化学卷·2018届河南省南阳市第一中学高二下学期第一次月考（3月）化学试题（解析版）

化学卷·2018届河南省南阳市第一中学高二下学期第一次月考（3月）化学试题（解析版）

www.ks5u.com 可能用到的相对原子质量: B—11 C—12 N—14 O—16 F—19 Na—23 Mg—24 Si—28 P —31 ‎ 一．选择题（每题3分，共48分）‎ ‎1．下列化学用语的理解正确的是(　　)‎ A．Cr的价电子排布式为3d44s2‎ B．电子式为 可以同时表示羟基和氢氧根离子 C．1s22s22p3 和 1s22s22p4 能形成AB2型共价化合物 D．填充模型为可以同时表示CH4和CCl4分子 ‎【答案】C ‎【解析】A．Cr的价电子排布式为3d54s1，A错误；B．电子式为 只能表示羟基，B错误；C．1s22s22p3 和1s22s22p4分别是N和O，能形成共价化合物NO2，C正确；D．原子半径Cl＞C＞H，所以填充模型为只能表示CH4分子，D错误，答案选C。‎ ‎2．下列说法不正确的是（　　）‎ A．某外围电子排布为4f75d16s2基态原子，该元素位于周期表中第六周期第ⅢB族 B．在元素周期表中，s区，d区和ds区的元素都是金属(氢元素除外)‎ C．某基态原子外围电子的核外电子排布图为 它违背了泡利原理 D．Xe元素的所在族的原子的外围电子排布式均为ns2np6，属于非金属元素 ‎【答案】D ‎3．右表代表周期表中的几种短周期元素，下列说法中错误的是( )‎ A．ED4分子中各原子均达8电子结构 B．AD3和ED4两分子的中心原子均为sp3杂化 C．A、B、C第一电离能的大小顺序为C＞B＞A D．C、D气态氢化物稳定性强弱和沸点高低均为C＞D ‎【答案】C ‎【解析】根据短周期元素在周期表中的相对位置可判断A是N，B是O，C是F，D是Cl，E是Si。A．SiCl4分子中各原子均达8电子结构，A正确；B．NCl3和SiCl4两分子的中心原子的价层电子对数均是4，因此均为sp3杂化，B正确；C．非金属性越强，第一电离能越大。但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，则A、B、C第一电离能的大小顺序为C＞A＞B，C错误；D．非金属性越强，氢化物的稳定性越强。又因为水分子间存在氢键，则C、D气态氢化物稳定性强弱和沸点高低均为C＞D，D正确，答案选C。‎ 考点：考查元素周期表的结构和元素周期律的应用 ‎4．下列各组微粒的空间构型相同的是(　　)‎ ‎①NH3和H2O　②NH4+和H3O＋　 ③NH3和H3O＋　‎ ‎④O3和SO2　 ⑤CO2和C2H2　 ⑥SiO44-和ClO4-‎ A．全部 B．除①④⑥以外 C．③④⑤⑥ D．②⑤⑥‎ ‎【答案】C 考点：考查分子空间构型的判断。‎ ‎5．下列化合物中含有手性碳原子的是(　　)‎ A． B．CH3——COOH C．CCl2F2 ‎ ‎【答案】B ‎【解析】手性碳原子指连有四个不同基团的碳原子，A、该分子中，所有的碳原子所连接的四个基团都有一样的，不是手性碳原子，A错误；B、该分子中，有一个碳原子所连的四个取代基分别是羟基、甲基、氢原子和羧基，该碳原子具有手性，B正确；C、该分子中，碳原子所连接的四个基团两个是一样的Cl，另两个是一样的F，不是手性碳原子，C错误；D、该分子中，饱和碳原子所连接的四个基团两个是一样的H，不是手性碳原子，D错误；答案选B。‎ ‎【点睛】考查手性碳原子的判断，掌握手性碳原子的含义和判断方法是解答的关键，手性碳原子判断注意：1、手性碳原子一定是饱和碳原子；2、手性碳原子所连接的四个基团要是不同的。‎ ‎6．下列关于苯乙炔的说法错误的是 （ ）‎ A．该分子有8个σ键，5个π键 B．该分子中碳原子有sp和sp2杂化 C．该分子存在非极性键 D．该分子中有8个碳原子在同一平面上 ‎【答案】A ‎【解析】A．苯环分子中含有一个大π键，A错误；B．苯环中的碳原子是sp2杂化，形成碳碳三键的碳原子是sp杂化，B正确；C．碳原子和碳原子之间形成的是非极性键，C正确；D．苯环是平面形结构，碳碳三键是直线形结构，因此该分子中有8个碳原子在同一平面上，D正确，答案选A。‎ ‎7．下列说法中正确的是（ ）‎ A．P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109o28ˊ‎ B．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致 C．NO3-和CO32-是等电子体，均为平面正三角形结构 D．金属晶体与熔融态的离子晶体导电都是物理变化 ‎【答案】C ‎【点睛】选项D是易错点，注意金属导电是金属晶体中自由电子的定向移动，属于物理变化。熔融的离子晶体中含有自由移动的阴阳离子，在电流的作用下定向移动，在两极发生放电而导电，属于化学变化。‎ ‎8．下列说法正确的是（ ）‎ A．124g P4含有的P－P键的个数为6NA B．12g石墨中含有的C－C键的个数为2NA C．12g金刚石中含有的C－C键的个数为1.5NA D．60gSiO2中含Si－O键的个数为2NA ‎【答案】A ‎【解析】：白磷是正四面体结构，含有6个P－P键。124g白磷的物质的量是124g÷14g/mol＝1mol，A正确；石墨中平均每个碳原子形成的C－C键的个数为3÷2＝1.5，B不正确；金刚石平均每个碳原子形成的C－C键的个数为4÷2＝2，C不正确；二氧化硅中平均每个硅原子形成的Si－O键的个数为4，则D不正确，答案选A。‎ ‎【点评】：该题是高考中的常见题型和考点，属于基础性试题的考查。主要是考查学生对常见晶体结构的熟悉掌握程度，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性，也有利于培养学生的逻辑推理能力和空间的想象能力。‎ 考点：考查晶体中共价键个数的判断 ‎9．有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期， Z、M同主族； X+与M2－具有相同的电子层结构；离子半径：Z2－＞W－；Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。下列说法中，正确的是(　　)‎ A．X、M两种元素只能形成X2M型化合物 B．由于W、Z、M元素的氢气化物相对分子质量依次减小，所以其稳定性依次降低 C．元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体 D．元素X、W和M的可形成组成为XWM的强氧化剂 ‎【答案】D 考点：考查位置、结构与性质的应用 ‎10．离子键、共价键、金属键、范德华力都是微粒之间的不同作用力，下列物质：①Na2O2 ②SiO2 ③氦气 ④金刚石 ⑤NH4Cl ⑥白磷 含有上述任意两种作用力的是 A．①②④ B．①③⑥ C．①⑤⑥ D．③④⑤‎ ‎【答案】C ‎【解析】①Na2O2含有离子键和共价键，正确；②SiO2只含有共价键，错误；③氦气只含有范德华力，错误；④金刚石中只含有共价键，错误；⑤NH4Cl含有离子键和共价键，正确；⑥白磷含有共价键和范德华力，正确，选C。‎ 考点：考查化学键与分子间作用力。‎ ‎11．已知NaCl的摩尔质量为58.5 g·mol－1，其晶体密度为d g·cm－3， ‎ 钠离子与最接近的氯离子的核间距离为a cm，那么阿伏加德罗常数的值可表示为（ ）‎ A．117a3d B．58.5/(2a3d) C．234/(a3d) D．58.5/(4a3d)‎ ‎【答案】B ‎【解析】氯化钠的摩尔体积=M/ρ=58.5g•mol−1/d g•cm−3＝58.5/dcm3/mol，根据晶胞结构知，每个小正方体中含有1/2个NaCl，所以一个NaCl的体积是2a3cm3，1mol物质含有的微粒是阿伏加德罗常数个，所以阿伏加德罗常数的值=氯化钠的摩尔体积/1个NaCl的体积=，答案选B。‎ ‎12．下列各组有机物中，其一氯代物的数目不相等的是 （ ）‎ A．正戊烷和正己烷 B．苯和乙烷 C．对二甲苯和2,2-二甲基丙烷 D．甲苯和2-甲基丁烷 ‎【答案】C ‎【解析】正戊烷和正己烷的一氯代物都是三种，选项A不正确；苯和乙烷的一氯代物都是一种，选项B不正确；对二甲苯的一氯代物有二种，2，2-二甲基丙烷的一氯代物只有一种，选项C符合题意；甲苯和2-甲基丁烷的二氯代物都是四种，选项D不正确。‎ 考点：有机取代物的判断，重点考查结构的对称性及等效氢的判断。‎ ‎13．下列说法中错误的是 （ ）‎ ‎①化学性质相似的有机物是同系物 ‎②分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机物是同系物 ‎③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物 ‎④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似 A．①②③④ B．只有②③ C．只有③④ D．只有①②③‎ ‎【答案】A ‎【考点定位】考查同系物和同分异构体 ‎【名师点晴】考查同系物的概念。注意有机“五同”概念的辨析与理解，结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物．同系物具有以下特征：结构相似、化学性质相似、分子式通式相同，分子式不同、物理性质不同，研究对象为有机物。‎ ‎14．某有机物如右图。下列说法不正确的是（ ）‎ A．该有机物属于饱和烷烃 B．该烃的名称是3—甲基—5—乙基庚烷 C．该烃与2，5—二甲基—3—乙基己烷互为同系物 D．该烃的一氯取代产物共有8种 ‎【答案】C ‎【解析】A项，该烃的分子结构符合烷烃的结构特点；B项，符合烷烃的系统命名法；C项，二者分子式相同，但结构不同，互为同分异构体；D项，该烷烃分子中有8种等效氢原子，因此其一氯代物共有8种。‎ ‎15．表述1正确，且能用表述2加以正确解释的选项是(　　)‎ 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 ‎【答案】B ‎16．高温下超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为－2价。如右图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)，则下列说法中正确的是(　　) ‎ A．晶体中每个K＋周围有8个O，每个O周围有8个K＋‎ B．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K＋和4个O C．晶体中与每个K＋距离最近的K＋有8个 D．晶体中，0价氧与－2价氧的数目比为2:1‎ ‎【答案】B 考点：考查均摊法在晶体结构的计算中的应用的知识。‎ 二．非选择题（每空2分，共52分）‎ ‎17．前四周期元素A、H、C、D、E的原子序数依次增大，基态A原子核外电子占据3个轨道，基态B原子核外电子占据3个能级且每个能级上电子数相等，C的双原子单质分子中σ键和π键数目之比为1:2，D的最高正化合价和最低负化合价之和等于4；基态E原子核外有6个未成对电子。‎ ‎（1）基态E原子的外围电子排布图为_____________________；基态D原子核外电子占据的能量最高的能级符号为_____________。‎ ‎(2)A元素的各级电离能如下：‎ 能级(I)‎ I1‎ I2‎ I3‎ I4‎ I5‎ 电离能/kJ·mol-1‎ ‎800.6‎ ‎2427‎ ‎3660‎ ‎25026‎ ‎32827‎ 分析上表数据知，相邻两个电子的电离能中，I3和I4之间差异最大，其主要原因是_____________________________。‎ ‎(3)A、B、C元素的最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强，其原因是_________________________。‎ ‎(4)氯元素与A、B、C元素组成的共价分子ACl3、BCl4、CCl3中，中心原子采用sp3杂化、立体构型为三角锥形的是_______(填分子式)。‎ ‎ (5)A、C形成立方晶体，晶体结构类似金刚石，如图所示。已知：该晶体密度为ρg·㎝-3，NA代表阿伏伽德罗常数的值。‎ ‎①该晶体的化学式为__________。‎ ‎②在该晶体中，A与C形成共价键的键长(d)为_____pm（列式即可）‎ ‎【答案】 (1)．略 (2)．3p (3)．硼原子的I3、I4对应的2个电子分別处于不同的能层或硼原子失去第3个电子后，达到稳定结构，不易再失去电子(或其他合理说法，） (4)．B、C、N的非金属性依次增强或H3BO3、H2CO3、HNO3的非羟基氧原子个数依次为0、1、2 (5)．NC13 (6)．BN (7)． ×1010‎ S元素。综上分析，A为B元素、B为C元素、C为N元素、D为S元素、E为Cr元素。（1）E为Cr元素，基态E原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1或3d54s1；D为S元素，基态D原子核外电子占据的能量最高的能级符号为3p。（2）基态B原子核外电子排布式为：1s22s22p1，所以硼原子失去第3个电子后，达到稳定结构，不易再失去电子（或者说，硼原子的I3、I4对应的2个电子分別处于不同的能层），因此硼原子相邻两个电子的电离能中，I3和I4之间差异最大；。故答案为：硼原子失去第3个电子后，达到稳定结构，不易再失去电子（或硼原子的I3、I4对应的2个电子分別处于不同的能层）。（3）B、C、N的非金属性依次增强，所以B、C、N元素的最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强；或者说，含氧酸可表示为：(HO)mROn，酸的强度与酸中的非羟基氧原子数n有关，n越大，酸性越强。故答案为：B、C、N的非金属性依次增强（或H3BO3、H2CO3、HNO3的非羟基氧原子个数依次为0、1、2）。（4）BCl3中硼原子价层电子对个数=3+×（3−3×1）=3，且不含孤电子对，采用sp2杂化，分子构型为平面三角形；CCl4分子中碳原子价层电子对个数=4+×（4−4×1）=4，且不含孤电子对，采用sp3杂化，分子构型为正四面体型；NCl3分子中价层电子对个数=3+（5−3×1）=4，采用sp3‎ 杂化，该分子中含有一个孤电子对，所以其空间构型是三角锥型。故答案为：NCl3。（5）由已知(SN)4高于130℃时分解，破坏的是化学键（或共价键或极性键）；在低于该温度时发生的颜色变化中，破坏的作用力是分子间作用力（或范德华力）。C、N、S的简单气态氢化物中， CH4呈正四面体结构，四条键的极性刚好抵消，所以是非极性分子；NH3分子为三角锥形，氮原子为顶点，整个分子正负电荷中心不对称，所以是极性分子；硫最外层有6个电子，它和两个氢原子形成两对共用电子对后还有2对孤对电子，一共有4对电子在硫周围，这四对电子呈四面体型结构，其中两个方向被氢占据，还有2个方向被孤电子对占据，所以分子呈V型，正负电荷中心不能重合，为极性分子。NH3中H的电子云严重偏向N，使得N的孤对电子十分突出，配位能力很强，常与Cu2+、Zn2+、Ag+等形成配离子。综上分析，答案为：分子间作用力或范德华力；化学键或共价键或极性键；CH4；NH3。（6）如图，B（白色）占据立方体的8个顶点和6个面心，所以有8/8+6/2=4个；N(黑色)占据八分之一个晶胞的中心，共4个，故该晶体的化学式为：BN；设晶胞边长为a、键长为d，则d=a，根据已知条件可得：a=pm = pm，所以d=×pm。‎ ‎18．运用元素周期律研究元素及其化合物的性质具有重要的意义。‎ I.部分短周期主族元素的最高价氧化物对应的水化物（浓度均为0.01mol.L-1)溶液的pH和原子序数的关系如图所示。‎ ‎（1）元素R在周期表中的位置是______________；元素Z的原子结构示意图是__________。‎ ‎（2）元素Y和W形成的Y2W2型化合物中含有化学键的类型为_____________。‎ II.短周期元素C、O、S能形成多种化合物，如CO2、CS2、COS等。‎ ‎（1）下列能说明碳、硫两种元素非金属性相对强弱的是____________（填序号）‎ A．S与H2发生化合反应比C与H2化合更容易 B．酸性:H2SO3 >H2CO3‎ C．CS2中碳元素为+4价，硫元素为-2价 ‎（2）铅（Pb）、锡（Sn）、锗（Ge）与元素C同主族。常温下其单质在空气中，锡、锗不反应，而铅表面会生成一层氧化铅；锗与盐酸不反应，而锡与盐酸反应。由此可得出以下结论：‎ ‎①锗的原子序数为__________________。 ‎ ‎②它们+4价氢氧化物的碱性由强到弱顺序为_________________（填化学式）。‎ ‎（3）羰基硫（COS）可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫的危害，其分子结构和CO2相似。用电子式表示羰基硫（COS）的形成过程：________________________。‎ ‎【答案】 (1)．第三周期第VIIA族 (2)．P原子的结构示意图 (3)．离子键、共价键。 (4)．AC (5)．32 (6)．Pb（OH）4＞Sn（OH）4＞Ge（OH）4 (7)．略COS的电子形成过程 ‎；（2）元素Y和W形成的Y2W2型化合物是Na2S2中含有化学键的类型为:离子键、非极性共价键。II．（1）A．非金属性越强，氢化物越稳定，S与H2发生化合反应比C与H2化合更容易，则能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱关系为：S＞C，a正确；B．酸性:H2SO3 >H2CO3，亚硫酸不是最高价含氧酸，不能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱，b错误；C、直接说明S的非金属性强于C，所以S才显负价，碳元素显示正价，C正确。答案选AC；（2）①锗位于硅的下一周期，则锗的原子序数为14+18＝32。 ②同主族自上而下非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，所以它们+4价氢氧化物的碱性由强到弱顺序为Pb（OH）4＞Sn（OH）4＞Ge（OH）4 ；（3）羰基硫（COS）的结构和CO2相似，则其形成过程可以表示为。‎ ‎19．（8分）过渡金属元素氧化物的应用研究是目前科学研究的前沿之一，试回答下列问题：‎ Ⅰ．二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是___________。‎ A．苯与B3N3H6互为等电子体 ‎ B．甲醛、苯分子中碳原子分别采用sp3、 sp2杂化 C．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子 D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子能能形成分子内氢键 Ⅱ．2007年诺贝尔物理学奖为法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔共同获得，以表彰他们在巨磁电阻效应（CMR效应）研究方面的成就。某钙钛型复合氧化物（如右图），以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Mn、Fe时，这种化合物具有CMR效应。‎ ‎⑴用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式：_________。‎ ‎⑵已知La为+3价，当被钙等二价元素A替代时，可形成复合钙钛矿化合物La1-xAxMnO3, (x < 0.1)，此时一部分锰转变为+4价。导致材料在某一温度附近有反铁磁-铁磁、铁磁-顺磁转变及金属-半导体的转变，则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为：_______________。（用含x的代数式表示）‎ ‎（3）下列有关说法正确的是_______________________。‎ A．镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区 B．氧的第一电离能比氮的第一电离能大 C．铬的堆积方式与钾相同，则其堆积方式如图：‎ D．锰的电负性为1.59 ，Cr的电负性为1.66，说明锰的金属性比铬强 ‎【答案】 (1)．AC (2)．ABO3 (3)．（1-X）/X (4)．AD ‎【解析】Ⅰ、A．苯与B3N3H6价电子总数相等，原子数也相等互为等电子体，A正确；C．甲醛、苯分子中碳原子均含有3个δ键，没有孤对电子，采用sp2杂化，B错误；C．苯、二氧化碳分子的空间结构 n，则有3(1−x)+2x+3m+4n＝6、m+n＝1，解之得m=1-x，n=x，则La1-xAxMnO3中三价锰与四价锰的物质的量之比为（1-x）/x；（3）A．由金属在周期表中的位置可知镧、锰、氧分别位于周期表f、d、p区，A正确； B．O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，B错误；C．图中堆积方式为镁型，C错误；D．元素的电负性越强，金属性越弱，D正确；答案选AD。‎ ‎【点睛】本题考查较为综合，主要考查了等电子体、分子的极性、氢键、原子的杂化、第一电离能、电负性等知识点，注意利用均摊法计算晶胞的构成，易错点为（2），注意利用化合价代数和为零的原则计算。‎ ‎20．硼及其化合物在工农业生产中应用广泛。‎ ‎（1）基态硼原子的核外电子排布式为__________，有_______种不同能量的电子。‎ ‎（2）BF3溶于水后．在一定条件下可转化为H3O+·-，该物质中阳离子的空间构型为_____________，阴离子的中心原子轨道采用________杂化；Cu2+也易和NH3形成配离子，已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子，其原因是_________________________________________________。 ‎ ‎（3）与BH4-互为等电子体的分子是_______________(写化学式）。‎ ‎（4）EminBF4的熔点为12 ℃，在常温下为液体，由有机物阳离子+和-构成。该物质的晶体属于_________晶体。‎ ‎（5）与硼同主族的Ga可与As形成 GaAs晶体，该晶体的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________________。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1 和MAs g·mol-1，原子半径分别为rGa pm和rAs pm，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____________________。‎ ‎【答案】 (1)．1s22s22p1 (2)．3 (3)．三角锥形 (4)．sp3 (5)．F的电负性比N大，N—F成键电子对向F偏移，导致NF3中N原子核对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2＋形成配离子。 (6)．CH4(或SiH4) (7)．离子 (8)．原子晶体 (9)． N原子核对其孤对电子的吸引能力增强，难以形成配位键，故NF3不易与Cu2＋形成配离子。（3）根据等电子体概念可知，原子数和价电子数分别都相等的微粒互为等电子体，BH4-离子中有5个原子，价电子数为8，所以与BH4-离子互为等电子体的一种分子为CH4、SiH4等；（4）EminBF4由有机物阳离子+和-构成，由离子构成的化合物属于离子化合物，形成的晶体是离子晶体；（5）GaAs的熔点为1238℃，熔点较高，以共价键结合形成属于原子晶体，密度为ρ g•cm-3，根据均摊法计算，As：8×1/8+6×1/2＝4，Ga：4×1=4，故其晶胞中原子所占的体积V1=，晶胞的体积V2=m/ρ=，故GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为V1/V2×100%将V1、V2带入计算得百分率 =。 %‎ 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