精品解析：广东省佛山市2024-2025学年高二下学期期末考试 化学试题

2024~2025学年下学期佛山市普通高中教学质量检测 高二化学 本试卷共8页，20题，全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、试室、座位号和准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 F：19 Na：23 Al：27 一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. “讲好佛山故事，传承传统文化”。下列相关物质不包含有机高分子化合物的是 A．香云纱布料 B．叠滘木制龙舟 C．石湾陶瓷公仔 D．“臭屁醋”米汤 A. A B. B C. C D. D 2. 铜基金属材料催化还原CO2可制备CH4、C2H4等，相关微粒用符号表征错误的是 A. CH4的VSEPR模型：正四面体形 B. C2H4的球棍模型： C. 基态Cu的核外电子排布式： D. 基态O的价电子轨道表示式： 罗哌卡因是一种局部麻醉药，可用于外科手术麻醉，其结构如下图所示。完成下面小题。 3. 关于罗哌卡因的结构说法正确的是 A. 电负性：N>O B. N的杂化类型均为sp2 C. 分子中含有手性碳原子 D. 分子间不能形成氢键 4. 关于罗哌卡因的性质说法错误的是 A. N原子含孤电子对，具有碱性 B. 可发生加成反应 C. 可使酸性KMnO4溶液褪色 D. 可发生水解反应生成芳香烃 5. 实验室以铁粉、液溴和苯为原料制备溴苯并分离提纯，实验过程中不涉及的操作是 A．制备溴苯 B．蒸发 C．蒸馏 D．萃取分液 A. A B. B C. C D. D 6. “劳动最有滋味”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 自制肥皂 油脂水解 B 酿制米酒 淀粉水解 C 水煮鸡蛋 蛋白质盐析 D 熬制中药 固液萃取 A. A B. B C. C D. D 7. 三草酸合铁酸钾（）是一种翠绿色单斜晶体，外形酷似绿宝石，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。下列有关说法错误的是 A. 制备三草酸合铁酸钾晶体时，不断搅拌有利于形成大晶体 B. 三草酸合铁酸钾能自发形成规则的外形，体现了晶体的自范性 C. 可利用X射线衍射法区分三草酸合铁酸钾和玻璃 D. 三草酸合铁酸钾晶体中含有离子键和非极性共价键 胺类物质是一类重要的有机物，可用于制备超分子、配合物等。请完成下面小题。 8. 我国化学家发现应用于分子识别领域的新型冠醚超分子，由苯胺阳离子、冠醚（15-冠-5）及阴离子（R-）组装而成，苯胺阳离子与冠醚的作用如下图所示。下列说法正确的是 A. 苯胺阳离子中所有原子在同一平面内 B. 苯胺阳离子与冠醚的作用力为氢键 C. 15-冠-5与乙醚互为同系物 D. 苯胺阳离子与其他体积尺寸的冠醚均能组装成超分子 9. 一种Cu2+的配合物的结构如图所示。有关该配合物的说法正确的是 A. Cu2+配位数为2 B. 的空间构型为平面四边形 C. 1mol配体en中含有极性键的数目为 D. 该配合物在水中的溶解度比在乙醇中大 10. 碳酸三亚甲酯是聚乳酸的创新型改性剂，其绿色合成路线如下，有关说法正确的是 A. 反应①的另一个产物是H2O B. 化合物ii的命名为1，3-丙二醇 C. 化合物ii可与醋酸发生缩聚反应 D. 化合物iv最多可与2molNaOH反应 11. 丙酰胺（CH3CH2CONH2）是合成抗菌药物的关键中间体，一种电化学合成丙酰胺的原理如图所示，下列说法正确的是 A. a极为外接电源的负极 B 键角：中O—N—O<NH2OH中H—N—H C. 可用银镜反应检验产品中丙醇是否有残留 D. 最终合成丙酰胺的反应原子利用率达到100% 12. 根据实验操作，下列现象及结论均正确的是 操作 现象 结论 A 将电石与饱和食盐水反应生成的气体直接通入酸性溶液中 紫红色褪去 乙炔具有还原性 B 1-溴丁烷与足量NaOH水溶液混合，加热充分反应后，滴加几滴溶液 产生淡黄色沉淀 1-溴丁烷发生水解 C 苯和溴水混合，充分振荡 溶液分层，上层为橙色 溴在苯中的溶解度比在水中大 D 乙醇和浓硫酸混合共热，生成的气体通入溴水 溴水褪色 乙醇发生消去反应 A A B. B C. C D. D 13. 是特征鉴定Fe2+的试剂，两者混合后产生蓝色沉淀，俗称普鲁士蓝。普鲁士蓝的晶体结构为图Ⅰ与图Ⅱ结构在空间中交替排列而成。下列说法错误的是 A. 普鲁士蓝晶胞的体积为a3nm3 B. 普鲁士蓝的化学式为 C. 距离Fe2+的最近的CN-有6个 D. K+处于Fe2+形成的四面体空隙中 14. 肉桂酸广泛应用于医药、食品工业，一种合成肉桂酸的原理和实验装置如下。下列有关说法正确的是 A. 装置中球形冷凝管的作用是冷凝回流，提升原料利用率 B. 用蒸馏法分离肉桂酸与苯甲醛的混合物时，肉桂酸先被蒸出 C. 实验室进行该反应最好使用水浴加热 D. 若上述流程中苯甲醛换成甲醛，最终产物为丙酸 15. 某离子液体可用于金属的电沉积，其结构如图所示。已知X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期元素，Z的第一电离能比同周期相邻元素高，基态W和Q原子的未成对电子数均为1。下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点：Y<Z B. W和Q的最高价氧化物水化物能发生反应 C. 上述阳离子所含元素均达到8电子结构 D. 简单离子半径：Q>W>Z 16. 化合物M是合成丁苯橡胶()的一种芳香族单体，下列与化合物M不对应的是 A．元素分析 B．核磁共振氢谱 C．质谱 D．红外光谱 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. PVM是合成可自愈合高强韧水凝胶的阳离子单体，其合成反应如下所示： 回答下列问题： （1）化合物I是重要的有机合成原料。 ①化合物Ⅰ的系统命名为________，分子式为________，其与NaOH水溶液共热的化学方程式为________。 ②化合物Ⅰ中碳原子的杂化类型为________。 ③基态溴原子的价层电子排布式为________。 ④化合物Ⅰ比丙酸的酸性更________（填“强”或“弱”）。 （2）1mol化合物Ⅱ含有键的数目为________。 （3）化合物Ⅱ中含有咪唑（）的结构，已知咪唑分子中存在类似于苯的大π键，所有原子均位于同一平面。若大键用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表形成大键的电子数，则咪唑分子中的大键可表示为________。 （4）PVM中，位于第二周期元素的基态原子第一电离能从大到小的顺序为________。 （5）下列关于PVM的说法正确的是________。 A. PVM属于有机高分子材料，存在离子键和共价键 B. PVM中所有原子可能处于同一平面上 C. PVM可发生取代反应、加成反应和氧化反应 D. PVM因可形成氢键，使其参与合成的水凝胶具有自愈合性 18. 工业上将H2与Cl2气流通过同心钢管燃烧，将生成的气体用水吸收，可制得浓盐酸，工业浓盐酸通常呈亮黄色。 （1）在实验室配制一定物质的量浓度的盐酸，需要用到下列仪器中的________（填标号）。 A. B. C. D. （2）浓盐酸在有机合成中具有重要作用。在浓硫酸的催化下，浓盐酸可与乙醇反应，反应的化学方程式为_________。 （3）某化学小组探究工业浓盐酸显亮黄色的原因。 提出猜想 猜想1：工业浓盐酸含Fe3+，Fe3+在水溶液中显黄色。 查阅资料 显淡紫色（稀溶液接近无色）。 ①的配位原子是________，其配体的空间构型为________。 由上述资料判断，猜想1不合理，继续探究。 修正猜想 猜想2：少量Fe3+在水溶液中水解，导致水溶液中显黄色。 ②Fe3+在水溶液中水解反应的离子方程式为________。 设计实验 分别取2mL0.01mol·L-1的FeCl3溶液于四支试管中，观察到溶液均显黄色。再分别向其中加入5滴硫酸、硝酸、盐酸和蒸馏水，实验现象如下表： 加入试剂 c1mol·L-1硫酸 c2mol·L-1硝酸 12mol·L-1盐酸 蒸馏水 实验现象 现象Ⅰ 现象Ⅰ 黄色变亮变深 黄色略变浅 ③c1=________，c2=________ ④甲同学根据现象I，推断猜想2正确，现象I是________。 （4）乙同学根据上述加12mol·L-1盐酸后黄色变亮的现象，推测工业浓盐酸显亮黄色应与高浓度Cl-有关，继续进行深入探究。 补充猜想 猜想3：Fe3+能与高浓度Cl-形成显亮黄色的配离子。 设计实验 分别取2mL0.005mol·L-1的溶液于两支试管中，观察到溶液显黄色。再分别向其中加入等物质的量的下列固体药品，实验现象如下表： 加入药品 氯化钠 硫酸钠 实验现象 亮黄色加深 无明显变化 ①上述实验中，加入硫酸钠的目的是________。 ②乙同学继续向上述亮黄色加深后的溶液中加入少量________（填化学式）溶液，观察到有白色沉淀生成，静置后上层溶液亮黄色变浅。 得出结论 生成配离子是工业浓盐酸呈黄色的主要原因。 19. Na3AlF6又称冰晶石，是一种重要工业原料，微溶于水。以磷肥副产物氟硅酸为原料，经两步反应制备冰晶石的工艺流程如下图。 已知：氟硅酸的水溶液为强酸。 回答下列问题： （1）“分离①”操作的名称为________。 （2）“气体”主要成分的分子空间构型为________，“母液”主要成分的化学式是________。 （3）①证明冰晶石是晶体最可靠的科学方法是__________。 ②下列状态铝元素，电离最外层一个电子所需能量最大的是________。 A． B． C． D． （4）冰晶石可用作电解铝的助溶剂。 ①氧化铝溶于冰晶石时发生配位置换反应，形成两种配离子，其结构式如图所示。两种离子中Al的杂化方式为________，Al的配位数之比为________。 ②向冰晶石中添加LiF、NaCl等电解质能改进电解效率。LiF的熔点高于NaCl，其原因为________。 （5）Na3AlF6的四方晶胞结构如图所示，边长分别为anm、anm、cnm，阿伏加德罗常数的值为，计算晶体的密度________g·cm-3（写计算式）。 20. 化合物E是一种新型甲基丙烯酸特种酯，常用于合成高固含量的溶剂型丙烯酸树脂。一种合成化合物E的路线如下所示： 回答下列问题： （1）化合物B的官能团名称为________；化合物A与CO、H2O按1∶1∶1合成化合物B，该反应原子利用率100%，则化合物A的结构简式为________。 （2）下列有关说法正确的是________。 A. Ⅱ为取代反应，Ⅲ为消去反应 B. HCHO分子的所有原子共平面 C. 1mol化合物C最多能与2molNaHCO3反应 D. 化合物D加聚反应产物为 （3）对化合物F，分析预测其可能的化学性质，完成下表 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① ________ ________ ② ________ ________ 加成反应 （4）化合物M是化合物E的同分异构体，写出满足下列条件的一种M的结构________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②1molM最多可与2molNaOH反应； ③M的核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为：9∶3∶2∶2。 （5）参考题干合成路线，只用乙酸、甲醛两种有机原料，合成化合物Q（）。基于设计的合成路线，回答下列问题： ①有乙酸参与的反应，得到的产物结构简式为________。 ②最后一步反应的化学方程式为__________（要求写条件）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024~2025学年下学期佛山市普通高中教学质量检测 高二化学 本试卷共8页，20题，全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名、试室、座位号和准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 F：19 Na：23 Al：27 一、选择题：本题包括16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. “讲好佛山故事，传承传统文化”。下列相关物质不包含有机高分子化合物的是 A．香云纱布料 B．叠滘木制龙舟 C．石湾陶瓷公仔 D．“臭屁醋”米汤 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．香云纱布料主要成分是蛋白质，属于有机高分子，A不符合题意； B．叠滘木制龙舟主要成分是纤维素，属于有机高分子，B不符合题意； C．石湾陶瓷公仔是硅酸盐材料，不属于有机高分子，C符合题意； D．“臭屁醋”米汤含有淀粉，属于有机高分子，D不符合题意； 故选C。 2. 铜基金属材料催化还原CO2可制备CH4、C2H4等，相关微粒用符号表征错误的是 A. CH4的VSEPR模型：正四面体形 B. C2H4的球棍模型： C. 基态Cu的核外电子排布式： D. 基态O的价电子轨道表示式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．CH4中心原子的价层电子对数为4+=4，没有孤电子对，VSEPR模型：正四面体形，A正确； B．C2H4是平面形分子，存在碳碳双键，球棍模型：，B正确； C．Cu的原子序数为29，基态Cu的核外电子排布式：，C正确； D．根据泡利原理和洪特规则，基态O原子的轨道表示式：，D错误； 故选D。 罗哌卡因是一种局部麻醉药，可用于外科手术麻醉，其结构如下图所示。完成下面小题。 3. 关于罗哌卡因的结构说法正确的是 A. 电负性：N>O B. N的杂化类型均为sp2 C. 分子中含有手性碳原子 D. 分子间不能形成氢键 4. 关于罗哌卡因的性质说法错误的是 A. N原子含孤电子对，具有碱性 B. 可发生加成反应 C. 可使酸性KMnO4溶液褪色 D. 可发生水解反应生成芳香烃 【答案】3. C 4. D 【解析】 【3题详解】 A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性：N<O，A错误； B．分子中氮原子均形成三个价键，且存在1对孤电子对，N采用sp3杂化，B错误； C．手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子；分子中含有手性碳原子，C正确； D．当氢原子连接在电负性大且原子半径小的原子（例如氟、氧、氮）上时，可以形成氢键；分子中含-NH-，则能形成氢键，D错误； 故选C。 【4题详解】 A．N原子含孤电子对，能结合氢离子，具有碱性，A正确； B．分子中含苯环，在一定条件下能和氢气发生加成反应，B正确； C．分子中苯环上含有甲基，能被酸性高锰酸钾氧化为甲基，能使酸性KMnO4溶液褪色，C正确； D．分子中含酰胺基，可发生水解反应生成，没有芳香烃，D错误； 故选D。 5. 实验室以铁粉、液溴和苯为原料制备溴苯并分离提纯，实验过程中不涉及的操作是 A．制备溴苯 B．蒸发 C．蒸馏 D．萃取分液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯和液溴在催化剂条件下反应生成溴苯，生成的溴化氢有毒，需要处理尾气，A正确； B．该实验过程中没有涉及蒸发操作，B错误； C．生成的溴苯中混有苯，二者沸点不同，利用蒸馏进行分离，C正确； D．生成的溴苯中混有液溴、溴化氢，可以用氢氧化钠溶液洗涤后分液分离，D正确； 故选B。 6. “劳动最有滋味”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 自制肥皂 油脂水解 B 酿制米酒 淀粉水解 C 水煮鸡蛋 蛋白质盐析 D 熬制中药 固液萃取 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．自制肥皂利用油脂在碱性条件下的水解反应（皂化反应），A正确； B．酿制米酒时，淀粉水解生成葡萄糖，再经发酵生成酒精，B正确； C．水煮鸡蛋通过高温使蛋白质变性凝固，而非盐析（盐析需加入盐且可逆），C错误； D．熬制中药通过加热使有效成分溶解于水，属于固液萃取，D正确； 故选C。 7. 三草酸合铁酸钾（）是一种翠绿色单斜晶体，外形酷似绿宝石，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。下列有关说法错误的是 A. 制备三草酸合铁酸钾晶体时，不断搅拌有利于形成大晶体 B. 三草酸合铁酸钾能自发形成规则的外形，体现了晶体的自范性 C. 可利用X射线衍射法区分三草酸合铁酸钾和玻璃 D. 三草酸合铁酸钾晶体中含有离子键和非极性共价键 【答案】A 【解析】 【详解】A．大晶体制备需缓慢结晶，搅拌会促进成核，导致晶体细小，A错误； B．自范性是晶体自发形成规则几何外形的特性，故三草酸合铁酸钾能自发形成规则的外形，体现了晶体的自范性，B正确； C．X射线衍射可检测晶体（有序结构）与非晶体（无序结构）的差异，所以可利用X射线衍射法区分三草酸合铁酸钾和玻璃，C正确； D．与配离子间为离子键，草酸根中的单键为非极性共价键，D正确； 故选A。 胺类物质是一类重要的有机物，可用于制备超分子、配合物等。请完成下面小题。 8. 我国化学家发现应用于分子识别领域的新型冠醚超分子，由苯胺阳离子、冠醚（15-冠-5）及阴离子（R-）组装而成，苯胺阳离子与冠醚的作用如下图所示。下列说法正确的是 A. 苯胺阳离子中所有原子在同一平面内 B. 苯胺阳离子与冠醚的作用力为氢键 C. 15-冠-5与乙醚互为同系物 D. 苯胺阳离子与其他体积尺寸的冠醚均能组装成超分子 9. 一种Cu2+的配合物的结构如图所示。有关该配合物的说法正确的是 A. Cu2+的配位数为2 B. 的空间构型为平面四边形 C. 1mol配体en中含有极性键的数目为 D. 该配合物在水中的溶解度比在乙醇中大 【答案】8. B 9. D 【解析】 【8题详解】 A．苯胺阳离子中N原子有4个σ键，采取sp3杂化，是四面体形，因此不可能所有原子在同一平面内，A错误； B．由图可知，苯胺阳离子中H原子与冠醚中O原子间形成氢键，因此苯胺阳离子与冠醚的作用力为氢键，B正确； C．15-冠-5结构上成环，与乙醚不相似，且组成上没有相差若干个CH2，不属于同系物，C错误； D．15-冠-5空腔直径与苯胺阳离子直径相当，可组装成超分子，其他体积尺寸的冠醚与苯胺阳离子直径不相当，不可组装成超分子，D错误； 故选B。 【9题详解】 A．由图可知，Cu2+与en形成4个共价键，因此配位数为4，A错误； B．的价层电子数为，采取sp3杂化，没有孤电子对，空间构型是正四面体形，B错误； C．en的结构式为H2N-CH2-CH2-NH2，有4个N-H键，4个C-H键，2个C-N键，因此1mol配体en中含有极性键的数目为，C错误； D．的极性较大，根据相似相溶原理，该配合物在水中的溶解度比在乙醇中大，D正确； 故选D。 10. 碳酸三亚甲酯是聚乳酸的创新型改性剂，其绿色合成路线如下，有关说法正确的是 A. 反应①的另一个产物是H2O B. 化合物ii的命名为1，3-丙二醇 C. 化合物ii可与醋酸发生缩聚反应 D. 化合物iv最多可与2molNaOH反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．和发生取代反应生成和，反应的另一个产物是，A错误； B．化合物ⅱ为二元醇，醇羟基分别位于1、3号碳原子上，名称为1，3-丙二醇，B正确； C．化合物含有两个醇羟基，醋酸只有一个羧基，所以化合物不能和醋酸发生缩聚反应 ，C错误； D．未告知化合物的物质的量，无法计算消耗的氢氧化钠的物质的量，D错误； 故选B。 11. 丙酰胺（CH3CH2CONH2）是合成抗菌药物的关键中间体，一种电化学合成丙酰胺的原理如图所示，下列说法正确的是 A. a极为外接电源的负极 B. 键角：中O—N—O<NH2OH中H—N—H C. 可用银镜反应检验产品中丙醇是否有残留 D. 最终合成丙酰胺的反应原子利用率达到100% 【答案】A 【解析】 【分析】如图所示，Co3O4/SiC电极表面还原为NH2OH，为阴极，Ti网表面CH3CH2CH2OH氧化为CH3CH2CHO，为阳极，NH2OH和CH3CH2CHO反应生成CH3CH2CONH2。 【详解】A．Co3O4/SiC为阴极，外接电源的负极，故A正确； B．NH2OH中的N原子上有1个孤电子对，N原子为sp3杂化，为平面结构，N原子为sp2杂化，则中O-N-O键角大于NH2OH中H-N-H，故B错误； C．反应生成丙醇可发生银镜反应，丙醇不发生银镜反应，故C错误； D．NH2OH和CH3CH2CHO反应生成CH3CH2CONH2，反应化学方程式NH2OH+CH3CH2CHO→CH3CH2CONH2+H2O，有水分子生成，原子利用率不是100%，故D错误； 故答案为A。 12. 根据实验操作，下列现象及结论均正确的是 操作 现象 结论 A 将电石与饱和食盐水反应生成的气体直接通入酸性溶液中 紫红色褪去 乙炔具有还原性 B 1-溴丁烷与足量NaOH水溶液混合，加热充分反应后，滴加几滴溶液 产生淡黄色沉淀 1-溴丁烷发生水解 C 苯和溴水混合，充分振荡 溶液分层，上层为橙色 溴在苯中的溶解度比在水中大 D 乙醇和浓硫酸混合共热，生成的气体通入溴水 溴水褪色 乙醇发生消去反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．电石与饱和食盐水反应生成的气体中可能含等还原性杂质，直接通入酸性溶液褪色无法证明是乙炔的还原性，A错误； B．1-溴丁烷水解后未中和直接加，会与反应生成或沉淀，干扰的检测，无法观察到淡黄色沉淀，B错误； C．苯与溴水分层后，溴被萃取到苯中，苯密度小浮于上层呈橙色，说明溴在苯中溶解度更大，现象与结论均正确，C正确； D．乙醇与浓硫酸共热可能生成，也能使溴水褪色，无法确定褪色由乙烯引起，D错误； 故答案选C。 13. 是特征鉴定Fe2+的试剂，两者混合后产生蓝色沉淀，俗称普鲁士蓝。普鲁士蓝的晶体结构为图Ⅰ与图Ⅱ结构在空间中交替排列而成。下列说法错误的是 A. 普鲁士蓝晶胞的体积为a3nm3 B. 普鲁士蓝的化学式为 C. 距离Fe2+的最近的CN-有6个 D. K+处于Fe2+形成的四面体空隙中 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图示，图Ⅰ为立方体，其边长为anm，其体积为a3nm3。由于晶胞是由图Ⅰ和图Ⅱ交替排列而成，所以实际的晶胞体积不为a3nm3，故A项错误； B．Fe2+、Fe3+均位于晶胞顶点，根据均摊法，顶点粒子占，图Ⅰ中Fe2+个数=4×=0.5个，Fe3+个数=4×=0.5个，CN−位于棱上，棱上粒子占​ ，CN−个数=12×=3个；结合图II ，K+位于晶胞体心，体心粒子占1，图Ⅱ中K+个数=1个，Fe2+个数=4×=0.5个，Fe3+个数=4×=0.5个，CN−位于棱上，棱上粒子占​ ，CN−个数=12×=3个，普鲁士蓝的晶体结构为图Ⅰ与图Ⅱ结构在空间中交替排列而成，可将图Ⅰ和图Ⅱ看作一个重复单元（晶胞）（则Fe2+的数目为1个，Fe3+的数目为1个，K+的数目为1个，CN-的数目为6个）；所以普鲁士蓝化学式为KFe[Fe(CN)6]，故B项正确； C．观察图Ⅰ和图Ⅱ，可以发现每个Fe2+周围有6个CN-，分别位于其上下左右前后六个方向，因此距离Fe2+的最近的CN-有6个，故C项正确； D．从图中可以看出，K+位于由Fe2+形成的四面体空隙中，故D项正确； 故答案选A。 14. 肉桂酸广泛应用于医药、食品工业，一种合成肉桂酸的原理和实验装置如下。下列有关说法正确的是 A. 装置中球形冷凝管的作用是冷凝回流，提升原料利用率 B. 用蒸馏法分离肉桂酸与苯甲醛的混合物时，肉桂酸先被蒸出 C. 实验室进行该反应最好使用水浴加热 D. 若上述流程中苯甲醛换成甲醛，最终产物为丙酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．冷凝管可冷凝回流反应物，提高原料的利用率，故A正确； B．含碳量越高沸点越高，则用蒸馏法分离肉桂酸与苯甲醛的混合物时，苯甲醛先被蒸出，故B错误； C．水浴加热无法达到此反应温度，故C错误； D．根据反应可知，苯甲醛换成甲醛，最终产物为CH2=CHCOOH，故D错误； 故答案A。 15. 某离子液体可用于金属的电沉积，其结构如图所示。已知X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期元素，Z的第一电离能比同周期相邻元素高，基态W和Q原子的未成对电子数均为1。下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点：Y<Z B. W和Q的最高价氧化物水化物能发生反应 C. 上述阳离子所含元素均达到8电子结构 D. 简单离子半径：Q>W>Z 【答案】B 【解析】 【分析】短周期元素且原子序数依次增大，Y形成4个键，为C；X形成1个键，原子序数最小，X为H；Z的第一电离能比同周期相邻元素高，且能形成3个键，Z为N；基态W和Q原子的未成对电子数均为1，根据阴离子结构，W为Al，Q为Cl。 【详解】A．C的氢化物种类很多，有气态、液态、固态，沸点可能比N的氢化物沸点高，A错误； B．Al和Cl的最高价氧化物水化物氢氧化铝和高氯酸能发生反应，B正确； C．阳离子中的氢原子不能达到8电子结构，C错误； D．一般电子层数多的离子半径大，核外电子排布相同的离子，核电荷数多，离子半径小，简单离子半径：Cl->N3->Al3+，D错误； 故选B。 16. 化合物M是合成丁苯橡胶()的一种芳香族单体，下列与化合物M不对应的是 A．元素分析 B．核磁共振氢谱 C．质谱 D．红外光谱 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】根据丁苯橡胶的结构可知，其单体分别是苯乙烯和1,3-丁二烯。 【详解】A．苯乙烯中，碳元素的质量分数是，氢元素质量分数是，A正确； B．M中含有5种氢原子，核磁共振氢谱应该有5组峰，各种氢原子的个数比等于其峰面积之比，为，B错误； C．M的相对分子质量为104，所以其质荷比的最大值为104，C正确； D．红外光谱测定化学键，该分子中含有 键、键和苯环，D正确； 故选B 二、非选择题：本题包括4小题，共56分。 17. PVM是合成可自愈合高强韧水凝胶的阳离子单体，其合成反应如下所示： 回答下列问题： （1）化合物I是重要的有机合成原料。 ①化合物Ⅰ的系统命名为________，分子式为________，其与NaOH水溶液共热的化学方程式为________。 ②化合物Ⅰ中碳原子的杂化类型为________。 ③基态溴原子的价层电子排布式为________。 ④化合物Ⅰ比丙酸的酸性更________（填“强”或“弱”）。 （2）1mol化合物Ⅱ含有键的数目为________。 （3）化合物Ⅱ中含有咪唑（）的结构，已知咪唑分子中存在类似于苯的大π键，所有原子均位于同一平面。若大键用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表形成大键的电子数，则咪唑分子中的大键可表示为________。 （4）PVM中，位于第二周期元素的基态原子第一电离能从大到小的顺序为________。 （5）下列关于PVM的说法正确的是________。 A. PVM属于有机高分子材料，存离子键和共价键 B. PVM中所有原子可能处于同一平面上 C. PVM可发生取代反应、加成反应和氧化反应 D. PVM因可形成氢键，使其参与合成的水凝胶具有自愈合性 【答案】（1） ①. 3-溴丙酸 ②. C3H5O2Br ③. ④. sp2、sp3 ⑤. 4s24p5 ⑥. 强 （2）13 （3） （4）N>O>C （5）CD 【解析】 【小问1详解】 ①化合物Ⅰ碳链为3，含有羧基，在3号碳含溴，系统命名为3-溴丙酸，分子式为C3H5O2Br，其与NaOH水溶液共热，则溴原子被取代成为羟基，羧基和氢氧化钠反应成为羧酸钠，化学方程式为：。 ②化合物Ⅰ中饱和碳为sp3杂化，羰基碳为sp2杂化； ③溴为35号元素，基态溴原子的价层电子排布式为4s24p5。 ④化合物Ⅰ中溴为吸电子基团，使得羧基中O-H极性增大，更容易电离出氢离子，故其比丙酸的酸性更强； 【小问2详解】 单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，1mol化合物Ⅱ含有13molσ键，数目为13； 【小问3详解】 咪唑分子中碳、氮原子均为sp2杂化，五元环中每个碳提供1个电子、没有结合氢的氮提供2个电子、结合氢的氮提供1个电子，形成五原子六电子的大π键，大键可表示为； 【小问4详解】 同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故C、N、O的第一电离能大小：N>O>C； 【小问5详解】 A．PVM相对分子质量较小，不属于有机高分子材料，错误； B．PVM中含有饱和碳，饱和碳为四面体形，故不是所有原子处于同一平面上，错误； C．PVM中含羧基可发生取代反应，含碳碳双键，能发生加成反应和氧化反应，正确； D．PVM含有羧基，则可形成氢键，使其参与合成的水凝胶具有自愈合性，正确； 故选CD。 18. 工业上将H2与Cl2气流通过同心钢管燃烧，将生成的气体用水吸收，可制得浓盐酸，工业浓盐酸通常呈亮黄色。 （1）在实验室配制一定物质的量浓度的盐酸，需要用到下列仪器中的________（填标号）。 A. B. C. D. （2）浓盐酸在有机合成中具有重要作用。在浓硫酸的催化下，浓盐酸可与乙醇反应，反应的化学方程式为_________。 （3）某化学小组探究工业浓盐酸显亮黄色的原因。 提出猜想 猜想1：工业浓盐酸含Fe3+，Fe3+在水溶液中显黄色。 查阅资料 显淡紫色（稀溶液接近无色）。 ①的配位原子是________，其配体的空间构型为________。 由上述资料判断，猜想1不合理，继续探究 修正猜想 猜想2：少量Fe3+在水溶液中水解，导致水溶液中显黄色。 ②Fe3+在水溶液中水解反应的离子方程式为________。 设计实验 分别取2mL0.01mol·L-1的FeCl3溶液于四支试管中，观察到溶液均显黄色。再分别向其中加入5滴硫酸、硝酸、盐酸和蒸馏水，实验现象如下表： 加入试剂 c1mol·L-1硫酸 c2mol·L-1硝酸 12mol·L-1盐酸 蒸馏水 实验现象 现象Ⅰ 现象Ⅰ 黄色变亮变深 黄色略变浅 ③c1=________，c2=________ ④甲同学根据现象I，推断猜想2正确，现象I是________。 （4）乙同学根据上述加12mol·L-1盐酸后黄色变亮的现象，推测工业浓盐酸显亮黄色应与高浓度Cl-有关，继续进行深入探究。 补充猜想 猜想3：Fe3+能与高浓度Cl-形成显亮黄色的配离子。 设计实验 分别取2mL0.005mol·L-1的溶液于两支试管中，观察到溶液显黄色。再分别向其中加入等物质的量的下列固体药品，实验现象如下表： 加入药品 氯化钠 硫酸钠 实验现象 亮黄色加深 无明显变化 ①上述实验中，加入硫酸钠的目的是________。 ②乙同学继续向上述亮黄色加深后的溶液中加入少量________（填化学式）溶液，观察到有白色沉淀生成，静置后上层溶液亮黄色变浅。 得出结论 生成配离子是工业浓盐酸呈黄色的主要原因。 【答案】（1）BD （2）CH3-CH2-OH+HClCH3-CH2-Cl+H2O （3） ①. O ②. V形 ③. ④. 6 ⑤. 12 ⑥. 溶液黄色消失（或黄色比加蒸馏水的更浅） （4） ①. 排除Na+的影响 ②. AgNO3 【解析】 【小问1详解】 在实验室配制一定物质的量浓度的盐酸，需要用到仪器有：某规格容量瓶、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管；故答案选BD。 【小问2详解】 在浓硫酸的催化下，浓盐酸可与乙醇反应，反应的化学方程式为：；故答案为：。 【小问3详解】 ①的配体是，中可提供孤电子对的是，所以配位原子是，的空间构型是V形；故答案为；V形。 ②在水溶液中水解反应的离子方程式为；故答案为：。 ③为了满足控制变量法，只有一个变量，需要满足氢离子浓度相等，故，，根据猜想2是少量在水溶液中水解，导致水溶液中显黄色，加入稀硫酸或者稀硝酸，导致水解平衡逆向移动，导致溶液黄色消失（或黄色比加蒸馏水的更浅）； 故答案为：6；12；导致溶液黄色消失（或黄色比加蒸馏水的更浅）。 【小问4详解】 ①根据猜想3是能与高浓度形成显亮黄色的配离子，所以加入硫酸钠的目的是排除的影响；故答案为：排除的影响。 ②根据猜想3是能与高浓度形成显亮黄色的配离子，加入少量某溶液，观察到有白色沉淀生成，静置后上层溶液亮黄色变浅，可知加入的溶液为溶液；故答案为。 19. Na3AlF6又称冰晶石，是一种重要的工业原料，微溶于水。以磷肥副产物氟硅酸为原料，经两步反应制备冰晶石的工艺流程如下图。 已知：氟硅酸的水溶液为强酸。 回答下列问题： （1）“分离①”操作的名称为________。 （2）“气体”主要成分的分子空间构型为________，“母液”主要成分的化学式是________。 （3）①证明冰晶石是晶体最可靠的科学方法是__________。 ②下列状态的铝元素，电离最外层一个电子所需能量最大的是________。 A． B． C． D． （4）冰晶石可用作电解铝的助溶剂。 ①氧化铝溶于冰晶石时发生配位置换反应，形成两种配离子，其结构式如图所示。两种离子中Al的杂化方式为________，Al的配位数之比为________。 ②向冰晶石中添加LiF、NaCl等电解质能改进电解效率。LiF的熔点高于NaCl，其原因为________。 （5）Na3AlF6的四方晶胞结构如图所示，边长分别为anm、anm、cnm，阿伏加德罗常数的值为，计算晶体的密度________g·cm-3（写计算式）。 【答案】（1）过滤 （2） ①. 直线形 ②. (NH4)2SO4或NH4HSO4 （3） ①. X射线衍射法 ②. D （4） ①. sp3 ②. 1:1 ③. LiF、NaCl均为离子晶体，锂离子半径小于钠离子，氟离子半径小于氯离子，则LiF中离子键更短，晶格能更大，使得LiF的熔点高于NaCl （5） 【解析】 【分析】由流程，氟硅酸和碳酸氢铵反应生成二氧化碳气体、二氧化硅沉淀，过滤分离出二氧化硅沉淀，氟离子、铵根离子进入滤液，加入硫酸钠和硫酸铝反应，反应后分离出母液和Na3AlF6，结合质量守恒，母液中主要含有硫酸铵或硫酸氢铵； 【小问1详解】 “分离①”为分离固液的操作，操作的名称为过滤； 【小问2详解】 “气体”主要成分为二氧化碳，二氧化碳的分子空间构型为直线形，由分析，“母液”主要成分的化学式是(NH4)2SO4或NH4HSO4； 【小问3详解】 ①晶体与非晶体的最可靠的科学方法是X射线衍射法； ②基态Al原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1；为基态铝原子、为激发态铝原子，、均为失去1个电子的后形成的Al+，Al失去第二电子较失去第一个电子所需能量更大，则、电离最外层一个电子所需能量较大，由于为3s全满较稳定状态，更难再失去1个电子，故电离最外层一个电子所需能量最大的是； 故选D； 【小问4详解】 ①由图，两种离子中Al均形成4个共价键，杂化方式为sp3，Al最近且相邻的原子均为4个，配位数之比为1:1； ②LiF、NaCl均为离子晶体，锂离子半径小于钠离子，氟离子半径小于氯离子，则LiF中离子键更短，晶格能更大，使得LiF的熔点高于NaCl； 【小问5详解】 根据“均摊法”，晶胞中含个，结合化学式Na3AlF6，则晶体密度为。 20. 化合物E是一种新型甲基丙烯酸特种酯，常用于合成高固含量的溶剂型丙烯酸树脂。一种合成化合物E的路线如下所示： 回答下列问题： （1）化合物B的官能团名称为________；化合物A与CO、H2O按1∶1∶1合成化合物B，该反应原子利用率100%，则化合物A的结构简式为________。 （2）下列有关说法正确的是________。 A. Ⅱ为取代反应，Ⅲ为消去反应 B. HCHO分子的所有原子共平面 C. 1mol化合物C最多能与2molNaHCO3反应 D. 化合物D加聚反应产物为 （3）对化合物F，分析预测其可能的化学性质，完成下表 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① ________ ________ ② ________ ________ 加成反应 （4）化合物M是化合物E的同分异构体，写出满足下列条件的一种M的结构________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②1molM最多可与2molNaOH反应； ③M的核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为：9∶3∶2∶2。 （5）参考题干合成路线，只用乙酸、甲醛两种有机原料，合成化合物Q（）。基于设计的合成路线，回答下列问题： ①有乙酸参与的反应，得到的产物结构简式为________。 ②最后一步反应的化学方程式为__________（要求写条件）。 【答案】（1） ①. 羧基 ②. CH2=CH2 （2）B （3） ①. 铜、氧气、加热 ②. 氧化反应 ③. 催化剂、氢气 ④. （4） （5） ①. CH2OHCH2COOH ②. HOOCCH2COOH+2CH3OH CH3OOCCH2COOCH3+2H2O 【解析】 【分析】化合物A与CO、H2O按1∶1∶1合成化合物B，该反应原子利用率100%，则化合物A为乙烯，结构简式为CH2=CH2，B和甲醛加成转化为C，C中羟基发生消去反应生成碳碳双键得到D，D和F发生酯化反应得到E； 【小问1详解】 由结构，化合物B的官能团名称为羧基；化合物A与CO、H2O按1∶1∶1合成化合物B，该反应原子利用率100%，则化合物A的结构简式为CH2=CH2； 【小问2详解】 A．Ⅱ为甲醛加成，使得醛基转化为羟基得到C的反应，为加成反应；Ⅲ为C中羟基发生消去反应生成碳碳双键得到D，为消去反应，错误； B．HCHO分子中碳为sp2杂化，为平面三角形结构，所有原子共平面，正确； C．羧基能和碳酸氢钠反应，而羟基不反应，故1mol化合物C最多能与1molNaHCO3反应，错误； D．化合物D中含碳碳双键，加聚反应产物为，错误； 故选B； 小问3详解】 F分子中含羟基，能被铜催化氧化和氧气反应生成醛基，故答案为：铜、氧气、加热，氧化反应； F分子中含碳碳双键，能和氢气在催化剂作用下加成生成碳碳单键，故答案为：催化剂、氢气，； 【小问4详解】 E分子不饱和度为4、含2个氧、11个碳，化合物M是化合物E的同分异构体，满足下列条件：①能与FeCl3溶液发生显色反应，含有苯环和酚羟基，苯环不饱和度为4；②1molM最多可与2molNaOH反应，能和氢氧化钠反应的酚羟基，则含2个酚羟基；③M的核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为9∶3∶2∶2，则分子中应含有3个相同的甲基、1个单独的甲基，且结构对称；可以为：； 【小问5详解】 乙酸、甲醛发生B生成C的反应原理转化为CH2OHCH2COOH，分子中羟基氧化为醛基，进一步氧化为羧基得到HOOCCH2COOH，再和甲醇发生酯化反应得到产物； ①由分析，有乙酸参与的反应为，乙酸、甲醛发生B生成C的反应原理转化为CH2OHCH2COOH。 ②最后一步反应为HOOCCH2COOH和甲醇的酯化反应，化学方程式为HOOCCH2COOH+2CH3OH CH3OOCCH2COOCH3+2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$