河南省濮阳市 2019-2020 学年高二下学期升级考试(期末)
化学试题
1.化学无处不在,下列与化学知识有关的说法正确的是
A. 利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下使水分解产生氢气并放出热量
B. 处理锅炉水垢中的 ,可先用饱和 溶液浸泡,后加盐酸除去
C. 军舰船底镶嵌锌块作正极,以防船体被腐蚀
D. 草木灰与铵态氮肥不能混合施用,否则会造成草木灰肥效的损失
【答案】B
【解析】
【详解】A.利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下使水分解产生氢气,过程中需要吸收热量,故 A
错误;
B.因为 Ksp( )>Ksp(CaCO3),且 CaCO3 能溶于盐酸, 不溶于盐酸,所以处理锅炉水垢中的
,可先用饱和 溶液浸泡,后加盐酸除去,故 B 正确;
C.锌的活泼性强于铁,军舰船底镶嵌锌块作负极,以防船体被腐蚀,属于金属的牺牲阳极的阴极保护,故 C
错误;
D.草木灰的主要成分为 K2CO3 显碱性,铵态氮肥显酸性,两者混合发生反应,放出氨气,降低铵态氮肥的
肥效,所以不能混合施用,故 D 错误;
故答案:B。
2.由合成气制备二甲醚,涉及如下反应:
(i)
(ii)
反应能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.
4CaSO 2 3Na CO
4CaSO 4CaSO
4CaSO 2 3Na CO
( ) ( ) ( )3 2 4 22CH OH g C H g +2H O g 1H∆
( ) ( ) ( )3 3 3 22CH OH g CH OCH g H O g+ 2H∆
1 2H H∆ > ∆B. 反应(ⅱ)为吸热反应
C.
D. 若在容器中加入催化剂,则 将变小
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据图像可知:两个反应均为放热反应,ΔH1 、ΔH2 均小于 0,反应(i)放出 热量更多,所
以 ,故 A 正确;
B.根据图像可看出,反应(ii)的反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,故 B 错误;
C.根据盖斯定律可知,反应(ii)-反应(i)可得反应 C2H4(g)+H2O(g)⇌CH3OCH3(g),反应(i)放出的热
量更多,则 ΔH = ΔH2-ΔH1 >0,故 C 错误;
D.若在容器中加入催化剂,降低了反应的活化能,反应速率加快,但不会改变反应焓变,则 E2-E1 不变,
故 D 错误;
答案选 A。
3.已知: 。现将一定量 和 的混合气体通入体积为 的
恒温密闭容器中,反应物及生成物的浓度随时间变化的关系如图所示。则下列说法错误的是[v(正)、 (逆)
均用 表示]
A. a 点时:v(正)>v(逆) B. b 点时体系颜色不再变化
C. b 点的 v(正)小于 c 点的 v(逆) D. 混合气体的密度:b 点<c 点
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图象曲线变化可以知道,在 10min 时 反应达到平衡状态,根
据物质浓度的变化量可知 a 点时该反应向逆反应方向移动,所以 v(逆)>v(正),故 A 错误;
B.由图象曲线变化可以知道,b 点时 反应达到平衡状态,各物质的浓度不
的
( ) ( ) ( )2 4 2 3 3C H g H O g CH OCH g+ 0H∆ <
2 1E -E
1 2H H∆ > ∆
( ) ( )2 2 42NO g N O g 0H∆ < ( )2NO g ( )2 4N O g 1L
v
2NO
( ) ( )2 2 42NO g N O g 0H∆ <
( ) ( )2 2 42NO g N O g 0H∆ c(CH3COOH) , 由 电 荷 守 恒 可 知 :
c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),所以 c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+),故 B 错误;
C.由图象可知,点②pH=7,即 c(H+)=c(OH-),由电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)= c(CH3COO-)+c(OH-),故
c(Na+)=c(CH3COO-),故 C 错误;
D.由图象可知,点③说明两溶液恰好完全反应生成 CH3COONa,因 CH3COO-水解,溶液呈碱性,所以
c(H+)c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故 D 错误。
故答案:A。
15.归纳法是高中化学学习常用的方法之一,某化学研究性学习小组在学习了《化学反应原理》后作出了如
下的归纳总结。他们归纳正确的是
A. 常温下, 的醋酸溶液与 的 溶液等体积混合,则有
B. 对已建立化学平衡的某可逆反应,当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,生成物的百分含量一定
增加
C. 有气体参加的反应,增大压强(压缩体积),活化分子百分数增大,平衡常数增大
( ) ( ) ( ) ( ) ( )- + + -
3 3c CH COOH >c CH COO >c H >c Na >c OH
( ) ( ) ( ) ( )- - +
3 3c CH COO +c OH =c CH COOH +c H
( ) ( ) ( )+ -
3 3c Na =c CH COOH +c CH COO
( ) ( ) ( ) ( )+ - - +
3c Na >c OH >c CH COO >c H
( ) ( ) ( ) ( ) ( )- + + -
3 3c CH COOH >c CH COO >c H >c Na >c OH
pH 3= pH 11= NaOH
( ) ( ) ( ) ( )+ + - -
3c Na +c H =c OH +c CH COOD. 常温下,醋酸电离平衡常数的 ,醋酸根水解平衡常数为 ,则有
【答案】A
【解析】
【详解】A.常温下,pH=3 的醋酸溶液与 pH=11 的 NaOH 溶液等体积混合,混合液为醋酸钠和醋酸,根据电
荷守恒,则有 c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO﹣),故 A 正确;
B.对已建立化学平衡的某可逆反应,当减少生成物的浓度时,化学平衡向正反应方向移动,但生成物的百
分含量减少,故 B 错误;
C.有气体参加的反应,增大压强(压缩体积),单位体积活化分子数增多,活化分子百分数不变,平衡常数
只受温度影响,所以增大压强,平衡常数不变,故 C 错误;
D.常温下,已知醋酸电离平衡常数为 Ka= ,醋酸根水解平衡常数为 Kb=
,所以 Ka:Kb 1,故 D 错误;
故答案:A。
16.氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
(1)Bunsen 热化学循环制氢工艺流程图如下:
①下列说法错误的是______(填字母序号)。
A.该过程实现了太阳能化学能的转化
B. 和 对总反应起到了催化剂的作用
C.该过程的 3 个反应均是氧化还原反应
D.常温下,该过程的 3 个反应均为自发反应
②已知:
则: ______ (用含 、 、 的代数式表示)。
aK bK a b: 1K K =
( ) ( )
( )
3
3
c CH COO c H
c CH COOH
+×﹣
( ) ( )
( )3
3
c CH COOH c OH
c CH COO
−×
﹣
≠
2SO 2I
( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 2 4SO g I g 2H O g 2HI g H SO l+ + = + 1kJ molH a −∆ = ⋅
( ) ( ) ( ) ( )2 4 2 2 22H SO l 2H O g 2SO g O g= + + 1kJ molH b −∆ = ⋅
( ) ( ) ( )2 22HI g H g I g= + 1kJ molH c −∆ = ⋅
( ) ( ) ( )2 2 22H O g 2H g O g= + H∆ 1kJ mol−⋅ a b e(2)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知有关化学反应的能量变化如图所示。
①下列说法正确的是______(填字母序号)
A. 的燃烧热为 B. 的燃烧热为
C. 的燃烧热为 D. 为放热反应
② 与 反应生成 和 的热化学方程式为________________________。
(3)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程
可表示为:
已知:几种物质有关键能[形成(断开) 共价键释放(吸收)的能量]如下表所示。
化学键
键能 463 496 436 138
若反应过程中分解了 ,过程Ⅲ的 ______ 。
【答案】 (1). D (2). (3). BD (4).
(5).
【解析】
【分析】
根据反应关系图进行判断;②根据盖斯定律进行解答;根据燃烧热的概念进行判断;根据盖斯定律书写反
应热方程式;根据 断键键能总和-生成物键能总和进行计算。
【详解】(1)①A.由图可知,利用太阳能使化学反应发生,则太阳能转化为化学能,故 A 正确;
B.由图可知,总反应为水分解生成氧气、氢气的反应,所以 SO2 和 I2 对总反应起到了催化剂的作用,故 B
正确;
4CH 1846.3kJ mol−⋅ CO 1282kJ mol−⋅
2H 1241.8kJ mol−⋅ ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2CO g H O g CO g H g+ → +
( )4CH g ( )2H O g ( )CO g ( )2H g
1mol
H O− O O= H H− O O−
kJ mol
22mol H O H∆ = 1kJ mol−⋅
2a b 2c+ + ( ) ( ) ( ) ( )4 2 2CH g H O g CO g 3H g+ = +
1161.1kJ molH −∆ = + ⋅ 132+
H∆ =C.由已知: ;
;
可知,该过程的 3 个反应均是氧化还原反应,故 C 正确;
D.由已知: ;
;
可知,常温下, 反应不能自发进行,故 D 错
误;
故答案:D。
②已知:① ;②
;③
,则:① 2+②+③ 2: =2a+b+2c ,故答案:
;
(2)①A.由图可知:CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) =- ,因为生成的是气态水,所以
的燃烧热不是 ,故 A 错误;
B.由图可知:CO(g)+ O2(g)=CO2(g) =- ,故 的燃烧热为 ,故 B 正确;
C.由图可知: O2(g)+ (g)=H2O(g) =- ,因为生成的是气态水,所以 =-
不是 H2 的燃烧热,故 C 错误;
D.由图可知 CO2(g)=CO(g)+ O2(g) =+ ,所以 为
放热反应,故 D 正确;
故 BD 正确;
②由图可知:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) =- ,②CO2(g)=CO(g)+ O2(g) =+
,③ O2(g)+ (g)=H2O(g) =- ,则① 2+② 2-③ 6 为: +
= +3 = ,所以该热化学方程式为:
,故答案:
( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 2 4SO g I g 2H O g 2HI g H SO l+ + = + 1kJ molH a −∆ = ⋅
( ) ( ) ( ) ( )2 4 2 2 22H SO l 2H O g 2SO g O g= + + 1kJ molH b −∆ = ⋅ ( ) ( ) ( )2 22HI g H g I g= +
1kJ molH c −∆ = ⋅
( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 2 4SO g I g 2H O g 2HI g H SO l+ + = + 1kJ molH a −∆ = ⋅
( ) ( ) ( ) ( )2 4 2 2 22H SO l 2H O g 2SO g O g= + + 1kJ molH b −∆ = ⋅ ( ) ( ) ( )2 22HI g H g I g= +
1kJ molH c −∆ = ⋅ ( ) ( ) ( ) ( )2 4 2 2 22H SO l 2H O g 2SO g O g= + +
( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2 2 4SO g I g 2H O g 2HI g H SO l+ + = + 1kJ molH a −∆ = ⋅
( ) ( ) ( ) ( )2 4 2 2 22H SO l 2H O g 2SO g O g= + + 1kJ molH b −∆ = ⋅ ( ) ( ) ( )2 22HI g H g I g= +
1kJ molH c −∆ = ⋅ × × ( ) ( ) ( )2 2 22H O g 2H g O g= + H∆ 1kJ mol−⋅
2a b 2c+ +
H∆ 1846.3kJ mol−⋅ 4CH
1846.3kJ mol−⋅
1
2 H∆ 1282kJ mol−⋅ CO 1282kJ mol−⋅
1
2 2H H∆ 1241.8kJ mol−⋅ H∆
1241.8kJ mol−⋅
1
2 H∆ 1282kJ mol−⋅ ( ) ( ) ( ) ( )2 2 2CO g H O g CO g H g+ → +
H∆ 1846.3kJ mol−⋅ 1
2 H∆
1282kJ mol−⋅ 1
2 2H H∆ 1241.8kJ mol−⋅ × × × ( )4CH g
( )2H O g ( )CO g ( )2H g H∆ 1161.1kJ molH −∆ = + ⋅
( ) ( ) ( ) ( )4 2 2CH g H O g CO g 3H g+ = + 1161.1kJ molH −∆ = + ⋅;
(3)由图可知:分解 2 可以生成 molH2 和 1molO2 过,所以过程Ⅲ的化学反应为:H2O2(g)=H2(g)+O2(g)
(2 2 + =+132 故答案:+132。
17.工业上合成氨的反应为: 。
(1)在体积为 的密闭容器中发生上述反应,其平衡常数 与温度 的关系如表:
298 398 498
平衡常数
①试判断 ______ (填写“>”,“=”或“<”)。
② 时,进行合成氨反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是______(填字母序号)。
A.混合气体的平均摩尔质量保持不变 B. 正 逆
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
(2)甲同学为了探究外界条件对反应的影响,以 参加合成氨的反应,在 、 两种条件下
分别达到平衡,测得 的浓度与反应时间的关系如图甲所示。请回答下列问题:
① 条件下, 的平均反应速率 ______ 。
②相对 而言, 可能改变的条件是______。
③在 条件下, 时刻将容器容积压缩至原来的 , 时刻重新建立平衡状态。则图甲中在 时刻
的变化曲线可能为______(填图甲中的字母序号)。
(3)乙同学向一恒温恒压容器中充入 和 ,模拟合成氨的反应,图乙表示温度 时平衡
( ) ( ) ( ) ( )4 2 2CH g H O g CO g 3H g+ = + 1161.1kJ molH −∆ = + ⋅
22mol H O
H∆ = 463 138)× + − 436× 496 1kJ mol−⋅
( ) ( ) ( )2 2 3N g 3H g 2NH g+ 0H∆ <
V L K T
T K
K 64.1 10× 1K 2K
1K 2K
398K
( )2v N ( )23v H=
1
0 2c mol L H−⋅ a b
2H
a 00~t ( )2v N = 1 1mol L min− −⋅ ⋅
a b
a 1t 1
2 2t 1 2t ~t
( )2c H
29mol N 223mol H T混合物中氨气的体积分数与总压强 的关系图。若体系在 下达到平衡。
①此时 的平衡分压为______ 。(分压=总压×物质的量分数)
②经计算可得此时的平衡常数 ______。(用平衡分压代替平衡浓度计算,结果保留 2 位有效数字)
【答案】 (1). > (2). AC (3). (4). 增大 的浓度 (5). B (6). 9 (7).
【解析】
【详解】(1)在体积为 的密闭容器中发生上述反应,其平衡常数 与温度 的关系如表:
298 398 498
平衡常数
①由于合成氨是放热反应,升高温度,平衡逆向进行,化学平衡常数减小,所以 > ,故本题答案为:
>;
②A.混合气体的平均摩尔质量保持不变,说明气体物质的量不变,达到化学平衡状态,A 正确;
B.不同物质的正、逆反应速率之比等于其化学计量数之比是平衡状态,B 错误;
C.容器内压强保持不变,则气体的物质的量不变,达到化学平衡状态,C 正确;
D.在密闭容器中反应,气体质量不变,体积不变,混合气体的密度始终保持不变,D 错误;
故本题选:AC;
(2)①a 条件下, 的平均反应速率
,故本题答案为: ;
②a、b 氢气起始浓度相同,b 到达平衡的时间缩短,说明反应速率增大,平衡时氢气的浓度减小,说明平
衡正向移动,所以改变的条件是增大 的浓度,因此,本题正确答案是:增大 的浓度;
③在 a 条件下 t1 时刻将容器体积压缩至原来的 ,t2 时刻重新建立平衡状态,t1 时刻变成 2c1,t1~t2 时刻的
趋势逐渐减小,终点达到新的平衡时,浓度大于 c1,所以只有曲线 B 符合,故本题答案为:B;
(3)①若体系在 下达到平衡,相同温度下,气体的体积分数等于其物质的量分数,设平衡时 n(NH3)
( )p 60MPa
2N MPa
pK =
0 1
0
c -c
3t 2N ( ) 20.043 MPa −
V L K T
T K
K 64.1 10× 1K 2K
1K 2K
00~t ( )2v N = 0 1
2
0
(c -c )mol/ L1 1 c 1v(H ) =3 3 t 3 t min
∆× × = × =∆
0 1
0
c -c
3t
1 1mol L min− −⋅ ⋅ 0 1
0
c -c
3t
2N 2N
1
2
60MPa为 x mol,则:
平衡时氨气的体积分数= ,解得 x=12。
氮气的分压= =9MPa,故本题答案为:9;
②设平衡时 n(NH3)为 x mol,则:
平衡时氨气的体积分数= ,解得 x=12。
氮气的分压= =9MPa
氨气的分压= =36MPa
氮气的分压=
此时的平衡常数 ,故本题答案为: 。
【点睛】同温同压下,体积之比等于物质的量之比,所以在同温同压下,体积分数可用物质的量分数代替,
用三段式计算出各物质的物质的量,就可求出体积分数,进而求得 Kp。
18.“ 还原法”制备高纯度氢碘酸和亚磷酸钠 的工业流程如图。
已知:ⅰ. 为一元弱酸
ⅱ. 为二元酸,25℃时其电离常数: ,
ⅲ.25℃时: ,
2 2 3N 3H 2
) 9 23 0
) 0.5x 1.5x x
) 9 0.5x 23 1.5x x
NH
mol
mol
mol
+
− −
开始(
转化(
平衡(
x 100% 60%9 0.5x 23 1.5x x
× =− + − +
9-0.5 12 ×60MPa9 + 23-12
×
2 2 3N 3H 2
) 9 23 0
) 0.5x 1.5x x
) 9 0.5x 23 1.5x x
NH
mol
mol
mol
+
− −
开始(
转化(
平衡(
x 100% 60%9 0.5x 23 1.5x x
× =− + − +
9 0.5 12 609 23 12 MPa
− × ×+ −
60% 60MPa×
60 36 9 15MPa MPa MPa MPa− − =
( )
( ) ( )
2
p
36
9 15
MPaK MPa MPa
= =× ( ) 20.043 MPa − ( ) 20.043 MPa −
2 2NaH PO ( )2 3Na HPO
3 2H PO
3 3H PO 2
1 4.0 10aK −= × 7
2 3.0 10aK −= ×
( ) 18
ap FeS 6.24 10K −= × ( ) 36
ap CuS 1.30 10K −= ×回答下列问题:
(1) 属于______(填“正盐”或“酸式盐”)。
(2)“合成”过程,主要氧化产物为 ,相应的化学方程式为______。
(3)“除铜”过程发生的反应为 ,经过计算可得该反应的平衡
常数 ______。
(4)常温下 的 ______7(填“>”、“=”或“<”)。
(5)常温下 溶液呈碱性的原因为(用离子方程式表示)______。
【答案】 (1). 正盐 (2). (3). (4). <
(5).
【解析】
【详解】(1)因为 为一元弱酸,所以 H2PO2-不能继续电离,故 属于正盐,本题答案为:
正盐;
(2)“合成”过程, 、碘单质和水,反应生成亚磷酸,碘化钠和碘化氢,反应方程式为:
,故本题答案为:
;
(3)根据化学方程式 ,可知
,故本题答案为: ;
(4)已知 为二元酸,25℃时其电离常数: , , 所以 H2PO3- 电离
常数为 ,H2PO3-的水解平衡常数 Kh= ,Ka2>Kh,电离程度大于水解程
度,溶液呈酸性, <7,所以本题答案为:<;
(5) 溶液呈碱性是因为 HPO32-水解生成 H3PO3 和 OH-,离子方程式为
,故本题答案为: 。
【点睛】酸式盐判断溶液的酸碱性,需要判断电离程度和水解程度的大小,不可根据强碱弱酸盐来判断,
的
2 2NaH PO
3 3H PO
( ) ( ) ( ) ( )2 2FeS s Cu aq CuS s Fe aq+ ++ +
K =
32NaH PO pH
2 3Na HPO
2 2 2 2 3 3I NaH PO H O H PO NaI HI+ + = + + 184.80 10×
2
3 2 2 3HPO H O H PO OH− − −+ +
3 2H PO 2 2NaH PO
2 2NaH PO
2 2 2 2 3 3I NaH PO H O H PO NaI HI+ + = + +
2 2 2 2 3 3I NaH PO H O H PO NaI HI+ + = + +
( ) ( ) ( ) ( )2 2FeS s Cu aq CuS s Fe aq+ ++ +
18
36
K (FeS) 6.24 10K K (CuS) 1.30 10
−
−
×= = =×
sp
sp
184.80 10× 184.80 10×
3 3H PO 2
1 4.0 10aK −= × 7
2 3.0 10aK −= ×
7
2 3.0 10aK −= × 14
8
7
10 3.3 103 10
−
−
− = ××
pH
2 3Na HPO
2
3 2 2 3HPO H O H PO OH− − −+ +
2
3 2 2 3HPO H O H PO OH− − −+ +此为易错点。
19.(1)下列各组物质性质的比较,结论正确的是______(填字母序号)。
A.分子的极性: B. 比 中的配位键稳定
C.在 中的溶解度: D.基态原子中未成对电子数:
(2)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示(假设图中金属的摩尔质量为 ,金属原子
半径为 ,用 表示阿伏加德罗常数的值),有关说法正确的是______(填字母序号)。
① ② ③ ④
A.①和②中原子的配位数均为 8 B.③和④中原子的配位数均为 12
C.②中金属的密度为: D.④中空间利用率为: %
(3)“摩尔盐”是分析化学中的重要试剂,化学式为 。“摩尔盐”在一定条件
下分解的方程式为:
。
回答下列问题:
①铁元素在元素周期表中位于______区,其价层电子排布图(轨道式)为______。
②组成“摩尔盐”的非金属元素中电负性最大的元素为______(填元素符号),“摩尔盐”的分解产物中属
于非极性分子的化合物是______(填化学式)。
③ 常用于检验 ,与 互为等电子体的单质的分子式为______。 分子中 键和
键的个数之比为______。
④ 可与噻吩( )和吡咯( )形成配位化合物。噻吩中 原子和 原子的杂化分式分
别为:______。噻吩难溶于水,吡咯能溶于水,原因为:______。
【答案】 (1). AD (2). BD (3). d (4). (5). (6). (7).
3 3BCl NCl< ( ) 2
2 4Cu H O
+ ( ) 2
3 4Cu NH
+
2CS 4 2CCl H O< Mn Si Cl> >
1M g mol−⋅
r cm AN
( )
3
3
A
2M g cm
2rN
−⋅
3
3
4 πr 43 100
4 r
2
×
×
( ) ( )4 4 22 2NH Fe SO 6H O⋅
( ) ( )4 4 2 2 3 3 2 2 3 22 24 NH Fe SO 6H O 2Fe O 3SO 5SO N 6NH 31H O ⋅ + + ↑ + ↑ + ↑ +
△
( )3 6K Fe CN 2Fe + CN− HCN σ
π
3Fe + C S
O 3SO 2N(8). (9). 、 (10). 吡咯能与水形成分子间氢键
【解析】
【详解】(1)A.BCl3 中 B 是采用 sp2 杂化,为平面三角形,是非极性分子;NCl3 分子中 N 采用 sp3 杂化,
为三角锥形,是极性分子,所以分子的极性: ,A 正确;
B.配位体给出电子能力越强,则配位体与中心离子形成的配位键就越强,配合物也就越稳定,O 的给电子
能力小于 N,所以 的配位键没有 中的配位键稳定,B 错误;
C.四氯化碳为非极性分子,易溶于非极性的二硫化碳中,水为极性分子,难溶于非极性的二硫化碳中,所
以四氯化碳在 中的溶解度大于水在 中的溶解度,C 错误;
D. Mn 价层电子排布式为 3d54s2,有 5 个未成对电子,Si 的价层电子排布式为 3s23p2,有 2 个未成对
电子,Cl 价层电子排布式为 3s23p5,有 1 个未成对电子,所以基态原子中未成对电子数: ,D
正确;
故本题答案为:A D;
(2)A.①为简单堆积,配位数为 6,②为体心立方堆积,配位数为 8,A 错误;
B.③为六方最密堆积,④为面心立方堆积,配位数均为 12,B 正确;
C.②中原子个数为 ,晶胞质量为 2M,所以金属的密度为: ,C 错误;
D.④为面心立方堆积,空间利用率为: = %,D 正确;
故本题答案为:BD;
(3)①铁的原子序数是 26,位于第四周期第Ⅷ族,位于元素周期表中 d 区,根据核外电子排布规律可知铁
的价层电子排布式为 3d64s2,其电子排布图为 ,故本题答案为:d;
;
②组成“摩尔盐”的非金属元素有 H、N、O、S,其中电负性最大的元素为 O,分解产物中三氧化硫是平
面三角形结构,属于非极性分子,故本题答案为:O;SO3;
③等电子体是原子数相等,价电子数也相等的离子或分子,与 CN-互为等电子体的单质的分子式为 N2,
分子的结构为 H-C≡N, 键和 键的个数之比为 1:1,故本题答案为:N2,;1:1;
的
1:1 2sp 3sp
3 3BCl NCl<
( ) 2
2 4Cu H O
+ ( ) 2
3 4Cu NH
+
2CS 2CS
Mn Si Cl> >
18 1 28
× + =
3
3
A
2M g cm
4r
3
N
−⋅
100%×原子体积
晶胞体积
3
3
4 πr 43 100
4 r
2
×
×
HCN σ π④根据噻吩( )的结构可知,噻吩中 原子的杂化方式为 , 原子的杂化方式为 。吡咯能与
水形成分子间氢键,所以吡咯能溶于水,噻吩不能与水形成分子间氢键,所以噻吩难溶于水,故本题答案
为:吡咯能与水形成分子间氢键;
【点睛】空间利用率的计算
1、空间利用率:指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。
空间利用率=
2、空间利用率的计算步骤:
(1)计算晶胞中的微粒数
(2)计算晶胞的体积
20.(1)西瑞香素是具有较强抗肿瘤活性的药物,其结构简式如图所示。下列有关西瑞香素叙述正确的是
______(填字母序号)。
A.能与 FeCl3 溶液发生显色反应 B.能发生加成反应、消去反应、水解反应
C.分子中所有原子可能共平面 D.1 mol 西瑞香素最多可与 5 mol NaOH 反应
(2)由“实验操作”、“现象”得到的“结论”一定正确的是______(填字母序号)。
实验操作 现象 结论
A
加热乙醇与浓 H2SO4 的混合液,将产生的气
体通入少量酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色 该实验有乙烯生成
B
将等体积的 CH4 和 Cl2 装入硬质大试管混合
后,再将试管倒置于饱和食盐水中,在漫射
光的照射下充分反应
大试管内气体颜色逐渐
变浅,内壁出现油状液滴,
试管内液面上升
甲烷与氯气在光照条件
下发生了取代反应
C
加热溴乙烷与 NaOH 的乙醇溶液的混合液,
向反应后的混合液中加入硝酸酸化的
AgNO3 溶液
产生淡黄色沉淀 溴乙烷发生了消去反应
D 取少许淀粉溶液,加入稀硫酸加热一段时间, 溶液仍为无色 淀粉已完全水解
C 2sp S 3sp
100%×原子体积
晶胞体积冷却后,再加入碘水
(3)有机高分子化合物 M 是涂料中的一种常见添加剂,下面是它的一种合成路线:
已知:ⅰ.烃 D 相对分子质量为 84,核磁共振氢谱只有 1 组峰;
ⅱ. (R、 代表烃基或氢原子)。
回答下列问题:
①用系统命名法命名 B 的化学名称______。G 中官能团的名称为______。
②写出 E→F 的化学方程式:______。
③G 生成 H 的过程中,G 与 Ag(NH3)2OH 反应的物质的量之比为______。
④写出 C 与 H 生成 M 的化学方程式:______。
⑤与 H 具有完全相同官能团的 H 同分异构体有______种(不包括 H,不考虑立体异构)。
【答案】 (1). AD (2). BD (3). 1,2-二溴乙烷 (4). 醛基 (5). +NaOH
+NaCl+H2O (6). 1 : 4 (7). nHOOCCH2CH2CH2CH2COOH+nHOCH2-CH2OH
+(2n-1)H2O (8). 8
【解析】
【分析】
(1)由结构简式可知,分子中含酚-OH、-COOC-、碳碳双键及醚键,结合酚、酯、烯烃的性质来解答;
(2)A.乙醇、乙烯都可以与酸性高锰酸钾溶液反应;
B.根据取代反应的特点,结合物质的颜色及溶解性分析判断;
C.根据各种物质的性质分析判断;
D.根据碘单质遇淀粉溶液变为蓝色分析判断;
(3)A 分子式是 C2H4,结构简式是 CH2=CH2,CH2=CH2 与 Br2 发生加成反应产生 B 是 CH2Br-CH2Br,B 与
NaOH 水溶液共热,发生取代反应产生 C 是 HOCH2-CH2OH;烃 D 相对分子质量为 84,84÷12=6……12,
3
2
(1)O
(2)Zn H ORCH CHR RCHO R CHO+ ′= → + D′由于 D 核磁共振氢谱只有 1 组峰,说明 D 分子中只有一种位置的 H 原子,则 D 是环己烷,结构简式是 ;
D 与 Cl2 光照发生取代反应产生 E: ,E 与 NaOH 乙醇溶液共热,发生消去反应产生 F: ;F
被氧化产生 G:OHC-(CH2)4-CHO;OHC-(CH2)4-CHO 被氧化产生 H:HOOC-(CH2)4-COOH,C 与 H 发生缩
聚反应产生 M 是 。
【详解】(1) A.该物质含酚-OH,能与 FeCl3 溶液发生显色反应,A 正确;
B.该物质分子中含有碳碳双键可发生加成、氧化反应,含-COOC-可发生水解反应,但不能发生消去反应,
B 错误;
C.物质分子中含甲基,由于甲基 C 具有甲烷的四面体结构,因此所有原子不可能共平面,C 错误;
D.酚-OH、-COOC-及-COOC-水解生成的酚-OH 均与 NaOH 反应,则 1 mol 该有机物最多可与 5 mol NaOH
反应,D 正确;
故合理选项是 AD;
(2)A.乙醇具有还原性,加热时挥发的乙醇,能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液褪色,因此不能证明乙
醇与浓硫酸混合加热发生了消去反应产生了乙烯,A 错误;
B.CH4 和 Cl2 在光照射下发生取代反应产生的有机物中 CH3Cl 是气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4 是液态物质,
这些物质难溶于水,而每一步取代反应都产生 HCl,HCl 极容易溶于水,由于黄绿色的 Cl2 不断消耗,因此
会看到大试管内气体颜色逐渐变浅,内壁出现油状液滴,试管内液面上升,B 正确;
C.应该先向反应后的混合液中先加入硝酸酸化,再加入 AgNO3 溶液,若产生淡黄色沉淀,证明溴乙烷中
含有溴元素,否则若混合溶液显碱性,就会发生 AgNO3 与 NaOH 反应产生 AgOH 沉淀,该物质分解产生
Ag2O 褐色沉淀,影响实验的检验,C 错误;
D.淀粉在稀硫酸催化下水解产生葡萄糖,由于淀粉遇碘单质会变为蓝色,葡萄糖与碘水不反应,因此若取
少许淀粉溶液,加入稀硫酸加热一段时间,淀粉完全水解,因此冷却后,再加入碘水,溶液仍为无色,D
正确;
故合理选项是 BD;
(3)①B 是 CH2Br-CH2Br,用系统命名法给 B 物质命名为 1,2-二溴乙烷;
G 结构简式是 OHC-(CH2)4-CHO,其分子中含有的官能团-CHO 的名称为醛基;
②E 是 ,E 与 NaOH 乙醇溶液共热,发生消去反应产生 F: ,则 E→F 的化学方程式为:+NaOH +NaCl+H2O;
③G 是 OHC-(CH2)4-CHO,分子中含有 2 个醛基;OHC-(CH2)4-CHO 与银氨溶液共热,醛基被氧化变为羧基,
由于 G 被氧化产生 H:HOOC-(CH2)4-COOH,由于 1 个醛基被氧化变为羧基时会消耗 2 个 Ag(NH3)2OH,
所以 G 生成 H 的过程中,G 与 Ag(NH3)2OH 反应的物质的量之比为 1:4;
④C 是 HOCH2-CH2OH,分子中含有 2 个羟基;H 是 HOOC-(CH2)4-COOH,分子中含有 2 个羧基,在一定
条件下发生缩聚反应产生 和水,反应的化学方程式为:
nHOOCCH2CH2CH2CH2COOH+nHOCH2-CH2OH
+(2n-1)H2O;
⑤H 是 HOOC-(CH2)4-COOH,分子中含有 2 个-COOH,可看作是 C4H10 分子中的 2 个 H 原子被 2 个- COOH
取代产生的物质,与 H 具有完全相同官能团的 H 同分异构体有 、
、 、 、 、
、 、 ,共 8 种。
【点睛】本题考查了有机物的结构、性质、转化、同分异构体种类的判断。掌握各类烃及其衍生物的性质、
转化关系是分析推断的基础。