精品解析：广州市第十六中2024-2025学年高二下学期期中化学试卷

广州市第十六中学2024学年第二学期高中中段教学质量反馈 高二年级化学试卷 可能用到的相对原子质量：H1 O16 C12 N14 Fe56 Ag108 Ga70 第I卷选择题(共44分) 一、单项选择题：共12小题，其中1-10题每小题2分，11-16题每小题4分，共44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. 二十大报告指出，我国在一些关键核心技术实现突破，载人航天、探月探火、深海深地探测、超级计算机、卫星导航等领域取得重大成果。下列说法错误的是 A B “天问一号”使用了SiO2气凝胶，SiO2是分子晶体 天和核心舱使用了新型SiC。SiC俗称金刚砂 C D “奋斗者”号潜水艇原料中的46Ti与47Ti互为同位素 北斗导航卫星的太阳能电池含砷化镓器件，砷是p区元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．SiO2是共价晶体，A错误； B．SiC俗称金刚砂，属于新型无机非金属材料，B正确； C．46Ti与47Ti是同种元素的不同种原子，互为同位素，C正确； D．基态砷原子的价层电子排布式为4s24p3，最后一个电子填入4p能级，是p区元素，D正确； 故选A。 2. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是 A. 蚕丝的主要成分是蛋白质 B. 蚕丝属于天然高分子材料 C. “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 D. 古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物 【答案】D 【解析】 【详解】A. 蚕丝的主要成分是蛋白质，A项正确； B. 蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质是天然高分子化合物，B项正确； C. “蜡炬成灰”指的是蜡烛在空气中与氧气反应，属于氧化反应，C项正确； D. 高级脂肪酸酯不属于高分子聚合物，D项错误； 答案选D。 【点睛】高中化学阶段，常见的天然高分子化合物有：淀粉、纤维素、蛋白质。 3. 作为研究化学的工具，化学用语也是一种国际性的科技语言。下列化学用语或图示表达正确的是 A. CaC2的电子式： B. Br原子的简化电子排布式： C. NH3分子的VSEPR模型为 D. 聚丙烯的结构简式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知CaC2是离子化合物，碳元素为-1价，则两碳原子键需形成3个共价键，故CaC2的电子式为：，A正确； B．已知Br是35号元素，则Br原子的简化电子排布式为：，B错误； C．已知NH3中心原子N周围价层电子对数为：3+=4，故NH3分子的VSEPR模型为：，C错误； D．已知丙烯的结构简式为：CH2=CHCH3，则聚丙烯的结构简式为：，D错误； 故答案为：A。 4. FeSO4·7H2O的结构如图所示。下列说法正确的是 A. O的第一电离能低于S B. H2O的键角比H2S大 C. Fe2+的价层电子轨道处于半满状态，较稳定 D. 该物质中存在的化学键类型：离子键、共价键、氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．同主族元素，从上往下，第一电离能逐渐减小，故O的第一电离能高于S，A错误； B．H2O和H2S的中心原子价层电子对数均为2+=4，中心原子孤电子对数均为2，电负性O＞S，O对电子吸引力更强，H2O的成键电子间排斥力较大，H2O的键角比H2S大，B正确； C．Fe2+的价层电子排布式为3d6，不是半满状态，C错误； D．该物质中存在的化学键类型有：离子键、共价键，氢键不属于化学键，D错误； 故选B。 5. 已知黑火药爆炸时的反应为，下列有关说法正确的是 A. CO2是电解质 B. N原子间以共价三键结合，键能大，故N2化学性质很稳定 C. 上述化学方程式涉及元素的电负性：N>O>S D. KNO3与K2S晶体中，微粒间的作用力完全相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．CO2溶于水生成H2CO3，但CO2本身不能直接离解成离子，属于非电解质，A错误； B．N2分子中N原子以共价三键结合，键能大，断裂需要较高能量，因此N2化学性质稳定，B正确； C．电负性顺序应为O＞N＞S，C错误； D．KNO3晶体中内部存在共价键，而K2S晶体中仅有离子键，作用力不完全相同，D错误； 故选B。 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1.7g羟基含有的电子数目为 B. 1mol白磷含个P-P键，1mol二氧化硅中含个Si-O C. 标准状况下，22.4LCHCl3中含有的Cl原子数为 D. 14g乙烯和丙烯的混合气体中，碳原子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．羟基（-OH）的摩尔质量为17g/mol，1.7g羟基的物质的量为0.1mol。每个羟基含9个电子（O有8个，H有1个），总电子数为0.1×9=0.9NA，A正确； B．白磷（P4）分子含6个P-P键，1mol白磷含6NA个P-P键；二氧化硅（SiO2）中每个Si连接4个O，1mol SiO2含4NA个Si-O键，B正确； C．标准状况下CHCl3为液态，无法用气体摩尔体积计算，22.4L CHCl3的物质的量远大于1mol，Cl原子数远超过3NA，C错误； D．乙烯（C2H4）和丙烯（C3H6）的最简式均为CH2，14g混合气体对应1mol CH2，含1mol C原子即NA个，D正确； 选C。 7. 用下图所示装置及药品进行相应实验，能达到实验目的是 A. 图1分离乙醇和乙酸 B. 图2除去甲烷中的乙烯 C. 图3除去水中的溴单质 D. 图4除去工业酒精中的甲醇 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙醇和乙酸互溶，不能用分液分离，应用蒸馏分离，A错误； B．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，引入新杂质，B错误； C．溴呈液态且能溶于水，不能用过滤的方法除去水中的溴，应用萃取实现分离，C错误； D．甲醇和乙醇沸点不同，用蒸馏除去工业酒精中的甲醇，D正确； 故选D。 8. 对某未知有机物进行质谱和核磁共振氢谱分析，结果如图所示。下列说法不正确的是 A. 该物质的相对分子质量为46 B. 该物质的结构简式有可能是 C. 该物质的分子中存在3种不同类型的氢原子 D. 该物质的分子中不同类型的氢原子个数之比为3：2：1 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．由图1可知，最大质荷比是46，该物质的相对分子质量为46，A正确； B．结合相对分子质量和3种不同环境的H原子可知，该物质的结构简式有可能是，B错误； C．由2图含有3组峰可知，该物质的分子中存在3种不同类型的氢原子，C正确； D．根据图2的峰面积之比可知，该物质的分子中不同类型的氢原子个数之比为3：2：1，D正确； 答案选B。 9. 香芹醇可用作食品添加剂、香料、抗氧剂、驱虫剂、防腐剂等，其分子结构如图所示。下列有关香芹醇的说法正确的是 A. 该物质化学式为C10H18O B. 所有的碳原子一定不会共平面 C. 与Na、NaOH溶液均能反应 D. 香芹醇中存在3个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质化学式为C10H16O，A错误； B．如图：，标注的4个C构成三角锥形，所有C原子一定不共面，B正确； C．分子中含醇-OH，能与Na反应，不含酚羟基和羧基、酯基、碳卤键等，不能和NaOH溶液反应，C错误； D．手性碳原子是指连接4个不一样原子或原子团的碳原子，由该物质的结构简式可知，其分子中含有2个手性碳原子，如图所示，D错误； 故选B。 10. 下列物质的性质和用途叙述均正确，且有因果关系的是 选项 性质 用途 A 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 B 淀粉溶液遇I2会变蓝 可用淀粉溶液检验海水中是否含碘元素 C 某些油脂常温时是固态 可用于制作肥皂 D 麦芽糖水解生成葡萄糖 麦芽糖可用于制作糖果 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯是植物生长调节剂，具有催熟作用，成熟的水果散发出乙烯，乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果(高锰酸钾吸收乙烯延缓成熟)，A正确； B．淀粉遇I2变蓝，海水中碘以离子形式存在，无法直接检验，B错误； C．油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应，液态、固态油脂均可以用来制肥皂，C错误； D．麦芽糖水解生成葡萄糖，但制糖果利用其自身甜性，非水解性质，D错误； 故选A。 11. 异辛烷含量是汽油抗爆性能的重要指标，下列关于异辛烷说法错误的是 A. 难溶于水 B. 一氯代物有4种 C. 可由3种烯烃催化加氢制取 D. 不可由炔烃催化加氢制取 【答案】C 【解析】 【详解】A．烃基为疏水基团，烃类均难溶于水，A正确； B．由题干异辛烷的结构简式可知，分子中含有4种不同环境的氢原子，故其一氯代物有4种，如图所示： ，B正确； C．由题干异辛烷的结构简式可知，可由2种烯烃催化加氢制取，如图所示：，C错误； D．由题干异辛烷的结构简式可知，碳碳之间不能放三键，即不可由炔烃催化加氢制取，D正确； 故答案为：C。 12. 用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．证明乙炔可使溴水褪色 B．提纯苯甲酸 C．制备乙酸乙酯 D．探究甲烷和Cl2的反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．电石中含有硫化物、磷化物等杂质，使生成的乙炔气体中含有硫化氢、磷化氢杂质，硫化氢、磷化氢也能使溴水褪色，应先用硫酸铜溶液洗气后再通入溴水，A错误； B．应采用重结晶的方法提纯苯甲酸，不用蒸馏法，B错误； C．乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解，制备乙酸乙酯应用饱和碳酸钠溶液收集并除杂，C错误； D．氯气是黄绿色气体，甲烷和氯气发生取代反应，装置中气体的颜色变浅，生成的HCl气体易溶于水，饱和食盐水进入量筒中，D正确； 故选D。 13. 有机金属氯化物由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、N组成，部分结构如图所示，基态原子M核外电子所占据原子轨道全充满，N元素价层电子排布式为。下列说法错误的是 A. YN4为非极性分子 B. 简单氢化物的沸点：Y>Z C. Z元素的第一电离能比同周期相邻元素的大 D. M元素的基态原子最高能级的电子云轮廓图呈球形 【答案】B 【解析】 【分析】已知该物质为有机金属氯化物的一部分，同时原子序数依次增大，则X为H元素，Y为C元素，从结构来看Z为N或P。若Z为P，M只能为S元素，其电子占据的轨道没有充满电子不符合题意，所以Z为N元素，而M为1s22s22p63s2的Mg。N元素的价层电子排布式为nsn-1np2n-1，n-1=2所以N为Cl元素。X、Y、Z、M、N分别为H、C、N、Mg、Cl。 【详解】A．CCl4其价层电子对为4对，孤电子对为0，为正四面体结构，为非极性分子，A正确； B．Y、Z的简单氢化物分别为CH4、NH3，NH3分子间含有氢键和范德华力，而CH4分子间只有范德华力，氢键的作用力大于范德华力，故NH3的沸点高于CH4，B错误； C．Z的电子排布为1s22s22p3，2p能级为半满结构，结构稳定难失电子所以其第一电离能大于同周期相邻元素，C正确； D．M元素的基态原子最高能级为3s2，电子云轮廓图为球形，D正确； 故选B。 14. 下列对有关事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A CO2在水中的溶解度大于CO CO2为非极性分子，CO为极性分子 B CH4分子与PH3分子的空间结构不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 C H2O的热稳定性比H2S强 水分子间形成氢键，H2S分子间无氢键 D CH2FCOOH的酸性强于CH2ClCOOH 电负性；F>Cl，使CH2FCOOH羧基中的羟基极性更大 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO2溶解度大于CO是因为CO2与水反应生成H2CO3，而CO不反应，并非因极性差异(水、一氧化碳均为极性分子，二氧化碳为非极性分子)，A错误； B．CH4和PH3中心原子的孤电子对数依次为0、，价层电子对数均为4，中心原子均为sp3杂化，结构不同是因孤电子对数目不同，前者为正四面体，后者为三角锥形，B错误； C．H2O稳定性强是因O-H键能大于S-H，氢键影响物理性质（如沸点），与热稳定性无关，C错误； D．F的电负性＞Cl，吸电子效应使CH2FCOOH羧基中O-H极性增强，更易解离H+，酸性更强，D正确； 选D。 15. ZnS的晶胞结构如图所示，其晶胞参数为anm，以晶胞参数建立坐标系，1号离子的坐标为(0，0，0)，3号离子的坐标为(1，1，1)。下列说法不正确的是 A. 可以用X射线衍射测定ZnS晶体结构 B. 距离Zn2+最近的Zn2+离子有12个 C. 晶胞中Zn2+沿x轴方向的投影为 D. 2号硫离子的坐标为 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体结构用X射线衍射法测定，A正确； B．以面心Zn2+为中心，有3个互相垂直的面，每个面上有4个Zn2+距离其最近，故距离Zn2+最近的Zn2+离子有12个，B正确； C．晶胞中Zn2+位于顶点和面心，沿x轴方向的投影为，C正确； D．2号硫离子位于体对角线，距离3号离子的距离为体对角线的，可知2号硫离子的坐标为，D错误； 故选D。 16. Fe3+的配合物呈现不同的颜色。如为浅紫色，为红色，为无色。某同学为探究Fe3+配合物的性质进行如下实验，下列有关说法正确的是 A. 该实验中涉及的所有物质均为离子化合物 B. SCN-中含有π键，和Fe3+配位的是N原子 C. 向溶液1中加入适量硝酸有利于观察到的紫色 D. 与Fe3+形成配位键的稳定性强弱：H2O>SCN->F- 【答案】C 【解析】 【分析】Fe(NO3)3·9H2O(s)加水得Fe(NO3)3溶液，为黄色，滴加KSCN溶液，SCN-与Fe3+形成配离子而显红色，再滴加NaF溶液，转化为而显无色。 【详解】A．H2O为共价化合物，A错误； B．C和N之间以三键结合，存在π键，S和N有孤电子对，N的电负性大于S，不易给出孤电子对，故和Fe3+配位的是S原子，B错误； C．向溶液1中加入适量硝酸可抑制Fe3+水解，从而使溶液的紫色更容易观察，C正确； D．结合分析可知与Fe3+形成配位键的稳定性强弱：H2O＜SCN-＜F-，D错误； 故选C。 第II卷 非选择题(共56分) 二、本题共4道大题，共56分 17. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物。回答下列问题： （1）Mg2+的半径_______(填“>”、“<”或“=”)O2-的半径。橄榄石中，各元素电负性由大到小的顺序为_______。 （2）GeCl4、NaCl、SiCl4熔点由高到低的顺序为_______，GeCl4的空间结构为_______，其中Ge原子的轨道杂化形式为_______。 （3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有_______个Mg。该物质化学式为_______，B—B最近距离为_______。 【答案】（1） ①. < ②. O>Si>Fe>Mg （2） ①. NaCl>GeCl4>SiCl4 ②. 正四面体形 ③. sp3 （3） ①. 1 ②. MgB2 ③. 【解析】 【小问1详解】 电子层结构相同，质子数越多半径越小，故Mg2+的半径＜O2-的半径；橄榄石中有Mg、Fe、Si、O，4种元素，同周期主族元素从左到右，元素的电负性依次增强，所以电负性Mg<Si，同主族元素从上到下元素的电负性依次减弱，所以Si<C，Mg的金属性强于Fe，则电负性Mg<Fe，Fe为金属元素，其电负性弱于Si，所以各主族元素电负性由大到小顺序为O>Si>Fe>Mg； 【小问2详解】 NaCl为离子晶体，熔点较高，GeCl4、SiCl4均为分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大，所以熔点GeCl4>SiCl4，熔点由高到低的顺序为NaCl>GeCl4>SiCl4；GeCl4中Ge原子价电子对数为4，无孤电子对，空间结构为正四面体，Ge的轨道杂化形式为sp3； 【小问3详解】 由硼镁化合物的晶胞沿c轴的投影图可知，Mg位于正四菱柱的8个顶点，由均摊法可以求出正四菱柱中含有1个Mg，2个B位于体内，则化学式为MgB2；由晶胞沿c轴的投影图可知，B原子在图中两个正三角形的重心，该点到顶点的距离是该点到对边中点距离的2倍，顶点到对边的垂线长度为，因此B-B最近距离为。 18. 某实验小组同学探究银氨溶液的性质进行如下实验。 Ⅰ．制备银氨溶液(实验中所用氨水均为新制氨水) 实验装置 实验操作及现象 1mL2%AgNO3溶液 向试管中逐滴滴入2%氨水，不断振荡，_______，制得银氨溶液。 【资料】：i．AgOH为白色沉淀且不稳定，极易分解生成棕褐色Ag2O。 ii．Ag2O易溶于氨水生成。 ii．。 （1）银氨溶液制备中，小组同学预测实验I中的现象应为_______。 （2）实际操作中，同学发现滴加氨水后先出现棕褐色沉淀，后沉淀消失。写出棕褐色沉淀消失的化学方程式_______。 （3）在配合物中，1mol该配合物中含有的共价键数目为_______。配合物中N—H的键角_______NH3中N—H键的键角(填“>”、“<”或“=”)。 II．实验小组同学在进行银镜反应时发现试管内有黑色物质产生，并对其成分展开探究。 【提出猜想】 猜想a：黑色物质可能含有Ag2O 猜想b：黑色物质可能含有碳 猜想c：黑色物质可能含有银 【验证猜想】设计如下实验： 序号 实验方案 实验现象 ① 取洗涤后的黑色物质于洁净试管中，加入试剂A，振荡静置后发现固体明显减少。 振荡静置，取上层清液与盐酸反应，观察现象。上层清液加盐酸后出现沉淀。 ② 将上述反应未溶解的固体洗净后，溶于稀硝酸，一段时间后，观察现象。 固体完全溶解 ③ 取②中所得溶液先滴加稀盐酸，再滴加过量氨水，观察现象。 _______ （4）实验①中试剂A为_______；猜想b不成立的依据是_______；若猜想c成立。则实验③中现象为_______。 （5）已知：乙醛在常温下会聚合生成三聚乙醛(如图)。部分小组同学未观察到银镜出现，推测乙醛可能变质。试从官能团或结构角度解释无银镜出现的可能原因是_______。 Ⅲ．银镜的处理 （6）银镜反应结束后，实验小组同学在清洗试管内壁的银时，发现可以使用铁盐清洗，同浓度的FeCl3溶液清洗的效果优于溶液，可能的原因是_______。 【答案】（1）先有棕褐色沉淀生成，继续滴加氨水沉淀逐渐消失 （2）Ag2O+4NH3·H2O=2[Ag(NH3)2]OH+3H2O （3） ①. 9 ②. 大于 （4） ①. 氨水 ②. 实验②中固体全部溶解 ③. 先产生白色沉淀，后沉淀完全溶解 （5）生成的三聚乙醛无还原性官能团醛基，无法与银氨溶液发生反应或三聚乙醛是非极性分子，与硝酸银极性溶剂不溶 （6）FeCl3、Fe(NO3)3溶液中的阳离子都是Fe3+，单质银与Fe3+反应生成Ag+，FeCl3中的Cl-与Ag+结合产生AgCl沉淀，从而加速了银的溶解 【解析】 【分析】Ⅰ．银氨溶液的制备方法是向硝酸银溶液中滴加稀氨水，先生成棕褐色沉淀，后沉淀溶解得到银氨溶液； II．题干对黑色物质提出3种猜想，猜想a如果成立，则与氨水反应会生成银氨溶液，再加盐酸会生成白色沉淀；猜想b是含有单质C，单质C与稀硝酸不反应；猜想c是含有单质银，单质银与硝酸反应生成硝酸银，加入足量盐酸生成氯化银，再加入氨水，沉淀会溶解； 【小问1详解】 向1mL2%的硝酸银溶液中逐滴滴加2%氨水，不断振荡，先生成氢氧化银白色沉淀，随后沉淀溶解，得到银氨溶液； 【小问2详解】 棕褐色沉淀消失是因为氧化银与氨水反应生成氢氧化二氨合银，化学方程式为Ag2O＋4NH3·H2O=2[Ag(NH3)2]OH＋3H2O； 【小问3详解】 1个［Ag(NH3)2］OH中含有两个配位键，2个NH3中有6个N-H键，氢氧根中有1个O-H键，共9个共价键，故1mol该配合物中含有的共价键数目为9NA；配合物中的N采取sp3杂化，没有孤电子对，NH3中的N采取sp3杂化，有1对孤电子对，孤电子对的排斥力大于成键电子对，因此配合物中N—H的键角大于NH3中N—H键的键角。 【小问4详解】 猜想a是黑色物质可能含有Ag2O，如果成立，根据题目的已知信息，应该加入氨水，有生成，再加盐酸，生成氯化银沉淀，即A为氨水；猜想b是含有单质C，单质C与稀硝酸不反应，而在实验②中固体全部溶于稀硝酸，因此猜想b不成立；如果猜想c成立，则在第②步实验中生成硝酸银溶液，加入盐酸后生成氯化银白色沉淀，再加入氨水，氨水与剩余酸生成铵根，使Ag(NH3)+ 2H+ + Cl-AgCl + 2NH逆向移动，沉淀溶解，即现象为先产生白色沉淀，后沉淀完全溶解； 【小问5详解】 根据试题信息，可能生成的三聚乙醛无还原性官能团醛基，无法与银氨溶液发生反应(或三聚乙醛是非极性分子，与硝酸银极性溶剂不溶)，故无银镜出现； 【小问6详解】 对比两种试剂，氯化铁、硝酸铁溶液中的阳离子都是三价铁，阴离子不同，单质银与三价铁反应被氧化为银离子，氯化铁中的氯离子与银离子结合产生氯化银沉淀，从而加速了银的溶解。 19. 氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]制备GaN的工艺流程如下： 回答下列问题： 已知：①Ga与Al同主族、化学性质相似。 ②常温下，，，。 ③Ga3+、Fe3+在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表。 盐酸浓度/mol·L-1 反萃取率/% Ga3+ Fe3+ 2 86.9 9.4 4 69.1 52.1 6 17.5 71.3 （1）中Fe元素的化合价为_______；“酸浸”时发生反应的离子方程式为_______。“酸溶”所得滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 （2）“酸浸”所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.003mol/L、1mol/L。常温下，为确保提取Ga3+时不混入，用CaO“调pH”时须小于_______(假设调pH时溶液体积不变)。 （3）“脱铁”和“反萃取”时，所用盐酸的浓度a=_______，b=_______(选填上表中盐酸的浓度)。 （4）“沉镓”时，若加入NaOH的量过多，会导致Ga3+的沉淀率降低，原因是_______(用离子方程式表示)。 （5）利用CVD(化学气相沉积)技术，将热分解得到的Ga2O3与NH3在高温下反应可制得GaN，同时生成另一种产物为_______(用化学式表示)。 （6）①基态Ga原子的价层电子排布图为_______。 ②GaN晶体的一种立方晶胞如图所示。该晶体密度为dg/cm3，GaN的式量为Mr，则该晶胞参数a为_______nm(列出计算式，为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1） ①. +3 ②. ③. CaSO4 （2）5.7 （3） ①. 6mol/L ②. 2mol/L （4） （5）H2O （6） ①. ②. 【解析】 【分析】利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]制备GaN，矿渣中加入稀硫酸，SiO2不溶于稀硫酸，浸出渣为SiO2；加入CaO调节pH，从已知②可知，Zn(OH)2 Ksp相对Ga(OH)3和Fe(OH)3较大，因此控制pH可使Ga3+、Fe3+完全沉淀而Zn2+ 不沉淀，滤液中为硫酸锌；再加入稀硫酸酸溶，生成微溶物CaSO4，溶液中含有Ga3+、Fe3+；加入萃取剂萃取，然后加入a mol/L盐酸进行脱铁，再加入b mol/L的盐酸进行反萃取，根据表中数据可知，脱铁时盐酸浓度较高，促使Fe3+更多地进入水相被除去，盐酸浓度为6 mol/L，反萃取中要保证Ga3+更可能多地进入水相，则此时盐酸浓度为2 mol/L；随后加入NaOH沉镓生成Ga(OH)3，Ga(OH)3经过热分解生成Ga2O3，最后经过CVD得到GaN。 【小问1详解】 中Ga为+3价，O为-2价，化合物价态为0，则Fe元素的化合价+3价；“酸浸”时Ga2(Fe2O4)3与稀硫酸反应生成Ga3+、Fe3+和H2O，反应的离子方程式为；根据分析，酸溶前调节pH时加入了CaO，生成的钙离子和硫酸根离子反应生成微溶的硫酸钙，故酸溶滤渣中为CaSO4。 【小问2详解】 “酸浸”所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.003mol/L和1mol/L，由Ksp[Zn(OH)2]=10-16.6可知，Zn2+开始沉淀时，，此时对应的pH为5.7，根据Ksp[Ga(OH)3)=10-35.1，Ga3+开始沉淀时，，此时对应pH为3.17，则调节pH略小于5.7即可。 【小问3详解】 根据分析可知脱铁时盐酸浓度较高，促使Fe3+更多地进入水相被除去，盐酸浓度为6mol/L，反萃取中要保证Ga3+更可能多地进入水相，则此时盐酸浓度为2mol/L。 【小问4详解】 Ga与 Al同主族，化学性质相似，沉镓时加入NaOH过多，则Ga(OH)3重新溶解生成[Ga(OH)4]-，离子方程式为。 【小问5详解】 Ga2O3与NH3高温下反应生成GaN和另一种物质，根据原子守恒，可得另一种物质为H2O，化学方程式为Ga2O3+2NH32GaN+3H2O。 【小问6详解】 ①Ga与 Al同主族，Ga原子为31号元素，基态Ga原子的价层电子排布图为。 ②根据均摊法，该晶胞中N原子个数为4，Ga原子个数为，设晶胞边长为anm，则ρ=，则a=nm。 20. 月桂烯()是重要的化工原料，广泛用于香料行业。 （1）月桂烯与足量氢气完全加成后生成A，A的名称是_______。 （2）以月桂烯为原料制取有机物X的流程如图： ①下列关于月桂烯的说法正确的是_______ A．1mol月桂烯与1molBr2加成的产物有3种(不考虑立体异构) B．月桂烯和乙烯是同系物 C．月桂烯能发生氧化，加成，加聚，取代等类型的反应 D．月桂烯中碳原子的杂化类型有两种 ②反应1的类型为_______； ③B的化学式为_______； ④X中含氧官能团名称为_______； （3）烯烃臭氧化还原水解反应生成羰基化合物： 一定条件下，月桂烯可实现如图所示转化(图中部分产物已略去)： ①C的结构简式为_______； ②只含有一种可发生银镜反应的官能团的C的同分异构体有_______种，其中核磁共振氢谱中峰面积之比为1：1的有机物的结构简式为_______； ③该流程最后一步反应的化学反应方程式为_______。 【答案】（1）2，6-二甲基辛烷 （2） ①. CD ②. 加成反应 ③. C10H17Cl ④. 酯基 （3） ①. ②. 2 ③. ④. 【解析】 【分析】（2）月桂烯与HCl在催化剂作用下发生1，4-加成反应生成B，B与CH3COONa在催化剂作用下反应生成X。 （3）根据题中已知信息，月桂烯→C的变化是所有碳碳双键都发生断裂生成碳氧双键，结合最终产物，可知C为，C→D为醛基被氧化为羧基，D的结构简式为HOOCCH2CH2COCOOH，D→E为羰基加氢得到羟基，故E的结构简式为HOOCCH2CH2CH(OH)COOH。 【小问1详解】 月桂烯()与足量氢气完全加成后生成A()，A的名称是：2，6-二甲基辛烷。 【小问2详解】 ①A．1mol月桂烯与1molBr2加成，要考虑1，2加成和1，4加成，产物有、、、共4种，A错误； B．月桂烯和乙烯含有的碳碳双键数目不同，因此不是同系物，B错误； C．月桂烯具有碳碳双键能发生氧化、加成和加聚反应，月桂烯中的饱和碳原子可以发生取代反应，C正确； D．月桂烯中碳碳双键中碳原子采取sp2杂化，饱和碳原子采取sp3杂化，因此杂化类型有两种，D正确； 故选CD； ②反应Ⅰ为月桂烯与HCl在催化剂作用下发生1，4-加成，则反应类型为：加成反应； ③B为，化学式为C10H17Cl； ④X为，含氧官能团名称为酯基； 【小问3详解】 ①根据分析，C的结构简式为； ②可发生银镜反应的官能团为-CHO，则C的同分异构体含有3个醛基，结构简式可为、，共2种，其中核磁共振氢谱中峰面积之比为1：1的有机物的结构简式为； ③该流程最后一步发生酯化反应，化学反应方程式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广州市第十六中学2024学年第二学期高中中段教学质量反馈 高二年级化学试卷 可能用到的相对原子质量：H1 O16 C12 N14 Fe56 Ag108 Ga70 第I卷选择题(共44分) 一、单项选择题：共12小题，其中1-10题每小题2分，11-16题每小题4分，共44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. 二十大报告指出，我国在一些关键核心技术实现突破，载人航天、探月探火、深海深地探测、超级计算机、卫星导航等领域取得重大成果。下列说法错误的是 A B “天问一号”使用了SiO2气凝胶，SiO2是分子晶体 天和核心舱使用了新型SiC。SiC俗称金刚砂 C D “奋斗者”号潜水艇原料中的46Ti与47Ti互为同位素 北斗导航卫星的太阳能电池含砷化镓器件，砷是p区元素 A. A B. B C. C D. D 2. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是 A. 蚕丝的主要成分是蛋白质 B. 蚕丝属于天然高分子材料 C. “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 D. 古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物 3. 作为研究化学的工具，化学用语也是一种国际性的科技语言。下列化学用语或图示表达正确的是 A. CaC2的电子式： B. Br原子的简化电子排布式： C. NH3分子的VSEPR模型为 D. 聚丙烯的结构简式为 4. FeSO4·7H2O的结构如图所示。下列说法正确的是 A. O的第一电离能低于S B. H2O的键角比H2S大 C. Fe2+的价层电子轨道处于半满状态，较稳定 D. 该物质中存在的化学键类型：离子键、共价键、氢键 5. 已知黑火药爆炸时的反应为，下列有关说法正确的是 A. CO2是电解质 B. N原子间以共价三键结合，键能大，故N2化学性质很稳定 C. 上述化学方程式涉及元素的电负性：N>O>S D. KNO3与K2S晶体中，微粒间的作用力完全相同 6. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1.7g羟基含有的电子数目为 B. 1mol白磷含个P-P键，1mol二氧化硅中含个Si-O C. 标准状况下，22.4LCHCl3中含有的Cl原子数为 D. 14g乙烯和丙烯的混合气体中，碳原子数目为 7. 用下图所示装置及药品进行相应实验，能达到实验目的是 A. 图1分离乙醇和乙酸 B. 图2除去甲烷中的乙烯 C. 图3除去水中的溴单质 D. 图4除去工业酒精中的甲醇 8. 对某未知有机物进行质谱和核磁共振氢谱分析，结果如图所示。下列说法不正确的是 A. 该物质的相对分子质量为46 B. 该物质的结构简式有可能是 C. 该物质的分子中存在3种不同类型的氢原子 D. 该物质的分子中不同类型的氢原子个数之比为3：2：1 9. 香芹醇可用作食品添加剂、香料、抗氧剂、驱虫剂、防腐剂等，其分子结构如图所示。下列有关香芹醇的说法正确的是 A. 该物质化学式为C10H18O B. 所有的碳原子一定不会共平面 C. 与Na、NaOH溶液均能反应 D. 香芹醇中存在3个手性碳原子 10. 下列物质的性质和用途叙述均正确，且有因果关系的是 选项 性质 用途 A 乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 B 淀粉溶液遇I2会变蓝 可用淀粉溶液检验海水中是否含碘元素 C 某些油脂常温时是固态 可用于制作肥皂 D 麦芽糖水解生成葡萄糖 麦芽糖可用于制作糖果 A. A B. B C. C D. D 11. 异辛烷含量是汽油抗爆性能的重要指标，下列关于异辛烷说法错误的是 A. 难溶于水 B. 一氯代物有4种 C. 可由3种烯烃催化加氢制取 D. 不可由炔烃催化加氢制取 12. 用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．证明乙炔可使溴水褪色 B．提纯苯甲酸 C．制备乙酸乙酯 D．探究甲烷和Cl2的反应 A. A B. B C. C D. D 13. 有机金属氯化物由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、N组成，部分结构如图所示，基态原子M核外电子所占据原子轨道全充满，N元素价层电子排布式为。下列说法错误的是 A. YN4为非极性分子 B. 简单氢化物的沸点：Y>Z C. Z元素的第一电离能比同周期相邻元素的大 D. M元素的基态原子最高能级的电子云轮廓图呈球形 14. 下列对有关事实的解释正确的是 选项 事实 解释 A CO2在水中的溶解度大于CO CO2为非极性分子，CO为极性分子 B CH4分子与PH3分子的空间结构不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 C H2O的热稳定性比H2S强 水分子间形成氢键，H2S分子间无氢键 D CH2FCOOH的酸性强于CH2ClCOOH 电负性；F>Cl，使CH2FCOOH羧基中的羟基极性更大 A. A B. B C. C D. D 15. ZnS的晶胞结构如图所示，其晶胞参数为anm，以晶胞参数建立坐标系，1号离子的坐标为(0，0，0)，3号离子的坐标为(1，1，1)。下列说法不正确的是 A. 可以用X射线衍射测定ZnS晶体结构 B. 距离Zn2+最近的Zn2+离子有12个 C. 晶胞中Zn2+沿x轴方向的投影为 D. 2号硫离子的坐标为 16. Fe3+的配合物呈现不同的颜色。如为浅紫色，为红色，为无色。某同学为探究Fe3+配合物的性质进行如下实验，下列有关说法正确的是 A. 该实验中涉及的所有物质均为离子化合物 B. SCN-中含有π键，和Fe3+配位的是N原子 C. 向溶液1中加入适量硝酸有利于观察到的紫色 D. 与Fe3+形成配位键的稳定性强弱：H2O>SCN->F- 第II卷 非选择题(共56分) 二、本题共4道大题，共56分 17. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物。回答下列问题： （1）Mg2+的半径_______(填“>”、“<”或“=”)O2-的半径。橄榄石中，各元素电负性由大到小的顺序为_______。 （2）GeCl4、NaCl、SiCl4熔点由高到低的顺序为_______，GeCl4的空间结构为_______，其中Ge原子的轨道杂化形式为_______。 （3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有_______个Mg。该物质化学式为_______，B—B最近距离为_______。 18. 某实验小组同学探究银氨溶液的性质进行如下实验。 Ⅰ．制备银氨溶液(实验中所用氨水均为新制氨水) 实验装置 实验操作及现象 1mL2%AgNO3溶液 向试管中逐滴滴入2%氨水，不断振荡，_______，制得银氨溶液。 【资料】：i．AgOH为白色沉淀且不稳定，极易分解生成棕褐色Ag2O。 ii．Ag2O易溶于氨水生成。 ii．。 （1）银氨溶液制备中，小组同学预测实验I中的现象应为_______。 （2）实际操作中，同学发现滴加氨水后先出现棕褐色沉淀，后沉淀消失。写出棕褐色沉淀消失的化学方程式_______。 （3）在配合物中，1mol该配合物中含有的共价键数目为_______。配合物中N—H的键角_______NH3中N—H键的键角(填“>”、“<”或“=”)。 II．实验小组同学在进行银镜反应时发现试管内有黑色物质产生，并对其成分展开探究。 【提出猜想】 猜想a：黑色物质可能含有Ag2O 猜想b：黑色物质可能含有碳 猜想c：黑色物质可能含有银 【验证猜想】设计如下实验： 序号 实验方案 实验现象 ① 取洗涤后的黑色物质于洁净试管中，加入试剂A，振荡静置后发现固体明显减少。 振荡静置，取上层清液与盐酸反应，观察现象。上层清液加盐酸后出现沉淀。 ② 将上述反应未溶解的固体洗净后，溶于稀硝酸，一段时间后，观察现象。 固体完全溶解 ③ 取②中所得溶液先滴加稀盐酸，再滴加过量氨水，观察现象。 _______ （4）实验①中试剂A为_______；猜想b不成立的依据是_______；若猜想c成立。则实验③中现象为_______。 （5）已知：乙醛在常温下会聚合生成三聚乙醛(如图)。部分小组同学未观察到银镜出现，推测乙醛可能变质。试从官能团或结构角度解释无银镜出现的可能原因是_______。 Ⅲ．银镜的处理 （6）银镜反应结束后，实验小组同学在清洗试管内壁的银时，发现可以使用铁盐清洗，同浓度的FeCl3溶液清洗的效果优于溶液，可能的原因是_______。 19. 氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]制备GaN的工艺流程如下： 回答下列问题： 已知：①Ga与Al同主族、化学性质相似。 ②常温下，，，。 ③Ga3+、Fe3+在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表。 盐酸浓度/mol·L-1 反萃取率/% Ga3+ Fe3+ 2 86.9 9.4 4 69.1 52.1 6 17.5 71.3 （1）中Fe元素的化合价为_______；“酸浸”时发生反应的离子方程式为_______。“酸溶”所得滤渣的主要成分是_______(填化学式)。 （2）“酸浸”所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.003mol/L、1mol/L。常温下，为确保提取Ga3+时不混入，用CaO“调pH”时须小于_______(假设调pH时溶液体积不变)。 （3）“脱铁”和“反萃取”时，所用盐酸的浓度a=_______，b=_______(选填上表中盐酸的浓度)。 （4）“沉镓”时，若加入NaOH的量过多，会导致Ga3+的沉淀率降低，原因是_______(用离子方程式表示)。 （5）利用CVD(化学气相沉积)技术，将热分解得到的Ga2O3与NH3在高温下反应可制得GaN，同时生成另一种产物为_______(用化学式表示)。 （6）①基态Ga原子的价层电子排布图为_______。 ②GaN晶体的一种立方晶胞如图所示。该晶体密度为dg/cm3，GaN的式量为Mr，则该晶胞参数a为_______nm(列出计算式，为阿伏加德罗常数的值)。 20. 月桂烯()是重要的化工原料，广泛用于香料行业。 （1）月桂烯与足量氢气完全加成后生成A，A的名称是_______。 （2）以月桂烯为原料制取有机物X的流程如图： ①下列关于月桂烯的说法正确的是_______ A．1mol月桂烯与1molBr2加成的产物有3种(不考虑立体异构) B．月桂烯和乙烯是同系物 C．月桂烯能发生氧化，加成，加聚，取代等类型的反应 D．月桂烯中碳原子的杂化类型有两种 ②反应1的类型为_______； ③B的化学式为_______； ④X中含氧官能团名称为_______； （3）烯烃臭氧化还原水解反应生成羰基化合物： 一定条件下，月桂烯可实现如图所示转化(图中部分产物已略去)： ①C的结构简式为_______； ②只含有一种可发生银镜反应的官能团的C的同分异构体有_______种，其中核磁共振氢谱中峰面积之比为1：1的有机物的结构简式为_______； ③该流程最后一步反应的化学反应方程式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $