2021济南长清一中高二下学期3月周测化学试题含答案

长清第一中学2020-2021学年高二下学期3月周测

化学

一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。

1.下列表达方式或说法正确的是 (　　)

A.CO2的分子模型示意图:

B.某元素原子R的轨道表示式:

C.p-p π键电子云模型:

D.乙烯分子的球棍模型:

2.下列各项叙述中正确的是 (　　)

A.电子层序数越大,s原子轨道的形状相同,半径越大

B.在同一电子层上运动的电子,其自旋方向肯定不同

C.镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时,释放能量,由基态转化成激发态

D.杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对

3.下列有关说法正确的是 (　　)

A.电负性:N>O>F

B.离子半径由大到小的顺序:H+>Li+>H-

C.键角:BeCl2>NCl3>CCl4

D.晶格能:Al2O3>MgO>NaCl

4.下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是 (　　)

A.键能C—C>Si—Si 、C—H>Si—H ,因此C2H6稳定性大于Si2H6

B.立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体,因此具有很高的硬度

C.SiH4中Si的化合价为+4,CH4中C的化合价为-4,因此SiH4还原性小于CH4

D.Si原子间难形成双键而C原子间可以,是因为Si的原子半径大于C,难形成p—pπ 键

5. 以下有关元素性质的说法不正确的是 (　　)

A.具有下列电子排布式的原子中:①1s22s22p63s23p2、②1s22s22p3、③1s22s22p2、④1s22s22p63s23p4,原子半径最大的是①

B.具有下列最外层电子排布式的原子中:①3s23p1、②3s23p2、③3s23p3、④3s23p4,第一电离能最大的是③

C.①Na、K、Rb、②N、P、As、③O、S、Se、④Na、P、Cl,元素的电负性随原子序数增大而递增的是④

D.某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol-1)分别为738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703,当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X3+

6.涂改液中含有多种有害的挥发性物质,二氯甲烷就是其中一种。下列有关二氯甲烷分子的描述正确的是              (　　)

A.二氯甲烷分子中四个σ键键长均相等

B.二氯甲烷分子中的中心原子碳采取sp3杂化

C.二氯甲烷由碳、氯、氢原子构成,属于共价晶体

D.二氯甲烷分子是一种含有极性键的非极性分子

7.维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢,并有保护神经系统的作用。该物质的结构简式为

以下关于维生素B1的说法正确的是 (　　)

1. 只含σ键和π键   B.既有共价键又有离子键  

C.该物质的熔点可能高于NaCl   D.该物质不易溶于盐酸

8.  X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,它与N3-形成的晶体结构如图所示,该晶体的化学式为              (　　)

A.Na3N　　　　　B.AlN

C.Mg3N2   D.Cu3N

9.下列说法中正确的是 (　　)

A.NO2、SO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足8电子稳定结构

B.P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′

C.N的电子式为[H]+,离子呈平面正方形结构

D.NH3分子中有一对未成键的孤电子对,它对成键电子的排斥作用较强

10. 下面的排序不正确的是 (　　)

A.晶体熔点的高低:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛

B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅

C.熔点由高到低:Na>Mg>Al

D.晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI

二、选择题:本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,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.(2020·长沙高二检测) 某一化合物的分子式为AB2,A属ⅥA族元素,B属ⅦA族元素,A和B在同一周期,它们的电负性值分别为3.44 和3.98,已知AB2分子的键角为103.3°。下列推断不正确的是              (　　)

A.AB2分子的空间构型为直线形

B.A—B键为极性共价键,AB2分子为非极性分子

C.AB2与H2O相比,AB2的熔、沸点比H2O的低

D.AB2分子中无氢原子,分子间不能形成氢键,而H2O分子间能形成氢键

12.已知以下反应中的四种物质由三种元素组成,其中a的分子空间构型为正四面体形,组成a物质的两种元素的原子序数之和小于10,组成b物质的元素为第3周期元素。下列判断正确的是              (　　)

A.四种分子中的化学键均是极性键

B.a、c分子中中心原子均采用sp3杂化

C.四种分子中既有σ键,又有π键

D.b、d分子中共价键的键能:b>d

13. 类推的思维方法在化学学习与研究中可能会产生错误的结论。因此类推出的结论需经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类推结论正确的是              (　　)

A.从CH4、N、S为正四面体结构,可推测P、P也为正四面体结构

B.H2O常温下为液态,H2S常温下为气态,主要是水分子间存在氢键

C.金刚石中C—C键的键长为154.45 pm,C60中C—C键的键长为140～145 pm,所以C60的熔点高于金刚石

D.MgCl2熔点较高,BeCl2熔点也较高

14.下表表示周期表中的几种短周期元素,下列说法错误的是 (　　)

A.C、D气态氢化物稳定性强弱和沸点高低顺序均为D>C

B.A、B、C第一电离能的大小顺序为C>B>A

C.AD3和ED4两分子的中心原子均为sp3杂化

D.ED4分子中各原子均达8电子稳定结构

15.钇钡铜氧化合物在90 K时具有超导性,该化合物的晶胞结构如图所示:

该化合物以Y2O3、BaCO3和CuO为原料,经研磨烧结而成,其原料配比(物质的量之比)为 (　　)

A.2∶3∶3　　　　　　　 B.1∶1∶1

C.1∶2∶3    D.1∶4∶6

三、非选择题:本题包括4个小题,共50分。

16.(10分)(2020·六安高二检测)四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下。

信息①:原子半径大小:A>B>C>D;

信息②:四种元素之间形成的三种分子的空间填充模型及部分性质:

请根据上述信息回答下列问题。

(1)甲、乙、丙中含有的共同元素是________(填名称)。 

(2)B元素在周期表中的位置为__。 

(3)上述元素的原子M层有一个未成对p电子的是________(填元素符号)。 

(4)丙的电子式为____________,丙与SO2水溶液可发生氧化还原反应,生成两种强酸,化学反应方程式为__。 

17.(12分)(2020·郑州高二检测)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂。氯吡苯脲是一种西瓜膨大剂(植物生长调节剂),其组成结构和物理性质见下表。

回答下列问题:

(1)氯吡苯脲晶体中,氮原子的杂化轨道类型为__。 

(2)氯吡苯脲晶体中,微粒间的作用力类型有__。 

A.离子键　B.金属键　C.极性键　D.非极性键

E.配位键　F.氢键

(3)查文献可知,可用2氯4氨吡啶与异氰酸苯酯反应,生成氯吡苯脲。

+

反应过程中,每生成1 mol氯吡苯脲,断裂________个σ键、断裂________个π键。 

(4)波尔多液是果农常用的一种杀菌剂,是由硫酸铜和生石灰制得。若在波尔多液的蓝色沉淀上,再喷射氨水,会看到沉淀溶解变成蓝色透明溶液,得到配位数为4的配合物。铜元素基态原子电子排布式为______________________。 

(5)上述沉淀溶解过程的离子方程式为 __。 

18.(18分)不锈钢是由铁、铬、镍、碳及众多不同元素所组成的合金,铁是主要成分元素,铬是第一主要的合金元素。其中铬的含量不能低于11%,不然就不能生成致密氧化膜CrO3以防止腐蚀。

(1)基态碳(C)原子的轨道表示式为___________________________。 

(2)[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O中Cr的配位数为____________________。 

(3)与铜属于同一周期,且未成对价电子数最多的元素基态原子价电子排布式为 ______________________________。 

(4)Fe的一种晶胞结构如甲、乙所示,若按甲中虚线方向切乙得到的A～D图中正确的是_______________________________。 

(5)据报道,只含镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素,从而引起广泛关注。该晶体的晶胞结构如图所示,试写出该晶体的化学式:________。晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有________个。 

(6)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下列问题:

T元素最可能是________区元素。若T为第2周期元素,F是第3周期元素中原子半径最小的元素,则T、F形成的化合物的立体构型为________,其中心原子的杂化方式为______________________。 

19.(10分)铍及其化合物的应用正日益被重视。

(1)最重要的含铍矿物是绿柱石,含2%铬(Cr)的绿柱石即为祖母绿。基态Cr原子价电子的轨道表示式为____________________。 

(2)铍与相邻主族的铝元素性质相似。下列有关铍和铝的叙述正确的有________(填字母)。 

A.都属于p区主族元素

B.电负性都比镁大

C.第一电离能都比镁大

D.氯化物的水溶液pH均小于7

(3)氯化铍在气态时存在BeCl2分子(a)和二聚分子(BeCl2)2(b),固态时则具有如图所示的链状结构(c)。

①a属于________(填“极性”或“非极性”)分子。 

②二聚分子(BeCl2)2中Be原子的杂化方式相同,且所有原子都在同一平面上。b的结构式为__________(标出配位键)。 

(4)BeO立方晶胞如图所示。

若BeO晶体的密度为d g·cm-3,则晶胞参数a=________nm。 

化学周测1答案

一1.【解析】选C。A项,CO2为直线形分子,错误;B项,不符合洪特规则,错误;D项为空间填充模型,错误。

2.【解析】选A。s原子轨道是球形的,电子层序数越大,其半径越大,A项正确;根据洪特规则,对于基态原子,电子在同一能级的不同轨道上排布时,将尽可能分占不同的轨道并且自旋方向相同,B项错误;由于3s轨道的能量低于3p轨道的能量,基态镁原子应是吸收能量,C项错误;杂化轨道可用于形成σ键和容纳未参与成键的孤电子对,不能形成π键,D错。

3.【解析】选D。A项,电负性:F>O>N;B项,离子半径:H->Li+>H+;C项,键角:BeCl2>CCl4>NCl3。

4.【解析】选C。因键能C—C>Si—Si、C—H>Si—H,故C2H6的键能总和大于Si2H6,键能越大越稳定,故C2H6的稳定性大于Si2H6,A正确;SiC的成键和结构与金刚石类似均为共价晶体,金刚石的硬度很大,类比可推测SiC的硬度会很大,B正确;SiH4中Si的化合价为-4价,C的非金属性强于Si,则C的氧化性强于Si,则Si的阴离子的还原性强于C的阴离子,则SiH4的还原性较强,C错误;Si原子的半径大于C原子,在形成化学键时p轨道很难相互重叠形成π键,故Si原子间难形成双键,D正确。

5.【解析】选D。A项,①为Si,②为N,③为C,④为S,原子半径最大的为Si,正确;B项,①为Al,②为Si,③为P,④为S,第一电离能最大的为P,正确;C项,同一主族元素,电负性从上到下逐渐减小;同一周期从左至右电负性逐渐增大,正确;D项,根据电离能变化趋势,最外层应有2个电子,所以与Cl2反应时生成的离子应呈+2价,错误。

6.【解析】选B。二氯甲烷分子中,含有C—Cl键和C—H键,键长不相等,是一种含有极性键的极性分子,属于分子晶体,中心原子碳采取sp3杂化。

7.【解析】选B。由维生素B1的结构简式可以得知分子中含有单键和双键,故分子中含有σ键和π键,同时分子中还含有离子键,A错误,B正确;离子化合物的熔点高低取决于离子键的强弱,离子键越强,化合物的熔点越高,该物质的离子键是由Cl-和非金属N的阳离子形成的,弱于Cl-和Na+之间形成的离子键,故维生素B1的熔点低于NaCl,C错误;由于该物质中含有—NH2,故该物质能与盐酸反应,D错误。

8.【解析】选D。根据能量最低原则和泡利原理,X+中的K、L、M三个电子层能容纳电子的最大数目分别为2、8、18,则X+中有28个电子,X中有29个电子,X的元素符号是Cu。根据晶胞与晶体的结构关系,该晶体每个晶胞均摊“”的数目:12×=3,均摊“”的数目:8×=1,“”与“”个数比为3∶1。根据离子电荷守恒,由Cu+与N3-组成的化合物的化学式为Cu3N。

9.【解析】选D。NCl3分子的电子式为,分子中各原子都满足8电子稳定结构,A项错误;P4为正四面体形分子,但其键角为60°,B项错误;N为正四面体形结构而非平面正方形结构,C项错误;NH3分子的电子式为H,有一对未成键电子,由于未成键电子对成键电子的排斥作用,使其呈三角锥形,D项正确。

10.【解析】选C。A项形成分子间氢键的物质的熔、沸点要大于形成分子内氢键的物质,正确;B项均为共价晶体,原子半径越小,键长越短,共价键越牢固,硬度越大,键长有:C—C<C—Si<Si—Si,故硬度相反,正确;C项均为金属晶体,熔点大小取决于原子半径大小以及阳离子所带电荷数,其规律是离子半径越小,所带电荷数越多,熔点越高,则熔点Al>Mg>Na,不正确;D项晶格能越大,则离子键越强,离子所带电荷相同时离子键的强弱与离子半径有关,半径越小,则离子键越强,正确。

二、选择题:本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,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【解析】选A、B。根据A、B的电负性值及所处位置关系,可判断A元素为O,B元素为F,该分子为OF2。O—F键为极性共价键。因为OF2分子的键角为103.3°,故OF2分子中键的极性不能抵消,所以为极性分子。

12【解析】选B。由题意可知,a是甲烷,b为氯气。四种分子中氯气分子所含的化学键为非极性键,A错;四种分子中均只存在σ键而没有π键,C错;b为氯气,所含共价键Cl—Cl键的键长比H—Cl键的键长长,故键能小于氯化氢中的H—Cl键的键能,D错。

13.【解析】选A、B。选项A,P的结构类似于N,P的结构类似于S,均为正四面体形。选项B,H2O分子间存在氢键,常温下为液态,而H2S分子间不存在氢键,常温下为气态。选项C,金刚石属于共价晶体,熔化时破坏的是共价键,C60是分子晶体,熔化时破坏的是分子间作用力,因此其熔点低于金刚石。选项D,BeCl2属于分子晶体,熔点较低。

14.【解析】选A、B。由元素在周期表中位置,可知A为N、B为O、C为F、E为Si、D为Cl。A.非金属性:F>Cl,故氢化物稳定性:HF>HCl,HF分子之间存在氢键,沸点高于HCl,故A错误;B.同周期自左而右元素第一电离能呈增大趋势,但N元素原子2p能级容纳3个电子,处于半充满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻其他元素,故第一电离能:F>N>O,故B错误;C.NCl3中N原子价层电子对数为4,SiCl4分子的Si原子价层电子对数为4,二者中心原子均为sp3杂化,故C正确;D.SiCl4分子中Si、Cl的化合价绝对值与其原子最外层电子数之和都等于8,均达8电子稳定结构,故D正确。

15.【解析】选D。由图可知,每个晶胞中含2个钡原子、1个钇原子;铜原子位于顶角和棱上,每个晶胞中含3个铜原子,则Y2O3、BaCO3、CuO的配比为1∶4∶6。

三、【解析】据表格信息可推知:甲是H2O,乙是CH4,丙是HClO。

答案:(1)氢　(2)第2周期ⅣA族　(3)Cl

(4)

HClO+H2O+SO2H2SO4+HCl

【解析】由①知Z为铜元素,由②推测,n=2,为ⅣA族元素,又由于其是原子序数小于29的短周期元素,且m≠n,Y只能是硅元素。R的核外L层电子数为奇数,则可能为Li、B、N或F。Q、X的p轨道的电子数分别为2和4,则为C(或Si)和O(或S)。因为五种元素原子序数依次递增。故可推出Q为C,R为N,X为O,Y为Si。(1)Cu的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,失去两个电子,则为1s22s22p63s23p63d9。(2)Q、Y的氢化物分别为CH4和SiH4,由于C的非金属性强于Si,则稳定性CH4>SiH4。还原性正好相反。(3)C、N、O位于同一周期,而N由于具有半充满状态,故第一电离能比氧元素大,所以电离能:N>O>C,而电负性:C<N<O。(4)在五种元素中,电负性最大的非金属元素是O,最小的非金属元素是Si,两者构成SiO2。

答案:(1)1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9)

(2)CH4　SiH4　SiH4　CH4

(3)C<O<N　C<N<O　(4)SiO2

17.【解析】(1)氮原子在氯吡苯脲中以2种形式出现,一种是N—C,另一种是NC,前者sp3杂化,后者sp2杂化。(3)反应过程中,异氰酸苯酯断裂的是NC键中的1个π键,2氯4氨吡啶断裂的是1个σ键。(5)溶解过程是Cu(OH)2蓝色沉淀溶解在氨水中生成四氨合铜离子,形成蓝色透明溶液。

答案:(1)sp2、sp3杂化　(2)CDF　(3)NA　NA

(4)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1

(5)Cu(OH)2+4NH3·H2O

[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O

Ⅱ.(1)因为MgO的熔点远高于MgCl2,故电解熔融MgO将需要更高的温度,消耗更多的能量,因而不用电解MgO的方法生产镁。观察表中数据可见,AlCl3易升华,熔、沸点低,故属于分子晶体,不存在离子,熔融时不能导电,不能被电解,因而不能用电解AlCl3的方法生产铝

(2)将两种晶体加热到熔融状态,MgCl2能导电,AlCl3不能导电。证明MgCl2为离子晶体,AlCl3为分子晶体

18.【解析】(1)基态碳(C)原子的轨道表示式为

。

(2)[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O中Cr的配位数为6。(3)与铜属于同一周期的元素中,当基态原子价电子的3d轨道、4s轨道均为半充满状态时未成对价电子数最多,故该元素原子的价电子排布式为3d54s1。(6)若T为第2周期元素,F是第3周期元素中原子半径最小的元素,则T为B、F为Cl,T、F形成化合物BCl3的立体构型为平面正三角形,其中心原子的杂化方式为sp2。

答案:(1)　(2)6　(3)3d54s1　(4)A　(5)MgNi3C　12　(6)p　平面正三角形　sp2

19.【解析】(1)Cr原子为24号元素,其满足半满稳定结构,基态原子价层电子排布式为3d54s1,则基态Cr原子价电子的轨道表示式为。(2)铍属于s区元素,而铝属于p区主族元素,故A错误;金属越活泼,电负性越小,Mg比Be、Al活泼,则两金属电负性都比镁大,故B正确;Be的第一电离能比镁大,而Mg因s轨道全充满,第一电离能比Al大,故C错误;Be2+和Al3+在溶液中均水解,则氯化物的水溶液pH均小于7,故D正确。(3)①BeCl2中Be原子形成2个Be—Cl键,Be原子的杂化轨道数为2,故Be原子采取sp杂化方式,是直线形,属于非极性分子。

②在二聚分子(BeCl2)2中Be原子有空轨道,Cl原子有孤电子对,则配位键中电子对由氯原子提供,b 的结构式为。

(4)BeO立方晶胞如题图所示,则晶胞中Be2+数目为4,O2-数目为8×+6×=4,晶胞中含有4个BeO,晶胞的质量为 g,设晶胞的边长为a nm,则晶胞的体积为(a×10-7)3 cm3,晶胞的密度d g·cm-3= g÷[(a×10-7)3 cm3],则a= nm。

答案:(1)　(2)BD　(3)①非极性

②　(4)