资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩6页未读，
继续阅读
安徽省淮南第二中学2023-2024学年高二下学期期中测试化学试题（原卷版+解析版）
展开
这是一份安徽省淮南第二中学2023-2024学年高二下学期期中测试化学试题（原卷版+解析版），文件包含安徽省淮南第二中学2023-2024学年高二下学期期中测试化学试题原卷版docx、安徽省淮南第二中学2023-2024学年高二下学期期中测试化学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
(考试时间：75分钟，试题满分：100分)
注意事项：
1.答题前，务必在答题卷规定位置填写自己的姓名、班级、准考证号(智学号)；
2.在答题卷上答题时，选择题必须用2B铅笔将对应题号的答案涂黑，非选择题必须用黑色墨水签字笔在指定区域作答，超出规定区域作答无效；
3.考试结束只需提交答题卷，试题卷学生自己保存。
可能用到的相对原子质量：
第Ⅰ卷
一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，在每小题所给四个选项中，只有一项是符合题意的。
1. 下列说法错误的是
A. 在日光灯和霓虹灯的灯管里，蜡烛的火焰里，极光和雷电里，都能找到等离子体
B. 我国科学家近期成功构筑了一类超分子金属配位笼，超分子具有分子识别和自组装特征
C. 由于大多数离子液体含有体积很大的分子，导致离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是良好的溶剂
D. 纳米晶体是晶体颗粒尺寸为纳米量级的晶体，当晶体颗粒小至纳米级，熔点会下降
【答案】C
【解析】
【详解】A．等离子体由电子、阳离子和电中性粒子组成，存在于日光灯和霓虹灯的灯管里、蜡烛火焰里、极光和雷电里等，具有良好流动性和导电能力，故A正确；
B．超分子金属配位笼空腔可与特定的微粒紧密结合，故超分子具有分子识别和自组装特征，故B正确；
C．离子液体是指全部由离子组成的液体，大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子，呈液态，难挥发，但可作为良好的溶剂是由于离子液体中含有大量的离子，因此具有强大的溶解能力，故C错误；
D．纳米晶体是晶体颗粒尺寸在纳米量级的晶体，当晶体颗粒小到纳米量级时，其熔点会下降，故D正确；
故答案选：C。
2. 下列图示或化学用语表示正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．NaCl为离子化合物，其电子式为，A错误；
B．基态Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，价层电子的轨道表示式： ，B错误；
C．Fe为26号元素，其原子结构示意图为：，C错误；
D．轨道的电子云轮廓图为沿X轴延展的纺锤状，D正确；
故选D。
3. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1.5g含有的电子数为
B. 1ml[Cu(NH3)4]2+中键的数目为12NA
C. 60gSiO2和12g金刚石中各含有4NA个键和个4NA 键
D. 104g苯乙烯()中含碳碳双键数为
【答案】D
【解析】
【详解】A．1个离子含有的电子数为8个，则1.5g即0.1ml含有的电子数为0.8，A错误；
B．1个[Cu(NH3)4]2+离子中键的数目为16个，则1ml[Cu(NH3)4]2+中键的数目为16NA，B错误；
C．60gSiO2的物质的量为1ml，形成4mlSi-O键，个数为4NA，12g金刚石的物质的量为1ml，形成了2mlC-C键，个数为2NA，C错误；
D．1个苯乙烯分子中含有1个碳碳双键，则104g苯乙烯即1ml苯乙烯中含有的碳碳双键数为NA，D正确；
答案选D。
4. 2023年诺贝尔化学奖授予对量子点的发现有突出贡献的科研工作者。量子点是指尺寸在纳米量级(通常2～20nm)的半导体晶体，其中铜铟硫(CuInS2)量子点被广泛用于光电探测、发光二极管以及光电化学电池领域。下列说法不正确的是
A. 已知In的原子序数为49，可推知In位于元素周期表第五周期
B. 合成量子点时需严格控制结晶速率
C. 基态Cu+的价层电子排布式为3d94s1
D. 制备过程中得到的CulnS2量子点溶液能够产生丁达尔效应
【答案】C
【解析】
【详解】A．In的原子序数为49，In的价层电子排布式为5s25p1，则In在元素周期表中第五周期，A项正确；
B．结晶速率过快得到晶体颗粒越大，故合成量子点时需严格控制结晶速率，B项正确；
C．基态铜原子价电子排布式为3d103s1，则基态Cu+的价层电子排布式为3d10，C项错误；
D．CulnS2量子点溶液，分散质粒子直径介于1～100nm之间，可以产生丁达尔效应，D项正确；
故选：C。
5. 下列图像表示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．氟、氯、溴的原子半径依次增大，氢卤键长增长，键能减小，故A错误；
B．NH3分子间存在氢键，NH3沸点最高，PH3和AsH3相比，相对分子质量越大，分子间作用力越大沸点越高，故沸点NH3＞AsH3＞PH3，故B错误；
C．非金属元素原子与氢原子形成共价键时，元素非金属性越强，键的极性越强。C、N、F处于同周期，原子序数逐渐增大，非金属性逐渐增强，键的极性增强，故C正确；
D．SiH4、NH3、H2O的中心原子的价层电子数均为4，但是孤电子对数分别为0、1、2，由于孤电子对越多，斥力越大，键角越小，故键角逐渐减小，故D错误；
答案选C。
6. 下列说法中正确是
①非金属元素不可能形成离子化合物 ②位于第四周期第VA族元素为非金属元素
③可用质谱法区分和 ④金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
⑤分子晶体中一定存在共价键 ⑥金刚石与石墨中的C―C―C夹角都为120°
⑦NaCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数为6
⑧NaClO和NaCl均为离子化合物，它们所含的化学键类型完全相同
A. ①③④⑥B. ②③④⑦C. ②③④⑤D. ②③④⑧
【答案】B
【解析】
【详解】①氯化铵为离子晶体，①错误；
②位于第四周期第VA族的元素为砷，砷为非金属元素，②正确；
③和的质量数不同，可用质谱法区分和，③正确；
④给金属晶体加电压时，晶体中的自由电子定向移动形成电流，自由电子的移动能传递热量，金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关，④正确；
⑤分子晶体不一定都含有化学键，如稀有气体为分子晶体，但不含化学键，⑤错误；
⑥金刚石中碳为sp3杂化，为正四面体形，键角小于120°，⑥错误；
⑦在NaCl晶体中，每个氯离子周围紧邻6个钠离子，每个钠离子周围紧邻6个氯离子，⑦正确；
⑧NaClO中含有离子键，次氯酸根离子中含有氯氧共价键；NaCl中只含有离子键，⑧错误；
正确的为②③④⑦；
故选B。
7. 六氟磷酸盐离子液体可用于有机合成的溶剂和催化剂，其结构如图所示，下列说法错误的是
A. 阳离子中碳原子有sp2和sp3两种杂化方式
B. 阴、阳离子体积较大，离子之间作用力较强，晶体的熔点较高
C. 该物质中存在的化学键类型：离子键、共价键
D. 除H和P原子外，其他原子均符合8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
【详解】A．阳离子中单键碳原子的杂化方式为sp3杂化，双键碳原子为sp2杂化，共有2种，故A正确；
B．由图可知，六氟磷酸盐离子液体为离子化合物，化合物中阴、阳离子体积较大，离子之间作用力较弱，导致形成的晶体熔点较低，故B错误；
C．由图可知，六氟磷酸盐离子液体中阴阳离子间存在离子键，阴阳离子内部存在共价键，故C正确；
D．由图可知，六氟磷酸盐离子液体中氢原子和磷原子不符合8电子稳定结构，碳原子、氮原子和氟原子均符合8电子稳定结构，故D正确；
故选B。
8. 关于各晶体说法错误的是
A. 金刚石是共价晶体，熔化时不会破坏化学键
B. 在晶体中，每个晶胞平均占有4个
C. 在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键数目之比为
D. 每个分子周围紧邻且等距分子的有12个
【答案】A
【解析】
【详解】A．金刚石是共价晶体，熔化时会破坏其化学键，故A错误；
B．根据均摊法，每个晶胞数目为：，故B正确；
C．在金刚石晶体中，每个碳原子与另外四个碳原子相连，形成4个碳碳键，每个碳碳键由两个碳原子共有，即碳原子与碳碳键数目之比为，故C正确；
D．由图可知，每个分子周围紧邻且等距分子的有12个，故D正确；
故选A。
9. 下列现象与氢键有关的是
①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物高；
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶；
③冰的密度比液态水的密度小；
④尿素的熔、沸点比醋酸的高；
⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低；
⑥水分子高温下也很稳定。
A. ①②③④⑤⑥B. ①②③④⑤C. ④⑤⑥D. ①②③
【答案】B
【解析】
【详解】①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物PH3高，是因为NH3分子间能形成氢键，从而增大了分子间的作用力；
②小分子的醇、羧酸可以和水分子间形成氢键，所以能与水以任意比互溶；
③冰中水分子与周围的4个水分子间形成氢键，使水分子间的距离增大，所以冰的密度比液态水的密度小；
④尿素分子间能形成氢键，所以尿素的熔、沸点比醋酸的高；
⑤邻羟基苯甲酸能形成分子内的氢键，使分子间的作用力减小，而对羟基苯甲酸分子间能形成氢键，使分子间的作用力增大，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低；
⑥水分子高温下也很稳定，表明水分子内氧、氢原子间的共价键能大；
综合以上分析，①②③④⑤与氢键有关，故选B。
10. 由下列实验方案、现象得出的结论不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．Fe3+与SCN-会反应生成具有特殊颜色的溶液，向FeCl3溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液立即变红，KSCN溶液可用来检验Fe3+，A正确；
B．由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当橡胶棒靠近水流时，液流方向改变，说明CF2Cl2的正负电荷重心不重合，为极性分子，B错误；
C．在碘水中加入CCl4，振荡，可观察到人溶液分层，下层紫红色，说明I2从水溶液中进入CCl4中，故说明I2在水中的溶解度小于在CCl4中的溶解度，C正确；
D．[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇，可观察到析出深蓝色固体，是由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度小，D正确；
故答案为：B。
11. 下列说法正确的是
A. 沸点：正戊烷＞异戊烷＞异丁烷、对羟基苯甲酸( )＞邻羟基苯甲酸( )、氯化氢＞氟化氢
B. 已知：B元素和Cl元素的电负性差值大于N元素和Cl元素的电负性差值，故：BCl3分子的极性大于NCl3
C. 键角大小比较：NH3＞H2O、NH3＞PH3、[Cu(NH3)4]2+的配体NH3＞NH3分子
D. 医学上研究发现 具有抗癌作用，而 没有抗癌作用，说明这两种分子与 和 一样，均互为同分异构体，分别是以Pt原子、C原子为中心的平面结构
【答案】C
【解析】
【详解】A．碳原子个数越多，沸点越高，支链越多，沸点越低，故沸点：正戊烷＞异戊烷＞异丁烷，对羟基苯甲酸( )形成分子间氢键，而邻羟基苯甲酸( )形成分子内氢键，形成分子内氢键使得物质沸点降低，故沸点：对羟基苯甲酸( )＞邻羟基苯甲酸( )，氟化氢(HF)分子间可形成氢键，因此沸点：HF＞HCl，A错误；
B．元素电负性越大，原子对键合电子吸引力越大，所成键的极性也越大，但分子极性与电负性无关，BCl3为非极性分子，分子的极性小于NCl3，B错误；
C．NH3中N周围有1对孤电子对，H2O中O周围有2对孤电子对，由于孤电子对对孤电子对的排斥作用大于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，导致键角：NH3＞H2O；NH3、PH3的中心原子都是sp3杂化，均形成3对共用电子对和一对孤电子对，中心原子的电负性越小，成键电子对之间的斥力越小，键角越小，且原子半径：P＞N， 键长：P-H＞N-H，则成键电子对之间的排斥力由强到弱的顺序为NH3＞PH3，所以这三种物质的键角由大到小的顺序为NH3＞PH3，同理，[Cu(NH3)4]2+的配体NH3不含有孤电子对，故键角：[Cu(NH3)4]2+的配体NH3＞＞NH3分子，C正确；
D． 和 属于同一种物质，D错误；
答案选C。
12. 下列关于晶体的叙述正确的是
A. 晶体是具有一定几何外观的，所以铁粉不属于金属晶体
B. 金属导电和熔融电解质(或电解质溶液)导电的原理一样
C. 金属晶体由金属阳离子和阴离子构成
D. 离子晶体都是化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A．晶体能自发地呈现多面体外形，铁粉用肉眼看不到晶体外形，但在光学显微镜或电子显微镜下可观察到规则的晶体外形，说明铁粉仍属于金属晶体，A项错误；
B．金属导电是自由电子在电场作用下发生定向移动而导电，而熔融电解质(或电解质溶液)导电是阴、阳离子在电流作用下的定向移动而导电，熔融电解质(电解质溶液)导电时在阴、阳两极上发生还原反应、氧化反应，有新物质生成，是化学变化，金属导电和熔融电解质(或电解质溶液)导电的原理不一样，B项错误；
C．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，C项错误；
D．离子晶体是由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体，离子晶体是至少含有两种元素的纯净物，离子晶体都是化合物，D项正确；
答案选D。
13. 抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，结构如下图，增大了阿霉素的水溶性，控制了阿霉素的释放速度，从而提高药效。下列说法错误的是
A. 阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp3、sp2
B. 可以通过晶体的X射线衍射实验获得阿霉素分子的键长和键角
C. 阿霉素与环糊精通过共价键结合形成超分子包合物
D. 阿霉素分子中含有手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A．阿霉素分子中碳原子的价层电子对数分别为4、3，则杂化方式为sp3、sp2，A正确；
B．通过晶体的X射线衍射实验可以测定晶体的结构，从而获得阿霉素分子的键长和键角，B正确；
C．阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，则阿霉素与环糊精通过氢键结合，C错误；
D．阿霉素分子中并排的4个六元环中，最右侧六元环中与O原子相连的2个碳原子都是手性碳原子，下方六元环上同样也有4个手性碳，D正确；
故选C。
14. 下列说法正确的是
A. 图A冠中O原子电负性大带负电荷，通过离子键与作用，体现了超分子“分子识别"的特征
B. 图B物质较摩尔质量更大，比具有更高的熔沸点
C. 图B中，该物质含有键数目为
D. 图C中，表示硅氧四面体，该结构是无限延伸层状多硅酸根，则化学式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．A中冠醚与K＋之间并非离子键，而是通过配位键结合，A错误；
B．B中物质阳离子基团较大，离子键较弱，较NaBF4熔沸点更低，B错误；
C．根据图B中物质的结构可知，1ml该物质含有σ键19ml，数目为19NA，C错误；
D．六边形边上的氧原子被两个六边形所共有，一共有6个，六边形顶点的氧原子被三个六边形共有，一共有，加起来一共5个氧，六边形顶点的硅原子被三个六边形共有，一共有 6 × =2个，再根据硅化合价为+4价，氧化合价为-2价，其结构通式为，D正确；
故选D。
15. 的配位化合物较稳定且用运广泛。可与、、等配体形成溶液呈浅紫色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验：
已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的的配离子，不能与形成配位离子。下列说法错误的是
A. Fe晶体中原子通过金属阳离子和自由电子间的静电作用相结合
B. 可用NaF和KSCN溶液检验溶液中是否含有
C. 溶液Ⅰ中仅参与形成范德华力和氢键
D. 上述实验可得出，与形成配合物的能力：
【答案】C
【解析】
【分析】Fe(NO3)3·9H2O(s)溶于水所得溶液Ⅰ显紫色，显示的是的颜色，接着加入KSCN得到溶液Ⅱ，溶液显红色，说明溶液中铁主要以[Fe(SCN)6]3+形式存在，再加入NaF得到溶液Ⅲ，溶液无色，说明溶液中铁主要以无色的[FeF6]3+配离子存在。
【详解】A．Fe晶体属于金属晶体，Fe晶体中原子通过金属阳离子和自由电子间的静电作用相结合，A正确；
B．可用NaF和KSCN溶液检验FeCl3溶液中是否含有C2+，具体操作为向溶液中加入NaF使铁离子转化为无色的[FeF6]3-配离子，再加入KSCN溶液，若含有C2+，则生成蓝色的[C(SCN)4]2-配离子，B正确；
C．Fe(NO3)3·9H2O(s)溶于水所得溶液Ⅰ显紫色，显示的是的颜色，参与形成配位键，C错误；
D．由流程可知，[Fe(SCN)6]3+可以转化为，说明与形成配合物的能力：，D正确；
故选C。
第Ⅱ卷
二、非选择题：本题共4个小题，共55分。
16. 1869年，俄国化学家门捷列夫提出了元素周期律，并在此基础上发表了第一张元素周期表。为了纪念元素周期表诞生150年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”，并认为元素周期表是“科学共同的语言”。
（1）认识元素周期表的结构：
①在元素周期表中，第ⅠB、ⅡB元素属于___________区。
②2017年5月9日我国发布了113号、115号、117号、118号四种元素，则下列说法正确的是___________(填字母序号)。
a.113号元素在周期表中的位置是第七周期族
b.117号元素位于金属与非金属分界线上，属于准金属，可能是半导体
c.这四种元素都是主族元素
d.最高价氧化物的水化物的碱性：
（2）认识原子结构与元素周期表的关系：见表中元素的信息，其中 “”称为该元素原子的___________，该元素能层上具有___________种不同运动状态的电子。
（3）认识元素周期律及其应用：
①第三周期元素的第一电离能：D_______E(填“>” “<”或“=”)。
②气态氢化物的沸点：B_____F (填“>”“<”或“=”)，理由是___________。B的另一种氢化物可以作为火箭推进剂的燃料之一，其电子式为___________。
【答案】（1） ① ds ②. bd
（2） ①. 价电子排布式 ②. 14
（3） ①. > ②. > ③. NH3能形成分子间氢键，PH3不能形成分子间氢键 ④.
【解析】
【分析】根据图示可知，A为C，B为N，D为Mg，E为Al，F为P，G为Fe。
【小问1详解】
①在元素周期表中，第ⅠB、ⅡB元素属于ds区元素。
②
a．113号元素处于第七周期的第13列，故位于第七周期第ⅢA族，a错误；
b．117号元素处于第七周期第ⅦA族，位于金属和非金属分界线上，属于准金属，可能是半导体，b正确；
c．118号元素为零族元素，不是主族元素，c错误；
d．金属性越强，最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性Nh>Mc，故最高价氧化物的水化物的碱性Nh>Mc，d正确；
故答案选bd。
【小问2详解】
G为Fe，3d64s2称为该元素原子的价电子排布式。该元素M能层上具有14个电子，他们的运动状态均不相同，即M层有14种运动状态不同的电子。
【小问3详解】
①Mg元素原子3s轨道全满，较稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，则Mg的第一电离能高于Al的第一电离能。
②N的氢化物为NH3，NH3能形成分子间氢键，PH3不能形成分子间氢键，故NH3沸点高于PH3。N的另一种氢化物可作为火箭推进剂的燃料之一，该氢化物为N2H4，电子式为。
17. 硼酸 H3BO3在电子器件工业和医疗上有重要用途。它是一种白色片状晶体，具有类似于石墨的层状结构，有滑腻感。H3BO3的层内结构如图所示。
（1）H3BO3的层内结构中，含有的作用力有___________(填序号)。
a.离子键 b.配位键 c.氢键 d.范德华力
（2） H3BO3可由BCl3水解得到。依据价电子对互斥理论（VSEPR）推测，属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。
（3） H3BO3是一元酸，在水溶液中发生如下过程：。
①H3BO3、中硼原子的杂化方式为___________。
②从化学键的角度说明H3BO3形成的过程：___________。
③写出B的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式为___________。
（4）用中和滴定法测定H3BO3纯度。
取agH3BO3样品(所含杂质不与反应)，用 0.5ml/LNaOH溶液滴定至终点，消耗溶液，测得H3BO3纯度为___________(用质量分数表示，H3BO3的摩尔质量为62g/ml)。
【答案】（1）c （2）非极性分子
（3） ①. sp2、sp3 ②. H3BO3中B提供空轨道， OH-提供孤电子对形成配位键 ③. B2O3+3H2O+2OH- =2
（4）
【解析】
【小问1详解】
图中虚线部分表示H3BO3分子间的一种作用力，并且是电负性大的O原子与H原子之间的一种作用力，则为氢键；硼酸内分子以共价键连接；故选c。
【小问2详解】
BCl3分子中B原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间构型均为平面三角形，正负电荷中心能重合，属于非极性分子；
【小问3详解】
①H3BO3中B原子的价层电子对数为3，B原子的杂化方式为sp2；中B原子的价层电子对数为4，所以B原子的杂化方式为sp3；
②H3BO3分子中B原子含有空轨道，OH-中O原子含有孤电子对，B和O之间通过配位键生成；
③B的氧化物B2O3与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式为B2O3+3H2O+2OH- =2
【小问4详解】
H3BO3为一元弱酸，NaOH为一元强碱，二者反应时比例为1∶1，即n(H3BO3)=n(NaOH)=cV=0.0005Vml，m(H3BO3)=Nm=0.0005Vml×62g/ml=0.031Vg，则H3BO3纯度为。
18. 将酞菁—钴钛—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
（1）酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。
酞菁分子中所有原子共平面，利用杂化轨道理论判断，其中轨道能提供一对电子的原子是___________(填图酞菁中原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为___________，氮原子提供孤对电子与钴离子形成___________键。
（2）气态通常以二聚体的形式存在，其空间结构如图a所示，二聚体中的轨道杂化类型为___________。若晶胞参数为，晶体密度___________(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。
（3）氮、镓合金由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域，氮化镓晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被原子代替，顶点和面心的碳原子被原子代替。
①晶胞中与原子相邻且最近的原子个数为___________。
②以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。A原子坐标为()，则B原子坐标为___________。
【答案】（1） ①. ③ ②. +2 ③. 配位键
（2） ①. sp3 ②.
（3） ①. 12 ②. （）
【解析】
【小问1详解】
已知酞菁分子中所有原子共平面，则其分子中所有的C原子和所有的N原子均为sp2杂化，且分子中存在大π键，其中标号为①和②的N原子均有一对电子占据了一个sp2杂化轨道，其p轨道只能提供1个电子参与形成大π键，标号为③的N原子的 p轨道能提供一对电子参与形成大π键，因此标号为③的N原子形成的N—H键易断裂从而电离出H+；钴酞菁分子中，失去了2个H+的酞菁离子与钴离子通过配位键结合成分子，因此，钴离子的化合价为+2，氮原子提供孤对电子与钴离子形成配位键。
【小问2详解】
由Al2Cl6的空间结构结合相关元素的原子结构可知，Al原子价层电子对数是4，其与其周围的4个氯原子形成四面体结构，因此，二聚体中A1的轨道杂化类型为sp3。由AlF3的晶胞结构可知，其中含F-（半径大）的个数为，含Al3+的个数为=1，若晶胞参数为a pm，则晶胞的体积为（apm）3=a3×10-30cm3，晶胞的质量为，则其晶体密度。
【小问3详解】
晶胞中，以上底面的Ga原子为参照，与上底面顶点的四个Ga原子，与下面晶胞和上面晶胞面上的Ga原子距离都相等，故晶胞中离同一个Ga原子最近的其他Ga原子个数为12。已知A原子坐标为(0，，)，则B原子的坐标为(，，)。
19. 是原子序数依次增大的前四周期元素，的核外电子总数与其电子层数相同；和同主族，的原子序数为原子价电子数的3倍；基态原子轨道中成对电子与单电子的数目比为，由上述元素中的四种组成的两种化合物常用于合成阻燃材料，其结构简式如图所示。回答下列问题：
（1）中电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形，第三周期中第一电离能介于镁与磷元素之间的元素有___________种。
（2）原子价电子层上的电子可以进行重排以便提供一个空轨道与原子形成配位键，该原子重排后的价电子排布图为___________。
（3）、形成的一种化合物以的形式存在，其中的空间结构为___________；下列对中心原子杂化方式推断合理的是___________(填标号)。
a. b. c. d.
（4）和为三角锥形，不易与形成配离子，解释原因___________。
（5）能形成配离子为八面体的配合物，在该配合物中，位于八面体的中心。若含该配合物的溶液与足量溶液反应可生成白色沉淀，则该配合物的化学式为___________。
（6）磷化硼晶体的晶胞如图所示。
上述晶胞沿体对角线方向的投影图为___________(填标号)。
A. B. C. D.
【答案】（1） ①. 哑铃 ②. 2
（2） （3） ①. 正八面体 ②. d
（4）的电负性比大，成键电子对向偏移，导致中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键，故不易与形成配离子
（5） （6）A
【解析】
【分析】的核外电子总数与其电子层数相同，且的原子序数最小则为，和同主族，阻燃材料结构中、均形成1个键，则为，为，形成3个键，形成5个键，且的原子序数为原子价电子数的3倍，则为，为，原子序数大于小于，为，基态的d轨道中成对电子和单电子的数目比为4:3，的核外电子排布式为，为。
【小问1详解】
为，电子占据最高能级的为，电子云轮廓图为哑铃形；第三周期中第一电离能介于镁与磷元素之间的元素有硅、硫，2种元素。
【小问2详解】
为，价电子排布图为，价电子层上电子可以进行重排以便提供一个空轨道与原子形成配位键，该原子重排后的价电子排布图为；
【小问3详解】
中心离子价层电子对数为，杂化轨道数为6，空间结构为正八面体，中心原子杂化方式推断合理的是；
【小问4详解】
不易与形成配离子，原因的电负性比大，成键电子对向偏移，导致中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键，故不易与形成配离子；
【小问5详解】
含该配合物的溶液与足量溶液反应可生成白色沉淀，知，故配合物外界有一个氯离子，在该配合物中，位于八面体的中心，知配位数为6，配体为5个,1个，故化学式为；
【小问6详解】
沿晶胞体对角线投影，构成一个六边形，原面心上的6个均匀分布，图A符合。A．的电子式
B．基态的价层电子轨道表示式
C．的原子结构示意图
D．的轨道电子云轮廓图
实验方案
现象
结论
A
向FeCl3溶液中加入几滴KSCN溶液
溶液立即变红
KSCN溶液可用来检验Fe3+
B
用毛皮摩擦过的带电橡胶靠近CF2Cl2液流
液流方向改变
CF2Cl2是正四面体结构，为非极性分子
C
在碘水中加入CCl4，振荡
分层，下层紫红色
I2在水中的溶解度小于在CCl4中的溶解度
D
[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇
析出深蓝色固体
[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度小
(考试时间：75分钟，试题满分：100分)
注意事项：
1.答题前，务必在答题卷规定位置填写自己的姓名、班级、准考证号(智学号)；
2.在答题卷上答题时，选择题必须用2B铅笔将对应题号的答案涂黑，非选择题必须用黑色墨水签字笔在指定区域作答，超出规定区域作答无效；
3.考试结束只需提交答题卷，试题卷学生自己保存。
可能用到的相对原子质量：
第Ⅰ卷
一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，在每小题所给四个选项中，只有一项是符合题意的。
1. 下列说法错误的是
A. 在日光灯和霓虹灯的灯管里，蜡烛的火焰里，极光和雷电里，都能找到等离子体
B. 我国科学家近期成功构筑了一类超分子金属配位笼，超分子具有分子识别和自组装特征
C. 由于大多数离子液体含有体积很大的分子，导致离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是良好的溶剂
D. 纳米晶体是晶体颗粒尺寸为纳米量级的晶体，当晶体颗粒小至纳米级，熔点会下降
【答案】C
【解析】
【详解】A．等离子体由电子、阳离子和电中性粒子组成，存在于日光灯和霓虹灯的灯管里、蜡烛火焰里、极光和雷电里等，具有良好流动性和导电能力，故A正确；
B．超分子金属配位笼空腔可与特定的微粒紧密结合，故超分子具有分子识别和自组装特征，故B正确；
C．离子液体是指全部由离子组成的液体，大多数离子液体含有体积很大的阴、阳离子，呈液态，难挥发，但可作为良好的溶剂是由于离子液体中含有大量的离子，因此具有强大的溶解能力，故C错误；
D．纳米晶体是晶体颗粒尺寸在纳米量级的晶体，当晶体颗粒小到纳米量级时，其熔点会下降，故D正确；
故答案选：C。
2. 下列图示或化学用语表示正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．NaCl为离子化合物，其电子式为，A错误；
B．基态Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，价层电子的轨道表示式： ，B错误；
C．Fe为26号元素，其原子结构示意图为：，C错误；
D．轨道的电子云轮廓图为沿X轴延展的纺锤状，D正确；
故选D。
3. 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1.5g含有的电子数为
B. 1ml[Cu(NH3)4]2+中键的数目为12NA
C. 60gSiO2和12g金刚石中各含有4NA个键和个4NA 键
D. 104g苯乙烯()中含碳碳双键数为
【答案】D
【解析】
【详解】A．1个离子含有的电子数为8个，则1.5g即0.1ml含有的电子数为0.8，A错误；
B．1个[Cu(NH3)4]2+离子中键的数目为16个，则1ml[Cu(NH3)4]2+中键的数目为16NA，B错误；
C．60gSiO2的物质的量为1ml，形成4mlSi-O键，个数为4NA，12g金刚石的物质的量为1ml，形成了2mlC-C键，个数为2NA，C错误；
D．1个苯乙烯分子中含有1个碳碳双键，则104g苯乙烯即1ml苯乙烯中含有的碳碳双键数为NA，D正确；
答案选D。
4. 2023年诺贝尔化学奖授予对量子点的发现有突出贡献的科研工作者。量子点是指尺寸在纳米量级(通常2～20nm)的半导体晶体，其中铜铟硫(CuInS2)量子点被广泛用于光电探测、发光二极管以及光电化学电池领域。下列说法不正确的是
A. 已知In的原子序数为49，可推知In位于元素周期表第五周期
B. 合成量子点时需严格控制结晶速率
C. 基态Cu+的价层电子排布式为3d94s1
D. 制备过程中得到的CulnS2量子点溶液能够产生丁达尔效应
【答案】C
【解析】
【详解】A．In的原子序数为49，In的价层电子排布式为5s25p1，则In在元素周期表中第五周期，A项正确；
B．结晶速率过快得到晶体颗粒越大，故合成量子点时需严格控制结晶速率，B项正确；
C．基态铜原子价电子排布式为3d103s1，则基态Cu+的价层电子排布式为3d10，C项错误；
D．CulnS2量子点溶液，分散质粒子直径介于1～100nm之间，可以产生丁达尔效应，D项正确；
故选：C。
5. 下列图像表示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．氟、氯、溴的原子半径依次增大，氢卤键长增长，键能减小，故A错误；
B．NH3分子间存在氢键，NH3沸点最高，PH3和AsH3相比，相对分子质量越大，分子间作用力越大沸点越高，故沸点NH3＞AsH3＞PH3，故B错误；
C．非金属元素原子与氢原子形成共价键时，元素非金属性越强，键的极性越强。C、N、F处于同周期，原子序数逐渐增大，非金属性逐渐增强，键的极性增强，故C正确；
D．SiH4、NH3、H2O的中心原子的价层电子数均为4，但是孤电子对数分别为0、1、2，由于孤电子对越多，斥力越大，键角越小，故键角逐渐减小，故D错误；
答案选C。
6. 下列说法中正确是
①非金属元素不可能形成离子化合物 ②位于第四周期第VA族元素为非金属元素
③可用质谱法区分和 ④金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关
⑤分子晶体中一定存在共价键 ⑥金刚石与石墨中的C―C―C夹角都为120°
⑦NaCl晶体中，阴离子周围紧邻的阳离子数为6
⑧NaClO和NaCl均为离子化合物，它们所含的化学键类型完全相同
A. ①③④⑥B. ②③④⑦C. ②③④⑤D. ②③④⑧
【答案】B
【解析】
【详解】①氯化铵为离子晶体，①错误；
②位于第四周期第VA族的元素为砷，砷为非金属元素，②正确；
③和的质量数不同，可用质谱法区分和，③正确；
④给金属晶体加电压时，晶体中的自由电子定向移动形成电流，自由电子的移动能传递热量，金属晶体的导电性、导热性均与自由电子有关，④正确；
⑤分子晶体不一定都含有化学键，如稀有气体为分子晶体，但不含化学键，⑤错误；
⑥金刚石中碳为sp3杂化，为正四面体形，键角小于120°，⑥错误；
⑦在NaCl晶体中，每个氯离子周围紧邻6个钠离子，每个钠离子周围紧邻6个氯离子，⑦正确；
⑧NaClO中含有离子键，次氯酸根离子中含有氯氧共价键；NaCl中只含有离子键，⑧错误；
正确的为②③④⑦；
故选B。
7. 六氟磷酸盐离子液体可用于有机合成的溶剂和催化剂，其结构如图所示，下列说法错误的是
A. 阳离子中碳原子有sp2和sp3两种杂化方式
B. 阴、阳离子体积较大，离子之间作用力较强，晶体的熔点较高
C. 该物质中存在的化学键类型：离子键、共价键
D. 除H和P原子外，其他原子均符合8电子稳定结构
【答案】B
【解析】
【详解】A．阳离子中单键碳原子的杂化方式为sp3杂化，双键碳原子为sp2杂化，共有2种，故A正确；
B．由图可知，六氟磷酸盐离子液体为离子化合物，化合物中阴、阳离子体积较大，离子之间作用力较弱，导致形成的晶体熔点较低，故B错误；
C．由图可知，六氟磷酸盐离子液体中阴阳离子间存在离子键，阴阳离子内部存在共价键，故C正确；
D．由图可知，六氟磷酸盐离子液体中氢原子和磷原子不符合8电子稳定结构，碳原子、氮原子和氟原子均符合8电子稳定结构，故D正确；
故选B。
8. 关于各晶体说法错误的是
A. 金刚石是共价晶体，熔化时不会破坏化学键
B. 在晶体中，每个晶胞平均占有4个
C. 在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键数目之比为
D. 每个分子周围紧邻且等距分子的有12个
【答案】A
【解析】
【详解】A．金刚石是共价晶体，熔化时会破坏其化学键，故A错误；
B．根据均摊法，每个晶胞数目为：，故B正确；
C．在金刚石晶体中，每个碳原子与另外四个碳原子相连，形成4个碳碳键，每个碳碳键由两个碳原子共有，即碳原子与碳碳键数目之比为，故C正确；
D．由图可知，每个分子周围紧邻且等距分子的有12个，故D正确；
故选A。
9. 下列现象与氢键有关的是
①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物高；
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶；
③冰的密度比液态水的密度小；
④尿素的熔、沸点比醋酸的高；
⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低；
⑥水分子高温下也很稳定。
A. ①②③④⑤⑥B. ①②③④⑤C. ④⑤⑥D. ①②③
【答案】B
【解析】
【详解】①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物PH3高，是因为NH3分子间能形成氢键，从而增大了分子间的作用力；
②小分子的醇、羧酸可以和水分子间形成氢键，所以能与水以任意比互溶；
③冰中水分子与周围的4个水分子间形成氢键，使水分子间的距离增大，所以冰的密度比液态水的密度小；
④尿素分子间能形成氢键，所以尿素的熔、沸点比醋酸的高；
⑤邻羟基苯甲酸能形成分子内的氢键，使分子间的作用力减小，而对羟基苯甲酸分子间能形成氢键，使分子间的作用力增大，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低；
⑥水分子高温下也很稳定，表明水分子内氧、氢原子间的共价键能大；
综合以上分析，①②③④⑤与氢键有关，故选B。
10. 由下列实验方案、现象得出的结论不正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．Fe3+与SCN-会反应生成具有特殊颜色的溶液，向FeCl3溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液立即变红，KSCN溶液可用来检验Fe3+，A正确；
B．由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当橡胶棒靠近水流时，液流方向改变，说明CF2Cl2的正负电荷重心不重合，为极性分子，B错误；
C．在碘水中加入CCl4，振荡，可观察到人溶液分层，下层紫红色，说明I2从水溶液中进入CCl4中，故说明I2在水中的溶解度小于在CCl4中的溶解度，C正确；
D．[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇，可观察到析出深蓝色固体，是由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度小，D正确；
故答案为：B。
11. 下列说法正确的是
A. 沸点：正戊烷＞异戊烷＞异丁烷、对羟基苯甲酸( )＞邻羟基苯甲酸( )、氯化氢＞氟化氢
B. 已知：B元素和Cl元素的电负性差值大于N元素和Cl元素的电负性差值，故：BCl3分子的极性大于NCl3
C. 键角大小比较：NH3＞H2O、NH3＞PH3、[Cu(NH3)4]2+的配体NH3＞NH3分子
D. 医学上研究发现 具有抗癌作用，而 没有抗癌作用，说明这两种分子与 和 一样，均互为同分异构体，分别是以Pt原子、C原子为中心的平面结构
【答案】C
【解析】
【详解】A．碳原子个数越多，沸点越高，支链越多，沸点越低，故沸点：正戊烷＞异戊烷＞异丁烷，对羟基苯甲酸( )形成分子间氢键，而邻羟基苯甲酸( )形成分子内氢键，形成分子内氢键使得物质沸点降低，故沸点：对羟基苯甲酸( )＞邻羟基苯甲酸( )，氟化氢(HF)分子间可形成氢键，因此沸点：HF＞HCl，A错误；
B．元素电负性越大，原子对键合电子吸引力越大，所成键的极性也越大，但分子极性与电负性无关，BCl3为非极性分子，分子的极性小于NCl3，B错误；
C．NH3中N周围有1对孤电子对，H2O中O周围有2对孤电子对，由于孤电子对对孤电子对的排斥作用大于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，导致键角：NH3＞H2O；NH3、PH3的中心原子都是sp3杂化，均形成3对共用电子对和一对孤电子对，中心原子的电负性越小，成键电子对之间的斥力越小，键角越小，且原子半径：P＞N， 键长：P-H＞N-H，则成键电子对之间的排斥力由强到弱的顺序为NH3＞PH3，所以这三种物质的键角由大到小的顺序为NH3＞PH3，同理，[Cu(NH3)4]2+的配体NH3不含有孤电子对，故键角：[Cu(NH3)4]2+的配体NH3＞＞NH3分子，C正确；
D． 和 属于同一种物质，D错误；
答案选C。
12. 下列关于晶体的叙述正确的是
A. 晶体是具有一定几何外观的，所以铁粉不属于金属晶体
B. 金属导电和熔融电解质(或电解质溶液)导电的原理一样
C. 金属晶体由金属阳离子和阴离子构成
D. 离子晶体都是化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A．晶体能自发地呈现多面体外形，铁粉用肉眼看不到晶体外形，但在光学显微镜或电子显微镜下可观察到规则的晶体外形，说明铁粉仍属于金属晶体，A项错误；
B．金属导电是自由电子在电场作用下发生定向移动而导电，而熔融电解质(或电解质溶液)导电是阴、阳离子在电流作用下的定向移动而导电，熔融电解质(电解质溶液)导电时在阴、阳两极上发生还原反应、氧化反应，有新物质生成，是化学变化，金属导电和熔融电解质(或电解质溶液)导电的原理不一样，B项错误；
C．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，C项错误；
D．离子晶体是由阳离子和阴离子相互作用而形成的晶体，离子晶体是至少含有两种元素的纯净物，离子晶体都是化合物，D项正确；
答案选D。
13. 抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，结构如下图，增大了阿霉素的水溶性，控制了阿霉素的释放速度，从而提高药效。下列说法错误的是
A. 阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp3、sp2
B. 可以通过晶体的X射线衍射实验获得阿霉素分子的键长和键角
C. 阿霉素与环糊精通过共价键结合形成超分子包合物
D. 阿霉素分子中含有手性碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A．阿霉素分子中碳原子的价层电子对数分别为4、3，则杂化方式为sp3、sp2，A正确；
B．通过晶体的X射线衍射实验可以测定晶体的结构，从而获得阿霉素分子的键长和键角，B正确；
C．阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，则阿霉素与环糊精通过氢键结合，C错误；
D．阿霉素分子中并排的4个六元环中，最右侧六元环中与O原子相连的2个碳原子都是手性碳原子，下方六元环上同样也有4个手性碳，D正确；
故选C。
14. 下列说法正确的是
A. 图A冠中O原子电负性大带负电荷，通过离子键与作用，体现了超分子“分子识别"的特征
B. 图B物质较摩尔质量更大，比具有更高的熔沸点
C. 图B中，该物质含有键数目为
D. 图C中，表示硅氧四面体，该结构是无限延伸层状多硅酸根，则化学式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．A中冠醚与K＋之间并非离子键，而是通过配位键结合，A错误；
B．B中物质阳离子基团较大，离子键较弱，较NaBF4熔沸点更低，B错误；
C．根据图B中物质的结构可知，1ml该物质含有σ键19ml，数目为19NA，C错误；
D．六边形边上的氧原子被两个六边形所共有，一共有6个，六边形顶点的氧原子被三个六边形共有，一共有，加起来一共5个氧，六边形顶点的硅原子被三个六边形共有，一共有 6 × =2个，再根据硅化合价为+4价，氧化合价为-2价，其结构通式为，D正确；
故选D。
15. 的配位化合物较稳定且用运广泛。可与、、等配体形成溶液呈浅紫色的、红色的、无色的配离子。某同学按如下步骤完成实验：
已知：向的溶液中加入KSCN溶液生成蓝色的的配离子，不能与形成配位离子。下列说法错误的是
A. Fe晶体中原子通过金属阳离子和自由电子间的静电作用相结合
B. 可用NaF和KSCN溶液检验溶液中是否含有
C. 溶液Ⅰ中仅参与形成范德华力和氢键
D. 上述实验可得出，与形成配合物的能力：
【答案】C
【解析】
【分析】Fe(NO3)3·9H2O(s)溶于水所得溶液Ⅰ显紫色，显示的是的颜色，接着加入KSCN得到溶液Ⅱ，溶液显红色，说明溶液中铁主要以[Fe(SCN)6]3+形式存在，再加入NaF得到溶液Ⅲ，溶液无色，说明溶液中铁主要以无色的[FeF6]3+配离子存在。
【详解】A．Fe晶体属于金属晶体，Fe晶体中原子通过金属阳离子和自由电子间的静电作用相结合，A正确；
B．可用NaF和KSCN溶液检验FeCl3溶液中是否含有C2+，具体操作为向溶液中加入NaF使铁离子转化为无色的[FeF6]3-配离子，再加入KSCN溶液，若含有C2+，则生成蓝色的[C(SCN)4]2-配离子，B正确；
C．Fe(NO3)3·9H2O(s)溶于水所得溶液Ⅰ显紫色，显示的是的颜色，参与形成配位键，C错误；
D．由流程可知，[Fe(SCN)6]3+可以转化为，说明与形成配合物的能力：，D正确；
故选C。
第Ⅱ卷
二、非选择题：本题共4个小题，共55分。
16. 1869年，俄国化学家门捷列夫提出了元素周期律，并在此基础上发表了第一张元素周期表。为了纪念元素周期表诞生150年，联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”，并认为元素周期表是“科学共同的语言”。
（1）认识元素周期表的结构：
①在元素周期表中，第ⅠB、ⅡB元素属于___________区。
②2017年5月9日我国发布了113号、115号、117号、118号四种元素，则下列说法正确的是___________(填字母序号)。
a.113号元素在周期表中的位置是第七周期族
b.117号元素位于金属与非金属分界线上，属于准金属，可能是半导体
c.这四种元素都是主族元素
d.最高价氧化物的水化物的碱性：
（2）认识原子结构与元素周期表的关系：见表中元素的信息，其中 “”称为该元素原子的___________，该元素能层上具有___________种不同运动状态的电子。
（3）认识元素周期律及其应用：
①第三周期元素的第一电离能：D_______E(填“>” “<”或“=”)。
②气态氢化物的沸点：B_____F (填“>”“<”或“=”)，理由是___________。B的另一种氢化物可以作为火箭推进剂的燃料之一，其电子式为___________。
【答案】（1） ① ds ②. bd
（2） ①. 价电子排布式 ②. 14
（3） ①. > ②. > ③. NH3能形成分子间氢键，PH3不能形成分子间氢键 ④.
【解析】
【分析】根据图示可知，A为C，B为N，D为Mg，E为Al，F为P，G为Fe。
【小问1详解】
①在元素周期表中，第ⅠB、ⅡB元素属于ds区元素。
②
a．113号元素处于第七周期的第13列，故位于第七周期第ⅢA族，a错误；
b．117号元素处于第七周期第ⅦA族，位于金属和非金属分界线上，属于准金属，可能是半导体，b正确；
c．118号元素为零族元素，不是主族元素，c错误；
d．金属性越强，最高价氧化物的水化物的碱性越强，金属性Nh>Mc，故最高价氧化物的水化物的碱性Nh>Mc，d正确；
故答案选bd。
【小问2详解】
G为Fe，3d64s2称为该元素原子的价电子排布式。该元素M能层上具有14个电子，他们的运动状态均不相同，即M层有14种运动状态不同的电子。
【小问3详解】
①Mg元素原子3s轨道全满，较稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，则Mg的第一电离能高于Al的第一电离能。
②N的氢化物为NH3，NH3能形成分子间氢键，PH3不能形成分子间氢键，故NH3沸点高于PH3。N的另一种氢化物可作为火箭推进剂的燃料之一，该氢化物为N2H4，电子式为。
17. 硼酸 H3BO3在电子器件工业和医疗上有重要用途。它是一种白色片状晶体，具有类似于石墨的层状结构，有滑腻感。H3BO3的层内结构如图所示。
（1）H3BO3的层内结构中，含有的作用力有___________(填序号)。
a.离子键 b.配位键 c.氢键 d.范德华力
（2） H3BO3可由BCl3水解得到。依据价电子对互斥理论（VSEPR）推测，属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。
（3） H3BO3是一元酸，在水溶液中发生如下过程：。
①H3BO3、中硼原子的杂化方式为___________。
②从化学键的角度说明H3BO3形成的过程：___________。
③写出B的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式为___________。
（4）用中和滴定法测定H3BO3纯度。
取agH3BO3样品(所含杂质不与反应)，用 0.5ml/LNaOH溶液滴定至终点，消耗溶液，测得H3BO3纯度为___________(用质量分数表示，H3BO3的摩尔质量为62g/ml)。
【答案】（1）c （2）非极性分子
（3） ①. sp2、sp3 ②. H3BO3中B提供空轨道， OH-提供孤电子对形成配位键 ③. B2O3+3H2O+2OH- =2
（4）
【解析】
【小问1详解】
图中虚线部分表示H3BO3分子间的一种作用力，并且是电负性大的O原子与H原子之间的一种作用力，则为氢键；硼酸内分子以共价键连接；故选c。
【小问2详解】
BCl3分子中B原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间构型均为平面三角形，正负电荷中心能重合，属于非极性分子；
【小问3详解】
①H3BO3中B原子的价层电子对数为3，B原子的杂化方式为sp2；中B原子的价层电子对数为4，所以B原子的杂化方式为sp3；
②H3BO3分子中B原子含有空轨道，OH-中O原子含有孤电子对，B和O之间通过配位键生成；
③B的氧化物B2O3与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式为B2O3+3H2O+2OH- =2
【小问4详解】
H3BO3为一元弱酸，NaOH为一元强碱，二者反应时比例为1∶1，即n(H3BO3)=n(NaOH)=cV=0.0005Vml，m(H3BO3)=Nm=0.0005Vml×62g/ml=0.031Vg，则H3BO3纯度为。
18. 将酞菁—钴钛—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
（1）酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。
酞菁分子中所有原子共平面，利用杂化轨道理论判断，其中轨道能提供一对电子的原子是___________(填图酞菁中原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为___________，氮原子提供孤对电子与钴离子形成___________键。
（2）气态通常以二聚体的形式存在，其空间结构如图a所示，二聚体中的轨道杂化类型为___________。若晶胞参数为，晶体密度___________(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。
（3）氮、镓合金由于其良好的电学传导和光学透明性被广泛用于薄膜太阳能电池领域，氮化镓晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被原子代替，顶点和面心的碳原子被原子代替。
①晶胞中与原子相邻且最近的原子个数为___________。
②以晶胞边长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中的原子位置，称作原子分数坐标。A原子坐标为()，则B原子坐标为___________。
【答案】（1） ①. ③ ②. +2 ③. 配位键
（2） ①. sp3 ②.
（3） ①. 12 ②. （）
【解析】
【小问1详解】
已知酞菁分子中所有原子共平面，则其分子中所有的C原子和所有的N原子均为sp2杂化，且分子中存在大π键，其中标号为①和②的N原子均有一对电子占据了一个sp2杂化轨道，其p轨道只能提供1个电子参与形成大π键，标号为③的N原子的 p轨道能提供一对电子参与形成大π键，因此标号为③的N原子形成的N—H键易断裂从而电离出H+；钴酞菁分子中，失去了2个H+的酞菁离子与钴离子通过配位键结合成分子，因此，钴离子的化合价为+2，氮原子提供孤对电子与钴离子形成配位键。
【小问2详解】
由Al2Cl6的空间结构结合相关元素的原子结构可知，Al原子价层电子对数是4，其与其周围的4个氯原子形成四面体结构，因此，二聚体中A1的轨道杂化类型为sp3。由AlF3的晶胞结构可知，其中含F-（半径大）的个数为，含Al3+的个数为=1，若晶胞参数为a pm，则晶胞的体积为（apm）3=a3×10-30cm3，晶胞的质量为，则其晶体密度。
【小问3详解】
晶胞中，以上底面的Ga原子为参照，与上底面顶点的四个Ga原子，与下面晶胞和上面晶胞面上的Ga原子距离都相等，故晶胞中离同一个Ga原子最近的其他Ga原子个数为12。已知A原子坐标为(0，，)，则B原子的坐标为(，，)。
19. 是原子序数依次增大的前四周期元素，的核外电子总数与其电子层数相同；和同主族，的原子序数为原子价电子数的3倍；基态原子轨道中成对电子与单电子的数目比为，由上述元素中的四种组成的两种化合物常用于合成阻燃材料，其结构简式如图所示。回答下列问题：
（1）中电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________形，第三周期中第一电离能介于镁与磷元素之间的元素有___________种。
（2）原子价电子层上的电子可以进行重排以便提供一个空轨道与原子形成配位键，该原子重排后的价电子排布图为___________。
（3）、形成的一种化合物以的形式存在，其中的空间结构为___________；下列对中心原子杂化方式推断合理的是___________(填标号)。
a. b. c. d.
（4）和为三角锥形，不易与形成配离子，解释原因___________。
（5）能形成配离子为八面体的配合物，在该配合物中，位于八面体的中心。若含该配合物的溶液与足量溶液反应可生成白色沉淀，则该配合物的化学式为___________。
（6）磷化硼晶体的晶胞如图所示。
上述晶胞沿体对角线方向的投影图为___________(填标号)。
A. B. C. D.
【答案】（1） ①. 哑铃 ②. 2
（2） （3） ①. 正八面体 ②. d
（4）的电负性比大，成键电子对向偏移，导致中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键，故不易与形成配离子
（5） （6）A
【解析】
【分析】的核外电子总数与其电子层数相同，且的原子序数最小则为，和同主族，阻燃材料结构中、均形成1个键，则为，为，形成3个键，形成5个键，且的原子序数为原子价电子数的3倍，则为，为，原子序数大于小于，为，基态的d轨道中成对电子和单电子的数目比为4:3，的核外电子排布式为，为。
【小问1详解】
为，电子占据最高能级的为，电子云轮廓图为哑铃形；第三周期中第一电离能介于镁与磷元素之间的元素有硅、硫，2种元素。
【小问2详解】
为，价电子排布图为，价电子层上电子可以进行重排以便提供一个空轨道与原子形成配位键，该原子重排后的价电子排布图为；
【小问3详解】
中心离子价层电子对数为，杂化轨道数为6，空间结构为正八面体，中心原子杂化方式推断合理的是；
【小问4详解】
不易与形成配离子，原因的电负性比大，成键电子对向偏移，导致中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键，故不易与形成配离子；
【小问5详解】
含该配合物的溶液与足量溶液反应可生成白色沉淀，知，故配合物外界有一个氯离子，在该配合物中，位于八面体的中心，知配位数为6，配体为5个,1个，故化学式为；
【小问6详解】
沿晶胞体对角线投影，构成一个六边形，原面心上的6个均匀分布，图A符合。A．的电子式
B．基态的价层电子轨道表示式
C．的原子结构示意图
D．的轨道电子云轮廓图
实验方案
现象
结论
A
向FeCl3溶液中加入几滴KSCN溶液
溶液立即变红
KSCN溶液可用来检验Fe3+
B
用毛皮摩擦过的带电橡胶靠近CF2Cl2液流
液流方向改变
CF2Cl2是正四面体结构，为非极性分子
C
在碘水中加入CCl4，振荡
分层，下层紫红色
I2在水中的溶解度小于在CCl4中的溶解度
D
[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇
析出深蓝色固体
[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中溶解度小
相关试卷
安徽省淮南二中2023-2024学年高一下学期期中教学检测化学试题（原卷版+解析版）： 这是一份安徽省淮南二中2023-2024学年高一下学期期中教学检测化学试题（原卷版+解析版），文件包含安徽省淮南二中2023-2024学年高一下学期期中教学检测化学试题原卷版docx、安徽省淮南二中2023-2024学年高一下学期期中教学检测化学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
上海交通大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题（原卷版+解析版）： 这是一份上海交通大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题（原卷版+解析版），文件包含上海交通大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题原卷版docx、上海交通大学附属中学2023-2024学年高二下学期期中考试化学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共19页， 欢迎下载使用。
安徽省蚌埠第二中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题（原卷版+解析版）： 这是一份安徽省蚌埠第二中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题（原卷版+解析版），文件包含安徽省蚌埠第二中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题原卷版docx、安徽省蚌埠第二中学2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共21页， 欢迎下载使用。
