精品解析：河南省商丘市九师联盟2024-2025学年高二下学期期中考试化学试卷

2024～2025学年度高二下学期期中联考试卷 化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修2、选择性必修3第一章二第二章第一节。 5.可能用到的相对原子质量：：H1 C12 N14 O16 Ga70 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1. 下列物质中，属于烃的是 A. B. C. D. 2. 碘在元素周期表中的信息如图所示。下列有关碘元素的说法正确的是 A. 质量数是126.9 B. 价层电子排布式为 C. 位于第五周期第ⅤA族 D. 核外电子有53种空间运动状态 3. 下列化学用语使用正确的是 A. 的离子结构示意图为： B. 二氧化碳的空间填充模型： C. 乙烯分子中的σ键： D. 的电子式： 4. 下列原子结构参数比较错误的是 A. 半径差的绝对值： B. 第一电离能： C. 最高正化合价：F>S D. 电负性： 5. 下列关于晶体结构或性质的描述正确的是 A. 离子晶体中一定含金属元素 B. 共价晶体中共价键越强，晶体的熔点越高 C. 金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高 D. 分子晶体中分子间作用力越大，该物质越稳定 6. 下列说法正确的是 A. 二氯甲烷有二种同分异构体 B. 新戊烷与二甲基丙烷是同一种物质 C. 乙酸和乙醇互为同分异构体 D. 和互为同系物 7. 《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。下列说法正确的是 A. 第一电离能：C>O B. 基态原子未成对电子数：Zn>C C. 中阴离子的空间结构为平面三角形 D. 在元素周期表中位于区 8. 现有四种有机化合物：①；②；③；④。这些物质的沸点由高到低的顺序是 A. ③＞④＞②＞① B. ④＞③＞②＞① C. ④＞②＞③＞① D. ①＞③＞②＞④ 9. 物质的结构决定性质，性质决定用途。下列说法中正确的是 A. 水结成冰密度减小与水分子中共价键的方向性有关 B. HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱 C. 共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 D. 硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 10. 我国科学家发现杯芳烃能与形成包合物，示意图如图1，最简单的一种杯芳烃的结构简式如图2所示。 下列说法错误的是 A. 杯芳烃底部羟基间存在氢键 B. 杯芳烃苯环上的碳原子均采用杂化 C. 杯芳烃可溶解在乙醇中 D. 是通过极性键形成的非极性分子 11. 下列物质分离或提纯所采用的方法最合适的是 A. 用蒸馏法分离甲醇和乙醇 B. 用蒸馏法分离苯和水 C. 用酒精萃取碘水中的单质碘 D. 用过滤法分离和 12. 下列对一些实验事实的解释正确的是 选项 实验事实 解释 A 水加热到较高温度都难以分解 水分子间存在氢键 B 白磷为正四面体形分子 白磷分子中P-P键间的键角是 C 乙酸的酸性大于丙酸 烷基是推电子基团，烷基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 D 的沸点高于 N—H键的键长比P—H键的键长短 A. A B. B C. C D. D 13. X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次增大的前36号元素。X、Y是同周期元素，其原子序数相差1、价层电子数之和为11，为第三周期元素，价层电子数为2；基态原子有6个未成对电子；属于区元素，有1个未成对电子。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. M为VIB族元素，基态的价层电子排布式为 C. 含离子键和共价键，酸根离子的中心原子的杂化方式为 D. 和的简单氢化物均可以作为配合物中的配体 14. 磷化硼(BP)是一种半导体材料，熔点1100℃，其结构与氮化硼相似，晶胞结构如图1[①处P原子坐标为(0，0，0)]，下列说法正确的是 A. 磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2 B. 晶体中P周围距离最近且相等的P有8个 C. ②处的B原子坐标为 D. 熔点：BP>BN 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 的同分异构体很多，其中一种结构如下： （1）该烷烃的系统名称为______。 （2）该烷烃与甲烷互为______。该烷烃中碳原子的杂化方式为______。 （3）2mol该烷烃完全燃烧，最多消耗______。 （4）利用核磁共振氢谱法测定该烷烃，其核磁共振氢谱有______组吸收峰。 （5）该烷烃完全燃烧，所得和的物质的量之比为______。 （6）等质量的该烷烃与乙烷完全燃烧耗氧量______(填“该烷烃”或“乙烷”)要多一些。 16. 我国科学家屠呦呦因青蒿素研究获得诺贝尔奖，青蒿素是从青蒿中提取的能有效治疗疟疾的有机化合物。已知青蒿素为无色针状晶体，熔点为，易溶于丙酮、乙醇和乙醚等有机溶剂，难溶于水。某校兴趣小组利用下列实验流程和实验装置提取青蒿素并确定其分子式。回答下列问题： I.该兴趣小组的实验流程如图所示： （1）在操作前要对青蒿干进行粉碎，其目的是________，操作b的名称是________。 （2）重结晶的操作步骤：加入的乙醇溶液溶解_______过滤、洗涤、干燥。 II.已知青蒿素是一种仅含有C、H、O三种元素的化合物，其相对分子质量为282。为确定其分子式，进行了如图实验： 实验步骤： ①连接装置，检查装置气密性； ②称量装置丙、丁中仪器及药品的质量； ③取青蒿素放入装置甲的硬质玻璃管中，点燃装置甲、乙中的酒精灯加热，充分反应； ④实验结束后冷却至室温，称量反应后装置丙、丁中仪器及药品的质量。 （3）装置乙的作用是________；装置丙、丁中吸收的生成物依次为________、_________(填化学式)。 （4）实验测得有关数据如表所示： 装置 实验前(仪器+药品) 实验后(仪器+药品) 丙 54.0g 73.8g 丁 80.0g 146.0g 则通过上述数据，可得出青蒿素的分子式为________。 （5）装置戊的作用是________。 17. 硅与锗及其化合物在医药、生产、生活中有着重要的作用。回答下列问题： （1）某铁的配合物结构如图所示，可由与混合加热制得。 ①在周期表中，铁位于______区。C、O、H三种元素的电负性从大到小的顺序为______。 ②配位体分子中碳元素提供孤电子对的原因：______。铁的配合物中碳元素的杂化方式共有______种。 ③在中，键角最大的是______。 （2）硅和卤素单质反应可以得到的熔沸点如下表(已知：绝对零度)： SiCl4 熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7 沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7 0℃时，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是______(填化学式)，沸点依次升高的原因是______，气态分子的空间结构是______。 18. 氮族元素与镓能形成氮化镓、砷化镓等材料，广泛应用于雷达等行业中。回答下列问题： （1）基态氮原子的价层电子排布图为______。基态原子核外电子的运动状态有______种。 （2）、、的沸点由高到低的顺序为______(填化学式)。 （3）GaAs的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料，其结构如图乙所示。a、b点的原子分数坐标分别为和。 ①c点Mn的原子分数坐标为______。 ②晶体乙中Mn、Ga、As的原子个数比为______(填最简整数比)。 ③若GaAs晶胞参数为，则Ga和As之间的最短距离为______。 （4）Li、Fe、As可组成一种新型材料，其立方晶胞结构和沿轴方向投影图分别如图丙和丁所示。该物质的化学式为______；若晶胞参数为，则、处两个原子之间的距离为______nm。 （5）一种立方氮化镓晶胞如图戊所示。晶体结构中若和的最短距离为，则晶体的密度为______g。为阿伏加德罗常数的值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年度高二下学期期中联考试卷 化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：人教版选择性必修2、选择性必修3第一章二第二章第一节。 5.可能用到的相对原子质量：：H1 C12 N14 O16 Ga70 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1. 下列物质中，属于烃的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】仅含碳和氢两种元素的有机化合物称为烃，烃分子中的氢原子被其他官能团取代后，就能生成烃的衍生物 【详解】A．CH3CHO属于醛类，为烃的衍生物，A不符合题意； B．属于醇类，为烃的衍生物，B不符合题意； C．属于烃类。C符合题意； D．C2H5NH2属于胺，为烃的衍生物，D不符合题意； 故选C。 2. 碘在元素周期表中的信息如图所示。下列有关碘元素的说法正确的是 A. 质量数是126.9 B. 价层电子排布式为 C. 位于第五周期第ⅤA族 D. 核外电子有53种空间运动状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．碘元素的相对原子质量为126.9，并不是碘原子的质量数，质量数是质子数与中子数之和，A错误； B．碘元素的价层电子排布式为，B正确； C．碘元素的电子层数为 5，最外层电子数为 7，位于第五周期第ⅦA族，C错误； D．碘原子核外有53个电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5，即有53种电子运动状态；而空间运动状态指原子轨道数，共27种（1+1+3+1+3+5+1+3+5+1+3 =27），D错误； 故答案选B。 3. 下列化学用语使用正确的是 A. 的离子结构示意图为： B. 二氧化碳的空间填充模型： C. 乙烯分子中的σ键： D. 的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．为H原子得1个电子形成，离子结构示意图为： ，故A正确； B．二氧化碳是直线形分子，中心C原子半径大于O，其空间填充模型为，故B错误； C．表示两个“肩并肩”的平行轨道为乙烯分子中的π键，故C错误； D．BF3中B与F形成3个共用电子对，则BF3的电子式为，故D错误； 故选：A。 4. 下列原子结构参数比较错误的是 A. 半径差的绝对值： B. 第一电离能： C. 最高正化合价：F>S D. 电负性： 【答案】C 【解析】 【详解】A．，则半径差的绝对值：，A项正确； Ｂ．同周期主族元素的第一电离能从左往右呈现增大的趋势，但由于Ｎ元素价层电子为半充满状态，较稳定，则第一电离能：，B项正确； C．F没有正价，C项错误； D．根据电负性规律，同周期从左到右电负性逐渐增大，可得电负性：P>Si，D项正确； 故答案选C。 5. 下列关于晶体结构或性质的描述正确的是 A. 离子晶体中一定含金属元素 B. 共价晶体中共价键越强，晶体的熔点越高 C. 金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高 D. 分子晶体中分子间作用力越大，该物质越稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH4Cl属于离子晶体，不含金属元素，A错误； B．共价晶体是原子通过共价键直接形成的，共价键越强晶体的熔点越高，B正确； C．金属汞常温下呈液态，熔点较低，C错误； D．分子晶体的熔沸点取决于分子间作用力，物质的稳定性取决于化学键(稀有气体除外)，D错误； 故选B。 6. 下列说法正确的是 A. 二氯甲烷有二种同分异构体 B. 新戊烷与二甲基丙烷是同一种物质 C. 乙酸和乙醇互为同分异构体 D. 和互为同系物 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷是正四面体结构，其二氯代物只有一种结构，A错误； B．新戊烷与二甲基丙烷结构简式相同，是同一种物质，B正确； C．乙酸分子式是，乙醇分子式是，二者的分子式不相同，不互为同分异构体，C错误； D．羟基直接连接在苯环上，属于酚，羟基连接在侧链上，属于芳香醇，二者是不同类别的物质，不互为同系物，D错误； 故选B。 7. 《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。下列说法正确的是 A. 第一电离能：C>O B. 基态原子未成对电子数：Zn>C C. 中阴离子的空间结构为平面三角形 D. 在元素周期表中位于区 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据元素周期律可以得到：同一周期元素的第一电离能从左到右呈逐渐增大的趋势，所以第一电离能：，A错误； B．基态原子未成对电子数为0，基态原子未成对电子数为2，所以基态原子未成对电子数：，B错误； C．中心原子的价层电子对数，其空间结构为平面三角形，C正确； D．在元素周期表中位于区，D错误； 故答案选C。 8. 现有四种有机化合物：①；②；③；④。这些物质的沸点由高到低的顺序是 A. ③＞④＞②＞① B. ④＞③＞②＞① C. ④＞②＞③＞① D. ①＞③＞②＞④ 【答案】B 【解析】 【详解】烷烃都形成分子晶体，相对分子质量越大，分子间的作用力越大，沸点越高。对于同分异构体(③和④)来说，相对分子质量相同，分子中支链越多，沸点越低，故沸点由高到低的顺序是④＞③＞②＞①，故选B。 9. 物质的结构决定性质，性质决定用途。下列说法中正确的是 A. 水结成冰密度减小与水分子中共价键的方向性有关 B. HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性依次减弱 C. 共价键的强弱决定分子晶体熔、沸点的高低 D. 硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 【答案】D 【解析】 【详解】A．水结成冰密度减小，是因为水分子间氢键的方向性使冰的晶体结构形成疏松的空隙结构，与水分子内的共价键无关，A错误； B．非金属性，因此、、、的热稳定性依次减弱，还原性依次增强，B错误； C．分子晶体的熔沸点由分子间作用力（范德华力、氢键）决定，共价键强弱影响分子的化学稳定性，不决定分子晶体熔沸点高低，C错误； D．金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，键长关系为，键长越短键能越大，硬度越大，因此硬度：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，D正确； 答案选D。 10. 我国科学家发现杯芳烃能与形成包合物，示意图如图1，最简单的一种杯芳烃的结构简式如图2所示。 下列说法错误的是 A. 杯芳烃底部羟基间存在氢键 B. 杯芳烃苯环上的碳原子均采用杂化 C. 杯芳烃可溶解在乙醇中 D. 是通过极性键形成的非极性分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．杯芳烃底部的羟基之间可形成氢键，四个羟基间的氢键如图所示，A正确； B．杯芳烃苯环上的碳原子均参与形成苯环结构，采用杂化，B正确； C．杯芳烃含有羟基，可与乙醇分子形成分子间氢键，根据相似相溶原理，杯芳烃可溶解在乙醇中，C正确； D．分子中的碳碳键为同种元素原子间形成的非极性键，D错误； 故选D。 11. 下列物质分离或提纯所采用的方法最合适的是 A. 用蒸馏法分离甲醇和乙醇 B. 用蒸馏法分离苯和水 C. 用酒精萃取碘水中的单质碘 D. 用过滤法分离和 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲醇和乙醇的沸点不同，故采用蒸馏法分离甲醇和乙醇，A正确； B．苯和水不互溶，应该用分液的方法分离苯和水最合适，B错误； C．乙醇与水互溶，应用苯作萃取剂，C错误； D．和都是液体，不能用过滤法分离，应该用蒸馏法分离和，D错误； 故选A。 12. 下列对一些实验事实的解释正确的是 选项 实验事实 解释 A 水加热到较高温度都难以分解 水分子间存在氢键 B 白磷为正四面体形分子 白磷分子中P-P键间的键角是 C 乙酸的酸性大于丙酸 烷基是推电子基团，烷基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 D 的沸点高于 N—H键的键长比P—H键的键长短 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．水分子的稳定性与化学键有关，与氢键无关，水加热到较高温度都难以分解，说明水中存在的化学键较强，A项错误； B．白磷是正四面体结构，四个顶点上分别占有一个P原子，键角为60°，B项错误； C．乙酸的酸性大于丙酸，是因为烷基是给电子基团，烷基越长，给电子效应越强，会使羧基中 O—H 键的极性减弱，越难电离出，酸性也就越弱。丙酸的乙基比乙酸的甲基给电子效应更强，所以乙酸酸性更强，C项正确； D．氢化物的熔、沸点与范德华力和氢键有关，的沸点高于，是因为分子间能形成氢键，D项错误； 故选C。 13. X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次增大的前36号元素。X、Y是同周期元素，其原子序数相差1、价层电子数之和为11，为第三周期元素，价层电子数为2；基态原子有6个未成对电子；属于区元素，有1个未成对电子。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. M为VIB族元素，基态的价层电子排布式为 C. 含离子键和共价键，酸根离子的中心原子的杂化方式为 D. 和的简单氢化物均可以作为配合物中的配体 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次增大的前36号元素。X、Y是同周期元素，其原子序数相差1、价层电子数之和为11，则X的N元素、Y是O元素；为第三周期元素，价层电子数为2，Z是Mg元素；基态原子有6个未成对电子，M是Cr元素；属于区元素，有1个未成对电子，W是Cu元素。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：Mg>N>O，故A错误； B．M是Cr元素，基态铬原子价层电子排布式是3d54s1，是VIB族元素；W是Cu基态铜原子价层电子排布式是3d104s1，则Cu+的价层电子排布式为3d10，故B错误； C．含离子键和共价键，的中心原子的杂化方式为sp2，故C错误； D．H2O和NH3都含有孤对电子，二者均可以作为配合物中的配体，故D正确； 选D。 14. 磷化硼(BP)是一种半导体材料，熔点1100℃，其结构与氮化硼相似，晶胞结构如图1[①处P原子坐标为(0，0，0)]，下列说法正确的是 A. 磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2 B. 晶体中P周围距离最近且相等的P有8个 C. ②处的B原子坐标为 D. 熔点：BP>BN 【答案】A 【解析】 【详解】A．磷化硼晶胞中顶点和面心全部为P原子，在y轴方向的投影落在顶点和棱心，4个小立方体体心位置为B原子，在y轴方向的投影均匀落在内部，在y轴方向的投影图为图2，A项正确； B．根据图1可以看出晶体中P周围距离最近且相等的P有12个，B项错误； C．图中①处P原子坐标为(0，0，0)，将晶胞均分为8个小立方体，则②处的B原子在前左下角小立方体体心的位置，坐标为()，C项错误； D．磷化硼(BP)结构与氮化硼相似，均为共价晶体，N原子半径小，B—N键键长短，键能大，故BN熔点高，D项错误； 答案选A。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 的同分异构体很多，其中一种结构如下： （1）该烷烃的系统名称为______。 （2）该烷烃与甲烷互为______。该烷烃中碳原子的杂化方式为______。 （3）2mol该烷烃完全燃烧，最多消耗______。 （4）利用核磁共振氢谱法测定该烷烃，其核磁共振氢谱有______组吸收峰。 （5）该烷烃完全燃烧，所得和的物质的量之比为______。 （6）等质量的该烷烃与乙烷完全燃烧耗氧量______(填“该烷烃”或“乙烷”)要多一些。 【答案】（1）2，3，4，4-四甲基己烷 （2） ①. 同系物 ②. （3）31 （4）7 （5）10：11 （6）乙烷 【解析】 【小问1详解】 烷烃命名先选最长碳链为主链，该物质主链含6个碳原子，为己烷；从靠近支链的左端编号，2位、3位各连1个甲基，4位连2个甲基，按照取代基位次和最小规则得到系统名称，故该烷烃的系统名称为：2，3，4，4-四甲基己烷； 【小问2详解】 该烷烃与甲烷都属于饱和烷烃，结构相似、分子组成相差9个原子团，互为同系物；该物质所有碳原子均为饱和碳，只形成单键，杂化方式为； 【小问3详解】 烃燃烧通式为 ，代入 ，得1mol该烷烃耗氧 ，2mol则耗氧31mol； 【小问4详解】 核磁共振氢谱峰数等于等效氢种类，该物质无对称结构，等效氢共7种：如图所示； 【小问5详解】 1mol该烷烃含10mol C、22mol H，完全燃烧生成10mol 和11mol ，二者物质的量之比为； 【小问6详解】 等质量的烃完全燃烧，氢元素质量分数越高耗氧量越大。烷烃通式为，n越小氢质量分数越高，乙烷的n=2小于该烷烃的n=10，氢含量更高，故等质量下乙烷耗氧更多。 16. 我国科学家屠呦呦因青蒿素研究获得诺贝尔奖，青蒿素是从青蒿中提取的能有效治疗疟疾的有机化合物。已知青蒿素为无色针状晶体，熔点为，易溶于丙酮、乙醇和乙醚等有机溶剂，难溶于水。某校兴趣小组利用下列实验流程和实验装置提取青蒿素并确定其分子式。回答下列问题： I.该兴趣小组的实验流程如图所示： （1）在操作前要对青蒿干进行粉碎，其目的是________，操作b的名称是________。 （2）重结晶的操作步骤：加入的乙醇溶液溶解_______过滤、洗涤、干燥。 II.已知青蒿素是一种仅含有C、H、O三种元素的化合物，其相对分子质量为282。为确定其分子式，进行了如图实验： 实验步骤： ①连接装置，检查装置气密性； ②称量装置丙、丁中仪器及药品的质量； ③取青蒿素放入装置甲的硬质玻璃管中，点燃装置甲、乙中的酒精灯加热，充分反应； ④实验结束后冷却至室温，称量反应后装置丙、丁中仪器及药品的质量。 （3）装置乙的作用是________；装置丙、丁中吸收的生成物依次为________、_________(填化学式)。 （4）实验测得有关数据如表所示： 装置 实验前(仪器+药品) 实验后(仪器+药品) 丙 54.0g 73.8g 丁 80.0g 146.0g 则通过上述数据，可得出青蒿素的分子式为________。 （5）装置戊的作用是________。 【答案】（1） ①. 增大青蒿与乙醚的接触面积,提高浸取率 ②. 蒸馏 （2） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （3） ①. 青蒿素与氧气反应可能生成,装置乙将产生的转化为 ②. H2O ③. CO2 （4） （5）防止空气中的水蒸气和二氧化碳被装置丁吸收 【解析】 【分析】青蒿干粉碎后加入乙醚，青蒿干中的青蒿素溶解到乙醚中，经过操作a得到提取液和残渣，则操作a为过滤，提取液经过操作b得到乙醚和粗品，则操作b为蒸馏，得到的粗品重结晶后得到精品。 【小问1详解】 操作a前将青蒿干粉碎，目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高浸取率。操作b分离乙醚和粗青蒿素，操作名称为蒸馏。 【小问2详解】 重结晶的操作步骤为，加入95%的乙醇溶液溶解，蒸发浓缩，冷却结晶过滤、洗涤、干燥。 【小问3详解】 青蒿素与氧气反应的过程中可能产生CO，装置乙可将产生的CO转化为CO2。装置丙和丁的作用分别为吸收生成的水蒸气和二氧化碳，因为吸收二氧化碳使用的碱石灰在吸收二氧化碳的同时还能吸收水蒸气，因此吸收水蒸气需要在二氧化碳之前，故丙中物质用于吸收H2O，丁中物质用于吸收CO2。 【小问4详解】 丙装置质量增加量为19.8g，故水蒸气的质量为19.8g，物质的量为1.1mol，丁装置质量增加量为66g，则二氧化碳的质量为66g，物质的量为1.5mol，已知青蒿素的相对分子质量为282，28.2g青蒿素物质的量为0.1mol，则0.1mol青蒿素中含有15molC原子和22molH原子，则1个青蒿素分子中含有15个C和22个H，含有O个数为(282-15×12-22)÷16=5，其分子式为C15H22O5。 【小问5详解】 装置戊中装有碱石灰，可防止空气中的水蒸气和二氧化碳被装置丁吸收而影响实验结果。 17. 硅与锗及其化合物在医药、生产、生活中有着重要的作用。回答下列问题： （1）某铁的配合物结构如图所示，可由与混合加热制得。 ①在周期表中，铁位于______区。C、O、H三种元素的电负性从大到小的顺序为______。 ②配位体分子中碳元素提供孤电子对的原因：______。铁的配合物中碳元素的杂化方式共有______种。 ③在中，键角最大的是______。 （2）硅和卤素单质反应可以得到的熔沸点如下表(已知：绝对零度)： SiCl4 熔点/K 183.0 203.2 278.6 393.7 沸点/K 187.2 330.8 427.2 560.7 0℃时，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是______(填化学式)，沸点依次升高的原因是______，气态分子的空间结构是______。 【答案】（1） ①. d ②. O>C>H ③. C元素的非金属性弱于O元素，C原子更容易给出电子(若写C元素的电负性小于O元素，C原子更容易给出孤对电子也可) ④. 3 ⑤. （2） ①. ②. 都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大 ③. 正四面体形 【解析】 【小问1详解】 ① 原子序数26，价层电子排布，属于d区；元素非金属性越强，电负性越大，电负性：； ②非金属性弱于，更容易提供孤电子对；根据铁的配合物中碳原子的成键方式有单键、双键和三键，存在、、杂化3种杂化类型； ③ 、 、 均为以原子为中心的四面体结构， 为正四面体，由于电负性：，电负性最大，周围电子云密度最小，成键电子对间斥力最大，键角最大； 【小问2详解】 由题给熔沸点数据可知，0℃时，四氟化硅为气态，四氯化硅为液态，四溴化硅、四碘化硅为固态；分子晶体的沸点取决于分子间作用力的大小，SiX4都是结构相似的分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增大，则SiX4的沸点依次升高；SiX4分子中硅原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，则分子的空间构型为正四面体形。 18. 氮族元素与镓能形成氮化镓、砷化镓等材料，广泛应用于雷达等行业中。回答下列问题： （1）基态氮原子的价层电子排布图为______。基态原子核外电子的运动状态有______种。 （2）、、的沸点由高到低的顺序为______(填化学式)。 （3）GaAs的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料，其结构如图乙所示。a、b点的原子分数坐标分别为和。 ①c点Mn的原子分数坐标为______。 ②晶体乙中Mn、Ga、As的原子个数比为______(填最简整数比)。 ③若GaAs晶胞参数为，则Ga和As之间的最短距离为______。 （4）Li、Fe、As可组成一种新型材料，其立方晶胞结构和沿轴方向投影图分别如图丙和丁所示。该物质的化学式为______；若晶胞参数为，则、处两个原子之间的距离为______nm。 （5）一种立方氮化镓晶胞如图戊所示。晶体结构中若和的最短距离为，则晶体的密度为______g。为阿伏加德罗常数的值。 【答案】（1） ①. ②. 7 （2） （3） ①. ②. ③. （4） ①. ②. （5） 【解析】 【小问1详解】 基态氮原子的价层电子排布图为，基态原子核外有7个电子，每个电子的运动状态都不同，因此核外电子的运动状态有7种； 【小问2详解】 、、结构相似，均为分子晶体，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，但是存在分子间氢键，因此沸点由高到低的顺序为； 【小问3详解】 ①根据a、b两点的坐标可知，晶胞边长为1，c位于左面面心，坐标为； ②根据“均摊法”可知，晶体乙中，Mn的个数为，Ga的个数为，As的个数为4，所以Mn、Ga、As的原子个数比为； ③As与Ga的最短距离为体对角线长度的，故最短距离为； 【小问4详解】 该晶体中Fe个数为，Li个数为4，As个数为4，因此化学式为LiFeAs。A、B两原子之间的距离为面对角线长度的一半，晶胞边长为a nm，则AB间距离为； 【小问5详解】 根据“均摊法”可知，晶胞中Ga个数为4，N个数为4，Ga与N之间的最短距离为体对角线长度的，则晶胞的边长为，则晶胞的密度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $