精品解析：四川省广安市友实学校2023-2024学年高二下学期第一次月考化学试题

广安友实学校高2022级2023—2024学年下期第一次月考 化学试题 (满分：100分；考试时间：75分钟) 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Na23 P 31 Cl 35.5 S 32 Cu 64 Ga 70 As 75 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是 A. 红外光谱常用于分析有机物的相对原子量 B. 质谱仪常用于检测有机物分子中化学键和官能团 C. X射线衍射可测青蒿素晶体的结构 D. 邻羟基苯甲醛在水中的溶解性高于对羟基苯甲醛 2. 下列有关化学用语的表述正确的是 A. 次氯酸的电子式为 B. 基态铜原子的价电子轨道表示式为 C. 基态Se原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p4 D. F-的结构示意图为 3. 下列分子中，含有两个π键的是 ①HCN（H-C≡N） ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2 A. ①②③⑥ B. ③④⑤⑥ C. ①③⑥ D. ③⑤⑥ 4. 下列晶体分类中正确的一组是 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 A NaOH Ar SO2 B H2SO4 C60 S C CH3COONa 水晶 D Ba(OH)2 金刚石 玻璃 A. A B. B C. C D. D 5. CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰胺的反应：3NH3+3CO2→+3H2O。下列说法正确的是 A. 三聚氰胺中C、N、O原子采用相同的杂化方式 B. 三聚氰胺分子中既含极性键，又含非极性键 C. 该反应的四种物质的分子均能形成氢键 D. 除三聚氰胺外，其他三种物质的沸点由高到低顺序为：H2O>NH3>CO2 6. 下列叙述中，正确的是 A. NH3、CO 、CO2 都是极性分子 B. CH4、BCl3都是含极性键的非极性分子 C. HF 、 HCl、 HBr 、HI的稳定性依次增强 D. CS2 、 H2O 、C2H2 都是直线型分子 7. 下列对分子的性质的解释中，不正确的是 A. 水很稳定(1000℃以上才会部分分解)，是因为水中的键能大 B. 乳酸[]具有手性，其分子中含有一个手性碳原子 C. “碘易溶于四氯化碳”，“甲烷难溶于水”都可用相似相溶原理解释 D. HCOOH的酸性比弱，是因为烃基是推电子基 8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 12g金刚石中含有C-C的个数为2NA B. 124g白磷(P4)晶体中含有P-P的个数为6NA C. 18g冰中含有氢键的个数为4NA D. SiO2晶体中1mol硅原子可与氧原子形成4NA个共价键(Si-O) 9. “类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误，下列类推得到的结论正确的是 A. 从CH4、NH、SO为正四面体结构，可推测PH、PO也为正四面体结构 B. H2O常温下为液态，H2S常温下也为液态 C. 金刚石中C-C键的键长为154.45pm，C60中C-C键的键长为140~145pm，所以C60的熔点高于金刚石 D. CH4和P4都为正四面体形，CH4中键角为109°28ˊ，P4中键角也为109°28ˊ 10. 下列晶体性质的比较不正确的是 A. 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 沸点：MgO>NaCl>NH3>PH3 C. 硬度：白磷>冰>二氧化硅 D. 熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4 11. 短周期主族元素原子序数依次增大，为地壳中含量最高的元素，与元素不同周期且原子的核外未成对电子数为1，由组成的物质结构式如图所示。下列说法错误的是 A. 的VSEPR模型名称为平面三角形 B. 的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C. 该化合物中原子最外层均满足结构 D. 元素所在周期中，第一电离能大于的元素有2种 12. 下列变化需克服相同类型作用力的是(　　) A. 碘和干冰的升华 B. Na2O2和C60的熔化 C. 氯化氢和氯化钾的溶解 D. 溴的汽化和NH4Cl加热分解 13. 已知磷酸分子[]中，三个氢原子都可以跟重水分子中的D原子发生氢交换。又知次磷酸也可跟进行氢交换，但次磷酸钠却不能再与发生氢交换。由此可知次磷酸的分子结构为 A. B. C. D. 14. 储氢合金LaNi5、LaCo5、CeCo5等结构和CaCu5相同。CaCu5合金由图甲、乙两个原子层交替密堆积而成，丙是CaCu5的晶体结构。 下列说法正确的是 A. CaCu5晶体类型为离子晶体 B. 晶体中Ca原子与6个Cu原子配位 C. CaCu5晶体的一个晶胞中Cu原子数为15 D. LaNi5晶胞体积为9×10-23cm-3，储氢后形成LaNi5H4.5的合金，氢进入晶胞空隙，体积不变，氢在合金中的密度约为0.083g•cm-3 二、解答题，共四小题58分。 15. 现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为；C元素为周期表中最活泼的非金属元素；D元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6；E元素形成的正三价离子的3d轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。 （1）A元素的第一电离能___________(填“<”“>”或“=”)B元素的第一电离能；A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。 （2）D元素基态原子的价电子排布式为___________。 （3）C元素基态原子的轨道表示式为___________。 （4）F元素位于元素周期表的___________区，其基态原子核外电子有___________种不同空间运动状态。 （5）G元素可能的性质是___________(填序号)。 A．其单质可作为半导体材料 B．其电负性大于磷 C．其原子半径大于锗 D．其第一电离能小于硒 16. 钛及其化合物具有优异的物理、化学性能，相关的研究备受关注。回答下列问题： （1）二氧化钛是良好的光催化剂，可催化转化多种有毒物质，如：可将水中的转化为；将甲基橙、亚甲基蓝、HCHO转化为CO2等。 ①键角：___________(填“大于”、“小于”、“等于”)， 原因是___________。 ②亚甲基蓝中S原子的杂化类型为___________。 ③甲基橙的阴离子含___________个σ键。 ④常温下，1 L水中大约可溶解CO2、HCHO的体积分别为1 L、480 L，其主要原因是___________。 （2）具有双钙钛矿型结构的晶体通过掺杂改性可用作固体电解质材料。双钙钛矿型晶体的一种典型结构单元如图所示： ①晶体中与La距离最近的Ba的数目为___________。 ②该晶胞的化学式为___________ 17. 氮、磷、砷等元素的单质及其化合物在生产生活中应用广泛。回答下列问题： （1）是一种优良的等离子蚀刻气体，在芯片制造、高能激光器方面有广泛应用，分子的空间构型为___________。 （2）超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝在绝缘材料中应用广泛，氮化铝晶体与金刚石类似，每个铝原子与___________个氮原子相连，氮化铝晶体属于___________晶体。 （3）M是氮杂氟硼二吡咯类物质，常用作光敏剂，其结构如图。 已知虚线框内五元环结构类似苯，存在五中心六电子离域大键，则虚线框中氮元素采用杂化方式为___________，M中存在作用力有___________(填标号)。 A．共价键 B．离子键 C．氢键 D．范德华力 （4）是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图1；将掺杂到的晶体中得到稀磁性半导体材料，如图2。 若晶体密度为，设为阿伏加德罗常数的值，则晶胞中两个原子间的最小距离为___________(列出计算式即可)；稀磁性半导体材料中的原子个数比为___________。 18. “消洗灵”具有消毒、杀菌、漂白和洗涤等综合功效，是一种广谱、高效、低毒的消毒洗涤剂。某兴趣小组实验室中利用反应：。 制备“消洗灵”，反应装置如图所示（夹持装置略）。 已知：①与溶液在温度较高的条件下反应生成和； ②中的显价。 回答下列问题： （1）仪器b的名称是__________。 （2）制备碱性溶液： ①打开装置A中恒压滴液漏斗活塞制备，导管a的作用是__________； ②写出装置B中制备的离子方程式___________； ③装置B用冰水浴的原因是____________。 （3）上述装置存在一处缺陷，会使“消洗灵”的产率降低，改进的方法是________。 （4）利用滴定法测定产品的纯度（的摩尔质量为）．实验方案如下： I．取产品试样溶于蒸馏水中配成溶液； Ⅱ．量取待测液于锥形瓶中，加入稀硫酸、溶液（过量），暗处静置； Ⅲ．滴加滴淀粉溶液，用标准溶液滴定，发生反应：。平行滴定三次，平均消耗标准溶液。 ①标准溶液应放在________（填“碱”或“酸”）式滴定管中； ②滴定达到终点的现象为__________； ③该产品的纯度为__________。（保留三位有效数字） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广安友实学校高2022级2023—2024学年下期第一次月考 化学试题 (满分：100分；考试时间：75分钟) 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Na23 P 31 Cl 35.5 S 32 Cu 64 Ga 70 As 75 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 下列说法正确的是 A. 红外光谱常用于分析有机物的相对原子量 B. 质谱仪常用于检测有机物分子中化学键和官能团 C. X射线衍射可测青蒿素晶体的结构 D. 邻羟基苯甲醛在水中的溶解性高于对羟基苯甲醛 【答案】C 【解析】 【详解】A．不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上将处于不同位置，从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团，故A错误； B．质谱法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法，故B错误； C．通过晶体X射线衍射实验，可测定晶胞中的各个原子的位置(坐标)，根据原子坐标，可以计算原子间距离，判断出晶体中哪些原子之间存在化学键，确定键长和键角，从而测得青蒿素晶体结构，故C正确； D．邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，因此对羟基苯甲醛和水分子更容易形成氢键，对羟基苯甲醛比邻羟基苯甲醛在水中溶解度大，故D错误； 故选C。 2. 下列有关化学用语的表述正确的是 A. 次氯酸的电子式为 B. 基态铜原子的价电子轨道表示式为 C. 基态Se原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p4 D. F-的结构示意图为 【答案】C 【解析】 【详解】A．次氯酸的结构式为：H-O-Cl，所以次氯酸的电子式：，A错误； B．基态铜原子的外围电子排布时应遵循洪特规则，基态铜原子的价电子轨道表示式为，B错误； C．基态Se的简化电子排布式：[Ar]3d104s24p4，C正确； D．F－的最外层电子数是8，D错误； 故选C。 3. 下列分子中，含有两个π键的是 ①HCN（H-C≡N） ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2 A. ①②③⑥ B. ③④⑤⑥ C. ①③⑥ D. ③⑤⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】①H-C≡N的分子中有C≡N，所以含有两个π键； ②H2O分子中没有双键，所以不含有π键； ③N2 的分子中有N≡N，所以含有两个π键； ④H2O2分子中没有双键，所以不含有π键； ⑤C2H4 的分子中只有一个C=C，所以含有一个π键； ⑥CH≡CH 分子中有C≡C，所以含有两个π键； 所以分子中含有两个π键的是①③⑥； 故答案为C。 4. 下列晶体分类中正确的一组是 选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体 A NaOH Ar SO2 B H2SO4 C60 S C CH3COONa 水晶 D Ba(OH)2 金刚石 玻璃 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．固态氩为熔沸点低的分子晶体，不是共价晶体，故A错误； B．硫酸、C60是分子晶体，故B错误； C．醋酸钠为含有离子键和共价键的离子晶体，水晶是只含有共价键的共价晶体，萘是存在分子间作用力的分子晶体，故C正确； D．玻璃是没有固定熔沸点的混合物，属于非晶体，故D错误； 故选C。 5. CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰胺的反应：3NH3+3CO2→+3H2O。下列说法正确的是 A. 三聚氰胺中C、N、O原子采用相同的杂化方式 B. 三聚氰胺分子中既含极性键，又含非极性键 C. 该反应的四种物质的分子均能形成氢键 D. 除三聚氰胺外，其他三种物质的沸点由高到低顺序为：H2O>NH3>CO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．三聚氰胺分子中C原子采用sp2杂化、N原子采用sp2杂化、氧原子则采用sp3杂化，三种原子杂化方式不同，故A错误； B．三聚氰胺分子中不存在同种元素之间形成的共价键，则分子内不含非极性键，只含极性键，故B错误； C．二氧化碳分子间不能形成氢键，C错误； D．由于H2O、NH3、CO2均为分子晶体，其中H2O、NH3分子间能形成氢键，所以H2O、NH3沸点高于二氧化碳，又由于水分子间氢键数目比氨气分子间的氢键数目多，所以水的沸点比氨气高，D正确； 答案选D。 6. 下列叙述中，正确的是 A. NH3、CO 、CO2 都是极性分子 B. CH4、BCl3都是含极性键的非极性分子 C. HF 、 HCl、 HBr 、HI的稳定性依次增强 D. CS2 、 H2O 、C2H2 都是直线型分子 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH3为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子，CO为直线形，但正负电荷中心不重合，为极性分子， CO2为直线形分子，正负电荷中心重合，为非极性分子，故A错误； B．C-H键和B-Cl键均为极性键，CH4是正四面体形，BCl3是平面正三角形，由于CH4、BCl3分子结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，故B正确； C．从氟到碘，元素的非金属性减弱，HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱，故C错误； D．C2H2是直线形分子，CS2的中心原子C原子的价层电子对数为，无孤电子对，因此CS2是直线形分子，H2O的中心原子O原子的价层电子对数为，有两对孤电子对，是V形分子，故D错误； 故答案选B。 7. 下列对分子的性质的解释中，不正确的是 A. 水很稳定(1000℃以上才会部分分解)，是因为水中的键能大 B. 乳酸[]具有手性，其分子中含有一个手性碳原子 C. “碘易溶于四氯化碳”，“甲烷难溶于水”都可用相似相溶原理解释 D. HCOOH的酸性比弱，是因为烃基是推电子基 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2O是共价化合物，稳定性与键能有关系，因此水很稳定是因为水中存在大量的键，且的键能大，A正确； B．连接四个不同基团的碳原子为手性碳原子，如图：，含有1个手性碳原子，因此乳酸[]具有手性，B正确； C．碘、四氯化碳、甲烷都是非极性分子，水是极性分子，“碘易溶于四氯化碳”，“甲烷难溶于水”都可用相似相溶原理解释，C正确； D．羧酸的酸性是由于羧基中O-H的断裂，烃基是推电子基，烃基越长，推电子效应越大，使得O-H的极性减小，羧酸的酸性减弱，可知HCOOH的酸性比强，D错误； 故答案选D。 8. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 12g金刚石中含有C-C的个数为2NA B. 124g白磷(P4)晶体中含有P-P的个数为6NA C. 18g冰中含有氢键的个数为4NA D. SiO2晶体中1mol硅原子可与氧原子形成4NA个共价键(Si-O) 【答案】C 【解析】 【详解】A．金刚石中每个C原子形成4个C-C键，每个C-C键被两个C原子共用，则每个C具有=2个C-C键，12g金刚石含有1mol碳原子，含有C-C的个数为2NA，故A正确； B．1 mol白磷含有6 mol P—P键，124 g白磷(P4)物质的量为1 mol，因此124 g白磷晶体中含有P—P键的个数为6NA，故B正确； C．一个H2O分子在冰结晶中，可以形成四个方向的氢键，每个氢键被两个H2O分子共用，平均每个水分子有2个氢键，因此18g 冰 = 1mol H2O，总共有2mol即2NA个氢键，故C错误； D．SiO2晶体中每个Si与周围4个O原子结合形成4个Si—O键，因此SiO2晶体中每摩尔硅原子可与氧原子形成4NA个共价键(Si—O键)，D正确； 故答案为：C 9. “类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误，下列类推得到的结论正确的是 A. 从CH4、NH、SO为正四面体结构，可推测PH、PO也为正四面体结构 B. H2O常温下为液态，H2S常温下也为液态 C. 金刚石中C-C键的键长为154.45pm，C60中C-C键的键长为140~145pm，所以C60的熔点高于金刚石 D. CH4和P4都为正四面体形，CH4中键角为109°28ˊ，P4中键角也为109°28ˊ 【答案】A 【解析】 【详解】A．CH4、NH、SO、PH、PO中心原子价电子对数都是4，无孤电子对，均为正四面体结构，故A正确； B．H2S常温下为气态，故B错误； C．金刚石是共价晶体，C60是分子晶体，所以C60的熔点低于金刚石，故C错误； D．CH4和P4都为正四面体形，CH4中键角为109°28ˊ，P4中键角为60°，故D错误； 选A。 10. 下列晶体性质的比较不正确的是 A. 熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 沸点：MgO>NaCl>NH3>PH3 C. 硬度：白磷>冰>二氧化硅 D. 熔点：SiI4>SiBr4>SiCl4 【答案】C 【解析】 【详解】A．三种物质都是共价晶体，因为C的原子半径小于Si的，所以键长：C—C键<C—Si键<Si—Si键，键能：C—C键>C—Si键>Si—Si键，键能越大，共价晶体的熔点越高，A正确； B．不同晶体类型的熔、沸点高低规律一般为：离子晶体>分子晶体，MgO和NaCl都是离子晶体，NH3和PH3都是分子晶体，有沸点：MgO、NaCl>NH3、PH3，由于Mg2+、半径分别小于Na+、的半径，且所带电荷更多，因此MgO所含的离子键更强，沸点为：MgO>NaCl，而NH3和PH3都是分子晶体，但NH3分子间存在氢键，故NH3的沸点较高，综合可知沸点：MgO>NaCl>NH3>PH3，B正确； C．二氧化硅是共价晶体，硬度较大，白磷和冰都是分子晶体，硬度较小，C错误； D．卤化硅为分子晶体，它们的组成和结构相似，分子间不存在氢键，故相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，D正确； 故答案选C。 11. 短周期主族元素原子序数依次增大，为地壳中含量最高的元素，与元素不同周期且原子的核外未成对电子数为1，由组成的物质结构式如图所示。下列说法错误的是 A. 的VSEPR模型名称为平面三角形 B. 的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C. 该化合物中原子最外层均满足结构 D. 元素所在周期中，第一电离能大于的元素有2种 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素R、X、Y、M原子序数依次增大，Y为地壳中含量最高的元素，则Y为O元素；由物质结构式可知，化合物分子中R、M形成1个共价键、X形成4个共价键，M与Y元素不同周期且M原子的核外未成对电子数为1，则R为H元素、X为C元素、M为Cl元素。 【详解】A．碳酸根离子中碳原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，离子的空间结构为平面三角形，故A正确； B．氯元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸高氯酸，故B正确； C．由物质结构式可知，化合物分子中碳原子最外层均满足结构，故C正确； D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能大于氧元素的元素为氮元素、氟元素、氖元素，共3种，故D错误； 故选D。 12. 下列变化需克服相同类型作用力的是(　　) A. 碘和干冰的升华 B. Na2O2和C60的熔化 C. 氯化氢和氯化钾的溶解 D. 溴的汽化和NH4Cl加热分解 【答案】A 【解析】 【详解】A．碘和干冰属于分子晶体，升华时破坏分子间作用力，类型相同，故A正确； B．Na2O2属于离子晶体，C60属于分子晶体，熔化时分别破坏离子键和分子间作用力，故B错误； C．氯化氢溶于水破坏共价键，氯化钾溶解破坏离子键，故C错误； D．溴的气化破坏分子间作用力，NH4Cl加热分解破坏了离子键和共价键，故D错误；故选A。 13. 已知磷酸分子[]中，三个氢原子都可以跟重水分子中的D原子发生氢交换。又知次磷酸也可跟进行氢交换，但次磷酸钠却不能再与发生氢交换。由此可知次磷酸的分子结构为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意说明羟基上的氢能与进行氢交换，但次磷酸钠却不能再与发生氢交换，说明次磷酸钠中没有羟基氢，由此可知次磷酸的分子结构中只有一个氢为羟基氢，其它两个氢不是羟基上的氢，故B符合题意； 综上所述，答案为B。 14. 储氢合金LaNi5、LaCo5、CeCo5等结构和CaCu5相同。CaCu5合金由图甲、乙两个原子层交替密堆积而成，丙是CaCu5的晶体结构。 下列说法正确的是 A. CaCu5晶体类型为离子晶体 B. 晶体中Ca原子与6个Cu原子配位 C. CaCu5晶体的一个晶胞中Cu原子数为15 D. LaNi5晶胞体积为9×10-23cm-3，储氢后形成LaNi5H4.5的合金，氢进入晶胞空隙，体积不变，氢在合金中的密度约为0.083g•cm-3 【答案】C 【解析】 【详解】A．CaCu5属于合金，不属于离子晶体，故A错误； B．对于1个Ca来说，同一层周围有6个Cu，还有上下两层各6个，所以，Ca原子与18个Cu原子配位，故B错误； C．CaCu5晶体的一个晶胞中在两个底面上各有6个Cu，侧面有6个Cu，体心内有6个Cu，根据均摊法计算可得一个晶胞中Cu原子数为(6+6+6)×+6=15，故C正确； D．由于LaNi5结构和CaCu5相同，则储氢后形成LaNi5H4.5的合金中氢原子个数为4.5×3=13.5个，所以氢在合金中的密度约为13.5g÷NA÷(9×10-23cm-3)=0.25g•cm-3，故D错误； 故答案选C。 二、解答题，共四小题58分。 15. 现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为；C元素为周期表中最活泼的非金属元素；D元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6；E元素形成的正三价离子的3d轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。 （1）A元素的第一电离能___________(填“<”“>”或“=”)B元素的第一电离能；A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。 （2）D元素基态原子的价电子排布式为___________。 （3）C元素基态原子的轨道表示式为___________。 （4）F元素位于元素周期表的___________区，其基态原子核外电子有___________种不同空间运动状态。 （5）G元素可能的性质是___________(填序号)。 A．其单质可作为半导体材料 B．其电负性大于磷 C．其原子半径大于锗 D．其第一电离能小于硒 【答案】（1） ①. > ②. （2） （3） （4） ①. ds ②. 15 （5）A 【解析】 【分析】A、B、C、D、E、F、G七种元素属于前四周期，且原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为，，所以A是N元素；C元素为周期表中最活泼的非金属元素，则C是F元素，所以B是O元素；D元素原子核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的1/6，所以D是元素；E元素形成的正三价离子的轨道为半充满状态，则E的原子序数是，即E是元素；F元素基态原子的M层全充满，N层只有一个电子，则F是元素；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则G是元素。据此解答。 【小问1详解】 A是N元素，B是O元素，C是F元素，氮元素原子的轨道处于半充满状态，稳定性强，故氮元素的第一电离能大于氧元素的第一电离能；非金属性越强，电负性越大，则A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为，故答案为：>；； 【小问2详解】 D为元素，根据核外电子排布规律可知基态原子的价电子排布式为，故答案为：。 【小问3详解】 C为F元素，根据核外电子排布规律可知基态F原子的轨道表示式为：。 【小问4详解】 F为元素，位于元素周期表的区，其基态原子的电子排布式为，空间运动状态等于原子轨道数，因此有1+1+3+1+3+5+1=15种空间运动状态，故答案为：ds；15。 【小问5详解】 A．G为As元素，位于金属与非金属的分界线处，其单质可作为半导体材料，故A符合题意； B．As是第33号元素，是第VA族，同主族元素从上往下，电负性逐渐减小，因此As元素的电负性小于磷元素，故B不符合题意； C．锗是第32号元素，同周期从左往右原子半径逐渐减小，因此砷元素的原子半径小于锗元素，故C不符合题意； D．硒为第34号元素，是第ⅥA族，由于氮元素原子的轨道处于半充满状态，因此第一电离能大于硒元素，故D不符合题意； 故答案选A。 16. 钛及其化合物具有优异的物理、化学性能，相关的研究备受关注。回答下列问题： （1）二氧化钛是良好的光催化剂，可催化转化多种有毒物质，如：可将水中的转化为；将甲基橙、亚甲基蓝、HCHO转化为CO2等。 ①键角：___________(填“大于”、“小于”、“等于”)， 原因是___________。 ②亚甲基蓝中S原子的杂化类型为___________。 ③甲基橙的阴离子含___________个σ键。 ④常温下，1 L水中大约可溶解CO2、HCHO的体积分别为1 L、480 L，其主要原因是___________。 （2）具有双钙钛矿型结构的晶体通过掺杂改性可用作固体电解质材料。双钙钛矿型晶体的一种典型结构单元如图所示： ①晶体中与La距离最近的Ba的数目为___________。 ②该晶胞的化学式为___________ 【答案】（1） ①. 小于 ②. 中N上有孤对电子，使成键电子对受到排斥，从而使键角比键角的120°略小 ③. sp2 ④. 30 ⑤. ⑤HCHO 能与H2O形成氢键而CO2不能，氢键可以增大HCHO的溶解度；HCHO和 H2O为极性分子，CO2为非极性分子，根据相似相溶原理，HCHO更易溶于水 （2） ①. 6 ②. BaLaCo2O6 【解析】 【小问1详解】 ①键角小于； ②和的中心N的VSEPR数均是3，中的三个键是相邻的，‌N上没有孤对电子，‌因此其键角理论上应为120°，但中N上有孤对电子，使成键电子对受到排斥，而使键角比的120°略小，故键角小于； ③亚甲基蓝中S原子形成2个σ键，1个键，带一个单位正电荷，所以还含有一对孤电子，价层电子数为3，为sp2杂化； ④由图中所给结构，甲基橙的阴离子含30个σ键； ⑤HCHO 能与H2O形成氢键而CO2不能，氢键可以增大HCHO的溶解度；HCHO和 H2O为极性分子，CO2为非极性分子，根据相似相溶原理，HCHO更易溶于水； 【小问2详解】 根据晶体结构可知：在该晶体中，在La原子的上、下、前、后、左、右六个方向各有一个Ba原子距离相等且最近，故与La距离最近的Ba的数目为6； 在该结构单元中Ba：；含有La：；含有Co：1；含有O：，Ba∶La∶Co∶O==1∶1∶2∶6，因此该晶体的化学式为BaLaCo2O6。 17. 氮、磷、砷等元素的单质及其化合物在生产生活中应用广泛。回答下列问题： （1）是一种优良的等离子蚀刻气体，在芯片制造、高能激光器方面有广泛应用，分子的空间构型为___________。 （2）超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝在绝缘材料中应用广泛，氮化铝晶体与金刚石类似，每个铝原子与___________个氮原子相连，氮化铝晶体属于___________晶体。 （3）M是氮杂氟硼二吡咯类物质，常用作光敏剂，其结构如图。 已知虚线框内五元环结构类似苯，存在五中心六电子离域大键，则虚线框中氮元素采用杂化方式为___________，M中存在作用力有___________(填标号)。 A．共价键 B．离子键 C．氢键 D．范德华力 （4）是一种重要的半导体材料，晶胞结构如图1；将掺杂到的晶体中得到稀磁性半导体材料，如图2。 若晶体密度为，设为阿伏加德罗常数的值，则晶胞中两个原子间的最小距离为___________(列出计算式即可)；稀磁性半导体材料中的原子个数比为___________。 【答案】（1）三角锥形 （2） ①. 4 ②. 共价 （3） ①. sp2 ②. AD （4） ①. ②. 5：27 【解析】 【小问1详解】 NF3价层电子对=3+=4，含有1对孤对电子，可知中心原子N采取sp3杂化，NF3的分子的空间构型为：三角锥形。 【小问2详解】 氮化铝晶体与金刚石类似，均是正四面体结构，每个铝原子与4个氮原子相连，是由原子构成的共价晶体，故答案为：4；共价。 【小问3详解】 虚线框内五元环结构类似苯，因此，环上N原子采取sp2杂化； 原子之间存在共价键，属于分子晶体，因此M中存在作用力有范德华力，故答案为：sp2；AD。 【小问4详解】 图1中，GaAs的相对分子质量为M，晶体密度为，由图可知一个晶胞中含有As的个数为：个，含有Ga原子个数为：4个，则晶胞边长为：a= cm，由图可知晶胞中距离最近的两个As原子间距离为面对角线的一半，即cm； 图2中，掺杂Mn之后，一个晶胞中含有的Mn个数为：，含有As的个数为：，故晶体中Mn、As的原子个数比为5：27。 18. “消洗灵”具有消毒、杀菌、漂白和洗涤等综合功效，是一种广谱、高效、低毒的消毒洗涤剂。某兴趣小组实验室中利用反应：。 制备“消洗灵”，反应装置如图所示（夹持装置略）。 已知：①与溶液在温度较高的条件下反应生成和； ②中的显价。 回答下列问题： （1）仪器b的名称是__________。 （2）制备碱性溶液： ①打开装置A中恒压滴液漏斗活塞制备，导管a的作用是__________； ②写出装置B中制备的离子方程式___________； ③装置B用冰水浴的原因是____________。 （3）上述装置存在一处缺陷，会使“消洗灵”的产率降低，改进的方法是________。 （4）利用滴定法测定产品的纯度（的摩尔质量为）．实验方案如下： I．取产品试样溶于蒸馏水中配成溶液； Ⅱ．量取待测液于锥形瓶中，加入稀硫酸、溶液（过量），暗处静置； Ⅲ．滴加滴淀粉溶液，用标准溶液滴定，发生反应：。平行滴定三次，平均消耗标准溶液。 ①标准溶液应放在________（填“碱”或“酸”）式滴定管中； ②滴定达到终点的现象为__________； ③该产品的纯度为__________。（保留三位有效数字） 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. 平衡气压，便于浓盐酸流下 ②. 2OH- + Cl2 = Cl-+ ClO-+ H2O ③. 避免因Cl2与NaOH溶液反应放热导致温度升高而生成和NaCl，使产率降低 （3）在A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶 （4） ①. 碱 ②. 当滴入最后半滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色变为无色且半分钟不变色，则达到滴定终点 ③. 82.1% 【解析】 【分析】装置A中KMnO4固体与浓盐酸反应产生Cl2，装置B用于除去C12中混有的HCl，生成的气体经饱和食盐水除杂后，通入NaOH溶液中，制备NaClO碱性溶液，操作为：打开装置A中恒压滴液漏斗(仪器)的活塞及活塞K，制取Cl2， 生成的气体经饱和食盐水除杂后，通入NaOH溶液中，制备NaClO碱性溶液，关闭装置A中恒压滴液漏斗活塞及活塞K，打开装置B中分液漏斗活塞，滴入Na3PO4、Na2HPO4混合液， 反应生成“消洗灵”，C是安全瓶，氯气有毒，需要尾气处理， D吸收尾气，防止污染大气，最后需要通入氮气，排尽装置内氯气。 【小问1详解】 仪器b的名称是分液漏斗。 【小问2详解】 ①打开装置A中恒压滴液漏斗活塞制备，导管a的作用是平衡气压，便于浓盐酸流下； ②装置B中氯气和氢氧化钠反应制备，离子方程式2OH- + Cl2 = Cl-+ ClO-+ H2O； ③氯气和氢氧化钠在较高温度下生成氯酸钾等，则装置B用冰水浴的原因是避免因Cl2与NaOH溶液反应放热导致温度升高而生成和NaCl，使产率降低。 【小问3详解】 该方法制备的氯气中含有氯化氢，会导致产品产量降低，故改进的方法是：在A、B之间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶。 【小问4详解】 ①Na2S2O3是强碱弱酸盐，水解显碱性，所以标准液应放在碱式滴定管中； ②根据淀粉遇碘变蓝，滴定达到终点的现象为当滴入最后半滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色变为无色且半分钟不变色，则达到滴定终点； ③Na10P3O13 Cl中Cl显+1价，结合得失电子守恒和滴定反应可得关系式，20.00mL待测液中，，因此4.00g产品中，，故产品的纯度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $