精品解析：安徽省黄山市屯溪第一中学2023-2024学年高二下学期期中测试化学试卷

屯溪一中2023-2024学年度第二学期期中测试 高二化学 可能用到的相对原子质量：Cu64 S32 C12 Fe56 N14 Mo96 一、单选题 1. 2023年10月4日北京时间17时45分许，美籍法国-突尼斯裔化学家MoungiBawendi、美国化学家LousBrus和俄罗斯物理学家AlexeiEkimov因“发现和合成量子点”获得2023年诺贝尔化学奖，为半导体材料发展做出了重大贡献。下列有关半导体材料的说法错误的是 A. C60是由碳原子构成的新型碳纳米材料 B 高纯硅半导体材料可以用于制造芯片 C. 可以从元素周期表的金属元素和非金属元素的分界处寻找半导体材料 D. 半导体材料具备一定导电性 【答案】A 【解析】 【详解】A．是由分子构成的物质，A项错误； B．高纯硅半导体材料可以用于制造芯片，B项正确； C．可以从元素周期表金属元素和非金属元素的分界处寻找半导体材料，C项正确； D．半导体材料具备一定的导电性，D项正确； 答案选A。 2. 下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是 A. 原子价电子排布式为ns2np1～6的元素一定是主族元素 B. 基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素 C. 原子的价电子排布式为(n-1)d6～8ns2的元素一定位于第ⅢB～第ⅧB族 D. 基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子的价电子排布式为ns2np6的元素是0族元素，A错误； B．根据能量最低原理，基态原子的p能级上有5个电子的元素，同层的s能级已经排满，则一定是第ⅦA族元素，B正确； C．原子的价电子排布式为(n-1)d6～8ns2的元素在周期表的第8、9、10三列，一定位于第Ⅷ族，C错误； D．基态原子的N层上只有1个电子的元素，有K、Cr、Cu等，Cr、Cu是过渡元素，D错误； 故选B。 3. 下列各项叙述中，错误的是 A. 原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d B. 基态C的电子排布式为1s22s22p 违反了洪特规则 C. 基态Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理 D. 硼原子由1s22s22p1s22s22p时，是由基态转化为激发态 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子核外的电子总是尽先占有能量最低的轨道，然后依次排到能量较高的轨道，4s轨道能量比3d轨道能量低，原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d，A正确； B．根据洪特规则，基态C的电子排布式中2p轨道上的两个电子应该排在不同的轨道上，故违反了洪特规则，B正确； C．根据泡利原理，s能级只有一个轨道，最多只能放入2个电子，基态Sc的电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理，C正确； D．2p轨道能量相同，硼原子由1s22s22p1s22s22p时，并没有转化为激发态，D错误； 故答案为：D。 【点睛】洪特规则是指当电子排布在能量相同的各个轨道时，电子总是尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子能量最低；泡利原理是指不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态，也就是一个亚层中最多能有2个电子，其自旋相反。 4. 在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体，如、、，它们虽是微量的，有些却是强温室气体，下列推测不正确的是 A. 在中的溶解度比在水中大 B. 存在手性异构 C. 熔点： D. 由价层电子对互斥理论可确定的构型为四面体，原子是杂化 【答案】C 【解析】 【详解】A．属于有机物，易溶于有机溶剂，所以在中的溶解度比在水中大，故A正确； B．手性碳是指碳原子上连有四个不同取代基，所以中第一个碳为手性碳原子，所以中存在手性异构，故B正确； C．因分子晶体的相对分子质量越大，熔点越大，所以熔点为NF3＜C3F8，故C错误； D．中心原子N原子成3个σ键、含有1对孤对电子，孤电子对个数=2+1=4，杂化轨道数为4，采取sp3杂化，所以的VSEPR构型是四面体形，故D正确； 故答案：C。 5. 下列化学用语表述正确的是 A. 的电子式： B. 中子数为10的氧原子： C. 分子的VSEPR模型： D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．的电子式中O在中间，其电子式为：，A正确； B．中子数为10的氧原子为：，B错误； C．的价层电子对数为4，其VSEPR模型四面体，C错误； D．基态原子的价层电子轨道表示式为，D错误； 故选A。 6. 下列分子或离子的空间结构和中心原子的杂化方式均正确的是 A. 平面三角形 杂化 B. 平面三角形 杂化 C. V形 杂化 D. 三角锥形 杂化 【答案】C 【解析】 【详解】A．AsH3中心原子的价层电子对数=3+(5-3×1)=4，为sp3，有一对孤电子对，立体构型为三角锥形，A错误； B．H3O+的中心原子的价层电子对数=3+(6-1-3×1)=4，为sp3，有一对孤电子对，立体构型为三角锥形，B错误； C．H2Se中心原子的价层电子对数=2+(6-2×1)=4，为sp3，有两对孤电子对，立体构型为V形，C正确； D．中心原子的价层电子对数=3+(4+2-3×2)=3，为sp2，没有孤电子对，立体构型为平面三角形，D错误； 故答案为：C。 7. 下列关于晶体的说法，不正确的是 ①晶体中粒子呈周期性有序排列，有自范性，而非晶体中粒子排列相对无序，无自范性； ②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体； ③共价键可决定分子晶体的熔、沸点； ④和两种晶体中，的离子键键能较小，所以其熔点比较低； ⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列； ⑥受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了共价键； ⑦干冰晶体中，一个分子周围有12个分子紧邻； A. ①②③ B. ②③⑦ C. ④⑤⑥ D. ②③④ 【答案】D 【解析】 【详解】①晶体中粒子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性，故①正确； ②含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，如金属晶体中含有金属阳离子，故②错误； ③共价键可决定原子晶体的熔、沸点，分子间作用力决定分子晶体的熔、沸点，故③错误； ④MgO和NaCl两种晶体中， MgO中离子半径小、离子所带电荷多，晶格能较大，所以其熔点比较高，故④错误； ⑤晶胞是晶体结构的基本单元,晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列，故⑤正确; ⑥受热分解生成和，破坏了Na+和之间的离子键，也破坏了中的共价键，故⑥正确； ⑦干冰晶体中，一个分子周围有12个分子紧邻，故⑦正确； 错误的是②③④，选D。 8. “肼合成酶”以其中的配合物为催化中心，可将与转化为肼()，其反应历程如下所示。 下列说法错误的是 A. 、和均为极性分子 B. 反应涉及、键断裂和键生成 C. 催化中心的被氧化为，后又被还原为 D. 将替换为，反应可得 【答案】D 【解析】 【详解】A．NH2OH，NH3，H2O的电荷分布都不均匀，不对称，为极性分子，A正确； B．由反应历程可知，有N－H，N－O键断裂，还有N－N键的生成，B正确； C．由反应历程可知，反应过程中，Fe2+先失去电子发生氧化反应生成Fe3+，后面又得到电子生成Fe2+，C正确； D．由反应历程可知，反应过程中，生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3，所以将NH2OH替换为ND2OD，不可能得到ND2ND2，得到ND2NH2和HDO，D错误； 故选D。 9. 在室温或接近室温下呈液态且由阴、阳离子组成的盐类是离子液体，其有难挥发，良好的导电性等优点。1－正丁基－3－甲基咪唑六氟磷酸盐是一种离子液体，其结构如图所示，下列叙述正确的是 A. 该物质中C原子均采取杂化 B. 该物质属于含共价键的离子化合物 C. 元素的第一电离能：N＞F＞C D. 该物质的组成元素全部位于元素周期表的p区 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质中“”和“”中的C原子均形成4个键，无孤电子对，均采取杂化，环上的C原子均形成3个键，且无孤电子对，均采取杂化，A错误； B．该物质由阴、阳离子组成，属于离子化合物，其阴、阳离子中均含有共价键，B正确； C．同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：F＞N＞C，C错误； D．该物质的组成元素中，H位于s区，C、N、F、P均位于p区，D错误； 故选B。 10. 绿矾（）结构如图所示，下列说法正确的是 A. 基态原子的第一电离能：S＞O＞H＞Fe B. 中心离子核外电子有9种空间运动状态 C. 中S和中O原子轨道的杂化类型不同 D. 失水后可转为，此过程只破坏了氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期从左往右第一电离能是增大的趋势，同主族从上往下第一电离能是在减小，可知顺序为：O＞S＞H＞Fe，故A错误； B．中心离子核外电子分别占据1s、2s、2p、3s、3p、3d轨道，有1+1+3+1+3+5=14种空间运动状态，故B错误； C．中S的价层电子对数为，中O的价层电子对数为，均为sp3杂化，故C错误； D．失水后可转为，可以看出是失去的下图所示的H2O：，因此此过程只破坏了氢键，故D正确； 故答案选D。 11. 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，部分为价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法正确的是 A. 超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有8个K+和4个 B. 晶体中每个K+周围有8个，每个周围有8个K+ C. 晶体中与每个K+距离最近的K+有12个 D. 晶体中0价氧原子和-2价氧原子个数比为1：1 【答案】C 【解析】 【详解】A．在该晶体中含有K+数目为：8×+6×=4，含有的的数目是12×+1=4个，A错误； B．晶体中每个K+周围有的数目为6，每个周围有6个K+，B错误； C．晶体中与每个K+距离最近的K+有个，C错误； D．晶胞中K+与个数分别为4、4，所以晶胞中共有8个氧原子，根据电荷守恒 -2价O原子数目为2，所以0价氧原子数目为8-2=6，因此该晶体中，0价氧原子与-2价氧原子的数目比为3：1，D错误； 故合理选项是C。 12. 在元素周期表中，一稀有气体元素原子的最外层电子构型为，与其同周期的A、B、C、D四种元素，它们的原子的最外层电子数依次为2、2、1、7，其中A、C两元素原子的次外层电子数为8，B、D两元素原子的次外层电子数为18，E、D两元素处于同族，且在该族元素中，E的气态氢化物的沸点最高。下列说法错误的是 A. 元素C核外电子占据10个原子轨道 B. B元素在周期表中的d区 C. E的气态氢化物最稳定的原因是HE分子中共价键最牢固 D. 元素D的电子排布式为 【答案】B 【解析】 【分析】稀有气体元素原子的最外层电子构型为可知稀有气体元素位于第四周期，A、B、C、D四种元素也位于第四周期，它们的原子的最外层电子数依次为2、2、1、7，其中A、C两元素原子的次外层电子数为8，所以A为Ca，C为K，B、D两元素原子的次外层电子数为18，所以B为Zn，D为Br，E、D两元素处于同族，且在该族元素中，E的气态氢化物的沸点最高，所以E为F。 【详解】A．由分析知，元素C是K，核外有19个电子，占据1s，2s，2p，3s，3p，4s，一共10个原子轨道，A正确； B．由分析知元素B为Zn在周期表中的ds区，B错误； C．E的气态氢化物是HF，最稳定的原因是HF分子中共价键键能大最牢固，C正确； D．元素D是Br，核电荷数为35，有35个电子，电子排布式为，D正确； 故选B。 13. 最近，科学家发现对(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。的结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. 简单气态氢化物的稳定性：D>C>E B. C是空气中含量最高的元素 C. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 D. 与E的简单阴离子在溶液中能大量共存 【答案】A 【解析】 【详解】A．D、C、E的简单气态氢化物分别为、、，F和O同周期，非金属性F>O，则相应的气态氢化物稳定性为；O和S同主族，非金属性O>S，则相应的气态氢化物稳定性为，故D、C、E的简单气态氢化物的稳定性为，A正确 B．空气中含量最高的元素为N，而C为O元素，B才是N元素，B错误； C．8电子稳定结构即每个原子最外层都有8个电子，A为C，成键数为4，最外层电子数为4，和为8，满足8电子稳定结构；C为O，成键数为2，最外层电子数为6，和为8，满足8电子稳定结构；D为F，成键数为1，最外层电子数为7，和为8，满足8电子稳定结构；B为N，成键数为2，带一个单位负电荷，最外层电子数为5，和为8，满足8电子稳定结构；E为S，成键数为6，最外层电子数为6，和不为8，不满足8电子稳定结构；故该化合物中只有A、B、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构，C错误； D．与在溶液中相互促进水解，趋于完全，离子方程式为不能共存，D错误； 14. 下列事实的解释错误的是 事实 解释 A 酸性：CH3COOH<CCl3COOH<CF3COOH H的电负性小于氯原子，氯原子小于氟原子，电负性越强羟基上的氢原子越容易电离，酸性越强 B 第一电离能： Mg为3p轨道全空的稳定电子构型，而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型 C O2与O3分子极性相同 二者都是由非极性键构成的分子 D 的沸点比低 前者形成了分子内氢键，后者形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于H的电负性小于氯原子，氯原子小于氟原子，电负性越强其吸电子效应越强，羟基上的氢原子越容易电离，酸性越强，故导致酸性：CH3COOH<CCl3COOH<CF3COOH，A不合题意； B．Mg为3p轨道全空的稳定电子构型，而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型，导致Al失去一个电子比Mg更容易，即第一电离能：，B不合题意； C．O2是非极性分子，O3是极性分子，极性不同，且臭氧分子中是极性键，C符合题意； D．对羟基苯甲醛形成分子间氢键，其熔沸点较高，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，其熔沸点较低，所以对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，D不合题意； 故答案为：C。 二、填空题 15. 不锈钢是不锈耐酸钢的简称，不锈钢的种类目前有100多种，主要组成元素是铁、碳、铬、镍、铜等，不锈钢在国民生产生活和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题： （1）基态Cr原子的价层电子排布图为___________。第二电离能___________(填“大于”或“小于”)。 （2）氟与氯同主族，的熔点为1100℃，熔化时能导电；的熔点为83℃，易溶于水和乙醇。的熔点比高得多，这是因为___________。 （3）向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴溶液，然后再滴加两滴KSCN溶液，未观察到溶液变红。回答下列问题： ①在水中可以电离出配离子，该配离子中的配体是___________，Fe还能与CO形成配合物Fe(CO)5，该配合物中的配位原子是___________(写元素符号)。 ②依据观察到的实验现象说明和的性质不同，原因是___________。 （4）铜的硫化物有CuS和两种，它们的晶胞具有相同的俯视图(如图2所示)，晶胞中的位置(如图1所示)，铜离子位于所构成的四面体中心，已知CuS和的晶胞参数分别为apm和bpm，阿伏加德罗常数的值为。 ①CuS晶体中，铜离子与硫离子间的最短距离为___________pm。 ②晶体的密度为___________(列出计算式即可)。 【答案】（1） ①. ②. 小于 （2）是离子晶体，是分子晶体，离子键的强度比分子间的范德华力更强，因此熔点更高 （3） ①. ②. C ③. 难电离出 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 铬为24号元素，考虑洪特规则，基态Cr原子核外电子排布式为[Ar]3d54s1，则基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1，价层电子排布图为；失去的是半充满3d5上的一个电子，需要的能量较高，失去的是4s1上的一个电子，所需能量较低，第二电离能小于。 【小问2详解】 的熔点高且熔化时能导电，说明是离子晶体，熔点很低，必为分子晶体，因为离子键的强度比分子间的范德华力更强，因此熔点更高。 【小问3详解】 ①观察配离子的结构，其配体为CN-；Fe还能与CO形成配合物Fe(CO)5，该配合物中的配体为CO，C的电负性小于O，更加容易提供电子形成配位键，则该配合物中的配位原子是C； ②离子的化学性质与离子的结构有关，难电离出Fe3+，所以现象不同。 【小问4详解】 ①将一个CuS晶胞分为八个小正方体，铜离子与硫离子的最短距离为小正方体的体对角线的一半，即大正方体的体对角线的四分之一，设大正方体的体对角线长度为d，计算式为； ②晶胞中含有四个，而其相对分子质量为160，故的晶体密度为。 16. 磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的感染。磷酸氯喹的结构如图所示，据此回答下列问题。 （1）基态P原子中，电子占据的最高能级符号为___________。 （2）C、N、O三种元素电负性从大到小的顺序为___________；第一电离能I1(P)___________I1(Cl)(填“>”或“<”)。 （3）磷酸氯喹中N原子的杂化方式为___________。 （4）如图所示，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___________(用化学式表示)。 （5）下图为金刚石晶胞，则1个金刚石晶胞有___________个碳原子，若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则r=___________a。 注：图中白球黑球均为碳原子，只表示位置不同。 【答案】（1）3p （2） ①. O＞N＞C ②. ＜ （3）sp2、sp3 （4）SiH4 （5） ①. 8 ②. 【解析】 【小问1详解】 基态P原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，故基态P原子中，电子占据的最高能级符号为3p。 【小问2详解】 同周期元素从左至右，电负性逐渐增大，故C、N、O三种元素电负性从大到小的顺序为O＞N＞C；同周期元素从左至右，第一电离能总体上呈增大趋势，但是第ⅤA族元素比同周期第ⅥA族元素的第一电离能大，故第一电离能I1(P)＜I1(Cl)。 【小问3详解】 磷酸氯喹中N原子有两种情况，价层电子对数分别是3、4，故N原子的杂化方式为sp2、sp3。 【小问4详解】 第ⅣA族~ⅦA族元素的氢化物中，NH3、H2O、HF的分子间可形成氢键，使得它们的沸点与同族其它元素的氢化物相比“反常”。图1中a点所在折线无“反常”，则为第IVA元素的氢化物，a点代表的是第三周期的氢化物SiH4。 【小问5详解】 晶胞中顶点微粒数为：8×=1，面心微粒数为：6×=3，体内微粒数为4，则共含有8个碳原子；位于金刚石晶胞内部的四个碳原子处于八分之一晶胞的中心，因此，晶胞的体对角线长度与8个碳原子直径相同，即a=8r，r=a。 17. 按要求回答下列问题。 （1）的熔点为，的熔点为，二者熔点差异的原因是___________。 （2）形成的多种化合物中常见的有和金红石，两种晶体熔融状态下都能够导电，则它们属于___________(填晶体类型)，两种晶体比较，熔点较高，其原因是___________。 （3）工业上均采用碳酸盐分解法制取氧化镁与生石灰，的分解温度___________(填“高于”或“低于”)。 （4）已知单质铁有如图所示的三种堆积方式的晶胞结构： ①晶胞a属于___________堆积； ②用含有的式子表示出晶胞b的空间利用率___________； ③若晶胞c的密度为，则铁的原子半径r=___________cm。(用含、的式子表示，表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）为分子晶体，为共价晶体 （2） ①. 离子晶体 ②. 所带电荷数多于，的离子键强度大 （3）低于 （4） ①. 体心立方 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 的熔点高于1000℃，的熔点为77.9℃，熔点较高，GaCl3熔点较低，和GaCl3的熔点差别很大，说明为共价晶体，GaCl3为分子晶体，共价键的强度远大于分子间作用力； 【小问2详解】 熔融状态下能导电的化合物为离子晶体，和金红石这两种晶体熔融状态下都能够导电，则它们属于离子晶体，离子键的强弱决定了离子晶体的熔点高低，则TiN熔点较高的原因是：所带电荷数多于，的离子键强度大； 【小问3详解】 和分解均生成金属氧化物和二氧化碳，金属氧化物越容易形成，分解温度越低，则的分解温度低于； 【小问4详解】 ①由晶胞a的结构可知，晶胞a属于体心立方堆积； ②设铁原子的半径为b，晶胞b中共有4个铁原子，其总体积为，晶胞的面对角线长为4b，晶胞的参数为b，晶胞的体积为16，空间利用率=； ③一个晶胞c中含有1个铁原子，质量为g，晶体c为简单立方堆积，晶胞参数为铁原子半径的2倍，即为2rcm，晶胞体积为8r³cm³，则，解得r=cm。 18. 氮及其化合物，在工农业生产中作用巨大。 （1）下列有关氮的化合物的说法，正确的是___________。 A. 肼(N2H4)的沸点低于乙烷(C2H6) B. NH3极易溶于水，原因之一是NH3能够与水分子形成分子间氢键 C. NF3和NH3空间构型均为三角锥形，分子中键角：NH3＞NF3 D. 尿素( )中σ键与π键的比例为7：1 （2）氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过金刚石，其部分结构如下图所示。它的化学式为___________，它的硬度超过金刚石的主要原因是___________。 （3）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞(如图)内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。下图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为 ()，则原子2和4的原子分数坐标为___________、___________。 （4）氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。 氮化钼的化学式为___________，氮化钼晶胞边长为a pm，晶体的密度ρ=___________g·cm－3(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）BCD （2） ①. C3N4 ②. 氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于C，氮碳键的键能大于碳碳键 （3） ①. () ②. () （4） ①. Mo2N ②. 【解析】 【小问1详解】 A．肼分子间存在氢键，沸点高于乙烷，A错误； B．NH3可以和水分子形成氢键，增大其溶解度，B正确； C．NF3和NH3均为sp3杂化，有一对孤电子对，空间构型均为三角锥形，F电负性大于H，NH3分子中成键电子更靠近中心N原子，斥力更大，键角更大，C正确； D．单键均为σ键，双键中有一个σ键、一个π键，所以尿素中σ键与π键比例为7：1，D正确； 综上所述答案为BCD； 【小问2详解】 根据其结构可知C原子与4个N原子相连，N原子与3个C原子相连，配位数之比为4∶3，所以化学式为C3N4；氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于C，氮碳键的键能大于碳碳键，所以硬度超过金刚石； 【小问3详解】 根据原子1的坐标可知左下角顶点为原点，原子2和4的原子分数坐标为()、()； 【小问4详解】 根据题意黑球为Mo原子，位于8个顶点、6个面心，个数为8×+6×=4，N原子位于4条棱心和体心，个数为4×+1=2，所以化学式为Mo2N；晶胞的质量为g，边长为a pm，则体积为a3 pm3=a3×10-30cm3，所以密度为 g·cm－3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 屯溪一中2023-2024学年度第二学期期中测试 高二化学 可能用到的相对原子质量：Cu64 S32 C12 Fe56 N14 Mo96 一、单选题 1. 2023年10月4日北京时间17时45分许，美籍法国-突尼斯裔化学家MoungiBawendi、美国化学家LousBrus和俄罗斯物理学家AlexeiEkimov因“发现和合成量子点”获得2023年诺贝尔化学奖，为半导体材料发展做出了重大贡献。下列有关半导体材料的说法错误的是 A. C60是由碳原子构成的新型碳纳米材料 B. 高纯硅半导体材料可以用于制造芯片 C. 可以从元素周期表金属元素和非金属元素的分界处寻找半导体材料 D. 半导体材料具备一定的导电性 2. 下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是 A. 原子的价电子排布式为ns2np1～6的元素一定是主族元素 B. 基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第ⅦA族元素 C. 原子的价电子排布式为(n-1)d6～8ns2的元素一定位于第ⅢB～第ⅧB族 D. 基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素 3. 下列各项叙述中，错误的是 A. 原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d B. 基态C的电子排布式为1s22s22p 违反了洪特规则 C. 基态Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理 D. 硼原子由1s22s22p1s22s22p时，是由基态转化为激发态 4. 在半导体生产或灭火剂的使用中，会向空气逸散气体，如、、，它们虽是微量的，有些却是强温室气体，下列推测不正确的是 A. 在中的溶解度比在水中大 B. 存在手性异构 C. 熔点： D. 由价层电子对互斥理论可确定的构型为四面体，原子是杂化 5. 下列化学用语表述正确的是 A. 的电子式： B. 中子数为10的氧原子： C. 分子的VSEPR模型： D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 6. 下列分子或离子的空间结构和中心原子的杂化方式均正确的是 A. 平面三角形 杂化 B. 平面三角形 杂化 C. V形 杂化 D. 三角锥形 杂化 7. 下列关于晶体的说法，不正确的是 ①晶体中粒子呈周期性有序排列，有自范性，而非晶体中粒子排列相对无序，无自范性； ②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体； ③共价键可决定分子晶体的熔、沸点； ④和两种晶体中，的离子键键能较小，所以其熔点比较低； ⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列； ⑥受热分解生成和，既破坏了离子键，也破坏了共价键； ⑦干冰晶体中，一个分子周围有12个分子紧邻； A. ①②③ B. ②③⑦ C. ④⑤⑥ D. ②③④ 8. “肼合成酶”以其中的配合物为催化中心，可将与转化为肼()，其反应历程如下所示。 下列说法错误的是 A. 、和均为极性分子 B 反应涉及、键断裂和键生成 C. 催化中心的被氧化为，后又被还原为 D. 将替换为，反应可得 9. 在室温或接近室温下呈液态且由阴、阳离子组成的盐类是离子液体，其有难挥发，良好的导电性等优点。1－正丁基－3－甲基咪唑六氟磷酸盐是一种离子液体，其结构如图所示，下列叙述正确的是 A. 该物质中C原子均采取杂化 B. 该物质属于含共价键的离子化合物 C. 元素的第一电离能：N＞F＞C D. 该物质的组成元素全部位于元素周期表的p区 10. 绿矾（）结构如图所示，下列说法正确的是 A. 基态原子的第一电离能：S＞O＞H＞Fe B. 中心离子核外电子有9种空间运动状态 C. 中S和中O原子轨道的杂化类型不同 D. 失水后可转为，此过程只破坏了氢键 11. 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，部分为价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法正确的是 A. 超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有8个K+和4个 B. 晶体中每个K+周围有8个，每个周围有8个K+ C. 晶体中与每个K+距离最近的K+有12个 D. 晶体中0价氧原子和-2价氧原子个数比为1：1 12. 在元素周期表中，一稀有气体元素原子的最外层电子构型为，与其同周期的A、B、C、D四种元素，它们的原子的最外层电子数依次为2、2、1、7，其中A、C两元素原子的次外层电子数为8，B、D两元素原子的次外层电子数为18，E、D两元素处于同族，且在该族元素中，E的气态氢化物的沸点最高。下列说法错误的是 A. 元素C核外电子占据10个原子轨道 B. B元素在周期表中的d区 C. E的气态氢化物最稳定的原因是HE分子中共价键最牢固 D. 元素D的电子排布式为 13. 最近，科学家发现对(一种亲水有机盐)进行掺杂和改进，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力。的结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. 简单气态氢化物的稳定性：D>C>E B. C是空气中含量最高的元素 C. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 D. 与E的简单阴离子在溶液中能大量共存 14. 下列事实的解释错误的是 事实 解释 A 酸性：CH3COOH<CCl3COOH<CF3COOH H的电负性小于氯原子，氯原子小于氟原子，电负性越强羟基上的氢原子越容易电离，酸性越强 B 第一电离能： Mg为3p轨道全空的稳定电子构型，而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型 C O2与O3分子极性相同 二者都是由非极性键构成的分子 D 的沸点比低 前者形成了分子内氢键，后者形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 二、填空题 15. 不锈钢是不锈耐酸钢的简称，不锈钢的种类目前有100多种，主要组成元素是铁、碳、铬、镍、铜等，不锈钢在国民生产生活和国防建设中有着广泛应用。回答下列问题： （1）基态Cr原子的价层电子排布图为___________。第二电离能___________(填“大于”或“小于”)。 （2）氟与氯同主族，的熔点为1100℃，熔化时能导电；的熔点为83℃，易溶于水和乙醇。的熔点比高得多，这是因为___________。 （3）向盛有少量蒸馏水的试管里滴加2滴溶液，然后再滴加两滴KSCN溶液，未观察到溶液变红。回答下列问题： ①在水中可以电离出配离子，该配离子中的配体是___________，Fe还能与CO形成配合物Fe(CO)5，该配合物中的配位原子是___________(写元素符号)。 ②依据观察到的实验现象说明和的性质不同，原因是___________。 （4）铜的硫化物有CuS和两种，它们的晶胞具有相同的俯视图(如图2所示)，晶胞中的位置(如图1所示)，铜离子位于所构成的四面体中心，已知CuS和的晶胞参数分别为apm和bpm，阿伏加德罗常数的值为。 ①CuS晶体中，铜离子与硫离子间的最短距离为___________pm。 ②晶体的密度为___________(列出计算式即可)。 16. 磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的感染。磷酸氯喹的结构如图所示，据此回答下列问题。 （1）基态P原子中，电子占据的最高能级符号为___________。 （2）C、N、O三种元素电负性从大到小的顺序为___________；第一电离能I1(P)___________I1(Cl)(填“>”或“<”)。 （3）磷酸氯喹中N原子的杂化方式为___________。 （4）如图所示，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___________(用化学式表示)。 （5）下图为金刚石晶胞，则1个金刚石晶胞有___________个碳原子，若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，则r=___________a。 注：图中白球黑球均碳原子，只表示位置不同。 17. 按要求回答下列问题。 （1）的熔点为，的熔点为，二者熔点差异的原因是___________。 （2）形成多种化合物中常见的有和金红石，两种晶体熔融状态下都能够导电，则它们属于___________(填晶体类型)，两种晶体比较，熔点较高，其原因是___________。 （3）工业上均采用碳酸盐分解法制取氧化镁与生石灰，的分解温度___________(填“高于”或“低于”)。 （4）已知单质铁有如图所示的三种堆积方式的晶胞结构： ①晶胞a属于___________堆积； ②用含有的式子表示出晶胞b的空间利用率___________； ③若晶胞c的密度为，则铁的原子半径r=___________cm。(用含、的式子表示，表示阿伏加德罗常数的值)。 18. 氮及其化合物，在工农业生产中作用巨大。 （1）下列有关氮的化合物的说法，正确的是___________。 A. 肼(N2H4)的沸点低于乙烷(C2H6) B. NH3极易溶于水，原因之一是NH3能够与水分子形成分子间氢键 C. NF3和NH3空间构型均三角锥形，分子中键角：NH3＞NF3 D. 尿素( )中σ键与π键的比例为7：1 （2）氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过金刚石，其部分结构如下图所示。它的化学式为___________，它的硬度超过金刚石的主要原因是___________。 （3）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞(如图)内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。下图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为 ()，则原子2和4的原子分数坐标为___________、___________。 （4）氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。 氮化钼的化学式为___________，氮化钼晶胞边长为a pm，晶体的密度ρ=___________g·cm－3(列出计算式，设NA为阿伏加德罗常数的值)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $