精品解析：山西省长治市2023-2024学年高二下学期4月期中考试化学试题

高二化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用的黑色笔迹签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题包括20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学史蕴含着丰富的化学思维和方法。下列说法正确的是 A. 道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球，故不能解释任何问题 B. 洪特提出：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，且它们的自旋相反 C. 门捷列夫编制的第一张元素周期表是按原子序数由小到大的顺序依次排列的 D. 莫塞莱证明了元素周期表中的原子序数等于原子的核电荷数 2. 下列物质中，属于含有非极性共价键的离子晶体的是 A. B. C. D. 3. 下列有关原子光谱的说法正确的是 A. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 B. 树林中的丁达尔效应与原子核外电子的跃迁有关 C. 电子由低能级跃迁至较高能级时，一定发生的是化学变化 D. 现代化学中常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 4. 下列图示或化学用语表示正确的是 A. 的结构示意图 B. 中子数为16的磷核素 C. 的模型 D. 的结构式H-Cl-O 5. 关于元素周期表中各分区元素性质的说法正确的是 A. 所有非金属元素都在区 B. 第三周期电负性最小的元素位于区 C. 区元素的最后一个电子进入轨道 D. 区、区和区都是金属元素 6. 下列状态的钴中，电离最外层一个电子所需要的能量最小的是 A. [Ar]3d74s2 B. [Ar]3d74s14p1 C. [Ar]3d74s1 D. [Ar]3d7 7. 下列关于物质的聚集状态的说法正确的是 A. 晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 B. 气态和液态物质一定是由分子构成 C. 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，但不具有各向异性 D. 等离子体具有良好的导电性和流动性 8. 现有四种元素基态原子的电子排布式如下，则下列有关比较中正确的是 ①②③④ A. 第一电离能：②>③>①>④ B. 原子半径：④>③>②>① C. 电负性：④>③>②>① D. 最高正化合价：③>②>①=④ 9. 和的熔点均比较低，且易升华。下列说法错误的是 A. 二者在固态时所形成的晶体都是分子晶体 B. 二者在熔融状态时均不导电 C. 二者所有原子都达到了8电子稳定结构 D. 二者的中心原子杂化类型不同 10. 已知NaHSO4晶体在315℃下会转化为Na2S2O7和H2O。下列说法正确的是 A. NaHSO4晶体受热熔化时，产生、、 B. NaHSO4晶体溶于水发生电离时，所有共价键都断裂 C. NaHSO4晶体转化为Na2S2O7和H2O的过程中，涉及键的断裂与形成 D. Na2S2O7晶体中既含离子键又含极性共价键和非极性共价键 11. 下表是钛的卤化物的一些物理性质，下列说法错误的是 化学式 熔点/℃ 沸点/℃ 377 136 38 ？ 155 377 A. 表中钛的卤化物都属于共价化合物 B. 的沸点范围是 C. 范德华力： D. 中钛原子为杂化 12. 环八硫是硫最常见的一种同素异形体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于，可与溶液反应生成和。下列说法正确的是 A. 是含有非极性共价键的极性分子 B. 溶剂极性强弱顺序：水酒精 C. 与溶液反应时不是所有键都断裂 D. 和中原子杂化方式不同 13. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 苯分子中含有碳碳双键的数目为 B. 晶体中含有共价键的数目为 C. 中含有配位键的数目为 D. 标准状况下，中含有氟原子的数目为 14. 硫酸四氨合铜是一种深蓝色晶体，在工业上主要用于印染、纤维、杀虫剂及制备某些含铜的化合物。在实验室可用如图所示操作进行制备。 下列说法错误的是 A. 空间结构是正四面体形 B. 中配位原子是原子 C. 该晶体的制备原理为 D. 加入乙醇会析出晶体的原因是乙醇降低了硫酸四氨合铜晶体的溶解度 15. 下列关于物质的结构或性质及解释均错误的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角：H2O＜NH3 水分子中O上孤电子对数比氨分子中N上的多，对成键电子对的排斥力更大。 B 硬度：金刚石石墨 金刚石中的碳原子是正四面体结构，硬度很大；石墨中的碳原子是正六边形结构，并且形成层状，硬度较小。 C 熔点： 前者形成分子内氢键，而后者能形成分子间氢键，导致熔点增大 D 离子半径：Fe2+＜Fe3+ 离子所带电荷越多，半径越大 A. A B. B C. C D. D 16. 可以从金刚石的晶体结构建立金刚石晶胞结构。下列说法正确的是 A. 晶体结构和晶胞结构是金刚石结构的两种呈现方式 B. 晶体结构中，晶胞结构中 C. 晶体结构中的最小环是6元环，晶胞结构中的最小环是12元环 D. 晶体结构中所有的碳原子都参与成键，晶胞结构中部分碳原子没有成键 17. 超分子@18-冠-6的合成过程如图所示。 已知：18-冠-6的空腔直径为的直径为。 下列说法错误的是 A. 水中溶解性：化合物Ⅰ化合物Ⅱ B. 18-冠-6的空穴与钾离子尺寸适配，二者通过弱作用力形成超分子 C. 18-冠-6亦可与形成稳定的超分子 D. 超分子可以是分子，也可以是离子 18. “类推”是化学学习和研究中常用的思维方法。下列类推结论正确的是 A. 晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，必有阴离子 B. 的酸性大于，则的酸性大于 C. 可以溶解在浓氨水中，则也可以溶解在浓氨水中 D. 与足量溶液反应，得到沉淀，则与足量溶液反应，也得到沉淀 19. 由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温下呈液态的有机盐，通常称为室温离子液体。如图是一种很有研究价值的室温离子液体。下列说法错误的是 A. 阳离子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3 B. 阴离子的空间构型为正四面体形 C. 该物质中存在键、键、氢键和配位键 D. 将阳离子中-C2H5用替代，可增加离子液体的粘度，原因是离子间形成了氢键 20. 葡萄糖是自然界中分布最广的单糖，是易溶于水的无色晶体。葡萄糖遇水容易形成两种环状结构。 下列说法错误的是 A. 链状葡萄糖中有5个手性碳原子 B. 两种结构的葡萄糖互为同分异构体 C. 两种结构中的碳原子都为杂化 D. 葡萄糖易溶于水的原因之一是与水分子形成氢键 二、填空题：本题包括5小题，共60分。 21. 下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 回答下列问题： （1）上表所列元素中，原子半径最大的是___________(用元素符号表示，下同)，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是___________。 （2）元素形成的单质晶体中存在的作用力有___________(填标号)。 A．离子键 B．共价键 C．金属键 D．氢键 E．范德华力 （3）三种元素的电负性从大到小排序为___________(用元素符号表示)。 （4）元素第一电离能___________ 元素(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （5）元素基态原子中电子占据最高能层的符号是___________，最高能级的电子云轮廓图为___________。 （6）元素的焰色试验为___________色，用原子结构的知识解释焰色试验产生的原因：___________。 22. 化学键是研究物质性质的一个重要视角。 回答下列问题： （1）已知双原子分子中的键长分别为，则它们单质分子的稳定性由强到弱的排序为___________。 （2）金刚石的熔点___________碳化硅(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （3）的酸性___________(填“>”“<”或“=”)，这是化学键的___________影响了羧酸的酸性。 （4）已知的键能为，而分子中的键能为，说明了___________。 （5）均能在配合物中作为配体，原因是___________。 （6）金属的下列性质与金属键无关的是___________(填标号)。 A. 金属不透明并且有金属光泽 B. 金属易导电，传热 C. 金属具有较强的还原性 D. 金属具有延展性 23. 是前四周期的五种元素，且原子序数依次增大：的一种核素没有中子，的基态原子核外有6种不同运动状态的电子，的基态原子核外有两个未成对电子，与同主族，是人体必需微量元素中含量最多的一种，的缺乏容易造成贫血。 回答下列问题： （1）、元素的符号分别是___________、___________。 （2）分子的空间构型为___________。 （3）和分子相比，键角更小的是___________(填化学式)。 （4）分子的结构式为___________；属于___________分子(填“极性”或“非极性”)。 （5）和的简单氢化物相比，热稳定性更强的是___________(填化学式，下同)；沸点更高的是___________。 24. 利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用“杯酚”(“杯酚”用“”表示)分离和的过程如图所示。 回答下列问题： （1）杯酚、和均属于___________(填晶体类型)，其熔点从大到小排序为___________。 （2）已知操作①和操作②相同，名称为___________；杯酚与之间的作用力为___________。 （3）鉴别某样品是还是的最佳方法是___________(填标号)。 a.称取一定质量样品，在足量中燃烧，测定生成的质量 b.红外光谱法 c.质谱法 （4）是一种球碳分子，晶胞结构如图所示。 ①每个分子周围与它最近且等距离的分子有___________个。 ②已知该晶胞参数为，则晶体密度为___________(写出含和的表达式，表示阿伏伽德罗常数)。 25. CO2的高效转化利用是实现“碳达峰”、“碳中和”的重要一环。我国研究人员利用富含硫空位的类石墨烯二硫化钼(MoS2)催化剂，实现了低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇。 回答下列问题： （1）Mo的原子序数为42，在周期表中的位置是___________，其基态原子的价层电子轨道呈半充满状态，则其价层电子轨道表达式为___________。 （2）层状MoS2的晶体结构与石墨类似，能用于制作电极材料。MoS2单层二维结构如如图所示： ①层状MoS2的晶体类型为___________；每个Mo原子周围距离最近的S原子数目为___________。 ②MoS2晶体中Mo-S之间的化学键为___________(填标号)。 A．极性键 B．非极性键 C．配位键 D．范德华力 ③MoS2作为润滑材料表现优异，在高温、高负荷、高转速以及现代超真空条件下仍具有较低的摩擦系数，根据结构分析其原因为___________。 ④MoS2在高温下可和氯气发生反应：2MoS2+7Cl22MoCl2+2S2Cl2。已知S2Cl2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构，则其电子式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在试卷和答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案用的黑色笔迹签字笔写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题包括20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学史蕴含着丰富的化学思维和方法。下列说法正确的是 A. 道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球，故不能解释任何问题 B. 洪特提出：在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，且它们的自旋相反 C. 门捷列夫编制的第一张元素周期表是按原子序数由小到大的顺序依次排列的 D. 莫塞莱证明了元素周期表中的原子序数等于原子的核电荷数 【答案】D 【解析】 【详解】A．道尔顿的原子结构模型将原子看作实心球，主要贡献是提出了近代原子学说，A错误； B．洪特规则是指在相同能量的轨道上，电子总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，B错误； C．俄国化学家门捷列夫将元素按照相对质量由小到大依次排列，制出了第一张元素周期表，C错误； D．莫塞莱用实验证明元素的主要特性由其原子序数决定，而不是由原子量决定，D正确； 故选D。 2. 下列物质中，属于含有非极性共价键的离子晶体的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．中含有Si-O极性键，属于共价晶体，故A不符合题意； B．的电子式为：，含有离子键，中含有非极性共价键，属于离子晶体，故B符合题意； C．的电子式为：，只含有离子键，属于离子晶体，故C不符合题意； D．中只含有N-H极性共价键和N-N非极性共价键，也不属于离子晶体，故D不符合题意； 故答案选B。 3. 下列有关原子光谱的说法正确的是 A. 电子仅在激发态跃迁到基态时才会产生原子光谱 B. 树林中的丁达尔效应与原子核外电子的跃迁有关 C. 电子由低能级跃迁至较高能级时，一定发生的是化学变化 D. 现代化学中常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子光谱有两种：吸收光谱和发射光谱，电子在激发态跃迁到基态时会产生原子光谱属于发射光谱，而电子从基态跃迁到激发态时会吸收能量，产生吸收光谱，所以电子在激发态和基态之间的相互跃迁都会产生原子光谱，A错误； B．丁达尔效应是胶体的分散质微粒对光线发生散射产生的，与原子核外电子的跃迁无关，B错误； C．原子的电子吸收一定的能量后，由低能级跃迁至较高能级，属于物理变化，C错误； D．不同的原子在电子发生跃迁时，吸收或发射的光谱不同，所以现代化学中常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素，D正确； 故选D。 4. 下列图示或化学用语表示正确的是 A. 的结构示意图 B. 中子数为16的磷核素 C. 的模型 D. 的结构式H-Cl-O 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na+的核电荷数为11、核外电子总数是10，其离子结构示意图为：，A错误； B．中子数为16的磷原子质子数为15，其质量数为15+16=31，该原子表示为，B错误； C．SO2中S原子的价层电子对数为：，含1对孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，即，C正确； D．次氯酸分子中O原子分别与H、Cl原子各形成1对共用电子对，使分子中各原子都达到稳定结构，其结构式是H-O-Cl，D错误； 故选C。 5. 关于元素周期表中各分区元素性质的说法正确的是 A. 所有非金属元素都区 B. 第三周期电负性最小的元素位于区 C. 区元素的最后一个电子进入轨道 D. 区、区和区都是金属元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢元素分布在s区，故A错误； B．同周期从左往右，元素的电负性逐渐变大，因此第三周期电负性最小的元素是Na，位于s区，故B错误； C．s区元素的最后一个电子进入s轨道，故C错误； D．d区、区和区都属于过渡金属，均为金属元素，故D正确； 故答案选D。 6. 下列状态的钴中，电离最外层一个电子所需要的能量最小的是 A. [Ar]3d74s2 B. [Ar]3d74s14p1 C. [Ar]3d74s1 D. [Ar]3d7 【答案】B 【解析】 【详解】A．[Ar]3d74s2为基态原子，失去1个电子需要正常的能量； B．[Ar]3d74s14p1为激发态原子，能量高，不稳定，失去1个电子更容易，需要的能量比A小； C．[Ar]3d74s1为+1价离子的基态，失去最外层1个电子，相当于第二电离能，需要的能量大于第一电离能，即大于A需要的能量； D．[Ar]3d7为+2价离子的基态，失去最外层1个电子，相当于第三电离能，需要的能量大于第二电离能，即大于C需要的能量，大于A需要的能量； 综上分析可知，需要能量最低的为B，故答案为：B。 7. 下列关于物质的聚集状态的说法正确的是 A. 晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 B. 气态和液态物质一定是由分子构成 C. 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，但不具有各向异性 D. 等离子体具有良好的导电性和流动性 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体与非晶体的根本区别在于粒子在微观空间是否呈周期性的有序排列，有规则的几何外形的物质不一定是晶体，比如：玻璃，故A错误； B．常温下，金属汞为液态，由汞原子构成，故B错误； C．液晶不像普通物质直接由固态晶体熔化成液体，而是经过一个既像晶体又似液体的中间状态，同时它还具有液体和晶体的某些性质。液晶的最大特点是：既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性，故C错误； D．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质，具有良好的导电性和流动性，故D正确； 故答案选D。 8. 现有四种元素基态原子的电子排布式如下，则下列有关比较中正确的是 ①②③④ A. 第一电离能：②>③>①>④ B. 原子半径：④>③>②>① C. 电负性：④>③>②>① D. 最高正化合价：③>②>①=④ 【答案】A 【解析】 【分析】由题干原子核外电子排布式可知，①为C，②为N，③为O，④为Si，据此分析解题。 【详解】A．已知同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA、ⅤA均高于与其相邻的元素，同一主族从上往下元素第一电离能依次减小，故第一电离能N＞O＞C＞Si即②>③>①>④，A正确； B．已知同一周期从左往右元素原子半径依次减小，同一主族从上往下元素原子半径依次增大，则原子半径Si＞C＞N＞O即④>①>②>③，B错误； C．已知同一周期从左往右元素电负性依次增强，同一主族从上往下元素电负性依次减小，则电负性O＞N＞C＞Si即③>②>①>④，C错误； D．已知主族元素的最高正价等于其最外层电子数，O、F无正价除外，故最高正化合价：②>①=④，D错误； 故答案为A。 9. 和的熔点均比较低，且易升华。下列说法错误的是 A. 二者在固态时所形成的晶体都是分子晶体 B. 二者在熔融状态时均不导电 C. 二者所有原子都达到了8电子稳定结构 D. 二者的中心原子杂化类型不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题干信息可知，和的熔点均比较低，且易升华，是分子晶体，故A正确； B．和属于共价化合物，不存在离子键，也不是离子化合物，在熔融状态下不能导电，故B正确； C．中Be元素化合价为+2价，Be的最外层电子数为2+2=4，不满足8电子稳定结构；中Al元素化合价为+3价，Al的最外层电子数为3+3=6，不满足8电子稳定结构；氯元素化合价均为-1价，最外层电子数为1+7=8，满足8电子稳定结构，故C错误； D．中Be的价层电子对数为，中心原子杂化类型为sp；中Al的价层电子对数为，中心原子杂化类型为sp2，因此杂化类型不同，故D正确； 故答案选C。 10. 已知NaHSO4晶体在315℃下会转化为Na2S2O7和H2O。下列说法正确的是 A. NaHSO4晶体受热熔化时，产生、、 B. NaHSO4晶体溶于水发生电离时，所有共价键都断裂 C. NaHSO4晶体转化为Na2S2O7和H2O的过程中，涉及键的断裂与形成 D. Na2S2O7晶体中既含离子键又含极性共价键和非极性共价键 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaHSO4晶体受热熔化时，产生、，A错误； B．NaHSO4晶体溶于水发生电离时，产生Na+、H+、，故并没有所有共价键都断裂，B错误； C．NaHSO4晶体中含有、之间的离子键，以及内部的共价键，故NaHSO4转化为Na2S2O7和H2O的过程中，涉及S-O键的断裂，S-O键的形成，C正确； D．Na2S2O7晶体中既含Na+和离子键，又含内部的S-O之间的极性共价键，没有O-O、S-S非极性共价键，D错误； 故答案为C。 11. 下表是钛的卤化物的一些物理性质，下列说法错误的是 化学式 熔点/℃ 沸点/℃ 377 136 38 ？ 155 377 A. 表中钛的卤化物都属于共价化合物 B. 的沸点范围是 C. 范德华力： D. 中钛原子为杂化 【答案】A 【解析】 【详解】A．沸点很高，其为离子化合物，属于离子晶体，A错误； B．、、三者均为分子晶体，组成与结构相似，随着相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔沸点升高，的沸点范围是，B正确； C．随着相对分子质量增大，分子间作用力增大，故范德华力：，C正确； D．中钛原子形成4个共价键，且无孤电子对，为杂化，D正确； 故选A。 12. 环八硫是硫最常见的一种同素异形体，难溶于水，微溶于酒精，易溶于，可与溶液反应生成和。下列说法正确的是 A. 是含有非极性共价键的极性分子 B. 溶剂极性强弱顺序：水酒精 C. 与溶液反应时不是所有键都断裂 D. 和中原子的杂化方式不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．CS2的结构式为S=C=S，碳原子采取sp杂化，分子构型为直线形，由于分子中正负电荷的中心重合，则该分子为非极性分子，根据相似相溶原理知，S8易溶于，则S8为非极性分子，所以S8是含有非极性共价键的非极性分子，A错误； B．根据相似相溶原理，属于非极性分子的S8易溶于非极性溶剂CS2，难溶于极性溶剂H2O，微溶于酒精，酒精介于两者之间，则溶剂极性强弱顺序：水>酒精>，B正确； C．与溶液发生反应生成和，说明反应时键都断裂，C错误； D．S8分子结构为：，可知在S8分子中S原子成键电子对数为2，孤电子对数为2，即价层电子对数为4，则S8中硫原子采用sp3杂化；中原子的价层电子对数为，有1对孤电子对，硫原子也采用sp3杂化，所以两者原子的杂化方式相同，D错误； 故选B。 13. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 苯分子中含有碳碳双键的数目为 B. 晶体中含有共价键数目为 C. 中含有配位键的数目为 D. 标准状况下，中含有氟原子的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯分子中是特殊的大π键，不含碳碳双键，故A错误； B．铵根离子中含有4个共价键，1mol NH4Cl晶体中则共价键数目为4NA，故B错误； C．由配合物的化学式可知，配合物分子中含有的配位键数目为6，则1mol配合物含有的配位键数目为1mol×6×NAmol-1=6NA，故C正确； D．标况下HF为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，故D错误； 故答案选C。 14. 硫酸四氨合铜是一种深蓝色晶体，在工业上主要用于印染、纤维、杀虫剂及制备某些含铜的化合物。在实验室可用如图所示操作进行制备。 下列说法错误的是 A. 的空间结构是正四面体形 B. 中配位原子是原子 C. 该晶体的制备原理为 D. 加入乙醇会析出晶体的原因是乙醇降低了硫酸四氨合铜晶体的溶解度 【答案】A 【解析】 【分析】在向硫酸铜溶液中加入过量氨水，发生反应，溶液深蓝色，说明为，向溶液中缓慢加入乙醇，降低溶解度，使其结晶析出，得到，据此回答。 【详解】A．中铜离子与4个氨分子形成4个配位键，则无孤电子对，为dsp2杂化，空间结构是平面正方形，故A错误； B．中，N原子提供孤对电子是配位原子，故B正确； C．在硫酸铜溶液中加入过量氨水，最后加入乙醇得到，因此总体的反应为： ，故C正确； D．加入乙醇后，析出了晶体，说明在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，即乙醇降低了硫酸四氨合铜晶体的溶解度，故D正确； 故答案选A。 15. 下列关于物质的结构或性质及解释均错误的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角：H2O＜NH3 水分子中O上孤电子对数比氨分子中N上的多，对成键电子对的排斥力更大。 B 硬度：金刚石石墨 金刚石中的碳原子是正四面体结构，硬度很大；石墨中的碳原子是正六边形结构，并且形成层状，硬度较小。 C 熔点： 前者形成分子内氢键，而后者能形成分子间氢键，导致熔点增大。 D 离子半径：Fe2+＜Fe3+ 离子所带电荷越多，半径越大。 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．依据价层电子对互斥理论，H2O中心原子O的价层电子对数n=σ键数目+孤电子对数=2+2=4，NH3中心原子N的价层电子对数n=σ键数目+孤电子对数=3+1=4，二者VSEPR模型均为四面体型，但NH3中心原子N原子上有1个孤电子对，H2O中O原子上则有2个孤电子对，对成键电子对有更大的斥力，故键角大小是NH3＞H2O，A正确； B．金刚石中的碳原子是正四面体结构，为空间立体网状结构，硬度很大；石墨中的碳原子是正六边形结构，并且形成层状，层与层之间以范德华力结合，故硬度较小，B正确； C．邻羟基苯甲酸能够形成分子内氢键，导致熔点降低，而对羟基苯甲酸只能形成分子间氢键，导致熔点增大，故熔点：对羟基苯甲酸＞邻羟基苯甲酸，C正确； D．已知同一原子形成的离子所带电荷越多，有效核电荷数越多，故半径越小，即离子半径为：Fe2+＞Fe3+，D错误； 故答案为D。 16. 可以从金刚石的晶体结构建立金刚石晶胞结构。下列说法正确的是 A. 晶体结构和晶胞结构是金刚石结构的两种呈现方式 B. 晶体结构中，晶胞结构中 C. 晶体结构中的最小环是6元环，晶胞结构中的最小环是12元环 D. 晶体结构中所有的碳原子都参与成键，晶胞结构中部分碳原子没有成键 【答案】A 【解析】 【详解】A．晶胞和晶体结构相似的地方是都与晶体有关，不同之处在于，晶体结构是指晶体中所有原子排布方式，而晶胞则是表示晶体中最小重复单元结构，因此晶体结构和晶胞结构是两种不同的呈现方式，故A正确； B．无论是金刚石的晶体还是晶胞结构，均是4个碳原子围成正四面体结构，该结构中键角均为109°28′，故B错误； C．在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环为六元环，晶胞结构中的最小环也是六元环，故C错误； D．金刚石晶体中的碳原子以sp3杂化轨道与四个碳原子形成共价单键，晶体结构中所有的碳原子都参与成键；晶胞中部分碳原子没有成键的情况主要出现在石墨的结构中，其中每个碳原子通过共价键与相邻的三个碳原子相连，但金刚石晶胞中所有碳原子均成键，故D错误； 故答案选A。 17. 超分子@18-冠-6的合成过程如图所示。 已知：18-冠-6的空腔直径为的直径为。 下列说法错误的是 A. 水中溶解性：化合物Ⅰ化合物Ⅱ B. 18-冠-6的空穴与钾离子尺寸适配，二者通过弱作用力形成超分子 C. 18-冠-6亦可与形成稳定的超分子 D. 超分子可以是分子，也可以是离子 【答案】C 【解析】 【详解】A．化合物I中存在羟基，在水溶液中能形成氢键，因此水中溶解性：化合物Ⅰ化合物Ⅱ，A正确； B．的粒子直径在18-冠-6空腔直径范围内，因此18-冠-6可以识别钾离子，K+与氧原子之间通过弱相互作用形成超分子，B正确； C．电子层数越多，离子半径越大，Li+、Na+的半径均小于钾离子的半径，导致Li+、Na+的直径不在18-冠-6空腔直径范围内，因此18-冠-6不能识别Li+、Na+而形成稳定的超分子，C错误； D．超分子是指由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，超分子的定义是广义的，包括离子，D正确； 故选C。 18. “类推”是化学学习和研究中常用的思维方法。下列类推结论正确的是 A. 晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，必有阴离子 B. 的酸性大于，则的酸性大于 C. 可以溶解在浓氨水中，则也可以溶解在浓氨水中 D. 与足量溶液反应，得到沉淀，则与足量溶液反应，也得到沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．晶体中有阳离子，不一定有阴离子，如：在金属晶体中，存在金属阳离子和自由移动的电子，A错误； B．因电负性：Cl>H，Cl-C的极性大于H-C的极性，使Cl2HC-的极性大于ClH2C-的极性，导致CHCl2COOH的羧基中的羟基的极性更大，更容易电离出氢离子，则的酸性大于，同理可类推得：的酸性大于，B正确； C．可以溶解在浓氨水中是因为形成了配合物，但Al(OH)3只能溶解在强碱溶液中，而氨水是弱碱，所以Al(OH)3不能溶解在浓氨水中，C错误； D．根据电离方程式：[Cr(H2O)6]Cl3=[Cr(H2O)6]3++3Cl-可知，向含1mol该配合物的溶液中滴加足量AgNO3溶液，生成3molAgCl沉淀；根据电离方程式：[CrCl(H2O)5]Cl2=[CrCl(H2O)5]2++2Cl-可知，向含1mol该配合物的溶液中滴加足量AgNO3溶液，只能得到2molAgCl沉淀，D错误； 故选B。 19. 由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温下呈液态的有机盐，通常称为室温离子液体。如图是一种很有研究价值的室温离子液体。下列说法错误的是 A. 阳离子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3 B. 阴离子的空间构型为正四面体形 C. 该物质中存在键、键、氢键和配位键 D. 将阳离子中-C2H5用替代，可增加离子液体的粘度，原因是离子间形成了氢键 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干阳离子结构简式可知，阳离子中碳原子有单键上的碳原子也有双键上的碳原子，故碳原子的杂化方式为sp2、sp3，A正确； B．由题干信息可知，该物质中的阴离子即中中心原子B周围的价层电子对数为：4+=4，根据价层电子对互斥理论可知，该阴离子的空间构型为正四面体形，B正确； C．由题干信息可知，该物质中存在单键均为键，含有双键则有键，以及中存在配位键，但是不含有氢键，C错误； D．由题干信息可知，将阳离子中-C2H5用替代，则有有N-H键，故离子间形成了氢键，可增加离子液体的粘度，D正确； 故答案为：C。 20. 葡萄糖是自然界中分布最广的单糖，是易溶于水的无色晶体。葡萄糖遇水容易形成两种环状结构。 下列说法错误的是 A. 链状葡萄糖中有5个手性碳原子 B. 两种结构的葡萄糖互为同分异构体 C. 两种结构中的碳原子都为杂化 D. 葡萄糖易溶于水的原因之一是与水分子形成氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，结合题干链状葡萄糖结构简式可知，分子中有2、3、4、5号4个手性碳原子，A错误； B．由题干信息可知，两种结构的葡萄糖的分子式相同，结构不同，故互为同分异构体，B正确； C．由题干信息可知，两种结构中的碳原子都是单键与其他原子结合，即周围的价层电子对数均为4，为杂化，C正确； D．已知能够与水分子形成分子间氢键的物质在水中的溶解度更大，由葡萄糖的结构简式可知，葡萄糖分子含有羟基，能与水分子形成分子间氢键，故葡萄糖易溶于水的原因之一是与水分子形成氢键，D正确； 故答案为A。 二、填空题：本题包括5小题，共60分。 21. 下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。 回答下列问题： （1）上表所列元素中，原子半径最大的是___________(用元素符号表示，下同)，最高价氧化物对应水化物酸性最强的是___________。 （2）元素形成的单质晶体中存在的作用力有___________(填标号)。 A．离子键 B．共价键 C．金属键 D．氢键 E．范德华力 （3）三种元素的电负性从大到小排序为___________(用元素符号表示)。 （4）元素的第一电离能___________ 元素(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （5）元素基态原子中电子占据最高能层的符号是___________，最高能级的电子云轮廓图为___________。 （6）元素的焰色试验为___________色，用原子结构的知识解释焰色试验产生的原因：___________。 【答案】（1） ①. K ②. （2）E （3）F>S>P （4） ①. > ②. 镁原子的价电子排布为3s2，3s轨道达到全充满状态，相对稳定，难失电子，因此第一电离能较大，铝原子的价电子排布为3s23p1，相对不稳定，容易失去电子，因此第一电离能较小，因此镁的第一电离能大于铝 （5） ①. N ②. 球形 （6） ①. 绿 ②. 金属原子吸收能量从基态跃迁到激发态后，电子从高能级跃迁到低能级时，以光的形式释放能量 【解析】 【分析】根据元素在周期表中的位置知，a是He元素、b是F元素、c是Mg元素、d是Al元素、e是P元素、f是S元素、g是K元素、h是Cu元素，据此解答。 【小问1详解】 同周期元素从左往右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上往下，原子半径逐渐增大，则所列元素中，原子半径最大的是K，同周期元素从左往右，非金属性逐渐增强，同主族元素从上往下非金属性逐渐减弱，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故酸性最强的是； 【小问2详解】 a是He元素，属于单原子分子，形成的单质晶体中存在的作用力只有：范德华力，故选E； 【小问3详解】 同周期元素从左往右，电负性依次增大，同主族元素从上往下，电负性依次减弱，b是F元素、e是P元素、f是S元素，因此电负性从大到小排序为：F>S>P； 【小问4详解】 镁原子的价电子排布为3s2，3s轨道达到全充满状态，相对稳定，难失电子，因此第一电离能较大，铝原子的价电子排布为3s23p1，相对不稳定，容易失去电子，因此第一电离能较小，因此镁的第一电离能大于铝； 【小问5详解】 g是K元素，价层电子排布式为4s1，其电子占据的最高能层为第四电子层，最高能层的符号是N；基态K原子占据最高能级为4s，因此电子云轮廓图为球形； 【小问6详解】 h是Cu元素，铜元素的焰色试验为绿色；用原子结构的知识解释焰色试验产生的原因：金属原子吸收能量从基态跃迁到激发态后，电子从高能级跃迁到低能级时，以光的形式释放能量。 22. 化学键是研究物质性质的一个重要视角。 回答下列问题： （1）已知双原子分子中的键长分别为，则它们单质分子的稳定性由强到弱的排序为___________。 （2）金刚石的熔点___________碳化硅(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （3）的酸性___________(填“>”“<”或“=”)，这是化学键的___________影响了羧酸的酸性。 （4）已知的键能为，而分子中的键能为，说明了___________。 （5）均能在配合物中作为配体，原因是___________。 （6）金属的下列性质与金属键无关的是___________(填标号)。 A. 金属不透明并且有金属光泽 B. 金属易导电，传热 C. 金属具有较强的还原性 D. 金属具有延展性 【答案】（1） （2） ①. > ②. 金刚石和碳化硅均为共价晶体，原子半径：C<Si，C-C的键长比C-Si的键长短，键长越短，键能越大，熔点越高 （3） ①. > ②. 极性 （4）N2中π键比键稳定 （5）N原子可以提供孤电子对 （6）C 【解析】 【小问1详解】 共价键的键长越短，键能越大，共价键越稳定，因此单质分子的稳定性由强到弱的排序为：； 【小问2详解】 金刚石和碳化硅均为共价晶体，原子半径：C<Si，C-C的键长比C-Si的键长短，键长越短，键能越大，熔点越高，因此熔点：金刚石>碳化硅； 【小问3详解】 烷基为推电子基团，碳原子数越多，推电子效应越大，导致羧基中的羟基的极性越小，越难电离出H+，羧酸的酸性越弱，因此的酸性大于，这是化学键的极性影响了羧酸的酸性； 【小问4详解】 中含有2个π键，1个键，已知的键能为946kJ/mol，N-N单键的键能为193kJ/mol，则一个π键的键能，说明了N2中π键比键稳定； 【小问5详解】 在配合物中，配体通过提供孤对电子与中心离子或原子的空轨道形成配位键，NH3中N的孤电子对数为1，N2H4中N的孤电子对数也为1，所以均能在配合物中作为配体，原因是：N原子可以提供孤电子对； 【小问6详解】 金属阳离子与自由电子之间强烈的相互作用形成金属键，金属键影响金属的物理性质，则金属的导电性、导热性、延展性及其具有金属光泽等均与金属键有关，而金属的还原性，属于化学性质，与其原子结构有关，与金属键无关，故选C。 23. 是前四周期的五种元素，且原子序数依次增大：的一种核素没有中子，的基态原子核外有6种不同运动状态的电子，的基态原子核外有两个未成对电子，与同主族，是人体必需微量元素中含量最多的一种，的缺乏容易造成贫血。 回答下列问题： （1）、元素的符号分别是___________、___________。 （2）分子的空间构型为___________。 （3）和分子相比，键角更小的是___________(填化学式)。 （4）分子的结构式为___________；属于___________分子(填“极性”或“非极性”)。 （5）和的简单氢化物相比，热稳定性更强的是___________(填化学式，下同)；沸点更高的是___________。 【答案】（1） ①. S ②. Fe （2）正四面体形 （3）SO2 （4） ①. S=C=S ②. 非极性 （5） ①. H2O ②. H2O 【解析】 【分析】是前四周期五种元素，且原子序数依次增大：的一种核素没有中子，为H；的基态原子核外有6种不同运动状态的电子，为C；是人体必需微量元素中含量最多的一种，的缺乏容易造成贫血，为Fe；的基态原子核外有两个未成对电子，与同主族，则Y为O、Z为S。 【小问1详解】 、元素的符号分别是S、Fe； 【小问2详解】 CH4的中心原子C原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为正四面体形； 【小问3详解】 SO2分子中心原子S的价层电子对数为，孤电子对数为1，为sp2杂化；SO3分子中心原子S的价层电子对数为，无孤电子对，为sp2杂化；孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，故键角更小的是SO2； 【小问4详解】 CS2分子中C原子的价层电子对数为，不含孤电子对，所以是直线形结构，C原子采用sp杂化，结构为S=C=S，分子中正负电荷重心重合，为非极性分子； 【小问5详解】 非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，和的简单氢化物相比，热稳定性更强的是H2O；水分子间能形成氢键，故其沸点更高。 24. 利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用“杯酚”(“杯酚”用“”表示)分离和的过程如图所示。 回答下列问题： （1）杯酚、和均属于___________(填晶体类型)，其熔点从大到小排序为___________。 （2）已知操作①和操作②相同，名称为___________；杯酚与之间的作用力为___________。 （3）鉴别某样品是还是的最佳方法是___________(填标号)。 a.称取一定质量样品，在足量中燃烧，测定生成的质量 b.红外光谱法 c.质谱法 （4）是一种球碳分子，晶胞结构如图所示。 ①每个分子周围与它最近且等距离的分子有___________个。 ②已知该晶胞参数为，则晶体密度为___________(写出含和的表达式，表示阿伏伽德罗常数)。 【答案】（1） ①. 分子晶体 ②. 杯酚 （2） ①. 过滤 ②. 分子间作用力 （3）c （4） ①. 12 ②. 【解析】 【小问1详解】 杯酚属于分子晶体，C60和C70都是由碳原子组成的分子，都是基于分子间的相互作用形成的晶体结构，则杯酚、C60和C70均属于分子晶体，因相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，则熔点从大到小排序为：杯酚； 【小问2详解】 根据图中流程可知，经操作①、②后得到的是溶液和固体，因此操作①、②名称为过滤； C60与杯酚通过分子间作用力形成超分子，则杯酚与之间的作用力为分子间作用力； 【小问3详解】 C60和C70的相对分子质量不同，质谱法可以通过测定样品的相对分子质量来准确鉴别C60和C70，而燃烧法主要用于确定有机物的最简式，红外光谱法主要用于确定分子中所含的化学键或官能团的信息，燃烧法或红外光谱法不能有效区分这两者，因此鉴别某样品是还是的最佳方法是质谱法，故选c； 【小问4详解】 ①以晶胞中面心上的C60分子为研究对象，与它距离最近等距离的C60分子有12个，所以每个C60分子周围与它距离最近等距离的C60分子有12个； ②在C60晶胞中C60位于晶胞的顶点和面心，有8×＋6×=4个C60分子，C60摩尔质量是720g/mol，则C60晶体密度为。 25. CO2的高效转化利用是实现“碳达峰”、“碳中和”的重要一环。我国研究人员利用富含硫空位的类石墨烯二硫化钼(MoS2)催化剂，实现了低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇。 回答下列问题： （1）Mo的原子序数为42，在周期表中的位置是___________，其基态原子的价层电子轨道呈半充满状态，则其价层电子轨道表达式为___________。 （2）层状MoS2的晶体结构与石墨类似，能用于制作电极材料。MoS2单层二维结构如如图所示： ①层状MoS2的晶体类型为___________；每个Mo原子周围距离最近的S原子数目为___________。 ②MoS2晶体中Mo-S之间的化学键为___________(填标号)。 A．极性键 B．非极性键 C．配位键 D．范德华力 ③MoS2作为润滑材料表现优异，在高温、高负荷、高转速以及现代超真空条件下仍具有较低的摩擦系数，根据结构分析其原因为___________。 ④MoS2在高温下可和氯气发生反应：2MoS2+7Cl22MoCl2+2S2Cl2。已知S2Cl2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构，则其电子式___________。 【答案】（1） ①. 第5周期第ⅥB族 ②. （2） ①. 混合型晶体 ②. 6 ③. AC ④. 层状MoS2晶体与石墨晶体结构类似，即层与层之间以范德华力结合，则其硬度小，润滑性能高，同时MoS2层内具有很强的共价键，导致其熔点高 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 已知排满第4周期需要2+8+8+18=36种元素，故Mo的原子序数为42，42-36=6，即其在周期表中第5周期第6列即在周期表中的位置是第5周期第ⅥB族，与Cr位于同一列，其基态原子的价层电子轨道呈半充满状态，则其基态价层电子轨道表达式为： ，故答案为：第5周期第ⅥB族；； 【小问2详解】 ①由题干已知信息可知，层状MoS2晶体与石墨晶体结构类似，石墨晶体为混合型晶体，层状MoS2的晶体类型为混合型晶体，由题干晶胞图可知，每个Mo原子周围距离最近的S原子数目为6，故答案为：混合型晶体；6； ②由题干晶体结构示意图可知，Mo提供空轨道和S提供孤电子对的原子间易形成配位键，配位键属于共价键，不同元素之间易形成的配位键属于极性共价键，范德华力不属于化学键，故答案为：AC； ③由题干已知信息可知，层状MoS2晶体与石墨晶体结构类似，即层与层之间以范德华力结合，则其硬度小，润滑性能高，同时MoS2层内具有很强的共价键，导致其熔点高，故MoS2作为润滑材料表现优异，在高温、高负荷、高转速以及现代超真空条件下仍具有较低的摩擦系数，故答案为：层状MoS2晶体与石墨晶体结构类似，即层与层之间以范德华力结合，则其硬度小，润滑性能高，同时MoS2层内具有很强的共价键，导致其熔点高； ④已知S的最外层上有6个电子，能形成2个共价键，而Cl最外层上有7个电子，能够形成1个共价键，故根据S2Cl2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构，则其电子式为： ，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$