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广东省湛江市2024-2025学年高二下学期期末调研考试化学试题
一、选择题：本题共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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列文物中的主要材质是有机高分子的是
A．九霄环佩木古琴 B．莲花形玻璃托盏
C．陶埙 D．叶形银盘
A．A B．B C．C D．D
2．在端午节，各地都有吃粽子的风俗，湛江粽子种类多样，具有独特的风格，材料丰富，如糯米、咸蛋黄、蛤蒌叶、猪肉、鸡肉、各种海鲜等，下列说法不正确的是
A．猪肉所含的脂肪为酯类
B．糯米含有大量的淀粉，淀粉可水解为乙醇
C．咸蛋黄和鸡肉中的蛋白质所含的肽键中存在氢键
D．蛤蒌叶中的纤维素能够发生酯化反应，属于非还原性糖
3．化学处处都有美。下列说法不正确的是
A．呈现规则多面体外形的金刚石为共价晶体
B．水可形成晶莹剔透的晶体，冰中存在氢键
C．平面正六边形结构的苯分子中存在单双键交替
D．绚丽的烟花与电子跃迁时产生的发射光谱有关
4．下列化学用语表述不正确的是
A．中σ键电子云轮廓图：
B．与中N原子都是杂化
C．的系统命名：5-甲基-2-己烯
D．激发态H原子的轨道表达式：
5．下述装置(加热和加持装置略)或操作能实现相应实验目的是
A．探究乙醇的催化氧化 B．制备溴苯并验证有HBr产生
C．制取并收集乙炔 D．制取并检验乙烯
A．A B．B C．C D．D
6．下列有关现代分析仪器的说法不正确的是
A．通过X射线衍射仪可以测定晶体结构
B．通过核磁共振仪可确定有机化合物的实验式
C．通过质谱仪可快速、精准测定有机化合物的相对分子质量
D．通过红外光谱仪可获得有机化合物分子中含有的化学键或官能团信息
7．化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法不正确的是
A．减速伞所使用芳纶纤维属于有机高分子
B．生活中常用聚乙烯制成的薄膜来包装水果、蔬菜等食物
C．动力电池材料磷酸铁锂中基态的电子排布简式为
D．等离子体具有良好的导电性和流动性，可以用于制造等离子体显示器等
8．一种神经递质的结构简式如图所示，下列对该物质说法正确的是
A．含有三种官能团 B．所有原子可能共平面
C．能与盐酸、碳酸钠溶液反应 D．1mol该物质最多能与4mol 反应
9．下列陈述I和陈述II都正确，但没有因果关系的是
选项 I II
A 的熔点比较高 晶体是共价晶体，分子间作用力大
B 与分子极性相同 与都是由非极性键构成的分子
C 麦芽糖属于还原性糖 有甜味、能发生水解反应
D 酸性： ，是推电子基团
A．A B．B C．C D．D
10．设表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．28g乙烯中σ键数为
B．2.8g 含有π键数为
C．1mol肼中孤电子对数为
D．32g中杂化类型为的原子数为
11．电催化合成工作原理如图所示，下列说法正确的是
A．的电子式为
B．的VSEPR模型为
C．和中，只有能做配合物的配体
D．基态氧原子的轨道表达式为
12．测量某液态脂肪族氯代烃中氯元素含量的步骤如下，下列说法正确的是
A．若步骤①中发生取代反应，则试剂a可为氢氧化钠的乙醇溶液
B．步骤②中试剂b为过量盐酸，目的是中和氢氧化钠
C．操作a为过滤、洗涤、烘干
D．步骤③得到的固体呈黄色
13．物质Ⅳ经常用于有机合成中，以苯为原料合成Ⅳ的路经如下图，下列说法不正确的是
A．化合物Ⅲ的分子式为
B．化合物Ⅲ、Ⅳ都只有一种官能团
C．反应①是加成反应，反应③是消去反应
D．化合物Ⅱ、Ⅳ都可以使酸性反应褪色
14．化合物M可用于肥料和饲料添加剂，化学式为，所含五种主族元素分属三个不同短周期，Y和Q同族，Z和Q同周期，Q的基态原子价层p轨道半充满，Z的基态原子价层电子排布式为，Y和W的原子序数之和等于Q的原子序数，下列说法正确的是
A．元素电负性：Y>X>Z
B．第一电离能：W>Y>Q
C．简单氢化物的沸点：Y>W>Q
D．和的空间结构均为三角锥形
15．硫酸四氨合铜晶体，在工业上用途广泛。实验室制备的流程如下图，下列说法不正确的是
A．Ⅱ中产生的沉淀是
B．的稳定性强于
C．硫酸四氨合铜晶体中存在的化学键有共价键、配位键、离子键和氢键
D．过程③加入95%乙醇的作用是减少溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度
16．丁二酮肟可用于检验溶液中的，原理如下图：
下列说法不正确的是
A．Ni元素属于d区
B．二(丁二酮肟)合镍为极性分子
C．丁二酮肟中N原子的杂化轨道类型是
D．二(丁二酮肟)合镍含有共价键、配位键、氢键
二、非选择题：本题共4小题，每小题14分，共56分。
17．工业上可用于催化乙醇脱氢制备乙醛：，甲醛也可以用进行处理：，甲醛还可以用于制备四氢呋喃(化合物iii)，流程如下：
（1）Ti原子基态核外电子排布式为　 　。
（2）甲醛的空间结构为　 　。
（3）写出的电子式　 　。
（4）化合物iii的官能团名称为　 　。
（5）化合物ii的系统命名为　 　。
（6）下列说法正确的是___________。
A．乙醇与化合物ii为同系物
B．化合物iii所有原子共面
C．反应①的反应类型为加成反应
D．与HCHO中碳的杂化方式都一样
（7）乙醇可以与水以任意比互溶，除因为它们相互可以形成氢键外，还因为　 　。
18．一学习小组设计了如下实验装置图(加热装置略)制备乙酸乙酯：
已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点分别为78.5℃、117.9℃、77℃。
（1）仪器X的名称是　 　。
（2）写出三颈烧瓶中发生的反应　 　。
（3）两只冷凝管的冷却水应分别从A和　 　口通入。
（4）仪器X中应加入　 　溶液。
（5）实验开始时应先打开　 　(选填或，下同)；关闭　 　；理由是　 　。
（6）反应结束后，应控制温度计的示数为　 　。
19．是一种可见光半导体光催化剂，某废催化剂(主要含、、NiO及少量、)可以用来制备，其部分工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）与N属于同一主族，基态Bi原子的价层电子轨道表示式为　 　。
（2）基态镍原子核外有　 　种能量不同的电子。
（3）中心原子上的孤电子对数　 　；中心S原子的杂化方式为　 　。
（4）的空间结构名称为　 　。
（5）在NiO晶胞中镍离子的配位数为　 　；已知最近的两个镍离子之间的距离为a厘米，为阿伏加德罗常数的值，则NiO晶体的密度为　 　(用含a和的代数式表示)。NiO晶胞如下图所示：
20．尼泊金甲酯(V)主要用作有机合成、食品、化妆品、医药的杀菌防腐剂，其合成路线如下(部分条件已省略)。
（1）IV分子含有的官能团名称是　 　。
（2）I中核磁共振氢谱显示峰面积比为　 　。
（3）反应①的反应类型是　 　。
（4）反应①的目的是　 　。
（5）II中与苯环直接相连的能被 氧化的原因是　 　。
（6）写出IV与NaOH溶液反应的离子反应方程式　 　。
（7）有机物X是化合物V的同分异构体，X与溶液作用显紫色，且能发生水解和银镜反应，其核磁共振氢谱中有5组峰，有机物X的结构简式为　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】无机非金属材料；有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A．九霄环佩木古琴的主要成分是纤维素，属于天然有机高分子材料，因此选项A符合题意；
B．莲花形玻璃托盏的主要成分是玻璃，属于无机非金属材料，因此选项B不符合题意；
C．陶埙属于陶瓷制品，主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，因此选项C不符合题意；
D．叶形银盘的主要成分是金属银，属于金属材料，因此选项D不符合题意；
综上所述，正确答案是A。
【分析】A．纤维是有机高分子；
B．玻璃成分是硅酸盐，属于无机非金属材料；
C．陶瓷属于非金属材料；
D．银属于金属材料。
2．【答案】B
【知识点】多糖的性质和用途；食物中淀粉、蛋白质、葡萄糖的检验；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A．脂肪是由甘油与脂肪酸通过酯化反应形成的酯类化合物，该叙述正确；
B．淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖，而葡萄糖需经过酵母菌发酵才能转化为乙醇，因此直接说淀粉水解产物是乙醇是错误的；
C．蛋白质的二级结构（如α-螺旋、β-折叠）中，肽键（—CO—NH—）的羰基氧与亚氨基氢之间通过氢键维持空间构象，该描述正确；
D．纤维素分子中每个葡萄糖单元含3个游离羟基，可与酸发生酯化反应；其结构为β-1，4-糖苷键连接的多糖，无游离醛基（苷羟基已形成缩醛结构），故属于非还原糖，该选项正确；
综上所述，错误的选项是B
【分析】A．猪肉中脂肪属于酯类；
B．根据淀粉性质，其水解得到葡萄糖；
C．根据蛋白质结构，分子间可形成氢键；
D．根据纤维素结构，属于非还原性糖，可发生酯化反应。
3．【答案】C
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用；原子晶体（共价晶体）；分子晶体；苯的结构与性质
【解析】【解答】A．金刚石是由碳原子通过共价键形成的三维网状共价晶体，其规则多面体外形是晶体结构的直接体现，选项A正确；
B．冰的晶体中水分子通过氢键有序排列形成分子晶体，氢键对冰的结构和性质具有重要影响，选项B正确；
C．苯分子虽然具有平面正六边形结构，但其碳碳键均为介于单键和双键之间的特殊键，并非单双键交替排列，选项C错误；
D．烟花呈现的绚丽色彩来源于金属元素电子跃迁时释放的特定波长的光，这一现象属于发射光谱，选项D正确；
故答案为：C。
【分析】A．金刚石为共价晶体；
B．水分子中氧原子电负性大，水分子间可形成氢键；
C．苯分子中存在介于单键和双键之间的独特化学键；
D．电子从高能级到低能级跃迁产生发射光谱。
4．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机化合物的命名
【解析】【解答】A. Cl2分子中的σ键由3p轨道形成，其电子云重叠后的轮廓图为，选项A正确；B. 根据价电子对互斥理论，NO3-和NO2-的价层电子对数均为3，N原子均采用sp2杂化，选项B正确；
C.为烯烃类化合物，其系统命名为5-甲基-2-己烯，选项C正确；
D. 能层数与能级数对应关系表明，第一能层只有1s能级，不存在1p能级，选项D错误；
正确答案为D。
【分析】本题主要考查化学用语相关知识，包括电子云轮廓图、系统命名法、价电子对互斥理论等内容。电子云轮廓图需要考虑原子轨道重叠后的形状；系统命名法需确定官能团位置和最长碳链；价电子对互斥理论通过计算价电子对数（孤电子对数+σ键数）来判断中心原子杂化方式。
5．【答案】D
【知识点】乙烯的实验室制法；乙炔炔烃；苯的结构与性质；乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】A. 乙醇在加热条件下与CuO反应生成乙醛，化学方程式为，但该实验装置存在缺陷，因为生成的乙醛和挥发的乙醇均能使酸性KMnO4溶液褪色，无法证明是乙醛的作用，因此不能用于探究乙醇的催化氧化反应，A选项错误；B. 苯与溴在铁催化下反应生成溴苯和HBr，但装置中挥发的溴蒸气会干扰实验，溴与水反应也能生成HBr，导致无法确定HBr的来源，因此该装置不能验证反应是否产生HBr，B选项错误；
C. 电石（CaC2）与水反应剧烈放热，生成的Ca(OH)2易堵塞长颈漏斗，存在安全隐患。正确操作应使用分液漏斗控制水滴速，故C选项装置设计不合理；
D. 乙醇在浓硫酸和170℃条件下发生消去反应生成乙烯，NaOH溶液可吸收副产物SO2，避免干扰乙烯的检验。当溴水褪色时，证明有乙烯生成，该装置设计合理，D选项正确。
综上所述，正确答案为D。
【分析】A. 乙醇和乙醛可会被高锰酸钾氧化；
B. 溴蒸汽干扰实验，缺少除杂装置，用四氯化碳或苯除去溴蒸汽；
C. 制备乙炔时，用分液漏斗滴加饱和食盐水，减小反应速率；
D. 乙醇发生消去反应生成乙烯，用氢氧化钠除去二氧化硫和二氧化碳，用溴水检验生成的乙烯。
6．【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A．X射线衍射仪用于测定晶体结构，A正确；
B．核磁共振仪主要用于分析分子中氢原子的种类和数量比例，但不能直接确定有机物的实验式（需结合元素分析等其他方法），B错误；
C．质谱仪能够快速精确测定有机物的相对分子质量，C正确；
D．红外光谱仪可检测有机物中的化学键或官能团信息，D正确；
正确答案为B。
【分析】题目考查实验方法的应用， X射线衍射 实验可测定晶体结构，核磁共振仪测定有机物中等效氢的种类和个数，质谱仪测定有机物的相对分子质量，红外光谱仪测定有机物的官能团和化学键信息。
7．【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；原子核外电子排布；合成材料
【解析】【解答】A．芳纶纤维属于有机高分子材料，选项A正确；
B．聚乙烯材料无毒，常用于食品包装领域，选项B正确；
C．离子的电子排布应为，是铁原子失去4s轨道电子形成的，选项C错误；
D．等离子体具有良好的导电性和流动性，可用于显示器制造，选项D正确；
正确答案是C。
【分析】A．芳纶纤维属于有机高分子材料；
B．聚乙烯材料可用于食品包装；
C．根据铁原子的电子排布式，可知离子的电子排布应为；
D．根据等离子体性质，其可用于制造显示器。
8．【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质；苯酚的化学性质
【解析】【解答】A．根据结构简式分析，该分子含有酚羟基（-OH）和氨基（-NH2）两种官能团，因此选项A的说法是错误的；
B．分子中存在饱和碳原子（-CH2-），其空间构型为四面体结构，导致分子中所有原子不可能处于同一平面上，故选项B的说法是错误的；
C．分子中的酚羟基具有酸性，其酸性强于碳酸氢钠但弱于碳酸，因此能与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和酚钠；同时分子中的氨基（-NH2）具有碱性，能与盐酸反应生成盐酸盐，所以选项C的说法是正确的；
D.1mol该物质含有1mol苯环结构，苯环最多能与3mol氢气发生加成反应，因此选项D的说法是错误的；
综上所述，正确答案为C。
【分析】根据有机物结构，含有官能团羟基和安吉，具有苯酚性质，能与碳酸钠反应，具有碱性，能与盐酸反应，苯环能与氢气加成，1mol有机物消耗3mol氢气，结构中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面。
9．【答案】C
【知识点】原子晶体（共价晶体）；二糖的性质和用途；晶体的定义
【解析】【解答】A．二氧化硅（SiO2）的高熔点源于其共价晶体结构中强大的共价键作用，与分子间作用力无关。陈述II存在错误，因为共价晶体内部不存在分子间作用力，因此选项A不符合题目要求；
B．氧气（O2）属于非极性分子，而臭氧（O3）是极性分子，二者的极性不同。因此选项B不符合题意；
C．麦芽糖具有还原性，同时能够水解生成葡萄糖。虽然这两个陈述都正确，但它们之间不存在因果关系，因此选项C符合题目要求；
D．甲酸（HCOOH）的酸性强于乙酸（CH3COOH），这是因为甲基（）的推电子效应会降低羧酸根的稳定性。这两个陈述不仅正确，而且存在明确的因果关系，因此选项D不符合题意；
综上所述，正确答案是C。
【分析】A．二氧化硅是共价晶体，微粒间作用力是共价键；
B．臭氧是由极性键构成的极性分子；
C．麦芽糖具有还原性与其发生水解反应无关联；
D．由于甲基是推电子基团，甲酸酸性强于乙酸。
10．【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；物质结构中的化学键数目计算
【解析】【解答】A．乙烯的结构式为，每个乙烯分子含有5个σ键（包括1个C-C σ键和4个C-H σ键）。28g乙烯相当于1mol，因此σ键数目应为5NA，选项A错误；
B．每个氮气分子（N2）含有2个π键。2.8g氮气为0.1mol，所含π键数目为0.2NA，选项B错误；
C．肼（H2N-NH2）分子中每个氮原子有1对孤电子对，因此1mol肼含有2NA个孤电子对，选项C正确；
D．甲醇（CH3OH）分子中碳原子和氧原子均采用sp3杂化，不存在sp2杂化的原子，选项D错误；
正确答案为C。
【分析】A．根据乙烯结构分析，单键是 σ键 ；
B．氮分子结构式为，可计算 π键 ；
C．肼分子中每个氮原子上各有1对孤电子对；
D． 中没有sp2杂化的原子。
11．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．氨分子（）的电子式为，选项A表述错误；B．水分子（）的VSEPR模型为四面体构型，其模型示意图为，选项B描述有误；
C．氨分子中的氮原子和水分子中的氧原子均含有孤电子对，因此二者均可作为配合物的配位体，选项C说法不正确；
D．基态氧原子的电子排布式为1s22s22p4，其轨道表示式为，选项D正确；
综上所述，正确答案为D。
【分析】A．氨的电子式为；
B．根据价层电子对互斥理论，的VSEPR模型；
C．和中氮原子和氧原子都有孤电子对，能作配体；
D．根据氧原子电子排布式，轨道表示式为。
12．【答案】C
【知识点】卤代烃简介；物质的分离与提纯；加成反应
【解析】【解答】A. 步骤①发生水解反应，反应条件是氢氧化钠水溶液，不是题述的其他试剂，因此A错误；B. 如果用盐酸酸化，溶液中会额外引入氯离子，最终测得的氯化银沉淀质量会比实际值偏高，因此B错误；
C. 该实验正确的操作流程就是过滤分离出沉淀后，先洗涤沉淀除去杂质，再烘干冷却后称量质量，因此C正确；
D. 氯化银沉淀为白色，不是题述的其他颜色，因此D错误；
正确答案：C
【分析】氯代烃可以在碱性条件下水解得到氯离子，反应后加硝酸酸化，再加入硝酸银反应可以生成白色氯化银沉淀，通过称量得到的沉淀质量就能计算出氯代烃中氯元素的质量分数。
13．【答案】A
【知识点】苯的同系物及其性质；卤代烃简介；加成反应；消去反应
【解析】【解答】A．化合物Ⅲ的分子式为，选项A的结论是错误的；
B．化合物Ⅲ仅含有碳溴键（-Br）这一种官能团，而化合物Ⅳ仅含有碳碳双键（C=C）这一种官能团，因此选项B的结论是正确的；
C．反应①是苯环与丙烯（CH3CH=CH2）发生的加成反应，反应③则是消去HBr形成双键的消去反应，故选项C的结论是正确的；
D．化合物Ⅱ属于苯的同系物，化合物Ⅳ含有碳碳双键，两者都能被酸性溶液氧化而褪色，因此选项D的结论是正确的；
综上所述，只有选项A的结论是错误的，故正确答案为A。【分析】A．根据Ⅲ结构简式可得分子式；
B． 根据化合物Ⅲ、Ⅳ 结构，分别含有碳溴键和碳碳双键；
C．根据物质转化，可知反应①是加成反应，反应③是消去反应 ；
D． 化合物Ⅱ可被高锰酸钾氧化， Ⅳ中碳碳双键能被高锰酸钾氧化。
14．【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子结构与元素的性质；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．在NH3中，氢元素显正价，说明氮的电负性大于氢。通常情况下，非金属元素的电负性高于金属元素，因此电负性顺序为：，选项A正确；
B．同周期元素从左到右，第一电离能总体呈增大趋势。氮原子的2p轨道为半充满稳定状态，其第一电离能高于氧；磷与氮同属ⅤA族，但位于第三周期，原子半径更大且电子层数更多，电离能显著低于氮和氧。因此第一电离能顺序为：，选项B错误；
C．水分子能形成更多氢键，沸点最高；氨分子也能形成氢键，但数量少于水；PH3不能形成氢键，沸点最低。因此简单氢化物的沸点顺序为：，选项C错误；
D．的价层电子对数为：，无孤对电子，为平面三角形结构；的价层电子对数为：，含一对孤对电子，为三角锥形结构，二者结构不同，选项D错误；
综上所述，正确答案为 A。
【分析】Q的p轨道半充满且为主族元素，结合同族关系，确定Q为磷（P），Y为氮（N）。Z与Q同周期，其价层电子排布为（当n=3时为），对应元素为镁（Mg）。根据Y（N）和W的原子序数之和等于Q（P）的原子序数，推得W为氧（O）。X为氢（H），化学式X4YZW4Q对应NH4MgPO4。
15．【答案】C
【知识点】配合物的成键情况
【解析】【解答】A．根据分析，步骤Ⅱ中生成的蓝色沉淀是Cu(OH)2，因此选项A正确；
B．硫酸铜溶液中存在[Cu(H2O)4]2+，加入氨水后先形成Cu(OH)2沉淀，最终生成[Cu(NH3)4]2+，说明[Cu(NH3)4]2+比[Cu(H2O)4]2+更稳定，因此选项B正确；
C．氢键属于分子间作用力，不属于化学键，因此选项C错误；
D.95%乙醇的极性较低，加入后可以降低溶剂的极性，使硫酸四氨合铜的溶解度减小，从而促进晶体析出，因此选项D正确；
综上所述，错误的选项是C。
【分析】在硫酸铜溶液中滴加氨水时，首先会生成蓝色的氢氧化铜（Cu(OH)2）沉淀。继续加入氨水后，沉淀溶解，形成四氨合铜(II)配离子（[Cu(NH3)4]2+）。随后加入乙醇，由于乙醇的极性较低，会降低硫酸四氨合铜的溶解度，从而析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
16．【答案】B
【知识点】配合物的成键情况；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；含有氢键的物质
【解析】【解答】A．镍（Ni）是第28号元素，其基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，位于元素周期表的d区，因此选项A正确；
B．二(丁二酮肟)合镍分子结构具有高度对称性，属于非极性分子，所以选项B是错误的；
C．在丁二酮肟分子中，氮原子（N）形成2个σ键和1对孤电子对，其价层电子对数为3，因此氮原子采用杂化轨道，故选项C正确；
D．二(丁二酮肟)合镍分子中存在多种化学键：碳碳（C-C）、氮氧（N-O）、碳氢（C-H）等共价键，镍氮（Ni-N）配位键，以及氧氢氧（O-H O）氢键，因此选项D正确；
综上所述，正确答案是B。
【分析】A．根据镍在周期表中位置，可判断分区；
B．根据二(丁二酮肟)合镍分子结构，可知其为非极性分子；
C． 丁二酮肟中 存在碳氮双键，为 杂化；
D．根据 二(丁二酮肟)合镍 结构，含有作用力有 共价键、配位键、氢键 。
17．【答案】（1）
（2）平面三角形
（3）
（4）醚键
（5）1，4-丁二醇
（6）C
（7）都是极性分子(其他正确答案也可)
【知识点】原子核外电子排布；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机物中的官能团；有机化合物的命名
【解析】【解答】（1）钛（Ti）的原子序数为22，其基态电子排布式为；
（2）甲醛分子中碳原子采用杂化，因此分子呈平面三角形结构；
（3）二氧化碳（）为共价化合物，其电子式为；
（4）根据化合物iii的结构简式分析，其官能团为醚键；
（5）化合物ii含有两个羟基，其系统命名为1，4-丁二醇；
(6)A. 乙醇为单羟基化合物，与双羟基的化合物ii结构不相似，不属于同系物，A错误；
B. 化合物iii中碳原子采用杂化，分子中所有原子不可能共平面，B错误；
C. 反应①是乙炔与两分子甲醛的加成反应，涉及甲醛碳氧双键的断裂，C正确；
D. 乙醛（）中碳原子杂化方式为和，而甲醛（HCHO）仅为杂化，D错误；
正确答案为C；
(7)乙醇与水任意比例互溶的原因，除了分子间氢键作用外，还因为两者均为极性分子，符合"相似相溶"原理。
【分析】甲醛分子中含碳氧双键，碳是杂化，空间结构为平面三角形，的电子式 为 ，根据 化合物iii 结构，含有官能团醚键，乙醇溶解度的影响因素包括乙醇和水分子之间形成氢键，乙醇和水都是极性分子，相似相容。
（1）Ti的原子序数为22，基态核外电子排布式为；
（2）甲醛中的碳原子采取杂化，所以分子空间结构为平面三角形；
（3）属于共价化合物，电子式为；
（4）根据化合物iii的结构简式可判断官能团名称为醚键；
（5）化合物ii中含有2个羟基，系统命名为：1，4-丁二醇；
（6）A.乙醇只有一个羟基，化合物ii有两个羟基，它们结构不相似，不是同系物，A错误；
B.化合物iii中碳原子采取杂化，所有原子不可能共面，B错误；
C.反应①是一分子乙炔与两分子甲醛发生的加成反应，甲醛断开碳氧双键，C正确；
D.碳的杂化方式为、， HCHO中碳的杂化方式为，D错误；
故答案选C；
（7）乙醇可以与水以任意比互溶，除因为它们相互可以形成氢键外，还因为它们都是极性分子，依据相似相溶原理可知易溶于水。
18．【答案】（1）锥形瓶
（2）
（3）C
（4）饱和碳酸钠(或饱和)
（5）；；乙醇、乙酸具有挥发性，要让其冷凝回流，提高转化率(其它合理答案也可)
（6）[77℃，78.5℃)(或大于等于77℃，小于78.5℃)
【知识点】蒸馏与分馏；乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】（1）根据图示，仪器X的名称为锥形瓶；
（2）三颈烧瓶中发生的酯化反应方程式为；
（3）为保证最佳冷凝效果，冷凝管冷却水应从下端进入，即分别从A和C口通入；
（4）由于反应物乙酸和乙醇易挥发，需用饱和碳酸钠溶液（或饱和）来吸收这些杂质，因此仪器X中应加入该溶液；
（5）实验开始时，为减少原料挥发损失，应先打开并关闭，使挥发的乙醇和乙酸冷凝回流，从而提高原料利用率；
（6）根据各物质沸点数据（乙醇78.5℃、乙酸117.9℃、乙酸乙酯77℃），蒸馏提纯时应将温度控制在[77℃，78.5℃)范围内，既可充分蒸出产品又能避免乙醇混入。
【分析】该实验通过乙酸和乙醇在浓硫酸催化下反应制备乙酸乙酯。锥形瓶中装有碳酸钠溶液，用于吸收未反应的乙醇和乙酸，同时降低乙酸乙酯的溶解度。最终通过蒸馏提纯得到乙酸乙酯产品。
（1）由图可知，仪器X的名称是锥形瓶；
（2）三颈烧瓶中乙酸和乙醇在浓硫酸存在条件下，同时加热生成乙酸乙酯，方程式为：；
（3）冷凝管应该从下端进水，则两只冷凝管的冷却水应分别从A和C口通入；
（4）乙酸和乙醇具有挥发性，会混入产品中，可以用饱和碳酸钠(或饱和)来除去，则仪器X中应加入饱和碳酸钠(或饱和)溶液；
（5）结合第4问分析可知，乙酸和乙醇具有挥发性，为了防止其挥发，提高其转化率，实验开始时应先打开，关闭，故答案为：；；乙醇、乙酸具有挥发性，要让其冷凝回流，提高转化率(其它合理答案也可)；
（6）结合题中数据可知，乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点分别为78.5℃、117.9℃、77℃，蒸馏时应该将产品尽可能多的蒸馏出来，同时减少杂志，则反应结束后，应控制温度计的示数为[77℃，78.5℃)(或大于等于77℃，小于78.5℃)。
19．【答案】（1）
（2）7
（3）1；
（4）三角锥形
（5）6；(不化简也可)
【知识点】判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；晶体的定义
【解析】【解答】（1）Bi和N处于同一主族，属于第ⅤA族元素，基态Bi原子的价层电子排布式为，其价层电子的轨道表示式为：；
（2）Ni的原子序数为28，其核外电子排布式为，不同能级的电子能量不相同，核外电子分布在1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7个不同能级，因此一共有7种能量不同的电子；
（3）对于，计算得中心S原子的孤电子对数为；价层电子对数为，因此中心S原子的杂化类型为杂化；
（4）中Cl原子的价层电子对数为，结构中含有1对孤电子对，因此该离子的空间结构为三角锥形。（5）晶胞与晶胞结构相似，的配位数为。最近的两个距离为面对角线一半，设晶胞边长为x，则，。晶胞中、均为4个，晶胞质量，晶胞体积，密度。
【分析】浸出步骤：将NaOH溶液加入成分为V2O5、Bi2O3、NiO，还含有少量Al2O3、SiO2的废催化剂中，V2O5属于酸性氧化物、Al2O3属于两性氧化物、SiO2属于酸性氧化物，三者均可与NaOH发生反应溶解，而Bi2O3、NiO不与NaOH反应，留在滤渣沉淀中。
酸化步骤：向含有NaVO3、NaAlO2、Na2SiO3等溶质的浸出液中加入H2SO4，通过调节pH，使Al、Si等杂质转化为H2SiO3、Al(OH)3沉淀除去，过滤后所得滤液中主要含有VO3-。
还原步骤：向滤液中加入Na2SO3，将VO3-还原为VO2+。
氧化步骤：加入NaClO3，将VO2+氧化为VO3-，得到目标价态的含钒产物。
沉钒步骤：加入NH4Cl，使VO3-转化为NH4VO3沉淀析出。
酸溶与制备BiVO4步骤：浸出步骤得到的沉淀（主要含Bi2O3等）经过硝酸酸溶，得到Bi(NO3)3溶液，再和NH4VO4反应，最终制得BiVO4，完成从废催化剂到目标产物钒酸铋的转化。
（1）Bi与N同主族，Bi是第ⅤA族元素，基态Bi原子价层电子排布式为，价层电子轨道表示式为：
（2）Ni的原子序数为28，核外电子排布式为，不同能级上电子能量不同，有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s，共7种能量不同的电子。
（3）对于，中心S原子的孤电子对数；价层电子对数，中心S原子的杂化方式为杂化。
（4）中Cl原子价层电子对数，含1个孤电子对，空间结构名称为三角锥形。
（5）晶胞与晶胞结构相似，的配位数为。最近的两个距离为面对角线一半，设晶胞边长为x，则，。晶胞中、均为4个，晶胞质量，晶胞体积，密度。
20．【答案】（1）羟基 羧基
（2）(数字不分先后)
（3）取代反应
（4）保护酚羟基，防止被氧化
（5）苯环使甲基活化(或与苯环相连的碳上有H，其它合理答案也可)
（6）
（7）
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；有机物中的官能团；同分异构现象和同分异构体；羧酸简介
【解析】【解答】（1）根据化合物IV的结构简式分析，其分子中包含的官能团为羟基和羧基；
（2）化合物I具有轴对称结构，分子中存在4种化学环境不同的氢原子，其核磁共振氢谱显示各峰面积比为；
（3）反应①是分子中羟基氢原子发生的取代反应，因此该反应类型属于取代反应；
（4）由反应流程可知，反应②使用氧化剂对甲基进行氧化。由于中的酚羟基具有较高反应活性，容易被氧化，因此反应①的主要作用是保护酚羟基，避免其在后续反应中被氧化；
（5）在化合物II中，甲基受到苯环的活化作用，使其反应活性增强，更容易被氧化。答案为：苯环使甲基活化（或其他合理表述，如与苯环相连的碳原子上有氢原子等）；
（6）化合物IV同时含有酚羟基和羧基，两者均可与氢氧化钠发生反应。其与NaOH溶液反应的离子方程式为：；
（7）有机物X是化合物V的同分异构体，具有以下特征：
① 能与溶液作用显紫色，说明含有酚羟基；
② 能发生水解反应和银镜反应，说明含有甲酸酯基（-OOCH）；
③ 核磁共振氢谱显示有5组峰，表明分子中存在5种化学环境不同的氢原子，需考虑对称结构。
综合以上分析，X的结构简式为。
【分析】
本题为有机合成题，中的酚羟基氢原子发生取代反应生成，接着通过高锰酸钾氧化将甲基转化为羧基，再在KI/H+条件下重新生成酚羟基，得到中间体，最后与甲醇发生酯化反应生成目标产物。解题时需注意各步反应条件和官能团转化过程。
（1）结合 IV的结构简式可知，其分子中含有的官能团名称是：羟基 羧基；
（2）I为轴对称结构，其中有4种等效氢，其核磁共振氢谱显示峰面积比为；
（3）反应①为中的羟基上的氢发生的取代反应，其反应类型是取代反应；
（4）结合流程可知，反应②使用氧化剂，氧化甲基，而中的酚羟基较活泼，容易被氧化，则反应①的目的是保护酚羟基，防止被氧化；
（5）在II中，其中的甲基受到苯环的影响，变的更加活泼，容易被氧化，故答案为：苯环使甲基活化(或与苯环相连的碳上有H，其它合理答案也可)；
（6）IV中含有酚羟基和羧基，都可以和氢氧化钠反应，则IV与NaOH溶液反应的离子反应方程式为：；
（7）有机物X是化合物V的同分异构体，X与溶液作用显紫色，且能发生水解和银镜反应，说明其中含有酚羟基，以及甲酸脂，其核磁共振氢谱中有5组峰，说明有5种等效氢，此时要考虑对称结构，则有机物X的结构简式为。
1 / 1广东省湛江市2024-2025学年高二下学期期末调研考试化学试题
一、选择题：本题共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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下列文物中的主要材质是有机高分子的是
A．九霄环佩木古琴 B．莲花形玻璃托盏
C．陶埙 D．叶形银盘
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】无机非金属材料；有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】A．九霄环佩木古琴的主要成分是纤维素，属于天然有机高分子材料，因此选项A符合题意；
B．莲花形玻璃托盏的主要成分是玻璃，属于无机非金属材料，因此选项B不符合题意；
C．陶埙属于陶瓷制品，主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，因此选项C不符合题意；
D．叶形银盘的主要成分是金属银，属于金属材料，因此选项D不符合题意；
综上所述，正确答案是A。
【分析】A．纤维是有机高分子；
B．玻璃成分是硅酸盐，属于无机非金属材料；
C．陶瓷属于非金属材料；
D．银属于金属材料。
2．在端午节，各地都有吃粽子的风俗，湛江粽子种类多样，具有独特的风格，材料丰富，如糯米、咸蛋黄、蛤蒌叶、猪肉、鸡肉、各种海鲜等，下列说法不正确的是
A．猪肉所含的脂肪为酯类
B．糯米含有大量的淀粉，淀粉可水解为乙醇
C．咸蛋黄和鸡肉中的蛋白质所含的肽键中存在氢键
D．蛤蒌叶中的纤维素能够发生酯化反应，属于非还原性糖
【答案】B
【知识点】多糖的性质和用途；食物中淀粉、蛋白质、葡萄糖的检验；油脂的性质、组成与结构
【解析】【解答】A．脂肪是由甘油与脂肪酸通过酯化反应形成的酯类化合物，该叙述正确；
B．淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖，而葡萄糖需经过酵母菌发酵才能转化为乙醇，因此直接说淀粉水解产物是乙醇是错误的；
C．蛋白质的二级结构（如α-螺旋、β-折叠）中，肽键（—CO—NH—）的羰基氧与亚氨基氢之间通过氢键维持空间构象，该描述正确；
D．纤维素分子中每个葡萄糖单元含3个游离羟基，可与酸发生酯化反应；其结构为β-1，4-糖苷键连接的多糖，无游离醛基（苷羟基已形成缩醛结构），故属于非还原糖，该选项正确；
综上所述，错误的选项是B
【分析】A．猪肉中脂肪属于酯类；
B．根据淀粉性质，其水解得到葡萄糖；
C．根据蛋白质结构，分子间可形成氢键；
D．根据纤维素结构，属于非还原性糖，可发生酯化反应。
3．化学处处都有美。下列说法不正确的是
A．呈现规则多面体外形的金刚石为共价晶体
B．水可形成晶莹剔透的晶体，冰中存在氢键
C．平面正六边形结构的苯分子中存在单双键交替
D．绚丽的烟花与电子跃迁时产生的发射光谱有关
【答案】C
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用；原子晶体（共价晶体）；分子晶体；苯的结构与性质
【解析】【解答】A．金刚石是由碳原子通过共价键形成的三维网状共价晶体，其规则多面体外形是晶体结构的直接体现，选项A正确；
B．冰的晶体中水分子通过氢键有序排列形成分子晶体，氢键对冰的结构和性质具有重要影响，选项B正确；
C．苯分子虽然具有平面正六边形结构，但其碳碳键均为介于单键和双键之间的特殊键，并非单双键交替排列，选项C错误；
D．烟花呈现的绚丽色彩来源于金属元素电子跃迁时释放的特定波长的光，这一现象属于发射光谱，选项D正确；
故答案为：C。
【分析】A．金刚石为共价晶体；
B．水分子中氧原子电负性大，水分子间可形成氢键；
C．苯分子中存在介于单键和双键之间的独特化学键；
D．电子从高能级到低能级跃迁产生发射光谱。
4．下列化学用语表述不正确的是
A．中σ键电子云轮廓图：
B．与中N原子都是杂化
C．的系统命名：5-甲基-2-己烯
D．激发态H原子的轨道表达式：
【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机化合物的命名
【解析】【解答】A. Cl2分子中的σ键由3p轨道形成，其电子云重叠后的轮廓图为，选项A正确；B. 根据价电子对互斥理论，NO3-和NO2-的价层电子对数均为3，N原子均采用sp2杂化，选项B正确；
C.为烯烃类化合物，其系统命名为5-甲基-2-己烯，选项C正确；
D. 能层数与能级数对应关系表明，第一能层只有1s能级，不存在1p能级，选项D错误；
正确答案为D。
【分析】本题主要考查化学用语相关知识，包括电子云轮廓图、系统命名法、价电子对互斥理论等内容。电子云轮廓图需要考虑原子轨道重叠后的形状；系统命名法需确定官能团位置和最长碳链；价电子对互斥理论通过计算价电子对数（孤电子对数+σ键数）来判断中心原子杂化方式。
5．下述装置(加热和加持装置略)或操作能实现相应实验目的是
A．探究乙醇的催化氧化 B．制备溴苯并验证有HBr产生
C．制取并收集乙炔 D．制取并检验乙烯
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】乙烯的实验室制法；乙炔炔烃；苯的结构与性质；乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】A. 乙醇在加热条件下与CuO反应生成乙醛，化学方程式为，但该实验装置存在缺陷，因为生成的乙醛和挥发的乙醇均能使酸性KMnO4溶液褪色，无法证明是乙醛的作用，因此不能用于探究乙醇的催化氧化反应，A选项错误；B. 苯与溴在铁催化下反应生成溴苯和HBr，但装置中挥发的溴蒸气会干扰实验，溴与水反应也能生成HBr，导致无法确定HBr的来源，因此该装置不能验证反应是否产生HBr，B选项错误；
C. 电石（CaC2）与水反应剧烈放热，生成的Ca(OH)2易堵塞长颈漏斗，存在安全隐患。正确操作应使用分液漏斗控制水滴速，故C选项装置设计不合理；
D. 乙醇在浓硫酸和170℃条件下发生消去反应生成乙烯，NaOH溶液可吸收副产物SO2，避免干扰乙烯的检验。当溴水褪色时，证明有乙烯生成，该装置设计合理，D选项正确。
综上所述，正确答案为D。
【分析】A. 乙醇和乙醛可会被高锰酸钾氧化；
B. 溴蒸汽干扰实验，缺少除杂装置，用四氯化碳或苯除去溴蒸汽；
C. 制备乙炔时，用分液漏斗滴加饱和食盐水，减小反应速率；
D. 乙醇发生消去反应生成乙烯，用氢氧化钠除去二氧化硫和二氧化碳，用溴水检验生成的乙烯。
6．下列有关现代分析仪器的说法不正确的是
A．通过X射线衍射仪可以测定晶体结构
B．通过核磁共振仪可确定有机化合物的实验式
C．通过质谱仪可快速、精准测定有机化合物的相对分子质量
D．通过红外光谱仪可获得有机化合物分子中含有的化学键或官能团信息
【答案】B
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构
【解析】【解答】A．X射线衍射仪用于测定晶体结构，A正确；
B．核磁共振仪主要用于分析分子中氢原子的种类和数量比例，但不能直接确定有机物的实验式（需结合元素分析等其他方法），B错误；
C．质谱仪能够快速精确测定有机物的相对分子质量，C正确；
D．红外光谱仪可检测有机物中的化学键或官能团信息，D正确；
正确答案为B。
【分析】题目考查实验方法的应用， X射线衍射 实验可测定晶体结构，核磁共振仪测定有机物中等效氢的种类和个数，质谱仪测定有机物的相对分子质量，红外光谱仪测定有机物的官能团和化学键信息。
7．化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法不正确的是
A．减速伞所使用芳纶纤维属于有机高分子
B．生活中常用聚乙烯制成的薄膜来包装水果、蔬菜等食物
C．动力电池材料磷酸铁锂中基态的电子排布简式为
D．等离子体具有良好的导电性和流动性，可以用于制造等离子体显示器等
【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；原子核外电子排布；合成材料
【解析】【解答】A．芳纶纤维属于有机高分子材料，选项A正确；
B．聚乙烯材料无毒，常用于食品包装领域，选项B正确；
C．离子的电子排布应为，是铁原子失去4s轨道电子形成的，选项C错误；
D．等离子体具有良好的导电性和流动性，可用于显示器制造，选项D正确；
正确答案是C。
【分析】A．芳纶纤维属于有机高分子材料；
B．聚乙烯材料可用于食品包装；
C．根据铁原子的电子排布式，可知离子的电子排布应为；
D．根据等离子体性质，其可用于制造显示器。
8．一种神经递质的结构简式如图所示，下列对该物质说法正确的是
A．含有三种官能团 B．所有原子可能共平面
C．能与盐酸、碳酸钠溶液反应 D．1mol该物质最多能与4mol 反应
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质；苯酚的化学性质
【解析】【解答】A．根据结构简式分析，该分子含有酚羟基（-OH）和氨基（-NH2）两种官能团，因此选项A的说法是错误的；
B．分子中存在饱和碳原子（-CH2-），其空间构型为四面体结构，导致分子中所有原子不可能处于同一平面上，故选项B的说法是错误的；
C．分子中的酚羟基具有酸性，其酸性强于碳酸氢钠但弱于碳酸，因此能与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和酚钠；同时分子中的氨基（-NH2）具有碱性，能与盐酸反应生成盐酸盐，所以选项C的说法是正确的；
D.1mol该物质含有1mol苯环结构，苯环最多能与3mol氢气发生加成反应，因此选项D的说法是错误的；
综上所述，正确答案为C。
【分析】根据有机物结构，含有官能团羟基和安吉，具有苯酚性质，能与碳酸钠反应，具有碱性，能与盐酸反应，苯环能与氢气加成，1mol有机物消耗3mol氢气，结构中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面。
9．下列陈述I和陈述II都正确，但没有因果关系的是
选项 I II
A 的熔点比较高 晶体是共价晶体，分子间作用力大
B 与分子极性相同 与都是由非极性键构成的分子
C 麦芽糖属于还原性糖 有甜味、能发生水解反应
D 酸性： ，是推电子基团
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】原子晶体（共价晶体）；二糖的性质和用途；晶体的定义
【解析】【解答】A．二氧化硅（SiO2）的高熔点源于其共价晶体结构中强大的共价键作用，与分子间作用力无关。陈述II存在错误，因为共价晶体内部不存在分子间作用力，因此选项A不符合题目要求；
B．氧气（O2）属于非极性分子，而臭氧（O3）是极性分子，二者的极性不同。因此选项B不符合题意；
C．麦芽糖具有还原性，同时能够水解生成葡萄糖。虽然这两个陈述都正确，但它们之间不存在因果关系，因此选项C符合题目要求；
D．甲酸（HCOOH）的酸性强于乙酸（CH3COOH），这是因为甲基（）的推电子效应会降低羧酸根的稳定性。这两个陈述不仅正确，而且存在明确的因果关系，因此选项D不符合题意；
综上所述，正确答案是C。
【分析】A．二氧化硅是共价晶体，微粒间作用力是共价键；
B．臭氧是由极性键构成的极性分子；
C．麦芽糖具有还原性与其发生水解反应无关联；
D．由于甲基是推电子基团，甲酸酸性强于乙酸。
10．设表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是
A．28g乙烯中σ键数为
B．2.8g 含有π键数为
C．1mol肼中孤电子对数为
D．32g中杂化类型为的原子数为
【答案】C
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；物质结构中的化学键数目计算
【解析】【解答】A．乙烯的结构式为，每个乙烯分子含有5个σ键（包括1个C-C σ键和4个C-H σ键）。28g乙烯相当于1mol，因此σ键数目应为5NA，选项A错误；
B．每个氮气分子（N2）含有2个π键。2.8g氮气为0.1mol，所含π键数目为0.2NA，选项B错误；
C．肼（H2N-NH2）分子中每个氮原子有1对孤电子对，因此1mol肼含有2NA个孤电子对，选项C正确；
D．甲醇（CH3OH）分子中碳原子和氧原子均采用sp3杂化，不存在sp2杂化的原子，选项D错误；
正确答案为C。
【分析】A．根据乙烯结构分析，单键是 σ键 ；
B．氮分子结构式为，可计算 π键 ；
C．肼分子中每个氮原子上各有1对孤电子对；
D． 中没有sp2杂化的原子。
11．电催化合成工作原理如图所示，下列说法正确的是
A．的电子式为
B．的VSEPR模型为
C．和中，只有能做配合物的配体
D．基态氧原子的轨道表达式为
【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；判断简单分子或离子的构型；配合物的成键情况；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A．氨分子（）的电子式为，选项A表述错误；B．水分子（）的VSEPR模型为四面体构型，其模型示意图为，选项B描述有误；
C．氨分子中的氮原子和水分子中的氧原子均含有孤电子对，因此二者均可作为配合物的配位体，选项C说法不正确；
D．基态氧原子的电子排布式为1s22s22p4，其轨道表示式为，选项D正确；
综上所述，正确答案为D。
【分析】A．氨的电子式为；
B．根据价层电子对互斥理论，的VSEPR模型；
C．和中氮原子和氧原子都有孤电子对，能作配体；
D．根据氧原子电子排布式，轨道表示式为。
12．测量某液态脂肪族氯代烃中氯元素含量的步骤如下，下列说法正确的是
A．若步骤①中发生取代反应，则试剂a可为氢氧化钠的乙醇溶液
B．步骤②中试剂b为过量盐酸，目的是中和氢氧化钠
C．操作a为过滤、洗涤、烘干
D．步骤③得到的固体呈黄色
【答案】C
【知识点】卤代烃简介；物质的分离与提纯；加成反应
【解析】【解答】A. 步骤①发生水解反应，反应条件是氢氧化钠水溶液，不是题述的其他试剂，因此A错误；B. 如果用盐酸酸化，溶液中会额外引入氯离子，最终测得的氯化银沉淀质量会比实际值偏高，因此B错误；
C. 该实验正确的操作流程就是过滤分离出沉淀后，先洗涤沉淀除去杂质，再烘干冷却后称量质量，因此C正确；
D. 氯化银沉淀为白色，不是题述的其他颜色，因此D错误；
正确答案：C
【分析】氯代烃可以在碱性条件下水解得到氯离子，反应后加硝酸酸化，再加入硝酸银反应可以生成白色氯化银沉淀，通过称量得到的沉淀质量就能计算出氯代烃中氯元素的质量分数。
13．物质Ⅳ经常用于有机合成中，以苯为原料合成Ⅳ的路经如下图，下列说法不正确的是
A．化合物Ⅲ的分子式为
B．化合物Ⅲ、Ⅳ都只有一种官能团
C．反应①是加成反应，反应③是消去反应
D．化合物Ⅱ、Ⅳ都可以使酸性反应褪色
【答案】A
【知识点】苯的同系物及其性质；卤代烃简介；加成反应；消去反应
【解析】【解答】A．化合物Ⅲ的分子式为，选项A的结论是错误的；
B．化合物Ⅲ仅含有碳溴键（-Br）这一种官能团，而化合物Ⅳ仅含有碳碳双键（C=C）这一种官能团，因此选项B的结论是正确的；
C．反应①是苯环与丙烯（CH3CH=CH2）发生的加成反应，反应③则是消去HBr形成双键的消去反应，故选项C的结论是正确的；
D．化合物Ⅱ属于苯的同系物，化合物Ⅳ含有碳碳双键，两者都能被酸性溶液氧化而褪色，因此选项D的结论是正确的；
综上所述，只有选项A的结论是错误的，故正确答案为A。【分析】A．根据Ⅲ结构简式可得分子式；
B． 根据化合物Ⅲ、Ⅳ 结构，分别含有碳溴键和碳碳双键；
C．根据物质转化，可知反应①是加成反应，反应③是消去反应 ；
D． 化合物Ⅱ可被高锰酸钾氧化， Ⅳ中碳碳双键能被高锰酸钾氧化。
14．化合物M可用于肥料和饲料添加剂，化学式为，所含五种主族元素分属三个不同短周期，Y和Q同族，Z和Q同周期，Q的基态原子价层p轨道半充满，Z的基态原子价层电子排布式为，Y和W的原子序数之和等于Q的原子序数，下列说法正确的是
A．元素电负性：Y>X>Z
B．第一电离能：W>Y>Q
C．简单氢化物的沸点：Y>W>Q
D．和的空间结构均为三角锥形
【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子结构与元素的性质；判断简单分子或离子的构型
【解析】【解答】A．在NH3中，氢元素显正价，说明氮的电负性大于氢。通常情况下，非金属元素的电负性高于金属元素，因此电负性顺序为：，选项A正确；
B．同周期元素从左到右，第一电离能总体呈增大趋势。氮原子的2p轨道为半充满稳定状态，其第一电离能高于氧；磷与氮同属ⅤA族，但位于第三周期，原子半径更大且电子层数更多，电离能显著低于氮和氧。因此第一电离能顺序为：，选项B错误；
C．水分子能形成更多氢键，沸点最高；氨分子也能形成氢键，但数量少于水；PH3不能形成氢键，沸点最低。因此简单氢化物的沸点顺序为：，选项C错误；
D．的价层电子对数为：，无孤对电子，为平面三角形结构；的价层电子对数为：，含一对孤对电子，为三角锥形结构，二者结构不同，选项D错误；
综上所述，正确答案为 A。
【分析】Q的p轨道半充满且为主族元素，结合同族关系，确定Q为磷（P），Y为氮（N）。Z与Q同周期，其价层电子排布为（当n=3时为），对应元素为镁（Mg）。根据Y（N）和W的原子序数之和等于Q（P）的原子序数，推得W为氧（O）。X为氢（H），化学式X4YZW4Q对应NH4MgPO4。
15．硫酸四氨合铜晶体，在工业上用途广泛。实验室制备的流程如下图，下列说法不正确的是
A．Ⅱ中产生的沉淀是
B．的稳定性强于
C．硫酸四氨合铜晶体中存在的化学键有共价键、配位键、离子键和氢键
D．过程③加入95%乙醇的作用是减少溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度
【答案】C
【知识点】配合物的成键情况
【解析】【解答】A．根据分析，步骤Ⅱ中生成的蓝色沉淀是Cu(OH)2，因此选项A正确；
B．硫酸铜溶液中存在[Cu(H2O)4]2+，加入氨水后先形成Cu(OH)2沉淀，最终生成[Cu(NH3)4]2+，说明[Cu(NH3)4]2+比[Cu(H2O)4]2+更稳定，因此选项B正确；
C．氢键属于分子间作用力，不属于化学键，因此选项C错误；
D.95%乙醇的极性较低，加入后可以降低溶剂的极性，使硫酸四氨合铜的溶解度减小，从而促进晶体析出，因此选项D正确；
综上所述，错误的选项是C。
【分析】在硫酸铜溶液中滴加氨水时，首先会生成蓝色的氢氧化铜（Cu(OH)2）沉淀。继续加入氨水后，沉淀溶解，形成四氨合铜(II)配离子（[Cu(NH3)4]2+）。随后加入乙醇，由于乙醇的极性较低，会降低硫酸四氨合铜的溶解度，从而析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
16．丁二酮肟可用于检验溶液中的，原理如下图：
下列说法不正确的是
A．Ni元素属于d区
B．二(丁二酮肟)合镍为极性分子
C．丁二酮肟中N原子的杂化轨道类型是
D．二(丁二酮肟)合镍含有共价键、配位键、氢键
【答案】B
【知识点】配合物的成键情况；极性分子和非极性分子；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；含有氢键的物质
【解析】【解答】A．镍（Ni）是第28号元素，其基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，位于元素周期表的d区，因此选项A正确；
B．二(丁二酮肟)合镍分子结构具有高度对称性，属于非极性分子，所以选项B是错误的；
C．在丁二酮肟分子中，氮原子（N）形成2个σ键和1对孤电子对，其价层电子对数为3，因此氮原子采用杂化轨道，故选项C正确；
D．二(丁二酮肟)合镍分子中存在多种化学键：碳碳（C-C）、氮氧（N-O）、碳氢（C-H）等共价键，镍氮（Ni-N）配位键，以及氧氢氧（O-H O）氢键，因此选项D正确；
综上所述，正确答案是B。
【分析】A．根据镍在周期表中位置，可判断分区；
B．根据二(丁二酮肟)合镍分子结构，可知其为非极性分子；
C． 丁二酮肟中 存在碳氮双键，为 杂化；
D．根据 二(丁二酮肟)合镍 结构，含有作用力有 共价键、配位键、氢键 。
二、非选择题：本题共4小题，每小题14分，共56分。
17．工业上可用于催化乙醇脱氢制备乙醛：，甲醛也可以用进行处理：，甲醛还可以用于制备四氢呋喃(化合物iii)，流程如下：
（1）Ti原子基态核外电子排布式为　 　。
（2）甲醛的空间结构为　 　。
（3）写出的电子式　 　。
（4）化合物iii的官能团名称为　 　。
（5）化合物ii的系统命名为　 　。
（6）下列说法正确的是___________。
A．乙醇与化合物ii为同系物
B．化合物iii所有原子共面
C．反应①的反应类型为加成反应
D．与HCHO中碳的杂化方式都一样
（7）乙醇可以与水以任意比互溶，除因为它们相互可以形成氢键外，还因为　 　。
【答案】（1）
（2）平面三角形
（3）
（4）醚键
（5）1，4-丁二醇
（6）C
（7）都是极性分子(其他正确答案也可)
【知识点】原子核外电子排布；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；有机物中的官能团；有机化合物的命名
【解析】【解答】（1）钛（Ti）的原子序数为22，其基态电子排布式为；
（2）甲醛分子中碳原子采用杂化，因此分子呈平面三角形结构；
（3）二氧化碳（）为共价化合物，其电子式为；
（4）根据化合物iii的结构简式分析，其官能团为醚键；
（5）化合物ii含有两个羟基，其系统命名为1，4-丁二醇；
(6)A. 乙醇为单羟基化合物，与双羟基的化合物ii结构不相似，不属于同系物，A错误；
B. 化合物iii中碳原子采用杂化，分子中所有原子不可能共平面，B错误；
C. 反应①是乙炔与两分子甲醛的加成反应，涉及甲醛碳氧双键的断裂，C正确；
D. 乙醛（）中碳原子杂化方式为和，而甲醛（HCHO）仅为杂化，D错误；
正确答案为C；
(7)乙醇与水任意比例互溶的原因，除了分子间氢键作用外，还因为两者均为极性分子，符合"相似相溶"原理。
【分析】甲醛分子中含碳氧双键，碳是杂化，空间结构为平面三角形，的电子式 为 ，根据 化合物iii 结构，含有官能团醚键，乙醇溶解度的影响因素包括乙醇和水分子之间形成氢键，乙醇和水都是极性分子，相似相容。
（1）Ti的原子序数为22，基态核外电子排布式为；
（2）甲醛中的碳原子采取杂化，所以分子空间结构为平面三角形；
（3）属于共价化合物，电子式为；
（4）根据化合物iii的结构简式可判断官能团名称为醚键；
（5）化合物ii中含有2个羟基，系统命名为：1，4-丁二醇；
（6）A.乙醇只有一个羟基，化合物ii有两个羟基，它们结构不相似，不是同系物，A错误；
B.化合物iii中碳原子采取杂化，所有原子不可能共面，B错误；
C.反应①是一分子乙炔与两分子甲醛发生的加成反应，甲醛断开碳氧双键，C正确；
D.碳的杂化方式为、， HCHO中碳的杂化方式为，D错误；
故答案选C；
（7）乙醇可以与水以任意比互溶，除因为它们相互可以形成氢键外，还因为它们都是极性分子，依据相似相溶原理可知易溶于水。
18．一学习小组设计了如下实验装置图(加热装置略)制备乙酸乙酯：
已知：乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点分别为78.5℃、117.9℃、77℃。
（1）仪器X的名称是　 　。
（2）写出三颈烧瓶中发生的反应　 　。
（3）两只冷凝管的冷却水应分别从A和　 　口通入。
（4）仪器X中应加入　 　溶液。
（5）实验开始时应先打开　 　(选填或，下同)；关闭　 　；理由是　 　。
（6）反应结束后，应控制温度计的示数为　 　。
【答案】（1）锥形瓶
（2）
（3）C
（4）饱和碳酸钠(或饱和)
（5）；；乙醇、乙酸具有挥发性，要让其冷凝回流，提高转化率(其它合理答案也可)
（6）[77℃，78.5℃)(或大于等于77℃，小于78.5℃)
【知识点】蒸馏与分馏；乙酸乙酯的制取
【解析】【解答】（1）根据图示，仪器X的名称为锥形瓶；
（2）三颈烧瓶中发生的酯化反应方程式为；
（3）为保证最佳冷凝效果，冷凝管冷却水应从下端进入，即分别从A和C口通入；
（4）由于反应物乙酸和乙醇易挥发，需用饱和碳酸钠溶液（或饱和）来吸收这些杂质，因此仪器X中应加入该溶液；
（5）实验开始时，为减少原料挥发损失，应先打开并关闭，使挥发的乙醇和乙酸冷凝回流，从而提高原料利用率；
（6）根据各物质沸点数据（乙醇78.5℃、乙酸117.9℃、乙酸乙酯77℃），蒸馏提纯时应将温度控制在[77℃，78.5℃)范围内，既可充分蒸出产品又能避免乙醇混入。
【分析】该实验通过乙酸和乙醇在浓硫酸催化下反应制备乙酸乙酯。锥形瓶中装有碳酸钠溶液，用于吸收未反应的乙醇和乙酸，同时降低乙酸乙酯的溶解度。最终通过蒸馏提纯得到乙酸乙酯产品。
（1）由图可知，仪器X的名称是锥形瓶；
（2）三颈烧瓶中乙酸和乙醇在浓硫酸存在条件下，同时加热生成乙酸乙酯，方程式为：；
（3）冷凝管应该从下端进水，则两只冷凝管的冷却水应分别从A和C口通入；
（4）乙酸和乙醇具有挥发性，会混入产品中，可以用饱和碳酸钠(或饱和)来除去，则仪器X中应加入饱和碳酸钠(或饱和)溶液；
（5）结合第4问分析可知，乙酸和乙醇具有挥发性，为了防止其挥发，提高其转化率，实验开始时应先打开，关闭，故答案为：；；乙醇、乙酸具有挥发性，要让其冷凝回流，提高转化率(其它合理答案也可)；
（6）结合题中数据可知，乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点分别为78.5℃、117.9℃、77℃，蒸馏时应该将产品尽可能多的蒸馏出来，同时减少杂志，则反应结束后，应控制温度计的示数为[77℃，78.5℃)(或大于等于77℃，小于78.5℃)。
19．是一种可见光半导体光催化剂，某废催化剂(主要含、、NiO及少量、)可以用来制备，其部分工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）与N属于同一主族，基态Bi原子的价层电子轨道表示式为　 　。
（2）基态镍原子核外有　 　种能量不同的电子。
（3）中心原子上的孤电子对数　 　；中心S原子的杂化方式为　 　。
（4）的空间结构名称为　 　。
（5）在NiO晶胞中镍离子的配位数为　 　；已知最近的两个镍离子之间的距离为a厘米，为阿伏加德罗常数的值，则NiO晶体的密度为　 　(用含a和的代数式表示)。NiO晶胞如下图所示：
【答案】（1）
（2）7
（3）1；
（4）三角锥形
（5）6；(不化简也可)
【知识点】判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；晶体的定义
【解析】【解答】（1）Bi和N处于同一主族，属于第ⅤA族元素，基态Bi原子的价层电子排布式为，其价层电子的轨道表示式为：；
（2）Ni的原子序数为28，其核外电子排布式为，不同能级的电子能量不相同，核外电子分布在1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7个不同能级，因此一共有7种能量不同的电子；
（3）对于，计算得中心S原子的孤电子对数为；价层电子对数为，因此中心S原子的杂化类型为杂化；
（4）中Cl原子的价层电子对数为，结构中含有1对孤电子对，因此该离子的空间结构为三角锥形。（5）晶胞与晶胞结构相似，的配位数为。最近的两个距离为面对角线一半，设晶胞边长为x，则，。晶胞中、均为4个，晶胞质量，晶胞体积，密度。
【分析】浸出步骤：将NaOH溶液加入成分为V2O5、Bi2O3、NiO，还含有少量Al2O3、SiO2的废催化剂中，V2O5属于酸性氧化物、Al2O3属于两性氧化物、SiO2属于酸性氧化物，三者均可与NaOH发生反应溶解，而Bi2O3、NiO不与NaOH反应，留在滤渣沉淀中。
酸化步骤：向含有NaVO3、NaAlO2、Na2SiO3等溶质的浸出液中加入H2SO4，通过调节pH，使Al、Si等杂质转化为H2SiO3、Al(OH)3沉淀除去，过滤后所得滤液中主要含有VO3-。
还原步骤：向滤液中加入Na2SO3，将VO3-还原为VO2+。
氧化步骤：加入NaClO3，将VO2+氧化为VO3-，得到目标价态的含钒产物。
沉钒步骤：加入NH4Cl，使VO3-转化为NH4VO3沉淀析出。
酸溶与制备BiVO4步骤：浸出步骤得到的沉淀（主要含Bi2O3等）经过硝酸酸溶，得到Bi(NO3)3溶液，再和NH4VO4反应，最终制得BiVO4，完成从废催化剂到目标产物钒酸铋的转化。
（1）Bi与N同主族，Bi是第ⅤA族元素，基态Bi原子价层电子排布式为，价层电子轨道表示式为：
（2）Ni的原子序数为28，核外电子排布式为，不同能级上电子能量不同，有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s，共7种能量不同的电子。
（3）对于，中心S原子的孤电子对数；价层电子对数，中心S原子的杂化方式为杂化。
（4）中Cl原子价层电子对数，含1个孤电子对，空间结构名称为三角锥形。
（5）晶胞与晶胞结构相似，的配位数为。最近的两个距离为面对角线一半，设晶胞边长为x，则，。晶胞中、均为4个，晶胞质量，晶胞体积，密度。
20．尼泊金甲酯(V)主要用作有机合成、食品、化妆品、医药的杀菌防腐剂，其合成路线如下(部分条件已省略)。
（1）IV分子含有的官能团名称是　 　。
（2）I中核磁共振氢谱显示峰面积比为　 　。
（3）反应①的反应类型是　 　。
（4）反应①的目的是　 　。
（5）II中与苯环直接相连的能被 氧化的原因是　 　。
（6）写出IV与NaOH溶液反应的离子反应方程式　 　。
（7）有机物X是化合物V的同分异构体，X与溶液作用显紫色，且能发生水解和银镜反应，其核磁共振氢谱中有5组峰，有机物X的结构简式为　 　。
【答案】（1）羟基 羧基
（2）(数字不分先后)
（3）取代反应
（4）保护酚羟基，防止被氧化
（5）苯环使甲基活化(或与苯环相连的碳上有H，其它合理答案也可)
（6）
（7）
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构；有机物中的官能团；同分异构现象和同分异构体；羧酸简介
【解析】【解答】（1）根据化合物IV的结构简式分析，其分子中包含的官能团为羟基和羧基；
（2）化合物I具有轴对称结构，分子中存在4种化学环境不同的氢原子，其核磁共振氢谱显示各峰面积比为；
（3）反应①是分子中羟基氢原子发生的取代反应，因此该反应类型属于取代反应；
（4）由反应流程可知，反应②使用氧化剂对甲基进行氧化。由于中的酚羟基具有较高反应活性，容易被氧化，因此反应①的主要作用是保护酚羟基，避免其在后续反应中被氧化；
（5）在化合物II中，甲基受到苯环的活化作用，使其反应活性增强，更容易被氧化。答案为：苯环使甲基活化（或其他合理表述，如与苯环相连的碳原子上有氢原子等）；
（6）化合物IV同时含有酚羟基和羧基，两者均可与氢氧化钠发生反应。其与NaOH溶液反应的离子方程式为：；
（7）有机物X是化合物V的同分异构体，具有以下特征：
① 能与溶液作用显紫色，说明含有酚羟基；
② 能发生水解反应和银镜反应，说明含有甲酸酯基（-OOCH）；
③ 核磁共振氢谱显示有5组峰，表明分子中存在5种化学环境不同的氢原子，需考虑对称结构。
综合以上分析，X的结构简式为。
【分析】
本题为有机合成题，中的酚羟基氢原子发生取代反应生成，接着通过高锰酸钾氧化将甲基转化为羧基，再在KI/H+条件下重新生成酚羟基，得到中间体，最后与甲醇发生酯化反应生成目标产物。解题时需注意各步反应条件和官能团转化过程。
（1）结合 IV的结构简式可知，其分子中含有的官能团名称是：羟基 羧基；
（2）I为轴对称结构，其中有4种等效氢，其核磁共振氢谱显示峰面积比为；
（3）反应①为中的羟基上的氢发生的取代反应，其反应类型是取代反应；
（4）结合流程可知，反应②使用氧化剂，氧化甲基，而中的酚羟基较活泼，容易被氧化，则反应①的目的是保护酚羟基，防止被氧化；
（5）在II中，其中的甲基受到苯环的影响，变的更加活泼，容易被氧化，故答案为：苯环使甲基活化(或与苯环相连的碳上有H，其它合理答案也可)；
（6）IV中含有酚羟基和羧基，都可以和氢氧化钠反应，则IV与NaOH溶液反应的离子反应方程式为：；
（7）有机物X是化合物V的同分异构体，X与溶液作用显紫色，且能发生水解和银镜反应，说明其中含有酚羟基，以及甲酸脂，其核磁共振氢谱中有5组峰，说明有5种等效氢，此时要考虑对称结构，则有机物X的结构简式为。
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