湖北省十堰市2022-2023学年高二下学期期末调研考试化学试题（含解析）

这是一份湖北省十堰市2022-2023学年高二下学期期末调研考试化学试题（含解析），共36页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

十堰市2022-2023学年高二下学期期末调研考试
化学
本试卷满分100分 考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
可能用到的相对原子质量：H1 N14 O16 Lu175
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 人体健康和安全、环境保护与化学息息相关。下列叙述正确的是
A. 添加了氯化钾的低钠盐有助于控制血压
B. 在燃煤中添加生石膏能有效减轻温室效应
C. 为了健康和安全，禁止使用食品添加剂
D. 发现燃气泄漏，先开电灯再检查管道
2. 某有机物的分子式为，它不可能是
A. 甲基丙烯酸甲酯 B. 二元醇 C. 戊酸 D. 2-羟基戊醛
3. 下列物质性质相似与“对角线”规则无关的是
A. 能与反应，也能与反应
B 微溶于水，也微溶于水
C. 单质硼的熔点高，晶体硅的熔点也高
D. 氯气能与水反应，氟气也能与水反应
4. 下列有机物种类不同，但官能团相同的是
A. 苯甲醇和对甲基苯酚 B. 丙烯酸乙酯和乙酸乙酯
C. 苯乙酸和苯乙醛 D. 2-丁烯和1-丁烯
5. 氢化钙是常见的供氢剂。它与水的反应为。下列叙述错误的是
A. 中子数为0的氢原子为
B. 氢化钙中基态阳离子电子排布式为
C. 的电子式为
D. 水分子的空间填充模型为
6. 碳、硅、锗(Ge)位于同主族。下列叙述错误的是
A. 酸性： B. 沸点：
C. 键角： D. 第一电离能：C>Si>Ge
7. “超钠”的工作原理是，下列叙述错误的是
A. 基态钠原子的最外层电子云轮廓图为球形
B. 的中心离子配位数为12
C. Mn位于元素周期表的d区
D. 的配体中键和键的数目之比为
8. 下列操作不能达到目的的是

操作
目的
A
对二氯甲烷和四氯化碳的混合物进行蒸馏
分离两种有机物
B
利用分液操作分离苯和硝基苯
分离两种有机物
C
在医用酒精中加入生石灰，蒸馏
制备无水乙醇
D
在水、乙醇中分别加入一块大小和形状均相同的钠块
探究氧氢键极性强弱

A. A B. B C. C D. D
9. 甘氨酸(结构如图)常作食品的调味剂，还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸与酸反应生成阳离子(用表示)。甘氨酸聚合成多肽，生成水分子。调节甘氨酸溶液的pH，当净电荷等于0时称为等电点，此时，。下列叙述错误的是

A. 甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一
B. 甘氨酸是两性化合物
C. 甘氨酸溶液调pH后，在等电点时显中性
D. 当n=m+1时合成的肽为肽链
10. 常温下，二氯乙酸的电离常数为，。下列说法错误的是
A. 同浓度乙酸溶液的pH大于二氯乙酸溶液，则的
B. 随温度升高溶液的pH会减小，(在该温度范围内，始终不逸出)
C. 加水稀释二氯乙酸溶液，溶液中逐渐增大
D. 二氟乙酸的酸性比二氯乙酸强的原因是氟的电负性比氯大
11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列反应方程式正确的是
A. 在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔：
B. 环丙烷在催化剂作用下与反应生成丙烷：
C. 丙烯在一定条件下合成聚丙烯塑料：
D. 甲苯在光照条件下与氯气反应：
12. 我国科学家研究用溶液协同臭氧氧化去除NO和的机理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A. 溶液含有的数为
B. 与足量水反应转移的电子数为
C. 溶液含有的数为
D. 标准状况下，由NO和组成的混合气体含有的N原子数为
13. 科学家使用微水滴一步形成具有苯乙酸核心的药物-3，4-二羟基苯乙酸(多巴胺代谢物神经递质)(药物丙)。原理如图所示。下列叙述正确的是

A. 甲、乙、丙三种物质遇溶液均发生显色反应
B. 苯环上二溴代物的数目：甲大于乙
C. 药物丙能与反应
D. 药物丙最多能与发生取代反应
14. 中南民族大学某课题组开发催化剂高效催化碳水化合物转化为有机酸和呋喃化学品(如图所示)。下列叙述正确的是

A. 图中只有1种有机物能发生银镜反应
B. 图中含3种官能团的有机物有2种
C. 图中有机物中C原子同时采取、杂化的有机物有6种
D. 图中属于二元羧酸的有机物有6种
15. 短周期主族元素R、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们能组成一种锂离子电池的电解质溶液添加剂(结构如图1所示)，它们的原子半径与原子序数的关系如图2所示。这五种元素的原子序数之和等于28。下列叙述错误的是

A. 元素的电负性：W>Z>Y>X
B. Y、Z的最简单氢化物均是由极性键形成的非极性分子
C. 常温下，W的单质能与R的单质发生剧烈反应
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 科学家开发了一种氮掺杂氢化镥(Lu—N—H)材料，在压强下，表现出室温(20℃)超导特性。回答下列问题：
（1）已知基态Lu(镥)原子的价层电子排布式为，它位于元素周期表第___________周期第___________族，有___________个未成对电子。
（2）氮族氢化物中，沸点最低的是___________(填化学式)，的沸点高于，其主要原因是___________。
（3）一种新药的活性成分的结构简式如图所示。1个该分子含___________个手性碳原子。

（4）含N的分子或离子是常见的配体。例如，雷氏盐的化学式为，其常作分析试剂。
①雷氏盐中阳离子的空间结构为___________，阴离子中配位原子是___________(填元素符号)。
②预测：雷氏盐中阴离子空间结构最可能是___________(填标号)。
A．　　B．　　C．　　D．
（5）Lu—N—H晶胞如图所示。已知晶胞参数为，代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，有___________个Lu原子与H原子等距离且最近。该晶体的密度为___________。

17. K是合成抗胆碱药物奥昔布宁的中间体。以芳香族化合物为起始原料合成K的路线如图：

已知：
回答下列问题：
（1）B→C的反应试剂和条件是___________，试剂E是___________(填结构简式)。
（2）K中官能团的名称为___________。
（3）H→I的反应类型是___________。
（4）L是D的同分异构体，同时具备下列条件的L的结构有___________种。(不考虑立体异构)
①属于芳香族化合物 ②与足量银氨溶液反应，最多生成
其中，在核磁共振氢谱上有4组峰且峰的面积比为的结构简式为___________(写一种)。
（5）以甲苯、丙酮为原料合成，设计合成路线________(有机溶剂和无机试剂任选)。
18. 科学家开发铜基掺杂锌催化剂提高乙炔加氢制备乙烯的活性(如图所示)。回答下列问题：

（1）已知：


___________，为了提高乙烯的平衡收率(乙烯收率等于实际乙烯产量与乙烯的理论产量之比)，宜选择的条件是___________(填标号)。
A．高温高压　　　B．低温高压　　　C．高温低压　　　D．低温低压
（2）的速率方程为，(、为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。
①达到平衡后，改变下列条件，能使增大的是___________(填标号)。
A．加入高效催化剂　　B．增大氢气浓度　　C．降低反应温度　　D．增大反应压强
②向某恒容密闭容器中充入和，同时发生反应和。下列能表明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A．容器内气体密度不随时间变化
B．容器内气体总压强不随时间变化
C．单位时间内，断裂和形成的H—H键数目相等
D．容器内
（3）100℃时，在恒容密闭容器中充入和，实验测得单位时间内乙炔转化率、乙烷选择性[乙烷选择性％]与中n值的关系如图所示。

中n的最佳值为___________(填“0.1”、“0.2”或“0.3”)。若在内乙炔转化率为80％，乙烷选择性为4％，则内___________。
（4）一定条件下，向一密闭容器中充入和仅发生反应，压强为和下平衡转化率随温度的变化关系如图。

①甲对应的压强为___________。
②a点对应的平衡转化率为___________％(保留3位有效数字)。
③100℃时，b点对应的平衡常数___________(提示：分压=总压×物质的量分数)。
19. 肉桂酸是无公害的环保防腐剂，可直接添加于食品中。某小组设计实验制备肉桂酸并探究其性质：
【原理】
性质】
物质
苯甲醛
肉桂酸
乙酸酐
沸点
179℃
300℃
140℃
水溶性
微溶于水、无色油状液体
难溶于冷水、易溶于热水
与水反应生成乙酸
【步骤】

【装置】利用图1装置完成步骤①，利用图2装置完成步骤②，抽滤操作用图3装置。

回答下列问题：
（1）R是___________(填结构简式)。
（2）图1中，仪器B的名称是___________，仪器A的作用是___________。实验前，要烘干三颈烧瓶，目的是___________。
（3）完成步骤②，蒸馏的主要目的是分离出过量的苯甲醛，毛细管1与空气相通，其作用是___________(答一条即可)。
（4）相比于普通过滤，图3抽滤的主要优点有___________(答一条即可)。
（5）步骤③加入溶液的作用是___________，第二次抽滤得到滤饼的主要成分是___________(填名称)。
（6）设计简单实验证明肉桂酸中含有碳碳双键：___________。十堰市2022-2023学年高二下学期期末调研考试
化学 答案解析
本试卷满分100分 考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
可能用到的相对原子质量：H1 N14 O16 Lu175
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 人体健康和安全、环境保护与化学息息相关。下列叙述正确的是
A. 添加了氯化钾的低钠盐有助于控制血压
B. 在燃煤中添加生石膏能有效减轻温室效应
C. 为了健康和安全，禁止使用食品添加剂
D. 发现燃气泄漏，先开电灯再检查管道
【答案】A
【解析】
【详解】A．低钠盐是一种健康食盐，食用低钠盐是防控高血压和心血管疾病的最简单有效的方法，故A正确；
B．燃煤中加生石膏能有效减少二氧化硫的排放，减少酸雨造成的影响，但不能减少二氧化碳的排放，所以不能减轻温室效应，故B错误；
C．允许合法合规的食品添加剂适量依规使用，故C错误；
D．发现煤气泄露开灯可能会因微小火花的产生而引起爆炸，应关闭总阀门并通风，故D错误；
答案选A。
2. 某有机物的分子式为，它不可能是
A. 甲基丙烯酸甲酯 B. 二元醇 C. 戊酸 D. 2-羟基戊醛
【答案】A
【解析】
【分析】由化学式可知，该物质的不饱和度为1，含有不饱和键或环；
【详解】A．甲基丙烯酸甲酯的不饱和度为2，故不可能为甲基丙烯酸甲酯，A符合题意；
B．该物质可能为等二元醇，B不符合题意；
C．戊酸不饱和度为1，，C不符合题意；
D．2-羟基戊醛不饱和度为1，，D不符合题意；
故选A。
3. 下列物质性质相似与“对角线”规则无关的是
A. 能与反应，也能与反应
B 微溶于水，也微溶于水
C. 单质硼的熔点高，晶体硅的熔点也高
D. 氯气能与水反应，氟气也能与水反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．Be、Al处于对角线位置，物质性质相似，则能与反应，也能与反应，A不符合题意；
B．Mg、Li处于对角线位置，物质性质相似，微溶于水，也微溶于水，B不符合题意；
C．B、Si处于对角线位置，物质性质相似，单质硼的熔点高，晶体硅的熔点也高，C不符合题意；
D．Cl、F不是处于对角线位置，而是同一主族元素，性质相似与“对角线”规则无关，D符合题意；
故选D。
4. 下列有机物种类不同，但官能团相同的是
A. 苯甲醇和对甲基苯酚 B. 丙烯酸乙酯和乙酸乙酯
C. 苯乙酸和苯乙醛 D. 2-丁烯和1-丁烯
【答案】A
【解析】
【详解】A．苯甲醇属于醇类，对甲基苯酚属于酚类，物质类别不同，但官能团都是羟基，故A正确；
B．丙烯酸乙酯含酯基和碳碳双键，乙酸乙酯含酯基，官能团不同，故B错误；
C．苯乙酸含有羧基，苯乙醛含有醛基，物质类别不同，官能团也不同，故C错误；
D．2-丁烯和1-丁烯物质类别相同，都属于烯烃类，故D错误；
答案选A。
5. 氢化钙是常见供氢剂。它与水的反应为。下列叙述错误的是
A. 中子数为0的氢原子为
B. 氢化钙中基态阳离子的电子排布式为
C. 的电子式为
D. 水分子的空间填充模型为
【答案】D
【解析】
【详解】A．氢的同位素有、、，中子数为0的是，故A正确；
B．CaH2中基态阳离子Ca2+的电子排布式为1s22s22p63s23p6，故B正确；
C．Ca(OH)2的电子式为，故C正确；
D．该选项中的模型是水的球棍模型，故D错误；
故本题选D．
6. 碳、硅、锗(Ge)位于同主族。下列叙述错误的是
A. 酸性： B. 沸点：
C. 键角： D. 第一电离能：C>Si>Ge
【答案】C
【解析】
【详解】A．碳、硅、锗(Ge)的非金属性逐渐减弱，故最高价氧化物对应水化物的酸性减弱，故A正确；
B．均为分子晶体，随相对分子质量的增大沸点逐渐增大，故B正确；
C．均为正四面体结构，故键角相等，故C错误；
D．同主族元素随核电荷数的递增大，元素的第一电离能逐渐减小，故D正确；
故选C。
7. “超钠”的工作原理是，下列叙述错误的是
A. 基态钠原子的最外层电子云轮廓图为球形
B. 的中心离子配位数为12
C. Mn位于元素周期表的d区
D. 的配体中键和键的数目之比为
【答案】B
【解析】
【详解】A．基态钠原子的最外层电子处于3s能级， s能级电子云轮廓图为球形，故A正确；
B．该配合物的配体为CN-，配位数为6，故B错误；
C．Mn价层电子排布式为3d54s2，最后一个电子位于3d能级，所以Mn元素位于d区，故C正确；
D．该配合物的配体为CN-，C与N间形成共价三键，三键中包含一个σ和两个π键，比值为1:2，故D正确；
答案选B。
8. 下列操作不能达到目的的是

操作
目的
A
对二氯甲烷和四氯化碳的混合物进行蒸馏
分离两种有机物
B
利用分液操作分离苯和硝基苯
分离两种有机物
C
在医用酒精中加入生石灰，蒸馏
制备无水乙醇
D
在水、乙醇中分别加入一块大小和形状均相同的钠块
探究氧氢键极性强弱

A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．二氯甲烷和四氯化碳沸点不同，可以利用沸点不同进行蒸馏分离，A不符合题意；
B．苯和硝基苯互溶，不能分液分离，B符合题意；
C．在医用酒精中加入生石灰，生石灰和水生成氢氧化钙，利用酒精和氢氧化钙的沸点不同可以进行蒸馏分离，C不符合题意；
D．水、乙醇中分别加入一块大小和形状均相同的钠块，钠和乙醇反应速率较慢，说明乙醇的羟基中氢氧键极性较弱，D不符合题意；
故选B。
9. 甘氨酸(结构如图)常作食品的调味剂，还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸与酸反应生成阳离子(用表示)。甘氨酸聚合成多肽，生成水分子。调节甘氨酸溶液的pH，当净电荷等于0时称为等电点，此时，。下列叙述错误的是

A. 甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一
B. 甘氨酸是两性化合物
C. 甘氨酸溶液调pH后，在等电点时显中性
D. 当n=m+1时合成的肽为肽链
【答案】C
【解析】
【详解】A．甘氨酸的结构简式为HOOCCH2NH2，甘氨酸属于氨基酸，蛋白质水解的最终产物是氨基酸，甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一，A项正确；
B．甘氨酸中含有碱性基团—NH2和酸性基团—COOH，甘氨酸是两性化合物，B项正确；
C．甘氨酸中羧基的酸性大于氨基的碱性，在甘氨酸溶液中阴离子H2NCH2COO-(A-)比阳离子(H2A+)多，要达到等电点即c(H2A+)=c(A-)，必须加入酸抑制阴离子，故甘氨酸溶液调pH后，在等电点时显酸性，C项错误；
D．1个甘氨酸分子中有1个氨基和1个羧基，nmol甘氨酸聚合成多肽，生成mmol水分子，当n=m+1时说明合成的肽中含有1个氨基、1个羧基和m个肽键，则合成的肽为肽链，D项正确；
答案选C。
10. 常温下，二氯乙酸的电离常数为，。下列说法错误的是
A. 同浓度乙酸溶液的pH大于二氯乙酸溶液，则的
B. 随温度升高溶液的pH会减小，(在该温度范围内，始终不逸出)
C. 加水稀释二氯乙酸溶液，溶液中逐渐增大
D. 二氟乙酸的酸性比二氯乙酸强的原因是氟的电负性比氯大
【答案】C
【解析】
【详解】A．同浓度乙酸溶液的pH大于二氯乙酸溶液，则乙酸酸性弱于二氯乙酸，乙酸的电离常数小于二氯乙酸，则的，故A正确；
B．随温度升高，的电离程度变大，使得溶液酸性增强，溶液的pH会减小，故B正确；
C．加水稀释二氯乙酸溶液，溶液中，平衡常数只受温度影响，故比值不变，故C错误；
D．电负性F>Cl，则吸电子能力F>Cl，吸电子能力增强导致酸性增强，故二氟乙酸的酸性比二氯乙酸强的原因是氟的电负性比氯大，故D正确。
故选C。
11. 宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列反应方程式正确的是
A. 在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔：
B. 环丙烷在催化剂作用下与反应生成丙烷：
C. 丙烯在一定条件下合成聚丙烯塑料：
D. 甲苯在光照条件下与氯气反应：
【答案】B
【解析】
【详解】A．在溴的四氯化碳溶液中通入少量乙炔，溴过量，乙炔与溴1：2反应，+ ，A项错误；
B．环丙烷催化加氢反应生成丙烷方程式为：+，B项正确；
C．丙烯在一定条件下合成聚丙烯方程式为：n ，C项错误；
D．甲苯光照与反应：++HCl，D项错误；
答案选B。
12. 我国科学家研究用溶液协同臭氧氧化去除NO和的机理如图所示。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A. 溶液含有的数为
B. 与足量水反应转移的电子数为
C. 溶液含有的数为
D. 标准状况下，由NO和组成的混合气体含有的N原子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A．次氯酸根离子水解，导致其数目小于，A错误；
B．，为1mol，与足量水反应转移的电子数为2，B错误；
C．溶液接近中性，则氢离子浓度为，含有的数为，C错误；
D．1分子NO和均含有1个氮原子，标准状况下，由NO和组成的混合气体为0.1mol，则含有的N原子0.1mol，数目为，D正确；
故选D。
13. 科学家使用微水滴一步形成具有苯乙酸核心的药物-3，4-二羟基苯乙酸(多巴胺代谢物神经递质)(药物丙)。原理如图所示。下列叙述正确的是

A. 甲、乙、丙三种物质遇溶液均发生显色反应
B. 苯环上二溴代物的数目：甲大于乙
C. 药物丙能与反应
D. 药物丙最多能与发生取代反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲、乙分子中均不存在酚羟基，和氯化铁溶液不反应，丙分子中含有酚羟基，遇溶液发生显色反应，A错误；
B．苯环上二溴代物的数目：甲等于乙，均是三种，即邻间对，B错误；
C．丙分子中只有羧基和碳酸氢钠反应，药物丙能与反应，C正确；
D．丙分子中苯环上的氢原子均可以被溴原子取代，且苯环侧链碳原子上的氢原子也可以被取代，药物丙消耗溴单质的物质的量大于2mol，D错误；
答案选C。
14. 中南民族大学某课题组开发催化剂高效催化碳水化合物转化为有机酸和呋喃化学品(如图所示)。下列叙述正确的是

A. 图中只有1种有机物能发生银镜反应
B. 图中含3种官能团的有机物有2种
C. 图中有机物中的C原子同时采取、杂化的有机物有6种
D. 图中属于二元羧酸的有机物有6种
【答案】B
【解析】
【详解】A．图中e和i中都含有醛基，都能发生银镜反应，故A错误；
B．图中e含有醛基、醚键和碳碳双键，f含有羧基、醚键和碳碳双键，故B正确；
C．有机物中单键碳原子采取杂化，双键碳原子采取杂化，故图中C原子同时采取、杂化的有机物有a、b、c、d、g共5种，故C错误；
D．图中属于二元羧酸的有a、c、d、f、h有机物有5种，故D错误；
故选B。
15. 短周期主族元素R、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们能组成一种锂离子电池的电解质溶液添加剂(结构如图1所示)，它们的原子半径与原子序数的关系如图2所示。这五种元素的原子序数之和等于28。下列叙述错误的是

A. 元素的电负性：W>Z>Y>X
B. Y、Z的最简单氢化物均是由极性键形成的非极性分子
C. 常温下，W的单质能与R的单质发生剧烈反应
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y
【答案】B
【解析】
【分析】由图1可知R、W都只形成1个共价键，说明最外层有1个或7个电子，结合原子半径以及五种元素的原子序数之和等于28，可推测出R为H，W为F；则X、Y、Z均位于第二周期，根据成键情况可知最外层均至少有3个电子，结合原子半径大小可推测X为B，Y为C，Z为N；五种元素序数相加为28，符合题意；
【详解】A．W、Z、Y、X均位于第二周期，同周期元素从左向右，随核电荷数增多，电负性逐渐增强，所以电负性W>Z>Y>X，故A正确；
B．Y最简单氢化物为CH4是正四面体结构，属于由极性键形成的非极性分子，Z最简单氢化物为NH3是三角锥结构，属于由极性键形成的极性分子，故B错误；
C．W的单质为F2，R的单质为H2，在常温条件下即可剧烈反应，故C正确；
D．最高价氧化物对应水化物的酸性与对应元素的非金属性有关，非金属性Z>Y，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y，故D正确；
答案选B。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 科学家开发了一种氮掺杂氢化镥(Lu—N—H)材料，在压强下，表现出室温(20℃)超导特性。回答下列问题：
（1）已知基态Lu(镥)原子的价层电子排布式为，它位于元素周期表第___________周期第___________族，有___________个未成对电子。
（2）氮族氢化物中，沸点最低的是___________(填化学式)，的沸点高于，其主要原因是___________。
（3）一种新药的活性成分的结构简式如图所示。1个该分子含___________个手性碳原子。

（4）含N的分子或离子是常见的配体。例如，雷氏盐的化学式为，其常作分析试剂。
①雷氏盐中阳离子的空间结构为___________，阴离子中配位原子是___________(填元素符号)。
②预测：雷氏盐中阴离子的空间结构最可能是___________(填标号)。
A．　　B．　　C．　　D．
（5）Lu—N—H晶胞如图所示。已知晶胞参数为，代表阿伏加德罗常数值。在该晶胞中，有___________个Lu原子与H原子等距离且最近。该晶体的密度为___________。

【答案】（1） ①. 六 ②. IIIB ③. 1
（2） ①. ②. 分子间存在氢键
（3）1 （4） ①. 正四面体形 ②. S、N ③. C
（5） ①. 6 ②.
【解析】
【分析】从轨道数据知道周期数，根据构造原理排布规则知道最外层电子数，同一主族元素的氢化物的沸点从上到下随着相对分子质量的增大而升高，要小心氢键的影响力
【小问1详解】
从价电子排布式可知，出现了6s轨道，确定其在第六周期，因为它的f轨道全充满，就基本确定该元素在f区，排除掉全充满的电子，根据构造原理，那么最外层还有3个电子，可确定其在第ⅢB族，故镥在第六周期第ⅢB族；根据价层电子排布式，f和s轨道全充满，没有未成对电子，所以在d轨道上出现1个未成对电子；故答案是1个未成对电子；
【小问2详解】
氮族氢化物属于同一主族氢化物，其沸点随着相对分子质量的增加而升高，所以其氢化物的沸点越往下的元素的氢化物的沸点就越高，但是NH3易形成分子间氢键，使其沸点突然增大，所以氮族氢化物沸点最低的是PH3；NH3的沸点高于AsH3，其主要原因是NH3容易形成分子间氢键造成的；
【小问3详解】
手性碳原子是指该碳原子周围连接了4个全部不同的原子或原子基团，在该结构中，是N原子与标记出来的H原子连接的碳原子，这样的手性碳原子只有1个；
【小问4详解】
雷氏盐中的阳离子是，其空间构型是正四面体；NH4[Cr(SCN)4(NH3)2]中的阴离子是[Cr(SCN)4(NH3)2]—，该阴离子中配位体有两种，是SCN—和NH3，中心原子是Cr，Cr提供空轨道，S与N提供未成对电子，所以该配合物中配位原子是S与N；雷氏盐中的配位数是6，说明离中心原子最近的原子或原子团有6个，能符合的图是C，故阴离子的空间结构最可能的是C；
【小问5详解】
从晶胞结构中可知，该立方体中，顶点上的是H，棱上的是Lu，一个H原子周围距离最近的Lu有6 个；从图中可知，Lu的个数是4，N的个数是8，H的个数是4，故该晶体分子式是LuN2H，该晶胞中有4个这样的分子，所以N为4，所以该晶体的密度为，数据套入公式，则g/cm3
17. K是合成抗胆碱药物奥昔布宁的中间体。以芳香族化合物为起始原料合成K的路线如图：

已知：
回答下列问题：
（1）B→C的反应试剂和条件是___________，试剂E是___________(填结构简式)。
（2）K中官能团的名称为___________。
（3）H→I的反应类型是___________。
（4）L是D的同分异构体，同时具备下列条件的L的结构有___________种。(不考虑立体异构)
①属于芳香族化合物 ②与足量银氨溶液反应，最多生成
其中，在核磁共振氢谱上有4组峰且峰的面积比为的结构简式为___________(写一种)。
（5）以甲苯、丙酮为原料合成，设计合成路线________(有机溶剂和无机试剂任选)。
【答案】（1） ①. ，加热 ②.
（2）羟基、酯基 （3）取代反应
（4） ①. 9 ②. 或或
（5）
【解析】
【分析】有机物A分子式是C8H8，根据反应转化中碳链结构不变，可知A是苯乙烯：，A与Br2发生加成反应产生B：，B与NaOH的水溶液共热，发生水解反应产生C：，C与O2在催化剂存在条件下发生氧化反应产生D：，根据K逆推可知E为甲醇，结构简式是CH3OH。G分子式是C6H6O，物质结构简式是，该物质与H2在催化剂存在条件下发生加成反应产生H：，H与浓盐酸发生取代反应产生I：，I与Mg、Et2O作用产生J：，F与J在H2O/H+作用下反应产生K。
【小问1详解】
根据上述分析可知B是，B与NaOH的水溶液共热，发生水解反应产生C：，故B→C的反应试剂和条件是NaOH/H2O，加热；
根据上述分析可知试剂E是CH3OH，其名称是甲醇；
【小问2详解】
根据物质K结构简式可知其中含有的官能团是羟基、酯基；
【小问3详解】
根据上述分析可知H：，H与浓盐酸发生取代反应产生I：和H2O，故H→I的反应类型是取代反应；
小问4详解】
有机物D为，L是D的同分异构体，同时具备条件：①属于芳香族化合物，说明含有苯环；②1 mol L与足量银氨溶液反应，最多生成4 mol Ag，说明物质分子中含有2个醛基，则其同分异构体分两类：第一类是苯环上有2个取代基：甲酸酯基、醛基，有邻、间、对3种结构；第二类是苯环上有3个取代基：2个醛基、1个羟基，根据它们的相对位置的不同，可知有6种不同结构，故符合条件的结构共有3+6=9种。其中，在核磁共振氢谱上有4组峰且峰的面积之比为1∶1∶2∶2的结构简式为：或或；
【小问5详解】
根据流程，以甲苯、丙酮为原料合成，合成方法可以是：甲苯在光照条件下发生取代反应生成，该物质与Mg/Et2O作用形成，该物质与及H+、H2O作用反应产生，故合成路线为：。
18. 科学家开发铜基掺杂锌催化剂提高乙炔加氢制备乙烯的活性(如图所示)。回答下列问题：

（1）已知：


___________，为了提高乙烯的平衡收率(乙烯收率等于实际乙烯产量与乙烯的理论产量之比)，宜选择的条件是___________(填标号)。
A．高温高压　　　B．低温高压　　　C．高温低压　　　D．低温低压
（2）的速率方程为，(、为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。
①达到平衡后，改变下列条件，能使增大的是___________(填标号)。
A．加入高效催化剂　　B．增大氢气浓度　　C．降低反应温度　　D．增大反应压强
②向某恒容密闭容器中充入和，同时发生反应和。下列能表明反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A．容器内气体密度不随时间变化
B．容器内气体总压强不随时间变化
C．单位时间内，断裂和形成的H—H键数目相等
D．容器内
（3）100℃时，在恒容密闭容器中充入和，实验测得单位时间内乙炔转化率、乙烷选择性[乙烷选择性％]与中n值的关系如图所示。

中n的最佳值为___________(填“0.1”、“0.2”或“0.3”)。若在内乙炔转化率为80％，乙烷选择性为4％，则内___________。
（4）一定条件下，向一密闭容器中充入和仅发生反应，压强为和下平衡转化率随温度的变化关系如图。

①甲对应的压强为___________。
②a点对应的平衡转化率为___________％(保留3位有效数字)。
③100℃时，b点对应的平衡常数___________(提示：分压=总压×物质的量分数)。
【答案】（1） ①. -174.4 ②. B
（2） ①. C ②. BC
（3） ①. 0.2 ②. 0.0384
（4） ①. 5.0MPa ②. 44.4 ③. 80
【解析】
【小问1详解】
①，②，③，由盖斯定律可知，反应可由反应①+③-②可得，故(-1299.6-285.8+1411.0)=-174.4。反应为气体的物质的量减小的放热反应，故为了提高乙烯转化率应该低温高压，故选B。
【小问2详解】
①=K，平衡常数只与温度有关，降低温度，平衡正向移动，K增大，故选C。
②A．恒容容器，反应物和生成物都是气体，故密度为定值，容器内气体密度不随时间变化时，反应不一定达到了平衡；
B．反应的物质的量变化，故恒容容器中容器内气体总压强不随时间变化，反应达到了平衡；
C．单位时间内，断裂和形成的H—H键数目相等，说明正逆反应速率相等，达到了平衡；
D．容器内时，反应不一定达到了平衡；
故选BC。
【小问3详解】
由图像可知，中n的最佳值为0.2。乙炔转化率为80％，则已炔反应了1mol×0.8=0.8mol，由C守恒可知，设乙烯的物质的量为xmol，则乙烷的物质的量为(0.8-x)mol，则乙烷的选择性=×100%=4%，则x=0.768mol，则=0.0384。
【小问4详解】
①对应反应，增大压强，平衡正向移动，转化率增大，故甲对应的压强为5.0MPa。
②a点对应的温度为100℃，乙炔的平衡转化率为80%，则乙炔反应了0.8mol，氢气也反应了0.8mol，平衡转化率为×100%=44.4%。
③a点与b点温度不变，平衡常数不变，故
C2H2的物质的量分数为，H2的物质的量分数为，C2H4的物质的量分数为，则平衡常数=80。
19. 肉桂酸是无公害的环保防腐剂，可直接添加于食品中。某小组设计实验制备肉桂酸并探究其性质：
【原理】
【性质】
物质
苯甲醛
肉桂酸
乙酸酐
沸点
179℃
300℃
140℃
水溶性
微溶于水、无色油状液体
难溶于冷水、易溶于热水
与水反应生成乙酸
【步骤】

【装置】利用图1装置完成步骤①，利用图2装置完成步骤②，抽滤操作用图3装置。

回答下列问题：
（1）R是___________(填结构简式)。
（2）图1中，仪器B的名称是___________，仪器A的作用是___________。实验前，要烘干三颈烧瓶，目的是___________。
（3）完成步骤②，蒸馏的主要目的是分离出过量的苯甲醛，毛细管1与空气相通，其作用是___________(答一条即可)。
（4）相比于普通过滤，图3抽滤的主要优点有___________(答一条即可)。
（5）步骤③加入溶液的作用是___________，第二次抽滤得到滤饼的主要成分是___________(填名称)。
（6）设计简单实验证明肉桂酸中含有碳碳双键：___________。
【答案】（1）
（2） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 冷凝回流 ③. 避免水与乙酸酐反应
（3）防止液体暴沸(或形成气压中心等)
（4）过滤较快(或固体较干燥或固液更容易分离等)
（5） ①. 将肉桂酸转化成肉桂酸钠 ②. 肉桂酸
（6）取少量产品溶于热水，滴几滴溴水，溶液褪色
【解析】
【分析】苯甲醛和乙酸酐在无水条件下和碳酸钾加热生成肉桂酸，同时生成乙酸，反应后蒸馏除去苯甲醛、乙酸酐，冷却后加入氢氧化钠将肉桂酸转化为钠盐，加入活性炭脱色，冷却抽滤除去固体分离出滤液，肉桂酸难溶于冷水，加入浓盐酸冷却结晶出肉桂酸晶体，抽滤得到固体产品；
【小问1详解】
由分析可知，R为；
【小问2详解】
图1中仪器B的名称是恒压滴液漏斗，仪器A为球形冷凝管，作用是冷凝回流。乙酸酐与水反应生成乙酸，故要烘干三颈烧瓶，目的是避免水与乙酸酐反应；
【小问3详解】
毛细管1与空气相通，其作用是平衡压强且防止液体暴沸(或形成气压中心等)
【小问4详解】
抽滤过程中装置中压强差较大，可以使得过滤较快(或固体较干燥或固液更容易分离等)；
【小问5详解】
肉桂酸具有酸的通性，能和氢氧化钠强碱反应，步骤③加入溶液的作用是将肉桂酸转化成肉桂酸钠；肉桂酸难溶于冷水，第二次抽滤得到滤饼的主要成分是肉桂酸；
【小问6详解】
碳碳双键能和溴水发生加成反应使得溴水褪色，故方案可以为：取少量产品溶于热水，滴几滴溴水，溶液褪色。