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2022-2023学年宁夏石嘴山市平罗中学高二上学期期中考试（重点班）化学试题 解析版
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这是一份2022-2023学年宁夏石嘴山市平罗中学高二上学期期中考试（重点班）化学试题 解析版，共19页。试卷主要包含了 北宋沈括《梦溪笔谈》中记载， 下列说法错误的是等内容，欢迎下载使用。
平罗中学2022-2023学年第一学期期中考试试卷
高二化学重点班
第I卷(选择题共44分)
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 B-11 P-31 Al-27 Mg-24 Fe-56
选择题：本题共22小题，每小题2分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求的。
1. 北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述错误的是
A. 胆矾晶体不导电，胆矾属于电解质
B. 胆矾晶体中存在离子键、极性键、氢键等化学键
C. “熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D. 铜所在周期第一电离能最小和电负性最小的元素都是钾
【答案】B
【解析】
【详解】A． 胆矾晶体中离子不能自由移动，不导电，但溶于水能导电，胆矾为纯净物属于电解质，故A正确；
B． 胆矾晶体中存在离子键、极性键、氢键等作用力，氢键不属于化学键，故B错误；
C． “熬之则成胆矾”是浓缩结晶，析出晶体的过程，故C正确；
D． 钾原子半径最大，核对最外层电子的作用力小，易失去最外层的电子，铜所在周期第一电离能最小和电负性最小的元素都是钾，故D正确；
故选B。
2. 具有以下结构的基态原子，一定属于主族元素的是
A. 4s1 B. 4p3 C. ns2 D. 3d104s2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．Cr元素为3d54s1，不是主族元素，A错误；
B．具有4p3结构的基态原子，一定属于主族元素，B正确；
C．3d34s2为V，V不是主族元素，C错误；
D．3d104s2为Fe元素，不是主族元素，D错误。
答案选B。
3. 某化合物的结构示意图如图，下列关于该化合物的叙述中不正确的是
A. 该化合物含有的元素有五种
B. 该化合物属配合物，中心离子的配位数是4，配体是氮元素
C. 该化合物中键数目为
D. 该化合物中含有极性键、非极性键、配位键和氢键
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，结构中含有C、H、N、O、五种元素，A正确；
B．该物质中，提供空轨道，氮原子提供孤电子对而形成配位键，所以该物质属于配合物，中心离子为，中心离子的配位数是4，配体是氮元素，B正确；
C．该配合物中含有、、、中的键，还有双键中其中有一个键，共32个，不要漏掉，C错误；
D．由该化合物的结构示意图可知：N元素连接的氧原子与氧元素连接的H原子之间形成氢键，N原子与原子之间形成配位键，同时存在双键，因此该化合物中含有极性键、非极性键、配位键和氢键，D正确；
故选C。
4. 下列关于Li、C、Al、S四种元素的说法错误的是
A. 元素Li、C的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B. 元素C与H形成的H2C=CH2分子中既含有极性键又含有非极性键
C. 已知AlCl3为共价化合物，则Al和Cl原子间形成的化学键为共价键
D. 元素S可与元素C形成共价化合物CS2
【答案】A
【解析】
【详解】A．LiCl中Li+最外层只有2个电子，A错误；
B．C与C原子间形成的是非极性键，C与H原子间形成的是极性键，B正确；
C．AlCl3为共价化合物，因此不含离子键，即Al和Cl之间形成的是共价键，C正确；
D．CS2的结构式为S=C=S，因此CS2属于共价化合物，D正确；
故选A。
5. 氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是
A. 原子半径：O>N>C>H
B. 基态氧原子的电子有8种空间运动状态
C. 该分子中的原子都位于P区
D. 键的极性大小：N-H
【解析】
【详解】A．同一周期元素，原子半径从左往右逐渐减小，主族元素半径从上往下半径逐渐增大，且电子层数越多，半径越大，则原子半径：C>N＞O＞H，故A错误；
B．基态原子中有几个电子，电子就有几种运动状态，基态O原子含有8个电子，所以基态氧原子的电子有8种运动状态，有5种空间运动状态，故B错误；
C．H位于s区，C、N、O、S位于p区，故C错误；
D．非金属性越强，其与H原子形成的化学键极性越强，非金属性N＜O＜F，则键的极性：N-H＜O-H＜F-H，故D正确；
故选：D。
6. 下列关于晶体的说法正确的个数是
①分子晶体中都存在共价键
②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
③金刚石、SiC、NaF、NaCl、、晶体的熔点依次降低
④离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键
⑤形成氢键的三个原子不一定在同一条直线上
⑥晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
⑦晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
⑧氯化钠熔化时离子键被破坏
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【解析】
【详解】①分子晶体中不一定都存在共价键，如氦单质，是单原子分子形成的分子晶体，故①错误；
②在晶体中有阳离子不一定有阴离子，如金属晶体中只有金属阳离子没有阴离子，是自由电子带负电荷，故②错误；
③金刚石、SiC是共价晶体，根据原子半径越小，晶体熔沸点越高分析，金刚石的熔点高于碳化硅，NaF是离子晶体，熔点比共价晶体的低，H2O、H2S为分子晶体，但水分子之间存在氢键，熔点比硫化氢的高，所以晶体的熔点依次降低正确，故③正确；
④离子晶体中有离子键可能有共价键，如氢氧化钠中，分子晶体中肯定没有离子键，故④错误；
⑤氢键结合的通式，可用X-H∙∙∙Y表示，式中X和Y代表F、O、N等电负性大而原子半径较小的非金属原子；X和Y可以是两种相同的元素，也可以是两种不同的元素，但不一定在一条直线上，如HF中的氢键为锯齿折线，故⑤正确；
⑥SiO2晶体中每个硅原子与4个氧原子以共价键相结合，每个氧原子与2个硅原子以共价键相结合，故⑥错误；
⑦共价键键能越大，分子越稳定，与分子间作用力大小无关，故⑦错误；
⑧氯化钠熔化时钠离子和氯离子之间的离子键被破坏，故⑧正确；
故选：B。
7. 锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成配合物离子[Zn(NH3)4]2+，除去Al3+中的杂质Zn2+，最好的方法是
A. 加入适量的NaOH溶液，过滤洗涤，再加盐酸
B. 加入过量的NaOH，过滤洗涤，再加盐酸
C. 加入适量的盐酸溶液，过滤洗涤再加NaOH溶液
D. 加入过量的氨水，过滤洗涤，再加盐酸
【答案】D
【解析】
【详解】A．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均能溶于强酸，又能溶于强碱，难以控制氢氧化钠的用量，故不选A；
B．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均能溶于强酸，又能溶于强碱，加入过量的NaOH，不生成沉淀，故不选B；
C．Al3+、Zn2+都不与盐酸反应，故不选C；
D．加入过量的氨水，Al3+生成氢氧化铝沉淀、Zn2+生成[Zn(NH3)4]2+，过滤出氢氧化铝，洗涤，氢氧化铝中再加盐酸生成Al3+，故选D；
选D。
8. 下列关于物质结构及元素周期表的说法错误的是（ ）
A. IIA族基态原子最外层电子排布均为ns2
B. 第三、四周期同主族元素的原子序数均相差8
C. 2p轨道上有三个未成对电子的X原子与3p轨道上有三个未成对电子的Y原子化学性质相似
D. C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H
【解析】
【详解】A．ⅡA族基态原子最外层电子数均为2，电子排布均为ns2，故A正确；
B．第三、四周期同主族元素的原子序数ⅠA、ⅡA均相差8，ⅢA-0族均相差18，故B错误；
C．2p轨道上有三个未成对的电子的X原子为N元素，3p轨道上有三个未成对的电子的Y原子为P，二者位于周期表同一主族，最外层电子数相同，性质相似，故C正确；
D．C、H、O三种元素的非金属性：H＜C＜O，则电负性由小到大的顺序为H＜C＜O，故D正确；
答案选B。
9. 下列说法错误的是
A. 晶体的熔点：NaF>NaCl>NaBr
B. 乙醛分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种
C. 已知金属铜的晶胞为面心立方最密堆积，则铜原子的配位数为12
D. 非极性分子往往具有高度对称性，如BF3、PCl5、H2O2、CO2这样分子
【答案】D
【解析】
【详解】A．离子晶体的熔沸点是晶格能大小判断，离子所带的电荷数越高，离子的半径就越小，则该离子的熔沸点就越高，氟氯溴三种离子的半径逐渐增大，熔点依次降低，A正确；
B．乙醛分子CH3CHO中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种，B正确；
C．已知金属铜的晶胞为面心立方最密堆积，则铜原子的配位数为12，C正确；
D．非极性分子往往具有高度对称性，如BF3、PCl5、CO2这样分子，但过氧化氢分子构型为“折书型”，属于极性分子，D错误；
故选D。
10. 由徐光宪院上发起院士学子同创的《分子共和国》科普读物生动形象地戏说了BF3、NH3、H2S、O3、CH3COOH、SOCl2等众多“分子共和国”中的明星。下列说法正确的是
A. 键角：NH3
C. SOCl2分子中只存在σ键，不存在π键
D. H2S、O3分子的空间结构均为直线形，且均为非极性分子
【答案】A
【解析】
【详解】A．NH3中的N为sp3杂化，BF3中的B为sp2杂化，故键角NH3＜BF3，A正确；
B．氟的电负性较强，使O-H的极性增强，更易电离出氢离子，故酸性：CH3COOH
D．H2S、O3分子的空间结构均为V形，均为极性分子，D错误；
答案选A。
11. 钛有“二十一世纪的金属”、“全能金属”、“现代金属”的美称。镁与熔融的四氯化钛反应可制取钛：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。下列说法正确的是
A. 基态Ti原子的外围电子排布式：3d4
B. Cl-结构示意图：
C. MgCl2的电子：
D. TiCl4熔点是-25℃，沸点是136.4℃，可溶于苯和CCl4，该晶体属于离子晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A．钛是22号元素，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，则其基态原子的价电子排布式为3d24s2，故A错误；
B．Cl-结构示意图，故B错误；
C．MgCl2是离子化合物，其电子式为：，故C正确；
D．TiCl4熔、沸点低，可溶于苯和CCl4，由此可判断TiCl4是由共价键结合形成的分子，晶体类型为分子晶体，故D错误；
答案选C。
12. 下列说法正确的是
A. 钛和钾都采取图1的堆积方式
B. 图2为金属原子在二维空间里的非密置层放置，此方式在三维空间里堆积，仅得简单立方堆积
C. 图3是干冰晶体的晶胞，晶胞棱长为a cm，则在每个CO2周围距离相等且为cm的CO2有8个
D. 图4这种金属晶体的晶胞，是金属原子在三维空间里以密置层采取ABCABC…堆积的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、钛采取图1堆积方式，而钾采取体心立方堆积方式，错误；
B、按照图2的方式，在三维空间里的堆积可以得到2种方式，一种是简单立方堆积，一种是体心立方堆积，错误；
C、在干冰的晶胞中，在每个二氧化碳周围距离相等且等于cm的二氧化碳有12个，错误；
D、图4是金属原子在三维空间里以密置层采取ABCABC......面心立方堆积，正确；
答案选D。
13. 科学研究发现铂的两种化合物(短线表示化学键)有不同的特性，其中a具有抗癌作用，而b没有；则下列正确的说法是
A. a、b分子中，Pt原子与2个Cl原子，2个N原子间形成的结构与CH2Cl2相似
B. a在水中的溶解度比b在水中的溶解度大
C. a、b互为同素异形体
D. a、b是同一物质
【答案】B
【解析】
【详解】A．a、b的性质不同，说明a、b是不同的分子，则它们的分子结构为平面结构，存在异构，而CH2Cl2分子为四面体构型，不存在异构，A项错误；
B．a为极性分子，b为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，a在水中的溶解度比b在水中的溶解度大，B项正确；
C．a、b均为化合物，不是同素异形体的关系，C项错误；
D．a、b性质不同，不是同种物质，互为同分异构体，D项错误；
答案选B。
14. 下列有关说法正确是
A. 7.8g苯含有0.6NA个σ键 B. 热分解温度：BaCO3
【答案】D
【解析】
【详解】A．7.8g苯的物质的量为0.1mol，每个苯分子含有12个σ键，故0.1mol苯分子含有1.2NA个σ键，A错误；
B．对于同类电子构型的金属阳离子形成的碳酸盐，且其电荷也一样时，阳离子半径越小，稳定性越差；如：CaCO3＜BaCO3，B错误；
C．金属性越强，第一电离能越小，则第一电离能Ga＜Zn，C错误；
D．相同元素的离子所带电荷数越小，离子半径越大，离子半径：Fe2+>Fe3+，D正确；
故选D。
15. 短周期元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大。X与R同主族，X原子核外有8种不同运动状态的电子，Y元素可以形成阴离子，基态Z原子的s轨道和p轨道上的电子总数相等，基态Q原子的3p轨道上有3个未成对电子。下列说法正确的是
A. 元素Y的原子半径比X的大 B. 元素X的气态氢化物热稳定性比Q的强
C. 元素Q的第一电离能比R的小 D. 中含有非极性键
【答案】B
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X原子核外有8种不同运动状态的电子，X为O；X与R同主族，R为S；基态Z原子的s轨道和p轨道上的电子总数相等，Z的电子排布式为：1s22s22p63s2，Z为Mg；Y元素可以形成阴离子，Y原子序数介于O和Mg之间，Y为F；基态Q原子的3p轨道上有3个未成对电子，Q为P。
【详解】A．Y为F，X为O，氟的原子半径比氧小，A错误；
B．X为O，Q为P，元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：O>P，H2O的热稳定性比PH3强，B正确；
C．Q为P，R为S，磷的最外层电子处于半满结构，较稳定，因此磷的第一电离能比硫大，C错误；
D．Z为Mg，Y为F，MgF2为离子化合物、只含离子键不含非极性键，D错误；
答案选B。
16. 如图是Na、Cu、Si、H、C、N六种元素的单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是电和热的良导体。下列判断错误的是
A. 单质e、f为原子晶体，其熔化时克服的作用力是共价键
B. 单质c对应元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s1
C. 单质a、b在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物，该分子能与Ag+等金属阳离子形成配离子
D. 单质d能与稀HNO3反应产生H2，也可以作为乙醇催化氧化的催化剂
【答案】D
【解析】
【分析】Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质中，Na、Cu为金属晶体，均是热和电的良导体，C、Si的单质为原子晶体，且C单质的熔点大于Si原子晶体的熔点，H、N对应的单质为分子晶体，其中氢气的熔点最低，由图熔点的高低顺序可知a为H，b为N，c为Na，d为Cu，e为Si，f为C。
【详解】A． e为Si，f为C，单质e、f为原子晶体，其熔化时克服的作用力是共价键，故A正确 ；
B． c为Na，单质c对应元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s1，故B正确；
C． a为H，b为N，单质a、b在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物NH3 ，氨分子能提供孤电子对，能与Ag+等金属阳离子形成配离子，故C正确；
D． d为Cu，单质d能与稀HNO3反应产生NO，可以作为乙醇催化氧化的催化剂，故D错误；
故选D。
17. Fe、HCN与K2CO3在一定条件下发生如下反应：Fe＋6HCN＋2K2CO3=K4Fe(CN)6＋H2↑＋2CO2↑＋2H2O，下列说法正确的是
A. 此化学方程式中涉及的第二周期元素的电负性由小到大的顺序为O>N>C
B. 配合物K4Fe(CN)6的中心离子的价电子排布图为，该中心离子的配位数是10
C. 1mol HCN分子中含有σ键的数目为 1.204×1024，HCN分子中碳原子轨道杂化类型是 sp杂化
D. K2CO3中阴离子的空间构型为三角锥形，其中碳原子的价层电子对数为4
【答案】C
【解析】
【详解】A．此化学方程式中涉及的第二周期元素有C、N、O，同周期电负性从左往右增大，故电负性由小到大的顺序为C< N
C．HCN分子结构，含有2个σ键，碳原子没有孤电子对，轨道杂化类型是 sp杂化，1mol HCN分子中含有σ键的数目为 1.204×1024，C正确；
D．K2CO3中阴离子的碳原子的价层电子对数为，空间构型为平面正三角形， D错误；
故选C。
18. X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中最硬的原子晶体。下列叙述错误的是( )
A. WX4是沼气的主要成分 B. 固态X2Y是分子晶体
C. ZW是原子晶体 D. 玛瑙、水晶和玻璃的成分都是ZY2
【答案】D
【解析】
【分析】X是核外电子数最少的元素，则X为H；Y是地壳中含量最丰富的元素，则Y为O；Z在地壳中含量仅次于Y，则Z为Si；W可以形成自然界最硬的原子晶体，则W为C。
【详解】A：WX4是CH4，它是沼气的主要成分，故不选A；
B：固态X2Y是H2O，是分子晶体，故不选B；
C：ZW是SiC，是原子晶体，故不选C；
D：ZY2是SiO2，是玛瑙和水晶的成分，但玻璃的成分主要是硅酸盐，故D项错误；
正确答案：D。
19. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol，则电解水的热化学方程式为：2H2O(1)=2H2(g) +O2(g)△H=+285.5kJ/mol
B. 甲烷的燃烧热为890kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4(g) +2O2(g) =CO2(g) +2H2O(g)△H=-890kJ/mol
C. 已知：2C(s) +O2(g) =2CO(g)△H=-221kJ/mol，则C的燃烧热△H＜-110.5kJ/mol
D. HF与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)△H=-57.3kJ/mol
【答案】C
【解析】
【详解】A．H2的燃烧热为285.8kJ/mol，则H2O电解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8×2 kJ/mol，A叙述错误；
B．甲烷的燃烧热为890kJ/mol，即1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890kJ的热量，CH4(g) +2O2(g) =CO2(g) +2H2O(l) ∆H =-890kJ/mol，B叙述错误；
C．已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ/mol，因为C(s)燃烧不完全，所以C的燃烧热大于110.5kJ/mol，即∆H＜-110.5kJ/mol，C叙述正确；
D．HF为弱酸，不能用H+表示，HF溶于水、在水溶液中电离，导致温度升高，所以HF与NaOH溶液反应：HF (aq)+OH-(aq)=F-+H2O(l) ΔH≠-57.3kJ/mol，D叙述错误；
答案为C。
20. 下列有关反应热和能量的说法正确的是
A. 热化学方程式中，如果没有注明温度和压强，则表示的反应热是在标况下测得的
B. 化学能：2mol H原子>1mol H2分子
C. 根据能量守恒定律，反应物总能量之和等于生成物总能量之和
D. 运用盖斯定律也无法计算碳不完全燃烧时的反应热
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．热化学方程式中，如果没注明温度和压强，则表示的是在通常状况下测得的反应热，而不是标准状况，A说法错误；
B．由H转化为H2时要形成化学键，会放出热量，B说法正确；
C．反应中都存在吸热和放热的过程，反应物总能量之和与生成物总能量之和不可能相等，C说法错误；
D．运用盖斯定律可以通过C、CO的完全燃烧，间接计算碳不完全燃烧时的反应热，D说法错误；
答案为B。
21. 我国大力推广氢能汽车，水煤气法是获得氢能的有效途径之一、
已知：①
②
③
④
已知：25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，叫该物质的燃烧热。下列说法正确的是
A. C(s)的燃烧热
B.
C.
D. 若将反应②设计成原电池，能将化学能全部转化成电能
【答案】C
【解析】
【详解】A．燃烧热指的是在一定温度和压强下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所释放的能量，①中碳燃烧变为CO为不稳定的氧化物，碳燃烧稳定的氧化物为，则，A项错误；
B．根据②，③，盖斯定律可得：，，B项错误；
C．根据盖斯定律得：，，，，C项正确；
D．若将反应②设计成原电池，氢氧燃料电池，氢气通入负极，氧气通入正极，能将化学能转化成电能和其他形式的能，D项错误；
答案选C。
22. 下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是
A. △H3＜0
B. △H1+△H2+△H3=0
C. 按照Cl、Br、I的顺序，△H2依次减少
D. 一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，则该条件下△H3=-2a kJ/mol
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．形成化学键放出热量，即2H(g)+2X(g)=2HX(g) △H3＜0，A正确；
B．由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同， 则△H1=△H2+△H3，所以△H1-△H2-△H3=0，B错误；
C．原子半径： Cl＜Br＜I，Cl2、Br2、I2中键能：Cl-Cl键＞Br-Br键＞I-I键，由于断裂化学键吸热，则吸收的热量逐渐减小，所以途径II吸收的热量依次减小，即△H2依次减小，C正确；
D．一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，即形成1 molHX放出热量是a kJ，因此形成2 mol HX放出热量为2a kJ，所以该条件下△H3=-2a kJ/mol，D正确；
故合理选项是B。
第II卷(非选择题共56分)
23. 磷及其化合物在工业生产中起着重要的作用。
（1）Fe3+与水会形成黄色的配离子[Fe(OH)]2+，为避免颜色干扰，常在Fe3+溶液中加入H3PO4形成无色的。由此推测，与Fe3+能形成更稳定配离子的配体是____，其空间结构是____。
（2）第IIIA族磷化物均为共价化合物，被广泛用于高温技术、新型电子产品等领域。
①连接面心上6个P原子构成_____(填序号)。
A.正四面体 B.正八面体 C.立方体 D.正四边形
②实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2000、1070℃，二者属于____晶体，其熔点差异的主要原因是____。
③磷化硼是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。已知晶胞边长apm，阿伏加德罗常数为NA，则磷化硼晶体的密度是____g/cm3(列出表达式)。
【答案】（1） ①. ②. 正四面体
（2） ①. B ②. 共价 ③. 由于Al、In为同主族元素，随着原子序数的递增，核外电子层数逐渐增加，原子半径Al < In，共价键键长Al-P
【小问1详解】
Fe3+与水会形成黄色的配离子，为避免颜色干扰，常在Fe3+溶液中加入形成无色的，即形成更稳定的配合物，故由此推测与Fe3+形成的配离子更稳定的配体是，中心原子为P，其中σ键电子对数为4，中心原子孤电子对数，价层电子对数为4+0=4，P原子属于sp3杂化，空间结构为正四面体，故答案为：；正四面体；
【小问2详解】
①由晶胞图示可知，连接面心上6个P原子构成正八面体，故答案为：B；
②第IIIA族磷化物均为共价化合物，实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2000、1070°C，熔点较高，因此磷化铝和磷化铟属于共价晶体。由于Al、In为同主族元素，随着原子序数的递增，核外电子层数逐渐增加，原子半径Al < In，共价键键长Al-P
24. 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)原子核外电子排布图为___________。
(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外围电子排布式为_____。
(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。
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2 080
4 000
6 100
9 400
R
500
4 600
6 900
9 500
S
740
1 500
7 700
10 500
T
580
1 800
2 700
11 600
U
420
3 100
4 400
5 900
①在周期表中，最可能处于同一族的是___________和___________。
②T元素最可能是___________区元素。若T为第二周期元素，F是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T、F形成的化合物的空间构型为___________，其中心原子的杂化方式为___________。
【答案】 ①. ②. 6 ③. 3d54s1 ④. A ⑤. MgNi3C ⑥. 12 ⑦. R ⑧. U ⑨. p ⑩. 平面正三角形 ⑪. sp2
【解析】
【详解】(1)基态碳原子含有6个电子，2个电子排在1S轨道上，2个电子排在2s轨道上，2个电子排在2p轨道上，分占2个轨道，且方向相同，核外电子排布图为：；
(2) 化学式[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O中Cr与4个H2O，2个Cl-形成配位键，故配位数为6；
(3) 与铜属于同一周期，则为第四周期，未成对价电子数最多的元素，该元素的3d能级上有5 个电子、4s能级上有1个电子时，其未成对电子数最多，所以该元素是24号元素Cr元素，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为：1s2 2s2 2p63s23p63d54s1(或［Ar] 3d54s1，则其价电子排布式为3d54s1；
(4)甲中Fe位于顶点和体心，乙由8个甲组成，按甲虚线方向切乙形成的纵截面边长不相等，则排除B、D,，由于每个小晶胞中的体心含有1个Fe原子，则应为A；
(5)利用均摊法计算确定其化学式，利用沿X、Y、Z三轴切割的方法确定镍原子个数，该晶胞中，碳原子个数是1，镁原子个数，镍原子个数，故化学式为：MgNi3C；利用沿X、Y、Z三轴切割的方法知，晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有；
(6) Q的电离能较大，且其第一电离能较大，应该为稀有气体元素；R第一电离能远远小于第二电离能，则R元素原子最外层电子数为1， 属于第IA族元素；
S第二电离能远远小于第三电离能，则S元素原子最外层电子数是2，属于第IIA 族元素；
T元素第三电离能远远小于第四电离能，则T元素原子最外层电子数是3，属于第IIIA 族元素；U元素第一电离能远远小于第二电离能，则U元素原子最外层电子数是1，属于第IA 族元素；
R和U属于第IA族元素，故答案为：R和U；
T属于第IIIA 族元素，则T最可能是P区元素；若T为第二周期元素，T为B元素，E是第三周期元素中原子半径最小的元素，则为Cl元素，T、E形成化合物为BCl3，BCl3中B原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，中心原子的杂化方式为sp2，所以其空间构型为平面三角形，故答案为：P；平面三角形；sp2。
25. 氮族元素包括氮、磷、砷、锑、铋等元素，其单质及其化合物在研究和生产中有着广泛的应用。试回答下列问题：
（1）NaNO2是一种重要的化工原料，有毒，NaNO2也是一种食品添加剂，使用时须严格控制用量。已知：HNO2有强氧化性，酸性H2SO3＞HNO2＞CH3COOH。
①氮原子核外共有____种能量不同的电子。
②亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体，每个原子最外层都达到8e-结构，则其电子式为____，其水解会生成两种酸，写出水解的化学方程式____。
③往冷的NaNO2溶液中加入下列某种物质可得HNO2稀溶液，该物质是____(填序号)。
a.稀硫酸 b.二氧化碳 c.二氧化硫 d.醋酸
（2）砷化镓(GaAs)是当前最重要，技术成熟度最高的半导体材料之一，我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。基态As原子外围电子排布式为____，最高能级的电子云形状为____，As元素在元素周期表中的位置为____。
（3）GaN是一种直接能隙(directbandgap)的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。工业上以镓粉为原料，用镍催化法生产GaN，在氨气流中于1050～1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN，同时得到一种单质，请写出对应的化学方程式____。
【答案】（1） ①. 3 ②. ③. ④. a
（2） ①. 4s24p3 ②. 哑铃型 ③. 第四周期第ⅢA族
（3）
【解析】
【小问1详解】
N元素的原子序数为7，其核外电子排布为1s22s22p3，则其核外共有1+1+1=3种能量不同的电子；N原子有3个未成对电子，O原子有2个未成对电子， Cl原子有1个未成对电子，原子之间形成共价键后每个原子均是8电子稳定结构，则N原子在中间，O、 N之间形成2个共用电子对，N、 Cl之间形成1个共用电子对， 则其电子式为: ，其水解会生成两种酸，水解的化学方程式；有强氧化性，酸性，根据强酸制弱酸的原则应该加入稀硫酸，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸具有还原性，能与发生氧化还原反应，故答案为a；
【小问2详解】
As是33号元素，基态As原子外围电子排布式为4s24p3，最高能级为4p，电子云形状为哑铃型，外围电子就是价电子，主族元素的价电子数等于主族数，电子层数等于周期数，As元素在元素周期表中的位置为第四周期第ⅢA族；
【小问3详解】
工业上以镓粉为原料，用镍催化法生产GaN，在氨气流中于1050～1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN，同时得到一种单质，化学方程式为。
26. 为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。
（1）下列变化过程，属于放热反应的是____。
①浓H2SO4稀释
②酸碱中和反应
③H2在Cl2中燃烧
④固体NaOH溶于水
⑤液态水变成水蒸气
⑥碳高温条件下还原CO2
（2）沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，常温下，0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时，放出445kJ热量，则热化学方程式为_____。
（3）已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃烧热为akJ•mol-1，写出H2S的燃烧热的热化学方程式____。
（4）已知：N2(g)+H2(g)=N(g)+3H(g) ΔH1=+akJ•mol-1
N(g)+3H(g)=NH3(g) ΔH2=-bkJ•mol-1
NH3(g)=NH3(l) ΔH3=-ckJ•mol-1
写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式_____。
（5）已知：①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7kJ•mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ•mol-1
试写出HF电离的热化学方程式_____。
（6）SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中，只存在S－F键，已知1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，F－F键能为160kJ•mol-1，S－F键能为330kJ•mol-1，试写出S(s)和F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式_____。
【答案】（1）②③ （2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol
（3）H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=- akJ•mol-1。
（4）N2(g)+3H2(g)2 NH3(l) ΔH=(+2a-2b-2c)kJ•mol-1
（5）HF(aq)F-(aq)+ H+(aq) ΔH=-10.4 kJ•mol-1
（6）S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=-1220kJ•mol-1
【解析】
【小问1详解】
①浓H2SO4稀释不是化学反应，不是放热反应；
②酸碱中和反应放热，属于放热反应；
③燃烧放热，H2在Cl2中燃烧是放热反应；
④固体NaOH溶于水不是化学反应，不是放热反应；
⑤液态水变成水蒸气不是化学反应，不是放热反应；
⑥碳高温条件下还原CO2是吸热反应；
属于放热反应是②③。
【小问2详解】
常温下，0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出445kJ热量，则1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出890kJ热量，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol。
【小问3详解】
H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃烧热是1molH2S完全燃烧生成二氧化硫和液态水放出的能量，H2S的燃烧热为akJ•mol-1，则表示H2S的燃烧热的热化学方程式为H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=- akJ•mol-1。
【小问4详解】
①N2(g)+H2(g)=N(g)+3H(g) ΔH1=+akJ•mol-1
②N(g)+3H(g)=NH3(g) ΔH2=-bkJ•mol-1
③NH3(g)=NH3(l) ΔH3=-ckJ•mol-1
根据盖斯定律①×2+②×2+③×2得N2(g)+3H2(g)2 NH3(l) ΔH=(+2a-2b-2c)kJ•mol-1；
【小问5详解】
①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7kJ•mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ•mol-1
根据盖斯定律①-②得HF(aq)F-(aq)+ H+(aq) ΔH=-67.7kJ•mol-1+57.3kJ•mol-1=-10.4 kJ•mol-1。
【小问6详解】
SF6分子结构中，只存在S－F键，已知1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，F－F键能为160kJ•mol-1，S－F键能为330kJ•mol-1，焓变-反应物总键能-生成物总键能，S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=(280+160×3-330×6) kJ•mol-1=-1220kJ•mol-1。
平罗中学2022-2023学年第一学期期中考试试卷
高二化学重点班
第I卷(选择题共44分)
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 B-11 P-31 Al-27 Mg-24 Fe-56
选择题：本题共22小题，每小题2分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合要求的。
1. 北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述错误的是
A. 胆矾晶体不导电，胆矾属于电解质
B. 胆矾晶体中存在离子键、极性键、氢键等化学键
C. “熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D. 铜所在周期第一电离能最小和电负性最小的元素都是钾
【答案】B
【解析】
【详解】A． 胆矾晶体中离子不能自由移动，不导电，但溶于水能导电，胆矾为纯净物属于电解质，故A正确；
B． 胆矾晶体中存在离子键、极性键、氢键等作用力，氢键不属于化学键，故B错误；
C． “熬之则成胆矾”是浓缩结晶，析出晶体的过程，故C正确；
D． 钾原子半径最大，核对最外层电子的作用力小，易失去最外层的电子，铜所在周期第一电离能最小和电负性最小的元素都是钾，故D正确；
故选B。
2. 具有以下结构的基态原子，一定属于主族元素的是
A. 4s1 B. 4p3 C. ns2 D. 3d104s2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．Cr元素为3d54s1，不是主族元素，A错误；
B．具有4p3结构的基态原子，一定属于主族元素，B正确；
C．3d34s2为V，V不是主族元素，C错误；
D．3d104s2为Fe元素，不是主族元素，D错误。
答案选B。
3. 某化合物的结构示意图如图，下列关于该化合物的叙述中不正确的是
A. 该化合物含有的元素有五种
B. 该化合物属配合物，中心离子的配位数是4，配体是氮元素
C. 该化合物中键数目为
D. 该化合物中含有极性键、非极性键、配位键和氢键
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，结构中含有C、H、N、O、五种元素，A正确；
B．该物质中，提供空轨道，氮原子提供孤电子对而形成配位键，所以该物质属于配合物，中心离子为，中心离子的配位数是4，配体是氮元素，B正确；
C．该配合物中含有、、、中的键，还有双键中其中有一个键，共32个，不要漏掉，C错误；
D．由该化合物的结构示意图可知：N元素连接的氧原子与氧元素连接的H原子之间形成氢键，N原子与原子之间形成配位键，同时存在双键，因此该化合物中含有极性键、非极性键、配位键和氢键，D正确；
故选C。
4. 下列关于Li、C、Al、S四种元素的说法错误的是
A. 元素Li、C的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B. 元素C与H形成的H2C=CH2分子中既含有极性键又含有非极性键
C. 已知AlCl3为共价化合物，则Al和Cl原子间形成的化学键为共价键
D. 元素S可与元素C形成共价化合物CS2
【答案】A
【解析】
【详解】A．LiCl中Li+最外层只有2个电子，A错误；
B．C与C原子间形成的是非极性键，C与H原子间形成的是极性键，B正确；
C．AlCl3为共价化合物，因此不含离子键，即Al和Cl之间形成的是共价键，C正确；
D．CS2的结构式为S=C=S，因此CS2属于共价化合物，D正确；
故选A。
5. 氨基酸是构成人体必备蛋白质的基础，某氨基酸的结构简式如图所示。下列有关说法正确的是
A. 原子半径：O>N>C>H
B. 基态氧原子的电子有8种空间运动状态
C. 该分子中的原子都位于P区
D. 键的极性大小：N-H
【解析】
【详解】A．同一周期元素，原子半径从左往右逐渐减小，主族元素半径从上往下半径逐渐增大，且电子层数越多，半径越大，则原子半径：C>N＞O＞H，故A错误；
B．基态原子中有几个电子，电子就有几种运动状态，基态O原子含有8个电子，所以基态氧原子的电子有8种运动状态，有5种空间运动状态，故B错误；
C．H位于s区，C、N、O、S位于p区，故C错误；
D．非金属性越强，其与H原子形成的化学键极性越强，非金属性N＜O＜F，则键的极性：N-H＜O-H＜F-H，故D正确；
故选：D。
6. 下列关于晶体的说法正确的个数是
①分子晶体中都存在共价键
②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
③金刚石、SiC、NaF、NaCl、、晶体的熔点依次降低
④离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键
⑤形成氢键的三个原子不一定在同一条直线上
⑥晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
⑦晶体中分子间作用力越大，分子越稳定
⑧氯化钠熔化时离子键被破坏
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【解析】
【详解】①分子晶体中不一定都存在共价键，如氦单质，是单原子分子形成的分子晶体，故①错误；
②在晶体中有阳离子不一定有阴离子，如金属晶体中只有金属阳离子没有阴离子，是自由电子带负电荷，故②错误；
③金刚石、SiC是共价晶体，根据原子半径越小，晶体熔沸点越高分析，金刚石的熔点高于碳化硅，NaF是离子晶体，熔点比共价晶体的低，H2O、H2S为分子晶体，但水分子之间存在氢键，熔点比硫化氢的高，所以晶体的熔点依次降低正确，故③正确；
④离子晶体中有离子键可能有共价键，如氢氧化钠中，分子晶体中肯定没有离子键，故④错误；
⑤氢键结合的通式，可用X-H∙∙∙Y表示，式中X和Y代表F、O、N等电负性大而原子半径较小的非金属原子；X和Y可以是两种相同的元素，也可以是两种不同的元素，但不一定在一条直线上，如HF中的氢键为锯齿折线，故⑤正确；
⑥SiO2晶体中每个硅原子与4个氧原子以共价键相结合，每个氧原子与2个硅原子以共价键相结合，故⑥错误；
⑦共价键键能越大，分子越稳定，与分子间作用力大小无关，故⑦错误；
⑧氯化钠熔化时钠离子和氯离子之间的离子键被破坏，故⑧正确；
故选：B。
7. 锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成配合物离子[Zn(NH3)4]2+，除去Al3+中的杂质Zn2+，最好的方法是
A. 加入适量的NaOH溶液，过滤洗涤，再加盐酸
B. 加入过量的NaOH，过滤洗涤，再加盐酸
C. 加入适量的盐酸溶液，过滤洗涤再加NaOH溶液
D. 加入过量的氨水，过滤洗涤，再加盐酸
【答案】D
【解析】
【详解】A．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均能溶于强酸，又能溶于强碱，难以控制氢氧化钠的用量，故不选A；
B．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均能溶于强酸，又能溶于强碱，加入过量的NaOH，不生成沉淀，故不选B；
C．Al3+、Zn2+都不与盐酸反应，故不选C；
D．加入过量的氨水，Al3+生成氢氧化铝沉淀、Zn2+生成[Zn(NH3)4]2+，过滤出氢氧化铝，洗涤，氢氧化铝中再加盐酸生成Al3+，故选D；
选D。
8. 下列关于物质结构及元素周期表的说法错误的是（ ）
A. IIA族基态原子最外层电子排布均为ns2
B. 第三、四周期同主族元素的原子序数均相差8
C. 2p轨道上有三个未成对电子的X原子与3p轨道上有三个未成对电子的Y原子化学性质相似
D. C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H
【解析】
【详解】A．ⅡA族基态原子最外层电子数均为2，电子排布均为ns2，故A正确；
B．第三、四周期同主族元素的原子序数ⅠA、ⅡA均相差8，ⅢA-0族均相差18，故B错误；
C．2p轨道上有三个未成对的电子的X原子为N元素，3p轨道上有三个未成对的电子的Y原子为P，二者位于周期表同一主族，最外层电子数相同，性质相似，故C正确；
D．C、H、O三种元素的非金属性：H＜C＜O，则电负性由小到大的顺序为H＜C＜O，故D正确；
答案选B。
9. 下列说法错误的是
A. 晶体的熔点：NaF>NaCl>NaBr
B. 乙醛分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种
C. 已知金属铜的晶胞为面心立方最密堆积，则铜原子的配位数为12
D. 非极性分子往往具有高度对称性，如BF3、PCl5、H2O2、CO2这样分子
【答案】D
【解析】
【详解】A．离子晶体的熔沸点是晶格能大小判断，离子所带的电荷数越高，离子的半径就越小，则该离子的熔沸点就越高，氟氯溴三种离子的半径逐渐增大，熔点依次降低，A正确；
B．乙醛分子CH3CHO中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种，B正确；
C．已知金属铜的晶胞为面心立方最密堆积，则铜原子的配位数为12，C正确；
D．非极性分子往往具有高度对称性，如BF3、PCl5、CO2这样分子，但过氧化氢分子构型为“折书型”，属于极性分子，D错误；
故选D。
10. 由徐光宪院上发起院士学子同创的《分子共和国》科普读物生动形象地戏说了BF3、NH3、H2S、O3、CH3COOH、SOCl2等众多“分子共和国”中的明星。下列说法正确的是
A. 键角：NH3
C. SOCl2分子中只存在σ键，不存在π键
D. H2S、O3分子的空间结构均为直线形，且均为非极性分子
【答案】A
【解析】
【详解】A．NH3中的N为sp3杂化，BF3中的B为sp2杂化，故键角NH3＜BF3，A正确；
B．氟的电负性较强，使O-H的极性增强，更易电离出氢离子，故酸性：CH3COOH
D．H2S、O3分子的空间结构均为V形，均为极性分子，D错误；
答案选A。
11. 钛有“二十一世纪的金属”、“全能金属”、“现代金属”的美称。镁与熔融的四氯化钛反应可制取钛：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。下列说法正确的是
A. 基态Ti原子的外围电子排布式：3d4
B. Cl-结构示意图：
C. MgCl2的电子：
D. TiCl4熔点是-25℃，沸点是136.4℃，可溶于苯和CCl4，该晶体属于离子晶体
【答案】C
【解析】
【详解】A．钛是22号元素，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，则其基态原子的价电子排布式为3d24s2，故A错误；
B．Cl-结构示意图，故B错误；
C．MgCl2是离子化合物，其电子式为：，故C正确；
D．TiCl4熔、沸点低，可溶于苯和CCl4，由此可判断TiCl4是由共价键结合形成的分子，晶体类型为分子晶体，故D错误；
答案选C。
12. 下列说法正确的是
A. 钛和钾都采取图1的堆积方式
B. 图2为金属原子在二维空间里的非密置层放置，此方式在三维空间里堆积，仅得简单立方堆积
C. 图3是干冰晶体的晶胞，晶胞棱长为a cm，则在每个CO2周围距离相等且为cm的CO2有8个
D. 图4这种金属晶体的晶胞，是金属原子在三维空间里以密置层采取ABCABC…堆积的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、钛采取图1堆积方式，而钾采取体心立方堆积方式，错误；
B、按照图2的方式，在三维空间里的堆积可以得到2种方式，一种是简单立方堆积，一种是体心立方堆积，错误；
C、在干冰的晶胞中，在每个二氧化碳周围距离相等且等于cm的二氧化碳有12个，错误；
D、图4是金属原子在三维空间里以密置层采取ABCABC......面心立方堆积，正确；
答案选D。
13. 科学研究发现铂的两种化合物(短线表示化学键)有不同的特性，其中a具有抗癌作用，而b没有；则下列正确的说法是
A. a、b分子中，Pt原子与2个Cl原子，2个N原子间形成的结构与CH2Cl2相似
B. a在水中的溶解度比b在水中的溶解度大
C. a、b互为同素异形体
D. a、b是同一物质
【答案】B
【解析】
【详解】A．a、b的性质不同，说明a、b是不同的分子，则它们的分子结构为平面结构，存在异构，而CH2Cl2分子为四面体构型，不存在异构，A项错误；
B．a为极性分子，b为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，a在水中的溶解度比b在水中的溶解度大，B项正确；
C．a、b均为化合物，不是同素异形体的关系，C项错误；
D．a、b性质不同，不是同种物质，互为同分异构体，D项错误；
答案选B。
14. 下列有关说法正确是
A. 7.8g苯含有0.6NA个σ键 B. 热分解温度：BaCO3
【答案】D
【解析】
【详解】A．7.8g苯的物质的量为0.1mol，每个苯分子含有12个σ键，故0.1mol苯分子含有1.2NA个σ键，A错误；
B．对于同类电子构型的金属阳离子形成的碳酸盐，且其电荷也一样时，阳离子半径越小，稳定性越差；如：CaCO3＜BaCO3，B错误；
C．金属性越强，第一电离能越小，则第一电离能Ga＜Zn，C错误；
D．相同元素的离子所带电荷数越小，离子半径越大，离子半径：Fe2+>Fe3+，D正确；
故选D。
15. 短周期元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大。X与R同主族，X原子核外有8种不同运动状态的电子，Y元素可以形成阴离子，基态Z原子的s轨道和p轨道上的电子总数相等，基态Q原子的3p轨道上有3个未成对电子。下列说法正确的是
A. 元素Y的原子半径比X的大 B. 元素X的气态氢化物热稳定性比Q的强
C. 元素Q的第一电离能比R的小 D. 中含有非极性键
【答案】B
【解析】
【分析】短周期元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X原子核外有8种不同运动状态的电子，X为O；X与R同主族，R为S；基态Z原子的s轨道和p轨道上的电子总数相等，Z的电子排布式为：1s22s22p63s2，Z为Mg；Y元素可以形成阴离子，Y原子序数介于O和Mg之间，Y为F；基态Q原子的3p轨道上有3个未成对电子，Q为P。
【详解】A．Y为F，X为O，氟的原子半径比氧小，A错误；
B．X为O，Q为P，元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：O>P，H2O的热稳定性比PH3强，B正确；
C．Q为P，R为S，磷的最外层电子处于半满结构，较稳定，因此磷的第一电离能比硫大，C错误；
D．Z为Mg，Y为F，MgF2为离子化合物、只含离子键不含非极性键，D错误；
答案选B。
16. 如图是Na、Cu、Si、H、C、N六种元素的单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是电和热的良导体。下列判断错误的是
A. 单质e、f为原子晶体，其熔化时克服的作用力是共价键
B. 单质c对应元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s1
C. 单质a、b在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物，该分子能与Ag+等金属阳离子形成配离子
D. 单质d能与稀HNO3反应产生H2，也可以作为乙醇催化氧化的催化剂
【答案】D
【解析】
【分析】Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质中，Na、Cu为金属晶体，均是热和电的良导体，C、Si的单质为原子晶体，且C单质的熔点大于Si原子晶体的熔点，H、N对应的单质为分子晶体，其中氢气的熔点最低，由图熔点的高低顺序可知a为H，b为N，c为Na，d为Cu，e为Si，f为C。
【详解】A． e为Si，f为C，单质e、f为原子晶体，其熔化时克服的作用力是共价键，故A正确 ；
B． c为Na，单质c对应元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s1，故B正确；
C． a为H，b为N，单质a、b在催化剂、一定温度及压强下可化合生成原子数之比为3：1的化合物NH3 ，氨分子能提供孤电子对，能与Ag+等金属阳离子形成配离子，故C正确；
D． d为Cu，单质d能与稀HNO3反应产生NO，可以作为乙醇催化氧化的催化剂，故D错误；
故选D。
17. Fe、HCN与K2CO3在一定条件下发生如下反应：Fe＋6HCN＋2K2CO3=K4Fe(CN)6＋H2↑＋2CO2↑＋2H2O，下列说法正确的是
A. 此化学方程式中涉及的第二周期元素的电负性由小到大的顺序为O>N>C
B. 配合物K4Fe(CN)6的中心离子的价电子排布图为，该中心离子的配位数是10
C. 1mol HCN分子中含有σ键的数目为 1.204×1024，HCN分子中碳原子轨道杂化类型是 sp杂化
D. K2CO3中阴离子的空间构型为三角锥形，其中碳原子的价层电子对数为4
【答案】C
【解析】
【详解】A．此化学方程式中涉及的第二周期元素有C、N、O，同周期电负性从左往右增大，故电负性由小到大的顺序为C< N
C．HCN分子结构，含有2个σ键，碳原子没有孤电子对，轨道杂化类型是 sp杂化，1mol HCN分子中含有σ键的数目为 1.204×1024，C正确；
D．K2CO3中阴离子的碳原子的价层电子对数为，空间构型为平面正三角形， D错误；
故选C。
18. X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y，W可以形成自然界中最硬的原子晶体。下列叙述错误的是( )
A. WX4是沼气的主要成分 B. 固态X2Y是分子晶体
C. ZW是原子晶体 D. 玛瑙、水晶和玻璃的成分都是ZY2
【答案】D
【解析】
【分析】X是核外电子数最少的元素，则X为H；Y是地壳中含量最丰富的元素，则Y为O；Z在地壳中含量仅次于Y，则Z为Si；W可以形成自然界最硬的原子晶体，则W为C。
【详解】A：WX4是CH4，它是沼气的主要成分，故不选A；
B：固态X2Y是H2O，是分子晶体，故不选B；
C：ZW是SiC，是原子晶体，故不选C；
D：ZY2是SiO2，是玛瑙和水晶的成分，但玻璃的成分主要是硅酸盐，故D项错误；
正确答案：D。
19. 下列有关热化学方程式及其叙述正确的是
A. 氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol，则电解水的热化学方程式为：2H2O(1)=2H2(g) +O2(g)△H=+285.5kJ/mol
B. 甲烷的燃烧热为890kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4(g) +2O2(g) =CO2(g) +2H2O(g)△H=-890kJ/mol
C. 已知：2C(s) +O2(g) =2CO(g)△H=-221kJ/mol，则C的燃烧热△H＜-110.5kJ/mol
D. HF与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)△H=-57.3kJ/mol
【答案】C
【解析】
【详解】A．H2的燃烧热为285.8kJ/mol，则H2O电解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8×2 kJ/mol，A叙述错误；
B．甲烷的燃烧热为890kJ/mol，即1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出890kJ的热量，CH4(g) +2O2(g) =CO2(g) +2H2O(l) ∆H =-890kJ/mol，B叙述错误；
C．已知2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221kJ/mol，因为C(s)燃烧不完全，所以C的燃烧热大于110.5kJ/mol，即∆H＜-110.5kJ/mol，C叙述正确；
D．HF为弱酸，不能用H+表示，HF溶于水、在水溶液中电离，导致温度升高，所以HF与NaOH溶液反应：HF (aq)+OH-(aq)=F-+H2O(l) ΔH≠-57.3kJ/mol，D叙述错误；
答案为C。
20. 下列有关反应热和能量的说法正确的是
A. 热化学方程式中，如果没有注明温度和压强，则表示的反应热是在标况下测得的
B. 化学能：2mol H原子>1mol H2分子
C. 根据能量守恒定律，反应物总能量之和等于生成物总能量之和
D. 运用盖斯定律也无法计算碳不完全燃烧时的反应热
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．热化学方程式中，如果没注明温度和压强，则表示的是在通常状况下测得的反应热，而不是标准状况，A说法错误；
B．由H转化为H2时要形成化学键，会放出热量，B说法正确；
C．反应中都存在吸热和放热的过程，反应物总能量之和与生成物总能量之和不可能相等，C说法错误；
D．运用盖斯定律可以通过C、CO的完全燃烧，间接计算碳不完全燃烧时的反应热，D说法错误；
答案为B。
21. 我国大力推广氢能汽车，水煤气法是获得氢能的有效途径之一、
已知：①
②
③
④
已知：25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，叫该物质的燃烧热。下列说法正确的是
A. C(s)的燃烧热
B.
C.
D. 若将反应②设计成原电池，能将化学能全部转化成电能
【答案】C
【解析】
【详解】A．燃烧热指的是在一定温度和压强下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所释放的能量，①中碳燃烧变为CO为不稳定的氧化物，碳燃烧稳定的氧化物为，则，A项错误；
B．根据②，③，盖斯定律可得：，，B项错误；
C．根据盖斯定律得：，，，，C项正确；
D．若将反应②设计成原电池，氢氧燃料电池，氢气通入负极，氧气通入正极，能将化学能转化成电能和其他形式的能，D项错误；
答案选C。
22. 下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是
A. △H3＜0
B. △H1+△H2+△H3=0
C. 按照Cl、Br、I的顺序，△H2依次减少
D. 一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，则该条件下△H3=-2a kJ/mol
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．形成化学键放出热量，即2H(g)+2X(g)=2HX(g) △H3＜0，A正确；
B．由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同， 则△H1=△H2+△H3，所以△H1-△H2-△H3=0，B错误；
C．原子半径： Cl＜Br＜I，Cl2、Br2、I2中键能：Cl-Cl键＞Br-Br键＞I-I键，由于断裂化学键吸热，则吸收的热量逐渐减小，所以途径II吸收的热量依次减小，即△H2依次减小，C正确；
D．一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，即形成1 molHX放出热量是a kJ，因此形成2 mol HX放出热量为2a kJ，所以该条件下△H3=-2a kJ/mol，D正确；
故合理选项是B。
第II卷(非选择题共56分)
23. 磷及其化合物在工业生产中起着重要的作用。
（1）Fe3+与水会形成黄色的配离子[Fe(OH)]2+，为避免颜色干扰，常在Fe3+溶液中加入H3PO4形成无色的。由此推测，与Fe3+能形成更稳定配离子的配体是____，其空间结构是____。
（2）第IIIA族磷化物均为共价化合物，被广泛用于高温技术、新型电子产品等领域。
①连接面心上6个P原子构成_____(填序号)。
A.正四面体 B.正八面体 C.立方体 D.正四边形
②实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2000、1070℃，二者属于____晶体，其熔点差异的主要原因是____。
③磷化硼是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。已知晶胞边长apm，阿伏加德罗常数为NA，则磷化硼晶体的密度是____g/cm3(列出表达式)。
【答案】（1） ①. ②. 正四面体
（2） ①. B ②. 共价 ③. 由于Al、In为同主族元素，随着原子序数的递增，核外电子层数逐渐增加，原子半径Al < In，共价键键长Al-P
【小问1详解】
Fe3+与水会形成黄色的配离子，为避免颜色干扰，常在Fe3+溶液中加入形成无色的，即形成更稳定的配合物，故由此推测与Fe3+形成的配离子更稳定的配体是，中心原子为P，其中σ键电子对数为4，中心原子孤电子对数，价层电子对数为4+0=4，P原子属于sp3杂化，空间结构为正四面体，故答案为：；正四面体；
【小问2详解】
①由晶胞图示可知，连接面心上6个P原子构成正八面体，故答案为：B；
②第IIIA族磷化物均为共价化合物，实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2000、1070°C，熔点较高，因此磷化铝和磷化铟属于共价晶体。由于Al、In为同主族元素，随着原子序数的递增，核外电子层数逐渐增加，原子半径Al < In，共价键键长Al-P
24. 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)原子核外电子排布图为___________。
(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外围电子排布式为_____。
(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。
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2 080
4 000
6 100
9 400
R
500
4 600
6 900
9 500
S
740
1 500
7 700
10 500
T
580
1 800
2 700
11 600
U
420
3 100
4 400
5 900
①在周期表中，最可能处于同一族的是___________和___________。
②T元素最可能是___________区元素。若T为第二周期元素，F是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T、F形成的化合物的空间构型为___________，其中心原子的杂化方式为___________。
【答案】 ①. ②. 6 ③. 3d54s1 ④. A ⑤. MgNi3C ⑥. 12 ⑦. R ⑧. U ⑨. p ⑩. 平面正三角形 ⑪. sp2
【解析】
【详解】(1)基态碳原子含有6个电子，2个电子排在1S轨道上，2个电子排在2s轨道上，2个电子排在2p轨道上，分占2个轨道，且方向相同，核外电子排布图为：；
(2) 化学式[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O中Cr与4个H2O，2个Cl-形成配位键，故配位数为6；
(3) 与铜属于同一周期，则为第四周期，未成对价电子数最多的元素，该元素的3d能级上有5 个电子、4s能级上有1个电子时，其未成对电子数最多，所以该元素是24号元素Cr元素，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为：1s2 2s2 2p63s23p63d54s1(或［Ar] 3d54s1，则其价电子排布式为3d54s1；
(4)甲中Fe位于顶点和体心，乙由8个甲组成，按甲虚线方向切乙形成的纵截面边长不相等，则排除B、D,，由于每个小晶胞中的体心含有1个Fe原子，则应为A；
(5)利用均摊法计算确定其化学式，利用沿X、Y、Z三轴切割的方法确定镍原子个数，该晶胞中，碳原子个数是1，镁原子个数，镍原子个数，故化学式为：MgNi3C；利用沿X、Y、Z三轴切割的方法知，晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有；
(6) Q的电离能较大，且其第一电离能较大，应该为稀有气体元素；R第一电离能远远小于第二电离能，则R元素原子最外层电子数为1， 属于第IA族元素；
S第二电离能远远小于第三电离能，则S元素原子最外层电子数是2，属于第IIA 族元素；
T元素第三电离能远远小于第四电离能，则T元素原子最外层电子数是3，属于第IIIA 族元素；U元素第一电离能远远小于第二电离能，则U元素原子最外层电子数是1，属于第IA 族元素；
R和U属于第IA族元素，故答案为：R和U；
T属于第IIIA 族元素，则T最可能是P区元素；若T为第二周期元素，T为B元素，E是第三周期元素中原子半径最小的元素，则为Cl元素，T、E形成化合物为BCl3，BCl3中B原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，中心原子的杂化方式为sp2，所以其空间构型为平面三角形，故答案为：P；平面三角形；sp2。
25. 氮族元素包括氮、磷、砷、锑、铋等元素，其单质及其化合物在研究和生产中有着广泛的应用。试回答下列问题：
（1）NaNO2是一种重要的化工原料，有毒，NaNO2也是一种食品添加剂，使用时须严格控制用量。已知：HNO2有强氧化性，酸性H2SO3＞HNO2＞CH3COOH。
①氮原子核外共有____种能量不同的电子。
②亚硝酰氯(NOCl)是一种红褐色液体，每个原子最外层都达到8e-结构，则其电子式为____，其水解会生成两种酸，写出水解的化学方程式____。
③往冷的NaNO2溶液中加入下列某种物质可得HNO2稀溶液，该物质是____(填序号)。
a.稀硫酸 b.二氧化碳 c.二氧化硫 d.醋酸
（2）砷化镓(GaAs)是当前最重要，技术成熟度最高的半导体材料之一，我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。基态As原子外围电子排布式为____，最高能级的电子云形状为____，As元素在元素周期表中的位置为____。
（3）GaN是一种直接能隙(directbandgap)的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。工业上以镓粉为原料，用镍催化法生产GaN，在氨气流中于1050～1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN，同时得到一种单质，请写出对应的化学方程式____。
【答案】（1） ①. 3 ②. ③. ④. a
（2） ①. 4s24p3 ②. 哑铃型 ③. 第四周期第ⅢA族
（3）
【解析】
【小问1详解】
N元素的原子序数为7，其核外电子排布为1s22s22p3，则其核外共有1+1+1=3种能量不同的电子；N原子有3个未成对电子，O原子有2个未成对电子， Cl原子有1个未成对电子，原子之间形成共价键后每个原子均是8电子稳定结构，则N原子在中间，O、 N之间形成2个共用电子对，N、 Cl之间形成1个共用电子对， 则其电子式为: ，其水解会生成两种酸，水解的化学方程式；有强氧化性，酸性，根据强酸制弱酸的原则应该加入稀硫酸，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸具有还原性，能与发生氧化还原反应，故答案为a；
【小问2详解】
As是33号元素，基态As原子外围电子排布式为4s24p3，最高能级为4p，电子云形状为哑铃型，外围电子就是价电子，主族元素的价电子数等于主族数，电子层数等于周期数，As元素在元素周期表中的位置为第四周期第ⅢA族；
【小问3详解】
工业上以镓粉为原料，用镍催化法生产GaN，在氨气流中于1050～1100℃下加热30min可制得疏松的灰色粉末状GaN，同时得到一种单质，化学方程式为。
26. 为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施。化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算。
（1）下列变化过程，属于放热反应的是____。
①浓H2SO4稀释
②酸碱中和反应
③H2在Cl2中燃烧
④固体NaOH溶于水
⑤液态水变成水蒸气
⑥碳高温条件下还原CO2
（2）沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，常温下，0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时，放出445kJ热量，则热化学方程式为_____。
（3）已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃烧热为akJ•mol-1，写出H2S的燃烧热的热化学方程式____。
（4）已知：N2(g)+H2(g)=N(g)+3H(g) ΔH1=+akJ•mol-1
N(g)+3H(g)=NH3(g) ΔH2=-bkJ•mol-1
NH3(g)=NH3(l) ΔH3=-ckJ•mol-1
写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式_____。
（5）已知：①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7kJ•mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ•mol-1
试写出HF电离的热化学方程式_____。
（6）SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中，只存在S－F键，已知1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，F－F键能为160kJ•mol-1，S－F键能为330kJ•mol-1，试写出S(s)和F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式_____。
【答案】（1）②③ （2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol
（3）H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=- akJ•mol-1。
（4）N2(g)+3H2(g)2 NH3(l) ΔH=(+2a-2b-2c)kJ•mol-1
（5）HF(aq)F-(aq)+ H+(aq) ΔH=-10.4 kJ•mol-1
（6）S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=-1220kJ•mol-1
【解析】
【小问1详解】
①浓H2SO4稀释不是化学反应，不是放热反应；
②酸碱中和反应放热，属于放热反应；
③燃烧放热，H2在Cl2中燃烧是放热反应；
④固体NaOH溶于水不是化学反应，不是放热反应；
⑤液态水变成水蒸气不是化学反应，不是放热反应；
⑥碳高温条件下还原CO2是吸热反应；
属于放热反应是②③。
【小问2详解】
常温下，0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出445kJ热量，则1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出890kJ热量，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ/mol。
【小问3详解】
H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃烧热是1molH2S完全燃烧生成二氧化硫和液态水放出的能量，H2S的燃烧热为akJ•mol-1，则表示H2S的燃烧热的热化学方程式为H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=- akJ•mol-1。
【小问4详解】
①N2(g)+H2(g)=N(g)+3H(g) ΔH1=+akJ•mol-1
②N(g)+3H(g)=NH3(g) ΔH2=-bkJ•mol-1
③NH3(g)=NH3(l) ΔH3=-ckJ•mol-1
根据盖斯定律①×2+②×2+③×2得N2(g)+3H2(g)2 NH3(l) ΔH=(+2a-2b-2c)kJ•mol-1；
【小问5详解】
①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7kJ•mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ•mol-1
根据盖斯定律①-②得HF(aq)F-(aq)+ H+(aq) ΔH=-67.7kJ•mol-1+57.3kJ•mol-1=-10.4 kJ•mol-1。
【小问6详解】
SF6分子结构中，只存在S－F键，已知1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，F－F键能为160kJ•mol-1，S－F键能为330kJ•mol-1，焓变-反应物总键能-生成物总键能，S(s)+3F2(g)=SF6(g) ΔH=(280+160×3-330×6) kJ•mol-1=-1220kJ•mol-1。
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