精品解析：山东德州市2025-2026学年高二下学期期中考试 化学试题

高二化学 2026.5 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 Fe 56 第I卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列有关化学与生活、生产的叙述错误的是 A. 的苯酚稀溶液可用于医疗器械消毒 B. 聚氯乙烯可用作食品包装袋 C. 液氨可用作制冷剂 D. 丙三醇具有很强的吸水性，可用作化妆品添加剂 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 的球棍模型为 B. 反-1，2-二氟乙烯的结构式为 C. 的电子式为 D. 的系统命名为2-甲基-1，3-二丁烯 3. 规范的操作是实验安全和成功的重要保证。下列操作存在安全隐患的是 A. 苯、甲苯有毒且易燃，相关实验应在通风橱中进行 B. 点燃甲烷、乙烯、乙炔等可燃性气体前必须验纯 C. 蒸馏时忘加碎瓷片，停止加热，立即加入碎瓷片后继续蒸馏 D. 苯酚不慎沾到皮肤上，应立即用酒精清洗 4. 下列说法错误的是 A. 的空间结构为V形 B. 熔点：石墨>金刚石 C. 均为极性分子 D. 键角： 5. 某阴离子的结构如图所示，W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是 A. Y元素的最高正价为+6价 B. 气态氢化物的还原性： C. 基态原子未成对电子数： D. 第一电离能： 6. 下列装置能达到实验目的的是 A．石油分馏时接收馏出物 B．测定乙醇与钠反应生成氢气的体积 C．除乙炔中的H2S D．证明酸性：盐酸>碳酸>苯酚 A. A B. B C. C D. D 7. 已知物质M是药物制作的中间体，其结构如图所示，其中羟基氢始终和苯环在同一平面上，下列说法正确的是 A. 该物质中O原子的杂化方式为 B. 能使溴水褪色，1 mol该物质最多消耗 C. 与完全加成的产物中存在1个手性碳原子 D. 该物质存在顺反异构 8. 我国科学家基于四脲大环和有机磷酸盐阴离子相互作用构建了一种超分子聚合物，结构如图所示，该聚合物可以促进的高效迁移，提升电池性能。 下列说法错误的是 A. 上述过程体现了超分子的“分子识别”和“自组装”特征 B. 与的化学计量数之比为1:1 C. 超分子聚合物中有机磷酸盐阴离子之间存在氢键 D. 四脲大环与有机磷酸盐阴离子之间通过配位键结合 9. 下列事实与解释不匹配的是 选项 事实 解释 A 酸性： 中的非羟基氧数目更多，更易电离出 B 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 苯环影响甲基，使甲基的性质活泼而易被氧化 C 热稳定性： HF可形成分子间氢键 D 沸点：顺式二氯乙烯>反式二氯乙烯 顺式分子极性大于反式，分子间作用力更强 A. A B. B C. C D. D 10. 化学式为的化合物的部分晶体结构如图所示，其中为平面结构。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 该晶体中存在 C. 晶体中存在的化学键：离子键、共价键、配位键 D. 该物质中氮原子结合能力强于 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片使其分解，产生的气体通入酸性溶液中，紫红色褪去 分解产物中含有乙烯 B 向含有的溶液中滴加KSCN溶液，立即变为血红色，加入过量NaF溶液，得到无色溶液 配位能力： C 向溶有冠醚的烯烃中加入酸性溶液，紫红色迅速褪去 冠醚在此反应中作催化剂 D 涂改液与KOH溶液混合加热，充分反应后取上层清液，加入硝酸银溶液，出现白色沉淀 涂改液中存在含氯有机物 A. A B. B C. C D. D 12. 下列有关说法正确的是 A. ①中产物经过水洗、NaOH溶液碱洗、水洗、浓硫酸干燥、蒸馏等步骤进行提纯 B. 反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有较多的浓烟 C. 反应③中混酸的配制：将浓硫酸缓慢加入浓硝酸中，并用玻璃棒不断搅拌 D. 间二甲苯只有一种结构，说明苯分子中的碳碳键完全相同 13. 叠氮酸铵()是一种具有爆炸性的无色晶体，叠氮酸铵的晶胞结构如图所示，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 键角： B. 晶胞中有2种取向 C. 晶胞中周围等距且最近的数目为8 D. 该晶胞密度为 14. 绿色制备3-甲基苯酚()实验装置如图所示(夹持和加热等装置略)。向三颈烧瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵(催化剂)和1.5 g MCH()，装上冷凝管，通入氮气，最后加入10.0 mL二甲亚砜。加热并维持反应4 h，监测结果显示反应基本结束。 下列说法错误的是 A. 冷却水从a口进b口出 B. 可以选择酒精灯直接加热 C. 通入的目的是为了排除装置中的空气，防止3-甲基苯酚被氧化 D. 制备时的操作顺序：加热→打开冷却循环水→停止加热→关闭冷却循环水 15. 化合物M具有高度离子导电性，其结构由两层构成，层及晶体结构如图。原子A分数坐标为，原子C分数坐标为。(已知：) 下列说法错误的是 A. 的化学式为 B. 原子B分数坐标为 C. 化合物M的晶体类型为共价晶体 D. Li原子到N的最短距离为194 pm 第II卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 铝、铁、铜、锌、钇的化合物具有优良的性能，在工业生产中应用广泛。 （1）基态锌原子价电子轨道表示式为___________，第二电离能：___________(填“>”或“<”)，理由是___________。 （2）铝和锌能分别形成如下有机配合物： ①N参与形成配位键的电子对位于___________轨道。 ②一水合甘氨酸锌中锌离子的配体数为___________，1 mol该物质内含有的键数为___________。 （3）某铁系储氢材料的立方晶胞如图1所示(的位置未标出)，该晶胞沿x、y、z轴方向投影如图2所示。距离“”最近的“”数目为___________。晶体密度为，阿伏加德罗常数的值为，晶胞中间最短距离为___________pm(用含的代数式表示)。 17. 芳香烃A是常见的工业原料，用于合成各种功能性物质，其部分合成过程如图所示： 已知：苯环上的H被其他基团取代位置主要在间位。 （1）物质E中的官能团名称___________。 （2）反应③的条件为___________。反应④的化学方程式为___________反应类型是___________。 （3）反应⑤的化学方程式为___________。 （4）D的名称为___________，其苯环上的二氯代物有___________种。若将反应⑥⑦互换位置，所得主要产物应是___________。 18. 苯甲酸是有机合成的重要原料，用甲苯和制备苯甲酸的实验如下。 名称 相对分子质量 熔点 沸点 溶解性 甲苯 92 -95 110.6(易挥发) 不溶于水，易溶于乙醇 苯甲酸 122 (左右开始升华) 248 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水 步骤1：按图示组装好仪器(夹持及加热装置略)，向三颈烧瓶中加入50 mL蒸馏水和9.20 g甲苯，加入沸石，加热至沸腾。 步骤2：从冷凝管上口分批加入稍过量的，每次都待反应平稳后再加入，加热回流。充分反应后，停止加热，趁热抽滤。 步骤3：洗涤滤渣，将滤液转移到烧杯中，滴加饱和溶液至滤液无色，过滤，再滴加1：1盐酸。 步骤4：冷却析出晶体，抽滤，洗涤、干燥得产品5.49 g。 （1）仪器a的名称为___________。 （2）①步骤2中“分批加入，每次都待反应平稳后再加入”的目的是___________。 ②说明甲苯已被完全氧化的现象___________。 （3）步骤3中滴加1：1盐酸的作用是___________(用化学方程式表示)； （4）步骤3、步骤4中洗涤时应分别选择___________、___________(填字母)。 A．热水 B．冷水 C．乙醇 （5）步骤4干燥时，若温度过高，可能出现的结果是___________。 （6）苯甲酸的产率为___________。 19. 晶体的种类繁多、结构复杂，各类晶体因结构特点不同，从而表现出各异的物理化学性质，并拥有不同的应用场景。 （1）碳可以形成多种晶体类型：以石墨或甲烷为原料可制备金刚石。 ①根据图中信息可知石墨晶体中层间没有化学键相连，依据是___________。 ②石墨和金刚石的晶胞体积比为7：9，其密度比为___________(简单整数比)。 （2）离子晶体ZnO可用作半导体材料。 ①ZnO晶体中部分O原子被N原子替代可以改善半导体的性能，键中离子键成分的百分数小于键，原因是___________。 ②ZnO立方晶胞结构如图所示，晶胞边长为，阿伏加德罗常数的值为。 晶胞中四面体空隙的利用率为___________；晶体的摩尔体积___________。 （3）金属晶体铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。下图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为。 晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有___________个，粒子之间的距离为___________pm。 20. 碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。一种以乙烯为原料合成二酮H的路线如下： 已知： （1）的化学方程式___________。 （2）符合下列条件的D的同分异构体的结构简式为___________。 ①与其具有相同官能团 ②核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9：2：1 （3）E与足量酸性溶液反应生成的有机物的结构简式为___________、___________。 （4）①G的结构简式___________，生成G的反应类型___________。 ②可以用___________代替(写试剂名称)。 （5）利用上述合成路线中的相关信息和物质，设计由和制备的合成路线___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 2026.5 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 Fe 56 第I卷(选择题 共40分) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列有关化学与生活、生产的叙述错误的是 A. 的苯酚稀溶液可用于医疗器械消毒 B. 聚氯乙烯可用作食品包装袋 C. 液氨可用作制冷剂 D. 丙三醇具有很强的吸水性，可用作化妆品添加剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．3%～5%的苯酚稀溶液可使蛋白质变性，具备杀菌消毒效果，可用于医疗器械消毒，A正确； B．聚氯乙烯在使用过程中会释放有毒有害物质，不能用作食品包装袋，食品包装袋通常使用无毒的聚乙烯材质，B错误； C．液氨汽化时会吸收大量热量，能降低周围环境温度，因此可用作制冷剂，C正确； D．丙三醇俗称甘油，具有强吸水性，可起到保湿作用，可用作化妆品添加剂，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 的球棍模型为 B. 反-1，2-二氟乙烯的结构式为 C. 的电子式为 D. 的系统命名为2-甲基-1，3-二丁烯 【答案】C 【解析】 【详解】A．的结构不是直线形，两个不在键的同一直线上，实际为二面角行(书页形结构)，该球棍模型结构错误，A错误； B．反-1，2-二氟乙烯中两个F原子应位于双键两侧，结构式为，B错误； C．中C和N形成碳氮三键，整体带1个单位负电荷，电子式书写符合规则，C正确； D．二烯烃的命名中，母体为丁二烯，正确名称是2-甲基-1，3-丁二烯，D错误； 故选C。 3. 规范的操作是实验安全和成功的重要保证。下列操作存在安全隐患的是 A. 苯、甲苯有毒且易燃，相关实验应在通风橱中进行 B. 点燃甲烷、乙烯、乙炔等可燃性气体前必须验纯 C. 蒸馏时忘加碎瓷片，停止加热，立即加入碎瓷片后继续蒸馏 D. 苯酚不慎沾到皮肤上，应立即用酒精清洗 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯、甲苯有毒且易挥发，在通风橱中开展相关实验可避免实验人员吸入有毒蒸气，操作规范无安全隐患，A不符合题意； B．可燃性气体与空气混合达到爆炸极限时点燃会发生爆炸，点燃甲烷、乙烯、乙炔等气体前验纯可规避爆炸风险，操作规范无安全隐患，B不符合题意； C．蒸馏时忘加碎瓷片，需待体系冷却至室温后再补加，若停止加热后立即加入碎瓷片，处于高温近沸状态的液体会发生剧烈暴沸，导致热液飞溅引发危险，该操作存在安全隐患，C符合题意； D．苯酚易溶于酒精，且酒精对皮肤腐蚀性弱，苯酚沾到皮肤上用酒精清洗可快速除去苯酚避免皮肤被腐蚀，操作规范无安全隐患，D不符合题意； 故选C。 4. 下列说法错误的是 A. 的空间结构为V形 B. 熔点：石墨>金刚石 C. 均为极性分子 D. 键角： 【答案】D 【解析】 【详解】A．中心I原子价层电子对数为，含2对成键电子对和2对孤电子对，空间结构为V形，A正确； B．石墨层内C-C键键长比金刚石中C-C键更短，键能更大，因此熔点：石墨>金刚石，B正确； C．HCOOH、HCHO正负电荷中心不重合，为极性分子；CO偶极矩不为0，正负电荷中心不重合，也属于极性分子，C正确； D．、、中心C均为杂化的正四面体形结构，键角均为 ，D错误； 故选D。 5. 某阴离子的结构如图所示，W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W是有机分子的骨架元素。下列说法正确的是 A. Y元素的最高正价为+6价 B. 气态氢化物的还原性： C. 基态原子未成对电子数： D. 第一电离能： 【答案】B 【解析】 【分析】阴离子中，W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期非金属元素，W为有机分子的骨架元素，故W为C；结合成键数目，Z形成1个单键，Y形成2个双键，M成键数为6，可推出Y为O、Z为F、M为S，X在C和O之间，推出X为N，据此分析。 【详解】A．Y为O元素，O元素无最高正价，A错误； B．M为S，Y为O，气态氢化物分别为与，S的非金属性弱于O，对应阴离子的还原性，故气态氢化物的还原性：，即，B正确； C．W为C，基态原子电子排布式为，未成对电子数为2；Z为F，基态原子电子排布式为，未成对电子数为1，故基态原子未成对电子数：，C错误； D．同周期元素第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能：，故第一电离能顺序为，即，D错误； 故选B。 6. 下列装置能达到实验目的的是 A．石油分馏时接收馏出物 B．测定乙醇与钠反应生成氢气的体积 C．除乙炔中的H2S D．证明酸性：盐酸>碳酸>苯酚 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．石油分馏的接收装置（牛角管与锥形瓶）不能密封，否则装置内压强过大，会导致危险，A错误； B．乙醇和钠反应生成氢气，该装置中，分液漏斗加入乙醇，反应产生的氢气排入量气装置，能通过排出液体的体积测定生成氢气的体积，导管a可以平衡分液漏斗压强，使乙醇顺利流下，该装置能达到实验目的，B正确； C．酸性高锰酸钾溶液不仅会氧化硫化氢气体，也会氧化乙炔（乙炔含碳碳三键，具有还原性），因此不能用于除杂，除去乙炔中的硫化氢可使用硫酸铜溶液，该装置不能达到除杂目的，C错误； D．盐酸易挥发，挥发出的盐酸与苯酚钠发生强酸制取弱酸的反应，无法证明是二氧化碳和苯酚钠溶液反应，则图中装置能证明盐酸比碳酸酸性强，但不能比较碳酸与苯酚的酸性强弱，D错误； 故选B。 7. 已知物质M是药物制作的中间体，其结构如图所示，其中羟基氢始终和苯环在同一平面上，下列说法正确的是 A. 该物质中O原子的杂化方式为 B. 能使溴水褪色，1 mol该物质最多消耗 C. 与完全加成的产物中存在1个手性碳原子 D. 该物质存在顺反异构 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质中-OH中O原子形成2个σ键，还有2对孤电子对，价层电子对数为4，杂化方式为sp3，不是sp2，A错误； B．该物质含碳碳双键，能与溴水发生加成反应使溴水褪色，1个碳碳双键消耗1个Br2，苯环上羟基邻、对位氢可与Br2发生取代反应，1mol该物质苯环上羟基邻、对位共有2个氢可被取代，所以1mol该物质最多消耗3molBr2， B正确； C．与H2完全加成后，该物质存在2个手性碳原子，如图，C错误； D．该物质中碳碳双键其中一个碳原子连接2个Br原子，不存在顺反异构，D错误； 故答案为B。 8. 我国科学家基于四脲大环和有机磷酸盐阴离子相互作用构建了一种超分子聚合物，结构如图所示，该聚合物可以促进的高效迁移，提升电池性能。 下列说法错误的是 A. 上述过程体现了超分子的“分子识别”和“自组装”特征 B. 与的化学计量数之比为1:1 C. 超分子聚合物中有机磷酸盐阴离子之间存在氢键 D. 四脲大环与有机磷酸盐阴离子之间通过配位键结合 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图像可以看出，四脲大环的空腔可适配有机磷酸盐阴离子直径，形成超分子聚合物，体现了超分子的分子识别和自组装特征，A正确； B．从图像可以看出，超分子聚合物结构单元由一个四脲大环和一个有机磷酸盐阴离子构成，二者的化学计量数之比为1:1， B正确； C．有机磷酸盐阴离子中存在-O-H结构，超分子聚合物中有机磷酸盐之间可形成氢键，C正确； D．四脲大环中存在-N-H结构，与有机磷酸盐阴离子之间通过氢键结合，而非配位键，D错误； 故答案选D。 9. 下列事实与解释不匹配的是 选项 事实 解释 A 酸性： 中的非羟基氧数目更多，更易电离出 B 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色 苯环影响甲基，使甲基的性质活泼而易被氧化 C 热稳定性： HF可形成分子间氢键 D 沸点：顺式二氯乙烯>反式二氯乙烯 顺式分子极性大于反式，分子间作用力更强 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．的非羟基氧有2个，的非羟基氧有1个，非羟基氧数目越多，中心硫原子正电性越强，越易电离出，故酸性，A正确； B．苯环对甲基产生活化作用，使甲基活性增强，易被酸性高锰酸钾氧化，故甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．热稳定性属于化学性质，由分子内共价键键能决定，热稳定性强于是因为键键能大于键，分子间氢键属于分子间作用力，仅影响熔沸点等物理性质，与热稳定性无关，C错误； D．顺式二氯乙烯为极性分子，反式二氯乙烯结构对称极性极弱，分子极性越强分子间作用力越强，沸点越高，故顺式二氯乙烯沸点更高，D正确； 故选C。 10. 化学式为的化合物的部分晶体结构如图所示，其中为平面结构。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 该晶体中存在 C. 晶体中存在的化学键：离子键、共价键、配位键 D. 该物质中氮原子结合能力强于 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大，且B的电负性小于H，故电负性：，A不符合题意； B．晶体中的N—H键可与中的O原子形成氢键，B不符合题意； C．该化合物存在阴阳离子，有离子键；和内部存在共价键；中B原子与O原子之间存在配位键，C不符合题意； D．为平面结构，中心C原子为杂化，由于共振效应，正电荷离域分散在整个离子上，导致氮原子上的电子云密度降低，使得氮原子的碱性大大减弱，且阳离子本身对有静电排斥作用，导致结合的能力弱于，D符合题意； 故选D。 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片使其分解，产生的气体通入酸性溶液中，紫红色褪去 分解产物中含有乙烯 B 向含有的溶液中滴加KSCN溶液，立即变为血红色，加入过量NaF溶液，得到无色溶液 配位能力： C 向溶有冠醚的烯烃中加入酸性溶液，紫红色迅速褪去 冠醚在此反应中作催化剂 D 涂改液与KOH溶液混合加热，充分反应后取上层清液，加入硝酸银溶液，出现白色沉淀 涂改液中存在含氯有机物 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．将石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片，分解得到的气体通入酸性溶液，溶液褪色，说明分解得到的气体中含有不饱和键，但不一定含乙烯，A错误； B．与形成血红色的配合物，加入过量后得到无色溶液，是因为与形成了更稳定的配合物，这说明配位能力：，B正确； C．酸性高锰酸钾在水相，烯烃在有机相，冠醚的作用是络合，将转移到有机相（烯烃相），增大反应物接触速率，不属于该氧化反应的催化剂，C错误； D．涂改液与KOH溶液混合加热后，上层清液中含有过量的，直接加硝酸银溶液生成沉淀，干扰的检验，因此操作需要先加稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，D错误； 故选B。 12. 下列有关说法正确的是 A. ①中产物经过水洗、NaOH溶液碱洗、水洗、浓硫酸干燥、蒸馏等步骤进行提纯 B. 反应②为氧化反应，反应现象是火焰明亮并带有较多的浓烟 C. 反应③中混酸的配制：将浓硫酸缓慢加入浓硝酸中，并用玻璃棒不断搅拌 D. 间二甲苯只有一种结构，说明苯分子中的碳碳键完全相同 【答案】BC 【解析】 【详解】A．反应①是苯的溴代，粗溴苯中混有、、未反应的和苯。提纯步骤：先水洗除去可溶性的、​；再用碱洗，除去（与反应生成可溶于水的盐）；再水洗除去残留和钠盐；用中性干燥剂干燥除水，最后蒸馏分离沸点不同的苯和溴苯，得到纯净溴苯，选项中用浓硫酸干燥，可能会发生磺化反应等副反应引入杂质难分离，A错误； B．反应②是苯的燃烧，属于有机物的氧化反应；苯分子式为，含碳量高达约92%，碳不能完全燃烧，因此燃烧现象为火焰明亮，伴随较多浓烟，描述正确，B正确； C．硝化反应的混酸配制，浓硫酸密度大于浓硝酸，稀释过程放热，因此需要将浓硫酸缓慢注入浓硝酸中，同时玻璃棒搅拌散热，操作顺序描述正确，C正确； D．若苯是碳碳单双键交替结构，间二甲苯仍然只有一种结构；只有邻二甲苯在单双键交替的假设下会有2种结构，实际邻二甲苯只有一种结构，才能证明苯中碳碳键完全相同，D错误； 故选BC。 13. 叠氮酸铵()是一种具有爆炸性的无色晶体，叠氮酸铵的晶胞结构如图所示，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 键角： B. 晶胞中有2种取向 C. 晶胞中周围等距且最近的数目为8 D. 该晶胞密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．中中心N原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为正四面体，键角为；中心N原子的价层电子对数为 ，无孤电子对，空间构型为直线形，键角为，因此键角：，A不符合题意； B．由晶胞结构示意图可知，晶胞中存在两种不同的空间取向，B不符合题意； C．根据题干给出的晶胞结构边长a，a，0.5a，最近距离应为0.25a，晶胞中位于晶胞内部，以其中一个为中心，其周围等距且最近的位于相邻晶胞的对应位置，通过晶胞平移分析可知，等距且最近的数目为2，C符合题意； D．晶胞中的数目为，均位于晶胞内部，则的数目为，晶胞体积，晶胞密度，D不符合题意； 故选C。 14. 绿色制备3-甲基苯酚()实验装置如图所示(夹持和加热等装置略)。向三颈烧瓶中加入0.9 g四正丁基碘化铵(催化剂)和1.5 g MCH()，装上冷凝管，通入氮气，最后加入10.0 mL二甲亚砜。加热并维持反应4 h，监测结果显示反应基本结束。 下列说法错误的是 A. 冷却水从a口进b口出 B. 可以选择酒精灯直接加热 C. 通入的目的是为了排除装置中的空气，防止3-甲基苯酚被氧化 D. 制备时的操作顺序：加热→打开冷却循环水→停止加热→关闭冷却循环水 【答案】BD 【解析】 【分析】该实验以MCH为原料，在四正丁基碘化铵催化、二甲亚砜为溶剂、氮气保护及120℃加热条件下，经反应制备3-甲基苯酚，反应中氮气用于防止产物被氧化，冷凝管采用下进上出的通水方式实现回流冷凝，加热需采用油浴加热并维持反应4 h，且操作顺序应为反应前先开冷却水再加热、反应结束后先停止加热待装置冷却再关冷却水，据此分析。 【详解】A．冷凝管采用下进上出的通水方式，可保证冷凝管内充满冷却水，冷凝效果最佳，故冷却水从a口进b口出，A不符合题意； B．该反应需控制温度为120℃，酒精灯直接加热温度难以精准控制，且易造成局部过热使有机物炭化或分解等，可采用油浴加热，B符合题意； C．3-甲基苯酚含有酚羟基，易被空气中的氧气氧化，通入N2可排除装置中的空气，创造无氧环境，防止产物被氧化，C不符合题意； D．实验操作时应先打开冷却循环水，再加热，防止反应产生的蒸气未被冷凝而逸出；反应结束后应先停止加热，待装置冷却后再关闭冷却循环水，故制备时的操作顺序错误，D符合题意； 故选BD。 15. 化合物M具有高度离子导电性，其结构由两层构成，层及晶体结构如图。原子A分数坐标为，原子C分数坐标为。(已知：) 下列说法错误的是 A. 的化学式为 B. 原子B分数坐标为 C. 化合物M的晶体类型为共价晶体 D. Li原子到N的最短距离为194 pm 【答案】BC 【解析】 【详解】A．利用均摊法计算六棱柱中N的个数：灰球为N，总数为 ；白球为Li，总数为 ，二者最简整数比为，化学式为，A正确； B．已知 ， ，B位于晶胞的那一层，位于3个N形成的正三角形的中心，结合晶胞中位置，其分数坐标为 ，B错误； C．题干明确说明化合物M具有高度离子导电性，说明晶体中存在可自由移动的离子，属于离子晶体，C错误； D．棱上的Li原子位于两个N原子中间，Li原子到N的距离为 ；上下底面的Li原子位于3个N形成的正三角形的中心，距离为 ，所以Li原子到N的最短距离为194 pm，D正确； 故选BC。 第II卷(非选择题 共60分) 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 铝、铁、铜、锌、钇的化合物具有优良的性能，在工业生产中应用广泛。 （1）基态锌原子价电子轨道表示式为___________，第二电离能：___________(填“>”或“<”)，理由是___________。 （2）铝和锌能分别形成如下有机配合物： ①N参与形成配位键的电子对位于___________轨道。 ②一水合甘氨酸锌中锌离子的配体数为___________，1 mol该物质内含有的键数为___________。 （3）某铁系储氢材料的立方晶胞如图1所示(的位置未标出)，该晶胞沿x、y、z轴方向投影如图2所示。距离“”最近的“”数目为___________。晶体密度为，阿伏加德罗常数的值为，晶胞中间最短距离为___________pm(用含的代数式表示)。 【答案】（1） ①. ②. > ③. 的价电子排布为，呈全充满状态，相对更稳定，第二电离能更高 （2） ①. ②. 3 ③. （3） ①. 8 ②. 【解析】 【小问1详解】 基态Zn为30号元素，价电子排布式为，其轨道表示式为；Cu失去1个电子后生成，电子排布为，是稳定的全充满结构，再失去1个电子需要更高能量；Zn失去1个电子后生成，电子排布为，再失去1个4s电子即可得到稳定全充满结构，因此 。 【小问2详解】 ①N形成1个π键，杂化方式为，用于形成配位键的孤对电子位于杂化轨道，如此未杂化的p轨道可以与周围原子形成大π键，结构更稳定。 ②配体为1个和2个甘氨酸根阴离子，共3个配体；计数σ键：2个甘氨酸根离子共含16个σ键，1个水含2个σ键，Zn与3个配体间共形成5个配位σ键，总σ键为 ，即1 mol物质含​个σ键。 【小问3详解】 根据化学式，晶胞中黑球（）位于顶点和面心，数目为，根据化学式可知的数目为8，分布在晶胞内的四面体空隙，每个Fe周围最近的B共8个； 晶胞质量 ，晶胞边长 ，Fe与B的最短距离为晶胞体对角线的​，为 。 17. 芳香烃A是常见的工业原料，用于合成各种功能性物质，其部分合成过程如图所示： 已知：苯环上的H被其他基团取代位置主要在间位。 （1）物质E中的官能团名称___________。 （2）反应③的条件为___________。反应④的化学方程式为___________反应类型是___________。 （3）反应⑤的化学方程式为___________。 （4）D的名称为___________，其苯环上的二氯代物有___________种。若将反应⑥⑦互换位置，所得主要产物应是___________。 【答案】（1）硝基、羧基 （2） ①. NaOH的醇溶液，加热 ②. ③. 取代反应 （3） （4） ①. 邻硝基甲苯 ②. 6 ③. 【解析】 【分析】明确起始原料A为的芳香烃，即甲苯，合成路线分为两条支路。 第一条支路中，甲苯与氯气光照下发生侧链甲基取代生成氯甲基苯，氯甲基苯与氢气催化加成后苯环还原为环己烷环，得到氯甲基环己烷；氯甲基环己烷分别发生消去反应、水解反应得到对应产物，水解产物醇发生催化氧化得到醛类物质C。 第二条支路中，甲苯发生硝化反应生成D（邻硝基甲苯），D被酸性高锰酸钾氧化得到E，结合E的结构与定位基规则，推导D为邻硝基甲苯。 【小问1详解】 物质E为邻硝基苯甲酸，含有的官能团为羧基、硝基。 【小问2详解】 反应③为氯代烃的消去反应，反应条件为NaOH醇溶液、加热。 反应④为氯代烃的水解反应，氯甲基环己烷与NaOH反应生成羟甲基环己烷与氯化钠，方程式为，反应类型为取代反应。 【小问3详解】 反应⑤为醇的催化氧化反应，氧化为，配平后得到对应反应式。 【小问4详解】 D为甲苯硝化的主要产物，甲基为邻对位定位基，结合氧化后得到邻硝基苯甲酸，可知D为邻硝基甲苯。 邻硝基甲苯苯环上剩余4个可取代氢原子，采用定一移一法判断二氯代物数目：固定第一个氯原子的位置，第二个氯原子共有3+2+1=6种不同的取代位置，苯环上的二氯代物有6种分别为。 若将反应⑥⑦互换，先将甲苯氧化为苯甲酸，羧基为间位定位基，硝化时硝基主要进入羧基的间位，所得主要产物为间硝基苯甲酸。 18. 苯甲酸是有机合成的重要原料，用甲苯和制备苯甲酸的实验如下。 名称 相对分子质量 熔点 沸点 溶解性 甲苯 92 -95 110.6(易挥发) 不溶于水，易溶于乙醇 苯甲酸 122 (左右开始升华) 248 微溶于冷水，易溶于乙醇、热水 步骤1：按图示组装好仪器(夹持及加热装置略)，向三颈烧瓶中加入50 mL蒸馏水和9.20 g甲苯，加入沸石，加热至沸腾。 步骤2：从冷凝管上口分批加入稍过量的，每次都待反应平稳后再加入，加热回流。充分反应后，停止加热，趁热抽滤。 步骤3：洗涤滤渣，将滤液转移到烧杯中，滴加饱和溶液至滤液无色，过滤，再滴加1：1盐酸。 步骤4：冷却析出晶体，抽滤，洗涤、干燥得产品5.49 g。 （1）仪器a的名称为___________。 （2）①步骤2中“分批加入，每次都待反应平稳后再加入”的目的是___________。 ②说明甲苯已被完全氧化的现象___________。 （3）步骤3中滴加1：1盐酸的作用是___________(用化学方程式表示)； （4）步骤3、步骤4中洗涤时应分别选择___________、___________(填字母)。 A．热水 B．冷水 C．乙醇 （5）步骤4干燥时，若温度过高，可能出现的结果是___________。 （6）苯甲酸的产率为___________。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2） ①. 防止反应过于剧烈，造成高锰酸钾分解和甲苯挥发 ②. 烧瓶内的液体不再有分层现象(或回流液中不再出现油珠) （3） （4） ①. A ②. B （5）苯甲酸升华，产率降低 （6） 【解析】 【分析】该实验是以甲苯和高锰酸钾为原料制备苯甲酸的合成与提纯实验：甲苯在加热回流条件下被高锰酸钾氧化为苯甲酸钾，趁热抽滤除去二氧化锰后，先加亚硫酸氢钾还原剩余高锰酸钾，再加盐酸酸化将苯甲酸钾转化为苯甲酸，最终经冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥得到产品并计算产率。 【小问1详解】 仪器a的名称为恒压滴液漏斗。 【小问2详解】 ①该反应为放热反应，一次性加入过多高锰酸钾会使反应过于剧烈，甲苯沸点低易挥发，会造成反应物损失、产率降低，故分批加入，每次都待反应平稳后再加入的目的是防止反应过于剧烈，造成高锰酸钾分解和甲苯挥发。 ②甲苯是不溶于水的油状液体，完全反应后不再有甲苯，因此无油状液滴、不再分层。 【小问3详解】 反应生成的是苯甲酸钾，加入盐酸利用强酸制弱酸，得到苯甲酸，化学方程式为。 【小问4详解】 步骤3洗涤是为了将滤渣(主要成分为)上吸附的苯甲酸钾洗下来，苯甲酸易溶于热水，用热水洗涤可以减少产品损失，故选A。 步骤4洗涤析出的苯甲酸晶体，苯甲酸微溶于冷水，用冷水洗涤可以减少苯甲酸的溶解损失，故选B。 【小问5详解】 根据表格信息，苯甲酸在100℃左右开始升华，温度过高会导致苯甲酸升华损失，产率降低。 【小问6详解】 ，根据反应关系，理论生成 ，理论质量 ，因此产率 。 19. 晶体的种类繁多、结构复杂，各类晶体因结构特点不同，从而表现出各异的物理化学性质，并拥有不同的应用场景。 （1）碳可以形成多种晶体类型：以石墨或甲烷为原料可制备金刚石。 ①根据图中信息可知石墨晶体中层间没有化学键相连，依据是___________。 ②石墨和金刚石的晶胞体积比为7：9，其密度比为___________(简单整数比)。 （2）离子晶体ZnO可用作半导体材料。 ①ZnO晶体中部分O原子被N原子替代可以改善半导体的性能，键中离子键成分的百分数小于键，原因是___________。 ②ZnO立方晶胞结构如图所示，晶胞边长为，阿伏加德罗常数的值为。 晶胞中四面体空隙的利用率为___________；晶体的摩尔体积___________。 （3）金属晶体铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。下图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图，晶胞的边长为。 晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有___________个，粒子之间的距离为___________pm。 【答案】（1） ①. 层间距335 pm远大于碳碳键键长142 pm ②. 9：14 （2） ①. N的电负性比O的电负性小，则Zn、N之间电负性差值比Zn、O之间电负性差值要小 ②. 50% ③. （3） ①. 8 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①由图可见，石墨层内相邻碳间距约142 pm，而层间相邻碳原子间距约335 pm，远大于形成共价键所需的键长，说明层间并无化学键相连； ②若取石墨、金刚石各自“标准”晶胞，石墨每个晶胞含原子数为：，金刚石每个晶胞含碳原子数为：，两者晶胞体积比为7:9，石墨的密度为：，金刚石密度为：，则其密度比为 。 【小问2详解】 ①由于N的电负性比O的电负性小， 则Zn、N之间电负性差值比Zn、O之间电负性差值要小，导致Zn—N键中离子键成分的百分数小于Zn—O键； ②由ZnO立方晶胞结构可以看出，其晶胞内含8个四面体，其中黑球的个数为4×1=4，位于四面体的体心，占了四面体总数的一半，即空隙利用率为50%；这个晶胞还含有白球的个数为=4，即一个晶胞含有4个和4个，该晶体的体积为，则该晶体的摩尔体积=。 【小问3详解】 以晶胞体心处铋离子为分析对象，距离其最近且等距的氟离子位于晶胞体内，为将晶胞均分为8个小立方体后，每个小立方体的体心的F-，即有8个； 将晶胞均分为8个小立方体，由晶胞中MNPQ点的截面图可知，晶胞体内的8个F-位于8个小立方体的体心，以M为原点建立坐标系，令N的原子分数坐标为，与Q、M均在同一条棱上的F-的原子分数坐标为，则T的原子分数坐标为， S的原子分数坐标为，所以粒子S、T之间的距离为。 20. 碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。一种以乙烯为原料合成二酮H的路线如下： 已知： （1）的化学方程式___________。 （2）符合下列条件的D的同分异构体的结构简式为___________。 ①与其具有相同官能团 ②核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9：2：1 （3）E与足量酸性溶液反应生成的有机物的结构简式为___________、___________。 （4）①G的结构简式___________，生成G的反应类型___________。 ②可以用___________代替(写试剂名称)。 （5）利用上述合成路线中的相关信息和物质，设计由和制备的合成路线___________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. （4） ①. ②. 消去反应 ③. 浓硫酸 （5） 【解析】 【分析】A为乙烯，与HBr发生加成反应引入溴原子生成B()，与Mg在无水乙醚中发生反应生成C()，与丙酮发生加成反应生成D()，在氧化铝催化下发生消去反应引入碳碳双键生成E()，和碱性高锰酸钾反应引入2个羟基生成F()，参考D～E反应，在氧化铝催化下发生消去反应生成G(   )，G与发生加成反应生成H()。 【小问1详解】 由分析可知，为加成反应，B为，的化学方程式为； 【小问2详解】 D()含羟基，其同分异构体中，与其具有相同官能团的有、、、、、、、共8种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9∶2∶1的为； 【小问3详解】 E中含有碳碳双键，与足量酸性溶液反应双键断裂，左侧部分形成羧基、右侧部分形成羰基，故生成的有机物的结构简式为、； 【小问4详解】 ①由分析可知，G的结构简式为，生成G的反应类型为消去反应； ②是醇消去的催化剂，可用浓硫酸代替； 【小问5详解】 由和制备的历程：先在冷、碱性KMnO4条件下反应得到邻二醇（），在（或浓硫酸）、加热下消去，得到，与发生反应，得到目标产物，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $