山西省晋中市2022-2023学年高二下学期期中考试化学试卷(含答案)
展开一、单选题
1.原子模型是由人们对物质世界微观结构的认识而建立的。从电子层模型分析,基态Cr原子的M层核外电子的运动状态有( )
A.8种B.13种C.14种D.18种
2.下列描述原子结构化学用语正确的是( )
A.氯化铵的电子式:B.基态铜原子的价层电子排布式:
C.乙烯分子的结构简式为D.的VSEPR模型:
3.设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.1ml中σ键的数目为12
B.23g中为杂化的原子数为
中S的价层电子对数为3
D.甲烷酸性燃料电池中正极有1ml气体反应时转移的电子数目2
4.硫代硫酸钠()可作为照相业的定影剂,反应的化学方程式为:。下列说法正确的是( )
A.基态Br原子中电子的空间运动状态有35种
B.中含有离子键、共价键、配位键
C.中心原子S的杂化方式为
D.非金属元素S、O、Br中电负性最大的是Br
5.下列说法错误的是( )
A.某烯烃()与溴发生1∶1加成反应,产物有3种(不考虑立体异构)
B.主链含5个碳原子,有甲基、乙基两个支链的烷烃有2种
C.丙烯分子中最多有7个原子共平面
D.的名称为3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯
6.有三种有机物I、Ⅱ、Ⅲ存在如图转化关系。下列说法正确的是( )
A.反应1和反应2均为加成反应
B.有机物I中所有原子均可共平面
C.有机物Ⅲ的二氯代物有7种(不考虑立体异构)
D.有机物Ⅱ和Ⅲ互为同系物,且均可发生取代反应
7.一种用作锂离子电池电解液的锂盐结构如图所示,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,W原子的最外层电子数等于其总电子数的。下列说法不正确的是( )
A.简单离子半径:W>Y>Z
B.X元素的各种含氧酸盐水溶液均显碱性
C.与W同周期的元素中,第一电离能小于W的有5种
D.该锂盐中所有非金属元素均属于元素周期表p区元素
8.将少量硫酸铜溶液滴入氨基乙酸钠溶液中即可得到结构如图所示的产物。下列叙述错误的是( )
A.向该反应后的混合溶液中滴加NaOH溶液,会产生蓝色沉淀
B.1ml中含有8个σ键
C.产物中Cu、N原子均为四面体形结构
D.氨基乙酸钠中的氮原子采取杂化
9.第ⅥA族元素的单质和化合物在生产、生活中有广泛应用。已知:分子中形成大键的轨道必须垂直平面且相互平行,大键可以表示为,其中n代表大键的原子数,m代表大键的电子数,下列说法正确的是( )
A.在氧族气态氢化物中,的沸点最低
B.和的空间结构相同
C.中的键角小于中的键角
D.噻吩()含有的大键为
10.冠醚能识别碱金属离子,X、Y、Z是常见的三种冠醚,与X作用形成稳定的结构W。下列说法正确的是( )
A.X与Y属于同系物
B.上述冠醚分子中,所有碳原子和氧原子都采取杂化
C.W中存在极性键、非极性键、离子键
D.冠醚Y能与形成稳定结构但不能与形成稳定结构的原因是半径太小
11.氮化硼是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到和,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.硼酸具有片层状结构,层与层之间,单元间都以范德华力连接
B.立方氮化硼结构与金刚石相似。立方氮化硼晶胞中每个氮原子周围有4个硼原子
C.与反应后再用氨气中和得到,含有配位键的数目为
D.与都是由极性键构成的极性分子
12.甲胺铅碘[]是新型太阳能电池的敏化剂,已知[]的摩尔质量为,其晶胞结构如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.若B代表,则C代表
B.该晶胞沿体对角线方向的投影图为
C.距离A最近且等距离的C有8个
D.为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为
13.基于硫化学的金属硫电池有望替代当前锂离子电池技术,满足人类社会快速增长的能源需求,该电池的结构及原理如图所示。
下列有关叙述正确的是( )
A.该电池可采用含的水溶液或有机物为电解质溶液
B.放电时,电子的移动方向:电极a→电极b→隔膜→电极a
C.充电时,阳极区可能发生的反应有
D.充电时。电路中转移时,阴极质量减重78g
14.室温下,向20mL0.05的溶液中逐滴加入0.1的溶液,溶液pH随着溶液体积变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.室温下,的电离常数
B.随着溶液的不断加入,水的电离程度先增大后减小
C.时,溶液中
D.时,,溶液中
二、填空题
15.按要求回答下列问题:
(1) 的分子式为______,所含官能团的名称为_____。
(2)分子中有_____个碳原子共平面,最多有_____个原子共平面。
(3)一定条件下,某些不饱和烃分子可以进行自身加成反应,例如:
有机物甲的结构简式为 ,它是由不饱和烃乙的两个分子在一定条件下自身加成而得到的。在此反应中除生成甲外,同时还得到另一种产量更多的有机物丙,其最长碳链仍为5个碳原子,丙是甲的同分异构体。则乙的结构简式是______,丙的结构简式是_____。
16.科学研究发现甲醇()和羰基硫(OCS)是火星上存在的有机物。回答下列问题:
(1)中O的杂化类型为_________,8g中含有_________ml键。
(2)常用于酯交换等有机合成,下列各种Li原子电子排布图(轨道表示式)表示的状态中能量最低和最高的分别为_________、_________(填字母)。
A.B.
C.D.
与具有相同的电子结构,小于,原因是_________。
(3)分子中的键角为_________,该分子属于_________(填“极性”或“非极性”)分子;OCS分子中键长:_________(填“>”或“<”,下同),键能:_________。
17.铁、钻均为第四周期第Ⅷ族元素,它们的单质及其化合物均具有广泛用途。
(1)基态中未成对电子数为_________;和的第三电离能:_________(填“>”“<”或“=”)。
(2)化学上可用EDTA测定和的含量。EDTA的结构简式如图所示:
①EDTA中电负性最大的元素是_________(填元素符号),其中C原子的杂化轨道类型为_________。
②EDTA分子中存在的化学键有_________(填选项字母)。
a.离子键
b.共价键
c.氢键
d.键
e.键
f.配位键
(3)将1ml溶于水中,加入足量溶液生成1ml沉淀。则中配离子的化学式为_________。已知孤电子对与成键电子对的排斥作用大于成键电子对的排斥作用,则分子与形成配合物后,键角_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)一种铁氮化合物具有高磁导率,其结构如图所示。已知晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值为。
①该铁氮化合物的化学式为_________。
②一个晶胞内(Ⅱ)构成的一个正八面体的体积为_________。
18.大力推广磷酸亚铁锂电池新能源汽车对实现“碳达峰”和“碳中和”具有重要意义。电极材料以硫铁矿(主要成分,含少量和)为原料制备,工业流程如图所示。回答下列问题:
(1)分子的空间结构名称为______,试剂R是一种绿色氧化剂,其中心原子杂化方式是_____。
(2)从平衡的角度解释加FeO除铝的原因(结合离子方程式说明)_______。
(3)若“沉铁”时溶液中,则“沉铁”时pH不能高于_____,[已知:常温下,,溶液体积变化忽略不计]。
(4)流程中在高温煅烧条件下,由制备的化学方程式为______。
(5)磷酸亚铁锂()的晶胞结构如图所示:
长方体晶胞的长和宽均为,高为,为阿伏加德罗常数的值,晶体的密度为______。
19.氮的氧化物是造成大气污染的主要成分之一,降低氮氧化物的排放可改善大气质量。
(1)已知:①
②
③
碳完全燃烧时的热化学方程式为____________________________________。
(2)向密闭反应器中按投料,发生(1)中的反应③。不同温度下,反应达到平衡时,的平衡转化率随压强的变化曲线如图所示。
①曲线a、b对应温度较低的是_________(填“曲线a”或“曲线b”)。
②M点时混合气体的平均相对分子质量为_________(结果保留两位小数)。
(3)一定温度下,向恒容密闭容器中通入1ml、1ml,发生(1)中的反应③。测得容器中混合气体的压强(p)随时间(t)的变化关系如表所示。
①反应开始到刚达平衡状态的时间段内,_________,该反应条件下的平衡常数_________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。该反应中正反应速率,逆反应速率,则该温度下,该反应的_________(填“>”<“或”=“)。
②能判断反应已达到化学平衡状态的是_________(填字母序号)。
A.和的浓度比保持不变
B.容器中熵值保持不变
C.
D.气体的密度保持不变
(4)工业上利用电化学方法处理的原理如图所示。正极的电极反应式为___________________________。
参考答案
1.答案:B
解析:原子核外电子的运动状态都不相同,即一个电子就是一种运动状态,Cr为24号元素,基态Cr原子的电子排布式为,核外M层有13个电子(即有13种运动状态),综上所述B符合题意,故选B;
答案选B。
2.答案:D
解析:A.氯化铵是离子化合物,由铵根离子和氯离子构成,其电子式为,A错误;
B.基态铜原子的价层电子排布式为,B错误;
C.乙烯分子的结构简式为,C错误;
D.中O与两个H分别形成共价键,同时存在两对孤电子对,空间构型为V形,D正确;
故答案选D。
3.答案:C
解析:A.1ml中有12mlN-Hσ键和4mlCu-Nσ键,故σ键的数目为16,A错误;
B.已知分子中的C和O均为杂化,故23g中为杂化的原子数为,B错误;
C.已知分子中S周围的价层电子对数为6,则0.5ml中S的价层电子对数为0.5ml×6×,C正确;
D.甲烷酸性燃料电池中正极上为得到电子被还原,电极反应为:,则有1ml气体反应时转移的电子数目4,D错误;
故答案为:C。
4.答案:C
解析:基态Br原子核外电子排布式为,内层轨道全部占满,共占据14个原子轨道,4s能级、4p能级占据4个轨道,核外电子占据l8个原子轨道,故基态Br原子中电子的空间运动状态有l8种,A错误;
是配离子,和之间形成配位键,S原子和O原子之间形成共价键,不含离子键,B错误;
与原子总数相同,价电子总数相同,中心S原子的杂化方式相同,中中心S原子形成4个共价键,价层电子对数为,则中心S原子采取杂化,C正确;
元素的电负性:O>Br>S,电负性最大的是O,D错误。
5.答案:A
解析:A.某烯烃()与溴发生1∶1加成反应,产物有1、2,3、4,1、4和5、6等4种加成方式,产物由4种(不考虑立体异构),A错误;
B.主链含5个碳原子,有甲基、乙基两个支链的烷烃有:3-甲基-3-乙基戊烷和2-甲基-3-乙基戊烷2种,B正确;
C.丙烯分子中双键所在的6个原子一定共平面,甲基中通过旋转可以最多增加一个最多有7个原子共平面,C正确;
D.键线式为的烯烃即,根据烯烃的系统命名法可知,其名称为3,3-二甲基-2-乙基-1-丁烯,D正确;
故答案为:A。
6.答案:C
解析:A.由题干信息可知,反应1为取代反应,反应2为加成反应,A错误;
B.由题干信息可知,有机物I中存在杂化的碳原子,即不可能所有原子共平面,B错误;
C.有机物Ⅲ的二氯代物如图 两个氯原子的排列有:1、1,1、2,1、3,1、4,2、3,2、4和3、4共 7种(不考虑立体异构),C正确;
D.同系物是指结构相似(即官能团的种类和数目分别相同)且组成上相差一个或若干个原子团的物质,结合题干信息可知,有机物Ⅱ和Ⅲ不互为同系物,且均可发生取代反应,D错误;
故答案为:C。
7.答案:B
解析:A.由分析可知,Y为O、Z为F、W为P,其简单离子为,其中有3个电子层,另两个只有2个电子层,故简单离子半径大小为即W>Y>Z,A正确;
B.由分析可知,X为C,等溶液显碱性,而溶液显酸性,即X元素的各种含氧酸盐水溶液不都显碱性,B错误;
C.根据同一周期从左往右元素第一电离能呈增大趋势,ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常,故与W即P同周期的元素中,第一电离能小于W的有Na、Mg、Al、Si、S等5种,C正确;
D.由分析可知,X、Y、Z、W分别为C、O、F、P,四种元素的原子核外电子最后进入的是2p和3p能级,故该锂盐中所有非金属元素均属于元素周期表p区元素,D正确;
故答案为:B。
8.答案:A
解析:A.将少量硫酸铜溶液滴入氨基乙酸钠溶液中形成图示络合物后,以络合物形式存在,溶液中不存在自由移动的,则向该反应后的混合溶液中滴加NaOH溶液,不会产生蓝色沉淀,A错误;
B.已知单键均为σ键,双键为1个σ键和1个π键,则1ml中含有8个σ键,B正确;
C.由题干图示信息可知,产物中N原子、Cu原子都形成4个共价单键,所以产物中Cu、N原子均四面体形结构, C正确;
D.氨基乙酸钠中的氮原子价层电子对个数为4,根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化类型为,D正确;
故答案:A。
9.答案:C
解析:在氧族气态氢化物中,沸点最低,A项错误:和硒原子杂化类型依次为、,空间构型依次为三角锥形、平面三角形,B项错误:离子中心原子S含孤电子对,分子中中心原子S不含孤电子对,孤电子对共价键斥力作用较强,使中的键角变小,C项正确:噻吩分子中4个C和一个S原子处于同一平面,4个C提供2p电子,1个S提供2个3p电子形成大键,故含有的大键为,D项错误。
10.答案:D
解析:A.同系物是指结构相似(官能团种类和数目分别相同)且组成上相差一个或若干个原子团的化合物,结合题干图示信息可知,X与Y不属于同系物,A错误;
B.由题干图示信息可知,上述冠醚分子中,所有碳原子和氧原子周围的价层电子对数均为4,即它们都采取杂化,B错误;
C.W中与孤对电子之间的作用属于配位键,即氧原子的孤对电子填入了的空轨道,即W中存在C-H、C-O极性键、C-C非极性键、配位键,不存在离子键,C错误;
D.因为半径比Y的空腔小很多,不易与空腔内氧原子的孤对电子形成稳定结构,故冠醚Y能与形成稳定结构但不能与形成稳定结构的原因是半径太小,D正确;
故答案为:D。
11.答案:B
解析:A.硼酸具有片层状结构,层与层之间、单元间不仅以范德华力连接,还有氢键,故A错误;
B.结构与金刚石相似,金刚石每个碳原子周围有4个碳原子,则立方氮化硼晶胞中每个氮原子周围有4个硼原子,故B正确;
C.中N与H之间有1个配位键,B与F之间有1个配位键,所以含有配位键的数目为,故C错误;
D.是由极性键构成的极性分子,而是由极性键构成的非极性分子,故D错误;
选B。
12.答案:C
解析:A.根据图中信息B得个数为1,C位于面心,共3个,因此若B代表,则C代表,故A正确;
B.该晶胞沿体对角线方向投影,体对角线方向的2个顶点和体心投到1个点,另外6个原子在六边形内部形成1个小六边形,因此该晶胞沿体对角线方向的投影图为,故B正确;
C.距离A最近且等距离的C有12个,等距离的每个面有4个,有3个面,故C错误;
D.为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为,故D正确。
综上所述,答案为C。
13.答案:C
解析:A.该电池的负极为金属K,易与发生反应,不能用含的水溶液为电解质溶液,故A错误;
B.放电时,电极a为负极,电子从电极a通过导线流动到电极b,电子不通过电解质,故B错误;
C.阳极反应可能存在[、、],故C正确;
D.充电时,电路中转移时,阴极发生的反应为,故电极应增重78g,故D错误;
故答案选C。
14.答案:C
解析:,未加入溶液时,溶液,故,,即,A项正确:随着溶液的加入,溶液中减小,水的电离程度逐渐增大,恰好完全反应生成时,水的电离程度最大,当继续滴入溶液时,溶液中增大,水的电离程度逐渐减小,B项正确:当时,相当于等物质的量与反应生成,由于溶液呈酸性,的电离程度大于其水解程度,故溶液中,C项错误:时,二者恰好完全反应生成,因水解呈碱性,故时,,此时,,根据电荷守恒得,D项正确。
15.答案:(1);碳碳双键、羟基
(2)6;10
(3);
解析:(1)由该有机物结构简式可知,该分子含有10个C原子,两个碳碳双键,不饱和度为2,含有1个氧原子,因此分子式为;官能团为碳碳双键和羟基。
(2)饱和碳原子为四面体结构,双键碳为平面结构,三键碳为直线结构,结合有机物结构简式可知,所有碳原子均共平面,共6个;左端饱和碳原子所连的H最多有1个与三键碳共平面,右端饱和碳所连的H最多有1个与双键碳共平面,加上碳碳双键上的H,因此最多有10个原子共平面。
(3)结合已知条件和甲的结构简式,已知甲由两个相同的乙自身加成得到,因此可知乙含有4个C原子,有一个支链,从而可知乙的结构简式为 ;由已知信息可知,不饱和碳上的H更易发生加成,因此丙的结构简式为 。
16.答案:(1);1.25
(2)D;C;的核电荷数较大
(3);非极性;<;>
17.答案:(1)3;<
(2)①O;、;②bde;
(3);变大
(4)①;②
18.答案:(1)V形;
(2)在水溶液中存在如下水解平衡:,加入FeO后,,导致溶液中浓度减小,上述平衡正向移动,产生沉淀
(3)5.3
(4)
(5)
解析:
19.答案:(1)
(2)①曲线a;②34.12
(3)①20;1.6;>;②B
(4)
t/min
0
1
2
3
4
5
p/kPa
200
185
173
165
160
160
山西省晋中市平遥县2022-2023学年高二下学期5月月考化学试题(含解析): 这是一份山西省晋中市平遥县2022-2023学年高二下学期5月月考化学试题(含解析),共29页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
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