福建省福寧古五校聯(lián)合體2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中聯(lián)考化學(xué)試題

福寧古五校教學(xué)聯(lián)合體20232024學(xué)年第二學(xué)期期中質(zhì)量監(jiān)測高二化學(xué)試題相對原子質(zhì)量：H1C12N14O16Ga70P31一、選擇題(每小題4分，共48分，每小題只有一個選項符合題意)1.下列說法錯誤的是A.在現(xiàn)代化學(xué)中，常利用原子光譜上的特征譜線鑒定元素B.霓虹燈的發(fā)光原理是電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時，以光的形式釋放能量C.DNA形成螺旋結(jié)構(gòu)是因為氫鍵的作用D.超分子內(nèi)部分子之間通過非共價鍵相結(jié)合【答案】B【解析】【詳解】A．用光譜儀器攝取各種元素的電子的吸收光譜或發(fā)射光譜總稱原子光譜，不同元素原子的吸收光譜或發(fā)射光譜不同，所以可以利用原子光譜上的特征譜線來鑒定元素，故A項正確；B．霓虹燈發(fā)光是由于霓虹燈管通電后電子獲得能量從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，激發(fā)態(tài)能量高，電子不穩(wěn)定，從激發(fā)態(tài)躍遷到較低的能級，以光的形式釋放能量，故B項錯誤；C．氫原子與電負性大的原子以共價鍵結(jié)合，若與電負性大、半徑小的原子接近時，形式的一種特殊的分子間或分子內(nèi)相互作用，稱為氫鍵，氫鍵是一種特殊作用力，它廣泛地存在于自然界中，DNA分子中獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)與氫鍵有關(guān)，故C項正確；D．超分子內(nèi)部分子之間通過非共價鍵相結(jié)合，包括氫鍵、配位鍵、靜電作用、疏水作用，故D項正確；故本題選B。2.下列各組物質(zhì)中，化學(xué)鍵類型和化合物類型都相同的是A.和 B.和 C.CsOH和KCl D.NaCl和HCl【答案】A【解析】【詳解】A．SO3和NH3中均只含共價鍵，均為分子化合物，A正確；B．SiO2只含共價鍵，為共價化合物，Na2CO3中含有離子鍵和共價鍵，為離子化合物，B錯誤；C．CsOH含有離子鍵和共價鍵，為離子化合物，KCl含有離子鍵，為離子化合物，C錯誤；D．NaCl含有離子鍵，為離子化合物，HCl含有共價鍵，為分子化合物，D錯誤；故答案選A。3.下列化學(xué)用語表述錯誤是A.HClO的電子式：B.N2分子中σ鍵原子軌道電子云圖：C.NH3分子的VSEPR模型：D.基態(tài)Mn的價層電子軌道表示式為：【答案】C【解析】【詳解】A．HClO中，H和Cl分別與O共用一對電子，O和Cl都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，電子式為：，A正確；B．N2分子中兩個氮原子的2p軌道“頭碰頭”重疊形成σ鍵，則原子軌道電子云圖為：，B正確；C．NH3中的N采用sp3雜化，含有一對孤電子對，VSEPR模型為：，C錯誤；D．Mn元素原子序數(shù)為25，基態(tài)Mn的價層電子軌道排布式為3d54s2，價層電子軌道表示式為，D正確；故選C。4.代表阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是A.1mol金剛石中含有的C—C數(shù)目為B.24g石墨中含有個σ鍵C.62g白磷(P4)中含有個非極性鍵D.18g冰中含有的氫鍵數(shù)目為【答案】B【解析】【詳解】A．在金剛石中每個C原子形成四個共價鍵，但每個共價鍵為兩個C原子共用，即一個碳原子含有2個CC鍵，所以1mol金剛石含2NA個σ鍵，故A項錯誤；B．24g石墨的物質(zhì)的量為，在石墨晶體中一個碳原子形成3個CC鍵，每個CC鍵由2個碳原子構(gòu)成，因此24g石墨中含有CC鍵的物質(zhì)的量為2mol×3×=3mol，故1mol石墨中含3NA個σ鍵，故B項正確；C．在白磷(P4)分子中，每個P原子與相鄰的3個P原子形成PP共價鍵，每個共價鍵為相鄰的2個P原子形成，則在1個P4中含有的PP鍵數(shù)目為6個，所以在62g白磷()，即0.5mol白磷(P4)中含有PP非極性鍵數(shù)目是3NA個，故C項錯誤；D．18g冰的物質(zhì)的量為1mol，1個水分子形成4個氫鍵，每個氫鍵為2個水分子所共用，故氫鍵數(shù)目為2NA，故D項錯誤；故本題選B。5.由鍵能數(shù)據(jù)大小，不能解釋下列事實的是化學(xué)鍵鍵能/411318799358452346222A.穩(wěn)定性： B.鍵長：C.熔點： D.硬度：金剛石>晶體硅【答案】C【解析】【詳解】A．鍵能越大越穩(wěn)定，鍵能大于，所以穩(wěn)定性：，故不選A；B．鍵能越大，鍵長越短，鍵能大于，所以鍵長：，故不選B；C．CO2是分子晶體，熔點由分子間作用力決定，SiO2是共價晶體，所以熔點，不能用鍵能解釋熔點，故選C；D．金剛石、晶體硅都是共價晶體，共價晶體中鍵能越大，晶體的硬度越大，的鍵能大于，所以硬度：金剛石>晶體硅，故不選D；選C。6.我國科學(xué)家合成一種比硫酸酸性更強的超強酸M，廣泛應(yīng)用于有機合成，M的結(jié)構(gòu)式如圖所示。其中R、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Y和W位于同族。下列說法正確的是A.化合物WY2是一種直線形分子B.不考慮端位原子，M中Y、W、X三種原子采用的雜化方式均相同C.M中含有極性鍵、非極性鍵、σ鍵和π鍵D.簡單離子半徑：W>Z>Y【答案】B【解析】【分析】R、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，R形成1個共價鍵，為氫；X形成4個共價鍵，為碳；Y形成2個共價鍵、W形成6個共價鍵，Y和W位于同族，則Y、W分別是O、S；Z形成1個共價鍵且原子序數(shù)大于氧，則為氟；【詳解】A．化合物SO2中硫形成2個共價鍵且含有2對孤電子對，是V形分子，A錯誤；B．M中原子C、O、S均為sp3雜化，采用的雜化方式相同，B正確；C．M中含有CH極性鍵、CF單鍵含σ鍵和S=O雙鍵中含有π鍵，M中沒有非極性鍵，C錯誤；D．Z、Y的簡單離子分別為F，O，核外電子相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，故簡單離子半徑Y(jié)>Z，D錯誤；故選B。7.下列離子方程式正確的是A.用KSCN溶液檢驗：B.溶于氫碘酸：C.硫酸銅溶液中加過量氨水：D.加熱CuCl2溶液，溶液變成黃綠色：【答案】D【解析】【詳解】A．用KSCN溶液檢驗，生成的紅色絡(luò)合物不是沉淀，正確的離子方程式為：，A錯誤；B．溶于氫碘酸，氧化碘離子生成碘單質(zhì)和，正確的離子方程式為：，B錯誤；C．硫酸銅溶液中加過量氨水生成，正確的離子方程式為：，C錯誤；D．加熱CuCl2溶液，溶液變成黃綠色，可逆反應(yīng)正向移動，離子方程式正確，D正確；故選D。8.根據(jù)如圖所示，下列說法正確的是A.第3周期某元素原子的五級電離能如圖1所示，該元素是AlB.鋁鎂合金是優(yōu)質(zhì)儲鈉材料，原子位于面心和頂點，其晶胞如圖2所示。1個鋁原子周圍有12個鎂原子最近且等距離C.某氣態(tài)團簇分子結(jié)構(gòu)如圖3所示，該氣態(tài)團簇分子的分子式為EFD.圖4所示是的部分結(jié)構(gòu)，其中HNH鍵的鍵角比NH3的鍵角大【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知該元素I2、I3差距較大，可知最外層只有兩個電子，處于第三周期，則為Mg，A錯誤；B．由晶胞結(jié)構(gòu)可知Al位于面心，Mg位于頂點，1個鋁原子周圍有4個鎂原子最近且等距離，B錯誤；C．該氣態(tài)團簇分子由4個E和4個F組成，分子式為E4F4或F4E4，C錯誤；D．由圖可知該配離子中N原子采用sp3雜化，無孤電子對，而NH3中N原子有一對孤電子對，孤電子對對成鍵電子對排斥力大于成鍵電子對之間的排斥作用，使得鍵角變小，故其中HNH鍵的鍵角比NH3的鍵角大，D正確；故選D。9.X、Y、Z、W、P、Q為短周期元素，其中Y的原子序數(shù)最小，它們的最高正價與原子半徑關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.第一電離能：Q>P>Z>X B.Y在元素周期表中位于p區(qū)C.離子半徑：Q>P>X D.氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Q>P>Z【答案】A【解析】【分析】由題干圖示信息可知，X為+1價，原子半徑最大，故X為Na，Y為+2價，原子序數(shù)最小，Y為Be，Z為+4價，原子半徑大于Y，故Z為Si，W為+5價，原子半徑小于Y，W為N，P為+6價，則P為S，Q為+7價，則Q為Cl，據(jù)此分析解題?！驹斀狻緼．由分析可知，X為Na、Z為Si、P為S、Q為Cl，同一周期元素，從左往右第一電離能呈增大趨勢，故第一電離能：Cl＞S＞Si＞Na，即Q>P>Z>X，A正確；B．由分析可知，Y為Be，故Y在元素周期表中位于s區(qū)，B錯誤；C．由分析可知，X為Na、P為S、Q為Cl，則離子半徑為：，即，C錯誤；D．由分析可知，Q為Cl、P為S、Z為Si，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：，即，但不是最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性則無此規(guī)律，如，D錯誤；故選A。10.分析化學(xué)中常用X射線研究晶體結(jié)構(gòu)，有一種藍色晶體可表示為：，研究表明它的結(jié)構(gòu)特性是、分別占據(jù)立方體的頂點，自身互不相鄰，而位于立方體的棱上，其晶體中的陰離子結(jié)構(gòu)如圖示，下列說法正確的是A.M可能在立方體的面心位置B.，C.該晶體屬于共價晶體，M呈+1價D.該晶體中與每個距離最近且相等的有6個【答案】D【解析】【詳解】A．Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體的頂點，則鐵離子與亞鐵離子的個數(shù)是4×=，而CN﹣位于立方體的棱上，則CN﹣的個數(shù)是12×=3，所以M、Fe、CN﹣的個數(shù)比是x∶2∶6，則x+2+3=6，所以x=1，該晶體的化學(xué)式是MFe2(CN)6，則M離子為+1價，如果M的離子位于上述晶胞面心，則該離子個數(shù)為6×=3，故不可能在立方體的面心位置，A錯誤；B．該晶體的化學(xué)式是MFe2(CN)6，，，B錯誤；C．該結(jié)構(gòu)中存在陰、陽離子，所以不是共價晶體，而是離子晶體，該晶體的化學(xué)式是MFe2(CN)6，且M為＋1價，C錯誤；D．Fe2+位于頂點，與其距離相等且距離最近的，CN﹣位于棱心，F(xiàn)e2+被8個晶胞共有，將棱邊延長，被3條棱共有，每條棱有兩個CN﹣距離相等且最近，則共有3×2=6，D正確；答案選D。11.酞菁鈷近年來被廣泛應(yīng)用于光電材料。非線性光學(xué)材料。催化劑等方面。酞菁鈷的熔點約為163℃，其結(jié)構(gòu)如圖所示(部分化學(xué)鍵未畫明)。下列說法正確的是A.酞菁鈷中三種非金屬元素的電負性大小順序為N＞H＞CB.酞菁鈷中碳原子的雜化方式有雜化和雜化兩種C.酞菁鈷中的化學(xué)鍵有極性鍵，非極性鍵和配位鍵D.肽菁鈷是離子晶體【答案】C【解析】【詳解】A．酞菁鈷中三種非金屬元素的電負性大小順序為N＞C＞H，故A錯誤；B．從結(jié)構(gòu)圖中，可知酞菁鈷中碳原子均采取sp2雜化，故B錯誤；C．由結(jié)構(gòu)圖可知，含有CN極性鍵，CC非極性鍵，N原子與其他原子形成3對共用電子即可達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以2號和4號N原子與Co離子通過配位鍵結(jié)合，故C正確；D．酞菁鈷的熔點約為163℃，并且酞菁鈷結(jié)構(gòu)中并沒有離子鍵，則酞菁鈷一定不是離子晶體，故D錯誤。故選C。12.已知呈粉紅色，呈藍色，為無色?，F(xiàn)將CoCl2溶于水，加入濃鹽酸后，溶液由粉紅色變?yōu)樗{色，存在以下平衡：，用該溶液做實驗，溶液的顏色變化如下：以下結(jié)論和解釋正確的是A.由實驗①可推知，實驗②平衡逆向移動B.等物質(zhì)的量的和中σ鍵數(shù)之比為3：2C.由實驗③可知配離子的穩(wěn)定性：D.以上離子涉及的元素的電負性順序為【答案】C【解析】【詳解】A．實驗①將藍色溶液置于冰水浴中，溶液變?yōu)榉奂t色，說明降低溫度平衡逆向移動，則逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，?H>0；實驗②加水稀釋，溶液變?yōu)榉奂t色，說明加水稀釋平衡逆向移動，A錯誤；B．1個中含有18個σ鍵，1個中含有4個σ鍵，等物質(zhì)的量的和所含σ鍵數(shù)之比為18:4=9:2，B錯誤；C．實驗③加入少量ZnCl2固體，溶液變?yōu)榉奂t色，說明Zn2+與Cl結(jié)合成更穩(wěn)定的，導(dǎo)致溶液中c（Cl）減小，平衡逆向移動，則由此說明穩(wěn)定性：，C正確；D．同周期從左到右，金屬性減弱，非金屬性變強，元素的電負性變強；同主族由上而下，金屬性增強，非金屬性逐漸減弱，元素電負性減弱；涉及的元素的電負性順序為，D錯誤；故選C。二、非選擇題13.X、Y、R、W、T、Q、L七種元素，它們在周期表中的相對位置如下表所示(虛線部分表示省略了部分族)，回答下列問題：（1）X原子最高能級的符號是___________，R2Y2的電子式為___________。（2）Q在周期表中位置(周期和族)___________。（3）W核外電子有15種空間運動狀態(tài)且未成對電子數(shù)最多，則W原子價層電子軌道表示式為___________。（4）基態(tài)T原子M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子，在下列狀態(tài)中，失去最外層一個電子所需能量最小的是___________。(填標號)A. B. C. D.（5）在多原子分子中有相互平行的p軌道，它們連貫、重疊在一起，構(gòu)成一個整體，p電子在多個原子間運動，像這樣不局限在兩個原子之間的π鍵稱為離域π鍵(大π鍵)，如苯分子中的離域π鍵可表示為。X與Y元素形成微粒中的離域π鍵可表示為___________。（6）R和L可組成一種對蛋白質(zhì)的合成和糖代謝有保護作用的無機化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。位于構(gòu)成的___________(填“四面體”、“六面體”或“八面體”)空隙中。【答案】（1）①.2p②.（2）第4周期ⅤA族（3）（4）D（5）（6）六面體【解析】【分析】根據(jù)元素周期表中的位置可知，R為Na，X為N，Q為As，Y為O，L為Se，W核外電子有15種空間運動狀態(tài)且未成對電子數(shù)最多，W為Cr?！拘?詳解】X為N元素，則X原子最高能級的符號為2p；為，其電子式為：；【小問2詳解】Q為As，根據(jù)元素周期表中的位置可知，該元素位于第4周期ⅤA族；【小問3詳解】核外電子有15種空間運動狀態(tài)且未成對電子數(shù)最多，W為Cr元素，W原子價層電子軌道表示式為；【小問4詳解】基態(tài)T原子M層全充滿，N層沒有成對電子，只有一個未成對電子，則T原子核外電子排布式為，即T為Cu元素，A選項為失去一個電子的+1價銅離子，B選項為基態(tài)銅原子，C項為失去一個電子且是激發(fā)態(tài)的+1價銅離子，D選項為激發(fā)態(tài)銅原子，則失去最外層一個電子所需能量最小的為，答案選D；【小問5詳解】X與Y元素形成微粒為，中N原子的價層電子對數(shù)為3，離域鍵為三中心四電子，可以表示為；【小問6詳解】R和L可組成一種對蛋白質(zhì)的合成和糖代謝有保護作用的無機化合物，根據(jù)位置可知R為Na，L為Se，由題給晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于由構(gòu)成的四面體空隙中，位于由構(gòu)成的六面體空隙中。14.鐵、鋁、硼、氮的化合物在生產(chǎn)、生活和科研中應(yīng)用廣泛?；卮鹣铝袉栴}：（1）硼烷吡啶()是一種中等強度的還原性試劑，在質(zhì)子性溶劑中，它的穩(wěn)定性和溶解性均優(yōu)于硼氫化鈉(NaBH4)，硼烷吡啶組成元素的電負性從大到小的順序是___________。其結(jié)構(gòu)中的吡啶環(huán)所含的N原子提供的孤電子對與B原子提供的___________空軌道形成配位鍵(填“sp2”或“sp3”)。（2）吡咯()沸點___________噻吩()(填“高于”或“低于”)，其原因是___________。（3）WOC1是水氧化催化劑WOC在水氧化過程中產(chǎn)生的中間體，其部分結(jié)構(gòu)如下圖所示。1molWOC1中通過螯合作用形成配位鍵有___________mol。（4）如圖是一種鐵、鋁金屬間化合物晶胞結(jié)構(gòu)，因該物質(zhì)資源豐富，具有優(yōu)良抗腐蝕性和抗氧化性，價格低廉，有取代不銹鋼的巨大潛力。說明：Fe原子位于頂點、面心、棱心、大立方體的體心，以及四個互不相鄰的小立方體的體心：Al原子位于四個互不相鄰的小立方體體心。若晶胞中1，2號的原子坐標分別為、，則晶胞中3號的原子坐標___________。（5）應(yīng)用于合成氨反應(yīng)的催化劑(鐵)的表面上存在氮原子，圖3為氮原子在鐵的晶面上的單層附著局部示意圖。則圖中鐵顆粒表面上氮原子數(shù)與鐵原子數(shù)比值最大為___________。【答案】（1）①.N>C>H>B②.sp3（2）①.高于②.吡咯分子間有氫鍵（3）8（4）（5）1∶2【解析】【小問1詳解】硼烷吡啶組成元素為H、B、C、N，同周期元素電負性從左到右增大，同族元素從上到下電負性依次減小，電負性從大到小的順序是：N>C>H>B；吡啶環(huán)中含有大π鍵，N原子提供的孤電子對與B原子提供的sp3空軌道形成配位鍵；【小問2詳解】氫鍵對分子晶體的熔沸點有影響。吡咯中有分子間氫鍵，噻吩沒有；【小問3詳解】由結(jié)構(gòu)簡式可知，1molWOC1中通過螯合作用形成的配位鍵有8mol；【小問4詳解】若晶胞中1，2號的原子坐標分別為、，則晶胞中3號的原子坐標；【小問5詳解】根據(jù)示意圖可看出，每個鐵原子周圍有2個N原子，而每個N原子周圍有4個鐵原子，對于某個N原子來說，屬于這個N的鐵原子為，故鐵顆粒表面上氮原子數(shù)與鐵原子數(shù)比值最大為1∶2。15.1869年門捷列夫根據(jù)當時已有的元素編制出第一張元素周期表，他在適當?shù)奈恢妙A(yù)留下空格，并預(yù)言了新元素的性質(zhì)。后來鍺與鎵的發(fā)現(xiàn)對元素周期律有力的證明。鍺、鎵元素能形成一些無機化合物(如Na2GeO3、GaCl3、GaN等)，回答下列問題：（1）基態(tài)鍺原子價層電子排布式為___________，Na2GeO3中鍺原子的雜化方式為___________。（2）GaCl3分子的空間結(jié)構(gòu)為___________，與其互為等電子體的一種常見離子是___________。(填化學(xué)式)（3）化學(xué)家利用圖丁反應(yīng)首次成功合成純碳環(huán)C18。下列說法正確的是___________(填字母標號)。A.C24O6和C18均為非極性分子B.C22O4分子中碳原子的雜化方式有3種C.C20O2晶體中所含σ鍵類型為ppσ鍵和spσ鍵有D.圖丁中涉及的物質(zhì)都是分子晶體（4）在藥物化學(xué)中，某些飽和碳上的氫原子被甲基替換后，對分子的藥性、代謝等產(chǎn)生顯著影響作用，這種現(xiàn)象被稱為“甲基化效應(yīng)”，例如：以上A、B兩種分子結(jié)構(gòu)中屬于手性分子的是___________(填字母序號)（5）GaN被譽為21世紀引領(lǐng)5G時代的基石材料，是目前全球半導(dǎo)體研究的前沿和熱點。有一種氮化鎵的六方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其晶胞參數(shù)：，。已知：該晶體的密度為，晶胞底邊邊長為acm，高為bcm，則阿伏加德羅常數(shù)為___________(用含a、b、的代數(shù)式表示)?！敬鸢浮浚?）①.4s24p2②.sp2（2）①.平面三角形②.或（3）AD（4）B（5）【解析】【分析】是31號元素，可知基態(tài)鎵原子的核外電子排布式是，則其價電子排布式為；Na2GeO3中鍺原子價層電子對數(shù)，其中原子采取sp2雜化；GaCl3分子中價層電子對數(shù)，孤電子對為0，采取sp2雜化，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形；與其互為等電子體的一種常見離子是或；連有四個不同原子或原子團的飽和碳原子為手性碳原子；利用均攤法計算晶胞的密度?！拘?詳解】是31號元素，可知基態(tài)鎵原子的核外電子排布式是，則其價電子排布式為；Na2GeO3中鍺原子價層電子對數(shù)，其中原子采取sp2雜化，故答案為：；sp2；【小問2詳解】GaCl3分子中價層電子對數(shù)，孤電子對為0，采取sp2雜化，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形；與其互為等電子體的一種常見離子是或，故答案為：平面三角形；或；【小問3詳解】A．由環(huán)狀碳單質(zhì)的合成示意圖可知，C24O6和C18均為結(jié)構(gòu)對稱的非極性分子，選項A正確；B．由結(jié)構(gòu)示意圖可知，C24O6分子中只含有三鍵碳原子和雙鍵碳原子，其中三鍵碳原子為sp雜化，雙鍵碳原子為sp2雜化，雜化方式有2種，選項B錯誤；C．C20O2晶體中所含σ鍵類型為spσ鍵，選項C錯誤；D．圖丁中涉及的物質(zhì)是C18和碳的氧化物，都屬于分子都是分子晶體，選項D正確；故答案選AD；【小問4詳解】連有四個不同原子或原子團的飽和碳原子為手性碳原子，分析A、B結(jié)構(gòu)可知B中含有1個手性碳原子為手性分子，故答案為：B；【小問5詳解】該晶胞中含有原子數(shù)目為，含有N原子數(shù)目為，晶胞底面為菱形，銳角為，邊長為，則底面面積，則晶胞體積，則其密度，則阿伏加德羅常數(shù)，故答案為：。16.二氯化一氯五氨合鈷可用作聚氯乙烯的染色劑和穩(wěn)定劑。已知：不溶于水和乙醇；是粉紅色不溶于水的固體；是棕褐色不溶于水的固體。Ⅰ.制備某實驗小組利用以下裝置和流程制備。（1）步驟ⅲ，