精品解析：北京市清华大学附属中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题-A4答案卷尾

这是一份精品解析：北京市清华大学附属中学2023-2024学年高二下学期期末考试化学试题-A4答案卷尾，共31页。试卷主要包含了下列说法正确的是，下列说法不正确的是，下列化学用语或图示表达正确的是，解释下列现象的原因不正确的是，下列实验设计一定能够成功的是等内容，欢迎下载使用。

化学试题
第一部分 本部分共25题，每题2分，共50分。为单选题
1．《天工开物》记录了用天然气煮盐的过程：“西川有火井(天然气井)，事奇甚。其井居然冷水，绝无火气。但以长竹剖开去节，合缝漆布，一头插入井底，其上曲接，以口紧对釜脐，注卤水釜中，只见火意烘烘，水即滚沸。”下列有关说法不正确的是
A．天然气属于化石能源，其主要成分是甲烷
B．甲烷是由极性键构成的极性分子，易溶于水
C．甲烷完全燃烧反应为：
D．用天然气煮盐，利用的是蒸发结晶的方法
2．下列说法正确的是
A．高级脂肪酸甘油酯属于天然有机高分子
B．淀粉和纤维素的组成均为(C6H10O)n，两者互为同分异构体
C．DNA双螺旋结构的两条链中，碱基通过氢键互补配对
D．蛋白质溶液中加入溶液，出现盐析现象，可用于分离提纯蛋白质
3．下列说法不正确的是
A．中共价键是碳原子的sp3杂化轨道与氢原子的s轨道“头碰头”重叠形成的σ键
B．NH3能与以配位键形成NH
C．分子晶体中，分子间作用力越大，分子越稳定
D．区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验
4．下列化学用语或图示表达正确的是
A．甲醇的空间填充模型：B．的离子结构示意图：
C．杂化轨道示意图：D．过氧化氢的电子式：
5．下列说法正确的是
A．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
B．所有非金属元素都分布在p区
C．最外层电子数为2的元素都分布在s区
D．元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列的元素都是金属元素
6．解释下列现象的原因不正确的是
A．AB．BC．CD．D
7．下列实验设计一定能够成功的是
A．AB．BC．CD．D
8．X、Y、Z、W都属于前4周期主族元素，基态X原子核外有7种运动状态不同的电子，基态Y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z是短周期金属性最强的元素，基态W原子的4p原子轨道上有5个电子。下列说法正确的是
A．第一电离能：I1(Z)B．原子半径由小到大的顺序：r(X)C．W是第VIIA族元素
D．X的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强
9．钴可形成多种配合物，其中①、②化学式相同，下列说法错误的是
A．C和Br位于元素周期表的同一周期
B．两种物质中基态钴离子的轨道表示式均为：
C．①中钴离子的配位数为6，配体为NH3、Br-
D．可用AgNO3溶液鉴别①和②
10．右丙氧芬与左丙氧芬结构如图所示，前者具有镇痛作用，后者具有止咳作用。下列说法正确的是。

说明：左图中，实线表示处于纸平面内的键，实楔形线()表示伸向纸平面前方的键，虚楔形线()表示伸向纸平面后方的键。
A．右丙氧芬和左丙氧芬分子中都只含有1个手性碳原子
B．右丙氧芬与左丙氧芬互为对映异构体
C．右丙氧芬分子中氮碳键之间的夹角与中氮氢键之间的夹角相同
D．右丙氧芬和左丙氧芬均易溶于水
11．Fe3+的配位化合物较稳定且应用广泛。Fe3+可与、、等配体形成使溶液呈无色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验：
已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的配离子；不能与F-形成配离子。下列说法不正确的是
A．Fe第四电离能()大于其第三电离能()
B．I中溶液呈黄色可能是由Fe3+水解产物的颜色造成
C．可用NaF和KSCN溶液检验溶液中是否含有
D．可以推测、、三种微粒和Fe3+的配合能力依次减小
12．的晶胞结构如图所示。已知：晶胞参数为apm。下列说法不正确的是
A．每个晶胞中含有4个
B．中含有非极性键
C．S和S之间的最短距离为
D．Fe2+位于S形成的正八面体空隙中
13．化合物Z是抗骨髓瘤药物的重要中间体，可由下列反应制得：
下列说法不正确的是
A．Y→Z是酯化反应
B．X分子中碳原子存在和两种杂化方式
C．X与足量反应后生成的有机物中含有手性碳原子
D．Y在水中的溶解度比Z在水中的溶解度大
14．下列反应的化学方程式书写正确的是
A．工业上由乙醇制备乙醛：
B．酯在酸性条件下水解：
C．苯酚钠溶液与二氧化碳反应：+CO2+H2O→+Na2CO3
D．乙醛与新制悬浊液：
15．辣椒素是影响辣椒辣味的活性成分的统称，其中一种分子的结构如下图所示，下列有关该分子的说法不正确的是
A．分子式为
B．含有氧原子的官能团有3种
C．能发生加聚反应、水解反应
D．1ml该物质与NaOH溶液反应，最多消耗1mlNaOH
16．汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。
下列有关汉黄芩素的叙述不正确的是
A．汉黄芩素的分子式为
B．与足量发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少3种
C．1ml该物质与溴水反应，最多消耗
D．该物质暴露在空气中易被氧化
17．阿司匹林片的有效成分为乙酰水杨酸( )。为检验其官能团，某小组同学进行如下实验：
①将阿司匹林片研碎，加水溶解，过滤，弃去滤渣；
②取少量滤液，滴加2滴溶液，无明显现象；
③另取少量滤液，加足量NaOH溶液，加热；
④冷却③溶液后，滴加2滴溶液，产生红褐色沉淀，静置后上层溶液几乎无色；
⑤向④的悬浊液中加入适量稀硫酸，溶液呈紫色。
下列说法正确的是
A．③中加热时发生的反应为
B．对比④⑤中现象说明乙酰水杨酸在碱性溶液中不能水解但在酸性溶液中可以水解
C．若③步骤中只滴加少量NaOH溶液，则④步骤可能观察到溶液呈紫色
D．该实验已检验出乙酰水杨酸分子中的全部官能团
18．下列实验装置或操作正确的是
A．AB．BC．CD．D
19．石墨炔是一类新型碳材料。一种具有弯曲碳碳三键结构的二维多孔石墨炔合成路线如图。下列说法不正确的是
A．均三甲苯的核磁共振氢谱有两组峰
B．反应条件1为、；反应条件2为、光照
C．方框中C原子的杂化方式变化趋势为：→→sp
D．⑥的反应类型为加聚反应
20．研究甲醛与新制反应所得的固体产物(固体A)的成分，实验如下。
已知：、CuO均能溶于浓氨水，分别产生(无色)、(蓝色)。
A．甲醛与新制反应时，被还原
B．②→④无色溶液变蓝，说明固体A中存在
C．③→⑤出现蓝色溶液的原因是
D．将试管①替换为放置一段时间后发现溶液变蓝，也能确认固体A的成分
21．碳元素的三种最稳定氧化物是一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)和二氧化三碳(C3O2)。其中制备C3O2的方法如下图所示，关于三种氧化物的说法中，错误的是
A．制备C3O2的反应类型为消去反应
B．三种氧化物分子都有对称面和对称轴
C．三种氧化物分子都有π键
D．CO2与C3O2中碳原子的杂化方式不同
22．Mg、Al和Si的第一、第二和第三电离能曲线如图所示，下列说法正确的是
A．曲线a代表的元素为Mg
B．曲线b代表的元素为Al
C．曲线c代表的元素为Si
D．曲线c代表元素失去的第三个电子是内层电子
23．有机金属化合物中至少包含一个碳—金属键，某有机金属化合物可用于将酮转化为醇，其中一种转化如下图所示。下列说法正确的是
A．若M离子的电子排布式为，则该金属元素为Cu
B．*标注的碳原子在反应前后的杂化方式保持不变
C．该醇分子中有2个手性碳原子
D．该醇的系统命名为2-乙基-3-甲基-2-戊醇
24．聚碳酸酯是一类热塑性聚合物，可用于制造眼镜的塑料镜片和自行车头盔的外壳。某聚碳酸酯是以双酚A(BPA)与光气(COCl2)为原料制成的，BPA结构如图所示。下列说法中正确的是
A．已知BPA可由苯酚与丙酮制备，制备BPA时发生反应的类型为加成、消去。
B．BPA与光气发生加聚反应制备聚碳酸酯
C．加入苯酚(因为只有一个官能团)可终止聚合反应
D．聚碳酸酯的结构为
25．苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下：
下列说法不正确的是
A．操作Ⅰ中依据苯甲酸的溶解度和粗苯甲酸的质量估算加水量
B．操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C．操作Ⅲ快速冷却结晶会导致杂质包裹在苯甲酸内
D．操作IV可用冷水洗涤晶体
第二部分 本部分共5题，共50分。
26．H、C、N、O、Na、Mg、Si、Cl是8种中学化学中常见的元素。
(1)原子结构与元素性质
①6种元素H、C、N、O、Na、Mg中，电负性最大的是 。
②基态Cl的价电子轨道表示式为 。
(2)微粒间相互作用与物质性质
①下列物质的分子中同时存在σ键和π键的是 (填字母)。
a． b． c． d．
②比较SO与分子中的键角大小并给出相应解释： 。
③相同条件下，在水中的溶解度大于的，理由是 。
(3)晶态SiO2的晶胞如图。
①硅原子的杂化方式为 。
②已知SiO2晶胞的棱长均为anm，则SiO2晶体的密度： g/cm3(列出计算式)。
27．现有A、B、C、D、E五种元素，均为前四周期元素、它们的原子序数依次增大。
请根据下列相关信息，回答有关问题。
(1)写出下列元素的元素符号：C： ；D： 。
(2)用元素符号表示A2B2的电子式为 。
(3)E元素在元素周期表的位置为： ，属于 区。
(4)D原子核外电子排布式为 ，价层电子排布式的特点是 。
28．苯巴比妥(M)是一种中枢神经系统药物，具有镇静、催眠等作用。其一种合成路线如下：
已知：i．
ⅱ.
(1)A属于芳香烃，其名称为 。
(2)B→D的反应类型是 。
(3)E→F的化学方程式是 。
(4)G和J的核磁共振氢谱都只有一组峰，J的结构简式是 。
(5)F的同分异构体中，满足下列条件的有 种。
①苯环上只有一个取代基；②能发生银镜反应；③能发生水解反应
写出其中“不含手性碳原子”的分子的结构简式 。
(6)由F和K合成M的过程如下图(无机物略去)：
写出结构简式K： ；P： 。
29．缓释布洛芬是常用的解热镇痛药物，其一种合成路线如下：
已知：①
②
(1)A中官能团的名称为
(2)反应①的化学方程式是
(3)试剂X的结构简式是
(4)F→G的反应类型是
(5)H的结构简式是
(6)反应②中D+I生成J时，另一种产物的结构简式为 。
(7)缓释布洛芬能缓慢水解释放出布洛芬，请将下列方程式补充完整 。
30．实验小组探究酸对平衡的影响。将溶液(接近无色)和0.01ml/LKSCN溶液等体积混合，得到红色溶液。
【查阅资料】
HSCN为强酸。
(1)甲同学认为加入酸后，会使体系中 浓度改变，导致该平衡正向移动，溶液颜色加深。
【设计并实施实验】
取两等份红色溶液，进行如下操作并记录现象。
【查阅资料】
和、均能发生配位反应：(黄色)；(无色)。
实验I．探究现象a中溶液颜色变化的原因
(2)SO的空间结构是 ，与进行配位的原子为 (填“S”或“O”)
(3)实验①的目的是 。
(4)根据实验①和实验②的结果，从平衡移动角度解释现象a： 。
实验Ⅱ．探究现象b中溶液呈浅黄色的原因
(5)结合实验③可推测现象b中使溶液呈浅黄色的微粒可能有两种，分别是 。
(6)乙同学进一步补充了实验④，确证了现象b中使溶液呈浅黄色的微粒只是(5)中的一种，请将实验④的操作及现象补充完整： 。
选项
现象
原因
A
HF的稳定性强于HCl
HF分子之间除了范德华力以外还存在氢键
B
AlCl3中含有共价键
Al与Cl元素间的电负性差值小于1.7
C
熔沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
D
与NaOH反应程度：苯酚>环己醇
苯环使羟基的O-H键极性增强
实验目的
实验操作
A
实验室制备硝基
苯将苯和浓硝酸混合后加热
B
检验淀粉发生了水解(已知淀粉水解产物含有醛基)
向盛有少量淀粉溶液的试管中，滴加少量稀硫酸做催化剂，加热，一段时间后，加入新制氢氧化铜，加热
C
检验溴乙烷发生水解反应的产物
向盛有溴乙烷的试管中，加入氢氧化钠溶液，加热，取上层液体，滴入硝酸银溶液
D
证明酸性：H2CO3>C6H5OH
向纯碱溶液中加入稀硫酸，将生成的气体直接通入苯酚钠溶液中
A.验证乙炔的还原性
B.实验室制取乙酸乙酯
C.实验室制乙烯
D.分离酒精和水
A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素
B元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能都低于同周期相邻元素
C元素基态原子核外有17个不同运动状态的电子
D元素位于元素周期表中的第八列，在地壳中的含量居前四位
E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子
编号
操作
现象
①
向2mL红色溶液中滴加5滴水
溶液颜色无明显变化
②
向2mL红色溶液中滴加5滴3ml/LKCl溶液
溶液颜色变浅，呈橙色
编号
操作
现象
③
取溶液(无色)，加入1mL0.01ml/LKSCN溶液，再加入5滴溶液
溶液先变红，加硫酸后变为浅黄色
④
取溶液___________
___________
1．B
【详解】A．天然气的主要成分是甲烷，属于化石能源，故A正确；
B．甲烷是由极性键构成的结构对称的非极性分子，难溶于水，故B错误；
C．甲烷完全燃烧生成生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故C正确；
D．用天然气煮盐的方法是利用蒸发结晶的方法获得盐，故D正确；
故选B。
2．C
【详解】A．高级脂肪酸甘油酯不属于天然有机高分子，A错误；
B．淀粉和纤维素的组成虽然均为(C6H10O)n，但因两者n值不同，两者不互为同分异构体，B错误；
C．DNA双螺旋结构的两条链中，碱基通过氢键互补配对，C正确；
D．蛋白质溶液中加入溶液，会发生变性，而非盐析，D错误。
故选C。
3．C
【详解】A．甲烷分子呈正四面体结构，C原子为sp3杂化，4个C-H键是完全相同的4个σ键，每个σ键都由氢原子的1s轨道与碳原子的sp3杂化轨道重叠形成，即形成s-sp3σ键，故A正确；
B．NH3中N含有孤电子对，H+含有空轨道，两者之间可以形成N→H配位键，即形成NH，故B正确；
C．分子晶体中，分子间作用力越大，分子的熔沸点越高；分子内的共价键键能越大，分子越稳定，故C错误；
D．X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，所以区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验，故D正确；
答案选C。
4．B
【详解】
A．此为球棍模型，故A错误；
B．的离子结构示意图：，故B正确；
C．杂化轨道示意图：，此为sp2杂化轨道示意图，故C错误；
D．过氧化氢的电子式：，故D错误；
故选B。
5．D
【详解】A．相同能级的原子轨道数目相同，A错误；
B．除氢元素处于s区，其它非金属元素都处于p区，B错误；
C．第ⅡB族最外层电子数为2，可能在ds区，也可能为p区，一定不在s区，C错误；
D．元素周期表中ⅢB族到ⅡB族10个纵行的元素，称为过渡元素，全部为金属，D正确；
故选D。
6．A
【详解】A．HF的稳定性强于HCl是因为H—F键强于H—Cl键，与氢键无关，A符合题意；
B．Al与Cl元素间电负性差值小于1.7形成共价键，AlCl3中含有共价键，B不合题意；
C．对羟基苯甲醛形成分子间氢键，其熔沸点较高，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，其熔沸点较低，所以对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，C不合题意；
D．苯酚有弱酸性，是由于苯环使与其相连的羟基活性增强，电离出氢离子显酸性，导致常温下与NaOH反应的程度苯酚大于环己醇，D不合题意；
故答案为：A。
7．D
【详解】A．实验室制备硝基苯时应除了反应物苯和浓硝酸，还需要催化剂浓硫酸，故A错误；
B．淀粉水解生成葡萄糖，可以用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖中的醛基，但是检验之前应该用氢氧化钠溶液将溶液调节至碱性，故B错误；
C．氯代烃在氢氧化钠水溶液中发生水解反应，卤素原子变为离子，先加入到稀硝酸溶液中，再加入硝酸银溶液进行检验，可证明溴乙烷发生了取代反应，故C错误；
D．纯碱溶液中加入稀硫酸生成二氧化碳气体，通入到苯酚钠溶液中生成苯酚，故可以证明碳酸酸性强于苯酚，故D正确；
故选D。
8．C
【分析】基态X原子核外有7种运动状态不同的电子，X为N；基态Y原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Y为O；Z是短周期金属性最强的元素，Z为Na；基态W原子的4p原子轨道上有5个电子为即[Ar]3d104s24p5，它为Br。
【详解】A．金属性越强第一电离能越小。同周期中，N价电子为半满结构难失电子，第一电离能较大，而O失去一个电子后为半满稳定，即其第一电离能较小。所以第一电离能：ZB．原子半径大小：电子层多半径大，同电子层核电荷数多半径小，即半径为Z>X>Y，B项错误；
C．W为Br其价电子为4s24p5，它为VIIA族元素，C项正确；
D．同周期从左往右，非金属性增强，简单氢化物的稳定性增强，即X氢化物稳定性小于Y，D项错误；
故选C。
9．B
【详解】A．C和Br原子核外有4个电子层，因此二者都是位于元素周期表的同一周期的元素，A正确；
B．在上述两种化合物中C元素化合价为+3价，是C原子失去最外层的2个4s电子和失去1个3d电子后得到的离子，根据构造原理可知两种物质中基态钴离子的轨道表示式均为，B错误；
C．根据物质化学式可知①中钴离子的配位数为6，其中含有5个配体NH3、1个配体Br-，C正确；
D．络合物中内界配离子不容易电离出来，而外界离子容易发生电离。根据两种钴的络合物化学式可知：①中Br-为内界配离子，向其中加入AgNO3溶液，无明显现象；②中Br-为外界离子，在溶液中容易电离，向其中加入AgNO3溶液，会产生浅黄色沉淀，实验现象不同，因此可用AgNO3溶液鉴别①和②，D正确；
故合理选项是B。
10．B
【详解】A．手性碳原子是指连有四个不同原子或原子团的饱和碳原子，右丙氧芬和左丙氧芬分子中各含有2个手性碳原子（实楔形线处），A错误；
B．右丙氧芬与左丙氧芬分子式相同，原子连接顺序也相同，但在空间的排列不同，不能重叠、互为镜像，互为对映异构体，B正确；
C．右丙氧芬分子中氮原子形成了3个N-C键，中氮原子成了3个N-H键，成键电子对不同，之间的斥力也不同，故右丙氧芬分子中氮碳键之间的夹角与中氮氢键之间的夹角不同，C错误；
D．二者结构中含苯环、烃基、酯基等憎水性基团而不含羟基、羧基等亲水性基团，故均难溶于水，D错误；
故选B。
11．D
【分析】溶于水后产生的呈无色，Fe3+发生水解产生使溶液变为黄色，加入KSCN产生红色的，继续向含的溶液中加入NaF转化成无色的。
【详解】A．Fe的电离能逐级增大，故Fe第四电离能()大于其第三电离能()，A正确；
B．I中溶液呈黄色可能是由Fe3+发生水解的产物的颜色造成，B正确；
C．若需检验溶液中是否含有，先加入KSCN，再加入过量的NaF，若溶液中残余蓝色，说明含有，C正确；
D．溶于水后产生的呈无色，加入KSCN产生红色的，说明转化为，继续向含的溶液中加入NaF转化成无色的，说明转化为，即、、三种微粒和Fe3+的配合能力依次增强，D错误。
故选D。
12．C
【详解】A．晶胞中黑色球代表Fe2+，数目为=4，故A正确；
B．晶体中存在S，硫原子之间形成非极性键，故B正确；
C．S和S之间的最短距离等于晶胞面对角线长度的，晶胞边长为apm，则S和S之间的最短距离为，故C错误；
D．以面心Fe2+研究，其周围的6个S构成正八面体，Fe2+位于S形成的正八面体空隙中，故D正确；
答案选C。
13．C
【详解】A． Y→Z中羧基与甲醇发生反应，生成酯，为酯化反应，故A正确；
B． X中苯环与醛基上C原子为sp2杂化，与羟基相连的碳原子为sp3杂化，X分子中碳原子存在和两种杂化方式，故B正确；
C． X与足量H2反应后生成的有机物为，不含手性碳原子，故C错误；
D． 羧基、羟基均为亲水基，酯基为憎水基，则Y在水中的溶解度比Z在水中的溶解度大，故D正确；
故选：C。
14．B
【详解】A．工业上由乙醇制备乙醛的化学方程式为，A错误；
B．酯在酸性条件下水解结合酯基连羟基-18OH原则，可知正确，B正确；
C．苯酚钠溶液与二氧化碳反应为+CO2+H2O→+NaHCO3，C错误；
D．乙醛与新制悬浊液反应时，条件为碱性，醋酸应被中和，D错误。
故选B。
15．D
【详解】A．根据结构简式确定分子式为C18H27NO3，A正确；
B．该分子中含氧官能团有酚羟基、酰胺基、醚键三种，B正确；
C．肽键能发生水解反应，碳碳双键能发生加聚反应，所以该物质能发生水解反应和加聚反应，C正确；
D．由题干分子结构简式可知，分子中含有1个酚羟基和一个酰胺基，故1ml该物质与NaOH溶液反应，最多消耗2mlNaOH， D错误；
故答案为：D。
16．B
【详解】A．汉黄芩素的分子式为，A正确；
B．汉黄芩素与足量发生加成反应后，产物为，可知减少碳碳双键和酮羰基两种官能团，B错误；
C．该物质与溴水反应时化学方程式为 ，故1ml该物质与溴水反应，最多消耗，C正确；
D．该物质因含酚羟基暴露在空气中易被氧化，D正确。
故选B。
17．C
【详解】
A．③中加热时发生的反应为 ，A错误；
B．乙酰水杨酸在碱性溶液和酸性溶液中都可以水解，只是氢氧化钠过量，加入氯化铁时与氢氧化钠作用生成氢氧化铁沉淀，加入稀硫酸后生成酚羟基以及硫酸铁，即显紫色，B错误；
C．由于羧基显酸性，即③步骤中只滴加少量NaOH溶液，④步骤可能观察到溶液呈紫色，C正确；
D．结构中的羧基无法检验验证，D错误；
故选C。
18．A
【详解】A．生成乙炔中混有硫化氢等均可被酸性高锰酸钾氧化，硫酸铜溶液除去杂质，高锰酸钾溶液褪色，能证明乙炔的还原性，选项A正确；
B．导管在碳酸钠溶液的液面下，可发生倒吸，应将导管在液面上，选项B错误；
C．乙醇在170℃发生消去反应生成乙烯，则温度计应测定液体的温度，温度计水银球插入溶液中，选项C错误；
D．酒精和水互溶，不能分液分离，应选蒸馏法，选项D错误；
答案选A。
19．D
【详解】A．均三甲苯是苯环上不相邻的三个碳原子上均连有甲基，分子结构对称，甲基上的所有H的化学环境均相同，苯环上的3个氢原子环境相同，所以其核磁共振氢谱有两组峰，故A正确；
B．反应①是苯环上的氢原子被溴原子取代，所以条件1为 Br2 、 FeBr3 ；反应②是甲基上的氢原子被溴原子取代，所以条件2为 Br2 、光照，故B正确；
C．饱和碳原子上的价层电子对数为4，杂化方式为sp3，醛基上的碳原子的价层电子对数为3，杂化方式为sp2，碳碳三键的碳原子的价层电子对数为2，杂化方式为sp，所以方框中C原子的杂化方式变化趋势为： sp3 → sp2 →sp，故C正确；
D．加聚反应是加成聚合反应，反应前后原子种类不发生变化，反应⑥的反应物中有溴原子，而生成物中没有溴原子，故反应类型不是加聚反应，故D错误；
故选D。
20．D
【详解】A．甲醛与新制Cu(OH)2反应时，反应生成Cu2O，铜元素化合价降低，则Cu(OH)2被还原，A正确；
B．由已知(无色)、(蓝色)，且Cu2O能溶于氨水，则②→④无色溶液变蓝，说明固体A中存在Cu2O，B正确；
C．、CuO均能溶于浓氨水，固体A经浓氨水浸泡后得到红色固体应为Cu，则③→⑤出现蓝色溶液的原因是，C正确；
D．将试管①替换为，没有密封，空气中的氧气可能参与反应，则放置一段时间后发现溶液变蓝，不能确定固体A的成分，D错误。
故选D。
21．D
【详解】A．丙二酸制备二氧化三碳过程中脱去水分子，为消去反应，A正确；
B．一氧化碳(CO)关于C、O的连线形成的轴对称，其对称面平分C、O且该轴在对称面内；同理二氧化碳(CO2)和二氧化三碳(C3O2)中形成的O-C-O轴、O-C-C-C-O轴为其对称轴，对称面经过分子中心且均与该对称轴垂直，B正确；
C．一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)和二氧化三碳(C3O2)的结构式分别为、O=C=O、O=C=C=C=O，可知分子中均有π键，C正确；
D．O=C=O、O=C=C=C=O中C的杂化方式均为sp，D错误。
故选D。
22．D
【分析】c在失去第三个电子时电离能急剧增大，说明c的第三个电子为内层电子，为Mg；而b的第三电离能高于a，说明b中原子核对电子吸引能力更强，b为Si，a为Al。
【详解】由分析可知曲线a、b、c分别为Al、Si、Mg，曲线c代表元素失去的第三个电子是内层电子，故第三电离能急剧增大，故选D。
23．C
【详解】A．中M应显+2价，若M离子的电子排布式为，则M原子应含18+10+2=30个电子，即Zn，A错误；
B．*标注的碳原子在反应前后的杂化方式由sp2变为sp3，B错误；
C．如图，该醇分子中有2个手性碳原子，C正确；
D．该醇的系统命名为3，4-二甲基-3-己醇，D错误；
故选C。
24．C
【详解】A．已知BPA可由苯酚与丙酮制备，制备BPA时先是苯酚酚羟基对位上的H与酮羰基发生加成反应，即生成了醇羟基，然后醇羟基与另一个苯酚酚羟基对位上的H与该醇羟基发生取代反应，故过程中发生反应的类型为加成、取代，A错误；
B．BPA与光气反应制备聚碳酸酯的过程中，还生成小分子物质HCl，故发生缩聚反应，B错误；
C．因为苯酚只有一个官能团，即苯酚只有一个反应部位，能与其他原子连接，故加入苯酚可终止聚合反应，C正确；
D．BPA与光气反应制备聚碳酸酯，该聚碳酸酯的结构为：，D错误；
故答案为：C。
25．B
【分析】苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠，加水、加热溶解，苯甲酸、NaCl溶解在水中，泥沙不溶，从而形成悬浊液；趁热过滤出泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出；将滤液冷却结晶，大部分苯甲酸结晶析出，氯化钠仍留在母液中；过滤、用冷水洗涤，便可得到纯净的苯甲酸。
【详解】A．操作I中，为减少能耗、减少苯甲酸的溶解损失，溶解所用水的量需加以控制，可依据苯甲酸的大致含量、溶解度等估算加水量， A正确；
B．操作II趁热过滤的目的是除去泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出，NaCl含量少，通常不结晶析出，无法通过过滤除去，B错误；
C．操作III缓慢冷却结晶，可形成较大的苯甲酸晶体颗粒，同时可减少杂质被包裹在晶体颗粒内部，C正确；
D．苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水，所以操作IV可用冷水洗涤晶体，既可去除晶体表面吸附的杂质离子，又能减少溶解损失，D正确；
故选B。
26．(1) O
(2) b 中的键角大于NH3中的键角，由于孤对电子之间的斥力大于孤对与成键电子之间的斥力大于成键电子之间的斥力，中没有孤对电子，NH3分子中含有1对孤对电子 SO2和水均为极性分子，CO2为非极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度大于CO2的
(3) sp3
【详解】（1）①同周期从左到右元素的电负性依次增大，同主族从下到上元素的电负性依次增大；6种元素H、C、N、O、Na、Mg中，电负性最大的是O，故答案为：O；
②已知Cl是17号元素，则其基态原子的价层电子排布式为：3s23p5，故基态Cl的价电子轨道表示式为： ，故答案为：；
（2）①双键和三键中含有σ键和π键，则含有σ键和π键的是N2，H2、Cl2和NH3均只含有单键，即只含σ键，故答案为：b；
②中没有孤对电子，NH3分子中含有1对孤对电子，孤对电子之间的斥力大于孤对与成键电子之间的斥力大于成键电子之间的斥力，所以的键角大于NH3的键角，故答案为：中的键角大于NH3中的键角，由于孤对电子之间的斥力大于孤对与成键电子之间的斥力大于成键电子之间的斥力，中没有孤对电子，NH3分子中含有1对孤对电子；
③由于SO2和水均为极性分子，CO2为非极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度大于CO2的，故答案为：SO2和水均为极性分子，CO2为非极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度大于CO2的；
（3）①由图可知，硅原子与4个氧原子形成共价键，价层电子对数为4，杂化方式为sp3，故答案为：sp3；
②晶胞中Si原子位于顶点和面心、体心，一个晶胞中Si原子数目为×8+×6+4=8，O原子位于晶胞内部，一个晶胞中O原子数目为16，则晶胞质量为g=g；已知SiO2晶胞的棱长均为anm，则晶胞体积为 （anm）3=a3×10-21cm3，所以密度ρ==g/cm3，故答案为：。
27．(1) Cl Fe
(2)
(3) 第四周期第IB族 ds
(4) 1s22s22p63s23p63d64s2 是3d轨道(或价层电子的离子轨道)半充满，且电子自旋平行
【分析】A、B、C、D、E五种元素均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大，其中A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素，故A为H元素；B元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2，但B元素的第一电离能都低于同周期相邻元素，可知B为O元素；C元素基态原子核外有17个不同运动状态的电子，即原子核外有17个电子，故C为Cl元素；D元素位于元素周期表中的第八列，在地壳中的含量居前四位，可知D为Fe元素；E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有1个未成对电子，原子核外电子数为2+8+18+1=29，故E为Cu元素。
【详解】（1）由分析可知，C为Cl元素、D为Fe元素；
（2）
A2B2是H2O2，其电子式为；
（3）E是Cu元素，在元素周期表的位置为第四周期第IB族，属于ds区元素；
（4）
D原子为Fe，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，D3+为铁离子，铁离子的价层电子排布图为，D3+价层电子排布式的特点是3d轨道(或价层电子的离子轨道)半充满，且电子自旋平行；
28．(1)甲苯
(2)取代反应
(3)
(4)
(5) 5 或
(6)
【分析】
A的分子式为C7H8，结合F的结构简式、（1）中A是芳香烃，可知A中含有苯环，故A为，A与氯气在光照条件下发生甲基上取代反应生成B，B中氯原子被-CN取代生成D，D中-CN转化为-COOH而生成E，E再与乙醇发生酯化反应生成F，故B为、D为、E为。G的分子式为C2H4O，G与二氧化碳发生加成反应生成分子式为C3H4O3的J，由（4）中G和J的核磁共振氢谱都只有一组峰，可推知G为、J为，J与乙醇发生信息ii中取代反应生成K，F与K经过三步反应生成M，结合M的结构简式，可知第一步发生信息ii中取代反应生成P，第二步是乙基取代苯环直接相连的碳原子的H原子生成Q，第三步发生取代反应形成环状而生成M，可推知K为、P为、Q为，据此分析解题。
【详解】（1）
A的分子式为C7H8，A属于芳香烃，故A为，其名称为甲苯，故答案为：甲苯；
（2）由分析可知，B→D过程是B中氯原子被-CN替代，反应类型是取代反应，故答案为：取代反应；
（3）
E→F是与乙醇发生酯化反应生成，反应方程式为：，
故答案为：；
（4）
由分析可知，J结构简式是，故答案为：；
（5）
F是，F的同分异构体满足下列条件：
①苯环上只有一个取代基，②能发生银镜反应即含有醛基或甲酸酯基，③能发生水解反应，即该取代基含有-OOCH基团，可以是CH3CH2CH2OOCH中丙基去掉1个原子形成的基团有3种，可以是（CH3）2CHOOCH中异丙基去掉1个原子形成的基团有2种，故符合条件的同分异构体共有5种，其中“不含手性碳原子即同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子”的分子的结构简式为：或，故答案为：5；或；
（6）
由分析可知，K的结构简式为，P的结构简式为：，故答案为：；。
29．(1)羧基
(2)
(3)
(4)加成反应
(5)
(6)CH3OH
(7)
【分析】
A中氢原子被取代生成(CH3)2CClCOOH，则A为(CH3)2CHCOOH，A发生信息①的反应生成E为；F发生信息①的第二个反应生成G，根据G的分子式知，F的分子式为C10H14，E和X发生信息①的第一个反应生成F，结合缓释布洛芬的结构简式知，X为，F为，G为，G发生消去反应生成H为，H和氢气发生加成反应生成I为；J发生加聚反应生成缓释布洛芬，根据缓释布洛芬的结构简式知，J为，I与D信息②中交换反应生成J，故D为CH2=C(CH3)COOCH2CH2OH，则C为CH2=C(CH3)COOH、B为CH2=C(CH3)COONa；
【详解】（1）A为(CH3)2CHCOOH，官能团名称为羧基；
（2）
反应①为消去反应，化学方程式是：；
（3）
由分析可知X为；
（4）F→G的反应类型是加成反应；
（5）
H的结构简式是；
（6）
反应②的化学方程式为：，故另一种产物为CH3OH；
（7）
缓释布洛芬能缓慢水解释放出布洛芬，反应方程式：+2n H2O ；
30．(1)Fe3+
(2) 四面体形 O
(3)作对比实验，排除稀释使溶液颜色变化的干扰
(4)加入盐酸，Fe3+和Cl-发生络合反应使c(Fe3+)减小，平衡逆向移动，c[Fe(SCN)3]减小，使溶液颜色变浅呈橙色
(5)和
(6)取1mL 0.005 ml∙L−1FeCl3溶液，加入1mL蒸馏水，与实验③加入的1mL KSCN相对应的体积，再加入5滴1.5 ml∙L−1 H2SO4溶液，最后得到无色溶液，说明实验③中溶液呈浅黄色是Fe(SCN)3
【详解】（1）甲同学认为加入酸后，会抑制铁离子水解，铁离子浓度增大，会使, 体系中Fe3+浓度增大，导致该平衡正向移动，溶液颜色加深；
（2）中硫原子的价层电子对数，采取sp3杂化，空间构型为四面体；中硫原子没有孤电子对，所以形成配位键的是氧原子；
（3）实验①的目的是作对比实验，排除稀释使溶液颜色变化的干扰；
（4）根据实验①和实验②的结果，在平衡体系中加入盐酸，Fe3+和Cl-发生络合反应使c(Fe3+)减小，平衡逆向移动，c[Fe(SCN)3]减小，使溶液颜色变浅呈橙色；
（5）根据题中信息，氯化铁中加入KSCN溶液，溶液变红色，再加入稀硫酸，由于信息中[Fe(SO4)2]－是无色，根据溶液中的离子与实验③可推测现象b中使溶液呈浅黄色的微粒可能有两种，分别是和；
（6）乙同学进一步补充了实验④，确证了现象b中使溶液呈浅黄色的微粒只是(5)中的一种，取1mL 0.005ml∙L−1 FeCl3溶液，加入1mL蒸馏水，与实验③加入的1mL KSCN相对应的体积，再加入5滴1.5ml∙L−1 H2SO4溶液，分析溶液是否发生变化，最后得到无色溶液，说明实验③中溶液呈浅黄色是Fe(SCN)3。