精品解析：湖北省武汉市水果湖高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考 化学试卷

湖北省水果湖高级中学2024-2025学年度高二年级3月月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Mg 24 S 32 Ni 59 Cu 64 Ce 140 一、选择题：本题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 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. 生活与化学密切相关。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——壁虎的脚与墙体之间存在范德华力 B. 甲烷水合物因外观像冰遇火即燃，被称作“可燃冰”——CH4与H2O之间存在范德华力 C. 冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的CO2分子——水分子间有氢键 D. 液晶材料用于电视的显示器——液晶属于液态 【答案】D 【解析】 【详解】A．壁虎的脚与墙体之间存在分子间作用力，此作用力属于范德华力，A正确； B．甲烷水合物具有可燃性，遇火即燃，CH4与H2O分子之间存在分子间作用力，此作用力属于范德华力，B正确； C．水分子中具有氢键，氢键具有方向性，使得冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的CO2分子，C正确； D．液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性，但液晶不属于液态，D错误； 故选D。 2. 下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用力完全相同的是 A. 石墨和二氧化硅分别受热熔化 B. 干冰和苯分别受热变为气体 C. 硫酸钠和镁分别受热熔化 D. 食盐和葡萄糖分别溶解在水中 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨是混合晶体，受热熔化克服共价键和分子间作用力；二氧化硅是共价晶体，受热熔化克服共价键，故不选A； B．干冰和苯都是分子晶体，受热变为气体都克服分子间作用力，故选B； C．硫酸钠是离子晶体，受热熔化克服离子键；镁是金属晶体，受热熔化克服金属键，故不选C； D．食盐是离子晶体，溶解在水中克服离子键；葡萄糖是分子晶体，溶解在水中克服分子间作用力，故不选D； 选B。 3. 下列叙述中正确的是 A. 晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 B. 晶体中只要有阳离子，就一定有阴离子 C. 共价晶体的原子间只存在共价键，而分子晶体内只存在范德华力 D. 离子晶体可能含有共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A．晶体与非晶体的根本区别在于内部粒子在三维空间是否呈周期性有序排列，而不是是否具有规则的几何外形 ，多晶体可能没有规则几何外形，A错误； B．晶体中有阳离子时，不一定有阴离子，例如金属晶体，其组成微粒是金属阳离子和自由电子，不存在阴离子，B错误； C．共价晶体的原子间只存在共价键；但分子晶体内除存在范德华力外，很多分子晶体中分子内原子间还存在共价键，比如H2O分子晶体，水分子内H、O原子间是共价键，C错误； D．离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键，如NaOH是离子晶体，与间是离子键，O与H之间是共价键，D正确； 故选D。 4. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 分子中，S的价层电子对数是 B. 常温下，中含有氢键的数目为 C. 分子中含有的共价键数目为 D. 晶体中，阴阳离子数目之和是 【答案】B 【解析】 【详解】A．一个SCl2分子中，S的孤电子对数是，硫氯单键是2，价层电子对数是4，所以分子中，S的价层电子对数是，A正确； B．常温下，因是液态所以含有氢键的数目小于，B错误； C．白磷分子是正四面体结构，一个分子有6个共价键，分子中含有的共价键数目为，C正确； D．硫酸氢钠固体中存在钠离子和硫酸氢根离子，所以晶体中，阴阳离子数目之和是，D正确； 故选B。 5. 下列分子或离子中键角由大到小排列顺序是 ①②NCl3③H2O④BF3⑤BeCl2 A. ⑤④①②③ B. ⑤①④②③ C. ④①②⑤③ D. ③②④①⑤ 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】①为正四面体，键角为109°28′； ②NCl3分子中N原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，其空间构型是三角锥形，键角约为107°； ③H2O为V形，键角约为105°； ④BF3中心原子的价电子都用来形成共价键，所以价层电子对数为3，为平面三角形，键角为120°； ⑤BeCl2中心原子的价电子都用来形成共价键，所以价层电子对数为2，为直线形，键角为180°； 所以键角由大到小排列顺序是⑤④①②③；故选：A。 6. 下列有关说法错误的是 A. NH3的空间构型为三角锥形 B. NH中N的杂化类型为sp2 C. 基态N原子的轨道表示式为 D. NH中的键角比NH3中的大 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH3中N原子孤电子对数是1，价层电子对数=3+1=4，杂化方式为sp3，则NH3的空间构型为三角锥形，故A正确； B．NH中N原子价层电子对数=4+=4且N原子不含孤电子对，N的杂化类型为sp3，故B错误； C．电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，N原子p轨道有3个电子，分占3个轨道，其轨道表示式为，故C正确； D．NH中N原子价层电子对数=4+=4且N原子不含孤电子对，NH3中N原子价层电子对数=3+=4且N原子含有1个孤电子对，前者为正四面体结构、后者为三角锥结构，孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以键角：NH＞NH3，故D错误； 故选：B。 7. 下列物质的熔点高低顺序中，正确的是 A. Rb＞K＞ Na B. ＞ C. MgO＞ NH3＞H2O＞O2 D. 金刚石＞生铁＞纯铁＞钠 【答案】B 【解析】 【详解】A．碱金属元素从上到下熔点降低，即熔点Rb＜K＜Na，故A错误； B．能形成分子间氢键，形成分子内氢键，分子间氢键使熔沸点升高，因此熔点：＞，故B正确； C．H2O常温下为液体，NH3常温下为气体，因此熔点H2O＞NH3，故C错误； D．生铁为合金，其熔点低于成分的熔点，即生铁熔点比纯铁熔点低，故D错误； 答案为B。 8. 下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角：NH3＞BF3 NH3中N的孤电子对数比BF3中B的孤电子对数多 B 酸性：CH3COOH＞CH3CH2COOH 烃基(R－)越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 C 熔点：碳化硅＞金刚石 C－Si键能大于C－C键能 D 稳定性：H2O＞H2S 水分子间存在氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH3为三角锥形，中心N原子为sp3杂化，键角107，BF3中心B为sp2杂化，空间构型为平面三角形，键角120，键角：NH3<BF3，A错误； B．烃基是推电子基团，烃基(R－)越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，所以酸性：CH3COOH＞CH3CH2COOH，B正确； C．碳化硅和金刚石均为共价晶体，C－C的键能大于C－Si键能，所以熔点：碳化硅<金刚石，C错误； D．稳定性：H2O＞H2S，因为H-O的键能大于H-S的键能，D错误； 故答案选B。 9. 物质的性质往往是由其组成和结构决定的，下列解释不合理的是 选项 性质 组成和结构 A 一些合金的硬度比纯金属大 合金内原子层间的相互滑动变得困难 B 硅酸盐材料大多硬度高，难溶于水 硅酸盐中形成了特殊的硅氧四面体结构 C 臭氧在CCl4中的溶解度高于在水中溶解度 臭氧的极性微弱 D SiO2的熔点比干冰高 SiO2比CO2相对分子量大，分子间作用力大 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．合金内加入了其他元素或大或小的原子，改变了金属原子有规则的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难。因此，在一般情况下，合金比纯金属硬度更大、更坚固，A正确； B．硅氧四面体结构的特殊性决定了硅酸盐材料大多具有稳定性强、硬度高、熔点高、难溶于水、绝缘、耐腐蚀等特点，B正确； C．臭氧是极性分子，但是臭氧的极性微弱，故臭氧在CCl4中的溶解度高于在水中溶解度，C正确； D．二氧化硅是原子晶体，干冰二氧化碳是分子晶体，原子晶体熔点高于分子晶体，故二氧化硅的熔点高于干冰二氧化碳，D错误； 故选D。 10. XeF2是一种氟化剂，能将苯转化为氟苯，其原理为：XeF2 + C6H6 = C6H5F + Xe + HF ，设NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1molHF中含有的电子数为10NA B. 39gC6H6中含有的Π键数为1.5NA C. 生成1 mol C6H5F转移的电子数为2NA D. 1molXeF2中Xe的价层电子对数为5NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．一分子HF含有电子数为1+9=10个，1molHF分子含有的电子数为10NA，A正确； B．C6H6为苯，1分子苯含有1个大π键，39gC6H6的物质的量为0.5mol苯中含有的π键数为0.5NA，B错误； C．方程式XeF2 + C6H6 = C6H5F + Xe + HF中，Xe的化合价由+2价变为0价，生成一分子C6H5F转移2个电子，生成1 mol C6H5F转移的电子数为2NA，C正确； D．1分子XeF2中Xe的价层电子对数为，1molXeF2中Xe的价层电子对数为5NA，D正确； 答案选B。 11. 某离子凝胶具有高导电性、阻燃性等特点，其含有的某种阴离子的结构如图所示，已知：W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素，原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，Y、Q同主族。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 最高正化合价： C. 氢化物的稳定性： D. 该阴离子中不含非极性键 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素，原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，即原子最外层电子数是4，次外层电子数是2，则W为碳(C)元素；Y、Q同主族，且该阴离子的结构图中Y、Q分别形成2对、6对共用电子对，则Y为氧(O)元素，Q为硫(S)元素；因W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素，则X为氮(N)元素； 该阴离子的结构图中Z能形成1对共用电子对，且原子序数大于Y(O)，则Z为氟(F)元素，据此解答。 【详解】A．同一周期元素从左到右，原子半径依次减小，则原子半径：W(C)>Z(F)，A正确； B．X(N)的最高正化合价为+5价，Q(S)的最高正化合价为+6价，则最高正化合价：X<Q，B正确； C．氮与氧元素的氢化物不止一种，如N的氢化物有NH3、N2H4，O的氢化物有H2O、H2O2，稳定性不确定，如氢化物的稳定性：NH3>H2O2，C错误； D．不同元素原子间形成的共价键属于极性键，同种元素原子间形成的共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，这种共价键属于非极性键。则该阴离子中不含非极性键，含极性键，D正确； 故选C。 12. W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍，四种元素与锂组成的盐是一种新型的锂离子电池的电解质(结构如图，箭头指向表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是 A. 原子半径：Z＜Y B. 电负性：Y＞ W ＞Z C. X的最高价氧化物对应的水化物是强酸 D. 该物质中W原子满足8电子稳定结构。 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍，可知X的次外层电子数只能为2，Y的最外层电子数为6，由四种元素与锂组成的盐是一种新型的锂离子电池的电解质，Z可形成4个共价键，Y可形成2个共价键，X可形成3个共价键和1个配位键，则Z为C、Y为O、X为B，W可提供电子对，且易得到1个电子，则W为F，以此来解答。 【详解】A．根据上面的分析，Y为O、Z为C，同一周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径：Z>Y，故A项错误； B．同周期从左向右元素的电负性逐渐增强，则电负性：W＞Y＞Z，故B项错误； C．X的最高价氧化物对应的水化物是H3BO3，是一种弱酸，故C项错误； D．W为F元素，可以共用一对电子达到8电子稳定结构，也易得到1个电子，提供电子对，满足8电子稳定结构，故D项正确； 答案选D。 13. 一种无机高分子材料单体的结构式如图所示，其中X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X、Y的第一电离能均高于同周期相邻的元素。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y<Z B. 氧化性：X2>Z2 C. YZ3水解会产生两种强酸 D. XZ3的VSEPR模型为四面体形 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X、Y的第一电离能均高于同周期相邻的元素，X形成3个共价键，X为氮，Y形成5个共价键，Y为磷；Z形成1个共价键，为氯； 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：Cl<P，A错误； B．氮气分子中存在氮氮叁键，化学性质稳定，氯气化学性质活泼，具有强氧化性，氧化性：Cl2>N2，B错误； C．PCl3水解会产生HCl和H3PO3，H3PO3不是强酸，C错误； D．NCl3中N的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，D正确； 故选D。 14. 中科院课题组报道了空穴掺杂型铜氧化物超导体，其四方晶胞(晶胞参数：a = b≠c，α=β=γ=90°)的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 晶胞的俯视图为 B. Cu位于元素周期表的ds区 C. Cu位于O构成的八面体的体心 D. 该超导体的化学式为Re2CuO4 【答案】A 【解析】 【详解】A．从晶胞结构看，俯视时，Re原子在正方形中心，由于棱上也有Re原子，且Re原子半径大于Cu原子半径，故在正方形顶点还能看到Re原子，O原子在正方形棱上，所以晶胞的俯视图错误，A错误； B．Cu的价电子排布式为，位于元素周期表的ds区 ，B正确； C．由晶胞结构可知，Cu位于O构成的八面体的体心，C正确； D．由晶胞结构图可知，O原子：棱上16个（每个棱上原子被4个晶胞共用），面上4个（每个面上原子被2个晶胞共用），晶胞内部有2个（完全属于该晶胞），，Cu原子：顶点8个（每个顶点原子被8个晶胞共用），晶胞内部有1个（完全属于该晶胞），，Re原子：棱上8个（每个棱上原子被4个晶胞共用），晶胞内部有2个（完全属于该晶胞），，所以该超导体的化学式为Re2CuO4，D正确； 故选A。 二、非选择题：本题共 4 小题，共 55 分。 15. 氯吡苯脲是一种常用的膨大剂，其结构简式如图，它是经国家批准使用的植物生长调节剂。氯吡苯脲能在动物体内代谢，其产物较为复杂，其中有H2O、NH3、CO2等。 （1）氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有_______(填字母)。 A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．π键 E．氢键 （2）氯吡苯脲中，属于第二周期的元素，电负性最大的是_______(填元素符号，下同)，第一电离能最大的是_______。 （3）已知H2O分子中的H-O-H键角为104.5º，则NH3分子中的H-N-H键角______(选填“>”或“<”)104.5°，并说明理由____________。 （4）热稳定性：H2O_______NH3(选填“>”或“<”)，原因是__________。 （5）氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化方式为_______，基态氮原子的核外有_____种不同运动状态的电子。 （6）能够测定氯吡苯脲相对分子质量的仪器分析方法为__________。 【答案】（1）BCDE （2） ①. O ②. N （3） ①. ＞ ②. 水和NH3分子的中心原子分别是O和N，杂化方式都是sp3杂化，H2O中的O原子上有2个孤电子对，NH3的N原子上有1个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子对的斥力大，键角小 （4） ①. > ②. 非金属性O>N，非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，半径O<N，键能H-O>N-H，键能越大分子的热稳定性越强 （5） ①. sp2和sp3 ②. 7 （6）质谱法 【解析】 【小问1详解】 该物质属于有机分子，不含离子键；由结构简式可知其含有C-H、C-N等极性共价键；苯环中的碳碳键为非极性共价键；含不饱和的双键结构，双键中有σ键和π键；含N-H结构，分子之间可形成氢键；故选BCDE； 【小问2详解】 氯吡苯脲中，属于第二周期的元素有C、N、O三种，非金属性越强电负性越大，电负性最大的是O元素，同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，N原子2p轨道半充满稳定，第一电离能大于O，第一电离能最大的是N元素； 【小问3详解】 水和NH3分子的中心原子分别是O和N，杂化方式都是sp3杂化，H2O中的O原子上有2个孤电子对，NH3的N原子上有1个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子对的斥力大，键角小，因此键角H-N-H>H-O-H； 【小问4详解】 非金属性O>N，非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，半径O<N，键能H-O>N-H，键能越大分子的热稳定性越强，故热稳定性：H2O>NH3； 【小问5详解】 单键氮原子价层电子对为4对，杂化方式为sp3杂化，有双键的N原子价层电子对为3对，杂化方式为sp2杂化，故氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化方式有sp2和sp3；在同一原子轨道下最多可以有两个自旋方向不同的电子，自旋方向不同，运动状态也就不相同，即运动状态个数等于电子数，氮为7号元素，则基态氮原子的核外有7种不同运动状态的电子； 【小问6详解】 一般用质谱法测定有机物的相对分子质量，故为质谱法。 16. 铈()的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的净化器方面有广泛应用。以氟碳铈矿（含、、等）为原料制备的工艺流程如图： 回答下列问题： （1）中氟元素对应的氟原子激发态的电子排布式有______（填序号）。 a． b． c． d． （2）中非金属元素的第一电离能从小到大依次为__________。 （3）立方晶胞结构如图所示。 ①在该晶体中，铈离子周围最近且等距离的氧离子的个数为______。 ②已知：晶胞的密度为，设代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞中距离最近的两个之间的距离为______（用代数式表示）。 ③原子坐标参数可以表示晶胞内部原子的相对位置，其中原子坐标参数A为(0，0，0)，B为(，，)，C为(，，0)，则D点坐标参数为__________。 （4）要测定CeO2的晶体结构，最可靠的方法是__________。 （5）Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6从物质结构角度分析的结构为(a)而不是(b)的原因___________。 【答案】（1）ad （2）C<O<F （3） ①. 8 ②. ③. （、、） （4）X射线衍射法 （5）a中含有过硫键，b中含有过氧键，氧的电负性大于硫、原子半径小于硫，使得b结构中的过氧键中氧与硫形成的键极性更大，更不稳定 【解析】 【分析】氟碳铈矿通入富氧空气进行“氧化焙烧”，元素转化为CeO2和CeF4，同时生成CO2，BaO、SiO2不参与反应，向熔渣中加入硫酸“酸浸”， CeO2和CeF4转化为CeF3+，滤渣A主要成分为生成的BaSO4、不反应的SiO2，过滤所得的滤液A经系列操作将CeF3+转化成Ce3+，得到含Ce3+的水层，再加入NaOH调节pH将Ce3+转化成Ce(OH)3沉淀，过滤后滤渣B中加入NaClO将Ce(OH)3氧化成Ce(OH)4，最后煅烧Ce(OH)4得到CeO2； 【小问1详解】 氟为9号元素，基态氟原子的电子排布式为1s22s22p5，则氟元素对应的氟原子激发态的电子排布式有1s22s22p43s1、1s22s22p33p2，故选ad； 【小问2详解】 中非金属元素为C、O、F，同周期元素从左至右，第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能大于其右边相邻元素，则中非金属元素的第一电离能从小到大依次为：C<O<F； 【小问3详解】 由晶胞结构图可知，处于面心的铈离子周围最近且等距离的氧离子上下层各有4个，则在该晶体中铈离子周围最近且等距离的氧离子的个数为8； ②设晶胞参数为anm，据“均摊法”，晶胞中含个、8个O2-，则晶体密度为，，晶胞中距离最近的两个之间的距离为面对角线一半，距离为。 ③原子坐标参数A为(0，0，0)，B为(，，)，C为(，，0)，则D点在xyz轴上投影坐标分别为、、，坐标参数为（、、）； 【小问4详解】 晶体与非晶体的最可靠的科学方法是X射线衍射法；要测定CeO2的晶体结构，最可靠的方法是X射线衍射法； 【小问5详解】 a中含有过硫键，b中含有过氧键，氧的电负性大于硫、原子半径小于硫，使得b结构中的过氧键中氧与硫形成的键极性更大，更不稳定，故的结构为(a)而不是(b)。 17. A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的前四周期元素，A元素原子核外电子只有一种自旋取向，A、B元素原子的最外层电子数相等；C元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等；D元素原子半径是短周期主族元素中最大的；E元素的价层电子在s和p能级的原子轨道中运动的电子数相等；与F元素的基态原子均有5个未成对电子。请回答下列问题： （1）若A离子与B离子的电子层结构相同，半径较大的是___________(填离子符号)，A与Ｂ形成的二元化合物的晶体类型为___________。 （2）比较第一电离能的大小：I1(B) ___________(填“＞”、“＜”或“=”)I1(D)，原因是___________。 （3）晶体熔点：___________(填“高于”、“低于”或“等于”)DCA。 （4）基态G原子的价层电子排布式为___________，与的未成对电子数之比为___________。 （5）基态F原子含有___________种空间运动状态不同的电子。C和F形成的一种化合物的立方晶胞如图所示，则该化合物的化学式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 离子晶体 （2） ①. ＞ ②. 钠与锂同主族，钠原子的电子层数多，半径大，易失电子 （3）高于 （4） ①. ②. 4∶5 （5） ①. 15 ②. MnO 【解析】 【分析】A元素原子核外电子只有一种自旋取向，说明核外只有一个电子，即A为H，C元素原子核外s能级上的电子总数等于p能级上电子总数相等，C元素可能为Ｏ也可能为Mg，A、B元素原子的最外层电子数相等，属于IA族，原子序数依次增大，即B为Li，D元素原子半径是短周期主族元素中最大的，即D为Na，从而推出C元素为Ｏ，E元素的价层电子在s和p能级的原子轨道中运动的电子数相等，即E为Si，F元素基态原子有5个未成对电子，价电子排布式为3d54s2，即F为Mn，G3＋也有5个未成对电子，则G元素基态原子的价电子排布式3d64s2，即G为Fe，据此分析； 【小问1详解】 A、B两种离子的电子层结构相同，根据上述分析，应是H－和Li＋，利用核外电子排布相同，半径随着原子序数的增大而减小，半径较大的是H－；A和B形成二元化合物为LiH，LiH为离子晶体；故答案为H－；离子晶体； 【小问2详解】 B为Li，D为Na，两者均属于IA族，从上到下原子半径增大，对最外层电子吸引能力减弱，容易失去电子，第一电离能减小，即I1(Li)＞I1(Na)；故答案为＞；钠与锂同主族，钠原子的电子层数多，半径大，易失电子； 【小问3详解】 EC2为SiO2，DCA为NaOH，前者属于共价晶体，后者离子晶体，一般共价晶体的熔沸点高于离子晶体，因此SiO2熔点高于NaOH；故答案为高于； 【小问4详解】 G为Fe，价电子包括最外层和次外层d能级上电子，即Fe的价层电子排布式为3d64s2；Fe2＋的电子排布式为[Ar]3d6，Fe3＋的电子排布式为[Ar]3d5，未成对电子数的比值为4∶5；故答案为3d64s2；4∶5； 【小问5详解】 F为Mn，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，含有原子轨道数和等于空间运动状态不同的电子，即Mn核外有15种空间运动状态不同的电子；Mn位于晶胞的顶点和面心，个数为=4，O位于棱上和体心，个数为=4，该化合物的化学式为MnO；故答案为15；MnO。 18. 镍及其化合物用途广泛，可用作催化剂、合金、电器元件等。回答下列问题： （1）基态Ni原子价电子的轨道表示式为__________。 （2）某镍配合物由1个与2个离子组成。组成该镍配合物的元素中，配合物中采用杂化的原子为__________。 （3）由Mg、C和Ni组成的新型超导材料晶体的立方晶胞结构如图所示： ①该新型超导材料的化学式为__________。 ②若晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为_________。 （4）工业上选用硫酸和硝酸的混酸与Ni反应制备NiSO4，同时生成等物质的量的NO、NO2。中心原子的杂化轨道类型为__________，的空间结构是__________。 （5）纳米氧化亚铜是用途广泛的光电材料。 ①基态核外电子排布式为__________。 ②晶胞如图所示，晶胞中Cu原子的数目为__________。 ③从核外电子排布角度比较高温下稳定性：__________(填“>”或“<”)。 【答案】（1） （2）C、N （3） ①. MgNi3C ②. （4） ①. sp2 ②. 正四面体形 （5） ①. 1s22s22p63s23p63d9 ②. 4 ③. > 【解析】 【小问1详解】 Ni位于周期表第四周期Ⅷ族，原子序数为28，基态Ni原子价电子的轨道表示式为。 【小问2详解】 由结构，配合物中采用杂化的原子为C(形成C=N键的C)、N，两者均形成3个σ键； 【小问3详解】 ①据“均摊法”，晶胞中含个Mg、个Ni、1个C，则化学式为MgNi3C； ②结合①分析，若晶胞参数为a nm，晶体密度为； 【小问4详解】 中N原子的价层电子对数为，N为sp2杂化，的中心原子S原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形； 【小问5详解】 ①基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1；铜原子失去2个形成铜离子，基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9。 ②据“均摊法”，晶胞中含个白球、4个黑球，结合化学式，则黑球为铜原子，则晶胞中Cu原子的数目为4； ③基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，3d轨道全满状态较为稳定，则从核外电子排布角度比较高温下稳定性：>。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省水果湖高级中学2024-2025学年度高二年级3月月考 化学试卷 可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Mg 24 S 32 Ni 59 Cu 64 Ce 140 一、选择题：本题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 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. 生活与化学密切相关。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——壁虎的脚与墙体之间存在范德华力 B. 甲烷水合物因外观像冰遇火即燃，被称作“可燃冰”——CH4与H2O之间存在范德华力 C. 冰晶体中水分子的空间利用率低于干冰晶体中的CO2分子——水分子间有氢键 D. 液晶材料用于电视的显示器——液晶属于液态 2. 下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用力完全相同的是 A. 石墨和二氧化硅分别受热熔化 B. 干冰和苯分别受热变为气体 C. 硫酸钠和镁分别受热熔化 D. 食盐和葡萄糖分别溶解在水中 3. 下列叙述中正确的是 A. 晶体与非晶体的根本区别在于是否具有规则的几何外形 B. 晶体中只要有阳离子，就一定有阴离子 C. 共价晶体的原子间只存在共价键，而分子晶体内只存在范德华力 D. 离子晶体可能含有共价键 4. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 分子中，S的价层电子对数是 B. 常温下，中含有氢键的数目为 C. 分子中含有的共价键数目为 D. 晶体中，阴阳离子数目之和是 5. 下列分子或离子中键角由大到小排列顺序是 ①②NCl3③H2O④BF3⑤BeCl2 A. ⑤④①②③ B. ⑤①④②③ C. ④①②⑤③ D. ③②④①⑤ 6. 下列有关说法错误的是 A. NH3的空间构型为三角锥形 B. NH中N的杂化类型为sp2 C. 基态N原子的轨道表示式为 D. NH中的键角比NH3中的大 7. 下列物质的熔点高低顺序中，正确的是 A. Rb＞K＞ Na B. ＞ C. MgO＞ NH3＞H2O＞O2 D. 金刚石＞生铁＞纯铁＞钠 8. 下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 键角：NH3＞BF3 NH3中N的孤电子对数比BF3中B的孤电子对数多 B 酸性：CH3COOH＞CH3CH2COOH 烃基(R－)越长推电子效应越大，使羧基中羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱 C 熔点：碳化硅＞金刚石 C－Si键能大于C－C键能 D 稳定性：H2O＞H2S 水分子间存在氢键 A. A B. B C. C D. D 9. 物质的性质往往是由其组成和结构决定的，下列解释不合理的是 选项 性质 组成和结构 A 一些合金的硬度比纯金属大 合金内原子层间的相互滑动变得困难 B 硅酸盐材料大多硬度高，难溶于水 硅酸盐中形成了特殊的硅氧四面体结构 C 臭氧在CCl4中的溶解度高于在水中溶解度 臭氧的极性微弱 D SiO2的熔点比干冰高 SiO2比CO2相对分子量大，分子间作用力大 A. A B. B C. C D. D 10. XeF2是一种氟化剂，能将苯转化为氟苯，其原理为：XeF2 + C6H6 = C6H5F + Xe + HF ，设NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1molHF中含有的电子数为10NA B. 39gC6H6中含有的Π键数为1.5NA C. 生成1 mol C6H5F转移的电子数为2NA D. 1molXeF2中Xe的价层电子对数为5NA 11. 某离子凝胶具有高导电性、阻燃性等特点，其含有的某种阴离子的结构如图所示，已知：W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的前三周期主族元素，原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，Y、Q同主族。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 最高正化合价： C. 氢化物的稳定性： D. 该阴离子中不含非极性键 12. W、X、Y、Z是同周期主族元素，Y的最外层电子数是X次外层电子数的3倍，四种元素与锂组成的盐是一种新型的锂离子电池的电解质(结构如图，箭头指向表示共用电子对由W提供)。下列说法正确的是 A. 原子半径：Z＜Y B. 电负性：Y＞ W ＞Z C. X的最高价氧化物对应的水化物是强酸 D. 该物质中W原子满足8电子稳定结构。 13. 一种无机高分子材料单体的结构式如图所示，其中X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X、Y的第一电离能均高于同周期相邻的元素。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y<Z B. 氧化性：X2>Z2 C. YZ3水解会产生两种强酸 D. XZ3的VSEPR模型为四面体形 14. 中科院课题组报道了空穴掺杂型铜氧化物超导体，其四方晶胞(晶胞参数：a = b≠c，α=β=γ=90°)的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 晶胞的俯视图为 B. Cu位于元素周期表的ds区 C. Cu位于O构成的八面体的体心 D. 该超导体的化学式为Re2CuO4 二、非选择题：本题共 4 小题，共 55 分。 15. 氯吡苯脲是一种常用的膨大剂，其结构简式如图，它是经国家批准使用的植物生长调节剂。氯吡苯脲能在动物体内代谢，其产物较为复杂，其中有H2O、NH3、CO2等。 （1）氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有_______(填字母)。 A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．π键 E．氢键 （2）氯吡苯脲中，属于第二周期的元素，电负性最大的是_______(填元素符号，下同)，第一电离能最大的是_______。 （3）已知H2O分子中的H-O-H键角为104.5º，则NH3分子中的H-N-H键角______(选填“>”或“<”)104.5°，并说明理由____________。 （4）热稳定性：H2O_______NH3(选填“>”或“<”)，原因是__________。 （5）氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化方式为_______，基态氮原子的核外有_____种不同运动状态的电子。 （6）能够测定氯吡苯脲相对分子质量的仪器分析方法为__________。 16. 铈()的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的净化器方面有广泛应用。以氟碳铈矿（含、、等）为原料制备的工艺流程如图： 回答下列问题： （1）中氟元素对应的氟原子激发态的电子排布式有______（填序号）。 a． b． c． d． （2）中非金属元素的第一电离能从小到大依次为__________。 （3）立方晶胞结构如图所示。 ①在该晶体中，铈离子周围最近且等距离的氧离子的个数为______。 ②已知：晶胞的密度为，设代表阿伏加德罗常数的值，则晶胞中距离最近的两个之间的距离为______（用代数式表示）。 ③原子坐标参数可以表示晶胞内部原子的相对位置，其中原子坐标参数A为(0，0，0)，B为(，，)，C为(，，0)，则D点坐标参数为__________。 （4）要测定CeO2的晶体结构，最可靠的方法是__________。 （5）Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6从物质结构角度分析的结构为(a)而不是(b)的原因___________。 17. A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的前四周期元素，A元素原子核外电子只有一种自旋取向，A、B元素原子的最外层电子数相等；C元素原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等；D元素原子半径是短周期主族元素中最大的；E元素的价层电子在s和p能级的原子轨道中运动的电子数相等；与F元素的基态原子均有5个未成对电子。请回答下列问题： （1）若A离子与B离子的电子层结构相同，半径较大的是___________(填离子符号)，A与Ｂ形成的二元化合物的晶体类型为___________。 （2）比较第一电离能的大小：I1(B) ___________(填“＞”、“＜”或“=”)I1(D)，原因是___________。 （3）晶体熔点：___________(填“高于”、“低于”或“等于”)DCA。 （4）基态G原子的价层电子排布式为___________，与的未成对电子数之比为___________。 （5）基态F原子含有___________种空间运动状态不同的电子。C和F形成的一种化合物的立方晶胞如图所示，则该化合物的化学式为___________。 18. 镍及其化合物用途广泛，可用作催化剂、合金、电器元件等。回答下列问题： （1）基态Ni原子价电子的轨道表示式为__________。 （2）某镍配合物由1个与2个离子组成。组成该镍配合物的元素中，配合物中采用杂化的原子为__________。 （3）由Mg、C和Ni组成的新型超导材料晶体的立方晶胞结构如图所示： ①该新型超导材料的化学式为__________。 ②若晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为_________。 （4）工业上选用硫酸和硝酸的混酸与Ni反应制备NiSO4，同时生成等物质的量的NO、NO2。中心原子的杂化轨道类型为__________，的空间结构是__________。 （5）纳米氧化亚铜是用途广泛的光电材料。 ①基态核外电子排布式为__________。 ②晶胞如图所示，晶胞中Cu原子的数目为__________。 ③从核外电子排布角度比较高温下稳定性：__________(填“>”或“<”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $