精品解析：广东省东莞市第一中学2024-2025学年高二下学期第一次段考化学试题

2024-2025学年度第二学期第一次段考 高二化学 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，只有一项是符合题目要求的。 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. 可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含氦 B. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力 C. 汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 D. “挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁无关 【答案】D 【解析】 【详解】A．每种元素在原子光谱中都有自己的特征谱线，用特征谱线可以确定元素组成，A正确； B．壁虎足上有许多细毛，与墙壁之间存在范德华力，壁虎可以在天花板上自由爬行，B正确； C．汽油为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，非极性物质不易溶于极性溶剂，C正确； D．原子中电子收到能量，电子发生跃迁，当跃迁回基态时收到能量以光的形式放出，因此可以看到不同的颜色，D错误； 故答案选D。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. Be原子最外层电子的电子云轮廓图： B. HCl分子中s-p σ键电子云轮廓图： C. 激发态硼原子的电子排布图： D. SO3价层电子对互斥模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．Be原子的最外层电子排布为2s2，最外层电子云应呈球形分布，图中却画成了p轨道的哑铃形，A错误； B．HCl分子中H(1s)与Cl(3p)重叠形成s-pσ键，所示电子云轮廓图与此相符，B正确； C．如图硼原子电子排布式为1s22s22p1，处于基态，并非激发态，C错误； D．SO3的价层电子对数为，所以价层电子对互斥模型为平面三角形，D错误； 故选B。 3. 某元素基态原子4s轨道上有1个电子，则该基态原子价电子排布不可能是（ ） A. 3p64s1 B. 4s1 C. 3d54s1 D. 3d104s1 【答案】A 【解析】 【详解】基态原子4s轨道上有1个电子，在s区域价电子排布式为4s1，在d区域价电子排布式为3d54s1，在ds区域价电子排布式为3d104s1，在p区域不存在4s轨道上有1个电子，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 4. 配合物K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+。下列说法正确的是 A. 铁原子的2p和3p轨道的形状、能量均相同 B. 基态Fe2+的未成对电子数为5 C. 基态Fe2+再失去一个电子比基态Mn2+难 D. K3[Fe(CN)6]中提供孤电子对的是CN- 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁原子的2p和3p轨道形状相同，均为哑铃形，但能量不同，3p能级更高，A错误； B．基态Fe2+的电子排布为[Ar]3d6。根据洪特规则，3d轨道中6个电子的排布为：4个轨道各1个未成对电子，2个轨道各1对成对电子，故未成对电子数为4，B错误； C．基态Fe2+的价电子为3d6，失去一个电子后形成Fe3＋，所需能量较低；而基态Mn2＋的价电子为3d5，处于半充满稳定结构，失去一个电子形成Mn3＋需要更高能量，因此，基态Fe2+再失去一个电子比基态Mn2+容易，C错误； D．在K3[Fe(CN)6]中，CN-作为配体，通过C原子提供孤电子对与Fe3＋配位，即CN-提供孤电子对，D正确； 故选D。 5. 防晒霜之所以能有效减轻紫外光对人体的伤害，是因为它所含的有效成分的分子中含有π键，π键的电子可在吸收紫外光后被激发，从而阻挡部分紫外光对皮肤的伤害。下列物质中没有防晒效果的是 A. 氨基苯甲酸() B. 羟基丙酮() C. 肉桂酸() D. 乙醇() 【答案】D 【解析】 【详解】双键和三键中都含有π键，故只需判断所给物质中是否含有双键或三键即可。、中含有键，中含有键、键，均具有防晒效果，故A、B、C项不符合题意；中只有单键，不存在π键，不具有防晒效果，故D项符合题意。 6. 下列关于含氯微粒的说法不正确的是 A. ClO的空间构型为V形 B. ClO2属于共价化合物 C. ClO的键角为120° D. ClO中心原子轨道杂化类型为sp3 【答案】C 【解析】 【详解】A．ClO的中心原子价层电子对数为=4，含两对孤电子对，空间构型为V形，A正确； B．ClO2只含共价键，为共价化合物，B正确； C．ClO的中心原子价层电子对数为=4，含一对孤电子对，空间构型为三角锥形，键角不是120°，C错误； D．ClO中心原子价层电子对数为=4，轨道杂化类型为sp3，D正确； 综上所述答案为C。 7. 当下列物质以晶体形式存在时，所属晶体类型相同的是 A. CCl4、CO2 B. CO2、SiO2 C. NaCl、HCl D. 金刚石、石墨 【答案】A 【解析】 【详解】A．CCl4和CO2均由分子构成，固态时通过分子间作用力（范德华力）形成晶体，均属于分子晶体，A符合题意； B．CO2为分子晶体，而SiO2为原子晶体，所属晶体类型不同，B不符合题意； C．NaCl通过离子键形成离子晶体，而HCl固态时为分子晶体，所属晶体类型不同，C不符合题意； D．金刚石是典型的原子晶体，石墨为层状结构，层内共价键，层间范德华力，为混合型晶体，所属晶体类型不同，D不符合题意； 故选A。 8. 缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(路易斯结构是指通过共用电子使原子价层电子数达到8，氢原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法正确的是 A. 、为缺电子化合物 B. 的键角大于的键角 C. 和都是极性分子 D. 与可通过形成配位键发生化合反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．NH3中N达到了8电子结构、H达到了2电子结构不是缺电子化合物，故A错误； B．NH3的空间结构是三角锥形，键角107°，BF3的空间结构是平面正三角形，键角120°，故B错误； C．NH3是极性分子，BF3是非极性分子，故C错误； D．BF3与NH3发生化合反应时，B提供空轨道，N提供孤电子对，形成配位键，故D正确； 故答案为：D。 9. 已知元素X简单气态氢化物和其最高价含氧酸可化合生成一种盐，基态Y原子最外层电子排布为nsnnpn+2，下列说法不正确的是 A. 原子半径：X > Y B. 第一电离能：X < Y C. X、Y均属于p区元素 D. X、Y的简单氢化物热稳定性：X < Y 【答案】B 【解析】 【分析】由于元素X简单气态氢化物和其最高价含氧酸可化合生成一种盐，则X为氮元素，根据基态Y原子最外层电子排布为nsnnpn+2可知，Y为氧元素。 【详解】A．同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小，原子半径：N>O，A正确； B．N核外电子排布处于半充满的较稳定状态，其第一电离能大于相邻族元素，B错误； C．N的电子排布式为1s22s22p3，O的电子排布式为1s22s22p4，故X、Y均属于p区元素，C正确； D．X为N，Y为O，元素非金属性越强，其简单氢化物越稳定，非金属性N<O，D正确； 答案选B。 10. 下列有机化合物的分类正确的是 A. 芳香烃 B. 醛 C. 烃的衍生物 D. CH3COCH3 醚 【答案】C 【解析】 【详解】A．中不含苯环，不属于芳香烃，A错误； B．中含酯基，属于酯类有机物，B错误； C．可由烃类有机物发生取代反应生成，属于烃的衍生物，C正确； D．CH3COCH3 中含酮羰基官能团，属于酮类有机物，D错误； 答案选C。 11. 维生素C又称L-抗坏血酸，能参与机体复杂的代谢过程，促进机体生长，增强对疾病的抵抗力。维生素C具有强还原性，易被氧化为脱氢抗坏血酸，下列说法正确的是 A. 维生素C的分子式为C6H6O6 B. 脱氢抗坏血酸分子中存在手性碳原子 C. 脱氢抗坏血酸属于脂环烃 D. 维生素C和脱氢抗坏血酸含有的官能团种类相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．维生素C的实际分子式为C6H8O6，而非题给的C6H6O6，A错误； B．如图所示，，脱氢抗坏血酸存在与四个不同原子/基团相连的碳原子，因而具有手性碳原子，B正确； C．“脂环烃”是指仅含C、H元素且呈环状的化合物，脱氢抗坏血酸分子中含有O原子，不属脂环烃，C错误/不符合题意； D．维生素C与脱氢抗坏血酸在氧化还原过程中有官能团转变，如酮羰基与烯二醇的转化，官能团种类并不完全相同，D错误； 故选B。 12. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol羟基中含有的电子数目为9NA B. 32g环状S8()分子中含有的S—S键数目为2NA C. 60g SiO2晶体中含有的Si—O键数目为2NA D. 1mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数目为4NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．1个羟基中含有的电子数目为8+1=9，1mol羟基中含有的电子数目为9NA，故A正确； B．32g环状S8分子的物质的量为，而一个环状S8分子中含有8个S-S键数目，32g环状S8分子中含有S—S键数为NA，故B错误； C．1个Si连接4个O，形成4条Si-O键，60gSiO2晶体是1mol，含有的Si-O键数目为4NA，故C错误； D．[Cu(NH3)4]2+有4个配位键和NH3配体中的N-H键为σ键，1个NH3中有3个N-H键，4个NH3中有12个N-H键，则1mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数目为16NA，故D错误； 故答案为A。 13. 天然气水合物(笼状化合物)的结构如图，下列判断不正确的是 A. CH4和H2O分子中心原子杂化方式相同 B. CH4与H2O分子组成的笼子之间存在氢键和范德华力 C. 水分子构成的笼子的腔径大于CH4分子的粒径 D. 该天然气水合物笼状物质中存在共价键、氢键、范德华力 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷的价层电子对数是，属于杂化；水的价层电子对数是，属于杂化，A正确； B．水分子间通过氢键形成分子笼，把甲烷分子包裹在分子笼里，甲烷中的碳原子与水分子没有形成氢键，水分子与笼内的甲烷分子间存在范德华力，B错误； C．甲烷分子要被水分子构成的笼子“包裹”，所以水分子构成的腔径大于分子的粒径，C正确； D．该天然气水合物笼状物质中分子的原子之间形成共价键，水分子间形成氢键，分子间存在范德华力，D正确； 故选B。 14. 磷可形成多种单质。黑磷具有类似石墨的层状结构，白磷的分子式为P4，它们的结构如图所示。白磷在很高压强和较高温度下可转化成黑磷。下列说法不正确的是 A. 黑磷晶体中P原子杂化方式为sp2 B. 白磷与黑磷互为同素异形体 C. 黑磷层间作用为范德华力 D. 黑磷熔点高于白磷熔点 【答案】A 【解析】 【详解】A．由黑磷的微观结构可知，黑磷的层并不是平面，P不会是sp2杂化，实际上黑磷晶体中P原子形成3个键，含1对孤电子对，杂化轨道数为4，杂化类型为sp3，A错误； B．白磷与黑磷为同种元素形成的不同单质，互为同素异形体，B正确； C．黑磷为混合晶体，层间作用为范德华力，C正确； D．黑磷为混合晶体、白磷为分子晶体，黑鳞熔化主要克服共价键、白磷熔化克服分子间作用力，故黑磷熔点高于白磷，D正确； 答案选A。 15. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是 实例 解释 A 酸性：HCOOH > CH3COOH —CH3是吸电子基团 B 沸点： 对羟基苯甲醛中共价键更稳定 C O3在CCl4中的溶解度大于在H2O中的溶解度 “相似相溶原理”：O3是非极性共价键形成的非极性分子，易溶于非极性的CCl4 D 乙烯能使溴水褪色，而乙烷不能 乙烯分子中的π键不如σ键牢固，比较容易断裂 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．–CH3为供电子基团，导致CH3COOH羧基中的O－H键极性减弱，从而酸性减弱，所以HCOOH的酸性，大于CH3COOH，A错误； B．邻羟基苯甲醛可以形成分子内氢键，减少了分子间氢键作用，对羟基苯甲醛只能形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲醛的沸点更低，与共价键稳定性无关，B错误； C．O3是极性分子，不是非极性分子，C错误； D．乙烯能使溴水褪色而乙烷不能是事实，其原因确是乙烯分子中π键相对σ键不稳定，易于与Br2发生加成反应，现象与理由均正确且符合因果关系，D正确； 故选D。 16. 硅与镁能够形成二元半导体材料，其晶胞如图所示，已知晶胞参数为r nm，设阿伏加德罗常数值为NA．下列说法中不正确的是 A. 该晶体的化学式为Mg2Si B. 该晶体中Si—Mg—Si的键角为109°28′ C. 晶体中距Si原子周围最近的Si原子有12个 D. 该晶体中两个Mg原子之间的最短距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．8个Si原子位于顶点、6个Si原子位于面心，个数为，8个Mg原子位于体内，Mg、Si比为8：4=2：1，化学式为Mg2Si，故A正确； B．由图可知，与镁原子最近的4个硅原子位于顶点和相邻的3个面心，4个硅原子形成正四面体形，因此Si—Mg—Si的键角为109°28′，故B正确； C．晶体中以顶点的Si原子为对象分析，周围最近的Si原子位于与之相邻的3个面的面心，顶点被8个晶胞共用，面心被两个晶胞共用，则距Si原子周围最近的Si原子有个，故C正确； D．该晶体中两个Mg原子之间的最短距离为棱长的一半，即为，故D错误； 故答案为D。 二、非选择题：共56分 17. 前四周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大，其相关性质如下： A 基态原子核外有6种不同运动状态电子 B 2p能级电子半充满 C 基态原子中s电子总数与p电子总数相等 D 电离能 kJ/mol I1 I2 I3 I4 I5 … 738 1451 7733 10540 13630 … E 简单离子在同周期离子中半径最小 F 前四周期元素中，F元素基态原子未成对电子数最多 （1）写出元素F基态原子的核外电子排布式为_______，在元素周期表中，该元素属_______区。 （2）A、B、C三种元素的电负性由高到低的排列次序为_______ (用元素符号表示)，已知各级电离能数据中I1(D)>I1(E)的原因是_______。 （3）与同族其他元素形成的简单氢化物相比，B的简单氢化物易液化的原因是_______，其分子中键角_______109°28'(填“>’“<”或“=”)。 （4）写出由元素A、C组成的化合物AC2的电子式_______，元素D的单质可以在AC2中燃烧，写出相应的化学方程式_______。 【答案】（1） ①. 1s22s22p63s23p63d54s1 ②. d （2） ①. O>N>C ②. Mg最外层为3s2处于全满稳定状态，其第一电离能大于Al （3） ①. NH3能形成氢键，沸点较高 ②. < （4） ①. ②. 2Mg+CO22MgO+C 【解析】 【分析】基态A原子核外有6种不同运动状态的电子，则A核外有6个电子，可知A为C；B的2p能级电子半充满，则B为N；基态C原子中s电子总数与p电子总数相等，则C为O；D元素的第三电离能远大于第二电离能，则D为Mg；E的原子序数大于Mg，若F位于第三周期中简单离子半径最小的元素，为Al元素；F前四周期元素中基态原子未成对电子数最多，即为Cr（价电子排布式为3d54s1）。 【小问1详解】 Cr元素的基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1；位于元素周期表的d区。 【小问2详解】 同周期元素从左到右电负性增加，则C、N、O三种元素的电负性由高到低的排列次序为O>N>C；Mg最外层为3s2处于全满稳定状态，而Al最外层电子排布为3s23p1，因此其第一电离能大于Al。 【小问3详解】 B的简单氢化物为NH3，氨气能形成分子内氢键，使得其溶沸点升高，所以氨气容易液化；NH3中价电子对数为3+1=4，为sp3杂化，有一对孤对电子，这对孤对电子对其它共用电子对有排斥作用，从而使得氨气的键角略小于109°28'。 【小问4详解】 C、O组成的化合物CO2的电子式；Mg单质在CO2中燃烧生成MgO和C，化学方程式为2Mg+CO22MgO+C。 18. 铜的配合物在自然界中广泛存在，请回答下列问题： （1）基态Cu2+价层电子轨道表达式为_______。 （2）硫酸铜溶液中存在多种微粒，硫酸铜溶液呈蓝色原因是其中存在配离子_______(填化学式)，配体中提供孤电子对的原子是_______(填元素符号)。 （3）同学甲设计如下制备铜的配合物的实验，并对铜的化合物进行研究。已知：铜离子的配位数通常为4。 ①X试剂为_______。 ②写出C试管中浑浊液溶解成深蓝色溶液的离子方程式_______。 ③由上述实验可得出以下结论：结论1：配合物的形成与配体的_______、_______有关；结论2：结合上述实验，试管a、c中试管中的不同现象得知与Cu2+配位的能力_______更强(填“NH3”或“OH-”)。 （4）Cu单独与氨水、过氧化氢都不反应，但能与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，反应的离子方程式为_______。 【答案】（1） （2） ①. [Cu(H2O)4]2+ ②. O （3） ①. 乙醇 ②. Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O ③. 种类 ④. 浓度 ⑤. NH3 （4）Cu+H2O2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或Cu+H2O2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH- 【解析】 【小问1详解】 Cu的原子序数为29，基态Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，则Cu2+的价层核外电子排布式为[Ar]3d9，电子轨道表达式为。 【小问2详解】 硫酸铜溶液呈蓝色的原因是其中存在配离子[Cu(H2O)4]2+，配体为水分子，配体中提供孤电子对的原子是O原子。 【小问3详解】 ①X试剂为无水乙醇，因为根据硫酸四氨合铜溶于水为深蓝色溶液，但不溶于乙醇，因此加入无水乙醇后会可以析出深蓝色的硫酸四氨合铜晶体； ②硫酸铜溶液呈蓝色，加入NaOH溶液，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，再加入6mol/L的氨水后，Cu(OH)2与NH3反应生成深蓝色的[Cu(NH3)4]2+，离子方程式表示为：Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O； ③通过三组实验可知，氢氧化铜可以在浓氢氧化钠溶液中形成配合物溶解，稀氢氧化钠溶液不能溶解，氢氧化铜可以在低浓度氨水中形成配合物溶解，所以配合物的形成与配体的种类、配体的浓度有关；氢氧化铜在浓氢氧化钠溶液中形成配离子[Cu(OH)4]2-，证明和氢氧根形成配离子较为困难，氢氧化铜可以在低浓度氨水中形成配离子[Cu(NH3)4]2+，证明和氨分子形成配离子较为容易，所以试管b、c中深蓝色配离子的稳定性强弱顺序为：[Cu(NH3)4]2+>[Cu(OH)4]2-，即NH3与Cu2+配位能力更强。 【小问4详解】 Cu与氨水、过氧化氢的混合溶液反应生成[Cu(NH3)4]2+，反应的离子方程式为Cu+H2O2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O或Cu+H2O2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-。 19. 某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收镍制备硫酸镍晶体(NiSO4‧7H2O)。 已知某些金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下： 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： （1）提高“碱浸”速率有效措施有_______(任写一种即可)。 （2）“转化”中加入的H2O2的结构如图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，则 H2O2是_______分子(填“极性”或“非极性”)。H2O2难溶于 CS2，简要说明理由_______。 （3）写出“转化”中发生反应的离子方程式_______，“转化”过程宜控制较低温度的原因是_______。 （4）NiSO4∙7H2O的结构如图所示，其中H2O与Ni2+、H2O与SO的作用力类型分别是_______。SO的VSEPR模型为_______。 （5）氧化镍和氯化钠的晶体结构相同，可看成镍离子替换钠离子，氧离子替换氯离子。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞参数为a pm，则该晶体的密度为_______g‧cm-3(列出计算式，Ni的相对原子质量为59，O的相对原子质量为16)。 【答案】（1）升高温度、粉碎搅拌、增大氢氧化钠浓度等 （2） ①. 极性 ②. H2O2为极性分子，而 CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于 CS2 （3） ①. H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O ②. 防止H2O2受热分解 （4） ①. 配位键、氢键 ②. 正四面体形 （5） 【解析】 【分析】废镍催化剂[某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂(主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质)]先与氢氧化钠反应，除掉油污和铝及铝的化合物，过滤，向滤渣中加入硫酸溶解，过滤出不溶性杂质，再向滤液中价双氧水氧化亚铁离子，再加入氢氧化钠溶液调节溶液pH值沉淀铁离子，过滤，将滤液控制pH值浓缩结晶得到硫酸镍晶体。 【小问1详解】 提高“碱浸”速率可通过升高温度、粉碎搅拌、增大氢氧化钠浓度等措施实现； 【小问2详解】 由结构图可知，H2O2是极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2。 【小问3详解】 “转化”步骤中，H2O2在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为：H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O，由于H2O2在高温下极易分解，故应控制较低温度以避免其分解。 【小问4详解】 在NiSO47H2O晶体中，配位水(H2O)与Ni2+之间以配位键结合，结晶水与之间通常通过氢键相连。的价层电子对数为，VSEPR模型为正四面体形。 【小问5详解】 每个NiO晶胞中含镍原子的个数为，含氧原子的个数为，晶胞参数为a pm、阿伏加德罗常数为NA，则其密度的计算式可写为。 20. 碳族元素的单质和化合物有着广泛的应用。回答下列问题： （1）C原子在形成化合物时，可采取多种杂化方式。杂化轨道中s轨道成分越多，C元素的电负性越强，连接在该C原子上的H原子越容易电离。下列化合物中，最有可能在碱性体系中形成阴离子的是_______(填标号)。 A. CH4 B. CH≡CH C. CH2=CH2 D. 苯 （2）(CH3)3C+是有机合成重要中间体，该中间体中碳原子杂化方式为_______，(CH3)3C+中碳骨架的几何构型为_______。 （3）硅单质有晶体硅和无定形硅两种，区别晶体硅和无定形硅的最科学方法是_______。 （4）早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明SnF4熔点明显高于其他三者的原因_______。(电负性数值：Sn：1.8，F：4.0，Cl：3.0，Br：2.8，I：2.5) 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 -34 29 143 （5）有机卤化铅晶体具有独特的光电性能，下图为其晶胞结构示意图： ①若该晶胞的边长为a nm，则Cl-间的最短距离是_______。 ②在该晶胞的另一种表达方式中，若图中Pb2+处于顶点位置，则Cl-处于_______位置。原子坐标参数B为(0，0，0)；A1为(1/2，1/2，1/2)，则X2为_______。 【答案】（1）B （2） ①. sp2、sp3 ②. 平面三角形 （3）X射线衍射实验 （4）SnF4属于离子晶体，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，一般情况下，离子晶体的离子键比分子晶体的分子间作用力大，所以熔点高； （5） ①. a nm ②. 棱心 ③. (，0，0) 【解析】 【小问1详解】 根据题干信息，杂化轨道中s轨道成分越多，C元素的电负性越强，连接在该C原子上的H原子越容易电离，乙炔中C原子为sp杂化，杂化轨道s轨道成分最多，最可能在碱性体系中形成阴离子，答案选C； 【小问2详解】 (CH3)3C+中中C原子杂化方式为sp3杂化，(CH3)3C+中C+价层电子对数：，杂化类型为sp2，无孤电子对，为平面三角形； 【小问3详解】 区别晶体硅和无定形硅的最科学方法是X射线衍射实验； 【小问4详解】 由电负性的差值可知，氟化锡为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，氯化锡、溴化锡、碘化锡为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，一般情况下离子晶体的离子键比分子晶体的分子间作用力大，熔点高于分子晶体，所以氟化锡熔点明显高于其他三者的熔点； 【小问5详解】 ①根据有机卤化铅晶体结构可知，Cl-间处于面心，故Cl-间最短距离：； ②若图中Pb2+处于顶点位置，则Cl-处于棱心，根据提给图示可知，结合原子坐标参数B为(0,0,0)、A1为(，，)，X2为(，0，0)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度第二学期第一次段考 高二化学 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，只有一项是符合题目要求的。 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. 可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含氦 B. 壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力 C. 汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同 D. “挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁无关 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. Be原子最外层电子的电子云轮廓图： B. HCl分子中s-p σ键电子云轮廓图： C. 激发态硼原子的电子排布图： D. SO3价层电子对互斥模型： 3. 某元素基态原子4s轨道上有1个电子，则该基态原子价电子排布不可能是（ ） A. 3p64s1 B. 4s1 C. 3d54s1 D. 3d104s1 4. 配合物K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+。下列说法正确的是 A. 铁原子的2p和3p轨道的形状、能量均相同 B. 基态Fe2+的未成对电子数为5 C. 基态Fe2+再失去一个电子比基态Mn2+难 D. K3[Fe(CN)6]中提供孤电子对的是CN- 5. 防晒霜之所以能有效减轻紫外光对人体的伤害，是因为它所含的有效成分的分子中含有π键，π键的电子可在吸收紫外光后被激发，从而阻挡部分紫外光对皮肤的伤害。下列物质中没有防晒效果的是 A. 氨基苯甲酸() B. 羟基丙酮() C. 肉桂酸() D. 乙醇() 6. 下列关于含氯微粒的说法不正确的是 A. ClO的空间构型为V形 B. ClO2属于共价化合物 C. ClO的键角为120° D. ClO中心原子轨道杂化类型为sp3 7. 当下列物质以晶体形式存在时，所属晶体类型相同的是 A. CCl4、CO2 B. CO2、SiO2 C. NaCl、HCl D. 金刚石、石墨 8. 缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(路易斯结构是指通过共用电子使原子价层电子数达到8，氢原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法正确的是 A. 、为缺电子化合物 B. 的键角大于的键角 C. 和都是极性分子 D. 与可通过形成配位键发生化合反应 9. 已知元素X简单气态氢化物和其最高价含氧酸可化合生成一种盐，基态Y原子最外层电子排布为nsnnpn+2，下列说法不正确的是 A. 原子半径：X > Y B. 第一电离能：X < Y C. X、Y均属于p区元素 D. X、Y的简单氢化物热稳定性：X < Y 10. 下列有机化合物的分类正确的是 A. 芳香烃 B. 醛 C. 烃的衍生物 D. CH3COCH3 醚 11. 维生素C又称L-抗坏血酸，能参与机体复杂代谢过程，促进机体生长，增强对疾病的抵抗力。维生素C具有强还原性，易被氧化为脱氢抗坏血酸，下列说法正确的是 A. 维生素C的分子式为C6H6O6 B. 脱氢抗坏血酸分子中存在手性碳原子 C. 脱氢抗坏血酸属于脂环烃 D. 维生素C和脱氢抗坏血酸含有的官能团种类相同 12. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1mol羟基中含有的电子数目为9NA B. 32g环状S8()分子中含有的S—S键数目为2NA C. 60g SiO2晶体中含有的Si—O键数目为2NA D. 1mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数目为4NA 13. 天然气水合物(笼状化合物)的结构如图，下列判断不正确的是 A. CH4和H2O分子中心原子杂化方式相同 B. CH4与H2O分子组成的笼子之间存在氢键和范德华力 C. 水分子构成的笼子的腔径大于CH4分子的粒径 D. 该天然气水合物笼状物质中存共价键、氢键、范德华力 14. 磷可形成多种单质。黑磷具有类似石墨的层状结构，白磷的分子式为P4，它们的结构如图所示。白磷在很高压强和较高温度下可转化成黑磷。下列说法不正确的是 A. 黑磷晶体中P原子杂化方式为sp2 B. 白磷与黑磷互为同素异形体 C. 黑磷层间作用为范德华力 D. 黑磷熔点高于白磷熔点 15. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系是 实例 解释 A 酸性：HCOOH > CH3COOH —CH3是吸电子基团 B 沸点： 对羟基苯甲醛中共价键更稳定 C O3在CCl4中的溶解度大于在H2O中的溶解度 “相似相溶原理”：O3是非极性共价键形成的非极性分子，易溶于非极性的CCl4 D 乙烯能使溴水褪色，而乙烷不能 乙烯分子中的π键不如σ键牢固，比较容易断裂 A. A B. B C. C D. D 16. 硅与镁能够形成二元半导体材料，其晶胞如图所示，已知晶胞参数为r nm，设阿伏加德罗常数值为NA．下列说法中不正确的是 A. 该晶体的化学式为Mg2Si B. 该晶体中Si—Mg—Si的键角为109°28′ C. 晶体中距Si原子周围最近的Si原子有12个 D. 该晶体中两个Mg原子之间的最短距离为 二、非选择题：共56分 17. 前四周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大，其相关性质如下： A 基态原子核外有6种不同运动状态的电子 B 2p能级电子半充满 C 基态原子中s电子总数与p电子总数相等 D 电离能 kJ/mol I1 I2 I3 I4 I5 … 738 1451 7733 10540 13630 … E 简单离子在同周期离子中半径最小 F 前四周期元素中，F元素基态原子未成对电子数最多 （1）写出元素F基态原子的核外电子排布式为_______，在元素周期表中，该元素属_______区。 （2）A、B、C三种元素的电负性由高到低的排列次序为_______ (用元素符号表示)，已知各级电离能数据中I1(D)>I1(E)的原因是_______。 （3）与同族其他元素形成的简单氢化物相比，B的简单氢化物易液化的原因是_______，其分子中键角_______109°28'(填“>’“<”或“=”)。 （4）写出由元素A、C组成化合物AC2的电子式_______，元素D的单质可以在AC2中燃烧，写出相应的化学方程式_______。 18. 铜的配合物在自然界中广泛存在，请回答下列问题： （1）基态Cu2+的价层电子轨道表达式为_______。 （2）硫酸铜溶液中存在多种微粒，硫酸铜溶液呈蓝色的原因是其中存在配离子_______(填化学式)，配体中提供孤电子对的原子是_______(填元素符号)。 （3）同学甲设计如下制备铜的配合物的实验，并对铜的化合物进行研究。已知：铜离子的配位数通常为4。 ①X试剂为_______。 ②写出C试管中浑浊液溶解成深蓝色溶液的离子方程式_______。 ③由上述实验可得出以下结论：结论1：配合物的形成与配体的_______、_______有关；结论2：结合上述实验，试管a、c中试管中的不同现象得知与Cu2+配位的能力_______更强(填“NH3”或“OH-”)。 （4）Cu单独与氨水、过氧化氢都不反应，但能与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，反应的离子方程式为_______。 19. 某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收镍制备硫酸镍晶体(NiSO4‧7H2O)。 已知某些金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下： 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 90 回答下列问题： （1）提高“碱浸”速率有效措施有_______(任写一种即可)。 （2）“转化”中加入的H2O2的结构如图所示，两个氢原子犹如在半展开的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，则 H2O2是_______分子(填“极性”或“非极性”)。H2O2难溶于 CS2，简要说明理由_______。 （3）写出“转化”中发生反应的离子方程式_______，“转化”过程宜控制较低温度的原因是_______。 （4）NiSO4∙7H2O的结构如图所示，其中H2O与Ni2+、H2O与SO的作用力类型分别是_______。SO的VSEPR模型为_______。 （5）氧化镍和氯化钠的晶体结构相同，可看成镍离子替换钠离子，氧离子替换氯离子。若阿伏加德罗常数的值为NA，晶胞参数为a pm，则该晶体的密度为_______g‧cm-3(列出计算式，Ni的相对原子质量为59，O的相对原子质量为16)。 20. 碳族元素的单质和化合物有着广泛的应用。回答下列问题： （1）C原子在形成化合物时，可采取多种杂化方式。杂化轨道中s轨道成分越多，C元素的电负性越强，连接在该C原子上的H原子越容易电离。下列化合物中，最有可能在碱性体系中形成阴离子的是_______(填标号)。 A. CH4 B. CH≡CH C. CH2=CH2 D. 苯 （2）(CH3)3C+是有机合成重要中间体，该中间体中碳原子杂化方式为_______，(CH3)3C+中碳骨架的几何构型为_______。 （3）硅单质有晶体硅和无定形硅两种，区别晶体硅和无定形硅的最科学方法是_______。 （4）早在青铜器时代，人类就认识了锡。锡的卤化物熔点数据如下表，结合变化规律说明SnF4熔点明显高于其他三者的原因_______。(电负性数值：Sn：1.8，F：4.0，Cl：3.0，Br：2.8，I：2.5) 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 -34 29 143 （5）有机卤化铅晶体具有独特的光电性能，下图为其晶胞结构示意图： ①若该晶胞的边长为a nm，则Cl-间的最短距离是_______。 ②在该晶胞的另一种表达方式中，若图中Pb2+处于顶点位置，则Cl-处于_______位置。原子坐标参数B为(0，0，0)；A1为(1/2，1/2，1/2)，则X2为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$