2021-2022学年湖南省娄底市双峰县第一中学高二（下）月考化学试卷（4月）（含答案解析）

2021-2022学年湖南省娄底市双峰县第一中学高二（下）月考化学试卷（4月）1.  2020年12月17日，“嫦娥五号”探测器上的四器之一，“返回器”安全着陆，据悉，“嫦娥五号”探测器上所需的铝合金材料要求具有高稳定性，高强度，耐腐蚀，抗恶劣环境强等性能。下列关于铝的说法正确的是A. 铝元素在周期表中位于第三周期，第Ⅲ族
B. 基态铝原子的最外层电子排布为
C. 铝原子的最外层只有一个电子
D. 基态铝原子一共有三个能级2.  为测定某有机物A的结构，用核磁共振能处理后得到如图所示的核磁共振氢谱，则该有机物可能是A.  B.
C.  D. 3.  利用反应金刚石可实现人工合成金刚石。下列说法错误的是A. 熔化金刚石时，破坏共价键 B. 金刚石的网状结构中，最小的环为六元环
C. NaCl晶体中每个周围有12个 D. 和金刚石中C的杂化方式相同4.  下列说法中，不正确的是A. 乙醇与金属钠反应时，乙醇分子中羟基中的键断裂
B. 检验乙醇中是否含有水，可加入少量无水硫酸铜，若变蓝则含水
C. 禁止用工业酒精配制饮用酒和调味用的料酒
D. 甲烷、乙烯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物5.  下列由实验得出的结论正确的是 实验结论A将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明生成的1，二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳B乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性C用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除乙酸的酸性弱于碳酸的酸性D甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红生成的氯甲烷具有酸性 A. A B. B C. C D. D6.  下列有关化学用语正确的是A. 某元素基态原子的电子排布图
B. 电子式为
C. 基态电子排布式为
D. F原子的结构示意图7.  分子式为且含有两个甲基的醇的同分异构体不考虑立体异构有A. 3种 B. 4 种 C. 5种 D. 6种8.  冠醚能与阳离子尤其是与碱金属离子作用，并随环的大小不同而与不同碱金属离子作用，冠与锂离子作用而不与钠离子、钾离子作用，冠与钾离子作用如图，但不与锂离子或钠离子作用，下列说法不正确的是A. 冠中C原子和O原子的杂化轨道类型相同
B. 与作用不与和作用反映了超分子的“分子识别”的特征
C. 与钾离子作用反映了超分子的“自组装”的特征
D. 冠醚与碱金属离子作用的原理与其可做相转移催化剂的原理有关9.  下图分别表示冰晶体结构、干冰晶胞、金刚石晶体结构，关于这些晶体的说法，正确的是A. 冰晶体中只存在分子间作用力
B. 沸点：金刚石>干冰>冰
C. 冰晶体中的O原子和金刚石中的C原子都是杂化
D. 干冰晶体中每个周围等距离且最近的有4个10.  将的X完全燃烧生成的和标准状况的。X的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为3：2：2：1。X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其质谱图、核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于X的下列叙述正确的是  A. 化合物X的相对分子质量为106 B. X分子中所有的原子在同一个平面上
C. 符合题中X分子结构特征的有机物有3种 D. 化合物X分子中含有官能团的名称为酯基11.  3g某有机化合物在足量氧气中完全燃烧，生成和。下列说法不正确的是A. 该有机化合物中只含有碳元素和氢元素
B. 该有机化合物中一定含有氧元素
C. 该有机化合物的分子式可能是
D. 该有机化合物分子中碳原子数与氢原子数之比一定是12.  石墨能与熔融金属钾作用，形成石墨间隙化合物，K原子填充在石墨各层碳原子中，比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作，平面结构如图所示。则x值为(    )A. 12 B. 24 C. 60 D. 813.  配合物种类繁多，在分析化学、工业生产以及生物学中有广泛应用。已知某配合物的化学式为，下列有关说法正确的是A. 该配合物中存在离子键、配位键和极性键
B. 中心离子是，配离子是
C. 配体是和，配位数是9
D. 加入足量溶液，所有均以沉淀形式存在14.  研究有机物一般经过以下几个基本步骤：分离、提纯确定实验式确定分子式确定结构式，以下用于研究有机物的方法错误的是A. 蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B. 对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团
C. 燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
D. 核磁共振氢谱常用于分析有机物的相对分子质量15.  我国科研团队将掺杂到结构单元中，得到一种高性能的p型太阳能电池材料。掺杂后的晶胞属于立方晶系，边长为a nm，其结构如图所示。已知位于A点的原子坐标参数为，下列说法正确的是A. A点的原子与Li间的距离是
B. Li的坐标参数为
C. 晶体中每个O原子周围都有3个等距且最近的Ni原子
D. 晶胞中Mg原子与Ni原子数之比为1：216.  X、Y、Z、W、E、F是元素周期表中前四周期元素，原子序数依次增大，结合表中所给信息，请回答下列问题。原子结构特征X原子核外只有一个质子Y原子中有三个能级，且电子数目相等Z其原子的2p轨道为半充满W其单质之一是极性分子E价电子层有6个电子且均未成对F第29号元素的空间构型为_______，的VSEPR模型为_______，极易溶于水的原因是_______；、Y、Z、W四种元素中第一电离能最大的是_______，电负性最大的是_______填元素符号；和的结构相似，在YW分子中，Y与W之间形成_______个键_______个键；元素位于周期表的_______ 区，原子的价层电子排布式为_______；在水溶液中呈蓝色是因为形成了水合铜离子，其化学式为_______，提供孤电子对的是_______； 17.  碳和硅是自然界中大量存在的元素，硅及其化合物是工业上最重要的材料。设代表阿伏加德罗常数的值。粗硅的制备方法有两种：方法一：方法二：基态Si原子中存在_______对自旋状态相反的电子，基态Mg原子的最外层电子的电子云轮廓图是_______。上述2个反应中，涉及的所有元素中第一电离能最小的_______ 填元素符号。金刚石、晶体硅、CO三种晶体的熔点由高到低的顺序_______，其原因是_______。在配合物中可作为配体，在配合物中配位原子是_______填元素符号，1 mol该配合物中含有键的数目是_______。晶胞如图可理解成将金刚石晶胞如图中的C原子置换成Si原子，然后在键中间插入O原子而形成。①晶胞中Si采取_______杂化，含有_______个O原子。②晶胞中假设晶胞的边长为a pm，试计算该晶胞的密度_______写出表达式即可 18.  为探究苯与溴的取代反应，甲用如图装置Ⅰ进行如下实验：      将一定量的苯和溴放在烧瓶中，同时加入少量铁屑，后发现滴有的锥形瓶中有浅黄色的沉淀生成，即证明苯与溴发生了取代反应。装置Ⅰ中①的化学方程式为写两个_______。②中离子方程式为_______。①中长导管的作用是_______。烧瓶中生成的红褐色油状液滴的成分是答两种_______，要想得到纯净的产物，可用_______试剂洗涤。洗涤后分离粗产品应使用的仪器是_______。乙同学设计如图所示装置Ⅱ，并用下列某些试剂完成该实验，可选用的试剂是苯、液溴、浓硫酸、氢氧化钠溶液、硝酸银溶液、四氯化碳。    a的作用是_______；b中的试剂是_______。比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是答两条_______。 19.  化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：已知：①；②+；③回答下列问题的化学名称是_______。由C生成D和E生成F的反应类型分别是_______、_______。的结构简式为_______。由B生成C加入氢氧化铜，加热，第步反应的化学方程式为_______。为甲苯的同分异构体，由F生成H的化学方程式为_______。写出用环戊烷和丁炔为原料制备化合物的合成路线其他试剂任选_______。
答案和解析 1.【答案】B 【解析】A.Al为13号元素，在周期表中位于第三周期第族，故A错误；B.基态铝原子的核外电子排布式为，故最外层电子排布为，故B正确；C.铝原子结构示意图为，最外层有3个电子，故C错误；D.基态铝原子的核外电子排布式为，有5个能级，故D错误；故选B。
 2.【答案】A 【解析】根据核磁共振氢谱，有3组吸收峰，可知该有机物有3种等效氢，且3种等效氢个数比为；A.有3种等效氢，且个数比为，A正确；B.有4种等效氢，B错误；   C.有2种等效氢，C错误；   D.有1种等效氢，D错误；故选A。
 3.【答案】C 【解析】A.金刚石中C原子之间以共价键结合成立体网状结构，熔化金刚石时，需破坏共价键，A正确；B.在金刚石的网状结构中，最小的环为六元环，B正确；C.NaCl晶体中每个周围距离相等且最近的有6个，C错误；D.和金刚石中C原子价层电子对数都是4，因此C的杂化方式相同，都采用杂化，D正确。
 4.【答案】D 【解析】A.乙醇与金属钠反应生成乙醇钠，是乙醇分子中羟基中的键发生断裂，正确；B.检验乙醇中是否含有水可用无水硫酸铜作检验试剂，若变蓝表明其含水，正确；C.工业酒精中含有对人体有害的甲醇，因此禁止用工业酒精配制饮用酒和调味用的料酒，正确；D.乙醇却能与水以任意比互溶，错误。故选D。
 5.【答案】A 【解析】A.将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，乙烯与溴单质发生加成反应生成1，二溴乙烷，1，二溴乙烷可溶于四氯化碳，溶液呈无色，故A正确；B.水与钠的反应比乙醇与钠的反应剧烈，所以乙醇分子中的羟基氢比水分子中的氢的活性小，故B错误；C.水垢的主要成分是，和乙酸反应的化学方程式：，根据强酸制弱酸的原理可知，乙酸的酸性强于碳酸的酸性，故C错误；D.甲烷与氯气在光照下发生取代反应生成氯甲烷和，其中溶于水显酸性，使湿润的石蕊试纸变红，故D错误；故选A。
 6.【答案】C 【解析】A.根据泡利不相容原理和洪特规则可知，某元素基态原子的电子排布图应该为：，故A错误；B.氯化铵为离子化合物，正确的电子式为：，故B错误；C.钙原子核电荷数为20，钙离子核外有18个电子，因此基态电子排布式为，故C正确；D.F原子的核电荷数为9，原子结构示意图为：，故D错误；故选C。
 7.【答案】B 【解析】且含有两个甲基的醇的同分异构体有、、、，共4种，故B正确。
 8.【答案】C 【解析】A.由图可知，冠中碳原子和氧原子的价层电子对数都为4，原子的杂化方式都为杂化，故A正确；B.冠与钾离子作用，但不与锂离子或钠离子作用，说明超分子具有分子识别的特征，故B正确；C.冠与钾离子作用，但不与锂离子或钠离子作用，说明超分子具有分子识别的特征，不具备自组装的特征，故C错误；D.冠醚分子内部有很大的空间，能与离子半径不同的碱金属阳离子发生络合反应，把无机物带入有机物中，它可以作为相转移催化剂也是基于这个原理，故D正确；故选C。
 9.【答案】C 【解析】A.冰晶体中，水分子内存在极性共价键，分子间存在范德华力和氢键，故A错误；B.水的沸点高于二氧化碳，故B错误；C.冰晶体中的氧原子和金刚石中的碳原子的价层电子对数都为4，都采用杂化，故C正确；D.由晶胞结构可知，位于顶点的二氧化碳与位于面心的二氧化碳的距离最近，所以每个二氧化碳周围等距离且最近的二氧化碳有12个，故D错误；故选C。
 10.【答案】D 【解析】由质谱图数据可知，X的相对分子质量为136，有机物X的物质的量为，完全燃烧后生成水的物质的量为，氢原子的物质的量为，的物质的量为，碳原子的物质的量为，则1个有机物A分子中含有8个碳原子、8个氢原子，O原子个数为：，所以该有机物的分子式为，不饱和度为，X分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其核磁共振氢谱有四个吸收峰，峰面积之比为1：2：2：3，结合红外光谱可知，分子中存在酯基等基团，故有机物X的结构简式为。A.化合物X的相对分子质量为136，故A错误；B.化合物X含有甲基，所有原子一定不共平面，故B错误；C.化合物X的结构简式为，只有1种结构，故C错误；D.化合物X的结构简式为，含有的官能团为酯基，故D正确；故选D。
 11.【答案】A 【解析】该有机物完全燃烧生成，根据质量守恒定律，该有机物中含有碳，同理该有机物中含有氢，该有机物中C、H两种元素质量和小于有机物总质量，说明该有机物中还含有氧元素，氧元素质量为。A.根据分析，该有机物中除含有碳、氢两种元素外，还含有氧元素，A错误；B.根据分析，该有机物中一定含有O元素，B正确；C.根据有机物中各元素质量可得，该有机物的实验式为，则该有机物的分子式可能为，C正确；D.有机物中碳原子数与氢原子数比为，D正确；故选A。
 12.【答案】D 【解析】可以取三个钾原子形成的小三角形为计算单位，其完全占有的碳原子数是4，占有的钾原子数为，故碳原子数和钾原子数之比是，化学式可写作，x为8，故答案为D。
 13.【答案】A 【解析】A.该配合物是带有结晶水的盐，属于离子化合物，阳离子与阴离子之间以离子键结合，在阳离子中，中心离子与配体、以配位键结合，在配体及外界结晶水中存在极性共价键，因此该配合物中存在离子键、配位键和极性键，A正确；B.根据化合物中化合价代数和为0，可知中心离子是，配离子是，B错误；C.配体是和，配位数是，C错误；D.向该配合物溶液中加入足量溶液，只有外界能够形成AgCl沉淀，而内界与中心离子结合牢固，不能形成AgCl沉淀，D错误；故选A。
 14.【答案】D 【解析】A.蒸馏常用于分离互溶的沸点相差较大的液体，故常用于提纯液态有机混合物，A正确；B.不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上处于不同的位置，所以红外光谱图能确定有机物分子中的化学键或官能团，B正确；C.利用燃烧法作定量测定，可算出各元素原子的质量分数，得到实验式，C正确；D.核磁共振氢谱可以得到氢的种类和个数比，分析相对分子质量的是质谱，D错误；故选D。
 15.【答案】A 【解析】A.位于A点的原子坐标参数为，则的坐标参数为，A点的原子与Li间的距离，A正确；B.根据与A点的相对位置，结合A点坐标，可知的坐标参数为，B错误；C.在晶体中部分O原子周围等距且最近的Ni原子不止3个，C错误；D.1个晶胞中含有Mg原子数目是，含有的Ni原子数为：，所以晶胞中Mg原子与Ni原子数之比为：：，D错误；故选A。
 16.【答案】正四面体；四面体；氨气和水分子之间可以形成氢键，氨气可以与水反应   ；O ；2 ；    ； 【解析】X、Y、Z、W、E、F是元素周期表中前四周期元素，原子序数依次增大，X原子核外只有一个质子，X为H；Y原子中有三个能级，且电子数目相等，可知其电子排布为，则Y为C；Z原子的2p轨道为半充满，可知其电子排布为，则Z为N；W的单质之一是极性分子，是臭氧，则W是O；E价电子层有6个电子且均未成对，可知其价电子排布为，则E为Cr；F是第29号元素，为Cu。为，价层电子对数是，没有孤电子对，故其空间构型为正四面体；为，价层电子对数是，VSEPR模型为四面体型；氨气极易溶于水的原因是氨气和水分子之间可以形成氢键，且氨气可以与水反应；、Y、Z、W四种元素是H、C、N、O，第一电离能最大的是N，电负性最强的是O；的结构式为，分子中存在1个键和2个键，CO和的结构相似，所以在CO分子中，C与O之间形成1个键和2个键；是Cr，是24号元素，属于族，位于周期表的d区，原子的价层电子排布式为；铜离子在水溶液中呈蓝色是因为形成了水合铜离子，其化学式为，铜离子提供空轨道，水分子提供孤电子对，形成配位键。
 17.【答案】；球形   ；
金刚石晶体硅；金刚石和晶体硅都是共价晶体且晶体结构相似，C原子半径小于硅原子半径，所以金刚石中键的键长短，键能大，故金刚石的熔点比晶体硅的高，CO是分子晶体，熔点比金刚石和晶体硅的都低   ；   ①；16；② 【解析】是14号元素，基态Si原子核外电子排布式是，2个3p电子处于2个能量等同的轨道上，而且自旋方向相同，故存在6对自旋状态相反的电子；Mg是12号元素，基态Mg原子核外电子排布式是，Mg原子的最外层电子是3p电子，其电子云轮廓图是球形；上述两个反应中涉及的元素中Mg的第一电离能最小；金刚石和晶体硅都是共价晶体且晶体结构相似，C原子半径小于硅原子半径，所以金刚石中键的键长短，键能大，故金刚石的熔点比晶体硅的高，CO是分子晶体，常温下是气体，熔点比金刚石和晶体硅的都低，故三种晶体熔点高低顺序为：金刚石晶体硅；在配合物中可作为配体，在配合物中配位原子是C原子；在1个CO中含有2个键，则在1 mol该配合物中含有键的数目是；①在晶胞中每个Si原子与相邻的4个O原子形成4个共价键，因此Si原子采取杂化；根据晶胞结构可知，4个Si原子处于晶胞内部，每个Si原子结合4个O原子，则在该晶胞中含有的O原子数目是个；②在晶胞中含有的Si原子数目是：，含有O原子数目是16，则该晶胞密度。
 18.【答案】、；导气兼冷凝回流；
、苯和；NaOH溶液；分液漏斗   平衡气压、防止倒吸；或；可以控制反应随制随停、避免杂质干扰、防止污染空气 【解析】装置Ⅰ中①的化学方程式为、，②中与反应生成淡黄色沉淀，离子方程式为；由于苯和液溴均易挥发，则①中长导管的作用是导气兼冷凝回流，以提高液溴和苯的利用率；烧瓶中生成的溴苯为无色液体，苯也是无色液体，则红褐色油状液滴中一定含有过量的液溴；液溴能与NaOH溶液反应生成易溶于水难溶于有机溶剂的NaBr、NaBrO，故要想得到纯净的产物，可用NaOH溶液洗涤，然后分液分离，则应使用的仪器是分液漏斗；的作用是平衡气压、防止倒吸，b中的试剂为或苯，目的为除去HBr中的少量，以避免因与水反应生成HBr，使c中产生淡黄色沉淀而影响实验结论，则比较两套装置，装置Ⅱ的主要优点是通过抽拉铁丝圈可以控制反应随制随停，避免杂质干扰，气球收集尾气防止污染空气。
 19.【答案】苯甲醛；
加成反应；酯化反应取代反应；；
；
+；
  【解析】根据已知①及B的分子式，可以推出A、B的结构简式分别为、；在B中加新制的氢氧化铜、加热，醛基能发生氧化反应，再进行酸化，即得C：；C和溴发生加成反应得到D，则D的结构简式为；根据已知③可知，E的结构简式为；E在浓硫酸加热的条件下和乙醇发生酯化反应生成F，则F的结构简式为；根据已知②和H的结构可得G的结构简式为，以此分析解答。根据上述分析可知A的结构简式为，其化学名称是苯甲醛。根据上述分析可知，由C生成D为加成反应，E生成F为酯化反应取代反应。根据上述分析可知，E的结构简式为。由B生成C加入氢氧化铜，加热，醛基被氧化，化学方程式为。为甲苯的同分异构体，G为，由F生成H的化学方程式为+。用环戊烷和丁炔为原料制备化合物的合成路线图：。