湖北省武汉重点中学5G联合体2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题含答案

  2022-2023学年度下学期武汉市重点中学5G联合体期中考试

高二化学试卷

命题学校：水果湖高级中学  命题教师：陈彩霞  审题教师：陈功健

考试时间：2023年4月14日  试卷满分：100分

祝考试顺利

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。

可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 C1-35.5 Ar-40 MO-96 Ag-108

一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描述方法，根据对它们的理解，下列叙述中正确的是

A．因为s轨道的形状是球形的，所以s电子做的是圆周运动

B．、、的轨道相互垂直，能量相同

C．各原子能级之间的能量差完全一致，这是量子力学中原子光谱分析的理论基础

D．同一能层的p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量

2．下列说法不正确的是

A．p-p π键电子云轮廓图：

B．基态铜原子的价层电子排布图：

C．的离子结构示意图为：

D．某原子核外电子排布式为，它违背了泡利原理

3．下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中，正确的是

A．基态原子的N层上只有一个电子的元素，一定是ⅠA族元素

B．原子的价电子排布为的元素一定是d区元素

C．有三个未成对电子的原子一定属于主族元素

D．基态原子的价电子排布为的元素的族序数一定为

4．下列说法中不正确的是

A．碳碳双键中σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强

B．两个原子之间形成共价键时，最多有1个σ键

C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键

D．一个白磷分子中有6个σ键

5．下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是

A． B．  C．  D．

6．某种阴离子结构如图，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，下列说法不正确的是

A．最简单氢化物的沸点：    B．Q、W、X的单质分子均为非极性分子

C．最高价氧化物对应水化物的酸性：   D．同周期中第一电离能小于X的元素有5种

7．失水后可转为（结构如图）。下列说法正确的是

A．物质中元素电负性顺序：

B．中键角∠OSO大于中键角∠HOH

C．此结构中与、与离子之间的作用力相同

D．基态S原子核外有16种能量不同的电子

8．下列对一些实验事实的理论解释，错误的是

A．A     B．B     C．C     D．D

9．下列关于晶体的说法，正确的是

①石英玻璃和水晶都是晶体；

②要确定某一固体是否是晶体可用X射线衍射仪进行测定；

③共价键可决定分子晶体的熔、沸点；

④含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体；

⑤液晶介于液态和晶态之间，可用于制造显示器和高强度纤维；

⑥干冰晶体中，1个分子周围有12个分子紧邻；

A．②⑤⑥    B．①④⑤    C．①②⑥    D．②③⑤

10．第24届冬奥会中，国家速滑馆“冰丝带”里屡破奥运会纪录，该冰场是冬奥史上“最快冰面”，冰层表面结构如图所示。下列有关说法错误的是

A．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构，密度比液态水小

B．第二层“准液体”水分子之间形成的氢键较第一层多

C．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“流动性水分子”，使冰面变滑

D．冰熔化成水的过程，是 

11．几种离子晶体的晶胞如图所示，则下列说法正确的是

A．熔沸点：NaCl＜CsCl

B．在NaCl晶胞中，距离最近且等距的数目为6

C．若ZnS的晶胞边长为a pm，则与之间最近距离为 pm

D．上述三种晶胞中，其阳离子的配位数大小关系为

12．已知两种颜色不同的晶体，分子式均为，配位数都是6。分别取0.01mol两种晶体在水溶液中用过量处理，绿色晶体得到的白色沉淀质量为紫色晶体得到沉淀质量的2/3，则下列有关说法不正确的是

A．该绿色晶体配体是氯离子和水，它们物质的量之比为1：5

B．紫色晶体配合物的化学式为

C．1mol紫色晶体中包含的σ键个数为

D．0.01mol紫色晶体在水溶液中与过量作用最多可得到4.305g沉淀

13．硅酸盐是地壳岩石的主要成分，在硅酸盐中，四面体（如图甲为俯视投影图）通过共用顶角氧原子可形成六元环（图乙）、无限单链状（图丙）、无限双链状（图丁）等多种结构。石棉是由钙、镁离子以离子数1：3的比例与单链状硅酸根离子形成的一种硅酸盐，下列说法不正确的是

A．硅氧四面体结构决定了大多数硅酸盐材料硬度高

B．六元环的硅酸盐阴离子化学式

C．石棉的化学式为

D．双链状硅酸盐中硅氧原子数之比为2：5

14．我国南开大学的科学家，在110万大气压下合成了氦钠化合物，该物质微观结构如图所示，小球代表，大正方体代表He，小正方体代表共用电子，共用电子被迫集中在晶体结构的立方空间内，下列说法正确的是

A．该物质的化学式为

B．晶胞中形成的空隙部分被He填充，其占有率为25%

C．的配位数为4

D．该物质属于一种新型合金，固态时能够导电

15．冠醚能与碱金属离子作用，并随环的大小不同而与不同的金属离子作用。15-冠-5与作用；18-冠-6与作用形成超分子如下图所示。下列说法正确的是

A．利用18-冠-6将带入有机物中，更有利于有机物的氧化

B．18-冠-6中O原子与间存在离子键

C．18-冠-6中C和O的杂化轨道类型不同

D．18-冠-6与作用，不与或作用，这反映了超分子的“自组装”特征

二、非选择题：本题共4小题，共55分。

16．（12分）

下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。试回答下列问题：

（1）e原子的基态核外电子具有           种不同的空间运动状态。

（2）h的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识解释发光的原因：

                                                                                        。

（3）o、p两元素的部分电离能数据列于下表：

比较两元素的、可知，气态再失去一个电子比气态再失去一个电子困难。对此，你的解释是

                                                                                            。

（4）第3周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图（Ⅰ）所示，其中电负性最大的是             （填Ⅰ图中的序号）。表中所列的某主族元素的电离能情况如图（Ⅱ）所示，则该元素是              （填元素名称）。

（5）a、d、l三种元素可形成一种离子化合物，其中的化学键类型除了离子键，还包括                   。

17．（15分）

离子液体被认为是21世纪理想的绿色溶剂，是指室温或者接近室温时呈液态，而本身由阴、阳离子构成的化合物。某离子液体[bmim]Cl可与混合形成离子液体；[bmim]Cl也可以转化成其他离子液体。如图是[bmim]Cl与离子交换反应合成离子液体[bmim]的流程。

（1）[bmim]}中C原子的杂化方式为           ，的空间构型为           。

（2）阳离子中的几种元素电负性由大到小顺序为           。

（3）已知分子中的大π键可以用表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表大π键中的电子数，则中五元环大π键可以表示为           。

（4）熔点为77.8℃，熔点高于1000℃，其原因是                                     。

（5）和[bmim]Cl混合形成离子液体的过程中会存在以下转化：，已知一个中含有两个配位键，试画出的结构式：___。

（6）氟及其化合物的用途非常广泛。

①、、、中价层电子对数不同于其他微粒的为___。

②基于设计的Borm-Haber循环如图所示。

由图可知，F-F键的键能为           ；钙的第一电离能为           。

18．（14分）

第四周期某些过渡元素在工业生产中有着极其重要的作用。

（1）铬是最硬的金属单质，被称为“不锈钢的添加剂”。写出Cr原子价电子排布图               。

（2）钒广泛用于催化及钢铁工业，被称之为“工业的味精”。常用作转化为的催化剂。分子VSEPR模型是           ；气态为单分子，的三聚体环状结构如图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为           ；该结构中S-O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较长的键为           （填图中字母a或者b）。

（3）镍是一种优良的有机反应催化剂，Ni能与CO形成正四面体形的配合物，其中配原子是C，原因是                                                                  。

（4）钛称之为21世纪金属，具有一定的生物功能。钙钛矿（）晶体是工业获取钛的重要原料。晶胞如图，晶胞参数为a nm，晶胞中Ti、Ca、O分别处于顶角、体心、面心位置。Ti与O间的最短距离为

           nm，与Ti紧邻的O个数为           。

（5）在晶胞结构的另一种表示形式中，Ti处于体心位置，则Ca处于           位置，O处于   

       位置。

19．（14分）

氮及其化合物，在工农业生产中作用巨大。

（1）下列有关氮的化合物的说法，正确的是           。

A．肼（）的沸点低于乙烷（）

B．极易溶于水，原因之一是能够与水分子形成分子间氢键

C．和空间构型均为三角锥形，分子中键角：

D．尿素（）中σ键与π键的比例为7：1

（2）氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过金刚石，其部分结构如下图所示。它的化学式为           ，它的硬度超过金刚石的主要原因是                                                       。

（3）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞（如图）内部的碳原子被N原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。下图为沿y轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为，则原子2和4的原子分数坐标为           、           。

（4）氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在Mo原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示。

氮化钼的化学式为           ，氮化钼晶胞边长为a pm，晶体的密度           （列出计算式，设为阿伏加德罗常数的值）。

高二化学参考答案

一、选择题45分

二、填空题55分

16．（12分）

（1）5

（2）电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光（子）的形式释放能量。

（3）Mn2＋价电子排布3d5为半满状态，比较稳定；Fe2＋价电子排布3d6，易失去一个电子形成3d5的稳定结构。

（4）2 硅

（5）（极性）共价键和配位键

17．（15分）

（1）sp2和sp3 正四面体形

（2）N＞C＞H

（3）

（4）GaCl3属于分子晶体，熔融需要破坏分子间作用力，GaF3属于离子晶体，熔融需要破坏离子键，而离子键比分子间作用力强。

（5）或者

（6）①BeF2 ②158 590

18．（14分）

（1）

（2）平面三角形 sp3 a

（3）C的电负性没有O大，易给出电子，因此配位原子是C。

（4） 12

（5）顶角 棱心

19．（14分）

（1）BD

（2）C3N4 氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N的原子半径小于C，氮碳键的键能大于碳碳键

（3） 

（4）Mo2N