精品解析：四川省绵阳市南山中学2024-2025学年高二下学期4月期中化学试题

绵阳南山中学高2023级高二下期半期考试 化学试题 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“考号”栏目内。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案：非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3.考试结束后将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Si 28 S 32 Mg 24 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项最符合题意) 1. 下列说法错误的是 A. 氧炔焰常用于焊接或切割金属 B. 天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等物质，它们主要成分都是烷烃 C. 乙烯常用作香蕉等水果的催熟剂 D. 聚氯乙烯可用做食品包装袋的主要材料 2. 下列化学用语或举例正确是 A. 乙烯的实验式： B. NaCl溶液中的水合离子： C. 异戊烷的键线式： D. 的结构式：O=C=O 3. 下列化学、科技与生活的说法正确的是 A. 在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 甲烷与水分子通过氢键相连，形成笼状的天然气水合物 C. 晶体的自范性使得破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 D. 二氧化硅是一种半导体，可以制成计算机通讯设备的芯片 4. 下列各组数据比较，前者小于后者的是 A. 晶体和晶体的熔点 B. 金刚石和SiC中共价键的键能 C. 分子和离子的键角 D. 分子和分子的键角 5. 下列说法正确的是 A. 属于苯的同系物，其一氯代物有6种 B. 分子式为属于卤代烃的同分异构体有4种 C. 有3种沸点不同的一氯代物 D. 分子存在顺反异构体 6. 下列实验所选择的装置或操作正确的是 A. 图1所示的装置可以实现用酒精提取溴水中的 B. 图2所示的装置可实现NaCl溶液的结晶 C. 图3所示的装置可用于除去乙烷中的乙烯 D. 图4的装置可用来验证电石与水反应产生了乙炔 7. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol 含有的电子数为7 B. 60g二氧化硅含有的硅氧键数目为2 C 标准状况下，11.2L 含有0.5个分子 D. 42g乙烯和丙烯的混合气体中C原子数目为3 8. 已知：Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增，Z元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其余均为短周期主族元素，Y原子价层电子排布式为，Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4.下列说法中正确的是 A. 元素的第一电离能：X>R>Q>Y B. Z位于元素周期表d区 C. Q、R、X简单氢化物中的中心原子都是杂化 D. Q、Y形成的最高价氧化物的水化物的酸性：Q＜Y 9. 下列对有关事实的解释正确的是 选项事实 解释 A 的熔点比干冰高 比相对分子质量大，范德华力更大 B 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性 C 在中的溶解度大于在中的溶解度 相似相溶原理：是非极性共价键形成的分子，易溶于非极性的 D “杯酚”分离和 超分子“杯酚”具有“自组装”性，可组装成一个大小适配的空腔而将分离出来 A. A B. B C. C D. D 10. 下列说法正确的是 A. 的名称为3-甲基-3-乙基-1-丁烯 B 可用核磁共振氢谱鉴别1-氯丙烷和2-氯丙烷 C. 中最多5个碳原子共直线 D. 可用质谱法鉴别乙醇和二甲醚 11. 下列化学方程式书写正确的是 A. 甲苯与溴在光照条件下反应： B. 硝酸银溶液中滴加过量氨水： C. 用苯乙烯合成聚苯乙烯： D. 实验室用电石和饱和食盐水制取乙炔的反应： 12. 两种晶体的晶胞如图所示。已知图甲晶胞中a点坐标为(0，0，0)。图甲、图乙对应的晶体熔点依次为2700℃、830℃。下列叙述正确的是 A. 图甲、图乙对应的晶体都是离子晶体 B. 图甲晶胞中d点原子分数坐标为 C. 图乙晶体的化学式为 D. 图甲晶胞中，B原子的配位数为8 13. 某抗氧化剂的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 分子中含有5种官能团 B. 能被酸性高锰酸钾溶液氧化，产物有对溴苯甲酸 C. 分子中所有的碳原子可能处于同一共面 D. 分子中含有2个手性碳原子 14. 某铜矿石的主要成分是，还含有少量的、和。某学习小组模拟化工生产设计了如图所示流程制备精铜。已知。下列有关说法正确的是 A. 滤渣1中只含有 B. 加入氢氧化钠的目的是去除铝元素 C. 滤液1中铁元素的化合价是＋3 D. 电解时粗铜连接外接电源的负极 15. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂，硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。的晶胞形状为长方体，结构如图所示，的相对分子质量用M表示。下列说法正确的是(表示阿伏伽德罗常数的值) A. 中键数目为12 B. 与配位时，中心S原子可作配位原子 C. 晶胞中的空间结构为四面体形 D. 晶体的密度为 第Ⅱ卷 非选择题 二、(本题包括4小题，共55分) 16. Ⅰ.聚丙烯酸因其独特的性质在众多领域有广泛应用，可作为增稠剂、絮凝剂、药物缓释剂等，其化学式为。 （1）聚丙烯酸的单体丙烯酸的结构简式为，其所含官能团的名称为_______、_______。 （2）丙烯酸在引发剂(过硫酸铵)作用下反应生成聚丙烯酸，写出该反应的化学方程式：_______，其反应类型是_______。 （3）下列关于丙烯酸和聚丙烯酸的说法不正确的是_______。(填字母) a．丙烯酸不存在顺反异构现象 b．丙烯酸是一种脂肪烃 c．聚丙烯酸可使溴水褪色 d．聚丙烯酸是一种有机高分子 Ⅱ.机化合物A是一种重要的化工原料，在一定条件下可以发生如下反应： 已知苯环侧链上的烃基在一定条件下能被氧化成羧基，但若直接与苯环连接的碳原子上没有C—H，则无法发生前述反应。 （4）有机化合物A的结构简式为_______。(用键线式表示) （5）下列关于有机化合物A的说法正确的是_______。(填字母) a．属于芳香烃的衍生物 b．属于苯的同系物 c．分子中所有原子可能共平面 d．与HCl加成只能生成一种产物 （6）A→B反应的化学方程式为_______。 （7）已知D可进一步制得具有柔和、甜美玫瑰香气的苯乙醇，写出该反应的化学方程式：_______，其反应类型是_______。 （8）某种苯的同系物，其分子式为，则其满足下列条件的结构有_______种。 a．苯环上只有一个取代基 b．能被酸性高锰酸钾氧化 17. 受中医古籍《肘后备急方》中将青蒿“绞汁”用药的启发，屠呦呦采用乙醚(沸点34.5℃)从黄花蒿中提取青蒿素，流程图如下： （1）用乙醚从固体粉末中提取青蒿素的方法是固液萃取，则操作Ⅰ的名称是_______。 （2）操作Ⅱ的名称是_______，所需的玻璃仪器除酒精灯、温度计、锥形瓶、牛角管外，还需要_______。 （3）操作Ⅲ的名称是_______，主要操作包含加热溶解、趁热过滤、_______、过滤、洗涤、干燥。 （4）用下列实验装置测定青蒿素(只含C、H、O)分子式的方法如下：将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。 ①装置E中盛放的物质是_______(填字母，下同)，装置F中盛放的物质是_______。 a．浓硫酸 b．NaOH溶液 c．无水 d．碱石灰 ②用合理改进后的装置进行实验，得到数据如下表所示，则：测得青蒿素的最简式是_______。 装置 实验前/g 实验后/g E 24.6 44.4 F 82.2 148.2 ③为保证所得数据的准确性，还需在E后加装有无水硫酸铜的U型管，在F后依次加装盛有浓硫酸和澄清石灰水的洗气装置，当观察到_______，则可保证所得数据绝对准确。 18. 利用稀有金属镍、钴制造的合金是航天领域重要材料之一、以含镍废料(主要成分为NiO，含少量FeO、、CoO、BaO和)为原料制备Ni和的工艺流程如下。 已知：具有较显著的两性，在浓的强碱溶液中可以形成，也可溶于氨水形成配离子。 （1）基态Ni原子的价层电子的轨道表示式为_______。 （2）滤渣”主要成分是_______(填化学式)。 （3）写出氧化时发生的离子反应方程式为_______。 （4）“萃取”和“反萃取”可简单表示为：。 ①“萃取”时需充分振荡，目的_______。 ②“反萃取”后水层为溶液，需要往有机层中加入的试剂1为_______(填化学式)。 （5）写出酸式电离的电离方程式_______。 （6）“沉钴”时氨水不能过量的原因是_______。 （7）在“转化”步中加入和不同浓度的NaOH溶液，含镍产物的XRD图谱如图所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。欲制得高纯纳米镍粉最适宜的NaOH溶液的物质的量浓度为_______，写出该条件下制备纳米镍粉的离子方程式_______。 19. 氮族和碳族元素的单质及其化合物在研究和生产中有着广泛的应用。试回答下列问题： （1）的基态原子价层电子排布式为_______，同周期基态原子未成对电子数与镓相同的其他元素有_______种。 （2）已知N-甲基咪唑()结构中碳原子和右边的五元环共平面，其可以与等物质反应。 ①将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近液流，液体流_______(填“会”或“不会”)发生偏转。 ②一个N-甲基咪唑分子中含有_______个键。 ③与甲基相连的N原子的杂化轨道类型为_______。 （3）沸点：_______(填“>”、“＜”或“=”)，原因是_______。 （4）砷存在多种同素异形体——黄砷、黑砷、灰砷。黑砷的晶体结构与石墨类似。根据图中信息，下列说法正确的是_______(填字母)。 a．黑砷中As-As键的键能均相同 b．黑砷与都属于混合型晶体 c．黑砷单层中As原子与As-As键的个数比为2∶3 d．黑砷层与层之间的作用力为范德华力 （5）GaAs的晶胞结构如图甲。将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料(图乙)。 ①若GaAs晶体密度为，相对分子质量为M，表示阿伏伽德罗常数数值，则晶胞中距离最近的两个Ga原子间距离为_______pm。 ②在Mn掺杂到GaAs的晶体中每个Mn最近且等距离的As的数目为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绵阳南山中学高2023级高二下期半期考试 化学试题 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的班级、姓名用0.5毫米黑色墨水签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“考号”栏目内。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案：非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3.考试结束后将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Si 28 S 32 Mg 24 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项最符合题意) 1. 下列说法错误的是 A. 氧炔焰常用于焊接或切割金属 B. 天然气、液化石油气、汽油、柴油、凡士林、石蜡等物质，它们的主要成分都是烷烃 C. 乙烯常用作香蕉等水果的催熟剂 D. 聚氯乙烯可用做食品包装袋的主要材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧炔焰是乙炔与氧气燃烧产生的高温火焰，常用于焊接或切割金属，A正确； B．天然气（主要成分为甲烷）、液化石油气（主要成分为丙烷、丁烷）、汽油和柴油（烷烃混合物）、凡士林和石蜡（大分子烷烃）的主要成分均为烷烃，B正确； C．乙烯是植物天然激素，可促进果实成熟，常用作水果催熟剂，C正确； D．聚氯乙烯（PVC）受热可能释放有毒的氯乙烯单体，不宜用于食品包装，食品包装多用聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP），D错误； 故选D。 2. 下列化学用语或举例正确的是 A. 乙烯的实验式： B. NaCl溶液中的水合离子： C. 异戊烷的键线式： D. 的结构式：O=C=O 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验式是分子中各元素的原子个数比的最简关系式，乙烯的实验式：，A错误； B．NaCl溶液中的水合离子应表示为：，B错误； C．异戊烷的结构简式为，键线式为，C错误； D．分子为直线形，碳原子采取sp杂化，结构式为O=C=O，D正确； 故选D。 3. 下列化学、科技与生活的说法正确的是 A. 在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B. 甲烷与水分子通过氢键相连，形成笼状的天然气水合物 C. 晶体的自范性使得破损的晶体能够在固态时自动变成规则的多面体 D. 二氧化硅是一种半导体，可以制成计算机通讯设备的芯片 【答案】A 【解析】 【详解】A．不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收或释放不同的光，原子光谱的特征谱线用于元素鉴定，故A正确； B．甲烷与水分子间无法形成氢键，水合物中水分子通过氢键形成笼状结构包裹甲烷，故B错误； C．自范性指晶体生长时形成规则的几何外形，破损晶体在固态无法自动修复，故C错误； D．半导体材料是硅，单质硅可以制成计算机通讯设备的芯片，故D错误； 选A。 4. 下列各组数据比较，前者小于后者的是 A. 晶体和晶体的熔点 B. 金刚石和SiC中共价键的键能 C. 分子和离子的键角 D. 分子和分子的键角 【答案】C 【解析】 【详解】A．MgCl2是离子晶体，AlCl3为分子晶体，离子晶体的熔点通常高于分子晶体，因此MgCl2的熔点高于AlCl3，A错误； B．金刚石中C-C键的键长比SiC中Si-C键更短，键能更大，因此金刚石的共价键键能大于SiC，B错误； C．H2O分子因两对孤电子对排斥作用，键角约为104.5°；H3O+仅有一个孤电子对，排斥减弱，键角更大，约107°，因此H2O的键角小于H3O+，C正确； D．CH4为正四面体结构，键角109°28′；P4分子为四面体结构，键角为60°，因此CH₄的键角远大于P4，D错误； 故选C。 5. 下列说法正确的是 A. 属于苯的同系物，其一氯代物有6种 B. 分子式为属于卤代烃的同分异构体有4种 C. 有3种沸点不同的一氯代物 D. 分子存在顺反异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯的同系物是含有一个苯环，取代基为饱和烃基，取代基是不饱和烃基，不是苯的同系物，A错误； B． 有四种结构，属于卤代烃的物质同分异构体有4种，B正确； C．利用等效氢法可知有2种氢，有2种沸点不同的一氯代物，C错误； D．碳碳双键中每个不饱和碳原子连有两个不同原子或原子团才存在顺反异构体，分子不存在顺反异构体，D错误； 答案选B。 6. 下列实验所选择的装置或操作正确的是 A. 图1所示的装置可以实现用酒精提取溴水中的 B. 图2所示的装置可实现NaCl溶液的结晶 C. 图3所示的装置可用于除去乙烷中的乙烯 D. 图4的装置可用来验证电石与水反应产生了乙炔 【答案】B 【解析】 【详解】A．酒精与水互溶，不能作萃取剂，不能提取溴水中的Br2，A错误； B．NaCl溶液蒸发结晶时，将NaCl溶液倒入蒸发皿中，边加热边用玻璃棒搅拌，至蒸发皿中晶体大部分结晶析出时，再停止加热，B正确； C．酸性KMnO4可将乙烯氧化为CO2，引入新杂质，C错误； D．电石中含有硫化物的杂质，与水反应可生成H2S，H2S也能使酸性KMnO4溶液褪色，因此该装置不能用来验证电石与水反应产生了乙炔，D错误； 故选B。 7. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol 含有的电子数为7 B. 60g二氧化硅含有的硅氧键数目为2 C. 标准状况下，11.2L 含有0.5个分子 D. 42g乙烯和丙烯的混合气体中C原子数目为3 【答案】D 【解析】 【详解】A．1个含有9个电子，1mol 含有的电子数为9，A错误； B．60g为1mol，每个硅原子与4个氧原子形成硅氧键，且全部属于自己（没有均摊），60g二氧化硅晶体中含有的硅氧键数目为4NA，B错误； C．标准状况下， 为液态，11.2L 不是0.5mol，C错误； D．乙烯和丙烯的最简式均为，42g乙烯和丙烯的混合气体看作42g为3mol，含有C原子数目为3，D正确； 故答案为：D。 8. 已知：Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增，Z元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其余均为短周期主族元素，Y原子价层电子排布式为，Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4.下列说法中正确的是 A. 元素的第一电离能：X>R>Q>Y B. Z位于元素周期表d区 C. Q、R、X简单氢化物中的中心原子都是杂化 D. Q、Y形成的最高价氧化物的水化物的酸性：Q＜Y 【答案】C 【解析】 【分析】Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增，Z元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，Z为Cu元素，其余的均为短周期主族元素；Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4，Q原子的核外电子排布为1s22s22p2，故Q为C元素；X原子的核外电子排布为1s22s22p4，为O元素；R原子序数介于C元素与O元素之间，故R为N；元素Y原子价层电子排布式为msnmpn，则n=2，故为第ⅣA族元素，原子序数大于O元素，小于Cu元素，故Y为Si元素； 【详解】A．第一电离能顺序应为N＞O＞C＞Si，A错误； B．Z为Cu，位于ds区，B错误； C．Q（C）、R（N）、X（O）的氢化物分别为CH4、NH3、H2O，中心原子均为sp³杂化，C正确； D．C的非金属性强于Si，H2CO3酸性强于H2SiO3，D错误； 故选C。 9. 下列对有关事实的解释正确的是 选项事实 解释 A 的熔点比干冰高 比相对分子质量大，范德华力更大 B 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性 C 在中的溶解度大于在中的溶解度 相似相溶原理：是非极性共价键形成的分子，易溶于非极性的 D “杯酚”分离和 超分子“杯酚”具有“自组装”性，可组装成一个大小适配的空腔而将分离出来 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．SiO2是共价晶体，其高熔点由Si-O共价键的强度决定，而非范德华力，A错误； B．CF3COOH的酸性强于CCl3COOH，因为氟的电负性大于氯，吸电子诱导效应更强，使羧酸更易离解，B正确； C．O3的空间结构为V形，是极性分子，但是极性极弱，因此O3在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解多，C错误； D．“杯酚”通过超分子作用选择性地结合C60（空腔适配其尺寸），而C70因体积较大无法进入，从而分离出C70，该性质体现超分子的分子识别，不是自组装，D错误； 故选B。 10. 下列说法正确的是 A. 的名称为3-甲基-3-乙基-1-丁烯 B. 可用核磁共振氢谱鉴别1-氯丙烷和2-氯丙烷 C. 中最多5个碳原子共直线 D. 可用质谱法鉴别乙醇和二甲醚 【答案】B 【解析】 【详解】A．的名称为3，3-二甲基-1-戊烯，A错误； B．1-氯丙烷（CH3CH2CH2Cl）有3种等效氢，2-氯丙烷（CH3CHClCH3）有2种等效氢，等效氢不同，可以用核磁共振氢谱鉴别，B正确； C．该物质的结构式为，最多4个C原子共直线，C错误； D．乙醇和二甲醚的相对分子质量相同，无法用质谱法鉴别，D错误； 故选B。 11. 下列化学方程式书写正确的是 A. 甲苯与溴在光照条件下反应： B. 硝酸银溶液中滴加过量氨水： C. 用苯乙烯合成聚苯乙烯： D. 实验室用电石和饱和食盐水制取乙炔的反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲苯与溴在光照条件下发生甲基上的取代反应，对应的化学方程式为+Br2+HBr，A错误； B．硝酸银溶液中滴加过量氨水发生反应， B错误； C．苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯：，C错误； D．电石中的碳化钙和水反应生成氢氧化钙、乙炔，对应的化学方程式为：， D正确； 故答案为：D。 12. 两种晶体的晶胞如图所示。已知图甲晶胞中a点坐标为(0，0，0)。图甲、图乙对应的晶体熔点依次为2700℃、830℃。下列叙述正确的是 A. 图甲、图乙对应的晶体都是离子晶体 B. 图甲晶胞中d点原子分数坐标为 C. 图乙晶体化学式为 D. 图甲晶胞中，B原子的配位数为8 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲、图乙对应的晶体熔点依次为2700℃、830℃，前者熔点很高是共价晶体，后者熔点较高是离子晶体，A错误； B．根据图甲晶胞的结构以及a的坐标参数可知d的坐标是，B错误； C．图乙晶体中硼原子在内部，每个晶胞中有6个B原子，镁原子位于晶胞的顶点和面心均摊法计算为：，化学式为，C正确； D．由图可知，图甲晶胞中，硼原子与氮原子的配位数都是4，D错误； 故选C。 13. 某抗氧化剂的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 分子中含有5种官能团 B. 能被酸性高锰酸钾溶液氧化，产物有对溴苯甲酸 C. 分子中所有的碳原子可能处于同一共面 D. 分子中含有2个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中含有4种官能团，分别为碳溴键、碳碳双键、酰胺基、酯基，故A错误； B．被高锰酸钾溶液氧化时，碳碳双键上的碳原子有H，则变为羧基，故产物有对溴苯甲酸，故B正确； C．该结构在肽键和酯基中间的碳原子处连有几个饱和碳原子，故所有碳原子不可能共平面，故C错误； D．分子中含有1个手性碳原子，即酰胺基和酯基中间的碳原子，故D错误； 答案选B。 14. 某铜矿石的主要成分是，还含有少量的、和。某学习小组模拟化工生产设计了如图所示流程制备精铜。已知。下列有关说法正确的是 A. 滤渣1中只含有 B. 加入氢氧化钠的目的是去除铝元素 C. 滤液1中铁元素的化合价是＋3 D. 电解时粗铜连接外接电源的负极 【答案】B 【解析】 【分析】铜矿石和盐酸发生反应，氧化亚铜反应生成铜单质和氯化铜、氧化铁生成氯化铁、氧化铝生成氯化铝、铜和少量的氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，二氧化硅、过量铜和盐酸不反应成为滤渣1，滤液1中加足量氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀、氢氧化亚铁沉淀和四羟基合铝酸钠溶液，过滤，滤渣2为氢氧化亚铁、氢氧化铜，灼烧生成氧化铜、氧化铁，氧化铜、氧化铁发生铝热反应生成粗铜，电解得到精铜。 【详解】A．由分析，滤渣1中含有二氧化硅、铜，A错误； B．滤液1中加足量氢氧化钠生成氢氧化铜沉淀、氢氧化亚铁沉淀和四羟基合铝酸钠溶液，加入氢氧化钠的目的是去除铝元素，B正确； C．氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，铜和氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，滤液1中铁元素的化合价是+2，C错误； D．电解时粗铜连接外接电源的正极，粗铜为阳极，失去电子发生氧化反应成为铜离子，D错误； 故选B。 15. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂，硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。的晶胞形状为长方体，结构如图所示，的相对分子质量用M表示。下列说法正确的是(表示阿伏伽德罗常数的值) A. 中键数目为12 B. 与配位时，中心S原子可作配位原子 C. 晶胞中的空间结构为四面体形 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．中每个有2个键，和6个形成的6个配位键为6个键，中含有键数目为，A错误； B．具有孤电子对的原子就可以给个中心原子提供电子配位。中的中心原子S的价层电子对数为4，无孤电子对，不能做配位原子；B错误； C．中心原子S的价层电子对数为4，无孤电子对，空间构型为四面体形，可看作是中1个O原子被S原子取代，则的空间构型为四面体形，C正确； D．1个晶胞中含有：个，：个，晶胞的密度，D错误； 故选C。 第Ⅱ卷 非选择题 二、(本题包括4小题，共55分) 16. Ⅰ.聚丙烯酸因其独特的性质在众多领域有广泛应用，可作为增稠剂、絮凝剂、药物缓释剂等，其化学式为。 （1）聚丙烯酸的单体丙烯酸的结构简式为，其所含官能团的名称为_______、_______。 （2）丙烯酸在引发剂(过硫酸铵)作用下反应生成聚丙烯酸，写出该反应的化学方程式：_______，其反应类型是_______。 （3）下列关于丙烯酸和聚丙烯酸的说法不正确的是_______。(填字母) a．丙烯酸不存在顺反异构现象 b．丙烯酸是一种脂肪烃 c．聚丙烯酸可使溴水褪色 d．聚丙烯酸是一种有机高分子 Ⅱ.机化合物A是一种重要的化工原料，在一定条件下可以发生如下反应： 已知苯环侧链上的烃基在一定条件下能被氧化成羧基，但若直接与苯环连接的碳原子上没有C—H，则无法发生前述反应。 （4）有机化合物A的结构简式为_______。(用键线式表示) （5）下列关于有机化合物A的说法正确的是_______。(填字母) a．属于芳香烃的衍生物 b．属于苯的同系物 c．分子中所有原子可能共平面 d．与HCl加成只能生成一种产物 （6）A→B反应的化学方程式为_______。 （7）已知D可进一步制得具有柔和、甜美玫瑰香气的苯乙醇，写出该反应的化学方程式：_______，其反应类型是_______。 （8）某种苯的同系物，其分子式为，则其满足下列条件的结构有_______种。 a．苯环上只有一个取代基 b．能被酸性高锰酸钾氧化 【答案】（1） ①. 碳碳双键 ②. 羧基 （2） ①. ②. 加聚反应 （3）bc （4） （5）c （6） （7） ①. ②. 取代反应 （8）3 【解析】 【小问1详解】 ①通过观察丙烯酸的结构简式：可知，其所含官能团有碳碳双键和羧基； 故答案为：碳碳双键。 ②故答案为：羧基。 【小问2详解】 ①丙烯酸在引发剂(过硫酸铵)作用下反应生成聚丙烯酸，该反应的化学方程式为； 故答案为：。 ②加聚反应是由小分子单体结合成高分子聚合物的反应，可知丙烯酸在引发剂(过硫酸铵)作用下反应生成聚丙烯酸的反应是加聚反应； 故答案为：加聚反应。 【小问3详解】 a．由于丙烯酸双键一端连了两个相同的H原子，所以丙烯酸不存在顺反异构现象，故a项正确； b．脂肪烃是指饱和的碳氢化合物，通常由碳原子通过单键相连，形成链状或环状结构。丙烯酸存在碳碳双键和羧基，不符合脂肪烃的定义，故b项错误； c．聚丙烯酸中不含碳碳双键，不可以使溴水褪色，故c项错误； d．有机高分子是指由一种或几种结构单元多次重复连接而成的高分子化合物通常具有较高的相对分子质量(一般在10,000以上，甚至可达几百万)。聚丙烯酸是一种有机高分子，故d项正确； 故答案为： bc。 【小问4详解】 根据题意，首先，A 经过 Br2/CCl4 反应生成B，说明 A含有不饱和键(双键或三键)。其次，A经过 KMnO4/H+反应生成C(C6H5COOH)，说明 A含有苯环，且与苯环相连的碳原子上有氢原子。可知 A为苯乙烯()； 故答案为：。 【小问5详解】 a．苯乙烯含有苯环，且只有C、H两种元素，属于芳香烃，故a项错误； b．同系物要求结构相似，组成上相差n个-CH2，而苯乙烯含有双键，不属于苯的同系物，故b项错误； c．苯乙烯中含有苯环和碳碳双键，都是平面结构，分子中所有原子可能共平面，故c正确； d．苯乙烯与HCl加成时，Cl原子可以加到双键不同的碳上，产物有、两种，故d项错误； 故答案为：c。 【小问6详解】 A→B反应是苯乙烯和溴的加成反应，反应化学方程式为：； 故答案为：。 【小问7详解】 ①已知D是苯乙烯和HCl的加成产物，可能的结构为：、，根据产物的结构，可以推知D的结构为：。则D制取苯乙醇的反应方程式为：； 故答案为：。 ②根据D制取苯乙醇的反应方程式，可知该反应为取代反应； 故答案为：取代反应。 【小问8详解】 由于是苯的同系物，所以含有一个苯环，其分子式为，不饱和度为4，一个苯环不饱和度也为4，所以其侧链都是单键。且满足下列条件： a．苯环上只有一个取代基，说明其侧链是丁基的同分异构；b．能被酸性高锰酸钾氧化，说明与苯环直接相连的碳上要有氢。故其结构有、、3种； 故答案为：3。 17. 受中医古籍《肘后备急方》中将青蒿“绞汁”用药的启发，屠呦呦采用乙醚(沸点34.5℃)从黄花蒿中提取青蒿素，流程图如下： （1）用乙醚从固体粉末中提取青蒿素的方法是固液萃取，则操作Ⅰ的名称是_______。 （2）操作Ⅱ的名称是_______，所需的玻璃仪器除酒精灯、温度计、锥形瓶、牛角管外，还需要_______。 （3）操作Ⅲ的名称是_______，主要操作包含加热溶解、趁热过滤、_______、过滤、洗涤、干燥。 （4）用下列实验装置测定青蒿素(只含C、H、O)分子式的方法如下：将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。 ①装置E中盛放的物质是_______(填字母，下同)，装置F中盛放的物质是_______。 a．浓硫酸 b．NaOH溶液 c．无水 d．碱石灰 ②用合理改进后的装置进行实验，得到数据如下表所示，则：测得青蒿素的最简式是_______。 装置 实验前/g 实验后/g E 24.6 44.4 F 82.2 148.2 ③为保证所得数据的准确性，还需在E后加装有无水硫酸铜的U型管，在F后依次加装盛有浓硫酸和澄清石灰水的洗气装置，当观察到_______，则可保证所得数据绝对准确。 【答案】（1）过滤 （2） ①. 蒸馏 ②. 蒸馏烧瓶、冷凝管 （3） ①. 重结晶 ②. 冷却结晶 （4） ①. c ②. d ③. ④. 无水硫酸铜不变蓝且澄清石灰水不变浑浊 【解析】 【分析】乙醚提取青蒿素的流程主要利用了青蒿素可溶于有机溶剂的性质进行萃取分离，将低沸点的有机溶剂蒸发之后得到粗产品，继而进行重结晶得到精品。 为了能准确测量青蒿素燃烧生成的二氧化碳和水，实验前应通入不含二氧化碳和水的空气，防止干扰实验，E和F一个吸收生成的水，一个吸收生成的二氧化碳，应先吸水后再吸收二氧化碳，所以E内装的无水氯化钙，而F中为碱石灰。 【小问1详解】 操作I是实现固液分离，所以该操作是过滤。 【小问2详解】 提取液是多种物质互溶的混合物，所以操作是蒸馏，进行蒸馏操作需要的仪器是蒸馏烧瓶、冷凝管。 【小问3详解】 粗品中含有青蒿素，可以采取重结晶方法，具体加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤等操作。 【小问4详解】 ①根据分析可知，装置E中盛放的物质是无水氯化钙，装置F中盛放的物质是碱石灰。 ②E装置是吸收水分，生成的水的质量为：，水的物质的量为，二氧化碳的质量为，二氧化碳的物质的量为，青蒿素中氧原子的质量为：，则氧原子的物质的量为，所以分子中碳、氢、氧的原子个数比为，分子式为。 ③无水硫酸铜是检验水是否被完全吸收，澄清石灰水是检验二氧化碳是否已经被完全吸收，所以当无水硫酸铜不变蓝且澄清石灰水不变浑浊，说明E和F已经完全吸收了产物，提高了实验的准确性。 18. 利用稀有金属镍、钴制造的合金是航天领域重要材料之一、以含镍废料(主要成分为NiO，含少量FeO、、CoO、BaO和)为原料制备Ni和的工艺流程如下。 已知：具有较显著的两性，在浓的强碱溶液中可以形成，也可溶于氨水形成配离子。 （1）基态Ni原子的价层电子的轨道表示式为_______。 （2）滤渣”主要成分是_______(填化学式)。 （3）写出氧化时发生的离子反应方程式为_______。 （4）“萃取”和“反萃取”可简单表示为：。 ①“萃取”时需充分振荡，目的_______。 ②“反萃取”后水层为溶液，需要往有机层中加入的试剂1为_______(填化学式)。 （5）写出酸式电离的电离方程式_______。 （6）“沉钴”时氨水不能过量的原因是_______。 （7）在“转化”步中加入和不同浓度的NaOH溶液，含镍产物的XRD图谱如图所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。欲制得高纯纳米镍粉最适宜的NaOH溶液的物质的量浓度为_______，写出该条件下制备纳米镍粉的离子方程式_______。 【答案】（1） （2）、 （3） （4） ①. 增大有机溶剂与溶液的接触面积，提高的萃取率 ②. （5） （6）避免溶于氨水形成配离子 （7） ①. 0.015mol/L ②. 【解析】 【分析】由流程可知，加入稀硫酸酸浸，过滤分离出的滤渣含SiO2、BaSO4，滤液含有NiSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、CoSO4，加入氧化剂NaClO3氧化FeSO4，加入碳酸钠调节pH使Fe2(SO4)3等转化为黄钠铁矾渣NaFe3(SO4)2(OH)6过滤除去，反应的离子方程式为3Fe3++Na++2+3H2O+3=NaFe3(SO4)2(OH)6↓+3CO2↑，再加入有机萃取剂，振荡、静置、分液得到含NiSO4的有机层和含有CoSO4的水层溶液，在含有CoSO4的溶液中加入氨水，使Co2+转化为Co(OH)2沉淀；在含NiSO4的有机层反萃取得到NiSO4溶液，加入N2H4与NaOH反应生成Ni单质，以此来解答。 【小问1详解】 基态Ni原子的价层电子排布式为3d84s2，其价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 SiO2不溶于硫酸，也不与硫酸反应，BaO与硫酸反应转化为BaSO4，其他金属氧化物转化为硫酸盐进入溶液，则滤渣主要成分为、； 【小问3详解】 氧化剂NaClO3氧化Fe2+为Fe3+，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 ①“萃取”时需充分振荡，目的是增大有机溶剂与溶液的接触面积，提高的萃取率； ②“萃取”和“反萃取”可简单表示为：，在含NiSO4的有机层反萃取得到NiSO4溶液，故加入的试剂1为； 小问5详解】 具有较显著的两性，在浓的强碱溶液中可以形成，酸式电离的电离方程式为； 【小问6详解】 具有较显著的两性，可溶于氨水形成配离子，沉钴时氨水不能过量的原因是避免溶于氨水形成配离子； 【小问7详解】 由图象可知，当氢氧化钠浓度为0.015 mol•L-1时，可制得高纯纳米镍粉，方程式为。 19. 氮族和碳族元素的单质及其化合物在研究和生产中有着广泛的应用。试回答下列问题： （1）的基态原子价层电子排布式为_______，同周期基态原子未成对电子数与镓相同的其他元素有_______种。 （2）已知N-甲基咪唑()结构中碳原子和右边的五元环共平面，其可以与等物质反应。 ①将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近液流，液体流_______(填“会”或“不会”)发生偏转。 ②一个N-甲基咪唑分子中含有_______个键。 ③与甲基相连的N原子的杂化轨道类型为_______。 （3）沸点：_______(填“>”、“＜”或“=”)，原因是_______。 （4）砷存在多种同素异形体——黄砷、黑砷、灰砷。黑砷的晶体结构与石墨类似。根据图中信息，下列说法正确的是_______(填字母)。 a．黑砷中As-As键的键能均相同 b．黑砷与都属于混合型晶体 c．黑砷单层中As原子与As-As键的个数比为2∶3 d．黑砷层与层之间的作用力为范德华力 （5）GaAs的晶胞结构如图甲。将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料(图乙)。 ①若GaAs晶体密度为，相对分子质量为M，表示阿伏伽德罗常数的数值，则晶胞中距离最近的两个Ga原子间距离为_______pm。 ②在Mn掺杂到GaAs的晶体中每个Mn最近且等距离的As的数目为_______。 【答案】（1） ①. ②. 4 （2） ①. 不会 ②. 12 ③. （3） ①. > ②. 与均属于分子晶体，含两个羟基，形成的分子间氢键数目多，沸点更高 （4）cd （5） ①. ②. 4 【解析】 【小问1详解】 镓为第四周期的元素，基态Ga原子的价电子排布式为：；Ga有1个未成对电子，同周期未成对电子数是1的有K、Sc、Cu、Br共4种。 【小问2详解】 ①SiCl4空间构型为正四面体，属于非极性分子，因此用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近SiCl4液流，液体不会发生偏转；故答案为不会； ②根据N-甲基咪唑的结构简式，成键原子间只能形成1个σ键，1个N-甲基咪唑中含有12个σ键；故答案为12； ③根据N-甲基咪唑的结构简式，碳原子和右边的五元环共平面，与甲基相连的N为sp2杂化，故答案为sp2； 【小问3详解】 CH3As(OH)2与(CH3)2AsOH两种含砷有机酸均属于分子晶体，且可以形成分子间氢键，由于CH3As(OH)2含两个羟基，可形成氢键数目多，因此沸点较高，即沸点：CH3As(OH)2>(CH3)2AsOH。 【小问4详解】 a．根据图片中数值可知黑砷中As—As键的键长不一样，键能不一样，故a错误； b．黑砷和石墨类似为混合型晶体，C60属于分子晶体，故b错误； c．每个砷原子形成三条共价键，利用均摊发分析可知，平均一个砷原子含有条键，所以As原子与As—As键的个数比为2：3，故c正确； d．黑砷晶体结构和石墨类似，层与层之间的作用力为范德华力，为混合型晶体，故d正确； 答案为cd； 【小问5详解】 ①若GaAs晶体密度为，相对分子质量为M，表示阿伏伽德罗常数的数值，可知，设晶胞边长为acm，则，解得，晶胞中距离最近的两个Ga原子间距离为面对角线的一半，即； ②由晶胞结构可知，位于面心的Mn与As的距离最近，该Mn原子周围的As原子个数为4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$