精品解析:天津市第九中学2024-2025学年高二下学期4月期中化学试题
2025-07-27
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | 天津市 |
| 地区(区县) | 南开区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.69 MB |
| 发布时间 | 2025-07-27 |
| 更新时间 | 2026-02-19 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53233099.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年度第二学期阶段性质量监测试卷
高二年级化学学科
班级:_______ 姓名:_______ 考号:_______
一、选择题(本大题共30小题,每题2分,共60分)
1. 下列原子结构相关内容表述正确的是
A. 、、轨道能量不相同
B. 原子核外电子只能在电子云轮廓内运动
C. 电子排布图违背了泡利原理
D. 电子由能级跃迁至能级时,可以用光谱仪摄取其吸收光谱
2. 下列几种表示电子排布的方法中正确的是
A. 32Ge基态原子核外电子排布式:4s24p2
B. 28Ni原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d94s1
C. O原子的电子排布图:
D. 29Cu+的价层电子排布式:3d94s1
3. 已知号元素的离子、、、都具有相同电子层结构,下列关系正确的是
A. 质子数:,离子的还原性:
B. 电负性:
C. 氢化物的稳定性:
D. 原子半径:,第一电离能:
4. 下列叙述错误的是
①热稳定性:
②熔点:
③IA,ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
④元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
⑤多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高
⑥盐酸可以与碳酸钠溶液反应生成气体,说明盐酸比碳酸酸性强,Cl比C的非金属性强
⑦、分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构。
A. ①③⑤⑥ B. ②④⑥ C. ②③④⑦ D. ①⑤⑥
5. 下列关于共价键的叙述不正确的是
A. 共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系
B. 共价键的方向性与成键原子的轨道伸展方向有关
C. 分子的键角:①、②、③、④、⑤,按由小到大顺序排列为:③②④①⑤
D. 、、分子中均既有σ键又有π键
6. 下列关于共价化合物和离子化合物说法正确是
A. 只含共价键的物质一定是共价化合物
B. 离子化合物都能溶于水,且熔点一般都较高
C. 全由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键
D. 气态单质分子中一定含有非极性共价键
7. 下表中关于各微粒的描述完全正确的一项是
选项
化学式
中心原子杂化类型
模型名称
空间结构
A
直线形
直线形
B
平面三角形
V形
C
四面体形
四面体形
D
正四面体形
三角锥形
A. A B. B C. C D. D
8. 通常状况下,NCl3是一种油状液体,下列对NCl3的有关叙述正确的是
A. CCl4中C—Cl键键长比NCl3中N—Cl键键长短
B. 分子中的N原子无孤电子对
C. NCl3分子的空间构型为三角锥型
D. NCl3稳定性弱于NF3,因为N—Cl的键能比N—F的键能大
9. 下列叙述中,事实与对应解释不正确的是
选项
事实
解释
A
硬度:金刚石>石墨
金刚石属于共价晶体只含共价键,石墨属于混合型晶体,既存在共价键又存在范德华力
B
热稳定性:
水分子间存在氢键作用
C
酸性:
是推电子基团,使羧基中羟基的极性减小
D
在中的溶解度:
为极性分子,和均为非极性分子
A. A B. B C. C D. D
10. 下列说法不正确的是
A. 、、的酸性依次增强
B. 苹果酸含有1个手性碳原子
C. 、、均易溶于水原因之一是与均能形成氢键
D. 以极性键结合分子不一定是极性分子
11. 下列现象与氢键有关的是
①的熔、沸点比的高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
⑤水分子高温下也很稳定
⑥液溴在溶剂中的溶解性:
⑦室温下,酸性:
⑧相同压强下的沸点:乙醇>乙二醇>丙烷
⑨室温下,在水中的溶解度:丙三醇>苯酚>1-氯丁烷
A. ①②③④⑤⑧ B. ①②③④⑨ C. ①②③⑨ D. ①②⑦
12. 下列关于晶体与非晶体的说法正确的是
A. 晶体与非晶体的本质区别在于是否有固定的熔沸点
B. 晶体有自范性的原因是粒子在微观空间呈周期有序性排列
C. 固体食盐、水晶、塑料、胆矾、玻璃均属于晶体
D. 区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是检测其是否具有各向异性
13. 某锂离子电池电极材料结构如图所示。图1是钴硫化物晶胞的一部分,图2是充电后的晶胞结构。
下列说法正确的是
A. 图1结构中钴硫化物的化学式为 B. 若图1结构中M位于顶点,则N位于面心
C. 图2晶胞中距离最近的S有6个 D. 图2晶胞中与的最短距离为
14. 二氯化二硫(S2Cl2)可用作橡胶工业的硫化剂,常温下它是橙黄色有恶臭的液体,它的分子结构与H2O2相似,熔点为193K,沸点为411K,遇水很容易反应,产生的气体能使品红褪色,S2Cl2可由干燥的氯气通入熔融的硫中制得。下列有关说法不正确的是
A. S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构
B. 制备S2Cl2的反应是氧化还原反应,S2Cl2分子内存在极性和非极性共键
C. S2Cl2遇水反应的化学方程式为:2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl
D. S2Cl2与H2O2结构相似,故S2Cl2有强氧化性
15. 下列关于物质特殊聚集状态结构的叙述中,错误的是
A. 液晶具有液体的流动性,在某些物理性质方面具有类似晶体的各向异性
B. 氧化镁晶体中离子键的百分数为,氧化镁晶体是一种过渡晶体
C. 金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子,电子定向运动
D. 石墨晶体中存在共价键、范德华力等多种作用力,属于混合晶体
16. 在CuCl2溶液中存在如下平衡:[CuCl4]2-(黄色)+4H2O[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-下列说法中不正确的是
A. 将CuCl2固体溶于大量水中得到蓝色溶液
B. 当[CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+达一定比例时,溶液呈现绿色
C. 1mol[Cu(H2O)4]2+配离子中含σ键数目为4NA
D. [CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+,中心离子为Cu2+,配位数均为4,配位原子分别为Cl和O
17. X为含Cu2+的配合物。实验室制备X的一种方法如图。
下列说法不正确的是
A. ①中发生反应:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH
B. 在①和②中,氨水参与反应的微粒相同
C. X中所含阴离子是SO
D. X的析出利用了其在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
18. NM—3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,分子结构如图。下列说法正确的是
A. 该有机物的化学式为C12H12O6
B. 该有机物含有三种官能团
C. 该物质不属于芳香化合物
D. 该有机物可属于羧酸类
19. 下列关于有机物的说法不正确的是
A. 和互为同系物
B. 4-甲基-2-己醇的键线式为:
C. 分子式为C4H2Cl8的同分异构体有9种
D. 与是同一物质
20. 实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下:
已知:苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃,“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法错误的是
A. 操作a和操作b不同
B. 操作c为重结晶
C. 无水和饱和碳酸钠溶液的作用相同
D. 由该流程可以说明苯甲酸和苯甲酸钠在水中的溶解度差别很大
21. 准确称取4.4 g某有机物样品X(只含C、H、O三种元素),将有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6 g和8.8 g。又知有机物X的质谱图和红外光谱图分别如图所示,则该有机物的结构简式可能为
A. CH3CH2CH2COOH
B. CH3COOCH2CH3
C. CH3COCH2CH3
D. CH3COOCH3
22. 实验小组探究甲烷与氯气的取代反应,装置、现象如下:
现象
i.光照后,产生白雾,混合气体颜色变浅
ii.试管内液面上升
iii.试管壁出现油状液滴
下列说法不正确的是
A. 饱和溶液可以减少氯气的溶解
B. 的二氯代物有两种结构
C. 产生白雾以及试管内液面上升与的生成有关
D. 若用铅箔套住装满和的试管,一段时间后没有明显变化
23. 将甲烷和适量的混合后光照充分反应,先后生成、、、的物质的量依次增多,反应后无存在,则参加反应的物质的量为
A. 1.5mol B. 6mol C. 4.5mol D. 3mol
24. 以物质a为原料,制备物质d (金刚烷)的合成路线如图所示:
下列关于以上有机物的说法不正确的是
A. 物质a与发生加成的产物有1种
B. 物质b能发生加成反应、氧化反应
C. 物质c与物质d互同分异构体
D. 物质d的一氯代物有2种
25. 下列关于丙烯:的说法中,不正确的是
A. 能使酸性溶液褪色
B. 分子中所有碳原子都在同一平面上
C. 与发生加成反应可得到两种产物
D. 可以用溴的四氯化碳溶液鉴别丙烯和丙炔
26. 如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A. 逐滴加入饱和食盐水的目的是控制生成乙炔的速率
B. 硫酸铜溶液可以除去杂质,
C. 若需制备较多乙炔,可用启普发生器
D. 与水反应生成乙炔,则与水反应生成丙炔
二、非选择题(本大题共5大题,共40分)
27. 铜及其合金是人类最早使用的金属材料,铜的化合物在现代生活和生产中有着广泛的应用。
(1)铜的熔点比钙的高,其原因是_____。
(2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,该氧化物的化学式为_____。
(3)科学家通过X射线推测,胆矾的结构如下图所示。
胆矾的阳离子中心原子的配位数为_____,阴离子的空间结构为_____。
(4)铜与Cl原子构成晶体的晶胞结构如下图所示,该晶体的化学式为_____,已知该晶体的密度为,则该晶胞的边长为_____pm(写计算式)。将该物质气化后实验测定其蒸汽的相对分子质量为199,则其气体的分子式为_____。
28. I.某烷烃的结构简式为:
(1)若该烷烃是由烯烃和1mol加成得到的,则原烯烃的结构有_______种。(不包括立体异构,下同)
(2)若该烷烃是由炔烃和2加成得到的,则原炔烃的结构有_______种。
(3)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有_______种。
II.某课外小组利用乙炔与酸性溶液反应,测定乙炔的相对分子质量。下图是测定装置示意图。(忽略空气中和对实验的影响)
已知:乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化为。
(4)为使液体a顺利加入烧瓶,调节玻璃旋塞前的操作为:_______。
(5)溶液B的作用是:_______。
(6)写出制取乙炔的反应原理化学方程式:_______。
(7)若该小组实验原理及所有操作均正确,则下列各因素对所测乙炔的相对分子质量没有影响的是:_______(填选项)
A.装置A中产生的气体直接通入酸性溶液
B.乙炔通过酸性溶液的速率过快,少量乙炔未被氧化而逸出
C.将E装置(盛有碱石灰的干燥管)换成盛有浓硫酸的洗气瓶
(8)用系统命名法给有机物命名为:_______。
29. 某课外活动小组利用如图所示装置探究烃类物质的性质,根据题意,回答下列问题:
I.烷烃可以发生取代反应。向下图的A制取氯气,并向B中通入一定量的甲烷气体,于C处用强光照射硬质玻璃管。
(1)滴加浓盐酸的玻璃仪器的名称为_______。
(2)B有三种功能:①控制气流速度;②混匀混合气体;③_______。
(3)写出装置中与反应生成氯仿的化学方程式:_______。
(4)装置的石棉浸有足量溶液,装置中盛有溶液,均用于除去尾气中的、等,其中中倒置球形干燥管的作用是:_______。
(5)有小组成员提出:中有氯化氢产生不能证明甲烷与氯气发生了取代反应,该同学意见合理的原因是:_______。
(6)实验中生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化,产生剧毒气体——光气,反应的化学方程式为。为防止事故发生,在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是:_______。(合理选项可能不唯一)
A.氢氧化钠溶液 B.硝酸银溶液 C.稀盐酸 D.水
E.湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸
II.丙烯是三大合成材料的基本原料之一,其用量最大的是生产聚丙烯。
(7)丙烯能够使溴的四氯化碳溶液褪色,该反应的化学方程式为:_______。
(8)聚丙烯(PP)可制成薄膜、包装材料等,丙烯在催化剂条件下合成聚丙烯的化学方程式是:_______。
(9)烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应的氧化产物有如下的反应关系:
试写出顺-2-丁烯与酸性高锰酸钾溶液反应后得到的产物的结构简式:_______。
30. 回答下列问题。
(1)下列各组物质性质的比较,结论正确的是_______。
A. 分子的极性: B. 的+2价比的+2价稳定
C. 物质的沸点: D. 在中的溶解度:
(2)下列叙述正确的有:_______。
A. 某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍,则其最高正价为+7
B. 钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能
C. 酸性大于酸性
D. 邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点
(3)下列化合物中含手性碳原子的是_______。
A. B. C. D.
(4)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(用R代表)。经X-射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。
①从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为_______,不同之处为_______。(填标号)
A.中心原子的杂化轨道类型 B.中心原子的价层电子对数
C.立体结构 D.共价键类型
②图中虚线代表氢键,其表示式、_______、_______。
31. 均由两种短周期元素组成的A、B、C、D化合物分子,都含有18个电子,它们分子中所含原子数目依次为2、3、4、6。A和C分子中的原子个数比为1:1,B和D分子中的原子个数比为1:2,D可作为火箭推进剂的燃料。请回答下列问题:
(1)A、B、C、D分子中相对原子质量较大的四种元素第一电离能由大到小排列的顺序为:_______(填元素符号)。
(2)B分子属于_______(填“极性”或“非极性”)分子。由此可以预测B分子在水中的溶解度较_______(填“大”或“小”)。
(3)A、B两分子的中心原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的为:_______(填化学式),若设A的中心原子为,比较下列物质的酸性强弱(填“>”“<”或“=”):_______。
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2024-2025学年度第二学期阶段性质量监测试卷
高二年级化学学科
班级:_______ 姓名:_______ 考号:_______
一、选择题(本大题共30小题,每题2分,共60分)
1. 下列原子结构相关内容表述正确的是
A. 、、轨道能量不相同
B. 原子核外电子只能在电子云轮廓内运动
C. 电子排布图违背了泡利原理
D. 电子由能级跃迁至能级时,可以用光谱仪摄取其吸收光谱
【答案】D
【解析】
【详解】轨道处于同一能级,能量相同,错误;
B.电子云是电子在核外空间的概率密度分布的形象化描述,原子核外电子不只能在电子云轮廓内运动,在轮廓外也有,只是概率小,错误;
C.洪特规则是指在相同能量的轨道上,电子在排布的时候优先进入空轨道,图中违背了洪特原理,C错误
D.3s能级能量小于能级,电子由跃迁至能级时会吸收特定频率的光,可以用光谱仪摄取其吸收光谱,D正确;
故选D。
2. 下列几种表示电子排布的方法中正确的是
A. 32Ge基态原子核外电子排布式:4s24p2
B. 28Ni原子电子排布式:1s22s22p63s23p63d94s1
C. O原子的电子排布图:
D. 29Cu+的价层电子排布式:3d94s1
【答案】C
【解析】
【详解】A.32Ge基态原子核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d104s24p2,故A错误;
B.28Ni原子的电子排布式:1s22s22p63s23p63d84s2,故B错误;
C.O原子的电子排布图:,故C正确;
D.29Cu+的价层电子排布式:3d10,故D错误;
故答案选C。
3. 已知号元素离子、、、都具有相同电子层结构,下列关系正确的是
A. 质子数:,离子的还原性:
B. 电负性:
C. 氢化物的稳定性:
D. 原子半径:,第一电离能:
【答案】B
【解析】
【分析】元素周期表前三周期元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-具有相同电子层结构,核外电子数相等,所以a-3=b-1=c+2=d+1,Y、Z为非金属,应处于第二周期,故Y为O元素,Z为F元素,W、X为金属,应处于第三周期,W为Al元素,X为Na元素,即X为Na元素,Y为O元素,Z为F元素,W为Al元素,结合元素周期律分析解答。
【详解】A.由以上分析可知c=8,d=9,则质子数c<d,非金属性F>O,非金属性越强,对应的单质的氧化性越强,则阴离子的还原性越弱,则离子还原性O2->F-,故A错误;
B.同周期自左而右,电负性增大,同主族自上而下,电负性减小,故电负性:Z(F)>Y(O)>W(Al)>X(Na),故B正确;
C.非金属性F>O,非金属性越强,氢化物越稳定,氢化物的稳定性为HF>H2O,故C错误;
D.W为Al元素,X为Na元素,同周期中随原子序数增大,原子半径减小,第一电离能呈增大趋势,故原子半径Na>Al,第一电离能Na<Al,故D错误;
故答案选B。
4. 下列叙述错误的是
①热稳定性:
②熔点:
③IA,ⅡA族元素的阳离子与同周期稀有气体元素的原子具有相同的核外电子排布
④元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是金属元素
⑤多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较高
⑥盐酸可以与碳酸钠溶液反应生成气体,说明盐酸比碳酸酸性强,Cl比C的非金属性强
⑦、分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构。
A. ①③⑤⑥ B. ②④⑥ C. ②③④⑦ D. ①⑤⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①同一周期,从左到右,元素的非金属性逐渐增强;同一主族,从上到下,元素的非金属性逐渐减弱;则非金属性:F>O>S;元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,故稳定性:HF>H2O>H2S;①错误;
②碱金属元素的单质熔点逐渐降低,即熔点:Na>K;Al的熔点高于Na、K;故熔点:Al>Na>K,②正确;
③IA族的H元素的阳离子H+核外无电子,而同周期的He原子核外有两个电子,这两种微粒的核外电子排布不同,③错误;
④元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素都是过渡元素,都是金属元素,④正确;
⑤多电子原子中,在离核较近的区域内运动的电子能量较低,在离核较远的区域内运动的电子能量较高,⑤错误;
⑥元素非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强;盐酸可以与碳酸钠溶液反应生成CO2气体,说明盐酸比碳酸酸性强,但盐酸不是Cl的最高价含氧酸,故不能说明Cl比C的非金属性强,⑥错误;
⑦SiCl4、PCl3分子中各元素原子的化合价的绝对值加上最外层电子数等于8,则各原子最外层均达到8电子稳定结构,⑦正确;
综上所述,叙述错误的是①③⑤⑥,故选A。
5. 下列关于共价键的叙述不正确的是
A. 共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系
B. 共价键的方向性与成键原子的轨道伸展方向有关
C. 分子的键角:①、②、③、④、⑤,按由小到大顺序排列为:③②④①⑤
D. 、、分子中均既有σ键又有π键
【答案】D
【解析】
【详解】A.一般地,原子的未成对电子一旦配对成键,就不再与其他原子的未成对电子配对成键了,共价键的饱和性也就决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系,A正确;
B.形成共价键时,原子轨道重叠的程度越大,共价键越稳定,原子轨道都有一定的形状,要达到最大重叠,共价键必然有方向性,即共价键的方向性与成键原子的轨道的伸展方向有关,B正确;
C.键角由分子构型决定,H2O中O的价层电子对数为,孤电子对数为2,则水为V形(键角约105°),NH3中N的价层电子对数为,孤电子对数为1,则其为三角锥形(键角约107°),CH4为正四面体结构(键角109°28’),BCl3中B的价层电子对数为,孤电子对数为0,则其为平面三角形(键角120°), BeCl2中Be的价层电子对数为,孤电子对数为0,则其为直线形(键角180°),故键角:③< ②< ④< ①<⑤ BeCl2,C正确;
D.HClO的结构式:H-O-Cl,其中的H-O、O-Cl为单键,则HClO中仅含σ键;CO2的结构式为O=C=O,其中含碳氧双键,则含σ键、π键;HCHO中C和O之间形成双键,C与H之间形成C-H单键,则HCHO中含σ键、π键,D错误;
故选D。
6. 下列关于共价化合物和离子化合物说法正确的是
A. 只含共价键的物质一定是共价化合物
B. 离子化合物都能溶于水,且熔点一般都较高
C. 全由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键
D. 气态单质分子中一定含有非极性共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A.只含共价键的物质可能是单质,如O2,A错误;
B.离子化合物不一定都溶于水,例如碳酸钙等,B错误;
C.全由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键,例如铵盐氯化铵等,C正确;
D.气态单质分子中不一定含有非极性共价键,例如稀有气体分子中不存在化学键,D错误。
答案选C。
7. 下表中关于各微粒的描述完全正确的一项是
选项
化学式
中心原子杂化类型
模型名称
空间结构
A
直线形
直线形
B
平面三角形
V形
C
四面体形
四面体形
D
正四面体形
三角锥形
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.离子中氟原子的价层电子对数为,则离子的中心原子杂化类型为杂化,VSEPR模型为四面体形,空间结构为V形,A项错误;
B.离子中氮原子的价层电子对数为,则离子的中心原子杂化类型为杂化,VSEPR模型为平面三角形,空间构型为V形,B项正确;
C.分子中磷原子的价层电子对数为,则分子的中心原子杂化类型为杂化,VSEPR模型为四面体形,空间构型为三角锥形,C项错误;
D.离子中硼原子的价层电子对数为,则离子的中心原子杂化类型为杂化,VSEPR模型为四面体形,空间构型为正四面体形,D项错误;
故选B。
8. 通常状况下,NCl3是一种油状液体,下列对NCl3的有关叙述正确的是
A. CCl4中C—Cl键键长比NCl3中N—Cl键键长短
B. 分子中的N原子无孤电子对
C. NCl3分子的空间构型为三角锥型
D. NCl3稳定性弱于NF3,因为N—Cl的键能比N—F的键能大
【答案】C
【解析】
【分析】NCl3分子中N原子的价层电子对数为4,为sp3杂化,孤对电子数为1,空间构型为三角锥型。
【详解】A项、CCl4中C—C1键键长比NC13中N—C1键键长长,故A错误;
B项、N原子最外层有5个电子,NCl3分子中N原子的价层电子对数为4,孤对电子数为1,故B错误;
C项、NCl3分子中N原子的价层电子对数为4,孤对电子数为1,空间构型为三角锥型,故C正确;
D项、因为N—Cl的键能比N—F的键能小,NCl3稳定性弱于NF3,故D错误。
故选C。
【点睛】本题考查NCl3分子空间结构,注意由价层电子对数和孤对电子数判断空间构型,掌握键能和键长对共价键强弱的影响关系是解答关键。
9. 下列叙述中,事实与对应解释不正确的是
选项
事实
解释
A
硬度:金刚石>石墨
金刚石属于共价晶体只含共价键,石墨属于混合型晶体,既存在共价键又存在范德华力
B
热稳定性:
水分子间存在氢键作用
C
酸性:
是推电子基团,使羧基中羟基的极性减小
D
在中的溶解度:
为极性分子,和均为非极性分子
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.金刚石为共价晶体,原子间以共价键形成三维网状结构,硬度极高;石墨层内为共价键,层间为范德华力,硬度较低,A正确;
B.H2O的热稳定性强于H2S,是因为O的非金属性比S强,H-O键键能更大,氢键不影响分子的热稳定性,B错误;
C.HCOOH酸性强于CH3COOH,因甲基是推电子基团,减弱羧基中O-H的极性,使H+更难解离,C正确;
D.CS2和CCl4均为非极性分子,H2O为极性分子,根据相似相溶原理,CCl4在CS2中溶解度更大,D正确;
故选B。
10. 下列说法不正确的是
A. 、、的酸性依次增强
B. 苹果酸含有1个手性碳原子
C. 、、均易溶于水的原因之一是与均能形成氢键
D. 以极性键结合的分子不一定是极性分子
【答案】C
【解析】
【详解】A.电负性H<Cl<F,电负性越强,-COOH中氢离子越容易电离,故、、的酸性依次增强,A正确;
B.苹果酸中与羟基直接相连的碳原子为手性碳原子,B正确;
C.不能与水形成氢键,C错误;
D.以极性键结合的分子不一定是极性分子,如CH4为由极性键构成的非极性分子,D正确;
故选C。
11. 下列现象与氢键有关的是
①的熔、沸点比的高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
⑤水分子高温下也很稳定
⑥液溴在溶剂中的溶解性:
⑦室温下,酸性:
⑧相同压强下的沸点:乙醇>乙二醇>丙烷
⑨室温下,在水中的溶解度:丙三醇>苯酚>1-氯丁烷
A. ①②③④⑤⑧ B. ①②③④⑨ C. ①②③⑨ D. ①②⑦
【答案】B
【解析】
【详解】①NH3分子间能形成氢键,所以NH3的熔、沸点比PH3的高,故选①;
②水分子与小分子的醇、羧酸可以形成分子间氢键,所以小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶,故选②;
③冰中水分子间形成的氢键数目多,水分子间的间空隙多,所以冰的密度比液态水的密度小,故选③;
④邻羟基苯甲酸易形成分之内氢键,对羟基苯甲酸易形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低,故选④;
⑤水分子高温下也很稳定,与化学键的键能大有关,与氢键无关,故不选⑤;
⑥液溴、四氯化碳是非极性分子,水是极性分子,根据相似相溶,在溶剂中的溶解性:,与氢键无关,故不选⑥;
⑦F是吸电子基团,使羧基中O-H键极性增强,更易电离出氢离子,室温下,酸性:,但与氢键无关,故不选⑦;
⑧由于乙二醇分子能形成的氢键数目多于乙醇,而丙烷不能形成氢键,故沸点为乙二醇>乙醇>丙烷。题干所述现象“沸点:乙醇>乙二醇>丙烷”与事实不符,故不选⑧;
⑨丙三醇羟基数目多,与水分子间形成氢键多,苯酚含有羟基,能与水分子间形成氢键,在水中的溶解度:丙三醇>苯酚>1-氯丁烷,与氢键有关,故选⑨;
与氢键有关的是①②③④⑨,选B。
12. 下列关于晶体与非晶体的说法正确的是
A. 晶体与非晶体的本质区别在于是否有固定的熔沸点
B. 晶体有自范性的原因是粒子在微观空间呈周期有序性排列
C. 固体食盐、水晶、塑料、胆矾、玻璃均属于晶体
D. 区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是检测其是否具有各向异性
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A. 晶体与非晶体的本质区别在于是否有自范性,微粒在微观空间是否呈现周期性的有序排列,故A错误;
B. 晶体有自范性是粒子在微观空间呈周期有序性排列的宏观表象,故B正确;
C. 玻璃不是晶体,故C错误;
D. 区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是X—射线衍射法,故D错误。
综上所述,答案为B。
13. 某锂离子电池电极材料结构如图所示。图1是钴硫化物晶胞的一部分,图2是充电后的晶胞结构。
下列说法正确的是
A. 图1结构中钴硫化物的化学式为 B. 若图1结构中M位于顶点,则N位于面心
C. 图2晶胞中距离最近的S有6个 D. 图2晶胞中与的最短距离为
【答案】B
【解析】
【详解】A.结构1中的个数为的个数为、S的个数比为,钴硫化物的化学式为,A错误;
B.整个晶胞向右平移0.5apm,则此时M位于顶点,N位于面心,B正确;
C.晶胞2中位于S构成的四面体空隙中,离最近的S应该是4个,C错误;
D.晶胞2中与的最短距离为晶胞参数的一半,其长度为,D错误;
故选B。
14. 二氯化二硫(S2Cl2)可用作橡胶工业的硫化剂,常温下它是橙黄色有恶臭的液体,它的分子结构与H2O2相似,熔点为193K,沸点为411K,遇水很容易反应,产生的气体能使品红褪色,S2Cl2可由干燥的氯气通入熔融的硫中制得。下列有关说法不正确的是
A. S2Cl2分子中各原子均达到8电子稳定结构
B. 制备S2Cl2的反应是氧化还原反应,S2Cl2分子内存在极性和非极性共键
C. S2Cl2遇水反应的化学方程式为:2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl
D. S2Cl2与H2O2结构相似,故S2Cl2有强氧化性
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由二氯化二硫的分子结构与过氧化氢相似可知,分子的电子式为,由电子式可知,分子中各原子均达到8电子稳定结构,故A正确;
B.由干燥的氯气通入熔融的硫中制得二氯化二硫可知,制备二氯化二硫的反应为由单质参与的氧化还原反应,二氯化二硫分子中S—S键为同种原子间形成的非极性键,S—Cl键为不同种原子间形成的极性键,则二氯化二硫为含有极性键和非极性键的共价化合物,故B正确;
C.由题意可知,二氯化二硫与水反应生成硫沉淀、二氧化硫气体和盐酸,反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl,故C正确;
D.二氯化二硫中硫元素的化合价为+1价,由遇水很容易反应生成二氧化硫气体可知,二氯化二硫具有强还原性,故D错误;
故选D。
15. 下列关于物质特殊聚集状态结构的叙述中,错误的是
A. 液晶具有液体的流动性,在某些物理性质方面具有类似晶体的各向异性
B. 氧化镁晶体中离子键的百分数为,氧化镁晶体是一种过渡晶体
C. 金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子,电子定向运动
D. 石墨晶体中存在共价键、范德华力等多种作用力,属于混合晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.液晶具有液体的流动性和类似晶体的各向异性,描述正确,A正确;
B.氧化镁晶体离子键占50%,共价键占50%,说明其结构介于离子晶体和共价晶体之间,属于过渡晶体,B正确;
C.金属导电是因自由电子在外加电场下定向运动,而非“产生”自由电子,C错误;
D.石墨层内为共价键,层间为范德华力,属于混合晶体,D正确;
故选C。
16. 在CuCl2溶液中存在如下平衡:[CuCl4]2-(黄色)+4H2O[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-下列说法中不正确的是
A. 将CuCl2固体溶于大量水中得到蓝色溶液
B. 当[CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+达一定比例时,溶液呈现绿色
C. 1mol[Cu(H2O)4]2+配离子中含σ键数目为4NA
D. [CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+,中心离子为Cu2+,配位数均为4,配位原子分别为Cl和O
【答案】C
【解析】
【详解】A.将CuCl2固体溶于大量水中,由于水的量大,[CuCl4]2-(黄色)+4H2O[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-的平衡正向移动,溶液显蓝色,A正确;
B.黄色和蓝色按照一定比例混合得到绿色,所以当[CuCl4]2-和[Cu(H2O)4]2+达一定比例时,溶液呈现绿色,B正确;
C.Cu2+与H2O之间的配位键为σ键,每个水分子内部有2个σ键,所以1mol[Cu(H2O)4]2+配离子中含σ键数目为12NA,C错误;
D.根据配离子的结构可知,两种配离子中的中心离子为Cu2+,提供空轨道,Cl-和水分子中的O原子有孤电子对,做配位原子,配位数均为4,D正确;
综上所述答案为C。
17. X为含Cu2+的配合物。实验室制备X的一种方法如图。
下列说法不正确的是
A. ①中发生反应:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH
B. 在①和②中,氨水参与反应的微粒相同
C. X中所含阴离子是SO
D. X的析出利用了其在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
【答案】B
【解析】
【分析】向硫酸铜中加入氨水首先①中发生反应:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2,继续添加氨水沉淀溶解②中发生反应Cu(OH)2+4NH3 =[Cu(NH3)4](OH)2,X为含Cu2+的配合物,故X为深蓝色晶体[Cu(NH3)4]·H2O。
【详解】A.①中发生反应:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2,A项正确;
B.在①中,氨水参与反应的微粒是Cu2+,在②中,氨水参与反应的微粒是Cu(OH)2,B项错误;
C.X为深蓝色晶体[Cu(NH3)4]·H2O,所含阴离子为,C项正确;
D.加入95%的乙醇析出[Cu(NH3)4]·H2O,利用了其在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,D项正确;
答案选B。
18. NM—3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,分子结构如图。下列说法正确的是
A. 该有机物的化学式为C12H12O6
B. 该有机物含有三种官能团
C. 该物质不属于芳香化合物
D. 该有机物可属于羧酸类
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A. 根据有机物结构简式可知该有机物的化学式为C12H10O6,A错误;
B. 该有机物含有4种官能团,分别是羧基、酯基、碳碳双键和酚羟基,B错误;
C. 分子中含有苯环,该物质属于芳香化合物,C错误;
D. 分子中含有羧基,该有机物可属于羧酸类,D正确。
答案选D。
19. 下列关于有机物的说法不正确的是
A. 和互为同系物
B. 4-甲基-2-己醇的键线式为:
C. 分子式为C4H2Cl8的同分异构体有9种
D. 与是同一物质
【答案】A
【解析】
【详解】A.属于醇类, 羟基直接连在苯环上属于酚类,故A错误;
B.属于醇类,命名时应优先考虑羟基的位置,所以应该为:4-甲基-2-己醇,故B正确;
C.分子式为C4H2Cl8的同分异构体采用换元法相当于是C4H10的二元取代物,二元取代物采用“定一移二”的方法,、、、、、、、 、,可得共有9种,故C正确;
D. 甲烷是正四面体结构,不是平面结构,因此二氯甲烷只有一种结构,是同一种物质,故D正确;
本题答案A。
20. 实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下:
已知:苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃,“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法错误的是
A. 操作a和操作b不同
B. 操作c为重结晶
C. 无水和饱和碳酸钠溶液的作用相同
D. 由该流程可以说明苯甲酸和苯甲酸钠在水中的溶解度差别很大
【答案】C
【解析】
【分析】加入饱和碳酸氢钠溶液降低酯的溶解度同时与苯甲酸反应产生可溶于水的苯甲酸钠,水层和油层分离方法分液。共沸物和苯甲酸乙酯的沸点相差大,所以液体有机物进行分离利用沸点不同蒸馏。萃取液中加入H2SO4产生苯甲酸,其在水中的溶解性较低利用过滤获得苯甲酸晶体。
【详解】A.有机相和水相分层的分离方法分液,而b操作分离互溶的有机物选择蒸馏,A项正确;
B.苯甲酸粗品为含杂质的固体,可选择重结晶提纯,B项正确;
C.无水MgSO4为干燥有机物,而Na2CO3降低酯在水中的溶解度,C项错误;
D.苯甲酸钠为在水中形成了溶液,而苯甲酸在水中析出了晶体。可见两者溶解性差异很大,D项正确;
故选C。
21. 准确称取4.4 g某有机物样品X(只含C、H、O三种元素),将有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6 g和8.8 g。又知有机物X的质谱图和红外光谱图分别如图所示,则该有机物的结构简式可能为
A. CH3CH2CH2COOH
B. CH3COOCH2CH3
C. CH3COCH2CH3
D. CH3COOCH3
【答案】B
【解析】
【分析】有机物X经充分燃烧后的产物依次通过浓硫酸和碱石灰,二者质量分别增加3.6 g和8.8 g,浓硫酸吸收水,碱石灰吸收二氧化碳,则X中碳、氢元素的质量分别为8.8 g×=2.4 g、3.6 g×=0.4 g,则氧元素的质量为4.4 g-2.4 g-0.4 g=1.6 g,碳、氢、氧的物质的量之比为∶∶=2∶4∶1,故分子式为(C2H4O)n;由质谱图可知相对分子质量为88,则44n=88,n=2,分子式为C4H8O2;由红外光谱图可知,分子中含有不对称—CH3、C=O、C—O—C,则结构简式为CH3COOCH2CH3, 据此答题。
【详解】根据以上分析B项符合题意,故选B。
22. 实验小组探究甲烷与氯气的取代反应,装置、现象如下:
现象
i.光照后,产生白雾,混合气体颜色变浅
ii.试管内液面上升
iii.试管壁出现油状液滴
下列说法不正确的是
A. 饱和溶液可以减少氯气的溶解
B. 的二氯代物有两种结构
C. 产生白雾以及试管内液面上升与的生成有关
D. 若用铅箔套住装满和的试管,一段时间后没有明显变化
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯气和水的反应是可逆反应:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,饱和食盐水中的氯离子能使平衡左移,从而减少氯气的溶解,故A正确;
B.CH4为正四面体 ,二氯代物只有一种结构,故B错误;
C.氯化氢易溶于水,可产生白雾,导致试管内液面上升,故C正确;
D.此反应是在光照条件下发生的,若为了探究反应条件,可用铅箔套住装满甲烷和氯气的试管,甲烷和氯气没有反应,一段时间后进行观察,没有明显变化,故D正确;
故选B。
23. 将甲烷和适量的混合后光照充分反应,先后生成、、、的物质的量依次增多,反应后无存在,则参加反应的物质的量为
A. 1.5mol B. 6mol C. 4.5mol D. 3mol
【答案】B
【解析】
【详解】2mol甲烷和氯气混合后光照充分反应,反应后无甲烷存在,根据生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.2mol,可设CH3Cl其物质的量为xmol,则CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量分别是xmol、(x+0.2)mol、(x+0.4)mol、(x+0.6)mol,根据碳元素守恒可得关系式xmol+(x+0.2)mol+(x+0.4)mol+(x+0.6)mol=2mol,求得x=0.2mol,所以CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量分别是0.2mol、0.4mol、0.6mol、0.8mol,发生取代反应时,有一半的Cl进入HCl,消耗氯气的物质的量为0.2mol+2×0.4mol+3×0.6mol+4×0.8mol=6mol。
答案选B。
24. 以物质a为原料,制备物质d (金刚烷)的合成路线如图所示:
下列关于以上有机物的说法不正确的是
A. 物质a与发生加成的产物有1种
B. 物质b能发生加成反应、氧化反应
C. 物质c与物质d互为同分异构体
D. 物质d的一氯代物有2种
【答案】A
【解析】
【详解】A.物质a与发生加成产物有2种: 、,A错误;
B.物质b含碳碳双键,能发生加成反应,能与氧气发生氧化反应,B正确;
C.物质c与物质d的分子式均为C10H16,两者结构不同,互为同分异构体,C正确;
D.物质d只有两种不同化学环境H原子:,其一氯代物有2种,D正确;
故选A。
25. 下列关于丙烯:的说法中,不正确的是
A. 能使酸性溶液褪色
B. 分子中所有碳原子都在同一平面上
C. 与发生加成反应可得到两种产物
D. 可以用溴的四氯化碳溶液鉴别丙烯和丙炔
【答案】D
【解析】
【详解】A.丙烯是一种烯烃,含有碳碳双键,能与酸性KMnO₄溶液发生氧化反应使其褪色,A正确;
B.丙烯分子中,形成双键两个碳原子(sp²杂化)以及与它们直接相连的原子在同一平面上,甲基碳原子与双键碳原子直接相连,因此所有三个碳原子都在此平面上,B正确;
C.丙烯与HBr加成时,遵循马氏规则生成2-溴丙烷,但在过氧化物存在下发生反马氏加成生成1-溴丙烷,因此可得到两种产物,C正确;
D.丙烯和丙炔均含有不饱和键,均能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使其褪色,无法通过此方法鉴别二者,D错误;
故选D。
26. 如图为实验室制取乙炔并验证其性质的装置图。下列说法不合理的是
A. 逐滴加入饱和食盐水的目的是控制生成乙炔的速率
B. 硫酸铜溶液可以除去杂质,
C. 若需制备较多乙炔,可用启普发生器
D. 与水反应生成乙炔,则与水反应生成丙炔
【答案】C
【解析】
【详解】A.电石与水反应剧烈,逐滴加入饱和食盐水可控制生成乙炔的速率,A正确;
B.硫酸铜溶液能与、反应:H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4、24CuSO4+11PH3+12H2O=8Cu3P↓+3H3PO4+24H2SO4,可选其除去乙炔中的杂质,B正确;
C.由于此反应为放热反应,易使启普发生器炸裂;CaC2能与水蒸气反应,不便于长期放置;且生成的Ca(OH)2是微溶物,易形成糊状附着在CaC2表面,不便于控制,故制备乙炔,不可用启普发生器,C错误;
D.CaC2与水反应生成乙炔,方程式为:,则Mg2C3与水反应的方程式为:,生成丙炔,D正确;
故选C。
二、非选择题(本大题共5大题,共40分)
27. 铜及其合金是人类最早使用的金属材料,铜的化合物在现代生活和生产中有着广泛的应用。
(1)铜的熔点比钙的高,其原因是_____。
(2)下图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,该氧化物的化学式为_____。
(3)科学家通过X射线推测,胆矾的结构如下图所示。
胆矾的阳离子中心原子的配位数为_____,阴离子的空间结构为_____。
(4)铜与Cl原子构成晶体的晶胞结构如下图所示,该晶体的化学式为_____,已知该晶体的密度为,则该晶胞的边长为_____pm(写计算式)。将该物质气化后实验测定其蒸汽的相对分子质量为199,则其气体的分子式为_____。
【答案】(1)铜的金属键强度大于钙
(2)
(3) ①. 4 ②. 正四面体
(4) ①. ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
铜和钙比较,铜的金属键强度大,所以熔点高;
【小问2详解】
从图中可以看出氧的阴离子在晶胞有四类:顶点(8个)、棱上(4个)、面上(2个)、体心(1个),根据立方体的分摊法,可知该晶胞中氧的阴离子数目为4,而铜原子均在晶胞内部,共有4个,所以氧化物的化学式
【小问3详解】
胆矾的阳离子中心原子的配位数是4,硫酸根离子的空间构型为正四面体型
【小问4详解】
该晶胞中利用分摊法,氯原子占据八个顶点和六个面心,立方晶胞中顶点分推面心分摊,所以得到氯原子为是4个,晶胞内的铜原子有4个,所以化学式为CuCl。根据密度的公式,M为99,N为分摊到的个数4,,带入公式计算得边长。蒸汽的相对分子质量为199,相当于2倍的,所以分子式为。
28. I.某烷烃的结构简式为:
(1)若该烷烃是由烯烃和1mol加成得到的,则原烯烃的结构有_______种。(不包括立体异构,下同)
(2)若该烷烃是由炔烃和2加成得到的,则原炔烃的结构有_______种。
(3)该烷烃在光照条件下与氯气反应,生成的一氯代烷最多有_______种。
II.某课外小组利用乙炔与酸性溶液反应,测定乙炔的相对分子质量。下图是测定装置示意图。(忽略空气中和对实验的影响)
已知:乙炔能被酸性高锰酸钾溶液氧化为。
(4)为使液体a顺利加入烧瓶,调节玻璃旋塞前的操作为:_______。
(5)溶液B的作用是:_______。
(6)写出制取乙炔的反应原理化学方程式:_______。
(7)若该小组实验原理及所有操作均正确,则下列各因素对所测乙炔的相对分子质量没有影响的是:_______(填选项)
A.装置A中产生的气体直接通入酸性溶液
B.乙炔通过酸性溶液的速率过快,少量乙炔未被氧化而逸出
C.将E装置(盛有碱石灰的干燥管)换成盛有浓硫酸的洗气瓶
(8)用系统命名法给有机物命名为:_______。
【答案】(1)5 (2)1
(3)6 (4)打开分液漏斗上口活塞
(5)除去混在乙炔中的硫化氢等杂质
(6)
(7)B (8)2,3-二甲基-2-戊烯
【解析】
【分析】装置A中,电石与分液漏斗中的饱和食盐水反应,生成氢氧化钙和乙炔;电石中常混有CaS等杂质,用装置B中CuSO4溶液除去H2S气体;用装置C中浓硫酸除去混在乙炔气体中的水蒸气;用装置D中酸性KMnO4溶液将乙炔氧化为二氧化碳和水,用装置E中的碱石灰吸收反应生成的二氧化碳和部分水蒸气。通过测定装置D和E在反应前后的质量变化,可确定参加反应乙炔的质量,利用乙炔与KMnO4的化学反应方程式及KMnO4的物质的量,可求出参加反应乙炔的物质的量,从而求出乙炔的相对分子质量。
【小问1详解】
只要是相邻的两个碳原子上都存在至少一个H,该位置就有可能是原来存在碳碳双键的位置,除去重复的结构,不包括立体异构,该烃分子中这样的位置、、、、共有5种,故答案为:5;
【小问2详解】
只要是相邻的两个碳原子上都存在至少两个H,该位置就有可能是原来存在碳碳三键的位置,该烃分子中这样的位置一共有1种,故答案为:1;
【小问3详解】
该烷烃分子中有6种等效氢原子,故与氯气反应生成的一氯代烷最多有6种,故答案为:6;
【小问4详解】
为使液体a顺利加入烧瓶,打开分液漏斗上口活塞,再打开下口旋塞,故答案为:打开分液漏斗上口活塞;
【小问5详解】
由分析可知,装置B中CuSO4溶液用于除去H2S气体,则其作用是:除去混在乙炔中的硫化氢等杂质,故答案为:除去混在乙炔中的硫化氢等杂质;
【小问6详解】
电石与饱和食盐水反应,生成氢氧化钙和乙炔,则制取乙炔反应原理的化学方程式:,故答案为:;
【小问7详解】
A.装置A中产生的气体直接通入酸性KMnO4溶液,则H2S等杂质气体也会被吸收,从而产生误差,A不符合题意;
B.乙炔通过酸性KMnO4溶液的速率过快,少量乙炔未被氧化而逸出,不影响参加反应乙炔的质量和物质的量,不产生误差,B符合题意;
C.将E装置(盛有碱石灰的干燥管)换成盛有浓硫酸的洗气瓶,不能吸收反应生成的CO2,使实验产生误差,C不符合题意;
故答案为:B;
【小问8详解】
有机物 属于烯烃,主链碳原子数为5,碳碳双键在2、3两个碳原子之间,在2、3两个主链碳原子上,各连有1个甲基取代基,则名称为:2,3-二甲基-2-戊烯,故答案为:2,3-二甲基-2-戊烯。
29. 某课外活动小组利用如图所示装置探究烃类物质的性质,根据题意,回答下列问题:
I.烷烃可以发生取代反应。向下图的A制取氯气,并向B中通入一定量的甲烷气体,于C处用强光照射硬质玻璃管。
(1)滴加浓盐酸的玻璃仪器的名称为_______。
(2)B有三种功能:①控制气流速度;②混匀混合气体;③_______。
(3)写出装置中与反应生成氯仿的化学方程式:_______。
(4)装置的石棉浸有足量溶液,装置中盛有溶液,均用于除去尾气中的、等,其中中倒置球形干燥管的作用是:_______。
(5)有小组成员提出:中有氯化氢产生不能证明甲烷与氯气发生了取代反应,该同学意见合理的原因是:_______。
(6)实验中生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂,常因保存不慎而被空气氧化,产生剧毒气体——光气,反应的化学方程式为。为防止事故发生,在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是:_______。(合理选项可能不唯一)
A.氢氧化钠溶液 B.硝酸银溶液 C.稀盐酸 D.水
E.湿润的蓝色石蕊试纸 F.湿润的无色酚酞试纸
II.丙烯是三大合成材料的基本原料之一,其用量最大的是生产聚丙烯。
(7)丙烯能够使溴的四氯化碳溶液褪色,该反应的化学方程式为:_______。
(8)聚丙烯(PP)可制成薄膜、包装材料等,丙烯在催化剂条件下合成聚丙烯的化学方程式是:_______。
(9)烯烃与酸性高锰酸钾溶液反应的氧化产物有如下的反应关系:
试写出顺-2-丁烯与酸性高锰酸钾溶液反应后得到的产物的结构简式:_______。
【答案】(1)分液漏斗;
(2)干燥混合气体 (3)
(4)防止倒吸 (5)A处有挥发进入E中
(6)BE (7)
(8)
(9)CH3COOH
【解析】
【分析】A中浓盐酸与二氧化锰加热条件下反应生成氯气,生成的氯气与甲烷气体一起通入浓硫酸中进行干燥,然后进入C中在强光照射下发生取代反应,D中石棉浸有足量的KI溶液,用于吸收氯气和HCl,装置E中盛有氢氧化钠溶液,用于吸收氯气、HCl等尾气,据此分析;
【小问1详解】
滴加浓盐酸的装置为分液漏斗;
【小问2详解】
B中浓硫酸有三种功能,除了控制气体流速、混匀混合气体还有干燥混合气体的作用;
【小问3详解】
C中CH2Cl2光照条件下与氯气发生取代反应生成CHCl3和HCl,化学方程式为;
【小问4详解】
Cl2和HCl都易溶于NaOH溶液,直接通入氢氧化钠溶液中可能引起倒吸,E中倒置球形干燥管的作用为防止倒吸;
【小问5详解】
看法正确,因为A中浓盐酸与二氧化锰反应时会挥发出部分HCl,这部分HCl可能随着反应进入E中;
【小问6详解】
根据反应的化学方程式可知,氯仿若变质,则会生成HCl,因此只要检验HCl是否存在即可,可检验氯离子的存在或者溶液是否呈酸性,检验氯离子可用硝酸银溶液,检验溶液是否呈酸性可用湿润的蓝色石蕊试纸,故答案选BE;
【小问7详解】
丙烯能与溴发生加成反应从而使溴的四氯化碳溶液褪色,反应的化学方程式为;
【小问8详解】
丙烯中存在碳碳双键,在催化剂条件下可发生加聚反应生成聚丙烯,化学方程式为;
【小问9详解】
根据图示可知,烯烃与酸性高锰酸钾反应,碳碳双键断裂,其中连有两个烃基的碳生成羰基,连有一个氢原子的碳生成羧基,则顺-2-丁烯与酸性高锰酸钾反应,碳碳双键断裂,因为两边的碳都直接连有氢原子,则都生成CH3COOH。
30. 回答下列问题。
(1)下列各组物质性质的比较,结论正确的是_______。
A. 分子的极性: B. 的+2价比的+2价稳定
C. 物质的沸点: D. 在中的溶解度:
(2)下列叙述正确的有:_______。
A. 某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍,则其最高正价为+7
B. 钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能
C. 酸性大于酸性
D. 邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点
(3)下列化合物中含手性碳原子的是_______。
A. B. C. D.
(4)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(用R代表)。经X-射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。
①从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为_______,不同之处为_______。(填标号)
A.中心原子的杂化轨道类型 B.中心原子的价层电子对数
C.立体结构 D.共价键类型
②图中虚线代表氢键,其表示式为、_______、_______。
【答案】(1)AB (2)ACD (3)AB
(4) ①. ABD ②. C ③. ④.
【解析】
【分析】相似相溶原理即由非极性分子构成的溶质容易溶解在由非极性分子构成的溶剂中,由极性分子构成的溶质容易溶解在由极性分子构成的溶剂中;手性碳原子是饱和碳原子连有四个不同的原子或原子团。
【小问1详解】
A.BCl3是平面正三角形,分子中正负电中心重合,是非极性分子; NCl3的N原子上有一对孤电子对,是三角锥形,分子中正负电中心不重合,是极性分子,分子极性:BCl3<NCl3,A正确;
B.Mn的+2价离子3d轨道半充满,能量低更稳定,B正确;
C.HCl分子之间只存在分子间作用力,而HF分子之间除存在分子间作用力外,还存在分子间氢键, HF的沸点比HCl的高,C错误;
D.CCl4、CS2都是由非极性分子构成的物质,H2O是由极性分子构成的物质,根据相似相溶原理可知,由非极性分子构成的溶质CCl4容易溶解在由非极性分子构成的溶剂CS2中,由极性分子H2O构成的溶质不容易溶解在由非极性分子构成的溶剂CS2中,所以溶解度:CCl4>H2O,D错误;
故选AB;
【小问2详解】
A.某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍,此元素是Br,位于VⅡA族,最高正价为+7价,A正确;
B.金属钠比镁活泼,容易失去电子,因此钠的第一电离能小于Mg的第一电离能,Na最外层只有一个电子,再失去一个电子,出现能层的变化,需要的能量增大,Mg最外层有2个电子,因此Na的第二电离能大于Mg的第二电离能,B错误;
C. Cl电负性大于H,羟基的活性:CH2Cl—COOH>CH3CH2COOH,酸性CH2Cl—COOH>CH3CH2COOH,C正确;
D.邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,降低物质熔点,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,增大物质熔点,因此邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点,D正确;
故答案为:ACD;
【小问3详解】
手性碳原子是饱和碳原子连有四个不同的原子或原子团;
A. 含有1个手性碳,A正确;
B. 含有2个手性碳,B正确;
C. 不含手性碳,C错误;
D. 不含手性碳,D错误;
故答案为:AB;
【小问4详解】
①根据图可知阳离子是和H3O+,中心原子是N,含有4个σ键,孤电子对数为(5-1-4×1)/2=0,价层电子对数为4,杂化类型为sp3,空间构型为正四面体形;H3O+中心原子是O,含有3个σ键,孤电子对数为(6-1-3)/2=1,价层电子对数为4,杂化类型为sp3,空间构型为三角锥形,因此相同之处为ABD,不同之处为C,故答案为:ABD;C;
②根据图(b)还有的氢键是:、,故答案为:;。
31. 均由两种短周期元素组成的A、B、C、D化合物分子,都含有18个电子,它们分子中所含原子数目依次为2、3、4、6。A和C分子中的原子个数比为1:1,B和D分子中的原子个数比为1:2,D可作为火箭推进剂的燃料。请回答下列问题:
(1)A、B、C、D分子中相对原子质量较大的四种元素第一电离能由大到小排列的顺序为:_______(填元素符号)。
(2)B分子属于_______(填“极性”或“非极性”)分子。由此可以预测B分子在水中的溶解度较_______(填“大”或“小”)。
(3)A、B两分子的中心原子的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的为:_______(填化学式),若设A的中心原子为,比较下列物质的酸性强弱(填“>”“<”或“=”):_______。
【答案】(1)N>O>Cl>S
(2) ①. 极性分子 ②. 大
(3) ①. ②. <
【解析】
【分析】常见的18电子的二元化合物有:HCl、H2S、PH3、SiH4、H2O2、N2H4、C2H6;D可作为火箭推进剂的燃料,且原子个数为6,原子个数比为1:2,D为N2H4;A、C分子中两种原子的个数比均为1:1,A含有2个原子,A为HCl,C含有4个原子,C为H2O2;B含有3个原子,个数比为1:2,B为 H2S。
【小问1详解】
A、B、C、D分子中相对原子质量较大的四种元素分别为Cl、S、O、N,同周期元素自左至右第一电离能呈增大趋势,但N原子核外2p能级半满,更稳定,所以第一电离能大于O;同主族元素自上而下第一电离能减小,第一电离能:N>O>Cl>S,故答案为:N>O>Cl>S;
【小问2详解】
B是H2S,H2S分子中S含有2个共价单键且含有两个孤电子对,H2S分子的空间构型为V形,结构不对称,为极性分子; H2S和水均是极性分子,根据相似相溶原理,H2S 在水中的溶解度较大,故答案为:极性分子;大;
【小问3详解】
A是HCl,中心原子为Cl; B是H2S,中心原子为S,非金属性Cl>S,最高价含氧酸酸性最强的是:;A的中心原子为Cl,同种元素无机含氧酸中非羟基氧越多,酸性越强,酸性:HClO<HClO3,故答案为:;<。
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