新疆疏附县2023-2024学年高三上学期开学摸底测试化学试题（原卷版+解析版）

疏附县2023-2024学年高三上学期开学摸底测试
化学试卷
考试时间：90分钟　试卷满分：100分
注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
可能用到的相对原子质量：H-1、C-12、O-16、Si-28、Cu-64、Na-23、Fe-56、Mg-24
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)
1. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. NaCl的电子式为
B. 的VSEPR模型为
C. 电子云图为
D. 基态原子的价层电子轨道表示式为
2. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 4.4gC2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA
B. 1.7gH2O2中含有氧原子数为0.2NA
C. 向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1NA
D. 标准状况下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA
3. 2023年3月，“三星堆”遗址考古又发掘出大量青铜器。火法炼铜主要发生的反应为，下列说法正确的是
A. 中铜的化合价为＋2 B. 该反应为复分解反应
C. 是酸性氧化物 D. 反应中氧化剂仅为
4. 常温下，下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A. 在酸性溶液中：
B. 溶液：
C. 能使酚酞变红溶液中：
D. 加入铝片产生的溶液中：
5. 下列分子或离子空间结构和中心原子的杂化方式有错误的是
选项 分子或离子 空间结构 杂化方式
A 苯 平面正六边形 sp2
B SO 正四面体形 sp3
C CO 平面三角形 sp2
D SO2 直线形 sp
A. A B. B C. C D. D
6. 下列分子属于极性分子的是
A. B. C. D.
7. 火箭发射时可以用液态肼作燃料，作氧化剂。相关物质的能量转化关系如下。已知 ，则的反应热为
A. B. C. D.
8. 将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸溶液中，发生原电池反应，下列叙述错误的是：
A. 溶液PH增大 B. Zn2+浓度增大 C. SO42- 浓度增大 D. 溶液的密度增大
9. 反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，则此反应的速率可表示为
A. υ(NH3)=0.01 mol L 1 s 1 B. υ(O2)=0.001 mol L 1 s 1
C. υ(NO)=0.001 mol L 1 s 1 D. υ(H2O)=0.045 mol L 1 s 1
10. 一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：。下列叙述中不能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A. 体系的压强不再发生变化
B. v正(CO)=v逆(H2O)
C. 生成n molCO的同时生成n molH2
D. 1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键
11. 实验室将粗盐提纯并配制的溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A. ①②④⑥ B. ①④⑤⑥ C. ②③⑦⑧ D. ①⑤⑥⑧
12. 丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是
A. 丙烯分子中最多7个原子共平面
B. X的结构简式为
C. Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔
D. 聚合物Z的链节为
13. 60 ℃时水的离子积Kw＝3.2×10－14，则在60 ℃时，c(H＋)＝2×10－7mol·L－1的溶液
A. 呈酸性 B. 呈碱性 C. 呈中性 D. 无法判断
14. 一定温度和压强下，当△H－T△S＜0时，反应能自发进行。下列反应△H＞0，△S＞0的是（ ）
A. HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s)
B. 高温下能自发进行的反应：2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
D. 任何温度下均能自发进行的反应：COCl2(g)=CO(g)+Cl2(g)
15. 有机物W在工业上常用作溶剂和香料，其合成方法如图，下列说法正确是
A. M与氯气光照条件下可生成对氯甲苯或邻氯甲苯
B. N、W组成上相差一个原子团，所以互为同系物
C. M、N、W均能发生加成反应和取代反应
D. 最多可与发生反应
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共4小题，共57分)
16. 元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、H元素分析。
回答下列问题：
（1）将装有样品的Pt坩埚和CuO放入石英管中，先_______，而后将已称重的U型管c、d与石英管连接，检查_______。依次点燃煤气灯_______，进行实验。
（2）O2的作用有_______。CuO的作用是_______(举1例，用化学方程式表示)。
（3）c和d中的试剂分别是_______、_______(填标号)。c和d中的试剂不可调换，理由是_______。
A．CaCl2 B．NaCl C．碱石灰(CaO+NaOH) D．Na2SO3
（4）Pt坩埚中样品CxHyOz反应完全后，应进行操作：_______。取下c和d管称重。
（5）若样品CxHyOz为0.0236g，实验结束后，c管增重0.0108g，d管增重0.0352g。质谱测得该有机物相对分子量为118，其分子式为_______。
17. 一种新型硫酸盐功能电解液由2mol·L-1Na2SO4和0.3mol·L-1MgSO4混合组成，电化学测试表明该电解液构建的Na2Ni[Fe(CN)6]、NaTi2(PO4)3/C电池可以稳定循环500次以上。
请回答下列问题：
（1）MgSO4中三种原子的半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)，其中电负性最大的元素是___________(填名称)。
（2）第一电离能N>O的原因是___________。
（3）Na2Ni[Fe(CN)6]中，基态Fe2+核外电子的空间运动状态有___________种，[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为___________。
（4）NaTi2(PO4)3中，中磷原子的杂化类型是___________。
（5）N、O两种元素形成的简单氢化物的熔点：NH3___________H2O(填“>”“<”或“=”)，其原因是___________。
（6）NiaMgbFec的立方晶胞结构如图所示。已知晶胞的边长为npm，设NA为阿伏加德罗常数的值。
①a：b：c=___________。
②该晶体密度是___________g·cm-3(用含n、NA的代数式表示)。
18. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物()。回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布式为_____。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为_____，铁的化合价为_____。
（2）已知一些物质的熔点数据如下表：
物质
熔点/℃ 800.7
与均为第三周期元素，分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因_____。的空间结构为_____，其中的轨道杂化形式为_____。
（3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于立方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有_____个。该物质化学式为_____。
19. 碳骨架构建是有机合成的重要任务之一、某同学从基础化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线：
回答下列问题：
（1）由A→B的反应中，乙烯的碳碳_____键断裂(填“π”或“σ”)。
（2）D同分异构体中，与其具有相同官能团的有_____种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为的结构简式为_____。
（3）E与足量酸性溶液反应生成的有机物的名称为_____、_____。
（4）G的结构简式为_____。
（5）已知：，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种α，β-不饱和酮J，J的结构简式为_____。若经此路线由H合成I，存在的问题有_____(填标号)。
a．原子利用率低 b．产物难以分离 c．反应条件苛刻 d．严重污染环境
（6）已知R-CHO+R’-CH2CHO→R-CH(OH)CH(R’)CHO，则合成下列物质的原料有_____、_____(写结构简式)。
疏附县2023-2024学年高三上学期开学摸底测试
化学试卷 答案解析
考试时间：90分钟　试卷满分：100分
注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
可能用到的相对原子质量：H-1、C-12、O-16、Si-28、Cu-64、Na-23、Fe-56、Mg-24
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)
1. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. NaCl的电子式为
B. 的VSEPR模型为
C. 电子云图为
D. 基态原子的价层电子轨道表示式为
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯化钠是离子化合物，其电子式是，A项错误；
B．氨分子的VSEPR模型是四面体结构，B项错误；
C．p能级电子云是哑铃(纺锤)形，C项正确；
D．基态铬原子的价层电子轨道表示式是，D项错误；
答案为：C。
2. NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 4.4gC2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA
B. 1.7gH2O2中含有氧原子数为0.2NA
C. 向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨气至中性，铵根离子数为0.1NA
D. 标准状况下，11.2LCl2通入水中，溶液中氯离子数为0.5NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．1个C2H4O中含有6个σ键和1个π键(乙醛)或7个σ键(环氧乙烷)，4.4gC2H4O的物质的量为0.1mol，则含有σ键数目最多为0.7NA，A正确；
B．1.7gH2O2的物质的量为=0.05mol，则含有氧原子数为0.1NA，B不正确；
C．向1L0.1mol/LCH3COOH溶液通氨气至中性，溶液中存在电荷守恒关系：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+)，中性溶液c(OH-)=c(H+)，则c(CH3COO-)=c(NH)，再根据物料守恒：n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol，得出铵根离子数小于0.1NA，C不正确；
D．标准状况下，11.2LCl2的物质的量为0.5mol，通入水中后只有一部分Cl2与水反应生成H+、Cl-和HClO，所以溶液中氯离子数小于0.5NA，D不正确；
故选A。
3. 2023年3月，“三星堆”遗址考古又发掘出大量青铜器。火法炼铜主要发生的反应为，下列说法正确的是
A. 中铜的化合价为＋2 B. 该反应为复分解反应
C. 是酸性氧化物 D. 反应中氧化剂仅为
【答案】C
【解析】
【详解】A．中S为-2价，则铜的化合价为＋1，故A错误；
B．从反应物和生成物的种类和个数，可知该反应属于置换反应，故B错误；
C．可与碱反应生成亚硫酸盐和水，属于酸性氧化物，故C正确；
D．反应中氧元素化合价降低，铜元素化合价也降低，和都做氧化剂，故D错误；
故选：C。
4. 常温下，下列各组离子在给定溶液中可能大量共存的是
A. 在酸性溶液中：
B. 溶液：
C. 能使酚酞变红的溶液中：
D. 加入铝片产生的溶液中：
【答案】D
【解析】
【详解】A．在酸性溶液中之间发生氧化还原反应，不能大量共存，A不符合；
B．溶液中之间发生氧化还原反应生成氯气，不能大量共存，B不符合；
C．能使酚酞变红的溶液显碱性，均与氢氧根离子反应，不能大量共存，C不符合；
D．加入铝片产生的溶液如果显碱性，之间不反应，可以大量共存，D符合；
答案选D。
5. 下列分子或离子空间结构和中心原子的杂化方式有错误的是
选项 分子或离子 空间结构 杂化方式
A 苯 平面正六边形 sp2
B SO 正四面体形 sp3
C CO 平面三角形 sp2
D SO2 直线形 sp
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．苯分子是平面结构，中心碳原子为sp2杂化，故A正确；
B．SO中S原子的价电子对数是4，S原子杂化方式是sp3，无孤电子对，空间构型为正四面体形，故B正确；
C．CO中C原子的价电子对数是3，C原子杂化方式是sp2，无孤电子对，空间构型为平面三角形，故C正确；
D．SO2中S原子的价电子对数是3，S原子杂化方式是sp2，有1对孤电子对，空间构型为V形，故D错误；
选D。
6. 下列分子属于极性分子的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．CS2中C上的孤电子对数为×(4-2×2)=0，σ键电子对数为2，价层电子对数为2，CS2的空间构型为直线形，分子中正负电中心重合，CS2属于非极性分子，A项不符合题意；
B．NF3中N上的孤电子对数为×(5-3×1)=1，σ键电子对数为3，价层电子对数为4，NF3的空间构型为三角锥形，分子中正负电中心不重合，NF3属于极性分子，B项符合题意；
C．SO3中S上的孤电子对数为×(6-3×2)=0，σ键电子对数为3，价层电子对数为3，SO3的空间构型为平面正三角形，分子中正负电中心重合，SO3属于非极性分子，C项不符合题意；
D．SiF4中Si上的孤电子对数为×(4-4×1)=0，σ键电子对数为4，价层电子对数为4，SiF4的空间构型为正四面体形，分子中正负电中心重合，SiF4属于非极性分子，D项不符合题意；
答案选B。
7. 火箭发射时可以用液态肼作燃料，作氧化剂。相关物质的能量转化关系如下。已知 ，则的反应热为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据图示信息，可得已知反应：
可得目标方程式：，所以，故选A。
8. 将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸溶液中，发生原电池反应，下列叙述错误的是：
A. 溶液PH增大 B. Zn2+浓度增大 C. SO42- 浓度增大 D. 溶液的密度增大
【答案】C
【解析】
【分析】锌片-铜片-稀硫酸溶液组成的原电池中，较活泼的金属锌作负极，铜作正极；负极上锌失电子发生氧化反应，正极上氢离子得电子发生还原反应。
【详解】A.原电池放电时，正极上氢离子得电子生成氢气析出，导致溶液中氢离子浓度降低，pH值增大，故A正确；
B原电池放电时，负极上锌失电子生成锌离子进入溶液，导致Zn2+浓度增大，故B正确；
C.原电池放电时，负极上锌失电子生成锌离子进入溶液，正极上氢离子得电子生成氢气，所以该反应中硫酸根离子浓度基本不变，故C错误；
D.原电池放电时，溶液由硫酸溶液逐渐变成硫酸锌溶液，所以溶液的密度增大，故D正确。
答案选C。
【点睛】本题考查了原电池原理，明确正负极上发生的电极反应是解本题的关键。
9. 反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，则此反应的速率可表示为
A. υ(NH3)=0.01 mol L 1 s 1 B. υ(O2)=0.001 mol L 1 s 1
C. υ(NO)=0.001 mol L 1 s 1 D. υ(H2O)=0.045 mol L 1 s 1
【答案】C
【解析】
【分析】反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，根据改变量之比等于计量系数之比得到氨气、氧气、水的改变量分别为0.3mol、0.375mol、0.3mol。
【详解】A．NH3的反应速率，故A不符合题意；
B．O2的反应速率故B不符合题意；
C．NO的反应速率故C符合题意；
D．H2O的反应速率故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
10. 一定温度下，在某恒容的密闭容器中，建立化学平衡：。下列叙述中不能说明该反应已达到化学平衡状态的是
A. 体系的压强不再发生变化
B. v正(CO)=v逆(H2O)
C. 生成n molCO的同时生成n molH2
D. 1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由于该反应前后气体体积改变，当体系的压强不再发生变化时，说明反应已达到化学平衡状态，A不符合题意；
B．CO的正反应速率等于其逆反应速率，说明反应已达到化学平衡状态，B不符合题意；
C．生成CO、H2均表示反应向正反应方向进行，没有表示出正、逆反应速率的关系，不能说明反应已达化学平衡状态，C符合题意；
D．H-H键断裂和H-O键断裂是两个相反的反应方向，键断裂的同时断裂键，即消耗的同时消耗了，可知H2的消耗量等于其生成量，说明反应已达到化学平衡状态，D不符合题意；
故选C。
11. 实验室将粗盐提纯并配制的溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有
①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯
A. ①②④⑥ B. ①④⑤⑥ C. ②③⑦⑧ D. ①⑤⑥⑧
【答案】D
【解析】
【详解】实验室将粗盐提纯时，需要将其溶于一定量的水中，然后将其中的硫酸根离子、钙离子、镁离子依次用稍过量的氯化钡溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液除去，该过程中有过滤操作，需要用到烧杯、漏斗和玻璃棒；将所得滤液加适量盐酸酸化后蒸发结晶得到较纯的食盐，该过程要用到蒸发皿和酒精灯；用提纯后得到的精盐配制溶液的基本步骤有称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，需要用到天平、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。综上所述，本实验必须用到的有①天平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯，因此本题选D。
12. 丙烯可发生如下转化，下列说法不正确的是
A. 丙烯分子中最多7个原子共平面
B. X的结构简式为
C. Y与足量KOH醇溶液共热可生成丙炔
D. 聚合物Z的链节为
【答案】B
【解析】
【分析】CH3-CH=CH2与Br2的CCl4溶液发生加成反应，生成 (Y)；CH3-CH=CH2与Br2在光照条件下发生甲基上的取代反应，生成 (X)；CH3-CH=CH2在催化剂作用下发生加聚反应，生成 (Z)。
【详解】A．乙烯分子中有6个原子共平面，甲烷分子中最多有3个原子共平面，则丙烯分子中，两个框内的原子可能共平面，所以最多7个原子共平面，A正确；
B．由分析可知，X的结构简式为 ，B不正确；
C．Y( )与足量KOH醇溶液共热，发生消去反应，可生成丙炔(CH3C≡CH)和KBr等，C正确；
D．聚合物Z为 ，则其链节为 ，D正确；
故选B。
13. 60 ℃时水的离子积Kw＝3.2×10－14，则在60 ℃时，c(H＋)＝2×10－7mol·L－1的溶液
A. 呈酸性 B. 呈碱性 C. 呈中性 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】60 ℃时水的离子积Kw＝3.2×10－14， c(OH-)=，c(OH-)< c(H＋)，故溶液显酸性，
答案选A。
【点睛】1.溶液酸碱性判断原则：①c(H+)=c(OH-),溶液显中性；②c(H+)＞c(OH-)，溶液显酸性； ③c(H+)＜c(OH-)，溶液显碱性；
2. 溶液酸碱性判断规律：①强酸强碱盐的水溶液显中性；②强酸弱碱盐的水溶液显酸性； ③弱酸强碱盐的水溶液显碱性。
14. 一定温度和压强下，当△H－T△S＜0时，反应能自发进行。下列反应△H＞0，△S＞0的是（ ）
A. HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s)
B. 高温下能自发进行的反应：2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)
C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
D. 任何温度下均能自发进行的反应：COCl2(g)=CO(g)+Cl2(g)
【答案】B
【解析】
【分析】根据象限图，第一象限是高温下能自发进行即△H＞0，△S＞0，第二象限是任意条件下自发进行即△H＜0，△S＞0，第三象限是低温下能自发进行即△H＜0，△S＜0，第四象限任意条件下都不能自发进行即△H＜0，△S＜0。
【详解】A．HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s)，该反应是化合反应，气体物质的量减小的反应，即△H＜0，△S＜0，故A不符合题意；
B．2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)是熵增反应即△S＞0，该反应在高温下能自发进行的反应，则△H－T△S＜0，说明△H＞0，故B符合题意；
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)是放热的、熵减的反应即△H＜0，△S＜0，故C不符合题意；
D．任何温度下均能自发进行的反应：COCl2(g)=CO(g)+Cl2(g)，则△H＜0，△S＞0，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
15. 有机物W在工业上常用作溶剂和香料，其合成方法如图，下列说法正确的是
A. M与氯气光照条件下可生成对氯甲苯或邻氯甲苯
B. N、W组成上相差一个原子团，所以互为同系物
C. M、N、W均能发生加成反应和取代反应
D. 最多可与发生反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲苯与氯气光照条件下是甲基上的氢原子被氯原子取代，故A错误；
B．N为羧酸类有机物，W为酯类有机物，二者的物质类别不同，不互为同系物，故B错误；
C．M、N、W中苯环均能发生加成反应，甲苯能发生卤代或硝化反应，为取代反应，苯甲酸能与醇发生取代反应，酯类的水解反应为取代反应，故C正确；
D．W中含有酯基，1mol该酯基能够消耗1mol NaOH，故D错误；
综上所述，说法正确的是C项，故答案为C。
第II卷(非选择题)
二、填空题(本大题共4小题，共57分)
16. 元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机化合物进行C、H元素分析。
回答下列问题：
（1）将装有样品的Pt坩埚和CuO放入石英管中，先_______，而后将已称重的U型管c、d与石英管连接，检查_______。依次点燃煤气灯_______，进行实验。
（2）O2的作用有_______。CuO的作用是_______(举1例，用化学方程式表示)。
（3）c和d中的试剂分别是_______、_______(填标号)。c和d中的试剂不可调换，理由是_______。
A．CaCl2 B．NaCl C．碱石灰(CaO+NaOH) D．Na2SO3
（4）Pt坩埚中样品CxHyOz反应完全后，应进行操作：_______。取下c和d管称重。
（5）若样品CxHyOz为0.0236g，实验结束后，c管增重0.0108g，d管增重0.0352g。质谱测得该有机物的相对分子量为118，其分子式为_______。
【答案】（1） ①. 通入一定的O2 ②. 装置气密性 ③. b、a
（2） ①. 为实验提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全进入到U型管中 ②. CO+CuOCu+CO2
（3） ① A ②. C ③. 碱石灰可以同时吸收水蒸气和二氧化碳
（4）继续吹入一定量的O2，冷却装置
（5）C4H6O4
【解析】
【分析】利用如图所示的装置测定有机物中C、H两种元素的含量，这是一种经典的李比希元素测定法，将样品装入Pt坩埚中，后面放置一CuO做催化剂，用于催化前置坩埚中反应不完全的物质，后续将产物吹入道两U型管中，称量两U型管的增重计算有机物中C、H两种元素的含量，结合其他技术手段，从而得到有机物的分子式。
【小问1详解】
实验前，应先通入一定的O2吹空石英管中的杂质气体，保证没有其他产物生成，而后将已U型管c、d与石英管连接，检查装置气密性，随后先点燃b处酒精灯后点燃a处酒精灯，保证当a处发生反应时产生的CO能被CuO反应生成CO2
【小问2详解】
实验中O2的作用有：为实验提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全进入到U型管中；CuO的作用是催化a处产生的CO，使CO反应为CO2，反应方程式为CO+CuOCu+CO2
【小问3详解】
有机物燃烧后生成的CO2和H2O分别用碱石灰和无水CaCl2吸收，其中c管装有无水CaCl2，d管装有碱石灰，二者不可调换，因为碱石灰能同时吸收水蒸气和二氧化碳，影响最后分子式的确定；
【小问4详解】
反应完全以后应继续吹入一定量的O2，保证石英管中的气体产物完全吹入两U行管中，使装置冷却；
【小问5详解】
c管装有无水CaCl2，用来吸收生成的水蒸气，则增重量为水蒸气的质量，由此可以得到有机物中H元素的物质的量n(H)===0.0012mol；d管装有碱石灰，用来吸收生成的CO2，则增重量为CO2的质量，由此可以得到有机物中C元素的物质的量n(C)===0.0008mol；有机物中O元素的质量为0.0128g，其物质的量n(O)===0.0008mol；该有机物中C、H、O三种元素的原子个数比为0.0008：0.0012：0.0008=2：3：2；质谱测得该有机物的相对分子质量为118，则其化学式为C4H6O4；
【点睛】本实验的重点在于两U型管的摆放顺序，由于CO2需要用碱石灰吸收，而碱石灰的主要成分为CaO和NaOH，其成分中的CaO也可以吸收水蒸气，因此在摆放U型管位置时应将装有碱石灰的U型管置于无水CaCl2之后，保证实验结果。
17. 一种新型硫酸盐功能电解液由2mol·L-1Na2SO4和0.3mol·L-1MgSO4混合组成，电化学测试表明该电解液构建的Na2Ni[Fe(CN)6]、NaTi2(PO4)3/C电池可以稳定循环500次以上。
请回答下列问题：
（1）MgSO4中三种原子的半径由大到小的顺序是___________(用元素符号表示)，其中电负性最大的元素是___________(填名称)。
（2）第一电离能N>O的原因是___________。
（3）Na2Ni[Fe(CN)6]中，基态Fe2+核外电子的空间运动状态有___________种，[Fe(CN)6]4-中σ键和π键的数目之比为___________。
（4）NaTi2(PO4)3中，中磷原子的杂化类型是___________。
（5）N、O两种元素形成的简单氢化物的熔点：NH3___________H2O(填“>”“<”或“=”)，其原因是___________。
（6）NiaMgbFec的立方晶胞结构如图所示。已知晶胞的边长为npm，设NA为阿伏加德罗常数的值。
①a：b：c=___________。
②该晶体密度是___________g·cm-3(用含n、NA的代数式表示)。
【答案】（1） ①. Mg>S>O ②. 氧
（2）基态氮原子价电子排布式为2s22p3，2p3为半充满的稳定结构，较难失去1个电子(合理即可)
（3） ①. 14 ②. 1：1
（4）sp3 （5） ①. < ②. 平均每个H2O分子形成2个氢键，平均每个NH3分子形成1个氢键，且O-HO…键能强于N-H…N键能(合理即可)
（6） ①. 1：3：4 ②.
【解析】
【小问1详解】
电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则Mg、S、O的半径由大到小，Mg>S>O；氧化性越强电负性越强，则O的氧化性最强
故答案为：Mg>S>O；氧；
【小问2详解】
基态氮原子价电子排布式为2s22p3，2p3为半充满的稳定结构，较难失去1个电子，则第一电离能N>O；
故答案为：基态氮原子价电子排布式为2s22p3，2p3为半充满的稳定结构，较难失去1个电子；
【小问3详解】
Fe2+核外电子排布为1s22s22p63s23p63d6，则核外电子的空间运动状态有14种；[Fe(CN)6]4-中配位键为6，碳氮三键数为6，则σ键数为12，π键数为12，比值1：1；
故答案为：14；1：1；
【小问4详解】
磷酸根中的孤电子对数=，则价层电子对数为4，磷原子的杂化类型是sp3；
故答案为：sp3；
【小问5详解】
平均每个H2O分子形成2个氢键，平均每个NH3分子形成1个氢键，且O-HO…键能强于N-H…N键能，故NH3的熔沸点小于H2O；
故答案为：<；平均每个H2O分子形成2个氢键，平均每个NH3分子形成1个氢键，且O-HO…键能强于N-H…N键能；
【小问6详解】
根据均摊法，晶体中Ni的个数为；Mg的个数为，Fe的个数为4，则a：b：c=1：3：4，NiMg3Fe4中，，，则；
故答案为：1：3：4；。
18. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物()。回答下列问题：
（1）基态原子的价电子排布式为_____。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为_____，铁的化合价为_____。
（2）已知一些物质熔点数据如下表：
物质
熔点/℃ 800.7
与均为第三周期元素，分析同族元素的氯化物、、熔点变化趋势及其原因_____。的空间结构为_____，其中的轨道杂化形式为_____。
（3）一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于立方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有_____个。该物质化学式为_____。
【答案】（1） ①. 3d64s2 ②. O>Si>Fe>Mg ③. +2
（2） ①. SiCl4、 GeCl4、SnCl4均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，随着相对分子质量的增大，熔沸点逐渐升高 ②. 正四面体形 ③. sp3杂化
（3） ①. 1 ②. MgB2
【解析】
【小问1详解】
Fe为26号元素，价电子排布式为:3d64s2；非金属性越强电负性越大，橄榄石中含有Mg、Fe、 Si、O四种元素，因此电负性大小顺序为:O>Si>Fe>Mg；化合物中Mg元素的化合价为+2价，Si元素的化合价为+4价，O元素的化合价为-2价，根据各元素的代数和为0，可知Fe元素的化合价为+ 2价，故答案为: 3d64s2；O> Si > Fe > Mg；+2；
【小问2详解】
SiCl4、 GeCl4、SnCl4均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，随着相对分子质量的增大，熔沸点逐渐升高；SiCl4的价电子对数为:= 4，孤电子对数为0，因此SiCl4的空间构型为正四面体形，Si的轨道杂化形式为sp3杂化，故答案为: SiCl4、 GeCl4、SnCl4均为分子晶体，相对分子质量逐渐增大，随着相对分子质量的增大，熔沸点逐渐升高；正四面体形；sp3杂化；
小问3详解】
由晶胞结构示意图可知，1个晶体结构中含有Mg原子个数为12+2=3，含有B原子个数为6，则该物质化学式为MgB2，1个晶体结构中含有3个晶胞，则1个晶胞中含有1个原子，答案为1；MgB2。
19. 碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一、某同学从基础化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线：
回答下列问题：
（1）由A→B的反应中，乙烯的碳碳_____键断裂(填“π”或“σ”)。
（2）D的同分异构体中，与其具有相同官能团的有_____种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为的结构简式为_____。
（3）E与足量酸性溶液反应生成的有机物的名称为_____、_____。
（4）G的结构简式为_____。
（5）已知：，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种α，β-不饱和酮J，J的结构简式为_____。若经此路线由H合成I，存在的问题有_____(填标号)。
a．原子利用率低 b．产物难以分离 c．反应条件苛刻 d．严重污染环境
（6）已知R-CHO+R’-CH2CHO→R-CH(OH)CH(R’)CHO，则合成下列物质原料有_____、_____(写结构简式)。
【答案】（1）π （2） ①. 7 ②. C(CH3)3CH2OH
（3） ①. 乙酸 ②. 丙酮
（4）CH2=CHC(CH3)=CH2
（5） ①. ②. b
（6） ①. ②. CH3CHO
【解析】
【分析】A发生加成反应生成B，B和镁单质反应转化为C，C转化为含有羟基的D，D发生消去反应引入碳碳双键生成E，E通过反应引入2个羟基得到F，F发生消去反应得到双烯G：CH2=CHC(CH3)=CH2，G和发生加成反应生成H；
【小问1详解】
乙烯和HBr加成反应中断裂的是碳碳π键；
【小问2详解】
D的同分异构体中，与其具有相同官能团，则含有羟基，首先确定碳链再确定羟基位置，有8种，除去其本身，则有7种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为，则含有3个甲基，结构简式为C(CH3)3CH2OH；
【小问3详解】
E与足量酸性溶液反应，则反应中碳碳双键发生断裂转化为羰基，则生成的有机物的名称为乙酸、丙酮；
【小问4详解】
由分析可知，G的结构简式为CH2=CHC(CH3)=CH2；
【小问5详解】
由已知原理可知，中下侧的羰基与上侧的甲基碳形成碳碳双键得到α，β-不饱和酮J，则J的结构简式为；故经此路线由H合成I的过程会生成结构相似的副产物J，故存在的问题有b．产物难以分离；
【小问6详解】
由已知原理可知，2分子醛会结合且结合后得到羟基，羟基发生消去反应会引入碳碳双键，结合产物结构可知，原料为、CH3CHO。