【校级联考】湖南湖北八市十二校（湖南师范大学附属中学、衡阳八中等）2019届高三下学期第二次调研联考理科综合化学试题（解析版）

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1、湖南湖北八市十二校湖南湖北八市十二校 2019 届高三第二次调研联考届高三第二次调研联考 理科综合能力测试理科综合能力测试 可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ag 108 1.化学与生活、科技、医药、工业生产均密切相关，下列有关化学叙述正确的是（ ） A. 浓硫酸具有强腐蚀性，可用浓硫酸刻蚀石英制艺术品 B. 我国预计 2020 年发射首颗火星探测器太阳能电池帆板的材料是二氧化硅 C. 本草经集注中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”， 该

2、方法应用了焰色反应 D. 误食重金属盐引起的人体中毒，可喝大量的食盐水解毒 【答案】C 【解析】 氢氟酸刻蚀石英制艺术品，故 A 错误；太阳能电池帆板的材料是晶体硅，故 B 错误；钾元素的焰色是紫色， 所以“以火烧之， 紫青烟起，乃真硝石也”，故 C 正确；误食重金属盐引起的人体中毒，可喝大量的牛奶解毒， 故 D 错误。 2.设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A. 用浓盐酸分别和 MnO2、KClO3反应制备 1mol氯气，转移的电子数均为 2NA B. 1 mol H2O最多可形成 4NA个氢键 C. 常温常压下，NO2与 N2O4的混合气体 46g，原子总数为 NA D.

3、 常温下，1L pH=2的 H2SO4溶液中，硫酸和水电离的 H+总数为 0.01NA 【答案】D 【解析】 【详解】A 项、浓盐酸分别和 MnO2共热反应生成 1mol 氯气，转移的电子数为 2NA；浓盐酸和 KClO3反应制备 1mol 氯气，转移的电子数为 5/3 NA，故 A 错误； B 项、根据图示可知，每个水与周围 4 个水分子形成氢键，每个氢键被 2 个水分子共 用，所以 1 个水分子相当于完全占用 2 个氢键，1mol 水形成的氢键数是 2NA个，故 B 错误； C 项、 NO2与 N2O4的最简式为 NO2， 相当于 46g 混合气体中含 NO2物质的量 46g/46g/mo

4、l=1mol， 原子总数为 3NA， 故 C 错误； D 项、常温下，1L pH=2 的 H2SO4溶液中，硫酸和水电离的 H +物质的量为 0.01mol，H+总数为 0.01N A，故 D 正 确。 故选 D。 【点睛】本题考查阿伏加德罗常数，主要考查物质的组成、氧化还原反应、最简式的计算方法，熟练掌握 公式的使用和明确物质的结构及变化规律是解题关键。 3.同分异构现象在有机物中广泛存在，如图为苯及其几种同分异构体的键线式，下列有关说法中正确的是 A. b、c均与乙烯互为同系物 B. a和 d 的二氯代物均有 3 种 C. 4种有机物均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. a和 b 中所有原子可

5、能共平面 【答案】B 【解析】 【分析】 苯、盆烯、杜瓦苯和棱柱烷的分子式均为 C6H6，四者互为同分异构体。 【详解】A 项、同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的物质，这两种物质分子式 均为 C6H6，c 含两个碳碳双键且为环状，b 虽只含一个碳碳双键但也为环状，故其与乙烯不是同系物，A 错 误； B 项、苯的二氯代物有邻、间、对 3 种，棱柱烷的二氯代物的数目可采用“定一移一”法进行判断，有 ，共 3 种，故 B 正确； C 项、苯和棱柱烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故 C 错误； D 项、苯分子中所有原子一定共平面，盆烯中含有次甲基()，所有原子不可能共平面，故

6、 D 错误。 故选 B。 【点睛】本题考查有机物的结构与性质，注意掌握同分异构体数目判断、有机物分子式确定、有机物共面 的判断等方法是解答关键。 4.短周期元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，且 X、Y、W原子最外层电子数之和恰好等于 Z元素的核电荷数，X与 W的最高化合价之和为 8.常见元素 Z 的单质是目前使用量最大的主族金属元素单质，下列说法中不正确的是 A. Y、Z形成的一种化合物强度高，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料，该化合物属于原子晶体 B. 化合物 YW3遇水能强烈水解，产物之一具有强氧化性 C. 离子化合物 YX5假如存在。该物

7、质与水反应必然生成气体 X2，同时得到一种弱碱溶液 D. 因为 Z的氧化物熔点很高。不适宜于电解，故工业上常用电解 Z与 W 的化合物的方法制取单质 Z 【答案】D 【解析】 常见元素 Z的单质是目前使用量最大的主族金属元素单质，即 Z是铝元素。又因为短周期元素 X、Y、Z、 W 的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，且 X、Y、W 原子最外层电子数之 和恰好等于 Z元素的核电荷数，X与 W的最高化合价之和为 8，所以 X是氢元素或锂元素，Y是氮元素， W 是氯元素。A、根据性质可知，AlN形成的晶体是原子晶体，选项 A正确；B、化合物 YW3即 NCl3遇水 强烈水解生

8、成一水合氨和次氯酸，次氯酸具有强氧化性， 选项 B正确； C、 由非金属元素组成的化合物 YX5 是一种是否存在尚待确证的化合物，假如存在，该物质即 NH4H 与水反应必然生成气体氢气，同时得到一 种弱碱溶液，该溶液是氨水，选项 C正确；D、工业上通过电解熔融的氧化铝制取单质铝。氯化铝是共价化 合物，熔融时不能导电，选项 D不正确。答案选 D。 5.Li4Ti5O12和 LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，还含有少量 MgO、 SiO2等杂质)来制备，工艺流程如下： 已知：“酸浸”后，钛主要以 TiOCl42-形式存在 FeTiO34H4Cl=Fe2

9、TiOCl42-2H2O 下列说法不正确的是 A. Li2Ti5O15中 Ti的化合价为4，其中有 4个过氧键 B. 滤液中的阳离子除了 Fe2和 H，还有 Mg2 C. 滤液中也可以直接加适量的氯水代替双氧水 D. “高温煅烧”过程中，Fe 元素被氧化 【答案】D 【解析】 用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，还含有少量 MgO、SiO2等杂质)来制备 Li4Ti5O12和 LiFePO4，由制备流程可 知，加盐酸过滤后的滤渣为 SiO2，滤液中含 Mg2+、Fe2+、TiOCl42-，水解后过滤，沉淀为 TiO2 xH2O，经 过一系列反应得到 Li4Ti5O12；水解后的滤液中含 Mg2

10、+、Fe2+，双氧水可氧化亚铁离子，在磷酸条件下过 滤分离出 FePO4，高温煅烧中发生 2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 2LiFePO4+H2O+3CO2。A. Li2Ti5O15中 Ti 的化合价为+4，Li为+1价，则 O的化合价为-2 价和-1 价，根据正负化合价的代数和为 0，其中含有 7个 -2 价的 O和 8个-1 价的 O，结构中含有 4个过氧键，故 A 正确；B. 根据上述分析，滤液中的阳离子除了 Fe2+和 H+，还有 Mg2+，故 B正确；C. 滤液中加入双氧水的目的是氧化亚铁离子，也可以直接加适量的氯 水代替双氧水，故C正确；D. “高温煅烧”过程中发生 2F

11、ePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2，Fe 元素的化合价有+3价变成+2价，被还原，故 D错 误；故选 D。 6.某氮肥样品可能含有 NH4HCO3、NH4C1、NH4NO3中的一种或几种。称取该样品 1. .000 克，溶于水配成 100mL 溶液。将溶液分成两等份依次完成如下实验： 向一份溶液中加入 10mL 0. .2molL -1的盐酸与之充分反应，可收集到标准状况下的 CO 2气体 44. .8mL（设产 生的 CO2全部逸出） 。 向另一份溶液中加入足量的 6molL -1氢氧化钠溶液，加热，产生的气体（设产生的 NH 3全部逸出）至少需 要 25

12、mL 0. .15molL -1的硫酸才能被完全反应。 下列说法正确的是（ ） A. 1. .000 g 样品中一定含有 NH4HCO3 0. .316 克 B. 向反应所得的溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，说明原样品中一定含有 NH4C1 C. 原样品的含氮量为 21% D. 无需另外再设计实验验证，就能确定原样品中是否含有 NH4Cl 【答案】D 【解析】 加入 10 mL 0.2 mol.L-1的盐酸与之充分反应，收集到标准状况下的 CO2气体 44.8 mL(0.002mol)，说明一定 含有 NH4HCO3，盐酸完全反应，碳酸氢铵不一定完全反应，所以 1.000 g

13、 样品中不一定含有 NH4HCO3 0.316 克，故 A 错误；反应加入了盐酸引入氯离子，所得的溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀 生成，不能说明原样品中一定含有 NH4C1，故 B 错误；根据关系式 2NH3H2SO4，向另一份溶液中加入足量的 6 mol.L-1氢氧化钠溶液，加热，产生的氨气的物质的量为 0.025L0.15mol.L-12=0.0075mol，原样品的含 氮量为 27%；故 C 错误；NH4HCO3、NH4Cl、NH4NO3中 NH4 +的质量分数分别 为：22.8%、33.6%、22.5%，而样品中NH4 +的质量分数为 27%，所以一定含有 NH 4Cl，

14、故 D 正确。 7.国内某科技研究小组首次提出一种新型的 Li+电池体系，该体系征集采用含有 I-、Li+的水溶液，负极采用 固体有机聚合物，电解质溶液采用 LiNO3溶液，聚合物离子交换膜作为隔膜将液态正极和固态负极分隔开 （原理示意图如图） 。已知：I-+I2=I3-，则下列有关判断正确的是 A. 图甲是原电池工作原理图，图乙是电池充电原理图 B. 放电时，正极液态电解质溶液的颜色变浅 C. 充电时，Li+从右向左通过聚合物离子交换膜 D. 放电时，负极的电极反应式为： 【答案】B 【解析】 【分析】 题目已知负极采用固体有机聚合物，甲图是电子传向固体有机聚合物，图甲是电池充电原理图，则图

15、乙是 原电池工作原理图，放电时，负极的电极反应式为： 正极的电极反应式为：I3-+2e-= 3I-。 【详解】A. 甲图是电子传向固体有机聚合物，电子传向负极材料，则图甲是电池充电原理图，图乙是原电 池工作原理图，A项错误； B. 放电时，正极液态电解质溶液的 I2也会的得电子生成 I-，故电解质溶液的颜色变浅，B项正确； C. 充电时，Li+向阴极移动，Li+从左向右通过聚合物离子交换膜，C项错误； D. 放电时，负极是失电子的，故负极的电极反应式为： 【点睛】易错点：原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；电解池中，阳离子向阴极移动，阴 离子向阳极移动，注意不要记混淆。 8.过氧化钙

16、(CaO2)是一种白色晶体，无臭无味，能潮解，难溶于水，可与水缓慢反应；不溶于醇类、乙醚等， 易与酸反应，常用作杀菌剂、防腐剂等。通常利用 CaCl2在碱性条件下与 H2O2反应制得。 某化学兴趣小组在实验室制备 CaO2的实验方案和装置示意图如下： 请回答下列问题： (1)三颈烧瓶中发生的主要反应的化学方程式为_； (2)支管 B的作用是_；加入氨水的作用是_； (3)步骤中洗涤 CaO2 8H2O的液体 X的最佳选择是_； A无水乙醇 B浓盐酸 C水 DCaCl2溶液 (4)过氧化钙可用于长途运输鱼苗，这体现了过氧化钙_的性质； A可缓慢供氧 B能吸收鱼苗呼出的 CO2气体 C能潮解 D可

17、抑菌 (5)已知 CaO2在 350时能迅速分解，生成 CaO和 O2。该小组采用如图所示的装置测定刚才制备的产品中 CaO2的纯度(设杂质不分解产生气体) 检查该装置气密性的方法是：_； 使用分析天平准确称取 0.5000g样品，置于试管中加热使其完全分解，收集到 33.60mL(已换算为标准状 况)气体，则产品中过氧化钙的质量分数为_(保留 4 位有效数字)； 【答案】 (1). CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O+2NH4Cl (2). 平衡气压，便于恒压滴液漏 斗中的液体能够顺利滴下 (3). 中和反应生成的 HCl，使 CaCl2+H2O2CaO2+2H

18、Cl 向右进行 (4). A (5). ABD (6). 连接好装置，向水准管中注水至液面与量气管中形成高度差，静置一段时间，若高度差不 变，则装置不漏气，反之装置漏气 (7). 43.20%或 0.4320 【解析】 【分析】 （1）由制备流程图可知，三颈烧瓶中 CaCl2溶液、6%双氧水溶液和浓氨水在冷水浴中反应生成 CaO28H2O 和 NH4Cl； （2）支管 B 可以起到平衡气压，便于恒压滴液漏斗中的液体能够顺利滴下的作用；加入氨水，氨水与氯化 氢发生中和反应，HCl 浓度减小，平衡向着生成过氧化钙的方向移动； （3）由题给信息可知，CaO2可与水缓慢反应，易与酸反应，所以不能选用浓

19、盐酸洗涤，不溶于醇类、乙醚 等。 （5）由实验装置图可知，可用液压法检验装置的气密性； 过氧化钙与水反应的化学方程式为 2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2。 【详解】 （1）由制备流程图可知，三颈烧瓶中 CaCl2溶液、6%双氧水溶液和浓氨水在冷水浴中反应生成 CaO28H2O 和 NH4Cl，反应的化学方程式为 CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O= CaO28H2O+2NH4Cl，故答案为：CaCl2+H2O2+2NH3H2O+6H2O=CaO28H2O+2NH4Cl； （2）支管 B 可以起到平衡气压，便于恒压滴液漏斗中的液体能够顺利滴下的作用；氯化钙与双氧水混合液

20、中存在如下平衡：CaCl2+H2O2CaO2+2HCl，加入氨水，氨水与氯化氢发生中和反应，HCl 浓度减小，平衡 向着生成过氧化钙的方向移动，有利于提高的过氧化钙的产率，故答案为：平衡气压，便于恒压滴液漏斗 中的液体能够顺利滴下；中和反应生成的 HCl，使 CaCl2+H2O2CaO2+2HCl 向右进行； （3）由题给信息可知，CaO2可与水缓慢反应，所以不能选用水和 CaCl2溶液洗涤；CaO2易与酸反应，所以不 能选用浓盐酸洗涤；CaO2不溶于醇类、乙醚等，所以最好无水乙醇洗涤，可以减少过氧化钙的溶解，故选 A， 故答案为：A； （4）过氧化钙具有强氧化性，加入水中可以起到杀菌消毒的作

21、用；过氧化钙与水缓慢反应生成氢氧化钙氧 气，氢氧化钙能吸收鱼苗呼出的 CO2气体，反应生成的氧气能补充鱼苗运动过程中水中氧气的消耗，起到缓 慢供氧的作用，故选 ABD，故答案为：ABD； （5）由实验装置图可知，可用液压法检验装置的气密性，具体操作是连接好装置，向水准管中注水至液 面与量气管中形成高度差，静置一段时间，若高度差不变，则装置不漏气，反之装置漏气，故答案为：连 接好装置，向水准管中注水至液面与量气管中形成高度差，静置一段时间，若高度差不变，则装置不漏气， 反之装置漏气； 过氧化钙与水反应的化学方程式为 2CaO2+2H2O=2Ca（OH）2+O2，由方程式可得：2CaO2O2，标准

22、状况 下 33.60mL 氧气的物质的量为 0.0015mol，则反应的过氧化钙为 0.003mol，则产品中过氧化钙的质量分数 为(0.003mol72g/mol)/ 0.5000g100%=43.2%，故答案为：43.2%。 【点睛】本题考查化学实验方案的设计与评价，本题较为综合，充分考查了学生的分析、理解能力及化学 实验、化学计算能力，注意分析题中关键信息、明确实验基本操作方法为解答关键。 9.磷酸铁锂电池是新型的绿色能源电池，其简化的生产工艺流程如下。 (1)反应釜中反应的化学方程式为_，该反应体现出非金属性关系：P_C(填“”或“ (3). H2PO4-在溶液中既存在电离平衡， 也存

23、在水解平衡。电离作用产生 H+使溶液显酸性，水解产生 OH-使溶液显碱性，由于 H2PO4-电离程度大于 水解程度，所以溶液显酸性，故 pHH2CO3， 所 以 在 反 应 釜 中 发 生 复 分 解 反 应 ： 2H3PO4+Li2CO3=2LiH2PO4+H2O+CO2； 元素的非金属性越强， 其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强， 由于酸性：H3PO4H2CO3，所以元素的非金属性 PC； (2)LiH2PO4在溶液中存在电离平衡H2PO4-H+HPO42-， 也存在水解平衡H2PO4-+H2OOH-+H3PO4， 电离使溶液显酸性，水解使溶液显碱性，由于 H2PO4-电离程度大于水解

24、程度，所以溶液显酸性，pH7；开 始时 c(H2PO4-)越大，单位体积内电离的 H2PO4-的数目越多，则电离产生的 H+的浓度越大，所以溶液的 pH 越小； 浓度大于 1mol/L的 H3PO4溶液溶解 Li2CO3，当 pH达到 4.66 时，根据图 2知=0.994，根据 图1知c初始(H2PO4-)接近1mol/L， 则H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4。 故要使H3PO4几乎全部转化成LiH2PO4， 溶液的 pH控制在 pH=4.66； (3)充电时， 阳离子 Li+移向阴极； 放电时， 正极发生还原反应， 正极反应式为 Li1-xFePO4+xLi+xe-=LiFePO4；

25、 (4) 实验中加入 HgCl2饱和溶液，可以发生反应：4Cl-+Sn2+2HgCl2=SnCl62-+Hg2Cl2，这样就可以使溶液中 过量的Sn2+转化为稳定的络离子SnCl62-，从而防止用重铬酸钾溶液滴定溶液中Fe2+时干扰实验结果的测定， 造成实验误差； 根据 6Fe2+Cr2O72-+14H+=6Fe3+2Cr3+7H2O可知 n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=6 0.030mol/L 0.0500mL=9 10-3mol，m(Fe)=nM=910-3mol 56g/mol=0.504g，所以铁的 百分含量= 。 10.二甲醚又称甲醚，简称 DME，熔点-141.5，沸点-2

26、4.9，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21 世纪 的清洁燃料”。 由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下： CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H1=-90.0kJ mo l -1 2 CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) H2=-20.0kJ mo l -1 回答下列问题： （1）已知:H2O(1) =H2O(g) H= +44.0kJ/mol，若由合成气(CO、H2) 制备 1molCH3OCH3(g)，且生成 H2O(1)，其热化学方程式为_。 （2）有人模拟该制备原理：500K时，在 2L的密闭容器中充入 2mol CO 和 6molH2，5min

27、 达到平衡，平衡 时测得 c(H2)=1.8mo l L-1， c(CH3OCH3)=0.2mo l L-1，此时 CO 的转化率为_。用 CH3OH 表示反 应的速率是_mo l L-1 m i n -1，可逆反应的平衡常数 K2=_。 （3）在体积一定的密闭容器中发生反应，如果该反应的平衡常数 K2 值变小，下列说法正确的是_。 A. 平衡向正反应方向移动 B. 平衡移动的原因是升高了温度 C. 达到新平衡后体系的压强不变 D. 容器中 CH3OCH3 的体积分数减小 （4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入 CO(g)和 H2(g)进行反应，平衡时 CO(g) 和 H2(

28、g)的转化率如图所示，则 a=_ (填数值)。 （5）绿色电源“二甲醚燃料电池”的结构如图所示，电解质为 熔 融 态 的 碳 酸 盐 (如 熔 融 K2CO3)，其 中 CO2 会参与电极反应。 工作时正极的电极反应为_ 。 【答案】 (1). 2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(l ) H2=-244.0kJ mo l -1 (2). 60% (3). 0.12 (4). 1 (5). BD (6). 2 (7). 2CO2+O2+4e- =2CO32- 【解析】 （1）给 H2O(1) =H2O(g) H= +44.0kJ/mol 编号为，根据盖斯定律，2+-得：2C

29、O(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(l) H2=-244.0kJ mol-1。 （2）由已知，CO和 H2按照物质的量之比 1：2反应，H2反应了 6mol-1.8molL-12L=2.4mol，所以 CO反 应了 1.2mol，此时 CO的转化率为：1.2mol2mol100%=60%；根据反应，生成 CH3OH1.2mol，用 CH3OH 表示反应的速率是 1.2mol2L5min=0.12 molL-1min-1；由 c(CH3OCH3)=0.2mol L-1，可得反应H2O(g) 的平衡浓度为 0.2mol L-1，反应CH3OH(g)的平衡浓度为 1.2mol2L-

30、20.2mol L-1=0.2 mol L-1， 所以可逆反 应的平衡常数 K2=1。 （3） 化学平衡常数只受温度影响， 反应正向为放热反应， 升高温度 K2值变小， 平衡逆向移动， CH3OCH3(g) 生成率降低，容器中 CH3OCH3的体积分数减小；容器中气体总物质的量不变，容器容积固定，T 增大，根 据 PV=nRT，则 P 增大，故 BD 正确。 （4）反应物按化学计量数之比投料，则平衡转化率相同，如图，交点纵坐标表示 H2和 CO转化率相等，横 坐标 a 表示 H2(g)和 CO(g)的投料比，所以 a=2。 （5）正极上是氧气得电子发生还原反应，由已知熔融 K2CO3作电解质，

31、CO2参与反应，故电极反应式为： 2CO2+O2+4e- =2CO32-。 11.铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题： (1)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，其制备方法如下： NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为_。N、O、S三种元素的第一电离能大小 顺序为_(填元素符号)。 向 CuSO4溶液中加入过量氨水，可生成Cu(NH3)4SO4，下列说法正确的是_。 A氨气极易溶于水，原因之一是 NH3分子和 H2O分子之间形成氢键的缘故 BNH3分子和 H2O分子，分子空间构型不同，氨气分子的键角小于水分子的键角 CCu(NH3)4SO4溶液中加入乙醇，会析出深

32、蓝色的晶体 D已知 3.4 g 氨气在氧气中完全燃烧生成无污染的气体，并放出 a kJ 热量，则 NH3的燃烧热的热化学方程 式为：NH3(g)3/4O2(g)=1/2N2(g)3/2H2O(g) H5a kJ mol1 (2)铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的氧气变为臭氧(与 SO2互为等电子体)。根据等电子原 理，O3分子的空间构型为_。 (3)氯与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构(如图所示)，a位置上 Cl原子(含有一 个配位键)的杂化轨道类型为_。 (4)如图是金属 Ca 和 D所形成的某种合金的晶胞结构示意图，已知镧镍合金与上述 CaD合金都

33、具有相同 类型的晶胞结构 XYn，它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金 LaNin晶胞体积为 9.0 1023 cm3，储氢后形成 LaNinH4.5合金(氢进入晶胞空隙，体积不变)，则 LaNin中 n_(填数值)；氢在合金中 的密度为_(保留两位有效数字)。 【答案】 (1). 1s22s22p63s23p63d10(或Ar3d10) (2). NOS (3). AC (4). V形 (5). sp3杂化 (6). 5 (7). 0.083 g cm3 【解析】 【分析】 （1）NH4CuSO3中金属阳离子为 Cu +，铜是 29 号元素，失去一个电子生成亚铜离子；N 原子 2p 轨道为半充

34、 满结构，第一电离能大于 O 原子，同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小； A、氨气分子与水分子之间存在氢键； B、氨气分子中 N 原子和水分子 O 原子均为 sp 3杂化，氨分子中 N 原子只有一对孤对电子，水分子中 O 原子 有两对孤对电子； C、根据相似相溶可知，乙醇分子极性弱于水的极性； D、燃烧热的热化学方程式中，产物 H2O 为液态； （2）O3分子与 SO2互为等电子体，等电子体具有相同的空间构型； （3）a 位置上的 Cl 形成了 2 条单键，还有 2 对孤对电子； （4）由图可知，在晶胞上、下两个面上共有 4 个 D 原子，在前、后、左、右四个面上共有 4 个 D

35、 原子，在 晶胞的中心还有一个 D 原子。 【详解】 （1）NH4CuSO3中金属阳离子为 Cu +，铜是 29 号元素，根据能量最低原理其态原子的电子排布式为 1s 22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1，该原子失去一个电子时，生成亚铜离子，失去的电子是最外层电子， 所以亚铜离子的基态的电子排布式为：1S 22S22P63S23P63d10或Ar3d10；N 原子 2p 轨道为半充满结构，第一电 离能大于 O 原子，同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，所以其第一电离能大小为 NO S，故答案为：1S 22S22P63S23P63d10或Ar3d10；NOS

36、； A、氨气分子与水分子之间存在氢键，氢键的存在使物质的溶解性显著增大，故正确； B、氨气分子中 N 原子和水分子 O 原子均为 sp 3杂化，氨分子中 N 原子只有一对孤对电子，水分子中 O 原子 有两对孤对电子，根据价层电子对互斥理论可知，氨分子的键角大于水分子的键角，故错误； C、根据相似相溶可知，乙醇分子极性弱于水的极性，Cu(NH3)4SO4在乙醇中溶解度降低，则Cu(NH3)4SO4 溶液中加入乙醇会析出深蓝色的晶体，故正确； D、表示燃烧热的热化学方程式中，产物 H2O 为液态，故错误； 故选 AC，故答案为：AC； （2）O3分子与 SO2互为等电子体，SO2分子中 S 原子价

37、层电子对数为 3，孤对电子数为 1，空间构型为 V 形， 等电子体具有相同的空间构型，则 O3分子空间构型为 V 形，故答案为：V 形； （3）a 位置上的 Cl 形成了 2 条单键，还有 2 对孤对电子，故为 sp 3杂化，故答案为：sp3杂化； （4）镧镍合金、CaD 合金都具有相同类型的晶胞结构 XYn，由图可知，在晶胞上、下两个面上共有 4 个 D 原子，在前、后、左、右四个面上共有 4 个 D 原子，在晶胞的中心还有一个 D 原子，故 Ca 与 D 的个数比为 8 ： （8 +1）=1：5，故 n=5；晶胞体积为 9.010 -23cm3，LaNi nH4.5合金中 H 的质量为 =

38、， 氢在合金中的密度为=0.083 gcm 3， 故答案为： 0.083 gcm 3。 【点睛】本题考查物质结构与性质，涉及了电子排布式、第一电离能、等电子体、分子的空间构型、晶胞 的计算等知识，其中计算是难点。 12.异丁酸3苯丙酯()是一种香料，下图是这种香料的一种合成路线： 已知以下信息： 有机物 E的摩尔质量为 88 g mol1，其核磁共振氢谱表明含有 3种不同环境的氢原子。 有机物 F是苯甲醇的同系物。 RCH=CH2RCH2CH2OH。 请回答下列问题： (1)异丁酸3苯丙酯的分子式为_。 (2)A分子中的官能团名称为_。 (3)C的结构简式为_。 (4)一定条件下，1 mol

39、D与 2 mol H2能够完全反应生成 F，D能够发生银镜反应，因此 D 生成 F的反应类型 为_。 (5)E、F反应生成异丁酸3苯丙酯的化学方程式为_。 (6)已知有机化合物甲符合下列条件： 与 F是同分异构体；苯环上有 3 个支链；核磁共振氢谱显示其含有 5种不同环境的氢原子，且不同环 境的氢原子个数比为 62211；与 FeCl3溶液不能发生显色反应。 写出符合上述条件的有机物甲的结构简式：_。 【答案】 (1). C13H18O2 (2). 碳碳双键 (3). (4). 加成反应(或还原反应) (5). H2O (6). 或 【解析】 【分析】 根据图中转化关系,可以推断 E 为羧酸,

40、结合其摩尔质量为 88 g/mol,可知其分子式为 C4H8O2,又知 E 的核磁共 振氢谱中有三种不同环境的氢原子,则 E 的结构简式为,从而可逆推 A 为,B 为 ,C 为;由“有机物 F 是苯甲醇的同系物”和“1 mol D 与 2 mol H 能够完全反应 生成 F,D 能够发生银镜反应”可知 D 为,F 为。 【详解】(1)异丁酸3苯丙酯的结构简式为，分子式为 C13H18O2，故答案为：C13H18O2； (2)A 的结构简式为，分子中的官能团为碳碳双键，故答案为：碳碳双键； （3）根据图中转化关系可知, 发生催化氧化反应生成，则 C 为，故答 案为：； （4）一定条件下，1 mo

41、l与 2 mol H2发生加成反应，完全反应生成， 故答案为：加成反应(或还原反应)； （5）与在浓硫酸作用下，共热发生酯化反应生成异丁酸3苯丙酯和水， 反应的化学方程式为H2O，故答案为： H2O； （6）由与 FeCl3溶液不能发生显色反应可知 F 的同分异构体属于芳香醇，苯环上有 3 个支链，说明苯环上 连有 2 个甲基和一个CH2OH，由核磁共振氢谱显示其含有 5 种不同环境的氢原子，且不同环境的氢原子个 数比为 62211 可知同分异构体的结构简式为或，故答案为： 或。 【点睛】本题考查有机合成与推断，明确各类有机物的基本反应类型和相互转化关系，熟悉烃的各种衍生 物间的转化关系，结合新信息进行分析、联想、对照、迁移应用、参照反应条件推出结论是解答关键，本 题的难点是同分异构体的书写，特别是有限制条件的同分异构体的书写。