精品解析：甘肃省白银市2023-2024学年高二下学期5月期中考试化学试题

高二阶段性检测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1、选择性必修2。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-3 Al-27 P-31 S-32 Cl-35.5 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生产、生活密切相关，下列叙述正确的是 A. 可溶性的铝盐和铁盐均可用作自来水的消毒剂 B. 融雪剂中使用氯化钠是因为氯化钠溶于水是一个放热反应 C. 食品放入冰箱能延长其保质期，是因为低温下化学反应速率会变慢 D. 喝补铁剂时，加服维生素C效果更好，是因为维生素C能促进铁离子的水解 2. 非极性分子是指正负电荷中心重叠的分子，下列物质中是由极性键构成的非极性分子的是 A. CCl4 B. HF C. H2S D. PCl3 3. 下列化学用语表述正确的是 A. 水分子的空间结构模型： B. Cl2分子中形成的σ键电子云轮廓图： C. 某基态原子的价层电子轨道表示式： D. 基态S原子的结构示意图： 4. 下列物质（括号内为杂质）的除杂方法运用到水解原理的是 A. 溶液——通入 B. ——加入稀硫酸 C. 溶液——用调节溶液 D. ——通过灼热的 5. 下列性质与氢键无关的是 A. CH3OH易溶于水 B. 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 C. 冰的密度小于水 D. 、、的酸性依次增强 6. 下列物质熔点大小的比较正确的是 A. B. 金刚石 C. D. 7. 已知X、Y、Z、W、M五种元素的结构信息如下： ①基态X原子价层电子排布式为 ②基态Y原子的价层电子轨道表示式为 ③的结构示意图为 ④中子数为16的W原子： ⑤基态M原子核外有12种运动状态的电子 下列说法正确的是 A. X与Y能形成型的离子化合物 B. 中含有共价键和离子键 C. 分子中的原子均满足8电子稳定结构 D. 最简单氢化物的稳定性：X>Z 8. 分子光开关作为一种新兴领域吸引了广泛的关注。一个重要的分子光开关系统为四环烷(QC)和莽戊烯(NBD)两种异构体在紫外光范围内的光吸收下相互转化，如图所示。下列说法正确的是 A. QC与NBD均为极性分子 B. QC与NBD互为同素异形体 C. QC与NBD中的手性碳原子数之比为3：1 D. QC转化为NBD的过程中，碳原子的杂化类型由转化为 9. 设为阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是 A. 中含有的配位键数为 B. 2.7 g基态Al原子中含有的p电子数为 C. 标准状况下，中含有的孤电子对总数为 D. 溶液中含有的数为 10. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．测定中和反应反应热 B．探究温度对溶解度的影响 C．测定氯水的pH D．外加电流法保护钢阀门 A. A B. B C. C D. D 11. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子电子只有一种自旋状态，Y和W位于同周期且未成对电子数相同，基态Z原子的s电子数与p电子数之比为4：3。由X、Y、Z、W、Pt组成的一种化合物M的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 电负性：W>Z>Y B. M中存在极性键和非极性键 C. 键长：X—W>X—Z>X—Y D. X、Y、Z、W四种元素可组成含有极性键的离子晶体 12. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉—KI溶液)浸湿，将实验装置的K闭合后，下列说法错误的是 A. a极为阴极，发生还原反应 B. 盐桥中的向Cu极移动 C. 电流沿路径Zn→a→b→Cu流动 D. 一段时间后，观察到滤纸b点变蓝 13. 享誉八闽、皮薄味甜的古田脐橙中含有橙皮苷(结构如图所示)，下列说法正确的是 A. 第一电离能：O>C>H B. 橙皮苷中涉及的元素均位于p区 C. 1个C原子只能形成4个共价键是由于共价键具有方向性 D. 断裂1 mol O—H键比断裂1 mol C—H键需要吸收的能量更多 14. 常温下，将某一元酸HX和NaOH溶液等体积混合，溶液温度恢复至常温时的pH如表所示，下列说法错误的是 实验编号 c(HX)/(mol·L-1) c(NaOH)/(mol·L-1) 溶液混合后的pH ① 0.1 0.1 pH=9 ② 0.2 c pH=7 ③ 0.2 0.1 pH<7 A. 由实验①可知，HX是弱酸 B. 实验②中，，混合溶液中离子浓度 C. 由实验③可知，HX的电离程度大于NaX的水解程度 D. 实验③中，混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 如表为周期表的一部分，其中的字母代表对应的元素，请回答下列问题： （1）基态h原子的未成对电子数为______。 （2）d、f、g的简单离子的半径由大到小的顺序为______(写离子符号)。 （3）a、b、c可形成一种14e-的直线形分子，该分子的电子式为______；e单质的晶体熔化时，要克服的作用力为______(填标号)。 A.氢键 B.非极性共价键 C.范德华力 （4）a、d、g三种元素可形成多种化合物，agd中中心原子的杂化类型为_____，gd的空间结构为______，gd的键角为_____。 （5）bd2晶体中，每个bd2分子周围紧邻的分子有12个；a2d晶体中，每个a2d分子周围紧邻的分子有4个，原因是_____。 16. 科研工作者设计并合成了一种具有均匀分布的镍-双(二硫烯)和富氮三嗪中心的金属配位3D共价有机骨架(COF)(如图所示)，它可以作为双功能锂硫电池中正极和锂负极的主体。丰富的Ni中心和N位可以极大地增强多硫化物的吸附和转化，镍-双(二硫烯)中心的存在使得锂在负极上均匀成核，从而抑制锂枝晶的生长。请回答下列问题： （1）基态Ni原子的价层电子排布式为___________，是Ni的一种配合物，的配位数为___________，提供孤电子对的原子是___________(写元素符号)。 （2）镍-双(二硫烯)中，H、S、Ni三种元素的电负性由大到小的顺序为___________(写元素符号)，含有的σ键与π键数目之比为___________。 （3）中N的杂化类型为___________，属于___________晶体。 （4）锂硫电池放电时发生的总反应为，下列说法正确的是___________(填标号)，的电子式为___________。 A．金属锂能导电是因为它含有可自由移动的 B．根据元素周期表的对角线关系可知，常温下易溶于水 C．中含有的非极性共价键数为0.5 mol D．总反应中涉及的三种物质的晶体类型均不同 17. 是一种良好的离子导体，具有反钙钛矿晶体结构。请回答下列问题： （1）基态Ca原子的核外电子占据最高能级的电子云轮廓图形状为___________。 （2）由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物，其中可由盐酸与反应得到。 ①中O原子的杂化方式为___________。 ②的空间结构为___________，常温下，其在四氯化碳中的溶解度___________(填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。 （3）可由以下两种方法制得： 方法I： 方法II： 在方法II的反应过程中，断裂的化学键有___________(填标号)。 A．金属键 B．离子键 C．配位键 D．极性键 E．非极性键 （4）的晶胞结构如图所示，已知：晶胞边长为，为阿伏加德罗常数的值。 ①若Cl原子位于晶胞的顶点位置，则Na原子位于___________位置，与O原子距离相等且最近的Na原子数为___________。 ②已知1号原子、2号原子的分数坐标依次为、，则3号原子的分数坐标为___________。 ③该晶体的密度为___________(用含有a、的式子表示)。 18. 甲醚可用作气雾剂抛射剂，也可作为制冷剂、局部麻醉药和燃料。 I．工业上利用水煤气合成甲醚： 已知： 化学键 C—H C—O H—H 键能/ 413 351 436 803 1071 （1）水煤气合成甲醚发生反应热化学方程式： ___________，该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意条件”)下可自发进行。 （2）一定温度下，在2 L恒容密闭容器中投入和发生上述反应，当容器内压强不再发生变化时，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 该反应达到最大限度 B. 百分含量不再发生变化 C. 、CO全部转化为和 D. CO、、的浓度一定相等 Ⅱ．利用催化加氢合成甲醚，主要发生的反应如下： 反应①： ； 反应②： 。 恒定压强为时，若开始投入的、分别为、，平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图。已知：的选择性。 （3）240℃时，若不改变反应温度，能提高平衡产率的措施有___________(任写一条)。 （4）由图可知，升高温度，的选择性减小，推断出___________(填“>”或“<”)0。 （5）300℃时，若10 min时反应达到平衡状态，此时___________mol，反应②的压强平衡常数___________。 （6）比较不同温度下反应①的平衡常数：K(200℃)___________(填“>”或“<”)K(300℃)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二阶段性检测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。 4.本试卷主要考试内容：人教版选择性必修1、选择性必修2。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-3 Al-27 P-31 S-32 Cl-35.5 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生产、生活密切相关，下列叙述正确的是 A. 可溶性的铝盐和铁盐均可用作自来水的消毒剂 B. 融雪剂中使用氯化钠是因为氯化钠溶于水是一个放热反应 C. 食品放入冰箱能延长其保质期，是因为低温下化学反应速率会变慢 D. 喝补铁剂时，加服维生素C效果更好，是因为维生素C能促进铁离子的水解 【答案】C 【解析】 【详解】A．可溶性的铝盐和铁盐均可用作自来水的净水剂，可吸附水中悬浮物，A错误； B．融雪剂中使用氯化钠是因为氯化钠溶于水形成氯化钠溶液，所得溶液的凝固点比水的凝固点低，B错误； C．化学反应的速率受温度、压强、催化剂等因素的影响，温度越高，反应速率越快，温度越低，反应速率越慢，将食品放置在冰箱中冷藏时，冰箱内温度低时，化学反应速率慢，可以延长食品的保质期，C正确； D．喝补铁剂时，加服维生素C，效果更好，是因为维生素C具有还原性，能够防止Fe2+被氧化为Fe3+，D错误； 故选C。 2. 非极性分子是指正负电荷中心重叠的分子，下列物质中是由极性键构成的非极性分子的是 A. CCl4 B. HF C. H2S D. PCl3 【答案】A 【解析】 【详解】A．CCl4分子中，C和Cl之间是极性键，C原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，分子呈正四面体，正、负电荷中心重合，为非极性分子，A符合题意； B．HF分子中H与F之间为极性键，F的电负性较大，正、负电荷中心不能重合，为极性分子，B不符合题意； C．H2S分子中，H与S之间为极性键，S原子的价层电子对数为4，含有2对孤对电子，为sp3杂化，分子呈V形，正、负电荷中心不能重合，为极性分子，C不符合题意； D．PCl3分子中，P与Cl之间为极性键，P原子的价层电子对数为4，含有1对孤对电子，为sp3杂化，分子呈三角锥形，正、负电荷中心不能重合，为极性分子，D不符合题意； 故选A。 3. 下列化学用语表述正确的是 A. 水分子的空间结构模型： B. Cl2分子中形成的σ键电子云轮廓图： C. 某基态原子的价层电子轨道表示式： D. 基态S原子的结构示意图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2O中心O原子价层电子对数为，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对，所以H2O分子是V形分子，水分子的空间结构模型，A错误； B．Cl2分子中形成的σ键为p电子头碰头形成的，电子云轮廓图：，B正确； C．根据洪特规则，d轨道电子半充满，体系能量低，某基态原子的价层电子轨道表示式：，C错误； D．是离子结构示意图；基态S原子的结构示意图：，D错误； 故选B。 4. 下列物质（括号内为杂质）的除杂方法运用到水解原理的是 A. 溶液——通入 B. ——加入稀硫酸 C. 溶液——用调节溶液 D. ——通过灼热的 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯气能够把氯化亚铁氧化为氯化铁，方程式为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，除杂过程涉及氧化还原反应，不涉及水解原理，故A不选； B．稀硫酸能够和反应生成BaSO4，方程式为：，不涉及水解原理，故B不选； C．用消耗溶液中H+调节溶液，可以促进水解平衡正向移动，然后过滤除去沉淀，该除杂方法运用到水解原理，故C选； D．CO和CuO在加热条件下反应生成Cu和CO2，该除杂方法不涉及水解原理，故D不选； 故选C。 5. 下列性质与氢键无关是 A. CH3OH易溶于水 B. 对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛 C. 冰的密度小于水 D. 、、的酸性依次增强 【答案】D 【解析】 【详解】A．CH3OH与水分子能形成分子间氢键，所以CH3OH易溶于水，故不选A； B．对羟基苯甲醛易形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，所以对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛，故不选B； C．冰的密度小于水是因为冰中水分子间形成氢键增多，故不选C； D．甲基为推电子基，对甲基苯酚中羟基的极性减弱，氯原子为吸电子基，对氯苯酚中羟基的极性增强，所以、、的酸性依次增强，故选D； 选D。 6. 下列物质熔点大小的比较正确的是 A. B. 金刚石 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．离子晶体的晶格能大小取决于离子半径和电荷，离子半径越小，电荷越多，晶格能越大，离子晶体的熔点越高，半径：Cl-<Br-<I-，则熔点：，A正确； B．共价晶体的熔点与键能有关，键能越大，熔点越高，金刚石、SiC、Si均为共价晶体，键长：C-C＜C-Si＜Si-Si，键能：C-C>C-Si>Si-Si，则熔点为金刚石＞SiC＞Si，B错误； C．分子结构相似，且都为分子晶体，分子的相对分子质量越大，分子之间作用力越大，熔点越高，则有CH4＜SiH4＜GeH4，C错误； D．碱金属从上到下，原子半径逐渐增大，金属键键能逐渐减小，金属晶体的熔点逐渐降低，则有熔点：K＜Na＜Li，D错误； 故选A。 7. 已知X、Y、Z、W、M五种元素的结构信息如下： ①基态X原子的价层电子排布式为 ②基态Y原子的价层电子轨道表示式为 ③的结构示意图为 ④中子数为16的W原子： ⑤基态M原子核外有12种运动状态的电子 下列说法正确的是 A. X与Y能形成型的离子化合物 B. 中含有共价键和离子键 C. 分子中的原子均满足8电子稳定结构 D. 最简单氢化物的稳定性：X>Z 【答案】D 【解析】 【分析】基态X原子的价层电子排布式为，X为O元素；基态Y原子的价层电子轨道表示式为，Y为Cl元素；的结构示意图为，Z是N元素；中子数为16的W原子：，W是P元素；基态M原子核外有12种运动状态的电子，M是Mg元素。 【详解】A．O与Cl形成Cl2O或ClO2均是共价化合物，A错误； B．是MgCl2，只有离子键，B错误； C．PCl5分子中的P原子不满足8电子稳定结构，C错误； D．H2O的稳定性大于NH3，D正确； 答案选D。 8. 分子光开关作为一种新兴领域吸引了广泛的关注。一个重要的分子光开关系统为四环烷(QC)和莽戊烯(NBD)两种异构体在紫外光范围内的光吸收下相互转化，如图所示。下列说法正确的是 A. QC与NBD均为极性分子 B. QC与NBD互为同素异形体 C. QC与NBD中的手性碳原子数之比为3：1 D. QC转化为NBD的过程中，碳原子的杂化类型由转化为 【答案】A 【解析】 【详解】A．QC与NBD结构不对称，均为极性分子，故A正确； B．QC与NBD均为化合物，不互为同素异形体，故B错误； C．NBD中不含手性碳原子，故C错误； D．QC中碳原子杂化方式为，NBD中碳原子杂化方式为、，故D错误； 答案选A。 9. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含有的配位键数为 B. 2.7 g基态Al原子中含有p电子数为 C. 标准状况下，中含有的孤电子对总数为 D. 溶液中含有的数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cu2+与4个NH3形成配位键，1mol[Cu(NH3)4]2+中含有的配位键数为4，A正确； B．基态Al原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1，2.7g基态Al（为0.1mol）原子中含有的p电子数为0.7NA，B错误； C．SO2分子中S只有1对孤电子对， 而每个O原子都有2对孤电子对，共5对孤电子对，标准状况下，为1mol，含有的孤电子对总数为5，C错误； D．次氯酸为弱酸，部分电离，则溶液中含有的数小于，D错误； 故选A。 10. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．测定中和反应反应热 B．探究温度对溶解度的影响 C．测定氯水的pH D．外加电流法保护钢阀门 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁制搅拌器会与酸反应，且传热快，故A不选； B．实验中可以看到饱和石灰水中有固体析出，说明盐酸与镁反应放热，石灰水温度升高，溶解度降低而析出固体，故B选； C．氯水具有漂白性，不能用pH试纸测其pH，试纸也不能直接放入待测液中，故C不选； D．受保护的钢闸门应该做阴极，连接外加电源的负极，故D不选。 答案选B。 11. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子电子只有一种自旋状态，Y和W位于同周期且未成对电子数相同，基态Z原子的s电子数与p电子数之比为4：3。由X、Y、Z、W、Pt组成的一种化合物M的结构如图所示，下列说法错误的是 A. 电负性：W>Z>Y B. M中存在极性键和非极性键 C. 键长：X—W>X—Z>X—Y D. X、Y、Z、W四种元素可组成含有极性键的离子晶体 【答案】C 【解析】 【分析】基态X原子电子只有一种自旋状态，X为H元素；基态Z原子的s电子数与p电子数之比为4：3，Z为N元素；Y和W位于同周期且未成对电子数相同，结合化合物的结构，Y形成四个键为C元素， W形成2个键为O元素。 【详解】A．电负性：O>N>C，A正确； B．M中有C-O键和C-H键为极性键，C-C键为非极性键，B正确； C．H-O键键长<N-H键键长<C-H键键长，C错误； D．C、H、N、O可以形成NH4HCO3，属于含有极性键的离子晶体，D正确； 答案选C。 12. 一种电化学装置如图所示，滤纸经过饱和NaCl溶液(滴加了淀粉—KI溶液)浸湿，将实验装置的K闭合后，下列说法错误的是 A. a极为阴极，发生还原反应 B. 盐桥中的向Cu极移动 C. 电流沿路径Zn→a→b→Cu流动 D. 一段时间后，观察到滤纸b点变蓝 【答案】C 【解析】 【分析】从装置图中看，两烧杯装置构成原电池，结合滤纸构成电解池。Zn为负极，则a为阴极，b为阳极，Cu为正极。 【详解】A．根据分析可知，a极为阴极，发生还原反应，故A正确； B．根据分析可知，Cu为正极，阳离子向正极移动，因此是盐桥中的向Cu极移动，故B正确； C．电子沿Zn→a，b→Cu路径流动，在a、b间，通过离子在电解质溶液中的定向移动传导电流，则电流方向为Cu→b→a→Zn→盐桥→Cu，形成闭合回路，故C错误； D．滤纸b点，发生反应为：2Cl-－2e-=Cl2↑，产生的氯气能将碘离子氧化为碘单质，碘单质遇到淀粉会变蓝，故D正确； 故选C。 13. 享誉八闽、皮薄味甜的古田脐橙中含有橙皮苷(结构如图所示)，下列说法正确的是 A. 第一电离能：O>C>H B. 橙皮苷中涉及的元素均位于p区 C. 1个C原子只能形成4个共价键是由于共价键具有方向性 D. 断裂1 mol O—H键比断裂1 mol C—H键需要吸收的能量更多 【答案】D 【解析】 【详解】A．同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，H的第一电离能大于C，小于O，故第一电离能：O>H > C，A错误； B．C、O都属于p区元素，但H处于s区，B错误； C．共价键方向性决定分子的空间结构，饱和性决定分子中各原子的数量关系，1个C原子只能形成4个共价键是由于共价键具有饱和性，C错误； D． O—H键的键长小于C—H键，键长越短，键能越大，故断裂1 mol O—H键比断裂1 mol C—H键需要吸收的能量更多，D正确； 故选D。 14. 常温下，将某一元酸HX和NaOH溶液等体积混合，溶液温度恢复至常温时的pH如表所示，下列说法错误的是 实验编号 c(HX)/(mol·L-1) c(NaOH)/(mol·L-1) 溶液混合后的pH ① 0.1 0.1 pH=9 ② 0.2 c pH=7 ③ 0.2 0.1 pH<7 A. 由实验①可知，HX是弱酸 B. 实验②中，，混合溶液中离子浓度 C. 由实验③可知，HX的电离程度大于NaX的水解程度 D. 实验③中，混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 【答案】B 【解析】 【分析】常温下，将浓度相同的某一元酸HX和NaOH溶液等体积混合，则刚好生成盐，如果pH=7，HX为强酸，此时pH=9，说明生成的盐水解显碱性，则此盐为强碱弱酸盐，故HX为弱酸。 【详解】A．二者恰好完全反应后生成盐，溶液显碱性，所以说明酸HX为弱酸，A正确； B．反应后溶液pH=7，则溶液显中性，说明酸略微过量，则，B错误； C．实验③中得到溶质为等量的HX和NaX，且pH<7，说明HX的电离程度大于NaX的水解程度，C正确； D．实验③中得到溶质为等量的HX和NaX，且HX的电离程度大于NaX的水解程度，则混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 如表为周期表的一部分，其中的字母代表对应的元素，请回答下列问题： （1）基态h原子的未成对电子数为______。 （2）d、f、g的简单离子的半径由大到小的顺序为______(写离子符号)。 （3）a、b、c可形成一种14e-的直线形分子，该分子的电子式为______；e单质的晶体熔化时，要克服的作用力为______(填标号)。 A.氢键 B.非极性共价键 C.范德华力 （4）a、d、g三种元素可形成多种化合物，agd中中心原子的杂化类型为_____，gd的空间结构为______，gd的键角为_____。 （5）bd2晶体中，每个bd2分子周围紧邻的分子有12个；a2d晶体中，每个a2d分子周围紧邻的分子有4个，原因是_____。 【答案】（1）5 （2）Cl—＞O2—＞Na+ （3） ①. ②. C （4） ①. sp3 ②. 三角锥形 ③. 109º28＇ （5）冰中的水分子间存在氢键，氢键具有饱和性 【解析】 【分析】由元素在周期表中的相对位置可知，a为H元素、b为C元素、c为N元素、d为O元素、e为Ne元素、f为Na元素、g为Cl元素、h为Mn元素。 小问1详解】 锰元素的原子序数为25，基态原子的价电子排布式为3d54s2，则原子核外电子的未成对电子数为5，故答案为：5； 【小问2详解】 离子的电子层数越大，离子半径越大，则三种离子在氯离子的离子半径最大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则钠离子的离子半径小于氧离子，所以离子半径的大小顺序为Cl—＞O2—＞Na+，故答案为：Cl—＞O2—＞Na+； 【小问3详解】 氢氰酸是只含有共价键的直线形分子，结构式为H—C≡N，电子式为；氖e单质的晶体是只含有范德华力的分子晶体，所以晶体熔化时，要克服的作用力为范德华力，故选C，故答案为：；C； 【小问4详解】 次氯酸分子中氯原子的价层电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化；氯酸根离子中氯原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，离子的空间构型为三角锥形；高氯酸根离子中氯原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为0，离子的空间构型为正四面体形，键角为109º28＇，故答案为：sp3；三角锥形；109º28＇； 【小问5详解】 冰分子中每个水分子周围紧邻的分子有4个是因为冰中的水分子间存在氢键，氢键具有饱和性，故答案为：冰中的水分子间存在氢键，氢键具有饱和性。 16. 科研工作者设计并合成了一种具有均匀分布的镍-双(二硫烯)和富氮三嗪中心的金属配位3D共价有机骨架(COF)(如图所示)，它可以作为双功能锂硫电池中正极和锂负极的主体。丰富的Ni中心和N位可以极大地增强多硫化物的吸附和转化，镍-双(二硫烯)中心的存在使得锂在负极上均匀成核，从而抑制锂枝晶的生长。请回答下列问题： （1）基态Ni原子的价层电子排布式为___________，是Ni的一种配合物，的配位数为___________，提供孤电子对的原子是___________(写元素符号)。 （2）镍-双(二硫烯)中，H、S、Ni三种元素的电负性由大到小的顺序为___________(写元素符号)，含有的σ键与π键数目之比为___________。 （3）中N的杂化类型为___________，属于___________晶体。 （4）锂硫电池放电时发生的总反应为，下列说法正确的是___________(填标号)，的电子式为___________。 A．金属锂能导电是因为它含有可自由移动的 B．根据元素周期表的对角线关系可知，常温下易溶于水 C．中含有的非极性共价键数为0.5 mol D．总反应中涉及的三种物质的晶体类型均不同 【答案】（1） ①. ②. 6 ③. N （2） ①. ②. （3） ①. ②. 分子 （4） ①. CD ②. 【解析】 【小问1详解】 Ni的核电荷数28，基态Ni原子的价层电子排布式为；是Ni的一种配合物，提供空轨道，N提供孤电子，氨气是配体，则的配位数为6，提供孤电子对的原子是N； 【小问2详解】 非金属性越强，其电负性越大，则电负性由大到小的顺序为，镍-双(二硫烯)中含有单键和配位键都属于σ键，碳碳双键由1个σ键和1个π键形成，含有的σ键与π键数目之比为； 【小问3详解】 该物质N周围有3个σ键，N的杂化类型为，属于分子晶体； 【小问4详解】 A．金属晶体之所以能导电是因为其中含有自由移动的电子发生了定向移动，金属锂能导电是因为它含有可自由移动的电子，A错误； B．根据元素周期表的对角线关系可知，Li和Mg呈对角线，碳酸镁微溶于水，Li2CO3与碳酸镁性质相似，不易溶于水，B错误； C．物质的量为，1molS8含8molS-S键，则0.0625mol S8中含有的非极性共价键数为0.0625mol ×8×NAmol-1=0.5 NA，C正确； D．总反应中涉及的三种物质中Li是金属晶体，S8是分子晶体，是离子晶体，则晶体类型均不同，D正确；故选CD；是离子化合物，锂离子和硫离子存在离子键，电子式为。 17. 是一种良好的离子导体，具有反钙钛矿晶体结构。请回答下列问题： （1）基态Ca原子的核外电子占据最高能级的电子云轮廓图形状为___________。 （2）由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物，其中可由盐酸与反应得到。 ①中O原子的杂化方式为___________。 ②的空间结构为___________，常温下，其在四氯化碳中的溶解度___________(填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。 （3）可由以下两种方法制得： 方法I： 方法II： 在方法II的反应过程中，断裂的化学键有___________(填标号)。 A．金属键 B．离子键 C．配位键 D．极性键 E．非极性键 （4）的晶胞结构如图所示，已知：晶胞边长为，为阿伏加德罗常数的值。 ①若Cl原子位于晶胞的顶点位置，则Na原子位于___________位置，与O原子距离相等且最近的Na原子数为___________。 ②已知1号原子、2号原子的分数坐标依次为、，则3号原子的分数坐标为___________。 ③该晶体的密度为___________(用含有a、的式子表示)。 【答案】（1）球形 （2） ①. ②. V形 ③. 大于 （3）ABD （4） ①. 面心 ②. 6 ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 钙元素原子序数为20，基态原子的价电子排布式为4s2，则核外电子占据最高能级为电子云轮廓图形状是球形的4s能级，故答案为：球形； 【小问2详解】 ①Cl2O2中氧原子的价层电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：sp3； ②臭氧与二氧化硫的原子个数都为3、价电子数都为18，互为等电子体，等电子体具有相同的空间构型，二氧化硫中硫原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为1，分子的空间结构为V形，则臭氧分子的空间结构为V形，由于臭氧分子的极性较弱，所以常温下，臭氧在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，故答案为：V形；大于； 【小问3详解】 由方程式可知，方法II的反应过程中，断裂的化学键为金属键、离子键和极性键，没有破坏非极性键和配位键，故选ABD； 【小问4详解】 ①由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的氯原子个数为8×=1，位于体心的黑球个数为1，位于面心的白球个数为6×=3，由化学式可知，黑球为氧原子、白球为钠原子；晶胞中位于体心的氧原子与6个位于面心的钠原子距离最近，故答案为：面心；6； ②由位于顶点的1号原子和位于体心的2号原子的分数坐标依次为和可知，晶胞的边长为1，则位于面心的3号原子的分数坐标为，故答案为：； ③设晶体的密度为dg/cm3，由晶胞的质量公式可得：=(10—7a)3d，解得d=，故答案为：。 18. 甲醚可用作气雾剂的抛射剂，也可作为制冷剂、局部麻醉药和燃料。 I．工业上利用水煤气合成甲醚： 已知： 化学键 C—H C—O H—H 键能/ 413 351 436 803 1071 （1）水煤气合成甲醚发生反应的热化学方程式： ___________，该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意条件”)下可自发进行。 （2）一定温度下，在2 L恒容密闭容器中投入和发生上述反应，当容器内压强不再发生变化时，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 该反应达到最大限度 B. 的百分含量不再发生变化 C. 、CO全部转化为和 D. CO、、的浓度一定相等 Ⅱ．利用催化加氢合成甲醚，主要发生的反应如下： 反应①： ； 反应②： 。 恒定压强为时，若开始投入的、分别为、，平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图。已知：的选择性。 （3）240℃时，若不改变反应温度，能提高平衡产率的措施有___________(任写一条)。 （4）由图可知，升高温度，的选择性减小，推断出___________(填“>”或“<”)0。 （5）300℃时，若10 min时反应达到平衡状态，此时___________mol，反应②的压强平衡常数___________。 （6）比较不同温度下反应①的平衡常数：K(200℃)___________(填“>”或“<”)K(300℃)。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2）AB （3）压缩容器体积 （4）< （5） ①. ②. 或0.15 （6）> 【解析】 【小问1详解】 根据反应物总键能-生成物总键能，水煤气合成甲醚发生反应=-265，根据反应自发进行的判据：H-TS <0，的、，所以反应需要低温下发生； 【小问2详解】 一定温度下，在2 L恒容密闭容器中投入和发生反应，当容器内压强不再发生变化时，说明该反应达到了平衡状态。 A. 该反应达到了平衡状态，即为该反应达到最大限度，A正确； B. 该反应达到了平衡状态，的百分含量不再发生变化，B正确； C. 反应为可逆反应，、CO不会全部转化为和，C错误； D. 该反应达到平衡状态时，CO、、的浓度不一定相等，D错误； 故选AB； 【小问3详解】 反应①是气体分子数减小的反应，反应②是气体分子数不变的反应，通过加压使反应①平衡正向移动，或者加入有利于反应①进行的催化剂，可以提高选择性； 【小问4详解】 由图可知，升高温度，的选择性减小，则反应①：平衡逆向移动，可推断出< 0； 【小问5详解】 300℃时，若10 min时反应达到平衡状态，CO2的平衡转化率为40%，则消耗CO2 0.4amol，CH3OCH3的选择性为40%，则生成CH3OCH3的物质的量为=0.08amol；即平衡时生成CH3OCH3的物质的量为0.08amol；根据生成CH3OCH3的物质的量为0.08amol，消耗CO2 0.4amol，列出三段式计算： 则平衡时二氧化碳、氢气、甲醚、一氧化碳、水蒸气的物质的量分别为0.6amol、1.28amol、0.08mol、0.24amol、0.48amol，则混合气体的总物质的量为2.68amol，反应②的平衡常数=0.15； 【小问6详解】 反应①： < 0，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，则不同温度下反应①的平衡常数：K(200℃) >K(300℃)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$