精品解析：辽宁省名校联盟2024-2025学年高二下学期期中考试（5月） 化学试题

辽宁省名校联盟2024-2025学年高二下学期5月月考 化学试题 (考试时间：90分钟，满分：100分，共4页) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 一、单项选择题(每小题只有一项符合题意，15小题，共45分) 1. 下列有关反应描述正确的是 A. 催化氧化为断裂键 B. 氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程 C. 丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键和键 D. 石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由转变为 2. 下列化学用语的表述错误的是 A. C2H2的球棍模型： B. 2—丁烯的键线式： C. 乙烯中碳碳π键的电子云形状： D. 甲基的电子式： 3. 药物异搏定合成路线中的某一步反应如图所示(部分产物未给出)，下列说法正确的是 A. X分子中共面的碳原子最多有8个 B. 有机物X不能与酸性高锰酸钾溶液反应 C. 与溶液反应，最多消耗 D. 有机物Z与足量的氢气加成所得分子中含有2个手性碳原子 4. 往溶液中加入过量的，直到生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液，再加入后，析出深蓝色晶体。下列分析不正确的是 A. 析出的深蓝色晶体化学式为 B. 加的作用是减小“溶剂”的极性，降低溶质的溶解度 C. 加入氨水的过程中的浓度不断减小 D. 中配体和中心离子的杂化轨道类型一定都是杂化 5. 设为阿伏伽德罗常数，下列说法错误的是 A. 晶体中十二元环平均含有个键 B. 金刚石晶体中含有个键 C. 碳化硅晶胞中含有个C-Si键 D. 晶体硅中六元环平均含有个键 6. 我国科学家通过在离子液体的阳离子和阴离子中掺入镧系元素来制备磁性离子液体（Ln代表镧系元素），实现了磁性材料磁化率的提高。阴离子掺入镧系元素的结构简式如图，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，W、Z的单质混合物在阴暗处会发生爆炸。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 简单氢化物沸点： C. 电负性： D. W和Y形成的化合物只含极性共价键 7. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示修饰。下列说法正确的是 A. 布洛芬是甲苯的同系物 B. 布洛芬分子中有4个手性碳原子 C. 该修饰过程原子利用率小于100% D. X分子中所有碳原子可能共平面 8. 已知臭氧氧化反应如下： ①R1CH=CHR2被氧化为R1CHO和R2CHO ② 由此推断某烯烃被臭氧氧化的产物有 A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 9. 下列对有关事实的解释不正确的是 选项 事实 解释 A 水的沸点比硫化氢的沸点高 水分子间形成氢键 B 在CS2中的溶解度：CCl4＞H2O CS2、CCl4为非极性分子，而H2O为极性分子 C 用质谱仪检测乙酸时，谱图出现了质荷比为120的峰 两个乙酸分子通过范德华力形成了二聚体 D 稳定性：[Cu(H2O)4]2+＜[Cu(NH3)4]2+ N的电负性小于O的电负性 A. A B. B C. C D. D 10. Wolff­Kishner­黄鸣龙还原反应机理如下(R、R′均代表烃基，表示一对电子的转移)，下列有关说法不正确的是 A. 肼(N2H4)的沸点高于氨气，原因是分子间氢键数目更多，且相对分子质量更大 B. 过程①发生加成反应，过程②发生消去反应，过程③发生取代反应 C. 过程④的反应历程可表示为＋OH-→＋N2↑＋H2O D. 应用该机理，可以在碱性条件下与N2H4反应转变为 11. 下列关于同分异构体的说法，错误的是 A. 无机物与有机物间也存在同分异构现象，如氰酸铵和尿素 B. 与互为顺反异构体 C. 是一种手性分子，具有光学活性，存在互为对映异构体的两种分子 D. C6H6存在一种正三棱柱形的立体结构：，该结构的二氯代物有2种 12. 双烯合成即狄尔斯-阿尔德反应(Diels-Alder反应)：，该反应用于构建六元环状烃，则下列说法错误的是 A. 通过上述反应合成，所需反应物为2—甲基—1，3—丁二烯和乙烯 B. 2—甲基—1，3—丁二烯和丙烯发生上述反应产物有2种 C. 通过上述反应合成，所需反应物为和 D. 狄尔斯阿尔德反应为加成反应，原子利用率为100% 13. 已知Mg、Al、O三种元素组成尖晶石型晶体结构，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中和都在小晶格内部，部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点(如图)，下列分析错误的是 A. 该晶体为离子晶体 B. 该物质的化学式为 C. 晶胞中，距离等距且最近的数为12 D. 与之间最近的距离是 14. 物质Z的合成路线如下： 下列说法正确的是 A. 1molX与浓溴水发生反应时，最多消耗3 mol Br2 B. Y和H2完全加成后有3个手性碳原子 C. 1molY可以和4molNaOH溶液反应 D. Z分子存在着顺反异构 15. Beckmann重排是酮肟在一定条件下生成酰胺的反应，机理中与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，具体反应历程如图所示： 已知：R、代表不同烷基。下列说法不正确的是 A. H+在该反应过程中作催化剂 B. 物质I存在顺反异构体 C. 物质VII能与溶液反应 D. 发生上述反应生成 II卷 二、填空题(4道大题，共55分) 16. X、Y、Z、W、R、Q六种前四周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，W元素的焰色试验呈黄色，R的最外层电子数与其电子总数之比为3：8，X能与W形成离子化合物且W+的半径大于X-的半径，Y的氧化物是形成酸雨的物质之一，Q原子p能级轨道上有三个单电子。请回答下列问题： （1）Y、Z、W、R这四种元素简单离子的半径从大到小的顺序是_______用离子符号表示。 （2）M和N均为上述六种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解质，M和N溶液反应既有沉淀出现又有气体产生，写出M和N反应的化学方程式：_______。 （3）基态Q原子的简化电子排布式为_______，单质Q的气态分子构型如图所示，在其中4条棱上各插入1个R原子，形成Q4R4，俗称雄黄，则雄黄可能有_______种不同的结构。 17. 按要求回答下列问题： （1）多巴胺是一种神经传导物质，请写出所含官能团的名称：_______。 （2）Na与N形成的NaN3可用于制造汽车的安全气囊，其中阴离子的空间构型为_______，Na在空气中燃烧发出黄色火焰，这种焰色用光谱仪摄取的光谱为_______光谱(填“发射”或“吸收”) （3）端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应：2R-C≡C-H→R-C≡C-C≡C-R+H2称为Glaser反应，已知：，该转化关系的产物M(C16H10)的结构简式是_______。 （4）若有机物为，在氧气中充分燃烧，产物仅为和，将生成物依次通过装有无水和碱石灰的干燥管，实验测得无水干燥管增重，碱石灰干燥管增重。质谱测得该有机物的相对分子质量为118，其分子式为_______。 （5）三醋酸锰[]是一种很好的有机反应氧化剂，一种制备方法：，是乙酸酐，官能团为“”。官能团中碳的杂化方式是_______，形成键的轨道是_______，三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式为_______ （6）X射线衍射表明，三醋酸锰晶体中的配位数均为6，每个与4个和2个配位，每个或均与2个配位。晶体中还有电中性分子。 ①两个O均能作配位原子，原因是_______。 ②能表示三醋酸锰晶体组成的化学式为_______。(用“分子”形式表示) （7）碘与锰形成的某种化合物晶胞结构如图所示(已知图中I与所连接的三个原子的距离相等)，则该化合物的化学式是_______，晶体密度的计算式为_______(可不化简)。 18. 富马酸亚铁（，橙红色或红棕色粉末）是一种高效营养补铁剂，微溶于水。 Ⅰ．制备流程及装置如题图1、2所示（夹持装置略去）。 请回答： （1）溶液用_______（填化学式）试剂检验合格后，才可用于制备富马酸亚铁。 （2）三颈烧瓶内持续产生气体，对制备产品产生的作用有_______。不用溶液的原因是_______。 （3）下列叙述错误的是_______。 A. 凹型控温槽有利于增大受热面积，反应能平稳进行 B. 从取样口取出反应液后用广泛试纸测定溶液 C. 富马酸亚铁产品用蒸馏水洗净后再灼烧至恒重 D. 制备时中加入少量可提高产品纯度 Ⅱ．测定产品中的含量 称取ag样品置于锥形瓶中，加入煮沸过的稀硫酸溶解和指示剂，用的标准溶液滴定至终点。已知下列反应及平衡常数： （4）用上述三种试剂测定含量，酸性误差最大，次之，误差最小。误差最大的原因是_______。 （5）用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成，产品最简式为，则产品中最有可能含有的一种杂质是_______。 A. B. C. D. 19. K是合成某药物的中间体，一种合成K的路线如图所示。 回答下列问题： （1）B→C中浓硫酸的作用是___________。 （2）D的结构简式为___________。设计A→B、C→D步骤的目的是___________。 （3）E中官能团是___________(填名称)。 （4）G生成J分两步进行，第1步是___________(填反应类型)，第2步是消去反应，写出G→J的总反应化学方程式：___________。 （5）L是G的同系物，L的相对分子质量比G大28，在L的同分异构体中，同时具备下列条件的同分异构体有___________种(不包括立体异构体)。 ①苯环上连接一个取代基 ②只含一种官能团 其中，核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积比为1：1：2：2：4的结构简式为___________(填一种)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 辽宁省名校联盟2024-2025学年高二下学期5月月考 化学试题 (考试时间：90分钟，满分：100分，共4页) 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Mg-24 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 一、单项选择题(每小题只有一项符合题意，15小题，共45分) 1. 下列有关反应描述正确的是 A. 催化氧化为断裂键 B. 氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程 C. 丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键和键 D. 石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由转变为 【答案】B 【解析】 【详解】A．催化氧化为断裂羟基氧氢键、断裂羟基所连碳原子上的一个碳氢键，形成碳氧双键，故A错误； B．催化剂能够改变反应历程，加快反应速率，氯自由基催化O3分解形成臭氧空洞，破坏臭氧层，即氟氯烃破坏臭氧层，产生的氯自由基改变分解的历程，故B正确； C．丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，但丁烷为饱和链烃，分子中无键，故C错误； D．石墨中碳原子为sp2杂化，金刚石中碳原子为sp3杂化，石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由sp2转变为sp3，故D错误； 故答案为：B。 2. 下列化学用语的表述错误的是 A. C2H2的球棍模型： B. 2—丁烯的键线式： C. 乙烯中碳碳π键的电子云形状： D. 甲基的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙炔分子中含有2个碳氢键和1个碳碳三键，为直线型结构，A正确； B．主链上有4个碳，碳碳双键在第二个碳上，则2—丁烯的键线式：，B正确； C． 乙烯中碳碳π键是关于镜面对称的，其电子云形状：，C正确； D．甲基是由甲烷分子中去掉1个H生成，结构简式为∙CH3，电子式为，D错误； 故选D。 3. 药物异搏定合成路线中的某一步反应如图所示(部分产物未给出)，下列说法正确的是 A. X分子中共面的碳原子最多有8个 B. 有机物X不能与酸性高锰酸钾溶液反应 C. 与溶液反应，最多消耗 D. 有机物Z与足量的氢气加成所得分子中含有2个手性碳原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯环、羰基中7个碳原子共平面，甲基中的1个碳原子有可能与苯环共平面，则该分子中最多有8个碳原子共平面，A项正确； B．X含酚羟基，易被氧化，能与酸性高锰酸钾溶液反应，B项错误； C．Y中酯基、溴原子水解都能和NaOH以1：1反应，1个Y分子中有1个酯基和1个溴原子，1molY最多消耗2molNaOH，C项错误； D．Z与足量氢气发生加成反应，产物如图所示，共含有4个手性碳原子，D项错误； 故选A。 4. 往溶液中加入过量的，直到生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液，再加入后，析出深蓝色晶体。下列分析不正确的是 A. 析出的深蓝色晶体化学式为 B. 加的作用是减小“溶剂”的极性，降低溶质的溶解度 C. 加入氨水的过程中的浓度不断减小 D. 中配体和中心离子的杂化轨道类型一定都是杂化 【答案】D 【解析】 【详解】A．往溶液中加入过量的，直到生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液，再加入后，析出深蓝色晶体为，A正确； B．加入，减小溶剂的极性，降低离子化合物的溶解度，B正确； C．加入氨水的过程中，首先会生成氢氧化铜沉淀，再被溶解生成铜氨离子，铜离子浓度减小，C正确； D．中铜杂化方式为dsp2，D错误； 故选D。 5. 设为阿伏伽德罗常数，下列说法错误的是 A. 晶体中十二元环平均含有个键 B. 金刚石晶体中含有个键 C. 碳化硅晶胞中含有个C-Si键 D. 晶体硅中六元环平均含有个键 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化硅晶体中六个硅原子和六个氧原子交替连接成了一个最小环，氧原子可以认为嵌入Si-Si键之间而形成十二元环，每个硅原子为12个最小十二元环共有，因此每个硅原子属于每个最小环的，十二元环实际平均拥有的硅原子数为，二氧化硅中每个Si原子形成4个Si-O键，则十二元环平均含有2NA个键，A错误； B．金刚石中每个C原子形成四个单键，平均每个碳原子可形成2个C-C键，1mol金刚石中含2mol碳碳键，含碳碳键2NA个，故B正确； C．碳化硅中一个C连接四个Si形成4个C-Si键，一个碳化硅晶胞含有四个C和四个Si，1mol碳化硅晶胞拥有4×4=16(mol )的Si-C键，即含有16NA个C-Si键，C正确； D．硅晶体中六个硅原子连接成了一个最小环，但这六个硅原子不在一个平面上，且每个硅原子不专属于某一个六元环．可推出，每个硅原子为12个最小六元环共有，因此每个硅原子属于每个最小环的，故每个最小六元环实际平均拥有的硅原子数为，晶体硅中每个Si原子形成4个Si-Si键，根据均摊法，每个Si原子形成2个Si-Si键，则六元环含有0.5molSi，则含有NA个键，D正确； 故答案为：A。 6. 我国科学家通过在离子液体的阳离子和阴离子中掺入镧系元素来制备磁性离子液体（Ln代表镧系元素），实现了磁性材料磁化率的提高。阴离子掺入镧系元素的结构简式如图，其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，W、Z的单质混合物在阴暗处会发生爆炸。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 简单氢化物沸点： C. 电负性： D. W和Y形成的化合物只含极性共价键 【答案】C 【解析】 【分析】由“W、X、Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期元素，W、Z的单质混合物在阴暗处会发生爆炸”以及题给结构简式中的成键情况可知W为H，Z为F，X为C（X形成4个键），Y为O（Y形成2个键）。 【详解】A．具有相同核外电子排布的离子，原子序数小的半径大，离子半径，A错误； B．C、O、F的简单氢化物分别为、、，、HF均能形成分子间氢键，水中分子间氢键个数多，水的沸点最高，沸点，B错误； C．中C显负价，H显正价，电负性，一般来说，同一周期主族元素，从左往右，元素电负性逐渐增大，电负性，C正确； D．H和O可形成中既含极性共价键又含非极性共价键，D错误； 故选C。 7. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示修饰。下列说法正确的是 A. 布洛芬是甲苯的同系物 B. 布洛芬分子中有4个手性碳原子 C. 该修饰过程原子利用率小于100% D. X分子中所有碳原子可能共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．布洛芬中含有羧基，与甲苯属于不同类别，不是同系物，故A错误； B．分子中连4个不同原子或原子团的碳是手性碳，布洛芬中只有1个手性碳，即连羧基的碳原子，故B错误； C．该修饰过程是酯化反应，有H2O生成，原子利用率小于100%，故C正确； D．X中连两个甲基的碳、连酯基的碳都是饱和碳，为四面体结构，所有碳原子不可能共面，故D错误； 答案选C。 8. 已知臭氧氧化反应如下： ①R1CH=CHR2被氧化为R1CHO和R2CHO ② 由此推断某烯烃被臭氧氧化的产物有 A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 【答案】B 【解析】 【详解】C4H8有如下三种同分异构体(不考虑顺反异构)：CH2═CHCH2CH3、CH3-CH═CH-CH3、CH2═C（CH3）2，根据题中信息，C4H8双键被氧化断裂的情况如下，三种烯烃被氧化得到的产物有：HCHO、CH3CH2CHO、CH3CHO、，故氧化产物有4种。 答案选B。 9. 下列对有关事实的解释不正确的是 选项 事实 解释 A 水的沸点比硫化氢的沸点高 水分子间形成氢键 B 在CS2中的溶解度：CCl4＞H2O CS2、CCl4为非极性分子，而H2O为极性分子 C 用质谱仪检测乙酸时，谱图出现了质荷比为120的峰 两个乙酸分子通过范德华力形成了二聚体 D 稳定性：[Cu(H2O)4]2+＜[Cu(NH3)4]2+ N的电负性小于O的电负性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于水分子间能形成氢键，硫化氢分子间不能，因此水的沸点比硫化氢的沸点高，故A正确； B．CS2、CCl4为非极性分子，而H2O为极性分子，根据相似相溶规律，在CS2中的溶解度：CCl4＞H2O，故B正确； C．两个乙酸分子通过氢键形成了二聚体，可以通过质谱仪检测出谱图中出现质荷比为的峰，故C错误； D．因为N的电负性小于O的电负性，[Cu(H2O)4]2+中的配位键相比[Cu(NH3)4]2+更易被破坏，因此稳定性：[Cu(H2O)4]2+＜[Cu(NH3)4]2+故D正确； 故选C。 10. Wolff­Kishner­黄鸣龙还原反应机理如下(R、R′均代表烃基，表示一对电子的转移)，下列有关说法不正确的是 A. 肼(N2H4)的沸点高于氨气，原因是分子间氢键数目更多，且相对分子质量更大 B. 过程①发生加成反应，过程②发生消去反应，过程③发生取代反应 C. 过程④的反应历程可表示为＋OH-→＋N2↑＋H2O D. 应用该机理，可以在碱性条件下与N2H4反应转变为 【答案】B 【解析】 【详解】A．肼和氨气都是分子晶体，肼分子中含有两个氨基，相对分子质量大于氨气，分子间形成的氢键数目多于氨气，所以肼分子的分子间作用力强于氨气，沸点高于氨气，A正确； B．由图可知，过程③发生的反应为，反应中原子种类及数目不变，不可能属于取代反应，B错误； C．过程④的反应物是和OH-，生成物是、N2和H2O，其反应为，C正确； D．由图可知，该反应的总反应为碱性条件下与肼反应生成R-CH2-R'、氮气和水，则碱性条件下与肼反应能转化为，D正确； 故选B。 11. 下列关于同分异构体的说法，错误的是 A. 无机物与有机物间也存在同分异构现象，如氰酸铵和尿素 B. 与互为顺反异构体 C. 是一种手性分子，具有光学活性，存在互为对映异构体的两种分子 D. C6H6存在一种正三棱柱形的立体结构：，该结构的二氯代物有2种 【答案】D 【解析】 【详解】A．同分异构现象不止存在于有机物，无机物与有机物间也存在同分异构现象，如氰酸铵和尿素，A正确； B．结合顺反异构的特点， 与互为顺反异构体，B正确； C．中-NH2所连接的为手性碳原子，故是一种手性分子，具有光学活性，存在互为对映异构体的两种分子，C正确； D．根据，该结构的二氯代物有①②、①③、①④3种，D错误； 故选D。 12. 双烯合成即狄尔斯-阿尔德反应(Diels-Alder反应)：，该反应用于构建六元环状烃，则下列说法错误的是 A. 通过上述反应合成，所需反应物为2—甲基—1，3—丁二烯和乙烯 B. 2—甲基—1，3—丁二烯和丙烯发生上述反应产物有2种 C. 通过上述反应合成，所需反应物为和 D. 狄尔斯阿尔德反应为加成反应，原子利用率为100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙烯和2－甲基－1，3－丁二烯反应，因此合成所需反应物为2－甲基－1，3－丁二烯和乙烯，故A正确 B．2－甲基－1，3－丁二烯和丙烯发生上述反应，可以生成和两种产物，故B正确； C．通过上述反应合成，所需反应物为和，故C错误； D．狄尔斯阿尔德反应为加成反应，没有其他产物生成，原子利用率为100%，故D正确； 答案选C。 13. 已知Mg、Al、O三种元素组成尖晶石型晶体结构，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中和都在小晶格内部，部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点(如图)，下列分析错误的是 A. 该晶体为离子晶体 B. 该物质的化学式为 C. 晶胞中，距离等距且最近的数为12 D. 与之间最近的距离是 【答案】D 【解析】 【详解】A．从题干信息可知，构成晶体的微粒为、、，则该晶体为离子晶体，A正确； B．在晶胞结构中，位于晶胞顶角、面心及A型小晶格体心，共个，位于晶胞B型小晶格体内，共个，位于晶胞A型小晶格及B型小晶格体内，共，在晶胞中、、个数比为8:16:32=1:2:4，化学式为，B正确； C．在B型小晶格内与等距且最近的有3个，在晶体中，每个参与形成4个B型小晶格，故距离等距且最近的数为12，C正确； D．在A型小晶格或B型小晶格内，与之间最近的距离是体对角线的，故，D错误； 答案选D。 14. 物质Z的合成路线如下： 下列说法正确的是 A. 1molX与浓溴水发生反应时，最多消耗3 mol Br2 B. Y和H2完全加成后有3个手性碳原子 C. 1molY可以和4molNaOH溶液反应 D. Z分子存在着顺反异构 【答案】C 【解析】 【详解】A．1molX与浓溴水发生反应时，取代羟基邻对位上的H，最多消耗2mol Br2，A错误； B．Y和H2完全加成后生成，有4个手性碳原子，B错误； C．1个Y水解后产物含有2个羟基，同时生成1个二元羧酸，1molY可以和4molNaOH溶液反应，C正确； D．环上的碳碳双键环张力过大，不能形成顺反异构，D错误； 故选C。 15. Beckmann重排是酮肟在一定条件下生成酰胺的反应，机理中与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上，具体反应历程如图所示： 已知：R、代表不同烷基。下列说法不正确的是 A. H+在该反应过程中作催化剂 B. 物质I存在顺反异构体 C. 物质VII能与溶液反应 D. 发生上述反应生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题图知，该过程的总反应为，H+作催化剂，A正确； B．物质I存在顺反异构体，如图、，B正确； C．物质VII含有酰胺基，能与NaOH溶液反应，C正确； D．发生Beckmann重排可得到或，D错误； 故答案选D。 II卷 二、填空题(4道大题，共55分) 16. X、Y、Z、W、R、Q六种前四周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，W元素的焰色试验呈黄色，R的最外层电子数与其电子总数之比为3：8，X能与W形成离子化合物且W+的半径大于X-的半径，Y的氧化物是形成酸雨的物质之一，Q原子p能级轨道上有三个单电子。请回答下列问题： （1）Y、Z、W、R这四种元素简单离子的半径从大到小的顺序是_______用离子符号表示。 （2）M和N均为上述六种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解质，M和N溶液反应既有沉淀出现又有气体产生，写出M和N反应的化学方程式：_______。 （3）基态Q原子的简化电子排布式为_______，单质Q的气态分子构型如图所示，在其中4条棱上各插入1个R原子，形成Q4R4，俗称雄黄，则雄黄可能有_______种不同的结构。 【答案】（1）S2->N3->O2->Na+ （2）Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2O （3） ①. [Ar]3d104s24p3 ②. 2 【解析】 【分析】元素Z在地壳中含量最高，Z是O；W元素的焰色反应呈黄色，则W为Na；R的最外层电子数与其电子总数比为3：8，原子序数大于Na，故R为S元素；X能与Na形成离子化合物且Na+的半径大于X-的半径，则X为H元素；Y原子序数小于钠，处于第二周期，而Y的氧化物是形成酸雨的物质之一，故Y为N元素；Q原子p能级轨道上有三个单电子，Q为第VA族元素，原子序数大于S，应为As；由上述分析可知，X为H，Y为N，Z为O，W为Na，R为S，Q为As； 【小问1详解】 S2-的核外有3个电子层，半径最大，其余是两个电子层，且电子层结构相同，核电荷数越小，半径越大，故离子半径由大到小的顺序为：S2->N3->O2->Na+； 【小问2详解】 M和N均为上述六种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解质，M和N溶液反应既有沉淀出现又有气体产生，描述的是Na2S2O3和H2SO4反应生成硫酸钠、单质硫、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2O； 【小问3详解】 As是33号元素，位于第四周期ⅤA族，前三层全部排满电子，故其简化电子排布式为[Ar]3d104s24p3；在砷单质分子结构的4条棱边上各插入1个硫原子，形成As4S4，可得到雄黄有如图所示2种不同的结构：。 17. 按要求回答下列问题： （1）多巴胺是一种神经传导物质，请写出所含官能团的名称：_______。 （2）Na与N形成的NaN3可用于制造汽车的安全气囊，其中阴离子的空间构型为_______，Na在空气中燃烧发出黄色火焰，这种焰色用光谱仪摄取的光谱为_______光谱(填“发射”或“吸收”) （3）端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应：2R-C≡C-H→R-C≡C-C≡C-R+H2称为Glaser反应，已知：，该转化关系的产物M(C16H10)的结构简式是_______。 （4）若有机物为，在氧气中充分燃烧，产物仅为和，将生成物依次通过装有无水和碱石灰的干燥管，实验测得无水干燥管增重，碱石灰干燥管增重。质谱测得该有机物的相对分子质量为118，其分子式为_______。 （5）三醋酸锰[]是一种很好的有机反应氧化剂，一种制备方法：，是乙酸酐，官能团为“”。官能团中碳的杂化方式是_______，形成键的轨道是_______，三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式为_______ （6）X射线衍射表明，三醋酸锰晶体中的配位数均为6，每个与4个和2个配位，每个或均与2个配位。晶体中还有电中性分子。 ①两个O均能作配位原子，原因是_______。 ②能表示三醋酸锰晶体组成的化学式为_______。(用“分子”形式表示) （7）碘与锰形成的某种化合物晶胞结构如图所示(已知图中I与所连接的三个原子的距离相等)，则该化合物的化学式是_______，晶体密度的计算式为_______(可不化简)。 【答案】（1）羟基和氨基 （2） ①. 直线形 ②. 发射 （3） （4） （5） ①. sp2 ②. 2p ③. 3d4 （6） ①. 均有孤电子对 ②. （7） ①. MnI2 ②. 【解析】 【小问1详解】 所含官能团的名称为：羟基和氨基。 【小问2详解】 离子与CO2互为等电子体，故中心N原子杂化方式为sp杂化，离子空间构型为直线形，电子从激发态跃迁到低能级，以光的形式释放能量，Na元素发生焰色试验是因为产生了发射光谱。 【小问3详解】 端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应：2R-C≡C-H→R-C≡C-C≡C-R+H2称为Glaser反应，结合M的分子式可知，发生Glaser反应生成。 【小问4详解】 无水干燥管增重的质量为水蒸气的质量，由此可以得到有机物中H的质量为，碱石灰干燥管增重的质量为CO2的质量，由此可以得到有机物中C的质量为，O的质量为2.36g-0.12g-0.96g=1.28g，，则有机物中C、H、O原子个数比为:0.12: =2：3：2，当x=4，y=6，z=4时，相对分子质量为118，其分子式为。 【小问5详解】 官能团为“”，官能团中碳与氧原子为双键方式连接，碳原子上没有孤电子对，形成的是3根σ键，因此杂化方式是sp2，基态碳原子的价层电子排布式为2s22p2，结合杂化方式可知，形成π键的轨道是2p。三醋酸锰中阳离子为Mn3+，根据构造原理知，Mn的基态原子核外电子排布为[Ar]3d54s2，失电子时，从最外层失去，即失去4s上2个电子和3d上一个电子，故Mn3+核外电子排布式为[Ar]3d4，价层电子排布式为3d4。 【小问6详解】 ①醋酸根的结构为，可知两个O原子上均存在有孤电子对，配位原子提供孤对电子被中心离子接受形成配位键，因此配位原子必须有孤电子对； ②用“分子”形式表示，锰元素为+3价，根据题干信息，每个Mn3+与4个CH3COO-和2个OH-配位，而每个CH3COO-或OH-均与2个Mn3+配位，可知Mn3+与CH3COO-、OH-的比值关系分别为1：2和1：1，由晶体中还有电中性分子，结合化合价总和为0，可知表示为。 【小问7详解】 如图所示，I在内部，有2个，Mn在顶点，数目为×8=1，最简整数比为2：1，即化合物的化学式为MnI2，根据。 18. 富马酸亚铁（，橙红色或红棕色粉末）是一种高效营养补铁剂，微溶于水。 Ⅰ．制备流程及装置如题图1、2所示（夹持装置略去）。 请回答： （1）溶液用_______（填化学式）试剂检验合格后，才可用于制备富马酸亚铁。 （2）三颈烧瓶内持续产生气体，对制备产品产生的作用有_______。不用溶液的原因是_______。 （3）下列叙述错误的是_______。 A. 凹型控温槽有利于增大受热面积，反应能平稳进行 B. 从取样口取出反应液后用广泛试纸测定溶液 C. 富马酸亚铁产品用蒸馏水洗净后再灼烧至恒重 D. 制备时中加入少量可提高产品纯度 Ⅱ．测定产品中的含量 称取ag样品置于锥形瓶中，加入煮沸过的稀硫酸溶解和指示剂，用的标准溶液滴定至终点。已知下列反应及平衡常数： （4）用上述三种试剂测定含量，酸性误差最大，次之，误差最小。误差最大的原因是_______。 （5）用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成，产品最简式为，则产品中最有可能含有的一种杂质是_______。 A. B. C. D. 【答案】（1）KSCN （2） ①. 防止Fe2+被氧化，同时防止Fe2+水解 ②. 碳酸氢钠和富马酸放出CO2过快 （3）BC （4）富马酸亚铁含有碳碳双键，酸性高锰酸钾溶液既会氧化Fe2+，也会氧化含碳碳双键的物质，且氧化彻底，消耗更多，造成标准液滴定体积偏大 （5）D 【解析】 【小问1详解】 若溶液变质会生成Fe3+，可用KSCN试剂检验，溶液不变红色，才可用于制备富马酸亚铁； 【小问2详解】 气体与水反应生成碳酸呈酸性，可抑制亚铁离子水解，同时气体充满三颈烧瓶防止Fe2+被空气的氧气氧化；富马酸与碳酸钠溶液反应生成富马酸钠、二氧化碳和水，不用溶液的原因是碳酸氢钠和富马酸放出CO2过快； 【小问3详解】 A. 凹型控温槽有利于增大受热面积，有利于溶液受热均匀，反应能平稳进行，故A正确； B.控制溶液pH为6.6不能选用广泛试纸，原因是广泛试纸只能大致测定整数pH，故B错误； C. 富马酸亚铁微溶于水，用蒸馏水洗净后，不宜灼烧，防止被氧化，故C错误； D. 具有还原性，制备时中加入少量可防止亚铁离子氧化，能提高产品纯度，故D正确； 故选BC； 【小问4详解】 酸性高锰酸钾溶液氧化性太强，不仅会氧化Fe2+，也会氧化含碳碳双键的物质，且氧化彻底，消耗更多，造成标准液滴定体积偏大，误差最大； 【小问5详解】 元素分析仪可帮助人们确定有机化合物的元素组成，由产品最简式为可知不含S、C元素，则杂质不可能是、，和中只有1个Fe原子，但有7个O原子，不符合最简式为的情况，根据富马酸亚铁结构和杂质的分子式，将各原子个数和分别除以3可得平均值为，即D项物质最有可能是产品的一种杂质，故选D。 19. K是合成某药物的中间体，一种合成K的路线如图所示。 回答下列问题： （1）B→C中浓硫酸的作用是___________。 （2）D的结构简式为___________。设计A→B、C→D步骤的目的是___________。 （3）E中官能团是___________(填名称)。 （4）G生成J分两步进行，第1步是___________(填反应类型)，第2步是消去反应，写出G→J的总反应化学方程式：___________。 （5）L是G的同系物，L的相对分子质量比G大28，在L的同分异构体中，同时具备下列条件的同分异构体有___________种(不包括立体异构体)。 ①苯环上连接一个取代基 ②只含一种官能团 其中，核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积比为1：1：2：2：4的结构简式为___________(填一种)。 【答案】（1）作催化剂(吸水剂) （2） ①. ②. 起定位作用，确保硝基引入甲氧基邻位 （3）醚键、氨基 （4） ①. 加成反应 ②. +H2O （5） ①. 10 ②. 、、(任填一种) 【解析】 【分析】B→C发生硝化反应，引进−NO2，故B为，A→B引入−OCH3​，则A为，C→D发生取代反应，D为，D在Fe+HCl作用下−NO2​被还原为−NH2​得到E，F发生加特曼-科赫反应生成G，G发生取代反应生成J，E中氨基的氮原子上孤对电子进攻肉桂醛醛基的碳原子，形成一个四面体中间体，然后中间体失去一分子水，形成碳-氮双键（C=N ），生成亚胺类化合物，据此分析解题。 【小问1详解】 B→C是硝化反应，浓硫酸在硝化反应中起催化作用，同时浓硫酸具有吸水性，能吸收反应生成的水，促使反应平衡正向移动，所以浓硫酸的作用是作催化剂 (吸水剂) 。 【小问2详解】 C中−NO2​在−OCH3​邻位，C在加热条件下生成D，D在Fe+HCl作用下−NO2​被还原为−NH2​得到E，根据E结构逆推可知D结构为。A→B引入−HSO3​，C→D消除−HSO3​，能确保硝基引入甲氧基邻位，起到定位作用。 【小问3详解】 观察E的结构简式，可直接看出含有的官能团为醚键（−O− ）和氨基（−NH2​ ） 【小问4详解】 G生成J分两步，第 1 步是G中醛基（−CHO）α - 氢原子（与醛基相连碳原子上的氢 ）具有酸性，在碱的作用下，乙醛失去一个 α - 氢原子，形成具有亲核性的 α - 碳负离子。该碳负离子进攻苯甲醛的羰基碳原子，发生亲核加成反应，生成一个 β -羟基醛中间体。接着，中间体在加热等条件下发生消去反应（脱水 ），形成C=C，从而得到J，根据原子守恒写出化学方程式为：+H2O。 【小问5详解】 L是G的同系物，L相对分子质量比G大28，则L比G多2个-CH2​ -，其分子式为C9H10O。L的同分异构体苯环上连接一个取代基且只含一种官能团，若官能团为醚键（−O− ），存在、、、；若官能团为醇羟基（−OH ），存在、；若官能团为醛基（−CHO ）存在、；若官能团为酮基（−C=O ）存在、，共计10种。核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积比为1：1：2：2：4的结构简式为：、、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $