内容正文:
吴忠市兰亭中学2025-2026学年第二学期学分认定期中考试
高二年级化学试卷
答题时间:75分钟 卷面总分:100分
一、选择题(25×2=50分)
1. 关于键长、键能和键角,下列说法错误的是
A. 键角是描述分子立体结构的重要参数 B. 键长是形成共价键的两原子间的核间距
C. 键能越大,键长越长,共价化合物越稳定 D. 键角的大小与键长、键能的大小无关
2. 下列关于键和键的说法中,错误的是
A. 键的电子云图形是轴对称的,键的电子云图形是镜面对称的
B. 键是原子轨道“头碰头”式重叠,键是原子轨道“肩并肩”式重叠
C. 两个p轨道不能形成键,只能形成键
D. H只能形成键,O可以形成键和键
3. 下列分子中,各原子均处于同一平面上的是
A. B. C. D.
4. 下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的是
A. 和 B. 和HCl C. 和 D. 和
5. 下列离子的模型与离子的空间结构一致的是
A. B. C. D.
6. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是
A. 氯化氢易溶于水 B. 氯气易溶于溶液
C. 碘易溶于 D. 酒精易溶于水
7. 下列说法中,正确的是
A. 分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键
B. 分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高
C. 稀有气体形成的晶体属于分子晶体
D. 晶体是分子晶体,可推测晶体也是分子晶体
8. 下列各物质的晶体中,晶体类型相同的是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
9. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 乙烯的结构简式: B. 的模型为
C. 二甲基丁烷的键线式: D. 四氯化碳分子的空间填充模型为
10. 根据离子晶体的晶格结构(如图),判断化学式不正确的是
A. AB2 B. C2D C. EF D. XY3Z
11. 下列“事实”对应的“解释”不合理的是
选项
事实
解释
A
键角:NH3(107°)>H2O(105°)
中心原子均为sp3杂化,孤电子对数:H2O>NH3
B
热稳定性:H2O>NH3
氢键键长:NH3>H2O
C
酸性:三氟乙酸>三氯乙酸
电负性:F>Cl,极性:F-C>Cl-C
D
硬度:金刚石>碳化硅
均为共价晶体,键长:C-C<C-Si,键能:C-C>C-Si
A. A B. B C. C D. D
12. 有机物H3CH=H—≡CH中标有“·”的碳原子的杂化方式依次为
A. sp3、sp2、sp B. sp、sp2、sp3
C. sp2、sp、sp3 D. sp3、sp、sp2
13. 金刚石具有硬度大、熔点高等特点,大量用于制造钻头、金属切割刀具等。其结构如图所示,下列判断正确的是( )
A. 金刚石中C—C键的键角均为109°28′,所以金刚石和CH4的晶体类型相同
B. 金刚石的熔点高与C—C键的键能无关
C. 金刚石中碳原子个数与C—C键键数之比为1∶2
D. 金刚石的熔点高,所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却
14. 下列事实不可以用氢键来解释的是
A. 水是一种非常稳定的化合物
B. 测量氟化氢分子量的实验中,发现实验值总是大于20
C. 水结成冰后,体积膨胀,密度变小
D. 氨气容易液化
15. 下面的排序不正确的是
A. 晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4 B. 硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C. 熔点由高到低:Na>Mg>Al D. 熔点由高到低:NaF> NaCl> NaBr>NaI
16. 若不断地升高温度,实现"雪花→水→水蒸气→氧气和氢气"的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是
A. 氢键;分子间作用力;非极性键 B. 氢键;氢键;极性键
C. 氢键;极性键;分子间作用力 D. 分子间作用力;氢键;非极性键
17. 下列物质不是配合物的是( )
A. K2[Co(SCN)4] B. Fe(SCN)3 C. CuSO4·5H2O D. NH4Cl
18. 下列叙述错误的是
①离子键没有方向性和饱和性,而共价键有方向性和饱和性
②配位键在形成时,是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对
③金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用
④在冰晶体中,既有极性键、非极性键,又有氢键
⑤化合物NH4Cl和CuSO4·5H2O都存在配位键
⑥NaCl、HF、CH3CH2OH、SO2都易溶于水,但原因不完全相同
A. ①③ B. ②④ C. ②⑤ D. ④⑥
19. 某有机化合物的结构简式如图:
下列说法正确的是
①炔烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子 ⑥芳香族化合物 ⑦碳原子有2种杂化方式
A. ①②③④⑥⑦ B. ②④⑥⑦ C. ②④⑤⑥ D. ①③⑤⑦
20. 下列叙述正确的是
A. 任何晶体中,若含有阳离子,就一定含有阴离子
B. 金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用
C. 价电子数越多,金属元素的金属性越强
D. 含有金属元素的离子不一定是阳离子
21. 现有三组溶液(1)汽油和氯化钠溶液;(2)酒精和水的混合溶液;(3)氯化钠和单质溴的溶液;以上混合溶液分离的正确方法依次是( )
A. 分液、萃取、蒸馏 B. 萃取、蒸馏、分液
C. 分液、蒸馏、萃取 D. 蒸馏、萃取、分液
22. 下列说法不正确的是
A. 三氯甲烷与氯气在光照条件下反应断裂的是C-H键
B. 某烃完全燃烧生成CO2和水的物质的量之比为1:1,则其实验式为CH2
C. 某有机化合物的分子量为58,其分子式一定为C4H10
D. 某气态烃在标准状况下的密度为1.25g/L,则该烃的摩尔质量为28g/mol
23. 下列有关烷烃的叙述不正确的是
A. 烷烃分子中的键一定都是单键
B. 烷烃都能发生取代反应
C. 符合通式的烃类一定是烷烃
D. 随着分子中碳原子数的增加,烷烃的熔点、沸点逐渐降低
24. 确定较复杂的有机化合物结构,需要借助现代分析仪器,根据图谱进行分析确定。一组分析仪器的图片如图所示。下列有关说法正确的是
A. 甲为核磁共振氢谱图,乙为质谱图
B. 甲表明该有机化合物的相对分子质量为31
C. 乙表明该有机化合物中含4种不同化学环境的H原子
D. 丙表明该有机化合物中只含C-H、C-O、O-H三种化学键
25. CH3CH(C2H5)CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是( )
A. 2,3-二甲基-4-乙基戊烷
B. 2-甲基-3,4-二乙基戊烷
C. 2,5-二甲基-3-乙基己烷
D. 2,4-二甲基-3-乙基己烷
二、非选择题(共50分,每空2分)
26. 按要求回答问题
(1)写出下列有机物命名或写出结构简式:
①:___________;
②2,4-二甲基己烷___________。
(2)选择下列实验方法分离、提纯物质,将分离、提纯方法的序号填在横线上。
A、萃取分液 B、分液 C、过滤 D、重结晶 E、蒸馏
①分离含有氯化钠和泥沙的苯甲酸___________;
②分离互溶的(沸点为76.75℃)和甲苯(110.6℃)的混合物___________。
(3)用价层电子对互斥理论解释的空间结构___________。
(4)碳和硅的有关化学键的键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键
C-C
C-H
C-O
Si-Si
Si-H
Si-O
键能()
347.7
413.4
351
226
318
452
比较和的稳定性强弱:___________(填>或<)。
27. 请按要求回答下列问题:
(1)①系统命名为___________。
②已知手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,则上述物质中含有的手性碳原子个数为___________。
③化合物A(结构简式为)的含氧官能团为___________(填官能团名称)。
(2)A的化学式为,已知A只有一种化学环境的氢原子;则A的结构简式为___________。
(3)下列物质:①水晶 ②冰醋酸 ③硫黄 ④晶体氩 ⑤金刚石 ⑥碳化硅 ⑦干冰 ⑧过氧化氢。根据要求填空:
①属于共价晶体的化合物是___________。
②直接由原子构成的分子晶体是___________。
28. 有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气,主要用于配制奶油、乳品和草莓型香精等。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构,具体过程如下:
步骤一:将粗品纯化后确定M的实验式和分子式。
按图1实验装置(部分装置省略)对有机化合物M进行C、H元素分析。
回答下列问题:
(1)进行实验时,依次点燃煤气___________。(填“a、b”或者“b、a”)
(2)c和d的试剂分别是___________、___________(填标号)。
A.无水 B.NaCl
C.碱石灰(固体CaO和NaOH的混合物) D.
(3)经上述燃烧分析实验测得有机物M中碳的质量分数为54.5%,氢的质量分数为9.1%,则M的实验式为___________。
(4)已知M的密度是同温同压下氢气密度的44倍,则M的相对分子质量为___________。
步骤二:确定M的结构简式。
(5)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2,图中峰面积之比为1:3:1:3;利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3。
M的结构简式为___________。
29. 运用物质结构的相关知识回答下列问题:
(1)分子中碳原子的杂化方式为___________,分子中键和键的个数比为___________。
(2)生活中常用的手消毒凝胶,其主要有效成分是三氯羟基二苯醚和乙醇,其中三氯羟基二苯醚是一种广谱抗菌剂,高效、安全。三氯羟基二苯醚的结构简式如图所示。
组成三氯羟基二苯醚的四种元素H、C、O、Cl的电负性从大到小的顺序为___________;基态氯原子的价电子排布图为___________,其最高能级的原子轨道电子云轮廓图形状为___________。
(3)某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料,其晶胞如图1所示(图2为晶胞中的一部分)。
该晶体中锑钾两原子的个数比为___________,与Sb原子距离最近的Sb原子有___________个。
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吴忠市兰亭中学2025-2026学年第二学期学分认定期中考试
高二年级化学试卷
答题时间:75分钟 卷面总分:100分
一、选择题(25×2=50分)
1. 关于键长、键能和键角,下列说法错误的是
A. 键角是描述分子立体结构的重要参数 B. 键长是形成共价键的两原子间的核间距
C. 键能越大,键长越长,共价化合物越稳定 D. 键角的大小与键长、键能的大小无关
【答案】C
【解析】
【详解】C、键长越长,作用力越松,键能越小,化合物越不稳定,故错。故选C。
2. 下列关于键和键的说法中,错误的是
A. 键的电子云图形是轴对称的,键的电子云图形是镜面对称的
B. 键是原子轨道“头碰头”式重叠,键是原子轨道“肩并肩”式重叠
C. 两个p轨道不能形成键,只能形成键
D. H只能形成键,O可以形成键和键
【答案】C
【解析】
【详解】A.σ键的电子云图形以形成共价键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键的电子云图形不变,为轴对称,π键电子云由两块组成,分别位于由原子核构成平面的两侧,为镜面对称,A正确;
B.σ键电子云重叠程度较大,以头碰头方式重叠,π键电子云重叠程度较小,以肩并肩方式重叠,B正确;
C.两个p轨道可以以头碰头方式形成σ键,也可以以肩并肩方式形成π键,C错误;
D.H原子只有1个电子,位于1s轨道上,电子云形状为球形,和其他原子形成共价键时,只能以头碰头方式重叠,即只能形成σ键,O原子p轨道上的价电子,可以以头碰头方式形成σ键,也可以以肩并肩方式形成π键,D正确;
故答案选C。
3. 下列分子中,各原子均处于同一平面上的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.中N原子采取杂化,含1对孤电子对,空间构型为三角锥形,各原子不处于同一平面,A错误;
B.中C原子采取杂化,无孤电子对,空间构型为正四面体,各原子不处于同一平面,B错误;
C.中B原子采取杂化,无孤电子对,空间构型为平面三角形,各原子均处于同一平面,C正确;
D.中C原子采取杂化,无孤电子对,空间构型为正四面体,各原子不处于同一平面,D错误;
故选C。
4. 下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的是
A. 和 B. 和HCl C. 和 D. 和
【答案】B
【解析】
【详解】A.CH4、CCl4中心原子C价层电子对数均为4,无孤对电子,空间构型为正四面体,正负电荷中心重合,属于非极性分子,CH4、CCl4存在极性键,故A不符合题意;
B.H2S、HCl均存在极性键,H2S的中心原子S价层电子对数为4,有两对孤对电子,空间构型为V形,HCl空间构型为直线形,它们正负电荷中心不重合,属于极性分子,故B符合题意;
C.CO2、CS2都是直线形分子,正负电荷中心重合,都是由极性键构成的非极性分子,故C不符合题意;
D.NH3中心原子N的价层电子对数为4,有一对孤对电子,是由极性键构成极性分子,CH4空间构型为正四面体,正负电荷中心重合,属于由极性键构成的非极性分子,故D不符合题意;
故选B。
5. 下列离子的模型与离子的空间结构一致的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.中心S原子价层电子对数为(孤电子对数1),VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形,不一致,A不符合题意;
B.中心Cl原子价层电子对数为(孤电子对数0),VSEPR模型为四面体形,空间结构为正四面体形,一致,B符合题意;
C.中心N原子的价层电子对数为(孤电子对数1),VSEPR模型为平面三角形,空间结构为V形,不一致,C不符合题意;
D.中心Cl原子价层电子对数为(孤电子对数1),VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形,不一致,D不符合题意;
故选B。
6. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是
A. 氯化氢易溶于水 B. 氯气易溶于溶液
C. 碘易溶于 D. 酒精易溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A.氯化氢、水都是极性分子,所以氯化氢易溶于水,能用“相似相溶”规律解释,故不选A;
B.氯气易溶于溶液是因为氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水,不能用“相似相溶”规律解释,故选B;
C.碘、都是非极性分子,所以碘易溶于,能用“相似相溶”规律解释,故不选C;
D.酒精、水都是极性分子,所以酒精易溶于水,能用“相似相溶”规律解释,故不选D;
选B。
7. 下列说法中,正确的是
A. 分子晶体中一定存在分子间作用力和共价键
B. 分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点高
C. 稀有气体形成的晶体属于分子晶体
D. 晶体是分子晶体,可推测晶体也是分子晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子晶体中一定存在分子间作用力,但不一定存在共价键,例如稀有气体的晶体中不存在共价键,故A错误;
B.分子晶体熔化时破坏分子间作用力,共价晶体熔化时破坏共价键,分子间作用力比共价键弱的多,故分子晶体的熔点一般比共价晶体的熔点低,故B错误;
C.稀有气体是由原子直接构成的单原子分子,它形成的晶体是通过分子间作用力形成的,属于分子晶体,故C正确;
D.CO2 晶体是通过分子间作用力形成的,是分子晶体;而 SiO2 晶体是通过硅原子、氧原子之间的共价键形成的,属于原子晶体,故D错误;
故选C。
8. 下列各物质的晶体中,晶体类型相同的是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【答案】C
【解析】
【详解】A. CO2形成的晶体为分子晶体,SiO2形成的晶体为原子晶体,晶体类型不相同,故A错误;
B.NaCl形成的晶体为离子晶体,HCl形成的晶体为分子晶体,晶体类型不相同,故B错误;
C.CO2形成的晶体为分子晶体,CS2形成的晶体为分子晶体,晶体类型相同,故C正确;
D.CCl4形成的晶体为分子晶体,MgCl2形成的晶体为离子晶体,晶体类型不相同,故D错误;
故选C。
9. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 乙烯的结构简式: B. 的模型为
C. 二甲基丁烷的键线式: D. 四氯化碳分子的空间填充模型为
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙烯的结构简式为,A错误;
B.分子中N原子的价层电子对数为,含有1对孤电子对,其模型为,B错误;
C.二甲基丁烷的主链上有4个碳原子,2,3号碳上各有1个甲基,C正确;
D.四氯化碳分子中,中心碳原子和4个氯原子成键,但原子半径,D错误;
故选C。
10. 根据离子晶体的晶格结构(如图),判断化学式不正确的是
A. AB2 B. C2D C. EF D. XY3Z
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.A的个数为1个,B的个数为8×=1个,即分子式为AB,选项A错误;
B.C的个数为1个,D的个数为4×=个,即分子式为C2D,选项B正确;
C.E的个数为4×=个,F的个数为4×=个,即分子式为EF,选项C正确;
D.X的个数为1个,Y位于六个面上,个数为6×=3个,Z的个数为8×=1个,即分子式为XY3Z,选项D正确;
答案选A。
11. 下列“事实”对应的“解释”不合理的是
选项
事实
解释
A
键角:NH3(107°)>H2O(105°)
中心原子均为sp3杂化,孤电子对数:H2O>NH3
B
热稳定性:H2O>NH3
氢键键长:NH3>H2O
C
酸性:三氟乙酸>三氯乙酸
电负性:F>Cl,极性:F-C>Cl-C
D
硬度:金刚石>碳化硅
均为共价晶体,键长:C-C<C-Si,键能:C-C>C-Si
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.NH3和H2O分子的中心原子的价层电子对数都是4,因此中心N原子或O原子均采用sp3杂化,但是中心原子中含有的孤电子对数越多,其对成键电子对的排斥作用就越强,导致物质分子中的键角就越小。NH3的氮原子上有1对孤电子对,H2O的中心O原子的价层电子对上有2对孤电子对,H2O孤电子对多,因此H2O的键角更小,解释合理,A合理;
B.物质分子的热稳定性由分子的化学键O-H与N-H的键能决定,由于电负性:O>N,导致物质内化学键的键能:O-H>N-H;而与H2O及NH3分子之间的氢键无关,解释错误,B不合理;
C.电负性:F>Cl,使得CF3COOH吸电子效应比CCl3COOH更强,导致其羧酸的-COOH更易解离出H+,酸性增强,解释合理,C合理;
D.金刚石和碳化硅都属于共价晶体。晶体中原子半径越小,键长越短,键能就越大,断裂该化学键消耗的能量更大,该物质硬度更大。由于原子半径:C<Si,则键长:C-C<C-Si,故金刚石中的C-C键的键长更短、键能更大,该共价晶体硬度更高,解释合理,D合理;
故选项是B。
12. 有机物H3CH=H—≡CH中标有“·”的碳原子的杂化方式依次为
A. sp3、sp2、sp B. sp、sp2、sp3
C. sp2、sp、sp3 D. sp3、sp、sp2
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化方式,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数,如果价层电子对个数是4,则C原子采用sp3杂化,如果价层电子对个数是3,则C原子采用sp2杂化,如果价层电子对个数是2,则C原子采用sp杂化,
甲基上C原子含有4个σ键,则C原子采用sp3杂化,碳碳双键两端的C原子含有3个σ键,则C原子采用sp2杂化,碳碳三键两端的C原子含有2个σ键,则C原子采用sp杂化,
答案选A。
13. 金刚石具有硬度大、熔点高等特点,大量用于制造钻头、金属切割刀具等。其结构如图所示,下列判断正确的是( )
A. 金刚石中C—C键的键角均为109°28′,所以金刚石和CH4的晶体类型相同
B. 金刚石的熔点高与C—C键的键能无关
C. 金刚石中碳原子个数与C—C键键数之比为1∶2
D. 金刚石的熔点高,所以在打孔过程中不需要进行浇水冷却
【答案】C
【解析】
【详解】A.金刚石是原子晶体,CH4是分子晶体,二者的晶体类型不同,A项错误;
B.金刚石熔化过程中C-C键断裂,因为C-C键的键能大,断裂时需要额能量多,故金刚石的熔点很高,B项错误;
C.金刚石中每个C都参与了4个C-C键的形成,而每个C对每个键的贡献只有一半,故碳原子个数与C-C键个数之比为,C项正确;
D.金刚石的熔点高,但在打孔过程中会产生很高的温度,如不浇水冷却钻头,会导致钻头熔化,D项错误;
答案选C。
14. 下列事实不可以用氢键来解释的是
A. 水是一种非常稳定的化合物
B. 测量氟化氢分子量的实验中,发现实验值总是大于20
C. 水结成冰后,体积膨胀,密度变小
D. 氨气容易液化
【答案】A
【解析】
【详解】A、氢键影响物质的部分物理性质,稳定性属于化学性质,即水是稳定的化合物与氢键无关,故A符合题意;
B、HF分子间存在氢键,使HF聚合在一起,非气态时,氟化氢可以形成(HF)n,因此测量氟化氢分子量的实验中,发现实验值总是大于20,与氢键有关,故B不符合题意;
C、水结冰,形成分子间氢键,使体积膨胀,密度变小,故C不符合题意;
D、氨气分子间存在氢键,使氨气熔沸点升高,即氨气易液化,故D不符合题意;
答案选A。
15. 下面的排序不正确的是
A. 晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4 B. 硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C. 熔点由高到低:Na>Mg>Al D. 熔点由高到低:NaF> NaCl> NaBr>NaI
【答案】C
【解析】
【详解】A. 组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,则晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4,A正确;
B. 原子晶体中,原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越牢固,硬度越大,键长C−C<C−Si<Si−Si,则硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,B正确;
C. 金属晶体中金属原子的价电子数越多,原子半径越小,金属阳离子与自由移动的电子之间的静电作用越强,金属键越强,熔沸点越高,则熔点由高到低:Al>Mg>Na,C错误;
D. 离子半径越小、离子键越强,晶格能越大,熔沸点越高,离子半径:r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r(I-),则熔点由高到低:NaF>NaCl>NaBr>NaI,D正确;故答案为:C。
16. 若不断地升高温度,实现"雪花→水→水蒸气→氧气和氢气"的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是
A. 氢键;分子间作用力;非极性键 B. 氢键;氢键;极性键
C. 氢键;极性键;分子间作用力 D. 分子间作用力;氢键;非极性键
【答案】B
【解析】
【详解】固态水中和液态水中含有氢键,当雪花→水→水蒸气主要是氢键、分子间作用力被破坏,但属于物理变化,共价键没有破坏;水蒸气→氧气和氢气,为化学变化,破坏的是极性共价键,故在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是氢键、分子间作用力、极性键。
故选B。
17. 下列物质不是配合物的是( )
A. K2[Co(SCN)4] B. Fe(SCN)3 C. CuSO4·5H2O D. NH4Cl
【答案】D
【解析】
【分析】配合物也叫络合物,为一类具有特征化学结构的化合物,由中心原子或离子 (统称中心原子)和围绕它的称为配位体(简称配体)的分子或离子构成,完全或部分由配位键结合形成,配合物中中心原子提供空轨道,配体提供孤电子对。
【详解】A.该物质中,钴离子提供空轨道,硫氰根离子提供孤电子对而形成配位键,所以该物质属于配合物,故A不选;
B.铁离子提供空轨道,硫氰根离子提供孤电子对而形成配位键,所以该物质属于配合物,故B不选;
C.该物质中铜离子提供空轨道,水分子中氧原子提供孤电子对而形成配位键,所以该物质属于配合物,故C不选;
D.铵根离子中N原子含有孤电子对,氢离子提供空轨道,形成配位键,铵根离子与氯离子以离子键结合,所以该物质不是配合物,故D选;
答案选D。
18. 下列叙述错误的是
①离子键没有方向性和饱和性,而共价键有方向性和饱和性
②配位键在形成时,是由成键双方各提供一个电子形成共用电子对
③金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用
④在冰晶体中,既有极性键、非极性键,又有氢键
⑤化合物NH4Cl和CuSO4·5H2O都存在配位键
⑥NaCl、HF、CH3CH2OH、SO2都易溶于水,但原因不完全相同
A. ①③ B. ②④ C. ②⑤ D. ④⑥
【答案】B
【解析】
【详解】①离子键通过阴阳离子之间的相互作用形成,离子键没有方向性和饱和性,共价键是原子之间通过共用电子对形成,所以共价键有方向性和饱和性,故正确;
②配位键在形成时,含有孤电子对的原子提供电子、含有空轨道的原子提供轨道,二者形成配位键,故错误;
③金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种强烈的相互作用,相互作用包含吸引力和排斥力,故正确;
④在冰晶体中,既有极性键,又有氢键,但不存在非极性键,故错误;
⑤化合物NH4Cl和CuSO4•5H2O都存在配位键,铵根离子中N原子和其中一个H原子形成配位键,Cu原子和水分子中O原子形成配位键,故正确;
⑥NaCl、HF、CH3CH2OH、SO2都易溶于水,二氧化硫和水生成亚硫酸,氟化氢、乙醇和水形成氢键,氯化钠在水溶液里电离,所以其原因不同,故正确;
②④错误,故选B。
19. 某有机化合物的结构简式如图:
下列说法正确的是
①炔烃 ②多官能团有机化合物 ③芳香烃 ④烃的衍生物 ⑤高分子 ⑥芳香族化合物 ⑦碳原子有2种杂化方式
A. ①②③④⑥⑦ B. ②④⑥⑦ C. ②④⑤⑥ D. ①③⑤⑦
【答案】B
【解析】
【详解】由题给的结构简式可知,有机物中不存在碳碳三键,含有O元素,不是炔烃,而是烃的含氧衍生物,所以①错误;含酯基、羟基、羧基,属于多官能团有机化合物,所以②正确;含苯环,但还含O元素,则不属于芳香烃,则③错误;含C、H、O三种元素,为烃的含氧衍生物,则④正确;该有机物不是高分子化合物,则⑤错误;含有苯环,属于芳香族化合物,则⑥正确;苯环上的碳原子是sp2杂化,碳碳双键的碳原子是sp2杂化,甲基的碳原子是sp3杂化,连接羟基的碳原子是sp3杂化,羧基的碳原子是sp2杂化,酯基的碳原子是sp2杂化,亚甲基的碳原子是sp3杂化,碳原子有两种杂化方式,则⑦正确;所以正确的是②④⑥⑦;
故答案选B。
20. 下列叙述正确的是
A. 任何晶体中,若含有阳离子,就一定含有阴离子
B. 金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子间的相互作用
C. 价电子数越多,金属元素的金属性越强
D. 含有金属元素的离子不一定是阳离子
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属晶体中存在阳离子,没有阴离子,A错误;
B.金属晶体的形成是因为晶体中存在金属阳离子与自由电子之间的相互作用,B错误;
C.价电子数多的金属元素的金属性不一定强,如Fe的价电子数比Na多,但Fe的金属性却没有Na的强,C错误;
D.含有金属元素的离子不一定是阳离子,如AlO是阴离子,D正确;
故选D。
21. 现有三组溶液(1)汽油和氯化钠溶液;(2)酒精和水的混合溶液;(3)氯化钠和单质溴的溶液;以上混合溶液分离的正确方法依次是( )
A. 分液、萃取、蒸馏 B. 萃取、蒸馏、分液
C. 分液、蒸馏、萃取 D. 蒸馏、萃取、分液
【答案】C
【解析】
【详解】(1)汽油和氯化钠溶液为互不相溶的液体,采取分液的方法;(2)酒精和水混溶,但是沸点不同,利用蒸馏进行分离;(3)单质溴在水溶液中的溶解度低,在有机物中的溶解度大,可利用萃取方法进行分离;C项符合要求;
答案为C。
22. 下列说法不正确的是
A. 三氯甲烷与氯气在光照条件下反应断裂的是C-H键
B. 某烃完全燃烧生成CO2和水的物质的量之比为1:1,则其实验式为CH2
C. 某有机化合物的分子量为58,其分子式一定为C4H10
D. 某气态烃在标准状况下的密度为1.25g/L,则该烃的摩尔质量为28g/mol
【答案】C
【解析】
【详解】A.三氯甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应,氯原子取代三氯甲烷中的氢原子,反应中断裂C-H键,A正确;
B.烃仅含C、H两种元素,完全燃烧生成,则,因此实验式为,B正确;
C.分子量为58的有机化合物,除(相对分子质量为)外,还可能是含O的有机物如(相对分子质量为),分子式不一定为,C错误;
D.标准状况下气体摩尔质量满足公式,代入数据得,D正确;
故选C。
23. 下列有关烷烃的叙述不正确的是
A. 烷烃分子中的键一定都是单键
B. 烷烃都能发生取代反应
C. 符合通式的烃类一定是烷烃
D. 随着分子中碳原子数的增加,烷烃的熔点、沸点逐渐降低
【答案】D
【解析】
【详解】A.烷烃为饱和链烃,分子中碳碳键、碳氢键均为单键,不存在不饱和键,A正确;
B.烷烃在光照条件下可与卤素单质发生取代反应,这是烷烃的典型化学性质,B正确;
C.通式为的烃氢原子已达饱和,且为链状结构,不存在其他类别的同分异构体,因此一定是烷烃,C正确;
D.随着碳原子数增加,烷烃相对分子质量增大,分子间范德华力增大,熔、沸点应逐渐升高,D错误;
故选D。
24. 确定较复杂的有机化合物结构,需要借助现代分析仪器,根据图谱进行分析确定。一组分析仪器的图片如图所示。下列有关说法正确的是
A. 甲为核磁共振氢谱图,乙为质谱图
B. 甲表明该有机化合物的相对分子质量为31
C. 乙表明该有机化合物中含4种不同化学环境的H原子
D. 丙表明该有机化合物中只含C-H、C-O、O-H三种化学键
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙为核磁共振氢谱图,甲为质谱图,A错误;
B.由图,甲表明该有机化合物的相对分子质量为74,B错误;
C.乙表明该有机化合物中含4种不同化学环境的H原子,C正确;
D.丙表明该有机化合物中含C-H、C-O、O-H三种化学键,应该还含有碳碳键,D错误;
故选C。
25. CH3CH(C2H5)CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是( )
A. 2,3-二甲基-4-乙基戊烷
B. 2-甲基-3,4-二乙基戊烷
C. 2,5-二甲基-3-乙基己烷
D. 2,4-二甲基-3-乙基己烷
【答案】D
【解析】
【详解】CH3CH(C2H5)CH(C2H5)CH(CH3)2的命名需要首先确定最长的碳链含有六个碳原子,接着从离支链最近的一端开始对主链碳原子编号,最后得出名称是2,4-二甲基-3-乙基己烷,故选D。
二、非选择题(共50分,每空2分)
26. 按要求回答问题
(1)写出下列有机物命名或写出结构简式:
①:___________;
②2,4-二甲基己烷___________。
(2)选择下列实验方法分离、提纯物质,将分离、提纯方法的序号填在横线上。
A、萃取分液 B、分液 C、过滤 D、重结晶 E、蒸馏
①分离含有氯化钠和泥沙的苯甲酸___________;
②分离互溶的(沸点为76.75℃)和甲苯(110.6℃)的混合物___________。
(3)用价层电子对互斥理论解释的空间结构___________。
(4)碳和硅的有关化学键的键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键
C-C
C-H
C-O
Si-Si
Si-H
Si-O
键能()
347.7
413.4
351
226
318
452
比较和的稳定性强弱:___________(填>或<)。
【答案】(1) ①. 2-甲基戊烷 ②. CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3
(2) ①. D ②. E
(3)H2S分子中中心S原子有2对成键电子对和2对孤电子对,价层电子对总数为4,其价层电子对构型为四面体形,故分子空间构型为V型
(4)>
【解析】
【小问1详解】
①为最长碳链有5个碳的烷烃,其中第二个碳上有一个甲基,系统命名为2-甲基戊烷;
②2,4-二甲基己烷,是最长碳链有6个碳的烷烃,第2、4个碳上各有一个甲基,其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH2CH3;
【小问2详解】
苯甲酸在水中的溶解度随温度升高显著增大,氯化钠溶解度受温度影响较小;泥沙不溶于水,分离含有氯化钠和泥沙的苯甲酸可以用重结晶,答案选D;
②分离相溶的(沸点为76.75℃)和甲苯(110.6℃)的混合物,可以利用它们的沸点不同,利用蒸馏的方法,答案选E;
【小问3详解】
H2S分子中中心S原子有2对成键电子对和2对孤电子对,价层电子对总数为4,其价层电子对构型为四面体形,故分子空间构型为V型;
【小问4详解】
根据题干数据,C-H键的键能(413.4 kJ/mol)大于Si-H键的键能(318kJ/mol),键能越大,化学键越稳定,所以热稳定性:CH4>SiH4。
27. 请按要求回答下列问题:
(1)①系统命名为___________。
②已知手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,则上述物质中含有的手性碳原子个数为___________。
③化合物A(结构简式为)的含氧官能团为___________(填官能团名称)。
(2)A的化学式为,已知A只有一种化学环境的氢原子;则A的结构简式为___________。
(3)下列物质:①水晶 ②冰醋酸 ③硫黄 ④晶体氩 ⑤金刚石 ⑥碳化硅 ⑦干冰 ⑧过氧化氢。根据要求填空:
①属于共价晶体的化合物是___________。
②直接由原子构成的分子晶体是___________。
【答案】(1) ①. 3,3,6-三甲基辛烷 ②. 1 ③. (酚)羟基、醛基
(2) (3) ①. ①⑥ ②. ④
【解析】
【小问1详解】
①根据烷烃系统命名原则,主链有8个碳原子,3号碳原子有2个甲基、6号碳原子有1个甲基,系统命名为3,3,6-三甲基辛烷;
②含有的手性碳原子个数为1(*标出)。
③化合物A(结构简式为)的含氧官能团为(酚)羟基、醛基。
【小问2详解】
A的化学式为, A只有一种化学环境的氢原子,说明A结构对称,则A的结构简式为。
【小问3详解】
①水晶的成分是二氧化硅,属于共价晶体;②冰醋酸由醋酸分子构成,属于分子晶体;③硫黄属于分子晶体;④氩是单原子分子,晶体氩是直接由原子构成的分子晶体;⑤金刚石是由碳原子构成的共价晶体;⑥碳化硅属于共价晶体;⑦干冰是由二氧化碳分子构成的分子晶体,⑧过氧化氢是分子晶体。
①属于共价晶体的化合物是水晶、碳化硅,选①⑥。
②直接由原子构成的分子晶体是晶体氩,选④。
28. 有机物M(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)具有令人愉悦的牛奶香气,主要用于配制奶油、乳品和草莓型香精等。某化学兴趣小组从粗品中分离提纯有机物M,然后借助李比希法、现代科学仪器测定有机物M的分子组成和结构,具体过程如下:
步骤一:将粗品纯化后确定M的实验式和分子式。
按图1实验装置(部分装置省略)对有机化合物M进行C、H元素分析。
回答下列问题:
(1)进行实验时,依次点燃煤气___________。(填“a、b”或者“b、a”)
(2)c和d的试剂分别是___________、___________(填标号)。
A.无水 B.NaCl
C.碱石灰(固体CaO和NaOH的混合物) D.
(3)经上述燃烧分析实验测得有机物M中碳的质量分数为54.5%,氢的质量分数为9.1%,则M的实验式为___________。
(4)已知M的密度是同温同压下氢气密度的44倍,则M的相对分子质量为___________。
步骤二:确定M的结构简式。
(5)用核磁共振仪测出M的核磁共振氢谱如图2,图中峰面积之比为1:3:1:3;利用红外光谱仪测得M的红外光谱如图3。
M的结构简式为___________。
【答案】(1)b、a (2) ①. A ②. C
(3)
(4)88 (5)
【解析】
【小问1详解】
先点燃 b 处煤气灯,使CuO处于高温,确保有机物不完全燃烧生成的CO能被氧化为CO2,再点燃 a 处煤气灯使有机物M燃烧,因此点燃顺序为b、a。
【小问2详解】
李比希法测定C、H元素,需要先吸收生成的水,再吸收:无水是干燥剂,用来吸收测定水的质量,碱石灰用来吸收测定的质量,因此c的试剂选A,d的试剂选C。
【小问3详解】
氧元素质量分数为:1−54.5%−9.1%=36.4%,原子个数比:,因此实验式为。
【小问4详解】
同温同压下,气体密度比等于相对分子质量比,因此M的相对分子质量=2×44=88。
【小问5详解】
设分子式为,则44n=88,得n=2,分子式为;核磁共振氢谱显示有4种氢,峰面积比为1:3:1:3,说明氢原子个数比符合该比例;红外光谱显示分子含O−H键、C=O键,结合题干M的香气信息,符合条件的结构简式为。
29. 运用物质结构的相关知识回答下列问题:
(1)分子中碳原子的杂化方式为___________,分子中键和键的个数比为___________。
(2)生活中常用的手消毒凝胶,其主要有效成分是三氯羟基二苯醚和乙醇,其中三氯羟基二苯醚是一种广谱抗菌剂,高效、安全。三氯羟基二苯醚的结构简式如图所示。
组成三氯羟基二苯醚的四种元素H、C、O、Cl的电负性从大到小的顺序为___________;基态氯原子的价电子排布图为___________,其最高能级的原子轨道电子云轮廓图形状为___________。
(3)某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的电极材料,其晶胞如图1所示(图2为晶胞中的一部分)。
该晶体中锑钾两原子的个数比为___________,与Sb原子距离最近的Sb原子有___________个。
【答案】(1) ①. sp2杂化; ②. 4:1
(2) ①. O>Cl>C>H; ②. ; ③. 哑铃形
(3) ①. 1:3 ②. 12
【解析】
【小问1详解】
分子中,碳碳双键的2个碳原子、羧基中的碳原子价层电子对数均为3,无孤电子对,均采取sp2杂化; 单键均为σ键,双键中含1个σ键和1个π键,该分子中σ键总数为8,π键总数为2,σ键和π键的个数比为8:2=4:1。
【小问2详解】
元素电负性变化规律为:同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,同主族元素从上到下电负性逐渐减小;O的电负性大于Cl,Cl的电负性大于C,C的电负性大于H,因此电负性从大到小的顺序为O>Cl>C>H。 基态氯原子的核电荷数为17,价电子排布式为,价电子排布图为。 基态氯原子的最高能级为3p能级,p能级的原子轨道电子云轮廓图形状为哑铃形。
【小问3详解】
采用均摊法计算晶胞中原子个数:Sb原子位于晶胞的顶点和面心,个数为;K原子位于棱心和晶胞内部,个数为=12,因此锑钾两原子的个数比为4:12=1:3。 Sb原子采取面心立方最密堆积,与Sb原子距离最近的Sb原子分布在相邻面的面心,同层4个、上层4个、下层4个,总数为12个。
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