精品解析:安徽蚌埠市A层高中2025-2026学年下学期第四次联合教研素质评价 高二化学
2026-05-08
|
2份
|
26页
|
238人阅读
|
1人下载
内容正文:
A层高中第四次联合教研素质评价
高二化学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
2.将所有答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后将答题卡交回后再离开考场
可能用到的相对原子质量:C 12 O 16 F 19 Si 28 Ca 40 Zn 65 Se 79
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题
1. 科技创新是推动高质量发展的关键动力,下列说法错误的是
A. 纳米晶体的熔点低于大块晶体的主要原因是晶体的表面积增大
B. 壁虎细毛结构的仿生胶带是利用了范德华力
C. 用三个氯原子取代蔗糖分子中的三个羟基,得到的三氯蔗糖可供糖尿病患者食用
D. 五彩斑斓的霓虹灯光与原子核外电子跃迁有关,属于吸收光谱
【答案】D
【解析】
【详解】A.纳米材料因表面原子比例高,表面能大,导致熔点降低,A正确;
B.壁虎足上有许多细毛,这些细毛与墙壁之间存在范德华力,是仿生学的重要应用,B正确;
C.三氯蔗糖是蔗糖的氯化衍生物,对人体无害,几乎不能被人体吸收,不会升高血糖,可供糖尿病患者食用,C正确;
D.霓虹灯发光是电子从高能级跃迁至低能级时发射特定波长光产生的,属于原子发射光谱,吸收光谱是指物质吸收光子,从低能级跃迁到高能级而产生的光谱,D错误;
故答案选D
2. 下列化学用语表示正确的是
A. SO2的VSEPR模型
B. HCl分子中σ键的形成过程:
C. 基态磷原子价层电子轨道表示式:
D. 羟基的电子式
【答案】B
【解析】
【详解】A.SO2分子中S原子价层电子对数为,其VSEPR模型应为平面三角形,A错误;
B.图示表示了H的1s轨道与Cl的3p轨道“头碰头”重叠形成σ键的过程,B正确;
C.基态磷原子(15号)价层电子排布为3s23p3。根据洪特规则,3p轨道三个电子应分占三个轨道且自旋平行,图示中3p轨道仅有两个轨道且有电子成对,C错误;
D.羟基(-OH)是电中性基团,电子式为,图示是氢氧根离子()的电子式,D错误;
故答案为B。
3. 下列说法错误的是
A. 第四周期元素中,未成键电子数最多的元素位于K元素后面第五位
B. σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转
C. SCl2属于AB2型共价化合物,中心原子S采用sp杂化轨道成键
D. 已知Al可以和强碱反应,由对角线规则可以推断Be也可以和强碱反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.第四周期中,未成键(单)电子数最多的元素是Cr(价电子排布,共6个单电子);K原子序数为19,Cr原子序数为24,是K之后第5位元素,A正确;
B.键为头碰头重叠,电子云沿键轴对称分布,可绕键轴旋转;π键为肩并肩重叠,旋转后电子云不再重叠,因此一定不能绕键轴旋转,B正确;
C.中心S的价层电子对数,因此中心S采取杂化,C错误;
D.根据对角线规则,周期表中对角线位置的元素性质相似,Be与Al处于对角线位置,Al能与强碱反应,因此Be也能与强碱反应,D正确;
故选C。
4. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 1 mol白磷中含有P-P键的个数为4
B. 1 mol冰晶体中最多可含氢键4
C. 12 g金刚石中含有C-C键的个数为2
D. 60 g SiO2中含有Si-O键的个数为2
【答案】C
【解析】
【详解】A.白磷(P4)分子为正四面体结构,有6个P-P键,1 mol P4含6个P-P键,A错误;
B.冰中每个水分子平均形成2个氢键(每个氢键被两个水分子共用),1 mol冰含2个氢键,B错误;
C.金刚石是共价晶体,每个C原子形成4个C-C键,每个键被2个C原子共用,平均每个C原子拥有2个键。12 g(1 mol)C原子含有2个C-C键,C正确;
D.SiO2是共价晶体,晶体中每个Si原子与4个O原子形成4个Si-O键。60 g SiO2(1 mol)含有4个Si-O键,D错误;
故选C。
5. 下列说法正确的是
A. 键角:NH3>PH3 B. 氢化物的熔、沸点:NH3<PH3
C. 分子的极性:BF3>NH3 D. 分子的稳定性:NH3<PH3
【答案】A
【解析】
【详解】A.N和P同主族,N的电负性大于P,中成键电子对更靠近中心N原子,成键电子对间排斥力更大,因此键角,A正确;
B.分子间存在氢键,分子间只有范德华力,氢键作用强于范德华力,因此熔沸点,B错误;
C.是平面正三角形对称结构,为非极性分子;是三角锥形结构,为极性分子,因此分子极性,C错误;
D.非金属性,非金属性越强,对应简单氢化物越稳定,因此稳定性,D错误;
故选A。
6. 氟气通过碎冰表面,发生反应①F2+H2OHOF+HF,生成的HOF遇水发生反应 ②HOF+H2O=HF+H2O2。下列说法正确的是
A. HOF的空间结构为直线形
B. H2O2为非极性分子
C. 反应②中有极性键的断裂和形成
D. HF分子间存在氢键,表示为:
【答案】C
【解析】
【详解】A.HOF中O原子价层电子对数为4(2个成键电子对,2对孤对电子),分子空间结构为V形。A项错误;
B.H2O2分子结构不对称,是极性分子,B项错误;
C.反应②HOF+H2O=HF+H2O2,断裂的极性键为O-F键和O-H键,形成的极性键为H-F键和O-H键,因此该反应中有极性键的断裂和形成,C项正确;
D.HF分子间可形成F-H…F氢键且在一条直线上,,D项错误;
故答案选C。
7. 某化合物的结构如图所示,W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,其中X、Z位于同一主族。下列说法正确的是
A. 元素电负性:X>Z>Y
B. 最简单氢化物的键角:Y<Z
C. 基态原子的电子的空间运动状态数:W<Y<Z
D. 第一电离能:X>Z>Y
【答案】A
【解析】
【分析】W形成1个单键且原子序数最小,为H;X形成2个单键,为O;Z与X同主族,为S;Y原子序数在O(8)和S(16)之间,且形成3个单键和1个双键,为P(15)。即:W=H,X=O,Y=P,Z=S。
【详解】A.电负性同周期从左向右逐渐增大,同主族从上到下逐渐减小:O>S>P,即X>Z>Y,A正确;
B.Y的最简单氢化物PH3,sp3杂化,有1对孤对电子;Z的最简单氢化物H2S,也是sp3杂化,有2对孤对电子,孤电子对与孤电子对之间的排斥力>孤电子对与σ键电子对>σ键电子对与σ键电子对。故键角PH3>H2S,B错误;
C.电子的空间运动状态数即原子轨道数。H(W):1个1s轨道;Y(P):1s、2s、2px、2py、2pz、3s、3px、3py、3pz共9个;Z(S):与P相同,共9个。故W(H)<Y(P)=Z(S),C错误;
D.第一电离能同周期呈增大趋势,第二主族和第三主族反常,第五主族和第六主族反常,应为X(O)>Y(P)>Z(S),D错误;
选A。
8. 下列微粒性质的描述或其解释错误的是
选项
微粒性质描述
解释
A
第一电离能:N>O
氮原子的2p能级电子排布为半充满,较稳定,第一电离能较高
B
稳定性:H2O>H2S
水分子间存在氢键
C
溶解度:SO2>CO2
SO2为极性分子,CO2为非极性分子,水是极性分子,相似相溶
D
沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛只能在分子间形成氢键,邻羟基苯甲醛在分子内形成了氢键
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.原子的能级电子排布为半充满,结构较稳定,失去电子所需能量较高,第一电离能高于,A正确;
B.稳定性强于,主要原因是键键能大于键键能,水分子间存在氢键主要影响沸点、溶解度等物理性质,不能解释化学稳定性,B错误;
C.为极性分子,为非极性分子,水为极性分子,在水中的溶解度大于,C正确;
D.对羟基苯甲醛易形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键,分子间氢键使沸点升高更明显,对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛的沸点,D正确;
故选B。
9. 海南瓜馥木具有抗炎、抑菌功效。从中提取的一种生物活性物质,结构简式如图所示。下列关于该物质说法正确的是
A. 难溶于乙醇
B. 杂化方式为sp2的C原子有4个
C. 每个分子中含有4个手性碳原子
D. 两个O-H键的极性大小相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物含有多个羟基,可与乙醇形成氢键,能溶于乙醇,A错误;
B.碳碳双键中的2个碳原子和中的1个碳原子均为杂化,共有3个,不是4个,B错误;
C.该结构中有4个饱和碳原子分别连接四个不同原子或基团,每个分子中含有4个手性碳原子(),C正确;
D.两个羟基连接的碳骨架环境不同,羟基受相邻基团电子效应影响不同,两个键的极性大小不同,D错误;
故选C。
阅读下面一段材料,据此完成下面小题:
离子晶体的熔点,有的很高,如CaO的熔点为2613℃,有的较低,如NH4NO3、Ca(H2PO4)2的熔点分别为170℃、109℃。早在1914年就有人发现,引入有机基团可降低离子化合物的熔点,如C2H5NH3NO3的熔点只有12℃,比NH4NO3低了158℃!大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子。常见的阴离子如四氯铝酸根()、六氟磷酸根()、四氟硼酸根()等,常见的阳离子如季铵离子(R4N+,即的H被烃基R取代)、带烃基侧链的咪唑、嘧啶等有环状含氮结构的有机胺正离子等。1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐是常见的离子液体,其结构如图所示:
10. 有关1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的结构,下列叙述错误的是
A. 咪唑环上C原子和N原子的均为sp2杂化
B. 1-丁基-3-甲基咪唑阳离子中大π键有6个电子
C. 1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐在水中的溶解度比在苯中大
D. 的空间结构为正六面体形
11. 下列有关离子液体的叙述,正确的是
A. 离子液体在常温下呈液体,与其阴、阳离子的结构不对称,体积大,离子键强度减小有关。
B. 四氟合硼酸四甲基铵的摩尔质量小于四氟合铝酸四甲基铵,因此前者的熔点比后者低
C. 咪唑()有较强的碱性,一般通过1号氮原子体现
D. 离子液体熔点低,易挥发,且具有良好的导电性,可用于制造原电池的电解质
【答案】10. D 11. A
【解析】
【10题详解】
A.咪唑环具有平面共轭结构,环上原子和原子均参与共轭,均为杂化,A正确;
B.咪唑阳离子中左侧提供2个电子,右侧提供1个电子,每个原子各提供1个电子,环内共有6个电子参与形成大键,B正确;
C.1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐属于离子化合物,离子结构使其极性较强,在极性溶剂水中的溶解度比在非极性溶剂苯中大,C正确;
D.中原子与6个原子成键,空间构型为正八面体形,D错误;
故选D。
【11题详解】
A.离子液体在常温下呈液体,主要与其阴、阳离子结构不对称、体积较大、离子键强度减小有关,A正确;
B.离子晶体熔点主要取决于晶格能,半径大于,与相同阳离子形成的盐晶格能更小,熔点更低,摩尔质量不是决定熔点高低的主要因素,B错误;
C.咪唑中1号的2个电子参与大键,无孤电子对,2号有1个电子参与大键,另有一对孤电子对,更易结合,碱性更强,C错误;
D.离子液体由离子构成,蒸气压低,不易挥发,“易挥发”表述错误,D错误;
故选A。
12. 下列关于晶体的说法错误的是
A. 某铜氧化物立方晶胞如图1,则的化合价为价
B. 六方BN与石墨结构类似如图2,则六方BN可作润滑剂
C. K晶胞是体心立方如图3,K原子半径为,则晶胞边长为
D. 晶胞是长方体如图4,,则S周围与其等距且紧邻的S有12个
【答案】D
【解析】
【详解】A.该晶胞中白球个数为:,黑球个数为4,故白球为O,黑球为Cu,化学式为Cu2O,的化合价为价,A正确;
B.六方BN与石墨结构类似,石墨可作润滑剂,则六方BN可作润滑剂,B正确;
C.K晶胞是体心立方,体对角线的3个球相切,设晶胞边长为apm,,则,晶胞边长为,C正确;
D.晶胞是长方体,以体心S原子为例,由于,S周围与其等距且紧邻的S有4个,位于过体心的3个相互垂直的面的顶点(由于长、宽、高均不相等,只能为其中1个面的4个顶点,距离最小的满足条件),D错误;
故选D。
13. 下列关于物质结构与性质的叙述中,错误的是
A. 利用超分子的分子识别特征,可以用“杯酚”和甲苯、氯仿等分离C60和C70
B. CO中毒的原因:因电负性C<O,故C相比O更易给出电子对与血红蛋白中Fe(Ⅱ)成配位键,当CO存在时,血红蛋白优先与CO结合而丧失输氧能力
C. 由于氟的电负性大于氯,使三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸
D. Co3+的八面体配合物 1 mol与足量AgNO3溶液作用生成2 mol AgCl沉淀则x、y、z的值分别为2、4、1
【答案】D
【解析】
【详解】A.超分子具有分子识别特征,“杯酚”可通过分子识别与形成超分子包合物,从而实现和的分离。A正确;
B.电负性C<O,故C相比O更易给出电子对与血红蛋白中Fe(Ⅱ)成配位键,当CO存在时,血红蛋白优先与CO结合而丧失输氧能力,B正确;
C.F的电负性大于Cl,吸电子诱导效应更强,使三氟乙酸羧基的键极性更强,更易电离出,因此三氟乙酸酸性大于三氯乙酸,C正确;
D.生成2 mol AgCl说明外界有2个,即z=2。则内界为。Co为+3价,电荷守恒:,得。又因为该配合物为八面体配合物,所以配位数为6,故。化学式为[CoCl(NH3)5]Cl2,D错误;
故答案选D。
14. 应用于制造红外线光学仪器的硒化锌晶胞结构如图1,晶胞的俯视图如图2。已知晶胞的密度为ρ g/cm3,a点离子的分数坐标为,是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 晶胞中b点离子和d点离子的距离为
B. b点离子的分数坐标为
C. 晶胞中与的配位数为12
D. Zn2+位于构成的四面体空隙中
【答案】C
【解析】
【分析】首先分析硒化锌晶胞组成: 灰球位于晶胞顶点和面心,数目为;白球位于晶胞内部,数目为,因此晶胞含个,晶胞总质量为,由密度得晶胞边长,据此分析;
【详解】A.b坐标为,d坐标为,二者距离为,代入得距离为,A正确;
B.a为,b沿轴的分数分别为,因此分数坐标为,B正确;
C.中阴阳离子个数比为,配位数相等,每个周围结合个,因此的配位数为,C错误;
D.作面心立方最密堆积,填充在构成的四面体空隙中(仅填充一半空隙),D正确;
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、解答题
15. 元素A、B、C、D原子序数依次增大的短周期主族元素。它们的性质或结构信息见下表。
元素
性质或结构信息
A
处于第二周期且基态原子的核外电子排布中未成对电子最多
B
基态原子的核外p电子与s电子数目相等
C
第一至第四电离能:I1=738 kJ·mol-1;I2=1451 kJ·mol-1;I3=7733 kJ·mol-1;I4=10540 kJ·mol-1
D
最高正价与最低负价的代数和为4
回答下列问题:
(1)C的基态阳离子中电子占据最高能级的电子云轮廓呈___________形,C元素的第一电离能大于与其相邻右侧的元素,原因是:___________。
(2)A、B、D的简单氢化物中沸点最高的是___________(填化学式)。其氢键的表示式为___________。
(3)固态A2B5由两种离子构成,阴离子和阳离子中N原子的杂化方式不同,阳离子的化学式为___________,阴离子的空间结构为___________。
(4)DB3(g)以单分子形式存在,DB3(s)的结构有多种,其中一种如图。DB3(g)与DB3(s)中D原子的杂化方式___________(填“相同”或“不相同”),DB3(s)中B-D-B键角:∠1___________∠2(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) ①. 哑铃(纺锤) ②. Al原子的3p能级电子能量更高,更容易失去
(2) ①. H2O ②. O-H…O
(3) ①. ②. 平面三角形
(4) ①. 不相同 ②. >
【解析】
【分析】A:N(第二周期未成对电子最多,2p3);B:O(核外p电子4个,s电子4个,相等);C:Mg(I3远大于I2,第ⅡA族特征);D:S(最高+6,最低-2,代数和4);
【小问1详解】
C的基态阳离子为Mg2+,电子排布为1s22s22p6,最高能级为2p,电子云轮廓为哑铃形;原因:Al的3p能级电子能量较高,较容易失去;
【小问2详解】
A、B、D的氢化物分别为NH3、H2O、H2S;H2O、NH3分子间存在氢键,熔沸点高于H2S,H2O分子间氢键作用强于NH3,故沸点H2O>NH3>H2S;H2O的氢键表示式:O-H…O;
【小问3详解】
固态N2O5由和构成;阳离子为;阴离子的中心原子N的价层电子对数为3+=3,没有孤电子对,空间结构为平面三角形;
【小问4详解】
DB3为SO3;SO3(g)中S为sp2杂化(平面三角形),SO3(s)的三聚体中S为sp3杂化(每个S连接4个O),杂化方式不同;在三聚体结构中,∠1为O=S-O键角,∠2为O-S-O键角;由于双键与单键的斥力大于单键与单键的斥力,故∠1>∠2。
16. 阅读材料,完成下列小题。
氨是其他含氮化合物的生产原料。氨可在氧气中燃烧生成N2。金属钠的液氨溶液放置时缓慢放出气体,同时生成NaNH2。NaNH2遇水转化为NaOH。向CuSO4溶液中滴加氨水,形成难溶物Cu(OH)2,继续加氨水得到深蓝色[Cu(NH3)4](OH)2溶液,将该溶液分为两份,向其中一份加入稀硫酸又转化为蓝色[Cu(H2O)4SO4]溶液;向另一份加入乙醇可析出深蓝色[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
(1)Cu在元素周期表中的位置___________,基态Cu原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)液氨与金属钠反应的化学方程式:___________,由反应现象可知与Na反应的剧烈程度H2O>NH3,原因是___________。
(3)写出[Cu(NH3)4]2+的结构式:___________。
(4)[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体中存在的化学键有___________(填编号)
a.金属键 b.离子键 c.氢键 d.配位键 e.极性键 f.非极性键
(5)Ⅰ.写出Cu(OH)2溶于氨水形成深蓝色溶液的离子方程式:___________。
Ⅱ.在[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇析出晶体,由此推知分子极性:CH3CH2OH___________H2O。
根据以上实验现象,判断与氨形成配位键的能力:H+___________Cu2+。(填“>”或“<”)
【答案】(1) ①. 第四周期第ⅠB族 ②.
(2) ①. ②. O电负性更大,O-H极性更强,更易电离H+
(3) (4)bde
(5) ①. 或 ②. < ③. >
【解析】
【小问1详解】
原子序数为29,基态原子价层电子排布为,位于第四周期第ⅠB族。能级5个轨道均成对充满,轨道含1个单电子,对应结构为。
【小问2详解】
金属钠与液氨反应生成和,化学方程式为。氧的电负性大于氮,水分子中键极性大于氨分子中键,水中氢更易被钠置换,反应更剧烈。
【小问3详解】
中为中心离子,4个通过氮原子提供孤电子对与形成配位键,配离子呈平面正方形结构,对应结构为。
【小问4详解】
与之间存在离子键,与之间存在配位键,、、内部存在极性键。氢键属于分子间作用力,不属于化学键。
【小问5详解】
溶于氨水形成,离子方程式为。向溶液中加入乙醇后析出晶体,说明该晶体在极性较小的溶剂中溶解度较小,的极性小于。与可直接结合生成,而与形成配离子需要浓氨水环境,与形成配位键能力强于。
17. 精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程,如下图所示。
回答下列问题:
(1)Ag和Cu属于同族在Cu的下一周期,Ag的价电子排布式为___________,位于周期表的___________区。
(2)“浸取1”和“浸取2”中所使用的两种强酸熔沸点和挥发性都存在较大差异,原因是___________。
(3)“浸取3”步骤中,“浸渣2”中的AgCl转化为,该配离子中的配位原子为___________,配体中心原子的杂化方式为___________。
(4)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为___________。
(5)“还原”步骤中,还原剂的电子式为___________。
(6)Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6,从物质结构的角度分析的结构为(a)而不是(b)的原因:___________。
【答案】(1) ①. 4d105s1 ②. ds
(2)硫酸分子间可以形成更多的氢键,分子间作用力更强,故沸点高难挥发
(3) ①. S ②. sp3
(4)
(5) (6)(a)结构中电子云分布较均衡,结构较为稳定,(b)结构中正负电荷中心不重合,极性较大,较不稳定,且存在过氧键,氧化性大于I2,故Na2S2O3不能被I2氧化成(b)结构
【解析】
【分析】精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等元素,铜阳极泥加入硫酸、H2O2浸取,Cu被转化为Cu2+进入浸取液1中,Ag、Au不反应,浸渣1中含有Ag和Au;浸渣1中加入盐酸、H2O2浸取,Au转化为HAuCl4进入浸取液2,Ag转化为AgCl,浸渣2中含有AgCl;浸取液2中加入N2H4将HAuCl4还原为Au,同时N2H4被氧化为N2;浸渣2中加入Na2S2O3,将AgCl转化为,得到浸出液3,利用电沉积法将还原为Ag。
【小问1详解】
Cu位于第四周期第ⅠB族,价电子排布为 3d104s1,位于元素周期表的ds区,Ag和Cu属于同族在Cu的下一周期,则Ag也在元素周期表的ds区,价电子排布为4d105s1 ;
【小问2详解】
“浸取1”使用浓硫酸(高沸点、难挥发),“浸取2”使用浓盐酸(易挥发),硫酸分子间可以形成更多的氢键,分子间作用力更强,故沸点高难挥发;
【小问3详解】
配体中配位原子是S。硫代硫酸根是硫酸根离子中的一个氧原子被一个硫原子替代后的结构,中心原子杂化方式与硫酸根离子相同,为sp3杂化;
【小问4详解】
电沉积步骤中,阴极发生还原反应,得电子被还原为Ag,电极反应式为:;
【小问5详解】
还原步骤中的还原剂是肼,经还原步骤后被氧化为N2,肼的电子式为:;
【小问6详解】
(a)结构中电子云分布较均衡,结构较为稳定,(b)结构中正负电荷中心不重合,极性较大,较不稳定,且存在过氧键,氧化性大于I2,故Na2S2O3不能被I2氧化成(b)结构。
18. 材料是人类进步的基石,深入认识物质的结构有助于进一步开发新的材料。回答下列问题:
(1)已知:第四周期中3d轨道上没有未成对电子的过渡元素离子的水合离子为无色。下列离子形成的水合离子为无色的是___________。
A. Fe3+ B. Cr3+ C. Sc3+ D. Zn2+
(2)①溴化铝可用作分析试剂、催化剂和制冷剂。溴化铝的固体以二聚体分子形式存在。其结构式为:___________。
②溴化铝溶于乙腈(CH3C≡N)会生成配合物。该配合物的组成如图所示:
其中铝的化合价为___________,中心原子的配位数为___________,该配离子中所含的配体有___________。(化学式)
③已知氟化铝、溴化铝和碘化铝的熔点如下表所示,碘化铝和溴化铝的结构相似。
物质
氟化铝
溴化铝
碘化铝
熔点/K
1564
371
464
利用晶体结构有关知识,解释氟化铝、溴化铝和碘化铝的熔点存在差异的原因___________。
(3)休克尔规则可用于判断共轭结构的环状有机化合物是否有芳香性。若参与构成共轭π键电子的个数为4n+2,其中n为自然数,则此化合物就具有芳香性。下列物质中C、N均采用sp2杂化,其中具有芳香性的是___________。
(4)Ca的化合物种类繁多,CaF2晶胞结构如图所示。
若1号原子和2号原子在z轴上的截距的距离为a nm,设为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为___________(用含a、的代数写出表达式,不用化简)g·cm-3。
【答案】(1)CD (2) ①. ②. +3 ③. 4 ④. CH3CN、 ⑤. AlF3是离子晶体,AlBr3和AlI3是分子晶体,一般情况下离子晶体的熔点大于分子晶体,AlI3比AlBr3的相对分子质量更大,范德华力(分子间作用力)更强,熔沸点更高
(3)ac (4)
【解析】
【小问1详解】
根据题意,轨道无未成对电子的离子的水合离子为无色:价电子排布为,有5个未成对电子,价电子排布为,有3个未成对电子,价电子排布为,无未成对电子;价电子排布为,d轨道全充满,无未成对电子,CD符合;
【小问2详解】
①溴化铝和氯化铝结构类似,为缺电子分子,二聚体中两个Al通过两个桥Br形成配位键,得到二聚分子,结构式为:;
②配合物中配离子带1个正电荷,2个共带2个负电荷,为中性配体,因此Al的化合价为;中心Al共连接2个和2个,配位数为4,配体为和;
③ 氟化铝为离子晶体,溴化铝、碘化铝为分子晶体,离子晶体的晶格能远大于分子晶体的分子间作用力,因此氟化铝熔点远高于后两者;溴化铝和碘化铝结构相似,均为分子晶体,碘化铝相对分子质量更大,分子间作用力更强,因此熔点高于溴化铝;
【小问3详解】
a(吡咯):4个C各提供1个电子,N提供2个电子参与共轭,共个π电子,,符合规则,有芳香性;
b(环辛四烯):共8个π电子,,不符合规则,无芳香性;
c(薁):共10个π电子,,符合规则,有芳香性;
故选ac;
【小问4详解】
CaF2晶胞中,黑球为,1号和2号原子在z轴距离为,二者z坐标差为晶胞边长的,因此晶胞边长。1个晶胞中含4个,晶胞质量,晶胞体积,因此密度。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
A层高中第四次联合教研素质评价
高二化学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
2.将所有答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后将答题卡交回后再离开考场
可能用到的相对原子质量:C 12 O 16 F 19 Si 28 Ca 40 Zn 65 Se 79
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题
1. 科技创新是推动高质量发展的关键动力,下列说法错误的是
A. 纳米晶体的熔点低于大块晶体的主要原因是晶体的表面积增大
B. 壁虎细毛结构的仿生胶带是利用了范德华力
C. 用三个氯原子取代蔗糖分子中的三个羟基,得到的三氯蔗糖可供糖尿病患者食用
D. 五彩斑斓的霓虹灯光与原子核外电子跃迁有关,属于吸收光谱
2. 下列化学用语表示正确的是
A. SO2的VSEPR模型
B. HCl分子中σ键的形成过程:
C. 基态磷原子价层电子轨道表示式:
D. 羟基的电子式
3. 下列说法错误的是
A. 第四周期元素中,未成键电子数最多的元素位于K元素后面第五位
B. σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转
C. SCl2属于AB2型共价化合物,中心原子S采用sp杂化轨道成键
D. 已知Al可以和强碱反应,由对角线规则可以推断Be也可以和强碱反应
4. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 1 mol白磷中含有P-P键的个数为4
B. 1 mol冰晶体中最多可含氢键4
C. 12 g金刚石中含有C-C键的个数为2
D. 60 g SiO2中含有Si-O键的个数为2
5. 下列说法正确的是
A. 键角:NH3>PH3 B. 氢化物的熔、沸点:NH3<PH3
C. 分子的极性:BF3>NH3 D. 分子的稳定性:NH3<PH3
6. 氟气通过碎冰表面,发生反应①F2+H2OHOF+HF,生成的HOF遇水发生反应 ②HOF+H2O=HF+H2O2。下列说法正确的是
A. HOF的空间结构为直线形
B. H2O2为非极性分子
C. 反应②中有极性键的断裂和形成
D. HF分子间存在氢键,表示为:
7. 某化合物的结构如图所示,W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,其中X、Z位于同一主族。下列说法正确的是
A. 元素电负性:X>Z>Y
B. 最简单氢化物的键角:Y<Z
C. 基态原子的电子的空间运动状态数:W<Y<Z
D. 第一电离能:X>Z>Y
8. 下列微粒性质的描述或其解释错误的是
选项
微粒性质描述
解释
A
第一电离能:N>O
氮原子的2p能级电子排布为半充满,较稳定,第一电离能较高
B
稳定性:H2O>H2S
水分子间存在氢键
C
溶解度:SO2>CO2
SO2为极性分子,CO2为非极性分子,水是极性分子,相似相溶
D
沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛只能在分子间形成氢键,邻羟基苯甲醛在分子内形成了氢键
A. A B. B C. C D. D
9. 海南瓜馥木具有抗炎、抑菌功效。从中提取的一种生物活性物质,结构简式如图所示。下列关于该物质说法正确的是
A. 难溶于乙醇
B. 杂化方式为sp2的C原子有4个
C. 每个分子中含有4个手性碳原子
D. 两个O-H键的极性大小相同
阅读下面一段材料,据此完成下面小题:
离子晶体的熔点,有的很高,如CaO的熔点为2613℃,有的较低,如NH4NO3、Ca(H2PO4)2的熔点分别为170℃、109℃。早在1914年就有人发现,引入有机基团可降低离子化合物的熔点,如C2H5NH3NO3的熔点只有12℃,比NH4NO3低了158℃!大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子。常见的阴离子如四氯铝酸根()、六氟磷酸根()、四氟硼酸根()等,常见的阳离子如季铵离子(R4N+,即的H被烃基R取代)、带烃基侧链的咪唑、嘧啶等有环状含氮结构的有机胺正离子等。1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐是常见的离子液体,其结构如图所示:
10. 有关1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的结构,下列叙述错误的是
A. 咪唑环上C原子和N原子的均为sp2杂化
B. 1-丁基-3-甲基咪唑阳离子中大π键有6个电子
C. 1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐在水中的溶解度比在苯中大
D. 的空间结构为正六面体形
11. 下列有关离子液体的叙述,正确的是
A. 离子液体在常温下呈液体,与其阴、阳离子的结构不对称,体积大,离子键强度减小有关。
B. 四氟合硼酸四甲基铵的摩尔质量小于四氟合铝酸四甲基铵,因此前者的熔点比后者低
C. 咪唑()有较强的碱性,一般通过1号氮原子体现
D. 离子液体熔点低,易挥发,且具有良好的导电性,可用于制造原电池的电解质
12. 下列关于晶体的说法错误的是
A. 某铜氧化物立方晶胞如图1,则的化合价为价
B. 六方BN与石墨结构类似如图2,则六方BN可作润滑剂
C. K晶胞是体心立方如图3,K原子半径为,则晶胞边长为
D. 晶胞是长方体如图4,,则S周围与其等距且紧邻的S有12个
13. 下列关于物质结构与性质的叙述中,错误的是
A. 利用超分子的分子识别特征,可以用“杯酚”和甲苯、氯仿等分离C60和C70
B. CO中毒的原因:因电负性C<O,故C相比O更易给出电子对与血红蛋白中Fe(Ⅱ)成配位键,当CO存在时,血红蛋白优先与CO结合而丧失输氧能力
C. 由于氟的电负性大于氯,使三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸
D. Co3+的八面体配合物 1 mol与足量AgNO3溶液作用生成2 mol AgCl沉淀则x、y、z的值分别为2、4、1
14. 应用于制造红外线光学仪器的硒化锌晶胞结构如图1,晶胞的俯视图如图2。已知晶胞的密度为ρ g/cm3,a点离子的分数坐标为,是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 晶胞中b点离子和d点离子的距离为
B. b点离子的分数坐标为
C. 晶胞中与的配位数为12
D. Zn2+位于构成的四面体空隙中
第Ⅱ卷(非选择题)
二、解答题
15. 元素A、B、C、D原子序数依次增大的短周期主族元素。它们的性质或结构信息见下表。
元素
性质或结构信息
A
处于第二周期且基态原子的核外电子排布中未成对电子最多
B
基态原子的核外p电子与s电子数目相等
C
第一至第四电离能:I1=738 kJ·mol-1;I2=1451 kJ·mol-1;I3=7733 kJ·mol-1;I4=10540 kJ·mol-1
D
最高正价与最低负价的代数和为4
回答下列问题:
(1)C的基态阳离子中电子占据最高能级的电子云轮廓呈___________形,C元素的第一电离能大于与其相邻右侧的元素,原因是:___________。
(2)A、B、D的简单氢化物中沸点最高的是___________(填化学式)。其氢键的表示式为___________。
(3)固态A2B5由两种离子构成,阴离子和阳离子中N原子的杂化方式不同,阳离子的化学式为___________,阴离子的空间结构为___________。
(4)DB3(g)以单分子形式存在,DB3(s)的结构有多种,其中一种如图。DB3(g)与DB3(s)中D原子的杂化方式___________(填“相同”或“不相同”),DB3(s)中B-D-B键角:∠1___________∠2(填“>”“<”或“=”)。
16. 阅读材料,完成下列小题。
氨是其他含氮化合物的生产原料。氨可在氧气中燃烧生成N2。金属钠的液氨溶液放置时缓慢放出气体,同时生成NaNH2。NaNH2遇水转化为NaOH。向CuSO4溶液中滴加氨水,形成难溶物Cu(OH)2,继续加氨水得到深蓝色[Cu(NH3)4](OH)2溶液,将该溶液分为两份,向其中一份加入稀硫酸又转化为蓝色[Cu(H2O)4SO4]溶液;向另一份加入乙醇可析出深蓝色[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
(1)Cu在元素周期表中的位置___________,基态Cu原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)液氨与金属钠反应的化学方程式:___________,由反应现象可知与Na反应的剧烈程度H2O>NH3,原因是___________。
(3)写出[Cu(NH3)4]2+的结构式:___________。
(4)[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体中存在的化学键有___________(填编号)
a.金属键 b.离子键 c.氢键 d.配位键 e.极性键 f.非极性键
(5)Ⅰ.写出Cu(OH)2溶于氨水形成深蓝色溶液的离子方程式:___________。
Ⅱ.在[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇析出晶体,由此推知分子极性:CH3CH2OH___________H2O。
根据以上实验现象,判断与氨形成配位键的能力:H+___________Cu2+。(填“>”或“<”)
17. 精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程,如下图所示。
回答下列问题:
(1)Ag和Cu属于同族在Cu的下一周期,Ag的价电子排布式为___________,位于周期表的___________区。
(2)“浸取1”和“浸取2”中所使用的两种强酸熔沸点和挥发性都存在较大差异,原因是___________。
(3)“浸取3”步骤中,“浸渣2”中的AgCl转化为,该配离子中的配位原子为___________,配体中心原子的杂化方式为___________。
(4)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为___________。
(5)“还原”步骤中,还原剂的电子式为___________。
(6)Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6,从物质结构的角度分析的结构为(a)而不是(b)的原因:___________。
18. 材料是人类进步的基石,深入认识物质的结构有助于进一步开发新的材料。回答下列问题:
(1)已知:第四周期中3d轨道上没有未成对电子的过渡元素离子的水合离子为无色。下列离子形成的水合离子为无色的是___________。
A. Fe3+ B. Cr3+ C. Sc3+ D. Zn2+
(2)①溴化铝可用作分析试剂、催化剂和制冷剂。溴化铝的固体以二聚体分子形式存在。其结构式为:___________。
②溴化铝溶于乙腈(CH3C≡N)会生成配合物。该配合物的组成如图所示:
其中铝的化合价为___________,中心原子的配位数为___________,该配离子中所含的配体有___________。(化学式)
③已知氟化铝、溴化铝和碘化铝的熔点如下表所示,碘化铝和溴化铝的结构相似。
物质
氟化铝
溴化铝
碘化铝
熔点/K
1564
371
464
利用晶体结构有关知识,解释氟化铝、溴化铝和碘化铝的熔点存在差异的原因___________。
(3)休克尔规则可用于判断共轭结构的环状有机化合物是否有芳香性。若参与构成共轭π键电子的个数为4n+2,其中n为自然数,则此化合物就具有芳香性。下列物质中C、N均采用sp2杂化,其中具有芳香性的是___________。
(4)Ca的化合物种类繁多,CaF2晶胞结构如图所示。
若1号原子和2号原子在z轴上的截距的距离为a nm,设为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为___________(用含a、的代数写出表达式,不用化简)g·cm-3。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。