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
(75分钟 100分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Br 80 Ce 140 Hg 201
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题意。
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.共价晶体 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键而没有π键的是
A.N2 B.CH4 C. D.
5.某原子的轨道表示式为,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.NH3、BF3、B中只有BF3是缺电子化合物
B.BF3、B的中心原子的杂化方式分别为sp2、sp3
C.BF3与NH3反应时有配位键生成
D.B的键角小于NH3
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∶1 B.2∶1∶6
C.4∶8∶1 D.8∶12∶1
8.HCHO与[Zn(CN)4]2-在水溶液中发生反应:4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN,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:SiCl4发生水解反应的机理如图所示。
下列叙述正确的是
A.SiCl4的键角与白磷(P4)的键角相同
B.H4SiO4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.SiO2和SiCl4均属于共价晶体
D.CCl4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W、X、Y、Z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.YW3分子中Y原子采用sp3杂化
B.简单离子半径:Y>Z
C.XCl3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X、Y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·mol-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（金刚石）、N元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d单质均是热和电的良导体。下列判断不正确的是 （ ）
A.e、f单质熔化时破坏的是共价键
B.d单质对应元素的基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p2
C.b单质对应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形成的分子中含2个σ键，2个π键
三、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(12分)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+AsCl3CHClCHAsCl2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.(16分)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,回答下列问题:
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·mol-1、I2=1451 kJ·mol-1、I3=7733 kJ·mol-1、I4=10540 kJ·mol-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
(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轨道表示式为,该同学所画的轨道表示式违背了 。
(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.(15分)我国是世界稀土资源大国,稀土元素是镧系、钪(Sc)、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Sc原子的价层电子排布式为 ,未成对电子数为 。
(2)Ce2(CO3)3是生产铈的中间化合物,它可由氟碳酸铈(CeFCO3) 精矿制得,其流程如图所示。
①CeFCO3中,Ce的化合价为 。
②氧化焙烧生成二氧化铈(CeO2),其在酸浸时发生反应的离子方程式为 。
③C的空间结构为 ,中心原子的杂化方式为 ,分子或离子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为),则C中的大π键应表示为 。
(3)常温常压下CeO2是铈最稳定的化合物,广泛用于玻璃、原子能、电子管等工业。CeO2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a=0.544 nm,则其密度为 g·cm-3(列出计算式即可)。
18.(15分)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 mol [Co(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 mol该螯合物中通过螯合作用形成的配位键有 mol。
(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
题序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 C D D B C D A B A C B D D B
15.(12分)
答案:(1)①3
②2∶3;NH3(或其他合理答案)
(2)1∶12
(3)①平面三角形
②4(每空2分)
15.(16分)
答案:(1)(1分)
(2)3; 哑铃(各2分)
(3)泡利原理 (2分)
(4)N>P(2分)
(5)第ⅦB(1分);d(1分);1s22s22p63s23p63d54s2(2分)
(6)焰色试验(1分);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(2分)
17.(15分)
答案:(1)3d14s2;1(各1分)
(2)①+3(2分)
②2CeO2+H2O2+6H+2Ce3++O2↑+4H2O(2分)
③平面三角形(1分);sp2(1分);(2分)
(3)8(2分);(3分)
18.(15分)
解析:(5)根据均摊法可得该物质的化学式为Hg(NH3)2Br2;根据相邻的Br的距离均为a pm,可知该晶胞的体积为2a3×10-30 cm3,晶胞的密度为 g·cm-3。
答案:(1);2;平面三角形(各1分)
(2)O(1分);24NA(2分);NH3分子间存在氢键(1分)
(3)12;sp(各1分)
(4)3(2分)
(5)HgBr2·2NH3[或Hg (NH3)2Br2,或HgBr2(NH3)2];(各2分)
