2017-2018学年福建省莆田第八中学高二下学期期中考试化学试题 Word版

2017-2018学年福建省莆田第八中学高二下学期期中考试化学试卷

命题人：郑碧芬  审核：

相对原子质量: H 1  C 12  N 14  O 16   Na 23   Al 27  S 32  Cl 35.5  Ca 40   Fe 56

一、选择题（每小题只有一个正确选项，每题2分，共40分）

1．在d轨道中电子排布成，而不能排布成，其最直接的根据是(　　)

A．能量最低原理　　　　 　  B．泡利原理

C．原子轨道构造原理   D．洪特规则

2．现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4；②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是(　　)

A．最高正化合价：③＞②＞①        B．原子半径：③＞②＞①

C．电负性：③＞②＞①              D．第一电离能：③＞②＞①

3．碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示。下列有关该物质的说法正确的是(　　)

A．分子式为C3O3             B．分子中含8个σ键

C．分子中只有极性键       D．8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO

4．能用共价键键能大小来解释的是(　　)

A．通常情况下，Br2呈液态，碘呈固态

B．CH4分子是正四面体空间构型

C．NH3分子内3个N—H键的键长、键角都相等

D．N2稳定性强于O2

5．等电子体之间结构相似、物理性质也相近。根据等电子原理，由短周期元素组成的粒子，只要其原子总数和原子最外层电子总数相同，均可互称为等电子体。下列各组粒子不能互称为等电子体的是(　　)

A．CO和NO   B．O3和SO2

C．CO2和NO  D．SCN－和N

6．下列中心原子的杂化轨道类型和分子几何构型不正确的是(　　)

A．H2S分子中，S为sp杂化，为直线形

B．BCl3中B原子sp2杂化，为平面三角形

C．CS2中C原子sp杂化，为直线形

D． PCl3中P原子sp3杂化，为三角锥形

7．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是(　　)

A．sp，范德华力　　　　B．sp2，范德华力    C．sp2，氢键     D．sp3，氢键

8．S2Cl2是广泛用于橡胶工业的硫化剂；其分子结构如图所示。常温下，S2Cl2是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体。下列说法中错误的是(　　)

A．S2Cl2中S原子杂化轨道类型为 sp3

B．S2Cl2为含有极性键和非极性键的非极性分子

C．S2Br2与S2Cl2结构相似，熔沸点：S2Br2＞S2Cl2

D．S2Cl2与H2O反应的化学方程式可能为2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl

9.键能的大小可以衡量化学键的强弱。下列说法中错误的是(　　)

  A. Si—O的键长小于Si—Si       B.HCl的稳定性比HI稳定性高

  C.C—C的键能大于Si—Si  D.拆开1 mol四氯化硅中的化学键所吸收的能量为360 kJ

10．关于化学式[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的下列说法中正确的是(　　)

A．配位体是Cl－和H2O，配位数是9

B．中心离子是Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5]2＋

C．内界和外界中的Cl－的数目比是1∶2

D．加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀

11．肼(H2N—NH2)和偏二甲肼[H2N—N(CH3)2]均可用作火箭燃料。查阅资料得知，肼是一种良好的极性溶剂，沿肼分子球棍模型的氮、氮键方向观察，看到的平面图如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．肼分子是非极性分子

B．肼分子中既有极性键又有非极性键

C． 肼分子中的氮原子采用sp3杂化

D．肼与偏二甲肼互称同系物

12．PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，但P—H键键能比N—H键键能低。下列判断错误的是(　　)

A．PH3分子呈三角锥形       B．PH3分子是极性分子

C．PH3沸点低于NH3沸点，因为P—H键键能低

D．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N—H键键能高

13.化合物A（H3BNH3）是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状物质(HB=NH)3通过反应3CH4+2(HB=NH)3+6H2O→3CO2+6H3BNH3制得。有关叙述不正确的是（    ）

  A．化合物A中存在配位键      B．反应前后碳原子的杂化类型不变

  C． CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是：正四面体、V形、直线形

  D．第一电离能：N>O>C>B

14．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法中不正确的是(　　)

A．N2分子与CO分子中都含有三键   

 B．CO分子中有一个π键是配位键

C．N2与CO互为等电子体          

D．N2与CO的化学性质相同

15.下列关于等电子体的说法中，正确的是(　　)

   A.SCN-与CO2不属于等电子体，因为微粒类型不同

   B.PO与SO不属于等电子体，故结构不相似

   C.NO与O3属于等电子体，故NO为O2的同素异形体

   D.苯与硼氮苯(如右图)属于等电子体，分子中所有原子均在同一平面上

16．向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是(　　)

A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变

B．在[Cu(NH3)4]2＋离子中，Cu2＋给出孤电子对，NH3提供空轨道

C．沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子[Cu(NH3)4]2＋

D．向反应后的溶液加入氯化钡溶液，溶液没有发生变化

17.高温下，超氧化钾晶体(KO2)呈立方体结构。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞。则下列有关说法正确的是(　　)

A．晶体中与每个K＋距离最近的O有6个

 B．超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有1个K＋和1个O

 C．KO2中阴、阳离子个数比为1:2

 D．晶体中所有原子之间都以离子键结合

18．铁有δ、γ、α三种同素异形体,如图所示,三种晶体在不同温度下能发生转化。下列说法不正确的是(　　)

A.δ-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有8个

B.α-Fe晶体中与每个铁原子等距离且最近的铁原子有6个

C.将铁加热到1 500 ℃分别急速冷却和缓慢冷却,得到的晶体类型相同

D.若δ-Fe晶胞边长为a cm,α-Fe晶胞边长为b cm,则两种晶体密度比为2b3∶a3

19．据报道美国准备试验绿色航天推进剂－离子液体火箭推进剂AF-M315E，其主要成分是羟基硝酸铵，结构如右图，它比肼燃烧释放能量更高，更安全、环保。下列说法不正确的是(　　)

A．固态时羟基硝酸铵是离子晶体

B．羟基硝酸铵中含有离子键和共价键

C．9.6g羟基硝酸铵中含有0.2NA个离子

   D．羟基硝酸铵中各原子共平面

20.下列实验事实和对实验事实的理论解释都正确的是（    ）

二、非选择题（本题包括五大题，共60分）

21.[化学-选修3：物质结构与性质] (12分)

氮族元素中有N、P、AS 三种非金属元素，请回答下列相关问题。

(1) 基态砷原子的价电子排布式为                 ，同周期元素原子中与其含有相同数目未成对电子的是                   (填元素符号)。

(2)雄黄(As4S4) 是很多人熟悉的一种物质，其分子结构如图所示，分子中所有原子最外层均达到8电子结构。分子中含有的σ键的数目是                  ，●该 原子 的杂化形式是                。

(3)硝酸根的空间构型是                                  。

(4)白磷(P4) 晶体中分子堆积方式属于分子面心立方密堆积，若白磷晶体晶胞的棱长为ypm，阿伏伽德罗常数的数值用NA表示，则白磷晶体的密度为             g·cm-3。

22. （12分）纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。

⑴A和B的单质单位质量的燃烧热大，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

①某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右上图所示，

该同学所画的电子排布图违背了                        。

②根据价层电子对互斥理论，预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为           。

⑵氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。

①已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C60中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由                           。

②科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，

其晶胞如Y右图所示，该物质在低温时是一种超导体。

该物质的K原子和C60分子的个数比为            。

③继C60后，科学家又合成了Si60、N60 ； C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是            。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为             。

23．（12分）根据信息回答下列问题：

(1)如图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图(其中12号至17号元素的有关数据缺失)。

①认真分析图中同周期元素第一电离能的变化规律，推断Na～Ar元素中，Al的第一电离能的大小范围在那两种元素之间为______________(填元素符号)；

②图中第一电离能最小的元素在周期表中的位置是___________。

(2)已知元素的电负性和元素的化合价一样，也是元素的一种基本性质。下面给出14种元素的电负性：

已知：两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键。

①通过分析电负性值变化规律，确定Mg元素电负性值的最小范围________；

②判断下列物质是离子化合物还是共价化合物：

A．Li3N　　　B．BeCl2　　　C．AlCl3　　　D．SiC

Ⅰ.属于离子化合物的是________；

Ⅱ.属于共价化合物的是________；

请设计一个实验方案证明上述所得到的结论_________________________

                                                              。

24. （12分）锗在自然界中非常分散，几乎没有比较集中的锗矿，因此被人们称为“稀散金属”。回答下列问题：

（1）基态锗原子最外层电子排布图为___________。

（2）锗元素能形成无机化合物（如锗酸钠：Na2GeO3；二锗酸钠：Na2Ge2O5；四锗酸钠：Na2Ge4O9等），也能形成类似于烷烃的锗烷（GenH2n+2）。

①锗与碳同族，性质及结构有一定的相似性，据此推测1mol二锗酸钠（Na2Ge2O5）中含有的的σ键的数目为_________。

②至今没有发现n大于5的锗烷，根据下表提供的数据分析其中的原因：______                                                    ________。

（3）有机多元膦酸锗配合物，是由Ge(Ⅳ)与(O3PHCH2)2NCH2CH2N(CH2HPO3)2形成的，其结构如下：

①该配合物中，下列作用力不存在的有_________________

A．极性键  B．非极性键  C．金属键   D．配位键    E．氢键   F．键

②该配合物中Ge(Ⅳ)的配位数是________；

（4）原子的分数坐标，即将晶胞参数

a、b、c均看做“1”所得出的三维空间坐标，

则ZnGeP2晶胞图中标号为“2”的

P原子的分数坐标为________________________。

25. （12分）卤族元素的单质和化合物在生产生活中有重要的用途。

（1）在一定浓度的 HF 溶液中，氟化氢是以缔合形式(HF)2 存在的。使氟化氢分子缔合的作用力是__________。

（3）根据下表数据，分析熔点和硬度变化的原因：__                           

                                                               。

（4）HIO3 的酸性弱于HIO4，原因是_                                   _。

（5）ClO3－的空间构型为__________。

（6）晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数：表示晶胞内部各微粒的相对位置。下图是 CaF2 的晶胞，其中原子坐标参数 A 处为(0，0，0)；B 处为( ，，0)；C 处为(1，1，1)。则 D 处微粒的坐标参数为__________。

②晶胞参数：描述晶胞的大小和形状。已知 CaF2 晶体的密度为 c g•cm－3，则晶胞中 Ca2+与离它最近的 F-之间的距离为             nm（设 NA 为阿伏加德罗常数的值，用含 c、NA 的式子表示）。

21. (12分，除标注外每空2分)

(1) 4S24P3     V、Co       (2) 10      sp3杂化(各1分)

(3)   平面三角形     (4)  

22. （12分）⑴ ①能量最低原理 （2分） ②直线型（2分）

  ⑵ ①不正确   C60是分子晶体，熔化时不需破坏化学键 （2分） ②3∶1 （2分）

 ③N、C、Si （2分） ,  30 （2分）

23．（12） (1)①Na　Mg　②第五周期ⅠA族

(2)①0.9～1.5（1分） ②A　BCD　测定各物质在熔融状态下能否导电，若导电则为离子化合物，反之则为共价化合物

24【答案】（1） 

（2）①6NA；

②因为Ge—Ge和Ge—H的键能较小，键容易断裂，形成的锗烷不稳定；

（3）①C；②4；

（4）②

25. (1)氢键(2分）

(2)离子晶体中离子的半径越小，离子所带的电荷越多，晶格能就越大，晶体的熔点越高，摩氏硬度越大。（2分）

(3) HIO4分子中碘的价态比HIO3中更高，导致I-O-H中O的电子向I偏移得更多，在水分子的作用下，就更容易电离出H+，故酸性更强。（2分，价态更高得1分，HIO4分子中O的电子向I偏移得更多，更容易电离出H+得1分）

(4)；三角锥形（2分）

(5)①（2分）；②或（2分）