精品解析：广东省佛山市第三中学2024-2025学年高二下学期第一次教学质量检测化学试卷

佛山三中2024-2025学年下学期第1次教学质量检测试卷 高二化学 测试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 Ti 48 Fe 56 Ge 73 第I卷 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意要求的。 1. 许多测定分子结构的现代仪器和谱图是化学研究的重要手段之一，下列说法错误的是 A. X射线衍射仪可以测定共价键的键长和键角 B. 红外光谱可以分析分子中含有何种化学键和官能团的信息 C. 原子光谱的谱线是连续的而不是离散的 D. 质谱仪可以测定分子的相对分子质量 2. 下列叙述中，正确的是 A. 石英玻璃和水晶都是晶体 B. 具有各向异性的固体可能是晶体 C. 所有晶体都是由平行六面体无隙并置组合而成 D. 粉末状固体肯定不是晶体 3. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是 A. 氯化氢易溶于水 B. 碘易溶于 C. 酒精易溶于水 D. 氯气易溶于NaOH溶液 4. 下列有关H3O＋与NH的说法正确的是 A. 价层电子对互斥模型相同 B. 中心原子的孤电子对相同 C. 空间结构相同 D. 键角相同 5. 下列有关化学用语表示正确的是 A. H2O2的电子式： B. 次氯酸的结构式：H-O-Cl C. NH3分子的VSEPR模型 D. N2中的p-p σ键电子云轮廓图 6. 碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图： 下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子中含6个σ键，2个π键 B. 分子式为C3H2O3 C. 分子中只有极性共价键 D. 该分子不可能所有原子共平面 7. 如图为几种晶胞的结构示意图，下列说法正确的是 冰晶胞 C60晶胞 金刚石晶胞 NaCl晶胞 A. 冰晶体内水分子间以共价键结合 B. C60晶体中每个C60分子等距且最近的C60分子有6个 C. 金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1︰4 D. NaCl晶胞中，每个Na+周围最近且等距离的Cl-所围成的空间构型为正八面体 8. 下列关于O3和O2的认识，错误的是 A. O3和O2互为同素异形体 B. O3是极性分子，O2是非极性分子 C. 在水中的溶解度：O3>O2 D. O3分子中的共价键是非极性键 9. 溴是卤族元素，下列说法正确的有 ① Br位于第四周期族 ② Br原子结构示意图︰ ③基态Br原子中有35种不同运动状态的电子 ④基态Br原子中电子占据18个原子轨道 ⑤基态 Br原子中电子占据的最高能级符号是4p ⑥基态Br原子的简化电子排布式为：[Ar]4s24p5 A. 3项 B. 4项 C. 5项 D. 6项 10. 陈述I和II均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 离子半径：r(Mg2+)<r(Ca2+) 熔点：MgO>CaO B 电负性：F>Cl 酸性：CF3COOH<CCl3COOH C 分子极性：CO>N2 范德华力：CO<N2 D 分子间作用力：H2O>H2S 稳定性：H2O>H2S A. A B. B C. C D. D 11. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、Z的基态原子核外电子都只有1个单电子，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是 A. 电负性：W>Y B. 氢化物的沸点：Y>X C. XY2分子为极性分子 D. 简单离子的半径：Z>X 12. 化合物M是一种高效消毒漂白剂，结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的某种单质可用于自来水消毒，Y、Z在不同周期。下列叙述错误的是 A. 氧化物对应水化物的酸性：Z>X>W B. 第一电离能：W<Y<X C. W的杂化方式为sp2 D. XZ3分子的空间结构为三角锥形 13. 下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A. 键的键能小于键的键能 B. 键角比小 C. 氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性 D. 气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子 14. 2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破，首次在实验室实现从CO2到淀粉的全合成。其合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 干冰升华时，微粒间克服的作用力是范德华力 B. 1mol DHA分子中所含σ键的数目为11NA C. 甲醇(CH3OH)分子中H-C-O键角小于甲醛(CH2O)分子中H-C=O键角 D. 采用高温条件可以提高步骤②和步骤③的反应速率 15. 已知冰晶石(Na3AlF6)熔融时电离方程式为Na3AlF6=3Na＋＋。现有冰晶石的结构单元如图所示，  位于大立方体顶点和面心，  位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，是图中  、  中的一种。下列说法正确的是 A. 冰晶石是共价晶体 B. 大立方体体心处代表Al3＋ C. 与Na＋距离相等且最近的Na＋有8个 D. 冰晶石晶体的密度约为g·cm-3 16. 钛铁基储氢合金是由钛、铁两种元素组成的金属间化合物。一种钛铁合金的晶胞如图i所示，晶胞边长约为3×10-10m，该合金吸收的氢位于体心立方正八面体的中心，氢被4个钛原子和2个铁原子包围，如图ii所示(图中H未全部标示)。下列说法错误的是 A. 钛铁合金的化学式：TiFe B. 钛铁合金中每个Ti周围距离最近且等距的Fe有8个 C. 钛铁合金密度约为 g/cm3 D. 如图ii所示的每个体心立方正八面体均填充1个氢原子，则理论上形成的金属氢化物的化学式：TiFeH2 第II卷 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 近年来，我国航空航天事业成果显著，航空航天材料技术快速发展。 （1）“天宫二号”航天器使用了钛合金，质量轻，强度位于金属之首。基态钛原子的价层电子排布图为___________。 （2）“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料砷化镓是优良的化合物半导体，基态镓原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 （3）“C919”飞机机身使用复合材料——碳纤维和环氧树脂。 ①下列氧原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是___________(填标号)，状态D变为状态A所得原子光谱为___________光谱(填“发射”或“吸收”)。 A．　　　　　　B． C．　　　　　D． ②图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)。第三电离能的变化图是___________(填标号)。 a． b． c． （4）高性能金属材料如铝合金、超强度钢等作用功不可没。 ①铁元素在周期表中的位置是___________。 ②Mn与Fe两元素的部分电离能数据如下，由表中两元素的I2和I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，对此，你的解释是___________。 元素 Mn Fe 电离能(kJ/mol) 717 759 1509 1561 3248 2957 18. KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题。 （1）P的简化电子排布式为___________，其中L能层有___________个电子。 （2）第一电离能：P___________S(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （3）下列关于第VA族元素及其化合物的说法不正确的是___________(填字母)。 A. 热稳定性：NH3>PH3 B. 酸性：H3PO4>H3AsO4 C. As处在元素周期表的p区 D. N的氧化物对应的水化物为强酸 （4）PO中P采取___________杂化方式，写出一个PO的等电子体的化学式___________。 【概念：价电子数(或电子数)相同，且原子个数也相同的分子或离子之间互称为等电子体。】 （5）磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如： 若有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根的化学式为___________(用含n的式子表示)。 19. 硼(B)及其化合物有许多特殊的用途。回答下列问题： （1）NaBH4是重要的贮氢材料。 ①基态10B、11B核外电子运动状态的数目___________(填“相同”“不同”或“无法确定”)。 ②Na、B、H、O四种元素的电负性由大到小的顺序为___________。 ③BH的空间结构为___________。 ④写出NaH的电子式___________ 。 （2）硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体，可以用于医药和食品防腐等方面。其层状结构如下图I。硼酸分子中B的VSEPR模型为___________形，1 mol H3BO3晶体含有___________mol氢键。 （3）氮化硼(BN)是一种硬度仅次于金刚石的晶体，其晶胞结构如图II。 ①沸点氮化硼___________晶体硅(填“>”或“<”)。 ②上述关于沸点判断的理由是___________。 ③已知X、Y、Z原子的坐标参数分别为(0，0，0)、(1，1，0)、(0，1，1)，则M原子的坐标为___________。 20. 很多含巯基(-SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物I可与氧化汞生成化合物Ⅱ。 （1）化合物I含有化学键有___________。 A 极性键 B. 非极性键 C. σ键 D. π键 （2）H2O的沸点比H2S高，原因是___________。 （3）化合物Ⅱ中每个S原子的孤电子对数为___________对。 （4）化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有___________。 A. 化合物Ⅲ中C-C-C键角是180° B. 化合物Ⅲ属于离子化合物 C. 化合物Ⅳ中硫氧键的键能均相等 D. 化合物Ⅳ中，若甲基改为乙基，则酸性减弱 （5）汞解毒剂的水溶性好，有利于体内重金属元素汞的解毒。化合物I与化合物Ⅲ相比，水溶性较好的是___________。 （6）理论计算预测，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。 图a为Ge晶体的晶胞，晶胞参数为c nm，阿伏加德罗常数为NA，则该晶胞的密度为___________g/cm3。图b为X的晶胞，该晶胞中粒子个数比Hg︰Ge︰Sb=___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 佛山三中2024-2025学年下学期第1次教学质量检测试卷 高二化学 测试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 Al 27 Si 28 Ti 48 Fe 56 Ge 73 第I卷 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意要求的。 1. 许多测定分子结构的现代仪器和谱图是化学研究的重要手段之一，下列说法错误的是 A. X射线衍射仪可以测定共价键的键长和键角 B. 红外光谱可以分析分子中含有何种化学键和官能团的信息 C. 原子光谱的谱线是连续的而不是离散的 D. 质谱仪可以测定分子的相对分子质量 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过晶体X射线衍射实验，可测定晶胞中的各个原子的位置(坐标)，根据原子坐标，可以计算原子间距离，判断出晶体中哪些原子之间存在化学键，确定键长和键角，故A正确； B．红外光谱是用来获得物质的化学键和官能团信息的，可用于分析分子中含有何种化学键或官能团，故B正确； C，原子光谱（如发射或吸收光谱）是离散的线状谱，而非连续谱，故C错误； D．质谱法可获取有机物的质荷比，最大质荷比等于相对分子质量，测定结果快捷、精确，测出简单分子的相对分子质量，故D正确； 故答案为C。 2. 下列叙述中，正确的是 A. 石英玻璃和水晶都是晶体 B. 具有各向异性的固体可能是晶体 C. 所有晶体都是由平行六面体无隙并置组合而成 D. 粉末状固体肯定不是晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．玻璃是非晶体，故A错误； B．单晶体具有各向异性，所以只要具有各向异性的固体必定是晶体，故B正确； C．大部分晶体由平行六面体形晶胞无隙并置而成，但不是所有晶体，C错误； D．许多粉末状的固体用肉眼看不到晶体外形，但在光学显微镜或电子显微镜下可观察到规则的晶体外形，说明这些粉末状的固体仍是晶体，故D错误； 选B。 3. 下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是 A. 氯化氢易溶于水 B. 碘易溶于 C. 酒精易溶于水 D. 氯气易溶于NaOH溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化氢水都是极性分子，所以氯化氢易溶于水，能用“相似相溶”规律解释，A不符合题意； B．碘、都是非极性分子，所以碘易溶于，能用“相似相溶”规律解释，B不符合题意； C．酒精、水都是极性分子，所以酒精易溶于水，能用“相似相溶”规律解释，C不符合题意； D．氯气易溶于NaOH是因为氯气与NaOH反应生成可溶性盐，与“相似相溶”原理不相关，D符合题意； 故选D。 4. 下列有关H3O＋与NH的说法正确的是 A. 价层电子对互斥模型相同 B. 中心原子的孤电子对相同 C. 空间结构相同 D. 键角相同 【答案】A 【解析】 【分析】价层电子对数是，含有一对孤电子对；的价层电子对数是：，无孤电子对。 【详解】A．和的中心原子（O和N）的价层电子对数均为4。根据VSEPR理论，两者的价层电子对互斥模型均为四面体构型，A正确； B．中，O原子有1对孤电子；中，N原子无孤电子，B错误； C．因存在孤电子对，实际结构为三角锥形；无孤电子对，为正四面体，C错误； D．两者中心原子均采用‌杂化‌，但中氧原子有‌1对孤电子对‌，而铵根中氮原子‌无孤电子对。孤电子对的存在会增加对成键电子对的排斥作用，导致键角减小。因此，的键角小于的键角，D错误； 故选A。 5. 下列有关化学用语表示正确的是 A. H2O2的电子式： B. 次氯酸的结构式：H-O-Cl C. NH3分子的VSEPR模型 D. N2中的p-p σ键电子云轮廓图 【答案】B 【解析】 【详解】A．是共价化合物，电子式为 ，A错误； B．HClO中，氧的电负性最大，所以氧是中心原子，B正确； C．NH3分子的价层电子对数是：，VSEPR模型名称为四面体形，图中漏了孤电子对，应该为，C错误； D．图中呈现的是π键电子云轮廓图，D错误； 故选B。 6. 碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图： 下列有关该物质的说法正确的是 A. 分子中含6个σ键，2个π键 B. 分子式为C3H2O3 C. 分子中只有极性共价键 D. 该分子不可能所有原子共平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．计算σ键时漏了C-H键，σ键的数目应该为8，A错误； B．根据其键线式可知，分子式为，B正确； C．C-C键是非极性共价键，C错误； D．每个碳原子均为杂化，参考乙烯6个原子共平面的结构，所以所有原子可能共平面，D错误； 故选B。 7. 如图为几种晶胞的结构示意图，下列说法正确的是 冰晶胞 C60晶胞 金刚石晶胞 NaCl晶胞 A. 冰晶体内水分子间以共价键结合 B. C60晶体中每个C60分子等距且最近的C60分子有6个 C. 金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1︰4 D. NaCl晶胞中，每个Na+周围最近且等距离的Cl-所围成的空间构型为正八面体 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰晶体内水分子间以氢键结合，A错误； B．C60晶体是分子密堆积，配位数为12，即每个C60分子等距且最近的C60分子有12个，B错误； C．碳原子形成4个键，但是每个键只占，碳原子与碳碳键个数的比为1：2，C错误； D．NaCl晶胞中，Na+位于体心和棱上，Cl-位于顶角和面心，所以每个Na+周围最近且等距离的Cl-所围成的空间构型为正八面体，D正确； 答案选D。 8. 下列关于O3和O2的认识，错误的是 A. O3和O2互为同素异形体 B. O3是极性分子，O2是非极性分子 C. 在水中的溶解度：O3>O2 D. O3分子中的共价键是非极性键 【答案】D 【解析】 【详解】A．同种元素形成的不同单质互为同素异形体，O3和O2互为同素异形体，A正确； B．分子的正负电荷中心重合的为非极性分子，正负电荷中心不重合的为极性分子，O3空间构型是V形，是极性分子，O2是非极性分子，B正确； C．根据相似相溶原理，O3为极性分子易溶于水，O2是非极性分子，难溶于水，在水中的溶解度：O3>O2，C正确； D．O3分子为极性分子，分子中的共价键是极性键，D错误； 答案选D。 9. 溴是卤族元素，下列说法正确的有 ① Br位于第四周期族 ② Br原子结构示意图︰ ③基态Br原子中有35种不同运动状态的电子 ④基态Br原子中电子占据18个原子轨道 ⑤基态 Br原子中电子占据的最高能级符号是4p ⑥基态Br原子的简化电子排布式为：[Ar]4s24p5 A. 3项 B. 4项 C. 5项 D. 6项 【答案】B 【解析】 【详解】① Br为卤族元素，则位于第四周期族，故错误； ② Br为第四周期元素，原子序数为35，K、L、M、N所填充电子数量分别为2、8、18、7，原子结构示意图为，故正确； ③基态Br原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p5，核外有35个电子，则基态Br原子中有35种不同运动状态的电子，故正确； ④基态Br原子中电子占据了1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p，共18个原子轨道，故正确； ⑤Br为p元素，基态 Br原子中电子占据的最高能级符号是4p，故正确； ⑥基态Br原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p5，故错误； 故答案为B。 10. 陈述I和II均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述II A 离子半径：r(Mg2+)<r(Ca2+) 熔点：MgO>CaO B 电负性：F>Cl 酸性：CF3COOH<CCl3COOH C 分子极性：CO>N2 范德华力：CO<N2 D 分子间作用力：H2O>H2S 稳定性：H2O>H2S A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．离子半径：，离子半径越小，离子键强度越大，熔点越高，所以熔点：，A正确； B．电负性：F>Cl，导致CF3COOH中羧基上O-H键的极性更大，更易电离出H+，酸性，B错误； C．分子极性：，分子极性越强，范德华力越大，范德华力：CO＞N2，C错误； D．分子间作用力与氢键影响熔沸点，稳定性为化学性质，二者没有关联，D错误； 答案选A。 11. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、Z的基态原子核外电子都只有1个单电子，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是 A. 电负性：W>Y B. 氢化物的沸点：Y>X C. XY2分子为极性分子 D. 简单离子的半径：Z>X 【答案】C 【解析】 【分析】基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，设若X为第二周期元素原子，则X可能为Be或O，若X为第三周期元素原子，则均不满足题意；Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，则X为O元素，Z为Na元素； Y、Z的基态原子核外电子都只有1个单电子，Y是F；Y、W最外层电子数相同；W是Cl。 【详解】A．电负性：F>Cl。F为4.0；Cl为3.0，A错误； B．氢化物的沸点：HF<H2O，依据是：常温下氟化氢为气体，水为液体，B错误； C．XY2为OF2，O原子价层电子对为2+，孤电子对为2，分子构型为V形，是极性键构成的极性分子，C正确； D．电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，简单离子的还原性：O2->Na+，D错误； 答案选C。 12. 化合物M是一种高效消毒漂白剂，结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大短周期主族元素，Y的某种单质可用于自来水消毒，Y、Z在不同周期。下列叙述错误的是 A. 氧化物对应水化物的酸性：Z>X>W B. 第一电离能：W<Y<X C. W的杂化方式为sp2 D. XZ3分子的空间结构为三角锥形 【答案】A 【解析】 【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的某种单质可用于自来水消毒，结合图示结构式可知，Y形成2个共用电子对，则说明Y最外层有6个价电子，推知Y为O元素，臭氧可用于自来水消毒；W形成4个共用电子对，说明其最外层有4个价电子，结合原子序数小于Y(氧)，则推知W为C；X形成三个共用电子对，说明其最外层有5个价电子，结合原子序数小于Y(氧)、大于W(碳)，则X为N元素；Z形成1个共用电子对，原子序数最大且与Y(氧)不同周期，则Z为Cl元素。因此W、X、Y、Z分别是C、N、O、Cl。 【详解】A．元素非金属越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，则非金属性：Cl>N>C，所以其最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4>HNO3>H2CO3，但是题目偷换概念为氧化物的水化物，其中元素Cl还有HClO，元素N还有HNO2，故A错误； B．同周期元素第一电离能呈增大趋势，因VA族最高能级电子处于半充满稳定结构，所以第一电离能反常比第VIA族的大，所以第一电离能：W(C)<Y(O)<X(N)，故B正确； C．C原子形成碳氧双键，杂化方式为sp2，故C正确； D．XZ3为NCl3，孤电子对数=(5-1×3)/2=1，价层电子对数=3+1=4，所以其价层电子对互斥模型为四面体形，分子的空间结构为三角锥形，故D正确； 故答案为A。 13. 下列事实不能通过比较氟元素和氯元素的电负性进行解释的是 A. 键的键能小于键的键能 B. 键角比小 C. 氟化氢分子的极性强于氯化氢分子的极性 D. 气态氟化氢中存在，而气态氯化氢中是分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．F原子半径小，电子云密度大，两个原子间的斥力较强，键不稳定，因此键的键能小于键的键能，与电负性无关，A符合题意； B．NF3和NCl3的价层电子对数均为4，有一对孤电子对，因此空间结构都是三角锥形，而NF3的键角比NCl3的小，是因为氟的电负性大于氯的电负性，NF3中共用电子对偏向F，电子对间排斥力减小，键角小；氯的电负性比氟小，对电子对的吸引能力比F小，NCl3键角比NF3更大，B不符合题意； C．氟的电负性大于氯的电负性，键的极性大于键的极性，导致HF分子极性强于HCl，C不符合题意； D．氟的电负性大于氯的电负性，与氟原子相连的氢原子可以与另外的氟原子形成分子间氢键，因此气态氟化氢中存在，D不符合题意； 故答案选A。 14. 2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破，首次在实验室实现从CO2到淀粉的全合成。其合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 干冰升华时，微粒间克服的作用力是范德华力 B. 1mol DHA分子中所含σ键的数目为11NA C. 甲醇(CH3OH)分子中H-C-O键角小于甲醛(CH2O)分子中H-C=O键角 D. 采用高温条件可以提高步骤②和步骤③的反应速率 【答案】D 【解析】 【详解】A．干冰是分子晶体，升华时，微粒间克服的作用力是范德华力，故A正确； B．DHA分子中所含σ键包括4个C-H键、2个O-H键、2个C-C键和3个C-O键，共11个，故B正确； C．甲醇分子中C原子为sp3杂化，H-C-O键角越为109°，甲醛分子中C原子为sp2杂化，则H-C=O键角接近120°，故后者键角较大，故C正确； D．步骤②和步骤③均使用了酶，酶属于蛋白质，高温下易失活，所以采用高温条件导出催化剂失效，不利于反应速率的提高，故D错误； 故答案为D。 15. 已知冰晶石(Na3AlF6)熔融时的电离方程式为Na3AlF6=3Na＋＋。现有冰晶石的结构单元如图所示，  位于大立方体顶点和面心，  位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，是图中  、  中的一种。下列说法正确的是 A. 冰晶石是共价晶体 B. 大立方体的体心处代表Al3＋ C. 与Na＋距离相等且最近的Na＋有8个 D. 冰晶石晶体的密度约为g·cm-3 【答案】C 【解析】 【分析】白球位于棱上和内部，共有8+=11，灰球位于顶点和面心，个数=化学式中Na和Al个数比是3：1，因此▽位置应该是白球，代表Na+，灰球有4个，代表Al3＋。该结构单元中有4个铝原子和12个钠原子，含有4个Na3AlF6； 【详解】A．冰晶石熔融时能电离说明其是离子晶体，A错误； B．根据分析立方体的体心处▽代表Na+，B错误； C．以体心处Na+(白球)为例，与之距离相等且最近的白球位于8个小立方体的体心，有8个，C正确； D．晶胞中有4个Na3AlF6，因此密度为 g⋅cm，D错误； 答案选C。 16. 钛铁基储氢合金是由钛、铁两种元素组成的金属间化合物。一种钛铁合金的晶胞如图i所示，晶胞边长约为3×10-10m，该合金吸收的氢位于体心立方正八面体的中心，氢被4个钛原子和2个铁原子包围，如图ii所示(图中H未全部标示)。下列说法错误的是 A. 钛铁合金的化学式：TiFe B. 钛铁合金中每个Ti周围距离最近且等距的Fe有8个 C. 钛铁合金的密度约为 g/cm3 D. 如图ii所示的每个体心立方正八面体均填充1个氢原子，则理论上形成的金属氢化物的化学式：TiFeH2 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图i晶胞结构可知，Ti位于顶点，Fe位于体心，因此每个晶胞中含有1个Ti和1个Fe，则钛铁合金的化学式为TiFe，A正确； B．体心立方晶胞中，与体心的Fe距离最近且等距的Ti均位于顶角位置，所以有8个。同理，Ti与Fe配位数相同，所以每个Ti周围距离最近且等距的Fe也是8个，B正确； C．每个晶胞中含有1个TiFe，一个晶胞的质量=g=g，晶胞的体=cm3=2.710-23cm该晶体的密度= g/cm36g/cm3，C正确； D．由图ii可知，Ti位于晶胞的顶点和棱上，Fe位于晶胞内部，H位于体心和面上，因此每个晶胞中含有的Ti原子个数=8+4=2，含有的Fe原子个数=2，含有的H原子个数=10+1=6(图中只标示出1个H，还有10个未标识出来的处于面上)，Ti：Fe：H=2：2：6=1：1：3，则理论上形成的金属氢化物的化学式：TiFeH3，D错误； 故选D。 第II卷 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. 近年来，我国航空航天事业成果显著，航空航天材料技术快速发展。 （1）“天宫二号”航天器使用了钛合金，质量轻，强度位于金属之首。基态钛原子的价层电子排布图为___________。 （2）“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料砷化镓是优良的化合物半导体，基态镓原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形。 （3）“C919”飞机机身使用复合材料——碳纤维和环氧树脂。 ①下列氧原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是___________(填标号)，状态D变为状态A所得原子光谱为___________光谱(填“发射”或“吸收”)。 A．　　　　　　B． C．　　　　　D． ②图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能I变化趋势(纵坐标的标度不同)。第三电离能的变化图是___________(填标号)。 a． b． c． （4）高性能金属材料如铝合金、超强度钢等作用功不可没。 ①铁元素在周期表中的位置是___________。 ②Mn与Fe两元素的部分电离能数据如下，由表中两元素的I2和I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，对此，你的解释是___________。 元素 Mn Fe 电离能(kJ/mol) 717 759 1509 1561 3248 2957 【答案】（1） （2）哑铃 （3） ①. D ②. 发射 ③. b （4） ①. 第四周期第VIII族 ②. Mn2+的价层电子排布式为3d5，3d轨道半充满，较稳定，Fe2+的价层电子排布式为3d6，再失去一个电子则为半充满稳定状态，所以Mn2+再失去1个电子比Fe2+再失去1个电子难 【解析】 【小问1详解】 钛元素的原子序数为22，基态原子的价层电子排布式为3d24s2，排布图为； 【小问2详解】 镓元素的原子序数为31，基态原子的价层电子排布式为4s24p1，则核外电子占据的最高能级是电子云轮廓图为哑铃形的4p能级； 【小问3详解】 ①A中，电子排布符合构造原理，是基态O原子的轨道排布图，能量最低； B中，在2pz轨道上2个电子的自旋方向相同，电子间排斥作用大，原子的能量稍高； C中，1s轨道上的2个电子跃迁到2p轨道上，原子的能量增高； D中，1s、2s轨道的电子分别跃迁到2p轨道和3s轨道上，原子的能量最高； 故选D； 电子由激发态回到基态，能量降低，产生发射光谱； ②C原子失去2个电子后达到2s2全满稳定结构，再失1个电子较难，第三电离能比N原子大，选b； 【小问4详解】 ①铁元素是26号元素，在周期表中的位置是第四周期第VIII族； ②气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难，是由于Fe2+电子排布式为[Ar]3d6，Mn2+电子排布式为[Ar]3d5，半满结构，稳定，难失电子； 18. KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题。 （1）P的简化电子排布式为___________，其中L能层有___________个电子。 （2）第一电离能：P___________S(填“>”“<”或“=”)，原因是___________。 （3）下列关于第VA族元素及其化合物的说法不正确的是___________(填字母)。 A. 热稳定性：NH3>PH3 B. 酸性：H3PO4>H3AsO4 C. As处在元素周期表的p区 D. N的氧化物对应的水化物为强酸 （4）PO中P采取___________杂化方式，写出一个PO的等电子体的化学式___________。 【概念：价电子数(或电子数)相同，且原子个数也相同的分子或离子之间互称为等电子体。】 （5）磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸，如： 若有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则相应的酸根的化学式为___________(用含n的式子表示)。 【答案】（1） ①. [Ne]3s23p3 ②. 8 （2） ①. > ②. P的价层电子排布式为3s23p3，p轨道半充满，比较稳定，难失电子 （3）D （4） ① sp3 ②. SiF4、、、等 （5） 【解析】 【18题详解】 磷原子是号元素，所以其简化电子排布式为：。其中能层有个电子。 【19题详解】 磷电子排布是，轨道半空较稳定，而硫的电子排布式是，轨道未达到半满、全满或全空等稳定状态，故磷的第一电离能比硫大。 【20题详解】 A．非金属性，热稳定性： ，A正确； B．非金属性，最高价含氧酸的酸性： ，B正确； C．原子序数为，与磷同主族，处在元素周明表的区，C正确； D．氮的最高价氧化物对应的水化物才为强酸，D错误； 故选D。 【21题详解】 计算可得价层电子对数为：，所以中心原子为杂化。等电子体之间的原子总数和价电子总数都相同，根据前加后减、前减后加、总数不变的原则，可以找到与磷酸根电子总数相同的等电子体分子为、、、等。 【22题详解】 个磷酸分子间脱去个水分子形成链状的多磷酸，如果有个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸，则可脱去个水分子得到，其失去氢离子后得到相应的酸根，故该酸根可写为。 19. 硼(B)及其化合物有许多特殊用途。回答下列问题： （1）NaBH4是重要的贮氢材料。 ①基态10B、11B核外电子运动状态的数目___________(填“相同”“不同”或“无法确定”)。 ②Na、B、H、O四种元素的电负性由大到小的顺序为___________。 ③BH的空间结构为___________。 ④写出NaH的电子式___________ 。 （2）硼酸(H3BO3)是一种片层状结构的白色晶体，可以用于医药和食品防腐等方面。其层状结构如下图I。硼酸分子中B的VSEPR模型为___________形，1 mol H3BO3晶体含有___________mol氢键。 （3）氮化硼(BN)是一种硬度仅次于金刚石的晶体，其晶胞结构如图II。 ①沸点氮化硼___________晶体硅(填“>”或“<”)。 ②上述关于沸点判断的理由是___________。 ③已知X、Y、Z原子的坐标参数分别为(0，0，0)、(1，1，0)、(0，1，1)，则M原子的坐标为___________。 【答案】（1） ①. 相同 ②. O>H>B>Na ③. 正四面体形 ④. （2） ①. 平面三角 ②. 3 （3） ①. > ②. 氮化硼、晶体硅均为共价晶体，键长：N—B<Si—Si，键能：N—B>Si—Si，所以沸点：氮化硼>晶体硅 ③. (3/4，1/4，3/4) 【解析】 【小问1详解】 ①基态、的质子数相同，核外电子数相同，故核外电子运动状态的数目相同； ②NaBH4中H原子表现负价，说明H的电负性比B大，且非金属性越强，电负性越大，故钠、硼、氢、氧四种元素的电负性由大到小的顺序为O＞H＞B＞Na； ③中心原子为B原子，价层电子对为4+，孤电子对为0，空间结构为正四面体形； ④NaH为离子化合物，电子式为； 【小问2详解】 由图可知，硼酸分子的中心原子B原子的价层电子对数为3，故杂化轨道类型是sp2，B的VSEPR模型为平面三角形；在硼酸晶体中，硼酸分子的H、O分别于其他硼酸分子的O、H均形成氢键，故1个硼酸分子周围形成6个氢键，根据均摊法可知，1个硼酸分子占有3个氢键，故1mol H3BO3晶体含有3氢键； 【小问3详解】 由于氮化硼、晶体硅均为共价晶体：键长：N-B<Si-Si，则键能：N-B>Si-Si，故沸点氮化硼>晶体硅； X、Y、Z原子的坐标参数分别为(0，0，0)、(1，1，0)、(0，1，1)，M原子在x方向为处，在y方向为处，z方向为处，分数坐标为(3/4，1/4，3/4)。 20. 很多含巯基(-SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物I可与氧化汞生成化合物Ⅱ。 （1）化合物I含有的化学键有___________。 A. 极性键 B. 非极性键 C. σ键 D. π键 （2）H2O的沸点比H2S高，原因是___________。 （3）化合物Ⅱ中每个S原子的孤电子对数为___________对。 （4）化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有___________。 A. 化合物Ⅲ中C-C-C键角是180° B. 化合物Ⅲ属于离子化合物 C. 化合物Ⅳ中硫氧键的键能均相等 D. 化合物Ⅳ中，若甲基改为乙基，则酸性减弱 （5）汞解毒剂的水溶性好，有利于体内重金属元素汞的解毒。化合物I与化合物Ⅲ相比，水溶性较好的是___________。 （6）理论计算预测，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。 图a为Ge晶体的晶胞，晶胞参数为c nm，阿伏加德罗常数为NA，则该晶胞的密度为___________g/cm3。图b为X的晶胞，该晶胞中粒子个数比Hg︰Ge︰Sb=___________。 【答案】（1）ABC （2）两者都是分子晶体，由于水分子间能形成氢键，所以沸点更高 （3）2 （4）BD （5）Ⅲ （6） ①. ②. 1：1：2 【解析】 【小问1详解】 化合物I中有C-H键、O-H键等都是极性键，C-C键为非极性键，单键都是σ键，不含有π键，答案选ABC； 【小问2详解】 两者都是分子晶体，由于水分子间能形成氢键，H2S分子间不含氢键，水分子间作用力大，沸点更高； 【小问3详解】 由Ⅱ结构简式可知，S的价电子数为6，形成两个共价键，孤电子对数为2； 【小问4详解】 A. 在I中C原子价层电子对数为4，因此C采取sp3杂化，键角应该为 109°28'，A错误； B. 根据Ⅲ的结构，存在 C-H、C-S、S-H、C-C等共价键，还存在钠离子与另外一个阴离子团，因此存在离子键，所以为离子化合物，B正确； C. Ⅳ中存在硫氧单键和硫氧双键，硫氧双键的键能大于硫氧单键键能，C错误； D. 烃基是推电子基团，烃基越长，推电子效应越大，羟基极性越弱，越不容易电离，故酸性减弱，D正确； 答案选BD； 【小问5详解】 钠盐是离子化合物，极易溶于水，溶解性较好的是Ⅲ； 【小问6详解】 ①a图中含有Ge原子数为4+，晶胞的质量为，体积为(c×10-7)3cm3，密度为g/cm3； ②图b可知，Hg的个数为4×，Ge的个数为，Sb在晶胞内部有8个，该晶胞中粒子个数比Hg︰Ge︰Sb=1：1：2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$