广东省东莞市2022-2023学年高二上学期期中考试化学试卷（含解析）

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一、单选题
1．2023年5月10日，我国天舟六号发射成功，空间站建设过程中化学学科发挥着重要作用，下列有关叙述错误的是 （ ）
A．核心舱离子推进器用氙气作为推进剂，氙位于元素周期表0族
B．机械臂用到的铝合金、钛合金属于金属材料
C．实验舱采用砷化镓()太阳能电池，砷和镓位于元素周期表第四周期
D．宇航服用到的聚酰胺纤维属于天然有机高分子材料
2．类比法是研究物质结构与性质的重要方法。下列说法正确的是（ ）
A．CO2和SiO2的沸点低，常温下都为气体
B．纯液态HCl和熔融NaCl都能够产生自由离子，具有导电性
C．CH3Cl和CH2Cl2分子中碳原子都采用sp3杂化，为四面体形分子
D．CH3CH2CH2OH与(CH3)2CHOH 分子中都含有羟基，能发生催化氧化反应生成醛
3．下列说法正确的是（ ）
A．锂在空气中燃烧生成Li2O2
B．常温下，用铝质容器盛装浓硫酸
C．Na、Al、Fe的氧化物均是碱性氧化物
D．制NO、NO2气体时，均可以用排空气收集
4．下列叙述中正确的有（ ）
①红外光谱分析能测出各种化学键和官能团
②处于最低能量状态原子叫基态原子，1s22s22p→1s22s22p过程中形成的是发射光谱
③运用价层电子对互斥理论，CO离子的空间构型为三角锥型
④具有相同核外电子排布的粒子，化学性质相同
⑤NCl3中N－Cl键的键长比CCl4中C－Cl键的键长短
⑥质谱仪能根据最小的碎片离子确定有机物的相对分子质量
A．1个B．2个C．3个D．4个
5．下列有关物质结构与性质的论述错误的是（ ）
A．分子中有5个σ键，1个π键
B．根据原子半径推知，键的键能大于键，化学性质更稳定
C．的成键电子对间排斥力较大，所以的键角比大
D．和中B、S杂化轨道类型相同，二者VSEPR模型均为平面三角形
6．茂名特产——化橘红是一种名贵中药材，具有散寒燥湿、利气消疾、止咳、健脾消食等功效，其主要成分之一——香叶醇的结构简式如图所示，下列关于香叶醇的说法正确的是（ ）
A．属于脂肪烃
B．分子中含有三种官能团
C．分子中所有原子不可能共平面
D．与足量加成后的产物中含有2个手性碳原子
7．下列符号表征或说法正确的是（ ）
A．的空间填充模型：
B．位于元素周期表区
C．空间结构：平面三角形
D．的电子式：
8．下列变化中，不需要破坏化学键的是（ ）
A．氯化氢溶于水B．碘单质升华C．次氯酸见光分解D．硫酸铜溶于水
9．下列是关于晶体的说法正确的是（ ）
①晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；非晶体中原子排列相对无序，无自范性
②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
③晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
④氯化钠熔化时离子键被破坏
⑤晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定
⑥CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6
A．①②③B．②③④C．②③⑥D．①④⑤
10．为维护国家安全和利益，经国务院批准，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。自2023年8月1日起正式实施。下列说法不正确的是（ ）
A．镓的核电荷数为31B．锗元素的相对原子质量为72.63
C．镓、锗位于周期表p区D．镓、锗是稀土元素
11．有机物Z是一种常见的医药中间体，可由有机物X和Y在一定条件下反应制得。下列说法不正确的是

A．有机物X中含有1个手性碳原子
B．该反应的类型为加成反应
C．有机物Y难溶于水
D．有机物Z能发生加成反应、取代反应
12．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（ ）
A．标准状况下，1 ml聚丙烯中含有碳碳双键的数目为
B．标准状况下，11.2 L乙烯完全燃烧生成的分子数为
C．常温常压下，葡萄糖中含有个氢原子
D．中含有极性键的数目为
13．理论计算预测，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成，图b为X的晶胞，下列说法错误的是（ ）
A．晶体的化学式为HgGeSb2
B．每个Ge原子与4个Sb原子相连
C．X的晶体中，与Ge距离最近的Ge原子数目为4
D．设X的最简式的式量为Mr，则晶体密度为g·cm-3
14．是第五周期IA族元素，下列关于的说法错误的是（ ）
A．元素的金属性：
B．中子数为50的的核素：
C．与同周期元素原子半径相比：
D．最高价氧化物的水化物的碱性：
15．化学处处呈现美。下列说法不正确的是（ ）
A．水晶晶莹剔透，其主要成份为SiO2
B．硫酸铜吸水变成蓝色胆矾，发生了物理变化
C．五彩缤纷的烟花，呈现的是金属元素产生的焰色
D．清晨，阳光透过树林缝隙洒下的光束，是由丁达尔效应产生的
16．短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次递增，其序数和为13，可组成固态储氢材料ZX3YX3。Z是空气中含量最高的元素。下列说法不正确的是（ ）
A．第一电离能：Y＞Z
B．原子半径：Y＞X
C．电负性：X＜Z
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y
二、结构与性质
17．前四周期原子序数依次增大的元素a、b、c、d中，a和b的价电子层中未成对电子均只有1个，并且a-和b+的电子数相差8；c和d与b位于同一周期，c和d的价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差2。回答下列问题：
(1)a元素在元素周期表中的位置是 ，属于 区。
(2)基态b原子中，电子占据最高能层的符号是 ，基态b+占据的最高能级共有 个原子轨道。
(3)d元素基态原子的简化电子排布式为 。
(4)a、b、c、d四种元素中，电负性最大的为 (填元素符号)。
(5)Mn和c两种元素的部分电离能数据如表所示：
比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态c2+再失去一个电子更难，原因是 。
18．钴(C)是一种重要的战略金属，钴的合金及其配合物用途非常广泛。有一种钴的配合物，化学式为。请回答下列问题：
(1)钴在元素周期表中的位置为 。
(2)在该配合物中，钴的化合价为 。
(3)该配合物中含有的化学键有 。
(4)该配合物中阴离子的中心原子采取的杂化方式为 ，的立体构型为 ，H2O的VSEPR模型名称为 。
(5)已知、分子的键角信息如下表所示，试解释比键角大的原因 。
19．完成下列问题。
(1)在配合物[Cu(NH3)4]SO4中， 是中心离子，提供电子对形成配位键的原子是 。
(2)基态Cr原子的核外电子排布式为 。
(3)下列羧酸：①CF3COOH ②CH3COOH ③CH2FCOOH ④CH2ClCOOH ⑤CH3CH2COOH，酸性由强到弱的顺序为 (填标号)。
(4)石墨晶体中横向与纵向的导电性不同，这说明晶体性质表现 。
a．自范性 b．各向异性 c．各向同性
(5)基态硫原子占据最高能级的电子云轮廓图形状为 。
(6)下列有关超分子的说法正确的是 。。
A．超分子是由两个或两个以上分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体
B．细胞膜中的磷脂分子的双层膜结构、冠醚与金属离子的聚集体都能看作超分子
C．分离C60和C70时，先是杯酚和C70形成超分子
(7)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，乙图为甲图的俯视图，若A点坐标为(0，0，0)，B点坐标为，则D点坐标为 。

20．卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为 。
(2)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是 (填标号)；第三电离能的变化图是 (填标号)。
(3)固态氟化氢中存在(HF)n形式，画出(HF)3的链状结构 。
(4)N2F2(二氟氮烯)分子中，氮原子的杂化类型为sp2，则N2F2的结构式为 。
(5)NaHF2熔点为160°C(分解生成HF)，电解可制得氟气，推测NaHF2中所含作用力的类型有 。
(6)OF2主要用于火箭工程液体助燃剂，OF2的熔、沸点 Cl2O(填“高于”或“低于”)。
(7)BiOCl是一种性能优良的光催化剂，可催化降解有机污染物对硝基苯酚()等。对硝基苯酚的熔点高于邻硝基苯酚()的熔点，其原因是 。
31Ga
镓
4s24p1
69.72
32Ge
锗
4s24p2
72.63
元素
电离能/(kJ·ml-1)
I1
I2
I3
c元素
759
1561
2957
Mn元素
717
1509
3248
分子
键角
105°
107°
参考答案
1．D
【详解】A．氙是稀有气体元素，故核心舱离子推进器用氙气作为推进剂，氙位于元素周期表0族，A正确；
B．金属单质和合金均属于金属材料，即机械臂用到的铝合金、钛合金属于金属材料，B正确；
C．实验舱采用砷化镓()太阳能电池，已知Ga为31号元素，As为33号元素，故砷和镓位于元素周期表第四周期，C正确；
D．宇航服用到的聚酰胺纤维是合成纤维，不属于天然有机高分子材料，D错误；
故答案为：D。
2．C
【详解】A．二氧化硅是原子晶体沸点高，常温下是固体，A错误；
B．熔融状态破坏不了共价键，故纯液态HCl不能产生自由离子导电，B错误；
C．CH3Cl和CH2Cl2分子中碳原子都采用sp3杂化，为四面体分子，C正确；
D．与羟基相连的本碳有氢可被催化氧化，有两个或三个氢才被氧化成醛，(CH3)2CHOH 分子被氧化成酮，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．锂的金属性比钠的弱，在空气中燃烧只能生成，A错误；
B．常温下，铝遇浓硫酸钝化，所以可用铝质容器盛装浓硫酸，B正确；
C．钠的氧化物有和，为碱性氧化物，为过氧化物，铝的氧化物为两性氧化物，C错误；
D．NO要与反应，生成，不能用排空气法收集，D错误；
故选B。
4．B
【详解】①红外光谱分析能测定出有机物的化学键和官能团，故①正确；
②是同一个能级的不同轨道，能量相同 ，2p2p→2p不能形成发射光谱，故②错误；
③CO离子中C原子的价电子对数是3，无孤电子对，空间构型为平面三角形，故③错误；
④具有相同核外电子排布的粒子，化学性质不一定相同，如S2-、Ar核外都有18个电子，性质不同，故④错误；
⑤N原子半径小于C原子，所以NCl3中N－Cl键的键长比CCl4中C－Cl键的键长短，故⑤正确；
⑥质谱仪测定的最大质荷比为相对分子质量，故⑥错误；
正确的有2个，选B。
5．B
【详解】A．分子中含1个碳碳双键、4个碳氢单键，每个单键中含1个σ键，双键中含1个σ键和1个π键，故A正确；
B．F原子半径比Cl原子半径小，所以键比键短，但是由于键键长短，原子间斥力大，所以稳定性差，且F原子比Cl原子非金属性强，所以化学性质更不稳定，故B错误；
C．和均为三角锥结构，由于电负性：N＞P，成键电子靠近中心N原子，成键电子间产生斥力大，所以的键角比大，故C正确；
D．BF3中心原子的价层电子对数为，中心原子采取sp2杂化，没有孤电子对，BF3的VSEPR模型为平面三角形；SO3中心原子的价层电子对数为，中心原子采取sp2杂化，没有孤电子对，SO3的VSEPR模型为平面三角形，故D正确；
答案选B。
6．C
【详解】A．该物质中含有O，不属于烃，不是脂肪烃，A项错误；
B．该物质中共两种官能团，碳碳双键和羟基，B项错误；
C．该分子中多个四面体构型的碳，不可能所有原子共面，C项正确；
D．与足量的H2加成后只有一个手性碳，D项错误；
故选C。
7．C
【详解】A．CH3CH2OH中原子半径C > O > H，则CH3CH2OH的空间填充模型为，选项A错误；
B．基态Cu原子价电子排布式为3d104s1，属于ds区元素，选项B错误；
C．中C原子的价层电子对数为3+=3，无孤电子对，其空间构型和VSEPR模型均为平面三角形，选项C正确；
D．N2H4是共价化合物，N原子间共用1对电子，N、H原子间共用1对电子，其电子式为，选项D错误；
答案选C。
8．B
【详解】A．氯化氢溶于水时破坏共价键，A错误；
B．碘升华破坏分子间作用力，不破坏化学键，B正确；
C．次氯酸见光分解破坏共价键，C错误；
D．硫酸铜溶于水破坏化学键，D错误；
故选B。
9．D
【详解】①晶体中原子呈周期性有序排列，且有自范性，非晶体中原子排列相对无序，无自范性，可以用衍射方法鉴别晶体和非晶体，故正确；
②所以晶体中有阳离子不一定有阴离子，如金属晶体，故错误；
③分子晶体的稳定性与化学键有关，共价键越强，稳定性越强，故错误；
④氯化钠属于离子晶体，离子晶体熔化时破坏离子键，故正确；
⑤在以没有方向性和饱和性的作用力结合形成晶体时，晶体尽量采取紧密堆积方式以使其变得比较稳定，故正确；
⑥CsCl晶体中阴、阳离子的配位数都为8， NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6，故错误；
综上，正确的有①④⑤；
答案选D。
10．D
【详解】A．镓为31号元素，核电荷数为31，A正确；
B．根据信息，锗元素的相对原子质量为72.63，B正确；
C．根据镓、锗的价层电子排布，二者位于周期表p区，C正确；
D．镓、锗为主族元素，不是稀土元素，D错误；
故选D。
11．A
【详解】A．同一碳原子连接四个不同的原子或原子团，该碳原子为手性碳原子，有机物X中不含有手性碳原子，A错误；
B．该反应中，碳碳双键发生加成反应生成Z，B正确；
C．Y为酯，酯类物质难溶于水，C正确；
D．有机物Z含有碳碳双键、酯基、氢原子，能发生加成反应、取代反应，D正确；
答案选A。
12．A
【详解】A．聚丙烯结构中没有碳碳双键，故A错误；
B．标准状况下，11.2L乙烯使0.5ml，完全燃烧生成1mlCO2，故B正确；
C．葡萄糖的分子式为C6H12O6，结构中有12个氢原子，18g葡萄糖是0.1ml含有1.2NA个氢原子，故C正确；
D．丁烷分子中有10个氢原子，10个C-H极性键，中有极性键数目为10NA，故D正确；
答案选A。
13．D
【详解】A．X晶胞中Hg的个数为，Ge的个数为，Sb的个数为8×1=8，则晶体的化学式为HgGeSb2，A项正确；
B．根据图示，每个Ge原子与4个Sb原子相连，B项正确；
C．根据图示，在X的晶体中有4个Ge原子与Ge距离相同且最短，C项正确；
D．1nm=1×10-7cm，可知该晶体密度应为g·cm-3，D项错误。
答案选D。
14．C
【详解】A．同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，则铷元素的金属性强于钠元素，故A正确；
B．中子数为50的铷原子的质子数为37、质量数为87，核素的符号为，故B正确；
C．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则铷的原子半径大于碘原子，故C错误；
D．同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强，则氢氧化铷的碱性强于氢氧化钾，故D正确；
故选C。
15．B
【详解】A．水晶晶莹剔透，其主要成份为SiO2，A正确；
B．硫酸铜吸水变成蓝色胆矾，即CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O，此过程发生了化学变化，B错误；
C．很多金属及其化合物在火焰上灼烧时能够呈现特殊的颜色，故五彩缤纷的烟花，呈现的是金属元素产生的焰色，C正确；
D．清晨的树林中存在大量的水雾，水雾属于气溶胶，故阳光透过树林缝隙洒下的光束，是由丁达尔效应产生的，D正确；
故答案为：B。
16．A
【分析】短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次递增，其序数和为13，可组成固态储氢材料ZX3YX3。Z是空气中含量最高的元素。则Z是N元素，根据三种元素结合的原子个数与原子结构关系可知：X是H，Y是B，然后根据元素周期律及物质的性质与结构关系分析解答。
【详解】A．一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，第ⅡA、第ⅤA元素大于同一周期相邻元素，所以第一电离能：Z(N)＞Y(B)，A错误；
B．原子核外电子层数越多，原子半径就越大。H是第一周期元素，B是第二周期元素，所以原子半径：Y(B)＞X(H)，B正确；
C．元素的非金属性越强，其电负性就越大。元素的非金属性H＜N，所以电负性：X(H)＜Z(N)，C正确；
D．同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。B、N是第二周期元素，元素的非金属性：N＞B，所以最高价氧化物对应水化物的酸性：Z(HNO3)＞Y[B(OH)3]，D正确；
故合理选项是A。
17．(1) 第二周期第ⅦA族 p
(2) N 3
(3)[Ar]3d84s2
(4)F
(5)Mn2+的价电子排布式为3d5，d轨道电子为半充满结构，结构稳定，因此很难再失去电子；Fe2+的价电子排布式为3d6，再失去一个电子为半充满稳定结构，因此再失去一个电子较容易
【分析】前四周期原子序数依次增大的元素a、b、c、d中，a和b的价电子层中未成对电子均只有1个，并且a-和b+的电子数相差8，则a为F元素、b为K元素；c和d与b位于同一周期，c和d的价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差2，则c为Fe元素、d为Ni元素。
(1)
氟元素的原子序数为9，基态原子的价电子排布式为：2s22p5，则氟元素位于元素周期表第二周期第VIIA族，处于p区。
(2)
钾元素的原子序数为19，位于元素周期表第四周期ⅠA族，基态原子的价电子排布式为：4s1，则钾原子核外电子占据最高能层为N层；钾原子失去1个电子形成钾离子，价电子排布式为：3p6，则钾离子中电子占据的最高能级为3p，共有3个轨道。
(3)
镍元素的原子序数为28，基态原子的简化电子排布式为：[Ar]3d84s2。
(4)
非金属元素的电负性大于金属元素，则氟、钾、铁、镍四种元素中，氟元素的电负性最大。
(5)
锰离子的价电子排布式为3d5，d轨道电子为结构稳定的半充满结构，很难再失去电子；c为Fe，c2+为亚铁离子，亚铁离子的价电子排布式为3d6，再失去一个电子后为半充满稳定结构，所以再失去一个电子较容易。
18． 第四周期，第Ⅷ族 +2 离子键、共价键、配位键 三角锥形 四面体形 中N原子有1对孤电子对，中O原子有2对孤电子对，后者孤电子对对键电子对的排斥力较大，因而键角小
【详解】(1)钴为27号元素，在元素周期表中的位置为第四周期，第Ⅷ族。
(2)在该配合物中，钴的化合价为+2。
(3)该配合物中含有的化学键有离子键、共价键和配位键。
(4)该配合物中阴离子的中心原子采取的杂化方式为，的立体构型为三角锥形，的VSEPR模型名称为四面体形。
(5)中N原子有1对孤电子对，中O原子有2对孤电子对，孤电子对对键电子对的排斥力较大，故键角小。
19．(1) Cu2+ N
(2)1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar] 3d54s1
(3)①＞③＞④＞②＞⑤
(4)b
(5)哑铃形
(6)AB
(7)(，，)
【详解】（1）在配合物[Cu(NH3)4]SO4中，Cu2+是中心离子，NH3是配位体，其中提供电子对形成配位键的原子是N原子；
（2）Cr是24号元素，根据构造原理，可知基态Cr原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，也可以简写为[Ar] 3d54s1；
（3）元素的电负性：F＞Cl，吸电子能力：—CF3＞—CH2F＞—CH2Cl，供电子能力：—CH3＞CH3CH2—，故酸性由强到弱的顺序为：①＞③＞④＞②＞⑤；
（4）石墨晶体中横向与纵向的导电性不同说明晶体性质表现出各向异性，故合理选项为b；
（5）基态硫原子价层电子排布式为3s23p4，占据最高能级的为3p，其电子云轮廓图形状为哑铃形；
（6）A．两个或者多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体，能表现出不同于单个分子的性质， A正确；
B．细胞膜中的磷脂分子通过疏水端相互作用形成双层膜结构形成超分子，冠醚是大环多醚类物质的总称，能与阳离子络合形成超分子，B正确；
C．分离C60和C70时，杯酚的空腔能适配C60分子，而C70不能进入空腔，从而将其分离，C错误；
故合理选项为AB；
（7）由晶胞结构图和俯视图可知，A点坐标为(0，0，0)，B点坐标为(，0，)，则B点位于后底面的面心，将晶胞分成8个小立方体，则D点位于右上前方的小立方体的体心，则D点坐标为(，，)。
20．(1)
(2) 图a 图b
(3)
(4)F-N=N- F
(5)离子键、共价键、氢键
(6)低于
(7)对硝基苯酚存在分子间氢键，而邻硝基苯酚更易形成分子内氢键，导致对硝基苯酚分子间的作用力比邻硝基苯酚分子之间的作用力更强
【详解】（1）F为9号元素，核外电子排布式为：，价电子排布式：，故答案为：；
（2）C、N、O和F为同周期元素，同周期元素元素从左到右呈增大趋势，但N最外层p轨道为半满稳定结构，其第一电离能大于O，因此图a符合第一电离能的递变规律；失去两个电子后，C、N、O和F的核外电子排布分别为：、、、，此时F2+核外电子排布为半满稳定结构，为全满稳定结构其第三电离能，其第三电离能大于N的第三电离能，则第三电离能：F>O>C>N，图b符合；故答案为：图a；图b；
（3）HF分子间存在氢键，(HF)3的链状结构可表示为，故答案为：；
（4）N2F2(二氟氮烯)分子中，氮原子的杂化类型为sp2，可知N与N之间形成双键，其分子结构式为：F-N=N- F，故答案为：F-N=N- F；
（5）NaHF2为离子化合物，存在离子键，HF内存在共价键，HF离子之间存在氢键，故答案为：离子键、共价键、氢键；
（6）OF2和Cl2O均为分子晶体，且两者结构相似，均为V形分子，Cl2O的相对分子质量大于OF2，相对分子质量越大，分子间作用力越大，则熔沸点越高，因此沸点：OF2低于Cl2O，故答案为：低于；
（7）对硝基苯酚存在分子间氢键，而邻硝基苯酚更易形成分子内氢键，导致对硝基苯酚分子间的作用力比邻硝基苯酚分子之间的作用力更强，故答案为：对硝基苯酚存在分子间氢键，而邻硝基苯酚更易形成分子内氢键，导致对硝基苯酚分子间的作用力比邻硝基苯酚分子之间的作用力更强。