内容正文:
2025-2026学年学业质量测评(中学)
高二(下)化学试题
满分:100分 考试时间:75分钟
注意事项:
1.作答前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在试卷的规定位置上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。
可能用到的相对原子质量:Mg:24 Fe:56
一、选择题(本大题包含14个小题,每小题3分,共42分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 按物质组成进行分类,碳化硅陶瓷属于
A. 硅酸盐 B. 合金 C. 有机高分子材料 D. 无机非金属材料
2. 元杂剧中的唱词“早起开门七件事,柴米油盐酱醋茶”,反映了我国悠久的饮食文化。下列说法正确的是
A. 柴和米的主要成分均为糖类
B. 油脂为高级脂肪酸的甘油酯,属于高分子化合物
C. 谷物发酵酿造食醋不涉及氧化还原反应
D. 茶叶中含有的茶多酚属于芳香烃
3. 二维材料石墨烯(C)与氮化硼(BN)是量子芯片、柔性电子器件的核心基材,下列说法正确的是
A. C、N、B均位于元素周期表的区
B. 基态原子未成对电子数:B>C>N
C. 石墨烯属于烯烃
D. 基态N原子的轨道表示式若写为,则违背了洪特规则
4. 下列化学用语表达正确的是
A. 的VSEPR模型: B. 的晶胞:
C. 聚丙烯的链节: D. 的球棍模型为
5. 氨氯地平是一种治疗高血压的药物,其结构如图所示。下列说法错误的是
A. 能与盐酸反应生成盐 B. 含有1个手性碳原子
C. 分子中所有碳原子可能共平面 D. 可以发生氧化反应、取代反应、加成反应
6. 的部分化学性质如图。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 中心原子的孤电子对数为
B. 溶液中所含的数目小于
C. 与足量发生反应转移电子数为
D. 标准状况下,与反应生成的分子数为
7. 下列操作或装置(部分夹持装置省略)不能达到实验目的的是
A.测定醋酸的浓度
B.分离乙酸乙酯和饱和食盐水
C.分离植物色素
D.验证苯和溴发生了取代反应
A. A B. B C. C D. D
8. 仪器分析在化学研究中有重要应用,下列方法选择错误的是
A. 用红外光谱法测定古酒中有机分子的相对分子质量
B. 用射线衍射法区分玻璃和蓝宝石
C. 用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类
D. 用质谱区分正己醇和正庚醇
9. 下列实验操作及其现象可以推出相应结论的是
选项
操作及现象
结论
A
向盛有饱和溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液,振荡,有沉淀析出;加蒸馏水稀释,再振荡,沉淀溶解
蛋白质沉淀后活性改变
B
在试管中加入淀粉溶液和溶液,加热煮沸,冷却至室温后加入碘水,无明显现象
淀粉已完全水解
C
乙醇和浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入溴水中,溴水褪色
乙烯发生了加成反应
D
向分子式为的链状有机物中滴加酸性溶液,溶液紫红色褪色
该有机物中一定含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
10. 短周期主族元素、、、、原子序数依次增大,的原子半径在周期表中最小,Y、Z、W相邻,且W、Q同主族,五种元素组成的环状物质a和b结构如图。下列说法正确的是
A. 第一电离能:W>Z>Y B. b分子中键长:①<②
C. 中含键与键的数目之比为2∶1 D. 为非极性分子
11. 化合物是合成一种天然产物的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法错误的是
A. 最多能与发生加成反应
B. 不存在顺反异构体
C. 与互为同系物
D. 用取代,则步骤Ⅱ的产物为
12. 结构决定性质是化学学科基本观念。下列事实与微观解释不相符的是
选项
事实
微观解释
A
冠醚18-冠-6可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
冠醚18-冠-6空腔直径(260-320 pm)与直径(276 pm)接近
B
离子液体导电性良好
离子液体中有可移动的阴、阳离子
C
的熔点比干冰高
分子间的范德华力大
D
与形成配合物
中的有空轨道接受中的孤电子对
A. A B. B C. C D. D
13. 储氢材料是重要的研究领域,某科研团队发现了一种合金储氢材料,是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞为正方体。下列说法错误的是
A. 距离原子最近的原子个数是4个
B. 若该合金的密度为,阿伏加德罗常数的值为,该晶胞的棱长为
C. 若该晶体储氢时,分子在晶胞的体心和棱心位置,则含的该储氢合金可储存标况下约为
D. 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子分数坐标,若点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标为
14. Fenton试剂(含和的水溶液)产生的羟基自由基()能有效氧化去除水中的有机污染物,的产生机理如图所示。下列说法正确的是
A. 过程I和过程Ⅱ都有非极性共价键断裂
B. 过程Ⅱ的反应方程式:
C. 过程I的活化能大于过程Ⅱ的活化能
D. 用代替,一段时间后也能形成类似Fenton试剂的体系
二、非选择题,本题包括4个小题,共58分。
15. 已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期主族元素,且分布于四个不同的周期。对于它们结构及性质描述如下:
元素
性质/结构描述
A
基态原子的核外电子只有一种自旋取向
B
组成空气的主要成分,其液态单质在医疗中常用于冷冻治疗
C
基态原子的价层电子排布式是
D
单质是制作漂白粉的重要原料
E
逐级电离能/(kJ/mol)
577
1984.5
2961.8
6192
请回答下列问题
(1) A、B、C三种元素的电负性由大到小排序___________ (用元素符号表示);A、B、C三种元素可以组成一种离子化合物,其化学式为___________。
(2)B、C、D三种元素对应的简单离子半径由大到小排序___________。(用离子符号表示)
(3)B和C各自形成的简单氢化物中,沸点较高的是___________(填分子式)。已知B的简单氢化物极易溶于水,其原因是___________。
(4)已知是第IIIA族的元素,则为___________(填元素符号),根据表格中逐级电离能的相对大小,可以推测其主要化合价为___________和+3。
(5)比较的卤化物的熔点和沸点
E的卤化物
EF3
EBr3
熔点/℃
>1000℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
348
根据元素周期律的递变性,可推测的熔点应比更低,但实际测得的熔点却超过1000℃,其原因可能是___________。
16. 青蒿素具有很好的抵抗疟疾的功效,我国科学家用乙醚从中药中将其提取出来。已知:
①青蒿素可溶于乙醇、乙醚,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃;
②乙醇的沸点为,乙醚的沸点为;
③青蒿素受热不稳定,温度超过便完全失去药效。
实验室提取青蒿素流程如图所示:
(1)实验中乙醚浸取后进行的操作I是___________ (填操作名称),操作II用到的装置是___________ (填序号)。
A. B.
C. D.
(2)萃取时可采用索氏提取器,其装置如图所示,实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸气沿蒸气导管2上升至装置,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与黄花蒿粉末接触,进行萃取,萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对黄花蒿粉末的连续萃取。回答下列问题:
①装置a的名称为___________。
②根据上述流程,分析在当前反应温度和压强下,能否使用乙醇做萃取剂___________(填“能”或“不能”)。
③索氏提取装置提取的青蒿素位于___________(填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中;与常规的萃取相比,索氏提取的优点是___________。
(3)青蒿素()中含有过氧键,可与碘化钠反应生成碘单质。为测定产品中青蒿素的纯度,取样品10.0 g配制成250 mL溶液,取25.00 mL加入锥形瓶中,再加入足量的溶液和几滴淀粉溶液,用标准液滴定,三次滴定数据记录如表:[已知:,(青蒿素)]。
滴定次数
待测液体积(mL)
标准液读数(mL)
滴定前读数
滴定后读数
第一次
25.00
1.50
31.52
第二次
25.00
3.00
32.98
第三次
25.00
4.50
31.60
则青蒿素的纯度为___________(保留三位有效数字)。
17. 铜是重要的过渡元素,其单质及化合物在人类的生产、生活中有着广泛的应用,
I.一水硫酸四氨合铜晶体是一种安全、高效的广谱杀菌剂。其制备流程如图所示:
(1)基态原子的简化电子排布式为___________,铜元素位于元素周期表第四周期___________族。
(2)将白色粉末溶解于水中,溶液变为蓝色,这是因为生成了配合离子,请写出该配合离子的结构简式___________。
(3)如上图所示,向上述溶液中滴加氨水,首先形成蓝色难溶物,继续滴加氨水至沉淀刚好全部溶解,可得到深蓝色的溶液,再向其中加入95%的乙醇溶液,可以析出深蓝色的晶体。根据上述转化关系回答下列问题:
①中S原子的杂化方式为___________。
②根据上述转化,可推测与、的配位能力:___________(填“>”“=”或“<”)。
③写出由蓝色沉淀转变为深蓝色溶液的离子反应方程式___________。
④中的键角___________中的键角(填“>”“<”或“=”)。
II.某种铜的硫化物晶胞结构如图所示,晶胞参数为,为阿伏加德罗常数的值。
(4)该晶体的化学式为___________;S与Cu的最短距离为___________。
18. 除草剂苯嘧磺草胺的中间体K合成路线如下:
(1)C中含氧官能团的名称为___________;反应①的反应类型为___________。
(2)A→B的反应方程式为___________。
(3)D→E的转化关系中,的作用是___________。
(4)已知:++R2OH,若,则的结构简式为___________。
(5)I中氟原子会使的活泼性___________(填“增强”或“减弱”或“无影响”),原因是___________。
(6)已知C的同分异构体满足如下结构或性质,则其同分异构体的结构简式为___________。
①与C具有相同官能团的芳香族化合物
②能发生银镜反应,且水解产物能使发生显色反应
③核磁共振氢谱显示其有3种不同化学环境的氢原子
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年学业质量测评(中学)
高二(下)化学试题
满分:100分 考试时间:75分钟
注意事项:
1.作答前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号填写在试卷的规定位置上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。写在试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。
可能用到的相对原子质量:Mg:24 Fe:56
一、选择题(本大题包含14个小题,每小题3分,共42分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 按物质组成进行分类,碳化硅陶瓷属于
A. 硅酸盐 B. 合金 C. 有机高分子材料 D. 无机非金属材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的含硅酸根的化合物,不含氧元素及硅酸根,不属于硅酸盐,A错误;
B.合金是金属与金属(或金属与非金属)熔合形成的具有金属特性的物质,不含金属元素,不属于合金,B错误;
C.有机高分子材料属于含碳的有机物,一般相对分子质量可达上万甚至更高,属于无机物,不属于有机高分子材料,C错误;
D.无机非金属材料包含传统硅酸盐材料和新型陶瓷等特种无机非金属材料,碳化硅陶瓷属于新型无机非金属材料,D正确;
故选D。
2. 元杂剧中的唱词“早起开门七件事,柴米油盐酱醋茶”,反映了我国悠久的饮食文化。下列说法正确的是
A. 柴和米的主要成分均为糖类
B. 油脂为高级脂肪酸的甘油酯,属于高分子化合物
C. 谷物发酵酿造食醋不涉及氧化还原反应
D. 茶叶中含有的茶多酚属于芳香烃
【答案】A
【解析】
【详解】A.柴的主要成分为纤维素,米的主要成分为淀粉,二者都属于多糖类物质,A正确;
B.油脂为高级脂肪酸的甘油酯,但其相对分子质量远小于10000,不属于高分子化合物,B错误;
C.谷物发酵酿造食醋的过程中,乙醇被氧化为乙酸,存在元素化合价升降,涉及氧化还原反应,C错误;
D.茶多酚含有氧元素,属于烃的衍生物,而芳香烃是仅由碳、氢两种元素组成的含苯环有机物,因此茶多酚不属于芳香烃,D错误;
故选A。
3. 二维材料石墨烯(C)与氮化硼(BN)是量子芯片、柔性电子器件的核心基材,下列说法正确的是
A. C、N、B均位于元素周期表的区
B. 基态原子未成对电子数:B>C>N
C. 石墨烯属于烯烃
D. 基态N原子的轨道表示式若写为,则违背了洪特规则
【答案】D
【解析】
【详解】A.B、C、N分别属于第ⅢA、ⅣA、ⅤA族元素,位于元素周期表p区,并非s区,A错误;
B.基态B、C、N原子的未成对电子数分别为1、2、3,大小顺序为,B错误;
C.石墨烯是碳单质,仅含C元素,烯烃是含碳碳双键的烃类,必须含C、H两种元素,因此石墨烯不属于烯烃,C错误;
D.洪特规则规定,电子在简并轨道排布时,优先分占不同轨道且自旋方向相同,题给基态N原子的2p轨道3个电子未满足自旋平行的要求,违背了洪特规则,D正确;
故选D。
4. 下列化学用语表达正确的是
A. 的VSEPR模型: B. 的晶胞:
C. 聚丙烯的链节: D. 的球棍模型为
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心的价层电子对数为,含1对孤电子对,VSEPR模型为四面体形,图示包含孤电子对和3个键,符合构型要求,A正确;
B.晶胞的特点是无隙并置,应确保八个顶点均相同,的晶胞为,B错误;
C.聚丙烯的单体为,加聚后链节为,不是,C错误;
D.图示为的空间填充模型,球棍模型需要用短棍表示化学键,D错误;
故选A。
5. 氨氯地平是一种治疗高血压的药物,其结构如图所示。下列说法错误的是
A. 能与盐酸反应生成盐 B. 含有1个手性碳原子
C. 分子中所有碳原子可能共平面 D. 可以发生氧化反应、取代反应、加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子中含有碱性的氨基和亚氨基,可以与盐酸反应生成盐,A正确;
B.手性碳原子是指连接4种不同原子/基团的饱和碳原子,该分子中只有二氢吡啶环上连接邻氯苯基的饱和碳原子()符合手性碳的定义,共1个手性碳原子,B正确;
C.分子中存在多个杂化的饱和碳原子(如上述手性碳原子、侧链中的多个亚甲基碳原子),饱和碳原子为四面体结构,因此分子中所有碳原子不可能共平面,C错误;
D.该有机物含苯环、碳碳双键,可发生加成反应;该有机物能燃烧,碳碳双键可被氧化,可以发生氧化反应;含酯基、氯原子,可发生取代反应,D正确;
故答案为:C。
6. 的部分化学性质如图。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 中心原子的孤电子对数为
B. 溶液中所含的数目小于
C. 与足量发生反应转移电子数为
D. 标准状况下,与反应生成的分子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心原子为,孤电子对数为,中心原子孤电子对物质的量为,数目为,A正确;
B.是弱酸,在水溶液中部分电离,故溶液中数目小于,B正确;
C.与足量反应生成,物质的量为,反应转移电子物质的量为,数目为,C正确;
D.与的取代反应为连锁反应,同时生成、、、四种有机产物,故生成的分子数小于,D错误;
故选D。
7. 下列操作或装置(部分夹持装置省略)不能达到实验目的的是
A.测定醋酸的浓度
B.分离乙酸乙酯和饱和食盐水
C.分离植物色素
D.验证苯和溴发生了取代反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaOH溶液可存放在带聚四氟乙烯活塞的滴定管中,以酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定醋酸,终点为溶液由无色变为浅红色且半分钟不褪色,可测定醋酸浓度,A不符合题意;
B.乙酸乙酯和饱和食盐水不互溶、分层,且乙酸乙酯密度更小位于上层,可用分液漏斗分液分离二者,B不符合题意;
C.不同植物色素在硅胶上的吸附能力不同,随淋洗剂流动的速率不同,可通过柱层析法分离,C不符合题意;
D.苯和溴的反应放热,溴单质易挥发,挥发的也能与反应消耗碱,使滴有酚酞的溶液褪色,无法证明有取代产物生成,不能验证发生取代反应,D符合题意;
故选D。
8. 仪器分析在化学研究中有重要应用,下列方法选择错误的是
A. 用红外光谱法测定古酒中有机分子的相对分子质量
B. 用射线衍射法区分玻璃和蓝宝石
C. 用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类
D. 用质谱区分正己醇和正庚醇
【答案】A
【解析】
【详解】A.红外光谱法用于测定有机物的官能团、化学键类型,测定有机分子相对分子质量应使用质谱法,A错误;
B.X射线衍射法可区分晶体和非晶体,玻璃属于非晶体,蓝宝石属于晶体,可用该方法区分,B正确;
C.不同元素的原子光谱存在特征谱线,原子光谱法可用于鉴定元素种类,因此可鉴定漆器表层的元素种类,C正确;
D.正己醇和正庚醇的相对分子质量不同,质谱图中最大质荷比对应分子的相对分子质量,因此可用质谱区分二者,D正确;
故选A。
9. 下列实验操作及其现象可以推出相应结论的是
选项
操作及现象
结论
A
向盛有饱和溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液,振荡,有沉淀析出;加蒸馏水稀释,再振荡,沉淀溶解
蛋白质沉淀后活性改变
B
在试管中加入淀粉溶液和溶液,加热煮沸,冷却至室温后加入碘水,无明显现象
淀粉已完全水解
C
乙醇和浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入溴水中,溴水褪色
乙烯发生了加成反应
D
向分子式为的链状有机物中滴加酸性溶液,溶液紫红色褪色
该有机物中一定含有碳碳双键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.属于轻金属盐,使蛋白质发生盐析,盐析是可逆过程,加水沉淀溶解,蛋白质活性未改变,A错误;
B.淀粉遇碘单质变蓝,水解后的溶液加碘水无明显现象,说明淀粉已完全消耗,即淀粉完全水解,B正确;
C.乙醇和浓硫酸共热至170℃时,生成的气体中混有等还原性杂质,也可使溴水褪色,不能说明乙烯发生了加成反应,C错误;
D.分子式为的链状有机物不饱和度为2,可能含有碳碳三键,碳碳三键同样能使酸性溶液褪色,不能证明一定含碳碳双键,D错误;
故选B。
10. 短周期主族元素、、、、原子序数依次增大,的原子半径在周期表中最小,Y、Z、W相邻,且W、Q同主族,五种元素组成的环状物质a和b结构如图。下列说法正确的是
A. 第一电离能:W>Z>Y B. b分子中键长:①<②
C. 中含键与键的数目之比为2∶1 D. 为非极性分子
【答案】B
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大,X的原子半径在周期表中最小,则X为H元素;a中Y、Z形成的共价键数目为4、3,b中W形成2个共价键,Y、Z、W相邻,则Y为C元素、Z为N元素、W为O元素;W、Q同主族,则Q为S元素。
【详解】A.C、N、O位于第二周期,N原子2p轨道半充满,第一电离能出现反常,顺序,即,A错误;
B.b中中心原子S,①为硫氧双键,②为硫氧单键,双键原子重叠程度更大,键长比单键短,故键长①<②,B正确;
C.是,结构式,分子内含有2个键、2个键,键与键数目之比,C错误;
D.为,中心原子N的价层电子对数为,空间结构为三角锥形,正负电荷中心不能重合,属于极性分子,D错误;
故选B。
11. 化合物是合成一种天然产物的重要中间体,其合成路线如下:
下列说法错误的是
A. 最多能与发生加成反应
B. 不存在顺反异构体
C. 与互为同系物
D. 用取代,则步骤Ⅱ的产物为
【答案】C
【解析】
【详解】A.X分子中含有苯环和醛基,苯环可与3 mol H2加成,醛基可与1 mol H2加成,因此1 mol X最多能与4 mol H2发生加成反应,A正确;
B.顺反异构体的形成条件是:碳碳双键两端的每个碳原子都连接2个不同的原子或基团;Y的结构中,双键的一个碳原子连接了2个H原子,不满足顺反异构的条件,因此Y不存在顺反异构体,B正确;
C.同系物:结构相似,分子式相差若干个CH2原子团, X分子和Z分子中均含有酚羟基和醛基,但Z分子中还含有碳碳双键,二者不互为同系物,C错误;
D.用取代,则步骤Ⅰ为与发生取代反应生成,在步骤Ⅱ加热条件下发生重排生成,D正确;
故选C。
12. 结构决定性质是化学学科基本观念。下列事实与微观解释不相符的是
选项
事实
微观解释
A
冠醚18-冠-6可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
冠醚18-冠-6空腔直径(260-320 pm)与直径(276 pm)接近
B
离子液体导电性良好
离子液体中有可移动的阴、阳离子
C
的熔点比干冰高
分子间的范德华力大
D
与形成配合物
中的有空轨道接受中的孤电子对
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.18-冠-6的空腔直径与直径接近,可通过主客体识别结合,整体呈现亲油性,能增大在有机溶剂中的溶解度,事实与解释相符,A不符合题意;
B.存在可自由移动的带电粒子是物质能导电的原因之一,离子液体中含有可自由移动的阴、阳离子,故导电性良好,事实与解释相符,B不符合题意;
C.是共价晶体,不存在单个分子,其熔点高是因为熔化需要破坏强度很高的Si-O共价键;干冰是分子晶体,熔化仅需要破坏较弱的范德华力,所以熔点远高于干冰,选项给出的微观解释错误,C符合题意;
D.中B原子为杂化,存在空轨道,中N原子有一对孤电子对,二者可通过配位键形成,事实与解释相符,D不符合题意;
故选C。
13. 储氢材料是重要的研究领域,某科研团队发现了一种合金储氢材料,是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞为正方体。下列说法错误的是
A. 距离原子最近的原子个数是4个
B. 若该合金的密度为,阿伏加德罗常数的值为,该晶胞的棱长为
C. 若该晶体储氢时,分子在晶胞的体心和棱心位置,则含的该储氢合金可储存标况下约为
D. 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子分数坐标,若点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标为
【答案】C
【解析】
【详解】A.Mg原子处于Fe原子构成的四面体空隙中,距离Mg原子最近的Fe原子个数为4,A正确;
B.晶胞中Fe数目为,Mg数目为8,晶胞总质量为,由得棱长,B正确;
C.晶胞中分子数为,Mg与的物质的量之比为,2.4g Mg的物质的量为0.1mol,对应物质的量为0.05mol,标况下体积为,不是2.24L,C错误;
D.由d点(1,0,0)、b点(0,1,1)可知,c点x坐标为0、y坐标为1、z坐标为0,坐标为(0,1,0),D正确;
故选C。
14. Fenton试剂(含和的水溶液)产生的羟基自由基()能有效氧化去除水中的有机污染物,的产生机理如图所示。下列说法正确的是
A. 过程I和过程Ⅱ都有非极性共价键断裂
B. 过程Ⅱ的反应方程式:
C. 过程I的活化能大于过程Ⅱ的活化能
D. 用代替,一段时间后也能形成类似Fenton试剂的体系
【答案】D
【解析】
【详解】A.过程I中的非极性键断裂,过程Ⅱ中断裂的是的极性键,无非极性键断裂,因此不是两个过程都有非极性共价键断裂,A错误;
B.过程Ⅱ的反应方程式应为,选项给出的方程式缺产物,未标注自由基符号,且电荷不守恒,B错误;
C.反应速率越快活化能越低,过程I是快反应、过程Ⅱ是慢反应,因此过程I的活化能小于过程Ⅱ的活化能,C错误;
D.若用代替,先和发生过程Ⅱ生成,生成的再发生过程I产生,可持续循环反应,因此一段时间后能形成类似Fenton试剂的体系,D正确;
故选D。
二、非选择题,本题包括4个小题,共58分。
15. 已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期主族元素,且分布于四个不同的周期。对于它们结构及性质描述如下:
元素
性质/结构描述
A
基态原子的核外电子只有一种自旋取向
B
组成空气的主要成分,其液态单质在医疗中常用于冷冻治疗
C
基态原子的价层电子排布式是
D
单质是制作漂白粉的重要原料
E
逐级电离能/(kJ/mol)
577
1984.5
2961.8
6192
请回答下列问题
(1) A、B、C三种元素的电负性由大到小排序___________ (用元素符号表示);A、B、C三种元素可以组成一种离子化合物,其化学式为___________。
(2)B、C、D三种元素对应的简单离子半径由大到小排序___________。(用离子符号表示)
(3)B和C各自形成的简单氢化物中,沸点较高的是___________(填分子式)。已知B的简单氢化物极易溶于水,其原因是___________。
(4)已知是第IIIA族的元素,则为___________(填元素符号),根据表格中逐级电离能的相对大小,可以推测其主要化合价为___________和+3。
(5)比较的卤化物的熔点和沸点
E的卤化物
EF3
EBr3
熔点/℃
>1000℃
77.75
122.3
211.5
沸点/℃
201.2
279
348
根据元素周期律的递变性,可推测的熔点应比更低,但实际测得的熔点却超过1000℃,其原因可能是___________。
【答案】(1) ①. O > N > H ②.
(2)
(3) ①. ②. 分子与 分子之间能形成氢键;氨气分子和水分子都是极性分子,根据相似相溶原理,氨气的溶解度增大;氨气溶于水后可以和水反应生成一水合氨,也促进了氨气的溶解
(4) ①. Ga ②. +1
(5) 为离子晶体,而 为分子晶体,离子键的作用力远大于分子间作用力
【解析】
【分析】A原子基态原子的核外电子只有一种自旋取向,说明只有1个电子,A为H;B是组成空气的主要成分,其液态单质在医疗中常用于冷冻治疗,B为N(液氮可作冷冻剂);C基态原子的价层电子排布式是,那么n=2(n=1时,无p轨道,不符合要求。n=3以及3以上时,s轨道最多容纳两个电子,不符合要求),其价层电子排布式是,C为O;D单质是制作漂白粉的重要原料,D为氯;根据E元素逐级电离能数据,数据大幅增大,表明E最外层有3个电子,为第ⅢA族元素,且题目要求这五种元素分布于四个不同的周期,E为Ga。
【小问1详解】
根据元素电负性变化规律,同一周期,从左到右,逐渐增大,那么O > N,N的电负性为3.0,H的电负性为2.1,N > H,所以O > N > H;A、B、C分别为H、N、O,三种元素组成的离子化合物,其化学式为:;
【小问2详解】
B、C、D三种元素对应的简单离子为、、。一般地,离子电子层数越多,离子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,离子半径越小。因此离子半径由大到小顺序:;
【小问3详解】
B形成的简单氢化物是,C形成的简单氢化物是。水在常温下为液态,氨气在常温下为气态,且水中氢键更强,所以沸点较高的为水;氨气极易溶于水的原因是: 分子与 分子之间能形成氢键;氨气分子和水分子都是极性分子,根据相似相溶原理,氨气的溶解度增大;氨气溶于水后可以和水反应生成一水合氨,也促进了氨气的溶解;
【小问4详解】
根据分析,E元素为Ga;根据Ga逐级电离能数据,数据陡增,所以主要表现为+3价,而和之间也存在突变,故也存在+1价,而实际情况,一般没有+2价;
【小问5详解】
为离子晶体,而 为分子晶体,离子键的作用力远大于分子间作用力
16. 青蒿素具有很好的抵抗疟疾的功效,我国科学家用乙醚从中药中将其提取出来。已知:
①青蒿素可溶于乙醇、乙醚,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃;
②乙醇的沸点为,乙醚的沸点为;
③青蒿素受热不稳定,温度超过便完全失去药效。
实验室提取青蒿素流程如图所示:
(1)实验中乙醚浸取后进行的操作I是___________ (填操作名称),操作II用到的装置是___________ (填序号)。
A. B.
C. D.
(2)萃取时可采用索氏提取器,其装置如图所示,实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸气沿蒸气导管2上升至装置,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与黄花蒿粉末接触,进行萃取,萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对黄花蒿粉末的连续萃取。回答下列问题:
①装置a的名称为___________。
②根据上述流程,分析在当前反应温度和压强下,能否使用乙醇做萃取剂___________(填“能”或“不能”)。
③索氏提取装置提取的青蒿素位于___________(填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中;与常规的萃取相比,索氏提取的优点是___________。
(3)青蒿素()中含有过氧键,可与碘化钠反应生成碘单质。为测定产品中青蒿素的纯度,取样品10.0 g配制成250 mL溶液,取25.00 mL加入锥形瓶中,再加入足量的溶液和几滴淀粉溶液,用标准液滴定,三次滴定数据记录如表:[已知:,(青蒿素)]。
滴定次数
待测液体积(mL)
标准液读数(mL)
滴定前读数
滴定后读数
第一次
25.00
1.50
31.52
第二次
25.00
3.00
32.98
第三次
25.00
4.50
31.60
则青蒿素的纯度为___________(保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①.
过滤 ②. A (2) ①.
球形冷凝管 ②.
不能 ③.
圆底烧瓶 ④.
节约萃取剂,可连续萃取(或萃取效率高)
(3)
【解析】
【分析】黄花蒿干燥破碎后,经过乙醚溶解过滤得到提取液,提取液通过蒸馏,分离乙醚和粗产品,对粗产品进行提纯得到青蒿素;
【小问1详解】
操作I需要分离固体残渣和液体浸出液,对应操作是过滤;操作II是蒸馏分离低沸点的乙醚和青蒿素,已知青蒿素温度超过会完全失活,因此需要水浴加热控制温度,对应装置是A;
【小问2详解】
① 装置a是冷凝回流用的球形冷凝管;
② 乙醇沸点为,蒸馏分离乙醇时体系温度会超过,导致青蒿素失去药效,因此不能用乙醇做萃取剂;
③ 根据索氏提取器的工作原理,萃取液达到虹吸管顶端后会返回下方圆底烧瓶,因此青蒿素最终富集在圆底烧瓶中;和常规萃取相比,索氏提取可以用少量溶剂实现连续萃取,优点是节省有机溶剂、萃取效率更高;
【小问3详解】
处理滴定数据:第三次滴定的体积偏差过大,舍去;前两次消耗标准液的体积分别为、,平均体积为,根据反应关系:1mol青蒿素含1个过氧键,对应关系为,可得25mL待测液中,则250mL样品溶液中,质量为,因此纯度为。
17. 铜是重要的过渡元素,其单质及化合物在人类的生产、生活中有着广泛的应用,
I.一水硫酸四氨合铜晶体是一种安全、高效的广谱杀菌剂。其制备流程如图所示:
(1)基态原子的简化电子排布式为___________,铜元素位于元素周期表第四周期___________族。
(2)将白色粉末溶解于水中,溶液变为蓝色,这是因为生成了配合离子,请写出该配合离子的结构简式___________。
(3)如上图所示,向上述溶液中滴加氨水,首先形成蓝色难溶物,继续滴加氨水至沉淀刚好全部溶解,可得到深蓝色的溶液,再向其中加入95%的乙醇溶液,可以析出深蓝色的晶体。根据上述转化关系回答下列问题:
①中S原子的杂化方式为___________。
②根据上述转化,可推测与、的配位能力:___________(填“>”“=”或“<”)。
③写出由蓝色沉淀转变为深蓝色溶液的离子反应方程式___________。
④中的键角___________中的键角(填“>”“<”或“=”)。
II.某种铜的硫化物晶胞结构如图所示,晶胞参数为,为阿伏加德罗常数的值。
(4)该晶体的化学式为___________;S与Cu的最短距离为___________。
【答案】(1) ①. ②.
(2) (3) ①. ②. ③. ④.
(4) ①. ②.
【解析】
【分析】本实验制备一水硫酸四氨合铜晶体,起始原料为硫酸铜溶液。初始硫酸铜水溶液中存在蓝色水合铜配离子;向其中滴加适量氨水,铜离子先与一水合氨发生复分解反应,生成蓝色氢氧化铜沉淀;继续加入过量氨水后,氢氧化铜沉淀与氨分子发生配位反应,沉淀溶解并形成深蓝色四氨合铜配离子的溶液;随后加入95%乙醇,乙醇可降低一水硫酸四氨合铜晶体在混合溶剂中的溶解度,促使目标晶体析出,最终得到深蓝色。
【小问1详解】
铜元素为29号元素,基态铜原子的简化电子排布式为,铜元素位于元素周期表第四周期族;
【小问2详解】
配合离子为平面正方形构型,中心离子为,4个水分子作为配体,以氧原子为配位原子,通过配位键与中心铜离子相结合,配位键由氧原子指向中心铜离子,结构简式为:
【小问3详解】
①中硫原子的价层电子总数为4,不存在孤电子对,价层电子对构型为正四面体,因此硫原子采取杂化;
②随着氨水加入,氨分子可以逐步取代原本与配位的水分子,形成稳定性更强的四氨合铜配离子,由此可知与水分子的配位能力弱于氨分子;
③蓝色氢氧化铜沉淀转化为深蓝色四氨合铜溶液的离子方程式为;
④游离态的氮原子存在一对孤电子对,孤电子对产生较大斥力,挤压键使得键角偏小,当氨分子与配位后,氮原子的孤电子对形成配位键,孤电子对斥力消失,因此中键角大于游离中的键角;
【小问4详解】
利用均摊法计算晶胞原子数目,硫原子位于晶胞顶点和面心,总个数为,铜原子均处于晶胞内部,共4个,铜原子与硫原子数目之比为1:1,晶体化学式为;该立方晶胞晶胞参数为 ,硫原子与铜原子的最短距离为晶胞体对角线长度的,体对角线总长为,故最短距离为。
18. 除草剂苯嘧磺草胺的中间体K合成路线如下:
(1)C中含氧官能团的名称为___________;反应①的反应类型为___________。
(2)A→B的反应方程式为___________。
(3)D→E的转化关系中,的作用是___________。
(4)已知:++R2OH,若,则的结构简式为___________。
(5)I中氟原子会使的活泼性___________(填“增强”或“减弱”或“无影响”),原因是___________。
(6)已知C的同分异构体满足如下结构或性质,则其同分异构体的结构简式为___________。
①与C具有相同官能团的芳香族化合物
②能发生银镜反应,且水解产物能使发生显色反应
③核磁共振氢谱显示其有3种不同化学环境的氢原子
【答案】(1) ①. 酯基、硝基 ②. 还原反应
(2) (3)中和生成的HCl,促使平衡正向移动
(4)
(5) ①. 增强 ②. F电负性大,使位键极性增强,更易断裂
(6)
【解析】
【分析】A与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应得到B,B与浓硝酸在浓硫酸加热条件下发生硝化反应引入硝基生成C,结合C的结构简式可得B为,结合B的结构简式和A的化学式可得A为;C在条件下硝基还原为氨基得到D();D与在条件下发生取代反应生成E;(G)与H发生小题4的已知反应得到I并释放乙醇,则H为,I经硫酸铵处理得到J,最后J与E在碱性条件下反应生成目标产物K;
【小问1详解】
由C的结构可知,含氧官能团为酯基、硝基;反应①中转化为,加氢去氧,反应类型为还原反应;
【小问2详解】
由分析可知,A()与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成B(),方程式为;
【小问3详解】
D与发生取代反应生成E,同时生成,呈碱性,可以中和反应生成的HCl,使产物浓度降低,促使化学平衡正向移动,提高产率;
【小问4详解】
由分析可知,H的结构简式为;
【小问5详解】
F电负性很强,具有强吸电子诱导效应,使得碳原子电子云密度降低,位键极性增大,更易断裂,更容易以氢离子形式脱去,因此活性上升;
【小问6详解】
C的同分异构体限定条件:①芳香族、含有相同官能团(、酯结构);②能发生银镜反应且水解产物遇显色,说明含有甲酸酚酯结构;③核磁共振氢谱只有3种氢,分子高度对称,则符合条件的结构为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$