +6 （2）7:2 （3）加快反应速率，同时提高钼的浸出率 （4） ①. ②. （5） ①. 5mol ②. MoO3 【解析】 【分析】钼精矿(主要含MoS2，还含有少量SiO2、As、Sn、P、Cu、Pb、CaO)中通入空气进行氧化焙烧，此时MoS2转化为MoO3、SO2等；将固体中加入Na2CO3溶液进行碱浸，然后过滤，此时滤液中含有Na2MoO4、Cu2+等；加入(NH4)2S溶液进行除铜，生成CuS沉淀；加入NH4Cl、H2SO4溶液，所得沉淀为；加入氨水溶解，然后冷却结晶，便可获得(NH4)2MoO4。 【小问1详解】 锡与碳为同主族元素，与碳相差三个周期，在周期表中的位置是第五周期第ⅣA族，(NH4)2MoO4中，O显-2价，铵根离子带1个单位的正电荷，则Mo元素的化合价为+6价。 【小问2详解】 “氧化焙烧”时MoS2转化为MoO3，该发生反应为2MoS2+7O22MoO3+4SO2，则反应中氧化剂(O2)与还原剂(MoS2)的物质的量之比为7:2。 【小问3详解】 “除铜”时选择在60~80℃的条件下进行，这是由于反应温度高可以加快反应速率，但当温度超过80℃时，水分大量蒸发，导致析出Na2MoO4晶体，则原因为：加快反应速率，同时提高钼的浸出率。 【小问4详解】 钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系为： ，“沉淀”过程中加入H2SO4调节溶液pH=2.1，则所得沉淀的化学式为，加入氨水后，转化为(NH4)2MoO4，化学方程式为。 【小问5详解】 的质量为1236g，设该物质加热失去水的物质的量为x，则=1-0.9272=0.0728，解得x=5mol。 B点时，1mol固体质量减轻m=1236g×(1-0.8156)=228g，铵盐受热分解产生6molNH3，则产生H2O的物质的量为n(H2O)==7mol，H元素完全变为气体逸出，固体中O原子的物质的量n(O)=(24+4)mol-7mol=21mol，则n(Mo):n(O)=7:21=1:3，则B点所得的物质为MoO3。 【点睛】带有结晶水的盐受热分解时，通常先失去结晶水而成为无水盐，然后盐分解，最终生成金属氧化物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 万州二中教育集团高2022级高二(下)期中质量监测 化学试题 试卷共8页，满分100分。考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：B-11 C-12 N-14 O-16 Ti-48 Mo-96 Ba-137 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列烷烃的命名中不正确的是 A. 2，3－二甲基丁烷 B. 2，2－二甲基丁烷 C. 3－甲基－2－乙基戊烷 D. 2，2，3－三甲基戊烷 2. 下列反应中前者属于取代反应，后者属于加成反应的是 A. 光照甲烷与氯气的混合物；乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中水浴加热；乙烯与水蒸气在一定条件下反应生成乙醇 C. 乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色；苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷 D. 在苯中滴入溴水，溴水褪色；乙烯使溴水褪色 3. 腈类化合物是一类含氰基(-C≡N)的重要有机化合物，可用作农药、香料、金属缓蚀剂或液晶材料等，氨氧化法是丙烯腈的重要生产方法，反应原理如下： (丙烯腈)(未配平)下列说法错误是 A. 丙烯分子中碳原子的杂化方式为：、 B. 丙烯腈分子中键与键的数目比为2：1 C. 丙烯腈分子中所有原子共平面 D. 丙烯和丙烯腈均属于烃衍生物 4. 我国化学家开创性提出聚集诱导发光(AIE)概念，HPS作为经典的AIE分子，可由如图路线合成 下列叙述正确的是 A. X中苯环上的一溴代物有5种 B. X中所有原子肯定共平面 C. HPS可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 生成同时生成 5. 如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，下列有关说法错误的是 A. 为了减小化学反应速率，可用蒸馏水替代装置a中的饱和食盐水 B. 装置c中溶液的作用是除去乙炔中的H2S、PH3等气体杂质 C. 装置d、装置e中溶液褪色的原理不同 D. 装置f处产生明亮、伴有浓烈黑烟的火焰 6. 下列晶体性质的比较中正确的是 A. 熔点：金刚石>晶体硅>碳化硅 B. 沸点：HF>H2O>NH3 C. 硬度：白磷>冰>二氧化硅 D. 熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4 7. 下列化学用语中表示错误的是 A. 碳原子的价电子轨道表示式 B. 氢元素的三种不同核素：H、D、T C. 的VSEPR模型为平面三角形 D. 钠原子电子云图 8. 具有下列电子层结构的原子或离子，其对应元素一定属于同一周期的是 A. 两原子核外全部都是s电子 B. 最外层电子排布式为的原子和最外层电子排布式为的离子 C. 能级上只有一个空轨道的原子和能级上只有一个未成对电子的原子 D. 原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而能级上没有电子的原子和离子 9. 硅材料在生活中占有重要地位。(结构如图所示)受热分解可生成和。是一种优良耐高温结构陶瓷。下列有关说法错误的是 A. 基态N原子核外电子存在5种空间运动状态 B. 属于分子晶体 C. 基态Si和N原子的未成对电子数之比为2：3 D. 中的Si、N原子轨道的杂化类型相同 10. 工业上可用处理水体中的氨氮(、)生成。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 电负性： C. 属于共价晶体 D. 第一电离能： 11. 已知的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合。则下列关于和的说法错误的是 A. 分子的共价键为极性键，分子的共价键为非极性键 B. 和是同素异形体 C. 熔沸点比高 D. 在中的溶解度比在水中的小 12. 下列关于物质结构或性质及解释存在错误是 选项 物质结构或性质 解释 A 键角：CO2＞CH4 CO2中C原子sp杂化，为直线形分子；CH4中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子 B 稳定性：HCl＞HBr H-Cl键的键能大于H-Br键 C 酸性：HClO4＞HBrO4 Cl的第一电离能大于Br D 冠醚能加快KMnO4与环己烯的反应速率 冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与K+结合将带入有机相，起到催化剂的作用 A. A B. B C. C D. D 13. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次递增的短周期主族元素，基态X原子价电子层有3个单电子，Z与Y可形成原子个数比为1：1的含非极性共价键的离子化合物，W、Q的最外层电子数之和等于Z的原子序数。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. X、W一定同主族 C. 简单气态氢化物的稳定性： D. Q的最高价含氧酸根的空间结构为正四面体形 14. 钛酸钡()是一种新型太阳能电池材料，其制备原理为：。已知钛酸钡的晶胞结构均与接触)和元素周期表中钛的数据如图所示，晶胞参数为为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. Ti元素的质量数为47.87 B. 晶体中与紧邻的有12个 C. 的化学式为 D. 钛酸钡的密度约为 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 有机物数量众多，不仅构成了生机勃勃的生命世界，也是燃料、材料、食品和药物的主要来源。请按要求回答下列问题： （1）相对分子质量为114，其一氯代物只有一种的链状烷烃的结构简式为___________，该物质的名称为___________。 （2）一种有机物X的键线式如图所示 ①X的分子式为___________； ②有机物Y是X的同分异构体，且属于芳香族化合物，Y在一定条件下可发生反应生成高分子化合物，该反应的化学方程式为___________。 （3）中官能团名称为___________，其同分异构体中，满足下列条件(①属于酚类；②含有2个甲基，且连在同一个碳原子上)的结构有___________种；其中，核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6：2：2：1的结构简式为___________。 （4）已知烯烃能发生如下的反应：，请写出下列反应产物的结构简式：___________。 16. 苯甲酸乙酯可用于配制香水香精和人造精油，还可以作为食用香精用于食品中。实验室可用苯甲酸与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯，制备装置如图所示(部分装置已省略) (1)已知部分物质的物理性质 物质 乙醇 苯甲酸 环己烷 乙醚 苯甲酸乙酯 密度/( g∙cm-3) 0.7893 1.2659 0.7785 0.7318 1.0500 熔点/℃ -114.0 122.1 6.5 -116.3 -34.6 沸点/℃ 78.5 249.0 80.0 34.5 211.0~213.0 (2)制备方法： ①在烧瓶C中加入一定量的下列物质(如下表)。按图甲所示安装好装置，加热烧瓶C．反应一段时间后，停止加热。 物质 苯甲酸 乙醇 环己烷 浓硫酸 用量 244g ②将烧瓶C中的反应液倒入盛有30mL水的烧杯中，加入Na2CO3至溶液呈中性。 ③用分液漏斗分出有机层，再用乙醚萃取水层中的残留产品，二者合并，加入图乙的烧瓶D中，加入沸石并加入无水硫酸镁，加热蒸馏，制得产品2.6mL。回答下列问题： （1）仪器A的名称是___________。 （2）苯甲酸与乙醇制备苯甲酸乙酯的化学方程式为___________。 （3）环己烷、乙醇与水可形成共沸物，沸点为62.1℃，烧瓶C的最佳加热方式是___________。分水器“分水”的过程为___________。 （4）Na2CO3的作用是___________。 （5）采用图乙装置进行蒸馏操作，加入无水硫酸镁的目的是___________，在锥形瓶中，收集___________℃的馏分。 （6）该制备方法中苯甲酸乙酯的产率是___________。 17. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有Li、B、C、N、P、Ni、Fe等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的硼中，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （2）氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。 ①石墨能导电，六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电，原因是___________。 ②立方相氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为___________。 ③立方相氮化硼晶胞边长为apm，NA代表阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为___________g∙cm-3。 （3）FeSO4∙7H2O的结构如图所示，其中∠1、∠2、∠3由大到小的顺序是___________。 （4）镍能形成多种配合物，其中Ni(CO)4是无色挥发性液体，K2[Ni(CN)4]是红黄色单斜晶体。K2[Ni(CN)4]的熔点高于Ni(CO)4的原因是___________。 （5）锂离子电池具有可靠性高、寿命长、没有记忆效应等优势，能够提高飞船靠泊时间，是解决空间站问题的重要举措。正极材料LiCoO2的晶胞结构如图(a)(Li位于晶胞顶点和内部，部分O位于晶胞之外)，每个晶胞中含有___________个O；充电时，LiCoO2脱出部分Li+，形成Li1-xCoO2，结构如图(b)，则n(Co3+):n(Co4+)=___________。 18. 钼酸铵[(NH4)2MoO4]是生产高纯度钼制品、钼催化剂、钼颜料等的基本原料。一种以钼精矿(主要含MoS2，还含有少量SiO2、As、Sn、P、Cu、Pb、CaO)为原料制备钼酸铵的工艺流程如图所示： 已知：钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系为： 回答下列问题： （1）锡为主族元素，在周期表中的位置是___________，(NH4)2MoO4中Mo元素的化合价为___________价。 （2）“氧化焙烧”时MoS2转化为MoO3，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 （3）“除铜”时选择在60~80℃的条件下进行的原因为___________。 （4）“沉淀”过程中加入H2SO4调节溶液pH=2.1，则所得沉淀的化学式为___________，加入氨水后生成(NH4)2MoO4的化学方程式为___________。 （5）的热重曲线如图所示： 已知A点失重的原因是生成H2O，则在A点失去H2O的物质的量为___________，B点所得的物质为___________(填化学式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$