精品解析：湖北省楚天协作2024-2025学年高二下学期4月期中考试化学试题

2024-2025学年度下学期高二期中考试 高二化学试卷 考试时间：2025年4月11日下午14：30-17：05 试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Se-79 Mo-96 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年，这一年，我国的科技领域取得了多项新突破。下列有关说法有不正确的是 A. 8月25日，新一代人造太阳“中国环流三号”取得重大科研进展，此次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，等离子体是一种特殊的气体，由电子、阳离子和电中性粒子组成，整体呈电中性物质聚集体 B. 9月11日，中国科研队宣布成功构架量子计算机原型机“九章三号”，其中扮演重要角色的半导体材料硅和氮化硅属于共价晶体，熔点高 C. 量子计算机原型机“九章三号”，用的超导材料铝、铜属于金属晶体，存在离子键 D. 6月15日，长二丁“一箭41星”发射成功，刷新了我国一次发射卫星数量最多纪录。使用的推进剂四氧化二氮和偏二甲肼熔点较低，属于分子晶体 2. 下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中，正确的是 A. 基态原子N层上只有一个电子的元素，一定是ⅠA族元素 B. 原子的价电子排布为的元素一定是d区元素 C. 有三个未成对电子的原子一定属于主族元素 D. 基态原子的价电子排布为的元素的族序数一定为x+y 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 0.5mol雄黄(，结构为)中含有个As-S键 B. 分子中所含的共价键数目为 C. 1mol基态O原子中未成对电子数为 D. 标准状况下，中含有键数目为 4. 在检验J的金属离子的实验中，会生成一种鲜红色的沉淀，其结构如下图所示，构成该物质的元素X、D、E、G为前两周期元素。X是原子半径最小的元素。基态D原子核外电子排布在3个能级上，且自旋状态不同的电子数之比为。E的第一电离能比同周期的相邻元素都大。基态G原子的核外电子有8种运动状态。J位于周期表第四周期第10列。下列说法正确的是 A. X与G之间的氢键是一种特殊的共价键 B. 中心原子J的配位数为4，配体数为2 C. 最简单氢化物沸点： D. 此物质中，D原子的杂化方式有sp、 5. 下列图像正确的是 A. B. C. D. 6. 下列对一些实验事实理论解释，错误的是 选项 实验事实 理论解释 A 金属的导电性好 遍布晶体的自由电子在电场中做定向移动 B 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性，F-C的极性大于Cl-C的极性，使的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出 C 聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯 C-F的键能比C-H的键能大，键能越大，化学性质越稳定 D 对羟基苯甲醛()比邻羟基苯甲醛()的沸点低 对羟基苯甲醛形成分子内氢键，邻羟基苯甲醛形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 7. 下图依次为空间结构、NaCl晶胞、金刚石晶胞、铜晶胞，下列说法不正确的是 空间结构 NaCl晶胞 金刚石晶胞 铜晶胞 A. 为极性分子，1个该分子中含2个键 B. 中H-O与O-O形成的键角(如图①)小于 C. 1个金刚石晶胞中平均含8个碳原子，1个铜晶胞中平均含4个铜原子 D. NaCl晶胞中，距离最近的六个构成正八面体结构 8. 的配位化合物较稳定且用运广泛。可与、、等配体形成溶液呈浅紫色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验： 已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的的配离子，不能与F-形成配位离子。下列说法正确的是 A. 1mol 离子中含有12个σ键 B. 基态和基态的核外电子排布中，未成对电子数之比 C. 配离子中H-O-H的键角比分子中H-O-H的键角小 D. 可用NaF和KSCN溶液检验溶液中是否含有 9. 硅酸盐是地壳岩石主要成分，在硅酸盐中，四面体(如图甲为俯视投影图)通过共用顶角氧原子可形成六元环(图乙)、无限单链状(图丙)、无限双链状(图丁)等多种结构。石棉是由钙、镁离子以离子数1：3的比例与单链状硅酸根离子形成的一种硅酸盐，下列说法不正确的是 A. 硅氧四面体结构决定了大多数硅酸盐材料硬度高 B. 六元环的硅酸盐阴离子化学式 C. 石棉的化学式为 D. 双链状硅酸盐中硅氧原子数之比为2：5 10. 青霉胺可以用于医学上误食铜盐的解毒，解毒原理：形成环状配合物，其结构如图所示。该配合物无毒、易溶于水，可经尿液排出。下列说法正确的是 A. 共价键键角的大小关系为 B. 电负性大小关系为 C. 该配合物易溶于水的主要原因是其与水可形成分子间氢键 D. 与铜离子形成配位键强弱的大小关系为 11. 利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚(结构如图1所示，用“ ”表示)分离和的过程如图2所示。下列说法正确的是 A. 杯酚分子中所有碳原子可能共平面 B. 杯酚分子不能形成分子内氢键 C. 杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯 D. 操作①和操作②都用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯 12. 化学家合成出一种超分子，在链状分子A上同时含有两个不同的识别位点。在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1相互作用较强；在酸性条件下，环状分子B与位点2的相互作用增强。下列说法错误的是 A. 酸性条件下，位点2的亚氨基结合而带正电荷，与环状分子B的作用力增强 B. 酸性条件下，分子B与位点2之间存在氢键 C. 分子B内部有很大的空间，能与所有碱金属离子发生作用，把无机物带入有机物中 D. 通过加入酸或碱，可以实现该超分子在两种不同状态之间切换 13. 顺铂[]是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属化合物；碳铂是1，1-环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称，属于第二代铂族抗癌药物，结构简式如图所示，其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是 A. 碳铂分子属于手性分子 B. 碳铂中不含有键 C. 碳铂分子中杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为 D. 1mol的1，1-环丁二羧酸含有键的数目为 14. 有机物R的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是 A. 若R的化学式为，则其结构简式为 B. 由核磁共振氢谱图可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子 C. 由红外光谱图可知，该有机物中至少有三种不同的共价键 D. 由其核磁共振氢谱可知其分子中不同化学环境的氢原子的个数比 15. 下列有机物命名错误的是 A. 只含有一种等效氢的，可命名为2，2—二甲基丙烷 B. 所有碳原子都在同一条直线上的，可命名为2—丁炔 C. 所有碳原子位于同一个平面的，可命名为2，3—二甲基—2—丁烯 D. 分子式为的芳香烃，若苯环上的一氯代物只有一种，可命名为2，4，6—三甲苯 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 现有五种元素，其中A、B、C、D、E为原子序数依次增大，且原子序数都不超过36。请根据下列相关信息，回答问题． A 基态原子最外层电子数是次外层的三倍 B 基态原子核外有13种不同运动状态的电子 C 与B同一周期，原子中未成对电子数是同周期中最多 D D2-的核外电子排布与氩原子相同 E 是ds区原子序数最小的元素 （1）请把B以及B同周期且原子序数比B小的原子按第一电离能从大到小的顺序排列：_______ (用相应的元素符号表示)。A、D两种元素中，电负性A_______D (填“>”或“<”) （2）A3分子的空间构型为_______，与其互为等电子体的分子为 ______； （3）解释在水中的溶解度C7H15OH比乙醇低的原因是：_____________________， C7H15OH 中采用sp3杂化的原子共有_____________个； （4）【E(NH3)4】2+配离子中存在的化学键类型有______(填序号): ①配位键 ②金属键 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键 ⑥氢键 若【E(NH3)4】2+具有对称的空间构型，且当【E(NH3)4】2+中的两个NH3分子被两个Cl一取代时．能得到两种不同结构的产物，则【E(NH3)4】2+的空间构型为_______(填序号)。 a．平面正方形b．正四面体 c．三角锥形 d．V形 （5）单质E晶胞如图所示，已知E元素相对原子质量为M，原子半径为r pm，密度为 g/cm3 (1pm=10-10cm)那么写出阿伏加德罗常数NA的表达式________。(用M、r、表示) 17. 钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”，制备金属钛的一种流程如图。回答下列问题： （1）基态钛原子的价电子轨道表示式为___________，其原子核外电子共有___________种空间运动状态。 （2）已知在通常情况下是无色液体，熔点为，沸点为，则的晶体类型是___________。 （3）纳米是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图所示。化合物乙的沸点明显高于化合物甲的，主要原因是___________。化合物乙中采取杂化的原子的第一电离能由小到大的顺序为___________(填元素符号)。 （4）硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子，结构如图所示。该阳离子的化学式为___________。 （5）钙钛矿晶体的结构如图所示。钛离子位于立方晶胞的顶角，被___________个氧离子包围成配位八面体；钙离子位于立方晶胞的体心。钙钛矿晶体的化学式为___________。 18. 氮及其化合物，在工农业生产中作用巨大。 （1）下列有关氮的化合物的说法，正确的是___________(填字母)。 A. 肼()的沸点低于乙烷() B. 极易溶于水，原因之一是能够与水分子形成分子间氢键 C. 和空间构型均为三角锥形，分子中键角： D. 已知与结构相似，推算HCN分子中键与键的比例为 （2）氮和碳组成的一种新型材料，其部分结构如下图所示。它的化学式为___________，它的硬度超过金刚石的主要原因是___________。 （3）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞(如图)内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。下图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为，则原子2和4的原子分数坐标为___________、___________。 （4）氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示 氮化钼的化学式为___________，氮化钼晶胞边长为a pm，晶体的密度___________(列出计算式，设为阿伏加德罗常数的值)。 19. 某化学小组为测定有机物G组成和结构，设计如图实验装置： 回答下列问题： （1）实验开始时，先打开分液漏斗活塞，一段时间后再加热反应管C，目的是___________。 （2）装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是___________和___________。 （3）装置E和装置F中碱石灰的作用分别是___________和___________。 （4）若准确称取4.4 g样品G(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O)，装置D质量增加3.6 g，U形管E质量增加8.8 g。又知有机物G的质谱图如图所示： 该有机物的分子式为___________。 （5）已知有机物G中含有羧基，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6：1：1.综上所述，G的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度下学期高二期中考试 高二化学试卷 考试时间：2025年4月11日下午14：30-17：05 试卷满分：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Se-79 Mo-96 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年，这一年，我国的科技领域取得了多项新突破。下列有关说法有不正确的是 A. 8月25日，新一代人造太阳“中国环流三号”取得重大科研进展，此次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，等离子体是一种特殊的气体，由电子、阳离子和电中性粒子组成，整体呈电中性物质聚集体 B. 9月11日，中国科研队宣布成功构架量子计算机原型机“九章三号”，其中扮演重要角色的半导体材料硅和氮化硅属于共价晶体，熔点高 C. 量子计算机原型机“九章三号”，用的超导材料铝、铜属于金属晶体，存在离子键 D. 6月15日，长二丁“一箭41星”发射成功，刷新了我国一次发射卫星数量最多的纪录。使用的推进剂四氧化二氮和偏二甲肼熔点较低，属于分子晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．等离子体是带电粒子与电中性粒子的混合体，整体电中性，A正确； B．硅和氮化硅均为共价晶体，共价键强度大导致高熔点，B正确； C．金属晶体通过金属键结合，而非离子键，C错误； D．分子晶体通常熔点低，符合推进剂的物理性质，D正确； 故选C。 2. 下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中，正确的是 A. 基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是ⅠA族元素 B. 原子的价电子排布为的元素一定是d区元素 C. 有三个未成对电子的原子一定属于主族元素 D. 基态原子的价电子排布为的元素的族序数一定为x+y 【答案】B 【解析】 【详解】A．N层只有一个电子的如Cr、Cu均不是ⅠA族元素，A项错误； B．d区元素包含IIIB到ⅦB族，电子排布为(n-1)d6-8ns2 ，B项正确； C．d轨道上有三个未成对的电子有V和Co，这两种元素均为副族，C项错误； D．Cu价电子为3d104s1，其族序数为ⅠB族而不等于x+y，D项错误； 故选B。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 0.5mol雄黄(，结构为)中含有个As-S键 B. 分子中所含的共价键数目为 C. 1mol基态O原子中未成对电子数为 D. 标准状况下，中含有键数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由结构图可知，每个S(小白球)能形成2个As-S键，一个中含8个As-S键，因此0.5mol雄黄中含有个As-S键，A正确； B．白磷为正四面体结构，1个分子中含有6个P-P共价键，则分子中含有的共价键数目为，B错误； C．基态O原子的电子排布式为，2p轨道中有两个未成对电子，则1mol基态O原子中未成对电子数为，C错误； D．标准状况下为液体，无法根据其体积计算物质的量，也无法计算其中含有的键的数目，D错误； 故选A。 4. 在检验J的金属离子的实验中，会生成一种鲜红色的沉淀，其结构如下图所示，构成该物质的元素X、D、E、G为前两周期元素。X是原子半径最小的元素。基态D原子核外电子排布在3个能级上，且自旋状态不同的电子数之比为。E的第一电离能比同周期的相邻元素都大。基态G原子的核外电子有8种运动状态。J位于周期表第四周期第10列。下列说法正确的是 A. X与G之间的氢键是一种特殊的共价键 B. 中心原子J的配位数为4，配体数为2 C. 最简单氢化物沸点： D. 此物质中，D原子的杂化方式有sp、 【答案】B 【解析】 【分析】X、D、E、G为前两周期元素，X是原子半径最小的元素，图中X形成一个共价键，则X为氢元素，其余为第二周期元素，基态D原子核外电子排布在3个能级上，且自旋状态不同的电子数之比为，图中D形成了4个共价键，则D为碳元素，E的第一电离能比同周期的相邻元素都大，图中E形成三个共价键的同时还形成了一个配位键，E为N，基态G原子的核外电子有8种运动状态，则G为氧元素，J元素位于周期表第10列，说明是第Ⅷ族的镍元素，综上，X、D、E、G、J依次为H、C、N、O、Ni元素。 【详解】A．X与G分别为H和O元素，图中的氢键属于一种较强烈的分子间作用力，不属于化学键范畴，A项错误； B．由题给结构式可知，每个离子含有两个N作为配原子提供孤对电子，即配体数为2，两个该离子与形成四配位的配合物，配位数为4，B项正确； C．D、E、G依次为C、N、O元素，在常温下呈液态，和在常温下呈气态，由于氨分子之间存在氢键，沸点：，则沸点由高到低的顺序应为，C项错误； D．D为C元素，此分子中饱和碳原子(形成4个单键的C)的杂化方式为，形成双键的不饱和碳原子的杂化方式为，无sp杂化的碳原子，D项错误； 故选B。 5. 下列图像正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A． 从F到Br，电子层数增加，原子半径增大，与氢形成的氢化物键能减小，故A错误； B． 水分子间存在氢键，沸点最高，H2S和H2Se是分子晶体，相对分子质量H2Se大于H2S，沸点H2Se大于H2S，故B错误； C． 从C到F，随原子序数的增大，电负性增大，键的极性增强，故C正确； D．三种分子中心原子均为sp3杂化，Si、N、O的价层孤电子对数分别为0、1、2，孤电子对对成键电子对的斥力增大，键角逐渐减小，故D错误； 故选C。 6. 下列对一些实验事实的理论解释，错误的是 选项 实验事实 理论解释 A 金属的导电性好 遍布晶体的自由电子在电场中做定向移动 B 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性，F-C的极性大于Cl-C的极性，使的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出 C 聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯 C-F的键能比C-H的键能大，键能越大，化学性质越稳定 D 对羟基苯甲醛()比邻羟基苯甲醛()的沸点低 对羟基苯甲醛形成分子内氢键，邻羟基苯甲醛形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属晶体中存在自由移动的电子，受电场作用电子定向移动导电，A正确； B．前者的F电负性大于Cl，导致的极性大于的极性，导致羟基电子云更偏向O而使的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出，B正确； C．两者之间只有C-F间和C-H键的差异，对比键能C-F的键能比C-H的键能大，键能越大，化学性质越稳定，C正确； D．对羟基苯甲醛受距离影响无法形成分子内氢键而形成分子间氢键，熔沸点更高。而邻羟基苯甲醛可以形成分子内氢键而熔沸点较低，D错误； 故答案选D。 7. 下图依次为空间结构、NaCl晶胞、金刚石晶胞、铜晶胞，下列说法不正确的是 空间结构 NaCl晶胞 金刚石晶胞 铜晶胞 A. 为极性分子，1个该分子中含2个键 B. 中H-O与O-O形成的键角(如图①)小于 C. 1个金刚石晶胞中平均含8个碳原子，1个铜晶胞中平均含4个铜原子 D. NaCl晶胞中，距离最近的六个构成正八面体结构 【答案】A 【解析】 【详解】A．结合图知，的空间结构为二面角形，分子的正负电荷中心不重合，为极性分子；中每个O均形成两个键，且有两个孤电子对，O采取sp3杂化，1个分子中含2个H-O键，这两个H-O键均由H的1s轨道和O的sp3杂化轨道头碰头重叠而形成，2个H-O键即2个键，故A错误； B．中O采用杂化，O原子有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力较大，所以H-O与O-O形成的键角(如图①)小于，故B正确； C．图中有8个碳原子处于顶点，6个碳原子处于面心，4个碳原子处于体内，根据均摊原则，1个金刚石晶胞中平均含碳原子数为；1个铜晶胞中平均含铜原子数：，故C正确； D．根据图示，NaCl晶胞中，距(可以看体心处的)最近的是6个(该上下左右前后各一个)，距离最近的六个能构成正八面体结构，故D正确； 选A。 8. 的配位化合物较稳定且用运广泛。可与、、等配体形成溶液呈浅紫色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验： 已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的的配离子，不能与F-形成配位离子。下列说法正确的是 A. 1mol 离子中含有12个σ键 B. 基态和基态的核外电子排布中，未成对电子数之比 C. 配离子中H-O-H的键角比分子中H-O-H的键角小 D. 可用NaF和KSCN溶液检验溶液中是否含有 【答案】D 【解析】 【分析】溶于水所得溶液Ⅰ显浅紫色，显示的是的颜色，接着加入KSCN得到溶液Ⅱ，溶液显红色，说明溶液中铁主要以形式存在，再加入NaF得到溶液Ⅲ，溶液无色，说明溶液中铁主要以无色的配离子存在，据此解答。 【详解】A．1mol 离子中含有18个σ键，其中一个水分子中有2个σ键，一个水分子和形成1个σ键，故A错误； B．基态核外电子排布为[Ar]3d5，有5个未成对电子，基态核外电子排布为[Ar]3d6，有4个未成对电子，未成对电子数之比，故B错误； C．配离子中Fe与O之间的配位键与水中成键电子对之间的斥力小于孤电子对与孤电子对之间的斥力，这样导致中H-O-H的键角比H2O分子中H-O-H的键角大，故C错误； D．可用NaF和KSCN溶液检验FeCl3溶液中是否含有Co2+，具体操作为向溶液中加入NaF使铁离子转化为无色的[FeF6]3-配离子，再加入KSCN溶液，若含有Co2+，则生成蓝色的[Co(SCN)4]2-配离子，故D正确； 答案选D。 9. 硅酸盐是地壳岩石的主要成分，在硅酸盐中，四面体(如图甲为俯视投影图)通过共用顶角氧原子可形成六元环(图乙)、无限单链状(图丙)、无限双链状(图丁)等多种结构。石棉是由钙、镁离子以离子数1：3的比例与单链状硅酸根离子形成的一种硅酸盐，下列说法不正确的是 A. 硅氧四面体结构决定了大多数硅酸盐材料硬度高 B. 六元环的硅酸盐阴离子化学式 C. 石棉的化学式为 D. 双链状硅酸盐中硅氧原子数之比为2：5 【答案】D 【解析】 【详解】A．硅氧四面体结构是指由一个硅原子和四个氧原子组成的四面体结构。这种结构因其内部化学键的结构和特性而具有稳定性。硅氧四面体结构中的硅原子与四个氧原子形成了共价键，共享电子对使每个原子都充满了电子。这种共价键结构使得硅氧四面体结构比单纯的硅或氧分子更加稳定，所以硅氧四面体结构决定了大多数硅酸盐材料硬度高，故A正确； B．六元环的硅酸盐阴离子中Si元素显+4价，O元素显-2价，所以六元环的硅酸盐阴离子化学式为，故B正确； C．石棉中钙、镁离子之比为1：3，其中Mg元素、Ca元素显+2价，Si元素显+4，O元素显-2价，所以，该石棉的化学式可表示为，故C正确； D．由图丁可知，双链硅酸盐中有两种硅氧四面体，且数目之比为1：1，一种与单链硅酸盐中硅氧原子个数比相同，其中硅原子个数为1，氧原子个数为，个数比为；另一种，硅原子个数为1，O原子个数为，个数比为，所以双链状硅酸盐中硅氧原子数之比为，故D错误； 故选D。 10. 青霉胺可以用于医学上误食铜盐的解毒，解毒原理：形成环状配合物，其结构如图所示。该配合物无毒、易溶于水，可经尿液排出。下列说法正确的是 A. 共价键键角的大小关系为 B. 电负性大小关系为 C. 该配合物易溶于水的主要原因是其与水可形成分子间氢键 D. 与铜离子形成配位键强弱的大小关系为 【答案】C 【解析】 【详解】A．的中心原子O的价层电子对数为，孤电子对数为2，的中心原子N的价层电子对数为，孤电子对数为1，当价层电子对数相同时，孤电子对数越多，键角越小(孤电子对对成键电子对的排斥力较大)，则键角：，A错误； B．金属Cu的电负性小，非金属性：，非金属性越强，其电负性越大，则电负性：，B错误； C．由题图可知，该环状配合物中含有N-H和O-H，N、O原子的电负性较大，该物质可与水分子形成分子间氢键，导致其溶解度增大，C正确； D．电负性：，O吸引电子的能力强，不易提供孤电子对形成配位键，所以与铜离子形成配位键强弱：，D错误； 故选C。 11. 利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚(结构如图1所示，用“ ”表示)分离和的过程如图2所示。下列说法正确的是 A. 杯酚分子中所有碳原子可能共平面 B. 杯酚分子不能形成分子内氢键 C. 杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯 D. 操作①和操作②都用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯 【答案】C 【解析】 【详解】A．杯酚分子中连苯环的碳原子是sp3杂化，四面体结构，因此杯酚分子中的碳原子不可能共平面，故A错误； B．杯酚分子苯环上连有酚羟基，相邻的两个酚羟基能形成分子内氢键，故B错误； C．根据杯酚和固体加入氯仿过滤得到和苯酚的氯仿混合液，说明杯酚易溶于氯仿，根据杯酚、固体和混合物加甲苯后过滤得到杯酚、固体和的甲苯溶液，说明杯酚难溶于甲苯，故C正确； D．操作①和操作②都是固体和液体分离，其操作是过滤，都用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯，故D错误。 综上所述，答案为C。 12. 化学家合成出一种超分子，在链状分子A上同时含有两个不同的识别位点。在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1相互作用较强；在酸性条件下，环状分子B与位点2的相互作用增强。下列说法错误的是 A. 酸性条件下，位点2的亚氨基结合而带正电荷，与环状分子B的作用力增强 B. 酸性条件下，分子B与位点2之间存氢键 C. 分子B内部有很大的空间，能与所有碱金属离子发生作用，把无机物带入有机物中 D. 通过加入酸或碱，可以实现该超分子在两种不同状态之间切换 【答案】C 【解析】 【分析】由题图可知，在酸性条件下，A分子中位点2的烷胺基结合氢离子而带正电荷，与环状分子B的作用力增强；在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用力较强，因此通过加入酸或碱，可以实现该超分子在两个不同状态之间的切换。 【详解】A．由题可知，在酸性条件下，A分子中位点2的烷胺基结合H+而带正电荷，与环状分子B的作用力增强，故A正确； B．位点2有N-H键，分子B存在O原子，酸性条件下，分子B与位点2之间存在氢键，B正确； C．分子B只能与直径适合的碱金属离子发生作用形成超分子，不能与所有的碱金属离子作用，C错误； D．在碱性条件下，环状分子B与带有正电荷的位点1的相互作用较强，结合A选项分析可知，通过加入酸或碱，均可实现该超分子在两个不同状态之间的切换，故D正确； 答案选C。 13. 顺铂[]是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属化合物；碳铂是1，1-环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称，属于第二代铂族抗癌药物，结构简式如图所示，其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是 A. 碳铂分子属于手性分子 B. 碳铂中不含有键 C. 碳铂分子中杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为 D. 1mol的1，1-环丁二羧酸含有键的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳铂分子中没有手性碳原子(连有四个不同原子或原子团的碳原子)，不属于手性分子，A错误； B．碳铂中含有碳氧双键，双键中含有一个键，B错误； C．碳铂中两个酯基碳原子(形成碳氧双键的碳原子)的杂化方式为，而其余4个碳原子均为饱和碳原子，杂化方式为，则杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为，C错误； D．1个1，1-环丁二羧酸分子()中含有6个C-H键、6个C-C键、2个C-O键、2个O-H键，还有两个碳氧双键(每个双键中有一个键)，共含有6+6+2+2+2=18个键，则1mol的1，1-环丁二羧酸含有键的数目为，D正确； 故选D。 14. 有机物R的红外光谱和核磁共振氢谱如图所示，下列说法中错误的是 A. 若R的化学式为，则其结构简式为 B. 由核磁共振氢谱图可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子 C. 由红外光谱图可知，该有机物中至少有三种不同的共价键 D. 由其核磁共振氢谱可知其分子中不同化学环境的氢原子的个数比 【答案】A 【解析】 【详解】A． 只有1种化学环境的氢原子，R核磁共振氢谱有3组峰，若R的化学式为，其结构简式不可能为，故A错误； B．R核磁共振氢谱有3组峰，由核磁共振氢谱图可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子，故B正确； C．由红外光谱图可知，该有机物中至少有O-H、C-H、C-O三种不同的共价键，故D正确； D．峰的面积之比等于H原子数目之比，由其核磁共振氢谱可知其分子中不同化学环境的氢原子的个数比，故D正确； 选A。 15. 下列有机物命名错误的是 A. 只含有一种等效氢的，可命名为2，2—二甲基丙烷 B. 所有碳原子都在同一条直线上的，可命名为2—丁炔 C. 所有碳原子位于同一个平面的，可命名为2，3—二甲基—2—丁烯 D. 分子式为的芳香烃，若苯环上的一氯代物只有一种，可命名为2，4，6—三甲苯 【答案】D 【解析】 【详解】A．只含有一种等效氢的，其分子中所有氢原子都构成-CH3，则其结构简式为(CH3)3CCH3，可命名为2，2—二甲基丙烷，A正确； B．所有碳原子都在同一条直线上的，其结构简式为CH3-C≡C-CH3，可命名为2—丁炔，B正确； C．所有碳原子位于同一个平面的，其结构简式为(CH3)2C=C(CH3)2，可命名为2，3—二甲基—2—丁烯，C正确； D．分子式为的芳香烃，若苯环上的一氯代物只有一种，则其结构简式为，可命名为1，3，5—三甲苯，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 现有五种元素，其中A、B、C、D、E为原子序数依次增大，且原子序数都不超过36。请根据下列相关信息，回答问题． A 基态原子最外层电子数是次外层的三倍 B 基态原子核外有13种不同运动状态的电子 C 与B同一周期，原子中未成对电子数是同周期中最多 D D2-的核外电子排布与氩原子相同 E 是ds区原子序数最小的元素 （1）请把B以及B同周期且原子序数比B小的原子按第一电离能从大到小的顺序排列：_______ (用相应的元素符号表示)。A、D两种元素中，电负性A_______D (填“>”或“<”) （2）A3分子的空间构型为_______，与其互为等电子体的分子为 ______； （3）解释在水中的溶解度C7H15OH比乙醇低的原因是：_____________________， C7H15OH 中采用sp3杂化的原子共有_____________个； （4）【E(NH3)4】2+配离子中存在的化学键类型有______(填序号): ①配位键 ②金属键 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键 ⑥氢键 若【E(NH3)4】2+具有对称的空间构型，且当【E(NH3)4】2+中的两个NH3分子被两个Cl一取代时．能得到两种不同结构的产物，则【E(NH3)4】2+的空间构型为_______(填序号)。 a．平面正方形b．正四面体 c．三角锥形 d．V形 （5）单质E晶胞如图所示，已知E元素相对原子质量为M，原子半径为r pm，密度为 g/cm3 (1pm=10-10cm)那么写出阿伏加德罗常数NA的表达式________。(用M、r、表示) 【答案】（1） ①. Mg>Al>Na ②. > （2） ①. V形 ②. SO2 （3） ①. 乙醇中的羟基与水的羟基结构相似所以溶解度大，C7H15OH中烃基大，与水的羟基结构相似程度小，所以溶解度小 ②. 8 （4） ①. ①③ ②. a （5） 【解析】 【分析】A基态原子最外层电子数是次外层的三倍，最外层电子数不超过8，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则A为O元素；B基态原子核外有13种不同运动状态的电子，则B为Al元素；C与B同一周期，原子中未成对电子数是同周期中最多的，则C为P元素； D2-的核外电子排布与氩原子相同，则D为S元素；E是ds区原子序数最小的元素，则E为Cu元素，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。 【小问1详解】 B为Al，同周期原子序数比Al小的有Na、Mg，同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势，因Mg原子3s轨道为全满稳定状态，则第一电离能大于Al的，所以第一电离能Mg＞Al＞Na，同主族自上而下电负性减小，所以电负性O＞S，故答案为：Mg＞Al＞Na；＞； 【小问2详解】 O3分子中心原子孤电子对数=×(6−2×2)=1，价层电子对数=2+1=3，分子构型为V形，O3分子原子数为3，价电子数为18，故其等电子体为SO2，故答案为：V形；SO2； 【小问3详解】 乙醇中的羟基与水的羟基结构相似所以溶解度大，C7H15OH中烃基大，与水的羟基结构相似程度小，所以溶解度小，C7H15OH分子中C原子、O原子的价层电子对均为4，所以采用sp3杂化的原子有8个原子，故答案为：乙醇中的羟基与水的羟基结构相似所以溶解度大，C7H15OH中烃基大，与水的羟基结构相似程度小，所以溶解度小；8； 【小问4详解】 [Cu(NH3)4]2+中Cu2+与NH3之间的化学键为配位键，N-H为极性共价键，若 Cu(NH3)42+具有对称的空间构型，且当 Cu(NH3)42+中的两个NH3分子被两个Cl取代时．能得到两种不同结构的产物，则 Cu(NH3)42+空间构型为平面正方形；故答案为：①③；a； 【小问5详解】 单质Cu晶胞中原子数为8×+6×=4，晶胞质量为4×g，原子半径为r pm，则晶胞棱长d=×4r=2r×10-10cm，则4×g=(2r×10-10cm)3×ρg/cm3，故，故答案为：。 【点睛】本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、电离能、电负性、分子结构与性质、空间构型与杂化方式、等电子体、化学键、配合物、晶胞计算等，需要学生具备扎实的基础，注意同周期主族元素中第一电离能异常情况。电离能的变化规律一般为：①同周期：第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，总体呈现从左至右逐渐增大的变化趋势。②同族元素：从上至下第一电离能逐渐减小。③同种原子：逐级电离能越来越大(即I1≤I2≤I3…)。 17. 钛被称为继铁、铝之后的“第三金属”，制备金属钛的一种流程如图。回答下列问题： （1）基态钛原子的价电子轨道表示式为___________，其原子核外电子共有___________种空间运动状态。 （2）已知在通常情况下是无色液体，熔点为，沸点为，则的晶体类型是___________。 （3）纳米是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图所示。化合物乙的沸点明显高于化合物甲的，主要原因是___________。化合物乙中采取杂化的原子的第一电离能由小到大的顺序为___________(填元素符号)。 （4）硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子，结构如图所示。该阳离子的化学式为___________。 （5）钙钛矿晶体的结构如图所示。钛离子位于立方晶胞的顶角，被___________个氧离子包围成配位八面体；钙离子位于立方晶胞的体心。钙钛矿晶体的化学式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 12 （2）分子晶体 （3） ①. 化合物乙能形成分子间氢键 ②. （4）[或] （5） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】钙钛矿硫酸酸溶后得到硫酸氧钛溶液，加水过滤后得到，经过焙烧后得到二氧化钛，经高温还原后得到四氯化钛，再经过还原得到金属钛，据此回答。 【小问1详解】 ①钛的原子序数为22，价电子排布式为，则基态钛原子的价电子轨道表示式为：； ②钛在元素周期表第四周期第ⅣB族，原子序数为22，则核外电子排布，原子核外共有12种空间运动状态； 小问2详解】 由于在通常情况下是无色液体，熔、沸点较低，说明其组成微粒间作用力很微弱属于范德华力，故为分子晶体； 【小问3详解】 ①由于化合物乙中存在，则化合物乙分子间能形成氢键，故其沸点明显高于化合物甲； ②化合物乙中的C、N、O三种原子都有4个价层电子对，则都是采取杂化，同周期元素原子的第一电离能从左往右呈增大的趋势，但由于N原子的2p能级处于半充满状态，结构稳定，其第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能大，故第一电离能由小到大的顺序为：； 【小问4详解】 由硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合结构图，可知该阳离子中Ti与O的原子数之比为，Ti为价，O为价，故该离子的化学式为[或]； 【小问5详解】 ①由钙钛矿晶体的结构，可知钛离子位于立方晶胞的顶角，被6个氧离子包围成配位八面体； ②钙离子位于立方晶胞的体心，被12个氧离子包围，晶胞中的12个边长上各有一个氧离子，根据均摊法，可知每一个晶胞中1个钙离子、1个钛离子()和3个氧离子()，故该钙钛矿晶体的化学式为。 18. 氮及其化合物，在工农业生产中作用巨大。 （1）下列有关氮的化合物的说法，正确的是___________(填字母)。 A. 肼()的沸点低于乙烷() B. 极易溶于水，原因之一是能够与水分子形成分子间氢键 C. 和空间构型均为三角锥形，分子中键角： D. 已知与结构相似，推算HCN分子中键与键的比例为 （2）氮和碳组成的一种新型材料，其部分结构如下图所示。它的化学式为___________，它的硬度超过金刚石的主要原因是___________。 （3）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞(如图)内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。下图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为，则原子2和4的原子分数坐标为___________、___________。 （4）氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示 氮化钼的化学式为___________，氮化钼晶胞边长为a pm，晶体的密度___________(列出计算式，设为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）BD （2） ①. ②. 氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于C，氮碳键的键能大于碳碳键 （3） ①. ②. （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．肼分子间存在氢键，沸点高于乙烷，A错误； B．可以和水分子形成氢键，增大其溶解度，B正确； C．和均为杂化，有一对孤电子对，空间构型均为三角锥形，F电负性大于H，分子中成键电子更靠近中心N原子，斥力更大，键角更大，C错误； D．单键均为键，双键中有一个键、一个键，所以HCN中键与键的比例为，D正确； 【小问2详解】 根据其结构可知C原子与4个N原子相连，N原子与3个C原子相连，配位数之比为，所以化学式为；氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于C，氮碳键的键能大于碳碳键，所以硬度超过金刚石； 小问3详解】 根据原子1的坐标可知左下角顶点为原点，原子2和4的原子分数坐标为、； 【小问4详解】 根据题意黑球为Mo原子，位于8个顶点、6个面心，个数为，N原子位于4条棱心和体心，个数为，所以化学式为，晶胞的质量为，边长为a pm，则体积为，所以密度为。 19. 某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计如图实验装置： 回答下列问题： （1）实验开始时，先打开分液漏斗活塞，一段时间后再加热反应管C，目的是___________。 （2）装置B和装置D中浓硫酸的作用分别是___________和___________。 （3）装置E和装置F中碱石灰的作用分别是___________和___________。 （4）若准确称取4.4 g样品G(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后(CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O)，装置D质量增加3.6 g，U形管E质量增加8.8 g。又知有机物G的质谱图如图所示： 该有机物的分子式为___________。 （5）已知有机物G中含有羧基，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6：1：1.综上所述，G的结构简式为___________。 【答案】（1）排出装置中的空气 （2） ①. 干燥O2 ②. 吸收有机物燃烧生成的水蒸气 （3） ①. 吸收有机物燃烧生成的CO2 ②. 吸收空气中的H2O和CO2 （4）C4H8O2 （5） 【解析】 【分析】实验开始时先制氧气，把装置中空气排出来，防止二氧化碳干扰，B干燥氧气，加热C，样品燃烧生成二氧化碳和水，CuO的作用是确保有机物充分氧化，最终生成CO2和H2O，D用于吸收生成物中的水，E用于吸收生成物中的二氧化碳，F防止空气中的二氧化碳和水进入E装置，根据称量的质量进行有关的计算。 【小问1详解】 实验开始时先制氧气，把装置中空气排出来，防止二氧化碳干扰，故答案为：排出装置中的空气； 【小问2详解】 B中浓硫酸用于干燥氧气，防止干扰生成的水，D用于吸收有机物燃烧生成的水蒸气，答案为：干燥O2；吸收有机物燃烧生成的水蒸气； 【小问3详解】 E用于吸收生成物中的二氧化碳，F防止空气中的二氧化碳和水进入E装置，故答案为：吸收有机物燃烧生成的CO2；吸收空气中的H2O和CO2； 小问4详解】 装置D的质量增加3.6g，样品中的H的物质的量为×2=0.4mol，质量为0.4g，U形管E质量增加8.8g，样品中C的物质的量为8.8g÷44g/mol=0.2mol，质量为2.4g，所以样品中O的质量为4.4g-0.4g-2.4g=1.6g，O的物质的量为1.6g÷16g/mol=0.1mol，样品中C：H：O=0.2mol：0.4mol：0.1mol=2：4：1，由图可知，该物质的相对分子质量为88，因此该物质的分子式为C4H8O2，故答案为：C4H8O2； 【小问5详解】 有机物G的分子式为C4H8O2，其中有羧基，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6：1：1，符合条件的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$