2017-2018学年四川省遂宁市射洪中学高二上学期期中考试化学试题

2017-2018学年四川省遂宁市射洪中学高二上学期期中考试化学试题

‎2017-2018学年四川省遂宁市射洪中学高二上学期期中考试 化学试卷 考试范围：选修三；考试时间：100分钟；命题人：陈贵兵; 审题人：卿伟 可能用到的相对原子质量：Cu—64 Cl—35.5 ‎ 注意事项：‎ ‎1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 ‎2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题）‎ 一、选择题（本题共21道小题，每小题2分，共42分）‎ ‎1.“各能级最多容纳的电子数，是该能级原子轨道数的二倍”，支撑这一结论的理论是（ ）‎ A. 构造原理 B. 泡利原理 C. 洪特规则 D. 能量最低原理 ‎2.下列有关叙述或化学用语表示正确的是（ ）‎ A．S2-的结构示意图： B．过氧化氢的电子式：‎ C．Ge原子的简化电子排布式：4s24p2 D．氯化钠的分子式：NaCl ‎3.下列有关物质性质的比较，不正确的是 A．酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3 ‎ B．酸性：HF＜HCl＜HBr＜HI C．微粒半径：K+＞Na+＞Mg2+＞Al3+ ‎ D．金属性：Li＞Na＞K＞Rb ‎4.化学在生活、生产中应用广泛．下列有关物质的性质和应用均正确的是（　　）‎ A．液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂 B．漂白粉和二氧化硫均具有漂白性，将两者混合使用，可增强漂白效果 C．酒精能使蛋白质变性，医院一般用100%的酒精进行消毒 D．氧化铝熔点很高，其制造的坩埚可用于熔融烧碱 ‎5.下列说法正确的是（　　）‎ A．元素的非金属性越强，其单质的活泼性一定越强 B．分子中含两个氢原子的酸一定是二元酸 C．含有金属离子的晶体一定是离子晶体 D．分子晶体中一定存在分子间作用力，不一定存在共价键 ‎6.下列有关晶体的叙述中，不正确的是（　　）‎ A．氯化钠和氯化铯晶体中，阳离子的配位数均为6‎ B．金刚石为三维网状结构，由碳原子以sp3杂化轨道形成共价键 C．金属钠的晶体采用体心立方堆积，每个晶胞含2个原子，配位数为8‎ D．干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子 ‎7.下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR模型)的叙述中不正确的是(　　)‎ A. VSEPR模型可用来预测分子的立体结构 B. 分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间结构 C. 中心原子上的孤电子对不参与互相排斥 D. 分子中键角越大，价电子对相互排斥力越小，分子越稳定 ‎8.图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2），分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别．下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是（　　） ‎ A．CF4 B．CH4 C．NH4+ D．H2O ‎9.现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T．R原子最外层电子数是电子层数的2倍；Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物，Z与T形成的Z2T 化合物能破坏水的电离平衡．六种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示．下列推断正确的是（　　）‎ ‎ ‎ A．原子半径和离子半径均满足：Y＜Z B．简单的气态氢化物的沸点和稳定性排序均为：Y＞T C．最高价氧化物对应的水化物的酸性：T＜R D．由X、R、Y、Z四种元素组成的化合物水溶液一定显碱性 ‎10.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为4：3，Y原子P能级上有2个未成对电子，Z原子比X原子的核外电子数多4．下列说法正确的是（　　）‎ A．X、Y、Z的电负性大小顺序是Z＜Y＜X B．WY2分子中σ键与π键的数目之比是2：1‎ C．W、X、Y、Z的原子半径大小顺序是X＞Y＞Z＞W D．W、Z形成的分子的空间构型是三角锥形 ‎11.下列说法正确的是 ( )‎ A．如果某化合物只含共价键，则其一定是共价化合物 B．晶体中有阴离子，必有阳离子；则晶体中有阳离子，也必有阴离子 C．两种酸溶液充分反应后的体系不可能为中性 D．碳、氮形成的氢化物常温下都是气态 ‎12.下列说法正确的是（　　）‎ A．用乙醇或CCl4提取碘水中的碘单质 B．NaCl和SiC晶体熔化时，克服粒子间作用力类型相同 C．24Mg32S晶体中电子总数与中子总数之比为1：1‎ D．H2S与SiF4分子中各原子最外层都满足8电子结构 ‎13.化学知识的总结避免“以偏概全”。你认为下列对化学知识概括合理的是 A．只含有极性键的分子一定是极性分子 B．分子晶体中一定含有共价键 C．第一电离能越大的元素，其非金属性一定越强 D．原子晶体的熔点一定比分子晶体高 ‎14.有关杂化轨道理论的说法不正确的是（ ）‎ A．杂化前后的轨道数不变，但轨道的形状发生了改变 B．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28′、120°、180°‎ C．四面体形、三角锥形的结构可以用sp3杂化轨道解释 D．杂化轨道全部参加形成化学键 ‎15.下面的排序不正确的是（　　）‎ A．晶体熔点由低到高：CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4‎ B．硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 C．晶格能由大到小：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaI D．熔点由高到低：Na＞Mg＞Al ‎16.以下对核外电子运动状况的描述正确的是（　　）‎ A．同一原子中，2p，3p，4p能级的轨道依次增多 B．当碳原子的核外电子排布由 转变为时，这一过程中释放能量 C．3p2表示3p能级有两个轨道 D．在同一能级上运动的电子，其运动状态可能相同 ‎17.A元素的阳离子与B元素的阴离子具有相同的电子层结构，有关两元素的下列叙述：‎ ‎①原子半径A＜B；②离子半径A＞B；③原子序数A＞B；④原子最外层电子数A＜B；⑤A 的正价与B的负价绝对值一定相等；⑥A的电负性小于B的电负性；⑦A的第一电离能大于B的第一电离能．其中正确的组合是（　　）‎ A．③④⑥ B．①②⑦‎ C．③⑤ D．③④⑤⑥⑦‎ ‎18.砷是氮族元素，黄砷（As4）是其一种单质，其分子结构与白磷（P4）相似，以下关于黄砷与白磷的比较叙述正确的是（　　）‎ A．黄砷中共价键键能大于白磷 B．黄砷的熔点高于白磷 C．黄砷易溶于水 D．分子中共价键键角均为109°28′‎ ‎19.某化学学习小组在学习元素周期表和周期的划分时提出了以下观点：‎ ‎①周期表的形成是由原子的结构决定的；‎ ‎②元素周期表中IA族元素统称为碱金属元素；‎ ‎③每一周期的元素原子外围电子排布均是从ns1开始至ns2np6结束；‎ ‎④元素周期表的每一周期元素的种类均相等；‎ ‎⑤基态原子电子排布为ls22s22p3和ls22s22p63s23p3的两元素原子位于同一周期；‎ ‎⑥周期序号越大，该周期所含金属元素一般越多．‎ 你认为正确的是（　　）‎ A．①②③⑤⑥ B．①⑥ C．①④⑥ D．②③⑤‎ ‎20.下列说法正确的是（　　）‎ ‎①具有规则几何外形的固体一定是晶体 ‎②NaCl晶体中与每个Na+距离相等且最近的Na+共有12个 ‎ ‎③非极性分子中一定含有非极性键 ‎④晶格能由大到小：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaI ‎ ‎⑤含有共价键的晶体一定具有高的熔、沸点及硬度 ‎⑥s﹣sσ键与s﹣pσ键的电子云形状相同 ‎ ‎⑦含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 ‎⑧中心原子采取sp3杂化的分子，其立体构形不一定是正四面体．‎ A．①②⑤⑥ B．③④⑥⑦ C．②④⑦⑧ D．③④⑤⑧‎ ‎21.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，其晶体中的阴离子结构如图示，下列说法正确的是（  ） ‎ ‎ ‎ A.该晶体是原子晶体 ‎ B.M的离子位于上述立方体的面心，呈+2价 ‎ C.M的离子位于上述立方体的体心，呈+1价，且M+空缺率（体心中没有M+的占总体心的百分比）为50% ‎ D.晶体的化学式可表示为MFe2（CN）3，且M为+1价 ‎ 第II卷（非选择题）‎ 二、填空题（本题共4道小题，每空2分，共58分）‎ ‎22.（14分）原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为29。‎ ‎（1）F基态原子的核外电子排布式为______________________。‎ ‎（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由小到大的顺序是___________（用元素符号回答）。‎ ‎（3）元素B的简单气态氢化物的沸点___________（填“高于”或“低于”）元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是______________________。‎ ‎（4）由A、B、C形成的离子CAB−与AC2互为等电子体，则CAB−的结构式为___________。‎ ‎（5）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为___________。‎ ‎（6）FC在加热条件下容易转化为F2C，从原子结构的角度解释原因______________________。‎ ‎23. （16分）卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们．‎ ‎（1）卤族元素位于元素周期表的　　区；溴的价电子排布式为　　．‎ ‎（2）在一定浓度的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合（HF）2形式存在的．使氢氟酸分子缔合的作用力是　　．‎ ‎（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断，最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是　　．‎ 氟 氯 溴 碘 第一电离能（kJ/mol）‎ ‎1681‎ ‎1251‎ ‎1140‎ ‎1008‎ ‎（4）已知碘酸（HIO3）和高碘酸（H5IO6）的结构分别如图1、2所示：‎ 请比较二者酸性强弱：HIO3　　 H5IO6（填“＞”、“＜”或“=”）．‎ ‎（5）已知ClO2﹣为角型，中心氯原子周围有四对价层电子．写出一个ClO2﹣的等电子体　　．‎ ‎（6）图3为碘晶体晶胞结构．有关说法中正确的是　　．‎ A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构 B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子 C．碘晶体为无限延伸的空间结构，是原子晶体 D．碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力 ‎（7）已知CaF2晶体（见图4）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaF2的相对分子质量可以表示为　　．‎ ‎24.（18分）周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次递增。R基态原子中，电子占据的最高能层符号为L，最高能级上只有两个自旋方向相同的电子。工业上通过分离液态空气获得X单质。Y原子的最外层电子数与电子层数之积等于R、W、X三种元素的原子序数之和。Z基态原子的最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子。请回答下列问题：‎ ‎（1）YX4－的空间构型是：_______；与YX4－互为等电子体的一种分子为_______（填化学式）；HYX4酸性比HYX2强，其原因是：________________________________________。‎ ‎（2）结构简式为RX(WH2)2的化合物中R原子的杂化轨道类型为： ；1molRX(WH2)2分子中含有σ键数目为：_______________。(H为氢元素，下同)‎ ‎（3） 往Z的硫酸盐溶液中通入过量的WH3，可生成[Z(WH3)4]SO4，下列说法正确的是：_______。‎ A．[Z(WH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键 B．在[Z(WH3)4]２＋中Z２＋给出孤对电子，WH3提供空轨道 C．[Z(WH3)4]SO4组成元素中第一电离能最大的是氧元素 ‎（4）某Y与Z形成的化合物的晶胞如右图所示（黑点代表Z原子）。 ‎ ① 该晶体的化学式为： 。‎ ‎② 已知Z和Y的电负性分别为1.9和3.0，则Y与Z形成的化合物属于 （填“离子”、“共价”）化合物。‎ ‎③ 已知该晶体的密度为ρg·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体中Z原子和Y原子之间的最短距离为： cm（只写计算式）(Z原子位于体对角线上)。‎ ‎25. （10分）溴化铜(Ⅱ)甲基咪唑配合物是一种制备有机玻璃的催化剂，其合成方法如下：‎ ‎ ‎ ‎（1）溴化铜(Ⅱ)甲基咪唑中Cu2+与1-甲基咪唑间形成的化学键称为 。‎ ‎（2）与NH4+互为等电子体的阴离子为 。‎ ‎（3）MIm中碳原子杂化轨道类型为 ；1molMIm中含键数目为 mol。‎ ‎（4）一种铜的溴化物晶胞结构如下图所示。有关说法正确的是 （填序号）。‎ a．该化合物的化学式为CuBr2 ‎ b．铜的配位数为8‎ c．与每个Br紧邻的Br有12个 d．由图中P点和Q点的原子坐标参数，‎ 可确定R点的原子坐标参数为(,,)‎ 化学试卷答案 ‎1.B 2.A 3.D 4.A 5.D 6.A 7.C 8.C ‎9.B 10.C 11.A 12.C 13.D 14.D 15.D 16.B ‎17.A 18.B 19.B 20.C 21.C ‎ ‎22.（1）1s22s22p63s23p63d104s1或3d104s1 ‎ ‎（2）CIIIA、VA>VIA，第一电离能大小顺序是N>O>C；（3）B的氢化物是NH3，A的简单氢化物是CH4，NH3分子之间存在氢键，而CH4分子间的作用是范德华力，氢键比范德华力更强；（4）CAB－的化学式为OCN－，AC2的化学式为CO2，两者为等电子体，它们的结构相似，因此OCN－的结构式为：[N=C=O]− ；（5）形成的化合物是CS2，结构式为S=C=S，杂化轨道数等于价层电子对数，即C的杂化类型为sp；（6）根据半径大小，打黑球是Na，大黑球位于晶胞的棱上，因此真正属于晶胞的个数为8×1/4=2，大白球为N，小白球为O，两者形成离子是NO2－，其位于顶点和体心，真正的个数为8×1/8=1=2，因此化学式为NaNO2；（7）FC为CuO，F2C为Cu2O，Cu的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1，Cu2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，Cu＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，根据洪特规则，处于半满、全满、全空，相对稳定，原因是Cu+外围电子3d10轨道全充满稳定，Cu2+外围电子3d9轨道电子非全充满状态不稳定。‎ ‎23.（1）配位键（2分） ‎ ‎（2）BH4－或BeH42－（2分）（3）sp2和sp3（共2分） 12（2分） （4）cd（2分）‎ 试题分析：（1）溴化铜(Ⅱ)甲基咪唑中Cu2+与1-甲基咪唑间形成的化学键称为配位键；Br的原子序数是35，Br－基态核外电子排布式为[Ar]3d104s24p6或1s22s22p63s23p63d104s24p6。‎ ‎（2）原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体，则与NH4+互为等电子体的阴离子为BH4－或BeH42－。‎ ‎（3）MIm中碳原子既有甲基，还有形成碳碳双键的碳原子，其杂化轨道类型为sp2和sp3；单键都是键，双键中还含有一个键，则1molMIm中含键数目为12mol。‎ ‎（4）a．该晶胞中含有4个铜原子，溴原子的个数是8×1/8+6×1/2=4，所以化合物的化学式为CuBr，a错误；b．铜的配位数为4，b错误；c．与每个Br紧邻的Br有12个，c正确；d．由图中P点和Q点的原子坐标参数，可确定R点的原子坐标参数为(，，)，d正确。答案选cd；‎ ‎24.（1）正四面体（1分）；CCl4等 （1分）；HClO4有 3 个非羟基氧，而 HClO2有 1 个非羟基氧（2分） ； ‎ ‎（2）sp2（1分）； 7NA （2分）；‎ ‎（3）A （2分）；‎ ‎（4）①CuCl（2分）；②共价（1分） ； ③（2分）‎ ‎（1） Z为Cu元素，原子核外电子数为29，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Z2+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9。‎ ‎（2）根据上述分析，YX4-为ClO4-，根据价层电子对互斥理论，4+(7+1-2×4）÷2=4，没有孤对电子，则空间构型是正四面体型；与ClO4-互为等电子体的分子是AB4型分子，其中一种分子为CCl4；HYX4为HClO4 ，HYX2是HClO2，HClO4有 3 个非羟基氧，而 HClO2有 1 个非羟基氧，所以HClO4的酸性比HClO2强。‎ ‎（3）结构简式为RX（WH2）2的化合物是CO(NH2)2，据C、N、O、H的成键特征，该有机物的结构简式为NH2CONH2，C原子形成3个σ键，杂化轨道类型为sp2杂化，单键都是σ键，双键中含有1个σ键，所以根据有机物的结构简式可知1molCO（NH2）2分子中含有σ键数目为7NA。‎ ‎（4）A．在[Cu（NH3)4]SO4中，内界离子[Cu(NH3)4]2+与外界离子SO42－形成离子键，Cu2+与NH3形成配位键，NH3中N原子与H原子之间形成极性键，A正确；B．在[Cu（NH3)4]SO4中Cu ‎2＋提供空轨道，NH3给出孤对电子，B错误；C．[Cu（NH3)4]SO4组成元素中第一电离能最大的是N元素，C错误；答案选A。‎ ‎（5）根据上述推断，Y、Z分别为Cl、Cu，Cl在晶胞占有的位置8个顶点、6个面，Cl原子的个数8×1/8＋6×1/2=4，Cu原子在晶胞的位置在体心，全部属于晶胞，Cl个数是4。‎ ‎①该晶体的化学式为CuCl；‎ ‎②两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7形成离子键，小于1.7形成共价键，铜与Cl电负性差值3.0－1.9=1.1<1.7，该化合物属于共价化合物；‎ ‎③设边长为a cm，ρ=m/V=(4/NA×M)÷a3，a=，该晶胞类似于金刚石的晶胞，Cu和Cl最近的距离是体对角线的1/4，即距离为cm。‎ ‎25.（1）p；4s24p5；（2）氢键；（3）I；（4）＞；（5）Cl2O或OF2；（6）AD；（7）‎ 考点：晶胞的计算；元素周期表的结构及其应用；原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断．.‎ 分析：（1）根据基态原子核外电子排布式中最后填入电子名称确定区域名称，溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子；‎ ‎（2）根据氢键分析解答；‎ ‎（3）元素的第一电离能越大，元素失电子能力越弱，得电子能力越强，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越弱，则越容易形成阳离子；‎ ‎（4）根据含氧酸中，酸的元数取决于羟基氢的个数，含非羟基氧原子个数越多，酸性越强；‎ ‎（5）根据价层电子对互斥理论来确定其杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数；等电子体是具有相同的价电子数和相同原子数的微粒；‎ ‎（6）碘为分子晶体，晶胞中占据顶点和面心，以此分析；‎ ‎（7）利用均摊法确定该立方体中含有的离子，根据ρV=nM计算相对分子质量．‎ 解答：解：（1）根据构造原理知，卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布式为：4s24p5，故答案为：p；4s24p5；‎ ‎（2）HF分子之间存在氢键，使氢氟酸分子缔合，故答案为：氢键；‎ ‎（3）卤族元素包含：F、Cl、Br、I、At元素，元素的第一电离能越小，元素失电子能力越强，得电子能力越弱，则越容易形成阳离子，根据表中数据知，卤族元素中第一电离能最小的是I元素，则碘元素易失电子生成简单阳离子，故答案为：I；‎ ‎（4）H5IO6（）中含有5个羟基氢，为五元酸，含非羟基氧原子1个，HIO3为一元酸，含有1个羟基氢，含非羟基氧原子2个，所以酸性：HIO3＞H5IO6，故答案为：＞；‎ ‎（5）ClO2﹣中心氯原子的价层电子对数n=2+=4，属于sp3杂化；等电子体具有相同的电子数目和原子数目的微粒，所以与ClO2﹣互为等电子体的分子为Cl2O、OF2等，故答案为：sp3；Cl2O或OF2；‎ ‎（6）A．碘分子的排列有2种不同的取向，在顶点和面心不同，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构，故A正确；‎ B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘分子，即有8个碘原子，故B错误 C．碘晶体为无限延伸的空间结构，构成微粒为分子，是分子晶体，故C错误；‎ D．碘晶体中的碘原子间存在I﹣I非极性键，且晶体中分子之间存在范德华力，故D正确；‎ 故答案为：AD；‎ ‎（7）该晶胞中含有钙离子个数==4，氟离子个数为8，则晶胞体积V=a3，CaF2密度为===ρ，则CaF2的相对分子质量M=，故答案为：．‎ 点评：本题考查物质结构与性质，题量较大，比较综合，涉及元素周期表、核外电子排布、分子结构与性质、电离能、晶体结构与性质、杂化轨道、等电子体、晶胞计算等，侧重对主干知识的考查，需要学生熟练掌握基础知识，难度中等．‎