2022-2023学年天津市第三中学高二下学期3月阶段性质量检测化学试题含解析

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 天津市第三中学2022~2023学年度第二学期
高二年级阶段性质量检测
化学
可能用到的相对原子质量：K-39 Na-23 O-16 S-32 Cl-35.5
第I卷 选择题
一、单选题(共12题，每题3分，共36分)
1. 下列化合物中，既含有离子键又含有共价键的是
A. CO2 B. KCl C. NH4Cl D. CaCl2
【答案】C
【解析】
【详解】A．CO2是由CO2分子构成的共价化合物，在CO2分子中C原子与2个O原子形成4个共价键，使分子中各个原子都达到最外层8个电子的稳定结构，分子中只有共价键，A不符合题意；
B．KCl属于盐，是由K+与Cl-之间以离子键结合形成的离子化合物，只含有离子键，B不符合题意；
C．NH4Cl是盐，属于离子化合物，与Cl-之间以离子键结合，在中N原子与H原子之间以共价键结合，因此NH4Cl是含有离子键、共价键的的离子化合物，C符合题意；
D．CaCl2属于盐，是由Ca2+与Cl-之间以离子键结合形成的离子化合物，只含有离子键，D不符合题意；
故合理选项是C。
2. 反应Cl2+2NaOH = NaClO+NaCl+H2O，可用于制备含氯消毒剂，下列说法正确的是
A. Cl2中共价键类型为极性共价键 B. NaOH的电子式：
C. 中子数为18的Cl原子：Cl D. 基态Na原子的外围电子排布式为3s1
【答案】D
【解析】
【详解】A．Cl2中含有的是Cl-Cl非极性共价键，故A错误；
B．NaOH中含有离子键和O-H极性共价键，电子式为，故B错误；
C．左下角写质子数，左上角写质量数，中子数为18的Cl原子表示为：Cl，故C错误；
D．Na是11号元素，基态钠原子核外电子排布式为1s22s22p63s1，故基态Na原子的外围电子排布式为3s1，故D正确；
答案选D。
3. 下列性质的比较正确的是
A. 电负性：F＞O＞S B. 原子半径：Cl＞S＞P
C. 酸性：CH3COOH＞HCOOH D. 沸点：H2S＞H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A．同周期主族元素，从左往右，电负性依次增强，F＞O，同主族，从上往下，电负性依次减弱，O＞S，则电负性：F＞O＞S，A项正确；
B．同周期主族元素，从左往右原子半径依次减小，同主族，从上往下原子半径依次增大，则原子半径：Cl＜S＜P，B项错误；
C．乙酸中有一个给电子的甲基，增加了羧基上的电子密度，使乙酸电离出氢离子的能力小于甲酸，则酸性CH3COOH＜HCOOH，C项错误；
D．同主族氢化物的沸点从上往下，沸点依次升高，但氧原子会形成氢键，使沸点出现反常，沸点：H2S＜H2O，D项错误；
答案选A。
4. Cs为IA族元素，是铯的一种放射性同位素，可用于某些癌症的治疗。下列关于的说法，不正确的是
A. 原子核外电子数为55 B. 原子核内中子数为137
C. 原子半径：>K D. 的化学性质与K相似
【答案】B
【解析】
【分析】元素符号左下角为质子数，左上角为质量数；
【详解】A．原子中质子数=电子数，原子核外电子数为55，A正确；
B．的质量数为137，B错误；
C．电子层数越多半径越大，原子半径：>K，C正确；
D．和K均为IA族元素，同主族元素化学性质相似，D正确；
故选B。
5. 铁、氮气、丙酮()和乙醇可参与制备铁氮化合物(FexNy)，以下说法不正确的是
A. 丙酮中碳原子采用sp2和sp3杂化
B. Fe元素位于元素周期表的第VIIIB族
C. 1个N2分子中有1个σ键和2个π键
D. 乙醇的沸点高于丙烷，是因为乙醇分子间存在氢键
【答案】B
【解析】
【详解】A．丙酮分子中，酮羰基上的碳原子价层电子数为3，采用sp2杂化，甲基中的碳原子，价层电子数为4，采用sp3杂化，A正确；
B．Fe原子的价电子排布式为3d64s2，位于元素周期表的第四周期第VIII族，B不正确；
C．N2分子的电子式为，两个N原子间只能形成1个σ键，则1个N2分子中有1个σ键和2个π键，C正确；
D．乙醇分子中O原子的非金属性强，原子半径小，乙醇分子间可形成氢键，所以乙醇的沸点高于丙烷，D正确；
故选B。
6. 干冰(固态二氧化碳)在-78℃时可直接升华为气体，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是

A. 干冰晶体是共价晶体
B. 每个晶胞中含有4个分子
C. 每个分子周围有12个紧邻的分子
D. 干冰升华时需克服分子间作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题干信息可知，干冰(固态二氧化碳)在-78℃时可直接升华为气体，干冰晶体是分子晶体，A错误；
B．由题干图示晶胞图可知，每个晶胞中含有=4个分子，B正确；
C．由题干图示晶胞图可知，以其中面心上的一个CO2为例，其周围有3个相互垂直的平面，每个平面上有4个CO2与之最近且距离相等，则每个分子周围有12个紧邻的分子，C正确；
D．已知干冰是分子晶体，故干冰升华时需克服分子间作用力，D正确；
故答案为：A。
7. 、和均可作为燃料电池的燃料。下列说法错误的是
A. 、和中C、N杂化方式均相同
B. 和的空间结构分别为正四面体形、三角锥形
C. 、和均为极性分子
D. 沸点：
【答案】C
【解析】
【详解】A．CH4、NH3和N2H4中C、N价层电子对数都是4，所以这三种分子中C、N都采用sp3杂化，A正确；
B．CH4中C价层电子对数=且不含有孤电子对，NH3中N价层电子对数为且含有1个孤电子对，空间结构分别为正四面体形、三角锥形，B正确；
C．CH4结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，NH3为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子，N2H4，正负电荷中心重合，为极性分子，C错误；
D．N2H4、NH3都能形成分子间氢键，且形成分子间氢键个数：N2H4> NH3，CH4不能形成分子间氢键，所以沸点： N2H4 > NH3> CH4，D正确；
故选C。
8. 三甲基镓[(CH3)3Ga]是应用最广泛的一种金属有机化合物，可通过如下反应制备：GaCl3+(CH3)3Al(CH3)3Ga+AlCl3.(已知：GaCl3中Ga为最高价)下列说法错误的是
A. Al原子核外有13种运动状态不同的电子
B. 27Al原子的中子数为14
C. Cl-的核外三个电子能层均充满电子
D. Ga位于周期表中第四周期ⅢA族
【答案】C
【解析】
【详解】A．铝原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，有1+1+3+1+1=7个原子轨道，则核外电子有7种空间运动状态，故A正确；
B．27Al原子的质量数为27，质子数为13，则中子数=质量数-质子数=27-13=14，故B正确；
C．Cl-核外各层所含电子数分别为2、8、8，M层最多容纳18个电子，则M层没有充满电子，故C错误；
D．Ga是31号元素，核外有四个电子层，最外层有三个电子，则位于周期表的第四周期ⅢA族，故D正确；
故选：C。
9. 氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是

A. 第一电离能：O>N>C>H
B. 基态氧原子的电子有8种空间运动状态
C. 该分子中碳原子的杂化类型有sp、和
D. 键的极性大小：N-HCl>C(或O、Cl、C)
（2） ①. 11 ②. p ③. 5s25p4
（3） ①. 平面三角形 ②. sp2、sp3 ③. 13NA(或13×6.02×1023)
（4） ①. 8 ②.
【解析】
【分析】元素的非金属性越强，电负性越大，据此分析判断；Te与Se位于同主族结合其外围电子排布式判断在周期表中的位置；根据价层电子对个数=σ键个数+ (a-xb)计算判断的空间构型；根据碳原子的成键情况要以判断碳原子的杂化方式，根据碳酸丙烯酯的结构简式和碳的四价规律判断碳酸丙烯酯分子中含有的σ键数目；根据均摊法计算晶胞中黑色球和白色球数目，由晶胞对称性可知O的配位数；Na原子周围距离最近的4个O原子形成正四面体，顶点O原子与正四面体体心的O原子连线处于晶胞体对角线上，且二者距离等于晶胞体对角线长度的，而体对角线长度等于晶胞棱长的倍，据此计算解答。
【小问1详解】
元素的非金属性越强，其电负性越大，O、Cl、C的非金属性大小顺序是O＞Cl＞C，所以其电负性大小顺序是O＞Cl＞C，故答案为：O＞Cl＞C；
【小问2详解】
Na元素的原子序数为11，基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s1，核外有11个不同运动状态的电子；Te是Se的下一周期同族元素，为52号元素，位于周期表第五周期、第ⅥA族，外围电子排布式为5s25p4，属于P区元素，故答案为：11；p；5s25p4；
【小问3详解】
的价层电子对数=3+=3，无孤电子对，空间构型与VSEPR模型相同为平面正三角形；由碳酸丙烯酯的结构简式可知，酯基中碳原子形成3个σ键，其它碳原子形成4个σ键，杂化方式分别为sp2、sp3；由碳酸丙烯酯的结构简式和碳的四价规律可知一个碳酸丙烯酯分子中含有13个σ键，则1mol碳酸丙烯酯中σ键的物质的量为13mol，数目为13NA，故答案为：平面正三角形；sp2和sp3；13NA；
【小问4详解】
晶胞中黑色球数目为8，白色球数目为8×+6×=4，二者数目之比为8:4=2:1，故该氧化物为Na2O，则黑色球代表Na、白色球代表O，由晶胞对称性可知O的配位数为8；Na原子周围距离最近的4个O原子形成正四面体，顶点O原子与正四面体体心的O原子连线处于晶胞体对角线上，且二者距离等于晶胞体对角线长度的，而体对角线长度等于晶胞棱长的倍，晶胞质量=g，晶胞体积== cm3，晶胞棱长a=cm，Na与O之间的最短距离为acm=cm，故答案为：8；。
16. 碳和硅均为元素周期表中第ⅣA族的元素，其单质和化合物有着重要应用。
（1）石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨，最早是由科学家用机械剥离的方法从石墨中分离出来，其部分性能优于传统的硅材料，具有广泛的应用前景。
①写出基态碳原子的电子排布式_______，石墨烯中C的杂化类型为_______。
②下图为单层石墨烯的结构示意图。12 g的石墨烯中由C原子连接成的六元环的物质的量约为_______mol。

③石墨烯可由加热SiC晶体脱除Si的方法制得。该过程属于_______。
a.物理变化　　b.分解反应　　c.氧化还原反应
（2）SiC的晶体结构与晶体硅类似。SiC的晶体类型为_______，晶体中Si原子与Si-C键的数目之比为_______。
（3）CHCl3与SiHCl3空间构型相似，但性质不同：前者不易与水反应，但后者与水剧烈反应，生成两种酸和一种气体，写出该反应的化学方程式：______。
【答案】（1） ①. 1s22s22p2 ②. sp2杂化 ③. 0.5 ④. bc
（2） ①. 共价晶体 ②. 1∶4
（3）SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑
【解析】
【小问1详解】
①碳为6号元素，基态碳原子电子排布式为1s22s22p2，石墨烯中，每个C原子与周围的3个C原子形成共价单键，则C的杂化类型为sp2杂化。
②从单层石墨烯的结构示意图可以看出，每个C原子形成3个共价键，12 g的石墨烯中，C原子的物质的量为1mol，C原子连接成的六元环，由6个C原子构成，每个C原子形成3个六元环，平均每个六元环含有的碳原子数为=2，则六元环的物质的量约为=0.5mol。
③石墨烯可由加热SiC晶体脱除Si的方法制得。该过程中，SiC分解为C和Si，则属于分解反应、氧化还原反应，故选bc。答案为：1s22s22p2；sp2杂化；0.5；bc；
【小问2详解】
SiC的晶体结构与晶体硅类似，则SiC的晶体类型为共价晶体，晶体中Si原子与4个C原子间形成共价单键，则Si与Si-C键的数目之比为1∶4。答案为：共价晶体；1∶4；
【小问3详解】
SiHCl3其与水剧烈反应，生成硅酸、盐酸和氢气，该反应的化学方程式：SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑。答案为：SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑。