精品解析:山东省潍坊国开中学2023-2024学年高二下学期4月月考化学试题
2024-08-03
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 潍坊市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.28 MB |
| 发布时间 | 2024-08-03 |
| 更新时间 | 2025-02-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-08-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46655833.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
潍坊国开中学2023-2024学年第二学期月考检测题
高二化学(4月)
相对原子质量:H 1 Cu 64 Cl 35.5 Na 23 O 16 Sb 122 Fe 56 As 75
一、选择题:本题共10小题,每小题2分共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式,六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方堆积,下图分别代表着三种晶体的晶体结构,其晶胞内金属原子个数比为
A. 1∶2∶1 B. 11∶8∶4 C. 9∶8∶4 D. 9∶14∶9
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据均摊法可推知,第一个为六方最密堆积的晶胞,此晶胞中有两个金属原子;第二个为面心立方最密堆积的晶胞,此晶胞中有4个金属原子;第三个为体心立方堆积的晶胞,此晶胞中有2个金属原子;所以原子个数比为2∶4∶2,化简为1∶2∶1,所以选A。
2. 下列关于分子晶体的说法不正确的是
A. 分子晶体中含有分子
B. 固态或熔融态时均能导电
C. 分子间以分子间作用力相结合
D. 熔、沸点一般比较低
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.分子晶体是由分子构成的,A正确;
B.固态或熔融态时,分子晶体既不电离也没有自由移动的电子,均不能导电,B错误;
C.分子间以分子间作用力相结合,C正确;
D.分子晶体的熔、沸点一般比较低,D正确。
故选:B。
3. 甲烷晶体的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是
A. 甲烷晶胞中的球只代表1个C原子
B. 晶体中1个CH4分子周围有12个紧邻的CH4分子
C. 甲烷晶体熔化时需克服共价键
D. 1个CH4晶胞中含有6个CH4分子
【答案】B
【解析】
【分析】题中图示中的球代表甲烷分子,分别位于8个顶点,6个面心上,由此分析。
【详解】A.题图所示的甲烷晶胞中的球代表的是1个甲烷分子,并不是1个C原子,故A不符合题意;
B.由甲烷的晶胞结构图分析可知,与位于晶胞顶点的甲烷分子距离最近且相等的甲烷分子有3个,而这3个甲烷分子在晶胞的面心上,因此被2个晶胞所共用,顶点上的甲烷分子为8个晶胞共用,故晶体中与1个甲烷分子紧邻的甲烷分子数目为,故B符合题意;
C.甲烷晶体是分子晶体,熔化时需克服范德华力,故C不符合题意;
D.甲烷晶胞属于面心立方晶胞,该晶胞中甲烷分子的数目为,故D不符合题意;
答案选B。
4. 下列叙述正确的是
A. 液晶是由分子较大、分子形状呈长形或碟形的物质形成的晶体
B. 制造光导纤维的主要材料是高纯度硅,属于共价晶体
C. 共价晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高
D. 硫化氢晶体和冰晶体升华时克服的作用力相同
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.液晶是一种介于晶体与液体之间的中间态物质,通常是由分子较大、分子形状呈长形或碟形的物质形成的液晶态,故A错误;
B.制造光导纤维的主要材料是二氧化硅,不是高纯度硅,故B错误;
C.共价晶体熔、沸点高低取决于原子间共价键的强弱,共价键的强弱与键能和键长有关,晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高,故C正确;
D.硫化氢晶体和冰晶体都是分子晶体,晶体升华时,硫化氢晶体克服分子间作用力,冰晶体克服分子间作用力和氢键,克服的作用力不相同,故D错误;
故选C。
5. 下列有关晶胞的叙述中,正确的是。
A. 晶胞是晶体结构中最小的重复单元
B. 晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
C. 所有晶体都是由平行六面体无隙组合而成
D. 不同晶体中的晶胞的大小和形状均相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.晶体结构中最小重复单元是晶胞,A正确;
B.由于晶胞要无隙并置排列,必然出现相邻晶胞共用粒子的情况,B错误;
C.大部分晶体是由平行六面体形晶胞无隙并置而成,但不是所有晶体,C错误;
D.不同晶体中的晶胞形状可能相同,但晶胞的大小不相同,如果形状和大小均相同,则是同一种晶胞,D错误;
答案选A
6. 下列说法正确的是
A. C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同,因而沸点不同
B. H2O汽化成水蒸气、分解为H2和O2,都需要破坏共价键
C. CH4和CCl4中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D. 葡萄糖、二氧化碳和足球烯(C60)都是共价化合物,它们的晶体都属于分子晶体
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.分子间作用力大小直接影响分子晶体的熔沸点,A项正确;
B.水汽化成水蒸气,只需要克服分子间作用力,不需要破坏共价键,B项错误;
C.甲烷中H原子不是8电子稳定结构,C项错误;
D.足球烯是一种单质,不属于化合物,D项错误;
答案选A。
7. 以NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 18 g冰(图1)中含氢键数目为4NA
B. 28 g晶体硅(图2)中含有Si-Si键数目为4NA
C. 88 g干冰(图3)中含有0.5NA个晶胞结构单元
D. 12 g石墨烯中含C-C键数目为3NA
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由图可知,每个水分子与4个水分子形成4个氢键,每个水分子形成的氢键数目为4×=2个,则18 g冰中含氢键数目为×2×NA mol—1=2NA,故A错误;
B.由图可知,晶体硅中每个硅原子与4个硅原子形成4个硅硅键,每个硅原子形成的硅硅键数目为4×=2个,则28 g冰中含氢键数目为×2×NA mol—1=2NA,故B错误;
C.由晶胞结构可知,晶胞中含有二氧化碳的个数为8×+6×=4,则88 g干冰中含有的晶胞结构单元为××NA mol—1=0.5NA,故C正确;
D.由图可知,石墨烯中每个碳原子与3个碳原子形成碳碳键,每个碳原子形成的碳碳键数目为3×=1.5个,则12 g石墨烯中含碳碳键数目为×1.5×NA mol—1=1.5NA,故D错误;
故选C。
8. 下列说法错误的是
A. 气态和液态物质都是由分子构成的
B. 超分子的重要特征是分子识别和自组装
C. 大多数晶体都是四种典型晶体之间的过渡晶体
D. 石墨晶体中既有共价键和范德华力又有类似金属的导电性属于混合型晶体
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.常温下汞为液态,由汞原子构成,A错误;
B.超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起,组成复杂的、有组织的聚集体,超分子的重要特征是分子识别和自组装,B正确;
C. 四类典型晶体分别是分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体 等,但纯粹的典型晶体是不多的,大多数晶体是它们之间的过渡晶体,C正确;
D.石墨为层状结构,层内 C 原子间以共价键结合成六边形,层与层之间为范德华力,是一种混合型的晶体,D正确;
故选A。
9. 生活中的化学无处不在,下列关于生活中的化学描述错误的是
A. 可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含氦
B. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力
C. 区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验
D. "挑尽寒灯梦不成"所看到的灯光和原子核外电子跃迁无关
【答案】D
【解析】
【详解】A.不同的元素具有不同的光谱,可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含氦,A正确;
B.壁虎与墙之间的力是范德华力,这种力的产生是由于壁虎脚上的刚毛及其精细分支与墙体分子的距离足够近,虽然每根刚毛所受的力比较很小,但是由于刚毛数量众多,使之可以累积可观的吸引力, B正确;
C.X射线衍射实验可以分析固体物质的微观结构,区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验,C正确;
D."挑尽寒灯梦不成"所看到的灯光是原子核外电子跃迁以光的形式释放出能量,D错误;
故选D。
10. 某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料,图a为该合金的晶胞结构图,图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是
A. 该晶胞的体积为a3×10-36cm-3 B. K和Sb原子数之比为3∶1
C. 与Sb最邻近的K原子数为4 D. K和Sb之间的最短距离为apm
【答案】B
【解析】
【详解】A.该晶胞的边长为,故晶胞的体积为,A项错误;
B.该晶胞中K的个数为,Sb的个数为,故K和Sb原子数之比为3∶1,B项正确;
C.以面心处Sb为研究对象,与Sb最邻近的K原子数为8,C项错误;
D.K和Sb的最短距离为晶胞体对角线长度的,即,D项错误。
故选B。
二、本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有1个或2个选项符合题意,全都选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
11. 下列关于NaCl晶体结构的说法中正确的是
A. NaCl晶体中,每个周围吸引的与每个周围吸引的数目相等
B. NaCl晶体中,每个周围吸引1个
C. NaCl晶胞中的质点代表一个NaCl
D. NaCl晶体中不存在单个的NaCl分子
【答案】AD
【解析】
【详解】A.氯化钠晶体中,每个Na+周围吸引6个Cl−,而每个Cl−周围吸引6个Na+,数目相等,选项A正确;
B.氯化钠晶体中,每个Na+周围吸引6个Cl−,而每个Cl−周围吸引6个Na+,选项B错误;
C.NaCl晶体中的质点表示Na+或Cl−,选项C错误;
D.NaCl晶体是离子晶体,晶体中不存在单个NaCl分子,选项D正确。
答案选AD。
12. 下列有关晶体结构或性质的描述中不正确的是
A. 冰中存在非极性键、分子间作用力和氢键
B. 因金属性K>Na,故金属钾的熔点高于金属钠
C. 各1 mol的金刚石与石墨晶体中所含的C—C键的数目不相同
D. 氧化镁的晶格能大于氯化钠,故其熔点高于氯化钠
【答案】AB
【解析】
【详解】A.冰中存在极性键、分子间作用力和氢键,故A错误;
B.因原子半径:K>Na,价电子相同,金属键K<Na,故金属钾的熔点低于金属钠,故B错误;
C.金刚石中每个碳原子与周围碳原子形成4个C-C键,石墨中每个碳原子与周围碳原子形成3个C-C键,因此各1 mol的金刚石与石墨晶体中所含的C-C键的数目不相同,故C正确;
D.离子半径,,和所带电荷数多,氧化镁的离子键强于氯化钠,故其熔点高于氯化钠,故D正确;
故答案为AB。
13. 石墨晶体是层状结构,在每一层内,每一个碳原子都跟其他3个碳原子相结合。据图分析,石墨晶体中碳原子数与共价键数之比为( )
A. 2∶3 B. 2∶1 C. 1∶3 D. 3∶2
【答案】A
【解析】
【详解】石墨晶体中,每一个六边形占有的碳原子数目为 =2,占有碳碳单键的数目为 =3,所以石墨晶体中碳原子数与共价键数之比为2∶3,答案选A。
14. 已知金属钠与两种卤族元素形成的化合物Q、P的晶格能分别为923kJ/mol、786 kJ/mol,下列有关说法不正确的是
A. Q的熔点比P的高
B. 若P是NaCl,则Q一定是NaF
C. Q的离子间距比P的大
D. 若P是NaCl,则Q可能是NaBr
【答案】CD
【解析】
【详解】A.Q的晶格能大于P的晶格能,故Q的熔点比P的高,故A正确;
B.因的半径比的小,其他卤素离子的半径比的大,故若P是,只有的晶格能强于的晶格能,则Q一定都是NaF,故B正确;
C.因Q、P中阳离子均为,阴离子所带电荷数相同,故晶格能的差异是由离子间距决定的,晶格能越大,表明离子间距越小,故C错误。
D.由B的分析可知,若P是NaCl,则Q只能是NaF,故D错误;
故选:CD。
15. 二氧化硅晶体是空间立体网状结构,如图所示。
下列关于二氧化硅晶体的说法中正确的是
A. 1 mol SiO2晶体中含4 mol Si—O键
B. 二氧化硅晶体的分子式是SiO2
C. 晶体中Si、O原子最外电子层都满足8电子结构
D. 晶体中最小环上原子数为8
【答案】AC
【解析】
【详解】A.SiO2晶体中,1个硅原子与周围4个氧原子形成Si—O键,所以1 mol SiO2晶体中含4 mol Si—O键,故A正确;
B.晶体中1个硅原子与周围4个氧原子形成共价键,1个氧原子与周围2个硅原子形成共价键,SiO2表示晶体中Si、O原子个数比为1∶2,并不是分子式,故B错误;
C.1个硅原子分别与4个氧原子形成4对共用电子对,1个氧原子分别与2个硅原子形成2对共用电子对,所以Si、O原子最外电子层都满足8电子结构,故C正确;
D.SiO2晶体中最小环上的原子数为12,其中6个为硅原子,6个为氧原子,故D错误;
故答案为AC。
三、填空题(60分,共5小题,每小题12分)
16. 按要求完成下列题目。
(1)键线式,表示的分子式为___________,名称是___________。
(2)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,试书写它的结构简式___________。
(3)某炔烃和氢气充分加成生成2,5-二甲基己烷,该炔烃的结构简式是___________。
(4)某烃与氢气加成后得到2,2-二甲基丁烷,该烃的名称是___________。
(5)分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为___________,若分子式为C4H6的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为___________。
(6)正丁烷、异丁烷和戊烷的沸点由高到低的顺序为___________,请运用适当的化学原理解释:___________。
(7)分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)___________种。
【答案】(1) ①. C6H14 ②. 2-甲基戊烷
(2) (3)
(4)3,3-二甲基-1-丁炔
(5) ①. ②. CH3C≡CCH3
(6) ①. 戊烷>正丁烷>异丁烷 ②. 对于烷烃,碳原子数目越多,相对分子质量越大,分子间相互作用力越大,沸点越高,碳原子数目相同,支链越多,分子间作用力越小,沸点越低
(7)12
【解析】
【小问1详解】
,分子中含有6个碳原子,属于饱和烃,分子式为C6H14,该有机物主链上有5个C,2号C一个甲基,其命名为:2-甲基戊烷;
【小问2详解】
戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,说明该有机物分子中只含1种类型的氢原子,该烃的结构简式为;
【小问3详解】
饱和烃与炔烃的碳的骨架完全相同,倒推可得,饱和烃相邻碳原子上必须均含有两个或两个以上的氢原子时才可出现碳碳叁键,所以某炔烃和氢气充分加成生成2,5-二甲基己烷,该炔烃的结构简式是;
【小问4详解】
2,2-二甲基丁烷的碳链结构为,2,2-二甲基丁烷相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键,从而得到烯烃;根据2,2-二甲基丁烷的碳链结构,可知相邻碳原子之间各去掉1个氢原子形成双键只有一种情况,则该烯烃的碳链结构为,该烯烃的名称为3,3-二甲基-1-丁烯;同理,若含三键,则为3,3-二甲基-1-丁炔。故答案为3,3-二甲基-1-丁炔。
【小问5详解】
根据乙烯是平面型分子,可看做乙烯中的四个氢原子被甲基取代,所以分子式为C6H12,所有碳原子都在同一平面上的烃的结构简式为;乙炔是直线型分子,CH3C≡CCH3可看做是甲基取代乙炔分子上的氢原子,所以分子式为C4H6的烃中所有的碳原子都在同一条直线上的结构简式是CH3C≡CCH3;
【小问6详解】
正丁烷、异丁烷和戊烷对应的晶体都是分子晶体,沸点的高低取决于分子间作用力的大小,正丁烷、异丁烷和戊烷是同分异构体,支链越多,分子间作用力越弱,沸点越低,故沸点由高到低的顺序为戊烷>正丁烷>异丁烷;
【小问7详解】
先分析碳骨架异构,分别为与2种情况,然后分别对2种碳骨架采用“定一移一”的方法分析,其中骨架有、共8种,骨架有和,4种,综上所述,分子式为C4H8BrCl的有机物种类共种。
17. 法国一家公司研发出一种比锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)C、O、Cl三种元素电负性由大到小的顺序为_______。
(2)基态Na原子中,核外不同电子运动状态的数目为_______,Te属于元素周期表中_______区元素,其基态原子的价电子排布式为_______。
(3)的空间结构为_______,碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,其中碳原子的杂化轨道类型为_______,1mol碳酸丙烯酯中σ键的数目为_______。
(4)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为_______,该晶胞的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为_______cm(用含有ρ、NA的代数式表示)。
【答案】(1)O>Cl>C(或O、Cl、C)
(2) ①. 11 ②. p ③. 5s25p4
(3) ①. 平面三角形 ②. sp2、sp3 ③. 13NA(或13×6.02×1023)
(4) ①. 8 ②.
【解析】
【分析】元素的非金属性越强,电负性越大,据此分析判断;Te与Se位于同主族结合其外围电子排布式判断在周期表中的位置;根据价层电子对个数=σ键个数+ (a-xb)计算判断的空间构型;根据碳原子的成键情况要以判断碳原子的杂化方式,根据碳酸丙烯酯的结构简式和碳的四价规律判断碳酸丙烯酯分子中含有的σ键数目;根据均摊法计算晶胞中黑色球和白色球数目,由晶胞对称性可知O的配位数;Na原子周围距离最近的4个O原子形成正四面体,顶点O原子与正四面体体心的O原子连线处于晶胞体对角线上,且二者距离等于晶胞体对角线长度的,而体对角线长度等于晶胞棱长的倍,据此计算解答。
【小问1详解】
元素的非金属性越强,其电负性越大,O、Cl、C的非金属性大小顺序是O>Cl>C,所以其电负性大小顺序是O>Cl>C,故答案为:O>Cl>C;
【小问2详解】
Na元素的原子序数为11,基态原子的电子排布式为:1s22s22p63s1,核外有11个不同运动状态的电子;Te是Se的下一周期同族元素,为52号元素,位于周期表第五周期、第ⅥA族,外围电子排布式为5s25p4,属于P区元素,故答案为:11;p;5s25p4;
【小问3详解】
的价层电子对数=3+=3,无孤电子对,空间构型与VSEPR模型相同为平面正三角形;由碳酸丙烯酯的结构简式可知,酯基中碳原子形成3个σ键,其它碳原子形成4个σ键,杂化方式分别为sp2、sp3;由碳酸丙烯酯的结构简式和碳的四价规律可知一个碳酸丙烯酯分子中含有13个σ键,则1mol碳酸丙烯酯中σ键的物质的量为13mol,数目为13NA,故答案为:平面正三角形;sp2和sp3;13NA;
【小问4详解】
晶胞中黑色球数目为8,白色球数目为8×+6×=4,二者数目之比为8:4=2:1,故该氧化物为Na2O,则黑色球代表Na、白色球代表O,由晶胞对称性可知O的配位数为8;Na原子周围距离最近的4个O原子形成正四面体,顶点O原子与正四面体体心的O原子连线处于晶胞体对角线上,且二者距离等于晶胞体对角线长度的,而体对角线长度等于晶胞棱长的倍,晶胞质量=g,晶胞体积== cm3,晶胞棱长a=cm,Na与O之间的最短距离为acm=cm,故答案为:8;。
18. Ⅰ.聚氯乙烯,简称PVC,是一种在建筑材料、工业制品等方面广泛应用的通用塑料,若以乙炔(CH≡CH)为原料合成聚氯乙烯,流程如图。
(1)乙炔与①反应的有机反应类型为___________,②的官能团名称为___________。写出由②生成PVC的反应方程式___________。
Ⅱ.维生素C()能防治坏血病。
(2)维生素C中含氧官能团有___________(填名称)。
(3)向维生素C溶液中滴入2~3滴紫色石蕊试液,溶液颜色变红,说明维生素C溶液具有___________性。
(4)维生素C的分子式为___________,1 mol维生素C可以和___________mol H2发生加成,分子内有___________个手性碳原子。
Ⅲ.0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。请回答下列问题:
(5)烃A的分子式为___________。
(6)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为___________。
(7)若烃A可与HBr加成,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种。A的结构简式为___________。
【答案】(1) ①. 加成反应 ②. 碳碳双键、碳氯键 ③.
(2)羟基 酯基
(3)酸性 (4) ①. C6H8O6 ②. 1 ③. 2
(5)C6H12 (6)
(7)
【解析】
【分析】②在催化剂的作用下生成聚氯乙烯,逆推可知②是氯乙烯;乙炔与①反应生成氯乙烯,则①是氯化氢。
【小问1详解】
乙炔与HCl反应生成氯乙烯,有机反应类型为加成反应;②是氯乙烯,结构简式为CH2=CHCl,官能团名称为碳碳双键、碳氯键。由氯乙烯发生加聚反应生成PVC的反应方程式为。
【小问2详解】
根据维生素C的结构简式,可知含氧官能团有羟基、酯基。
【小问3详解】
酸能使石蕊变红,向维生素C溶液中滴入2~3滴紫色石蕊试液,溶液颜色变红,说明维生素C溶液具有酸性。
【小问4详解】
根据维生素C的结构简式,维生素C的分子式为C6H8O6;碳碳双键能与氢气法加成反应,1 mol维生素C可以和1mol H2发生加成;一个C连接4个不同的基团为手性碳,因此*标记的两个C为手性碳()。
【小问5详解】
烃为只含有C、H两种元素的有机物,0.2 mol烃A在氧气中完全燃烧生成的产物为水和二氧化碳,且物质的量均为1.2 mol,则1 mol烃A生成6 mol二氧化碳和6 mol水,故A的化学式为C6H12;
【小问6详解】
烃A不能使溴水褪色,说明不含碳碳双键,一氯代物只有一种,说明结构对称,则烃A为环己烷,结构简式为 。
【小问7详解】
若烃A可与HBr加成,说明含有碳碳双键,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种,说明结构对称。则A的结构简式为。
19. 按要求完成下列题目。
(1)苯胺()的晶体类型是___________。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95℃)、沸点(110.6℃),原因是___________。
(2)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料,回答下列问题:
①Sn为ⅣA族元素,单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4.常温常压下SnCl4为无色液体,SnCl4的空间结构为___________,其固体的晶体类型为___________。
②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为___________(填化学式)。
(3)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。回答下列问题:
①区分晶体和非晶体最可靠的科学方法为___________;的熔点为19.3℃,沸点为42.1℃,难溶于水,易溶于有机溶剂,则固态属于___________晶体。
②NiO的晶体结构类型与NaCl相似,离子半径如下表所示。NiO晶胞中的配位数为___________,NiO的熔点比NaCl高的原因是___________。
102 pm
181 pm
69 pm
140 pm
(4)甲醇的沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6℃)之间,其原因是___________。
【答案】(1) ①. 分子晶体 ②. 苯胺分子之间存在氢键
(2) ①. 正四面体形 ②. 分子晶体 ③. NH3>AsH3>PH3
(3) ①. 对固体进行X射线衍射实验 ②. 分子 ③. 6 ④. 半径小于,半径小于,且NiO中离子所带电荷数多,晶格能:NiO>NaCl
(4)甲醇和水均能形成分子间氢键,而甲硫醇不能,且水中氢键比甲醇多
【解析】
【小问1详解】
苯胺为有机化合物,其熔、沸点较低,故苯胺为分子晶体。苯胺中有—NH2,分子间可形成氢键,而甲苯分子间不能形成氢键,故苯胺分子熔沸点明显高于甲苯的熔、沸点。
【小问2详解】
①Sn为ⅣA族元素,由于常温常压下SnCl4为液体,故SnCl4为分子晶体;SnCl4分子中的中心原子上的孤电子对数为,成键电子对数为4,价电子对数为4,故SnCl4分子的空间结构为正四面体形。
②NH3、PH3、AsH3的结构相似,相对分子质量越大,范德华力越强,其沸点越高,但是NH3分子间能形成氢键,故这三种物质的沸点:NH3>AsH3>PH3。
【小问3详解】
①区分晶体和非晶体最可靠的科学方法为对固体进行X射线衍射实验;的熔、沸点较低,说明固态属于分子晶体。
②NaCl中的配位数为6,NiO的晶体结构类型与NaCl相似,因此NiO晶胞中的配位数为6;离子所带电荷数越多,离子半径越小,晶格能越大,熔点越高;因为半径小于,半径小于,且NiO中离子所带电荷数多,NiO中离子键强,所以NiO的熔点比NaCl高。
【小问4详解】
甲醇的结构简式是CH3OH,甲醇和水均可形成分子间氢键,且水中氢键比甲醇多,故水的沸点比甲醇高,甲硫醇中不存在氢键,其沸点最低。
20. ⅤA族元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)①P4S3常用于制造火柴,P和S的第一电离能较大的是___________;
②As4S4俗称雄黄,其中基态As原子的核外电子排布式为[Ar]___________,有___________个未成对电子;
③P、S、As电负性由大到小的顺序是___________。
(2)白磷在氯气中燃烧可以得到PCl3和PCl5,其中气态PCl3分子的空间结构为___________;
(3)CuCl2和CuCl是铜的两种常见的氯化物。
①下图表示的是___________(填“CuCl2”或“CuCl”)的晶胞。
②原子坐标参数表示晶胞内部各原子相对位置。上图中各原子坐标参数A为(0,0,0),B为(0,1,1),C为(1,1,0),则D原子的坐标参数为___________。
③图示晶胞中C、D两原子核间距为298 pm,设阿伏加德罗常数的值为,则该晶体密度为___________(列出计算式即可)。
(4)锑酸亚铁晶胞如图所示,其晶胞参数分别为a nm、b nm、c nm,,则:
①锑酸亚铁的化学式为___________;
②晶体的密度为___________(设为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1) ①. P ②. 3d104s24p3 ③. 3 ④. S>P>As
(2)三角锥形 (3) ①. CuCl ②. ③.
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
①P元素3p能级轨道半充满,更稳定,第一电离能大于同周期相邻元素,所以第一电离能较大的是P;
②As元素为33号元素,位于第4周期ⅤA族,原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3,核外4p轨道上有3个未成对电子;
③非金属性:S>P>As,所以电负性:S>P>As。
【小问2详解】
PCl3的中心原子P上的价电子对数为,孤电子对数为1,所以空间结构为三角锥形;
【小问3详解】
①图示晶胞中的个数为,黑球的个数为4,为1:1,则化学式为CuCl,属于CuCl的晶胞。
②D与周围4个原子形成正四面体结构,D与顶点C的连线处于晶胞体对角线上,且DC间距离为体对角线长的,则D原子的坐标参数为。
③已知一个晶胞中含有4个CuCl,设晶胞的边长为a pm,则CD间距离为,则,晶胞的密度为。
【小问4详解】
①根据题图可知,一个晶胞中含有Sb原子的个数为,O原子的个数为,Fe原子的个数为,所以锑酸亚铁的化学式为;
②晶胞的质量为,晶胞的体积为,所以晶体的密度为。
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潍坊国开中学2023-2024学年第二学期月考检测题
高二化学(4月)
相对原子质量:H 1 Cu 64 Cl 35.5 Na 23 O 16 Sb 122 Fe 56 As 75
一、选择题:本题共10小题,每小题2分共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式,六方最密堆积、面心立方最密堆积和体心立方堆积,下图分别代表着三种晶体的晶体结构,其晶胞内金属原子个数比为
A. 1∶2∶1 B. 11∶8∶4 C. 9∶8∶4 D. 9∶14∶9
2. 下列关于分子晶体的说法不正确的是
A. 分子晶体中含有分子
B. 固态或熔融态时均能导电
C. 分子间以分子间作用力相结合
D. 熔、沸点一般比较低
3. 甲烷晶体的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是
A. 甲烷晶胞中的球只代表1个C原子
B. 晶体中1个CH4分子周围有12个紧邻的CH4分子
C. 甲烷晶体熔化时需克服共价键
D. 1个CH4晶胞中含有6个CH4分子
4. 下列叙述正确的是
A. 液晶是由分子较大、分子形状呈长形或碟形的物质形成的晶体
B. 制造光导纤维的主要材料是高纯度硅,属于共价晶体
C. 共价晶体中,共价键的键能越大,熔、沸点越高
D. 硫化氢晶体和冰晶体升华时克服的作用力相同
5. 下列有关晶胞的叙述中,正确的是。
A. 晶胞是晶体结构中最小的重复单元
B. 晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞
C. 所有晶体都是由平行六面体无隙组合而成
D. 不同晶体中的晶胞的大小和形状均相同
6. 下列说法正确的是
A. C4H10的两种同分异构体因为分子间作用力大小不同,因而沸点不同
B. H2O汽化成水蒸气、分解为H2和O2,都需要破坏共价键
C. CH4和CCl4中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构
D. 葡萄糖、二氧化碳和足球烯(C60)都是共价化合物,它们的晶体都属于分子晶体
7. 以NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 18 g冰(图1)中含氢键数目为4NA
B. 28 g晶体硅(图2)中含有Si-Si键数目为4NA
C. 88 g干冰(图3)中含有0.5NA个晶胞结构单元
D. 12 g石墨烯中含C-C键数目为3NA
8. 下列说法错误的是
A. 气态和液态物质都是由分子构成的
B. 超分子的重要特征是分子识别和自组装
C. 大多数晶体都是四种典型晶体之间过渡晶体
D. 石墨晶体中既有共价键和范德华力又有类似金属的导电性属于混合型晶体
9. 生活中化学无处不在,下列关于生活中的化学描述错误的是
A. 可以用光谱分析方法来确定太阳的组成元素是否含氦
B. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力
C. 区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验
D. "挑尽寒灯梦不成"所看到的灯光和原子核外电子跃迁无关
10. 某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料,图a为该合金的晶胞结构图,图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是
A. 该晶胞的体积为a3×10-36cm-3 B. K和Sb原子数之比为3∶1
C. 与Sb最邻近的K原子数为4 D. K和Sb之间的最短距离为apm
二、本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有1个或2个选项符合题意,全都选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
11. 下列关于NaCl晶体结构的说法中正确的是
A. NaCl晶体中,每个周围吸引的与每个周围吸引的数目相等
B. NaCl晶体中,每个周围吸引1个
C. NaCl晶胞中的质点代表一个NaCl
D. NaCl晶体中不存在单个的NaCl分子
12. 下列有关晶体结构或性质的描述中不正确的是
A. 冰中存在非极性键、分子间作用力和氢键
B. 因金属性K>Na,故金属钾的熔点高于金属钠
C. 各1 mol的金刚石与石墨晶体中所含的C—C键的数目不相同
D. 氧化镁的晶格能大于氯化钠,故其熔点高于氯化钠
13. 石墨晶体是层状结构,在每一层内,每一个碳原子都跟其他3个碳原子相结合。据图分析,石墨晶体中碳原子数与共价键数之比为( )
A. 2∶3 B. 2∶1 C. 1∶3 D. 3∶2
14. 已知金属钠与两种卤族元素形成的化合物Q、P的晶格能分别为923kJ/mol、786 kJ/mol,下列有关说法不正确的是
A. Q的熔点比P的高
B. 若P是NaCl,则Q一定是NaF
C. Q的离子间距比P的大
D. 若P是NaCl,则Q可能是NaBr
15. 二氧化硅晶体是空间立体网状结构,如图所示。
下列关于二氧化硅晶体的说法中正确的是
A. 1 mol SiO2晶体中含4 mol Si—O键
B. 二氧化硅晶体的分子式是SiO2
C. 晶体中Si、O原子最外电子层都满足8电子结构
D. 晶体中最小环上的原子数为8
三、填空题(60分,共5小题,每小题12分)
16. 按要求完成下列题目。
(1)键线式,表示的分子式为___________,名称是___________。
(2)戊烷的某种同分异构体只有一种一氯代物,试书写它的结构简式___________。
(3)某炔烃和氢气充分加成生成2,5-二甲基己烷,该炔烃的结构简式是___________。
(4)某烃与氢气加成后得到2,2-二甲基丁烷,该烃的名称是___________。
(5)分子式为C6H12某烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烃的结构简式为___________,若分子式为C4H6的某烃中所有的碳原子都在同一条直线上,则该烃的结构简式为___________。
(6)正丁烷、异丁烷和戊烷的沸点由高到低的顺序为___________,请运用适当的化学原理解释:___________。
(7)分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构)___________种。
17. 法国一家公司研发出一种比锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池,该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2),电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。
回答下列问题:
(1)C、O、Cl三种元素电负性由大到小的顺序为_______。
(2)基态Na原子中,核外不同电子运动状态的数目为_______,Te属于元素周期表中_______区元素,其基态原子的价电子排布式为_______。
(3)的空间结构为_______,碳酸丙烯酯的结构简式如图所示,其中碳原子的杂化轨道类型为_______,1mol碳酸丙烯酯中σ键的数目为_______。
(4)Na和O形成的离子化合物的晶胞结构如图所示,晶胞中O的配位数为_______,该晶胞的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则Na与O之间的最短距离为_______cm(用含有ρ、NA的代数式表示)。
18. Ⅰ.聚氯乙烯,简称PVC,是一种在建筑材料、工业制品等方面广泛应用的通用塑料,若以乙炔(CH≡CH)为原料合成聚氯乙烯,流程如图。
(1)乙炔与①反应的有机反应类型为___________,②的官能团名称为___________。写出由②生成PVC的反应方程式___________。
Ⅱ.维生素C()能防治坏血病。
(2)维生素C中含氧官能团有___________(填名称)。
(3)向维生素C溶液中滴入2~3滴紫色石蕊试液,溶液颜色变红,说明维生素C溶液具有___________性。
(4)维生素C的分子式为___________,1 mol维生素C可以和___________mol H2发生加成,分子内有___________个手性碳原子。
Ⅲ.0.2 mol某烃A在氧气中充分燃烧后,生成化合物B、C各1.2 mol。请回答下列问题:
(5)烃A的分子式为___________。
(6)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下,能与氯气发生取代反应,其一氯代物只有一种,则烃A的结构简式为___________。
(7)若烃A可与HBr加成,与HBr加成后只能得到一种产物,且烃A的一氯代物只有一种。A的结构简式为___________。
19. 按要求完成下列题目。
(1)苯胺()的晶体类型是___________。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95℃)、沸点(110.6℃),原因是___________。
(2)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料,回答下列问题:
①Sn为ⅣA族元素,单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4.常温常压下SnCl4为无色液体,SnCl4的空间结构为___________,其固体的晶体类型为___________。
②NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为___________(填化学式)。
(3)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。回答下列问题:
①区分晶体和非晶体最可靠的科学方法为___________;的熔点为19.3℃,沸点为42.1℃,难溶于水,易溶于有机溶剂,则固态属于___________晶体。
②NiO的晶体结构类型与NaCl相似,离子半径如下表所示。NiO晶胞中的配位数为___________,NiO的熔点比NaCl高的原因是___________。
102 pm
181 pm
69 pm
140 pm
(4)甲醇沸点(64.7℃)介于水(100℃)和甲硫醇(CH3SH,7.6℃)之间,其原因是___________。
20. ⅤA族元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)①P4S3常用于制造火柴,P和S的第一电离能较大的是___________;
②As4S4俗称雄黄,其中基态As原子的核外电子排布式为[Ar]___________,有___________个未成对电子;
③P、S、As电负性由大到小的顺序是___________。
(2)白磷在氯气中燃烧可以得到PCl3和PCl5,其中气态PCl3分子的空间结构为___________;
(3)CuCl2和CuCl是铜的两种常见的氯化物。
①下图表示的是___________(填“CuCl2”或“CuCl”)的晶胞。
②原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。上图中各原子坐标参数A为(0,0,0),B为(0,1,1),C为(1,1,0),则D原子的坐标参数为___________。
③图示晶胞中C、D两原子核间距为298 pm,设阿伏加德罗常数的值为,则该晶体密度为___________(列出计算式即可)。
(4)锑酸亚铁晶胞如图所示,其晶胞参数分别为a nm、b nm、c nm,,则:
①锑酸亚铁的化学式为___________;
②晶体的密度为___________(设为阿伏加德罗常数的值)。
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