精品解析：天津市五区县重点校联考2024-2025学年高二下学期4月期中考试 化学试题

2024～2025学年度第二学期期中重点校联考 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1　B-11　C-12　N-14　O-16　Br-80 第Ⅰ卷(共39分) 一、选择题(共13小题，每题3分，共39分，每小题只有一个选项符合题意)。 1. 化学与科技相关，下列有关说法错误的是 A. 神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温材料，Si3N4属于共价晶体 B. “奋斗号”下潜突破万米，采用新型抗压材料钛合金，钛属于ⅡB族元素 C. 颁奖礼仪服采用第二代石墨烯发热材料—石墨烯，与金刚石是同素异形体 D. 第19届杭州亚运会开幕式上，主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的“绿色燃料”甲醇，液态甲醇中存在分子间氢键 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 2-丁炔的键线式为： B. 羟基的电子式： C. 的VSEPR模型： D. 基态Cr原子的价层电子排布式：3d44s2 3. 下列说法正确是 A. 熔点：正戊烷>2，3-二甲基丁烷>丙烷 B. 酸性：CF3COOH>CCl3COOH>CHCl2COOH C. 同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷>乙炔>苯 D. C2H4与C3H6互为同系物 4. 下列关于物质的空间结构和性质说法正确的是 A. BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构 B. H2SO4是强电解质，硫酸晶体是能导电的 C. CH4分子间的氢键表示为：C-H…C-，三个原子共线 D. 分子中键角的大小：CO2>SO3>CCl4>H2O 5. 类比和推理是中学化学学习的重要方法，下列推测合理的是 A 冰晶体中分子采用非密堆积 氨晶体中分子也采用非密堆积 B 晶体是分子晶体 晶体也是分子晶体 C 分子为正四面体形，键角为 分子也是正四面体形，键角也是 D 呈直线形，中心原子采用sp杂化 呈也直线形，中心原子也采用sp杂化 A. A B. B C. C D. D 6. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验，能达到实验目的的是 A．除去SO2中的C2H4 B．分离水和苯 C．证明乙炔可使溴水褪色 D．蒸干得苯甲酸晶体 A. A B. B C. C D. D 7. 下列说法正确的是 A. 可用溴水鉴别苯、1-己炔、1-己烯 B. 与Br2按物质的量之比1∶1发生加成反应，生成的产物有4种 C. 符合分子通式CnH2n+2的烃一定都是烷烃 D. 在水中的溶解度：CH3CH2CH2CH2OH>CH3CH2OH 8. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列说法正确的是 ①稠环芳香烃萘()易溶于苯是因为其为极性分子 ②分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ③金刚石的硬度远大于石墨，是由于碳原子的结构不同 ④比熔沸点高 ⑤共价晶体中一定含有共价键 ⑥轨道的电子云图为： A. ①⑥ B. ④⑤⑥ C. ②③ D. ①②③⑥ 9. 设NA为阿伏加德罗常数的值，关于[Co(NH3)4Cl2]Cl的说法中正确的是 A. 该物质中的化学键有离子键，配位键，σ键，氢键 B. 1 mol [Co(NH3)4Cl2]Cl含有σ键的数目为18NA C. [Co(NH3)4Cl2]+中的H-N-H的键角小于NH3分子中H-N-H的键角，配位原子是N和Cl，配位数是6 D. 1mol[Co(NH3)4Cl2]Cl与足量硝酸银溶液反应，生成AgCl的数目为3NA 10. 萜二醇是一种医药上的咳嗽祛痰剂，可由柠檬烯在酸性条件下与水加成得到，其原理如图。 下列说法中错误的是 A. 柠檬烯分子中所有碳原子可以共面 B. 1个柠檬烯分子含有1个手性碳 C. 萜二醇分子式为C10H20O2 D. 1mol柠檬烯最多可以与2molH2发生加成反应 11. 有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是 A. 在MgO晶体中，与最近且等距离的共6个 B. 12 g金刚石中含有化学键的数目为2NA(设NA为阿伏加德罗常数的值) C. 在干冰晶胞中，1个分子周围有12个紧邻分子 D. 在石墨晶体中，碳原子与碳碳键数目比为1∶3 12. 主族元素X、Y、Z、Q、M的原子序数依次增大且均不大于20，元素Z和Q同族。元素M的化合物为实验室中常用于检验的试剂，下列说法错误的是 A. 该五种元素有四种在元素周期表中位于p区 B. Q与M的简单离子半径，前者大于后者 C. X、Y、Z的电负性大小关系为Y>Z>X D. Ca与X元素可形成原子个数比为1∶2的化合物 13. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的H2O和8.96L(标准状况)的CO2。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。 关于X的下列叙述错误的是 A. X的相对分子质量为136 B. X的分子式为C8H8O2 C. X分子中只有一个甲基 D. X属于芳香烃 第Ⅱ卷(共61分) 二、填空题(本题共4小题，共61分)。 14. 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B、C、N、P、Ti、Ni、Fe等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的硼中，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号，下同)，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是_______。 A． B． C． D． （2）表中是Na2PO3F中一种组成元素逐级失去电子的电离能： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 电离能/ () 1012 1903 2912 4956 6273 21268 25397 29854 该元素其基态原子的价电子排布图为_______。 （3）氯化铝的熔点为190℃，而氟化铝的熔点为1290℃，导致这种差异的原因为：_______。 （4）氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构，六方氮化硼的结构与石墨类似，可做润滑剂；立方氮化硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。 六方氮化硼的晶体类型为_____；立方氮化硼晶胞的密度为，晶胞的边长为apm。则阿伏加德罗常数的表达式为_____。 （5）已知Cu第一电离能，Fe第一电离能，则I2(Cu)_______I2(Fe)(填“>”、“=”或“＜”)，其主要原因是___________。 （6）向CuSO4溶液中逐滴加入过量稀氨水，所涉及的化学反应用离子方程式表示：_______，_______。 15. Ⅰ．有以下有机物：①；②CH2=CHCH2CH=CH2；③；④CH3-C≡C-CH2CH3；⑤。 根据要求填空： （1）①的系统命名是_______。 （2）上述物质能使酸性高锰酸钾褪色，并且能因为发生反应而使溴水褪色的是_______。写出②使足量溴水褪色的化学方程式：_______。 Ⅱ．苯环上原有的取代基对新导入取代基有影响，当苯环上有甲基时另外的基团主要连在邻位或对位上，有硝基、羧基时另外的基团主要连在间位上，由甲苯为原料可经三步合成2，4，6-三氨基苯甲酸，合成路线如下： 已知：(氨基易氧化)。 （3）反应①的化学方程式为______。中间体B的结构简式为_______；反应③试剂和条件为_______。 （4）已知：Diels-Alder反应：。可由A（环戊二烯)和E经Diels-Alder反应制得。 ①E的结构简式为_______。 ②写出与互为同分异构体，且一溴代物只有两种的芳香烃的名称_______；除该芳香烃外，生成这两种一溴代物还需要的反应试剂和条件分别为_______、_______。 16. 实验室用苯和液溴制取溴苯并验证其反应类型的实验装置图(夹持装置略)及有关数据如下，按下列步骤回答有关问题。 苯 溴 溴苯 密度/() 0.88 3.10 1.50 沸点/℃ 80 59 156 水中溶解性 微溶 微溶 微溶 （1）实验装置中，仪器c的名称_______，作用为_______，冷却水应_______(填“上”或“下”)口流出。 （2）在a中加入16mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入5mL液态溴，向a中滴入液溴，有白雾生成。a中发生反应的化学方程式为_______。 （3）d中CCl4的作用是_______；e中出现_______，则说明苯与液溴发生了取代反应。 （4）实验完毕待冷却后，经过下列步骤对溴苯进行分离提纯。 ①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用10mL水、8mL10%NaOH溶液、10mL水洗涤。用NaOH溶液洗涤的作用是______。 ③向分离出的粗溴苯中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。加入无水氯化钙的目的是______。 （5）经过上述分离提纯操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为_____，要进一步提纯，再进行______(填操作名称)即可得到较纯净的溴苯。 （6）若经过上述分离提纯操作，经进一步精制得到6.2mL溴苯，则该实验中溴苯的产率是______(计算结果保留三位有效数字)。 17. 某物质G可做香料，其结构简式为，以苯为原料工业合成路线如下： 已知：不对称烯烃与HBr加成反应时有两种情况。 ①(R为羟基)。 ②。 回答下列问题： （1）步骤①的反应类型是_______；F的官能团名称是_______。 （2）C的核磁共振氢谱有4组吸收峰，其结构简式为_______。 （3）步骤④的化学方程式是_______。 （4）写出D在一定条件下聚合生成高分子化合物的化学方程式_______。 （5）芳香族化合物W是D的同分异构体，则W的结构有_______种。其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的结构简式为_______。 （6）已知。以丙烯为原料(无机试剂任选)制备的合成路线如下图：。写出物质B、C的结构简式：_____、_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度第二学期期中重点校联考 高二化学 可能用到的相对原子质量：H-1　B-11　C-12　N-14　O-16　Br-80 第Ⅰ卷(共39分) 一、选择题(共13小题，每题3分，共39分，每小题只有一个选项符合题意)。 1. 化学与科技相关，下列有关说法错误的是 A. 神舟系列飞船返回舱使用氮化硅耐高温材料，Si3N4属于共价晶体 B. “奋斗号”下潜突破万米，采用新型抗压材料钛合金，钛属于ⅡB族元素 C. 颁奖礼仪服采用第二代石墨烯发热材料—石墨烯，与金刚石是同素异形体 D. 第19届杭州亚运会开幕式上，主火炬塔的燃料首次使用废碳再生的“绿色燃料”甲醇，液态甲醇中存在分子间氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化硅耐高温材料，是由Si-N共价键形成的共价晶体，A正确； B．钛为22号元素，位于第四周期IVB族，B错误； C．石墨烯是一种新型无机非金属材料，与金刚石都是碳的单质，两者互为同素异形体，C正确； D．液态甲醇中有-OH，故能形成分子间氢键，D正确； 故答案选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 2-丁炔的键线式为： B. 羟基的电子式： C. 的VSEPR模型： D. 基态Cr原子的价层电子排布式：3d44s2 【答案】C 【解析】 【详解】A．2-丁炔是直线形，其键线式为，A错误； B．羟基中氧原子最外层有6个电子，与H原子共用一个电子对，羟基的电子式为，B错误； C．的中心S原子的价层电子对数为，故其VSEPR模型为四面体形，C正确； D．基态Cr的3d轨道是半满结构，其价层电子排布式为3d54s1，D错误； 故答案选C。 3. 下列说法正确是 A. 熔点：正戊烷>2，3-二甲基丁烷>丙烷 B. 酸性：CF3COOH>CCl3COOH>CHCl2COOH C. 同质量的物质燃烧耗O2量：甲烷>乙炔>苯 D. C2H4与C3H6互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．烷烃熔点随碳原子数增多而增大因此熔点2，3-二甲基丁烷>正戊烷>丙烷，A错误； B．电负性F＞Cl，吸电子效应CF3-＞CCl3-＞CHCl2-，导致羧基中羟基极性CF3COOH>CCl3COOH>CHCl2COOH，酸性依次减弱，B正确； C．乙炔和苯的最简式相同，因此等质量的乙炔和苯燃烧消耗氧气的量相同，C错误； D．C2H4为乙烯，C3H6可能是丙烯也可能为环丙烷，二者不一定互为同系物，D错误； 故选B。 4. 下列关于物质的空间结构和性质说法正确的是 A. BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构 B. H2SO4是强电解质，硫酸晶体是能导电的 C. CH4分子间的氢键表示为：C-H…C-，三个原子共线 D. 分子中键角的大小：CO2>SO3>CCl4>H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中的原子的最外层未达到8电子稳定结构，B原子最外层为6电子；三氯化氮分子中，氮原子作为中心原子，通过三个单键分别与三个氯原子相连，同时氮原子上保留一对孤对电子，三氯化氮中所有原子都满足8电子稳定结构，A错误； B．是强电解质，硫酸晶体中没有自由移动的离子，不能导电，B错误； C．分子间不存在氢键，C错误； D．二氧化碳是直线形分子，键角为180°；三氧化硫中硫的价层电子对数为：，无孤对电子，空间结构是平面三角形，键角是；中碳的价层电子对数为：，无孤对电子，空间结构是正四面体，键角为是；水分子中氧的价层电子对数为：，有两对孤对电子，空间结构是形，键角是：，故键角大小为：，D正确； 故选D。 5. 类比和推理是中学化学学习的重要方法，下列推测合理的是 A 冰晶体中分子采用非密堆积 氨晶体中分子也采用非密堆积 B 晶体是分子晶体 晶体也是分子晶体 C 分子为正四面体形，键角为 分子也是正四面体形，键角也是 D 呈直线形，中心原子采用sp杂化 呈也直线形，中心原子也采用sp杂化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．冰晶体中水分子采用非密堆积，是因为冰晶体内部水分子间形成氢键的缘故；由此类比，因为氨分子间也可以形成氢键，所以氨晶体中氨分子也采用非密堆积，A正确； B．二氧化硅晶体为共价晶体，B错误； C．分子是正四面体形，结构为，键角为，C错误； D．中心原子价层电子对数为2+=5，采用杂化，D错误； 故选A。 6. 利用下列装置(夹持装置略)或操作进行实验，能达到实验目的的是 A．除去SO2中的C2H4 B．分离水和苯 C．证明乙炔可使溴水褪色 D．蒸干得苯甲酸晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯能和溴单质反应而被除去，二氧化硫不与溴的四氯化碳溶液反应，二氧化硫可逸出，能除去SO2中的C2H4，A正确； B．苯的密度小于水，有机层从上口倒出，B错误； C．生成的乙炔中含有H2S杂质，H2S也可以使溴水褪色，应先除去H2S，C错误； D．蒸发操作应该使用蒸发皿而不是烧杯，且蒸发操作不能蒸干，而是有较多晶体析出时停止加热，D错误； 故选A。 7. 下列说法正确的是 A. 可用溴水鉴别苯、1-己炔、1-己烯 B. 与Br2按物质的量之比1∶1发生加成反应，生成的产物有4种 C. 符合分子通式CnH2n+2的烃一定都是烷烃 D. 在水中的溶解度：CH3CH2CH2CH2OH>CH3CH2OH 【答案】C 【解析】 【详解】A．1-己炔、1-己烯都能与溴水发生加成反应而使溴水褪色，则用溴水无法鉴别1-己炔和1-己烯，A错误； B．与Br2按物质的量之比1∶1可发生1，2加成生成3种产物，也可以发生1，4加成生成2种产物，则生成的产物有5种，B错误； C．符合分子通式CnH2n+2的烃一定饱和烃，即烷烃，C正确； D．烷基(符号－R)是推电子基团，且烷基越长推电子效应越大，导致－OH的极性减弱，使－OH中的H更难与H2O形成氢键，使其溶解度下降，则在水中的溶解度：CH3CH2CH2CH2OH<CH3CH2OH，D错误； 故选C。 8. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一，下列说法正确的是 ①稠环芳香烃萘()易溶于苯是因为其为极性分子 ②分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 ③金刚石的硬度远大于石墨，是由于碳原子的结构不同 ④比熔沸点高 ⑤共价晶体中一定含有共价键 ⑥轨道的电子云图为： A. ①⑥ B. ④⑤⑥ C. ②③ D. ①②③⑥ 【答案】B 【解析】 【详解】与苯都是非极性分子，根据相似相溶原理，易溶于苯，①错误； 分子晶体中分子间作用力影响物质的熔沸点等物理性质，分子的稳定性取决于分子内的共价键强弱，与分子间作用力无关，②错误； 金刚石是共价晶体，原子间以共价键结合，形成空间网状结构；石墨是混合晶体，层内碳原子间以共价键结合，层间以分子间作用力结合；金刚石硬度远大于石墨是因为晶体结构不同，而不是碳原子结构不同，③错误； 前者分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高，后者形成分子内氢键，使物质的熔沸点降低，故前者的熔沸点更高，④正确； 共价晶体是原子间通过共价键结合形成的空间网状结构的晶体，所以共价晶体中一定含有共价键，⑤正确； 轨道的电子云图为哑铃形，⑥正确； 故答案选B。 9. 设NA为阿伏加德罗常数的值，关于[Co(NH3)4Cl2]Cl的说法中正确的是 A. 该物质中的化学键有离子键，配位键，σ键，氢键 B. 1 mol [Co(NH3)4Cl2]Cl含有σ键的数目为18NA C. [Co(NH3)4Cl2]+中的H-N-H的键角小于NH3分子中H-N-H的键角，配位原子是N和Cl，配位数是6 D. 1mol[Co(NH3)4Cl2]Cl与足量硝酸银溶液反应，生成AgCl的数目为3NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质中的化学键有离子键（与）、配位键（与、与）、键（），氢键不是化学键，属于分子间作用力，该分子内不存在氢键，A错误； B．一个中有3个键，4个一共含有个键，4个与形成的配位键也是键，两个氯原子和钴原子形成两个配位键，所以含有键的数目为，B正确； C．分子中的氮原子提供孤电子对与形成配位键后，成键电子对受到的排斥力减小，从而导致键角大于氨气分子的键角；根据其分子结构可知，配位原子是N和Cl，配位数是6，C错误； D．该配合物外界完全电离，内界不电离，所以该物质只能电离产生，加入足量溶液，产生白色沉淀，D错误； 故选B。 10. 萜二醇是一种医药上的咳嗽祛痰剂，可由柠檬烯在酸性条件下与水加成得到，其原理如图。 下列说法中错误的是 A. 柠檬烯分子中所有碳原子可以共面 B. 1个柠檬烯分子含有1个手性碳 C. 萜二醇分子式为C10H20O2 D. 1mol柠檬烯最多可以与2molH2发生加成反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．柠檬烯分子中有“”结构，故不可能所有碳原子共面，A错误； B．手性碳原子是指连有4个不同的原子或原子团的碳原子，1个柠檬烯分子含有1个手性碳（如图带“*”的为手性碳原子），B正确； C．由萜二醇结构可知，其分子式为C10H20O2，C正确； D．1个柠檬烯结构中含有2个碳碳双键，故1mol柠檬烯最多可以与2molH2发生加成反应，D正确； 故答案选A。 11. 有关晶体的结构如图所示，下列说法中错误的是 A. 在MgO晶体中，与最近且等距离的共6个 B. 12 g金刚石中含有化学键的数目为2NA(设NA为阿伏加德罗常数的值) C. 在干冰晶胞中，1个分子周围有12个紧邻分子 D. 在石墨晶体中，碳原子与碳碳键数目比为1∶3 【答案】D 【解析】 【详解】A．MgO晶体中，与最近且等距离的在xyz轴上各2个，共6个，A正确； B．在金刚石晶体中，每个碳原子与另外四个碳原子相连，形成4个碳碳键，每个碳碳键由两个碳原子共有，平均1个碳形成2个共价键，则12 g金刚石（为1molC）中含有化学键的数目为2NA，B正确； C．由图可知，每个二氧化碳分子周围紧邻且等距分子在同层、上下层各4个，共有12个，C正确； D．石墨结构中碳原子的成键特征是每层上6个碳原子形成六元环，每个碳原子形成3个碳碳键，每个碳碳键被两个碳共享，每个碳形成1.5个键，则在石墨晶体中，碳原子与碳碳键数目比为2∶3，D错误； 故选D。 12. 主族元素X、Y、Z、Q、M的原子序数依次增大且均不大于20，元素Z和Q同族。元素M的化合物为实验室中常用于检验的试剂，下列说法错误的是 A. 该五种元素有四种在元素周期表中位于p区 B. Q与M的简单离子半径，前者大于后者 C. X、Y、Z的电负性大小关系为Y>Z>X D. Ca与X元素可形成原子个数比为1∶2的化合物 【答案】C 【解析】 【分析】主族元素X、Y、Z、Q、M的原子序数依次增大且均不大于20，元素Z和Q同族。为实验室中常用于检验试剂，M形成带一个单位的阳离子，阴离子为SCN-，则M原子序数大于16，为K元素，Q为S元素，Z为O元素，X为C元素，Y为N元素。 【详解】A．以上位于元素周期表中位于区的元素有碳、氮、氧、硫四种元素，钾位于区，A正确； B．Q是S元素，M是K元素，二者简单离子的电子层结构相同，则核电荷数越大，离子半径越小，故，B正确； C．Z为O元素，X为C元素，Y为N元素，同一周期‌从左到右电负性递增，故大小关系为：，C错误； D．Ca与X元素可形成，中Ca、C原子个数比为1∶2，D正确； 故选C。 13. 将6.8g的X完全燃烧生成3.6g的H2O和8.96L(标准状况)的CO2。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱、核磁共振氢谱与红外光谱如图。 关于X的下列叙述错误的是 A. X的相对分子质量为136 B. X的分子式为C8H8O2 C. X分子中只有一个甲基 D. X属于芳香烃 【答案】D 【解析】 【分析】由质谱图数据可知，X的相对分子质量为136，有机物X的物质的量为n(X)= 6.8g÷136g/mol=0.05mol，完全燃烧后生成水的物质的量为n(H2O)=3.6g÷18g/mol=0.2mol，氢原子的物质的量为n(H)=0.2mol×2=0.4mol，CO2的物质的量为n(CO2)=8.96g÷22.4L/mol=0.4mol，碳原子的物质的量为n(C)=0.4mol，则1个有机物A分子中含有8个碳原子、8个氢原子，O原子个数为，所以该有机物的分子式为C8H8O2；不饱和度为，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其核磁共振氢谱有四个吸收峰，说明分子中含有4种H原子，峰面积之比为1：2：2：3，则四种氢原子个数之比为1：2：2：3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基等基团，故有机物X的结构简式为； 【详解】A．由上述分析可知，化合物X的相对分子质量为136，A正确； B．该有机物的分子式为C8H8O2，B正确； C．由上述分析可知，有机物X的结构简式为，只有一个甲基，C正确； D．分子中含有氧，不是烃，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷(共61分) 二、填空题(本题共4小题，共61分)。 14. 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B、C、N、P、Ti、Ni、Fe等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的硼中，失去一个电子需要吸收能量最多的是_______(填标号，下同)，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是_______。 A． B． C． D． （2）表中是Na2PO3F中一种组成元素逐级失去电子的电离能： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 电离能/ () 1012 1903 2912 4956 6273 21268 25397 29854 该元素其基态原子的价电子排布图为_______。 （3）氯化铝的熔点为190℃，而氟化铝的熔点为1290℃，导致这种差异的原因为：_______。 （4）氮化硼(BN)晶体存在如下图所示的两种结构，六方氮化硼的结构与石墨类似，可做润滑剂；立方氮化硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。 六方氮化硼的晶体类型为_____；立方氮化硼晶胞的密度为，晶胞的边长为apm。则阿伏加德罗常数的表达式为_____。 （5）已知Cu第一电离能，Fe第一电离能，则I2(Cu)_______I2(Fe)(填“>”、“=”或“＜”)，其主要原因是___________。 （6）向CuSO4溶液中逐滴加入过量稀氨水，所涉及的化学反应用离子方程式表示：_______，_______。 【答案】（1） ①. A ②. CD （2） （3）氯化铝为分子晶体，氟化铝为离子晶体 （4） ①. 混合型晶体 ②. （5） ①. > ②. Cu+的价层电子排布式为3d10，是全充满的稳定结构，很难再继续失去一个电子 （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A为基态B+，B为基态B原子，C为激发态B+，D为激发态B，其中基态B+的1s、2s均为全满的稳定结构，失去一个电子吸收的能量最多，故选A；激发态的电子跃迁回低能量态是会释放能量形成发射光谱，用光谱仪可捕捉到发射光谱，故选CD； 【小问2详解】 由电离能数据可知，该元素的Ⅰ5、Ⅰ6数值差距最大，说明该元素最外层为5个电子，故该元素为P，基态P原子的价电子排布图为； 【小问3详解】 AlCl3为分子晶体，其熔点较低，AlF3铝为离子晶体，熔点较高； 【小问4详解】 由六方氮化硼的晶体结构类似石墨晶体可知，六方氮化硼为混合型晶体；晶胞中，B原子位于顶点和面心，故数目为8×+6×=4，位于体内的N原子个数为4，则晶胞密度ρ=g/cm3，解得NA=mol-1； 【小问5详解】 Cu+的价层电子排布式为3d10的全充满稳定结构，Fe+的价层电子排布式为3d64s1，相对来说Cu+更难失去一个电子，故Cu的第二电离能更大； 【小问6详解】 Cu2+与生成沉淀，当氨水过量，溶解生成铜氨离子，涉及的离子方程式为和。 15. Ⅰ．有以下有机物：①；②CH2=CHCH2CH=CH2；③；④CH3-C≡C-CH2CH3；⑤。 根据要求填空： （1）①的系统命名是_______。 （2）上述物质能使酸性高锰酸钾褪色，并且能因为发生反应而使溴水褪色的是_______。写出②使足量溴水褪色的化学方程式：_______。 Ⅱ．苯环上原有的取代基对新导入取代基有影响，当苯环上有甲基时另外的基团主要连在邻位或对位上，有硝基、羧基时另外的基团主要连在间位上，由甲苯为原料可经三步合成2，4，6-三氨基苯甲酸，合成路线如下： 已知：(氨基易氧化)。 （3）反应①的化学方程式为______。中间体B的结构简式为_______；反应③试剂和条件为_______。 （4）已知：Diels-Alder反应：。可由A（环戊二烯)和E经Diels-Alder反应制得。 ①E的结构简式为_______。 ②写出与互为同分异构体，且一溴代物只有两种的芳香烃的名称_______；除该芳香烃外，生成这两种一溴代物还需要的反应试剂和条件分别为_______、_______。 【答案】（1）2，3-二甲基戊烷 （2） ①. ②④⑤ ②. （3） ①. ②. ③. H2、雷尼镍 （4） ①. ②. 1，3，5-三甲苯 ③. 液溴、光照 ④. 液溴、铁（溴化铁） 【解析】 【小问1详解】 系统命名选择最长碳链为主链，从离取代基最近的一端开始编号，则①的系统命名为：2，3-二甲基戊烷，故答案为：2，3-二甲基戊烷； 【小问2详解】 ①：能使酸性高锰酸钾褪色的有②③④⑤，其中②④⑤中含有不饱和键，可被酸性高锰酸钾氧化，③中与苯环相连的有甲基，可被酸性高锰酸钾氧化而使其褪色；能发生反应使溴水褪色的为：②④⑤，它们含有不饱和键，可与溴水发生加成反应，故能使酸性高锰酸钾褪色，并且能因为发生反应而使溴水褪色的是：②④⑤； ②：1mol②中有2mol碳碳双键，可与2mol溴发生加成反应，②使足量溴水褪色的化学方程式为：。故答案为：②④⑤；； 【小问3详解】 根据已知可知氨基易被氧化，则反应①为发生取代反应生成中间体A，反应②为A中甲基氧化为羧基生成中间体B，反应③为B中硝基还原为氨基生成。当苯环上有甲基时另外的基团主要连在邻位或对位上，则反应①的化学方程式为： ；中间体B的结构简式为：；根据已知可知硝基被还原为氨基的条件为：H2、雷尼镍；故答案为：；；H2、雷尼镍； 【小问4详解】 可由A和E经D-A合成，（曲线为断键位置）可知E为；分子式C9H12，与其互为同分异构体的芳香烃为：、、、、、、，一溴代物只有两种的芳香烃为：，其一溴代物为：和；苯环甲基上溴代需要的条件是液溴和光照，苯环上溴代需要的条件是液溴和铁（或溴化铁）为催化剂；故答案为：CH2=CHCH=CH2；1，3，5-三甲苯；液溴、光照；液溴、铁（溴化铁）。 16. 实验室用苯和液溴制取溴苯并验证其反应类型的实验装置图(夹持装置略)及有关数据如下，按下列步骤回答有关问题。 苯 溴 溴苯 密度/() 0.88 3.10 1.50 沸点/℃ 80 59 156 水中溶解性 微溶 微溶 微溶 （1）实验装置中，仪器c的名称_______，作用为_______，冷却水应_______(填“上”或“下”)口流出。 （2）在a中加入16mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入5mL液态溴，向a中滴入液溴，有白雾生成。a中发生反应的化学方程式为_______。 （3）d中CCl4的作用是_______；e中出现_______，则说明苯与液溴发生了取代反应。 （4）实验完毕待冷却后，经过下列步骤对溴苯进行分离提纯。 ①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑； ②滤液依次用10mL水、8mL10%NaOH溶液、10mL水洗涤。用NaOH溶液洗涤的作用是______。 ③向分离出的粗溴苯中加入少量无水氯化钙，静置、过滤。加入无水氯化钙的目的是______。 （5）经过上述分离提纯操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为_____，要进一步提纯，再进行______(填操作名称)即可得到较纯净的溴苯。 （6）若经过上述分离提纯操作，经进一步精制得到6.2mL溴苯，则该实验中溴苯的产率是______(计算结果保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流，导气 ③. 上 （2） （3） ①. 吸收挥发出来的溴蒸气 ②. 淡黄色沉淀 （4） ①. 除去未反应的溴单质 ②. 除去粗溴苯中的水分 （5） ①. 苯 ②. 蒸馏 （6）61.1%或61.2% 【解析】 【分析】用a发生装置来制取溴苯，通过铁与溴反应生成FeBr3，苯与液溴在FeBr3催化条件下发生取代反应生成溴苯和HBr，再进行分离、提纯得到溴苯；d中四氯化碳吸收挥发的溴单质，e检验生成的HBr，尾气失去碱液氢氧化钠吸收防止污染。 【小问1详解】 据仪器结构可知，仪器c的名称是球形冷凝管，使用该仪器的目的是使挥发的溴和苯经冷凝后重新回流到反应容器内，提高原料利用率；为了更好的冷凝回流效果，冷却水下进上出，应上口流出； 【小问2详解】 a发生装置来制取溴苯，通过铁与溴反应生成FeBr3，苯与液溴在FeBr3催化条件下发生取代反应生成溴苯和HBr，反应为：； 【小问3详解】 挥发的溴单质会和硝酸银溶液反应生成淡黄色溴化银沉淀，干扰HBr产物的检验，故d中CCl4的作用是吸收挥发出来的溴蒸气；e中出现淡黄色沉淀，则说明苯与液溴发生了取代反应。 【小问4详解】 溴单质会和氢氧化钠溶液反应，从而从有机层中被除去，故用NaOH溶液洗涤的作用是除去溴单质； 无水氯化钙能吸收水，用于做干燥剂，故加无水氯化钙的作用是干燥溴苯； 【小问5详解】 因苯和溴苯互溶，所以经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯；要进一步提纯，再进行蒸馏，利用苯、溴苯的沸点不同进行分离，即可得到较纯净的溴苯。 【小问6详解】 16mL无水苯（）、5mL液态溴（）通过反应、精制得到6.2mL溴苯，反应中苯过量，则该实验中溴苯的产率是61.1%。 17. 某物质G可做香料，其结构简式为，以苯为原料工业合成路线如下： 已知：不对称烯烃与HBr加成反应时有两种情况。 ①(R为羟基)。 ②。 回答下列问题： （1）步骤①的反应类型是_______；F的官能团名称是_______。 （2）C的核磁共振氢谱有4组吸收峰，其结构简式为_______。 （3）步骤④的化学方程式是_______。 （4）写出D在一定条件下聚合生成高分子化合物的化学方程式_______。 （5）芳香族化合物W是D的同分异构体，则W的结构有_______种。其中核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶2∶1的结构简式为_______。 （6）已知。以丙烯为原料(无机试剂任选)制备的合成路线如下图：。写出物质B、C的结构简式：_____、_____。 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 羟基 （2） （3）+ HBr （4）n （5） ①. 8 ②. （6） ①. CH2=CHCH2Br ②. BrCH2CH2CH2Br 【解析】 【分析】A与丙烯发生加成反应生成B，结合B为异丙苯可知A为苯；B与氯气在光照条件下发生侧链上取代反应生成一氯代物C，且C的核磁共振氢谱有4组吸收峰，则C为；C发生消去反应生成D，根据已知信息，D与HBr发生加成反应生成E，结合E的分子式和F结构可知，E为；E发生水解反应生成F，F发生催化氧化生成G。 【小问1详解】 根据分析，步骤①的反应类型是加成反应；根据F的结构可知，其所含官能团名称是羟基； 【小问2详解】 根据上述分析可知C的结构简式为； 【小问3详解】 D与HBr在过氧化物的作用下生成E，反应的化学方程式为+ HBr； 【小问4详解】 在一定条件下发生加聚反应生成，反应的化学方程式为n； 【小问5详解】 D的芳香族同分异构体共有6种，分别为、、、、、、、；其中中的核磁共振氢谱峰面积比为3∶2∶2∶2∶1； 【小问6详解】 根据已知信息，丙烯与NBS反应生成B，则B为CH2=CHCH2Br；根据已知反应②，B在过氧化物作用下与HBr反应生成C，则C为BrCH2CH2CH2Br。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $