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河南省信阳市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编4-非选择题
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这是一份河南省信阳市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编4-非选择题，共28页。试卷主要包含了2 ml等内容，欢迎下载使用。
河南省信阳市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编4-非选择题
1. （2020春·河南信阳·高二统考期末）按要求完成以下相关问题。
(1)已知①硫酸分子②二氧化碳③盐酸④氯化银⑤氨水⑥铜⑦乙醇⑧氯化钡溶液⑨氯气，其中属于强电解质的是_____(填写序号)。
(2)写出硫酸氢钠在熔融状态下的电离方程式____________。
(3)向硫化氢溶液中通入氯气至完全反应，溶液的导电性_(用语言描述)。
(4)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入 NaHSO4溶液至混合液呈中性，写出此过程对应的离子反应方程式__________。
(5)向酸性高锰酸钾溶液中滴入草酸(H2C2O4，视为二元弱酸)溶液至过量，溶液的紫色会逐渐褪去，写出此过程对应的化学反应方程式____。
(6)H2S+4O2F2=SF6+2HF+4O2，生成0.8mol HF 时，转移的电子的数目为____。
(7)P+CuSO4+H2O—Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)，生成5mol Cu3P时，参加反应的 P的物质的量为_______。
2. （2021春·河南信阳·高二统考期末）下表有三组不同类别的物质，请按要求填空。
分组
第一组
第二组
第三组
类别
①
②
③
物质
血液
墨水
豆浆
KI
(1)图中①②③代表的各组物质类别是(用文字填写)：①___________；②___________；③___________。
(2)第一组的豆浆中加入石膏可以制得豆腐，这个现象叫做___________。
(3)表中所有物质属于非电解质的有：___________(填化学式)。
(4)第二组中的某种物质和第三组中的某种物质在一定条件下会发生非氧化还原反应，反应后液体能产生丁达尔效应，写出该反应的离子反应方程式：___________。
(5)第三组中有两种物质的溶液会发生氧化还原反应，写出该反应的离子反应方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：___________。
(6)利用第三组中的KI制取，某同学设计如下实验：
操作①②③代表的操作名称是 (用文字填写)：①______；②________；③______。若取上述实验中含的溶液10.0 mL，用0.1 mol/L硝酸银溶液反应，用去硝酸银溶液10.6 mL，则溶液中的物质的量浓度为___________(保留2位有效数字)。
3. （2021春·河南信阳·高二统考期末）已知参与的三个化学方程式如下：
①；
②；
③。
(1)已知是二元弱酸，写出其第一步电离方程式：___________。
(2)上述三个反应中，仅体现氧化性的反应是___________(填序号，下同)，仅体现还原性的反应是___________。
(3)根据上述反应推出、、的氧化性由强到弱的顺序是___________。
(4)作反应物的某氧化还原的离子反应，反应物和生成物共五种微粒：、、、、。
①写出上述反应的离子方程式：___________。
②如果上述反应中有13.44 L(标准状况)气体生成，转移的电子的物质的量为___________。
(5)可作为消除采矿业胶液中NaCN的试剂，反应的原理如下：，其中A的化学式为___________。
4. （2022春·河南信阳·高二统考期末）亚硫酸钠()是一种重要的化工产品，常用作防腐剂、漂白剂、脱氯剂等。为探究的性质，进行了如下实验。
【性质预测】
(1)中硫元素的化合价是_______价，属于S元素的中间价态，既具有氧化性，又具有还原性。
【实验验证】
实验序号
实验试剂X
实验现象
i
溶液、稀硫酸
紫色褪去
ii
溶液、稀硫酸
加入溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生淡黄色浑浊
资料：酸性条件下，被还原为。
【分析解释】
(2)实验i中，反应的离子方程式是_______。
【继续探究】
(3)甲同学认为实验ii的现象不能直接得出“具有氧化性”。
①对淡黄色浑浊产生的原因作出如下假设：
假设a：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S；
假设b：空气中存在，在酸性条件下，由于_______(用离子方程式表示)，可产生S；
假设c：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S。
②设计实验iii证实了假设a和b不是产生S的主要原因。
实验iii：向溶液中加入_______(填试剂名称)，产生有臭鸡蛋气味的气体，溶液未变浑浊。
(4)结合实验ii和iii，用离子方程式解释实验ii中产生淡黄色浑浊的原因：_______。
5. （2021春·河南信阳·高二统考期末）实验室按如图实验装置，用燃烧法测定某种有机物()分子组成。已知：该有机物在纯氧中充分燃烧，最终生成、、，回答下列问题：
(1)实验开始时，要先通一段时间氧气，原因是___________。
(2)上图中需要加热的仪器是装置A、D两处的硬质玻璃管，操作时应先点燃___________(填字母)处的酒精灯，其作用是___________。
(3)该装置末端用排水法收集得到的气体的电子式是___________。
(4)已知该有机物的相对分子质量为89，取该有机物44.5 g经充分燃烧，装置B增重31.5 g，装置C增重66 0 g，且测得氮气的体积为5.6 L(已折算为标准状况)，则该有机物的分子式为___________。
(5)该有机物燃烧的化学反应方程式为___________。
(6)若该有机物具有两性，既可以与盐酸反应，又可以与氢氧化钠反应，并且还可以发生成肽反应，且核磁共振氢谱显示四种不同化学环境的氢，其峰面积之比为2：2：2：1，请写出其结构简式：___________。
6. （2022春·河南信阳·高二统考期末）I.欲用如图所示实验来证明MnO2是分解反应的催化剂。
(1)该实验不能达到目的，若想证明是催化剂还需要确认_______。
II.为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：
(2)定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将改为_______更为合理，其理由是_______。
定量测定：用如图乙装置测定收集一定体积的气体所需的时间，来计算该反应的反应速率，实验开始前需要检验装置的气密性，请简述操作：按图组装好仪器后，_______，说明装置气密性良好。
(3)查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是和_______。
7. （2020春·河南信阳·高二统考期末）铁及其化合物的相互转化关系如框图，其中②的焰色反应呈黄色，请回答相关问题。
(1)图中①②③代表的分散系分别是(用化学式及必要文字填写)：
①_______；②________；③________
(2)写出框图中涉及到的氧化还原反应的离子反应方程式(只写一个即可)，并用单线桥标出电子转移的方向和数目。_________
(3)写出将FeC13饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③的化学方程式______。在分散系③中插入两个惰性电极，接通直流电源，会发现____极附近颜色变深，这个现象称为_______。向分散系③中逐滴滴入分散系①至过量，整个过程的现象是______________。
(4)16.8gFe在纯氧中完全燃烧转移的电子数为__________。
8. （2020春·河南信阳·高二统考期末）A、B、C、D 是元素周期表中前四周期元素，其原子序数依次增大 详细信息见表：
①
A 的氧化物是导致光化学烟雾的主要物质之一
②
B的氧化物是导致酸雨的主要物质之一
③
C能形成红色的 C2O 和黑色的 CO 两种氧化物
④
D 的基态原子最外能层有2个电子，内层全满
请回答下列问题：
(1)A元素原子的价层电子排布图(价层电子的轨道表达式)为____，其基态原子占据的最高能级的电子云轮廓图为___形
(2)B的最高价含氧酸根中心原子轨道杂化类型___，空间构型为____。
(3)A元素的最简单氢化物分子和B元素最简单氢化物分子中键角大的是________(填化学式)，原因是______。
(4)C盐溶液中加入过量 AH3浓溶液变深蓝色，写出该反应的离子方程式__。深蓝色离子中结构中，配位原子为___(填元素符号)
(5)DB 晶体的晶胞如图所示
①在该晶胞中，D的配位数为_____。
②原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数a为(0，0，0 )，b为(，0，)，c为(，，0 ) 则d的坐标参数为______。
9. （2020春·河南信阳·高二统考期末）碳元素单质及其化合物有多种形式，其在生产生活中有多种用途
(1)如图是碳单质的三种晶体的局部结构图，请按要求填写完善表格
物质
结构图标号
晶体类型
晶体熔化破坏的作用力
碳原子杂化方式
石墨
_____
_____
_____
_______
(2)金刚石晶体中，24g金刚石中含有的 C—C 键数目为__________。
(3)硅、碳化硅的结构都与金刚石类似，这三种结构相似晶体的熔点由高到低顺序是___请用文字解释原因：________。
(4)如图是碳化硅的晶胞结构，已用黑球表示了其中一个硅原子，请在晶胞图中把其它硅原子涂黑____。
若碳化硅晶胞边长为apm，阿伏伽德罗常数为NA，则碳化硅晶体的密度为(列出计算式即可)______g/cm3。
10. （2021春·河南信阳·高二统考期末）A、B、C、D是四种短周期主族元素，其原子序数依次增大。只有B、C位于同一周期且位置相邻，其中C是地壳中含量最多的元素，D是其所处周期中电负性最强的元素。用元素相关化学符号回答下列问题：
(1)①A元素的原子结构示意图为___________。
②B的基态原子电子的空间运动状态有___________种。
③C的基态原子核外电子排布式为___________。
④D的基态原子价层电子排布图为___________。
(2)B、C两种元素形成的一种化合物B2C曾被用作麻醉剂，推测的空间构型为___________；写出的一种等电子体的结构式___________。
(3)B、C两元素分别与A元素形成的两种阳离子中，中心原子的杂化方式都是采用sp3杂化，键角大的是___________(填离子符号)，原因___________。
(4)如图是A、B、C、D四种元素组成的某化合物的局部晶体结构图，其中虚线表示氢键，氢键之一的表示式可写为，请据图任意再写出一种氢键的表示式___________(用元素符号)，阴离子中所含的键数目为___________(用阿伏加德罗常数的值表示)。
11. （2020春·河南信阳·高二统考期末）某糖厂现按下列方式以甘蔗为原料，对甘蔗渣进行综合利用。已知 H 是具有香味的液体。
(1)A 的名称是_________。
(2)①用银氨溶液检验B 的实验中，要进行的主要操作有：
a．水浴加热 b．加入银氨溶液 c．加入足量的氢氧化钠溶液。
以上操作步骤的先后顺序是 ________。
②当9gA 反应得到的B与银氨溶液完全反应后析出2.16g沉淀时，则 A的水解百分率为 ______。
(3)写出与 H 同类别的同分异构体的结构简式____。(任写一种)
(4)写出下列化学反应方程式：
D→E __________________
G→H___________________
(5)写出以乙醇为主要原料(其它无机试剂任选)合成乙二醇的合成路线。___________________
12. （2020春·河南信阳·高二统考期末）A(C3H6)是基本有机化工原料。由A制备聚合物C和的合成路线(部分反应条件略去)如图所示：
已知：①
②
回答下列问题：
(1)A的最简式为_______，用键线式表示A的同分异构体________
(2)B的结构简式为________，B中所含官能团的名称为________。
(3)B有多种同分异构体，符合下列条件的B的同分异构体有___种，其中核磁共振氢谱峰面积比为3:2:3的同分异构体的结构简式为_____。(任写一种)
①在氢氧化钠溶液中加热能发生水解反应
②不存在环状结构
③不能发生银镜反应
(4)D的名称是___，A生成D的反应类型为____。
(5)D生成E的反应方程式为_______。
13. （2021春·河南信阳·高二统考期末）F是一种治疗心脏病的药物，其合成路线如下。已知：。
(1)①写出A制得B的化学方程式：___________。
②A的系统命名法是___________。
③B的同分异构体中属于醛类的有___________种，其中沸点最低的结构简式是___________。
(2)C、D中官能团的名称分别是，D→E的反应类型为___________。
(3)下列有关D的说法正确的是___________(填序号)。
①D的分子式为
②1molD消耗NaOH和物质的量之比是1：1
③D中至少有8个碳原子共面，至多9个碳原子共面
④合成路线中生成F的反应为取代反应
(4)利用该题“已知”写出以乙烯为原料制备丙酸乙酯()的合成路线流程图，无机试剂、反应条件任选。(合成路线流程图示例：)___________。
14. （2022春·河南信阳·高二统考期末）工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工，如图中的对二甲苯、丙烯、有机物A等，其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题：
(1)丙烯酸中含氧官能团的名称为_______。
(2)B和反应生成乙酸乙酯的反应类型为_______；等质量的A和B完全燃烧后，耗氧量：A_______B(填“>”“<”或“=”)。
(3)下列说法正确的是_______(选填字母)。
A．分馏属于物理变化，催化重整属于化学变化
B．A与丙烯互为同系物，乙酸与丙烯酸也互为同系物
C．除去乙酸乙酯中的乙酸，加饱和碳酸钠溶液、分液
D．聚丙烯酸甲酯能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
(4)对二甲苯的苯环上的二氯代物有_______种。
(5)写出下列反应的化学方程式：
①_______；
②丙烯酸→丙烯酸甲酯_______。
15. （2021春·河南信阳·高二统考期末）日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，B的单质或合金做电线的导体部分。A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。B为第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。
(1)A单质通入水中发生反应的离子方程式：___________；写出起到杀菌作用的产物的电子式：___________。
(2)B元素在周期表中的位置是___________；B金属晶体的空间堆积方式为___________；B原子的配位数为___________。
(3)A与B形成的一种化合物的立方晶胞如图所示：
①该化合物的化学式为___________。
②该晶胞棱长为0.542 nm，则晶体的密度为___________(写出计算式即可，不计算结果)。
③该化合物难溶于水易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，若配位数是4，则络离子的化学式为___________。
该络离子在空气中易被氧化而导致溶液呈现___________色。
(4)如图A、B形成离子晶体的晶格能为___________kJ/mol。
16. （2022春·河南信阳·高二统考期末）十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。回答下列问题：
Ⅰ.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
(1)Pt电极(a)为_______极(填“正”或“负”) ；Pt电极(b)上的电极反应式为：_______。
(2)该过程总反应的化学反应方程式为_______，反应一段时间后，KOH溶液的浓度将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。当消耗0.1 mol O2时，理论上转移电子个数为_______；
Ⅱ. 以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
(1)上述过程中，能量的变化形式是由_______转化为_______。
(2)根据数据计算，分解1molCO2需_______(填“吸收”或“放出”) _______kJ的能量。
17. （2022春·河南信阳·高二统考期末）铝是一种应用广“泛的金属，工业上用和冰晶石()混合熔融电解制得。
I.铝土矿的主要成分是和、等，以铝土矿为原料制备金属铝的流程如下：
(1)沉淀1的主要成分是_______(填化学式)。
(2)写出反应③的离子方程式_______。
(3)在沉淀2中加入盐酸，经过蒸发浓缩、_______、_______(填操作名称)、低温干燥，可获得晶体。
II.以萤石(主要成分CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
(4)的电子式为_______。
(5)若化合物C为浓硫酸，D为最稳定的气态氢化物，写出由D制备冰晶石的化学方程式__。
参考答案：
1. ①④ NaHSO4 =Na++HSO 逐渐增强 Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 3.2NA 11mol
【详解】(1)二氧化碳、乙醇属于非电解质，盐酸、氨水、氯化钡溶液属于混合物，铜和氯气属于单质；硫酸分子、氯化银属于电解质，且在水溶液中完全电离，所以属于强电解质的是①④；
(2)硫酸氢钠在熔融状态下电离出钠离子和硫酸氢根，离子方程式为NaHSO4=Na++HSO；
(3)氯气具有强氧化性，通入H2S发生反应：H2S+Cl2=S↓+2HCl，H2S是弱酸，HCl是强酸，所以溶液的导电性逐渐增强；
(4)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至混合液呈中性，此时Ba(OH)2溶液中的氢氧根恰好完全反应，离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O；
(5)向酸性高锰酸钾溶液中滴入草酸(H2C2O4，视为二元弱酸)溶液至过量，溶液的紫色会逐渐褪去，说明草酸将高锰酸钾还原成Mn2+，自身被氧化成CO2，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O；
(6)F的非金属性强于O，所以F吸引电子的能力更强，则在O2F2中O为+1价，F为-1价，所以该反应过程中O由+1价降为0价，被还原，O2为唯一还原产物，根据方程式可知生成0.8molHF时，生成1.6molO2，转移的电子为3.2mol，即3.2NA；
(7)该反应过程中P元素的化合价由0价变为+5价和-3价，Cu元素的化合价由+2价变为+1价，所以H3PO4为氧化产物，而Cu3P为还原产物，生成一个H3PO4化合价升高5价，生成一个Cu3P化合价将低6价，所以H3PO4和Cu3P的系数比为6:5，再结合元素守恒可得化学方程式为11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4，所以生成5mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为11mol。
【点睛】配平氧化还原反应方程式时要现根据元素的性质判断反应中不同物质中各元素的价态，找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，根据化合价升降守恒找出氧化剂和还原剂或氧化产物和还原产物等任意一组得失电子守恒，再根据元素守恒配平整个方程式。
2. 胶体 氧化物 盐 胶体的聚沉 溶解 萃取、分液 蒸馏 0.11 mol/L
【详解】(1)①中血液、墨水、豆浆都是分散质颗粒直径在1nm—100nm的分散系，都属于胶体；②中二氧化碳、氧化铁、水都是含有氧元素的二元化合物，都属于氧化物；③中氯化铁、硝酸钾、碘化钾都是由金属阳离子和酸根离子形成的离子化合物，都属于盐类，故答案为：胶体；氧化物；盐或离子化合物；
(2)豆浆属于胶体，向豆浆中加入电解质石膏，胶体在电解质作用下发生聚沉制得豆腐，故答案为：聚沉；
(3) ①中血液、墨水、豆浆都是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，③中氯化铁、硝酸钾、碘化钾都是盐，都属于电解质，②中氧化铁和水是电解质，二氧化碳是非电解质，故答案为：CO2；
(4)将氯化铁饱和溶液滴入沸水中加热可制得能产生丁达尔效应的氢氧化铁胶体，反应的离子方程式为，故答案为：；
(5)氯化铁溶液和碘化钾溶液可发生氧化还原反应生成氯化亚铁和碘单质，用单线桥法标出电子转移的方向和数目的离子反应方程式为，故答案为：；
(6)题给流程可知，操作①为加水溶解碘化钾固体，操作②为向含碘溶液中加入四氯化碳后萃取溶液中的碘，分液得到碘的四氯化碳溶液，操作③为用蒸馏的方法分离碘的四氯化碳溶液得到碘；含碘溶液中加入硝酸银溶液发生的反应为Ag++I—=AgI↓，由反应消耗10.6mL0.1 mol/L的硝酸银溶液可知，溶液中碘离子的物质的量浓度为≈0.11 mol/L，故答案为：溶解；萃取、分液；蒸馏；0.11 mol/L。
3. ③ ② 1.2 mol
【详解】(1)是二元弱酸，分两步电离，第一步电离方程式为；
(2)仅体现氧化性即双氧水所含元素的化合价只能降低，所以是第③个反应；仅体现还原性即双氧水所含元素的化合价只能升高，所以是第②个反应；
(3)利用三个反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物可推出氧化性由强到弱的顺序是；
(4)①根据五种微粒中化合价的升降，可以写出离子方程式：；
②该反应中每生成转移电子的物质的量6 mol，标况下13.44 L气体，即，转移的电子的物质的量为1.2 mol；
(5)根据原子守恒，可推出反应中的A物质化学式为。
4. (1)+4
(2)6H++5SO+2MnO=5SO+2Mn2++3H2O
(3) 4H++2S2−+O2=2S↓+2H2O 稀硫酸
(4)6H++ SO+2S2−=3S↓+3H2O
【解析】（1）
Na2SO3中氧元素为-2价，钠元素为+1价，依据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价是+4。
（2）
由资料可知，酸性条件下，KMnO4被还原为无色的 Mn2+，则Na2SO3体现还原性，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，Na2SO3与高锰酸钾溶液反应的离子方程式为：6H++5SO+2MnO=5SO+2Mn2++3H2O。
（3）
① 空气中存在 O2，在酸性条件下，氧气和硫离子发生了氧化还原反应生成S，离子反应方程式为：4H++2S2−+O2=2S↓+2H2O。
②实验 iii：向 Na2S 溶液中加入稀硫酸，产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，溶液未变浑浊，说明没有S生成，稀硫酸可以提供假设a的SO和H+，提供假设b中的H+。
（4）
实验 iii 证实了假设 a 和 b 不是产生 S 的主要原因，则实验ⅱ中Na2SO3和Na2S 反应生成S，反应的离子反应方程式为：6H++ SO+2S2−=3S↓+3H2O。
5. 排出装置中存在的、、等气体，以免对实验结果造成干扰 D 通过反应除去多余的氧气，保证排水法收集到纯净的氢气
【分析】利用纯氧气与有机物样品在加热条件下反应生成的物质，通过浓硫酸干燥，利用碱石灰吸收生成的二氧化碳，再利用红热的铜网将末反应的氧气吸收，最后用排水法收集氮气并测得其体积，通过浓硫酸增加的重量计算水的物质的量，通过碱石灰增加的质量计算二氧化碳的质量，通过收集气体的体积计算氮气的物质的量等对实验进行分析。
【详解】(1)该实验通过测定有机物在纯氧中充分燃烧的产物、、的量来求其分子式，所以实验开始时，要先通一段时间氧气，排出装置中存在的、、等气体，以免对实验结果造成干扰；
(2)加热时应先点燃D处的酒精灯，目的是通过反应除去多余的氧气，保证排水法收集到纯净的氮气；
(3)装置F中最后收集到的气体是氮气，其电子式是：；
(4)该有机物的物质的量是，装置B增重31.5 g是水的质量，可算得生成的为1.75 mol，即，装置C增重66.0 g是的质量，可算得生成的为1.5 mol，即，标准状况下5.6 L氮气为0.25 mol，则该有机物的分子式为；
(5)该有机物燃烧的化学反应方程式为；(6)若该有机物具有两性，且还可以发生成肽反应，则该有机物为氨基酸，核磁共振氢谱显示四种化学环境不同的氢，其峰面积之比为2：2：2：1，可推出其结构简式为。
6. (1)二氧化锰的质量和化学性质是否改变
(2) 0.05 可以排除阴离子不同对实验的干扰 关闭分液漏斗的活塞，慢慢往外拉针筒再松开，若针筒往回弹回
(3)
【解析】（1）
能加快反应速率，且反应前后质量与化学性质没有改变的物质叫做催化剂。上述实验能观察到二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率，要想证明二氧化锰是催化剂还需要确认二氧化锰的质量和化学性质是否改变；
（2）
根据反应生成气体的快慢分析来比较催化效果；在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果是，必须保持其他的条件相同，所以将改为0.05更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰，答案为可以排除阴离子不同对实验的干扰；
检验装置的气密性的操作为：按图组装好仪器后，关闭分液漏斗的活塞，慢慢往外拉针筒再松开，若针筒往回弹回，说明装置气密性良好
（3）
过氧化氢分解的总反应式为，第一步反应为，结合总反应可知第二步反应为，答案为。
7. HCl溶液 NaOH溶液 Fe(OH)3胶体 =3Fe2+[或+2H2O=4Fe(OH)3] FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 阴 电泳 先有红褐色沉淀生成，后沉淀溶解 0.8NA
【分析】氧化铁与①反应生成氯化铁和水，①为盐酸；氯化铁与铁粉反应生成氯化亚铁；②的焰色反应呈黄色，氯化铁与②反应生成氢氧化铁沉淀，②为NaOH溶液；向沸水中加入氯化铁溶液可制取氢氧化铁胶体，胶体聚沉生成氢氧化铁沉淀；氯化亚铁溶液与④作用可生成氢氧化铁沉淀。
【详解】(1)图中①②③代表的分散系分别是盐酸溶液；NaOH溶液；氢氧化铁胶体；
(2)图中氯化铁与铁粉反应、氯化亚铁生成氢氧化铁沉淀的反应为氧化还原反应，对应离子反应方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+、4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓，用单线桥标出电子转移方向和数目为=3Fe2+、+2H2O=4Fe(OH)3↓；
(3)FeC13饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色的氢氧化铁胶体，化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；氢氧化铁胶粒带正电荷，分散系③中插入两个惰性电极，接通直流电源，氢氧化铁胶粒向阴极区移动，阴极附近颜色变深，该现象称为电泳；向氢氧化铁胶体中加入盐酸，盐酸为电解质溶液，胶体先发生聚沉，然后沉淀再溶解，现象为先有红褐色沉淀生成，后沉淀溶解；
(4)Fe在纯氧中完全燃烧生成的产物为四氧化三铁，16.8gFe即0.3mol，转移电子0.8mol，即0.8 NA。
8. 哑铃(或纺锤) sp3 正四面体形 NH3 分子中中心原子孤电子对数 H2S>NH3，H2S分子中孤电子对对成键电子对的排斥作用大，键角小 Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O N 4 (1，，)
【分析】A的氧化物是导致光化学烟雾的主要物质之一，所以A为N元素；B的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，则为S元素；C能形成红色的C2O和黑色的CO两种氧化物，则C为Cu元素；D的基态原子最外能层有2个电子，内层全满，则其基态原子的核外电子排布为[Ar]3d104s2，所以为Zn元素。
【详解】(1)N元素为7号元素，基态氮原子核外有7个电子，根据核外电子排布规律可知其原子核外电子排布式为1s22s22p3，价层电子排布图为，基态原子占据的最高能级为2p能级，电子云轮廓图为哑铃(或纺锤)形；
(2)B的最高价含氧酸根为SO，中心原子价层电子对数为=4，不含孤电子对，所以杂化类型为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
(3)A元素的最简单氢化物为NH3，B元素的最简单氢化物为H2S，分子中中心原子孤电子对数H2S>NH3，H2S分子中孤电子对对成键电子对的排斥作用大，键角小，所以键角大的是NH3；
(4)Cu盐溶液中加入过量氨水浓溶液生成铜氨络离子，离子方程式为Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O；NH3分子中N原子有一对孤电子对，所以配位原子为N；
(5)①DB晶体为ZnS晶体，根据晶胞结构示意图可知每个S原子与周期4个Zn原子形成正四面体结构，所以S原子的配位数为4，晶体化学式为ZnS，所以Zn的配位数也为4；
②a为坐标原点，d在底面的投影应位于底面的棱心上，根据c的坐标可知d的x和y坐标分别为1、；d位于右侧面的面心，所以z坐标为，所以d的坐标参数为(1，，)。
【点睛】第5小题确定D的配位数时也可以直接数，以顶点面心为例，该晶胞中有两个距离其最近且相等的B原子，但要注意该晶胞的上方晶胞中还有两个，所以配位数为4。
9. b 混合晶体 范德华力、共价键 sp2 4NA 金刚石>碳化硅>硅 三者都为原子晶体，r(C)
(2)利用分摊式及物质的量的关系进行计算；
(3)原子晶体的熔点与共价键的键能有关；
(4)利用分摊式计算并推测晶胞的结构及密度公式进行计算。
【详解】(1)根据结构图，判断石墨为b；晶体类型为混合型；晶体熔化时破环分子间的作用力和共价键；碳原子构成为平面结构，为sp2杂化；
(2)利用分摊式计算出每个碳原子含2条碳碳键，24g金刚石含2mol碳原子，则碳碳键数目为4NA；
(3)硅、碳化硅的结构都与金刚石类似，均为原子晶体，原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，则熔点越高，r(C)＜r(Si)，则熔点由高到低的顺序为金刚石＞碳化硅＞硅；
(4)已知碳化硅的晶胞结构与金刚石类似，且化学式为SiC，结合碳化硅的晶胞结构，硅原子在体内，其周围且距离最近的均为碳原子，则碳原子在晶胞的顶点和面心，碳原子个数=8×+6×=4，可判断所有硅原子均在体内，已知晶胞的边长为apm，则体积为(a×10-10)3cm3，则1mol晶胞的质量为(12+28)×4g，ρ=== g/cm3。
【点睛】利用公式ρ=计算密度，要注意单位的换算。
10. 5(或五) 直线形 O=C=O 的中心原子O有一对孤电子对，孤电子对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 [或]
【分析】A、B、C、D是四种短周期主族元素，其原子序数依次增大。其中C是地壳中含量最多的元素，C为O元素，只有B、C位于同一周期且位置相邻，B为N元素，D是其所处周期中电负性最强的元素，D为Cl元素，A为H元素。
【详解】(1)①H元素的原子结构示意图中质子数和核外电子数都为1，A元素的原子结构示意图为。故答案为：；
②N的基态原子电子占据1s、2s、2p共5个轨道，B的基态原子电子的空间运动状态有5(或五)种。故答案为：5(或五)；
③O的基态原子核外电子排布式为。故答案为：；
④Cl的基态原子价层电子排布图为。故答案为：；
(2)B、C两种元素形成的一种化合物B2C曾被用作麻醉剂，中心N原子价层电子对数为2+=2，sp杂化，的空间构型为直线形；原子总数为3，价电子总数为16，的一种等电子体的结构式O=C=O。故答案为：直线形；O=C=O；
(3)B、C两元素分别与A元素形成的两种阳离子中，中心原子的杂化方式都是采用sp3杂化，键角大的是，原因的中心原子O有一对孤电子对，孤电子对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力。故答案为：；的中心原子O有一对孤电子对，孤电子对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力；
(4)根据A、B、C、D四种元素组成的某化合物的局部晶体结构图，一种氢键的表示式[或]，2个原子之间的键只可能有1个，所以根据结构图阴离子中所含的键数目为。故答案为：[或]；。
11. 纤维素 c b a 18% HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2或CH3CH2COOCH3 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O CH3 CH2 OHCH2=CH2CH2BrCH2Br
HOCH2CH2OH
【分析】甘蔗渣经过处理后形成纤维素，纤维素在酸性条件下水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇，在人体内缓慢氧化生成二氧化碳；乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛被新制的氢氧化铜悬浊液氧化为乙酸，乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯，据以上分析解答。
【详解】(1)经过以上分析可知，A的名称是纤维素；
(2)①葡萄糖的结构中含有醛基，因此可用银氨溶液来检验，具体的操作为：因为纤维素在酸性条件下水解，因此需要加入足量的氢氧化钠溶液，中和硫酸，然后加入银氨溶液，水浴加热，若出现光亮的银镜，证明葡萄糖为还原性糖；正确的排序为：cba；
②9gA的物质的量为9/162nmol，根据-CHO-2Ag可知，2.16g银的物质的量为0.02mol，所以有机物A的物质的量为0.01mol，水解的A为0.01×162n=1.62ng，所以水解的A为×100%=18%；
(3)H为乙酸乙酯，所以与 H 同类别的同分异构体的结构必须含有酯基，可以是甲酸某酯，可以是丙酸甲酯，因此，同分异构体共有3种，结构简式为：HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2或CH3CH2COOCH3；
(4) D→E在催化剂、加热条件下发生催化氧化，方程式为：2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O；
G→H发生酯化反应，方程式为：；
(5)乙醇发生消去生成乙烯，乙烯与溴发生加成生成1,2-二溴乙烷，该有机物发生水解生成乙二醇，具体流程如图：。
12. CH2 Δ CH3CH=CHCOOCH3 酯基、碳碳双键 7 或 3— 氯丙烯 取代反应 CH2=CH-CH2Cl+NaOHNaCl+CH2=CH-CH2OH (或CH2=CH-CH2Cl+H2OHCl+CH2-CHCH2OH)
【分析】根据流程可知，B能发生加聚反应，则B中含有碳碳双键，A的分子式为C3H6，且A生成B，A中含有碳碳双键，则A为CH2=CHCH3，B为CH3CH=CHCOOCH3；在碱性条件下发生水解反应，再酸化，生成的聚合物C为；根据A与Cl2高温反应生成D，D与NaOH溶液发生水解反应生成E，结合E的分子式，可判断A与氯气发生取代反应，D为CH2=CHCH2Cl，D在NaOH溶液中发生卤代烃的水解反应，生成的E为CH2=CHCH2OH；根据最终有机物的结构、结合已知①，可判断F为；根据已知②，F与NaCN反应生成G，即。
【详解】(1)A的分子式为C3H6，最简式为CH2；A的同分异构体为环丙烷，键线式为；
(2)B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3；含有的官能团名称为碳碳双键、酯基；
(3)B的同分异构体①在氢氧化钠溶液中加热能发生水解反应，则含有酯基；②不存在环状结构，则含有碳碳双键；③不能发生银镜反应，则酯基不能为-OOCH结构，有CH2=CHCH2OOCCH3、CH3CH=CHOOCCH3、CH2=C(CH3)OOCCH3、CH2=CHOOCCH2CH3、CH3CH2OOCCH=CH2、CH3OOCCH2CH=CH2、CH3OOCC(CH3)=CH2，合计7种；其中核磁共振氢谱峰面积比为3:2:3的同分异构体的结构简式为 或；
(4)D为CH2=CHCH2Cl，名称是3—氯丙烯；分析可知，A生成D为取代反应；
(5)D生成E为卤代烃的水解反应，反应方程式为CH2=CH-CH2Cl+NaOHNaCl+CH2=CH-CH2OH(或CH2=CH-CH2Cl+H2OHCl+CH2-CHCH2OH)。
【点睛】醛类及含有醛基的物质可发生银镜反应，题目中不能发生银镜反应，则有机物中不含有醛基。
13. 2-甲基-1-丙烯 3 羧基、(酚)羟基加成反应(或还原反应) ②③④
【详解】(1)①根据已知提示，在CO、、的条件下，双键变单键，并引入一个醛基，所以A制得B的化学方程式为；
②依据系统命名法，A是2-甲基-1-丙烯；
③B是含有五个碳的一元醛，其同分异构体有正戊醛、异戊醛(甲基在碳上)、新戊醛三种。在碳原子数相等的同类物质中，支链越多，沸点越低，所以沸点最低的是新戊醛，其结构简式是；
(2)C是羧酸，D酚类，所以官能团的名称分别是羧基、(酚)羟基；D→E是苯环催化加氢，所以反应类型为加成反应(或还原反应)；
(3)D的分子式为，故①错误；
酚类和碳酸钠反应生成碳酸氢钠，其消耗NaOH和物质的量之比是1；1，故②正确：
D中苯环和与苯环直接相连的碳原子一定共面，所以至少有8个碳原子共面，和苯环相连的碳形成的碳碳单键可以旋转，所以至多9个碳原子共面，故③正确；
生成F的反应是酯化反应，也是取代反应，故④正确；
答案为②③④；
(4)乙烯为原料利用该题“已知”可增加碳原子变成丙醛，继而氧化为丙酸，乙烯水化法制乙醇，丙酸和乙醇通过酯化反应就可以得到目标产物，流程如下：
。
14. (1)羧基
(2) 酯化反应或取代反应 >
(3)AC
(4)3
(5) 2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O CH2=CHCOOH + CH3OHCH2=CHCOOCH3 + H2O
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A为CH2=CH2，由转化关系可知A与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B催化氧化生成乙醛，乙醛被氧化生成乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，丙烯被氧化生成丙烯酸，丙烯酸与甲醇发生酯化反应生成丙烯酸甲酯，再发生加聚反应可生成聚丙烯酸甲酯，轻质油重整可生成对二甲苯，再氧化生成对苯二甲酸。
（1）
丙烯酸的结构简式为：CH2=CHCOOH，故其中含氧官能团的名称为羧基，故答案为：羧基；
（2）
由分析可知，B为乙醇CH3CH2OH，故B和CH3COOH生成乙酸乙酯的反应类型为酯化反应或取代反应；已知1gA即乙烯消耗=molO2，而1gCH3CH2OH消耗=molO2，故等质量的A和B完全燃烧后，耗氧量：A >B，故答案为：酯化反应或取代反应；>；
（3）
A．分馏与混合物沸点有关，属于物理变化，催化重整有新物质生成属于化学变化，选项A正确；
B．A与丙烯互为同系物，而乙酸与丙烯酸的结构不相似，不互为同系物，选项B错误；
C．除去乙酸乙酯中的乙酸，加饱和碳酸钠溶液，乙酸与碳酸钠反应后与乙酸乙酯分层，然后分液可分离，选项C正确；
D．聚丙烯酸甲酯，不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，选项D错误；
故答案为：AC；
（4）
对二甲苯含2种H，其中苯环上只有一种H，固定1个Cl、移动另一个Cl，其二氯代物有3种，故答案为：3；
（5）
B→CH3CHO 的反应方程式为2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O，丙烯酸→丙烯酸甲酯的方程式为CH2=CHCOOH + CH3OHCH2=CHCOOCH3 + H2O，故答案为：2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O；CH2=CHCOOH + CH3OHCH2=CHCOOCH3 + H2O。
15. 第四周期第ⅠB族 面心立方最密堆积 12 CuC 深蓝
【详解】日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。由题意可推出A是Cl，B是Cu。
(l)氯气通入水中发生反应的离子方程式：，HClO利用其强氧化性起到杀菌作用，其电子式：；
(2)Cu在周期表中的位置是第四周期第ⅠB族；金属晶体Cu的空间堆积方式为面心立方最密堆积：Cu原子的配位数为12；
(3)①由晶胞图用均摊法可得该化合物的化学式为CuCl；
②该晶胞棱长为0.542 nm，一个晶胞均摊4个CuCl，所以晶胞的密度为一个晶胞的质量除以晶胞的体积，得到；
③CuCl易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，配位数是4，则络离子的化学式为，该络离子在空气中易被氧化为而导致溶液呈现深蓝色；
(4)晶格能是指气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量。根据益斯定律，形成离子晶体的晶格能为。
16. 负极 O2+4e-+2H2O=4OH- 4NH3+3O2= 2N2+6H2O 减小 2.4081023 光能、热能 化学能 吸收 278
【详解】Ⅰ.(1) Pt电极(a)通入的是氨气，生成氮气，说明氨气被氧化，则Pt电极(a)为电源的负极。Pt电极(b)通入的是氧气，为电源的正极，电解质为碱性溶液，则Pt电极(b)上的电极反应式O2+4e-+2H2O=4OH-。
(2)由图可知，Pt电极(a)通入的是氨气，生成氮气，则Pt电极(a)上的电极反应式为2NH3-6e-+ 6OH-=N2+6H2O，根据两个电极上的电极反应式可知，该过程总的反应化学方程式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O。从反应的总化学方程式来看，由于有水生成，导致一段时间后，KOH溶液的浓度会减小。根据电极反应式O2+4e-+2H2O=4OH-，消耗1mol O2转移电子4 mol，则当消耗0.1 mol O2时，理论上转移电子个数为0.46.021023=2.4081023。
Ⅱ.(1)由图可知，上述过程中，以TiO2为催化剂，在光和热的条件下，CO2分解为CO和O2，根能量守恒定律，该过程中能量的变化形式是由光能、热能转化为化学能。
(2) CO2分解为CO和O2，根据反应的焓变=反应物的键能总和-生成物的键能总和及焓变与其方程式中的化学计量数成正比，由2 CO2(g)=2CO(g)+O2(g)及图中各分子化学键完全断裂时的能量变化数据可知=21598kJ·mol-1-(21072+496) kJ·mol-1=+556 kJ·mol-1，所以，分解1molCO2需吸收278 kJ的能量。
17. (1)
(2)
(3) 冷却结晶 过滤
(4)
(5)12HF+3Na2CO3+2Al(OH)3 2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O
【分析】Ⅰ、铝土矿的主要成分是和、等，加入过量盐酸反应得到的溶液1中主要含有氯化铝、氯化铁和过量盐酸，与盐酸不反应，故沉淀1为，溶液1中加入过量氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀2为氢氧化铁，同时生成氯化钠和偏铝酸钠，则溶液2的溶质为偏铝酸钠和氯化钠，通入气体X为二氧化碳，与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠，故沉淀3为氢氧化铝，溶液3为碳酸氢钠溶液，氢氧化铝灼烧得到氧化铝，电解熔融的氧化铝制备铝单质；
Ⅱ、萤石(主要成分CaF2)与浓硫酸反应生成硫酸钙和气体D为HF，HF与碳酸钠、氢氧化铝反应制备冰晶石。
（1）
根据上述分析可知，沉淀1的主要成分是；
（2）
反应③是偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为 ；
（3）
在沉淀2中加入盐酸，反应生成氯化铁，氯化铁易水解，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、低温干燥，可获得晶体；
（4）
CaF2是一种离子化合物，由Ca2+和F－构成，其电子式为 ；
（5）
若化合物C为浓硫酸，D为最稳定的气态氢化物HF，由D制备冰晶石的化学方程式为12HF+3Na2CO3+2Al(OH)3 2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。
河南省信阳市2020-2022三年高二化学下学期期末试题汇编4-非选择题
1. （2020春·河南信阳·高二统考期末）按要求完成以下相关问题。
(1)已知①硫酸分子②二氧化碳③盐酸④氯化银⑤氨水⑥铜⑦乙醇⑧氯化钡溶液⑨氯气，其中属于强电解质的是_____(填写序号)。
(2)写出硫酸氢钠在熔融状态下的电离方程式____________。
(3)向硫化氢溶液中通入氯气至完全反应，溶液的导电性_(用语言描述)。
(4)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入 NaHSO4溶液至混合液呈中性，写出此过程对应的离子反应方程式__________。
(5)向酸性高锰酸钾溶液中滴入草酸(H2C2O4，视为二元弱酸)溶液至过量，溶液的紫色会逐渐褪去，写出此过程对应的化学反应方程式____。
(6)H2S+4O2F2=SF6+2HF+4O2，生成0.8mol HF 时，转移的电子的数目为____。
(7)P+CuSO4+H2O—Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)，生成5mol Cu3P时，参加反应的 P的物质的量为_______。
2. （2021春·河南信阳·高二统考期末）下表有三组不同类别的物质，请按要求填空。
分组
第一组
第二组
第三组
类别
①
②
③
物质
血液
墨水
豆浆
KI
(1)图中①②③代表的各组物质类别是(用文字填写)：①___________；②___________；③___________。
(2)第一组的豆浆中加入石膏可以制得豆腐，这个现象叫做___________。
(3)表中所有物质属于非电解质的有：___________(填化学式)。
(4)第二组中的某种物质和第三组中的某种物质在一定条件下会发生非氧化还原反应，反应后液体能产生丁达尔效应，写出该反应的离子反应方程式：___________。
(5)第三组中有两种物质的溶液会发生氧化还原反应，写出该反应的离子反应方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：___________。
(6)利用第三组中的KI制取，某同学设计如下实验：
操作①②③代表的操作名称是 (用文字填写)：①______；②________；③______。若取上述实验中含的溶液10.0 mL，用0.1 mol/L硝酸银溶液反应，用去硝酸银溶液10.6 mL，则溶液中的物质的量浓度为___________(保留2位有效数字)。
3. （2021春·河南信阳·高二统考期末）已知参与的三个化学方程式如下：
①；
②；
③。
(1)已知是二元弱酸，写出其第一步电离方程式：___________。
(2)上述三个反应中，仅体现氧化性的反应是___________(填序号，下同)，仅体现还原性的反应是___________。
(3)根据上述反应推出、、的氧化性由强到弱的顺序是___________。
(4)作反应物的某氧化还原的离子反应，反应物和生成物共五种微粒：、、、、。
①写出上述反应的离子方程式：___________。
②如果上述反应中有13.44 L(标准状况)气体生成，转移的电子的物质的量为___________。
(5)可作为消除采矿业胶液中NaCN的试剂，反应的原理如下：，其中A的化学式为___________。
4. （2022春·河南信阳·高二统考期末）亚硫酸钠()是一种重要的化工产品，常用作防腐剂、漂白剂、脱氯剂等。为探究的性质，进行了如下实验。
【性质预测】
(1)中硫元素的化合价是_______价，属于S元素的中间价态，既具有氧化性，又具有还原性。
【实验验证】
实验序号
实验试剂X
实验现象
i
溶液、稀硫酸
紫色褪去
ii
溶液、稀硫酸
加入溶液，无明显现象；再加入稀硫酸，产生淡黄色浑浊
资料：酸性条件下，被还原为。
【分析解释】
(2)实验i中，反应的离子方程式是_______。
【继续探究】
(3)甲同学认为实验ii的现象不能直接得出“具有氧化性”。
①对淡黄色浑浊产生的原因作出如下假设：
假设a：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S；
假设b：空气中存在，在酸性条件下，由于_______(用离子方程式表示)，可产生S；
假设c：酸性溶液中的具有氧化性，可产生S。
②设计实验iii证实了假设a和b不是产生S的主要原因。
实验iii：向溶液中加入_______(填试剂名称)，产生有臭鸡蛋气味的气体，溶液未变浑浊。
(4)结合实验ii和iii，用离子方程式解释实验ii中产生淡黄色浑浊的原因：_______。
5. （2021春·河南信阳·高二统考期末）实验室按如图实验装置，用燃烧法测定某种有机物()分子组成。已知：该有机物在纯氧中充分燃烧，最终生成、、，回答下列问题：
(1)实验开始时，要先通一段时间氧气，原因是___________。
(2)上图中需要加热的仪器是装置A、D两处的硬质玻璃管，操作时应先点燃___________(填字母)处的酒精灯，其作用是___________。
(3)该装置末端用排水法收集得到的气体的电子式是___________。
(4)已知该有机物的相对分子质量为89，取该有机物44.5 g经充分燃烧，装置B增重31.5 g，装置C增重66 0 g，且测得氮气的体积为5.6 L(已折算为标准状况)，则该有机物的分子式为___________。
(5)该有机物燃烧的化学反应方程式为___________。
(6)若该有机物具有两性，既可以与盐酸反应，又可以与氢氧化钠反应，并且还可以发生成肽反应，且核磁共振氢谱显示四种不同化学环境的氢，其峰面积之比为2：2：2：1，请写出其结构简式：___________。
6. （2022春·河南信阳·高二统考期末）I.欲用如图所示实验来证明MnO2是分解反应的催化剂。
(1)该实验不能达到目的，若想证明是催化剂还需要确认_______。
II.为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：
(2)定性分析：如图甲可通过观察产生气泡的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将改为_______更为合理，其理由是_______。
定量测定：用如图乙装置测定收集一定体积的气体所需的时间，来计算该反应的反应速率，实验开始前需要检验装置的气密性，请简述操作：按图组装好仪器后，_______，说明装置气密性良好。
(3)查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是和_______。
7. （2020春·河南信阳·高二统考期末）铁及其化合物的相互转化关系如框图，其中②的焰色反应呈黄色，请回答相关问题。
(1)图中①②③代表的分散系分别是(用化学式及必要文字填写)：
①_______；②________；③________
(2)写出框图中涉及到的氧化还原反应的离子反应方程式(只写一个即可)，并用单线桥标出电子转移的方向和数目。_________
(3)写出将FeC13饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③的化学方程式______。在分散系③中插入两个惰性电极，接通直流电源，会发现____极附近颜色变深，这个现象称为_______。向分散系③中逐滴滴入分散系①至过量，整个过程的现象是______________。
(4)16.8gFe在纯氧中完全燃烧转移的电子数为__________。
8. （2020春·河南信阳·高二统考期末）A、B、C、D 是元素周期表中前四周期元素，其原子序数依次增大 详细信息见表：
①
A 的氧化物是导致光化学烟雾的主要物质之一
②
B的氧化物是导致酸雨的主要物质之一
③
C能形成红色的 C2O 和黑色的 CO 两种氧化物
④
D 的基态原子最外能层有2个电子，内层全满
请回答下列问题：
(1)A元素原子的价层电子排布图(价层电子的轨道表达式)为____，其基态原子占据的最高能级的电子云轮廓图为___形
(2)B的最高价含氧酸根中心原子轨道杂化类型___，空间构型为____。
(3)A元素的最简单氢化物分子和B元素最简单氢化物分子中键角大的是________(填化学式)，原因是______。
(4)C盐溶液中加入过量 AH3浓溶液变深蓝色，写出该反应的离子方程式__。深蓝色离子中结构中，配位原子为___(填元素符号)
(5)DB 晶体的晶胞如图所示
①在该晶胞中，D的配位数为_____。
②原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中，原子坐标参数a为(0，0，0 )，b为(，0，)，c为(，，0 ) 则d的坐标参数为______。
9. （2020春·河南信阳·高二统考期末）碳元素单质及其化合物有多种形式，其在生产生活中有多种用途
(1)如图是碳单质的三种晶体的局部结构图，请按要求填写完善表格
物质
结构图标号
晶体类型
晶体熔化破坏的作用力
碳原子杂化方式
石墨
_____
_____
_____
_______
(2)金刚石晶体中，24g金刚石中含有的 C—C 键数目为__________。
(3)硅、碳化硅的结构都与金刚石类似，这三种结构相似晶体的熔点由高到低顺序是___请用文字解释原因：________。
(4)如图是碳化硅的晶胞结构，已用黑球表示了其中一个硅原子，请在晶胞图中把其它硅原子涂黑____。
若碳化硅晶胞边长为apm，阿伏伽德罗常数为NA，则碳化硅晶体的密度为(列出计算式即可)______g/cm3。
10. （2021春·河南信阳·高二统考期末）A、B、C、D是四种短周期主族元素，其原子序数依次增大。只有B、C位于同一周期且位置相邻，其中C是地壳中含量最多的元素，D是其所处周期中电负性最强的元素。用元素相关化学符号回答下列问题：
(1)①A元素的原子结构示意图为___________。
②B的基态原子电子的空间运动状态有___________种。
③C的基态原子核外电子排布式为___________。
④D的基态原子价层电子排布图为___________。
(2)B、C两种元素形成的一种化合物B2C曾被用作麻醉剂，推测的空间构型为___________；写出的一种等电子体的结构式___________。
(3)B、C两元素分别与A元素形成的两种阳离子中，中心原子的杂化方式都是采用sp3杂化，键角大的是___________(填离子符号)，原因___________。
(4)如图是A、B、C、D四种元素组成的某化合物的局部晶体结构图，其中虚线表示氢键，氢键之一的表示式可写为，请据图任意再写出一种氢键的表示式___________(用元素符号)，阴离子中所含的键数目为___________(用阿伏加德罗常数的值表示)。
11. （2020春·河南信阳·高二统考期末）某糖厂现按下列方式以甘蔗为原料，对甘蔗渣进行综合利用。已知 H 是具有香味的液体。
(1)A 的名称是_________。
(2)①用银氨溶液检验B 的实验中，要进行的主要操作有：
a．水浴加热 b．加入银氨溶液 c．加入足量的氢氧化钠溶液。
以上操作步骤的先后顺序是 ________。
②当9gA 反应得到的B与银氨溶液完全反应后析出2.16g沉淀时，则 A的水解百分率为 ______。
(3)写出与 H 同类别的同分异构体的结构简式____。(任写一种)
(4)写出下列化学反应方程式：
D→E __________________
G→H___________________
(5)写出以乙醇为主要原料(其它无机试剂任选)合成乙二醇的合成路线。___________________
12. （2020春·河南信阳·高二统考期末）A(C3H6)是基本有机化工原料。由A制备聚合物C和的合成路线(部分反应条件略去)如图所示：
已知：①
②
回答下列问题：
(1)A的最简式为_______，用键线式表示A的同分异构体________
(2)B的结构简式为________，B中所含官能团的名称为________。
(3)B有多种同分异构体，符合下列条件的B的同分异构体有___种，其中核磁共振氢谱峰面积比为3:2:3的同分异构体的结构简式为_____。(任写一种)
①在氢氧化钠溶液中加热能发生水解反应
②不存在环状结构
③不能发生银镜反应
(4)D的名称是___，A生成D的反应类型为____。
(5)D生成E的反应方程式为_______。
13. （2021春·河南信阳·高二统考期末）F是一种治疗心脏病的药物，其合成路线如下。已知：。
(1)①写出A制得B的化学方程式：___________。
②A的系统命名法是___________。
③B的同分异构体中属于醛类的有___________种，其中沸点最低的结构简式是___________。
(2)C、D中官能团的名称分别是，D→E的反应类型为___________。
(3)下列有关D的说法正确的是___________(填序号)。
①D的分子式为
②1molD消耗NaOH和物质的量之比是1：1
③D中至少有8个碳原子共面，至多9个碳原子共面
④合成路线中生成F的反应为取代反应
(4)利用该题“已知”写出以乙烯为原料制备丙酸乙酯()的合成路线流程图，无机试剂、反应条件任选。(合成路线流程图示例：)___________。
14. （2022春·河南信阳·高二统考期末）工业中很多重要的化工原料都来源于石油化工，如图中的对二甲苯、丙烯、有机物A等，其中A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。请回答下列问题：
(1)丙烯酸中含氧官能团的名称为_______。
(2)B和反应生成乙酸乙酯的反应类型为_______；等质量的A和B完全燃烧后，耗氧量：A_______B(填“>”“<”或“=”)。
(3)下列说法正确的是_______(选填字母)。
A．分馏属于物理变化，催化重整属于化学变化
B．A与丙烯互为同系物，乙酸与丙烯酸也互为同系物
C．除去乙酸乙酯中的乙酸，加饱和碳酸钠溶液、分液
D．聚丙烯酸甲酯能够使酸性高锰酸钾溶液褪色
(4)对二甲苯的苯环上的二氯代物有_______种。
(5)写出下列反应的化学方程式：
①_______；
②丙烯酸→丙烯酸甲酯_______。
15. （2021春·河南信阳·高二统考期末）日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，B的单质或合金做电线的导体部分。A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。B为第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。
(1)A单质通入水中发生反应的离子方程式：___________；写出起到杀菌作用的产物的电子式：___________。
(2)B元素在周期表中的位置是___________；B金属晶体的空间堆积方式为___________；B原子的配位数为___________。
(3)A与B形成的一种化合物的立方晶胞如图所示：
①该化合物的化学式为___________。
②该晶胞棱长为0.542 nm，则晶体的密度为___________(写出计算式即可，不计算结果)。
③该化合物难溶于水易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，若配位数是4，则络离子的化学式为___________。
该络离子在空气中易被氧化而导致溶液呈现___________色。
(4)如图A、B形成离子晶体的晶格能为___________kJ/mol。
16. （2022春·河南信阳·高二统考期末）十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理。回答下列问题：
Ⅰ.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。
(1)Pt电极(a)为_______极(填“正”或“负”) ；Pt电极(b)上的电极反应式为：_______。
(2)该过程总反应的化学反应方程式为_______，反应一段时间后，KOH溶液的浓度将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。当消耗0.1 mol O2时，理论上转移电子个数为_______；
Ⅱ. 以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如图所示。
(1)上述过程中，能量的变化形式是由_______转化为_______。
(2)根据数据计算，分解1molCO2需_______(填“吸收”或“放出”) _______kJ的能量。
17. （2022春·河南信阳·高二统考期末）铝是一种应用广“泛的金属，工业上用和冰晶石()混合熔融电解制得。
I.铝土矿的主要成分是和、等，以铝土矿为原料制备金属铝的流程如下：
(1)沉淀1的主要成分是_______(填化学式)。
(2)写出反应③的离子方程式_______。
(3)在沉淀2中加入盐酸，经过蒸发浓缩、_______、_______(填操作名称)、低温干燥，可获得晶体。
II.以萤石(主要成分CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
(4)的电子式为_______。
(5)若化合物C为浓硫酸，D为最稳定的气态氢化物，写出由D制备冰晶石的化学方程式__。
参考答案：
1. ①④ NaHSO4 =Na++HSO 逐渐增强 Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 3.2NA 11mol
【详解】(1)二氧化碳、乙醇属于非电解质，盐酸、氨水、氯化钡溶液属于混合物，铜和氯气属于单质；硫酸分子、氯化银属于电解质，且在水溶液中完全电离，所以属于强电解质的是①④；
(2)硫酸氢钠在熔融状态下电离出钠离子和硫酸氢根，离子方程式为NaHSO4=Na++HSO；
(3)氯气具有强氧化性，通入H2S发生反应：H2S+Cl2=S↓+2HCl，H2S是弱酸，HCl是强酸，所以溶液的导电性逐渐增强；
(4)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至混合液呈中性，此时Ba(OH)2溶液中的氢氧根恰好完全反应，离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O；
(5)向酸性高锰酸钾溶液中滴入草酸(H2C2O4，视为二元弱酸)溶液至过量，溶液的紫色会逐渐褪去，说明草酸将高锰酸钾还原成Mn2+，自身被氧化成CO2，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O；
(6)F的非金属性强于O，所以F吸引电子的能力更强，则在O2F2中O为+1价，F为-1价，所以该反应过程中O由+1价降为0价，被还原，O2为唯一还原产物，根据方程式可知生成0.8molHF时，生成1.6molO2，转移的电子为3.2mol，即3.2NA；
(7)该反应过程中P元素的化合价由0价变为+5价和-3价，Cu元素的化合价由+2价变为+1价，所以H3PO4为氧化产物，而Cu3P为还原产物，生成一个H3PO4化合价升高5价，生成一个Cu3P化合价将低6价，所以H3PO4和Cu3P的系数比为6:5，再结合元素守恒可得化学方程式为11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4，所以生成5mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为11mol。
【点睛】配平氧化还原反应方程式时要现根据元素的性质判断反应中不同物质中各元素的价态，找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，根据化合价升降守恒找出氧化剂和还原剂或氧化产物和还原产物等任意一组得失电子守恒，再根据元素守恒配平整个方程式。
2. 胶体 氧化物 盐 胶体的聚沉 溶解 萃取、分液 蒸馏 0.11 mol/L
【详解】(1)①中血液、墨水、豆浆都是分散质颗粒直径在1nm—100nm的分散系，都属于胶体；②中二氧化碳、氧化铁、水都是含有氧元素的二元化合物，都属于氧化物；③中氯化铁、硝酸钾、碘化钾都是由金属阳离子和酸根离子形成的离子化合物，都属于盐类，故答案为：胶体；氧化物；盐或离子化合物；
(2)豆浆属于胶体，向豆浆中加入电解质石膏，胶体在电解质作用下发生聚沉制得豆腐，故答案为：聚沉；
(3) ①中血液、墨水、豆浆都是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，③中氯化铁、硝酸钾、碘化钾都是盐，都属于电解质，②中氧化铁和水是电解质，二氧化碳是非电解质，故答案为：CO2；
(4)将氯化铁饱和溶液滴入沸水中加热可制得能产生丁达尔效应的氢氧化铁胶体，反应的离子方程式为，故答案为：；
(5)氯化铁溶液和碘化钾溶液可发生氧化还原反应生成氯化亚铁和碘单质，用单线桥法标出电子转移的方向和数目的离子反应方程式为，故答案为：；
(6)题给流程可知，操作①为加水溶解碘化钾固体，操作②为向含碘溶液中加入四氯化碳后萃取溶液中的碘，分液得到碘的四氯化碳溶液，操作③为用蒸馏的方法分离碘的四氯化碳溶液得到碘；含碘溶液中加入硝酸银溶液发生的反应为Ag++I—=AgI↓，由反应消耗10.6mL0.1 mol/L的硝酸银溶液可知，溶液中碘离子的物质的量浓度为≈0.11 mol/L，故答案为：溶解；萃取、分液；蒸馏；0.11 mol/L。
3. ③ ② 1.2 mol
【详解】(1)是二元弱酸，分两步电离，第一步电离方程式为；
(2)仅体现氧化性即双氧水所含元素的化合价只能降低，所以是第③个反应；仅体现还原性即双氧水所含元素的化合价只能升高，所以是第②个反应；
(3)利用三个反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物可推出氧化性由强到弱的顺序是；
(4)①根据五种微粒中化合价的升降，可以写出离子方程式：；
②该反应中每生成转移电子的物质的量6 mol，标况下13.44 L气体，即，转移的电子的物质的量为1.2 mol；
(5)根据原子守恒，可推出反应中的A物质化学式为。
4. (1)+4
(2)6H++5SO+2MnO=5SO+2Mn2++3H2O
(3) 4H++2S2−+O2=2S↓+2H2O 稀硫酸
(4)6H++ SO+2S2−=3S↓+3H2O
【解析】（1）
Na2SO3中氧元素为-2价，钠元素为+1价，依据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价是+4。
（2）
由资料可知，酸性条件下，KMnO4被还原为无色的 Mn2+，则Na2SO3体现还原性，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，Na2SO3与高锰酸钾溶液反应的离子方程式为：6H++5SO+2MnO=5SO+2Mn2++3H2O。
（3）
① 空气中存在 O2，在酸性条件下，氧气和硫离子发生了氧化还原反应生成S，离子反应方程式为：4H++2S2−+O2=2S↓+2H2O。
②实验 iii：向 Na2S 溶液中加入稀硫酸，产生有臭鸡蛋气味的气体(H2S)，溶液未变浑浊，说明没有S生成，稀硫酸可以提供假设a的SO和H+，提供假设b中的H+。
（4）
实验 iii 证实了假设 a 和 b 不是产生 S 的主要原因，则实验ⅱ中Na2SO3和Na2S 反应生成S，反应的离子反应方程式为：6H++ SO+2S2−=3S↓+3H2O。
5. 排出装置中存在的、、等气体，以免对实验结果造成干扰 D 通过反应除去多余的氧气，保证排水法收集到纯净的氢气
【分析】利用纯氧气与有机物样品在加热条件下反应生成的物质，通过浓硫酸干燥，利用碱石灰吸收生成的二氧化碳，再利用红热的铜网将末反应的氧气吸收，最后用排水法收集氮气并测得其体积，通过浓硫酸增加的重量计算水的物质的量，通过碱石灰增加的质量计算二氧化碳的质量，通过收集气体的体积计算氮气的物质的量等对实验进行分析。
【详解】(1)该实验通过测定有机物在纯氧中充分燃烧的产物、、的量来求其分子式，所以实验开始时，要先通一段时间氧气，排出装置中存在的、、等气体，以免对实验结果造成干扰；
(2)加热时应先点燃D处的酒精灯，目的是通过反应除去多余的氧气，保证排水法收集到纯净的氮气；
(3)装置F中最后收集到的气体是氮气，其电子式是：；
(4)该有机物的物质的量是，装置B增重31.5 g是水的质量，可算得生成的为1.75 mol，即，装置C增重66.0 g是的质量，可算得生成的为1.5 mol，即，标准状况下5.6 L氮气为0.25 mol，则该有机物的分子式为；
(5)该有机物燃烧的化学反应方程式为；(6)若该有机物具有两性，且还可以发生成肽反应，则该有机物为氨基酸，核磁共振氢谱显示四种化学环境不同的氢，其峰面积之比为2：2：2：1，可推出其结构简式为。
6. (1)二氧化锰的质量和化学性质是否改变
(2) 0.05 可以排除阴离子不同对实验的干扰 关闭分液漏斗的活塞，慢慢往外拉针筒再松开，若针筒往回弹回
(3)
【解析】（1）
能加快反应速率，且反应前后质量与化学性质没有改变的物质叫做催化剂。上述实验能观察到二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率，要想证明二氧化锰是催化剂还需要确认二氧化锰的质量和化学性质是否改变；
（2）
根据反应生成气体的快慢分析来比较催化效果；在探究Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果是，必须保持其他的条件相同，所以将改为0.05更为合理，可以避免由于阴离子不同造成的干扰，答案为可以排除阴离子不同对实验的干扰；
检验装置的气密性的操作为：按图组装好仪器后，关闭分液漏斗的活塞，慢慢往外拉针筒再松开，若针筒往回弹回，说明装置气密性良好
（3）
过氧化氢分解的总反应式为，第一步反应为，结合总反应可知第二步反应为，答案为。
7. HCl溶液 NaOH溶液 Fe(OH)3胶体 =3Fe2+[或+2H2O=4Fe(OH)3] FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 阴 电泳 先有红褐色沉淀生成，后沉淀溶解 0.8NA
【分析】氧化铁与①反应生成氯化铁和水，①为盐酸；氯化铁与铁粉反应生成氯化亚铁；②的焰色反应呈黄色，氯化铁与②反应生成氢氧化铁沉淀，②为NaOH溶液；向沸水中加入氯化铁溶液可制取氢氧化铁胶体，胶体聚沉生成氢氧化铁沉淀；氯化亚铁溶液与④作用可生成氢氧化铁沉淀。
【详解】(1)图中①②③代表的分散系分别是盐酸溶液；NaOH溶液；氢氧化铁胶体；
(2)图中氯化铁与铁粉反应、氯化亚铁生成氢氧化铁沉淀的反应为氧化还原反应，对应离子反应方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+、4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓，用单线桥标出电子转移方向和数目为=3Fe2+、+2H2O=4Fe(OH)3↓；
(3)FeC13饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色的氢氧化铁胶体，化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl；氢氧化铁胶粒带正电荷，分散系③中插入两个惰性电极，接通直流电源，氢氧化铁胶粒向阴极区移动，阴极附近颜色变深，该现象称为电泳；向氢氧化铁胶体中加入盐酸，盐酸为电解质溶液，胶体先发生聚沉，然后沉淀再溶解，现象为先有红褐色沉淀生成，后沉淀溶解；
(4)Fe在纯氧中完全燃烧生成的产物为四氧化三铁，16.8gFe即0.3mol，转移电子0.8mol，即0.8 NA。
8. 哑铃(或纺锤) sp3 正四面体形 NH3 分子中中心原子孤电子对数 H2S>NH3，H2S分子中孤电子对对成键电子对的排斥作用大，键角小 Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O N 4 (1，，)
【分析】A的氧化物是导致光化学烟雾的主要物质之一，所以A为N元素；B的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，则为S元素；C能形成红色的C2O和黑色的CO两种氧化物，则C为Cu元素；D的基态原子最外能层有2个电子，内层全满，则其基态原子的核外电子排布为[Ar]3d104s2，所以为Zn元素。
【详解】(1)N元素为7号元素，基态氮原子核外有7个电子，根据核外电子排布规律可知其原子核外电子排布式为1s22s22p3，价层电子排布图为，基态原子占据的最高能级为2p能级，电子云轮廓图为哑铃(或纺锤)形；
(2)B的最高价含氧酸根为SO，中心原子价层电子对数为=4，不含孤电子对，所以杂化类型为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
(3)A元素的最简单氢化物为NH3，B元素的最简单氢化物为H2S，分子中中心原子孤电子对数H2S>NH3，H2S分子中孤电子对对成键电子对的排斥作用大，键角小，所以键角大的是NH3；
(4)Cu盐溶液中加入过量氨水浓溶液生成铜氨络离子，离子方程式为Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O；NH3分子中N原子有一对孤电子对，所以配位原子为N；
(5)①DB晶体为ZnS晶体，根据晶胞结构示意图可知每个S原子与周期4个Zn原子形成正四面体结构，所以S原子的配位数为4，晶体化学式为ZnS，所以Zn的配位数也为4；
②a为坐标原点，d在底面的投影应位于底面的棱心上，根据c的坐标可知d的x和y坐标分别为1、；d位于右侧面的面心，所以z坐标为，所以d的坐标参数为(1，，)。
【点睛】第5小题确定D的配位数时也可以直接数，以顶点面心为例，该晶胞中有两个距离其最近且相等的B原子，但要注意该晶胞的上方晶胞中还有两个，所以配位数为4。
9. b 混合晶体 范德华力、共价键 sp2 4NA 金刚石>碳化硅>硅 三者都为原子晶体，r(C)
(2)利用分摊式及物质的量的关系进行计算；
(3)原子晶体的熔点与共价键的键能有关；
(4)利用分摊式计算并推测晶胞的结构及密度公式进行计算。
【详解】(1)根据结构图，判断石墨为b；晶体类型为混合型；晶体熔化时破环分子间的作用力和共价键；碳原子构成为平面结构，为sp2杂化；
(2)利用分摊式计算出每个碳原子含2条碳碳键，24g金刚石含2mol碳原子，则碳碳键数目为4NA；
(3)硅、碳化硅的结构都与金刚石类似，均为原子晶体，原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，则熔点越高，r(C)＜r(Si)，则熔点由高到低的顺序为金刚石＞碳化硅＞硅；
(4)已知碳化硅的晶胞结构与金刚石类似，且化学式为SiC，结合碳化硅的晶胞结构，硅原子在体内，其周围且距离最近的均为碳原子，则碳原子在晶胞的顶点和面心，碳原子个数=8×+6×=4，可判断所有硅原子均在体内，已知晶胞的边长为apm，则体积为(a×10-10)3cm3，则1mol晶胞的质量为(12+28)×4g，ρ=== g/cm3。
【点睛】利用公式ρ=计算密度，要注意单位的换算。
10. 5(或五) 直线形 O=C=O 的中心原子O有一对孤电子对，孤电子对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 [或]
【分析】A、B、C、D是四种短周期主族元素，其原子序数依次增大。其中C是地壳中含量最多的元素，C为O元素，只有B、C位于同一周期且位置相邻，B为N元素，D是其所处周期中电负性最强的元素，D为Cl元素，A为H元素。
【详解】(1)①H元素的原子结构示意图中质子数和核外电子数都为1，A元素的原子结构示意图为。故答案为：；
②N的基态原子电子占据1s、2s、2p共5个轨道，B的基态原子电子的空间运动状态有5(或五)种。故答案为：5(或五)；
③O的基态原子核外电子排布式为。故答案为：；
④Cl的基态原子价层电子排布图为。故答案为：；
(2)B、C两种元素形成的一种化合物B2C曾被用作麻醉剂，中心N原子价层电子对数为2+=2，sp杂化，的空间构型为直线形；原子总数为3，价电子总数为16，的一种等电子体的结构式O=C=O。故答案为：直线形；O=C=O；
(3)B、C两元素分别与A元素形成的两种阳离子中，中心原子的杂化方式都是采用sp3杂化，键角大的是，原因的中心原子O有一对孤电子对，孤电子对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力。故答案为：；的中心原子O有一对孤电子对，孤电子对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力；
(4)根据A、B、C、D四种元素组成的某化合物的局部晶体结构图，一种氢键的表示式[或]，2个原子之间的键只可能有1个，所以根据结构图阴离子中所含的键数目为。故答案为：[或]；。
11. 纤维素 c b a 18% HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2或CH3CH2COOCH3 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O CH3 CH2 OHCH2=CH2CH2BrCH2Br
HOCH2CH2OH
【分析】甘蔗渣经过处理后形成纤维素，纤维素在酸性条件下水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇，在人体内缓慢氧化生成二氧化碳；乙醇发生催化氧化生成乙醛，乙醛被新制的氢氧化铜悬浊液氧化为乙酸，乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯，据以上分析解答。
【详解】(1)经过以上分析可知，A的名称是纤维素；
(2)①葡萄糖的结构中含有醛基，因此可用银氨溶液来检验，具体的操作为：因为纤维素在酸性条件下水解，因此需要加入足量的氢氧化钠溶液，中和硫酸，然后加入银氨溶液，水浴加热，若出现光亮的银镜，证明葡萄糖为还原性糖；正确的排序为：cba；
②9gA的物质的量为9/162nmol，根据-CHO-2Ag可知，2.16g银的物质的量为0.02mol，所以有机物A的物质的量为0.01mol，水解的A为0.01×162n=1.62ng，所以水解的A为×100%=18%；
(3)H为乙酸乙酯，所以与 H 同类别的同分异构体的结构必须含有酯基，可以是甲酸某酯，可以是丙酸甲酯，因此，同分异构体共有3种，结构简式为：HCOOCH2CH2CH3或HCOOCH(CH3)2或CH3CH2COOCH3；
(4) D→E在催化剂、加热条件下发生催化氧化，方程式为：2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O；
G→H发生酯化反应，方程式为：；
(5)乙醇发生消去生成乙烯，乙烯与溴发生加成生成1,2-二溴乙烷，该有机物发生水解生成乙二醇，具体流程如图：。
12. CH2 Δ CH3CH=CHCOOCH3 酯基、碳碳双键 7 或 3— 氯丙烯 取代反应 CH2=CH-CH2Cl+NaOHNaCl+CH2=CH-CH2OH (或CH2=CH-CH2Cl+H2OHCl+CH2-CHCH2OH)
【分析】根据流程可知，B能发生加聚反应，则B中含有碳碳双键，A的分子式为C3H6，且A生成B，A中含有碳碳双键，则A为CH2=CHCH3，B为CH3CH=CHCOOCH3；在碱性条件下发生水解反应，再酸化，生成的聚合物C为；根据A与Cl2高温反应生成D，D与NaOH溶液发生水解反应生成E，结合E的分子式，可判断A与氯气发生取代反应，D为CH2=CHCH2Cl，D在NaOH溶液中发生卤代烃的水解反应，生成的E为CH2=CHCH2OH；根据最终有机物的结构、结合已知①，可判断F为；根据已知②，F与NaCN反应生成G，即。
【详解】(1)A的分子式为C3H6，最简式为CH2；A的同分异构体为环丙烷，键线式为；
(2)B的结构简式为CH3CH=CHCOOCH3；含有的官能团名称为碳碳双键、酯基；
(3)B的同分异构体①在氢氧化钠溶液中加热能发生水解反应，则含有酯基；②不存在环状结构，则含有碳碳双键；③不能发生银镜反应，则酯基不能为-OOCH结构，有CH2=CHCH2OOCCH3、CH3CH=CHOOCCH3、CH2=C(CH3)OOCCH3、CH2=CHOOCCH2CH3、CH3CH2OOCCH=CH2、CH3OOCCH2CH=CH2、CH3OOCC(CH3)=CH2，合计7种；其中核磁共振氢谱峰面积比为3:2:3的同分异构体的结构简式为 或；
(4)D为CH2=CHCH2Cl，名称是3—氯丙烯；分析可知，A生成D为取代反应；
(5)D生成E为卤代烃的水解反应，反应方程式为CH2=CH-CH2Cl+NaOHNaCl+CH2=CH-CH2OH(或CH2=CH-CH2Cl+H2OHCl+CH2-CHCH2OH)。
【点睛】醛类及含有醛基的物质可发生银镜反应，题目中不能发生银镜反应，则有机物中不含有醛基。
13. 2-甲基-1-丙烯 3 羧基、(酚)羟基加成反应(或还原反应) ②③④
【详解】(1)①根据已知提示，在CO、、的条件下，双键变单键，并引入一个醛基，所以A制得B的化学方程式为；
②依据系统命名法，A是2-甲基-1-丙烯；
③B是含有五个碳的一元醛，其同分异构体有正戊醛、异戊醛(甲基在碳上)、新戊醛三种。在碳原子数相等的同类物质中，支链越多，沸点越低，所以沸点最低的是新戊醛，其结构简式是；
(2)C是羧酸，D酚类，所以官能团的名称分别是羧基、(酚)羟基；D→E是苯环催化加氢，所以反应类型为加成反应(或还原反应)；
(3)D的分子式为，故①错误；
酚类和碳酸钠反应生成碳酸氢钠，其消耗NaOH和物质的量之比是1；1，故②正确：
D中苯环和与苯环直接相连的碳原子一定共面，所以至少有8个碳原子共面，和苯环相连的碳形成的碳碳单键可以旋转，所以至多9个碳原子共面，故③正确；
生成F的反应是酯化反应，也是取代反应，故④正确；
答案为②③④；
(4)乙烯为原料利用该题“已知”可增加碳原子变成丙醛，继而氧化为丙酸，乙烯水化法制乙醇，丙酸和乙醇通过酯化反应就可以得到目标产物，流程如下：
。
14. (1)羧基
(2) 酯化反应或取代反应 >
(3)AC
(4)3
(5) 2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O CH2=CHCOOH + CH3OHCH2=CHCOOCH3 + H2O
【分析】A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A为CH2=CH2，由转化关系可知A与水发生加成反应生成B为CH3CH2OH，B催化氧化生成乙醛，乙醛被氧化生成乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，丙烯被氧化生成丙烯酸，丙烯酸与甲醇发生酯化反应生成丙烯酸甲酯，再发生加聚反应可生成聚丙烯酸甲酯，轻质油重整可生成对二甲苯，再氧化生成对苯二甲酸。
（1）
丙烯酸的结构简式为：CH2=CHCOOH，故其中含氧官能团的名称为羧基，故答案为：羧基；
（2）
由分析可知，B为乙醇CH3CH2OH，故B和CH3COOH生成乙酸乙酯的反应类型为酯化反应或取代反应；已知1gA即乙烯消耗=molO2，而1gCH3CH2OH消耗=molO2，故等质量的A和B完全燃烧后，耗氧量：A >B，故答案为：酯化反应或取代反应；>；
（3）
A．分馏与混合物沸点有关，属于物理变化，催化重整有新物质生成属于化学变化，选项A正确；
B．A与丙烯互为同系物，而乙酸与丙烯酸的结构不相似，不互为同系物，选项B错误；
C．除去乙酸乙酯中的乙酸，加饱和碳酸钠溶液，乙酸与碳酸钠反应后与乙酸乙酯分层，然后分液可分离，选项C正确；
D．聚丙烯酸甲酯，不含碳碳双键，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，选项D错误；
故答案为：AC；
（4）
对二甲苯含2种H，其中苯环上只有一种H，固定1个Cl、移动另一个Cl，其二氯代物有3种，故答案为：3；
（5）
B→CH3CHO 的反应方程式为2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O，丙烯酸→丙烯酸甲酯的方程式为CH2=CHCOOH + CH3OHCH2=CHCOOCH3 + H2O，故答案为：2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O；CH2=CHCOOH + CH3OHCH2=CHCOOCH3 + H2O。
15. 第四周期第ⅠB族 面心立方最密堆积 12 CuC 深蓝
【详解】日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。由题意可推出A是Cl，B是Cu。
(l)氯气通入水中发生反应的离子方程式：，HClO利用其强氧化性起到杀菌作用，其电子式：；
(2)Cu在周期表中的位置是第四周期第ⅠB族；金属晶体Cu的空间堆积方式为面心立方最密堆积：Cu原子的配位数为12；
(3)①由晶胞图用均摊法可得该化合物的化学式为CuCl；
②该晶胞棱长为0.542 nm，一个晶胞均摊4个CuCl，所以晶胞的密度为一个晶胞的质量除以晶胞的体积，得到；
③CuCl易溶于氨水，是因为可与氨形成易溶于水的配位化合物，配位数是4，则络离子的化学式为，该络离子在空气中易被氧化为而导致溶液呈现深蓝色；
(4)晶格能是指气态离子形成1 mol离子晶体释放的能量。根据益斯定律，形成离子晶体的晶格能为。
16. 负极 O2+4e-+2H2O=4OH- 4NH3+3O2= 2N2+6H2O 减小 2.4081023 光能、热能 化学能 吸收 278
【详解】Ⅰ.(1) Pt电极(a)通入的是氨气，生成氮气，说明氨气被氧化，则Pt电极(a)为电源的负极。Pt电极(b)通入的是氧气，为电源的正极，电解质为碱性溶液，则Pt电极(b)上的电极反应式O2+4e-+2H2O=4OH-。
(2)由图可知，Pt电极(a)通入的是氨气，生成氮气，则Pt电极(a)上的电极反应式为2NH3-6e-+ 6OH-=N2+6H2O，根据两个电极上的电极反应式可知，该过程总的反应化学方程式为4NH3+3O2= 2N2+6H2O。从反应的总化学方程式来看，由于有水生成，导致一段时间后，KOH溶液的浓度会减小。根据电极反应式O2+4e-+2H2O=4OH-，消耗1mol O2转移电子4 mol，则当消耗0.1 mol O2时，理论上转移电子个数为0.46.021023=2.4081023。
Ⅱ.(1)由图可知，上述过程中，以TiO2为催化剂，在光和热的条件下，CO2分解为CO和O2，根能量守恒定律，该过程中能量的变化形式是由光能、热能转化为化学能。
(2) CO2分解为CO和O2，根据反应的焓变=反应物的键能总和-生成物的键能总和及焓变与其方程式中的化学计量数成正比，由2 CO2(g)=2CO(g)+O2(g)及图中各分子化学键完全断裂时的能量变化数据可知=21598kJ·mol-1-(21072+496) kJ·mol-1=+556 kJ·mol-1，所以，分解1molCO2需吸收278 kJ的能量。
17. (1)
(2)
(3) 冷却结晶 过滤
(4)
(5)12HF+3Na2CO3+2Al(OH)3 2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O
【分析】Ⅰ、铝土矿的主要成分是和、等，加入过量盐酸反应得到的溶液1中主要含有氯化铝、氯化铁和过量盐酸，与盐酸不反应，故沉淀1为，溶液1中加入过量氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，故沉淀2为氢氧化铁，同时生成氯化钠和偏铝酸钠，则溶液2的溶质为偏铝酸钠和氯化钠，通入气体X为二氧化碳，与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠，故沉淀3为氢氧化铝，溶液3为碳酸氢钠溶液，氢氧化铝灼烧得到氧化铝，电解熔融的氧化铝制备铝单质；
Ⅱ、萤石(主要成分CaF2)与浓硫酸反应生成硫酸钙和气体D为HF，HF与碳酸钠、氢氧化铝反应制备冰晶石。
（1）
根据上述分析可知，沉淀1的主要成分是；
（2）
反应③是偏铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为 ；
（3）
在沉淀2中加入盐酸，反应生成氯化铁，氯化铁易水解，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、低温干燥，可获得晶体；
（4）
CaF2是一种离子化合物，由Ca2+和F－构成，其电子式为 ；
（5）
若化合物C为浓硫酸，D为最稳定的气态氢化物HF，由D制备冰晶石的化学方程式为12HF+3Na2CO3+2Al(OH)3 2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。
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