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襄阳四中2024级高二下学期化学晚自习训练题(二)
一、单选题:本大题共15小题,共45分。
1.下列关于物质性质与用途说法不正确的是
A. 石英晶体受压后晶胞内正负电荷中心不重合,可作为压电材料
B. 等离子体组成微粒均带电且能自由运动,是一种特殊的液态物质
C. 离子液体中存在自由移动的阴阳离子,可用作电化学研究的电解质
D. 锌的金属活泼性强于铁,镀层破损的镀锌铁皮仍可减少铁的腐蚀
2.下列化学用语表达正确的是
A. 乙炔分子中的键示意图:
B. 在水中的电离:
C. 细胞和细胞器的双分子膜的结构示意图:
D. 激发态原子的轨道表示式:
3.一种用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法错误的是
A. 键角: B. 电负性:
C. 熔点: D. 离子键百分数;
4.设为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法错误的是
A. 由和组成的混合气体含键的数目为
B. 由石墨和组成的混合物中含有碳原子数为
C. 含键的二氧化硅中含有的氧原子数为
D. 由和组成的混合物中含有阴离子总数为
5.锡在周期表中位于第五周期第Ⅳ族,锡的卤化物熔点数据如下:
物质
熔点
下列说法不正确的是
A. 第一电离能:
B. 中存在键
C. 空间构型为正四面体形
D. 、、中分子间作用力依次增大
6.三种氮氧化物的结构如下所示,下列说法正确的是
A. 氮氮键的键能: B. 熔点:
C. 分子的极性: D. 三个分子中所有原子的杂化类型均相同
7.地壳中硅元素常以硅酸盐形式存在,与碳酸盐不同,硅酸盐结构复杂、种类繁多,其中下图为辉石单链和闪石双链两种硅酸根的结构图中每个顶点代表个氧原子,硅原子位于氧原子构成的四面体空隙中。下列说法错误的是
A. 两种硅酸根中元素的化合价均为
B. 辉石单链中每个氧与其相邻的氧原子以共价键形式相连
C. 闪石双链的化学式为
D. 硅酸根不能像碳酸根一样形成简单离子是因为的半径大较难形成键
8.下列说法错误的是
A. 烷烃基是推电子基,烷烃基中碳原子数越多,推电子能力越强,故胺的碱性:
B. 和乙醇溶于水破坏的作用力相同
C. 熔点,沸点,易溶于,故晶体属于分子晶体
D. 晶体熔点高低:金刚石晶体冰醋酸正丁烷
9.一种用于光催化还原的金属有机框架材料中含有原子序数依次增大的、、、、五种元素,、、为周期表中相邻的非金属元素,在同周期主族元素中原子半径最大,基态原子在同周期元素的基态原子中单电子数最多,各元素的第一电离能相对大小关系如图所示。下列说法正确的是
A. 最高价氧化物对应水化物的酸性: B. 简单氢化物的稳定性:
C. 的单质在空气中燃烧主要生成 D. 基态原子的价层电子排布式为
10.下列对有关事实的解释不正确的是
选项
事实
解释
晶体中的配位数为,而晶体中的配位数为
半径大于半径
羟基中的活泼性:
中的甲基是推电子基,减弱了羟基中键的极性
的熔点高于
的键能大于的键能
工业浓盐酸呈亮黄色是因为存在,加水稀释亮黄色褪去
只有在高浓度的条件下才稳定存在
A. B. C. D.
11.常温下,下列各离子浓度的大小比较不正确的是
A. 盐酸肼属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,其溶液中:
B. 物质的量浓度均为的三种溶液:、、,由大到小的顺序是
C. 同浓度下列溶液中:、、、,由大到小的顺序:
D. 常温时,将等体积的盐酸和氨水混合后,,则
12.常温常压下,和反应生成红棕色、具有高度离子导电性的。由、两层构成,其、层及晶体结构如图。
下列说法正确的是
A. 每生成,转移电子 B. 相邻与间的作用力:层间层内
C. 周围最近且等核间距的数目为 D. 的晶体类型为共价晶体
13.锆是重要的战略金属,可从其氧化物中提取。下图是某种锆的氧化物晶体的立方晶胞,处的坐标参数为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 该氧化物的化学式为 B. 该氧化物的密度为
C. 点和点之间的距离为 D. 该晶体中的配位数为
14.下列对相关实验论述的评价正确的是
论述
实验评价
中和热测定实验中,将的溶液一次性倾倒入的盐酸溶液中
测出的中和热偏小
用标准溶液滴定未知浓度的肼溶液时,选用酚酞作指示剂
测出的肼溶液浓度偏大
将盐酸与反应产生的气体直接通入溶液中,以此验证碳的非金属性强于硅
该方案不能验证碳的非金属性强于硅
向水晶柱面滴一滴熔化的石蜡,待其凝固,用一根红热的铁丝刺入,以验证石蜡导热是否具有各向异性
该方案可验证石蜡导热具有各向异性
A. B. C. D.
15.在标准状况下,离子晶体完全分离成气态阳离子、阴离子所吸收的能量可以用来表示,是离子晶体,其的实验值可通过玻恩哈伯热力学循环图计算得到。下列说法不正确的是
已知 ;
A. B. 键能为
C. D. 第一电离能
二、非选择题:本大题共3小题,共55分。
16.化学是一门通过研究物质结构来判断物质性质的学科。回答以下问题。
基态溴原子的简化核外电子排布式为_______。
与不同的卤素单质反应可得到不同的“三卤化氮”分子。如等四种。请把这四个物质的键角从大到小排序:_____________________________________________________。
氯化钠、金刚石、干冰、石墨晶体的结构模型如下图。
上述晶体中属于共价晶体的是_______,属于混合型晶体的是_______。
晶体熔化克服的粒子间作用力为_______,它___________填“有”或“无”饱和性与方向性;干冰升华克服的粒子间作用力为_______。
晶胞中每个周围有_______个紧邻;晶胞中,个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有_______个。
金刚石中有_______个碳碳键,石墨中有_______个碳碳键。
、、熔融状态均不导电,它们的晶体结构与金刚石相似,其熔点如下表所示,试分析、、的熔点依次降低的原因:___________。
某立方晶系锑钾合金可作为钾离子电池电极材料。该锑钾合金晶体可描述为如图所示的两个立方体交替出现的晶体结构。
该晶体中周围与其最近的的个数为_______。该合金晶胞中,原子个数最简比_______,其立方晶胞的体积为_______。
17.我国在新材料领域研究的重大突破,为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有、、、、、、等元素。
有以下四种不同状态的硼,失去一个电子需要吸收能量最多的是_______,不再额外提供能量下用光谱仪可马上捕捉到发射光谱的是_______填标号。
A. .
C. .
氨硼烷水解释放氢:一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如下图所示。
已知:、、电负性数值分别为、、
基态的简化核外电子排布式为_______。若用重水代替作反应物、通过检测到步骤生成分子,则可推测步骤所断键为_______填“”“”或“”。
在活性中间体Ⅰ中,与形成相对较强的作用力的原因从元素电负性的角度解释_______。
阴、阳离子的电子云分布在对方离子的电场作用下发生形变称为离子极化,一般阳离子电荷越高,半径越小,则使阴离子变形的能力越强。离子极化使离子键成分减少,共价键成分增加。和相比,化学键中共价键成分百分数较高的是_______,预测熔点的相对高低:_______选填“高于”或“低于”。
、、可形成一种新型超导材料,其晶胞结构如图所示。
该超导材料的化学式为___________;距离原子最近的原子的个数为___________。晶胞的部分参数如图所示,且晶胞棱边夹角均为,晶体密度为___________阿伏加德罗常数用表示。
18.氨是重要的工农业生产原料,深入研究氨的合成和转化是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。已知反应:
反应:
则表示燃烧热的热化学方程式为_______。
保持压强不变,以和投料,反应在恒定温度和总压强下进行,的平衡产率是,用分压代替物质的量浓度计算该温度下反应的平衡常数_______列出计算式即可。
以氮掺杂多孔碳为电极,电催化还原制备,理论计算的反应进程如下图,吸附在催化剂表面的物种用标注。
产物主要通过___________填“途径”或“途径”生成。
图甲框中的中间体为___________填标号。
A. .
. .
为探究产物中氮元素的来源,可采用的实验方法是___________填标号。
A.同位素示踪法 质谱法 元素分析法 红外光谱法
Ⅱ氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运。通过氨热分解法制取氢气,其反应的化学方程式如下:
在一定温度和催化剂的条件下,将 通入的密闭容器中进行反应此时容器内总压为,各物质的分压随时间的变化曲线如下图所示。若保持容器体积不变,时反应达到平衡,用的浓度变化表示时间内的反应速率_______用含的代数式表示。
时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是_______用图中、、、表示。
我国科学家合成了一种新型的催化剂,用该催化剂修饰电极,可实现室温条件下电催化固氮生产氨和硝酸,原理如图所示:
电解时双极膜中的解离为和向___________室填“”或“”移动。
写出阳极的电极反应式___________。
参考答案
1-15 BBCCB ABBBC CBCCD
16.【答案】
金刚石;石墨
离子键;无;分子间作用力或范德华力
;
;
它们均为共价晶体,由于、、的原子半径依次增大,故G、、的键长依次增大,共价键越长,键能越小,熔点越低
;;
【解析】是号元素,基态溴原子的简化电子排布式是;
电负性,对键合电子的吸引力,键合电子之间的排斥力,则键角;
上述晶体中属于共价晶体的是金刚石,属于混合型晶体的是石墨;
晶体为离子晶体,熔化克服的粒子间作用力为离子键,它无饱和性与方向性;干冰为分子晶体,升华克服的粒子间作用力为分子间作用力或范德华力;
由晶体的结构模型可知,晶胞中每个周围有个紧邻;晶胞中,个分子周围与它距离最近且距离相等的分子有个;
在金刚石晶体中,每个碳原子形成个碳碳键,每个碳碳键属于个碳原子共有,则平均每个碳原子形成个碳碳键,金刚石中有个碳碳键,石墨晶体中每个原子与周围的个原子形成键,每个键被个原子共用,故C原子与键个数比为::,石墨中有个碳碳键;
、、熔融状态均不导电,它们的晶体结构与金刚石相似,它们均为共价晶体,由于、、的原子半径依次增大,故G、、的键长依次增大,共价键越长,键能越小,熔点越低;
两个立方体交替出现的晶体结构,以图标记的原子为例,据此判断与最邻近的原子数为,该晶胞中原子个数、原子个数,则、原子个数之比::,晶胞棱长为,晶胞体积为 。
17.【答案】 ;
;
元素电负性大于元素,键中呈负电性,与呈正电性相互吸引形成较强作用力
; 低于; ; ;
【解析】为号元素,基态原子电子排布式为,选项为且轨道全满的较稳定结构,故失去一个电子需要吸收能量最多,故第一空选;选项为基态核外电子排布,选项中电子处于激发态,电子跃迁回低能量态会释放能量形成发射光谱,故第二空选CD;
基态镍原子的核外电子排布式为,失去最外层的两个电子为,简化电子排布式为,生成分子,说明来自的和中间体Ⅱ中的,中间体Ⅱ中到中间体没有变化,变化了,故断裂键;
在活性中间体中,与形成相对较强的作用力的原因:元素电负性大于元素,键中呈负电性,与呈正电性相互吸引形成较强作用力;
电荷更高、半径更小,对的极化能力更强,离子键向共价键过渡更多,故和相比,化学键中共价键成分百分数较高的是,低于,因为共价成分更高,的离子键成分高,分子间作用力弱于离子键,故熔点更低;
由晶胞结构可知,原子个数为:,个数为,原子个数为:,则该超导材料的化学式为,距离原子最近的原子的个数为;
由晶胞中原子个数,该晶体密度为。
18.【答案】
途径
【解析】燃烧的方程式为,根据盖斯定律其焓变为,所以表示燃烧热的热化学方程式为 ;
由已知可得,列三段式:
起始
转化
平衡
则平衡时氮气的物质的量为,氢气物质的量为,氨气物质的量为,总物质的量为,则平衡常数为;
反应途径的选择主要看活化能的高低,活化能越低,反应越容易进行,途径的活化能为,途径的活化能为,故产物主要通过途径生成;
由图可知,反应是逐步加氢并最终断裂键的过程,因为成键释放能量,断键吸收能量,图中形成了键,释放能量,而既生成键又有键断裂,该过程为吸收能量过程,所以结合图中中间体为释放能量过程,因此该阶段类比,甲框中的中间体为,故答案选B。
同位素示踪法可以用标记反应物中的,追踪其在产物中的存在,从而确定氮元素的来源,符合题意;
质谱法主要用于测定物质的相对分子质量和分子结构,不能追踪元素来源,不符合题意;
元素分析法只能确定产物中含有氮元素,无法确定其具体来源,不符合题意;
红外光谱法主要用于分析官能团和化学键,不能用于追踪元素来源,不符合题意;
故答案选A。
由图,时反应达到平衡,总压强为,则反应后总的物质的量为,物质的量增加,为气体分子数增大的反应,则时反应达到平衡,生成,反应速率为;
时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变,此时氮气分压由迅速变为,该反应为气体体积增大的反应,压强增大,平衡逆向移动,氮气分压减小,则符合的曲线是。
电极氮气得电子生成氨气,是阴极,电极氮气失电子发生氧化反应生成硝酸,是阳极,电解时双极膜中的解离为和,向室移动。
阳极氮气失电子发生氧化反应生成硝酸,电极反应式为 。
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