精品解析：山东省德州市2024-2025学年高二下学期期中考试化学试题

高二化学试题 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，不能将答案直接答在试卷上。 2.考试结束后，请将答题卡一并交回。 可能用到的相对原子量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Al 27 Si 28 第I卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列历史文物中，主要材质不是有机高分子的是 A.河姆渡遗址朱漆木碗 B.西汉灞桥纸 C.金镂玉衣 D.唐代皮囊式壶 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 溴乙烷的填充模型： B. 异丁基的结构式： C. 的名称：2-甲基-2-丁烯 D. 羟基的电子式为： 3. 下列说法正确的是 A. 单晶硅熔点低于金刚砂 B. 氯化铯熔点高于氧化镁 C. 金属键具有饱和性和方向性 D. 、、、均属于分子晶体 4. 下列说法正确的是 A. 氯乙烯存在顺反异构现象 B. 甲醇和乙二醇互为同系物 C. 红外光谱图能鉴别对映异构体 D. 核磁共振氢谱中，1，3，5-三甲基苯、2-丁烯都可给出两种信号 5. 下列实验方案正确的是 A.除去水中的苯酚 B.制备溴苯 C.鉴别甲苯和苯 D.分离乙醇和乙酸乙酯 A. A B. B C. C D. D 6. 木犀草素是一种天然黄酮类化合物，具有多种药理活性，其结构简式如图所示，下列说法错误的是 A. 可形成分子内氢键和分子间氢键 B. 与、均可反应 C. 能发生加成、消去、氧化、还原多种反应 D. 该物质与溴水反应最多可消耗 7. 丙烯可发生如下转化，下列说法正确的是 (已知：) A. X可能的结构只有两种 B. Y为六元环的结构简式为 C. 丙烯分子中一定有7个原子共平面 D. Z可以发生消去反应生成丙炔 8. 从微观角度审视物质的结构和性质是掌握化学知识的有效途径。以下实例与解释不相符合的是 选项 实例 解释 A 晶体中与8个配位，而晶体中与6个配位 比的半径大 B 碱性： F的电负性大于，中N的电子云密度减小 C 水溶性：(顺式甘氨酸铜)>(反式甘氨酸铜) 分子极性：顺式甘氨酸铜>反式甘氨酸铜 D 石墨能导电 未参与杂化的电子能在整个石墨结构中自由移动 A. A B. B C. C D. D 9. X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期元素，在一定条件下能形成结构如图所示的一种团簇分子。已知：Y元素最高能层中成对电子所占轨道与未成对电子所占轨道数目相同，第一电离能，且X、Z、M的最外层电子数之和与Y的最外层电子数目相同。下列说法正确的是 A. 该团簇分子的分子式为 B. X和Y形成的化合物中均达到8电子稳定结构 C. 工业上主要采用电解Z的盐溶液制备Z的单质 D. M单质既能与强酸反应又能与强碱反应 10. 观察以下模型，下列说法正确的是 二氧化硅 石墨烯 硫化锌 碳化硅 A. 晶体中和键个数比为 B. 石墨烯中碳原子和六元环个数比为 C. 填充在形成的四面体空隙中，其填充率为 D. 具有相同原子数的金刚石和碳化硅，其共价键的数量比为 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 甲烷的氯代物具有酸性 B 将溴乙烷、乙醇和烧碱混合物加热，将产生的气体依次通入水和溴水中，溴水褪色 溴乙烷发生了消去反应 C 向碘水中加苯，振荡、静置、分层，从分液漏斗下口放出有机层 在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度 D 向苯和苯酚的混合溶液中加入少量的浓溴水，充分反应后，产生白色沉淀 苯酚可以和溴水发生取代反应 A. A B. B C. C D. D 12. 1，2-二氯乙烷是制备杀菌剂和植物生长调节剂的中间体，其制备流程如下图所示： 已知：1，2-二氯乙烷的沸点为83.5℃，熔点为；无水乙醇的密度为。 下列说法错误的是 A. 完成过程①需要的玻璃仪器为导管、酒精灯、圆底烧瓶 B. 过程②中用酸性高锰酸钾溶液吸收和 C. 无水的作用是做干燥剂 D. 若制得1，2-二氯乙烷，则乙醇的利用率为 13. 某同学为了探究甲苯与高锰酸钾水溶液反应速率，进行了以下两个实验： 实验 实验操作 现象 1 取定量的甲苯与特定体积和浓度的高锰酸钾水溶液进行混合，并进行振荡。 用时，紫色褪去 2 在实验1的试剂取量基础上，再加入18-冠-6，进行振荡。 用时，紫色褪色 下列说法错误的是 A. 18-冠-6中O原子电负性大，通过离子键与K+作用 B. 使用高锰酸钠代替高锰酸钾，可以观察到类似的实验结果 C. 实验1中反应速率较低的原因在于高锰酸钾与甲苯的接触不够充分 D. 18-冠-6的部分氢原子被氟原子取代后，与K+形成的超分子稳定性会降低 14. 科研人员成功合成了低温超导化合物M，并通过低温插层法得到了一种新化合物N。它们的晶体结构如图所示，下列说法错误的是 A. M的化学式为 B. M中与原子等距最近的原子有8个 C. 插层过程中，还有单质生成 D. N中V原子填充了由原子构成的正八面体空隙 15. 由Li、Al、Si构成的某化合物的晶体结构如下图所示，该晶体的晶胞参数为。原子1的坐标为，原子3的坐标为。下列说法正确的是 A. 原子2的坐标为 B. Al原子核外有13种能量不同的电子 C. 该晶体的密度为 D. 与的最近距离为 第II卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 丙烯腈是合成纤维、合成橡胶和合成树脂重要单体，可由乙炔与在催化剂的作用下制得。已知：①电石的主要成分是，还含有少量硫化钙 ②HCN易挥发，有毒，具有较强的还原性 ③乙炔是一种高度易燃易爆气体 （1）的电子式_______，仪器a的名称为_______。 （2）装置B中的试剂为_______，若没有装置B，造成的影响为_______。 （3）装置C中发生反应的化学方程式为_______。 （4）装置D中可盛放的溶液_______(填写字母符号)，其作用为_______。 A.高锰酸钾溶液　　B.溶液　　C.饱和食盐水　　D.盐酸溶液 17. 钠离子电池因其资源丰富、安全性高、成本低廉等优点而备受瞩目。某钠离子二次电池采用的碳酸丙烯酯溶液作为电解质，并以作为正极材料，(嵌钠硬碳)作为负极材料。 （1）Na属于元素周期表中_______区元素，锰的第三电离能高于铁的第三电离能，其原因是_______。 （2）的VSEPR模型为_______；碳酸丙烯酯的结构简式如图所示，碳酸丙烯酯分子中键和键的个数比为_______。 （3）中不存在的化学键有_______。 A.离子键　　B.非极性键　　C.配位键　　D.极性键　　E.氢键 （4）在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如图所示。测定该晶体结构最佳方法是_______，该时刻晶胞边长为，已知的摩尔质量是，密度为，阿伏加德罗常数为_______。 18. 有机物H是化妆品制作流程中的常见中间体，其合成路线如下图所示： 已知：①A是相对分子质量为92的芳香烃； ②D是C的一氯取代物； ③(R、R′为烃基或H) 回答下列问题： （1）A的结构简式为_______，B的名称为_______。 （2）C→D反应类型为_______。 （3）E→F的化学方程式为_______。 （4）鉴别G与H可选用试剂______，H长期暴露在空气中容易变质的主要原因是______。 （5）F到G需要添加的反应试剂为_______(填写结构简式)，该过程实际需要两步反应完成，这两步的反应类型依次为_______。 19. 铌(Nb)和锡(Sn)作为掺杂剂，能够显著改善晶圆的导电性能及其稳定性。此外，锡所形成的氯化物在电镀工业及材料科学领域亦拥有广泛的应用。 （1）晶体为体心立方堆积，其配位数为_______。的立方晶胞如图所示，晶胞参数为，P的分数坐标为(0，0，0)，阿伏加德罗常数的值为。M的分数坐标为_______，在下图画出该晶胞沿z轴方向的投影_______。 （2）白锡和灰锡是单质的常见同素异形体。它们的晶胞结构如图所示： 灰锡的晶体结构与金刚石类似，但稳定性不及金刚石，其原因在于_______；若白锡和灰锡晶体的密度分别为和，则白锡和灰锡晶体的体积之比是_______。 （3）和是锡的常见氯化物，其中，被氧化后可以得到常温下为无色液体的。 ①分子中，键角小于的原因是_______。 ②的键是由锡的_______轨道与氯的轨道重叠形成键。它的晶体类型是_______，与互为等电子体的阴离子为_______(写化学式)。 20. 异戊酸乙酯()是一种水果型食用香精，可以用链烃A和链烃C为原料进行合成，在下列转化关系中部分反应物和产物已略去。 已知：某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成羧酸和酮 （1）A的结构简式为_______。 （2）链烃C只有一个官能团且分子中有3种不同环境的氢原子，则C的结构简式为_______。 （3）D的名称为_______。(用系统命名法命名) （4）B和E反应生成异戊酸乙酯的化学方程式为_______。 （5）链烃F是D的一种同分异构体，且一氯代物只有2种(不考虑立体异构)，则F的结构简式为_______。 （6）链烃G与C互为同系物，且分子中存在一个手性碳原子，则G的摩尔质量至少为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二化学试题 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，不能将答案直接答在试卷上。 2.考试结束后，请将答题卡一并交回。 可能用到的相对原子量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Al 27 Si 28 第I卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列历史文物中，主要材质不是有机高分子的是 A.河姆渡遗址朱漆木碗 B.西汉灞桥纸 C.金镂玉衣 D.唐代皮囊式壶 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．朱漆木碗主要成分纤维素，属于有机物，A错误； B．灞桥纸主要成分为纤维素，属于有机物，B错误； C．金镂玉衣，主要成分为矿石和金属，C正确； D．唐代皮囊式壶主要成分为蛋白质，属于有机物，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 溴乙烷的填充模型： B. 异丁基的结构式： C. 的名称：2-甲基-2-丁烯 D. 羟基的电子式为： 【答案】D 【解析】 详解】A．溴原子半径大于碳原子半径，A错误； B．是异丁基的结构简式，B错误； C．的名称：2-甲基-1-丁烯，C错误； D．羟基是中性基团，电子式为：，D正确； 答案选D。 3. 下列说法正确的是 A. 单晶硅熔点低于金刚砂 B. 氯化铯熔点高于氧化镁 C. 金属键具有饱和性和方向性 D. 、、、均属于分子晶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．Si、SiC都是共价晶体，共价键越强、熔点越高，又共价键键长Si-C<Si-Si，则共价键强弱Si-C﹥Si-Si，所以熔点高低的顺序为：SiC>Si，A正确； B．氯化铯和氧化镁都属于离子晶体，氯化铯中阴、阳离子所带电荷数比MgO中的小，而Cs+、Cl-的离子半径大于Mg2+、O2-的离子半径，氯化铯中离子键强度小于MgO中离子键强度，故氯化铯熔点比氧化镁低，B错误； C．金属键没有饱和性和方向性，C错误； D．分子晶体的构成微粒为分子，分子内部可以共价键结合，分子间存在分子间作用力，、属于分子晶体，BN属于共价晶体，D错误； 故选A。 4. 下列说法正确的是 A. 氯乙烯存在顺反异构现象 B. 甲醇和乙二醇互为同系物 C. 红外光谱图能鉴别对映异构体 D. 核磁共振氢谱中，1，3，5-三甲基苯、2-丁烯都可给出两种信号 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯乙烯的结构简式为CH2=CHCl，左侧的碳连有2个H，故不存在顺反异构现象，故A错误； B．甲醇是一元醇，乙二醇是二元醇，官能团数目不同，不是同系物，故B错误； C．对映异构体含有的化学键、官能团相同，则红外光谱图相同，不能鉴别，故C错误； D．1，3，5-三甲基苯、2-丁烯都含有2种等效氢，故核磁共振氢谱中都可给出两种信号，故D正确； 答案选D。 5. 下列实验方案正确的是 A.除去水中的苯酚 B.制备溴苯 C.鉴别甲苯和苯 D.分离乙醇和乙酸乙酯 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯酚微溶于水，形成乳浊液，不能通过过滤除去水中的苯酚，A错误； B．苯与浓溴水不反应，制备溴苯应该用苯和液溴在铁粉作催化剂的条件下反应，B错误； C．甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，而苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，所以可以用酸性KMnO4溶液鉴别甲苯和苯，C正确； D．乙醇和乙酸乙酯互溶，不能用分液的方法分离，D错误； 故选C。 6. 木犀草素是一种天然黄酮类化合物，具有多种药理活性，其结构简式如图所示，下列说法错误的是 A. 可形成分子内氢键和分子间氢键 B. 与、均可反应 C. 能发生加成、消去、氧化、还原多种反应 D. 该物质与溴水反应最多可消耗 【答案】C 【解析】 【详解】A．该有机物中有羟基与酮羰基相邻较近，能形成分子内氢键，有2个羟基在苯环上是间位的关系，可形成分分子间氢键，A正确； B．该有机物中含有酚羟基，可以和和反应，B正确； C．该有机物中的羟基均直接和苯环相连，不能发生消去反应，C错误； D．该有机物中含有1个碳碳双键，可以和1个Br2发生加成反应，酚羟基的邻位和对位H原子也可以和5个Br2发生取代反应，则该物质与溴水反应最多可消耗，D正确； 故选C。 7. 丙烯可发生如下转化，下列说法正确的是 (已知：) A. X可能的结构只有两种 B. Y为六元环的结构简式为 C. 丙烯分子中一定有7个原子共平面 D. Z可以发生消去反应生成丙炔 【答案】D 【解析】 【详解】A．丙烯和氯气在光照下发生取代反应，因此X的结构简式为ClCH2CH=CH2，A错误； B．Y为六元环的结构简式为，B错误； C．根据乙烯中6个原子共平面，故丙烯分子中一定有6个原子共平面，因单键可以旋转，因此丙烯分子中最多7个原子共平面，C错误； D．Z的结构简式为CH3CHClCHCl，在NaOH的醇溶液中加热，可以发生消去反应生成丙炔，D正确； 故选D。 8. 从微观角度审视物质的结构和性质是掌握化学知识的有效途径。以下实例与解释不相符合的是 选项 实例 解释 A 晶体中与8个配位，而晶体中与6个配位 比的半径大 B 碱性： F的电负性大于，中N的电子云密度减小 C 水溶性：(顺式甘氨酸铜)>(反式甘氨酸铜) 分子极性：顺式甘氨酸铜>反式甘氨酸铜 D 石墨能导电 未参与杂化的电子能在整个石墨结构中自由移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．离子晶体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大小，离子半径比越大，配位数越大，周围最多能排布8个，周围最多能排布6个，说明比半径大，A正确； B．由于电负性：，与相比，中的氮原子结合能力较弱，导致碱性减弱，B正确； C．顺式甘氨酸铜的极性强，易溶于水，C正确； D．石墨中同层内的碳原子为sp2杂化，每个碳原子形成3个σ键，每个碳原子剩余的1个电子形成大π键，未参与杂化的2p电子可在同层内运动，而不是可在整个石墨中运动，D错误； 故选D。 9. X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期元素，在一定条件下能形成结构如图所示的一种团簇分子。已知：Y元素最高能层中成对电子所占轨道与未成对电子所占轨道数目相同，第一电离能，且X、Z、M的最外层电子数之和与Y的最外层电子数目相同。下列说法正确的是 A. 该团簇分子的分子式为 B. X和Y形成的化合物中均达到8电子稳定结构 C. 工业上主要采用电解Z的盐溶液制备Z的单质 D. M的单质既能与强酸反应又能与强碱反应 【答案】D 【解析】 【分析】Y元素最高能层中成对电子所占轨道与未成对电子所占轨道数目相同，Y的价层电子排布应为ns2np4，X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期元素，Y不是S，则Y为O；根据团簇分子结构，X形成一个共价键，原子序数小于O，X为H；X、Z、M的最外层电子数之和与Y的最外层电子数目相同，Z、M的最外层电子数之和为5，Z、M的原子序数大于O，则Z、M位于第三周期，根据第一电离能，Z是Mg元素，M是Al元素，据此回答。 【详解】A．由团簇分子结构可知，该团簇分子的分子式为，A错误； B．H和O形成的化合物中O达到8电子稳定结构，H达到2电子稳定结构，B错误； C．工业上主要采用电解熔融无水氯化镁制备镁的单质，C错误； D．Al具有两性，其单质既能与强酸反应又能与强碱反应，D正确； 故选D。 10. 观察以下模型，下列说法正确的是 二氧化硅 石墨烯 硫化锌 碳化硅 A. 晶体中和键个数比为 B. 石墨烯中碳原子和六元环个数比为 C. 填充在形成的四面体空隙中，其填充率为 D. 具有相同原子数的金刚石和碳化硅，其共价键的数量比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在SiO2晶体中，每个Si原子与相邻的4个O原子形成Si-O共价键，故Si原子与Si-O共价键个数比为1：4，A错误； B．在石墨烯中，每个C原子与相邻的3个C原子形成共价键，每个C原子为相邻的3个六元环所共有，则在六元环中含有的C原子数为6×=2，因此石墨烯中碳原子和六元环个数比为2：1，B错误； C．根据图示可知：在ZnS晶体中，Zn2+占据S2-构成的四面体空隙中，填充率为50%，C正确； D．把中Si原子换为C原子就得到金刚石晶胞结构，所以金刚石和碳化硅结构相似，则原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为1：1，D错误； 故选C。 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变红 甲烷的氯代物具有酸性 B 将溴乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热，将产生的气体依次通入水和溴水中，溴水褪色 溴乙烷发生了消去反应 C 向碘水中加苯，振荡、静置、分层，从分液漏斗下口放出有机层 在有机溶剂中溶解度大于在水中的溶解度 D 向苯和苯酚的混合溶液中加入少量的浓溴水，充分反应后，产生白色沉淀 苯酚可以和溴水发生取代反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷与Cl2光照反应生成HCl和氯代物。HCl溶于水使石蕊变红，但结论将酸性归因于氯代物，错误。氯代物本身不显酸性，酸性来自HCl，A错误； B．溴乙烷在NaOH乙醇溶液中加热发生消去反应生成乙烯。气体通入水（吸收乙醇）后，乙烯使溴水褪色，现象与结论一致，B正确； C．苯的密度比水小，萃取碘后有机层应在上层，但实验操作描述为“从下口放出有机层”，与实际分层情况矛盾，C错误； D．苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，生成的白色沉淀溶于苯中，故本实验无法看到白色沉淀，也就无法证明苯酚可以和溴水发生取代反应，D错误； 故选B。 12. 1，2-二氯乙烷是制备杀菌剂和植物生长调节剂的中间体，其制备流程如下图所示： 已知：1，2-二氯乙烷的沸点为83.5℃，熔点为；无水乙醇的密度为。 下列说法错误的是 A. 完成过程①需要的玻璃仪器为导管、酒精灯、圆底烧瓶 B. 过程②中用酸性高锰酸钾溶液吸收和 C. 无水的作用是做干燥剂 D. 若制得1，2-二氯乙烷，则乙醇的利用率为 【答案】AB 【解析】 【分析】使用无水乙醇和浓硫酸加热制备乙烯，净化后，乙烯与氯气混合，发生加成反应生成1，2-二氯乙烷。 【详解】A．无水乙醇和浓硫酸混合加热至170℃时，发生消去反应生成乙烯，故装置A中还缺少的实验仪器是温度计，故A错误； B．酸性高锰酸钾溶液会氧化乙烯生成二氧化碳，故B错误； C．无水是除去1，2-二氯乙烷中的水蒸气，故C正确； D．实验结束后收集得到1，2-二氯乙烷，则参加反应的乙醇物质的量为，实验中20mL无水乙醇的利用率为，故D正确； 故选AB。 13. 某同学为了探究甲苯与高锰酸钾水溶液的反应速率，进行了以下两个实验： 实验 实验操作 现象 1 取定量甲苯与特定体积和浓度的高锰酸钾水溶液进行混合，并进行振荡。 用时，紫色褪去 2 在实验1的试剂取量基础上，再加入18-冠-6，进行振荡。 用时，紫色褪色 下列说法错误的是 A. 18-冠-6中O原子电负性大，通过离子键与K+作用 B. 使用高锰酸钠代替高锰酸钾，可以观察到类似的实验结果 C. 实验1中反应速率较低的原因在于高锰酸钾与甲苯的接触不够充分 D. 18-冠-6的部分氢原子被氟原子取代后，与K+形成的超分子稳定性会降低 【答案】AB 【解析】 【详解】A．超分子间的作用力不存在离子键，是分子间作用力或弱配位键，A错误； B．18-冠-6识别K+，不能识别Na+，使用高锰酸钠代替高锰酸钾，不能观察到类似的实验结果，B错误； C．实验1由于高锰酸钾不溶于甲苯，氧化剂高锰酸钾与还原剂甲苯接触不充分，导致褪色时间较长，反应速率较小，C正确； D．F的电负性大，18-冠-6的部分氢原子被氟原子取代后，18-冠-6与K+间的作用力减弱，形成的超分子稳定性会降低，D正确； 答案选AB。 14. 科研人员成功合成了低温超导化合物M，并通过低温插层法得到了一种新化合物N。它们的晶体结构如图所示，下列说法错误的是 A. M的化学式为 B. M中与原子等距最近的原子有8个 C. 插层过程中，还有单质生成 D. N中V原子填充了由原子构成的正八面体空隙 【答案】CD 【解析】 【详解】A．晶胞中含有V原子数为=2，含有Cs原子个数为=1，O原子个数为=1，Se原子个数为2，M的化学式为，故A正确； B．M中铯原子位于棱心，2个Se位于体内，4个M将棱心包围，故与Cs原子等距最近的Se原子有8个，故B正确； C．根据均摊法，N的化学式为V2Se2O，反应物有I2，故有CsI生成，故C错误； D．N中V原子位于Se原子围成的正方形中心，不是正八面体空隙，故D错误； 答案为CD。 15. 由Li、Al、Si构成的某化合物的晶体结构如下图所示，该晶体的晶胞参数为。原子1的坐标为，原子3的坐标为。下列说法正确的是 A. 原子2的坐标为 B. Al原子核外有13种能量不同的电子 C. 该晶体的密度为 D. 与的最近距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子1的坐标为，结合晶胞结构可知，原子2的坐标为，A错误； B．铝的电子排布式为‌1s22s22p63s23p1，则其核外有5种能量不同的电子，B错误； C．该晶胞中Li原子个数=1+12×=4、Al原子个数=8×+6×=4、Si原子个数为4，则Li、Al、Si原子个数之比为4：4：4=1：1：1，晶胞参数为，则该晶体的密度为，C错误； D．由图可知，与的最近距离为体对角线的，即最短距离为，D正确； 故选D。 第II卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 丙烯腈是合成纤维、合成橡胶和合成树脂的重要单体，可由乙炔与在催化剂的作用下制得。已知：①电石的主要成分是，还含有少量硫化钙 ②HCN易挥发，有毒，具有较强的还原性 ③乙炔是一种高度易燃易爆气体 （1）的电子式_______，仪器a的名称为_______。 （2）装置B中的试剂为_______，若没有装置B，造成的影响为_______。 （3）装置C中发生反应的化学方程式为_______。 （4）装置D中可盛放的溶液_______(填写字母符号)，其作用为_______。 A.高锰酸钾溶液　　B.溶液　　C.饱和食盐水　　D.盐酸溶液 【答案】（1） ①. ②. 分液漏斗 （2） ①. 溶液(或溶液) ②. 会和催化剂反应，影响丙烯腈的产率 （3） （4） ①. A ②. 吸收尾气乙炔和HCN 【解析】 【分析】制备乙炔时常用电石与饱和食盐水反应得到，由于含有硫化氢杂质，用硫酸铜溶液处理，将乙炔通入到氯化铜和HCN溶液中水浴加热反应生成丙烯腈，由于HCN有毒，因此尾气用高锰酸钾溶液处理，据此分析； 【小问1详解】 为离子化合物，电子式为，仪器a的名称为分液漏斗； 【小问2详解】 电石含有少量硫化钙、磷化钙，反应产生H2S、PH3杂质气体，用硫酸铜溶液(或溶液)除去杂质气体，防止催化剂中毒影响产率； 【小问3详解】 乙炔与在催化剂的作用下制得丙烯腈，化学方程式为：； 【小问4详解】 HCN易挥发，D装置主要处理挥发出的HCN气体，HCN有毒，具有较强的还原性，因此利用高锰酸钾强氧化性将具有强还原性物质（HCN和乙炔）发生氧化还原反应，因此装置D中可盛放的溶液为A。 17. 钠离子电池因其资源丰富、安全性高、成本低廉等优点而备受瞩目。某钠离子二次电池采用的碳酸丙烯酯溶液作为电解质，并以作为正极材料，(嵌钠硬碳)作为负极材料。 （1）Na属于元素周期表中_______区元素，锰的第三电离能高于铁的第三电离能，其原因是_______。 （2）的VSEPR模型为_______；碳酸丙烯酯的结构简式如图所示，碳酸丙烯酯分子中键和键的个数比为_______。 （3）中不存在的化学键有_______。 A.离子键　　B.非极性键　　C.配位键　　D.极性键　　E.氢键 （4）在充、放电过程中某时刻的晶胞示意图如图所示。测定该晶体结构最佳方法是_______，该时刻晶胞边长为，已知的摩尔质量是，密度为，阿伏加德罗常数为_______。 【答案】（1） ①. s ②. 的轨道为，易失1个电子，形成半充满稳定结构；的轨道为半充满稳定结构，难失电子 （2） ①. 正四面体形 ②. 13：1 （3）B （4） ①. X射线衍射实验 ②. 或 【解析】 【小问1详解】 Na是第IA族元素，属于元素周期表中s区元素，锰的第三电离能高于铁的第三电离能，其原因是：的轨道为，易失1个电子，形成半充满稳定结构；的轨道为半充满稳定结构，难失电子。 【小问2详解】 中心原子价层电子对数为4+=4，VSEPR模型为正四面体形，单键是键，双键中含有1个键和1个键，中含有13个键和1个键，键和键的个数比为13：1。 【小问3详解】 中含有Na+和之间含有离子键，阴离子中含有极性键，CN-和中心原子形成配位键，不含非极性键，氢键是一种作用力，不是化学键，故选B。 【小问4详解】 测定该晶体结构最佳方法是X射线衍射实验；由晶胞结构可知：4个Na+位于体内，Mn位于顶点和面心，Mn原子的个数为：8×+6×=4，Na：Mn=4：4=1：1，x=1，晶胞质量为g，晶胞体积= ， mol-1。 18. 有机物H是化妆品制作流程中的常见中间体，其合成路线如下图所示： 已知：①A是相对分子质量为92的芳香烃； ②D是C的一氯取代物； ③(R、R′为烃基或H) 回答下列问题： （1）A的结构简式为_______，B的名称为_______。 （2）C→D的反应类型为_______。 （3）E→F化学方程式为_______。 （4）鉴别G与H可选用试剂______，H长期暴露在空气中容易变质的主要原因是______。 （5）F到G需要添加的反应试剂为_______(填写结构简式)，该过程实际需要两步反应完成，这两步的反应类型依次为_______。 【答案】（1） ①. ②. 3，4-二氯甲苯 （2）取代反应 （3） （4） ①. 溶液 ②. H为酚类化合物，易被空气中的氧气氧化 （5） ①. ②. 加成反应、消去反应 【解析】 【分析】由A是相对分子质量为92的芳香烃，根据芳香烃通式可以计算出，得到A的化学式为，结构简式为：，根据C的结构可反推出B的结构为，根据C和F结构上的差异，再由D是C的一氯取代物，可以反推出D的结构为，将D在NaOH水溶液中水解得到醇E，再将E在催化剂作用下加热与进行催化氧化得到F，根据已知③的醛加成消去原理，用F与乙醛进行加成后再消去得到G，最后加酸将酚钠转化为酚结构H，据此分析解答。 【小问1详解】 根据分析，A的结构简式为：；B的结构简式为：，则B的名称为：3，4-二氯甲苯。 【小问2详解】 根据C和D的结构差异可知C→D的反应类型为：取代反应。 【小问3详解】 E→F的是将E在催化剂作用下加热与进行催化氧化得到F，则反应的方程式为：。 【小问4详解】 G的结构为，H的结构为，差异在于酚羟基结构，因此可以通过酚的颜色反应进行鉴别，可以加入：溶液；由于酚羟基具有还原性，在空气极易被氧气氧化变质。 【小问5详解】 F到G的反应为：、；则F到G需要添加的反应试剂为：；根据前面反应的方程式可知这两步的反应类型依次为：加成反应、消去反应。 19. 铌(Nb)和锡(Sn)作为掺杂剂，能够显著改善晶圆的导电性能及其稳定性。此外，锡所形成的氯化物在电镀工业及材料科学领域亦拥有广泛的应用。 （1）晶体为体心立方堆积，其配位数为_______。的立方晶胞如图所示，晶胞参数为，P的分数坐标为(0，0，0)，阿伏加德罗常数的值为。M的分数坐标为_______，在下图画出该晶胞沿z轴方向的投影_______。 （2）白锡和灰锡是单质的常见同素异形体。它们的晶胞结构如图所示： 灰锡的晶体结构与金刚石类似，但稳定性不及金刚石，其原因在于_______；若白锡和灰锡晶体的密度分别为和，则白锡和灰锡晶体的体积之比是_______。 （3）和是锡的常见氯化物，其中，被氧化后可以得到常温下为无色液体的。 ①分子中，键角小于的原因是_______。 ②的键是由锡的_______轨道与氯的轨道重叠形成键。它的晶体类型是_______，与互为等电子体的阴离子为_______(写化学式)。 【答案】（1） ①. 8 ②. ③. （2） ①. Sn的原子半径大，Sn—Sn键长长，键能小，故灰锡不如金刚石稳定 ②. （3） ①. Sn为杂化，有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对间排斥力大于成键电子对间排斥力 ②. 杂化 ③. 分子晶体 ④. 或或 【解析】 【小问1详解】 晶体为体心立方堆积，体心处与晶胞立方8个顶点处距离最近且相等，其配位数为8；的立方晶胞晶胞参数为，P的分数坐标为(0，0，0)，P位于棱心，M位于面心，M的分数坐标为；晶胞中O位于棱心，位于面心，该晶胞沿z轴方向的投影图为； 【小问2详解】 灰锡的晶体结构与金刚石类似，但稳定性不及金刚石，其原因在于Sn的原子半径大，Sn—Sn键长长，键能小，故灰锡不如金刚石稳定；白锡晶体中含有Sn的原子数为=2，灰锡晶体中含有Sn的原子数为=8，则白锡和灰锡晶体的体积之比是=； 【小问3详解】 ①分子中，中心原子价层电子对数为2+=3，有1个孤电子对，键角小于的原因是：Sn为杂化，有1对孤电子对，孤电子对与成键电子对间排斥力大于成键电子对间排斥力； ②中心原子价层电子对数为4+=4，为杂化，的键是由锡的杂化轨道与氯的轨道重叠形成键；常温下为无色液体，它的晶体类型是分子晶体；互为等电子体的微粒原子个数相同，价电子总数相同，与互为等电子体的阴离子有或或等。 20. 异戊酸乙酯()是一种水果型食用香精，可以用链烃A和链烃C为原料进行合成，在下列转化关系中部分反应物和产物已略去。 已知：某些烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化可生成羧酸和酮 （1）A的结构简式为_______。 （2）链烃C只有一个官能团且分子中有3种不同环境的氢原子，则C的结构简式为_______。 （3）D的名称为_______。(用系统命名法命名) （4）B和E反应生成异戊酸乙酯的化学方程式为_______。 （5）链烃F是D的一种同分异构体，且一氯代物只有2种(不考虑立体异构)，则F的结构简式为_______。 （6）链烃G与C互为同系物，且分子中存在一个手性碳原子，则G的摩尔质量至少为_______。 【答案】（1） （2） （3）2，7-二甲基-4-辛烯 （4）CH3CH2OH++H2O （5） （6）82g/mol 【解析】 【分析】根据逆合成分析，B为乙醇，E为异戊酸，二者在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成异戊酸乙酯()，则链烃A为，链烃C只有一个官能团，与氢气反应生成D，D可以发生已知反应得到，则D中含有碳碳双键，C中含有碳碳三键，C分子中有3种不同环境的氢原子，链烃C结构对称，根据异戊酸结构，C的结构简式为，则D为，据此分析； 【小问1详解】 根据分析，A的结构简式为； 【小问2详解】 根据分析，C的结构简式为； 【小问3详解】 D为，D的名称为2，7-二甲基-4-辛烯； 【小问4详解】 B为乙醇，E为异戊酸，二者在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成异戊酸乙酯()，化学方程式为CH3CH2OH++H2O； 【小问5详解】 D为，链烃F是D的一种同分异构体，且一氯代物只有2种，链烃F只有两种不同环境的氢原子，说明F的结构高度对称，则F的结构简式为； 【小问6详解】 手性碳原子连接4个各不相同的原子或基团，C的结构简式为，链烃G与C互为同系物，链烃G含有1个碳碳三键，且分子中存在一个手性碳原子，链烃G摩尔质量最小的结构为，则G的摩尔质量至少为82g/mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$