精品解析：重庆市大足中学2025-2026学年高二下学期第三次月考 化学试题

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大足中学2025～2026学年度第二学期高2027届第三次月考 化学试题 总分：100分 　　 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 第Ⅰ卷 (选择题 ) 一、选择题(共14题，每题3分，共42分，每题有且仅有一个最佳答案。) 1. 下列生活中的现象与物质结构关联不正确的是 A．金属可加工成各种形状与金属键有关 B．钻石璀璨夺目与其为共价晶体有关 C．干冰升华与其分子间作用力弱有关 D．烟花的绚烂多彩与电子跃迁有关 A. A B. B C. C D. D 2. 掌握化学用语能让我们更快速的理解化学知识。下列对化学用语的理解正确的是 A. 基态Al原子最高能级的电子云图为： B. 基态O原子的轨道表示式： C. 硫离子的结构示意图： D. 乙烯分子的空间填充模型： 3. 为除去括号内杂质，下列操作方法不正确的是 A. 苯(苯酚)：加入足量NaOH溶液，分液 B. 乙醇(水)：加入CaO，蒸馏 C. 乙烷(乙烯)：通过盛有溴水的洗气瓶 D. 四氯化碳(溴)：分液 4. 设为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是 A. 标准状况下，22.4 L丙烷在足量氧气中燃烧，破坏的非极性键的数目为2NA B. 38 g正丁烷和20 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA C. 标准状况下，11.2 L四氯化碳中含有的氯原子数目为2NA D. 28 g晶体硅中所含的共价键为4NA 5. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．混合浓硫酸和乙醇 B．分离苯和溴苯(部分装置略) C．制备晶体 D．分离苯萃取碘水后已分层的有机层和水层 A. A B. B C. C D. D 6. 北京工商大学苏发兵课题组最近合成CuO/ZnO纳米材料提高有机硅单体合成反应(Rochow—Muller Process)的选择性和产率。化学反应如下： 下列有关叙述正确的是 A. 甲分子是正四面体形非极性分子 B. 乙晶体是含非极性键的共价晶体 C. 催化剂中第一电离能：Cu>Zn>O D. 熔点：丙>甲>乙 7. 羟甲香豆素(结构简式如图)对治疗“新冠”有一定的辅助作用。下列说法正确的是 A. 羟甲香豆素的分子式为C10H10O3 B. 可用酸性KMnO4溶液检验羟甲香豆素分子中的碳碳双键 C. 1 mol羟甲香豆素最多消耗的H2和Br2分别为4mol和3mol D. 羟甲香豆素分子中可能共平面的碳原子最多有9个 8. 中科院国家纳米科学中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论了多年的问题提供了直观证据。下列有关氢键的说法中正确的是 A. H2O的稳定性高，是因为水分子间存在氢键 B. 比 熔点高 C. H2O比HF沸点高是由于1molH2O中氢键O-H…O数目多于1molHF中F-H…F D. 可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间形成了氢键 9. 四种常见元素基态原子的结构信息如下表，下列叙述正确的是 元素 X Y Z Q 结构信息 有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子 成对电子是未成对电子数的3倍 2p能级上有2个电子 有15个不同运动状态的电子 A. 简单离子半径：Q＞Y＞X B. 第一电离能：Y＞X＞Z C. 氧化物的水化物的酸性：X＞Q D. 简单氢化物的键角：X＞Q 10. 某金属有机多孔材料(MOFA)对CO2具有超高吸附能力，并能催化CO2与环氧丙烷反应，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. b分子中碳原子采用sp2和sp3杂化 B. b的一氯代物有3种 C. 1molb最多可与2molNaOH反应 D. a转化为b发生取代反应，并有极性共价键的形成 11. 下列实验操作和现象以及所得结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向丙烯醛(CH2=CHCHO)中滴加溴水，溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 B 将盐酸与NaHCO3混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液，产生白色浑浊 证明酸性：碳酸＞苯酚 C 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热，将产生的气体通入溴水，溴水褪色 该反应生成了乙烯 D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应 A. A B. B C. C D. D 12. 下列说法正确的是 A. 分子中，处在同一条直线上的碳原子最多为4个 B. 分子式为C4H6O的同分异构体中能够发生银镜反应的有5种(考虑立体异构) C. 螺环化合物()与环氧乙烷()互为同系物 D. 分子中所有氧原子共平面 13. 已知在有机化合物中，吸电子基团(吸引电子云密度靠近)能力：-Cl>-C≡CH>-C6H5>-CH=CH2>-H，推电子基团(排斥电子云密度偏离)能力：-C(CH3)3>-CH(CH3)2>-CH2CH3>-CH3>-H，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强。下列说法正确的是 A. 碳原子杂化轨道中s成分占比：CH2=CH2>CH≡CH B. 酸性：CH3COOH>ClCH2COOH C. 羟基的活性： >CH3CH2OH D. 碱性： > 14. 硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料；其晶胞结构如图甲所示，乙图为晶胞的俯视图，已知晶胞参数为anm，硒原子和锌原子的半径分别为r1nm和r2nm，下列说法不正确的是 A. Zn与距离最近的Se所形成的键的夹角为109°28ˊ B. 晶胞中d点原子分数坐标为(，，) C. 相邻两个Zn原子的最短距离为0.5anm D. 硒原子和锌原子的空间利用率为 第II卷 (非选择题，共58分) 二、非选择题(共58分) 15. Ⅰ．碳是地球上组成生命的最基本元素之一。不仅能形成丰富多彩的有机化合物，还能形成多种无机化合物，碳及其化合物的用途广泛。根据要求回答下列问题： （1）下图中分别代表了碳单质的两种常见晶体，图1晶体中C原子的杂化方式为_______，图2晶体中，每个六元环占有________个 C原子。 （2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的碳原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为______。 （3）g-C3N4具有和石墨相似的层状结构，其中一种二维平面结构如图3，用硅原子替换氮化碳的部分碳原子可形成具有相似性质的化合物如图4所示，该化合物的化学式为____________。 Ⅱ．有机物种类繁多，结构多样。根据如下几种有机物结构回答下列问题： ① ② ③ ④ （4）化合物①的分子式为___________。 （5）化合物②的系统名称为______________________。 （6）化合物③与浓溴水反应的方程式_________________________________________。 （7）若化合物④的核磁共振氢谱显示只有2组峰，则其可能的结构简式为__________。 16. 乙醇酸钠(HOCH2COONa)又称羟基乙酸钠，它是一种有机原料，其相对分子质量为98.羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。实验室拟用氯乙酸(ClCH2COOH)和NaOH溶液制备少量羟基乙酸钠，此反应为剧烈的放热反应。具体实验步骤如下： 步骤1：如图所示装置的三颈烧瓶中，加入132.3g氯乙酸、50mL水，搅拌。逐步加入40%NaOH溶液，在95℃继续搅拌反应2小时，反应过程控制pH约为9至10之间。 步骤2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤，滤液冷却至15℃，过滤得粗产品。 步骤3：粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，分离掉活性炭。 步骤4：将去除活性炭后的溶液加入适量乙醇中，冷却结晶，过滤、干燥，得到羟基乙酸钠。 请回答下列问题： （1）装置中仪器A的名称为_____________________________。 （2）如图所示的装置中仪器B为球形冷凝管，下列说法正确的是_________(填字母)。 A．球形冷凝管与直形冷凝管相比，冷却面积更大，效果更好 B．球形冷凝管既可以作倾斜式蒸馏装置，也可用于垂直回流装置 C．在使用冷凝管进行蒸馏操作时，一般蒸馏物的沸点越高，蒸气越易冷凝 （3）步骤1中，发生反应的化学方程式是________________________________________。 （4）逐步加入40%NaOH溶液的目的是___________________，_____________________。 （5）步骤2中，三颈烧瓶中如果忘加磁转子该如何操作____________________________。 （6）步骤4中，将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的______________________。 （7）步骤4中，得到纯净羟基乙酸钠99.9g，则实验产率为_______(结果保留1位小数)。 17. 由H、C、O、N、S、Fe、Cu等元素能形成多种物质。这些物质有许多用途。请回答下列问题： （1）碳和氢形成的最简单碳正离子的空间构型为________________。 （2）二硫化碳是一种无机化合物，化学式为CS2，为无色液体，是一种常见的溶剂，CS2的电子式为________。 （3）已知Fe3++K++[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓，用该离子方程式可以检验溶液中的Fe3+。 ①基态Fe原子的核外价层电子排布式为_____________________。 ②[Fe(CN)6]4-中π键、σ键数目之比为_______。 （4）Cu2+可与H2O和NH3分别形成[Cu(H2O)2]2+、[Cu(NH3)2]2+两种配离子，H2O和NH3与Cu2+的配位能力H2O____NH3(填“＞”或“＜”)，判断的依据是______________。 （5）金属晶体铜的晶胞如图所示。铜原子间的最短距离为a pm，密度为ρ g·cm-3，NA为阿伏加德罗常数。 ①Cu原子周围紧邻的Cu原子数目是_______。 ②铜的相对原子质量为__________________(用a、ρ、NA表示，写出计算式即可)。 18. 以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如下： 已知：同一碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：RCH(OH)2→RCHO+H2O。 请回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称是___________。 （2）B的化学名称为___________。 （3）C在一定条件与H2按照物质的量1：4发生加成反应生成化合物H，加成产物H含有手性碳原子的数目为___________。 （4）F→G的反应类型___________。 （5）D→E有CO2生成，该反应的化学方程式为___________。 （6）I是D的同分异构体，同时满足下列条件的I有___________种(不包括立体异构)。 条件：①与FeCl3溶液发生显色反应；②能发生水解反应；③能发生银镜反应。 其中，核磁共振氢谱显示5组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1的结构简式为___________。 （7）根据上述路线中的相关知识，设计以 和乙酸为原料制备 的合成路线___________(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大足中学2025～2026学年度第二学期高2027届第三次月考 化学试题 总分：100分 　　 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5 Fe-56 第Ⅰ卷 (选择题 ) 一、选择题(共14题，每题3分，共42分，每题有且仅有一个最佳答案。) 1. 下列生活中的现象与物质结构关联不正确的是 A．金属可加工成各种形状与金属键有关 B．钻石璀璨夺目与其为共价晶体有关 C．干冰升华与其分子间作用力弱有关 D．烟花的绚烂多彩与电子跃迁有关 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属晶体中存在金属键，受到外力作用时晶体中的原子层发生相对滑动但金属键不会被破坏，因此金属具有良好延展性，可加工成各种形状，A正确； B．钻石璀璨夺目是因为其对光的色散、全反射等光学作用，和其为共价晶体的结构无关，共价晶体的结构主要决定钻石硬度大等性质，B错误； C．干冰属于分子晶体，升华过程仅破坏分子间作用力，的分子间作用力较弱，因此干冰易升华，C正确； D．烟花燃放时，其中的金属元素的电子吸收能量跃迁到高能级，再从高能级跃迁回低能级时会释放不同波长的光，呈现出绚丽的色彩，该现象与电子跃迁有关，D正确； 故选B。 2. 掌握化学用语能让我们更快速的理解化学知识。下列对化学用语的理解正确的是 A. 基态Al原子最高能级的电子云图为： B. 基态O原子的轨道表示式： C. 硫离子的结构示意图： D. 乙烯分子的空间填充模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态Al原子最高能级为3p能级，哑铃状，有三种空间延伸方向，分别相对于x、y、z轴对称，故A正确； B．根据泡利原理可知在一个原子轨道中，最多能容纳2个电子且自旋状态相反，故B错误； C．硫离子结构示意图，故C错误； D．为乙烯分子的球棍模型，故D错误； 答案选A。 3. 为除去括号内杂质，下列操作方法不正确的是 A. 苯(苯酚)：加入足量NaOH溶液，分液 B. 乙醇(水)：加入CaO，蒸馏 C. 乙烷(乙烯)：通过盛有溴水的洗气瓶 D. 四氯化碳(溴)：分液 【答案】D 【解析】 【详解】A．加入足量NaOH溶液，苯酚与NaOH反应生成溶于水的苯酚钠和水，苯难溶于水，加入足量NaOH溶液充分反应后分层，分液可分离出苯，除去了苯中混有的苯酚，A项正确； B．加入CaO与水反应生成Ca(OH)2，乙醇与Ca(OH)2的沸点相差较大，然后蒸馏出乙醇，B项正确； C．通过盛有溴水的洗气瓶，乙烯与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br被溴水吸收，乙烷与溴水不反应、且难溶于水，通过盛有溴水的洗气瓶可除去乙烷中的乙烯，C项正确； D．四氯化碳和溴为互相混溶的液体混合物，不能通过分液法分离，D项错误； 答案选D。 4. 设为阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是 A. 标准状况下，22.4 L丙烷在足量氧气中燃烧，破坏的非极性键的数目为2NA B. 38 g正丁烷和20 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA C. 标准状况下，11.2 L四氯化碳中含有的氯原子数目为2NA D. 28 g晶体硅中所含的共价键为4NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下22.4 L丙烷物质的量为1 mol，完全燃烧时除丙烷自身含有的2 mol C-C非极性键断裂外，消耗的5 mol O2中O=O非极性键也会断裂，破坏的非极性键总数为7NA，A错误； B．正丁烷和异丁烷摩尔质量均为58 g/mol，混合物总质量为58 g，总物质的量为1 mol，正丁烷和异丁烷每个分子都含13个共价键，故共价键总数为13NA，B正确； C．标准状况下四氯化碳为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定氯原子数目，C错误； D．晶体硅为空间网状结构，每个Si原子分摊2个Si-Si共价键，28g（1mol）晶体硅含共价键数目为2NA，D错误； 故答案选B。 5. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．混合浓硫酸和乙醇 B．分离苯和溴苯(部分装置略) C．制备晶体 D．分离苯萃取碘水后已分层的有机层和水层 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．混合浓硫酸和乙醇时，应将密度更大的浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入乙醇中，同时搅拌散热，图中操作是将乙醇加入浓硫酸中，易引发液体暴沸飞溅，A错误； B．采用蒸馏的方法分离苯和溴苯的过程中，冷凝水的进出方向应为下进上出，冷凝效果好，B错误； C．在乙醇中溶解度远小于在水中的溶解度，向其溶液中加入95%乙醇可降低溶质溶解度，促使晶体析出，操作合理，C正确； D．苯的密度小于水，苯萃取碘后有机层应位于分液漏斗上层，水层在下层，图中分层标注错误，D错误； 故选C。 6. 北京工商大学苏发兵课题组最近合成CuO/ZnO纳米材料提高有机硅单体合成反应(Rochow—Muller Process)的选择性和产率。化学反应如下： 下列有关叙述正确的是 A. 甲分子是正四面体形非极性分子 B. 乙晶体是含非极性键的共价晶体 C. 催化剂中第一电离能：Cu>Zn>O D. 熔点：丙>甲>乙 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲分子4个共价键不完全相同，呈四面体形，选项A错误； B．乙晶体是硅晶体，它是共价晶体，选项B正确； C．铜、锌基态原子价层电子排布式分别为、，全充满结构比半充满结构更稳定，即锌的第一电离能大于铜，选项C错误； D．共价晶体熔点高于分子晶体，乙、丙、甲熔点依次降低，选项D错误； 答案选B。 7. 羟甲香豆素(结构简式如图)对治疗“新冠”有一定的辅助作用。下列说法正确的是 A. 羟甲香豆素的分子式为C10H10O3 B. 可用酸性KMnO4溶液检验羟甲香豆素分子中的碳碳双键 C. 1 mol羟甲香豆素最多消耗的H2和Br2分别为4mol和3mol D. 羟甲香豆素分子中可能共平面的碳原子最多有9个 【答案】C 【解析】 【详解】A．直接数原子，可得羟甲香豆素的分子式为，A错误； B．分子中含有酚羟基，酚羟基也可以被酸性高锰酸钾氧化，使高锰酸钾溶液褪色，因此无法用酸性高锰酸钾检验碳碳双键，B错误； C．与加成：苯环可消耗​，杂环中的碳碳双键可消耗，酯基的羰基不能与氢气加成，总共消耗；与​反应：酚羟基的邻对位共有2个可取代的氢，发生取代反应消耗​，碳碳双键发生加成反应消耗，总共消耗，C正确； D．苯环、杂环均为平面结构，甲基碳原子连在杂化的双键碳上，通过碳碳单键旋转，甲基碳原子也可以落在该平面上，因此最多有10个碳原子共平面，不是9个，D错误； 故选C。 8. 中科院国家纳米科学中心科研人员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论了多年的问题提供了直观证据。下列有关氢键的说法中正确的是 A. H2O的稳定性高，是因为水分子间存在氢键 B. 比 熔点高 C. H2O比HF沸点高是由于1molH2O中氢键O-H…O数目多于1molHF中F-H…F D. 可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间形成了氢键 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2O的稳定性高是因为H2O分子中H-O键的键能大，与水分子间存在氢键无关，A项错误； B． 形成分子内氢键， 形成分子间氢键，故 比 的熔点低，B项错误； C．1molH2O中氢键O-H…O数目多于1molHF中氢键F-H…F，故H2O的沸点为HF的沸点高，C项正确； D．可燃冰中的甲烷分子与水分子间不能形成氢键，D项错误； 答案选C。 9. 四种常见元素基态原子的结构信息如下表，下列叙述正确的是 元素 X Y Z Q 结构信息 有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子 成对电子是未成对电子数的3倍 2p能级上有2个电子 有15个不同运动状态的电子 A. 简单离子半径：Q＞Y＞X B. 第一电离能：Y＞X＞Z C. 氧化物的水化物的酸性：X＞Q D. 简单氢化物的键角：X＞Q 【答案】D 【解析】 【分析】元素X：有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子，轨道排布1s、2s、共5个轨道；2p轨道3个单电子。故X的电子排布：，得X为N（氮）；元素Y：成对电子数=3×未成对电子数，设未成对电子为n，成对电子3n，总电子4n短周期符合：，成对6个，未成对2个，6=3×2。故Y为O（氧）；元素Z：2p能级上有2个电子，可知电子排布为：，得Z为C（碳）；元素Q：有15个不同运动状态的电子，可知原子序数为15，故Q为P（磷）； 【详解】A．简单离子中有3个电子层半径最大，和电子层结构相同，核电荷数越大半径越小，故半径顺序为，A错误； B．同周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于相邻的O，故第一电离能顺序为，B错误； C．选项未指明是最高价氧化物的水化物，如弱酸的酸性弱于中强酸，C错误； D．和的中心原子均为杂化且均含1对孤电子对，N电负性大于P，成键电子对离中心原子更近，成键电子对间斥力更大，键角更大，故简单氢化物键角，D正确； 故选D。 10. 某金属有机多孔材料(MOFA)对CO2具有超高吸附能力，并能催化CO2与环氧丙烷反应，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. b分子中碳原子采用sp2和sp3杂化 B. b的一氯代物有3种 C. 1molb最多可与2molNaOH反应 D. a转化为b发生取代反应，并有极性共价键的形成 【答案】D 【解析】 【详解】A．b分子中的饱和碳原子采用 sp3杂化，碳氧双键上的C原子采用 sp2杂化，A正确； B．b分子中含3种不同环境的H原子，其一氯代物有3种，B正确； C．由b的结构简式可知，1molb中等同于含有2mol酯基，最多可消耗2molNaOH，C正确； D．a转化为b发生加成反应，由断键过程可知该转化过程中只形成了极性键，D错误； 故选D。 11. 下列实验操作和现象以及所得结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向丙烯醛(CH2=CHCHO)中滴加溴水，溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 B 将盐酸与NaHCO3混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液，产生白色浑浊 证明酸性：碳酸＞苯酚 C 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热，将产生的气体通入溴水，溴水褪色 该反应生成了乙烯 D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．丙烯醛中同时含有醛基，醛基具有还原性，也可被溴水氧化使溴水褪色，无法证明一定含有碳碳双键，A错误； B．盐酸具有挥发性，反应生成的中混有挥发的HCl，HCl也可与苯酚钠反应生成苯酚，无法证明酸性：碳酸＞苯酚，B错误； C．溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应，挥发的乙醇不与溴水反应，能使溴水褪色的气体为乙烯，可证明该反应生成了乙烯，C正确； D．苯与溴水不发生化学反应，水层颜色变浅是因为苯萃取了溴水中的溴，属于物理变化，D错误； 故选C。 12. 下列说法正确的是 A. 分子中，处在同一条直线上的碳原子最多为4个 B. 分子式为C4H6O的同分异构体中能够发生银镜反应的有5种(考虑立体异构) C. 螺环化合物()与环氧乙烷()互为同系物 D. 分子中所有氧原子共平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳碳三键两端C共线，苯环对角线位置的C及直接与苯环对角线位置C相连的原子共线，所以处在同一条直线上的碳原子最多为5个，A错误； B．分子式为的有机物能够发生银镜反应，说明含有醛基，可将该有机物分为和两部分，不饱和度为1，说明含有一个碳碳双键或一个环，由于考虑立体异构，结合醛基的不同连接位置及碳碳双键的顺反异构可知同分异构体共有5种：CH3CH=CHCHO（有顺反异构）、CH2=CHCH2CHO、CH2=C(CH3)CHO、，B正确； C．环氧乙烷分子中只有1个环，螺环化合物分子中有2个环，结构不相似，且分子组成上相差C3H4，所以不互为同系物，C错误； D．从结构简式可知，羰基碳原子采取sp2杂化，羰基碳原子和与其相连的氧原子及和羰基碳原子相连的另外两个碳原子同平面，其中一个碳原子连接了两个氧原子并采取sp3杂化，这两个原子不可能都与羰基碳原子共平面，D错误； 故选B。 13. 已知在有机化合物中，吸电子基团(吸引电子云密度靠近)能力：-Cl>-C≡CH>-C6H5>-CH=CH2>-H，推电子基团(排斥电子云密度偏离)能力：-C(CH3)3>-CH(CH3)2>-CH2CH3>-CH3>-H，一般来说，体系越缺电子，酸性越强；体系越富电子，碱性越强。下列说法正确的是 A. 碳原子杂化轨道中s成分占比：CH2=CH2>CH≡CH B. 酸性：CH3COOH>ClCH2COOH C. 羟基的活性： >CH3CH2OH D. 碱性： > 【答案】C 【解析】 【详解】A．CH2=CH2中C杂化方式为sp2，杂化轨道中s成分占比为，CH≡CH中C的杂化方式为sp，杂化轨道中s成分占比为，前者小于后者，故A错误； B．-Cl为吸电子基团，使羟基极性更大，更易电离出氢离子，甲基为推电子基团，使羟基的极性减小，不易电离出氢离子，因此ClCH2COOH的酸性强于CH3COOH，故B错误； C．苯环为吸电子基团，乙基为推电子基团，因此羟基的活性苯甲醇＞乙醇，故C正确； D．甲基为推电子基团，因此 中六元环的电子云密度增大，碱性增强，故D错误； 答案为C。 14. 硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料；其晶胞结构如图甲所示，乙图为晶胞的俯视图，已知晶胞参数为anm，硒原子和锌原子的半径分别为r1nm和r2nm，下列说法不正确的是 A. Zn与距离最近的Se所形成的键的夹角为109°28ˊ B. 晶胞中d点原子分数坐标为(，，) C. 相邻两个Zn原子的最短距离为0.5anm D. 硒原子和锌原子的空间利用率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．把晶胞分成8个小立方体，Zn位于小立方体的体心，Zn周围的4个Se围成构型为正四面体，Zn位于正四面体的体心，即Zn与距离最近的Se所形成的键的夹角为109°28′，故A说法正确； B．该晶胞中a点坐标为(0，0，0)，b点坐标为(，1，)，由图乙可知，d原子在右前上方小立方体的体心，因此d坐标为(，，)，故B说法正确； C．根据图乙可知，相邻两个Zn原子的最短距离为面对角线的一半，即距离为nm，故C说法错误； D．Se在晶胞中个数为=4，锌位于晶胞内部，有4个，因此空间利用率为，故D说法正确； 答案为C。 第II卷 (非选择题，共58分) 二、非选择题(共58分) 15. Ⅰ．碳是地球上组成生命的最基本元素之一。不仅能形成丰富多彩的有机化合物，还能形成多种无机化合物，碳及其化合物的用途广泛。根据要求回答下列问题： （1）下图中分别代表了碳单质的两种常见晶体，图1晶体中C原子的杂化方式为_______，图2晶体中，每个六元环占有________个 C原子。 （2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的碳原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为______。 （3）g-C3N4具有和石墨相似的层状结构，其中一种二维平面结构如图3，用硅原子替换氮化碳的部分碳原子可形成具有相似性质的化合物如图4所示，该化合物的化学式为____________。 Ⅱ．有机物种类繁多，结构多样。根据如下几种有机物结构回答下列问题： ① ② ③ ④ （4）化合物①的分子式为___________。 （5）化合物②的系统名称为______________________。 （6）化合物③与浓溴水反应的方程式_________________________________________。 （7）若化合物④的核磁共振氢谱显示只有2组峰，则其可能的结构简式为__________。 【答案】（1） ①. sp3 ②. 2 （2）1或-1 （3）SiC2N4 （4）C4H6O2 （5）4，4-二甲基-1-戊炔 （6）+3Br2→+3HBr （7） 【解析】 【小问1详解】 图1为金刚石晶体结构，每个碳原子与周围4个碳原子形成4个键，无孤电子对，故杂化方式为。图2为石墨晶体结构，每个六元环含有6个碳原子，而每个碳原子被3个六元环共用，故每个六元环占有的碳原子数为个； 【小问2详解】 基态碳原子的电子排布式为，其价电子为。2s轨道上的2个电子自旋相反，自旋磁量子数代数和为0；2p轨道上的2个电子分别占据不同的轨道且自旋方向相同，故其价电子自旋磁量子数的代数和为或； 【小问3详解】 观察图4的结构可知，每个Si原子与4个N原子相连，每个N原子与1个Si原子和1个C原子相连，每个C原子与2个N原子相连。利用均摊法，以Si原子为中心，每个Si原子连接4个桥，每个桥被2个Si原子共用。因此，平均每个Si原子占有个桥，每个桥含有2个N原子和1个C原子，故Si、C、N的原子个数比为，化学式为； 【小问4详解】 根据化合物①的键线式，其结构简式为，分子中含有4个C原子、6个H原子和2个O原子，故分子式为； 【小问5详解】 化合物②的结构简式为，主链包含碳碳三键，最长碳链有5个碳原子，为戊炔。从靠近三键的一端开始编号，三键在1号碳上，两个甲基均在4号碳上，故系统命名为4，4-二甲基-1-戊炔； 【小问6详解】 化合物③为苯酚，与浓溴水发生取代反应，生成2，4，6-三溴苯酚白色沉淀和溴化氢，化学方程式为+3Br2→+3HBr； 【小问7详解】 化合物④的分子式为，其核磁共振氢谱只有2组峰，说明分子具有高度对称性。在所有同分异构体中，全顺式-1，2，3-三甲基环丙烷分子中3个甲基上的9个氢原子等效，环上的3个氢原子等效，恰好只有2组峰，符合题意。其结构简式可表示为三个碳原子成环，且每个碳原子上各连有一个甲基，结构为：。 16. 乙醇酸钠(HOCH2COONa)又称羟基乙酸钠，它是一种有机原料，其相对分子质量为98.羟基乙酸钠易溶于热水，微溶于冷水，不溶于醇、醚等有机溶剂。实验室拟用氯乙酸(ClCH2COOH)和NaOH溶液制备少量羟基乙酸钠，此反应为剧烈的放热反应。具体实验步骤如下： 步骤1：如图所示装置的三颈烧瓶中，加入132.3g氯乙酸、50mL水，搅拌。逐步加入40%NaOH溶液，在95℃继续搅拌反应2小时，反应过程控制pH约为9至10之间。 步骤2：蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤，滤液冷却至15℃，过滤得粗产品。 步骤3：粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，分离掉活性炭。 步骤4：将去除活性炭后的溶液加入适量乙醇中，冷却结晶，过滤、干燥，得到羟基乙酸钠。 请回答下列问题： （1）装置中仪器A的名称为_____________________________。 （2）如图所示的装置中仪器B为球形冷凝管，下列说法正确的是_________(填字母)。 A．球形冷凝管与直形冷凝管相比，冷却面积更大，效果更好 B．球形冷凝管既可以作倾斜式蒸馏装置，也可用于垂直回流装置 C．在使用冷凝管进行蒸馏操作时，一般蒸馏物的沸点越高，蒸气越易冷凝 （3）步骤1中，发生反应的化学方程式是________________________________________。 （4）逐步加入40%NaOH溶液的目的是___________________，_____________________。 （5）步骤2中，三颈烧瓶中如果忘加磁转子该如何操作____________________________。 （6）步骤4中，将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的______________________。 （7）步骤4中，得到纯净羟基乙酸钠99.9g，则实验产率为_______(结果保留1位小数)。 【答案】（1）分液漏斗 （2）AC （3）ClCH2COOH+2NaOHHOCH2COONa+NaCl+H2O （4） ①. 控制反应体系pH ②. 防止升温太快 （5）冷却后补加磁转子 （6）降低羟基乙酸钠的溶解度，提高其产率(或析出量) （7）72.8% 【解析】 【分析】由题意可知，该实验的目的是95℃水浴加热条件下氯乙酸与氢氧化钠溶液反应制备少量羟基乙酸钠，实验得到的羟基乙酸钠溶液经蒸出部分水至液面有薄膜，加少量热水，趁热过滤，滤液冷却至15℃，过滤得到粗产品；粗产品溶解于适量热水中，加活性炭脱色，需要过滤分离掉活性炭固体；将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中，冷却结晶，过滤、干燥，得羟基乙酸钠。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器A为分液漏斗，故答案为：分液漏斗； 【小问2详解】 A．球形冷凝管与直形冷凝管相比，球形冷凝管的冷却面积更大，冷却效果更好，故正确；B．球形冷凝管内芯管为球泡状，容易在球部积累蒸馏液，不适宜做倾斜式蒸馏装置，所以多用于垂直回流装置；C．在使用冷凝管进行蒸馏操作时，一般蒸馏物的沸点越高，蒸气越易冷凝为液态，故正确；故选AC； 【小问3详解】 由分析可知，步骤1发生的反应为95℃水浴加热条件下氯乙酸与氢氧化钠溶液反应生成羟基乙酸钠、氯化钠和水，反应的化学方程式为：，故答案为。 【小问4详解】 由题意可知，生成羟基乙酸钠的反应为放热反应，反应过程中需要控制溶液pH约为9至10之间，所以逐步加入40%NaOH溶液的目的是防止升温太快，同时控制反应体系的pH。 【小问5详解】 三颈烧瓶中磁转子在反应过程中起到搅拌作用，如果忘记加磁转子，则需要在冷却后补加磁转子，故答案为：冷却后补加磁转子； 【小问6详解】 由题意可知，羟基乙酸钠不溶于醇、醚等有机溶剂，则将去除活性炭后的溶液加到适量乙醇中的目的是降低羟基乙酸钠的溶解度，提高其产率，故答案为：降低羟基乙酸钠的溶解度，提高其产率； 【小问7详解】 由方程式可知，132.3 g氯乙酸理论上生成羟基乙酸钠的物质的量为，实验得到纯净羟基乙酸钠99.9 g，则实验产率为，故答案为72.8%。 17. 由H、C、O、N、S、Fe、Cu等元素能形成多种物质。这些物质有许多用途。请回答下列问题： （1）碳和氢形成的最简单碳正离子的空间构型为________________。 （2）二硫化碳是一种无机化合物，化学式为CS2，为无色液体，是一种常见的溶剂，CS2的电子式为________。 （3）已知Fe3++K++[Fe(CN)6]4-=KFe[Fe(CN)6]↓，用该离子方程式可以检验溶液中的Fe3+。 ①基态Fe原子的核外价层电子排布式为_____________________。 ②[Fe(CN)6]4-中π键、σ键数目之比为_______。 （4）Cu2+可与H2O和NH3分别形成[Cu(H2O)2]2+、[Cu(NH3)2]2+两种配离子，H2O和NH3与Cu2+的配位能力H2O____NH3(填“＞”或“＜”)，判断的依据是______________。 （5）金属晶体铜的晶胞如图所示。铜原子间的最短距离为a pm，密度为ρ g·cm-3，NA为阿伏加德罗常数。 ①Cu原子周围紧邻的Cu原子数目是_______。 ②铜的相对原子质量为__________________(用a、ρ、NA表示，写出计算式即可)。 【答案】（1）平面三角形 （2） （3） ①. 3d64s2 ②. 1:1 （4） ①. ＜ ②. O的电负性比N强，对孤电子对的吸引力更强 （5） ①. 12 ②. 【解析】 【小问1详解】 碳正离子中，中心碳原子的价电子数为，失去个电子后剩余个电子，与个氢原子形成个键，孤电子对数为。因此，碳原子采取杂化，空间构型为平面三角形。 【小问2详解】 二硫化碳（）的结构与二氧化碳（）相似，中心碳原子与两个硫原子分别形成双键，碳原子满足电子稳定结构，硫原子也满足电子稳定结构。其电子式为。 【小问3详解】 ① 铁（）是号元素，其基态原子的核外电子排布式为，故其核外价层电子排布式为； ② 在中，配体为；每个中含有个三键（包含个键和个键），同时每个与形成个配位键（属于键）；因此，在个中，共有个键，共有个键，键与键的数目之比为。 【小问4详解】 和中提供孤电子对的配位原子分别是和；由于原子的电负性小于原子，对孤电子对的吸引力较弱，因此原子更容易给出孤电子对与形成配位键；所以与的配位能力小于。 【小问5详解】 ① 由晶胞图可知，铜晶体为面心立方最密堆积；以顶点的一个原子为例，与其距离最近且相等的原子位于经过该顶点的个面的面心上，因此原子的配位数为； ② 设晶胞的边长为，在面心立方晶胞中，面对角线上的三个原子紧密接触，即面对角线长度为，则晶胞边长； 一个面心立方晶胞中含有的原子数为； 根据密度公式 ，解得铜的相对原子质量 。 18. 以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如下： 已知：同一碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：RCH(OH)2→RCHO+H2O。 请回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称是___________。 （2）B的化学名称为___________。 （3）C在一定条件与H2按照物质的量1：4发生加成反应生成化合物H，加成产物H含有手性碳原子的数目为___________。 （4）F→G的反应类型___________。 （5）D→E有CO2生成，该反应的化学方程式为___________。 （6）I是D的同分异构体，同时满足下列条件的I有___________种(不包括立体异构)。 条件：①与FeCl3溶液发生显色反应；②能发生水解反应；③能发生银镜反应。 其中，核磁共振氢谱显示5组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1的结构简式为___________。 （7）根据上述路线中的相关知识，设计以 和乙酸为原料制备 的合成路线___________(其他试剂任选)。 【答案】（1）酯基 （2）对羟基苯甲醛（或4-羟基苯甲醛） （3）3 （4）取代反应或酯化反应 （5） （6） ①. 13 ②. （7） 【解析】 【分析】A发生碱性水解后经酸化生成B为 ，B发生取代反应生成C，C和CH3ONa发生取代反应生成D，D转化为E在BBr3催化转化为F，F→G的反应为浓硫酸作用下 与 共热发生酯化反应生成 和水； 【小问1详解】 化合物A中含氧官能团名称为酯基； 【小问2详解】 化合物B结构简式为 ，命名为对羟基苯甲醛； 【小问3详解】 C在一定条件与H2按照物质的量1：4发生加成反应生成化合物H，即与苯环和醛基都加成，H结构简式为 ，手性碳原子有3个； 【小问4详解】 F在浓硫酸加热作用下与 发生酯化反应； 【小问5详解】 根据D和E结构简式对比，结合D→E有CO2生成，可知该反应的化学方程式为 ； 【小问6详解】 I是D的同分异构体，同时满足下列条件：①与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；②能发生水解反应说明含有酯基；③能发生银镜反应，说明含有醛基或甲酸酯基，结合D分子式可判断为甲酸酯基；若该物质苯环上有2个取代基，则为-OH和HCOOCH2-连在苯环上，有邻间对3种异构；若苯环上有3个取代基，分别为-OH、-CH3和HCOO-，则此时异构体有10种，共计13中；其中，结合核磁共振氢谱显示5组峰，且峰面积比为2：2：2：1：1可判断符合条件要求的结构简式为 ； 【小问7详解】 根据上述路线中的相关知识，设计以 和乙酸为原料制备 ，参考B→C 在氢氧化钠溶液中加热发生水解生成 , 与乙酸发生信息反应生成 ， 发生聚合反应即可生成 ，具体路线如下： ； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $