精品解析：广东省深圳市新安中学（集团）高中部2024-2025学年高二下学期期中化学试题

深圳市新安中学2024—2025学年高二年级第二学期期中考试 化学试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷1至5页，第Ⅱ卷6至10页。全卷满分：100分。考试时间：75分钟。 第 I 卷（选择题，共44分） 注意事项： 1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动用橡皮擦干净后。再选涂其它答案，不能答在试题卷上。 3.可能用到的原子量：H：1 ；O：16 ；C：12 ； N：14 ；S：32 ；Cl：35.5 ；Na：23； Cu：64； Se：79； Fe：56； Mg：24； 一、选择题：（本题包括16小题，1-10题每小题2分，11-16题每小题4分共44分。每小题只有一个正确的选项符合题意。） 1. 科技乃兴国之重。下列说法正确的是 A. “天问一号”实验舱——所使用的铝合金熔点高于其各组分金属 B. 打造北斗卫星系统——85Rb与星载铷钟所用87Rb的物理性质和化学性质均不同 C. 制造C919飞机的材料——氮化硅属于共价晶体 D. 乙烯可用作水果催熟剂，是氧割焰的主要气体 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. HClO的电子式： B. 铝原子最高能级的电子云轮廓图： C. H2O的空间结构为 D. 基态碳原子的轨道表示式： 3. 薄荷醇卤代后的产物（X）可发生如下反应，据此可鉴别薄荷醇与新薄荷醇。下列有关说法错误的是 A. 有机物X中含有4个手性碳原子 B. 有机物Y、Z的分子式为，互为同分异构体 C. 该反应为消去反应，消去①号H原子的产物为Z D. Y、Z分子质谱图上均存在质荷比数值为138的分子离子峰 4. 下列关于有机物命名说法正确的是 A. 命名为5—甲基—2—乙基—1，3—己二烯 B. 命名为2，2—二甲基—3—丁炔 C. 命名该烯烃时主链碳原子数是6个 D. 分子式为某种结构的烷烃命名为2，4—二甲基—3，5—二乙基己烷 5. 分离、提纯是研究有机物的基本步骤之一，利用重结晶法提纯含有氯化钠和泥沙的苯甲酸并测量其产率，下列操作中不正确的是 A．称取晶体 B．加热溶解 C．趁热过滤 D．冷却结晶 A. A B. B C. C D. D 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 25℃、101时，11.2LCO中含有的原子数为 B. 1.0L1溶液中含有的数目为 C. 标况下，的C3H6中含有的σ键的数目为0.8 D. 常温下，14g N2中含键的数目为1 7. 丙烯与氢卤酸的加成反应过程主要分两步完成，如图所知： 其中，反应速率主要由第一步烯烃与结合生成碳正离子决定。下列说法不正确的是 A. 反应物丙烯不存在顺反异构 B. 上述条件下，丙烯生成中间产物a的反应活化能较低 C. 上述反应，在适当条件下氢卤酸的酸性越强，反应速率越快 D. 若使用进行上述反应，则主要产物为 8. 下列对有关事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A 锗（Ge）和硅（Si）都是优良的半导体材料 Ge和Si符合对角线规则 B 稳定性：[Cu(H2O)4]2+<[Cu(NH3)4]2+ N的电负性小于O的电负性 C HCl、NH3、C2H5OH均易溶于水 与均能形成氢键 D 稳定性：H2O>H2S 水分子间存在氢键，作用力更强 A. A B. B C. C D. D 9. 观察下图中有机物的结构简式，下列说法正确的是 A. 该化合物所有原子不可能位于同一平面内 B. 该化合物中至多有6个碳原子位于同一直线上 C. 1mol该物质与1molBr2发生加成反应，可以得到4种不同产物(不考虑立体异构) D. 1mol该物质最多可以与6molH2发生加成反应 10. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。X与Y、Z、W位于不同周期，Y、Z相邻，基态X原子核外未成对电子数是基态Y原子核外未成对电子数的3倍，W的单质常用于自来水的消毒。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Z B. 电负性：Z>Y>X C. 最简单氢化物的熔点：W>X>Z D. 晶体为分子晶体 11. 类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误的结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下表中所列事实和有关推论均正确的是 选项 已知事实 某同学提出的推论 A 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 甲苯也不能使酸性KMnO4溶液褪色 B 乙烯分子中所有原子在同一平面上 丙烯分子中所有碳原子在同一平面上 C 将苯、铁粉和液溴混合，将反应后的气体通入石蕊试液，溶液变红 苯与溴发生取代反应生成HBr D 乙烯可以使酸性KMnO4溶液褪色 聚乙烯也能使酸性KMnO4溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 12. 白藜芦醇具有强的抗癌活性，其分子结构如下图所示，下列说法不正确的是 A. 白藜芦醇分子中不含手性碳原子 B. 白藜芦醇存在顺反异构 C. 1 mol白藜芦醇可以和3 mol NaOH反应 D. 白藜芦醇和过量浓溴水反应，产物的分子式为C14H9O3Br7 13. 某种钾盐具有鲜艳的颜色，其阴离子结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数依次增加的前四周期元素，X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2：3，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4，W为日常生活中应用最广泛的过渡金属。下列说法错误的是 A. 原子半径：Z >X > Y B. 氢化物的稳定性：Y>X C. 该阴离子中含有配位键 D. X、Y、Z均满足最外层8电子结构 14. 同分异构现象是有机化合物种类繁多、数量巨大的原因之一、下列有关同分异构体(不考虑立体异构)的判断正确的是 A. 乙烷与氯气光照最多可生成9种氯代烃 B. 分子式为的芳香烃有3种，分别为、和 C. 分子式为的烯烃有2种，分别为、 D. 分子式为C4H8Cl2的有机物的同分异构体有6种 15. 钙镁矿、、的结构模型如图所示。下列说法正确的是 A. 钙镁矿中，1号原子的坐标为，2号原子的坐标为 B. 钙镁矿中，距离硫原子最近的硫原子数目为4 C. 结构中与、与离子之间的作用力相同 D. 晶胞中，分子的排列方式只有3种取向 16. 铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，晶胞结构如图所示。储氢时，分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为a nm，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 铁镁合金晶胞中Fe原子数为4 B. Mg与Fe之间的最近距离为nm C. 在铁镁合金晶体中，与铁原子等距离且最近的铁原子数有12个 D. 储氢后的晶体密度为 第 Ⅱ 卷（非选择题，共56分） 17. 过渡金属在生活、生产中至关重要。铁用于建筑和制造汽车，铜广泛应用于电气行业，钛合金应用于航空、航天等领域。 （1）铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)均为第四周期第Ⅷ族的元素，称为铁系元素，铁系元素能与CO形成、等金属羰基化合物。 ①Ni位于元素周期表的_________区；基态Co原子的核外电子排布式为_________。 ②已知：室温下，为浅黄色液体，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。则的晶体类型为___________；1 mol 中含有的σ键与π键的数目之比为____________。 ③的一种配离子中，的配位体为____________。该配离子中的H-N-H键角___________(填“大于”“小于”或“等于”)独立存在的气态的H-N-H键角，原因为_________。 （2）通过氮掺杂得到，二者结构如图所示。 晶胞中Ti的配位数为_________，晶体中a=__________。 18. 不同组成与结构的物质形成丰富多彩的物质世界。 （1）已知下图为常见物质的晶胞结构，下列有关叙述正确的是_____________。 A．缺角的NaCl晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性 B．NaCl晶体、干冰晶体在受热熔化过程中均存在化学键的断裂 C．在CsCl晶体中，距Cl﹣最近的Cs+ 有4个 D．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键(C-C)数目之比为1:2 E．干冰晶体中，只存在范德华力，不存在化学键 （2）实验室可用邻二氮菲()与Fe2+形成的红色配离子(如下图)测定铁的含量。 ①红色配离子的中心离子的配位数为_____________。 ②红色配离子中不存在的作用力有_____________。 A．σ键 B．π键 C．配位键 D．离子键 E．氢键 （3）MgCl2和TiCl4的部分性质对比如下表： MgCl2 TiCl4 熔点 / ℃ 714 -24 沸点 / ℃ 1412 136.4 室温下状态 固体 无色液体 二者虽然都是金属元素和氯元素形成的化合物，但前者熔点比后者高很多，其原因为_____________。 （4）近期我国科学家合成了一种电化学性能优异的铜硒化合物，其晶胞结构如图所示。 该铜硒化合物的化学式为___________，其中Cu元素以Cu+和Cu2+存在，则___________(填“①”或“②”)为Cu+。该晶体的密度为___________g•cm-3(用含a和c的式子表示，设阿伏加德罗常数的值为NA)。 19. Ⅰ、已知己二酸是一种二元弱酸，通常为白色结晶体，微溶于冷水，易溶于热水和乙醇。用浓硝酸氧化环己醇制备己二酸的反应机理如图所示： + HNO3(浓)HOOC(CH2)4COOH+NO2↑+H2O(未配平) 制备己二酸的装置如图所示(夹持、加热装置省略)。向三颈烧瓶中加入2mL浓HNO3再缓慢滴加1.5g环己醇，保持80℃持续反应2h，反应结束冷却至室温后，在冰水浴中继续冷却，分离出己二酸。 （1）图中仪器B的作用为____________。 （2）将己二酸粗品提纯的方法是_____________。洗涤沉淀的方法为__________(填字母)。 A．用乙醇洗涤 B．用乙醇-水溶液洗涤 C．用冰水洗涤 （3）若制得纯己二酸的质量为1.5g，则己二酸的产率为___________(保留一位小数)。 Ⅱ、有机物 M（只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种）具有令人愉悦的牛奶香气，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的香料产品，其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物 M，然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物 M 的分子组成和结构，具体实验过程如下： 步骤一：将粗品用蒸馏法进行纯化 蒸馏装置如图所示 （4）图中虚线框内应选用右侧的____________ (填“仪器x”或“仪器y”)。 步骤二：确定 M 的实验式和分子式 （5）利用李比希法测得4.4g有机物 M 完全燃烧后产生CO2 8.8g和H2O 3.6g。已知M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，则M的分子式为___________。 步骤三：确定M的结构简式。 （6）用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2所示，图中峰面积之比为1：3：1：3；利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3所示 M的结构简式为__________。（请填写其键线式） 20. 布洛芬(Ⅳ)是一种非甾体抗炎药，具有镇痛、解热和抗炎的作用。以金属氢化物(如)为还原剂代替锌汞齐作催化剂可实现绿色合成布洛芬，其合成工艺路线如图所示。 （1）化合物Ⅰ的分子式为___________。化合物 Ⅱ中含氧官能团的名称为___________，化合物 Ⅱ的某种同分异构体含有苯环，能与溶液发生显色反应，且核磁共振氢谱图上只有4组峰，写出其中一种化合物的结构简式：____________。 （2）关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有___________。 A. 化合物Ⅰ中存在“头碰头”形成的键 B. 由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，有非极性共价键的断裂与形成 C. 化合物Ⅲ属于卤代烃 D. 化合物Ⅳ中，碳原子采取和杂化，并且存在手性碳原子 （3）对于化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① _________ _________ ② _________ _________ 取代反应 （4）利用题目所给原理，以丙酮为原料合成，基于你设计的合成路线回答下列问题： ①反应过程中生成羧酸相关步骤涉及卤代烃的生成，该卤代烃的结构简式为___________。 ②最后一步反应的化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳市新安中学2024—2025学年高二年级第二学期期中考试 化学试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷1至5页，第Ⅱ卷6至10页。全卷满分：100分。考试时间：75分钟。 第 I 卷（选择题，共44分） 注意事项： 1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动用橡皮擦干净后。再选涂其它答案，不能答在试题卷上。 3.可能用到的原子量：H：1 ；O：16 ；C：12 ； N：14 ；S：32 ；Cl：35.5 ；Na：23； Cu：64； Se：79； Fe：56； Mg：24； 一、选择题：（本题包括16小题，1-10题每小题2分，11-16题每小题4分共44分。每小题只有一个正确的选项符合题意。） 1. 科技乃兴国之重。下列说法正确的是 A. “天问一号”实验舱——所使用的铝合金熔点高于其各组分金属 B. 打造北斗卫星系统——85Rb与星载铷钟所用87Rb的物理性质和化学性质均不同 C. 制造C919飞机的材料——氮化硅属于共价晶体 D. 乙烯可用作水果催熟剂，是氧割焰的主要气体 【答案】C 【解析】 【详解】A．合金的熔点低于成分金属的熔点，A错误； B．85Rb与87Rb互为同位素，二者物理性质不同，化学性质相同，B错误； C．氮化硅是新型无机非金属材料，原子间通过共价键结合，属于共价晶体，C正确； D．氧割焰的主要气体是乙炔，不是乙烯，D错误； 答案选C。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. HClO的电子式： B. 铝原子最高能级的电子云轮廓图： C. H2O的空间结构为 D. 基态碳原子的轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．HClO 的正确结构式应为 H―O―Cl，故电子式应为:，故A错误； B．铝原子基态电子排布为 ，其最高能级电子处于 3p 轨道，3p 轨道呈哑铃形，故B正确； C．分子的空间结构应为如图，为“V”形（键角约 104.5°），故C错误； D．基态碳原子应按洪特规则将 2p 的两个电子分别占据两个空轨道且自旋平行，应为，故D错误； 故选B。 3. 薄荷醇卤代后的产物（X）可发生如下反应，据此可鉴别薄荷醇与新薄荷醇。下列有关说法错误的是 A. 有机物X中含有4个手性碳原子 B. 有机物Y、Z的分子式为，互为同分异构体 C. 该反应为消去反应，消去①号H原子的产物为Z D. Y、Z分子质谱图上均存在质荷比数值为138的分子离子峰 【答案】A 【解析】 【详解】A．有机物X中含有3个手性碳原子，A错误； B．有机物Y、Z含有10个C，18个H，分子式为，分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B正确； C．该反应为消去反应生成碳碳双键，消去的是氯原子和邻位碳上的氢原子，由碳碳双键的位置可确定产物Z消去的是①号H原子，C正确； D．Y、Z的分子式为，互为同分异构体，相对分子质量相同，故质荷比数值相同，均为138的分子离子峰，D正确； 故选A。 4. 下列关于有机物命名说法正确的是 A. 命名为5—甲基—2—乙基—1，3—己二烯 B. 命名为2，2—二甲基—3—丁炔 C. 命名该烯烃时主链碳原子数是6个 D. 分子式为某种结构的烷烃命名为2，4—二甲基—3，5—二乙基己烷 【答案】A 【解析】 【详解】A．命名为5—甲基—2—乙基—1，3—己二烯，A正确； B．命名为3，3—二甲基—1—丁炔，B错误； C．命名该烯烃时主链碳原子数是5个，C错误； D．乙基不能在烷烃主链的第二个碳原子上，即己烷的5号碳上不能连乙基，D错误； 故选A。 5. 分离、提纯是研究有机物的基本步骤之一，利用重结晶法提纯含有氯化钠和泥沙的苯甲酸并测量其产率，下列操作中不正确的是 A．称取晶体 B．加热溶解 C．趁热过滤 D．冷却结晶 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．用托盘天平称量晶体质量时，左盘放需称量的晶体，右盘放砝码，A项错误； B．将晶体放在烧杯中加热溶解，并用玻璃棒搅拌，同时可加速溶解，B项正确； C．固液分离应选择过滤装置，C项正确； D．过滤后得到的滤液在烧杯中慢慢冷却结晶，D项正确； 答案选A。 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 25℃、101时，11.2LCO中含有的原子数为 B. 1.0L1溶液中含有的数目为 C. 标况下，的C3H6中含有的σ键的数目为0.8 D. 常温下，14g N2中含键的数目为1 【答案】D 【解析】 【详解】A．25℃、101不是标准状况，11.2LCO不是0.5mol，含有的原子数不是，A错误； B．是络合物，产生的Fe3+较少，1.0L1溶液中含有的数目小于，B错误； C．C3H6若是丙烯，1分子含σ键8个，C3H6若是环丙烷，1分子含σ键9个，C3H6的结构未知，不能确定σ键个数，C错误； D．N2中有2个键，14g N2的物质的量为0.5mol，含键的数目为1NA，D正确； 答案选D。 7. 丙烯与氢卤酸的加成反应过程主要分两步完成，如图所知： 其中，反应速率主要由第一步烯烃与结合生成碳正离子决定。下列说法不正确的是 A. 反应物丙烯不存在顺反异构 B. 上述条件下，丙烯生成中间产物a的反应活化能较低 C. 上述反应，在适当条件下氢卤酸的酸性越强，反应速率越快 D. 若使用进行上述反应，则主要产物为 【答案】D 【解析】 【详解】A．如果每个双键碳原子连接了两个不同的原子或原子团，双键碳上的4个原子或原子团在空间就有两种不同的排列方式，就会产生顺反异构，由结构简式可知，丙烯分子中两个氢原子连在同一个碳碳双键碳原子上，所以丙烯不存在顺反异构，故A正确； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，由2—氯丙烷为主要产物可知，生成中间产物a的反应速率大于中间产物b的反应速率， 则丙烯生成中间产物a的反应活化能较低，故B正确； C．由题意可知，丙烯与氯化氢的加成反应的反应速率主要由第一步烯烃与氢离子结合生成碳正离子决定，说明溶液的酸性越强，反应速率越快，所以丙烯与氢卤酸反应时，在适当条件下氢卤酸的酸性越强，反应速率越快，故C正确； D．若将丙烯换成，由于强烈吸电子，会显著地使靠近它的碳正离子不稳定，与氢离子反应生成的中间产物主要为，所以使用进行上述反应得到的主要产物为，故D错误； 故选D。 8. 下列对有关事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A 锗（Ge）和硅（Si）都是优良的半导体材料 Ge和Si符合对角线规则 B 稳定性：[Cu(H2O)4]2+<[Cu(NH3)4]2+ N的电负性小于O的电负性 C HCl、NH3、C2H5OH均易溶于水 与均能形成氢键 D 稳定性：H2O>H2S 水分子间存在氢键，作用力更强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ge和Si位于周期表中同一主族，不是对角线位置，A错误； B．N的电负性小于O的电负性，NH3中N原子更容易给出孤电子对，形成的配位键更稳定，B正确； C．HCl与H2O不能形成氢键，C错误； D．O原子半径小于S原子半径，H-O键键能大于H-S键键能，稳定性：H2O>H2S，与分子间作用力无关，D错误； 答案选B。 9. 观察下图中有机物的结构简式，下列说法正确的是 A. 该化合物所有原子不可能位于同一平面内 B. 该化合物中至多有6个碳原子位于同一直线上 C. 1mol该物质与1molBr2发生加成反应，可以得到4种不同产物(不考虑立体异构) D. 1mol该物质最多可以与6molH2发生加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．该化合物中，碳原子的孤电子对数都为0，碳碳三键中碳原子形成2个σ键，价电子对数为2，发生sp杂化，其它碳原子都形成3个σ键，价层电子对数为3，发生sp2杂化，则所有原子可能位于同一平面内，A不正确； B．乙炔分子中4个原子共直线、苯分子中最多4个原子共直线，则该化合物中，至多有5个碳原子(红线上的碳原子)位于同一直线上，B不正确； C．1mol该物质与1molBr2发生加成反应，可以是碳碳三键发生加成，也可以是1个碳碳双键加成或两个碳碳双键发生的“1,4-加成”，共可得到4种不同产物(不考虑立体异构)，C正确； D．碳碳双键、碳碳三键、苯环都可以与H2发生加成反应，则1mol该物质最多可以与7molH2发生加成反应，D不正确； 故选C。 10. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。X与Y、Z、W位于不同周期，Y、Z相邻，基态X原子核外未成对电子数是基态Y原子核外未成对电子数的3倍，W的单质常用于自来水的消毒。下列说法正确的是 A. 第一电离能：X>Y>Z B. 电负性：Z>Y>X C. 最简单氢化物的熔点：W>X>Z D. 晶体为分子晶体 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，W的单质常用于自来水的消毒，W为Cl元素，基态X原子核外未成对电子数是基态Y原子核外未成对电子数的3倍，则X核外有3个未成对电子，Y核外有1个未成对电子，X与Y、Z、W位于不同周期，X为N元素，四种元素最外层电子数之和为19，设Y最外层电子数为a，Y、Z相邻，Z最外层电子数为a+1，则a+a+1+7+5=19，a=3，则Y为Al元素，Z为Si元素。 【详解】A．根据同周期从左往右第一电离能呈增大趋势，但ⅡA＞ⅢA，ⅤA＞ⅥA，同主族从上往下第一电离能减小，则第一电离能：N＞Si>Al，A错误； B．非金属性越强，电负性值越大，所以电负性：N>Si>Al，B错误； C．NH3分子间形成氢键，熔点大于HCl和SiH4，SiH4的相对分子质量小于HCl，所以最简单氢化物的熔点：NH3>HCl>SiH4，C错误； D．AlCl3是由分子构成的晶体，为分子晶体，D正确； 故选D。 11. 类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误的结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下表中所列事实和有关推论均正确的是 选项 已知事实 某同学提出的推论 A 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色 甲苯也不能使酸性KMnO4溶液褪色 B 乙烯分子中所有原子在同一平面上 丙烯分子中所有碳原子在同一平面上 C 将苯、铁粉和液溴混合，将反应后的气体通入石蕊试液，溶液变红 苯与溴发生取代反应生成HBr D 乙烯可以使酸性KMnO4溶液褪色 聚乙烯也能使酸性KMnO4溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯环对甲基的影响，甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，故A错误； B．丙烯分子有三个碳原子，在同一平面上，故B正确； C．气体中存在有挥发的溴蒸汽，溶于水成酸性，也能使石蕊变红色，不能证明生成了HBr，C错误； D．聚乙烯中不含碳碳双键，聚乙烯不能使酸性KMnO4溶液褪色，故D错误； 答案选B。 12. 白藜芦醇具有强的抗癌活性，其分子结构如下图所示，下列说法不正确的是 A. 白藜芦醇分子中不含手性碳原子 B. 白藜芦醇存在顺反异构 C. 1 mol白藜芦醇可以和3 mol NaOH反应 D. 白藜芦醇和过量浓溴水反应，产物的分子式为C14H9O3Br7 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，白藜芦醇分子中不含有连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故A正确； B．由结构简式可知，白藜芦醇分子中碳碳双键的碳原子连有不同的原子或原子团，则存在顺反异构，故B正确； C．由结构简式可知，白藜芦醇分子中含有的酚羟基能与氢氧化钠溶液反应，则1 mol白藜芦醇可以和3 mol氢氧化钠反应，故C正确； D．由结构简式可知，白藜芦醇分子中含有酚羟基，能与溴水发生取代反应，溴原子取代酚羟基邻、对位上的氢原子，分子中含有的碳碳双键能与溴水发生加成反应，则白藜芦醇和过量浓溴水反应，产物的分子式为C14H7O3Br7，故D错误； 故选D。 13. 某种钾盐具有鲜艳的颜色，其阴离子结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数依次增加的前四周期元素，X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2：3，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4，W为日常生活中应用最广泛的过渡金属。下列说法错误的是 A. 原子半径：Z >X > Y B. 氢化物的稳定性：Y>X C. 该阴离子中含有配位键 D. X、Y、Z均满足最外层8电子结构 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2：3，X未成对电子数为2，X的核外电子排布1s22s22p2，X是C，Y未成对电子数为3，Y的核外电子排布1s22s22p3，Y是N，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4，结合阴离子结构图，可推知Z为S，W 为日常生活中应用最广泛的过渡金属，W是Fe，据此分析解题。 【详解】A．S原子含有3个电子层，C和N含有２个电子层，且N的核电荷数大于C，原子的电子层数越大，核电荷数越小，半径越大，则原子半径：S >C >N，A正确； B．同短周期主族元素，从左往右，非金属性依次增大，元素非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：N>C，N的氢化物不一定比C的氢化物稳定，B错误； C．该阴离子中心铁原子含有空轨道，Y是N，含有孤电子对，可以形成配位键，C正确； D．该阴离子中C形成４个共价键，Y形成３个共价键，S形成２个共价键，均满足最外层8电子结构，D正确； 故选B。 14. 同分异构现象是有机化合物种类繁多、数量巨大的原因之一、下列有关同分异构体(不考虑立体异构)的判断正确的是 A. 乙烷与氯气光照最多可生成9种氯代烃 B. 分子式为的芳香烃有3种，分别为、和 C. 分子式为的烯烃有2种，分别为、 D. 分子式为C4H8Cl2的有机物的同分异构体有6种 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烷与氯气光照生成一氯代物1种，二氯代物2种，三氯代物2种，四氯代物2种，五氯代物1种，六氯代物1种，共9种氯代烃，A正确； B．分子式为的芳香烃还有乙苯，B错误； C．分子式为的烯烃有2种，分别为、、有三种，C错误； D．分子式为C4H8Cl2的有机物的同分异构体中，固定一个氯原子，另一个氯原子位置有、、，共9种，D错误； 答案选A。 15. 钙镁矿、、的结构模型如图所示。下列说法正确的是 A. 钙镁矿中，1号原子的坐标为，2号原子的坐标为 B. 钙镁矿中，距离硫原子最近的硫原子数目为4 C. 结构中与、与离子之间的作用力相同 D. 晶胞中，分子的排列方式只有3种取向 【答案】A 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，若位于顶点的镁原子的坐标为(1，0，0)，则位于小立方体体对角线上的1号硫原子和2号硫原子的坐标分别为和，故A正确； B．由晶胞结构可知，若以硫原子为顶点，构成的立方晶胞中硫原子的位置位于顶点和面心，所以距离硫原子最近的硫原子数目为12，故B错误； C．由图可知，六水硫酸亚铁中，具有空轨道的亚铁离子与水分子中具有孤对电子对的氧原子形成配位键，水分子的氢原子与硫酸根离子中的氧原子形成氢键，则水分子与阴、阳离子之间的作用力不同，故C错误； D．由晶胞结构可知，晶胞中二氧化碳的排列方式共有4种，分别是顶点上有1种、面心上有3种，故D错误； 故选A。 16. 铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一，晶胞结构如图所示。储氢时，分子在晶胞的体心和棱的中心位置，且最近的两个氢分子之间的距离为a nm，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 铁镁合金晶胞中Fe原子数为4 B. Mg与Fe之间的最近距离为nm C. 在铁镁合金晶体中，与铁原子等距离且最近的铁原子数有12个 D. 储氢后的晶体密度为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．由铁镁合金晶胞结构可知，铁原子处于面心和顶点位置，由均摊法计算可知，铁镁合金晶胞中含有铁原子数为，故A正确； B．该晶胞参数为nm，Mg与Fe之间的最近距离为 nm，故B错误； C．与铁原子最近的铁原子数有12个，故C正确； D．储氢后的晶体化学式为，晶体密度为，故D正确； 故选B。 第 Ⅱ 卷（非选择题，共56分） 17. 过渡金属在生活、生产中至关重要。铁用于建筑和制造汽车，铜广泛应用于电气行业，钛合金应用于航空、航天等领域。 （1）铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)均为第四周期第Ⅷ族的元素，称为铁系元素，铁系元素能与CO形成、等金属羰基化合物。 ①Ni位于元素周期表的_________区；基态Co原子的核外电子排布式为_________。 ②已知：室温下，为浅黄色液体，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。则的晶体类型为___________；1 mol 中含有的σ键与π键的数目之比为____________。 ③的一种配离子中，的配位体为____________。该配离子中的H-N-H键角___________(填“大于”“小于”或“等于”)独立存在的气态的H-N-H键角，原因为_________。 （2）通过氮掺杂得到，二者结构如图所示。 晶胞中Ti的配位数为_________，晶体中a=__________。 【答案】（1） ①. d ②. ③. 分子晶体 ④. 1︰1 ⑤. 、 ⑥. 大于 ⑦. 两者中N均为杂化，有一对孤电子对，中的N上无孤电子对，杂化方式相同时，孤电子对数越多，键角越小 （2） ①. 6 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①Ni为28号元素，价电子排布式为3d84s2，第四周期第VIII族元素，属于d区；Co是27号元素，基态Co原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2； ②室温下，Fe(CO)5为浅黄色液体，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，可以推断构成的微粒是分子，属于分子晶体，单键为σ键，双键中有一个σ键，一个π键，三键中有一个σ键，两个π键，分子中存在5个配位键，配位键也属于σ键，CO分子内部有一个σ键，两个π键，则分子内σ键和π键个数均为10，其个数比为1：1； ③由配离子的结构可知：配体为、；孤对电子的斥力大于成键电子对，和中配体NH3中N均为sp3杂化，氨气中有一对孤对电子，配体NH3中N上无孤电子对，杂化方式相同时，孤电子对数越多，键角越小； 【小问2详解】 由晶胞的结构可知Ti被上下、左右、前后的O围成了正八面体，则Ti周围最近的且距离相等的O的个数是6，则Ti的配位数为 6；由的晶胞结构可知，氮掺杂反应后，有3个氧空穴，O原子位于6个棱上，6个面上，1个在体内，氧原子个数为6×，N原子一个在面上，一个在棱上，N原子个数为1，Ti原子在晶胞的8个顶点4个面心和1个在体内，则Ti原子个数为4，则有Ti：O：N=4：：=1：：，该晶体化学式为：，则有2-a=，a=，故答案为：6；。 18. 不同组成与结构的物质形成丰富多彩的物质世界。 （1）已知下图为常见物质的晶胞结构，下列有关叙述正确的是_____________。 A．缺角的NaCl晶体在饱和的NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性 B．NaCl晶体、干冰晶体在受热熔化过程中均存在化学键的断裂 C．在CsCl晶体中，距Cl﹣最近的Cs+ 有4个 D．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键(C-C)数目之比为1:2 E．干冰晶体中，只存在范德华力，不存在化学键 （2）实验室可用邻二氮菲()与Fe2+形成的红色配离子(如下图)测定铁的含量。 ①红色配离子的中心离子的配位数为_____________。 ②红色配离子中不存在的作用力有_____________。 A．σ键 B．π键 C．配位键 D．离子键 E．氢键 （3）MgCl2和TiCl4的部分性质对比如下表： MgCl2 TiCl4 熔点 / ℃ 714 -24 沸点 / ℃ 1412 136.4 室温下状态 固体 无色液体 二者虽然都是金属元素和氯元素形成的化合物，但前者熔点比后者高很多，其原因为_____________。 （4）近期我国科学家合成了一种电化学性能优异的铜硒化合物，其晶胞结构如图所示。 该铜硒化合物的化学式为___________，其中Cu元素以Cu+和Cu2+存在，则___________(填“①”或“②”)为Cu+。该晶体的密度为___________g•cm-3(用含a和c的式子表示，设阿伏加德罗常数的值为NA)。 【答案】（1）AD （2） ①. 6 ②. DE （3）MgCl2属于离子晶体，TiCl4属于分子晶体，离子晶体的熔沸点一般大于分子晶体 （4） ①. Cu3Se2 ②. ② ③. 【解析】 【小问1详解】 A．晶体在其饱和溶液中具有自发地形成规则的几何外形的能力，则缺角的NaCl晶体在饱和的NaCl溶液中，慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性，A正确； B．NaCl晶体属于离子晶体，在受热熔化过程中存在化学键的断裂，而干冰晶体属于分子晶体，在受热熔化过程中仅破坏分子间的作用力，不存在化学键的断裂，B不正确； C．在CsCl晶体中，Cs+距离最近且相等的Cl-有8个，则距Cl﹣最近的Cs+ 有8个，C不正确； D．在金刚石晶体中，每个碳原子形成4个共价键，每个共价键属于2个碳原子，则平均每个碳原子形成2个碳碳键，碳原子与碳碳键(C-C)数目之比为1:2，D正确； E．干冰晶体中，二氧化碳分子间存在范德华力，二氧化碳分子内存在化学键，E不正确； 故选AD。 【小问2详解】 ①从图中可以看出，中心Fe2+与N原子间形成6个配位键，则红色配离子的中心离子的配位数为6。 ②红色配离子中，Fe2+与N原子间形成配位键，六元环内含有碳碳、碳氮、碳氢σ键和大π键，但不存在的作用力有离子键、氢键，故选DE。 【小问3详解】 从MgCl2、TiCl4的状态和熔沸点看，MgCl2的熔沸点高于TiCl4(熔点为负值，室温下呈液态)，则表明TiCl4形成分子晶体，而MgCl2形成离子晶体。则前者熔点比后者高很多，其原因为：MgCl2属于离子晶体，TiCl4属于分子晶体，离子晶体的熔沸点一般大于分子晶体。 【小问4详解】 该铜硒化合物中，①Cu位于面心和顶点，②Cu位于体内，Se位于体内，1个晶胞中，含有①Cu的数目为=2，含②Cu的数目为4，①Cu:②Cu=1:2，含有Se原子的数目为4，则Cu、Se原子个数比为(2+4):4=3:2，化学式为Cu3Se2，其中Cu元素以Cu+和Cu2+存在，设Cu+的个数为x，则Cu2+的个数为(3-x)，依据化合物中各元素化合价的代数和为0，可得出x+2(3-x)+2×(-2)=0，x=2，3-x=1，Cu+、Cu2+的个数比为2:1，可得出②为Cu+。该晶体的密度为=g•cm-3。 【点睛】计算晶胞中所含微粒数目时，可采用均摊法。 19. Ⅰ、已知己二酸是一种二元弱酸，通常为白色结晶体，微溶于冷水，易溶于热水和乙醇。用浓硝酸氧化环己醇制备己二酸的反应机理如图所示： + HNO3(浓)HOOC(CH2)4COOH+NO2↑+H2O(未配平) 制备己二酸的装置如图所示(夹持、加热装置省略)。向三颈烧瓶中加入2mL浓HNO3再缓慢滴加1.5g环己醇，保持80℃持续反应2h，反应结束冷却至室温后，在冰水浴中继续冷却，分离出己二酸。 （1）图中仪器B的作用为____________。 （2）将己二酸粗品提纯的方法是_____________。洗涤沉淀的方法为__________(填字母)。 A．用乙醇洗涤 B．用乙醇-水溶液洗涤 C．用冰水洗涤 （3）若制得纯己二酸的质量为1.5g，则己二酸的产率为___________(保留一位小数)。 Ⅱ、有机物 M（只含 C、H、O 三种元素中的两种或三种）具有令人愉悦的牛奶香气，主要用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓等型香精，是我国批准使用的香料产品，其沸点为148℃。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物 M，然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物 M 的分子组成和结构，具体实验过程如下： 步骤一：将粗品用蒸馏法进行纯化 蒸馏装置如图所示 （4）图中虚线框内应选用右侧的____________ (填“仪器x”或“仪器y”)。 步骤二：确定 M 的实验式和分子式 （5）利用李比希法测得4.4g有机物 M 完全燃烧后产生CO2 8.8g和H2O 3.6g。已知M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，则M的分子式为___________。 步骤三：确定M的结构简式。 （6）用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2所示，图中峰面积之比为1：3：1：3；利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3所示 M的结构简式为__________。（请填写其键线式） 【答案】（1）冷凝回流，提高原料的利用率 （2） ①. 重结晶 ②. C （3）68.5% （4）仪器 y （5）C4H8O2 （6） 【解析】 【分析】Ⅰ、在三颈烧瓶加入浓硝酸，再加入环己醇，保持加热温度80℃持续2小时，冷却结晶分离出己二酸； Ⅱ、通过蒸馏分离出含有C、H、O的有机物，通过李比希法测定最简式，通过同温同压下密度之比等于分子量之比确定分子量，再通过核磁共振氢谱和红外光谱确定结构，从而得到结构简式。 【小问1详解】 仪器B是球形冷凝管，作用为冷凝回流，提高原料的利用率； 【小问2详解】 己二酸为固体，固体中除去可溶性杂质用重结晶； 己二酸溶解度随温度变化大，洗涤沉淀用冰水洗涤，可以减少己二酸的溶解，提高产率； 【小问3详解】 1.5g环己醇的物质的量为，理论上可以得到0.015mol的己二酸，质量为0.015mol×146g/mol=2.19g，己二酸的产率为； 【小问4详解】 蒸馏需要用直形冷凝管，选用仪器y； 【小问5详解】 4.4g有机物M完全燃烧后产生CO28.8g和H2O3.6g，n(C)=，n(H)=2×，n(O)=，C：H：O=0.2：0.4：0.1=2:4:1，最简式为：C2H4O；M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，相对分子质量为44×2=88，设分子式为C2nH4nOn，则44n=88，n=2，分子式为C4H8O2； 【小问6详解】 由图可知，核磁共振氢谱图中峰面积之比为1∶3∶1∶3，可以确定有4种H原子，个数比为1∶3∶1∶3，应该含有两个甲基，由图2可知，含有-OH和C=O键，M中官能团有羟基和羰基；结构简式为：。 20. 布洛芬(Ⅳ)是一种非甾体抗炎药，具有镇痛、解热和抗炎的作用。以金属氢化物(如)为还原剂代替锌汞齐作催化剂可实现绿色合成布洛芬，其合成工艺路线如图所示。 （1）化合物Ⅰ的分子式为___________。化合物 Ⅱ中含氧官能团的名称为___________，化合物 Ⅱ的某种同分异构体含有苯环，能与溶液发生显色反应，且核磁共振氢谱图上只有4组峰，写出其中一种化合物的结构简式：____________。 （2）关于上述示意图中的相关物质及转化，下列说法正确的有___________。 A. 化合物Ⅰ中存在“头碰头”形成的键 B. 由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，有非极性共价键的断裂与形成 C. 化合物Ⅲ属于卤代烃 D. 化合物Ⅳ中，碳原子采取和杂化，并且存在手性碳原子 （3）对于化合物Ⅲ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① _________ _________ ② _________ _________ 取代反应 （4）利用题目所给原理，以丙酮为原料合成，基于你设计的合成路线回答下列问题： ①反应过程中生成羧酸相关步骤涉及卤代烃的生成，该卤代烃的结构简式为___________。 ②最后一步反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 羟基 ③. (或) （2）CD （3） ①. NaOH醇溶液、加热 ②. 消去反应 ③. NaOH水溶液、加热 ④. （4） ①. ②. 【解析】 【分析】由转化关系可知：Ⅰ发生还原反应生成Ⅱ，Ⅱ发生取代反应生成Ⅲ，Ⅲ发生取代反应生成Ⅳ。 【小问1详解】 化合物Ⅰ的结构简式为，其分子式为；观察结构可知，化合物Ⅱ中含氧官能团的名称为羟基；化合物Ⅱ的某种同分异构体含有苯环，能与溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，且核磁共振氢谱图上只有4组峰，说明存在对称结构，符合条件的同分异构体为(或)； 【小问2详解】 A．“头碰头”形成的键，化合物I中含有羰基，存在“肩并肩”形成的键，故A错误； B．由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中，羰基转化为，有极性共价键的断裂与极性键的形成，没有非极性的形成，故B错误； C．化合物Ⅲ中溴原子连接烃基，属于卤代烃，故C正确； D．化合物Ⅳ中，双键、苯环中碳原子采取杂化，饱和碳原子采取杂化，羧基连接的碳原子连接4个不同的原子或原子团，属于手性碳原子，故D正确； 答案为CD； 【小问3详解】 对于化合物Ⅲ，含有碳溴键且溴原子连接的碳原子相邻的碳原子上含有氢原子； ①在NaOH醇溶液、加热条件下可以发生消去反应生成； ②可以在NaOH水溶液、加热条件下发生取代反应生成； 【小问4详解】 合成的中间物是、，模仿I到Ⅳ的转化生成，还原生成，再与氢溴酸反应生成，最后发生类似ⅢⅣ的转化生成，发生消去反应生成与HBr反应生成水解生成，合成路线为； ①由上述分析可知，卤代烃的结构简式为； ②最后一步反应为酯化反应，化学方程式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $