精品解析：四川省成都市简阳实验学校2023-2024学年高二下学期5月月考化学试题

四川省成都市石室阳安学校2023-2024学年高二下学期5月月考 化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Zr-91 第I卷 (选择题 共42分) 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨互为同位素 B. 2022年冬奥部分场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃，其中碲和镉均属于主族元素 C. 华为Mate60手机高清镜头中使用COC/COP(环状聚烯烃)是高分子化合物，也是混合物 D. 宇航服一般由14层不同的材料组成，常用的材料有聚四氟乙烯，聚四氟乙烯可与溴水发生加成反应 2. 下列化学用语正确的是 A. 的价层电子对互斥模型： B. 的实验式：CH C. 基态Mn原子的价层电子轨道表示式： D. 聚丙烯的链节： 3. 有5种物质：①甲烷 ②环己烯 ③聚乙炔 ④1，3-丁二烯 ⑤聚乙烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应而褪色的是 A. ①③④ B. ②④⑤ C. ②③④ D. ①②③④ 4. 下列各组物质晶体类型相同的是 A. 和 B. 金刚石和石墨 C. 和 D. 和 5. 下列说法正确的是 A. 2-甲基丁烷与异丁烷互为同分异构体 B. 的名称为2，2，4-三甲基-4-戊烯 C. 化合物是苯的同系物 D. 分子式为C7H16的烃，分子中有4个甲基的同分异构体有4种(不考虑立体异构) 6. 有5种元素X、Y、Z、Q、T，原子轨道上有3个未成对电子；Y原子的价层电子构型为；Q原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；Z原子的核外电子总数等于Q原子的最外层电子数；T原子有1个空轨道。下列叙述错误的是 A. Y与Q能形成和两种化合物 B. 第一电离能： C. 电负性： D. T和Q结合生成的化合物晶体类型为共价晶体 7. 已知C2H5OHCH2=CH2↑+H2O，实验室制备的乙烯中常含有副产物CO2、SO2等。某实验小组利用如下装置制备少量1，2-二溴乙烷： 下列说法正确是 A. 装置连接顺序为 acbdef B. 实验结束时，应首先熄灭酒精灯，再取出IV中的导管 C. 可用酸性高锰酸钾溶液代替品红溶液 D. 可采用分液操作分离产品 8. 价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是 A. 与的键角相等 B. 和均为非极性分子 C. 和的空间构型均为平面三角形 D. 和的VSEPR模型均为四面体 9. 有机物甲的分子式为C9H18O2，在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物，在相同的温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同，则甲的可能结构有 A. 8种 B. 14种 C. 16种 D. 18种 10. 为了提纯表中所列物质(括号内为杂质)，有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是 选项 被提纯的物质 除杂试剂 分离方法 A 己烷(己烯) 溴水 分液 B 淀粉溶液() 水 过滤 C 蒸馏 D 饱和溶液 分液 A. A B. B C. C D. D 11. 莽草酸能够通过抑制血小板聚集，防止脑血栓的形成，其结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A. 莽草酸分子中含有两种官能团 B. 莽草酸的分子式为 C. 莽草酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 莽草酸与足量金属钠反应可生成 12. 镍能形成多种配合物如正四面体形的和平面正方形的、正八面体形的等，下列说法正确的是 A. 中的配位原子是氧原子 B. 中Ni、C、N不可能处在同一直线上 C. 中键角比107.3°小 D. 和中均有d轨道参与杂化 13. 由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法正确的是 A. X、Y、Z均可与稀溶液发生反应 B. X分子中所有碳原子可处于同一平面 C. X、Z分子中均含有2个手性碳原子 D. 最多能消耗溴水中 14. 锆是重要的战略金属，可从其氧化物中提取。下图是某种锆的氧化物晶体的立方晶胞，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该氧化物的化学式为 B. 该氧化物的密度为 C. 原子之间的最短距离为 D. 每个O原子周围有6个紧邻的O原子 第II卷(非选择题 共58分) 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 电极活性物质的制备，可通过下列反应制备：。 （1）上述反应涉及的元素中不属于元素周期表p区元素的是________，写出基态的电子排布式________。 （2）P、S元素第一电离能大小关系为P________S(填“>”、“<”或“=”)，原因是________。 （3）O的原子核外有________种不同能量的电子，其氢化物沸点高于同族元素H2S的原因是________。 （4）CuSO4溶液中逐滴加入氨水，先产生蓝色沉淀，后又溶解得到深蓝色溶液，加入乙醇后有深蓝色沉淀析出，关于该深蓝色物质的说法错误的是________。 A．该物质中心离子是Cu2+ B．该配合物的配体数等于配位数 C．外界离子的中心原子的杂化方式为sp3 D．乙醇的作用是将配合物转化为 写出沉淀溶解生成深蓝色溶液的离子方程式________。 （5）①在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物，则1 mol该配合物含π键的数目为________。 ②画出的结构：________(已知C为配位原子)。 16. 苯甲酸乙酯()(密度1.05g·cm-3)，稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品以及用作有机合成中间体等。制备苯甲酸乙酯过程如下： ①制备粗产品：如图所示装置中，在装置A中加入8.0g苯甲酸、20mL乙醇(密度0.79g·cm-3)、15mL环己烷、3mL浓硫酸，摇匀，加沸石。接通冷凝水，水浴回流约2h，反应基本完成。 ②粗产品纯化：加水30mL，分批加入饱和NaHCO3溶液。分液，然后水层用20mL石油醚分两次萃取。合并有机层，用无水硫酸镁干燥。回收石油醚，加热精馏，收集210～213℃馏分。 相关数据如下： 物质 苯甲酸 苯甲酸乙酯 石油醚 水 乙醇 环己烷 共沸物(环己烷—水—乙醇) 沸点(℃) 249 212.6 40～80 100 78.3 80.75 62.6 根据以上信息和装置图回答下述实验室制备有关问题： （1）仪器A名称是___________；仪器B的名称是___________；仪器C的名称是___________。 （2）写出制备苯甲酸乙酯反应的化学方程式___________。 （3）采用水浴加热的优点是___________。 （4）加入饱和NaHCO3溶液的作用除降低苯甲酸乙酯溶解度外，还有中和___________。 （5）经精馏得210～213℃馏分6.0mL，则实验中苯甲酸乙酯产率为___________。(保留两位有效数字) 17. 硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下： 本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表： 离子 Fe3+ Zn2+ Cu2+ Fe2+ Mg2+ Ksp 4×10-38 6.7×10-17 2.2×10-20 8.0×10-16 1.8×10-11 回答下列问题： （1）菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为___________。 （2）为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有___________(任写一种)。 （3）加入物质X调溶液pH=5，最适宜使用的X是___________(填标号)。 A．NH3·H2O B．Ca(OH)2 C．NaOH 滤渣①的主要成分是___________、___________、___________。 （4）向80～90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤，滤渣②中有MnO2，该步反应的离子方程式为___________，在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是___________。 （5）滤液②中加入锌粉的目的是___________。 （6）滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是___________、___________。 18. 苯乙烯(A)是一种重要化工原料，以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品，如图所示。 请回答下列问题： （1）C中所含官能团的名称是_____，D→E的反应类型是_____。 （2）第②步反应所需的试剂是_____(填化学式)。 （3）F是高分子化合物，写出A→F的化学方程式_____。 （4）H是G的同分异构体，其中属于酚类的H有_____种，任写一种符合核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为6∶2∶1∶1的X的结构简式_____。 （5）X为2-甲基丙烯，以它为原料合成2-甲基-2-羟基丙醛，可利用题干信息设计如下一条合成路线。 则框图中Y物质为_____，Z的结构简式为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省成都市石室阳安学校2023-2024学年高二下学期5月月考 化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 N-14 Zr-91 第I卷 (选择题 共42分) 一、选择题：本题共14个小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法正确的是 A. 量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨互为同位素 B. 2022年冬奥部分场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃，其中碲和镉均属于主族元素 C. 华为Mate60手机高清镜头中使用COC/COP(环状聚烯烃)是高分子化合物，也是混合物 D. 宇航服一般由14层不同的材料组成，常用的材料有聚四氟乙烯，聚四氟乙烯可与溴水发生加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨均为碳组成的单质，互为同素异形体，A错误； B．碲属于第五周期ⅥA族元素，为主族元素；镉属于第五周期ⅡB族元素，为副族元素，B错误； C．高聚物中聚合度不确定，所以高聚物属于混合物，C正确； D．聚四氟乙烯中不含碳碳不饱和键，不可与溴水发生加成反应，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语正确的是 A. 的价层电子对互斥模型： B. 的实验式：CH C. 基态Mn原子的价层电子轨道表示式： D. 聚丙烯的链节： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的价层电子对数为=3，且无孤电子对，则价层电子对互斥模型为平面三角形，故A错误； B．的实验式为CH，故B正确； C．基态Mn原子的价层电子轨道表示式为 ，故C错误； D．聚丙烯的链节为，故D错误； 故选B。 3. 有5种物质：①甲烷 ②环己烯 ③聚乙炔 ④1，3-丁二烯 ⑤聚乙烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴水因反应而褪色的是 A. ①③④ B. ②④⑤ C. ②③④ D. ①②③④ 【答案】C 【解析】 【详解】①甲烷属于饱和烃，既不能和酸性高锰酸钾溶液反应，也不和溴水反应； ②环己烯分子中有碳碳双键，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色，也可以和溴水中的溴发生加成使溴水褪色； ③乙炔聚合生成的聚乙炔含有碳碳双键，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色，也可以和溴水中的溴发生加成使溴水褪色； ④1，3-丁二烯 分子中有碳碳双键，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化使其褪色，也可以和溴水中的溴发生加成使溴水褪色； ⑤聚乙烯中没有碳碳双键，既不能和酸性高锰酸钾溶液反应，也不和溴水反应； 故选C。 4. 下列各组物质的晶体类型相同的是 A. 和 B. 金刚石和石墨 C. 和 D. 和 【答案】A 【解析】 【详解】A．Fe和Al为金属晶体，故A正确； B．金刚石为共价晶体，石墨为混合型晶体，故B错误； C．CO2为分子晶体，SiO2为共价晶体，故C错误； D．Na2O为离子晶体，SiC为共价晶体，故D错误； 故答案为：A。 5. 下列说法正确的是 A. 2-甲基丁烷与异丁烷互为同分异构体 B. 的名称为2，2，4-三甲基-4-戊烯 C. 化合物是苯的同系物 D. 分子式为C7H16的烃，分子中有4个甲基的同分异构体有4种(不考虑立体异构) 【答案】D 【解析】 【详解】A．2-甲基丁烷的分子式为C5H12，异丁烷的分子式为C4H10，两者分子式不同，不是同分异构体，故A错误； B．的名称为2，4，4-三甲基-1-戊烯，故B错误； C．化合物是稠环芳香烃，不是苯的同系物，故C错误； D．分子式为C7H16的烃，分子中有4个甲基的同分异构体有 、 、 、 ，共4种，故D正确； 故选D。 6. 有5种元素X、Y、Z、Q、T，原子轨道上有3个未成对电子；Y原子的价层电子构型为；Q原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；Z原子的核外电子总数等于Q原子的最外层电子数；T原子有1个空轨道。下列叙述错误的是 A. Y与Q能形成和两种化合物 B. 第一电离能： C. 电负性： D. T和Q结合生成的化合物晶体类型为共价晶体 【答案】B 【解析】 【分析】X原子2p轨道上有3个未成对电子，则X核外电子排布式是1s22s22p3，X是N元素；Y原子的价电子构型为，则Y是Cu元素；Q原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则Q核外电子排布是2、6，所以Q是O元素；Z原子的核外电子总数等于Q原子的最外层电子数，则Z是6号C元素；T原子有1个3p空轨道，则T核外电子排布式是1s22s22p63s23p2，则T是Si元素。 【详解】A．Y是Cu，Q是O，Cu、O两种元素形成的化合物有Cu2O、CuO两种，A正确； B．同一主族随原子序数变大，原子半径变大，第一电离能变小；同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，第一电离能：，B错误； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，C正确； D．Q是O，T是Si元素，二者形成的化合物为SiO2，Si原子与O原子之间以共价键结合形成立体网状结构，该物质属于共价晶体，D正确； 故选B。 7. 已知C2H5OHCH2=CH2↑+H2O，实验室制备的乙烯中常含有副产物CO2、SO2等。某实验小组利用如下装置制备少量1，2-二溴乙烷： 下列说法正确的是 A. 装置连接顺序为 acbdef B. 实验结束时，应首先熄灭酒精灯，再取出IV中的导管 C. 可用酸性高锰酸钾溶液代替品红溶液 D. 可采用分液操作分离产品 【答案】A 【解析】 【分析】本题中，实验装置Ⅰ是制备乙烯的实验装置，发生的反应为：C2H5OHCH2=CH2↑+H2O，由于这样制备的乙烯中常含有副产物CO2、SO2等，故需经过装置Ⅱ来除去副产物CO2、SO2，并用装置Ⅲ中的品红来检验SO2是否除干净，最后将纯净的乙烯通入装置Ⅳ来制备1，2-二溴乙烷，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，实验装置Ⅰ是制备乙烯的实验装置，装置Ⅱ来除去副产物CO2、SO2，并用装置Ⅲ中的品红来检验SO2是否除干净，故装置连接顺序为 acbdef，A正确； B．实验结束时，应首先取出IV中的导管，再熄灭酒精灯，否则将产生倒吸现象，B错误； C．由于乙烯也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故不可用酸性高锰酸钾溶液代替品红溶液，C错误； D．由于生成的1，2-二溴乙烷溶于CCl4中，故不可采用分液操作分离产品，应该采用蒸馏操作，D错误； 故答案：A。 8. 价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是 A. 与的键角相等 B. 和均为非极性分子 C. 和的空间构型均为平面三角形 D. 和的VSEPR模型均为四面体 【答案】D 【解析】 【详解】A．XeF2中Xe的价层电子对数为2+=5，有3个孤电子对，XeO2中Xe的价层电子对数为2+=4，有2个孤电子对，中心原子的杂化方式不同，键角不同，A错误； B．CH4为正四面体结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；SF4的中心原子S的价层电子对数为4+=5，有1个孤电子对，空间构型为四面体形，正负电荷中心不重合，为极性分子，B错误； C．的孤电子对为1，的孤电子对为0，所以的空间构型为三角锥形，的空间构型为平面三角形，C错误； D．甲烷分子的中心原子的价层电子对为4，水分子的中心原子价层电子对也为4，所以它们的VSEPR模型都是四面体，D正确； 故选D。 9. 有机物甲的分子式为C9H18O2，在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物，在相同的温度和压强下，同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同，则甲的可能结构有 A. 8种 B. 14种 C. 16种 D. 18种 【答案】C 【解析】 【详解】有机物甲的分子式应为C9H18O2，在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物，则有机物甲为酯。由于同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同，说明乙和丙的相对分子质量相同，因此酸比醇少一个C原子，说明水解后得到的羧酸含有4个C原子，而得到的醇含有5个C原子。含有4个C原子的羧酸有2种同分异构体：CH3CH2CH2COOH，(CH3)2CHCOOH。含有5个C原子的醇的有8种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH2OH，CH3CH2CH2CH(OH)CH3，CH3CH2CH(OH)CH2CH3；CH3CH2CH(CH3)CH2OH，CH3CH2C(OH)(CH3)2，CH3CH(OH)CH(CH3)2，HOCH2CH2CH(CH3)2；(CH3)3CCH2OH。所以有机物甲的同分异构体数目有2×8=16。故C正确； 故选：C。 10. 为了提纯表中所列物质(括号内为杂质)，有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是 选项 被提纯的物质 除杂试剂 分离方法 A 己烷(己烯) 溴水 分液 B 淀粉溶液() 水 过滤 C 蒸馏 D 饱和溶液 分液 A A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．己烯与溴水发生加成反应，且溴易溶于己烷，引入新杂质，不能除杂，A错误； B．溶液与胶体均可透过滤纸，不能分离，应用半透膜进行分离，B错误； C．水与CaO反应后，产物增大与乙醇的沸点差异，然后蒸馏可分离，C正确； D．二者均与NaOH溶液反应，不能除杂，应用饱和碳酸钠溶液，D错误； 故答案选：C。 11. 莽草酸能够通过抑制血小板聚集，防止脑血栓的形成，其结构简式如图所示。下列有关说法正确的是 A. 莽草酸分子中含有两种官能团 B. 莽草酸的分子式为 C. 莽草酸可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 莽草酸与足量金属钠反应可生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．葬草酸分子中含有碳碳双键、羧基、羟基三种官能团，A错误； B．葬草酸分子式为，B错误； C．含有碳碳双键和醇羟基，能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，使溶液褪色，C正确； D．未指出是否在标准状况下，故无法计算生成的体积，D错误； 故选C。 12. 镍能形成多种配合物如正四面体形的和平面正方形的、正八面体形的等，下列说法正确的是 A. 中的配位原子是氧原子 B. 中Ni、C、N不可能处在同一直线上 C. 中键角比107.3°小 D. 和中均有d轨道参与杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．四羰基合镍分子中镍原子为中心原子，一氧化碳是配体，碳元素的电负性小于氧元素，与具有空轨道的镍原子形成配位键时，碳原子更易给出孤电子对，则四羰基合镍分子中的配位原子是碳原子，故A错误； B．氰酸根离子与氮气分子的原子个数都为2、价电子数都为14，则氰酸根离子与氮气分子的空间结构相同，都是直线形，所以四氢酸根合镍离子中镍原子、碳原子和氮原子处在同一直线上，故B错误； C．六氨合镍离子中氮原子与具有空轨道的镍离子形成配位键，孤对电子对数为0，氨分子中氮原子的孤对电子对数为1，孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，则六氨合镍离子中H−N−H键角大于氨分子的键角107.3°，故C错误； D．由四氰酸根合镍离子的空间构型为平面正方形、六氨合镍离子的空间构型为正八面体形可知，四氰酸根合镍离子中镍离子的杂化方式为dsp2杂化、六氨合镍离子中镍离子的杂化方式为sp3 d2杂化，均有d轨道参与杂化，故D正确； 故选D。 13. 由化合物X、Y为起始原料可合成药物Z。下列说法正确的是 A. X、Y、Z均可与稀溶液发生反应 B. X分子中所有碳原子可处于同一平面 C. X、Z分子中均含有2个手性碳原子 D. 最多能消耗溴水中 【答案】C 【解析】 【详解】A．X只含有碳碳双键和醇羟基，不能与NaOH稀溶液发生反应；Y、Z均含有酚羟基，Z含有羧基，可与NaOH稀溶液发生反应，选项A错误； B．X分子中六元素环不是苯环而含有烷基，根据甲烷的正四面体结构，X中所有碳原子不可能处于同一平面，选项B错误； C．手性碳原子是指人们将连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子，X   、Z   分子中均含有2个手性碳原子，选项C正确； D．酚羟基能与Br2发生取代反应，碳碳双键能与Br2发生加成反应，1molZ最多能与3molBr2发生反应，选项D错误； 答案选C。 14. 锆是重要的战略金属，可从其氧化物中提取。下图是某种锆的氧化物晶体的立方晶胞，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该氧化物的化学式为 B. 该氧化物的密度为 C. 原子之间的最短距离为 D. 每个O原子周围有6个紧邻的O原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据“均摊法”，晶胞中含4个Zr、个O，则立方氧化锆的化学式为ZrO2，A正确； B．结合A分析可知，晶体密度为，B错误； C．原子之间的最短距离为面对角线的一半，即，C正确； D．每个O原子在xyz轴上各有2个紧邻的氧原子，则周围有6个紧邻的O原子，D正确； 故选B。 第II卷(非选择题 共58分) 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 电极活性物质的制备，可通过下列反应制备：。 （1）上述反应涉及的元素中不属于元素周期表p区元素的是________，写出基态的电子排布式________。 （2）P、S元素第一电离能大小关系为P________S(填“>”、“<”或“=”)，原因是________。 （3）O的原子核外有________种不同能量的电子，其氢化物沸点高于同族元素H2S的原因是________。 （4）CuSO4溶液中逐滴加入氨水，先产生蓝色沉淀，后又溶解得到深蓝色溶液，加入乙醇后有深蓝色沉淀析出，关于该深蓝色物质的说法错误的是________。 A．该物质中心离子是Cu2+ B．该配合物的配体数等于配位数 C．外界离子的中心原子的杂化方式为sp3 D．乙醇的作用是将配合物转化为 写出沉淀溶解生成深蓝色溶液的离子方程式________。 （5）①在硫酸铜溶液中加入过量KCN，生成配合物，则1 mol该配合物含π键的数目为________。 ②画出的结构：________(已知C为配位原子)。 【答案】（1） ①. H、Na、Cu ②. 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 （2） ①. > ②. P原子3p轨道上的电子处于半充满状态，结构稳定，比S难失去电子 （3） ①. 3 ②. H2O分子间能形成氢键 （4） ①. D ②. （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 ①上述反应涉及的元素有Cu、O、P、Na、S、N、H，不属于元素周期表p区元素的是H、Na、Cu，故答案为：H、Na、Cu； ②铜的原子序数是29，基态核外有27个电子，的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9，故答案为：1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9； 【小问2详解】 ①P原子3p轨道上的电子处于半充满状态，结构稳定，比S难失去电子，所以P、S元素第一电离能大小关系为P＞S，故答案为：＞； ②由①可知，原因为：P原子3p轨道上的电子处于半充满状态，结构稳定，比S难失去电子，故答案为：P原子3p轨道上的电子处于半充满状态，结构稳定，比S难失去电子； 【小问3详解】 ①O为8号元素，核外电子排布为1s22s22p4，则原子核外有3种不同能量的电子，故答案为：3； ②由于H2O分子间能形成氢键，故沸点高于H2S，故答案为：H2O分子间能形成氢键； 【小问4详解】 A．该物质正离子中心是Cu2+，铜离子提供空轨道和氮提供的孤电子对形成配位键，故A项正确； B．该配合物的配体数等于铜离子的配位数为4，故B项正确； C．外界离子的中心原子S原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，故C项正确； D．乙醇的作用是降低配合物的溶解度，使其析出，故D项错误； 故答案为：D； ②氢氧化铜沉淀和氨水反应生成配离子而溶解生成深蓝色溶液，同时生成氢氧根离子和水，离子方程式：，故答案为：； 【小问5详解】 ①单键均为σ键，叁键含有1个σ键2个π键；CN－存在碳氮三键，1个碳氮三键中有2个π键，所以1mol该配合物含π键的数目为8NA，故答案为：8NA； ②中，铜离子提供空轨道，CN－中碳原子提供孤电子对，形成配位键，结构为，故答案为：。 16. 苯甲酸乙酯()(密度1.05g·cm-3)，稍有水果气味，用于配制香水香精和人造精油，也大量用于食品以及用作有机合成中间体等。制备苯甲酸乙酯的过程如下： ①制备粗产品：如图所示装置中，在装置A中加入8.0g苯甲酸、20mL乙醇(密度0.79g·cm-3)、15mL环己烷、3mL浓硫酸，摇匀，加沸石。接通冷凝水，水浴回流约2h，反应基本完成。 ②粗产品纯化：加水30mL，分批加入饱和NaHCO3溶液。分液，然后水层用20mL石油醚分两次萃取。合并有机层，用无水硫酸镁干燥。回收石油醚，加热精馏，收集210～213℃馏分。 相关数据如下： 物质 苯甲酸 苯甲酸乙酯 石油醚 水 乙醇 环己烷 共沸物(环己烷—水—乙醇) 沸点(℃) 249 212.6 40～80 100 78.3 80.75 62.6 根据以上信息和装置图回答下述实验室制备有关问题： （1）仪器A名称是___________；仪器B的名称是___________；仪器C的名称是___________。 （2）写出制备苯甲酸乙酯反应的化学方程式___________。 （3）采用水浴加热的优点是___________。 （4）加入饱和NaHCO3溶液的作用除降低苯甲酸乙酯溶解度外，还有中和___________。 （5）经精馏得210～213℃馏分6.0mL，则实验中苯甲酸乙酯的产率为___________。(保留两位有效数字) 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 球形冷凝管 ③. 恒压滴液漏斗 （2）+C2H5OH+H2O （3）水浴加热不但受热均匀，而且温度易于控制 （4）硫酸以及未反应的苯甲酸 （5）64% 【解析】 【分析】该实验是用苯甲酸和乙醇制取苯甲酸乙酯，加入环己烷的目的是形成水-乙醇-环己烷三元共沸物分离出反应过程中生成的水，使用恒压滴液漏斗是可以顺利滴加液体。 【小问1详解】 根据装置图可知仪器A的名称为三颈烧瓶，仪器B的名称是球形冷凝管，仪器C的名称为恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 写出制备苯甲酸乙酯反应的化学方程式+C2H5OH+H2O； 【小问3详解】 采用水浴加热的优点是受热均匀，而且温度易于控制； 【小问4详解】 碳酸氢钠能和硫酸及苯甲酸反应生成盐，加入饱和NaHCO3溶液的作用除降低苯甲酸乙酯溶解度外，还有中和硫酸以及未反应的苯甲酸； 【小问5详解】 8.0g的苯甲酸的物质的量约为0.0656mol，乙醇的物质的量约为0.34mol，所以乙醇是过量的。根据反应方程式，理论上生成苯甲酸乙酯的质量=0.0656mol×150g/mol=9.84g，实际上苯甲酸乙酯的质量=1.05g/mL×6mL=6.30g，则该实验中苯甲酸乙酯的产率为。 17. 硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下： 本题中所涉及离子的氢氧化物溶度积常数如下表： 离子 Fe3+ Zn2+ Cu2+ Fe2+ Mg2+ Ksp 4×10-38 6.7×10-17 2.2×10-20 8.0×10-16 1.8×10-11 回答下列问题： （1）菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为___________。 （2）为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有___________(任写一种)。 （3）加入物质X调溶液pH=5，最适宜使用的X是___________(填标号)。 A．NH3·H2O B．Ca(OH)2 C．NaOH 滤渣①的主要成分是___________、___________、___________。 （4）向80～90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤，滤渣②中有MnO2，该步反应的离子方程式为___________，在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是___________。 （5）滤液②中加入锌粉的目的是___________。 （6）滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是___________、___________。 【答案】（1） （2）将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积，增大硫酸的浓度等 （3） ①. B ②. Fe(OH)3 ③. CaSO4 ④. SiO2 （4） ①. ②. 引入Mn2+的同时不能将Fe3+除尽 （5）置换Cu2+为Cu从而除去 （6） ①. CaSO4 ②. MgSO4 【解析】 【分析】由题干信息，菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物，结合流程图分析，菱锌矿焙烧，主要发生反应，再加入H2SO4酸浸，得到含Zn2+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+的溶液，加入物质X调节pH=5，结合表格数据，过滤得到Fe(OH)3、CaSO4、SiO2的滤渣①，滤液①中主要含有Zn2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+、Fe2+，再向滤液①中加入KMnO4溶液氧化Fe2+，过滤得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②，滤液②中加入锌粉，发生反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu，过滤后得到滤渣③为Cu，再向滤液③中加入HF脱钙镁，过滤得到滤渣④为CaF2、MgF2，滤液④为ZnSO4溶液，经一系列处理得到ZnSO4·7H2O，据此分析解答。 【小问1详解】 由分析，焙烧时，生成ZnO的反应为：，故答案为：； 【小问2详解】 可采用将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积、增大硫酸的浓度等方式提高锌的浸取率，故答案为：将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积，增大硫酸的浓度等； 【小问3详解】 ①A．NH3·H2O易分解产生NH3污染空气，且经济成本较高，故A项错误； B．Ca(OH)2不会引入新的杂质，且成本较低，故B项正确； C．NaOH会引入杂质Na+，且成本较高，故C项错误； 故答案为：B； ②当沉淀完全时(离子浓度小于10-5mol/L)，结合表格Ksp计算各离子完全沉淀时pH＜5的只有Fe3+，故滤渣①中有Fe(OH)3，又因为CaSO4是微溶物，且SiO2不溶于酸，故滤渣①的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4、SiO2，故答案为：Fe(OH)3； ③由②可知，除了Fe(OH)3，还有CaSO4，故答案为：CaSO4； ④由②可知，除了Fe(OH)3、CaSO4，还有SiO2，故答案为：SiO2； 【小问4详解】 ①向80~90℃滤液①中加入KMnO4溶液，可氧化Fe2+，得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②，反应的离子方程式为：，故答案为：； ②在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，会引入Mn2+的同时不能将Fe3+除尽，故答案为：引入Mn2+的同时不能将Fe3+除尽； 【小问5详解】 滤液②中加入锌粉，发生反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu，故加入锌粉的目的为置换Cu2+为Cu从而除去，故答案为：置换Cu2+为Cu从而除去； 【小问6详解】 由分析，滤渣④为CaF2、MgF2，与浓硫酸反应可得到HF，同时得到的副产物为CaSO4、MgSO4，故答案为：CaSO4； ②由①可知，除了CaSO4，还有MgSO4，故答案为：MgSO4。 18. 苯乙烯(A)是一种重要化工原料，以苯乙烯为原料可以制备一系列化工产品，如图所示。 请回答下列问题： （1）C中所含官能团的名称是_____，D→E的反应类型是_____。 （2）第②步反应所需的试剂是_____(填化学式)。 （3）F是高分子化合物，写出A→F的化学方程式_____。 （4）H是G的同分异构体，其中属于酚类的H有_____种，任写一种符合核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为6∶2∶1∶1的X的结构简式_____。 （5）X为2-甲基丙烯，以它为原料合成2-甲基-2-羟基丙醛，可利用题干信息设计如下一条合成路线。 则框图中Y物质为_____，Z的结构简式为_____。 【答案】（1） ①. 碳氯键 ②. 取代反应(错别字不给分) （2） （3）n （4） ①. 9 ②. (或) （5） ①. ②. 【解析】 【分析】A 是苯乙烯，A 和氯气发生反应D(加成反应)生成卤代烃 B，B 发生苯环上的取代反应(反应2)生成 C，C和氢气加成生成 D.D在碱性条件下发生水解反应(或取代反应)生成醇 E。 【小问1详解】 C（）中所含官能团的名称碳氯键，经分析可知D→E的反应类型是取代反应； 【小问2详解】 反应②是B发生苯环上的取代反应，则该反应所需的试剂是: ； 【小问3详解】 A苯乙烯发生加聚反应生成F，A→F的化学方程式：n； 【小问4详解】 H是G 的同分异构体，其中属于酚类的H应将羟基直接连在苯环上，第一种情况为苯环上连有两个取代基，分别为-OH与两个-C2H5，它们的位置关系有邻、间、对3种，第二种情况为苯环上连有三个取代基，分别为-OH 与两个-CH3，它们的位置关系有6种，故X的同分异构体中属于酚类的H共有9种，其中符合核磁共振谱图中有四组峰，且峰面积之比为6:2:1:1的有机物的结构简式为：(或)； 【小问5详解】 利用题干信息， 以2-甲基丙烯为原料合成2-甲基-2-羟基丙醛（），对照原料与目标化合物， 2-甲基丙烯应先与Br2发生加成反应，然后结合题干信息 ，将Br 原子取代换成羟基，再将-CH2OH中的羟基氧化即得目标化合物，即X为，Y为，Z的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $