山东省泰安市2020-2021学年高二下学期期中考试模拟训练（答案解析版）

2020~2021年高二下学期期中考试模拟训练（鲁科版）
一、单选题
1．物质的提纯是化学实验中的一项重要操作，也是化工生产及物质制备中的主要环节。下列有关叙述中，正确的是 (　　　　)
A．乙酸乙酯中混有乙酸，可用饱和Na2CO3溶液洗涤，然后分液分离出乙酸乙酯
B．在提纯鸡蛋中的蛋白质时，可向鸡蛋清溶液中加入浓硝酸，然后将所得沉淀滤出，即得较纯的蛋白质
C．除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离
D．乙醇中含乙酸杂质，加入碳酸钠溶液洗涤，分液
2．下列关于丙烯（CH3—CH=CH2）的说法错误的是（ ）
A．丙烯分子有8个σ键，1个π键 B．丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C．丙烯分子存在非极性键 D．丙烯分子中3个碳原子在同一平面上
3．下列各对物质中，互为同系物的是
A．CH3-CH=CH2与 B．与
C．甲苯和二甲苯 D．CH2=CH—CH=CH2和CH3CH2CH2C≡CH
4．下列叙述中正确的是
A．在离子化合物中一定含有金属元素
B．在离子化合物中不可能存在非极性键
C．共价化合物中一定没有金属元素
D．共价化合物中可能既有极性键也有非极性键
5．以下有关杂化轨道的说法中正确的是
A．sp3 杂化轨道中轨道数为 4，且 4 个杂化轨道能量相同
B．杂化轨道既可能形成σ键，也可能形成π键
C．杂化轨道不能容纳孤电子对
D．sp2杂化轨道最多可形成 2 个σ键
6．根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断PCl3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为（?? ）
A．直线形 sp杂化 B．三角形 sp2杂化
C．三角锥形 sp2杂化 D．三角锥形 sp3杂化
7．下列说法都不正确的是
①、CH3—CH=CH2和CH2=CH2的最简式相同
②、CH≡CH和C6H6含碳量相同
③、丁二烯和丁烯为同系物
④、正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低
⑤、标准状况下，11.2L的戊烷所含的分子数为0.5 NA （NA为阿伏加德罗常数）
⑥、能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是核磁共振氢谱法
A．① ② ⑥ B．② ③ ④ C．② ③ ⑥ D．③ ⑤ ⑥
8．对于A1型最密堆积的描述错误的是（ ）
A．A1型最密堆积晶体的晶胞也叫面心立方晶胞
B．面心立方晶胞的每个顶点上和每个面的中心上都各有一个微粒
C．平均每个面心立方晶胞中有14个微粒
D．A1型最密堆积可用符号“…ABCABC…”表示
9．分析下表中各项的排布规律，按此规律排布第 27 项应为
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C2H4
C2H6
C2H6O
C2H4O2
C3H6
C3H8
C3H8O
C3H6O2
C4H8
C4H10
A．C7H16 B．C7H14O2 C．C8H18 D．C8H18O
10．下列化学用语表达正确的是
A．硝基苯的结构简式：
B．NH4Cl的电子式：
C．的名称为3，3-二甲基戊烷
D．具有16个质子、16个中子和18个电子的微粒一定是S2－
11．下列关于乙烯(CH2 =CH2)的说法不正确的是
A．乙烯分子中2个碳原子都是sp2杂化 B．乙烯分子中存在非极性键
C．乙烯分子中4个H原子在同一平面上 D．乙烯分子具有手性异构
12．将1molCH4与氯气发生取代反应，待反应完全后，测定四种有机物的物质的量相等，则产生HCl的物质的量是
A．0.5mol B．2 mol C．2.5 mol D．4mol
13．下面是从实验中测得的不同物质中氧氧键的键长和键能的数据：
O—O键
O22-
O2-
O2
O2+
键长/10－12 m
149
128
121
112
键能/kJ·mol－1
x
y
z＝494
w＝628
其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导出键能的大小顺序为w＞z＞y＞x。则该规律是(　　)
A．键长越长，键能越小
B．成键所用的电子数越多，键能越大
C．成键所用的电子数越少，键能越大
D．成键时共用电子越偏移，键能越大
14．下列化学用语的表达不正确的是
A．二氧化碳的比例模型 B．硫原子的结构示意图
C．的原子核内有8个中子 D．NH4Cl的电子式
15．2018年1月26日，中国科技大学的教授们将水置于一个20 ℃、足够强的电场中，水分子瞬间凝固形成“暖冰”。则关于“暖冰”的判断正确的是
A．“暖冰”中存在离子键
B．“暖冰”中水分子的O-H键是非极性键
C．“暖冰”有良好的导电性和导热性
D．水凝固形成20 ℃时的“暖冰”所发生的变化是物理变化
16．下列关于的说法正确的是
A．含有5种不同化学环境的氢
B．所有原子都可能在同一平面上
C．最多有5个碳原子在同一直线上
D．该物质与萘()互为同系物
17．下列物质属于酚类的是（ ）
① ② ③ ④ ⑤
A．①② B．①②③ C．①②③④⑤ D．②③⑤
18．下列物质中， 只含有共价键的是
A．NH4Cl B．H2O C．KCl D．NaOH
19．有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是（ ）
A．在NaCl晶体（图甲）中，距Na+最近的Cl-围成正八面体
B．该气态团簇分子（图乙）的分子式为EF或FE
C．在CO2晶体（图丙）中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻
D．在碘晶体（图丁）中，存在的作用力有非极性键和范德华力
20．下列变化过程中，只破坏共价键的是
A．冰变水 B．Na2SO4熔融呈液态
C．HCl溶于水得盐酸 D．NH4Cl溶于水
二、填空题
21．下列各组物质：①O2和O3 ②H2、D2、T2 ③和 ④CH3CH2CH2CH3和乙烷和丁烷
请用序号回答下列问题：
互为同系物的是______，互为同分异构体的是______，互为同位素的是______，互为同素异形体的是______。
22．乙醇汽油作为汽车的燃料，它是由粮食及各种植物纤维加工成的燃料——乙醇，与汽油按一定比例混配形成的。乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，可以有效降低一氧化碳、碳氢化合物等主要污染物的排放，是目前世界上可再生能源的发展重点。
完成下列填空：
①乙醇的结构简式为___________。
②乙烯可以作_____________的催熟剂。
③三氧化铬酒驾原理是遇乙醇转化为绿色的硫酸铬。该过程中乙醇发生_________反应(选填“氧化”或“还原”)。
④写出推广使用乙醇汽油的好处：________________。
三、计算题
23．(1)Ni与Al形成的一种合金可用于铸造飞机发动机叶片，其晶胞结构如图所示，该合金的化学式为________．
(2)的熔点为1238℃，密度为，其晶胞结构如图所示．该晶体的类型为_________，Ga与As以__________键结合．设Ga和As的摩尔质量分别为和，原子半径分别为和，阿伏加德罗常数的值为，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____________(列出含、M2、r1、r2、和的计算式)．
(3)自然界中有丰富的钛矿资源，如图表示的是钡钛矿晶体的晶胞结构，经X射线衍射分析，该晶胞为正方体，晶胞参数为apm．
写出钡钛矿晶体的化学式：_____，其密度是_____(设阿伏加德罗常数的值为)．
(4)①磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层．如图是磷化硼晶体的晶胞，B原子的杂化轨道类型是______．立方相氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体的高，其原因是_____．
②已知磷化硼的晶胞参数，请列式计算该晶体的密度______(用含的代数式表示即可，不需要计算出结果)．晶胞中硼原子和磷原子最近的核间距d为_______pm．
四、有机推断题
24．某物质只含C、H、O三种元素，其分子模型如图所示，分子中共有12个原子(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键)。
(1)该物质的结构简式为______。
(2)该物质中含有两种官能团，其名称分别为______、_______。
(3)下列物质中，与该物质互为同分异构体的是________(填序号，下同)，互为同系物的是_______。
a.CH3CH=CHCOOH b.CH2=CHCOOCH3
c.CH3CH2CH=CHCOOH d.CH3CH(CH3)COOH
参考答案
1．A
【详解】
A.乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液，乙酸的酸性比碳酸强，能与Na2CO3反应生成二氧化碳而被吸收，然后分液可得到纯净的乙酸乙酯，故A正确；
B.浓硝酸可以使蛋白质变性，变性为不可逆过程，最终得不到纯净的蛋白质，故B错误；
C.光照条件下乙烷可以和Cl2反应，最终得不到乙烷，故C错误；
D.乙醇与水互溶，混合液不会分层，该方法无法分离出乙醇，故D错误；
故选A。
【点睛】
注意掌握化学实验基本操作方法，明确常见元素及其化合物性质为解答关键。
2．B
【详解】
A．丙烯中含有6个C－H单键，1个C－C单键和1个碳碳双键，因为双键是由1个σ键和1个π键构成，A选项正确；
B．丙烯中的2个不饱和碳原子是sp2杂化，甲基碳原子才是sp3杂化，B选项错误；
C．丙烯分子中的C原子和C原子之间形成非极性键，C选项正确；
D．由于甲基是和不饱和碳原子直接相连的，而碳碳双键是平面型结构，所以丙烯分子中3个碳原子在同一平面上，D选项正确；
答案选B。
3．C
【详解】
结构相似，组成上相差1个或者若干个CH2的化合物互称为同系物。
A．结构不相似，CH3-CH=CH2为烯烃，含有碳碳双键，为环烷烃，不是同系物，不符合题题意；
B．两种有机物分别为苯酚和苯甲醇，苯酚中，羟基直接与苯环相连，而苯甲醇中，羟基与苯环的侧链相连，不是同系物，不符合题意；
C．甲苯的结构简式为，二甲苯中邻二甲苯的结构简式为，结构相似，分子式分别为C7H8和C8H10，相差1个CH2，为同系物，符合题意；
D．CH2=CH—CH=CH2和CH3CH2CH2C≡CH，结构不同，官能团分别为碳碳双键和碳碳三键，不符合题意；
本题答案选C。
【点睛】
在同系物中，结构相似指的是官能团的种类和数目相同，它们应该属于同类物质。
4．D
【解析】
【详解】
A. 离子化合物中不一定含有金属元素，例如氯化铵等，故A错误；
B.离子化合物一定含离子键，也可能含极性键或非极性键，如NaOH中含有极性键，Na2O2中含有非极性键，故B错误；
B. 共价化合物中也可能含有金属元素，例如氯化铝，故C错误；
D. 共价化合物如过氧化氢，既有极性键也有非极性键，所以D选项是正确的。
故答案选D。
5．A
【详解】
A. 杂化前后轨道数目不变，杂化后轨道能量相同，因此sp3杂化轨道中轨道数为4，且4个杂化轨道能量相同，故A正确；
B. 杂化轨道只能形成σ键，π键是未参与杂化的p轨道形成的，故B错误；
C. 杂化轨道可以容纳孤电子对，比如氨气，故C错误；
D. sp2杂化，轨道数目有3个，因此最多可形成3个σ键，故D错误。
综上所述，答案为A。
6．D
【详解】
PCl3分子中P原子的价层电子对个数=3+×(5-3×1)=4，且含有一个孤电子对，则该分子中中心原子采用sp3杂化，分子构型为三角锥形，故答案为D。
【点睛】
ABm型杂化类型的判断：中心原子电子对计算公式：价电子对数n=(中心原子的价电子数+配位原子的价电子数×m±电荷数)；注意：①当上述公式中电荷数为正值时取“-”，电荷数为负值时取“+”；②当配位原子为氧原子或硫原子时，成键电子数为零；根据n值判断杂化类型：一般有如下规律：当n=2，sp杂化；n=3，sp2杂化；n=4，sp3杂化。
7．D
【分析】
【详解】
①CH3-CH=CH2和CH2=CH2的最简式的是CH2，二者的最简式相同，故①正确；
②CH≡CH和C6H6的最简式的是CH，所以二者的含碳量相同，故②正确；
③丁二烯和丁烯中碳碳双键的数目不同，二者不是同系物，故③错误；
④正戊烷、异戊烷、新戊烷分子中含有的碳原子数目，含有的支链逐渐增多，则它们的沸点逐渐变低，故④正确；
⑤标准状况下，戊烷的状态不是气体，题中条件无法计算11.2L的戊烷的物质的量，故⑤错误；
⑥能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是质谱法，而核磁共振谱法可确定有机物中H的种类，故⑥错误；
根据以上分析，错误的有：③⑤⑥，故选D。
8．C
【详解】
A．A1型最密堆积晶体的晶胞中微粒位于晶胞的每个顶点和面心，所以也叫面心立方晶胞，A正确；
B．面心立方晶胞的每个顶点上和每个面的中心上都各有一个微粒，B正确；
C．根据均摊法，平均每个面心立方晶胞中有=4个微粒，C错误；
D．面心立方晶胞在三维空间里以密置层采取ABCABC…堆积，D正确；
故答案为C。
9．D
【详解】
根据表中的化学式规律采用分组分类法推出：每4个化学式为一组，依次是烯烃、烷烃、饱和一元醇或醚等、饱和一元羧酸或酯等；把表中化学式分为4循环，27=4×6+3，即第27项应在第7组第三位的饱和一元醇，相邻组碳原子数相差1，该组中碳原子数为2+(7-1)×1=8，故第27项则为C8H18O；
答案选D。
10．C
【详解】
A．硝基中的氮原子应直接与苯环上的碳相连接，硝基苯正确的结构简式为：，故A错误；
B．氯化铵为离子化合物，铵根离子和氯离子都需要标出所带电荷及原子的最外层电子，氯化铵正确的电子式为：，故B错误；
C．为烷烃，最长碳链含有5个C，主链为戊烷，在3号C含有两个甲基，有机物的名称为：3，3-二甲基戍烷，故C正确；
D．含有16个质子、16个中子和18个电子的微粒可能为过氧根离子：，不一定为硫离子，故D错误；
故答案为C。
11．D
【详解】
A.乙烯分子中2个碳原子的价层电子对数为3，所以碳碳双键两端的碳原子采用sp2杂化，故A正确；
B.同种非金属元素之间存在非极性共价键，不同非金属元素之间存在极性共价键，所以分子存在非极性键，故B正确；
C.乙烯分子的空间结构为平面形结构，所以4个H原子在同一平面上，故C正确；
D.具有手性异构，分子中至少存在1个连接4个不同原子或基团的碳原子，故乙烯分子不具有手性异构，故D错误。
故选D。
12．C
【解析】
【详解】
四种有机物的物质的量相等，即分别都是0.25mol，则消耗氯气的物质的量分别是0.25mol＋0.25mol×2＋0.25mol×3＋0.25mol×4＝2.5mol，答案选C。
13．A
【详解】
A、根据表中数据以及键能大小的顺序是w＞z＞y＞x，可知键长越长，键能越小，故A正确；
B、O2和O2+成键所用电子数均为4个，但键能不同，分别为：494kJ/mol、628kJ/mol，键能与成键所用的电子数无关，故B错误；
C、O2和O2+成键所用电子数均为4个，但键能不同，分别为：494kJ/mol、628kJ/mol，键能与成键所用的电子数无关，故C错误；
D、这些微粒都是由相同的原子组成，电子对无偏移，且电子对偏移程度与键能无关，而是与原子吸引电子能力的相对大小有关，故D错误；
答案选A。
14．A
【详解】
A．二氧化碳分子为直线型结构，三个原子在同一条直线上，A不正确；
B．硫原子的核电荷数为16，核外电子数为16，结构示意图为，B正确；
C．的原子核内含中子的个数为14-6=8，C正确；
D．NH4Cl由NH4+和Cl-构成，电子式为，D正确；
故选A。
【点睛】
简单阳离子的电子式就是它的离子符号，若阳离子由原子团构成，则书写电子式时，必须加 [ ]及带电荷。
15．D
【解析】
A. 水属于共价化合物，所以“暖冰”中只存在共价键，A不正确；B. “暖冰”中水分子的O—H键是不同原子间的共价键，是极性键，B不正确；C. “暖冰”属于分子晶体，晶体中没有自由移动的离子，没有导电性和导热性，C不正确；D. 水凝固形成20℃时的“暖冰”所发生的变化只是水由液态变为固态，没有生成新物质，所以是物理变化，D正确。
16．C
【分析】
该有机物的结构为，据此可以看出，该有机物中最多有5个碳原子在同一条直线上，所有的碳原子（11个）都可能在同一平面上，而-CH3上的氢原子最多只有1个在此平面上。
【详解】
A．根据有机物的结构简式可知，该有机物中有6种不同化学环境的氢原子，故A错误；
B．有机物中含有甲基，甲基为四面体构型，则所有原子不可能在同一平面上，故B错误；
C．根据分析可知，该有机物中最多有5个碳原子在同一直线上，故C正确；
D．该有机物与萘的结构不相似，二者不互为同系物，故D错误。
故选：C。
17．D
【分析】
羟基和苯环直接相连的化合物是酚，据此解答。
【详解】
①是醇类，②是酚类，③是酚类，④是醇类，⑤是酚类，②③⑤符合，答案选D。
18．B
【解析】A、氯化铵是铵盐，含有离子键和共价键，A错误；B、水是共价化合物，含有共价键，B正确；C、氯化钾是离子化合物，含有离子键，C错误；D、氢氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，D错误，答案选B。
点睛：掌握离子键和共价键的形成条件是解答的关键，一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键，非金属元素的原子间容易形成共价键。
19．B
【详解】
A．在NaCl晶体中，距Na+最近的Cl-有6个，分别位于Na+的上、下、左、右、前、后，围成正八面体，A正确；
B．乙是一个分子，不是晶胞，所以分子式为E4F4或F4E4，B错误；
C．没有氢键的分子晶体都是分子密堆积结构，所以1个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻，C正确；
D．碘晶体中，有I2分子内部的碘原子间的非极性共价键，还有碘分子间的范德华力，D正确；
故选B。
【点睛】
本题易错选项B，注意题目说法，不要凭经验，把乙当做晶胞。
20．C
【解析】
冰是分子晶体，熔化为水时破坏氢键、分子间作用力，A错误；Na2SO4属于离子化合物，熔融时电离破坏离子键，B错误；HCl中含有共价键，溶于水发生电离，破坏，C正确；NH4Cl溶于水破坏了离子键和共价键，D错误；正确选项：C。
21．⑤ ④ ③ ①
【解析】
【详解】
①O2和O3是O元素的不同性质的单质，二者互为同素异形体；
②H2、D2、T2是H元素的三种同位素原子形成的氢气分子，属于同一物质；
③和是C元素的两种不同原子，二者互为同位素；
④CH3CH2CH2CH3和分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体；
⑤乙烷和丁烷分子结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，互为同系物。
故互为同系物的是⑤，互为同分异构体的是④，互为同位素的是③，互为同素异形体的是①。
22．CH3CH2OH或C2H5OH 水果 氧化 节约石油资源，减少汽车尾气对空气的污染
【分析】
根据乙醇的结构、性质及乙醇汽油的作用解答。
【详解】
①乙醇属于有机物中的醇类，官能团为羟基，乙醇分子可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被—OH原子团取代而形成，分子式为C2H6O，结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH，答案为：CH3CH2OH或C2H5OH；
②乙烯是植物生长的调节剂，可作水果的催熟剂，答案为：水果；
③三氧化铬的化学式为CrO3，Cr元素的化合价为+6，硫酸铬的化学式为Cr2(SO4)3，Cr元素的化合价为+3，三氧化铬遇乙醇转化为绿色的硫酸铬，Cr元素化合价降低发生还原反应，乙醇发生氧化反应，答案为：氧化；
④根据乙醇汽油的性质可知，使用乙醇汽油能节约石油资源，减少汽车尾气对空气的污染，答案为：节约石油资源，减少汽车尾气对空气的污染。
【点睛】
化合价升高为氧化反应，化合价降低为还原反应，抓住题中提供信息进行分析。
23． 共价晶体 共价 二者均为共价晶体，氮原子的半径小于磷原子，N-B键的键长小于P-B键，N-B键的键能大
【详解】
(1)根据均摊法该晶胞中Al原子的个数为，Ni原子的个数为，所以该合金的化学式为；
(2)根据晶体的熔点和晶胞结构可以判断该晶体为共价晶体，所以原子之间应该以共价键结合．每个晶胞中含有4个Ga和4个As，所以晶胞质量为，进而得到晶胞体积为； 每个晶胞中含有4个Ga原子和4个As原子，所以晶胞中原子占有的总体积为；故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为；
(3)由晶胞结构可知，Ba位于体心，个数为1，Ti位于顶点，个数为，O位于棱心，个数为，故其化学式为；晶胞质量为，故晶体密度；
(4)①根据晶胞结构可知，每个B原子与4个P原子形成4个键，则B原子的杂化轨道类型为；氮化硼与磷化硼都为共价晶体，原子半径越小，共价键越短，共价键的键能越大，晶体熔点越高；
②根据均摊法可知1个晶胞中含有4个B原子和4个P原子，则晶胞的质量为，晶胞体积为，则晶体密度；硼与磷原子的最近核间距为体对角线长的，则。
24． 碳碳双键 羟基 a c

【分析】
根据C、H、O的价键结构，左上方应该是碳碳双键，后上方是碳氧双键，根据同系物和同分异构体的定义来分析。
【详解】
⑴ 根据C、H、O的价键结构，左上方应该是碳碳双键，后上方是碳氧双键，因此物质的结构简式为；故答案为：。
⑵ 该物质中所含官能团的名称为碳碳双键、羧基；故答案为：碳碳双键、羧基。
⑶ a.CH3CH=CHCOOH与分子式相同，但结构不同，互为同分异构体；b.CH3CH2CH=CHCOOH与结构相似，组成相差一个CH2，是同系物，故答案为：a；c。