南昌市部分学校2022-2023学年高二下学期期末考试
化学试卷
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-l2 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ni-59 Br-80 Ag-108 La-139
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 中国文化博大精深，下列诗词涉及物质的主要成分不属于有机高分子化合物的是
A. “花间一壶酒，独酌无相亲”中的酒
B. “煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”中的豆萁
C. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中的蚕丝
D. “榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中的柳絮
2. 下列有关化学用语正确的是
A. 羟基的电子式：
B. 石炭酸的结构简式：
C. 甲烷的空间填充模型：
D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式：
3. 有机化合物和在Cu催化下与反应，下列说法错误的是
A. 有机产物的官能团不同 B. 反应类型均为氧化反应
C. 有机产物互为同分异构体 D. 不能用银氨溶液鉴别两者的有机产物
4. 苯甲醛()是重要有机合成原料。下列有机物与其互为同系物的是
A. B.
C. D.
5. 已知：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A 键能：
B. 电负性：
C. 1mol基态F原子中含有的p能级电子数为
D. 标准状况下，中含有的极性键数目为
6. 下列有机物命名正确的是
A. 2-甲基-1，3-丁二烯 B. 甲酸乙酯
C. 2-甲基-1-丙醇 D. 聚丙烯
7. 海洋资源的利用具有广阔的前景，从海水中提取镁的简单流程如下所示，下列说法正确的是
A. 离子半径：
B. 和的VSEPR模型不同
C. 1个Cl只能与1个H结合形成HCl是因为共价键具有饱和性
D. 、、均为含有极性共价键的离子晶体
8. 下列高分子化合物是由两种单体通过缩聚反应制得的是
A. B.
C D.
9. 下列物质中，与NaOH溶液、溴水、Na单质都能反应的是
A. B. C. D.
10. 磷酸奥司他韦是治疗甲型流感和乙型流感的有效药物之一，其合成中间体HCR的结构简式如图所示。下列关于R的说法正确的是
A. 属于芳香族化合物 B. 分子中含有4种官能团
C. 能发生取代、加成、消去、氧化反应 D. 1molR最多能与4molNaOH发生反应
11. 由原子序数依次增大X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素组成的离子化合物结构如图所示。已知W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应。Z、R的最简单气态氢化物均为化合物。下列说法正确的是
A. 最高正价： B. XZW的空间结构为V形
C. 氢化物沸点： D. 分子中所有原子均满足8电子稳定结构
12. 一种Pt(包括和)@S-1(沸石骨架)催化剂为设计高活性、长周期稳定的甲醇水蒸气重整制氢提供了可行的策略，反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 图中甲醇水蒸气重整制氢的过程中涉及极性键的断裂和形成
B. 通过调节和的比例，可以调控CO和的生成含量
C. 在和的协同催化作用下，甲醇水蒸气重整制氢的速率提高
D. 在的作用下，发生的反应为
13. 下列实验操作对应的现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向溴的溶液中加入苯 溶液不褪色 苯分子中不存在碳碳双键
B 向淀粉水解液中加入几滴碘水 溶液变蓝 淀粉没有发生水解
C 向乙醇中加入一小粒金属钠 有气泡产生 乙醇能电离出
D 将乙醇与浓硫酸共热产生的气体通入酸性溶液中 溶液紫红色变浅 反应生成了乙烯
A. A B. B C. C D. D
14. 下列化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
15. 1935年，L-苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中，且它是最后被发现的必需氨基酸，X可以发生如图反应，下列说法正确的是
A. X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液 B. X分子中含有2个手性碳原子
C. W有两种结构(不考虑立体异构) D. M的结构简式为
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 我国将力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和的目标，因此二氧化碳的固定以及转化将成为重要的研究课题。
Ⅰ．在催化下和反应生成甲醇：。
Ⅱ．新型水介质电池放电时，温室气体被转化为储氢物质HCOOH。
请回答下列问题：
（1）I中涉及的、、、，属于非极性分子的是___________，基态O原子核外有___________种不同空间运动状态的电子。
（2）HCOOH分子中键和键数目之比为___________。
（3）反应中，碳原子的杂化方式由___________转变为___________。的沸点高于，原因是___________。
（4）一种铜的配合物为，其配体为___________，0.1mol该配合物与足量溶液充分反应，生成的白色沉淀质量为___________g。
17. 我国科研工作者开发了质子陶瓷燃料电池的高活性阴极，使用这种核/双壳LSNM阴极的电池具有良好耐久性的优异性能。请回答下列问题：
（1）已知La的价层电子排布式为，则其在元素周期表的位置为第___________周期第___________族，基态Mn原子的未成对电子数为___________。
（2）一种Mn的配合物如图所示。
①该配合物中涉及的元素C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为___________(写元素符号)，分子中C原子与F原子形成的化学键为___________(填轨道重叠方式)键。
②该配合物中，提供孤对电子的是___________(写元素符号)，Mn(Ⅲ)的配位数为___________。
（3）一种镧镍储氢合金的六方晶胞结构如图所示。
①镧镍储氢合金的化学式为___________。
②设晶胞底面积为，高为，为阿伏加德罗常数的值，该晶体密度为___________。
18. 1-溴丁烷主要用作萃取剂和用于有机合成。1-溴丁烷通常是由正丁醇与溴化钠、浓硫酸共热制得的：
、CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2O
正丁醇 1-溴丁烷
相对分子质量 74 137
沸点/℃ 117.4 101.6
溶解度(水中) 微溶 不溶
实验流程：
实验装置(部分夹持装置省略)：
已知：
请回答下列问题：
（1）图1中，仪器甲的名称为___________，烧杯中盛装的是NaOH溶液，其作用为___________；图2的仪器使用前应进行的操作为___________。
（2）不直接使用浓硫酸，而使用酸与水体积比为1∶1的硫酸溶液，原因是___________(任写一点)。
（3）反应过程中，甲中除了生成1-溴丁烷，还会生成其他有机副产物，写出生成的副产物：___________(写结构简式)。
（4）浓硫酸洗涤后，若油层有颜色，则是由氧化生成的造成的，在随后水洗时可加入适量，发生反应的离子方程式为___________。
（5）进行蒸馏纯化采用如图3所示装置进行，该装置存在的问题是___________；若实验结束后，得到7.0g产品，则1-溴丁烷的产率为___________(保留三位有效数字)。
19. 吉非替尼是一种口服表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂，可阻碍肿瘤的生长、转移和血管生成，并加速肿瘤细胞的凋亡。其合成中间体H的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）F中含氧官能团的名称是___________，G→H的反应类型为___________。
（2）D的结构简式为___________。
（3）由B生成C的化学方程式为___________，C分子中杂化与杂化的碳原子数之比为___________。
（4）芳香族化合物M是B的同分异构体，符合下列条件的M的结构有___________种，其中核磁共振氢谱图上有3组峰，且峰面积之比为3：2：2的结构简式为___________(任写一种)。
①含有、
②含有两个，且位于苯环间位
③苯环上含有四个取代基
南昌市部分学校2022-2023学年高二下学期期末考试
化学试卷 答案解析
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分。考试时间75分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-l2 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ni-59 Br-80 Ag-108 La-139
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 中国文化博大精深，下列诗词涉及物质的主要成分不属于有机高分子化合物的是
A. “花间一壶酒，独酌无相亲”中的酒
B. “煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”中的豆萁
C. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中的蚕丝
D. “榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中的柳絮
【答案】A
【解析】
【详解】A．酒的主要成分是乙醇，乙醇不属于高分子化合物，故A符合题意；
B．豆萁是豆类植物的茎秆，其主要成分是植物纤维，属于多糖类，主要成分属于有机高分子化合物，不符合题意；
C．蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质属于有机高分子化合物，不符合题意；
D．柳絮的主要成分是纤维，纤维属于有机高分子化合物，不符合题意；
故本题选A。
2. 下列有关化学用语正确的是
A. 羟基的电子式：
B. 石炭酸的结构简式：
C. 甲烷的空间填充模型：
D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式：
【答案】D
【解析】
【详解】A．羟基结构简式为-OH，其电子式为 ，故A错误；
B．苯酚俗称石炭酸，结构简式 ，故B错误；
C． 表示的是甲烷的球棍模型，故C错误；
D．基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1，所以其价层电子轨道表示式为 ，故D正确；
答案选D。
3. 有机化合物和在Cu催化下与反应，下列说法错误的是
A. 有机产物的官能团不同 B. 反应类型均为氧化反应
C. 有机产物互为同分异构体 D. 不能用银氨溶液鉴别两者的有机产物
【答案】D
【解析】
【分析】 HOCH2CH2CH3 与O2反应得到CH3CH2CHO(丙醛)，CH3CH(OH)CH3 与O2反应得到CH3COCH3(2-丙酮)
【详解】A．二者与O2反应后，丙醛中官能团有醛基，2-丙酮的官能团是羰基，故A正确；
B．二者与O2的反应都属于醇的催化氧化反应，故B正确；
C．二者反应后各自的产物丙醛和2-丙酮的分子式相同，但结构不同，属于同分异构体，故C正确；
D．丙醇催化氧化得到丙醛，2-丙醇催化氧化得到2-丙酮，官能团不一样，可用银氨溶液来鉴别产物，故D错误；
故本题选D
4. 苯甲醛()是重要的有机合成原料。下列有机物与其互为同系物的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】同系物是指结构相似组成上相差一个或若干个-CH2原子团的化合物，根据定义判断可知与互为同系物；
故A、C、D错误，答案选B。
5. 已知：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 键能：
B. 电负性：
C. 1mol基态F原子中含有的p能级电子数为
D. 标准状况下，中含有的极性键数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A．H-F键长小于H-O，所以键能：H-F>H-O，故A正确；
B．非金属性：H
D．标准状况下，18gH2O中含有的极性键数为：×2×NAmol-1=2NA，故D正确；
故选C。
6. 下列有机物命名正确的是
A. 2-甲基-1，3-丁二烯 B. 甲酸乙酯
C. 2-甲基-1-丙醇 D. 聚丙烯
【答案】A
【解析】
【详解】A． 含碳碳双键最长碳链有4个C，两个碳碳双键分别与1、2、3、4号碳原子有关，2号C上连接1个甲基，根据系统命名法：2-甲基-1，3-丁二烯，故A正确；
B． 属于酯类化合物，由乙酸和乙醇通过酯化反应生成，命名为乙酸乙酯，故B错误；
C． 为一元醇，包含羟基碳在内的主链有4个C，命名为2-丁醇，故C错误；
D． 由单体丙炔通过聚合反应生成，命名为聚丙炔，故D错误；
答案选A。
7. 海洋资源的利用具有广阔的前景，从海水中提取镁的简单流程如下所示，下列说法正确的是
A. 离子半径：
B. 和的VSEPR模型不同
C. 1个Cl只能与1个H结合形成HCl是因为共价键具有饱和性
D. 、、均为含有极性共价键的离子晶体
【答案】C
【解析】
【分析】海水中加入Ca(OH)2得到Mg(OH)2，Mg(OH)2用盐酸溶解后浓缩得到MgCl2 6H2O，MgCl2 6H2O在HCl气流中脱水后得熔融MgCl2，电解熔融MgCl2得到Mg。
【详解】A．根据“层多径大、序大径小”，离子半径：Cl-＞Ca2+＞O2-＞Mg2+，A项错误；
B．H2O中O的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4，H3O+中O的价层电子对数为3+×(6-1-3×1)=4，H2O和H3O+的VSEPR模型相同、都为四面体形，B项错误；
C．基态H原子的1s轨道上排有1个电子，基态Cl原子只有1个3p轨道上有1个未成对电子，由于共价键具有饱和性，故1个Cl只能与1个H结合形成HCl，C项正确；
D．Ca(OH)2和Mg(OH)2是既含离子键又含极性共价键的离子晶体，MgCl2是只含离子键的离子晶体，D项错误；
答案选C。
8. 下列高分子化合物是由两种单体通过缩聚反应制得的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．由高聚物的结构简式可知，链节主链中含有酯基，为酯化反应进行的缩聚反应生成高聚物，单体的结构简式为：，单体只有一种，故A错误；
B．由高聚物的结构简式可知，链节主链中含有酰胺基，为成肽反应进行的缩聚反应生成高聚物，单体的结构简式为己二胺和己二酸，故B正确；
C．链节主链中含有4个碳原子，是由两种烯烃通过加聚反应得到的，分别为乙烯和丙烯，故C错误；
D．链节主链中含有8个碳原子，是由三种烯烃通过加聚反应得到的，分别为、和，故D错误；
故选B。
9. 下列物质中，与NaOH溶液、溴水、Na单质都能反应是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．该结构中存在碳碳双键能和溴水发生加成反应，又存在酯基能和NaOH溶液发生水解反应，只有Na不能反应，故A错误；
B．该结构中存在羧基能和NaOH溶液与Na发生反应，和溴水不能发生反应，故B错误；
C．该结构中只有一个官能团是羰基，不能和NaOH溶液、溴水、Na发生反应，故C错误；
D．该结构中的官能团是酚羟基，酚羟基能与NaOH溶液、Na发生反应，因为酚羟基的对位上是甲基，容易在苯环上与溴水发生取代反应，故D正确；
故本题选D。
10. 磷酸奥司他韦是治疗甲型流感和乙型流感的有效药物之一，其合成中间体HCR的结构简式如图所示。下列关于R的说法正确的是
A. 属于芳香族化合物 B. 分子中含有4种官能团
C. 能发生取代、加成、消去、氧化反应 D. 1molR最多能与4molNaOH发生反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．该结构式中没有苯环，不属于芳香族化合物，故A错误；
B．该分子中有酯基，有碳碳双键，还有羟基，共三种官能团，故B错误；
C．该结构中有碳碳双键能发生加成反应，有羟基能发生消去和氧化反应，羟基存在也能和卤化物发生取代反应，故C正确；
D．1molR最多能与1molNaOH发生反应，只有酯基能和NaOH发生反应，故D错误；
故本题选C。
11. 由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素组成的离子化合物结构如图所示。已知W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应。Z、R的最简单气态氢化物均为化合物。下列说法正确的是
A. 最高正价： B. XZW的空间结构为V形
C. 氢化物的沸点： D. 分子中所有原子均满足8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、R五种短周期主族元素的原子序数依次增大，且Z、R的最简单气态氢化物均为10e-化合物，则X、Y、Z、W 、R五种短周期主族元素的原子序数小于10， W的最简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应，则W为N元素；根据离子化合物中元素的价键情况可知，X为H元素，Y为B元素，Z为C元素，R为F元素
【详解】A．F元素非金属性强，没有最高正价，故A错误；
B．HCN分子中含有C-H单键和碳氮三键，中心C原子的价层电子数为2，则HCN的空间结构为直线形，故B错误；
C．HF分子间、NH3分子间均存在氢键，导致二者沸点较高，但C、B的氢化物种类多，有的是固体，如聚乙烯的沸点较高，则不能进行比较，故C错误；
D．NF3分子中含有N-F键，N原子还含有1对孤电子对，则NF3分子中所有原子均满足8电子稳定结构，故D正确；
故本题选D。
12. 一种Pt(包括和)@S-1(沸石骨架)催化剂为设计高活性、长周期稳定的甲醇水蒸气重整制氢提供了可行的策略，反应机理如图所示。下列说法错误的是
A. 图中甲醇水蒸气重整制氢的过程中涉及极性键的断裂和形成
B. 通过调节和的比例，可以调控CO和的生成含量
C. 在和的协同催化作用下，甲醇水蒸气重整制氢的速率提高
D. 在的作用下，发生的反应为
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图分析可知甲醇水蒸气重整制氢的过程中有氢氧极性共价键的断裂和碳氧极性共价键的形成，故A正确；
B．由图可知催化了一氧化碳和氢气的形成，催化了二氧化碳和氢气的形成，调节和的比例，可以调控CO和的生成含量，故B正确；
C．结合图示过程及催化剂的作用分析可知，在和的协同催化作用下，甲醇水蒸气重整制氢的速率提高，故C正确；
D．由图可知，在的作用下，发生反应后最终转化为和H2，反应方程式为，故D错误；
答案选D。
13. 下列实验操作对应的现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向溴的溶液中加入苯 溶液不褪色 苯分子中不存在碳碳双键
B 向淀粉水解液中加入几滴碘水 溶液变蓝 淀粉没有发生水解
C 向乙醇中加入一小粒金属钠 有气泡产生 乙醇能电离出
D 将乙醇与浓硫酸共热产生的气体通入酸性溶液中 溶液紫红色变浅 反应生成了乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．苯为有机溶剂，能溶于溴的CCl4溶液，溶液不褪色，说明苯和溴不反应，苯分子中不存在碳碳双键，A正确；
B．溶液变蓝，说明水解液中还含有淀粉，淀粉可能部分水解，也可能没有水解，B错误；
C．乙醇非电解质，不能电离出H+，C错误；
D．挥发出的乙醇及生成的乙烯、二氧化硫均使酸性高锰酸钾溶液褪色，溶液紫红色变浅，不能说明反应生成了乙烯，D错误；
故选A。
14. 下列化学方程式书写正确的是
A.
B
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．蔗糖水解得到葡萄糖和果糖，应为，故A错误；
B．酚钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和酚，反应化学方程式为→+NaHCO3，故B错误；
C．酮糖基和氢气加成生成醇类，故为，故C正确；
D．酯基也能和氢氧化钠溶液反应且反应后生成的酚羟基也能和氢氧化钠，故为+3NaOH+2H2O+CH3COONa，故D错误；
故选C。
15. 1935年，L-苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中，且它是最后被发现的必需氨基酸，X可以发生如图反应，下列说法正确的是
A. X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液 B. X分子中含有2个手性碳原子
C. W有两种结构(不考虑立体异构) D. M的结构简式为
【答案】B
【解析】
【分析】X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y；X与稀盐酸发生酸碱中和反应生成Z，则Z为；X在NaOH溶液中发生酸碱中和反应生成M，则M为；X在一定条件下发生成肽反应生成二肽W，则W为；据此分析解答。
【详解】A．X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y，即X→Y的反应条件为浓硫酸、加热，A错误；
B．连有4个不同基团的碳原子称为手性碳原子，则X中与氨基、羟基相连的碳原子为手性碳原子，共有2个，B正确；
C．X分子中只含1个羧基和1个氨基，且连在同一个碳原子上，则2分子X缩合后形成的二肽W只有1种，C错误；
D．X中只有羧基能与NaOH反应，生成M为，D错误；
故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 我国将力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和的目标，因此二氧化碳的固定以及转化将成为重要的研究课题。
Ⅰ．在催化下和反应生成甲醇：。
Ⅱ．新型水介质电池放电时，温室气体被转化为储氢物质HCOOH。
请回答下列问题：
（1）I中涉及的、、、，属于非极性分子的是___________，基态O原子核外有___________种不同空间运动状态的电子。
（2）HCOOH分子中键和键数目之比___________。
（3）反应中，碳原子的杂化方式由___________转变为___________。的沸点高于，原因是___________。
（4）一种铜的配合物为，其配体为___________，0.1mol该配合物与足量溶液充分反应，生成的白色沉淀质量为___________g。
【答案】（1） ①. 、 ②. 5
（2）4∶1 （3） ①. sp ②. ③. 甲醇分子间能形成氢键
（4） ①. ②. 28.7
【解析】
【小问1详解】
CO2分子是直线形，CO2分子中正负电中心重合，CO2为非极性分子；H2是由非极性键构成的双原子分子，H2属于非极性分子；CH3OH、H2O中正负电的中心不重合，CH3OH、H2O属于极性分子；CO2、H2、CH3OH、H2O中属于非极性分子的是CO2、H2；O原子核外有8个电子，基态O原子的核外电子排布式为1s22s22p4，核外有5个原子轨道填有电子，则基态O原子核外有5种不同空间运动状态的电子；
【小问2详解】
HCOOH的结构式为，双键中含1个σ键和1个π键，单键全为σ键，则HCOOH分子中σ键和π键数目之比为4∶1；
【小问3详解】
CO2中C原子的价层电子对数为2+×(4-2×2)=2，CO2中C采取sp杂化，CH3OH中C原子形成4个σ键、且C上没有孤电子对，CH3OH中C采取sp3杂化，反应CO2+3H2→CH3OH+H2O中，碳原子的杂化方式由sp转变为sp3；CH3OH的沸点高于CH3SH的原因是CH3OH分子间能形成氢键、CH3SH分子间不能形成氢键；
【小问4详解】
中Cu2+为中心离子，NH3为配体；1mol该配合物能电离出2molCl-，0.1mol该配合物能电离出0.2molCl-，与足量AgNO3溶液充分反应生成0.2molAgCl沉淀，白色沉淀的质量为0.2mol×143.5g/mol=28.7g。
17. 我国科研工作者开发了质子陶瓷燃料电池的高活性阴极，使用这种核/双壳LSNM阴极的电池具有良好耐久性的优异性能。请回答下列问题：
（1）已知La的价层电子排布式为，则其在元素周期表的位置为第___________周期第___________族，基态Mn原子的未成对电子数为___________。
（2）一种Mn的配合物如图所示。
①该配合物中涉及的元素C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为___________(写元素符号)，分子中C原子与F原子形成的化学键为___________(填轨道重叠方式)键。
②该配合物中，提供孤对电子的是___________(写元素符号)，Mn(Ⅲ)的配位数为___________。
（3）一种镧镍储氢合金的六方晶胞结构如图所示。
①镧镍储氢合金的化学式为___________。
②设晶胞底面积为，高为，为阿伏加德罗常数的值，该晶体密度为___________。
【答案】（1） ①. 六 ②. ⅢB ③. 5
（2） ①. ②. ③. N ④. 4
（3） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
La的价层电子排布式为5d16s2，则La在元素周期表中位于第六周期第ⅢB族；基态Mn的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，3d轨道上有5个未成对电子，即基态Mn原子的未成对电子数为5；
【小问2详解】
①同周期从左到右主族元素的第一电离能呈增大趋势，第ⅡA、ⅤA族大于同周期中相邻的元素，则C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O＞C；分子中C原子与F原子形成C—F键，形成C—F键的碳原子采取sp2杂化，F原子的2p轨道上有1个未成对电子，从轨道重叠方式上看，分子中C原子与F原子形成的化学键为sp2—pσ键；
②由Mn配合物的结构可知，提供孤对电子的是N；Mn(Ⅲ)的配位数为4；
【小问3详解】
①根据“均摊法”，由于该晶胞为六方晶胞，1个晶胞中含La：4×+4×=1，含Ni：8×+1=5，镧镍储氢合金的化学式为LaNi5；
②晶胞的底面积为anm2，高为bnm，晶胞的体积为abnm3=ab×10-21cm3，晶胞的质量为=，该晶体的密度为÷(ab×10-21cm3)= g/cm3。
18. 1-溴丁烷主要用作萃取剂和用于有机合成。1-溴丁烷通常是由正丁醇与溴化钠、浓硫酸共热制得的：
、CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2O
正丁醇 1-溴丁烷
相对分子质量 74 137
沸点/℃ 117.4 101.6
溶解度(水中) 微溶 不溶
实验流程：
实验装置(部分夹持装置省略)：
已知：
请回答下列问题：
（1）图1中，仪器甲的名称为___________，烧杯中盛装的是NaOH溶液，其作用为___________；图2的仪器使用前应进行的操作为___________。
（2）不直接使用浓硫酸，而使用酸与水体积比为1∶1的硫酸溶液，原因是___________(任写一点)。
（3）反应过程中，甲中除了生成1-溴丁烷，还会生成其他有机副产物，写出生成的副产物：___________(写结构简式)。
（4）浓硫酸洗涤后，若油层有颜色，则是由氧化生成的造成的，在随后水洗时可加入适量，发生反应的离子方程式为___________。
（5）进行蒸馏纯化采用如图3所示装置进行，该装置存在的问题是___________；若实验结束后，得到7.0g产品，则1-溴丁烷的产率为___________(保留三位有效数字)。
【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. 吸收HBr、、等，防止污染空气 ③. 检查是否漏水
（2）减弱硫酸的氧化性，减少有机物的碳化；水的存在可以增加HBr的溶解量，减少HBr的损失；减少的生成(或其他合理答案)
（3）、
（4）
（5） ①. 温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处 ②. 75.1%
【解析】
【分析】加样品后回流反应30min，发生的主要反应为NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4、CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2O，该过程中还可能发生的副反应有：3H2SO4+2NaBr=2NaHSO4+Br2+SO2↑+2H2O、CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH=CH2+H2O、2CH3CH2CH2CH2OH(CH3CH2CH2CH2)2O+H2O；然后蒸出粗产品，粗产品的主要成分为CH3CH2CH2CH2Br，还含有CH3CH2CH2CH2OH、HBr、Br2、(CH3CH2CH2CH2)2O、H2O等，粗产品依次水洗分液、浓硫酸洗涤、水洗加NaHSO3、碱洗、水洗、CaCl2干燥、蒸馏得产品CH3CH2CH2CH2Br。
【小问1详解】
根据图1中仪器甲的结构特点知，图1中仪器甲的名称为圆底烧瓶；根据分析知，该实验中会产生HBr、SO2、Br2等污染大气的物质，故烧杯中盛装的NaOH溶液的作用是吸收HBr、SO2、Br2等，防止污染空气；图2的仪器为分液漏斗，分液漏斗在使用前应进行的操作是检查是否漏水；
【小问2详解】
实验中不直接使用浓硫酸，而使用酸与水体积比为1∶1的硫酸溶液，原因是降低硫酸的浓度、减弱硫酸的氧化性，减少有机物的碳化；水的存在可以增加HBr的溶解量，减少HBr的损失；减少H2SO4与NaBr反应生成Br2；
【小问3详解】
反应过程中，甲中除了生成1-溴丁烷，还会生成其他有机副产物，CH3CH2CH2CH2OH在硫酸、加热时发生消去反应生成CH3CH2CH=CH2，CH3CH2CH2CH2OH在硫酸、加热时发生分子间脱水反应生成CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3，即生成的有机副产物的结构简式为CH3CH2CH=CH2、CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3；
【小问4详解】
浓硫酸洗涤后，若油层有颜色，则是由氧化生成的Br2造成的，在随后水洗时可加入适量NaHSO3，Br2具有氧化性、具有还原性，Br2与发生氧化还原反应将Br2除去，反应的离子方程式为Br2++H2O=2Br-++3H+；
【小问5详解】
进行蒸馏实验时，温度计的水银球不能伸入液面下，温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处；8.3gNaBr物质的量为=0.081mol，根据反应的方程式，理论上0.068mol正丁醇完全反应生成0.068mol CH3CH2CH2CH2Br，理论上生成CH3CH2CH2CH2Br的质量为0.068mol×137g/mol=9.316g，则1-溴丁烷的产率为×100%=75.1%。
19. 吉非替尼是一种口服表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂，可阻碍肿瘤的生长、转移和血管生成，并加速肿瘤细胞的凋亡。其合成中间体H的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）F中含氧官能团的名称是___________，G→H的反应类型为___________。
（2）D的结构简式为___________。
（3）由B生成C的化学方程式为___________，C分子中杂化与杂化的碳原子数之比为___________。
（4）芳香族化合物M是B的同分异构体，符合下列条件的M的结构有___________种，其中核磁共振氢谱图上有3组峰，且峰面积之比为3：2：2的结构简式为___________(任写一种)。
①含有、
②含有两个，且位于苯环间位
③苯环上含有四个取代基
【答案】（1） ①. 醚键、酯基 ②. 取代反应
（2） （3） ①. +CH3OH+H2O ②. 7:2
（4） ①. 7 ②. 或
【解析】
【分析】C与D在K2CO3/CH3CN存在下反应生成E，D的分子式为C7H14ONCl，对比C与E的结构简式，C与D发生取代反应生成E，则D的结构简式为；据此作答。
【小问1详解】
根据F的结构简式知，F中含氧官能团的名称为醚键、酯基；对比G、H的结构简式，G→H的过程中G中—OH被—Cl取代，即G→H为取代反应；
【小问2详解】
根据分析，D的结构简式为；
【小问3详解】
B与CH3OH在浓硫酸、加热时发生酯化反应生成C和H2O，反应的化学方程式为+CH3OH+H2O；C中6个苯环碳原子和1个中碳原子采取sp2杂化，2个—CH3中碳原子采取sp3杂化，C分子中sp2杂化与sp3杂化的碳原子数之比为7∶2；
【小问4详解】
B的结构简式为，B的分子式为C8H7O5N；芳香族化合物M是B的同分异构体，M中含有两个—OH且位于苯环的间位，苯环上含有四个取代基，含有—COOCH3和—NO2，先固定两个—OH和1个—COOCH3，有、、，再用—NO2代替苯环上的H，依次有2、2、3种，则符合条件的同分异构体有2+2+3=7种；其中核磁共振氢谱图上有3组峰，且峰面积之比为3∶2∶2的结构简式为、。
