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浙江省绍兴市诸暨市2023-2024学年高二上学期期末检测化学试题（原卷版+解析版）
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可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 Si28 Cl35.5 K39 Fe 56 Se 79
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 高分子材料是当代生产生活的重要物质基础。下列高分子材料通过加聚反应得到的是
A. 顺丁橡胶B. 聚酯纤维C. 酚醛树脂D. 聚酰胺纤维
【答案】A
【解析】
【详解】A．顺丁橡胶单体为1，3-丁二烯，是通过加聚反应得到 ，A正确；
B．聚酯纤维是有机二元酸和二元醇缩聚而成，B错误；
C．酚醛树脂单体为苯酚和甲醛通过缩聚反应得到，C错误；
D．聚酰胺纤维通过缩聚反应得到，D错误；
故选A。
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 的空间结构：V形
B. KI的电子式：
C. 基态Ni原子价电子轨道表示式：
D. 的名称：3-甲基戊烷
【答案】D
【解析】
【详解】A．中心原子Be价层电子对数：，无孤电子对，空间结构为直线型，A错误；
B．KI为离子化合物，电子式为：，B错误；
C．为价电子的电子排布式，且基态Ni原子价电子电子排布式：，C错误；
D．的名称：3-甲基戊烷，D正确；
答案选D。
3. 硫代硫酸钠()可作定影剂，反应原理如下：。下列说法不正确的是
A. 的空间结构为四面体形，中心原子S的杂化方式为
B. 是一种配合物，其配位数为2
C. 是一种常见切花保鲜液，可用NaCl标准溶液定量测定其浓度
D. 已知NaBr的晶体结构与NaCl相似，则每个Br周围有6个最近且等距离的
【答案】C
【解析】
【详解】A．的结构可以看做硫酸根中的一个氧原子被硫取代，结构和硫酸根类似，中心硫原子的孤电子对数为0，价层电子对数为4，所以空间结构为四面体形，中心原子S的杂化方式为，A正确；
B．是一种配合物，中心离子银离子的配位数为2，B正确；
C．中银离子与形成配位键，无单独的银离子，不能用NaCl标准溶液滴定Ag+测定其浓度，C错误；
D．氯化钠晶体中每个Na+周围有6个Cl-，每个Cl-周围有6个Na+，NaBr的晶体结构与NaCl晶体相似，则每个Br-周围有6个Na+，D正确；
故选C。
4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是
A. 乙炔在氧气中燃烧时放出大量热，可用于焊接、切割金属
B. 氨基酸具有两性，能与酸、碱反应生成盐
C. 丙烯酸钠具有强亲水基团，在一定条件下通过缩聚反应可制备高吸水性树脂
D. 油脂难溶于水，易溶于有机溶剂，因此可利用有机溶剂提取植物种子里的油
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙炔在氧气中燃烧时放出大量热，可用于焊接、切割金属，A正确；
B．氨基酸含有羧基、氨基，具有两性，能与酸、碱反应生成盐，B正确；
C．丙烯酸钠具有强亲水基团，在一定条件下通过加聚反应可制备高吸水性树脂，C错误；
D．油脂难溶于水，易溶于有机溶剂，因此可利用有机溶剂提取植物种子里的油，D正确；
故选C。
5. 下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸：①②③B. 蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4：③⑤⑥
C. 浓硫酸催化乙醇制备乙烯：③⑤D. 酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度：④⑥
【答案】A
【解析】
【详解】A．粗苯甲酸中含有少量氯化钠和泥沙，需要利用重结晶来提纯苯甲酸，具体操作为加热溶解、趁热过滤和冷却结晶，此时利用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，A选项装置选择不合理；
B．蒸馏法需要用到温度计以测量蒸汽温度、蒸馏烧瓶用来盛装混合溶液、锥形瓶用于盛装收集到的馏分，B选项装置选择合理；
C．浓硫酸催化制乙烯需要控制反应温度为170℃，需要利用温度计测量反应体系的温度，C选项装置选择合理；
D．酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度是用已知浓度的酸液滴定未知浓度的碱液，酸液盛装在酸式滴定管中，D选项装置选择合理；
故答案选A。
6. 下列关于石油、煤和天然气的说法正确的是
A. “可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，是一种高效清洁能源
B. 石油裂化可提高汽油的产量，裂化汽油可用于萃取溴水中的溴
C. 煤中含有苯和甲苯，通过干馏后分馏的方式可以分离提纯
D. 天然气、石油、煤等化石燃料都是混合物，属于可再生能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，具有可燃性，是一种高效清洁能源，A项正确；
B．石油裂化可提高汽油的产量，裂化汽油中含不饱和烃，能与溴水发生加成反应，裂化汽油不能用于萃取溴水中的溴，B项错误；
C．煤中不含苯和甲苯，煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，还含有少量H、O、N、S等元素，通过煤的干馏获得煤焦油，煤焦油经分馏可得到苯、甲苯等，C项错误；
D．天然气、石油、煤都属于化石能源，属于非再生能源，D项错误；
答案选A。
7. 下列关于基本营养物质的说法正确的是
A. 糖类、油脂、蛋白质都属于高分子化合物，都能发生水解反应
B. 含有苯环的蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色
C. 动物脂肪和稀硫酸混合加热，可得到肥皂的主要成分和甘油
D. 麦芽糖和蔗糖、淀粉和纤维素互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A．糖类中的单糖、低聚糖，油脂不是高分子化合物，A错误；
B．含有苯环的蛋白质溶液加入浓硝酸发生颜色反应，会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，B正确；
C．动物脂肪在NaOH溶液中水解，可得到肥皂的主要成分硬脂酸钠和甘油，C错误；
D．麦芽糖和蔗糖互为同分异构体，淀粉和纤维素是高分子化合物，由于分子中聚合度不一样，不属于同分异构体，D错误；
故选B。
8. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 中含非极性共价键的数目最多是
B. 标准状况下，11.2L己烷含有碳原子数目为
C. 6g石英晶体中含有的Si-O键数目为
D. 0.1ml乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A．当结构简式为时，含有的非极性共价键最多，中含有非极性共价键数目为，A错误；
B．标准状况下己烷为液态，不适宜用气体摩尔体积求算，则11.2L己烷含有碳原子数不是，B错误；
C．石英晶体中，每个Si原子与4个O原子成键，4个Si-O键属于中心Si原子所有，6gSiO2晶体中含有Si原子，含有Si-O键数目，C错误；
D．乙烯、乙醇完全燃烧消耗的氧气均是，故0.1ml乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为，D正确；
故选D。
9. 下列说法正确的是
A. 溴水可用于鉴别乙醇、乙醛和苯酚溶液
B. 饱和NaOH溶液可除去乙酸乙酯中混有的乙酸
C. 酸性溶液可以检验并除去乙烷中的乙烯
D. 向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤，可除去苯中少量的苯酚
【答案】A
【解析】
【详解】A．溴水与乙醇互溶，溴水与乙醛反应而褪色，溴水与苯酚生成2，4，6-三溴苯酚白色沉淀，现象各不相同，可以鉴别，A正确；
B．乙酸乙酯和乙酸均与NaOH溶液反应，不能除杂，B错误；
C．酸性溶液可将乙烯氧化为二氧化碳，引入新的杂质气体，C错误；
D．向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，苯酚与浓溴水充分反应后生成了2，4，6-三溴苯酚，2，4，6-三溴苯酚易溶于苯，即又引入了新的杂质，所以正确的方法是向苯和苯酚的混合溶液中加入NaOH溶液，充分反应后分液，以除去苯中少量苯酚，D错误；
故选A。
10. 下列反应的化学或离子方程式不正确的是
A.
B.
C. 乙醛中加入足量酸性溶液：
D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙炔与水发生加成反应生成乙醛，化学方程式：，A正确；
B．氯乙烷发生消去反应生成乙烯，化学方程式：，B正确；
C．乙醛中加入足量酸性溶液：，C正确；
D．尿素与甲醛制备线型脲醛树脂为缩聚反应，化学方程式：，D错误；
答案选D。
11. 抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是
A. 存在顺反异构
B. 含有5种官能团
C. 可形成分子内氢键和分子间氢键
D. 1ml该物质最多可与1mlNaOH反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题干有机物结构简式可知，该有机物存在碳碳双键，且双键两端的碳原子分别连有互不同的原子或原子团，故该有机物存在顺反异构，A正确；
B．由题干有机物结构简式可知，该有机物含有羟基、羧基、碳碳双键、醚键和酰胺基等5种官能团，B正确；
C．由题干有机物结构简式可知，该有机物中的羧基、羟基、酰胺基等官能团具有形成氢键的能力，故其分子间可以形成氢键，其中距离较近的某些官能团之间还可以形成分子内氢键，C正确；
D．由题干有机物结构简式可知，1ml该有机物含有羧基和酰胺基各1ml，这两种官能团都能与强碱反应，故1ml该物质最多可与2mlNaOH反应，D错误；
故答案为：D。
12. X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A. 第一电离能：
B. 电负性：
C. Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：
D. 与水反应生成产物之一是非极性分子
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，则X为C，Y为N，Z为F，W原子在同周期中原子半径最大，则W为Na。
【详解】A．根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，则第一电离能：，故A错误；
B．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：，故B正确；
C．根据同电子层结构核多径小，则Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：，故C正确；
D．与水反应生成产物之一为乙炔，乙炔非极性分子，故D正确。
综上所述，答案为A。
13. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．正戊烷和新戊烷形成的晶体都是分子晶体，由于新戊烷支链多，对称性好，分子间作用力小，所以沸点较低，A正确；
B．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华)，B正确；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，C正确；
D．H2O的分解温度(3000℃)远大于H2S(900℃)是因为氧原子半径小于硫，电负性氧大于硫，形成的氢氧键键能远大于氢硫键键能，D错误；
故选D。
14. 葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：
下列说法错误的是
A. 溴化钠起催化和导电作用
B. 每生成葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了电子
C. 葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物
D. 葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图中信息可知，溴化钠是电解装置中的电解质，其电离产生的离子可以起导电作用，且在阳极上被氧化为，然后与反应生成和，再和葡萄糖反应生成葡萄糖酸和，溴离子在该过程中的质量和性质保持不变，因此，溴化钠在反应中起催化和导电作用，A说法正确；
B．由A中分析可知，2ml在阳极上失去2ml电子后生成1ml，1ml与反应生成1ml，1ml与1ml葡萄糖反应生成1ml葡萄糖酸，1ml葡萄糖酸与足量的碳酸钙反应可生成0.5 ml葡萄糖酸钙，因此，每生成1 ml葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了4 ml电子，B说法不正确；
C．葡萄糖酸分子内既有羧基又有羟基，因此，其能通过分子内反应生成含有六元环状结构的酯，C说法正确；
D．葡萄糖分子中的1号C原子形成了醛基，其余5个C原子上均有羟基和H；醛基上既能发生氧化反应生成羧基，也能在一定的条件下与氢气发生加成反应生成醇，该加成反应也是还原反应；葡萄糖能与酸发生酯化反应，酯化反应也是取代反应；羟基能与其相连的C原子的邻位C上的H（）发生消去反应；综上所述，葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应，D说法正确；
综上所述，本题选B。
15. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是
A. 图1晶体密度为g∙cm-3B. 图1中O原子的配位数为6
C. 图2表示的化学式为D. 取代产生的空位有利于传导
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×+1=3，O：2×=1，Cl：4×=1，1个晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为(a×10-10cm)3=a3×10-30cm3，则晶体的密度为g÷(a3×10-30cm3)=g/cm3，A项正确；
B．图1晶胞中，O位于面心，与O等距离最近的Li有6个，O原子的配位数为6，B项正确；
C．根据均摊法，图2中Li：1，Mg或空位为8×=2。O：2×=1，Cl或Br：4×=1，Mg的个数小于2，根据正负化合价的代数和为0，图2的化学式为LiMgOClxBr1-x，C项错误；
D．进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料，说明Mg2+取代产生的空位有利于Li+的传导，D项正确；
答案选C。
16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．溶液呈酸性，需加氢氧化钠调节溶液至碱性后再加入氢氧化铜，A错误；
B．向中滴加溴的四氯化碳溶液，碳碳双键与溴发生加成反应，四氯化碳溶液褪色证明该有机物中含有碳碳双键，B正确；
C．制取的乙烯中混有的乙醇和二氧化硫均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，应先用氢氧化钠溶液除去这些杂质再检验，C错误；
D．将电石与饱和食盐水反应产生的气体中混有硫化氢，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰乙炔的检验，D错误；
故选B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题，共52分)
17. A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素，A元素电子只有一种自旋取向；B元素原子的价电子排布是，C是地壳中含量最多的非金属元素；第三周期中半径最小的简单离子；E元素负一价离子的能层结构与氩相同；F元素基态原子核外有7个能级上有电子且有4个未成对电子。
请回答：
（1）A是_______区的元素，BC元素形成的双原子分子结构与相似，写出该双原子分子的电子式_______。
（2）C、D、E的简单离子的半径从大到小的顺序_______(用离子符号表示)。
（3）F元素有两种常见的价态，比较这两种价态阳离子的稳定性_______(填“>”、“＜”或“=”)，理由是_______。
（4）与D元素成“对角线规则”关系的某短周期元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性，写出该两性物质与E元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_______。
（5）物质X由ABC三种元素构成。按下图实验装置(部分装置略)对X进行元素分析：
①依次点燃煤气灯_______→_______，进行实验。实验过程中CuO的作用是_______(举1例，用化学方程式表示)。
②若样品X质量为2.36g，实验结束后，c管增重1.08g，d管增重3.52g。质谱测得该有机物的相对分子量为118，其分子式为_______。
【答案】17. ①. s ②.
18.
19. ①. ＜ ②. 易失一个电子达到3d能级半充满的较稳定状态，转化为
20.
21. ①. b ②. a ③. ④. C4H6O4
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素，A元素电子只有一种自旋取向，A为H，B元素原子的价电子排布是，n=2，B是C，C是地壳中含量最多的非金属元素，C为O，第三周期中半径最小的简单离子，D是Al，E元素负一价离子的能层结构与氩相同，E为Cl，F元素基态原子核外有7个能级上有电子且有4个未成对电子，F的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，F为Fe，据此分析。
【小问1详解】
H为s区的元素，BC元素形成的双原子分子CO结构与相似，电子式为；
【小问2详解】
离子核外电子层数多，半径大，核外电子排布相同的离子，原子序数大，半径小，C、D、E的简单离子的半径从大到小的顺序；
【小问3详解】
Fe有两种常见的价态，两种价态阳离子的稳定性，易失一个电子达到3d能级半充满的较稳定状态，转化为；
【小问4详解】
与Al元素成“对角线规则”关系的某短周期元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性，与高氯酸反应的化学方程式为：；
【小问5详解】
①物质X由H、C、O三种元素构成，先点燃b处煤气灯，再点燃a处煤气灯，确保物质X完全被氧化生成二氧化碳和水，如；
②若样品X质量为2.36g，实验结束后，c管增重1.08g，生成水0.06ml，d管增重3.52g，生成二氧化碳0.08ml，根据原子守恒，含H质量为0.12g，含C质量0.96g，则含O质量为2.36g-0.12g-0.96g=1.28g，O的物质的量为0.08ml，则H、C、O原子个数比为3:2:2，X最简式为C2H3O2，质谱测得该有机物的相对分子量为118，其分子式为C4H6O4。
18. 铁和硒(Se)都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题：
（1）乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构式如下：
①已知Se与S在同一主族，基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]_______。
②比较键角的大小：气态分子_______离子(填“>”、“＜”或“=”)，原因是_______。
（2）富马酸亚铁()是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示：
下列相关说法正确的是_______。
A. 富马酸分子中σ键和π键的数目比是10：3
B. 富马酸分子中C的杂化方式有、
C. 富马酸分子可以形成分子内氢键，使得富马酸一级和二级电离常数变大
D. 富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H>Fe
（3）钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示：
①该超导材料的最简化学式为_______。
②Fe原子的配位数为_______。
③该晶胞参数a=b=0.4nm，c=1.4nm。阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为_______(列出计算式)。
【答案】（1） ①. ②. > ③. SeO3与中心原子杂化方式分别为sp2和sp3，二者空间构型分别为平面三角形和三角锥形，键角分别约为120°和小于109° （2）D
（3） ①. ②. 4 ③.
【解析】
【小问1详解】
①Se位于元素周期表第四周期第ⅥA族，基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]3d10。
②SeO3与中心原子杂化方式分别为sp2和sp3，二者空间构型分别为平面三角形和三角锥形，键角分别约为120°和小于109°，故SeO3的键角大于的。
【小问2详解】
A．由图得富马酸分子的结构简式为，分子中的单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则分子中σ键和π键的数目比为11：3，A错误；
B．富马酸分子中C原子的化学键分别是C=O、C=C，均是杂化，B错误；
C．富马酸分子中两个羧基位于C=C的两侧，不能形成分子内氢键，C错误；
D．一般元素的非金属性越强，电负性越大，故富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H>Fe，D正确；
故选D。
【小问3详解】
①由平面投影图可知晶胞结构如下图所示：
钾原子位于晶胞的顶点和体心，个数为，Fe原子位于晶胞的面上，个数为，Se原子位于晶胞的棱上和体内，个数为，故该超导材料的最简化学式为。
②由晶胞结构图可知，位于面上的Fe原子与位于棱上的2个Se原子和内部的1个Se原子的距离最近，共用该Fe原子的紧邻的晶胞中还有1个Se原子与该Fe原子距离最近，所以Fe原子的配位数为4。
③晶胞体积，晶胞质量为，则该晶体的密度为。
19. 硫酸四氨合铜晶体()常用作杀虫剂、媒染剂，在碱性镀铜中也常用作电镀液的主要成分，在工业上用途广泛。实验室制备的流程如下：
请回答：
（1）写出过程②发生反应的离子方程式_______。
（2）过程③加入95%乙醇的作用是_______。
（3）根据①→②→③的现象，给出相应微粒与结合由弱到强的排序_______。
（4）具有对称的空间构型，若其中两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为_______。
（5）下列说法正确的是_______。
A. ③中发生反应的离子方程式为：
B. ③中用玻璃棒摩擦器壁可以促进晶体析出
C. 晶体中存在共价键、配位键、离子键和氢键
D. 硫酸四氨合铜晶体在水中的电离方程式为：
【答案】（1）
（2）降低溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度
（3）
（4）平面四边形 （5）ABC
【解析】
【分析】向硫酸铜溶液中加入氨水，先生成蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，加入95%乙醇，降低溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度，并用玻璃棒摩擦试管壁促进晶体析出。
【小问1详解】
过程②氢氧化铜溶于过量氨水，发生反应的离子方程式为：；
【小问2详解】
根据分析，过程③加入95%乙醇的作用是降低溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度；
【小问3详解】
硫酸铜溶液中存在四水合铜离子，溶液呈蓝色，加入氨水生成氢氧化铜沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到四氨合铜离子，根据①→②→③的现象，可知相应微粒与结合由弱到强的排序；
【小问4详解】
具有对称的空间构型，若其中两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为平面四边形；
【小问5详解】
A．③中析出晶体，发生反应的离子方程式为：，A正确；
B．③中用玻璃棒摩擦器壁有助于形成晶核，促进晶体析出，B正确；
C．铜离子和氨分子间存在配位键，四氨合铜离子和硫酸根间存在离子键，氨分子、水分子、硫酸根存在共价键，氨分子、水分子间存在氢键，故晶体中存在共价键、配位键、离子键和氢键，C正确；
D．硫酸四氨合铜是强电解质，在水中的电离方程式为：，D错误；
故选ABC。
20. 实验室由安息香制备二苯乙二酮的反应如下：
相关信息列表如下：
装置示意图如下图所示，实验步骤为：
①在圆底烧瓶中加入10mL冰乙酸、5mL水及，边搅拌边加热，至固体全部溶解。
②停止加热，待沸腾平息后加入2.0g安息香，加热回流45～60min。
③加入50mL水，煮沸后冷却，有黄色固体析出。
④过滤，并用冷水洗涤固体3次，得到粗品。
⑤粗品用75%的乙醇重结晶，干燥后得淡黄色结晶1.6g。
回答下列问题：
（1）仪器A中应加入_______(填“水”或“油”)作为热传导介质。
（2）仪器B的名称是_______；冷却水应从_______(填“a”或“b”)口通入。
（3）实验步骤②中，安息香必须待沸腾平息后方可加入，其主要目的是_______。
（4）在本实验中，为氧化剂且过量，写出安息香制备二苯乙二酮的化学方程式_______；某同学改进本实验：用少量并通入空气制备二苯乙二酮。简述该方案中氯化铁为何只需少量的参与反应。_______。
（5）本实验步骤①～③在乙酸体系中进行，乙酸除作溶剂外，另一主要作用是_______。
（6）若粗品中混有少量未氧化的安息香，可用少量_______洗涤的方法除去(填标号)。若要得到更高纯度的产品，可用重结晶的方法进一步提纯。
a．热水 b．乙酸 c．冷水 d．乙醇
（7）本实验的产率最接近于_______(填标号)。
a．85% b．80% c．75% d．70%
【答案】20. 油 21. ①. 球形冷凝管 ②. a
22. 防止暴沸 23. ①. +2FeCl3+ 2FeCl2+2HCl ②. 空气可以将还原产物FeCl2又氧化为FeCl3，FeCl3可循环参与反应
24. 抑制氯化铁水解
25. a 26. b
【解析】
【分析】由安息香制备二苯乙二酮时，先将作为溶剂的10m冰乙酸、5mL水及催化剂()在圆底烧瓶中混合，边搅拌边加热，至固体全部溶解；为防止液体暴沸，停止加热后待溶液沸腾平息后加入2.0g安息香，加热回流45~60min，让安息香充分氧化；加入50mL水，煮沸后冷却，有黄色固体析出；过滤，并用冷水洗涤固体3次，得到粗品；粗品用75%的乙醇重结晶，得二苯乙二酮晶体。
【小问1详解】
从表中数据可以看出，反应物的沸点都高于100℃，而水的沸点只有100℃，所以仪器A中应加入油作为热传导介质；
【小问2详解】
仪器B的名称是球形冷凝管；冷却水应下进上出，即从a口通入；
【小问3详解】
往沸腾的液体中加入液体或固体物质，应待液体冷却至一定温度后再加入，以防喷出伤人，则实验步骤②中，安息香必须待沸腾平息后方可加入，其主要目的是防止暴沸；
小问4详解】
FeCl3为氧化剂且过量，则铁元素由+3价降为+2价，其还原产物为FeCl2，安息香制备二苯乙二酮的化学方程式为+ 2FeCl3+ 2FeCl2+2HCl；
某同学采用少量的FeCl3并通入空气制备二苯乙二酮，FeCl3的还原产物FeCl2能被空气中O2氧化为FeCl3，则该方案可行。判断理由：空气可以将还原产物FeCl2又氧化为FeCl3，FeCl3可循环参与反应。
【小问5详解】
氯化铁易水解，本实验步骤①～③在乙酸体系中进行，乙酸除作溶剂外，另一主要作用抑制氯化铁水解；
【小问6详解】
若粗品中混有少量未氧化的安息香，表中信息显示，安息香易溶于热水，而二苯乙二酮难溶于水，所以可用少量热水洗涤的方法除去，故选a；
【小问7详解】
安息香的相对分子质量为212，二苯乙二酮的相对分子质量为210，理论上，2.0g安息香参加反应，可生成二苯乙二酮的质量为≈1.98g，二苯乙二酮的实际产量为1.6g，则本实验的产率为≈80.0%，最接近于80%，故选b。
21. 物质J是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下：
已知：①
②
请回答：
（1）A中官能团的名称为_______、_______。
（2）下列说法不正确的是_______。
A. 化合物J能与发生显色反应
B. G→H的反应类型是取代反应
C. 在的反应中，碱的作用只是催化剂
D. H→I的反应可知羰基相邻碳原子上的C-H键极性强，易断裂
（3）B的结构简式为_______。
（4）C→D反应的方程式为_______。
（5）是一种重要的化工原料，其同分异构体中能够发生银镜反应的有_______种(考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4：1：1的结构简式为_______。
（6）参照上述合成路线，以和为原料，设计合成的路线_______ (无机试剂任选)。
【答案】（1） ①. 醛基 ②. 醚键 （2）AD
（3） （4）
（5） ①. 5 ②.
（6）
【解析】
【分析】模仿已知①的反应 ，则写出A()和反应，结合B的分子式(C12H14O4)，可知B的结构简式为；B和HCOONH4发生反应得到C(C12H16O4)，多了两个氢原子，最可能是侧链的碳碳双键加氢被还原，则C的结构简式为。根据已知②， 在多聚磷酸的作用下脱去羟基及苯环邻位碳原子上的氢原子形成环酮，则D的结构简式为，反应的化学方程式为 ，据此分析解答。
【小问1详解】
根据结构简式，A中官能团的名称为醛基、醚键；
【小问2详解】
A．化合物J含有酚羟基，能与发生显色反应，A正确；
B．G和丁烯酮反应生成H，根据H的结构可知，G→H为丁烯酮分子中的碳碳双键发生了加成反应，B错误；
C．在的反应还生成碘化氢，碱的作用是催化剂和与碘化氢反应，促进反应正向进行，C错误；
D．H→I的反应生成碳碳双键，可知羰基相邻碳原子上的C-H键极性强，易断裂，D正确；
故选AD；
【小问3详解】
根据分析，B的结构简式为；
【小问4详解】
C→D反应的化学方程式为；
【小问5详解】
的同分异构体能发生银镜反应，说明该物质含有醛基，根据分子式C4H6O可得知，该物质还含有碳碳双键或者三元环，还要分析顺反异构，则符合条件的同分异构体有5种，它们分别是CH2=CHCH2CHO、、、和，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4:1:1的结构简式是；
【小问6详解】
结合G→I的转化过程可知，可先将转化为，再使和反应生成，并最终转化为 ；综上所述，合成路线为：
。选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
范德华力大小
B
熔点：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：CF3COOH(pKa=0.23)远强CH3COOH(pKa=4.76)
羟基极性强弱
D
稳定性：H2O的分解温度(3000℃)远大于H2S(900℃)
有无氢键
实验方案
现象
结论
A
向淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热，向水解后的溶液中加入新制并加热
无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
B
向中滴加溴的四氯化碳溶液
四氯化碳溶液褪色
该有机物中含有碳碳双键
C
将乙醇和浓硫酸在170℃下反应产生的气体通入酸性高猛酸钾
酸性溶液褪色
乙醇发生消去反应
D
将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性溶液褪色
电石与水反应的气态产物为乙炔
物质
性状
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
安息香
白色固体
133
344
难溶于冷水
溶于热水、乙醇、乙酸
二苯乙二酮
淡黄色固体
95
347
不溶于水
溶于乙醇、苯、乙酸
冰乙酸
无色液体
17
118
与水、乙醇互溶
可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 Si28 Cl35.5 K39 Fe 56 Se 79
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 高分子材料是当代生产生活的重要物质基础。下列高分子材料通过加聚反应得到的是
A. 顺丁橡胶B. 聚酯纤维C. 酚醛树脂D. 聚酰胺纤维
【答案】A
【解析】
【详解】A．顺丁橡胶单体为1，3-丁二烯，是通过加聚反应得到 ，A正确；
B．聚酯纤维是有机二元酸和二元醇缩聚而成，B错误；
C．酚醛树脂单体为苯酚和甲醛通过缩聚反应得到，C错误；
D．聚酰胺纤维通过缩聚反应得到，D错误；
故选A。
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 的空间结构：V形
B. KI的电子式：
C. 基态Ni原子价电子轨道表示式：
D. 的名称：3-甲基戊烷
【答案】D
【解析】
【详解】A．中心原子Be价层电子对数：，无孤电子对，空间结构为直线型，A错误；
B．KI为离子化合物，电子式为：，B错误；
C．为价电子的电子排布式，且基态Ni原子价电子电子排布式：，C错误；
D．的名称：3-甲基戊烷，D正确；
答案选D。
3. 硫代硫酸钠()可作定影剂，反应原理如下：。下列说法不正确的是
A. 的空间结构为四面体形，中心原子S的杂化方式为
B. 是一种配合物，其配位数为2
C. 是一种常见切花保鲜液，可用NaCl标准溶液定量测定其浓度
D. 已知NaBr的晶体结构与NaCl相似，则每个Br周围有6个最近且等距离的
【答案】C
【解析】
【详解】A．的结构可以看做硫酸根中的一个氧原子被硫取代，结构和硫酸根类似，中心硫原子的孤电子对数为0，价层电子对数为4，所以空间结构为四面体形，中心原子S的杂化方式为，A正确；
B．是一种配合物，中心离子银离子的配位数为2，B正确；
C．中银离子与形成配位键，无单独的银离子，不能用NaCl标准溶液滴定Ag+测定其浓度，C错误；
D．氯化钠晶体中每个Na+周围有6个Cl-，每个Cl-周围有6个Na+，NaBr的晶体结构与NaCl晶体相似，则每个Br-周围有6个Na+，D正确；
故选C。
4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是
A. 乙炔在氧气中燃烧时放出大量热，可用于焊接、切割金属
B. 氨基酸具有两性，能与酸、碱反应生成盐
C. 丙烯酸钠具有强亲水基团，在一定条件下通过缩聚反应可制备高吸水性树脂
D. 油脂难溶于水，易溶于有机溶剂，因此可利用有机溶剂提取植物种子里的油
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙炔在氧气中燃烧时放出大量热，可用于焊接、切割金属，A正确；
B．氨基酸含有羧基、氨基，具有两性，能与酸、碱反应生成盐，B正确；
C．丙烯酸钠具有强亲水基团，在一定条件下通过加聚反应可制备高吸水性树脂，C错误；
D．油脂难溶于水，易溶于有机溶剂，因此可利用有机溶剂提取植物种子里的油，D正确；
故选C。
5. 下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸：①②③B. 蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4：③⑤⑥
C. 浓硫酸催化乙醇制备乙烯：③⑤D. 酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度：④⑥
【答案】A
【解析】
【详解】A．粗苯甲酸中含有少量氯化钠和泥沙，需要利用重结晶来提纯苯甲酸，具体操作为加热溶解、趁热过滤和冷却结晶，此时利用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，A选项装置选择不合理；
B．蒸馏法需要用到温度计以测量蒸汽温度、蒸馏烧瓶用来盛装混合溶液、锥形瓶用于盛装收集到的馏分，B选项装置选择合理；
C．浓硫酸催化制乙烯需要控制反应温度为170℃，需要利用温度计测量反应体系的温度，C选项装置选择合理；
D．酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度是用已知浓度的酸液滴定未知浓度的碱液，酸液盛装在酸式滴定管中，D选项装置选择合理；
故答案选A。
6. 下列关于石油、煤和天然气的说法正确的是
A. “可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，是一种高效清洁能源
B. 石油裂化可提高汽油的产量，裂化汽油可用于萃取溴水中的溴
C. 煤中含有苯和甲苯，通过干馏后分馏的方式可以分离提纯
D. 天然气、石油、煤等化石燃料都是混合物，属于可再生能源
【答案】A
【解析】
【详解】A．“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物，具有可燃性，是一种高效清洁能源，A项正确；
B．石油裂化可提高汽油的产量，裂化汽油中含不饱和烃，能与溴水发生加成反应，裂化汽油不能用于萃取溴水中的溴，B项错误；
C．煤中不含苯和甲苯，煤是由有机物和少量无机物组成的复杂混合物，其组成以碳元素为主，还含有少量H、O、N、S等元素，通过煤的干馏获得煤焦油，煤焦油经分馏可得到苯、甲苯等，C项错误；
D．天然气、石油、煤都属于化石能源，属于非再生能源，D项错误；
答案选A。
7. 下列关于基本营养物质的说法正确的是
A. 糖类、油脂、蛋白质都属于高分子化合物，都能发生水解反应
B. 含有苯环的蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色
C. 动物脂肪和稀硫酸混合加热，可得到肥皂的主要成分和甘油
D. 麦芽糖和蔗糖、淀粉和纤维素互为同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A．糖类中的单糖、低聚糖，油脂不是高分子化合物，A错误；
B．含有苯环的蛋白质溶液加入浓硝酸发生颜色反应，会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，B正确；
C．动物脂肪在NaOH溶液中水解，可得到肥皂的主要成分硬脂酸钠和甘油，C错误；
D．麦芽糖和蔗糖互为同分异构体，淀粉和纤维素是高分子化合物，由于分子中聚合度不一样，不属于同分异构体，D错误；
故选B。
8. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 中含非极性共价键的数目最多是
B. 标准状况下，11.2L己烷含有碳原子数目为
C. 6g石英晶体中含有的Si-O键数目为
D. 0.1ml乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A．当结构简式为时，含有的非极性共价键最多，中含有非极性共价键数目为，A错误；
B．标准状况下己烷为液态，不适宜用气体摩尔体积求算，则11.2L己烷含有碳原子数不是，B错误；
C．石英晶体中，每个Si原子与4个O原子成键，4个Si-O键属于中心Si原子所有，6gSiO2晶体中含有Si原子，含有Si-O键数目，C错误；
D．乙烯、乙醇完全燃烧消耗的氧气均是，故0.1ml乙烯与乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为，D正确；
故选D。
9. 下列说法正确的是
A. 溴水可用于鉴别乙醇、乙醛和苯酚溶液
B. 饱和NaOH溶液可除去乙酸乙酯中混有的乙酸
C. 酸性溶液可以检验并除去乙烷中的乙烯
D. 向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤，可除去苯中少量的苯酚
【答案】A
【解析】
【详解】A．溴水与乙醇互溶，溴水与乙醛反应而褪色，溴水与苯酚生成2，4，6-三溴苯酚白色沉淀，现象各不相同，可以鉴别，A正确；
B．乙酸乙酯和乙酸均与NaOH溶液反应，不能除杂，B错误；
C．酸性溶液可将乙烯氧化为二氧化碳，引入新的杂质气体，C错误；
D．向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，苯酚与浓溴水充分反应后生成了2，4，6-三溴苯酚，2，4，6-三溴苯酚易溶于苯，即又引入了新的杂质，所以正确的方法是向苯和苯酚的混合溶液中加入NaOH溶液，充分反应后分液，以除去苯中少量苯酚，D错误；
故选A。
10. 下列反应的化学或离子方程式不正确的是
A.
B.
C. 乙醛中加入足量酸性溶液：
D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂：
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙炔与水发生加成反应生成乙醛，化学方程式：，A正确；
B．氯乙烷发生消去反应生成乙烯，化学方程式：，B正确；
C．乙醛中加入足量酸性溶液：，C正确；
D．尿素与甲醛制备线型脲醛树脂为缩聚反应，化学方程式：，D错误；
答案选D。
11. 抗生素克拉维酸的结构简式如图所示，下列关于克拉维酸的说法错误的是
A. 存在顺反异构
B. 含有5种官能团
C. 可形成分子内氢键和分子间氢键
D. 1ml该物质最多可与1mlNaOH反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题干有机物结构简式可知，该有机物存在碳碳双键，且双键两端的碳原子分别连有互不同的原子或原子团，故该有机物存在顺反异构，A正确；
B．由题干有机物结构简式可知，该有机物含有羟基、羧基、碳碳双键、醚键和酰胺基等5种官能团，B正确；
C．由题干有机物结构简式可知，该有机物中的羧基、羟基、酰胺基等官能团具有形成氢键的能力，故其分子间可以形成氢键，其中距离较近的某些官能团之间还可以形成分子内氢键，C正确；
D．由题干有机物结构简式可知，1ml该有机物含有羧基和酰胺基各1ml，这两种官能团都能与强碱反应，故1ml该物质最多可与2mlNaOH反应，D错误；
故答案为：D。
12. X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A. 第一电离能：
B. 电负性：
C. Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：
D. 与水反应生成产物之一是非极性分子
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，则X为C，Y为N，Z为F，W原子在同周期中原子半径最大，则W为Na。
【详解】A．根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，则第一电离能：，故A错误；
B．根据同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：，故B正确；
C．根据同电子层结构核多径小，则Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：，故C正确；
D．与水反应生成产物之一为乙炔，乙炔非极性分子，故D正确。
综上所述，答案为A。
13. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．正戊烷和新戊烷形成的晶体都是分子晶体，由于新戊烷支链多，对称性好，分子间作用力小，所以沸点较低，A正确；
B．AlF3为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，AlCl3为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华)，B正确；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，C正确；
D．H2O的分解温度(3000℃)远大于H2S(900℃)是因为氧原子半径小于硫，电负性氧大于硫，形成的氢氧键键能远大于氢硫键键能，D错误；
故选D。
14. 葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：
下列说法错误的是
A. 溴化钠起催化和导电作用
B. 每生成葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了电子
C. 葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物
D. 葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图中信息可知，溴化钠是电解装置中的电解质，其电离产生的离子可以起导电作用，且在阳极上被氧化为，然后与反应生成和，再和葡萄糖反应生成葡萄糖酸和，溴离子在该过程中的质量和性质保持不变，因此，溴化钠在反应中起催化和导电作用，A说法正确；
B．由A中分析可知，2ml在阳极上失去2ml电子后生成1ml，1ml与反应生成1ml，1ml与1ml葡萄糖反应生成1ml葡萄糖酸，1ml葡萄糖酸与足量的碳酸钙反应可生成0.5 ml葡萄糖酸钙，因此，每生成1 ml葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了4 ml电子，B说法不正确；
C．葡萄糖酸分子内既有羧基又有羟基，因此，其能通过分子内反应生成含有六元环状结构的酯，C说法正确；
D．葡萄糖分子中的1号C原子形成了醛基，其余5个C原子上均有羟基和H；醛基上既能发生氧化反应生成羧基，也能在一定的条件下与氢气发生加成反应生成醇，该加成反应也是还原反应；葡萄糖能与酸发生酯化反应，酯化反应也是取代反应；羟基能与其相连的C原子的邻位C上的H（）发生消去反应；综上所述，葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应，D说法正确；
综上所述，本题选B。
15. 晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是
A. 图1晶体密度为g∙cm-3B. 图1中O原子的配位数为6
C. 图2表示的化学式为D. 取代产生的空位有利于传导
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据均摊法，图1的晶胞中含Li：8×+1=3，O：2×=1，Cl：4×=1，1个晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为(a×10-10cm)3=a3×10-30cm3，则晶体的密度为g÷(a3×10-30cm3)=g/cm3，A项正确；
B．图1晶胞中，O位于面心，与O等距离最近的Li有6个，O原子的配位数为6，B项正确；
C．根据均摊法，图2中Li：1，Mg或空位为8×=2。O：2×=1，Cl或Br：4×=1，Mg的个数小于2，根据正负化合价的代数和为0，图2的化学式为LiMgOClxBr1-x，C项错误；
D．进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料，说明Mg2+取代产生的空位有利于Li+的传导，D项正确；
答案选C。
16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．溶液呈酸性，需加氢氧化钠调节溶液至碱性后再加入氢氧化铜，A错误；
B．向中滴加溴的四氯化碳溶液，碳碳双键与溴发生加成反应，四氯化碳溶液褪色证明该有机物中含有碳碳双键，B正确；
C．制取的乙烯中混有的乙醇和二氧化硫均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，应先用氢氧化钠溶液除去这些杂质再检验，C错误；
D．将电石与饱和食盐水反应产生的气体中混有硫化氢，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰乙炔的检验，D错误；
故选B。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题，共52分)
17. A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素，A元素电子只有一种自旋取向；B元素原子的价电子排布是，C是地壳中含量最多的非金属元素；第三周期中半径最小的简单离子；E元素负一价离子的能层结构与氩相同；F元素基态原子核外有7个能级上有电子且有4个未成对电子。
请回答：
（1）A是_______区的元素，BC元素形成的双原子分子结构与相似，写出该双原子分子的电子式_______。
（2）C、D、E的简单离子的半径从大到小的顺序_______(用离子符号表示)。
（3）F元素有两种常见的价态，比较这两种价态阳离子的稳定性_______(填“>”、“＜”或“=”)，理由是_______。
（4）与D元素成“对角线规则”关系的某短周期元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性，写出该两性物质与E元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_______。
（5）物质X由ABC三种元素构成。按下图实验装置(部分装置略)对X进行元素分析：
①依次点燃煤气灯_______→_______，进行实验。实验过程中CuO的作用是_______(举1例，用化学方程式表示)。
②若样品X质量为2.36g，实验结束后，c管增重1.08g，d管增重3.52g。质谱测得该有机物的相对分子量为118，其分子式为_______。
【答案】17. ①. s ②.
18.
19. ①. ＜ ②. 易失一个电子达到3d能级半充满的较稳定状态，转化为
20.
21. ①. b ②. a ③. ④. C4H6O4
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素，A元素电子只有一种自旋取向，A为H，B元素原子的价电子排布是，n=2，B是C，C是地壳中含量最多的非金属元素，C为O，第三周期中半径最小的简单离子，D是Al，E元素负一价离子的能层结构与氩相同，E为Cl，F元素基态原子核外有7个能级上有电子且有4个未成对电子，F的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，F为Fe，据此分析。
【小问1详解】
H为s区的元素，BC元素形成的双原子分子CO结构与相似，电子式为；
【小问2详解】
离子核外电子层数多，半径大，核外电子排布相同的离子，原子序数大，半径小，C、D、E的简单离子的半径从大到小的顺序；
【小问3详解】
Fe有两种常见的价态，两种价态阳离子的稳定性，易失一个电子达到3d能级半充满的较稳定状态，转化为；
【小问4详解】
与Al元素成“对角线规则”关系的某短周期元素的最高价氧化物对应的水化物具有两性，与高氯酸反应的化学方程式为：；
【小问5详解】
①物质X由H、C、O三种元素构成，先点燃b处煤气灯，再点燃a处煤气灯，确保物质X完全被氧化生成二氧化碳和水，如；
②若样品X质量为2.36g，实验结束后，c管增重1.08g，生成水0.06ml，d管增重3.52g，生成二氧化碳0.08ml，根据原子守恒，含H质量为0.12g，含C质量0.96g，则含O质量为2.36g-0.12g-0.96g=1.28g，O的物质的量为0.08ml，则H、C、O原子个数比为3:2:2，X最简式为C2H3O2，质谱测得该有机物的相对分子量为118，其分子式为C4H6O4。
18. 铁和硒(Se)都是人体所必需的微量元素，且在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题：
（1）乙烷硒啉(Ethaselen)是一种抗癌新药，其结构式如下：
①已知Se与S在同一主族，基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]_______。
②比较键角的大小：气态分子_______离子(填“>”、“＜”或“=”)，原因是_______。
（2）富马酸亚铁()是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示：
下列相关说法正确的是_______。
A. 富马酸分子中σ键和π键的数目比是10：3
B. 富马酸分子中C的杂化方式有、
C. 富马酸分子可以形成分子内氢键，使得富马酸一级和二级电离常数变大
D. 富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H>Fe
（3）钾、铁、硒可以形成一种超导材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分别如图所示：
①该超导材料的最简化学式为_______。
②Fe原子的配位数为_______。
③该晶胞参数a=b=0.4nm，c=1.4nm。阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为_______(列出计算式)。
【答案】（1） ①. ②. > ③. SeO3与中心原子杂化方式分别为sp2和sp3，二者空间构型分别为平面三角形和三角锥形，键角分别约为120°和小于109° （2）D
（3） ①. ②. 4 ③.
【解析】
【小问1详解】
①Se位于元素周期表第四周期第ⅥA族，基态Se原子的核外电子排布式为[Ar]3d10。
②SeO3与中心原子杂化方式分别为sp2和sp3，二者空间构型分别为平面三角形和三角锥形，键角分别约为120°和小于109°，故SeO3的键角大于的。
【小问2详解】
A．由图得富马酸分子的结构简式为，分子中的单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则分子中σ键和π键的数目比为11：3，A错误；
B．富马酸分子中C原子的化学键分别是C=O、C=C，均是杂化，B错误；
C．富马酸分子中两个羧基位于C=C的两侧，不能形成分子内氢键，C错误；
D．一般元素的非金属性越强，电负性越大，故富马酸亚铁中各元素的电负性由大到小的顺序为O>C>H>Fe，D正确；
故选D。
【小问3详解】
①由平面投影图可知晶胞结构如下图所示：
钾原子位于晶胞的顶点和体心，个数为，Fe原子位于晶胞的面上，个数为，Se原子位于晶胞的棱上和体内，个数为，故该超导材料的最简化学式为。
②由晶胞结构图可知，位于面上的Fe原子与位于棱上的2个Se原子和内部的1个Se原子的距离最近，共用该Fe原子的紧邻的晶胞中还有1个Se原子与该Fe原子距离最近，所以Fe原子的配位数为4。
③晶胞体积，晶胞质量为，则该晶体的密度为。
19. 硫酸四氨合铜晶体()常用作杀虫剂、媒染剂，在碱性镀铜中也常用作电镀液的主要成分，在工业上用途广泛。实验室制备的流程如下：
请回答：
（1）写出过程②发生反应的离子方程式_______。
（2）过程③加入95%乙醇的作用是_______。
（3）根据①→②→③的现象，给出相应微粒与结合由弱到强的排序_______。
（4）具有对称的空间构型，若其中两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为_______。
（5）下列说法正确的是_______。
A. ③中发生反应的离子方程式为：
B. ③中用玻璃棒摩擦器壁可以促进晶体析出
C. 晶体中存在共价键、配位键、离子键和氢键
D. 硫酸四氨合铜晶体在水中的电离方程式为：
【答案】（1）
（2）降低溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度
（3）
（4）平面四边形 （5）ABC
【解析】
【分析】向硫酸铜溶液中加入氨水，先生成蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液，加入95%乙醇，降低溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度，并用玻璃棒摩擦试管壁促进晶体析出。
【小问1详解】
过程②氢氧化铜溶于过量氨水，发生反应的离子方程式为：；
【小问2详解】
根据分析，过程③加入95%乙醇的作用是降低溶剂极性，减小硫酸四氨合铜的溶解度；
【小问3详解】
硫酸铜溶液中存在四水合铜离子，溶液呈蓝色，加入氨水生成氢氧化铜沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，得到四氨合铜离子，根据①→②→③的现象，可知相应微粒与结合由弱到强的排序；
【小问4详解】
具有对称的空间构型，若其中两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为平面四边形；
【小问5详解】
A．③中析出晶体，发生反应的离子方程式为：，A正确；
B．③中用玻璃棒摩擦器壁有助于形成晶核，促进晶体析出，B正确；
C．铜离子和氨分子间存在配位键，四氨合铜离子和硫酸根间存在离子键，氨分子、水分子、硫酸根存在共价键，氨分子、水分子间存在氢键，故晶体中存在共价键、配位键、离子键和氢键，C正确；
D．硫酸四氨合铜是强电解质，在水中的电离方程式为：，D错误；
故选ABC。
20. 实验室由安息香制备二苯乙二酮的反应如下：
相关信息列表如下：
装置示意图如下图所示，实验步骤为：
①在圆底烧瓶中加入10mL冰乙酸、5mL水及，边搅拌边加热，至固体全部溶解。
②停止加热，待沸腾平息后加入2.0g安息香，加热回流45～60min。
③加入50mL水，煮沸后冷却，有黄色固体析出。
④过滤，并用冷水洗涤固体3次，得到粗品。
⑤粗品用75%的乙醇重结晶，干燥后得淡黄色结晶1.6g。
回答下列问题：
（1）仪器A中应加入_______(填“水”或“油”)作为热传导介质。
（2）仪器B的名称是_______；冷却水应从_______(填“a”或“b”)口通入。
（3）实验步骤②中，安息香必须待沸腾平息后方可加入，其主要目的是_______。
（4）在本实验中，为氧化剂且过量，写出安息香制备二苯乙二酮的化学方程式_______；某同学改进本实验：用少量并通入空气制备二苯乙二酮。简述该方案中氯化铁为何只需少量的参与反应。_______。
（5）本实验步骤①～③在乙酸体系中进行，乙酸除作溶剂外，另一主要作用是_______。
（6）若粗品中混有少量未氧化的安息香，可用少量_______洗涤的方法除去(填标号)。若要得到更高纯度的产品，可用重结晶的方法进一步提纯。
a．热水 b．乙酸 c．冷水 d．乙醇
（7）本实验的产率最接近于_______(填标号)。
a．85% b．80% c．75% d．70%
【答案】20. 油 21. ①. 球形冷凝管 ②. a
22. 防止暴沸 23. ①. +2FeCl3+ 2FeCl2+2HCl ②. 空气可以将还原产物FeCl2又氧化为FeCl3，FeCl3可循环参与反应
24. 抑制氯化铁水解
25. a 26. b
【解析】
【分析】由安息香制备二苯乙二酮时，先将作为溶剂的10m冰乙酸、5mL水及催化剂()在圆底烧瓶中混合，边搅拌边加热，至固体全部溶解；为防止液体暴沸，停止加热后待溶液沸腾平息后加入2.0g安息香，加热回流45~60min，让安息香充分氧化；加入50mL水，煮沸后冷却，有黄色固体析出；过滤，并用冷水洗涤固体3次，得到粗品；粗品用75%的乙醇重结晶，得二苯乙二酮晶体。
【小问1详解】
从表中数据可以看出，反应物的沸点都高于100℃，而水的沸点只有100℃，所以仪器A中应加入油作为热传导介质；
【小问2详解】
仪器B的名称是球形冷凝管；冷却水应下进上出，即从a口通入；
【小问3详解】
往沸腾的液体中加入液体或固体物质，应待液体冷却至一定温度后再加入，以防喷出伤人，则实验步骤②中，安息香必须待沸腾平息后方可加入，其主要目的是防止暴沸；
小问4详解】
FeCl3为氧化剂且过量，则铁元素由+3价降为+2价，其还原产物为FeCl2，安息香制备二苯乙二酮的化学方程式为+ 2FeCl3+ 2FeCl2+2HCl；
某同学采用少量的FeCl3并通入空气制备二苯乙二酮，FeCl3的还原产物FeCl2能被空气中O2氧化为FeCl3，则该方案可行。判断理由：空气可以将还原产物FeCl2又氧化为FeCl3，FeCl3可循环参与反应。
【小问5详解】
氯化铁易水解，本实验步骤①～③在乙酸体系中进行，乙酸除作溶剂外，另一主要作用抑制氯化铁水解；
【小问6详解】
若粗品中混有少量未氧化的安息香，表中信息显示，安息香易溶于热水，而二苯乙二酮难溶于水，所以可用少量热水洗涤的方法除去，故选a；
【小问7详解】
安息香的相对分子质量为212，二苯乙二酮的相对分子质量为210，理论上，2.0g安息香参加反应，可生成二苯乙二酮的质量为≈1.98g，二苯乙二酮的实际产量为1.6g，则本实验的产率为≈80.0%，最接近于80%，故选b。
21. 物质J是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下：
已知：①
②
请回答：
（1）A中官能团的名称为_______、_______。
（2）下列说法不正确的是_______。
A. 化合物J能与发生显色反应
B. G→H的反应类型是取代反应
C. 在的反应中，碱的作用只是催化剂
D. H→I的反应可知羰基相邻碳原子上的C-H键极性强，易断裂
（3）B的结构简式为_______。
（4）C→D反应的方程式为_______。
（5）是一种重要的化工原料，其同分异构体中能够发生银镜反应的有_______种(考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4：1：1的结构简式为_______。
（6）参照上述合成路线，以和为原料，设计合成的路线_______ (无机试剂任选)。
【答案】（1） ①. 醛基 ②. 醚键 （2）AD
（3） （4）
（5） ①. 5 ②.
（6）
【解析】
【分析】模仿已知①的反应 ，则写出A()和反应，结合B的分子式(C12H14O4)，可知B的结构简式为；B和HCOONH4发生反应得到C(C12H16O4)，多了两个氢原子，最可能是侧链的碳碳双键加氢被还原，则C的结构简式为。根据已知②， 在多聚磷酸的作用下脱去羟基及苯环邻位碳原子上的氢原子形成环酮，则D的结构简式为，反应的化学方程式为 ，据此分析解答。
【小问1详解】
根据结构简式，A中官能团的名称为醛基、醚键；
【小问2详解】
A．化合物J含有酚羟基，能与发生显色反应，A正确；
B．G和丁烯酮反应生成H，根据H的结构可知，G→H为丁烯酮分子中的碳碳双键发生了加成反应，B错误；
C．在的反应还生成碘化氢，碱的作用是催化剂和与碘化氢反应，促进反应正向进行，C错误；
D．H→I的反应生成碳碳双键，可知羰基相邻碳原子上的C-H键极性强，易断裂，D正确；
故选AD；
【小问3详解】
根据分析，B的结构简式为；
【小问4详解】
C→D反应的化学方程式为；
【小问5详解】
的同分异构体能发生银镜反应，说明该物质含有醛基，根据分子式C4H6O可得知，该物质还含有碳碳双键或者三元环，还要分析顺反异构，则符合条件的同分异构体有5种，它们分别是CH2=CHCH2CHO、、、和，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4:1:1的结构简式是；
【小问6详解】
结合G→I的转化过程可知，可先将转化为，再使和反应生成，并最终转化为 ；综上所述，合成路线为：
。选项
性质差异
结构因素
A
沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃)
范德华力大小
B
熔点：AlF3(1040℃)远高于AlCl3(178℃升华)
晶体类型
C
酸性：CF3COOH(pKa=0.23)远强CH3COOH(pKa=4.76)
羟基极性强弱
D
稳定性：H2O的分解温度(3000℃)远大于H2S(900℃)
有无氢键
实验方案
现象
结论
A
向淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热，向水解后的溶液中加入新制并加热
无砖红色沉淀生成
淀粉未水解
B
向中滴加溴的四氯化碳溶液
四氯化碳溶液褪色
该有机物中含有碳碳双键
C
将乙醇和浓硫酸在170℃下反应产生的气体通入酸性高猛酸钾
酸性溶液褪色
乙醇发生消去反应
D
将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性溶液褪色
电石与水反应的气态产物为乙炔
物质
性状
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
安息香
白色固体
133
344
难溶于冷水
溶于热水、乙醇、乙酸
二苯乙二酮
淡黄色固体
95
347
不溶于水
溶于乙醇、苯、乙酸
冰乙酸
无色液体
17
118
与水、乙醇互溶
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