精品解析：江西省上饶市2024-2025学年高二下学期期末教学质量检测 化学试题

上饶市2024-2025学年下学期期末教学质量测试 高二化学试题卷 考试时间：75分钟总分：100分 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Al：27 Si：28 S：32 K：39 Cl：35.5 V：51 Fe：56 Cu：64 I：127 Ba：137 第I卷单选题(共42分) 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 2025年4月弋阳龟峰风景区“黑科技爬山”——外骨骼机器人火上央视新闻频道，外骨骼机器人通过传感器感知人体意图，实时计算助力需求，向穿戴者的核心部位动态输出机械力，从而减少人体发力。其仿生机构设计、柔性传感器、轻量化材料(碳纤维)、仿生燃料电池等多项技术迭代，使产品性能显著提升。外骨骼机器人的研发融合了多项化学与材料技术，下列有关说法正确的是 A. 碳纤维由碳纤维与树脂基体结合而成，具有轻量化、高强度的特性，属于有机高分子材料 B. 金属配件铝合金表面生成致密的氧化铝(Al2O3)膜可阻止内部金属腐蚀，延长设备寿命 C. 仿生燃料电池为外骨骼供能时，其能量转化形式为热能转化为电能 D. 主控芯片的核心材料是二氧化硅，其导电性可通过掺杂微量磷元素增强 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 2-甲基-2-戊烯键线式： B. 基态Cu的简化电子排布式：[Ar]3d94s2 C. 卤代烃的官能团：碳卤键 D. 氮分子的电子式： 3. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知C(石墨，s)⇌C(金刚石，s) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B. 甲烷的标准燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ/mol C. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多 D. N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-akJ/mol，则将14gN2(g)和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5akJ的热量 4. 在给定条件下，下列物质间的转化均能一步实现的是 A. B. C. D. 5. 下列晶体分类中正确的是 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 A Ar 生铁 B S C Si Fe D 石墨 普通玻璃 Cu A. A B. B C. C D. D 6. 氟虫腈是一种苯基吡唑类杀虫剂，其结构简式如图所示。下列关于氟虫腈的说法错误的是 A. 分子式为 B. 分子中碳原子杂化方式有3种 C. 分子中所有原子可能共面 D. 该物质可发生取代、加成、氧化、还原等反应 7. 下列有关实验图示说法正确的是 A. 图①：检验电石与水反应的产物为乙炔 B. 图②：制备并收集乙酸乙酯 C. 图③：比较苯酚与碳酸的酸性强弱 D. 图④：分离硝基苯与水 8. 下列微粒性质的描述或其解释错误的是 选项 微粒性质描述 解释 A 稳定性： 氧原子半径比氮原子小，H—O键的键长比H—N键的短，H—O键的键能较大 B 还原性： 钾原子的电子层数比钠原子的多，钾原子核对最外层电子的引力较小，更容易失去最外层电子 C 沸点：> 对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键 D 溶解度：冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中溶解度 冠醚中的氧原子能与形成离子键 A. A B. B C. C D. D 9. 某实验小组尝试设计如下装置，利用光伏发电，以甲苯为原料通过间接氧化法制取苯甲酸并实现储能，反应原理如图所示。下列有关说法错误的是 A. 电极a为阴极，H+通过质子交换膜移向b极 B. 该装置中和Cr3+均可以循环利用 C. 装置M中发生反应：++8H+=+2Cr3++5H2O D. 每生成6molH2，理论上装置M中可获得244g苯甲酸 10. 下列说法正确的是 A. 通过X射线衍射实验测定计算分子结构的键长和键角 B. 1mol[Cu(NH3)4]2+σ键数目为12NA C. BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子均达到8电子稳定结构 D. 向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O溶液中加入足量AgNO3溶液，所有氯元素均完全沉淀 11. 一种光学晶体的结构如图所示，其中，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、W位于同主族，Y、Z是同周期相邻元素。下列推断不正确的是 A. 电负性大小为Z>W B. X、Y、Z、W的原子半径大小顺序为W>Y>Z>X C. 第一电离能大小Y<Z D. Y、W最高价氧化物对应的水化物都是强电解质 12. 下列关于可逆反应各图像的解释或得出的结论不正确的是 A. 由甲图可知，t₁时刻一定是使用了催化剂 B. 由乙图可知，可逆反应的正反应放热 C. 由丙图可知，A点：v正<v逆 D. 由丁图可知，交点A表示反应物和生成物浓度相等，但不一定是平衡状态 13. 乙二酸()是一种二元弱酸。常温下向乙二酸溶液中滴加溶液，混合溶液中[X表示或]随溶液pH的变化如图所示。下列说法中正确的是 A. 图中b对应为 B. 草酸的电离平衡常数 C. Q点由水电离出的 D. pH=7时， 14. 是一种新型钠离子电池的正极材料，其分子质量为Mr，下图立方体是其晶胞的(未画出)。下列说法错误的是 A. 该晶体的化学式为 B. 晶体中与每个距离最近且等距离的有6个 C. 晶体的密度表达式是 D. 可能在每一个立方体中心位置 第Ⅱ卷非选择题(共58分) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 根据以下9种元素在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）①基态原子的电子云轮廓图的形状是___________。 （2）图a、b、c分别表示②③④⑤四种元素的逐级电离能变化趋势(纵坐标的标度不同)。第三电离能的变化图是___________(填标号)，第一电离能的变化图是___________(填标号)。 （3）④⑥元素原子可形成和类型化合物，写出其型化合物与水反应的化学方程式___________。 （4）③与⑦形成的化合物是一种性能优异的无机非金属材料，据元素周期律知识，写出其化学式___________，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，它的晶体类型是___________。 （5）⑧与⑨可形成原子个数比为1：1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构，试写出其结构式___________。 16. 苯甲醛是一种重要的化工原料，某小组同学利用如图实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。 已知有机物的相关数据如下表所示： 有机物 相对分子质量 沸点℃ 密度g/cm3 溶解性 苯甲醛 106 1781 1.04 微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃 苯甲醇 108 205.7 1.04 微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃 二氯甲烷 85 39.8 1.33 难溶于水，易溶于有机溶剂 实验步骤：①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量)，调节溶液的pH为9-10后，加入4.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷，不断搅拌。 ②充分反应后，用二氯甲烷萃取水相3次，并将有机相合并。 ③向所得有机相中加入无水硫酸镁，过滤，得到有机混合物。 ④蒸馏有机混合物，得到3.12g苯甲醛产品。 回答下列问题： （1）可用___________(填试剂编号)试剂鉴别苯甲醇和苯甲醛。 A. 酸性高锰酸钾 B. 溴水 C. 新制的银氨溶液 D. NaOH （2）仪器a的名称为___________，实验中制备苯甲醛的化学方程式为___________。 （3）步骤①中，投料时，次氯酸钠不能过量太多，原因是___________。 （4）步骤②中，应选用的实验装置是___________(填序号)。 A. B. C. D. （5）步骤④中，蒸馏温度应控制在___________左右。 （6）本实验中，苯甲醛的产率为___________。(保留到小数点后一位) 17. 回答下列问题。 （1）图1所示的几种碳单质，它们互为___________，C60间的作用力是___________。 （2）我国科学家发现一种钒配合物Ⅰ可以充当固氮反应的催化剂，反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。 (代表单键、双键或叁键)，回答下列问题： ①配合物I中钒的配位原子有4种，它们是___________。 ②配合物I中，R'代表芳基，V-O-R'空间结构呈角形，根据VSEPR模型解释原因___________。 ③配合物Ⅱ和Ⅲ中，钒的化合价分别为+4和+3，配合物Ⅱ、Ⅲ和N2三者中，两个氮原子间键长最长的是___________。 （3）已知FeSO4·H2O结构如图所示。 ①基态Fe原子的核外电子有___________种不同的空间运动状态。 ②比较键角大小：的键角___________H2O分子中的键角(填“>”、“<”或“=”)。 ③H2O与Fe2+、和H2O的作用力分别为___________。 18. 有机化合物F是一种重要的有机合成中间体，其合成路线如图所示： 已知：①R-CH=CH2R-CH2CH2OH ②通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。 请回答下列问题： （1）A→B的反应条件为___________，B的名称为___________。 （2）F所含官能团的名称为___________，E+Z→F的反应类型是___________。 （3）C→D的化学方程式为___________。 （4）Z的结构简式为___________。 （5）化合物W的相对分子质量比X大14，其同分异构体中满足以下条件的共有___________种。其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3：2：2：2：1的物质结构简式为___________。 ①结构中含有苯环 ②遇FeCl3溶液不发生显色反应 ③能与钠反应放出氢气 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上饶市2024-2025学年下学期期末教学质量测试 高二化学试题卷 考试时间：75分钟总分：100分 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Al：27 Si：28 S：32 K：39 Cl：35.5 V：51 Fe：56 Cu：64 I：127 Ba：137 第I卷单选题(共42分) 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 2025年4月弋阳龟峰风景区“黑科技爬山”——外骨骼机器人火上央视新闻频道，外骨骼机器人通过传感器感知人体意图，实时计算助力需求，向穿戴者核心部位动态输出机械力，从而减少人体发力。其仿生机构设计、柔性传感器、轻量化材料(碳纤维)、仿生燃料电池等多项技术迭代，使产品性能显著提升。外骨骼机器人的研发融合了多项化学与材料技术，下列有关说法正确的是 A. 碳纤维由碳纤维与树脂基体结合而成，具有轻量化、高强度的特性，属于有机高分子材料 B. 金属配件铝合金表面生成致密的氧化铝(Al2O3)膜可阻止内部金属腐蚀，延长设备寿命 C. 仿生燃料电池为外骨骼供能时，其能量转化形式为热能转化为电能 D. 主控芯片的核心材料是二氧化硅，其导电性可通过掺杂微量磷元素增强 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳纤维复合材料由碳纤维（无机物）与树脂基体（有机高分子）结合而成，属于复合材料而非单纯有机高分子材料，A错误； B．铝合金表面致密膜可阻止内部金属进一步氧化，符合金属腐蚀防护原理，B正确； C．燃料电池通过化学反应将化学能直接转化为电能，而非热能转化为电能，C错误； D．主控芯片核心材料是硅（Si），而非二氧化硅（），且掺杂磷增强导电性的是硅，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 2-甲基-2-戊烯键线式： B. 基态Cu的简化电子排布式：[Ar]3d94s2 C. 卤代烃的官能团：碳卤键 D. 氮分子的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．2-甲基-2-戊烯的结构式为(CH3)2C=CHCH2CH3，键线式为，A正确； B．Cu是29号元素，根据洪特规则，当轨道电子填充满时更稳定，因此Cu的3d轨道排布10个电子，基态Cu的简化电子排布式为[Ar]3d104s1，B错误； C．碳卤键是卤素原子直接连在碳原子上，表示为：，C正确； D．氮气中N与N之间共用3对电子，电子式为，D正确； 故选B。 3. 下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A. 已知C(石墨，s)⇌C(金刚石，s) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B. 甲烷的标准燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ/mol C. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多 D. N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-akJ/mol，则将14gN2(g)和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5akJ的热量 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应是吸热反应，则等物质的量的金刚石能量高于石墨，所以金刚石不如石墨稳定，A错误； B．燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；在甲烷燃烧热反应中生成的水应为液态，B错误； C．根据等量的同种物质气态时能量最高，液态次之，固态最小，能量越高燃烧放出热量越多，前者放出的热量多，C正确； D．该反应为可逆反应，进行不完全，则14gN2(g)（为0.5mol N2）和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出小于0.5akJ的热量，D错误； 故选C。 4. 在给定条件下，下列物质间的转化均能一步实现的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．氧化铝与盐酸反应生成氯化铝，氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀，两步均可一步实现，A正确； B．氢氧化钠与少量二氧化碳反应生成碳酸钠而非碳酸氢钠，第一步转化错误，B错误； C．次氯酸光照分解生成氧气和氯化氢，无法得到氯气，第一步转化错误，C错误； D．铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁而非氧化铁，第一步转化错误，D错误； 故选A。 5. 下列晶体分类中正确的是 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 金属晶体 A Ar 生铁 B S C Si Fe D 石墨 普通玻璃 Cu A A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ar为稀有气体，由单原子分子构成，属于分子晶体，A错误； B．CO2由分子构成，属于是分子晶体，B错误； C．CH3COONa有阴阳离子构成，是离子晶体，Si由原子构成，以共价键相连，为共价晶体，I2由分子构成为分子晶体，Fe由阳离子和自由电子构成，是金属晶体，C正确； D．石墨属于混合型晶体，普通玻璃是非晶体，D错误； 故选C。 6. 氟虫腈是一种苯基吡唑类杀虫剂，其结构简式如图所示。下列关于氟虫腈的说法错误的是 A. 分子式为 B. 分子中碳原子的杂化方式有3种 C. 分子中所有原子可能共面 D. 该物质可发生取代、加成、氧化、还原等反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据氟虫腈的结构简式，可知其分子式为，故A正确； B．分子中单键碳采用sp3杂化、苯环和双键碳采用sp2杂化，三键碳采用sp杂化，碳原子的杂化方式有3种，故B正确； C．分子中含有单键碳和单键N原子，不可能所有原子可能共面，故C错误； D．该物质含有碳卤键、碳碳双键，可发生取代、加成、氧化、还原等反应，故D正确； 选C。 7. 下列有关实验图示说法正确的是 A. 图①：检验电石与水反应的产物为乙炔 B. 图②：制备并收集乙酸乙酯 C. 图③：比较苯酚与碳酸的酸性强弱 D. 图④：分离硝基苯与水 【答案】D 【解析】 【详解】A．电石与水反应生成乙炔，同时混有H2S等杂质，H2S 也能使酸性KMnO4溶液褪色，不能检验产物为乙炔，A错误； B．制备乙酸乙酯需浓硫酸、乙醇、乙酸，且收集应用饱和Na2CO3 溶液，图中无浓硫酸，且用水收集错误，B错误； C．大理石与稀盐酸反应生成CO2，由于盐酸易挥发，制得的CO2中混有HCl气体，与苯酚钠反应生成苯酚（浑浊），不能证明碳酸酸性强于苯酚，C错误； D．硝基苯密度比水大，且与水不混溶，应在下层，分液时下层液体从下口放出，分液可将其分离，D正确； 故选D。 8. 下列微粒性质的描述或其解释错误的是 选项 微粒性质描述 解释 A 稳定性： 氧原子半径比氮原子小，H—O键的键长比H—N键的短，H—O键的键能较大 B 还原性： 钾原子的电子层数比钠原子的多，钾原子核对最外层电子的引力较小，更容易失去最外层电子 C 沸点：> 对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键 D 溶解度：冠醚18-冠-6可识别，能增大在有机溶剂中的溶解度 冠醚中的氧原子能与形成离子键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．键长越长，键能越小。O原子半径小，H-O键键长短、键能大，H2O更稳定，A正确； B．K电子层多，原子核对外层电子吸引力小，失去电子能力强，还原性强于Na，B正确； C．邻羟基苯甲醛分子中羟基与醛基相邻，容易形成分子内氢键，导致分子间作用力减弱；而对羟基苯甲醛中羟基与醛基处于对位，易形成分子间氢键，使分子间作用力增强，分子间作用力越强，沸点越高，C正确； D．冠醚18-冠-6空腔直径(260-320 pm)与直径(276pm)接近，可以进入冠醚空腔并与冠醚中的氧原子形成配位键(而不是离子键)，从而增大在有机溶剂中的溶解度，D错误； 故选D。 9. 某实验小组尝试设计如下装置，利用光伏发电，以甲苯为原料通过间接氧化法制取苯甲酸并实现储能，反应原理如图所示。下列有关说法错误的是 A. 电极a为阴极，H+通过质子交换膜移向b极 B. 该装置中和Cr3+均可以循环利用 C. 装置M中发生反应：++8H+=+2Cr3++5H2O D. 每生成6molH2，理论上装置M中可获得244g苯甲酸 【答案】A 【解析】 【分析】根据图示，在电解池中，电极b处发生的反应为：，这是一个氧化反应，因此电极b为阳极。电极a处发生的反应为：，因此电极a为阴极。在电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。因此H+会通过质子交换膜从电极b（阳极）移向电极a（阴极）。 【详解】A．通过分析可知，电极b处发生的反应为：，因此电极b为阳极，电极a为阴极，阳离子移向阴极，所以H+通过质子交换膜移向a极，故A项错误； B．在电解池中，Cr3+被氧化为，在装置M中，甲苯被氧化为苯甲酸，又被还原为Cr3+，所以该装置中和Cr3+均可以循环利用，故B项正确； C．装置M中，甲苯被氧化为苯甲酸，被还原为Cr3+，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒，该反应离子方程式为：++8H+=+2Cr3++5H2O，故C项正确； D．生成H2的反应方程式为：，生成6molH2转移12mole-，根据++8H+=+2Cr3++5H2O，反应中Cr元素从+6价降低到+3价，则1mol甲苯反应转移6mol电子，生成1mol苯甲酸，当转移12mol电子时，生成2mol苯甲酸，则生成苯甲酸的质量，故D项正确； 故答案选A。 10. 下列说法正确的是 A. 通过X射线衍射实验测定计算分子结构的键长和键角 B. 1mol[Cu(NH3)4]2+σ键数目为12NA C. BF3、NCl3分子中所有原子的最外层电子均达到8电子稳定结构 D. 向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O溶液中加入足量的AgNO3溶液，所有氯元素均完全沉淀 【答案】A 【解析】 【详解】A．X射线衍射实验用于测定晶体结构，可得到分子内键长和键角的数据，A正确； B．[Cu(NH3)4]2+中，4个NH3与Cu2+形成4个配位σ键，每个NH3含3个N-H σ键，共4×3=12个，总σ键数为4+12=16，则1mol[Cu(NH3)4]2+σ键数目为16NA，B错误； C．BF3中B原子最外层为6电子，未达8电子稳定结构，C错误； D．配合物中内界的Cl-为配体，不与Ag+反应，仅外界2个Cl-沉淀，D错误； 故选A。 11. 一种光学晶体的结构如图所示，其中，X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、W位于同主族，Y、Z是同周期相邻元素。下列推断不正确的是 A. 电负性大小为Z>W B. X、Y、Z、W的原子半径大小顺序为W>Y>Z>X C. 第一电离能大小Y<Z D. Y、W的最高价氧化物对应的水化物都是强电解质 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Z、W位于同主族，Y、Z是同周期相邻元素，X形成1条键，为H元素，Y形成3条键，为N元素，Z形成2条键，为O元素，W形成6条键，为S元素。 【详解】A．同主族元素，从上往下电负性依次减小，电负性O＞S，A正确； B．同周期元素原子半径从左到右依次减小，同主族元素原子半径从上到下依次增大，所以半径大小顺序为S＞N＞O＞H，B正确； C．N的2p轨道半充满，比较稳定，不易失去电子，因此第一电离能N＞O，C错误； D．N、S最高价氧化物对应的水化物分别是HNO3和H2SO4，属于强酸，在水中能完全电离，是强电解质，D正确； 故选C。 12. 下列关于可逆反应各图像的解释或得出的结论不正确的是 A. 由甲图可知，t₁时刻一定是使用了催化剂 B. 由乙图可知，可逆反应的正反应放热 C. 由丙图可知，A点：v正<v逆 D. 由丁图可知，交点A表示反应物和生成物浓度相等，但不一定是平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．改变条件后，正逆反应速率增大且相等，若对前后气体分子数相等的化学反应，可能是加压，也可能是加了催化剂，故A错误； B．生成物的百分含量随温度的升高而增大，m为曲线的最高点，生成物的百分含量达到最大值，达到相应温度下的限度，即建立了相应温度下的平衡状态；继续升温生成物的百分含量减小，说明升温反应向逆反应方向移动，则该反应是放热反应，故B正确； C．A点的转化率高于平衡转化率，说明反应要逆向移动，则v正＜v逆，故C正确； D．交点A表示反应物和生成物浓度相等，未必保持不变，故不一定是平衡状态，故D正确； 故选A。 13. 乙二酸()是一种二元弱酸。常温下向乙二酸溶液中滴加溶液，混合溶液中[X表示或]随溶液pH的变化如图所示。下列说法中正确的是 A. 图中b对应为 B. 草酸电离平衡常数 C. Q点由水电离出的 D. pH=7时， 【答案】C 【解析】 【分析】二元弱酸乙二酸的Ka1＝[]×c(H+)＞Ka2＝[]×c(H+)，当溶液的pH相同时，c(H+)相同，lgX：a＞b，则a表示lg与pH的变化关系，b表示lg与pH的变化关系。 【详解】A．根据分析，b表示lg与pH的变化关系，A错误； B．，当c()=c(H2C2O4)时，即lgX=0，pH=1.22，c(H+)=10-1.22，所=10-1.22，B错误； C．Q点，pH=4.19，此时c()=c()，Ka2＝[]×c(H+)=c(H+)=10-4.19，溶液呈酸性，的电离常数Ka2=10-4.19，水解常数Kh2===10-12.78，因此的电离程度大于的水解程度，水的电离受到抑制，水电离出的c(H+)=c(OH-)===10-9.81mol/L，C正确； D．Ka2＝=10-4.19，pH=7时，=102.81＞1，即c()＞c()，D错误； 故选C。 14. 是一种新型钠离子电池的正极材料，其分子质量为Mr，下图立方体是其晶胞的(未画出)。下列说法错误的是 A. 该晶体的化学式为 B. 晶体中与每个距离最近且等距离的有6个 C. 晶体的密度表达式是 D. 可能在每一个立方体中心位置 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据晶体结构得到每个立方体中有 ，有，CN-有，再结合化合价代数和为0，可知有K+有0.5个，则化学式可以表示为，A正确； B．以位于顶点的为研究对象，与距离最近且等距离的有6个，分别位于的上下左右前后，B正确； C．根据晶体结构得到每个立方体中有 ，有，CN-有，晶体的密度表达式是=，C正确； D．若K+位于每一个立方体的中心位置，则K+的数目为8，不满足题意，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷非选择题(共58分) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 根据以下9种元素在元素周期表中的位置，回答下列问题： （1）①基态原子的电子云轮廓图的形状是___________。 （2）图a、b、c分别表示②③④⑤四种元素的逐级电离能变化趋势(纵坐标的标度不同)。第三电离能的变化图是___________(填标号)，第一电离能的变化图是___________(填标号)。 （3）④⑥元素原子可形成和类型化合物，写出其型化合物与水反应的化学方程式___________。 （4）③与⑦形成的化合物是一种性能优异的无机非金属材料，据元素周期律知识，写出其化学式___________，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，它的晶体类型是___________。 （5）⑧与⑨可形成原子个数比为1：1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构，试写出其结构式___________。 【答案】（1）球形 （2） ①. 图b ②. 图a （3）2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ （4） ①. Si3N4 ②. 共价晶体 （5）Cl-S-S-Cl 【解析】 【分析】根据元素在周期表中的位置，可知①为H元素，②为C元素，③为N元素，④为O元素，⑤为F元素，⑥为Na元素，⑦为Si元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素。 【小问1详解】 ①为H元素，基态H原子只有1s电子，s电子云轮廓图的形状是球形，则H基态原子的电子云轮廓图的形状是球形。 【小问2详解】 ②③④⑤分别为C、N、O、F，同周期元素第一电离能总体呈增大趋势，但N的2p轨道为半充满稳定结构，故第一电离能N>O>C，由此可知第一电离能变化图是图a；第三电离能，C失去2个电子后价电子为2s2，再失去电子难，N失去2个电子后价电子为2s22p1，则第三电离能C>N，则第三电离能变化图是图b；故答案为图b，图a。 【小问3详解】 ④为O，⑥为Na，A2B2型化合物是Na2O2，与水反应生成NaOH和O2，反应化学方程式为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。 【小问4详解】 N与Si的最外层电子数分别是5和4，因此可判断其化学式为Si3N4，根据它的熔点高，硬度大，可推知晶体类型是共价晶体。 【小问5详解】 S与Cl可形成原子个数比为1：1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构，其结构式为Cl-S-S-Cl。 16. 苯甲醛是一种重要的化工原料，某小组同学利用如图实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。 已知有机物的相关数据如下表所示： 有机物 相对分子质量 沸点℃ 密度g/cm3 溶解性 苯甲醛 106 178.1 1.04 微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃 苯甲醇 108 205.7 1.04 微溶于水，易溶于乙醇、醚和卤代烃 二氯甲烷 85 39.8 1.33 难溶于水，易溶于有机溶剂 实验步骤：①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量)，调节溶液的pH为9-10后，加入4.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷，不断搅拌。 ②充分反应后，用二氯甲烷萃取水相3次，并将有机相合并。 ③向所得有机相中加入无水硫酸镁，过滤，得到有机混合物。 ④蒸馏有机混合物，得到3.12g苯甲醛产品。 回答下列问题： （1）可用___________(填试剂编号)试剂鉴别苯甲醇和苯甲醛。 A. 酸性高锰酸钾 B. 溴水 C. 新制的银氨溶液 D. NaOH （2）仪器a的名称为___________，实验中制备苯甲醛的化学方程式为___________。 （3）步骤①中，投料时，次氯酸钠不能过量太多，原因是___________。 （4）步骤②中，应选用实验装置是___________(填序号)。 A. B. C. D. （5）步骤④中，蒸馏温度应控制在___________左右。 （6）本实验中，苯甲醛的产率为___________。(保留到小数点后一位) 【答案】（1）BC （2） ①. 分液漏斗 ②. +NaClO→+NaCl+H2O （3）防止苯甲醛被氧化为苯甲酸，使产品的纯度降低 （4）C （5）178.1℃ （6）76.4% 【解析】 【分析】本实验利用次氯酸钠氧化苯甲醇制备苯甲醛；经过萃取、除水、蒸馏得到苯甲醛产品。 【小问1详解】 苯甲醛含-CHO，能与酸性高锰酸钾溶液、溴水、新制的银氨溶液反应，苯甲醇含-OH，能与酸性高锰酸钾溶液反应，NaOH与二者均不反应，则可以用溴水、新制的银氨溶液来鉴别苯甲醇和苯甲醛，故选BC； 【小问2详解】 根据图示，仪器a为分液漏斗；根据题意，苯甲醇与NaClO反应，苯甲醇被氧化生成苯甲醛，次氯酸钠本身被还原为氯化钠，反应的化学方程式为：+NaClO→+NaCl+H2O； 【小问3详解】 次氯酸钠具有强氧化性，除了能够氧化苯甲醇，也能将苯甲醛氧化，故原因为：防止苯甲醛被氧化为苯甲酸，使产品的纯度降低； 【小问4详解】 步骤②中，充分反应后，用二氯甲烷萃取水相3次，萃取应该选用分液漏斗进行分液，应选用的实验装置是C； 【小问5详解】 根据相关有机物的数据可知，步骤④是将苯甲醛蒸馏出来，根据表格中苯甲醛的沸点，蒸馏温度应控制在178.1℃左右； 【小问6详解】 根据+NaClO→+NaCl+H2O可知，1mol苯甲醇理论上生成1mol苯甲醛，则4.0mL苯甲醇的质量为1.04 g/cm3×4.0cm3=4.16g，物质的量为，则理论上生成苯甲醛的质量为×106g/mol=，苯甲醛的产率=。 17. 回答下列问题。 （1）图1所示的几种碳单质，它们互为___________，C60间的作用力是___________。 （2）我国科学家发现一种钒配合物Ⅰ可以充当固氮反应的催化剂，反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。 (代表单键、双键或叁键)，回答下列问题： ①配合物I中钒的配位原子有4种，它们是___________。 ②配合物I中，R'代表芳基，V-O-R'空间结构呈角形，根据VSEPR模型解释原因___________。 ③配合物Ⅱ和Ⅲ中，钒的化合价分别为+4和+3，配合物Ⅱ、Ⅲ和N2三者中，两个氮原子间键长最长的是___________。 （3）已知FeSO4·H2O结构如图所示。 ①基态Fe原子的核外电子有___________种不同的空间运动状态。 ②比较键角大小：的键角___________H2O分子中的键角(填“>”、“<”或“=”)。 ③H2O与Fe2+、和H2O的作用力分别为___________。 【答案】（1） ①. 同素异形体 ②. 范德华力 （2） ①. C、O、P、Cl ②. 根据VSEPR模型，氧原子价层电子对数为4，其中孤电子对数为2，成键电子对之间呈角形 ③. 配合物Ⅱ （3） ①. 15 ②. > ③. 配位键、氢键、分子间作用力 【解析】 【小问1详解】 金刚石、石墨、C60、碳纳米管均为碳元素形成的不同的不同单质，属于同素异形体；C60是分子晶体，C60间的作用力是范德华力； 【小问2详解】 ①配合物I的结构简式可知，钒周围成键的原子有C、O、P、Cl，配位原子是C、O、P、Cl； ②根据 模型，中心原子氧原子的价层电子对数为 ，其中孤电子对数为，空间结构呈角形； ③结合题干所给配合物Ⅱ和Ⅲ的结构，钒的化合价分别为和，配合物Ⅱ中氮原子间是氮氮单键，配合物Ⅲ中为氮氮双键， 中为氮氮三键，故配合物Ⅱ中两个氮原子间键长最长； 【小问3详解】 ①基态Fe原子核外电子排布有1s22s22p63s23p63d64s2，有15种空间运动状态； ②中心原子的价电子数为，孤电子对数为0，水分子中中心原子的价电子对数为，孤电子对数为2，两者都为sp3杂化，成键电子对于成键电子对之间排斥力<孤电子对与成键电子对之间的斥力<孤电子对与孤电子对之间的斥力，前者无孤电子对，键角要更大； ③ H2O与Fe2+之间为配位键，H2O与之间为氢键。水与水之间的分子间作用力。 18. 有机化合物F是一种重要的有机合成中间体，其合成路线如图所示： 已知：①R-CH=CH2R-CH2CH2OH ②通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。 请回答下列问题： （1）A→B的反应条件为___________，B的名称为___________。 （2）F所含官能团的名称为___________，E+Z→F的反应类型是___________。 （3）C→D的化学方程式为___________。 （4）Z的结构简式为___________。 （5）化合物W的相对分子质量比X大14，其同分异构体中满足以下条件的共有___________种。其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3：2：2：2：1的物质结构简式为___________。 ①结构中含有苯环 ②遇FeCl3溶液不发生显色反应 ③能与钠反应放出氢气 【答案】（1） ①. 浓硫酸、加热 ②. 异丁烯/2-甲基丙烯/2-甲基-1-丙烯 （2） ①. 酯基、醛基 ②. 取代反应/酯化反应 （3）2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O （4） （5） ①. 5 ②. 【解析】 【分析】根据正逆推结合的方式分析合成路线：由已知①可知，由此可知B中含有碳碳双键，结合C的结构简式，可知B的结构简式为：(CH3)2C=CH2。对比A和B的分子式，可知A→B的反应类型为醇的消去反应。由C→D的反应条件及分子式的变化，可知C→D为醇被氧化为醛的过程，D的结构简式为：(CH3)2CHCHO；D→E为醛被氧化为羧酸的过程。根据E和F的结构简式，可知E和Z发生酯化反应，Z的结构简式为，由Y的分子式及Y→Z的反应条件，结合已知②，可知Y发生卤代烃的消去反应生成Z，Y的结构简式为，则X→Y为苯环侧链上的取代反应，X的结构简式为：。 【小问1详解】 由分析，A→B的反应类型为醇的消去反应，A→B的反应条件为浓硫酸、加热，B的结构简式为：(CH3)2C=CH2，B的名称为异丁烯或2-甲基丙烯或2-甲基-1-丙烯； 【小问2详解】 由结构，F所含官能团的名称为酯基、醛基，E和Z发生酯化反应生成F，E+Z→F的反应类型是取代反应/酯化反应； 【小问3详解】 C→D为醇被氧化为醛的过程，2(CH3)2CHCH2OH+O22(CH3)2CHCHO+2H2O； 【小问4详解】 由分析，Z的结构简式为； 【小问5详解】 根据化合物W的相对分子质量比X大14，可知化合物W的分子式为C8H10O。根据条件②可知，W中不含酚羟基，根据条件③可知，W中含有醇羟基，故化合物W中含有1个苯环、1个醇羟基、2个饱和碳原子，则满足条件的化合物W的同分异构体有：、、、、，共5种结构；其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为3：2：2：2：1的物质结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $