2021-2022学年四川省广元中学高二下学期第一次段考化学试题含解析

这是一份2021-2022学年四川省广元中学高二下学期第一次段考化学试题含解析，共28页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
 广元中学高2020级高二下期第一次段考
化学试题
可能回到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 P-31 S-32 Fe-56 Cu-64
一、选择题(每小题仅一个选项符合题意，每小题2分，共50分)
1. 化学是材料、能源、环境、信息等现代科学技术的重要基础。下列说法不正确的是
A. 制造矢量发动机使用含铼(Re)合金材料，合金是纯净物
B. "人造太阳"的核燃料是氘、氚，、互为同位素
C. 在人体中检测出了"微塑料"，说明白色污染危害严重
D. 制造芯片的工艺中，用氢氟酸腐蚀硅是化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A．合金是混合物，A错误；
B．氘、氚质子数相同，中子数不同，互为同位素，B正确；
C．在人体中检测出了"微塑料"，说明白色污染被摄入体内且不能被消化，危害严重，C正确；
D．氢氟酸与硅可以反应生成四氟化硅和氢气，是化学变化，D正确；
故选A。
2. 下列化学用语的表达正确的是
A. 原子核内有10个中子的氧原子：O
B. 氯原子的结构示意图：
C. 的电子排布式为，违反了洪特规则
D. 基态铬原子的价电子排布图：
【答案】C
【解析】
【详解】A．原子核内有10个中子的氧原子：O，A错误；
B．氯原子的结构示意图： ，B错误；
C．C原子2p轨道的两个电子应该优先分占不同的轨道，不满足洪特规则，C正确；
D．基态铬原子的价电子排布为：3d54s1，价电子排布图： ，D错误；
故选C。
3. 下列每组物质中化学键类型和分子的极性都相同的是
A. CO2和CS2 B. NaCl和HCl C. H2O和CH4 D. O2和HBr
【答案】A
【解析】
【详解】A．均含极性共价键，且均为直线型对称分子，均属于非极性分子，故A选；
B．NaCl含离子键，HCl含共价键，故B不选；
C．H2O和CH4均含极性共价键，分别为V形和正四面体形，则分别属于极性分子、非极性分子，故C不选；
D．O2和HBr分别含非极性键、极性键，则分别属于非极性分子、极性分子，故D不选；
答案为A。
【点晴】把握化学键的形成及分子极性与空间结构的关系为解答的关键，一般来说，金属元素与非金属元素形成离子键，非金属元素之间形成共价键；分子结构对称、正负电荷的中心重合，则分子为非极性分子，否则为极性分子。
4. 下列说法正确的是
A. 表示3p能级上有两个轨道
B. M能层中的原子轨道数目为3
C. 是激发态原子的电子排布式
D. 在基态多电子原子中，p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量
【答案】C
【解析】
【详解】A．表示3p能级上有2个电子占据两个轨道上，A错误；
B．M能层中有s、p、d三种轨道，原子轨道数目为1+3+5=9，B错误；
C．按能量最低原理，基态原子的电子应先占据2s轨道，再占2p轨道，故是激发态原子的电子排布式，C正确；
D．在基态多电子原子中，同一能层中的p轨道电子的能量一定高于s轨道电子的能量，不同能层的p轨道和s轨道，能层越高，能量越大，D错误；
故选C。
5. 下列关于键长、键能和键角的说法中不正确的是(　　)
A. 键角是描述分子立体结构的重要参数
B. 键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C. C=C键的键能等于C—C键键能的2倍
D. 因为O—H键的键能小于H—F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强
【答案】C
【解析】
【详解】A．键角是分子中两个共价键之间的夹角，是描述分子立体结构的重要参数，故A正确；
B．一般共用电子对数越多、原子半径越小，键长越短，即键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关，故B正确；
C．碳碳双键中有一个σ键和一个π键，碳碳单键为σ键，σ键和π键的键能不同，所以C=C键的键能不是C—C键键能的2倍，故C错误；
D．O—H键的键能小于H—F键的键能，所以H原子更容易和F原子结合，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强，故D正确；
故答案为C。
6. 电子由3d能级跃迁至4p能级时，可通过光谱仪直接摄取（　　）
A. 电子的运动轨迹图象 B. 原子的吸收光谱
C. 电子体积大小的图象 D. 原子的发射光谱
【答案】B
【解析】
【详解】由于E3d＜E4p，电子由3d能级跃迁至4p能级时，需吸收能量，故光谱仪摄取的是吸收光谱，由于电子在原子核外作无规则运动，不能直接摄取运动轨迹，电子太小，不能摄取电子体积的大小；
故选：B。
7. 某元素 价离子的电子排布式为 ，该元素在周期表中的位置为
A. 第三周期 VB 族d 区 B. 第四周期 族d 区
C. 第四周期 VA 族P 区 D. 第四周期 VB 族ds 区
【答案】B
【解析】
【详解】某价离子的电子排布式为，其原子核外电子数为，为Fe元素，原子核外排布式为，处于周期表中第四周期第Ⅷ族，位于元素周期表的d区，
故选B。
8. X和Y是原子序数大于4的短周期元素，Xm＋和Yn－两种离子的核外电子排布相同，下列说法中正确的是(　　)
A. X的原子半径比Y小 B. X和Y的核电荷数之差为m－n
C. 电负性X>Y D. 第一电离能XY，A错误；
B.Xm+和Yn-两种离子的核外电子排布相同，则两种离子核外电子数相等，假设X的核电荷数为a，Y的核电荷数为b，则a-m=b+n，所以a-b=m+n，B错误；
C.X为金属元素，Y为非金属元素，元素的金属性越强，电负性越小，元素的非金属性越强，其电负性越大，所以元素的电负性：XZn
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．Zn的价电子排布为，所以其处于ds区，A正确；
B．Ge是32号元素，在元素周期表中的位置为第四周期ⅣA族，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，B正确；
C．基态O原子核外电子排布式为，根据泡利不相容原理，3条纺锤形p轨道中，存在1条含成对电子，2条含单电子，C错误；
D．根据元素电负性的变化规律及三种元素在元素周期表中的位置可推测电负性的大小顺序为：O>Ge>Zn，D正确；
故选C。
14. 下列说法正确的是
A. HClO的结构式：H—Cl—O
B. 第二周期第一电离能介于B和N之间的元素有3种
C. 根据元素在周期表的位置，与的性质更相似
D. 元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从过渡到
【答案】B
【解析】
【详解】A．HClO的结构式：H—O—Cl，故A错误；
B．第二周期第一电离能介于B和N之间的元素有Be、C、O，共3种，故B正确；
C．根据对角线规则，与的性质更相似，故C错误；
D．元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从过渡到，故D错误；
选B。
15. 用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的立体构型，有时也能用来推测键角大小。下列判断正确的是
A. 、、HI都是直线形的分子
B. 键角为120°，键角大于120°
C. 、、都是正四面体形的分子
D. HCHO、、都是平面三角形的分子
【答案】D
【解析】
【详解】A．SO2中中心S价层电子对数=且含有1个孤电子对，所以二氧化硫为V型结构，CS2、HI为直线形结构，A错误；
B．BF3中价层电子对个数=，所以为平面三角形结构，键角为120°；SnBr2中价层电子对个数=且含有一个孤电子对，为V型结构，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以BF3键角为120°，SnBr2键角小于120°，B错误；
C．、、都是正四面体形的分子，中中心原子周围1个孤电子对，4个单键空间结构为三角双锥，C错误；
D．CH2O中碳形成3个σ键，所以是sp2杂化为平面三角形结构，BF3中价层电子对个数=，所以为平面三角形结构，SO3中中心原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，所以分子结构为平面三角形，D正确；
故选D。
16. 下列分子或离子中，各原子均达到8电子结构的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．中C是中心原子，存在C=O键，C和2个Cl形成2对共用电子，各原子均达到8电子结构，A正确；
B．中硫的价层电子对数=2+=3，S最外层没有达到8电子结构，B错误；
C．的电子式 ，氢原子不是8电子结构，C错误；
D．Xe的最外层电子数=8+1+1=10，不是8电子结构，D错误；
故选A。
17. 我国研发一款拥有自主知识产权的超薄铷(Rb)原子钟，每3000万年误差仅1秒。下列关于Rb的说法正确的是
A. 与I的原子半径比较：Rb小于I
B. 中子数为50的Rb的核素：
C. Rb是基态原子核外共有19种空间运动状态不同的电子
D. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：KOH>RbOH
【答案】C
【解析】
【详解】A．电子层相同，核电荷数越多半径越小, Rb和I的电子层数相同,所以原子半径Rb>I ，故A错误；
B．中子数为50的Rb的质量数为87 ,所以中子数为50的Rb的核素:，故B错误；
C．Rb基态原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p65s1，空间运动状态不同的电子数即为轨道数，则Rb基态原子核外共有19种空间运动状态不同的电子，故C正确；
D．金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强，Rb的金属性强于K ,所以水化物的碱性　KOH> RbOH ,，D正确；
故选D。
18. N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法不正确的是(　　)
A. N2分子与CO分子中都含有三键
B. N2分子与CO分子中π键并不完全相同
C. N2分子与CO分子互为等电子体
D. N2分子与CO分子的化学性质相同
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中C、O原子之间均通过2个π键，一个σ键，即三键结合，其中，CO分子中1个π键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。
【详解】A项、根据图象知，氮气和CO都含有两个π键和一个σ键，N2分子与CO分子中都含有三键，故A正确；
B项、氮气中π键由每个N原子各提供一个电子形成，而CO分子中其中一个π键由O原子提供1对电子形成属于配位键，故B正确；
C项、N2分子与CO分子中原子总数相同、价电子总数也相同，二者互为等电子体，故C正确；
D项、N2分子在空气中不燃烧，CO分子在空气中燃烧，所以两种分子的化学性质不相同，故D错误。
故选D。
19. 2019年8月《Science》杂志报道，化学家首次成功合成具有半导体特征的环状分子(结构如图)，关于说法正确的是

A. 与石墨互为同位素 B. 属于共价化合物
C. 分子中既含有极性键又含有非极性键 D. 融化时破坏分子间作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A．与石墨都是由碳元素组成的单质，互为同素异形体，故A错误；
B．属于单质，故B错误；
C．分子中只含有非极性键，故C错误；
D．是分子晶体，融化时破坏分子间作用力，故D正确；
选D。
20. 某种化合物(如右下图)由W、X、Y、Z四种前20号元素组成，分别位于四个不同周期。的L层M层电子数相等，有10个电子，下列说法不正确的是

A. 原子半径：ZC，B是N元素、C是O元素；D与C同主族，D是S元素；E元素第一电离能和第二电离能相差很大，E最外层有1个电子，E是K元素；F元素第三电离能和第四电离能相差很大，F最外层有3个电子，F是Al元素。
【小问1详解】
E是K元素，K核外有19个电子，基态K原子的电子排布式为：(或[Ar]4s1)；
【小问2详解】
电子层数越多半径越大，电子层数相同时，质子数越多半径越小，半径大小顺序为，答案为：；
【小问3详解】
Mg原子价电子排布为2s2，s轨道全充满，结构稳定， Mg原子第一电离能大于Al的第一电离能， 即Mg原子第一电离能大于578kJ·mol-1，答案为：大于；
【小问4详解】
同主族元素的第一电离能随着原子序数的增加逐渐减小，所以氧大于硫，氮原子最外能级处于半满状态第一电离能大于氧，所以N元素的气态原子失去一个电子所需的能量最多，答案为：N；
【小问5详解】
紫色波长介于400-430 nm，故选A
28. 现有前四周期的6种元素的部分信息如下表所示：
元素代号
元素部分信息
X
X的阴离子核外电子云均呈球形
Y
原子的最高能级上有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的气态氢化物中最大
Z
基态原子核外有3个能级填充了电子，能量最高能级的电子数等于前两个能级的电子数之和
R
与Y同族，次外层有8个电子
T
元素原子的最外层电子排布式为
W
一种核素的质量数为65，中子数为36
根据上述元素信息，回答下列问题。
（1）基态W原子的价层电子排布式为___________。
（2）Y、Z、R的电负性由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
（3）比较键角的大小(填“>”或“N>P （3） ①. > ②. > ③. >
（4） ①. 16 ②. 平面正方形 ③. acd
（5） ①. ②. 杂化
【解析】
【分析】X的阴离子核外电子云均呈球形，X为H；Y原子的最高能级上有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的气态氢化物中最大，Y为N；Z的基态原子核外有3个能级填充了电子，能量最高能级的电子数等于前两个能级的电子数之和，Z为O；R与Y同族，次外层有8个电子，R为P；T元素原子的最外层电子排布式为，应为3s23p5，T为Cl；W的一种核素的质量数为65，中子数为36，质子数为29，W为Cu。
【小问1详解】
W为Cu，基态Cu原子的价层电子排布式为：3d104s1；
【小问2详解】
Y、Z、R分别为N 、O、P，同周期从左往右电负性增强，同主族从上往下电负性减弱，故Y、Z、R电负性由大到小的顺序为：O>N>P；
【小问3详解】
为NH3，为H2O，N和O均为sp3杂化，NH3含1对孤电子对，H2O含2对孤电子对，孤电子对数越多，键角越小，故键角NH3>H2O；为NH3，为PH3，同主族从上往下电负性减弱，中心原子的电负性越强，成键电子对越靠近中心原子，斥力越大，键角越大，故键角NH3>PH3；为NH3，为NCl3，电负性Cl>H，配位原子电负性越强，成键电子对越远离中心原子，斥力越小，键角越小，故键角NH3>NCl3；
【小问4详解】
为，铜原子和N原子之间为配位键（键），氨气中N原子和H原子之间为键（共价键），故1mol中有含有16NA个键；的可能空间构型为正四面体或平面正方形，若该离子中两个被取代能得到两种不同结构的离子，则的立体构型为平面正方形；中的化学键类型为配位键、共价键和键，故选acd；
【小问5详解】
是由正四面体离子和正八面体离子按1∶1构成的离子化合物，电荷分布同NaCl，故离子化合物为，则其阴离子化学式为；阳离子为，中心原子P的价层电子对数为：，杂化方式为sp3杂化。
29. 卤族元素的单质和化合物很多，一氯化碘(ICl)、三氯化碘()，由于它们的性质与卤素相似，因此被称为卤素互化物。请利用所学物质结构与性质的相关知识回答下列问题：
（1）卤族元素位于周期表的___________区，的最外层电子排布式为___________。
（2）已知高碘酸有两种形式，化学式分别为和，前者为五元酸，后者为一元酸。
请比较二者酸性强弱：___________(填“>”、“