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湖南省衡阳市祁东县衡阳师范学院祁东附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（Word版含答案）
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这是一份湖南省衡阳市祁东县衡阳师范学院祁东附属中学2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题（Word版含答案），共15页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
衡师祁东附中2022-2023学年高二下学期期中考试
化学
考试时量：75分钟 分值：100分
注意：可能用到的相对原子质量：B-11 N-14 O-16 P-31
一、单选题（共16题，每小题3分，共48分）
1．下列分子中既有σ键又有π键，且属于非极性分子的是（ ）
A．CO2 B．Cl2 C．H2O2 D．HCl
2．下列有关物质结构与性质的说法正确的是（ ）
A．BF3和PCl3分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
B．分子中无手性碳原子
C．常温常压下，124gP4中所含P-P键数目为6NA
D．键与键的电子云对称性不同
3．下列说法正确的是（ ）
A．Cl、Br、Se(硒)的电负性依次减小
B．硼原子核外电子由1s22s22p1→1s22s12p2，原子放出能量
C．C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O>N>C
D．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，推断该元素位于第五周期第IA族
4．绿矾可用作净水剂，在空气中极易被氧化。下列有关说法正确的是（ ）
A．H、O、S均位于元素周期表p区
B．的价层电子轨道表示式为
C．基态S原子的未成对电子数为6
D．基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图是球形的
5．下列能级符号正确且可容纳电子数最多的是（ ）
A．6s B．5p C．4d D．3f
6．观察下列模型，判断下列说法错误的是（ ）
金刚石
碳化硅
二氧化硅
石墨烯
A．原子数相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为1∶2
B．晶体中和键个数比为
C．石墨烯中碳原子和六元环个数比为2∶1
D．晶体堆积属于分子密堆积
7．下列有关说法正确的是（ ）
A．14C与14N互为同位素 B．二甲醚与甲醇互为同分异构体
C．1,3-丁二烯与乙烯互为同系物 D．氧气和臭氧互为同素异形体
8．中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是（ ）
A．电离能大小： B．电负性大小：
C．半径大小： D．碱性强弱：
9．TFMT因具有成本低廉及反应性质多样等优点被用作有机合成的缩合试剂，其结构如图所示，其中W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期非金属元素，W位于元素周期表的p区。下列说法正确的是（ ）
A．氢化物沸点：Y
D．基态原子未成对电子数：Y
A．含有羧基和碳碳双键
B．可与H2发生加成反应
C．碳原子的杂化方式有sp2和sp3
D．无论该补铁剂的稳定常数多大，均不能与磷酸盐类药物同服
11．下列化学用语正确的是（ ）
A．乙烯分子的结构简式为
B．基态溴原子的简化电子排布式
C．甲醛的电子式 D．水分子的空间结构模型
12．通常人们把拆开1mol化学键吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以估计化学反应的反应热。下列是一些化学键的键能。
化学键
C﹣H
C﹣F
H﹣F
F﹣F
键能/(kJ•mol﹣1)
414
489
565
155
根据键能数据估算反应CH4(g)+4F2(g)═CF4(g)+4HF(l)的反应热为（ ）
A．-1940kJ·mol-1 B．+1940kJ·mol-1 C．-485kJ·mol-1 D．+485kJ·mol-1
13．对下列事实的解释不正确的是（ ）
选项
事实
解释
A
稳定性：HF＞HI
HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键
B
键角：NH4+＞H2O
中心原子均采取sp3杂化，孤电子对有较大的斥力
C
熔点：石英＞干冰
石英是共价晶体，干冰是分子晶体；共价键比分子间作用力强
D
酸性：CF3COOH＞CCl3COOH
F的电负性大于Cl，F－C的极性大于Cl－C，使F3C－的极性大于Cl3C－的极性
A．A B．B C．C D．D
14．下列说法正确的是（ ）
A．氨气极易溶于水是因为氨气可与水形成氢键这种化学键
B．H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O中共价键的键能比较大
C．I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释
D．HF、HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关
元素
X
500
4600
6900
9500
Y
580
1800
2700
11600
15．已知X、Y是短周期主族元素，I为电离能，单位是。根据下表所列数据判断下列说法正确的是（ ）
A．元素X常见化合价是
B．元素Y是第ⅡA族元素
C．同周期主族元素中，X的第一电离能最小
D．元素Y的单质可与冷水剧烈反应
16．一种钴的氧化物在纳米储能领域研究广泛，其晶胞结构如图所示(白球为Co，黑球为O)，已知该晶胞参数为，阿伏伽德罗常数为。下列说法错误的是（ ）
A．该晶体的化学式为CoO B．基态Co原子有3个未成对电子
C．与O原子最近且等距离的O原子有12个
D．氧化物的摩尔体积
二、填空题（共4大题，共26空，每空2分，共52分）
17．根据要求回答下列问题：
(1)药物法匹拉韦的主要成分中氮原子的杂化轨道类型为_______。
(2)磷酸根离子的空间构型为_______，其中P的杂化轨道类型为_______；与互为等电子体的阴离子有_______(写出一种离子符号)。
(3)在500~600℃的气相中，氯化铍以二聚体的形式存在，其结构如图： 在该二聚体中的杂化方式是_______，中含有配位键的数目为_______(用含的代数式表示，设为阿伏加德罗常数的值)。
18．2022年北京冬奥会准备了678道营养丰富的餐点，其中维生素C重要的营养素，其结构如图所示：
(1)维生素C的分子式是___________，其中含有___________种官能团。
(2)维生素C易溶于水，可能的原因是___________。
(3)提取维生素C常用萃取的方法，有机物A是常用的有机萃取剂，也可以在手术时作麻醉剂，使用现代分析仪器对其分子结构进行测定，相关结果如图：
①利用有机物A萃取时用到的主要玻璃仪器是___________。
②有机物A的相对分子质量是___________。
③图3中两个峰的面积之比为，有机物A的结构简式是___________。
④有机物B是A的同分异构体，分子中含有一个羟基，核磁共振氢谱中含有两组峰，峰面积之比为，写出有机物B的结构简式___________。
(4)分子式为的有机物中，含有乙基支链的同分异构体分别有：___________(写出结构简式)
19．(1)柠檬酸的结构简式见图。1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的键的数目为_________mol。
（2）某元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子的简化电子排布式为
20．氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。
(1) 教材中介绍的金刚石的碳原子呈_______(填“sp”、“”或“”)杂化，而石墨的碳原子
呈_______(填“sp”、“”或“”)杂化。石墨能导电，六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电，原因是 。
(2)关于这两种晶体的说法，正确的是_______(填选项字母)。
A．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大 B．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软
C．两种晶体中均不含有离子键 D．两种晶体均为分子晶体
(3)立方相氮化硼晶体内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间结构为_______形，立方相氮化硼晶体中，一个B与最近N之间有4个键，而B原子最外层中只有3个电子，推测其中可能有一个键为_______键。
(4)(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一，1mol 含有_______mol配位键。
(5)如上图所示，立方相BN晶体晶胞结构与金刚石相似，该晶胞中含有_______个N原子、_______个B原子。晶胞参数为a pm，则晶体的密度为_______(用含和a的式子表示，已知：)。
参考答案：
1．A
【详解】A．CO2存在共价双键，含有σ键和π键，分子结构对称，正负电荷中心重叠的分子是非极性分子，故A正确；
B．Cl2只含有单键，只有σ键，故B错误；
C．H2O2中存在H-O和O-O键，只有σ键，故C错误；
D．HCl只含有单键，只有σ键，故D错误；
故选A。
2．C
【详解】A．BF3中B原子的最外层达6电子，A错误；
B．分子中的中间碳原子连有4个不同的原子或原子团，是手性碳原子，B错误；
C．常温常压下，1个P4有6个P-P键，124gP4为1mol，所含P-P键数目为6NA，C正确；
D．键与键的电子云都是轴对称，D错误；
故答案选C。
3．A
【详解】A．同周期元素随着核电荷数增加电负性增大，Se(硒)＜Br，同主族电负性随核电荷数增加减弱，Cl＞Br，故Cl ＞Br＞Se(硒)，A正确；
B．硼原子核外电子由1s22s22p1→1s22s12p2，由基态到激发态，原子吸收能量，B错误；
C．C、N、O是同周期元素，元素第一电离能有增大的趋势，但N原子2p轨道有3个电子，半充满稳定状态，不易失去电子，O原子2p轨道有4个电子，比N原子易失去电子，第一电离能大从大到小的顺序是N>O>C，C错误；
D．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，为铜元素，该元素位于第五周期第IB族，D错误；
故答案为：A。
4．B
【详解】A．H的价电子排布式为，位于元素周期表s区，A项错误；
B．是铁原子生成4s2上的2个电子得到的，其价层电子轨道表示式为，B项正确；
C．基态S原子的价电子排布式为，其未成对电子数为2，C项错误；
D．O原子核外电子排布式为，占据的最高能级为，故电子云轮廓图呈哑铃形，D项错误。
答案选B。
5．C
【详解】A．6s最低容纳2个电子，A错误；
B．5p最多容纳 6个电子，B错误；
C．4d最多容纳10个电子，C正确；
D．能层为3时，不出现f能级；容纳电子数最多的为4d，D错误；
故选C。
6．A
【详解】A．金刚石和碳化硅都是共价晶体，在晶体中每个C原子或Si原子与相邻的4个原子形成共价键，每个共价键为相邻的2个原子所共有，因此若晶体中含有1 mol原子，则物质含有共价键的物质的量是4 mol×=2 mol，故原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为1∶1，A错误；
B．在SiO2晶体中，每个Si原子与相邻的4个O原子形成Si-O共价键，故Si原子与Si-O共价键个数比为1∶4，B正确；
C．在石墨烯中，每个C原子与相邻的3个C原子形成共价键，每个C原子为相邻的3个六元环所共有，则在六元环中含有的C原子数为6×=2，因此石墨烯中碳原子和六元环个数比为2∶1，C正确；
D．分子之间只有范德华力，所以晶体是分子密堆积，D正确；
故选A。
7．D
【详解】A．14C与14N是不同元素的原子，不属于同位素，A错误；
B．二甲醚与乙醇互为同分异构体，B错误；
C．1,3-丁二烯与乙烯所含双键的个数不同，不是同系物关系，C错误；
D．氧气和臭氧由氧元素组成的不同单质互为同素异形体，D正确；
故选D。
8．A
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，但是镁原子价电子为3s2全满稳定状态，电离能较大，故Al的第一电离能比Mg小；A正确；
B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性大小：，B错误；
C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；半径大小：，C错误；
D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，碱性强弱：，D错误；
故选A。
9．C
【分析】根据物质结构以及成键方式，Z成了6个共价键，X成了2个共价键，可以推出X、Z分别为氧元素和硫元素；Y成了4个共价键，且半径小于Z，因此Y为C元素；W成了1个共价键，且位于元素周期表的p区，半径小于X，因此W为氟元素；
【详解】A．碳元素形成的氢化物有多种烃类物质，沸点不一定小于氧形成的氢化物，选项A错误；
B．S的原子半径比O大，故C=S键长比C=O键长长，键能小，故CS2的热稳定性比CO2的低，选项B错误；
C．OF2中F为-1价，O为＋2价，选项C正确；
D．C、O、S三种基态原子未成对电子数均为2，基态原子未成对电子数：Y=X=Z，选项D错误；
答案选C。
【命题意图】考查元素推断、元素周期律等知识，意在考查学生的分析与推测的关键能力。
10．D
【详解】A．根据结构简式，可知含有羧基和碳碳双键，故A说法正确；
B．含有碳碳双键，能与氢气发生加成反应，故B说法正确；
C．根据结构，碳有两种形式，“C=C”、“C=N”、“C=O”中碳原子杂化类型为sp2，“-CH3”、亚甲基、次甲基上的碳原子杂化类型为sp3，故C说法正确；
D．补铁剂中的亚铁极易与磷酸盐反应产生沉淀，当补铁剂的稳定常数极大时，溶液中含铁量极少，不与磷酸盐生成沉淀，这时可以同服，故D说法错误；
答案为D。
11．C
【详解】A．烯烃的结构简式中碳碳双键不能省略，乙烯的结构简式为CH2=CH2，A错误；
B．基态溴原子的核外有35个电子，分4层排布，基态溴原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p5，B错误；
C．甲醛分子中H、C原子间共用1对电子，O、C原子间共用2对电子，O原子外围达到8e-结构，其电子式为 ，C正确；
D．水中氧原子分别与两个氢原子形成共价键，O的价层电子对数为4，含有2个孤电子对，则水分子为V形结构，空间结构模型为，D错误；
故选C。
12．A
【详解】由反应热△H=反应物键能之和-生成物键能之和可得，△H=(414kJ/mol×4+4×155kJ/mol)-（489kJ/mol×4+4×565kJ/mol）=—1940kJ/mol，故选A。
13．A
【详解】A．氢化物的稳定性与键能大小有关，与氢键无关，则氟化氢的稳定性强于碘化氢是因为H-F键键能比H-I大，故A错误；
B．铵根离子中的氮原子和水分子中的氧原子均采取sp3杂化，铵根离子中氮原子和水分子中氧原子的孤对电子对数分别为0和2，孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，所以铵根离子的键角大于水分子，故B正确；
C．石英即二氧化硅，是共价晶体，干冰是分子晶体，共价键比分子间作用力强，所以石英的熔点高于干冰，故C正确；
D．氟元素的电负性大于氯元素，F－C的极性大于Cl－C，使F3C－的极性大于Cl3C－的极性，对羧基的吸电子能力大于Cl3C－，所以CF3COOH更易电离出氢离子，酸性强于CCl3COOH，故D正确；
故选A。
14．C
【详解】A．氨气极易溶于水是因为氨气可与水分子之间形成氢键，但氢键不属于化学键，A错误；
B．H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，而H2S分子之间只存在分子间作用力，因此H2O的熔、沸点高于H2S，B错误；
C．I2易溶于CCl4是由于二者都是由非极性分子构成的物质，物质分子结构相似。由极性分子构成的溶质易溶于由极性分子构成的溶剂中，由非极性分子构成的溶质易溶于由非极性分子构成的溶剂中，即可以用相似相溶原理解释，C正确；
D．HF分子之间除存在分子间作用力外还存在氢键，导致其熔沸点比其它卤化氢的高，而HCl、HBr、HI分子之间只存在分子间作用力，物质的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，D错误；
故合理选项是C。
15．C
【详解】A．根据表中电离能数据可以看出X的I1与I2电离能出现突变，说明X最外层只有一个电子，是IA族元素，故X的化合价为+1价，故A错误；
B．根据表中电离能数据可以看出Y的I3与I4电离能出现突变，说明X最外层有3个电子，是ⅢA族元素，故B错误；
C．同周期主族元素中，电离能的变化趋势是从左到右增大，X是IA族元素，的第一电离能最小，故C正确；
D．Y是ⅢA族元素，不能与冷水反应，故D错误；
故答案为C。
16．D
【详解】A．根据均摊法，晶胞中有4个Co，4个O，化学式为CoO，A正确；
B．基态Co原子的价电子排布式为，其价电子排布图为 ，有3个未成对电子，B正确；
C．根据图示结构结合几何关系可知，与O原子最近且等距离的O原子有12个，且距离为，C正确；
D．1mol晶胞中含有4molCoO，该氧化物的摩尔体积为，D错误；
故答案选D。
17．(1)、 (2) 正四面体形 (3)
【详解】（1）不会分析有机物中原子的价层电子对数而错判。由物质的结构可知，分子中有2个氨原子分别形成3个单键，且还各有1个孤电子对，故其价层电子对数为4，这2个氨原子均采取杂化；有1个氮原子形成1个双键和1个单键，其价层电子对数为3，采取杂化
（2）的中心原子P的价层电子对数为，孤电子对数为0，故其空间构型为正四面体形，中心原子P采取即杂化。寻找离子的等电子体可采用“横换法”，即将P向后换为S，并去掉1个单位的负电荷，为。
（3）二聚体中，与2个形成共价键；此外，提供空轨道，1个提供1个孤电子对，形成配位键，其结构简式为，故采取杂化，中含有配位键，其数目为。
18．(1) 3
(2)维C分子中含有多个羟基，与水形成分子间氢键，增大其在水中的溶解度
(3) 分液漏斗 74
(4)；；
【详解】（1）根据维生素C的结构，分子式是，其中含有羟基、碳碳双键、酯基3种官能团；
（2）羟基易和水分子形成氢键，维生素C易溶于水，可能的原因是维C分子中含有多个羟基，与水形成分子间氢键，增大其在水中的溶解度；
（3）①萃取时用到的主要玻璃仪器是分液漏斗；
②质谱图中最大质荷比为物质的相对分子质量，则有机物A的相对分子质量是74；
③根据红外光谱图可知其化学键的类型为烷基和醚键，根据醚的通式CnH2n+2O，则有12n+2n+2+16=74，解得n=4，分子式为C4H10O；核磁共振氢谱有两个吸收峰，因此有2种不同环境的氢原子，并且个数比为2：3，因此其结构为CH3CH2OCH2CH3；则有机物A的结构简式是；
④有机物B是A的同分异构体，分子中含有一个羟基，核磁共振氢谱中含有两组峰，峰面积之比为，则该物质含有3个-CH3，则有机物B的结构简式；
（4）C8H18为辛烷，若主链碳原子为6个，则含有乙基支链的结构简式为，若主链碳原子为5个，则含有乙基支链的结构简式为、。
19． 【解析】（1）1个柠檬酸分子中有4个C-O键和3个C=O键，则1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的键共7mol。
（2） [Ar]3d104s1
20．(1) sp3 sp2 六方相氮化硼的层状结构中不存在自由移动的电子
(2)BC (3) 正四面体 配位 (4)2 (5) 4 4
【详解】（1）金刚石中碳原子与四个碳原子形成4个共价单键，构成正四面体，碳原子的杂化类型sp3杂化；石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以σ键结合，形成平面正六边形结构，碳原子的杂化类型为sp2杂化；六方相氮化硼的层状结构中不存在自由移动的电子，所以不导电；
（2）A．立方相氮化硼N原子和B原子之间存在共价单键，所以该化合物中含有σ键不存在π键，A故错误；
B．六方相氮化硼层间为分子间作用力，作用力小，导致其质地软，B故正确；
C．非金属元素之间易形成共价键，所以N原子和B原子之间存在共价键，C故正确；
D．立方相氮化硼为空间网状结构，不存在分子，为原子晶体，D故错误；
故选BC；
（3）立方相氮化硼晶体内一个硼原子与相邻氮原子形成4个共价单键，所以构成的空间构型为正四面体；立方相氮化硼晶体中，N原子的孤对电子配位给B原子的空轨道，形成一个配位键；
（4）这个物质是一个离子化合物，阳离子是铵根离子，阴离子是四氟合硼酸根离子[BF4]-，阴阳离子中各有一个配位键，是N原子的孤对电子配位给H+，阴离子是一个F-的孤对电子配位给B原子的空轨道，所以1molNH4BF4中共有2mol配位键；
（5）N原子=个；B原子=4个；g·cm-3。
衡师祁东附中2022-2023学年高二下学期期中考试
化学
考试时量：75分钟 分值：100分
注意：可能用到的相对原子质量：B-11 N-14 O-16 P-31
一、单选题（共16题，每小题3分，共48分）
1．下列分子中既有σ键又有π键，且属于非极性分子的是（ ）
A．CO2 B．Cl2 C．H2O2 D．HCl
2．下列有关物质结构与性质的说法正确的是（ ）
A．BF3和PCl3分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
B．分子中无手性碳原子
C．常温常压下，124gP4中所含P-P键数目为6NA
D．键与键的电子云对称性不同
3．下列说法正确的是（ ）
A．Cl、Br、Se(硒)的电负性依次减小
B．硼原子核外电子由1s22s22p1→1s22s12p2，原子放出能量
C．C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O>N>C
D．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，推断该元素位于第五周期第IA族
4．绿矾可用作净水剂，在空气中极易被氧化。下列有关说法正确的是（ ）
A．H、O、S均位于元素周期表p区
B．的价层电子轨道表示式为
C．基态S原子的未成对电子数为6
D．基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图是球形的
5．下列能级符号正确且可容纳电子数最多的是（ ）
A．6s B．5p C．4d D．3f
6．观察下列模型，判断下列说法错误的是（ ）
金刚石
碳化硅
二氧化硅
石墨烯
A．原子数相同的金刚石和碳化硅，共价键个数之比为1∶2
B．晶体中和键个数比为
C．石墨烯中碳原子和六元环个数比为2∶1
D．晶体堆积属于分子密堆积
7．下列有关说法正确的是（ ）
A．14C与14N互为同位素 B．二甲醚与甲醇互为同分异构体
C．1,3-丁二烯与乙烯互为同系物 D．氧气和臭氧互为同素异形体
8．中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是（ ）
A．电离能大小： B．电负性大小：
C．半径大小： D．碱性强弱：
9．TFMT因具有成本低廉及反应性质多样等优点被用作有机合成的缩合试剂，其结构如图所示，其中W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期非金属元素，W位于元素周期表的p区。下列说法正确的是（ ）
A．氢化物沸点：Y
D．基态原子未成对电子数：Y
A．含有羧基和碳碳双键
B．可与H2发生加成反应
C．碳原子的杂化方式有sp2和sp3
D．无论该补铁剂的稳定常数多大，均不能与磷酸盐类药物同服
11．下列化学用语正确的是（ ）
A．乙烯分子的结构简式为
B．基态溴原子的简化电子排布式
C．甲醛的电子式 D．水分子的空间结构模型
12．通常人们把拆开1mol化学键吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以估计化学反应的反应热。下列是一些化学键的键能。
化学键
C﹣H
C﹣F
H﹣F
F﹣F
键能/(kJ•mol﹣1)
414
489
565
155
根据键能数据估算反应CH4(g)+4F2(g)═CF4(g)+4HF(l)的反应热为（ ）
A．-1940kJ·mol-1 B．+1940kJ·mol-1 C．-485kJ·mol-1 D．+485kJ·mol-1
13．对下列事实的解释不正确的是（ ）
选项
事实
解释
A
稳定性：HF＞HI
HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键
B
键角：NH4+＞H2O
中心原子均采取sp3杂化，孤电子对有较大的斥力
C
熔点：石英＞干冰
石英是共价晶体，干冰是分子晶体；共价键比分子间作用力强
D
酸性：CF3COOH＞CCl3COOH
F的电负性大于Cl，F－C的极性大于Cl－C，使F3C－的极性大于Cl3C－的极性
A．A B．B C．C D．D
14．下列说法正确的是（ ）
A．氨气极易溶于水是因为氨气可与水形成氢键这种化学键
B．H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O中共价键的键能比较大
C．I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释
D．HF、HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关
元素
X
500
4600
6900
9500
Y
580
1800
2700
11600
15．已知X、Y是短周期主族元素，I为电离能，单位是。根据下表所列数据判断下列说法正确的是（ ）
A．元素X常见化合价是
B．元素Y是第ⅡA族元素
C．同周期主族元素中，X的第一电离能最小
D．元素Y的单质可与冷水剧烈反应
16．一种钴的氧化物在纳米储能领域研究广泛，其晶胞结构如图所示(白球为Co，黑球为O)，已知该晶胞参数为，阿伏伽德罗常数为。下列说法错误的是（ ）
A．该晶体的化学式为CoO B．基态Co原子有3个未成对电子
C．与O原子最近且等距离的O原子有12个
D．氧化物的摩尔体积
二、填空题（共4大题，共26空，每空2分，共52分）
17．根据要求回答下列问题：
(1)药物法匹拉韦的主要成分中氮原子的杂化轨道类型为_______。
(2)磷酸根离子的空间构型为_______，其中P的杂化轨道类型为_______；与互为等电子体的阴离子有_______(写出一种离子符号)。
(3)在500~600℃的气相中，氯化铍以二聚体的形式存在，其结构如图： 在该二聚体中的杂化方式是_______，中含有配位键的数目为_______(用含的代数式表示，设为阿伏加德罗常数的值)。
18．2022年北京冬奥会准备了678道营养丰富的餐点，其中维生素C重要的营养素，其结构如图所示：
(1)维生素C的分子式是___________，其中含有___________种官能团。
(2)维生素C易溶于水，可能的原因是___________。
(3)提取维生素C常用萃取的方法，有机物A是常用的有机萃取剂，也可以在手术时作麻醉剂，使用现代分析仪器对其分子结构进行测定，相关结果如图：
①利用有机物A萃取时用到的主要玻璃仪器是___________。
②有机物A的相对分子质量是___________。
③图3中两个峰的面积之比为，有机物A的结构简式是___________。
④有机物B是A的同分异构体，分子中含有一个羟基，核磁共振氢谱中含有两组峰，峰面积之比为，写出有机物B的结构简式___________。
(4)分子式为的有机物中，含有乙基支链的同分异构体分别有：___________(写出结构简式)
19．(1)柠檬酸的结构简式见图。1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的键的数目为_________mol。
（2）某元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，其基态原子的简化电子排布式为
20．氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。
(1) 教材中介绍的金刚石的碳原子呈_______(填“sp”、“”或“”)杂化，而石墨的碳原子
呈_______(填“sp”、“”或“”)杂化。石墨能导电，六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电，原因是 。
(2)关于这两种晶体的说法，正确的是_______(填选项字母)。
A．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大 B．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软
C．两种晶体中均不含有离子键 D．两种晶体均为分子晶体
(3)立方相氮化硼晶体内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间结构为_______形，立方相氮化硼晶体中，一个B与最近N之间有4个键，而B原子最外层中只有3个电子，推测其中可能有一个键为_______键。
(4)(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一，1mol 含有_______mol配位键。
(5)如上图所示，立方相BN晶体晶胞结构与金刚石相似，该晶胞中含有_______个N原子、_______个B原子。晶胞参数为a pm，则晶体的密度为_______(用含和a的式子表示，已知：)。
参考答案：
1．A
【详解】A．CO2存在共价双键，含有σ键和π键，分子结构对称，正负电荷中心重叠的分子是非极性分子，故A正确；
B．Cl2只含有单键，只有σ键，故B错误；
C．H2O2中存在H-O和O-O键，只有σ键，故C错误；
D．HCl只含有单键，只有σ键，故D错误；
故选A。
2．C
【详解】A．BF3中B原子的最外层达6电子，A错误；
B．分子中的中间碳原子连有4个不同的原子或原子团，是手性碳原子，B错误；
C．常温常压下，1个P4有6个P-P键，124gP4为1mol，所含P-P键数目为6NA，C正确；
D．键与键的电子云都是轴对称，D错误；
故答案选C。
3．A
【详解】A．同周期元素随着核电荷数增加电负性增大，Se(硒)＜Br，同主族电负性随核电荷数增加减弱，Cl＞Br，故Cl ＞Br＞Se(硒)，A正确；
B．硼原子核外电子由1s22s22p1→1s22s12p2，由基态到激发态，原子吸收能量，B错误；
C．C、N、O是同周期元素，元素第一电离能有增大的趋势，但N原子2p轨道有3个电子，半充满稳定状态，不易失去电子，O原子2p轨道有4个电子，比N原子易失去电子，第一电离能大从大到小的顺序是N>O>C，C错误；
D．基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，为铜元素，该元素位于第五周期第IB族，D错误；
故答案为：A。
4．B
【详解】A．H的价电子排布式为，位于元素周期表s区，A项错误；
B．是铁原子生成4s2上的2个电子得到的，其价层电子轨道表示式为，B项正确；
C．基态S原子的价电子排布式为，其未成对电子数为2，C项错误；
D．O原子核外电子排布式为，占据的最高能级为，故电子云轮廓图呈哑铃形，D项错误。
答案选B。
5．C
【详解】A．6s最低容纳2个电子，A错误；
B．5p最多容纳 6个电子，B错误；
C．4d最多容纳10个电子，C正确；
D．能层为3时，不出现f能级；容纳电子数最多的为4d，D错误；
故选C。
6．A
【详解】A．金刚石和碳化硅都是共价晶体，在晶体中每个C原子或Si原子与相邻的4个原子形成共价键，每个共价键为相邻的2个原子所共有，因此若晶体中含有1 mol原子，则物质含有共价键的物质的量是4 mol×=2 mol，故原子数相同的金刚石和碳化硅共价键个数之比为1∶1，A错误；
B．在SiO2晶体中，每个Si原子与相邻的4个O原子形成Si-O共价键，故Si原子与Si-O共价键个数比为1∶4，B正确；
C．在石墨烯中，每个C原子与相邻的3个C原子形成共价键，每个C原子为相邻的3个六元环所共有，则在六元环中含有的C原子数为6×=2，因此石墨烯中碳原子和六元环个数比为2∶1，C正确；
D．分子之间只有范德华力，所以晶体是分子密堆积，D正确；
故选A。
7．D
【详解】A．14C与14N是不同元素的原子，不属于同位素，A错误；
B．二甲醚与乙醇互为同分异构体，B错误；
C．1,3-丁二烯与乙烯所含双键的个数不同，不是同系物关系，C错误；
D．氧气和臭氧由氧元素组成的不同单质互为同素异形体，D正确；
故选D。
8．A
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，但是镁原子价电子为3s2全满稳定状态，电离能较大，故Al的第一电离能比Mg小；A正确；
B．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；电负性大小：，B错误；
C．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；半径大小：，C错误；
D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，碱性强弱：，D错误；
故选A。
9．C
【分析】根据物质结构以及成键方式，Z成了6个共价键，X成了2个共价键，可以推出X、Z分别为氧元素和硫元素；Y成了4个共价键，且半径小于Z，因此Y为C元素；W成了1个共价键，且位于元素周期表的p区，半径小于X，因此W为氟元素；
【详解】A．碳元素形成的氢化物有多种烃类物质，沸点不一定小于氧形成的氢化物，选项A错误；
B．S的原子半径比O大，故C=S键长比C=O键长长，键能小，故CS2的热稳定性比CO2的低，选项B错误；
C．OF2中F为-1价，O为＋2价，选项C正确；
D．C、O、S三种基态原子未成对电子数均为2，基态原子未成对电子数：Y=X=Z，选项D错误；
答案选C。
【命题意图】考查元素推断、元素周期律等知识，意在考查学生的分析与推测的关键能力。
10．D
【详解】A．根据结构简式，可知含有羧基和碳碳双键，故A说法正确；
B．含有碳碳双键，能与氢气发生加成反应，故B说法正确；
C．根据结构，碳有两种形式，“C=C”、“C=N”、“C=O”中碳原子杂化类型为sp2，“-CH3”、亚甲基、次甲基上的碳原子杂化类型为sp3，故C说法正确；
D．补铁剂中的亚铁极易与磷酸盐反应产生沉淀，当补铁剂的稳定常数极大时，溶液中含铁量极少，不与磷酸盐生成沉淀，这时可以同服，故D说法错误；
答案为D。
11．C
【详解】A．烯烃的结构简式中碳碳双键不能省略，乙烯的结构简式为CH2=CH2，A错误；
B．基态溴原子的核外有35个电子，分4层排布，基态溴原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p5，B错误；
C．甲醛分子中H、C原子间共用1对电子，O、C原子间共用2对电子，O原子外围达到8e-结构，其电子式为 ，C正确；
D．水中氧原子分别与两个氢原子形成共价键，O的价层电子对数为4，含有2个孤电子对，则水分子为V形结构，空间结构模型为，D错误；
故选C。
12．A
【详解】由反应热△H=反应物键能之和-生成物键能之和可得，△H=(414kJ/mol×4+4×155kJ/mol)-（489kJ/mol×4+4×565kJ/mol）=—1940kJ/mol，故选A。
13．A
【详解】A．氢化物的稳定性与键能大小有关，与氢键无关，则氟化氢的稳定性强于碘化氢是因为H-F键键能比H-I大，故A错误；
B．铵根离子中的氮原子和水分子中的氧原子均采取sp3杂化，铵根离子中氮原子和水分子中氧原子的孤对电子对数分别为0和2，孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，所以铵根离子的键角大于水分子，故B正确；
C．石英即二氧化硅，是共价晶体，干冰是分子晶体，共价键比分子间作用力强，所以石英的熔点高于干冰，故C正确；
D．氟元素的电负性大于氯元素，F－C的极性大于Cl－C，使F3C－的极性大于Cl3C－的极性，对羧基的吸电子能力大于Cl3C－，所以CF3COOH更易电离出氢离子，酸性强于CCl3COOH，故D正确；
故选A。
14．C
【详解】A．氨气极易溶于水是因为氨气可与水分子之间形成氢键，但氢键不属于化学键，A错误；
B．H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，而H2S分子之间只存在分子间作用力，因此H2O的熔、沸点高于H2S，B错误；
C．I2易溶于CCl4是由于二者都是由非极性分子构成的物质，物质分子结构相似。由极性分子构成的溶质易溶于由极性分子构成的溶剂中，由非极性分子构成的溶质易溶于由非极性分子构成的溶剂中，即可以用相似相溶原理解释，C正确；
D．HF分子之间除存在分子间作用力外还存在氢键，导致其熔沸点比其它卤化氢的高，而HCl、HBr、HI分子之间只存在分子间作用力，物质的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高，D错误；
故合理选项是C。
15．C
【详解】A．根据表中电离能数据可以看出X的I1与I2电离能出现突变，说明X最外层只有一个电子，是IA族元素，故X的化合价为+1价，故A错误；
B．根据表中电离能数据可以看出Y的I3与I4电离能出现突变，说明X最外层有3个电子，是ⅢA族元素，故B错误；
C．同周期主族元素中，电离能的变化趋势是从左到右增大，X是IA族元素，的第一电离能最小，故C正确；
D．Y是ⅢA族元素，不能与冷水反应，故D错误；
故答案为C。
16．D
【详解】A．根据均摊法，晶胞中有4个Co，4个O，化学式为CoO，A正确；
B．基态Co原子的价电子排布式为，其价电子排布图为 ，有3个未成对电子，B正确；
C．根据图示结构结合几何关系可知，与O原子最近且等距离的O原子有12个，且距离为，C正确；
D．1mol晶胞中含有4molCoO，该氧化物的摩尔体积为，D错误；
故答案选D。
17．(1)、 (2) 正四面体形 (3)
【详解】（1）不会分析有机物中原子的价层电子对数而错判。由物质的结构可知，分子中有2个氨原子分别形成3个单键，且还各有1个孤电子对，故其价层电子对数为4，这2个氨原子均采取杂化；有1个氮原子形成1个双键和1个单键，其价层电子对数为3，采取杂化
（2）的中心原子P的价层电子对数为，孤电子对数为0，故其空间构型为正四面体形，中心原子P采取即杂化。寻找离子的等电子体可采用“横换法”，即将P向后换为S，并去掉1个单位的负电荷，为。
（3）二聚体中，与2个形成共价键；此外，提供空轨道，1个提供1个孤电子对，形成配位键，其结构简式为，故采取杂化，中含有配位键，其数目为。
18．(1) 3
(2)维C分子中含有多个羟基，与水形成分子间氢键，增大其在水中的溶解度
(3) 分液漏斗 74
(4)；；
【详解】（1）根据维生素C的结构，分子式是，其中含有羟基、碳碳双键、酯基3种官能团；
（2）羟基易和水分子形成氢键，维生素C易溶于水，可能的原因是维C分子中含有多个羟基，与水形成分子间氢键，增大其在水中的溶解度；
（3）①萃取时用到的主要玻璃仪器是分液漏斗；
②质谱图中最大质荷比为物质的相对分子质量，则有机物A的相对分子质量是74；
③根据红外光谱图可知其化学键的类型为烷基和醚键，根据醚的通式CnH2n+2O，则有12n+2n+2+16=74，解得n=4，分子式为C4H10O；核磁共振氢谱有两个吸收峰，因此有2种不同环境的氢原子，并且个数比为2：3，因此其结构为CH3CH2OCH2CH3；则有机物A的结构简式是；
④有机物B是A的同分异构体，分子中含有一个羟基，核磁共振氢谱中含有两组峰，峰面积之比为，则该物质含有3个-CH3，则有机物B的结构简式；
（4）C8H18为辛烷，若主链碳原子为6个，则含有乙基支链的结构简式为，若主链碳原子为5个，则含有乙基支链的结构简式为、。
19． 【解析】（1）1个柠檬酸分子中有4个C-O键和3个C=O键，则1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的键共7mol。
（2） [Ar]3d104s1
20．(1) sp3 sp2 六方相氮化硼的层状结构中不存在自由移动的电子
(2)BC (3) 正四面体 配位 (4)2 (5) 4 4
【详解】（1）金刚石中碳原子与四个碳原子形成4个共价单键，构成正四面体，碳原子的杂化类型sp3杂化；石墨中的碳原子与相邻的三个碳原子以σ键结合，形成平面正六边形结构，碳原子的杂化类型为sp2杂化；六方相氮化硼的层状结构中不存在自由移动的电子，所以不导电；
（2）A．立方相氮化硼N原子和B原子之间存在共价单键，所以该化合物中含有σ键不存在π键，A故错误；
B．六方相氮化硼层间为分子间作用力，作用力小，导致其质地软，B故正确；
C．非金属元素之间易形成共价键，所以N原子和B原子之间存在共价键，C故正确；
D．立方相氮化硼为空间网状结构，不存在分子，为原子晶体，D故错误；
故选BC；
（3）立方相氮化硼晶体内一个硼原子与相邻氮原子形成4个共价单键，所以构成的空间构型为正四面体；立方相氮化硼晶体中，N原子的孤对电子配位给B原子的空轨道，形成一个配位键；
（4）这个物质是一个离子化合物，阳离子是铵根离子，阴离子是四氟合硼酸根离子[BF4]-，阴阳离子中各有一个配位键，是N原子的孤对电子配位给H+，阴离子是一个F-的孤对电子配位给B原子的空轨道，所以1molNH4BF4中共有2mol配位键；
（5）N原子=个；B原子=4个；g·cm-3。
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