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精品解析：黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（解析版）
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这是一份精品解析：黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（解析版），共20页。试卷主要包含了选择题，选择題，填空題等内容，欢迎下载使用。
哈师大附中2021级高二下学期期中考试
化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ga-70 As-75
一、选择题(本题包括20小题，每小题2分，共40分。每小题只有1个选项符合题意。)
1. 下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是
A. 林间的丁达尔效应 B. 碱金属的焰色试验
C. 闪烁的荧光棒 D. 夜景LED灯光秀
【答案】A
【解析】
【详解】电子由能量较高的能级跃迁到能量较低能级时，以光的形式释放能量，碱金属的焰色试验、闪烁的荧光棒、夜景LED灯光秀等现象都是电子发生跃迁释放能量形成的，林间的丁达尔效应由于光的传播路径的变化形成的，与电子的跃迁没有直接关联，故选A。
2. 下列化学用语正确的是
A. 属于芳香族化合物 B. 丙烷分子的球棍模型
C. 四氯化碳分子的电子式 D. 2－丁烯分子的键线式
【答案】B
【解析】
【详解】A．环己醇分子中不含有苯环，属于脂环化合物，不属于芳香族化合物，故A错误；
B．丙烷分子中饱和碳原子的空间构型为四面体形，分子的球棍模型为，故B正确；
C．四氯化碳是共价化合物，电子式为，故C错误；
D．2—丁烯的结构简式为CH3CH=CH CH3，键线式为，故D错误；
故选B。
3. 下列各组有机物中，肯定属于同系物的一组是
A. C3H6与C5H10 B. C2H2与C2H4 C. CH4与C2H6 D. C2H2与C6H6
【答案】C
【解析】
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；
【详解】A．C3H6与C5H10的通式为CnH2n，可能属于单烯烃，也可能是环烷，不一定属于同系物，A不符合题意；
B．C2H2为乙炔，C2H4为乙烯，结构不同，不是同系物，B不符合题意；
C．CH4是甲烷，C2H6是乙烷，结构相似且相差CH2，属于同系物，C符合题意；
D．C2H2是乙炔，C6H6可以是苯，结构不同，不属于同系物，D不符合题意；
故选C。
4. 下列反应中，与苯和浓硝酸反应类型相同的是
A. 将乙烯通入溴水中 B. 甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应
C. 甲烷和氯气混合并光照 D. 乙炔制备导电塑料
【答案】C
【解析】
【分析】浓硫酸作用下，苯和浓硝酸发生的反应为苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯和水。
【详解】A．将乙烯通入溴水中发生的反应为乙烯与溴水发生加成反应生成1，2—二溴乙烷，该反应与苯和浓硝酸反应类型不同，故A错误；
B．甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生的反应为甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸，该反应与苯和浓硝酸反应类型不同，故B错误；
C．甲烷和氯气混合并光照发生的反应为光照条件下甲烷和氯气发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢，该反应与苯和浓硝酸反应类型相同，故C正确；
D．乙炔制备导电塑料发生的反应为一定条件下乙炔发生加聚反应生成聚乙炔，该反应与苯和浓硝酸反应类型不同，故D错误；
故选C。
5. 下列轨道表示式正确且所表示的元素原子的能量处于最低状态的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．违背了构造原理，能量不处于最低，故A不符合题意；
B．违背了构造原理，能量不处于最低，故B不符合题意；
C．违背了洪特规则，能量不处于最低，故C不符合题意；
D．符合能量最低原理、泡利原理、洪特规则，能量处于最低，故D符合题意；
答案为D。
6. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 1mol苯乙烯中含有碳碳双键数4NA
B. 60g丙醇中含有的共价键总数为11NA
C. 标准状况下，2.24LCHCl3含有的分子数为0.1NA
D. 26g乙炔和苯的混合物中含有的原子总数为6NA
【答案】B
【解析】
【详解】A．苯环上没有碳碳双键， lmol苯乙烯中含有碳碳双键数为NA，故A错误；
B．60 g丙醇的物质的量为，含有的共价键的物质的量为，故B正确；
C． 标准状况下，三氯甲烷为液体，不是气体，不能计算2.24LCHCl3含有的分子数，故C错误；
D．乙炔和苯乙烯的最简式均为CH，故26g混合物中含CH的物质的量为，故含原子为4NA个，故D错误；
故选B。
7. 下列说法正确的是
A. 杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
B. 最外层电子数为ns2的元素都在元素周期表的第2列
C. 1s22s22p63s23p→1s22s22p63s23p核外电子跃迁过程中形成了发射光谱
D. 基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy的元素，其族序数一定为x+y
【答案】A
【解析】
【详解】A．由杂化轨道理论知杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对，A正确；
B．元素周期表第2列为IIA族，最外层电子数为ns2的元素可能为He、IIA族元素或一些过渡元素，B错误；
C．处于最低能量的原子叫做基态原子，1s22s22p63s23p→1s22s22p63s23p过程中是同能级之间的转化，轨道能量相同，不能形成发射光谱，C错误；
D．基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy，元素如果位于ⅢB～ⅦB，其族序数为价电子的d、s能级含有电子数目之和，即族序数一定为x+y，如果位于ⅠB～ⅡB，族序数等于价电子排布中s能级上电子，即族序数为y，D错误；
故选A。
8. 有机物A的质谱图、核磁共振氢谱图如图所示，则A的结枃简式可能为
A. CH3OCH3 B. HCOOCH3 C. CH3CH2OH D. CH3CH2COOH
【答案】C
【解析】
【分析】图1中，可得出该有机物的相对分子质量为46；图2中，可得出该有机物分子中含有3种不同性质的氢原子，以此解题。
【详解】A．CH3OCH3，相对分子质量为46，但只有1种氢原子，A不合题意；
B．HCOOCH3的相对分子质量为60，B不合题意；
C． CH3CH2OH，相对分子质量为46，氢原子有3种，C符合题意。
D．CH3CH2COOH相对分子质量为74，D不合题意；
故选C。
9. 大国重器彰显中国实力，化学材料助力科技成果转化运用。下列说法正确的是
A. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是有机高分子材料
B. 医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体四氟乙烯属于烃
C. “新冠疫情”医用防护服使用的防水透湿功能材料——聚氨酯薄膜
D. “山东舰”航母使用的碳纤维是一种新型的有机高分子材料
【答案】C
【解析】
【详解】A．新型无机非金属材料在性能上比传统无机非金属材料有了很大的提高，可适用于不同的要求，如高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等都属于新型无机非金属材料，故A错误；
B．医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体四氟乙烯是乙烯中H原子被氟原子取代，四氟乙烯的结构简式为CF2=CF2，属于卤代烃，故B错误；
C．聚氨酯薄膜是有机合成高分子化合物，常用于“新冠疫情”医用防护服使用的防水透湿功能材料，故C正确；
D．碳纤维是碳单质，为无机物，不是有机高分子材料，故D错误；
答案为C。
10. 下列光于物质的性质以及原因均正确的是
选项
物质的性质
原因
A
沸点：邻羟基苯甲醛＞对羟基苯甲醛
破坏邻羟基苯甲醛的分子内氢键比破坏对羟基苯甲醛的分子间氢键更容易
B
酸性：CH3COOH＞CH3CH2COOH
随着烷基碳原子数增多，其推电子效应增大，羧基中O－H键的极性减弱，羧酸的酸性减弱
C
熔点：碳化硅＞金刚石
C－Si键能大于C－C键能
D
稳定性：CH4＞SiH4
CH4的范德华力小于SiH4的范德华力
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．破坏邻羟基苯甲醛的分子内氢键比破坏对羟基苯甲醛的分子间氢键更容易，所以邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，故A错误；
B．烷基是推电子基团，随着碳原子数增多，烷基推电子效应增大，羧基中O－H键的极性减弱，羧酸的酸性减弱，所以乙酸的酸性强于丙酸，故B正确；
C．碳元素的电负性大于硅元素，则碳硅键的键能小于碳碳键，碳硅键的共价键弱于碳碳键，所以碳化硅的熔点低于金刚石，故C错误；
D．元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，碳元素的非金属性强于硅元素，所以甲烷的稳定性强于硅化氢，故D错误；
故选B。
11. 下列有关链状烷烃的叙述中，正确的是
①在链状烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②链状烷烃中除甲烷外，都能使酸性KMnO4溶液褪色
③通常链状烷烃的熔、沸点随分子中碳原子数的增加而升高
④所有的链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上
A. ①③④ B. ①③⑤ C. ②③⑤ D. ①②④
【答案】A
【解析】
【详解】①烷烃分子中，只含有碳碳单键(甲烷除外)、碳氢单键，故①正确；
②烷烃均不能被酸性KMnO4溶液氧化，故②错误；
③随碳原子数增加，烷烃的熔、沸点升高，故③正确；
④烷烃的特征反应为取代反应，所有烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确；
⑤丙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，与碳原子相连的4个原子形成像甲烷一样的四面体结构，所以丙烷分子中的所有碳原子不可能在一条直线上，故⑤错误；
综合以上所述，①③④正确；
答案选A。
12. 具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图，下列说法正确的是
A. 该分子官能团有两种
B. 该分子所有碳原子可能在同一平面
C. 该分子中含有1个手性碳原子
D. 1mol该物质与足量溴水混合，最多消枆4molBr2
【答案】C
【解析】
【详解】A．该分子中只有羧基一种官能团，故A错误；
B．该分子中除苯环外，存在多个饱和碳原子，所有碳原子不可能在同一平面；故B错误；
C．该分子中连接羧基的碳原子为手性碳原子；故C正确；
D．该分子和溴水不发生反应；故D错误；
故答案选C。
13. 已知Cu2+形成配合物时配位数一般为4，某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确的是
A. ②中溶液的配离子[Cu(H2O)4]2+的空间结构为正四面体
B. 由④可知，Cu2+与Cl-可能会结合产生黄色物质
C. 由③、④可知，[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-的相对浓度决定溶液的颜色
D. 取少量④中上层清液于试管⑤中，再加入一定量水，观察到溶液又变为蓝色
【答案】A
【解析】
【详解】A．[Cu(H2O)4]2+的Cu2+为dsp2杂化，空间构型为平面四边形，故A错误；
B．向③中溶液加入足量NaCl固体后，底部的NaCl固体表面呈黄色，说明Cu2+与Cl-可能会结合产生黄色物质，故B正确；
C．结合实验过程加入的物质，形成的配合物为 [Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-，故[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-的相对浓度决定溶液的颜色，故C正确；
D．④中溶液进行稀释，[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O平衡逆向移动，则溶液会变为蓝色，故D正确；
故答案选A。
14. 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④>③>②>①
B. 原子半径：④>③>②>①
C. 电负性：④>③>②>①
D. 最高正化合价：④>③=②>①
【答案】A
【解析】
【分析】根据元素的电子排布式，①是S、②是P、③是N、④是F。
【详解】A．根据元素周期律，同一周期从左向右，元素的第一电离能逐渐增大，同主族从上向下，电离能减小，且第三周期存在反常情况：N>S，因此，第一电离能关系为：F>N>P>S，即④>③>②>①，A正确；
B．原子半径的变化规律为：同主族从上向下，原子半径增大，同周期从左向右，原子半径减小，因此F半径最小，P半径大于N，B错误；
C．同周期元素从左向右，元素电负性逐渐增大，即S>P，C错误；
D．元素的最高正价等于其族序数，F无正价，因此关系为：S>P=N，D错误。
本题选A。
15. 一种新型有机物G的结构如图所示，下列关于G的推断错误的是
A. G所含官能团有碳碳双键、羟基和碳氟键
B. G分子中碳原子与氧原子的杂化方式相同
C. G能使酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液褪色
D. G发生加成聚合反应得到的高分子化合物为混合物
【答案】B
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，G分子含有的官能团有碳碳双键、羟基和碳氟键，故A正确；
B．由结构简式可知，G分子中饱和氧原子的杂化方式为sp3杂化，双键碳原子的杂化方式为sp2杂化、饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，则分子中碳原子与氧原子的杂化方式不完全相同，故B错误；
C．由结构简式可知，G分子含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，能与溴水发生加成反应使溶液褪色，故C正确；
D．由结构简式可知，G分子含有的碳碳双键一定条件下能发生加聚反应生成聚合度n值不确定的高分子化合物，所以反应得到的高分子化合物为混合物，故D正确；
故选B。
16. 下列说法正确的是
A. 由沸点＞＞可知分子的极性：＜＜
B. NH3、AsH3的空间结构均呈三角锥形，由于电负性N＞As可知键角：∠H－N－H∠H－As－H
C. BF的VSEPR模型为正四面体形，用“→”表示其结构中的配位键
D. 可用“相似相溶”规律解释硫单质()易溶于CS2
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子的正负电荷中心重合，属于非极性分子，其分子极性是最小的，A错误；
B．由于电负性N＞As，且原子半径N
D．非极性分子，二硫化碳也为非极性分子，则硫单质()易溶于CS2中，D正确；
故选D。
17. 一种蓝色晶体的化学式为MxFey(CN)6，经X射线衍射实验研究发现，其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法错误的是
A. 该晶体化学式为MFe2(CN)6
B. 该晶体属于离子晶体，M呈+2价
C. 该晶体属于配合物，中心离子的配位原子为碳原子:
D. 该晶胞中与每个Fe3+最近且等距的CN-有6个
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据晶胞结构分析CN－有12×=3，Fe3+有4×=，Fe2+有4×=，已知晶体的化学式为MxFey(CN)6，则y=2，晶体中的阴离子为[Fe2(CN)6]-，根据化合价代数和为0得晶体的化学式为MFe2(CN)6，故A正确；
B．该晶体由阴阳离子构成，属于离子晶体，根据A选项分析M呈＋1价，故B错误；
C．该晶体属于配合物，M离子是阳离子，而[Fe2(CN)6]－为配离子，其中CN-为配位体，在CN-中C的电负性小，为配位原子，故C正确；
D．该晶胞中与每个Fe3+距离最近且相等的CN－有6个，在距离Fe3+的前后左右上下，故D正确；
故选B。
18. 如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，下列有关说法错误的是
A. 为了减小化学反应速率，可用蒸馏水替代装置a中的饱和食盐水
B. 装置c中溶液的作用是除去乙炔中的H2S、PH3等气体杂质
C. 装置d、装置e中溶液褪色的原理不同
D. 装置f处产生明亮、伴有浓烈黑烟的火焰
【答案】A
【解析】
【详解】A．蒸馏水和电石的反应很快，为了减小化学反应速率，一般用饱和食盐水代替蒸馏水，A错误；
B．装置c中CuSO4溶液可以和H2S、PH3等气体反应生成沉淀而除去杂质，B正确；
C．装置d的溴水可与乙炔发生加成反应而褪色，装置e中酸性高锰酸溶液和乙炔发生氧化还原反应而褪色，原理不同，C正确；
D．乙炔含碳量很高，燃烧产生大量黑烟，故装置f处产生明亮、伴有浓烈黑烟的火焰，D正确；
故选A。
19. 化合物A的结构简式如图所示。X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期主族元素，Y在自然界中以化合态存在，Z的基态原子最外层有2个未成对电子。下列说法正确的是
A. 化合物A中各原子或离子均达到2电子或8电子稳定结构
B. Y、Z、W三种元素的电负性：W＜Z＜Y
C. X、Y、Z、W四种元素形成的单质中，Y单质的熔点最高
D. 化合物A中Y原子均发生sp2杂化
【答案】C
【解析】
【分析】化合物A的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的基态原子最外层有2个未成对电子，则Z为O；Y元素在自然界都以化合态存在，且Y的原子序数小于Z，化合物A中Y可以形成3个或4个共价键，则Y为B；X形成1个共价键，W形成＋1价阳离子，则X为H，W为Na，以此分析解答。
【详解】A．化合物A中有2个B原子只形成了3个共价键，没有达到8电子稳定结构，故A错误；
B．B、O、Na三种元素的电负性顺序为：O>B>Na，故B错误；
C．分子晶体、金属晶体、共价晶体，其熔点依次升高，X、Y、Z、W四种元素形成单质中，H2、O2是分子晶体，Na是金属晶体，熔点低于100℃，B的单质是共价晶体，熔点最高，故C正确；
D．阴离子中的Y形成三个σ键时，发生sp2杂化，形成四个σ键时，发生sp3杂化，故D错误；
故答案选C。
20. 某烃的结构简式如图所示，下列说法中正确的是
A. 该有机物的分子式是C14H18
B. 该烃是苯的同系物，能使酸性高锰酸钾褪色
C. 该烃的一氯代物最多有4种
D. 分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
【答案】D
【解析】
【详解】A．该有机物的分子式是C14H14，故A错误；
B．该烃含有2个苯环，不属于苯的同系物，但能使酸性高锰酸钾褪色，故B错误；
C．该烃为对称结构，一氯代物最多有5种，故C错误；
D．苯环为平面结构，两个相连苯环的碳原子可以旋转，故分子中至少有9个碳原子处于同一平面上，故D正确；
答案为D。
二、选择題(本题包括5小題，每小题3分，有12个选项符合题意，共15分。)
21. 氯元素有多种化合价，可形成Cl—、ClO—、ClO、ClO、ClO等离子，下列说法错误的是
A. 基态氯原子的核外电子有17种空间运动状态
B. 键角：ClO＞ClO＞ClO
C. Cl、O均属于元素周期表中p区元素
D. ClO、ClO、ClO的中心原子上的价层中子对数相等
【答案】AB
【解析】
【详解】A．氯元素的原子序数为17，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，核外电子有9种空间运动状态，故A错误；
B．孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，亚氯酸根离子、氯酸根离子、高氯酸根离子中价层电子对数都为4，孤对电子对数分别为2、1、0，则离子的键角大小顺序为ClO＞ClO＞ClO，故B错误；
C．氯元素的原子序数为17，基态原子的价电子排布式为3s23p5，氧元素的原子序数为8，基态原子的价电子排布式为2s22p4，则氯元素、氧元素均属于元素周期表中p区元素，故C正确；
D．亚氯酸根离子、氯酸根离子、高氯酸根离子中价层电子对数相等，都为4，故D正确；
故选AB。
22. 某高分子化合物的部分结构如图所示，合成此高聚物单体有
A. CH2=CH2 B. CH2=CH－CH3
C. D. CH2=CH－CH=CH2
【答案】BD
【解析】
【详解】根据该高分子化合物的部分结构可知，合成此高聚物的单体有CH2=CH-CN，CH2=CH-CH3，CH2=CH-CH=CH2，故答案选BD。
23. GaAs的晶胞结构如图甲所示，晶胞参数为apm。将Mn掺杂到GaAs的晶体中可得到稀磁性半导体材料如图乙所示。下列说法正确的是
A. 由图甲可知，As填充在由Ga构成的正四面体空隙中
B. 基态As原子的简化电子排布式为[Ar]4s24p3
C. 若NA表示阿伏加德罗常数的值，GaAs晶胞的密度ρ=g•cm-3
D. 图乙表示的晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为5：27：32
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图甲可以看出，As填充在由Ga构成的正四面体空隙中，A项正确；
B．基态As原子的简化电子排布式为，B项错误；
C．若表示阿伏加德罗常数的值，GaAs晶胞的密度，没有注意单位换算，C项错误；
D．掺杂Mn之后，一个晶胞中含有的Mn原子个数为，Ga原子个数为，As原子个数为4，则Mn，Ga，As原子个数比为，D项正确；
答案选AD。
24. 实验室制备硝基苯的原理是50～60℃下，苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生反应：+HNO3+H2O，实验装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法不正确的是
A. 水浴加热的优点是容易控制温度范围、使反应物受热均匀
B. 球形冷凝管的主要作用为冷凝回流
C. 反应完全后，可用仪器a、b蒸馏得到产品
D. 将反应物混合时，应先向浓硫酸中加入浓硝酸，待冷却至室温后，再加入苯
【答案】CD
【解析】
【详解】A．水浴加热可保持温度恒定，水浴加热的优点为使反应物受热均匀、容易控制温度，故A正确；
B．冷凝管可冷凝回流反应物，则仪器a的作用是冷凝回流，提高原料的利用率，故B正确；
C．反应完全后，硝基苯与酸分层，应先分液分离出有机物，再蒸馏分离出硝基苯，蒸馏时，需使用蒸馏烧瓶和直形冷凝管，故C错误；
D．混合时，应向浓硝酸中加入浓硫酸(相当于浓硫酸稀释)，故D错误；
故选CD。
25. 某种超分子的结构如图所示，下列说法不正确的是
A. 该超分子是由两个不同的有机分子通过氢键形式的分子聚集体
B. 该超分子属于有机高分子化合物
C. 该超分子间的氢键键能：N－H…N＞N－H…O
D. 超分子的特征是分子识别和分子自组装
【答案】BC
【解析】
【详解】A．超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起，组成复杂的、有组织的聚集体，图示中的超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体，故A正确；
B．超分子相对分子质量较小，而高分子相对分子质量一般在1万以上，所以超分子不属于高分子，故B错误；
C．O的电负性大于N，所以形成的氢键键能大，所以该超分子间的氢键键能：N－H…N
故答案选BC。
三、填空題(本题包括3小题，共45分。)
26. 请根据以下几种有机物的结构，按要求回答下列问题：
①CH4；②CH2=CH2；③CH3CH(CH3)CH2CH2CH3；④丙烷；⑤CH2=CH－CH3；⑥；⑦；⑧；⑨CH2=CH－CH=CH2
（1）相对分子质量为86的烷烃的同分异构体有_____种。
（2）②与⑤互为_____关系。
（3）某烯烃通过与H2加成得到⑧，用系统命名法命名该烯烃_____，该烯烃的同类别同分异构体有_____种(考虑立体异构)。
（4）在120℃，101kPa条件下，某种气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是_____(填序号)。
（5）用“＞”表示①、③、④、⑦熔沸点由高到低顺序_____(填序号)。
（6）等物质的量的⑤与⑨在一定条件下反应生成环状有机物的化学方程式为_____。
【答案】（1）5 （2）同系物
（3） ①. 3，3－二甲基－1－丁烯 ②. 16
（4）①② （5）③＞⑦＞④＞①
（6）+
【解析】
【小问1详解】
相对分子质量为86的烷烃分子式为C6H14，其同分异构体有己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2，2-二甲基丁烷、2，3-二甲基丁烷，共五种。
【小问2详解】
②和⑤结构相似，分子组成相差1个CH2，两者互为同系物。
【小问3详解】
某烯烃通过与氢气加成得到⑧，则该烯烃的结构为，该烯烃的名称为3，3-二甲基-1-丁烯。该烯烃的同类别同分异构体，若主链上有6个C，则此时双键有3个位置，其中C-C=C-C-C-C和C-C-C=C-C-C的情况存在顺反异构，若主链上有5个C，双键在1、2号碳之间，此时甲基有3个位置，双键在2，3号碳之间，此时甲基有3个位置，和存在顺反异构，若主链有4个C，双键在1，2号碳之间，此时有、、三种结构，双键在2，3号碳之间，有1种结构，除去该烯烃本身，共有16种同分异构体。
【小问4详解】
120℃，101kPa条件下，某种气态烃与足量氧气反应，反应前后气体的体积没有变化，设该烃为CxHy，则有1+（x+）=x+，解得y=4，满足条件的为①②。
【小问5详解】
烷烃的熔沸点随着碳原子数的增大而增大，碳原子数相同的情况下，支链越多，熔沸点越低，则①③④⑦四种物质的熔沸点为③＞⑦＞④＞①。
【小问6详解】
等物质的量的CH2=CHCH3与CH2=CH-CH=CH2一定条件下反应生成环状化合物为，化学方程式为+。
27. 金属镍及其化合物是重要的合金材料，在生产生活中有着广泛的用途。
Ⅰ．实验室中常用丁二酮肟来检验Ni2+，反应时形成特征红色沉淀，反应原理如图：
（1）基态Ni2+的核外电子排布式为_____，基态氮原子能量最高的电子占据的原子轨道的形状是_____。
（2）丁二酮肟分子中σ键、π键的比例为_____。
（3）丁二酮肟镍分子中Ni2+的配体数为_____，存在的化学键有_____(填序号)。
①离子键 ②配位键 ③氢键 ④共价键 ⑤金属键 ⑥范德华力
Ⅱ．NiO的晶体结构类型与NaCl的相同，离子半径数据如表所示：
离子
Na+
Ni2+
Cl-
O2-
离子半径/pm
102
69
181
140
（4）NiO晶胞中Ni2+的配位数为_____，NiO熔点比NaCl高的原因是_____。
Ⅲ．Ni(CN)2与苯在氨水中可生成一种淡紫色的苯包合沉淀物，该晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。苯分子位于晶胞的体心且其中2个碳碳σ键平行于z轴，E点原子的分数坐标为(1，1，1)，Ni与NH3形成的配位键的键长为r1pm，碳碳σ键的键长为r2pm。
（5）该晶体的化学式为_____；A点原子的分数坐标为_____；晶胞中A、M间距离d=_____pm。
【答案】（1） ①. 1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8 ②. 哑铃形
（2）15:2 （3） ①. 2 ②. ②④
（4） ①. 6 ②. 晶胞类型相同条件下，r(Ni2+)＜r(Na+)，r(O2-)＜r(Cl-)，Ni2+、O2-所带电荷数分别大于Na+、Cl-，NiO中晶格能更大，破坏NiO的离子键比NaCl困难；
（5） ①. Ni(CN)2(NH3)(C6H6) ②. (0，0，) ③.
【解析】
【小问1详解】
镍原子核外电子数是28，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，镍原子失去最外层2个电子变成基态Ni2+，故基态Ni2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8；基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，能量最高的电子占据的原子轨道为2p轨道，其原子轨道的形状为哑铃形，故答案为：1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8；哑铃形；
小问2详解】
根据丁二酮肟的结构可知，分子中含有13个单键和2个双键，单键均为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则分子中共含有15个σ键、2个π键，所以丁二酮肟分子中σ键、π键的比例为15:2，故答案为：15:2；
【小问3详解】
由图可知，1个Ni2+与2个丁二酮肟结合形成1个丁二酮肟镍分子，丁二酮肟镍分子中Ni2+的配体数为2；由丁二酮肟镍的结构示意图可知，配合物中含氮氧键、碳氢键、碳氮双建、碳碳键等共价键，Ni原子和N原子之间存在配位键，分子内氧的电负性很强，与另外一个羟基形成氢键，但氢键不是化学键，不存在离子键和范德华力，所以丁二酮肟镍分子中存在的化学键有②④，故答案为：2；②④；
【小问4详解】
NiO的晶体结构类型与NaCl的相同，而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以NiO晶胞中Ni的配位数也为6，晶胞类型相同条件下，r(Ni2+)＜r(Na+)，r(O2-)＜r(Cl-)，Ni2+、O2-所带电荷数分别大于Na+、Cl-，NiO中晶格能更大，破坏NiO的离子键比NaCl困难；
故答案为：6；晶胞类型相同条件下，r(Ni2+)＜r(Na+)，r(O2-)＜r(Cl-)，Ni2+、O2-所带电荷数分别大于Na+、Cl-，NiO中晶格能更大，破坏NiO离子键比NaCl困难；
【小问5详解】
晶胞中，Ni原子位于顶点的位置，则一个晶胞中含Ni个数为：8×＝1，含有苯分子个数为1，NH3分子位于棱上，则NH3分子个数为：4×＝1，CN个数：8×＝2，则该晶体的化学式为Ni(CN)2(NH3)(C6H6)；Ni与NH3形成的配位键的键长为r1pm，A点原子的分数坐标为(0，0，)；苯分子位于晶胞的体心且2个碳碳σ键平行于z轴，则M原子位于体心下r2pm，M点的分数坐标为（，，）；设原点为O点，底面的面心为C点，连接CM，过A点作CM的垂线垂足为D点，则AO＝CD＝r1pm，OC＝AD＝apm，CM＝()pm，MD＝CM﹣AO＝()pm，根据勾股定理知，MD2+AD2＝AM2，故晶胞中A、M间距离d＝＝pm，故答案为：Ni(CN)2(NH3)(C6H6)；(0，0，)；。
28. 溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如图：
苯
溴
溴苯
密度/g•cm-3
0.88
3.10
1.50
沸点
80
59
156
在水中的溶解性
微溶
微溶
微溶
实验步骤：
Ⅰ.按照装置示意图连接各仪器；
Ⅱ.检验装置的气密性；
Ⅲ.在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液溴。向a中滴入几滴液溴，有白雾产生，继续滴加液溴至全部滴完。
（1）a中产生白雾的化学方程式为_____。
（2）反应过程中，a外壁的温度升高，为提高原料利用率，需利用温度计控制温度，适宜的温度范围为_____(填字母)。
A.＞156℃ B.59℃~80℃ C.＜59℃
（3）通过_____实验现象证明该反应为取代反应。
（4）待反应结束且恢复到室温后，以下列步骤进行溴苯的分离与提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%NaOH溶液、10mL水洗涤。此操作所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外，还需_____，用10%NaOH溶液洗涤的目的是_____。
③向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入无水氯化钙的目的是_____。
（5）经过上述分离操作后，粗溴苯中含有的主要杂质为_____(填名称)，为了获得纯度更高的溴苯，在下列操作中应选择的是_____(填字母)
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
【答案】（1）+Br2HBr+
（2）C （3）圆底烧瓶d中产生喷泉或安全瓶中有液面上升
（4） ①. 分液漏斗 ②. 除去溶于有机混合液的HBr、Br2 ③. 除去有机混合液中的少量水
（5） ①. 苯 ②. C
【解析】
【分析】苯和液溴在溴化铁的催化作用下制备溴苯，苯和液溴易挥发，实验中用球形冷凝管冷凝回流溴蒸气和苯，增大反应物的转化率，制备的粗溴苯含有多种杂质，需要进一步根据杂质的性质提纯。
【小问1详解】
a中产生白雾为HBr，为苯发生取代反应的产物，化学方程式为+Br2HBr+；
【小问2详解】
为减少反应物的挥发，提高其利用率，根据表中苯和液溴的沸点，选择控制温度，确保温度在二种反应物的沸点之下，则应选择温度低于59℃，故选C。
【小问3详解】
检验生成了HBr即可验证发生了取代反应，而HBr易溶于水（类似于HCl），则通过圆底烧瓶d中产生喷泉或安全瓶中有液面上升实验现象证明该反应为取代反应；
【小问4详解】
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%NaOH溶液、10mL水洗涤，需要进行分液操作，故操作所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外，还需分液漏斗，氢氧化钠可以和HBr、Br2反应，用10%NaOH溶液洗涤的目的是除去溶于有机混合液的HBr、Br2；
③无水氯化钙为常用的干燥剂，则加入无水氯化钙的目的是除去有机混合液中的少量水；
【小问5详解】
溴苯可以溶于苯，则经过上述分离操作后，粗溴苯中含有的主要杂质为苯，为了获得纯度更高的溴苯，需进行蒸馏操作。
哈师大附中2021级高二下学期期中考试
化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Ga-70 As-75
一、选择题(本题包括20小题，每小题2分，共40分。每小题只有1个选项符合题意。)
1. 下列现象与电子的跃迁没有直接关联的是
A. 林间的丁达尔效应 B. 碱金属的焰色试验
C. 闪烁的荧光棒 D. 夜景LED灯光秀
【答案】A
【解析】
【详解】电子由能量较高的能级跃迁到能量较低能级时，以光的形式释放能量，碱金属的焰色试验、闪烁的荧光棒、夜景LED灯光秀等现象都是电子发生跃迁释放能量形成的，林间的丁达尔效应由于光的传播路径的变化形成的，与电子的跃迁没有直接关联，故选A。
2. 下列化学用语正确的是
A. 属于芳香族化合物 B. 丙烷分子的球棍模型
C. 四氯化碳分子的电子式 D. 2－丁烯分子的键线式
【答案】B
【解析】
【详解】A．环己醇分子中不含有苯环，属于脂环化合物，不属于芳香族化合物，故A错误；
B．丙烷分子中饱和碳原子的空间构型为四面体形，分子的球棍模型为，故B正确；
C．四氯化碳是共价化合物，电子式为，故C错误；
D．2—丁烯的结构简式为CH3CH=CH CH3，键线式为，故D错误；
故选B。
3. 下列各组有机物中，肯定属于同系物的一组是
A. C3H6与C5H10 B. C2H2与C2H4 C. CH4与C2H6 D. C2H2与C6H6
【答案】C
【解析】
【分析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；
【详解】A．C3H6与C5H10的通式为CnH2n，可能属于单烯烃，也可能是环烷，不一定属于同系物，A不符合题意；
B．C2H2为乙炔，C2H4为乙烯，结构不同，不是同系物，B不符合题意；
C．CH4是甲烷，C2H6是乙烷，结构相似且相差CH2，属于同系物，C符合题意；
D．C2H2是乙炔，C6H6可以是苯，结构不同，不属于同系物，D不符合题意；
故选C。
4. 下列反应中，与苯和浓硝酸反应类型相同的是
A. 将乙烯通入溴水中 B. 甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应
C. 甲烷和氯气混合并光照 D. 乙炔制备导电塑料
【答案】C
【解析】
【分析】浓硫酸作用下，苯和浓硝酸发生的反应为苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯和水。
【详解】A．将乙烯通入溴水中发生的反应为乙烯与溴水发生加成反应生成1，2—二溴乙烷，该反应与苯和浓硝酸反应类型不同，故A错误；
B．甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生的反应为甲苯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成苯甲酸，该反应与苯和浓硝酸反应类型不同，故B错误；
C．甲烷和氯气混合并光照发生的反应为光照条件下甲烷和氯气发生取代反应生成氯代甲烷和氯化氢，该反应与苯和浓硝酸反应类型相同，故C正确；
D．乙炔制备导电塑料发生的反应为一定条件下乙炔发生加聚反应生成聚乙炔，该反应与苯和浓硝酸反应类型不同，故D错误；
故选C。
5. 下列轨道表示式正确且所表示的元素原子的能量处于最低状态的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．违背了构造原理，能量不处于最低，故A不符合题意；
B．违背了构造原理，能量不处于最低，故B不符合题意；
C．违背了洪特规则，能量不处于最低，故C不符合题意；
D．符合能量最低原理、泡利原理、洪特规则，能量处于最低，故D符合题意；
答案为D。
6. NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 1mol苯乙烯中含有碳碳双键数4NA
B. 60g丙醇中含有的共价键总数为11NA
C. 标准状况下，2.24LCHCl3含有的分子数为0.1NA
D. 26g乙炔和苯的混合物中含有的原子总数为6NA
【答案】B
【解析】
【详解】A．苯环上没有碳碳双键， lmol苯乙烯中含有碳碳双键数为NA，故A错误；
B．60 g丙醇的物质的量为，含有的共价键的物质的量为，故B正确；
C． 标准状况下，三氯甲烷为液体，不是气体，不能计算2.24LCHCl3含有的分子数，故C错误；
D．乙炔和苯乙烯的最简式均为CH，故26g混合物中含CH的物质的量为，故含原子为4NA个，故D错误；
故选B。
7. 下列说法正确的是
A. 杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
B. 最外层电子数为ns2的元素都在元素周期表的第2列
C. 1s22s22p63s23p→1s22s22p63s23p核外电子跃迁过程中形成了发射光谱
D. 基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy的元素，其族序数一定为x+y
【答案】A
【解析】
【详解】A．由杂化轨道理论知杂化轨道可用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对，A正确；
B．元素周期表第2列为IIA族，最外层电子数为ns2的元素可能为He、IIA族元素或一些过渡元素，B错误；
C．处于最低能量的原子叫做基态原子，1s22s22p63s23p→1s22s22p63s23p过程中是同能级之间的转化，轨道能量相同，不能形成发射光谱，C错误；
D．基态原子的价电子排布为(n-1)dxnsy，元素如果位于ⅢB～ⅦB，其族序数为价电子的d、s能级含有电子数目之和，即族序数一定为x+y，如果位于ⅠB～ⅡB，族序数等于价电子排布中s能级上电子，即族序数为y，D错误；
故选A。
8. 有机物A的质谱图、核磁共振氢谱图如图所示，则A的结枃简式可能为
A. CH3OCH3 B. HCOOCH3 C. CH3CH2OH D. CH3CH2COOH
【答案】C
【解析】
【分析】图1中，可得出该有机物的相对分子质量为46；图2中，可得出该有机物分子中含有3种不同性质的氢原子，以此解题。
【详解】A．CH3OCH3，相对分子质量为46，但只有1种氢原子，A不合题意；
B．HCOOCH3的相对分子质量为60，B不合题意；
C． CH3CH2OH，相对分子质量为46，氢原子有3种，C符合题意。
D．CH3CH2COOH相对分子质量为74，D不合题意；
故选C。
9. 大国重器彰显中国实力，化学材料助力科技成果转化运用。下列说法正确的是
A. “神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是有机高分子材料
B. 医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体四氟乙烯属于烃
C. “新冠疫情”医用防护服使用的防水透湿功能材料——聚氨酯薄膜
D. “山东舰”航母使用的碳纤维是一种新型的有机高分子材料
【答案】C
【解析】
【详解】A．新型无机非金属材料在性能上比传统无机非金属材料有了很大的提高，可适用于不同的要求，如高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等都属于新型无机非金属材料，故A错误；
B．医用防护服的核心材料是微孔聚四氟乙烯薄膜，其单体四氟乙烯是乙烯中H原子被氟原子取代，四氟乙烯的结构简式为CF2=CF2，属于卤代烃，故B错误；
C．聚氨酯薄膜是有机合成高分子化合物，常用于“新冠疫情”医用防护服使用的防水透湿功能材料，故C正确；
D．碳纤维是碳单质，为无机物，不是有机高分子材料，故D错误；
答案为C。
10. 下列光于物质的性质以及原因均正确的是
选项
物质的性质
原因
A
沸点：邻羟基苯甲醛＞对羟基苯甲醛
破坏邻羟基苯甲醛的分子内氢键比破坏对羟基苯甲醛的分子间氢键更容易
B
酸性：CH3COOH＞CH3CH2COOH
随着烷基碳原子数增多，其推电子效应增大，羧基中O－H键的极性减弱，羧酸的酸性减弱
C
熔点：碳化硅＞金刚石
C－Si键能大于C－C键能
D
稳定性：CH4＞SiH4
CH4的范德华力小于SiH4的范德华力
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．破坏邻羟基苯甲醛的分子内氢键比破坏对羟基苯甲醛的分子间氢键更容易，所以邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，故A错误；
B．烷基是推电子基团，随着碳原子数增多，烷基推电子效应增大，羧基中O－H键的极性减弱，羧酸的酸性减弱，所以乙酸的酸性强于丙酸，故B正确；
C．碳元素的电负性大于硅元素，则碳硅键的键能小于碳碳键，碳硅键的共价键弱于碳碳键，所以碳化硅的熔点低于金刚石，故C错误；
D．元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，碳元素的非金属性强于硅元素，所以甲烷的稳定性强于硅化氢，故D错误；
故选B。
11. 下列有关链状烷烃的叙述中，正确的是
①在链状烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②链状烷烃中除甲烷外，都能使酸性KMnO4溶液褪色
③通常链状烷烃的熔、沸点随分子中碳原子数的增加而升高
④所有的链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上
A. ①③④ B. ①③⑤ C. ②③⑤ D. ①②④
【答案】A
【解析】
【详解】①烷烃分子中，只含有碳碳单键(甲烷除外)、碳氢单键，故①正确；
②烷烃均不能被酸性KMnO4溶液氧化，故②错误；
③随碳原子数增加，烷烃的熔、沸点升高，故③正确；
④烷烃的特征反应为取代反应，所有烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确；
⑤丙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，与碳原子相连的4个原子形成像甲烷一样的四面体结构，所以丙烷分子中的所有碳原子不可能在一条直线上，故⑤错误；
综合以上所述，①③④正确；
答案选A。
12. 具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图，下列说法正确的是
A. 该分子官能团有两种
B. 该分子所有碳原子可能在同一平面
C. 该分子中含有1个手性碳原子
D. 1mol该物质与足量溴水混合，最多消枆4molBr2
【答案】C
【解析】
【详解】A．该分子中只有羧基一种官能团，故A错误；
B．该分子中除苯环外，存在多个饱和碳原子，所有碳原子不可能在同一平面；故B错误；
C．该分子中连接羧基的碳原子为手性碳原子；故C正确；
D．该分子和溴水不发生反应；故D错误；
故答案选C。
13. 已知Cu2+形成配合物时配位数一般为4，某同学通过实验研究铜盐溶液颜色的变化。下列说法不正确的是
A. ②中溶液的配离子[Cu(H2O)4]2+的空间结构为正四面体
B. 由④可知，Cu2+与Cl-可能会结合产生黄色物质
C. 由③、④可知，[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-的相对浓度决定溶液的颜色
D. 取少量④中上层清液于试管⑤中，再加入一定量水，观察到溶液又变为蓝色
【答案】A
【解析】
【详解】A．[Cu(H2O)4]2+的Cu2+为dsp2杂化，空间构型为平面四边形，故A错误；
B．向③中溶液加入足量NaCl固体后，底部的NaCl固体表面呈黄色，说明Cu2+与Cl-可能会结合产生黄色物质，故B正确；
C．结合实验过程加入的物质，形成的配合物为 [Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-，故[Cu(H2O)4]2+、[CuCl4]2-的相对浓度决定溶液的颜色，故C正确；
D．④中溶液进行稀释，[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O平衡逆向移动，则溶液会变为蓝色，故D正确；
故答案选A。
14. 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④>③>②>①
B. 原子半径：④>③>②>①
C. 电负性：④>③>②>①
D. 最高正化合价：④>③=②>①
【答案】A
【解析】
【分析】根据元素的电子排布式，①是S、②是P、③是N、④是F。
【详解】A．根据元素周期律，同一周期从左向右，元素的第一电离能逐渐增大，同主族从上向下，电离能减小，且第三周期存在反常情况：N>S，因此，第一电离能关系为：F>N>P>S，即④>③>②>①，A正确；
B．原子半径的变化规律为：同主族从上向下，原子半径增大，同周期从左向右，原子半径减小，因此F半径最小，P半径大于N，B错误；
C．同周期元素从左向右，元素电负性逐渐增大，即S>P，C错误；
D．元素的最高正价等于其族序数，F无正价，因此关系为：S>P=N，D错误。
本题选A。
15. 一种新型有机物G的结构如图所示，下列关于G的推断错误的是
A. G所含官能团有碳碳双键、羟基和碳氟键
B. G分子中碳原子与氧原子的杂化方式相同
C. G能使酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液褪色
D. G发生加成聚合反应得到的高分子化合物为混合物
【答案】B
【解析】
【详解】A．由结构简式可知，G分子含有的官能团有碳碳双键、羟基和碳氟键，故A正确；
B．由结构简式可知，G分子中饱和氧原子的杂化方式为sp3杂化，双键碳原子的杂化方式为sp2杂化、饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，则分子中碳原子与氧原子的杂化方式不完全相同，故B错误；
C．由结构简式可知，G分子含有的碳碳双键能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，能与溴水发生加成反应使溶液褪色，故C正确；
D．由结构简式可知，G分子含有的碳碳双键一定条件下能发生加聚反应生成聚合度n值不确定的高分子化合物，所以反应得到的高分子化合物为混合物，故D正确；
故选B。
16. 下列说法正确的是
A. 由沸点＞＞可知分子的极性：＜＜
B. NH3、AsH3的空间结构均呈三角锥形，由于电负性N＞As可知键角：∠H－N－H∠H－As－H
C. BF的VSEPR模型为正四面体形，用“→”表示其结构中的配位键
D. 可用“相似相溶”规律解释硫单质()易溶于CS2
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子的正负电荷中心重合，属于非极性分子，其分子极性是最小的，A错误；
B．由于电负性N＞As，且原子半径N
D．非极性分子，二硫化碳也为非极性分子，则硫单质()易溶于CS2中，D正确；
故选D。
17. 一种蓝色晶体的化学式为MxFey(CN)6，经X射线衍射实验研究发现，其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法错误的是
A. 该晶体化学式为MFe2(CN)6
B. 该晶体属于离子晶体，M呈+2价
C. 该晶体属于配合物，中心离子的配位原子为碳原子:
D. 该晶胞中与每个Fe3+最近且等距的CN-有6个
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据晶胞结构分析CN－有12×=3，Fe3+有4×=，Fe2+有4×=，已知晶体的化学式为MxFey(CN)6，则y=2，晶体中的阴离子为[Fe2(CN)6]-，根据化合价代数和为0得晶体的化学式为MFe2(CN)6，故A正确；
B．该晶体由阴阳离子构成，属于离子晶体，根据A选项分析M呈＋1价，故B错误；
C．该晶体属于配合物，M离子是阳离子，而[Fe2(CN)6]－为配离子，其中CN-为配位体，在CN-中C的电负性小，为配位原子，故C正确；
D．该晶胞中与每个Fe3+距离最近且相等的CN－有6个，在距离Fe3+的前后左右上下，故D正确；
故选B。
18. 如图是制备和研究乙炔性质的实验装置图，下列有关说法错误的是
A. 为了减小化学反应速率，可用蒸馏水替代装置a中的饱和食盐水
B. 装置c中溶液的作用是除去乙炔中的H2S、PH3等气体杂质
C. 装置d、装置e中溶液褪色的原理不同
D. 装置f处产生明亮、伴有浓烈黑烟的火焰
【答案】A
【解析】
【详解】A．蒸馏水和电石的反应很快，为了减小化学反应速率，一般用饱和食盐水代替蒸馏水，A错误；
B．装置c中CuSO4溶液可以和H2S、PH3等气体反应生成沉淀而除去杂质，B正确；
C．装置d的溴水可与乙炔发生加成反应而褪色，装置e中酸性高锰酸溶液和乙炔发生氧化还原反应而褪色，原理不同，C正确；
D．乙炔含碳量很高，燃烧产生大量黑烟，故装置f处产生明亮、伴有浓烈黑烟的火焰，D正确；
故选A。
19. 化合物A的结构简式如图所示。X、Y、Z、W是原子序数递增的短周期主族元素，Y在自然界中以化合态存在，Z的基态原子最外层有2个未成对电子。下列说法正确的是
A. 化合物A中各原子或离子均达到2电子或8电子稳定结构
B. Y、Z、W三种元素的电负性：W＜Z＜Y
C. X、Y、Z、W四种元素形成的单质中，Y单质的熔点最高
D. 化合物A中Y原子均发生sp2杂化
【答案】C
【解析】
【分析】化合物A的结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的基态原子最外层有2个未成对电子，则Z为O；Y元素在自然界都以化合态存在，且Y的原子序数小于Z，化合物A中Y可以形成3个或4个共价键，则Y为B；X形成1个共价键，W形成＋1价阳离子，则X为H，W为Na，以此分析解答。
【详解】A．化合物A中有2个B原子只形成了3个共价键，没有达到8电子稳定结构，故A错误；
B．B、O、Na三种元素的电负性顺序为：O>B>Na，故B错误；
C．分子晶体、金属晶体、共价晶体，其熔点依次升高，X、Y、Z、W四种元素形成单质中，H2、O2是分子晶体，Na是金属晶体，熔点低于100℃，B的单质是共价晶体，熔点最高，故C正确；
D．阴离子中的Y形成三个σ键时，发生sp2杂化，形成四个σ键时，发生sp3杂化，故D错误；
故答案选C。
20. 某烃的结构简式如图所示，下列说法中正确的是
A. 该有机物的分子式是C14H18
B. 该烃是苯的同系物，能使酸性高锰酸钾褪色
C. 该烃的一氯代物最多有4种
D. 分子中至少有9个碳原子处于同一平面上
【答案】D
【解析】
【详解】A．该有机物的分子式是C14H14，故A错误；
B．该烃含有2个苯环，不属于苯的同系物，但能使酸性高锰酸钾褪色，故B错误；
C．该烃为对称结构，一氯代物最多有5种，故C错误；
D．苯环为平面结构，两个相连苯环的碳原子可以旋转，故分子中至少有9个碳原子处于同一平面上，故D正确；
答案为D。
二、选择題(本题包括5小題，每小题3分，有12个选项符合题意，共15分。)
21. 氯元素有多种化合价，可形成Cl—、ClO—、ClO、ClO、ClO等离子，下列说法错误的是
A. 基态氯原子的核外电子有17种空间运动状态
B. 键角：ClO＞ClO＞ClO
C. Cl、O均属于元素周期表中p区元素
D. ClO、ClO、ClO的中心原子上的价层中子对数相等
【答案】AB
【解析】
【详解】A．氯元素的原子序数为17，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，核外电子有9种空间运动状态，故A错误；
B．孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，亚氯酸根离子、氯酸根离子、高氯酸根离子中价层电子对数都为4，孤对电子对数分别为2、1、0，则离子的键角大小顺序为ClO＞ClO＞ClO，故B错误；
C．氯元素的原子序数为17，基态原子的价电子排布式为3s23p5，氧元素的原子序数为8，基态原子的价电子排布式为2s22p4，则氯元素、氧元素均属于元素周期表中p区元素，故C正确；
D．亚氯酸根离子、氯酸根离子、高氯酸根离子中价层电子对数相等，都为4，故D正确；
故选AB。
22. 某高分子化合物的部分结构如图所示，合成此高聚物单体有
A. CH2=CH2 B. CH2=CH－CH3
C. D. CH2=CH－CH=CH2
【答案】BD
【解析】
【详解】根据该高分子化合物的部分结构可知，合成此高聚物的单体有CH2=CH-CN，CH2=CH-CH3，CH2=CH-CH=CH2，故答案选BD。
23. GaAs的晶胞结构如图甲所示，晶胞参数为apm。将Mn掺杂到GaAs的晶体中可得到稀磁性半导体材料如图乙所示。下列说法正确的是
A. 由图甲可知，As填充在由Ga构成的正四面体空隙中
B. 基态As原子的简化电子排布式为[Ar]4s24p3
C. 若NA表示阿伏加德罗常数的值，GaAs晶胞的密度ρ=g•cm-3
D. 图乙表示的晶体中Mn、Ga、As的原子个数比为5：27：32
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图甲可以看出，As填充在由Ga构成的正四面体空隙中，A项正确；
B．基态As原子的简化电子排布式为，B项错误；
C．若表示阿伏加德罗常数的值，GaAs晶胞的密度，没有注意单位换算，C项错误；
D．掺杂Mn之后，一个晶胞中含有的Mn原子个数为，Ga原子个数为，As原子个数为4，则Mn，Ga，As原子个数比为，D项正确；
答案选AD。
24. 实验室制备硝基苯的原理是50～60℃下，苯与浓硝酸在浓硫酸作用下发生反应：+HNO3+H2O，实验装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法不正确的是
A. 水浴加热的优点是容易控制温度范围、使反应物受热均匀
B. 球形冷凝管的主要作用为冷凝回流
C. 反应完全后，可用仪器a、b蒸馏得到产品
D. 将反应物混合时，应先向浓硫酸中加入浓硝酸，待冷却至室温后，再加入苯
【答案】CD
【解析】
【详解】A．水浴加热可保持温度恒定，水浴加热的优点为使反应物受热均匀、容易控制温度，故A正确；
B．冷凝管可冷凝回流反应物，则仪器a的作用是冷凝回流，提高原料的利用率，故B正确；
C．反应完全后，硝基苯与酸分层，应先分液分离出有机物，再蒸馏分离出硝基苯，蒸馏时，需使用蒸馏烧瓶和直形冷凝管，故C错误；
D．混合时，应向浓硝酸中加入浓硫酸(相当于浓硫酸稀释)，故D错误；
故选CD。
25. 某种超分子的结构如图所示，下列说法不正确的是
A. 该超分子是由两个不同的有机分子通过氢键形式的分子聚集体
B. 该超分子属于有机高分子化合物
C. 该超分子间的氢键键能：N－H…N＞N－H…O
D. 超分子的特征是分子识别和分子自组装
【答案】BC
【解析】
【详解】A．超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起，组成复杂的、有组织的聚集体，图示中的超分子是两个不同的分子通过氢键形成的分子聚集体，故A正确；
B．超分子相对分子质量较小，而高分子相对分子质量一般在1万以上，所以超分子不属于高分子，故B错误；
C．O的电负性大于N，所以形成的氢键键能大，所以该超分子间的氢键键能：N－H…N
故答案选BC。
三、填空題(本题包括3小题，共45分。)
26. 请根据以下几种有机物的结构，按要求回答下列问题：
①CH4；②CH2=CH2；③CH3CH(CH3)CH2CH2CH3；④丙烷；⑤CH2=CH－CH3；⑥；⑦；⑧；⑨CH2=CH－CH=CH2
（1）相对分子质量为86的烷烃的同分异构体有_____种。
（2）②与⑤互为_____关系。
（3）某烯烃通过与H2加成得到⑧，用系统命名法命名该烯烃_____，该烯烃的同类别同分异构体有_____种(考虑立体异构)。
（4）在120℃，101kPa条件下，某种气态烃与足量的O2完全反应后，测得反应前后气体的体积没有发生改变，则该烃是_____(填序号)。
（5）用“＞”表示①、③、④、⑦熔沸点由高到低顺序_____(填序号)。
（6）等物质的量的⑤与⑨在一定条件下反应生成环状有机物的化学方程式为_____。
【答案】（1）5 （2）同系物
（3） ①. 3，3－二甲基－1－丁烯 ②. 16
（4）①② （5）③＞⑦＞④＞①
（6）+
【解析】
【小问1详解】
相对分子质量为86的烷烃分子式为C6H14，其同分异构体有己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2，2-二甲基丁烷、2，3-二甲基丁烷，共五种。
【小问2详解】
②和⑤结构相似，分子组成相差1个CH2，两者互为同系物。
【小问3详解】
某烯烃通过与氢气加成得到⑧，则该烯烃的结构为，该烯烃的名称为3，3-二甲基-1-丁烯。该烯烃的同类别同分异构体，若主链上有6个C，则此时双键有3个位置，其中C-C=C-C-C-C和C-C-C=C-C-C的情况存在顺反异构，若主链上有5个C，双键在1、2号碳之间，此时甲基有3个位置，双键在2，3号碳之间，此时甲基有3个位置，和存在顺反异构，若主链有4个C，双键在1，2号碳之间，此时有、、三种结构，双键在2，3号碳之间，有1种结构，除去该烯烃本身，共有16种同分异构体。
【小问4详解】
120℃，101kPa条件下，某种气态烃与足量氧气反应，反应前后气体的体积没有变化，设该烃为CxHy，则有1+（x+）=x+，解得y=4，满足条件的为①②。
【小问5详解】
烷烃的熔沸点随着碳原子数的增大而增大，碳原子数相同的情况下，支链越多，熔沸点越低，则①③④⑦四种物质的熔沸点为③＞⑦＞④＞①。
【小问6详解】
等物质的量的CH2=CHCH3与CH2=CH-CH=CH2一定条件下反应生成环状化合物为，化学方程式为+。
27. 金属镍及其化合物是重要的合金材料，在生产生活中有着广泛的用途。
Ⅰ．实验室中常用丁二酮肟来检验Ni2+，反应时形成特征红色沉淀，反应原理如图：
（1）基态Ni2+的核外电子排布式为_____，基态氮原子能量最高的电子占据的原子轨道的形状是_____。
（2）丁二酮肟分子中σ键、π键的比例为_____。
（3）丁二酮肟镍分子中Ni2+的配体数为_____，存在的化学键有_____(填序号)。
①离子键 ②配位键 ③氢键 ④共价键 ⑤金属键 ⑥范德华力
Ⅱ．NiO的晶体结构类型与NaCl的相同，离子半径数据如表所示：
离子
Na+
Ni2+
Cl-
O2-
离子半径/pm
102
69
181
140
（4）NiO晶胞中Ni2+的配位数为_____，NiO熔点比NaCl高的原因是_____。
Ⅲ．Ni(CN)2与苯在氨水中可生成一种淡紫色的苯包合沉淀物，该晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。苯分子位于晶胞的体心且其中2个碳碳σ键平行于z轴，E点原子的分数坐标为(1，1，1)，Ni与NH3形成的配位键的键长为r1pm，碳碳σ键的键长为r2pm。
（5）该晶体的化学式为_____；A点原子的分数坐标为_____；晶胞中A、M间距离d=_____pm。
【答案】（1） ①. 1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8 ②. 哑铃形
（2）15:2 （3） ①. 2 ②. ②④
（4） ①. 6 ②. 晶胞类型相同条件下，r(Ni2+)＜r(Na+)，r(O2-)＜r(Cl-)，Ni2+、O2-所带电荷数分别大于Na+、Cl-，NiO中晶格能更大，破坏NiO的离子键比NaCl困难；
（5） ①. Ni(CN)2(NH3)(C6H6) ②. (0，0，) ③.
【解析】
【小问1详解】
镍原子核外电子数是28，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2，镍原子失去最外层2个电子变成基态Ni2+，故基态Ni2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8；基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，能量最高的电子占据的原子轨道为2p轨道，其原子轨道的形状为哑铃形，故答案为：1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8；哑铃形；
小问2详解】
根据丁二酮肟的结构可知，分子中含有13个单键和2个双键，单键均为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则分子中共含有15个σ键、2个π键，所以丁二酮肟分子中σ键、π键的比例为15:2，故答案为：15:2；
【小问3详解】
由图可知，1个Ni2+与2个丁二酮肟结合形成1个丁二酮肟镍分子，丁二酮肟镍分子中Ni2+的配体数为2；由丁二酮肟镍的结构示意图可知，配合物中含氮氧键、碳氢键、碳氮双建、碳碳键等共价键，Ni原子和N原子之间存在配位键，分子内氧的电负性很强，与另外一个羟基形成氢键，但氢键不是化学键，不存在离子键和范德华力，所以丁二酮肟镍分子中存在的化学键有②④，故答案为：2；②④；
【小问4详解】
NiO的晶体结构类型与NaCl的相同，而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以NiO晶胞中Ni的配位数也为6，晶胞类型相同条件下，r(Ni2+)＜r(Na+)，r(O2-)＜r(Cl-)，Ni2+、O2-所带电荷数分别大于Na+、Cl-，NiO中晶格能更大，破坏NiO的离子键比NaCl困难；
故答案为：6；晶胞类型相同条件下，r(Ni2+)＜r(Na+)，r(O2-)＜r(Cl-)，Ni2+、O2-所带电荷数分别大于Na+、Cl-，NiO中晶格能更大，破坏NiO离子键比NaCl困难；
【小问5详解】
晶胞中，Ni原子位于顶点的位置，则一个晶胞中含Ni个数为：8×＝1，含有苯分子个数为1，NH3分子位于棱上，则NH3分子个数为：4×＝1，CN个数：8×＝2，则该晶体的化学式为Ni(CN)2(NH3)(C6H6)；Ni与NH3形成的配位键的键长为r1pm，A点原子的分数坐标为(0，0，)；苯分子位于晶胞的体心且2个碳碳σ键平行于z轴，则M原子位于体心下r2pm，M点的分数坐标为（，，）；设原点为O点，底面的面心为C点，连接CM，过A点作CM的垂线垂足为D点，则AO＝CD＝r1pm，OC＝AD＝apm，CM＝()pm，MD＝CM﹣AO＝()pm，根据勾股定理知，MD2+AD2＝AM2，故晶胞中A、M间距离d＝＝pm，故答案为：Ni(CN)2(NH3)(C6H6)；(0，0，)；。
28. 溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如图：
苯
溴
溴苯
密度/g•cm-3
0.88
3.10
1.50
沸点
80
59
156
在水中的溶解性
微溶
微溶
微溶
实验步骤：
Ⅰ.按照装置示意图连接各仪器；
Ⅱ.检验装置的气密性；
Ⅲ.在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液溴。向a中滴入几滴液溴，有白雾产生，继续滴加液溴至全部滴完。
（1）a中产生白雾的化学方程式为_____。
（2）反应过程中，a外壁的温度升高，为提高原料利用率，需利用温度计控制温度，适宜的温度范围为_____(填字母)。
A.＞156℃ B.59℃~80℃ C.＜59℃
（3）通过_____实验现象证明该反应为取代反应。
（4）待反应结束且恢复到室温后，以下列步骤进行溴苯的分离与提纯：
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%NaOH溶液、10mL水洗涤。此操作所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外，还需_____，用10%NaOH溶液洗涤的目的是_____。
③向分离出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入无水氯化钙的目的是_____。
（5）经过上述分离操作后，粗溴苯中含有的主要杂质为_____(填名称)，为了获得纯度更高的溴苯，在下列操作中应选择的是_____(填字母)
A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
【答案】（1）+Br2HBr+
（2）C （3）圆底烧瓶d中产生喷泉或安全瓶中有液面上升
（4） ①. 分液漏斗 ②. 除去溶于有机混合液的HBr、Br2 ③. 除去有机混合液中的少量水
（5） ①. 苯 ②. C
【解析】
【分析】苯和液溴在溴化铁的催化作用下制备溴苯，苯和液溴易挥发，实验中用球形冷凝管冷凝回流溴蒸气和苯，增大反应物的转化率，制备的粗溴苯含有多种杂质，需要进一步根据杂质的性质提纯。
【小问1详解】
a中产生白雾为HBr，为苯发生取代反应的产物，化学方程式为+Br2HBr+；
【小问2详解】
为减少反应物的挥发，提高其利用率，根据表中苯和液溴的沸点，选择控制温度，确保温度在二种反应物的沸点之下，则应选择温度低于59℃，故选C。
【小问3详解】
检验生成了HBr即可验证发生了取代反应，而HBr易溶于水（类似于HCl），则通过圆底烧瓶d中产生喷泉或安全瓶中有液面上升实验现象证明该反应为取代反应；
【小问4详解】
①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
②滤液依次用10mL水、8mL10%NaOH溶液、10mL水洗涤，需要进行分液操作，故操作所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外，还需分液漏斗，氢氧化钠可以和HBr、Br2反应，用10%NaOH溶液洗涤的目的是除去溶于有机混合液的HBr、Br2；
③无水氯化钙为常用的干燥剂，则加入无水氯化钙的目的是除去有机混合液中的少量水；
【小问5详解】
溴苯可以溶于苯，则经过上述分离操作后，粗溴苯中含有的主要杂质为苯，为了获得纯度更高的溴苯，需进行蒸馏操作。
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