精品解析：江苏省苏州市高新区第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考化学试题

3月13日高二年级化学课堂作业 总分100分 时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 B-10.8 C-12 N-14 O-16 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关认识正确的是 A. 组成相同的物质其性质相同 B. 氨气易液化与分子间存在氢键有关 C. 冰是原子间通过共价键形成的共价晶体 D. 晶体类型一定 是纯粹的，不存在过渡晶体 2. 实验室用反应制备三氯化六氨合钴。下列有关说法正确的是 A. 中既含共价键、配位键又含离子键 B. 的基态核外电子排布式为 C. 的电子式为，的电子式为 D. 中子数为18的氯原子可表示为 3. 我国科学家首次拍摄到一种水合质子的原子级分辨图像，其结构如下图所示。下列有关该水合质子的说法不正确的是 A. 化学式为 B. 含2种化学环境不同的氢 C. 该水合质子H、O间作用力均为氢键 D. 得电子后可生成H2 4. 下列有关C、N、O三种元素及其相关化合物的结构与性质说法错误的是 A. 基态原子未成对电子数： B. 电负性： C. 价电子数： D. 第一电离能： 5. 下列说法正确的是 A. 所有非金属元素都分布在p区 B. 最外层只有一个电子的原子X和Y性质一定相似 C. 中有键和键 D. 1mol中有键 阅读下列资料，完成下面3个小题： 砷元素广泛地存在于自然界，单质以灰砷、黑砷和黄砷形式存在，其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂中。砷的氧化物有和，水化物分别对应和。砷元素还是亲硫元素，如形成、等硫化物。油画创作通常需要用到多种无机颜料如雌黄，为酸性硫化物，具有较强还原性。砷和镓形成的砷化镓是重要的半导体材料。 6. 下列有关砷元素及其化合物的说法正确的是 A. 基态电子排布式为 B. 灰砷、黑砷和黄砷是砷的同素异形体 C. 沸点比高 D. 第一电离能： 7. 研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应。下列说法正确的是 A. 中S元素的化合价为+7 B. 热稳定性比高 C. 反应Ⅰ、Ⅱ中，元素和S都被氧化 D. 反应Ⅰ、Ⅱ中，氧化转移的电子数之比为3：7 8. 分子结构可以看作呈正四面体的分子中插入四个S而形成。、砷化镓的结构如下，下列说法不正确的是 A. 中键 B. 有4种不同的结构 C. 砷化镓晶胞中含有配位键 D. 砷化镓晶体中原子周围等距且最近的原子数为12 9. 下列说法正确的是 A. 金属焰色试验的原理是电子跃迁吸收能量 B. 极易溶于水，因为氨气分子间存在氢键 C. 基态气态再失去1个电子比基态气态再失去1个电子难 D. 和的成键结构与金刚石相似，为共价晶体，的熔点高于 10. 硅材料在生活中占有重要地位。(结构如图所示)受热分解可生成和。是一种优良的耐高温结构陶瓷。下列有关说法不正确的是 A. 属于共价晶体 B. 中的、N元素属于p区元素，H元素属于s区元素 C. 基态和N原子未成对电子数之比为2：3 D. 熔点： 11. T、W、X、Y、Z是原子序数依次增大五种短周期主族元素且分布于三个周期，W元素可形成硬度最大的单质，X是地壳中含量最多的元素，Y与X同主族。下列说法正确的是 A. 键的极性：T-Y＜T-X B. 离子半径：r(Z)＞r(Y)＞r(X) C. 氢化物的还原性：Y＜X D. Y、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＜Y 12. 明矾可用作净水剂。下列说法正确的是 A. 半径： B. 电负性： C. 沸点： D. 碱性： 13. 铁元素的常见价态有+2、+3价，实验室可用赤血盐溶液检验，黄血盐溶液检验。是重要的化工原料，工业上常用于制取绿矾()。下列有关铁及其化合物的说法正确的是 A. 元素位于周期表的ⅧB族 B. 绿矾中核外有6个未成对电子 C. 赤血盐是含有共价键的离子化合物 D. 若黄血盐受热分解产物之一的晶胞结构如图所示，则其分子式为 Ⅱ 非选择题(共4题，共61分) 14. 对传统材料的优化和新材料的研发是材料化学永恒的研究主题。 （1）石墨烯可以看作是只有一个碳原子厚度的单层石墨(如图)。 ①石墨烯中碳原子数与碳碳共价键数之比为___________。 ②石墨烯能导电的原因：___________。 ③已知键能数据： 化学键 键能/ 360 436 431 176 工业上高纯硅可通过下列反应制取：，求该反应的反应热___________。 （2）离子液体有良好的导电性。一种离子液体的结构如图： ①多数有机溶剂易挥发，但离子液体难挥发，其原因是___________。 ②离子液体内含有作用力有___________。(填字母) A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键 E．极性键 F．非极性键 G．σ键 H．Π键 （3）和是离子液体中常见的阴离子。已知的结构式为，请写出的结构式：___________。 15. 第ⅥA族、第ⅦA族的元素单质及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。 （1）S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其电子式为_______；S2Br2与S2Cl2结构相似，熔、沸点：S2Cl2_______S2Br2 (填填“>”或“<”)。 （2）NF3是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体，与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易形成配合物，其原因是_______。 （3）硒(Se)是一种非金属元素，可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等。 ①原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+表示，与之相反的用-表示，即称为电子的自旋磁量子数。对于基态Se原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。第四周期中第一电离能比Se元素大的共有_______种。 ②二硫键与二硒键是重要的光响应动态共价键，其光响应原理可用如图表示。已知光的波长与其能量成反比，则图中实现光响应的波长1_______2 (填“<”、“>”或“=”)。 ③某含硒化合物的晶胞如下图所示。其化学式为_______。 16. 联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”，新版周期表包含118种元素，元素及化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。 Ⅰ．下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。试回答下列问题： （1）表中属于d区的元素有___________(填元素符号)。 （2）i元素可形成化合物，该物质常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于有机溶剂，据此可判断晶体属于___________(填晶体类型)。 （3）可用来验证h、k非金属性强弱且易操作的实验是___________(用离子方程式表示)。 （4）1985年，McMahan等预测在超高压和高温下氮原子能以共价键三维的连接起来而成为网状的新物质，即聚合氮；2004年，德国科学家Eremets等成功地将这一假设变成现实，其结构如图所示。已知键能为160kJ/mol，键能为418kJ/mol，键能为946kJ/mol。从物质转化及能量角度分析高聚氮能否成为炸药这一潜在应用：___________。 Ⅱ．铜()是重要金属，的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。 （5）元素金()处于元素周期表中的第六周期，与同族，原子最外层电子排布式为___________。 （6）一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中原子处于面心，原子处于顶点位置，该晶体中，原子之间的作用力是___________。上述铜合金晶体具有储氢功能，氢原子可进入由原子与原子构成的四面体空隙中。若将原子与原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与的结构相似，该晶体储氢后的化学式为___________。 Ⅲ．过渡金属元素广泛用于催化及钢铁工业。 （7）研究发现砷中毒机理主要是分子破坏了催化剂的Lewis酸位点，使数量减少(产物中化合价为+3、+5)。请补充完整产物的结构___________。 （8）硝酸锰受热可分解生成和某种锰的氧化物。该氧化物晶胞结构如图所示。写出硝酸锰受热分解的化学方程式：___________。 （9）具有良好的半导体性能。的一种晶体与晶体的结构相似，在晶体中，每个S原子与三个紧邻，且间距相等，下图给出了晶胞中的和位于晶胞体心的(中的键位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他已省略)。在图中用“—”将其中一个S原子与紧邻的连接起来___________。 17. 硼酸是一种重要的无机化合物。 （1）的制备 由天然硼砂(主要含及少量等)制备的工艺流程如下： 硼酸盐中硼原子与氧原子分别形成(三角形)，(四面体)两种结构单元，它们通过顶角氧原子组成环状或链状结构。 ①“浸溶”前先将天然硼砂水洗的目的是___________。 ②写出与硝酸反应生成的化学方程式：___________。 （2）的测定 溶液的酸性很弱，不能直接用溶液测定，必须先用物质A强化生成酸性相对较强的配合酸B(反应如下)，然后再用溶液进行测定。 为测定上述流程所制得的纯度，实验方案如下： 称取样品，用热水完全溶解后，加水定容至250mL。取25.00mL溶液，加入适量A，再用进行测定，完全反应时消耗20.00mL。 ①画出B中阴离子的结构：___________(离子内含两个五元环状结构)。 ②根据实验数据，样品中的纯度为___________(写出计算过程)。 （3）氢能是理想清洁能源。 反应可用于储氢。 ①密闭容器中，其他条件不变，向含有催化剂的溶液中通入，产率随温度变化如图所示。温度高于70℃，产率下降的可能原因是___________。 ②使用含氨基物质(化学式为，是一种碳衍生材料)联合催化剂储氢，可能机理如图所示。氨基能将控制在催化剂表面，其原理是___________；用重氢气代替，通过检测是否存在___________(填化学式)确认反应过程中的加氢方式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 3月13日高二年级化学课堂作业 总分100分 时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 B-10.8 C-12 N-14 O-16 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关认识正确的是 A. 组成相同的物质其性质相同 B. 氨气易液化与分子间存在氢键有关 C. 冰是原子间通过共价键形成的共价晶体 D. 晶体类型一定 是纯粹的，不存在过渡晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A． 组成相同的物质可能是同分异构体，其性质不相同，A错误； B． 氮元素电负性较强，氮原子半径较小，氨分子间存在氢键，氨气易液化与分子间存在氢键有关，B正确； C． 冰是水分子间通过分子间作用力形成的分子晶体，C错误； D． 纯粹的典型晶体是不多的，即晶体类型不一定是纯粹的，存在过渡晶体，D错误； 答案选B。 2. 实验室用反应制备三氯化六氨合钴。下列有关说法正确的是 A. 中既含共价键、配位键又含离子键 B. 的基态核外电子排布式为 C. 电子式为，的电子式为 D. 中子数为18的氯原子可表示为 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH4Cl由和Cl−构成，中N与H之间存在共价键，其中一个N−H键是配位键（N提供孤电子对，H+提供空轨道 ），与Cl−之间是离子键，A正确； B．的基态核外电子排布式为，B错误； C．H2O的电子式中氧原子最外层还有两对孤电子对没有表示出来，正确的电子式应为，C错误； D．中子数为18的氯原子可表示为，D错误； 故选A。 3. 我国科学家首次拍摄到一种水合质子的原子级分辨图像，其结构如下图所示。下列有关该水合质子的说法不正确的是 A. 化学式为 B. 含2种化学环境不同的氢 C. 该水合质子H、O间的作用力均为氢键 D. 得电子后可生成H2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知含有5个H原子和2个O原子，其化学式为，故A正确； B．由图可知该物质为对称结构，含2种化学环境不同的氢，故B正确； C．该水合质子H、O间存在氢键和共价键，故C错误； D．该物质中，H的化合价为+1价，得电子后生成氢气，故D正确；  答案选C。 4. 下列有关C、N、O三种元素及其相关化合物的结构与性质说法错误的是 A. 基态原子未成对电子数： B. 电负性： C. 价电子数： D. 第一电离能： 【答案】A 【解析】 【详解】A．O的基态价电子排布为2s22p4，有2个未成对电子，N的基态价电子排布为2s22p3，有3个未成对电子，C的基态价电子排布为2s22p2，有2个未成对电子，未成对电子数：，A错误； B．同周期主族元素，从左到右，电负性依次增大，电负性：，B正确； C．O的基态价电子排布为2s22p4，价电子数为6，N的基态价电子排布为2s22p3，价电子数为5，C的基态价电子排布为2s22p2，价电子数为4，价电子数：，C正确； D．根据同一周期从左往右第一电离能呈增大趋势，ⅡA和ⅤA高于相邻元素，故第一电离能：，D正确； 故选A。 5. 下列说法正确的是 A. 所有非金属元素都分布在p区 B. 最外层只有一个电子的原子X和Y性质一定相似 C. 中有键和键 D. 1mol中有键 【答案】C 【解析】 【详解】A．H元素位于s区，其余非金属元素分布在p区，A项错误； B．最外层只有一个电子的原子有H、Li、Na、K、Cr、Cu等，性质不一定相似，B项错误； C．中含有3mol键、1mol键、1mol键中含有1mol键和1mol键、1mol键，即键和键，C项正确； D．1mol中有6mol键、6mol键，共键，D项错误； 答案选C。 阅读下列资料，完成下面3个小题： 砷元素广泛地存在于自然界，单质以灰砷、黑砷和黄砷形式存在，其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂中。砷的氧化物有和，水化物分别对应和。砷元素还是亲硫元素，如形成、等硫化物。油画创作通常需要用到多种无机颜料如雌黄，为酸性硫化物，具有较强还原性。砷和镓形成的砷化镓是重要的半导体材料。 6. 下列有关砷元素及其化合物的说法正确的是 A. 基态电子排布式为 B. 灰砷、黑砷和黄砷是砷的同素异形体 C. 沸点比高 D. 第一电离能： 7. 研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应。下列说法正确的是 A. 中S元素化合价为+7 B. 热稳定性比高 C. 反应Ⅰ、Ⅱ中，元素和S都被氧化 D. 反应Ⅰ、Ⅱ中，氧化转移的电子数之比为3：7 8. 的分子结构可以看作呈正四面体的分子中插入四个S而形成。、砷化镓的结构如下，下列说法不正确的是 A. 中键 B. 有4种不同的结构 C. 砷化镓晶胞中含有配位键 D. 砷化镓晶体中原子周围等距且最近的原子数为12 【答案】6. B 7. D 8. B 【解析】 【6题详解】 A．As是33号元素，根据构造原理可知基态As电子排布式为[Ar]3d104s24p3，A错误； B．灰砷、黑砷和黄砷是砷元素的不同性质的单质，它们都是砷的同素异形体，B正确； C．As、N都是同一主族的元素，AsH3、NH3结构相似，都是由分子通过分子间作用力结合形成的分子晶体，但NH3分子之间还存在氢键，增加了分子之间的吸引力，导致其熔沸点比AsH3高，故沸点：AsH3＜NH3，C错误； D．Ge、As、Se是同一周期元素，一般情况下原子序数越大，元素的第一电离能就越大，但当元素处于第ⅡA、第ⅤA时，原子核外电子处于轨道的全充满、半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素。As是第ⅤA元素，故元素的第一电离能：I1(Ge)＜I1(Se)＜I1(As)，D错误； 故选B。 【7题详解】 A．S元素为第ⅥA族元素，最高正价为+6价，中存在过氧根离子，S元素的化合价为+6，A错误； B．同族元素从上到下非金属性逐渐减弱，对应氢化物稳定性逐渐降低，故热稳定性比低，B错误； C．在As2S3中，As元素化合价为+3价，S为-2价，在反应Ⅰ产物As2O3中，As元素化合价仍然为+3价，化合价没有发生变化，因此As元素没有被氧化，C错误； D．As2S3中As为+3价，S为-2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为+2价，则1 mol As2S3失电子3×4 mol=12 mol；在经过反应Ⅱ后，As变为+5价，S变为+6价，则l mol As2S3失电子2×2 mol+3×8 mol=28 mol，故反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为12 mol：28 mol=3：7，D正确； 故选D。 【8题详解】 A．1个中形成6个As-As键，故键，A正确； B．As4S4的结构可以看作呈正四面体的As4中插入四个S而形成，As4S4有2种不同的结构，B错误； C．砷原子最外层有5个电子，镓原子最外层有3个电子，砷化镓晶胞中砷原子和镓原子均形成4个共价键，则砷化镓晶胞中含有配位键，C正确； D．由砷化镓的晶胞结构示意图可知，晶体中Ga原子周围与其距离最近的Ga原子的个数为=12，而GaAs中Ga和As原子个数比为1：1，故两原子的配位数相等，因此As原子周围与其距离最近的As原子的个数为12，D正确； 故选B。 9. 下列说法正确的是 A. 金属焰色试验的原理是电子跃迁吸收能量 B. 极易溶于水，是因为氨气分子间存在氢键 C. 基态气态再失去1个电子比基态气态再失去1个电子难 D. 和的成键结构与金刚石相似，为共价晶体，的熔点高于 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属焰色试验的原理是电子由高能态向低能态跃迁时以光的形式释放能量的过程，A错误； B．NH3为极性分子，水为极性分子，极易溶于水，是因为氨气分子与水分子形成氢键，B错误； C．基态气态25Mn2+价电子排布式是3d5，处于轨道的半充满的稳定状态，再失去1个电子需消耗很高能量，故25Mn2+稳定；而基态气态26Fe2+价电子排布式是3d6，再失去一个电子变为26Fe3+时就形成了价电子排布式是3d5的稳定状态，故基态气态25Mn2+再失去1个电子比基态气态26Fe2+再失去1个电子难，C正确； D．AlN和GaN的成键结构与金刚石相似，都为共价晶体，但由于原子半径：Ga＞Al，所以键长：Ga-N＞Al-N，化学键的键长越长，键能就越小，该化学键就越容易断裂，形成的相应物质的熔、沸点就越低，故GaN的熔点低于AlN，D错误； 故合理选项是C。 10. 硅材料在生活中占有重要地位。(结构如图所示)受热分解可生成和。是一种优良的耐高温结构陶瓷。下列有关说法不正确的是 A. 属于共价晶体 B. 中的、N元素属于p区元素，H元素属于s区元素 C. 基态和N原子的未成对电子数之比为2：3 D. 熔点： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由是一种优良的耐高温结构陶瓷可知，属于共价晶体，A正确； B．中的、N元素分别为第ⅣA、第ⅤA元素，属于p区元素，H元素为第ⅠA属于s区元素，B正确； C．基态Si原子的价层电子排布式为3s23p2，未成对电子数为2，基态N原子的价层电子排布式为2s22p3，未成对电子数为3，C正确； D．由题意可知属于分子晶体，属于共价晶体，故熔点：，D错误； 故选D。 11. T、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期主族元素且分布于三个周期，W元素可形成硬度最大的单质，X是地壳中含量最多的元素，Y与X同主族。下列说法正确的是 A. 键的极性：T-Y＜T-X B. 离子半径：r(Z)＞r(Y)＞r(X) C. 氢化物的还原性：Y＜X D. Y、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＜Y 【答案】A 【解析】 【分析】T、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期主族元素且分布于三个周期，则T是H元素；W元素可形成硬度最大的单质，则W是C元素；X是地壳中含量最多的元素，X是O元素，由于Y与X同主族，则Y是S元素，Z是17号Cl元素，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。 【详解】根据上述分析可知：T是H，W是C，X是O，Y是S，Z是Cl元素。 A．T是H，X是O，Y是S，O、S两种元素分别与H形成共价键，元素的非金属性越强，其形成的共价键的极性就越强。元素的非金属性：O＞S，所以共价键的极性：H—S＜H—O，A正确； B．根据上述分析可知：X是O，Y是S，Z是Cl元素，它们形成的简单离子分别是O2-、S2-、Cl-。离子核外电子层数越多，离子半径就越大；对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径就越小，所以离子半径：r(S2-)＞r(Cl-)＞r(O2-)，B错误； C．根据上述分析可知：X是O，Y是S，二者是同一主族元素，元素的原子序数越大，元素的非金属性就越弱，形成的简单氢化物的稳定性就越弱，还原性就越强。元素的非金属性：O＞S，所以氢化物的还原性：H2S＞H2O，C错误； D．根据上述分析可知：Y是S，Z是Cl元素，二者是同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，其形成的最高价氧化物对应水化物的酸性就越强。元素的非金属性：Cl＞S，所以两种元素形成的最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4＞H2SO4，D错误； 故合理选项是A。 12. 明矾可用作净水剂。下列说法正确的是 A. 半径： B. 电负性： C. 沸点： D. 碱性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．有2个电子层，而有3个电子层，因此，的半径较大，A错误； B．同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，O和S都是ⅥA的元素，O元素的电负性较大，B正确； C．虽然的相对分子质量较大，但是分子间可形成氢键，因此的沸点较高，C错误； D．元素的金属性越强，其最高价的氧化物的水化物的碱性越强，K的金属性强于Al，因此的碱性较强，D错误； 综上所述，本题选 B。 13. 铁元素的常见价态有+2、+3价，实验室可用赤血盐溶液检验，黄血盐溶液检验。是重要的化工原料，工业上常用于制取绿矾()。下列有关铁及其化合物的说法正确的是 A. 元素位于周期表的ⅧB族 B. 绿矾中核外有6个未成对电子 C. 赤血盐是含有共价键的离子化合物 D. 若黄血盐受热分解产物之一的晶胞结构如图所示，则其分子式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．元素位于周期表的Ⅷ族，A项错误； B．价电子排布式为，4个未成对电子，B项错误； C．含有之间的离子键，含有与形成的配位键及共价键，是含有共价键的离子化合物，C项正确； D．根据晶胞结构图分析，其分子式为，D项错误； 答案选C。 Ⅱ 非选择题(共4题，共61分) 14. 对传统材料的优化和新材料的研发是材料化学永恒的研究主题。 （1）石墨烯可以看作是只有一个碳原子厚度的单层石墨(如图)。 ①石墨烯中碳原子数与碳碳共价键数之比为___________。 ②石墨烯能导电的原因：___________。 ③已知键能数据： 化学键 键能/ 360 436 431 176 工业上高纯硅可通过下列反应制取：，求该反应的反应热___________。 （2）离子液体有良好的导电性。一种离子液体的结构如图： ①多数有机溶剂易挥发，但离子液体难挥发，其原因是___________。 ②离子液体内含有作用力有___________(填字母) A．金属键 B．离子键 C．共价键 D．配位键 E．极性键 F．非极性键 G．σ键 H．Π键 （3）和是离子液体中常见的阴离子。已知的结构式为，请写出的结构式：___________。 【答案】（1） ①. ②. 石墨烯中未参与杂化的电子的原子轨道相互平行且相互重叠，使轨道的电子可在整个碳原子平面中运动 ③. （2） ①. 离子液体的粒子全都是带电荷的离子，阴阳离子间通过静电作用相互吸引，离子间吸引力强 ②. BCDEFGH （3） 【解析】 【小问1详解】 ①石墨烯中，每个碳原子与相邻的原子形成，每个键是相邻的两个碳原子形成的，故在石墨烯中碳原子数与碳碳共价键数之比为。 ②石墨烯是C元素的单质，C原子价电子数目是4，但每个C原子只形成了3个共价键，C原子采用杂化，还有1个价电子未形成共价键。石墨烯中未参与杂化的电子的原子轨道相互平行且相互重叠，使轨道的电子可在整个碳原子平面中运动，因此在常温能导电。 ③晶体硅中所含的键为，所以工业上制取高纯度硅的反应的反应热：。 【小问2详解】 ①离子液体的粒子全都是带电荷的离子，阴、阳离子间通过静电作用而相互吸引，使离子之间的吸引力强，因此不易挥发。 ②从给定离子液体的结构可见，其内部既有离子键(离子之间)、又有离子内部的共价键(包括单键键和双键键)，另外，其共价键中存在等非极性键，以及等极性键，同时的孤对电子配位到原子的空轨道中，从而形成一个配位键‌。因此选择：。 【小问3详解】 已知的结构式为，是每个铝连接三个氯，还有一个氯与两个铝都连接，其结构式为：。 15. 第ⅥA族、第ⅦA族的元素单质及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。 （1）S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其电子式为_______；S2Br2与S2Cl2结构相似，熔、沸点：S2Cl2_______S2Br2 (填填“>”或“<”)。 （2）NF3是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体，与NH3的空间构型都是三角锥形，但NF3不易形成配合物，其原因是_______。 （3）硒(Se)是一种非金属元素，可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等。 ①原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+表示，与之相反的用-表示，即称为电子的自旋磁量子数。对于基态Se原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。第四周期中第一电离能比Se元素大的共有_______种。 ②二硫键与二硒键是重要的光响应动态共价键，其光响应原理可用如图表示。已知光的波长与其能量成反比，则图中实现光响应的波长1_______2 (填“<”、“>”或“=”)。 ③某含硒化合物的晶胞如下图所示。其化学式为_______。 【答案】（1） ①. ②. < （2）在NF3中，共用电子对偏向F原子，偏离N原子，所以使得氮原子上的孤电子对难以形成配位键 （3） ①. 1或-1 ②. 3 ③. < ④. K2SeBr6 【解析】 【小问1详解】 S2Cl2分子结构与H2O2类似，分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对，电子式为；S2Br2与S2Cl2结构相似，都是分子晶体，相对分子质量越大，熔、沸点越高，故S2Cl2<S2Br2 ； 【小问2详解】 在NF3中，共用电子对偏向F原子，偏离N原子，所以使得氮原子上的孤电子对难以形成配位键； 【小问3详解】 ①硒为第四周期ⅥA族元素，其价电子排布式为4s24p4，只有4p能级上有1个未充满的原子轨道，2个轨道中电子自旋方向相同，所以价电子自旋磁量子数代数和应为2×(+)或者2×(-)，故答案为：+1或-1；同一周期从左到右，元素的第一电离能有增大趋势，As的4p轨道为半充满的稳定状态，第一电离能大于Se，所以与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有As、Br、Kr等3种； ②二硒键和二硫键是重要的光响应动态共价键，其光响应原理由图分析可知，已知光的波长与其能量成反比，则图中实现光响应的波长：λ1＜λ2，其原因是硫半径小于硒半径，S-S键的键长小于Se-Se键长，S-S键的键能大于Se-Se键的键能，则光谱能量高，波长短，故答案为：＜； ③晶胞图中可以看出，K为体内，有8个；SeBr6（）位于顶点和面心，，K：SeBr6=8:4=2:1；化学式为K2SeBr6； 16. 联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”，新版周期表包含118种元素，元素及化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。 Ⅰ．下表是元素周期表一部分，表中所列的字母分别代表某一化学元素。试回答下列问题： （1）表中属于d区的元素有___________(填元素符号)。 （2）i元素可形成化合物，该物质常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于有机溶剂，据此可判断晶体属于___________(填晶体类型)。 （3）可用来验证h、k非金属性强弱且易操作的实验是___________(用离子方程式表示)。 （4）1985年，McMahan等预测在超高压和高温下氮原子能以共价键三维的连接起来而成为网状的新物质，即聚合氮；2004年，德国科学家Eremets等成功地将这一假设变成现实，其结构如图所示。已知键能为160kJ/mol，键能为418kJ/mol，键能为946kJ/mol。从物质转化及能量角度分析高聚氮能否成为炸药这一潜在应用：___________。 Ⅱ．铜()是重要金属，的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。 （5）元素金()处于元素周期表中的第六周期，与同族，原子最外层电子排布式为___________。 （6）一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中原子处于面心，原子处于顶点位置，该晶体中，原子之间的作用力是___________。上述铜合金晶体具有储氢功能，氢原子可进入由原子与原子构成的四面体空隙中。若将原子与原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与的结构相似，该晶体储氢后的化学式为___________。 Ⅲ．过渡金属元素广泛用于催化及钢铁工业。 （7）研究发现砷中毒机理主要是分子破坏了催化剂的Lewis酸位点，使数量减少(产物中化合价为+3、+5)。请补充完整产物的结构___________。 （8）硝酸锰受热可分解生成和某种锰的氧化物。该氧化物晶胞结构如图所示。写出硝酸锰受热分解的化学方程式：___________。 （9）具有良好的半导体性能。的一种晶体与晶体的结构相似，在晶体中，每个S原子与三个紧邻，且间距相等，下图给出了晶胞中的和位于晶胞体心的(中的键位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他已省略)。在图中用“—”将其中一个S原子与紧邻的连接起来___________。 【答案】（1）Fe （2）分子晶体 （3）Cl2+S2-﹦2Cl-+S↓； （4）键比键能量低得多，容易断裂发生反应生成氮气，同时释放大量的热，可以用作炸药 （5）6s1 （6） ①. 金属键 ②. Cu3AuH8 （7） （8） （9） 【解析】 【分析】根据元素在周期表的位置可知，a是H，b是C，c是N，d是O，e是F，f是Mg，g是Si，h是S，i是Fe，k是Cl，m是Ca，n是Ge，p是Li，q是Be，以此解题。 【小问1详解】 结合分析可知，表中属于d区的元素有Fe； 【小问2详解】 根据题给信息可知，该物质熔沸点较低，则晶体属于分子晶体； 【小问3详解】 非金属性越强，其单质的氧化性越强，则可以用氯气置换出硫化钠溶液中的硫单质，实验操作简单易行，涉及的离子方程式为：Cl2+S2-﹦2Cl-+S↓； 【小问4详解】 根据题给信息可知，高聚氮中存在大量的键，而键能为160kJ/mol，键能为418kJ/mol，键能为946kJ/mol，键比键能量低得多，容易断裂发生反应生成氮气，同时释放大量的热，可以用作炸药； 【小问5详解】 Au为79号元素，处于元素周期表中的第六周期，与同族，为IB族元素，最外层为第六层，电子排布式为6s1； 【小问6详解】 该晶体为金属晶体，原子间的作用力为金属键键合力；CaF2的结构如图，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中，则H原子应位于晶胞内部，则应含有8个H，则化学式为Cu3AuH8； 【小问7详解】 由题意，产物中As化合价为+3、+5，As2O3分子破坏了催化剂的Lewis酸位点，故考虑有一个As与两个位点结合，是+5价，另一个As仍然与3个O结合，是+3价，故结构为； 【小问8详解】 硝酸锰受热可分解生成和MnO2，分解的方程式为：， 【小问9详解】 根据图示，每个S原子与S-S键所在体对角线上距离最近的顶点相邻的三个面的三个面心位置的Fe2+紧邻且间距相等，则晶胞中一个S原子与紧邻的连接起来为：； 17. 硼酸是一种重要的无机化合物。 （1）的制备 由天然硼砂(主要含及少量等)制备的工艺流程如下： 硼酸盐中硼原子与氧原子分别形成(三角形)，(四面体)两种结构单元，它们通过顶角氧原子组成环状或链状结构。 ①“浸溶”前先将天然硼砂水洗的目的是___________。 ②写出与硝酸反应生成的化学方程式：___________。 （2）的测定 溶液的酸性很弱，不能直接用溶液测定，必须先用物质A强化生成酸性相对较强的配合酸B(反应如下)，然后再用溶液进行测定。 为测定上述流程所制得的纯度，实验方案如下： 称取样品，用热水完全溶解后，加水定容至250mL取25.00mL溶液，加入适量A，再用进行测定，完全反应时消耗20.00mL。 ①画出B中阴离子的结构：___________(离子内含两个五元环状结构)。 ②根据实验数据，样品中的纯度为___________(写出计算过程)。 （3）氢能是理想清洁能源。 反应可用于储氢。 ①密闭容器中，其他条件不变，向含有催化剂的溶液中通入，产率随温度变化如图所示。温度高于70℃，产率下降的可能原因是___________。 ②使用含氨基物质(化学式为，是一种碳衍生材料)联合催化剂储氢，可能机理如图所示。氨基能将控制在催化剂表面，其原理是___________；用重氢气代替，通过检测是否存在___________(填化学式)确认反应过程中的加氢方式。 【答案】（1） ①. 除去NaCl ②. Na2B4O7·10H2O+2HNO3=2NaNO3+4H3BO3+5H2O （2） ①. ②. 77.5% （3） ①. -NH2可以与形成氢键 ②. NaHCO3受热分解导致浓度下降，或升高温度氢气溶解量下降，或升温催化剂活性下降； ③. CN—NHD和DCOO- 【解析】 【分析】天然硼砂经水洗除去NaCl，然后加入硝酸，发生反应Na2B4O7·10H2O+2HNO3=2NaNO3+4H3BO3+5H2O，产生NaNO3、H3BO3，然后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离得到NaNO3，滤液中含有H3BO3。由于H3BO3酸性很弱，可以使其与RCH(OH)CH(OH)R反应转化为相对酸性较强的配合酸HX，再用NaOH溶液进行滴定，根据反应消耗NaOH标准溶液的体积来测定样品中H3BO3的含量。 【小问1详解】 ①由于天然硼砂(主要含Na2B4O7·10H2O及少量NaCl等)，则“浸溶”前先将天然硼砂水洗的目的是除去NaCl。 ②与硝酸反应生成、NaNO3，反应的化学方程式为Na2B4O7·10H2O+2HNO3=2NaNO3+4H3BO3+5H2O。 【小问2详解】 ①B中阴离子X-含两个五元环状结构，利用元素守恒可知，该阴离子结构为。 ②根据反应关系式~~HX~~~NaOH，n()=n(NaOH)=，样品中的纯度为 。 【小问3详解】 ①NaHCO3受热分解导致浓度下降，升高温度氢气溶解量下降，升温催化剂活性下降，所以温度高于70℃，产率下降。 ②-NH2可以与形成氢键，所以氨基能将控制在催化剂表面； 由图可知，步骤Ⅱ发生的反应为氨基和碳酸氢根离子中的羟基发生取代反应生成水，氢气发生共价键断裂，氢原子被Pd吸附，步骤Ⅲ发生的反应为碳氮键发生断裂，碳原子和氮原子分别与氢原子结合生成CN—NH2和HCOO—，则用D2代替氢气，得到的产物为CN—NHD和DCOO—，所以通过检测是否同时存在CN—NHD和DCOO-可确认反应过程中的加氢方式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $