精品解析：安徽省六安第一中学2024-2025学年高二下学期期末考试 化学试卷

六安一中2025年春学期高二年级期末考试 化学试卷 满分：100分，时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Mg-24 Si-28 P-31 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 从古至今，化学在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法正确的是 A. 蚕丝、竹简主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物 B. 地沟油的主要成分属于烃类物质，可制成“绿色能源” C. 古代蜡烛的主要成分为高级脂肪酸酯，属于高分子化合物 D. 腈纶、涤纶属于合成纤维，可以通过聚合反应制得 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的名称为2—甲基—3—戊烯 B. 葡萄糖分子的实验式为CH2O C. 顺—2—丁烯的分子结构模型为 D. 丙醛的结构简式为CH3CH2COH 3. 下列说法中正确的有 ①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关 ②水结成冰密度减小与水分子之间能形成氢键有关 ③的热稳定性和还原性依次减弱 ④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 ⑤的热稳定性依次减弱，熔沸点依次升高 ⑥硬度由大到小：金刚石>碳化硅晶体硅 A. ②③④⑥ B. ①②③⑥ C. ①②④⑤ D. ①②⑤⑥ 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 28g N2和CO混合气体的分子数一定为2NA B. 0.1mol·L-1Na3PO4溶液中含有的Na+数为0.3NA C. Na与H2O反应产生标准状况下5.6LH2时转移的电子数为0.5NA D. 用含0.1mol FeCl3的饱和溶液制备Fe(OH)3胶体，产生0.1NA个Fe(OH)3胶粒 5. 下列有关实验装置及用途叙述正确的是 A. a装置可用于检验产物 B. b装置检验酸性：盐酸>碳酸>苯酚 C. c装置用于实验室制取并收集乙烯 D. d装置用于实验室制硝基苯 6. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶液中加入乙醇，析出深蓝色固体 与乙醇反应生成了难溶于水的物质 B 向溶液中滴加几滴KSCN溶液，振荡，无明显现象，再滴加几滴新制氯水，溶液变红 的氧化性强于 C 向蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热。待溶液冷却后向其中加入少量新制的，加热，未产生砖红色沉淀 蔗糖没有发生水解 D 向溴水中加入植物油，振荡后静置，水层颜色变浅，油层呈无色 与植物油发生了反应 A. A B. B C. C D. D 7. 下列方程式书写正确的是 A. 溴乙烷与NaOH醇溶液共热： B. 苯乙烯加聚反应： C. 苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳： D. 尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：n 8. M是合成一种植物激素的中间体，结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 1mol化合物M含有3mol手性碳原子，存在顺反异构 B. 1mol化合物M与足量反应，最多消耗 C. 1mol化合物M与发生加成反应，可得到4种不同的产物(不考虑立体异构) D. 1mol化合物M若发生分子内酯化反应，所得产物分子中具有两个六元环 9. 对下列各组离子能否大量共存判断和理由均正确的是 离子组 判断结论及理由 A 不能大量共存，因为 B 不能大量共存，因为 C 不能大量共存，因为 D 能大量共存，因为离子之间不反应 A. A B. B C. C D. D 10. 医药中间体丁的一种合成路线如下： 下列叙述错误的是 A. 乙分子之间易形成分子间氢键 B. 乙→丙的反应中，的作用是作还原剂 C. 甲→乙、丙→丁的反应类型均为取代反应 D. 丁无论在酸性条件下，还是碱性条件下，都不稳定 11. 化合物R具有很强氧化性，对各种致病性微生物(如病毒、细菌芽孢、真菌等)有很强的杀生作用。R由W、X、Y、Z、Q五种原子序数依次增大的短周期主族元素组成，结构如图所示。W的一种核素被广泛用于考古、地质科学的研究中测定年代，Y是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 工业上电解熔融化合物ZQ制备Z单质 C. W、X、Y分别形成的氢化物中，Y的氢化物的沸点最高 D. Y、Z、Q三种元素形成的化合物的水溶液均呈碱性 12. 替代晶体中部分的位置，但由于二者的离子半径和化合价不同会导致部分脱离形成“氧空位”以保证晶体的电中性。晶胞结构如下图，密度为，为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是 A. 晶体中与最近且等距的有6个 B. 晶胞边长为 C. 若a为晶胞顶点，则c位于棱心 D. 若b处被计替代，则该物质的化学式为 13. 维纶是聚乙烯醇缩甲醛纤维的商品名，其合成路线如下，下列说法正确的是 A. ①的反应类型为缩聚反应 B. 高分子A的链节中含有两种官能团 C. 高分子B中碳原子均为杂化 D. ③的化学方程式为：+nHCHO+(2n-1)H2O 14. 利用有机小分子不对称催化是近年研究热点，用L-脯氨酸催化羟醛缩合反应的机理如下图所示。下列说法不正确的是 A. L-脯氨酸作为该反应催化剂，可有效降低反应的活化能 B. 该过程的总反应方程式为 C. 根据该机理，用苯甲醛和二苯甲酮()作为原料，也可完成羟醛缩合反应 D. 若用含H218O的溶剂和不含18O的RCHO和丙酮进行该反应，得到的产物不可能为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硅是无机非金属材料的主角，硅及其化合物在生活、生产和科技等方面应用广泛。请回答下列问题： （1）基态原子核外有___________种不同空间运动状态的电子，其中电子占据最高能级的电子云轮廓图是___________形。 （2）由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①、②、③，有关这些微粒的叙述，错误的是___________(填标号)。 A. 微粒半径：③>①>② B. 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C. 电离一个电子所需最低能量：②>①>③ D. 得电子能力：①>② （3）与P形成的某化合物晶体为立方晶胞，晶胞边长为，结构如下图。该晶体类型是___________，该晶体的密度为___________。(列出计算式，为阿伏加德罗常数的值) （4）在硅酸盐中，四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根(硅原子数为)，其中原子的杂化方式为___________，化学式可表示为___________。 （5）比易水解，导致比易水解的因素有___________(填标号)。 a．键极性更大 b．原子半径更大 c．键键能更大 d．有更多的价层轨道 16. 某矿石中富含和，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.5 3.7 4.7 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 8.7 ②在酸性条件下具有强氧化性。 （1）“滤渣1”的主要成分为_______；加入后生成的离子方程式为_______。 （2）“调pH”的理论范围是_______。 （3）“萃取”时发生的反应为，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是_______。一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，N结构中Cu元素的化合价为_______价，N结构中提供孤电子对形成配位键的原子有_______(填标号)。 （4）“沉镍”时，发生反应的离子方程式为_______。 17. 最常见的塑化剂邻苯二甲酸二丁酯(M=278g/mol)可由邻苯二甲酸酐(M=148g/mol)与过量正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，实验装置(部分装置省略)如图甲。已知：正丁醇的沸点为118℃；纯邻苯二甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点为340℃，酸性条件下，温度超过180℃时易发生分解。由邻苯二甲酸酐和正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯的实验操作流程如图乙。 ①向三颈烧瓶内依次加入7.4g邻苯二甲酸酐、15.4g正丁醇、少量浓硫酸。 ②搅拌，升温至105℃，持续搅拌反应2小时，升温至160℃，搅拌、保温至反应结束。 ③冷却至室温，将反应混合物倒出，通过操作X，得到粗产品。 ④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)→减压蒸馏。 ⑤得到产品6.7g。 请回答下列问题： （1）仪器a的名称为_______。 （2）步骤②中需要不断从分水器下部分离出产物水的目的是_______。 （3）步骤②中判断反应已结束的现象是_______。 （4）操作X中，应先用5%溶液洗涤，其作用是_______；不能使用氢氧化钠洗涤的原因是_______。 （5）粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是_______。 （6）本实验中，邻苯二甲酸二丁酯的产率为_______%(保留小数点后一位)。 18. 布洛芬具有抗炎、解热、镇痛作用，其一种合成路线如下图所示。回答下列问题： （1）布洛芬中所含官能团的名称为：_______。 （2）A的系统命名为：_______。 （3）D的同分异构体中，苯环上的一氯代物只有一种的有 _______种，写出其中核磁共振氢谱有2个吸收峰的结构简式_______。 （4）B→C的化学方程式为：_______，反应类型为_______。 （5）布洛芬显酸性，对肠、胃道有刺激作用，用对其进行成酯修饰能改善这种情况。成酯修饰时发生反应的化学方程式为：_____。 （6）已知：NaBH4单独使用时能还原醛、酮，不能还原羧酸。根据布洛芬合成路线中的相关知识，以甲苯、CH3COCl为主要原料(其它无机试剂任用)，用不超过三步的反应设计合成 ，合成路线为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 六安一中2025年春学期高二年级期末考试 化学试卷 满分：100分，时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 Mg-24 Si-28 P-31 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 从古至今，化学在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法正确的是 A. 蚕丝、竹简的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物 B. 地沟油的主要成分属于烃类物质，可制成“绿色能源” C. 古代蜡烛的主要成分为高级脂肪酸酯，属于高分子化合物 D. 腈纶、涤纶属于合成纤维，可以通过聚合反应制得 【答案】D 【解析】 【详解】A．蚕丝的主要成分是蛋白质，竹简的主要成分是纤维素，均属于天然高分子化合物，A错误； B．地沟油的主要成分为油脂，属于酯类物质，可制成“绿色能源”，B错误； C．蜡烛的主要成分是碳氢化合物，不属于酯类物质，来自于石油，故C错误； D．涤纶是由单体HOOCCOOH和HOCH2CH2OH缩去小分子水聚合生成，腈纶是单体CH2=CHCN加聚而成，故均属于合成纤维，可以通过聚合反应制得，D正确； 答案选D。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的名称为2—甲基—3—戊烯 B. 葡萄糖分子的实验式为CH2O C. 顺—2—丁烯的分子结构模型为 D. 丙醛的结构简式为CH3CH2COH 【答案】B 【解析】 【详解】A．双键在2和3号碳原子上，甲基在4号碳原子上，其命名为4-甲基-2-戊烯，A错误； B．葡萄糖的分子式为C6H12O6，其实验式(最简式)为CH2O，B正确； C．双键两端相同原子或原子团在双键同侧为顺式结构，为反—2—丁烯，C错误； D．醛基的结构简式为-CHO，丙醛的结构简式为CH3CH2CHO，D错误； 故选B。 3. 下列说法中正确的有 ①金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关 ②水结成冰密度减小与水分子之间能形成氢键有关 ③的热稳定性和还原性依次减弱 ④共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 ⑤的热稳定性依次减弱，熔沸点依次升高 ⑥硬度由大到小：金刚石>碳化硅晶体硅 A. ②③④⑥ B. ①②③⑥ C. ①②④⑤ D. ①②⑤⑥ 【答案】D 【解析】 【详解】①给金属晶体加电压时，晶体中的自由电子定向移动形成电流，自由电子的移动能传递热能，因此金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关，①正确； ②冰和水的密度不同主要是由于水分子间存在氢键，氢键在液态水中使一个水分子与4个水分子相连，而当水凝固时，水分子排列得很规则，氢键会拉伸水分子，使得水分子之间距离增大，体积也就增大，密度减小，② 正确； ③F、Cl、Br、I非金属性依次减弱，则其离子的还原性逐渐增强，且元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，则HF、HCl、HBr、HI的还原性逐渐增强，热稳定性依次减弱，③错误； ④分子晶体熔、沸点的高低取决于分子间作用力的强弱，与共价键强弱无关，④错误； ⑤S、Se、Te非金属性依次减弱，故、、的热稳定性依次减弱，但是、、的相对分子质量依次增大，其熔沸点依次升高，⑤正确； ⑥三种晶体为共价晶体，共价键的键长越短，共价键越强，硬度越大，键长：C—C＜C—Si＜Si—Si，则硬度：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，⑥正确； 故选D。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 28g N2和CO混合气体的分子数一定为2NA B. 0.1mol·L-1Na3PO4溶液中含有的Na+数为0.3NA C. Na与H2O反应产生标准状况下5.6LH2时转移的电子数为0.5NA D. 用含0.1mol FeCl3的饱和溶液制备Fe(OH)3胶体，产生0.1NA个Fe(OH)3胶粒 【答案】C 【解析】 【详解】A．N₂和CO的摩尔质量均为28 g/mol，因此28g混合气体的总物质的量为1 mol，分子数应为个，而非，A错误； B．未说明溶液的体积，无法计算含有的数目，B错误； C．标准状况下的物质的量为=0.25mol，与的化学方程式为：+=2NaOH+H2，H元素由+1价下降到0价，转移的电子数为0.25×2NA=，C正确； D．胶体中的胶体粒子是多个形成的聚合体，用含的饱和溶液制备胶体，产生的胶粒数目小于，D错误； 故选C。 5. 下列有关实验装置及用途叙述正确的是 A. a装置可用于检验产物 B. b装置检验酸性：盐酸>碳酸>苯酚 C. c装置用于实验室制取并收集乙烯 D. d装置用于实验室制硝基苯 【答案】D 【解析】 【详解】A．醇及生成的烯烃均使高锰酸钾褪色，不能检验丙烯生成，A不合题意； B．盐酸易挥发，盐酸与苯酚钠反应，则不能比较碳酸、苯酚的酸性，B不合题意； C．测定反应液的温度为170℃，则温度计测定反应液的温度，不在支管口，C不合题意； D．水浴加热制备，则装置可用于实验室制硝基苯，D符合题意； 故答案为：D。 6. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶液中加入乙醇，析出深蓝色固体 与乙醇反应生成了难溶于水的物质 B 向溶液中滴加几滴KSCN溶液，振荡，无明显现象，再滴加几滴新制氯水，溶液变红 的氧化性强于 C 向蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热。待溶液冷却后向其中加入少量新制的，加热，未产生砖红色沉淀 蔗糖没有发生水解 D 向溴水中加入植物油，振荡后静置，水层颜色变浅，油层呈无色 与植物油发生了反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度远小于水，故析出，A错误； B．，说明氧化性弱于，B错误； C．氢氧化铜碱性条件下才能氧化醛基，需先将溶液调成碱性，C错误； D．植物油中含有碳碳双键，可以与溴水发生加成反应，D正确； 故选D。 7. 下列方程式书写正确的是 A. 溴乙烷与NaOH醇溶液共热： B. 苯乙烯加聚反应： C. 苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳： D. 尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：n 【答案】C 【解析】 【详解】A．溴乙烷与NaOH的醇溶液共热，会发生消去反应生成乙烯，化学方程式：，A错误； B．苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯，反应方程式为：n，B错误； C．由于酸性：H2CO3> 苯酚>，故向苯酚钠溶液中通入少量CO2生成苯酚和碳酸氢钠，化学方程式为，C正确； D．尿素与甲醛制备线型脲醛树脂为缩聚反应，化学方程式：，选项中水的化学计量数不正确，D错误； 答案选C。 8. M是合成一种植物激素的中间体，结构简式如图所示，下列说法正确的是 A. 1mol化合物M含有3mol手性碳原子，存在顺反异构 B. 1mol化合物M与足量反应，最多消耗 C. 1mol化合物M与发生加成反应，可得到4种不同的产物(不考虑立体异构) D. 1mol化合物M若发生分子内酯化反应，所得产物分子中具有两个六元环 【答案】C 【解析】 【详解】A．1mol化合物M含有2mol手性碳原子，存在顺反异构，A项错误； B．1mol化合物M与足量的反应，最多消耗，B项错误； C．化合物M与发生加成反应，可通过1，2-加成的方式得到3种不同的产物，还可通过发生类似1，加成的反应得到1种不同于之前的产物，共得到4种不同的产物，C项正确； D．化合物M发生分子内酯化反应构成环状酯，所得结构中存在一个六元环和一个七元环，D项错误； 故答案选C。 9. 对下列各组离子能否大量共存的判断和理由均正确的是 离子组 判断结论及理由 A 不能大量共存，因为 B 不能大量共存，因为 C 不能大量共存，因为 D 能大量共存，因为离子之间不反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．、发生复分解反应，，A正确； B．氢离子与醋酸根离子生成醋酸，醋酸为弱电解质，，B错误； C．、发生氧化还原反应生成硫酸根，硫酸根与钙离子生成硫酸钙沉淀，，C错误； D．酸性高锰酸钾具有强氧化性，会将氯离子氧化为氯气，不能大量共存，D错误； 答案选A。 10. 医药中间体丁的一种合成路线如下： 下列叙述错误的是 A. 乙分子之间易形成分子间氢键 B. 乙→丙的反应中，的作用是作还原剂 C. 甲→乙、丙→丁的反应类型均为取代反应 D. 丁无论在酸性条件下，还是碱性条件下，都不稳定 【答案】A 【解析】 【分析】甲→乙发生取代反应，乙→丙发生还原反应，丙→丁发生取代反应。 【详解】A．乙分子中的氧原子上没有H，不能形成分子间氢键，A错误； B．乙→丙的反应中，硝基被还原为氨基，的作用是作还原剂，B正确； C．观察结构变化，甲→乙、丙→丁的反应类型均为取代反应，C正确； D．丁中含有酯基等官能团，丁无论在酸性还是碱性条件下都能发生水解，故都不稳定，正确； 故选A。 11. 化合物R具有很强的氧化性，对各种致病性微生物(如病毒、细菌芽孢、真菌等)有很强的杀生作用。R由W、X、Y、Z、Q五种原子序数依次增大的短周期主族元素组成，结构如图所示。W的一种核素被广泛用于考古、地质科学的研究中测定年代，Y是地壳中含量最多的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 工业上电解熔融化合物ZQ制备Z单质 C. W、X、Y分别形成的氢化物中，Y的氢化物的沸点最高 D. Y、Z、Q三种元素形成的化合物的水溶液均呈碱性 【答案】B 【解析】 【分析】W的一种核素被广泛用于考古、地质科学的研究中测定年代，W为C，Y是地壳中含量最多的元素，Y为O，W、X、Y、Z、Q五种原子序数依次增大，X为N，Z形成一价阳离子，原子序数大于氧，Z为Na，Q形成1个共价键，Q为Cl，据此分析。 【详解】A．氯离子核外电子层数最多，半径最大，核外电子排布相同，原子序数越大半径越小，故简单离子半径：，A错误； B．工业上电解熔融化合物NaCl制备Na单质，B正确； C．W为C，形成的氢化物随着碳原子数目增多，沸点升高，还存在有液态和固态的，C错误； D．O、Na、Cl三种元素形成的化合物如高氯酸钠的水溶液呈中性，D错误； 故选B。 12. 替代晶体中部分的位置，但由于二者的离子半径和化合价不同会导致部分脱离形成“氧空位”以保证晶体的电中性。晶胞结构如下图，密度为，为阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是 A. 晶体中与最近且等距的有6个 B. 晶胞的边长为 C. 若a为晶胞顶点，则c位于棱心 D. 若b处被计替代，则该物质的化学式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞的结构可知，晶体中与O2-最近且等距的Mg2+位于其上下左右前后，共6个，A正确； B．设晶胞的边长为apm，根据均摊法，晶胞中含有O2-的数目为8×+6×=4，Mg2+离子的数目为12×+1=4，则晶胞的质量为，晶胞的体积为a3×10-30cm3，则ρ===，a=，B正确； C．由晶胞的结构可知，若a为晶胞顶点，则c位于棱心，C正确； D．若b处Mg2+被Li+替代，部分O2-脱离形成“氧空位”，则该物质的化学式为LiMg3O3.5，D错误； 故答案为：D。 13. 维纶是聚乙烯醇缩甲醛纤维的商品名，其合成路线如下，下列说法正确的是 A. ①的反应类型为缩聚反应 B. 高分子A的链节中含有两种官能团 C. 高分子B中碳原子均为杂化 D. ③的化学方程式为：+nHCHO+(2n-1)H2O 【答案】C 【解析】 【分析】发生加成聚合反应生成A，A为，A中含有酯基，则A水解生成B，B为，再HCHO发生缩聚反应生成聚乙烯醇缩甲醛纤维，据此分析解答。 【详解】A．的结构中含有碳碳双键，能发生加聚反应生成A，A的结构为，故A错误； B．由A的结构为，A的链节中只含有酯基一种官能团，故B错误； C．B的结构为，均为饱和碳原子，均采用杂化，故C正确； D．反应③是与甲醛发生的缩聚反应生成聚乙烯醇缩甲醛纤维，一个聚乙烯醇缩甲醛纤维的链节需要2个聚乙烯醇的链节和1分子甲醛发生缩合，脱去1分子水，所以反应的方程式为2+nHCHO→+nH2O，故D错误； 故选C。 14. 利用有机小分子不对称催化是近年研究热点，用L-脯氨酸催化羟醛缩合反应的机理如下图所示。下列说法不正确的是 A. L-脯氨酸作为该反应催化剂，可有效降低反应的活化能 B. 该过程的总反应方程式为 C. 根据该机理，用苯甲醛和二苯甲酮()作为原料，也可完成羟醛缩合反应 D. 若用含H218O的溶剂和不含18O的RCHO和丙酮进行该反应，得到的产物不可能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．从催化循环机理图可知，L-脯氨酸参与了反应后又重新生成，为该反应的催化剂，可降低反应的活化能，A正确； B．从催化循环机理图可知，该过程的总反应方程式为，B正确； C．如用苯甲醛和二苯甲酮作为原料，二苯甲酮与L-脯氨酸反应生成的产物无法发生醇的消去反应，故无法完成羟醛缩合反应，C错误； D．该反应产物中羟基上的来源于，因此不可能得到，D正确； 答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硅是无机非金属材料的主角，硅及其化合物在生活、生产和科技等方面应用广泛。请回答下列问题： （1）基态原子核外有___________种不同空间运动状态的电子，其中电子占据最高能级的电子云轮廓图是___________形。 （2）由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①、②、③，有关这些微粒的叙述，错误的是___________(填标号)。 A. 微粒半径：③>①>② B. 电子排布属于基态原子(或离子)的是：①② C. 电离一个电子所需最低能量：②>①>③ D. 得电子能力：①>② （3）与P形成的某化合物晶体为立方晶胞，晶胞边长为，结构如下图。该晶体类型是___________，该晶体的密度为___________。(列出计算式，为阿伏加德罗常数的值) （4）在硅酸盐中，四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根(硅原子数为)，其中原子的杂化方式为___________，化学式可表示为___________。 （5）比易水解，导致比易水解的因素有___________(填标号)。 a．键极性更大 b．的原子半径更大 c．键键能更大 d．有更多的价层轨道 【答案】（1） ①. 8 ②. 哑铃 （2）AC （3） ①. 共价晶体 ②. 或 （4） ①. ②. （5）abd 【解析】 【小问1详解】 Si原子核外电子排布式为1s22s22p63s22p2，核外电子空间运动状态由电子占据的原子轨道数决定，则基态硅原子核外有8种不同空间运动状态的电子；硅原子核外电子所占据最高能级为3p能级，3p能级原子轨道的形状是哑铃形； 【小问2详解】 由电子排布式可推知①、②、③三种微粒分别为基态、基态原子、激发态原子； A．①、②、③三种微粒分别为基态、基态原子、激发态原子，微粒半径：③>②>①，故A错误； B．由上述分析可知，①、②微粒分别为基态、基态原子，故B正确； C．激发态原子不稳定，容易失去电子；基态原子失去一个电子是硅的第一电离能，基态失去一个电子是硅的第二电离能，由于，可以得出电离一个电子所需最低能量：①>②>③，故C错误； D．①比②更难失电子，则①比②更容易得电子，即得电子能力：①>②，故D正确； 答案选AC； 【小问3详解】 Si、P均为非金属原子，由图可知，形成了空间网状结构，晶体类型为共价晶体，Si原子数目为8×+6×=4，8个P原子位于体内，Si：P=4：8=1：2，其化学式为SiP2，晶胞中含有4个SiP2，晶胞的质量为，晶胞的体积为，则密度==g/cm3； 【小问4详解】 观察图(b)可知，每个四面体通过两个氧原子与其他四面体连接形成链状结构，所以每个四面体中的硅原子数是1，氧原子数是，即与的原子数之比为；化学式为； 【小问5详解】 a．的电负性大于，则键的极性大于键，键更易断裂而发生水解，a正确； b．的原子半径更大，中的共用电子对更加偏向于，导致键极性更大，键更易断裂而发生水解，b正确； c．键键能约为，键键能约在范围内，通常键能越大化学键越稳定且不易断裂，因此，键键能更大不能说明更易断裂，故不能说明比易水解，c错误； d．分子的中心原子有、轨道能量相近的空轨道，它们形成的轨道可接受水中提供的孤电子对；碳原子没有d空轨道(因为没有轨道)，不能接受水中提供的孤电子对；因而比易水解，d正确； 答案为abd。 16. 某矿石中富含和，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 7.5 2.5 37 47 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 8.7 ②在酸性条件下具有强氧化性。 （1）“滤渣1”的主要成分为_______；加入后生成的离子方程式为_______。 （2）“调pH”的理论范围是_______。 （3）“萃取”时发生的反应为，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是_______。一种有机萃取剂M及萃取后生成的N的结构如图所示，N结构中Cu元素的化合价为_______价，N结构中提供孤电子对形成配位键的原子有_______(填标号)。 （4）“沉镍”时，发生反应的离子方程式为_______。 【答案】（1） ①. SiO2和CaSO4 ②. （2） （3） ①. “萃取”时发生的反应：，反萃取时加入稀硫酸的目的是使平衡逆移，生成铜离子 ②. +2价 ③. ①②③④ （4） 【解析】 【分析】矿石中含Cu(OH)2CO3和Ni(OH)2，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物，向其中加入稀硫酸，Cu(OH)2CO3和Ni(OH)2、Fe、Al、Ca的氧化物都生成对应的盐，Si的氧化为不溶于硫酸，故滤渣1为二氧化硅和硫酸钙，已知Ni2O3在酸性条件下具有强氧化性，加入适量的Ni2O3，能将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为：；加入碳酸钙调节pH值使Al3+、Fe3+生成氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，再加入氟化钠溶液除去钙离子，滤液3中含有Cu2+和Ni2+，加入有机萃取剂，将Cu2+萃取进入有机相，Ni2+进入水相，再加入碳酸氢钠溶液进行沉镍，发生，即可得到Ni(OH)2·2NiCO3·nH2O，据此回答。 【小问1详解】 据分析可知，滤渣1的主要成分为SiO2和CaSO4，加入Ni2O3后，Ni2O3将亚铁离子氧化生成Fe3+，其反应的离子方程式为：。 【小问2详解】 根据分析可知，调pH主要是除去铁离子和铝离子，为确保铁离子和铝离子完全除去，同时不能让镍离子沉淀，所以“调pH”的理论范围是。 【小问3详解】 “萃取”时发生的反应：Cu2++2HA(有机相)⇌CuA2(有机相)+2H+，反萃取时加入稀硫酸的目的是使平衡逆移，生成铜离子；有机萃取剂M萃取后生成N，则N中Cu元素的化合价为+2价，该配合物中，与Cu2+直接相连的氮、氧原子均含有孤电子对，Cu2+有空轨道，所以提供孤电子对与形成配位键的原子有①②③④。 【小问4详解】 “沉镍”时，水相中加入碳酸氢钠沉镍生成Ni(OH)2⋅2NiCO3⋅nH2O，反应的离子方程式为：。 17. 最常见的塑化剂邻苯二甲酸二丁酯(M=278g/mol)可由邻苯二甲酸酐(M=148g/mol)与过量正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，实验装置(部分装置省略)如图甲。已知：正丁醇的沸点为118℃；纯邻苯二甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点为340℃，酸性条件下，温度超过180℃时易发生分解。由邻苯二甲酸酐和正丁醇制备邻苯二甲酸二丁酯的实验操作流程如图乙。 ①向三颈烧瓶内依次加入7.4g邻苯二甲酸酐、15.4g正丁醇、少量浓硫酸。 ②搅拌，升温至105℃，持续搅拌反应2小时，升温至160℃，搅拌、保温至反应结束。 ③冷却至室温，将反应混合物倒出，通过操作X，得到粗产品。 ④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液(粗酯)→减压蒸馏。 ⑤得到产品6.7g。 请回答下列问题： （1）仪器a的名称为_______。 （2）步骤②中需要不断从分水器下部分离出产物水的目的是_______。 （3）步骤②中判断反应已结束的现象是_______。 （4）操作X中，应先用5%溶液洗涤，其作用是_______；不能使用氢氧化钠洗涤的原因是_______。 （5）粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是_______。 （6）本实验中，邻苯二甲酸二丁酯的产率为_______%(保留小数点后一位)。 【答案】（1）球形冷凝管(或冷凝管) （2）使平衡向生成苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率 （3）分水器中的水位高度基本保持不变 （4） ①. 除去混合物中的硫酸以及未反应的有机酸和醇 ②. 氢氧化钠碱性太强会导致产物发生水解 （5）邻苯二甲酸二丁酯的沸点较高，高温会导致其分解，减压可使其沸点降低 （6）48.2 【解析】 【分析】邻苯二甲酸酐与过量正丁醇在浓硫酸、共热下反应制得邻苯二甲酸二丁酯，浓硫酸是反应催化剂，同时生成，不断的分离生成物，使平衡向着正向移动，可以提高反应物的转化率，反应结束时，分水器中的水位高度不变，冷凝管中不再有液体滴下，以此解题。 【小问1详解】 据仪器a的构造可知，其名称为球形冷凝管(或冷凝管)。 【小问2详解】 水是产物之一，根据平衡移动原理，不断从分水器下部分离出产物水的目的是：使平衡向生成苯二甲酸二丁酯的方向移动，提高产率。 【小问3详解】 水层和有机物互不相溶，当水的量不再增加的时候，则反应停止，故判断反应已结束的方法是：分水器中的水位高度基本保持不变。 【小问4详解】 反应混合物中含有杂质硫酸，有机酸和醇，可以用碳酸钠除去，然后利用分液操作分离出产品，故用5% 溶液洗涤，其作用是：除去混合物中的硫酸以及未反应的有机酸和醇；反应最终得到产品属于酯类物质，酯在氢氧化钠存在的时候容易水解，故不能使用氢氧化钠洗涤的原因是：氢氧化钠碱性太强会导致产物发生水解。 【小问5详解】 减压蒸馏时所需的温度较低，故粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的是：邻苯二甲酸二丁酯的沸点较高，高温会导致其分解，减压可使其沸点降低。 【小问6详解】 由题干中信息可知+2C4H9OH+2H2O，7.4 g邻苯二甲酸酐、15.4 g正丁醇的物质的量分别为、，即反应时正丁醇过量，根据邻苯二甲酸酐的量可以计算出产品的理论产量为：13.9g，则其产率为48.2%。 18. 布洛芬具有抗炎、解热、镇痛作用，其一种合成路线如下图所示。回答下列问题： （1）布洛芬中所含官能团的名称为：_______。 （2）A的系统命名为：_______。 （3）D的同分异构体中，苯环上的一氯代物只有一种的有 _______种，写出其中核磁共振氢谱有2个吸收峰的结构简式_______。 （4）B→C的化学方程式为：_______，反应类型为_______。 （5）布洛芬显酸性，对肠、胃道有刺激作用，用对其进行成酯修饰能改善这种情况。成酯修饰时发生反应的化学方程式为：_____。 （6）已知：NaBH4单独使用时能还原醛、酮，不能还原羧酸。根据布洛芬合成路线中的相关知识，以甲苯、CH3COCl为主要原料(其它无机试剂任用)，用不超过三步的反应设计合成 ，合成路线为_______。 【答案】（1）羧基 （2）2-甲基丙酸 （3） ①. 4 ②. （4） ①. ②. 取代反应 （5）+ （6） 【解析】 【分析】A→B过程中A的羧基中的C-O键断裂，与SOCl2发生取代反应生成B，B与苯在AlCl3的作用下发生取代反应生成C，D与CH3COCl发生取代反应生成E，E加氢发生还原反应生成F，F→G的过程为醇羟基在酸性环境下的取代反应，最后G在一定条件下生成H（布洛芬），据此作答。 【小问1详解】 布洛芬中所含官能团为-COOH，名称为羧基。 【小问2详解】 A中主链有3个碳原子，，2号碳原子上有甲基，用系统命名法名称为：2-甲基丙酸。 【小问3详解】 D的同分异构体中满足苯环上的一氯代物只有一种的结构有：，一共有4种，核磁共振氢谱有2个吸收峰的结构简式为。 【小问4详解】 B→C的过程为，B中C-Cl键断裂，苯环中的C-H键断裂，发生取代反应，化学方程式为：+(CH3)2CHCOCl+HCl。 【小问5详解】 酯化反应过程为酸脱羟基醇脱氢，反应条件为浓硫酸、加热，化学方程式为：++H2O。 【小问6详解】 利用题干图示信息中B→C的过程，可以使苯环多一个侧链，另已知NaBH4单独使用能还原醛、酮，不能还原羧酸，可以将原料中的羰基还原成羟基，故合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $