【化学】吉林省吉林市第五十五中学2018-2019学年高二下学期期中考试

吉林省吉林市第五十五中学2018-2019学年高二下学期期中考试

可能用到的相对原子质量：H-1  C-12  N-14  O-16  F-19  S-32  K-39  Na-23  Mg-24 

Fe-56   Zn-65   Cu-64

一．选择题：每小题3分

1．下列对不同时期原子结构模型的提出时间排列正确的是

①电子分层排布模型；②“葡萄干布丁”模型；③量子力学模型；④道尔顿原子学说；⑤核式模型

A．①③②⑤④    B．④②③①⑤      C．④②⑤①③     D．④⑤②①③

2．下列元素性质的递变规律正确的是(　　)

A．第一电离能：B＜Be＜Mg＜Na 

B．元素的电负性：O＞N＞S＞P

C．气态氢化物的稳定性：NH3＜CH4＜PH3＜SiH4

D．原子半径：Be＜B＜C＜N

3．下列说法正确的是

A．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多

B．电子排布式(22Ti)1s22s22p63s23p10违反了能量最低原则

C．表示的原子能量处于最低状态

D．在离核最近区域内运动的电子能量最低

4．下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2……表示，单位为kJ·mol－1)。

下列关于元素R的判断中一定正确的是

A．R的最高正价为＋3价 B．R元素位于元素周期表中第ⅡA族

C．R元素的原子最外层共有4个电子    D．R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1

5．下列化学用语的表述不正确的是

A．过氧化氢的结构式：H—O—O—H

B．氮原子的L层电子轨道表示式：

C．CO2的比例模型：

D．Cl－的结构示意图：

6．中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是(　　)

A．根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大

B．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7

C．根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH＝6．8的溶液一定显酸性

D．根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO

7.以下有关元素性质的说法不正确的是 

A．具有下列电子排布式的原子中，①1s22s22p63s23p2　②1s22s22p3　  ③1s22s22p2　 

④1s22s22p63s23p4 原子半径最大的是①

B．具有下列最外层电子排布式的原子中，①3s23p1 ②3s23p2　  ③3s23p3　  ④3s23p4第一电离能最大的是③

C．①Na、K、Rb　  ②N、O、S　  ③Si、P、As　  ④Na、P、Cl，元素的电负性随原子序数增大而递增的是④

D．某元素基态原子的逐级电离能分别为578、1817、2745、11575、14830、18376、23293，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2＋

8．若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间的主要相互作用依次是

A．氢键、氢键、共价键    

B．氢键、氢键、离子键

C．氢键、共价键、分子间作用力    

D．分子间作用力、氢键、共价键

9．下列组合中，属于含有极性键的非极性分子的是 (　　)

A．C2H4、C2H2、CO2                   B．CH4、CHCl3、CO2

C．Cl2、H2、N2                  D．NH3、H2O、CO2

10．下列分子中，中心原子杂化轨道类型相同，分子的空间构型也相同的是

A．BeCl2、CO2      B．H2O、SO2     C．SO2、CH4     D．NF3、CH2O

11．下列物质中只含有非极性共价键的是（  ）

A．Cl2                 B．NaOH              C．KCl             D．H2S

12．下列叙述中正确的是

A．冰融化时水分子中共价键发生断裂

B．H2O2、PCl5都是含有极性键的非极性分子

C．HF、HCl、HBr、HI的酸性依次增强

D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致

13．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

14．对下列化学用语的理解和描述均正确的是

A．电子式可以表示羟基．也可以表示氢氧根离子

B．填充模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子

C．原子结构示意图 可以表示12C，也可以表示14C

D．结构示意图为的阴离子都不能破坏水的电离平衡

15．关于晶体的下列说法正确的是 （   ）

A．任何晶体中，若含有阳离子就一定有阴离子。

B．原子晶体中只含有共价键。

C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高。

D．离子晶体中只含有离子键，不含有共价键。

16．下列物质固态时，一定是分子晶体的是

A．酸性氧化物    B．非金属单质    C．碱性氧化物    D．含氧酸

17．下列说法正确的是

A．1molNa2O2晶体中阴离子与阳离子之比为1:1

B．1molSi晶体中含4molSi—Si键

C．60gSiO2中含Si—O键的个数为4NA

D．12 g金刚石中含有C—C键的个数为NA

18．氮化硅是一种新合成的结构材料，它是一种超硬、耐磨、耐高温的物质。下列各组物质熔化时，所克服的粒子间的作用与氮化硅熔化所克服的粒子间的作用相同的是(    )

A．硝石(NaNO3)和金刚石                   B．晶体硅和水晶

C．重晶石(BaSO4)和萤石(CaF2)               D．冰和干冰

19．能够解释CO2比SiO2的熔、沸点低的原因是

A. CO2的相对分子质量比SiO2的相对分子质量小

B.C—O键能小于Si—O键能

C. C的原子半径小于Si

D.破坏CO2晶体只需克服分子间作用力，破坏SiO2晶体要破坏Si—O共价键

20．钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物晶体，结构如图所示，有关说法不正确的是

A．该晶体属于离子晶体

B．晶体的化学式为Ba2O2

C．该晶体晶胞结构与NaCl相似

D．与每个Ba2+距离相等且最近的Ba2+共有12个

二．填空题

21:东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：

(1)镍元素基态原子的电子排布式为________________，3d能级上的未成对电子数为________。

(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。

①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是__________。

②在[Ni(NH3)6]2＋中Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为________，提供孤电子对的成键原子是________。

③氨的沸点________(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是_____________________；氨是________分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为________。

(3)单质铜及镍都是由________键形成的晶体

22. 硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：

回答下列问题：

（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为__________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。

（2）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是_________。

（3）图（a）为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为__________。

（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_____形，其中共价键的类型有______种；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。

（5）FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为___________g·cm−3；晶胞中Fe2＋位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为______nm。

23. 锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：

（1）Zn原子核外电子排布式为________________。

（2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能Ⅰ1（Zn）_______Ⅰ1（Cu）（填“大于”或“小于”）。原因是________________。

（3）ZnF2具有较高的熔点（872 ℃），其化学键类型是_________；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是________________。

（4）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石（ZnCO3）入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中，阴离子空间构型为________________，C原子的杂化形式为________________。

（5）金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为_______________。六棱柱底边边长为a cm，高为c cm，阿伏加德罗常数的值为NA，Zn的密度为________________g·cm－3（列出计算式）。

参考答案

1-5  CBDBC   6-10  DDAAA    11-15  ACACB    16-20  DCBDB

21．(1)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2　2

(2)①正四面体

②配位键　N

③高于　NH3分子间可形成氢键　极性　sp3

(3)  金属　

[解析] (1)镍的原子序数为28，则基态Ni原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2；3d能级有5个轨道，其中3个轨道排满2个自旋相反的电子，另外2个轨道分别只排了1个未成对电子。(2)①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子为SO，由价层电子对互斥理论推断，SO具有正四面体的空间构型。②[Ni(NH3)6]SO4中阳离子为[Ni(NH3)6]2＋，由基态Ni原子电子排布式可知，失去2个4s能级上的最外层电子后，所得的基态Ni2＋具有空轨道，而NH3分子中中心氮原子周围有1对孤对电子，因此Ni2＋与NH3之间形成配位键，提供孤电子对的成键原子是N。③N、P位于同主族，NH3、PH3的组成和结构相似，但NH3的沸点高于PH3，原因是膦分子之间只有范德华力，而氨分子之间不仅有范德华力，还有分子间氢键，且分子间氢键比范德华力强；氨分子的空间构型是三角锥形，不对称，因此氨是极性分子；氨分子的中心氮原子的轨道杂化类型为sp3，其中3个与氢原子的s轨道形成共价单键，另一个轨道由孤电子对占据。(3)单质铜及镍都是金属单质，金属单质通常是由金属键形成的晶体；基态镍、铜原子的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2、1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，失去1个最外层电子后所得＋1价金属阳离子的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d84s1或[Ar]3d84s1、1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10，再失去1个最外层电子时，镍失去的是半充满的4s能级上的1个电子，而铜失去的是全充满的3d能级上的1个电子，因此前者比后者容易发生，这是铜的第二电离能大于镍的第二电离能的原因。

22【答案】（1）  哑铃（纺锤）  （2）H2S  （3）S8相对分子质量大，分子间范德华力强  （4）平面三角  2  sp3  （5） 

【解析】（1）根据铁、硫的核外电子排布式解答；

（2）根据价层电子对互斥理论分析；

（3）根据影响分子晶体熔沸点高低的是分子间范德华力判断；

（4）根据价层电子对互斥理论分析；

（5）根据晶胞结构、结合密度表达式计算。

详解：（1）基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则其价层电子的电子排布图（轨道表达式）为；基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，则电子占据最高能级是3p，其电子云轮廓图为哑铃（纺锤）形。

（2）根据价层电子对互斥理论可知H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数分别是、、，因此不同其他分子的是H2S。

（3）S8、二氧化硫形成的晶体均是分子晶体，由于S8相对分子质量大，分子间范德华力强，所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多；

（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，根据（2）中分析可知中心原子含有的价层电子对数是3，且不存在孤对电子，所以其分子的立体构型为平面三角形。分子中存在氧硫双键，因此其中共价键的类型有2种，即σ键、π键；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子形成4个共价键，因此其杂化轨道类型为sp3。

（5）根据晶胞结构可知含有铁原子的个数是12×1/4＋1＝4，硫原子个数是8×1/8＋6×1/2＝4，晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则其晶体密度的计算表达式为；晶胞中Fe2＋位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长是面对角线的一半，则为nm。

23【答案】（1）[Ar]3d104s2  （2）大于  Zn核外电子排布为全满稳定结构，较难失电子 

（3）离子键  ZnF2为离子化合物，ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小  （4）平面三角形  sp2  （5）六方最密堆积（A3型） 

【解析】分析：本题是物质结构与性质的综合题，需要熟练掌握这一部分涉及的主要知识点，一般来说，题目都是一个一个小题独立出现的，只要按照顺序进行判断计算就可以了。

详解：（1）Zn是第30号元素，所以核外电子排布式为[Ar]3d104s2。

（2）Zn的第一电离能应该高于Cu的第一电离能，原因是：Zn的核外电子排布已经达到了每个能级都是全满的稳定结构，所以失电子比较困难。同时也可以考虑到Zn最外层上是一对电子，而Cu的最外层是一个电子，Zn电离最外层一个电子还要拆开电子对，额外吸收能量。

（3）根据氟化锌的熔点可以判断其为离子化合物，所以一定存在离子键。作为离子化合物，氟化锌在有机溶剂中应该不溶，而氯化锌、溴化锌和碘化锌都是共价化合物，分子的极性较小，能够溶于乙醇等弱极性有机溶剂。

（4）碳酸锌中的阴离子为CO32-，根据价层电子对互斥理论，其中心原子C的价电子对为3+（4－3×2＋2）/2=3对，所以空间构型为正三角形，中心C为sp2杂化。

（5）由图示，堆积方式为六方最紧密堆积。为了计算的方便，选取该六棱柱结构进行计算。六棱柱顶点的原子是6个六棱柱共用的，面心是两个六棱柱共用，所以该六棱柱中的锌原子为12×+2×+3=6个，所以该结构的质量为6×65/NA g。该六棱柱的底面为正六边形，边长为a cm，底面的面积为6个边长为acm的正三角形面积之和，根据正三角形面积的计算公式，该底面的面积为6× cm2，高为c cm，所以体积为6× cm3。所以密度为：g·cm-3。