?2022學(xué)年第二學(xué)期臺(tái)州山海協(xié)作體期中聯(lián)考
高二年級(jí)化學(xué)學(xué)科試題
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Fe-56 Ag-108
選擇題部分
一、選擇題(本題共16題，每小題3分，共48分。每個(gè)小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1. 下列現(xiàn)象或應(yīng)用與電子躍遷無關(guān)的是
A. 激光 B. 焰色試驗(yàn) C. 石墨導(dǎo)電 D. 原子光譜
【答案】C
【解析】
【詳解】A．電子躍遷產(chǎn)生光子與入射光子具有相關(guān)性，即入射光與輻射光的相位相同，如果這一過程能夠在物質(zhì)中反復(fù)進(jìn)行，并且能用其他方式不斷補(bǔ)充因物質(zhì)產(chǎn)生光子而損失的能量，那么產(chǎn)生的光就是激光，與電子躍遷有關(guān)，A項(xiàng)不選；
B．當(dāng)堿金屬及其鹽在火焰上灼燒時(shí)，原子中的電子吸收了能量，從能量較低的軌道躍遷到能量較高的軌道，但處于能量較高軌道上的電子是不穩(wěn)定的，很快躍遷回能量較低的軌道，這時(shí)就將多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈現(xiàn)顏色，與電子躍遷有關(guān)，B項(xiàng)不選；
C．石墨導(dǎo)電是晶體中電子定向移動(dòng)的結(jié)果，與電子躍遷無關(guān)，C項(xiàng)選；
D．原子光譜的產(chǎn)生是原子核電子發(fā)生能級(jí)躍遷的結(jié)果，與電子躍遷有關(guān)，D項(xiàng)不選；
答案選C。
2. 下列化學(xué)用語表達(dá)正確的是
A. 基態(tài)硼原子的軌道表示式：
B. 乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：
C. 基態(tài)鈹原子最外層的電子云輪廓圖：
D. 基態(tài)鈉原子的空間電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有11種
【答案】A
【解析】
【詳解】A．基態(tài)硼原子的電子排布式為1s22s22p1，軌道表示式為：，故A正確；
B．乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH2=CH2，故B錯(cuò)誤；
C．4號(hào)元素鈹原子最外層是2s電子，其電子云圖是球形對(duì)稱的，故C錯(cuò)誤；
D．基態(tài)鈉原子電子排布式為1s22s22p63s1，有6個(gè)軌道中存在電子，空間電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有6種，故D錯(cuò)誤；
故選A。
3. 近年來，我國取得讓世界矚目的科技成果，化學(xué)功不可沒。下列說法不正確的是
A. “北斗系統(tǒng)”組網(wǎng)成功，北斗芯片中的半導(dǎo)體材料為單質(zhì)硅
B. “奮斗者”號(hào)潛水器外殼材料為鈦合金，鈦合金比純鈦熔點(diǎn)高、硬度大
C. “嫦娥五號(hào)”運(yùn)載火箭用液氧液氫推進(jìn)劑，產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無污染
D. “天和核心艙”電推進(jìn)系統(tǒng)中的腔體采用氮化硼陶瓷，耐高溫、耐腐蝕
【答案】B
【解析】
【詳解】A．芯片中的半導(dǎo)體材料為單質(zhì)硅，故A正確；
B．合金的硬度大于成分金屬，合金的熔點(diǎn)低于成分金屬，鈦合金比純鈦熔點(diǎn)低、硬度大，故B錯(cuò)誤；
C．液氧液氫反應(yīng)的產(chǎn)物是水，產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無污染，故C正確；
D．氮化硼陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料，耐高溫、耐腐蝕，故D正確；
選B。
4. 設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是
A. 0.5mol苯乙烯分子中含有的碳碳雙鍵數(shù)目為
B. 溶液中含有的H-O鍵數(shù)為
C. 常溫常壓下，和的混合物中含有的極性共價(jià)鍵的數(shù)目為
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，與足量甲烷混合光照后無剩余，反應(yīng)中斷裂的鍵數(shù)目為
【答案】C
【解析】
【詳解】A．苯乙烯分子中含有1個(gè)碳碳三鍵，0.5mol苯乙烯分子中含有的碳碳雙鍵數(shù)目為，故A錯(cuò)誤；
B．溶液中含有0.1mol，溶液中水分子中也含有H-O鍵，則溶液中含有的H-O鍵數(shù)大于，故B錯(cuò)誤；
C．和的最簡式為CH2，故14g混合物中含有的CH2?的物質(zhì)的量n=?=1mol，故含有的極性共價(jià)鍵的數(shù)目為，故C正確；
D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，的物質(zhì)的量為1mol，與足量甲烷混合光照后無剩余，得到一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和HCl的混合物，反應(yīng)中斷裂的鍵數(shù)目小于，故D錯(cuò)誤；
故選C。
5. 實(shí)驗(yàn)測得Al與氯元素形成化合物的實(shí)際組成為Al2Cl6，其球棍模型如圖所示。已知Al2Cl6在加熱時(shí)易升華，與過量的NaOH溶液反應(yīng)可生成Na[Al(OH)4]。下列說法不正確的是

A. AlCl3屬于分子晶體
B. Al2Cl6中 Al原子sp3雜化
C. Na[Al(OH)4]中存在的化學(xué)鍵只有極性共價(jià)鍵和配位鍵
D. Na[Al(OH)4]屬于配合物
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A．根據(jù)題意可知AlCl3在加熱時(shí)易升華，熔點(diǎn)較低，且存在分子結(jié)構(gòu)，則應(yīng)是分子晶體，故A正確；
B．根據(jù)球棍模型可知Al原子形成4個(gè)σ鍵，沒有孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)目為4，Al原子雜化方式為sp3，故B正確；
C．Na[Al(OH)4]中鈉離子和[Al(OH)4]-之間存在離子鍵，Al離子和O原子之間存在配位鍵、O-H原子之間存在極性鍵，所以存在的化學(xué)鍵有離子鍵、極性共價(jià)鍵、配位鍵，故C錯(cuò)誤；
D．Na[Al(OH)4]中鋁是缺電子結(jié)構(gòu)，能接受氫氧根離子給與的孤對(duì)電子形成配位鍵，所以Na[Al(OH)4]屬于配合物，故D正確；
故選：C。
6. 下列說法不正確的是
A. 晶體呈現(xiàn)自范性的條件之一是晶體生長的速率適當(dāng)
B. 聚乙烯、聚乙炔都能導(dǎo)電，故都可用于制備導(dǎo)電高分子材料
C. “杯酚”、冠醚等超分子可用于分子識(shí)別
D. 構(gòu)造原理告訴我們，隨著核電荷數(shù)遞增，電子并不總是填滿一個(gè)能層后再開始填入下一個(gè)能層
【答案】B
【解析】
【詳解】A．晶體呈現(xiàn)自范性的條件之一是晶體生長的速率適當(dāng)，故A正確；
B．聚乙烯中沒有碳碳雙鍵，單鍵中的電子不能隨意移動(dòng)，聚乙烯不能導(dǎo)電，故B錯(cuò)誤；
C．不同大小的“杯酚”、冠醚等超分子可以識(shí)別不同大小的分子，故C正確；
D．構(gòu)造原理告訴我們,隨核電荷數(shù)遞增，電子并不總是填滿一個(gè)能層后再開始填入下一個(gè)能層的，如電子是按3p→4s→3d的順序而不是按 3p→3d→4s的順序填充的，故D正確；
故選B。
7. 如圖分別表示冰晶體、干冰晶體的結(jié)構(gòu)，下列關(guān)于這兩種晶體的說法不正確的是

A. 冰晶體中的配位數(shù)為4，干冰中的配位數(shù)為6
B. 干冰硬度小，熔點(diǎn)低，易升華
C. 冰剛剛?cè)刍瘯r(shí)水分子間的空隙減小，密度增大
D. 沸點(diǎn)：冰>干冰
【答案】A
【解析】
【詳解】A．冰晶體中的配位數(shù)為4，干冰中的配位數(shù)為12，故A錯(cuò)誤；
B．干冰是分子晶體，硬度小，熔點(diǎn)低，易升華，故B正確；
C．冰剛剛?cè)刍瘯r(shí)，氫鍵被破壞，水分子間的空隙減小，密度增大，故C正確；
D．水分子間形成氫鍵，所以沸點(diǎn)：冰>干冰，故D正確；
選A。
8. 下列有關(guān)晶體的說法正確的有
A. 在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子
B. 和熔化時(shí)克服同種類型的粒子間作用
C. 石墨晶體中碳原子數(shù)和C-C鍵個(gè)數(shù)之比為2∶1
D. 晶體中離子鍵成分百分?jǐn)?shù)較小，所以可以當(dāng)作共價(jià)晶體
【答案】D
【解析】
【詳解】A．晶體中有陽離子不一定有陰離子，如金屬晶體有金屬陽離子，沒有陰離子，故A錯(cuò)誤；
B．是離子晶體，熔化時(shí)克服離子鍵；是共價(jià)晶體，熔化時(shí)克服共價(jià)鍵，故B錯(cuò)誤；
C．石墨晶體中，碳原子通過4個(gè)單鍵與周圍4個(gè)碳原子連接，根據(jù)均攤原則，碳原子數(shù)和C-C鍵個(gè)數(shù)之比為1∶2，故C錯(cuò)誤；
D．晶體中離子鍵成分百分?jǐn)?shù)較小，則共價(jià)鍵成分百分?jǐn)?shù)較大，所以氧化鋁可以當(dāng)作共價(jià)晶體，故D正確；
選D。
9. 下列說法不正確的是
A. 臭氧是極性分子，但它在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度
B. 缺角的氯化鈉晶體在飽和NaCl溶液中慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊
C. 只含非極性鍵的分子一定是非極性分子，只含極性鍵的分子一定是極性分子
D. 工業(yè)鹽酸(俗稱粗鹽酸)呈亮黃色，是配合物的顏色
【答案】C
【解析】
【詳解】A．臭氧的極性很微弱，臭氧在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，A正確；
B．由于晶體具有自范性，缺角的氯化鈉晶體在飽和NaCl溶液中慢慢變?yōu)橥昝赖牧⒎襟w塊，B正確；
C．只含非極性鍵，空間構(gòu)型不對(duì)稱，正負(fù)電荷重心不重合，是極性分子，如O3分子的結(jié)構(gòu)如圖 ；含有極性鍵的分子不一定是極性分子，如CO2是非極性分子，C錯(cuò)誤；
D．工業(yè)鹽酸(俗稱粗鹽酸)呈亮黃色，是配合物的顏色，D正確；
故選C。
10. 下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用基團(tuán)間相互影響解釋的是
A. 相同條件下，乙醇與鈉的反應(yīng)沒有水與鈉的反應(yīng)劇烈
B. 乙烯能發(fā)生加成反應(yīng)，而乙烷不能
C. 乙酸的酸性強(qiáng)于丙酸
D. 甲苯比苯更容易發(fā)生硝化反應(yīng)，且能生成鄰、對(duì)位三取代產(chǎn)物
【答案】B
【解析】
【詳解】A．乙醇與鈉的反應(yīng)沒有水與鈉的反應(yīng)劇烈，即乙醇中羥基不如水中羥基活潑，說明烴基對(duì)羥基產(chǎn)生影響，A不符合題意；
B．乙烯能發(fā)生加成反應(yīng)是由于乙烯中含碳碳雙鍵，而乙烷中無碳碳雙鍵，故不能加成，與基團(tuán)間的相互影響無關(guān)，B符合題意；
C．烴基屬于推電子基團(tuán)，烴基中的碳鏈越長，推電子效應(yīng)越大，使羧基中的羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱，乙酸酸性大于丙酸，C不符合題意；
D．甲苯比苯更容易發(fā)生硝化反應(yīng)，且能生成鄰、對(duì)位三取代產(chǎn)物，甲基對(duì)苯環(huán)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致苯環(huán)上和甲基處于鄰對(duì)位上的氫原子活性增大，易被取代，D不符合題意；
故選B。
11. 下列說法正確的是
A. 的一溴代物有3種
B. 與不互為同系物
C. 的系統(tǒng)命名為2-甲基-4-乙基戊烷
D. 與溴單質(zhì)按物質(zhì)的量之比1∶1發(fā)生加成反應(yīng)，生成的產(chǎn)物有4種
【答案】A
【解析】
【詳解】A．聯(lián)苯中高度對(duì)稱，分子中等效氫有3種，則一溴代物有3種，選項(xiàng)A正確；
B．與均鏈狀烷烴，結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差3個(gè)CH2，互為同系物，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．有機(jī)物最長碳鏈有6個(gè)碳，第2、第4個(gè)碳上各有一個(gè)甲基，系統(tǒng)命名2，4-二甲基己烷，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．該有機(jī)物分子中含有3個(gè)碳碳雙鍵，且結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，與溴按物質(zhì)的量1 : 1發(fā)生加成反應(yīng)，1，2-加成的產(chǎn)物有3種，1， 4-加成的產(chǎn)物有2種，所以生成的產(chǎn)物有5種，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
答案選 A。
12. 下列說法不正確的是
A. 實(shí)驗(yàn)室制備乙炔的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)
B. 質(zhì)譜儀能根據(jù)質(zhì)荷比最大的碎片離子確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量
C. 某烯烴分子式為，加氫后產(chǎn)物的鍵線式為，該烯烴的同分異構(gòu)體(考慮順反異構(gòu))有6種
D. 與是同一種物質(zhì)，可以證明苯分子中不存在單、雙鍵交替的結(jié)構(gòu)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．實(shí)驗(yàn)室制備乙炔是利用電石（CaC2）和水反應(yīng)生成乙炔和氫氧化鈣，沒有元素的化合價(jià)發(fā)生變化，所以是非氧化還原反應(yīng)，A正確；
B．質(zhì)譜儀能根據(jù)質(zhì)荷比最大的碎片離子確定有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，質(zhì)荷比最大的碎片離子近似等于有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量，B正確；
C．該烯烴分子式為，根據(jù)烯烴的通式CnH2n可知，該烯烴中含有一個(gè)碳碳雙鍵，由于本題考慮順反異構(gòu)，順反異構(gòu)即是形成碳碳雙鍵的兩個(gè)碳原子所連的兩個(gè)基團(tuán)不同，故有以下六種情況，（存在順反異構(gòu)，2種）、，符合題意，C正確；
D．題中所給出的兩種結(jié)構(gòu)式即使苯分子中存在單雙鍵交替結(jié)構(gòu)也是同一種物質(zhì)，故無法證明苯分子中不存在單雙鍵交替結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤；
故選D。
13. 某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法不正確的是

A. 該有機(jī)物難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑
B. 在一定條件下，1mol該有機(jī)物最多消耗
C. 該有機(jī)物與苯不互為同系物，且分子中無手性碳原子
D. 該有機(jī)物可發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、取代反應(yīng)等
【答案】B
【解析】
【詳解】A．該有機(jī)物屬于烴，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，故A正確；
B．該有機(jī)物中含有苯環(huán)、碳碳雙鍵和碳碳三鍵，1mol該有機(jī)物最多消耗，故B錯(cuò)誤；
C．該有機(jī)物中含有碳碳雙鍵和碳碳三鍵，與苯結(jié)構(gòu)不相似，不互為同系物，且分子中無手性碳原子，故C正確；
D．該有機(jī)物中含有苯環(huán)、碳碳雙鍵和碳碳三鍵，可發(fā)生氧化反應(yīng)、加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、取代反應(yīng)等，故D正確；
故選B。
14. 下列說法正確的是
A. 等物質(zhì)的量的苯和苯甲酸完全燃燒消耗氧氣的量相等
B. 將1mL苯加入到2mL溴的四氯化碳溶液中，振蕩后靜置，可觀察到液體分層，上層呈橙紅色
C. 己烷有4種同分異構(gòu)體，它們的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)各不相同
D. 與互為同分異構(gòu)體，譜顯示兩者均有三種不同的氫原子且三種氫原子的比例相同，故不能用來鑒別
【答案】A
【解析】
【詳解】A．苯的分子式為C6H6，苯甲酸分子式為C7H6O2，苯甲酸可以看成為C6H6 ? CO2，所以等物質(zhì)的量的苯和苯甲酸完全燃燒消耗氧氣的量相等，故A正確；
B．四氯化碳與苯互溶，向苯中加入溴的四氯化碳溶液，振蕩后靜置，溶液不分層，故B錯(cuò)誤；
C．己烷有5種同分異構(gòu)體，分別是己烷(CH3CH2CH2CH2CH2CH3)、2-甲基戊烷[(CH3)2CH2CH2CH2CH3]、3-甲基戊烷[CH3CH2CH(CH3)CH2CH3]、2，3-二甲基丁烷[(CH3)2CHCH(CH3)2]、2，2-二甲基丁烷[(CH3)3CCH2CH3]，故C錯(cuò)誤；
D．乙酸乙酯和丙酸甲酯是同分異構(gòu)體，且二者有三種氫原子，個(gè)數(shù)比為3:2:3，氫原子的環(huán)境不同，在譜上所處頻率也不同，因此二者可以通過譜分別出來，故D錯(cuò)誤；
故選A。
15. 已知烯烴在一定條件下可以發(fā)生如下反應(yīng)：(、、均為烴基)。現(xiàn)有分子式為的某烯烴M，在該條件下可生成兩種酮，M與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得到2，3-二甲基戊烷。由此推斷M的結(jié)構(gòu)簡式為
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】的某烯烴M，在該條件下可生成兩種酮，則分子中碳碳雙鍵兩端應(yīng)該含有2個(gè)烴基而不是一個(gè)烴基，結(jié)合M與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得到2，3-二甲基戊烷，可知，M為；故選D。
16. 下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)和對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的理論解釋都正確的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)事實(shí)
理論解釋
A
H2O的沸點(diǎn)比H2S的高
O?H鍵能比S?H鍵能大
B
白磷為正四面體分子
白磷分子中∠P?P?P的鍵角是109°28′
C
乙炔HC≡CH分子易發(fā)生加成反應(yīng)
分子中的π鍵能小，易斷裂。以此推斷，N2分子中π鍵也容易斷裂而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
D
Na原子的逐級(jí)電離能越來越大
隨著電子的逐個(gè)失去，陽離子所帶的正電荷越來越多，再要失去一個(gè)電子需要克服的吸引力越來越大，消耗的能量也越來越多

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A．H2O的沸點(diǎn)比H2S的高是因?yàn)樗嬖诜肿娱g氫鍵，而H2S不存在分子間氫鍵，鍵能影響化學(xué)性質(zhì)，不影響沸點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．白磷為正四面體分子，白磷分子中∠P?P?P的鍵角是60°，故B錯(cuò)誤；
C．乙炔HC≡CH分子易發(fā)生加成反應(yīng)，分子中的π鍵能小，易斷裂；但N2分子中π鍵不容易斷裂，因此化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不活潑，故C錯(cuò)誤；
D．隨著電子的逐個(gè)失去，陽離子所帶的正電荷越來越多，再要失去一個(gè)電子需要克服的吸引力越來越大，消耗的能量也越來越多，因此Na原子的逐級(jí)電離能越來越大，故D正確。
綜上所述，答案為D。
非選擇題部分
二、非選擇題(本題共5題，共52分)
17. 圖為元素周期表的部分，請(qǐng)參照元素①-⑩在表中的位置，回答下列問題。

（1）⑤的基態(tài)原子電子的最高能層符號(hào)為________，⑧的基態(tài)原子價(jià)電子排布式________。
（2）④和⑤簡單離子的半徑較大的是________(用化學(xué)用語填寫，下同)，②③④原子的第一電離能由大到小順序?yàn)開_______，③、④形成的最簡單氣態(tài)氫化物中，鍵角較大的是________。
（3）一種中學(xué)常見化合物由①③⑦三種元素組成，其中含有的化學(xué)鍵類型為________。
A. 離子鍵 B. 共價(jià)鍵 C. 配位鍵 D. 氫鍵
（4）向⑨的硫酸鹽溶液中滴加氨水，先產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，繼續(xù)滴加氨水沉淀溶解，寫出沉淀溶解的離子方程式_____________。
（5）③原子之間可以形成雙鍵或叁鍵，但⑩原子之間難以形成雙鍵或叁鍵，從原子結(jié)構(gòu)角度分析，其原因是______________。
【答案】（1） ①. M ②.
（2） ①. ②. N>O>C ③. （3）ABC
（4）或
（5）As原子半徑較大，兩原子間形成的鍵較長，所以p軌道很難重疊或者重疊程度小，故難以形成雙鍵或三鍵
【解析】
【分析】由圖可知，①-⑩分別為氫、碳、氮、氧、鎂、硫、鋁、鉻、銅、砷；
【小問1詳解】
⑤為鎂，處于第三周期，基態(tài)原子電子的最高能層符號(hào)為M；⑧為鉻，基態(tài)原子價(jià)電子排布式；
【小問2詳解】
電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，半徑越??；④和⑤簡單離子的半徑較大的是④形成的氧離子；同一周期隨著原子序數(shù)變大，第一電離能變大，N的2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素，②③④原子的第一電離能由大到小順序?yàn)镹>O>C；③、④形成的最簡單氣態(tài)氫化物分別為NH3、H2O，氨分子中有1對(duì)孤電子對(duì)、水分子中含有2對(duì)孤電子對(duì)，孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力大于成鍵電子對(duì)之間的斥力，故鍵角較大的是；
【小問3詳解】
①③⑦三種元素組成的物質(zhì)可以為氯化銨，氯化銨是由氯離子和銨根離子構(gòu)成的，銨根離子中氮?dú)涔矁r(jià)鍵和1個(gè)配位鍵，故選ABC；
【小問4詳解】
向⑨的硫酸鹽溶液中滴加氨水，先產(chǎn)生藍(lán)色沉淀氫氧化銅，繼續(xù)滴加氨水沉淀溶解，沉淀溶解的反應(yīng)為氫氧化銅和氨水生成四氨合銅離子，離子方程式或；
【小問5詳解】
氮原子之間可以形成雙鍵或叁鍵，但砷原子之間難以形成雙鍵或叁鍵，其原因是As原子半徑較大，兩原子間形成的鍵較長，所以p軌道很難重疊或者重疊程度小，故難以形成雙鍵或三鍵。
18. 元素周期表中第四周期的某些過渡元素(如V、Fe、Co等)在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。
（1）釩(V)及其化合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)催化、新材料和新能源等領(lǐng)域。
①釩在周期表中的位置為________________。
②結(jié)構(gòu)式如圖所示，則分子中鍵和鍵數(shù)目之比為________。

（2）是鈷的一種配合物，中心離子的配位數(shù)為6，向該配合物的溶液中加入足量溶液，生成5.74g白色沉淀。
①的空間構(gòu)型為________。
②則該配合物中配離子的化學(xué)式為________________。
（3）鐵的單質(zhì)、合金及眾多的化合物在生產(chǎn)生活中都有廣泛的應(yīng)用。
①基態(tài)鐵原子的價(jià)層電子軌道表示式________________。
②氧元素與Fe可形成低價(jià)態(tài)氧化物FeO。已知該晶胞的密度為，則與之間最近距離為________pm(用含d和的代數(shù)式表示，代表阿伏加德羅常數(shù)的值)。

【答案】（1） ①. 第四周期第VB族 ②. 3∶2
（2） ①. 平面三角形 ②.
（3） ①. ②. 或或
【解析】
【小問1詳解】
①釩的原子序數(shù)為23，位于元素周期表第四周期第VB族，故答案為：第四周期第VB族；
②由V2O5的結(jié)構(gòu)式可知，該結(jié)構(gòu)中共含有4個(gè)V=O雙鍵，2個(gè)V-O單鍵，1個(gè)雙鍵含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，單鍵均為σ鍵，所以V2O5分子中含有6個(gè)σ鍵和4個(gè)π鍵，σ鍵和π鍵數(shù)目之比為6：4=3：2，故答案為：3：2；
【小問2詳解】
①對(duì)于，根據(jù)VSEPR模型，N的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+×(6?3×2)=3，無孤電子對(duì)，VSEPR模型為平面三角形，所以NO3-的空間構(gòu)型為平面三角形，故答案為：平面三角形；
②Co(NH3)5Cl3是鈷的一種配合物，中心離子的配位數(shù)為6，向100mL0.2mol?L-1該配合物的溶液中加入足量AgNO3溶液，配合物的物質(zhì)的量n=0.2mol/L×0.1L=0.02mol，n(AgCl)==0.04mol，說明該配合物中外界有2個(gè)氯離子，內(nèi)界有1個(gè)氯離子，中心離子的配位數(shù)為6，即中心離子的配體為1個(gè)氯離子和5個(gè)氨氣分子，該配合物中配離子的化學(xué)式為[Co(NH3)5Cl]2+，故答案為：[Co(NH3)5Cl]2+；
【小問3詳解】
①已知Fe是26號(hào)元素，故基態(tài)鐵原子的核外電子排布式為：[Ar]3d64s2，則其價(jià)層電子軌道表示式為：，故答案為：；
②由題干晶胞圖示信息可知，氧元素與Fe可形成低價(jià)態(tài)氧化物FeO，一個(gè)晶胞中含有Fe2+個(gè)數(shù)為：=4，含有O2-個(gè)數(shù)為：=4，已知該晶胞的密度為，則晶胞邊長為：a=cm=×1010pm，由晶胞圖示信息可知，O2-與Fe2+之間最近距離為晶胞邊長的一半即為×1010pm，故答案為：或或。
19. 苯甲醇與苯甲酸是重要的化工原料，可通過苯甲醛在氫氧化鈉水溶液中反應(yīng)制得，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
2 +NaOH +
某研究小組在實(shí)驗(yàn)室制備苯甲醇與苯甲酸，反應(yīng)結(jié)束后對(duì)反應(yīng)液按下列步驟處理：

重結(jié)晶過程：溶解→活性炭脫色→趁熱過濾→冷卻結(jié)晶→抽濾→洗滌→干燥
可能用到的數(shù)據(jù)如下：

相對(duì)分子質(zhì)量
沸點(diǎn)/℃
密度/
溶解性
苯甲醇
108
205
1.04
微溶于水，易溶于乙醚、乙醇
苯甲酸鈉
144
249.3
1.44
易溶于水，不易溶于有機(jī)溶劑
苯甲酸
122
249
1.27
常溫下微溶于水，但溶解度隨溫度的升高而增大；易溶于乙醚、乙醇
乙醚
74
34.6
0.71
微溶于水
請(qǐng)根據(jù)以上信息，回答下列問題：
（1）萃取分離苯甲醇與苯甲酸鈉時(shí)，合適的萃取劑是________。
（2）萃取分液后，所得水層用鹽酸酸化的目的是(用化學(xué)方程式表示)________________。
（3）苯甲酸在A、B、C三種溶劑中的溶解度(S)隨溫度變化的曲線如右圖所示，粗苯甲酸重結(jié)晶時(shí)，合適的溶劑是________(用字母填寫)。重結(jié)晶過程中，趁熱過濾的作用是________________，洗滌時(shí)采用的合適洗滌劑是________(填字母)。

A．飽和食鹽水 B．冷水 C．熱水 D．乙醇
（4）檢驗(yàn)苯甲酸是否洗滌干凈的操作________________。
（5）數(shù)據(jù)處理：稱取1.220g粗苯甲酸固體，配成100mL甲醇溶液，移取25.00mL溶液于錐形瓶中，用KOH溶液進(jìn)行滴定，消耗KOH物質(zhì)的量為，則粗產(chǎn)品中苯甲酸的純度為________。
【答案】（1）乙醚 （2）或者
（3） ①. C ②. 除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出 ③. B
（4）取少量最后一次的洗滌液于試管中，往試管中先滴加足量的稀硝酸，再滴加硝酸銀溶液。若產(chǎn)生白色沉淀，則未洗滌干凈；反之則洗滌干凈
（5）96%
【解析】
【小問1詳解】
苯甲醇易溶于乙醚、乙醇，苯甲酸鈉易溶于水、不易溶于有機(jī)溶劑，乙醇與水互溶，萃取分離苯甲醇與苯甲酸鈉時(shí)，合適的萃取劑是乙醚；
【小問2詳解】
萃取分液后，所得水層用鹽酸酸化的目的是將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為或者。
【小問3詳解】
根據(jù)圖示，苯甲酸在溶劑C中的溶解度受溫度影響大，粗苯甲酸重結(jié)晶時(shí)，合適的溶劑是C。重結(jié)晶過程中，趁熱過濾的作用是除去不溶性雜質(zhì)，防止苯甲酸冷卻后結(jié)晶析出；苯甲酸在冷水中的溶解度小，洗滌時(shí)采用的合適洗滌劑是冷水，選B。
【小問4詳解】
苯甲酸可能含有的雜質(zhì)離子有氯離子，取少量最后一次的洗滌液于試管中，往試管中先滴加足量的稀硝酸，再滴加硝酸銀溶液。若產(chǎn)生白色沉淀，則未洗滌干凈；反之則洗滌干凈。
【小問5詳解】
稱取1.220g粗苯甲酸固體，配成100mL甲醇溶液，移取25.00mL溶液于錐形瓶中，用KOH溶液進(jìn)行滴定，發(fā)生反應(yīng)，消耗KOH的物質(zhì)的量為，25.00mL甲醇溶液中含苯甲酸的物質(zhì)的量為，則粗產(chǎn)品中苯甲酸的純度為。
20. 有機(jī)物M(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種)具有特殊香味。某化學(xué)興趣小組從粗品中分離提純有機(jī)物M，然后借助李比希法、現(xiàn)代科學(xué)儀器測定有機(jī)物M的分子組成和結(jié)構(gòu)，具體實(shí)驗(yàn)過程
如下：
步驟一：將粗品用蒸餾法進(jìn)行純化。
（1）如圖1所示，儀器a的名稱是________________，圖中虛線框內(nèi)應(yīng)選用右側(cè)的________________(填“儀器x”或“儀器y”)。

步驟二：確定M的實(shí)驗(yàn)式和分子式。
（2）利用元素分析儀測得有機(jī)物M中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為54.5%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.1%。
①M(fèi)實(shí)驗(yàn)式為________。
②已知M的密度是同溫同壓下密度的2倍，則M的分子式為________。
步驟三：確定M的結(jié)構(gòu)簡式。
（3）用核磁共振儀測出M的核磁共振氫譜如圖2所示，圖中峰面積之比為1∶3∶1∶3；利用紅外光譜儀測得M的紅外光譜如圖3所示。

①M(fèi)的結(jié)構(gòu)簡式為________________。
②M的所有同分異構(gòu)體在下列一種表征儀器中顯示的信號(hào)(或數(shù)據(jù))完全相同，該儀器是________(填標(biāo)號(hào))
a．質(zhì)譜儀 b．紅外光譜儀 c．元素分析儀 d．X射線衍射儀
【答案】（1） ①. 蒸餾燒瓶 ②. 儀器y
（2） ①. ②.
（3） ①. ②. C
【解析】
【小問1詳解】
儀器a的名稱是蒸餾燒瓶，蒸餾時(shí)使用儀器y(直形冷凝管)，儀器x(球形冷凝管)一般用于
冷凝回流裝置中。
【小問2詳解】
①計(jì)算該有機(jī)物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：w(O)=100%-54.5%-9.1%= 36.4%，分子內(nèi)各元素原子的個(gè)數(shù)比：N(C)：N(H)：N(O)=：：=2:4:1， 即實(shí)驗(yàn)式為：C2H4O
②M的密度是同溫同壓下二氧化碳密度的2倍，則M的相對(duì)分子質(zhì)量為2×44=88，設(shè)分子式為(C2H4O)4，則44n=88，n=2， 則分子式為C4H8O2。
【小問3詳解】
根據(jù)核磁共振氫譜圖中有4組峰，且峰面積之比為1:3:1:3，說明分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，且個(gè)數(shù)比為1:3:1:3，結(jié)合紅外光譜圖所示含有C-H、H-O、C=O等化學(xué)鍵，其結(jié)構(gòu)簡式為CH3COCH(OH)CH3；
②M的所有同分異構(gòu)體均含有C、H、O三種元素且質(zhì)量分?jǐn)?shù)都相同，在元素分析儀中顯示的信號(hào)(或數(shù)據(jù))完全相同，故選c。
21. 芳香化合物A是一種基本化工原料，可以從煤和石油中得到，A、B、C、D、E的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下所示：

回答下列問題：
（1）A的化學(xué)名稱是_______。
（2）A→B的反應(yīng)類型是：________；D所含的官能團(tuán)名稱________。
（3）A→C的化學(xué)方程式為________。
（4）下列說法正確的是________。
A. A的所有同系物均可使酸性高錳酸鉀溶液褪色
B. B分子中所有碳原子一定共面
C. C不溶于水，且密度比水小
D. 等質(zhì)量的E和乙烯消耗的氧氣的質(zhì)量相同
（5）寫出含有苯環(huán)的A的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_________。
（6）設(shè)計(jì)以甲苯()和乙醇()為碳料，含碳零制度乙酯()(用流程圖表示，無機(jī)試劑任選) __________。
流程示意圖如下：
【答案】（1）鄰二甲苯
（2） ①. 加成反應(yīng) ②. 羧基
（3）+Br2 (或)+ （4）BD
（5）、、 （6）
【解析】
【分析】A的分子式為C8H10，與溴在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成B為，推知A為，A在溴化鐵催化下與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成C，根據(jù)C的分子式C8H9Br可推知C為或，A與在Ni的催化下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成E為，A在酸性高錳酸鉀溶液中被氧化生成D為；
【小問1詳解】
A為，化學(xué)名稱是鄰二甲苯；
【小問2詳解】
A→B是與溴在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成和溴化氫，反應(yīng)類型是取代反應(yīng)；D為，所含的官能團(tuán)名稱為羧基；
【小問3詳解】
A→C是在溴化鐵催化下與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成或和溴化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為+Br2 (或)+；
【小問4詳解】
A. A的所有同系物不一定可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，如苯，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B. 根據(jù)苯分子中12個(gè)原子共平面可知，B分子中所有碳原子一定共面，選項(xiàng)B正確；
C. C為或，不溶于水，但密度比水大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D. E（）和乙烯的最簡式均為CH2,等質(zhì)量的E和乙烯消耗的氧氣的質(zhì)量相同，選項(xiàng)D正確；
答案選BD；
【小問5詳解】
A為，含有苯環(huán)的A的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式有、、；
【小問6詳解】
在酸性高錳酸鉀溶液的氧化下反應(yīng)生成，與乙醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成，合成路線為。

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