福建省漳州市平和广兆中学2024-2025学年高二下学期期中化学试题

2024-2025广兆中学高二年下学期化学期中考试卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题（单选题，每题3分，共60分）相对原子质量： Mg--24, O--16, Cl--35.5, C--12, N--14, F--19, H--1 1．食用碱是人们生活中常用的食品疏松剂和肉类嫩化剂，其成分为纯碱()和小苏打()。下列说法正确的是 A．离子半径： B．中的C为杂化 C．非金属性： D．第一电离能： 2．下列化学用语或图示表达不正确的是 A．甲基的电子式： B．的结构式： C．电子云图： D．的VSEPR模型： 3．下列分子的中心原子，带有一对孤电子对的是 A． B． C． D． 4．下列对分子性质的解释中，不正确的是 A．碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用相似相溶原理解释 B．由于乳酸()中存在一个手性碳原子，导致该物质存在互为镜像的两个手性异构体；生产中可利用“手性合成”法主要得到其中一种手性分子 C．的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键 D．分子的结构为，可知为极性分子 5．下列各组化合物按其沸点由高到低的顺序排列，正确的是 A．、、、、 B．、、、、 C．、、、、 D．、、、、 6．以乙炔为原料制备草酸(H2C2O4)，反应原理为：。下列说法正确的是 A．乙炔的比例模型示意图为 B．中N的杂化方式为sp2 C．基态氧原子的电子排布图为 D．H2O为非极性分子 7．由金属钛、铝形成的Tebbe试剂常用作有机反应的烯化试剂，其结构如图所示。下列说法正确的是 A．Al3+与Cl-具有相同的电子层结构 B．该结构中不存在配位键 C．Tebbe试剂中的Al原子轨道杂化类型为sp3 D．该结构中Al的化合价为+4 8．下列说法正确的是 A．BF3键角为120°，SnBr2的键角大于120° B．苹果酸 含有1个手性碳原子 C．、、均易溶于水的原因之一是与均能形成氢键 D．以极性键结合的分子一定是极性分子 9．下列事实不能用氢键解释的是 A．气态氟化氢中存在 B．稳定性：H2O>H2S C．沸点：NH3>PH3 D．溶解性(水中)：CH3OH>CH4 10．前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层的2倍，基态Y原子的价层电子排布式为2s22p4，Z是第四周期主族元素中原子半径最大的元素，W与X同主族。下列说法不正确的是 A．XY2的电子式： B．X的基态原子的轨道表示式： C．Z2Y2中阴、阳离子的个数比为1：1 D．W的单质可作半导体材料 11．下列事实的解释不正确的是 事实 解释 A 酸性： 电负性：F>Cl，吸电子能力大于，O-H键的极性CF3COOH>CCl3COOH B I2在CCl4中的溶解度大于在H2O中的溶解度 H2O是极性分子，I2和CCl4是非极性分子 C 熔点： 摩尔质量： D Cl2、Br2、I2的熔点依次增大 Cl2、Br2、I2的结构和组成相似，相对分子质量依次增大，范德华力依次增强 A．A B．B C．C D．D 12．下列有关物质的性质或结构的解释错误的是 A．氨气极易溶于水，因为氨分子与水分子间能形成氢键且二者均为极性分子 B．甲醛为平面结构，因为分子中C原子采取的杂化类型为 C．三氟乙酸的酸性大于乙酸，因为氟的电负性大于氢 D．圆形容器中结出的冰是圆形的，因为晶体具有自范性 13．下列物质性质不能由元素周期律推测的是 A．热稳定性： B．沸点： C．氧化性： D．碱性： 14．关于化学式为的配合物的下列说法中，正确的是 A．配位体是和，配位数是6 B．中心离子是，配离子是 C．内界和外界中的的数目比是 D．加入足量溶液，所有均被完全沉淀 15．替代MgO晶体中部分的位置可以调整晶体的电学、光学或力学性能，但由于二者的离子半径和化合价不同，会导致部分脱离形成“氧空位”以保证晶体的电中性。MgO晶体的晶胞结构如图所示，密度为为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．晶体中与最近且等距的有6个 B．晶胞的边长为 C．若a处被替代，替代后该物质的化学式为 D．若a、b处均被替代，则会在每个晶胞的2个面心位置形成氧空位 16．下列说法不正确的是 A．由乙炔聚合而成的聚乙炔具有导电性，可用作导电塑料 B．晶体中和的相互作用具有饱和性和方向性 C．石墨的熔点比金刚石高，说明石墨键长比金刚石的短，石墨键能大于金刚石 D．是由极性键构成的极性分子 17．分子的构型如下，下列说法正确的是 A．三种分子都是极性分子 B．键角大小顺序为 C．的沸点低于 D．的热稳定性强于 18．前四周期元素X、Y、Z、W、R原子序数依次增大，其中由X、Y、Z组成的化合物常作合成药品中的溶剂或原料，其结构如图所示。X与其它4种元素均不在同一周期；W的基态原子价电子排布式为；R的基态原子M层填满电子，N层填充了1个电子。下列说法正确的是 A．元素的第一电离能：W>Z>Y B．X、Z、W三种元素形成的化合物只含共价键 C．ZX3和X3W+空间结构均为三角锥型 D．R元素在元素周期表中属于s区 19．下列关于分子的结构或性质的描述解释不合理的是 选项 结构或性质 解释 A 硫难溶于水，易溶于 “相似相溶”原理 B 酸性： 电负性：，极性大于极性，使极性大于极性，导致的羧基中羟基极性更大 C 金刚石的熔点高于晶体硅 键能大于键能 D 水在1000℃以上才会部分分解 水中氢键数目多 A．A B．B C．C D．D 20．砷化镓(GaAs)的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料，其晶胞结构如图乙所示，下列说法正确的是 A．图甲中，As原子位于Ga原子构成的正四面体空隙中 B．图甲中，距离As原子最近的As原子数为6 C．图甲中，若晶胞参数为apm，则Ga原子与As原子的最短距离为 D．稀磁性半导体材料中，Mn、As的原子个数比为1：2 二．填空题（每空2分，共40分） 21．请回答下列问题： (1)原子结构与元素性质 ①C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是 。 ②基态氮原子的电子有 种空间运动状态。 ③基态占据的最高能级的电子云轮廓图的形状是 。 ④基态的价电子排布式为，其在元素周期表中的位置为 。 (2)微粒间相互作用与物质性质 ①下列物质的分子中同时存在σ键和π键的是 （填字母）。 a．    b．    c．    d． ②比较与分子中的键角大小并给出相应解释：比较 ；解释 。 ③的沸点高于的沸点，原因是 。 ④下列事实可用“水分子间存在氢键”解释的是 （填字母序号）。 a．常压下，时水的密度最大 b．水的沸点比硫化氢的沸点高 c．水的热稳定性比硫化氢强 请表示出水分子之间的氢键种类 。 22．回答下列问题 (1)某元素的正三价离子的3d能级为半充满，该元素的符号为 (2)液氨存在自耦电离2NH3===NH+4+NH-2 则三种微粒的键角由大到小的顺序为 。 (3)H2O的键角大于H2S，原因是 。 (4)气态比稳定的原因是 。 (5)最早发现的钙钛矿石中含，的立方晶胞如图1所示，中组成元素的电负性大小顺序是 。 (6)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I⁻和有机碱离子其晶胞如图2所示，则图1中与Pb²⁺具有相同的空间位置的微粒是___________ A．Ca2+ B．Ti4+ C．O2－ D．无 (7)氮化铁晶体，其晶胞结构如图3所示，对于a位置的Fe原子，与其最近的且距离相等的N原子有 个，该氮化铁晶体的化学式为             图3 (8)Cu+与N3－形成化合物的晶胞如图4所示，与同一个N3－最近且等距的Cu⁺有 个。 (9)S与Zn形成的某种晶体的晶胞如图5所示，该晶胞中S微粒的配位数为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2024-2025广兆中学高二年下学期化学期中考试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C C C B C B B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 C D B A D B D C D A 1．D 【详解】A．钠离子和氧离子的核外电子排布相同，氧离子的核电荷数小因此其半径更大，A错误； B．中C的价层电子对数为3，故C为杂化，B错误； C．同周期元素核电荷数越大，非金属性越强，非金属性：，C错误；   D．同周期元素从左到右第一电离能整体趋势为增大，同主族元素核电荷数越大第一电离能越小，第一电离能：，D正确； 故选D。 2．D 【详解】 A．甲基含有9个电子，电子式为，A正确； B．是共价化合物，结构式为：，B正确； C．P轨道电子云是哑铃形，电子云图为：，C正确； D．的中心原子价层电子对数为3+=4，且含有1个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，D错误； 故选D。 3．C 【详解】A．H2O分子中孤电子对数=，A错误； B．CH4分子中孤电子对数=，B错误； C．PCl3分子中孤电子对数=，C正确； D．BeCl2分子中孤电子对数=，D错误； 故选C。 4．C 【详解】A．碘、甲烷、四氯化碳都是非极性分子，水为极性分子，所以碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于，此为相似相溶原理，A正确； B．中间碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和羟基，是手性碳原子，存在对映异构即手性异构体，B正确； C．稳定性与化学键键能有关，与氢键无关，C错误； D．由分子的结构为可知，其正负电荷中心不重合，所以为极性分子，D正确； 故选C。 5．C 【分析】一般来说，共价晶体的沸点高于离子晶体，离子晶体高于分子晶体。分子晶体若有分子间氢键，则沸点较高，若无氢键，则相对分子质量越大，沸点越高。 【详解】SiO2是共价晶体，沸点最高，NaCl是离子晶体，沸点次之，HF、HCl、CH4都是分子晶体，沸点较低，且常温下均为气体，HF分子间有氢键，沸点高于HCl和CH4，HCl的相对分子质量大于CH4，所以其沸点高于CH4，所以SiO2、NaCl、HF、HCl、CH4沸点由高到低的顺序为SiO2、NaCl、HF、HCl、CH4，故选C。 6．B 【详解】A．乙炔为直线结构，所含4个原子共线，故A错误； B．中N的价电子对数为，N采用sp2杂化，故B正确； C．该电子排布图违背洪特规则，故C错误； D．H2O为V形结构，为极性分子，故D错误； 故选：B。 7．C 【详解】A．Al3+有2个电子层、Cl-有3个电子层，不具有相同的电子层结构，A错误；    B．Al提供空轨道，Cl提供孤电子对，形成配位键，B错误； C．Al形成4个σ键，无孤电子对，为sp3杂化，C正确； D．该结构中Al的化合价为+3，D错误； 故选C。 8．B 【详解】A．BF3属于平面三角形结构，键角为120°，SnBr2的中心原子含有1对孤电子对，空间构型是V形，键角小于120°，A错误； B．苹果酸含有1个手性碳原子，即与羟基相连的碳原子为手性碳原子，B正确； C．不能与形成氢键，C错误； D．以极性键结合的分子不一定是极性分子，例如甲烷等，D错误； 答案选B。 9．B 【详解】A．氟元素的电负性大、原子半径小，氟化氢能形成分子间氢键而得到二聚氟化氢，则气态氟化氢中存在二聚氟化氢能用氢键解释，故A不符合题意； B．元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，氧元素的非金属性强于硫元素，则水的稳定性强于硫化氢，所以水的稳定性强于硫化氢不能用氢键解释，故B符合题意； C．氨分子能形成分子间氢键，而磷化氢不能形成分子间氢键，则氨分子的分子间作用力大于磷化氢，沸点高于磷化氢，所以氨气的沸点高于磷化氢能用氢键解释，故C不符合题意； D．甲醇分子中含有羟基，能与水分子形成分子间氢键，而甲烷不能与水分子形成分子间氢键，则甲醇在水中的溶解性强于甲烷，所以甲醇在水中的溶解性强于甲烷能用氢键解释，故D不符合题意； 故选B。 10．C 【分析】X原子的最外层电子数是次外层的2倍, X为C元素；基态Y原子的价层电子排布式为2s22p4，Y为O元素；Z是第四周期主族元素中原子半径最大的元素，Z为K元素；W与X同主族，W为Ge元素。 【详解】 A．CO2分子中，C原子分别与2个O原子之间均形成双键结构，故电子式为，A正确； B．C的基态原子的电子排布式为1s22s22p2，其轨道表示式为，B正确； C．K2O2中阴阳离子个数比为1:2，C错误； D．Ge位于元素周期表中金属与非金属分界线，单质可作半导体，D正确； 故答案选C。 11．C 【详解】A．F的电负性大于Cl，使CF3-的吸电子效应更强，导致CF3COOH中O-H键极性更大，更容易电离出氢离子，酸性更强，A正确； B．I2和CCl4均为非极性分子，水是极性分子，根据相似相溶原理，I2在CCl4中的溶解度大于在H2O中的溶解度，B正确； C．CO2为分子晶体，SiO2为共价晶体，共价晶体融化破坏共价键，分子晶体融化破坏分子间作用力，晶体类型不同是熔点差异的主因，而非摩尔质量，C错误； D．Cl2、Br2、I2为同类型分子，相对分子质量增大，范德华力增强，熔点依次升高，D正确； 故选C。 12．D 【详解】A．氨分子与水分子间能形成氢键且二者均为极性分子，所以氨气极易溶于水，故A正确； B．甲醛分子中C原子采取的杂化类型为，所以甲醛为平面结构，故B正确； C．氟的电负性大于氢，F原子吸引电子能力强，使羧基中O-H键极性增强，所以三氟乙酸的酸性大于乙酸，故C正确； D．晶体的自范性是晶体能自发地呈现多面体外形的性质，圆形容器中结出的冰虽然呈圆形，但不是自发形成的，所以不能体现晶体的自范性，故D错误； 选D。 13．B 【详解】A．元素周期表中，同一主族元素从上到下，非金属性依次减弱，非金属性越强，对应简单氢化物的稳定性就越强，非金属性：N＞P，则热稳定性：NH3＞PH3，能用元素周期律解释，A不选； B．水分子之间和HF分子间都能形成氢键，水分子间形成的氢键数目多，故沸点高，不能由元素周期律推测，B选； C．元素周期表中，同一主族元素从上到下，非金属性依次减弱，则非金属性：Br＞I，氧化性：Br2＞I2，能用元素周期律解释，C不选； D．元素周期表中，同周期主族元素，从左往右，金属性依次减弱，元素的金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，金属性Na＞Mg，碱性：NaOH＞Mg(OH)2，能用元素周期律解释，D不选； 故选B。 14．A 【详解】A．配合物中配位体是和配位数是6，A正确； B．配合物外配离子是Cl-，配离子是，则中的中心离子是，B错误； C．中心离子是，1个和5个分子在内界，2个和1个分子在外界，内界和外界中的的数目比是1:2，C错误； D．1个在内界，2个在外界，内界的不被沉淀，D错误； 答案选A。 15．D 【详解】A．如图所示，1个晶胞中周围有6个，距离均为正方体边长的一半，故A正确； B．1个晶胞中个数为，个数为，晶体体积为，则晶胞的边长为，故B正确； C．a处被替代后，晶胞中个数为，个数为，总的正电荷为，由于晶体的电中性，负电荷也为7.75，则个数为，因此替代后该物质的化学式为，故C正确； D．a、b处均被替代后，晶胞中个数为，个数为，总的正电荷为，由于晶体的电中性，负电荷也为6.75，则个数为；假设失去2个面心形成氧空位，则此时个数为，假设不成立；假设失去2个顶点的形成氧空位，则此时个数为，假设不成立；假设失去1个顶点的和1个面心形成氧空位，则此时个数为，假设成立；因此每个晶胞失去1个顶点的和1个面心形成氧空位，故D错误； 故答案为D。 16．B 【详解】A．聚乙炔形成了离域大健，电子可在离域大键中运动，所以可以导电，A正确； B．晶体中和的相互作用是离子键，离子健不具有饱和性和方向性，B错误； C．石墨的熔点比金刚石高，是由于石墨存在键，键长；石墨<金刚石，健能；石墨>金刚石，C正确； D．臭氧分子中存在大键，中心氧原子显正电性，分子中共价键为极性键，分子正、负电中心不重合，所以臭氧为极性分子，D正确； 答案选B。 17．D 【详解】A．CH4空间构型为正四面体形，分子正负电中心重合，是非极性分子，故A错误； B．NH3、H2O、CH4中心原子价层电子对数分别为=4、=4、=4，NH3、H2O、CH4三分子中心原子都是sp3杂化，VSEPR模型为四面体形，CH4中没有孤电子对，NH3中存在1个孤电子对，H2O中存在2个孤电子对，孤对子对数越多，键角越小，所以键角：CH4＞NH3＞H2O，故B错误； C．NH3分子间存在氢键，分子间不能形成氢键，故NH3沸点高于甲烷，故C错误； D．同主族元素，从上往下，非金属性依次减小，则非金属性：O>S，非金属性越强，元素简单氢化物越稳定，故H2O的热稳定性强于H2S，故D正确； 故选：D。 18．C 【分析】X与其它4种元素均不在同一周期，且X原子序数最小，则X是H，W的基态原子价电子排布式为，W是O，R的基态原子M层填满电子，N层填充了1个电子，则R是Cu，Y形成4个共价键，Z形成3个共价键，且Y原子序数比Z小，则Y是C，Z是N，即X是H，Y是C，Z是N，W是O，R是Cu，以此解题。 【详解】A．Y是C，Z是N，W是O，同周期越靠右电离能越大，其中第ⅡA族、ⅤA族大于同周期相邻主族的元素，则元素的第一电离能：N>O>C，A错误； B．X是H，Z是N，W是O，这三种元素可以形成硝酸铵，存在离子键，B错误； C．X是H，Z是N，W是O，则NH3和H3O+这空两种微粒中心原子的价层电子对数都是4，故电子对数为1，则其空间结构均为三角锥型，C正确； D．R是Cu，是29号元素，在元素周期表中属于ds区，D错误； 故选C。 19．D 【详解】A．S是非极性分子，是非极性溶剂，H2O是极性溶剂，根据“相似相溶”原理，硫难溶于水，易溶于，故A不选； B．氟的电负性大于氯的电负性，F—C的极性大于Cl-C的性，使—CF3的极性大于—CCl3的极性，导致CF3COOH的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H+，故酸性：CF3COOH＞CCl3COOH，故B不选； C．两者都是共价晶体，金刚石的C-C键长小于晶体硅中Si-Si键长，键能更大，故金刚石的熔点高于晶体硅，故C不选； D．分子的稳定性与共价键有关，水在1000℃以上才会部分分解，是因为水中H-O键的键能很大，H-O键很稳定，与氢键无关，故D选； 答案选D。 20．A 【详解】A．图甲中，As原子与周围四个Ga相连，四个Ga构成正四面体结构，As位于Ga原子构成的正四面体空隙中，A正确； B．图甲中，距离As原子最近的As原子数：，B错误； C．图甲中，Ga原子与As原子的最短距离为体对角线的四分之一，即，C错误； D．稀磁性半导体材料中，As有4个位于体内，Mn一个位于顶点，一个位于面心，个数：，Mn、As的原子个数比为5：32，D错误； 答案选A。 21．(1) 5 哑铃形 第5周期IB族 (2) b 二者中心原子均为杂化，中心原子没有孤电子对，中心原子有一对孤电子对，由于孤电子对斥力大于成键电子对斥力，中键角更小 分子结构相似，相对分子质量，分子间作用力 ab N原子的电负性大，使中的极性更大，更易断裂 【详解】（1）①根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族大于第ⅢA族、第ⅤA族大于第ⅥA族，则C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是； ②基态氮原子核外有7个电子，占据5个原子轨道，故有5种空间运动状态； ③基态价电子排布式为3s23p6，最高能级是3p能级，最高能级的电子云轮廓图的形状是哑铃形； ④基态的价电子排布式为，最外层电子填充在第5层，故其在元素周期表中的位置为第5周期IB族； （2）①a．在分子中，两个氢原子之间通过σ键结合，不存在π键，a不符合题意； b．在分子中，氮原子间存在一个三键，其中包括一个σ键和两个π键，b符合题意； c．在分子中，两个氯原子之间通过σ键结合，不存在π键，c不符合题意；    d．在分子中，氮原子和氢原子之间通过σ键结合，不存在π键，d不符合题意； 故选b； ②二者中心原子均为杂化，中心原子没有孤电子对，中心原子有一对孤电子对，由于孤电子对斥力大于成键电子对斥力，中键角更小，即键角； ③都属于分子晶体，分子结构相似，相对分子质量，分子间作用力，故沸点； ④a．每个水分子周围只有4个紧邻的水分子，由于氢键具有方向性，即氢键的存在迫使在四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4个相邻水分子相互吸引，这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高，留有相当大的空隙，导致冰的体积增大，密度减小，常压下，冰刚刚融化为液态水时，热运动使冰的部分结构解体，水分子间空隙减小，密度反而增大，4℃时水的密度最大，超过4℃时，热运动加剧，分子间距离加大，密度渐渐减小，a符合题意； b．水分子间存在氢键，硫化氢分子间没有氢键，使水的沸点比硫化氢的沸点高，b符合题意； c．水的热稳定性比硫化氢强，是因为键的键能比键的键能大，与氢键无关，c不符合题意； 故选ab； 水分子之间的氢键由一个水分子键的H原子与另一个水分子的O形成， 表示为； ⑤i．的性质与卤素离子相近，被称为拟卤离子， 由此可知与反应生成HCN和HOCN，其结构式分别是、； ii．N原子的电负性大，-CN具有吸电子效应，使HCN 中H-C的极性更大，更易断裂，从而体现出酸性。 22．(1)Fe (2) (3)O电负性大，成键电子离核近、斥力大 (4)H-O键长小键能大 (5)OTiCa； (6)B (7) 8 (8)6 (9)4 【详解】（1）某元素的正三价离子的3d能级为半充满，即失去3个电子后电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，说明该元素的原子序数为26，符号为Fe； （2）的价层电子对数都是4，但孤对电子数分别是0、1、2，孤对电子斥力大于化学键，所以键角会变小，键角由大到小的顺序为； （3）H2O的键角大于H2S，是因为O电负性大，成键电子离核近、斥力大； （4）气态比稳定是因为H-O键长小，键能大 （5）一般来说，非金属元素电负性大于金属元素，金属元素越活泼，电负性越小，元素的电负性大小顺序是OTiCa； （6）由图2可知，该晶胞中I－位于面心上，每个Pb2＋周围有6个I－，图2中每个Ti4＋周围有6个O2－，由此可知，Pb2＋与图(a)中的Ti4＋位置相同，答案选B； （7）氮化铁晶体，其晶胞结构如图3所示，对于a位置即顶点的Fe原子，与其最近的且距离相等的N原子为体心，共有8个；N原子有1个，铁原子有个，该氮化铁晶体的化学式为； （8）Cu+与N3－形成化合物的晶胞如图4所示，根据化合价可知，Cu+：N3－=3:1，所以白球为N3－，与同一个N3－最近且等距的Cu⁺为棱上的，有6个； （9）S与Zn形成的某种晶体的晶胞如图5所示，该晶胞中顶点和面心的白色小球为S，以面心S为中心，可看出前后晶体中有4个Zn，所以其配位数为4。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$