精品解析：湖北省武汉市七校2024-2025学年高二下学期期中考试化学试卷

2024-2025学年度第二学期期中考试 高二年级化学试卷 考试时间：2025年4月14日 上午9：15-10：30 试卷满分：100分 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 H-1 K-39 Pb-207 I-127 S-32 Cu-64 一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列有关晶体的说法正确的是 A. 任何晶体中都存在化学键 B. 固体SiO2一定是晶体 C. 晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象 D. X-射线衍射法是区分晶体和非晶体的唯一方法 【答案】C 【解析】 【详解】A．稀有气体不存在化学键，故A错误； B．SiO2其存在形态有结晶形和无定形两大类，即SiO2也有非晶体，故B错误； C．晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象，故C正确； D．X射线衍射(包括散射)已经成为研究晶体物质和某些非晶态物质微观结构的有效方法，故D错误。 答案选C。 2. 汉黄芩素的结构简式如图所示，其中不含有的官能团是 A. 碳碳双键 B. 酯基 C. 羟基 D. 酮羰基 【答案】B 【解析】 【详解】由汉黄芩素的结构简式可知，该分子中含有的官能团为羟基、醚键、酮羰基、碳碳双键，不含酯基，故选B。 3. 下列说法正确的是 A. 乙炔分子的空间填充模型为 B. 2-甲基-2-戊烯的键线式为 C. 属于醛类 D. 分子中键的形成： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙炔是直线型分子，四个原子在同一条直线上，A错误； B．2-甲基-2-戊烯的键线式为，Ｂ错误； C．该有机物的官能团为-OOCH，属于酯类，C错误； D．Cl2分子中，两个Cl原子的未成对电子都在3p轨道，p-p轨道沿键轴方向头碰头重叠，形成σ键，图中过程符合σ键的形成，D正确； 故选D。 4. 下列示意图正确的是 A．的VSEPR模型 B．氯化铯的晶胞结构图 C．丙氨酸的手性异构体 D．HF分子间的氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．中心S原子的价层电子对数为，不含孤对电子，VSEPR模型为平面三角形，A错误； B．氯化铯的晶胞结构如图，B错误； C．丙氨酸的2号碳为手性碳，存在手性异构，手性异构体互为镜像而不能重叠，C正确； D．中的实线是共价键、虚线是氢键，D错误； 答案选C。 5. 三聚的结构如图所示，下列关于三聚的推测合理的是 A. S原子的杂化方式与分子中原子的杂化方式相同 B. S原子与O原子间的键长均相同 C. 自发转变为三聚的过程放热 D. 在水中的溶解度较小 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中原子的杂化方式为sp2，三聚三氧化硫的S原子杂化方式为sp3，A错误； B．S原子与O原子间存在双键和单键，单键和双键键长不相同，B错误； C．SO3自发转变为三聚SO3的过程是熵减的过程，ΔS<0。反应能自发进行，根据自发判据Δ G=ΔH-TΔS<0，只有ΔH<0（放热）才能满足，C正确； D．由三聚的结构可知，其为极性分子，根据相似相容原理，在水中的溶解度较大，D错误； 故选C。 6. 环癸五烯的结构简式可表示为，下列说法正确的是 A. 环癸五烯的分子式为 B. 环癸五烯不能使酸性溶液褪色 C. 1mol环癸五烯与发生加成反应最多可消耗 D. 与按物质的量之比为的比例反应可得到3种同分异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，环癸五烯分子中有10个碳原子，每个碳原子连接1个氢原子，故分子式为C10H10，A错误； B．环癸五烯分子中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，B错误； C．1个环癸五烯分子中含有5个碳碳双键，与H2发生加成反应时，1 mol碳碳双键消耗1 mol H2，故1 mol环癸五烯最多可消耗5 mol H2，C正确； D．环癸五烯与Br2发生加成反应，可发生1,2-加成、1,4-加成、1,6-加成，至少可以得到3种构造异构体，若再考虑立体异构，产物种类更多，D错误； 故选C。 7. 纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图。下列说法不正确的是 ①三蝶烯 ②扭曲烷 ③富勒烯 ④金刚烷 A. ①③均有键和键 B. ②④互为同分异构体 C. ①②③④均属于烃 D. ①②的一氯代物均为3种 【答案】C 【解析】 【详解】A．①③中均存在sp2杂化的碳原子，剩下p轨道形成π键，另外两个原子之间共价键都存在σ键，A正确； B．②④的化学式均为C10H16，结构不同，互为同分异构体，B正确； C．③为富勒烯只含有碳原子，不属于烃，C错误； D．烃中H原子有几种，则其一氯代物就有几种，①和②中的H原子均有3种，故两者的一氯代物均有3种，D正确； 故选C。 8. 使用现代仪器对有机化合物A的分子结构进行测定，相关结果如下图所示： 则该有机化合物A的结构简式是 A. CH3CHO B. C. HCOO(CH2)2CH3 D. CH3COOCH2CH3 【答案】D 【解析】 【详解】由核磁共振氢谱可知，该有机物有3种环境的H原子，且个数比为3:3:2；由红外光谱图可知，该有机物中存在C=O和C-O；符合条件的有机物A为CH3COOCH2CH3，故选D。 9. 往CuSO4溶液中加入过量的NH3•H2O，直到生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液，再加入乙醇后，析出深蓝色晶体。下列分析不正确的是 A. 析出的深蓝色晶体化学式为[Cu(NH3)4]SO4•H2O B. 加乙醇的作用是减小“溶剂”的极性，降低溶质的溶解度 C. 加入氨水的过程中Cu2+的浓度不断减小 D. 配离子[Cu(H2O)4]2+稳定性大于[Cu(NH3)4]2+ 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，蓝色沉淀为：Cu(OH)2，加入氨水后，Cu(OH)2溶解，生成了深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液，离子方程式为：Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH﹣+4H2O，溶质在乙醇中溶解度小，加入乙醇，析出深蓝色的晶体为[Cu(NH3)4]SO4•H2O，选项A正确； B．深蓝色溶液，再加入乙醇后，析出深蓝色晶体，说明蓝色晶体在乙醇中的溶解度较小，则加乙醇的作用是减小“溶剂”的极性，降低溶质的溶解度，选项B正确； C．加入氨水过程中，铜离子先生成氢氧化铜沉淀，后氢氧化铜沉淀转化为配合物，则加入氨水的过程中Cu2+的浓度不断减小，选项C正确； D．稳定性小的物质转化为稳定性大的物质，配离子[Cu(H2O)4]2+转化为[Cu(NH3)4]2+，说明配离子[Cu(H2O)4]2+稳定性小于[Cu(NH3)4]2+，选项D错误； 答案选D。 10. 某粗苯甲酸样品中含有少量和泥沙，某实验小组提纯苯甲酸的实验流程如图(已知：常温下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇；和时苯甲酸在水中的溶解度分别为和)。下列说法不正确的是 A. “过滤1”需趁热，以减少苯甲酸的析出 B. 为除去，“结晶”时应采用蒸发结晶 C. “洗涤”时，不宜用乙醇作洗涤剂 D. 可通过酸碱中和滴定测定所得苯甲酸晶体的纯度 【答案】B 【解析】 【分析】粗苯甲酸样品中含有少量和泥沙，由于苯甲酸的溶解度随温度升高而增大，溶解、加热后需趁热过滤，除掉泥沙；对热的滤液进行冷却结晶，再次过滤得到苯甲酸固体，洗涤、干燥后得到苯甲酸晶体。 【详解】A．由上述分析可知，由于苯甲酸的溶解度随温度升高而增大，“过滤1”需趁热，以减少苯甲酸的析出，故A正确； B．NaCl的溶解度随温度变化不大，为除去，“结晶”时应采用冷却结晶，使NaCl留在滤液中，故B错误； C．常温下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇，洗涤时不宜用乙醇，应用冷水，故C正确； D．苯甲酸可以与碱发生中和反应，可通过酸碱中和滴定测定所得苯甲酸晶体的纯度，故D正确。 答案选B。 11. 通过反应4BI(g)+As4(g)4BAs(s，晶体)+6I2(g)可制备具有超高热导率半导体材料——BAs晶体。下列说法错误的是 A. 图(a)表示As4结构，As4分子中成键电子对数与孤对电子数之比为3：1 B. 图(b)表示单质硼晶体B12的基本结构单元，该基本单元为正二十面体 C. 图(b)所示单质硼晶体的熔点为2180℃，它属于共价晶体 D. 图(c)表示BAs的晶胞结构，距离As原子最近且相等的B原子有4个 【答案】A 【解析】 【详解】A．图(a)表示结构，每个原子最外层有5个电子，形成3个键，还有1对孤对电子，分子中成键电子对数(共6对)与孤对电子数(共4对)之比为3∶2，A错误； B．图(b)表示单质硼晶体的基本结构单元，每个面都是由3个B原子形成的正三角形，一共有20个正三角形，所以该基本单元为正二十面体，B正确； C．单质硼晶体的熔点为，熔点较高，且原子间通过共价键结合，属于共价晶体，C正确； D．晶胞中，较大的原子为原子，距离原子最近且相等的B原子有4个，D正确； 答案选A。 12. 利用“杯酚”从和的混合物中纯化的过程如图所示。 下列关于上述过程及涉及的物质的说法不正确的是 A. “杯酚”分子内官能团之间通过氢键作用形成“杯底” B. 和被“杯酚”识别是利用了二者的分子体积大小不同 C. 和“杯酚”之间的相互作用是键 D. 若“杯酚”中氧原子数目为，则“杯酚”的分子式可表示为 【答案】C 【解析】 【详解】A．“杯酚”分子内含有多个羟基，可形成分子内氢键，从而形成“杯底”，故A正确； B．“杯酚”的空腔大小只适配C60，C60和被“杯酚”识别是利用了二者的分子体积大小不同，故B正确； C．由图可知，C60和“杯酚”之间的相互作用是分子间作用力，故C错误； D．由“杯酚”的结构简式可知，其中C、H、O原子个数比为11:14:1，若“杯酚”中氧原子数目为n，则“杯酚”的分子式可表示为，故D正确； 故选C。 13. X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，可“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其结构如图(注：实线代表共价键，其他Y原子之间的重复单元中的W、X未展开标注)，W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法不正确的是 A. Y位于第二周期第ⅥA族 B. 属于分子晶体 C. 单质存在能导电的混合型晶体 D. 与可组成阴阳离子数之比为的离子晶体 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，W、X、Z分别位于不同周期，由化合物的结构可知，X能形成4个共价键，则X为C元素；Y能形成2个共价键，则Y为O元素；Z是同周期中金属性最强的元素，则Z为Na元素；W只形成了1个共价键，则W为H元素，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，Y为O，故Y位于第二周期第ⅥA族，A正确； B．由分析可知，X为C，Y为O，CO2由分子构成，属于分子晶体。B正确； C．由分析可知，X为C，X单质中的石墨是能导电的混合型晶体，C正确； D．由分析可知，Y为O，Z为Na，故Y与Z可组成阴、阳离子数之比为1：2的Na2O和Na2O2均为离子晶体，D错误； 故答案为D。 14. 我国科学家研究发现，团簇催化剂有助于烯烃与双氧水反应。 下列有关说法正确的是 A. 烯烃R的名称是2，3-二乙基-2-丁烯 B. 反应(2)既是氧化反应，又是加成反应 C. 产物1、2分子都有1个手性碳原子 D. 烯烃R没有顺反异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A．烯烃R名称是3，4-二甲基-3-己烯，A项错误； B．从化合价角度分析，双氧水是氧化剂，反应(2)是氧化反应；从断裂化学键角度分析，反应(2)是加成反应，B项正确； C．产物1和2分子中，与O原子相连的碳原子是手性碳原子，所以两分子中都有2个手性碳原子，C项错误； D．烯烃R的碳碳双键两端的每个碳原子均连接两种不同的基团，因此存在顺反异构体，D项错误； 故选B。 15. 我国科学家合成了太阳能电池材料，其晶体结构如图所示，属于立方晶系(晶胞参数，轴角均为)，晶胞质量为，其中代表，原子坐标参数为，B为。下列说法错误的是 A. B代表 B. 每个晶胞中含有的数目为3 C. 的原子坐标参数为 D. 的摩尔质量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶体结构图可知，题图表示2个晶胞，其中位于晶胞的顶点，个数为，B位于晶胞内部个数为1，C位于晶胞面上个数为，由化学式可知B代表，C代表，A项正确； B．图示晶体结构中含有2个晶胞，则每个晶胞含有的数目为，B项正确； C．C原子位于面心，则由原子坐标参数A、B可知，C的原子坐标参数为，C项正确； D．由上述分析可知，每个晶胞中含有1个，设其摩尔质量为M，则，解得，D项错误； 故答案为D。 二、填空题(本大题共4小题，共55分) 16. 完成下列问题。 （1）现有下列各组物质： ①和 ②和 ③和 ④石墨和金刚石 ⑤和 ⑥和 ⑦和 互为同分异构体的是___________(填序号，下同)，属于同一种物质的是___________，互为同系物的是___________。 （2）请按照官能团的种类不同将下列有机化合物进行分类： A． B． C． D． E． F． G． H． 属于不饱和烃的是___________(填字母，下同)，属于醛的是___________，属于酯的是___________。 （3）有机物中官能团的名称为___________。 （4）某新型有机物M的结构如图所示。有关M的说法错误的是___________(填字母)。 A. 可以发生加聚反应 B. M中含有4种官能团 C. M分子中含有手性碳原子 D. M中碳原子杂化方式有两种 （5）香叶烯的键线式为，其分子式为___________；1mol香叶烯与发生加成反应后，所得结构可能有___________种(不考虑立体异构)。 【答案】（1） ①. ⑥⑦ ②. ②⑤ ③. ① （2） ①. AG ②. DE ③. BF （3）（酚）羟基、羧基 （4）B （5） ①. ②. 4 【解析】 【小问1详解】 同分异构体定义为分子式相同、结构不同的化合物，⑥的两种烷烃分子式均为、结构不同，⑦的两种烯烃分子式均为、结构不同，互为同分异构体，因此互为同分异构体的是⑥⑦；甲烷为正四面体结构，②的两种二氯甲烷是同一种物质，⑤的两种烷烃主链均为5个碳、3位连甲基，结构完全一致，是同一种物质，因此属于同一种物质的是②⑤；①的两种烷烃均为饱和烷烃，结构相似、组成相差2个原子团，互为同系物； 【小问2详解】 不饱和烃仅含C、H元素且含不饱和键，A为炔烃、G为环烯烃，属于不饱和烃；醛的官能团为醛基，D为2-甲基丁醛、E为甲醛，属于醛类；酯的官能团为酯基（且单键氧不连氢），B为甲酸甲酯、F为丙酸乙酯，属于酯类； 【小问3详解】 该有机物为邻羟基苯甲酸，含有的官能团为（酚）羟基和羧基； 【小问4详解】 A．M含碳碳双键，可发生加聚反应，A正确； B．M含有碳碳双键、羧基、醛基共3种官能团，B错误； C．连接4种不同原子或基团的手性碳原子，连醛基的碳原子符合，C正确； D．饱和碳原子为杂化，连双键的碳原子为杂化，共两种杂化方式，D正确； 【小问5详解】 键线式中拐点和端点均为碳原子，共10个C，不饱和度为3，H原子数为，故分子式为；香叶烯含3个碳碳双键，其中一组为共轭二烯结构，1 mol与3个双键分别发生1,2加成得3种产物，与共轭二烯发生1,4加成得1种产物，共4种。 17. 磷及其化合物在工业生产中起着重要的作用。 （1）磷在元素周期表中的位置是______；基态磷原子价电子排布式______。 （2）磷元素有白磷、黑磷等常见的单质。 ①白磷(P4)是分子晶体，易溶于CS2，难溶于水，可能原因是______。 ②黑磷晶体是一种比石墨烯更优秀的新型材料，其晶体是与石墨类似的层状结构，如图所示。下列有关黑磷晶体的说法正确的是______(填字母序号)。 a.黑磷与白磷互为同分异构体 b.黑磷属于混合型晶体 c.黑磷能导电 d.黑磷中磷原子采取sp2杂化 （3）Fe3+与水会形成黄色的配离子[Fe(OH)]2+，为避免颜色干扰，常在Fe3+溶液中加入H3PO4形成无色的[Fe(PO4)2]3-，此配离子中______(填写化学式)是中心离子，PO空间构型是______。 （4）第IIIA族磷化物均为共价化合物，被广泛用于高温技术、新型电子产品等领域。 ①实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2000℃、1070℃，从结构角度说明其熔点差异的原因______。 ②磷化硼是一种半导体材料，晶胞结构如图所示，磷化硼的化学式是______。 【答案】（1） ①. 第三周期VA族 ②. 3s23p3 （2） ①. P4是非极性分子，CS2是非极性溶剂，H2O是极性溶剂，由相似相溶原理可知，白磷易溶于CS2，难溶于水 ②. bc （3） ①. Fe3+ ②. 正四面体形 （4） ①. 磷化铝和磷化铟属于共价晶体，原子半径：Al＜In，共价键键长：Al—P＜In—P，则Al—P键强于In—P键，所以AlP熔点高于InP ②. BP 【解析】 【小问1详解】 磷元素的原子序数为15，位于元素周期表第三周期VA族，基态原子的价电子排布式3s23p3； 【小问2详解】 ①白磷是非极性分子，二硫化碳是非极性溶剂，水分子是极性溶剂，由相似相溶原理可知，白磷易溶于二硫化碳，难溶于水； ②a．黑磷和白磷是磷元素形成的不同种单质，互为同素异形体，不互为同分异构体，故a错误； b．石墨是混合晶体，由黑磷晶体是与石墨类似的层状结构可知，黑磷晶体是混合型晶体，故b正确； c．石墨能导电，由黑磷晶体是与石墨类似的层状结构可知，黑磷也能导电，故c正确； d．由黑磷的层内片段可知，每个磷原子与3个磷原子形成3个σ键，则磷原子的价层电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化，故d错误； 故选bc； 【小问3详解】 由化学式可知，配离子的中心离子为Fe3+、配体为，配位数为2；中磷原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，则磷酸根离子的空间构型为正四面体形： 【小问4详解】 ①由磷化铝和磷化铟的熔点分别为2000℃、1070℃可知，磷化铝和磷化铟是熔点高的共价晶体，同主族元素，从上到下，原子半径依次增大，则原子半径：Al＜In，共价键键长：Al—P＜In—P，Al—P键强于In—P键，共价键越强，共价晶体的熔点越高，所以磷化铝熔点高于磷化铟； ②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的磷原子个数为8×+6×=4，位于体内的硼原子个数为4，则磷化硼的化学式为BP。 18. 青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，是高效的抗疟药。已知：乙醚的沸点为34.5℃。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。 Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的流程如图1所示。 (1)实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是_______。 (2)操作Ⅱ的名称是_______。 (3)操作Ⅲ的主要过程可能是_______。 A.加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B.加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C.加入乙醚进行萃取分液 Ⅱ.用如图2所示的实验装置测定青蒿素实验式的方法如下：将28.2 g青蒿素样品放在装置C的硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。 (4)装置A中盛放的物质是_______，装置E中盛放的物质是_______，装置F中盛放的物质是_______。 (5)该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是_______。 (6)用合理改进后的装置进行实验，测得的数据如表所示： 装置 实验前/g 实验后/g E 22.6 42.4 F 80.2 146.2 则青蒿素的实验式是_______。 【答案】 ①. 增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出速率 ②. 蒸馏 ③. B ④. NaOH溶液 ⑤. ⑥. 碱石灰 ⑦. 装置F后连接一个防止空气中和进入F的装置 ⑧. 【解析】 【分析】用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得提取液和残渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品，青蒿素可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，故可向粗品中加入95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤，从而得到精品；青蒿素燃烧生成和，为了能准确测定青蒿素燃烧生成的和的质量，实验前应通入除去和的空气，排尽装置内的空气，防止干扰实验，所以装置A中可以盛放NaOH溶液以除去；装置B中装有浓硫酸，可除去，装置E和F吸收生成的和，应先吸收水再吸，所以装置E中可盛放或，装置F中可盛放碱石灰。 【详解】(1)对青蒿进行粉碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出速率； (2)用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得提取液和残渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品； (3)青蒿素可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，故可向粗品中加入95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤，从而得到精品，答案选B； (4)为了能准确测定青蒿素燃烧生成的和的质量，实验前应通入除去和的空气，排尽装置内的空气，防止干扰实验，所以装置A中可以盛放NaOH溶液；装置E和F吸收生成的和，应先吸收水再吸，所以装置E中可盛放或，装置F中可盛放碱石灰； (5)装置F和外界空气直接接触，为了减小实验误差，应在F后连接一个防止空气中和进入F的装置； (6)由表中数据可知，则，，则，所以青蒿素中氧原子的质量，则， ，所以青蒿素的实验式为。 19. Ⅰ．高性能炸药BNCP的结构如下所示，回答下列问题： （1）BNCP中基态的价电子轨道表示式是___________。 （2）1mol配体中的键的数目是___________，已知该配体是平面结构，图中标记*的N原子杂化方式为___________。 （3）、的键角由大到小顺序为___________。 （4）比较沸点：___________(填“>”“<”或“=”)，说明理由：___________。 Ⅱ．渗入石墨层间形成的插层化合物既可作乙烷脱氢的催化剂，又作储氢材料，其储氢量与肼相当。一种插层化合物的六方晶胞如图1所示(晶胞参数分别为、、)，表示阿伏加德罗常数的值。 （5）中___________中(填“>”、“<”、“=”)。 （6）插层化合物的密度为___________。 （7）图2可表示插层化合物沿___________轴的局部投影图。(填“”、“”、“”) 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） （4） ①. < ②. 因为易形成分子内氢键，易形成分子间氢键，所以沸点更高 （5）< （6） （7）z 【解析】 【小问1详解】 Co为27号元素，Co3+核外有24个电子，基态价层轨道表示式为； 【小问2详解】 每两个原子之间形成1个σ键，由结构图可知，1mol配体中的σ键有8mol，即数目为8NA；因为是平面结构，所以N为sp2杂化轨道与O的2p轨道重叠形成σ键，则标记*的N为sp2杂化； 【小问3详解】 是直线型结构，键角为180°，是sp2杂化V型结构，键角约为120°，的N原子杂化轨道上含一对电子，则排斥力更大，键角更小，所以二者键角大小关系为：>； 【小问4详解】 存在分子内氢键，而存在分子间氢键，沸点更高，则原因为易形成分子内氢键，易形成分子间氢键，所以沸点更高； 【小问5详解】 N2H4中N存在一对孤电子对，C2H6中C没有孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力比成键电子对之间的排斥力更强，因此H-N-H键角小于H-C-H； 【小问6详解】 根据该晶胞的结构可知，晶胞中含有K个数为=1，含有C个数为8，该晶胞的体积为a2×c×10-21cm3，该插层化合物的密度为=； 【小问7详解】 根据图1晶胞的结构可知，图2可表示插层化合物沿z轴的局部投影图。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第二学期期中考试 高二年级化学试卷 考试时间：2025年4月14日 上午9：15-10：30 试卷满分：100分 可能用到的相对原子质量：C-12 N-14 O-16 H-1 K-39 Pb-207 I-127 S-32 Cu-64 一、选择题：本大题共15小题，每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列有关晶体的说法正确的是 A. 任何晶体中都存在化学键 B. 固体SiO2一定是晶体 C. 晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列的宏观表象 D. X-射线衍射法是区分晶体和非晶体的唯一方法 2. 汉黄芩素的结构简式如图所示，其中不含有的官能团是 A. 碳碳双键 B. 酯基 C. 羟基 D. 酮羰基 3. 下列说法正确的是 A. 乙炔分子的空间填充模型为 B. 2-甲基-2-戊烯的键线式为 C. 属于醛类 D. 分子中键的形成： 4. 下列示意图正确的是 A．的VSEPR模型 B．氯化铯的晶胞结构图 C．丙氨酸的手性异构体 D．HF分子间的氢键 A. A B. B C. C D. D 5. 三聚的结构如图所示，下列关于三聚的推测合理的是 A. S原子的杂化方式与分子中原子的杂化方式相同 B. S原子与O原子间的键长均相同 C. 自发转变为三聚的过程放热 D. 在水中的溶解度较小 6. 环癸五烯的结构简式可表示为，下列说法正确的是 A. 环癸五烯的分子式为 B. 环癸五烯不能使酸性溶液褪色 C. 1mol环癸五烯与发生加成反应最多可消耗 D. 与按物质的量之比为的比例反应可得到3种同分异构体 7. 纳米分子机器日益受到关注，机器的“车轮”常用组件如图。下列说法不正确的是 ①三蝶烯 ②扭曲烷 ③富勒烯 ④金刚烷 A. ①③均有键和键 B. ②④互为同分异构体 C. ①②③④均属于烃 D. ①②的一氯代物均为3种 8. 使用现代仪器对有机化合物A的分子结构进行测定，相关结果如下图所示： 则该有机化合物A的结构简式是 A. CH3CHO B. C. HCOO(CH2)2CH3 D. CH3COOCH2CH3 9. 往CuSO4溶液中加入过量的NH3•H2O，直到生成的沉淀恰好溶解为止，得到深蓝色溶液，再加入乙醇后，析出深蓝色晶体。下列分析不正确的是 A. 析出的深蓝色晶体化学式为[Cu(NH3)4]SO4•H2O B. 加乙醇的作用是减小“溶剂”的极性，降低溶质的溶解度 C. 加入氨水的过程中Cu2+的浓度不断减小 D. 配离子[Cu(H2O)4]2+稳定性大于[Cu(NH3)4]2+ 10. 某粗苯甲酸样品中含有少量和泥沙，某实验小组提纯苯甲酸的实验流程如图(已知：常温下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇；和时苯甲酸在水中的溶解度分别为和)。下列说法不正确的是 A. “过滤1”需趁热，以减少苯甲酸的析出 B. 为除去，“结晶”时应采用蒸发结晶 C. “洗涤”时，不宜用乙醇作洗涤剂 D. 可通过酸碱中和滴定测定所得苯甲酸晶体的纯度 11. 通过反应4BI(g)+As4(g)4BAs(s，晶体)+6I2(g)可制备具有超高热导率半导体材料——BAs晶体。下列说法错误的是 A. 图(a)表示As4结构，As4分子中成键电子对数与孤对电子数之比为3：1 B. 图(b)表示单质硼晶体B12的基本结构单元，该基本单元为正二十面体 C. 图(b)所示单质硼晶体的熔点为2180℃，它属于共价晶体 D. 图(c)表示BAs的晶胞结构，距离As原子最近且相等的B原子有4个 12. 利用“杯酚”从和的混合物中纯化的过程如图所示。 下列关于上述过程及涉及的物质的说法不正确的是 A. “杯酚”分子内官能团之间通过氢键作用形成“杯底” B. 和被“杯酚”识别是利用了二者的分子体积大小不同 C. 和“杯酚”之间的相互作用是键 D. 若“杯酚”中氧原子数目为，则“杯酚”的分子式可表示为 13. X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，可“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其结构如图(注：实线代表共价键，其他Y原子之间的重复单元中的W、X未展开标注)，W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法不正确的是 A. Y位于第二周期第ⅥA族 B. 属于分子晶体 C. 单质存在能导电的混合型晶体 D. 与可组成阴阳离子数之比为的离子晶体 14. 我国科学家研究发现，团簇催化剂有助于烯烃与双氧水反应。 下列有关说法正确的是 A. 烯烃R的名称是2，3-二乙基-2-丁烯 B. 反应(2)既是氧化反应，又是加成反应 C. 产物1、2分子都有1个手性碳原子 D. 烯烃R没有顺反异构体 15. 我国科学家合成了太阳能电池材料，其晶体结构如图所示，属于立方晶系(晶胞参数，轴角均为)，晶胞质量为，其中代表，原子坐标参数为，B为。下列说法错误的是 A. B代表 B. 每个晶胞中含有的数目为3 C. 的原子坐标参数为 D. 的摩尔质量为 二、填空题(本大题共4小题，共55分) 16. 完成下列问题。 （1）现有下列各组物质： ①和 ②和 ③和 ④石墨和金刚石 ⑤和 ⑥和 ⑦和 互为同分异构体的是___________(填序号，下同)，属于同一种物质的是___________，互为同系物的是___________。 （2）请按照官能团的种类不同将下列有机化合物进行分类： A． B． C． D． E． F． G． H． 属于不饱和烃的是___________(填字母，下同)，属于醛的是___________，属于酯的是___________。 （3）有机物中官能团的名称为___________。 （4）某新型有机物M的结构如图所示。有关M的说法错误的是___________(填字母)。 A. 可以发生加聚反应 B. M中含有4种官能团 C. M分子中含有手性碳原子 D. M中碳原子杂化方式有两种 （5）香叶烯的键线式为，其分子式为___________；1mol香叶烯与发生加成反应后，所得结构可能有___________种(不考虑立体异构)。 17. 磷及其化合物在工业生产中起着重要的作用。 （1）磷在元素周期表中的位置是______；基态磷原子价电子排布式______。 （2）磷元素有白磷、黑磷等常见的单质。 ①白磷(P4)是分子晶体，易溶于CS2，难溶于水，可能原因是______。 ②黑磷晶体是一种比石墨烯更优秀的新型材料，其晶体是与石墨类似的层状结构，如图所示。下列有关黑磷晶体的说法正确的是______(填字母序号)。 a.黑磷与白磷互为同分异构体 b.黑磷属于混合型晶体 c.黑磷能导电 d.黑磷中磷原子采取sp2杂化 （3）Fe3+与水会形成黄色的配离子[Fe(OH)]2+，为避免颜色干扰，常在Fe3+溶液中加入H3PO4形成无色的[Fe(PO4)2]3-，此配离子中______(填写化学式)是中心离子，PO空间构型是______。 （4）第IIIA族磷化物均为共价化合物，被广泛用于高温技术、新型电子产品等领域。 ①实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2000℃、1070℃，从结构角度说明其熔点差异的原因______。 ②磷化硼是一种半导体材料，晶胞结构如图所示，磷化硼的化学式是______。 18. 青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，可溶于乙醇、乙醚，在水中几乎不溶，熔点为156~157℃，是高效的抗疟药。已知：乙醚的沸点为34.5℃。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。 Ⅰ.实验室用乙醚提取青蒿素的流程如图1所示。 (1)实验前要对青蒿进行粉碎，其目的是_______。 (2)操作Ⅱ的名称是_______。 (3)操作Ⅲ的主要过程可能是_______。 A.加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B.加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C.加入乙醚进行萃取分液 Ⅱ.用如图2所示的实验装置测定青蒿素实验式的方法如下：将28.2 g青蒿素样品放在装置C的硬质玻璃管中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。 (4)装置A中盛放的物质是_______，装置E中盛放的物质是_______，装置F中盛放的物质是_______。 (5)该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是_______。 (6)用合理改进后的装置进行实验，测得的数据如表所示： 装置 实验前/g 实验后/g E 22.6 42.4 F 80.2 146.2 则青蒿素的实验式是_______。 19. Ⅰ．高性能炸药BNCP的结构如下所示，回答下列问题： （1）BNCP中基态的价电子轨道表示式是___________。 （2）1mol配体中的键的数目是___________，已知该配体是平面结构，图中标记*的N原子杂化方式为___________。 （3）、的键角由大到小顺序为___________。 （4）比较沸点：___________(填“>”“<”或“=”)，说明理由：___________。 Ⅱ．渗入石墨层间形成的插层化合物既可作乙烷脱氢的催化剂，又作储氢材料，其储氢量与肼相当。一种插层化合物的六方晶胞如图1所示(晶胞参数分别为、、)，表示阿伏加德罗常数的值。 （5）中___________中(填“>”、“<”、“=”)。 （6）插层化合物的密度为___________。 （7）图2可表示插层化合物沿___________轴的局部投影图。(填“”、“”、“”) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $