精品解析：安徽省合肥市第八中学2024-2025学年高二下学期期中检测 化学试题

智学大联考·皖中名校联盟 合肥八中2024-2025学年第二学期高二年级期中检测 化学试题A卷 注意事项： 1.你拿到的试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 N-14 S-32 Fe-56 Ni-59 As-75 一、单选题(共14题，每小题3分，共42分，每小题只有一个正确选项) 1. “新能源汽车小米SU7Ultra”引发了新的热潮，新能源科技与化学紧密相连，下列说法错误的是 A. SU7Ultra采用了大量的碳纤维设计车身，使汽车轻量化的同时提升了车身的刚性 B. 电池包底部采用的防弹涂层含有聚脲树脂，其属于有机物 C. 碳陶刹车盘基体含有碳化硅成分，碳化硅是分子晶体 D. 座椅采用石墨烯材料，石墨烯通电后，将电能转化为热能 2. 下列化学用语或图示表达正确是 A. Ⅰ和Ⅱ同一物质 B. SO3的VSEPR模型： C. 的化学名称：2-乙基戊烷 D. HCl分子中σ键的形成： 3. 现代化学仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。下列关于仪器分析的说法不正确的是 A. 可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 红外光谱仪不能区分CH3CH2OH和CH3OCH3 C 色谱法可以分离、提纯有机化合物 D. 晶体的X射线衍射图谱有明锐的衍射峰，而非晶体没有 4. 设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 12g石墨中含有C-C键的数目为3NA B. 1mol乙醇中sp3杂化的原子数为3NA C. 冰晶体中，1mol水分子含有的氢键数目为4NA D. 120gFeS2晶体中含有分子数为NA 5. 下列实验装置和方法进行相应实验，不能达到实验目的的是 A. 图甲装置可制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体 B. 海带提碘实验过程中需要用到装置乙 C. 图丙装置可以测定未知氨水的物质的量浓度 D. 图丁装置可以制备明矾晶体 6. 奥司他韦是目前治疗流感的常用药物之一(如图所示)，下列说法中正确的是 A. 奥司他韦分子式为C16H26N2O4 B. 该分子间可以形成氢键 C. 分子式中含氧官能团有醚键、酯基、氨基和酰胺基 D. 分子中所有的O原子都为sp2杂化 7. 向甲苯和KMnO4的混合溶液中加入18-冠-6晶体，K+和迁移过程示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 该过程体现了超分子的分子自组装功能 B. 18-冠-6分子与K+通过弱配位键形成超分子 C. 18-冠-6晶体既能溶于水，又能溶于甲苯 D. 反应开始后18-冠-6不会留在上层溶液 8. 下列有关说法正确的是 A. SiO2与SiCl4的键角大小相同 B. NH4F与NH2F具有相同的熔点 C. 离子晶体中可能存在电中性分子，但不可能存在氢键 D. 臭氧分子具有极性，其在水中的溶解度高于在四氯化碳中的溶解度 9. 下列实验操作与现象、结论均正确的是 实验操作 现象 结论 A 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液 溶液由浅绿色变为黄色 氧化性：H2O2>Fe3+ B 向某一待测液中滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 待测液含有 C Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入等浓度的NaOH溶液和盐酸 Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶 金属性Mg>Al D 在[Ni(NH3)4]SO4溶液中加入异丙醇 有晶体析出 异丙醇与水任意比例互溶 A. A B. B C. C D. D 10. R、X、Y和Z为短周期元素，XY3ZR3的分子结构如下所示。R中电子只有一种自旋取向，X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数。下列说法正确的是 A. 电负性R<X B. 简单氢化物稳定性Y>Z C. 同周期有三种元素第一电离能比Z大 D. 单质的熔点Y<Z 11. 相变离子液体体系因节能潜力大被认为是新一代CO2吸收剂。某新型相变离子液体X吸收CO2的过程如图，已知X的阴离子中所有原子共平面，下列说法错误的是 A. 由题可推知阴离子半径：Y>X B. 阳离子中P的杂化方式为sp3 C. X的阴离子中每个N都提供1个电子参与形成大键 D. 高压有利于CO2的吸收 12. 某兴趣小组探究的生成[Cu(NH3)4](NO3)2过程。若向3mL0.1mol/LCu(NO3)2溶液中逐滴加入1mol/L氨水，则下列说法正确的是 A. 未滴加氨水，溶液中c()=2c(Cu2+) B. 1mol/L氨水中c()>c(NH3·H2O) C. 沉淀完全时，溶液中c()>c(Cu2+) D. 沉淀完全溶解时离子反应方程式为：Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O 13. Li3PS4具有高离子导电性且可低温合成，这使其成为固态电池最有希望的电解质之一，最近研究发现，利用Li3PS4可有效激活锂硫电池Li2S正极。X射线衍射分析表明，属于立方晶胞，参数为apm，Li2S晶胞如图，下列叙述正确的是 A. 晶胞中S2-的配位数是4 B. 晶胞中，距离Li最近的S2-围成的空隙为正四面体，且空隙占有率为100％ C. 晶胞中S2-与Li最短距离为pm D. 该晶体的密度为g·cm-3 14. 乙硼烷(B2H6)是一种典型的缺电子化合物，其分子结构如图所示，两个硼原子通过B-H-B桥键连接，标记为化学键②。下列说法错误的是 已知：化学键①(B-H键)为“二中心二电子键”，可表示为“2c-2e”。 A. 四个B-H键共平面 B. 化学键②可表示为“3c-2e”，且分子中含两个这种化学键 C. 乙硼烷与水发生水解，生成硼酸和氧气 D. 1molB2H6中含有的共用电子对数目为6NA 二、非选择题(共4答题，共58分) 15. 回答下列问题： （1）基态某原子的最外层电子排布式是，推断该元素位于元素周期表中的位置___________，在元素周期表中属于___________区； （2）基态Cr原子的简化电子排布式为___________；基态P原子核外有___________种能量不同的电子； （3）杂化类型___________，离子空间构型为___________； （4）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最低的是___________(填选项)； A. B. C. D. （5）氰酸(HCNO)是一元弱酸，与氰酸根互为等电子体且为非极性分子的是___________(填化学式)； （6）分子中大键可以用(m表示参与形成大键的轨道数，n表示形成大键的p电子数目)表示，分子中存在，分子呈V形，中心原子是___________，其杂化方式是___________。 16. 青蒿素的结构确定，经历了分离、提纯→元素分析确定最简式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式。某学习小组类比青蒿素的研究方法测定某种烃的含氧衍生物A的组成和结构，元素分析确定C、H、O的质量分数分别为40.00%、6.67%、53.33%，A的波谱分析结果如下图所示。 （1）A最简式为___________，结构简式为___________； （2）A所含官能团名称为___________； （3）已知A与水互溶，原因是___________； （4）写出A与足量金属钠反应的化学方程式： ___________； （5）分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。例如布洛芬具有抗炎、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的成酯修饰。 有机物乙的核磁共振氢谱图有___________组峰。 （6）已知吡啶环上N原子的电子云密度越大，碱性越强。下列吡啶及其衍生物的碱性由弱到强的顺序为___________(填代号)。 17. 金属镍在制不锈钢、电镀等工艺中有重要用途。以镍废渣(主要成分为Ni，还含有Al2O3、NiO、FeO和SiO2)为原料制备纯镍的流程如图所示。已知金属镍的化学性质与铁类似。 （1）Ni2+价电子轨道表示式___________； （2）滤渣1的主要成分是___________，写出氧化这一步的离子方程式___________； （3）操作X为一系列操作，包括___________过滤、洗涤，化合物Y是___________(填化学式)； （4）某一种含镍催化剂结构简式如图所示，该物质中Ni为___________价，配位数为___________； （5）镍砷元素组成的化合物共晶胞如图，晶胞参数a=360.2pm，c=500.9pm，γ=120°。 ①该化合物化学式是___________，砷的配位数是___________。 ②该晶体密度的计算式为___________g·cm-3。 18. 四水合草酸合铜(Ⅱ)酸钾{K2[Cu(C2O4)2]·4H2O，M=390g/mol}可作为合成复杂无机物的前驱体或中间体，制备方法如下： （1）检验CuO沉淀洗涤干净的操作为___________。 （2）写出生成K2[Cu(C2O4)2]的化学方程式为___________。 （3）H2C2O4溶液中加入K2CO3固体后需水浴加热，温度不超过85℃，原因为___________。 （4）以下是抽滤装置，其中装置A的作用是___________，与常压过滤相比，抽滤的优点有___________(写出一条即可)。 （5）某研究小组将K2[Cu(C2O4)2]·4H2O在一定条件下加热分解，利用如图装置(可重复使用)检测所得含碳气体产物。 ①按气流从左到右的方向，合理的装置连接顺序为___________(填装置标号，装置可重复使用)。 ②当观察到第一个D装置中出现浑浊现象时，确认气体产物中含有___________(填化学式)；当观察到A装置中有红色固体物质生成且___________时，确认气体产物中含有CO。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 智学大联考·皖中名校联盟 合肥八中2024-2025学年第二学期高二年级期中检测 化学试题A卷 注意事项： 1.你拿到的试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 N-14 S-32 Fe-56 Ni-59 As-75 一、单选题(共14题，每小题3分，共42分，每小题只有一个正确选项) 1. “新能源汽车小米SU7Ultra”引发了新的热潮，新能源科技与化学紧密相连，下列说法错误的是 A. SU7Ultra采用了大量的碳纤维设计车身，使汽车轻量化的同时提升了车身的刚性 B. 电池包底部采用的防弹涂层含有聚脲树脂，其属于有机物 C. 碳陶刹车盘基体含有碳化硅成分，碳化硅是分子晶体 D. 座椅采用石墨烯材料，石墨烯通电后，将电能转化为热能 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳纤维具有轻质高强度的特性，用于车身轻量化和提升刚性，A正确； B．聚脲树脂是含碳的高分子化合物，属于有机物，B正确； C．碳化硅属于共价晶体，C错误； D．石墨烯导电时因电阻产生热量，电能转化为热能，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. Ⅰ和Ⅱ是同一物质 B. SO3的VSEPR模型： C. 的化学名称：2-乙基戊烷 D. HCl分子中σ键的形成： 【答案】D 【解析】 【详解】A．I和Ⅱ对映异构，不是同种物质，故A错误； B．的中心S原子价层电子对数，VSEPR模型为平面三角形，不是四面体，故B错误； C．有机物命名应选最长碳链，主链有6个碳，名称应为3-甲基己烷，故C错误； D．中H与Cl通过s-pσ键结合，，图示正确体现σ键形成，故D正确； 故选D。 3. 现代化学仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。下列关于仪器分析的说法不正确的是 A. 可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 红外光谱仪不能区分CH3CH2OH和CH3OCH3 C. 色谱法可以分离、提纯有机化合物 D. 晶体的X射线衍射图谱有明锐的衍射峰，而非晶体没有 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子光谱的特征谱线确实用于元素鉴定，A正确； B．红外光谱能检测官能团，乙醇含羟基，二甲醚含醚键，官能团不同，红外光谱可以区分，B错误； C．色谱法是一种利用物质的溶解性、吸附性等特性的物理化学分离方法。其分离原理是根据混合物的各组分在互不相溶的两相（称为固定相和流动相）作用的差异作为分离依据的，能分离提纯有机物，C正确； D．晶体结构有序，X射线衍射图谱有明锐峰；非晶体无序，图谱弥散，D正确； 故选B。 4. 设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 12g石墨中含有C-C键的数目为3NA B. 1mol乙醇中sp3杂化的原子数为3NA C. 冰晶体中，1mol水分子含有的氢键数目为4NA D. 120gFeS2晶体中含有分子数NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨中每个碳原子形成3根C-C键，但每根键被2个碳原子共享，故每个碳原子贡献1.5根键。12g（1mol）碳原子对应1.5NA个C-C键，A错误； B．乙醇分子中，氧原子和两个碳原子均为sp3杂化，1mol乙醇含3mol sp3杂化原子，总数为3NA，B正确； C．冰晶体中，1molH2O形成2mol氢键，故氢键个数为2NA，C错误； D．FeS2是离子晶体，晶体内无分子，D错误； 故选B。 5. 下列实验装置和方法进行相应实验，不能达到实验目的的是 A. 图甲装置可制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体 B. 海带提碘实验过程中需要用到装置乙 C. 图丙装置可以测定未知氨水的物质的量浓度 D. 图丁装置可以制备明矾晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．[Cu(NH3)4]SO4易溶于极性溶剂水，甲中加入乙醇降低溶剂的极性，溶质的溶解度降低，有利于析出，A正确； B．海带是固体，海带的灼烧需在坩埚中进行，坩埚需在泥三角上直接用酒精灯加热，B正确； C．丙中滴定终点溶液呈酸性，指示剂应该用酸性范围变色的甲基橙，C错误； D．制备明矾晶体时，先用饱和明矾溶液制取小晶体，再将小晶体悬挂在饱和明矾溶液中央位置，有利于获得对称性更好的晶体，盖上纸片可防止空气中的灰尘等掉入溶液中，影响大晶体形成，D正确； 故选C。 6. 奥司他韦是目前治疗流感的常用药物之一(如图所示)，下列说法中正确的是 A. 奥司他韦分子式为C16H26N2O4 B. 该分子间可以形成氢键 C. 分子式中含氧官能团有醚键、酯基、氨基和酰胺基 D. 分子中所有的O原子都为sp2杂化 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据结构可知，奥司他韦的分子式为C16H28N2O4，A错误； B．分子中含有氨基，分子间可以形成氢键，B正确； C．含氧官能团有醚键、酯基、酰胺基，C错误； D．该分子中的O原子杂化方式为sp2（碳氧双键的O）和sp3（碳氧单键的O），D错误； 故选B。 7. 向甲苯和KMnO4的混合溶液中加入18-冠-6晶体，K+和迁移过程示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 该过程体现了超分子的分子自组装功能 B. 18-冠-6分子与K+通过弱配位键形成超分子 C. 18-冠-6晶体既能溶于水，又能溶于甲苯 D. 反应开始后18-冠-6不会留在上层溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．冠醚识别碱金属，该过程体现了超分子的分子识别功能，A错误； B．18-冠-6分子可以与K+通过弱配位键形成超分子，B正确； C．18-冠-6结构中多个氧原子可以与水分子形成氢键，增大在水中溶解度，含有多个烃基，与甲苯互溶，C正确； D．甲苯和KMnO4发生氧化还原反应后，被还原为Mn2+，上层溶液中的负电荷减少，迫使18-冠-6与K+回到下层溶液并将新的迁移至上层溶液中，D正确； 故选A。 8. 下列有关说法正确的是 A. SiO2与SiCl4的键角大小相同 B. NH4F与NH2F具有相同的熔点 C. 离子晶体中可能存在电中性分子，但不可能存在氢键 D. 臭氧分子具有极性，其在水中的溶解度高于在四氯化碳中的溶解度 【答案】A 【解析】 【详解】A．SiO2中每个Si原子与四个O原子形成正四面体结构；SiCl4分子也为正四面体结构，两者键角大小相同，A正确； B．NH4F为离子晶体，熔点较高；NH2F为分子晶体，熔点较低，二者熔点不同，B错误； C．离子晶体中可能含电中性分子如结晶水，结晶水可形成分子间氢键，C错误； D．臭氧为极性分子，但极性较弱，根据相似相溶原理，其在非极性的CCl4中溶解度高于极性的水，D错误； 故选A。 9. 下列实验操作与现象、结论均正确的是 实验操作 现象 结论 A 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液 溶液由浅绿色变为黄色 氧化性：H2O2>Fe3+ B 向某一待测液中滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 待测液含有 C Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入等浓度的NaOH溶液和盐酸 Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶 金属性Mg>Al D 在[Ni(NH3)4]SO4溶液中加入异丙醇 有晶体析出 异丙醇与水任意比例互溶 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe(NO3)2溶液中加入硫酸酸化的H2O2，溶液变黄可能为酸性条件下的氧化作用，无法直接得出H2O2氧化性强于Fe3+，A不符合题意； B．滴加BaCl2生成白色沉淀可能由Ag+或等引起，未排除干扰离子，无法确定含，B不符合题意； C．Mg(OH)2仅溶于盐酸，Al(OH)3溶于酸和强碱，说明Al(OH)3具有两性，Mg金属性更强，C符合题意； D．异丙醇与水互溶导致[Ni(NH3)4]SO4溶解度降低析出晶体，但现象与结论无直接逻辑关联，D不符合题意； 故选C。 10. R、X、Y和Z为短周期元素，XY3ZR3的分子结构如下所示。R中电子只有一种自旋取向，X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数。下列说法正确的是 A. 电负性R<X B. 简单氢化物稳定性Y>Z C. 同周期有三种元素第一电离能比Z大 D. 单质的熔点Y<Z 【答案】B 【解析】 【分析】R、X、Y和Z为短周期元素，R中电子只有一种自旋取向，R为H元素；X、Y和Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数，X核外电子数小于6，则X、Y和Z处于第二周期；XY3ZR3的分子中X、Z均形成4个共价键，则X为B元素，X-Z为配位键，Z为N元素；Y只形成1个共价键，可知Y为F元素。 【详解】A．电负性：H>B，故A错误； B．同周期元素从左到右，元素非金属性增强，气态氢化物的稳定性增强，简单氢化物稳定性：HF>NH3，故B正确； C．同周期中，比N第一电离能大的元素有：F、Ne，故C错误； D．常温常压硼是固态，氮气是气态，熔点：硼大于氮气，故D错误； 选B。 11. 相变离子液体体系因节能潜力大被认为是新一代CO2吸收剂。某新型相变离子液体X吸收CO2的过程如图，已知X的阴离子中所有原子共平面，下列说法错误的是 A. 由题可推知阴离子半径：Y>X B. 阳离子中P的杂化方式为sp3 C. X的阴离子中每个N都提供1个电子参与形成大键 D. 高压有利于CO2的吸收 【答案】C 【解析】 【详解】A．由阴离子结构简式可知，Y的阴离子结合了，半径大于X的阴离子，所以阴离子半径Y>X，故A项正确； B．由结构简式可知阳离子中P原子形成4个σ键，无孤电子对，杂化方式为，故B项正确； C．X的阴离子中所有原子共平面，成单键的N都提供2个电子参与形成大π键，呈双键的N提供1个电子参与形成大π键，故C项错误； D．由吸收的过程可知高压有利于吸收过程向正向进行，故D项正确； 故选C。 12. 某兴趣小组探究的生成[Cu(NH3)4](NO3)2过程。若向3mL0.1mol/LCu(NO3)2溶液中逐滴加入1mol/L氨水，则下列说法正确的是 A. 未滴加氨水，溶液中c()=2c(Cu2+) B. 1mol/L氨水中c()>c(NH3·H2O) C. 沉淀完全时，溶液中c()>c(Cu2+) D. 沉淀完全溶解时离子反应方程式为：Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．未滴加氨水时，Cu(NO3)2完全电离，理论上c()=2c(Cu2+)，但Cu2+会微弱水解，故c() > 2c(Cu2+)，A错误； B．1mol/L氨水为弱碱溶液，大部分以NH3·H2O形式存在，电离出的浓度远小于NH3·H2O的浓度，故c() < c(NH3·H2O)，B错误； C．沉淀完全时，Cu2+几乎全部转化为Cu(OH)2沉淀，溶液中残留的c(Cu2+)极低，而来自反应生成的NH4NO3，其浓度远高于残留的Cu2+浓度，C正确； D．沉淀完全溶解时，离子方程式为：Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O+2OH-，D错误； 故选C。 13. Li3PS4具有高离子导电性且可低温合成，这使其成为固态电池最有希望的电解质之一，最近研究发现，利用Li3PS4可有效激活锂硫电池Li2S正极。X射线衍射分析表明，属于立方晶胞，参数为apm，Li2S晶胞如图，下列叙述正确的是 A. 晶胞中S2-的配位数是4 B. 晶胞中，距离Li最近的S2-围成的空隙为正四面体，且空隙占有率为100％ C. 晶胞中S2-与Li最短距离为pm D. 该晶体的密度为g·cm-3 【答案】B 【解析】 【详解】Li2S晶胞如下： A．由晶胞可知S2-配位数为8，故A错误； B．距离Li+最近的S2-有4个，围成的空隙为正四面体，则空隙占有率为100％，故B正确； C．晶胞中S2-与Li+最短距离为体对角线的，体对角线长，则最短距离为，故C项错误； D．晶胞含有4个和8个，晶胞质量，体积，密度，故D错误； 故选B。 14. 乙硼烷(B2H6)是一种典型的缺电子化合物，其分子结构如图所示，两个硼原子通过B-H-B桥键连接，标记为化学键②。下列说法错误的是 已知：化学键①(B-H键)为“二中心二电子键”，可表示为“2c-2e”。 A. 四个B-H键共平面 B. 化学键②可表示为“3c-2e”，且分子中含两个这种化学键 C. 乙硼烷与水发生水解，生成硼酸和氧气 D. 1molB2H6中含有的共用电子对数目为6NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．由分子结构图示可知，四个B—H键共平面，A项正确； B．乙硼烷B原子是sp3杂化，硼外层3个电子，分别占据1个sp3杂化轨道，用掉3个，第4个空的sp3杂化轨道与旁边B原子上的H原子成键，这样乙硼烷分子中有两个B-H-B键，三个原子核，两个电子，则乙硼烷的化学键为三中心两电子，甲中化学键①为“二中心二电子键”，记作“2c-2e”，则乙硼烷的桥键②记作3c-2e，B项正确； C．乙硼烷与水发生水解，生成硼酸和氢气，C项错误； D．一个B2H6分子中含有的共用电子对数目为6个，D项正确。 故选C。 二、非选择题(共4答题，共58分) 15. 回答下列问题： （1）基态某原子的最外层电子排布式是，推断该元素位于元素周期表中的位置___________，在元素周期表中属于___________区； （2）基态Cr原子的简化电子排布式为___________；基态P原子核外有___________种能量不同的电子； （3）杂化类型为___________，离子空间构型为___________； （4）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最低的是___________(填选项)； A. B. C. D. （5）氰酸(HCNO)是一元弱酸，与氰酸根互为等电子体且为非极性分子的是___________(填化学式)； （6）分子中大键可以用(m表示参与形成大键的轨道数，n表示形成大键的p电子数目)表示，分子中存在，分子呈V形，中心原子是___________，其杂化方式是___________。 【答案】（1） ①. 第五周期第VIA族 ②. P （2） ① [Ar]3d54s1 ②. 5 （3） ①. sp2 ②. 平面三角形 （4）C （5）CO2 （6） ①. Cl ②. sp2 【解析】 【小问1详解】 基态某原子的最外层电子排布式是，则该元素位于元素周期表中的第五周期第VIA族，在元素周期表中属于P区。 【小问2详解】 基态Cr原子的原子序数为24，则其简化电子排布式为[Ar]3d54s1；基态P原子的原子序数为15，其核外电子排布式为1s22s22p63s2sp3，则其核外有5种能量不同的电子。 【小问3详解】 的价层电子对为，则杂化类型为sp2，无孤对电子，离子空间构型为平面三角形。 【小问4详解】 A．属于基态镁原子，电离最外层一个电子所需能量即为第一电离能； B．属于基态Mg+原子，电离最外层一个电子所需能量即为第二电离能； C．属于激发态镁原子，电离最外层一个电子所需能量低于基态镁原子； D．属于激发态Mg+原子，电离最外层一个电子所需能量低于基态Mg+原子，但高于基态镁原子； 综上所述，电离最外层一个电子所需能量最低是， 故选C。 【小问5详解】 氰酸根的CNO-中含有3个原子，价电子数目和是16，则与CNO-互为等电子体且为非极性分子的是CO2。 【小问6详解】 分子的中心原子是Cl，中存在，分子呈V形，则其杂化方式是sp2。 16. 青蒿素的结构确定，经历了分离、提纯→元素分析确定最简式→测定相对分子质量确定分子式→波谱分析确定结构式。某学习小组类比青蒿素的研究方法测定某种烃的含氧衍生物A的组成和结构，元素分析确定C、H、O的质量分数分别为40.00%、6.67%、53.33%，A的波谱分析结果如下图所示。 （1）A的最简式为___________，结构简式为___________； （2）A所含官能团名称为___________； （3）已知A与水互溶，原因是___________； （4）写出A与足量金属钠反应的化学方程式： ___________； （5）分子结构修饰在药物设计与合成中有广泛的应用。例如布洛芬具有抗炎、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的成酯修饰。 有机物乙的核磁共振氢谱图有___________组峰。 （6）已知吡啶环上N原子的电子云密度越大，碱性越强。下列吡啶及其衍生物的碱性由弱到强的顺序为___________(填代号)。 【答案】（1） ①. CH2O ②. （2）羟基、羧基 （3）A分子与水分子间形成氢键 （4）↑ （5）11 （6）bcad 【解析】 【分析】根据质谱图中质荷比值最大值为相对分子质量，相对分子质量为90，C、H、O的质量分数分别为40.00%、6.67%、53.33%，C、H、O的个数比为：=1:2:1，最简式为CH2O；分子量为90，则设分子式为CnH2nO，30n=90，n=3，分子式为C3H6O3，由红外光谱可知，结构中存在-OH，存在-COOH，由核磁共振氢谱可知，有四种等效H原子，个数比为1:1:1:3，则结构简式为：； 【小问1详解】 由分析可知，A的最简式为CH2O；结构简式为； 【小问2详解】 结合A的结构简式可知，A所含官能团名称为：羟基、羧基； 【小问3详解】 A中含有羟基和羧基，两者都是亲水基团，可以和水形成分子间氢键，故答案为：A分子与水分子间形成氢键； 【小问4详解】 A中含有羟基和羧基，这两个官能团都可以和钠反应生成氢气，故答案为：； 【小问5详解】 结合有机物乙的结构可知，有机物乙的核磁共振氢谱图有11组峰； 【小问6详解】 是吸电子基团，氟的电负性大于溴，吸引电子能力大于，吸电子能力越强，碱性越弱；甲基是推电子基，导致碱性增强，故答案为：bcad。 17. 金属镍在制不锈钢、电镀等工艺中有重要用途。以镍废渣(主要成分为Ni，还含有Al2O3、NiO、FeO和SiO2)为原料制备纯镍的流程如图所示。已知金属镍的化学性质与铁类似。 （1）Ni2+价电子轨道表示式___________； （2）滤渣1的主要成分是___________，写出氧化这一步的离子方程式___________； （3）操作X为一系列操作，包括___________过滤、洗涤，化合物Y是___________(填化学式)； （4）某一种含镍催化剂结构简式如图所示，该物质中Ni为___________价，配位数为___________； （5）镍砷元素组成的化合物共晶胞如图，晶胞参数a=360.2pm，c=500.9pm，γ=120°。 ①该化合物化学式是___________，砷的配位数是___________。 ②该晶体密度的计算式为___________g·cm-3。 【答案】（1） （2） ①. SiO2 ②. 2Fe2⁺+H2O2+2H⁺=2Fe3⁺+2H2O （3） ①. 蒸发浓缩、冷却结晶 ②. Ni2O3 （4） ①. +2 ②. 4 （5） ①. NiAs ②. 6 ③. 【解析】 【分析】镍废渣(主要成分为，还含有和)加入稀硫酸进行酸浸，得到、，不与硫酸反应，过滤得到滤渣1，滤渣1的主要成分为，向滤液中加入，将氧化为，加入氨水调，和反应生成沉淀和沉淀，滤渣2为和，经过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤，得到，灼烧至恒重，得到镍的氧化物，最后制得纯镍，据此回答。 【小问1详解】 镍是28号元素，失去两个电子后形成二价镍离子，则Ni2+价电子轨道表示式为：； 【小问2详解】 由分析可知，滤渣1的主要成分为；结合分析可知，向滤液中加入，将氧化为，离子方程式为：2Fe2⁺+H2O2+2H⁺=2Fe3⁺+2H2O； 【小问3详解】 结合分析可知，操作X应为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，相对分子质量为281，起始时物质的量为，其中原子守恒，加热至质量不再变化时为氧化物，中，所以，镍、氧的物质的量之比为，故灼烧后对应的氧化物为； 【小问4详解】 磷与苯基形成中性配体（电中性），不改变镍的化合价，氯的电负性都大于Ni，则结合该物质的结构可知，Ni为+2价；根据结构可知，其中Ni的配位数为4； 【小问5详解】 ①根据砷化镍的晶胞可知：含有的镍原子个数，含有砷原子个数为2，则其化学式为：NiAs；根据砷化镍的晶胞的结构 可以看出，镍原子配位数为6； ②且该晶胞中含有2个砷化镍，该晶胞的质量为 g，根据晶胞的俯视图，可以求出x=a pm=×10-10 cm；该晶胞的体积为×10-10×360.2×10-10×500.9×10-10 cm3；根据ρ=m/V=。 18. 四水合草酸合铜(Ⅱ)酸钾{K2[Cu(C2O4)2]·4H2O，M=390g/mol}可作为合成复杂无机物的前驱体或中间体，制备方法如下： （1）检验CuO沉淀洗涤干净的操作为___________。 （2）写出生成K2[Cu(C2O4)2]的化学方程式为___________。 （3）H2C2O4溶液中加入K2CO3固体后需水浴加热，温度不超过85℃，原因为___________。 （4）以下是抽滤装置，其中装置A的作用是___________，与常压过滤相比，抽滤的优点有___________(写出一条即可)。 （5）某研究小组将K2[Cu(C2O4)2]·4H2O在一定条件下加热分解，利用如图装置(可重复使用)检测所得含碳气体产物。 ①按气流从左到右的方向，合理的装置连接顺序为___________(填装置标号，装置可重复使用)。 ②当观察到第一个D装置中出现浑浊现象时，确认气体产物中含有___________(填化学式)；当观察到A装置中有红色固体物质生成且___________时，确认气体产物中含有CO。 【答案】（1）取最后一次洗涤液少量于试管中，先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液，没有沉淀出现，说明洗涤干净 （2）2KHC2O4+CuOK2[Cu(C2O4)2]+H2O （3）温度较高的条件下，H2C2O4会分解 （4） ①. 安全瓶 ②. 分离固液速度快或产品易干燥 （5） ①. DCDBADE ②. CO2 ③. 第2个D装置中澄清石灰水不变浑浊，最后一个D装置中澄清石灰水变浑浊 【解析】 【分析】CuSO4溶液与NaOH溶液在加热条件下反应得CuO浊液，过滤得到CuO固体，H2C2O4溶液中加K2CO3固体可生成KHC2O4和K2C2O4的混合液，加热并加入CuO反应生成K2[Cu(C2O4)2]，趁热过滤得到K2[Cu(C2O4)2]溶液，冰水浴使K2[Cu(C2O4)2]结晶，抽滤后得到K2[Cu(C2O4)2]∙4H2O。 【小问1详解】 CuO表面残留，若洗涤干净则洗涤液中没有，检验可以使用Ba2+，方法是为取最后一次洗涤液少许于试管中，先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液，没有沉淀，说明洗涤干净； 【小问2详解】 由图可知，KHC2O4和CuO在加热的条件下可以生成K2[Cu(C2O4)2]，方程式为2KHC2O4+CuOK2[Cu(C2O4)2]+H2O； 【小问3详解】 H2C2O4热稳定性不强，温度较高的条件下，H2C2O4可能会分解生成CO、CO2和水，因此温度不宜过高； 【小问4详解】 A接水泵，可以防止水泵中的水倒吸进入抽滤瓶，因此A是安全瓶；抽滤有负压，固液在负压作用下分离速度快，有气流从布氏漏斗上方向下吹，可以带走固体表面的水分，产品易干燥； 【小问5详解】 ①检验CO2通常用澄清石灰水，检验CO2中的CO需先用NaOH溶液除去CO2，再用澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽，然后干燥后通入灼热的CuO后再用澄清石灰水检验产物，最后需进行尾气处理，收集CO，故按气流从左到右的方向，依次连接的合理顺序为DCDBADE； ②固体分解后就进入D装置，因此当观察到第一个D装置中出现澄清石灰水变浑浊时，确认气体产物中含有CO2；第二个D装置中澄清石灰水不变浑浊，说明气体中的CO2已被除尽，A装置中有红色固体物质生成且最后一个D装置中澄清石灰水变浑浊说明CuO与CO反应又生成了CO2，即可确认气体产物中含CO。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$