内容正文:
绝密★启用前
高二年级5月学情检测
化学
试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.考查范围:选择性必修2占60%,选择性必修3第一章至第二章第二节占40%。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.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。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 南海一号出水文物见证了海上丝绸之路的辉煌。下列出水文物所列成分能形成共价晶体的是
A.银锭中的
B.青瓷碗中的
C.刻花螺壳中的
D.木质桅面梁中的纤维素
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.Ag是金属单质,属于金属晶体,A错误;
B.SiO2是典型的共价晶体,相邻原子以共价键结合形成空间网状结构,B正确;
C.CaCO3由Ca2+和通过离子键结合,属于离子晶体,C错误;
D.纤维素是有机高分子化合物,依靠分子间作用力结合,属于分子晶体,D错误;
故选B。
2. 与硫酸反应生成的离子液体(结构如图)是常用的功能材料。下列说法错误的是
A. M难挥发
B. 结构式的一种表示方法:
C. 中的碳原子采取杂化
D. 中含有配位键
【答案】C
【解析】
【详解】A.M是离子液体,由阴、阳离子构成,离子键作用力较强,所以难挥发,A正确;
B.的结构中,S是中心原子,与两个和两个双键O相连,结构式为,B正确;
C.M中的碳原子均为饱和碳原子,每个C原子形成4个键,为杂化,不是杂化,C错误;
D.反应过程中,中N原子与形成配位键,D正确;
故答案选C。
3. 以科技创新推动高质量发展。下列说法正确的是
A. 液氧甲烷火箭发动机「蓝焱」完成整机试车:和均属于非极性分子
B. 我国研发出世界最强T1200级超高强度碳纤维:碳纤维和互为同位素
C. 大连化物所解密高量子效率光催化分解水微观机制:的球棍模型为
D. 南开大学科研团队实现可逆的酮—烯醇转化:醇分子中官能团的电子式为
【答案】A
【解析】
【详解】A.是正四面体对称结构,是同种原子构成的双原子分子,二者正负电荷中心都重合,均属于非极性分子,A正确;
B.同位素的研究对象是原子,碳纤维和是碳元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,不是同位素,B错误;
C.H2O分子为形结构,不是直线形,图示模型不符合的真实空间结构,C错误;
D.醇的官能团是羟基,属于中性基团,不带负电荷;图示是氢氧根离子的电子式,羟基的电子式为,D错误;
故选A。
4. 下列说法正确的是
A. 酸性:
B. 沸点:异丁烷>正丁烷
C. 1-丁烯和2-丁烯属于碳架异构
D. 有机物的名称为2-乙基-1-戊烯
【答案】D
【解析】
【详解】A.F是强吸电子基团,吸电子诱导效应使羧基O-H键极性增强,更易电离出,酸性应为,A错误;
B.烷烃同分异构体中,支链越多分子间作用力越弱,沸点越低,沸点应为正丁烷>异丁烷,B错误;
C.1-丁烯和2-丁烯的碳骨架相同,只是双键位置不同,属于位置异构,不是碳架异构,C错误;
D.对该烯烃命名:选取含双键的最长碳链(共5个碳),从靠近双键的一端编号,双键在1号碳,2号碳连有乙基,命名为2-乙基-1-戊烯,D正确;
故答案选D。
5. 某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙,按下列流程提纯苯甲酸。其中操作b为
A.分液
B.蒸发结晶
C.冷却结晶
D.趁热过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】苯甲酸提纯利用重结晶法,原理是苯甲酸溶解度随温度升高显著增大,杂质中泥沙不溶、氯化钠溶解度受温度影响小,流程分析如下:操作a:将粗苯甲酸加热溶解,得到含泥沙不溶物的悬浊液;操作b:需要除去不溶性泥沙,同时防止温度降低后苯甲酸提前结晶析出损失产品,因此需要趁热过滤,过滤后得到含苯甲酸和氯化钠的滤液;后续操作c为冷却结晶,使苯甲酸析出,操作d为过滤洗涤得到纯苯甲酸,故选D。
6. 延续民族劳动精神,推动社会持续发展。下列劳动项目对应的化学知识正确且有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用石墨粉润滑生锈的锁芯
石墨的化学性质稳定
B
用金刚石钻头的刻刀裁玻璃
金刚石为共价晶体,硬度大
C
用铝铟镓磷四元半导体材料制作可发出红光的LED灯
核外电子从低能级跃迁到高能级会释放能量
D
用洗涤试管内壁的硫黄
为直线形结构,为平面八边形结构
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.用石墨粉润滑锁芯是利用石墨层状结构、层间范德华力弱易滑动的物理性质,与石墨化学性质稳定无关联,A错误;
B.金刚石为共价晶体,空间网状结构使共价键作用强、硬度极大,可制作裁玻璃的钻头,B正确;
C.LED发光是核外电子从高能级跃迁到低能级释放能量,C错误;
D.溶解是因为二者均为非极性分子,符合相似相溶原理,但为皇冠形空间结构,并非平面八边形,D错误;
故选B。
7. 下列化学方程式书写正确的是
A. 溶解在氨水中:
B. 乙炔与氯化氢加成制备氯乙烯:
C. 丙烯发生加聚反应:
D. 向乙醇中加入少量钠:
【答案】B
【解析】
【详解】A.AgCl溶解在氨水中生成的配合物为,选项中配合物结构组成错误,A错误;
B.乙炔与HCl按物质的量1:1发生加成反应,催化剂、加热条件下生成氯乙烯,化学方程式书写符合反应规律,B正确;
C.丙烯加聚时碳碳双键断裂,主链为双键上的两个碳原子,甲基为支链,聚丙烯的结构简式错误,正确的化学方程式为:,C错误;
D.方程式未配平,氢原子不守恒,正确反应为,D错误;
故选B。
8. 利用如图所示装置进行实验,实验开始时关闭和,用发弱光的灯泡靠近试管。后,打开,烧杯中的饱和食盐水会进入试管。下列说法正确的是
A. 光照时,试管内壁会有油状液滴产生
B. 光照时,生成物中物质的量最大的是
C. 打开,饱和食盐水会充满试管
D. 为加快化学反应速率,可将灯泡替换为强光手电
【答案】A
【解析】
【分析】与Cl2在光照条件下会发生逐步取代反应,反应产物有(气)、(液)、(液)和(液)四种卤代烃,同时还有HCl(气)生成,反应产物为混合物。
【详解】A.光照时,反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4在常温下为液态,会凝结在试管内壁形成油状液滴,因此在试管内壁会有油状液滴产生,A正确;
B.根据取代反应的特点,每一步取代反应都生成HCl,生成物中物质的量最大的是HCl,B错误;
C.和Cl2取代后生成的是难溶于水的气体,其它有机产物均为液态,且生成的HCl溶于水,故和Cl2的反应为气体的物质的量减少的反应,故会导致液面上升,但试管内会有气体剩余,液体不能充满整个试管,C错误;
D.与Cl2必须在光照条件下才能进行取代反应,但强光照射会发生爆炸危险,D错误;
故选A。
9. 在催化作用下,能与发生如图转化,表示吸附在催化剂表面的活性氢原子。下列说法错误的是
A. Fe位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族
B. 的官能团有苯环和碳溴键
C. 、、均不属于芳香烃
D. 总反应为22
【答案】B
【解析】
【详解】A.Fe的原子序数为26,在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族,A正确;
B.苯环不属于官能团,且遗漏亚硝基,B错误;
C.芳香烃的定义是仅含C、H两种元素且含有苯环的烃,题述三种物质都含有Br、N、O元素,均不属于芳香烃,C正确;
D.根据反应历程,该方程式配平正确,D正确;
故选B。
10. 按下图实验装置(夹持装置略)对有机化合物进行元素分析,充分反应后e、f增加的质量分别为0.054 g、0.352 g。下列说法正确的是
A. a、e、f、g中的试剂分别为溶液、碱石灰、无水和碱石灰
B. 若无装置,所得出的中O的质量分数会偏大
C. 实验过程中应先点燃c处煤气灯,一段时间后再点燃d处煤气灯
D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.装置a、b分别用于除去空气的CO2和 H2O,a中试剂可选择NaOH溶液,装置e用于吸收生成的水,但不能吸收CO2,碱石灰能同时吸收CO2和 H2O,e中试剂应选择无水CaCl2,装置f用于吸收生成的CO2,装置g要防止空气的CO2和 H2O进入f中,f和g中试剂均可选择碱石灰,A错误;
B.若无装置b,所测得的H元素的质量会偏大,C元素质量不变,故计算出的O元素质量分数会偏小,B错误;
C.CuO的作用是将c处未完全燃烧生成的CO转化为CO2,应先点燃d处煤气灯一段时间后,再点燃c处煤气灯,避免部分CO未转化为CO2,C错误;
D.由题可知, 0.15 g中含有H 元素的物质的量为 、含有C 元素的物质的量为,根据质量守恒可求出m(O)=,,故,D正确;
故选D。
11. 在Ⅱ催化下,Ⅰ能与Ⅲ反应生成一种重要的精细化工中间体Ⅳ。下列说法正确的是
A. Ⅰ与Ⅲ反应,Ⅰ发生氧化反应,Ⅲ发生还原反应
B. 1 molⅡ中含有键
C. Ⅲ分子中所有碳原子可能共平面
D. 反应过程中有非极性键的断裂与形成
【答案】A
【解析】
【详解】A.加氧生成,发生氧化反应;去氧生成,发生还原反应,A正确;
B.单键都是键,双键中有1个键,根据Ⅱ的结构简式,1个分子中含有31个键,1 molⅡ中含有键,B错误;
C.中存在饱和碳原子连有3个甲基,所有碳原子不可能共平面,C错误;
D.反应过程中有C=C中的π键、C-O非极性键的断裂,但没有非极性键的形成,D错误;
故选A。
12. 根据下列实验操作及现象得出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
加热和的混合气体,气体颜色变深
中反应物的总能量小于生成物的总能量
B
测量冰和HF的熔点,得出冰的熔点高于HF
氢键强度:
C
测试干冰和金刚石的硬度,干冰的硬度远远低于金刚石
范德华力比化学键弱得多
D
将缺角的氯化钠晶体置于饱和溶液中,缺角的晶体慢慢变为完美的立方体块
晶体具有各向异性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.加热混合气体颜色变深,说明平衡逆向移动,正反应为放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,A错误;
B.F电负性大于O,氢键强度,冰熔点更高是因为冰中平均每个分子形成的氢键数目更多,并非氢键强度更大,B错误;
C.干冰为分子晶体,微粒间作用力为范德华力,金刚石为共价晶体,微粒间作用力为共价键(化学键),干冰硬度远低于金刚石,说明范德华力比化学键弱得多,C正确;
D.缺角氯化钠晶体变为完美立方体体现的是晶体的自范性,各向异性指晶体不同方向物理性质存在差异,与该现象无关,D错误;
故选C。
13. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中含有的质子数为
B. 标准状况下,中含有的数为
C. 金刚石中,键数为
D. 10.6 g中含有的碳碳双键数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.43Ca的摩尔质量为,的物质的量为;是20号元素,原子质子数为20,因此含质子数为,A错误;
B.标准状况下物质的量为,但气态以分子形式存在,没有电离出,因此数目不为,B错误;
C.6 g金刚石中原子的物质的量为;金刚石中每个原子形成4个键,每个键被2个原子共用,平均每个原子对应个键,因此键总物质的量为,数目为,C正确;
D.该有机物为对二甲苯,摩尔质量为,对二甲苯物质的量为;苯环中的化学键是特殊的大键,不存在碳碳双键,因此碳碳双键数目为,D错误;
故选C。
14. 物质的结构决定性质,下列由物质结构不能推断出相应性质的是
选项
物质结构
性质
A
由与构成
熔融KCl能导电
B
离子半径:
熔点:
C
15-冠-5的空腔直径为,直径为204 pm
15-冠-5能识别
D
基态原子能级为半满结构
分子很稳定
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.KCl为离子化合物,由和构成,熔融状态下可电离出自由移动的离子,能导电,结构可推出相应性质,A不符题意;
B.离子晶体熔点与晶格能有关,离子所带电荷相同时,离子半径越小晶格能越大、熔点越高,离子半径,故熔点NaCl>NaBr,结构可推出相应性质,B不符题意;
C.冠醚识别金属离子的核心规则是空腔直径与离子直径匹配,直径在15-冠-5的空腔直径范围内,故15-冠-5能识别,结构可推出相应性质,C不符合题意;
D.分子稳定是因为分子内三键的键能极高,与基态N原子2p能级半满无直接因果关系,结构不能推出相应性质,D符合题意;
故选D。
15. 化合物甲的结构如图1所示,短周期元素a、b、c的电负性与第一电离能的关系如图2所示。a、b、c形成的单质在常温下均为气体。下列说法正确的是
A. 甲分子中所有原子最外层均满足8电子结构
B. 简单氢化物键角:c>b
C. 原子半径:
D. 的空间结构为平面三角形
【答案】A
【解析】
【分析】c能形成2个共价键,c可能是O或者S,a、b、c形成的单质在常温下均为气体,则c为O;b为中心原子且第一电离能大于O,b为N;a能形成1个共价键且电负性小于O大于N,a为Cl。
【详解】A.在化合物甲的稳定结构(Cl-N=O)中,所有原子最外层均满足8电子结构,A正确;
B.和分子的中心原子均为杂化,分子中的孤电子对数目更多,孤电子对对成键电子对的斥力更大,所以的键角小于,B错误;
C.原子半径,C错误;
D.中N原子含有一个孤电子对且N原子为杂化,其空间结构为三角锥形,D错误;
故此题选A。
16. 干冰的晶胞如图所示,晶胞边长为,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 干冰中的两个原子最近距离为
B. 分子中键长和键角的数值可通过晶体的射线衍射实验获得
C. 晶胞的密度为
D. 将干冰晶胞沿体对角线投影,晶胞中C原子的投影图为
【答案】D
【解析】
【详解】A.晶胞中距离最近的两个原子分别位于顶点和相邻面心,晶胞边长为,面对角线长度为,二者距离为面对角线的一半,即,A正确;
B.X射线衍射实验可以测定晶体的结构,可以得到晶体中原子的相对位置,对于干冰单晶晶胞还可以获得分子中键长、键角的具体数值,B正确;
C.晶胞中的数目为,晶胞质量,晶胞体积,密度,C正确;
D.将面心立方晶胞沿体对角线投影时,体对角线两端的2个顶点重叠投影在中心,剩余6个顶点投影在正六边形的6个顶点,6个面心均位于对角线原子和顶点原子的中点,所以在投影图中也位于中点,正确图示为,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. 实验室利用如图所示装置制备乙炔并探究其性质。
(1)生成乙炔时,反应的化学方程式为_______;使用分液漏斗而不用长颈漏斗添加饱和食盐水的原因是_______。
(2)CuSO4溶液可除去乙炔中的,实验过程中会有黑色的_______(填化学式)生成;实验过程中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色,该反应的反应类型为_______。
(3)乙炔与溴的溶液反应,产物有(沸点:107~110℃)和(沸点:243.5℃)。
①下列说法正确的是_______(填字母)。
A.乙炔在空气中燃烧,火焰明亮并会产生大量黑烟
B.能发生加聚反应
C.和互为同系物
D.含有大键
②存在顺反异构,顺式结构的结构式为_______。
③分离和的装置如图所示。仪器B的名称为_______;碎瓷片的作用是_______;请指出装置中存在一处错误:_______。
【答案】(1) ①. ②. 可以控制饱和食盐水的滴加速度,从而控制反应速率
(2) ①. CuS ②. 氧化反应
(3) ①. AB ②. ③. 直形冷凝管 ④. 防止液体暴沸(合理即可) ⑤. 温度计的水银球未置于蒸馏烧瓶的支管口处(或冷凝水进出方向错误)
【解析】
【分析】本实验为乙炔的制备—除杂—性质检验—加成反应—产物分离的完整有机实验流程;
【小问1详解】
实验室制备乙炔是利用电石和水反应生成乙炔和氢氧化钙,反应的化学方程式为;分液漏斗可控制饱和食盐水滴加速度,从而控制反应速率;
【小问2详解】
杂质H2S与CuSO4发生复分解反应:CuSO4+H2S=CuS+H2SO4,黑色沉淀为CuS;乙炔分子中含有碳碳三键(不饱和键),具有强还原性,能被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化,使溶液褪色,故答案为氧化反应;
【小问3详解】
①A.乙炔含碳量高,在空气中燃烧火焰明亮并伴有大量黑烟,A正确;
B.含碳碳双键,能发生加聚反应,B正确;
C.和官能团种类、数目不同,不互为同系物,C错误;
D.单键,无键,D错误;
故答案选AB。
②顺式结构中,相同基团在双键同侧,顺式结构的结构式为;
③仪器B为直形冷凝管;
碎瓷片的作用是防止液体暴沸;
该装置为蒸馏装置,错误为:温度计水银球未置于蒸馏烧瓶支管口处;
18. 有机物Ⅳ可用于合成橡胶,Ⅳ的一种合成路线如图所示:
已知:、(R表示烃基)。
(1)Ⅱ的分子式为_______;请用系统命名法为Ⅰ命名:_______。
(2)Ⅰ→Ⅱ的化学方程式为_______;该反应的反应类型为_______。
(3)Ⅲ的官能团的名称为_______。
(4)V是Ⅰ的同系物且相对分子质量比Ⅰ小14,V的可能结构有_______种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有三组峰的有机物的结构简式为_______。
(5)下列说法正确的是_____(填字母)。
A. Ⅱ和Ⅲ均含手性碳原子
B. Ⅳ与按物质的量之比为进行反应的产物不止一种(不考虑立体异构)
C. Ⅲ发生反应生成Ⅳ时,有“肩并肩”的化学键形成
D. Ⅳ与足量酸性溶液反应的有机产物为
【答案】(1) ①. ②. 2,3-二甲基-2-丁烯
(2) ①. ②. 加成反应
(3)羟基 (4) ①. 5 ②. (5)BC
【解析】
【小问1详解】
Ⅱ为,根据结构简式可推知,分子式为;Ⅰ为,为含碳碳主链为丁烯,双键在第2位,第2、3位碳上各有一个甲基,系统命名法命名为2,3-二甲基-2-丁烯;
【小问2详解】
Ⅰ→Ⅱ是与溴发生加成反应生成,化学方程式为;该反应的反应类型为加成反应;
【小问3详解】
Ⅲ为,官能团的名称为羟基;
【小问4详解】
Ⅰ为,V是Ⅰ的同系物且相对分子质量比Ⅰ小14,则少一个CH2,V的可能结构中碳架有C-C-C-C-C、、三种,其中不存在烯的结构,C-C-C-C-C有2种烯的结构,有3种烯的结构,故共有5种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有三组峰的有机物的结构简式为;
【小问5详解】
A.手性碳原子,又称不对称碳原子,是指一个碳原子通过sp3杂化连接了四个互不相同的原子或基团,Ⅱ和Ⅲ均不含手性碳原子,A错误;
B.Ⅳ()与按物质的量之比为进行反应的产物不止一种(不考虑立体异构),有1,2-加成和1,4-加成的产物不同,共2种,B正确;
C.Ⅲ发生反应生成Ⅳ时,由单键形成双键,有“肩并肩”的化学键形成,C正确;
D.Ⅳ与足量酸性溶液反应的有机产物为,D错误;
答案选BC。
19. 第ⅢA族的元素及其化合物具有重要的工业用途。
(1)B位于元素周期表的_____区;基态B原子核外电子有_____种空间运动状态。
(2)①基态Al原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为_____形,占据的最高能层的符号为_____;同周期元素中,第一电离能小于Al的有_____种。
②是一种电解水析氢的催化剂,其晶体结构及晶胞侧视图分别如图1、2所示。则_____。
(3)我国近500万个5G基站均采用100%氮化镓芯片,氮化镓晶胞结构如图3所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,a原子的分数坐标为。
①基态Ga原子价层电子轨道表示式为_______。
②b原子的分数坐标为_______;距离Ga原子最近且等距的Ga原子有_______个。
【答案】(1) ①. p ②. 3
(2) ①. 哑铃(或纺锤) ②. M ③. 1 ④.
(3) ①. ②. ③. 12
【解析】
【小问1详解】
B是5号元素,电子排布式为1s22s22p1,B位于元素周期表的p区;基态B原子核外电子占据3个原子轨道,有3种空间运动状态。
【小问2详解】
①基态Al原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,占据最高能级为3p,电子云轮廓图为哑铃形,占据的最高能层的符号为M;同周期元素中,第一电离能小于Al的只有Na,共1种。
②是一种电解水析氢的催化剂,其晶体结构及晶胞侧视图分别如图1、2所示。Al原子位于晶胞的顶点和面心,Al原子数为;P原子位于晶胞的棱心,P原子数为,S原子位于晶胞体内,S原子数为8,则1:1:4。
【小问3详解】
①Ga是第四周期ⅢA族元素,价电子排布式为4s24p1,基态Ga原子价层电子轨道表示式为。
②根据a原子的分数坐标,可知b原子的分数坐标为;Ga原子位于晶胞的顶点和面心,距离Ga原子最近且等距的Ga原子有12个。
20. 从废弃的CIGS薄膜太阳能电池(CIGS是一种由铜、铟、镓、硒构成的四元化合物半导体)中提取镓制备氮化镓的工艺流程如图:
已知:①“烧渣”的主要成分是、和;
②不溶于而能溶于。
(1)的VSEPR模型为________;升华时,破坏的微粒间的作用力为________。
(2)“酸浸氧化”时,能提高反应速率的措施有________(写一种);“调pH过滤”,观察到的实验现象是先有蓝色沉淀生成,然后蓝色沉淀溶解,蓝色沉淀溶解过程的离子方程式为________。
(3)工业上常用P204萃取低酸度溶液中的而实现铟的富集、分离:,的结构如图所示(为烷基)。
①实验室进行萃取操作时,需使用分液漏斗,洗净后装入溶液前需________;萃取所得的有机相在混合液上层,与下层水相溶液分离的具体操作为________。
②中心离子的配体数目为________;提供孤电子对的原子为________。
【答案】(1) ①. 平面三角形 ②. 范德华力或分子间作用力
(2) ①. 适当升高酸浸温度(或适当增大硫酸和浓度、将烧渣粉碎、搅拌等) ②.
(3) ①. 检验是否漏液 ②. 先打开分液漏斗上口玻璃塞(或使塞子凹槽对准通气孔),缓慢旋开下端活塞,把下层水相从分液漏斗下口全部放出;关闭活塞,上层有机相从分液漏斗上口倒出 ③. 3 ④. O
【解析】
【分析】将废料与空气混合焙烧后得到含SeO2的烟气和含Ga2O3、In2O3、Cu2O的烧渣,将烧渣加入到硫酸/双氧水溶液中氧化溶解,得到含Cu2+、Ga3+、In3+的浸出液,加入氨水调pH后过滤得到滤渣为Ga(OH)3与In(OH)3,滤液I含[Cu(NH3)4]2+,将滤渣加入到SOCl2中回流充分溶解,过滤后得到的滤液II为GaCl3溶液,滤渣为InCl3,将滤液II浓缩结晶得到GaCl3。
【小问1详解】
中心Se原子价层电子对数为:键数孤电子对数,因此VSEPR模型为平面三角形;是分子晶体,升华属于物理变化,破坏分子间作用力(范德华力)。
【小问2详解】
酸浸时提高反应速率的常见方法有升高温度、增大反应物接触面积、提高反应物浓度等;调pH加氨水时,先析出蓝色沉淀,氨水过量后与形成可溶性铜氨络离子溶解:。
【小问3详解】
① 分液漏斗盛装溶液前必须检验是否漏液,即检漏;分液的操作为:先打开分液漏斗上口玻璃塞(或使塞子凹槽对准通气孔),缓慢旋开下端活塞,把下层水相从分液漏斗下口全部放出;关闭活塞,上层有机相从分液漏斗上口倒出;
②由反应式和结构可知,的中心离子结合的配体为3个,因此配体数目为3;配位键中O原子提供孤电子对与中心成键。
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化学
试卷共8页,20小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.考查范围:选择性必修2占60%,选择性必修3第一章至第二章第二节占40%。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.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。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 O—16
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 南海一号出水文物见证了海上丝绸之路的辉煌。下列出水文物所列成分能形成共价晶体的是
A.银锭中的
B.青瓷碗中的
C.刻花螺壳中的
D.木质桅面梁中的纤维素
A. A B. B C. C D. D
2. 与硫酸反应生成的离子液体(结构如图)是常用的功能材料。下列说法错误的是
A. M难挥发
B. 结构式的一种表示方法:
C. 中的碳原子采取杂化
D. 中含有配位键
3. 以科技创新推动高质量发展。下列说法正确的是
A. 液氧甲烷火箭发动机「蓝焱」完成整机试车:和均属于非极性分子
B. 我国研发出世界最强T1200级超高强度碳纤维:碳纤维和互为同位素
C. 大连化物所解密高量子效率光催化分解水微观机制:的球棍模型为
D. 南开大学科研团队实现可逆的酮—烯醇转化:醇分子中官能团的电子式为
4. 下列说法正确的是
A. 酸性:
B. 沸点:异丁烷>正丁烷
C. 1-丁烯和2-丁烯属于碳架异构
D. 有机物的名称为2-乙基-1-戊烯
5. 某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙,按下列流程提纯苯甲酸。其中操作b为
A.分液
B.蒸发结晶
C.冷却结晶
D.趁热过滤
A. A B. B C. C D. D
6. 延续民族劳动精神,推动社会持续发展。下列劳动项目对应的化学知识正确且有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用石墨粉润滑生锈的锁芯
石墨的化学性质稳定
B
用金刚石钻头的刻刀裁玻璃
金刚石为共价晶体,硬度大
C
用铝铟镓磷四元半导体材料制作可发出红光的LED灯
核外电子从低能级跃迁到高能级会释放能量
D
用洗涤试管内壁的硫黄
为直线形结构,为平面八边形结构
A. A B. B C. C D. D
7. 下列化学方程式书写正确的是
A. 溶解在氨水中:
B. 乙炔与氯化氢加成制备氯乙烯:
C. 丙烯发生加聚反应:
D. 向乙醇中加入少量钠:
8. 利用如图所示装置进行实验,实验开始时关闭和,用发弱光的灯泡靠近试管。后,打开,烧杯中的饱和食盐水会进入试管。下列说法正确的是
A. 光照时,试管内壁会有油状液滴产生
B. 光照时,生成物中物质的量最大的是
C. 打开,饱和食盐水会充满试管
D. 为加快化学反应速率,可将灯泡替换为强光手电
9. 在催化作用下,能与发生如图转化,表示吸附在催化剂表面的活性氢原子。下列说法错误的是
A. Fe位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族
B. 的官能团有苯环和碳溴键
C. 、、均不属于芳香烃
D. 总反应为22
10. 按下图实验装置(夹持装置略)对有机化合物进行元素分析,充分反应后e、f增加的质量分别为0.054 g、0.352 g。下列说法正确的是
A. a、e、f、g中的试剂分别为溶液、碱石灰、无水和碱石灰
B. 若无装置,所得出的中O的质量分数会偏大
C. 实验过程中应先点燃c处煤气灯,一段时间后再点燃d处煤气灯
D.
11. 在Ⅱ催化下,Ⅰ能与Ⅲ反应生成一种重要的精细化工中间体Ⅳ。下列说法正确的是
A. Ⅰ与Ⅲ反应,Ⅰ发生氧化反应,Ⅲ发生还原反应
B. 1 molⅡ中含有键
C. Ⅲ分子中所有碳原子可能共平面
D. 反应过程中有非极性键的断裂与形成
12. 根据下列实验操作及现象得出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
加热和的混合气体,气体颜色变深
中反应物的总能量小于生成物的总能量
B
测量冰和HF的熔点,得出冰的熔点高于HF
氢键强度:
C
测试干冰和金刚石的硬度,干冰的硬度远远低于金刚石
范德华力比化学键弱得多
D
将缺角的氯化钠晶体置于饱和溶液中,缺角的晶体慢慢变为完美的立方体块
晶体具有各向异性
A. A B. B C. C D. D
13. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 中含有的质子数为
B. 标准状况下,中含有的数为
C. 金刚石中,键数为
D. 10.6 g中含有的碳碳双键数为
14. 物质的结构决定性质,下列由物质结构不能推断出相应性质的是
选项
物质结构
性质
A
由与构成
熔融KCl能导电
B
离子半径:
熔点:
C
15-冠-5的空腔直径为,直径为204 pm
15-冠-5能识别
D
基态原子能级为半满结构
分子很稳定
A. A B. B C. C D. D
15. 化合物甲的结构如图1所示,短周期元素a、b、c的电负性与第一电离能的关系如图2所示。a、b、c形成的单质在常温下均为气体。下列说法正确的是
A. 甲分子中所有原子最外层均满足8电子结构
B. 简单氢化物键角:c>b
C. 原子半径:
D. 的空间结构为平面三角形
16. 干冰的晶胞如图所示,晶胞边长为,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 干冰中的两个原子最近距离为
B. 分子中键长和键角的数值可通过晶体的射线衍射实验获得
C. 晶胞的密度为
D. 将干冰晶胞沿体对角线投影,晶胞中C原子的投影图为
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. 实验室利用如图所示装置制备乙炔并探究其性质。
(1)生成乙炔时,反应的化学方程式为_______;使用分液漏斗而不用长颈漏斗添加饱和食盐水的原因是_______。
(2)CuSO4溶液可除去乙炔中的,实验过程中会有黑色的_______(填化学式)生成;实验过程中观察到酸性高锰酸钾溶液褪色,该反应的反应类型为_______。
(3)乙炔与溴的溶液反应,产物有(沸点:107~110℃)和(沸点:243.5℃)。
①下列说法正确的是_______(填字母)。
A.乙炔在空气中燃烧,火焰明亮并会产生大量黑烟
B.能发生加聚反应
C.和互为同系物
D.含有大键
②存在顺反异构,顺式结构的结构式为_______。
③分离和的装置如图所示。仪器B的名称为_______;碎瓷片的作用是_______;请指出装置中存在一处错误:_______。
18. 有机物Ⅳ可用于合成橡胶,Ⅳ的一种合成路线如图所示:
已知:、(R表示烃基)。
(1)Ⅱ的分子式为_______;请用系统命名法为Ⅰ命名:_______。
(2)Ⅰ→Ⅱ的化学方程式为_______;该反应的反应类型为_______。
(3)Ⅲ的官能团的名称为_______。
(4)V是Ⅰ的同系物且相对分子质量比Ⅰ小14,V的可能结构有_______种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有三组峰的有机物的结构简式为_______。
(5)下列说法正确的是_____(填字母)。
A. Ⅱ和Ⅲ均含手性碳原子
B. Ⅳ与按物质的量之比为进行反应的产物不止一种(不考虑立体异构)
C. Ⅲ发生反应生成Ⅳ时,有“肩并肩”的化学键形成
D. Ⅳ与足量酸性溶液反应的有机产物为
19. 第ⅢA族的元素及其化合物具有重要的工业用途。
(1)B位于元素周期表的_____区;基态B原子核外电子有_____种空间运动状态。
(2)①基态Al原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为_____形,占据的最高能层的符号为_____;同周期元素中,第一电离能小于Al的有_____种。
②是一种电解水析氢的催化剂,其晶体结构及晶胞侧视图分别如图1、2所示。则_____。
(3)我国近500万个5G基站均采用100%氮化镓芯片,氮化镓晶胞结构如图3所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,a原子的分数坐标为。
①基态Ga原子价层电子轨道表示式为_______。
②b原子的分数坐标为_______;距离Ga原子最近且等距的Ga原子有_______个。
20. 从废弃的CIGS薄膜太阳能电池(CIGS是一种由铜、铟、镓、硒构成的四元化合物半导体)中提取镓制备氮化镓的工艺流程如图:
已知:①“烧渣”的主要成分是、和;
②不溶于而能溶于。
(1)的VSEPR模型为________;升华时,破坏的微粒间的作用力为________。
(2)“酸浸氧化”时,能提高反应速率的措施有________(写一种);“调pH过滤”,观察到的实验现象是先有蓝色沉淀生成,然后蓝色沉淀溶解,蓝色沉淀溶解过程的离子方程式为________。
(3)工业上常用P204萃取低酸度溶液中的而实现铟的富集、分离:,的结构如图所示(为烷基)。
①实验室进行萃取操作时,需使用分液漏斗,洗净后装入溶液前需________;萃取所得的有机相在混合液上层,与下层水相溶液分离的具体操作为________。
②中心离子的配体数目为________;提供孤电子对的原子为________。
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