高中化学鲁科版（2019）选择性必修2 第3章第3节液晶、纳米材料与超分子

高中化学鲁科版（2019）选择性必修2 第3章第3节液晶、纳米材料与超分子
教材科目：化学
试卷分类：高二下学期
文件类型：.doc
发布时间：2026-04-01
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以下为试卷部分试题预览

1. 综合题	详细信息
液晶是一类新型材料．MBBA是一种研究得较多的液晶化合物．它可以看作是由醛A和胺B去水缩合的产物．（1）对位上有﹣C₄H₉的苯胺可能有4个异构体，它们是：（2）醛A的异构体甚多．其中属于酯类化合物，而且结构式中有苯环结构的异构体就有6个，它们是：

2. 单选题

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碳纳米管是由碳原子组成的六角形蜂巢状平面薄膜卷曲而成，具有许多异常的力学、电学和化学性能．下列关于碳纳米管的说法不正确的是（）

A . 碳纳米管属于一种有机合成纤维 B . 碳纳米管与金刚石互为同素异形体 C . 常温下，碳纳米管具有较好的稳定性 D . 碳纳米管比表面积大，可用作新型储氢材料

3. 单选题

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“纳米材料”（1nm=10^﹣9m）已广泛应用于催化及军事科学中．“纳米材料”是指研究开发直径为几纳米至几十纳米的材料，如将“纳米材料”分散到液体分散剂中．有以下叙述：①所得物质一定是溶液，②能全部透过半透膜，③有丁达尔现象，④所得液体可以全部透过滤纸．对所得分散系的上述叙述正确的是（）

A . ①② B . ②③ C . ①④ D . ③④

4. 综合题

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随着纳米技术的飞速发展，四氧化三铁纳米颗粒在磁性记录、磁流体、吸波、催化、医药等领域有着广泛的应用．“共沉淀法”是制备四氧化三铁纳米颗粒的常见方法，具体步骤为：将一定量的FeCl₂•4H₂O和FeCl₃•6H₂O制成混合溶液加入到烧瓶中，在N₂气氛下，滴加氨水、搅拌、水浴恒温至混合液由橙红色逐渐变成黑色，继续搅拌15min，磁铁分离磁性颗粒，用蒸馏水洗去表面残留的电解质，60℃真空干燥并研磨，可得直径约10nm Fe₃O₄磁性颗粒．

（1） “共沉淀法”中N₂的作用是，制备的总离子反应方程式为．
（2）在医药领域，四氧化三铁纳米颗粒经表面活性剂修饰后，被成功制成磁性液体，又称磁流体（见图a）．磁流体属于分散系，负载药物后通过静脉注射或动脉注射进入人体，利用四氧化三铁具有功能，在外界磁场的作用下，富集于肿瘤部位，当外磁场交变时，可控释药．

5. 单选题

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科学家利用四种原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z“组合”成一种超分子，具有高效的催化性能，其分子结构示意图如图。W、X、Z分别位于不同周期，Z的原子半径在同周期元素中最大。（注：实线代表共价键，其他重复单元的W、X未标注）下列说法错误的是（）

A . Y单质的氧化性在同主族中最强 B . 离子半径：Z>Y C . Z与Y可组成多种离子化合物 D . 氢化物的热稳定性：Y>X

6. 单选题

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2016年诺贝尔化学奖授予在合成分子机器领域做出贡献的三位科学家。分子机器是一种特殊的超分子体系，当体系受到外在刺激(如pH变化、吸收光子、电子得失等)时，分子组分间原有作用被破坏，各组分间发生类似于机械运动的某种热运动。下列说法错误的是（）

A . 驱动分子机器时，需要对体系输入一定的能量 B . 分子状态的改变会伴随能量变化，属于化学变化 C . 氧化还原反应有可能是刺激分子机器体系的因素之一 D . 光照有可能使分子产生类似于机械运动的某种热运动

7. 单选题	详细信息
开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是（） A . 氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 B . C₆₀属于原子晶体，用于制造纳米材料 C . 纤维素乙酸酯属于天然高分子材料 D . 单晶硅常用于制造光导纤维

8. 综合题

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在庆祝中华人民共和国成立 70 周年的阅兵仪式上，最后亮相的 DF—31 A 洲际战略

导弹是我国大国地位、国防实力的显著标志。其制作材料中包含了 Fe 、Cr 、Ni 、C 等多种元素。回答下列问题：

（1）基态镍原子的价电子排布式为。
（2）与 Cr 同周期且基态原子最外层电子数相同的元素，可能位于周期表中的区。
（3）铁元素能与CO形成 Fe (CO)₅。羰基铁[ Fe (CO)₅]可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1 mol Fe(CO)₅分子中含mol σ键，与CO互为等电子体的一种离子的化学式为。
（4）碳的一种同素异形体的晶体可采取非最密堆积，然后在空隙中插入金属离子获得超导体。如图为一种超导体的面心立方晶胞，C₆₀分子占据顶点和面心处，K⁺占据的是C₆₀分子围成的空隙和空隙(填几何空间构型)；若C₆₀分子的坐标参数分别为A(0，0，0)，B( $\text{[math]}$ ，0， $\text{[math]}$ )，C(1，1，1)等，则距离A位置最近的阳离子的原子坐标参数为。
（5）某种磁性氮化铁的结构如图所示，N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中。正六棱柱底边长为a nm，高为c nm，阿伏加德罗常数的值为N_A ，则该磁性氮化铁的晶体密度为_g/cm³( 列出计算式)。

9. 综合题

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化学元素形成的单质或化合物在工农业生产、军事国防、医疗生活各个领域发挥着重要的作用。

（1）钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，反应原理为：2Mn²⁺+5S₂O₈^2—+8H₂O $\text{[math]}$ 2MnO₄^—+10SO₄^2—+16H⁺
①基态S原子核外有种不同空间运动状态的电子。

②已知H₂S₂O₈的结构如图所示：

H₂S₂O₈中硫原子的轨道杂化方式为；上述反应每生成1molMnO₄^— ， S₂O₈^2—断裂的共价键类型及其数目分别为、（设阿伏加德罗常数的值为N_A）
（2） Fe可以与CN^—、H₂NCONH₂（尿素）等多种配体形成配合物。
①请写出与CN^—互为等电子体的一种分子：、一种离子：。

②组成尿素的第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为：，1molH₂NCONH₂（尿素）分子中含有σ键的数目为。

③FeN的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe_(x—n)Cu_nN_y。

Cu处于周期表中区，其最高能层的符号为，基态铜原子的价电子排布式为。Fe_xN_y转化为两种Cu的替代型产物的能量变化如图2所示，其中相对不稳定的Cu替代型产物的化学式为。
（3）铬是银灰色的结晶体，质硬而脆，是制造不锈钢、高速钢的重要原料。
①CrO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与CCl₄、CS₂等互溶，据此可判断CrO₂Cl₂是（填“极性”或“非极性”）分子

②CrCl₃·6H₂O实际上是配合物，配位数是6，其固体有三种颜色，其中一种浅绿色固体于足量硝酸银反应时，1mol固体可生成1molAgCl沉淀，则这种浅绿色固体中阳离子的化学式为。

10. 单选题

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纳米金即指金的微小颗粒，具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响其生物活性。由氯金酸通过还原法可以方便地制备各种不同粒径的纳米金，其颜色依直径大小而呈红色至紫色，在微生物检测、农药残留等方面应用广泛。下列关于纳米金的叙述中，错误的是( )

A . 纳米金是一种新型化合物 B . 纳米金颗粒比普通金更易与氧气发生反应 C . 纳米金与普通金所含金原子的质子数相同 D . 纳米金分散在水中能产生丁达尔效应

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