【化学】山东省济南市2019-2020学年高二下学期末考试（解析版）

【化学】山东省济南市2019-2020学年高二下学期末考试（解析版）

山东省济南市2019-2020学年高二下学期末考试 注意事项：‎ ‎1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。‎ ‎2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。‎ ‎3.请按照题号在各题目的答题区城内作答，超出答题区城书写的答案无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。‎ 可能用到的相对原子质量：H ‎1 C 12 O 16  Ca 40  Ti 48‎ 一、选择题:本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1. 纺织业是中华文明的象征之， 其发 展过程与化学关系密切。下列说法错误的是 A. 先秦时期就有人工育蚕的记载，蚕丝属于天然高分子材料 B. 秦汉时期丝绸之路逐渐形成，区别真丝和麻布可用灼烧的方法 C. 宋元时期推广棉花种植,其主要成分与淀粉互为同分异构体 D. 现代纺织工业多用合成纤维，合成纤维可以通过聚合反应制得 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．蚕丝是蛋白质，属于天然高分子材料，A正确；‎ B．真丝的成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，所以区别真丝和麻布可用灼烧的方法，B正确；‎ C．棉花的主要成分是纤维素，纤维素与淀粉都是混合物，不是同分异构体，C错误；‎ D．合成纤维是用石油、天然气、煤和农副产品作原料加工制得单体，经聚合反应制成的，D正确；‎ 故选C。‎ ‎2. 下列事实与钠原子的电子跃迁无关的是 A. 含钠化合物的焰色为黄色 B. 钠原子光谱为不连续的线状光谱 C. 钠单质用于制作高压照明灯 D. 熔融的氯化钠能导电 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，因而能使火焰呈现颜色，与电子跃迁有关，A错误；‎ B．原子光谱的产生是原子核电子发生能级跃迁的结果，与电子跃迁有关，B错误；‎ C．高压照明灯的工作原理是当灯泡启动后，电弧管两端电极之间产生电弧，由于电弧的高温作用使管内的钠汞齐受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气，阴极发射的电在向阳极运动过程中，撞击放电物质的原子，使其获得能量产生电离激发，然后由激发态恢复到稳定态；或由电离态变为激发态，再回到基态无限循环，多余的能量以光辐射的形式释放，便产生了光，与电子跃迁有关，C错误；‎ D．熔融的氯化钠能导电是氯化钠电离，产生了自由移动的离子，与电子跃迁无关，D正确；‎ 故选D。‎ ‎3. 下列化学用语使用正确的是 A. 是二氧化碳的填充模型 B. 的名称为2-羟基丁烷 C. 表示羟基的电子式 D. 表示碳原子的一种激发态 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．CO2分子是直线型分子，A错误；‎ B．属于醇类，以含-OH的碳的最长碳链为主链，离-OH最近的一端开始编号，正确的名称应为2-丁醇，B错误；‎ C．官能团显电中性，-OH上的氧原子为中性原子，最外层为7个电子，所以-OH电子式为，C正确；‎ D．激发态是指原子或分子吸收一定的能量后，电子被激发到较高能级但尚未电离的状态，而2px、2py、2pz属于同一个能级，并未发生电子能级的跃迁，不是激发态，仍为基态，D错误；‎ 答案选C。‎ ‎4. 下列关于化学键的说法正确的是 A. 气体分子中一定含有σ键，可能含有π键 B. 分子中所含σ键的强度可能比π键弱 C. 非极性分子中一定含有非极性共价键 D. CO2溶于水和碘的升华过程均破坏共价键 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．稀有气体中不存在化学键，A错误；‎ B．如N2分子中存在的N≡N键能比3个N-N键能大，也比一个N-N和一个N=N键能加起来要大，说明N≡N中的π键比σ键强，所以分子中所含σ键的强度可能比π键弱，B正确；‎ C．甲烷是非极性分子，但只含有极性共价键，所以非极性分子中不一定含有非极性共价键，C错误；‎ D．CO2溶于水会生成碳酸，破坏了共价键，碘的升华过程是物质状态的改变，没有破坏化学键，D错误；‎ 故选B。‎ ‎5. 下列实验操作能达到相应目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 制备少量溴苯 向铁粉中依次加入苯和浓溴水 B 鉴别苯、甲苯和四氯化碳 向试样中分别滴加少量酸性高锰酸钾溶液 C 除去丙烷中混有的丙烯 将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液后干燥 D 检验溴乙烷中的溴原子 向溴乙烷中加氢氧化钠溶液并加热，冷却后再加硝酸银溶液 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．制备溴苯的步骤是：将液溴慢慢加入到盛有苯和少量铁屑的混合物中，再充分反应，A错误；‎ B．向苯、甲苯和四氯化碳中分别滴加少量酸性高锰酸钾溶液，会褪色的是甲苯，不褪色的是苯和四氯化碳，但苯的密度小，在上层，四氯化碳密度大，在下层，所以可鉴别出苯、甲苯和四氯化碳，B正确；‎ C．除去丙烷中混有的丙烯，通入酸性高锰酸钾溶液，丙烯会生成二氧化碳，应将混合气体通入溴水后干燥，C错误；‎ D．检验溴乙烷中溴原子，是向溴乙烷中加氢氧化钠溶液并加热，冷却后，先加足量的稀硝酸酸化，再加硝酸银溶液，D错误；‎ 故选B。‎ ‎6. 下列关于晶体的说法正确的是 A. 能导电的固体一定是金属晶体 B. 离子晶体中的化学键可能存在饱和性和方向性 C. 分子晶体中分子间作用力越强，分子越稳定 D. 由共价化合物构成的晶体都是共价晶体 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．石墨也能导电，但石墨不属于金属晶体，A错误；‎ B．离子键没有饱和性和方向性，共价键具有饱和性和方向性，但是离子晶体中也可能存在共价键，具有饱和性和方向性，B正确；‎ C．分子的稳定性与分子间作用力无关，与共价键的强弱有关，C错误；‎ D．由共价化合物构成的晶体也可能是原子晶体，如二氧化硅等，D错误；‎ 故选B。‎ ‎7. 一种可降解有机高分子C的合成原理如下：‎ 下列说法错误的是 A. 有机物A可以发生水解反应 B. 有机物B的结构简式是 C. 利用红外光谱仪可测定有机物C的聚合度 D. 该反应属于缩聚反应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．有机物A含有肽键，可以发生水解反应，生成氨基酸，A正确；‎ B．根据C的结构可知，A和B发生缩聚反应生成有机物C，则有机物B的结构简式是，B正确；‎ C．利用红外光谱仪可测定有机物C含有哪些官能团，不能测定聚合度，C错误；‎ D．A和B反应生成有机物C的反应，产生了小分子的氯化氢分子，属于缩聚反应，D正确；‎ 故选C。‎ ‎8. 化合物是一种高效消毒剂，其蒸汽和溶液都具有很强的杀菌能力，可用于新冠病毒疫情下的生活消毒。其中X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素，基态Z原子的核外电子位于5个不同的原子轨道中。下列说法正确的是 A. 该物质与医用酒精的杀菌原理相同 B. 元素的电负性：X＜Y＜Z C. 最高正化合价：X＜Y＜Z D. 该化合物中X、Y、Z均满足8电子稳定结构 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，Y存在四个键，可能为C和Si，Z与Y形成双键，又存在-Z-Z-的形式可知Z为O，则Y为C，X为H。‎ ‎【详解】A ‎．该物质为过氧乙酸，是利用其具有强氧化性来消毒，医用酒精的杀菌原理是酒精的分子具有很大的渗透能力，它能穿过细菌表面的膜，打入细菌的内部，使构成细菌生命基础中的蛋白质分子结构改变，引起蛋白质变性从而达到杀灭细菌的目的，所以二者的杀菌原理不同，A错误；‎ B．同周期从左往右电负性逐渐增强，同主族从下往上电负性逐渐增强，所以元素的电负性：X＜Y＜Z，B正确；‎ C．O无最高正价，C错误；‎ D．该化合物中含有氢，氢不满足8电子的稳定结构，D错误；‎ 故选B。‎ ‎9. 阿巴卡韦是一种核昔类逆转录酶抑制剂，具有抗病毒功效。关于其合成中间体M （）的说法正确的是 A. 与戊二醛互为同分异构体 B. 分子中只存在一个手性碳原子 C. 可用酸性KMnO,溶液检验M中的碳碳双键 D. 可用浓溴水区分苯酚和M ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．中间体M的分子式为C6H10O2，戊二醛的分子式为C5H8O2，分子式不相同，不是同分异构体，A错误；‎ B．连接4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子，根据分子结构分析，分子M中存在2个手性碳原子，B错误；‎ C．M中含有醇羟基和碳碳双键，都可被酸性KMnO4溶液氧化，所以不能用酸性KMnO,溶液检验M中的碳碳双键，C错误；‎ D．苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚，是白色沉淀，M与浓漠水可以发生加成反应而褪色，所以可用浓漠水区分苯酚和M，D正确；‎ 故选D。‎ ‎10. S2Cl2可用作橡胶的低温碗化剂和黏接剂，能与水剧烈反应，产生无色刺激性气味气体和淡黄色沉淀。其分子结构为如图所示的二面角结构。下列说法错误的是 A. S2Cl2为极性分子 B. S2Cl2与SO2中硫原子的杂化方式相同 C. S2Cl2在与水反应的过程中既作氧化剂又作还原剂 D. 还原性：H2S＞HCl ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．S2Cl2中正负电荷中心不重合，电荷的分布是不均匀的，不对称的，所以其为极性分子，A正确；‎ B．S2Cl2中硫原子的杂化方式为sp3杂化，SO2中硫原子的杂化方式为sp2，所以S2Cl2与SO2中硫原子的杂化方式不相同，B错误；‎ C．S2Cl2中硫为+1价，与水反应生成了二氧化硫和硫单质，所以S2Cl2既作氧化剂又作还原剂，C正确；‎ D．在元素周期表中S和Cl在同一个周期，S的原子半径大，因此S的得到电子能力不如Cl，而S2-失去电子的能力大于Cl-，所以还原性：H2S＞HCl，D正确；‎ 故选B。‎ 二、选择题:本题共5小题,每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ ‎11. 路易斯酸碱电子论认为凡是能接受电子对的物质称为路易斯酸，凡是能给出电子对的物质称为路易斯碱。下列说法错误的是 A. NH3、BF3、H2O中，只有NH3是路易斯碱 B. 根据路易斯酸碱电子论，BF3与NH3的反应属于酸碱中和反应 C. NH3、BF3和NH4BF4中均含有配位键 D. BF3的键角大于BF ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据路易斯酸碱电子论，能给出电子对的物质称为路易斯碱，所以NH3、H2O都是路易斯碱，A错误；‎ B．根据路易斯酸碱电子论，BF3能接受电子对称为路易斯酸，NH3能给出电子对称为路易斯碱，所以BF3与NH3的反应属于酸碱中和反应，B正确；‎ C．NH3、BF3中不含有配位键，C错误；‎ D．BF3中心原子的杂化方式为sp2杂化，键角为120°，BF中心原子的杂化方式为sp3杂化，键角为109°28′，所以BF3的键角大于BF，D正确； ‎ 故选AC。‎ ‎12. 我国科学家研制出一种使用寿命长、安全可靠的高分子大规模储能二次电池。该电池充电时，其中一个电极将（b）转化为（d），（b）可由对苯二酚（p）电化学氧化聚合而得。下列说法正确的是 A. 充电时，b生成d的过程在阴极发生 B. p与互为同系物 C. p与Na2CO3溶液反应的化学方程式为+Na2CO3+CO2↑+H2O D. b、d、p中所有碳原子的杂化方式完全相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．充电时，b（）生成d（）发生了氧化反应，在阳极发生，A错误；‎ B．与官能团种类不相同，不是同类物质，所以不是同系物，B错误；‎ C．与Na2CO3溶液反应，只能生成苯酚钠和碳酸氢钠，不能生成碳酸，C错误；‎ D．b、d、p中所有碳原子的杂化方式均为sp2杂化，杂化方式完全相同，D正确；‎ 故选D。‎ ‎13. 硫代硫酸钠（Na2S2O3）可作定影剂，反应的化学方程式为 AgBr+2Na2S2O3=Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr，产物中的Na3[Ag(S2O3)2]常用于切花保鲜。下列说法错误的是 A. 基态Na+的核外电子存在10种运动状态 B. S2O的空间结构为四面体形，中心原子S的杂化方式为sp3‎ C. 欲测定切花保鲜液中Na3[Ag(S2O3)2]的浓度，可用NaCl标准溶液滴定Ag+‎ D. NaBr的晶体结构与NaCl晶体相似，每个Br-周围有8个Na+‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．基态Na+有10个核外电子，所以存在10种运动状态，A正确；‎ B．S2O的结构可以看做硫酸根中的一个氧原子被硫取代，结构和硫酸根类似，中心硫原子的孤电子对数为0，价层电子对数为4，所以空间结构为四面体形，中心原子S的杂化方式为sp3，B正确；‎ C．Na3[Ag(S2O3)2]中银离子与S2O形成配位键，无单独的银离子，不能用NaCl标准溶液滴定Ag+，C错误；‎ D．氯化钠晶体中每个Na+周围有6个Cl-，每个Cl-周围有6个Na+，NaBr的晶体结构与NaCl晶体相似，则每个Br-周围有6个Na+，D错误；‎ 故选：CD。‎ ‎14. 研究表明，黄芩苷能抑制新冠病毒，其结构简式如图所示。‎ 下列说法错误的是 A. 分子中所有碳原子可能在同一平面内 B. 黄芩营可以形成分子内氢键 C. 黄芩普可以发生取代、加成、氧化反应 D. 1 mol黄芩苷最多能与6 mol NaOH反应 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由结构可知分子式，分子中含-COOH、-OH、碳碳双键、羰基、醚键等，有2个苯环，结合羧酸、醇、烯烃等有机物的性质来解答。‎ ‎【详解】A．该有机物中下半部分的六元环结构中，碳原子为sp3，则分子中所有的碳原子不可能在同一平面内，故A错误；‎ B．黄芩营分子中有些单键可以旋转，羟基中的氢原子可以与另一羟基中的氧原子形成分子内氢键，故B正确；‎ C．含-COOH可发生取代反应、含-OH可发生取代、氧化反应，含碳碳双键可发生加成、氧化反应，故C正确；‎ D. 1 mol黄芩苷中含有1mol羧基和2mol酚羟基，所以最多能与3 mol NaOH反应，故D错误；‎ 故选AD。‎ ‎15. 石墨烯是单层碳原子排列成的蜂窝状六角平面晶体，具有重要的应用前景。可利用碳化硅制备高品质石墨烯材料。下列说法正确的是 A. 24 g石墨烯约含1 mol六元碳环 B. 碳化硅晶胞与金刚石晶胞结构相似 C. 石墨烯的熔点低于碳化硅 D. 利用碳化硅制备石墨烯的过程属于物理剥离 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．石墨烯是单层碳原子排列成的蜂窝状六角平面晶体，每个六元环具有的碳原子数为，即1mol六元环需要2mol碳原子，24 g石墨烯为2 mol，可形成1 mol六元碳环，A正确；‎ B．碳化硅晶胞与金刚石晶胞一样，原子晶体，都是空间网状结构，结构相似，B正确；‎ C．石墨烯中的键长小于碳化硅的键长，键能更大，更稳定，石墨烯的熔点高于碳化硅，C错误；‎ D．从碳化硅制备石墨烯的过程产生了新的物质，属于化学变化，不属于物理剥离，D错误；‎ 故选：AB。‎ 三、非选择题:本题共5小题，共60分。‎ ‎16. 某脱水偶联反应的方程式如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）化合物I的分子式为_________；l mol化合物II完全燃烧需要消耗_____mol氧气。‎ ‎（2）化合物I与NaOH溶液反应的化学方程式为__________________。‎ ‎（3）利用化合物II合成肉桂醛）的过程如下：‎ 第一步反应的目的是__________；可用于证明已 获得肉桂醛的试剂是______________。‎ ‎【答案】 (1). C10H9O3Cl (2). 11 (3). +3NaOH + +NaCl+H2O (4). 防止碳碳双键被氧化 (5). 银氨溶液（或新制氢氧化铜悬浊液）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）化合物I的结构简式为，含有10个C，9和H，3个O，1个Cl，所以分子式为C10H9O3Cl；化合物Ⅱ的结构简式为，分子式为C9H10O，所以l mol化合物Ⅱ完全燃烧需要消耗11mol氧气，故本题答案为：C10H9O3Cl；11；‎ ‎（2）化合物I的结构简式为，能够与氢氧化钠反应的官能团有酯基和氯原子，所以化合物I与NaOH溶液反应的化学方程式为 +3NaOH + +NaCl+H2O，故本题答案为： +3NaOH + +NaCl+H2O；‎ ‎（3）第一步反应是化合物Ⅱ 和溴化氢发生加成反应，然后在发生催化氧化生成醛基，若不先加成，则碳碳双键也将被氧化，所以第一步反应的目的是防止碳碳双键被氧化；从肉桂醛的结构分析，肉桂醛含有醛基，只需检验醛基即可判断是否有肉桂醛生成，所以用于证明已 获得肉桂醛的试剂是银氨溶液（或新制氢氧化铜悬浊液），故本题答案为：防止碳碳双键被氧化；银氨溶液（或新制氢氧化铜悬浊液）。‎ ‎【点睛】1mol普通的酯基水解消耗1mol氢氧化钠，但苯酚参与酯化形成的酯水解时，1mol酯基水解能消耗2mol氢氧化钠，此为易错点。‎ ‎17. a、b、c、d、e、I是元素周期表中前四周期的元素,原子序数依次增大。A、b、e的基态原子中均含有1个未成对电子，a的基态原子核外有2种不同能量的电子；e的最高价氧化物对应的水化物能与其简单氢化物反应生成盐M；e的单质能与水剧烈反应，d和e核外电子数相差8，1的基态原子中含有3个未成对电子，且成对的价电子个数与未成对的价电子个数之比为2：1。回答下列问题：‎ ‎（1）基态b原子的电子排布式为_____；e在元素周期表中的位置为_____；盐M的化学式为________。‎ ‎（2）在元索周期表中，与（同周期且其基态原子与基态_____（原子具有相同未成对电子数的元素有______元素符号）。‎ ‎（3）由a、d、f三种元素组成的化合物是目前应用最广泛的正极材料，该晶体的部分结构及俯视图如下图所示。该材料的化学式为_________，下图结构中包含_____个晶胞（填标号）。‎ A 1 B ‎3 C 4‎ ‎【答案】 (1). 1s22s22p1 (2). 第四周期第I A族 (3). NH4NO3 (4). V (5). As (6). LiCoO2 (7). B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ a、b、e的基态原子中均含有1个未成对电子，a的基态原子核外有2‎ 种不同能量的电子，得出a是Li，c的最高价氧化物对应的水化物能与其简单氢化物反应生成盐M，得出c是N元素，a、b、c原子序数依次增大，b的基态原子中均含有1个未成对电子，得出b是B元素，e的单质能与水剧烈反应，d2-和e+核外电子数相差8，得出d是O元素，e是K元素，f的基态原子中含有3个未成对电子，且成对的价电子个数与未成对的价电子个数之比为2：1，得出f是Co。‎ ‎【详解】（1）有分析可知基态b是B元素，原子的电子排布式为1s22s22p1，e是K元素，在元素周期表中的位置为第四周期第I A族，N元素的最高价氧化物的水化物是硝酸，N元素的氢化物是氨气，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，盐M的化学式是NH4NO3；‎ ‎（2）在元索周期表中，Co元素价电子排布式是3d74s2，未成对电子数是3个，那么与f（Co）同周期且其基态原子与基态f（Co）原子具有相同未成对电子数的元素有V，As；‎ ‎（3）有图可知，锂原子处于晶胞侧面上，氧原子处于晶胞的顶点、上下面的面心、侧面上，钴原子处于棱上和体心，依据均摊法可得：n（Li）=6×1/2=3，n（Co）=6×1/3+1=3，n（O）=12×1/6+2×1/2+6×1/2=6，n（Li）：n（Co）：n（O）=3:3:6=1:1:2，其化学式是LiCoO2，‎ 有俯视图可知，锂原子的个数是12×1/6+1=3，所以该结构图中包含3个晶胞，故选：B。‎ ‎18. 苯甲酸乙酯可用于配制香水和人造精油，还可以作为食用香精。实验室可用苯甲酸（ ）-COOH，熔点‎122.1℃‎）与乙醇为原料制备苯甲酸乙酯，制备装置如图所示（部分装置已省略）。制备方法如下：‎ ‎①在烧瓶中加人苯甲酸4.88 g、乙醇30.0 mL、浓硫酸4.0 mL，适量环已烷。按如图所示安装好装置，加热烧瓶，控制一定温度加热回流2h。‎ ‎②将烧瓶中的反应液倒入盛有50.0 mL水的烧杯中，加入Na2CO,，至溶液呈中性。‎ ‎③用分液漏斗分出有机层,再用乙醚萃取水层中的残留产品，二者合并,加入到蒸馏装置，加入沸石并加入无水硫酸镁,加热蒸馏，制得产品5.0 mL。‎ 部分物质的性质如下表所示：‎ 物质名称 苯甲酸 乙醇 环己烷 苯甲酸乙酯 密度/（g/cm3）‎ ‎1.2659‎ ‎0.7893‎ ‎07318‎ ‎1.0500‎ 沸点/℃‎ ‎249.2‎ ‎78.3‎ ‎80.8‎ ‎212.6‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）冷凝水的流向为_____（填“a→b"或°b→a"）。‎ ‎（2）环已烷、乙醇与水可形成共沸物,沸点为‎62.1℃‎，步骤①中加热方式应为_______。‎ ‎（3）步骤②中加入Na2CO3的作用是__________。‎ ‎（4）步骤③进行蒸馏操作时，加入无水硫酸镁的目的是_____，蒸馏过程中需要用到的玻璃仪器除酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、锥形瓶之外，还需要__________（填标号）。‎ ‎ ‎ ‎（5）该实验中苯甲酸乙酯的产率是____________%。‎ ‎【答案】 (1). b→a (2). 水浴加热 (3). 吸收硫酸和未反应的苯甲酸，降低苯甲酸乙酯的溶解度 (4). 除去苯甲酸乙酯的水分 (5). AE (6). 87.5‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 通过苯甲酸和乙醇的酯化反应，可制得苯甲酸乙酯，浓硫酸作为催化剂，由于环已烷、乙醇与水可形成共沸物，沸点为‎62.1℃‎，所以选择水浴加热，反应完成后，还有浓硫酸剩余，应将反应液倒入烧杯中，静置分层，在加入碳酸钠溶液洗涤，除去硫酸和苯甲酸，同时可降低苯甲酸乙酯的溶解度，静置分层，在加入水洗涤，除去剩余的盐，最后加入硫酸镁干燥，经过蒸馏，得到纯净的苯甲酸乙酯，据此解答，‎ ‎【详解】（1）冷凝管中冷却水的流向为都是下进上出，所以应是b进a出，故本题答案为：b→a；‎ ‎（2）加热至‎62.1℃‎，选择水浴加热即可，故本题答案为：水浴加热；‎ ‎（3）Na2CO3呈碱性，可以吸收硫酸和未反应的苯甲酸，降低苯甲酸乙酯的溶解度，故本题答案为：吸收硫酸和未反应的苯甲酸，降低苯甲酸乙酯的溶解度；‎ ‎（4‎ ‎）无水硫酸镁可以吸水，常用做干燥剂，所以加入无水硫酸镁的目的是除去苯甲酸乙酯的水分，蒸馏过程中需要用到的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、牛角管、锥形瓶、温度计、直形冷凝管，所以本题答案为：AE；‎ ‎（5）已知投入的苯甲酸的物质的量为，则产生的苯甲酸乙酯的物质的量为0.04mol，质量为：，该实验中苯甲酸乙酯的产率为：，故本题答案为：87.5。‎ ‎【点睛】产率的计算公式=。‎ ‎19. 以氢氧化物为负载的钉（Ru）催化剂对化学合成具有重要应用价值。将氢化物引入钙钛矿催化剂载体中形成氢氧化物负载，可有效防止钉催化剂氢中毒并增加反应活性。回答下列问题：‎ ‎（1）一种具有催化作用钌配合物结构如图所示。‎ ‎①在元素周期表中，钌元素与铁元素同族，则釕元素位于_____区。‎ ‎②该配合物中，N原子的杂化方式为______，Ru的配位原子在空间中共同构成____结构（填标号）。‎ A 平面六边形 B 三角双锥 C 八面体 D 三棱柱 ‎③该配合物中第二周期元素原子第一电离能由大到小的顺序为________ （用元素符号表示）。‎ ‎（2）钙钛矿是自然界中的一种常见矿物，其晶体属立方品系，密度为ρ g/cm3，某种钙钛矿的晶胞结构如图所示。‎ ‎①NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞中氧离子之间的最短距离为_______cm（用含ρ和NA 的代数式表示）。‎ ‎②一种无金属钙钛矿MDABCO-NH‎4L的晶胞结构与钙钛矿相同。若在MDABCO-NH4I3的晶胞中MDABCO的分数坐标为（0，0，0），I-的一种分数坐标为（，，0），则NH的分数坐标为_______，与MDABCO距离最近的I-有__________个。‎ ‎【答案】 (1). d (2). sp2 (3). C (4). N＞O＞C (5). (6). （，，） (7). 12‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）根据原子的结构特点和配位化合物及电离能的知识点解答。‎ ‎（2）该晶胞为正方体，根据晶胞知识作答。‎ ‎【详解】（1）①Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，最后一个电子排在d区，属于d区元素，所以釕元素位于d区；‎ ‎②N原子旁边已形成8电子稳定结构，无孤电子对，含有3个σ键，所以其杂化方式为sp2，Ru的配位原子有6个，构成一个八面体，故选C；‎ ‎③该化合物中第二周期元素有C、N和O三种元素，同周期从左到右元素的第一电离能逐渐增大，而第二主族的大于第三主族，第五主族的大于第六主族的，故三种元素的第一电离能的大小顺序为N＞O＞C；‎ ‎（2）①该晶胞的化学式为CaTiO3，设晶胞的边长为acm，则有a3×ρ =136÷NA，面对角线=√‎2a，相交两边上的O距离最近，距离等于√‎2a/2，故最近的O原子的距离为； ‎ ‎②比较两者的化学式可知MDABCO相似于Ti4+，I-相似于O2-，则NH4+相似于Ca2+，Ca2+处于体心，其坐标为（，，），故NH4+的坐标为（，，）。由晶胞可知距Ti4+最近的O2-有3×8÷2=12个，MDABCO距离最近的I-也是12个。‎ ‎20. 洛索洛芬钠可用于缓解类风湿性关节炎、肩周炎等炎症。化合物I是合成该药物的一种中间体，合成I的路线如下。回答下列问题：‎ 已知：①②③‎ ‎(1)A的名称为________，H中所含官能团的名称为_____________。‎ ‎(2)D→E的化学方程式为____________；F+ H→I的反应类型为_____________。‎ ‎(3)写出符合下列条件的D的同分异构体：(填结构简式写出一种即可)_____。‎ ‎①属于芳香族化合物 ‎②能发生水解反应和银镜反应 ‎③核磁共振氢谱有4组峰,峰面积比为6：2：1：1‎ ‎(4)参照上述流程，设计由2-溴丙烷和乙酸乙酯为原料制备的合成路线(其他试剂任选)_______。‎ ‎【答案】 (1). 苯甲醛 (2). 酯基、(酮)羰基 (3). +CH3OH+H2O (4). 取代反应 (5). 或 (6). CH3COOCH2CH3‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据合成路线分析可知，E发生取代反应生成F，则E为，E由D和CH3OH在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成，则D为，A的分子式为C7H6O，A发生已知反应①生成B，B与HBr生成C，C发生已知反应②生成D，则C为，B为，A为，G发生已知反应③生成H，H与F在一定条件下发生取代反应生成I，据此分析解答问题。‎ ‎【详解】(1)由上述分析可知，A为，名称为苯甲醛，H的结构简式为，其中所含官能团的名称为酯基、(酮)羰基；‎ ‎(2)D和CH3OH在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成E，反应的化学方程式为+CH3OH+H2O，H与F在一定条件下发生取代反应生成I；‎ ‎(3)D为，其同分异构体中，属于芳香族化合物，能发生水解反应和银镜反应，说明苯环上连有—OOCH，且核磁共振氢谱有峰面积比为6：2：1：1的4组峰，则满足条件的结构有或；‎ ‎(4)结合上述流程，由2-溴丙烷和乙酸乙酯为原料制备的合成路线可设计为：CH3COOCH2CH3。‎