2022-2023学年上海市青浦高中高二（下）期末化学试卷（含解析）

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2022-2023学年上海市青浦高中高二（下）期末化学试卷 一、简答题（本大题共4小题，共100分）1.  元素周期律是对元素性质的规律性总结，元素周期表是这种规律的呈现形式。利用元素周期律可以推测一些未知元素可能的性质。根据你所学的周期律，回答下列问题：
元素周期表有 ______ 个周期， ______ 个主族。
A.，
B.，
C.，
D.，
被誉为世纪明星金属，其最外层电子数为 ______ 。
A.个
B.个
C.个
D.个
元素周期表中，第三电子层有一个未成对电子的元素有 ______ 种。
A.
B.
C.
D.
如图所示，元素与元素之间的原子序数差值不可能为同周期原子序数连续的元素视为相邻元素 ______ 。
A.
B.
C.
D.
上图中，所有元素最外层电子数之和为，且的最外层电子数为原子序数的一半，回答下列问题：
根据“对角线”相似原则，与性质相似的元素 ______ 填元素符号，下同。
五种元素中能形成化合物种类最多的为 ______ ，简述其原因 ______ 。
用一个方程式证明的非金属性大于 ______ 。
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在半导体加工，太阳能电池制造和液晶显示器中得到广泛应用。的键角为，其沸点为，可在铜的催化作用下由和过量反应得到。
根据理论计算可知。的理想模型为 ______ 形，实际为 ______ 形。
的沸点比的点低得多的主要原因是 ______ 。
简述的键角为而不是的原因 ______ 。
根据下表五种元素第一至第四电离能数据单位：，回答下面各题： 元素在周期表中，最可能处于同一族的是 ______ 。
元素最多可能是 ______ 区元素。若为第二周期元素，是第三周期元素中原子半径最小的元素，则、形成化合物其中心原子的杂化方式为 ______ 。2.  随着对晶体的不断探究，科学家们陆续发现了更多形状的晶体。各类不同的晶体由于其结构的不同，导致性质存在很大的区别，根据提示回答下列问题：
如图所示的晶胞属于 ______ 。
A.面心立方
B.体心立方
C.简单立方
一个氯离子周围与他最近且距离相等的氯离子有 ______ 个。
A.
B.
C.
D.
若此晶胞为紧密堆积，的摩尔质量为，密度为是阿伏加德罗常数，则的直径最接近下列哪个数据 ______ 。
A.
B.
C.
D.
有下列三种晶胞，根据图片回答下列问题：

以上三种晶胞对应的晶体，其中有分子式的为 ______ 填编号、或，其分子式为 ______ ；与对应晶体熔沸点高低： ______ ______ ，用文字解释原因 ______ 。
关于上面三种晶胞晶体下列说法中正确的是 ______ 。
A.晶胞中与个数比为：
B.金刚石属于混合晶体
C.的硬度小是因为共价键极性弱
D.有些分子晶体一定条件下能转化为共价晶体
在金刚石制成的圆形薄片上融化石蜡，石蜡熔化后会呈现 ______ 形。
简述金属元素焰色反应和金属光泽产生是否本质相同 ______ 。3.  天然气的主要成分为甲烷，甲烷是最简单的烃，其结构为正四面体形，键角为，常温下为气态，能燃烧提供热量，是重要的生活生产的原料。

上述流程是以甲烷为原料进行的一系列有机合成，回答下列问题：
完全燃烧甲烷、产生液态水和二氧化碳，同时放出的热量，写出热化学方程式 ______ 。
同温同压下，乙炔与氯气按 ______ 填比例反应时，能生成一种具有顺反异构的产物。写出这两种顺反异构体 ______ 。
是聚氯乙烯的简称，关于的说法中正确的是 ______ 。
A.属于混合物
B.不支持燃烧
C.用于制造食品包装袋
D.能使溴水褪色
在一定条件下可以与发生取代反应，生成氯乙酸，官能团名称 ______ ；相同条件下，氯乙酸酸性比乙酸 ______ 填“强”或“弱”，简述理由 ______ 。
下列有机物的系统命名正确的是 ______ 。
A.，，三甲基戊烷
B.甲基丁炔
C.，，三甲苯
D.，二甲基戊烷
有甲、乙、丙、丁、戊五支试管，均盛有溴水。在每支试管中加入足量下面一种试剂：苯；；溶液；酒精；己烯，充分振荡后静置，其现象如图图中阴影代表溶液有颜色所示：

则甲、乙、丙、丁、戊五支试管中所加试剂依次排列顺序正确的是 ______ 。
A.
B.
C.
D.
常温常压下，某气态烃克在足量氧气中完全燃烧，生成折合成状态下为，试回答下列问题：
根据上述数据，该气态烃的最简式实验式为 ______ 。
甲同学认为，若要从最简式推断出分子式，必须要知道该分子的相对分子质量，以下数据无法替代或得出相对分子质量的是 ______ 。
A.该烃折合成状态下的密度
B.同温同压下该烃相对于某气体的密度
C.该烃分子中的碳氢质量比
D.该烃分子中碳原子的数目
乙同学认为该题不需要额外数据也能计算出结果，写出该烃的结构简式并命名 ______ 。4.  “氢分子沐足机”养生骗局：年央视曾曝光一起：“氢分子沐足机”养生骗局。商家称该机器能帮助身体排毒，并生成氢气抗衰老。将机器接通电源，观察到有气泡生成，机器底部不断产生红色的“毒素”沉淀。为了探究该机器的原理，某科学实验小组进行了探究：
该科学小组采用原子发射光谱法确定了气体为氢气。以下现象与原子发射光谱原理相同的是 ______ 。
A.焰色试验
B.白光透过光栅时产生不同颜色的光
C.滴定管液面处蓝线粗细不同
该科学小组采用了射线射法确定所谓“毒素”其实是。有关射线衍射法，下列说法不正确的是 ______ 。
A.射线衍射法可以确定晶胞大小和形状
B.射线衍射法可以确定晶胞中的原子种类
C.射线衍射法可以确定晶胞中原子的位置排列
D.射线衍射法可能会损伤样品
该科学小组还利用化学方法辅助鉴定毒素成分以确定毒素确为。取少量“毒素”样品，加入稀盐酸溶解，和溶液，出现血红色，证明毒素样品中含，请写出溶液变为血红色的离子反应方程式 ______ 。
除溶液外，还可以使用亚铁氰化钾溶液鉴别，现象为生成蓝色沉淀。可由向溶液中加入溶液制得。该反应开始时生成白色沉淀，后白色沉淀溶解并析出晶体，请写出白色沉淀溶解析出晶体的离子方程式 ______ 。
是一种配位化合物，其配位数及配离子的空间构型为 ______ 。
A.，直线形
B.，平面三角形
C.，四面体形
D.，八面体形
判断化合物中第一个的化合价 ______ 。
A.价
B.
C.
D.
中，除了配位键外还存在 ______ 键和 ______ 键。
若向中血红色溶液中加入溶液，会观察到血红色褪去，生成。请从配位键的强弱与离子反应发生条件角度说明为何该反应可以发生 ______ 。
经检测，该装置其实是一个电解装置，使用时，先向水中加入一勺食盐。请根据毒素成分及生成氢气，阴极材料选择惰性电极，阳极材料可选择 ______ 。
该装置的阳极反应为 ______ 。
没有参与反应，请分析在整个装置中起到的作用 ______ 。
沐足机在使用过程中，铁质把手容易生锈。请提出一条缓解把手生锈的建议 ______ 。
该沐足机在维修时，内部电路正负极接反了，会造成严重的安全隐患，请结合方程式和文字描述可能出现的隐患 ______ 。
答案和解析 1.【答案】              碳有四个单电子，得失电子能力相近，既可自身成键，也可与其他元素成键，既可成链，也可成环    正四面体  三角锥  分子间存在范德华力，能形成分子间氢键  分子含有个孤电子对，孤电子对影响键角  、     【解析】解：根据元素周期表结构可知，元素周期表有个周期，个主族，
故答案为：；
由钛的价层电子排布式为可知，最外层电子数为，
故答案为：；
元素周期表中，第三电子层有一个未成对电子的核外电子排布式为：、、、，共有种，
故答案为：；
由图可知，该部分周期表结构位于周期表右侧，与为同一主族，位于的下一周期，元素与元素之间的原子序数差值可能为或或，
故答案为：；
为，由对角线规则，与其性质相似的为，
故答案为：；
能形成化合物种类最多的元素为，原子成键方式的多样性：碳有四个共价键，其得电子的能力与失去电子的能力相近，可以形成很长的碳链分子，且在分子链上还可以加入许多其它元素或原子基团，
故答案为：；碳有四个共价键，其得电子的能力与失去电子的能力相近，可以形成很长的碳链分子，且在分子链上还可以加入许多其它元素或原子基团
向硅酸钠溶液中通入，产生白色沉淀，反应方程式为：，酸性：，非金属性：，
故答案为：；
中中心原子价层电子对数为，有个孤电子对，的理想模型为正四面体形，实际为三角锥形，
故答案为：正四面体；三角锥；
分子间存在范德华力，能形成分子间氢键，沸点升高，故沸点：，
故答案为：分子间存在范德华力，能形成分子间氢键；
中中心原子价层电子对数为，为杂化，有个孤电子对，孤电子对与成键电子对间存在斥力，使得的键角为而不是，
故答案为：中原子有个孤电子对，孤电子对与成键电子对间存在斥力；
由元素的电离能可以看出，的电离能很大，可能为零族元素，和的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现价，最外层电子数为，二者位于同一族，的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现价，最外层电子数为，的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现价，最外层电子数为，和的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现价，最外层电子数为，二者位于同一族，
故答案为：、；
的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现价，最外层电子数为，可能为第族元素，其最后填入的电子是电子是，有可能是区元素；若为第二周期元素，则是元素，是第三周期元素中原子半径最小的元素，则是元素，、二者形成的化合物是，中原子价层电子对个数且不含孤电子对，所以为平面正三角形，原子采用杂化，
故答案为：；平面正三角形；。
根据元素周期表结构可解；
钛的价层电子排布式为；
根据第三层中、、轨道各有个成单电子进行分析；
由图可知，与为同一主族，位于的下一周期；
设的最外层电子数为，、最外层电子数都为，的最外层电子数为，的最外层电子数为，则，则，的最外层电子数为，的原子序数为，故A为元素，则为元素，为元素，为元素，为元素，以此分析解答；
为，与处于对角线位置；
化合物中有机物最多，与原子成键方式的多样性有关；
利用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可比较非金属性强弱；
中中心原子价层电子对数为，有个孤电子对；
形成分子间氢键，沸点升高；
孤电子对与成键电子对间存在斥力；
由元素的电离能可以看出，的电离能很大，可能为零族元素，和的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现价，最外层电子数为，二者位于同一族，的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现价，最外层电子数为，的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现价，最外层电子数为；
根据原子最后填入的电子名称确定该元素所属区域；根据价层电子对互斥理论确定微粒构型、原子杂化方式。
本题考查位置、结构与性质，把握原子结构、元素的位置、元素周期律为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度中等。
 2.【答案】              一般情况下，熔沸点：离子晶体分子晶体    椭圆  焰色反应的本质是电子的跃迁，金属表面的光泽主要来自于金属表面自由电子的反射 【解析】解：如图所示的晶胞中位于顶点，位于体心，故该晶胞属于体心立方，
故答案为：；
距离顶点的氯离子最近且相等的氯离子位于其上下前后左右，故有个，
故答案为：；
由晶胞图可知，个位于体心，晶胞中含有个“”，晶胞质量为，设晶胞边长为，晶胞体积为，则，则，晶胞边长近似等于的直径，则的直径近似为，
故答案为：；
为离子晶体，为共价晶体，为气态团簇分子，故有分子式的为；中、都位于顶点，个数都为，故C的分子式为；一般情况下，熔沸点：离子晶体分子晶体，故熔沸点：，
故答案为：；；；；一般情况下，熔沸点：离子晶体分子晶体；
晶胞中位于棱心和体心，个数为，位于顶点和面心，与个数比为：：，故A产物；
B.金刚石为空间立体网状结构，只存在共价键，不存在其他作用力，故金刚石为共价晶体，故B错误；
C.为气态团簇分子，、分子间存在分子间作用力，分子间作用力比较弱，故C的硬度比较小，故C错误；
D.通过外界干预可使微粒排列发生改变，有些分子晶体一定条件下能转化为共价晶体，故D正确；
故答案为：；
晶体具有各向异性，加热时，各个方向的导热能力不同，石蜡熔化后会呈现椭圆形，
故答案为：椭圆；
焰色反应的本质是电子的跃迁，电子由激发态向回跃迁时释放的能量不同，就发出不同波长的光；金属表面的光泽主要来自于金属表面自由电子的反射，并且金属表面的多晶结构和电子云的形状也会影响光泽的产生，
故答案为：焰色反应的本质是电子的跃迁，金属表面的光泽主要来自于金属表面自由电子的反射。
如图所示的晶胞中位于顶点，位于体心；
距离顶点的氯离子最近且相等的氯离子位于其上下前后左右；
由晶胞图可知，个位于体心，晶胞中含有个“”，晶胞质量为，设晶胞边长为，晶胞体积为，则，则，晶胞边长近似等于的直径；
为离子晶体，为共价晶体，为气态团簇分子；中、都位于顶点，个数都为；一般情况下，熔沸点：离子晶体分子晶体；
晶胞中位于棱心和体心，个数为，位于顶点和面心；
B.金刚石为空间立体网状结构，只存在共价键，不存在其他作用力；
C.中、分子间存在分子间作用力；
D.通过外界干预可使微粒排列发生改变；
晶体具有各向异性；
焰色反应的本质是电子的跃迁时产生的发出的不同波长的光，金属表面的光泽主要来自于金属表面自由电子的反射。
本题主要考查晶胞结构与晶胞计算，掌握晶体结构是关键，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力，题目难度中等，
 3.【答案】  ： 、    碳氯键、羧基  强  电负性：，的极性大于，导致氯乙酸羧基中羟基的极性更大，羟基更易电离出         ，二甲基丙烷 【解析】解：甲烷的物质的量为，的燃烧热为，则热化学方程式为，
故答案为：；
乙炔与氯气反应的生成物中存在顺反异构体的为，二氯乙烯，则：：，两个原子位于碳碳双键同侧的为顺，二氯乙烯，两个原子位于碳碳双键同侧的为反，二氯乙烯，结构式分别为、，
故答案为：：；、；

是聚氯乙烯的简称，属于高分子化合物，属于混合物，故A正确；
B.是聚氯乙烯的简称，可以燃烧，故B错误；
C.在高温下能分解生成等有害气体，不能用于制造食品包装袋，故C错误；
D.中共价键均为单键，为碳碳双键，不能使溴水褪色，故D错误；
故答案为：；
氯乙酸分子中含有键和，名称为碳氯键、羧基；由于的电负性大于、，导致氯乙酸分子中共用电子对偏向，使羧基中键的极性增强，更易电离出，所以相同条件下氯乙酸的酸性强于乙酸，
故答案为：碳氯键、羧基；强；电负性：，的极性大于，导致氯乙酸羧基中羟基的极性更大，羟基更易电离出；
．的主链含有个原子，号原子上含有个甲基，号原子上含有个甲基，名称为，，三甲基戊烷，故A正确；
B.含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，官能团的位次最小，则名称为甲基丁炔，故B错误；
C.中甲基处于，，位置，名称为，，三甲苯，故C错误；

D.的主链含有个原子，是饱和烃，名称为丙烷，故D错误；
故答案为：；
水的密度大于苯，试管甲中苯溶解溴单质，出现分层，上层呈橙黄色；四氯化碳的密度大于水，试管乙中四氯化碳溶解溴单质，出现分层，下层呈橙黄色；
溴水能与溴单质反应生成溴化钠和次溴酸钠，试管丙中不分层、溶液无色；酒精能与溴水互溶，溶液橙黄色，则试管丁中不分层、溶液呈橙黄色；溴水能与己烯反应生成，二溴丁烷，试管戊中溴水褪色，溶液出现分层，即甲、乙、丙、丁、戊五支试管中所加试剂依次为，
故答案为：；
气态烃中，，，，：：，实验式为，
故答案为：；
已知该烃在状态下的密度，气态烃在标准状况下的体积为，根据可计算出烃的相对分子质量，故A正确；
B.同温同压下气体的密度之比等于其相对分子质量之比，根据该烃相对于某气体的密度，可计算出烃的相对分子质量，故B正确；
C.根据烃分子中的碳氢质量比只能推断出实验式，可计算出式量，一般而言不能推断出其相对分子质量，故C错误；
D.根据烃分子中碳原子的数目，可推断出分子式，根据分子式可计算出烃的相对分子质量，故D正确；
故答案为：；
根据烷烃的通式可知，实验式为，个原子的烃含有原子数最多为，则该烃为戊烷，存在种同分异构体，并且沸点：正戊烷异戊烷新戊烷，常温常压下该烃为气态烃，即为新戊烷，结构简式为，名称为，二甲基丙烷，
故答案为：；，二甲基丙烷。
甲烷的物质的量为，完全燃烧生成液态水和二氧化碳时放出的热量，则的燃烧热为，据此写出热化学方程式；
乙炔与氯气反应的生成物中存在顺反异构体的为，二氯乙烯，两个原子位于碳碳双键同侧的为顺，二氯乙烯，两个原子位于碳碳双键同侧的为反，二氯乙烯；
是聚氯乙烯的简称，属于混合物，高温是会产生有害物质，不能用于制造食品包装袋，不含不饱和键，不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色；
氯乙酸分子中含有键和，的电负性大于、，导致共用电子对偏向，使羧基中键的极性增强，更易电离出；
．的主链含有个原子，号原子上含有个甲基，号原子上含有个甲基；
B.含有官能团的有机物命名时，要选含官能团的最长碳链作为主链，官能团的位次最小；
C.中甲基处于，，位置；
D.的名称为丙烷；
苯、四氯化碳均能溶解溴单质，不溶于水，有机层呈橙黄色，并且密度：四氯化碳水苯；溴水能与溴单质反应生成溴化钠和次溴酸钠；酒精能与溴水互溶，溶液橙黄色；溴水能与己烯发生加成反应，使溴水褪色，溶液出现分层；
气态烃中，，，；
已知该烃在状态下的密度，可计算出烃的相对分子质量；
B.同温同压下该烃相对于某气体的密度，可计算出烃的相对分子质量；
C.根据烃分子中的碳氢质量比只能推断出实验式；
D.根据烃分子中碳原子的数目，可推断出分子式；
根据烷烃的通式可知，个原子的烃含有原子数最多为，则该烃为戊烷，存在种同分异构体，并且沸点：正戊烷异戊烷新戊烷，常温常压下该烃为气态烃，即为新戊烷。
本题考查热化学方程式书写、有机物的结构与性质，侧重基础知识检测和运用能力，把握有机物的结构及性质、实验式或分子式的推断、烃类命名及结构简式书写为解题关键，题目难度中等。
 4.【答案】            离子  共价  的配位能力强于  铁棒    增强溶液导电性  保持干燥  阳极会发生反应，产生的氯气有毒 【解析】解：当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道。但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出，焰色试验的基本原理是电子跃迁，与原子发射光谱原理相同，故A正确；
B.白光透过光栅时将光线分散成不同波长，不同波长的光线对应不同的颜色，是一种衍射现象，与电子跃迁无关，故B错误；
C.由于光在空气、水中的折射率不同，在水中蓝线变粗，蓝线的粗细交界点对应的刻度线即为准确读数，与电子跃迁无关，故C错误；
故答案为：；
射线衍射法是指使用射线探测某些分子或晶体结构的科研方法，即可以确定晶胞大小和形状、晶胞中的原子种类、晶胞中原子的位置排列，但不会损伤晶体，
故答案为：；
与发生络合反应生成，反应离子方程式为：，
故答案为：；
由题意可知，与反应生成，反应离子方程式为：，
故答案为：；
是一种配位化合物，中心离子为，个为配体，故配位数为，个形成八面体形，
故答案为：；
亚铁氰化钾溶液与反应生成蓝色沉淀，可知，与配位的为价，故第一个为价，
故答案为：；
中存在和，即存在离子键，还存在共价键，
故答案为：离子；共价；
由题意知，转化为，说明的配位能力强于，生成更稳定的配合物，
故答案为：的配位能力强于；
该装置其实是一个电解装置，阴极材料选择惰性电极，生成氢气，毒素中含有元素，则阳极材料为铁棒，
故答案为：铁棒；
阳极铁棒失电子发生氧化反应，电极反应式为：，
故答案为：；
溶液为电解质溶液，增强溶液导电性，
故答案为：增强溶液导电性；
铁质把手在潮湿环境中容易生锈，故使用过程中保持干燥缓解把手生锈，
故答案为：保持干燥；
若沐足机内部电路正负极接反，则惰性电极为阳极，溶液中失电子发生氧化反应，电极反应式为：，产生的有毒，
故答案为：阳极会发生反应，产生的氯气有毒。
原子发射光谱法是根据处于激发态的待测元素原子回到基态时发射的特征谱线对待测元素进行分析的方法，与电子跃迁有关，以此分析解答；
射线衍射法是指使用射线探测某些分子或晶体结构的科研方法；
与发生络合反应生成；
由题意可知，与反应生成；
是一种配位化合物，中心离子为，为配体；
亚铁氰化钾溶液与反应生成蓝色沉淀；
中存在和，存在键；
由题意知，转化为；
该装置其实是一个电解装置，分析阴阳两极产物判断正极材料；
阳极铁棒失电子发生氧化反应；
溶液为电解质溶液；
铁质把手在潮湿环境中容易生锈；
若沐足机内部电路正负极接反，则惰性电极为阳极，溶液中失电子发生氧化反应，电极反应式为：。
本题考查比较综合，涉及原子光谱、晶体结构检测方法、配合物、离子方程式书写、化学键、电解原理等知识点，侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力，题目难度不大。