2021-2022学年河南省鄢陵县第一高级中学高二下学期第三次考试化学试题含解析

这是一份2021-2022学年河南省鄢陵县第一高级中学高二下学期第三次考试化学试题含解析，共12页。试卷主要包含了单选题，元素或物质推断题，填空题等内容，欢迎下载使用。

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·ml-1。请根据下表数据判断下列说法中错误的是
A．元素X的常见化合价是+1价B．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl
C．元素Y是第IIIA族元素D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应
【答案】D
【详解】A．根据表格可知I1和I2之间差距较大，故X常见化合价为+1价，A正确；
B．X常见化合价为+1价，元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl，B正确；
C．根据表格，Y的I3和I4差距较大，故Y的常见化合价为+3价，是第IIIA族元素，C正确；
D．若元素Y处于第三周期，则Y为Al，不可与冷水剧烈反应，D错误；
故选D。
2．利用电负性数值可以预测
A．分子的极性B．分子的对称性C．化学键的极性D．分子的空问构型
【答案】C
【详解】电负性是元素的原子吸引电子能力的一种相对标度，元素的电负性愈大，吸引电子的倾向愈大。若两种原子的电负性不同，吸引电子的能力不同，形成的化学键为极性键，所以利用电负性数值可以预测化学键的极性，故选C。
3．现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：① 1s22s22p63s23p4； ②1s22s22p63s23p3； ③1s22s22p3； ④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是
A．第一电离能：①＞②B．原子半径：④＞③
C．电负性： ②＞③D．氢化物稳定性：①＞②
【答案】D
【分析】根据四种元素基态原子的电子排布式可知，①是S元素，②是P元素，③是N元素，④是F元素。
【详解】A. P的3p能级为半充满的稳定状态，因此第一电离能：S＜P，即①＜②，故A错误；
B. 同周期元素原子随原子序数递增半径逐渐减小，所以原子半径：F＜N，即④＜③，故B错误；
C. 同主族元素自上而下，电负性逐渐减小，所以电负性：P＜N，即②＜③，故C错误；
D. 非金属元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性：S＞P，则氢化物稳定性：H2S＞PH3，即①＞②，故D正确；
故选D。
4．下列关于钠元素的几种表达式错误的是
A．Na＋的电子排布图：
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：[Na]3s1
【答案】D
【详解】钠元素的原子序数为11，电子排布式为1s22s22p63s1、简化电子排布式为[Ne]3s1，钠离子的核电荷数为11，核外有2个电子层，最外层电子数为8，离子的结构示意图为，核外电子排布图为，故选D。
5．下列变化过程中，共价键被破坏的是
A．碘升华B．二氧化碳变成干冰
C．氯化氢气体溶于水D．碘溶于酒精
【答案】C
【详解】A.碘升华时只破坏分子间作用力，不破坏共价键，A不符合题意；
B.二氧化碳变为干冰，分子间作用力增大，而共价键未被破坏，B不符合题意；
C.氯化氢气体溶于水，电离产生氢离子、氯离子，共价键被破坏，C符合题意；
D.碘溶于酒精，碘分子间作用力被破坏，而共价键未被破坏，D不符合题意；
答案选C。
6．PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，但P-H键键能比N-H键键能低。下列判断错误的是
A．PH3分子呈三角锥形
B．PH3分子是极性分子
C．PH3沸点低于NH3沸点，因为P-H键键能低
D．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N-H键键能高
【答案】C
【详解】A．NH3是三角锥形，PH3分子结构和NH3相似，故PH3分子也呈三角锥形，故A正确；
B．PH3分子是三角锥形，空间结构不对称，正负电荷重心不重合，为极性分子，故B正确；
C．PH3沸点低于NH3沸点，因为NH3分子间存在氢键，沸点高，故C错误；
D．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为P—H键键能比N—H键键能低，化学键越稳定，分子越稳定，键能越大化学键越稳定，故D正确。
故答案为C。
7．下列说法不正确的是
A．HCl、HBr、HI的熔点沸点升高与范德华力大小有关
B．H2O的熔点沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键
C．乙醇与水互溶可以用相似相溶原理解释
D．甲烷与水分子间不能形成氢键这种化学键
【答案】D
【详解】A．氢化物的相对分子质量越大，分子间的范德华力越大，沸点越高；HCl、HBr、HI三种物质形成的晶体均是分子晶体，其熔点沸点升高与范德华力大小有关，A正确；
B．由于水分子间存在氢键，因此H2O的熔点沸点大于H2S的沸点，B正确；
C．乙醇和水都是极性分子，因此乙醇与水互溶可以用相似相溶原理解释，C正确；
D．C的非金属性较弱，不能形成氢键，氢键是分子间作用力，不是化学键，D不正确；
答案选D。
8．已知大多数含氧酸可用通式XOm(OH)n来表示，如X是S，则m=2，n=2，则这个式子就表示H2SO4。一般而言，该式中m大于等于2的是强酸，m为0的是弱酸。下列各含氧酸中酸性最强的是
A．H2SeO3B．HMnO4C．H3BO3D．H3PO4
【答案】B
【详解】H2SeO3表示为SeO (OH)2，m=1；HMnO4表示为MnO3OH，m=3；H3BO3表示为B (OH)3，m=0；H3PO4表示为PO(OH)3，m=1；m值越大，酸性越强，所以HMnO4的酸性最强，故选B。
9．下列各项比较中前者高于（或大于或强于）后者的是
A．CCl4和SiCl4的熔点
B．邻羟基苯甲醛（ ）和对羟基苯甲醛（ ）的沸点
C．SO2和CO2在水中的溶解度
D．H2SO3和H2SO4的酸性
【答案】C
【详解】A．CCl4和SiCl4都是由分子构成的物质，由于SiCl4的相对分子质量大于CCl4，分子间作用力也比CCl4大，范德华力也比CCl4大，因而其熔点也比CCl4高，A不符题意；
B．邻羟基苯甲醛（）和对羟基苯甲醛（）都属于分子晶体，由于在后者的分子之间还存在氢键，所以后者的沸点高，B不符题意；
C．SO2是极性分子，CO2是非极性分子，根据相似相溶原理，SO2在水中的溶解度大于CO2，因此前者大于后者，C符合题意；
D．H2SO3中非羟基氧有1个，H2SO4中非羟基氧有2个，所以H2SO4酸性比H2SO3强，D不符题意；
答案选C。
10．下列化合物中含有手性碳原子的是
A．CCl2F2B．CH3CH3C．D．CH3CH2OH
【答案】C
【详解】A．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，CCl2F2中碳原子连接F和Cl两种原子，不含有手性碳原子，故不选A；
B．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子， CH3CH3中的碳原子连接3个H和1个甲基，不含有手性碳原子，故不选B；
C．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，中标有*号的碳原子连接-CH3、H、-OH、-COOH，含有手性碳原子，故选C；
D．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子， CH3CH2OH不含手性碳原子，故不选D；
选C。
11．科学家发现铂的两种化合物a和b(见图)，实验测得a和b具有不同的性质，且a具有抗癌作用，而b没有。下列关于a、b的叙述错误的是
A．a和b互为同分异构体B．a和b的空间构型是平面四边形
C．a和b互为镜像的关系D．a和b分别是非极性分子和极性分子
【答案】C
【详解】A．a和b的分子式相同结构不同，所以是同分异构体，故A正确；
B．中心原子如果sp3杂化则应是四面体结构，无同分异构现象，而两者的性质不同，结构不同，则两者应是平面结构，故B正确；
C．a和b不关于面对称，不是“镜”和“像”的关系，故C错误；
D．a结构对称且正负电荷的中心重合的分子为非极性分子；b分子结构不对称，正负电荷的中心不重合的分子为极性分子，故D正确；
故答案为C。
12．下列有关叙述中，不可以用氢键来解释的是
A．0℃时，水的密度大于冰的密度B．水的熔沸点高于硫化氢的熔沸点
C．氟化氢气体极易溶于水D．氟化氢比氯化氢稳定
【答案】D
【详解】A．液态水中多个水分子通过氢键结合在一起，形成(H2O)n，冰中所有水分子以氢键互相联结成晶体，氢键的形成使水分子之间的间隙增大，从而导致冰的密度比水的密度小，故A不符合题意；
B．水分子之间存在氢键，增加了分子之间的相互作用力，因此水的熔沸点高于硫化氢的熔沸点，故B不符合题意；
C．水分子与 HF分子之间存在氢键，增加了分子之间的相互吸引力，导致氟化氢气体极易溶于水，故C不符合题意；
D．分子的稳定性与化学键有关，与分子间作用力无关，HF分子的稳定性比HCl强，是因为H-F键比H-Cl键强，与氢键无关，故D符合题意；
故答案选D。
13．气态N4分子，其分子结构如下图所示。已知断裂1mlN—N吸收167kJ热量，生成1mlN≡N放出942kJ热量，判断下列说法正确的是
A．N4属于一种新型的化合物B．N4分子中存在非极性键
C．N4分子中N—N键角为109°28′D．1mlN4转变成N2将吸收882kJ热量
【答案】B
【详解】A． N4是由氮元素形成的一种单质，不属于化合物，故A错误；
B．氮元素是活泼的非金属，氮元素与氮元素之间形成的是非极性键，故B正确；
C．根据图示，N4是正四面体型结构，键角是60°，故C错误；
D．已知断裂1mlN-N吸收167kJ热量，生成1mlN≡N放出942kJ热量，则1mlN4转变成N2时的反应热△H=6×167 kJ/ml-2×942 kJ/ml=-882 kJ/ml，因此1 mlN4转变成N2将放出882kJ热量，故D错误；
选B。
14．等电子体之间往往具有相似的结构，N2O与CO2分子具有相似的结构(包括电子式)；已知N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连，下列说法合理的是
A．N2O为三角形分子B．N2O与CO2均不含非极性键
C．N2O的电子式可表示D．N2O与SiO2为等电子体
【答案】C
【详解】A．N2O与CO2分子具有相似的结构，二氧化碳是直线型分子，所以N2O是直线型分子，故A错误；
B．N2O 的电子式为：，N2O 中存在氮氮键，所以含有非极性键，故B错误；
C．二氧化碳的电子式为： ， N2O 与CO2分子具有相似的结构(包括电子式)，且N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连，所以N2O的电子式为： ，故C正确；
D．二氧化硅是原子晶体， N2O是分子晶体，所以N2O和SiO2不是等电子体，故D错误；
故答案选C。
15．C3+离子的一种八面体配合物CClm·nNH3，若1ml该配合物与AgNO3溶液作用生成1mlAgCl沉淀，则m、n的值是
A．m=3，n=4B．m=5，n=1C．m=1，n=5D．m=4，n=5
【答案】A
【详解】由1ml配合物生成1mlAgCl沉淀，知道1ml配合物电离出1mlCl﹣，即配离子显+1价，又因为外界有一个Cl﹣，且C显+3价，所以[CClm﹣1•nNH3]+中有两个氯原子，即m=3，又因为是正八面体，所以n=6-2=4，答案选A。
16．已知[C(NH3)6]3＋呈正八面体结构：各NH3分子间距相等，C3＋位于正八面的中心。若其中二个NH3分子被Cl－取代，所形成的[C(NH3)4Cl2]＋的同分异构体的种数有（ ）
A．2种B．3种C．4种D．5种
【答案】A
【详解】[C(NH3)6]3+呈正八面体结构，有六个顶点，四个NH3分子呈正方形，C原子在正方形中心，另外两个NH3分子分别在正方形正上方和正下方，组成正八面体；若其中有两个NH3分子分别被Cl－取代，则两个氨气分子要么是相邻，要么是相对，所以共计是2种情况，A正确；正确选项A。
二、元素或物质推断题
17．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：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)四种元素中电负性最大的是_______(填元素符号)
(2)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_______；
(3)C和D反应可生成组成比为1∶3的化合物E，E的立体构型为_______，中心原子的杂化轨道类型为_______。
(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=0.566nm，F的化学式为_______；晶胞中A原子的配位数为_______；列式计算晶体F的密度(g·cm-3)_______。
【答案】(1)O
(2) O3 O3相对分子质量较大，范德华力较大
(3) 三角锥形 sp3杂化
(4) Na2O 8 2.27g·cm-3
【分析】由C元素原子核外电子总数是最外层电子数的3倍可知，C是P元素或Li元素；由于B原子可形成阳离子，且原子序数小于C，因此C为P元素，由A2-和B+具有相同的电子构型，且A、B原子序数小于15可知，A是氧元素，B是钠元素； A、B、C、D四种元素的原子序数依次增大，C、D为同周期元素，且D元素最外层有一个未成对电子，因此D是氯元素。
【详解】（1）元素的非金属性O>Cl>P，则电负性O>Cl>P，Na是金属元素，其电负性最小；
故答案为：O。
（2）氧元素有O2和O3两种同素异形体，相对分子质量O3>O2，范德华力O3>O2，则沸点O3>O2；
故答案为：O3；O3相对分子质量较大，范德华力较大。
（3）PCl3分子中P 含有一对孤电子对，其价层电子对数为4，因此其立体构型为三角锥形，中心原子P的杂化轨道类型为sp3杂化;
故答案为：三角锥形；sp3。
（4）根据化合物F的晶胞结构，利用均摊法可计算出氧原子个数：N(O)=8 × +6 ×=4，钠原子全部在晶胞内，N(Na)=8， 因此F的化学式为Na2O；以顶角氧原子为中心，与氧原子距离最近且等距离的钠原子有8个，即晶胞中A原子的配位数为8；晶胞参数即晶胞的棱长a=0.566nm，晶体F的密度= ；
故答案为：Na2O；8；2.27g·cm-3。
三、填空题
18．钒(23V)是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
(1)钒在元素周期表中的位置为_____，其价层电子排布图为_______。
(2)V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO2分子中S原子价层电子对数是_______对，分子的立体构型为_______；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_______；SO3的三聚体环状结构如图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为_______；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约160pm，较短的键为_______(填图中字母)，该分子中含有_______个σ键。
(3)V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠(Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为_______；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为_______。
【答案】(1) 第4 周期VB族
(2) 3 V形 sp2杂化 sp3杂化 a 12
(3) 正四面体形 NaVO3
【详解】（1）钒在元素周期表中的位置为第4周期VB族，其价层电子排布式为3d4s2，电子排布图为；
（2）SO2分子中S原子价电子排布式为3s23p4，价层电子对数是3对，分子的立体构型为V形；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为sp2杂化；根据题中SO3的三聚体环状结构图，可知该结构中S原子形成了四个共价键，则杂化轨道类型为sp3杂化；该结构中S- O键长有两类，一类键长约140pm， 另一类键长约160pm， a键除了σ键外还有π键的成分，b键为σ 键，故较短的键为a，由图可知该分子中含有12个σ键。
（3）钒酸钠(Na3VO4)中的阴离子VO43-的中心原子(V)有4对价层电子对，且与4个O原子形成了4个共价键，故其立体构型为正四面体形；由偏钒酸钠的阴离子呈如题中图3所示的无限链状结构，可知偏钒酸钠的阴离子为VO3-，则偏钒酸钠的化学式为NaVO3。
元素
I1
I2
I3
I4
X
500
4600
6900
9500
Y
580
1800
2700
11600