化学卷·2018届陕西省黄陵中学高二（普通班）下学期第四学月考试（2017

化学卷·2018届陕西省黄陵中学高二（普通班）下学期第四学月考试（2017

高二普通班第四次月考化学试题 一、选择题(本题有15小题，每小题3分，共45分)‎ ‎1．已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子，下列说法正确的是 (　　)‎ A．X元素原子基态时的电子排布式为[Ar]4s24p3‎ B．X元素是第四周期第ⅤA族元素 C．Y元素原子的电子排布图为 D．Z元素具有两性 ‎2．X、Y为两种元素的原子，X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构，由此可知(　　)‎ A．X的原子半径大于Y的原子半径 B．X的电负性小于Y的电负性 C．X的氧化性小于Y的氧化性 D．X的第一电离能大于Y的第一电离能 ‎3．按电子排布，可把周期表里的元素划分成5个区，以下元素属于p区的是(　　)‎ A．Fe B．Mg C．P D．Cu ‎4．下列说法正确的是 (　　)‎ A．分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键 B．分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C．含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 D．元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强 ‎5．下列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系的是 (　　)‎ 表述1‎ 表述2‎ A 在水中，NaCl的溶解度比I2的溶解度大 NaCl晶体中Cl－与Na＋间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力 B 通常条件下，CH4分子比PbH4分子稳定性高 Pb的原子半径比C的大，Pb与H之间的键能比C与H间的小 C 在形成化合物时，同一主族元素的化合价相同 同一主族元素原子的最外层电子数相同 D P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电 P4O10、C6H12O6均属于共价化合物 的其他元素的化合价不完全相同；D项，P4O10溶于水后和水反应生成H3PO4，其溶液导电。‎ ‎6．a、b、c、d四种分子均含有14个电子，其有关信息列在下面的表中 a b c d 双原子分子 非极性分子 只含非极性键 双原子分子 极性分子 只含极性键 多原子分子 极性分子 只含极性键 多原子分子 非极性分子 既有非极性键，‎ 又有极性键 符合题目给出的信息的选项是 (　　)‎ ‎①a的化学式N2　②b的化学式为CO　③c的结构式为H—C≡N　④d的结构简式为HC≡CH　⑤a的符号为C22－　⑥d的化学式为H2O2‎ A．①②③④ B．④⑤⑥‎ C．②③⑤⑥ D．①②③④⑤⑥‎ ‎7．下列各选项所述的两个量，前者一定大于后者的是 (　　)‎ ‎①Al原子和N原子的未成对电子数　②Ag＋、Cu2＋与NH3形成配合物时的配位数　③H—F的键能与H—I的键能　④F元素和O元素的电负性　⑤N和O元素的第一电离能 A．①④⑤ B．②④ C．②④⑤ D．③④⑤‎ ‎8.下表所列物质晶体的类型全部正确的一组是(　　)‎ 原子晶体 离子晶体 分子晶体 A 氮化硅 磷酸 单质硫 B 单晶硅 氯化铝 白磷 C 金刚石 烧碱 冰 D 铁 尿素 冰醋酸 ‎9．有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示，有关说法正确的是(　　)‎ A．①为简单立方堆积，②为六方最密堆积，③为体心立方堆积，④为面心立方最密堆积 B．每个晶胞含有的原子数分别为：①1个，②2个，③2个，④4个 C．晶胞中原子的配位数分别为：①6，②8，③8，④ 12‎ D．空间利用率的大小关系为：①<②<③<④‎ ‎10.下面的排序不正确的是(　　)‎ A．晶体熔点由低到高：CF4碳化硅>晶体硅 C．熔点由低到高：NaNaBr>NaCl>NaF ‎11．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是 (　　)‎ A．sp，范德华力 B．sp2，范德华力 C．sp2，氢键 D．sp3，氢键 ‎12．按下列四种有关性质的叙述，可能属于金属晶体的是 (　　)‎ A．由分子间作用力结合而成，熔点很低 B．固体易导电，熔点在1 ‎000 ℃‎左右 C．由共价键结合成网状晶体，熔点很高 D．固体不导电，但溶于水或熔融后能导电 ‎13．根据键能数据(H—Cl 431 kJ/mol，H—I 297 kJ/mol)，可得出的结论是 (　　)‎ A．溶于水时，HI比HCl更容易电离，所以氢碘酸是强酸 B．HI比HCl熔、沸点高 C．HI比HCl稳定 D．拆开等物质的量的HI和HCl，HI消耗的能量多 ‎14．下列说法正确的是 (　　)‎ A．HF的稳定性很强，是因为HF分子之间能形成氢键 B．水结成冰时，H—O键的键长变长，密度减小 C．含氢元素的化合物中一定有氢键 D．能与水分子形在氢键的物质易溶于水 ‎15．有下列两组命题 A组 B组 Ⅰ.H—I键键能大于H—Cl键键能 Ⅱ.H—I键键能小于H—Cl键键能 Ⅲ.HI分子间范德华力大于HCl分子间范德华力 Ⅳ.HI分子间范德华力小于HCl分子间范德华力 a.HI比HCl稳定 b.HCl比HI稳定 c.HI沸点比HCl高 d.HI沸点比HCl低 B组命题正确且能用A组命题给以正确解释的是 (　　)‎ ‎①Ⅰ　a　②Ⅱ　b　③Ⅲ　c　④Ⅳ　d A．①③ B．②③ C．①④ D．②④‎ 二、非选择题(本题包括5小题，共55分)‎ ‎16．(7分)中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为 ‎2KNO3＋‎3C＋SA＋N2↑＋3CO2↑(已配平)‎ ‎(1)除S外，上列元素的电负性从大到小依次为________。‎ ‎(2)在生成物中，A的晶体类型为________，含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为________。‎ ‎(3)已知CN－与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________。‎ ‎17．(14分)．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A”连接)‎ ‎(2)B的氢化物的分子空间构型是________。其中心原子采取________杂化。‎ ‎(3)写出化合物AC2的电子式____________；一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为________________。‎ ‎(4)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是__________________________________。‎ ‎18．(9分)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，因此甲醇被称为21世纪的新型燃料．‎ 工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为‎2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化图 ‎． ‎ 请回答下列问题： （1）在“图1”中，曲线 ______ （填“a”或“b”）表示使用了催化剂；该反应属于 ______ （填“吸热”或“放热”）反应． （2）根据“图2”判断，下列说法不正确的是 ______ ． A．起始充入的CO为1mol B．增加CO浓度，CO的转化率增大 C．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态 D．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1mol CO和2mol H2，再次达到平衡时会增大 （3）从反应开始到建立平衡，v（H2）= ______ ；该温度下CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）的化学平衡常数为 ______ ．若保持其他条件不变，向平衡体系中再充入0.5mol CO、1molH2、1.5molCH3OH，此反应进行的方向为 ______ （填“正反应方向”或“逆反应方向）”‎ ‎． （4）请在“图3”中画出平衡时甲醇蒸气百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出p1、p2，且p1＞p2）． ‎ ‎19．(11分)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负性在同周期主族元素中最大。‎ ‎(1)X位于元素周期表中第________周期第________族；W的基态原子核外有________个未成对电子。‎ ‎(2)Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是________(写化学式)。‎ ‎(3)Y与Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是____________。‎ ‎(4)在‎25 ℃‎、101 kPa下，已知Y的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol电子放热190.0 kJ，该反应的热化学方程式是___________。‎ ‎20．(14分)上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管(LED)。目前市售LED铝片，材质基本以GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、InGaN(氮化铟镓)为主。已知镓是铝同族下一周期的元素。砷化镓的晶胞结构如图。试回答：‎ ‎(1)镓的基态原子的电子排布式是_____________________________________。‎ ‎(2)砷化镓晶胞中所包含的砷原子(白色球)个数为________，与同一个镓原子相连的砷原子构成的立体构型为________。‎ ‎(3)N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是________。(用氢化物分子式表示)‎ ‎(4)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在‎700 ℃‎时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为________。‎ ‎(5)比较二者的第一电离能：As________Ga(填“<”“>”或“＝”)。‎ ‎(6)下列说法正确的是________。‎ A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同 B．GaP与GaAs互为等电子体 C．电负性：As>Ga D．砷化镓晶体中含有配位键 参考答案及解析 ‎1.答案　B 解析　X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子即4p3，结合构造原理，可推出X原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，即[Ar]3d104s24p3，A项错误，B项正确；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，可能是碳或氧元素；若是碳，则Z为Li，不可能形成负一价离子，所以Y只能是氧元素，Z为氢元素，所以C、D均错误。‎ ‎2.答案　D 解析　由X的阴离子与Y的阳离子具有相同的电子层结构可知，X位于Y的上一周期非金属部分，Y位于X的下一周期金属部分，所以X的原子半径小于Y的原子半径，X的电负性大于Y的电负性，X的氧化性大于Y的氧化性，X的第一电离能大于Y的第一电离能，所以只有D选项正确。‎ ‎3.答案　C 解析　Fe位于d区；Mg位于s区；P位于p区；Cu位于ds区，故A、B、D错误，C正确。‎ ‎4.答案　A 解析　单原子分子晶体中不存在共价键，A对；能电离出两个H＋的酸为二元酸，B错；含有金属离子组成的晶体有离子晶体和金属晶体两类，C错；单质的活泼性不仅与其组成元素的非金属性强弱有关，还与其本身的结构有关，如氮元素的非金属性强于磷，但是氮气的活动性远不如白磷，D错。‎ ‎5.答案　B 解析　A项，I2是非极性分子，在水中的溶解度小；C项，氧族元素中的氧元素，卤素中的氟元素与同族 ‎6.答案　A 解析　首先从电子总数为14及a的相关信息推得a为N2，因是分子，a不能为C22－。若将N原子换成周期表中相邻的碳，则b的另一种原子必定是O，则知b为CO；若考虑只换一个N原子为碳，这时电子数相差1，可用H原子来补足，得c为HCN，其结构式为H—C≡N。再将另一个N也换成碳，则要补1个H，即d为C2H2，d的结构简式为HC≡CH。‎ ‎7.答案　D 解析　Al原子未成对电子数为1，N原子的未成对电子数为3，前者小于后者；Ag＋、Cu2＋与NH3形成配合物时的配位数分别为2和4，前者小于后者；H—F的键能大于H—I的键能，F元素的电负性大于O元素，N的第一电离能大于O元素。‎ ‎8.解析：A项，磷酸属于分子晶体；B项，氯化铝属于分子晶体；D项，铁属于金属晶体，尿素属于分子晶体。‎ 答案：C ‎9.解析：A项②为体心立方堆积，③为六方最密堆积，②、③颠倒，错误；B项根据晶胞计算，每个晶胞含有的原子数分别为：①8×1/8＝1个，②8×1/8＋1＝2个，③8×1/8＋1＝2个，④8×1/8＋6×1/2＝4个，正确；C项配位数是指晶胞中与原子紧邻的原子数，所以四种晶胞中原子的配位数分别为：①6，②8，③12，④12，错误；D项空间利用率是指晶胞在所含原子的体积与晶胞体积的比值，根据四种晶胞有空间利用率判断①<②<③＝④，错误。‎ 答案：B ‎10.解析：CF4、CCl4、CBr4、CI4为分子晶体，其相对分子质量越大，分子间作用力越大，其熔点越高，A项正确；金刚石、碳化硅、晶体硅为原子晶体，形成原子晶体的共价键越强，硬度越大。形成共价键的原子半径越小，共价键越强，原子半径C—C碳化硅>晶体硅，B项正确；Na、Mg、Al属于金属晶体，金属晶体中金属阳离子半径越小，所带电荷越多，金属键越强，熔点越高，离子半径Na＋>Mg2＋>Al3＋，故熔点由低到高：NaBr－>Cl－>F－，故晶格能NaF>NaCl>NaBr>NaI，D项错误。‎ 答案：D ‎11.答案　C 解析　B原子的最外层的3个电子都参与成键，故B原子中可以形成sp2杂化轨道；B(OH)3分子中的—OH可以与其他分子中的H原子形成氢键。‎ ‎12.答案　B 解析　A为分子晶体；B中固体能导电，熔点在1 ‎000 ℃‎左右，不是很高，排除石墨等固体，应为金属晶体；C为原子晶体；D为离子晶体。‎ ‎13.答案　A 解析　对于共价键键能的概念要理解：①拆开1 mol共价键所需要吸收的能量或形成1 mol共价键所释放的能量，都称键能；②键能越大，键越牢固，由该键形成的物质越稳定。比较H—I键和H—Cl键的键能大小可知H—‎ I键的键能小，易断裂，因此HI比HCl稳定性弱，酸性强，但键能与由分子组成的物质的熔、沸点无关。‎ ‎14.答案　D 解析　氢键是一种比较强的分子间作用力，它主要影响物质的物理性质，如熔沸点、密度、溶解度等，而分子的稳定性由共价键的强弱决定，与氢键无关，A项错误。在冰中，水分子之间以氢键结合，形成相当疏松的晶体，在结构中有许多空隙，造成冰的密度比水的密度小，B项错误。形成氢键必需有电负性很大的非金属元素，如N、O、F，其他元素则不易形成氢键，C项错误。‎ ‎15.答案　B 解析　键能的大小决定着物质的热稳定性，键能越大，物质越稳定，H—Cl键比H—I键的键能大，HCl比HI稳定；范德华力影响着物质的沸点的高低，范德华力越大，沸点越高，HI分子间范德华力大于HCl分子间范德华力，HI沸点比HCl高。‎ ‎16.答案　(1)O>N>C>K　(2)离子晶体　sp　(3)1∶1‎ 解析　(1)除S外，上列元素为C、N、O、K，根据元素电负性的递变规律，电负性强的元素主要位于元素周期表的右上方，则电负性大小顺序为O>N>C>K。‎ ‎(2)根据原子守恒可得A为K2S，其为离子晶体。生成物中只有CO2含极性共价键，C原子的轨道杂化类型为sp。‎ ‎(3)HCN的分子结构为H—C≡N，其中C—H键为σ键，C≡N键中含1个σ键和2个π键，故σ键和π键数目之比为1∶1。‎ ‎17.答案：(1)CN>C ‎(2)三角锥形　sp3‎ ‎(3)C　N2O ‎(4) 4Mg＋10HNO3===4Mg(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O ‎18. b；放热；AB；0.15mol/（L•min）；12；正反应方向；‎ ‎19.答案　(1)三　ⅠA　2　(2)HCl　(3)SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl(其他合理答案均可)‎ ‎(4)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 520.0 kJ·mol－1　‎ 解析　W的质子数Z＝A－N ‎＝18－10＝8，则W为氧；X和Ne原子的核外电子数相差1，且图中X的原子半径大于W，则X为钠；Y的单质是一种常见的半导体材料，则Y为硅；Z的原子序数大于Y，且在同周期主族元素中电负性最大，则Z为氯。‎ ‎(1)Na元素在元素周期表中位于第三周期第ⅠA族。O元素的基态原子的电子排布图为，故有2个未成对电子。‎ ‎(2)氯元素的非金属性强于溴，故HCl的稳定性更强。‎ ‎(3)SiCl4易发生水解反应，与H2O反应的化学方程式为SiCl4＋3H2O===H2SiO3＋4HCl。‎ ‎(4)1 mol SiH4与足量O2反应，转移8 mol电子，该反应的热化学方程式为SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 520.0 kJ·mol－1。‎ ‎20.答案　(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或[Ar]3d104s24p1)‎ ‎(2)4　正四面体 ‎(3)NH3>AsH3>PH3‎ ‎(4)sp2　(5)>　(6)BCD 解析　(1)镓位于元素周期表中第四周期第ⅢA族，故其核外电子排布式为[Ar]3d104s24p1。根据“均摊法”：白色球个数为(6/2)＋(8/8)＝4。由晶胞图可知与同一个镓原子相连的砷原子构成的立体构型为正四面体。(3)由于NH3分子间存在氢键，所以NH3的沸点最高，由于AsH3的相对分子质量大于PH3，故AsH3的沸点高于PH3。(4)由于Ga原子周围只有3对成键电子对，故其杂化方式为sp2。(5)As和Ga处于同一周期，而处于ⅤA族的As外围电子处于半满的较稳定结构，故As的第一电离能大于Ga。(6)由题中晶胞图可知A显然是错误的。根据等电子体的概念可知选项B正确。根据电负性的概念可知选项C正确。由于Ga原子最外层只有3个电子，而每个Ga原子与4个As原子成键，因此其中一个共价键必为配位键，D正确。‎