新疆喀什地区英吉沙县第一中学等校2025-2026学年第二学期学科素养大赛 高二化学试卷

2025-2026学年第二学期学科素养大赛 高二化学 测试卷 (考试时间: 90分钟; 满分: 100分) 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 相对原子质量： Cu : 64 N: 14 B: 11 C: 12 Cr: 52 Fe: 56 H:1Hc: 4 Si: 28 O: 16 第Ⅰ卷 (选择题 ) 一、单选题 (每题3分，共计 60分 ) 1. “化学推动科技，科技创造价值”下列说法错误的是 ( ) A.飞船核心舱太阳能电池采用砷化镓材料、镓是p区元素 B. “北斗三号”导航卫星搭载计时铷原子钟，铷是第ⅠA族元素 C. “奋斗者号”载人潜水器球壳，其原料中的“Ti与”Ti互为同位素 D. “歼-20”战斗机采用大量高科技材料、其中石墨烯属于有机高分子材料 2.下列基态原子或基态离子的价层电子排布式正确的是 ( ) A. N: 2s²2p⁵ B. Si: 3s²3p² C. Fe²⁺: 3d³4s¹ D. Cr: 4s² 3.下列符号表征或图示正确的是 ( ) A.中子数为 20 的氯元素的核索 Cl B.基态Cu⁺的价层电子的轨道表示式： C. 二氧化硫的 VSEPR 模型: D.用电子式表示 RbCl的形成过程： 4.下列有关说法正确的是 ( ) A.分子间作用力就是范德华力 B.在一个基态多电子原子中，不可能有2个能量完全相同的电子 C.磷单质通常不以 P₂形式存在，因为磷磷之间难以成三键 D.在中性条件下可用KSCN 溶液检验补铁剂中是否含有Fe³⁺ 5.下列物质属于难溶于水的化合物是( ) A. CH₄ B. He C. NH₃ D. Na₂S 6.能用来分析分子中的化学键及官能团信息的物理方法是( ） A. X射线衍射法 B.红外光谱法 C.核磁共振法 D.质谱法 第 l 页 共6页 7.反应 可用于制备 下列说法正确的是 ( ) A. B. 中所有原子在一条直线上 C.为非极性分子 D.l 的 电 子 式 为 8.下列有关物质的结构、性质或用途的表述中，错误误的是 ( ) A.臭氧的极性微弱、其在四氯化碳中的溶解度低于在水中的溶解度 B.向碳酸氢钠固体中加入少量水后、碳酸氢钠固体溶解，并伴随着吸热现象 C.邻羟基苯甲醛在分子内形成了氢键、其沸点低于对羟基苯甲醛 D.亚硝酸钠是一种防腐剂和护色剂，可用于一些肉制品如腊肉、香肠等的生产 9.下列分子中，即含有σ键又有π键的是( ） A. CH₄ B. H₂O C. D. CO₂ 10.下列各组物质中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 ( ) A. Fe和H₂ B. NaCl和HCl C.金刚石和氩气 D. H₂O和HBr I1.柠檬酸铁铵 可用作铁质强化剂、以铁、硫酸、柠檬酸、过氧化氢、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵。下列说法中错误的是( ） A.基态Fe³⁺的价层电子轨道表示式为3d B.铁是金属晶体，硫酸是离子晶体 C. 电负性: O>N>C>Fe D.过氧化氢分子中只存在σ键 12.下列说法不正确的是 ( ) A.晶体具有固定的熔、沸点，而非晶体没有固定的熔、沸点 B.晶体与非晶体具有相同的性质 C.部分电子表、电脑的显示器是由液晶材料制成的 D.等离子体是一种很好的导电体，在信息产业等领域有非常好的应用前景 13.下列分子或离子中、VSEPR 模型和空间结构一致的是 ( ) A. B. NF₃ C. D. 14.下列物质的熔点、沸点比较，正确的是 ( ） A.熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅 B. 沸点: HBr>HCl>HF C.沸点: D. 沸点: 15.成语是汉语中一种独特的表达形式，具有丰富的文化内涵。下列有关说法正确的是( ） A. “点石成金”：金的元素符号为Au, Au的中子数为198 B. “火树银花”：烟花燃放时钠元素的焰色试验为黄色 第 2 页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 C. “沙里淘金”；该过程涉及化学变化. D“争风吃醋”，醋酸分子中只含有o键 16.我们平常所说的“五氧化二磷”.其分子组成实为“P4O10”，分子结构呈“笼”状，磷原子的杂化方式是( ) (图中代表磷原子、○代表氧原子) A. sp杂化 B. sp²杂化 C. sp杂化 D. sp杂化 17.下列说法正确的是( ） A.激发态硼原子核外电子运动状态有 3种 B.光谱分析就是利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 C. 的VSEPR模型: D.日常生活中的焰火、LED 灯、激光都与原子核外电子跃迁吸收能量有关 18.下表列出了某短周期元素 R 的各级电离能数据(用I₁、l₂……表示)。 元素 电离能//kJ·mol⁻ I₁ I₂ I₃ I₄ …… R 740 1500 7700 10500 关于元素 R的下列推断中，错误的是（ ） A. R元素位于元素周期表中第ⅡA族 B. R元素基态原子的电子排布式为 C. R元素的最高正化合价为+2价 D. R元素的第一电离能高于同周期相邻元素的 19.下列粒子性质递变趋势正确的是 ( ) 20.氮化铜晶体是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。设 为阿伏加德罗常数的值，该晶胞 第3 页 共6页 边长为 apm 下列叙述正确的是( ) A.该晶体的化学式为 CuN B.2个铜原子的最近距离为 apm C.与N原子距离最近且等距离的铜原子有 12个 D..该晶体密度 第Ⅱ卷 (非选择题 ) 二、填空题 21 .(10分)H、C、N、O与 Al、 Mn、 Fe、 Cu等形成的多种化合物在生产和生活中有广泛应用。回答下列问题： (1)当激发态氧原子从 状态变到 形成的是 光谱(填“发射”或“吸收”)。 (2)在元素周期表中、Mn 位于 区、基态 Mn原子的最外层原子轨道的形状是 形。 (3)基态 Cu原子价层电子排布式为 ，Cu元素有两种常见禽子、高温下 Cu`比Cu²⁺稳定的原因是 (4)基态 Fe等多原子核外电子排布中、能级会发生交错现象。以下表示的各能级能量大小关系不符合客观事实的是 (填字母)。 a. 4s>3s>2s>1s b. 4s>4p>4d>4f c. 3d>4s>3p (5)下列 Li的轨道表示式表示的状态中，能量最高的为 (填字母)。 22.(10分)研究原子、分子等物质的微观结构、对认识物质的性质非常重要。请回答下列问题. (1)血红素是吡咯( 的重要衍生物、血红素(含 可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。 第4 页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 ①基态Fe²⁺与Fc³⁺中未成对的电子数之比为 。 ②已知吡咯分子中的所有原子均处于同一平面，则吡咯分子中N原子的杂化类型为 。 ③H、C、N三种元素的电负性由大到小的顺序为 。三种元索组成的化合物 HCN分子的空间结构为 。 (2) 已知: ①与O同周期，且第一电离能比O大的元素有 种。 ②分解所得的气态化合物分子的键角由小到大的顺序为 (填化学式)。 (3)基态钛原子的价电子排布式为 ，与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的元素有 种。 23. (10分) 回答下列问题: (1) SnCl₂和SnCl₄是锡的常见氯化物, 可被氧化得到： 分子的VSEPR模型名称是 。 ②SnCl₄的Sn-CI键是由锡的 轨道与氯的3p轨道重叠形成σ键。 (2)[BMIM]'BF₃(如图)是MnO,晶型转变的诱导剂。BF₃的空间结构为 ;[BMIM]⁺中咪唑环存在П大π键，则N原子采取的轨道杂化方式为 。 (3)一种光刻胶薄膜成分为聚甲基硅烷， 其中电负性最大的元素是 ，硅原子的杂化轨道类型为 。 (4) Ni(CO)₃结构如图所示，其中含有σ键的数目为 。 第 5 页 共6页 (5)CaC₂俗称电石，该化合物中不存在的化学键类型为 (填字母)。 n.离子键 b.极性共价键 c.非极性共价键 d.配位键 24.(10分)如图为几种品体或晶胞的示意图： 请回答下列问题： (1)上述晶体或晶胞中、粒子之间以离子键结合形成的是 。 (2)下列关于晶体的说法正确的是 。 A. Cu 晶胞中含有铜离子，但不存在离子键 B.确定金刚石是否属于晶体可以用X射线衍射仪进行实验 C.干冰晶体中 分子的排列仅有一种取向 D.水在不同形状的容器中得到不同形状的冰晶体，体现了晶体的自范性 (3)由冰晶体的结构计算可得，36g冰晶体中含有氢键的数目为 。 (4) MgO的熔点 NaCl的熔点(填“大于”或“小于”),原因是 。 中的 配位数 干冰中分子的配位数(填“大于”“小于”或“等于”)；在氧化镁晶胞中，与每个 距离相等且最近的 所围成的空间结构为 。 第 6 页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期素养大赛高二化学 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C C A B A A D D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B B A A B C B B C D 1．D 【详解】A．镓价电子排布为4s24p1，是p区元素，A正确； B．铷位于周期表中第五周期第ⅠA族，B正确； C．质子数相同，中子数不同的原子互称为同位素，与互为同位素，C正确； D．石墨烯是碳的单质，是无机非金属材料，D错误； 答案选D。 2．B 【详解】A．基态氮原子（N）的价层电子排布式为2s22p3，A错误； B．基态硅原子（Si）的价层电子排布式为3s23p2，B正确； C．基态铁原子（Fe）的价层电子排布式为3d64s2，失去电子时优先从4s轨道失去，故基态Fe2+价层电子排布式为3d6，C错误； D．基态铬原子（Cr）的价层电子排布式为3d54s1，D错误； 故答案选B。 3．C 【详解】A．中子数为20的氯原子的质量数为37，可表示为：，A错误； B．基态Cu原子的价电子排布式为，失去最外层1个电子形成，则基态的价电子排布式为，轨道表示式为，B错误； C．二氧化硫的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，C正确； D．用电子式表示RbCl的形成过程：，D错误； 故答案选C。 4．C 【详解】A．分子间作用力包含范德华力和氢键，范德华力只是分子间作用力的一种，A错误； B．每个轨道中最多可以填充两个电子，这两个电子自旋相反，能量相同，B错误； C．磷原子半径远大于氮原子，p轨道肩并肩重叠程度很小，难以形成稳定的π键，因此无法形成含P≡P三键的P2分子，磷单质通常以P4等形式存在，C正确； D．Fe3+在中性条件下会水解生成Fe(OH)3沉淀，无法和SCN-结合形成血红色配合物，检验Fe3+需要在酸性条件下进行，D错误； 故选C。 5．A 【详解】A．为正四面体结构，分子的正负电荷中心重合，为非极性分子，难溶于极性溶剂水（相似相溶原理），A正确； B．He是单质，不是化合物，He难溶于水，B错误； C．NH3与水分子可形成氢键且能与水反应，其在水中的溶解度极高，C错误； D．Na2S属于可溶性钠盐，是易溶于水的化合物，D错误； 故选A。 6．B 【详解】不同的官能团红外光谱图不同，因此可以用红外光谱法分析分子中的化学键和官能团信息，故合理选项是B。 7．A 【详解】A．CaCl2是由Ca2+和Cl-通过离子键结合的离子化合物，只含离子键，A正确； B．H2O2中O原子为sp3杂化，含有两个孤电子对，不是直线形，其结构如图，4个原子不共线，B错误； C．NH3分子中N原子有对孤对电子，为三角锥形结构，分子正负电荷中心不重合，属于极性分子，C错误； D．NH4Cl的电子式为，D错误； 故选A。 8．A 【详解】A．臭氧是极性分子，但极性较弱，其在非极性的四氯化碳中溶解度应高于极性溶剂水，A错误； B．碳酸氢钠溶解时吸热，B正确； C．邻羟基苯甲醛因分子内氢键削弱分子间作用力，沸点低于形成分子间氢键的对羟基苯甲醛，C正确； D．亚硝酸钠具有防腐和护色作用，在肉制品中合理使用符合实际用途，D正确； 故选A。 9．D 【分析】单键都是键，双键中一个键，一个键，三键中一个键，两个键。 【详解】A．CH4只有单键，A不符合题意； B．H2O只有单键，B不符合题意； C．，只有单键，C不符合题意； D．CO2的C=O双键包含1个σ键和1个π键，D符合题意； 故选D。 10．D 【详解】A．Fe为金属晶体，含金属键；为分子晶体，含共价键。化学键和晶体类型均不同，A错误； B．NaCl为离子晶体，含离子键；HCl为分子晶体，含共价键。化学键和晶体类型均不同，B错误； C．金刚石为共价晶体，含共价键；氩气为分子晶体，无化学键（仅分子间作用力）。化学键和晶体类型均不同，C错误； D．和均为分子晶体，均含共价键。化学键和晶体类型均相同，D正确。 故选D。 11．B 【详解】A．基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，失去3个电子得到铁离子，故基态的价层电子轨道表示式为  ，A正确； B．铁是金属晶体，硫酸是分子晶体，B错误； C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：，C正确； D．过氧化氢分子中只存在单键，单键均为键，D正确； 故选B。 12．B 【详解】A．晶体有固定的熔点，自范性、各向异性，非晶体无固定的熔点，故A正确； B．晶体与非晶体内部结构不同，故表现的性质不同，故B错误； C．部分电子表、电脑的显示器是由液晶材料制成的，需要的驱动电压很低，故C正确； D．等离子体是一种很好的导电体，在信息产业等领域有非常好的应用前景，等离子体技术在新能源行业、聚合物薄膜、材料防腐蚀等方面前景可观，故D正确； 故选B。 13．A 【详解】A．中心原子C的孤电子对数为，σ键电子对数为3，价层电子对数为3，无孤电子对，VSEPR模型和空间结构均为平面三角形，A符合题意； B．中心原子N的孤电子对数为，σ键电子对数为3，价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，二者不一致，B不符合题意； C．中心原子Cl的孤电子对数为，σ键电子对数为3，价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形，空间结构为三角锥形，二者不一致，C不符合题意； D．中心原子N的孤电子对数为，σ键电子对数为2，价层电子对数为3，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形，二者不一致，D不符合题意； 故选A。 14．A 【详解】A．共价晶体中半径越小，键长越短，共价键越强，熔点越大，因键长C−C＜C−Si＜Si−Si，则熔沸点为金刚石>碳化硅>晶体硅，故A正确； B．结构相似的氢化物中分子间存在氢键的熔沸点较高，没有氢键时，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，则熔沸点为：，故B错误； C．烷烃分子中，碳原子数越多，熔沸点越大，则沸点：，故C错误； D．邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键，沸点降低，对羟基苯甲酸能形成分子间氢键，沸点升高，沸点：，故D错误； 故选A。 15．B 【详解】A．Au的中子数=198-79=119，故A错误； B．钠元素的焰色为黄色，故B正确； C．沙里淘金是利用物理性质差异，实现金与沙的分离，没有涉及化学变化，故C错误； D．醋酸分子中羧基中含碳氧双键，含有键和键，故D错误； 故选：B。 16．C 【详解】P原子的价层电子排布式为3s23p3，其最外层的5个电子均用于形成共价键，共形成4条σ键，其杂化方式为sp3杂化，故选C。 17．B 【详解】A．硼原子的核电荷数为5，核外总共有5个电子，根据泡利不相容原理，每个电子的运动状态都不相同，无论基态还是激发态，核外电子运动状态都是5种，A错误； B．不同元素的原子都有特征的原子光谱，光谱分析的原理就是利用特征谱线鉴定元素，B正确； C．中心原子的价层电子对数为，含1对孤对电子，VSEPR模型为四面体形，C错误； D．焰火、LED灯、激光的发光原理，都是原子核外电子从激发态跃迁回基态时释放能量，以光能的形式释放出来，不是吸收能量，D错误； 故答案为B。 18．B 【分析】从表中原子的第一至第四电离能可以看出，元素的第一、第二电离能都较小，第三电离能剧增，可失去2个电子，最高化合价为+2价，即最外层应有2个电子，应为第IIA族元素，R元素可能是Mg或Be，回答下列问题； 【详解】A．根据分析可知：R元素最外层应有2个电子，所以R元素位于元素周期表中第ⅡA族，A正确； B．根据分析可知：R元素可能是Mg或Be，电子排布式为或，B错误； C．根据分析可知：R元素最外层应有2个电子，所以R的最高正价为+2价，C正确； D．根据分析可知：R元素同周期第ⅡA族核外电子排布式为，其能级处于全充满状态，能量低，稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，所以R元素第一电离能大于同周期相邻元素，D正确； 故答案选B。 19．C 【详解】A．同主族元素自上而下电负性减小，氯、溴、碘依次减小，故A错误； B．氯的第一电离能大于磷，故B错误； C．同周期主族元素自左至右原子半径减小，故C正确 D．氨气分子间存在氢键，熔沸点较高，所以沸点：，故D错误； 综上所述答案为C。 20．D 【详解】A．由晶胞结构可知，N原子位于晶胞8个顶点，个数为8，Cu位于12条棱上，个数为12，则该晶体的化学式为Cu3N，故A错误； B．Cu位于12条棱的中点，晶胞边长为，面对角为，2个铜原子的最近距离为，故B错误； C．取晶胞顶点N原子，与其距离最近且等距离的铜原子位于该顶点所在的3条棱上，在晶体中的位置为其上、下、左、右、前、后，即与N原子距离最近且等距离的铜原子有6个，故C错误； D．据A分析可知，晶胞质量为，晶胞体积为(a×10-10)3cm3，所以该晶体密度，故D正确； 故答案为：D。 21．(1)发射 (2) d 球 (3) 的价层电子排布式为，的价层电子排布式为，的价层电子处于全充满状态，故比稳定 (4)b (5)C 【详解】（1）激发态氧原子从高能级状态变为低能级状态，向外释放能量，形成的光谱为发射光谱； （2）位于元素周期表的区；基态原子的最外层电子占据轨道，轨道的形状为球形； （3）基态原子的价层电子排布式为；的价层电子排布式为，处于全充满的稳定状态，的价层电子排布式为，因此高温下比稳定； （4）根据构造原理，多电子原子中能级能量顺序为：同能层，能层越高能量越高，且。 a．，符合能层越高能量越高的规律，a符合客观事实； b．同能层能级能量顺序为，b不符合客观事实； c．，符合能级交错规律，c符合客观事实； 故选b； （5）原子的能量由电子占据的轨道能级决定，能级能量顺序为；A中电子占据、轨道，能量较低；B中电子占据、、轨道，能量高于A；C中轨道无电子，电子占据、轨道，电子所处轨道能级更高，因此能量最高； 故选C。 22．(1) 4:5 sp2杂化 直线形 (2) 3 (3) 3 【详解】（1）①Fe原子序数为26，基态电子排布为；的电子排布为，未成对电子数为4，的电子排布为，未成对电子数为5，故比值为； ②吡咯所有原子共平面，N原子形成3个σ键，孤对电子参与形成大π键，价层电子对数为3，因此N为杂化； ③同周期从左到右递增，H电负性小于C，故顺序为；HCN中C的价电子对数为，杂化类型为sp杂化，无孤电子对，分子空间结构为直线形。 （2）①与O同周期为第二周期，第一电离能大于O的元素为N、F、Ne（N因2p轨道半满结构稳定，第一电离能大于O），共3种； ②分解所得气态化合物为，孤电子对越多对成键电子的斥力越大，键角越小，有2对孤电子对，键角最小，​有1对孤电子对，键角次之，​为sp杂化，键角180°最大，故键角由小到大的顺序为。 （3）钛为22号元素，基态原子电子排布式为，则基态钛原子的价电子排布式为；与钛同周期元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有Ni、Ge、Se，共3种。 23．(1) ①平面三角形 杂化 ②5p (2) 正四面体形 (3) (4)8 (5) 【详解】（1）①中Sn的价层电子对数为，有一对孤对电子，VSEPR模型名称是平面三角形。 ②中Sn的价电子对数为，无孤电子对，中心原子采取杂化后，形成4个杂化轨道，键是由锡的杂化轨道与氯的3p轨道重叠形成键。 （2）中B形成4个σ键（其中有1个配位键），为sp3杂化，空间构型为正四面体形；咪唑环存在大键，则咪唑环为平面结构，N原子形成3个σ键且无孤电子对，采取的轨道杂化方式为sp2。 （3）电负性C>H，同族元素电负性由上到下减弱，电负性Si<C，故电负性最大的是C；硅原子与周围的4个原子形成共价键，没有孤电子对，价层电子对数为4，则硅原子的杂化轨道类型为sp3。 （4）单键全是键，三键中含1个键，由结构简式可知分子中含8条键。 （5）中与之间存在离子键，中C原子之间存在非极性共价键，不存在极性共价键和配位键，选bd。 24．(1)氧化镁晶体，氯化钙晶体(写化学式也可) (2)AB (3)或 (4) 大于 MgO中阴阳离子所带电荷数比NaCl多，而且氧离子半径小于氯离子半径，镁离子半径小于钠离子半径，离子半径越小、离子所带电荷越多，离子晶体的熔沸点越高 (5) 小于 正八面体 【详解】（1）离子键是阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键，只存在于离子晶体中。氧化镁晶体由镁离子和氧离子构成，氯化钙晶体由钙离子和氯离子构成，二者均为离子晶体，粒子之间以离子键结合； （2）A．金属晶体中含有金属阳离子和自由电子，含有金属键，不含离子键，A符合题意； B．同一条件下，当单一波长的X射线通过晶体和非晶体时，摄取的图谱是不同的，非晶体图谱中看不到分立的斑点或明锐的谱线，B符合题意； C．干冰晶体中分子的排列有多种取向，C不符合题意； D．晶体的自范性是指晶体自发形成规则几何多面体外形的性质，D不符合题意； 故选AB； （3）36 g冰中含有2 mol的水分子。在冰晶体中，每个水分子通过氢键与周围的4个水分子相连，由于每个氢键是由两个水分子共享的，因此每个水分子实际上均摊2个氢键，因此36 g冰晶体中含有4 mol氢键； （4）MgO的熔点大于NaCl的熔点；MgO和NaCl属于离子晶体，MgO中离子所带电荷数比NaCl多，而且氧离子半径小于氯离子半径，镁离子半径小于钠离子半径，离子半径越小、离子所带电荷越多，离子晶体的熔沸点越高； （5）晶体中，每个周围有8个，配位数为8；干冰晶体中，每个分子周围有12个分子，配位数为12。因此，的配位数小于分子的配位数；处于晶胞体心位置的距离相等且最近的有6个，且处于晶胞面心位置，这6个围成正八面体。 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 $