【化学】云南省勐腊县第一中学2018-2019学年高二上学期12月月考(解析版) 试卷
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云南省勐腊县第一中学2018-2019学年高二上学期12月月考
分卷I
一、单选题(共28小题,每小题2.0分,共56分)
1.下列有关认识正确的是( )
A. 各能层的能级数按K、L、M、N分别为1、2、3、4
B. 各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束
C. 各能层含有的能级数为n-1
D. 各能层含有的电子数为2n2
2.元素周期表中,非金属元素存在的区域为( )
A. 只有s区 B. 只有p区
C. s区、d区和ds区 D. s区和p区
3.支撑“宇宙爆炸”理论的重要事实之一( )
A. 宇宙原子总数的88.6%是氢
B. 地球上的元素绝大多数是金属
C. 普鲁特“氢是所有元素之母”的预言
D. 宇宙中存在极少量稀有气体分子
4.下列变化需要吸收能量的是( )
A. 1s22s22p63s1→1s22s22p6 B. 3s23p5→3s23p6
C. 2p2p2p→2p2p2p D. 2H→H—H
5.在第二周期中,B、C、N、O四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序正确的是( )
A.I1(N)>I1(O)>I1(C)>I1(B) B.I1(N)>I1(O)>I1(B)>I1(C)
C.I1(N)>I1(C)>I1(O)>I1(B) D.I1(O)>I1(N)>I1(C)>I1(B)
6.下列表示式中错误的是( )
A. Na+的电子式: B. Na+的结构示意图:
C. Na的电子排布式:1s22s22p63s1 D. Na的简化电子排布式:[Ne]3s1
7.下列能层的能量由低到高的顺序是( )
A. K、M、N、L B. M、N、Q、P
C. L、M、N、O D. M、N、P、O
8.下列离子半径的大小顺序正确的是( )
① Na+ ② X2-:1s22s22p63s23p6 ③ Y2-: 2s22p6 ④ Z-:3s23p6
A. ③>④>②>① B. ④>③>②>①
C. ④>③>①>② D. ②>④>③>①
9.下列说法中正确的是( )
A. 处于最低能量的原子叫做基态原子
B. 原子由基态变为激发态要产生发射光谱
C. 同一原子中,2p能级比3p能级的轨道数少
D. 3d轨道能量小于4s
10.CH,—CH3,CH都是重要的有机反应中间体,有关它们的说法正确的是( )
A. 它们互为等电子体,碳原子均采取sp2杂化
B. CH与NH3、H3O+互为等电子体,几何构型均为正四面体形
C. CH中的碳原子采取sp2杂化,所有原子均共面
D. CH与OH-形成的化合物中含有离子键
11.下列叙述中正确的是( )
A. NH3、CO、CO2都是极性分子
B. CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
C. HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强
D. CS2、H2O、C2H2都是直线形分子
12.①PH3的分子构型为三角锥形,②BeCl2的分子构型为直线形,③CH4分子的构型为正四面体形,④CO2为直线形分子,⑤BF3分子构型为平面正三角形,⑥NF3分子结构为三角锥形。下面对分子极性的判断正确的是( )
A. ①⑥为极性分子,②③④⑤为非极性分子
B. 只有④为非极性分子,其余为极性分子
C. 只有②⑤是极性分子,其余为非极性分子
D. 只有①③是非极性分子,其余是极性分子
13.前中国科学院院长卢嘉锡与法裔加拿大科学家Gignere巧妙地利用尿素(H2NCONH2)和H2O2形成化合物H2NCONH2·H2O2,不但使H2O2稳定下来,而且其结构也没有发生改变,得到了可供衍射实验的单晶体。已知H2O2的结构式为H—O—O—H,下列说法中不正确的是( )
A.H2NCONH2与H2O2是通过氢键结合的
B.H2O2分子中只含σ键,不含π键
C.H2O2既有氧化性又有还原性
D.H2NCONH2·H2O2属于离子化合物
14.根据等电子原理,下列分子或离子与SO有相似结构的是( )
A. PCl5B. CCl4C. NF3D. NH3
15.图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2)。分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。
下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是( )
A. CF4 B. CH4 C. NH D. H2O
16.下列各微粒中属于等电子体的是( )
A. N2O4和NO2 B. SO2和O3
C. CO2和NO2 D. C2H6和N2H4
17.下列分子的空间构型可用sp2杂化轨道来解释的是 ( )
①BF3 ②CH2=CH2 ③ ④CH≡CH ⑤NH3 ⑥CH4
A. ①②③ B. ①⑤⑥ C. ②③④ D. ③⑤⑥
18.下列各组物质两种含氧酸中,前者比后者酸性弱的是( )
A. H2SO4和H2SO3 B. (HO)2RO2和(HO)2RO3
C. HNO3和HNO2 D. H2SiO3和H4SiO4
19.下列关于晶体的叙述中错误的是( )
A. 金刚石中由共价键形成的最小的碳原子环上有六个碳原子
B. NaCl晶胞中共有4个Na+和4个Cl﹣
C. 在CsCl晶体中每个Cs+周围紧邻的有8个Cl﹣,而和每个Cs+等距离紧邻的也有8个Cs+
D. 在面心立方最密堆积的金属晶体中,每个金属原子周围紧邻的有12个金属原子
20.金属晶体的形成是因为晶体中存在( )
①金属原子 ②金属阳离子 ③自由电子 ④阴离子
A. 只有① B. 只有③ C. ②③ D. ②④
21.美国LawreceLiermore国家实验室成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,下列关于CO2的原子晶体说法,正确的是( )
A. CO2的原子晶体和分子晶体互为同分异构体
B. 在一定条件下,CO2原子晶体转化为CO2分子晶体是物理变化
C. CO2的原子晶体和CO2分子晶体具有相同的物理性质和化学性质
D. 在CO2的原子晶体中,每一个C原子结合4个O原子,每一个O原子跟两个C原子相结合
22.下列关于晶体的说法一定正确的是( )
A. 第ⅠA族碱金属元素与ⅦA族元素所形成的化合物在固态时为离子晶体,晶体中阴、阳离子排列方式相同
B. 晶体中存在阴离子就必定存在阳离子,存在阳离子就必定存在阴离子
C. 离子晶体中只含有离子键,分子晶体、原子晶体中必定含有共价键
D. C60晶体(其结构模型如图)中每个C60分子周围与它距离最近且等距离的C60分子有12个
23.在40 GPa高压下,用激光器加热到1 800 K时,人们成功制得原子晶体干冰,其结构和性质与SiO2原子晶体相似,下列说法正确的是( )
A. 原子晶体干冰易汽化,可用作制冷剂
B. 原子晶体干冰有很高的熔点和沸点
C. 原子晶体干冰的硬度小,不能用作耐磨材料
D. 1 mol原子晶体干冰中含2 mol C—O键
24.某离子化合物的晶胞结构如图所示,则该晶体中X、Y的离子个数之比是( )
A. 4:1 B. 1:1 C. 2:1 D. 1:2
25.金属的下列性质中,不能用金属的电子气理论加以解释的是( )
A. 易导电 B. 易导热 C. 易腐蚀 D. 有延展性
26.判断物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是( )
A. 从外形上判断 B. 从导电性能上判断
C. 从各向异性或各向同性上判断 D. 从有无一定的熔点来判断
27.氢是重要而洁净的能源。要利用氢气作为能源,必须解决好安全有效地储存氢气的问题。化学家研究出利用合金储存氢气的方法,其中镧(La)镍(Ni)合金是一种储氢材料,这种合金的晶体结构已经测定,其基本结构单元如图所示,则该合金的化学式可表示为( )
A. LaNi5 B. LaNi C. La4Ni24 D. La7Ni12
28.下列数据对应物质的熔点,据此作出下列判断中错误的是( )
A.铝的化合物的晶体中有离子晶体
B.表中只有BCl3和AlCl3是分子晶体
C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D.不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
分卷II
二、填空题(共5小题,共44分)
29.现有七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息回答问题。
(1)B基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有_______个方向,原子轨道呈______形。
(2)某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布图为,该同学所画的电子排布图违背了________________。
(3)G位于________族________区,价电子排布式为________。
(4)检验F元素的方法是________,请用原子结构的知识解释产生此现象的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
30.元素周期表中第四周期元素由于受3d电子的影响,性质的递变规律与短周期元素略有不同.
(1)第四周期过渡元素的明显特征是形成多种多样的配合物.
①CO可以和很多过渡金属形成配合物,如羰基铁[Fe(CO)5]、羰基镍[Ni(CO)4].CO分子中C原子上有一对孤对电子,C,O原子都符合8电子稳定结构,CO的结构式为 ,与CO互为等电子体的离子为 (填化学式).
②金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成液态Ni(CO)4分子.423K时,Ni(CO)4分解为Ni和CO,从而制得高纯度的Ni粉.试推测Ni(CO)4易溶于下列 .
a.水 b.四氯化碳 c.苯 d.硫酸镍溶液
(2)第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势是逐渐增大的.镓的基态原子的电子排布式是 ,Ga的第一电离能却明显低于Zn,原因是 .
(3)用价层电子对互斥理论预测H2Se和BBr3的立体结构,两个结论都正确的是 .
a.直线形;三角锥形 b.V形;三角锥形
c.直线形;平面三角形 d.V形;平面三角形.
31.根据题图推测,CsCl晶体中两距离最近的Cs+间距离为a,则每个Cs+周围与其距离为a的Cs+数目为________,每个Cs+周围距离相等且次近的Cs+数目为________,距离为________,每个Cs+周围距离相等且第三近的Cs+数目为________,距离为________,每个Cs+周围紧邻且等距的Cl-数目为________。
32.下表为部分短周期非金属元素的性质或原子结构,已知A﹣D的原子序数依次增大.
请结合表中信息完成下列各小题(答题时用所对应的元素符号)
(1)写出C原子的电子排布图 。
(2)A,B,C,D的第一电离能由大到小的顺序为 。
(3)用电离方程式表示C的最简单氢化物的水溶液呈碱性的原因 。
B:按照共价键理论,分子中每个原子的最外电子层电子数均已饱和.已知ABCD分子可能有三种不同结构,它们的结构可以从其他物质的结构中获得启发.
(4)ABC的结构式是 .向其中插入一个D原子,若形成配位键(用→表示)则ABCD的结构式为 分子中C的原子的杂化类型是 ;若无配位键则ABCD的结构式为 分子中D原子的杂化类型为 .
(5)BD2的电子式是 将D原子换成等电子的所得ABCD的结构式为 ,分子中C原子的杂化类型是 .
(6)在ABCD的三种可能结构中B原子的杂化类型 (填“相同”或“不相同”)
33.Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种,Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等,R与Q同族,Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y的原子序数小于Z。
(1)Q的最高价氧化物,其固态属于_____________晶体,俗名叫 ;
(2)R的氢化物分子的空间构型是 ,属于 分子(填“极性”或“非极性”);它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料,其化学式是 ;
(3)X的常见氢化物的空间构型是 ;它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,其电子式是 ;
(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是_____________和_________________;Q和Y形成的分子的电子式是_____________,属于 分子(填“极性”或“非极性”)。
参考答案
1.【答案】A
【解析】各能层中的能级数等于其所处的能层数,即当n=1时,它只有一个s能级,当n=2时,含有两个能级分别为s、p能级,B、C不正确;每个能层最多能填充2n2个电子,但不是一定含有2n2个电子;D不正确。
2.【答案】D
【解析】s区存在非金属氢元素,而大部分非金属元素存在于p区。
3.【答案】A
【解析】现代大爆炸宇宙学理论认为,宇宙诞生于一次大爆炸,大爆炸之后诞生大量的氢,少量的氦以及极少量的锂,经过140亿年,氢仍然占有宇宙原子总数的88.6%。
4.【答案】A
【解析】A项,所示为3s轨道上失去1个电子,失去电子需要吸收部分能量,正确;B项,表示得1个电子,为放出能量的变化,错误;C项,p能级的3个轨道px、py、pz能量相当,错误;D项,表示2个氢原子结合为H2分子的过程,是放热过程,错误。
5.【答案】A
【解析】同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素,所以它们的第一电离能大小顺序是I1(N)>I1(O)>I1(C)>I1(B),A正确。
6.【答案】A
【解析】因为Na+失去了最外层电子,其离子符号即是它的电子式。
7.【答案】C
【解析】在同一个原子中,能层的能量由低到高的顺序是K、L、M、N、O、P、Q…,C正确。
8.【答案】D
【解析】由核外电子排布式可知,②、③、④四种元素分别是S2-、O2-、Cl-,电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,则有②>④、③>①;电子层数越多,半径越大,则大小顺序为②>④>③>①。
9.【答案】A
【解析】A项,处于最低能量的原子叫做基态原子,正确; B项,原子由基态变为激发态要产生吸收光谱,错误; C项,不同电子层中p轨道均为3个,则同一原子中,2p、3p能级的轨道数相同,错误; D项,电子排布时,3d轨道能量高于4s轨道,错误。
10.【答案】C
【解析】 A项,CH为8e-,—CH3为9e-,CH为10e-;B项,三者为三角锥形;C项,CH中C的价层电子对数为3,为sp2杂化,平面三角形;D项,CH3OH中不含离子键。
11.【答案】B
【解析】CO2、CH4、CCl4、CS2均为含极性键的非极性分子,H2O为V形分子,HF、HCl、HBr 、HI的稳定性依次减弱。
12.【答案】A
【解析】非极性键只能由相同种类的原子之间形成,极性分子只能由不同种类的原子之间形成。但再形成分子的时候,主要取决于分子的结构,当分子中的电子云能均匀分布的时候,分子则无极性,否则分子有极性。CO2分子为直线型,极性抵消,为非极性分子,CH4为正四面体,故极性也可抵消,为非极性分子。NF3中由于N原子的孤对电子对F原子的排斥作用,使电子不能均匀分布,故为极性分子;BeCl2分子构型为直线型分子,故极性可抵消,为非极性分子,BF3分子构型为三角形,极性抵消,故为非极性分子。
13.【答案】D
【解析】D项属于共价化合物。
14.【答案】B
【解析】原子数为5,价电子数为34的是CCl4。
15.【答案】C
【解析】 能被该有机物识别即能嵌入空腔形成4个氢键,则要求某分子或离子是正四面体结构且能形成氢键,只有C项符合题意。
16.【答案】B
【解析】A,N2O4和NO2,原子数目不相同,不是等电子体,故A错误;
B,SO2和O3价电子数分别为18和18,原子数均为3,所以属于等电子体,故B正确;
C,CO2和NO2原子数目相同,价电子数分别为16和17,不属于等电子体,故C错误;
D,C2H6和N2H4,原子数目不相同,不是等电子体,故D错误.
17.【答案】A
【解析】分子的空间构型与杂化轨道的类型有关,分子的空间构型可运用杂化轨道理论来解释,同样分子的杂化轨道类型可根据分子的空间构型来推测。sp2杂化轨道形成夹角为120°的平面三角形,①BF3为平面三角形且B—F键夹角为120°;②C2H4中碳原子以sp2杂化,且未杂化的2p轨道形成π键;③同②相似;④乙炔中的碳原子为sp杂化;⑤NH3中的氮原子为sp3杂化;⑥CH4中的碳原子为sp3杂化。
18.【答案】B
【解析】(HO)2RO2和(HO)2RO3比较,前者的非羟基氧原子数少,酸性比后者弱。
19.【答案】C
【解析】A,金刚石结构中,每个碳原子能形成4个共价键,由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子,故A正确;
B,根据均摊法,氯化钠晶胞中,氯离子个数4,钠离子个数4 ,故B正确;
C,在CsCl晶体中每个Cs+周围都紧邻8个Cl﹣,每个Cs+等距离紧邻的有6个Cs+,
故C错误;
D,面心立方晶胞中,每个顶点、面心上各有一个金属原子,所以每个金属原子周围紧邻的有3×8×0.5=12 个金属原子,故D正确;
20.【答案】C
【解析】形成金属晶体的粒子是金属阳离子和自由电子。
21.【答案】D
【解析】A.二氧化碳原子晶体中不含分子,故A错误; B.CO2原子晶体转化为CO2分子晶体,结构已发生改变,且二者的性质也有较大差异,故二者是不同的物质,所以二者的转变是化学变化,故B错误; CCO2原子晶体与CO2分子晶体,结构不同,二者是不同的物质,物理性质不同,如CO2原子晶体硬度很大,CO2分子晶体硬度不大,其化学性质也不同,故C错误; D.CO2原子晶体与SiO2结构类似,每个碳原子与4个氧原子通过1对共用电子对连接,每个氧原子与2个碳原子通过1对共用电子对连接,故D正确;故选D。
22.【答案】D
【解析】Na、Cs与Cl形成的化合物NaCl,CsCl为离子晶体,NaCl的配位数为6,CsCl的配位数为8,A项错误;金属晶体中存在阳离子和自由电子,但没有阴离子,B项错误;离子晶体中一定含有离子键,可能含有共价键,稀有气体不含共价键,C项错误。
23.【答案】B
【解析】解析 已制得原子晶体干冰,所以应具有原子晶体的性质,熔、沸点高,硬度大。所以B正确。
24.【答案】B
【解析】利用均摊法进行计算,由图可知Y离子位于此晶胞的中心,数目为1,X离子位于8个顶点,数目为 1,Y离子位于此晶胞的中心,数目为1,所以阴、阳离子个数比是1:1.
25.【答案】C
【解析】大多金属易被腐蚀,是因为金属原子易失去电子。
26.【答案】C
【解析】判断物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是从结构上判断,晶体的结构决定了晶体具有各向异性或各向同性。
27.【答案】A
【解析】根据上述物质的结构知La原子的数目为:12×+2×=3,而Ni原子的数目为:12×+6+6×=15,所以La与Ni的原子个数比为3∶15=1∶5。
28.【答案】B
【解析】由表可知:AlCl3、BCl3、CO2是共价化合物且形成分子晶体;SiO2是原子晶体;其他是离子晶体。
29.【答案】(1)3 哑铃 (2)泡利原理 (3)第ⅦB d 3d54s2 (4)焰色反应 当基态原子的电子吸收能量后,电子会跃迁到较高能级变成激发态原子,电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时,以光的形式释放能量
【解析】(1)氮元素的最高能量电子为2p轨道上的电子,相应电子云有三种方向,呈哑铃形。(2)3s轨道的两个电子自旋方向相同,违反了泡利原理。(3)Mn原子的价电子排布式为3d54s2,最后填充的电子为3d轨道,故属于d区元素,处于第四周期第ⅦB族。
30.【答案】(1)①C≡O;CN﹣;②bc;
(2)1s22s22p63s23p63d104s24p1;Zn原子的价电子排布式为3d104s2,体系的能量较低,原子较稳定,故Zn的第一电离能大于Ga;
(3)d
【解析】(1)①CO分子中C原子上有一对孤对电子,C,O原子都符合8电子稳定结构,则CO的结构式为C≡O,等电子体中原子数和价电子数都相同,则 N2,CN﹣,CO的原子数都是2,价电子数都是10,则互为等电子体;
②Ni(CO)4中Ni采取sp3杂化,是正四面体结构,所以属于非极性分子,根据相似相溶原理,非极性溶质易溶于非极性溶剂,苯和四氯化碳是非极性分子,所以Ni(CO)4易溶于苯和四氯化碳;
(2)镓是31号元素,该原子核外有31个电子,4s能级能量小于3d能级能量,根据能量最低原理,电子先排4s能级后排3d能级,所以铜的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1;Zn原子的价电子排布式为3d104s2,价电子中3D,4s轨道为全充满状态,原子较稳定,故Zn的第一电离能大于Ga;
(3)H2S分子的中心原子S原子上含有2个σ 键,中心原子上的孤电子对数==4,所以硫化氢分子的VSEPR模型是四面体型,略去孤电子对后,实际上其空间构型是V型;
BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ 键,中心原子上的孤电子对数==3,所以BF3分子的VSEPR模型是平面三角型,中心原子上没有孤对电子,所以其空间构型就是平面三角形.
31.【答案】6 12 a 8 a 8
【解析】以图中大立方体中心的Cs+为基准,与其最近的Cs+分别位于其上、下、前、后、左、右六个方位;与其次近的Cs+分别位于通过中心Cs+的三个切面的大正方形的顶点,个数为4×3 =12;与其第三近的Cs+分别位于大立方体的8个顶点上;每个Cs+周围紧邻且等距的Cl-数目为8。
32.【答案】(1);
(2)N>O>C>H;
(3)NH3•H2O⇌NH4++OH﹣;
(4)H﹣C≡N;H﹣C≡N→O;sp;H﹣O﹣C≡N;sp3;
(5)
;H﹣N=C=O;sp2;
(6)相同
【解析】短周期非金属元素的性质或原子结构,且A﹣D的原子序数依次增大.A原子所处的周期数、族序数、原子序数均相等,则A为氢元素;B核外电子有6种不同运动状态,即核外电子数为6,则B为碳元素;C最简单氢化物的水溶液呈碱性,则C为氮元素;D基态原子的S轨道电子数等于P轨道电子数,则其核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2,为非金属性元素,则其核外电子排布式为1s22s22p4,则D为氧元素
33.【答案】(1)分子 干冰
(2)正四面体 非极性 Si3N4
(3)三角锥
(4)CS2和CCl4 非极性