内容正文:
成都外国语学校2025—2026学年度下期半期考试
高二化学
注意事项:
1.本堂考试75分钟,满分100分
2.答题前,考生务必先将自己的姓名、学号填写在答题卡上,并使用2B铅笔填涂。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Si-28 P-31
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 下列中国发明或生产的产品对推动人类文明发展均具有重要意义,其中主要成分属于有机物的是
A.聚氯乙烯薄膜
B.西周青铜器犀牛觥
C.指南针
D.北斗卫星使用的硅太阳能电池板
A. A B. B C. C D. D
2. 毛泽东同志曾写下“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”的词句,如今“上九天,下五洋”的梦想已经实现。对于下列所涉及的化学知识表述错误的是
A. “蛟龙号”潜水艇使用合金制造耐压球壳:属于d区元素
B. “天问一号”火星探测器使用高温结构陶瓷:属于共价晶体
C. “风云四号”气象卫星搭载臭氧探测仪器:臭氧属于非极性分子
D. “雪龙2”号破冰船极地科考:冰的密度小于水与分子间氢键有关
3. 下列表述正确的是
A. 醛基的结构简式
B. 丙烯的键线式
C. 基态N原子的核外电子轨道表示式为
D. HF分子中键的形成示意图为:
4. 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 标准状况下,苯分子中含有π键数目为
B. 晶体中含有键的数目为
C. 中含有键的数目为
D. 中含有个P-P键
5. 下列有机物的系统命名正确的是
A. 2,2,3-三甲基丁烷
B. 3-乙基-1,3-丁二烯
C. 反-2-丁烯的结构简式:
D. 2-甲基-3-丁炔
6. 下列说法正确的是
A. 沸点:新戊烷>异戊烷>正戊烷
B. 聚乙烯能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使其褪色
C. 苯能使溴水褪色,是因为苯分子中含有碳碳双键
D. 乙炔和乙烯分子中所有原子共平面
7. 分支酸分子的结构如图。下列关于分支酸说法正确的是
A. 分子式为
B. 分子中碳原子有两种杂化方式
C. 属于芳香族化合物
D. 分子中含有3个手性碳原子
8. 除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和除杂方法都正确的是
选项
物质
试剂
除杂方法
A
乙醇(水)
金属钠
蒸馏
B
乙烷(乙烯)
氢气、催化剂
加热
C
溴苯(溴)
NaOH溶液
分液
D
甲烷(乙烯)
酸性溶液
洗气
A. A B. B C. C D. D
9. W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的5种短周期元素。W的电子只有一种自旋取向;X原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等;Y的最外层电子数是次外层电子数的四分之一;Z的单质广泛应用于太阳能电池;R只有一个不成对电子。下列有关叙述不正确的是
A. 原子半径大小:X>W
B. 电负性:Z>X
C. 第一电离能:Z>Y
D. 最高价氧化物的水化物的酸性:R>Z
10. 实验室用如下装置制备溴苯并进行相关问题探究,下列相关实验操作或叙述正确的是
A. 制备过程中可将液溴换为溴水,从而减少溴的挥发
B. 移除装置乙也可检验出反应过程中有生成
C. 甲装置中三颈烧瓶内的苯和溴苯混合物可以通过分液分离
D. 根据丙装置实验现象可以判断制备反应是加成反应还是取代反应
11. 物质结构决定性质。下列性质差异与结构因素匹配正确的是
选项
性质差异
结构因素
A
熔点:
键能比键能大
B
酸性:
的极性:HCOOH强于
C
在水中的溶解度大于CO
为非极性分子,CO为极性分子
D
热稳定性:HF大于HCl
HF分子间存在氢键,HCl分子间不存在氢键
A. A B. B C. C D. D
12. 某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化。
下列说法错误的是
A. ②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质
B. ③中现象说明配体与的结合能力:
C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小
D. 若向⑤中加入稀硫酸,同样可以得到黄绿色溶液
13. 在EY沸石催化下,萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M和N。下列说法正确的是
A. M和N互为同系物
B. M分子中最多有12个碳原子共平面
C. N的一溴代物有5种
D. 萘的二溴代物有9种
14. 我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子可形成主客体包合物:被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。下列说法错误的是
A. 主体分子存在分子内氢键 B. 主客体分子之间存在共价键
C. 磺酸基中的S—O键能比小 D. 和中N均采用杂化
15. 制备光学材料。如图所示,晶体中掺入少量后,会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域,光照下发出特定波长的光。下列说法错误的是
A. 区域带正电
B. 区域B“”中的离子为
C. 掺入CuCl后,晶体的理论密度低于纯晶体
D. 若晶胞参数为,则晶胞内与相邻的最短距离为
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. Ⅰ.有下列各组有机物(大球表示碳原子,小球表示氢原子):
①CH3CH2CH3和;②CH3CH=CH2和;
③和;④和。
(1)以上有机物中,互为同系物的是_____,互为同分异构体的是_____。(填序号)
Ⅱ.回答下列问题:
(2)中所含官能团的名称:过氧键、_____、_____。
(3)乳酸分子()中键与键的数目之比为_____。
(4)若分子式为C4H6的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为_____。
(5)有机物A的结构简式为。若A是单烯烃与氢气加成后的产物,则该烯烃可能有_____种结构。
(6)已知:,CH2=C(CH3)CH=CH2能与乙烯反应生成C7H12(六元环状物质),则该物质的键线式为_____。
(7)苯乙烯()经加聚反应合成的聚合物,聚苯乙烯,广泛应用于有机玻璃、ABS树脂、电子电器和其他工程塑料等领域,请写出制取聚苯乙烯的相关反应方程式_____。
17. 草酸是一种用途广泛的二元有机酸,某同学通过乙炔制备一定量的草酸晶体,回答下列问题:
Ⅰ.制备乙炔,并探究其性质
(1)制备乙炔发生装置应选用图中的_____(填标号),图中仪器Y的名称为_____。
(2)发生装置中制备乙炔的反应方程式_____。
(3)A处盛放的试剂为溶液,用于吸收中混有的,写出其化学反应方程式:_____。
(4)根据装置B、C、D中的现象得出相应的结论如下:
装置
现象
结论
B
溶液由橙红色变为无色
/
C
紫红色溶液褪色
乙炔被酸性高锰酸钾溶液氧化
D
澄清石灰水变浑浊,并有液体排入量筒
乙炔不溶于水,但能使澄清石灰水变浑浊
①请用化学方程式表示B中发生的化学反应(n乙炔:nBr2=1:2)_____,反应类型_____。
②上述结论不合理的是_____(填对应装置标号),理由是______________。
Ⅱ.实验室可用和浓硝酸在催化下反应制取,装置如图所示:
(5)NaOH溶液的作用是_____。
(6)通过一系列操作从装置C中分离出晶体并测定草酸晶体的纯度(杂质不与空气反应)
步骤1:称取ag产品放置于管式炉中。
步骤2:将纯化后的空气(已换算为标况)通入管式炉中与产品充分反应。
步骤3:测出混合气体中、的体积分数分别为b、c。
产品中草酸的质量分数为_____(的摩尔质量为,化为最简式)。
18. 可用铜氨液处理CO,反应为。回答下列问题:
(1)Cu原子价电子排布式为_____,的VSEPR模型为_____。
(2)基态氮原子的核外电子的空间运动状态有_____种;下列状态的氮中,失去最外层一个电子所需能量最大的是_____(填标号)。
A. B. C.
(3)中的配位原子为_____、_____该配离子的中心离子的杂化方式为_____(填标号)。
A. B. C.
(4)隔绝空气受热生成具有立方金刚石结构的CuCl晶体,晶胞结构如图,晶胞参数为apm,1号位的分数坐标为。
①占据的是_____空隙(填标号)。
A.四面体 B.六面体 C.八面体
②1号位与2号位之间的距离为_____pm。
19. ZnS常用于荧光粉基质、涂料及玻璃等领域。一种从含锌电炉粉尘(主要含、和,还含有、、、、等)中选择性提取锌并制备ZnS的工艺流程如图所示:
已知:、。回答下列有关问题:
(1)基态锌原子在周期表中Zn位于_____区。
(2)、、具有尖晶石稳定结构,与H+反应很慢,在此工艺中加快酸浸速率的方法是______________。(也可表示为)在“酸浸”中反应的化学方程式为______________。
(3)“滤渣”中主要含有Cr2O3、_____和_____。
(4)要判断“氧化”所加H2O2是否已足量,最适宜的试剂是_____(填标号)。
A.KSCN溶液B.酸性KMnO4溶液C.K3[Fe(CN)6]溶液
(5)“除铁”调pH=3.5,总反应的离子方程式为______________。
(6)“沉锌”时,c(Mn2+)=10-3 mol/L。若当Mn2+开始沉淀时,溶液中c(Zn2+)=_____mol/L。此时Zn2+早已沉淀完全,因此可以实现二者的分离。
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成都外国语学校2025—2026学年度下期半期考试
高二化学
注意事项:
1.本堂考试75分钟,满分100分
2.答题前,考生务必先将自己的姓名、学号填写在答题卡上,并使用2B铅笔填涂。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Si-28 P-31
一、单项选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
1. 下列中国发明或生产的产品对推动人类文明发展均具有重要意义,其中主要成分属于有机物的是
A.聚氯乙烯薄膜
B.西周青铜器犀牛觥
C.指南针
D.北斗卫星使用的硅太阳能电池板
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚氯乙烯薄膜的主要成分是聚氯乙烯,聚氯乙烯属于有机高分子,是有机物,A正确;
B.青铜器主要成分是金属合金(含铜、锡等金属),属于无机物,B错误;
C.指南针的主要成分是磁石,不是有机物,C错误;
D.硅太阳能电池板的主要材料是半导体材料硅,不是有机物,D错误;
故选A。
2. 毛泽东同志曾写下“可上九天揽月,可下五洋捉鳖”的词句,如今“上九天,下五洋”的梦想已经实现。对于下列所涉及的化学知识表述错误的是
A. “蛟龙号”潜水艇使用合金制造耐压球壳:属于d区元素
B. “天问一号”火星探测器使用高温结构陶瓷:属于共价晶体
C. “风云四号”气象卫星搭载臭氧探测仪器:臭氧属于非极性分子
D. “雪龙2”号破冰船极地科考:冰的密度小于水与分子间氢键有关
【答案】C
【解析】
【详解】A.Ti的价电子排布为,属于第四周期ⅣB族d区元素,A正确;
B.SiC中Si原子和C原子通过共价键结合形成空间网状结构,属于共价晶体,B正确;
C.臭氧的空间构型为V形,正负电荷中心不重合,属于极性分子,C错误;
D.冰中水分子间通过氢键形成具有较大空隙的规整空间结构,因此冰的密度小于水,D正确;
答案选C。
3. 下列表述正确的是
A. 醛基的结构简式
B. 丙烯的键线式
C. 基态N原子的核外电子轨道表示式为
D. HF分子中键的形成示意图为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.醛基的结构简式-CHO,故A错误;
B.丙烯的键线式,故B错误;
C.基态N原子的核外电子轨道表示式为,故C错误;
D.HF分子中s-p键的形成示意图为,故D正确;
选D。
4. 为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 标准状况下,苯分子中含有π键数目为
B. 晶体中含有键的数目为
C. 中含有键的数目为
D. 中含有个P-P键
【答案】C
【解析】
【详解】A.标准状况下苯为固态,无法使用气体摩尔体积计算其物质的量,A错误;
B.的物质的量为,为共价晶体,每个原子可形成4个键,因此中键数目为,B错误;
C.1个中,与4个形成4个配位键,每个中含有3个键,总键数为,故该离子含键数目为,C正确;
D.的物质的量为 ,1个分子为正四面体结构,含6个键,因此含键数目为,D错误;
故选C。
5. 下列有机物的系统命名正确的是
A. 2,2,3-三甲基丁烷
B. 3-乙基-1,3-丁二烯
C. 反-2-丁烯的结构简式:
D. 2-甲基-3-丁炔
【答案】A
【解析】
【详解】A.该有机物最长碳链为4个碳,根据系统命名的最低系列原则(取代基位次和最小),从靠近取代基的右端编号,取代基为2位2个甲基、3位1个甲基,命名为2,2,3-三甲基丁烷,A正确;
B.该有机物含两个双键,主链包含两个双键共4个碳,编号从靠近乙基的一端开始,乙基位于2号位,正确命名应为2-乙基-1,3-丁二烯,B错误;
C.反-2-丁烯的定义是两个相同基团()位于双键两侧,该结构中两个甲基在双键同侧,属于顺-2-丁烯,C错误;
D.炔烃命名需从靠近三键的一端编号,该结构三键位于1号位,甲基在3号位,正确命名为3-甲基-1-丁炔,D错误;
故选A。
6. 下列说法正确的是
A. 沸点:新戊烷>异戊烷>正戊烷
B. 聚乙烯能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使其褪色
C. 苯能使溴水褪色,是因为苯分子中含有碳碳双键
D. 乙炔和乙烯分子中所有原子共平面
【答案】D
【解析】
【详解】A.烷烃的同分异构体中,支链越多分子间作用力越弱、沸点越低,正确沸点顺序为正戊烷>异戊烷>新戊烷,A错误;
B.聚乙烯是乙烯加聚的产物,分子中不存在碳碳双键,不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,无法使其褪色,B错误;
C.苯使溴水褪色是发生了萃取,属于物理变化,苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊共价键,不存在碳碳双键,C错误;
D.乙烯为平面形结构,6个原子全部共平面;乙炔为直线形结构,4个原子全部共平面,二者分子中所有原子都共平面,D正确;
故答案选D。
7. 分支酸分子的结构如图。下列关于分支酸说法正确的是
A. 分子式为
B. 分子中碳原子有两种杂化方式
C. 属于芳香族化合物
D. 分子中含有3个手性碳原子
【答案】B
【解析】
【详解】A.该分子含有10个C原子,不饱和度为6,对应H原子数为10,分子式为,A错误;
B.碳碳双键碳原子、羧基中的羰基碳原子均为杂化,环上连羟基、连醚键的饱和碳原子均为杂化,仅两种杂化方式,B正确;
C.该分子不含苯环结构,不属于芳香族化合物,C错误;
D.仅环上连羟基的碳原子、连醚键的碳原子为手性碳原子,共2个,D错误;
故选B。
8. 除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选用的试剂和除杂方法都正确的是
选项
物质
试剂
除杂方法
A
乙醇(水)
金属钠
蒸馏
B
乙烷(乙烯)
氢气、催化剂
加热
C
溴苯(溴)
NaOH溶液
分液
D
甲烷(乙烯)
酸性溶液
洗气
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.金属钠既能与水反应,也能与乙醇反应生成乙醇钠,会消耗待提纯的乙醇,A错误;
B.乙烯与氢气的加成反应无法控制氢气的用量,氢气不足无法除尽乙烯,过量会引入新杂质氢气,B错误;
C.溴能与NaOH溶液反应生成易溶于水的钠盐,溴苯不溶于NaOH溶液且不与其反应,液体分层后通过分液可分离除杂,C正确;
D.乙烯被酸性溶液氧化会生成,引入新的气体杂质,D错误;
故答案选C。
9. W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的5种短周期元素。W的电子只有一种自旋取向;X原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等;Y的最外层电子数是次外层电子数的四分之一;Z的单质广泛应用于太阳能电池;R只有一个不成对电子。下列有关叙述不正确的是
A. 原子半径大小:X>W
B. 电负性:Z>X
C. 第一电离能:Z>Y
D. 最高价氧化物的水化物的酸性:R>Z
【答案】B
【解析】
【分析】根据条件推断元素:W电子只有一种自旋取向,说明为氢(H),原子序数1;X的s能级电子总数等于p能级电子总数,氧(O)的电子排布为1s22s22p4,s电子4个,p电子4个,相等,原子序数8;Y的最外层电子数是次外层电子数的1/4,镁(Mg)的电子排布为1s22s22p63s2,最外层2个电子,次外层(第二层)8个电子,2/8=1/4,原子序数12;Z单质广泛应用于太阳能电池,硅(Si)符合,原子序数14;R只有一个不成对电子,其原子序数大于Si,只有一个不成对电子,则为Cl元素。由此解题。
【详解】A.O原子有2个电子层,H原子只有1个电子层,则原子半径O>H,A正确;
B.同周期从左到右电负性增大,同主族从上到下电负性减小,电负性O>Si,B错误;
C.同周期从左到右电负性增大,则第一电离能Si>Mg,C正确;
D.非金属性Cl>Si,最高价氧化物对应水化物酸性HClO4>H2SiO3,D正确;
故答案选B。
10. 实验室用如下装置制备溴苯并进行相关问题探究,下列相关实验操作或叙述正确的是
A. 制备过程中可将液溴换为溴水,从而减少溴的挥发
B. 移除装置乙也可检验出反应过程中有生成
C. 甲装置中三颈烧瓶内的苯和溴苯混合物可以通过分液分离
D. 根据丙装置实验现象可以判断制备反应是加成反应还是取代反应
【答案】D
【解析】
【分析】由实验装置可知,甲中苯与液溴发生取代反应生成溴苯和HBr,溴化铁作催化剂,乙中四氯化碳可除去挥发的溴,丙中AgNO3溶液可吸收HBr,且倒扣的漏斗可防止倒吸,反应结束后,甲中混合物经水洗涤分液、稀碱溶液洗涤分液、再水洗涤分液、干燥、蒸馏,即可得到溴苯,以此来解答。
【详解】A.苯与溴水发生萃取,而不发生化学反应,故制备过程中不可将液溴换为溴水,A错误;
B.由分析可知,乙中四氯化碳可除去挥发的溴,移除装置乙后则生成的HBr中混有挥发出来的Br2,而Br2能与H2O反应生成HBr和HBrO,故不可检验出反应过程中有HBr生成,B错误;
C.苯和溴苯互溶,不能通过分液的方法进行分离,故甲装置中三颈烧瓶内的苯和溴苯混合物可以通过蒸馏分离,C错误;
D.若发生加成反应则冰装置中没有明显现象,若发生取代反应则生成的HBr能与AgNO3反应生成淡黄色沉淀AgBr,故根据丙装置实验现象可以判断制备反应是加成反应还是取代反应,D正确;
故答案为:D。
11. 物质结构决定性质。下列性质差异与结构因素匹配正确的是
选项
性质差异
结构因素
A
熔点:
键能比键能大
B
酸性:
的极性:HCOOH强于
C
在水中的溶解度大于CO
为非极性分子,CO为极性分子
D
热稳定性:HF大于HCl
HF分子间存在氢键,HCl分子间不存在氢键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.、均为分子晶体,分子间存在氢键,而分子间只有较弱的范德华力,导致熔点:,与O-H和S-H键能无关,A错误;
B.甲基为供电子基团,HCOOH酸性强于是因为乙酸的甲基(-CH3)有供电子效应,导致乙酸中O-H极性更小,更难解离H+,B正确;
C.溶解度大于CO的主要原因是能与水反应生成碳酸,而CO和水不反应,并非因是非极性分子,C错误;
D.HF热稳定性高于HCl是因H-F键能大于H-Cl键能,氢键影响熔沸点而非热稳定性,D错误;
故选B。
12. 某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化。
下列说法错误的是
A. ②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质
B. ③中现象说明配体与的结合能力:
C. ④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小
D. 若向⑤中加入稀硫酸,同样可以得到黄绿色溶液
【答案】D
【解析】
【分析】该实验过程中,相关物质转化如下:。
【详解】A.②中沉淀为,④中沉淀为,二者不是同一物质,故A项说法正确;
B.③中含有的溶质为,Cu2+与NH3中N原子形成配位键,而未与H2O中O形成配位键,说明配体结合能力:NH3>H2O,故B项说法正确;
C.为离子化合物,属于强极性物质,乙醇属于极性相对低的有机物,向的水溶液中加入乙醇,扩大了溶质与溶剂的极性差,使得在水溶液中析出,即在乙醇中的溶解度小于在水中,故C项说法正确;
D.由于⑥中溶液呈黄绿色是由于含有,因此向⑤中加入稀硫酸无法得到黄绿色溶液,故D项说法错误;
综上所述,说法错误的是D项。
13. 在EY沸石催化下,萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M和N。下列说法正确的是
A. M和N互为同系物
B. M分子中最多有12个碳原子共平面
C. N的一溴代物有5种
D. 萘的二溴代物有9种
【答案】C
【解析】
【详解】A.同系物要求结构相似,分子组成相差一个或个原子团,和分子式相同,结构不同,互为同分异构体,不是同系物,A错误;
B.萘分子中10个碳原子全部共平面,两个异丙基中,与萘环直接相连的碳原子(异丙基的中心C)替代了原来环上的H,一定在萘环平面上,仅这就已经有个碳原子共面;由于单键可以旋转,每个异丙基中最多各有一个碳原子可以在萘环平面上,因此最多共平面的碳原子数为14,B错误;
C.N分子结构有一定对称性,萘环上剩余氢共3种等效氢;两个异丙基等效,共含两种等效氢;总共种等效氢,因此一溴代物有5种,C正确;
D.萘分子中的8个H只有两种不同的化学环境,可分别用位表示,确定其二溴代物种类,可先固定第一个溴原子在α位,第二个溴原子有7种位置;固定第一个溴原子在β位,排除重复后第二个溴原子还有3种位置,总共种,不是9种,D错误;
故选C。
14. 我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图a),该分子和客体分子可形成主客体包合物:被固定在空腔内部(结构示意图见图b)。下列说法错误的是
A. 主体分子存在分子内氢键 B. 主客体分子之间存在共价键
C. 磺酸基中的S—O键能比小 D. 和中N均采用杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A.主体分子内羟基与磺酸基相邻较近,磺酸基中含有羟基的结构,可以形成分子内氢键,A正确;
B.主体与客体间通过非共价键形成超分子,B错误;
C.已知单键的键能小于双键,则S-O的键能比S=O键能小,C正确;
D.N原子价电子数为5,中N有4条键,失去1个电子形成阳离子,无孤对电子,采用sp3杂化,中N有3条键,1对孤对电子,价层电子对数为4,采用sp3杂化,D正确;
故选B。
15. 制备光学材料。如图所示,晶体中掺入少量后,会出现能量不同的“正电”区域、“负电”区域,光照下发出特定波长的光。下列说法错误的是
A. 区域带正电
B. 区域B“”中的离子为
C. 掺入CuCl后,晶体的理论密度低于纯晶体
D. 若晶胞参数为,则晶胞内与相邻的最短距离为
【答案】C
【解析】
【分析】由晶胞结构可知,全部位于晶胞内部,共4个;位于晶胞的8个顶点和6个面心,通过均摊法计算为个,因此一个ZnS晶胞中含有4个和4个;
【详解】A.CuCl中阴离子氯离子进入区域A中,氯离子比硫离子负电荷少,使得区域A带正电,A正确;
B.区域B“”中替代的是锌离子的位置,故应该为阳离子,所以是,B正确;
C.氯化铜的相对分子质量大于硫化锌,掺入CuCl后,晶体的理论密度高于纯晶体,C错误;
D.和的最短间距为体对角线的,即,D正确;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. Ⅰ.有下列各组有机物(大球表示碳原子,小球表示氢原子):
①CH3CH2CH3和;②CH3CH=CH2和;
③和;④和。
(1)以上有机物中,互为同系物的是_____,互为同分异构体的是_____。(填序号)
Ⅱ.回答下列问题:
(2)中所含官能团的名称:过氧键、_____、_____。
(3)乳酸分子()中键与键的数目之比为_____。
(4)若分子式为C4H6的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为_____。
(5)有机物A的结构简式为。若A是单烯烃与氢气加成后的产物,则该烯烃可能有_____种结构。
(6)已知:,CH2=C(CH3)CH=CH2能与乙烯反应生成C7H12(六元环状物质),则该物质的键线式为_____。
(7)苯乙烯()经加聚反应合成的聚合物,聚苯乙烯,广泛应用于有机玻璃、ABS树脂、电子电器和其他工程塑料等领域,请写出制取聚苯乙烯的相关反应方程式_____。
【答案】(1) ①. ① ②. ②④
(2) ①. 醚键 ②. 酯基
(3)11:1 (4)
(5)3 (6)
(7)
【解析】
【小问1详解】
同系物要求结构相似、分子组成相差一个或若干个原子团:①中丙烷和2,3-二甲基丁烷均为烷烃,符合同系物定义。同分异构体要求分子式相同、结构不同:②中丙烯和环丙烷分子式均为,④中正戊烷和异戊烷分子式均为,结构不同,互为同分异构体;③中两个结构为同种物质(为甲烷的二卤代物)。故互为同系物的是①,互为同分异构体的是②④;
【小问2详解】
观察有机物结构,除过氧键外,结构为醚键, 结构为酯基;
【小问3详解】
单键均为键,双键含1个键和1个键。乳酸 中共有11个键(4个C-H、2个C-C、2个C-O、2个O-H,碳氧双键中还有一个键),仅羧基的中含1个键,故比值为;
【小问4详解】
不饱和度为2,所有碳原子共直线说明含碳碳三键,三键位于2、3位时4个碳原子均在同一直线,对应2-丁炔。则该烃的结构简式为:;
【小问5详解】
单烯烃与氢气加成得到烷烃,故烷烃中相邻两个碳原子均连有H时,可去2个H在两个碳原子间形成双键。2-甲基丁烷的碳骨架中,共存在3种可形成双键的位置,对应3种烯烃。
【小问6详解】
该反应为环加成反应:共轭二烯烃与单烯烃发生1,4-加成形成六元环,共轭二烯烃的2、3位碳原子之间形成新的双键;异戊二烯的2位碳原子连有甲基,故产物为1-甲基环己烯,该物质的键线式为;
【小问7详解】
制取聚苯乙烯的反应方程式为。
17. 草酸是一种用途广泛的二元有机酸,某同学通过乙炔制备一定量的草酸晶体,回答下列问题:
Ⅰ.制备乙炔,并探究其性质
(1)制备乙炔发生装置应选用图中的_____(填标号),图中仪器Y的名称为_____。
(2)发生装置中制备乙炔的反应方程式_____。
(3)A处盛放的试剂为溶液,用于吸收中混有的,写出其化学反应方程式:_____。
(4)根据装置B、C、D中的现象得出相应的结论如下:
装置
现象
结论
B
溶液由橙红色变为无色
/
C
紫红色溶液褪色
乙炔被酸性高锰酸钾溶液氧化
D
澄清石灰水变浑浊,并有液体排入量筒
乙炔不溶于水,但能使澄清石灰水变浑浊
①请用化学方程式表示B中发生的化学反应(n乙炔:nBr2=1:2)_____,反应类型_____。
②上述结论不合理的是_____(填对应装置标号),理由是______________。
Ⅱ.实验室可用和浓硝酸在催化下反应制取,装置如图所示:
(5)NaOH溶液的作用是_____。
(6)通过一系列操作从装置C中分离出晶体并测定草酸晶体的纯度(杂质不与空气反应)
步骤1:称取ag产品放置于管式炉中。
步骤2:将纯化后的空气(已换算为标况)通入管式炉中与产品充分反应。
步骤3:测出混合气体中、的体积分数分别为b、c。
产品中草酸的质量分数为_____(的摩尔质量为,化为最简式)。
【答案】(1) ①. b; ②. 分液漏斗
(2)
(3)
(4) ①. ; ②. 加成反应; ③. D; ④. 酸性高锰酸钾氧化乙炔生成二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,不能证明乙炔与澄清石灰水发生反应
(5)吸收尾气中的二氧化氮,防止污染空气
(6)
【解析】
【分析】电石与水反应制备乙炔,反应速率较快,选用带分液漏斗的装置b控制液体滴加速率,装置Y为分液漏斗;A中硫酸铜溶液除去乙炔中混有的硫化氢杂质,B中溴的四氯化碳溶液与乙炔发生加成反应,C中酸性高锰酸钾溶液氧化乙炔,D中澄清石灰水检验反应生成的二氧化碳。
【小问1详解】
制备乙炔的反应为电石与水的反应,反应速率快,需要控制液体滴加速率,应选用装置b。图中仪器Y的名称为分液漏斗。
【小问2详解】
制备乙炔时,碳化钙与水反应生成氢氧化钙和乙炔,反应方程式为。
【小问3详解】
硫酸铜与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸,反应方程式为。
【小问4详解】
①B中乙炔与溴发生加成反应,乙炔与溴的物质的量之比为1:2,反应方程式为,反应类型为加成反应。
②结论不合理的是D,酸性高锰酸钾溶液氧化乙炔时会生成二氧化碳,二氧化碳与澄清石灰水反应使溶液变浑浊,无法证明乙炔能使澄清石灰水变浑浊。
【小问5详解】
浓硝酸反应时会生成二氧化氮气体,二氧化氮有毒,氢氧化钠溶液的作用是吸收尾气中的二氧化氮,防止污染空气。
【小问6详解】
通入空气的体积为mL,其中氮气的体积为mL,标况下氮气的物质的量为 。反应后氮气不参与反应,体积分数为,则反应后混合气体的总物质的量为 。混合气体中二氧化碳的体积分数为,则二氧化碳的物质的量为 。1 mol草酸晶体被氧化生成2 mol二氧化碳,则草酸晶体的物质的量为 。草酸晶体的质量为 。产品中草酸的质量分数为 。
18. 可用铜氨液处理CO,反应为。回答下列问题:
(1)Cu原子价电子排布式为_____,的VSEPR模型为_____。
(2)基态氮原子的核外电子的空间运动状态有_____种;下列状态的氮中,失去最外层一个电子所需能量最大的是_____(填标号)。
A. B. C.
(3)中的配位原子为_____、_____该配离子的中心离子的杂化方式为_____(填标号)。
A. B. C.
(4)隔绝空气受热生成具有立方金刚石结构的CuCl晶体,晶胞结构如图,晶胞参数为apm,1号位的分数坐标为。
①占据的是_____空隙(填标号)。
A.四面体 B.六面体 C.八面体
②1号位与2号位之间的距离为_____pm。
【答案】(1) ①. 3d104s1 ②. 四面体形
(2) ①. 5 ②. A
(3) ①. N ②. C ③. B
(4) ①. A ②.
【解析】
【小问1详解】
Cu为29号元素,价电子排布式为;中心N原子的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形。
【小问2详解】
基态N原子的核外电子排布式为,电子占据的原子轨道数为1+1+3=5,对应5种空间运动状态;
A为N+的轨道排布式,B为基态N原子的轨道排布式,C为激发态N原子的轨道排布式,激发态中性N原子能量更高,更易失电子,N+已经带1个单位正电荷,原子核对核外电子吸引力更强,失去电子需要能量最高,故选A。
【小问3详解】
的配体为和,中N原子有孤电子对,中C原子有孤电子对,故配位原子为N和C;该配离子中心的配位数为4,杂化方式为,故选B。
【小问4详解】
① CuCl晶体为立方金刚石结构,属于闪锌矿型结构,占据形成的四面体空隙; 故选A。
② 1号位的分数坐标为,2号位的分数坐标为,两者的坐标差为、、,故两点距离为 pm。
19. ZnS常用于荧光粉基质、涂料及玻璃等领域。一种从含锌电炉粉尘(主要含、和,还含有、、、、等)中选择性提取锌并制备ZnS的工艺流程如图所示:
已知:、。回答下列有关问题:
(1)基态锌原子在周期表中Zn位于_____区。
(2)、、具有尖晶石稳定结构,与H+反应很慢,在此工艺中加快酸浸速率的方法是______________。(也可表示为)在“酸浸”中反应的化学方程式为______________。
(3)“滤渣”中主要含有Cr2O3、_____和_____。
(4)要判断“氧化”所加H2O2是否已足量,最适宜的试剂是_____(填标号)。
A.KSCN溶液B.酸性KMnO4溶液C.K3[Fe(CN)6]溶液
(5)“除铁”调pH=3.5,总反应的离子方程式为______________。
(6)“沉锌”时,c(Mn2+)=10-3 mol/L。若当Mn2+开始沉淀时,溶液中c(Zn2+)=_____mol/L。此时Zn2+早已沉淀完全,因此可以实现二者的分离。
【答案】(1)ds (2) ①. 粉碎原料、适当升温、搅拌等 ②.
(3) ①. ②.
(4)C (5)
(6)
【解析】
【分析】酸浸环节加入酸浸, 、直接溶解;、、与硫酸反应,生成、、、等离子进入滤液; 不与硫酸反应;与硫酸反应生成难溶的;不溶于稀硫酸,因此滤渣主要成分为、、;氧化环节加入的作用是将酸浸产生的氧化为,方便后续调pH沉铁除去;除铁环节加入调,消耗溶液中的,促进水解,最终转化为沉淀除去,铁被分离后,滤液中主要含、、等离子;沉锌环节加入,利用和的溶度积差异选择性沉淀。
【小问1详解】
Zn为30号元素,价电子排布为,位于周期表ⅡB族,属于ds区;
【小问2详解】
加快浸出速率的常见方法为增大接触面积(粉碎原料)、适当升温、搅拌等;可表示为,与硫酸反应生成对应硫酸盐和水,化学方程式为;
【小问3详解】
原料中不与硫酸反应,与硫酸反应生成难溶的,二者均进入滤渣;
【小问4详解】
的作用是氧化为,若足量,则溶液中无,检验选用:若产生蓝色沉淀说明不足,无现象说明足量。KSCN只能检验,无法检验;酸性可与过量的反应而褪色,无法判断;因此选C;
【小问5详解】
加调节pH,水解生成沉淀,消耗氢离子促进水解,自身转化为和,离子方程式为 ;
【小问6详解】
开始沉淀时, ,则 。
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