精品解析：甘肃金昌市永昌县第一高级中学2025-2026学年高二下学期学业质量检测 化学试卷(二）

永昌县第一高级中学2025-2026-2学业质量检测（二） 高二化学 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷（选择题共42分） 一、选择题（本题共14个小题，每小题3分，共42分，四个选项中只有一个符合题意）。 1. 下列能级符号正确的是 A. 6s B. 2d C. 3f D. 1p 2. 科学家通过分析遥远恒星发出的光谱，可以确定其元素组成。锂元素的特征谱线之一是由电子从2p能级跃迁至2s能级产生的。下列说法正确的是 A. 基态锂原子的电子排布式为 B. 2p能级的能量低于2s能级 C. 锂原子的价层电子只有1个，位于1s轨道 D. 该跃迁过程会吸收特定频率的光 3. 基态Fe2+的核外电子排布式是 A. [Ar]3d54s2 B. [Ar]3d54s1 C. [Ar]3d5 D. [Ar]3d6 4. 下列大小关系正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 粒子半径： D. 沸点： 5. 用价层电子对互斥理论（VSEPR）可以预测许多分子或离子的立体构型，有时也能用来推测键角大小。下列判断正确的是 A. 、、HI都是直线形的分子 B. 键角为，键角大于 C. 、、都是正四面体形的分子 D. HCHO、、都是平面三角形的分子 6. 下列物质属于非极性分子的是 A. B. C. D. 7. 二氧化碳经常用来灭火，但金属镁能够在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO22MgO+C，下列关于该反应中涉及物质的说法错误的是 A. Mg属于金属晶体，晶体中存在自由移动的电子 B. 干冰晶体中，一个CO2分子周围有4个CO2分子紧邻 C. MgO熔点比NaCl高，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小 D. 金刚石和石墨互为同素异形体，二者C的杂化方式和晶体类型都不同 8. 下列各对物质中，按官能团进行分类，属于同一类物质的是 A. B. C. D. 9. 下列各组混合物中，用分液漏斗不能分离的是 A. 四氯化碳和苯 B. 乙酸乙酯和水 C. 溴乙烷和水 D. 苯和水 10. 某烃结构如图所示，其系统命名应为 A. 五甲基十一烷 B. 1，2，2，6-四甲基庚烷 C. 3，3，7-三甲基辛烷 D. 2，6，6-三甲基辛烷 11. 分离、提纯是研究有机物的基本步骤之一，利用重结晶法提纯含有氯化钠和泥沙的苯甲酸并测量其产率，下列操作中不正确的是 A．称取晶体 B．加热溶解 C．趁热过滤 D．冷却结晶 A. A B. B C. C D. D 12. 下列烷烃在光照条件下与反应，生成的一氯代物只有1种的是 A. B. C. D. 13. 广泛应用于食品、氯碱工业等领域，其晶胞如下图所示。下列说法不正确的是 A. 在晶体中，每个周围距离其最近的有6个 B. 由固态变成气态，需要吸收能量破坏离子键 C. a表示的是，b表示的是 D. 每个晶胞中含有4个和4个 14. 已知，如果要合成所用的原始原料可以是 ①2—甲基—1，3—丁二烯和2—丁炔②1，3—戊二烯和2—丁炔 ③2，3—二甲基—1，3—戊二烯和乙炔④2，3—二甲基—1，3—丁二烯和丙炔 A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④ 第Ⅱ卷非选择题（共58分） 二、填空题 15. 根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识，回答下列问题： （1）元素X为1~36号元素中原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，则该元素的名称是_______，在元素周期表中的位置是_______。 （2）元素Y为碳元素的一种相邻元素，某同学写出其基态原子的轨道表示式如下图所示，它不符合_______(填字母)；基态Y原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_______形。 A.能量最低原理　　B.泡利不相容原理　　C.洪特规则 （3）镁的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，用原子结构的知识解释发光的原因：_______。 （4）锰、铁两元素的部分电离能数据如表所示： 元素 Mn Fe 电离能 717 759 1509 1561 3248 2957 基态的价层电子排布式为_______，比较两元素的可知，气态基态再失去一个电子比气态基态再失去一个电子难，原因是_______。 16. 现有几组物质的熔点(℃)数据： A组 B组 C组 D组 金刚石：3 550 ℃ Li：181 ℃ HF：－83 ℃ NaCl：801 ℃ 硅晶体：1 410 ℃ Na：98 ℃ HCl：－115 ℃ KCl：776 ℃ 硼晶体：2 300 ℃ K：64 ℃ HBr：－89 ℃ RbCl：718 ℃ 二氧化硅：1 723 ℃ Rb：39 ℃ HI：－51 ℃ CsCl：645 ℃ 据此回答下列问题： (1)A组属于________晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是________。 (2)B组晶体共同的物理性质是________(填序号)。 ①有金属光泽　②导电性　③导热性　④延展性 (3)C组中HF熔点反常是由于________________________________________。 (4)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。 ①硬度小　②水溶液能导电　③固体能导电　④熔融状态能导电 (5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，其原因为__________。 17. Ⅰ．①和 ②和 ③和 ④石墨和金刚石 ⑤和 ⑥和 ⑦和。 （1）互为同分异构体的是___________。 （2）互为同系物的是___________。 （3）互为同素异形体的是___________。 Ⅱ．某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计实验装置及实验步骤如图： 回答下列问题： （4）装置C中的作用是___________。 （5）装置F中碱石灰的作用是___________。 （6）若准确称取8.8g样品G(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后，洗气瓶D质量增加7.2g。U型管E质量增加17.6g，又知有机物G的质谱图(如图所示)为： 该有机物的分子式为___________。 （7）另取有机物G8.8g，跟足量溶液反应，生成2.24L(标准状况)，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为，综上所述，G的结构简式为___________，官能团名称为___________。 18. 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下： 试回答下列问题： (1)请写出C装置中生成CH2Cl2的化学方程式：_______________________。 (2)B装置有三种功能：①混匀混合气体；②________；③_______。 (3)D装置的名称为___________，其作用是___________。 (4)E装置中除盐酸外，还含有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为___________(填字母)。 a.分液法 b.蒸馏法 c.结晶法 (5)将1mol CH4与Cl2发生取代反应，充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，则参加反应的Cl2的物质的量为_______________ 。 (6)已知丁烷与氯气发生取代反应的产物之一为C4H8Cl2，其有 ________种同分异构体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永昌县第一高级中学2025-2026-2学业质量检测（二） 高二化学 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 第Ⅰ卷（选择题共42分） 一、选择题（本题共14个小题，每小题3分，共42分，四个选项中只有一个符合题意）。 1. 下列能级符号正确的是 A. 6s B. 2d C. 3f D. 1p 【答案】A 【解析】 【详解】A.主量子数为6，存在s轨道，A项正确； B．主量子数为2，存在s、p轨道，不存在d轨道，B项错误； C．主量子数为3，存在s、p、d轨道，不存在f轨道，C项错误； D．主量子数为1，只存在s轨道，D项错误； 本题答案选A。 2. 科学家通过分析遥远恒星发出的光谱，可以确定其元素组成。锂元素的特征谱线之一是由电子从2p能级跃迁至2s能级产生的。下列说法正确的是 A. 基态锂原子的电子排布式为 B. 2p能级的能量低于2s能级 C. 锂原子的价层电子只有1个，位于1s轨道 D. 该跃迁过程会吸收特定频率的光 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态锂原子的电子排布式为，符合锂原子（原子序数3）的电子排布规律，A正确； B．在原子能级中，2p能级的能量高于2s能级，而非低于，B错误； C．锂原子的价层电子是位于2s轨道，不是1s轨道，C错误； D．电子从高能级（2p）跃迁至低能级（2s）会释放能量，形成特征发射谱线，而非吸收光子，D错误； 故答案选A。 3. 基态Fe2+的核外电子排布式是 A. [Ar]3d54s2 B. [Ar]3d54s1 C. [Ar]3d5 D. [Ar]3d6 【答案】D 【解析】 【详解】基态Fe原子的电子排布式为[Ar]3d64s2，则Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6，故选D。 4. 下列大小关系正确的是 A. 第一电离能： B. 电负性： C. 粒子半径： D. 沸点： 【答案】D 【解析】 【详解】A．第一电离能比较：Na的电子排布式为[Ne]3s1，Mg为电子排布式为[Ne]3s2，Mg的3s轨道全满更稳定，电离能更高，故第一电离能：Na<Mg，A错误； B．电负性比较：同主族元素，从上至下，电负性逐渐减小，O和S同属第ⅥA族，电负性：O>S，B错误； C．粒子半径比较：S2-和Cl-核外电子数相等，核电荷数：S<Cl，核外电子数相同时，核电荷数越大，粒子半径越小，故粒子半径：S2-> Cl-，C错误； D．沸点比较：H2O分子间存在氢键，而H2S分子间主要为较弱的范德华力，故沸点：H2O>H2S，D正确； 答案选D。 5. 用价层电子对互斥理论（VSEPR）可以预测许多分子或离子的立体构型，有时也能用来推测键角大小。下列判断正确的是 A. 、、HI都是直线形的分子 B. 键角为，键角大于 C. 、、都是正四面体形的分子 D. HCHO、、都是平面三角形的分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．中中心S价层电子对数=，且含有1个孤电子对，空间构型为V形，仅、为直线形，A错误； B．中中心B价层电子对数=，无孤电子对，为平面三角形结构，键角为120°；中中心Sn价层电子对数=，且含有1个孤电子对，为V形结构，孤电子对与成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，故键角小于120°，B错误； C．、、都为正四面体形分子，中中心原子周围含有1个孤电子对，4个单键空间结构为三角双锥，不是正四面体形，C错误； D．中中心C形成3个σ键，无孤电子对，为平面三角形结构；为平面三角形结构；中中心S价层电子对数=，无孤电子对，为平面三角形结构，D正确； 故选D。 6. 下列物质属于非极性分子的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中C连接的4个原子不完全相同，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A错误； B．为三角锥形分子，正负电荷中心不重合，属于极性分子，B错误； C．为正四面体形单质分子，所有P原子位于正四面体顶点，正负电荷中心重合，属于非极性分子，C正确； D．为半开书页形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，D错误； 故选C。 7. 二氧化碳经常用来灭火，但金属镁能够在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO22MgO+C，下列关于该反应中涉及物质的说法错误的是 A. Mg属于金属晶体，晶体中存在自由移动的电子 B. 干冰晶体中，一个CO2分子周围有4个CO2分子紧邻 C. MgO熔点比NaCl高，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小 D. 金刚石和石墨互为同素异形体，二者C的杂化方式和晶体类型都不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．Mg是金属单质，属于金属晶体 。金属晶体中存在金属阳离子和自由移动的电子，通过金属键结合，该选项说法正确，A正确； B．干冰是分子晶体，CO2分子采取面心立方最密堆积，以一个CO2分子为中心，其周围紧邻的CO2分子数是12个，并非4个，B错误； C．MgO和NaCl都是离子晶体 ，MgO中、所带电荷数比NaCl中、多，且离子半径> 、>，离子键强弱与离子所带电荷数成正比，与离子半径成反比，MgO离子键更强，熔点更高，C正确； D．金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体 。金刚石中 C 原子采取杂化，是共价晶体；石墨中 C 原子采取杂化，兼具分子晶体、共价晶体和金属晶体的特性 ，二者 C 的杂化方式和晶体类型都不同，D正确； 故选B。 8. 下列各对物质中，按官能团进行分类，属于同一类物质的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．两种物质的羟基均直接与苯环相连，均属于酚类，A正确； B．前者含醛基，属于醛类，后者含醚键，属于醚类，不属于同一类物质，B错误； C．前者羟基与苯环侧链的亚甲基饱和碳原子相连，属于醇类，后者羟基直接连在苯环上，属于酚类，不属于同一类物质，C错误； D．前者含酯基，属于酯类，后者含羧基，属于羧酸类，不属于同一类物质，D错误； 故选A。 9. 下列各组混合物中，用分液漏斗不能分离的是 A. 四氯化碳和苯 B. 乙酸乙酯和水 C. 溴乙烷和水 D. 苯和水 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．四氯化碳和苯互溶，不能用分液漏斗进行分离，故A选； B．乙酸乙酯不溶于水，能用分液漏斗进行分离，故B不选； C．溴乙烷不溶于水，能用分液漏斗进行分离，故C不选； D．苯不溶于水，能用分液漏斗进行分离，故D不选； 本题选A。 【点睛】分液漏斗可以将互不相溶的两层液体分开，而有机物大多难溶于水（除了碳原子数比较少的醇类、醛类和酸类），有机物之间的互溶性通常较好。 10. 某烃结构如图所示，其系统命名应为 A. 五甲基十一烷 B. 1，2，2，6-四甲基庚烷 C. 3，3，7-三甲基辛烷 D. 2，6，6-三甲基辛烷 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】选最长的碳链作为主链，因此主链有8个C，再保证支链位数和最小，则右边第一个C为1号C，该烷烃系统命名法命名为2，6，6-三甲基辛烷，D命名正确； 答案选D。 11. 分离、提纯是研究有机物的基本步骤之一，利用重结晶法提纯含有氯化钠和泥沙的苯甲酸并测量其产率，下列操作中不正确的是 A．称取晶体 B．加热溶解 C．趁热过滤 D．冷却结晶 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．用托盘天平称量晶体质量时，左盘放需称量的晶体，右盘放砝码，A项错误； B．将晶体放在烧杯中加热溶解，并用玻璃棒搅拌，同时可加速溶解，B项正确； C．固液分离应选择过滤装置，C项正确； D．过滤后得到的滤液在烧杯中慢慢冷却结晶，D项正确； 答案选A。 12. 下列烷烃在光照条件下与反应，生成的一氯代物只有1种的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．结构中有两类氢原子，即一氯代物有2种的是，A不符合题意； B．结构中有两类氢原子，即一氯代物有2种的是，B不符合题意； C． 结构中有一类氢原子，即一氯代物只有1种的是，C符合题意； D．结构中有四类氢原子，即一氯代物有4种的是，D不符合题意； 故选C。 13. 广泛应用于食品、氯碱工业等领域，其晶胞如下图所示。下列说法不正确的是 A. 在晶体中，每个周围距离其最近的有6个 B. 由固态变成气态，需要吸收能量破坏离子键 C. a表示的是，b表示的是 D. 每个晶胞中含有4个和4个 【答案】A 【解析】 【详解】A．在晶体中，每个周围距离其最近的有12个，A错误； B．是离子晶体，由固态变成气态需要破坏离子键，吸收能量，B正确； C．的离子半径大于，因此a表示的是，b表示的是，C正确； D．用均摊法计算，每个晶胞中数目为，数目为，D正确； 故选A。 14. 已知，如果要合成所用的原始原料可以是 ①2—甲基—1，3—丁二烯和2—丁炔②1，3—戊二烯和2—丁炔 ③2，3—二甲基—1，3—戊二烯和乙炔④2，3—二甲基—1，3—丁二烯和丙炔 A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【分析】根据逆向合成分析法，或者是，结合有机物的命名分析判断。 【详解】由逆向合成分析法可知，若为，则原始原料分别是2，3-二甲基-l，3-丁二烯和丙炔；若为，则两种原料分别为2-甲基-l，3-丁二烯和2-丁炔，①④正确，A符合题意； 故选A。 第Ⅱ卷非选择题（共58分） 二、填空题 15. 根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识，回答下列问题： （1）元素X为1~36号元素中原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素，则该元素的名称是_______，在元素周期表中的位置是_______。 （2）元素Y为碳元素的一种相邻元素，某同学写出其基态原子的轨道表示式如下图所示，它不符合_______(填字母)；基态Y原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_______形。 A.能量最低原理　　B.泡利不相容原理　　C.洪特规则 （3）镁的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，用原子结构的知识解释发光的原因：_______。 （4）锰、铁两元素的部分电离能数据如表所示： 元素 Mn Fe 电离能 717 759 1509 1561 3248 2957 基态的价层电子排布式为_______，比较两元素的可知，气态基态再失去一个电子比气态基态再失去一个电子难，原因是_______。 【答案】（1） ①. 铬 ②. 第四周期第VI B族 （2） ①. C ②. 哑铃 （3）电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(辐射)的形式释放能量 （4） ①. ②. 基态的3d轨道电子为半充满状态，比较稳定 【解析】 【小问1详解】 1~36号元素中，铬（Cr）的电子排布为，有6个未成对电子，是未成对电子数最多的元素；铬（Cr）位于元素周期表的第四周期第ⅥB族； 【小问2详解】 轨道表示式中3p轨道的电子排布未遵循“分占不同轨道且自旋平行”的洪特规则，故答案选C；该元素为碳的相邻元素，结合轨道表示式中有14个电子可知是硅（Si），其能量最高的电子在3p轨道，p轨道的形状为哑铃形； 【小问3详解】 电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光(辐射)的形式释放能量； 【小问4详解】 的价电子排布为；基态的轨道电子为半充满状态，比较稳定，而的价电子排布为，未达到半充满稳定结构，所以气态失去一个电子比更难。 16. 现有几组物质的熔点(℃)数据： A组 B组 C组 D组 金刚石：3 550 ℃ Li：181 ℃ HF：－83 ℃ NaCl：801 ℃ 硅晶体：1 410 ℃ Na：98 ℃ HCl：－115 ℃ KCl：776 ℃ 硼晶体：2 300 ℃ K：64 ℃ HBr：－89 ℃ RbCl：718 ℃ 二氧化硅：1 723 ℃ Rb：39 ℃ HI：－51 ℃ CsCl：645 ℃ 据此回答下列问题： (1)A组属于________晶体，其熔化时克服的微粒间的作用力是________。 (2)B组晶体共同的物理性质是________(填序号)。 ①有金属光泽　②导电性　③导热性　④延展性 (3)C组中HF熔点反常是由于________________________________________。 (4)D组晶体可能具有的性质是________(填序号)。 ①硬度小　②水溶液能导电　③固体能导电　④熔融状态能导电 (5)D组晶体的熔点由高到低的顺序为NaCl＞KCl＞RbCl＞CsCl，其原因为__________。 【答案】 ①. 原子 ②. 共价键 ③. ①②③④ ④. HF分子间能形成氢键，其熔化时需要消耗的能量更多(只要答出HF分子间能形成氢键即可) ⑤. ②④ ⑥. D组晶体都为离子晶体，r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)，在离子所带电荷数相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高 【解析】 【分析】(1)根据物质的组成和熔点可知A组属于原子晶体，B组属于金属晶体，C组形成分子晶体，D组是离子晶体； (2)B组为金属晶体，金属阳离子与自由电子之间通过金属键结合； (3)由于HF分子间存在氢键，导致HF的沸点比其它氢化物的沸点高； (4)D组物质为离子晶体，根据离子晶体的性质判断； (5)离子晶体的离子键越强，物质的熔沸点越高，据此分析解答。 【详解】(1)A组熔点很高，为原子晶体，构成微粒是原子，原子晶体是由原子通过共价键形成的，熔化时克服的是共价键； (2)B组为金属晶体，根据金属晶体的特征可知，B组金属晶体具有①②③④四条共性； (3)HF的分子之间除存在范德华力外，分子之间还含有分子间氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质熔化、气化需消耗更高的能量，因此其熔点反常； (4)D组属于离子晶体，离子晶体的构成微粒是阴、阳离子，离子之间通过离子键结合，离子键是一种比较强的相互作用，具有一定的硬度；一般能够溶于水，在水分子作用下电离产生自由移动的离子，因而能够导电；在固体时离子之间通过离子键结合，不能自由移动，因此固态时不能导电；在熔融状态时断裂离子键，产生自由移动的离子，因此在熔融状态下也可以导电，故②④两个性质符合； (5)D组属于离子晶体，其熔点与离子键键能有关。离子半径越小，离子之间作用力越强，离子键的键能越大，晶格能越大，物质的熔沸点就越高。由于离子半径：r(Na＋)＜r(K＋)＜r(Rb＋)＜r(Cs＋)，在离子所带电荷数相同的情况下，半径越小，晶格能越大，熔点就越高。 【点睛】本题考查晶体的结构与性质的知识，注意对于氢化物来说，若与H结合的元素的原子半径小，电负性大，则分子之间会存在氢键，应用氢键解释HF的熔点反常，氢键属于分子间作用力，比一般的分子间作用力强，但比化学键弱。 17. Ⅰ．①和 ②和 ③和 ④石墨和金刚石 ⑤和 ⑥和 ⑦和。 （1）互为同分异构体的是___________。 （2）互为同系物的是___________。 （3）互为同素异形体的是___________。 Ⅱ．某化学小组为测定有机物G的组成和结构，设计实验装置及实验步骤如图： 回答下列问题： （4）装置C中的作用是___________。 （5）装置F中碱石灰的作用是___________。 （6）若准确称取8.8g样品G(只含C、H、O三种元素)，经充分燃烧后，洗气瓶D质量增加7.2g。U型管E质量增加17.6g，又知有机物G的质谱图(如图所示)为： 该有机物的分子式为___________。 （7）另取有机物G8.8g，跟足量溶液反应，生成2.24L(标准状况)，经测定其核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为，综上所述，G的结构简式为___________，官能团名称为___________。 【答案】（1）⑥⑦ （2）① （3）④ （4）将未完全燃烧产生的转化为或确保有机物中的碳元素全部转化为 （5）防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入E中，影响有机物燃烧生成的质量的测定 （6） （7） ①. ②. 羧基 【解析】 【分析】II．装置A中利用催化分解制氧气，经装置B干燥，纯净的氧气将样品氧化，气体经过CuO时将未完全燃烧生成的CO继续氧化为，经装置D干燥后二氧化碳被E装置吸收增重，装置F的加入是防止空气中的二氧化碳被装置E吸收，使结果不准确。 【小问1详解】 ①和 均是烷烃分子式的形式，且分子式不同，属于同系物； ②和 均是一个碳的二氯代烃，都命名为二氯甲烷，是同一种物质，既不是同分异构体也不是同系物； ③和是质量数不同、质子数相同的两种核素，互为同位素； ④石墨和金刚石是碳单质的两种不同同素异形体； ⑤和  具有相同的分子式，且两种的结构相同，是同一种物质，均为3-甲基戊烷； ⑥和 分子式相同，结构不同，属于同分异构体； ⑦和碳碳双键的位置不同，分子式相同，属于同分异构体。 综上，属于同分异构体的是⑥⑦。 【小问2详解】 根据(1)分析，属于同系物的是①。 【小问3详解】 根据(1)分析，互为同素异形体的是④。 【小问4详解】 装置C中的作用是将未完全燃烧产生的转化为或确保有机物中的碳元素全部转化为。 【小问5详解】 装置F中碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入E中，影响有机物燃烧生成的质量的测定。 【小问6详解】 由图二G的质谱图可知，G的相对分子质量为88，则8.8 g样品G的物质的量为0.1 mol，经充分燃烧后，洗气瓶D增加的质量为反应生成水的质量，水的物质的量为，U型管E增加的质量为反应生成的质量，的物质的量为，则，，，该有机物的分子式为。 【小问7详解】 8.8 g(物质的量为0.1mol)有机物G跟足量溶液反应，生成标准状况下2.24 L(物质的量为0.1 mol)，说明1个G分子中含有1个羧基，核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为6: 1: 1，说明G分子中有3种氢原子，3种氢原子的个数比为6:1:1，则G的结构简式为(CH3)2CHCOOH。 18. 利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下： 试回答下列问题： (1)请写出C装置中生成CH2Cl2的化学方程式：_______________________。 (2)B装置有三种功能：①混匀混合气体；②________；③_______。 (3)D装置的名称为___________，其作用是___________。 (4)E装置中除盐酸外，还含有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为___________(填字母)。 a.分液法 b.蒸馏法 c.结晶法 (5)将1mol CH4与Cl2发生取代反应，充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，则参加反应的Cl2的物质的量为_______________ 。 (6)已知丁烷与氯气发生取代反应的产物之一为C4H8Cl2，其有 ________种同分异构体。 【答案】 ①. CH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl ②. 控制气流速率 ③. 干燥气体 ④. 干燥管 ⑤. 防止倒吸 ⑥. a ⑦. 3 mol ⑧. 9 【解析】 【分析】在加热条件下，浓盐酸和二氧化锰反应生成氯气，浓硫酸具有吸水性，可以作干燥剂，C中干燥的甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成氯代甲烷和HCl，尾气中含有氯化氢，氯化氢极易溶于水，所以E装置是吸收尾气中所氯化氢以制备盐酸，并且防止污染环境，倒置的干燥管能防倒吸，据此分析解答。 【详解】(1)C 装置中生成 CH2Cl2 的反应是甲烷和氯气光照发生取代反应生成的，反应的化学方程式：CH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl，故答案为CH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl； (2)浓硫酸具有吸水性，因为甲烷和氯气中含有水蒸气，所以浓硫酸干燥混合气体，浓硫酸为液体，通过气泡还可以控制气流速度，能均匀混合气体等，故答案为控制气流速率；干燥混合气体； (3)D 装置为干燥管，氯化氢极易溶于水，干燥管可以防止倒吸，故答案为干燥管；防止倒吸； (4)氯代烃不溶于水，而HCl极易溶于水，可以采用分液方法分离出盐酸，故选a； (5)根据充分反应后生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，可以设其物质的量分别是x、x+0.1mol、x+0.2mol、x+0.3mol，则x+x+0.1mol+x+0.2mol+x+0.3mol=1mol，解得x=0.1mol，发生取代反应时，一半的Cl进入HCl，因此消耗氯气的物质的量为0.1mol+2×0.2mol+3×0.3mol+4×0.4mol=3mol，故答案为3 mol； (6)丁烷有三种结构，则C4H8Cl2的同分异构体可以采取“定一移二”法： ，共有9种同分异构体，故答案为9。 【点睛】明确实验原理及物质性质、实验基本操作是解本题关键。本题的易错点为(5)，要注意取代反应的特征，参加反应的氯气中的氯原子有一半的Cl进入HCl，另一半进入氯代甲烷。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $