高中结构化学测试题.doc

湛江一中2016-2017学年高二结构化学科限时作业一、选择题（每题4分，共52分）1.相对分子质量很大(几万到几十万)的化合物叫高分子化合物。用于制造隐形飞机的物质具有吸收微波的功能,其主要成分的结构如图,它属于( )。A.无机物 B.烃 C.高分子化合物 D.有机物2.尿素CO(NH2)2是第一种人工合成的有机物, 下列关于尿素的叙述中不正确的是( )。A.尿素是一种氮肥 B.尿素是人身体新陈代谢的一种产物 C.尿素的含氮量为23. 3% D.长期使用尿素不会引起土壤板结、肥力下降3.1838年李比希提出了“基”的定义,从此,有机化学中“基”的概念就确定了。下列有机基团的表达式正确的是( )A.羟基OH-B.醛基COH C.羧基COOHD.氨基NH34.二甲醚和乙醇是同分异构体，其鉴别可采用化学方法及物理方法，下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是()来源:Zxxk.ComA利用金属钠或金属钾 B利用质谱法 C利用红外光谱法 D利用核磁共振氢谱法5.某化合物由碳、氢、氧三种元素组成，其红外光谱图只有CH键、OH键、CO键的振动吸收，该有机物的相对分子质量是60，则该有机物的结构简式是( )ACH3CH2OCH3 BCH3CH(OH)CH3 CCH3CH2CH2CH2OH DCH3COOH6.在有机物分子中，若碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子称为不对称碳原子(或手性碳原子)，以*C表示。具有手性碳原子的有机物具有光学活性。下列分子中,含有两个手性碳原子的是（ ）。A.乳酸CH3CHOHCOOHB.甘油CH2OHCHOHCH2OHC.脱氧核糖CH2OHCHOHCHOHCH2CHOD.核糖CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO7. 120 条件下，一定质量的某有机物(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)在足量O2中燃烧后，将所得气体先通过浓硫酸，浓硫酸增重2.7 g，再通过碱石灰，碱石灰增重4.4 g，对该有机物进行核磁共振分析，谱图如图所示,则该有机物可能是()A.CH3CH3B.CH3CH2COOH C.CH3CH2OHD.CH3CH(OH)CH38.科学家最近在-100的低温下合成了一种烃X,红外光谱和核磁共振氢谱表明其分子中的 氢原子所处的化学环境没有区别,根据分析,绘制了该分子的球棍模型如图所示,下列说法中 不正确的是( )。A.该分子的分子式为C5H4 B.该分子中碳原子的化学环境有2种C.1molX完全燃烧需要6molO2 D.该分子中只有C C键,没有 C C键9.下列键线式（只用键线来表示碳架，分子中的碳氢键、碳原子及与碳原子相连的氢原子均省略，每个端点和拐角处都代表一个碳）表示的化合物中，核磁共振氢谱只出现组峰且峰面积之比为3:1的是（ ）10.将一定量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中,产物被完全吸收,经过滤得到干燥的沉淀物20 g,滤液质量比原石灰水减少5.8 g。该有机物不可能是()A.C2H6B.C2H6OC.C2H6O2D.C2H4O11.下列说法正确的是（ ）A元素电负性由大到小的顺序为ONCB一个乙烯分子含2个键和4个键C氯化钠和氯化铯晶体中氯离子的配位数相同D第一电离能的大小为AlMgNa12.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如右下图所示。常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体。下列说法中错误的是AS2Cl2的结构式为ClSSClBS2Cl2为含有极性键和非极性键的非极性分子CS2Br2与S2Cl2结构相似，熔沸点：S2Br2S2Cl2DS2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为：2S2Cl2+2H2O=SO2+3S+4HCl13分析化学中常用X射线研究晶体结构，有一种蓝色晶体可表示为：MxFey(CN)z，研究表明它的结构特性是Fe2+、Fe3+分别占据立方体的顶点，自身互不相邻，而CN一位于立方体的棱上，其晶体中的阴离子晶胞结构如图示，下列说法正确是（ ）A该晶体是原子晶体BM的离子位于上述晶胞的面心，呈+2价CM的离子位于上述晶胞体心，呈+2价D晶体的化学式可表示为MFe2(CN)6，且M为+1价二、填空题（每空2分，共48分）14.（12分）为测定某有机化合物A的结构，进行如下实验：(1)分子式的确定：将有机物A置于氧气流中充分燃烧，实验测得：生成5.4 g H2O和8.8 g CO2，消耗氧气6.72 L(标准状况下)，则该物质中各元素的原子个数比是_ _用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量，得到如图所示质谱图，则其相对分子质量为_，该物质的分子式是_ _。根据价键理论，预测A的可能结构并写出结构简式_ _。(2)结构式的确定：核磁共振氢谱能对有机物分子中不同化学环境的氢原子给出不同的峰值(信号)，根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如：甲基氯甲基醚(ClCH2OCH3)有两种氢原子如图。经测定，有机物A的核磁共振氢谱示意图如图，则A的结构简式为_ _。来源:Zxxk.Com(3)以A为原料可以合成CH3CH=CHCH3，该分子在1H核磁共振谱上可给出4种峰,结合其空间结构,如CHBr=CHCl有2种空间结构:和,解释其共给出4种峰的原因: 15.（18分）()M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s电子的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题：（1）R基态原子的电子排布式是 ，X和Y中电负性较大的是 （填元素符号）。（2）X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M的氢化物，其原因是_ （3）M和R所形成的一种离子化合物R2M晶体的晶胞如下图所示，则图中黑球代表的离子是_（填离子符号）。（4）在稀硫酸中，Z的最高价含氧酸的钾盐（橙色）氧化M的一种氢化物，Z被还原为+3价，该反应的化学方程式是_ ()Zn(CN)42-在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+Zn(CN)42-+4H+4H2O=Zn(H2O)42+4HOCH2CN（1）1 mol HCHO分子中含有键的数目为_mol。（2）HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是_。（3）与H2O分子互为等电子体的阴离子为_。（4）Zn(CN)42-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型，Zn(CN)42-的结构可用示意图表示为_ _。16.（18分）砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：（1）写出基态As原子的外围电子轨道表示式_。（2）根据元素周期律，原子半径Ga_As，第一电离能Ga_As。（填“大于”或“小于”）（3）AsCl3分子的立体构型为_，其中As的杂化轨道类型为_。（4）GaF3的熔点高于1000，GaCl3的熔点为77.9，其原因是_ _（5）GaAs的熔点为1238，密度为gcm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为_,Ga与As以_键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGagmol-1和MAs gmol-1，原子半径分别为rGa cm和rAs cm，阿伏伽德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_。高二化学科限时作业（第4周星期二）答案一、 选择题（每题4分，共分）12345678910111213D C C B B C C D C D A B D 1D2C3COH-是氢氧根离子的化学式,羟基的化学式应该是OH,要注意两者在本质上的区别:H2O分子失去1个氢离子得到OH-,H2O分子失去1个氢原子得到OH;醛基的化学式为CHO;氨基的化学式为NH2。4B 质谱只能确定有机物的相对分子量，不能确定结构，同分异构体相对分子量同。5B6C7C浓硫酸增加的质量为水的质量,则n(H2O)=0.15 mol,n(H)=0.3 mol,碱石灰增加的质量为二氧化碳的质量,则n(C)=n(CO2)=0.1 mol,则有机物中C、H原子数目之比为0.1 mol0.3 mol=13,又核磁共振谱中有3种峰,所以分子中含有3种氢原子,CH3CH2OH符合题意。8D该该物质的1个分子由五个碳原子和四个氢原子构成化学式为：C5H4，故A正确；分子中存在2种C，中间的C与双键上的C不同，分子中碳原子的化学环境有2种，故B正确；根据原子守恒1molX完全燃烧生成5molCO2和2molH2O，需要氧气6mol故C正确；根据C需形成4个共价键，由图可知X分子中既有碳碳单键，又有碳碳双键，故D错误9CA、分子中有3种H原子，分别处于甲基上、环上甲基邻位、苯环甲基间位，三者H原子数目之比为3：2：2B、分子高度对称，分子中有2种H原子，分别处于甲基上、环上，二者H原子数目之比为6：4=3：2， C、CH3-CH=CH-CH3 分子中有2种H原子，分别处于甲基上、C=C双键上，二者H原子数目之比为6：2=3：1， CH3D、Cl-CH2-C-CH2-ClCH3 分子中有2种H原子，分别处于甲基上、亚甲基上，二者H原子数目之比为6：4=3：210D根据有机物燃烧产物成分的测定实验结果,可以得出燃烧过程中产生的CO2的物质的量就等于CaCO3沉淀的物质的量:n(CO2)=n(CaCO3)=0.2 mol注意:当澄清石灰水中的Ca(OH)2转化为CaCO3沉淀时,溶液的质量将要减轻11.2 g,实际只减少了5.8 g,说明燃烧产物的气体中含有5.4 g的水蒸气,由此可知反应中产生的水的物质的量为0.3 mol。n(C)n(H)=13,这是本实验过程中所能得到的最后结果。满足C、H原子数之比为13的有机物是C2H6、C2H6O、C2H6O2。11A12B13D根据晶胞的结构特点可知，晶胞中含有阴阳离子，含有离子键，该晶体是离子晶体，不是原子晶体，A不正确。根据阴离子的晶胞结构可判断，含有的铁离子和亚铁离子均是41/81/2，CN一是121/43，所以阴离子所带负电荷数为6321，即阴离子化学式为Fe2(CN)6或FeFe(CN)6，根据电中性原理M离子应呈+1价，所以BC错，选D二、 填空题（每空2分，共48分）14. 答案：(1)N(C)：N(H)：N(O)2：6：1 46 C2H6O CH3CH2OH和CH3-O-CH3 (2)CH3CH2OH(3)因为CH3CH=CHCH3有两种空间结构:和,每种结构在1H核磁共振谱上给出2种峰,所以其共给出4种峰 解析：(1)据题意有：n(H2O)0.3 mol，则有n(H)0.6 mol，n(CO2)0.2 mol，则有n(C)0.2 mol，据氧原子守恒有n(O)n(H2O)2n(CO2)2n(O2)0.3 mol20.2 mol20.1 mol，则N(C)N(H)N(O)n(C)n(H)n(O)261。据(1)可知该有机物的实验式为C2H6O，假设该有机物的分子式为(C2H6O)m，由质谱图知其相对分子质量为46，由46m46，即m1，故其分子式为C2H6O。由A的分子式为C2H6O可知A为饱和化合物，可推测其结构为CH3CH2OH或CH3OCH3。分析A的核磁共振氢谱图可知：A有三种不同类型的H原子，CH3OCH3只有一种类型的H原子，故A的结构简式为CH3CH2OH。对于CH3CH=CHCH3来说,像CHBr =CHCl一样存在两种空间结构和,每种结构在1H核磁共振谱上给出2种峰,所以其共给出4种峰15.()答案：（1）1s22s22p63s1或Ne3s1Cl（2）H2S分子间不存在氢键，H2O分子间存在氢键（3）Na（4）K2Cr2O7+3H2O2+ 4H2SO4=K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2+7H2O解析：根据题意知M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s电子的2倍，则M是O元素；R是同周期元素中最活泼的金属元素，则R是Na元素；X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，则X是S元素，Y是Cl元素；Z的基态原子4s和3d轨道半充满，即价电子排布式为3d54s1，Z是Cr元素，据此作答。（1）R是Na元素，原子序数为11，根据构造原理确定其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s1或Ne3s1；S和Cl比较，Cl的非金属性强，Cl的电负性较大。（2）H2S的沸点低于H2O的主要原因是水分子间形成氢键，使水的沸点升高，而H2S分子间不存在氢键。（3）根据晶胞结果可以算出白球的个数为8+6+1=4，黑球的个数为8，由于这种离子化合物的化学式为Na2O黑球代表的是Na。（4）根据题意知重铬酸钾被还原为Cr3，则过氧化氢被氧化为氧气，利用化合价升降法配平，反应的化学方程式为K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4=K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2+7H2O。()答案：（1）3；（2）sp3和sp；（3）NH2；（4）分析：（1）甲醛的结构式是，在一个甲醛分子中含有3个键和1个键；（2）在HOCH2CN分子中，连有-OH的碳原子的杂化类型