精品解析:湖北省武汉市常青联合体2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题
2024-08-04
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 武汉市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.43 MB |
| 发布时间 | 2024-08-04 |
| 更新时间 | 2025-09-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46660081.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
武汉市常青联合体2023-2024学年度第二学期期中考试
高二化学试卷
试卷满分:100分
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 化学推动科技进步。下列说法错误的是
A. 月壤样品中发现的天然玻璃纤维,该纤维中的属于分子晶体
B. 祝融号探测器发现火星上存在的橄榄石,其成分属于无机化合物
C. 天和核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷,其属于新型无机非金属材料
D. 奋斗者号载人潜水器球壳,其原料中的与互为同位素
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的晶胞: B. 的VSEPR模型:
C. 甲基的电子式: D. 顺-2-丁烯的分子结构模型:
3. 下列有关物质结构或性质分类相同的是
A. VSEPR模型:和 B. 晶体类型:和
C. 空间结构:和 D. 分子极性:和
4. 某有机物的结构简式如图所示,该有机物含有的手性碳原子个数为
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
5. 下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是
A. 2,2,3,3-四甲基丁烷 B. 2,5-二甲基己烷
C. 3,4-二甲基己烷 D. 2,3,4-三甲基戊烷
6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,中含有σ键数目为
B. 分子中所含的共价键数目为
C. 1mol基态O原子中未成对电子数
D. 0.5mol雄黄(,结构为)中含有个As-S键
7. 几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数如下表所示:
氧化物
离子键成分的百分数/%
62
50
41
33
由表格信息,可推知:前四周期元素组成的离子晶体中,离子键成分的百分数最高的是
A. B. C. D.
8. 下列离子方程式能完全表示相应事实的是
A. 向溶液中加入溶液:
B. 向溶液中滴加过量的氨水:
C. 用过量的热烧碱溶液检验中的:
D. 用溶液检验亚铁离子:
9. 抗生素克拉维酸的结构简式如图所示,下列关于克拉维酸的说法错误的是
A. 含有6种官能团 B. 可形成分子内氢键和分子间氢键
C. 存在顺反异构 D. 可发生加成反应
10. 下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
A.用图①所示装置可以趁热过滤提纯苯甲酸
B.用图②所示装置可以用乙醇提取溴水中的溴
C.用图③所示装置可以分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物
D.用图④所示装置可除去中混有少量HCl
A. A B. B C. C D. D
11. 下列对有关事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
金刚石的熔点高于单晶硅
金刚石的比单晶硅的键能大
B
热稳定性大于
非金属性:C大于S
C
某些金属盐灼烧时呈现不同焰色
电子从低能级轨道跃迁至高能级轨道后,又从高能级轨道跃迁至低能级轨道,释放出不同波长的光
D
乙烯活泼性大于乙烷
碳碳键强度σ键大于π键
A. A B. B C. C D. D
12. 由短周期元素X、Y、W、Z构成的化合物的结构如图所示,且原子序数:X>Y>W>Z,其中基态X原子3p轨道上有3个电子,W与Z可形成原子个数比为1:2的分子,且该分子含有18个电子。下列说法正确的是
A. Y元素的单质均为非极性分子
B. 简单氢化物沸点:W<Y
C. 与X同周期的主族元素中,比X第一电离能大的元素有2种
D. 仅由Y、W、Z三种元素组成的化合物一定显酸性
13. 胆矾可写成,其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 元素位于d区
B. 该晶体属于分子晶体
C. 氧原子参与形成离子键、配位键和氢键三种化学键
D. 胆矾中的水在不同温度下会分步失去
14. 烯烃复分解反应可示意如下:
下列化合物中,经过烯烃复分解反应可以生成的是( )
A. B. C. D.
15. 某笼形络合物A[Ni(CN)x(NH3)y(C6H6)z]结构中,金属离子与CN连接形成平面层,两个平面层通过NH3分子连接,中间的空隙填充大小合适的分子(如C6H6),其基本结构如图(H原子未画出)。下列说法错误的是
A. 该结构不是晶胞结构单元 B. x:y:z=2:1:1
C. 金属离子的配位数为4和6 D. 该笼形络合物A的晶胞密度为g/cm3
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 前四周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大,其相关性质如表所示:
A
2p能级电子半充满
B
与A同周期,且原子核外有2个未成对电子
C
基态原子核外有6种空间运动状态,且只有1个未成对电子
D
基态原子价电子排布式为
E
前四周期元素中,E元素基态原子未成对电子数最多
F
基态各能级电子全充满
请根据以上情况,回答下列问题:
(1)元素A的简单气态氢化物分子的空间结构为___________,分子中A原子的杂化类型为___________。
(2)A、B、D三种元素第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示);
(3)元素B简单氢化物和元素D的简单氢化物中,键角更大的是___________(填化学式);
(4)B、C、D三种元素的简单离子的半径由大到小顺序为___________(用离子符号表示);
(5)E元素基态价电子排布式为___________。
(6)F元素的某种氯化物晶胞如下图所示,该物质的化学式为___________;原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置,各原子标参数分别为;;;则D原子的坐标参数为___________。
17. 铝和氟的化合物在制造、化工等领域都有广泛应用。回答下列问题:
(1)基态铝原子中占据最高能级电子云轮廓图形状为___________。
(2)具有较高的熔点(1040℃),属于___________(填晶体类型)晶体;在178℃时升华,写出、晶体类型不同的原因___________(从原子结构与元素性质的角度作答)。
(3)通常情况下,可由六氟铝酸铵受热分解制得,请写出该反应的化学方程式:___________。
(4)在水溶液中实际上是以的形式存在。中原子的杂化方式为___________,该阴离子中存在的化学键有___________(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键
D.金属键 E.配位键 F.氢键
(5)萤石()晶体的晶胞如图所示,已知立方体边长为a nm,阿伏加德罗常数的值为,则晶体的密度为___________(列出计算式)。
18. 2-甲基-1,3-丁二烯是一种重要的化工原料。可以发生以下反应。
已知:
请回答下列问题
(1)2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯是否为同系物___________(填“是”或“否”)。
(2)2-甲基-1,3-丁二烯与溴水发生加成反应:
①完全加成所得有机产物的名称___________;
②发生1,4-加成反应所得有机产物的结构简式___________。
(3)B为含有六元环的有机物,写出2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯反应的化学方程式___________。
(4)Y()是天然橡胶的主要成分。能发生的反应有___________(填标号)。
A. 加成反应 B. 氧化反应 C. 消去反应 D. 酯化反应
(5)X分子式为,其结构简式为___________;X与乙醇发生酯化反应的化学方程式___________。
19. 电石的主要成分碳化钙是重要的基本化工原料工业品电石为灰黑色块状物,遇水立即发生激烈反应,产生大量泡沫,生成乙炔,并放出热量。实验室制得的乙炔中常混有、等杂质气体。
下图是两学生设计的实验装置,用来测定样品的纯度。右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同,分别如图中的Ⅰ和Ⅱ所示。
请回答下列问题:
(1)写出碳化钙的电子式___________,实验室制取乙炔的化学方程式___________。
(2)A瓶中的液体可以从酸性溶液和溶液中选择,应该选择___________。
(3)装置Ⅱ的主要缺点是___________。
(4)与装置Ⅱ相比,装置Ⅰ的主要缺点是___________,若选用装置Ⅱ来完成实验,则改进措施是___________。
(5)若称取64.0g碳化钙,反应完全后,测得B处溴水增重20.8g,则碳化钙的纯度为___________。
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武汉市常青联合体2023-2024学年度第二学期期中考试
高二化学试卷
试卷满分:100分
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 化学推动科技进步。下列说法错误的是
A. 月壤样品中发现的天然玻璃纤维,该纤维中的属于分子晶体
B. 祝融号探测器发现火星上存在的橄榄石,其成分属于无机化合物
C. 天和核心舱电推进系统中使用的氮化硼陶瓷,其属于新型无机非金属材料
D. 奋斗者号载人潜水器球壳,其原料中的与互为同位素
【答案】A
【解析】
【详解】A.月壤样品中发现的天然玻璃纤维,该纤维中的属于共价晶体,A错误;
B.由化学式可知,橄榄石是硅酸盐,属于无机化合物,B正确;
C.氮化硼陶瓷是性能优良的新型无机非金属材料,C正确;
D.与质子数相同、中子数不同,互为同位素,,D正确;
故选A。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的晶胞: B. 的VSEPR模型:
C. 甲基的电子式: D. 顺-2-丁烯的分子结构模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.该图是NaCl的八分之一晶胞,A错误;
B.中心原子的最外层电子数a=6,与中心原子成键的原子数x=3,氧原子最多能接受的电子数b=2,所以孤电子对数=(a-xb)=(6-6)=0,价层电子对数=3+0=3,因此是平面三角形,B错误;
C.结构-CH3为甲基,所以电子式中为碳元素,不是氧元素,C错误;
D.顺反异构指的是两个大基团在双键同一侧的为顺式异构体,在双键的异侧为反式异构体,图中两个甲基在双键的同侧,即为顺-2-丁烯,D正确;
故选D。
3. 下列有关物质结构或性质分类相同的是
A. VSEPR模型:和 B. 晶体类型:和
C. 空间结构:和 D. 分子极性:和
【答案】A
【解析】
【详解】A.的中心原子S的价层电子对数为,的中心原子Cl的价层电子对数为,S、Cl原子价层都有4个电子对,VSEPR模型均为四面体形,A项正确;
B.是共价晶体,是离子晶体,B项错误;
C.中心原子C的价层电子对数为,是直线形分子,中心原子S的价层电子对数为,是V形分子,C项错误;
D.中原子价层电子对数为,无孤电子对,是正四面体形,属于非极性分子,SF4中S原子价层电子对数为,孤电子对数为1,正负电荷重心不重合,是极性分子,D项错误;
故答案选A。
4. 某有机物的结构简式如图所示,该有机物含有的手性碳原子个数为
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】A
【解析】
【分析】手性碳原子为连接四个各不相同的原子和基团的碳原子。
【详解】如图标注所示,标记处为手性碳原子,共2个;
故选A
5. 下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是
A. 2,2,3,3-四甲基丁烷 B. 2,5-二甲基己烷
C. 3,4-二甲基己烷 D. 2,3,4-三甲基戊烷
【答案】B
【解析】
【详解】A.2,2,3,3-四甲基丁烷的结构为: ,可知其中6个甲基均等效,所以只含有一种环境的氢原子,故A不符合题意;
B.2,5-二甲基己烷的结构为: ,其中含有的四个位置对称的,两个位置对称的和两个位置对称的,共有三种环境的氢原子,核磁共振氢谱中会出现三组峰,故B符合题意;
C.如图,3,4-二甲基己烷结构为 ,共有4种环境的氢原子,出现四组锋,故C不符合题意;
D.如图,2,3,4-三甲基戊烷结构为,共有4种环境的氢原子,出现四组锋,故D不符合题意;
故答案选B。
6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,中含有σ键数目为
B. 分子中所含的共价键数目为
C. 1mol基态O原子中未成对电子数为
D. 0.5mol雄黄(,结构为)中含有个As-S键
【答案】D
【解析】
【详解】A.标准状况下22.4L乙烯的物质的量是1mol,1个CH2=CH2中含有5个σ键,则1molCH2=CH2分子中含有σ键数目为5NA,A错误;
B.1个P4分子中含有6个共价键,则1molP4分子中含有的共价键数目为6NA,B错误;
C.基态O原子的电子排布式为:1s22s22p4,2p上有两个未成对电子,即1mol基态O原子中未成对电子数为2NA,C错误;
D.由结构图可知,每个S能形成2个As-S键,因此0.5mol雄黄中含有4NA个As-S键,D正确;
故答案为:D。
7. 几种氧化物的化学键中离子键成分的百分数如下表所示:
氧化物
离子键成分的百分数/%
62
50
41
33
由表格信息,可推知:前四周期元素组成的离子晶体中,离子键成分的百分数最高的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据表格信息,电负性差值越大的两种元素组成的化合物中离子键百分数越大。前四周期元素中,钾电负性最小,氟电负性最大,C项符合题意。
故选C;
8. 下列离子方程式能完全表示相应事实的是
A. 向溶液中加入溶液:
B. 向溶液中滴加过量的氨水:
C. 用过量的热烧碱溶液检验中的:
D. 用溶液检验亚铁离子:
【答案】D
【解析】
【详解】A.与发生反应,,A错误;
B.向CuSO4溶液中滴加过量的氨水,先生成沉淀后,沉淀溶解,,B错误;
C.OH-既能与铵根反应,也能与碳酸氢根反应,,C错误;
D.用K3[Fe(CN)6]溶液检验亚铁离子,有蓝色沉淀,D正确;
故答案为:D。
9. 抗生素克拉维酸结构简式如图所示,下列关于克拉维酸的说法错误的是
A. 含有6种官能团 B. 可形成分子内氢键和分子间氢键
C. 存在顺反异构 D. 可发生加成反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.含有酰胺键、醚键、碳碳双键、羟基、羧基,共5种官能团,故A错误;
B.分子中含有羧基、羟基,可形成分子内氢键和分子间氢键,故B正确;
C.双键两端碳原子均连接不同的原子或原子团,所以存在顺反异构,故C正确;
D.含有碳碳双键,可发生加成反应,故D正确;
选A。
10. 下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
A.用图①所示装置可以趁热过滤提纯苯甲酸
B.用图②所示装置可以用乙醇提取溴水中的溴
C.用图③所示装置可以分离二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物
D.用图④所示装置可除去中混有少量HCl
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯甲酸的溶解度不大,可选图中过滤装置,趁热过滤可减少溶解损失,达到提纯苯甲酸的目的,能够达到实验目的,故A项符合题意;
B.乙醇与水互溶,不能萃取溴水中的溴,不能达到实验目的,故B项不符合题意;
C.采用蒸馏方法分离互溶的沸点不同的液体混合物时,应该使用温度计测量馏分的温度,缺少温度计,不能达到实验目的,故C项不符合题意;
D.CO2、HCl都能够与Na2CO3溶液发生反应,不能用于除杂,应该选用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl杂质,故D项不符合题意;
故本题选A。
11. 下列对有关事实的解释错误的是
选项
事实
解释
A
金刚石的熔点高于单晶硅
金刚石的比单晶硅的键能大
B
热稳定性大于
非金属性:C大于S
C
某些金属盐灼烧时呈现不同焰色
电子从低能级轨道跃迁至高能级轨道后,又从高能级轨道跃迁至低能级轨道,释放出不同波长的光
D
乙烯活泼性大于乙烷
碳碳键强度σ键大于π键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.金刚石和晶体硅都是共价晶体,金刚石熔沸点高于晶体硅,是因为C-C键的键长小于Si-Si键的键长,导致C-C键能大于Si-Si键能,A正确;
B.热稳定性弱于,是因为非金属性C小于S ,B错误;
C.金属的焰色反应是在灼烧时,电子从低能级轨道跃迁至高能级轨道后,又从高能级轨道跃迁至低能级轨道,释放出不同波长的光,C正确;
D.乙烯活泼性大于乙烷,是因为σ键为“头碰头”重叠形成,强度大,π键为“肩并肩”重叠形成,强度小,碳碳键强度σ键大于π键,D正确;
故选B。
12. 由短周期元素X、Y、W、Z构成的化合物的结构如图所示,且原子序数:X>Y>W>Z,其中基态X原子3p轨道上有3个电子,W与Z可形成原子个数比为1:2的分子,且该分子含有18个电子。下列说法正确的是
A. Y元素的单质均为非极性分子
B. 简单氢化物沸点:W<Y
C. 与X同周期的主族元素中,比X第一电离能大的元素有2种
D. 仅由Y、W、Z三种元素组成的化合物一定显酸性
【答案】B
【解析】
【分析】原子序数:X>Y>W>Z,其中基态X原子3p轨道上有3个电子,X为P元素,Y连接2个共价键,Y为O元素,W连接3个共价键,W为N元素,W与Z可形成原子个数比为1:2的分子,且该分子含有18个电子,Z为H元素,该物质为N2H4,以此解答。
【详解】由分析可知,X为磷元素,Y为氧元素,W为氮元素,Z为氢元素。
A.氧元素的单质有O2、O3,O2为非极性分子,O3为极性分子,A错误;
B.水的沸点大于氨气,所以简单氢化物沸点:H2O>NH3,B正确;
C.与P同周期的主族元素中,比P第一电离能大的元素有1种,即Cl元素,C错误;
D.仅有O、N、H元素组成的化合物中,HNO3显酸性,NH3·H2O显碱性,D错误;
综上所述,选B。
13. 胆矾可写成,其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 元素位于d区
B 该晶体属于分子晶体
C 氧原子参与形成离子键、配位键和氢键三种化学键
D. 胆矾中的水在不同温度下会分步失去
【答案】D
【解析】
【详解】A.Cu是29号元素,原子核外电子数为29,Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,位于ds区,A错误;
B.胆矾是离子晶体,B错误;
C.硫酸根与铜形成离子键,氧原子与铜形成配位键,存在氢键,但氢键不是化学键,C错误;
D.根据结构图信息得出胆矾晶体中水有两类,一种是形成氢键的水分子,一种是形成配体的水分子,因此在加热时,胆矾中的水在不同温度下会分步失去,D正确;
故选D。
14. 烯烃复分解反应可示意如下:
下列化合物中,经过烯烃复分解反应可以生成的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题给息可知,烯烃在合适催化剂作用下可双键断裂,两端基团重新组合为新的烯烃,以此来解答。
【详解】A.中两个碳碳双键断裂后,生成物中新形成的环为六元环,且新环中所形成的碳碳双键位置符合要求,可以生成,故A正确;
B.中两个碳碳双键断裂后,合成的是五元环,故B错误;
C.中两个碳碳双键断裂后,合成了六元环,但是碳碳双键的位置不正确,故C错误;
D.中两个碳碳双键断裂后,得到的是五元环,故D错误;
故选A。
15. 某笼形络合物A[Ni(CN)x(NH3)y(C6H6)z]结构中,金属离子与CN连接形成平面层,两个平面层通过NH3分子连接,中间的空隙填充大小合适的分子(如C6H6),其基本结构如图(H原子未画出)。下列说法错误的是
A. 该结构不是晶胞结构单元 B. x:y:z=2:1:1
C. 金属离子的配位数为4和6 D. 该笼形络合物A的晶胞密度为g/cm3
【答案】D
【解析】
【详解】A.该结构不是晶胞结构单元,因为结构中不存在三套各两个相同平行面和三套各4根相同平行棱(或不存在平移对称性),A项正确;
B.根据均摊法,每个单元中含有Ni个数为,含有的个数为,含有的个数为,含有的个数为1,故,B项正确;
C.通过分析,同层有4个,金属离子的配位数为4,轴向有2个的金属离子配位数为,金属离子配位数为4和6,C项正确;
D.按该结构计算晶胞密度:,D项错误;
答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 前四周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大,其相关性质如表所示:
A
2p能级电子半充满
B
与A同周期,且原子核外有2个未成对电子
C
基态原子核外有6种空间运动状态,且只有1个未成对电子
D
基态原子价电子排布式为
E
前四周期元素中,E元素基态原子未成对电子数最多
F
基态各能级电子全充满
请根据以上情况,回答下列问题:
(1)元素A的简单气态氢化物分子的空间结构为___________,分子中A原子的杂化类型为___________。
(2)A、B、D三种元素第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示);
(3)元素B的简单氢化物和元素D的简单氢化物中,键角更大的是___________(填化学式);
(4)B、C、D三种元素的简单离子的半径由大到小顺序为___________(用离子符号表示);
(5)E元素基态价电子排布式为___________。
(6)F元素的某种氯化物晶胞如下图所示,该物质的化学式为___________;原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置,各原子标参数分别为;;;则D原子的坐标参数为___________。
【答案】(1) ①. 三角锥形 ②. sp3
(2)
N>O>S (3)H2O
(4)
(5)3d54s1 (6) ①. CuCl ②.
【解析】
【分析】A的2p能级电子半充满,为1s22s22p3,则A为N元素;B与A同为第二周期元素,原子序数大于A且核外有2个未成对电子,则B为O元素;C基态原子核外有6种空间运动状态,且只有1个未成对电子,则C为1s22s22p63s1,Na元素;D基态原子价电子排布式为msnmpn+2,则n=2,则D的价电子数为6,则D为S;前四周期元素中,E元素基态原子未成对电子数最多,[Ar]3d54s1,Cr元素;基态F+各能级电子全充满,F+为[Ar]3d10,则F为Cu,以此分析;
【小问1详解】
元素A的简单气态氢化物为NH3,空间结构为三角锥形;N为sp3杂化;
故答案为:三角锥形;sp3;
【小问2详解】
A为N、B为O、D为S,N的2p能级为半满稳定结构,则第一电离能大于O,第一电离能由大到小的顺序为:N>O>S;
故答案为:N>O>S;
【小问3详解】
元素B的简单氢化物为H2O,D的简单氢化物为H2S,中心原子杂化方式相同,且孤电子对数相同,则电负性O>S,则键角H2O大于H2S;
故答案为:H2O;
【小问4详解】
B为O、C为Na、D为S,电子层数越大,半径越大,电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,则;
故答案为:;
【小问5详解】
E为Cr元素,基态价电子排布式为3d54s1;
故答案为:3d54s1;
【小问6详解】
Cu位于晶胞体内,个数为4,Cl位于顶点和面心,则Cl的个数为,物质的化学式为CuCl;以A为顶点,晶胞棱长为1,D位于晶胞中靠下、靠右、靠后的位置,则D的坐标参数为;
故答案为:CuCl;。
17. 铝和氟的化合物在制造、化工等领域都有广泛应用。回答下列问题:
(1)基态铝原子中占据最高能级的电子云轮廓图形状为___________。
(2)具有较高的熔点(1040℃),属于___________(填晶体类型)晶体;在178℃时升华,写出、晶体类型不同的原因___________(从原子结构与元素性质的角度作答)。
(3)通常情况下,可由六氟铝酸铵受热分解制得,请写出该反应的化学方程式:___________。
(4)在水溶液中实际上是以的形式存在。中原子的杂化方式为___________,该阴离子中存在的化学键有___________(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键
D.金属键 E.配位键 F.氢键
(5)萤石()晶体的晶胞如图所示,已知立方体边长为a nm,阿伏加德罗常数的值为,则晶体的密度为___________(列出计算式)。
【答案】(1)哑铃型 (2) ①. 离子 ②. F原子电负性大于Cl原子,Al和F形成离子键,Al和Cl形成共价键
(3)
(4) ①. sp3 ②. BE
(5)
【解析】
【小问1详解】
Al是13号元素,基态铝原子中占据最高能级是3p,电子云轮廓图形状为哑铃型。
【小问2详解】
具有较高的熔点,可知属于离子晶体;在178℃时升华,可知是分子晶体。 F原子电负性大于Cl原子,Al和F形成离子键,Al和Cl形成共价键,所以、晶体类型不同。
【小问3详解】
六氟铝酸铵受热分解生成和NH4F,该反应的化学方程式为 。
【小问4详解】
中原子形成4个σ键,杂化方式为sp3;该阴离子中存在的化学键有极性键、配位键,选BE;
【小问5详解】
根据均摊原则,根据晶胞图,晶胞中Ca2+数为,F-数为8,已知立方体边长为a nm,阿伏加德罗常数的值为,则晶体的密度为。
18. 2-甲基-1,3-丁二烯是一种重要的化工原料。可以发生以下反应。
已知:
请回答下列问题
(1)2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯是否为同系物___________(填“是”或“否”)。
(2)2-甲基-1,3-丁二烯与溴水发生加成反应:
①完全加成所得有机产物的名称___________;
②发生1,4-加成反应所得有机产物的结构简式___________。
(3)B为含有六元环的有机物,写出2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯反应的化学方程式___________。
(4)Y()是天然橡胶的主要成分。能发生的反应有___________(填标号)。
A. 加成反应 B. 氧化反应 C. 消去反应 D. 酯化反应
(5)X的分子式为,其结构简式为___________;X与乙醇发生酯化反应的化学方程式___________。
【答案】(1)否 (2) ①. 2-甲基-1,2,3,4-四溴丁烷 ②. BrCH2C(CH3)=CHCH2Br
(3)CH2=C(CH3)CH=CH2+CH2=CH2→ (4)AB
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】2-甲基-1,3-丁二烯与溴水可发生1,2-加成或1,4-加成反应;2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯发生反应生成六元环有机物B,B结构简式:;2-甲基-1,3-丁二烯可被酸性高锰酸钾溶液氧化生成。
【小问1详解】
2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯结构不相似,二者不互为同系物;
【小问2详解】
①2-甲基-1,3-丁二烯与溴水发生完全加成所得产物为CH2BrCBr(CH3)CHBrCH2Br,名称为2-甲基-1,2,3,4-四溴丁烷;
②发生1,4-加成反应所得有机产物的结构简式:BrCH2C(CH3)=CHCH2Br;
【小问3详解】
2-甲基-1,3-丁二烯与乙烯发生加成反应生成B,B为含有六元环的有机物,则B为:,化学方程式:CH2=C(CH3)CH=CH2+CH2=CH2→;
【小问4详解】
结构中含有碳碳双键,能发生加成反应和氧化反应,答案选AB;
【小问5详解】
根据信息,2-甲基-1,3-丁二烯被酸性高锰酸钾氧化生成,和HCOOH(HCOOH可以继续被氧化为二氧化碳),X的分子式为C3H4O3,则X结构简式:,与乙醇发生酯化反应的化学方程式:。
19. 电石的主要成分碳化钙是重要的基本化工原料工业品电石为灰黑色块状物,遇水立即发生激烈反应,产生大量泡沫,生成乙炔,并放出热量。实验室制得的乙炔中常混有、等杂质气体。
下图是两学生设计的实验装置,用来测定样品的纯度。右边的反应装置相同而左边的气体发生装置则不同,分别如图中的Ⅰ和Ⅱ所示。
请回答下列问题:
(1)写出碳化钙的电子式___________,实验室制取乙炔的化学方程式___________。
(2)A瓶中的液体可以从酸性溶液和溶液中选择,应该选择___________。
(3)装置Ⅱ的主要缺点是___________。
(4)与装置Ⅱ相比,装置Ⅰ的主要缺点是___________,若选用装置Ⅱ来完成实验,则改进措施是___________。
(5)若称取64.0g碳化钙,反应完全后,测得B处溴水增重20.8g,则碳化钙的纯度为___________。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
(3)反应产生的泡沫易堵塞导管;不易控制反应速率
(4) ①. 乙炔会从长颈漏斗逸出,造成实验误差 ②. 在装置的导管口加上一团棉花(或加上一个分液漏斗)
(5)80%
【解析】
【分析】CaC2和H2O反应生成乙炔和氢氧化钙,同时产生H2S、PH3等还原性气体,用A除去H2S、PH3等还原性气体,乙炔与B中溴水发生加成反应,B增加的质量即为乙炔的质量,根据反应方程式计算CaC2的质量,从而计算CaC2的纯度。
【小问1详解】
碳化钙的电子式为;实验室制取乙炔的化学方程式为;
【小问2详解】
A瓶的作用是除去硫化氢,PH3等杂质气体可以选择氯化铁,高锰酸钾氧化性太强,会与乙炔反应生成二氧化碳,故为氯化铁溶液除去硫化氢,PH3等杂质气体;
【小问3详解】
CaC2与水反应剧烈,产生大量泡沫容易堵塞导管,并且不易控制反应速率;
【小问4详解】
部分乙炔会从长颈漏斗逸出,造成实验误差,且不易控制加水量;若选用装置Ⅱ来完成实验,可以在装置的导管口加上一团棉花(或加上一个分液漏斗);
【小问5详解】
,,B处增重20.8g,乙炔的质量为20.8g,乙炔的物质的量=,则CaC2的物质的量为0.8mol,CaC2的质量为0.8mol×64g/mol=51.2g,纯度= 。
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