福建省永春第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试卷(Word版附解析)
展开可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 P31 S32 Cr52 Fe56 Cu64
一、选择题(本题共18小题,1-10小题每题2分,11-18小题每题3分,共44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. 2023年诺贝尔化学奖颁给合成量子点的三位科学家。量子点是一种重要的低维半导体材料,常由硅(Si)、磷(P)、硫(S)、硒(Se)等元素组成。下列说法正确的是( )
A.原子半径:r(Si)>r(S)>r(Se)
B.电负性:χ(Se)>χ(S)>χ(Si)
C.第一电离能:I1(P)>I1(S)>I1(Si)
D.氢化物的稳定性:H2Se>H2S>PH3
2.下列有关化学用语正确的是( )
A. Ca2+基态电子排布式为:1s22s22p63s23p6
B. NH4Cl电子式为
C.氮原子的轨道表示式是:
D. 15N的原子结构示意图:
3.在基态多电子原子中,下列有关叙述不正确的是( )
A.第二能层的符号为L,有2s、2p共2个能级
B. d能级上有5个原子轨道,最多可容纳10个电子
C. p能级电子云有3种不同的空间伸展方向
D.电子的能量是由能层、能级、电子云的空间伸展方向共同决定的
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/ml)。
下列关于元素R的判断一定正确的是( )
①R的最高正价为+3价
②R元素位于元素周期表中第IIA族
③R元素第一电离能大于同周期相邻元素
R元素基态原子的电子排布式为1s22s2
A.①②B.②③C.③④D.①④
5.下列有关元素单质或化合物的叙述正确的是( )
A. P4分子呈正四面体,键角为109°28'
B. NaCl焰色试验为黄色,与Cl电子跃迁有关
C. Cu基态原子核外电子排布符合构造原理
D. OF2是由极性键构成的极性分子
6.下列有关分子的结构和性质的说法正确的是( )
A. H2O2和C2H2均为直线形的非极性分子
B. 和的空间结构均为平面三角形
C. 的沸点比的沸点高
D. H2S和NH3均是极性分子,H2S的键角小于NH3的
7、下列说法不正确的是( )
A. HClO、H2CO3、HNO3、HClO4的酸性依次增强
B.苹果酸含有1个手性碳原子
C. HCl、NH3、C2H5OH均易溶于水的原因之一是与H2O均能形成氢键
D.以极性键结合的分子不一定是极性分子
8.中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔,是碳材料科学的一大进步。
下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是( )
A.三种物质中均有碳碳原子间的σ键B.三种物质中的碳原子都是sp3杂化
C.三种物质的晶体类型相同D.三种物质均能导电
9.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( )
A. 23gC2H5OH中sp3杂化的碳原子数为NA
B. 1mlSiC中含有共价键的数目为2NA
C. 6.2g白磷(P4)所含σ键的数目为0.3NA
D. 1mlD216O中含中子、质子、电子各10NA
10.三氟化氯(ClF3)是极强氧化剂,能发生自耦电离:,其分子结构如图所示,下列推测不合理的是( )
A. ClF3分子的中心原子有5对价层电子对
B. 离子空间构型为正四面体
C. ClF3与Fe反应生成FeCl3和FeF3
D. BrF3比ClF3更易发生自耦电离
11.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,广泛用于石油化工,其分子结构如下图所示。
制备方法:在120℃向硫磺粉(用CCl4浸润)中通入Cl2。已知:常温下S2Cl2遇水易水解,并产生能使品红裉色的气体。下列说法错误的是( )
A. S2Cl2分子中所有原子均满足8电子结构
B. S2Cl2中S原子的杂化类型为sp2杂化
C.用CCl4浸润可加快反应速率,体现相似相溶原理
D. S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为:
12.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法正确的是( )
A.该物质的分子式为H3S
B. H3S和H2S互为同素异形体
C.图中M原子的原子分数坐标为(0,0,0),则N原子的原子分数坐标为
D.与S原子最近且等距离的S原子数为12
13.过渡金属配合物的一些特有性质的研究正受到许多研究人员的关注,因为这方面的研究无论是理论上还是工业应用上都有重要意义。氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时,会生成紫色配合物,其配离子结构如图所示。有关该配离子的说法正确的是( )
A.1ml配离子中含有的键的个数是个
B.该配离子中碳原子的杂化类型均为sp2杂化
C.该配离子含有的非金属元素中电负性最大的是氧
D.该配离子中含有的化学键有离子键、共价键、配位键
14.化合物甲[YW(XV4)2]和化合物乙(ZXV4)常用于游泳池的净水和消毒。V、W、X、Y、Z原子序数依次增大,V、X在元素周期表中同族且相邻,其中V元素在地壳中含量最高;基态W原子有7种空间运动状态不同的电子,基态Y原子的价层电子排布式为4s1,Z位于元素周期表第四周期ds区,基态时有1个单电子。下列说法正确的是( )
A。简单离子半径:X>Y
B.简单氢化物稳定性:V
D.最高价氧化物对应水化物碱性最强的是W
15. CuS晶胞结构中的位置如图1所示。Cu2+位于所构成的四面体中心,其晶胞俯视图如图2所示。若晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的数值为NA,下列说法正确的是( )
图1图2
A. CuS晶胞中,Cu2+的配位数为8
B. CuS晶体的密度为
C. Cus晶胞中,Cu2+之间的最短距离为0.5apm
D. CuS晶胞中,Cu2+填充了8个四面体空隙
16.某种阴离子结构如图所示,Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大,基态Q原子的电子填充了3个能级,有4对成对电子,Z与其他元素不在同一周期。下列说法正确的是( )
A. Q和W形成的化合物中W为正价
B.最简单氢化物的沸点:X>Q>Y
C. Q、W、X的单质分子均为非极性分子
D.同周期中第一电离能小于X的元素有4种
17.一种叠氮桥基配位化合物C的合成方法如图,下列叙述正确的是( )
A.基态Br外围电子排布式为3d104s24p5B. NaN3中立体构型为V形
C.物质C中氮原子杂化形式有sp、sp2、sp3D. CH3OH是手性分子
18.我国科学家在新型热电材料的研发领域利用一种理论计算方法,筛选出某种最简式量为Mr,的化合物X,已知X结构高度对称,沿体对角线的投影如下图所示(O表示被遮挡的原子,其晶胞边长为anm,棱上无原子),则下列说法错误的是( )
A.X的化学式为K2SeBr6
B.晶胞中K与的最短距离为
C.晶胞中与距离最近且相等的的个数为12
D.X晶体密度为
二、非选择题(本大题共5道题,共56分)
19.(12分)A、B、C、D、B、F为原子序数依次增大的前四周期元素,A元素原子最外层电子数是其内层电子数的2.5倍;B元素是地壳中含量最高的元素,C元素的最高化合价和最低化合价的代数和等于0,D元素的单质可用于自来水消毒杀菌,E元素位于周期表的VIB族,F元素的基态原子中有4个未成对电子。
(1)A元素单质的结构式为 ;基态E元素原子价层电子排布图为 。
(2)A的氢化物A2H4分子属于 分子(填“极性或非极性);A与B形成的的空间构型为 。
(3)酸性条件下,E元素的离子和D元素的阴离子反应可生成D单质,E元素被还原为+3价,写出离子方程式: 。
(4)元素C和D组成的简单化合物空间构型为 。
(5)元素B与E形成的一种化合物广泛应用于录音磁带,其晶胞如图。若晶胞参数(边长)为apm,NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的密度为 。
20.(11分)氮及其化合物应用广泛。回答下列问题:
(1)基态N原子处于最高能级的电子云轮廓图为 形。
(2)胍()为平面形分子,存在大π键。胍属于 分子(填“极性”或“非极性”),①号N原子H-N-C键角 ②号N原子H-N-C键角(填“>”“<”或“=”),胍易吸收空气中H2O和CO2,其原因是 。
(3)氮化钴属于立方晶系,经Cu掺杂得催化剂X,经Li掺杂得催化剂Y。
X属于立方晶系,晶胞参数为dpm,距离最近C原子的核间距为 pm,Y属于六方晶系,晶胞参数为,,,如A点原子的分数坐标为,则B点Li原子的分数坐标为 ,1个N原子周围距离相等且最近的Li原子数目为 。
21.(11分)富勒烯(C60)是一类完全由碳组成的中空分子,在催化、光电等很多领域都有重要作用。
I. C60以其完美的球烯受到科学家重视,其结构如图所示。60个碳原子是等同的,均为近似sp2杂化,但却有两种不同类型的碳碳键。其中一种为138pm;另一种为145pm。
(1)C60在水中溶解度 C60在甲苯中溶解度(填“>”、“<”或“≈”)
(2)石墨、C60互为同素异形体,但相同条件下,石墨的熔点比C60高得多,原因是 。
II.常态下是为紫色固体,不导电,但给富勒烯掺杂金属后(用金属原子把富勒烯分子连起来或者把金属原子放进富勒烯笼子里),其在一定条件下甚至可以成为超导体。
(3)C60晶体结构中存在四面体空隙(如图中1、3、6、7围成的空隙)和八面体空隙(如图中3、6、7、8、9、12围成的空隙),所有空隙均填充一个金属M原子,可获得某条件下的超导材料,则该超导材料中,平均一个C60晶胞需掺杂 个M原子。
(4)C60、石墨、金刚石互为同素异形体
①石墨晶体结构及晶胞如图1、图2所示。则石墨晶胞含碳原子个数为 个。已知石墨的密度为,C-C键键长为rcm,阿伏加德罗常数的值为NA,计算石墨晶体的层间距d为 cm。
图1图2图3
②金刚石晶胞如图3所示。已知金属钠的晶胞(体心立方堆积)沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图A所示,则金刚石晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图 (从A~D图中选填)。
22.(12分)SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCO2进行氯化处理以回收Li、C等金属,工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)C位于元素周期表第 周期,第 族。
(2)烧渣是LiCl、CCl2和SiO2和的混合物,“500℃焙烧”后剩余的SiCl4应先除去,否则水浸时会产生大量烟雾,导致SiCl4比CCl4易水解的因素有 (填标号)。
a. Si-Cl键极性更大b. Si的原子半径更大
c. Si-Cl键键能更大d. Si有更多的价层轨道
(3)已知,若“沉钴过滤”的pH控制为10.0,则溶液中C2+浓度为 ml/L。“850℃煅烧时的化学方程式为 。
(4)由CCl2可制备AlxCOy晶体,其立方晶胞如图。Al与O最小间距大于C与O最小间距,x、y为整数,则C在晶胞中的位置为 ;晶体中一个Al周围与其最近的O的个数为 。
23.(10分)铁是人体必需的微量元素,在人类生产和生活中也有重要作用。
(1)某含Fe2+的结晶水合物的结构片段如图所示(球与球之间的短线代表单键或双键)。
该结晶水合物的化学式为 ,其中Fe2+和H2O之间的作用力类型为 。
(2)用邻二氮菲(phen,结构为)与琥珀酸亚铁生成稳定的橙色配合物,可测定Fe2+的浓度,发生反应:。用邻二氮菲测定Fe2+浓度时应控制pH为2~9的适宜范围,请解释原因: 。
(3)南开大学某课题组合成无机二茂铁的配离子,其中环状配体以π电子参与配位,结构如图。该配离子中与Fe2+形成配位键的电子共有 个,P原子的价层孤电子对占据 (填标号)。
A. 3s轨道B. 3p轨道C. sp2杂化轨道D. sp3杂化轨道
(4)铁及其化合物的晶体种类较多。Fe和N可组成一种过渡金属氮化物,其晶胞如图所示,六棱柱底边边长为xcm,高为ycm,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶胞密度为 (列出计算式即可)。
高二年3月化学科月考参考答案(2024.03)
一、选择题(共44分)
1-5CADBD6-10DCABB11-15BCCAB16-18ACB
二、非选择题(共56分)
19.(12分)(1)N≡N(1分)
(2)极性(1分)V形
(3)
(4)正四面体
(5)
20.(11分)(1)哑铃(或纺锤)(1分)
(2)极性(1分)<(1分)
胍与H2O能形成分子间氢键,胍有氨基(或显碱性)能与CO2反应
(3)12
21.(11分)(1)<(1分)
(2)C60是由分子构成的,它发生物理变化时只要克服分子间作用力,石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体,它熔化时要克服很强的共价键之外还要克服层与层之间的作用力
(3)12
(4)①4②D
22.(12分)(1)4(1分)Ⅷ(1分)(2)abd
(3)
(4)体心12
23.(10分)(1)FeC2O4∙2H2O配位键(1分)
(2)当H+浓度高时,邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键,导致与Fe2+配位能力减弱;当浓度高时,与Fe2+反应,影响Fe2+与邻二氮菲配位
(3)12C(1分)
(4)I1
I2
I3
I4
……
R
740
1500
7700
10500
金刚石
石墨
石墨炔
福建省永春第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题: 这是一份福建省永春第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题,共9页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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福建省厦门第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考化学试卷(Word版附解析): 这是一份福建省厦门第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考化学试卷(Word版附解析),共11页。试卷主要包含了完成时间75分钟,可能用到的相对原子质量,下列化学用语表示不正确的是,叠氮化钠等内容,欢迎下载使用。