河南省南阳市2023-2024学年高二下学期第一次月考化学试卷（解析版）

这是一份河南省南阳市2023-2024学年高二下学期第一次月考化学试卷（解析版），共13页。
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共15小题，每题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1. “非半弗斫，则不动，说在端”，“端”就是构成物质的最小微粒，这是公元前5世纪的中国哲学家墨子提出的类似于原子论的思想。下列有关原子的说法正确的是
A. 原子均是由质子、中子、电子构成的
B. 卢瑟福的核式原子结构模型很好地解释了氢原子光谱为线性光谱
C. 利用玻尔原子结构模型可以较好地解释有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线
D. 原子是化学变化中的最小粒子
【答案】D
【解析】原子中不含中子，A项错误；玻尔原子结构模型很好地解释了氢原子光谱为线性光谱，B项错误；玻尔原子结构模型不能解释有外加磁场时氢原子光谱有多条谱线的事实，C项错误；原子是化学变化中的最小粒子，D项正确；故选D。
2. 下列关于原子轨道的叙述正确的是
A. p能级的、、轨道相互垂直，其能量大小关系为
B. 2s电子能量比1s电子能量高，总是在比1s电子离核更远的地方运动
C. 1s、2s、3s、4s电子云轮廓图形状相同，但大小不同
D. 电子只能在电子云轮廓图的范围内运动
【答案】C
【解析】、、轨道相互垂直，且能量相等，A项错误；2s轨道上电子比1s轨道上的电子能量高，在离核较远的位置出现的概率大，B项错误；1s、2s、3s、4s电子云均为球形，但大小不同，C项正确；电子在电子云轮廓图内出现的概率大，在轮廓图外区域出现的概率小，D项错误；故选C。
3. 下列叙述正确的是
A. 随着核电荷数递增，电子总是填满一个能层后再开始填入下一个能层
B. 基态原子的次外层有未成对电子的元素一定不属于主族元素
C. 基态原子最外层电子排布式为的元素不可能在元素周期表的p区
D. 焰色试验的原理是电子由低能级向高能级跃迁时产生的吸收光谱
【答案】B
【解析】根据构造原理，电子并不总是填满一个能层后再开始填入下一个能层，A项错误；主族元素原子次外层的电子数为2、8、18等，均为偶数，不可能有未成对电子，B项正确；He元素的电子排布式为，属于p区元素，C项错误；焰色试验产生的光谱为发射光谱，D项错误；故选B。
4. 氟特加氟碳表面改性处理剂是前苏联根据航天器在太空恶劣环境需要无固体颗粒、化学稳定性和热稳定性高、耐受性强、减摩抗磨效果好、综合性能持续时间长的摩擦润滑材料而开发的一种全新的氟碳涂层材料，其全称为全氟聚氧烷基碳酸氮素衍生物。下列有关其组成元素的性质描述正确的是
A. 基态碳原子核外电子的空间运动状态有6种
B. C、N、O、F的第一电离能由大到小的顺序为：F>O>N>C
C. C、N的第三电离能的大小顺序为：N>C
D. C、N、O、F的电负性由大到小的顺序为：F>O>N>C
【答案】D
【解析】基态碳原子核外6个电子，核外电子排布式为1s22s22p2,基态碳原子核外电子的空间运动状态为4种（即占有的原子轨道数），A项错误；同一周期从左到右第一电离能有增大的趋势，第VA族高于相邻主族，故C、N、O、F的第一电离能的大小顺序为F>N>O>C，B项错误；第三电离能指原子失去第三个电子所需要的能量，氮原子的第三电离能是失去2p能级上的电子所需能量，碳原子的第三电离能是指失去能量较低的2s轨道上电子所需的能量，C、N的第三电离能的大小顺序应为C>N，C项错误；同一周期从左到右电负性逐渐增大，C、N、O、F的电负性的大小顺序为F>O>N>C，D项正确；故答案为：D。
5. 下列过程中，共价键被破坏的是
A. 蔗糖溶于水B. 氯化钠固体熔化
C. 氯化氢气体溶于水D. 干冰升华
【答案】C
【解析】蔗糖溶于水只破坏分子间作用力，A不选；氯化钠固体熔化破坏的是离子键，B不选；氯化氢气体溶于水发生电离，共价键被破坏，C选；干冰升华只破坏分子间作用力，化学键不发生变化，D不选；故选C。
6. 键和键的成键方式不同，下列有关键和键的叙述正确的是
A. 所有分子中都存在键
B. 标准状况下，22.4L苯分子中含有个键
C. 1ml配合物中含有个键
D. 已知与结构相似，HCN分子中键与键数目之比为2：1
【答案】C
【解析】稀有气体分子中不存在化学键，A项错误；标准状况下，苯为液态，且苯分子中不存在单双键交替结构，只存在一个大π键，B项错误；中与N原子之间的配位键和中的均为键，1ml配合物[Zn(NH3)4]Cl2中含有16NA个σ键，C项正确；HCN分子中键与键数目之比为1∶1，D项错误；故选C。
7. 下列物质中，既含有极性键又含有非极性键，且为非极性分子的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】只含有极性键，为非极性分子，A不选；分子中含有极性键和非极性键，且所有原子共面，分子呈轴对称，为非极性分子，B选；分子只含非极性键，是非极性分子，C不选；中含离子键和非极性键，为离子化合物，不存在单个分子，D不选。答案选B。
8. 键参数是分析化学键性质的重要参考。下列有关叙述正确的是
A. 的键能是键能的2倍
B. 甲烷和白磷（）分子均为正四面体空间构型，因此键角相等
C. 中C与O原子间可形成键，但中Si与O原子间不能形成键，是因为Si的原子半径较大的缘故
D. 键的键长小于键，键更易断裂，所以用做不粘锅涂层的聚四氟乙烯的化学稳定性低于聚乙烯
【答案】C
【解析】不是两个的简单加和，故的键能不是键能的2倍，A项错误；甲烷和白磷（）分子均为正四面体空间构型，但键角不相等，甲烷的键角是，白磷的键角为60，B项错误；Si的原子半径较大，难以肩并肩形成π键，C项正确；氟的非金属性最强，氟与碳成键时对电荷的束缚能力更强，使键能大于，且能用做不粘锅涂层，说明聚四氟乙烯耐高温，化学性质稳定，D项错误；故选C。
9. 下列有关分子中杂化类型和空间结构的分析不正确的是
A. 中心原子的价层电子对数为5
B. 和分子中S原子均采取杂化，具有相同的VSEPR模型
C. 化合物的立体构型为V形
D. 吡啶（）中含有与苯类似的大键，其N原子的孤电子对占据2p轨道
【答案】D
【解析】中心原子的价层电子对数为，A正确；和分子中S原子的价层电子对数均为3，均采取杂化，VSEPR模型相同但实际空间结构不同，B正确；Cl2O分子中中心原子O价层电子对数为，采取杂化，含有2对孤电子对，实际空间结构为V形，C正确；杂化轨道用于容纳形成键的电子和孤电子对，未参与杂化的电子形成键，吡啶分子中N原子的孤电子对应占据杂化轨道，D错误；故答案选D。
10. 下列有关物质熔沸点的叙述错误的是
A. 因为碳氢键键能小于碳氧键，所以熔点低于
B. 的沸点高于
C. F、Cl、O三种元素的简单氢化物沸点由高到低的顺序为
D. 对羟基苯甲醛（）的熔沸点高于邻羟基苯甲醛（）
【答案】A
【解析】分子晶体的熔沸点由分子间作用力决定，与化学键无关，A项错误；和的组成和结构相似，相对分子质量越大，熔沸点越高，B项正确；分子间的氢键数目比HF分子间的氢键数目多，HCl分子间不存在氢键，因此沸点：，C项正确；对羟基苯甲醛中存在分子间氢键，邻羟基苯甲醛易形成分子内氢键，分子内氢键对熔沸点基本无影响，D项正确；故选A。
11. 下列有关离子键和金属键的叙述错误的是
A. 离子键和金属键都没有饱和性和方向性
B. 金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子
C. 物质中可能只存在阳离子，而不存在阴离子
D. 在以离子键为主的化学键中常含有共价键成分，例如Mg与O形成的离子键中共价键的成分大于Na与F形成的离子键
【答案】B
【解析】离子键和金属键都没有饱和性和方向性，A项正确；金属导电是因为在外加电场作用下，自由电子发生定向移动，B项错误；金属晶体中只存在阳离子，无阴离子，C项正确；成键原子所属元素的电负性差值越大，原子之间越容易得失电子而形成离子键，离子键成分越大，D项正确；故选B。
12. 水合硫酸四氨合铜可由硫酸铜与氨水作用后缓慢加入乙醇而得，其制备的主要原理是：。已知该配合物加热时首先失水。下列有关叙述不正确的是
A. 加入乙醇可以促使水合硫酸四氨合铜晶体析出
B. 该配合物中提供孤电子对的原子是N和O
C. 与之间的配位键比与之间的配位键弱
D. 该配合物中只含有极性键和配位键两种类型的化学键
【答案】D
【解析】乙醇极性较小，加入乙醇可以降低水合硫酸四氨合铜的溶解度，促使水合硫酸四氨合铜晶体析出，A项正确；该配合物中和分子中的N和O原子分别提供孤电子对，Cu2+接受电子对，形成配位键，B项正确；该配合物加热时先失去水，说明与之间的配位键比与之间的配位键弱，C项正确；该配合物的内界和外界之间以离子键结合，D项错误；答案选D。
13. 下列有关键角大小比较不正确的是
A. 中的键角大于中的键角
B. 分子中的键角大于分子中的键角
C. 气态分子中的键角大于离子中的键角
D. 分子中的键角大于的键角
【答案】A
【解析】、NH3中N原子均采取sp3杂化，但中N原子形成3个σ键和一个配位键，没有孤电子对，NH3中N原子形成3个σ键，还有一对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对之间的斥力，所以中的键角大于NH3中的键角，故A错误；同种类型分子，中心原子不同，配位原子相同时，中心原子电负性越大，成键电子对距离中心原子越近，成键电子对间排斥力较大，使键角较大，故B正确；气态SeO3分子中中心原子Se的杂化轨道类型为sp2，空间构型为平面三角形，键角为120°，的中心原子Se的杂化轨道类型为sp3，空间构型为三角锥形，键角小于109.5°，故C正确；双键与单键之间的斥力大于单键与单键之间的斥力，所以COCl2分子中的键角大于的键角，故D正确；故答案为：A。
14. 2023年诺贝尔化学奖被授予蒙吉·巴文迪、路易斯，布鲁斯和阿列克谢·叶基莫夫三位科学家，以表彰他们“发现和合成了量子点，为纳米技术埋下了重要种子”。钙钛矿量子点是结构与钙钛矿（）相似的一种新型纳米材料，应用于量子点显示与照明、太阳能电池等领域。是钙钛矿型化合物，量子化学计算结果显示其具有良好的光电化学性能。下列说法错误的是
A. 中B的杂化方式为
B. H、B、O的电负性大小顺序是
C. 基态Ge原子有32种不同运动状态的电子
D. 与Ti同周期且含有相同未成对电子数的主族元素有两种
【答案】B
【解析】中B的价层电子对数为，采取杂化，A项正确；由中H为-1价可知，电负性：H>B，且同周期元素，从左到右电负性依次增大，则电负性：O>H>B，B项错误；基态Ge原子的核外有32个电子，每个电子的运动状态各不相同，则基态Ge原子有32种不同运动状态的电子，C项正确；与Ti同周期且含有相同未成对电子数的主族元素有Ge和Se两种，D项正确；故选B。
15. 下列叙述正确的是
A. 分子中S原子处在2个H原子所连线段的中点
B. 以极性键结合的双原子分子一定是极性分子
C. 乙醇分子具有旋光性
D. 和的空间结构相同
【答案】B
【解析】分子和分子结构相似，均为V形分子，则H2S分子中S原子不在2个H原子所连线段的中点，A项错误；以极性键结合的双原子分子一定是极性分子，B项正确；乙醇分子中没有手性原子，不具有旋光性，C项错误；和的空间结构分别为平面三角形和三角锥形，两者空间结构不同，D项错误；故选B。
二、非选择题（本大题共4小题，共55分。）
16. 回答下列问题：
（1）在下列表格中填写各物质的中心原子杂化轨道类型和空间构型：
（2）一定压强下，将HF和HCl混合气体降温时，首先液化的物质是__________。
【答案】（1）①. ②. ③. ④. ⑤. ⑥.直线形 ⑦.三角锥形 ⑧.平面三角形 ⑨.三角锥形 ⑩.三角锥形 （2）HF
【解析】
【小问1详解】
分子中Be价层电子对数，孤电子对数为0，Be采取sp杂化，空间构型为直线形；分子中N价层电子对数，孤电子对数为1，N采取sp3杂化，空间构型为三角锥形；分子中C价层电子对数，孤电子对数为0，C采取sp2杂化，空间构型为平面三角形；分子中S价层电子对数，孤电子对数为1，S采取sp3杂化，空间构型为三角锥形；分子中Xe价层电子对数，孤电子对数为1，Xe采取sp3杂化，空间构型为三角锥形，故答案为：sp；sp3；sp2；sp3；sp3；直线形；三角锥形；平面三角形；三角锥形；三角锥形；
【小问2详解】
HF可形成分子间氢键，沸点比HCl高，容易液化， 故答案为：HF。
17. 在元素周期表的一百多种化学元素中，非金属元素仅有24种，但在社会生活中占有着重要的位置。
（1）根据元素周期表的分区，非金属元素分布在元素周期表的__________区。
（2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其核外电子占据的最高能层符号为__________，自旋磁量子数的代数和为__________。
（3）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能（）。第二周期部分元素的变化趋势如图所示。试分析碳元素的大于氮元素的的原因__________。
（4）写出一种与互为等电子体的一种分子的化学式：__________。
（5）乙醇（）能与水以任意比例互溶，但与其结构相似的乙硫醇（）微溶于水，原因是__________。
（6）分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，则与苯分子具有相似结构的吡啶（）中的大键应表示为__________。
（7）由两种不同的卤素组成的化合物叫卤素互化物（如BrCl等），其性质与卤素单质相似。试写出BrCl与水发生反应的化学方程式：__________。
【答案】（1）s和p （2）①.M ②.或
（3）基态碳原子得到一个电子后的2p轨道为半充满状态、稳定性较强，放出的能量较大，而基态氮原子的2p轨道为半充满状态，稳定性较强，不易结合一个电子，所以碳元素的较氮元素的大
（4）、或
（5）乙醇可与水分子之间形成氢键，而乙硫醇分子的极性较弱，且不能与水分子形成氢键
（6）
（7）
【解析】
【小问1详解】
氢元素在s区，其它非金属元素在p区。
【小问2详解】
基态磷原子核外电子排布式为，最高能层为第三能层，即M层。3p轨道3个电子自旋方向相同，其它轨道电子自旋方向各自相反，故自旋磁量子数代数和为或。
【小问3详解】
碳元素的大于氮元素的的原因是：基态碳原子得到一个电子后的2p轨道为半充满状态、稳定性较强，放出的能量较大，而基态氮原子的2p轨道为半充满状态，稳定性较强，不易结合一个电子，所以碳元素的较氮元素的大。
【小问4详解】
原子个数相等、价电子数相等分子或离子互称为等电子体，故的等电子体可以是、或。
【小问5详解】
乙醇分子中含有，可以与水分子之间形成氢键，硫元素的电负性小，故乙硫醇分子中的不能形成氢键。
【小问6详解】
苯分子中的大键为，故与其结构相似的吡啶分子中的大键也为。
【小问7详解】
氯元素的电负性大于溴元素，故氯原子的吸引电子能力强，表现负价。
18. 回答下列问题：
（1）下表数据是Na、Mg、Al三种元素的原子逐级失去电子的电离能（）：
根据表中数据判断，元素②是__________。
（2）Na、Mg、Al的化学活动性依次减弱，试从化学键角度解释其原因__________。
（3）基态Al原子转化为下列激发态时，吸收能量最少的是__________（填标号）。
A. B.
C. D.
（4）AlCl，为l共价化合物，蒸汽状态下以双聚分子形式存在，所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式为__________（用“→”表示出分子中的配位键），其中Al的配位数为__________。
（5）元素硼（B）和镓（Ga）和铝同族，分别与铝处于相邻周期。已知硼酸（）为一元弱酸，与强碱反应的离子方程式为。在和中B原子的杂化轨道类型分别为__________、__________。
（6）基态Ga原子的核外电子排布式为[Ar]__________。
（7）根据元素周期律分析，__________（填序号）。
①只能与强酸反应 ②只能与强碱反应 ③既能与强酸反应，又能与强碱反应
【答案】（1）Al（或铝）
（2）Na、Mg、Al的原子半径依次减小，价电子数（自由电子数）依次增多，导致金属键依次增强，失电子能力依次减弱，所以化学活动性依次减弱
（3）B
（4）①.或写作： ②.4
（5）①. ②.
（6）
（7）③
【解析】
【小问1详解】
元素②的第一、第二、第三电离能与第四电离能相差悬殊，价电子数应为3，故为Al（或铝）；
【小问2详解】
Na、Mg、Al的原子半径依次减小，价电子数（自由电子数）依次增多，导致金属键依次增强，失电子能力依次减弱，所以化学活动性依次减弱；
【小问3详解】
基态Al原子的核外电子排布为，转化为激发态时，吸收的能量最少，说明进入高能级的电子最少，且B的电子排布符合洪特规则，能量低于A，故所需能量最少的为B；
【小问4详解】
在分子中，Cl提供孤电子对，Al原子提供空轨道，形成配位键，其结构式为或写作：。每个Al原子与4个Cl原子成键，故配位数为4；
【小问5详解】
在和中B原子分别与3个、4个O原子形成键，且无孤电子对，没有形成键，故杂化类型分别为和；
【小问6详解】
基态Ga原子的核外电子排布式为；
【小问7详解】
Be与Al位于元素周期表的对角线位置，根据对角线规则，二者性质相似，既能与强酸反应，又能与强碱反应，答案为③。
19. 过渡元素因其独特的化学性质和物理特性，在现代工农业生产和科技发展方面发挥着重要作用。不仅在金属材料、合金材料、磁性材料、催化剂、医疗器材等多个传统领城有着广泛的用途，还在新材料的开发、能源的生产利用等方而展现出新的潜力。
（1）Fe元素在元素周期表中的位置为__________，Fe元素的原子结构示意图为__________。基态的核外电子排布式为__________。
（2）基态Cr原子价层电子的轨道表示式为__________。
（3）基态Zn原子中有__________种不同能量的电子。
（4）配位化学创始人维尔纳发现，取（黄色）、（紫红色）、（绿色）和（紫色）四种化合物各1ml分别溶于水，加入足量硝酸银溶液，生成AgCl的物质的量分别为3ml、2ml、1ml和1ml。请根据实验事实用配合物的形式写出的化学式：__________。
【答案】（1）①.第四周期Ⅷ族 ②. ③.或
（2）或 （3）7
（4）
【解析】
【小问1详解】
铁元素为26号元素，位于元素周期表的第四周期Ⅷ族，基态原子的核外电子排布式为，故其原子结构示意图为，基态的核外电子排布式为或。
【小问2详解】
Cr元素为24号元素，故其基态原子价层电子的轨道表示式为或。
【小问3详解】
基态Zn原子中电子占据的能级有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s，同一能级的各个轨道能量相同，故有7种能量不同的电子。
【小问4详解】
配位化合物中，内界和外界在水溶液中可完全电离，内界中的粒子难电离，与足量硝酸银溶液反应生成，故外界中含2个氯离子，因此，的化学式为。杂化方式
_____
_____
_____
_____
_____
空间构型
_____
_____
_____
_____
_____
……
元素①
496
4562
6912
9543
13353
16610
……
元素②
577
1817
2745
11575
14830
18376
……
元素③
738
1451
7733
10540
13630
17995
……