精品解析：山东省威海一中2023-2024学年高一下学期5月期中考试化学试题

山东省威海一中2023—2024学年高一下学期5月期中考试 化学试题 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共4页。满分100分。考试用时90分钟。答题前，考生务必用0.5毫米的黑色签字笔和2B铅笔将自己的姓名、座号、准考证号填涂在答题卡规定的位置。考试结束后将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Si 28 Fe 56 第Ⅰ卷 (选择题 共50分) 一、单选题(共15题，每题只有一个正确答案，每题2分，共30分) 1. 化学处处呈现美。下列说法正确的是 A. 瓷器的青釉主要是显色而成的 B. 环己烷呈现对称美，是正六边形平面结构 C. “铁水打花”又叫打铁花，利用了铁元素的焰色试验 D. 缺角的晶体在饱和溶液中变为完美立方体块，体现了晶体的自范性 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe2O3为红色，瓷器的青釉不会是Fe2O3显色而成的，A项错误； B．环己烷中碳原子为饱和碳原子，为四面体结构，6个碳原子不可能在同一平面，B项错误； C．“铁水打花”又叫打铁花，利用了铁和空气中氧气反应生成四氧化三铁，不是铁元素的焰色试验，C项错误； D．晶体具有规则的几何形状，有自范型，因此缺角的晶体在饱和溶液中变为完美立方体块，体现了晶体的自范性，D正确； 答案选D。 2. 化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列化学用语的书写正确的是 A. 乙烯分子的空间填充模型： B. 过氧化氢的电子式： C. Br原子的简化电子排布式： D. 的电子排布式为，违反了洪特规则 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯分子为平面构型，图示为球棍模型，A错误； B．过氧化氢的电子式：，B错误； C．Br原子的简化电子排布式：，C错误； D．的电子排布式为，2p轨道的电子应分占不同的轨道且自旋方向先攻，违反了洪特规则，D正确； 故选D。 3. 下列叙述中正确的 A. 区元素均有轨道 B. 所有元素中，氟的第一电离能最大 C. 主族元素的电负性越大，其元素原子的第一电离能不一定越大 D. 处于最低能量状态原子叫基态原子，过程中形成的是吸收光谱 【答案】C 【解析】 【详解】A．He属于p区元素，但它没有轨道，A错误； B．所有元素中，氦的第一电离能最大，它比氟还大，所以氟的第一电离能不是最大，B错误； C．一般来说，主族元素的电负性越大，其元素原子的第一电离能越大，但当原子的最外层电子所在轨道处于半满、全满或全空时，第一电离能出现反常，如N的第一电离能大于O的，所以主族元素的电负性越大，其元素原子的第一电离能不一定越大，C正确； D．2px与2py轨道的能量相同，则过程中并未发生能量的改变，不能形成吸收光谱，D错误； 故选C。 4. 已知化学反应的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是 A. 每生成2分子AB吸收bkJ热量 B. 该反应生成吸收的热量为 C. 该反应中反应物的总能量高于产物的总能量 D. 断裂键和键，放出能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图示可知：生成物的总能量比反应物的总能量高，该反应发生吸收热量，每生成2分子 AB(g)吸收(a-b)kJ热量，A错误； B．图示表示的是1mol A2(g)和1mol B2(g)比2mol AB(g)的能量少(a-b)kJ ，则1mol A2(g)和1mol B2(g)反应生成2mol AB(g)吸收的热量为(a-b)kJ，B正确； C．根据图示可知：生成物的总能量比反应物的总能量高，C错误； D．断裂化学键吸收能量。根据图示可知断裂1mol A－A和1mol B－B键，吸收akJ能量，D错误； 故合理选项是B。 5. 流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示，电池总反应为。 下列说法正确的是 A. 为负极，a为正极 B. 该电池工作时，电流由电极a流向电极 C. 极的电极反应式为 D. 调节电解质溶液的方法是补充 【答案】D 【解析】 【分析】根据电池总反应为，则Cu失电子发生氧化反应为负极，PbO2得电子发生还原反应为正极，所以为a负极，b为正极， 【详解】A．a负极，b为正极，A错误； B．电流由正极流向负极，故电池工作时，电流由电极b流向电极a，B错误； C．PbO2得电子发生还原反应为正极，反应式为：，C错误； D．由电池总反应可知，硫酸被消耗，则调节电解质溶液的方法是补充，D正确； 故选D。 6. 某实验小组用0.1mol/L 溶液和0.1mol/L 溶液为反应物，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验记录如下表。下列说法不正确的是 已知： （1） （2）实验结果：。 序号 温度 溶液体积 溶液体积 体积 出现沉淀的时间 Ⅰ 20 5 5 10 Ⅱ 20 5 10 a Ⅲ 60 5 5 10 A. 研究浓度对该反应速率的影响，a＝5 B. 对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，温度越高，反应速率越快 C. 进行实验Ⅰ、Ⅱ时，依次向试管中加入溶液、溶液、 D. 用出现沉淀所需时间比较反应速率比用产生气泡所需时间来比较反应速率更合理 【答案】C 【解析】 【详解】A．研究浓度对该反应速率的影响，应该保持溶液总体积相等，则a=5+5+10-5-10=5，故A正确； B．实验Ⅰ、Ⅲ温度不同，其他条件相同，t1>t3，说明升高温度能加快该反应速率，故B正确； C．由于硫代硫酸钠和稀硫酸混合就反应，所以进行实验Ⅰ、Ⅱ时，依次向试管中加入溶液、、溶液，故C错误； D．二氧化硫易溶于水生成亚硫酸，因此用出现沉淀所需时间比较反应速率比用产生气泡所需时间来比较反应速率更合理，故D正确； 故选C。 7. 据报道，北京大学材料物理研究所某团队利用相变和重结晶的方法，在非晶表面上实现了二维半导体碲化钼()单晶薄膜的无缝制备。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 由个该“碲化钼”组成的单晶薄膜中含有中子数为 B. 14 g基态Si原子的价层电子占据的轨道数为 C. 60 g 晶体中含有共用电子数为 D. 标准状况下，22.4 L中含有O原子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．含有的中子数（96-42）+(127-52)×2=204，所以由个该“碲化钼”组成的单品薄膜中含有中子数为，A错误； B．基态Si原子的价层电子排布式为3s23p2占据的轨道数为3个，14g Si晶体的物质的量是0.5mol，占据的轨道数为1.5，B错误； C．二氧化硅晶体中1个硅原子形成4个Si－O，含有共用电子数为8，60g晶体的物质的量是1mol，其中共用电子数为，C正确； D．标准状况下不是气态，22.4L 的物质的量不是1mol，其中含有O原子数不是，D错误； 故选C。 8. 已知 A、B、C、D、E 是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图 1，且 A、B、C、D 可形成化合物 X 如图 2，C 与 E 同主族。下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点：C>B B. 简单离子的半径：E>D>C C. 含氧酸的酸性：E>B D. 化合物 X 在低温条件存在更稳定 【答案】D 【解析】 【分析】A、B、C、D、E是五种短周期主族元素且原子序数依次增大，化合物X结构中元素D形成+1价阳离子，而D的原子序数大于A、B、C，可知D为Na元素；结合A的原子半径小于B、C，可知A为H元素；由原子序数可知B、C处于第二周期，化合物X结构中C可以形成2个共价键、B形成4个共价键，故B为C元素、C为O元素，而C与E同主族，则E为S元素。 【详解】由分析可知，A为H元素、B为C元素、C为O元素、D为Na元素、E为S元素； A．C元素的氢化物包括所有的烃，有的烃沸点比O的氢化物高，故A错误； B．离子的电子层数越多，半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子的半径：S2->O2->Na+，故B错误； C．碳的含氧酸有碳酸和羧酸，酸性不一定都比S的含氧酸低，故C错误； D．X为Na2CO3·H2O2，H2O2受热易分解，Na2CO3易与酸反应，化合物X在低温的碱性溶液中更加稳定，故D正确； 选D。 9. 核黄素的结构如图，下列说法正确的是 A. 该物质的分子式为 B. 该分子中存在1个手性碳原子 C. 该分子中所有碳原子可能共平面 D. 标况下，该物质与足量金属钠反应，放出 【答案】D 【解析】 【详解】A．依据结构简式可知该物质的分子式为C17H20O6N4，故A错误； B．连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子，则括号内的3个碳原子为手性碳原子，故B错误； C．分子中含有多个饱和碳原子，所以该分子中所有碳原子不可能共平面，故C错误； D．该物质含有2mol羟基，能与金属钠反应，所以放出的氢气是2mol，故D正确； 故选D。 10. 和均是化工中重要的化合物。已知的熔点是-107℃，的熔点是-40℃。下列说法正确的是 A. 键角： B. 两者在液态时均具有良好的导电性 C. 两者均为极性分子 D. 键键能比键键能大，的熔点高于-40℃ 【答案】A 【解析】 【详解】A．的空间构型为平面三角形，的空间构型为是三角锥形，故键角，A正确； B．两者的熔点较低，属于分子晶体，故液态时导电性较差，B错误； C．中心原子B原子没有孤电子对，为sp2杂化，是非极性分子，C错误； D．和均是分子晶体，熔点与分子间作用力、极性有关，与键能无关，D错误； 故选A。 11. 羰基硫(COS)存在于多种植物中，有显著的杀虫效果。它的结构与、相似，下列有关说法错误的是 A. COS分子中的有2个σ键和2个π键 B. 、和分子中的键角均相等 C. COS属于含有极性键的极性分子 D. 、COS、完全分解消耗的能量依次增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．COS的结构与二氧化碳相似，分子中有2个σ键和2个π键，A正确； B．、都是直线形，键角为180度，分子是V形，键角不是180度，B错误； C．COS结构不对称，属于含有极性键的极性分子，C正确； D．S原子的半径大于O原子，可推测C=S的键能小于C=O的键能，所以、COS、完全分解消耗的能量依次增大，D正确； 故选B。 12. 噻吩、呋喃、吡咯、咪唑是五元杂环化合物，分子内所有原子共平面，结构简式如图所示。下列说法错误的是 噻吩 呋喃 吡咯 咪唑          A. 分子中C、O、N、S的杂化方式均相同 B. 水中的溶解度：吡咯噻吩 C. 分子中均存在的大键 D. 咪唑中原子均可与金属离子形成配位键 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题干信息可知，分子内所有原子共平面，故分子中C、O、N、S的杂化方式均相同，均为sp2杂化，A正确； B．由题干分子结构简式可知，吡咯能与水分子形成分子间氢键，而噻吩不能与水分子间形成氢键，导致水中的溶解度：吡咯噻吩，B正确； C．由题干信息可知，分子内所有原子共平面，类似于苯环的平面结构可知，上述分子中均存在的大键，C正确； D．由题干信息可知，根据咪唑的结构简式可知，咪唑分子中与H相连的N原子上的孤电子对参与形成大键，该N原子不可与金属离子形成配位键，咪唑中另一个原子上有孤电子对可与金属离子形成配位键，D错误； 故答案为：D。 13. 发生水解反应的机理如下图。下列说法正确是 A. 为非极性分子 B. 中为杂化 C. 的水解产物为二元酸 D. 和均能形成分子间氢键 【答案】C 【解析】 【详解】．的空间构型为三角锥形，正负电中心不重叠，是极性分子，A错误； ．中为杂化，B错误； C．的水解产物为，两个-OH上的H离子可以电离，所以是二元酸，C正确； ．不能形成分子间氢揵，D错误； 故选C。 14. 根据下列实验操作及现象，所得结论错误的是 选项 实验操作及现象 结论 A 取鸡蛋清溶液，分为A、B组，分别加入饱和氯化钠溶液和浓硝酸，之后加入清水，均有白色沉淀产生，加入清水后，A组溶液沉淀溶解，B组沉淀不变 盐析产生的沉淀会重新溶解而变性不会 B 将浓硫酸、氯化钠固体、混合加热产生黄绿色气体 浓硫酸具有强氧化性 C 向溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体 在水-乙醇混合溶剂中的溶解度较小 D 将与用导线相连，插入稀硫酸酸化的3%NaCl溶液，一段时间后，从电极区取出少量溶液，滴入2滴溶液，无明显现象 可以保护不被腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．鸡蛋清含蛋白质，鸡蛋清溶液加入饱和氯化钠溶液发生盐析，该过程可逆，鸡蛋清溶液加入浓硝酸发生变性，该过程不可逆，加入清水，前者沉淀溶解，后者沉淀不变，可知盐析产生的沉淀会重新溶解而变性不会，故A正确； B．加热条件下，浓硫酸和NaCl反应生成HCl,HCl和MnO2在加热条件下反应生成Cl2，浓硫酸和NaCl反应时没有发生氧化还原反应，故B错误； C．加入乙醇有利于降低硫酸四氨合铜的溶解度，向硫酸四氨合铜溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体说明硫酸四氨合铜在水-乙醇混合溶剂中的溶解度较小，便于晶体析出，故C正确； D．将Zn与Fe用导线相连，插入稀硫酸酸化的3%NaCl溶液，一段时间后，从Fe电极区取出少量溶液，滴入2滴K3[Fe(CN)6]溶液，无明显现象，即Fe没有失去电子，生成Fe2+，故Zn可以保护Fe不被腐蚀，故D正确； 故选：B。 15. 某镁铁合金是目前储氢密度最高的材料之一，其晶体的立方晶胞如图所示，晶胞边长为a pm。Mg原子占据Fe原子形成的所有四面体空隙。储氢后，分子占据Fe原子形成的八面体空隙，化学式为。下列说法正确的是 A. 氢气储满后晶体的化学式为 B. 该镁铁合金中Mg、Fe通过离子键结合 C. 氢气储满后，分子和分子之间的最近距离为 D. 该镁铁合金中，与1个Mg配位的Fe和与1个Fe配位的Mg均有4个 【答案】A 【解析】 【详解】A．每个晶胞中含有4个Fe和8个Mg。晶胞中Fe原子形成的八面体空隙在晶胞的棱心和体心上，所以晶胞中Fe原子形成的八面体空隙的数目为，即每个晶胞中含有4个分子，故氢气储满后晶体的化学式为，A正确； B．该镁铁合金中的元素均为金属元素，所以该镁铁合金中Mg、Fe通过金属键结合，B错误； C．氢气储满后，分子和分子之间的最近距离为面对角线(pm)的二分之一，即pm，C错误； D．该镁铁合金中，与1个Mg配位的Fe有4个，与1个Fe配位的Mg有8个，D错误; 故答案选A。 二、不定项选择题 16. 从微粒结构角度分析，下列说法正确的是 A. 三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体（）两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同 B. 中Al原子采用杂化，离子的空间构型为平面正方形 C. 的空间结构为V形，中心原子的杂化方式为 D. （）中S和P原子最外层均满足8电子稳定结构 【答案】CD 【解析】 【详解】A．单分子三氧化硫的价层电子对数为，中心S为sp2杂化，三聚分子的结构可以看出其中中心S为sp3杂化，故A错误； B．离子价层电子对数为的空间构型为正四面体，故B错误； C．中心I原子的价层电子对数为4，含有2个孤对电子，为sp3杂化，空间结构为V形，故C正确； D．P的最外层有5个电子，S的最外层有6个电子，根据结构可知P形成了3个单键，S形成了2个单键则中S和P原子最外层均满足8电子稳定结构，故D正确； 故选CD。 17. 恒容密闭容器中通入A、B各，在一定温度下进行反应：，，时达到平衡，生成。下列说法不正确的是 A. ①体系气体密度不变；②A的体积分数不变；③，三种现象均可以说明该反应达到平衡 B. ①增加D的质量；②向体系中充入He；③抽出A减小体系压强，三种操作都不能增大逆反应速率 C. 末时，C的平均反应速率为 D. 保持其他条件不变，若换成1L的容器，平衡时A的转化率不变 【答案】CD 【解析】 【详解】A．因为是恒容容器，体积不变，但气体的质量在变，所以当密度不变的时候可以说明达到的平衡状态；平衡时，各组分的量不变，正反应速率等于逆反应速率，2v逆(A)=3v正(C)，可以说明达到了平衡状态，A正确； B．D是固体，增大它的量不能改变反应速率；向体系中充入He，由于是恒容容器，反应物的浓度不变，所以化学反应速率不变；抽出A减小体系压强，会使反应速率减小，B正确； C．4 min末是瞬时反应速率，不能用平均反应速率计算，C错误； D．保持其他条件不变，若换成1L的容器，则相当于体系压强增大，该反应是气体分子数减小的反应，所以压强增大，平衡往正向移动，平衡时A的转化率增大，D错误； 故选CD。 18. 炼油、石化等工业会产生含硫(价)废水，可通过催化氧化法进行处理，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图所示。其中为催化剂，附着在催化剂载体聚苯胺的表面。下列说法正确的是 A. 转化I中作还原剂，发生还原反应 B. Mn元素位于第四周期第Ⅷ族，位于周期表d区 C. 催化氧化过程的总反应为 D. 催化剂使用一段时间后催化效率会下降，原因是生成的S会覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由转化Ⅰ过程知，中硫元素化合价升高转化为硫单质，发生氧化反应，作还原剂，A错误； B．Mn元素为25号元素，位于第四周期第ⅦB族，位于周期表d区，B错误； C．由机理图可知，催化氧化过程的总反应为氧气、水、硫离子在的催化作用下生成氢氧根离子和硫单质，即催化氧化过程的总反应为：，C正确； D．反应中生成硫单质，生成的S覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处，阻碍了反应的进行，导致催化剂使用一段时间后催化效率会下降，D正确；   故选CD。 19. 短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W与Z处于同主族，Y原子p能级上有一对成对电子。甲、乙、丙、丁、戊均由上述二种或三种元素组成，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，有关物质的转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 甲中含有σ键和π键 B. X的最高价的含氧酸可能为强酸或弱酸 C. 简单离子的半径：W＜Y＜Z D. W、X组成化合物的沸点一定比X、Y组成化合物的沸点低 【答案】B 【解析】 【分析】短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W与Z处于同主族，Y原子p能级上有一对成对电子，则Y为O。甲、乙、丙、丁、戊均由上述二种或三种元素组成，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，则丁为氨气或甲烷，乙为水，戊为NO或二氧化碳，甲为过氧化钠，丙为氢氧化钠，则W为H、X为N或C、Z为Na。 【详解】A．甲为过氧化钠，则含有σ键和离子键，故A错误； B．X的最高价的含氧酸可能为强酸(硝酸)或弱酸(碳酸)，故B正确； C．根据层多径大，同电子层结构核多径小，则简单离子的半径：W＜Z＜Y，故C错误； D．W、X组成化合物的沸点不一定比X、Y组成化合物的沸点低，比如固态烷烃比一氧化碳沸点高，故D错误。 综上所述，答案为B。 20. 目前，甘肃某医药公司与北京大学共同开发研制的国家一类抗癌新药乙烷硒啉进入临床研究，其结构如图。下列说法错误的是 A. 基态Se原子的核外电子排布式为 B. 分子中有5种不同化学环境C原子 C. 分子中的碳原子采取、杂化 D. 气态分子的键角小于的键角 【答案】BD 【解析】 【详解】A．Se为第34号元素，根据构造原理可知基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p4，A正确； B．由于左右两部分旋转后重叠，分子中有8种不同化学环境的C原子，B错误； C．两个氮原子间的两个饱和碳原子为sp3杂化，苯环中碳原子的杂化方式sp2杂化，C正确； D．SeO3是sp2杂化，分子为平面三角形，键角为120°，SeO2的分子为角形，虽然也是sp2杂化，由于孤对电子对成键电子对的斥力，键角小于120°，故SeO3的键角大于SeO2的键角，D错误； 答案选BD。 第Ⅱ卷 (选择题 共60分) 三、填空题 21. 数十亿年来，地球上的物质不断变化，大气的成分也发生了很大的变化。下表是目前空气和原始大气的主要成分： 目前空气的主要成分 、、、水蒸气及稀有气体(He、Ne等) 原始大气的主要成分 、、、等 用上表所涉及的分子填写下列空白： （1）下列关于二氧化碳的说法正确的是___________。 A. 电子式为： B. 空间填充模型为 C. 是极性分子，能溶于水 D. 的水溶液能够导电，但是非电解质 （2）由极性键构成的非极性分子有___________(填化学式，下同) （3）沸点最高的是___________，用所学知识解释其沸点高的原因：___________。 （4）分子中不含孤电子对的分子(除稀有气体外)有___________，它的立体构型为___________。 （5）___________极易溶于水，它之所以极易溶于水的原因之一是：它的分子和水分子之间可形成___________。 （6）已知与结构相似，推算HCN分子中键与键数目之比为___________。 【答案】（1）BD （2）、 （3） ①. ②. 水分子间能形成氢键，而且分子间氢键数目比多 （4） ①. ②. 正四面体 （5） ①. 氨气 ②. 氢键 （6）1:1 【解析】 【小问1详解】 A.CO2是共价化合物，C、O原子间共用2对电子对，O原子最外层电子数为8，其电子式为，故A错误； B.CO2是直线形分子，C原子半径大于O，其空间填充模型为，故B正确； C.CO2是直线形分子，结构式为O=C=O，C原子无孤电子对，正负电荷中心能重合，属于非极性分子，故C错误； D.CO2和水反应生成H2CO3，H2CO3微弱电离生成H+，则CO2水溶液能够导电，但CO2自身不能电离生成阴阳离子，属于非电解质，故D正确； 故答案为：BD； 【小问2详解】 甲烷中氮原子和氢原子之间存在极性键，甲烷是正四面体结构，正负电荷重心重合；二氧化碳分子中碳原子和氧原子之间存在极性键，二氧化碳是直线型结构，正负电荷重心重合，所以、是非极性分子； 【小问3详解】 沸点最高的是H2O，因为水分子间能形成氢键，而且分子间氢键数目比NH3多； 【小问4详解】 N2、O2、CO2、水蒸气、NH3、CO的孤对电子分别为2对，4对，4对，2对，1对，2对，CH4中无孤对电子，由于碳原子采取sp3杂化，分子构型为正四面体； 【小问5详解】 氨气极易溶于水，是由于氨气能与水分子之间形成氢键； 【小问6详解】 CN-与N2结构相似，C原子与N原子之间形成三键，则HCN分子结构式为H-C≡N，三键中含有1个σ键、2个π键，单键属于σ键，故HCN分子中σ键与π键数目之比为1：1。 22. Ⅰ.化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去)： （1）化合物C中官能团的名称是___________，E→F的反应类型是___________。 （2）写出B→C的化学方程式___________。 （3）A→E是加成反应，物质X的化学式是___________。 （4）写出的化学方程式___________。 （5）写出G的一种酯类同分异构体___________。 Ⅱ.对溴甲苯()是一种有机合成原料，广泛应用于医药合成。实验室中对溴甲苯可由甲苯和溴反应制得，装置如图所示。 （6）装置甲中导气管的作用为___________。 （7）装置甲中主要发生反应的化学方程式为___________。 （8）装置乙中需盛放的试剂名称为___________。 （9）取装置甲中反应后的混合物，经过下列操作可获得纯净的对溴甲苯。 步骤1：水洗，分液； 步骤2：用稀溶液洗涤，除去___________(填化学式)，分液； 步骤3：水洗，分液； 步骤4：加入无水粉末干燥，过滤； 步骤5：通过蒸馏分离对溴甲苯和甲苯。 【答案】（1） ①. 醛基 ②. 取代反应 （2） （3）HBr （4）+ （5）或或 （6）平衡气压，使甲苯和液溴混合溶液顺利滴下 （7） （8）苯或者四氯化碳 （9） 【解析】 【分析】A丙烯和水在过氧化物作用下加成生成B丙醇，B被氧气氧化为C丙醛，C被氧气氧化为D丙酸；A和X生成E，则X为HBr,E和水在氢氧化钠水溶液中加热发生取代反应生成F；酸D和醇F发生酯化反应生成G丙酸异丙酯。 【小问1详解】 C丙醛，官能团的名称是醛基，E和水在氢氧化钠水溶液中加热发生取代反应生成F，故答案为：醛基；取代反应； 【小问2详解】 B被氧气氧化为C丙醛，方程式为：； 【小问3详解】 A→E是加成反应，对比A和E的结构简式可知，物质X的化学式是HBr,故答案为：HBr； 【小问4详解】 D丙酸和2-丙醇F发生酯化反应生成G丙酸异丙酯，方程式为：+； 【小问5详解】 G的酯类同分异构体有：CH3CH2COO(CH2)2CH3或CH3COO(CH2)3CH3或CH3COOC(CH3)3； 【小问6详解】 导气管主要是与大气相连，防止漏斗中压强过大，液体不会流下来； 【小问7详解】 装置甲中甲苯与溴单质发生取代反应，其化学方程式为：； 【小问8详解】 由于HBr中可能混有溴，故要使混合气体通入苯或四氯化碳，除去溴； 【小问9详解】 反应后的混合液中有少量溴，故用氢氧化钠溶液可以除去。 23. 钛、钒、铬、铁、镍、铜等过渡金属及其化合物在工业上有重要用途。 （1）钛铁合金具有放氢温度低、价格适中等优点，是钛系储氢合金的代表。Ti元素在元素周期表中的位置是___________。 （2）制备的反应为。 ①上述化学方程式中非金属元素电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。 ②分子中所有原子均满足8电子稳定结构，分子中键和键的个数比为___________，中心原子的杂化方式为___________。 （3）如图甲所示的是金红石的晶胞，则每个晶胞拥有___________个、___________个。 （4）如图乙所示的是硫化锌的晶胞，则、的数目之比是___________。 （5）如图丙所示的是钙钛矿的晶胞，则其化学式是___________。 【答案】（1）第四周期第ⅣB族 （2） ①. C<Cl<O ②. 1:3 ③. （3） ①. 2 ②. 4 （4）1:1 （5） 【解析】 【小问1详解】 Ti元素在元素周期表中的位置是第四周期第ⅣB族； 【小问2详解】 ①方程式中涉及的非金属元素有三种：O、C、Cl，CCl4中C元素表现正化合价、Cl元素表现负化合价，Cl2O中Cl元素显+1价，O元素显-2价，电负性越大，对键合电子的吸引力越大，相互化合时该元素表现负价，故电负性：C<Cl<O； ②1个COCl2分子中有1个C=O键和2个C-Cl键，所以1个COCl2分子中π键的数目为1，σ键的数目为3，个数比为1:3，中心C原子价层电子对数为=3，故中心C原子杂化方式为sp2； 【小问3详解】 由金红石的晶胞结构图可知，则每个晶胞拥有个，个； 【小问4详解】 由硫化锌的晶胞结构图可知，一个晶胞中含有个，个，则、的数目之比是1：1； 【小问5详解】 由钙钛矿的晶胞结构图可知，一个晶胞中含有个，个，1个，则其化学式是CaTiO3。 24. 铁的化学性质比较活泼，能形成众多化合物，铁的合金是使用量最大的合金。铁制品易生锈，锈层内有硫酸盐时的腐蚀原理如图所示。 （1）基态的价电子排布式为___________。 （2）的空间构型是___________，图中属于非极性分子的是___________(填化学式)。 （3）冰融化时需要克服的作用力类型是___________。的熔点为1000℃，的熔点为200℃，则两种物质中的化学键类型___________(填“相同”或“不同”)。 （4）铁能形成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞结构如图所示： ①与铁紧邻且等距离的铁微粒数目为___________，该氧化物的化学式为___________。 ②设表示阿伏加德罗常数的值，若该晶胞的参数为a nm，则该晶体的密度为___________(用含a、的代数式表示)。 【答案】（1） （2） ①. 正四面体形 ②. （3） ①. 范德华力、氢键 ②. 不同 （4） ①. 12 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 Fe的基态电子排布式为[Ar]3d64s2失去两电子为，的价电子排布式为。 【小问2详解】 中硫形成了4个键，硫为杂化，为正四面体形。是非极性分子。 【小问3详解】 冰中水分子间存在氢键、范德华力。由两种物质的熔点数据可知，为离子晶体，为分子晶体，前者化学键为离子键，后者化学键为共价键。 【小问4详解】 ①由晶胞结构图可知，位于顶点和面心，与紧邻且等距离的有12个；用均摊法可得晶胞中Fe的数目为，O的数目为，故该氧化物的化学式为。 ②1个晶胞中含有4个“”，该晶胞的质量为，该晶胞的体积为， 故该晶体的密度为。 25. 某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。 已知：；为紫色配合物。 （1）配制100mL0.1mol/L苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、___________。 （2）中，提供空轨道用以形成配位键的微粒是___________。 （3）进行如下实验。 实验1： 实验2： 【提出猜想】 ⅰ.对铁离子与苯酚的反应有促进作用； ⅱ.对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。 ①向实验2反应后溶液中加入，___________溶液颜色无变化，证明猜想ⅰ不成立。 ②实验证明猜想ⅱ成立，请写出实验操作和现象___________。 （4）有同学提出，溶液越大，越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理，并说明理由___________。 （5）由以上研究可知，影响铁离子与苯酚反应的因素有___________。 【答案】（1）100mL容量瓶 （2）Fe3+ （3） ①. NaCl固体 ②. 向实验1反应后溶液中加入固体，溶液颜色变浅(或向实验2反应后溶液中加入少量溶液，溶液紫色变深) （4）不合理，过大，浓度增大，与形成沉淀，不利于铁离子与苯酚发生显色反应 （5）阴离子种类、溶液pH 【解析】 【分析】配制100ml0.1mol/L的苯酚溶液需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100ml的容量瓶；中Fe3+提供空轨道；在实验1和实验2中，Fe3+离子浓度都相同，不同的是阴离子，加入相同的苯酚，溶液的颜色深浅不同，可能的原因有：ⅰ.对铁离子与苯酚的反应有促进作用；ⅱ.对铁离子与苯酚的反应有抑制作用，通过改变Cl-和硫酸根离子浓度来验证。 【小问1详解】 配制100ml0.1mol/L苯酚溶液还需要100mL的容量瓶； 【小问2详解】 在配合物中，Fe3+提供空轨道，C6H5O-中的O原子提供孤电子对； 【小问3详解】 根据猜想i： Cl−对铁离子与苯酚的反应有促进作用，可以向实验2反应后溶液加入NaCl固体，增大Cl-浓度，观察溶液颜色变化，若无变化，说明平衡不移动，对铁离子与苯酚的反应有无促进作用，证明猜想ⅰ不成立； 向实验1反应后溶液中加入固体，溶液颜色变浅(或向实验2反应后溶液中加入少量溶液，溶液紫色变深)，则猜想ii成立； 【小问4详解】 pH过大，OH-浓度增大，与Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，不利于铁离子与苯酚发生显色反应； 【小问5详解】 以上研究可知，影响铁离子与苯酚反应的因素有阴离子种类和溶液的pH值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省威海一中2023—2024学年高一下学期5月期中考试 化学试题 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共4页。满分100分。考试用时90分钟。答题前，考生务必用0.5毫米的黑色签字笔和2B铅笔将自己的姓名、座号、准考证号填涂在答题卡规定的位置。考试结束后将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Si 28 Fe 56 第Ⅰ卷 (选择题 共50分) 一、单选题(共15题，每题只有一个正确答案，每题2分，共30分) 1. 化学处处呈现美。下列说法正确的是 A. 瓷器的青釉主要是显色而成的 B. 环己烷呈现对称美，是正六边形平面结构 C. “铁水打花”又叫打铁花，利用了铁元素的焰色试验 D. 缺角的晶体在饱和溶液中变为完美立方体块，体现了晶体的自范性 2. 化学科学需要借助化学专用语言来描述，下列化学用语的书写正确的是 A. 乙烯分子的空间填充模型： B. 过氧化氢的电子式： C. Br原子的简化电子排布式： D. 的电子排布式为，违反了洪特规则 3. 下列叙述中正确的 A. 区元素均有轨道 B. 所有元素中，氟的第一电离能最大 C. 主族元素的电负性越大，其元素原子的第一电离能不一定越大 D. 处于最低能量状态原子叫基态原子，过程中形成的是吸收光谱 4. 已知化学反应的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是 A. 每生成2分子AB吸收bkJ热量 B. 该反应生成吸收的热量为 C. 该反应中反应物的总能量高于产物的总能量 D. 断裂键和键，放出能量 5. 流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示，电池总反应为。 下列说法正确的是 A. 为负极，a为正极 B. 该电池工作时，电流由电极a流向电极 C. 极的电极反应式为 D. 调节电解质溶液的方法是补充 6. 某实验小组用0.1mol/L 溶液和0.1mol/L 溶液为反应物，探究外界条件对化学反应速率的影响，实验记录如下表。下列说法不正确的是 已知： （1） （2）实验结果：。 序号 温度 溶液体积 溶液体积 体积 出现沉淀的时间 Ⅰ 20 5 5 10 Ⅱ 20 5 10 a Ⅲ 60 5 5 10 A. 研究浓度对该反应速率的影响，a＝5 B. 对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，温度越高，反应速率越快 C. 进行实验Ⅰ、Ⅱ时，依次向试管中加入溶液、溶液、 D. 用出现沉淀所需时间比较反应速率比用产生气泡所需时间来比较反应速率更合理 7. 据报道，北京大学材料物理研究所某团队利用相变和重结晶的方法，在非晶表面上实现了二维半导体碲化钼()单晶薄膜的无缝制备。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 由个该“碲化钼”组成的单晶薄膜中含有中子数为 B. 14 g基态Si原子的价层电子占据的轨道数为 C. 60 g 晶体中含有共用电子数为 D. 标准状况下，22.4 L中含有O原子数为 8. 已知 A、B、C、D、E 是五种短周期主族元素，其原子半径与原子序数的关系如图 1，且 A、B、C、D 可形成化合物 X 如图 2，C 与 E 同主族。下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点：C>B B. 简单离子的半径：E>D>C C. 含氧酸的酸性：E>B D. 化合物 X 在低温条件存在更稳定 9. 核黄素的结构如图，下列说法正确的是 A. 该物质的分子式为 B. 该分子中存在1个手性碳原子 C. 该分子中所有碳原子可能共平面 D. 标况下，该物质与足量金属钠反应，放出 10. 和均是化工中重要的化合物。已知的熔点是-107℃，的熔点是-40℃。下列说法正确的是 A. 键角： B. 两者在液态时均具有良好的导电性 C. 两者均为极性分子 D. 键键能比键键能大，的熔点高于-40℃ 11. 羰基硫(COS)存在于多种植物中，有显著的杀虫效果。它的结构与、相似，下列有关说法错误的是 A. COS分子中的有2个σ键和2个π键 B. 、和分子中的键角均相等 C. COS属于含有极性键的极性分子 D. 、COS、完全分解消耗的能量依次增大 12. 噻吩、呋喃、吡咯、咪唑是五元杂环化合物，分子内所有原子共平面，结构简式如图所示。下列说法错误的是 噻吩 呋喃 吡咯 咪唑          A. 分子中C、O、N、S的杂化方式均相同 B. 水中的溶解度：吡咯噻吩 C. 分子中均存在的大键 D. 咪唑中原子均可与金属离子形成配位键 13. 发生水解反应的机理如下图。下列说法正确是 A. 为非极性分子 B. 中为杂化 C. 的水解产物为二元酸 D. 和均能形成分子间氢键 14. 根据下列实验操作及现象，所得结论错误的是 选项 实验操作及现象 结论 A 取鸡蛋清溶液，分为A、B组，分别加入饱和氯化钠溶液和浓硝酸，之后加入清水，均有白色沉淀产生，加入清水后，A组溶液沉淀溶解，B组沉淀不变 盐析产生的沉淀会重新溶解而变性不会 B 将浓硫酸、氯化钠固体、混合加热产生黄绿色气体 浓硫酸具有强氧化性 C 向溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体 在水-乙醇混合溶剂中的溶解度较小 D 将与用导线相连，插入稀硫酸酸化的3%NaCl溶液，一段时间后，从电极区取出少量溶液，滴入2滴溶液，无明显现象 可以保护不被腐蚀 A. A B. B C. C D. D 15. 某镁铁合金是目前储氢密度最高的材料之一，其晶体的立方晶胞如图所示，晶胞边长为a pm。Mg原子占据Fe原子形成的所有四面体空隙。储氢后，分子占据Fe原子形成的八面体空隙，化学式为。下列说法正确的是 A. 氢气储满后晶体的化学式为 B. 该镁铁合金中Mg、Fe通过离子键结合 C. 氢气储满后，分子和分子之间的最近距离为 D. 该镁铁合金中，与1个Mg配位的Fe和与1个Fe配位的Mg均有4个 二、不定项选择题 16. 从微粒结构角度分析，下列说法正确的是 A. 三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体（）两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同 B. 中Al原子采用杂化，离子的空间构型为平面正方形 C. 的空间结构为V形，中心原子的杂化方式为 D. （）中S和P原子最外层均满足8电子稳定结构 17. 恒容密闭容器中通入A、B各，在一定温度下进行反应：，，时达到平衡，生成。下列说法不正确的是 A. ①体系气体密度不变；②A的体积分数不变；③，三种现象均可以说明该反应达到平衡 B. ①增加D的质量；②向体系中充入He；③抽出A减小体系压强，三种操作都不能增大逆反应速率 C. 末时，C的平均反应速率为 D. 保持其他条件不变，若换成1L的容器，平衡时A的转化率不变 18. 炼油、石化等工业会产生含硫(价)废水，可通过催化氧化法进行处理，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图所示。其中为催化剂，附着在催化剂载体聚苯胺的表面。下列说法正确的是 A. 转化I中作还原剂，发生还原反应 B. Mn元素位于第四周期第Ⅷ族，位于周期表d区 C. 催化氧化过程的总反应为 D. 催化剂使用一段时间后催化效率会下降，原因是生成的S会覆盖在催化剂表面或进入催化剂内空位处 19. 短周期元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W与Z处于同主族，Y原子p能级上有一对成对电子。甲、乙、丙、丁、戊均由上述二种或三种元素组成，乙和丁均为分子中含有10个电子的二元化合物，有关物质的转化关系如图所示，下列说法正确的是 A. 甲中含有σ键和π键 B. X的最高价的含氧酸可能为强酸或弱酸 C. 简单离子的半径：W＜Y＜Z D. W、X组成化合物的沸点一定比X、Y组成化合物的沸点低 20. 目前，甘肃某医药公司与北京大学共同开发研制的国家一类抗癌新药乙烷硒啉进入临床研究，其结构如图。下列说法错误的是 A. 基态Se原子的核外电子排布式为 B. 分子中有5种不同化学环境C原子 C. 分子中的碳原子采取、杂化 D. 气态分子的键角小于的键角 第Ⅱ卷 (选择题 共60分) 三、填空题 21. 数十亿年来，地球上的物质不断变化，大气的成分也发生了很大的变化。下表是目前空气和原始大气的主要成分： 目前空气的主要成分 、、、水蒸气及稀有气体(He、Ne等) 原始大气的主要成分 、、、等 用上表所涉及的分子填写下列空白： （1）下列关于二氧化碳的说法正确的是___________。 A. 电子式为： B. 空间填充模型为 C. 是极性分子，能溶于水 D. 的水溶液能够导电，但是非电解质 （2）由极性键构成的非极性分子有___________(填化学式，下同) （3）沸点最高的是___________，用所学知识解释其沸点高的原因：___________。 （4）分子中不含孤电子对的分子(除稀有气体外)有___________，它的立体构型为___________。 （5）___________极易溶于水，它之所以极易溶于水的原因之一是：它的分子和水分子之间可形成___________。 （6）已知与结构相似，推算HCN分子中键与键数目之比为___________。 22. Ⅰ.化合物G(丙酸异丙酯)可用作食品香料。现可通过下列转化制取(部分反应条件略去)： （1）化合物C中官能团的名称是___________，E→F的反应类型是___________。 （2）写出B→C的化学方程式___________。 （3）A→E是加成反应，物质X的化学式是___________。 （4）写出的化学方程式___________。 （5）写出G的一种酯类同分异构体___________。 Ⅱ.对溴甲苯()是一种有机合成原料，广泛应用于医药合成。实验室中对溴甲苯可由甲苯和溴反应制得，装置如图所示。 （6）装置甲中导气管的作用为___________。 （7）装置甲中主要发生反应的化学方程式为___________。 （8）装置乙中需盛放的试剂名称为___________。 （9）取装置甲中反应后的混合物，经过下列操作可获得纯净的对溴甲苯。 步骤1：水洗，分液； 步骤2：用稀溶液洗涤，除去___________(填化学式)，分液； 步骤3：水洗，分液； 步骤4：加入无水粉末干燥，过滤； 步骤5：通过蒸馏分离对溴甲苯和甲苯。 23. 钛、钒、铬、铁、镍、铜等过渡金属及其化合物在工业上有重要用途。 （1）钛铁合金具有放氢温度低、价格适中等优点，是钛系储氢合金的代表。Ti元素在元素周期表中的位置是___________。 （2）制备的反应为。 ①上述化学方程式中非金属元素电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。 ②分子中所有原子均满足8电子稳定结构，分子中键和键的个数比为___________，中心原子的杂化方式为___________。 （3）如图甲所示的是金红石的晶胞，则每个晶胞拥有___________个、___________个。 （4）如图乙所示的是硫化锌的晶胞，则、的数目之比是___________。 （5）如图丙所示的是钙钛矿的晶胞，则其化学式是___________。 24. 铁的化学性质比较活泼，能形成众多化合物，铁的合金是使用量最大的合金。铁制品易生锈，锈层内有硫酸盐时的腐蚀原理如图所示。 （1）基态的价电子排布式为___________。 （2）的空间构型是___________，图中属于非极性分子的是___________(填化学式)。 （3）冰融化时需要克服的作用力类型是___________。的熔点为1000℃，的熔点为200℃，则两种物质中的化学键类型___________(填“相同”或“不同”)。 （4）铁能形成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞结构如图所示： ①与铁紧邻且等距离的铁微粒数目为___________，该氧化物的化学式为___________。 ②设表示阿伏加德罗常数的值，若该晶胞的参数为a nm，则该晶体的密度为___________(用含a、的代数式表示)。 25. 某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。 已知：；为紫色配合物。 （1）配制100mL0.1mol/L苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、___________。 （2）中，提供空轨道用以形成配位键的微粒是___________。 （3）进行如下实验。 实验1： 实验2： 【提出猜想】 ⅰ.对铁离子与苯酚的反应有促进作用； ⅱ.对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。 ①向实验2反应后溶液中加入，___________溶液颜色无变化，证明猜想ⅰ不成立。 ②实验证明猜想ⅱ成立，请写出实验操作和现象___________。 （4）有同学提出，溶液越大，越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理，并说明理由___________。 （5）由以上研究可知，影响铁离子与苯酚反应的因素有___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $