内容正文:
2023-2024学年度第二学期高二年级化学学科6月月考练习
相对原子质量:
一、单选题(本大题共18小题,每题3分,共54分)
1. 下列有关化学键类型的判断正确的是
A. 全部由非金属元素组成化合物中肯定不存在离子键
B. 所有物质中都存在化学键
C. 乙炔分子中存在2个键()和3个键()
D. 乙烷分子中只有键,即6个键和1个键都为键,不存在键
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 基态C原子的价层电子轨道表示式:
B. 的离子结构示意图:
C. 杂化轨道示意图:
D. 过氧化氢的电子式:
3. 用表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A. 1mol含有π键的数目为
B. 1mol基态Cr原子的未成对电子数为
C. 46g和的混合气体含有的原子数为
D. 2.24L(标准状况)乙醇与足量Na充分反应,生成的分子数为
4. 常用于放射性治疗和放射性示踪技术。下列关于的说法正确的是
A. 和互为同素异形体
B. 核外电子排布式为
C. I的价电子原子轨道表示式为
D. 中子数为78
5. 下列物质的结构或性质不能解释其用途的是
选项
结构或性质
用途
A
植物油可加氢硬化
植物油可制肥皂
B
水解生成胶体
明矾可作净水剂
C
金属原子核外电子跃迁
烟花中加入金属化合物产生五彩缤纷的焰火
D
聚丙烯酸钠中含有亲水基团
聚丙烯酸钠可作高分子吸水材料
A. A B. B C. C D. D
6. 已知、、、在元素周期表中的位置如下图所示。下列对事实解释正确的是
选项
事实
解释
A
常温下,为气体,为液体
键能:
B
中显正价
电负性:
C
原子半径:
最外层电子数:
D
稳定性:
中有氢键
A A B. B C. C D. D
7. 下列有关实验方案设计正确的是
A. 除去苯中的苯酚:加入浓溴水后过滤
B. 检验中的碳碳双键:加入足量新制氢氧化铜悬浊液,水浴加热,待反应充分后加入溴水,若溴水褪色,则证明有碳碳双键
C. 探究溴水与乙醛发生有机反应的类型:向溴水中加入乙醛溶液,检验褪色后溶液的酸碱性,若为酸性,则说明发生了氧化反应
D. 将乙醇消去法制得的气体先通入溶液洗气后再通入溴水,若溴水褪色,则说明气体中有乙烯
8. 北京化工大学研究团队首次实现了利用微生物生产非天然产物对乙酰氨基酚,又称扑热息痛,是镇痛和治疗发热的主要药物之一、下列关于对乙酰氨基酚的说法不正确的是
A. 分子式为 B. 遇溶液显紫色
C. 既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸反应 D. 与甲醛在一定条件下可以发生反应
9. 聚碳酸酯具有高强度和高弹性等优点,常用于航天服、面罩的制作。聚双酚A碳酸酯可由如图所示反应制备。
下列说法错误的是
A. 该高分子材料可降解 B. 双酚A中所有碳原子都是杂化
C. 反应式中化合物X为苯酚 D. 该聚合反应为缩聚反应
10. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
检验甲酸中混有乙醛,取少量试剂,加入氢,氧化钠溶液中和甲酸后,加入新制的氢氧化铜,加热
生成砖红色沉淀
说明混有乙醛
B
将溴乙烷与的水溶液混合,加热,向冷却后的溶液中滴入少量溶液
未观察到浅黄色沉淀
溴乙烷与的水溶液不反应
C
向淀粉水解液中加入碘水
溶液未变成蓝色
淀粉已完全水解
D
在烧碱溶液中滴加植物油,煮沸
油层消失
植物油与碱中和
A. A B. B C. C D. D
11. 抗生素阿莫西林的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 阿莫西林的含氧官能团种类有4种
B. 1mol阿莫西林最多消耗4molNaOH
C. 阿莫西林苯环上的一氯代物有两种(不考虑立体异构)
D. 分子中S原子的杂化轨道类型为sp3
12. 对下列事实的解释不正确的是
选项
事实
解释
A
稳定性:
分子间存在氢键,分子间不存在氢键
B
键角:
中心原子均采取杂化,孤电子对有较大的斥力
C
酸性:
非金属性:
D
酸性:
F的电负性大于,的极性大于,使羧基中的键更容易电离
A. A B. B C. C D. D
13. 下列过程是检测甲醛含量的重要步骤。有关说法错误的是
A. 甲醛能发生缩聚反应
B. M的核磁共振氢谱有5组峰
C. R分子中氮原子的杂化方式为sp2和sp3
D. M、R均可与盐酸反应
14. 根据杂化轨道理论和价电子对互斥理论模型判断,下列分子或离子的中心原子杂化方式及空间构型正确的是
选项
微粒
中心原子杂化方式
价电子对互斥理论模型
空间构型
A
直线形
直线形
B
平面三角形
三角锥形
C
四面体形
平面三角形
D
平面三角形
平面三角形
A. A B. B C. C D. D
15. 聚合物N可用于制备锂离子全固态电解质材料,其合成方法如下:
下列说法正确的是
A. K中所有碳、氧原子在同一平面内
B. ,参与反应的K与分子个数比为
C. 由M合成N的过程中发生了加聚反应
D. 聚合物N的重复单元中含有两种含氧官能团
16. 高分子是一种人工合成的多肽,其合成路线如图:
下列说法不正确的是
A. 中都是杂化 B. 高分子水解可得到和
C. 高分子中存在氢键 D. 高分子的合成过程中进行了官能团保护
17. X3Y4Z2W2R 结构如图所示,X、Y、Z、W、R 原子序数依次增大,R 为周期表中电负性最大的元素。下列说法错误的是
A. 简单气态氢化物热稳定性:W<R
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<Z
C. X3Y4Z2W2R 中采用 sp2 杂化的原子只有 1 种
D. 首次在实验室合成 YW(ZX2)2,打破了有机化合物与无机物的界限
18. 下表列出了短周期元素X、Y的各级电离能数据,下列说法正确的是
电离能/kJ·mol-1
I1
I2
I3
I4
……
元素X
520
7298
11815
元素Y
496
4562
6912
9544
……
A. X、Y元素的最高化合价分别为+3、+4
B. 原子失电子能力:X>Y
C X和Y元素位于元素周期表中同一周期
D. 基态原子Y的电子排布式为1s22s22p63s1
二、填空题(共46分)
19. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。
(1)基态S原子价层电子排布式是_______。
(2)比较S原子和P原子的第一电离能大小_______。从原子结构的角度说明理由_______。
(3)的空间结构是_______。
20. 某钠离子电池以碳酸丙烯酯溶液作电解质溶液,作正极材料,作负极材料。
(1)与环氧丙烷()在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。
分子的空间空间构型为_______。
②环氧丙烷中,O原子的杂化轨道类型是_______杂化。
(2)溶液与溶液混合可制备晶体。
①基态原子的价电子排布式是_______。
②的性质与卤素离子相近,被称为拟卤离子,被称为拟卤素。
i.与反应的生成物的结构式分别是、_______。
ⅱ.有酸性但乙炔无明显酸性,请解释的酸性比乙炔的强的原因_______。
21. 罗沙司他可用于治疗由慢性肾病引发的贫血,一种合成路线如下。
已知:
i.
ii.表示某易离去的基团
iii.
(1)A含有的官能团为_______。
(2)B→D的化学方程式为_______。
(3)DE的反应类型为_______。
(4)G的结构简式为_______。
(5)K经多步可得到N,写出L与M的结构简式。
L:_______;M:_______。
22. 以方铅矿(主要含、)和废铅膏(主要含)为原料联合提铅的一种流程示意图如下。
已知:i
ii.
物质
(1)浸出
时,加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出。
①浸出过程中,发生的主要反应有:
I.
Ⅱ.
Ⅲ._______(浸出的离子方程式)
②I生成的作Ⅱ的催化剂使浸出速率增大,其催化过程可表示为:
i.
ii._______(离子方程式)
③充分浸出后,分离出含溶液的方法是_______。
结晶
向含的溶液中加入适量的冷水结晶获得。
(2)脱氯碳化
室温时,向溶液中加入少量浓氨水调至,然后加入固体进行脱氯碳化。
随着脱氯碳化反应进行,溶液的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)还原
将溶于溶液可制备,反应:。制备高纯铅的原电池原理示意图如图所示。
①获得高纯铅的电极是_______(填“正极”或“负极”)。
②电池的总反应的离子方程式是_______。
23. 化合物K有抗高血压活性,其合成路线如下。
已知:
(1)A为芳香族化合物,A的名称是_______。
(2)B→D的化学方程式是_______。
(3)G的结构简式是_______。
(4)E属于酯,E的结构简式是_______。
(5)K中能与溶液反应的官能团有_______。
a.碳碳双键 b.酯基 c.酰胺基
(6)以D、F和为原料,“一锅法”合成G的转化过程如下。
①F的结构简式为:_______。
②M的结构简式是_______,M→N的反应类型是_______。
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2023-2024学年度第二学期高二年级化学学科6月月考练习
相对原子质量:
一、单选题(本大题共18小题,每题3分,共54分)
1. 下列有关化学键类型的判断正确的是
A. 全部由非金属元素组成的化合物中肯定不存在离子键
B. 所有物质中都存在化学键
C. 乙炔分子中存在2个键()和3个键()
D. 乙烷分子中只有键,即6个键和1个键都为键,不存在键
【答案】D
【解析】
【详解】A.全部由非金属元素组成的化合物中可能存在离子键,例如NH4Cl中就存在离子键,A错误;
B.不是所有物质中都存在化学键,如He、Ne、Ar等稀有气体单原子分子就只存在分子间作用力,不存在化学键,B错误;
C.共价键中所有的单键均为σ键,双键是一个σ键和一个π键,三键是一个σ键和两个π键,故已知乙炔的结构式为H—C≡C—H,则乙炔分子中存在3个σ键和2个π键,C错误;
D.由于乙烷分子中所有的化学键均为单键,故乙烷分子中只有σ键,即6个C—H键和1个C—C键都为σ键,不存在π键,,D正确;
故选D。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 基态C原子的价层电子轨道表示式:
B. 的离子结构示意图:
C. 杂化轨道示意图:
D. 过氧化氢的电子式:
【答案】B
【解析】
【详解】A.基态C原子的价层电子轨道表示式,A错误;
B.Cu2+的离子结构示意图:,B正确;
C.杂化轨道示意图:,为sp2杂化轨道示意图,C错误;
D.过氧化氢的电子式:,D错误;
故选B。
3. 用表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是
A. 1mol含有π键的数目为
B. 1mol基态Cr原子的未成对电子数为
C. 46g和的混合气体含有的原子数为
D. 2.24L(标准状况)乙醇与足量Na充分反应,生成的分子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.1个C2H2分子中含有1个碳碳三键,1个碳碳三键有2个π键,因此1mol含有π键的数目为,故A错误;
B.基态Cr原子的价电子排布为3d54s1,因此1mol基态Cr原子的未成对电子数为,故B错误;
C.46g和的混合气体的最简式为,含有1mol氮原子、2mol氧原子,总共含有3mol原子,含有原子的数目为3NA,故C正确;
D.标准状况下乙醇不是气体,因此无法利用气体摩尔体积算得乙醇的物质的量,故D错误;
故答案为:C。
4. 常用于放射性治疗和放射性示踪技术。下列关于的说法正确的是
A. 和互为同素异形体
B. 核外电子排布式为
C. I的价电子原子轨道表示式为
D. 中子数为78
【答案】D
【解析】
【详解】A.由同种元素组成的不同单质互为同素异形体,和是中子数不同,质子数相同的两种核素,两者互为同位素,A错误;
B.的核外电子排布式为,B错误;
C.I的价电子原子轨道表示式为,C错误;
D.的质子数为53,质量数为131,中子数=质量数-质子数=131-53=78,D正确;
故选D。
5. 下列物质的结构或性质不能解释其用途的是
选项
结构或性质
用途
A
植物油可加氢硬化
植物油可制肥皂
B
水解生成胶体
明矾可作净水剂
C
金属原子核外电子跃迁
烟花中加入金属化合物产生五彩缤纷的焰火
D
聚丙烯酸钠中含有亲水基团
聚丙烯酸钠可作高分子吸水材料
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.植物油可制肥皂,是因为植物油属于酯,植物油和氢氧化钠反应生成高级脂肪酸钠和甘油,故选A;
B.明矾可作净水剂,是因为明矾中水解生成胶体,吸附水中的悬浮杂质,故不选B;
C.烟花中加入金属化合物产生五彩缤纷的焰火,是因为金属原子核外电子跃迁产生的光谱,故不选C;
D.聚丙烯酸钠可作高分子吸水材料,是因为聚丙烯酸钠中含有亲水基团,故不选D;
选A。
6. 已知、、、在元素周期表中的位置如下图所示。下列对事实解释正确的是
选项
事实
解释
A
常温下,为气体,为液体
键能:
B
中显正价
电负性:
C
原子半径:
最外层电子数:
D
稳定性:
中有氢键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查的是位构性的相关知识点;
硫和氯同周期,硒和溴同周期;
硫和硒同主族,氯和溴同主族;
【详解】A.常温下,Cl2是气体,Br2是液体,可以得到Br2的沸点高,与键能无关,A错误;
B.BrCl中Br显正价,说明Br和Cl间共用电子对向Cl偏移,Cl对键合电子的吸引力大,电负性大,B正确;
C.S和Cl电子层数相同,核电荷数Cl大,对核外电子吸引力Cl大,半径小,故半径:S大于Cl,C错误;
D.硫的非金属性强于硒,故稳定性硫化氢强于氯化氢,与氢键无关,D错误;
故选B。
7. 下列有关实验方案设计正确的是
A. 除去苯中的苯酚:加入浓溴水后过滤
B. 检验中的碳碳双键:加入足量新制氢氧化铜悬浊液,水浴加热,待反应充分后加入溴水,若溴水褪色,则证明有碳碳双键
C. 探究溴水与乙醛发生有机反应的类型:向溴水中加入乙醛溶液,检验褪色后溶液的酸碱性,若为酸性,则说明发生了氧化反应
D. 将乙醇消去法制得的气体先通入溶液洗气后再通入溴水,若溴水褪色,则说明气体中有乙烯
【答案】D
【解析】
【详解】A.除杂时应能将杂质除去并不能引入新的杂质.苯中含有少量苯酚,加入浓溴水,苯酚和溴水反应生成2,4,6-三溴苯酚和溴化氢,2,4,6-三溴苯酚和过量的溴都能溶于苯,无法过滤,得不到纯净的苯,并引入新的杂质,不能用来除杂,应加入NaOH溶液后分液,A错误;
B.水浴加热没有酸化,待反应充分后加入溴水,溴水与过量的碱反应而褪色,无法证明有碳碳双键,B错误;
C.无论取代(生成HBr)或氧化乙醛(生成CH3COOH),均使反应后溶液显酸性,C错误;
D.将乙醇消去法制得的气体先通入溶液洗气后再通入溴水,若溴水褪色,则说明气体中有乙烯,D正确;
故选D。
8. 北京化工大学研究团队首次实现了利用微生物生产非天然产物对乙酰氨基酚,又称扑热息痛,是镇痛和治疗发热主要药物之一、下列关于对乙酰氨基酚的说法不正确的是
A. 分子式为 B. 遇溶液显紫色
C. 既能与氢氧化钠溶液反应,又能与盐酸反应 D. 与甲醛在一定条件下可以发生反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据对乙酰氨基酚的结构简式得到分子式为C8H9NO2,故A错误;
B.该物质含有酚羟基,因此遇FeCl3溶液显紫色,故B正确;
C.该物质含有酚羟基,能与氢氧化钠溶液反应,含有亚氨基,能与盐酸反应,故C正确;
D.根据苯酚和甲醛在一定条件下发生缩聚反应生成酚醛树脂,因此对乙酰氨基酚与甲醛在一定条件下可以发生类似反应,故D正确;
故选A。
9. 聚碳酸酯具有高强度和高弹性等优点,常用于航天服、面罩的制作。聚双酚A碳酸酯可由如图所示反应制备。
下列说法错误的是
A. 该高分子材料可降解 B. 双酚A中所有碳原子都是杂化
C. 反应式中化合物X为苯酚 D. 该聚合反应为缩聚反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.该高分子材料中含有酯基,酯基是一种可降解性基团,在一定条件下可以促进高分子材料的降解,A正确;
B.双酚A中苯环上的碳原子为不饱和碳原子,均采取sp2杂化,但除苯环上的碳原子外,其余碳原子均为饱和碳原子,采取sp3杂化,B错误;
C.反应中双酚A脱去羟基中的H与碳酸二苯酯脱去的结合生成苯酚,所以反应式中化合物X为苯酚,C正确;
D.反应在生成高聚物的同时,还有小分子的物质生成,所以属于缩聚反应,D正确;
故选B。
10. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
检验甲酸中混有乙醛,取少量试剂,加入氢,氧化钠溶液中和甲酸后,加入新制的氢氧化铜,加热
生成砖红色沉淀
说明混有乙醛
B
将溴乙烷与的水溶液混合,加热,向冷却后的溶液中滴入少量溶液
未观察到浅黄色沉淀
溴乙烷与的水溶液不反应
C
向淀粉水解液中加入碘水
溶液未变成蓝色
淀粉已完全水解
D
在烧碱溶液中滴加植物油,煮沸
油层消失
植物油与碱中和
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲酸中含醛基结构,也能与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀,A错误;
B.检验溴乙烷中溴元素时,在加硝酸银溶液之前必须加稀硝酸中和未反应的碱,B错误;
C.淀粉遇碘单质变蓝,由实验操作和现象可知,淀粉已完全水解,C正确;
D.植物油含酯基,在NaOH溶液中发生水解反应,充分反应后油层消失,但不是发生中和反应,D错误;
答案选C。
11. 抗生素阿莫西林的结构如图所示。下列说法错误的是
A. 阿莫西林的含氧官能团种类有4种
B. 1mol阿莫西林最多消耗4molNaOH
C. 阿莫西林苯环上的一氯代物有两种(不考虑立体异构)
D. 分子中S原子的杂化轨道类型为sp3
【答案】A
【解析】
【详解】A.阿莫西林中含有羧基、(酚)羟基、酰胺基3种含氧官能团,A项错误;
B.由结构简式可知,阿莫西林含有的酚羟基、羧基、酰胺基均能与氢氧化钠反应,1mol阿莫西林最多消耗4mol氢氧化钠,B项正确;
C.由结构简式可知,阿莫西林的苯环上有2类氢原子,苯环上的一氯代物有两种,C项正确;
D.S原子与碳形成2对σ键电子对外,还有两对孤电子对,故杂化轨道类型为sp3,D项正确;
答案选A。
12. 对下列事实的解释不正确的是
选项
事实
解释
A
稳定性:
分子间存在氢键,分子间不存在氢键
B
键角:
中心原子均采取杂化,孤电子对有较大的斥力
C
酸性:
非金属性:
D
酸性:
F的电负性大于,的极性大于,使羧基中的键更容易电离
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢化物的稳定性与键能大小有关,与氢键无关,则氟化氢的稳定性强于碘化氢是因为H-F键长小于H-I,则H-F键键能比H-I大,A错误;
B.中心氮原子的价层电子对数,无孤电子对数,采取sp3杂化;中心氧原子价层电子对数,有两对孤电子,采取sp3杂化,孤电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,所以铵根离子的键角大于水分子,B正确;
C.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性,则酸性,C正确;
D.氟元素的电负性大于氯元素,F-C 的极性大于Cl-C,使F3C-的极性大于Cl3C-的极性,对羧基的吸电子能力更大,所以CF3COOH更易电离出氢离子,酸性强于CCl3COOH,D正确;
故选A。
13. 下列过程是检测甲醛含量的重要步骤。有关说法错误的是
A. 甲醛能发生缩聚反应
B. M的核磁共振氢谱有5组峰
C. R分子中氮原子的杂化方式为sp2和sp3
D. M、R均可与盐酸反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲醛能与苯酚发生缩聚反应生成酚醛树脂,A正确;
B.M中有6种不同化学环境的氢原子,M的核磁共振氢谱有6组峰,B错误;
C.该有机物分子R中,五元环的氮原子形成3个σ键,其它氮原子形成碳氮双键,则氮原子的杂化方式有sp3、sp2,C正确;
D.M、R中均含氨基或取代氨基、呈碱性,可与盐酸反应,D正确;
故选B。
14. 根据杂化轨道理论和价电子对互斥理论模型判断,下列分子或离子的中心原子杂化方式及空间构型正确的是
选项
微粒
中心原子杂化方式
价电子对互斥理论模型
空间构型
A
直线形
直线形
B
平面三角形
三角锥形
C
四面体形
平面三角形
D
平面三角形
平面三角形
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.H2O中心原子O原子成2个σ键、含有孤对电子数为=2,则杂化轨道数为4,采取sp3杂化,价电子对互斥理论模型为正四面体,而分子的空间结构为V形,故A错误;
B.BBr3中心原子B原子成3个σ键、含有孤对电子数为=0,则杂化轨道数为3,采取sp2杂化,价电子对互斥理论模型为平面三角形,而分子的空间结构为平面三角形,故B错误;
C.PCl3中心原子P原子成3个σ键、含有孤对电子数为=1,则杂化轨道数为4,采取sp3杂化,价电子对互斥理论模型为正四面体,而分子的空间结构为三角锥形,故C错误;
D.中心原子C原子成3个σ键、含有孤对电子数为=0,则杂化轨道数为3,采取sp2杂化,价电子对互斥理论模型为平面三角形,而离子的空间结构为平面三角形,故D正确;
故答案为D。
15. 聚合物N可用于制备锂离子全固态电解质材料,其合成方法如下:
下列说法正确的是
A. K中所有碳、氧原子在同一平面内
B. ,参与反应的K与分子个数比为
C. 由M合成N的过程中发生了加聚反应
D. 聚合物N的重复单元中含有两种含氧官能团
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题干K的结构简式可知,K中所有碳氧原子均采用sp3杂化,故K中不可能所有碳、氧原子在同一平面内,A错误;
B.由题干转化信息可知,根据M的结构简式可知,,参与反应的K与分子个数比为,B正确;
C.由题干转化信息可知,由M合成N的过程中发生了加成反应而不是加聚反应,C错误;
D.由题干N的结构简式可知,聚合物N的重复单元中含有酯基、醚键和羧基等三种含氧官能团,D错误;
故答案为:B。
16. 高分子是一种人工合成的多肽,其合成路线如图:
下列说法不正确的是
A. 中都是杂化 B. 高分子水解可得到和
C. 高分子中存在氢键 D. 高分子的合成过程中进行了官能团保护
【答案】B
【解析】
【详解】A.中都含有氨基,都是杂化,故A正确;
B.由结构简式可知,高分子Y一定条件下发生水解反应生成和,故B错误;
C.由结构简式可知,高分子X中含有的酰胺基能形成氢键,故C正确;
D.由结构简式可知,E分子和高分子Y中都含有氨基,则高分子Y的合成过程中进行了官能团氨基的保护,故D正确;
故选B。
17. X3Y4Z2W2R 结构如图所示,X、Y、Z、W、R 原子序数依次增大,R 为周期表中电负性最大的元素。下列说法错误的是
A 简单气态氢化物热稳定性:W<R
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<Z
C. X3Y4Z2W2R 中采用 sp2 杂化的原子只有 1 种
D. 首次在实验室合成 YW(ZX2)2,打破了有机化合物与无机物的界限
【答案】C
【解析】
【详解】R 为周期表中电负性最大的元素,则R为F元素;根据X3Y4Z2W2R 结构图可知,X可形成1个共价键,Y可形成4个共价键,Z可形成3个共价键,W可形成2个共价键,又因为X、Y、Z、W、R 原子序数依次增大,所以X为H元素,Y为C元素,Z为N元素,W为O元素。
A. W为O元素,R为F元素,F的非金属性强于O,因此简单气态氢化物热稳定性:W<R,故A正确;
B. Y为C元素,Z为N元素,N的非金属性强于C,因此最高价氧化物对应水化物的酸性:Y<Z,故B正确;
C. 根据X3Y4Z2W2R 结构图可知,Y形成3个键,Z形成2个键且含1个孤电子对,所以X3Y4Z2W2R 中采用 sp2 杂化原子不只有1 种,故C错误;
D. 维勒用无机物NH4CNO合成了有机物尿素CO(NH2)2,突破了无机物与有机物的界限,故D正确;
故选:C。
18. 下表列出了短周期元素X、Y的各级电离能数据,下列说法正确的是
电离能/kJ·mol-1
I1
I2
I3
I4
……
元素X
520
7298
11815
元素Y
496
4562
6912
9544
……
A. X、Y元素的最高化合价分别为+3、+4
B. 原子失电子能力:X>Y
C. X和Y元素位于元素周期表中同一周期
D. 基态原子Y的电子排布式为1s22s22p63s1
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y都是短周期元素;元素X的I1≪I2,X原子最外层有1个电子,X处于第IA族;元素Y的I1≪I2,Y原子最外层有1个电子,Y处于第IA族;X、Y处于同主族,同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小,Y的第一电离能小于X的第一电离能,则X为Li,Y为Na;据此作答。
【详解】A.X、Y元素的原子最外层电子数都为1,X、Y元素的最高化合价都为+1价,A错误;
B.X为Li,Y为Na,Li和Na都处于第IA族,同主族从上到下元素的金属性逐渐增强,失电子能力逐渐增强,原子失电子能力Na>Li,B错误;
C.X、Y元素位于元素周期表中同一主族第IA族,分别位于第2、3周期,C错误;
D.Y为Na,基态Na原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1,D正确;
答案选D。
二、填空题(共46分)
19. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。
(1)基态S原子价层电子排布式是_______。
(2)比较S原子和P原子的第一电离能大小_______。从原子结构的角度说明理由_______。
(3)的空间结构是_______。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 原因为P的价电子排布为,电子半充满,能量低,比较稳定,不易失电子
(3)四面体形
【解析】
【小问1详解】
S是16号元素,S原子价层电子排布式为3s23p4;
【小问2详解】
S和P位于同一周期,同一周期元素的第一电离能随原子序数增大而增大,原因为P的价电子排布为,电子半充满,能量低,比较稳定,不易失电子,所以P的第一电离能大于S的第一电离能;
【小问3详解】
SO的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,SO的空间构型为四面体形,S2O可看成是SO中1个O原子被S原子取代的产物,则S2O的空间构型也为四面体形;
20. 某钠离子电池以的碳酸丙烯酯溶液作电解质溶液,作正极材料,作负极材料。
(1)与环氧丙烷()在一定条件下反应制得碳酸丙烯酯。
分子的空间空间构型为_______。
②环氧丙烷中,O原子的杂化轨道类型是_______杂化。
(2)溶液与溶液混合可制备晶体。
①基态原子的价电子排布式是_______。
②的性质与卤素离子相近,被称为拟卤离子,被称为拟卤素。
i.与反应的生成物的结构式分别是、_______。
ⅱ.有酸性但乙炔无明显酸性,请解释的酸性比乙炔的强的原因_______。
【答案】(1) ① 直线形 ②.
(2) ①. ②. ③. N原子的电负性大,具有吸电子效应,使中的极性更大,更易断裂
【解析】
【小问1详解】
①分子中碳原子为sp杂化,分子为直线型;
②环氧丙烷中,O原子的孤电子对数为,成键原子数为2,所以其价层电子对数为2+2=4,所以O的杂化轨道类型是sp3杂化,故答案为:sp3;
【小问2详解】
①Mn是25号原子,所以基态Mn原子的价电子排布式是;
②i.由的性质与卤素离子相近,被称为拟卤离子,被称为拟卤素可知与反应的生成HCN和HOCN,其结构式分别是、;
ⅱ.N原子的电负性大,具有吸电子效应,使中的极性更大,更易断裂,从而体现出酸性。
21. 罗沙司他可用于治疗由慢性肾病引发的贫血,一种合成路线如下。
已知:
i.
ii.表示某易离去的基团
iii.
(1)A含有的官能团为_______。
(2)B→D的化学方程式为_______。
(3)DE的反应类型为_______。
(4)G的结构简式为_______。
(5)K经多步可得到N,写出L与M的结构简式。
L:_______;M:_______。
【答案】(1)羧基、氟原子(或碳氟键)(或、)
(2)++K2CO3→+KHCO3+KCl
(3)加成反应 (4)
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】与KMnO4作用生成A(),A在SOCl2作用下生成B(),结合E的结构推断试剂a为,B在试剂a作用下生成D(),D在乙醛作用下生成E(),E催化作用下生成分子式为C9H7O2F的G(),G和苯酚反应生成分子式为C15H12O3的I(),I经过反应生成J(),J和经反应生成K(),K经多步反应生成N(),N和试剂b生成P(),据此分析;
【小问1详解】
A()含有的官能团为:羧基、氟原子(或碳氟键)(或、);
【小问2详解】
B→D的化学方程式为++K2CO3→+KHCO3+KCl;
【小问3详解】
D→E的反应类型为加成反应;
【小问4详解】
G的结构简式为;
【小问5详解】
K经多步可得到N,结合题干信息iii可知,K在一定条件下发生信息iii反应得到L,则L的结构简式为:,L异构化为M,结合N的结构简式可知,M的结构为,M在一定条件下发生消去反应,脱去一个小分子HTs可得N。
22. 以方铅矿(主要含、)和废铅膏(主要含)为原料联合提铅的一种流程示意图如下。
已知:i.
ii.
物质
(1)浸出
时,加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出。
①浸出过程中,发生的主要反应有:
I
Ⅱ.
Ⅲ._______(浸出的离子方程式)
②I生成的作Ⅱ的催化剂使浸出速率增大,其催化过程可表示为:
i.
ii._______(离子方程式)
③充分浸出后,分离出含溶液的方法是_______。
结晶
向含的溶液中加入适量的冷水结晶获得。
(2)脱氯碳化
室温时,向溶液中加入少量浓氨水调至,然后加入固体进行脱氯碳化。
随着脱氯碳化反应进行,溶液的_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)还原
将溶于溶液可制备,反应:。制备高纯铅的原电池原理示意图如图所示。
①获得高纯铅的电极是_______(填“正极”或“负极”)。
②电池的总反应的离子方程式是_______。
【答案】(1) ①. ②. ③. 趁热过滤
(2)减小 (3) ①. 正极 ②.
【解析】
【分析】方铅矿(主要含)和废铅膏(主要含)混合浸出,加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出,得到H2S、含溶液和含S的残渣,滤液结晶得到PbCl2、PbCl2脱氧碳化得到PbCO3,PbCO3受热分解得到PbO,还原PbO得到Pb,以此解答。
【小问1详解】
①浸出的过程中,PbO转化为,根据电荷守恒配平离子方程式为:;
②I生成的作Ⅱ的催化剂使浸出速率增大,其催化过程可表示为:i.,第ii步反应中有Fe2+生成,说明PbS和Fe3+发生氧化还原反应达到Fe2+和,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:;
③充分浸出后得到的溶液中含有残渣,分离出含溶液的方法是:趁热过滤;
故答案为:;;趁热过滤。
【小问2详解】
室温时,向溶液中加入少量浓氨水调至,然后加入固体进行脱氯碳化,离子方程式为:,c(H+)增大,溶液的减小,故答案为:减小。
【小问3详解】
①由图可知,在正极得到电子生成Pb;
②由图可知,在正极得到电子生成Pb,电极方程式为:+2e-+H2O=Pb+3OH-,H2在负极失去电子生成H2O,电极方程式为:H2-2e-+2OH-=2H2O,则电池的总反应的离子方程式是;
故答案为:正极;。
23. 化合物K有抗高血压活性,其合成路线如下。
已知:
(1)A为芳香族化合物,A的名称是_______。
(2)B→D的化学方程式是_______。
(3)G的结构简式是_______。
(4)E属于酯,E的结构简式是_______。
(5)K中能与溶液反应的官能团有_______。
a.碳碳双键 b.酯基 c.酰胺基
(6)以D、F和为原料,“一锅法”合成G的转化过程如下。
①F的结构简式为:_______。
②M的结构简式是_______,M→N的反应类型是_______。
【答案】(1)甲苯 (2)
(3) (4)
(5)bc (6) ①. ②. ③. 加成反应
【解析】
【分析】根据D的结构简式和B的分子式以及B到D发生硝化反应,B的结构简式为:,由A的分子式和A到B发生氧化反应可知,A的结构简式为:,由K的结构简式和G的分子式以及G到K发生取代反应可知,G的结构简式为:,由F的分子式和D、F转化为G的转化条件可知,F的结构简式为:,由E的分子式并结合题干已知信息可知,E的结构简式为:CH3COOCH2CH3,据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知,A为芳香族化合物,A的结构简式为,A的名称为甲苯;
【小问2详解】
由分析可知,B的结构简式为,故B→D的化学方程式是;
【小问3详解】
由分析可知,G的结构简式是;
【小问4详解】
结合所给的已知信息,E属于酯,E的结构简式是CH3COOCH2CH3;
【小问5详解】
K的结构为,K中的碳碳双键不能和NaOH反应,酯基和酰胺基能与NaOH溶液发生水解反应,选bc;
【小问6详解】
①由分析可知,F的结构简式为;②G的结构简式为,N到G发生消去反应,故N的结构简式为,则M转化为N是氨基与酮羰基发生加成反应形成环,故M为,由F的结构简式和L到M的转化条件可知,L的结构简式为,然后D和CO(NH2)2发生加成反应生成L;
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