安徽省亳州市2023-2024学年高二下学期7月期末考试+化学试卷（含答案）

这是一份安徽省亳州市2023-2024学年高二下学期7月期末考试+化学试卷（含答案），共28页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0， 下列实验能达到实验目的的是等内容，欢迎下载使用。

考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 Cl35.5 K39 Fe56 Cu64 Ga70
一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是
A. 糖类、橡胶和蛋白质都属于天然高分子
B. 炒菜时加入少量的料酒和食醋，可使菜变得香醇
C. 福尔马林是一种良好杀菌剂，可用来消毒饮用水
D. 医用酒精可用来皮肤消毒，是因为能使蛋白质发生盐析
2. 我国科研团队对嫦娥五号月壤研究发现，月壤中存在一种含“水”矿物羟基磷灰石。下列化学用语或图示错误的是
A. 的结构示意图：
B. 的电子式：
C. 的VSEPR模型：
D. 的中心原子的杂化类型：
3. 下列说法正确的是
A. 在所有元素中，氟的第一电离能最大
B. 比稳定是因为水分子间存在氢键
C. 分子中，碳原子与氧原子之间的共价键为键
D二氧化硅晶体中含有分子
4. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A. 乙烯能发生加成反应，而乙烷不能
B. 苯酚能与溶液反应，而乙醇不能
C. 甲苯能使酸性溶液褪色，而苯和甲烷不能
D. 苯在50∼60℃时发生硝化反应，而甲苯在30℃时即可发生
5. 常温下，某水溶液中水电离出的。该溶液不可能是
A. 烧碱溶液B. 硫酸溶液C. 碳酸钾溶液D. 硫酸氢钠溶液
6. 甲基咪唑的结构简式为，4个碳原子和2个氮原子共平面。下列说法错误的是
A. 电负性：
B. 咪唑分子中存在大键
C. N-甲基咪唑中存在孤对电子
D. 分子中碳原子的杂化方式为、
7. 下列实验能达到实验目的的是
A. 实验室制备并收集乙酸乙酯
B. 检验1-溴丙烷的消去产物为乙烯
C. 实验室制备并检验生成了乙烯
D. 证明苯和溴发生取代反应
8. 有机物是合成广谱抗菌药物氯霉素的中间产物，其结构简式如下。下列关于的叙述正确的是
A. 分子式B. 可发生加成和氧化反应
C. 与同分异构体D. 有机物不能形成分子间氢键
9. 石墨烯可转化为富勒烯()，科学家把和掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其立方晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm。下列说法正确的是
A. 富勒烯与金刚石、石墨烯互为同位素
B. 该富勒烯化合物的化学式为
C. 周围等距且距离最近的的数目为4
D. 与的最短距离是
10. 、温度下在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。下列说法错误的是
A. 的值：
B. 温度下，加入可使溶液由a点变到b点
C. 温度下，蒸发溶剂可能使溶液由d点变为b点
D. 温度下，在曲线下方区域(不含曲线)任意一点均没有沉淀生成
11. 锂-空气电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 固体电解质膜可防止锂电极与水反应，也可防止氧气与锂电极接触，更安全
B. 正极反应式为
C. 当有在纳米碳片上参加反应，Li电极会损失1.4g
D. 若用铅蓄电池给锂-空气电池充电，电极应与锂电极相接
12. 我国科学家已成功利用二氧化碳催化氢化获得甲酸，利用化合物甲催化氢化二氧化碳的反应过程如图1所示，其中化合物乙与水反应生成化合物丙和的反应历程如图2所示，TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法错误的是
A. 化合物丙中存在配位键
B. 升高温度可提高化合物乙与水反应生成化合物丙反应平衡转化率
C. 化合物乙与水反应生成化合物丙的历程中，决速步是③-④
D. 化合物甲催化氢化二氧化碳的总反应为：
13. 如图，下列两个反应均可得到产物a，相关叙述正确的是
A. ①和②的反应类型相同
B. 有机物a易溶于水
C. b与a互为同分异构体且官能团相同，则符合条件的b有8种
D. 分子所有原子共平面
14. 酒石酸()及其与形成的含B的微粒的浓度分数随溶液pH变化曲线如图(已知：20℃时，，)。向酒石酸溶液中，逐滴加入溶液。下列相关说法错误的是
A. 的
B. ，
C. 用酒石酸检验生成沉淀时，最佳pH范围是3.04至4.37
D. 时，
二、非选择题：共4道题，共58分。
15. 是一种难溶于水的白色固体，可用作有机合成的催化剂，在潮湿的空气中易被氧化。实验室常用溶液与制备，装置如图所示(夹持装置省略)。
已知：是一种无色易挥发液体，熔点-105℃，沸点79℃；遇水剧烈反应：。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是___________；冷凝水从___________口进入(填“b”或“c”)。
（2）配制溶液时，所需蒸馏水需要煮沸，目的是___________。
（3）制备反应的化学方程式为___________；冰水的作用是___________。
（4）产品纯度测定。称取样品0.25g置于预先放入溶液的锥形瓶中，待样品完全溶解，立即用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液25.51mL。同时做空白实验一次，消耗标准溶液0.53mL。如此再重复操作二次。0.25g样品三次实验消耗标准溶液平均体积为25.52mL，空白实验三次消耗标准溶液平均体积为0.52mL。
测定过程涉及如下反应：、。产品的纯度为___________；若做空白实验时，盛装标准液的滴定管未润洗，则测得的纯度___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
16. 镓及其化合物在合金工业、制药工业、电池工业有广泛的应用。回答下列问题：
（1）镓与铝是同主族元素，性质相似。基态Ga原子价电子的轨道表示式___________；一定条件下，可与反应生成盐，写出该反应的化学方程式___________。
（2）镓卤化物熔点如表所示：
其中属于离子晶体的是___________；熔点的原因是___________。
（3）一种含镓的药物合成方法如图所示；
化合物Ⅰ中C原子的杂化方式为___________；化合物Ⅱ中Ga的配位数为___________，Ⅱ中x=___________。
（4）如图是氮化镓的一种晶胞结构，若晶体结构中Ga和N的最短距离为xnm，则晶体的密度为___________。
17. 扁桃酸又称为苦杏仁酸，其广泛应用于有机合成和医药工业。由甲苯合成扁桃酸和化合物G()的合成线路如下(部分产物、反应条件已略去)。
已知：Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
（1）化合物A的名称为___________；F中官能团的名称为___________；的反应类型为___________。
（2）扁桃酸的结构简式为___________。
（3）的化学方程式___________。
（4）化合物X是比扁桃酸多1个碳原子的扁桃酸的同系物，且苯环上也只有1个取代基。则满足条件的X有___________(不考虑立体异构)种。
（5）参照上述合成路线，设计以和乙醛为原料合成肉桂醛()的路线___________(无机试剂任选，用流程图表示)。
18. 当前，实现碳中和已经成为全球的广泛共识，化学科学在此过程中发挥着至关重要的作用。回答下列问题：
（1）可转化为重要的工业原料乙烯。已知298K时，有关物质的相对能量如图所示，则___________。
（2）一种二氧化碳催化合成甲醇的原理为：。
①在恒温恒容密闭容器中充入和发生上述反应。下列能说明反应达到平衡状态的是___________。
A．的消耗速率与的生成速率相等
B．的体积分数保持不变
C．气体的总压强保持不变
D．和的物质的量浓度比为
②设平衡体系中甲醇的物质的量分数为。若控制初始投料比，使反应在不同条件下达到平衡。测得下的关系和下的关系如图所示，表示的关系的曲线是___________(填“a”或“b”)。通过变化趋势说明该反应的___________0(填“=”、“>”或“<”)。当时，的平衡转化率为___________(保留小数点后一位)%。
（3）我国某科研团队设计了一种电解装置，将和高效转化为和，原理如图所示，通入气体的一极为___________(填“阴极”“阳极”“正极”或“负极”)，写出该极的电极反应式___________。
物质
熔点/℃
1000
78
124
213
安徽省亳州市2023-2024学年高二下学期7月期末考试
化学试题
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
可能用到的相对原子质量：H1 Li7 C12 N14 O16 Cl35.5 K39 Fe56 Cu64 Ga70
一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活密切相关。下列有关说法正确的是
A. 糖类、橡胶和蛋白质都属于天然高分子
B. 炒菜时加入少量的料酒和食醋，可使菜变得香醇
C. 福尔马林是一种良好的杀菌剂，可用来消毒饮用水
D. 医用酒精可用来皮肤消毒，是因为能使蛋白质发生盐析
【答案】B
【解析】
【详解】A．单糖不是高分子，人造橡胶不是天然高分子，故A错误；
B．乙醇和乙酸可生成具有香味的乙酸乙酯，故B正确；
C．福尔马林是一种良好的杀菌剂，甲醛有毒，不可用来消毒饮用水，故C错误；
D．酒精消毒使病毒蛋白发生变性，故D错误；
选B。
2. 我国科研团队对嫦娥五号月壤研究发现，月壤中存在一种含“水”矿物羟基磷灰石。下列化学用语或图示错误的是
A. 的结构示意图：
B. 的电子式：
C. 的VSEPR模型：
D. 的中心原子的杂化类型：
【答案】C
【解析】
【详解】A．Ca是20号元素，的结构示意图：，A正确；
B．O原子在外层有6个电子，H在外层有1个电子，电子式为，B正确；
C．的中心原子的价层电子对数为，有2个孤电子对，VSEPR模型：四面体形，C错误；
D．的中心原子的价层电子对数为，没有孤电子对，中心原子的杂化类型：，D正确；
故选C。
3. 下列说法正确的是
A. 在所有元素中，氟的第一电离能最大
B. 比稳定是因为水分子间存在氢键
C. 分子中，碳原子与氧原子之间共价键为键
D. 二氧化硅晶体中含有分子
【答案】C
【解析】
【详解】A．同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，He的第一电离能最大，A项错误；
B．水分子稳定是因为键键能大于键键能，与氢键无关，B项错误；
C．中C原子周围有4个σ键、O原子周围有2个σ键和2对孤电子，价层电子对数都是4，都采取杂化，碳原子与氧原子之间的共价键为键，C项正确；
D．属于共价晶体，由硅和氧原子构成，无分子，D项错误；
故选C。
4. 下列事实不能用有机化合物分子中基团间的相互作用解释的是
A乙烯能发生加成反应，而乙烷不能
B. 苯酚能与溶液反应，而乙醇不能
C. 甲苯能使酸性溶液褪色，而苯和甲烷不能
D. 苯在50∼60℃时发生硝化反应，而甲苯在30℃时即可发生
【答案】A
【解析】
【详解】A．乙烯能发生加成反应是因为乙烯含有碳碳双键，而乙烷不含碳碳双键，不发生加成反应，与基团相互影响无关，A错误；
B．苯环对羟基的影响使羟基变活泼，因此苯酚能与氢氧化钠溶液反应而乙醇不能，B正确；
C．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能，说明H原子与苯基对甲基的影响不同，甲苯能使高锰酸钾酸性溶液褪色，说明苯环的影响使侧链甲基易被氧化，C正确；
D．甲苯与硝酸反应更容易，说明甲基的影响使苯环上的氢原子变得活泼易被取代，与有机物分子内基团间的相互作用有关，D正确；
故答案选A；
5. 常温下，某水溶液中水电离出的。该溶液不可能是
A. 烧碱溶液B. 硫酸溶液C. 碳酸钾溶液D. 硫酸氢钠溶液
【答案】C
【解析】
【分析】常温下，水的电离既不被促进也不被抑制时水电离出的＞，说明该溶液抑制水的电离。
【详解】A．烧碱溶液为NaOH溶液，NaOH电离出的OH-抑制水的电离，A项可能；
B．硫酸溶液中，硫酸电离出的H+抑制水的电离，B项可能；
C．碳酸钾溶液中，K2CO3电离出的结合水电离的H+，促进水的电离，C项不可能；
D．硫酸氢钠溶液中，NaHSO4电离出的H+抑制水的电离，D项可能；
答案选C。
6. 甲基咪唑的结构简式为，4个碳原子和2个氮原子共平面。下列说法错误的是
A. 电负性：
B. 咪唑分子中存在大键
C. N-甲基咪唑中存在孤对电子
D. 分子中碳原子的杂化方式为、
【答案】A
【解析】
【详解】A．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则元素的电负性：，A错误；
B．由共平面可知甲基咪唑分子中的大键由2个N与3个C原子形成，6个电子形成，故表示为，B正确；
C．由结构式可知，N原子中存在1个孤电子对，C正确；
D．4个碳原子和2个氮原子共平面，故环上的碳原子为杂化，甲基为，D正确；
故选A。
7. 下列实验能达到实验目的的是
A. 实验室制备并收集乙酸乙酯
B. 检验1-溴丙烷的消去产物为乙烯
C. 实验室制备并检验生成了乙烯
D. 证明苯和溴发生取代反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．制备乙酸乙酯时末端导管不能伸入液面以下，否则会引起倒吸，A项错误；
B．生成的丙烯中混有挥发的醇，醇也能使高锰酸钾溶液褪色，因此应先除去醇后再通入高锰酸钾中检验消去产物，B项错误；
C．乙醇消去反应生成乙烯，乙醇挥发也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能检验是否生成乙烯，C项错误；
D．苯与液溴反应生成溴苯和HBr，通入四氯化碳溶液除去挥发的溴单质，再通入硝酸银溶液中检验的生成，可证明发生的反应类型为取代反应，D项正确；
答案选D。
8. 有机物是合成广谱抗菌药物氯霉素的中间产物，其结构简式如下。下列关于的叙述正确的是
A. 分子式为B. 可发生加成和氧化反应
C. 与同分异构体D. 有机物不能形成分子间氢键
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据M的结构简式可知，其分子式为：，A错误；
B．该物质含有羟基可以被催化氧化，即可以发生氧化反应，苯环可以和氢气加成，即可以发生加成反应，B正确；
C．的分子式为：，M的分子式为：，两者分子式不同，不是同分异构体，C错误；
D．有机物M含有羟基、氨基，可以形成分子间氢键，D错误；
故答案为：B。
9. 石墨烯可转化为富勒烯()，科学家把和掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其立方晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm。下列说法正确的是
A. 富勒烯与金刚石、石墨烯互为同位素
B. 该富勒烯化合物的化学式为
C. 周围等距且距离最近的的数目为4
D. 与的最短距离是
【答案】B
【解析】
【详解】A．和石墨烯都是由C元素形成的结构不同的单质，互为同素异形体，A错误；
B．由晶胞结构图可知，位于顶点和体心，个数为，位于面上，个数为，与个数比，化学式为，B正确；
C．距离顶点的最近的位于体心，顶点的为8个晶胞所有，故周围等距且距离最近的的数目为8，C错误；
D．与的最短距离是体对角线的一半pm，D错误；
故选B。
10. 、温度下在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。下列说法错误的是
A. 的值：
B. 温度下，加入可使溶液由a点变到b点
C. 温度下，蒸发溶剂可能使溶液由d点变为b点
D. 温度下，在曲线下方区域(不含曲线)任意一点均没有沉淀生成
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图像可知点浓度相等，浓度，故的值：，故A正确；
B．硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入，会增大，平衡左移，应降低，故B正确；
C．d点时溶液不饱和，蒸发溶剂水，、均增大，所以可能使溶液变饱和、由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)，故C错误；
D．在曲线下方区域(不含曲线)任意一点时，，溶液未饱和，无沉淀析出，故D正确；
故选C。
11. 锂-空气电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. 固体电解质膜可防止锂电极与水反应，也可防止氧气与锂电极接触，更安全
B. 正极反应式为
C. 当有在纳米碳片上参加反应，Li电极会损失1.4g
D. 若用铅蓄电池给锂-空气电池充电，电极应与锂电极相接
【答案】A
【解析】
【分析】负极失电子变为，电极反应为：，正极得电子生成，电极反应为：。
【详解】A．固体电解质膜的存在，可防止锂电极接触到水与水反应，也可防止氧气与锂电极接触，更安全，A项正确；
B．该电池为碱性环境，B项错误；
C．根据关系可知转移电子，结合负极反应，可知参与反应的的物质的量=转移电子的物质的量，即锂电极损失的质量，C项错误；
D．充电时锂电极应连接电源的负极，而电极为铅蓄电池的正极，D项错误；
答案选A。
12. 我国科学家已成功利用二氧化碳催化氢化获得甲酸，利用化合物甲催化氢化二氧化碳的反应过程如图1所示，其中化合物乙与水反应生成化合物丙和的反应历程如图2所示，TS表示过渡态，I表示中间体。下列说法错误的是
A. 化合物丙中存在配位键
B. 升高温度可提高化合物乙与水反应生成化合物丙反应的平衡转化率
C. 化合物乙与水反应生成化合物丙的历程中，决速步是③-④
D. 化合物甲催化氢化二氧化碳的总反应为：
【答案】B
【解析】
【详解】A．化合物丙中Fe存在空轨道，N和O、C存在孤电子，则化合物丙存在配位键，A正确；
B．根据图2，化合物乙与水反应生成化合物丙的为放热反应，升温平衡逆向移动，转化率减小，B错误；
C．活化能越大反应速率越慢，最慢的一步是决速步骤，化合物乙与水反应生成化合物丙的历程中，③-④活化能最大，是决速步，C正确；
D．根据图1，可知化合物甲催化氢化二氧化碳生成HCOO-和水，总反应为：，D正确；
故选B。
13. 如图，下列两个反应均可得到产物a，相关叙述正确的是
A. ①和②的反应类型相同
B. 有机物a易溶于水
C. b与a互为同分异构体且官能团相同，则符合条件的b有8种
D. 分子所有原子共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A．①为乙酸和异丙醇酯化反应生成a，属于取代反应；②为丙烯中碳碳双键与乙酸加成反应生成a，属于加成反应，两者反应类型不同，故A错误；
B．a种含有酯基，属于酯类物质，不易溶于水，故B错误；
C．b与a互为同分异构体且官能团相同，则b中含酯基，若为甲酸与丁醇形成，丁醇有4种结构，则对应4种酯；若为乙酸和丙醇，丙醇有两种结构，则对应酯有2种；若为丙酸和乙醇，各有一种结构，则酯有1种；若为丁酸和甲醇，丁酸有两种结构，则酯有2种，共9种，除a自身结构外有8种，故C正确；
D．异丙醇分子存在甲基，所有原子不可能共平面，故D错误；
答案选C。
14. 酒石酸()及其与形成的含B的微粒的浓度分数随溶液pH变化曲线如图(已知：20℃时，，)。向酒石酸溶液中，逐滴加入溶液。下列相关说法错误的是
A. 的
B. ，
C. 用酒石酸检验生成沉淀时，最佳pH范围是3.04至4.37
D. 时，
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知，当的浓度分数为0.48时，溶液的pH为3.04，则的电离常数，则的数量级为，A项正确；
B．由图可知，溶液pH为4时，溶液中三种离子的浓度大小顺序为，B项正确；
C．由图可知，溶液pH在3.04-4.37范围内，溶液中离子浓度较大，有利于钾离子转化为酒石酸氢钾沉淀，C项正确；
D．当氢氧化钾溶液的体积为时，酒石酸溶液与氢氧化钾溶液恰好反应生成，由的溶度积可知，溶液中的浓度为，由物料守恒可知溶液中，D项错误；
答案选D。
二、非选择题：共4道题，共58分。
15. 是一种难溶于水的白色固体，可用作有机合成的催化剂，在潮湿的空气中易被氧化。实验室常用溶液与制备，装置如图所示(夹持装置省略)。
已知：是一种无色易挥发液体，熔点-105℃，沸点79℃；遇水剧烈反应：。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是___________；冷凝水从___________口进入(填“b”或“c”)。
（2）配制溶液时，所需蒸馏水需要煮沸，目的是___________。
（3）制备反应的化学方程式为___________；冰水的作用是___________。
（4）产品纯度测定。称取样品0.25g置于预先放入溶液的锥形瓶中，待样品完全溶解，立即用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液25.51mL。同时做空白实验一次，消耗标准溶液0.53mL。如此再重复操作二次。0.25g样品三次实验消耗标准溶液平均体积为25.52mL，空白实验三次消耗标准溶液平均体积为0.52mL。
测定过程涉及如下反应：、。产品的纯度为___________；若做空白实验时，盛装标准液的滴定管未润洗，则测得的纯度___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. b
（2）除去水中溶解的氧气，防止制得的被氧化
（3） ①. ②. 冷凝、收集多余的
（4） ①. 99.5% ②. 偏小
【解析】
【分析】溶液与在三颈烧瓶中反应制备，由于是一种无色易挥发液体，用冷凝管冷凝后收集多余的。
【小问1详解】
据仪器a的构造可知，其名称是三颈烧瓶；为增强冷凝效果，冷凝水下进上出，即从b口进入；
【小问2详解】
在潮湿的空气中易被氧化，配制溶液时，所需蒸馏水需要煮沸，目的是除去水中溶解的氧气，防止制得的被氧化；
小问3详解】
溶液与在三颈烧瓶中反应制备，硫元素化合价升高生成硫酸，反应的化学方程式为；是一种无色易挥发液体，冰水的作用是冷凝、收集多余的；
【小问4详解】
称取样品0.25g置于预先放入溶液的锥形瓶中，消耗标准溶液平均体积为25.52mL，空白实验三次消耗标准溶液平均体积为0.52mL，即0.25g样品消耗25.52mL-0.52mL=25.00mL标准溶液，CuCl-Ce4+，产品的纯度为；若做空白实验时，盛装标准液的滴定管未润洗，则标准液的浓度偏低，空白实验消耗的标准液体积偏大，则测得的的纯度偏小。
16. 镓及其化合物在合金工业、制药工业、电池工业有广泛的应用。回答下列问题：
（1）镓与铝是同主族元素，性质相似。基态Ga原子价电子的轨道表示式___________；一定条件下，可与反应生成盐，写出该反应的化学方程式___________。
（2）镓的卤化物熔点如表所示：
其中属于离子晶体的是___________；熔点的原因是___________。
（3）一种含镓的药物合成方法如图所示；
化合物Ⅰ中C原子的杂化方式为___________；化合物Ⅱ中Ga的配位数为___________，Ⅱ中x=___________。
（4）如图是氮化镓的一种晶胞结构，若晶体结构中Ga和N的最短距离为xnm，则晶体的密度为___________。
【答案】（1） ①. ②.
（2） ①. ②. 、均为分子晶体，相对分子质量，分子间作用力
（3） ①. ②. 6 ③. 1
（4）
【解析】
【小问1详解】
镓与铝是同主族元素，基态Ga原子价电子为4s24p1，轨道表示式，镓与铝性质相似，可与溶液反应生成Na[Ga(OH)4]，该反应的化学方程式；
【小问2详解】
GaF3由于电负性差值过大，导致其为离子晶体，熔点最高，对于分子晶体，分子间作用力随着相对分子质量依次增大，熔点依次增大，由于、均为分子晶体，相对分子质量，分子间作用力，则熔点；
【小问3详解】
由图可知，化合物Ⅰ中环上C原子形成3个σ键，其杂化方式为sp2杂化，化合物Ⅱ中Ga的配位数为6，Ga为+3价，配体为-2价，配体共2个，所以整个配离子显-1价，则x=1；
【小问4详解】
该晶胞中N在体内有4个，Ga位于顶点和面心个数为，晶胞质量为，结合晶胞结构可知Ga和N的最短距离为体对角线的四分之一，则，则晶胞参数a=，晶胞体积为：；则晶体的密度g/cm3。
17. 扁桃酸又称为苦杏仁酸，其广泛应用于有机合成和医药工业。由甲苯合成扁桃酸和化合物G()的合成线路如下(部分产物、反应条件已略去)。
已知：Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
（1）化合物A的名称为___________；F中官能团的名称为___________；的反应类型为___________。
（2）扁桃酸的结构简式为___________。
（3）化学方程式___________。
（4）化合物X是比扁桃酸多1个碳原子的扁桃酸的同系物，且苯环上也只有1个取代基。则满足条件的X有___________(不考虑立体异构)种。
（5）参照上述合成路线，设计以和乙醛为原料合成肉桂醛()的路线___________(无机试剂任选，用流程图表示)。
【答案】（1） ①. 苯甲醇 ②. 硝基、醛基 ③. 氧化反应
（2） （3） （4）4
（5）
【解析】
【分析】甲苯与Cl2光照条件下发生甲基取代反应生成C7H7Cl，则其为，在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成A，则A为，发生催化氧化反应生成B( )，根据已知条件Ⅰ、Ⅱ，B与HCN发生加成反应生成，再酸性条件下水解生成扁桃酸，则为，甲苯在浓HNO3、浓H2SO4加热条件下发生硝化反应，根据D的结构可知硝基连在甲基对位，则C为，根据已知条件Ⅲ，醛基与酮羰基化合物反应，故F中有醛基，则E发生催化氧化生成F，F为，F与丙酮发生已知Ⅲ的反应生成G，据此分析解题。
【小问1详解】
根据分析，A为，名称为苯甲醇；
F为，F中官能团的名称为硝基、醛基；
的反应为转化为，反应类型是氧化反应；
【小问2详解】
根据分析，扁桃酸的结构简式为；
【小问3详解】
的反应是卤素在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应，反应的方程式为；
【小问4详解】
化合物X是比扁桃酸多1个碳原子的扁桃酸的同系物，且苯环上也只有1个取代基，则X是在扁桃酸结构中插入一个-CH2-，则有如图4种位置，故满足条件的X有4种；
小问5详解】
在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成，发生催化氧化反应生成，与乙醛发生已知条件Ⅲ的反应生成目标，故合成路线为。
18. 当前，实现碳中和已经成为全球的广泛共识，化学科学在此过程中发挥着至关重要的作用。回答下列问题：
（1）可转化为重要的工业原料乙烯。已知298K时，有关物质的相对能量如图所示，则___________。
（2）一种二氧化碳催化合成甲醇的原理为：。
①在恒温恒容密闭容器中充入和发生上述反应。下列能说明反应达到平衡状态的是___________。
A．的消耗速率与的生成速率相等
B．的体积分数保持不变
C．气体的总压强保持不变
D．和的物质的量浓度比为
②设平衡体系中甲醇的物质的量分数为。若控制初始投料比，使反应在不同条件下达到平衡。测得下的关系和下的关系如图所示，表示的关系的曲线是___________(填“a”或“b”)。通过变化趋势说明该反应的___________0(填“=”、“>”或“<”)。当时，的平衡转化率为___________(保留小数点后一位)%。
（3）我国某科研团队设计了一种电解装置，将和高效转化为和，原理如图所示，通入气体的一极为___________(填“阴极”“阳极”“正极”或“负极”)，写出该极的电极反应式___________。
【答案】（1）+133
（2） ①. BC ②. a ③. < ④. 18.2
（3） ①. 阴极 ②.
【解析】
【小问1详解】
反应热=生成物总能量-反应物总能量= ；
【小问2详解】
①A．CO2的消耗速率与CH3OH的生成速率相等，均表示正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，A项错误；
B．该反应为体积减小的反应，CO2的体积分数保持不变，其浓度保持不变，能说明反应达到平衡，B项正确；
C．该反应为气体体积减小的反应，气体的总压强保持不变，说明各组分浓度保持不变，反应达到平衡状态，C项正确；
D．CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量浓度比为1:1，不能判断反应是否达到平衡状态，D项错误；
答案选BC。
②反应，压强增大平衡向右移动，所以温度不变时，压强越大越大，表示下的关系的曲线是a，则曲线b表示，根据图示可知：升高温度，甲醇的产率降低，说明升高温度，化学平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应，所以ΔH＜0，设当时，甲醇的物质的量为x摩尔，，当平衡时时，，解得x= ml，平衡时CO2的转化率α=；
【小问3详解】
该装置为电解池，CO2→CO碳元素化合价降低,发生还原反应,则通入CO2气体的一极为阴极,电极反应式为: 。
物质
熔点/℃
1000
78
124
213