精品解析：四川省成都市新津中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题

四川省成都市新津中学2023-2024学年高二下学期3月月考 化学试题 考试时间：75min 可能用到的相对原子质量：O：16 Ti：48 Ca：40 F：19 Ce：140 Cl：35.5 1. 人们对原子结构的认识有一个不断深入的过程，从最初的通过对微小事物观察，得出感性结论，到当代的量子力学理论。1909年 汉斯•盖革和恩斯特•马斯登(Jishi．Y)在欧内斯特•卢瑟福指导下于英国曼彻斯特大学做了一个著名物理实验——α粒子散射实验：用准直的α射线轰击厚度为微米的金箔，发现绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔，偏转很小，但有少数α粒子发生大角度偏转，由此得出原子结构模型为 A. 实心球模型 B. 葡萄干布丁模型 C. 带核的原子结构模型 D. 核外电子分层排布模型 【答案】C 【解析】 【详解】大多数α粒子能穿透金箔而不改变原来的运动方向，说明原子内部绝大部分空间是“空的”；偏转很小，说明受到了原子核对它的斥力发生了的偏转；有极少数α粒子被弹了回来，说明极少数α粒子碰到了比它的质量大很多的原子核，所以被弹了回来，由此得出原子结构模型为带核的原子结构模型，故选C。 2. 13C-NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析。下列有13C的说法正确的是(　　) A. 13C的质量数是13，原子序数是6，核内有6个中子 B. 13C与金刚石、石墨、C60等互为同素异形体 C. 碳元素的相对原子质量为13 D. 13C是碳的一种核素，与12C互为同位素 【答案】D 【解析】 【详解】A．含有的中子数为13-6=7，A错误； B．是碳元素的一种核素，不属于同素异形体研究的范畴，B错误； C．碳有多种同位素，13为的近似相对原子质量，要想计算碳元素的相对原子质量，还需要知道其它同位素的质量数和丰度，C错误； D．与均属碳元素的不同核素，互为同位素，D正确； 故选D。 3. 短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示，这四种元素的原子最外层电子数之和为19。则下列说法正确的是 X Y W Z A. 氢化物的沸点：Y<Z B. 离子半径大小：Y<W C. 非金属性：X>Y D. 形成化合物时元素通常的化合价：W>Y 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z均为短周期主族元素，由位置关系可知，X、Y处于第二周期，W、Z处于第三周期，设W原子最外层电子数为a，则X、Y、Z最外层电子数依次为a+2、a+4、a+5，四种元素的原子最外层电子数之和为19，则：a+a+2+a+4+a+5=19，解得a=2，则W为Mg元素，故X为C元素、Y为O元素、Z为Cl元素； 【详解】A．Y和Z 的氢化物分别为H2O、HCl，H2O分子间有氢键，常温下是液态，而HCl常温下是气态，可知H2O的沸点大于HCl，故A错误； B．O的简单离子为O2-，Mg的简单离子为Mg2+，其核外电子数相同，核电荷数越大，原子半径越小，则O2-＞Mg2+，故B错误； C．同周期从左到右，非金属性逐渐增强，则C＜O，故C错误； D．Mg是金属，形成化合物时化合价是+2，O形成化合物时化合价通常为-1或-2，故D正确； 故选D。 4. 下列化学用语表达正确的是 A. NH3的VSEPR模型： B. As原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p3 C. p-p σ键电子云轮廓图： D. 基态Mn原子价电子轨道表示式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨气的中心N原子有1对孤电子对、价层电子对数为4，发生sp3杂化，则其VSEPR模型为  ，A错误； B．As的原子序数为33，属于主族元素，由构造原理可知电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p3，所以As原子的简化电子排布式为：[Ar]3d104s24p3，B错误； C．由于p轨道的电子云轮廓是哑铃形，故p－pσ键电子云轮廓图应为  ，C错误； D．锰为25号元素，基态原子价层电子轨道表示式：，D正确； 故选D。 5. 关于CH3OH，N2H4和(CH3)2NNH2的结构，下列说法错误的是 A. 1molCH3OH中含5molσ键 B. N2H4分子中所有原子不可能处于同一平面 C. 三者孤电子对数相同 D. 三者中C、O、N杂化方式不相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．CH3OH的结构简式为：，1molCH3OH中含5molσ键，A正确； B．任何条件下这六个原子都不可能共面，N2H4中两个N都是sp3杂化，周围的空间构型都是三角锥，整个分子就是两个三角锥连起来的，N2H4分子中所有原子不可能处于同一平面，B正确； C．CH3OH中羟基氧上有2个孤电子对，N2H4有两对孤电子对，2个N上分别有1个，(CH3)2NNH2中有两对孤电子对，2个N上分别有1个，C正确； D．三者中C、O、N杂化方式相同均为sp3杂化，D错误； 答案选D。 6. 下列对一些实验事实的理论解释，正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 溴单质、碘单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大 溴单质、碘单质和四氯化碳都为极性分子 B 卤素单质从F2到I2，在常温、常压下的聚集状态由气态、液态到固态 范德华力逐渐减小 C 在常温常压下，1体积水可以溶解700体积氨气 氨是极性分子且有氢键影响 D HF的沸点高于HCl H-F的键长比H-Cl的短 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．溴单质、碘单质、四氯化碳都为非极性分子，故A错误； B．卤素单质从F2到I2，相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增大，所以聚集状态由气态、液态到固态，故B错误； C．氨是极性分子，氨分子、水分子之间能形成氢键，所以氨气极易溶于水，故C正确； D．HF的沸点高于HCl，是因为HF分子间能形成氢键，故D错误； 选C。 7. 若不断地升高温度，实现"雪花→水→水蒸气→氧气和氢气"的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是 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 【答案】B 【解析】 【详解】固态水中和液态水中含有氢键，当雪花→水→水蒸气主要是氢键、分子间作用力被破坏，但属于物理变化，共价键没有破坏；水蒸气→氧气和氢气，为化学变化，破坏的是极性共价键，故在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是氢键、分子间作用力、极性键。 故选B。 8. 在1个乙烯分子中有5个σ键和1个π键，下列说法正确的是 A. sp2杂化轨道形成σ键，未参与杂化的2p轨道形成π键 B. sp2杂化轨道形成π键，未参与杂化的2p轨道形成σ键 C. C—H是sp2杂化轨道形成的σ键， C=C键是未参与杂化的2p轨道形成的 D. C=C键是sp2杂化轨道形成的σ键，C—H是未参与杂化的2p轨道形成的π键 【答案】A 【解析】 【详解】在乙烯分子中碳原子与相连的氢原子、碳原子形成平面三角形，所以乙烯分子中每个碳原子均采取sp2杂化，其中杂化轨道形成σ键，具体为：两个碳原子各用一个sp2杂化轨道上的电子相配对，形成一个σ键；每个碳原子的另外两个sp2杂化轨道上的电子分别与两个氢原子1s轨道上的电子相配对，形成σ键； 每个碳原子剩下的一个未参与杂化的2p轨道上都有一个未成对电子，它们以“肩并肩”的方式重叠，形成一个π键。故选A。 9. 富勒烯()具有许多优异性能，如超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀等。的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是 A. 晶胞中分子沿体对角线紧密排列 B. 晶体中每个分子等距且最近的分子有12个 C. 该晶体熔沸点高、硬度大 D. 每个晶胞中含有14个分子 【答案】B 【解析】 【详解】A． 晶胞面心立方最密堆积，晶胞中C60分子沿面对角线紧密排列，故A错误； B． 以顶点分子为例，晶体中每个分子等距且最近的分子有3×1/2×8=12个，配位数为12，故B正确； C． 该晶体为分子晶体，熔沸点低，硬度小，故C错误； D． 每个晶胞中含有8×+6×=4个分子，故D错误； 故选B。 10. 的分子结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. 既有键又有键 B. 既有极性键又有非极性键 C. 既能溶于水又能溶于 D. 氧原子杂化轨道类型属于杂化 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子的结构式为H-O-O-H，只含有键，故A错误； B．分子的结构式为H-O-O-H，O-H键为极性键、O-O键为非极性键，故B正确； C．是极性分子，不能溶于，故C错误； D．氧原子价电子对数为4，杂化轨道类型属于杂化，故D错误； 选B。 11. 下列说法不正确的是 A. 乳酸分子()是手性分子 B. 水蒸气、液态水和冰中均存在氢键 C. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O＞C2H5OH＞CS2 D. 酸性：CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH3COOH是因为Cl原子为吸电子基，使得羟基O－H键极性增强，易电离出H+ 【答案】B 【解析】 【详解】A．乳酸分子()中与羟基相连的碳原子是手性碳原子，所以乳酸分子是手性分子，A正确； B．水蒸气中水分子间距离较大，分子间不能产生氢键，B不正确； C．根据相似相溶原理，非极性分子构成的溶质，易溶于非极性分子构成的溶剂，硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O＞C2H5OH＞CS2，C正确； D．酸性：CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH3COOH，表明电离能力CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH3COOH，从而说明Cl原子是吸电子基，分子中Cl原子数越多，羟基O－H键极性越强，越易电离出，D正确； 故选B。 12. 下表是某些共价晶体的熔点 共价晶体 金刚石 氮化硼 碳化硅 石英 晶体硅 晶体锗 熔点/℃ 大于3500 3000 2830 1710 1412 1211 分析表中的数据，下列叙述正确的是 A. 构成共价晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高 B. 硬度：晶体硅金刚石 C. 键能：C—C<Si—Si<Si—O D. 石英的分子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．共价晶体的熔点与构成晶体的原子种类无关，与原子间的共价键键能有关，键能越大熔点越高，故A错误； B．原子半径C<Si，构成共价晶体的原子半径越小，其共价键的键能越大硬度越大，键能：C—C＞Si—C＞Si—Si，硬度：金刚石>碳化硅>硅，故B正确； C．构成共价晶体的原子半径越小，其共价键的键能越大，则C—C＞Si—Si，Si—O＞Si—Si，故C错误； D．石英是共价晶体，不属于分子晶体、不存在分子，其化学式为，故D错误； 故选B。 13. 有关结构如图所示，下列说法中正确的是 A. 在晶体中，距最近的有6个，距最近且相等的也6个 B. 在的晶体中，含有个晶胞 C. 在金刚石晶体和石墨晶体都有六元环。金刚石转化为石墨为物理变化 D. 该气态团族分子的分子式为或 【答案】D 【解析】 【详解】A．在晶体中，以体心氯离子为例，距最近的有6个；以底面面心钠离子，同层、上下层各有4个距最近且相等的，故共12个，A错误； B．据“均摊法”，1个晶胞中含个Ca2+、8个F-，则1个晶胞含有4个；的为1mol，其晶体中含有0.25个晶胞；B错误； C．金刚石和石墨为不同的两种物质，金刚石转化为石墨为化学变化，C错误； D．该气态团族分子中含有4个E、4个F，则其分子式为或，D正确； 故选D。 14. 硼氢化钠(NaBH4)具有很强的还原性，被称为“万能还原剂”，它在催化剂钌(44Ru)表面与水反应的历程如图所示，下列说法不正确的是 A. 元素钌(44Ru)在元素周期表中位于d区 B. BH3分子中B原子为sp2杂化且不含孤对电子 C. 过程④中产生1 mol H2，转移电子的物质的量为2 mol D. 硼氢化钠中硼元素的化合价为+3价，反应过程中硼元素的化合价始终保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．元素钌（44Ru）位于第五周期VIII族，是d区元素，A正确； B．BH3中心B原子的价层电子对数为3+=3+0=3，为sp2杂化，不含孤对电子，B正确； C．过程④的反应为HB(OH)2+2H2O+e-=H2↑+，由该方程式可知，生成1.5mol H2时转移2mol电子，则生成1mol H2转移mol电子，C错误； D．硼氢化钠中硼元素的化合价为+3价，反应过程中硼元素的化合价始终保持+3价，D正确； 故选C。 15. 下表为周期表的前四周期，其中的编号代表对应的元素，请用元素符号回答下列问题 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑾ （1）⑦号元素在周期表中的位置是___________。 （2）在这些元素中，最活泼的金属元素与水反应的离子方程式：___________。 化学性质最稳定的元素是：___________ （3）根据元素周期律预测：⑾的最高价氧化物的水化物属于___________(填强酸/弱酸) （4）①②③④可以形成一种盐，此盐中①②③④原子个数比为5∶1∶1∶3，该盐的化学式是___________。 （5）不能说明⑥的金属性比⑩强的是___________。 A. ⑥与稀盐酸反应比⑩与同条件稀盐酸反应剧烈 B. ⑥单质的熔、沸点比⑩的低 C. ⑥的最高价氧化物对应水化物的碱性比⑩的最高价氧化物对应水化物的碱性强 D. 与非金属单质反应时，⑥原子失电子数目比⑩原子失电子数目少 【答案】（1）第三周期，第ⅢA族 （2） ①. 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ ②. Ne （3）弱酸 （4）NH4HCO3 （5）BD 【解析】 【分析】周期表的前四周期元素，则①为H，②为C，③为N，④为O，⑤为Ne，⑥为Na，⑦为Al，⑧为S，⑨为Cl，⑩为Cr，⑾为As。 【小问1详解】 ⑦为Al，其在元素周期表的位置为第三周期，第ⅢA族； 【小问2详解】 这些元素中最活泼的金属元素为Na，与水反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；化学性质最稳定的元素是Ne； 【小问3详解】 ⑾为As，其与N、P同主族，同主族从上到下非金属性递减，P最高价氧化物的水化物属于中强酸，则As最高价氧化物的水化物属于弱酸； 【小问4详解】 H、C、N、O可以形成一种盐，此盐中H、C、N、O原子个数比为5∶1∶1∶3，此盐为NH4HCO3； 【小问5详解】 ⑥是Na，⑩是Cr； A．Na与稀盐酸反应比Cr与同条件稀盐酸反应剧烈，说明Na的还原性比Cr强，单质的还原性越强，金属性越强，能说明Na比Cr的金属性强，故A不符题意； B．Na的熔沸点比Cr的低，熔沸点是物理性质，金属性是化学性质，熔沸点高低与金属性无关，不能说明Na比Cr的金属性强，故B符合题意； C．金属性越强，元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，NaOH的碱性比Cr(OH)3的强，说明Na的金属性强于Cr，故C不符题意； D．元素金属性强弱与失电子多少无关，与失电子难易程度有关，因此不能说明Na的金属性强于Cr，故D符合题意； 故选BD。 16. 合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。 （1）基态氢原子中，核外电子的电子云轮廓图形状为___________。 （2）自然界中的氮元素主要以分子的形式存在于空气中，是人工固氮的主要来源。 ①基态氮原子的轨道表示式为___________。 ②N2、H2、NH3三个物质的沸点由高到低的顺序为：___________ （3）铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂，通常还含有、、CaO、MgO、等氧化物中的几种。 ①上述氧化物所涉及的元素中，处于元素周期表中p区的元素是___________(填元素符号)。 ②Al2O3有晶体和非晶体形态，区分这两种形态最可靠的科学方法为：___________ （4）下表的数据从上到下是钠、镁、铝逐级失去电子的电离能。 元素 Na Mg Al 电离能 496 738 578 4562 1451 1817 6912 7733 2745 9543 10540 11575 请从原子结构的角度解释Mg的第一电离能大于Al：___________ （5）在稀氨水介质中丁二酮肟常用于检验Ni2＋，丁二酮肟与Ni2＋反应可生成鲜红色沉淀，该沉淀结构如图所示 该沉淀中碳原子的杂化方式为___________。 【答案】（1）球形 （2） ①. ②. NH3＞N2＞H2 （3） ①. Al、O ②. X射线衍射法 （4）镁的价电子排布为3s2，其3s能级上电子为全满结构，比较稳定，第一电离能大于同周期与之相邻元素 （5）sp3、sp2 【解析】 【小问1详解】 氢原子的核电荷数为1，核外电子排布为1s1，核外电子的电子云轮廓图形状为球形； 【小问2详解】 ①氮原子的核电荷数为7，基态氮原子的轨道表示式为；N2、H2、NH3三个物质都是由分子构成的物质，NH3能形成分子间氢键，使其熔沸点高，N2、H2中氮气的相对分子质量大于氢气，则氮气分子间范德华力大于氢气，熔沸点高于氢气，则三种气体沸点由高到低的顺序为NH3＞N2＞H2； 【小问3详解】 ①ⅢA-ⅤⅡA、0族为p区，所以Al2O3、K2O、CaO、MgO、Cr2O3等氧化物中，属于元素周期表分区中p区的元素是ⅢA的Al、ⅥA的O元素； ②区分晶体与非晶体最可靠的方法是X射线衍射法； 【小问4详解】 同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但是镁的价电子排布为3s2，其3s能级上电子为全满结构，比较稳定，第一电离能大于同周期与之相邻元素，故Mg的第一电离能大于Al； 【小问5详解】 如图所示，饱和碳原子为sp3杂化，形成双键的碳原子其杂化方式为sp2。 17. 某科研小组以平板液晶显示屏生产过程中产生的废玻璃粉末(含CeO2、SiO2、Fe2O3等)为原料回收Ce(铈)的流程如图所示： 已知：CeO2具有强氧化性，通常情况下不与常见的无机酸反应。 回答下列问题： (1)为了加快废玻璃粉末的酸浸速率，通常采用的方法有_______(写两种)。 (2)操作①和②均为_______(填名称)；在_______中加入KSCN溶液显红色。 (3)写出加入H2O2作还原剂时发生反应的离子方程式_______；操作③在加热的条件下通入HCl的作用是_______。 (4)当加入碱调节溶液的pH=_______时，Ce(OH)3悬浊液中c(Ce3+)=8×10-6mol/L。[已知：25℃时，Ce(OH)3的Ksp=8×10-21] (5)对CeCl3样品纯度进行测定的方法：准确称量样品62.50g，配成1000mL溶液，取50.00mL上述溶液置于锥形瓶中，加入稍过量的过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液使Ce3+被氧化为Ce4+，然后用萃取剂萃取Ce4+，再用1mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点，重复2～3次，平均消耗10.00mL标准液。 ①写出滴定过程中发生反应的离子方程式_______。 ②CeCl3样品的纯度为_______％。 【答案】 ①. 搅拌；适当增大酸的浓度 ②. 过滤 ③. 滤液1 ④. 2CeO2+H2O2+6H+═2Ce3++O2↑+4H2O ⑤. 抑制Ce3+水解生成沉淀 ⑥. 9 ⑦. Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+ ⑧. 78.88 【解析】 【分析】由流程可知，搅拌、适当增大酸的浓度酸浸，过滤分离出滤液I为铁盐溶液，滤渣I为CeO2、SiO2，加过氧化氢、盐酸发生2CeO2+H2O2+6H+═2Ce3++O2↑+4H2O，过滤分离出滤渣II为SiO2，滤液II为CeCl3溶液，加入碱溶液调节溶液pH生成Ce(OH)3沉淀，悬浊液中加入盐酸得到CeCl3溶液，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到结晶水合物，在浓盐酸、氩气氛围中加热CeCl3•6H2O得到无水CeCl3，一定条件下CeCl3转化为Ce，以此来解答。 【详解】(1)为了加快废玻璃粉末的酸浸速率，通常采用的方法有搅拌、适当增大酸的浓度； (2)操作①和②均为过滤；滤液1中含有Fe3+，加入KSCN溶液显红色； (3)加入H2O2只作还原剂时发生反应的离子方程式为2CeO2+H2O2+6H+═2Ce3++O2↑+4H2O，操作③在加热的条件下加入浓HCl的作用是抑制Ce3+水解生成沉淀； (4) Ce(OH)3悬浊液中c(Ce3+)=8×10-6mol/L，，常温下，则pH=9； (5)①滴定过程中发生反应的离子方程式为Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+； ②由电子守恒可知Ce3+物质的量等于Fe2+的物质的量，质量为0.01L×1mol/L×200/50×246.5g/mol=9.86g，则CeCl3样品的纯度为9.86/12.5×100%=78.88%. 18. 金属钛被誉为“二十一世纪金属”，有“生物金属，海洋金属，太空金属”的美称，具有广泛的应用前景。回答下列问题： （1）钛原子核外有___________种运动状态不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为___________。 （2）磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，PO的空间构型是___________，第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素为___________(填元素符号)。 （3）Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中所含元素的电负性由小到大排列顺序为___________。 （4）钛酸四异丙酯可与EMIM+形成一种易燃物质，EMIM+结构如图，其环上所有原子共平面。大π键可用符号表示，其中m表示参与形成大π键的原子数，n表示形成大π键的电子数，例如苯分子中 6个碳原子各有1个未参加杂化的2p轨道，它们垂直于环的平面，并从侧面相互重叠而形成一个闭合的π键，并且均匀地对称分布在环平面的上方和下方，以这6个碳原子为中心，共6个电子形成的π键，表示为。 EMIM+中的大π键应表示为___________。为使EMIM+以单个形式存在从而获得良好的溶解性，应避免与N原子相连的-CH3、-CH2CH3被H原子替代，其原因是___________。 （5）TiO2在自然界中有三种形态，即金红石型、锐钛型和斜钛型三种，其中金红石型是三种变体中最稳定的一种，其晶胞如图所示，该晶体的密度为___________g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、NA的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 22 ②. 3s23p63d2 （2） ①. 正四面体形 ②. Mg、Si、S （3） （4） ①. ②. 由于氮原子上连上氢原子易形成微粒间氢键，使该离子不易以单个形式存在，无法获得良好的溶解性 （5） 【解析】 【小问1详解】 钛位于周期表第四周期ⅣB族，是22号元素，原子核外共有22个电子，其核外电子运动状态各不相同；Ti2+电子排布式为1s22s22p63s23p63d2，所以Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为3s23p63d2； 【小问2详解】 PO中心原子P的价层电子对数为，无孤对电子，价层电子对数为4，PO的空间构型是正四面体形；第三周期元素第一电离能介于Al、P有Mg、Si、S三种元素； 【小问3详解】 Ti、B、H中Ti是金属，B、H非金属，电负性最小的为Ti，中H元素为-2价，B元素为+3价，则B的电负性小于H，所以电负性由小到大排列顺序为； 【小问4详解】 如图所示，参与大π键形成的原子有5个，形成大π键的电子数为6，则表示为；由于氮原子上连上氢原子易形成微粒间氢键，使该离子不易以单个形式存在，无法获得良好的溶解性； 【小问5详解】 由晶胞结构，根据均摊法计算，该晶胞中Ti原子个数，O原子个数，则晶胞质量为g，晶胞体积为，则晶胞密度为g·cm-3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省成都市新津中学2023-2024学年高二下学期3月月考 化学试题 考试时间：75min 可能用到的相对原子质量：O：16 Ti：48 Ca：40 F：19 Ce：140 Cl：35.5 1. 人们对原子结构的认识有一个不断深入的过程，从最初的通过对微小事物观察，得出感性结论，到当代的量子力学理论。1909年 汉斯•盖革和恩斯特•马斯登(Jishi．Y)在欧内斯特•卢瑟福指导下于英国曼彻斯特大学做了一个著名物理实验——α粒子散射实验：用准直的α射线轰击厚度为微米的金箔，发现绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔，偏转很小，但有少数α粒子发生大角度偏转，由此得出原子结构模型为 A. 实心球模型 B. 葡萄干布丁模型 C. 带核的原子结构模型 D. 核外电子分层排布模型 2. 13C-NMR(核磁共振)可用于含碳化合物的结构分析。下列有13C的说法正确的是(　　) A. 13C的质量数是13，原子序数是6，核内有6个中子 B. 13C与金刚石、石墨、C60等互为同素异形体 C. 碳元素的相对原子质量为13 D. 13C是碳的一种核素，与12C互为同位素 3. 短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示，这四种元素的原子最外层电子数之和为19。则下列说法正确的是 X Y W Z A. 氢化物的沸点：Y<Z B. 离子半径大小：Y<W C. 非金属性：X>Y D. 形成化合物时元素通常的化合价：W>Y 4. 下列化学用语表达正确的是 A. NH3的VSEPR模型： B. As原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p3 C. p-p σ键电子云轮廓图： D. 基态Mn原子价电子轨道表示式： 5. 关于CH3OH，N2H4和(CH3)2NNH2的结构，下列说法错误的是 A. 1molCH3OH中含5molσ键 B. N2H4分子中所有原子不可能处于同一平面 C. 三者孤电子对数相同 D. 三者中C、O、N杂化方式不相同 6. 下列对一些实验事实的理论解释，正确的是 选项 实验事实 理论解释 A 溴单质、碘单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大 溴单质、碘单质和四氯化碳都为极性分子 B 卤素单质从F2到I2，在常温、常压下的聚集状态由气态、液态到固态 范德华力逐渐减小 C 在常温常压下，1体积水可以溶解700体积氨气 氨是极性分子且有氢键影响 D HF的沸点高于HCl H-F的键长比H-Cl的短 A. A B. B C. C D. D 7. 若不断地升高温度，实现"雪花→水→水蒸气→氧气和氢气"的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是 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 8. 在1个乙烯分子中有5个σ键和1个π键，下列说法正确的是 A. sp2杂化轨道形成σ键，未参与杂化的2p轨道形成π键 B. sp2杂化轨道形成π键，未参与杂化的2p轨道形成σ键 C. C—H是sp2杂化轨道形成的σ键， C=C键是未参与杂化的2p轨道形成的 D. C=C键是sp2杂化轨道形成的σ键，C—H是未参与杂化的2p轨道形成的π键 9. 富勒烯()具有许多优异性能，如超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀等。的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是 A. 晶胞中分子沿体对角线紧密排列 B. 晶体中每个分子等距且最近的分子有12个 C. 该晶体熔沸点高、硬度大 D. 每个晶胞中含有14个分子 10. 的分子结构如图所示，下列有关说法正确的是 A. 既有键又有键 B. 既有极性键又有非极性键 C. 既能溶于水又能溶于 D. 氧原子杂化轨道类型属于杂化 11. 下列说法不正确的是 A. 乳酸分子()是手性分子 B. 水蒸气、液态水和冰中均存在氢键 C. 硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O＞C2H5OH＞CS2 D. 酸性：CCl3COOH＞CHCl2COOH＞CH3COOH是因为Cl原子为吸电子基，使得羟基O－H键极性增强，易电离出H+ 12. 下表是某些共价晶体的熔点 共价晶体 金刚石 氮化硼 碳化硅 石英 晶体硅 晶体锗 熔点/℃ 大于3500 3000 2830 1710 1412 1211 分析表中的数据，下列叙述正确的是 A. 构成共价晶体的原子种类越多，晶体的熔点越高 B. 硬度：晶体硅金刚石 C. 键能：C—C<Si—Si<Si—O D. 石英的分子式： 13. 有关结构如图所示，下列说法中正确的是 A. 在晶体中，距最近的有6个，距最近且相等的也6个 B. 在的晶体中，含有个晶胞 C. 在金刚石晶体和石墨晶体都有六元环。金刚石转化为石墨为物理变化 D. 该气态团族分子的分子式为或 14. 硼氢化钠(NaBH4)具有很强的还原性，被称为“万能还原剂”，它在催化剂钌(44Ru)表面与水反应的历程如图所示，下列说法不正确的是 A. 元素钌(44Ru)在元素周期表中位于d区 B. BH3分子中B原子为sp2杂化且不含孤对电子 C. 过程④中产生1 mol H2，转移电子的物质的量为2 mol D. 硼氢化钠中硼元素的化合价为+3价，反应过程中硼元素的化合价始终保持不变 15. 下表为周期表的前四周期，其中的编号代表对应的元素，请用元素符号回答下列问题 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑾ （1）⑦号元素在周期表中的位置是___________。 （2）在这些元素中，最活泼的金属元素与水反应的离子方程式：___________。 化学性质最稳定的元素是：___________ （3）根据元素周期律预测：⑾的最高价氧化物的水化物属于___________(填强酸/弱酸) （4）①②③④可以形成一种盐，此盐中①②③④原子个数比为5∶1∶1∶3，该盐的化学式是___________。 （5）不能说明⑥的金属性比⑩强的是___________。 A. ⑥与稀盐酸反应比⑩与同条件稀盐酸反应剧烈 B. ⑥单质的熔、沸点比⑩的低 C. ⑥的最高价氧化物对应水化物的碱性比⑩的最高价氧化物对应水化物的碱性强 D. 与非金属单质反应时，⑥原子失电子数目比⑩原子失电子数目少 16. 合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。 （1）基态氢原子中，核外电子的电子云轮廓图形状为___________。 （2）自然界中的氮元素主要以分子的形式存在于空气中，是人工固氮的主要来源。 ①基态氮原子的轨道表示式为___________。 ②N2、H2、NH3三个物质的沸点由高到低的顺序为：___________ （3）铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂，通常还含有、、CaO、MgO、等氧化物中的几种。 ①上述氧化物所涉及的元素中，处于元素周期表中p区的元素是___________(填元素符号)。 ②Al2O3有晶体和非晶体形态，区分这两种形态最可靠的科学方法为：___________ （4）下表的数据从上到下是钠、镁、铝逐级失去电子的电离能。 元素 Na Mg Al 电离能 496 738 578 4562 1451 1817 6912 7733 2745 9543 10540 11575 请从原子结构的角度解释Mg的第一电离能大于Al：___________ （5）在稀氨水介质中丁二酮肟常用于检验Ni2＋，丁二酮肟与Ni2＋反应可生成鲜红色沉淀，该沉淀结构如图所示 该沉淀中碳原子的杂化方式为___________。 17. 某科研小组以平板液晶显示屏生产过程中产生的废玻璃粉末(含CeO2、SiO2、Fe2O3等)为原料回收Ce(铈)的流程如图所示： 已知：CeO2具有强氧化性，通常情况下不与常见的无机酸反应。 回答下列问题： (1)为了加快废玻璃粉末的酸浸速率，通常采用的方法有_______(写两种)。 (2)操作①和②均为_______(填名称)；在_______中加入KSCN溶液显红色。 (3)写出加入H2O2作还原剂时发生反应的离子方程式_______；操作③在加热的条件下通入HCl的作用是_______。 (4)当加入碱调节溶液的pH=_______时，Ce(OH)3悬浊液中c(Ce3+)=8×10-6mol/L。[已知：25℃时，Ce(OH)3的Ksp=8×10-21] (5)对CeCl3样品纯度进行测定的方法：准确称量样品62.50g，配成1000mL溶液，取50.00mL上述溶液置于锥形瓶中，加入稍过量的过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]溶液使Ce3+被氧化为Ce4+，然后用萃取剂萃取Ce4+，再用1mol/LFeSO4标准溶液滴定至终点，重复2～3次，平均消耗10.00mL标准液。 ①写出滴定过程中发生反应的离子方程式_______。 ②CeCl3样品的纯度为_______％。 18. 金属钛被誉为“二十一世纪金属”，有“生物金属，海洋金属，太空金属”的美称，具有广泛的应用前景。回答下列问题： （1）钛原子核外有___________种运动状态不同的电子，Ti2+电子占据的最高能层的电子排布式为___________。 （2）磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，PO的空间构型是___________，第一电离能介于Al、P之间的第三周期元素为___________(填元素符号)。 （3）Ti(BH4)2是一种储氢材料，其中所含元素的电负性由小到大排列顺序为___________。 （4）钛酸四异丙酯可与EMIM+形成一种易燃物质，EMIM+结构如图，其环上所有原子共平面。大π键可用符号表示，其中m表示参与形成大π键的原子数，n表示形成大π键的电子数，例如苯分子中 6个碳原子各有1个未参加杂化的2p轨道，它们垂直于环的平面，并从侧面相互重叠而形成一个闭合的π键，并且均匀地对称分布在环平面的上方和下方，以这6个碳原子为中心，共6个电子形成的π键，表示为。 EMIM+中的大π键应表示为___________。为使EMIM+以单个形式存在从而获得良好的溶解性，应避免与N原子相连的-CH3、-CH2CH3被H原子替代，其原因是___________。 （5）TiO2在自然界中有三种形态，即金红石型、锐钛型和斜钛型三种，其中金红石型是三种变体中最稳定的一种，其晶胞如图所示，该晶体的密度为___________g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、b、NA的代数式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $