广东省珠海市斗门第一中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（含解析）

斗门第一中学2022-2023学年高二下学期期中考试
化学试题
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
考试时间为75分钟，满分100分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Au-197
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列化学用语表达方式正确的是
A. 的外围电子排布式为
B. 的VSEPR模型为
C. 2，3-二甲基戊烷的键线式为
D. 的电子式为
2. 下列分子式表示的物质一定是纯净物的是
A. B. C. D.
3. 下列物质的分子中既有σ键又有π键，并含有非极性键的是
①NH3 ②N2 ③H2O ④HCl ⑤C2H4 ⑥C2H2
A. ②⑤⑥ B. ①②⑤⑥ C. ②③④ D. ②④⑥
4. 在前四周期元素中，基态原子有3个未成对电子的元素种数为
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
5. 下列晶体性质的比较中，错误的是
A. 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 硬度：
C. 熔点： D. 熔点：
6. 下列说法正确的是
A. 既属于醇类、又属于羧酸类有机物
B. 属于芳香烃，含有两种官能团
C 有机物含有醛基，所以属于醛类
D. 和分子组成相差一个原子团，两者互为同系物
7. 下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号，其中J为0族元素。下列说法正确的是
A. R元素基态原子的核外电子的轨道表示式为
B. Y2—与Na+的半径大小关系为Y2—C. X的第一电离能大于Y的第一电离能
D. 表中电负性最大的元素为W
8. NM-3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物，其分子结构如图。下列说法不正确的是
A. 该有机化合物的分子式为C12H10O6
B. 该有机化合物含有4种官能团
C. 该物质不属于芳香族化合物
D. 该有机化合物可属于羧酸类
9. 三氯化硼()熔点为-107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120°，它能水解。下列有关叙述正确的是
A. 三氯化硼液态时能导电，而固态时不导电
B. 硼原子以sp杂化
C. 三氯化硼分子属极性分子
D. 三氯化硼遇水蒸气会产生白雾
10. 按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物：
下列各步实验操作原理与方法错误的是
A B C D
步骤① 步骤② 步骤③ 步骤④
A. A B. B C. C D. D
11. 甲烷晶体的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是
A. 甲烷晶胞中的球只代表1个C原子
B. 1个晶胞中含有8个分子
C. 甲烷晶体熔化时需克服共价键
D. 晶体中1个分子周围有12个紧邻的分子
12. 配离子[Zn(CN)4]2 在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+[Zn(CN)4]2 +4H++4H2O=[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN，下列说法错误的是
A. HOCH2CN的沸点高于HCHO
B. 1 mol HCHO分子中含有σ键数目为4NA
C. [Zn(CN)4]2 和[Zn(H2O)4]2+的中心原子配位数均为4
D. [Zn(CN)4]2 的空间构型为正四面体
13. 已知有机物甲与乙在一定条件下反应生成有机物丙，反应方程式如下。
下列说法正确的是
A. 甲与丙均易溶于水
B. 1mol甲与足量完全反应，消耗4mol
C. 甲分子中所有碳原子不可能共平面
D. 丙分子中苯环上的一氯代物有4种
14. 已知3-氨基-1-金刚烷醇可用于治疗2型糖尿病药物的合成，其分子结构如图所示。下列说法正确的是
A. 分子中的O原子和N原子均为杂化
B. 分子中的C-O-H的键角大于C-N-H的键角
C. 分子中的O-H键的极性小于N-H键的极性
D. 分子中不含有手性碳原子
15. 除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)，所用试剂和分离方法均正确的是
混合物 所用试剂 分离方法
A 甲烷(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
B 乙烯(SO2) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
C 苯(Br2) 氢氧化钠溶液 分液
D 溴苯(苯) 氢氧化钠溶液 分液
A. A B. B C. C D. D
16. 下面有关氮化硼(BN)两种晶体说法正确的是
A. 两种晶体均为原子晶体
B. 两种晶体的化学式相同所以属于同种物质
C. 两种晶体中均含有极性键和非极性键
D. 根据立方相氮化硼的晶体结构推测其可用作超硬材料，有优异的耐磨性
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17. Ⅰ．下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量来确定有机物的分子式。请回答下列问题：
（1）若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44g该样品，经充分反应后，D装置质量增加0.36g，E装置质量增加0.88g，已知该物质对的相对密度是22，则该样品的实验式为___________，分子式为___________。
（2）若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，峰面积之比为1：3，则其结构简式为___________，其所含官能团的名称为___________。
（3）有同学发现该装置在设计上有一定的缺陷，为确保该实验结果的准确性，你的改进措施为___________。
Ⅱ．烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。
（4）下图是辛烷的一种结构M(只画出了碳架，没有画出氢原子)，回答下列问题：
①用系统命名法命名为___________。
②含有一个甲基支链和一个乙基支链的M的同分异构体有___________种。
③若M由单烯烃与氢气加成得到，则该单烯烃可能结构有___________种。
（5）分子式为的烯烃与水发生加成反应，所得加成产物只有一种结构，且该烯烃与完全加成后的产物的一卤代物的同分异构体有3种，符合此条件的烯烃的结构简式为___________。
18. 铜及其化合物在生产生活中具有重要的应用。
（1）基态铜原子的价电子排布式为___________。与铜处于同一周期，且最外层电子数与铜原子相同的有___________(填元素名称)。
（2）铜锌合金俗称黄铜，铜锌两种金属的各级电离能(单位：)数据如下表。
Cu 745.5 1957.9 3555 5536 7700 9900
Zn 906.4 1733.3 3833 5731 7970 10400
的原因是___________。
（3）利用CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成氯化羰基铜(Ⅰ)的性质，在CuCl过量时，可定量来测定气体混合物中CO的含量，化学方程式为
相关元素的鲍林电负性数值见下表。
元素 Cu Cl C O H
电负性 1.9 3.0 2.5 3.5 21
①据此判断CuCl中存在的化学键类型为___________(填“离子键”或“共价键”)。
②CO的相对分子质量大于的相对分子质量，但是的沸点却远高于CO的沸点，原因是___________。
③氯化羰基铜(Ⅰ)中Cl原子的杂化方式为___________；1mol氯化炭基铜(Ⅰ)中含有的σ键数目为___________(为阿伏加德罗常数)。
（4）某种铜金合金的晶胞如图所示。该合金的化学式可表示为___________。若晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为，则该合金的密度为___________。
19. 下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。
a
b c d
e
g h i
（1）基态e原子中电子占据最高能级的符号是___________，占据该能级电子的电子云轮廓图为___________形，核外共有___________种不同运动状态的电子。
（2）元素b在元素周期表中的位置为___________，元素i位于元素周期表的___________区。
（3）g的元素符号为___________，其基态原子的价电子排布式为___________。
（4）元素b、c、d的第一电离能从大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
（5）元素h的价层电子排布图为___________。
（6）元素d的简单氢化物的空间构型为___________，该分子属于___________(填“极性”或“非极性”)分子，d原子采取的杂化方式为___________。
（7）元素b、c的简单氢化物中，沸点较高的是___________(填化学式)，原因是___________。
20. 结构化学世界异彩纷呈，美不胜收。
Ⅰ．芦笋中的天冬酰胺结构如图所示，具有提高身体免疫力的功效。
（1）天冬酰胺所含元素中，___________元素的基态原子核外未成对电子数最多。
（2）天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有___________种。
Ⅱ．和的参数对比见下表。
化学式 键长/nm 沸点℃
1.34 -60.75
1.47 -41.50
（3）的空间构型为___________。
（4）的沸点低于的原因是___________。
Ⅲ．铜、铁、锌是常见的过渡金属元素，可以形成多种化合物。
（5）已知与形成的配合物可表示成，在该配合物中，的4s轨道及4p轨道通过sp杂化接受提供的孤电子对。则中与n个氮原子的空间结构呈___________形，n=___________。
（6）Fe能与N形成一种磁性材料，其晶胞结构如图所示。
①该磁性材料的化学式为___________。
②Fe原子的坐标参数为、、、(0，0，0)，则N原子的坐标参数为___________。
（7）与形成的一种晶胞结构如图所示(黑球表示，白球表示)。
则的配位数为___________。晶胞边长为anm，设ZnS的相对分子质量为M，阿伏加德罗常数的值为，其晶体密度的计算表达式为___________(列出表达式，不必化简)。
斗门第一中学2022-2023学年高二下学期期中考试
化学试题 答案解析
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
考试时间为75分钟，满分100分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cu-64 Au-197
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列化学用语表达方式正确的是
A. 的外围电子排布式为
B. 的VSEPR模型为
C. 2，3-二甲基戊烷的键线式为
D. 的电子式为
【答案】C
【解析】
【详解】A．铬为24号元素，基态Cr原子价电子排布为3d54s1，A错误；
B．的中心原子S原子的价层电子对数为，存在1对孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，B错误；
C．键线式：将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键连接情况，每个拐点或终点均表示有1个碳原子；2，3-二甲基戊烷的键线式为，C正确；
D．的电子式为，D错误；
故选C。
2. 下列分子式表示的物质一定是纯净物的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．C4H10可以表示正丁烷，也可以表示异丁烷，因此C4H10表示的物质不一定是纯净物，A错误；
B．C3H6可以表示为丙烯，也可以表示为环丙烷，因此C3H6表示的物质不一定是纯净物，B错误；
C．C2H4Cl2中2个Cl可连接在同一个碳上也可连接在两个碳上，因此C2H4Cl2可表示两种物质，不一定是纯净物，C错误；
D．C3H8表示的物质一定为丙烷，无其他物质可用C3H8表示，C3H8表示的物质一定是纯净物，D正确；
故答案选D。
3. 下列物质的分子中既有σ键又有π键，并含有非极性键的是
①NH3 ②N2 ③H2O ④HCl ⑤C2H4 ⑥C2H2
A. ②⑤⑥ B. ①②⑤⑥ C. ②③④ D. ②④⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①NH3分子中只有N-H键；②N2分子中有氮氮三键，为非极性键，既有σ键又有π键；③H2O分子中只有O-H键；④HCl分子中有H-Cl键；⑤C2H4分子中有碳碳双键；为非极性键，既有σ键又有π键；⑥C2H4分子中有碳碳三键，为非极性键，既有σ键又有π键；所以②⑤⑥分子中既有σ键又有π键；并含有非极性键，
故答案选A。
4. 在前四周期元素中，基态原子有3个未成对电子的元素种数为
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】C
【解析】
【详解】在前四周期元素中，基态原子有3个未成对电子的元素分别为，共5种元素；
答案选C。
5. 下列晶体性质的比较中，错误的是
A. 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 硬度：
C. 熔点： D. 熔点：
【答案】B
【解析】
【详解】A．三种物质都是共价晶体，因为C的原子半径小于Si的，所以键长：C—C键C—Si键>Si—Si键，键能越大，共价晶体的熔点越高，A正确；
B．三者均为金属晶体，金属阳离子半径越小、价电子数越多，形成金属键键能越大，硬度越大，故硬度：，B错误；
C．三者均为离子晶体，离子半径越小，所带电荷越多，形成的离子晶体的晶格能越大，熔点越高，所以熔点：，C正确；
D．卤化硅为分子晶体，它们的组成和结构相似，分子间不存在氢键，故相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，熔点为，D正确；
故选B。
6. 下列说法正确的是
A. 既属于醇类、又属于羧酸类有机物
B. 属于芳香烃，含有两种官能团
C. 有机物含有醛基，所以属于醛类
D. 和分子组成相差一个原子团，两者互为同系物
【答案】A
【解析】
【详解】A．分子中含有羟基、羧基，既属于醇类、又属于羧酸类有机物，A正确；
B．分子中含有碳碳双键一种官能团，B错误；
C．分子中含有酯基，应属于酯类，C错误；
D．含有酚羟基，含有羟基，两者结构不类似，类别不同，不互为同系物，D错误；
故选A。
7. 下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号，其中J为0族元素。下列说法正确的是
A. R元素基态原子的核外电子的轨道表示式为
B. Y2—与Na+的半径大小关系为Y2—C. X的第一电离能大于Y的第一电离能
D. 表中电负性最大的元素为W
【答案】C
【解析】
【分析】由题给表格为元素周期表前五周期的一部分和J为0族元素可知，J为Xe元素；由各元素在元素周期表中的相对位置可知，X为N元素、Y为O元素、Z为F元素、R为S元素、W为Br元素。
【详解】A．硫元素的原子序数为16，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，轨道表示式为，故A错误；
B．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氧离子的离子半径大于钠离子，故B错误；
C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则氮元素的第一电离能大于氧元素，故C正确；
D．元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性最大的元素为氟元素，故D错误；
故选C。
8. NM-3是处于临床试验阶段的小分子抗癌药物，其分子结构如图。下列说法不正确的是
A. 该有机化合物的分子式为C12H10O6
B. 该有机化合物含有4种官能团
C. 该物质不属于芳香族化合物
D. 该有机化合物可属于羧酸类
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据该有机化合物的结构简式可知,其分子式为，A正确；
B．有机化合物含有4种官能团，分别是羧基、酯基、碳碳双键和酚羟基，B正确；
C．分子中含有苯环，故该物质属于芳香族化合物，C错误；
D．分子中含有羧基，该有机化合物可属于羧酸类，D正确；
故选C。
9. 三氯化硼()的熔点为-107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120°，它能水解。下列有关叙述正确的是
A. 三氯化硼液态时能导电，而固态时不导电
B. 硼原子以sp杂化
C. 三氯化硼分子属极性分子
D. 三氯化硼遇水蒸气会产生白雾
【答案】D
【解析】
【详解】A．三氯化硼是共价化合物，液态是不能导电，故A错误；
B．氯化硼中的硼形成3个共价键，且无孤电子对，采用sp2杂化，故B错误；
C．氯化硼中硼为sp2杂化，无孤对电子，分子中键与键的夹角为120°，是平面三角形结构，结构对称，属于非极性分子，故C错误；
D．氯化硼水解生成氯化氢在空气中形成白雾，故D正确。
故选D。
10. 按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物：
下列各步实验操作原理与方法错误的是
A B C D
步骤① 步骤② 步骤③ 步骤④
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】样品粉末用甲苯和甲醇溶解，并过滤得到滤液，滴加硝酸钠溶液分液得到水层溶液，蒸发结晶得到固体粗产品，有机层溶液蒸馏得到甲苯，据此判断。
【详解】A．步骤①为分离固体与液体混合物的操作，应使用过滤装置，故A正确；
B．步骤②是将互不相溶的有机层与水溶液层分离，应使用分液操作，故B正确；
C．步骤③是从水溶液中提取溶质，应使用蒸发操作，不能用坩埚，故C错误；
D．步骤④是从有机溶液中分离出溶剂，应使用蒸馏操作，故D正确；
故选C。
11. 甲烷晶体的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是
A. 甲烷晶胞中的球只代表1个C原子
B. 1个晶胞中含有8个分子
C. 甲烷晶体熔化时需克服共价键
D. 晶体中1个分子周围有12个紧邻的分子
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲烷晶体为分子晶体，晶胞中的每个球都代表1个CH4分子，A不正确；
B．根据均摊法，1个CH4晶胞中含有CH4分子的数目为，B不正确；
C．甲烷晶体为分子晶体，熔化时只需克服分子间的作用力，不需要破坏分子内的共价键，C不正确；
D．晶体中以左下顶点的1个CH4分子为例，周围有紧邻的CH4分子数为， D正确；
故选D。
12. 配离子[Zn(CN)4]2 在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+[Zn(CN)4]2 +4H++4H2O=[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN，下列说法错误的是
A. HOCH2CN的沸点高于HCHO
B. 1 mol HCHO分子中含有σ键数目为4NA
C. [Zn(CN)4]2 和[Zn(H2O)4]2+的中心原子配位数均为4
D. [Zn(CN)4]2 的空间构型为正四面体
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．因HOCH2CN存在分子间氢键，故沸点高于HCHO，A说法正确；
B．1个甲醛分子有3个σ键，1 mol甲醛应有3NA个σ键，B说法错误；
C．两种物质的中心原子配位数均为4，C说法正确；
D．[Zn(CN)4]2 中Zn原子为sp3杂化，空间构型为正四面体，D说法正确；
答案选B。
13. 已知有机物甲与乙在一定条件下反应生成有机物丙，反应方程式如下。
下列说法正确的是
A. 甲与丙均易溶于水
B. 1mol甲与足量完全反应，消耗4mol
C. 甲分子中所有碳原子不可能共平面
D. 丙分子中苯环上的一氯代物有4种
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲与丙均属于烃，烃不易溶于水，A错误；
B．苯环、碳碳能和氢气加成，1mol甲与足量完全反应，消耗4mol，B正确；
C．与苯环直接相连的原子共面，碳碳双键两端的原子共面，碳碳单键可以旋转，则甲分子中所有碳原子可能共平面，C错误；
D．丙分子中苯环上的一氯代物有2种，D错误；
故选B。
14. 已知3-氨基-1-金刚烷醇可用于治疗2型糖尿病药物的合成，其分子结构如图所示。下列说法正确的是
A. 分子中的O原子和N原子均为杂化
B. 分子中的C-O-H的键角大于C-N-H的键角
C. 分子中的O-H键的极性小于N-H键的极性
D. 分子中不含有手性碳原子
【答案】A
【解析】
【详解】A． 分子中O原子和N原子的价层电子对数均为4，故均为杂化，A正确；
B．-OH、-NH2中氧、氮均为sp3杂化，-OH中氧存在2对孤电子对、-NH2中氮存在1对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，故分子中的键角小于的键角，B不正确；
C．电负性O＞N＞H，分子中的极性大于的极性，C不正确；
D．手性碳原子一定是饱和碳原子，手性碳原子所连接的四个基团要是不同的。则分子中含有手性碳原子，例如 ，D不正确；
答案选A。
15. 除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)，所用试剂和分离方法均正确的是
混合物 所用试剂 分离方法
A 甲烷(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
B 乙烯(SO2) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
C 苯(Br2) 氢氧化钠溶液 分液
D 溴苯(苯) 氢氧化钠溶液 分液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙烯能与酸性高锰酸钾反应生成二氧化碳，会引入新的杂质，A选用试剂错误；
B．乙烯与二氧化硫均能与酸性高锰酸钾反应，B选用试剂错误；
C．溴可与NaOH反应生成可溶性的盐，而苯不可以，出现分层现象，用分液法分离，C试剂及方法正确；
D．溴苯和苯是沸点不同的互相混溶的液体混合物，可用蒸馏的方法分离，D方法错误；
答案为C。
16. 下面有关氮化硼(BN)两种晶体说法正确的是
A. 两种晶体均为原子晶体
B. 两种晶体的化学式相同所以属于同种物质
C. 两种晶体中均含有极性键和非极性键
D. 根据立方相氮化硼的晶体结构推测其可用作超硬材料，有优异的耐磨性
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．六方相氮化硼为混合型晶体，立方相氮化硼为原子晶体，A错误；
B．二者结构不同，不属于同种物质，B错误；
C．两种晶体均只含有B-N键，属于极性共价键，C错误；
D．立方相氮化硼为空间网状立体构型，原子间以共价键相结合，难以形变，所以硬度大，可用作超硬材料，有优异的耐磨性，D正确；
答案选D。
二、非选择题：本题共4小题，共56分。
17. Ⅰ．下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的和的质量来确定有机物的分子式。请回答下列问题：
（1）若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44g该样品，经充分反应后，D装置质量增加0.36g，E装置质量增加0.88g，已知该物质对的相对密度是22，则该样品的实验式为___________，分子式为___________。
（2）若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，峰面积之比为1：3，则其结构简式为___________，其所含官能团的名称为___________。
（3）有同学发现该装置在设计上有一定的缺陷，为确保该实验结果的准确性，你的改进措施为___________。
Ⅱ．烃是一类重要的有机化合物，其结构与性质密切相关。
（4）下图是辛烷的一种结构M(只画出了碳架，没有画出氢原子)，回答下列问题：
①用系统命名法命名为___________。
②含有一个甲基支链和一个乙基支链的M的同分异构体有___________种。
③若M由单烯烃与氢气加成得到，则该单烯烃的可能结构有___________种。
（5）分子式为的烯烃与水发生加成反应，所得加成产物只有一种结构，且该烯烃与完全加成后的产物的一卤代物的同分异构体有3种，符合此条件的烯烃的结构简式为___________。
【答案】（1） ①. C2H4O ②. C2H4O
（2） ①. CH3CHO ②. 醛基
（3）装置E之后再增加一个盛有碱石灰的U形管装置
（4） ①. 2,2,4-三甲基戊烷 ②. 2 ③. 2
（5）
【解析】
【分析】装置A中生成氧气，通过浓硫酸干燥后进入C中，氧气和样品反应生成水被D装置吸收，生成二氧化碳被E装置吸收；
小问1详解】
D装置质量增加0.36g，则生成水0.02mol，氢元素为0.04mol；E装置质量增加0.88g，则生成二氧化碳0.02mol，碳元素为0.02mol，则样品中含有氧元素质量为0.44g-0.04mol×1g/mol-0.02mol×12g/mol=0.16g，氧为0.01mol，则样品实验式为C2H4O，已知该物质对的相对密度是22，该物质的相对分子质量为44，则该样品的分子式为C2H4O；
【小问2详解】
该有机物的核磁共振氢谱中有2种峰，峰面积之比为1：3，则其结构简式为CH3CHO，其所含官能团的名称为醛基；
【小问3详解】
装置E会吸收空气中二氧化碳和水，导致实验误差，改进措施为在装置E之后再增加一个盛有碱石灰的U形管装置；
【小问4详解】
①有机物系统命名法步骤：1、选主链：找出最长的①最长-选最长碳链为主链；②最多-遇等长碳链时，支链最多为主链；③最近-离支链最近一端编号；④最小-支链编号之和最小(两端等距又同基，支链编号之和最小)；⑤最简-两不同取代基距离主链两端等距离时，从简单取代基开始编号；如取代基不同，就把简单的写在前面，复杂的写在后面；⑥含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，并表示出官能团的位置，官能团的位次最小。用系统命名法命名为2,2,4-三甲基戊烷；
②同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物；M含有8碳，M的同分异构体含有一个甲基支链和一个乙基支链，此外还含有5个碳，则结构有2种。
③若M由单烯烃与氢气加成得到，则该单烯烃的可能结构有2种；
【小问5详解】
分子式为的烯烃与水发生加成反应，所得加成产物只有一种结构，且该烯烃与完全加成后的产物的一卤代物的同分异构体有3种，则此烯烃结构对称，符合此条件的烯烃的结构简式为。
18. 铜及其化合物在生产生活中具有重要的应用。
（1）基态铜原子的价电子排布式为___________。与铜处于同一周期，且最外层电子数与铜原子相同的有___________(填元素名称)。
（2）铜锌合金俗称黄铜，铜锌两种金属的各级电离能(单位：)数据如下表。
Cu 745.5 1957.9 3555 5536 7700 9900
Zn 906.4 1733.3 3833 5731 7970 10400
的原因是___________。
（3）利用CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成氯化羰基铜(Ⅰ)的性质，在CuCl过量时，可定量来测定气体混合物中CO的含量，化学方程式为
相关元素的鲍林电负性数值见下表。
元素 Cu Cl C O H
电负性 1.9 3.0 2.5 3.5 2.1
①据此判断CuCl中存在的化学键类型为___________(填“离子键”或“共价键”)。
②CO的相对分子质量大于的相对分子质量，但是的沸点却远高于CO的沸点，原因是___________。
③氯化羰基铜(Ⅰ)中Cl原子的杂化方式为___________；1mol氯化炭基铜(Ⅰ)中含有的σ键数目为___________(为阿伏加德罗常数)。
（4）某种铜金合金的晶胞如图所示。该合金的化学式可表示为___________。若晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为，则该合金的密度为___________。
【答案】（1） ①. ②. 钾、铬
（2）的外围电子排布为，结构稳定难于失去电子变成，的外围电子排布为，易失去电子
（3） ①. 共价键 ②. 和均为分子晶体，分子之间能形成氢键，而分子之间只存在范德华力 ③. ④.
（4） ①. 或 ②.
【解析】
【小问1详解】
Cu为29号元素，基态铜原子的价电子排布式为，与铜处于同一周期，且最外层电子数与铜相同的元素有钾、铬，故答案为：；钾、铬；
【小问2详解】
的外围电子排布为，结构稳定难于失去电子变成、的外围电子排布为，易失去电子，因此，故答案为：的外围电子排布为，结构稳定难于失去电子变成，的外围电子排布为，易失去电子；
【小问3详解】
①根据表中数据可知，和的电负性差值为，因此中存在的化学键为共价键，故答案为：共价键；
②和均为分子晶体，分子之间能形成氢键，而分子之间只存在范德华力，因此的沸点远高于的沸点，故答案为：和均为分子晶体，分子之间能形成氢键，而分子之间只存在范德华力；
③该配合物中Cl原子的价层电子对数为4，含有2个孤电子对，原子的杂化方式为；单键都是σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，1个该配合物分子中含14个σ键，1 mol该配合物含σ键数目为，故答案为：；；
【小问4详解】
由图可知，该晶胞中，，所以铜金合金的化学式为或；晶体密度为。
19. 下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。
a
b c d
e
g h i
（1）基态e原子中电子占据最高能级的符号是___________，占据该能级电子的电子云轮廓图为___________形，核外共有___________种不同运动状态的电子。
（2）元素b在元素周期表中的位置为___________，元素i位于元素周期表的___________区。
（3）g的元素符号为___________，其基态原子的价电子排布式为___________。
（4）元素b、c、d的第一电离能从大到小的顺序是___________(用元素符号表示)。
（5）元素h的价层电子排布图为___________。
（6）元素d的简单氢化物的空间构型为___________，该分子属于___________(填“极性”或“非极性”)分子，d原子采取的杂化方式为___________。
（7）元素b、c的简单氢化物中，沸点较高的是___________(填化学式)，原因是___________。
【答案】（1） ①. 3p ②. 哑铃 ③. 17
（2） ①. 第二周期第ⅣA族 ②. ds
（3） ①. K ②. 4s1
（4）N>O>C （5）
（6） ①. V形 ②. 极性 ③. sp3
（7） ①. 氨分子能形成氢键，导致沸点升高 ②. NH3
【解析】
【分析】由图可知，a-i分别为氢、碳、氮、氧、氯、钾、铬、铜；
【小问1详解】
e为氯元素，基态Cl原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5，原子中电子占据最高能级符号是3p，占据该能级电子的电子云轮廓图为哑铃形，在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子，自旋方向不同，运动状态也就不相同，即运动状态个数等于电子数，故核外共有17种不同运动状态的电子。
【小问2详解】
元素b为碳，在元素周期表中的位置为第二周期第ⅣA族；基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1；元素铜位于元素周期表的ds区。
【小问3详解】
g的元素符号为K，其基态原子的价电子排布式为4s1；
【小问4详解】
同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，元素b、c、d的第一电离能从大到小的顺序是N>O>C；
【小问5详解】
基态Cr原子价电子排布为3d54s1，故价层电子排布图为；
【小问6详解】
元素氧的简单氢化物为水，H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对，所以H2O分子是V形分子，由于分子中正负电荷重心不重合，因此H2O是极性分子；
【小问7详解】
元素b、c的简单氢化物分别为CH4、NH3，氨分子能形成氢键，导致沸点升高，故沸点较高的是NH3。
20. 结构化学的世界异彩纷呈，美不胜收。
Ⅰ．芦笋中的天冬酰胺结构如图所示，具有提高身体免疫力的功效。
（1）天冬酰胺所含元素中，___________元素的基态原子核外未成对电子数最多。
（2）天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有___________种。
Ⅱ．和的参数对比见下表。
化学式 键长/nm 沸点℃
1.34 -60.75
1.47 -41.50
（3）的空间构型为___________。
（4）的沸点低于的原因是___________。
Ⅲ．铜、铁、锌是常见的过渡金属元素，可以形成多种化合物。
（5）已知与形成的配合物可表示成，在该配合物中，的4s轨道及4p轨道通过sp杂化接受提供的孤电子对。则中与n个氮原子的空间结构呈___________形，n=___________。
（6）Fe能与N形成一种磁性材料，其晶胞结构如图所示。
①该磁性材料的化学式为___________。
②Fe原子的坐标参数为、、、(0，0，0)，则N原子的坐标参数为___________。
（7）与形成的一种晶胞结构如图所示(黑球表示，白球表示)。
则的配位数为___________。晶胞边长为anm，设ZnS的相对分子质量为M，阿伏加德罗常数的值为，其晶体密度的计算表达式为___________(列出表达式，不必化简)。
【答案】（1）N （2）2
（3）V形 （4）、均可形成分子晶体，且相对分子质量较大，分子间作用力较强
（5） ①. 直线 ②. 2
（6） ①. Fe4N ②.
（7） ① 4 ②.
【解析】
【小问1详解】
天冬酰胺所含元素由氢、碳、氮、氧，基态N原子核外电子排布图为，故N元素的基态原子核外未成对电子数最多。
【小问2详解】
天冬酰胺中羧基碳、酰胺基中碳为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，故碳原子的杂化轨道类型有2种；
【小问3详解】
H2S分子中中心S原子价层电子对数为2+=4，S原子采用sp3杂化，S原子上含有2对孤电子对，所以H2S分子是V形分子；
【小问4详解】
、均可形成分子晶体，且相对分子质量较大，分子间作用力较强，故导致的沸点低于；
【小问5详解】
的4s轨道及4p轨道通过sp杂化，有2个空轨道，分子中氮存在1个孤电子对，的空轨道接受提供的孤电子对，形成2个配位键，空间结构为直线形，故n=2。
【小问6详解】
①据“均摊法”，晶胞中含个Fe、1个N，该磁性材料的化学式为Fe4N。
②N原子在x、y、z轴上的坐标分别为、、，故坐标参数为；
【小问7详解】
位于硫离子形成的四面体中，的配位数为4；据“均摊法”，晶胞中含个、4个，，则晶体密度为。