2022湖南师大附中高二上学期期末考试化学含解析

湖南师大附中2021~2022学年度高二第一学期期末考试

化学

时量：75分钟　满分：100分

可能用到的相对原子质量：Li～7　O～16　Na～23　S～32

一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 下列有关表述正确的是（    ）

A. 可表示单核10电子粒子基态时的电子排布

B. 错误，违背了泡利不相容原理

C. 表示基态N原子的价电子排布

D. 表示处于激发态B原子的电子排布

2. 四种元素的基态原子的电子排布式如下，下列说法正确的是

①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3；④1s22s22p5

A. 原子半径：②>①>④>③ B. 未成对电子数：③=②>①>④

C. 电负性：④>③>②>① D. 第一电离能：④>③>①>②

3. LiAlH4是一种强还原剂，能将乙酸(如图所示)直接还原成乙醇，即：CH3COOHCH3CH2OH，下列有关说法不正确的是

A. 第三周期元素中简单离子半径最小是Al3+

B. AlH4-的空间构型是正四面体形

C. CH3COOH分子中键角α＞β

D. 上述反应中通过官能团间转化实现了物质类别的转化

4. 顺铂[Pt(NH3)2Cl2]是1969年发现的第一种具有抗癌活性的金属化合物；碳铂是1，1-环丁二羧酸二氨合铂(Ⅱ)的简称，属于第二代铂族抗癌药物，结构简式如图所示，其毒副作用低于顺铂。已知NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

                   碳铂

A. 碳铂中所有碳原子在同一个平面中

B. 碳铂分子属于手性分子

C. 碳铂分子中sp3杂化的碳原子与sp2杂化的碳原子数之比为2∶1

D. 1 mol顺铂中含有σ键的数目为12NA(配位键属于σ键)

5. 某化合物的分子式为AB2，常温下为气态。A属第ⅥA族元素，B属第ⅦA族元素，A和B在同一周期，它们的电负性分别为3.5和4.0，已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是

A. AB2分子的VSEPR模型为四面体形

B. A—B键为极性共价键，AB2分子为极性分子

C. 简单气态氢化物的稳定性：A<B

D. AB2与H2O相比，AB2的熔点、沸点比H2O的高

6. 下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用完全相同的是

A. 液态Hg与液态HBr分别受热变为气体

B. 氯化铵与苯分别受热变为气体

C. 氯化钠与氯化氢分别溶解在水中

D. 碘与干冰分别受热变为气体

7. 下列关于晶体和非晶体的鉴别错误的是

A. 晶体具有自范性

B. 晶体具有各向异性

C. 只要有规则的几何外形就是晶体

D. 可以通过X射线衍射实验来鉴别

8. 关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物，下列说法正确的是

A. 配离子是[TiCl(H2O)5]2+，中心离子是Ti4+

B. 配位键中提供孤电子对的是氧原子和氯离子

C. 配位体是Cl-和H2O，配位数是9

D. 向含有1mol [TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的溶液中加入足量AgNO3溶液，会产生3mol AgCl沉淀

9. 已知X、Y、Z为同一周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol-1)如下表所示：

下列说法正确的是

A. 三种元素中，X元素的第一电离能最小，其电负性在同一周期元素中也最小

B. 三种元素中，Y元素的第一电离能最大，其电负性也最大

C. 等物质的量的X、Y、Z三种元素的单质与足量盐酸反应放出氢气的物质的量之比为1∶1∶1

D. 三种单质与盐酸反应放出等量氢气时，消耗X、Y、Z的物质的量之比为3∶2∶1

10. LiFePO4的晶胞结构示意图如图(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。电池充电时，LiFePO4脱出部分Li+，形成Li1-xFePO4，结构示意图如图(b)所示，则下列说法不正确的是

A. 每个图(a)晶胞中含有LiFePO4的单元数有4个

B. 图(b)中

C. Li+完全脱出不会破坏晶体中的空间链结构

D. 图(b)中

二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11. 下列分子或离子的中心原子为sp3杂化，且杂化轨道容纳了1对孤电子对的是

A. CH4、NH3 B. BBr3、SO

C. SO2、BeCl2 D. PCl3、H3O+

12. 下列说法正确的是

A. ds区元素位于第ⅠB族和第ⅡB族

B. 所有分子晶体中每个分子周围都有12个紧邻的分子

C. 有阳离子的所有物质一定会有阴离子

D. p区中的某些元素构成的单质可用于做半导体材料

13. 二硫代磷酸酯的分子结构如图，则下列说法错误的是

A. 该分子中除H原子外的所有原子均满足8电子稳定结构

B. 二硫代磷酸酯中C—O的极性小于C—S

C. 该分子中的所有原子无法都共平面

D. 1 mol该物质含有的π键数目为2NA

14. Li2S属立方晶体，晶胞边长为dpm，晶胞截面图如图所示。则下列关于该晶胞的描述错误的是：

A. 每个晶胞中含有的S2-数目为4

B. 与Li+距离最近且相等S2-有8个

C. 该晶胞中两个距离最近的Li+和S2-的核间距的计算表达式为pm

D. Li2S晶体的密度为× 1030 g•cm-3

三、非选择题：本题共4小题，共54分。考生根据要求作答。

15. 依据原子结构知识回答下列问题。

（1）下列有关说法错误的是_______。

A. 简单离子的还原性：P3->O2->F-

B. 在元素周期表第二周期中元素原子的第一电离能介于硼和氮之间的元素有两种

C. 焰色试验与电子跃迁有关

D. 基态铝原子占据的最高能级的电子云轮廓图的形状为球形

（2）基态V原子中具有_______种不同能量电子，具有_______种不同空间运动状态的电子，具有_______种不同运动状态的电子。

（3）基态Cu原子的简化电子排布式为_______，基态Se原子的价电子轨道表示式为_______，基态Mn2+的价电子排布式为_______。

（4）Li2O是离子晶体，其形成过程中的能量变化如图(a)所示。

可知，Li原子的第一电离能为_______kJ·mol-1，O=O键键能为_______kJ·mol-1。

16. 物质的结构决定了物质的性质，请从“结构决定性质”角度完成下列各题：

（1）CH3COOH与HCOOCH3(甲酸甲酯)互为同分异构体，乙酸和甲酸甲酯中沸点较高的是_______，主要原因是_______。

（2）向CuSO4溶液中加入少量氨水生成蓝色沉淀，继续加入过量氨水沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液，最后向该溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体的原因是_______。

（3）F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)+3F2(g)=2ClF3(g)　ΔH=-313 kJ·mol-1，F—F键的键能为159 kJ·mol-1，Cl—Cl键的键能为242 kJ·mol-1，则ClF3中Cl—F键的平均键能为_______ kJ·mol-1。ClF3的熔、沸点比BrF3的_______(填“高”或“低”)，原因是_______。

17. 2019年12月17日，经中央军委批准，中国第一艘国产航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”。2020年9月24日下午，国防部举行例行记者会，国防部新闻局副局长、国防部新闻发言人谭克非大校称：中国海军山东舰已完成例行训练和海上试验。

（1）航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则晶体硅、金刚石、碳化硅熔点由高到低的顺序为：金刚石>碳化硅>晶体硅，原因是_______。

（2）Ti的四卤化物熔点如表所示，TiF4熔点高于其他三种卤化物，自TiCl4至TiI4熔点依次升高，原因是_______。

（3）航母螺旋桨主要用铜合金制造。含铜废液可以利用铜萃取剂M，通过如图反应实现铜离子的富集，进行回收。

上述物质M中含有的作用力有_______。

A.离子键　B.非极性共价键　C.极性共价键　D.氢键　E.配位键

18. A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2-和B+具有相同的电子构型；B、C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：

（1）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是_______(填分子式)，原因是_______，A和B的氢化物所属的晶体类型分别为_______和_______。

（2）C和D反应可生成组成比为1∶3的化合物E，E的空间结构为_______，中心原子的杂化轨道类型为_______。

（3）单质D与湿润的碳酸钠反应可制备D2A，其化学方程式为_______。

（4）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a=0.566 nm，F的化学式为_______，晶体F的密度为_______g·cm-3(结果保留两位小数)。

19. 碳原子构成的单质具有多种同素异形体，也对应着有多种不同晶体类型。请根据以下信息，回答下列问题。

（1）下图为金刚石的晶胞：

①沿晶胞对角面取得截图(如图c方式截图)，所得截图如图d所示，请在图d中白圈处找出未画出的碳原子，请在图中白圈处找出未画出的碳原子，并在相应位置上按图示碳原子涂黑_______。

②已知在金刚石晶体中，每个碳原子周围的任意两根碳碳键被2个六元碳环所共有，请计算：金刚石晶体中每个碳原子被_______个六元碳环所共有，每个C—C被_______个六元碳环所共用。

③若再将任何两个成键的碳原子连线的中心处插入一个氧原子，就构成了某种特殊“碳氧化物”的晶胞。下列说法正确的是_______(填标号)。

a.该“碳氧化物”晶体中每个碳原子周围的氧原子数是2

b.一个晶胞中含有8个“碳氧化物”分子

c.该“碳氧化物”的化学式为CO2

d.这种晶体是共价晶体

（2）①下图为石墨和石墨烯的结构示意图。石墨烯是从石墨材料中剥离出来，由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法正确的是_______。

A.从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键

B.石墨中的碳原子采取sp2杂化

C.石墨属于混合型晶体，层与层之间存在分子间作用力

D.层内碳原子间存在共价键

E.石墨烯中平均每个六元碳环含有3个碳原子

②石墨可用作锂离子电池的负极材料，Li+嵌入石墨的两层间，导致石墨的层堆积方式发生改变，形成化学式为LixC6的嵌入化合物，某石墨嵌入化合物的平面结构如图所示，则x=_______；若每个六元环都对应一个Li+，则化学式为_______。