四川省南充市白塔中学2021-2022高二化学12月月考试题(含解析).doc
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四川省南充市白塔中学2021-2022高二化学12月月考试题(含解析)可能用到的相对原子质量H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Na—23 Mg—24 Fe—56 Cu—64 P-31 Si-28 Ti-48 Ca-40
第Ⅰ卷(单选题,共54分)
1.下列关于有机物的叙述正确的是( )
A. 甲苯中所有原子可能共平面
B. C3H6Cl2有三种同分异构体
C. 油脂、淀粉均属于高分子化合物
D. 乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别
【答案】D
【解析】
【详解】A、由于甲烷为正四面体结构,甲苯可以看作甲烷中1个H被苯基取代,所以甲苯中所有原子不可能共平面,选项A错误;
B、分子式为C3H6Cl2的有机物可以看作C3H8中的两个氢原子被两个氯取代,碳链上的3个碳中,两个氯取代一个碳上的氢,有两种:CH3-CH2-CHCl2(取代那面甲基上的氢原子时一样)、CH3-CCl2 -CH3,分别取代两个碳上的氢,有两种:CH2Cl-CH2-CH2Cl(两个边上的),CH2Cl-CHCl-CH3(一中间一边上),共有4种,选项B错误;
C、淀粉属于高分子化合物,油脂不是高分子化合物,选项C错误;
D、乙烯含有碳碳双键,能和溴的四氯化碳溶液发生加成反应,据此可以鉴别甲烷和乙烯,选项D正确;
答案选D。
2.用示意图或图示的方法能够直观形象地将化学知识传授给学生,下列示意图或图示正确的是( )
A. 砷原子的结构示意图
B. BF4—的结构式
C. HF分子间的氢键
D. 丙氨酸的手性异构
【答案】D 【解析】
【详解】A 、根据原子核外电子排布规律,砷的原子核外各层电子分别为:2,8,18,5,选项A 错误;
B 、BF 4-
中有一个F 提供一个孤电子对,其它形成共用电子对,据此可画出结构图为
,
选项B 错误;
C 、HF 分子中F 原子的电负性较强,与相邻氢原子间形成氢键,选项C
错误;
D 、丙氨酸CH 3-CH(NH 2)-COOH 中有一个碳原子连接一个氨基和一个羧基,且连结-CH 3和氢原子,为手性碳原子,四个基团不相同,该分子中含有1个手性碳原子,选项D 正确; 答案选D 。
3.下列说法正确的是 ( )
A. 124gP 4含有的P -P 键的个数为6N A
B. S 2Cl 2 结构与过氧化氢相似,为非极性分子
C. O 3、SO 2、NH 2-互为等电子体,空间构型都为V 形
D. 60gSiO 2中含Si -O 键的个数为2N A 。
【答案】A 【解析】
【详解】A 、124g 白磷中含有的磷分子个数=
124g
124g /mol
×N A =N A ,一个白磷分子中含有6个P-P
键,所以124g P 4含有的P-P 键的个数为6N A ,选项A 正确;
B 、S-S 键为非极性共价键,S-Cl 键为极性共价键,该物质结构不对称,则为极性分子,选项B 错误;
C、O3、SO2均为3原子18电子,互为等电子体,空间构型都为V形,NH2-空间构型也为V形,但为3原子10电子,与前二者不互为等电子体,选项C错误;
D、60g二氧化硅的物质的量为1mol,而1mol二氧化硅中含4molSi-O键,故含4N A个,选项D 错误;
答案选D。
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
【答案】A
【解析】
【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。
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。
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,⑤ BF3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AB n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.下列说法正确的是()
A. 离子化合物中可能含有共价键
B. 分子晶体中的分子内不含有共价键
C. 分子晶体中一定有非极性共价键
D. 分子晶体中分子一定紧密堆积
【答案】A
【解析】
【详解】A.离子化合物中可能含有共价键,如离子化合物KOH中含O-H共价键,可能不含共价键如NaCl,选项A正确;
B.多原子分子内含共价键如HCl,稀有气体分子晶体中不含化学键,选项B错误;
C.稀有气体分子晶体中不含化学键,选项C错误;
D.冰中水分子间存在氢键,氢键具有方向性,所以分子晶体冰不具有分子密堆积特征,选项D错误;
答案选A。
【点睛】本题考查化学键,为高频考点,把握化学键的形成及物质中的化学键为解答的关键,注意稀有气体中不含化学键,侧重分析与应用能力的考查,易错点为选项D冰中水分子间存在氢键,不具有分子密堆积特征。
6.下列说法正确的是( )
A. 范德华力是一种分子间作用力,也是一种特殊的化学键
B. 非极性分子中,各原子间都以非极性键结合
C. 常温常压下,卤素单质从F2→I2由气态、液态到固态的原因是范德华力逐渐增大
D. H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于水分子间存在氢键
【答案】C
【解析】
【详解】A、范德华力是分子间较弱的作用力,是一种分子间作用力,不是化学键,选项A错误;
B、非极性分子中,各原子间也可以以非极性键结合,如甲烷分子就是以四个极性键形成的非极性分子,选项B错误;
C、卤素单质从F2到I2结构相似,都是分子晶体,相对分子质量依次增大,相对分子质量越大,
范德华力就越大,选项C正确;
D、H2O是一种非常稳定的化合物,与H-O键有关,而与氢键无关,选项D错误。
答案选C。
7.下表中各粒子、粒子对应的立体构型及解释均正确的是( )
选项粒子立体构型解释
A 氨基负离子(NH2—) 直线形N原子采用sp杂化
B 二氧化硫(SO2) V形S原子采用sp3杂化
C 碳酸根离子(CO32—) 三角锥形C原子采用sp3杂化
D 碘三正离子(I3+) V形I原子采用sp3杂化
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.NH2-中心原子N原子采用sp3杂化但N原子有两对价电子未参与成键,所以分子的立体构型为V型,选项A错误;
B.SO2中S原子的价层电子对个数=σ键数+孤对电子对数=2+(6-2×2)=3,含孤电子对数为1,杂化轨道数3,采取sp2杂化,结构为V形,选项B错误;
C.CO32-中,价层电子对数=3+(4+2-3×2)=3,含孤电子对数为0,杂化轨道数3,采取sp2杂化,分子形状为平面三角形;选项C错误;
D.碘三正离子(I3+)中I原子的价层电子对个数=σ键数+孤对电子对数=2+(7-1-2×1)=4,含孤电子对数为2,杂化轨道数4,采取sp3杂化,结构为V形,选项D正确;
答案选D。
【点睛】本题考查物质的空间构型,根据价层电子对互斥理论来分析解答即可,难点的孤电
子对个数的计算方法,为常考查点,要熟练掌握,价层电子对个数=配原子个数+孤电子对个数;通常价电子对个数为2时是sp杂化、价电子对个数为3时是sp2杂化、价电子对个数为4时是sp3杂化,据此分析答题。
8.下列关于有机物说法正确的是( )
①制乙酸乙酯时,把乙醇和乙酸依次加入浓硫酸中
②用灼烧的方法可以区别丝和棉花
③油脂水解可得到氨基酸和甘油
④纤维素和淀粉都是多糖,二者互为同分异构体
⑤溴乙烷、油脂和蛋白质在一定条件下都能水解
⑥乙醇中是否含水,可用金属钠来检验
⑦乙烯和乙烷都能发生加聚反应
⑧蛋白质水解的最终产物是多肽
A. ①②③⑧
B. ④⑤⑥⑦
C. ②⑤
D. ①⑤
【答案】C
【解析】
①其它液体与浓硫酸混合相似于稀释浓硫酸,应该将浓硫酸加入其它液体中,故①错误;②用灼烧的方法可以区别丝和棉花,故②正确;③油脂水解得到脂肪酸和甘油,不能得到氨基酸,故③错误;④纤维素和淀粉的聚合度不同,分子式不同,二者不为同分异构体,故④错误;⑤溴乙烷、油脂和蛋白质在一定条件下都能水解,故⑤正确;⑥乙醇与水相似,也可以与金属钠发生反应生成氢气,所以不可用金属钠检验乙醇中是否含水,故⑥错误;⑦乙烷不能发生加聚反应,故⑦错误;⑧蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸,故⑧错误。
故选C。
9.X、Y、Z为短周期元素,X原子最外层只有一个电子,Y原子的最外层电子数比内层电子总数少4,Z原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍。
下列有关叙述正确的是( )
A. Y原子的价层电子排布式为3s23p5
B. 稳定性:Y的氢化物>Z的氢化物
C第一电离能:Y<Z
D. X、Y两元素形成的化合物为离子化合物
【答案】C
【解析】
【详解】X 、Y 、Z 为短周期元素,X 原子最外层只有一个电子,则X 为H 、Li 或Na ;Y 原子的最外层电子数比内层电子总数少4,则Y 有3个电子层,最外层有6个电子,则Y 为硫元素;Z 的最外层电子数是内层电子总数的三倍,则Z 有2个电子层,最外层电子数为6,则Z 为氧元素。
则
A .Y 为硫元素,Y 的价层电子排布式为3s 23p 4,故A 错误;
B .Y 为硫元素,Z 为氧元素,非金属性O >S ,非金属性越强,氢化物越稳定,氢化物稳定性Z >Y ,故B 错误;
C .Y 为硫元素,Z 为氧元素,第一电离能:Y <Z ,故C 正确;
D .X 为H 、Li 或Na ,Y 为硫元素,H 、Li 或Na 与硫元素可以形成硫化氢属于共价化合物,硫化钠和硫化锂属于离子化合物,故D 错误; 故选C 。
10.下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中,正确的是( ) A. 基态原子的N 层上只有一个电子的元素,一定是ⅠA 族元素 B. 原子的价电子排布为(n -1)d
6~8
ns 2
的元素一定是副族元素
C. 基态原子的p 能级上半充满的元素一定位于p 区
D. 基态原子的
价电子排布为(n -1)d x n y
的元素的族序数一定为x +y 【答案】C 【解析】
【详解】A .基态原子的N 层上只有一个电子的元素,可能为K 、Cr 或Cu ,K 为主族元素,Cr 、Cu 为副族元素,故A 错误;
B .副族元素的d 能级电子数为10或1~5,原子的价电子排布为(n-1)d6-8ns2的元素为Ⅷ族元素,故B 错误;
C .基态原子p 能级上半充满的元素,电子最后填充p 能级,属于p 区,故C 正确;
D .为ⅢB~ⅦB 及Ⅷ族元素,其族序数为外围电子中d 、s 能级含有电子数目之和,族序数一定为x+y ,为ⅠB 族、ⅡB 族元素,族序数等于外围电子排布中s 能级中的电子数为y ,故D 错误, 答案选C 。
【点睛】本题考查结构与位置关系、元素周期表,侧重对过渡元素的考查,注意把握元素周期表的结构,过渡元素的结构特点,易错点为选项B :原子的价电子排布为(n-1)d 6~8ns 2的元素为Ⅷ族元素。
11. 下列各项叙述中,正确的是 ( )
A. N、P、As的电负性随原子序数的增大而增大
B. 价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族,是p区元素
C. 2p和3p轨道形状均为哑铃形,能量也相等
D. 氮原子的最外层电子排布图:
【答案】B
【解析】
A.同主族元素从上到下,电负性减小,则N、P、As的电负性随原子序数的增大而减小,故A 错误;B.价电子排布为4s24p3的元素有4个电子层、最外层电子数为5,位于第四周期第ⅤA 族,最后填充p电子,是p区元素,故B正确;C.p轨道均为纺锤形,离原子核越远,能量越高,2p轨道能量低于3p,故C错误;D.利用“洪特规则”可知最外层电子排布图错误,应为,故D错误;故选B。
12.国外有人用激光将置于铁室中石墨靶上的碳原子炸松,与此同时再用射频电火花喷射N2,此时碳氮原子结合成碳氮化合物薄膜。
据称,这种化合物可能比金刚石更坚硬,其原因可能是( )
A. 碳、氮原子构成网状结构的晶体
B. 碳氮键比金刚石中的碳碳键更长
C. 氮原子最外层电子数比碳原子最外层电子数多
D. 碳、氮的单质化学性质均不活
【答案】A
【解析】
【详解】A、由晶体的性质可知该晶体是原子晶体,C—N键的键长比金刚石中的C—C键的键长要短,且形成网状结构,所以这种化合物比金刚石坚硬,选项A正确;
B、碳、氮原子构成网状结构的晶体,碳氮键比金刚石中碳碳键更短,选项B错误;
C、氮原子最外层电子数比碳原子最外层电子数多,不是熔点高的原因,选项C错误;
D、碳、氮单质的化学性质均不活泼,与最外层电子数有关,不是熔点高的原因,选项D错误;答案选A。
13.利用下图装置做铝热反应实验。
下列说法不正确的是
A. 该反应的化学方程式是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
B. 该反应会产生高温、发出强光
C. 根据铝热反应的原理,可以冶炼某些金属
D. 若反应中转移3 mol电子,则消耗氧化剂的物质的量是1 mol
【答案】D
【解析】
【详解】A项、Al与Fe2O3在高温条件下反应,生成Fe和Al2O3,故A正确;
B项、铝热反应会放出大量的热,产生高温、发出强光,故B正确;
C项、铝热反应可以生成金属单质,利用铝热反应可冶炼某些金属,故C正确;
D项、铁元素的化合价从+3价降低到0价,因此1mol氧化铁在反应中得到6mol电子,若反应中转移3 mol电子,则消耗氧化剂的物质的量是0.5 mol,故D错误;
故选D。
14.下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A. 分子式为C4H8和C2H4的物质一定互为同系物
B. 苯乙烯()使酸性KMnO4溶液和溴水褪色的原理相同
C. 室温下在水中的溶解度:乙醇>环己烷
D. 在酸性条件下,C2H5CO18OC2H5的水解产物是C2H5CO18OH和C2H5OH
【答案】C
【解析】
【详解】A、分子式为C2H4的物质一定是乙烯,分子式为C4H8的物质可能是丁烯或环丁烷,乙烯和环丁烷不互为同系物,选项A错误;
B、苯乙烯使酸性KMnO4溶液褪色是因为二者发生了氧化还原反应,使溴水褪色是因为二者发
生了加成反应,褪色原理不同,选项B错误;
C、室温下,乙醇与水任意比互溶,环己烷难溶于水,选项C正确;
D、在酸性条件下,C2H5CO18OC2H5的水解产物是C2H5COOH和C2H518OH,选项D错误。
答案选C。
15.在实验室中,下列除去杂质的方法不正确的是()
A. 溴苯中混有溴,加稀NaOH溶液反复洗涤、分液
B. 乙烷中混有乙烯,与氢气在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷
C. 硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸,将其倒入NaOH溶液中,静置,分液
D. 乙烯中混有SO2和CO2,将其通过NaOH溶液洗气
【答案】B
【解析】
【详解】A. 溴苯不溶于氢氧化钠溶液,溴可以跟氢氧化钠反应,溴苯中混有溴,加稀NaOH 溶液反复洗涤、分液,故A正确;
B. 乙烷中混有乙烯,与氢气在一定条件下反应,使乙烯转化为乙烷,会混入杂质氢气,且操作困难,应该将混合气体通入溴水、洗气,故B错误;
C. 硝基苯不溶于水溶液,酸可以和碱反应,硝基苯中混有浓硝酸和浓硫酸,将其倒入NaOH 溶液中,静置,分液,故C正确;
D. 乙烯不溶于水溶液,二氧化硫和二氧化碳可以被碱液吸收,乙烯中混有SO2和CO2,将其通过NaOH溶液洗气,故D正确;
故答案选B。
【点睛】有机物中含有乙烯的除杂是一个常考点,要特别注意,乙烯与高锰酸钾反应会生成二氧化碳气体,故一般不能使用高锰酸钾进行气体的除杂。
16.乌头酸的结构简式如图所示,下列关于乌头酸的说法错误的是( )
A. 分子式为C6H6O6
B. 乌头酸能发生水解反应和加成反应
C. 乌头酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 含1 mol乌头酸的溶液最多可消耗 3 mol NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据结构简式可知其化学式为C6H6O6,A正确;
B.乌头酸含有羧基和碳碳双键,能发生加成反应,但不能发生水解反应,B错误;
C.乌头酸含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;
D.含有3个羧基,含1mol乌头酸的溶液最多可消耗3molNaOH,D正确;
答案选B。
17. 铁有δ、γ、α三种同素异形体,如下图所示,三种晶体在不同温度下能发生转化。
下列说法不正确的是( )
A. 将铁加热到1500°C分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同
B. α-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个
C. 若δ-Fe晶胞边长为a cm,α-Fe晶胞边长为b cm,则两种晶体密度比为2b3:a3
D. δ-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个
【答案】A
【解析】
试题分析:A.由三种同素异形体的结构及相互转化的温度关系可知:将铁加热到1500°C分别急速冷却得到δ-Fe;缓慢冷却得到γ-Fe,温度不同,得到的晶体类型不相同,错误。
B.α-Fe 晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个,分别位于Fe原子的上、下、前、后、左、右六个方向,正确。
C.若δ-Fe晶胞边长为a cm,δ-Fe晶胞中含有2个Fe原子,α-Fe晶
()胞边长为b cm,α-Fe晶胞中含有1个Fe原子。
则两种晶体密度比为():
=2b3:a3。
正确。
D.有晶胞结构示意图可知:在δ-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个,正确。
考点:考查铁的三种同素异形体的结构与性质的知识。
18.某烷烃和某单烯烃的混合气体2.24 L(标准状况),使其完全燃烧,产生的气体完全通过浓硫酸,浓硫酸质量增加4.50 g,剩余气体通过碱石灰,碱石灰质量增加了7.70 g,另取该混合气体2.24 L(标准状况),通过足量溴水,溴水质量增加了1.40 g。
该混合气体由哪两种烃组成( )
A. 甲烷和丙烯
B. 甲烷和丁烯
C. 乙烷和乙烯
D. 乙烷和丁烯
【答案】B
【解析】
【详解】混合气体的物质的量为
2.24L
22.4mol/L
=0.1mol,充分燃烧生成水的质量为4.5g,n(H2O)
=0.25mol,n(H)=0.5mol;
生成二氧化碳的质量为7.7g,所以n(CO2)=0.175mol,n(C)=0.175mol;
所以1mol混合烃的分子式可表示为C1.75H5,其M=26g/mol;所以1mol烃的质量为26g;最简单的烯烃为乙烯,其摩尔质量为28g/mol,所以烷烃的摩尔质量小于26g/mol,则一定含有甲烷;
又因将等量的混合烃通过足量溴水,溴水增重1.40g,所以甲烷的质量为2.6g-1.4g=1.2g,n
(CH4)=0.075mol;n(烯烃)=0.1mol-0.075mol=0.025mol,M(烯烃)=
1.4g
0.025mol
=56g·mol-1;
因为是单烯烃,其分子式可表示为C n H2n,则14n=56,n=4,该烯烃为C4H8;即由甲烷和丁烯组成。
答案选B。
第Ⅱ卷(非选择题,共46分)
19.Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。
已知:①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;②Y原子价电子(外围电子)排布为ms n mp n;③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)Z2+的核外电子排布式是________。
(2)在[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+的空轨道接受NH3分子提供的______形成配位键。
(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是_____。
a.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 b.稳定性:甲>乙,沸点:甲<乙
c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙 d.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙
(4)Q 、R 、Y 三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答)。
(5)Q 的一种氢化物相对分子质量为28,其分子中σ键与π键的键数之比为________。
(6)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于________(填晶体类型)。
【答案】 (1). 1s 22s 22p 63s 23p 63d 9或[Ar]3d 9 (2). 孤电子对 (3). b (4). Si<C<N
(5). 5∶1 (6). 原子晶体
【解析】
【分析】
Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增,①Z 的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素,则Z 是Cu 元素;
③R 原子核外L 层电子数为奇数,且属于短周期主族元素,所以R 是第二周期元素,Q 的
原子序数小于R ,则Q 属于第一或第二周期元素;
④Q、X 原子p 轨道的电子数分别为2和4,则Q 是C 元素,R 是N 或F 元素;
X 原子P 轨道含有4个电子且原子序数大于R ,所以X 是O 或S 元素,
②Y 原子价电子排布为ms n mp n ,原子序数小于29,n=2,Y 原子序数大于X ,且属于主族元素,所以Y 是Si 元素,则X 是O 元素,R 是N 元素,
则Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素分别是C 、N 、O 、Si 、Cu 。
【详解】Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增,①Z 的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素,则Z 是Cu 元素;
③R 原子核外L 层电子数为奇数,且属于短周期主族元素,所以R 是第二周期元素,Q 的原子序数小于R ,则Q 属于第一或第二周期元素;
④Q、X 原子p 轨道的电子数分别为2和4,则Q 是C 元素,R 是N 或F 元素;
X 原子P 轨道含有4个电子且原子序数大于R ,所以X 是O 或S 元素,②Y 原子价电子排布为ms n mp n ,原子序数小于29,n=2,Y 原子序数大于X ,且属于主族元素,所以Y 是Si 元素,则X 是O 元素,R 是N 元素,
则Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素分别是C 、N 、O 、Si 、Cu 。
(1)Z 为Cu 元素,Z 2+为Cu 2+,Cu 的价电子排布为3d 104s 1,失去两个电子,则为3d 9,Cu 2+的核外电子排布式是1s 22s 22p 63s 23p 63d 9;
(2)含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间能形成配位键,在[Cu(NH 3)4]2+离子中,Z 2+的空轨道接受NH 3分子提供的孤电子对形成配位键;
(3)Q、Y的氢化物分别为CH4和SiH4,由于C的非金属性强于Si,则稳定性CH4>SiH4.因为SiH4 的相对分子质量比CH4大,故分子间作用力大,沸点高,
答案选b;
(4)C、N和Si中,C、Si位于同一主族,则上面的非金属性强,故第一电离能大,即Si<C,而N由于具有半充满状态,故第一电离能比相邻元素大,C<N,所以第一电离能Si<C<N;(5)Q为C元素,C、H形成的相对分子质量为26的物质为C2H2,结构式为H-C≡C-H,单键是σ键,叁键中有两个是σ键一个π键,所以σ键与π键数之比为3:2;
(6)电负性最大的非金属元素是O,最小的非金属元素是Si,两者构成SiO2,属于原子晶体。
【点睛】本题以元素推断为载体,考查物质结构与性质、核外电子排布、电离能、化学键、晶体等,是对所学知识的综合运用,根据原子结构推断元素是解题关键,注意基础知识的掌握。
20.乙醇可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产,一些转化如图:
回答以下问题:
(1)间接水合法中的转化③:乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(CH3CH2OSO3H)的有机反应类型是____,转化④的化学方程式是_____。
(2)蘸有B的玻璃棒遇到氮的最简单氢化物气体会冒白烟,反应的化学方程式为_________,转化⑤的化学方程式为____________。
(3)将一质量为w的铜丝灼烧变黑后,迅速插入乙醇中,变黑的铜丝恢复红色。
该反应的化学方程式为_____。
(4)已知:CH3CHO+NaHSO3→↓(α﹣羟基乙磺酸钠),所得乙醛可用如图方式提纯:
①乙醛晶体类型为__________。
②分离操作A的名称是____;
③某同学设计分离操作B的装置(夹持和加热装置已略去)如图所示。
冷凝管中的液体应从_____口进。
(填“D”或“E”),下列有关操作与装置的分析,正确的是_____(填字母,多选反扣)。
A.烧杯中应装冰水
B.冷凝管应通温水
C.如图示装置可用于除去乙酸乙酯中混有的乙醇
【答案】(1). 加成反应(2). C2H5OSO3H+H2O→C2H5OH+H2SO4(3). CH3COOH+NH3═CH3COONH4(4). CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O (5). CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O (6). 分子晶体 (7). 过滤 (8). E (9). A 【解析】
【分析】
(1)乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H),效仿乙酸乙酯水解,将水分成氢原子和羟基生成乙醇和硫酸;
(2)乙醇与B反应生成乙酸乙酯,则B是乙酸,蘸有B的玻璃棒遇到氮的最简单氢化物气体氨气反应生成醋酸铵会冒白烟;
(3)①铜灼烧转化为氧化铜,氧化铜被乙醇还原为铜;
②催化剂反应前后质量不变,若要证明铜丝起催化作用;
(4)①乙醛属于共价化合物;
②从悬浊液中得到α-羟基乙磺酸钠固体需要过滤;
③蒸馏时冷却水应该是逆向冷却,则冷凝管中的液体应从E口进。
【详解】(1)乙烯含有碳碳双键,与硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯(CH3CH2—OSO3H);根据原子守恒可知硫酸氢乙酯水解生成乙醇和硫酸,则转化④的化学方程式是C2H5OSO3H+H2O=
C2H5OH+H2SO4;
(2)乙醇与B反应生成乙酸乙酯,则B是乙酸,蘸有B的玻璃棒遇到氮的最简单氢化物气体氨气反应生成醋酸铵会冒白烟,反应的化学方程式为CH3COOH+NH3=CH3COONH4,转化⑤是酯化反应,反应的化学方程式为CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O;
(3)①铜灼烧转化为氧化铜,氧化铜被乙醇还原为铜,则使铜丝恢复红色的化学方程式为C2H5OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O;
②催化剂反应前后质量不变,若要证明铜丝起催化作用,还需要进行的操作是将铜丝干燥、称重;
(4)①乙醛属于共价化合物,其晶体类型为分子晶体;
②从悬浊液中得到α-羟基乙磺酸钠固体需要过滤,则分离操作A的名称是过滤;
③蒸馏时冷却水应该是逆向冷却,则冷凝管中的液体应从E口进;
A.乙醛的沸点较低,为防止乙醛挥发,烧杯中应装冰水,选项A正确;
B.冷凝管应通冷水,选项B错误;
C.乙酸乙酯受热易水解,不能用图示装置除去乙酸乙酯中混有的乙醇,选项C错误。
答案选A。
21.卤块的主要成分是MgCl2,此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子.若以它以及表2中的某些物质为原料,按图所示工艺流程进行生产,可制得轻质氧化镁。
若要求产品尽量不含杂质,而且生产成本较低,请根据表1和表2提供的资料,填写空白:(注*Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,所以,常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去)。