精品解析：四川省资阳中学2024-2025学年高二下学期期中检测 化学试题

资阳中学高2023级第四学期半期考试 化 学 试 题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56 一、选择题(本大题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 人类生活离不开材料科学，下列有关说法不正确的是 A. 制作宇航服常用的材料有聚酯膜、聚四氟乙烯等，聚四氟乙烯与溴水可以发生加成反应 B. 制造“蛟龙号”潜水器载人球舱的钛合金比纯钛的强度更大，但熔点更低 C. 聚乙炔经过掺杂处理后可用于制备导电高分子材料 D. 光纤、石墨烯和碳化硅都属于无机非金属材料 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 乙炔的空间填充模型： B. 1−丁烯的实验式：CH2 C. p−p σ 键电子云轮廓图： D. CaC2的电子式： 3. 设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 每摩尔苯中含有碳碳双键的数目为 B. 晶体中含有 分子的数目为 C. (干冰) 晶胞中含有的共用电子对的数目为 D. 金刚石含有的碳碳单键的数目为 4. 生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是 A. 在霓虹灯的灯管里存在等离子体 B. “挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁无关 C. 汽油不易溶于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 D. 可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He 5. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。下列说法正确的是 A. CH3CH2CH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性弱 B. 金刚石与碳化硅晶体结构相似，金刚石的硬度小于碳化硅 C. SiO2的相对分子质量更大，所以SiO2的熔点高于CO2 D. 和含有的官能团相同，所以它们互为同系物 6. 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe、Sm、As、F、O组成的化合物。下列说法正确的是 A. 配合物，可用作催化剂，内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则 B. Fe成为阳离子时首先失去3d轨道电子 C. 元素As与N同族可预测分子中键的键角小于中键的键角 D. 每个分子最多可与两个分子形成两个氢键 7. 具有美白功效的某化妆品的主要成分Z的合成方法如图所示，下列分析正确的是 A. X存在顺反异构体 B. X与Y的核磁共振氢谱中峰数相同 C. Z分子中所有碳原子可能共面 D. Z的分子式为C14H14O2 8. 铋的配合物具有较低的毒性，已被应用于多种药物中，一种Bi(Ⅲ)的配合物R的制备方法如图，下列说法错误的是 A. 反应①为加成反应 B. 分子中含有醛基 C. 配合物R中，的配位数为6 D. 基态83Bi的价层电子排布式为6s26p3 9. 下列实验装置能达到实验目的是(夹持仪器未画出) A. ①装置用于实验室制备乙炔 B. ②装置用酒精萃取碘水中的碘 C. ③装置用于实验室制硝基苯 D. ④装置可蒸馏提纯硝基苯 10. 下列说法正确的是 A. 分子式为C3H8O的同分异构体有2种 B. 苹果酸分子中含有1个手性碳原子 C. 分子中所有原子不可能共平面 D. 甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到 11. 下列说法中不正确的是 A. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O > C2H5OH > CS2 B. CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采取sp3杂化 C. 非金属元素不一定都分布在p区 D. 根据核外电子数不同，推断核外电子空间运动状态种类：S > P 12. “类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误，下列类推得到的结论正确的是 A. 根据系统命名法，的名称为2-甲基丁烷，则的名称为2-甲基丁烯 B. 氢化物沸点顺序是：GeH4>SiH4>CH4；则VA族元素氢化物沸点顺序也是：AsH3>PH3>NH3 C. 根据对角线规则，元素Li和Mg的某些性质相似，则元素B和Si的某些性质也相似 D. 和P4都为正四面体形，中键角为109°28′，P4中键角也为109°28′ 13. 化合物A是一种重要的中间体，也用于医药，其结构如图所示。已知：W、X、Y、Z为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z的某种单质是生命活动中不能缺少的物质，下列说法不正确的是 A. 在A的阴离子中，σ键和π键的比为5∶1 B. X2W2和Y2W4的中心原子分别采取sp杂化、sp2杂化 C. Y、Z的最简单氢化物的VSEPR模型均为四面体形 D. 由W、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液可能显酸性 14. 利用超分子可分离和，将、混合物加入一种空腔大小适配的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法错误的是 A. 一个分子中含有90个键 B. “杯酚”与形成氢键 C. 晶胞密度为 D. 分离过程利用的是超分子的分子识别特征 15. 1，3−丁二烯与HBr发生加成反应分两步进行，第一步H+进攻1，3−丁二烯生成碳正离子(  )；第二步Br−进攻碳正离子完成1，2−加成或1，4−加成。反应进程中的能量变化如图所示。已知在0℃和40℃时，1，2−加成产物与1，4−加成产物的比例分别为和。 下列说法不正确的是 A. 由图可知，该反应速率主要由第一步决定 B. 1，3−丁二烯与HBr的加成反应为放热反应 C. 从0℃升至40℃，1，2−加成正反应速率的增大程度小于1，4−加成正反应速率的增大速度 D. 与0℃相比，40℃时反应的平衡转化率更大 二、填空题(本大题包括4个小题，共55分) 16. 如图是元素周期表的一部分，根据元素在周期表中的位置，回答下列问题： （1）⑨号元素在周期表中的位置是___________，若将其最高价氧化物的水化物溶于氨水中可得到一种透明的深蓝色溶液，写出反应的化学方程式为：___________。 （2）第二周期所有元素中第一电离能介于①②之间的有___________种。由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序是___________(填化学用语)。 （3）元素⑦⑧可形成原子个数比为1：1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，试写出其结构式___________，该分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”) 。 （4）元素②⑥可形成的化合物是一种性质优良的无机非金属材料，根据元素周期律知识，写出其化学式___________，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，它的晶体类型是___________ 。 （5）下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是___________(填标号) A. 电负性：②>③ B. 氢化物的稳定性：③>⑦ C. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：④>⑤ D. 氢化物的沸点：③>⑦ 17. Ⅰ．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156—157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35℃，提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础，主要有乙醚萃取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示： （1）操作Ⅰ、Ⅱ中，不会用到的装置是___________(填序号)。 A．　　B．　　C． （2）向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是___________。 （3）操作Ⅲ的名称是___________。 （4）青蒿素的结构如图所示，下列关于青蒿素的说法错误的___________(填字母)。 A．青蒿素中既存在极性键又存在非极性键 B．在一定条件下，青蒿素能与NaOH溶液发生反应 C．其同分异构体不可能有芳香族化合物 Ⅱ．有机物M具有特殊香味，其完全燃烧的产物只有CO2和H2O。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：确定M的实验式和分子式。 （5）利用元素分析仪测得有机物M中碳的质量分数为54.5%，氢的质量分数为9.1%。 已知M的密度是同温同压下CO2密度的2倍，则M的分子式为___________。 步骤二：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。 ①M的结构简式为___________。 ②M的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是___________(填标号)。 a．质谱仪    b．红外光谱仪    c．元素分析仪    d．X射线衍射仪 18. 镍、铬、铜及其化合物在工业上有广泛的应用，从电镀污泥[含有Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)3、Cr(OH)3和SiO2等]中回收制备NiSO4∙nH2O和其它金属及其化合物的工艺流程如图所示。 已知：“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下：。 回答下列问题： （1）与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有___________(填元素符号)。 （2）已知NiO与MgO的晶体结构相同，其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66pm和69pm。则熔点：NiO___________MgO(填“>”“<”或“=”)，理由是___________。 （3）电解之后加入碳酸钠调节pH的目的是___________。 （4）“反萃取”得到的NiSO4溶液，在碱性条件下可被NaClO氧化生成NiOOH沉淀，该反应的离子方程式为___________。 （5）铁能形成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞结构如图所示： ①与铁紧邻且等距离的铁微粒个数为___________。 ②设NA表示阿伏加德罗常数的值，若该晶胞的参数为a nm，则该晶体的密度为___________ g/cm3 (用含a、NA的代数式表示)。 19. 苯是重要的化工原料，下图是以苯为基本原料的合成路线流程图。 已知： RNO2 RNH2 （1） 中含有的官能团名称为___________。 （2）③、⑤的反应类型分别是___________、___________。 （3）写出①过程的反应方程式___________。 （4）D的结构简式为___________；I的核磁共振氢谱为 3 组峰，则 I的结构简式为___________。 （5）烃Y为苯的同系物，一定质量的Y完全燃烧后，生成物先通过足量浓硫酸，浓硫酸增重；再通过足量碱石灰，碱石灰增重4.4g，则Y的分子式为___________；若苯环上的一氯代物只有一种，则符合条件的烃Y有___________种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 资阳中学高2023级第四学期半期考试 化 学 试 题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5 Fe 56 一、选择题(本大题包括15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 人类生活离不开材料科学，下列有关说法不正确的是 A. 制作宇航服常用的材料有聚酯膜、聚四氟乙烯等，聚四氟乙烯与溴水可以发生加成反应 B. 制造“蛟龙号”潜水器载人球舱的钛合金比纯钛的强度更大，但熔点更低 C. 聚乙炔经过掺杂处理后可用于制备导电高分子材料 D. 光纤、石墨烯和碳化硅都属于无机非金属材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．聚四氟乙烯中没有不饱和键，不能与溴水发生加成反应，A错误； B．钛合金与纯金属钛相比，具有较低的熔点、更高的硬度，B正确； C．聚乙炔高分子材料能像金属一样能传递电子，具有导电性，C正确； D．光纤主要成分二氧化硅，石墨烯主要成分为C、碳化硅要成分为SiC，都属于无机非金属材料，D正确； 故选A。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 乙炔的空间填充模型： B. 1−丁烯的实验式：CH2 C. p−p σ 键电子云轮廓图： D. CaC2的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙炔的空间结构为直线形，空间填充模型为，A错误； B．实验式为元素最简个数比，1−丁烯的实验式：CH2，B正确； C．头碰头的p−pσ键电子云轮廓图为，图中表示的是p−p π 键电子云轮廓图，C错误； D．碳化钙为含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，D错误； 故选B。 3. 设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 每摩尔苯中含有碳碳双键的数目为 B. 晶体中含有 分子的数目为 C. (干冰) 晶胞中含有的共用电子对的数目为 D. 金刚石含有的碳碳单键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯环是介于单键与双键的特殊键，不含碳碳双键，故A项错误； B．NaCl为离子晶体，不存在分子，58.5gNaCl晶体中含有1molNa+的和1molCl－，故B项错误； C．1个二氧化碳含有4对共用电子对，二氧化碳晶体为面心立方晶胞，1个二氧化碳晶胞中含有4个二氧化碳分子，则1molCO2（干冰）晶胞中含有的共用电子对的数目为16NA，故C项正确； D．12g金刚石晶体的物质的量为1mol，1mol金刚石平均含有2mol碳碳单键，则含有的碳碳单键的数目为2NA，故D项错误； 故本题选C。 4. 生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是 A. 在霓虹灯的灯管里存在等离子体 B. “挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁无关 C. 汽油不易溶于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 D. 可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He 【答案】B 【解析】 【详解】A．高温下存在等离子体，霓虹灯能形成高温环境，存在等离子体，A正确； B．原子中电子收到能量，电子发生跃迁，当跃迁回基态时收到的能量以光的形式放出，因此可以看到不同的颜色，B错误； C．汽油为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，非极性物质不易溶于极性溶剂，C正确； D．每种元素在原子光谱中都有自己的特征谱线，用特征谱线可以确定元素组成，D正确； 故选B。 5. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化。下列说法正确的是 A. CH3CH2CH2COOH的酸性比CH3COOH的酸性弱 B. 金刚石与碳化硅晶体结构相似，金刚石的硬度小于碳化硅 C. SiO2的相对分子质量更大，所以SiO2的熔点高于CO2 D. 和含有的官能团相同，所以它们互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．烷基是供电子基团，碳原子个数越大，供电子能力越强，分子中羧基中氢氧键的极性越弱，电离出氢离子的能力越弱，酸性越弱，所以丁酸的酸性弱于乙酸，A正确； B．金刚石与碳化硅晶体都是共价晶体，碳原子的原子半径小于硅原子，碳碳键的键长小于碳硅键，碳碳键的键能大于碳硅键，所以金刚石中的碳碳键强于碳化硅中的碳硅键，硬度大于碳化硅，B错误； C．二氧化硅是熔沸点很高的共价晶体，二氧化碳是熔沸点低的分子晶体，所以二氧化硅的熔点高于二氧化碳，C错误； D．和含有的官能团分别为酚羟基和醇羟基，官能团不同，所以它们不能互为同系物，D错误； 故选A。 6. 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe、Sm、As、F、O组成的化合物。下列说法正确的是 A. 配合物，可用作催化剂，内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则 B. Fe成为阳离子时首先失去3d轨道电子 C. 元素As与N同族可预测分子中键的键角小于中键的键角 D. 每个分子最多可与两个分子形成两个氢键 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe的价层电子排布为3d64s2，价电子数为8，配合物中，一个配体CO提供2个电子，内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，因此8+2n=18，则n=5，故A错误； B．Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Fe成为阳离子时首先失去4s轨道上2个电子，再失去3d轨道上的电子，故B错误； C．氨气中N-H键的键长小于AsH3中As-H键的键长，在氨气中成键电子对更靠近，排斥力增大，导致键角增大，所以As-H键的键角小于NH3中N-H键的键角，故C正确； D．每个H2O分子通过氢键与4个H2O分子连接在一起，每个水中的O与两外两个水分子之间形成氢键，该水分子中的两个H原子与另外两个水分子形成氢键，则每个H2O分子最多可与四个H2O分子形成四个氢键，故D错误； 故答案选C。 7. 具有美白功效的某化妆品的主要成分Z的合成方法如图所示，下列分析正确的是 A. X存在顺反异构体 B. X与Y的核磁共振氢谱中峰数相同 C. Z分子中所有碳原子可能共面 D. Z的分子式为C14H14O2 【答案】D 【解析】 【详解】A．X分子中形成碳碳双键的一个碳原子连接2个相同的H原子，不存在顺反异构，A错误； B．X分子中存在5种氢原子，Y分子中存在4种氢原子，X与Y的核磁共振氢谱中峰数不相同，B错误； C．Z分子中存在sp3杂化饱和碳原子，说明存在四面体空间结构，所有碳原子不可能共面，共平面的碳原子数最多为13，C错误； D．Z含14个C原子，14个H原子，2个O原子，故分子式为C14H14O2，D正确； 故选D。 8. 铋的配合物具有较低的毒性，已被应用于多种药物中，一种Bi(Ⅲ)的配合物R的制备方法如图，下列说法错误的是 A. 反应①为加成反应 B. 分子中含有醛基 C. 配合物R中，的配位数为6 D. 基态83Bi的价层电子排布式为6s26p3 【答案】A 【解析】 【详解】A．加成反应类似于化合反应，根据原子守恒可知，反应①还生成H2O，则反应①不是加成反应，A错误； B．根据碳四键规则可知，分子中含有-CHO，即该分子中含有醛基，B正确； C．由图可知，配合物R中Bi3+外围的原子为6，即Bi3+的配位数为6，C正确； D．基态83Bi位于周期表的第六周期VA组，N元素位于第二周期VA组，其价层电子排布式为2s22p3，基态83Bi位于周期表的第六周期VA组，则基态83Bi的价层电子排布式为6s26p3，D正确； 故答案为：A。 9. 下列实验装置能达到实验目的是(夹持仪器未画出) A. ①装置用于实验室制备乙炔 B. ②装置用酒精萃取碘水中的碘 C. ③装置用于实验室制硝基苯 D. ④装置可蒸馏提纯硝基苯 【答案】C 【解析】 【详解】A．电石与水反应生成氢氧化钙乳状物和乙炔气体，该反应反应速率快不宜控制，反应生成的氢氧化钙易堵塞导气管，且反应放出大量的热，所以不能用固液不加热的①装置制备乙炔 B．萃取时，萃取剂不能与溶剂互溶，酒精能与水以任意比例互溶，不能用于萃取碘水中的碘，所以②装置不能萃取碘水中的碘，故B错误； C．浓硫酸作用下，苯与浓硝酸在50—60℃的水浴中发生硝化反应生成硝基苯和水，则③装置用于实验室制硝基苯，故C正确； D．蒸馏时，温度计应在支管口附近测定镏出物的温度，不能插入溶液中，则④装置不能蒸馏提纯硝基苯，故D错误； 故选C。 10. 下列说法正确的是 A. 分子式为C3H8O的同分异构体有2种 B. 苹果酸分子中含有1个手性碳原子 C. 分子中所有原子不可能共平面 D. 甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子式为C3H8O的同分异构体为醇的有、、为醚的有，有3种，A错误； B．连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子，苹果酸分子中含有1个手性碳原子，B正确； C．分子中含有苯环和碳碳双键，苯环所有原子在同一平面，碳碳双键和相连的原子，6原子共面，碳碳单键可旋转，故所有原子可能共平面，C错误； D．石油分馏一般得到汽油、柴油、煤油等，得不到甲烷、乙烯等，D错误； 故选B。 11. 下列说法中不正确的是 A. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O > C2H5OH > CS2 B. CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采取sp3杂化 C. 非金属元素不一定都分布在p区 D. 根据核外电子数不同，推断核外电子空间运动状态种类：S > P 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫难溶于水(极性大)，微溶于酒精(极性中)，易溶于二硫化碳(非极性)，由相似相溶原理可知，水、乙醇、二硫化碳的分子极性依次减弱，故A正确； B．CCl2F2无同分异构体说明其空间构型为四面体形，C价电子对数为4，碳原子采取杂化，故B正确； C．非金属元素如氢(H)位于s区，其他非金属多分布在p区，故C正确； D．把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于电子占据的轨道数；S的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，P的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，两者的核外电子空间运动状态种类都为1+1+3+1+3=9，故D错误； 故选D。 12. “类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误，下列类推得到的结论正确的是 A. 根据系统命名法，的名称为2-甲基丁烷，则的名称为2-甲基丁烯 B. 氢化物沸点顺序是：GeH4>SiH4>CH4；则VA族元素氢化物沸点顺序也是：AsH3>PH3>NH3 C. 根据对角线规则，元素Li和Mg的某些性质相似，则元素B和Si的某些性质也相似 D. 和P4都为正四面体形，中键角为109°28′，P4中键角也为109°28′ 【答案】C 【解析】 【详解】A．名称为3-甲基-1-丁烯，故A错误； B．NH3分子间存在氢键，其沸点高于PH3、AsH3，故B错误； C．Li和Mg、B和Si在周期表中处于对角线位置，性质具有相似性，故C正确； D．P4为正四面体结构，P原子位于四面体顶点，键角为60°，故D错误； 故选：C。 13. 化合物A是一种重要的中间体，也用于医药，其结构如图所示。已知：W、X、Y、Z为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z的某种单质是生命活动中不能缺少的物质，下列说法不正确的是 A. 在A的阴离子中，σ键和π键的比为5∶1 B. X2W2和Y2W4的中心原子分别采取sp杂化、sp2杂化 C. Y、Z的最简单氢化物的VSEPR模型均为四面体形 D. 由W、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液可能显酸性 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为四种短周期主族元素，原子序数依次增大，Z的某种单质是生命活动中不能缺少的物质，Z能形成2个共价键，Z是O元素；W能形成1个共价键，且W原子序数最小，W是H元素；X形成4个共价键，X是C元素；Y能形成3个共价键，Y是N元素，据此分析； 【详解】A．单键均为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，由图可知，A的阴离子中，σ键和π键的比为5:1，A正确； B．和分别为C2H2、N2H4，乙炔分子中碳形成1个碳碳叁键、1个碳氢键，碳采取sp杂化；N2H4中氮原子形成3个单键且存在1对孤电子对，为sp3杂化，B错误； C．Y、Z的最简单氢化物分别为水和氨，水的价层电子对数，氨的价层电子对数，VSEPR模型均为四面体形，C正确； D．根据上述分析可知W是H，Y是N，Z是O元素，这三种元素可组成HNO2、HNO3，这两种物质的水溶液都显酸性，D正确； 故选B。 14. 利用超分子可分离和，将、混合物加入一种空腔大小适配的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法错误的是 A. 一个分子中含有90个键 B. “杯酚”与形成氢键 C. 晶胞密度为 D. 分离过程利用的是超分子的分子识别特征 【答案】B 【解析】 【详解】A．C60分子中每个C原子与相邻的3个C原子形成3个σ键，每个C-C键被2个 C原子均摊，所以一个C60分子中含有个σ键，故A正确； B．C和H原子之间不能形成氢键，所以“杯酚”与C60不能形成氢键，故B错误； C．晶胞中C60分子数目=，晶胞质量为 ，则晶胞的密度，故C正确； D．“杯酚”的空腔大小只适配C60，该分离过程利用的是超分子的分子识别特征，故D正确； 故答案选B。 15. 1，3−丁二烯与HBr发生加成反应分两步进行，第一步H+进攻1，3−丁二烯生成碳正离子(  )；第二步Br−进攻碳正离子完成1，2−加成或1，4−加成。反应进程中的能量变化如图所示。已知在0℃和40℃时，1，2−加成产物与1，4−加成产物的比例分别为和。 下列说法不正确的是 A. 由图可知，该反应速率主要由第一步决定 B. 1，3−丁二烯与HBr的加成反应为放热反应 C. 从0℃升至40℃，1，2−加成正反应速率的增大程度小于1，4−加成正反应速率的增大速度 D. 与0℃相比，40℃时反应的平衡转化率更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，所以该反应速率主要由第一步决定，A正确； B．由图可知，反应物能量高于生成物能量，为放热反应，B正确； C．从0℃升至40℃，根据题干的信息可以看出，1，2-加成正反应速率的增大程度小于1，4-加成正反应速率的增大速度，C正确； D．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡转化率减小，D错误； 故选D。 二、填空题(本大题包括4个小题，共55分) 16. 如图是元素周期表的一部分，根据元素在周期表中的位置，回答下列问题： （1）⑨号元素在周期表中的位置是___________，若将其最高价氧化物的水化物溶于氨水中可得到一种透明的深蓝色溶液，写出反应的化学方程式为：___________。 （2）第二周期所有元素中第一电离能介于①②之间的有___________种。由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序是___________(填化学用语)。 （3）元素⑦⑧可形成原子个数比为1：1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，试写出其结构式___________，该分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”) 。 （4）元素②⑥可形成的化合物是一种性质优良的无机非金属材料，根据元素周期律知识，写出其化学式___________，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，它的晶体类型是___________ 。 （5）下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是___________(填标号) A. 电负性：②>③ B. 氢化物的稳定性：③>⑦ C. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：④>⑤ D. 氢化物的沸点：③>⑦ 【答案】（1） ①. 第四周期第ⅠB族 ②. 或Cu(OH)2 + 4NH3∙H2O = [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O （2） ①. 3 ②. Na+<O2-<N3- （3） ①. Cl-S-S-Cl ②. 极性分子 （4） ①. ②. 共价晶体 （5）BC 【解析】 【分析】根据元素在周期表的位置关系可知：①是B元素，②是N元素，③是O元素，④是Na元素，⑤是Al元素，⑥是Si元素，⑦是S元素，⑧是Cl元素，⑨是Cu元素，⑩是Ga元素，然后滤液元素周期表及物质的性质分析解答； 【小问1详解】 根据元素在周期表的位置可知：⑨是Cu元素，位于元素周期表第四周期第ⅠB族； Cu元素的最高价氧化物的水化物Cu(OH)2能够溶于氨水形成可溶性[Cu(NH3)4](OH)2，使溶于显深蓝色，该反应的化学方程式为：或Cu(OH)2+ 4NH3∙H2O=[Cu(NH3)4](OH)2+ 4H2O； 【小问2详解】 同一周期主族元素，随着原子序数的增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA族、ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：B＜Be＜C＜O＜N，因此第一电离能介于B、N之间的元素有3种；根据上述分析可知：②是N元素，③是O元素，④是Na元素，它们形成的简单离子分别是N3-、O2-、Na+，三种离子的核外电子排布都是2、8，电子层结构相同。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径大小关系为：Na+＜O2-＜N3-； 【小问3详解】 根据上述分析可知：⑦是S元素，⑧是Cl元素，二者形成的1：1的共价化合物，若其分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，则其结构式为Cl-S-S-Cl，该分子与H2O2结构相似，属于极性分子； 【小问4详解】 根据上述分析可知：②是N元素，⑥是Si元素，二者形成的化合物是Si3N4，它是一种性质优良的无机非金属材料，具有熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，它的晶体具有共价晶体的特点，因此晶体类型是共价晶体； 【小问5详解】 A．②是N，③是O元素，二者属于同一周期元素。同一周期元素的电负性随着原子序数的增大而增大，则电负性：N＜O，即电负性：③＞②，A错误； B．③是O，⑦是S元素，二者是同一主族元素。同一主族元素从上到下，原子序数越大，元素的非金属性就越弱。元素非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性越强。由于元素的非金属性：O＞S，所以氢化物的稳定性：H2O＞H2S，即稳定性：③＞⑦，B正确； C．④是Na，⑤是Al元素，二者属于同一周期元素。同一周期元素随着原子序数的增大，元素的金属性逐渐减弱，其形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减小，元素的金属性：Na＞Al，因此物质的碱性：④＞⑤，C正确； D．③是O，⑦是S元素，二者是同一主族元素，它们形成的简单氢化物分别是H2O和H2S都属于分子晶体，二者结构相似，但水分子间存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，氢键的存在使水的沸点升高，则氢化物的沸点：H2O＞H2S，即③＞⑦，但这与元素周期表无关，D错误； 故选BC。 17. Ⅰ．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156—157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35℃，提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础，主要有乙醚萃取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示： （1）操作Ⅰ、Ⅱ中，不会用到的装置是___________(填序号)。 A．　　B．　　C． （2）向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是___________。 （3）操作Ⅲ的名称是___________。 （4）青蒿素的结构如图所示，下列关于青蒿素的说法错误的___________(填字母)。 A．青蒿素中既存在极性键又存在非极性键 B．在一定条件下，青蒿素能与NaOH溶液发生反应 C．其同分异构体不可能有芳香族化合物 Ⅱ．有机物M具有特殊香味，其完全燃烧的产物只有CO2和H2O。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：确定M的实验式和分子式。 （5）利用元素分析仪测得有机物M中碳的质量分数为54.5%，氢的质量分数为9.1%。 已知M的密度是同温同压下CO2密度的2倍，则M的分子式为___________。 步骤二：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。 ①M的结构简式为___________。 ②M的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同，该仪器是___________(填标号)。 a．质谱仪    b．红外光谱仪    c．元素分析仪    d．X射线衍射仪 【答案】（1）C （2）萃取青蒿素 （3）重结晶 （4）C （5） （6） ①. ②. c 【解析】 【分析】黄花蒿操作I为过滤分离出残渣和浸出液，浸出液经过蒸馏得到乙醚，以此分析； 【小问1详解】 操作I为过滤、操作Ⅱ为蒸馏，不需要C中加热装置； 【小问2详解】 青蒿素不溶于水，向干燥、破碎后的黄花蒿中加入乙醚的作用是萃取青蒿素； 【小问3详解】 操作Ⅲ是经重结晶、过滤可以除去不溶的杂质； 【小问4详解】 A．青蒿素中既存在极性键（C-H键）又存在非极性键（-C-C-、-O-O-），A正确； B．含有酯基，可发生水解反应，B正确； C．青蒿素分子式为，不饱和度为5，苯环的不饱和度为4，其同分异构体可能有芳香族化合物，C错误； 故选C； 【小问5详解】 有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)中碳的质量分数为54.5%，氢的质量分数为9.1%，则氧的质量分数为1-54.5%-9.1%=36.4%，则有机物中n(C)：n(H)：n(O)=≈2：4：1，所以实验式为C2H4O；M的密度是同温同压下二氧化碳密度的2倍，即有机物M的相对分子质量为44×2=88，有机物M的实验式为C2H4O，式量为44，则M的分子式为(C2H4O)2，即M的分子式为C4H8O2； 【小问6详解】 ①有机物M的分子式为C4H8O2，由核磁共振氢谱图和红外光谱图可知，M中有4种环境的H原子，4种H原子数之比为1：3：1：3，并且含有O-H键、C-H键和C=O双键，则结构中含两个-CH3，则M的结构简式；②测得M的所有同分异构体中结构不同，含有元素相同，元素分析仪中显示的信号完全相同，故选c。 18. 镍、铬、铜及其化合物在工业上有广泛的应用，从电镀污泥[含有Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)3、Cr(OH)3和SiO2等]中回收制备NiSO4∙nH2O和其它金属及其化合物的工艺流程如图所示。 已知：“萃取”可将金属离子进行富集与分离，原理如下：。 回答下列问题： （1）与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有___________(填元素符号)。 （2）已知NiO与MgO的晶体结构相同，其中Mg2+和Ni2+的离子半径分别为66pm和69pm。则熔点：NiO___________MgO(填“>”“<”或“=”)，理由是___________。 （3）电解之后加入碳酸钠调节pH的目的是___________。 （4）“反萃取”得到的NiSO4溶液，在碱性条件下可被NaClO氧化生成NiOOH沉淀，该反应的离子方程式为___________。 （5）铁能形成多种氧化物，其中一种氧化物的晶胞结构如图所示： ①与铁紧邻且等距离的铁微粒个数为___________。 ②设NA表示阿伏加德罗常数的值，若该晶胞的参数为a nm，则该晶体的密度为___________ g/cm3 (用含a、NA的代数式表示)。 【答案】（1）K、Cu （2） ①. < ②. MgO、NiO均为离子晶体，半径比小，MgO离子键比NiO强 （3）使转化为除去 （4） （5） ①. 12 ②. 【解析】 【分析】电镀污泥加入稀硫酸酸浸，、、、生成相应的金属阳离子，不反应，则滤渣1的主要成分为，电解得到金属铜，加入碳酸钠调节pH除去铁元素，得到，再加入磷酸钠除去铬元素，经过萃取和反萃取富集镍元素，经过一系列操作得到，据此分析； 【小问1详解】 铬元素得基态原子中最外层电子数是1，同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数是1的元素有K、Cu； 【小问2详解】 因NiO与MgO都是离子晶体，的半径小于，则MgO的离子键比NiO强，则熔点：NiO <MgO； 【小问3详解】 根据分析可知，电解之后加入碳酸钠调节pH的目的是使转化为除去； 【小问4详解】 根据得失电子守恒、原子守恒可得：； 【小问5详解】 ①由晶胞结构图可知，位于顶点和面心，与紧邻且等距离的有12个； ②用均摊法可得晶胞中Fe的数目为，O的数目为，，该晶胞的质量为，该晶胞的体积为，故该晶体的密度为。 19. 苯是重要的化工原料，下图是以苯为基本原料的合成路线流程图。 已知： RNO2 RNH2 （1） 中含有的官能团名称为___________。 （2）③、⑤的反应类型分别是___________、___________。 （3）写出①过程的反应方程式___________。 （4）D的结构简式为___________；I的核磁共振氢谱为 3 组峰，则 I的结构简式为___________。 （5）烃Y为苯的同系物，一定质量的Y完全燃烧后，生成物先通过足量浓硫酸，浓硫酸增重；再通过足量碱石灰，碱石灰增重4.4g，则Y的分子式为___________；若苯环上的一氯代物只有一种，则符合条件的烃Y有___________种。 【答案】（1）碳碳双键、碳氯键(氯原子) （2） ①. 取代反应 ②. 氧化反应 （3） （4） ①. ②. （5） ①. C10H14 ②. 4 【解析】 【分析】由反应条件可知B发生还原反应生成C，则B为，A和CH2=CHCl发生取代反应生成B，A为，苯和Br2发生取代反应生成E为，E和浓硫酸发生取代反应生成F为，F和氢气发生加成反应生成G，苯和一氯甲烷发生取代反应生成H，H和氯气发生取代反应生成I且I的核磁共振氢谱为3组峰，则I为，I和酸性高锰酸钾溶液溶液发生氧化反应生成，据此分析解题； 【小问1详解】 根据CH2=CHCl 结构可知，CH2=CHCl的官能团有碳碳双键、碳氯键(氯原子)； 【小问2详解】 反应③为，苯环上的氢原子被磺基取代生成，为取代反应；反应⑤为I和酸性高锰酸钾溶液溶液发生氧化反应生成J，，则该反应为氧化反应； 【小问3详解】 由反应条件可知B发生还原反应生成C，则B为，A和CH2=CHCl发生取代反应生成B，A为，A由苯环硝化得来，生成的化学方程式为：； 【小问4详解】 ①C发生加聚反应生成D，化学方程式为：n，D的结构简式为；I的核磁共振氢谱为3组峰，说明I为对称的结构，结构简式为； 【小问5详解】 烃Y燃烧生成的，，故烃Y中碳氢比为0.1:0.14=5:7，Y的最简式为C5H7，设Y的分子式为CaH2a-6，故a:(2a-6)=5:7，解得a=10，故A分子式为C10H14；其苯环上的一溴代物只有一种，则符合条件的烃有：、、、共4种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $