精品解析：陕西省陕西师范大学附属中学2024-2025学年高二下学期期中考试 化学试卷

陕西师大附中2024—2025学年度第二学期 期中考试高二年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 P-31 S-32 Cl-35.5 Ni-59 Cu-64 Zn-65 一、选择题(每小题只有一个选择题符合题意，1-10题每小题2分，11-20题每小题3分，共50分) 1. 化学学科在创新中不断前进。下列说法错误的是 A. 鲍林为了解释分子的空间结构提出了杂化轨道理论 B. 巴斯德提出电负性的概念，描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小 C. 门捷列夫制作出历史上第一张周期表，在化学史上具有重要的历史意义 D. 玻尔在提出的氢原子模型基础上，提出构造原理 【答案】B 【解析】 【详解】A．鲍林为解释分子的空间结构提出了杂化轨道理论，A正确； B．电负性概念由鲍林提出，巴斯德的主要贡献为微生物发酵、巴氏消毒法等，B错误； C．门捷列夫制作了历史上第一张元素周期表，C正确； D．玻尔提出氢原子模型后，科学家在此基础上结合光谱实验提出了构造原理，D正确； 故选B。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 和的电子式分别为：和 B. 的原子核外电子排布式： C. 电子排布图违背了洪特规则 D. 基态镁离子能量最高的电子云轮廓图为球形 【答案】C 【解析】 【详解】A．PH3中P原子最外层有5个价电子，与3个H成键后，还剩余1对孤电子对，电子式必须标出P上孤电子对，PH3正确电子式为：，A错误； B．为洪特规则特例，3d轨道半满更稳定，正确电子排布式为：，B错误； C．题图中p轨道第三个空轨道未填电子，第二个轨道却成对，电子没有优先分占空轨道，违反洪特规则，正确的为：，C正确； D．基态镁离子电子排布式：，能量最高的轨道是2p轨道，p电子云轮廓为哑铃（纺锤）形，s轨道才是球形，D错误； 故答案选C。 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： B. 溶液中的水合离子： C. 分子中键的形成： D. 氯化铵的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．与电负性大的原子(N、O、F)形成共价键的H原子，与另一个电负性大的原子之间的作用力形成氢键，邻羟基苯甲醛的分子内氢键：，A错误； B．溶液中电离出的Na+带正电荷，与带负电荷的O之间有作用力，带负电荷的Cl-与带正电荷的H之间有作用力，溶液中的水合离子为：，B错误； C．Cl2分子由Cl原子间通过p-p键形成Cl2分子，p电子云形成为哑铃型，形成过程为：，C正确； D．氯化铵是离子化合物，电子式为：，D错误； 答案选C。 4. 下列有关等离子体、液晶的叙述中不正确的是 A. 等离子体是一种整体上呈电中性的气态物质聚集体 B. 液晶材料显示图像和文字，移去电场后，液晶分子恢复到原来状态 C. 等离子体、液晶不属于物质的聚集状态 D. 液晶分子聚集在一起时，其分子间的相互作用很容易受温度、压力和电场的影响 【答案】C 【解析】 【详解】A．等离子体由电子、阳离子和电中性粒子组成，整体呈电中性，属于气态物质聚集体，A正确； B．液晶材料施加电场时分子长轴取向改变，移去电场后恢复原状，可实现图像文字反复显示，B正确； C．物质的聚集状态除固、液、气外，还包括等离子体、液晶等特殊聚集状态，C错误； D．液晶分子间的相互作用易受温度、压力和电场影响，这是液晶的典型性质，D正确； 故选C。 5. 下列各组晶体物质中：①SiO2和SO3；②晶体硼和HCl；③CO2和SO2；④晶体硅和金刚石；⑤晶体氖和晶体氮；⑥硫黄和碘，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A. ①②③ B. ④⑤⑥ C. ③④⑥ D. ①③⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】①二氧化硅是含有共价键的共价晶体，三氧化硫是含有共价键的分子晶体，两者的晶体类型不同，故不符合题意； ②晶体硼是含有共价键的共价晶体，氯化氢是含有共价键的分子晶体，两者的晶体类型不同，故不符合题意； ③二氧化碳是含有共价键的分子晶体，二氧化硫是含有共价键的分子晶体，两者的化学键类型相同，晶体类型也相同，故符合题意； ④晶体硅是含有共价键的共价晶体，金刚石是含有共价键的共价晶体，两者的化学键类型相同，晶体类型也相同，故符合题意； ⑤晶体氖是不含有共价键的分子晶体，晶体氮是含有共价键的分子晶体，两者的化学键类型不同，故不符合题意； ⑥硫黄是含有共价键的分子晶体，碘是含有共价键的分子晶体，两者的化学键类型相同，晶体类型也相同，故符合题意； ③④⑥符合题意，故选C。 6. 周期表中有如图所示的元素，下列叙述正确的是 A. 钛元素原子的M层上共有10个电子 B. 钛元素是ds区的过渡元素 C. 钛元素原子最外层上有4个电子 D. 钛元素位于元素周期表的第四周期第ⅣA族 【答案】A 【解析】 【详解】A．Ti原子序数22号，核外电子排布式：，所以M层上有10个电子，A正确； B．价层电子，d上未充满，所以是d区元素，B错误； C．最外层有2个电子，C错误； D．由钛核外电子排布式可看出，位于第四周期，第四副族，D错误； 故选A。 7. 氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C-C≡N，其性质与卤素气体单质相似，氰气可用于有机合成、制农药，也可用作消毒、杀虫的熏蒸剂等。下列叙述正确的是。 A. 1个氰气分子中含有2个σ键和4个π键 B. 氰气分子中N≡C键的键长大于C-C键的键长 C. 分子中既有极性键，又有非极性键 D. (CN)2不能与氢氧化钠溶液发生反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．氰气结构式为 ，单键为键，每个三键含1个键、2个键，因此1个氰气分子共含3个键和4个键，A错误； B．成键原子半径越小、键长越短，键能越大，氮原子半径小于碳原子，因此 键的键长小于键，B错误； C． 是不同非金属原子形成的极性键，是相同非金属原子形成的非极性键，分子中两种键都存在，C正确； D．氰气性质与卤素单质相似，卤素单质可与氢氧化钠溶液反应，因此氰气也能与氢氧化钠溶液反应，D错误； 故选C。 8. 随着原子序数的递增，七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示。下列说法中不正确的是 A. 在a、b、f、g四种元素中，非金属性最弱的元素位于第三周期第Ⅳ族 B. a、b、f三种元素的原子半径： C. 元素e的最高价氧化物能与氢氧化钠溶液反应 D. 元素c与d形成的化合物一定含有离子键和极性共价键 【答案】D 【解析】 【分析】随着原子序数的递增，七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示，a、b、c位于第二周期，d、e、f、g位于第三周期，结合各元素的化合价可知，a为C，b为N，c为O，d为Na，e为Al，f为Si，g为S元素； 【详解】A．主族元素同周期从左向右非金属性逐渐增强，同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则a、b、f、g四种元素中，非金属性最弱的为Si，Si元素位于第三周期第Ⅳ族，故A正确； B．主族元素同周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：，故B正确； C．元素e的最高价氧化物为氧化铝，氧化铝为两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，故C正确； D．元素c与d形成的化合物有氧化钠和过氧化钠，氧化钠中只含有离子键，过氧化钠中含有离子键和非极性共价键，故D错误； 答案选D。 9. 稀有气体可以形成多种氟化物，如氟化氙能将苯转化为氟苯，其原理为：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1 mol 中Xe的价层电子对数为 B. 39 g 中含有的键数为 C. 生成1 mol 转移电子的数目为 D. 1 mol HF中含有的电子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．中Xe的价层电子对数为2+=5，1 mol 中Xe的价层电子对数为，A正确； B．每个苯（）分子含12个键（6个碳碳σ键和6个C-Hσ键），39 g苯物质的量为0.5 mol，含有σ键数为，B错误； C．反应中Xe的化合价从+2价降至0价，每生成1 mol 转移2 mol电子，即转移电子数为，C正确； D．1个HF分子中有10个电子，1 mol HF含10 mol电子，即，D正确； 故答案选B。 10. 叶酸拮抗剂是一种多靶向性抗癌药物，常以苯和丁二酸酐为原料合成过程中，某一中间体(X)结构如图所示： 下列有关说法错误的是 A. 同周期中，第一电离能比N大的元素有2种 B. 沸点：高于 C. X结构中，C、N原子杂化方式相同 D. X结构中含有大键 【答案】C 【解析】 【详解】A． 同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，N原子2p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，第二周期中，第一电离能比N大的元素有F、Ne共2种，故A正确； B． 含有羟基、氨基，能形成分子间氢键，所以沸点高于，故B正确； C．X结构中，环上的C、N原子杂化方式均为sp2，氨基中的N原子采用sp3杂化，故C错误； D． X结构中，环上的C、N原子各提供1个电子形成大键，故D正确； 选C。 11. 科学研究发现铂的两种化合物(短线表示化学键)有不同的特性，其中a具有抗癌作用，而b没有；则下列正确的说法是 A. a、b分子中，Pt原子与2个Cl原子，2个N原子间形成四面体结构 B. a在水中的溶解度比b在水中的溶解度大 C. a、b互为同素异形体 D. a、b是同一物质 【答案】B 【解析】 【详解】A．a、b分子中，Pt原子与2个Cl原子，2个N原子间形成四面体结构，这两种化合物存在顺反异构，说明它们的空间构型是平面正方形，而不是四面体。如果是四面体结构，就不会有这两种不同的空间排列，A错误； B．化合物a中，两个极性键（Pt-Cl）位于同一侧，分子的正负电荷中心不重合，因此a是极性分子；化合物b中，两个极性键（Pt-Cl）位于对称位置，相互抵消，分子的正负电荷中心重合，因此b是非极性分子；水是极性溶剂，所以极性分子a在水中的溶解度大于非极性分子b，B正确； C．同素异形体是指由同种元素组成的不同单质，a和b都是化合物，且分子式相同但结构不同，它们互为同分异构体，而不是同素异形体，C错误； D．题目明确指出a具有抗癌作用而b没有，且它们的结构不同（一个是顺式，一个是反式），说明它们是两种不同的物质，D错误； 故答案为B。 12. 、、、、五种短周期元素的原子半径依次增大，基态原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，与其他元素不在同一周期；五种元素可构成某种离子液体的阴离子如图所示．下列说法正确的是 A. 键长：，键能： B. 形成的含氧酸均不能使高锰酸钾褪色 C. 基态原子核外有3种能量不同的电子 D. 氢化物沸点： 【答案】A 【解析】 【分析】Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，因此Q是F，Z与其他元素不在同一周期，且原子半径最大，能形成6条共价键，因此Z是S，Y能形成4条共价键，Y是C，W能形成2条共价键，W是O，则X是N。 【详解】A．原子半径O<S，故键长：O−H< S −H，键长越短，键能越大，故键能：O−H>S −H，A正确； B．碳的含氧酸草酸能使高锰酸钾溶液褪色，B错误； C．基态S原子电子排布式为1s22s22p63s23p4，故核外共有5种能量不同的电子，C错误； D．碳的氢化物种类很多，如高碳烃的沸点很高，无法比较氢化物沸点，D错误； 故选A。 13. 下列物质性质、用途与结构关系的解释不合理的是 选项 物质 性质 用途 结构关系的解释 A 石墨烯 导电性极好 制作超级电容器电极 石墨烯存在大键，有自由流动的电子 B 金刚砂 硬度极大 制作切割刀具 是共价晶体，共价键键能大 C 干冰 易升华 制造舞台烟雾 断裂共价键吸收大量热量 D 甘油 良好的吸湿、保湿性 配制化妆品 丙三醇与水形成氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨烯中存在大π键，有自由流动的电子，这使得它导电性极好，所以可以制作超级电容器电极，该项解释合理； B．金刚砂（SiC）是共价晶体，共价键键能大，导致其硬度极大，适合制作切割刀具，该项解释合理； C．干冰（固态CO2）是分子晶体，易升华，升华时是分子间作用力被破坏，而不是共价键断裂，吸收大量热量，从而使周围水蒸气凝结形成舞台烟雾效果，该项解释不合理； D．甘油（丙三醇）含有多个羟基，能与水形成氢键，因此具有良好的吸湿、保湿性，可以用于配制化妆品，该项解释合理； 综上所述，答案是C。 14. 非金属的卤化物水解可以分为亲电水解和亲核水解，实例及部分机理示意如下。发生亲电水解的条件是中心原子显负电性且带有孤电子对，能接受H2O的H+的进攻，如： 发生亲核水解条件是中心原子显正电性且有空的价层轨道，空轨道用以容纳H2O的配位电子，如： 。 下列说法错误的是 A. 基态Si原子核外有5种能量不同的电子 B. NCl3和SiCl4水解过程中中心原子的杂化方式不变 C. 推测CCl4比SiCl4难发生亲核水解 D. 已知AsCl3的水解产物为H3AsO3和HCl，推测其水解类型为亲核水解 【答案】B 【解析】 【详解】A．不同能级中电子能量不同，同一能级中的电子能量相同，基态Si原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，则核外有5种能量不同的电子，A正确； B．NCl3水解过程中，中心原子的杂化方式为sp3杂化，SiCl4中Si原子采用sp3杂化，图示过程是亲核水解，中心原子Si第一步产物中Si原子的杂化方式为sp3d杂化，杂化方式发生改变，B错误； C．C原子最外层为l层，没有d轨道接受水分子中的孤电子对，可以推测CCl4比SiCl4难发生亲核水解，C正确； D．AsCl3中心原子As具有正电性(δ+)和空的价层轨道，接受H2O的孤电子对进攻，且水解产物为H3AsO3和HCl，根据亲核水解机理示意图，可知其水解类型为亲核水解，D正确； 故选B。 15. 气相离子催化剂(等)具有优良的催化效果。其中在催化下乙烷氧化反应的机理如图所示(图中-----为副反应)，下列说法不正确的是 A. 主反应的总反应方程式为： B. 每生成消耗的物质的量等于 C. 中碳原子的杂化方式有和两种 D. X与Y能互溶因为它们的分子结构具有相似性 【答案】B 【解析】 【分析】机理图中，N2O与Fe+反应生成N2和FeO+，FeO+和C2H5反应生成[(C2H5)Fe(OH)]+，[(C2H5)Fe(OH)]+生成Y和Fe+，Y为乙醇；[(C2H5)Fe(OH)]+生成X和[(C2H4)Fe] +，X为水；[(C2H4)Fe] +和N2O生成N2和 ，生成乙醛和Fe+。主反应的总反应方程式为： 【详解】A．根据分析，主反应正确，A正确； B．根据分析，存在副反应[(C2H5)Fe(OH)]+生成乙醇和Fe+，铁元素化合价降低，有电子转移，每生成1molCH3CHO消耗N2O的物质的量大于2mol，B错误； C．CH3CHO中碳原子的杂化方式有sp3和sp2两种，C正确； D．X为乙醇，Ｙ为水，乙醇与水均为极性分子，故能互溶因为它们的分子结构具有相似性，D正确； 故选Ｂ。 16. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是 选项 实例 解释 A 和的空间结构都是四面体形 和中P原子轨道的杂化类型均为sp3 B 、、的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 C 、、、的沸点依次升高 均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 D 酸性： F的电负性大于Cl，的极性大于，使的极性大于的极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．中心P原子价层电子对数为，中心P原子价层电子对数为，二者均为杂化，空间结构均为四面体形，A正确； B．中心N原子价层电子对数为，无孤电子对，为杂化，键角180°；中心N原子价层电子对数为，无孤电子对，为杂化，键角120°，二者键角差异是杂化类型不同导致，与孤电子对斥力无关；而中心N原子价层电子对数为，有1对孤电子对，为杂化，该离子键角小于的键角可由孤电子对斥力解释，整体解释不合理，B错误； C．均为分子晶体，无氢键作用，沸点由范德华力大小决定，相对分子质量越大范德华力越大，沸点越高，C正确； D．F电负性大于Cl，键极性大于键，的吸电子诱导效应更强，使羧基中键极性更强，更易电离出，酸性更强，D正确； 故答案选B。 17. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，有与石墨相似的层状结构。层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图）。下列有关说法正确的是 A. 正硼酸晶体属于分子晶体 B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C. 分子中硼原子杂化轨道的类型为sp3 D. 1molH3BO3晶体中含有6mol氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A．正硼酸晶体中存在H3BO3分子，且该晶体中存在氢键，说明硼酸由分子构成，是分子晶体，原子晶体内只有共价键，A正确； B．分子的稳定性与分子内的B-O、H-O共价键有关，熔沸点与氢键有关，B错误； C．B只形成了3个单键，没有孤电子对，所以采取sp2杂化，C错误； D．1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，D错误； 故答案为：A。 18. 下列为碳元素形成的几种同素异形体，有关晶体结构说法正确的是 A. 1个金刚石晶胞中含8个C原子，最小的六圆环最多有3个原子共面 B. 石墨晶体，C原子与C-C键个数比为1：3，六圆环与C原子数之比为1：6 C. 三种晶体中C原子均为sp2杂化，都属于共价晶体，熔点石墨>金刚石>C60 D. C60晶胞属于分子密堆积，每个晶胞中含240个C原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．金刚石晶胞中最小的六圆环最多有4个原子共面，故A错误； B．石墨晶体C原子与C-C键个数比为2：3，六圆环与C原子数之比为1：2，故B错误； C．石墨晶体为混合晶体C原子为sp2杂化，C60晶体为分子晶体C原子为sp2杂化，金刚石晶体为共价晶体C原子为sp3杂化，熔点石墨>金刚石>C60，故C错误； D．C60晶胞属于分子密堆积，每个晶胞中含有4个C60分子240个C原子，故D正确； 答案为D。 19. 有关结构如图所示，下列说法不正确的是 A．X的配位数为8 B．固态硫中S原子为杂化 C．B原子周围距离最近且相等的B原子有12个 D．该气态团簇分子的分子式为或 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，X位于晶胞的顶点和面心，Y位于晶胞内部，以面心的X原子为例，其周围距离最近且相等的Y原子有8个，故X的配位数为8，A正确； B．固态硫中，每个S原子形成2个键，且含有2对孤对电子，价层电子对数为4，故S原子采取杂化，B错误； C．由晶胞结构可知，B原子位于晶胞的顶点和面心，以顶点的B原子为例，其周围距离最近且相等的B原子位于相邻面的面心，共12个，C正确； D．由气态团簇分子模型可知，该分子中含有4个E原子和4个F原子，故分子式为或，D正确； 故选B。 20. 在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。晶体结构如图所示，下列说法正确的是 已知：设为阿伏加德罗常数的值。 A. 是第四周期第Ⅷ族元素 B. a、b两原子核之间的距离为 C. c原子的参数坐标为() D. 该晶胞的密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A． Zn是第30号元素，位于元素周期表的第四周期第IIB族元素，A项错误； B．a点位于面心，b点与正面心的白球连线处于晶胞体对角线上，且二者之间的距离为晶胞体对角线长度的，而晶胞体对角线长度为晶胞边长的倍，则连线的长度为，a点与正面心的白球连线距离为，则a、b两原子核之间的距离为，B项正确； C．c点位于晶胞内部，c原子的参数坐标为，C项错误； D．由均摊法，晶胞中白球个数为，黑球全在晶体内部数目为4，则晶胞质量为，晶胞体积为(p×10-7)3cm3=p3×10-21cm3，该晶胞的密度为，D项错误； 故选B。 二、填空题(4题，共50分) 21. 根据要求回答以下问题。 （1）下列铍粒子失去1个电子吸收能量最少的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （2）苯分子中含有大π键，可记为(右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子)。已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，该分子中的大π键，可表示为___________，Se的杂化方式为___________。 （3）已知吡啶中含有与苯类似的大π键，则吡啶中N原子的价层孤电子对占据___________(填标号)。 A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp杂化轨道 D. 杂化轨道 （4）在水中的溶解度，吡啶远大于苯，主要原因是①___________，②___________。 （5）在40GPa高压下，用激光器加热到1800K时，人们成功制得共价晶体，其结构和性质与共价晶体相似，下列关于共价晶体说法正确的是___________。 A．易升华，可用作制冷剂 B．有很高的熔点和沸点 C．硬度小，不能用作耐磨材料 D．在一定条件下可与氢氧化钠反应 E．晶体中C原子与C—O键个数比为1︰4 （6）是一种白色晶体，其晶胞如图所示。该晶体熔融时形成一种能导电的液体，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子。 ①写出熔融时的电离方程式___________。 ②若晶胞参数为a nm，则晶体的密度为___________(列出计算式)。 （7）已知电负性Cl>H>Si，在浓NaOH溶液中发生反应的化学方程式为___________。 【答案】（1）C （2） ①. ②. （3）D （4） ①. 吡啶能与分子形成分子间氢键 ②. 吡啶和均为极性分子，相似相溶，苯为非极性分子 （5）BDE （6） ①. ②. （7） 【解析】 【小问1详解】 为基态Be+；为基态Be原子；为激发态Be原子；为基态Be2+，失去1个电子吸收能量最少的为激发态Be原子，故C正确； 【小问2详解】 该化合物不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明不含碳碳双键，为五元环结构，含5个原子（4个C和1个Se），其中4个碳原子各提供1个电子，1个Se提供2个电子，故大π键由5个原子提供的6个电子形成，可表示为；Se原子形成2个键，含1对孤电子对，价层电子对数为3，故杂化方式为； 【小问3详解】 已知吡啶中含有与苯类似的大键，则说明吡啶中N原子也采用sp2杂化，杂化轨道只用于形成键和存在孤电子对，故价层孤电子对占据杂化轨道； 【小问4详解】 吡啶在水中的溶解度远大于苯，原因包括：①吡啶能与分子形成分子间氢键；②吡啶和均为极性分子，根据相似相溶原理，极性溶质易溶于极性溶剂，而苯为非极性分子，难溶于水； 【小问5详解】 A．共价晶体属于共价晶体，由共价键形成空间网状结构，不存在分子，熔沸点极高，不易升华，A错误； B．共价晶体中原子间以较强的共价键结合，断裂共价键需要较高能量，故有很高的熔点和沸点，B正确； C．共价晶体硬度大，可用于制作耐磨材料，如金刚石、晶体均为高硬度材料，C错误； D．共价晶体与性质相似，在一定条件下可与氢氧化钠反应生成碳酸盐，类比与的反应，D正确； E．类比的结构，每个C原子与4个O原子形成4个C—O键，故晶体中C原子与C—O键个数比为，E正确； 故选BDE； 【小问6详解】 ①熔融时电离为正四面体形阳离子和正八面体形阴离子，电离方程式为； ②晶胞参数为，晶胞中含有2个单元，晶胞质量为，晶胞体积为，故密度为； 【小问7详解】 电负性，故中Si为+2价，H为-1价，在浓溶液中发生氧化还原反应，生成、、和，化学方程式为。 22. 锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题： （1）Mn在元素周期表中位于第___________周期___________族；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是___________(填元素符号)。 （2）Mn的某种氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为___________。 当晶体有O原子脱出时，出现O空位，Mn的化合价___________(填“升高”“降低”或“不变”)，O空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获得半导体性质的是___________(填标号)。 A．CaO B． C． D．CuO （3）(见图)是晶型转变的诱导剂。的空间构型为___________ （4）可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是___________。 【答案】（1） ①. 四 ②. ⅦB ③. Cr （2） ①. ②. 降低 ③. A （3）正四面体形 （4）FDCA形成的分子间氢键更多 【解析】 【小问1详解】 Mn的原子序数为25，价层电子排布式为3d54s2，位于元素周期表第四周期第ⅦB族；基态Mn原子未成对电子数为5，第四周期元素的基态原子中未成对电子数大于5的价层电子排布式为3d54s1，为Cr； 【小问2详解】 根据均摊法，MnOx晶胞中含有Mn原子的个数为，含有O原子的个数为，则该氧化物的化学式为；根据化合物中各元素正、负化合价代数和为0可知，当O原子脱出时，Mn原子总数不变，则Mn元素的化合价降低； A．Ca不是变价金属，化合价不能降低，故CaO晶体难以通过该方式获得半导体性质，A正确； B．V是变价金属，并且中的V为+5价，化合价能够降低，因此可以获得半导体性质，B错误； C．Fe是变价金属，并且中的Fe为+3价，化合价能够降低，因此可以获得半导体性质，C错误； D．Cu是变价金属，并且CuO中的Cu为+2价，化合价能够降低，因此可以获得半导体性质，故D错误； 故答案为A； 【小问3详解】 的中心原子B原子的价层电子对数为，无孤电子对，为sp3杂化，则的空间构型为正四面体形； 【小问4详解】 HMF转化为FDCA后，相对分子质量增大，且一个FDCA分子中含有2个羧基，其分子间可形成更多的氢键，故FDCA的熔点远大于HMF。 23. 现有X、Y、Z、M、Q五种元素，均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。 X元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 Y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，但第一电离能都低于同周期相邻的两种元素 Z基态原子核外电子数为排布为 M基态原子的最外层p轨道上有两个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反 Q基态原子核外M层的最高能级上有4个未成对电子 （1）Y元素在元素周期表中属于___________区的元素，与Y元素同族的前五周期元素简单氢化物沸点的高低顺序是：___________(用化学式表示)，产生变化趋势的原因：___________。 （2）用元素符号表示的电子式为___________，属于___________分子(填写“极性”或“非极性”)。 （3）M元素基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈___________形，其核外有___________种空间运动状态不同的电子。 （4）基态Q原子核外价层电子轨道表示式为___________，基态、离子中未成对的电子数之比为___________，基态、离子的半径大小关系为___________(用离子符号表示)。 （5）由Z元素构成的含氧酸盐中，阴离子有多种直链结构。相邻的Z原子通过共用顶角氧原子连接起来，其结构如图所示。则含n个Z原子形成的酸根离子的通式为___________。 【答案】（1） ①. p ②. ③. 分子间形成氢键，所以水的沸点反常高；、、均为分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，则沸点越高 （2） ①. ②. 极性 （3） ①. 哑铃 ②. 9 （4） ①. ②. 5︰4 ③. （5） 【解析】 【分析】X元素： 核外电子数和电子层数相等，且是宇宙中最丰富的元素。推断出X是H，Y元素： 核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻的两种元素。设Y的电子排布为1s22s22p4，s能级总电子数为4，p能级总电子数也为4，符合条件。O的第一电离能低于N和F，也符合条件。因此Y是O。Z元素： 基态原子核外电子排布为nsn-1npn。p轨道最多6个电子，若n=2，电子排布为2s12p2，这显然不对。若n=3，核外电子排布为3s23p3，对应P，符合nsn-1npn。因此，Z是P。M元素： 基态原子最外层p轨道上有两个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反。最外层p轨道有4个电子，即3s23p4，对应S。因此M是S。Q元素： 基态原子核外M层的最高能级上有4个未成对电子。M层即第三层，最高能级为3d。3d64s2对应Fe，因此Q是Fe。综上，X=H，Y=O，Z=P，M=S，Q=Fe。据此分析以下各问； 【小问1详解】 Y是O，位于第二周期第ⅥA族，属于p区元素；同族前五周期元素的氢化物为H2O、H2S、H2Se、H2Te。沸点顺序：H2O > H2Te > H2Se > H2S；原因H2O分子间存在氢键，导致其沸点异常高。H2S、H2Se、H2Te均为分子晶体，相对分子质量依次增大，范德华力增强，沸点依次升高。 【小问2详解】 X2Y2即H2O2，其结构式为H-O-O-H，电子式为；H2O2分子中，O-O键为非极性键，O-H键为极性键，分子呈折线形，正负电荷中心不重合，属于极性分子。 【小问3详解】 M是S，简化电子排布为[Ar]3s23p4。能量最高的电子在3p轨道，p轨道呈哑铃形；核外电子排布为1s22s22p63s23p4，共有1s、2s、2p（3个）、3s、3p（3个）共9种空间运动状态。 【小问4详解】 Q是Fe，基态电子排布为[Ar]3d64s2。价层电子轨道表示式为；Fe2+：[Ar]3d6，未成对电子数为4。Fe3+：[Ar]3d5，未成对电子数为5。未成对电子数之比为5:4；同种元素，电荷越高，半径越小，离子半径：Fe3+< Fe2+。 【小问5详解】 Z是P，图中显示P原子通过共用O原子形成链状结构。每个P原子形成5个共价键，其中2个O为桥氧共用，其余为端氧。对于n个P原子，每个桥氧被2个P共享，需除以2，实际为(3n+1)个O。总电荷：每个P为+5，每个O为-2，总电荷= 5n - 2(3n+1) = - (n + 2)。因此，通式为。 24. 铜及其化合物在生产生活中有重要作用。 （1）基态离子的价层电子排布式是___________。 （2）铜的一种化合物的晶胞如图1所示，其化学式为___________。 （3）一定条件下，、K和反应生成KCl和化合物X。已知X属于四方晶系，晶胞结构如图2所示，其中Cu化合价为＋2，上述反应化学方程式为___________。 （4）农药波尔多液的有效杀菌成分是(碱式硫酸铜)，中非金属元素电负性由小到大的顺序是___________，写出与互为等电子体的一种分子的化学式___________。 （5）高温下固体中比稳定，常温下水溶液中离子比离子稳定(水溶液中易发生歧化反应生成)，原因是___________。[已知：金属阳离子在水溶液中易与水分子发生络合形成水合离子，对应的热效应称为水合能，的水合能为-2119kJ/mol，的水合能为-581kJ/mol，Cu的第二电离能为1958kJ/mol。] （6）白铜(铜镍合金)的立方晶胞结构如图3所示，其中原子A的坐标参数为(0，1，0)。原子B的坐标参数为___________；若该晶体密度为，阿伏加德罗常数为，则铜镍原子间最短距离为___________pm。 【答案】（1） （2）CuCl （3） （4） ①. H<S<O ②. (或、、等) （5）固体中的价层电子排布为，3d轨道电子全充满结构稳定，的价层电子排布为不稳定；的水合能比的水合能大得多(可以补偿由变成所消耗的第二电离能) （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 Cu是29号元素，基态Cu原子的价层电子排布式是3d104s1，Cu原子失去最外层电子得到Cu+，基态离子的价层电子排布式是3d10； 【小问2详解】 根据均摊法，1个晶胞中含Cu原子数为 、Cl原子数为4，所以其化学式为CuCl。 【小问3详解】 一定条件下，、K和反应生成KCl和化合物X，根据元素守恒，X中一定含有Cu、F元素，晶胞中灰球数为、黑球数为、白球数为，其中Cu化合价为＋2，F为-1价，根据化合价代数和等于0，灰球代表Cu、白球代表F、黑球代表K，X的化学式为CuK2F4，则上述反应化学方程式为。 【小问4详解】 中非金属元素有H、O、S、电负性由小到大的顺序是<>H<S<O；等电子体是原子数相同、价电子数也相同的微粒，与互为等电子体的分子的化学式、、、等。 【小问5详解】 固体中的价层电子排布为，3d轨道电子全充满结构稳定，的价层电子排布为不稳定；的水合能比的水合能大得多，可以补偿由变成所消耗的第二电离能，所以高温下固体中比稳定，常温下水溶液中离子比离子稳定； 【小问6详解】 根据原子A的坐标参数为(0，1，0)，可知原子B的坐标参数为；根据均摊原则，晶胞中Cu原子数为、Ni原子数为，设晶胞的边长为apm，若该晶体密度为，，铜镍原子间最短距离为面对角线的一半，所以距离为pm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西师大附中2024—2025学年度第二学期 期中考试高二年级化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 P-31 S-32 Cl-35.5 Ni-59 Cu-64 Zn-65 一、选择题(每小题只有一个选择题符合题意，1-10题每小题2分，11-20题每小题3分，共50分) 1. 化学学科在创新中不断前进。下列说法错误的是 A. 鲍林为了解释分子的空间结构提出了杂化轨道理论 B. 巴斯德提出电负性的概念，描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小 C. 门捷列夫制作出历史上第一张周期表，在化学史上具有重要的历史意义 D. 玻尔在提出的氢原子模型基础上，提出构造原理 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 和的电子式分别为：和 B. 的原子核外电子排布式： C. 电子排布图违背了洪特规则 D. 基态镁离子能量最高的电子云轮廓图为球形 3. 下列化学用语表示正确的是 A. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： B. 溶液中的水合离子： C. 分子中键的形成： D. 氯化铵的电子式： 4. 下列有关等离子体、液晶的叙述中不正确的是 A. 等离子体是一种整体上呈电中性的气态物质聚集体 B. 液晶材料显示图像和文字，移去电场后，液晶分子恢复到原来状态 C. 等离子体、液晶不属于物质的聚集状态 D. 液晶分子聚集在一起时，其分子间的相互作用很容易受温度、压力和电场的影响 5. 下列各组晶体物质中：①SiO2和SO3；②晶体硼和HCl；③CO2和SO2；④晶体硅和金刚石；⑤晶体氖和晶体氮；⑥硫黄和碘，化学键类型相同，晶体类型也相同的是 A. ①②③ B. ④⑤⑥ C. ③④⑥ D. ①③⑤ 6. 周期表中有如图所示的元素，下列叙述正确的是 A. 钛元素原子的M层上共有10个电子 B. 钛元素是ds区的过渡元素 C. 钛元素原子最外层上有4个电子 D. 钛元素位于元素周期表的第四周期第ⅣA族 7. 氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C-C≡N，其性质与卤素气体单质相似，氰气可用于有机合成、制农药，也可用作消毒、杀虫的熏蒸剂等。下列叙述正确的是。 A. 1个氰气分子中含有2个σ键和4个π键 B. 氰气分子中N≡C键的键长大于C-C键的键长 C. 分子中既有极性键，又有非极性键 D. (CN)2不能与氢氧化钠溶液发生反应 8. 随着原子序数的递增，七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示。下列说法中不正确的是 A. 在a、b、f、g四种元素中，非金属性最弱的元素位于第三周期第Ⅳ族 B. a、b、f三种元素的原子半径： C. 元素e的最高价氧化物能与氢氧化钠溶液反应 D. 元素c与d形成的化合物一定含有离子键和极性共价键 9. 稀有气体可以形成多种氟化物，如氟化氙能将苯转化为氟苯，其原理为：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1 mol 中Xe的价层电子对数为 B. 39 g 中含有的键数为 C. 生成1 mol 转移电子的数目为 D. 1 mol HF中含有的电子数为 10. 叶酸拮抗剂是一种多靶向性抗癌药物，常以苯和丁二酸酐为原料合成过程中，某一中间体(X)结构如图所示： 下列有关说法错误的是 A. 同周期中，第一电离能比N大的元素有2种 B. 沸点：高于 C. X结构中，C、N原子杂化方式相同 D. X结构中含有大键 11. 科学研究发现铂的两种化合物(短线表示化学键)有不同的特性，其中a具有抗癌作用，而b没有；则下列正确的说法是 A. a、b分子中，Pt原子与2个Cl原子，2个N原子间形成四面体结构 B. a在水中的溶解度比b在水中的溶解度大 C. a、b互为同素异形体 D. a、b是同一物质 12. 、、、、五种短周期元素的原子半径依次增大，基态原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，与其他元素不在同一周期；五种元素可构成某种离子液体的阴离子如图所示．下列说法正确的是 A. 键长：，键能： B. 形成的含氧酸均不能使高锰酸钾褪色 C. 基态原子核外有3种能量不同的电子 D. 氢化物沸点： 13. 下列物质性质、用途与结构关系的解释不合理的是 选项 物质 性质 用途 结构关系的解释 A 石墨烯 导电性极好 制作超级电容器电极 石墨烯存在大键，有自由流动的电子 B 金刚砂 硬度极大 制作切割刀具 是共价晶体，共价键键能大 C 干冰 易升华 制造舞台烟雾 断裂共价键吸收大量热量 D 甘油 良好的吸湿、保湿性 配制化妆品 丙三醇与水形成氢键 A. A B. B C. C D. D 14. 非金属的卤化物水解可以分为亲电水解和亲核水解，实例及部分机理示意如下。发生亲电水解的条件是中心原子显负电性且带有孤电子对，能接受H2O的H+的进攻，如： 发生亲核水解条件是中心原子显正电性且有空的价层轨道，空轨道用以容纳H2O的配位电子，如： 。 下列说法错误的是 A. 基态Si原子核外有5种能量不同的电子 B. NCl3和SiCl4水解过程中中心原子的杂化方式不变 C. 推测CCl4比SiCl4难发生亲核水解 D. 已知AsCl3的水解产物为H3AsO3和HCl，推测其水解类型为亲核水解 15. 气相离子催化剂(等)具有优良的催化效果。其中在催化下乙烷氧化反应的机理如图所示(图中-----为副反应)，下列说法不正确的是 A. 主反应的总反应方程式为： B. 每生成消耗的物质的量等于 C. 中碳原子的杂化方式有和两种 D. X与Y能互溶因为它们的分子结构具有相似性 16. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是 选项 实例 解释 A 和的空间结构都是四面体形 和中P原子轨道的杂化类型均为sp3 B 、、的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 C 、、、的沸点依次升高 均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 D 酸性： F的电负性大于Cl，的极性大于，使的极性大于的极性 A. A B. B C. C D. D 17. 正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，有与石墨相似的层状结构。层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图）。下列有关说法正确的是 A. 正硼酸晶体属于分子晶体 B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关 C. 分子中硼原子杂化轨道的类型为sp3 D. 1molH3BO3晶体中含有6mol氢键 18. 下列为碳元素形成的几种同素异形体，有关晶体结构说法正确的是 A. 1个金刚石晶胞中含8个C原子，最小的六圆环最多有3个原子共面 B. 石墨晶体，C原子与C-C键个数比为1：3，六圆环与C原子数之比为1：6 C. 三种晶体中C原子均为sp2杂化，都属于共价晶体，熔点石墨>金刚石>C60 D. C60晶胞属于分子密堆积，每个晶胞中含240个C原子 19. 有关结构如图所示，下列说法不正确的是 A．X的配位数为8 B．固态硫中S原子为杂化 C．B原子周围距离最近且相等的B原子有12个 D．该气态团簇分子的分子式为或 A. A B. B C. C D. D 20. 在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。晶体结构如图所示，下列说法正确的是 已知：设为阿伏加德罗常数的值。 A. 是第四周期第Ⅷ族元素 B. a、b两原子核之间的距离为 C. c原子的参数坐标为() D. 该晶胞的密度为 二、填空题(4题，共50分) 21. 根据要求回答以下问题。 （1）下列铍粒子失去1个电子吸收能量最少的是___________(填标号)。 A. B. C. D. （2）苯分子中含有大π键，可记为(右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子)。已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，该分子中的大π键，可表示为___________，Se的杂化方式为___________。 （3）已知吡啶中含有与苯类似的大π键，则吡啶中N原子的价层孤电子对占据___________(填标号)。 A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp杂化轨道 D. 杂化轨道 （4）在水中的溶解度，吡啶远大于苯，主要原因是①___________，②___________。 （5）在40GPa高压下，用激光器加热到1800K时，人们成功制得共价晶体，其结构和性质与共价晶体相似，下列关于共价晶体说法正确的是___________。 A．易升华，可用作制冷剂 B．有很高的熔点和沸点 C．硬度小，不能用作耐磨材料 D．在一定条件下可与氢氧化钠反应 E．晶体中C原子与C—O键个数比为1︰4 （6）是一种白色晶体，其晶胞如图所示。该晶体熔融时形成一种能导电的液体，测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子。 ①写出熔融时的电离方程式___________。 ②若晶胞参数为a nm，则晶体的密度为___________(列出计算式)。 （7）已知电负性Cl>H>Si，在浓NaOH溶液中发生反应的化学方程式为___________。 22. 锰氧化物具有较大应用价值，回答下列问题： （1）Mn在元素周期表中位于第___________周期___________族；同周期中，基态原子未成对电子数比Mn多的元素是___________(填元素符号)。 （2）Mn的某种氧化物的四方晶胞及其在xy平面的投影如图所示，该氧化物化学式为___________。 当晶体有O原子脱出时，出现O空位，Mn的化合价___________(填“升高”“降低”或“不变”)，O空位的产生使晶体具有半导体性质。下列氧化物晶体难以通过该方式获得半导体性质的是___________(填标号)。 A．CaO B． C． D．CuO （3）(见图)是晶型转变的诱导剂。的空间构型为___________ （4）可作HMF转化为FDCA的催化剂(见下图)。FDCA的熔点远大于HMF，除相对分子质量存在差异外，另一重要原因是___________。 23. 现有X、Y、Z、M、Q五种元素，均为前四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答有关问题。 X元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素 Y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，但第一电离能都低于同周期相邻的两种元素 Z基态原子核外电子数为排布为 M基态原子的最外层p轨道上有两个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反 Q基态原子核外M层的最高能级上有4个未成对电子 （1）Y元素在元素周期表中属于___________区的元素，与Y元素同族的前五周期元素简单氢化物沸点的高低顺序是：___________(用化学式表示)，产生变化趋势的原因：___________。 （2）用元素符号表示的电子式为___________，属于___________分子(填写“极性”或“非极性”)。 （3）M元素基态原子中能量最高的电子所占据的原子轨道呈___________形，其核外有___________种空间运动状态不同的电子。 （4）基态Q原子核外价层电子轨道表示式为___________，基态、离子中未成对的电子数之比为___________，基态、离子的半径大小关系为___________(用离子符号表示)。 （5）由Z元素构成的含氧酸盐中，阴离子有多种直链结构。相邻的Z原子通过共用顶角氧原子连接起来，其结构如图所示。则含n个Z原子形成的酸根离子的通式为___________。 24. 铜及其化合物在生产生活中有重要作用。 （1）基态离子的价层电子排布式是___________。 （2）铜的一种化合物的晶胞如图1所示，其化学式为___________。 （3）一定条件下，、K和反应生成KCl和化合物X。已知X属于四方晶系，晶胞结构如图2所示，其中Cu化合价为＋2，上述反应化学方程式为___________。 （4）农药波尔多液的有效杀菌成分是(碱式硫酸铜)，中非金属元素电负性由小到大的顺序是___________，写出与互为等电子体的一种分子的化学式___________。 （5）高温下固体中比稳定，常温下水溶液中离子比离子稳定(水溶液中易发生歧化反应生成)，原因是___________。[已知：金属阳离子在水溶液中易与水分子发生络合形成水合离子，对应的热效应称为水合能，的水合能为-2119kJ/mol，的水合能为-581kJ/mol，Cu的第二电离能为1958kJ/mol。] （6）白铜(铜镍合金)的立方晶胞结构如图3所示，其中原子A的坐标参数为(0，1，0)。原子B的坐标参数为___________；若该晶体密度为，阿伏加德罗常数为，则铜镍原子间最短距离为___________pm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $