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所属成套资源：高二化学下学期期末模拟测试卷（鲁科版2019）
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卷02——高二化学下学期期末模拟测试卷（鲁科版2019）
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这是一份卷02——高二化学下学期期末模拟测试卷（鲁科版2019），文件包含卷02高二化学下学期期末模拟测试卷鲁科版2019解析版docx、卷02高二化学下学期期末模拟测试卷鲁科版2019原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
下学期期末高分必刷卷02
高二化学
（满分：100分，时间：90分钟）
注意事项：
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。
2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题纸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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题纸上。写在本试卷上无效。
4.测试范围：选择性必修2+选择性必修3
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个正确选项。)
1.(2021·江苏四市高三二模)工业上制备保险粉的反应为HCOONa+NaOH+2SO2==Na2S2O4+CO2+H2O。下列有关说法正确的是
A.Na+的结构示意图为
B.NaOH的电子式为
C.HCOONa中含有键和键的数目之比为3∶1
D.基态S原子核外价电子的轨道表达式为
【答案】C
【详解】
A.的核电荷数为11，核外电子数为10，所以的结构示意图为，故A错误；
B.NaOH为含有共价键的离子化合物，所以其电子式为，故B错误；
C.HCOONa中含有3个键和1个键，所以HCOONa中含有键和键的数目之比为3∶1，故C正确；
D.基态S原子核外价电子的轨道表达式为，故D错误；
答案选C。
2.(2021·福建省福州高级中学高二期中)+3价Co的八面体配合物CoClm·nNH3，中心原子的配位数为6，若1mol配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀，则m和n的值是
A.m=1、n=5 B.m =3、n=4 C.m=5、n=1 D.m=3、n=5
【答案】B
【详解】
1mol此配合物与足量的AgNO3溶液反应只生成1mol AgCl沉淀，依据Ag++Cl-=AgCl↓可知，1mol此配合物电离产生1mol氯离子，即化学式中外界有1个氯离子，[CoClm-1•nNH3]+，Co显+3价，化合物中元素的化合价代数和为零，则内界有2个氯离子，即m=3，Co(Ⅲ)的八面体配合物具有6个配体，所以内界还有4个nNH3，即n=4，所以m=3，n=4；故选B。
3.(2021·南京市中华中学高三月考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y，Y和Z原子的最外层电子数之和等于W原子的核外电子总数，Y原子的第一电离能大于Z，X与W形成的化合物WX溶于水后，其水溶液呈强碱性。下列说法正确的是
A.简单离子的半径：W＞Z
B.简单离子的还原性：Z＞Y
C.X、Y和Z三种元素形成的化合物中一定只含共价键
D.X和Y两种元素形成的化合物Y2X4的水溶液呈碱性
【答案】D
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y，Y和Z原子的最外层电子数之和等于W原子的核外电子总数，Y原子的第一电离能大于Z，X与W形成的化合物WX溶于水后，其水溶液呈强碱性，则X是H，Y是N，Z是O，W是Na，WX是NaH，其水溶液为NaOH。
【详解】
根据上述分析可知：X是H，Y是N，Z是O，W是Na，WX是NaH，其水溶液为NaOH。
A.Na+、O2-核外电子排布都是2、8，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：W(Na+)＜Z(O2-)，A错误；
B.元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性就越弱。由于元素的非金属性：O＞N，所以简单离子的还原性：Z(O2-)＜Y(N3-)，B错误；
C.X是H，Y是N，Z是O，这三种元素形成的化合物可以是共价化合物HNO3，其中只含有共价键；也可以是离子化合物NH4Cl，其中含有共价键和离子键，因此三种元素形成的化合物中不一定只含共价键，C错误；
D.X是H，Y是N，二者形成的化合物N2H4溶于水，反应产生、OH-，使溶液显碱性，D正确；
故合理选项是D。
4.(2021·广西北流高中五校联考)某有机物的结构简式如图所示，下列关于该物质的说法正确的是 ( )
A.分子式为 C16H25O
B.该物质含有苯环结构
C.该物质的分子中含有两种官能团
D.该物质能发生加成反应、取代反应和水解反应
【答案】C
【详解】
A.由图可知，该物质的分子式为C20H30O，A错误；
B.该物质含有环状结构，但不是苯环，B错误；
C.该物质中含有碳碳双键和羟基两种官能团，C正确；
D.该物质含有醇羟基和碳碳双键，能发生取代反应、加成反应，但不能发生水解反应，D错误；
故选C。
5.(2021·浙江舟山高三二模)下列说法不正确的是
A.某芳香烃的分子式为C10H14，它不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，且分子结构中只有一个烷基，符合条件的烃有3种
B.按系统命名法，有机物的命名为2，2，4，4，5-五甲基-3，3-二乙基己烷
C.甲烷、甲醛、尿素都不存在同分异构体
D.某有机物含有C，H，O，N四种元素，其球棍模型为，该有机物的结构简式为
【答案】C
【详解】
A.该烃的分子式C10H14符合CnH(2n-6)的通式，它不能使溴水褪色，但可使KMnO4酸性溶液褪色，所以含有苯环；根据题意知，该分子含有丁烷烷基，所以只判断丁烷烷基的同分异构体即可；丁烷烷基的碳链同分异构体有：、、、4种，苯的同系物中与苯环相连的C原子上必须含有H原子，才可被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，烷基，与苯环相连的C原子上不含H原子，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此符合条件的烃共有3种，故A正确；
B.该有机物最长碳链为6个碳原子，是己烷，编号从左到右，命名为2，2，4，4，5-五甲基-3，3-二乙基己烷，故B正确；
C.尿素存在同分异构体，如、，故C错误；
D.根据原子成键方式知，能形成4个共价键的原子是C原子、能形成1个共价键的原子是H原子、能形成3个共价键的是N原子、能形成2个共价键的是O原子，所以该有机物结构简式为，故D正确。
故选C。
6.(2021·浙江名校协作体开学考试)下列说法正确的是
A.玻璃试剂瓶不能长时间储存酸性溶液
B.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
C.Al2O3熔点高所以可用作耐腐蚀材料
D.漂白粉溶液可用于环境的消毒杀菌
【答案】D
【详解】
A.二氧化硅除了氢氟酸以外与酸不反应，玻璃试剂瓶能长时间储存酸性溶液，A错误；
B.聚乙烯塑料的老化是因为发生了氧化反应，B错误；
C.Al2O3熔点高所以可用作耐火材料，而不是耐腐蚀材料，C错误；
D.漂白粉溶液具有强氧化性，可用于环境的消毒杀菌，D正确；
答案选D。
7.(2021·吉林松原市实验高级中学高二月考)下列有关化合物的说法不正确的是
A.[Cu(NH3)4]SO4中H-N-H键的键角大于NH3中H-N-H键的键角
B.配离子[)4]2-中各元素第一电离能由小到大的顺序为Co
D.邻羟基苯甲酸的沸点比对羟基苯甲酸的沸点低
【答案】C
【详解】
A.[Cu(NH3)4]SO4中N含有4个键，没有孤电子对，属于采取sp3杂化，氨气分子中氮原子上有一对孤对电子，[Cu(NH3)4]SO4中氮原子上没有孤对电子，排斥力小，故[Cu(NH3)4]SO4中H-N-H键角比NH3中H-N-H键角大，选项A正确；
B.金属元素的第一电离能一般比非金属的小，同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但N元素的最外层电子处于半满状态，是一种稳定结构，所以它的第一电离能高于同周期相邻的元素，所以Co、N、O的第一电离能由小到大的顺序为Co
D.同类物质相比，分子内形成氢键的物质的熔沸点要低于分子间形成氢键的物质的熔沸点。如邻羟基苯甲酸、邻羟基苯甲醛等容易形成分子内氢键，沸点较低，选项D正确；
答案选C。
8.(2020·江西宜春上高二中6月月考)十九大报告提出将我国建设成为制造强国，2020年我国“PX”产能将达到3496万吨/年。有机物(烃)“PX”的结构模型如下图，下列说法错误的是
A.“PX”的二氯代物共有6种(不考虑立体异构) B.“PX”的分子式为C8H10
C.“PX”分子中，最多有14个原子共面 D.可用酸性KMnO4溶液鉴别“PX”与苯
【答案】A
【详解】
A. 根据模型，PX为对二甲苯。“PX”的二氯代物共有： 共7种，故A错误；
B. 对二甲苯分子式为C8H10，故B正确；
C、“PX”分子中，苯环上的C和H共面，有12个原子，每个甲基中可有1个H旋转至共平面，故该分子中最多有14个原子共面，故C正确；
D、对二甲苯可使酸性高锰酸钾褪色，而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故可用酸性KMnO4溶液鉴别“PX”与苯，故D正确。
故选A。
9.(2021·深圳市高级中学高二期末)下列实验操作能达到其对应目的的是
实验目的
操作
A
欲证明 CH2=CHCHO 中含有碳碳双键
滴入酸性 KMnO4溶液
B
欲除去苯中混有的苯酚
向混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤
C
证明乙醇在浓硫酸加热条件下的产物是乙烯
将产生的气体依次通入足量的氢氧化钠溶液和酸性 KMnO4 溶液
D
证明蔗糖水解产物中有还原糖-葡萄糖
取1mL20%的蔗糖溶液，加入3~5 滴稀硫酸，水浴加热5min分钟后取少量溶液于一洁净的试管中，加入新制 Cu(OH)2 溶液，加热，观察现象
【答案】C
【详解】
A.CH2=CHCHO中含有醛基，醛基也可以使酸性KMnO4溶液褪色，所以无法确定是否含有碳碳双键，故A错误；
B.溴以及三溴苯酚易溶于苯，应用氢氧化钠溶液除杂，故B错误；
C.乙醇具有挥发性会影响对乙烯的检验，所以先用NaOH溶液吸收乙醇，若剩余的气体可以使酸性 KMnO4 溶液褪色，则证明产物为乙烯，故C正确；
D.加入新制的Cu(OH)2悬浊液之前应先加NaOH将反应后的溶液调节至碱性，故D错误；
综上所述答案为C。
10.(2021·黑龙江大庆高三一模)有机物H是合成药物的中间体，其结构简式为：。下列关于有机物H的说法正确的是
A.分子中碳碳成键方式有两种
B.不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C.苯环上的二氯代物有4种
D.与苯甲醇()互为同系物
【答案】C
【详解】
A.分子中碳碳成键方式有、和苯环，有3种，A错误；
B.含有碳碳双键和羟基，具有较强的还原性，可以使强氧化性的酸性重铬酸钾溶液变色，B错误；
C.苯环上的二氯代物有、 、 、 ，共4种C正确；
D.含有碳碳双键，苯甲醇(不含有碳碳双键，结构不相似，不互为同系物，D错误；
答案选C
二、选择题(本题共5个小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个正确选项，选全对得4分，选对但不全得2分，选错得0分。)
11.(2019·河北承德一中高二月考)下列有关烷烃的叙述中，正确的是
A.烷烃分子中所有的化学键都是单键
B.除甲烷外，很多烷烃都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
C.分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃
D.所有的烷烃中碳原子均采取sp3杂化
【答案】AD
【详解】
A.甲烷分子中只含有碳氢单键，碳原子数大于2的烷烃分子中含有碳碳单键、碳氢单键，A正确；
B.烷烃的化学性质稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，无法使其褪色，B错误；
C.分子通式为CnH2n+2的烃，是饱和烃，一定是烷烃，C错误；
D.烷烃中碳原子都采取sp3杂化，伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，D正确；
故选AD。
12.(2020·江苏高二期中)下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溴水中滴加乙醛溶液
溶液褪色
乙醛能与Br2发生加成反应
B
无水乙醇和浓硫酸共热到170℃，将气体通入酸性高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液褪色
反应生成了乙烯
C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液
溶液最终变为无
色透明
生成的1，2-二溴乙烷
无色、可溶于四氯化碳
D
把卤代烃RX与烧碱水溶液混合加热，待冷却后先加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液
产生白色沉淀
X为氯原子
【答案】CD
【详解】
A.乙醛具有还原性，Br2具有氧化性，二者能发生氧化还原反应从而使溶液褪色，A项错误；
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该现象不能说明生成乙烯，B项错误；
C.将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，乙烯和Br2发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷无色，可溶于四氯化碳，C项正确；
D.把卤代烃RX与烧碱水溶液混合加热发生取代反应生成，待冷却后先加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，Ag+和卤素离子产生的沉淀中，只有AgCl是白色沉淀，所以X是Cl原子，D项正确；
答案选CD。
13.(2020·江苏高二期中)化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是
A.分子中两个苯环一定处于同一平面
B.不能与饱和Na2CO3溶液反应
C.酸性条件下水解，水解产物只有一种
D.1mol化合物X最多能与3molNaOH反应
【答案】CD
【详解】
A.两个苯环连接在一个饱和碳原子上，则不一定在同一个平面上，A错误；
B.分子中含有—COOH，具有酸性，可以与饱和Na2CO3溶液反应，B错误；
C.分子中的酯基水解生成—COOH和—OH，因为是环状结构，所以羧基和羟基连在同一个分子上，故产物只有一种，C正确；
D.分子中—COOH消耗1molNaOH，酯基消耗1molNaOH，生成的酚羟基消耗1molNaOH，故1 mol化合物X最多能与3molNaOH反应，D正确。
故本题选CD。
14.(2021·鸡泽县第一中学高二月考)X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y原子的电子总数是内层电子数的4倍，Y和R同主族，Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同。25℃时，0.1mol/L X和W形成化合物的水溶液pH=1.下列说法正确的是
A.电负性：Y>W>R>Z
B.Y、Z、W三种元素组成的化合物的水溶液一定显碱性
C.简单离子的半径：R>W>Y>Z
D.因X与Y组成的分子间存在氢键，所以X与Y组成的分子比X与R组成的分子稳定
【答案】AC
【分析】
X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素，Y原子的电子总数是内层电子数的4倍，Y和R同主族，则Y为O，R为S；W的原子序数大于S，则W为Cl；Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同，Z的最外层电子数为7﹣6＝1，则Z为Na；25℃时，0.1mol/LX和W形成化合物的水溶液pH＝1，则X为H。综上：X为H，Y为O，Z为Na，R为S，W为Cl
【详解】
A.元素的非金属性越强电负性越大，则电负性Y＞W＞R＞Z，故A正确；
B.O、Na、Cl形成的氯酸钠、高氯酸钠溶液呈中性，故B错误；
C.电子层越多离子半径越大，电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子的半径：R＞W＞Y＞Z，故C正确；
D.氢化物稳定性取决于元素非金属性强弱，与氢键无关，故D错误；
故选：AC。
15.(2021·江苏省如皋中学高二月考)阿咖酚散是由以下三种单药混合而成，下列有关叙述正确的是
A.咖啡因的分子式为C8H10N4O2
B.对乙酰氨基酚极易溶于水
C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应
D.可用FeCl3区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
【答案】AD
【分析】
根据结构简式及碳原子的成键特点可以判断有机化合物的分子式，根据所含官能团的性质判断有机物具有的性质。
【详解】
A.根据咖啡因的结构简式判断分子式为C8H10N4O2，故A正确；
B.对乙酰氨基酚含有1个酚羟基及肽键基，含有1个苯环，根据相似相溶判断，不易溶于水，故B不正确；
C.乙酰水杨酸中含羧基，乙酰水杨酸能与碳酸氢钠溶液反应，对乙酰氨基酚中的酚羟基和肽键都不能与碳酸氢钠溶液反应，故C不正确；
D.乙酰水杨酸中含羧基和酯基，与FeCl3作用不显色，对乙酰氨基酚中含酚羟基，对乙酰氨基酚能与FeCl3发生络合反应生成紫色的络合物，故能鉴别，故D正确；
故选答案AD。
【点睛】
根据有机物含有的不同官能团判断其具有的性质。
第II卷
三、非选择题(本大题共5题，共60分。)
16.(2019·福建宁德高中联盟期中考试)目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
I.(1)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①基态Ni的核外电子排布式为_______。
②在[Ni(NH3)6]2+中存在的化学键有_______。
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.π键 E.σ键
II.丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂。
(2)丁二酮肟分子()中C原子轨道杂化类型为_______，1 mol丁二酮肟分子所含σ键的数目为_______。
(3)配合物Ni(CO)4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。Ni(CO)4中Ni与CO的C原子形成配位键。不考虑空间结构，Ni(CO)4的结构可用示意图表示为_______(用“→”表示出配位键)。
【答案】 1s22s22p63s23p63d84s2 BCE sp3和sp2 15NA
【详解】
I(1)①Ni是28号元素，根据原子核外电子排布规律可知，基态Ni的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2；
故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2。
②[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成配位键，NH3中N、H之间形成N—H键，是σ键，属于共价键；
故答案为：BCE。
Ⅱ(2)丁二酮肟分子中甲基上碳原子价电子对个数是4，且不含孤电子对，为sp3杂化，连接甲基的碳原子含有3个价电子对，且不含孤电子对，为sp2杂化；丁二酮肟分子中含有13个单键和2个双键，则共含有15个σ键，所以1 mol丁二酮肟含有σ键的数目为15NA；
故答案为：sp3和sp2；15NA。
(3) Ni(CO)4中Ni与CO形成配位键，空间结构为四面体形，其结构示意图为。
17.(2021·湖北高二期中)前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A-和B+的电子数相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2，其中C的常见化合价为+3，+2价。回答下列问题：
(1)C3+的电子排布式为___________，其单质的晶体中，原子间以___________(填化学键类型)相互结合
(2)四种元素中第一电离能最小的是____(填元素名称)，电负性最大的元素的核外电子排布图为：____
(3)A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为___；D的配位数为___；
【答案】1s22s22p63s23p63d5 金属键 钾 K2NiF4 6
【分析】
C的常见化合价为+3，+2价且价电子层中的未成对电子数分别为4，可知C为Fe；D价电子层中的未成对电子数为2，且原子序数比Fe大2，则D为Ni；B与C、D同周期且能形成正一价阳离子，则B为K，A-和B+的电子数相差为8，则A为F，据此解答。
【详解】
(1)C3+为Fe3+，电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，Fe单质为金属晶体，其晶体中原子间通过金属键结合，故答案为：1s22s22p63s23p63d5；金属键；
(2)根据同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，同主族元素的第一电离能从上到下递减，可知第一电离能最小的为K，同周期元素电负性从左到右递增，同主族元素电负性从上到下递减，则电负性最强的元素为F，其核外电子排布图为：，故答案为：钾；；
(3)由晶胞结构可知F有16个位于棱心，4个位于面心，2个位于体内，其个数为：，K有8个为棱心，2个位于体内，个数为：，Ni有8个位于顶点，1个位于体心，个数为：，该晶体的化学式为：K2NiF4，由晶胞结构可知，体心的Ni原子距离最近且等距的F原子数为6，则其配位数为6，故答案为：K2NiF4；6。
18.(2021·福清西山学校高二月考)如图所示，为NaCl晶体中Na+或Cl-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。
(1)在晶体中，每个Na+的周围与它最接近且距离相等的Na+共有_______个。
(2)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl—的个数等于_______，并列出计算式_______；Na+的个数等于_______，并列出计算式_______
(3)设NaCl的摩尔质量为M g/mol，食盐晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，食盐晶体中两个距离最近的钠离子间的距离为_______cm
【答案】12 4 8×+6× 4 12×+1
【详解】
(1)由晶胞结构可知，与位于体心的钠离子最接近且距离相等的钠离子共有12个，故答案为：12；
(2)由晶胞结构可知，位于顶点和面心的氯离子个数为8×+6×=4，位于棱上和体心的钠离子个数为12×+1=4，故答案为：4；8×+6×；4；12×+1；
(3)设晶体中两个距离最近的钠离子间的距离为acm，由晶胞结构可知，晶胞的边长为acm，由晶胞质量公式可得：=(a)3ρ，解得a=，故答案为：。
19.(2021·汪清县汪清第六中学高二月考)最近我国成功大批量生产PBO超级纤维。PBO的一种合成路线如下：
已知：中苯环上均只有两个取代基，F能发生水解反应。
回答下列问题：
(1)A的分子式___________。
(2)A生成B的反应类型是___________，D和H生成PBO的反应类型是___________。
(3)H中的官能团___________，___________。
(4)C生成D所需加入的试剂是___________。
(5)F生成G的化学方程式为___________。
(6)芳香化合物W与F互为同分异构体，W能发生银镜反应和水解反应，核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3:1:1，则W的结构简式为___________(任写一种)。
【答案】C5H8 加成反应 缩聚反应 酚羟基 氨基 酸性KMnO4溶液
【详解】
(1) 由结构可知A的分子式：C5H8；
(2) 只有一种生成物，A生成B的反应类型是：加成反应；D和H生成PBO的反应类型是：缩聚反应；
(3) H中的官能团：酚羟基、氨基；
(4) C为，D为，可知是苯的同系物的氧化反应，所需加入的试剂是：酸性KMnO4溶液；
(5) F为，发生水解反应，且苯环上发生硝基取代反应，生成G为，化学方程式为：；
(6) F为，W能发生银镜反应和水解反应，说明含有醛基和酯基结构，核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3:1:1，则W的结构简式为、。
20.(2021·黑龙江大庆实验中学高二期中)正溴丁烷(n-C4H9Br)为无色透明液体，可用作溶剂及有机合成时的烷基化试剂及中间体等；实验室用正丁醇(n-C4H9OH)制备正溴丁烷的反应、装置示意图和有关数据如下：
n-C4H9OH+HBrn-C4H9Br+H2O，NaBr+H2SO4＝HBr↑+NaHSO4
实验步骤：
名称
分子量
性状
比重g/mL
沸点(℃)
溶解度
水
乙醇
硫酸
正丁醇
74.12
液
0.810
118.0
微溶
溶
溶
正溴丁烷
137.03
液
1.275
101.6
不溶
溶
不溶
在A中加入20mL水，再加入29mL浓H2SO4，振摇冷却至室温，再依次加入18.5mLn-C4H9OH及25gNaBr，充分摇振后加入几粒碎瓷片，连上B装置，用小火加热至沸，回流40min，稍冷，改成蒸馏装置，蒸出正溴丁烷。粗产物依次用水洗、浓H2SO4洗、水洗、饱和NaHCO3溶液洗，最后再水洗；分出产物并加入少量无水CaCl2固体间歇摇动，静置片刻，过滤除去CaCl2固体，进行蒸馏纯化，收集99～103℃馏分，得正溴丁烷18.0g。
回答下列问题：
(1)装置B的作用是______。
(2)在回流改为蒸馏时，是否需要重新加入碎瓷片______(填“是”或“否”)。
(3)该实验中可能生成的有机副产物是_______、______(写结构简式)。
(4)若将加料顺序调整为NaBr、水、浓硫酸、正丁醇，则存在的明显缺点是______。
(5)在第一次水洗后加入浓硫酸的目的是______，加入CaCl2固体的目的是______。
(6)制备过程中的副反应较多，除了生成有机副产物外，写出另外一个生成无机副产物的应方程式：_____。
(7)初次蒸出的粗正溴丁烷因溶解了某一杂质呈黄色液体，加入下面哪个物质可以除去黄色_____。
a.NaHSO3 b.NaHCO3 c.Na2SO4 d.H2O2
(8)本实验的产率是____。
【答案】吸收尾气中的HBr和SO2，防止污染环境 是 CH3CH2CH＝CH2 CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3 浓硫酸稀释放热会使Br-被大量氧化为Br2 洗去未反应的正丁醇 干燥产品(或除去产品中微量的水) 2NaBr+3H2SO4＝Br2+SO2↑+2H2O+2NaHSO4 ab 65%
【详解】
(1)由题给实验装置图可知，装置B为尾气吸收装置。根据实验中发生的反应，可知，实验过程中会产生HBr和SO2等对环境产生污染的气体，故装置B的作用是吸收尾气中的HBr和SO2，防止污染环境；答案为：吸收尾气中的HBr和SO2，防止污染环境；
(2)碎瓷片的多孔结构中包含有空气，这些空气在加热后膨胀，形成气泡溢出，成为了汽化中心。使用过一次后，空气几乎排尽，被液体填充，不再具有提供汽化中心的效果。故在回流改为蒸馏时，需要重新加入碎瓷片。答案为：是；
(3)根据醇的性质，可知在实验过程中，正丁醇可能在浓硫酸加热条件下，发生分子内脱水和分子间脱水，分别生成副产物CH3CH2CH＝CH2和CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3。答案为：CH3CH2CH＝CH2；CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3；
(4)若将加料顺序调整为NaBr、水、浓硫酸、正丁醇，浓硫酸遇水放出大量的热，会使Br-被大量氧化为Br2。答案为：浓硫酸稀释放热会使Br-被大量氧化为Br2；
(5)在第一次水洗后加入浓硫酸的目的是除去粗产物中未反应的原料正丁醇；CaCl2固体吸湿性极强，可用作干燥剂。加入CaCl2固体的目的是干燥产品(或除去产品中微量的水)。答案为：洗去未反应的正丁醇；干燥产品(或除去产品中微量的水)；
(6)若浓硫酸的浓度过高，会将NaBr氧化成Br2。发生的反应方程式为：2NaBr+3H2SO4＝Br2+SO2↑+2H2O+2NaHSO4；答案为：2NaBr+3H2SO4＝Br2+SO2↑+2H2O+2NaHSO4；
(7)初次蒸出的粗正溴丁烷因溶解少量溴而呈黄色液体，可用弱碱性的盐溶液除去。NaHSO3和NaHCO3能跟溴反应，可用于除去粗正溴丁烷中的少量溴。故答案为：ab；
(8)设正溴丁烷的理论产量为x，根据反应方程式有：
解得：x=27.7g
该实验的产率=。
答案为：65%。
下学期期末高分必刷卷02
高二化学
（满分：100分，时间：90分钟）
注意事项：
1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。
2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题纸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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题纸上。写在本试卷上无效。
4.测试范围：选择性必修2+选择性必修3
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个正确选项。)
1.(2021·江苏四市高三二模)工业上制备保险粉的反应为HCOONa+NaOH+2SO2==Na2S2O4+CO2+H2O。下列有关说法正确的是
A.Na+的结构示意图为
B.NaOH的电子式为
C.HCOONa中含有键和键的数目之比为3∶1
D.基态S原子核外价电子的轨道表达式为
【答案】C
【详解】
A.的核电荷数为11，核外电子数为10，所以的结构示意图为，故A错误；
B.NaOH为含有共价键的离子化合物，所以其电子式为，故B错误；
C.HCOONa中含有3个键和1个键，所以HCOONa中含有键和键的数目之比为3∶1，故C正确；
D.基态S原子核外价电子的轨道表达式为，故D错误；
答案选C。
2.(2021·福建省福州高级中学高二期中)+3价Co的八面体配合物CoClm·nNH3，中心原子的配位数为6，若1mol配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀，则m和n的值是
A.m=1、n=5 B.m =3、n=4 C.m=5、n=1 D.m=3、n=5
【答案】B
【详解】
1mol此配合物与足量的AgNO3溶液反应只生成1mol AgCl沉淀，依据Ag++Cl-=AgCl↓可知，1mol此配合物电离产生1mol氯离子，即化学式中外界有1个氯离子，[CoClm-1•nNH3]+，Co显+3价，化合物中元素的化合价代数和为零，则内界有2个氯离子，即m=3，Co(Ⅲ)的八面体配合物具有6个配体，所以内界还有4个nNH3，即n=4，所以m=3，n=4；故选B。
3.(2021·南京市中华中学高三月考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y，Y和Z原子的最外层电子数之和等于W原子的核外电子总数，Y原子的第一电离能大于Z，X与W形成的化合物WX溶于水后，其水溶液呈强碱性。下列说法正确的是
A.简单离子的半径：W＞Z
B.简单离子的还原性：Z＞Y
C.X、Y和Z三种元素形成的化合物中一定只含共价键
D.X和Y两种元素形成的化合物Y2X4的水溶液呈碱性
【答案】D
【分析】
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的原子半径小于Y，Y和Z原子的最外层电子数之和等于W原子的核外电子总数，Y原子的第一电离能大于Z，X与W形成的化合物WX溶于水后，其水溶液呈强碱性，则X是H，Y是N，Z是O，W是Na，WX是NaH，其水溶液为NaOH。
【详解】
根据上述分析可知：X是H，Y是N，Z是O，W是Na，WX是NaH，其水溶液为NaOH。
A.Na+、O2-核外电子排布都是2、8，对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：W(Na+)＜Z(O2-)，A错误；
B.元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性就越弱。由于元素的非金属性：O＞N，所以简单离子的还原性：Z(O2-)＜Y(N3-)，B错误；
C.X是H，Y是N，Z是O，这三种元素形成的化合物可以是共价化合物HNO3，其中只含有共价键；也可以是离子化合物NH4Cl，其中含有共价键和离子键，因此三种元素形成的化合物中不一定只含共价键，C错误；
D.X是H，Y是N，二者形成的化合物N2H4溶于水，反应产生、OH-，使溶液显碱性，D正确；
故合理选项是D。
4.(2021·广西北流高中五校联考)某有机物的结构简式如图所示，下列关于该物质的说法正确的是 ( )
A.分子式为 C16H25O
B.该物质含有苯环结构
C.该物质的分子中含有两种官能团
D.该物质能发生加成反应、取代反应和水解反应
【答案】C
【详解】
A.由图可知，该物质的分子式为C20H30O，A错误；
B.该物质含有环状结构，但不是苯环，B错误；
C.该物质中含有碳碳双键和羟基两种官能团，C正确；
D.该物质含有醇羟基和碳碳双键，能发生取代反应、加成反应，但不能发生水解反应，D错误；
故选C。
5.(2021·浙江舟山高三二模)下列说法不正确的是
A.某芳香烃的分子式为C10H14，它不能使溴水褪色，但可使酸性KMnO4溶液褪色，且分子结构中只有一个烷基，符合条件的烃有3种
B.按系统命名法，有机物的命名为2，2，4，4，5-五甲基-3，3-二乙基己烷
C.甲烷、甲醛、尿素都不存在同分异构体
D.某有机物含有C，H，O，N四种元素，其球棍模型为，该有机物的结构简式为
【答案】C
【详解】
A.该烃的分子式C10H14符合CnH(2n-6)的通式，它不能使溴水褪色，但可使KMnO4酸性溶液褪色，所以含有苯环；根据题意知，该分子含有丁烷烷基，所以只判断丁烷烷基的同分异构体即可；丁烷烷基的碳链同分异构体有：、、、4种，苯的同系物中与苯环相连的C原子上必须含有H原子，才可被酸性高锰酸钾氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，烷基，与苯环相连的C原子上不含H原子，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此符合条件的烃共有3种，故A正确；
B.该有机物最长碳链为6个碳原子，是己烷，编号从左到右，命名为2，2，4，4，5-五甲基-3，3-二乙基己烷，故B正确；
C.尿素存在同分异构体，如、，故C错误；
D.根据原子成键方式知，能形成4个共价键的原子是C原子、能形成1个共价键的原子是H原子、能形成3个共价键的是N原子、能形成2个共价键的是O原子，所以该有机物结构简式为，故D正确。
故选C。
6.(2021·浙江名校协作体开学考试)下列说法正确的是
A.玻璃试剂瓶不能长时间储存酸性溶液
B.聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
C.Al2O3熔点高所以可用作耐腐蚀材料
D.漂白粉溶液可用于环境的消毒杀菌
【答案】D
【详解】
A.二氧化硅除了氢氟酸以外与酸不反应，玻璃试剂瓶能长时间储存酸性溶液，A错误；
B.聚乙烯塑料的老化是因为发生了氧化反应，B错误；
C.Al2O3熔点高所以可用作耐火材料，而不是耐腐蚀材料，C错误；
D.漂白粉溶液具有强氧化性，可用于环境的消毒杀菌，D正确；
答案选D。
7.(2021·吉林松原市实验高级中学高二月考)下列有关化合物的说法不正确的是
A.[Cu(NH3)4]SO4中H-N-H键的键角大于NH3中H-N-H键的键角
B.配离子[)4]2-中各元素第一电离能由小到大的顺序为Co
D.邻羟基苯甲酸的沸点比对羟基苯甲酸的沸点低
【答案】C
【详解】
A.[Cu(NH3)4]SO4中N含有4个键，没有孤电子对，属于采取sp3杂化，氨气分子中氮原子上有一对孤对电子，[Cu(NH3)4]SO4中氮原子上没有孤对电子，排斥力小，故[Cu(NH3)4]SO4中H-N-H键角比NH3中H-N-H键角大，选项A正确；
B.金属元素的第一电离能一般比非金属的小，同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但N元素的最外层电子处于半满状态，是一种稳定结构，所以它的第一电离能高于同周期相邻的元素，所以Co、N、O的第一电离能由小到大的顺序为Co
D.同类物质相比，分子内形成氢键的物质的熔沸点要低于分子间形成氢键的物质的熔沸点。如邻羟基苯甲酸、邻羟基苯甲醛等容易形成分子内氢键，沸点较低，选项D正确；
答案选C。
8.(2020·江西宜春上高二中6月月考)十九大报告提出将我国建设成为制造强国，2020年我国“PX”产能将达到3496万吨/年。有机物(烃)“PX”的结构模型如下图，下列说法错误的是
A.“PX”的二氯代物共有6种(不考虑立体异构) B.“PX”的分子式为C8H10
C.“PX”分子中，最多有14个原子共面 D.可用酸性KMnO4溶液鉴别“PX”与苯
【答案】A
【详解】
A. 根据模型，PX为对二甲苯。“PX”的二氯代物共有： 共7种，故A错误；
B. 对二甲苯分子式为C8H10，故B正确；
C、“PX”分子中，苯环上的C和H共面，有12个原子，每个甲基中可有1个H旋转至共平面，故该分子中最多有14个原子共面，故C正确；
D、对二甲苯可使酸性高锰酸钾褪色，而苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故可用酸性KMnO4溶液鉴别“PX”与苯，故D正确。
故选A。
9.(2021·深圳市高级中学高二期末)下列实验操作能达到其对应目的的是
实验目的
操作
A
欲证明 CH2=CHCHO 中含有碳碳双键
滴入酸性 KMnO4溶液
B
欲除去苯中混有的苯酚
向混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤
C
证明乙醇在浓硫酸加热条件下的产物是乙烯
将产生的气体依次通入足量的氢氧化钠溶液和酸性 KMnO4 溶液
D
证明蔗糖水解产物中有还原糖-葡萄糖
取1mL20%的蔗糖溶液，加入3~5 滴稀硫酸，水浴加热5min分钟后取少量溶液于一洁净的试管中，加入新制 Cu(OH)2 溶液，加热，观察现象
【答案】C
【详解】
A.CH2=CHCHO中含有醛基，醛基也可以使酸性KMnO4溶液褪色，所以无法确定是否含有碳碳双键，故A错误；
B.溴以及三溴苯酚易溶于苯，应用氢氧化钠溶液除杂，故B错误；
C.乙醇具有挥发性会影响对乙烯的检验，所以先用NaOH溶液吸收乙醇，若剩余的气体可以使酸性 KMnO4 溶液褪色，则证明产物为乙烯，故C正确；
D.加入新制的Cu(OH)2悬浊液之前应先加NaOH将反应后的溶液调节至碱性，故D错误；
综上所述答案为C。
10.(2021·黑龙江大庆高三一模)有机物H是合成药物的中间体，其结构简式为：。下列关于有机物H的说法正确的是
A.分子中碳碳成键方式有两种
B.不能使酸性重铬酸钾溶液变色
C.苯环上的二氯代物有4种
D.与苯甲醇()互为同系物
【答案】C
【详解】
A.分子中碳碳成键方式有、和苯环，有3种，A错误；
B.含有碳碳双键和羟基，具有较强的还原性，可以使强氧化性的酸性重铬酸钾溶液变色，B错误；
C.苯环上的二氯代物有、 、 、 ，共4种C正确；
D.含有碳碳双键，苯甲醇(不含有碳碳双键，结构不相似，不互为同系物，D错误；
答案选C
二、选择题(本题共5个小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个正确选项，选全对得4分，选对但不全得2分，选错得0分。)
11.(2019·河北承德一中高二月考)下列有关烷烃的叙述中，正确的是
A.烷烃分子中所有的化学键都是单键
B.除甲烷外，很多烷烃都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
C.分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃
D.所有的烷烃中碳原子均采取sp3杂化
【答案】AD
【详解】
A.甲烷分子中只含有碳氢单键，碳原子数大于2的烷烃分子中含有碳碳单键、碳氢单键，A正确；
B.烷烃的化学性质稳定，不能被酸性KMnO4溶液氧化，无法使其褪色，B错误；
C.分子通式为CnH2n+2的烃，是饱和烃，一定是烷烃，C错误；
D.烷烃中碳原子都采取sp3杂化，伸向四面体4个顶点方向的sp3杂化轨道与其他碳原子或氢原子结合，D正确；
故选AD。
12.(2020·江苏高二期中)下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溴水中滴加乙醛溶液
溶液褪色
乙醛能与Br2发生加成反应
B
无水乙醇和浓硫酸共热到170℃，将气体通入酸性高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液褪色
反应生成了乙烯
C
将乙烯通入溴的四氯化碳溶液
溶液最终变为无
色透明
生成的1，2-二溴乙烷
无色、可溶于四氯化碳
D
把卤代烃RX与烧碱水溶液混合加热，待冷却后先加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液
产生白色沉淀
X为氯原子
【答案】CD
【详解】
A.乙醛具有还原性，Br2具有氧化性，二者能发生氧化还原反应从而使溶液褪色，A项错误；
B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，该现象不能说明生成乙烯，B项错误；
C.将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，乙烯和Br2发生加成反应生成1，2-二溴乙烷，1，2-二溴乙烷无色，可溶于四氯化碳，C项正确；
D.把卤代烃RX与烧碱水溶液混合加热发生取代反应生成，待冷却后先加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，Ag+和卤素离子产生的沉淀中，只有AgCl是白色沉淀，所以X是Cl原子，D项正确；
答案选CD。
13.(2020·江苏高二期中)化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是
A.分子中两个苯环一定处于同一平面
B.不能与饱和Na2CO3溶液反应
C.酸性条件下水解，水解产物只有一种
D.1mol化合物X最多能与3molNaOH反应
【答案】CD
【详解】
A.两个苯环连接在一个饱和碳原子上，则不一定在同一个平面上，A错误；
B.分子中含有—COOH，具有酸性，可以与饱和Na2CO3溶液反应，B错误；
C.分子中的酯基水解生成—COOH和—OH，因为是环状结构，所以羧基和羟基连在同一个分子上，故产物只有一种，C正确；
D.分子中—COOH消耗1molNaOH，酯基消耗1molNaOH，生成的酚羟基消耗1molNaOH，故1 mol化合物X最多能与3molNaOH反应，D正确。
故本题选CD。
14.(2021·鸡泽县第一中学高二月考)X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y原子的电子总数是内层电子数的4倍，Y和R同主族，Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同。25℃时，0.1mol/L X和W形成化合物的水溶液pH=1.下列说法正确的是
A.电负性：Y>W>R>Z
B.Y、Z、W三种元素组成的化合物的水溶液一定显碱性
C.简单离子的半径：R>W>Y>Z
D.因X与Y组成的分子间存在氢键，所以X与Y组成的分子比X与R组成的分子稳定
【答案】AC
【分析】
X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素，Y原子的电子总数是内层电子数的4倍，Y和R同主族，则Y为O，R为S；W的原子序数大于S，则W为Cl；Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同，Z的最外层电子数为7﹣6＝1，则Z为Na；25℃时，0.1mol/LX和W形成化合物的水溶液pH＝1，则X为H。综上：X为H，Y为O，Z为Na，R为S，W为Cl
【详解】
A.元素的非金属性越强电负性越大，则电负性Y＞W＞R＞Z，故A正确；
B.O、Na、Cl形成的氯酸钠、高氯酸钠溶液呈中性，故B错误；
C.电子层越多离子半径越大，电子层结构相同时，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子的半径：R＞W＞Y＞Z，故C正确；
D.氢化物稳定性取决于元素非金属性强弱，与氢键无关，故D错误；
故选：AC。
15.(2021·江苏省如皋中学高二月考)阿咖酚散是由以下三种单药混合而成，下列有关叙述正确的是
A.咖啡因的分子式为C8H10N4O2
B.对乙酰氨基酚极易溶于水
C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应
D.可用FeCl3区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚
【答案】AD
【分析】
根据结构简式及碳原子的成键特点可以判断有机化合物的分子式，根据所含官能团的性质判断有机物具有的性质。
【详解】
A.根据咖啡因的结构简式判断分子式为C8H10N4O2，故A正确；
B.对乙酰氨基酚含有1个酚羟基及肽键基，含有1个苯环，根据相似相溶判断，不易溶于水，故B不正确；
C.乙酰水杨酸中含羧基，乙酰水杨酸能与碳酸氢钠溶液反应，对乙酰氨基酚中的酚羟基和肽键都不能与碳酸氢钠溶液反应，故C不正确；
D.乙酰水杨酸中含羧基和酯基，与FeCl3作用不显色，对乙酰氨基酚中含酚羟基，对乙酰氨基酚能与FeCl3发生络合反应生成紫色的络合物，故能鉴别，故D正确；
故选答案AD。
【点睛】
根据有机物含有的不同官能团判断其具有的性质。
第II卷
三、非选择题(本大题共5题，共60分。)
16.(2019·福建宁德高中联盟期中考试)目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
I.(1)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①基态Ni的核外电子排布式为_______。
②在[Ni(NH3)6]2+中存在的化学键有_______。
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.π键 E.σ键
II.丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂。
(2)丁二酮肟分子()中C原子轨道杂化类型为_______，1 mol丁二酮肟分子所含σ键的数目为_______。
(3)配合物Ni(CO)4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。Ni(CO)4中Ni与CO的C原子形成配位键。不考虑空间结构，Ni(CO)4的结构可用示意图表示为_______(用“→”表示出配位键)。
【答案】 1s22s22p63s23p63d84s2 BCE sp3和sp2 15NA
【详解】
I(1)①Ni是28号元素，根据原子核外电子排布规律可知，基态Ni的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2；
故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2。
②[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成配位键，NH3中N、H之间形成N—H键，是σ键，属于共价键；
故答案为：BCE。
Ⅱ(2)丁二酮肟分子中甲基上碳原子价电子对个数是4，且不含孤电子对，为sp3杂化，连接甲基的碳原子含有3个价电子对，且不含孤电子对，为sp2杂化；丁二酮肟分子中含有13个单键和2个双键，则共含有15个σ键，所以1 mol丁二酮肟含有σ键的数目为15NA；
故答案为：sp3和sp2；15NA。
(3) Ni(CO)4中Ni与CO形成配位键，空间结构为四面体形，其结构示意图为。
17.(2021·湖北高二期中)前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A-和B+的电子数相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2，其中C的常见化合价为+3，+2价。回答下列问题：
(1)C3+的电子排布式为___________，其单质的晶体中，原子间以___________(填化学键类型)相互结合
(2)四种元素中第一电离能最小的是____(填元素名称)，电负性最大的元素的核外电子排布图为：____
(3)A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为___；D的配位数为___；
【答案】1s22s22p63s23p63d5 金属键 钾 K2NiF4 6
【分析】
C的常见化合价为+3，+2价且价电子层中的未成对电子数分别为4，可知C为Fe；D价电子层中的未成对电子数为2，且原子序数比Fe大2，则D为Ni；B与C、D同周期且能形成正一价阳离子，则B为K，A-和B+的电子数相差为8，则A为F，据此解答。
【详解】
(1)C3+为Fe3+，电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，Fe单质为金属晶体，其晶体中原子间通过金属键结合，故答案为：1s22s22p63s23p63d5；金属键；
(2)根据同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，同主族元素的第一电离能从上到下递减，可知第一电离能最小的为K，同周期元素电负性从左到右递增，同主族元素电负性从上到下递减，则电负性最强的元素为F，其核外电子排布图为：，故答案为：钾；；
(3)由晶胞结构可知F有16个位于棱心，4个位于面心，2个位于体内，其个数为：，K有8个为棱心，2个位于体内，个数为：，Ni有8个位于顶点，1个位于体心，个数为：，该晶体的化学式为：K2NiF4，由晶胞结构可知，体心的Ni原子距离最近且等距的F原子数为6，则其配位数为6，故答案为：K2NiF4；6。
18.(2021·福清西山学校高二月考)如图所示，为NaCl晶体中Na+或Cl-所处的位置。这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。
(1)在晶体中，每个Na+的周围与它最接近且距离相等的Na+共有_______个。
(2)晶体中每一个重复的结构单元叫晶胞。在NaCl晶胞中正六面体的顶角上、面上、棱上的Na+或Cl-为该晶胞与其相邻的晶胞所共有，一个晶胞中Cl—的个数等于_______，并列出计算式_______；Na+的个数等于_______，并列出计算式_______
(3)设NaCl的摩尔质量为M g/mol，食盐晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，食盐晶体中两个距离最近的钠离子间的距离为_______cm
【答案】12 4 8×+6× 4 12×+1
【详解】
(1)由晶胞结构可知，与位于体心的钠离子最接近且距离相等的钠离子共有12个，故答案为：12；
(2)由晶胞结构可知，位于顶点和面心的氯离子个数为8×+6×=4，位于棱上和体心的钠离子个数为12×+1=4，故答案为：4；8×+6×；4；12×+1；
(3)设晶体中两个距离最近的钠离子间的距离为acm，由晶胞结构可知，晶胞的边长为acm，由晶胞质量公式可得：=(a)3ρ，解得a=，故答案为：。
19.(2021·汪清县汪清第六中学高二月考)最近我国成功大批量生产PBO超级纤维。PBO的一种合成路线如下：
已知：中苯环上均只有两个取代基，F能发生水解反应。
回答下列问题：
(1)A的分子式___________。
(2)A生成B的反应类型是___________，D和H生成PBO的反应类型是___________。
(3)H中的官能团___________，___________。
(4)C生成D所需加入的试剂是___________。
(5)F生成G的化学方程式为___________。
(6)芳香化合物W与F互为同分异构体，W能发生银镜反应和水解反应，核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3:1:1，则W的结构简式为___________(任写一种)。
【答案】C5H8 加成反应 缩聚反应 酚羟基 氨基 酸性KMnO4溶液
【详解】
(1) 由结构可知A的分子式：C5H8；
(2) 只有一种生成物，A生成B的反应类型是：加成反应；D和H生成PBO的反应类型是：缩聚反应；
(3) H中的官能团：酚羟基、氨基；
(4) C为，D为，可知是苯的同系物的氧化反应，所需加入的试剂是：酸性KMnO4溶液；
(5) F为，发生水解反应，且苯环上发生硝基取代反应，生成G为，化学方程式为：；
(6) F为，W能发生银镜反应和水解反应，说明含有醛基和酯基结构，核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为3:1:1，则W的结构简式为、。
20.(2021·黑龙江大庆实验中学高二期中)正溴丁烷(n-C4H9Br)为无色透明液体，可用作溶剂及有机合成时的烷基化试剂及中间体等；实验室用正丁醇(n-C4H9OH)制备正溴丁烷的反应、装置示意图和有关数据如下：
n-C4H9OH+HBrn-C4H9Br+H2O，NaBr+H2SO4＝HBr↑+NaHSO4
实验步骤：
名称
分子量
性状
比重g/mL
沸点(℃)
溶解度
水
乙醇
硫酸
正丁醇
74.12
液
0.810
118.0
微溶
溶
溶
正溴丁烷
137.03
液
1.275
101.6
不溶
溶
不溶
在A中加入20mL水，再加入29mL浓H2SO4，振摇冷却至室温，再依次加入18.5mLn-C4H9OH及25gNaBr，充分摇振后加入几粒碎瓷片，连上B装置，用小火加热至沸，回流40min，稍冷，改成蒸馏装置，蒸出正溴丁烷。粗产物依次用水洗、浓H2SO4洗、水洗、饱和NaHCO3溶液洗，最后再水洗；分出产物并加入少量无水CaCl2固体间歇摇动，静置片刻，过滤除去CaCl2固体，进行蒸馏纯化，收集99～103℃馏分，得正溴丁烷18.0g。
回答下列问题：
(1)装置B的作用是______。
(2)在回流改为蒸馏时，是否需要重新加入碎瓷片______(填“是”或“否”)。
(3)该实验中可能生成的有机副产物是_______、______(写结构简式)。
(4)若将加料顺序调整为NaBr、水、浓硫酸、正丁醇，则存在的明显缺点是______。
(5)在第一次水洗后加入浓硫酸的目的是______，加入CaCl2固体的目的是______。
(6)制备过程中的副反应较多，除了生成有机副产物外，写出另外一个生成无机副产物的应方程式：_____。
(7)初次蒸出的粗正溴丁烷因溶解了某一杂质呈黄色液体，加入下面哪个物质可以除去黄色_____。
a.NaHSO3 b.NaHCO3 c.Na2SO4 d.H2O2
(8)本实验的产率是____。
【答案】吸收尾气中的HBr和SO2，防止污染环境 是 CH3CH2CH＝CH2 CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3 浓硫酸稀释放热会使Br-被大量氧化为Br2 洗去未反应的正丁醇 干燥产品(或除去产品中微量的水) 2NaBr+3H2SO4＝Br2+SO2↑+2H2O+2NaHSO4 ab 65%
【详解】
(1)由题给实验装置图可知，装置B为尾气吸收装置。根据实验中发生的反应，可知，实验过程中会产生HBr和SO2等对环境产生污染的气体，故装置B的作用是吸收尾气中的HBr和SO2，防止污染环境；答案为：吸收尾气中的HBr和SO2，防止污染环境；
(2)碎瓷片的多孔结构中包含有空气，这些空气在加热后膨胀，形成气泡溢出，成为了汽化中心。使用过一次后，空气几乎排尽，被液体填充，不再具有提供汽化中心的效果。故在回流改为蒸馏时，需要重新加入碎瓷片。答案为：是；
(3)根据醇的性质，可知在实验过程中，正丁醇可能在浓硫酸加热条件下，发生分子内脱水和分子间脱水，分别生成副产物CH3CH2CH＝CH2和CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3。答案为：CH3CH2CH＝CH2；CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3；
(4)若将加料顺序调整为NaBr、水、浓硫酸、正丁醇，浓硫酸遇水放出大量的热，会使Br-被大量氧化为Br2。答案为：浓硫酸稀释放热会使Br-被大量氧化为Br2；
(5)在第一次水洗后加入浓硫酸的目的是除去粗产物中未反应的原料正丁醇；CaCl2固体吸湿性极强，可用作干燥剂。加入CaCl2固体的目的是干燥产品(或除去产品中微量的水)。答案为：洗去未反应的正丁醇；干燥产品(或除去产品中微量的水)；
(6)若浓硫酸的浓度过高，会将NaBr氧化成Br2。发生的反应方程式为：2NaBr+3H2SO4＝Br2+SO2↑+2H2O+2NaHSO4；答案为：2NaBr+3H2SO4＝Br2+SO2↑+2H2O+2NaHSO4；
(7)初次蒸出的粗正溴丁烷因溶解少量溴而呈黄色液体，可用弱碱性的盐溶液除去。NaHSO3和NaHCO3能跟溴反应，可用于除去粗正溴丁烷中的少量溴。故答案为：ab；
(8)设正溴丁烷的理论产量为x，根据反应方程式有：
解得：x=27.7g
该实验的产率=。
答案为：65%。
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