学年山东省临沂市罗庄区高二下学期期中考试化学试题 解析版Word文档下载推荐.docx
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,C错误;
D.CO2中的C的杂化类型为sp,CO32-中C的杂化类型为sp2,D错误。
答案选A。
3.下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2表示,单位为kJ·
mol-1)
I1
I2
I3
I4
…
R
740
1500
7700
10500
下列关于元素R的判断中一定正确的是
A.R元素的原子最外层共有4个电子B.R的最高正价为+3价
C.R元素位于元素周期表中第ⅡA族D.R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
【答案】C
【详解】从表中原子的第一至第四电离能可以看出,元素的第一、第二电离能都较小,可失去2个电子,最高化合价为+2价,即最外层应有2个电子,应为第IIA族元素;
A、R元素的原子最外层共有2个电子,故A错误;
B、最外层应有2个电子,所以R的最高正价为+2价,故B错误;
C、最外层应有2个电子,所以R元素位于元素周期表中第ⅡA族,故C正确;
D、R元素可能是Mg或Be,R元素基态原子的电子排布式不一定为1s22s2,故D错误;
综上所述,本题选C。
4.①PH3的分子构型为三角锥形,②BeCl2的分子构型为直线形,③CH4分子的构型为正四面体形,④CO2为直线形分子,⑤BF3分子构型为平面正三角形,⑥NF3分子结构为三角锥形。
下面对分子极性的判断正确的是
A.①⑥为极性分子,②③④⑤为非极性分子
B.只有④为非极性分子,其余为极性分子
C.只有②⑤是极性分子,其余为非极性分子
D.只有①③是非极性分子,其余是极性分子
【分析】
非极性键只能由相同种类的原子之间形成,极性分子只能由不同种类的原子之间形成。
但在形成分子的时候,主要取决于分子的结构,当分子中的电子云能均匀分布的时候,分子则无极性,否则分子有极性。
【详解】非极性键只能由相同种类的原子之间形成,极性分子只能由不同种类的原子之间形成。
④CO2分子为直线型,极性抵消,为非极性分子,③CH4为正四面体,故极性也可抵消,为非极性分子,②BeCl2分子构型为直线型分子,故极性可抵消,为非极性分子,⑤BF3分子构型为三角形,极性抵消,故为非极性分子。
⑥NF3中由于N原子的孤对电子对F原子的排斥作用,使电子不能均匀分布,故为极性分子;
①PH3中P原子的孤对电子对H原子的排斥作用,使电子不能均匀分布,故为极性分子;
结合以上分析可知,①⑥为极性分子,②③④⑤为非极性分子,A正确;
综上所述,本题选A。
【点睛】组成为ABn型化合物,若中心原子A的化合价等于族的序数,则该化合物为非极性分子,中心原子上的价电子都形成共价键的分子为非极性分子,存在孤电子对的分子为极性分子。
5.某物质的实验式为PtCl4•2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是
A.配合物中中心原子的电荷数为6
B.该配合物可能是平面正方形结构
C.Cl﹣和NH3分子均与中心铂离子形成配位键
D.该配合物的配体只有NH3
【详解】加入AgNO3不产生沉淀,用强碱处理没有NH3放出,说明不存在游离的氯离子和氨分子,所以该物质的配位化学式为[PtCl4(NH3)2],则
A.配合物中中心原子的电荷数为4,配位数为6,故A错误;
B.Pt与6个配体成键,该配合物应是8面体结构,故B错误;
C.由分析可以知道,4个Cl-和2个NH3分子均与Pt4+配位,形成的配合物为[PtCl4(NH3)2],所以C正确;
D.该物质的配位化学式为[PtCl4(NH3)2],则配体有Cl-和NH3分子,故D错误;
答案:
C。
6.化学与生产、生活、社会密切相关。
下列有关说法正确的是()
A.沾附在试管内壁上的油脂,用热碱液洗涤
B.“春蚕到死丝方尽”里“丝”的主要成分是纤维素
C.尼龙绳、宣纸、羊绒衫主要由合成纤维制造
D.丝织品可以用弱碱性洗涤剂或肥皂洗涤
【详解】A.油脂的化学成分为酯类,酯在碱性环境下能够完全水解,以便除去,A正确;
B.蚕丝的主要成分为蛋白质,B错误;
C.宣纸的主要成分为纤维素,羊绒衫的主要成分为蛋白质,不属于人工合成纤维,C错误;
D.毛织品的化学成分是蛋白质,在碱性环境中会水解,应该用中性洗涤剂洗涤而不能用碱性洗涤剂,D错误。
7.下列有关石油、煤、天然气的叙述正确的是()
A.石油分馏可得到汽油、煤油和柴油等,裂解可得到乙烯、丙烯等
B.煤中含有的苯、甲苯等,煤干馏可得到芳香烃,石油的催化重整也可得到芳香烃
C.石油的分馏、煤的气化和液化都属于化学变化
D.石油、煤、天然气、可燃冰、沼气都属于化石燃料
【详解】A.石油分馏可以得到汽油、煤油等产品,裂解得到乙烯等化工产品,A正确;
B.煤中不含有的苯、甲苯,煤干馏发生复杂的物理、化学变化后可得焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉气,其中焦炉气、煤焦油中含有芳香烃;
芳香烃也可以来自于石油的催化重整,B错误;
C.煤的气化生成CO和氢气,液化生成甲醇,均为化学变化,而石油分馏与混合物沸点有关,为物理变化,C错误;
D.石油、煤、天然气、可燃冰都属于化石燃料,沼气不是化石燃料,D错误。
8.下列关系正确的是()
A.沸点:
丙三醇>乙醇>新戊烷>2-甲基戊烷>丙烷
B.密度:
CCl4>H2O>己烷>辛烷
C.等质量的物质燃烧耗O2量:
乙烷>乙烯>乙炔>甲烷
D.酸性:
甲酸>
乙酸>
碳酸>
苯酚
【答案】D
【详解】A.醇中含有-OH,其分子间可以形成氢键,沸点会升高;
醇含有的羟基越多,形成的氢键越多,沸点越高,则丙三醇的沸点高于乙醇;
烷烃中碳原子个数越多,沸点越高,碳原子个数相同时,支链越多沸点越低;
则2-甲基戊烷的沸点高于新戊烷,而丙烷最低,排序为丙三醇>乙醇>2-甲基戊烷>新戊烷>丙烷,A错误;
B.CCl4的密度大于水,而烷烃的密度都小于水,烷烃的密度随着烃的相对原子质量的增大而增大,因此辛烷的密度大于己烷,B错误;
C.烷烃中含氢量越高,燃烧耗氧量越高,等质量的CH4中其含氢量最高,其耗氧量最大,正确排序为甲烷>乙烷>乙烯>乙炔,C错误;
D.羧酸的酸性强于碳酸,碳酸强于苯酚,甲酸的酸性强于乙酸,D正确。
答案选D。
9.下列说法正确的是()
A.CH3COOCH3在氢核磁共振谱中只给出一种信号
B.甲醚(CH3-O-CH3)和乙醇质谱仪中显示的信号完全相同
C.
与
互为同系物
D.甲醛的溶液可以用来蔬菜保鲜或保存动物标本
【详解】A.CH3COOCH3分子中有2种H原子,在核磁共振氢谱中有2种信号,A错误;
B.甲醚的相对分子质量为46,乙醇的相对分子质量为46,相对分子质量相同,在质谱中显示的信号相同,B正确;
C.苯酚中-OH直接和苯环相连,而苯甲醇中-OH与苯环中的侧链上的碳原子相连,结构不相似,不是同系物,C错误;
D.甲醛对人体有害,不能用来蔬菜保鲜,D错误。
【点睛】C中,苯酚和苯甲醇虽然官能团的种类和数目相同,且分子相差1个CH2,但是不属于同类物质,其-OH的连接方式不同,不是同系物。
10.下列关于物质的制备、鉴别与除杂的说法正确的是()
A.除去乙烷中少量乙烯:
通入氢气在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷
B.只用溴水就能将苯、己烯、四氯化碳、淀粉碘化钾溶液区分开
C.鉴别己烯和甲苯:
向己烯和甲苯中分别滴入酸性KMnO4溶液,振荡观察是否褪色
D.检验卤代烃的卤原子:
加入NaOH溶液共热,再加AgNO3溶液,观察沉淀颜色
【详解】A.乙烷中的乙烯,若通过和H2发生加成反应除去时,因氢气的量不好控制,则得到的乙烷中可能混有过量的H2,应选溴水、洗气,A错误;
B.苯、己烯、四氯化碳、淀粉碘化钾分别与溴水混合的现象为:
萃取后有机层在上层、溴水褪色、萃取后有机层在下层、溶液变蓝,现象不同可鉴别,B正确;
C.己烯能够使高锰酸钾溶液褪色,甲苯也能使高锰酸钾溶液,现象相同,不能区分,C错误;
D.卤代烃加入NaOH溶液共热后,生成盐,检验卤素离子,需要在酸性环境下,因此需要先加入HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,D错误。
【点睛】容易错选D,利用AgNO3溶液与卤素离子形成沉淀检验卤素离子,需在酸性环境下,因此卤代烃水解后的溶液必须加酸中和。
11.有机物X是合成二氢荆芥内酯的重要原料,其结构简式为
,下列检验X中既含碳碳双键又含醛基的试剂和顺序正确的是( )
A.先加酸性高锰酸钾溶液,后加银氨溶液,加热
B.先加溴水,后加酸性高锰酸钾溶液
C.先加银氨溶液,加热,再加入溴水
D.先加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,取清液酸化后再加溴水
检验碳碳双键用酸性高锰酸钾或溴水;
检验醛基用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,由于醛基易被氧化,所以先检验醛基,加入酸酸化后再检验碳碳双键,故D正确
12.有机物分子中原子间(或原子与原子团间)的相互影响会导致物质化学性质的不同。
下列各项的事实不能说明上述观点的是()
A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而甲烷不能
B.乙醛能与氢气加成,而乙酸不能
C.1-丙醇可氧化成丙醛,2-丙醇可氧化成丙酮
D.苯酚和浓溴水发生反应,苯需要和液溴催化剂条件下反应
【详解】A.甲烷不能使高锰酸钾溶液褪色,当苯环取代了CH4上的一个H原子,形成甲苯,甲苯能够使高锰酸钾溶液褪色,是由于苯环对甲基的影响,A正确,不选;
B.乙醛中的碳氧双键与H原子相连,而乙酸中的碳氧双键与-OH相连,但是乙醛可以与H2发生加成,而乙酸不行,是H原子和-OH对碳氧双键不同的影响,B正确,不选;
C.1-丙醇可氧化成丙醛,2-丙醇可氧化成丙酮,均为醇的催化氧化反应,生成醛和酮的原因是与羟基相连的C原子上的H原子的个数不同,C错误,符合题意;
D.苯与液溴发生取代反应需要加入催化剂,而苯酚与浓溴水发生取代不需要加入催化剂,而且可以生成三溴苯酚,是由于-OH对苯环的影响,使得更容易发生取代反应,D正确,不选。
答案选C。
13.某有机物的结构如下图所示,关于该物质的下列说法不正确的是
A.遇FeCl3溶液发生显色反应
B.能发生取代、消去、加成反应
C.1mol该物质最多能与4molBr2反应
D.1mol该物质最多能与4molNaOH反应
A.分子中含有酚羟基,遇FeCl3溶液发生显色反应,故A正确;
B.分子中含有羟基,能发生取代、消去;
分子中含有碳碳双键和苯环,能发生加成反应,故B正确;
C.酚羟基的邻对位氢原子能够发生溴代反应,碳碳双键能够与溴发生加成反应,1mol该物质最多能与3molBr2反应,故C错误;
D.羧基和酚羟基能够与氢氧化钠反应,酯基水解生成的羧基和酚羟基也能与氢氧化钠反应,1mol该物质最多能与4molNaOH反应,故D正确;
故选C。
点睛:
本题考查了有机物的结构和性质。
掌握官能团的性质是解题的关键。
本题的易错点为D,要注意酯基水解生成的羟基是否为酚羟基。
14.下列关于同分异构体的说法正确的是()
A.分子式为C3H6BrC1的有机物不考虑立体异构共4种
B.C8H11N的同分异构体中含苯环且苯环上有两个取代基的种数为9
的一氯代物有5种
D.
的一氯代物有4种
【详解】A.利用-Br、-Cl取代C3H8上的H原子,有5种方式,先将-Br取代C3H8上的H,再确定Cl原子的位置,氯原子的位置如箭头所示,分别为
、
,A错误;
B.苯环上有2个取代基,可以是-CH2CH3、-NH2,存在邻间对3种结构,还可以是-CH2-NH2、-CH3,存在邻间对3种结构,还可以是-CH3,-NHCH3,存在邻间对3种结构,一共是9种结构,B正确;
C.该物质有2个对称轴,其苯环可以旋转,因此只有3种氢原子,如图所示
其一氯代物只有3种,C错误;
D.该物质有3种氢原子,上部分的2个-CH2-也是对称的,如图所示
,因此其一氯代物有3种,D错误。
15.实验室用纯溴和苯在铁离子催化下反应制取溴苯,得到粗溴苯后,粗溴苯的精制常进行如下操作:
a.蒸馏b.水洗、分液c.用干燥剂干燥d.10%的NaOH溶液碱洗、分液。
正确的操作顺序是()
A.abcdbB.bdbcaC.dbcabD.bdabc
【详解】粗溴苯含有溴、FeBr3等杂质,需要提纯,则需要经过水洗,溶解FeBr3和部分溴,再加入氢氧化钠,反应掉剩余的溴单质,再水洗、分液,用干燥剂干燥,最后蒸馏,即操作顺序为bdbca,B符合题意。
16.下列各组试剂中,能鉴别乙醇、已烷、己烯、乙酸溶液、苯酚溶液等五种无色溶液的是()
A.FeCl3溶液、NaOH溶液B.新制的Cu(OH)2悬浊液、紫色石蕊试液
C.紫色石蕊试液、溴水D.酸性KMnO4溶液、新制的Cu(OH)2悬浊液
【详解】A.苯酚遇FeCl3显紫色,FeCl3溶液可以检验出苯酚,己烷、己烯均不与FeCl3溶液、NaOH溶液反应,且现象相同,不能区分,乙醇、乙酸均会溶于FeCl3溶液、NaOH溶液,现象相同,不能区分,A不符合题意;
B.新制的Cu(OH)2悬浊液可以与乙酸反应,可以鉴别乙酸,乙醇溶于水中,无明显现象;
己烷和己烯,均不溶于水,现象相同,无法区分,B不符合题意;
C.乙醇、己烷、己烯、乙酸溶液、苯酚分别与溴水混合
现象分别为:
互溶、分层后有机层在上层、溴水褪色、互溶、白色沉淀,紫色石蕊试液分别与乙醇、乙酸混合的现象为:
无现象、溶液变红,现象不同可鉴别,C符合题意;
D.酸性高锰酸钾可以将己烯、乙醇、苯酚氧化,高锰酸钾溶液褪色,无法进行鉴别三种物质,新制的Cu(OH)2只能检验乙酸,D不符合题意。
17.四硼酸钠的阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图所示。
下列说法错误的是()
A.元素的第一电离能:
O>H>B
B.在Xm-中,硼原子轨道的杂化类型有sp2和sp3
C.配位键存在于4、5原子之间和4、6原子之间
D.m=2,NamX的化学式为Na2B4O5(OH)4
【详解】A.同周期元素,从左向右,第一电离能逐渐增大(IIA、VA反常),故O>B;
H只有一个电子,原子半径很小,其1s是半满结构,较稳定,第一电离比B大,因此H>B,故三种元素的第一电离能:
O>H>B,A正确,不选;
B.如图,2号B形成3个键,则B原子为sp2杂化,4号B形成4个键,则B原子为sp3杂化,B正确,不选;
C.根据图知,B原子价层电子对个数是3的采用sp2杂化、是4的采用sp3杂化;
含有空轨道的原子和含有孤电子对的原子之间易形成配位键;
4号B形成4个键,其中1个键是配位键,B原子含有空轨道、O原子含有孤电子对,5号O原子连接的是H原子,孤电子对容易提供出来,故4、5原子之间存在配位键,而4、6原子之间是共价键,C错误,符合题意;
D.观察模型,可知Xm-是(H4B4O9)m-,依据化合价H为+1,B为+3,O为-2,可得m=2,从图中可以看出4个H原子都是羟基氢,故NamX的化学式为Na2B4O5(OH)4,D正确,不选。
18.图甲和图乙表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。
下列说法正确的是
A.图乙不可能表示元素的电负性随原子序数的变化关系
B.图甲可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系
C.图乙可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系
D.图甲可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系
【详解】A.电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力,随着核电荷数的增加呈周期性变化,故图乙可能表示元素的电负性随原子序数的变化,故A错误;
B.同周期元素中,非金属单质的熔点较低,与图象不符,故B错误;
C.同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,与图象不符,故C错误;
D.同周期元素第一电离能从左到右逐渐增大,其中ⅡA、ⅢA族元素的第一电离能大于相邻主族元素,与图象基本符合,故D正确;
故选D。
【点睛】本题考查元素周期表、周期律知识,注意把握元素的性质的递变规律的特殊情况。
同周期元素,随着核电荷数递增,原子半径减小,失电子能力降低,第一电离能增大,但由于原子轨道的全满、全空和半满的结构的能量比较低,导致第二周期中Be和N元素,第三周期中的Mg和P元素第一电离能偏大。
二、填空题(本大题共3题,46分)
19.钒(V)、锰(Mn)、铁(Fe)、砷(As)、硒(Se)均为第四周期的元素,完成下列问题。
(1)钒有+2、+3、+4、+5等几种化合价。
这几种价态中,最稳定
是______。
(2)基态Fe2+的价层电子的轨道表示式为________,检验Fe3+可以用KSCN溶液,写出SCN-的一种等电子体分子_______。
(3)部分电离能数据如下:
Mn:
=717kJ/mol,
=1509kJ/mol,
=3248kJ/mol,
Fe:
=759kJ/mol,
=1562kJ/mol,
=2957kJ/mol,
根据数据可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难,其原因是____________________。
(4)沸点:
NH3__________AsH3(填“>”、“<”或“=”),原因是_____________________。
(5)H2SeO4和H2SeO3是硒的两种含氧酸,请根据结构与性质的关系,解释H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因___________________________________。
(6)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下:
胆矾的化学式用配合物的形式表示为____________。
【答案】
(1).+5
(2).
(3).CO2或N2O(4).Mn2+3d能级为半充满结构,较稳定,不易失去电子(5).>(6).NH3分子间存在氢键,所以NH3沸点高于AsH3(7).H2SeO4与H2SeO3比较前者非羟基氧多(或H2SeO3中的Se为+4价,而H2SeO4中的Se为+6价,导致Se-O-H中的O的电子更向Se偏移,越易电离出H+)(8).[Cu(H2O)4]SO4·
H2O
【详解】
(1)V为23号元素,其原子核外有23个电子,其价电子排布为3d34s2,原子轨道上电子处于全满、半满、全空时最稳定,钒有+2、+3、+4、+5等几种化合价,这几种价态中,只有+5价的V离子核外轨道中电子处于全满,所以其最稳定;
(2)Fe为26号元素,其核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,失去最外层2个电子形成Fe2+,其核外电子排布为1s22s22p63s23p63d6,价层电子轨道表示式为
;
与SCN-互为等电子体的分子中含有3个原子、价电子数是16,有CO2、N2O、CS2、COS等;
(3)Mn的I3=3248kJ·
mol-1大于Fe的I3=2957kJ·
mol-1,所以Mn2+再失去电子比Fe2+更难,Mn2+的价层电子为3d5,而Fe2+的价层电子排布为3d6,可知Mn2+3d能级为半充满结构,较稳定,不易失去电子;
(4)N原子的非金属性较强,NH3分子间能形成氢键沸点高,所以NH3的沸点大于AsH3的沸点;
(5)H2SeO4和H3SeO3可表示为(HO)2SeO2和(HO)2SeO,H2SeO3中的Se为+4价,而H2SeO4中的Se为+6价,导致Se-O-H中的O的电子更向Se偏移,越易电离出H+,所以H2SeO4比H2SeO3酸性强;
或者H2SeO4与H2SeO3比较前者非羟基氧多;
(6)Cu2+提供空轨道,水中氧原子提供孤对电子,Cu2+与4个水分子之间形成配位键,另外的水分子、硫酸根及配离子通过氢键结合,胆矾的化学式用配合物的形式表示为:
[Cu(H2O)4]SO4·
H2O。
20.实验室制备1,2-二溴乙烷,可用足量的乙醇先制备乙烯,再用乙烯和少量的溴制备1,2-二溴乙烷,装置如下图所示:
有关数据列表如下:
乙醇
1,2-二溴乙烷
乙醚
状态
无色液体
密度/g·
cm-3
0.79
2.2
0.71
沸点/℃
78.5
132
34.6
熔点/℃
-130
9
-116
回答下列问题:
(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右,其最主要目的是____;
(填正确选项前的字母)
a.引发反应b.加快反应速度c.防止乙醇挥发d.减少副产物乙醚生成
(2)在装置A中除了浓硫酸和乙醇外,还应加入___,其目
是_____,装置A中生成副产物乙醚的化学反应方程式______。
(3)实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫,为了验证二氧化硫的存在并除去二氧化硫对后续反应的干扰,某同学在A和D之间加入了B、C两个装置,其中B和C中可分别盛放_____
a.酸性KMnO4和水b.品红和NaOH溶液
c.酸性KMnO
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