精品解析：山西省朔州市怀仁市2023-2024学年高二下学期5月期中考试化学试题

怀仁市2023-2024学年度下学期高二 第一次教学质量调研测试化学试题 (考试时间90分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 O：16 Si：28 B：11 一、选择题：本题共24小题，每题2分，共48分。每题只有一项是符合题目要求的。 1. 下列化学用语表述正确的是 A. 一氧化碳的电子式： B. 分子的VSEPR模型： C. 用电子云轮廓图表示的键形成的示意图： D. 基态的价电子轨道表示式： 2. 2023年3月15日19时41分，“长征十一号”运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火起飞，随后，将“试验十九号卫星”精准送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。长征运载火箭使用偏二甲肼()作燃料，作氧化剂。下列说法正确是 A. 基态原子的核外电子的空间运动状态有8种 B. 基态原子核外能级和能级电子的能量相等 C. 基态氢原子的轨道电子云轮廓图为球形 D. 氮原子的电子排布式由能释放能量产生发射光谱 3. 下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最小的是 A. B. C. D. 4. 下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A. BF3 B. H2O C. SiCl4 D. PCl5 5. 实验室用检验的离子方程式，下列有关说法正确的是 A. 中铁离子的配位数为3 B. 中配位键为原子提供孤电子对 C. 碳元素电负性强于氮元素 D. 再失去1个电子比更难 6. 下列事实与元素的电负性无关的是 A. 与的空间构型相同，但不易与形成配离子 B. 键角大小： C. 冰密度比水小 D. 键中离子键成分的百分数小于键 7. 电视剧《狂飙》中提到的等离子电视曾风靡一时，等离子电视和液晶电视都属于平板电视。下列关于等离子体和液晶的说法不正确的是 A. 等离子体是一种混合物存在状态 B. 等离子体基本构成微粒只有阴、阳离子 C. 液晶是物质的一种聚集状态 D. 液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性 8. 下列现象不能用氢键解释的是 A. 能溶于水 B. 氨易液化，用作制冷剂 C. 氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构 D. 可以形成二聚分子 9. 下列变化需克服相同类型作用力是 A. 碘和干冰的升华 B. 硅和的熔化 C. 氯化氢和氯化钾的溶解 D. 雪花融化和水分解为 10. 下列粒子的VSEPR模型为四面体，空间结构为V形的是 A. B. C. D. 11. 下列物质中，含有极性共价键的离子晶体是 A. B. C. D. 12. 人工合成氨是重要固氮方式，设为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 标准状况下，中含有的键数为 B. 基态原子含有的价层电子数为 C. 常温常压下，中含有的非极性共价键数为 D. 晶体中含有个键 13. 下列物质的变化规律不正确的是 A. 热稳定性： B. 沸点： C. 沸点： D. 键能： 14. 2019年诺贝尔化学奖颁给研究锂电池的科学家，一种用作锂电池电解液的锂盐结构如图所示。基态Z原子的电子填充了3个能级，其中2个未成对电子。有W、Z、Y位于同一周期。下列叙述正确的是 A. 原子半径：X>Z>W B. 氢化物沸点：X>Z>W C. Y的氢化物可用于刻蚀玻璃 D. 第一电离能：Y>Z>W 15. 某些化学物质之间有相似性，而根据其相似性往往可以做出一些合理的推断。下列有关元素及其化合物推断正确的是 A. C2H4分子中所有原子共平面，可推断N2H4分子中所有原子共平面 B. CO2分子构型为直线形，可推断CS2也为直线形 C. NaCl晶体中阴、阳离子配位数均为6，可推断CsCl晶体中配位数也均为6 D. 氢气中含有共价键，可推断氦气中也含有共价键 16. 下列有关金属键的叙述错误的是　(　　) A. 金属键没有饱和性和方向性 B. 金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 C. 金属键中的自由电子属于整块金属 D. 金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关 17. 非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛，下列说法错误的是 A. 基态原子的外围电子排布式为 B. 已知分子的结构式为，该分子中氮原子的杂化类型为杂化 C. 中心原子的价层电子对数为5 D. 的熔、沸点低于 18. 石墨晶体是层状结构，以下有关石墨晶体的说法正确的一组是 ①石墨中存在两种作用力 ②石墨是混合型晶体 ③石墨中的原子为杂化 ④石墨熔点、沸点都比金刚石低 ⑤石墨中碳原子数和C-C数之比为1∶2 ⑥金刚石、石墨互为同分异构体 ⑦石墨层内导电性和层间导电性不同 A. 全对 B. 除⑤外 C. 除①④⑤⑥外 D. 除⑥⑦外 19. 下列有关元素、单质或化合物的叙述正确的是 A. 和分子构型均为正四面体形，且键角都为 B. 焰色试验为黄色，与原子电子跃迁有关 C. 熔融的硫自然冷却可得到晶体 D. 分子 中不含手性碳原子 20. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：乙醇高于丙烷 范德华力 B 熔点：远高于(178℃升华) 晶体类型 C 酸性：强于 羟基极性 D 溶解度：在苯中的溶解度大于在水中的溶解度 分子极性 A. A B. B C. C D. D 21. 下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 A. 晶体与非晶体的本质区别在于是否有固定的熔沸点 B. 晶体有自范性的原因是粒子在微观空间呈周期有序性排列 C. 固体食盐、水晶、胆矾、玻璃均属于晶体 D. 区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是检测其是否具有各向异性 22. 正硼酸()是一种片层状结构的白色晶体(层状结构如图，图中“虚线”表示氢键)，在冷水中溶解度很小，在热水溶解度增大。下列有关正硼酸说法不正确的是 A. 晶体中含有氢键 B. 硼原子采取sp2杂化 C. 硼酸在水中电离方程式为 D. 硼酸在热水溶解度增大是因为硼酸分子间通过氢键结合，加热时氢键被破坏，有利于硼酸溶解 23. 元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周期元素，其原子半径及主要化合价列表如下，其中用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源。 元素代号 原子半径 0.037 0.186 0.074 0.102 0.143 0.160 0.099 主要化合价 +1 +1 -2 +3 +2 -1 下列说法正确的是 A. 的氧化物对应水化物的酸性： B. R、X、Y的单质失电子能力最强的是X C. M与Q两种元素原子按1∶1形成非极性分子 D. BeO与X氧化物性质相似，属于两性氧化物 24. 有关晶体的结构如图所示，下列说法正确的是 A. 熔点： B. 在二氧化硅晶体中，最小环有8个原子 C. 不同空穴尺寸的冠醚可以对不同碱金属离子进行识别 D. 在晶胞中，1个分子周围有8个紧邻分子 二、非选择题：4小题，共52分。 25. 研究物质的微观结构，有助于理解物质变化规律和本质，请回答下列问题： （1）基态原子核外价层电子排布式为___________，中更稳定的是___________，原因是___________。 （2）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________(填元素符号)。 （3）的键角较大的是___________ (填化学式)，原因是___________；在水中可形成氢键，其氢键最可能的形式为___________ (填序号)。 A． B． C． D． （4）分子中的大键可用符号表示，其中代表参与形成大键的原子数，代表参与形成大键的电子数，与形成的正六边形物质中大键应表示为___________。 （5）常温下是橙黄色液体，其分子结构如图所示。分子是___________分子(填“极性”或“非极性”)。 26. A、B、C、D、E五种元素，位于元素周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增大，利用如下信息回答问题： 元素 信息 最外层电子数等于电子层数、常温下其单质为气体 基态原子的层轨道上有个电子 基态原子核外有个未成对电子 主族元素、原子与原子的价电子数相同 副族元素，基态原子的层电子数与最外层电子数之比为，层处于余充满状态 （1）C单质的电子式为___________。 （2）E在周期表的位置是___________，属于___________区元素，其基态原子有___________种不同运动状态的电子。 （3）可与形成化合物，其含有的键和键的个数比为___________；的最高价氧化物与的最高价氧化物的沸点相差较大的原因是___________。 （4）是重要的过渡元素，能形成多种配合物：a．具有对称的空间构型，若其中两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为___________。溶于氨水的离子方程式为___________。 b．与乙二胺()可形成如图所示配离子。 与乙二胺所形成的配离子内部含有的化学键类型是___________(填字母代号)。 A．配位键 B．极性键 C．离子键 D．非极性键 27. 碳和硅在元素周期表中都处于第ⅣA族，但它们性质不同。回答下列问题： Ⅰ．石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(图乙)。 （1）图乙中，1号C的杂化方式是___________，该C与相邻C形成的键角___________(填“>”“<”或“=”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。 （2）若将图乙所示氧化石墨烯分散在中，则氧化石墨烯中可与形成氢键的原子有___________(填元素符号)。 Ⅱ．神舟十三号首次采用的大面积可展收柔性太阳电池翼(主要材料为单质硅)，具有面积轻量化、使用寿命长等突出优点。 （3）硅原子核外电子占据的最高能层符号为___________；若硅原子电子排布表示为，则违背了___________(填原理名称)。 （4）在硅酸盐中，四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构形式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中与的原子数之比为___________，化学式为___________。 Ⅲ．是生产高纯硅的前驱体，可发生水解反应，机理如下： （5）含轨道的杂化类型有：①、②、③，中间体中采取的杂化类型为___________(填标号)。 28. 一种氮化硼的晶体结构与金刚石相似，其晶胞结构如图： （1）BN的晶体类型是___________。 （2）现代化学中，科学家常利用___________区分晶体和非晶体。 （3）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。已知三个原子分数坐标参数：A为(0，0，0)、B为(0，1，1)，C为(1，1，0)；则E为___________。 （4）氮化硼晶胞的俯视投影图是___________(填字母)。 a． b． c． d． （5）已知氮化硼的晶胞边长为，阿伏伽德罗常数为。每个原子周围距离最近的B原子数目为___________，最近距离为___________(用表示)，晶体的密度为___________(用代数式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 怀仁市2023-2024学年度下学期高二 第一次教学质量调研测试化学试题 (考试时间90分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 N：14 O：16 Si：28 B：11 一、选择题：本题共24小题，每题2分，共48分。每题只有一项是符合题目要求的。 1. 下列化学用语表述正确的是 A. 一氧化碳的电子式： B. 分子的VSEPR模型： C. 用电子云轮廓图表示的键形成的示意图： D. 基态的价电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据等电子原理，CO和氮气互为等电子体，其电子式为，故A错误； B．氨分子中氮原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1，VSEPR模型为，故B错误； C．H的s能级为球形，两个氢原子形成氢气时，是两个s能级的原子轨道和互靠近，形成新的轨道，故C正确； D．基态Mn2+的价电子排布式为3d5，其价电子轨道表示式为，故D错误； 故答案选C。 2. 2023年3月15日19时41分，“长征十一号”运载火箭在我国酒泉卫星发射中心点火起飞，随后，将“试验十九号卫星”精准送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。长征运载火箭使用偏二甲肼()作燃料，作氧化剂。下列说法正确的是 A. 基态原子的核外电子的空间运动状态有8种 B. 基态原子核外能级和能级电子的能量相等 C. 基态氢原子的轨道电子云轮廓图为球形 D. 氮原子的电子排布式由能释放能量产生发射光谱 【答案】C 【解析】 【详解】A．把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；基态O原子电子排布为1s22s22p4，所以核外电子的空间运动状态有1+1+3=5种，故A错误； B．基态C原子核外2s能级和2p能级电子的能量不相等，2p能级电子的能量高，故B错误； C．基态氢原子的1s轨道电子云轮廓图为球形，故C正确； D．3s能级的能量大于2p能级的能量，原子的电子排布式由，能量升高，所以产生的是吸收光谱，故D错误； 故答案选C。 3. 下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最小的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A和D代表Mg+，B和C代表Mg； Mg原子失去一个电子后变成Mg+，由于剩余电子受到原子核引力增强，所以Mg+ 想再失去一个电子变得更难，即电离最外层一个电子所需能量：A、D > B、C；对比B、C发现，C对应的Mg有一个电子激发到3p能级，3p能级的能量高于3s，能量高不稳定，故3p能级上电子更易失去，所以电离最外层一个电子所需能量：B > C，故答案选C。 4. 下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A. BF3 B. H2O C. SiCl4 D. PCl5 【答案】C 【解析】 【分析】 ABn型共价化合物中，元素的族序数+成键数(化合价的绝对值)=8，则最外层满足8电子结构，据此分析判断。 【详解】A．B位于ⅢA族，B的化合价+3价，形成3个B-F键，B原子最外层是6个电子，故A不选； B．H2O 中H原子为2个电子结构，故B不选； C．Si位于ⅣA族，Si的化合价为+4，形成4个Si-Cl键，4+4=8，Cl为-1价，1+7=8，所有原子都满足最外层为8电子结构，故C选； D．P位于ⅤA族，P的化合价为+5价，形成5个P-Cl键，5+5=10，最外层为10个电子结构，故D不选； 故选C。 5. 实验室用检验的离子方程式，下列有关说法正确的是 A. 中铁离子的配位数为3 B. 中配位键为原子提供孤电子对 C. 碳元素电负性强于氮元素 D. 再失去1个电子比更难 【答案】B 【解析】 【详解】A．中铁离子的配体为CN－，则配位数为6，故A错误； B．氮原子半径小于碳原子，氮的原子核对孤对电子吸引力大于碳原子，则中是碳原子提供孤电子对，故B正确； C．同周期从左到右电负性逐渐增大，因此碳元素电负性低于氮元素，故C错误； D．Mn2+的价电子排布式为3d5，由Mn2+变为Mn3+，3d能级由较稳定的3d半充满状态变为不稳定的3d4状态，需要吸收的能量多，Fe2+的价电子排布式为3d6，Fe2+变为Fe3+，3d能级由较不稳定的3d6状态变为较稳定的3d5半充满状态，需要吸收的能量少。所以再失去1个电子比更容易，故D错误； 故答案选B。 6. 下列事实与元素的电负性无关的是 A. 与的空间构型相同，但不易与形成配离子 B. 键角大小： C. 冰的密度比水小 D. 键中离子键成分的百分数小于键 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据配合物结构判断，Cu2+提供空轨道，NH3和NF3中中心原子N原子提供孤电子对，由于N、F、H三种元素的电负性为F＞N＞H，在NF3中，共用电子对偏向F，偏离N原子，使得氮原子上的孤电子对难于与Cu2+形成配位键，A不符合题意； B．分子中心原子价层电子对数为4+=4，分子中心原子价层电子对数为2+=4，二者中心原子杂化方式都是sp3，中没有孤电子对，中含有2个孤电子对，孤电子对对成键电子的排斥较大，孤电子对越多，键角越小，则键角大小：，与电负性无关，B符合题意； C．‌‌冰的密度比水小的原因‌是由于水分子间存在‌氢键，当水凝固成冰时，氢键会拉伸水分子，使得水分子之间的距离增大，体积也随之增大，由于质量不变，体积增大导致密度减小，而氢键的形成与O原子电负性较大有关，C不符合题意； D．由于电负性O>N，O对电子的吸引能力更强，Zn和O更易形成离子键，因此Zn-N键中离子键成分的百分数小于Zn-O键，D不符合题意； 故选B。 7. 电视剧《狂飙》中提到的等离子电视曾风靡一时，等离子电视和液晶电视都属于平板电视。下列关于等离子体和液晶的说法不正确的是 A. 等离子体是一种混合物存在状态 B. 等离子体基本构成微粒只有阴、阳离子 C. 液晶是物质的一种聚集状态 D. 液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性 【答案】B 【解析】 【详解】A．等离子体中的微粒带有电荷且能自由运动，是一种混合物存在状态，A正确； B．等离子体中也有中性粒子，B错误； C．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，C正确； D．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，既有液体的流动性、黏度、性变形，又具有晶体的某些物理性质，如导电性，光学性质等，表现出类似晶体的各向异性，D正确； 故选B。 8. 下列现象不能用氢键解释的是 A. 能溶于水 B. 氨易液化，用作制冷剂 C. 氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构 D. 可以形成二聚分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．水为极性分子，H2S也为极性分子，根据相似相溶原理可知，能溶于水，硫原子电负性较低，因此并不能与水分子形成氢键，因此不能用氢键解释，A符合题意； B．氨分子间能形成分子间氢键，导致沸点升高，易液化，用作制冷剂，则氨气容易液化能用氢键解释，B不符合题意； C．氢键使蛋白质成为具有生物活性的高级结构，能用氢键解释，C不符合题意； D．氟化氢分子间能形成分子间氢键，分子间作用力大，所以液态氟化氢的化学式可以写成(HF)n，其中二聚分子为，因此二聚分子能用氢键解释，故D不符合题意； 故选A。 9. 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. 硅和的熔化 C. 氯化氢和氯化钾的溶解 D. 雪花融化和水分解为 【答案】A 【解析】 【详解】A．碘和干冰均属于分子晶体，升华时破坏分子间作用力，类型相同，故A正确； B．硅属于共价晶体，属于分子晶体，熔化时分别破坏共价键和分子间作用力，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．冰是分子晶体，因此雪花融化破坏分子间作用力，水分解是化学变化，破坏共价键，故D错误； 故答案选A。 10. 下列粒子的VSEPR模型为四面体，空间结构为V形的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．BeCl2的中心原子Be的价电子对数为，没有孤电子对，VSEPR模型为直线形，其空间结构为直线形，故A不符合题意； B．的中心原子S的价电子对数为，有1对孤电子对，VSEPR模型为四面体，其空间结构为三角锥形，故B不符合题意； C．的中心原子O的价电子对数为，有1对孤电子对，VSEPR模型为四面体，其空间结构为三角锥形，故C不符合题意； D．的中心原子S的价电子对数为，有2对孤电子对，VSEPR模型为四面体，其空间结构为V形，故D符合题意； 故答案选D。 11. 下列物质中，含有极性共价键的离子晶体是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaCl为离子晶体，不含共价键，故A不符合题意； B．AlCl3为共价晶体，故B不符合题意； C．为离子晶体，其中含O-O非极性共价键，故C不符合题意； D．NaOH为离子晶体，其中含O-H极性共价键，故D符合题意； 故答案选D。 12. 人工合成氨是重要的固氮方式，设为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 标准状况下，中含有的键数为 B. 基态原子含有的价层电子数为 C. 常温常压下，中含有的非极性共价键数为 D. 晶体中含有个键 【答案】A 【解析】 【详解】A．1个三键含有1个σ键和2个π键，标准状况下，22.4LN2为1mol，含有的2molπ键，数目为2NA，A正确； B．基态N原子的价电子排布式为2s22p3，1mol基态N原子含有的价层电子数为5NA，B错误； C．氨分子中不存在非极性共价键，C错误； D．60gSiO2为1mol，SiO2中硅原子与硅氧键个数比为1∶4，含有4NA个Si−O键，D错误； 故答案选A。 13. 下列物质的变化规律不正确的是 A. 热稳定性： B. 沸点： C. 沸点： D. 键能： 【答案】A 【解析】 【详解】A．同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性Cl>Br，非金属性越强，气态氢化物越稳定，热稳定性：HCl>HBr，A错误； B．分子晶体相对分子量越大，分子间作用力越大，沸点越高，但水分子间由于形成氢键，导致熔沸点较大，所以沸点：H2S<H2Se<H2Te<H2O，B正确； C．对氨基苯甲酸形成分子间氢键，熔沸点增大，邻氨基苯甲酸可形成分子内氢键，熔沸点减小，C正确； D．三键的键能大于双键键能大于单键键能，故键能：N≡N>N=N>N−N，D正确； 故答案选A。 14. 2019年诺贝尔化学奖颁给研究锂电池的科学家，一种用作锂电池电解液的锂盐结构如图所示。基态Z原子的电子填充了3个能级，其中2个未成对电子。有W、Z、Y位于同一周期。下列叙述正确的是 A. 原子半径：X>Z>W B. 氢化物沸点：X>Z>W C. Y的氢化物可用于刻蚀玻璃 D. 第一电离能：Y>Z>W 【答案】C 【解析】 【详解】由题干信息可知，基态原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故为或者，根据锂盐结构周围形成了2个键，故为，、、位于同一周期，只形成1个共价键，为，形成2个共价键且得到1个电子，为。由上述分析可知，为、为、为、为。 A．电子层数越多、原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则原子半径：，A错误； B．和的分子间存在氢键，因此沸点比高，，B错误； C．的氢化物为，可用于刻蚀玻璃，C正确； D．第一电离能，因此，第一电离能，D错误。 答案选C。 15. 某些化学物质之间有相似性，而根据其相似性往往可以做出一些合理的推断。下列有关元素及其化合物推断正确的是 A. C2H4分子中所有原子共平面，可推断N2H4分子中所有原子共平面 B. CO2分子构型为直线形，可推断CS2也为直线形 C. NaCl晶体中阴、阳离子配位数均为6，可推断CsCl晶体中配位数也均为6 D. 氢气中含有共价键，可推断氦气中也含有共价键 【答案】B 【解析】 【详解】A．C2H4分子中C原子为sp2杂化，为平面三角形，所以所有原子共平面，而N2H4中N原子采用sp3杂化，为三角锥形结构，不可能所有原子共平面，A不合题意； B．CO2分子中C为sp杂化，则分子构型为直线形，CS2分子中C也是sp杂化，也为直线形，B符合题意； C．NaCl晶体中阴、阳离子配位数均为6，而CsCl晶体中配位数也均为8，C不合题意； D．氢气中含有共价键，但氦气为单原子分子，故其中不含有任何共价键，D不合题意； 故答案为：B。 16. 下列有关金属键的叙述错误的是　(　　) A. 金属键没有饱和性和方向性 B. 金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 C. 金属键中的自由电子属于整块金属 D. 金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属键是金属阳离子和自由电子之间的强烈相互作用，自由电子为整个金属的所有阳离子所共有，所以金属键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性，故A正确； B．金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间的强烈静电作用，既包括吸引也包括排斥作用，故B错误； C．自由电子在金属中自由运动，为整个金属的所有阳离子所共有，故C正确； D．金属晶体中的金属键决定了金属的性质和金属固体的形成，故D正确； 故选B。 17. 非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛，下列说法错误的是 A. 基态原子的外围电子排布式为 B. 已知分子的结构式为，该分子中氮原子的杂化类型为杂化 C. 中心原子的价层电子对数为5 D. 的熔、沸点低于 【答案】B 【解析】 【详解】A．氟为第9号元素，基态F原子电子排布为1s22s22p5，所以外围电子排布式为2s22p5，故A正确； B．由8电子稳定结构可知，N2F2分子中N原子形成3个共价键、F原子形成1个共价键，故N原子之间形成氮氮双键，每个N原子分别与F原子形成N-F键，其结构式为F－N＝N－F，N原子还有1对孤对电子，因此N2F2分子中氮原子的价层电子对数=2+1=3，则其杂化轨道数目为3，杂化类型为sp2，故B错误； C．XeF2是分子晶体，熔沸点低，易升华，其中心原子的价层电子对数为2+=5，故C正确； D．OF2和Cl2O都是分子晶体，结构相似，Cl2O的相对分子质量大，范德华力大，故Cl2O的熔、沸点高，故D正确； 故答案选B。 18. 石墨晶体是层状结构，以下有关石墨晶体的说法正确的一组是 ①石墨中存在两种作用力 ②石墨是混合型晶体 ③石墨中的原子为杂化 ④石墨熔点、沸点都比金刚石低 ⑤石墨中碳原子数和C-C数之比为1∶2 ⑥金刚石、石墨互为同分异构体 ⑦石墨层内导电性和层间导电性不同 A. 全对 B. 除⑤外 C. 除①④⑤⑥外 D. 除⑥⑦外 【答案】C 【解析】 【详解】①石墨中存在共价键、金属键、范德华力三种作用力，①错误； ②石墨中存在共价键、金属键、范德华力三种作用力，混合型晶体，②正确； ③石墨中的C原子为sp2杂化，③正确； ④石墨熔点比金刚石高，④错误； ⑤石墨中碳原子数和C-C数之比为2:3，⑤错误；  ⑥金刚石、石墨均为C元素的单质，互为同素异形体，⑥错误； ⑦石墨层内导电，层间不导电，层内导电性和层间导电性不同，⑦正确； 故答案选C。 19. 下列有关元素、单质或化合物的叙述正确的是 A. 和分子构型均为正四面体形，且键角都为 B. 焰色试验为黄色，与原子电子跃迁有关 C. 熔融的硫自然冷却可得到晶体 D. 分子 中不含手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．P4的空间结构为正四面体，体中心无原子，键角是60°，甲烷分子为正四面体形，键角为，故A错误； B．钠元素的焰色试验呈现黄色，而焰色试验为黄色是与Na原子的电子跃迁有关，故B错误； C．获得晶体有三条途径：①熔融态物质凝固；②气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)；③溶质从溶液中析出，因此硫黄粉加热为熔融态硫后再经过自然冷却可以得到淡黄色的硫黄晶体，故C正确； D．连接四个不同基团的碳原子为手性碳原子，如图用“*”标记，，含有手性碳原子，故D错误； 故答案选C。 20. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：乙醇高于丙烷 范德华力 B 熔点：远高于(178℃升华) 晶体类型 C 酸性：强于 羟基极性 D 溶解度：在苯中的溶解度大于在水中的溶解度 分子极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇沸点高于丙烷主要因为是乙醇分子间可以形成氢键，故A错误； B．为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，熔点较高，为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，熔点较低，则熔点远高于，故B正确； C．由于电负性Cl>H，C-F键极性大于C-H键，使得羧基上的羟基极性增强，氢原子更易电离，酸性增强，故C正确； D．碘为非极性分子，苯为非极性分子，水为极性分子，则在苯中的溶解度大于在水中的溶解度，故D正确； 故选A。 21. 下列关于晶体与非晶体的说法正确的是 A. 晶体与非晶体的本质区别在于是否有固定的熔沸点 B. 晶体有自范性的原因是粒子在微观空间呈周期有序性排列 C. 固体食盐、水晶、胆矾、玻璃均属于晶体 D. 区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是检测其是否具有各向异性 【答案】B 【解析】 【详解】A. 晶体与非晶体的本质区别在于是否有自范性，微粒在微观空间是否呈现周期性的有序排列，故A错误； B. 晶体有自范性是粒子在微观空间呈周期有序性排列的宏观表象，故B正确； C. 玻璃不是晶体，故C错误； D. 区别晶体与非晶体的最科学可靠的方法是X—射线衍射法，故D错误； 综上所述，答案为B。 22. 正硼酸()是一种片层状结构的白色晶体(层状结构如图，图中“虚线”表示氢键)，在冷水中溶解度很小，在热水溶解度增大。下列有关正硼酸说法不正确的是 A. 晶体中含有氢键 B. 硼原子采取sp2杂化 C. 硼酸在水中电离方程式为 D. 硼酸在热水溶解度增大是因为硼酸分子间通过氢键结合，加热时氢键被破坏，有利于硼酸溶解 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图示，1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，故A错误； B．H3BO3中B原子只形成了3个单键，没有孤对电子，采取sp2杂化，故B正确； C．H3BO3为一元弱酸，因此硼酸在水中电离方程式为，故C正确； D．由于硼酸分子间形成氢键，故其溶于冷水时，与水分子形成的氢键数少，因此硼酸在冷水中的溶解度小，而加热时，硼酸分子间的氢键被破坏，有利于硼酸分子与水分子形成氢键，硼酸溶解度增大，故D正确； 故答案选A。 23. 元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周期元素，其原子半径及主要化合价列表如下，其中用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源。 元素代号 原子半径 0.037 0.186 0.074 0.102 0.143 0.160 0.099 主要化合价 +1 +1 -2 +3 +2 -1 下列说法正确的是 A. 的氧化物对应水化物的酸性： B. R、X、Y的单质失电子能力最强的是X C. M与Q两种元素原子按1∶1形成非极性分子 D. BeO与X氧化物性质相似，属于两性氧化物 【答案】D 【解析】 【分析】R2Q2用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源，根据表格中元素的主要化合价可知，R为Na元素，O为氧元素；T元素的主要化合价有-2、+4、+6，且半径大于氧原子，则T为S元素；M元素的主要化合价为+1，且其原子半径比氧小，则M为H元素；Z原子的半径较氧大，主要化合价为-1，则为Cl元素；X、Y两元素的主要化合价分别为+3、+2，原子半径比钠略小，则X、Y为Al、Mg元素，据此分析可得结论。 【详解】A．未说明是最高价含氧酸，对于的物质不唯一，无法进行比较，故A错误； B．由上述分析可知R、X、Y分别为Na、Al、Mg三种金属元素，同周期主族元素从左往右，金属性逐渐减弱，因此金属性的强弱为：钠>镁>铝，则单质失去电子能力最强的为Na，故B错误； C．M、Q分别为氢和氧元素，两种元素原子按1∶1形成的化合物为共价化合物H2O2，正负电荷中心不重合，因此为极性分子，故C错误； D．X为铝元素，Al2O3是两性氧化物,根据对角线规则，Be与Al的化学性质相似，所以BeO也是两性氧化物，故D正确； 故答案选D。 24. 有关晶体的结构如图所示，下列说法正确的是 A. 熔点： B. 在二氧化硅晶体中，最小环有8个原子 C. 不同空穴尺寸的冠醚可以对不同碱金属离子进行识别 D. 在晶胞中，1个分子周围有8个紧邻分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl和CsCl都是离子晶体，Cs+离子半径大于Na+，则NaCl晶体中离子键强度高于CsCl晶体，则熔点：，故A错误； B．在SiO2晶体中，每个环上有6个Si原子，每2个Si原子之间含有一个O原子，所以由Si、O构成的最小单元环中共有12个原子，故B错误； C．冠醚是皇冠状的分子，可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，从而能对碱金属离子进行“分子识别”，故C正确； D．在晶胞中，CO2分子位于顶点和面心，一个CO2分子到该平面四个顶点的距离以及与该平面垂直的四个面中心的CO2分子的距离相同，因此每个CO2分子周围有12个与之紧邻等距的CO2分子，故D错误； 故选C。 二、非选择题：4小题，共52分。 25. 研究物质的微观结构，有助于理解物质变化规律和本质，请回答下列问题： （1）基态原子核外价层电子排布式为___________，中更稳定的是___________，原因是___________。 （2）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________(填元素符号)。 （3）的键角较大的是___________ (填化学式)，原因是___________；在水中可形成氢键，其氢键最可能的形式为___________ (填序号)。 A． B． C． D． （4）分子中的大键可用符号表示，其中代表参与形成大键的原子数，代表参与形成大键的电子数，与形成的正六边形物质中大键应表示为___________。 （5）常温下橙黄色液体，其分子结构如图所示。分子是___________分子(填“极性”或“非极性”)。 【答案】（1） ①. ②. ③. 三价铁的价电子排布为，达到半满结构，所以更稳定 （2） （3） ①. ②. 分子中孤电子对为1，中孤电子对为2，孤电子对数越多，对成建电子对的排斥力越强，键角越小 ③. B （4） （5）极性 【解析】 【小问1详解】 是26号元素，基态原子核外价层电子排布式为，中更稳定的是，原因是：三价铁的价电子排布为，达到半满结构，所以更稳定。 【小问2详解】 C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第VA族元素p轨道半充满更稳定，第一电离能大于第VIA族的，所以其第一电离能大小顺序是：。 【小问3详解】 的键角较大的是，原因是分子中孤电子对为1，中孤电子对为2，孤电子对数越多，对成建电子对的排斥力越强，键角越小，NH3与H2O之间形成的氢键主要涉及NH3分子中的氢原子与H2O分子中的氧原子之间的相互作用，这种氢键的形成是由于水分子中的氧原子具有较强的电负性，能够吸引NH3分子中的氢原子，形成N-H•••O的氢键结构，故选B。 【小问4详解】 与形成的正六边形为苯，苯分子中的碳原子采取sp2杂化形式，每个碳原子剩余一个未参与杂化的p轨道，这些p轨道相互平行且连贯重叠，形成了一个覆盖整个苯环的含有6个电子的大π键，表示为。 【小问5详解】 分子不是对称的结构，正负电荷中心不重合，因此是极性分子。 26. A、B、C、D、E五种元素，位于元素周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增大，利用如下信息回答问题： 元素 信息 最外层电子数等于电子层数、常温下其单质为气体 基态原子的层轨道上有个电子 基态原子核外有个未成对电子 主族元素、原子与原子的价电子数相同 副族元素，基态原子的层电子数与最外层电子数之比为，层处于余充满状态 （1）C单质的电子式为___________。 （2）E在周期表的位置是___________，属于___________区元素，其基态原子有___________种不同运动状态的电子。 （3）可与形成化合物，其含有的键和键的个数比为___________；的最高价氧化物与的最高价氧化物的沸点相差较大的原因是___________。 （4）是重要的过渡元素，能形成多种配合物：a．具有对称的空间构型，若其中两个被两个取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为___________。溶于氨水的离子方程式为___________。 b．与乙二胺()可形成如图所示配离子。 与乙二胺所形成的配离子内部含有的化学键类型是___________(填字母代号)。 A．配位键 B．极性键 C．离子键 D．非极性键 【答案】（1） （2） ①. 第四周期第ⅠB族 ②. ds ③. 29 （3） ①. ②. 碳元素的最高价氧化物为，其为分子晶体；元素的最高价氧化物为，其为共价晶体 （4） ①. 平面正方形 ②. ③. ABD 【解析】 【分析】A、B、C、D、E五种元素，位于元素周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增大，其中最外层电子数等于电子层数且常温下其单质为气体，则A为H元素；B元素的基态原子的L层p轨道上有2个电子，其价电子排布式为2s22p2，则B为C元素；D是主族元素、原子与B原子的价电子数相同，则D为Si元素；C元素基态原子核外有3个未成对电子，原子序数小于Si，则其价电子排布式为2s22p3，故C为N元素；E为过渡金属元素，其基态原子的K层电子数与最外层电子数之比为2∶1，M层处于全充满状态，则原子核外电子数为2＋8＋18＋1=29，故E为Cu元素； 综上，由分析可知，A为H元素、B为C元素、C为N元素、D为Si元素、E为Cu元素。 【小问1详解】 C为N元素，C单质为N2，电子式为：。 【小问2详解】 E是Cu元素，核外电子数为29，处于第四周期第ⅠB族； 原子价电子排布式为3d104s1，因此属于ds区元素； 运动状态等于核外电子总数，因此基态Cu原子有29种不同运动状态的电子。 【小问3详解】 化合物B2A4是C2H4，其结构简式为CH2=CH2，单键均为键，共有4个C-H单键，即4个键，双键中含有1个键、1个键，因此分子含有键和键的个数比为1：5； B的最高价氧化物为CO2，D的最高价氧化物是SiO2，CO2属于分子晶体，SiO2属于共价晶体，导致二者沸点相差较大，故答案为：碳元素的最高价氧化物为，其为分子晶体；元素的最高价氧化物为，其为共价晶体。 【小问4详解】 [Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型，若其中两个NH3被两个Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，若配离子的空间构型为正四面体，类比二氯甲烷，则其中两个NH3被两个Cl-取代，只能得到1种产物，因此配离子空间构型为平面正方形； Cu(OH)2溶于氨水后，溶液变为深蓝色，离子方程式为：； 由其结构可知，配离子内含有配位键、N-H极性键、C-C非极性键，不含离子键，答案选ABD。 27. 碳和硅在元素周期表中都处于第ⅣA族，但它们性质不同。回答下列问题： Ⅰ．石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(图乙)。 （1）图乙中，1号C的杂化方式是___________，该C与相邻C形成的键角___________(填“>”“<”或“=”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。 （2）若将图乙所示的氧化石墨烯分散在中，则氧化石墨烯中可与形成氢键的原子有___________(填元素符号)。 Ⅱ．神舟十三号首次采用的大面积可展收柔性太阳电池翼(主要材料为单质硅)，具有面积轻量化、使用寿命长等突出优点。 （3）硅原子核外电子占据的最高能层符号为___________；若硅原子电子排布表示为，则违背了___________(填原理名称)。 （4）在硅酸盐中，四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构形式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中与的原子数之比为___________，化学式为___________。 Ⅲ．是生产高纯硅的前驱体，可发生水解反应，机理如下： （5）含轨道的杂化类型有：①、②、③，中间体中采取的杂化类型为___________(填标号)。 【答案】（1） ①. ②. < （2）O、H （3） ①. M ②. 洪特规则 （4） ①. ②. 或 （5）② 【解析】 小问1详解】 图乙中，1号C连接了4个σ键，因此杂化方式是sp3杂化，键角是接近109°28′，而图甲中，1号C与相邻C形成σ键的个数为3个，图甲是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，因此图甲中1号C的杂化方式为sp2杂化，可知甲中1号C的键角是120°，所以图乙中的键角＜图甲中1号C与相邻C形成的键角。 【小问2详解】 氢键是指氢原子与电负性大的原子X以共价键结合，若与电负性大、半径小的原子Y（O、F、N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，图乙含有羟基，H可以与水分子中的氧原子形成氢键，O可以与水分子中的H原子形成氢键，因此若将图乙所示的氧化石墨烯分散在H2O中，则氧化石墨烯中可与H2O形成氢键的原子有O、H两种元素的原子。 【小问3详解】 已知Si是14号元素，故Si的基态原子核外电子排布式为[Ne]3s23p2，基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为M； 硅原子电子排布表示为，则违背了洪特规则，即在能量相等的轨道上，电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道，以降低原子的总能量，因此可以表示为：。 【小问4详解】 观察图(b)可知，每个四面体通过两个氧原子与其他四面体连接形成链状结构，所以每个四面体中的硅原子数是1，氧原子数是2+2×=3，即Si与O的原子数之比为1:3；化学式为[SiO3]或SiO。 【小问5详解】 SiCl4中Si形成4个共价键，采取的杂化类型为sp3杂化；由图可知，中间体[SiCl4(H2O)]中Si原子的σ键数为5，说明Si原子的杂化轨道数为5，由此可知Si原子的杂化类型为sp3d，故答案选②； 28. 一种氮化硼的晶体结构与金刚石相似，其晶胞结构如图： （1）BN的晶体类型是___________。 （2）现代化学中，科学家常利用___________区分晶体和非晶体。 （3）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。已知三个原子分数坐标参数：A为(0，0，0)、B为(0，1，1)，C为(1，1，0)；则E为___________。 （4）氮化硼晶胞的俯视投影图是___________(填字母)。 a． b． c． d． （5）已知氮化硼的晶胞边长为，阿伏伽德罗常数为。每个原子周围距离最近的B原子数目为___________，最近距离为___________(用表示)，晶体的密度为___________(用代数式表示)。 【答案】（1）共价晶体 （2）射线衍射实验 （3） （4）b （5） ①. 4 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 氮化硼的晶体结构与金刚石相似，因此BN为共价晶体。 【小问2详解】 构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来。因此区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是进行X-射线衍射实验。 【小问3详解】 氮化硼晶体中，氮原子位于顶点和面心，硼原子在晶胞内部，将晶胞分成等大的8个小正方体，四个硼原子位于其中四个不相邻的小正方体的体心，E位于右前上的小立方体的体心，根据A、B、C的原子分数坐标可知E的原子分数坐标为。 【小问4详解】 根据(3)对氮化硼晶胞的描述可知，氮化硼晶胞的俯视投影图为b。 【小问5详解】 根据晶胞结构可知，观察底面位于面心的N原子可知，每个N原子周围与其最近且等距离的B原子有4个； 与N原子最近的B原子是体对角线的四分之一，晶胞的边长为，因此体对角线为 nm，可知最近距离为nm； 根据均摊法可知，B原子位于体心，因此晶胞含有4个B原子，N原子位于面心和顶点，因此晶胞中含有个N原子，可知晶体的密度为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$