四川省雅安中学2018-2019学年高二上学期第一次月考化学试卷（解析版）

四川省雅安中学2018-2019学年高二上学期第一次月考化学试卷（解析版）

‎2018-2019学年四川省雅安中学 高二上学期第一次月考化学试题 化学 注意事项：‎ ‎1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。‎ 一、单选题 ‎1．下列各组元素，按原子半径依次减小，元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是 A． Al、Mg、Na B． K、Na、Li C． N、O、C D． Cl、S、P ‎2．下列有关σ键和π键的说法正确的是 A． 含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者 B． 当原子形成分子时，首先形成π键，可能形成σ键 C． σ键和π键都属于共价键，均有方向性 D． 在所有分子中，σ键都比π键牢固 ‎3．列物质中既有极性键又有非极性键的极性分子的是 A． CS2 B． CH4 C． H2O2 D． CH2=CH2‎ ‎4．某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物的说法中正确的是 ‎ A． 配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6‎ B． 该配合物可能是平面正方形结构 C． Cl-和NH3分子均与Pt4+配位 D． 配合物中Cl-与Pt4+配位，而NH3分子不配位 ‎5．右图中每条折线表示周期表ⅣA～ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是 A． H2S B． HCl C． PH3 D． SiH4‎ ‎6．若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的转化。在转化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是 A． 氢键；分子间作用力；非极性键 B． 氢键；氢键；极性键[‎ C． 氢键；极性键；分子间作用力 D． 分子间作用力；氢键；非极性键 ‎7．列物质熔、沸点的高低顺序正确的是 ‎ A． 金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B． HI＞HBr＞HCl＞HF C． 邻羟基苯甲酸> 对羟基苯甲酸 D． 金刚石> MgO > Mg >Na ‎8．列说法正确的是 A． 凡是中心原子采取sp3杂化方式成键的分子其几何构型都是正四面体 B． C-C的键能大于C-Si，所以C60熔点高于金刚砂SiC C． 若ABn型分子的中心原子A上没有孤对电子，则ABn为非极性分子 D． P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′‎ ‎9．下列分子的空间构型可用sp2杂化轨道来解释的是 ‎①BF3　 ② 　③ ④C2H2 ⑤N2H4　 ⑥C6H6‎ A． ①②③ B． ①②⑥ C． ②③⑤ D． ③④⑥‎ ‎10．下列关于晶体的说法正确的组合是 ‎①分子晶体中都存在共价键； ‎ ‎②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子；‎ ‎③金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶体的熔点依次降低；‎ ‎④离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键；‎ ‎⑤CaTiO3晶体的晶胞结构如上图所示（其中Ca2+、O2-、Ti4+分别位于立方体的体心、面心和顶点位置)，则每个Ti4+和12个O2-相紧邻；‎ ‎⑥SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合；‎ ‎⑦ H2O比H2S分子更稳定，是因为H2O分子中存在氢键；‎ ‎⑧钠熔化时金属键被破坏，氯化钠熔化时离子键被破坏。‎ A． ①②③⑥ B． ①②④ C． ③⑤⑦ D． ③⑤⑧‎ 二、填空题 ‎11．按要求填空。‎ ‎（1）金刚石晶体中1个碳连接________个C原子，C杂化类型为____________，形成的六元环最多________个原子共面，12g金刚石中含有________molC-C键。‎ ‎（2）石墨晶体为层状结构，其中一个C连接______个C，C杂化类型为_______；12g石墨中含有______mol C-C键，12g石墨中含有平面六元环的个数为_______。‎ ‎（3）SiO2晶体中一个Si连接______个O，Si杂化类型为___________；Si与O个数比______，60g SiO2晶体中含有______mol Si-O键。‎ ‎（4）黄铜主要由Zn和Cu组成。第一电离能Ⅰ1 (Zn)________Ⅰ1 (Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是__________________________________________________。‎ 三、综合题 ‎12．按要求完成下列问题。‎ ‎（1）利用VSEPR推断分子或离子的空间构型：PO‎4‎‎3-‎___________；SeO3__________。‎ ‎（2）与SeO3互为等电子体的一种离子为_____(填化学式)。SCN-电子式_______。‎ ‎（3）S单质的常见形式为S8，其环状结构如下图所示，S原子采用的轨道杂化方式是__。‎ ‎（4）硒、溴与砷同周期，三种元素的第一电离能从大到小顺序为__________（用元素符号比较）。 ‎ ‎（5） 已知常温下Ni(CO)4是无色液体，其构型为正四面体。则配位原子是______，晶体类型为__________，推测其______（填“难”或“易”）溶于水。‎ ‎（6）CO2晶胞中，与CO2紧邻的CO2有_______个。‎ ‎（7）酸性比较：H2SeO3______H2SeO4 ，原因_________________________________。‎ ‎（8）向CuSO4溶液中滴加氨水，溶液先出现沉淀后沉淀溶解，写出沉淀溶解的离子方程式_____________________________，[Cu(H2O)4]2+易转化为[Cu(NH3)4]2+原因__________________________________________________________________________。‎ ‎13．下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）表中属于d区的元素是________(元素符号)。‎ ‎（2）写出元素溴的基态原子的简化电子排布式_____________________，写出⑩的价电子排布图_____________________________________。‎ ‎（3）某元素⑦的原子核外最外层电子的成对电子为________对。‎ ‎（4）元素④的氢化物的分子构型为________，中心原子的杂化形式为________。‎ ‎（5）第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如下图，其中序号“⑧”为________(填元素符号)；其中电负性最大的是________(填元素符号)。‎ ‎（6）⑩的基态原子有____种能量不同的电子；如图___(填“甲”、“乙”或“丙”)表示的是⑩晶体中微粒的堆积方式。晶体中距离一个⑩原子最近的⑩原子有____个。若该晶体中一个晶胞的边长为a pm，则⑩晶体的密度为__________g.cm-3(写出含a的表达式，用NA表示阿伏加德罗常数的值，不需化简)。若⑩的原子半径为r，则⑩晶胞这种堆积模型的空间利用率为__________。‎ ‎14．研究发现，在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中，Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。回答下列问题：‎ ‎（1）Co基态原子核外电子排布式为_____________。元素Mn与O中，第一电离能较大的是_________，基态原子核外未成对电子数较多的是_________________。‎ ‎（2）CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为__________和__________。‎ ‎（3）在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为_________________，原因是________________________________________________。‎ ‎（4）硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外，还存在_____。‎ ‎（5）金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为___________________。六棱柱底边边长为a cm，高为b cm，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为_____________________________________g·cm－3（列出计算式）。‎ ‎.‎ ‎2018-2019学年四川省雅安中学 高二上学期第一次月考化学试题 化学 答 案 参考答案 ‎1．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A项，同一周期内元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些曲折，当外围电子在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满结构时，原子的能量较低，元素的第一电离能较大， Mg的最外层电子s轨道全满，第一电离能比Al 和Na 都高，所以第一电离能Na < Al< Mg，故A项错误；‎ B项，同一主族元素从上到下，原子半径增加，有效核电荷增加不多，则原子半径增大的影响起主要作用，第一电离能由大变小，所以第一电离能KO>C，故C项错误；‎ D项，P的最外层电子p轨道半满，第一电离能比S高，但是比Cl低，所以第一电离能SMgO； Mg 和Na属于金属晶体，且原子半径越小，金属键越大，熔沸点高，所以Mg>Na；熔沸点顺序：金刚石> MgO > Mg >Na，D正确；‎ 综上所述，本题选D。‎ ‎8．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A、中心原子采取sp3杂化的分子,VSEPR模型是正四面体,但其立体构形不一定是正四面体,如:水和氨气分子中中心原子采取sp3杂化,但H2O是V型，NH3是三角锥型，故A错误；‎ B. 金刚砂SiC结构属于立体网状结构，属于原子晶体，熔点高，而C60为分子晶体，熔点较低，故B错误；‎ C. 若ABn型分子的中心原子A上没有孤对电子，则ABn为非极性分子，这是判断极性分子和非极性分子的重要经验规律；故C正确；‎ D.白磷分子为正四面体结构，四个磷原子位于正四面体四个顶点上，所以白磷分子的键角为60°,故D错误；‎ 综上所述，本题选C。‎ ‎9．B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据杂化轨道数判断杂化类型，杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数，据此判断杂化类型。‎ ‎【详解】‎ ‎①BF3分子中硼原子杂化轨道数为3，所以采取sp2杂化，故正确；‎ ‎②分子中硫原子杂化轨道数为3，所以采取sp2杂化，故正确；‎ ‎③分子中硫原子杂化轨道数为3，所以采取sp2杂化，故正确； ④CH≡CH分子中每个碳原子杂化轨道数为2，所以采取sp杂化，故错误； ⑤N2H4分子中每个氮原子杂化轨道数为4，所以采取sp3杂化，故错误； ⑥C6H6分子中碳原子杂化轨道数为3，所以采取sp2杂化，故正确； 综上所述，本题选B。‎ ‎【点睛】‎ 本题考查了原子杂化类型的判断，难度不大，根据“杂化轨道数=σ键数+孤对电子对数”来解答即可，原子杂化类型的判断是高考的热点，所以是学习的重点。‎ ‎10．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎①稀有气体是单原子分子，不存在共价键，故①错误；‎ ‎②金属晶体由金属阳离子和自由电子组成，无阴离子，故②错误；‎ ‎③晶体中熔点高低一般顺序是：原子晶体>离子晶体>分子晶体；在原子晶体中，原子半径越大熔点越低；在离子晶体中，离子半径越大，熔点越低，电荷越多，熔点越高；在分子晶体中，相对分子质量越大，熔点越高（含有氢键的物质除外），所以这几种物质的熔点高低顺序是金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S ，故③正确；‎ ‎④离子晶体中可能有共价键，如氯化铵中氮氢键属于共价键，分子晶体中肯定没有离子键，故④错误；‎ ‎⑤由晶胞结构可知CaTiO3晶体中Ti的配位数为12，所以每个Ti4+和12个O2-紧邻，故⑤正确；‎ ‎⑥ SiO2晶体中每个硅原子与4个氧原子以共价键相结合，故⑥错误；‎ ‎⑦分子稳定性与分子内共价键的强弱有关，与分子间作用力无关，故⑦错误；‎ ‎⑧离子晶体熔化时离子键被破坏，氯化钠是离子晶体，钠属于金属晶体，熔化时金属键被破坏，故⑧正确。故正确序号为③⑤⑧。‎ 综上所述，本题选D。‎ ‎11．4 sp3 4 2 3 sp2 1.5 0.5NA（或3.01×1023） 4 sp3 1:2 4 大于 Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子 ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）金刚石中碳原子与四个碳原子形成4个共价单键，构成正四面体；碳原子杂化轨道数为0+4=4，属于sp3杂化；形成的六元环最多4个原子共面；每个碳原子与其它四个碳原子形成4个共价单键，相当于占有4×1/2=2个C-C键，所以12g（物质的量为1mol）金刚石中含有2molC-C键；综上所述，本题答案是：4， sp3 ，4 ，2。‎ ‎（2）石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以σ键结合，形成平面正六边形结构；碳原子杂化轨道数为3+0=3，其杂化类型为sp2 杂化；每个碳原子连有3个C-C键，相当于占有3×1/2=1.5个C-C键，所以12g（物质的量为1mol）石墨中含有1.5mol C-C键；每个碳原子被3个六元环共用，每个六元环中含有的碳原子数目为1/3×6=2，所以1mol碳原子含有六元环的个数为0.5 NA，所以12g石墨中含有平面六元环的个数为0.5NA（或3.01×1023）；综上所述，本题答案是：3 ，sp2 ，1.5， 0.5NA（或3.01×1023）。 ‎ ‎（3）SiO2晶体中一个Si连接4个O，形成四面体结构；SiO2晶体中，Si原子杂化轨道数为0+4=4，杂化类型为sp3；SiO2属于原子晶体，Si与O个数比1:2；在二氧化硅晶体中，每个硅原子形成4条Si-O，所以1mol SiO2晶体中含有4 molSi-O键，所以60g SiO2晶体中含有4 mol Si-O键；综上所述，本题答案是：4， sp3，1:2 ，4 。 ‎ ‎（4）锌原子轨道中电子处于全满状态，较难失电子，铜失去一个电子其内层电子达到全充满稳定状态，因此第一电离能Ⅰ1 (Zn)大于Ⅰ1 (Cu)；综上所述，本题答案是：大于， Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子。‎ ‎【点睛】‎ 对于一些常见的物质中含有的共价键数目规律：1mol金刚石有2NAC-C键；1mol晶体硅有2NASi-Si键；1mol SiO2 晶体有4NASi-O键；1mol石墨晶体有1.5NAC-C键；1molSiC晶体有4NASi-C键。‎ ‎12．正四面体 平面三角形 NO3- 或 sp3 Br＞As＞Se c 分子晶体 难 12 ＜ H2SeO4 中非羟基 氧原子数目多于H2SeO3 Cu(OH)2 + 4NH3 = [ Cu(NH3)4] 2++ 2OH－ 电负性 O＞N，给电子能力N＞O，配位能力NH3＞H2O ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）PO43-中心原子为P，其中σ键电子对数为4，中心原子孤电子对数为1/2(5+3-4×2)=0，PO43-价层电子对对数为4+0=4，故立体构型为正四面体；SeO3中心原子为Se，中心原子的价层电子对对数为（6+0）/2=3，不含孤电子对，属于sp2杂化，空间构型为平面三角形；综上所述，本题答案是：正四面体，平面三角形。‎ ‎（2）等电子体要求原子数相同，价电子总数相同，与SeO3互为等电子体的离子为NO3-；根据原子成键规律可知：硫原子与碳原子间形成一对共用电子对，则碳氮原子间形成3对共用电子对，或硫原子与碳原子间形成2对共用电子对，则碳氮原子间形成2对共用电子对，所以SCN-电子式：或综上所述，本题答案是：NO3-；或。‎ ‎（3）由S8的结构可知，每个S原子形成2个σ键、含有2对孤电子对，杂化轨道数目为4，S原子采取sp3杂化；综上所述，本题答案是：sp3。‎ ‎（4）As、Br、Se在第4周期，非金属性越强，第一电离能越大，但砷的4p电子半满，所以三种元素的第一电离能从大到小顺序为 Br＞As＞Se；综上所述，本题答案是：Br＞As＞Se。‎ ‎（5）配体中配位原子提供孤对电子，CO中的碳提供孤对电子，所以Ni(CO)4中配位原子是C；Ni(CO)4是液态挥发性物质，所以其熔点较低，故为分子晶体；构型为正四面体，是对称结构，所以是非极性物质，根据相似相溶原理知，Ni(CO)4易溶于非极性溶剂，水是极性溶剂，因此其难溶于水；综上所述，本题答案是：C，分子晶体，难。‎ ‎（6）CO2为分子晶体，CO2分子位于立方体的顶点和面心，以顶点上CO2分子为例，与它紧邻的CO2 分子有3×8/2=12个；综上所述，本题答案是：12。‎ ‎（7）H2SeO4 中非羟基氧原子数目多于H2SeO3，酸性就强；所以酸性：H2SeO3CH3OH>CO2>H2 H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2分子量较大、范德华力较大 离子键和π键（或键） 六方最密堆积 65×4/[ NA×a2×3b×‎3‎]‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）Co的核电荷数为27，基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2；O元素是非金属元素而Mn是过渡金属元素，因此第一电离能较大的是O；O基态原子价电子为2s22p4，所以其核外未成对电子数为2，Mn基态原子价电子为3d54s2，所以其核外未成对电子数为5，因此Mn与O基态原子核外未成对电子数较多的是Mn；综上所述，本题答案是：1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2，O，Mn。‎ ‎（2）CO2的分子构型为直线型，杂化轨道数为1+1=2，中心碳原子为sp 杂化，CH3OH中心碳原子形成4个键，为 sp3杂化；综上所述，本题答案是：sp，sp3。 ‎ ‎（3）CO2低压合成甲醇反应中所涉及的4种物质中，水和甲醇均为极性分子，分子间有氢键，且水分子形成的氢键较多，沸点最高；CO2与H2均为非极性分子, CO2相对分子质量较大，分子间作用力较大，沸点高于H2，因此沸点从高到低的顺序为: H2O>CH3OH>CO2>H2；综上所述，本答案是：H2O>CH3OH>CO2>H2 ；H2O与CH3OH均为极性分子，H2O中氢键比甲醇多；CO2与H2均为非极性分子，CO2分子量较大、范德华力较大。 ‎ ‎（4）硝酸根离子中含有π键，且硝酸锰为离子化合物，也含有离子键；综上所述，本题答案是：离子键和π键（或键）。 ‎ ‎（5）由图可知其结构为ABAB...，堆积为六方最密堆积；一个晶胞中有原子个数为12×1/6+2×1/2+3=6，六棱柱体积为：a×a×sin60°×3×b cm3；晶胞密度ρ=[6×M(Zn)]/[NA×a2×3b×sin60°]=65×6/[NA×a2×3b×sin60°]= 65×4/[ NA×a2×3b×‎3‎] g·cm－3；综上所述，本题答案是：六方最密堆积， 65×4/[ NA×a2×3b×‎3‎]。‎ ‎【点睛】‎ 明确晶胞中每个原子被几个晶胞占有是解本题关键；利用均摊法计算晶胞中原子个数，正方体中，顶点上的原子被8个晶胞占有，面上的原子被2个晶胞占有，棱上的原子被4个晶胞占有；本题金属锌的晶胞中，为六方最密堆积，所以顶点锌被6个晶胞共用，面被2个晶胞共用，体心内有3个，解答是要注意这一点。‎