精品解析：广东广州市铁一中学2025-2026学年高二下学期期中考试 化学试题

2025-2026学年下学期期中考试试题 高二化学 试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：N-14 Ni-59 Cu-64 Ga-70 As-75 一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 我国战略高技术领域迎来新跨越，如“嫦娥”揽月、“天和”驻空、“天问”探火及“地壳一号”挺进地球深处。下列相关说法正确的是 A. “嫦娥六号”采集样本中所含的 Ca元素位于元素周期表p区 B. “天和一号”铝基复合材料中所含的碳化硅属于分子晶体 C. “天问一号”在火星环境中探测出的12C和13C互为同位素 D. “地壳一号”在地下万米深处钻出的天然气属于新能源 2. 用现代分析仪器可检测元素或物质的组成、结构。下列说法不正确的是 A. 利用原子光谱上的特征谱线可鉴定元素 B. 通过质谱法可测定有机化合物的相对分子质量 C. 通过红外光谱图可获得有机化合物分子中含有的化学键或官能团信息 D. 通过核磁共振氢谱图可确定有机化合物的实验式 3. 下列选项中各物质的晶体类型相同的是 A. Ar、N2、单质硅 B. 金刚石、O2、F2 C. 、H2O、CaCl2 D. HCHO、CO2、C2H5OH 4. 下列关系正确的是 A. 键角大小：H2S>H2O B. 水溶性：丁醇>丙醇>乙醇 C. 沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷 D. 微粒半径：Cl->S2->Na+>O2- 5. 下列化学用语表示不正确的是 A. 基态As的简化电子排布式： B. 的名称：2-甲基-3-乙基戊烷 C. 的VSEPR模型： D. 固体HF中的链状结构： 6. 下列物质：①甲烷、②乙烯、③乙炔、④苯、⑤甲苯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ④⑤ 7. 观察下列模型，判断下列说法错误的是 金刚石 碳化硅 石墨烯 气态团簇分子 A. 原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为 B. 石墨烯中碳原子和六元环个数比为 C. 石墨烯中含有π键，金刚石中没有π键 D. 气态团簇分子的分子式为或 8. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂，微溶于水，易溶于乙醇。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下。下列说法不正确的是 A. 操作中，加热能提高苯甲酸的溶解度 B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl C. 操作缓慢冷却结晶可减少被包裹的杂质 D. 操作洗涤苯甲酸，用冷水比乙醇效果好 9. 甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得如图所示的分子，对该分子的描述不正确的是 A. 分子式为C25H20 B. 该化合物为芳香烃 C. 分子中碳碳键之间的键角有2种 D. 分子中所有原子一定处于同一平面 10. 制备的实验操作如图所示： 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的空间结构名称为平面正方形 B. 会与乙醇发生反应生成深蓝色晶体 C. 的内界中含有键 D. 和与的配位能力： 11. 去除对应有机物中的杂质，所选试剂和仪器均正确的是 A B C D 有机物（杂质） 乙烷（乙烯） 溴苯（溴） 乙醇（乙酸） 乙酸乙酯（乙酸） 试剂 酸性KMnO4溶液 氢氧化钠溶液 NaOH溶液 饱和Na2CO3溶液 仪器 A. A B. B C. C D. D 12. 下列图示的实验操作正确，且能达到实验目的的是 A. 图①装置用于验证电石与水生成乙炔 B. 图②装置可以观察到晶体具有自范性的表现 C. 图③装置测定水分子是否有极性 D. 图④流程用于（杯酚）识别C60和C70，操作a、b为过滤，操作c为分液 13. 某种可用作原电池电解质的离子液体的结构如图所示。W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Y原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍，且X、Y、Z、R同周期。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 最高价含氧酸的酸性： D. 和的VSEPR模型名称均为四面体形 14. “地黄”具有清热凉血、养阴生津功效。紫罗兰是地黄的活性成分，结构有如下3种。下列叙述错误的是 A. 、、型紫罗兰互为同分异构体 B. 、、型紫罗兰分子都含手性碳原子 C. 型紫罗兰的分子式是 D. 型紫罗兰与按照1:1发生加成反应得到的产物有3种（不考虑立体异构） 15. 下列有关物质的结构与性质或解释不正确的是 选项 物质的结构与性质 解释 A 沸点：CH3OH>HCHO CH3OH分子间存在氢键，HCHO分子间不能形成氢键 B 臭氧在水中的溶解度大于在CCl4中的溶解度 臭氧和水是极性分子，CCl4是非极性分子 C 酸性：丙酸<甲酸 乙基的推电子作用削弱了氢氧键的极性 D C2H5NH3NO3离子液体比传统有机溶剂更难挥发 C2H5NH3NO3离子液体是由带电荷的阴、阳离子构成 A. A B. B C. C D. D 16. 镍基合金具有优异的性质。从无机相萃取镍形成的配合物如图1所示；NixCuyNz晶体的立方晶胞如图2所示，已知相邻原子间的最近距离之比。 下列说法正确的是 A. 图1中镍所形成的配合物水溶性较好 B. 晶体中与Cu原子最近且等距离的Ni原子的数目为8 C. 配合物中镍的化合价为+2价 D. 设阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为 二、非选择题：本大题共4小题，共56分。 17. 镓（Ga）是一种战略性元素，位于第四周期，与铝同族。科学家制备了一种日盲紫外响应增强的全光谱Bi2Se3/a-Ga2O3/p-Si异质结自供能光电探测器，其在零偏压下表现出200至850 nm的响应范围，并具备优异的稳定性和成像能力。回答下列问题： （1）基态Ga原子的价电子轨道表示式为_________，该基态原子最高能级的电子云轮廓图形状为_________。 （2）已知GaF3的熔点为1000℃，而GaCl3的熔点只有77.9℃，在270℃时，氯化镓以二聚体（Ga2Cl6）存在。 ①GaCl3和Ga2Cl6中Ga原子的杂化方式分别为_______、_______。 ②GaF3的熔点比GaCl3高的原因是________________________________________________________。 ③Ga2Cl6分子中存在_______。 A．极性键 B．配位键 C．非极性键 D．离子键 E．氢键 （3）比较键角：_______（填“>”“<”或“=”） （4）某Ga、As组成的化合物晶胞结构如图所示，该晶体的密度为，阿伏加德罗常数的值为。 ①该化合物的化学式为_____________________。 ②该晶胞中As原子间的最近距离为_____________________nm（用含、的代数式表示）。 18. 铈（Ce）的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的净化器方面有广泛应用。以氟碳铈矿（含CeFCO3、BaO、SiO2等）为原料制备CeO2的工艺流程如图： 回答下列问题： （1）表示氟原子激发态的电子排布式有________（填序号）。 A. B. C. D. （2）CeFCO3中非金属元素的电负性从小到大依次是________________________。 （3）“氧化焙烧”后，Ce元素转化为CeO2和CeF4。写出“氧化焙烧”时CeFCO3发生的化学方程式： _____________________________________________。 （4）实验室进行操作①所需的玻璃仪器有烧杯、_________________________________。 （5）“系列操作”包含如图几个过程： 已知：Ce3+不能溶于有机物TBP；CeF3+能溶于有机物TBP，且存在反应。“滤液A”中加入有机物TBP后的分离方法是____________。“有机层B”中发生反应的离子方程式为____________________________________________________。 （6）二氧化铈（CeO2）作为一种脱硝催化剂，能在Ce4+和Ce3+之间改变氧化状态，得到新的铈氧化物如下图。 ①CeO2晶体中，距离Ce原子最近的O原子有_______个。 ②当1 molCeO2发生如图变化时，转移电子的数目为______________。 19. 某化学小组欲通过实验探究：Ⅰ．苯与液溴发生取代反应；Ⅱ．苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。其所用装置如图所示。 已知：①； ②Br+的产生是苯与液溴发生取代反应的关键。 回答下列问题： （1）装置A中长颈漏斗的作用为___________；仪器X的名称为__________；写出实验室制备溴苯的化学方程式：_____________________________________________________________。 （2）制取溴苯的实验操作步骤如下： ①连接装置，其接口顺序为（填字母）：_____________________。 d接_________，_________接_________，_________接_________，h接c ②检查装置气密性。 ③装置Ｃ中加入固体药品，再滴入浓硫酸，再打开装置D处开关K，点燃装置C处酒精灯；插入铁丝于混合液中，一段时间后，装置Ｄ中液体沸腾，原因是____________________________； ④关闭装置C中活塞。 （3）装置A中对广口瓶进行热水浴的目的是__________________。 （4）装置B中出现______________________（填现象），即可证明苯与液溴发生了取代反应。 （5）查阅文献，苯与液溴在FeBr3催化下的反应机理共分三步： I． Ⅱ． ①完成第三步反应：Ⅲ．__________________________________________________________。 ②该小组将装置A中的浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败，试从反应机理推测可能的原因是_________________________________________________________。 20. 月桂烯（）是重要的化工原料，广泛用于香料行业。 （1）月桂烯与足量氢气完全加成后生成A，A的名称是______________。 （2）以月桂烯为原料制取有机物X的流程如图： ①下列关于月桂烯的说法正确的是__________ A．月桂烯最多能和3 mol氢气加成 B．月桂烯和乙烯是同系物 C．月桂烯能发生氧化反应、加成反应、加聚反应、取代反应等 D．月桂烯中碳原子的杂化类型有两种 ②反应1的类型为__________； ③B的分子式为__________； ④X中含氧官能团名称为__________； ⑤月桂烯满足以下条件的同分异构体有__________种；（不考虑立体异构） a．包含结构； b．在环上只有一个取代基。 （3）烯烃臭氧化还原水解反应生成羰基化合物： 已知： 一定条件下，月桂烯可实现如图所示转化（图中部分产物已略去）： ①C的结构简式为__________________； ②该流程最后一步反应的化学反应方程式为____________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年下学期期中考试试题 高二化学 试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。 可能用到的相对原子质量：N-14 Ni-59 Cu-64 Ga-70 As-75 一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 我国战略高技术领域迎来新跨越，如“嫦娥”揽月、“天和”驻空、“天问”探火及“地壳一号”挺进地球深处。下列相关说法正确的是 A. “嫦娥六号”采集样本中所含的 Ca元素位于元素周期表p区 B. “天和一号”铝基复合材料中所含的碳化硅属于分子晶体 C. “天问一号”在火星环境中探测出的12C和13C互为同位素 D. “地壳一号”在地下万米深处钻出的天然气属于新能源 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ca的价电子排布为4s2，属于元素周期表的s区，不是p区，A错误； B．碳化硅中碳原子与硅原子以共价键相连，形成空间网状结构，属于共价晶体，不属于分子晶体，B错误； C．同位素是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素的互称，12C和13C是质子数相同、中子数不同的碳元素的不同核素，互为同位素，C正确； D．新能源通常指可再生能源，天然气不可再生，属于化石能源，不属于新能源，D错误； 故答案为C。 2. 用现代分析仪器可检测元素或物质的组成、结构。下列说法不正确的是 A. 利用原子光谱上的特征谱线可鉴定元素 B. 通过质谱法可测定有机化合物的相对分子质量 C. 通过红外光谱图可获得有机化合物分子中含有的化学键或官能团信息 D. 通过核磁共振氢谱图可确定有机化合物的实验式 【答案】D 【解析】 【详解】A．不同元素的原子光谱上的特征谱线不同，利用原子光谱上的特征谱线可鉴定元素，A正确； B．质谱法中，质荷比最大值近似等于有机化合物的相对分子质量，通过质谱法可测定有机化合物的相对分子质量，B正确； C．红外光谱图可反映有机化合物分子中含有的化学键或官能团信息，不同的化学键或官能团在红外光谱有不同的吸收峰，C正确； D．通过核磁共振氢谱图可确定有机化合物分子中氢原子的种类和数目比，不能确定有机化合物的实验式，确定实验式一般需通过有机物的元素定量分析等方法，D错误； 故答案选D。 3. 下列选项中各物质的晶体类型相同的是 A. Ar、N2、单质硅 B. 金刚石、O2、F2 C. 、H2O、CaCl2 D. HCHO、CO2、C2H5OH 【答案】D 【解析】 【详解】A．、属于分子晶体，单质硅属于共价（原子）晶体，晶体类型不相同，A错误； B．金刚石属于共价（原子）晶体，、属于分子晶体，晶体类型不相同，B错误； C．、属于离子晶体，属于分子晶体，晶体类型不相同，C错误； D．、、都属于分子晶体，晶体类型相同，D正确； 故选D。 4. 下列关系正确的是 A. 键角大小：H2S>H2O B. 水溶性：丁醇>丙醇>乙醇 C. 沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷 D. 微粒半径：Cl->S2->Na+>O2- 【答案】C 【解析】 【详解】A．和均为V形结构，的电负性大于，中成键电子对更靠近中心原子，成键电子对间斥力更大，键角，A错误； B．一元醇中烷基为憎水基、羟基为亲水基，碳原子数越多，憎水基占比越大，水溶性越差，故水溶性：乙醇>丙醇>丁醇，B错误； C．烷烃同分异构体中，支链越多，分子间空间位阻越大，分子间作用力越弱，沸点越低，故沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷，C正确； D．电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，电子层数越多离子半径越大，故微粒半径：，D错误； 故选C。 5. 下列化学用语表示不正确的是 A. 基态As的简化电子排布式： B. 的名称：2-甲基-3-乙基戊烷 C. 的VSEPR模型： D. 固体HF中的链状结构： 【答案】A 【解析】 【详解】A．As为33号元素，基态简化电子排布式应为，选项漏写了，A错误； B．根据系统命名法可知，该有机物主链含5个碳原子，2号碳原子连接甲基、3号碳原子连接乙基，名称为2-甲基-3-乙基戊烷，B正确； C．中S的价层电子对数为，含1对孤电子对，VSEPR模型为四面体形，与图示一致，C正确； D．固体HF中分子间通过氢键形成链状结构，氢键为，图示结构正确，D正确； 故答案选A。 6. 下列物质：①甲烷、②乙烯、③乙炔、④苯、⑤甲苯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ④⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①甲烷是烷烃，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色； ②乙烯含有碳碳双键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色； ③乙炔含有碳碳三键，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色； ④苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色； ⑤甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴的四氯化碳溶液褪色； 答案选C。 7. 观察下列模型，判断下列说法错误的是 金刚石 碳化硅 石墨烯 气态团簇分子 A. 原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为 B. 石墨烯中碳原子和六元环个数比为 C. 石墨烯中含有π键，金刚石中没有π键 D. 气态团簇分子的分子式为或 【答案】A 【解析】 【详解】A．金刚石和碳化硅都是共价晶体，在晶体中每个C原子或Si原子与相邻的4个原子形成共价键，每个共价键为相邻的2个原子所共有，因此原子数相同的金刚石和碳化硅所含共价键的总数是原子数的2 倍，故原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为1∶1，A错误； B．在石墨烯中，每个C原子与相邻的3个C原子形成共价键。每个六元环由6个碳原子组成，每个C原子被3个六元环所共有，则每个六元环平均拥有的C原子数为，因此石墨烯中碳原子和六元环个数比为2∶1，B正确； C．石墨烯中C原子采取杂化，所有未参与σ键的p轨道电子共同构成覆盖整个平面的大π键，石墨烯中含有π键，金刚石中碳原子采取杂化，没有π键，C正确； D．E原子和F原子构成的气态团簇分子，分子式为E4F4或F4E4，D正确； 故选A。 8. 苯甲酸是一种常用的食品防腐剂，微溶于水，易溶于乙醇。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下。下列说法不正确的是 A. 操作中，加热能提高苯甲酸的溶解度 B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl C. 操作缓慢冷却结晶可减少被包裹的杂质 D. 操作洗涤苯甲酸，用冷水比乙醇效果好 【答案】B 【解析】 【分析】苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水和乙醇。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠，加水、加热溶解，苯甲酸、NaCl溶解在水中，泥沙不溶，从而形成悬浊液；趁热过滤出泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出；将滤液冷却结晶，大部分苯甲酸结晶析出，氯化钠仍留在母液中；过滤、用冷水洗涤，便可得到纯净的苯甲酸。 【详解】A．苯甲酸微溶于水，加热可提高其溶解度，使更多苯甲酸溶解，A正确； B．操作Ⅰ加热溶解后，泥沙不溶，NaCl易溶，趁热过滤（操作Ⅱ）目的是除去不溶性泥沙，NaCl仍溶解在滤液中，无法除去NaCl，B错误； C．缓慢冷却结晶时晶体生长慢，可减少母液中杂质被包裹，C正确； D．苯甲酸易溶于乙醇，用乙醇洗涤会导致溶解损失；其微溶于冷水，冷水洗涤可减少损失，效果更好，D正确； 故答案选B。 9. 甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得如图所示的分子，对该分子的描述不正确的是 A. 分子式为C25H20 B. 该化合物为芳香烃 C. 分子中碳碳键之间的键角有2种 D. 分子中所有原子一定处于同一平面 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子含有1个中心饱和碳原子和4个苯基，碳原子总数为，氢原子总数为，分子式为，A正确； B．该物质仅含、两种元素，且含有苯环，属于芳香烃，B正确； C．苯环上碳原子为杂化，碳碳键键角为；中心碳原子为杂化，任意两个相连苯基的碳原子与中心碳原子形成的键角为，共2种碳碳键键角，C正确； D．该分子可看作甲烷分子中4个氢原子被苯基取代的产物，甲烷为正四面体结构，中心碳原子为杂化，因此分子中所有原子不可能处于同一平面，D错误； 故选D。 10. 制备的实验操作如图所示： 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的空间结构名称为平面正方形 B. 会与乙醇发生反应生成深蓝色晶体 C. 的内界中含有键 D. 和与的配位能力： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的中心原子的价层电子对数是4，无孤电子对，其空间结构名称为正四面体，A错误； B．在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以向溶液中加入乙醇后，因为溶解度减小而不是与乙醇发生反应才析出蓝色晶体，B错误； C．内界中的配位键和N—H键都属于σ键，1mol的内界中含有16mol σ键，C正确； D．蓝色的转化为，说明与间的配位键比与间的配位键强，D错误； 答案选C。 11. 去除对应有机物中的杂质，所选试剂和仪器均正确的是 A B C D 有机物（杂质） 乙烷（乙烯） 溴苯（溴） 乙醇（乙酸） 乙酸乙酯（乙酸） 试剂 酸性KMnO4溶液 氢氧化钠溶液 NaOH溶液 饱和Na2CO3溶液 仪器 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性溶液会将乙烯氧化为，引入新杂质，试剂选择错误，A错误； B．溴与溶液反应生成易溶于水的盐，溴苯难溶于水，混合液分层，应使用分液漏斗分液，普通漏斗用于过滤操作，仪器选择错误，B错误； C．乙酸与溶液反应生成乙酸钠，乙醇与水互溶，需通过蒸馏分离乙醇，蒸馏应使用直形冷凝管，球形冷凝管适用于冷凝回流，仪器选择错误，C错误； D．乙酸可与饱和溶液反应生成易溶于水的乙酸钠，乙酸乙酯难溶于饱和溶液，混合液分层，可用分液漏斗分液分离，试剂和仪器均正确，D正确； 故答案选D。 12. 下列图示的实验操作正确，且能达到实验目的的是 A. 图①装置用于验证电石与水生成乙炔 B. 图②装置可以观察到晶体具有自范性的表现 C. 图③装置测定水分子是否有极性 D. 图④流程用于（杯酚）识别C60和C70，操作a、b为过滤，操作c为分液 【答案】C 【解析】 【详解】A．电石中含有、等杂质，与水反应生成的、等还原性气体也能使酸性溶液褪色，会干扰乙炔的检验，A不符合题意； B．晶体的自范性是指自发呈现规则几何外形的性质，明矾稀溶液无法通过该装置析出具有规则外形的明矾晶体，该操作不能观察到晶体自范性的表现，B不符合题意； C．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，水分子为极性分子，正、负电荷中心不重合，会被带电橡胶棒吸引导致水流偏转，该装置可以测定水分子是否有极性，C符合题意； D．杯酚可溶于氯仿，二者互溶、沸点不同，操作c应为蒸馏而非分液，D不符合题意； 故选C。 13. 某种可用作原电池电解质的离子液体的结构如图所示。W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Y原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍，且X、Y、Z、R同周期。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 最高价含氧酸的酸性： D. 和的VSEPR模型名称均为四面体形 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、R为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Y原子的s能级电子总数是p能级电子总数的2倍，且X、Y、Z、R同周期。基态Y原子电子排布式为，故Y为元素；结合原子序数递增及结构中成键情况，W为，X为，Z为，R为，据此分析。 【详解】A．X、Z、R分别为、、，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，故原子半径，即，A不符合题意； B．Y、Z、R分别为、、，同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，且的2p能级为半充满稳定结构，第一电离能大于，故第一电离能，即，B不符合题意； C．X、Y、Z分别为、、，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，最高价含氧酸酸性与非金属性一致，故酸性，即，C不符合题意； D．为，中心原子的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形；为，中心原子的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，二者VSEPR模型不同，D符合题意； 故选D。 14. “地黄”具有清热凉血、养阴生津功效。紫罗兰是地黄的活性成分，结构有如下3种。下列叙述错误的是 A. 、、型紫罗兰互为同分异构体 B. 、、型紫罗兰分子都含手性碳原子 C. 型紫罗兰的分子式是 D. 型紫罗兰与按照1:1发生加成反应得到的产物有3种（不考虑立体异构） 【答案】B 【解析】 【详解】A．具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体，、、型紫罗兰分子式相同，结构不同，互为同分异构体，A正确； B．分子中连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，型紫罗兰不含手性碳原子，B错误； C．一个型紫罗兰分子含13个C、1个O，不饱和度，根据不饱和度公式，氢原子数，分子式为，C正确； D．β型紫罗兰分子中含有一个共轭二烯烃体系，与按1:1发生加成反应时，可发生两种1,2-加成，分别在环内双键和侧链双键上加成，和一种1,4-加成，共生成3种产物，D正确； 答案选B。 15. 下列有关物质的结构与性质或解释不正确的是 选项 物质的结构与性质 解释 A 沸点：CH3OH>HCHO CH3OH分子间存在氢键，HCHO分子间不能形成氢键 B 臭氧在水中的溶解度大于在CCl4中的溶解度 臭氧和水是极性分子，CCl4是非极性分子 C 酸性：丙酸<甲酸 乙基的推电子作用削弱了氢氧键的极性 D C2H5NH3NO3离子液体比传统有机溶剂更难挥发 C2H5NH3NO3离子液体是由带电荷的阴、阳离子构成 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子含羟基，分子间可形成氢键，分子中无直接与氧原子相连的氢，分子间不存在氢键，因此沸点，A正确； B．是极性分子，但是其极性极弱，作为溶剂极性过强，与的极性相差较大，因此臭氧在中的溶解度大于在水中的溶解度，B错误； C．烷基为推电子基团，乙基的推电子作用使羧基中键电子云密度升高、极性减弱，更难电离出，因此酸性丙酸<甲酸，C正确； D．离子液体由阴、阳离子构成，微粒间为离子键，作用力远强于传统分子晶体有机溶剂的分子间作用力，因此更难挥发，D正确； 故选B。 16. 镍基合金具有优异的性质。从无机相萃取镍形成的配合物如图1所示；NixCuyNz晶体的立方晶胞如图2所示，已知相邻原子间的最近距离之比。 下列说法正确的是 A. 图1中镍所形成的配合物水溶性较好 B. 晶体中与Cu原子最近且等距离的Ni原子的数目为8 C. 配合物中镍的化合价为+2价 D. 设阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【分析】图1是配合物结构，可以看出镍原子为中心原子，其连接6个配体； 根据图2中已知信息相邻原子间的最近距离之比可知，晶胞中镍原子位于面心，个数为，铜原子位于顶点，个数为，氮原子位于体心，个数为1； 【详解】A． 配合物中含长链烷基，疏水能力强，因此该配合物的水溶性很差，A错误； B．根据分析已知各原子在晶胞中的位置，选定一个铜原子，距离它最近且等距的原子是相邻面的面心原子，总数为12，B错误； C．中心原子连接的配体中，2个含氮吡啶类配体为中性配体，2个水分子为中性配体，2个磺酸根类配体为-1价阴离子配体；根据化合物电中性规则可知，中心原子的化合价为+2价，C正确； D．根据分析已知晶胞中各原子的位置和数目，因此该物质的化学式为；晶胞的摩尔质量为，从图2可以看出晶胞参数为，换算单位后计算晶胞体积为，因此密度，D错误； 故答案选C。 二、非选择题：本大题共4小题，共56分。 17. 镓（Ga）是一种战略性元素，位于第四周期，与铝同族。科学家制备了一种日盲紫外响应增强的全光谱Bi2Se3/a-Ga2O3/p-Si异质结自供能光电探测器，其在零偏压下表现出200至850 nm的响应范围，并具备优异的稳定性和成像能力。回答下列问题： （1）基态Ga原子的价电子轨道表示式为_________，该基态原子最高能级的电子云轮廓图形状为_________。 （2）已知GaF3的熔点为1000℃，而GaCl3的熔点只有77.9℃，在270℃时，氯化镓以二聚体（Ga2Cl6）存在。 ①GaCl3和Ga2Cl6中Ga原子的杂化方式分别为_______、_______。 ②GaF3的熔点比GaCl3高的原因是________________________________________________________。 ③Ga2Cl6分子中存在_______。 A．极性键 B．配位键 C．非极性键 D．离子键 E．氢键 （3）比较键角：_______（填“>”“<”或“=”） （4）某Ga、As组成的化合物晶胞结构如图所示，该晶体的密度为，阿伏加德罗常数的值为。 ①该化合物的化学式为_____________________。 ②该晶胞中As原子间的最近距离为_____________________nm（用含、的代数式表示）。 【答案】（1） ①. ②. 哑铃形（或纺锤形） （2） ①. sp2 ②. sp3 ③. GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体，离子键比分子间作用力强 ④. AB （3）> （4） ①. GaAs ②. 【解析】 【小问1详解】 Ga是31号元素，位于第四周期第ⅢA族，其基态原子的价电子排布式为4s24p1，轨道表示式为；该基态原子最高能级为4p能级，其电子云轮廓图形状为哑铃形（或纺锤形）。 【小问2详解】 ①GaCl3分子中Ga原子的价层电子对数为，无孤电子对，故杂化方式为sp2；在二聚体Ga2Cl6中，每个Ga原子与4个Cl原子形成4个σ键（包含2个配位键），无孤电子对，空间构型为四面体形，故杂化方式为sp3； ② GaF3的熔点高达1000℃，属于离子晶体，而GaCl3熔点仅77.9℃，属于分子晶体，离子键比分子间作用力强，破坏离子键所需的能量远大于破坏分子间作用力所需的能量，因此GaF3的熔点更高； ③ Ga2Cl6分子中，Ga与Cl原子之间形成极性共价键，同时，桥键中的Cl原子提供孤电子对，Ga原子提供空轨道，形成了配位键，故选AB。 【小问3详解】 在NH3分子中，N原子有一对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，导致键角变小；而在中，NH3作为配体，N原子的孤电子对与Gd3+形成配位键，孤电子对转变为成键电子对，排斥作用减弱，因此键角变大，即。 【小问4详解】 ① 根据晶胞结构图可知，As原子位于晶胞的顶点和面心，其个数为，Ga原子全部位于晶胞内部，其个数为4，Ga与As的原子个数比为1：1，故该化合物的化学式为GaAs； ② 设晶胞的边长为a cm，1个晶胞中含有4个GaAs，晶胞的质量，由密度公式，解得，晶胞中As原子间的最近距离为面对角线的一半，即，由于，故As原子间的最近距离为。 18. 铈（Ce）的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的净化器方面有广泛应用。以氟碳铈矿（含CeFCO3、BaO、SiO2等）为原料制备CeO2的工艺流程如图： 回答下列问题： （1）表示氟原子激发态的电子排布式有________（填序号）。 A. B. C. D. （2）CeFCO3中非金属元素的电负性从小到大依次是________________________。 （3）“氧化焙烧”后，Ce元素转化为CeO2和CeF4。写出“氧化焙烧”时CeFCO3发生的化学方程式： _____________________________________________。 （4）实验室进行操作①所需的玻璃仪器有烧杯、_________________________________。 （5）“系列操作”包含如图几个过程： 已知：Ce3+不能溶于有机物TBP；CeF3+能溶于有机物TBP，且存在反应。“滤液A”中加入有机物TBP后的分离方法是____________。“有机层B”中发生反应的离子方程式为____________________________________________________。 （6）二氧化铈（CeO2）作为一种脱硝催化剂，能在Ce4+和Ce3+之间改变氧化状态，得到新的铈氧化物如下图。 ①CeO2晶体中，距离Ce原子最近的O原子有_______个。 ②当1 molCeO2发生如图变化时，转移电子的数目为______________。 【答案】（1）AD （2） （3） （4） 漏斗、玻璃棒 （5） ①. 分液 ②. （6） ①. 8 ②. （或） 【解析】 【分析】氟碳铈矿主要含CeFCO3、BaO等，在富氧空气中“氧化焙烧”生成CeO2、CeF4和CO2，熔渣中加入硫酸“酸浸”时，BaO与H2SO4反应生成BaSO4，CeO2、CeF4转化成CeF3+，过滤后，滤液经系列操作，CeF3+转化成Ce3+，加入NaOH调节pH使Ce3+转化成Ce(OH)3沉淀，过滤后滤渣中加入NaClO将Ce(OH)3氧化成Ce(OH)4，煅烧Ce(OH)4得到CeO2。 【小问1详解】 F的原子序数为9，其基态原子电子排布式为1s22s22p5； A．1s22s22p43s1，基态氟原子2p能级上的1个电子跃迁到3s能级上，属于氟原子的激发态，A正确； B．1s22s22p43d2，核外共10个电子，不是氟原子，B错误； C．1s22s12p5，核外共8个电子，不是氟原子，C错误； D．1s22s22p33p2，基态氟原子2p能级上的2个电子跃迁到3p能级上，属于氟原子的激发态，D正确； 故选AD； 【小问2详解】 CeFCO3中非金属元素有C、O、F，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，C、O、F同周期，故电负性从小到大依次为C<O<F； 【小问3详解】 “氧化焙烧”时CeFCO3与富氧空气中的氧气发生氧化还原反应生成CeO2、CeF4和CO2，Ce元素化合价升高，O元素化合价降低，根据得失电子守恒、原子守恒，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 实验室进行操作①为固液分离，是过滤操作，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； 【小问5详解】 因为Ce3+不能溶于有机物TBP，CeF3+能溶于有机物TBP，加入有机物TBP后会出现分层现象，所以分离方法是分液；在有机层B中，CeTBP4+在酸性条件下被H2O2还原为Ce3+，H2O2被氧化为O2，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为； 【小问6详解】 ①观察CeO2立方晶胞结构，以面心的Ce离子为例，与它最近且等距离的O离子在其周围的八个小立方体的体心，所以铈离子周围最近且等距离的氧离子的个数为8； ②1 mol 中Ce为+4价，变化后得到的氧化物中，1 mol Ce总共有0.5 mol转化为+3价，每个Ce得到1个电子，故转移电子的数目为（或）。 19. 某化学小组欲通过实验探究：Ⅰ．苯与液溴发生取代反应；Ⅱ．苯与液溴在催化剂作用下的反应机理。其所用装置如图所示。 已知：①； ②Br+的产生是苯与液溴发生取代反应的关键。 回答下列问题： （1）装置A中长颈漏斗的作用为___________；仪器X的名称为__________；写出实验室制备溴苯的化学方程式：_____________________________________________________________。 （2）制取溴苯的实验操作步骤如下： ①连接装置，其接口顺序为（填字母）：_____________________。 d接_________，_________接_________，_________接_________，h接c ②检查装置气密性。 ③装置Ｃ中加入固体药品，再滴入浓硫酸，再打开装置D处开关K，点燃装置C处酒精灯；插入铁丝于混合液中，一段时间后，装置Ｄ中液体沸腾，原因是____________________________； ④关闭装置C中活塞。 （3）装置A中对广口瓶进行热水浴的目的是__________________。 （4）装置B中出现______________________（填现象），即可证明苯与液溴发生了取代反应。 （5）查阅文献，苯与液溴在FeBr3催化下的反应机理共分三步： I． Ⅱ． ①完成第三步反应：Ⅲ．__________________________________________________________。 ②该小组将装置A中的浓硫酸替换成稀硫酸时实验失败，试从反应机理推测可能的原因是_________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 平衡气体压强 ②. 球形冷凝管 ③. （2） ①. a b e f g ②. 该反应是放热反应 （3）防止蒸气冷凝 （4）淡(浅)黄色沉淀 （5） ①. ②. 稀硫酸含水量大，生成的中混有水蒸气， 遇水发生水解失去催化活性，无法生成 【解析】 【分析】反应的原理为，利用上述反应制备出单质溴，生成的进入A中进行干燥，再通入装置D与苯发生反应，经装置E(苯)吸收挥发的，生成的经装置A(防倒吸)后进入装置B检验，所以装置连接顺序是C→A→D→E→B，据以上分析解答； 【小问1详解】 装置A中长颈漏斗的作用为平衡压强；仪器X的名称为球形冷凝管；实验室制备溴苯是苯和液溴在(实际反应中Fe与反应生成作催化剂)催化下发生取代反应，化学方程式为：； 【小问2详解】 由分析可知，装置连接顺序是：C→A→D→E→B，所以接口顺序为：d接a，b接e，f接g，h接c；苯与液溴发生的反应为放热反应，插入铁丝于混合液中，一段时间后，装置D中液体沸腾； 【小问3详解】 热水浴的目的，使A中挥发的溴单质受热汽化为溴蒸气，平稳通入后续反应装置中，避免溴单质冷凝滞留； 【小问4详解】 取代反应会生成，进入溶液生成AgBr淡黄色沉淀；前置的E装置已经除去了挥发的，可排除对HBr检验的干扰； 【小问5详解】 ①第三步反应：带正电的苯中间体与​反应，脱去质子生成溴苯，重新得到催化剂所以第三步反应为：； ②反应机理中需要作催化剂，稀硫酸中含有大量水，遇水发生水解反应失去催化活性，无法生成，所以实验失败。 20. 月桂烯（）是重要的化工原料，广泛用于香料行业。 （1）月桂烯与足量氢气完全加成后生成A，A的名称是______________。 （2）以月桂烯为原料制取有机物X的流程如图： ①下列关于月桂烯的说法正确的是__________ A．月桂烯最多能和3 mol氢气加成 B．月桂烯和乙烯是同系物 C．月桂烯能发生氧化反应、加成反应、加聚反应、取代反应等 D．月桂烯中碳原子的杂化类型有两种 ②反应1的类型为__________； ③B的分子式为__________； ④X中含氧官能团名称为__________； ⑤月桂烯满足以下条件的同分异构体有__________种；（不考虑立体异构） a．包含结构； b．在环上只有一个取代基。 （3）烯烃臭氧化还原水解反应生成羰基化合物： 已知： 一定条件下，月桂烯可实现如图所示转化（图中部分产物已略去）： ①C的结构简式为__________________； ②该流程最后一步反应的化学反应方程式为____________________________________________________。 【答案】（1）2,6-二甲基辛烷 （2） ①. ACD ②. 加成反应 ③. C10H17Cl ④. 酯基 ⑤. 12 （3） ①. ②. +H2O 【解析】 【分析】月桂烯被臭氧氧化为C，C被新制氢氧化铜氧化为D，D与氢气发生加成反应生成E，E发生分子内酯化反应生成，由逆推，E是，D是、C是。 【小问1详解】 月桂烯与足量氢气完全加成后生成A的结构简式为，A的名称是2,6-二甲基辛烷 【小问2详解】 以月桂烯为原料制取有机物X的流程如图： ①A．月桂烯分子中含有3个碳碳双键，最多能和3 mol氢气加成，故A正确； B．月桂烯分子中含有3个碳碳双键，乙烯分子中含有1个碳碳双键，月桂烯和乙烯不是同系物，故B错误； C．月桂烯含有碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应、加聚反应，含有单键碳，能发生取代反应，故C正确； D．月桂烯中单键碳原子采用sp3杂化，双键碳原子采用sp2杂化，故D正确； 选ACD。 ②反应1是月桂烯与HCl发生1,4-加成反应生成B，反应类型为加成反应； ③根据B的结构简式，可知B的分子式为C10H17Cl； ④根据X的结构简式，可知含氧官能团名称为酯基； ⑤包含结构，在环上只有一个取代基，符合条件的月桂烯的同分异构体有、、、、、、、、、、、，共12种； 【小问3详解】 ①根据以上分析，C的结构简式为； ②该流程最后一步是发生分子内酯化反应生成，反应的化学反应方程式为+H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $