精品解析：青海省海南州2024-2025学年高二下学期期末考试化学试卷

高二化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修2、选择性必修3第一章至第三章第二节。 5．可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 F19 S32 K39 Ca40 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. 化学与生产、生活密切相关，下列物质的主要成分属于有机物的是 A．兵马俑 B．后母戊鼎 C．玉玺 D．塑料周转箱 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语使用错误的是 A. 和互为同位素 B. Cl2中共价键的电子云图为 C. C60和C70互为同素异形体 D. HClO的结构式为H-O-Cl 3. 天然气已经成为居民的主要生活用气，下列说法错误的是 A. CH4的球棍模型为 B. C2H6与CH4一定互为同系物 C. CH4中只存在极性共价键 D. 0.1molCH4的体积约为22.4L 4. 在热的NaOH水溶液中，下列有机化合物不能发生水解反应的是 A. B. C. CH3CH2CH2I D. 5. 下列有机物的分类错误的是 A醇 B醚 C酯 D卤代烃 A. A B. B C. C D. D 6. 在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列说法正确的是 A. 和碳玻璃均属于共价晶体 B. 可通过X射线衍射实验获得碳玻璃的键长和键角的数值 C. 碳玻璃中的所有碳原子在三维空间里呈周期性有序排列 D. “杯酚”仅将和的混合物中的装起来，反映出超分子的“分子识别”特性 7. 下列实验装置与对应叙述相符且能达到实验目的的是(加热及夹持装置已略去) A乙烯的制备 B乙酸和乙醇的分离 C甲烷的收集 D苯酚的吸取 A. A B. B C. C D. D 8. 以熔融盐为电解液，以含有Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，可实现Al的再生。下列说法正确的是 A. 熔点： B. 随着温度升高，Cu、Mg、Al的导电率均升高 C. 的中心离子为，提供孤电子对的为氢原子 D. 根据“对角线规则”，常温下，碳酸镁微溶于水，则碳酸锂也微溶于水 9. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 乙酸能与金属钠反应 与的离子半径不同 B 石油裂解气能使溴的溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 C 一定条件下，用和制 无机物可转化为有机物 D 苯酚的酸性弱于碳酸 苯酚可与碳酸氢钠溶液共存 A. A B. B C. C D. D 10. 2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。“点击化学”研究中常用化合物分子的结构如图所示。关于该化合物，下列说法正确的是 A. 含氧官能团的名称为酮羰基和羟基 B. 能发生氧化反应和取代反应 C. 不能与氨基酸中的氨基反应 D. 分子中所有碳原子有可能位于同一平面 11. 某团队报道了一种单原子/纳米颗粒双金属结构协同催化策略，实现了高效光催化甲烷转化为乙烯(反应速率和选择性均有显著提高，转化关系如图)。下列叙述错误的是 A. 均为非极性分子 B. 利用协同互补功能的两个金属位点可降低活化过程的能垒 C. 键偶联过程中碳原子杂化类型不变 D. 反应过程中，有极性键与非极性键的断裂和形成 12. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 等物质的量的和，所含的氢原子数目均为 B. 往溶液中滴入溶液至中性，此时所得溶液中含的数目为 C. 标准状况下，10.4g苯乙烯分子中，所含的碳碳双键数目为 D. 常温下，氯苯溶液中所含数目为 13. 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图所示。下列说法错误的是 已知：W、X、Y、Z元素的电负性如表所示。 元素 W X Y Z 电负性 2.1 3.5 2.5 0.8 A. 化学键中离子键成分的百分数： B. ZW与反应，可生成气体 C. 仅由Z元素形成的晶体中，不存在阴离子 D. 常温下，等浓度溶液的pH： 14. 镧(La)和H可以形成一系列晶体材料(立方晶系)，的晶胞如图所示，晶胞的棱长为apm。下列说法错误的是 A. 晶胞图中的○表示H原子 B. 3号原子的分数坐标为 C. 1号原子和2号原子的距离为 D. 与La距离最近且相等的La原子个数为6 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碳是构成有机化合物的重要元素，回答下列问题： 已知：（只含碳、氢）。 （1）CH3CH3的一氯代物有______（填具体数字，不考虑立体异构）种。 （2）的化学名称为______，其与______（填“互为同系物”或“是同一种物质”）。 （3）CH2＝CHNH2最多有______个原子位于同一平面。 （4）（M）是合成某药物的重要中间体。 ①M在核磁共振氢谱图中显示有______组峰。 ②M与酸性高锰酸钾溶液反应，所得有机物的结构简式为______。 ③一定条件下，M能自身形成聚合物，该聚合物的结构简式为______。 16. 铍可用于航天器件的构筑。一种从其铝硅酸盐[Be3Al2（SiO3）6]中提取铍的路径如图。 已知：①“萃取分液”的目的是分离和； ②； ③反萃取生成Na2[Be（OH）4]． （1）基态Al原子的价层电子轨道表示式为______。 （2）的空间结构为______。 （3）“热熔冷却”时采取“骤冷”方式得到玻璃态物质，该物质在X射线衍射实验中______（填“会”或“不会”）产生分立的斑点。 （4）“滤渣”的主要成分为______（填化学式）。 （5）反萃取时，加入过量NaOH溶液的目的是______（从平衡移动角度进行分析）。 （6）Ca和Be属于同一主族元素，CaF2晶胞结构如图所示。 ①·表示______（填“”或“”）． ②2号原子的配位数为______。 ③若1号原子和2号原子之间的距离为anm，设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为______（用含a、的代数式表示）。 17. 硝基苯是扑热息痛的重要原料，也用作油漆溶剂、皮革上光剂、地板上光剂等。某化学实验兴趣小组同学利用如图所示装置制备硝基苯，回答下列问题： （1）该装置图中有一处明显的错误，请指出并加以改正：___________。 （2）加入试管中试剂的顺序依次为___________(填标号)。 A．浓硫酸、浓硝酸、苯　　　　　B．浓硝酸浓硫酸、苯 （3）导气管的作用为___________。 （4）反应结束后，将试管中的粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。 ①纯净的硝基苯是无色油状液体，试管中的硝基苯由于溶解了___________而呈黄色。 ②最后一次水洗后的硝基苯中仍残留少量水，此时可加入适量固体，若对用无水干燥后过滤所得的粗硝基苯进行___________(填操作方法)，可得到纯硝基苯。 ③NaOH溶液的作用为___________。 （5）硝基苯有毒，它与人的皮肤接触或其蒸气被人体吸收，都能引起中毒。若人体的皮肤不慎沾到硝基苯，处理方法为___________。 18. 化合物H是合成某姜黄素类天然产物的中间体，其合成路线如图所示。 已知：①CH3CH2OH属于还原反应； ②CH3COOH能与Na2CO3溶液反应； ③含醛基的有机物可发生银镜反应。 回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子排布式为______。 （2）A中官能团的名称为羟基、______和______。 （3）A→B的反应中，K2CO3的作用为______，设计A→B的目的为______。 （4）的化学名称为______。 （5）F→G的反应类型为______。 （6）A的同分异构体有很多种，符合下列条件的结构共有______种；其中核磁共振氢谱图中显示只有5组峰，且峰面积之比为1：2：2：2：1的结构简式为______。 ①除苯环外不含其他环； ②能与碳酸钠溶液反应； ③能同时发生银镜反应和水解反应。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修2、选择性必修3第一章至第三章第二节。 5．可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 F19 S32 K39 Ca40 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. 化学与生产、生活密切相关，下列物质的主要成分属于有机物的是 A．兵马俑 B．后母戊鼎 C．玉玺 D．塑料周转箱 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．兵马俑主要成分是硅酸盐，硅酸盐属于无机物，A错误； B．后母戊鼎是青铜器，主要成分是铜合金，属于无机物，B错误； C．玉玺的主要成分是硅酸盐，硅酸盐属于无机物，C错误； D．塑料属于有机高分子化合物，其主要成分属于有机物，D正确； 故选D。 2. 下列化学用语使用错误的是 A. 和互为同位素 B. Cl2中共价键的电子云图为 C. C60和C70互为同素异形体 D. HClO的结构式为H-O-Cl 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢元素为1号元素，氢原子的质子数为1，氢原子有三种同位素：，和的表示方法均错误，A错误； B．Cl2中的Cl-Cl共价键是由2个氯原子各提供1个未成对电子的3p原子轨道头碰头重叠形成的，该共价键的电子云轮廓图为，B正确； C．C60和C70是由同种元素碳形成的不同单质，二者互为同素异形体，C正确； D．HClO结构中，O与H、Cl分别共用一对电子形成O-H键、O-Cl键，故HClO的结构式为H-O-Cl，D正确； 故选A。 3. 天然气已经成为居民的主要生活用气，下列说法错误的是 A. CH4的球棍模型为 B. C2H6与CH4一定互为同系物 C. CH4中只存在极性共价键 D. 0.1molCH4的体积约为22.4L 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲烷的空间结构为正四面体形，C原子的半径大于H原子半径，所给球棍模型无误，A正确； B．结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物互为同系物，C2H6与CH4均符合烷烃的通式()，二者均属于烷烃，且分子组成上相差一个CH2原子团，一定互为同系物，B正确； C．一分子CH4中含4个C-H键，故甲烷中只存在极性共价键，C正确； D．没有指明气体所处的温度、压强条件，气体摩尔体积未知，无法计算0.1molCH4的体积，D错误； 故选D。 4. 在热的NaOH水溶液中，下列有机化合物不能发生水解反应的是 A. B. C. CH3CH2CH2I D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．该物质为苯甲醇，属于醇类，在热的NaOH水溶液中不能发生水解反应，A符合题意； B．该物质为卤代烃，卤代烃在热的NaOH水溶液中可发生水解反应生成对应的醇，即发生水解反应转化为，B不符合题意； C．该物质为卤代烃，CH3CH2CH2I在热的NaOH水溶液中发生水解反应转化为CH3CH2CH2OH，C不符合题意； D．该物质为卤代烃，在热的NaOH水溶液中发生水解反应转化为，D不符合题意； 故选A。 5. 下列有机物的分类错误的是 A醇 B醚 C酯 D卤代烃 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于羟基直接连在苯环上，为苯酚，属于酚类而不属于醇类，A错误； B．该结构中含有醚键(C-O-C)，该物质属于醚，B正确； C．该结构中含有酯基()，该物质属于酯，C正确； D．该结构中含有碳氟键，且只含碳、氢、氟三种元素，该物质属于卤代烃，D正确； 故选A。 6. 在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列说法正确的是 A. 和碳玻璃均属于共价晶体 B. 可通过X射线衍射实验获得碳玻璃的键长和键角的数值 C. 碳玻璃中的所有碳原子在三维空间里呈周期性有序排列 D. “杯酚”仅将和的混合物中的装起来，反映出超分子的“分子识别”特性 【答案】D 【解析】 【详解】A．C60是分子晶体，碳玻璃为非晶态结构，不属于共价晶体，A错误； B．X射线衍射实验适用于晶体结构分析，碳玻璃为非晶态，无法通过此方法获得键长和键角，B错误； C．非晶态材料的结构为长程无序，碳玻璃的原子排列无周期性，C错误； D．“杯酚”选择性结合C60体现了超分子通过尺寸或形状差异的分子识别特性，D正确； 故选D。 7. 下列实验装置与对应叙述相符且能达到实验目的的是(加热及夹持装置已略去) A乙烯的制备 B乙酸和乙醇的分离 C甲烷的收集 D苯酚的吸取 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．制备乙烯时，反应温度需严格控制在左右，以免发生副反应，水浴加热温度不够，应该用酒精灯加热，且温度计必须浸入反应液测量实际温度，该装置不能达到制备乙烯的目的，A错误； B．乙酸和乙醇互溶，不能用分液的方法分离(分液适用于分离互不相溶的液体混合物)，可用蒸馏的方法分离二者，B错误； C．甲烷的密度比空气小，采用向下排空气法收集，该装置中导管为“长进短出”，为向下排空气法，能达到目的，C正确； D．吸取苯酚时，在试剂瓶中捏胶头滴管可能将空气鼓入试剂中而引起污染，应先用手指捏紧橡胶头，赶出滴管中的空气，然后再把滴管伸入到试剂瓶中，D错误； 故选C。 8. 以熔融盐为电解液，以含有Cu、Mg和Si等的铝合金废料为阳极进行电解，可实现Al的再生。下列说法正确的是 A. 熔点： B. 随着温度升高，Cu、Mg、Al的导电率均升高 C. 的中心离子为，提供孤电子对的为氢原子 D. 根据“对角线规则”，常温下，碳酸镁微溶于水，则碳酸锂也微溶于水 【答案】D 【解析】 【详解】A．Si为共价晶体，熔点最高，Cu、Al、Mg为金属晶体，一般情况下，金属阳离子半径越小，自由电子越多，金属键越强，熔沸点越高，半径：Al3+<Mg2+，故熔点Al>Mg，Cu的熔点在三者中最高（特殊）。熔点顺序为：Si＞Cu＞Al＞Mg，A错误； B．金属的导电率随温度升高而降低，因晶格振动加剧阻碍电子运动，B错误； C．中，中心离子是Cu2+，配体是H2O，O原子提供孤电子对，C错误； D．根据对角线规则，Mg和Li性质相似，若碳酸镁微溶，碳酸锂也应微溶，D正确； 故选D。 9. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 乙酸能与金属钠反应 与的离子半径不同 B 石油裂解气能使溴的溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 C 一定条件下，用和制 无机物可转化为有机物 D 苯酚的酸性弱于碳酸 苯酚可与碳酸氢钠溶液共存 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙酸与金属钠反应是因为羧酸的羟基酸性强，能释放H+，而H+与Na+的半径差异并非直接原因，两者正确但无因果关系，A正确； B．石油裂解气含不饱和烃（如乙烯），能与溴的CCl4溶液加成使其褪色，陈述Ⅱ是陈述Ⅰ的直接原因，B不符合题意； C．CO2和H2制乙醇是典型的无机物转化为有机物的反应，陈述Ⅱ直接解释陈述Ⅰ，C不符合题意； D．苯酚酸性弱于碳酸，因此不与碳酸氢钠反应，两者可共存，陈述Ⅱ是陈述Ⅰ的结果，D不符合题意； 答案选A。 10. 2022年诺贝尔化学奖授予研究“点击化学”的科学家。“点击化学”研究中常用化合物分子的结构如图所示。关于该化合物，下列说法正确的是 A. 含氧官能团的名称为酮羰基和羟基 B. 能发生氧化反应和取代反应 C. 不能与氨基酸中的氨基反应 D. 分子中所有碳原子有可能位于同一平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．由该分子的结构知，含氧官能团的名称为酰胺基和羧基，A错误； B．该结构含有碳碳三键，碳碳三键属于还原性基团，可被酸性高锰酸钾溶液等氧化剂氧化，可发生氧化反应；含有酰胺基，可发生水解反应，水解反应属于取代反应，还含有羧基，能发生酯化反应，酯化反应也属于取代反应，B正确； C．分子中含羧基，具有酸性，可与氨基酸中的氨基(碱性基团)反应，C错误； D．该分子结构中存在多个饱和碳原子，每个饱和碳原子与其直接相连的四个原子形成四面体结构，且该分子结构中的N原子为饱和氮原子，饱和氮原子与其直接相连的三个原子构成三角锥形结构，由于存在这些饱和碳原子、饱和氮原子，会导致分子中的碳原子无法全部位于同一平面上，D错误； 故选B。 11. 某团队报道了一种单原子/纳米颗粒双金属结构协同催化策略，实现了高效光催化甲烷转化为乙烯(反应速率和选择性均有显著提高，转化关系如图)。下列叙述错误的是 A. 均为非极性分子 B. 利用协同互补功能的两个金属位点可降低活化过程的能垒 C. 键偶联过程中碳原子杂化类型不变 D. 反应过程中，有极性键与非极性键的断裂和形成 【答案】D 【解析】 【详解】A．为正四面体结构，、均是结构对称，正负电荷分布均匀，均为非极性分子，A正确； B．根据题意，双金属结构协同催化策略使反应速率和选择性均有显著提高，说明利用协同互补功能的两个金属位点可降低活化过程的能垒，B正确； C．键偶联过程前后碳原子均是单键，碳原子杂化类型均为sp3，杂化类型不变，C正确； D．反应过程中，有极性键的断裂（如C-H）、极性键的形成（如O-H）、非极性键的形成（如C-C），D错误； 故选D。 12. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 等物质的量的和，所含的氢原子数目均为 B. 往溶液中滴入溶液至中性，此时所得溶液中含的数目为 C. 标准状况下，10.4g苯乙烯分子中，所含的碳碳双键数目为 D. 常温下，氯苯溶液中所含数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醛（）和乙酸（）的分子式分别为和，每个分子均含4个氢原子，若两者物质的量相等（设为n mol），则氢原子数目均为，但选项A未明确物质的量具体值，A错误； B．初始溶液中的物质的量为0.5L×0.2mol/L=0.1mol，加入至溶液中性时，电荷守恒式为：，中性时，故，钠离子物质的量固定为0.1mol，因此的物质的量也为0.1mol，对应数目为0.1，B正确； C．苯乙烯（）的摩尔质量为104g/mol，10.4g苯乙烯的物质的量为0.1mol，每个苯乙烯分子含1个碳碳双键，故双键数目为，C错误； D．氯苯（）为共价化合物，在水中不离解出，因此溶液中数目远小于，D错误； 故答案选B。 13. 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图所示。下列说法错误的是 已知：W、X、Y、Z元素的电负性如表所示。 元素 W X Y Z 电负性 2.1 3.5 2.5 0.8 A. 化学键中离子键成分的百分数： B. ZW与反应，可生成气体 C. 仅由Z元素形成的晶体中，不存在阴离子 D. 常温下，等浓度溶液的pH： 【答案】A 【解析】 【分析】主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z的价电子处于第4个能层，根据化合物的结构，Z的离子为+1价的阳离子，则Z为K元素，W在结构中形成1个键，W与Z同主族，W为H元素，X、Y的价电子数相等，X、Y为同一主族元素，X形成2个键，Y形成6个键，则X为O元素，Y为S元素。综上，W、X、Y、Z分别为H、O、S、K，据此回答。 【详解】A． 离子键成分百分数与元素电负性差有关，电负性差越大，离子键成分越多，Z2X为K2O，Z2Y为K2S，电负性差：K与O（3.5-0.8=2.7），K与S（2.5-0.8=1.7），则离子键成分百分数：K2O>K2S，A错误； B．ZW为KH，W2X为H2O，二者反应：，可生成W2(H2)气体，B正确； C．仅由 Z（K）元素形成的晶体为金属晶体，由金属阳离子和自由电子构成，不存在阴离子，C正确； D．ZWYX4为KHSO4，ZWYX3为KHSO3，KHSO4在溶液中完全电离出H+，溶液呈强酸性；KHSO3中电离程度小于水解程度（或结合H+能力），溶液酸性弱于KHSO4，则等浓度溶液pH：KHSO4 < KHSO3，D正确； 故选A。 14. 镧(La)和H可以形成一系列晶体材料(立方晶系)，的晶胞如图所示，晶胞的棱长为apm。下列说法错误的是 A. 晶胞图中的○表示H原子 B. 3号原子的分数坐标为 C. 1号原子和2号原子的距离为 D. 与La距离最近且相等的La原子个数为6 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据“均摊法”，晶胞中含个黑球、8个白球，结合化学式，则晶胞图中的○表示H原子，A正确； B．由图，3号原子在原点位置，分数坐标为，B正确； C．1号原子和2号原子的距离为体对角线的四分之三，为，C正确； D．以底面面心La为例，与La距离最近且相等的La原子个数在同层、上下层各4个，共为12个，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碳是构成有机化合物的重要元素，回答下列问题： 已知：（只含碳、氢）。 （1）CH3CH3的一氯代物有______（填具体数字，不考虑立体异构）种。 （2）的化学名称为______，其与______（填“互为同系物”或“是同一种物质”）。 （3）CH2＝CHNH2最多有______个原子位于同一平面。 （4）（M）是合成某药物的重要中间体。 ①M在核磁共振氢谱图中显示有______组峰。 ②M与酸性高锰酸钾溶液反应，所得有机物的结构简式为______。 ③一定条件下，M能自身形成聚合物，该聚合物的结构简式为______。 【答案】（1）1 （2） ①. 甲苯 ②. 互为同系物 （3）7 （4） ①. 3 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 CH3CH3只有一种等效氢，故一氯代物有1种； 【小问2详解】 的化学名称为甲苯，其与结构相似，相差一个CH2原子团，互为同系物； 【小问3详解】 CH2＝CHNH2碳碳双键6原子共面，单键可旋转，故最多有7个原子位于同一平面； 【小问4详解】 ①M在核磁共振氢谱图中显示有3组峰，； ②M与酸性高锰酸钾溶液反应，根据所给信息，碳碳双键断裂生成羧基，所得有机物的结构简式为； ③一定条件下，M能自身形成聚合物，即碳碳双键的加成聚合，该聚合物的结构简式为。 16. 铍可用于航天器件的构筑。一种从其铝硅酸盐[Be3Al2（SiO3）6]中提取铍的路径如图。 已知：①“萃取分液”的目的是分离和； ②； ③反萃取生成Na2[Be（OH）4]． （1）基态Al原子的价层电子轨道表示式为______。 （2）的空间结构为______。 （3）“热熔冷却”时采取“骤冷”方式得到玻璃态物质，该物质在X射线衍射实验中______（填“会”或“不会”）产生分立的斑点。 （4）“滤渣”的主要成分为______（填化学式）。 （5）反萃取时，加入过量NaOH溶液的目的是______（从平衡移动角度进行分析）。 （6）Ca和Be属于同一主族元素，CaF2晶胞结构如图所示。 ①·表示______（填“”或“”）． ②2号原子的配位数为______。 ③若1号原子和2号原子之间的距离为anm，设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为______（用含a、的代数式表示）。 【答案】（1） （2）平面三角形 （3）不会 （4）H2SiO3 （5） 萃取时发生反应：，加入过量NaOH溶液，与HA反应，同时与过量结合为，使反应物浓度降低，萃取平衡逆向移动，促进元素从有机相进入水相，实现反萃取 （6） ①. ②. 8 ③. 【解析】 【分析】首先铝硅酸盐先加热熔融，然后快速冷却到其玻璃态，再加入稀硫酸酸浸过滤，滤渣的成分为H2SiO3，“滤液1”中有Be2+和Al3+，加入含HA的煤油将Be2+萃取到有机相中，水相1中含有Al3+，有机相为BeA2(HA)2，加入过量氢氧化钠反萃取Be2+使其转化为Na2[Be(OH)4]进入水相2中，分离出含NaA的煤油，最后对水相2加热过滤，分离出Be(OH)2，通过系列操作得到金属铍，据此解析； 【小问1详解】 Al是第13号元素，基态Al原子的价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 中心原子价层电子对数，空间结构为平面三角形； 【小问3详解】 “热熔冷却”时采取“骤冷”方式得到玻璃态物质属于混合物，不属于晶体，该物质在X射线衍射实验中不会产生分立的斑点； 【小问4详解】 根据分析可知，“滤渣”的主要成分为H2SiO3； 【小问5详解】 萃取时发生反应：，加入过量NaOH溶液，与HA反应，同时与过量结合为，使反应物浓度降低，萃取平衡逆向移动，促进元素从有机相进入水相，实现反萃取。 【小问6详解】 ①由CaF2的晶胞结构可知，黑球数目，白球数目：8个，根据化学式可知，·表示； ②2号原子是，该晶胞距离最近的有4个，右侧相邻晶胞中距离最近的有4个，故配位数为8； ③设晶胞参数为xnm，1号原子和2号原子之间的距离为，所以晶胞的密度为：。 17. 硝基苯是扑热息痛的重要原料，也用作油漆溶剂、皮革上光剂、地板上光剂等。某化学实验兴趣小组同学利用如图所示装置制备硝基苯，回答下列问题： （1）该装置图中有一处明显的错误，请指出并加以改正：___________。 （2）加入试管中试剂的顺序依次为___________(填标号)。 A．浓硫酸、浓硝酸、苯　　　　　B．浓硝酸浓硫酸、苯 （3）导气管的作用为___________。 （4）反应结束后，将试管中的粗产品依次用蒸馏水和5%的NaOH溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤。 ①纯净的硝基苯是无色油状液体，试管中的硝基苯由于溶解了___________而呈黄色。 ②最后一次水洗后的硝基苯中仍残留少量水，此时可加入适量固体，若对用无水干燥后过滤所得的粗硝基苯进行___________(填操作方法)，可得到纯硝基苯。 ③NaOH溶液的作用为___________。 （5）硝基苯有毒，它与人的皮肤接触或其蒸气被人体吸收，都能引起中毒。若人体的皮肤不慎沾到硝基苯，处理方法为___________。 【答案】（1）温度计应放置试管外，置于烧杯的液体中 （2）B （3）冷凝回流 （4） ①. NO2或二氧化氮 ②. 蒸馏 ③. 除去多余的硫酸和硝酸 （5）先用乙醇洗，再用水洗 【解析】 【分析】苯和浓硝酸和浓硫酸在加热条下生成硝基苯，混合酸的混合过程中后加入浓硫酸。生成的硝基苯因含有二氧化氮而显黄色，经过用氢氧化钠洗涤后用蒸馏的方法得到硝基苯，据此解答。 【小问1详解】 制备硝基苯的实验中需要水浴加热，该装置图中有一处明显的错误：温度计应放置试管外，置于烧杯的液体中，以测量反应的温度。 【小问2详解】 浓硫酸与浓硝酸混合放出大量的热，配制混酸应将浓硫酸注入浓硝酸中，最后加入苯，故选B。 【小问3详解】 该实验中导气管较长，作用为：冷凝回流。 【小问4详解】 ①浓硝酸能分解生成二氧化氮，二氧化氮溶解在硝基苯中使之显黄色； ②②最后一次水洗后的硝基苯中仍残留少量水，此时可加入适量固体，若对用无水干燥，干燥后的粗硝基苯含有苯，利用蒸馏的方式进行分离，可得到纯硝基苯； ③反应结束后，溶液中含有过量的硝酸和硫酸，NaOH溶液的作用为：除去多余的硫酸和硝酸。 【小问5详解】 硝基苯为有机物，易溶于有机溶剂，故可以用乙醇洗涤硝基苯，再用水洗。 18. 化合物H是合成某姜黄素类天然产物的中间体，其合成路线如图所示。 已知：①CH3CH2OH属于还原反应； ②CH3COOH能与Na2CO3溶液反应； ③含醛基的有机物可发生银镜反应。 回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子排布式为______。 （2）A中官能团的名称为羟基、______和______。 （3）A→B的反应中，K2CO3的作用为______，设计A→B的目的为______。 （4）的化学名称为______。 （5）F→G的反应类型为______。 （6）A的同分异构体有很多种，符合下列条件的结构共有______种；其中核磁共振氢谱图中显示只有5组峰，且峰面积之比为1：2：2：2：1的结构简式为______。 ①除苯环外不含其他环； ②能与碳酸钠溶液反应； ③能同时发生银镜反应和水解反应。 【答案】（1）3d104s1 （2） ①. 醛基 ②. 醚键 （3） ①. 除去反应生成的HCl，有利于反应正向进行 ②. 保护酚羟基 （4）乙酸酐或醋酸酐 （5）还原反应 （6） ①. 13 ②. 【解析】 【分析】A→B：A中酚羟基（）的氢原子被氯代烃的烷基取代，作为弱碱，中和反应生成的，促使反应正向进行。这一步保护酚羟基。因后续反应条件（如溶液）可能破坏酚羟基，先通过取代反应“隐藏”酚羟基，避免其参与副反应。B+C→D：缩合/取代反应（构建多环骨架），B与C在溶液中反应，通过醚键、醛基等官能团的断裂与重组，构建出D的多环共轭骨架（含羰基、醚键）。D→E：亲核加成， 是有机铜试剂，对羰基（C=C）进行亲核加成生成E。E→F：醚键水解（暴露酚羟基），酸性条件下，E中保护酚羟基的醚键发生水解反应，重新生成酚羟基（），即“脱去保护基”，恢复酚羟基活性，为后续反应做准备。F→G：羰基还原（官能团转化），结合已知信息，对羰基（C=O）进行还原反应，将其转化为羟基（）。G→H：酯化反应，G与酸酐发生酯化反应，酚羟基（）与酸酐的酰基结合，引入酯基（-COO-），得到目标中间体H。 【小问1详解】 Cu是29号元素，核外电子排布式为，价层电子排布式是。 【小问2详解】 A中含有的官能团有羟基、醚键（）、醛基（）。 【小问3详解】 的作用：与反应生成的反应，促进反应正向进行（或消耗，使反应平衡正向移动）。设计A→B的目的：保护酚羟基，防止其在后续反应中被破坏。A中酚羟基参与反应，转化为B后避免后续反应影响，后续有步骤又能恢复，起到保护作用。 【小问4详解】 该物质是两分子乙酸脱去一分子水形成的酸酐，名称为乙酸酐（醋酸酐）。 【小问5详解】 已知CH3CH2OH属于还原反应，F→G中羰基（）转化为羟基（），与已知类似，属于还原反应。 【小问6详解】 A的同分异构体需满足①除苯环外不含其他环；②能与碳酸钠溶液反应（含酚羟基或羧基）；③能同时发生银镜反应和水解反应（含甲酸酯基）。若苯环上有、、三个取代基，有10种；若苯环上有、两个取代基，有3种，共10+3 =13种。峰面积比1:2:2:2:1，该结构中苯环上羟基邻位、间位、对位氢原子及甲酸酯基上氢原子比例符合，结构为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $