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山东省潍坊市昌乐县及第高级中学校2022-2023学年高二下学期3月第一次段测化学试题（含解析）
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这是一份山东省潍坊市昌乐县及第高级中学校2022-2023学年高二下学期3月第一次段测化学试题（含解析），共30页。试卷主要包含了 关于性质的解释合理的是等内容，欢迎下载使用。
昌乐县及第高级中学校2022-2023学年高二下学期3月第一次段测
化学试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Cu64
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 以下关于物质状态的叙述中不正确的是
A. 等离子体具有良好的导电性，是一种特殊的液态物质
B. 液晶介于液态和晶态之间，可用于制造显示器和高强度纤维
C. 进行X射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法
D. 纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料
2. 下列关于原子晶体、分子晶体的叙述中，正确的是
A. 在SiO2晶体中，1个硅原子和2 个氧原子形成2个共价键
B. 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
C. HI 的相对分子质量大于HF，所以HI 的沸点高于HF
D. 金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子
3. 1，1-二苯乙烯可用于制备星型三杂臂共聚物，其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 1，1-二苯乙烯的分子式为C13H12
B 1，1-二苯乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1，1-二苯乙烯与溴既可以发生取代反应又可以发生加成反应
D. 1 mol 1，1-二苯乙烯在一定条件下与足量H₂反应，最多消耗 6 mol H₂
4. 用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如下图所示。关于其性质的描述不正确的是（ ）
A. 能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 B. 1mol该物质可与3molH2完全加成
C. 该物质在空气燃烧产生刺激性气体 D. 该物质属于烯烃
5. 科学家艾哈迈德·泽维尔使“运用激光技术观察化学反应时分子中原子的运动”成为可能，在他的研究中证实了光可诱发下列变化：
这一事实可用于解释人眼的夜视功能，有关X、Y的叙述不正确的是
A. X和Y为同一种物质 B. X和Y与氢气加成后生成同一种物质
C. X和Y都可以发生加聚反应 D. X和Y物理性质有差异
6. 关于性质的解释合理的是
选项
性质
解释
A
比容易液化
分子间的范德华力更大
B
NH3熔点高于
键的键能比大
C
能与以配位键结合
中氮原子有孤电子对
D
氨水中存在
是离子化合物
A. A B. B C. C D. D
7. LiAlH4是一种强还原剂，能将乙酸(如图所示)直接还原成乙醇，即：CH3COOHCH3CH2OH，下列有关说法不正确的是
A. 第三周期元素中简单离子半径最小的是Al3+
B. AlH4-的空间构型是正四面体形
C. CH3COOH分子中键角α＞β
D. 上述反应中通过官能团间转化实现了物质类别的转化
8. 1mol某链烃最多能和2molHCl发生加成反应，生成1mol氯代烷，1mol该氯代烷能与6molCl2发生取代反应，生成只含有碳氯两种元素的氯代烃，该链烃可能是
A. CH3CH=CH2 B. CH3C≡CH C. CH3CH2C≡CH D. CH2=CHCH=CH2
9. 二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法不正确的是
A. 二茂铁属于分子晶体
B. 在二茂铁中，与之间形成的化学键类型是离子键
C. 已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
D. 中一定含有键
10. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连(如下图)。下列有关说法正确的有
A. 在H3BO3分子中各原子最外层全部满足8电子稳定结构
B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C. 1mol H3BO3的晶体中有3mol极性共价键
D. 1mol H3BO3的晶体中有3mol氢键
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 离子液体(或称离子性液体)是指全部由离子组成的液体，如高温下的KCl、KOH呈液体状态，此时它们就是离子液体。下图为一种常见离子液体BMIM的结构。下列说法正确的是
A. 该离子液体对有机物和无机物都有良好的溶解性，可以做诸多反应的溶剂
B. BMIM中含有离子键、共价键、配位键、氢键等化学键
C. 使用时应佩戴防毒面具，避免因其挥发吸入导致中毒
D. 阳离子中存在的大π键
12. 某化工厂因附近采石场放炮，致使该厂异丁烯成品储罐被砸坏，造成异丁烯CH2=C(CH3)2外泄事故。有关异丁烯的下列说法错误的是
A. 聚异丁烯的结构简式可以表示为
B. 异丁烯与环丁烷互为同分异构体
C. 异丁烯的沸点比1-丁烯的沸点要低
D. 聚异丁烯为混合物
13. 叶绿素是高等植物和其它所有能进行光合作用生物体含有的一类绿色色素。叶绿素有多种，例如叶绿素a、b、c和d，以及细菌叶绿素和绿菌属叶绿素等，与食品有关的主要是高等植物中的叶绿素a和b两种。其结构共同特点是结构中包括四个吡咯构成的卟啉环，四个吡咯与金属镁离子结合。下列说法正确的是
A. 叶绿素中C和N原子的杂化方式不同
B. 该分子中所有碳原子可能共面
C. 该叶绿素能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，且原理相同
D. 树叶标本用硫酸铜溶液浸泡可以保鲜
14. 辅酶具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关辅酶的说法正确的是
A. 分子式为C60H90O4
B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子一定在同一平面
D. 可发生加成反应，不能发生取代反应
15. 常见的铜的硫化物有CuS和Cu2S两种。已知：晶胞中S2-的位置如图1所示，铜离子位于硫离子所构成的四面体中心，它们的晶胞具有相同的侧视图如图2所示。Cu2S的晶胞参数apm，阿伏加德罗常数的值为NA。
下列说法正确的是
A. S2-是面心立方最密堆积
B. Cu2S晶胞中，Cu+填充了晶胞中一半四面体空隙
C. CuS晶胞中，S2-配位数为8
D. Cu2S晶胞的密度为
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. (1)配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3(黄色)、CoCl3·5NH3(紫红色)、CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的量分别为3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。
①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。
CoCl3·6NH3_______，
CoCl3·5NH3_______，
CoCl3·4NH3(绿色和紫色)：_______。
②上述配合物中，中心离子的配位数都是_______。
(2)向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1：3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①Fe3+与SCN-反应时，Fe3+提供_______，SCN-提供_______，二者通过配位键结合。
②所得Fe3+与SCN-配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1：1配合所得离子显血红色。含该离子的配合物的化学式是_______。
③若Fe3+与SCN-以个数比1：5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为_______。
17. 氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料A或E制得，其合成路线如图所示。
已知：①H2C=CH-C≡CH由E二聚得到。
②+KOH RCH=CH2+KCl+H2O
③RCH2Cl+NaOH RCH2OH+NaCl完成下列填空：
（1）A的结构简式是_______，反应③的反应类型是_______。
（2）写出反应②的化学反应方程式_______。
（3）为研究物质芳香性，将E三聚、四聚成环状化合物，写出它们的结构简式_______、___。
（4）以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1，4-丁二醇()的合成路线：
写出上述由A制备BDO的反应④化学反应方程式_______。
18. VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
（1）S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采用的轨道杂化方式是_______。
（2）比较酸性：H2SeO4_______H2SeO3(填“>”、“＜”或“=”)。
（3）气态SeO3分子的立体构型为_______， 离子的VSEPR模型为_______。
（4）H2Se、H2S、H2O的沸点由高到低的顺序是_______，原因是_______。
（5）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因是_______。
19. 常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种，均可用于合成各种染料。某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯。
+
实验中可能用到的数据：
密度/g·cm-3
沸点/℃
溶解性
甲苯
0.866
110.6
不溶于水，易溶于硝基甲苯
对硝基甲苯
1.286
237.7
不溶于水，易溶于液态烃
邻硝基甲苯
1.162
222
不溶于水，易溶于液态烃
实验步骤：
①按体积比1∶3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL；
②在三颈瓶中加入15mL(13g)甲苯，按图所示装好药品和其他仪器；
③向三颈瓶中加入混酸，并不断搅拌(磁力搅拌器已略去)；
④控制温度约为50℃，反应大约10min，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现；
⑤分离出一硝基甲苯的总质量13.60g。
请回答下列问题：
（1）反应中需不断搅拌，目的是_______，_______
（2）使用仪器A前必须进行的操作是_______，仪器A的名称是_______
（3）若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是_______。
（4）分离反应后产物的方案如下：
其中，操作1的名称为_______，操作2中需要使用下列仪器中的_______(填序号)。
A.冷凝管 B.酒精灯 C.温度计 D.分液漏斗 E.蒸发皿
（5）该实验中一硝基甲苯的产率为_______(保留两位有效数字)。
20. 硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光()效应以来，在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含的新型分子的合成路线如下：
（1）Se与S同族，基态硒原子核外电子排布式为_______。
（2）关于I~III三种反应物，下列说法不正确的有_______。
A.I中仅有键 B.I中的Se—Se键为非极性共价键
C.II易溶于水 D.II中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2
E. I~III含有的元素中，O电负性最大
（3）IV中不具有孤对电子的原子有_______。
（4）铬是人体内微量元素之一，是重要的血糖调节剂。铬的一种氮化物晶体立方晶胞结构如图所示。A点分数坐标为(0，0，0)，则B点分数坐标为_______。已知r(N3-)=anm，r(Cr3+)=bnm，则A B间距离为 _______ nm。
（5）我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
①X的化学式为_______。
②设X的最简式的式量为Mr，晶体密度为ρg·cm-3，则X中相邻K之间的最短距离为_______nm (列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。
昌乐县及第高级中学校2022-2023学年高二下学期3月第一次段测
化学试题 答案解析
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Cu64
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 以下关于物质状态的叙述中不正确的是
A. 等离子体具有良好的导电性，是一种特殊的液态物质
B 液晶介于液态和晶态之间，可用于制造显示器和高强度纤维
C. 进行X射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法
D. 纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．等离子体是由电子、阳离子、电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质，是一种特殊的气体，故A错误；
B．液晶介于液态和晶态之间，高分子液晶的重要应用方向是制作高强度纤维，故B正确；
C．X射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或谱线，而非晶体则没有，进行X射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法，故C正确；
D．石墨烯可以导电，纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料，故D正确；
选A。
2. 下列关于原子晶体、分子晶体的叙述中，正确的是
A. 在SiO2晶体中，1个硅原子和2 个氧原子形成2个共价键
B. 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
C. HI 的相对分子质量大于HF，所以HI 的沸点高于HF
D. 金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A. 在SiO2晶体中，1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键，A不正确；B. 晶体中分子间作用力越大，其熔、沸点和硬度越高，但是与分子的稳定性没有关系，稳定性只与分子内的化学键的强度有关，B不正确；C. 虽然HI 的相对分子质量大于HF，但是，由于HF分子之间可以形成氢键，所以HF 的沸点高于HI，C不正确；D. 金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子，D正确。本题选D。
点睛：分子晶体在发生物理变化时只破坏分子间作用力，不破坏化学键，只有发生化学变化时才会破坏化学键，稳定性属于化学性质。氢键是一种特殊的分子间作用力，它比范德华力强得多，故氢键对物质性质的影响大于范德华力。
3. 1，1-二苯乙烯可用于制备星型三杂臂共聚物，其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 1，1-二苯乙烯的分子式为C13H12
B. 1，1-二苯乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1，1-二苯乙烯与溴既可以发生取代反应又可以发生加成反应
D. 1 mol 1，1-二苯乙烯在一定条件下与足量H₂反应，最多消耗 6 mol H₂
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，1，1-二苯乙烯的分子式为C14H12，A错误；
B．1，1-二苯乙烯含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；
C．1，1-二苯乙烯含有碳碳双键与溴可以发生加成反应；苯环上含有氢，又可以与溴发生取代反应，C正确；
D．苯环和碳碳双键都可以和氢发生加成，1 mol 1，1-二苯乙烯在一定条件下与足量H₂反应，最多消耗 7 mol H₂，D错误；
故选C。
4. 用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如下图所示。关于其性质的描述不正确的是（ ）
A. 能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 B. 1mol该物质可与3molH2完全加成
C. 该物质在空气燃烧产生刺激性气体 D. 该物质属于烯烃
【答案】D
【解析】
【详解】根据有机物的结构简式可知，分子中含有3个的碳碳双键官能团，因此可以使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，也可以与3分子氢气发生加成反应。因为含有S原子，所以不能属于烯烃，燃烧会生成二氧化硫，故正确的答案是D。
5. 科学家艾哈迈德·泽维尔使“运用激光技术观察化学反应时分子中原子的运动”成为可能，在他的研究中证实了光可诱发下列变化：
这一事实可用于解释人眼的夜视功能，有关X、Y的叙述不正确的是
A. X和Y为同一种物质 B. X和Y与氢气加成后生成同一种物质
C. X和Y都可以发生加聚反应 D. X和Y物理性质有差异
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据X和Y的结构简式可知，两者为烯烃的顺反异构体，属于两种物质，错误，A符合题意；
B．X和Y与氢气加成后生成产物相当于苯环取代了乙烷中的两个氢原子，该有机物不存在同分异构体，属于X和Y与氢气加成后生成同一种物质，正确，B不符合题意；
C．X和Y中都含有碳碳双键，二者都能够发生加聚反应，正确，C不符合题意；
D．由于X和Y为两种物质，所以二者的物理性质有差别，正确，D不符合题意；
答案选A。
6. 关于性质的解释合理的是
选项
性质
解释
A
比容易液化
分子间的范德华力更大
B
NH3熔点高于
键的键能比大
C
能与以配位键结合
中氮原子有孤电子对
D
氨水中存在
是离子化合物
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．和都属于同一主族是氢化物，分子晶体的沸点与其相对分子质量成正比，但氨气中含有氢键， PH3不含氢键，氢键的存在导致氨气的沸点升高，故A错误；
B．熔点高于，是因为氨气中含有氢键，氢键的存在导致氨气的熔点升高，不是键的键能比大，故B错误；
C．中氮原子有孤电子对，使和以配位键结合形成[Ag(NH3)2]+，故C正确；
D．是共价化合物，是弱碱，在水溶液中部分电离出和OH-，故D错误；
答案选C。
7. LiAlH4是一种强还原剂，能将乙酸(如图所示)直接还原成乙醇，即：CH3COOHCH3CH2OH，下列有关说法不正确的是
A. 第三周期元素中简单离子半径最小是Al3+
B. AlH4-的空间构型是正四面体形
C. CH3COOH分子中键角α＞β
D. 上述反应中通过官能团间的转化实现了物质类别的转化
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．第三周期元素中，阳离子有钠离子、镁离子和铝离子，均为10电子结构，核电荷数大则离子半径小，第三周期的阴离子有硫离子和氯离子，均为18电子结构，阴离子半径比同周期阳离子半径大，则简单离子半径最小的是Al3+，A正确；
B． AlH 的中心原子孤电子对数= ，价层电子对数=4+0=4，则空间构型是正四面体形，B正确；
C． C=O双键比C−O单键键长短，且C=O双键上O原子距离中心原子较近，C=O双键上中氧原子含有2对孤对电子，对成键电子对排斥力大于C−O单键上的O上2对孤电子对对成键电子对的排斥力，故导致分子中键角α小于键角β，C错误；
D． 上述反应使乙酸转变为乙醇，通过官能团间的转化实现了物质类别的转化，D正确；
答案选C。
8. 1mol某链烃最多能和2molHCl发生加成反应，生成1mol氯代烷，1mol该氯代烷能与6molCl2发生取代反应，生成只含有碳氯两种元素的氯代烃，该链烃可能是
A. CH3CH=CH2 B. CH3C≡CH C. CH3CH2C≡CH D. CH2=CHCH=CH2
【答案】B
【解析】
【详解】A．1molCH3CH=CH2最多能和1molHCl发生加成反应，A不满足题意；
B．1molCH3C≡CH最多能和2molHCl发生加成反应生成C3H6Cl2，1molC3H6Cl2能与6molCl2发生取代反应，生成只含有碳氯两种元素的氯代烃C3Cl8，B满足题意；
C．1molCH3CH2C≡CH最多能和2molHCl发生加成反应生成C4H8Cl2，1molC4H8Cl2能与6molCl2发生取代反应，生成C4H2Cl8，该产物含H，C不满足题意；
D．1molCH2=CHCH=CH2最多能和2molHCl发生加成反应生成C4H8Cl2，1molC4H8Cl2能与6molCl2发生取代反应，生成C4H2Cl8，该产物含H，D不满足题意。
答案选B。
9. 二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法不正确的是
A. 二茂铁属于分子晶体
B. 在二茂铁中，与之间形成的化学键类型是离子键
C. 已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
D. 中一定含有键
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．根据二茂铁的物理性质，如熔点低、易升华、易溶于有机溶剂等，可知二茂铁为分子晶体，A正确；
B．C5与Fe2+之间形成的化学键时，碳原子提供孤电子对，Fe2+提供空轨道，二者形成配位键，配位键属于共价键，B错误；
C． 由图可知：只有1号碳原子形成4个σ共价键，无孤电子对，杂化类型为sp3杂化；2、3、4、5号碳原子有3个σ键，无孤电子对，杂化类型为sp2杂化，因此仅有1个碳原子采取sp3杂化，C正确；
D． C5中碳原子没有达到饱和，故存在碳碳双键，而碳碳双键中含有一个σ键，一个π键，D正确；
故答案选B。
【点睛】
10. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连(如下图)。下列有关说法正确的有
A. H3BO3分子中各原子最外层全部满足8电子稳定结构
B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C. 1mol H3BO3的晶体中有3mol极性共价键
D. 1mol H3BO3的晶体中有3mol氢键
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，因此B原子不是8e-稳定结构，故A错误；
B．分子的稳定性与分子内的B-O、H-O共价键有关，熔沸点与氢键有关，故B错误；
C．根据结构示意图，1mol H3BO3的晶体中有3molB-O和3molO-H键共6mol极性共价键，故C错误；
D．1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，故D正确；
故选D。
【点睛】本题考查了晶体类型的判断、影响分子稳定性的因素、原子的杂化方式等知识点。注意分子的稳定性与化学键有关，物质的熔沸点与氢键有关。
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 离子液体(或称离子性液体)是指全部由离子组成的液体，如高温下的KCl、KOH呈液体状态，此时它们就是离子液体。下图为一种常见离子液体BMIM的结构。下列说法正确的是
A. 该离子液体对有机物和无机物都有良好的溶解性，可以做诸多反应的溶剂
B. BMIM中含有离子键、共价键、配位键、氢键等化学键
C. 使用时应佩戴防毒面具，避免因其挥发吸入导致中毒
D. 阳离子中存在的大π键
【答案】AD
【解析】
【详解】A．离子液体含有带电有机离子，对有机及无机化合物都有良好的溶解性，可以做多种反应的溶剂，A项正确；
B．该离子液体中含有离子键、共价键、配位键等化学键，且氢键不化学键，B项错误；
C．与传统溶剂相比，离子液体中的作用力是离子键，所以其挥发性小，使用时不用佩戴防毒面具，C项错误；
D．五元环上原子形成大π键，环上三个C原子都采取sp2杂化，每个C原子有1个未杂化的电子，N原子有一对孤对电子，N+有一个未成对电子，共5个原子6个电子形成大π键，则BMIM中大π键可表示为，D项正确。
答案选AD。
12. 某化工厂因附近采石场放炮，致使该厂异丁烯成品储罐被砸坏，造成异丁烯CH2=C(CH3)2外泄事故。有关异丁烯的下列说法错误的是
A. 聚异丁烯的结构简式可以表示为
B. 异丁烯与环丁烷互为同分异构体
C. 异丁烯的沸点比1-丁烯的沸点要低
D. 聚异丁烯为混合物
【答案】A
【解析】
【详解】A．加聚反应中是C=C中的C进行链的延伸。聚异丁烯的结构简式为 ，A项错误；
B．异丁烯与环丁烷的化学式均为C4H8，其官能团不同，则两者为同分异构体，B项正确；
C．两者均为分子晶体，摩尔质量相同，支链越多，范德华力小，分子的沸点低。即沸点：异丁烯<1-丁烯，C项正确；
D．聚合物中聚合度各不同，聚合物往往是混合物，D项正确；
故选A。
13. 叶绿素是高等植物和其它所有能进行光合作用的生物体含有的一类绿色色素。叶绿素有多种，例如叶绿素a、b、c和d，以及细菌叶绿素和绿菌属叶绿素等，与食品有关的主要是高等植物中的叶绿素a和b两种。其结构共同特点是结构中包括四个吡咯构成的卟啉环，四个吡咯与金属镁离子结合。下列说法正确的是
A. 叶绿素中C和N原子的杂化方式不同
B. 该分子中所有碳原子可能共面
C. 该叶绿素能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，且原理相同
D. 树叶标本用硫酸铜溶液浸泡可以保鲜
【答案】D
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，叶绿素中C原子的杂化方式为sp2和sp3，N原子的杂化方式为sp2和sp3，故A错误；
B．该结构中存在甲基结构碳原子，所连接的周围3个碳原子不可能与中心碳原子共面，即所有碳原子不可能均共面，故B错误；
C．该叶绿素中含有碳碳双键能够使高锰酸钾溶液、溴水褪色，前者原理是高锰酸钾氧化碳碳双键，后者是Br2和碳碳双键发生加成反应，原理不同，故C错误；
D．硫酸铜溶液可以杀菌，树叶标本用硫酸铜溶液浸泡可以保鲜，故D正确；
故选D。
14. 辅酶具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关辅酶的说法正确的是
A. 分子式为C60H90O4
B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子一定在同一平面
D. 可发生加成反应，不能发生取代反应
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由该物质的结构简式可知，其分子式为C59H90O4，A项错误；
B．由该物质的结构简式可知，键线式端点代表甲基，10个重复基团的最后一个连接H原子的碳是甲基，故分子中含有1+1+1+10+1=14个甲基，B项正确；
C．双键碳以及与其相连的四个原子共面，羰基碳采取sp2杂化，羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两个原子共面，因此分子中的四个氧原子在同一平面上，C项正确；
D．分子中有碳碳双键，能发生加成反应，分子中含有甲基，能发生取代反应，D项错误；
故选BC。
15. 常见的铜的硫化物有CuS和Cu2S两种。已知：晶胞中S2-的位置如图1所示，铜离子位于硫离子所构成的四面体中心，它们的晶胞具有相同的侧视图如图2所示。Cu2S的晶胞参数apm，阿伏加德罗常数的值为NA。
下列说法正确的是
A. S2-是面心立方最密堆积
B. Cu2S晶胞中，Cu+填充了晶胞中一半四面体空隙
C. CuS晶胞中，S2-配位数为8
D. Cu2S晶胞的密度为
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．据图可知S2-位于立方体的顶点和面心，为面心立方最密堆积，A正确；
B．晶胞中S2-的个数为=4，化学式为Cu2S，则Cu+的个数为8，所以占据了8个四面体空隙，即全部的四面体空隙，B错误；
C．CuS晶胞中Cu2+位于四面体空隙中，所以Cu2+的配位数为4，化学式为CuS，所以S2-配位数也为4，C错误；
D．Cu2S晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为a3pm3=a3×10-30cm3，所以密度为=，D正确；
综上所述答案为AD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. (1)配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3(黄色)、CoCl3·5NH3(紫红色)、CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的量分别为3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。
①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。
CoCl3·6NH3_______，
CoCl3·5NH3_______，
CoCl3·4NH3(绿色和紫色)：_______。
②上述配合物中，中心离子的配位数都是_______。
(2)向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1：3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①Fe3+与SCN-反应时，Fe3+提供_______，SCN-提供_______，二者通过配位键结合。
②所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1：1配合所得离子显血红色。含该离子的配合物的化学式是_______。
③若Fe3+与SCN-以个数比1：5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为_______。
【答案】 ①. [Co(NH3)6]Cl3 ②. [Co(NH3)5Cl]Cl2 ③. [Co(NH3)4Cl2]Cl ④. 6 ⑤. 空轨道 ⑥. 孤电子对 ⑦. [Fe(SCN)]Cl2 ⑧. FeCl3＋5KSCN===K2[Fe(SCN)5]＋3KCl
【解析】
【分析】
【详解】(1) ①由题意知，四种络合物中的自由Cl－分别为3、2、1、1，则它们的化学式分别为[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2、[Co(NH3)4Cl2]Cl。
②1mol CoCl3·6NH3只生成3mol氯化银，则有3mol氯离子为外界离子，钴的配位数为6；
1mol CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)都只生成1mol氯化银，则有1mol氯离子为外界离子，钴的配位数为6。
(2)①Fe3+与SCN-反应生成的配合物中， Fe3+提供空轨道， SCN-提供孤对电子。
②Fe3+与SCN-以个数比1 : 1配合所得离子为[Fe ( SCN)]2+ ，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成[Fe ( SCN ) ]Cl2与KCl。
③国Fe3+与SCN-以个数比1 : 5配合所得高子为[Fe (SCN) 5]2-，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成K2[Fe (SCN)5]2-与KCI，所以反应方程式为: FeCl3＋5KSCN===K2[Fe(SCN)5]＋3KCl。
17. 氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料A或E制得，其合成路线如图所示。
已知：①H2C=CH-C≡CH由E二聚得到。
②+KOH RCH=CH2+KCl+H2O
③RCH2Cl+NaOH RCH2OH+NaCl完成下列填空：
（1）A的结构简式是_______，反应③的反应类型是_______。
（2）写出反应②的化学反应方程式_______。
（3）为研究物质的芳香性，将E三聚、四聚成环状化合物，写出它们的结构简式_______、___。
（4）以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1，4-丁二醇()的合成路线：
写出上述由A制备BDO的反应④化学反应方程式_______。
【答案】（1） ①. CH2=CHCH=CH2 ②. 加聚反应
（2）CH2=CHCHClCH2Cl+KOH CH2=CHCCl=CH2+KCl+H2O
（3） ①. ②.
（4）CH2=CHCH=CH2+Cl2CH2ClCH=CHCH2Cl
【解析】
【分析】H2C=CHC≡CH由E二聚得到，则E为乙炔；结合M结构可知，C为CH2=CHCCl=CH2；A生成B，B生成C，结合A化学式可知，A为CH2=CHCH=CH2、B为CH2=CHCHClCH2Cl；则题干中的各物质之间的反应流程如下：；
【小问1详解】
由分析可知，A的结构简式是CH2=CHCH=CH2；反应③为加聚反应得到高分子化合物，反应类型是加聚反应；
【小问2详解】
反应②为CH2=CHCHClCH2Cl在氢氧化钾醇溶液加热条件下发生消去反应生成C的反应，反应为CH2=CHCHClCH2Cl+KOH CH2=CHCCl=CH2+KCl+H2O；
【小问3详解】
E为乙炔，三聚成环后不饱和度为4，生成；四聚成环后得到；
【小问4详解】
反应过程中A：CH2=CHCH=CH2先发生1，4-加成生成CH2ClCH=CHCH2Cl，然后经过水解引入羟基、加成将碳碳双键变单键可以得到BDO；反应④化学反应方程式为CH2=CHCH=CH2+Cl2CH2ClCH=CHCH2Cl。
18. VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
（1）S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采用的轨道杂化方式是_______。
（2）比较酸性：H2SeO4_______H2SeO3(填“>”、“＜”或“=”)。
（3）气态SeO3分子的立体构型为_______， 离子的VSEPR模型为_______。
（4）H2Se、H2S、H2O的沸点由高到低的顺序是_______，原因是_______。
（5）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因是_______。
【答案】（1）sp3 （2）>
（3） ①. 平面三角形 ②. 四面体形
（4） ①. H2O>H2Se>H2S ②. H2O可形成分子间氢键，沸点最高，H2Se与H2S结构相似，H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，因而H2Se比H2S沸点高
（5）H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力较小
【解析】
【小问1详解】
每个S原子含有2个σ键和2个孤电子对，所以每个S原子的价层电子对个数是4，则S原子为sp3杂化；故答案为：sp3；
【小问2详解】
H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，正电性更高，导致Se-O-H中O的电子更向Se偏移，越易电离出H+，H2SeO4比H2SeO3酸性强，即酸性：H2SeO4> H2SeO3；
【小问3详解】
气态SeO3分子中Se原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以其立体构型为平面三角形，离子中S原子价层电子对个数=3+=4且含有一个孤电子对，所以VSEPR模型为四面体形；
【小问4详解】
含氢键的物质可使其熔沸点升高，H2O可形成分子间氢键，沸点最高，H2Se与H2S结构相似，都是分子晶体，分子晶体的熔沸点与相对分子质量正相关，H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，因而H2Se比H2S沸点高，则沸点：H2O>H2Se>H2S；
【小问5详解】
H2O中O原子有两对孤对电子，H3O+中O原子有一对孤对电子，因为孤电子对间的排斥力＞孤电子对与成键电子对间的排斥力＞成键电子对间的排斥力，导致H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，故答案为：H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力较小。
19. 常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种，均可用于合成各种染料。某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯。
+
实验中可能用到的数据：
密度/g·cm-3
沸点/℃
溶解性
甲苯
0.866
110.6
不溶于水，易溶于硝基甲苯
对硝基甲苯
1.286
237.7
不溶于水，易溶于液态烃
邻硝基甲苯
1.162
222
不溶于水，易溶于液态烃
实验步骤：
①按体积比1∶3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL；
②在三颈瓶中加入15mL(13g)甲苯，按图所示装好药品和其他仪器；
③向三颈瓶中加入混酸，并不断搅拌(磁力搅拌器已略去)；
④控制温度约为50℃，反应大约10min，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现；
⑤分离出一硝基甲苯的总质量13.60g。
请回答下列问题：
（1）反应中需不断搅拌，目的是_______，_______
（2）使用仪器A前必须进行的操作是_______，仪器A的名称是_______
（3）若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是_______。
（4）分离反应后产物的方案如下：
其中，操作1的名称为_______，操作2中需要使用下列仪器中的_______(填序号)。
A.冷凝管 B.酒精灯 C.温度计 D.分液漏斗 E.蒸发皿
（5）该实验中一硝基甲苯的产率为_______(保留两位有效数字)。
【答案】（1） ①. 使反应充分进行 ②. 并防止温度过高有其他副产物生成
（2） ①. 检查是否漏液 ②. 分液漏斗
（3）温度过高，导致HNO3大量挥发(或其他合理答案)
（4） ①. 分液 ②. A、B、C
（5）70%
【解析】
【分析】该实验利用甲苯和浓硝酸的硝化反应制备硝基甲苯，分别量取10 mL和30 mL的浓硫酸和浓硝酸，将浓硝酸倒入烧杯中，浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入，并不断搅拌，如果将浓硝酸加到浓硫酸中可能发生液体飞溅的情况，利用空气冷凝管冷凝回流，以此解答。
【小问1详解】
反应过程中不断搅拌的目的就是使反应物充分接触，充分反应，及时散热防止温度过高有副反应发生生成其他副产物。
【小问2详解】
仪器A的名称是分液漏斗，使用该仪器前必须进行的操作是检查是否漏液。
【小问3详解】
实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是温度过高，导致HNO3大量挥发(或其他合理答案)。
【小问4详解】
操作1为将互不相溶的无机和有机两种液体分离可用分液法；操作2目的是分离对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种互溶的有机物，可利用它们沸点的不同，因此采用蒸馏的方法，需使用的仪器中有酒精灯、温度计、冷凝管。
【小问5详解】
设理论上一硝基甲苯的质量为m，则由反应方程式得：+，n(甲苯)=n(一硝基甲苯)，即=，解得m=19.35g，所以实验中一硝基甲苯的产率为×100%≈70%。
20. 硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光()效应以来，在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含的新型分子的合成路线如下：
（1）Se与S同族，基态硒原子核外电子排布式为_______。
（2）关于I~III三种反应物，下列说法不正确的有_______。
A.I中仅有键 B.I中的Se—Se键为非极性共价键
C.II易溶于水 D.II中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2
E. I~III含有的元素中，O电负性最大
（3）IV中不具有孤对电子的原子有_______。
（4）铬是人体内微量元素之一，是重要的血糖调节剂。铬的一种氮化物晶体立方晶胞结构如图所示。A点分数坐标为(0，0，0)，则B点分数坐标为_______。已知r(N3-)=anm，r(Cr3+)=bnm，则A B间距离为 _______ nm。
（5）我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
①X的化学式为_______。
②设X的最简式的式量为Mr，晶体密度为ρg·cm-3，则X中相邻K之间的最短距离为_______nm (列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】（1）[Ar]3d104s24p4
（2）AC （3）C、H、S
（4） ①. (1,1, ) ②.
（5） ①. K2SeBr6 ②.
【解析】
【小问1详解】
基态硫原子价电子排布式为3s23p4，与S同族，Se为第四周期元素，基态硒原子价电子排布式为[Ar]3d104s24p4。
【小问2详解】
A.I中有键，大π键，A错误；
B.Se−Se是同种元素，I中的Se—Se键为非极性共价键，B正确；
C.烃都是难溶于水，II难溶于水，C错误；
D.II中苯环上的碳原子和碳碳双键上的碳原子杂化类型为sp2，碳碳三键上的碳原子杂化类型为sp，D正确；
E.同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，故I~III含有的元素中，O电负性最大，E正确；
答案选AC。
【小问3详解】
IV中O、Se都有孤对电子，碳、氢、硫都没有孤对电子。
【小问4详解】
根据晶胞示意图，A点分数坐标为(0，0，0)，结合B在坐标轴上的投影，则B点分数坐标为(1,1, )，已知r(N3-)=anm，r(Cr3+)=bnm，设该晶胞中B点下方的顶点为C点，Cr3+离子半径比N3-的大，故面对角线上的离子相切，则AC的距离为4bnm，晶胞的边长为bnm，BC间距离为bnm，则A B间距离为=nm。
【小问5详解】
①根据晶胞结构得到K有8个，有，则X的化学式为K2SeBr6；
②设X的最简式的式量为Mr，晶体密度为ρg·cm-3，设晶胞参数为a nm， ，，X中相邻K之间的最短距离为。
昌乐县及第高级中学校2022-2023学年高二下学期3月第一次段测
化学试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Cu64
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 以下关于物质状态的叙述中不正确的是
A. 等离子体具有良好的导电性，是一种特殊的液态物质
B. 液晶介于液态和晶态之间，可用于制造显示器和高强度纤维
C. 进行X射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法
D. 纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料
2. 下列关于原子晶体、分子晶体的叙述中，正确的是
A. 在SiO2晶体中，1个硅原子和2 个氧原子形成2个共价键
B. 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
C. HI 的相对分子质量大于HF，所以HI 的沸点高于HF
D. 金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子
3. 1，1-二苯乙烯可用于制备星型三杂臂共聚物，其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 1，1-二苯乙烯的分子式为C13H12
B 1，1-二苯乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1，1-二苯乙烯与溴既可以发生取代反应又可以发生加成反应
D. 1 mol 1，1-二苯乙烯在一定条件下与足量H₂反应，最多消耗 6 mol H₂
4. 用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如下图所示。关于其性质的描述不正确的是（ ）
A. 能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 B. 1mol该物质可与3molH2完全加成
C. 该物质在空气燃烧产生刺激性气体 D. 该物质属于烯烃
5. 科学家艾哈迈德·泽维尔使“运用激光技术观察化学反应时分子中原子的运动”成为可能，在他的研究中证实了光可诱发下列变化：
这一事实可用于解释人眼的夜视功能，有关X、Y的叙述不正确的是
A. X和Y为同一种物质 B. X和Y与氢气加成后生成同一种物质
C. X和Y都可以发生加聚反应 D. X和Y物理性质有差异
6. 关于性质的解释合理的是
选项
性质
解释
A
比容易液化
分子间的范德华力更大
B
NH3熔点高于
键的键能比大
C
能与以配位键结合
中氮原子有孤电子对
D
氨水中存在
是离子化合物
A. A B. B C. C D. D
7. LiAlH4是一种强还原剂，能将乙酸(如图所示)直接还原成乙醇，即：CH3COOHCH3CH2OH，下列有关说法不正确的是
A. 第三周期元素中简单离子半径最小的是Al3+
B. AlH4-的空间构型是正四面体形
C. CH3COOH分子中键角α＞β
D. 上述反应中通过官能团间转化实现了物质类别的转化
8. 1mol某链烃最多能和2molHCl发生加成反应，生成1mol氯代烷，1mol该氯代烷能与6molCl2发生取代反应，生成只含有碳氯两种元素的氯代烃，该链烃可能是
A. CH3CH=CH2 B. CH3C≡CH C. CH3CH2C≡CH D. CH2=CHCH=CH2
9. 二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法不正确的是
A. 二茂铁属于分子晶体
B. 在二茂铁中，与之间形成的化学键类型是离子键
C. 已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
D. 中一定含有键
10. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连(如下图)。下列有关说法正确的有
A. 在H3BO3分子中各原子最外层全部满足8电子稳定结构
B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C. 1mol H3BO3的晶体中有3mol极性共价键
D. 1mol H3BO3的晶体中有3mol氢键
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 离子液体(或称离子性液体)是指全部由离子组成的液体，如高温下的KCl、KOH呈液体状态，此时它们就是离子液体。下图为一种常见离子液体BMIM的结构。下列说法正确的是
A. 该离子液体对有机物和无机物都有良好的溶解性，可以做诸多反应的溶剂
B. BMIM中含有离子键、共价键、配位键、氢键等化学键
C. 使用时应佩戴防毒面具，避免因其挥发吸入导致中毒
D. 阳离子中存在的大π键
12. 某化工厂因附近采石场放炮，致使该厂异丁烯成品储罐被砸坏，造成异丁烯CH2=C(CH3)2外泄事故。有关异丁烯的下列说法错误的是
A. 聚异丁烯的结构简式可以表示为
B. 异丁烯与环丁烷互为同分异构体
C. 异丁烯的沸点比1-丁烯的沸点要低
D. 聚异丁烯为混合物
13. 叶绿素是高等植物和其它所有能进行光合作用生物体含有的一类绿色色素。叶绿素有多种，例如叶绿素a、b、c和d，以及细菌叶绿素和绿菌属叶绿素等，与食品有关的主要是高等植物中的叶绿素a和b两种。其结构共同特点是结构中包括四个吡咯构成的卟啉环，四个吡咯与金属镁离子结合。下列说法正确的是
A. 叶绿素中C和N原子的杂化方式不同
B. 该分子中所有碳原子可能共面
C. 该叶绿素能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，且原理相同
D. 树叶标本用硫酸铜溶液浸泡可以保鲜
14. 辅酶具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关辅酶的说法正确的是
A. 分子式为C60H90O4
B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子一定在同一平面
D. 可发生加成反应，不能发生取代反应
15. 常见的铜的硫化物有CuS和Cu2S两种。已知：晶胞中S2-的位置如图1所示，铜离子位于硫离子所构成的四面体中心，它们的晶胞具有相同的侧视图如图2所示。Cu2S的晶胞参数apm，阿伏加德罗常数的值为NA。
下列说法正确的是
A. S2-是面心立方最密堆积
B. Cu2S晶胞中，Cu+填充了晶胞中一半四面体空隙
C. CuS晶胞中，S2-配位数为8
D. Cu2S晶胞的密度为
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. (1)配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3(黄色)、CoCl3·5NH3(紫红色)、CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的量分别为3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。
①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。
CoCl3·6NH3_______，
CoCl3·5NH3_______，
CoCl3·4NH3(绿色和紫色)：_______。
②上述配合物中，中心离子的配位数都是_______。
(2)向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1：3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①Fe3+与SCN-反应时，Fe3+提供_______，SCN-提供_______，二者通过配位键结合。
②所得Fe3+与SCN-配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1：1配合所得离子显血红色。含该离子的配合物的化学式是_______。
③若Fe3+与SCN-以个数比1：5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为_______。
17. 氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料A或E制得，其合成路线如图所示。
已知：①H2C=CH-C≡CH由E二聚得到。
②+KOH RCH=CH2+KCl+H2O
③RCH2Cl+NaOH RCH2OH+NaCl完成下列填空：
（1）A的结构简式是_______，反应③的反应类型是_______。
（2）写出反应②的化学反应方程式_______。
（3）为研究物质芳香性，将E三聚、四聚成环状化合物，写出它们的结构简式_______、___。
（4）以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1，4-丁二醇()的合成路线：
写出上述由A制备BDO的反应④化学反应方程式_______。
18. VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
（1）S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采用的轨道杂化方式是_______。
（2）比较酸性：H2SeO4_______H2SeO3(填“>”、“＜”或“=”)。
（3）气态SeO3分子的立体构型为_______， 离子的VSEPR模型为_______。
（4）H2Se、H2S、H2O的沸点由高到低的顺序是_______，原因是_______。
（5）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因是_______。
19. 常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种，均可用于合成各种染料。某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯。
+
实验中可能用到的数据：
密度/g·cm-3
沸点/℃
溶解性
甲苯
0.866
110.6
不溶于水，易溶于硝基甲苯
对硝基甲苯
1.286
237.7
不溶于水，易溶于液态烃
邻硝基甲苯
1.162
222
不溶于水，易溶于液态烃
实验步骤：
①按体积比1∶3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL；
②在三颈瓶中加入15mL(13g)甲苯，按图所示装好药品和其他仪器；
③向三颈瓶中加入混酸，并不断搅拌(磁力搅拌器已略去)；
④控制温度约为50℃，反应大约10min，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现；
⑤分离出一硝基甲苯的总质量13.60g。
请回答下列问题：
（1）反应中需不断搅拌，目的是_______，_______
（2）使用仪器A前必须进行的操作是_______，仪器A的名称是_______
（3）若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是_______。
（4）分离反应后产物的方案如下：
其中，操作1的名称为_______，操作2中需要使用下列仪器中的_______(填序号)。
A.冷凝管 B.酒精灯 C.温度计 D.分液漏斗 E.蒸发皿
（5）该实验中一硝基甲苯的产率为_______(保留两位有效数字)。
20. 硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光()效应以来，在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含的新型分子的合成路线如下：
（1）Se与S同族，基态硒原子核外电子排布式为_______。
（2）关于I~III三种反应物，下列说法不正确的有_______。
A.I中仅有键 B.I中的Se—Se键为非极性共价键
C.II易溶于水 D.II中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2
E. I~III含有的元素中，O电负性最大
（3）IV中不具有孤对电子的原子有_______。
（4）铬是人体内微量元素之一，是重要的血糖调节剂。铬的一种氮化物晶体立方晶胞结构如图所示。A点分数坐标为(0，0，0)，则B点分数坐标为_______。已知r(N3-)=anm，r(Cr3+)=bnm，则A B间距离为 _______ nm。
（5）我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
①X的化学式为_______。
②设X的最简式的式量为Mr，晶体密度为ρg·cm-3，则X中相邻K之间的最短距离为_______nm (列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。
昌乐县及第高级中学校2022-2023学年高二下学期3月第一次段测
化学试题 答案解析
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Cu64
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 以下关于物质状态的叙述中不正确的是
A. 等离子体具有良好的导电性，是一种特殊的液态物质
B 液晶介于液态和晶态之间，可用于制造显示器和高强度纤维
C. 进行X射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法
D. 纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料
【答案】A
【解析】
【详解】A．等离子体是由电子、阳离子、电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质，是一种特殊的气体，故A错误；
B．液晶介于液态和晶态之间，高分子液晶的重要应用方向是制作高强度纤维，故B正确；
C．X射线通过晶体时，会在记录仪上看到分立的斑点或谱线，而非晶体则没有，进行X射线衍射实验是鉴别晶体与非晶体最可靠的方法，故C正确；
D．石墨烯可以导电，纳米材料之一的石墨烯可作为新型电源的电极材料，故D正确；
选A。
2. 下列关于原子晶体、分子晶体的叙述中，正确的是
A. 在SiO2晶体中，1个硅原子和2 个氧原子形成2个共价键
B. 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
C. HI 的相对分子质量大于HF，所以HI 的沸点高于HF
D. 金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子
【答案】D
【解析】
【详解】A. 在SiO2晶体中，1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键，A不正确；B. 晶体中分子间作用力越大，其熔、沸点和硬度越高，但是与分子的稳定性没有关系，稳定性只与分子内的化学键的强度有关，B不正确；C. 虽然HI 的相对分子质量大于HF，但是，由于HF分子之间可以形成氢键，所以HF 的沸点高于HI，C不正确；D. 金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子，D正确。本题选D。
点睛：分子晶体在发生物理变化时只破坏分子间作用力，不破坏化学键，只有发生化学变化时才会破坏化学键，稳定性属于化学性质。氢键是一种特殊的分子间作用力，它比范德华力强得多，故氢键对物质性质的影响大于范德华力。
3. 1，1-二苯乙烯可用于制备星型三杂臂共聚物，其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 1，1-二苯乙烯的分子式为C13H12
B. 1，1-二苯乙烯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. 1，1-二苯乙烯与溴既可以发生取代反应又可以发生加成反应
D. 1 mol 1，1-二苯乙烯在一定条件下与足量H₂反应，最多消耗 6 mol H₂
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，1，1-二苯乙烯的分子式为C14H12，A错误；
B．1，1-二苯乙烯含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；
C．1，1-二苯乙烯含有碳碳双键与溴可以发生加成反应；苯环上含有氢，又可以与溴发生取代反应，C正确；
D．苯环和碳碳双键都可以和氢发生加成，1 mol 1，1-二苯乙烯在一定条件下与足量H₂反应，最多消耗 7 mol H₂，D错误；
故选C。
4. 用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如下图所示。关于其性质的描述不正确的是（ ）
A. 能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色 B. 1mol该物质可与3molH2完全加成
C. 该物质在空气燃烧产生刺激性气体 D. 该物质属于烯烃
【答案】D
【解析】
【详解】根据有机物的结构简式可知，分子中含有3个的碳碳双键官能团，因此可以使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，也可以与3分子氢气发生加成反应。因为含有S原子，所以不能属于烯烃，燃烧会生成二氧化硫，故正确的答案是D。
5. 科学家艾哈迈德·泽维尔使“运用激光技术观察化学反应时分子中原子的运动”成为可能，在他的研究中证实了光可诱发下列变化：
这一事实可用于解释人眼的夜视功能，有关X、Y的叙述不正确的是
A. X和Y为同一种物质 B. X和Y与氢气加成后生成同一种物质
C. X和Y都可以发生加聚反应 D. X和Y物理性质有差异
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据X和Y的结构简式可知，两者为烯烃的顺反异构体，属于两种物质，错误，A符合题意；
B．X和Y与氢气加成后生成产物相当于苯环取代了乙烷中的两个氢原子，该有机物不存在同分异构体，属于X和Y与氢气加成后生成同一种物质，正确，B不符合题意；
C．X和Y中都含有碳碳双键，二者都能够发生加聚反应，正确，C不符合题意；
D．由于X和Y为两种物质，所以二者的物理性质有差别，正确，D不符合题意；
答案选A。
6. 关于性质的解释合理的是
选项
性质
解释
A
比容易液化
分子间的范德华力更大
B
NH3熔点高于
键的键能比大
C
能与以配位键结合
中氮原子有孤电子对
D
氨水中存在
是离子化合物
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．和都属于同一主族是氢化物，分子晶体的沸点与其相对分子质量成正比，但氨气中含有氢键， PH3不含氢键，氢键的存在导致氨气的沸点升高，故A错误；
B．熔点高于，是因为氨气中含有氢键，氢键的存在导致氨气的熔点升高，不是键的键能比大，故B错误；
C．中氮原子有孤电子对，使和以配位键结合形成[Ag(NH3)2]+，故C正确；
D．是共价化合物，是弱碱，在水溶液中部分电离出和OH-，故D错误；
答案选C。
7. LiAlH4是一种强还原剂，能将乙酸(如图所示)直接还原成乙醇，即：CH3COOHCH3CH2OH，下列有关说法不正确的是
A. 第三周期元素中简单离子半径最小是Al3+
B. AlH4-的空间构型是正四面体形
C. CH3COOH分子中键角α＞β
D. 上述反应中通过官能团间的转化实现了物质类别的转化
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．第三周期元素中，阳离子有钠离子、镁离子和铝离子，均为10电子结构，核电荷数大则离子半径小，第三周期的阴离子有硫离子和氯离子，均为18电子结构，阴离子半径比同周期阳离子半径大，则简单离子半径最小的是Al3+，A正确；
B． AlH 的中心原子孤电子对数= ，价层电子对数=4+0=4，则空间构型是正四面体形，B正确；
C． C=O双键比C−O单键键长短，且C=O双键上O原子距离中心原子较近，C=O双键上中氧原子含有2对孤对电子，对成键电子对排斥力大于C−O单键上的O上2对孤电子对对成键电子对的排斥力，故导致分子中键角α小于键角β，C错误；
D． 上述反应使乙酸转变为乙醇，通过官能团间的转化实现了物质类别的转化，D正确；
答案选C。
8. 1mol某链烃最多能和2molHCl发生加成反应，生成1mol氯代烷，1mol该氯代烷能与6molCl2发生取代反应，生成只含有碳氯两种元素的氯代烃，该链烃可能是
A. CH3CH=CH2 B. CH3C≡CH C. CH3CH2C≡CH D. CH2=CHCH=CH2
【答案】B
【解析】
【详解】A．1molCH3CH=CH2最多能和1molHCl发生加成反应，A不满足题意；
B．1molCH3C≡CH最多能和2molHCl发生加成反应生成C3H6Cl2，1molC3H6Cl2能与6molCl2发生取代反应，生成只含有碳氯两种元素的氯代烃C3Cl8，B满足题意；
C．1molCH3CH2C≡CH最多能和2molHCl发生加成反应生成C4H8Cl2，1molC4H8Cl2能与6molCl2发生取代反应，生成C4H2Cl8，该产物含H，C不满足题意；
D．1molCH2=CHCH=CH2最多能和2molHCl发生加成反应生成C4H8Cl2，1molC4H8Cl2能与6molCl2发生取代反应，生成C4H2Cl8，该产物含H，D不满足题意。
答案选B。
9. 二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法不正确的是
A. 二茂铁属于分子晶体
B. 在二茂铁中，与之间形成的化学键类型是离子键
C. 已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
D. 中一定含有键
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．根据二茂铁的物理性质，如熔点低、易升华、易溶于有机溶剂等，可知二茂铁为分子晶体，A正确；
B．C5与Fe2+之间形成的化学键时，碳原子提供孤电子对，Fe2+提供空轨道，二者形成配位键，配位键属于共价键，B错误；
C． 由图可知：只有1号碳原子形成4个σ共价键，无孤电子对，杂化类型为sp3杂化；2、3、4、5号碳原子有3个σ键，无孤电子对，杂化类型为sp2杂化，因此仅有1个碳原子采取sp3杂化，C正确；
D． C5中碳原子没有达到饱和，故存在碳碳双键，而碳碳双键中含有一个σ键，一个π键，D正确；
故答案选B。
【点睛】
10. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，层内的H3BO3分子通过氢键相连(如下图)。下列有关说法正确的有
A. H3BO3分子中各原子最外层全部满足8电子稳定结构
B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C. 1mol H3BO3的晶体中有3mol极性共价键
D. 1mol H3BO3的晶体中有3mol氢键
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．硼原子最外层只有3个电子，与氧原子形成3对共用电子对，因此B原子不是8e-稳定结构，故A错误；
B．分子的稳定性与分子内的B-O、H-O共价键有关，熔沸点与氢键有关，故B错误；
C．根据结构示意图，1mol H3BO3的晶体中有3molB-O和3molO-H键共6mol极性共价键，故C错误；
D．1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，故D正确；
故选D。
【点睛】本题考查了晶体类型的判断、影响分子稳定性的因素、原子的杂化方式等知识点。注意分子的稳定性与化学键有关，物质的熔沸点与氢键有关。
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 离子液体(或称离子性液体)是指全部由离子组成的液体，如高温下的KCl、KOH呈液体状态，此时它们就是离子液体。下图为一种常见离子液体BMIM的结构。下列说法正确的是
A. 该离子液体对有机物和无机物都有良好的溶解性，可以做诸多反应的溶剂
B. BMIM中含有离子键、共价键、配位键、氢键等化学键
C. 使用时应佩戴防毒面具，避免因其挥发吸入导致中毒
D. 阳离子中存在的大π键
【答案】AD
【解析】
【详解】A．离子液体含有带电有机离子，对有机及无机化合物都有良好的溶解性，可以做多种反应的溶剂，A项正确；
B．该离子液体中含有离子键、共价键、配位键等化学键，且氢键不化学键，B项错误；
C．与传统溶剂相比，离子液体中的作用力是离子键，所以其挥发性小，使用时不用佩戴防毒面具，C项错误；
D．五元环上原子形成大π键，环上三个C原子都采取sp2杂化，每个C原子有1个未杂化的电子，N原子有一对孤对电子，N+有一个未成对电子，共5个原子6个电子形成大π键，则BMIM中大π键可表示为，D项正确。
答案选AD。
12. 某化工厂因附近采石场放炮，致使该厂异丁烯成品储罐被砸坏，造成异丁烯CH2=C(CH3)2外泄事故。有关异丁烯的下列说法错误的是
A. 聚异丁烯的结构简式可以表示为
B. 异丁烯与环丁烷互为同分异构体
C. 异丁烯的沸点比1-丁烯的沸点要低
D. 聚异丁烯为混合物
【答案】A
【解析】
【详解】A．加聚反应中是C=C中的C进行链的延伸。聚异丁烯的结构简式为 ，A项错误；
B．异丁烯与环丁烷的化学式均为C4H8，其官能团不同，则两者为同分异构体，B项正确；
C．两者均为分子晶体，摩尔质量相同，支链越多，范德华力小，分子的沸点低。即沸点：异丁烯<1-丁烯，C项正确；
D．聚合物中聚合度各不同，聚合物往往是混合物，D项正确；
故选A。
13. 叶绿素是高等植物和其它所有能进行光合作用的生物体含有的一类绿色色素。叶绿素有多种，例如叶绿素a、b、c和d，以及细菌叶绿素和绿菌属叶绿素等，与食品有关的主要是高等植物中的叶绿素a和b两种。其结构共同特点是结构中包括四个吡咯构成的卟啉环，四个吡咯与金属镁离子结合。下列说法正确的是
A. 叶绿素中C和N原子的杂化方式不同
B. 该分子中所有碳原子可能共面
C. 该叶绿素能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，且原理相同
D. 树叶标本用硫酸铜溶液浸泡可以保鲜
【答案】D
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，叶绿素中C原子的杂化方式为sp2和sp3，N原子的杂化方式为sp2和sp3，故A错误；
B．该结构中存在甲基结构碳原子，所连接的周围3个碳原子不可能与中心碳原子共面，即所有碳原子不可能均共面，故B错误；
C．该叶绿素中含有碳碳双键能够使高锰酸钾溶液、溴水褪色，前者原理是高锰酸钾氧化碳碳双键，后者是Br2和碳碳双键发生加成反应，原理不同，故C错误；
D．硫酸铜溶液可以杀菌，树叶标本用硫酸铜溶液浸泡可以保鲜，故D正确；
故选D。
14. 辅酶具有预防动脉硬化的功效，其结构简式如下。下列有关辅酶的说法正确的是
A. 分子式为C60H90O4
B. 分子中含有14个甲基
C. 分子中的四个氧原子一定在同一平面
D. 可发生加成反应，不能发生取代反应
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由该物质的结构简式可知，其分子式为C59H90O4，A项错误；
B．由该物质的结构简式可知，键线式端点代表甲基，10个重复基团的最后一个连接H原子的碳是甲基，故分子中含有1+1+1+10+1=14个甲基，B项正确；
C．双键碳以及与其相连的四个原子共面，羰基碳采取sp2杂化，羰基碳原子和与其相连的氧原子及另外两个原子共面，因此分子中的四个氧原子在同一平面上，C项正确；
D．分子中有碳碳双键，能发生加成反应，分子中含有甲基，能发生取代反应，D项错误；
故选BC。
15. 常见的铜的硫化物有CuS和Cu2S两种。已知：晶胞中S2-的位置如图1所示，铜离子位于硫离子所构成的四面体中心，它们的晶胞具有相同的侧视图如图2所示。Cu2S的晶胞参数apm，阿伏加德罗常数的值为NA。
下列说法正确的是
A. S2-是面心立方最密堆积
B. Cu2S晶胞中，Cu+填充了晶胞中一半四面体空隙
C. CuS晶胞中，S2-配位数为8
D. Cu2S晶胞的密度为
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】A．据图可知S2-位于立方体的顶点和面心，为面心立方最密堆积，A正确；
B．晶胞中S2-的个数为=4，化学式为Cu2S，则Cu+的个数为8，所以占据了8个四面体空隙，即全部的四面体空隙，B错误；
C．CuS晶胞中Cu2+位于四面体空隙中，所以Cu2+的配位数为4，化学式为CuS，所以S2-配位数也为4，C错误；
D．Cu2S晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为a3pm3=a3×10-30cm3，所以密度为=，D正确；
综上所述答案为AD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. (1)配位化学创始人维尔纳发现，取CoCl3·6NH3(黄色)、CoCl3·5NH3(紫红色)、CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)四种化合物各1 mol，分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的量分别为3 mol、2 mol、1 mol和1 mol。
①请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。
CoCl3·6NH3_______，
CoCl3·5NH3_______，
CoCl3·4NH3(绿色和紫色)：_______。
②上述配合物中，中心离子的配位数都是_______。
(2)向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液，溶液变成血红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1：3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：
①Fe3+与SCN-反应时，Fe3+提供_______，SCN-提供_______，二者通过配位键结合。
②所得Fe3+与SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1：1配合所得离子显血红色。含该离子的配合物的化学式是_______。
③若Fe3+与SCN-以个数比1：5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为_______。
【答案】 ①. [Co(NH3)6]Cl3 ②. [Co(NH3)5Cl]Cl2 ③. [Co(NH3)4Cl2]Cl ④. 6 ⑤. 空轨道 ⑥. 孤电子对 ⑦. [Fe(SCN)]Cl2 ⑧. FeCl3＋5KSCN===K2[Fe(SCN)5]＋3KCl
【解析】
【分析】
【详解】(1) ①由题意知，四种络合物中的自由Cl－分别为3、2、1、1，则它们的化学式分别为[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5Cl]Cl2、[Co(NH3)4Cl2]Cl。
②1mol CoCl3·6NH3只生成3mol氯化银，则有3mol氯离子为外界离子，钴的配位数为6；
1mol CoCl3·4NH3(绿色)和CoCl3·4NH3(紫色)都只生成1mol氯化银，则有1mol氯离子为外界离子，钴的配位数为6。
(2)①Fe3+与SCN-反应生成的配合物中， Fe3+提供空轨道， SCN-提供孤对电子。
②Fe3+与SCN-以个数比1 : 1配合所得离子为[Fe ( SCN)]2+ ，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成[Fe ( SCN ) ]Cl2与KCl。
③国Fe3+与SCN-以个数比1 : 5配合所得高子为[Fe (SCN) 5]2-，故FeCl3与KSCN在水溶液中反应生成K2[Fe (SCN)5]2-与KCI，所以反应方程式为: FeCl3＋5KSCN===K2[Fe(SCN)5]＋3KCl。
17. 氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料，工业上可由有机化工原料A或E制得，其合成路线如图所示。
已知：①H2C=CH-C≡CH由E二聚得到。
②+KOH RCH=CH2+KCl+H2O
③RCH2Cl+NaOH RCH2OH+NaCl完成下列填空：
（1）A的结构简式是_______，反应③的反应类型是_______。
（2）写出反应②的化学反应方程式_______。
（3）为研究物质的芳香性，将E三聚、四聚成环状化合物，写出它们的结构简式_______、___。
（4）以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1，4-丁二醇()的合成路线：
写出上述由A制备BDO的反应④化学反应方程式_______。
【答案】（1） ①. CH2=CHCH=CH2 ②. 加聚反应
（2）CH2=CHCHClCH2Cl+KOH CH2=CHCCl=CH2+KCl+H2O
（3） ①. ②.
（4）CH2=CHCH=CH2+Cl2CH2ClCH=CHCH2Cl
【解析】
【分析】H2C=CHC≡CH由E二聚得到，则E为乙炔；结合M结构可知，C为CH2=CHCCl=CH2；A生成B，B生成C，结合A化学式可知，A为CH2=CHCH=CH2、B为CH2=CHCHClCH2Cl；则题干中的各物质之间的反应流程如下：；
【小问1详解】
由分析可知，A的结构简式是CH2=CHCH=CH2；反应③为加聚反应得到高分子化合物，反应类型是加聚反应；
【小问2详解】
反应②为CH2=CHCHClCH2Cl在氢氧化钾醇溶液加热条件下发生消去反应生成C的反应，反应为CH2=CHCHClCH2Cl+KOH CH2=CHCCl=CH2+KCl+H2O；
【小问3详解】
E为乙炔，三聚成环后不饱和度为4，生成；四聚成环后得到；
【小问4详解】
反应过程中A：CH2=CHCH=CH2先发生1，4-加成生成CH2ClCH=CHCH2Cl，然后经过水解引入羟基、加成将碳碳双键变单键可以得到BDO；反应④化学反应方程式为CH2=CHCH=CH2+Cl2CH2ClCH=CHCH2Cl。
18. VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含VIA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
（1）S单质的常见形式为S8，其环状结构如图所示，S原子采用的轨道杂化方式是_______。
（2）比较酸性：H2SeO4_______H2SeO3(填“>”、“＜”或“=”)。
（3）气态SeO3分子的立体构型为_______， 离子的VSEPR模型为_______。
（4）H2Se、H2S、H2O的沸点由高到低的顺序是_______，原因是_______。
（5）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因是_______。
【答案】（1）sp3 （2）>
（3） ①. 平面三角形 ②. 四面体形
（4） ①. H2O>H2Se>H2S ②. H2O可形成分子间氢键，沸点最高，H2Se与H2S结构相似，H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，因而H2Se比H2S沸点高
（5）H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力较小
【解析】
【小问1详解】
每个S原子含有2个σ键和2个孤电子对，所以每个S原子的价层电子对个数是4，则S原子为sp3杂化；故答案为：sp3；
【小问2详解】
H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se为+4价，而H2SeO4中的Se为+6价，正电性更高，导致Se-O-H中O的电子更向Se偏移，越易电离出H+，H2SeO4比H2SeO3酸性强，即酸性：H2SeO4> H2SeO3；
【小问3详解】
气态SeO3分子中Se原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以其立体构型为平面三角形，离子中S原子价层电子对个数=3+=4且含有一个孤电子对，所以VSEPR模型为四面体形；
【小问4详解】
含氢键的物质可使其熔沸点升高，H2O可形成分子间氢键，沸点最高，H2Se与H2S结构相似，都是分子晶体，分子晶体的熔沸点与相对分子质量正相关，H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，因而H2Se比H2S沸点高，则沸点：H2O>H2Se>H2S；
【小问5详解】
H2O中O原子有两对孤对电子，H3O+中O原子有一对孤对电子，因为孤电子对间的排斥力＞孤电子对与成键电子对间的排斥力＞成键电子对间的排斥力，导致H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，故答案为：H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力较小。
19. 常见的一硝基甲苯有对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种，均可用于合成各种染料。某探究小组利用下列反应和装置制备一硝基甲苯。
+
实验中可能用到的数据：
密度/g·cm-3
沸点/℃
溶解性
甲苯
0.866
110.6
不溶于水，易溶于硝基甲苯
对硝基甲苯
1.286
237.7
不溶于水，易溶于液态烃
邻硝基甲苯
1.162
222
不溶于水，易溶于液态烃
实验步骤：
①按体积比1∶3配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL；
②在三颈瓶中加入15mL(13g)甲苯，按图所示装好药品和其他仪器；
③向三颈瓶中加入混酸，并不断搅拌(磁力搅拌器已略去)；
④控制温度约为50℃，反应大约10min，三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现；
⑤分离出一硝基甲苯的总质量13.60g。
请回答下列问题：
（1）反应中需不断搅拌，目的是_______，_______
（2）使用仪器A前必须进行的操作是_______，仪器A的名称是_______
（3）若实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是_______。
（4）分离反应后产物的方案如下：
其中，操作1的名称为_______，操作2中需要使用下列仪器中的_______(填序号)。
A.冷凝管 B.酒精灯 C.温度计 D.分液漏斗 E.蒸发皿
（5）该实验中一硝基甲苯的产率为_______(保留两位有效数字)。
【答案】（1） ①. 使反应充分进行 ②. 并防止温度过高有其他副产物生成
（2） ①. 检查是否漏液 ②. 分液漏斗
（3）温度过高，导致HNO3大量挥发(或其他合理答案)
（4） ①. 分液 ②. A、B、C
（5）70%
【解析】
【分析】该实验利用甲苯和浓硝酸的硝化反应制备硝基甲苯，分别量取10 mL和30 mL的浓硫酸和浓硝酸，将浓硝酸倒入烧杯中，浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入，并不断搅拌，如果将浓硝酸加到浓硫酸中可能发生液体飞溅的情况，利用空气冷凝管冷凝回流，以此解答。
【小问1详解】
反应过程中不断搅拌的目的就是使反应物充分接触，充分反应，及时散热防止温度过高有副反应发生生成其他副产物。
【小问2详解】
仪器A的名称是分液漏斗，使用该仪器前必须进行的操作是检查是否漏液。
【小问3详解】
实验后在三颈瓶中收集到的产物较少，可能的原因是温度过高，导致HNO3大量挥发(或其他合理答案)。
【小问4详解】
操作1为将互不相溶的无机和有机两种液体分离可用分液法；操作2目的是分离对硝基甲苯和邻硝基甲苯两种互溶的有机物，可利用它们沸点的不同，因此采用蒸馏的方法，需使用的仪器中有酒精灯、温度计、冷凝管。
【小问5详解】
设理论上一硝基甲苯的质量为m，则由反应方程式得：+，n(甲苯)=n(一硝基甲苯)，即=，解得m=19.35g，所以实验中一硝基甲苯的产率为×100%≈70%。
20. 硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光()效应以来，在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含的新型分子的合成路线如下：
（1）Se与S同族，基态硒原子核外电子排布式为_______。
（2）关于I~III三种反应物，下列说法不正确的有_______。
A.I中仅有键 B.I中的Se—Se键为非极性共价键
C.II易溶于水 D.II中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2
E. I~III含有的元素中，O电负性最大
（3）IV中不具有孤对电子的原子有_______。
（4）铬是人体内微量元素之一，是重要的血糖调节剂。铬的一种氮化物晶体立方晶胞结构如图所示。A点分数坐标为(0，0，0)，则B点分数坐标为_______。已知r(N3-)=anm，r(Cr3+)=bnm，则A B间距离为 _______ nm。
（5）我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用材料的晶体结构数据预测其热电性能，该方法有助于加速新型热电材料的研发进程。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。
①X的化学式为_______。
②设X的最简式的式量为Mr，晶体密度为ρg·cm-3，则X中相邻K之间的最短距离为_______nm (列出计算式，NA为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】（1）[Ar]3d104s24p4
（2）AC （3）C、H、S
（4） ①. (1,1, ) ②.
（5） ①. K2SeBr6 ②.
【解析】
【小问1详解】
基态硫原子价电子排布式为3s23p4，与S同族，Se为第四周期元素，基态硒原子价电子排布式为[Ar]3d104s24p4。
【小问2详解】
A.I中有键，大π键，A错误；
B.Se−Se是同种元素，I中的Se—Se键为非极性共价键，B正确；
C.烃都是难溶于水，II难溶于水，C错误；
D.II中苯环上的碳原子和碳碳双键上的碳原子杂化类型为sp2，碳碳三键上的碳原子杂化类型为sp，D正确；
E.同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，故I~III含有的元素中，O电负性最大，E正确；
答案选AC。
【小问3详解】
IV中O、Se都有孤对电子，碳、氢、硫都没有孤对电子。
【小问4详解】
根据晶胞示意图，A点分数坐标为(0，0，0)，结合B在坐标轴上的投影，则B点分数坐标为(1,1, )，已知r(N3-)=anm，r(Cr3+)=bnm，设该晶胞中B点下方的顶点为C点，Cr3+离子半径比N3-的大，故面对角线上的离子相切，则AC的距离为4bnm，晶胞的边长为bnm，BC间距离为bnm，则A B间距离为=nm。
【小问5详解】
①根据晶胞结构得到K有8个，有，则X的化学式为K2SeBr6；
②设X的最简式的式量为Mr，晶体密度为ρg·cm-3，设晶胞参数为a nm， ，，X中相邻K之间的最短距离为。
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