精品解析：吉林长春市第二中学2025-2026学年度高二年级下学期第一学程考试 化学试卷

2025-2026学年度高二年级下学期第一学程考试 化学科试卷 相对原子量：C-12 H-1 O-16 Cu-64 Br-80 S-32 Ni-59 一、单选题 1. 下列描述与电子能级跃迁无关的是 A. LED发光灯 B. 掺杂的聚乙炔材料用于制造电子器件 C. 节日燃放的焰火 D. 太阳光谱里的夫琅禾费线 2. 下列各物质的晶体中，晶体类型相同的是 A. 白磷和 B. 硫黄和晶体硅 C. 二氧化硅和氧化镁 D. 和CsCl 3. 电影《哪吒之魔童降世》创造中国电影神话，其中不乏化学知识。下列相关说法错误的是 A. 石矶娘娘被三昧真火灼烧后体积减少是因为碳酸钙高温分解 B. 莲藕重塑哪吒肉身，莲藕的主要成分是蛋白质 C. 炼狱岩浆倒灌陈塘关，其中岩浆主要成分是熔融的硅酸盐 D. 敖丙冻结海水形成冰武器，过程中水分子间通过氢键形成规则晶体结构 4. 下列有关、、的说法不正确的是 A. 与中心原子杂化轨道类型相同，均采取杂化 B. 的空间结构为平面三角形 C. 是酸性氧化物，与碱性溶液反应可以生成和 D. 和中的键角前者大 5. 下列各组物质中互为同系物的是 A. 乙酸和硬脂酸() B. 与 C. 乙醇和丙三醇 D. 2，2-二甲基丙烷和正戊烷 6. 东北地大物博，矿产丰富，如著名的大庆油田、抚顺煤矿、本溪铁矿、双鸭山石墨矿，东北还蕴藏着大量金矿资源，素有“三千里江山，金子镶边”的美誉。下列资源转化的主要过程属于化学变化的是 A. 石油的分馏 B. 金砂淘金 C. 石墨矿的破碎 D. 煤的气化 7. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 聚乙炔的结构简式： B. 基态硫原子的价层电子轨道表示式 C. 反-2-丁烯的结构简式： D. 乙炔的电子式： 8. 下列现象或事实正确且能用同一原理解释的是 A. 苯中混有Br2和甲苯，均采用蒸馏法除去 B. NaCl固体中混有NH4Cl或I2，均可用加热法除去 C. 乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 潮湿环境下，钢铁、铁铜制品均比纯铁腐蚀得快 9. 下列说法错误的是 A. 符合通式的不同烃不一定互为同系物 B. 含有相同官能团的有机物，其化学性质不一定完全相同 C. 最简式相同的两种有机物可能既不互为同分异构体，也不互为同系物 D. 两种有机物具有相同的化学性质，则一定含有相同的官能团 10. 化合物Q是一种常用的表面活性剂，具有起泡性能好、去污能力强等特点，其结构如图所示。已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，X、Y位于同一主族，X、W位于同一周期，M原子的核外电子只有一种运动状态，Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 第一电离能：X小于其在元素周期表中相邻元素 C. 由X、Y、Z元素组成的盐只有两种 D. M、Z均可与X形成两种化合物，且这四种化合物中的化学键种类相同 11. 下列说法正确的是(不考虑立体异构) A. 分子式为且属于醛的有机物有8种 B. 分子式为且含单官能团的有机物有2种 C. 分子式为的有机物有4种 D. 分子式为且属于芳香族化合物的有机物有4种 12. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 冠醚(18-冠-6)与K+可以形成超分子 冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配 B 的酸性强于 F的电负性大，增加羧基中的羟基的极性 C 石墨与金刚石硬度差别大 石墨中碳碳键键能小于金刚石中碳碳键键能 D 离子液体用作电池的电解液 大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子具有良好的导电性和难挥发性 A. A B. B C. C D. D 13. 有关晶体的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 在晶体中，距某个最近的围成正八面体 B. CaF2晶体中，Ca2+的配位数为4 C. 干冰晶胞中每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子 D. 碘晶体中，存在非极性共价键和范德华力，I2晶胞中分子存在两种不同空间取向 14. 实验室由环己醇制备环己酮的流程如图所示。 已知：主反应为，为放热反应；环己酮可被强氧化剂氧化；环己酮沸点为155 ℃，能与水形成沸点为95 ℃的共沸混合物。 下列说法错误的是 A. 分批次加入重铬酸钠可防止副产物增多 B. 反应后加入少量草酸的目的是调节pH C. ①、②、③分别是含有硫酸和Cr3+的水相、含NaCl的水相、K2CO3水合物 D. 操作1为蒸馏，收集150～156 ℃的馏分；获取③的操作为过滤 15. 在一定条件下，1-苯基丙炔与氯化氢反应，主要产物为氯代烯烃A和B，1-苯基丙炔及产物的含量随时间变化关系如图1，整个反应的历程如图2。下列说法错误的是 A. 产物为 B. 比的化学性质稳定 C. 生成产物A的活化能更小 D. 欲获得较多的产物，需要延长反应时间直至反应到达平衡状态 二、解答题 16. Ⅰ、学习有机化学，分离提纯是基础 （1）选择下列实验方法分离、提纯物质，将分离、提纯方法的字母填在横线上。 A．萃取 B．重结晶 C．分液 D．蒸馏 E．过滤 F．洗气 ①分离水和汽油的混合物：______。 ②分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物：______。 ③提取碘水中的碘：______。 ④除去混在乙烷中的乙烯：______。 ⑤提纯苯甲酸：______。 Ⅱ、绿色植物中含有丰富的有机物，通过不同提取方法可以获得不同的有机物。 从茶叶中提取咖啡因的主要流程如下： 查阅资料：咖啡因能溶于乙醇等溶剂，120℃升华显著，熔点为238℃。 （2）使用乙醇“浸取”咖啡因的原因是______。 （3）进行蒸馏操作时，某同学使用的装置如图1所示，该同学在操作中，除未加沸石外，还存在的错误有______。实验中发现未加沸石，改正的措施为______。 Ⅲ、某实验小组经一系列操作，从某种植物中分离得到了有机物M(经元素分析，知其仅含C、H、O三种元素)，为确定M的结构，进行如下实验： 实验一：取适量M使用现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定，相关结果如图2、图3、图4所示。 实验二：将1.48 g M在足量纯中充分燃烧，使其产物依次缓缓通过装有浓硫酸、碱石灰的装置(产物被完全吸收)，测得装置质量分别增加1.8 g和3.52 g。 （4）M的分子式为______，M的结构简式是______。 （5）N是M的同分异构体，且N属于醇类，则N的结构有______种，其中核磁共振氢谱中有5组峰且峰面积之比为3：2：2：2：1的结构简式为______。 17. 丙烯酸乙酯是一种食用香料，用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成丙烯酸乙酯的路线如图所示： 回答下列问题。 （1）是重要的化工原料，的空间构型为平面形分子，则分子式为的烃6个碳原子共平面的有机物的名称为______，能使溴的四氯化碳溶液褪色，该反应的化学方程式为______。 （2）化合物B中含氧官能团的名称为______。 （3）A+B→丙烯酸乙酯的反应类型为______。 （4）丁醇与互为______，与丙烯酸乙酯含有相同官能团的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。 （5）写出一定条件下丙烯酸乙酯发生聚合反应的化学方程式______，该聚合物有较好的弹性，可用于生产织物。 18. 某工厂以镍废渣(主要成分为Ni，含少量Fe、、和不溶解于酸的硅石)为原料制备翠矾(七水硫酸镍)，其生产工艺如图。 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 8.7 5.1 3.2 9.0 （1）实验室进行操作1需要用的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒还有______。 （2）溶液1中含有金属阳离子主要有、、______。 （3）溶液1到溶液2发生反应的离子反应方程式为______。 （4）加“沉淀剂”时，最适宜的pH范围是______。 （5）滤渣B过滤后经过洗涤可回收利用，检验滤渣B已洗净的方法是______。 （6）取在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，该反应的离子方程式为______。 （7）七水硫酸镍样品进行热重分析，样品在受热过程中的固体残留率随温度变化的曲线如下图所示。已知C时失掉全部结晶水，则C点时的固体残留率为______%(保留两位小数)，E时残留固体为镍的氧化物，请写出相应物质的化学式______。 19. 铜是重要的金属，广泛应用于电气、机械制造、国防等领域，铜的化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子排布式为______，从核外电子排布看，CuO与相比，______更稳定。 （2）向溶液中加入过量氨水，可生成，的结构简式为______；向溶液中滴加少量氨水，产生蓝色沉淀，继续滴加氨水可得到深蓝色透明溶液，写出由蓝色沉淀得到深蓝色溶液反应的离子方程式______。 （3）下列说法能证明的空间构型为平面四边形而非四面体的是______(填序号)。 A. 四个配体与中心离子的距离相等 B. 四个配体与中心离子形成的配位键的键角均为90° C. 的二元取代物有两种结构 D. 中心离子的杂化方式为： （4）氰基配合物中配位原子是______。 （5）酞菁的铜配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值，酞菁分子结构如图，分子中所有原子共平面，所有N原子采取______杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料，后者熔点高于前者，主要原因是______。 酞菁结构： （6）1 mol 中含有键的数目为______。 （7）某种铜盐晶体结构如图所示，化合物的化学式为______，设晶胞的边长为a pm，该铜盐晶体的密度为______。(用含a和的式子表示，为阿伏加德罗常数的值) （8）钴蓝可用于青花瓷的颜料，钴蓝晶体是由图1所示的结构平移构成。图1包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体。图2是钴蓝的晶胞。 ①图2中Ⅱ型小立方体分别是b、______(填字母序号)。 ②钴蓝晶体中三种原子个数比______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二年级下学期第一学程考试 化学科试卷 相对原子量：C-12 H-1 O-16 Cu-64 Br-80 S-32 Ni-59 一、单选题 1. 下列描述与电子能级跃迁无关的是 A. LED发光灯 B. 掺杂的聚乙炔材料用于制造电子器件 C. 节日燃放的焰火 D. 太阳光谱里的夫琅禾费线 【答案】B 【解析】 【详解】A．LED发光是半导体中电子从高能级跃迁到低能级时释放能量产生光，与电子能级跃迁有关，A错误； B．掺杂的聚乙炔材料经掺杂后导电性能提升，用于制造电子器件是利用其导电性，依赖载流子的定向移动，与电子能级跃迁无关，B正确； C．节日燃放的焰火是金属元素的原子中电子受热跃迁到高能级，再返回低能级时释放特定波长的光产生的，与电子能级跃迁有关，C错误； D．太阳光谱的夫琅禾费线是太阳外层大气中的元素原子的电子吸收特定波长的光跃迁到高能级，形成的吸收暗线，与电子能级跃迁有关，D错误； 故答案选B。 2. 下列各物质的晶体中，晶体类型相同的是 A. 白磷和 B. 硫黄和晶体硅 C. 二氧化硅和氧化镁 D. 和CsCl 【答案】A 【解析】 【详解】A．白磷（）由分子通过分子间作用力构成了分子晶体，也由分子通过分子间作用力构成分子晶体，二者晶体类型相同，A正确； B．硫黄属于分子晶体，晶体硅由硅原子通过共价键形成空间网状结构，属于共价晶体，二者晶体类型不同，B错误； C．二氧化硅由硅原子和氧原子通过共价键形成空间网状结构，属于共价晶体，氧化镁由镁离子和氧离子通过离子键构成离子晶体，二者晶体类型不同，C错误； D．由分子通过分子间作用力构成分子晶体，CsCl由铯离子和氯离子通过离子键构成离子晶体，二者晶体类型不同，D错误； 故答案选A。 3. 电影《哪吒之魔童降世》创造中国电影神话，其中不乏化学知识。下列相关说法错误的是 A. 石矶娘娘被三昧真火灼烧后体积减少是因为碳酸钙高温分解 B. 莲藕重塑哪吒肉身，莲藕的主要成分是蛋白质 C. 炼狱岩浆倒灌陈塘关，其中岩浆主要成分是熔融的硅酸盐 D. 敖丙冻结海水形成冰武器，过程中水分子间通过氢键形成规则晶体结构 【答案】B 【解析】 【详解】A．石矶原型为岩石，主要成分含碳酸钙，高温下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳气体，所以灼烧后体积减少，故A正确； B．莲藕是植物，主要成分是淀粉、纤维素等糖类，故B错误； C．地壳中硅酸盐占比较高，岩浆的主要成分是熔融状态的硅酸盐，故C正确； D．水结冰形成冰晶体的过程中，水分子间通过氢键相互作用，排列形成规则的晶体结构，故D正确； 选B。 4. 下列有关、、的说法不正确的是 A. 与中心原子杂化轨道类型相同，均采取杂化 B. 的空间结构为平面三角形 C. 是酸性氧化物，与碱性溶液反应可以生成和 D. 和中的键角前者大 【答案】C 【解析】 【详解】A．中心N价层电子对数为，中心N价层电子对数为，二者均采取杂化，A正确； B．中心N无孤电子对，价层电子对互斥模型为平面三角形，空间结构为平面三角形，B正确； C．酸性氧化物是与碱反应只生成盐和水、且中心元素化合价不变的氧化物，与碱反应时N元素发生歧化，化合价从+4变为+5和+3，且没有对应同价态的含氧酸，不属于酸性氧化物，C错误； D．孤电子对与成键电子对间的排斥作用大于成键电子对间的排斥作用，无孤电子对，有1对孤电子对，键角受孤对电子挤压更小，故键角更大，D正确； 故答案选C。 5. 下列各组物质中互为同系物的是 A. 乙酸和硬脂酸() B. 与 C. 乙醇和丙三醇 D. 2，2-二甲基丙烷和正戊烷 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙酸和硬脂酸均属于饱和一元羧酸，结构相似，分子组成相差16个原子团，互为同系物，A正确； B．为乙炔（属于炔烃），可能是炔烃也可能是二烯烃，二者结构不一定相似，不互为同系物，B错误； C．乙醇是一元醇（含1个羟基），丙三醇是三元醇（含3个羟基），官能团数目不同，结构不相似，不互为同系物，C错误； D．2，2-二甲基丙烷和正戊烷的分子式均为，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，不互为同系物，D错误； 故答案选A。 6. 东北地大物博，矿产丰富，如著名的大庆油田、抚顺煤矿、本溪铁矿、双鸭山石墨矿，东北还蕴藏着大量金矿资源，素有“三千里江山，金子镶边”的美誉。下列资源转化的主要过程属于化学变化的是 A. 石油的分馏 B. 金砂淘金 C. 石墨矿的破碎 D. 煤的气化 【答案】D 【解析】 【详解】A．石油分馏是利用石油中各组分沸点不同分离混合物，没有新物质生成，属于物理变化，A不符合题意； B．金砂淘金是通过密度差异等物理方法分离金和沙，无新物质生成，属于物理变化，B不符合题意； C．石墨矿的破碎仅改变石墨的形状和颗粒大小，无新物质生成，属于物理变化，C不符合题意； D．煤的气化是将煤转化为、等可燃性气体的过程，有新物质生成，属于化学变化，D符合题意； 故答案选D。 7. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 聚乙炔的结构简式： B. 基态硫原子的价层电子轨道表示式 C. 反-2-丁烯的结构简式： D. 乙炔的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙炔发生加聚反应时，碳碳三键打开一个π键，最终聚乙炔的重复单元为-CH＝CH-，结构简式为表达正确，A正确； B．基态硫原子的价层电子排布式为，价电子数共6个，该图中价电子总数为，价层电子轨道表示式为，B错误； C．反-2-丁烯的定义是两个甲基（相同基团）位于双键两侧，该图中两个甲基都在双键同侧，属于顺-2-丁烯，C错误； D．乙炔中碳原子与碳原子形成三对共用电子对，电子式为，D错误； 故答案选A。 8. 下列现象或事实正确且能用同一原理解释的是 A. 苯中混有Br2和甲苯，均采用蒸馏法除去 B. NaCl固体中混有NH4Cl或I2，均可用加热法除去 C. 乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 潮湿环境下，钢铁、铁铜制品均比纯铁腐蚀得快 【答案】D 【解析】 【详解】A．沸点甲苯大于苯大于溴单质，苯中混有Br2蒸馏出溴单质、苯中混有甲苯蒸馏出苯，故A不符合题意； B．加热NH4Cl分解生成氨气和HCl，冷却两者会重新生成NH4Cl，；碘单质加热升华可直接分离氯化钠和碘单质，处理方法不同，故B不符合题意； C．乙烯与溴水发生加成反应使得溶液褪色，乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应使得溶液褪色，原理不同，故C不符合题意； D．钢铁潮湿环境下，钢铁中碳、铁形成原电池加快铁的锈蚀，铁铜中形成铜、铁原电池也会加速铁的锈蚀，事实正确且能用同一原理解释，故D符合题意； 故选D。 9. 下列说法错误的是 A. 符合通式的不同烃不一定互为同系物 B. 含有相同官能团的有机物，其化学性质不一定完全相同 C. 最简式相同的两种有机物可能既不互为同分异构体，也不互为同系物 D. 两种有机物具有相同的化学性质，则一定含有相同的官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A．符合通式的烃为烷烃，若碳原子数相同（如正丁烷和异丁烷），二者互为同分异构体而非同系物，因此不同烃不一定互为同系物，A正确； B．官能团相同但连接的基团或整体结构不同时，化学性质可能存在差异，如乙醇和苯酚均含羟基，但苯酚具有酸性、乙醇无酸性，化学性质不完全相同，B正确； C．最简式相同的有机物可能既非同分异构体也非同系物，如乙炔（）和苯（），最简式均为，二者分子式不同、结构也不相似，既不互为同分异构体也不互为同系物，C正确； D．化学性质相同的有机物不一定含有相同官能团，如烯烃（官能团为碳碳双键）和炔烃（官能团为碳碳三键）都可发生加成反应，但是官能团不同，D错误； 故答案选D。 10. 化合物Q是一种常用的表面活性剂，具有起泡性能好、去污能力强等特点，其结构如图所示。已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，X、Y位于同一主族，X、W位于同一周期，M原子的核外电子只有一种运动状态，Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 第一电离能：X小于其在元素周期表中相邻元素 C. 由X、Y、Z元素组成的盐只有两种 D. M、Z均可与X形成两种化合物，且这四种化合物中的化学键种类相同 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，M原子的核外电子只有一种运动状态，M为H元素；Z是短周期中金属性最强的元素，Z为元素；X、Y位于同一主族，根据结构可知，X形成2个键，Y形成6个键，则X为O元素，Y为S元素；W形成4个共价键，W为C元素；据此分析。 【详解】A．电子层数越多，简单离子的半径越大；电子层结构相同，核电荷数越大，简单离子的半径越小，简单离子的半径：，A错误； B．X为O元素，其在周期表中同周期的相邻元素为N和F，由于N原子的2p轨道处于半充满的稳定结构，N的第一电离能大于O；F的非金属性强于O，F的第一电离能也大于O，所以O的第一电离能小于其在同周期中的相邻元素，B正确； C．由O、S、元素组成的盐有、、等，不止两种，C错误； D．H与O形成、等共价化合物，只有共价键；Na与O形成、等离子化合物，一定含有离子键，还含有非极性共价键，D错误； 答案选B。 11. 下列说法正确的是(不考虑立体异构) A. 分子式为且属于醛的有机物有8种 B. 分子式为且含单官能团的有机物有2种 C. 分子式为的有机物有4种 D. 分子式为且属于芳香族化合物的有机物有4种 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子式为的醛的同分异构体有4种：直链戊醛（）、3-甲基丁醛（）、2-甲基丁醛（）和2,2-二甲基丙醛（），选项中的8种错误，A错误； B．分子式为的单官能团有机物包括丙醛（）、丙酮（）、环丙醇（环氧丙烷开环羟基结构）和环氧丙醚（醚键结构），至少4种，选项中的2种错误，B错误； C．丙烷的二氯代物和六氯代物的种类数相同，有、、、4种，所以也有4种，C正确； D．分子式为的芳香族化合物有5种：邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚、苯甲醇、苯甲醚，选项中的4种错误，D错误； 故答案选C。 12. 物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是 选项 实例 解释 A 冠醚(18-冠-6)与K+可以形成超分子 冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配 B 的酸性强于 F的电负性大，增加羧基中的羟基的极性 C 石墨与金刚石硬度差别大 石墨中碳碳键键能小于金刚石中碳碳键键能 D 离子液体用作电池的电解液 大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子具有良好的导电性和难挥发性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．18-冠-6的空穴尺寸与K+大小适配，二者可通过分子间识别形成超分子，实例与解释相符，A正确； B．F的电负性远大于H，的极性大于，使得CF3COOH中羧基中羟基极性更大，更容易电离出H+，酸性更强，实例与解释相符，B正确； C．石墨与金刚石硬度差别大，是因为石墨属于层状结构，且层与层之间是范德华力，硬度小易滑动，而金刚石是通过共价键结合成的空间网状结构，硬度大，实例与解释不相符，C错误； D．离子液体由体积较大的阴、阳离子构成，熔点低、可流动，存在可自由移动的离子，具有良好导电性，同时离子间作用力强、难挥发，适合用作电池电解液，实例与解释相符，D正确； 故选C。 13. 有关晶体的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 在晶体中，距某个最近的围成正八面体 B. CaF2晶体中，Ca2+的配位数为4 C. 干冰晶胞中每个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子 D. 碘晶体中，存在非极性共价键和范德华力，I2晶胞中分子存在两种不同空间取向 【答案】B 【解析】 【详解】A．在NaCl晶体中，距Cl-最近的Na+有6个，距Na+最近的Cl-有6个，这6个离子构成一个正八面体，故A正确； B．CaF2晶胞中，每个Ca2+周围等距离且最近的F-有8个，因此Ca2+的配位数为8，故B错误； C．在CO2晶体中，CO2为面心立方堆积，1个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻，故C正确； D．在碘晶体中，在I2分子内存在I-I非极性共价键，在I2分子之间存在范德华力，因此该晶体中存在的作用力有非极性共价键和范德华力，由图可知I2晶胞中分子存在两种不同空间取向，故D正确； 故答案为B。 14. 实验室由环己醇制备环己酮的流程如图所示。 已知：主反应为，为放热反应；环己酮可被强氧化剂氧化；环己酮沸点为155 ℃，能与水形成沸点为95 ℃的共沸混合物。 下列说法错误的是 A. 分批次加入重铬酸钠可防止副产物增多 B. 反应后加入少量草酸的目的是调节pH C. ①、②、③分别是含有硫酸和Cr3+的水相、含NaCl的水相、K2CO3水合物 D. 操作1为蒸馏，收集150～156 ℃的馏分；获取③的操作为过滤 【答案】B 【解析】 【分析】第一步环己醇用酸性重铬酸钠氧化为环己酮，第二步加少量草酸的目的是还原过量的氧化剂重铬酸钠，防止环己酮被氧化，第三步95℃蒸馏收集到环己酮和水的共沸物，第四步加氯化钠固体，可以增大水层的密度，从而把环己酮和水分离，第五步加入无水碳酸钾除去环己酮中少量的水再进行蒸馏得到纯环己酮。 【详解】A．环己酮可被强氧化剂氧化，分批次加入重铬酸钠可防止副反应，A正确； B．加少量草酸的目的是还原过量的氧化剂重铬酸钠，防止环己酮被氧化，B错误； C．95℃蒸馏收集的馏分是环己酮和水的共沸物，①中是含有硫酸和Cr3+的水相；液相2中水和环己酮互不相溶，加入氯化钠可增大水层的密度，有利于分液，②中是含NaCl的水相；液相3中仍含有少量的水，加入无水碳酸钾除水，③中是K2CO3水合物，C正确； D．液相3得到纯净环己酮的方法是蒸馏，收集收集150～156℃的馏分；加入碳酸钾吸收少量的水得到碳酸钾水合物，通过过滤和环己酮分离，D正确； 故选B。 15. 在一定条件下，1-苯基丙炔与氯化氢反应，主要产物为氯代烯烃A和B，1-苯基丙炔及产物的含量随时间变化关系如图1，整个反应的历程如图2。下列说法错误的是 A. 产物为 B. 比的化学性质稳定 C. 生成产物A的活化能更小 D. 欲获得较多的产物，需要延长反应时间直至反应到达平衡状态 【答案】D 【解析】 【分析】由图1得生成产物A的反应速率快，生成产物B的反应速率慢，且大概反应20 min后产物A开始转化为产物B，由图2得，反式产物的中间体能量更高，其反应速率慢，顺式产物的中间体能量低，反应速率快，且顺式产物的能量高于反式产物，则反式产物更稳定，反应一段时间后，顺式产物会逐渐转化为更稳定的反式产物，符合图1中的曲线变化，所以产物A为顺式产物，产物B为反式产物，据此解答。 【详解】A．产物B为反式产物，图示正确，A正确； B．反式产物更稳定，B正确； C．生成产物A的过渡态相对能量更低，则生成产物A的活化能更小，反应速率更快，C正确； D．欲获得更多的顺式产物，应在反应初期停止反应，延长反应时间会导致顺式产物逐渐转变为更稳定的反式产物，D错误； 故选D。 二、解答题 16. Ⅰ、学习有机化学，分离提纯是基础 （1）选择下列实验方法分离、提纯物质，将分离、提纯方法的字母填在横线上。 A．萃取 B．重结晶 C．分液 D．蒸馏 E．过滤 F．洗气 ①分离水和汽油的混合物：______。 ②分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物：______。 ③提取碘水中的碘：______。 ④除去混在乙烷中的乙烯：______。 ⑤提纯苯甲酸：______。 Ⅱ、绿色植物中含有丰富的有机物，通过不同提取方法可以获得不同的有机物。 从茶叶中提取咖啡因的主要流程如下： 查阅资料：咖啡因能溶于乙醇等溶剂，120℃升华显著，熔点为238℃。 （2）使用乙醇“浸取”咖啡因的原因是______。 （3）进行蒸馏操作时，某同学使用的装置如图1所示，该同学在操作中，除未加沸石外，还存在的错误有______。实验中发现未加沸石，改正的措施为______。 Ⅲ、某实验小组经一系列操作，从某种植物中分离得到了有机物M(经元素分析，知其仅含C、H、O三种元素)，为确定M的结构，进行如下实验： 实验一：取适量M使用现代分析仪器对有机物M的分子结构进行测定，相关结果如图2、图3、图4所示。 实验二：将1.48 g M在足量纯中充分燃烧，使其产物依次缓缓通过装有浓硫酸、碱石灰的装置(产物被完全吸收)，测得装置质量分别增加1.8 g和3.52 g。 （4）M的分子式为______，M的结构简式是______。 （5）N是M的同分异构体，且N属于醇类，则N的结构有______种，其中核磁共振氢谱中有5组峰且峰面积之比为3：2：2：2：1的结构简式为______。 【答案】（1） ①. C ②. D ③. AC ④. F ⑤. B （2）咖啡因能溶于乙醇等溶剂，可以用乙醇将咖啡因从碎茶叶中萃取出来实现分离 （3） ①. 温度计的水银球位置错误、冷凝水的进出方向错误 ②. 停止加热，待溶液冷却至室温后加入沸石，再继续实验 （4） ①. ②. （5） ①. 4 ②. 【解析】 【分析】Ⅱ咖啡因提取流程图：茶叶粉碎后增大接触面积，加入95%乙醇浸取，利用咖啡因可溶于乙醇的性质，将咖啡因溶解到乙醇中，分离出不溶的浸渣后得到咖啡因的乙醇浸出液；蒸馏除去大部分乙醇得到浓缩液，后续处理得到纯咖啡因； Ⅲ分析质谱图：最大质荷比为74，说明M的相对分子质量为74；红外光谱：说明M中含有键和醚键结构；核磁共振氢谱：说明M中仅存在2种不同化学环境的氢原子，且氢原子数目比为。 【小问1详解】 ① 水和汽油互不相溶分层，用分液分离，故选C。 ②四氯化碳和甲苯互溶，沸点差异较大，用蒸馏分离，故选D。 ③ 碘在有机溶剂中溶解度远大于水，用萃取分液提取碘，故选AC。 ④ 乙烯可与溴水发生加成反应被吸收，乙烷不反应，用洗气除杂，故选F。 ⑤ 苯甲酸溶解度随温度变化大，用重结晶提纯，故选B。 【小问2详解】 根据题干信息，咖啡因可溶于乙醇，因此用乙醇浸取咖啡因； 【小问3详解】 蒸馏操作的规范：温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，测量蒸气温度，图中温度计插入液面下，错误；冷凝水应“下进上出”，图中进出水方向颠倒；若实验中忘记加沸石，需要停止加热，冷却后再补加，防止热溶液暴沸； 【小问4详解】 质谱中最大质荷比为相对分子质量，因此的相对分子质量为74； 燃烧计算：，浓硫酸增重的质量为燃烧生成水的质量，，碱石灰增重的质量为燃烧生成二氧化碳的质量，，则1 mol中含：，含：，，因此分子式为； 结合红外光谱可知分子中存在醚键，核磁共振氢谱显示只有2种氢，峰面积比2:3，因此结构简式为； 【小问5详解】 是M（）的同分异构体，属于醇类，即羟基取代丁烷中的氢，丁基有4种结构，因此丁醇共4种；其中核磁共振氢谱有5组峰，峰面积比为的是正丁醇，结构简式为。 17. 丙烯酸乙酯是一种食用香料，用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成丙烯酸乙酯的路线如图所示： 回答下列问题。 （1）是重要的化工原料，的空间构型为平面形分子，则分子式为的烃6个碳原子共平面的有机物的名称为______，能使溴的四氯化碳溶液褪色，该反应的化学方程式为______。 （2）化合物B中含氧官能团的名称为______。 （3）A+B→丙烯酸乙酯的反应类型为______。 （4）丁醇与互为______，与丙烯酸乙酯含有相同官能团的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。 （5）写出一定条件下丙烯酸乙酯发生聚合反应的化学方程式______，该聚合物有较好的弹性，可用于生产织物。 【答案】（1） ①. 2，3-二甲基-2-丁烯 ②. （2）羧基 （3）取代反应或酯化反应 （4） ①. 同系物 ②. 5 （5）nCH2=CHCOOC2H5→ 【解析】 【分析】乙烯与水在催化剂作用下发生加成反应得到A，A为乙醇，丙烯催化氧化得到B为丙烯酸，二者反应得到丙烯酸乙酯。 【小问1详解】 分子式​、6个碳原子共平面，该有机物结构为，名称为2,3-二甲基-2-丁烯；乙烯与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色，反应方程式为； 【小问2详解】 B为丙烯酸，含氧官能团名称为羧基； 【小问3详解】 乙醇与丙烯酸生成丙烯酸乙酯是酯化反应，属于取代反应，反应类型为取代反应或酯化反应； 【小问4详解】 丁醇与乙醇结构相似，分子组成相差2个​，二者互为同系物；含碳碳双键和酯基的同分异构体（不考虑立体异构）共种，分别为、、、、； 【小问5详解】 丙烯酸乙酯含碳碳双键，发生加聚反应，化学方程式为nCH2=CHCOOC2H5→。 18. 某工厂以镍废渣(主要成分为Ni，含少量Fe、、和不溶解于酸的硅石)为原料制备翠矾(七水硫酸镍)，其生产工艺如图。 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀时的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时的pH 8.7 5.1 3.2 9.0 （1）实验室进行操作1需要用的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒还有______。 （2）溶液1中含有金属阳离子主要有、、______。 （3）溶液1到溶液2发生反应的离子反应方程式为______。 （4）加“沉淀剂”时，最适宜的pH范围是______。 （5）滤渣B过滤后经过洗涤可回收利用，检验滤渣B已洗净的方法是______。 （6）取在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，该反应的离子方程式为______。 （7）七水硫酸镍样品进行热重分析，样品在受热过程中的固体残留率随温度变化的曲线如下图所示。已知C时失掉全部结晶水，则C点时的固体残留率为______%(保留两位小数)，E时残留固体为镍的氧化物，请写出相应物质的化学式______。 【答案】（1）漏斗 （2）、 （3） （4）5.1≤pH<7.2 （5）取最后一次的洗涤液于试管中，加入溶液，若无明显现象，则沉淀已洗净 （6） （7） ①. 55.16 ②. 【解析】 【分析】镍废渣，主要成分为Ni，含少量Fe、、和不溶解于酸的硅石，加入过量的稀硫酸，金属元素变成、、、在滤液1中，不反应的经过滤除去。溶液1加入将氧化为，得到溶液2。继续加入沉淀剂使、变为、沉淀，过滤除去。溶液经过降温结晶等系列操作即可得到； 【小问1详解】 操作1是过滤，过滤所用的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗，故还有漏斗； 【小问2详解】 酸溶时，与酸反应生成和，与酸反应生成，因此金属阳离子还有、； 【小问3详解】 根据分析可知，将氧化为，方便后续沉淀除去，酸性条件下离子方程式为； 【小问4详解】 加沉淀剂的目的是让、完全沉淀，而不沉淀，根据表格数据，沉淀完全的pH为5.1，开始沉淀pH为7.2，因此pH范围为5.1≤pH<7.2； 【小问5详解】 滤渣B表面吸附有可溶性硫酸盐，杂质为，因此通过检验最后一次洗涤液中是否存在判断是否洗净； 【小问6详解】 由题干信息，硫酸镍在强碱溶液中被NaClO氧化得到NiOOH沉淀，反应中Ni2+被氧化为NiOOH沉淀，ClO-被还原为Cl-，根据氧化还原得失电子守恒可得离子方程式为：； 【小问7详解】 已知C时失掉全部结晶水，根据化学式NiSO4·7H2O可计算C时的固体残留率为==55.16%；假设E时固体中含有1 mol Ni，质量为59g，则含有的O元素的质量为：281 g×29.54%-59 g≈24 g，则O的物质的量为：=1.5mol，故E时残留固体中Ni和O的物质的量比为1:1.5=2:3，故该固体的化学式为Ni2O3。 19. 铜是重要的金属，广泛应用于电气、机械制造、国防等领域，铜的化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题： （1）基态Cu原子的价层电子排布式为______，从核外电子排布看，CuO与相比，______更稳定。 （2）向溶液中加入过量氨水，可生成，的结构简式为______；向溶液中滴加少量氨水，产生蓝色沉淀，继续滴加氨水可得到深蓝色透明溶液，写出由蓝色沉淀得到深蓝色溶液反应的离子方程式______。 （3）下列说法能证明的空间构型为平面四边形而非四面体的是______(填序号)。 A. 四个配体与中心离子的距离相等 B. 四个配体与中心离子形成的配位键的键角均为90° C. 的二元取代物有两种结构 D. 中心离子的杂化方式为： （4）氰基配合物中配位原子是______。 （5）酞菁的铜配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值，酞菁分子结构如图，分子中所有原子共平面，所有N原子采取______杂化。邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料，后者熔点高于前者，主要原因是______。 酞菁结构： （6）1 mol 中含有键的数目为______。 （7）某种铜盐晶体结构如图所示，化合物的化学式为______，设晶胞的边长为a pm，该铜盐晶体的密度为______。(用含a和的式子表示，为阿伏加德罗常数的值) （8）钴蓝可用于青花瓷的颜料，钴蓝晶体是由图1所示的结构平移构成。图1包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体。图2是钴蓝的晶胞。 ①图2中Ⅱ型小立方体分别是b、______(填字母序号)。 ②钴蓝晶体中三种原子个数比______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. （3）BC （4）C （5） ①. ②. 邻苯二甲酰亚胺能形成分子间氢键，熔点更高 （6）24 （7） ①. CuBr ②. （8） ①. d、e、g ②. 1：2：4 【解析】 【小问1详解】 Cu是29号元素，价层电子排布式为；中的价电子排布式为，为全充满结构，的价电子排布式为，全充满结构更稳定，故更稳定； 【小问2详解】 中为中心离子，4个通过配位键与中心离子结合，则结构简式为；蓝色沉淀与过量氨水反应生成可溶性的四氨合铜配离子，则离子方程式为； 【小问3详解】 A．正四面体和平面四边形都满足四个配体到中心距离相等，不能证明，A不符合题意； B．平面四边形配位键键角均为90°，正四面体键角约为109°28′，可以证明，B符合题意； C．正四面体的二元取代物只有1种，平面四边形二元取代物有2种，可以证明，C符合题意； D．杂化对应四面体构型，不能证明平面结构，D不符合题意； 故答案选BC； 【小问4详解】 中C和N均含有孤对电子，做配体时，C电负性更小，更易给出孤对电子，因此配位原子为C； 【小问5详解】 酞菁所有原子共平面，故所有N原子均为杂化；邻苯二甲酰亚胺含N-H键，能形成分子间氢键，邻苯二甲酸酐不能，故熔点更高； 【小问6详解】 1个含5个σ键，4个配体共20个σ键，加上4个Cu-N配位键（配位键属于σ键），1 mol该配离子共含​个σ键； 【小问7详解】 Cu原子个数为个，Br原子在晶胞内，共4个，个数比1:1，化学式为CuBr；晶胞质量，体积，密度； 【小问8详解】 ①Ⅰ型和Ⅱ型交替排列，相邻小立方体类型不同，已知b为Ⅱ型，剩余Ⅱ型为d、e、g； ②根据图1和图2，一个晶胞中含有4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小立方体。Al原子均在Ⅱ型小立方体内，总数为 。Co原子在Ⅰ型和Ⅱ型小立方体内都有，总数为 。O原子在晶胞中总数为个。因此，根据图示推导的原子个数比 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $