精品解析：广东省广州市育才中学2024-2025学年高二下学期期中化学试题

2024学年第二学期期中考试 高二化学试卷 可能会用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Si-28 Cl-35.5 Fe-56 As-75 Sm-150 Se-79 Cu-64 一、单项选择题(每小题只有一项是符合题目要求的。) 1. 悠久的历史创造了灿烂的华夏文明。下列文化典籍中标注的物品不涉及有机物的是 A. 凡酿酒必资曲药成信 B. 收取种茧……近上则丝薄，近地则子不生也 C. 镇戎军有一铁甲……强弩射之，不能入 D. 松脂出陇西，松胶者善 【答案】C 【解析】 【详解】A．酒的主要成分为乙醇，属于有机物，A不符合题意； B．蚕丝的主要成分是蛋白质，属于有机物，B不符合题意； C．铁甲的主要成分是铁，含有少量的碳，它们都属于无机物，C符合题意； D．松脂的主要成分是油脂，属于有机物，D不符合题意； 故选C。 2. 按系统命名法，下列烃的命名正确的是 A. 的名称为2，5－二甲基－3－乙基己烷 B. 的名称为二甲苯 C. 的名称为2，4－二乙基戊烷 D. H2C=CH－CH=CH2的名称为1，4－丁二烯 【答案】A 【解析】 【详解】A．的名称为2，5-二甲基-3-乙基己烷，故A正确； B．的系统命名为1，3-二甲苯或间二甲苯，故B错误； C．的名称为3，5-二甲基庚烷，故C错误； D．的名称为1，3-丁二烯，故D错误； 故选A 3. 飞向太空的运载火箭发动机以偏二甲肼和液态四氧化二氮为主要燃料，发生的反应为(H3C)2N－NH2+2N2O43N2+4H2O+2CO2，下列有关说法错误的是 A. 基态氧原子价电子轨道表示式： B. 碳的原子结构示意图： C. 基态H原子的1s轨道电子云轮廓图： D. 水分子的空间结构模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．一个原子轨道最多容纳2各电子，且自旋方向相反，基态氧原子价电子轨道表示式：，A错误； B．碳为6号元素，原子结构示意图为：，B正确； C．基态H原子的1s轨道为球形，电子云轮廓图为：，C正确； D．水分子的空间结构为V形，模型为：，D正确； 故选A。 4. 下列粒子的VSEPR模型为平面三角形但其空间结构不为平面三角形的是 A. H3O+ B. BF3 C. NO D. SO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．H3O+中心原子O的价层电子对数为4，有一个孤电子对，VSEPR模型为四面体，空间结构为三角锥形，A不符合题意； B．BF3中心原子B的价层电子对数为3，无孤电子对，VSEPR模型和空间结构均为平面三角形，B不符合题意； C．NO中心原子N的价层电子对数为3，无孤电子对，VSEPR模型和空间结构均为平面三角形，C不符合题意； D．SO2中心原子S的价层电子对数为3，有一个孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形，D符合题意； 故选D。 5. 乙基环己烷( )的一氯代物(不考虑立体异构)有 A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 【答案】D 【解析】 【详解】该分子内共有6种氢原子：其中六元环上有四种，乙基上有2种，则其一氯代物共有6种，D项正确； 答案选D。 6. 柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示，下列有关柠檬烯的分析错误的是 A. 柠檬烯的分子式为 B. 柠檬烯的一溴代物有6种 C. 柠檬烯分子与等物质的量的加成产物有3种 D. 一定条件下，柠檬烯分别可以发生加成、取代、氧化反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．由柠檬烯的结构简式可知，其分子式为，故A正确； B．柠檬烯分子有8种等效氢，一溴代物有8种，故B错误； C．柠檬烯分子与等物质的量的加成产物有、和，共3种，故C正确； D．该有机物分子中有碳碳双键，在一定条件下，它可以发生加成、取代、氧化反应，故D正确； 选B。 7. 下列说法正确的是 A. 基态某原子的价层电子排布式为3d104s1，推断该元素位于第四周期第IA族 B. Li、Be、B三种元素第一电离能从大到小的顺序是Li<Be<B C. Ge(锗)、As(砷)、Se(硒)的电负性依次增大 D. 硼原子核外电子由1s22s22p1→1s22s12p2，原子释放能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态原子的价层电子排布为3d104s1，属于第四周期ⅠB族，而非ⅠA族，故A错误； B．同周期元素，电离能随原子序数的增大有增大趋势， Be的2s2全充满结构更稳定，第一电离能高于B，Li、Be、B三种元素的第一电离能顺序应为Be＞B＞Li，故B错误； C．Ge、As、Se为同周期主族元素，电负性从左到右逐渐增大，顺序为Ge＜As＜Se，故C正确； D．电子从低能级（2s22p1）跃迁到高能级（2s12p2）需吸收能量，而非释放能量，故D错误； 故选C。 8. 下列说法中错误的是 A. 基态碳原子核外有三种能量不同的电子 B. 酸性强弱：三氟乙酸>三氯乙酸>乙酸 C. 水汽化和水分解两个变化过程中都破坏了化学键 D. 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态碳原子的核外电子排布式为1s22s22p2，占据三个能级，所以有三种能量不同的电子，A正确； B．吸电子基团越强越多的，酸性越强。氟的电负性最大，吸电子能力强，所以三氟乙酸的酸性是最强的，其次是三氯乙酸，乙酸没有吸电子基团，酸性比三氯乙酸弱，B正确； C．水汽化破坏的是氢键和范德华力，水分解则需要破坏共价键，C错误； D．对固体进行X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，D正确； 故选C。 9. 下列熔点比较正确的是 A. 金属锂<金属钠<金属钾 B. > C. 新戊烷>异戊烷>正戊烷 D. H2O>CH4>SiO2 【答案】B 【解析】 【详解】A．锂、钠、钾均为金属晶体，且原子半径：金属锂<金属钠<金属钾；导致锂、钠、钾中的金属键键能依次减小，故熔点：金属锂>金属钠>金属钾，A错误； B．对羟基苯甲酸分子间可形成氢键，增强分子间作用力；邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，分子间作用力较弱，故熔点：＞，B正确； C．正戊烷、异戊烷和新戊烷为同分异构体，均形成分子晶体，则支链越多熔点越低，故熔点：新戊烷＜异戊烷＜正戊烷，C错误； D．已知SiO2形成共价晶体，H2O和CH4形成分子晶体，且H2O中存在分子间氢键，导致熔点升高，故熔点：SiO2>H2O > CH4，D错误； 故选B。 10. 利用超分子可分离C60和C70。将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法不正确的是 A. 杯酚是超分子 B. 杯酚分子中存在大键 C. 杯酚与C60有分子间作用力 D. C60与金刚石晶体类型不同 【答案】A 【解析】 【详解】A．超分子是由分子通过非共价键形成的聚集体，杯酚是具有空腔的单个分子，并非超分子，A项错误； B．杯酚分子中含有多个苯环，每个苯环存在大π键，B项正确； C．杯酚与C60通过空腔适配结合，这种结合力为分子间作用力，C项正确； D．C60是分子晶体，金刚石是原子晶体，晶体类型不同，D项正确； 答案选A。 11. 实验操作是进行科学实验的基础。下列实验操作科学合理的是 装置 操作及目的 A．除去淀粉溶液中的氯化钠杂质 B．萃取操作时，打开活塞放气 装置 操作及目的 C．实验室制备乙炔气体 D．滴定终点前冲洗锥形瓶内壁 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．淀粉溶液属于胶体，胶体能透过滤纸，不能透过半透膜，则不能用过滤方法除去淀粉溶液中的NaCl溶液，应用渗析方法，A错误； B．进行萃取操作时，打开分液漏斗的活塞放气的正确操作为将分液漏斗倒置，用手顶紧上口活塞，将下口斜向上，不时地慢慢旋开下口的活塞进行放气，B错误； C．实验室用水和电石为原料制备乙炔，生成的氢氧化钙是糊状物，易导致分液漏斗堵塞，使水面难以升降，无法控制反应速率，C错误； D．冲洗锥形瓶内壁，可保证充分反应，图中操作合理，D正确； 答案选D。 12. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 含28 g硅的SiO2晶体中存在的共价键总数为4NA B. 标准状况下，2.24 L乙烯中含有的π键数目为0.2NA C. 1 mol羟基（-OH）中含有电子的数目为10NA D. 78 g Na2O2固体含有的阴离子数为2NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．含28 g硅的SiO2晶体物质的量为1 mol，每个SiO2中Si形成4个共价键，共价键总数为4NA，A正确； B．乙烯中每个分子含1个π键，标准状况下，2.24 L乙烯物质的量为0.1 mol，含π键数目为0.1NA，B错误； C．羟基中O有8个电子，H有1个电子，总电子数为9，所以1 mol羟基含电子数为9NA，C错误； D．Na2O2中阴离子为，78 g Na2O2物质的量为1 mol，所以含阴离子数为NA，D错误； 故答案选A。 13. 下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3：1的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】核磁共振氢谱只出现两组峰，说明只有两种不同化学环境的氢原子，峰面积之比为3：1，说明两种氢原子的个数比为3：1。 【详解】A．中含有3种不同化学环境的氢原子，故A错误； B．中含有2种不同化学环境的氢原子，两种氢原子个数比为6：2=3：1，故B正确； C．中含有3种不同化学环境的氢原子，故C错误； D．中含有2种不同化学环境的氢原子，两种氢原子的个数比为6：4=3：2，故D错误。 故选B选项。 14. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3。 下列说法不正确的是 A. Y、Z形成的简单离子半径： Y＞ Z B. W、Y形成的简单氢化物沸点： Y ＞ W C. Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同 D. WX3、X2Y中W原子和Y原子的杂化轨道类型相同 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，则Z为Na，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3，则W为P，则Y为O，X为H。 【详解】A．根据同电子层结构核多径小原则，Y、Z形成的简单离子半径：Y＞ Z，故A正确； B．水中存在分子间氢键，因此W、Y形成的简单氢化物沸点： Y ＞ W，故B正确； C．Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型不一定完全相同，NaH只有离子键，Na2O2中含有离子键和非极性键，故C错误； D．WX3中W原子价层电子对数为，杂化类型为sp3杂化，X2Y中Y原子价层电子对数为，杂化类型为sp3杂化，杂化轨道类型相同，故D正确。 综上所述，答案为C。 15. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下： 下列说法不正确的是 A. 操作I中依据苯甲酸的溶解度估算加水量 B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹 D. 操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体 【答案】B 【解析】 【分析】苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠，加水、加热溶解，苯甲酸、NaCl溶解在水中，泥沙不溶，从而形成悬浊液；趁热过滤出泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出；将滤液冷却结晶，大部分苯甲酸结晶析出，氯化钠仍留在母液中；过滤、用冷水洗涤，便可得到纯净的苯甲酸。 【详解】A．操作I中，为减少能耗、减少苯甲酸的溶解损失，溶解所用水的量需加以控制，可依据苯甲酸的大致含量、溶解度等估算加水量，A正确； B．操作Ⅱ趁热过滤的目的，是除去泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出，NaCl含量少，通常不结晶析出，B不正确； C．操作Ⅲ缓慢冷却结晶，可形成较大的苯甲酸晶体颗粒，同时可减少杂质被包裹在晶体颗粒内部，C正确； D．苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水，所以操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体，既可去除晶体表面吸附的杂质离子，又能减少溶解损失，D正确； 故选B。 16. 一种四方结构的超导化合物的晶胞如下图图1所示，图中氧负离子和氟离子共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用n和1-n表示，晶胞中Sm和As原子的 投影位置如图2所示。下列说法错误的是 A. 晶胞中Sm的原子个数为2 B. 基态Fe原子核外存在15个空间运动状态不同的电子 C. 该化合物的化学式为SmFeAsOnF1-n D. 设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，每个晶胞中含Sm的个数为，含Fe的个数为，含As的个数为，含O的个数为，含F的个数为；，该化合物的化学式为。 【详解】A．由图可知，每个晶胞中含Sm的个数为，A正确； B．Fe为26号元素，核外电子排布式为，因此基态Fe原子核外存15个空间运动状态不同的26个电子，B正确； C．根据分析可知，该化合物的化学式为，C正确； D．1个晶胞中含有2个，质量为，1个晶胞的体积为，密度，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷(非选择题) 17. 请按要求回答下列问题： i． （1）有机物的名称为：___________。 （2）写出有机物中官能团的名称___________。其中1号氧原子和2号碳原子的杂化方式分别为___________、___________。 ii．据下列表格，回答有关问题。 （3）在上表的主族元素中，第一电离能最小的是___________(填元素符号)，电负性最大的是___________(填元素符号)。 （4）在g～l元素中，原子半径最小的元素基态原子价电子排布式为___________，基态原子M层有两个空轨道的元素是___________(填元素符号)。 iii．金属化合物的结构与性质是化学研究的重要内容之一。 （5）向胆矾溶液滴入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液。以上过程中，难溶物溶解得到深蓝色溶液的离子方程式为___________。 （6）镧镍合金是较好的储氢材料。镧镍合金储氢后所得晶体的化学式为LaNi5H6，晶胞结构如下图所示，则Z表示的微粒为___________(填化学符号)。若A所表示原子的坐标为(0,0,0)，则B所表示原子的坐标为___________。 【答案】（1）2-甲基丁烷 （2） ①. 羟基和醛基 ②. sp3 ③. sp2 （3） ①. K ②. F （4） ①. 3s23p5 ②. Al （5）Cu(OH)2+4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH−+4H2O （6） ①. H2 ②. （，，0） 【解析】 【分析】由元素在周期表中的相对位置可知，a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p分别为H元素、Li元素、C元素、N元素、O元素、F元素、Na元素、Mg元素、Al元素、Si元素、S元素、Cl元素、Ar元素、K元素、Mn元素、Fe元素。 【小问1详解】 由键线式可知，烷烃分子中最长碳链含有4个碳原子，侧链为1个甲基，名称为2-甲基丁烷； 【小问2详解】 由结构简式可知，邻羟基苯甲醛分子的官能团为羟基和醛基；1号氧原子为羟基氧原子，原子形成2个σ键，有2对孤对电子，价层电子对数为4，则原子的杂化方式为sp3杂化；2号碳原子为醛基碳原子，醛基中双键碳原子的杂化方式为sp2杂化； 【小问3详解】 同周期元素，从左到右元素的第一电离能呈增大趋势、电负性依次增大，同主族元素从上到下第一电离能依次减小、电负性依次减小，则主族元素中，第一电离能最小的是钾元素、电负性最大的是F元素； 【小问4详解】 第三周期元素中，原子半径最小的原子为原子序数是17的氯元素，基态原子价电子排布式为3s23p5；基态原子M层有两个空轨道的原子是价电子排布式为3s23p1 的铝原子，则该元素为铝元素； 【小问5详解】 由题意可知，难溶物溶解得到深蓝色溶液的反应为氢氧化铜沉淀与氨水反应生成四氨合铜离子、氢氧根离子和水，反应的离子方程式为Cu(OH)2+4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH−+4H2O； 小问6详解】 由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的X微粒个数为8×=1，位于面上、体心的Y微粒个数为8×+1=5，位于棱上和面上的Z微粒个数为8×+2×=3，则由化学式可知，X、Y、Z表示的微粒分别为La、Ni、H2；位于顶点的A所表示原子的坐标为(0,0,0)，则晶胞的边长为1，位于面对角线上的B所表示原子的坐标为（，，0）。 18. 青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物。已知：青蒿素是烃的含氧衍生物，常温下是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点约为156.5℃，易受湿、热的影响而分解。某实验小组对青蒿素的提取和组成进行了探究，其提取流程如下： i．在提取过程中研究团队经历了使用不同溶剂和不同温度的探究过程，实验结果如下： 溶剂 水 乙醇 乙醚 沸点/℃ 100 78 34.5 提取效率 几乎为0 35% 95% （1）“破碎”的目的是___________。 （2）操作a和操作b的名称分别是___________、___________。 （3）研究发现，青蒿素分子中的某个基团受热不稳定，据此分析用乙醇作溶剂，提取效率偏低，不能达到理想效果的原因是___________。 （4）操作c的主要过程可能是___________(填字母)。 A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液 ii．实验小组查阅资料获知：科学家在青蒿素的研究中发现，一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。 （5）下列说法正确的是___________(填字母)。 a．青蒿素分子中存在5个手性碳 b．青蒿素含有酯基和醚键 c．青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 d．青蒿素转化为双氢青蒿素时断裂π键 （6）因为双氢青蒿素的水溶性更好，所以与青蒿素相比，双氢青蒿素具有更好的疗效，请从结构的角度推测主要原因___________。 【答案】（1）增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率 （2） ①. 过滤 ②. 蒸馏 （3）乙醇沸点高于乙醚，蒸馏分离时所需温度较高，易造成青蒿素分子中的受热不稳定的基团破坏 （4）B （5）bcd （6）双氢青蒿素分子中的羟基能与水分子形成分子间氢键，增强水溶性 【解析】 【分析】由题给流程可知，向干燥破碎的青蒿中加入乙醚浸取、过滤得到提取液和滤渣；提取液经过蒸馏分离得到乙醚和青蒿素粗品；向粗品中加入95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤得到精品。 【小问1详解】 对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率； 【小问2详解】 由分析可知，操作a和操作b分别为过滤和蒸馏； 【小问3详解】 由表格数据可知，乙醇沸点高于乙醚，蒸馏分离时所需温度较高，易造成青蒿素分子中的受热不稳定的基团破坏，所以用乙醇作溶剂，提取效率偏低，不能达到理想效果； 【小问4详解】 由分析可知，操作c的主要过程为加入95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤得到精品； 【小问5详解】 a．由结构简式可知，青蒿素分子中存在如图⁕所示的6个手性碳原子：，a错误； b．由结构简式可知，青蒿素分子中含有酯基和醚键，b正确； c．由结构简式可知，青蒿素分子中含有过氧键，具有强氧化性，可以与碘化钾溶液反应生成淀粉溶液变蓝色的单质碘，所以能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，c正确； d．由结构简式可知，青蒿素转化为双氢青蒿素时，酯基与四氢合硼酸钠发生还原反应转化为醚键和羟基，反应时碳氧双键中的π键发生断裂，d正确； 故选bcd； 【小问6详解】 由结构简式可知，双氢青蒿素分子中含有的羟基能与水分子形成分子间氢键，增强水溶性，所以与青蒿素相比，双氢青蒿素具有更好的疗效。 19. 回答下列问题： （1）写出聚合生成高分子化合物的化学方程式___________。 （2）2-戊烯存在顺反异构，写出反-2-戊烯的结构简式：___________。 （3）分子式为C4H8且属于烯烃的有机物的同分异构体有___________种。 （4）已知臭氧氧化反应如下： ①R1CH=CHR2被氧化为R1CHO和R2CHO ② 由此推断某烯烃C4H8被臭氧氧化的产物有___________种，其中核磁共振氢谱只出现一组峰的产物的结构简式为___________(写一种)。 （5）写出1,3-环己二烯与发生1,4-环加成反应的化学方程式：___________。 （6）某物质A是塑料纤维工业中可降解新型材料PLA的首选原料。 由质谱可知A的相对分子质量为___________；再结合红外光谱、核磁共振氢谱可知A的结构简式为___________。 【答案】（1）n （2） （3）3 （4） ①. 4 ②. （5） + （6） ①. 90 ②. 【解析】 【小问1详解】 催化剂作用下含有碳碳双键的苯乙烯发生加聚反应生成聚苯乙烯，反应的化学方程式为n ； 【小问2详解】 2-戊烯分子存在顺反异构，其中反-2-戊烯的结构简式为； 【小问3详解】 分子式为C4H8的烯烃可能为1-丁烯、2-丁烯、2-甲基丙烯，共有3种； 【小问4详解】 分子式为C4H8烯烃可能为1-丁烯、2-丁烯、2-甲基丙烯，由题给信息可知，1-丁烯被臭氧氧化的产物为甲醛、丙醛，2-丁烯被臭氧氧化的产物为乙醛，2-甲基丙烯被臭氧氧化的产物为甲醛、丙酮，则烯烃C4H8被臭氧氧化的产物可能为甲醛、乙醛、丙醛、丙酮共有4种，其中的核磁共振氢谱只出现一组峰； 【小问5详解】 1,3-环己二烯与发生1,4-环加成的反应为催化剂作用下1,3-环己二烯与苯乙炔发生加成反应生成，反应的化学方程式为 +； 【小问6详解】 由质谱图可知，A的最大质荷比为90，则A的相对分子质量为90；由红外光谱图可知，A分子中含有羧基、羟基；由核磁振氢谱图可知，A分子中有4中等效氢，峰值面积比为1：1：1：3，则A的结构简式为。 20. 铜、铁、镍及其化合物在合成材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答： （1）丁二酮肟(分子式为C4H8N2O2)常用于检验，反应时生成双齿配合物，其结构如图所示。 配合物中心离子的配体数目为__________；组成丁二酮肟的碳、氮、氧三种元素第一电离能由大到小的顺序为__________(用元素符号表示)；丁二酮肟镍中含有的化学键类型有__________(填字母)。 A．离子键　　　　B．配位键　　　C．氢键　　　D．共价键 （2）配合物K4[Fe(CN)6]中的配体为CN-，则中心离子的价电子排布式为___________，[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为___________。 （3）①铜催化烯烃硝化反应时会产生NO。键角：NO___________NO(填“<”或“=”或“>”)，其原因是___________。 ②近期我国科学家合成了一种电化学性能优异的铜硒化合物，其晶胞结构如图所示。该铜硒化合物的化学式为___________，其中Cu元素以Cu+和Cu2+存在，则___________(填“①”或“②”)为Cu+。该晶体的密度为___________g•cm-3(用含a和c的式子表示，设阿伏加德罗常数的值为NA)。 【答案】（1） ①. 2 ②. N>O>C ③. BD （2） ①. 3d6 ②. 1：1 （3） ①. ＞ ②. 根据VSEPR理论，NO 为直线形结构，键角为180°，NO为V形结构，键角约为120° ③. Cu3Se2 ④. ② ⑤. 【解析】 【小问1详解】 从图中可知，Ni与四个N形成配位键，配体为丁二酮肟。同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势，但是N的2p轨道半充满较稳定，第一电离能大于相邻元素，故第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。丁二酮肟镍中含有的化学键类型有配位键、共价键，不含离子键，氢键不属于化学键，答案选BD； 【小问2详解】 配合物K4[Fe(CN)6]中的配体为CN-，中心离子为Fe2+，其价层电子排布式为3d6。[Fe(CN)6]4-中Fe与N之间形成6个配位键，CN-中存在C≡N键，则σ键和π键的数目之比为(6+6):(6×2)=1:1； 【小问3详解】 ①中N价层电子对数为2+=2，无孤电子对，为sp杂化，空间构型为直线形结构，键角为180°，中N价层电子对数为2+=3，含有一对孤电子对，为sp2杂化，空间构型为V形，键角约为120°，因此键角> ②根据均摊法可知，该晶胞中含有Cu个数为4+8×+2×=6，Se个数为4，该铜硒化合物的化学式为Cu3Se2。Se为-2价，则3个Cu中两个为+1价，一个为+2价，因此位于体内的Cu为Cu+即②为Cu+，该晶胞中含有6个Cu和4个Se，晶胞密度为g/cm3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024学年第二学期期中考试 高二化学试卷 可能会用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Si-28 Cl-35.5 Fe-56 As-75 Sm-150 Se-79 Cu-64 一、单项选择题(每小题只有一项是符合题目要求的。) 1. 悠久的历史创造了灿烂的华夏文明。下列文化典籍中标注的物品不涉及有机物的是 A. 凡酿酒必资曲药成信 B. 收取种茧……近上则丝薄，近地则子不生也 C. 镇戎军有一铁甲……强弩射之，不能入 D. 松脂出陇西，松胶者善 2. 按系统命名法，下列烃的命名正确的是 A. 的名称为2，5－二甲基－3－乙基己烷 B. 的名称为二甲苯 C. 的名称为2，4－二乙基戊烷 D. H2C=CH－CH=CH2的名称为1，4－丁二烯 3. 飞向太空的运载火箭发动机以偏二甲肼和液态四氧化二氮为主要燃料，发生的反应为(H3C)2N－NH2+2N2O43N2+4H2O+2CO2，下列有关说法错误的是 A. 基态氧原子价电子轨道表示式： B. 碳的原子结构示意图： C. 基态H原子的1s轨道电子云轮廓图： D. 水分子的空间结构模型： 4. 下列粒子的VSEPR模型为平面三角形但其空间结构不为平面三角形的是 A. H3O+ B. BF3 C. NO D. SO2 5. 乙基环己烷( )的一氯代物(不考虑立体异构)有 A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 6. 柠檬烯是一种食用香料，其结构简式如图所示，下列有关柠檬烯的分析错误的是 A. 柠檬烯的分子式为 B. 柠檬烯的一溴代物有6种 C. 柠檬烯分子与等物质的量的加成产物有3种 D 一定条件下，柠檬烯分别可以发生加成、取代、氧化反应 7. 下列说法正确的是 A. 基态某原子的价层电子排布式为3d104s1，推断该元素位于第四周期第IA族 B. Li、Be、B三种元素第一电离能从大到小的顺序是Li<Be<B C. Ge(锗)、As(砷)、Se(硒)电负性依次增大 D. 硼原子核外电子由1s22s22p1→1s22s12p2，原子释放能量 8. 下列说法中错误的是 A. 基态碳原子核外有三种能量不同的电子 B. 酸性强弱：三氟乙酸>三氯乙酸>乙酸 C. 水汽化和水分解两个变化过程中都破坏了化学键 D. 区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验 9. 下列熔点比较正确的是 A. 金属锂<金属钠<金属钾 B. > C. 新戊烷>异戊烷>正戊烷 D. H2O>CH4>SiO2 10. 利用超分子可分离C60和C70。将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法不正确的是 A. 杯酚是超分子 B. 杯酚分子中存在大键 C. 杯酚与C60有分子间作用力 D. C60与金刚石晶体类型不同 11. 实验操作是进行科学实验的基础。下列实验操作科学合理的是 装置 操作及目的 A．除去淀粉溶液中的氯化钠杂质 B．萃取操作时，打开活塞放气 装置 操作及目的 C．实验室制备乙炔气体 D．滴定终点前冲洗锥形瓶内壁 A. A B. B C. C D. D 12. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 含28 g硅的SiO2晶体中存在的共价键总数为4NA B. 标准状况下，2.24 L乙烯中含有的π键数目为0.2NA C. 1 mol羟基（-OH）中含有电子的数目为10NA D. 78 g Na2O2固体含有的阴离子数为2NA 13. 下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3：1的是 A. B. C. D. 14. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2/3。 下列说法不正确的是 A. Y、Z形成的简单离子半径： Y＞ Z B. W、Y形成的简单氢化物沸点： Y ＞ W C. Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同 D. WX3、X2Y中W原子和Y原子的杂化轨道类型相同 15. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下： 下列说法不正确的是 A. 操作I中依据苯甲酸的溶解度估算加水量 B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹 D. 操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体 16. 一种四方结构的超导化合物的晶胞如下图图1所示，图中氧负离子和氟离子共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用n和1-n表示，晶胞中Sm和As原子的 投影位置如图2所示。下列说法错误的是 A. 晶胞中Sm的原子个数为2 B. 基态Fe原子核外存在15个空间运动状态不同的电子 C. 该化合物的化学式为SmFeAsOnF1-n D. 设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 第Ⅱ卷(非选择题) 17. 请按要求回答下列问题： i． （1）有机物的名称为：___________。 （2）写出有机物中官能团名称___________。其中1号氧原子和2号碳原子的杂化方式分别为___________、___________。 ii．据下列表格，回答有关问题。 （3）在上表的主族元素中，第一电离能最小的是___________(填元素符号)，电负性最大的是___________(填元素符号)。 （4）在g～l元素中，原子半径最小的元素基态原子价电子排布式为___________，基态原子M层有两个空轨道的元素是___________(填元素符号)。 iii．金属化合物的结构与性质是化学研究的重要内容之一。 （5）向胆矾溶液滴入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液。以上过程中，难溶物溶解得到深蓝色溶液的离子方程式为___________。 （6）镧镍合金是较好的储氢材料。镧镍合金储氢后所得晶体的化学式为LaNi5H6，晶胞结构如下图所示，则Z表示的微粒为___________(填化学符号)。若A所表示原子的坐标为(0,0,0)，则B所表示原子的坐标为___________。 18. 青蒿素是我国科学家从传统中药中发现的能治疗疟疾的有机化合物。已知：青蒿素是烃的含氧衍生物，常温下是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，难溶于水，熔点约为156.5℃，易受湿、热的影响而分解。某实验小组对青蒿素的提取和组成进行了探究，其提取流程如下： i．在提取过程中研究团队经历了使用不同溶剂和不同温度的探究过程，实验结果如下： 溶剂 水 乙醇 乙醚 沸点/℃ 100 78 34.5 提取效率 几乎为0 35% 95% （1）“破碎”的目的是___________。 （2）操作a和操作b的名称分别是___________、___________。 （3）研究发现，青蒿素分子中的某个基团受热不稳定，据此分析用乙醇作溶剂，提取效率偏低，不能达到理想效果的原因是___________。 （4）操作c的主要过程可能是___________(填字母)。 A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液 ii．实验小组查阅资料获知：科学家在青蒿素的研究中发现，一定条件下可把青蒿素转化为双氢青蒿素。 （5）下列说法正确的是___________(填字母)。 a．青蒿素分子中存在5个手性碳 b．青蒿素含有酯基和醚键 c．青蒿素可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 d．青蒿素转化为双氢青蒿素时断裂π键 （6）因为双氢青蒿素的水溶性更好，所以与青蒿素相比，双氢青蒿素具有更好的疗效，请从结构的角度推测主要原因___________。 19. 回答下列问题： （1）写出聚合生成高分子化合物的化学方程式___________。 （2）2-戊烯存在顺反异构，写出反-2-戊烯的结构简式：___________。 （3）分子式为C4H8且属于烯烃有机物的同分异构体有___________种。 （4）已知臭氧氧化反应如下： ①R1CH=CHR2被氧化为R1CHO和R2CHO ② 由此推断某烯烃C4H8被臭氧氧化的产物有___________种，其中核磁共振氢谱只出现一组峰的产物的结构简式为___________(写一种)。 （5）写出1,3-环己二烯与发生1,4-环加成反应的化学方程式：___________。 （6）某物质A是塑料纤维工业中可降解新型材料PLA的首选原料。 由质谱可知A的相对分子质量为___________；再结合红外光谱、核磁共振氢谱可知A的结构简式为___________。 20. 铜、铁、镍及其化合物合成材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答： （1）丁二酮肟(分子式为C4H8N2O2)常用于检验，反应时生成双齿配合物，其结构如图所示。 配合物中心离子的配体数目为__________；组成丁二酮肟的碳、氮、氧三种元素第一电离能由大到小的顺序为__________(用元素符号表示)；丁二酮肟镍中含有的化学键类型有__________(填字母)。 A．离子键　　　　B．配位键　　　C．氢键　　　D．共价键 （2）配合物K4[Fe(CN)6]中的配体为CN-，则中心离子的价电子排布式为___________，[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为___________。 （3）①铜催化烯烃硝化反应时会产生NO。键角：NO___________NO(填“<”或“=”或“>”)，其原因是___________。 ②近期我国科学家合成了一种电化学性能优异的铜硒化合物，其晶胞结构如图所示。该铜硒化合物的化学式为___________，其中Cu元素以Cu+和Cu2+存在，则___________(填“①”或“②”)为Cu+。该晶体的密度为___________g•cm-3(用含a和c的式子表示，设阿伏加德罗常数的值为NA)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $