安徽省阜阳市临泉县田家炳实验中学2024-2025学年高二下学期3月月考 化学试题（含解析）

这是一份安徽省阜阳市临泉县田家炳实验中学2024-2025学年高二下学期3月月考 化学试题（含解析），共12页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本大题共14小题）
1．丁二酮肟镍是一种鲜红色沉淀，可用来检验Ni2+，其分子结构如下图。该分子中不存在（ ）
A．σ键B．π键C．离子键D．配位键
2．常温常压下呈气态的化合物，降温使其固化得到的晶体一般属于（ ）
A．原子晶体B．离子晶体C．金属晶体D．分子晶体
3．相同主族的短周期元素中，形成的单质一定属于相同类型晶体的是（ ）
A．第IA族B．第IIIA族C．第IVA族D．第VIA族
4．下列分子中，只有σ键没有π键的是（ ）
A.CH4B.N2
C.CH2 CH2D.CH≡CH
5．某原子的轨道表示式如下,从中得到的信息错误的是（ ）
A．有2个电子层
B．有3种能量不同的电子
C．最外层有3个电子
D．有7种运动状态不同的电子
6．缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(一个原子通过共享电子使其价电子数达到8、H原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法错误的是（ ）
A．、、中只有是缺电子化合物
B．、的中心原子的杂化方式分别为、
C．与反应时有配位键生成
D．的键角小于
7．在普通陶瓷中添加氧化铝，在加压条件下烧至2100 ℃左右，就可得到高致密氧化铝陶瓷，堪称“点石成金”之妙。某氧化铝陶瓷晶体中含有X、Y、Z三种元素，其晶胞如图所示，则三种元素的原子个数比为（ ）
A．1∶3∶1B．2∶1∶6C．4∶8∶1D．8∶12∶1
8．HCHO与[Zn(CN)4]2-在水溶液中发生反应：，下列有关说法正确的是（ ）
A．[Zn(CN)4]2-中存在共价键和离子键
B．HCHO中碳原子以sp2的形式杂化
C．CN-中的σ键和π键数目相同
D．Zn 原子的3d能级中有空轨道
9．配合物Na3[Fe(CN)6]可用于离子检验，下列说法不正确的是（ ）
A．该配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键
B．配离子为[Fe(CN)6]3－，中心离子为Fe3＋，配位数为6
C．该配合物可以用于检验溶液中的Fe2＋
D．该配合物为离子化合物
10．下列有关元素及周期表说法错误的是（ ）
A．金属元素约占80%B．主族元素处于周期表的s区和p区
C．Na、K、Rb第一电离能逐渐增大D．最外层为4s1的元素有3种
11．已知：发生水解反应的机理如图，下列叙述正确的是（ ）
A．的键角与白磷(P4)的键角相同
B．脱水后加热分解得到的晶体中每个Si可参与形成12个12元环
C．和均属于共价晶体(原子晶体)
D．不能按照上述机理发生水解反应，原因是C的原子半径小
12．一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)，具有良好的储氢性能，其中元素的原子序数依次增大、且总和为24.下列有关叙述错误的是（ ）
A．分子中Y原子采用杂化
B．简单离子半径：
C．中并非所有原子均为8电子稳定结构
D．第二周期中，第一电离能介于元素之间的元素共有2种
13．已知某晶体的晶胞如图所示，晶胞参数为a nm，摩尔质量为M g·ml-1。下列说法正确的是（ ）
A．离A微粒距离最近且相等的B微粒的个数为6
B．若m的坐标为(0，0，0)，则p的坐标为(，1)
C．相邻两个C微粒最近距离为a nm
D．该晶胞的密度为×1021 g·cm-3
14．如图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。下列判断不正确的是（ ）
A．图中对应的e、f单质晶体熔化时克服的是共价键
B．d单质对应元素的电子排布式：1s22s22p63s23p2
C．b元素形成的最高价含氧酸易与水分子之间形成氢键
D．单质a、b、f对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的最简单分子中含2个σ键和2个π键
二、非选择题（本大题共4小题）
15．砷的利用是一把锋利的双刃剑，砷是制造新型半导体的材料，但砷的化合物具有较强毒性。
(1)利用反应C2H2+AsCl3CHCl=CHAsCl2可以制造毒气。
①As原子核外未成对电子数为 。
②C2H2分子中N(π键)∶N(σ键)= 。写出一种与AsCl3分子空间结构相同的物质： (填化学式)。
(2)二苯氰胂(分子结构如图1所示)是战争中的一种化学武器。二苯氰胂分子中sp杂化的碳原子个数与sp2杂化的碳原子个数之比为 。
(3)通过反应4BI3+As44BAs+6I2，可合成具有极高导热性的半导体新材料BAs。
①BI3的空间结构为 。
②BAs的晶胞结构如图2所示，该晶胞中As的配位数为 。
16．现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题。
（1）写出BA3的电子式： 。
（2）B元素基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有 个取向，原子轨道呈 形。
（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布图为
该同学所画的电子排布图违背了 。
（4）比较B和D的电负性 > （填元素符号）
（5）G位于 族 区，该元素的核外电子排布式为 。
（6）检验F元素的方法是 ，请用原子结构的知识解释产生此现象的原因： 。
17．我国是世界稀土资源大国，稀土元素是镧系、钪()、钇(Y)共17种元素的总称，它们位于元素周期表中同一副族。
(1)基态原子的价层电子排布式为 ，未成对电子数为 。
(2)是生产铈的中间化合物，它可由氟碳酸铈()精矿制得，其流程如图所示。
①中，的化合价为 。
②氧化焙烧生成二氧化铈()，其在酸浸时发生反应的离子方程式为 。
③的空间结构为 ，中心原子的杂化方式为 ，分子或离子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，则中的大键应表示为 。
(3)常温常压下是铈最稳定的化合物，广泛用于玻璃、原子能、电子管等工业。晶胞的结构如图所示，为立方萤石型，则铈离子的配位数为 。已知该晶胞的棱长，则其密度为 (列出计算式即可)。
18．氮元素是重要的非金属元素，可形成多种铵盐、氮化物、叠氮化物及配合物等。
(1)基态氮原子价电子的轨道表示式(价电子排布图)为 ；第二周期元素原子中第一电离能大于氮原子的有 种，NH4NO3中阴离子的空间结构为 。
(2)C、N、O、S四种元素中，电负性最大的是 。1 ml [C(NH3)6]Cl2中含有σ键的数目为 ；已知NF3比NH3的沸点低得多，试解释原因： 。
(3)叠氮化钠(NaN3)用于汽车的安全气囊，结构如图甲所示，一个中键合电子(形成化学键的电子)总数为 。叠氮酸(HN3)结构如图乙所示，分子中2号N原子的杂化方式为 。
(4)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Fe3+配合物的结构如图丙所示，1 ml该螯合物中通过螯合作用形成的配位键有 ml。
(5)某含氮的化合物晶胞结构如图丁所示，Br-作简单立方堆积，两个立方体共用的面中心存在一个Hg2+，NH3位于立方体的体心，相邻的Br-的距离均为a pm，该物质的化学式为 ，该晶体的密度为 (设阿伏加德罗常数的值为NA)g·cm-3。
参考答案
1．【答案】C
【详解】A．分子内两原子间的一条实线表示 1个σ键，二条实线中有一条表示σ键，A不合题意；
B．分子内原子间的二条实线中，有一条表示π键，B不合题意；
C．离子键是阴、阳离子间形成的化学键，丁二酮肟镍分子内不存在阴、阳离子，所以不存在离子键，C符合题意；
D．分子内用箭头表示的化学键为配位键，D不合题意；
故选C。
2．【答案】D
【详解】原子晶体、离子晶体的熔沸点较高，在常温常压下不可能呈气态，同样金属晶体在常温下一般也不会是气态。常温下为气态的物质的沸点较低，降温即可使其固化得到晶体，说明其熔点较低，符合该特征的晶体为分子晶体，答案选D。
3．【答案】D
【详解】A、第IA族的氢气是分子晶体，其它碱金属是金属晶体，形成的单质晶体类型不相同，选项A错误；
B、第IIIA族硼是原子晶体，其它是金属晶体，形成的单质晶体类型不相同，选项B错误；
C、C、Si、Ge等都属于第IVA族元素，属于原子晶体，铅是金属晶体，形成的单质晶体类型不相同，选项C错误；
D、第VIA族形成的都是分子晶体，形成的单质晶体类型相同，选项D正确；
答案选D。
【点睛】明确晶体类型的划分、元素在周期表中的位置即可解答，熟练掌握常见原子晶体及其结构，易错点是选项C。
4．【答案】A
【解析】CH4分子只有C—H单键，单键为σ键；N2、CH2 CH2、CH≡CH分别含三键、双键、三键，既有σ键又有π键。
5．【答案】C
【分析】从该原子的轨道式上，可以知道该原子核外电子数为7，该原子为氮原子。
【详解】A．该原子有两个电子层分别为K、L层，A正确；
B．核外电子的能级为1s、2s、2p能级，同一能级上的电子能量相同，电子在各能级的能量关系：1sO,这样第二周期第一电离能介于B和N之间的元素有Be、C、O 三种元素，故D错误；
答案选 D 。
13．【答案】D
【详解】A．离A微粒距离最近且相等的B都在体心处，个数为8个，A错误；
B．p点在右侧面心上，x轴坐标为1，p点的坐标应为(1，)，B错误；
C．相邻两个C微粒的最近距离为面心对角线的一半，即，C错误；
D．根据均摊法，1个晶胞中有1个A微粒、1个B微粒、3个C微粒，根据公式知，该晶胞的密度为×1021 g·cm-3，D正确；
故选D。
14．【答案】B
【详解】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单质的熔沸点大于Si原子晶体的熔沸点，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以知道a为H，b为N，c为Na，d为Cu，e为Si，f为C。
A.e为Si，f为C，对应的单质为原子晶体，存在共价键，A正确；
B. d为Cu，对应元素原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s1，B错误；
C.b为N，最高价含氧酸为HNO3，HNO3中含有O-H键，易与水分子之间形成氢键，C正确；
D.单质a、b、f对应的元素以原子个数比1：1：1形成的分子为HCN，结构式为，分子中含有2个σ键和2个π键，D正确。
故答案选B。
15．【答案】(1) 3 2∶3 NH3
(2)1∶12
(3) 平面三角形 4
【详解】（1）①As为33号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，原子核外未成对电子数为3。
②C2H2分子中含有 2 个 C−H 键、一个 碳碳三键，一个碳碳三键中含有一个 σ 键和二个 π 键，C−H 键都是 σ 键，所以C2H2分子中π键与σ键数目之比 2：(2+1)=2：3；AsCl3分子中As原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，所以为三角锥形结构，与AsCl3分子空间结构相同的物质可以为氨分子：NH3；
（2）二苯氰胂分子中-CN中碳为sp杂化、苯环中碳为sp2杂化，两者的碳原子个数之比为1:12；
（3）①BI3中B形成3个共价键，且无孤电子对，空间结构为平面三角形。
②BAs的晶胞中As位于4个B构成的四面体中，配位数为4。
16．【答案】 3 哑铃 泡利原理 N P 第ⅦB d 1s22s22p63s23p63d54s2 焰色反应 当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量
【分析】ABCDE为短周期的主族元素，原子序数依次增大，元素A的核外电子数和电子层数相等说明A 为氢元素，B为氮元素，C为镁，D原子核外电子所有的p轨道全满或半满，说明是磷，E为第三周期的第ⅦA族，即氯元素，FG为第四周期的元素，F是前四周期中电负性最小的元素，即为钾，G为周期表中的第七列，则为锰。
【详解】（1）BA3为氨气，电子式为；
（2）B为氮元素，能量最高的电子为2p电子，其电子云在空间里有3个方向，p轨道是哑铃型的；
（3）由泡利原理可知，电子在同一轨道内的自旋方向相反，C基态原子的核外电子排布图中3s上的两个电子自旋方向相同，则违反了泡利原理；
（4)同一主族的元素，从上向下，电负性依次减弱，所以电负性顺序为：N>P；
（5）锰元素在第四周期第ⅦB，最后填充的电子为d电子，在d区，电子排布为：1s22s22p63s23p63d54s2；
（6）F为钾，检验钾元素应利用焰色反应，原因是当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子，电子浓较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，将以光的形式释放能量。
17．【答案】(1) 3d14s2 1
(2) +3 平面三角形 sp2
(3) 8
【详解】（1）Sc是21号元素，基态原子的价层电子排布式为3d14s2，未成对电子数为1。
（2）①中碳酸根为-2价、F为-1价，则的化合价为+3。
②氧化焙烧生成二氧化铈()，在酸浸时被双氧水还原为Ce3+，发生反应的离子方程式为 。
③中C原子价电子对数为3，无孤电子对，空间结构为平面三角形，中心原子的杂化方式为sp2 ；中的大键应表示为。
（3）晶胞的结构如图所示，根据均摊原则，晶胞中黑球数为4、白球数为8，根据化学式，黑球表示Ce、白球表示O，则铈离子的配位数为8。已知该晶胞的棱长，则其密度为。
18．【答案】(1) 2 平面三角形
(2) O 24NA NH3分子间存在氢键
(3) 12 sp
(4)3
(5) HgBr2·2NH3[或Hg (NH3)2Br2，或HgBr2(NH3)2]
【详解】（1）
氮为7号元素，据泡利原理和洪特规则可写出N的价层电子排布图为。同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大（ⅡA、ⅤA）反常，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第二周期元素原子中第一电离能大于氮原子的有F和Ne两种，中N原子的价层电子对数为，因此构型为平面三角形。
（2）同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；C、N、O、S四种元素中，电负性最大的是O。1 ml [C(NH3)6]Cl2中内界中为共价键，6mlNH3配体与C形成6mlσ键，6mlNH3中共18mlσ键，共24NA个键；NF3比NH3的沸点小得多是因为NH3分子间存在氢键，使其熔沸点升高。
（3）根据的结构可知，两个π键共有8个电子，三个N原子间σ键的电子数为4个，因此参与成键的电子总数为12。根据图乙可知，②号N原子形成两个σ键，剩余3个电子参与π键的形成，π键电子对不占用杂化轨道，因此为sp杂化。
（4）根据定义，螯合作用应该是单个配体中提供多个配位原子，由图，符合定义的只有3个，另外3个Cl原子不是通过螯合作用形成的配位键，因此lml该螯合物中通过螯合作用形成的配位键有3ml。
（5）据“均摊法”，晶胞中含个Br-、2个NH3、1个Hg2+，则化学式HgBr2·2NH3[或Hg (NH3)2Br2，或HgBr2(NH3)2]，晶体密度为。
A元素的核外电子数和电子层数相等
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1
C原子的第一至第四电离能如下：
I1＝738 kJ·ml－1 I2＝1451 kJ·ml－1 I3＝7733 kJ·ml－1 I4＝10540 kJ·ml－1
D原子价电子层的p轨道半满
E元素的主族序数与周期数的差为4
F是前四周期中电负性最小的元素
G在周期表的第七列