【精品解析】四川成都市金堂中学校2025-2026学年下学期高二期中考试 化学试卷

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四川成都市金堂中学校2025-2026学年下学期高二期中考试 化学试卷
1.等离子体、超分子、手性碳原子、液晶的相关研究推动了功能材料、智能显示等领域的发展,助力社会科技进步。下列说法正确的是
A.等离子体是整体上呈电中性的物质聚集体,与液晶均属于晶体范畴
B.超分子的核心特征为分子识别和自组装,其形成仅依赖共价键的相互作用
C.对于手性药物,通常仅一个对映异构体是有效的
D.液晶具有液体的流动性和晶体的各向同性
【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象;“手性分子”在生命科学等方面的应用;等离子体;超分子
【解析】【解答】A、等离子体整体正负电荷总数持平,宏观上电中性,不过等离子体不属于晶体,液晶是独立的中间态物质,二者都不能划归晶体范畴,A 错误;
B、超分子具备分子识别、自组装两大典型特征,构建超分子依靠氢键、范德华力这类分子间作用力,并不依赖共价键完成结合,B 错误;
C、手性药物的一对对映异构体和人体靶点结合效果差别明显,通常只有其中一种构型可以发挥理想药效,另一异构体药效偏弱甚至会带来副作用,C 正确;
D、液晶保留液体具备流动性的特点,同时继承晶体光学方向不同性质不同的特征,表现出各向异性,并非各向同性,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
等离子体与液晶归类辨析:掌握晶体的定义范畴,明确等离子体不属于晶体,纠正 A 当中的归类误区;
超分子作用力辨析:分清共价键与分子间作用力的区别,知晓超分子依靠分子间作用力组装成型;
手性药物特性理解:依据手性异构体空间结构的差异,了解两类对映体生物活性不一致的特点;
液晶双重性质梳理:液晶兼具液体流动性、晶体各向异性两大特点,留意不要误记成各向同性。
2.下列化学用语表示正确的是
A.的电子式:
B.分子中键的形成:
C.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
D.2-甲基丙烷的结构简式:
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布;共价键的形成及共价键的主要类型;有机化合物的命名;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.的电子式为:,A错误;
B.分子中键的形成是p轨道电子云“头碰头”重叠,其形成过程为,B正确;
C.基态Cr原子的价层电子排布式为,其轨道表示式为,C错误;
D. 2-甲基丙烷的结构简式为CH3CH(CH3)2,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.为共价化合物,B原子最外层有3个电子。
B. Cl2分子中的σ键是由两个氯原子的 3p轨道 沿键轴方向以 “头碰头” 方式重叠形成的 p-p σ键。
C.基态Cr的价电子共6个,形成3d54s 的排布,3d轨道达成半充满状态,整体体系能量更低,符合能量最低原理。
D.注意有机物命名及其结构简式书写。
3.下列短周期元素形成的晶体,熔沸点由高到低排序正确的是
①金刚石(C) ②氟化氢 ③氧化钠 ④冰
A.①>③>②>④ B.①>③>④>②
C.③>①>②>④ D.③>①>④>②
【答案】B
【知识点】离子晶体;原子晶体(共价晶体);分子晶体;晶体熔沸点的比较;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】①金刚石为原子晶体,②氟化氢与④冰均为分子晶体,③氧化钠为离子晶体,则熔沸点:①>③>②④;氟化氢和冰中均含有氢键,且等物质的量时,冰中含氢键数较多,则熔沸点④>②,故 熔沸点由高到低排序 :①>③>④>②;
故答案为:B。
【分析】一般,晶体的熔沸点是:原子晶体(共价晶体)>离子晶体>分子晶体 ;金属晶体 的熔沸点跨度较大,如钨等很高,汞等很低。
4.干冰(图甲)、氯化钠(图乙)的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A.分子中的键为p-p 键
B.氯化钠晶体中,处于形成的八面体空隙中
C.干冰晶体中,每个分子周围等距且紧邻的分子有6个
D.干冰和氯化钠在熔融状态下均不导电
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;离子晶体;分子晶体
【解析】【解答】A.CO2 分子中,中心碳原子采取 sp 杂化 ,形成两个 sp 杂化轨道,每个氧原子提供未杂化的 2p 轨道,碳原子的 sp 杂化轨道与氧原子的 2p 轨道沿键轴“头碰头”重叠,形成 sp-p σ键,错误;
B.氯化钠晶体中,每个周围有等距且紧邻的6个,形成正八面体结构,B正确;
C.干冰晶体中,每个分子周围等距且紧邻的分子有12个,C错误;
D.导电需要有自由移动的离子或电子,氯化钠在熔融状态下破坏离子键,形成自由移动的阴阳离子,能导电,而干冰在熔融状态下不导电,D错误;
故答案为:B。
【分析】A. 分子中C原子采取杂化,C与O形成键。
B.氯化钠晶体中,的配位数为6。
C.干冰晶体中,分子采取面心立方密堆积,配位数为12。
D.干冰(CO2)为分子晶体,氯化钠为离子晶体。
5.侯氏制碱法,又名联合制碱法,其原理是。下列说法正确的是
A.为直线形分子,故中碳氧键为碳氧三键
B.钠元素焰色试验产生黄色火焰,得到的光谱属于吸收光谱
C.和的化学组成不同,其VSEPR模型也不同
D.相同温度下,在水中的溶解度比小,可能是因为以氢键发生自聚,从而减少了与水分子形成氢键
【答案】D
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用;判断简单分子或离子的构型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.中碳氧键为碳氧双键,故A错误;
B.钠元素焰色试验产生黄色火焰,是因为电子跃迁回低能级时释放能量产生特定颜色的光,属于发射光谱,故B错误;
C.和中心原子的价层电子对数均为4,VSEPR模型均为四面体形,故C错误;
D.相同温度下,在水中的溶解度比小,可能是因为以氢键发生自聚,从而减少了与水分子形成氢键,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A.的结构式为O=C=O。
B.吸收光谱 是电子从低能级跳到高能级。
C.VSEPR模型与价层电子对数有关。
D.根据相似相溶原理进行分析。
6.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,与22.4 L 发生取代反应的数目最多为2
B.1 mol 中键的数目为16
C.1 mol 含有的中子数目为6
D.白磷分子()为正四面体结构,1 mol 中P-P键的数目为4
【答案】B
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.由分析可知,标准状况下,与22.4 L发生取代反应的n()最多为4mol,则其数目最多为4,A错误;
B.由分析可知,1 mol中含有键的物质的量为4mol+3×4mol=16mol,其数目为16,B正确;
C.1个 含有的中子数为13-6=7,则 1 mol含有的中子数目为7 ,C错误;
D.1 mol中P-P键的数目为6,D错误。
故答案为:B。
【分析】A. 标况下,22.4 L为1mol ,若发生取代反应且消耗量最多,即甲烷中的 4 个氢原子全部被取代生成 CCl4,而每取代1mol H原子,消耗1molCl2 ,1molCH4含4mol H,完全取代需消耗 4 mol Cl2 。
B. 中与NH3形成4个键,1个NH3中含有3个键。
C.中子数=质量数-质子数,注意原子左下角表示质子数,左上角表示质量数。
D.白磷分子()为正四面体结构,1个分子中含有6个P-P键。
7.硒化锌(ZnSe)量子点可通过发射光谱检测发光波长,用于柔性屏背光模组。其晶胞结构如图所示,图中A原子的分数坐标为。下列说法正确的是
A.Zn的原子序数为30,属于d区元素
B.基态硒(Se)原子的价层电子排布式为
C.1个硒化锌晶胞中含有14个
D.图中B原子的分数坐标为
【答案】D
【知识点】原子结构与元素的性质;晶胞的计算
【解析】【解答】A.Zn的原子序数为30,位于第四周期第ⅡB族,属于ds区的元素,A错误;
B.价层电子即最外层电子,硒是 34 号元素,则基态硒(Se)原子的价层电子排布式为,B错误;
C.根据晶胞均摊法,1个硒化锌的晶胞中,的个数为,C错误;
D. A原子的分数坐标为 ,结合分析可知,B原子的分数坐标为 ,D正确;
故答案为:D。
【分析】A.d区包括第ⅢB~ⅦB族的元素(除了镧系元素和锕系元素)和第Ⅷ族的元素。
B. 硒是 34 号元素,位于元素周期表第四周期第 VIA 族 。
C.根据晶胞均摊法进行分析。
D.A原子为坐标原点,在x、y、z轴方向上,B原子距离A原子的长度分别为倍晶胞边长、倍晶胞边长、倍晶胞边长。
8.关于乙烯和聚乙烯,下列说法正确的是
A.碳原子都采取杂化
B.都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.所有原子都在同一平面上
D.完全燃烧时生成和的物质的量之比相同
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.乙烯含碳碳双键,碳原子采取sp2 杂化,而聚乙烯是碳碳单键,碳原子采取sp3 杂化 ,A错误;
B.聚乙烯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误;
C.乙烯中所有原子都在同一平面上,聚乙烯中碳原子采取杂化,所有原子不在同一平面上,C错误;
D.乙烯和聚乙烯完全燃烧时生成和的物质的量之比均为1:1,D正确;
故答案为:D。
【分析】乙烯含碳碳双键,聚乙烯是碳碳单键;碳碳双键能与溴发生加成反应而使其褪色,结合相关性质进行分析。
9.下列说法正确的是
A.MgO的熔点比的熔点高,可能是因为MgO中离子键成分的百分数比大
B.比HCl更易液化是由于HCl分子间有氢键
C.除去乙烷中的乙烯可将混合气体通过酸性高锰酸钾溶液实现
D.同一原子中,s能级的电子能量一定低于p能级的电子能量
【答案】A
【知识点】离子键的形成;氢键的存在对物质性质的影响;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.离子键占比越高,熔化所需能量越大,MgO的熔点比的熔点高,可能是因为MgO中离子键成分的百分数比大,A正确;
B.比HCl更易液化是由分子间作用力决定,B错误;
C.乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应,且会生成CO2,将乙烷和乙烯的混合气体通过酸性高锰酸钾溶液,可除去乙烯,但引入新杂质,C错误;
D.主量子数是否相同不确定,则同一原子中,s能级的电子能量不一定低于p能级的电子能量,D错误;
故答案为:A。
【分析】A.离子键占比越高,晶体结构越稳定,熔化所需能量越大。
B.和HCl分子均不含氢键。
C.注意除杂不要引入新杂质。
D.同一能层(主量子数n相同),s能级能量确实低于p能级, 如E2s<E2p;不同能层(主量子数n不同) ,外层s能级能量可能高于内层p能级,如E3s>E2p。
10.下列对实验现象或事实的解释错误的是
选项 实验现象或事实 解释
A 向溶液中加入95%乙醇,析出深蓝色的晶体 乙醇使的溶解度降低
B 15-冠-5能识别,在混合溶液中可实现与的分离 15-冠-5的空腔直径与更适配
C 将乙炔通入溴水溶液中,溶液褪色 乙炔被溴水氧化
D 向红色的溶液中加入过量NaF溶液,红色褪去 与的配位能力强于,发生配体取代生成更稳定的无色物质
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】配合物的成键情况;氢键的存在对物质性质的影响;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.乙醇的极性比水小,使在水中的溶解度降低,析出深蓝色的晶体,A正确;
B.15-冠-5的空腔直径与更适配,在混合溶液中可实现与的分离,B正确;
C.乙炔中含碳碳三键,能与溴发生加成反应而使其褪色,C错误;
D.与的配位能力强于,发生配体取代生成更稳定的无色物质,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.加入乙醇析出晶体,说明乙醇能使的溶解度降低。
B.超分子具有“分子识别”的特性。
C.乙炔中含碳碳三键,能与溴发生加成反应。
D.与的配位能力强于。
11.如图所示,水在不同条件下可发生一系列转化。已知水等离子体(H+、自由电子、·OH、H2O)中·OH有强氧化性。下列说法正确的是
A.冰→水→水蒸气的转化既有氢键断裂,又有H-O共价键断裂
B.水蒸气→水等离子体的转化只能在高温条件下实现
C.水等离子体能导电,导电本质与金属完全相同
D.水等离子体通入Na2SO3溶液中反应的离子方程式为
【答案】D
【知识点】金属晶体;氢键的存在对物质性质的影响;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.冰→水→水蒸气,只是水的三态变化,不涉及化学变化,没有化学键断裂,A错误;
B.水蒸气→水等离子体的转化条件不一定只有高温,可以是外加电场激发等条件,B错误;
C.金属导电是因为有自由电子,水等离子体导电是因为有阳离子和自由电子,则导电本质与金属不完全相同,C错误;
D.亚硫酸根离子与·OH发生氧化还原反应,其离子方程式为,D正确。
故答案为:D。
【分析】A.冰→水→水蒸气,只有物理变化,没有化学变化。
B. 水蒸气→水等离子体在一定条件下可发生。
C.导电的物质中含自由电子或离子。
D.亚硫酸根离子具有强还原性, 水等离子体中的·OH有强氧化性,二者能发生氧化还原反应。
12.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,基态X原子有5种空间运动状态的电子,Y和Z同主族。这四种元素形成的一种物质在医药、农药、染料等方面有广泛的用途,其结构如图所示。下列说法错误的是
A.第一电离能:Y>X>Z
B.该物质中X原子采取杂化
C.W与Y形成的化合物是含有非极性键的极性分子
D.该物质中含有离子键、共价键和配位键
【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;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
【解析】【解答】A、N原子的2p轨道排布3个电子,达到半充满的稳定结构,它的第一电离能比相邻的O更高;同主族从上往下第一电离能下降,O的第一电离能强于S,三者排序是N>O>S(也就是X>Y>Z),A说法错误;
B、观察该化合物结构,N原子价层电子对数一共为4,按照杂化理论采取杂化,B说法正确;
C、W、Y组成的对应,分子内部O-O键属于非极性共价键,整体分子结构不对称,正负电荷中心不能重合,过氧化氢属于极性分子,C说法正确;
D、该化合物属于离子型物质,晶体当中存在阴阳离子间的离子键,原子之间常规的共价键,同时N还提供孤电子对形成配位键,三类化学键均存在,D说法正确;
故答案为:A。
【分析】元素推导:W、X、Y、Z原子序数依次增大,基态X具备5种空间运动状态的电子,意味着X占据5个原子轨道,由此推出X是N;Y、Z处于同一主族,Y通常形成两根共价键,且原子序数大于N,可判定Y为O、Z为S;再结合题中的化合物结构特征,能够确认W就是H,即W=H、X=N、Y=O、Z=S,据此解题。
13.化合物M、Q是合成丹参醇的前驱体和中间体,它们的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A.化合物M和Q都有对映异构体
B.化合物M和Q均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 mol Q与1 mol 发生加成反应的生成物有3种
D.用金属钠可以鉴别M和Q
【答案】A
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;烯烃
【解析】【解答】A.M分子中无手性碳原子,没有对映异构体,A错误;
B.化合物M和Q中都有碳碳双键,均能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色,B正确;
C.由分析可知,1 mol Q 与1 mol发生加成反应的生成物3种:、、,C正确;
D.羟基能与钠反应放出氢气,M分子中无羟基,Q分子中有羟基,所以用金属钠可以鉴别M和Q,D正确;
故答案为:A。
【分析】A. 注意 对映异构体中含手性碳原子。
B.碳碳双键与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。
C.Q中碳碳双键与H2按1:1可发生1,2-加成和1,4-加成。
D.金属钠与羟基反应生成H2。
14.屠呦呦团队从黄花蒿中提取青蒿素的关键过程如图甲,青蒿素是无色针状晶体,可溶于乙醇和乙醚,分子中过氧键不稳定,其结构如图乙所示。下列说法错误的是
A.“干燥粉碎”处理可以提高青蒿素的萃取速率
B.“低温萃取”的目的是防止青蒿素中的过氧键断裂
C.操作Ⅰ为过滤,操作Ⅱ为蒸发结晶
D.操作Ⅲ可能包括:用适当温度的热乙醇溶解、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】C
【知识点】过滤;蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取
【解析】【解答】A.“干燥粉碎”可增大黄花蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的萃取速率,A正确;
B.青蒿素中的过氧键不稳定,“低温萃取”能防止过氧键断裂,B正确;
C.由流程图可知,经操作Ⅰ得到滤液和残渣,为过滤,乙醚易挥发,操作Ⅱ为蒸馏,主目的是分离青蒿素和乙醚,C错误;
D.操作Ⅲ是重结晶,可能包括:用适当温度的热乙醇溶解、冷却结晶析出青蒿素、过滤除去母液、合适溶剂洗涤、干燥,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.粉碎可增大接触面积,提高萃取速率。
B.青蒿素中的过氧键不稳定。
C.过滤用于分离互不相溶的固液混合物,蒸发结晶是通过蒸发溶剂使溶质析出晶体。
D.经操作Ⅲ,粗品得到精品,属于重结晶。
15.某烃R在氧气中完全燃烧产生和的物质的量之比为4:3,质谱分析得出质荷比最大的数据为54。下列说法错误的是
A.烃R的实验式为
B.若R中碳原子采取sp杂化和杂化,则R的可能结构有2种
C.若R中碳原子只采取杂化,则1 mol R与等量氯气反应,产物只有1种
D.若1 mol R只能与1 mol氯气发生加成反应,则R可能的同分异构体有4种
【答案】C
【知识点】同分异构现象和同分异构体;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】A.烃R为C4H6,则其实验式为,A正确;
B.烃R为C4H6,可能为炔烃、二烯烃或环烯烃,若为炔烃,则碳原子采取sp杂化和杂化,可能为1-丁炔或2-丁炔,共两种结构,B正确;
C.烃R为C4H6,若为二烯烃,则碳原子只采取杂化,可推出R为1,3-丁二烯,与等量氯气发生1,2-加成或1,4-加成反应,产物共2种,C错误;
D.若1 mol R只能与1 mol 氯气发生加成反应,则R为环烯烃,可能的结构有4种:、、、,D正确;
故答案为:C。
【分析】设烃R的分子式为CxHy,R在氧气中完全燃烧产生和的物质的量之比为4:3,则x:y=4:3×2=2:3。 R质荷比最大的数据为54,则其相对分子质量为54,即12x+y=54,二者联立,可得x=4,y=6,所以烃R为C4H6。
16.氮化硅()是一种结构陶瓷材料,具有硬度高、耐磨损、抗热震等优异性能。工业上可采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD),以硅烷()和氨气为反应气体制备氮化硅薄膜。回答下列问题:
(1)基态硅原子最高能级原子轨道的形状为   ;Si和N的电负性大小关系为:Si   N(填“>”“<”或“=”)。
(2)属于   晶体,分子为   (填“极性”或“非极性”)分子。
(3)比较SiH4和的键角大小:∠H-Si-H   ∠H-N-H(填“>”“<”或“=”),理由是   。
(4)的熔点高于Si单质的原因是   。
(5)工业上用等离子体增强化学气相沉积法制备,同时生成一种还原性气体,该反应的化学方程式为   。
【答案】(1)哑铃形(或“纺锤形”);<
(2)共价;非极性
(3)>;和的中心原子均采取杂化,的中心原子上无孤电子对,的中心原子上有一对孤电子对,孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对与成键电子对间的排斥力
(4)二者均为共价晶体,Si-N键的键长比Si-Si键的键长更短,键能更大,因此熔点更高
(5)
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;原子晶体(共价晶体);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
【解析】【解答】(1)基态硅原子电子排布式为,最高能级为3p,p轨道形状为哑铃形;根据Si、N在周期表中位置,结合分析,其电负性是 Si<N。
(2)根据题干,具有硬度高、耐磨损、抗热震等特性,属于共价晶体;为正四面体结构,分子对称,为非极性分子。
(3)与的中心原子均采用杂化,的中心原子上无孤电子对,的中心原子上有一对孤电子对,孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对与成键电子对间的排斥力,导致的键角减小;
(4)、Si 均为共价晶体,Si-N键的键长比Si-Si键的键长更短,键能更大,因此熔点更高;
(5)根据题干信息,化学反应方程式为。
【分析】(1)基态硅原子电子排布式为。元素电负性,同周期从左到右逐渐增大,同主族从上到下逐渐变小。
(2)根据特性进行分析,结构对称的分子为非极性分子。
(3)注意孤电子对与成键电子对间的排斥力>成键电子对与成键电子对间的排斥力。
(4)键长较短,则键能较大,熔化所需能量较高。
(5)注意反应条件的标注。
(1)基态硅原子电子排布式为,最高能级为3p,p轨道形状为哑铃形;电负性Si(1.8)≤N(3.0);
(2)具有硬度高、耐磨损、抗热震等特性,属于共价晶体;为正四面体结构,分子对称,为非极性分子。
(3)与的中心原子均采用杂化,的中心原子上无孤电子对,的中心原子上有一对孤电子对,孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对与成键电子对间的排斥力,导致的键角减小;
(4)二者均为共价晶体,Si-N键的键长比Si-Si键的键长更短,键能更大,因此熔点更高;
(5)根据题干信息,化学反应方程式为。
17.铁是生活中最常见的金属,其单质及化合物在生产生活和科学研究中有着广泛的用途。回答下列问题:
(1)基态铁原子的价层电子排布式为   。
(2)比较电离能大小:   (填“>”或“<”),理由是   。
(3)向少量溶液中滴加2滴KSCN溶液,溶液变成红色;向少量溶液中滴加2滴KSCN溶液,溶液无明显现象。
①的电离方程式为   ;
②中的配位体是   ;与的结构相同,其空间结构为   ;
③向溶液中滴加KSCN溶液无明显现象的原因是   。
(4)铁的某种氧化物晶胞结构如图所示,则该氧化物的化学式为   ,已知晶胞参数为a pm,则该晶体的密度为   (列出计算表达式,阿伏加德罗常数用表示)。
【答案】(1)
(2)<;基态的价层电子排布为,基态的价层电子排布为半充满稳定结构,失去第3个电子所需能量更高
(3);;直线形;稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物(或“比更稳定”)
(4)FeO;(或、)
【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算;电离方程式的书写
【解析】【解答】(1)基态铁原子的价层电子排布式为。
(2)基态Fe原子失去2个电子后价层电子排布为,基态Mn原子失去2个电子后价层电子排布为的半充满稳定结构,失去第3个电子需要的能量更高,故<。
(3)①是离子化合物,电离方程式为。
②中,有孤电子对,作配位体;的中心原子的价层电子对数为2,与的结构相同,故空间结构为直线形。
③向溶液中滴加KSCN溶液无明显现象的原因是稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物;或比更稳定。
(4)晶胞中Fe的个数:,O的个数:,故化学式为FeO;

【分析】(1)铁为26号元素,其核外电子排布式为[Ar]3d64s2。
(2) 基态的价层电子排布为,基态的价层电子排布为半充满稳定结构,失去第3个电子所需能量更高。
(3)①注意为络合离子,不可拆分。
②中的配位体是;的中心原子的价层电子对数为2,空间结构为直线形。
③稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物。
(4)根据晶胞均摊法推断分子式,结合进行分析,注意单位统一。
(1)基态铁原子的价层电子排布式为。
(2)基态Fe原子失去2个电子后价层电子排布为,基态Mn原子失去2个电子后价层电子排布为的半充满稳定结构,失去第3个电子需要的能量更高,故<。
(3)①是离子化合物,电离方程式为。
②中,有孤电子对,作配位体;的中心原子的价层电子对数为2,与的结构相同,故空间结构为直线形。
③向溶液中滴加KSCN溶液无明显现象的原因是稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物;或比更稳定。
(4)晶胞中Fe的个数:,O的个数:,故化学式为FeO;

18.莽草酸是从八角茴香等传统香料植物中提取的天然环状化合物,也是合成抗流感药物的原料,其结构简式如图所示。回答下列问题:
(1)莽草酸的分子式为   ,其含氧官能团的名称是   。
(2)莽草酸分子中键和键的数目之比为   ,碳原子的杂化方式有   。1个莽草酸分子中手性碳原子的个数为   。
(3)莽草酸的沸点   (填“高于”或“低于”)相对分子质量接近的烷烃,其原因是   。
(4)莽草酸与溴的溶液发生反应的化学方程式为   。
(5)下列有关莽草酸的说法正确的是 (填标号)。
A.莽草酸易溶于水,不易溶于苯
B.所有碳原子一定共面
C.能发生加成、氧化、酯化反应
D.1 mol莽草酸最多与2 mol 发生加成反应
【答案】(1);羟基、羧基
(2)11:1;、;3
(3)高于;莽草酸分子中含有羟基和羧基,能形成分子间氢键
(4)
(5)A;C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】(1)根据结构简式,莽草酸的分子式为,分子中含氧官能团有羟基、羧基。
(2)1个莽草酸分子中有22个键,2个键,故键和键的数目之比为11:1,碳原子的杂化方式有和杂化,1个莽草酸分子中手性碳原子的个数为3,如图所示:。
(3)莽草酸分子含有羟基和羧基,分子间能形成氢键,分子间作用力远强于相对分子质量接近的烷烃,因此沸点更高。
(4)莽草酸与溴的溶液发生加成反应,化学方程式为。
(5)A.莽草酸含多个亲水基团(羟基、羧基),易溶于水,难溶于非极性的苯,A正确;
B.分子中存在多个杂化的碳原子,所有碳原子不可能共面,B错误;
C.碳碳双键可发生加成、氧化反应,羟基和羧基可发生酯化反应,C正确;
D.1 mol莽草酸含1 mol碳碳双键,最多与1 mol发生加成反应,D错误。
【分析】(1)根据结构简式进行书写,注意各原子数目;熟悉含氧官能团及其名称。
(2)1个莽草酸分子中有22个键,2个键。含双键的碳原子采取SP2杂化,单键的碳原子采取sp3杂化。手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
(3) 莽草酸分子中含有羟基和羧基,能形成分子间氢键。
(4) 莽草酸中的碳碳双键能与溴发生加成反应。
(5)A.根据相似相溶原理进行分析;
B.分子中存在多个杂化的碳原子,不可能共面;
C.碳碳双键可发生加成、氧化反应,羟基和羧基可发生酯化反应;
D.碳碳双键能发生加成反应,1 mol莽草酸含1 mol碳碳双键,最多与1 mol发生加成反应。
(1)根据结构简式,莽草酸的分子式为,分子中含氧官能团有羟基、羧基。
(2)1个莽草酸分子中有22个键,2个键,故键和键的数目之比为11:1,碳原子的杂化方式有和杂化,1个莽草酸分子中手性碳原子的个数为3,如图所示:。
(3)莽草酸分子含有羟基和羧基,分子间能形成氢键,分子间作用力远强于相对分子质量接近的烷烃,因此沸点更高。
(4)莽草酸与溴的溶液发生加成反应,化学方程式为。
(5)A.莽草酸含多个亲水基团(羟基、羧基),易溶于水,难溶于非极性的苯,A正确;
B.分子中存在多个杂化的碳原子,所有碳原子不可能共面,B错误;
C.碳碳双键可发生加成、氧化反应,羟基和羧基可发生酯化反应,C正确;
D.1 mol莽草酸含1 mol碳碳双键,最多与1 mol发生加成反应,D错误。
19.石油分馏可获得汽油、煤油、柴油等轻质油,汽油经高温裂解可得到烯烃、炔烃等多种基本化工原料。下图是以汽油为原料的部分转化流程,其中物质C俗称电石气。
已知:-CN在酸性条件下易水解为-COOH。
回答下列问题:
(1)利用多种现代分析仪器对物质B的结构进行分析得到相关图谱如下,则物质B的结构简式为   。
(2)反应①的反应类型为   ,反应④的反应条件为   ,物质F的结构简式为   。
(3)反应②的化学方程式为   。
(4)汽油中含有辛烷,辛烷有多种同分异构体,其中一氯代物只有1种的同分异构体的结构简式为   ,该物质用系统命名法命名为   。
(5)烯烃能在臭氧作用下发生臭氧化及分解反应,可表示如下:
(、、、为烃基或氢原子)
则发生上述反应的产物的结构简式为   。
【答案】(1)
(2)取代反应;浓硫酸、加热;
(3)
(4);2,2,3,3-四甲基丁烷
(5)
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物的推断;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据红外光谱图可知,物质B含有O-H、C-H、C-O,结合物质A的分子式为,可知物质B为醇,再根据核磁共振氢谱有3组峰,可知物质B为,物质A为。
(2)对比A→G,化学式→的变化,可知反应①的反应类型为取代反应。根据题干信息物质C俗称电石气,可知物质C为;
结合转化流程及已知信息,推断出物质D为;
已知-CN在酸性条件下易水解为-COOH,物质D发生水解反应生成物质E,所以物质E为,物质B与物质E在浓硫酸和加热的条件下发生酯化反应生成物质F,则物质F为。
(3)生成聚丙烯腈的化学方程式为。
(4)辛烷()的同分异构体中,一氯代物只有一种的同分异构体,则为,(其系统命名为2,2,3,3-四甲基丁烷)。
(5)根据已知信息,发生该反应时,将双键断开,且双键碳原子上连接氧原子,从而得到。
【分析】(1)红外光谱主要用来 识别分子中的官能团, 核磁共振氢谱主要用来 确定氢原子的种类和数目。
(2)熟悉常见有机反应及其特点,熟记常见有机物的俗名。
(3)反应②为聚合反应。
(4)一氯代物只有一种的同分异构体,结构很对称。
(5)掌握题干所给反应的特点,据此进行推断。
(1)根据红外光谱图可知,物质B含有O-H、C-H、C-O,结合物质A的分子式为,可知物质B为醇,再根据核磁共振氢谱有3组峰,可知物质B为,物质A为。
(2)对比A→G,化学式→的变化,可知反应①的反应类型为取代反应。根据题干信息物质C俗称电石气,可知物质C为;
结合转化流程及已知信息,推断出物质D为;
已知-CN在酸性条件下易水解为-COOH,物质D发生水解反应生成物质E,所以物质E为,物质B与物质E在浓硫酸和加热的条件下发生酯化反应生成物质F,则物质F为。
(3)生成聚丙烯腈的化学方程式为。
(4)辛烷()的同分异构体中,一氯代物只有一种的同分异构体,则为,(其系统命名为2,2,3,3-四甲基丁烷)。
(5)根据已知信息,发生该反应时,将双键断开,且双键碳原子上连接氧原子,从而得到。
1 / 1四川成都市金堂中学校2025-2026学年下学期高二期中考试 化学试卷
1.等离子体、超分子、手性碳原子、液晶的相关研究推动了功能材料、智能显示等领域的发展,助力社会科技进步。下列说法正确的是
A.等离子体是整体上呈电中性的物质聚集体,与液晶均属于晶体范畴
B.超分子的核心特征为分子识别和自组装,其形成仅依赖共价键的相互作用
C.对于手性药物,通常仅一个对映异构体是有效的
D.液晶具有液体的流动性和晶体的各向同性
2.下列化学用语表示正确的是
A.的电子式:
B.分子中键的形成:
C.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
D.2-甲基丙烷的结构简式:
3.下列短周期元素形成的晶体,熔沸点由高到低排序正确的是
①金刚石(C) ②氟化氢 ③氧化钠 ④冰
A.①>③>②>④ B.①>③>④>②
C.③>①>②>④ D.③>①>④>②
4.干冰(图甲)、氯化钠(图乙)的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A.分子中的键为p-p 键
B.氯化钠晶体中,处于形成的八面体空隙中
C.干冰晶体中,每个分子周围等距且紧邻的分子有6个
D.干冰和氯化钠在熔融状态下均不导电
5.侯氏制碱法,又名联合制碱法,其原理是。下列说法正确的是
A.为直线形分子,故中碳氧键为碳氧三键
B.钠元素焰色试验产生黄色火焰,得到的光谱属于吸收光谱
C.和的化学组成不同,其VSEPR模型也不同
D.相同温度下,在水中的溶解度比小,可能是因为以氢键发生自聚,从而减少了与水分子形成氢键
6.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,与22.4 L 发生取代反应的数目最多为2
B.1 mol 中键的数目为16
C.1 mol 含有的中子数目为6
D.白磷分子()为正四面体结构,1 mol 中P-P键的数目为4
7.硒化锌(ZnSe)量子点可通过发射光谱检测发光波长,用于柔性屏背光模组。其晶胞结构如图所示,图中A原子的分数坐标为。下列说法正确的是
A.Zn的原子序数为30,属于d区元素
B.基态硒(Se)原子的价层电子排布式为
C.1个硒化锌晶胞中含有14个
D.图中B原子的分数坐标为
8.关于乙烯和聚乙烯,下列说法正确的是
A.碳原子都采取杂化
B.都能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.所有原子都在同一平面上
D.完全燃烧时生成和的物质的量之比相同
9.下列说法正确的是
A.MgO的熔点比的熔点高,可能是因为MgO中离子键成分的百分数比大
B.比HCl更易液化是由于HCl分子间有氢键
C.除去乙烷中的乙烯可将混合气体通过酸性高锰酸钾溶液实现
D.同一原子中,s能级的电子能量一定低于p能级的电子能量
10.下列对实验现象或事实的解释错误的是
选项 实验现象或事实 解释
A 向溶液中加入95%乙醇,析出深蓝色的晶体 乙醇使的溶解度降低
B 15-冠-5能识别,在混合溶液中可实现与的分离 15-冠-5的空腔直径与更适配
C 将乙炔通入溴水溶液中,溶液褪色 乙炔被溴水氧化
D 向红色的溶液中加入过量NaF溶液,红色褪去 与的配位能力强于,发生配体取代生成更稳定的无色物质
A.A B.B C.C D.D
11.如图所示,水在不同条件下可发生一系列转化。已知水等离子体(H+、自由电子、·OH、H2O)中·OH有强氧化性。下列说法正确的是
A.冰→水→水蒸气的转化既有氢键断裂,又有H-O共价键断裂
B.水蒸气→水等离子体的转化只能在高温条件下实现
C.水等离子体能导电,导电本质与金属完全相同
D.水等离子体通入Na2SO3溶液中反应的离子方程式为
12.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,基态X原子有5种空间运动状态的电子,Y和Z同主族。这四种元素形成的一种物质在医药、农药、染料等方面有广泛的用途,其结构如图所示。下列说法错误的是
A.第一电离能:Y>X>Z
B.该物质中X原子采取杂化
C.W与Y形成的化合物是含有非极性键的极性分子
D.该物质中含有离子键、共价键和配位键
13.化合物M、Q是合成丹参醇的前驱体和中间体,它们的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A.化合物M和Q都有对映异构体
B.化合物M和Q均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.1 mol Q与1 mol 发生加成反应的生成物有3种
D.用金属钠可以鉴别M和Q
14.屠呦呦团队从黄花蒿中提取青蒿素的关键过程如图甲,青蒿素是无色针状晶体,可溶于乙醇和乙醚,分子中过氧键不稳定,其结构如图乙所示。下列说法错误的是
A.“干燥粉碎”处理可以提高青蒿素的萃取速率
B.“低温萃取”的目的是防止青蒿素中的过氧键断裂
C.操作Ⅰ为过滤,操作Ⅱ为蒸发结晶
D.操作Ⅲ可能包括:用适当温度的热乙醇溶解、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
15.某烃R在氧气中完全燃烧产生和的物质的量之比为4:3,质谱分析得出质荷比最大的数据为54。下列说法错误的是
A.烃R的实验式为
B.若R中碳原子采取sp杂化和杂化,则R的可能结构有2种
C.若R中碳原子只采取杂化,则1 mol R与等量氯气反应,产物只有1种
D.若1 mol R只能与1 mol氯气发生加成反应,则R可能的同分异构体有4种
16.氮化硅()是一种结构陶瓷材料,具有硬度高、耐磨损、抗热震等优异性能。工业上可采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD),以硅烷()和氨气为反应气体制备氮化硅薄膜。回答下列问题:
(1)基态硅原子最高能级原子轨道的形状为   ;Si和N的电负性大小关系为:Si   N(填“>”“<”或“=”)。
(2)属于   晶体,分子为   (填“极性”或“非极性”)分子。
(3)比较SiH4和的键角大小:∠H-Si-H   ∠H-N-H(填“>”“<”或“=”),理由是   。
(4)的熔点高于Si单质的原因是   。
(5)工业上用等离子体增强化学气相沉积法制备,同时生成一种还原性气体,该反应的化学方程式为   。
17.铁是生活中最常见的金属,其单质及化合物在生产生活和科学研究中有着广泛的用途。回答下列问题:
(1)基态铁原子的价层电子排布式为   。
(2)比较电离能大小:   (填“>”或“<”),理由是   。
(3)向少量溶液中滴加2滴KSCN溶液,溶液变成红色;向少量溶液中滴加2滴KSCN溶液,溶液无明显现象。
①的电离方程式为   ;
②中的配位体是   ;与的结构相同,其空间结构为   ;
③向溶液中滴加KSCN溶液无明显现象的原因是   。
(4)铁的某种氧化物晶胞结构如图所示,则该氧化物的化学式为   ,已知晶胞参数为a pm,则该晶体的密度为   (列出计算表达式,阿伏加德罗常数用表示)。
18.莽草酸是从八角茴香等传统香料植物中提取的天然环状化合物,也是合成抗流感药物的原料,其结构简式如图所示。回答下列问题:
(1)莽草酸的分子式为   ,其含氧官能团的名称是   。
(2)莽草酸分子中键和键的数目之比为   ,碳原子的杂化方式有   。1个莽草酸分子中手性碳原子的个数为   。
(3)莽草酸的沸点   (填“高于”或“低于”)相对分子质量接近的烷烃,其原因是   。
(4)莽草酸与溴的溶液发生反应的化学方程式为   。
(5)下列有关莽草酸的说法正确的是 (填标号)。
A.莽草酸易溶于水,不易溶于苯
B.所有碳原子一定共面
C.能发生加成、氧化、酯化反应
D.1 mol莽草酸最多与2 mol 发生加成反应
19.石油分馏可获得汽油、煤油、柴油等轻质油,汽油经高温裂解可得到烯烃、炔烃等多种基本化工原料。下图是以汽油为原料的部分转化流程,其中物质C俗称电石气。
已知:-CN在酸性条件下易水解为-COOH。
回答下列问题:
(1)利用多种现代分析仪器对物质B的结构进行分析得到相关图谱如下,则物质B的结构简式为   。
(2)反应①的反应类型为   ,反应④的反应条件为   ,物质F的结构简式为   。
(3)反应②的化学方程式为   。
(4)汽油中含有辛烷,辛烷有多种同分异构体,其中一氯代物只有1种的同分异构体的结构简式为   ,该物质用系统命名法命名为   。
(5)烯烃能在臭氧作用下发生臭氧化及分解反应,可表示如下:
(、、、为烃基或氢原子)
则发生上述反应的产物的结构简式为   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象;“手性分子”在生命科学等方面的应用;等离子体;超分子
【解析】【解答】A、等离子体整体正负电荷总数持平,宏观上电中性,不过等离子体不属于晶体,液晶是独立的中间态物质,二者都不能划归晶体范畴,A 错误;
B、超分子具备分子识别、自组装两大典型特征,构建超分子依靠氢键、范德华力这类分子间作用力,并不依赖共价键完成结合,B 错误;
C、手性药物的一对对映异构体和人体靶点结合效果差别明显,通常只有其中一种构型可以发挥理想药效,另一异构体药效偏弱甚至会带来副作用,C 正确;
D、液晶保留液体具备流动性的特点,同时继承晶体光学方向不同性质不同的特征,表现出各向异性,并非各向同性,D 错误;
故答案为:C。
【分析】本题解题要点:
等离子体与液晶归类辨析:掌握晶体的定义范畴,明确等离子体不属于晶体,纠正 A 当中的归类误区;
超分子作用力辨析:分清共价键与分子间作用力的区别,知晓超分子依靠分子间作用力组装成型;
手性药物特性理解:依据手性异构体空间结构的差异,了解两类对映体生物活性不一致的特点;
液晶双重性质梳理:液晶兼具液体流动性、晶体各向异性两大特点,留意不要误记成各向同性。
2.【答案】B
【知识点】原子核外电子排布;共价键的形成及共价键的主要类型;有机化合物的命名;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.的电子式为:,A错误;
B.分子中键的形成是p轨道电子云“头碰头”重叠,其形成过程为,B正确;
C.基态Cr原子的价层电子排布式为,其轨道表示式为,C错误;
D. 2-甲基丙烷的结构简式为CH3CH(CH3)2,D错误;
故答案为:B。
【分析】A.为共价化合物,B原子最外层有3个电子。
B. Cl2分子中的σ键是由两个氯原子的 3p轨道 沿键轴方向以 “头碰头” 方式重叠形成的 p-p σ键。
C.基态Cr的价电子共6个,形成3d54s 的排布,3d轨道达成半充满状态,整体体系能量更低,符合能量最低原理。
D.注意有机物命名及其结构简式书写。
3.【答案】B
【知识点】离子晶体;原子晶体(共价晶体);分子晶体;晶体熔沸点的比较;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】①金刚石为原子晶体,②氟化氢与④冰均为分子晶体,③氧化钠为离子晶体,则熔沸点:①>③>②④;氟化氢和冰中均含有氢键,且等物质的量时,冰中含氢键数较多,则熔沸点④>②,故 熔沸点由高到低排序 :①>③>④>②;
故答案为:B。
【分析】一般,晶体的熔沸点是:原子晶体(共价晶体)>离子晶体>分子晶体 ;金属晶体 的熔沸点跨度较大,如钨等很高,汞等很低。
4.【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;离子晶体;分子晶体
【解析】【解答】A.CO2 分子中,中心碳原子采取 sp 杂化 ,形成两个 sp 杂化轨道,每个氧原子提供未杂化的 2p 轨道,碳原子的 sp 杂化轨道与氧原子的 2p 轨道沿键轴“头碰头”重叠,形成 sp-p σ键,错误;
B.氯化钠晶体中,每个周围有等距且紧邻的6个,形成正八面体结构,B正确;
C.干冰晶体中,每个分子周围等距且紧邻的分子有12个,C错误;
D.导电需要有自由移动的离子或电子,氯化钠在熔融状态下破坏离子键,形成自由移动的阴阳离子,能导电,而干冰在熔融状态下不导电,D错误;
故答案为:B。
【分析】A. 分子中C原子采取杂化,C与O形成键。
B.氯化钠晶体中,的配位数为6。
C.干冰晶体中,分子采取面心立方密堆积,配位数为12。
D.干冰(CO2)为分子晶体,氯化钠为离子晶体。
5.【答案】D
【知识点】原子核外电子的跃迁及应用;判断简单分子或离子的构型;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A.中碳氧键为碳氧双键,故A错误;
B.钠元素焰色试验产生黄色火焰,是因为电子跃迁回低能级时释放能量产生特定颜色的光,属于发射光谱,故B错误;
C.和中心原子的价层电子对数均为4,VSEPR模型均为四面体形,故C错误;
D.相同温度下,在水中的溶解度比小,可能是因为以氢键发生自聚,从而减少了与水分子形成氢键,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A.的结构式为O=C=O。
B.吸收光谱 是电子从低能级跳到高能级。
C.VSEPR模型与价层电子对数有关。
D.根据相似相溶原理进行分析。
6.【答案】B
【知识点】气体摩尔体积;物质的量的相关计算;阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.由分析可知,标准状况下,与22.4 L发生取代反应的n()最多为4mol,则其数目最多为4,A错误;
B.由分析可知,1 mol中含有键的物质的量为4mol+3×4mol=16mol,其数目为16,B正确;
C.1个 含有的中子数为13-6=7,则 1 mol含有的中子数目为7 ,C错误;
D.1 mol中P-P键的数目为6,D错误。
故答案为:B。
【分析】A. 标况下,22.4 L为1mol ,若发生取代反应且消耗量最多,即甲烷中的 4 个氢原子全部被取代生成 CCl4,而每取代1mol H原子,消耗1molCl2 ,1molCH4含4mol H,完全取代需消耗 4 mol Cl2 。
B. 中与NH3形成4个键,1个NH3中含有3个键。
C.中子数=质量数-质子数,注意原子左下角表示质子数,左上角表示质量数。
D.白磷分子()为正四面体结构,1个分子中含有6个P-P键。
7.【答案】D
【知识点】原子结构与元素的性质;晶胞的计算
【解析】【解答】A.Zn的原子序数为30,位于第四周期第ⅡB族,属于ds区的元素,A错误;
B.价层电子即最外层电子,硒是 34 号元素,则基态硒(Se)原子的价层电子排布式为,B错误;
C.根据晶胞均摊法,1个硒化锌的晶胞中,的个数为,C错误;
D. A原子的分数坐标为 ,结合分析可知,B原子的分数坐标为 ,D正确;
故答案为:D。
【分析】A.d区包括第ⅢB~ⅦB族的元素(除了镧系元素和锕系元素)和第Ⅷ族的元素。
B. 硒是 34 号元素,位于元素周期表第四周期第 VIA 族 。
C.根据晶胞均摊法进行分析。
D.A原子为坐标原点,在x、y、z轴方向上,B原子距离A原子的长度分别为倍晶胞边长、倍晶胞边长、倍晶胞边长。
8.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;物质的量的相关计算
【解析】【解答】A.乙烯含碳碳双键,碳原子采取sp2 杂化,而聚乙烯是碳碳单键,碳原子采取sp3 杂化 ,A错误;
B.聚乙烯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误;
C.乙烯中所有原子都在同一平面上,聚乙烯中碳原子采取杂化,所有原子不在同一平面上,C错误;
D.乙烯和聚乙烯完全燃烧时生成和的物质的量之比均为1:1,D正确;
故答案为:D。
【分析】乙烯含碳碳双键,聚乙烯是碳碳单键;碳碳双键能与溴发生加成反应而使其褪色,结合相关性质进行分析。
9.【答案】A
【知识点】离子键的形成;氢键的存在对物质性质的影响;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.离子键占比越高,熔化所需能量越大,MgO的熔点比的熔点高,可能是因为MgO中离子键成分的百分数比大,A正确;
B.比HCl更易液化是由分子间作用力决定,B错误;
C.乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应,且会生成CO2,将乙烷和乙烯的混合气体通过酸性高锰酸钾溶液,可除去乙烯,但引入新杂质,C错误;
D.主量子数是否相同不确定,则同一原子中,s能级的电子能量不一定低于p能级的电子能量,D错误;
故答案为:A。
【分析】A.离子键占比越高,晶体结构越稳定,熔化所需能量越大。
B.和HCl分子均不含氢键。
C.注意除杂不要引入新杂质。
D.同一能层(主量子数n相同),s能级能量确实低于p能级, 如E2s<E2p;不同能层(主量子数n不同) ,外层s能级能量可能高于内层p能级,如E3s>E2p。
10.【答案】C
【知识点】配合物的成键情况;氢键的存在对物质性质的影响;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.乙醇的极性比水小,使在水中的溶解度降低,析出深蓝色的晶体,A正确;
B.15-冠-5的空腔直径与更适配,在混合溶液中可实现与的分离,B正确;
C.乙炔中含碳碳三键,能与溴发生加成反应而使其褪色,C错误;
D.与的配位能力强于,发生配体取代生成更稳定的无色物质,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.加入乙醇析出晶体,说明乙醇能使的溶解度降低。
B.超分子具有“分子识别”的特性。
C.乙炔中含碳碳三键,能与溴发生加成反应。
D.与的配位能力强于。
11.【答案】D
【知识点】金属晶体;氢键的存在对物质性质的影响;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.冰→水→水蒸气,只是水的三态变化,不涉及化学变化,没有化学键断裂,A错误;
B.水蒸气→水等离子体的转化条件不一定只有高温,可以是外加电场激发等条件,B错误;
C.金属导电是因为有自由电子,水等离子体导电是因为有阳离子和自由电子,则导电本质与金属不完全相同,C错误;
D.亚硫酸根离子与·OH发生氧化还原反应,其离子方程式为,D正确。
故答案为:D。
【分析】A.冰→水→水蒸气,只有物理变化,没有化学变化。
B. 水蒸气→水等离子体在一定条件下可发生。
C.导电的物质中含自由电子或离子。
D.亚硫酸根离子具有强还原性, 水等离子体中的·OH有强氧化性,二者能发生氧化还原反应。
12.【答案】A
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;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
【解析】【解答】A、N原子的2p轨道排布3个电子,达到半充满的稳定结构,它的第一电离能比相邻的O更高;同主族从上往下第一电离能下降,O的第一电离能强于S,三者排序是N>O>S(也就是X>Y>Z),A说法错误;
B、观察该化合物结构,N原子价层电子对数一共为4,按照杂化理论采取杂化,B说法正确;
C、W、Y组成的对应,分子内部O-O键属于非极性共价键,整体分子结构不对称,正负电荷中心不能重合,过氧化氢属于极性分子,C说法正确;
D、该化合物属于离子型物质,晶体当中存在阴阳离子间的离子键,原子之间常规的共价键,同时N还提供孤电子对形成配位键,三类化学键均存在,D说法正确;
故答案为:A。
【分析】元素推导:W、X、Y、Z原子序数依次增大,基态X具备5种空间运动状态的电子,意味着X占据5个原子轨道,由此推出X是N;Y、Z处于同一主族,Y通常形成两根共价键,且原子序数大于N,可判定Y为O、Z为S;再结合题中的化合物结构特征,能够确认W就是H,即W=H、X=N、Y=O、Z=S,据此解题。
13.【答案】A
【知识点】“手性分子”在生命科学等方面的应用;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;烯烃
【解析】【解答】A.M分子中无手性碳原子,没有对映异构体,A错误;
B.化合物M和Q中都有碳碳双键,均能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色,B正确;
C.由分析可知,1 mol Q 与1 mol发生加成反应的生成物3种:、、,C正确;
D.羟基能与钠反应放出氢气,M分子中无羟基,Q分子中有羟基,所以用金属钠可以鉴别M和Q,D正确;
故答案为:A。
【分析】A. 注意 对映异构体中含手性碳原子。
B.碳碳双键与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应。
C.Q中碳碳双键与H2按1:1可发生1,2-加成和1,4-加成。
D.金属钠与羟基反应生成H2。
14.【答案】C
【知识点】过滤;蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取
【解析】【解答】A.“干燥粉碎”可增大黄花蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素的萃取速率,A正确;
B.青蒿素中的过氧键不稳定,“低温萃取”能防止过氧键断裂,B正确;
C.由流程图可知,经操作Ⅰ得到滤液和残渣,为过滤,乙醚易挥发,操作Ⅱ为蒸馏,主目的是分离青蒿素和乙醚,C错误;
D.操作Ⅲ是重结晶,可能包括:用适当温度的热乙醇溶解、冷却结晶析出青蒿素、过滤除去母液、合适溶剂洗涤、干燥,D正确;
故答案为:C。
【分析】A.粉碎可增大接触面积,提高萃取速率。
B.青蒿素中的过氧键不稳定。
C.过滤用于分离互不相溶的固液混合物,蒸发结晶是通过蒸发溶剂使溶质析出晶体。
D.经操作Ⅲ,粗品得到精品,属于重结晶。
15.【答案】C
【知识点】同分异构现象和同分异构体;有机分子式的推断与计算
【解析】【解答】A.烃R为C4H6,则其实验式为,A正确;
B.烃R为C4H6,可能为炔烃、二烯烃或环烯烃,若为炔烃,则碳原子采取sp杂化和杂化,可能为1-丁炔或2-丁炔,共两种结构,B正确;
C.烃R为C4H6,若为二烯烃,则碳原子只采取杂化,可推出R为1,3-丁二烯,与等量氯气发生1,2-加成或1,4-加成反应,产物共2种,C错误;
D.若1 mol R只能与1 mol 氯气发生加成反应,则R为环烯烃,可能的结构有4种:、、、,D正确;
故答案为:C。
【分析】设烃R的分子式为CxHy,R在氧气中完全燃烧产生和的物质的量之比为4:3,则x:y=4:3×2=2:3。 R质荷比最大的数据为54,则其相对分子质量为54,即12x+y=54,二者联立,可得x=4,y=6,所以烃R为C4H6。
16.【答案】(1)哑铃形(或“纺锤形”);<
(2)共价;非极性
(3)>;和的中心原子均采取杂化,的中心原子上无孤电子对,的中心原子上有一对孤电子对,孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对与成键电子对间的排斥力
(4)二者均为共价晶体,Si-N键的键长比Si-Si键的键长更短,键能更大,因此熔点更高
(5)
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;原子晶体(共价晶体);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
【解析】【解答】(1)基态硅原子电子排布式为,最高能级为3p,p轨道形状为哑铃形;根据Si、N在周期表中位置,结合分析,其电负性是 Si<N。
(2)根据题干,具有硬度高、耐磨损、抗热震等特性,属于共价晶体;为正四面体结构,分子对称,为非极性分子。
(3)与的中心原子均采用杂化,的中心原子上无孤电子对,的中心原子上有一对孤电子对,孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对与成键电子对间的排斥力,导致的键角减小;
(4)、Si 均为共价晶体,Si-N键的键长比Si-Si键的键长更短,键能更大,因此熔点更高;
(5)根据题干信息,化学反应方程式为。
【分析】(1)基态硅原子电子排布式为。元素电负性,同周期从左到右逐渐增大,同主族从上到下逐渐变小。
(2)根据特性进行分析,结构对称的分子为非极性分子。
(3)注意孤电子对与成键电子对间的排斥力>成键电子对与成键电子对间的排斥力。
(4)键长较短,则键能较大,熔化所需能量较高。
(5)注意反应条件的标注。
(1)基态硅原子电子排布式为,最高能级为3p,p轨道形状为哑铃形;电负性Si(1.8)≤N(3.0);
(2)具有硬度高、耐磨损、抗热震等特性,属于共价晶体;为正四面体结构,分子对称,为非极性分子。
(3)与的中心原子均采用杂化,的中心原子上无孤电子对,的中心原子上有一对孤电子对,孤电子对与成键电子对间的排斥力大于成键电子对与成键电子对间的排斥力,导致的键角减小;
(4)二者均为共价晶体,Si-N键的键长比Si-Si键的键长更短,键能更大,因此熔点更高;
(5)根据题干信息,化学反应方程式为。
17.【答案】(1)
(2)<;基态的价层电子排布为,基态的价层电子排布为半充满稳定结构,失去第3个电子所需能量更高
(3);;直线形;稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物(或“比更稳定”)
(4)FeO;(或、)
【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算;电离方程式的书写
【解析】【解答】(1)基态铁原子的价层电子排布式为。
(2)基态Fe原子失去2个电子后价层电子排布为,基态Mn原子失去2个电子后价层电子排布为的半充满稳定结构,失去第3个电子需要的能量更高,故<。
(3)①是离子化合物,电离方程式为。
②中,有孤电子对,作配位体;的中心原子的价层电子对数为2,与的结构相同,故空间结构为直线形。
③向溶液中滴加KSCN溶液无明显现象的原因是稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物;或比更稳定。
(4)晶胞中Fe的个数:,O的个数:,故化学式为FeO;

【分析】(1)铁为26号元素,其核外电子排布式为[Ar]3d64s2。
(2) 基态的价层电子排布为,基态的价层电子排布为半充满稳定结构,失去第3个电子所需能量更高。
(3)①注意为络合离子,不可拆分。
②中的配位体是;的中心原子的价层电子对数为2,空间结构为直线形。
③稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物。
(4)根据晶胞均摊法推断分子式,结合进行分析,注意单位统一。
(1)基态铁原子的价层电子排布式为。
(2)基态Fe原子失去2个电子后价层电子排布为,基态Mn原子失去2个电子后价层电子排布为的半充满稳定结构,失去第3个电子需要的能量更高,故<。
(3)①是离子化合物,电离方程式为。
②中,有孤电子对,作配位体;的中心原子的价层电子对数为2,与的结构相同,故空间结构为直线形。
③向溶液中滴加KSCN溶液无明显现象的原因是稳定,溶液中游离的浓度极低,无法与结合形成有色配合物;或比更稳定。
(4)晶胞中Fe的个数:,O的个数:,故化学式为FeO;

18.【答案】(1);羟基、羧基
(2)11:1;、;3
(3)高于;莽草酸分子中含有羟基和羧基,能形成分子间氢键
(4)
(5)A;C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断;有机物中的官能团;有机物的结构和性质
【解析】【解答】(1)根据结构简式,莽草酸的分子式为,分子中含氧官能团有羟基、羧基。
(2)1个莽草酸分子中有22个键,2个键,故键和键的数目之比为11:1,碳原子的杂化方式有和杂化,1个莽草酸分子中手性碳原子的个数为3,如图所示:。
(3)莽草酸分子含有羟基和羧基,分子间能形成氢键,分子间作用力远强于相对分子质量接近的烷烃,因此沸点更高。
(4)莽草酸与溴的溶液发生加成反应,化学方程式为。
(5)A.莽草酸含多个亲水基团(羟基、羧基),易溶于水,难溶于非极性的苯,A正确;
B.分子中存在多个杂化的碳原子,所有碳原子不可能共面,B错误;
C.碳碳双键可发生加成、氧化反应,羟基和羧基可发生酯化反应,C正确;
D.1 mol莽草酸含1 mol碳碳双键,最多与1 mol发生加成反应,D错误。
【分析】(1)根据结构简式进行书写,注意各原子数目;熟悉含氧官能团及其名称。
(2)1个莽草酸分子中有22个键,2个键。含双键的碳原子采取SP2杂化,单键的碳原子采取sp3杂化。手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
(3) 莽草酸分子中含有羟基和羧基,能形成分子间氢键。
(4) 莽草酸中的碳碳双键能与溴发生加成反应。
(5)A.根据相似相溶原理进行分析;
B.分子中存在多个杂化的碳原子,不可能共面;
C.碳碳双键可发生加成、氧化反应,羟基和羧基可发生酯化反应;
D.碳碳双键能发生加成反应,1 mol莽草酸含1 mol碳碳双键,最多与1 mol发生加成反应。
(1)根据结构简式,莽草酸的分子式为,分子中含氧官能团有羟基、羧基。
(2)1个莽草酸分子中有22个键,2个键,故键和键的数目之比为11:1,碳原子的杂化方式有和杂化,1个莽草酸分子中手性碳原子的个数为3,如图所示:。
(3)莽草酸分子含有羟基和羧基,分子间能形成氢键,分子间作用力远强于相对分子质量接近的烷烃,因此沸点更高。
(4)莽草酸与溴的溶液发生加成反应,化学方程式为。
(5)A.莽草酸含多个亲水基团(羟基、羧基),易溶于水,难溶于非极性的苯,A正确;
B.分子中存在多个杂化的碳原子,所有碳原子不可能共面,B错误;
C.碳碳双键可发生加成、氧化反应,羟基和羧基可发生酯化反应,C正确;
D.1 mol莽草酸含1 mol碳碳双键,最多与1 mol发生加成反应,D错误。
19.【答案】(1)
(2)取代反应;浓硫酸、加热;
(3)
(4);2,2,3,3-四甲基丁烷
(5)
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物的推断;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)根据红外光谱图可知,物质B含有O-H、C-H、C-O,结合物质A的分子式为,可知物质B为醇,再根据核磁共振氢谱有3组峰,可知物质B为,物质A为。
(2)对比A→G,化学式→的变化,可知反应①的反应类型为取代反应。根据题干信息物质C俗称电石气,可知物质C为;
结合转化流程及已知信息,推断出物质D为;
已知-CN在酸性条件下易水解为-COOH,物质D发生水解反应生成物质E,所以物质E为,物质B与物质E在浓硫酸和加热的条件下发生酯化反应生成物质F,则物质F为。
(3)生成聚丙烯腈的化学方程式为。
(4)辛烷()的同分异构体中,一氯代物只有一种的同分异构体,则为,(其系统命名为2,2,3,3-四甲基丁烷)。
(5)根据已知信息,发生该反应时,将双键断开,且双键碳原子上连接氧原子,从而得到。
【分析】(1)红外光谱主要用来 识别分子中的官能团, 核磁共振氢谱主要用来 确定氢原子的种类和数目。
(2)熟悉常见有机反应及其特点,熟记常见有机物的俗名。
(3)反应②为聚合反应。
(4)一氯代物只有一种的同分异构体,结构很对称。
(5)掌握题干所给反应的特点,据此进行推断。
(1)根据红外光谱图可知,物质B含有O-H、C-H、C-O,结合物质A的分子式为,可知物质B为醇,再根据核磁共振氢谱有3组峰,可知物质B为,物质A为。
(2)对比A→G,化学式→的变化,可知反应①的反应类型为取代反应。根据题干信息物质C俗称电石气,可知物质C为;
结合转化流程及已知信息,推断出物质D为;
已知-CN在酸性条件下易水解为-COOH,物质D发生水解反应生成物质E,所以物质E为,物质B与物质E在浓硫酸和加热的条件下发生酯化反应生成物质F,则物质F为。
(3)生成聚丙烯腈的化学方程式为。
(4)辛烷()的同分异构体中,一氯代物只有一种的同分异构体,则为,(其系统命名为2,2,3,3-四甲基丁烷)。
(5)根据已知信息,发生该反应时,将双键断开,且双键碳原子上连接氧原子,从而得到。
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