高二化学月考卷(苏教版2019,选择性必修2专题1~专题3)-学易金卷:2024-2025学年高中下学期第一次月考
2025-02-28
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内容正文:
2024-2025学年高二化学下学期第一次月考卷
参考答案
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39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。
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C
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B
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二、非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(16分)(1)①3(2分) ②从和KCl的熔点分别是73.4℃和770℃可以判断出属于分子晶体,而KCl属于离子晶体,因为属于分子晶体,而KCl属于离子晶体,分子晶体中分子间作用力是范德华力,离子晶体中阴、阳离子间作用力为离子键,离子键的键能大于范德华力,所以KCl熔点高于(3分)
(2)(2分) cd(2分)
(3)①() (2分) ②8(2分) (3分)
15.(14分)(1)12(2分)
(2)直线形(2分) 发射(2分)
(3)N原子半径小于P,NH3中成键电子对离中心原子近,成键电子对之间的排斥作用强(3分)
(4)正四面体(2分) (3分)
16.(17分)(1)3(2分) <(2分)
(2)①O(2分) sp2、sp3(2分) ②ae(3分)
(3)①Fe3(Ⅱ)Fe(Ⅲ)N或Fe4N(3分) ②(3分)
17.(14分)(1)O(2分) 根据“均摊法”,可求得该晶胞中所含有的黑球的个数为4,白球的个数为8,又根据化学式,故R为O(或其他合理答案)(2分)
(2)①(2分) ②C(3分)
(3)①离子(2分) ②(3分)
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)
2024-2025学年高二化学下学期第一次月考卷
化学· (
贴条形码区
考生禁填
: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用
2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
错误填
涂
[×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用
2B
铅笔填涂;非选择题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
) (
姓
名:
__________________________
准考证号:
)答题卡
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39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。
(
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
12.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
13.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
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二、非选择题:本题共
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小题,共
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分。
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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) (
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
2024-2025学年高二化学下学期第一次月考卷
化学·答题卡
一、选择题:本题共 13小题,每小题 3分,共 39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。
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用 2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用 2B铅笔填涂;非选择题必须用 0.5 mm黑色签字笔
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
13.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、非选择题:本题共 4小题,共 61分。
14.(16分)(1)①__________(2分)
②________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________(3分)
(2)__________(2分) __________(2分)
(3)①__________(2分) ②__________(2分) ____________________(3分)
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(14分)(1)__________(2分)
(2)__________(2分) __________(2分)
(3)______________________________________________________________________(3分)
(4)__________(2分) (3分)
16.(17分)(1)__________(2分) __________(2分)
(2)①__________(2分) __________(2分) ②__________(3分)
(3)①__________(3分) ②__________(3分)
17.(14分)(1)__________(2分)
______________________________________________________________________(2分)
(2)①__________(2分) ②__________(3分)
(3)①__________(2分) ②____________________(3分)
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………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2024-2025学年高二化学下学期第一次月考卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:专题1~3(苏教版2019选择性必修2)。
5.难度系数:0.65
6.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:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39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.下列关于原子结构说法中,正确的是
A.p能级能量一定比s能级的能量高
B.3d、4d能级容纳的电子数依次增多
C.2p和3p轨道的形状均为哑铃形
D.电子从较低能级跃迁到较高能级将释放能量
2.下列化学用语表达正确的是
A.基态硅原子的轨道表示式:
B.基态Cr的电子排布式:
C.的电子式:
D.C原子的核外能量最高的电子云图像如图:
3.冬奥会的成功举办离不开各种科技力量的支撑。下列说法正确的是
A.跨临界直冷制冰使用的分子中存在1个σ键和1个π键
B.冰变成水破坏的只有范德华力
C.颁奖礼服内胆中添加的石墨烯是最薄且最坚硬的纳米材料,属于分子晶体
D.开幕式上,鸟巢上空绽放的璀璨焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关
4.下列有关说法错误的是
图1
图2
图3
图4
A.氢原子的电子云图如图1:表示离核越近电子出现的几率越小
B.基态Fe原子的外围电子轨道表示式
C.钙的某氧化物的晶胞结构如图3所示:其中黑球为Ca2+,则该晶体化学式为CaO2
D.px轨道的电子云轮廓图如图4所示
5.已知氢化铝锂是有机合成中非常重要的还原剂,遇水即爆炸性分解,发生反应。下列说法正确的是
A.电负性:O>Li>H>Al
B.碱性:
C.离子半径:
D.既含有离子键又含有共价键
6.下列关于晶体的说法,不正确的是
A.晶体中粒子呈周期性有序排列,有自范性,而非晶体中粒子排列相对无序,无自范性
B.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体
C.分子晶体中共价键的键能越大,该分子的熔、沸点越高
D.MgO和NaCl两种晶体中,MgO的晶格能较大,所以其熔点比较高
7.下列各组晶体物质中:①和;②晶体硼和晶体铝;③NaBr和HBr;④晶体硅和金刚石;⑤晶体氖和晶体氮;⑥和,化学键类型相同,晶体类型也相同的是
A.①②③ B.②③④ C.④⑥ D.③⑤
8.一种新型漂白剂(见下图)可用于漂白羊毛等,其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素,Y的最外层p能级上只有一个单电子,X是地壳中含量最多的元素。W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述不正确的是
A.Z原子中只有1个电子,故其核外只有1个原子轨道
B.原子序数:,对应的简单离子半径顺序:
C.基态Y原子中有3种能量不同的电子,这些电子的运动状态共5种
D.元素M是与Y同主族的短周期元素,则金属性
9.几种物质的熔点和沸点的数据如表,下列有关判断正确的是
单质M
熔点/
801
712
190
2300
沸点/
1465
1412
178
57.6
2500
注:的熔点在条件下测定。
A.常温下,为液态 B.单质M一定是分子晶体
C.熔沸点: D.离子键强度:
10.有关晶体的结构如图所示,下列说法正确的是
A.冰中的每个水分子均摊4个氢键
B.每个硅原子被4个最小环所共有
C.如图所示的金刚石晶胞中有6个碳原子
D.在晶胞中,1个分子周围有12个紧邻分子
11.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法错误的是
A.S位于元素周期表p区 B.该物质的化学式为
C.S位于H构成的八面体空隙中 D.该晶体属于分子晶体
12.时速600公里的磁浮列车需用到超导材料。超导材料TiN具有NaCl型结构(如图所示),已知晶胞参数(晶胞边长)为a D(),TiN的相对分子质量为M。下列说法不正确的是
A.基态Ti原子的电子排布式为 B.晶体中阴、阳离子的配位数都是4
C.该晶胞沿z轴的投影图为 D.该晶体的密度为
13.科学家发现固体电解质具有良好的导电能力,为锂离子电池的发展做出了重要贡献,其晶胞结构如图所示,其中位于体心。下列说法正确的是
A.该晶胞中位于体心和棱心
B.电负性:
C.周围距离最近且相等的的个数为4
D.若晶胞参数为,则晶体密度为
第II卷(非选择题 共61分)
二、非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(16分)由于锂离子电池成本的日益上涨以及锂资源的不断消耗,钾离子电池成为近几年的研究热点。回答下列问题:
(1)某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的负极电极材料。
①已知锑(Sb)为第五周期元素,与氮同族,Sb有 个未成对电子。
②已知和KCl的熔点分别是73.4℃和770℃,请分析两种物质熔点差异的原因: 。
(2)过渡金属氧化物在钾离子电池正极材料中得到广泛应用,例如碳包覆的纳米材料,中P的杂化类型为 ,该金属盐中不存在的微粒间作用力有 (填标号)。
a.σ键 b.离子键 c.金属键 d.氢键
(3)该锑钾(Sb-K)合金的晶胞结构如图a,图b表示晶胞的一部分。
①设1号原子的分数坐标为(0,0,0),2号原子的分数坐标为(1,1,1),则3号原子的分数坐标为 。
②与Sb最邻近的K原子数为 ,若K原子的半径为a pm,Sb原子的半径为b pm,则该晶体中原子的空间利用率为 (用含a、b的计算表达式表示)。
15.(14分)近日,《自然一通讯》发表了我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术,可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。
(1)晶体硼有多种变体,但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体(如图),每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形,则每一个此基本结构单元由 个硼原子构成。
(2)Na与N形成的NaN3可用于制造汽车的安全气囊,其中阴离子的空间构型为 ,Na在空气中燃烧产生黄色火焰,这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为 光谱(填“发射”或“吸收”)。
(3)已知NH3分子的键角约为107°,而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°,请解释的键角比的键角大的原因: 。
(4)立方氮化硼属于原子晶体,其晶胞结构如图1所示,可认为氮原子处于硼原子围成的某种空隙中,则氮原子处于硼原子围成的 (填空间结构)空隙中。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图,请在图中圆球上涂“•”标明N的相对位置 。
16.(17分)铁、钴均为第四周期第Ⅷ族元素,它们的单质及其化合物均具有广泛用途。
(1)基态中未成对电子数为 ;Fe和Co的第三电离能: (填“>”“<”或“=”)。
(2)化学上可用EDTA测定和的含量。EDTA的结构简式如图所示:
①EDTA中电负性最大的元素是 (填元素符号),其中C原子的杂化轨道类型为 。
②EDTA分子中不存在的化学键有 (填选项字母)。
a.离子键 b.共价键 c.σ键 d.π键 e.配位键
(3)一种铁氮化合物具有高磁导率,其结构如图所示。已知晶体的密度为,阿伏伽德罗常数的值为。
①该铁氮化合物的化学式为 。
②一个晶胞内Fe(Ⅱ)构成的一个正八面体的体积为 cm。
17.(14分)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇()的催化剂,其组成为固溶体。四方体晶胞如图所示,回答下列问题:
(1)图示晶胞中R代表 (填“O”或“”)原子,判断的理由为 。
(2)原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置,在如上图所示的晶胞中:
①若M原子的坐标参数为,W原子的坐标参数为,则R原子的坐标参数为 。
②晶胞在z轴方向的投影图为 (填标号)。
(3)查阅资料可知:的熔点为2700℃,沸点为4300℃且熔融状态下可导电。
①属于 (填“分子”、“原子”或“离子”)晶体。
②假设的密度为,摩尔质量为M,表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞中原子和O原子的最短距离为 (列式表示即可)。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2024-2025学年高二化学下学期第一次月考卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:专题1~3(苏教版2019选择性必修2)。
5.难度系数:0.65
6.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:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39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.下列关于原子结构说法中,正确的是
A.p能级能量一定比s能级的能量高
B.3d、4d能级容纳的电子数依次增多
C.2p和3p轨道的形状均为哑铃形
D.电子从较低能级跃迁到较高能级将释放能量
2.下列化学用语表达正确的是
A.基态硅原子的轨道表示式:
B.基态Cr的电子排布式:
C.的电子式:
D.C原子的核外能量最高的电子云图像如图:
3.冬奥会的成功举办离不开各种科技力量的支撑。下列说法正确的是
A.跨临界直冷制冰使用的分子中存在1个σ键和1个π键
B.冰变成水破坏的只有范德华力
C.颁奖礼服内胆中添加的石墨烯是最薄且最坚硬的纳米材料,属于分子晶体
D.开幕式上,鸟巢上空绽放的璀璨焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关
4.下列有关说法错误的是
图1
图2
图3
图4
A.氢原子的电子云图如图1:表示离核越近电子出现的几率越小
B.基态Fe原子的外围电子轨道表示式
C.钙的某氧化物的晶胞结构如图3所示:其中黑球为Ca2+,则该晶体化学式为CaO2
D.px轨道的电子云轮廓图如图4所示
5.已知氢化铝锂是有机合成中非常重要的还原剂,遇水即爆炸性分解,发生反应。下列说法正确的是
A.电负性:O>Li>H>Al
B.碱性:
C.离子半径:
D.既含有离子键又含有共价键
6.下列关于晶体的说法,不正确的是
A.晶体中粒子呈周期性有序排列,有自范性,而非晶体中粒子排列相对无序,无自范性
B.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体
C.分子晶体中共价键的键能越大,该分子的熔、沸点越高
D.MgO和NaCl两种晶体中,MgO的晶格能较大,所以其熔点比较高
7.下列各组晶体物质中:①和;②晶体硼和晶体铝;③NaBr和HBr;④晶体硅和金刚石;⑤晶体氖和晶体氮;⑥和,化学键类型相同,晶体类型也相同的是
A.①②③ B.②③④ C.④⑥ D.③⑤
8.一种新型漂白剂(见下图)可用于漂白羊毛等,其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素,Y的最外层p能级上只有一个单电子,X是地壳中含量最多的元素。W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述不正确的是
A.Z原子中只有1个电子,故其核外只有1个原子轨道
B.原子序数:,对应的简单离子半径顺序:
C.基态Y原子中有3种能量不同的电子,这些电子的运动状态共5种
D.元素M是与Y同主族的短周期元素,则金属性
9.几种物质的熔点和沸点的数据如表,下列有关判断正确的是
单质M
熔点/
801
712
190
2300
沸点/
1465
1412
178
57.6
2500
注:的熔点在条件下测定。
A.常温下,为液态 B.单质M一定是分子晶体
C.熔沸点: D.离子键强度:
10.有关晶体的结构如图所示,下列说法正确的是
A.冰中的每个水分子均摊4个氢键
B.每个硅原子被4个最小环所共有
C.如图所示的金刚石晶胞中有6个碳原子
D.在晶胞中,1个分子周围有12个紧邻分子
11.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法错误的是
A.S位于元素周期表p区 B.该物质的化学式为
C.S位于H构成的八面体空隙中 D.该晶体属于分子晶体
12.时速600公里的磁浮列车需用到超导材料。超导材料TiN具有NaCl型结构(如图所示),已知晶胞参数(晶胞边长)为a D(),TiN的相对分子质量为M。下列说法不正确的是
A.基态Ti原子的电子排布式为
B.晶体中阴、阳离子的配位数都是4
C.该晶胞沿z轴的投影图为
D.该晶体的密度为
13.科学家发现固体电解质具有良好的导电能力,为锂离子电池的发展做出了重要贡献,其晶胞结构如图所示,其中位于体心。下列说法正确的是
A.该晶胞中位于体心和棱心
B.电负性:
C.周围距离最近且相等的的个数为4
D.若晶胞参数为,则晶体密度为
第II卷(非选择题 共61分)
二、非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(16分)由于锂离子电池成本的日益上涨以及锂资源的不断消耗,钾离子电池成为近几年的研究热点。回答下列问题:
(1)某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的负极电极材料。
①已知锑(Sb)为第五周期元素,与氮同族,Sb有 个未成对电子。
②已知和KCl的熔点分别是73.4℃和770℃,请分析两种物质熔点差异的原因: 。
(2)过渡金属氧化物在钾离子电池正极材料中得到广泛应用,例如碳包覆的纳米材料,中P的杂化类型为 ,该金属盐中不存在的微粒间作用力有 (填标号)。
a.σ键 b.离子键 c.金属键 d.氢键
(3)该锑钾(Sb-K)合金的晶胞结构如图a,图b表示晶胞的一部分。
①设1号原子的分数坐标为(0,0,0),2号原子的分数坐标为(1,1,1),则3号原子的分数坐标为 。
②与Sb最邻近的K原子数为 ,若K原子的半径为a pm,Sb原子的半径为b pm,则该晶体中原子的空间利用率为 (用含a、b的计算表达式表示)。
15.(14分)近日,《自然一通讯》发表了我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术,可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。
(1)晶体硼有多种变体,但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体(如图),每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形,则每一个此基本结构单元由 个硼原子构成。
(2)Na与N形成的NaN3可用于制造汽车的安全气囊,其中阴离子的空间构型为 ,Na在空气中燃烧产生黄色火焰,这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为 光谱(填“发射”或“吸收”)。
(3)已知NH3分子的键角约为107°,而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°,请解释的键角比的键角大的原因: 。
(4)立方氮化硼属于原子晶体,其晶胞结构如图1所示,可认为氮原子处于硼原子围成的某种空隙中,则氮原子处于硼原子围成的 (填空间结构)空隙中。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图,请在图中圆球上涂“•”标明N的相对位置 。
16.(17分)铁、钴均为第四周期第Ⅷ族元素,它们的单质及其化合物均具有广泛用途。
(1)基态中未成对电子数为 ;Fe和Co的第三电离能: (填“>”“<”或“=”)。
(2)化学上可用EDTA测定和的含量。EDTA的结构简式如图所示:
①EDTA中电负性最大的元素是 (填元素符号),其中C原子的杂化轨道类型为 。
②EDTA分子中不存在的化学键有 (填选项字母)。
a.离子键 b.共价键 c.σ键 d.π键 e.配位键
(3)一种铁氮化合物具有高磁导率,其结构如图所示。已知晶体的密度为,阿伏伽德罗常数的值为。
①该铁氮化合物的化学式为 。
②一个晶胞内Fe(Ⅱ)构成的一个正八面体的体积为 cm。
17.(14分)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇()的催化剂,其组成为固溶体。四方体晶胞如图所示,回答下列问题:
(1)图示晶胞中R代表 (填“O”或“”)原子,判断的理由为 。
(2)原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置,在如上图所示的晶胞中:
①若M原子的坐标参数为,W原子的坐标参数为,则R原子的坐标参数为 。
②晶胞在z轴方向的投影图为 (填标号)。
(3)查阅资料可知:的熔点为2700℃,沸点为4300℃且熔融状态下可导电。
①属于 (填“分子”、“原子”或“离子”)晶体。
②假设的密度为,摩尔质量为M,表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞中原子和O原子的最短距离为 (列式表示即可)。
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2024-2025学年高二化学下学期第一次月考卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,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。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:专题1~3(苏教版2019选择性必修2)。
5.难度系数:0.65
6.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:H 1 C 12 N 14 O 16 Fe 56
第Ⅰ卷(选择题 共39分)
一、选择题:本题共13小题,每小题3分,共39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.下列关于原子结构说法中,正确的是
A.p能级能量一定比s能级的能量高
B.3d、4d能级容纳的电子数依次增多
C.2p和3p轨道的形状均为哑铃形
D.电子从较低能级跃迁到较高能级将释放能量
【答案】C
【解析】A.同一能层中,p能级能量高于s能级,不同能层p能级能量不一定比s能级的能量高,例如5s能级高于2p能级,A错误;
B.3d、4d能级容纳的电子数最多均为10,B错误;
C.2p和3p轨道的形状均为哑铃形,C正确;
D.电子从较低能级跃迁到较高能级将吸收能量,D错误;故选C。
2.下列化学用语表达正确的是
A.基态硅原子的轨道表示式:
B.基态Cr的电子排布式:
C.的电子式:
D.C原子的核外能量最高的电子云图像如图:
【答案】D
【解析】A.基态硅原子的电子排布式为1s22s22p63s23p2,轨道表示式:,故A错误;
B.Cr元素为24号元素,原子核外有24个电子,其电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,故B错误;
C.是共价化合物,电子式为:,故C错误;
D.C原子的核外能量最高的轨道为2p,电子云图像如图:,故D正确;故选D。
3.冬奥会的成功举办离不开各种科技力量的支撑。下列说法正确的是
A.跨临界直冷制冰使用的分子中存在1个σ键和1个π键
B.冰变成水破坏的只有范德华力
C.颁奖礼服内胆中添加的石墨烯是最薄且最坚硬的纳米材料,属于分子晶体
D.开幕式上,鸟巢上空绽放的璀璨焰火与原子核外电子跃迁释放能量有关
【答案】D
【解析】A.的结构式为O=C=O,1个分子中含有2个σ键和2个π键,故A错误;
B.冰变成水,不仅要破坏范德华力还要破坏水分子间的氢键,故B错误;
C.石墨烯是混合型晶体,故C错误;
D.焰火是原子核外电子由较高能量的激发态向较低能量的激发态乃至向基态跃迁释放能量形成的,故D正确。
综上所述,答案为D。
4.下列有关说法错误的是
图1
图2
图3
图4
A.氢原子的电子云图如图1:表示离核越近电子出现的几率越小
B.基态Fe原子的外围电子轨道表示式
C.钙的某氧化物的晶胞结构如图3所示:其中黑球为Ca2+,则该晶体化学式为CaO2
D.px轨道的电子云轮廓图如图4所示
【答案】A
【解析】A.电子云表示的是电子出现的概率密度,越密集的地方表示电子出现的概率越高,A错误;
B.铁是26号元素,外围电子排布式为3d64s2,根据洪特规则可知轨道表示式如图所示正确,B正确;
C.黑球为Ca,位于顶点和面心,共有8×+6×=4,作为整体位于楞心和体心,共有12×+1=4,因此钙离子与过氧根的比例为1:1,化学式为CaO2,C正确;
D.p能级的电子云轮廓为哑铃形(纺锤形),图示轮廓正确,D正确;
故选A。
5.已知氢化铝锂是有机合成中非常重要的还原剂,遇水即爆炸性分解,发生反应。下列说法正确的是
A.电负性:O>Li>H>Al B.碱性:
C.离子半径: D.既含有离子键又含有共价键
【答案】D
【解析】A.元素非金属性越强其电负性越大,则电负性:H >Li,故A错误;
B. Li的金属性大于Al,金属性越强最高价氧化物的水化物碱性越强,碱性,故B错误;
C.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,离子半径:,故C错误;
D.由Li+和[AlH4]-构成,属于离子化合物,既含有离子键又含有共价键,故D正确;
选D。
6.下列关于晶体的说法,不正确的是
A.晶体中粒子呈周期性有序排列,有自范性,而非晶体中粒子排列相对无序,无自范性
B.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体
C.分子晶体中共价键的键能越大,该分子的熔、沸点越高
D.MgO和NaCl两种晶体中,MgO的晶格能较大,所以其熔点比较高
【答案】C
【解析】A.晶体中粒子呈周期性有序排列,有自范性,而非晶体中粒子排列相对无序,无自范性,A正确;
B.含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体,有可能是金属晶体,B正确;
C.分子晶体中共价键的键能越大,其热稳定性越强,该分子的熔、沸点只与分子间作用力大小有关,和共价键无关,C错误;
D.MgO和NaCl两种晶体中,MgO的晶格能较大,所以其熔点比较高,D正确。
故选C。
7.下列各组晶体物质中:①和;②晶体硼和晶体铝;③NaBr和HBr;④晶体硅和金刚石;⑤晶体氖和晶体氮;⑥和,化学键类型相同,晶体类型也相同的是
A.①②③ B.②③④ C.④⑥ D.③⑤
【答案】C
【解析】① SiO2 和 SO3 :都是共价键,但二氧化硅是原子晶体,三氧化硫是分子晶体,不合题意;
②晶体硼和晶体铝:晶体硼是原子晶体,晶体铝是金属晶体,不合题意;
③NaBr和HBr:溴化钠是离子键,溴化氢是共价键,不合题意;
④晶体硅和金刚石:都是共价键,都是原子晶体,符合题意;
⑤晶体氖和晶体氮:都是分子晶体,但是晶体氖中没有化学键,晶体氮有共价键,不合题意;
⑥CH4 和H2O :都是分子晶体,都含有共价键,符合意题;
故选C。
8.一种新型漂白剂(见下图)可用于漂白羊毛等,其中W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素,Y的最外层p能级上只有一个单电子,X是地壳中含量最多的元素。W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,W、X对应的简单离子核外电子排布相同。下列叙述不正确的是
A.Z原子中只有1个电子,故其核外只有1个原子轨道
B.原子序数:,对应的简单离子半径顺序:
C.基态Y原子中有3种能量不同的电子,这些电子的运动状态共5种
D.元素M是与Y同主族的短周期元素,则金属性
【答案】A
【分析】W、Y、Z为不同周期不同主族的短周期元素, X是地壳中含量最多的元素,则X为O,W、X对应的简单离子核外电子排布相同,则W为Mg,根据结构分析Z有1个价键,则Z为H,W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,Y的最外层p能级上只有一个单电子,则Y为B。
【解析】A.Z原子中只有1个电子,只占据核外1个原子轨道,但其他原子轨道也有,故A错误;
B.W为Mg,X为O,则原子序数:,根据同电子层结构核多径小,则对应的简单离子半径顺序:,故B正确;
C.基态Y原子核外电子排布式为1s22s22p1,则基态Y原子中有3种能量不同的电子,一个电子是一种运动状态,则这些电子的运动状态共5种,故C正确;
D.元素M是与Y同主族的短周期元素,则M为Al,根据同主族从上到下金属性逐渐增强,则金属性,故D正确。
综上所述,答案为A。
9.几种物质的熔点和沸点的数据如表,下列有关判断正确的是
单质M
熔点/
801
712
190
2300
沸点/
1465
1412
178
57.6
2500
注:的熔点在条件下测定。
A.常温下,为液态 B.单质M一定是分子晶体
C.熔沸点: D.离子键强度:
【答案】A
【解析】A.由表格中的信息可知,SiCl4熔点为-70℃,沸点57.6℃,故常温的时候为液体,选项A正确;B.单质M的熔沸点均大于离子晶体的,因此单质M可能是共价晶体,不可能是分子晶体,选项B错误:C.离子晶体的熔沸点跟离子键强度有关,离子键的强度与离子所带电荷数有关,的熔沸点高于的,选项C错误:D.从表中数据可知,的熔沸点均高于的,说明的离子键强度大于的,选项D错误;答案选A。
10.有关晶体的结构如图所示,下列说法正确的是
A.冰中的每个水分子均摊4个氢键
B.每个硅原子被4个最小环所共有
C.如图所示的金刚石晶胞中有6个碳原子
D.在晶胞中,1个分子周围有12个紧邻分子
【答案】D
【解析】A.根据图中信息冰中每个水分子与周围四个水分子以分子间氢键形成,每个氢键都为两个水分子所共有,因而每个水分子均摊氢键数为,故A错误;
B.如图可以看出,每个硅原子周围有四条边,而每条边又被6个环所共有,同时由于每个环上有两条边是同一个硅原子周围的,所以每个硅原子被个最小环所共有,故B错误;
C.如图所示的金刚石晶胞中碳原子有8个在顶点,6个在面心,4个在体内,因此含有个碳原子,故C错误;
D.根据晶胞,以顶点的二氧化碳分子分析,与面心的二氧化碳分子紧邻,每个横截面有4个,总共有3个横截面,因此1个分子周围有12个紧邻分子,故D正确。
综上所述,答案为D。
11.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法错误的是
A.S位于元素周期表p区 B.该物质的化学式为
C.S位于H构成的八面体空隙中 D.该晶体属于分子晶体
【答案】D
【解析】A.S的价电子排布式为:3s23p4,故S位于元素周期表p区,A正确;
B.由该物质形成晶体的晶胞可知:S个数为,H个数为:,故H、S原子个数比为3:1,故该物质的化学式为,B正确;
C.S位于H构成的八面体空隙中,如图所示,C正确;
D.由于该晶体是一种新型超导材料,说明其是由阴、阳离子构成的,故该晶体属于离子晶体,D错误;
故答案为:D。
12.时速600公里的磁浮列车需用到超导材料。超导材料TiN具有NaCl型结构(如图所示),已知晶胞参数(晶胞边长)为a D(),TiN的相对分子质量为M。下列说法不正确的是
A.基态Ti原子的电子排布式为 B.晶体中阴、阳离子的配位数都是4
C.该晶胞沿z轴的投影图为 D.该晶体的密度为
【答案】B
【解析】A.Ti是22号元素,其基态原子电子排布式为,A正确;
B.该晶胞的结构类似NaCl晶胞,晶体中阴、阳离子的配位数都是6,B错误;
C.从晶胞顶面分析该晶胞沿z轴的投影,的半径比大,则顶面棱上的会遮盖,投影图为,C正确;
D.位于晶胞顶点和面心,晶胞中数目为,位于晶胞内部和棱上,晶胞中数目为,故晶胞质量为,晶胞体积为,所以该晶体密度为,D正确;
故选B。
13.科学家发现固体电解质具有良好的导电能力,为锂离子电池的发展做出了重要贡献,其晶胞结构如图所示,其中位于体心。下列说法正确的是
A.该晶胞中位于体心和棱心
B.电负性:
C.周围距离最近且相等的的个数为4
D.若晶胞参数为,则晶体密度为
【答案】D
【解析】A.由题干晶胞示意图可知,该晶胞中位于棱心上,位于体心上,S2-位于顶点,A错误;
B.同一周期从左往右元素电负性依次增大,同一主族从上往下元素电负性依次减小,故电负性:,B错误;
C.由A项分析可知,该晶胞中位于棱心上,位于体心上,S2-位于顶点,则周围距离最近且相等的的个数为2,C错误;
D.由A项分析可知,该晶胞中位于棱心上,位于体心上,S2-位于顶点,故一个晶胞中含有Li+的数目为:,S2-的数目为:=1,的数目为1,若晶胞参数为,则晶体密度为=,D正确;
故答案为:D。
第II卷(非选择题 共61分)
二、非选择题:本题共4小题,共61分。
14.(16分)由于锂离子电池成本的日益上涨以及锂资源的不断消耗,钾离子电池成为近几年的研究热点。回答下列问题:
(1)某立方晶系的锑钾(Sb-K)合金可作为钾离子电池的负极电极材料。
①已知锑(Sb)为第五周期元素,与氮同族,Sb有 个未成对电子。
②已知和KCl的熔点分别是73.4℃和770℃,请分析两种物质熔点差异的原因: 。
(2)过渡金属氧化物在钾离子电池正极材料中得到广泛应用,例如碳包覆的纳米材料,中P的杂化类型为 ,该金属盐中不存在的微粒间作用力有 (填标号)。
a.σ键 b.离子键 c.金属键 d.氢键
(3)该锑钾(Sb-K)合金的晶胞结构如图a,图b表示晶胞的一部分。
①设1号原子的分数坐标为(0,0,0),2号原子的分数坐标为(1,1,1),则3号原子的分数坐标为 。
②与Sb最邻近的K原子数为 ,若K原子的半径为a pm,Sb原子的半径为b pm,则该晶体中原子的空间利用率为 (用含a、b的计算表达式表示)。
【答案】(1)①3(2分) ②从和KCl的熔点分别是73.4℃和770℃可以判断出属于分子晶体,而KCl属于离子晶体,因为属于分子晶体,而KCl属于离子晶体,分子晶体中分子间作用力是范德华力,离子晶体中阴、阳离子间作用力为离子键,离子键的键能大于范德华力,所以KCl熔点高于(3分)
(2)(2分) cd(2分)
(3)①() (2分) ②8(2分) (3分)
【解析】(1)①锑(Sb)为第五周期元素,与氮同族,则基态Sb原子价电子排布式为5s25p3,其有3个未成对电子;
②两种物质熔点差异的原因是:从和KCl的熔点分别是73.4℃和770℃可以判断出属于分子晶体,而KCl属于离子晶体,因为属于分子晶体,而KCl属于离子晶体,分子晶体中分子间作用力是范德华力,离子晶体中阴、阳离子间作用力为离子键,离子键的键能大于范德华力,所以KCl熔点高于。
(2)中心P原子价层电子对数=,则中心P原子为杂化;中,中含有σ键、π键,、与之间以离子键结合,不存在氢键和金属键的作用,故选cd。
(3)①由图可知,3号原子的分数坐标为();
②以位于顶点的Sb原子为例,与Sb最邻近的K原子位于晶胞内部(图b中位于体心的K原子),共有8个;,晶胞中含有个K和个Sb,因此原子体积为,晶胞边长,则晶胞体积为,因此该晶体中原子的空间利用率为。
15.(14分)近日,《自然一通讯》发表了我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术,可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。
(1)晶体硼有多种变体,但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体(如图),每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形,则每一个此基本结构单元由 个硼原子构成。
(2)Na与N形成的NaN3可用于制造汽车的安全气囊,其中阴离子的空间构型为 ,Na在空气中燃烧产生黄色火焰,这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为 光谱(填“发射”或“吸收”)。
(3)已知NH3分子的键角约为107°,而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°,请解释的键角比的键角大的原因: 。
(4)立方氮化硼属于原子晶体,其晶胞结构如图1所示,可认为氮原子处于硼原子围成的某种空隙中,则氮原子处于硼原子围成的 (填空间结构)空隙中。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图,请在图中圆球上涂“•”标明N的相对位置 。
【答案】(1)12(2分)
(2)直线形(2分) 发射(2分)
(3)N原子半径小于P,NH3中成键电子对离中心原子近,成键电子对之间的排斥作用强(3分)
(4)正四面体(2分) (3分)
【解析】(1)每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形,根据均摊原则,每个面占用个B原子,则每一个此基本结构单元由个硼原子构成。
(2)与CO2属于等电子体,CO2是直线型分子,的空间构型为直线形,Na在空气中燃烧产生黄色火焰,这种黄色焰色是电子由高能级跃迁到低不能形成的发射光谱。
(3)N原子半径小于P,NH3中成键电子对离中心原子近,成键电子对之间的排斥作用强,所以NH3的键角比PH3的键角大。
(4)根据图示,氮原子处于硼原子围成的正四面体空隙中。图2是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图,在图中圆球上涂“•”标明N的相对位置为 。
16.(17分)铁、钴均为第四周期第Ⅷ族元素,它们的单质及其化合物均具有广泛用途。
(1)基态中未成对电子数为 ;Fe和Co的第三电离能: (填“>”“<”或“=”)。
(2)化学上可用EDTA测定和的含量。EDTA的结构简式如图所示:
①EDTA中电负性最大的元素是 (填元素符号),其中C原子的杂化轨道类型为 。
②EDTA分子中不存在的化学键有 (填选项字母)。
a.离子键 b.共价键 c.σ键 d.π键 e.配位键
(3)一种铁氮化合物具有高磁导率,其结构如图所示。已知晶体的密度为,阿伏伽德罗常数的值为。
①该铁氮化合物的化学式为 。
②一个晶胞内Fe(Ⅱ)构成的一个正八面体的体积为 cm。
【答案】(1)3(2分) <(2分)
(2)①O(2分) sp2、sp3(2分) ②ae(3分)
(3)①Fe3(Ⅱ)Fe(Ⅲ)N或Fe4N(3分) ②(3分)
【解析】(1)钴的原子序数为27,基态核外电子排布式为[Ar]3d74s2,基态Co2+的价电子排布式为3d7,3d轨道上有3个单电子,故其未成对电子数为3,Fe的原子序数为26,失去3个电子后,可形成d轨道半满的[Ar]3d5,半满结构较稳定,而Co失去3个电子后,仅形成d轨道为3d6,即Fe2+较Co2+容易失去一个电子,所以Fe和Co的第三电离能I3(Fe)<I3(Co),故答案为:3;<;
(2)①结构中含有C、H、O、N元素,同周期主族元素,从左到右,电负性逐渐增大,故最大的元素是O,其中C的存在有C=O、4根单键的C原子的价层电子对数为4,故C原子的杂化轨道类型为sp2、sp3,故答案为:O;sp2、sp3;
②EDTA的化学键中,单键均为共价键中的σ键,存在羧基中的碳氧双键,所以还含有π键,故不存在的化学键有:离子键和配位键,故答案为:ae;
(3)①晶胞中,Fe(Ⅲ)原子位于顶点,个数为8×=1,Fe(Ⅱ)原子位于面心,个数为6×=3,N原子位于体心,数目1个,所以氮化铁的化学式为Fe3(Ⅱ)Fe(Ⅲ)N或Fe4N,故答案为:Fe3(Ⅱ)Fe(Ⅲ)N或Fe4N;
②晶胞中Fe原子数为8×+6×=4,N原子数目为1,氮化铁的化学式Fe4N,则晶胞质量m=g,若晶胞边长为acm,则晶胞质量m=ρV=ρa3g=g,a3=,Fe(Ⅱ)围成的八面体相当两个正四棱锥,底面为正方形,对角线长为晶胞边长、并且两对角线相互垂直、S底=a2cm2,正四棱锥的高等于acm,根据V锥=S底h=×a2×acm3=cm3,八面体体积=2V锥=cm3=cm3,故答案为:。
17.(14分)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇()的催化剂,其组成为固溶体。四方体晶胞如图所示,回答下列问题:
(1)图示晶胞中R代表 (填“O”或“”)原子,判断的理由为 。
(2)原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置,在如上图所示的晶胞中:
①若M原子的坐标参数为,W原子的坐标参数为,则R原子的坐标参数为 。
②晶胞在z轴方向的投影图为 (填标号)。
(3)查阅资料可知:的熔点为2700℃,沸点为4300℃且熔融状态下可导电。
①属于 (填“分子”、“原子”或“离子”)晶体。
②假设的密度为,摩尔质量为M,表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞中原子和O原子的最短距离为 (列式表示即可)。
【答案】(1)O(2分) 根据“均摊法”,可求得该晶胞中所含有的黑球的个数为4,白球的个数为8,又根据化学式,故R为O(或其他合理答案)(2分)
(2)①(2分) ②C(3分)
(3)①离子(2分) ②(3分)
【解析】(1)根据“均摊法”,可求得该晶胞中所含有的黑球的个数为 =4,白球的个数为8,又根据化学式,故R为O。
(2)①由晶胞结构可知,若M原子的坐标参数为,W原子的坐标参数为,则R原子的坐标参数为;
②由晶胞结构可知,8个O原子在晶胞的内部,晶胞在z轴方向的投影图为 ,故选C。
(3)①的熔沸点较高,且熔融状态下可导电,其为离子晶体;
②根据“均摊法”,可求得该晶胞中所含有的Zr原子的个数为 =4,O原子的个数为8,设晶胞的边长为anm,则ZrO2的密度为,a=,晶胞中原子和O原子的最短距离为体对角线的,为cm。
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