精品解析：安徽省望江县第二中学2024-2025学年高二下学期期中考试化学试题

2023级高二下学期期中考试——化学 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Mn-55 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. 下列化学用语或图示正确的是 A. F2的共价键类型：p-p σ键 B. O3分子的球棍模型： C. 激发态H原子的轨道表示式： D. p-p π键形成的轨道重叠示意图： 2. 下列有关原子的结构与性质说法中，正确的是 A. 氮原子的电子排布式由释放能量产生发射光谱 B. 基态O原子的核外电子的空间运动状态有8种 C. 微粒半径大小： D. Be和Al两种元素因处于元素周期表的对角线位置，且都属于p区元素，所以有些性质相似 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 64gSO2的中心原子价电子对数为3NA B. 28g晶体硅中含有Si-Si键数目为4NA C. 1mol苯中含有的σ键为6NA D. 88g干冰中含有0.25NA个晶胞结构单元 4. 我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素。青蒿素为无色针状晶体，在乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶。实验室模拟操作流程如下： 已知：步骤③为柱色谱分离。以上实验步骤中不需要用到的装置是 A. B. C. D. 5. 某烷烃和某单烯烃的混合气体(标准状况)，使其完全燃烧，产生的气体完全通过固体，固体质量增加，剩余气体通过碱石灰，碱石灰质量增加了23.10g，另取该混合气体(标准状况)，通过足量溴水，溴水质量增加了1.40g。该混合气体由哪两种烃组成 A. 甲烷和丙烯 B. 甲烷和丁烯 C. 乙烷和乙烯 D. 乙烷和丁烯 6. 从脐橙果皮中提取的橙油具有抗菌抑菌、抗氧化、祛痰平喘等多种作用，常用于医药、食品加工、日化等多个领域。橙油的主要成分是柠檬烯，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的说法正确的是 A. 可发生加成、加聚、氧化反应 B. 该有机物的所有碳原子可能共平面 C. 该有机物有7种不同化学环境的H原子 D. 与1，3-丁二烯互为同系物 7. 下列说法正确的是 A. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体 B. CO 和互为同素异形体 C. 氟利昂的结构式为，它有2种同分异构体 D. 与互为同系物 8. 化合物H是一种低能量的甜味剂，其结构简式如图所示。其中X、Y、Z、W、M和Q是原子序数依次增大的前20号元素，W和M位于同一主族。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 电负性： C. Q和W形成的化合物一定只含离子键 D. Y形成的单质可能是共价晶体，也可能是分子晶体 阅读材料，离子晶体熔点一般都很高，但在1914年有人发现，引入有机基团可降低离子化合物的熔点，如的熔点只有12℃。人们将由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温下呈液态的有机盐称为离子液体。离子液体被认为是21世纪最有希望的绿色溶剂和催化剂之一、离子液体中常见的阴离子有、、等，下图是一种合成离子液体的路线图。第一步先由叔胺(下图中A)与卤代烃反应合成季铵的卤化物；第二步再通过离子交换、络合反应、电解法或复分解反应等方法，将卤素离子转换为目标离子液体的阴离子。回答问题。 9. 下列有关说法错误的是 A. A、B分子中的杂环均为Ⅱ平面构型，A、B分子中N原子的杂化方式也相同 B. 、、三种阴离子的中心原子均没有孤电子对且空间结构均为正四面体 C. B到C的反应可能是复分解反应 D. 上述非金属元素C、H、O、N、F中第一电离能最大的是F 10. 下列有关说法正确的是 A. 的相对分子质量大于，因此的熔点高于 B. 离子液体室温下不能导电 C. 上图中表示卤素离子，表示目标离子液体的阴离子 D. 室温下呈液态的盐均为离子液体 11. 下列对事实的分析正确的是 选项 事实 分析 A 键角： 电负性：C<N<O B 利用“杯酚”可分离C60和C70 超分子具有“自组装”的特征 C 沸点：CO> CO为极性分子，为非极性分子 D 热稳定性：HF>HCl HF中存在氢键，HCl中不存在氢键 A. A B. B C. C D. D 12. 杯芳烃的空腔大小由苯环的数量控制，通过在上缘和下缘引入基团，可改变其溶解度和选择性。下图是SC[6]A修饰的银纳米粒(SC[6]A-AgNPs)与血根碱(SGR)形成SC[6]A-AgNPs-SGR络合过程示意图，产物具有良好的抗菌、抗肿瘤、抗氧化和抗炎活性。下列说法正确的是 A. 杯[n]芳烃中大π键与被装载分子通过强配位键形成超分子 B. SC[6]A是杯[6]芳烃上缘引入磺酸基后形成，可以增强水溶性 C. 由于自组装的特征，后续研究选用SC[4]A同样可以自发装入血根碱(SGR) D. SC[6]A可修饰银纳米粒是因为其含有特定数量的羟基(-OH)带来的分子识别特性 13. 下列有关说法不正确的是 A. 晶格能： B. 沸点： C. 阴离子的配位数： D. 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 14. 某立方晶系的硫锰矿晶胞，沿z轴将原子投影到平面，投影图如下(设代表阿伏加德罗常数的值，括号中z数据为原子在z轴方向的原子坐标)。下列说法错误的是 A. 该晶胞在体对角线上的投影可能为 B. 投影图中1号硫原子的分数坐标为 C. 锰原子的配位数为4 D. 若晶体密度为，则最近的两个硫原子之间的距离为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 柠檬烯()别名苎烯。无色油状液体，受热易挥发，有类似柠檬的香味，溶于乙醇、乙醛等有机溶剂，在食品中作为香精香料添加剂被广泛使用，同时具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用。实验室模仿工业上用水蒸气蒸馏的方法(蒸馏装置如图)从柠檬、橙子和柚子等水果的果皮中提取柠檬烯。提取柠檬烯的实验操作步骤如下： Ⅰ．在甲装置中的圆底烧瓶中装入适量的水，加几粒沸石； Ⅱ．将1~2片橙子皮剪成细碎的碎片，投入乙装置中，加入约水； Ⅲ．打开活塞K，加热水蒸气发生器至水沸腾，当支管口有大量水蒸气冒出时关闭活塞K，打开冷凝水，水蒸气蒸馏即开始进行； Ⅳ．向馏出液中加入乙醚萃取2次，将两次萃取的醚层合并，加入少量无水；将液体倾倒入蒸馏烧瓶中，蒸馏得柠檬烯。 回答下列问题： （1）沸石的作用是___________；甲装置中长导管的作用是___________；乙装置中圆底烧瓶倾斜的目的是___________。 （2）第Ⅲ步中，当观察到___________现象时，可停止蒸馏。蒸馏结束时，下列操作的顺序为___________(填序号)。 ①停止加热 ②打开活塞K ③关闭冷凝水 （3）无水的作用是___________。 （4）制取的柠檬烯不宜在空气中暴露的原因是___________。 16. 现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。 A元素的核外电子数和电子层数相等 B元素的核外p电子数比s电子数少1 C原子的第一至第四电离能如下：；；； D原子核外所有p轨道全满或半满 E元素的主族序数与周期数的差为4 F是前四周期中电负性最小的元素 G在周期表第十列 （1）已知为离子化合物，写出其电子式：___________。 （2）D元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有___________个方向，原子轨道呈___________形。 （3）C与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为___________。 （4）电解E和F所形成化合物的水溶液，可以得到两种气体，该电解反应的化学方程式为___________。 （5）G位于___________族，其与铷的合金可用于催化氨硼烷水解。下图为该过程的反应机理(每个步骤只画出了可能参与该步反应的1个水分子，氨硼烷中与B原子相连的3个H原子分别用、、标记)，根据元素电负性的变化规律推测题图的虚线框内微粒A和微粒B的化学式分别为___________、___________。 17. 某矿石中富含Cu2(OH)2CO3和Ni(OH)2，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备Ni(OH)2•2NiCO3•nH2O的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Al3+ Cu2+ Ni2+ 开始沉淀的pH 7.5 2.5 3.7 4.7 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 8.7 ②Ni2O3在酸性条件下具有强氧化性。 （1）基态Ni原子的简化电子排布式为_______；基态Cu原子的价层电子轨道表示式为______。 （2）滤渣1的主要成分中，属于离子晶体的为______；加入Ni2O3后生成Fe3+，Fe元素的未成对电子数由_______变成______。 （3）“萃取”时发生的反应为Cu2++2HA(有机相)CuA2(有机相)+2H+，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是______。一种有机萃取剂M及萃取Cu2+后生成的N的结构如图所示，M中碳原子的杂化方式有_______种，N中提供孤电子对形成配位键的原子有______(填标号)。 （4）“沉镍”时，发生反应的离子方程式为_______。 18. 氨及其化合物应用广泛。回答下列问题： （1）氮原子激发态的电子排布式有___________(填标号，下同)，其中能量较高的是___________(填标号)。 A． B． C． D． 基态氮原子激发过程形成的原子光谱为___________光谱(填“吸收”或“发射”)。 （2）甲乙酮肟结构简式如图，其中氮原子采取的杂化方式为___________，键角①___________②(填“>”、“<”或“=”)。 （3）一种季铵类离子液体及其制备前体、的结构如下图所示，熔点较低的原因是___________。已知A、B中的N-H能电离使溶液显酸性，其中酸性较强的是___________(填标号)。 （4）在铁系储氢合金中引入硼可降低储氢量，提升储氢合金活化性能，某种储氢材料的晶胞如图，●代表的配离子中，八面体中心为金属铁的离子，顶点均为NH3配体；○代表的配离子中，四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子。 ①一个晶胞平均含Fe原子___________个。 ②在答题卡上画出该晶胞的俯视图___________。(用●和○表示) ③已知该晶体化学式的相对分子质量为M，密度为dg/cm3， NA代表阿伏加德罗常数的值，则该晶体中距离最近的两个铁原子的距离为___________cm(用含M、d、NA的代数式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级高二下学期期中考试——化学 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Mn-55 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. 下列化学用语或图示正确的是 A. F2的共价键类型：p-p σ键 B. O3分子的球棍模型： C. 激发态H原子的轨道表示式： D. p-p π键形成的轨道重叠示意图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．F的价电子为2s22p5，F2中为两个F原子的p轨道之间形成σ单键，故A正确； B．臭氧中心O原子的价层电子对数为：，属于sp2杂化，有1个孤电子对，臭氧为V形分子，球棍模型为：，故B错误； C．K能层只有1个能级1s，不存在1p能级，故C错误； D．p-pπ键形成的轨道重叠示意图为：，故D错误； 故答案为A。 2. 下列有关原子的结构与性质说法中，正确的是 A. 氮原子的电子排布式由释放能量产生发射光谱 B. 基态O原子的核外电子的空间运动状态有8种 C. 微粒半径大小： D. Be和Al两种元素因处于元素周期表的对角线位置，且都属于p区元素，所以有些性质相似 【答案】C 【解析】 【详解】A．氮原子从基态跃迁到激发态需要吸收能量，而非释放，因此该过程不会产生发射光谱，A错误； B．基态O原子的电子占据1s、2s、2p轨道，轨道总数为1+1+3=5种，空间运动状态应为5种，B错误； C．电子层最多，半径最大，电子层结构相同，核电荷数增大导致半径减小，顺序正确，C正确； D．Be位于IIA族，属于s区元素，Al属于p区，D错误； 故选C。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 64gSO2的中心原子价电子对数为3NA B. 28g晶体硅中含有Si-Si键数目为4NA C. 1mol苯中含有的σ键为6NA D. 88g干冰中含有0.25NA个晶胞结构单元 【答案】A 【解析】 【详解】A．SO2的中心原子价电子对数为2+=3，则64gSO2的中心原子价电子对数为=3NA，A正确； B．已知1mol晶体硅中含有2molSi-Si键，则28g晶体硅中含有Si-Si键数目为=2NA，B错误； C．1mol苯中含有的6molC-Cσ键和6molC-Hσ键，即含有σ键为12NA，C错误； D．已知一个干冰晶胞中含有=4个CO2分子，88g即=2mol干冰中含有=0.5NA个晶胞结构单元，D错误； 故答案为：A。 4. 我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素。青蒿素为无色针状晶体，在乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶。实验室模拟操作流程如下： 已知：步骤③为柱色谱分离。以上实验步骤中不需要用到的装置是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．步骤④从洗脱液中分离出大部分提取溶剂，需要蒸馏操作，故A正确； B．步骤③为柱色谱分离，需要用到该装置，故B正确； C．步骤②分离浸出液和残渣需要过滤，故C正确； D．步骤⑤从“小部分提取溶剂+产品”中提取青蒿素采用重结晶，该图是灼烧固体的操作，以上实验步骤中不需要用到，故D错误； 故答案选D。 5. 某烷烃和某单烯烃的混合气体(标准状况)，使其完全燃烧，产生的气体完全通过固体，固体质量增加，剩余气体通过碱石灰，碱石灰质量增加了23.10g，另取该混合气体(标准状况)，通过足量溴水，溴水质量增加了1.40g。该混合气体由哪两种烃组成 A. 甲烷和丙烯 B. 甲烷和丁烯 C. 乙烷和乙烯 D. 乙烷和丁烯 【答案】B 【解析】 【分析】烷烃、单烯烃完全燃烧生成气体有CO2和水蒸气，五氧化二磷吸水水蒸气，即五氧化二磷增加质量为水蒸气质量，碱石灰吸收二氧化碳，即碱石灰增加质量为二氧化碳质量；烷烃不与溴水反应，单烯烃与溴水发生加成反应，溴水增加质量为单烯烃质量，据此分析； 【详解】标准状况下，6.72L混合气体总物质的量为=0.3mol，五氧化二磷吸水水蒸气，即五氧化二磷增加质量为水蒸气质量，水的物质的量为=0.75mol，碱石灰吸收二氧化碳，即碱石灰增加质量为二氧化碳质量，二氧化碳物质的量=0.525mol，因此该混合气体平均分子式为C1.75H5，因此混合气体中一定含有甲烷，标准状况下，2.24L混合气体物质的量为0.1mol，混合气体中质量为0.1mol×26g/mol=2.6g，溴水增加质量为1.4g，则单烯烃质量为1.4g，甲烷质量为(2.6－1.4) g =1.2g，即甲烷物质的量为=0.075mol，单烯烃物质的量为(0.1－0.075)mol=0.025mol，单烯烃摩尔质量为=56g/mol，单烯烃为C4H8，故选项B正确； 答案为B。 6. 从脐橙果皮中提取的橙油具有抗菌抑菌、抗氧化、祛痰平喘等多种作用，常用于医药、食品加工、日化等多个领域。橙油的主要成分是柠檬烯，其结构简式如图所示。下列有关柠檬烯的说法正确的是 A. 可发生加成、加聚、氧化反应 B. 该有机物的所有碳原子可能共平面 C. 该有机物有7种不同化学环境的H原子 D. 与1，3-丁二烯互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．柠檬烯分子中含有碳碳双键，碳碳双键能与氢气等发生加成反应，可以发生加聚反应生成高分子化合物，碳碳双键易被氧化剂氧化，能发生氧化反应，所以该有机物可发生加成、加聚、氧化反应 ，该项正确； B．柠檬烯分子中存在多个饱和碳原子（形成4个单键的碳原子），以饱和碳原子为中心的4个原子构成四面体结构，所以该有机物的所有碳原子不可能共平面，该项错误； C．通过分析柠檬烯分子的结构，利用等效氢原子判断方法，可知该有机物有8种不同化学环境的氢原子，而非7种，该项错误； D．同系物要求结构相似，分子组成上相差一个或若干个原子团，柠檬烯分子中含有环状结构，与1，3 -丁二烯（链状二烯烃 ）结构不相似，所以二者不互为同系物，该项错误； 综上，答案是A。 7. 下列说法正确的是 A. 丙酮()和环氧丙烷()互为同分异构体 B. CO 和互为同素异形体 C. 氟利昂的结构式为，它有2种同分异构体 D. 与互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．丙酮和环氧丙烷的分子式都是C3H6O，结构不同，互为同分异构体，A正确； B．同种元素的不同单质互为同素异形体，CO 和均不是单质，不互为同素异形体，B错误； C．根据甲烷的正四面体结构，氟利昂的结构式为，它只有1种结构，C错误； D．结构相似，在分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物，与结构不同，分子式相同，不符合定义，D错误； 答案选A。 8. 化合物H是一种低能量的甜味剂，其结构简式如图所示。其中X、Y、Z、W、M和Q是原子序数依次增大的前20号元素，W和M位于同一主族。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 电负性： C. Q和W形成的化合物一定只含离子键 D. Y形成的单质可能是共价晶体，也可能是分子晶体 【答案】D 【解析】 【分析】根据结构简式图及原子序数的大小，X形成1个共价键为H元素，Y形成4个共价键为C元素，W和M位于同一主族，W形成2个共价键、M形成6个共价键，则W为O元素、M为S元素，Q为+1价阳离子，则Q为K元素，Z形成2个共价键、且阴离子带1个负电荷，则Z为N元素。 【详解】A．M为S、Q为K，形成的简单离子电子层结构相同，核电荷数小，半径较大，即，A项错误； B．Y为C、Z为N、W为O、M为S，电负性为，B项错误； C．W为O 、Q为K，形成的化合物有等，其中中含有离子键与非极性键，C项错误； D．Y为C，形成的单质有金刚石是共价晶体，也有是分子晶体，石墨为混合晶体，D项正确； 答案选D。 阅读材料，离子晶体熔点一般都很高，但在1914年有人发现，引入有机基团可降低离子化合物的熔点，如的熔点只有12℃。人们将由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温下呈液态的有机盐称为离子液体。离子液体被认为是21世纪最有希望的绿色溶剂和催化剂之一、离子液体中常见的阴离子有、、等，下图是一种合成离子液体的路线图。第一步先由叔胺(下图中A)与卤代烃反应合成季铵的卤化物；第二步再通过离子交换、络合反应、电解法或复分解反应等方法，将卤素离子转换为目标离子液体的阴离子。回答问题。 9. 下列有关说法错误的是 A. A、B分子中的杂环均为Ⅱ平面构型，A、B分子中N原子的杂化方式也相同 B. 、、三种阴离子的中心原子均没有孤电子对且空间结构均为正四面体 C. B到C的反应可能是复分解反应 D. 上述非金属元素C、H、O、N、F中第一电离能最大的是F 10. 下列有关说法正确的是 A. 的相对分子质量大于，因此的熔点高于 B. 离子液体室温下不能导电 C. 上图中表示卤素离子，表示目标离子液体的阴离子 D. 室温下呈液态的盐均为离子液体 【答案】9. B 10. C 【解析】 【9题详解】 A．A、B分子中的杂环均为平面构型，结合分子结构可知A、B分子中N原子的杂化方式均为杂化，A正确； B．根据孤电子对计算公式可以计算出、、三种阴离子的中心原子中没有孤电子对，、为正四面体构型，而不是杂化，故不是正四面体构型，B错误； C．题干信息“第二步再通过离子交换、络合反应、电解法或复分解反应等方法，将卤素离子转换为目标离子液体的阴离子”，故B到C的反应可能是复分解反应，C正确； D．由第一电离能变化趋势图可知，上述非金属元素C、H、O、N、F中第一电离能最大的是F，D正确； 答案选B。 【10题详解】 A．是普通的离子化合物，是离子液体，熔点只有12℃，因此的熔点高于，离子化合物的熔点不能由相对分子质量大小来判断，A错误； B．离子液体室温下有自由移动的离子，因此室温下能导电，B错误； C．题干信息"第二步再通过离子交换、络合反应、电解法或复分解反应等方法，将卤素离子转换为目标离子液体的阴离子”，C正确； D．人们将由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温下呈液态的有机盐称为离子液体，D错误； 答案选C。 11. 下列对事实的分析正确的是 选项 事实 分析 A 键角： 电负性：C<N<O B 利用“杯酚”可分离C60和C70 超分子具有“自组装”的特征 C 沸点：CO> CO为极性分子，为非极性分子 D 热稳定性：HF>HCl HF中存在氢键，HCl中不存在氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．CH4分子中的中心原子C的价层电子对数为4，无孤电子对，NH3分子中的中心原子N的价层电子对数为4，孤电子对数为1、H2O分子中的中心原子O的价层电子对数为4，孤电子对数为2，由于孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对对成键电子对的斥力，所以键角大小为，故A错误； B．杯酚与形成超分子，而杯酚与不能形成超分子，反映了超分子具有“分子识别”的特性，解释错误，故B错误； C．CO和N2结构相似，相对分子质量相等，但CO为极性分子，N2为非极性分子，因此CO的沸点高于N2的沸点，故C正确； D．F、Cl位于同一主族，同一主族从上到下，原子半径增大，元素非金属性减弱，对应氢化物的稳定性减弱，所以热稳定性：HF>HCl，故D错误； 故答案为：C。 12. 杯芳烃的空腔大小由苯环的数量控制，通过在上缘和下缘引入基团，可改变其溶解度和选择性。下图是SC[6]A修饰的银纳米粒(SC[6]A-AgNPs)与血根碱(SGR)形成SC[6]A-AgNPs-SGR络合过程示意图，产物具有良好的抗菌、抗肿瘤、抗氧化和抗炎活性。下列说法正确的是 A. 杯[n]芳烃中大π键与被装载分子通过强配位键形成超分子 B. SC[6]A是杯[6]芳烃上缘引入磺酸基后形成，可以增强水溶性 C. 由于自组装的特征，后续研究选用SC[4]A同样可以自发装入血根碱(SGR) D. SC[6]A可修饰银纳米粒是因为其含有特定数量的羟基(-OH)带来的分子识别特性 【答案】B 【解析】 【详解】A．杯[n]芳烃与被装载分子通过分子间作用力结合，并非化学键，故A错误； B．结合杯[6]芳烃与SC[6]A可知，SC[6]A由杯[6]芳烃发生磺化反应得到，磺酸基属于亲水基，因此可增强水溶性，故B正确； C．根据超分子可对分子进行识别，SC[6]A可自发装入血根碱，可知SC[6]A的大小与血根碱(SGR)适配，则SC[4]A无法识别血根碱，不能自发装入，故C错误； D．由SC[6]A-AgNPs-SGR络合结构可知，SC[6]A的上缘结合银纳米颗粒，应是其含有特定数量的-SO3H带来的分子识别特性，故D错误； 故选：B。 13. 下列有关说法不正确的是 A. 晶格能： B. 沸点： C. 阴离子的配位数： D. 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 【答案】B 【解析】 【详解】A．离子晶体中离子半径越小、所带电荷数越多晶格能越大，离子半径：Al3+＜Na+＜K+，则晶格能由大到小：Al2O3＞NaCl＞KBr，A正确； B．分子晶体中，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，但H2O分子间可形成氢键，故沸点升高，所以沸点：H2O> H2Se>H2S，B错误； C． CsCl、NaCl、CaF2的阴离子的配位数分别是8、6、4，所以阴离子的配位数：CsCl＞NaCl＞CaF2，C正确； D．金刚石、碳化硅、硅均为共价晶体，共价晶体中，原子半径越小，共价键键长越短，键能越大，熔沸点越高，原子半径C<Si，所以熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，D正确； 故答案选B。 14. 某立方晶系的硫锰矿晶胞，沿z轴将原子投影到平面，投影图如下(设代表阿伏加德罗常数的值，括号中z数据为原子在z轴方向的原子坐标)。下列说法错误的是 A. 该晶胞在体对角线上的投影可能为 B. 投影图中1号硫原子的分数坐标为 C. 锰原子的配位数为4 D. 若晶体密度为，则最近的两个硫原子之间的距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．据投影图可知，晶胞结构如图，该晶胞在体对角线上的投影可能为，A正确； B．1号硫原子的分数坐标为，B正确； C．锰原子的配位数为4，C正确； D．据均摊法计算可知，晶胞中硫原子有4个，锰原子有4个，设晶胞棱长为，最近两个硫原子之间的距离为面对角线的一半，即，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 柠檬烯()别名苎烯。无色油状液体，受热易挥发，有类似柠檬的香味，溶于乙醇、乙醛等有机溶剂，在食品中作为香精香料添加剂被广泛使用，同时具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用。实验室模仿工业上用水蒸气蒸馏的方法(蒸馏装置如图)从柠檬、橙子和柚子等水果的果皮中提取柠檬烯。提取柠檬烯的实验操作步骤如下： Ⅰ．在甲装置中的圆底烧瓶中装入适量的水，加几粒沸石； Ⅱ．将1~2片橙子皮剪成细碎的碎片，投入乙装置中，加入约水； Ⅲ．打开活塞K，加热水蒸气发生器至水沸腾，当支管口有大量水蒸气冒出时关闭活塞K，打开冷凝水，水蒸气蒸馏即开始进行； Ⅳ．向馏出液中加入乙醚萃取2次，将两次萃取的醚层合并，加入少量无水；将液体倾倒入蒸馏烧瓶中，蒸馏得柠檬烯。 回答下列问题： （1）沸石的作用是___________；甲装置中长导管的作用是___________；乙装置中圆底烧瓶倾斜的目的是___________。 （2）第Ⅲ步中，当观察到___________现象时，可停止蒸馏。蒸馏结束时，下列操作的顺序为___________(填序号)。 ①停止加热 ②打开活塞K ③关闭冷凝水 （3）无水的作用是___________。 （4）制取的柠檬烯不宜在空气中暴露的原因是___________。 【答案】（1） ①. 防止暴沸 ②. 平衡气压，以免关闭活塞K后圆底烧瓶内气压过大 ③. 防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流) （2） ①. 仪器丙处馏出液不再产生油状液体 ②. ②①③ （3）除去柠檬烯中的水(或干燥) （4）防止挥发或被空气氧化 【解析】 【小问1详解】 沸石的作用是防止暴沸；甲装置中长导管与外界连通，作用是平衡气压，以免关闭活塞K后圆底烧瓶内气压过大；乙装置中圆底烧瓶倾斜可以防止飞溅起的液体进入冷凝管中。 【小问2详解】 柠檬烯是无色油状液体，第Ⅲ步中，当观察到仪器丙处馏出液不再产生油状液体时，可停止蒸馏。为防止倒吸，蒸馏结束时，②打开活塞K、①停止加热、③关闭冷凝水，操作的顺序为②①③。 【小问3详解】 无水可以吸水，作用是除去柠檬烯中的水； 【小问4详解】 柠檬烯受热易挥发，含有碳碳双键，易被氧化，制取的柠檬烯不宜在空气中暴露的原因是防止挥发或被空气氧化。 16. 现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。 A元素的核外电子数和电子层数相等 B元素的核外p电子数比s电子数少1 C原子的第一至第四电离能如下：；；； D原子核外所有p轨道全满或半满 E元素的主族序数与周期数的差为4 F是前四周期中电负性最小的元素 G在周期表第十列 （1）已知为离子化合物，写出其电子式：___________。 （2）D元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有___________个方向，原子轨道呈___________形。 （3）C与空气中含量最高的气体反应的产物化学式为___________。 （4）电解E和F所形成化合物的水溶液，可以得到两种气体，该电解反应的化学方程式为___________。 （5）G位于___________族，其与铷的合金可用于催化氨硼烷水解。下图为该过程的反应机理(每个步骤只画出了可能参与该步反应的1个水分子，氨硼烷中与B原子相连的3个H原子分别用、、标记)，根据元素电负性的变化规律推测题图的虚线框内微粒A和微粒B的化学式分别为___________、___________。 【答案】（1） （2） ①. 3 ②. 哑铃 （3）Mg3N2 （4） （5） ①. Ⅷ ②. NH ③. 【解析】 【分析】A、B、C、D、E为短周期主族元素，A元素的核外电子数和电子层数相等，A是H元素；B元素的核外p电子数比s电子数少1，B是N元素；C原子的第一至第四电离能如下：；；；，说明C原子最外层有2个电子，C是Mg元素；D原子核外所有p轨道全满或半满，D是P元素；E元素的主族序数与周期数的差为4，E是Cl元素；F、G为第四周期元素，F是前四周期中电负性最小的元素，F是K元素；G在周期表第十列，G是Ni元素。 【小问1详解】 NH5为离子化合物，则NH5由 构成，其电子式为； 【小问2详解】 D是P元素，基态原子中能量最高的电子排布在3p能级，其电子云在空间有3个方向，原子轨道呈哑铃形。 【小问3详解】 Mg与空气中含量最高的气体N2反应生成Mg3N2； 【小问4详解】 电解KCl溶液，可以得到氢气和氯气两种气体，该电解反应的化学方程式为。 【小问5详解】 G是Ni元素，位于Ⅷ族；根据图示，氨硼烷中N和B之间的配位键断裂，N与水电离出的H结合为，-OH与B结合，所以微粒A是NH；每一步B原子结合1个-OH，所以B共结合4个-OH，微粒B的化学式为。 17. 某矿石中富含Cu2(OH)2CO3和Ni(OH)2，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物。以该矿石为原料制备Ni(OH)2•2NiCO3•nH2O的流程如图所示，请回答下列问题： 已知：①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属离子 Fe2+ Fe3+ Al3+ Cu2+ Ni2+ 开始沉淀的pH 7.5 2.5 3.7 4.7 7.0 完全沉淀的pH 9.0 3.3 4.5 6.5 8.7 ②Ni2O3在酸性条件下具有强氧化性。 （1）基态Ni原子的简化电子排布式为_______；基态Cu原子的价层电子轨道表示式为______。 （2）滤渣1的主要成分中，属于离子晶体的为______；加入Ni2O3后生成Fe3+，Fe元素的未成对电子数由_______变成______。 （3）“萃取”时发生的反应为Cu2++2HA(有机相)CuA2(有机相)+2H+，“反萃取”时加入稀硫酸的目的是______。一种有机萃取剂M及萃取Cu2+后生成的N的结构如图所示，M中碳原子的杂化方式有_______种，N中提供孤电子对形成配位键的原子有______(填标号)。 （4）“沉镍”时，发生反应的离子方程式为_______。 【答案】（1） ①. [Ar]3d84s2 ②. （2） ①. CaSO4 ②. 4 ③. 5 （3） ①. 增大H+浓度，使Cu2++2HA(有机相)CuA2(有机相)+2H+逆向进行 ②. 2 ③. ①②③④ （4）3Ni2++6HCO+(n-2)H2O=Ni(OH)2•2NiCO3•nH2O↓+CO2↑ 【解析】 【分析】某矿石中富含Cu2(OH)2CO3和Ni(OH)2，还含有Fe、Al、Si、Ca的氧化物，酸浸生成硫酸镍、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝和硫酸铜，滤渣1为二氧化硅和硫酸钙，滤液1用适量三氧化镍氧化亚铁离子生成硫酸铁，用碳酸钙调节pH生成氢氧化铁和氢氧化铝，滤液2中加入氟化钠生成氟化钙，有机萃取剂萃取出铜离子，水相中加入碳酸氢钠沉镍生成Ni(OH)2⋅2NiCO3⋅nH2O，由此作答。 【小问1详解】 Ni是第28号元素，原子的简化电子排布式为[Ar]3d84s2； Cu是第29号元素，基态原子的价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 滤渣1的主要成分为SiO2和CaSO4，属于离子晶体的为CaSO4；由Fe2+（3d6）生成Fe3+ （3d5），Fe元素的未成对电子数由4变成5； 【小问3详解】 “萃取”时发生的反应：Cu2++2HA(有机相)⇌CuA2(有机相)+2H+，反萃取时加入稀硫酸的目的是使平衡逆移，生成铜离子；M中苯环碳原子和双键碳原子杂化方式为sp2，单键碳原子杂化类型为sp3，共2种；N中提供孤电子对形成配位键的原子有①②③④； 【小问4详解】 “沉镍”时，水相中加入碳酸氢钠沉镍生成Ni(OH)2⋅2NiCO3⋅nH2O，反应的离子方程式为：3Ni2++6HCO+(n-2)H2O=Ni(OH)2•2NiCO3•nH2O↓+CO2↑； 18. 氨及其化合物应用广泛。回答下列问题： （1）氮原子激发态的电子排布式有___________(填标号，下同)，其中能量较高的是___________(填标号)。 A． B． C． D． 基态氮原子激发过程形成的原子光谱为___________光谱(填“吸收”或“发射”)。 （2）甲乙酮肟结构简式如图，其中氮原子采取的杂化方式为___________，键角①___________②(填“>”、“<”或“=”)。 （3）一种季铵类离子液体及其制备前体、的结构如下图所示，熔点较低的原因是___________。已知A、B中的N-H能电离使溶液显酸性，其中酸性较强的是___________(填标号)。 （4）在铁系储氢合金中引入硼可降低储氢量，提升储氢合金活化性能，某种储氢材料的晶胞如图，●代表的配离子中，八面体中心为金属铁的离子，顶点均为NH3配体；○代表的配离子中，四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子。 ①一个晶胞平均含Fe原子___________个。 ②在答题卡上画出该晶胞的俯视图___________。(用●和○表示) ③已知该晶体化学式的相对分子质量为M，密度为dg/cm3， NA代表阿伏加德罗常数的值，则该晶体中距离最近的两个铁原子的距离为___________cm(用含M、d、NA的代数式表示)。 【答案】（1） ①. AD ②. D ③. 吸收 （2） ①. sp2 ②. ＞ （3） ①. 阴、阳离子半径较大，离子间作用力弱 ②. A （4） ①. 4 ②. ③. × 【解析】 【小问1详解】 A．1s22s22p23s1是2p轨道的一个电子激发到了3s轨道上，是激发态氮原子； B．1s22s22p33d1一共有8个电子，不是氮原子； C．1s22s22p2一共有6个电子，不是氮原子； D．1s22s22p23p1是2p轨道的一个电子激发到了3p轨道上，是激发态氮原子； 故氮原子激发态的电子排布式有AD； 由于3p轨道的能量大于3s，所以1s22s22p23p1的能量高于1s22s22p23s1；其中能量较高的是D，基态氮原子激发过程中需要吸收能量，故形成的原子光谱为吸收光谱，故答案为：AD；D；吸收； 【小问2详解】 根据甲乙酮肟的结构简式，氮原子的价层电子对数为2+=3，所以采取的杂化方式为sp2；键角①的中心碳原子为sp2杂化且无孤对电子，氮原子上有孤对电子，孤对电子对成键电子的排斥作用大，导致键角②变小，所以键角①＞②，故答案为：sp2；＞； 【小问3详解】 离子液体[Ach][Tf2N]中阴、阳离子半径较大，离子间作用力弱，所以熔点较低；F的电负性大于H，所以A中N—H的极性增强，更易断裂，其水溶液的酸性较强，故答案为：阴、阳离子半径较大，离子间作用力弱；A； 【小问4详解】 ①根据均摊法可知，一个晶胞平均含●个数为：=4，而每个●代表的四面体中含有1个Fe原子，即一个晶胞平均含有Fe原子4个，故答案为：4； ②由题干晶胞结构图可知，该晶胞的俯视图为：，故答案为：； ③根据均摊法可知，一个晶胞平均含●个数为：=4，而每个●代表的四面体中含有1个Fe原子，含有8个B，即一个晶胞含有4个FeB2(NH3)6H4，已知该晶体化学式的相对分子质量为M，密度为dg/cm3， NA代表阿伏加德罗常数的值，设晶胞的边长为acm，则有NAa3d=4M，解得a=cm，则该晶体中距离最近的两个铁原子的距离为面对角线的一般，即为a=×cm，故答案为：×。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $