精品解析：天津市耀华中学红桥学校2025-2026学年高三上学期开学考试 化学试题

耀华中学红桥学校26届高三暑期开学验收学情调研试卷 化学学科 考试时间：60分钟 学校：________ 姓名：________ 班级：________ 考号：________ 注意事项： 1．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．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，用黑色水笔或签字笔将答案写在答题卡规定位置上，写在答题卡其他位置或试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡交回。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Zn-65 S-32 第Ⅰ卷（选择题 共24分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 化学和生活、环境、材料、信息等关系密切，下列说法正确的是 A. 半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 B. 用银器盛放鲜牛奶，溶入的极微量的银离子，可杀死牛奶中的细菌，防止牛奶变质 C. 煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源 D. 14C可用于文物的年代鉴定，14C与13C互为同素异形体 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙炔的空间填充模型： B. 键形成的轨道重叠示意图： C. 杂化轨道示意图： D. 2-丁烯的反式结构： 3. 下列分子或离子中，VSEPR模型为四面体形，但分子或离子的空间结构为V形的是 A. B. BF3 C. PH3 D. OF2 4. 下列有机物1H-NMR谱图吸收峰的数目正确的是 A. (2种) B. (2种) C. (3种) D. (2种) 5. 25℃时，下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 6. 黄芩是一种常用中药，有泻实火，除湿热，止血等功效。其中有效成分之一是白杨素，白杨素的结构简式如图所示。下列有关白杨素的叙述错误的是 A. 白杨素的分子式为 B. 1mol白杨素最多能与发生取代反应 C. 白杨素能与溶液发生显色反应 D. 白杨素分子中不存在手性碳原子 7. 由2-氯丙烷制取少量的1，2-丙二醇时，需要经过下列哪几步反应 A. 消去→加成→取代 B. 加成→消去→取代 C. 取代→消去→加成 D. 消去→加成→消去 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. CaCO3与稀硝酸反应： B. FeSO4溶液与溴水反应： C. NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应： D. C6H5ONa溶液中通入少量CO2: 9. 能用键能解释，且结论正确的是 A. 熔点：金刚石＞晶体硅 B. 分子稳定性：H2O＞HF C. 水中的溶解度：SO2＞CO2 D. 状态：常温时，Cl2是气态，Br2为液态 10. 下列实验装置或操作正确的是 A. 验证乙炔的还原性 B. 实验室制取乙酸乙酯 C. 实验室制乙烯 D. 分离酒精和水 11. 根据溶液中发生的两个反应：① ②（未配平） 下列说法不正确的是 A. 反应①中作氧化剂显氧化性 B. 反应②配平后，的化学计量数为2 C. 等物质的量的的消毒能力是的2.5倍 D. 在溶液中反应可发生 12. 环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法不正确的是 A. 超分子具有分子识别和自组装的特征 B. 可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚 C. 图2中甲氧基对位暴露在反应环境中 D. 非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 第Ⅱ卷（非选择题 共76分） 注意事项：用蓝、黑色墨水的钢笔或圆珠笔直接答在答题纸上。 二、填空题（共22分） 13. 臭氧（）在在催化下能将烟气中的、分别氧化为和，，也可在其他条件下被还原为。 （1）中心原子轨道的杂化类型为________，的空间构型为________（用文字描述）。 （2）基态铁原子的价电子排布式为________________，铁、镍易CO作用形成羰基配合物，的熔点为253 K，沸点为376K，则固体属于__________晶体。 （3）与NO反应生成的，NO以N原子与形成配位键，请在指出的配位体是________，配位数为________。 14. 碳族元素的单质及其化合物是一类重要物质。请回答下列问题： (1)锗(Ge)是用途很广的半导体材料，基态Ge原子的核外电子中，有_______个未成对电子。 (2) 光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是_______。 (3) COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键，光气分子的结构式为_______，其中碳氧原子之间共价键是_______(填序号)。 a.2个σ键 b.2个π键 c.1个σ键，1个π键 (4) GeCl4可水解生成一种氧化物和一种无氧酸，其化学反应方程式为： _______。 (5) Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析，原因是_______。 三、简答题（共27分） 15. 对苯二甲酸()可用于生产聚酯等。 (1)对苯二甲酸中的含氧官能团为_______(填名称)。 (2)1mol对苯二甲酸最多能与_______molNaOH发生反应。 (3)对苯二甲酸是一种二元有机弱酸。 ①常温下，对苯二甲酸水溶液的pH_______乙醇(CH3CH2OH)水溶液的pH(填“大于”或“小于”)。 ②+2CH3CH2OH+2H2O的反应类型为_______(填“加成”或“取代”)反应。 (4)对苯二甲醛()在一定条件下能与O2反应转化为对苯二甲酸，该过程中对苯二甲醛表现了_______性(填“氧化”或“还原” 16. 锌及锌的化合物应用广泛。例如，测定铜合金中的铅、锌时要利用锌配离子的下列反应：[Zn(CN)4]2—+4HCHO+4H2O═Zn2++4HOCH2CN+4OH—。回答下列问题： (1)基态Zn2+的电子排布式为___________，基态C原子核外电子占据___________个不同原子轨道。 (2)HCHO分子中碳原子轨道的杂化类型是___________，福尔马林是HCHO的水溶液，HCHO极易与水互溶的主要原因是___________。 (3)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________，HOCH2CN分子中含有的σ键与π键数目之比为___________。 (4)[Zn(CN)4]2—中Zn2+与CN—之间的化学键称为___________。 (5)Zn与S形成某种化合物的晶胞如图所示。 ①Zn2+填入S2—组成的___________空隙中； ②已知晶体密度为dg/cm3，该晶胞的边长表达式为___________pm(写计算表达式)。 17. 钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。 （1）将废钒催化剂（主要成分为）与稀硫酸、溶液混合，充分反应后生成，该反应的离子反应方程式是：________。 （2）能与盐酸反应生成和一种黄绿色气体，该黄绿色气体能与溶液反应而被吸收，则、、的还原性由强到弱的顺序是________。 （3）在20.00 ml的溶液中，加入0.195 g锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是________。 A. V B. C. D. 四、实验题（共10分） 18. 三氯化六氨合钴是合成其他含钴物质的原料。利用制取的工艺流程、实验装置如下图所示： 已知：①不易被氧化，具有较强还原性； ②具有强氧化性，性质稳定； （1）“氧化”步骤在题图2中进行，该装置中仪器c的名称为________；操作时应先向三颈烧瓶中加入的溶液为________（填“氨水”或“溶液”）。写出氧化步骤发生反应的离子方程式______________。 （2）向所得溶液中加入浓盐酸，冷却析出晶体，过滤，洗涤，干燥得到产品。洗涤时使用的洗涤剂依次为冷的盐酸、冰水、乙醇，最后使用乙醇洗涤的目的是__________________________。 （3）已知是以为中心的正八面体结构（如图3所示）。若其中2个被取代，则所形成的的空间结构有________种。 五、推断题（共17分） 19. G是有机化学重要的中间体，能用于合成多种药物和农药，G的一种合成路线如图： 已知： (呈碱性，易被氧化) 请回答下列问题： （1）除生成B外，还有HCl生成。A的结构简式：_______，用系统命名法命名为_______。 （2）C中官能团名称为_______。 （3）⑥的反应类型为_______。 （4）设置反应①的目的是_______。 （5）写出的化学反应方程式_______。 （6）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：_______(任写一种)。 ①能发生水解反应，能与溶液发生显色反应；②能发生银镜反应；③分子中有5种不同化学环境的氢原子。 （7）已知：苯环上有烷烃基时，新引入的取代基连在苯环的邻、对位：苯环上有羧基时，新引入的取代基连在苯环的间位。根据题中的信息，设计以甲苯为原料合成有机物的流程图_______(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 耀华中学红桥学校26届高三暑期开学验收学情调研试卷 化学学科 考试时间：60分钟 学校：________ 姓名：________ 班级：________ 考号：________ 注意事项： 1．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．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，用黑色水笔或签字笔将答案写在答题卡规定位置上，写在答题卡其他位置或试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡交回。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Zn-65 S-32 第Ⅰ卷（选择题 共24分） 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。） 1. 化学和生活、环境、材料、信息等关系密切，下列说法正确的是 A. 半导体行业中有一句话：“从沙滩到用户”，计算机芯片的材料是二氧化硅 B. 用银器盛放鲜牛奶，溶入的极微量的银离子，可杀死牛奶中的细菌，防止牛奶变质 C. 煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源 D. 14C可用于文物的年代鉴定，14C与13C互为同素异形体 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．硅晶体是半导体，用于计算机芯片的制备，二氧化硅是光导纤维的成分，故A错误； B．银离子属于重金属离子，可使蛋白质变性，故用银器盛放鲜牛奶，溶入的极微量的银离子，可杀死牛奶中的细菌，防止牛奶变质，故B正确； C．煤的气化是将固体煤中有机质转变为含有CO、H2、CH4等可燃气体；煤的液化是指固体煤经化学加工转化成液体燃料和化工原料的过程；两者都生成了新物质，属于化学变化，故C错误； D．14C与13C均属于碳元素的不同核素，互为同位素，故D错误； 答案选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙炔的空间填充模型： B. 键形成的轨道重叠示意图： C. 杂化轨道示意图： D. 2-丁烯的反式结构： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙炔为直线形结构，其空间填充模型为，故A错误； B．p-p轨道通过 “肩并肩”重叠形成键，即，故B错误； C．杂化的轨道形成正四面体，其示意图为：，故C正确； D．2-丁烯的顺式结构为：，故D错误； 答案选C。 3. 下列分子或离子中，VSEPR模型为四面体形，但分子或离子的空间结构为V形的是 A. B. BF3 C. PH3 D. OF2 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．的中心原子N的价层电子对数=，由于此时N原子不含孤对电子，根据价层电子对互斥理论知 VSEPR模型与实际构型相同，均为正四面体形，A不符合题意； B．BF3的中心原子B的价层电子对数=，由于此时B原子不含孤对电子，根据价层电子对互斥理论知BF3 VSEPR模型与实际构型相同，均为正三角形，B不符合题意； C．PH3的中心原子P的价层电子对数=，对应VSEPR模型为四面体形，由于中心P含有1对孤对电子，故其实际构型为三角锥形， C不符合题意； D．OF2的中心原子O的价层电子对数=，对应VSEPR模型为四面体形，由于中心O含有2对孤对电子，故其实际构型为V形， D符合题意； 故答案选D。 4. 下列有机物1H-NMR谱图吸收峰的数目正确的是 A. (2种) B. (2种) C. (3种) D. (2种) 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A． 结构对称，环上含2种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为2，故A正确； B． 结构对称，环上含3种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为3，故B错误； C． 结构对称，环上只含1种H，羟基上1种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为2，故C错误； D． 结构对称，6个甲基相同，只含1种H，则1H-NMR谱图吸收峰的数目为1，故D错误； 故选A。 5. 25℃时，下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．与反应生成次氯酸而不能大量共存，故A不符合题意； B．、、发生氧化还原反应而不能大量共存，故B不符合题意； C．与反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体而不能大量共存，故C不符合题意； D．、、、是大量共存，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 6. 黄芩是一种常用中药，有泻实火，除湿热，止血等功效。其中有效成分之一是白杨素，白杨素的结构简式如图所示。下列有关白杨素的叙述错误的是 A. 白杨素的分子式为 B. 1mol白杨素最多能与发生取代反应 C. 白杨素能与溶液发生显色反应 D. 白杨素分子中不存在手性碳原子 【答案】B 【解析】 【分析】根据白杨素的结构简式，白杨素中含有的官能团有羟基、羰基、醚键、碳碳双键。 【详解】A．白杨素中两个苯环，一个羰基，一个碳碳双键，共15个C原子；根据C原子连四根键，H连一根键，没注明的拐点处用H原子补，共计10个H原子；4个氧原子，其分子式为，故A正确； B．酚羟基的邻位和对位能与溴取代，1mol H原子消耗1mol Br2；另一个苯环上的H原子均能与Br2发生取代反应，共计5mol，故1mol白杨素可以与7mol Br2发生取代反应，故B错误； C．白杨素中有酚羟基，可以与溶液发生显色反应，故C正确； D．手性碳是指连在同一个C原子上的四个基团或原子完全不同，白杨素中不存在同一个C原子连四个基团的情况，即没有手性碳原子，故D正确； 故选B。 7. 由2-氯丙烷制取少量的1，2-丙二醇时，需要经过下列哪几步反应 A. 消去→加成→取代 B. 加成→消去→取代 C. 取代→消去→加成 D. 消去→加成→消去 【答案】A 【解析】 【分析】由逆推法可知，CH3CH(OH)CH2OH→CH3CHBrCH2Br→CH3CH=CH2→CH3CHClCH3，以此判断合成时所发生的反应类型。 【详解】由2-氯丙烷制取少量的1，2-丙二醇，可用逆推法判断：CH3CH(OH)CH2OH→CH3CHBrCH2Br→CH3CH=CH2→CH3CHClCH3，则2-氯丙烷应首先发生消去反应生成CH3CH=CH2，CH3CH=CH2与溴发生加成反应生成CH3CHBrCH2Br，CH3CHBrCH2Br发生水解反应可生成1，2-丙二醇，故选：A。 8. 下列离子方程式书写正确的是 A. CaCO3与稀硝酸反应： B. FeSO4溶液与溴水反应： C. NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应： D. C6H5ONa溶液中通入少量CO2: 【答案】B 【解析】 【详解】A．CaCO3与稀硝酸反应生成硝酸钙和水和二氧化碳，碳酸钙是固体难溶物，写离子方程式时不能拆成离子形式，正确的离子方程式为：，故A错误； B．FeSO4溶液与溴水反应时，溴单质氧化了亚铁离子，将亚铁离子氧化成铁离子，正确的离子方程式为：，故B正确； C．氢氧化钠与过量的草酸反应，说明氢氧化钠的量不足，生成草酸氢钠，正确的离子方程式为，故C错误； D．苯酚钠中通入少量或过量二氧化碳都生成苯酚和碳酸氢钠，苯酚的酸性弱于碳酸强于碳酸氢根，故正确的离子方程式为：，故D错误； 答案选B。 9. 能用键能解释，且结论正确的是 A. 熔点：金刚石＞晶体硅 B. 分子稳定性：H2O＞HF C. 水中的溶解度：SO2＞CO2 D. 状态：常温时，Cl2是气态，Br2为液态 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．原子晶体中原子形成的共价键越强，晶体的熔点越高，金刚石和晶体硅都是原子晶体，碳碳键的键长小于硅硅键、键能大于硅硅键，则金刚石中的碳碳键强于晶体硅中的硅硅键，熔点高于晶体硅，能用键能解释，故A正确； B．F的电负性大且原子半径小，则H-F键比O-H键键能更大，故分子稳定性：H2O＜HF，故B错误； C．二氧化硫和水是极性分子，二氧化碳是非极性分子，由相似相溶原理可知，二氧化硫在水中的溶解度大于二氧化碳，不能用键能解释，故C错误； D．Cl2、Br2形成的晶体都是分子晶体，二者组成结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，则常温时，Cl2是气态，Br2为液态，但由于范德华力很弱，二者的沸点都比较低，不能用键能解释，故D错误； 故选A。 10. 下列实验装置或操作正确的是 A. 验证乙炔的还原性 B. 实验室制取乙酸乙酯 C. 实验室制乙烯 D. 分离酒精和水 【答案】A 【解析】 【详解】A．生成乙炔中混有硫化氢等均可被酸性高锰酸钾氧化，硫酸铜溶液除去杂质，高锰酸钾溶液褪色，能证明乙炔的还原性，A正确； B．导管在碳酸钠溶液的液面下，可发生倒吸，应将导管在液面上，B错误； C．乙醇在170℃发生消去反应生成乙烯，则温度计应测定液体的温度，温度计水银球应插入溶液中，C错误； D．酒精和水互溶，不能分液分离，应选蒸馏法，D错误； 故选A。 11. 根据溶液中发生的两个反应：① ②（未配平） 下列说法不正确的是 A. 反应①中作氧化剂显氧化性 B. 反应②配平后，的化学计量数为2 C. 等物质的量的的消毒能力是的2.5倍 D. 在溶液中反应可发生 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应①中Cl元素化合价从0价升高到+5价，Cl2失电子作还原剂，显还原性，并非作氧化剂显氧化性，A错误； B．反应②中中Cl元素化合价从+5价降低到中的+4价，HCl中的Cl元素化合价从-1价升高到中的0价，根据电子得失守恒、原子守恒配平可得，的化学计量数为2，B正确； C．消毒时中Cl从+4价变为-1价，1 mol 得5 mol电子；中Cl从0价变为-1价，1 mol 得2 mol电子，等物质的量时的消毒能力是的倍，C正确； D．由反应①可知氧化性，酸性条件下可氧化Cl⁻生成，氧化性更强，故该反应可发生，D正确； 故选A。 12. 环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法不正确的是 A. 超分子具有分子识别和自组装的特征 B. 可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚 C. 图2中甲氧基对位暴露在反应环境中 D. 非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，具有分子识别和自组装的特征，A正确； B．环六糊精空腔外有多个羟基，可以和水形成分子间氢键，故环六糊精能溶解在水中，而氯代苯甲醚不溶于水，所以可以选择水作为萃取剂分离环六糊精和氯代苯甲醚，B正确； C．环六糊精(D-吡喃葡萄糖缩合物)腔内极性小，可以将苯环包含在其中，由图3可知，苯甲醚直接和HOCl反应时，Cl原子取代苯甲醚中苯环的邻位和对位H原子的物质的量的比为2∶3，而加入环六糊精后Cl原子取代苯环对位H原子的物质的量的远大于邻位，说明图2中甲氧基对位暴露在反应环境中，C正确； D．要和环六糊精形成超分子，该分子的直径必须要匹配环六糊精的空腔尺寸，故不是所有的非极性分子都可以被环六糊精包含形成超分子，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷（非选择题 共76分） 注意事项：用蓝、黑色墨水的钢笔或圆珠笔直接答在答题纸上。 二、填空题（共22分） 13. 臭氧（）在在催化下能将烟气中的、分别氧化为和，，也可在其他条件下被还原为。 （1）中心原子轨道的杂化类型为________，的空间构型为________（用文字描述）。 （2）基态铁原子的价电子排布式为________________，铁、镍易CO作用形成羰基配合物，的熔点为253 K，沸点为376K，则固体属于__________晶体。 （3）与NO反应生成的，NO以N原子与形成配位键，请在指出的配位体是________，配位数为________。 【答案】（1） ①. ②. 平面三角形 （2） ①. ②. 分子 （3） ①. 、 ②. 6 【解析】 【小问1详解】 中中心原子 的价层电子对数为 ，故其轨道杂化类型为 ； 中中心原子 的价层电子对数为 ，且不含孤电子对，故其空间构型为平面三角形； 【小问2详解】 是26号元素，其基态原子的核外电子排布式为 ，故其价电子排布式为 ；由题干可知 的熔点为 ，沸点为 ，其熔沸点较低，符合分子晶体的物理性质特征，故该固体属于分子晶体； 【小问3详解】 在配合物 中，方括号内与中心离子 形成配位键的分子或离子即为配位体，故配位体为 和 ；该配合物中含有1个 和5个 与中心离子配位，故配位数为 。 14. 碳族元素的单质及其化合物是一类重要物质。请回答下列问题： (1)锗(Ge)是用途很广的半导体材料，基态Ge原子的核外电子中，有_______个未成对电子。 (2) 光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是_______。 (3) COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键，光气分子的结构式为_______，其中碳氧原子之间共价键是_______(填序号)。 a.2个σ键 b.2个π键 c.1个σ键，1个π键 (4) GeCl4可水解生成一种氧化物和一种无氧酸，其化学反应方程式为： _______。 (5) Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析，原因是_______。 【答案】 ①. 2 ②. O>Ge>Zn ③. ④. c ⑤. GeCl4+2H2O=4HCl+GeO2 ⑥. Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键 【解析】 【分析】 【详解】(1)基态锗(Ge)的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2，4p轨道两个电子未成对，所以有2个未成对电子。 (2) 元素的金属性越强，其电负性越小；元素的非金属性越强，其电负性越大；所以Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是O>Ge>Zn。 (3) COCl2分子中C原子采取sp2杂化成键，C原子与氯原子之间形成C-Cl单键，故C原子与O原子之间形成C=O双键，所以光气的结构式为：，双键中含有1个σ键、1个π键，答案选c。 (4) GeCl4可水解生成一种氧化物和一种无氧酸，所以生成了HCl和GeO2，根据原子守恒可知其化学反应方程式为：GeCl4+2H2O=4HCl+GeO2。 (5) Ge与C是同族元素，但是Ge电子层数更多，原子半径更大，原子间形成的σ单键较长，p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键。 三、简答题（共27分） 15. 对苯二甲酸()可用于生产聚酯等。 (1)对苯二甲酸中的含氧官能团为_______(填名称)。 (2)1mol对苯二甲酸最多能与_______molNaOH发生反应。 (3)对苯二甲酸是一种二元有机弱酸。 ①常温下，对苯二甲酸水溶液的pH_______乙醇(CH3CH2OH)水溶液的pH(填“大于”或“小于”)。 ②+2CH3CH2OH+2H2O的反应类型为_______(填“加成”或“取代”)反应。 (4)对苯二甲醛()在一定条件下能与O2反应转化为对苯二甲酸，该过程中对苯二甲醛表现了_______性(填“氧化”或“还原” 【答案】 ①. 羧基 ②. 2 ③. 小于 ④. 取代 ⑤. 还原 【解析】 【详解】(1)由结构简式可知，对苯二甲酸中的含氧官能团为羧基，故答案为：羧基； (2)1mol-COOH消耗1molNaOH，1mol对苯二甲酸中含有2mol羧基，可消耗2molNaOH，故答案为：2； (3)①对苯二甲酸中含羧基，羧基电离出氢离子使溶液显酸性，而乙醇不能电离，水溶液显中性，故对苯二甲酸溶液的pH值小于乙醇溶于，故答案为：小于； ②由反应方程式可知，该反应为酸醇的酯化反应，酯化属于取代反应，故答案为：取代； (4)对苯二甲醛()与O2反应转化为对苯二甲酸，该过程中醛基被氧气氧化成羧基，发生氧化反应，对苯二甲醛表现还原性，故答案为：还原； 16. 锌及锌的化合物应用广泛。例如，测定铜合金中的铅、锌时要利用锌配离子的下列反应：[Zn(CN)4]2—+4HCHO+4H2O═Zn2++4HOCH2CN+4OH—。回答下列问题： (1)基态Zn2+的电子排布式为___________，基态C原子核外电子占据___________个不同原子轨道。 (2)HCHO分子中碳原子轨道的杂化类型是___________，福尔马林是HCHO的水溶液，HCHO极易与水互溶的主要原因是___________。 (3)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________，HOCH2CN分子中含有的σ键与π键数目之比为___________。 (4)[Zn(CN)4]2—中Zn2+与CN—之间的化学键称为___________。 (5)Zn与S形成某种化合物的晶胞如图所示。 ①Zn2+填入S2—组成的___________空隙中； ②已知晶体密度为dg/cm3，该晶胞的边长表达式为___________pm(写计算表达式)。 【答案】 ①. [Ar]3d10 ②. 4 ③. sp2 ④. HCHO与水分子间存在氢键 ⑤. N>O>C ⑥. 3：1 ⑦. 配位键 ⑧. 正四面体 ⑨. 【解析】 【分析】 【详解】(1)锌元素的原子序数为30，位于元素周期表中第4周期ⅡB族，基态锌原子核外电子排布式为 [Ar]3d10；碳元素的原子序数为6，基态核碳原子的外电子排布式为1s22s22p2，占有2个s轨道，2个p轨道，共占据4个不同的原子轨道，故答案为：[Ar]3d10；4； (2)甲醛分子的结构简式为，分子中形成碳氧双键的碳原子的杂化类型为sp2杂化； 福尔马林是甲醛的水溶液，甲醛极易与水互溶是因为甲醛能与水分子形成氢键，故答案为：sp2；HCHO与水分子间存在氢键； (3)C、O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充满的稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；单键为σ键，三键中有1个为σ键、2个为π键，HOCH2CN分子中含有6个σ键、2个π键，含有的σ键与π键数目之比为3：1，故答案为：N>O>C；3：1； (4)含有空轨道和含有孤电子对的原子之间易形成配位键，配合物中中心离子Zn2+离子提供空轨道与CN—离子中提供孤电子对的C原子形成配位键，故答案为：配位键； (5)①由晶胞结构可知，晶胞中Zn2+离子填入S2—离子组成的正四面体空隙中，故答案为：正四面体； ②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的Zn2+离子的个数为8×+6×=4，位于体内的S2—离子的个数为4，设晶胞边长为apm，由晶胞质量公式可得：=( a×10—10)3d，解得a=，故答案为：。 17. 钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。 （1）将废钒催化剂（主要成分为）与稀硫酸、溶液混合，充分反应后生成，该反应的离子反应方程式是：________。 （2）能与盐酸反应生成和一种黄绿色气体，该黄绿色气体能与溶液反应而被吸收，则、、的还原性由强到弱的顺序是________。 （3）在20.00 ml的溶液中，加入0.195 g锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是________。 A. V B. C. D. 【答案】（1） （2） （3）B 【解析】 【小问1详解】 V元素从中的+5价降低到中的+4价，1mol 共得2mol电子；S元素从中的+4价升高到中的+6价，1mol 失2mol电子，根据得失电子守恒可确定氧化剂、还原剂的基础计量数；再结合酸性环境用配平电荷，最后根据原子守恒补出产物，得到配平后的离子方程式：； 【小问2详解】 氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物；①与盐酸反应时，是还原剂，是还原产物，故还原性；②黄绿色气体与反应时，是还原剂，是还原产物，故还原性，综上得到还原性顺序； 【小问3详解】 锌的物质的量，完全反应共失电子；的物质的量，设还原产物中V的化合价为，根据得失电子守恒列等式：，解得，对应还原产物为，故选B。 四、实验题（共10分） 18. 三氯化六氨合钴是合成其他含钴物质的原料。利用制取的工艺流程、实验装置如下图所示： 已知：①不易被氧化，具有较强还原性； ②具有强氧化性，性质稳定； （1）“氧化”步骤在题图2中进行，该装置中仪器c的名称为________；操作时应先向三颈烧瓶中加入的溶液为________（填“氨水”或“溶液”）。写出氧化步骤发生反应的离子方程式______________。 （2）向所得溶液中加入浓盐酸，冷却析出晶体，过滤，洗涤，干燥得到产品。洗涤时使用的洗涤剂依次为冷的盐酸、冰水、乙醇，最后使用乙醇洗涤的目的是__________________________。 （3）已知是以为中心的正八面体结构（如图3所示）。若其中2个被取代，则所形成的的空间结构有________种。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 氨水 ③. （2） 洗去晶体表面残留的水分，降低晶体的溶解度以减少损失，且乙醇易挥发，便于快速干燥 （3） 2 【解析】 【分析】由图示及题意可知，将与溶液混合于三颈烧瓶中，因为不易被氧化，且具有较强还原性，故先加入氨水将转化为还原性更强的，随后再加入溶液将氧化为性质稳定的，最后加入浓盐酸冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等系列操作得到。 【小问1详解】 由图2中可知，仪器c的名称为球形冷凝管，主要起到冷凝回流的作用； 由已知信息可知，不易被氧化，而具有较强还原性，为了使氧化反应顺利进行，操作时应先向三颈烧瓶中加入氨水，使充分转化为，然后再加入溶液进行氧化；在该氧化步骤中，作氧化剂被还原为，作还原剂被氧化为，根据得失电子守恒和电荷守恒，发生反应的离子方程式为：。 【小问2详解】 在洗涤步骤中，最后使用乙醇洗涤，是因为乙醇与水互溶且易挥发，可以洗去晶体表面残留的水分；同时该配合物在乙醇中的溶解度较小，可以有效降低晶体的溶解损耗；乙醇挥发时带走水分，有利于产品快速干燥，防止吸潮。 【小问3详解】 正八面体结构中，中心原子的6个配位位置是完全等价的。当其中2个被取代时，这2个在空间上的位置关系只有两种情况：一种是两个处于相邻位置（即顺式结构），另一种是两个处于相对位置（即反式结构）。因此，所形成的的空间结构共有2种。 五、推断题（共17分） 19. G是有机化学重要的中间体，能用于合成多种药物和农药，G的一种合成路线如图： 已知： (呈碱性，易被氧化) 请回答下列问题： （1）除生成B外，还有HCl生成。A的结构简式：_______，用系统命名法命名为_______。 （2）C中官能团名称为_______。 （3）⑥的反应类型为_______。 （4）设置反应①的目的是_______。 （5）写出的化学反应方程式_______。 （6）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：_______(任写一种)。 ①能发生水解反应，能与溶液发生显色反应；②能发生银镜反应；③分子中有5种不同化学环境的氢原子。 （7）已知：苯环上有烷烃基时，新引入的取代基连在苯环的邻、对位：苯环上有羧基时，新引入的取代基连在苯环的间位。根据题中的信息，设计以甲苯为原料合成有机物的流程图_______(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. ②. 3-甲基苯酚 （2）羧基、酯基 （3）取代反应 （4）保护酚羟基，防止其被氧化 （5） （6）或 （7） 【解析】 【分析】A和乙酰氯反应生成和HCl，则A为；在NaOH溶液中水解生成羧酸和醇，酸化得到D，则D为；转化为E，E被还原为，由已知信息推断，E为。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为，其名称为3-甲基苯酚； 【小问2详解】 由C的结构简式可知，C中官能团为酯基、羧基； 【小问3详解】 反应⑥是和乙酰氯反应生成和HCl，反应类型为取代反应； 【小问4详解】 酚羟基易被氧化，设置反应①可以保护酚羟基，防止其被氧化； 【小问5详解】 和浓硝酸在浓硫酸、加热的条件下发生取代反应生成，化学方程式为； 【小问6详解】 F的一种同分异构体能发生水解反应，能与溶液发生显色反应，说明分子中含有酚羟基；能发生银镜反应，说明分子中含有醛基；且分子中有5种不同化学环境的氢原子，符合条件的同分异构体有：、； 【小问7详解】 和浓硝酸在浓硫酸、加热的条件下发生取代反应生成，被酸性高锰酸钾溶液氧化生成，被Fe和HCl还原生成，则合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $