兰州市教育局第四片区2022-2023学年高二下学期期末考试
化学试卷
第1卷(选择题)
一、单选题(每题3分，共60分)
1. 国家速滑馆的建设应用了智慧建造技术，减少使用钢材。采用非常环保的二氧化碳跨临界直接制冰技术，通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷。下列说法中不正确的是
A. 钢材属于金属材料
B. CO2分子含有非极性共价键
C. 二氧化碳跨临界直接制冰技术利用了其物理性质
D. 应用二氧化碳跨临界直接制冰技术符合“绿色奥运”理念
2. 高分子材料与生活、社会发展息息相关。下列有关于高分子材料中说法错误的是
A. 核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成，属于有吸附性的合成有机高分子材料
B. 聚四氟乙烯材料作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点
C. 有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物
D. 冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯
3. W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是
A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点：
C. 与可形成离子化合物 D. 最高价含氧酸是弱酸
4. 下列说法不正确的是
A. 金刚石和互为同素异形体
B. 和互为同分异构体
C. 和互为同位素
D. 与一定互为同系物
5. 四种元素基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p5 ④1s22s22p3
则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④＞③＞②＞① B. 电负性：③＞④＞①＞②
C. 简单离子半径：②＞①＞③＞④ D. 最高正化合价：③＞④=②＞①
6. CaO晶胞如图所示，该晶胞中含Ca2＋的个数为
A. 4 B. 6 C. 8 D. 12
7. “神州十五号”飞船所使用的砷化镓太阳能电池是我国自主研发的产品，拥有全部知识产权。砷(As)和镓(Ga)分别位于元素周期表中的第四周期第ⅤA族和第ⅢA族。下列说法错误的是
A. Ga和As都位于元素周期表的p区
B. 基态Ga原子的电子排布式为
C. 最简单氢化物的稳定性：
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
8. 解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时与键能无关的变化规律是
①HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
②NH3易液化
③F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
④H2S的熔、沸点小于H2O的熔、沸点
⑤晶体硅、SiC、金刚石的硬度依次增大
A. ①③④ B. ③④ C. ②③④ D. 全部
9. 下列叙述正确的是
A. 乙烯与互为同系物 B. 乙炔分子的空间填充模型示意图为
C. 2 甲基 3 戊烯的键线式为 D. 甲烷、聚乙烯、苯都不能与酸性高锰钾溶液反应
10. 下列是某同学书写的C5H12的同分异构体的结构简式：①CH3CH2CH2CH2CH3、②、③、④、⑤。这些结构中出现重复的是
A. ②③④ B. ④和⑤ C. ③和⑤ D. 均不重复
11. 下列有机物的命名正确的是
A. 2-乙基丙烷 B. 3，4，4-三甲基己烷
C. 2-甲基-4-戊炔 D. 2-甲基-1，4-戊二烯
12. 关于化合物2-苯基丙烯( )，下列说法正确的是
A. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 可以发生加聚反应
C. 分子中所有原子共平面 D. 易溶于水及有机溶剂
13. 下列有机化合物分子中，所有原子有可能位于同一平面也有可能不在同一平面的是
A. 丙烯 B. C. 苯 D. 甲苯
14. 下列物质：①乙烷、②丁二烯、③丙炔、④苯、⑤聚乙烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴的四氯化碳溶液褪色的是
A. ①② B. ②③⑤ C. ②③ D. ④⑤
15. 下列实验装置(部分夹持仪器未画出)能达到实验目的的是
A B C D
证明乙炔使溴水褪色 探究CH4和Cl2反应 除去甲烷中的乙烯 分离硝基苯和水
A. A B. B C. C D. D
16. 关于有机反应类型，下列判断不正确的是
A. (取代反应)
B. (加成反应)
C. (消去反应)
D. (还原反应)
17. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 1mol羟基所含电子数为10NA
B. 1mol苯分子含碳碳双键数目为3NA
C. 常温常压下，28g乙烯含σ键数目为6NA
D. 常温常压下，乙烯和丙烯的混合气体共14g，含原子数为3NA
18. 2022年3月23日，“天宫课堂”第二课中王亚平老师用结构(如下所示)物质制作出“冰球”，其中X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M的焰色试验中火焰呈黄色。下列说法错误的是
A. 该物质中含有离子键、极性共价键和非极性共价键
B. 最简单氢化物的稳定性： Z> Y
C. Z的两种常见同素异形体均有氧化性
D. X、Y形成的化合物一定不能使高锰酸钾溶液褪色
19. 我国科技工作者发明了合成甲醇的高选择性催化剂，其晶胞结构如图所示(Zr位于元素周期表第五周期第IVB族)，晶胞参数为，，。下列说法错误的是
A. 基态Zr价电子排布式为
B. 在晶胞中配位数为4
C. 该催化剂的化学式为
D. 该晶胞密度为
20. 某有机化合物3.2g在氧气中充分燃烧只生成CO2和H2O，将生成物依次通入盛有浓硫酸的洗气瓶和盛有碱石灰的干燥管，实验测得装有浓硫酸的洗气瓶增重3.6g，盛有碱石灰的干燥管增重4.4g。则下列判断正确的是
A. 该有机化合物只含碳、氢两种元素
B. 该有机化合物肯定含有碳、氢、氧三种元素
C. 该有机化合物肯定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D. 该有机化合物肯定含有碳、氢元素，无法判断否含有氧元素
第11卷(非选择题)
二、填空题(每空2分，共12分)
21. 哈尔滨工业大学的李惠等人和加州大学洛杉矶分校的黄昱、段镶锋合作合成了具备超轻、高力学强度和超级隔热三大特点的氮化硼(hBNAGs)以及碳化硅(-SiCAGs)陶瓷气凝胶材料，这种坚固的材料系统非常适用于当作极端条件下的超热绝缘体使用，主要用于航天器领域。回答下列问题：
（1）硅原子的价电子排布图为___________。B、N、O、Al的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
（2）硼元素深受配位化学家的喜爱，其原因在于B容易与配体形成配位键，如BF。硼酸[B(OH)3]在水中电离产生H+过程为：B(OH)3 + H2OH+ + [B(OH)4] 。
① 从原子结构分析B容易与配体形成配位键的原因___________。
② 下列有关硼酸及其相关化合物的说法正确的是___________(填标号)。
A．硼酸的电离过程中有配位键形成
B．硼酸为三元酸
C．Na[B(OH)4]的水溶液呈碱性
D．硼酸和[B(OH)4] 中的键角相同
（3）氨硼烷(NH3BH3)具有良好的储氢能力。已知B、N、H三种元素的电负性如下：
元素符号 H B N
电负性 2.1 2.0 3.0
① 下列有关氨硼烷(NH3BH3)的说法中错误的是___________(填标号)。
A．H元素为+1价
B．氨硼烷中有配位键
C．N和B原子均sp3杂化
D．氨硼烷在一定条件下能与水反应产生氢气
② 氨硼烷中H N H的键角___________(填“>”“<”或“=”)H B H的键角。
三、实验题(每空2分，共14分)
22. 通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。
现准确称取样品(只含C、H、O三种元素中两种或三种)，经燃烧后A管增重，B管增重。请回答：
（1）根据气流方向将装置进行连接，其接口连接顺序为：g→________(每套装置最多只能用一次)。
（2）B管的作用是_______。
（3）E中应盛装的试剂是_______。
（4）该有机物的最简式为_______。
（5）如果把网去掉，A管增重将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
（6）要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是_______(填序号)。
A.消耗液体E的质量 B.样品的摩尔质量 C.固体减小的质量
D.C装置增加的质量 E.燃烧消耗的物质的量
（7）有人认为该装置还有缺陷，请补充完整_______。
四、有机推断题(每空2分，共14分)
23. 烃A(结构简式：)是有机化学工业的基本原料，可从石油中获得。烃A可发生如下图所示的一系列化学反应。
请回答下列问题：
（1）B的分子式为_______，①的反应类型是_______。
（2）E的名称是_______，可鉴别A、E两种物质的试剂是_______(填一种)。
（3）C是A通过加聚反应制得的有机高分子材料，其结构简式为_______。
（4）G的官能团是_______(填名称)，D与F反应的化学方程式是_______。
兰州市教育局第四片区2022-2023学年高二下学期期末考试
化学试卷 答案解析
第1卷(选择题)
一、单选题(每题3分，共60分)
1. 国家速滑馆的建设应用了智慧建造技术，减少使用钢材。采用非常环保的二氧化碳跨临界直接制冰技术，通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷。下列说法中不正确的是
A. 钢材属于金属材料
B. CO2分子含有非极性共价键
C. 二氧化碳跨临界直接制冰技术利用了其物理性质
D. 应用二氧化碳跨临界直接制冰技术符合“绿色奥运”理念
【答案】B
【解析】
【详解】A．钢材含有金属铁，属于金属材料，故A正确；
B．CO2分子含有碳氧极性共价键，故B错误；
C．二氧化碳跨临界直接制冰，利用压力变化使二氧化碳汽化实现，将气态二氧化碳变为固态二氧化碳，利用了其物理性质，故C正确；
D．应用二氧化碳跨临界直接制冰技术，不会造成环境污染，更符合“绿色奥运”理念，故D正确。
综上所述，答案为B。
2. 高分子材料与生活、社会发展息息相关。下列有关于高分子材料中说法错误的是
A. 核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成，属于有吸附性的合成有机高分子材料
B. 聚四氟乙烯材料作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点
C. 有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物
D. 冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯
【答案】D
【解析】
【详解】A．尼龙纤维是聚酯胺类合成纤维，属于合成有机高分子材料，故A正确；
B．聚四氟乙烯材料是新型有机合成材料，作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点，B正确；
C．丝绸的主要成分是蛋白质，是天然高分子化合物，故C正确；
D．氯乙烯通过加聚反应可转化为聚氯乙烯，故D错误；
故选D。
3. W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为19。Y最外层电子数与其K层电子数相等，WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是
A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点：
C. 与可形成离子化合物 D. 的最高价含氧酸是弱酸
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大，WX2是形成酸雨的物质之一，根据原子序数的规律，则W为N，X为O，Y的最外层电子数与其K层电子数相等，又因为Y的原子序数大于氧的，则Y电子层为3层，最外层电子数为2，所以Y为Mg，四种元素最外层电子数之和为19，则Z的最外层电子数为6，Z为S，据此解答。
【详解】A．X为O，W为N，同周期从左往右，原子半径依次减小，所以半径大小为W＞X，A错误；
B．X为O，Z为S，X的简单氢化物为H2O，含有分子间氢键，Z的简单氢化物为H2S，没有氢键，所以简单氢化物的沸点为X＞Z，B错误；
C．Y为Mg，X为O，他们可形成MgO，为离子化合物，C正确；
D．Z为S，硫的最高价含氧酸为硫酸，是强酸，D错误；
故选C。
4. 下列说法不正确的是
A. 金刚石和互为同素异形体
B. 和互为同分异构体
C. 和互为同位素
D. 与一定互为同系物
【答案】D
【解析】
【详解】A．金刚石和C60为C元素形成的不同单质，互为同素异形体，A正确；
B．CH3—CH2OH和CH3—O—CH3分子式均为C2H6O，但结构不同，互为同分异构体，B正确；
C．和为He元素的不同核素，互为同位素，C正确；
D．为乙烯，可能为丙烯或者环丙烷，当其为环丙烷的时候，则两者不是同系物，D错误；
故选D。
5. 四种元素基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p5 ④1s22s22p3
则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④＞③＞②＞① B. 电负性：③＞④＞①＞②
C. 简单离子半径：②＞①＞③＞④ D. 最高正化合价：③＞④=②＞①
【答案】B
【解析】
【分析】根据四种元素基态原子的电子排布式，①是S，②是P，③是F，④是N元素。
【详解】A．一般情况下同一周期元素，原子序数越大，元素的第一电离能越大。但若元素处于第ⅡA族、第VA族，由于原子最外层电子处于全充满、半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素。同一主族元素，原子序数越大，元素的第一电离能越小，则四种元素的第一电离能大小关系为：③＞④＞②＞①，A错误；
B．元素的非金属性越强，其电负性就越大。同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性越强，同一主族元素，原子序数越大，元素的非金属性越弱，则元素的电负性大小关系为：③＞④＞①＞②，B正确；
C．核外电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，则简单离子半径大小关系为：②＞①＞④＞③，C错误
D．F元素非金属性很强，原子半径很小，与其它元素反应只能得到电子或形成共用电子对时偏向F元素，因此没有与族序数相等的最高化合价，故F元素化合价不是在所有元素中最高的，D错误；
故选B。
6. CaO晶胞如图所示，该晶胞中含Ca2＋的个数为
A. 4 B. 6 C. 8 D. 12
【答案】A
【解析】
【详解】由CaO晶胞图可知， Ca2＋有8个位于顶点和6个位于面心，个数=，A项正确；
故选：A。
7. “神州十五号”飞船所使用的砷化镓太阳能电池是我国自主研发的产品，拥有全部知识产权。砷(As)和镓(Ga)分别位于元素周期表中的第四周期第ⅤA族和第ⅢA族。下列说法错误的是
A. Ga和As都位于元素周期表的p区
B. 基态Ga原子的电子排布式为
C. 最简单氢化物的稳定性：
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：
【答案】B
【解析】
【详解】A．Ga和As电子最后填入的为p能级，故都位于元素周期表的p区，A正确；
B．基态镓为31号元素，基态电子排布式为，B错误；
C．根据同主族元素，从上到下非金属性减弱，最简单氢化物的稳定性减弱分析，稳定性顺序为，C正确；
D．根据非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强分析，酸性顺序为，D正确；
故选B。
8. 解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时与键能无关的变化规律是
①HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
②NH3易液化
③F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高
④H2S的熔、沸点小于H2O的熔、沸点
⑤晶体硅、SiC、金刚石的硬度依次增大
A. ①③④ B. ③④ C. ②③④ D. 全部
【答案】C
【解析】
【详解】①HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，是因为氢原子和卤素原子间共价键的键能依次减小的缘故，与键能有关，①不符合题意；
②NH3易液化是指氨气的物理性质，而键能是指化学性质，氨气易液化是因为氨水分子之间形成氢键，与键能无关，②符合题意；
③F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高，是因为卤素单质分子间作用力依次增大，与键能无关，③符合题意
④H2S的熔、沸点小于H2O的熔、沸点，是因为水分子之间形成氢键，氢键要大于范德华力，但氢键不属于化学键，与化学键的键能无关，④符合题意；
⑤这三种物质都是共价晶体，其中碳原子的半径小于硅原子半径，则键能C—C>C—Si>Si—Si，硬度晶体硅、SiC、金刚石的硬度依次增大，和键能有关，⑤不符合题意；
故选C。
9. 下列叙述正确的是
A. 乙烯与互为同系物 B. 乙炔分子的空间填充模型示意图为
C. 2 甲基 3 戊烯的键线式为 D. 甲烷、聚乙烯、苯都不能与酸性高锰钾溶液反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙烯与一定不互为同系物，可能是炔烃、二烯烃，可能是环烯烃，而乙烯是链状单烯烃，结构不相似，故A错误；
B．乙炔分子是直线形，四个原子在同一直线上，因此该图不是乙炔的空间填充模型示意图，故B错误；
C．不存在2 甲基 3 戊烯这种命名方法，应该为4 甲基 2 戊烯，其键线式为，故C错误；
D．甲烷、聚乙烯、苯都不含有碳碳双键，都不能与酸性高锰钾溶液反应，故D正确。
综上所述，答案为D。
10. 下列是某同学书写的C5H12的同分异构体的结构简式：①CH3CH2CH2CH2CH3、②、③、④、⑤。这些结构中出现重复的是
A. ②③④ B. ④和⑤ C. ③和⑤ D. 均不重复
【答案】A
【解析】
【详解】所有的碳原子在一条链上：CH3CH2CH2CH2CH3；拿下1个碳原子作为支链：；拿下2个碳原子作为支链：，所以C5H12的同分异构体有三种，即上述结构中出现重复的是②③④，答案选A。
11. 下列有机物的命名正确的是
A. 2-乙基丙烷 B. 3，4，4-三甲基己烷
C 2-甲基-4-戊炔 D. 2-甲基-1，4-戊二烯
【答案】D
【解析】
【详解】A．应选取最长的碳链做为主链，从靠近支链一端对主链编号，该物质名称为2-甲基丁烷，故A错误；
B．应选取最长的碳链做为主链，从靠近支链一端对主链编号，该物质名称为3，3，4-三甲基己烷，故B错误；
C．应选取含碳碳三键的最长的碳链做为主链，从靠近碳碳三键一端对主链编号，该物质名称为4-甲基-1-戊炔，故C错误；
D．应选取含碳碳双键的最长的碳链做为主链，从靠近碳碳双键键一端对主链编号，该物质名称为2-甲基-1，4-戊二烯，故D正确；
故选：D。
12. 关于化合物2-苯基丙烯( )，下列说法正确的是
A. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 可以发生加聚反应
C. 分子中所有原子共平面 D. 易溶于水及有机溶剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．2-苯基丙烯中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A项错误；
B．2-苯基丙烯中含有碳碳双键，可以发生加聚反应，B项正确；
C．2-苯基丙烯中含有甲基，具有甲烷的四面体结构，故分子中所有原子不可能共平面，C项错误；
D．该物质属于烃，含有较多的C原子，不易溶于水，D项错误；
故选：B。
13. 下列有机化合物分子中，所有原子有可能位于同一平面也有可能不在同一平面的是
A 丙烯 B. C. 苯 D. 甲苯
【答案】B
【解析】
【详解】A．丙烯中含饱和碳原子为四面体结构，所有原子不会共平面，故A不符合题意；
B．根据苯中12个原子共平面，乙烯中6个原子共平面，碳碳单键可以旋转，则苯乙烯中所有原子有可能位于同一平面也有可能不在同一平面，故B符合题意；
C．苯中12个原子共平面，故C不符合题意；
D．甲苯中含有饱和甲基，不可能所有原子共平面，故D不符合题意。
故选B。
14. 下列物质：①乙烷、②丁二烯、③丙炔、④苯、⑤聚乙烯，既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能使溴四氯化碳溶液褪色的是
A. ①② B. ②③⑤ C. ②③ D. ④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①丙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故不符合题意；
②丁二烯分子中含有碳碳双键，既能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，又能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色，故符合题意；
③丙炔分子中含有碳碳三键，既能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，又能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应使溶液褪色，故符合题意；
④苯分子中不是单双键交替结构，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故不符合题意；
⑤聚乙烯分子中的碳原子都是饱和碳原子，既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故不符合题意；
②③符合题意，故选C。
15. 下列实验装置(部分夹持仪器未画出)能达到实验目的的是
A B C D
证明乙炔使溴水褪色 探究CH4和Cl2反应 除去甲烷中的乙烯 分离硝基苯和水
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．电石制取乙炔时含有硫化氢杂质，硫化氢也能使溴水褪色，因此不能证明乙炔使溴水褪色，故A不符合题意；
B．甲烷和氯气在强光照射下易发生爆炸，故B不符合题意；
C．乙烯和酸性高锰酸钾溶液反应会生成二氧化碳，引入新的杂质，故C不符合题意；
D．硝基苯和水不互溶，硝基苯的密度比水大，故可用分液漏斗分离硝基苯和水，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
16. 关于有机反应类型，下列判断不正确的是
A. (取代反应)
B. (加成反应)
C. (消去反应)
D. (还原反应)
【答案】D
【解析】
【详解】A．CH4与Cl2光照下反应时，CH4中H原子被氯原子取代，反应类型为取代反应，A项正确；
B．CH≡CH与HCl在催化剂、加热时反应生成CH2=CHCl，碳碳三键转化成碳碳双键，两个碳碳三键碳原子上分别连接H、Cl原子，属于加成反应，B项正确；
C．CH3CHBrCH3在KOH醇溶液中加热发生消去反应生成CH2=CHCH3，C项正确；
D．CH3CH2OH与O2在催化剂、加热时发生氧化反应，D项错误；
答案选D。
17. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 1mol羟基所含电子数为10NA
B. 1mol苯分子含碳碳双键数目为3NA
C. 常温常压下，28g乙烯含σ键数目为6NA
D. 常温常压下，乙烯和丙烯的混合气体共14g，含原子数为3NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．羟基中含有9个电子，1mol羟基中含有9mol电子，所含的电子总数为9NA，故A错误；
B．苯分子不含碳碳双键，故B错误；
C．根据乙烯的结构：，可知乙烯分子中含有5个σ键，28g乙烯的物质的量为=1mol，含σ键数目为5NA，故C错误；
D．乙烯和丙烯的最简式为CH2，14g乙烯和丙烯的混合气体含有1molCH2，含原子数为3NA，故D正确；
故选D。
18. 2022年3月23日，“天宫课堂”第二课中王亚平老师用结构(如下所示)的物质制作出“冰球”，其中X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，M的焰色试验中火焰呈黄色。下列说法错误的是
A. 该物质中含有离子键、极性共价键和非极性共价键
B. 最简单氢化物的稳定性： Z> Y
C. Z的两种常见同素异形体均有氧化性
D. X、Y形成的化合物一定不能使高锰酸钾溶液褪色
【答案】D
【解析】
【分析】根据M的焰色试验中火焰呈黄色推测M元素为Na元素，根据Y元素形成4个共价键推测Y元素为C元素，X元素形成1个共价键且原子序数最小推测X元素为H元素，Z元素形成2个共价键且原子序数大于Y小于M推测Z元素为O元素，据此分析。
【详解】A．该物质由阴阳离子构成，其中含有离子键，也存在X-Y等极性共价键和Y-Y非极性共价键，故A正确；
B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，据分析Z和Y最简单氢化物分别为H2O和CH4，稳定性：ZY，故B正确；
C．Z元素为O元素，Z的两种常见同素异形体分别为氧气和臭氧，均有氧化性，故C正确；
D．X、Y形成的化合物例如乙烯等能使高锰酸钾溶液褪色，故D错误；
故选D。
19. 我国科技工作者发明了合成甲醇的高选择性催化剂，其晶胞结构如图所示(Zr位于元素周期表第五周期第IVB族)，晶胞参数为，，。下列说法错误的是
A. 基态Zr价电子排布式为
B. 在晶胞中配位数为4
C. 该催化剂的化学式为
D. 该晶胞密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A．Zr位于元素周期表第五周期第IVB族，为40号元素，基态Zr价电子排布式为，A正确；
B．由图可知，以底面面心为例，其上下层各有4个氧，则在晶胞中配位数为8，B错误；
C．据“均摊法”，晶胞中含个Zr、8个Ga，故该催化剂的化学式为，C正确；
D．结合C分析可知，该晶胞密度为，D正确；
故选B。
20. 某有机化合物3.2g在氧气中充分燃烧只生成CO2和H2O，将生成物依次通入盛有浓硫酸的洗气瓶和盛有碱石灰的干燥管，实验测得装有浓硫酸的洗气瓶增重3.6g，盛有碱石灰的干燥管增重4.4g。则下列判断正确的是
A. 该有机化合物只含碳、氢两种元素
B. 该有机化合物肯定含有碳、氢、氧三种元素
C. 该有机化合物肯定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D. 该有机化合物肯定含有碳、氢元素，无法判断是否含有氧元素
【答案】B
【解析】
【详解】有机物在氧气中充分燃烧只生成CO2和H2O，根据元素守恒可知，有机物A一定含有C元素、H元素，而n(C)=n(CO2)==0.1mol，n(H)=2n(H2O)=2×=0.4mol，所有m(C)+m(H)=0.1mol×12g/mol+0.4mol×1g/mol=1.6g＜3.2g，故有机物还含有O元素，故选：B。
第11卷(非选择题)
二、填空题(每空2分，共12分)
21. 哈尔滨工业大学的李惠等人和加州大学洛杉矶分校的黄昱、段镶锋合作合成了具备超轻、高力学强度和超级隔热三大特点的氮化硼(hBNAGs)以及碳化硅(-SiCAGs)陶瓷气凝胶材料，这种坚固的材料系统非常适用于当作极端条件下的超热绝缘体使用，主要用于航天器领域。回答下列问题：
（1）硅原子的价电子排布图为___________。B、N、O、Al的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
（2）硼元素深受配位化学家的喜爱，其原因在于B容易与配体形成配位键，如BF。硼酸[B(OH)3]在水中电离产生H+过程为：B(OH)3 + H2OH+ + [B(OH)4] 。
① 从原子结构分析B容易与配体形成配位键的原因___________。
② 下列有关硼酸及其相关化合物的说法正确的是___________(填标号)。
A．硼酸的电离过程中有配位键形成
B．硼酸为三元酸
C．Na[B(OH)4]的水溶液呈碱性
D．硼酸和[B(OH)4] 中的键角相同
（3）氨硼烷(NH3BH3)具有良好的储氢能力。已知B、N、H三种元素的电负性如下：
元素符号 H B N
电负性 2.1 2.0 3.0
① 下列有关氨硼烷(NH3BH3)的说法中错误的是___________(填标号)。
A．H元素为+1价
B．氨硼烷中有配位键
C．N和B原子均为sp3杂化
D．氨硼烷在一定条件下能与水反应产生氢气
② 氨硼烷中H N H的键角___________(填“>”“<”或“=”)H B H的键角。
【答案】（1） ①. ②. N>O>B>Al
（2） ①. B存在空的2p轨道，能接受孤电子对形成配位键 ②. AC
（3） ①. A ②. >
【解析】
【小问1详解】
Si是14号元素，基态Si原子价电子排布式为3s23p2，则基态Si原子价电子排布图为；同一周期主族元素的第一电离能从左向右呈增大的趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族比同周期相邻元素大，活泼金属的第一电离能比非金属的小，所以B、N、O、Al的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞B＞Al；
【小问2详解】
① B存在空的2p轨道，能接受孤电子对形成配位键；
②A．硼酸的电离过程中B原子与氢氧根离子中氧原子上的孤对电子对结合形成配位键，故A正确；
B．硼酸只能接受一个氢氧根，放出一个氢离子，故为一元酸，故B错误；
C．从题干中的电离方程式可知，硼酸为弱酸，Na[B(OH)4]为强碱弱酸盐，水解显碱性，故C正确；
D．两种含B微粒中B的杂化方式分别为sp2、sp3不同，所以键角不同，故D错误；
故选AC。
【小问3详解】
①A．由电负性数据可知，NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性，显+1价，与B原子相连的H呈负电性，显 1价，故A错误；
B．NH3BH3分子中，氮原子上有一对孤电子对，而硼原子中有空轨道，二者之间形成配位键，故B正确；
C．NH3BH3分子中B和N原子的价层电子对数均为4，故B和N原子杂化方式为sp3；故C正确；
D．NH3BH3分子中 1价的氢和水中+1价的氢易发生归中反应产生氢气，故D正确；
故选A；
②氨硼烷的电子式为：，氨硼烷中尽管N和B的杂化方式相同，但B和N的电负性不同，共用电子对偏向N，远离B，因此N附近电子对排斥力大，使得H N H的键角较大。
三、实验题(每空2分，共14分)
22. 通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成。如图所示的是用燃烧法确定有机物分子式的常用装置。
现准确称取样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)，经燃烧后A管增重，B管增重。请回答：
（1）根据气流方向将装置进行连接，其接口连接顺序为：g→________(每套装置最多只能用一次)。
（2）B管的作用是_______。
（3）E中应盛装的试剂是_______。
（4）该有机物的最简式为_______。
（5）如果把网去掉，A管增重将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
（6）要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是_______(填序号)。
A.消耗液体E的质量 B.样品的摩尔质量 C.固体减小的质量
D.C装置增加的质量 E.燃烧消耗的物质的量
（7）有人认为该装置还有缺陷，请补充完整_______。
【答案】（1）f，e接h，i接c或（d），d或（c）接a或（b）
（2）吸收生成的水蒸气，测定水的质量
（3）H2O2 （4）CHO2
（5）减小 （6）B
（7）需要在A后再连接1个A装置
【解析】
【分析】实验原理是测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量，来确定是否含氧及C、H、O的个数比，求出最简式。因此生成O2后必须除杂（主要是除H2O），A用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，B用来吸收水，测定生成水的质量，C用于干燥通入F中的氧气、D用来制取反应所需的氧气、F是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品；根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2。
【小问1详解】
D中用过氧化氢和二氧化锰反应制备氧气，用浓硫酸干燥氧气，有机物样品在F中燃烧生成二氧化碳和水，用无水氯化钙吸收反应生成的水，用碱石灰吸收反应生成的二氧化碳，连接顺序为g接f，e接h，i接c或（d），d或（c）接a或（b）；
【小问2详解】
由测定原理可知，B中无水氯化钙是吸收生成的水蒸气，测定水的质量；
【小问3详解】
H2O2在MnO2作催化剂的条件下分解生成氧气，故E中盛放的是H2O2；
【小问4详解】
A管质量增加1.76g为二氧化碳的质量，二氧化碳的物质的量为、B管质量增加0.36g是水的质量，水的物质的量是，，则该有机物含有氧原子的物质的量为，n(C): n(H): n(O)=0.04:0.04:0.08=1:1:2，该有机物的最简式为CHO2；
【小问5详解】
如果把网去掉，部分CO不能被氧化为二氧化碳，反应生成二氧化碳的量减少，A管增重将减小。
【小问6详解】
该有机物的最简式为CHO2，分子式为(CHO2)n，要确定有机物的分子式，还要知道有机物的相对分子质量，故选B；
小问7详解】
空气中的水和二氧化碳能进入A，干扰二氧化碳质量的测定，所以需要在A后再连接1个A装置。
四、有机推断题(每空2分，共14分)
23. 烃A(结构简式：)是有机化学工业的基本原料，可从石油中获得。烃A可发生如下图所示的一系列化学反应。
请回答下列问题：
（1）B的分子式为_______，①的反应类型是_______。
（2）E的名称是_______，可鉴别A、E两种物质的试剂是_______(填一种)。
（3）C是A通过加聚反应制得的有机高分子材料，其结构简式为_______。
（4）G的官能团是_______(填名称)，D与F反应的化学方程式是_______。
【答案】（1） ①. C3H6Br2 ②. 加成反应
（2） ①. 丙烷 ②. 溴水##溴的CCl4溶液##酸性高锰酸钾溶液
（3） （4） ①. 碳碳双键、酯基 ②.
【解析】
【分析】CH2=CHCH3经过反应①与溴发生加成反应，生成B（1，2-二溴丙烷），经过反应②发生加聚反应，生成C（聚丙烯），经过反应③与水发生加成反应，生成D（1-丙醇），经过反应④与氢气加成，生成E（丙烷），D和F发生酯化反应生成丙烯酸丙酯，可知F为丙烯酸。
【小问1详解】
B是CH2=CHCH3经过反应①与溴发生加成反应生成的1，2-二溴丙烷，其分子式为C3H6Br2。其反应的类型为加成反应。
【小问2详解】
E是CH2=CHCH3经过反应④与氢气发生加成反应生成的丙烷，要鉴别丙烯和丙烷可以用溴水(或溴的CCl4溶液或酸性高锰酸钾溶液)。
【小问3详解】
CH2=CHCH3经过反应②发生加聚反应，生成聚丙烯，其结构简式为
【小问4详解】
从G结构简式中可以推知其中含有的官能团为：碳碳双键、酯基；D与F即1-丙醇与丙烯酸发生酯化反应生成丙烯酸丙酯，其化学方程式为
