内容正文:
2025春蕲春一中高二年级三月月考
化学试卷
考试时间:3月5日 试卷满分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Fe 56 Br 80 Ag 108
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 生活中的化学无处不在,下列关于生活中的化学描述错误的是
A. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有强的化学键
B. “挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁有关
C. 臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
D. 液晶可应用于手机、电脑和电视的显示器
【答案】A
【解析】
【详解】A.壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间存在分子间作用力,不是化学键,A错误;
B.原子核外电子跃迁可形成发射光谱,看到的灯光和原子核外电子跃迁有关,B正确;
C.臭氧是弱极性分子,根据相似相溶的原理,在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度,C正确;
D.液晶具有光学特性和电学特性,可以用作手机、电脑和电视的显示器,D正确;
答案选A。
2. 科学家应用许多测定分子结构的现代仪器和方法了解分子的结构,下列说法不正确的是
A. 利用光谱仪获取的特征谱线鉴定元素种类
B. 利用红外光谱仪测定共价键的键长和键角
C. 利用X射线衍射仪测定晶体中各个原子的位置
D. 利用质谱仪测定分子的相对分子质量
【答案】B
【解析】
【详解】A.不同元素原子的吸收光谱和发射光谱都不相同,故光谱仪可以用于测定元素种类,A正确;
B.红外光谱仪适用于测定所含化学键或官能团种类的,不能用于测定共价键的键长和键角,B错误;
C.X射线仪可以利用衍射的X射线,测定各原子的位置,C正确;
D.质谱仪可以获得分子的质荷比,一般最大质荷比等于其相对分子质量,D正确;
故选B。
3. 下列化学用语的表达正确的是
A. NaCl的晶胞:
B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
C. 的VSEPR(价层电子对互斥)模型:
D. 中键的形成:
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaCl晶胞中Na+和Cl-是交替排列的,该图是NaCl的八分之一晶胞,NaCl晶胞的结构为 ,A错误;
B.邻羟基苯甲醛的分子内氢键应由羟基中的氢与醛基上的氧形成:,B错误;
C.的中心原子N的价层电子对数为,含有一个孤电子对,故VSEPR(价层电子对互斥)模型为:,C错误;
D.氯化氢分子中氢原子与氯原子生成键,示意图为,D正确;
故选D。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 配合物的熔点为-20℃,沸点为103℃,1 molσ键的数目为
B. 标准状况下,22.4 L HCl气体中含有的数为
C. 含1molC的石墨中C-C键数为2NA
D. 晶体中阴、阳离子总数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.已知配合物的熔点为-20℃,沸点为103℃,可知为分子晶体,Fe和CO之间配位键为σ键,CO中也含有1个σ键,所以1 molσ键的数目为,A错误;
B.HCl是共价化合物,气态HCl不会电离,故无H+,B错误;
C.石墨中每个C原子与周围3个C原子形成C - C键,每个C - C键被2个C原子共用,所以含1molC的石墨中C - C键的物质的量为,其数目为1.5NA,C错误;
D.晶体中含有Na+和,的物质的量为,则阴、阳离子总数为,D正确;
故选D。
5. 下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A. 酚类 -OH
B. CH3-O-CH3醚类
C. 醛类 -CHO
D. 羧酸类 -CHO
【答案】B
【解析】
【详解】A.羟基没有与苯环直接相连,此有机化合物属于醇,A错误;
B.氧原子与两个碳原子相连,此有机化合物属于醚,官能团是醚键,B正确;
C.所含官能团为(R为烃基),该有机化合物属于酯,C错误;
D.该物质属于羧酸,官能团是羧基(一COOH),D错误;
故选B。
6. 下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是
物质的结构与性质
解释
A
熔点:远高于
分子间作用力TiF4>TiCl4
B
酸性:
电负性:F>Cl
C
熔点:碳化硅 > 金刚石
C-Si键能大于C-C键能
D
热稳定性:H2O >H2S
H2O分子间作用力大于H2S分子间作用力
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.TiF4属于离子晶体,TiCl4属于分子晶体,离子键键能远大于分子间作用力,熔点:远高于,A错误;
B.F的电负性大于Cl,使FCH2COOH的羧基上O-H极性更大,H+更容易电离,酸性更强,B正确;
C.碳化硅和金刚石都是共价晶体,原子半径C<Si,C-Si键能小于C-C键能,熔点:碳化硅<金刚石,C错误;
D.原子半径O<S,H2O中的H-O键键能大于H2S中的H-S键键能,键能越大物质越稳定,热稳定性:H2O >H2S,D错误;
答案选B。
7. 下列有关物质结构和性质的说法正确的是
A. 含有手性碳原子的分子叫做手性分子
B. 晶体中有阴离子,必有阳离子,则晶体中有阳离子,也必有阴离子
C. 分子的极性:HF<HCl<HBr<HI
D. 冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配,两者能通过弱相互作用形成超分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.含有手性碳原子的分子不一定是手性分子,如果分子内存在对称因素(如对称面、对称中心等),即使含有手性碳原子,该分子也可能是非手性分子。只有当分子中不具有对称因素,且含有手性碳原子时,才是手性分子,A错误;
B.晶体中有阴离子,根据电中性原则,必有阳离子。但晶体中有阳离子时,不一定有阴离子,例如金属晶体是由金属阳离子和自由电子组成的,B错误;
C.元素的电负性越大,与氢原子形成的共价键的极性越强。电负性:F>Cl>Br>I,所以分子的极性:HF>HCl>HBr>HI,C错误;
D.超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间作用力形成的分子聚集体,分子间作用力是弱相互作用,冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配,二者能通过分子间作用力等弱相互作用形成超分子,D正确;
故选D。
8. 下列实验不能达到实验目的的是
A
B
C
D
加热融化硫固体
制备无水氯化镁
制备硫酸四氨合铜晶体
制备明矾晶体
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于硫单质的熔点较低,可以在蒸发皿中进行熔解,A不合题意;
B.制备无水氯化镁时为防止氯化镁水解应在HCl气氛中加热脱水,同时要防止空气中水进入,B不合题意;
C.由于CCl4不溶于水,故向硫酸四氨合铜溶液中加入CCl4不能起到减弱水分子极性的作用,不能制得硫酸四氨合铜晶体,C符合题意;
D.根据晶体具有自范性可知,图示装置可以制备明矾晶体,D不合题意;
故答案选C。
9. 价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A. XeF2与XeO2的键角相等
B. CF4和SF4均为非极性分子
C. 和的空间构型均为平面三角形
D. C2H2和HCN中C的杂化类型均为sp杂化
【答案】D
【解析】
【详解】A.XeF2中Xe的价层电子对数为,有3个孤电子对,XeO2中Xe的价层电子对数为,有2个孤电子对,中心原子的杂化方式不同,键角不同,A错误;
B.CF4为正四面体结构,正负电荷中心重合,为非极性分子;SF4的中心原子S的价层电子对数为,有1个孤电子对,为极性分子,B错误;
C.的孤电子对为1,的孤电子对为0,所以的空间构型为三角锥形,的空间构型为平面三角形,C错误;
D.C2H2中C原子价层电子对数为,HCN中C原子的价层电子对数为,故C的杂化类型均为sp杂化,D正确;
故选D。
10. 常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是
A. 在溶液中
B. 在溶液中
C. 在溶液中
D. 氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.由于磷酸为多元酸,第一步电离大于第二步电离大于第三步电离,所以在溶液中,离子浓度大小为:,故A正确;
B.在溶液中,根据电荷守恒得到,故B错误;
C.在溶液中,根据物料守恒得到,故C错误;
D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液,则,根据电荷守恒,则,故D错误;
故选A。
11. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化,结构化学是化学研究的重要领域。下列说法正确的是
A. 元素周期系和元素周期表都不只有一个,都是多种多样的
B. 在基态14C原子中,核外存在2对自旋相反的电子,其核外电子有4种运动状态
C. 离子的几何构型为V型,其中心原子的杂化形式为sp2杂化
D. 相同温度下电离平衡常数Ka () <Ka ()
【答案】D
【解析】
【详解】A.俄国化学家门捷列夫于1869年总结发表此周期表(第一代元素周期表),此后不断有人提出各种类型周期表不下170余种,归纳起来主要有:短式表(以门捷列夫为代表)、长式表(以维尔纳式为代表)、特长表(以波尔塔式为代表);平面螺线表和圆形表(以达姆开夫式为代表);立体周期表(以莱西的圆锥柱立体表为代表)等众多类型表,元素周期表又称为元素周期系,二者指代的是同一名词,故A错误;
B.在基态14C原子核外电子排布式为1s22s22p2,根据洪特规则,2p能级上的两个电子分别占据一个空轨道,且自旋方向相同,则核外存在2对自旋相反的电子,其核外电子有6种运动状态,故B错误;
C. 离子中心I原子的价层电子对数=,其中心原子的杂化形式为sp3杂化,空间几何构型为V型,故C错误;
D. 能形成分子内氢键,分子内氢键的形成会使该微粒中酚羟基上的氢离子更难电离出H+,导致的酸性比苯酚的酸性弱,因此相同温度下电离平衡常数Ka () <Ka (),故D正确;
故答案为:D。
12. 某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,Q为非金属性最强的元素。
下列说法正确的是
A. 键长:MX3>ZX4 B. 沸点:XQ<MX3
C. 分子的极性:YQ3<MQ3 D. 总键能:M2<Q2
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Q为非金属性最强的元素,则Q为F,根据该离子液体的结构知X、Q有一个价键,Z有四个价键,M有三个价键,Y得到一个电子形成四个价键,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,则X为H,Y为B,Z为C,M为N。可以推测出X、Y、Z、M、Q分别为H、B、C、N、F,据此作答。
【详解】A.MX3为NH3,ZX4为CH4,半径:C>N,键长NH3<CH4,A错误;
B.XQ为HF,MX3为NH3,均可以形成分子间氢键,F的电负性更大,形成的氢键更强,故沸点为:HF>NH3,故B错误;
C.根据价层电子互斥理论,YQ3为BF3,空间构型为平面三角形,为非极性分子,MQ3即NF3的空间构型为为三角锥形,为极性分子,故分子极性BF3<NF3,C正确;
D.M2为N2,存在三键,总键能:N2>F2,D错误;
故答案选C。
13. 盐酸酸洗钢材的废液中含有大量的盐酸、。研究人员利用如图装置可将部分铁元素在a极区转化为沉淀,实现资源和能源的再利用。下列说法不正确的是
A. 电子由b极流向a极
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 该装置实现了化学能向电能转化
D a极可发生电极反应:
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,该装置为原电池,通入空气的电极a为正极,电极反应式为:,电极b是负极,负极区盐酸酸洗的废液含有大量的盐酸、,负极的电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+,由题意可知,生成的Fe3+在a极区转化为沉淀,所以离子交换膜为阳离子交换膜,据此分析解答。
【详解】A.电池中电子由负极经外电路流向正极,即电子由b极流向a极,故A正确;
B.由分析可知,离子交换膜为阳离子交换膜,故B错误;
C.该装置为原电池,实现了化学能向电能转化,故C正确;
D.a极为原电池正极,该极通入空气,氧气得电子,电极反应式为:,故D正确;
答案选B。
14. 的化合物种类繁多,在人类的生产生活中有着广泛的应用,实验测得一种与形成的化合物晶胞结构如图所示(黑球代表铜,晶胞的密度为),下列说法正确的是
A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有6个
C. 晶胞参数为 D. 该晶体属于共价晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据均摊法可知,黑球在晶胞内部,有4个,白球位于顶角和面心,有个,晶胞中白球和黑球的数目均为4,故化学式为,A项错误;
B.根据晶胞结构可知,溴位于晶胞顶点,其周围最近且距离相等的溴位于面心,有12个,B项错误;
C.晶胞的质量为,设晶胞参数为,则晶胞的密度为,C项正确;
D.溴化亚铜为离子晶体,D项错误;
答案选C。
15. 已知是一种二元弱酸。常温下向某溶液中滴加溶液,溶液中的的物质的量分数随变化如图所示。下列叙述正确的是
[已知]。
A. 曲线Ⅱ表示的变化 B.
C. 时,溶液中 D. M点溶液的为
【答案】B
【解析】
【分析】向某溶液中滴加溶液,随升高,的物质的量分数减小,的物质的量分数先增大后减小,的物质的量分数增大,故曲线Ⅰ表示,曲线Ⅱ表示,曲线Ⅲ表示;根据图示,时,,;时,,;
【详解】A.随升高,的物质的量分数先增大后减小,曲线Ⅱ表示的变化,A错误;
B.,B正确;
C.根据电荷守恒,,时,,所以,C错误;
D.根据图示,M点溶液中,===,,所以为, D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 依据图表回答问题:
(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填字母)。
A. [Ne] B. [Ne] C. [Ne] D. [Ne]
(2)第三周期的某主族元素,其第一至第五电离能数据如图1所示,则该元素原子核外有_______种不同运动状态的电子。
(3)如图2所示,每条折线表示周期表第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是_______;判断依据是_______。
(4)有一种钛原子和碳原子构成的气态团簇分子结构如图所示,它的化学式为_______。
(5)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I-和有机碱离子,其晶胞如图(b)所示。其中Pb2+与图(a)中_______的空间位置相同,有机碱CH3NH中,N原子的杂化轨道类型是_______。
【答案】(1)A (2)12
(3) ①. SiH4 ②. 第二周期的元素的氢化物没有分子间氢键的是CH4,为第ⅣA族元素,因此a为SiH4
(4)Ti14C13 (5) ①. Ti4+ ②. sp3
【解析】
【小问1详解】
A.[Ne]表示Mg+处于基态,已经失去了一个电子,此时再失去最外层(3s能级)一个电子,是从阳离子中失去电子,且该电子处于半充满稳定状态,电离能较大;
B.[Ne]表示Mg原子处于基态,失去最外层(3s能级)一个电子相对较容易,所需能量比阳离子失去电子要小;
C.[Ne]表示Mg原子处于激发态,3s能级上一个电子跃迁到3p能级,此时电子能量较高,容易失去,电离所需能量较小;
D.[Ne]表示激发态Mg+,此时相比于基态Mg+,能量更高,再失去一个电子所需能量小于基态Mg+;
综合比较,电离最外层一个电子所需能量最大的是Mg+处于基态时,即 A 选项,故选A;
【小问2详解】
该主族元素第一、二电离能较小,而第三电离能剧增,说明容易失去2个电子,最外层有两个电子,又处于第三周期,故该元素为Mg,电子的运动状态取决于能层、能级、原子轨道、自旋方向,原子核外没有运动状态相同的电子,有12种运动状态不同的电子;
【小问3详解】
ⅣA~ⅦA族元素氢化物中,NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键,它们的沸点与同主族其它元素氢化物相比“反常”高,图中a处没有反常,说明为IVA族元素氢化物,a点代表第三周期的氢化物SiH4,
【小问4详解】
由图可知,该气态团簇分子中,Ti原子位于顶点和面心,其数目为14个,C原子位于棱上和体心,其数目为13个,根据上述分析,该气态团簇分子中Ti原子数为14,C原子数为13,所以它的化学式为Ti14C13;
【小问5详解】
图(b)距离最近的是处于面心的,的配位数为6,图(a)中的配位数也为6,其与图(b)中的空间位置相同;中,氮原子形成4个单键,其中有1个是配位键,其价层电子对数键电子对数 + 孤电子对数,根据价层电子对互斥理论,当价层电子对数为4时,N原子的杂化轨道类型是sp3杂化。
17. 甲醇不仅是重要的化工原料,而且是性能优良的能源和车用燃料。
I.与制甲醇的总反应为: ,该反应一般认为通过以下步骤来实现:①(慢)
②(快)
③
(1)反应②的_______,该反应在_______(填“低温”、“高温”或“任何温度”)下能自发进行。
II.工业上用纳米级作催化剂合成甲醇:。
(2)下列不能说明反应已达平衡状态的是_______(填字母)。
A.
B.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度不再变化
C.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
(3)t℃时,在体积为的恒容密闭容器中加入和,发生反应:,随着反应的进行,容器内压强变化如下表:
时间()
0
2
4
6
8
10
压强()
90.0
82.0
76.1
72.2
70.0
70.0
根据表中数据回答:
①内,平均反应速率_______
②t℃时,该反应压强平衡常数_______。
III.据报道:某公司开发了一种以液态甲醇为原料,以溶液为电解质溶液,用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月。下图是模拟电化学过程的示意图。
(4)甲池中总反应的离子方程式为:_______;若乙池中两电极初始质量相等,当甲池中消耗标准状况下时,理论上乙池中两电极的质量相差_______。
【答案】(1) ①. ②. 低温
(2)B (3) ①. 2 ②. (或)
(4) ①. ②. 21.6
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,反应②=总反应-①-③,可得,该反应正向反应气体分子数减小,,由反应自发进行,可知该反应在低温下能自发进行;
【小问2详解】
A.时,正逆反应速率相等,能说明反应已达平衡状态,A不符合;
B.在恒温恒容的容器中,根据质量守恒,混合气体的密度为定值,混合气体的密度不再变化不能说明反应已达平衡状态,B符合;
C.在绝热恒容的容器中与外界没有热量交换,反应的平衡常数不再变化说明反应体系温度不再变化,能说明反应已达平衡状态,C不符合;
故选B;
【小问3详解】
①恒温恒容条件下,压强之比等于物质的量之比,在体积为2L固定体积的密闭容器中加入和,起始压强为90.0,氢气和二氧化碳的分压分别为60.0、30.0,列三段式:,2min时总压强为82,可得90-2x=82,求得x=4,则前2min内平均反应速率;
②到达平衡时总压强为70,可得90-2x=70,求得x=10,则平衡时分压分别为20、40、10,;
【小问4详解】
甲池为甲醇燃料电池,氢氧化钾溶液为电解质溶液,总反应的离子方程式为:;当甲池中消耗标准状况下时,电路中转移电子物质的量为,乙池中A为阳极,惰性电极不参与反应,B为阴极,电极反应式为,可知生成0.2molAg,理论上乙池中两电极的质量相差0.2mol×108g/mol=21.6g。
18. 三氯化铬()是常用的催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧化。某化学小组采用如下流程制备无水三氯化铬并探究三氯化铬六水合物的结构。
已知:沸点为,有毒,易水解,水解时生成两种气体。
回答下列问题:
(1)基态铬原子核外电子排布式为_______。
(2)比较分子中键角大小:_______(填“>”“<”或“=”)。
(3)“热分解”发生反应的化学方程式为_______。
(4)“热反应”制无水的实验装置如图所示(中加热装置略)。
①实验装置连接顺序为_______(填仪器接口字母) 。
b→_______,_______→_______,_______→_______,_______→ e
②加热反应前通的目的是_______。
③装置C中反应离子方程式为_______。
(5)已知配合物(,配位数为6)有多种异构体,不同条件下析出不同颜色的晶体,如晶体为淡绿色。将溶于水,一定条件下结晶析出暗绿色晶体。称取该暗绿色晶体溶于水配成暗绿色溶液,加入足量的溶液,得到白色沉淀。该暗绿色晶体的化学式为_______。
【答案】(1)(或)
(2)> (3)
(4) ①. ghijcd ②. 排出装置内的空气,防止被空气中氧化 ③.
(5)(“”)
【解析】
【分析】根据流程图, “热分解”生成氮气,氮元素化合价升高,根据氧化还原反应规律,Cr元素化合价降低,所以“热分解”还原产物为Cr2O3。
【小问1详解】
Cr是24号元素,基态铬原子核外电子排布式为;
【小问2详解】
双键的排斥作用大于单键,分子中键角大小:>。
【小问3详解】
“热分解”生成氮气,氮元素化合价由-3升高为0,Cr元素化合价由+6降低为+3,根据得失电子守恒,生成发生反应的化学方程式为;
【小问4详解】
①A提供CCl4,D装置发生热反应生成,E收集,B防止水蒸气进入E,C吸收尾气,防止污染,实验装置连接顺序为b→g,h→i,j→c,d→ e。
②高温下易被氧化,加热反应前通的目的是排出装置内的空气,防止被空气中氧化。
③易水解,水解时生成CO2、HCl两种气体,则装置C中和氢氧化钠反应生成碳酸钠、氯化钠,反应的离子方程式为。
【小问5详解】
配合物(,配位数为6)有多种异构体,将溶于水,一定条件下结晶析出暗绿色晶体。的物质的量为0.02mol,该暗绿色晶体溶于水配成暗绿色溶液,加入足量的溶液,得到白色沉淀AgCl,AgCl的物质的量为0.02mol,可知外界有1个氯离子,该暗绿色晶体的化学式为。
19. 铜是重要的过渡金属元素,铜被广泛应用于电子工业和航天领域中。回答下列问题:
(1)基态铜原子的价电子排布式为_______,同周期与铜原子未成对电子数相同的p区元素原子为_______(填元素符号)。
(2)向CuSO4溶液中滴加氨水可以得到1∶1型离子化合物,其阳离子结构如图所示,阴离子为正四面体结构。
①该阳离子中存在的化学键类型为_______(填序号)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.σ键 E.π键 F.配位键 G.氢键
②该化合物加热时首先失去的组分是H2O,原因是_______。
(3)在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量,先出现蓝色沉淀,最后溶解形成深蓝色溶液。写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式:_______。
(4)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。下列物质中,属于顺磁性物质的是_______(填标号)。
A. [Cu(NH3)2]Cl B. [Cu(NH3)4]SO4 C. [Zn(NH3)4]SO4 D. Na2[Zn(OH)4]
(5)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。
①该物质的化学式为_______。
②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,例如图中A原子的坐标为(,,),则B原子的坐标为_______。
【答案】(1) ①. 3d104s1 ②. Ga、Br
(2) ①. BDF ②. 电负性:O>N,配位键强度:O→Cu2+ < N→Cu2+
(3)Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH- (4)B
(5) ①. Cu2ZnSnS4 ②. (,,)
【解析】
【小问1详解】
Cu为29号元素,价电子排布式为:3d104s1;
铜原子未成对电子数为1个,同周期中p区元素中未成对电子数为1的有Ga、Br;
【小问2详解】
①阳离子中一个Cu2+和四个氨气分子以及两个水分子通过配位键结合,存在的化学键类型有H-O、N-H极性键;H-O、N-Hσ键;Cu2+与氨气分子和水分子之间的配位键;答案选BDF;
②O的电负性大于N,O不易提供电子对,配位键强度:O→Cu2+ < N→Cu2+,加热时首先失去的是水分子;
【小问3详解】
硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水先生成蓝色沉淀Cu(OH)2,再继续加氨水沉淀溶解,生成四氨合铜离子,沉淀溶解的离子方程式为:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-;
【小问4详解】
[Cu(NH3)2]Cl中Cu+的价电子排布式为3d10,无未成对电子,不属于顺磁性物质;
[Cu(NH3)4]SO4中存在Cu2+,电子排布式为3d9,有1个未成对电子,属于顺磁性物质;
[Zn(NH3)4]SO4中Zn2+的价电子排布式为3d10,无未成对电子,不属于顺磁性物质;
Na2[Zn(OH)4]中的Na+和Zn2+都没有未成对电子,不属于顺磁性物质;
答案选B;
【小问5详解】
①晶胞中Cu个数为8×,Zn的个数为1+8×,Sn的个数为2×,S的个数为8个,化学式为:Cu2ZnSnS4;
②B原子在x方向处于位置,y方向处于位置,z方向处于,分数坐标:(,,)。
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2025春蕲春一中高二年级三月月考
化学试卷
考试时间:3月5日 试卷满分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Fe 56 Br 80 Ag 108
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 生活中的化学无处不在,下列关于生活中的化学描述错误的是
A. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有强的化学键
B. “挑尽寒灯梦不成”所看到灯光和原子核外电子跃迁有关
C. 臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
D. 液晶可应用于手机、电脑和电视的显示器
2. 科学家应用许多测定分子结构的现代仪器和方法了解分子的结构,下列说法不正确的是
A. 利用光谱仪获取的特征谱线鉴定元素种类
B. 利用红外光谱仪测定共价键的键长和键角
C. 利用X射线衍射仪测定晶体中各个原子位置
D. 利用质谱仪测定分子的相对分子质量
3. 下列化学用语的表达正确的是
A. NaCl的晶胞:
B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
C. 的VSEPR(价层电子对互斥)模型:
D. 中键的形成:
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 配合物的熔点为-20℃,沸点为103℃,1 molσ键的数目为
B. 标准状况下,22.4 L HCl气体中含有的数为
C. 含1molC石墨中C-C键数为2NA
D. 晶体中阴、阳离子总数为
5. 下列物质的类别与所含官能团都正确的是
A. 酚类 -OH
B. CH3-O-CH3醚类
C. 醛类 -CHO
D 羧酸类 -CHO
6. 下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是
物质的结构与性质
解释
A
熔点:远高于
分子间作用力TiF4>TiCl4
B
酸性:
电负性:F>Cl
C
熔点:碳化硅 > 金刚石
C-Si键能大于C-C键能
D
热稳定性:H2O >H2S
H2O分子间作用力大于H2S分子间作用力
A. A B. B C. C D. D
7. 下列有关物质结构和性质的说法正确的是
A. 含有手性碳原子的分子叫做手性分子
B. 晶体中有阴离子,必有阳离子,则晶体中有阳离子,也必有阴离子
C. 分子的极性:HF<HCl<HBr<HI
D. 冠醚(18-冠-6)的空穴与K+尺寸适配,两者能通过弱相互作用形成超分子
8. 下列实验不能达到实验目的的是
A
B
C
D
加热融化硫固体
制备无水氯化镁
制备硫酸四氨合铜晶体
制备明矾晶体
A. A B. B C. C D. D
9. 价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A. XeF2与XeO2的键角相等
B. CF4和SF4均为非极性分子
C. 和的空间构型均为平面三角形
D. C2H2和HCN中C的杂化类型均为sp杂化
10. 常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是
A. 在溶液中
B. 在溶液中
C. 在溶液中
D. 氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中
11. 物质的组成与结构决定了物质的性质与变化,结构化学是化学研究的重要领域。下列说法正确的是
A. 元素周期系和元素周期表都不只有一个,都是多种多样的
B. 在基态14C原子中,核外存在2对自旋相反的电子,其核外电子有4种运动状态
C. 离子的几何构型为V型,其中心原子的杂化形式为sp2杂化
D. 相同温度下电离平衡常数Ka () <Ka ()
12. 某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素,Z的原子序数等于X、Y原子序数之和,Q为非金属性最强的元素。
下列说法正确的是
A. 键长:MX3>ZX4 B. 沸点:XQ<MX3
C. 分子极性:YQ3<MQ3 D. 总键能:M2<Q2
13. 盐酸酸洗钢材的废液中含有大量的盐酸、。研究人员利用如图装置可将部分铁元素在a极区转化为沉淀,实现资源和能源的再利用。下列说法不正确的是
A. 电子由b极流向a极
B. 离子交换膜为阴离子交换膜
C. 该装置实现了化学能向电能转化
D. a极可发生电极反应:
14. 的化合物种类繁多,在人类的生产生活中有着广泛的应用,实验测得一种与形成的化合物晶胞结构如图所示(黑球代表铜,晶胞的密度为),下列说法正确的是
A. 晶体最简化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有6个
C. 晶胞参数为 D. 该晶体属于共价晶体
15. 已知是一种二元弱酸。常温下向某溶液中滴加溶液,溶液中的的物质的量分数随变化如图所示。下列叙述正确的是
[已知]。
A. 曲线Ⅱ表示的变化 B.
C. 时,溶液中 D. M点溶液的为
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 依据图表回答问题:
(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填字母)。
A. [Ne] B. [Ne] C. [Ne] D. [Ne]
(2)第三周期的某主族元素,其第一至第五电离能数据如图1所示,则该元素原子核外有_______种不同运动状态的电子。
(3)如图2所示,每条折线表示周期表第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是_______;判断依据是_______。
(4)有一种钛原子和碳原子构成的气态团簇分子结构如图所示,它的化学式为_______。
(5)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I-和有机碱离子,其晶胞如图(b)所示。其中Pb2+与图(a)中_______的空间位置相同,有机碱CH3NH中,N原子的杂化轨道类型是_______。
17. 甲醇不仅是重要的化工原料,而且是性能优良的能源和车用燃料。
I.与制甲醇的总反应为: ,该反应一般认为通过以下步骤来实现:①(慢)
②(快)
③
(1)反应②的_______,该反应在_______(填“低温”、“高温”或“任何温度”)下能自发进行。
II.工业上用纳米级作催化剂合成甲醇:。
(2)下列不能说明反应已达平衡状态的是_______(填字母)。
A.
B.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度不再变化
C.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
(3)t℃时,在体积为的恒容密闭容器中加入和,发生反应:,随着反应的进行,容器内压强变化如下表:
时间()
0
2
4
6
8
10
压强()
90.0
82.0
76.1
72.2
70.0
70.0
根据表中数据回答:
①内,平均反应速率_______。
②t℃时,该反应的压强平衡常数_______。
III.据报道:某公司开发了一种以液态甲醇为原料,以溶液为电解质溶液,用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月。下图是模拟电化学过程的示意图。
(4)甲池中总反应的离子方程式为:_______;若乙池中两电极初始质量相等,当甲池中消耗标准状况下时,理论上乙池中两电极的质量相差_______。
18. 三氯化铬()是常用的催化剂,易潮解,易升华,高温下易被氧化。某化学小组采用如下流程制备无水三氯化铬并探究三氯化铬六水合物的结构。
已知:沸点为,有毒,易水解,水解时生成两种气体。
回答下列问题:
(1)基态铬原子核外电子排布式为_______。
(2)比较分子中键角大小:_______(填“>”“<”或“=”)。
(3)“热分解”发生反应的化学方程式为_______。
(4)“热反应”制无水的实验装置如图所示(中加热装置略)。
①实验装置连接顺序为_______(填仪器接口字母) 。
b→_______,_______→_______,_______→_______,_______→ e
②加热反应前通的目的是_______。
③装置C中反应的离子方程式为_______。
(5)已知配合物(,配位数为6)有多种异构体,不同条件下析出不同颜色的晶体,如晶体为淡绿色。将溶于水,一定条件下结晶析出暗绿色晶体。称取该暗绿色晶体溶于水配成暗绿色溶液,加入足量的溶液,得到白色沉淀。该暗绿色晶体的化学式为_______。
19. 铜是重要的过渡金属元素,铜被广泛应用于电子工业和航天领域中。回答下列问题:
(1)基态铜原子的价电子排布式为_______,同周期与铜原子未成对电子数相同的p区元素原子为_______(填元素符号)。
(2)向CuSO4溶液中滴加氨水可以得到1∶1型离子化合物,其阳离子结构如图所示,阴离子为正四面体结构。
①该阳离子中存在的化学键类型为_______(填序号)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.σ键 E.π键 F.配位键 G.氢键
②该化合物加热时首先失去的组分是H2O,原因是_______。
(3)在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量,先出现蓝色沉淀,最后溶解形成深蓝色溶液。写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式:_______。
(4)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。下列物质中,属于顺磁性物质的是_______(填标号)。
A. [Cu(NH3)2]Cl B. [Cu(NH3)4]SO4 C. [Zn(NH3)4]SO4 D. Na2[Zn(OH)4]
(5)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。
①该物质的化学式为_______。
②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,例如图中A原子的坐标为(,,),则B原子的坐标为_______。
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