山东省泰安市2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题（原卷版+解析版）

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化学试题
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16
一、单项选择题：本题共10小题，每小题2分，共20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. 下列说法错误的是
A. “雪花六出”体现了晶体的自范性
B. 聚乙炔可能具有较高的电导率
C. 甲烷水合物中甲烷与水分子之间形成氢键
D. 防撞气囊中的是一种含共价键的离子化合物
【答案】C
【解析】
【详解】A．晶体能够自发地呈现封闭的规则和凸面体外形的性质，“雪花六出”体现了晶体的自范性，A正确；
B．聚乙炔中掺杂了溴或碘使其具有与金属一样的导电性，所以聚乙炔在掺杂状态下具有较高的电导率，B正确；
C．可燃冰中甲烷分子与水分子间，通过分子间作用力相互作用，没有形成氢键，C错误；
D．防撞气囊中的NaN3钠离子与阴离子之间为离子键，阴离子内部N和N原子为共价键，属于离子化合物，D正确；
故选C。
2. 下列化学用语的表述正确的是
A. 的名称为苯乙烯B. 聚丙烯的的链节为
C. 分子的VSEPR模型为D. 反-2-丁烯的球棍模型为
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据系统命名法，相当于乙烯分子中的1个氢被苯环取代，名称为苯乙烯，故A正确；
B．聚丙烯的结构简式为，去掉中括号和n，剩下的即为链节，故B错误；
C．NH3分子中N原子的价层电子对数为，模型为，故C错误；
D．是顺-2-丁烯的分子的球棍模型，是反-2-丁烯的分子的球棍模型，故D错误；
故答案为：A。
3. 下列关于烷烃的叙述正确的是
A. 丙烷的三个碳原子可能在同一条直线上
B. 和互为同分异构体
C. 含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子
D. 碳原子数小于20，一氯代物不存在同分异构体的烷烃有7种
【答案】C
【解析】
【详解】A．丙烷的三个碳原子均形成四个单键，每个碳原子为四面体结构，故丙烷的三个碳原子不可能在同一条直线上，A错误；
B．和是同一个物质，为2-甲基丁烷，B错误；
C．不对称碳原子即手性碳原子，要求该碳原子连接有四个不一样的基团，含不对称碳原子的烷烃至少有7个碳原子，该烷烃是3-甲基己烷，C正确；
D．符合要求的烷烃分别是甲烷、乙烷、2,2-二甲基丙烷、2,2,3,3-四甲基丁烷、2,2,4,4-四甲基-3,3-二叔丁基戊烷，共计5种，D错误；
故选C。
4. 下列有关物质结构的说法正确的是
A. 含有不对称碳原子的分子一定是手性分子
B. 只含有非极性键的双原子分子一定是非极性分子
C. 空间构型为正四面体形的分子键角一定是
D. 和的空间构型均为直线形，两者中心原子一定为杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A．并非所有含有不对称碳原子的分子都是手性的，因为分子可能具有对称面或对称中心，这会导致即使存在不对称碳原子，分子也不是手性分子，故A错误；
B．只由非极性键结合的双原子分子为非极性分子，如氧气、氮气、氯气等，故B正确；
C．P4是四原子的正四面体，键角是60°，故C错误；
D．可视为I2和I-结合，价层电子对数2+=5，中心碘原子是sp3d杂化，故D错误；
故选B。
5. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．正戊烷和新戊烷形成的晶体都是分子晶体，由于新戊烷支链多，对称性好，分子间作用力小，所以沸点较低，A正确；
B．金刚石为共价晶体，熔化需要破坏共价键，熔点较高，为分子晶体，熔化需要破坏分子间作用力，熔点较低，金刚石的熔点高于，B正确；
C．由于电负性F>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更容易电离，酸性增强，C正确；
D．氯气在水中的溶解度通常会比一氧化碳高，这主要是由于氯气分子的较大尺寸和其在水中生成盐酸的反应导致的，D错误；
故选D。
6. 对于物质和，下列说法正确的是
A. 两种物质互为同系物
B. 两种分子中的碳原子杂化方式不完全相同
C. 沸点：
D. 两种分子中都含有三种官能团
【答案】C
【解析】
【详解】A．两种物质分子组成上完全相同，不是同系物，是同分异构体，故A错误；
B．两种分子中的苯环上的碳原子杂化方式相同，羧基碳原子杂化方式也相同，故B错误；
C．邻羟基苯甲酸含有分子内氢键会降低物质的氢键，而对羟基苯甲酸含有分子间氢键，分子间氢键作用力较强，沸点较高，故C正确；
D．两种分子中都含有两种含氧官能团：羟基和羧基，故D错误；
故选：C。
7. 如图为冰晶体的结构模型，大球代表原子，小球代表原子；已知冰的升华热是，冰晶体中的存在的范德华力约为。下列有关说法正确的是
A. 冰晶体中每个水分子与邻近的四个水分子间通过键连接
B. 冰晶体是四面体型的空间网状结构，属于共价晶体
C. 冰晶体融化为液态水时，水分子之间的平均距离变大
D. 冰晶体中氢键作用能约为
【答案】D
【解析】
【详解】A．冰晶体中每个水分子与邻近的四个水分子间通过氢键连接，故A错误；
B．冰晶体是分子晶体，故B错误；
C．冰晶体融化为液态水时，水分子之间的平均距离变小，故C错误；
D．1ml冰晶体中有2ml氢键，晶体中的存在的范德华力约为，冰的升华热是，则说明每ml冰中存在的氢键作用能为，则冰晶体中氢键的作用能约为，故D正确；
故选D。
8. 关于、和的结构与性质，下列说法错误的是
A. 和均为极性分子B. 比更稳定
C. 的沸点高于D. 三种分子中、杂化方式均相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．肼分子可以视作是氨分子中的氢原子被氨基取代所得，氨分子的空间结构是结构不对称的三角锥形，则肼分子是结构不对称的极性分子，A正确；
B．分子中的N为sp3杂化，由于两对孤对电子的排斥作用，使两对电子处于反位，使N-N键键能减少，因此稳定比小，B错误；
C．肼分子中2个氮原子都能形成氢键，而偏二甲肼分子中只有1个氮原子能形成氢键，所以肼分子形成的氢键数目多于偏二甲肼分子，分子间作用力强于偏二甲肼分子，沸点高于偏二甲肼分子，C正确；
D．C、N杂化方式都为sp3杂化，D正确；
故选B。
9. 与碳氢化合物类似，、两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。下列说法正确的是
A. 氮烷的通式为
B. 最简单的氮烯分子式为
C. 分子式为的氮烷的结构有3种
D. 某无环氮多烯中双键数为，则
【答案】D
【解析】
【详解】A．与碳氢化合物类似，碳原子能形成4条共价键则烷烃的通式为，而氮原子只能形成三条共价键，则氮烷的通式为，A项错误；
B．氮有三个价键，最简单的氮烯即含一个氮氮双键，另一个价键与氢结合，则其分子式：N2H2，B项错误；
C．氮烷通式为NnHn+2，5个N原子时分子式为，不存在分子，C项错误；
D．氮烷通式为NnHn+2，根据有一个氮氮双键，则少2个氢原子，因此当双键数为x，其氢原子数目为m+2−2x，D项正确；
故选D。
10. 已知易发生水解反应，部分反应机理如图：
下列说法正确的是
A. 图中所有原子均满足8电子稳定结构
B. 图中含硅化合物中的杂化方式均为
C. 图中含硅化合物中的化合价均为+4价
D. 和结构和性质类似，也可发生此类水解反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中H原子最外层只有2个电子，故A错误；
B．中间体SiCl4(H2O)可看做硅的一个空d轨道和水分子中氧原子的孤电子对形成配位键，为sp3d杂化，B错误；
C．由图可知除中间体Ⅰ外，另两种物质中Si与四个原子成键，显+4价；中间体Ⅰ中Si与四个Cl和1个O成键，但与O之间形成配位键，对化合价无影响，则Si也显+4价，故C正确；
D．中C原子外层所有轨道都已参与成键，其不存在d轨道，不能与水中的O形成配位键，因此得不到中间体Ⅰ，不能发生类似水解反应，故D错误；
故选：C。
二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
11. 除去下列物质中的杂质(括号中为杂质)，采用的试剂和除杂方法错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．二氧化硫与NaOH溶液反应，而乙烯不能，则利用洗气法可除杂，故A正确；
B．溴、苯Fe作催化剂条件下反应，不能除杂，应加NaOH溶液分液来除杂，故B错误；
C．硝酸与NaOH溶液反应，而硝基苯不能，则加NaOH溶液分液可除杂，故C正确；
D．硫化氢与硫酸铜反应，而乙炔不能，则利用洗气法可除杂，故正确。
12. 已知：铜离子的配位数通常为4，和均为深蓝色，某小组同学设计以下方案研究铜的配合物。下列说法错误的是
A. b、c溶液中相同
B. b中得到配合物，其配体为
C. 由实验可知，的配位能力比弱
D. a、b、c三种溶液中加入溶液均会产生白色沉淀
【答案】AC
【解析】
【详解】A．b、c溶液中分别形成和配离子，NH3的配位能力比OH-强，故c溶液中较小，A错误；
B．和均为深蓝色，b加入过量的氢氧化钠得到配合物，由化学式可知，其配体为OH-，B正确；
C．由实验ac可知，NH3的配位能力比OH-强，C错误；
D．a、b、c三种溶液中均有硫酸根离子，所以加入BaCl2溶液均会产生白色沉淀，D正确；
答案选AC。
13. 六氟磷酸盐离子液体(M)可用于有机合成的溶剂和催化剂。由有机阳离子()和阴离子构成，中环上所有原子共平面。下列说法错误的是
A. 1个阳离子中键数目为16
B. 阳离子中存配位键
C. ②号原子为杂化
D. 与形成的离子液体熔点低于
【答案】AB
【解析】
【详解】A．单键由1个σ键形成，双键由1个σ键和1个π键形成，1个阳离子中键数目为19，故A错误；
B．阳离子中只存在共价键，阴离子中P与F存在配位键，故B错误；
C．因为EMIM+中环上所有原子共平面，环上不带电荷的N原子提供2个电子，带正电荷的N原子提供1个电子形成形式的大π键，故②号原子采取sp2杂化，故C正确；
D．随着离子体积的增大，阴阳离子之间的距离增大，离子之间的作用力减弱，晶体的熔点也随之降低， 比的半径大，所以与EMIM+形成的离子液体熔点低于M，故D正确；
故选AB。
14. 下列说法正确的是
A. 的同分异构体中属于烯烃的有6种(不考虑顺反异构)
B. 组成和结构可用表示的有机物共有12种
C. 与加成时(物质的量之比为)，所得的产物有2种
D. 1，4-二氧杂螺丙烷的结构简式为，二氯代物有3种(不考虑立体异构)
【答案】B
【解析】
【详解】A．不饱和度为1，属于烯烃则含有1个碳碳双键，结构有、(数字代表碳碳双键的位置)，共有5种，A错误；
B．丁烷为CH3CH2CH2CH3时，分子中有2种不同的H原子，故有2种丁基；丁烷为CH3CH(CH3)CH3时，分子中有2种不同的H原子，故有2种丁基，故丁基(—C4H9)共有4种；—C2H3Cl2的碳链为只有一种C—C，2个氯可以在同一个碳上的有2种，可以在不同的碳上的只有1种，总共3种，即—C2H3Cl2共有3种；所以该有机物共有4×3=12种，B正确；
C．与加成时(物质的量之比为)，分1,2加成和1,4加成，所得的产物有3种，分别为、、，C错误；
D．中间的碳原子已经有四根键，两个氯原子可以同时取代一个碳上的氢原子，也可以取代不同碳原子上的氢原子，一共有两种二氯代物，D错误；
故选B。
15. 砷化镓(GaAs)晶胞结构如图甲所示，将掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所。下列说法错误的是
A. GaAs晶体中的配位数为4
B. GaAs晶体是共价晶体，晶体中存在配位键
C. 图乙表示的晶体中、、的原子个数比为
D. 沿体对角线方向投影图如丙，若在11处，则的位置为8、10、12、13
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据晶胞结构，GaAs晶体中的配位数为4，故A正确；
B．As存在孤电子对，GaAs晶体是共价晶体，晶体中存在配位键，故B错误；
C．根据均摊原则，图乙表示的晶体中原子数为、原子数为 、原子数为4，原子个数比为，故C正确；
D．沿体对角线方向投影图如丙，若在11处，则的位置为7、9、11、13，故D错误；
选BD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 按要求完成下列各题。
（1）迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质，其结构如图所示。
该物质中含氧官能团的名称为___________、___________、硝基。
（2）的系统命名是___________，2-甲基-1，3-丁二烯的键线式___________、其发生加聚反应的生成物的结构简式___________。
（3）某烃的相对分子质量为84，其一氯代物只有一种。
①若为链烃，分子中所有的碳原子在同一平面上，的结构简式为___________，被氧化后的产物为___________(写结构简式)
②若不能使溴水褪色，则的结构简式为___________；
③下列物质与以任意比例混合，若总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变的是___________；若总质量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变的是___________(填序号)。
A． B． C． D．
【答案】（1） ①. 羧基 ②. 醚键
（2） ①. 2，3，3-三甲基戊烷 ②. ③.
（3） ①. ②. ③. ④. B ⑤. D
【解析】
【分析】某烃A的相对分子质量为84，则，商为碳原子个数，余数为氢原子个数，故有机物分子式为；烃的通式为CxHy，若总物质的量一定，若各组分耗氧量相等，则消耗氧气的量相等，若总质量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变，两种烃的最简式相同。
【小问1详解】
结构中含氧官能团有醚键、羧基、硝基，故答案为：羧基、醚键；
小问2详解】
改写成，该烃最长碳链为5个碳原子，右端离支链最近，从右端开始编号，故命名为2，3，3－三甲基戊烷；键线式只写出单键或双键，省略碳氢原子，2-甲基-1，3-丁二烯的键线式为，加聚产物为聚2-甲基-1，3-丁二烯，结构简式为 ，故答案为：2，3，3－三甲基戊烷；；；
【小问3详解】
根据分析可知有机物A的分子式为；的一氯代物只有一种的结构简式为、。
①若为链烃，分子中所有的碳原子在同一平面上，的结构简式中含有碳碳双键，故A的结构简式为，被氧化后的产物为，故答案为：；；
②若不能使溴水褪色，说明A中不含碳碳双键，则的结构简式为，故答案为：；
③烃的通式为CxHy，若总物质的量一定，若各组分耗氧量相等，则消耗氧气的量相等，否则不相等，A为C6H12的耗氧量为9，C7H8的耗氧量为9，所以二者混合总物质的量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变，B符合题意；
若总质量一定，充分燃烧消耗氧气的量不变，两种烃的最简式相同，A为C6H12的最简式为CH2，C7H14的最简式为CH2，D符合题意；
故答案为：B；D。
17. 青蒿素是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，溶于乙醇和乙醚，对热不稳定。
（1）提取青蒿素：屠呦呦研究小组使用沸点比乙醇更低的乙醚来提取青蒿中的青蒿素。乙醚沸点低于乙醇，原因是___________。
（2）确定结构：经测定青蒿素其晶胞(长方体，棱长分别为、、，含4个青蒿素分子)及分子结构如下图甲所示。
①测定晶体结构最常用的方法是___________，青蒿素的分子式为___________，分子中手性碳原子数为___________。
②从分子结构分析，青蒿素对热不稳定的原因是___________。
③青蒿素晶体的密度为___________。(写出计算式，用表示阿伏加德罗常数的值)
（3）修饰结构，提高疗效：一定条件下，用将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。
①青蒿素修饰过程中的反应类型为___________，双氢青蒿素的水溶性___________(填“>”、“=”或“ ③. 正四面体形或四面体形 ④.
【解析】
【小问1详解】
乙醇分子间能形成氢键，所以乙醇的沸点高于乙醚；
【小问2详解】
①测定晶体结构最常用的方法是X射线衍射，由结构式可得青蒿素的分子式为，连接四种不同基团的碳为手性碳原子，分子中手性碳原子数为7；
②从分子结构分析，青蒿素对热不稳定的原因是分子中存在过氧键；
③1个晶胞中含有4个青蒿素分子，晶胞的质量为，晶胞的体积为abc×10-21cm3，青蒿素晶体的密度为；
【小问3详解】
①青蒿素结构修饰过程中氢气与羰基发生加成反应；与青蒿素相比，双氢青蒿素分子中含有羟基，与水分子能形成氢键，水溶性更好，疗效更好，则双氢青蒿素的水溶性>青蒿素的水溶性；
②中B的价电子对数为，无孤电子对，空间结构名称为正四面体，用N原子、1个单位正电荷替换B原子、1个单位负电荷可得与互为等电子体的一种阳离子为。
18. 非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。回答下列问题：
（1）常温下为无色气体，冷冻后成为淡黄色液体，固体的晶体类型为___________；与分子相比，分子的键角更___________(填“大”或“小”)，极性更___________(填“强”或“弱”)。
（2）石墨与在反应，得到层状结构化合物，其单层局部结构如图所示。与石墨相比，的导电性___________(填“增强”或“减弱”)，的键的键长比石墨中键的___________(填“长”或“短”)。
（3）室温氟穿梭电池的电解质为氟氢离子液体，含、等离子，画出的结构式___________。
（4）(第五周期稀有气体元素)与形成的室温下易升华。中心原子的价层电子对数为___________，下列对中心原子杂化方式推断合理的是___________(填序号)。
A． B． C． D．
（5）晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称为原子的分数坐标，如点原子的分数坐标为，已知键的键长为，则点原子的分数坐标为___________；晶胞中、间的距离___________(用含、、的计算式表示)。
由晶胞结构可知B点分数坐标为：；
【答案】（1） ①. 分子晶体 ②. 小 ③. 弱
（2） ①. )减弱 ②. 长
（3）或
（4） ①. 5 ②. D
（5） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
常温下为无色气体，熔沸点较低，属于分子晶体；H原子半径小于F，则中成键电子对距离更近，斥力更大，因此分子的键角大于分子；中H和O的电负性差值大于中O和F的电负性差，因此的极性强于；
【小问2详解】
由结构可知中C原子均形成4个共价键，不存在p轨道的单电子，因此不再具有大键，故与石墨相比导电性减弱；的键为单键，石墨中键相当于双键，因此的键的键长更长；
【小问3详解】
F、H之间存在共价键和氢键作用，的结构式或；
【小问4详解】
中心原子的价层电子对数为；中心Xe形成的杂化轨道数应为5，结合选项可知合理；
【小问5详解】
取棱心D点，如图所示：，AD距离为底面对角线的一半，即为pm，BD距离为棱长的一半减去键的键长，即为：，则AB距离为： pm。
19. 某新型抗肿瘤药物中间体的部分合成路线如图所示：
回答下列问题：
（1）化合物的化学名称为___________；化合物的非氧官能团名称为___________。
（2）反应的化学方程式为___________。
（3）反应所需的试剂为___________。
（4）写出合成路线中存在两个手性碳原子的化合物分子的结构简式是___________(用“*”在手性碳原子旁边标注)
（5）的同分异构体中，满足下列条件的同分异构体有___________种(考虑顺反异构，不包括)。
①与含有相同的官能团，硝基连接苯环；
②属于二取代芳香族化合物。
【答案】（1） ①. 硝基苯 ②. 碳氯键
（2） （3）、或、
（4） （5）8
【解析】
【分析】A发生苯的硝化反应生成B为，B与氯气发生间位取代生成C为，D到E发生的是加成反应，醛基上碳氧双键发生加成，E到F发生水解引入羟基，F到G结合H的结构分析，是发生了消去反应，形成了碳碳双键，G到H发生加成反应，生成H为；
【小问1详解】
B为，化学名称为硝基苯，化合物C为，非氧官能团名称为碳氯键；
【小问2详解】
A发生苯的硝化反应生成B为，反应的化学方程式为+HO-NO2+H2O；
【小问3详解】
B与氯气发生间位取代生成C为，反应所需的试剂为、；
【小问4详解】
连接四种不同基团的碳是手性碳原子，存在两个手性碳原子的化合物分子的结构简式是；
【小问5详解】
的同分异构体中，①与含有相同的官能团，硝基连接苯环即；②属于二取代芳香族化合物，结构有， 含有顺反异构，两个官能团的位置有邻间对，再除掉G本身共有3×2-1=5种，共8种。
20. 2-硝基-1，3-苯二酚(常温下为橙红色固体)由间苯二酚先磺化，再硝化，后去磺酸基生成。原理如图：
（1）磺化：称取间苯二酚，碾成粉末放入三颈烧瓶中，慢慢加入适量浓硫酸并不断搅拌，控制温度在一定范围内(如图1，已省略加热装置)，步骤中发生反应的化学方程式为___________。酚羟基邻对位的氢原子比较活泼，均易被取代，请分析第一步磺化引入磺酸基基团的作用是___________。
（2）硝化：待磺化反应结束后将三颈烧瓶置于冷水中，充分冷却后加入“混酸”，控制温度继续搅拌。制取“混酸”的具体操作是___________。
（3）蒸馏：将硝化反应混合物的稀释液转移到圆底烧瓶中，然后用图2所示装置进行水蒸气蒸馏，过程中生成的2-硝基-1，3-苯二酚可随水蒸气一起被蒸馏出来。烧瓶中长玻璃管的作用是___________。图2装置中存在仪器使用错误是___________。蒸馏结束后正确的操作顺序为___________(填序号)。
①熄灭酒精灯 ②打开旋塞 ③停止通冷凝水
（4）分离提纯：馏出物中有液体和橙红色固体，从馏出物中制得固体粗品采取的操作为___________，通过重结晶的方法提纯粗品最终获得纯净的橙红色晶体，则产品的产率为___________(保留2位有效数字)
【答案】（1） ①. ②. 防止硝基取代两个酚羟基对位上的氢原子
（2）在烧杯中加入适量浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一定量浓硫酸，边加边搅拌，冷却
（3） ①. 平衡气压 ②. 球形冷凝管更换为直形冷凝管 ③. ②①③
（4） ①. 过滤或抽滤 ②. 20
【解析】
【分析】由题给流程可知，间苯二酚与适量浓硫酸在低于60～65℃条件下共热发生磺化反应生成；在浓硫酸作用下与浓硝酸在低于35℃条件下共热发生硝化反应生成；在100℃条件下与水共热反应生成；
【小问1详解】
磺化时，控制温度在一定范围内，步骤中间苯二酚在硫酸作用下反应生成和水，发生反应的化学方程式为；
该物质的制备需经过磺化、硝化、去磺酸基三步合成，其中第一步引入磺酸基团，主要是由于酚羟基邻对位的氢原子比较活泼，均易被取代，因此其作用是防止硝基取代两个酚羟基对位上的氢原子，降低产率；故答案为：防止硝基取代两个酚羟基对位上的氢原子，降低产率；
【小问2详解】
浓硫酸的密度大于浓硝酸，为了防止液体飞溅和温度过高硝酸发生分解和挥发，制取“混酸”时要将浓硫酸慢慢加入浓硝酸中，则硝化步骤中制取“混酸”的具体操作为在烧杯中加入适量的浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一-定量的浓硫酸，边加边搅拌，冷却，故答案为：在烧杯中加入适量的浓硝酸，沿杯壁缓慢加入一定量的浓硫酸，边加边搅拌，冷却；
【小问3详解】
图2中烧瓶A中长玻璃管起稳压作用，能使装置中的气体压强维持在一定的安全范围，能防止装置中压强过大引起事故；答案为平衡气压；
球形冷凝管用于冷凝分离时，会有物质存留在球形凹槽内，使分离物质的量减少，故球形冷凝管更换为直形冷凝管；
蒸馏结束后打开旋塞，熄灭酒精灯，再停止通冷凝水，正确的操作顺序为②①③；
【小问4详解】
馏出物中有液体和橙红色固体，从馏出物中制得固体粗品为固液分离，采取的操作为过滤或抽滤；
72.6g间苯二酚物质的量为，理论上可以制备出2-硝基-1，3-苯二酚0.66ml，其质量为。本实验最终获得20.46g桔红色晶体，则2-硝基-1，3-苯二酚的产率，约为20%，故答案为：20%。选项
性质差异
结构因素
A
正戊烷的沸点高于新戊烷
正戊烷分子极性大于新戊烷，范德华力强
B
金刚石的熔点高于
金刚石为共价晶体，为分子晶体
C
三氟乙酸的大于三氯乙酸的
电负性大于，三氟乙酸键极性强
D
在水中的溶解度大于CO
为非极性分子，为极性分子
选项
含杂质的物质
试剂
除杂方法
A
C2H4(SO2)
NaOH溶液
洗气
B
C6H6(Br2)
Fe粉
蒸馏
C
C6H5NO2(HNO3)
NaOH溶液
分液
D
C2H2(H2S)
CuSO4溶液
洗气