内容正文:
2024-2025学年高二下期月考化学试卷
考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:B:11 N:14 K:39 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Se:79
一、单选题(每题3分,15题,共45分)。
1. 基态Si原子中,电子占据的最高能级的符号是
A. 2s B. 2p C. 3s D. 3p
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】Si原子核外有14个电子,基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,电子占据的最高能级的符号是3p,故选D。
【点睛】
2. 下列说法错误的是
A. 电子云通常用小点的疏密来表示,小点密表示在该空间的电子数多
B. 的电子排布式为,违反了洪特规则
C. 电子排布式..违反了能量最低原理
D. 电子排布式违反了泡利原理
【答案】A
【解析】
【详解】A.小点代表电子在核外空间区域出现的机会,小点的疏密与电子在该区域内出现的机会大小成正比,A错误;
B.对于原子来说,2p能级有3个能量相同的原子轨道,最后2个电子应以自旋状态相同的方式分布在两个不同的2p轨道上,选项违反了洪特规则,应为,B正确;
C.根据轨道能量高低顺序可知<,对于来说,最后3个电子应先排满4s轨道,再排3d轨道,应为,故违反了能量最低原则,C正确;
D.对于原子来说,3p能级共有3个轨道,最多可以排6个电子,应为,题干则违反了泡利原理,D正确;
故选A。
3. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 电子云图为:
B. NH4Cl电子式为:
C. 的空间填充模型:
D. 基态原子的价层电子轨道表示式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.p轨道电子云形状为哑铃型,电子云图为:,A正确;
B.NH4Cl是离子化合物,电子式为:,B错误;
C.的分子中C原子半径大于O原子半径,空间填充模型:,C错误;
D.按照洪特规则,基态原子的价层电子轨道表示式:,D错误;
答案选A。
4. 顺铂[]是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属化合物;碳铂是1,1-环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称,属于第二代铂族抗癌药物,结构简式如图所示,其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是
A. 碳铂分子中所有碳原子在同一个平面中
B. 碳铂分子属于手性分子
C. 碳铂分子中杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为
D. 的1,1-环丁二羧酸含有σ键的数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳铂分子中含饱和碳原子,6个碳原子不可能共平面,A错误;
B.碳铂分子中没有手性碳原子,不属于手性分子,B错误;
C.碳铂中酯基碳原子的杂化方式为,而其他4个碳原子则为杂化,所以碳铂分子中杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为,C正确;
D.1个1,1-环丁二羧酸分子()中含有18个σ键,D错误;
故选C。
5. 常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 沸点:
C. 第一电离能: D. 电负性:
【答案】C
【解析】
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层结构相同,核电荷数越大,半径越小,原子半径:,故A错误;
B.三种物质均是由分子构成的物质,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,但是水分子间可形成氢键,因此水的沸点最高,分子间也能形成氢键,但氢键强度比水弱,故沸点:,故B错误;
C.同主族从上到下,第一电离能逐渐减小,同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势,但ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常,故第一电离能:,故C正确;
D.非金属性越强,电负性越大,同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,电负性依次增大,故电负性:,故D错误;
故选C。
6. 下列化学用语使用正确的是
A. HCl中键的形成:
B. 的电子式为:
C. 在氨水中,与分子间的氢键只有3种
D. 分子的VSEPR模型:
【答案】A
【解析】
【详解】A.氢原子和氯原子头碰头形成H-Cl的σ键,则HCl分子中键的形成原理正确,故A正确;
B.中N原子满足8电子稳定结构,其电子式为,故B错误;
C.在氨水中,与分子间的氢键有4种,故C错误;
D.分子中心原子P的价层电子对数为3+,含有1对孤对电子,其VSEPR模型为四面体形,可表示为:,故D错误;
答案选A。
7. 丁二酮肟常用于检验废水中的Ni2+:在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀,该沉淀的结构如图所示。下列对该鲜红色沉淀的说法错误的是
A. 该物质中存在极性共价键和非极性共价键 B. 基态Ni2+的电子排布式为3d8
C. Ni2+的配位原子是N,配位数是4 D. 基态C、O原子的未成对电子数不相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.该物质中存在碳氢、碳氮、氮氧极性共价键和碳碳非极性共价键,A正确;
B.镍为28号元素,镍原子失去2个电子形成镍离子,Ni2+的价电子排布式为3d8,B正确;
C.Ni2+与4个N形成配位键,Ni2+的配位数为4,C正确;
D.基态C、O原子的电子式分别为1s22s22p2、1s22s22p4,未成对电子数均为2个,D错误;
故选D。
8. 已知CH3COOH+Cl2ClCH2COOH+HCl,ClCH2COOH的酸性比CH3COOH 强。下列有关说法正确的是
A. HCl的电子式为 B. Cl-Cl键的键长比I-I键短
C. CH3COOH 分子中只有σ键 D. CICH2COOH的酸性比ICH2COOH弱
【答案】B
【解析】
【详解】A.HCl为共价化合物,H原子和Cl原子间形成共用电子对,其电子式为,A错误;
B.原子半径Cl<I,故键长:Cl—Cl<I—I,B正确;
C.CH3COOH分子中,羧基的碳氧双键中含有π键,C错误;
D.电负性Cl>I,对O-H的共用电子对具有更强的吸引作用,导致O-H更易电离,故而酸性增加。即ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强,D错误;
答案选B。
9. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素均正确且匹配正确的是
选项
性质差异
原因解释
A
密度:水<冰
分子间氢键
B
酸性:丙酸>乙酸
推电子效应:甲基>乙基
C
热稳定性:
分子间作用力:
D
水中的溶解性:
分子极性
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢键具有方向性和饱和性,水结成冰后体积增大,密度减小,密度:水>冰,与水分子之间能形成氢键有关,A错误;
B.烃基属于推电子基,烃基中碳原子数目越多,推电子效应越大,推电子效应乙基>甲基,丙酸中羧基上羟基极性弱,不容易电离出H+,酸性丙酸<乙酸,B错误;
C.热稳定性为化学性质,与共价键强弱有关,水中O-H键长短、键能大,更稳定,C错误;
D.O3为极性分子,O2为非极性分子,H2O为极性分子,根据相似相溶规律,水中的溶解性:O3>O2,D正确;
答案选D。
10. 下列比较不正确的是
A. 晶体熔点由低到高:F2<Cl2<Br2<I2
B. 晶体熔点由高到低:金刚石>碳化硅>晶体硅
C. 晶体熔点由高到低:Rb>K>Na
D. 晶体熔点由高到低:NaF>NaCl>NaBr>NaI
【答案】C
【解析】
【详解】A.卤素单质的晶体都属于分子晶体,熔化时破坏的是范德华力,相对分子质量越大,范德华力越大,晶体熔点越高,则晶体熔点由低到高的顺序为F2 < Cl2 < Br2 < I2,故A正确;
B.共价键键长越短,键能越大,共价晶体的熔点越大,键长:C-C键<Si-C键<Si-Si键,故熔点由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅,故B正确;
C.Na、K、Rb均属于金属晶体,熔点与金属键的强弱有关,金属原子的价层电子数越多、半径越小,金属键越强,熔点越高,Na、K、Rb原子的价层电子数相同,原子半径由大到小的顺序为Rb>K>Na,故熔点由低到高的顺序为Rb<K<Na,故C错误;
D.离子晶体中离子所带电荷数越多,离子间距越小,离子键越强,熔点越高,晶体熔点由高到低:NaF>NaCl>NaBr>NaI,故D正确;
故答案为C。
11. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 冰晶体中,1molH2O所含的氢键数目为2NA
B. 1molSiO2中含4NA个Si−O键
C. 通常状况下,1molSiO2晶体中含有的分子数为NA
D. 12g金刚石中的共价键数目为2NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.冰晶体中,每个H2O分子可形成2个氢键,1mol冰可以形成2NA氢键,故A正确;
B.二氧化硅晶体中,1个硅原子连接4个氧原子,形成4个Si-O键,1molSiO2含有4NA个Si-O键,故B正确;
C.SiO2是原子(共价)晶体,是由原子构成的,不存在分子,故C错误;
D.金刚石中每个碳原子平均拥有2个C-C键,12g金刚石含有的共价键数为2NA,故D正确;
故答案为C。
12. 近年来,光催化剂的研究是材料领域的热点。一种Ru配合物(如图所示)复合光催化剂可将转化为HCOOH。下列说法错误的是
A. Ru配合物中第二周期元素的电负性:O>N>C
B. 中P的价层电子对数为4,空间结构为正四面体形
C. 该配合物中Ru的配位数是6
D. 吡啶(,所有原子在同一平面)中C、N原子的杂化方式分别为、
【答案】D
【解析】
【详解】A.第二周期主族元素从左向右电负性逐渐增强,因此电负性:O>N>C,故A正确;
B.中P的价层电子对数为4+=4,无孤对电子,空间结构为正四面体形,故B正确;
C.根据图中Ru与周围的原子得到该配合物中Ru的配位数是6,故C正确;
D.中原子在同一平面,则C、N原子的价层电子对数均为3,杂化方式均为,故D错误;
故选D。
13. 下列关于晶胞的说法错误的是
A. 图I可表示晶胞,白球可表示,黑球可表示(忽略离子半径大小)
B. 图Ⅱ可表示晶胞,熔点:
C. 在晶胞中,距离最近且等距的数目为8
D. 图Ⅲ可表示晶胞,若晶胞边长为,则与之间最近距离为
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaCl晶胞中忽略离子半径大小,Na+和Cl-可以互换,白球可表示Na+黑球可表示Cl-,反之亦可,故A正确;
B.NaCl和CsCl均为离子晶体,Na+的半径小于Cs+,NaCl的晶格能更大,所以熔点NaCl>CsCl,故B正确;
C.在CsCl晶胞中,Cl-位于顶点且被8个晶胞共用,Cs+位于体心,则距离Cl-最近且等距的Cs+数目为8,故C正确;
D.根据ZnS 的晶胞结构可知,Zn2+与S2-之间最近距离为体对角线的,若晶胞边长为a pm,则Zn2+与S2-之间最近距离为,故D错误;
故选D。
14. 为短周期主族元素,且原子序数依次增大。是同一周期的相邻元素,Z元素最高正价与最低负价的代数和为2,W与Q是相邻主族元素,Q的单质是一种黄绿色的气体。下列说法一定正确的是
A. 属于共价化合物 B. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C. 同周期中第一电离能比W大的主族元素有2种 D. 原子半径:
【答案】C
【解析】
【分析】是同一周期的相邻元素,Z元素最高正价与最低负价的代数和为2,所以Z为N或P,X、Y分别是B、C或Al、Si,W与Q是相邻主族元素,Q的单质是一种黄绿色的气体,Q是Cl,则W是O或S,若Z为N,X、Y分别是B、C,则W是O或S,Q是Cl,若Z为P,则X、Y分别是Al、Si,W是S,Q是Cl,据此作答。
【详解】A.属于共价化合物,属于离子化合物,故A错误;
B.Z为氮或磷,氮最高价氧化物对应的水化物是硝酸为强酸,P的最高价氧化物对应的水化物H3PO4,为中强酸,故B错误;
C.同周期中第一电离能比O大的主族元素有N和F,比S大的主族元素有P和Cl,故C正确;
D.如果W是S,Q是Cl,原子半径,如果W是O,Q是Cl,原子半径,故D错误;
答案选C。
15. 二氧化铈(CeO2)是一种重要的催化剂,在其立方晶胞中掺杂Y2O3,Y3+占据原来Ce4+的位置,可以得到更稳定的结构(过程如下图),这种稳定的结构使得二氧化铈具有许多独特的性能。下列说法正确的是
[已知:O2-的空缺率=00%]
A. CeO2晶胞中,距离Ce4+最近且等距的Ce4+数目为8
B. 若CeO2晶胞中两个Ce4+间的最小距离为a pm,则Ce4+与O2-的最小核间距为
C. 已知M点原子的分数坐标为(0,0,0),则N点原子的分数坐标为(0.75,0.25,0.25)
D. 若掺杂Y2O3后得到n(CeO2)∶n(Y2O3)=3∶1的晶体,则此晶体中O2-的空缺率为10%
【答案】D
【解析】
【详解】A.CeO2晶胞中,距离Ce4+最近且等距的Ce4+在同层、上下层各4个,则数目为12,A错误;
B.由晶胞结构示意图可知,CeO2晶胞中两个Ce4+间的最小距离为面对角线的二分之一,由此可得晶胞参数为,Ce4+与O2-的最小核间距离为晶胞体对角线长的四分之一,即为,B错误;
C.M点原子的分数坐标为(0,0,0),根据晶胞中N点的位置可以看出,N点原子在xyz轴上投影坐标分别为、、,分数坐标为(,,),C错误;
D.氧化铈(CeO2)晶胞中掺杂Y2O3,Y3+占据原来Ce4+的位置,未掺杂之前,每个晶胞中有个Ce,8个O,若掺杂Y2O3后得到n(CeO2):n(Y2O3)=3:1的晶体,每个晶胞中Ce和Y共4个时,分别含有2.4个Ce4+和1.6个Y3+,则含有2.4×2+0.8×3=7.2个O2-,则此晶体中O2-的空缺率为=10%,D正确;
故选D。
二、填空题(共四大题,共55分)。
16. ⅢA族元素及其化合物在材料化学中具有广泛的应用。ⅣA族是形成化合物种类最多的族。回答下列问题:
(1)基态硼原子价电子的轨道表示式为_______。
(2)氨硼烷()是目前最具潜力的储氢材料之一、氨硼烷分子中与相连的呈正电性,与原子相连的呈负电性,它们之间存在静电相互吸引作用,称为双氢键。
①所含元素电负性由大到小的顺序为_______;
②还原性:_______(填“>”或“<”);
③中键角_______(填“>”或“<”);
④以下物质之间可能形成双氢键的是_______(填标号)。
a、和 b、和 c、和
(3)已知常温下和的电离平衡常数分别为、,_______(填“>”、“=”或“<”),理由是_______。
【答案】(1) (2) ①. N>H>B ②. > ③. > ④. ac
(3) ①. < ②. Cl的电负性大于H,中O-H极性大于中O-H极性
【解析】
【小问1详解】
B为5号元素,基态硼原子核外价电子的轨道表示式为;
【小问2详解】
①氨硼烷分子中与N相连的H呈正电性,与B原子相连的H呈负电性,电负性越大,对电子吸引能力越强,显负电性,NH3BH3所含元素电负性由大到小的顺序为N>H>B;
②B的非金属性小于N,所以还原性NH3BH3>NH3;
③中N与B形成配位键,则N周围的4个价电子对均参与形成共价键,而中N原子存在一个孤对电子,孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力,则中键角>;
④a、中与N相连的H呈正电性、中的H呈负电性,能形成双氢键,故a符合题意;
b、和两种分子中H均与C相连,显同种电性,不能形成双氢键,故b不符合题意;
c、与原子相连的呈负电性,中与C相连的H显正电性,能形成双氢键,故c符合题意;
故选:ac;
【小问3详解】
Cl的电负性大于H,中O-H极性大于中O-H极性,则中-COOH更易电离出氢离子,其酸性更强,则<。
17. 铜的化合物用途非常广泛。已知下列反应:,。回答下列问题:
(1)中中心原子上的孤电子对数为_______。
(2)分子的空间结构为_______,其中心原子的杂化类型是_______。
(3)分子中碳原子的杂化类型是_______,中含键的数目为_______。
(4)相同条件下,与在水中的溶解度较大的是_______(填分子式),中的键角_______(填“>”“<”或“=”)中的键角,理由:_______。
【答案】(1)2 (2) ①. 三角锥形 ②. sp3
(3) ①. sp2和sp3 ②. 11NA
(4) ①. SO2 ②. > ③. 中心原子C为sp2杂化,空间构型为平面三角形,键角为120°,的中心原子S为sp3杂化,空间构型为三角锥形,键角小于109°
【解析】
【小问1详解】
H2O中心原子为O原子,价层电子对数为2+,孤电子对数为;
【小问2详解】
NH3中心原子为N,价层电子对数为3+,孤电子对数为1,NH3分子的空间构型为三角锥形,N原子的杂化方式为sp3;
【小问3详解】
分子中碳原子周围是四个单键的碳原子为sp3杂化,有碳碳双键和碳氧双键的碳原子杂化类型为sp2杂化,故杂化类型是sp2和sp3;
共价单键都是键,双键有1个键和1个π键,含键数目为11NA;
【小问4详解】
根据相似相溶原理,极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂,H2O为极性溶剂,SO2为极性分子,CO2为非极性分子,故SO2在水中溶解度大于CO2在水中溶解度;
中心原子C价层电子对数目为3+,杂化方式为sp2杂化,空间构型为平面三角形,键角为120°,的中心原子S价层电子对数目为3+,杂化方式为sp3杂化,空间构型为三角锥形,键角小于109°,故中的键角>中的键角。
18. 有机—无机杂化钙钛矿材料具有良好的光致发光、半导体性能,其中的合成过程如下:。
(1)中存在配位键,接受孤电子对的中心离子或原子是_______。
(2)具有较低的熔点。从结构角度解释原因_______。
(3)钛酸钙的晶胞结构如图所示。
①位于元素周期表中的_____区,基态原子的最高能层电子的电子云轮廓形状为_______。
②写出钛酸钙晶体化学式_______;
③该晶胞中,每个周围与它最近且相等距离的O有_______个;该晶胞结构的另一种表示中,处于各顶角位置,则O处于_______位置。
(4)某含Cu2+的晶体晶胞结构如图所示。该晶胞中负离子为CN-(部分示例位置已用箭头标出),CN-连接着每一对相邻的Fe3+与Cu2+。已知该晶胞棱长为anm,NA为阿伏加德罗常数的值。
①该晶胞中距Cu2+最近且等距的K+有_______个。
②该晶体的化学式为_______,晶体密度为_______(列出代数式)。
【答案】(1)和
(2)该化合物的阴阳离子体积较大,所带电荷少,晶格能较小
(3) ①. d区 ②. 球形 ③. ④. 12 ⑤. 棱心
(4) ①. 4 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
中的阳离子类似于铵根离子,H+提供空轨道,N提供孤电子对,形成配位键;阴离子中的Cd2+提供空轨道,Cl-提供孤电子对,形成配位键;因此接受孤电子对的原子或离子有H+和Cd2+;
【小问2详解】
是离子化合物,离子化合物的熔沸点和晶格能有关,晶格能越大熔沸点越高,该化合物的阴阳离子体积较大,所带电荷少,晶格能较小,所以熔点低;
【小问3详解】
①为22号元素,原子核外有22个电子,位于周期表的第四周期第IVB族,属于d区,原子的最高能层为N层,电子排布为4s2,电子云形状为球形;
②据“均摊法”,晶胞中含8×个Ca、6×个O、1个Ti,则钛酸钙晶体化学式CaTiO3;
③该晶胞中,以左下角的Ca为例,每个Ca周围与它最近且相等距离的O有3×12个;
该晶胞结构的另一种表示中,Ti处于各顶角位置,将体心的Ti原子平移到顶角,则氧原子按同样的方式平移到棱心上,因此O原子位于棱心位置;
【小问4详解】
①该晶胞中,K+位于4个Cu2+和4个Fe3+构成的小立方体的体心,则距K+最近且等距的Cu2+有4个,而该晶胞中,K+、Cu2+的个数比为1:1,则距Cu2+最近且等距的K+有4个;
②在某含Cu2+的晶胞结构中,钾离子位于体内,钾离子的数目为4;Cu2+位于体心和棱上,则该晶胞中所含Cu2+的数目为1+12×=4;Fe3+位于面心和顶点,则该晶胞中所含Fe3+的数目为8×=4。则该晶胞中,K+、Cu2+、Fe3+的个数比为4:4:4=1:1:1,依据电荷守恒,该晶胞中,K+、Cu2+、Fe3+、CN-的个数比为1:1:1:(1×1+1×2+1×3)= 1:1:1:6,所以该晶体的化学式为KCuFe(CN)6;
晶体密度为=g∙cm-3。
19. 氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)肼()分子可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼能与硫酸反应生成,与硫酸铵化合物类型相同。
①的结构式为_______。
②晶体内存在_______(填字母)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力
(2)邻二氮菲的结构简式为原子与通过配位键能形成稳定的橙红色的。邻二氮菲亚铁离子,这种离子可表示为。该配合物的特征颜色常用于检验和浓度的测定。其中配位原子为_______。实验表明,邻二氮菲检验的适宜pH范围是2~9,分析pH太小或太大不适合用邻二氮菲检验的原因_______。
(3)下图表示某种含氮有机物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点,分子内存在空腔,能嵌入某离子或某分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机物识别的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
(4)有一种氮化硼晶体的结构与金刚石相似,其晶胞如图所示。
①在该晶胞中,含有硼原子_______个。
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。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_______。
③氮化硼晶胞的俯视投影图是_______。
④已知氮化硼晶胞的密度为,设NA为阿伏加德罗常数的值,则硼原子间的最近距离为______cm(用代数式表示)。
【答案】(1) ①. ②. abc
(2) ①. N ②. pH太小,则浓度较大,会与N原子形成配位键;pH太大,则浓度较大,与形成沉淀,都不利于与形成 (3)C
(4) ①. 4 ②. ③. b ④.
【解析】
【小问1详解】
①N2H4的结构式为;
②与硫酸铵化合物类型相同,可知其为离子化合物,存在离子键;和内存在共价键,中存在配位键,故选:abc;
【小问2详解】
由结构简式可知中N原子存在孤电子对,与Fe2+形成,N作配位原子;pH太小,则H+浓度较大,H+会与N原子形成配位键;pH太大,则OH-浓度较大,OH-与Fe2+形成Fe(OH)2沉淀,都不利于Fe2+与形成,影响检验Fe2+;
【小问3详解】
要形成氢键,就要掌握形成氢键的条件:一是要有H原子,二是要电负性比较强,半径比较小的原子比如F,O,N等构成的分子间形成的特殊的分子间作用力。符合这样的选项就是C和D,但题中要求形成4个氢键,氢键具有饱和性,C符合要求,故选C;
【小问4详解】
①B原子位于晶胞内部,共有4个;
②根据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的分数坐标为;
③由晶胞示意图可知,氮化硼晶胞的俯视投影图为b;
④1个晶胞中含有N原子为,含有B原子为4,晶胞的质量为,晶胞的体积为V=cm3,棱长为cm=cm,硼原子间的最近距离为。
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2024-2025学年高二下期月考化学试卷
考试时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:B:11 N:14 K:39 Fe:56 Cu:64 Zn:65 Se:79
一、单选题(每题3分,15题,共45分)。
1. 基态Si原子中,电子占据的最高能级的符号是
A. 2s B. 2p C. 3s D. 3p
2. 下列说法错误的是
A. 电子云通常用小点的疏密来表示,小点密表示在该空间的电子数多
B. 的电子排布式为,违反了洪特规则
C. 电子排布式..违反了能量最低原理
D. 电子排布式违反了泡利原理
3. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 电子云图为:
B. NH4Cl电子式为:
C. 的空间填充模型:
D. 基态原子的价层电子轨道表示式:
4. 顺铂[]是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属化合物;碳铂是1,1-环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称,属于第二代铂族抗癌药物,结构简式如图所示,其毒副作用低于顺铂。下列说法正确的是
A. 碳铂分子中所有碳原子在同一个平面中
B. 碳铂分子属于手性分子
C. 碳铂分子中杂化的碳原子与杂化的碳原子数之比为
D. 的1,1-环丁二羧酸含有σ键的数目为
5. 常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是
A. 原子半径: B. 沸点:
C. 第一电离能: D. 电负性:
6. 下列化学用语使用正确的是
A. HCl中键的形成:
B. 的电子式为:
C. 在氨水中,与分子间的氢键只有3种
D. 分子的VSEPR模型:
7. 丁二酮肟常用于检验废水中的Ni2+:在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀,该沉淀的结构如图所示。下列对该鲜红色沉淀的说法错误的是
A. 该物质中存在极性共价键和非极性共价键 B. 基态Ni2+的电子排布式为3d8
C. Ni2+的配位原子是N,配位数是4 D. 基态C、O原子的未成对电子数不相同
8. 已知CH3COOH+Cl2ClCH2COOH+HCl,ClCH2COOH的酸性比CH3COOH 强。下列有关说法正确的是
A. HCl的电子式为 B. Cl-Cl键的键长比I-I键短
C. CH3COOH 分子中只有σ键 D. CICH2COOH的酸性比ICH2COOH弱
9. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素均正确且匹配正确的是
选项
性质差异
原因解释
A
密度:水<冰
分子间氢键
B
酸性:丙酸>乙酸
推电子效应:甲基>乙基
C
热稳定性:
分子间作用力:
D
水中的溶解性:
分子极性
A. A B. B C. C D. D
10. 下列比较不正确的是
A. 晶体熔点由低到高:F2<Cl2<Br2<I2
B. 晶体熔点由高到低:金刚石>碳化硅>晶体硅
C. 晶体熔点由高到低:Rb>K>Na
D. 晶体熔点由高到低:NaF>NaCl>NaBr>NaI
11. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 冰晶体中,1molH2O所含的氢键数目为2NA
B. 1molSiO2中含4NA个Si−O键
C. 通常状况下,1molSiO2晶体中含有的分子数为NA
D. 12g金刚石中的共价键数目为2NA
12. 近年来,光催化剂的研究是材料领域的热点。一种Ru配合物(如图所示)复合光催化剂可将转化为HCOOH。下列说法错误的是
A. Ru配合物中第二周期元素的电负性:O>N>C
B. 中P的价层电子对数为4,空间结构为正四面体形
C. 该配合物中Ru的配位数是6
D. 吡啶(,所有原子在同一平面)中C、N原子的杂化方式分别为、
13. 下列关于晶胞的说法错误的是
A. 图I可表示晶胞,白球可表示,黑球可表示(忽略离子半径大小)
B. 图Ⅱ可表示晶胞,熔点:
C. 在晶胞中,距离最近且等距的数目为8
D. 图Ⅲ可表示晶胞,若晶胞边长为,则与之间最近距离为
14. 为短周期主族元素,且原子序数依次增大。是同一周期的相邻元素,Z元素最高正价与最低负价的代数和为2,W与Q是相邻主族元素,Q的单质是一种黄绿色的气体。下列说法一定正确的是
A. 属于共价化合物 B. Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C. 同周期中第一电离能比W大的主族元素有2种 D. 原子半径:
15. 二氧化铈(CeO2)是一种重要的催化剂,在其立方晶胞中掺杂Y2O3,Y3+占据原来Ce4+的位置,可以得到更稳定的结构(过程如下图),这种稳定的结构使得二氧化铈具有许多独特的性能。下列说法正确的是
[已知:O2-的空缺率=00%]
A. CeO2晶胞中,距离Ce4+最近且等距的Ce4+数目为8
B. 若CeO2晶胞中两个Ce4+间的最小距离为a pm,则Ce4+与O2-的最小核间距为
C. 已知M点原子的分数坐标为(0,0,0),则N点原子的分数坐标为(0.75,0.25,0.25)
D. 若掺杂Y2O3后得到n(CeO2)∶n(Y2O3)=3∶1的晶体,则此晶体中O2-的空缺率为10%
二、填空题(共四大题,共55分)。
16. ⅢA族元素及其化合物在材料化学中具有广泛的应用。ⅣA族是形成化合物种类最多的族。回答下列问题:
(1)基态硼原子价电子的轨道表示式为_______。
(2)氨硼烷()是目前最具潜力的储氢材料之一、氨硼烷分子中与相连的呈正电性,与原子相连的呈负电性,它们之间存在静电相互吸引作用,称为双氢键。
①所含元素电负性由大到小的顺序为_______;
②还原性:_______(填“>”或“<”);
③中键角_______(填“>”或“<”);
④以下物质之间可能形成双氢键的是_______(填标号)。
a、和 b、和 c、和
(3)已知常温下和的电离平衡常数分别为、,_______(填“>”、“=”或“<”),理由是_______。
17. 铜的化合物用途非常广泛。已知下列反应:,。回答下列问题:
(1)中中心原子上的孤电子对数为_______。
(2)分子的空间结构为_______,其中心原子的杂化类型是_______。
(3)分子中碳原子的杂化类型是_______,中含键的数目为_______。
(4)相同条件下,与在水中的溶解度较大的是_______(填分子式),中的键角_______(填“>”“<”或“=”)中的键角,理由:_______。
18. 有机—无机杂化钙钛矿材料具有良好的光致发光、半导体性能,其中的合成过程如下:。
(1)中存在配位键,接受孤电子对的中心离子或原子是_______。
(2)具有较低的熔点。从结构角度解释原因_______。
(3)钛酸钙的晶胞结构如图所示。
①位于元素周期表中的_____区,基态原子的最高能层电子的电子云轮廓形状为_______。
②写出钛酸钙晶体化学式_______;
③该晶胞中,每个周围与它最近且相等距离的O有_______个;该晶胞结构的另一种表示中,处于各顶角位置,则O处于_______位置。
(4)某含Cu2+的晶体晶胞结构如图所示。该晶胞中负离子为CN-(部分示例位置已用箭头标出),CN-连接着每一对相邻的Fe3+与Cu2+。已知该晶胞棱长为anm,NA为阿伏加德罗常数的值。
①该晶胞中距Cu2+最近且等距的K+有_______个。
②该晶体的化学式为_______,晶体密度为_______(列出代数式)。
19. 氮元素及其化合物在生产、生活中用途广泛。
(1)肼()分子可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼能与硫酸反应生成,与硫酸铵化合物类型相同。
①的结构式为_______。
②晶体内存在_______(填字母)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力
(2)邻二氮菲的结构简式为原子与通过配位键能形成稳定的橙红色的。邻二氮菲亚铁离子,这种离子可表示为。该配合物的特征颜色常用于检验和浓度的测定。其中配位原子为_______。实验表明,邻二氮菲检验的适宜pH范围是2~9,分析pH太小或太大不适合用邻二氮菲检验的原因_______。
(3)下图表示某种含氮有机物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点,分子内存在空腔,能嵌入某离子或某分子并形成4个氢键予以识别。下列分子或离子中,能被该有机物识别的是_______(填字母)。
A. B. C. D.
(4)有一种氮化硼晶体的结构与金刚石相似,其晶胞如图所示。
①在该晶胞中,含有硼原子_______个。
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。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_______。
③氮化硼晶胞的俯视投影图是_______。
④已知氮化硼晶胞的密度为,设NA为阿伏加德罗常数的值,则硼原子间的最近距离为______cm(用代数式表示)。
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