学年广东省实验中学高二下学期期中考试化学试题解析版.docx
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学年广东省实验中学高二下学期期中考试化学试题解析版
本试卷分选择题和非选择题两部分,共7页,满分100分,考试用时90分钟。
相对原子质量:
H-1O-16Na-23Al-27Si-28S-32Cl-35.5
第Ⅰ卷(15小题,每小题4分)
1.有机物的种类繁多,但其命名是有规则的。
下列有机物命名正确的是( )
A.
1,4-二甲基丁烷B.
2-甲基-1-丁烯
C.
2-甲基丁烷D.CH2Cl—CH2Cl二氯乙烷
【答案】C
考点:
考查有机物的命名
2.下列各组物质固态时,其晶体类型完全正确的一组是()
离子晶体
分子晶体
原子晶体
金属晶体
A
NH4NO3
SO3
水晶
K
B
H2SO4
硫
石墨
Fe
C
KOH
CH3COOH
Ar
Cu
D
Ba(OH)2
玻璃
金刚石
Mg
【答案】A
【解析】A.NH4NO3的构成微粒是离子,属于离子晶体;SO3的构成微粒是分子,水晶是SiO2,构成微粒是原子,所以属于原子晶体,K为金属晶体,故A正确;B.H2SO4的构成微粒是分子,所以H2SO4属于分子晶体,石墨属于混合晶体,故B错误;C.Ar的构成微粒是分子,所以Ar属于分子晶体,故C错误;D.玻璃没有固定的熔沸点,不属于晶体,故D错误;故选A。
【点睛】掌握常见物质所属晶体类型,记住常见的原子晶体。
注意石墨的晶体结构与玻璃态物质。
离子晶体是阴、阳离子通过离子键形成的晶体,常见离子晶体有:
常见的有强碱、活泼金属氧化物、大多数盐类等;原子晶体是原子之间通过共价键形成的晶体,常见的原子晶体有:
一些非金属单质,若金刚石、硼、硅、锗等;一些非金属化合物,如二氧化硅、碳化硅、氮化硼等;分子晶体是分子间通过分子间作用力(包括范德华力和氢键)构成的晶体.常见的分子晶体有:
所有非金属氢化物、部分非金属单质(金刚石、晶体硅等除外)、部分非金属氧化物(二氧化硅等除外)、几乎所有的酸、绝大多数的有机物晶体、所有常温下呈气态的物质、常温下呈液态的物质(除汞外)、易挥发的固态物质等。
3.下列事实与氢键有关的是( )
A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
B.水加热到很高的温度都难以分解
C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高
D.水结成冰体积膨胀
【答案】D
考点:
考查氢键
4.下列说法正确的是( )
A.Na、Mg、Al的第一电离能逐渐增大B.V、Cr、Mn的最外层电子数逐渐增大
C.S2-、Cl-、K+的半径逐渐减小D.O、F、Ne的电负性逐渐增大
【答案】C
【解析】
试题分析:
A.一般情况下,同一周期的元素,随着原子序数的增大,原子半径逐渐减小,原子最外层电子受到原子核的吸引力逐渐增强,但是由于Mg最外层电子处于其轨道的全充满的稳定状态,所以所以元素的第一电离能比Al还大,错误;B.V、Mn的最外层电子数都是2个,而原子处于Cr的3d、4s轨道的半充满的稳定状态,最外层电子数只有1个,错误;C.S2-、Cl-、K+是核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以S2-、Cl-、K+的半径逐渐减小,正确;D.O、F的电负性逐渐增大,而Ne处于各轨道的全充满的稳定状态,电负性最小,错误。
考点:
考查元素周期律的相似性及递变性、特殊性的应用的知识。
5.下列事实中,能说明氯的非金属性比硫强的是( )
A.高氯酸的酸性比亚硫酸强B.次氯酸的氧化性比稀硫酸强
C.氯化氢比硫化氢的热稳定性好D.氯原子最外层电子数比硫原子多
【答案】C
考点:
考查非金属性的判断依据
6.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。
人们发现等电子体的空间结构相同,则下列有关说法中正确的是( )
A.CH4和NH4+是等电子体,键角均为60°
B.NO3―和CO32―是等电子体,均为平面正三角形结构
C.H3O+和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构
D.B3N3H6和苯是等电子体,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
【答案】B
【解析】
试题分析:
A、CH4和NH4+是等电子体,键角均为109°28′,错误;B、NO3―和CO32―是等电子体,根据分子构型的判断,二者均是平面正三角形结构,正确;C、H3O+和PCl3不是等电子体,错误;D、B3N3H6和苯是等电子体,空间结构相同,B3N3H6分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道,错误,答案选B。
4s14p3D.基态Mg原子的核外电子排布图:
【答案】D
【解析】
试题分析:
A.羟基的电子式为
,A错误;B.过氧化氢是共价化合物,电子式为
,B错误;C.As的原子序数是33,原子的特征电子排布式为d104s24p3,C错误;D.基态Mg原子的核外电子排布图为
,D正确,答案选D。
考点:
考查化学用语正误判断
9.0.01mol氯化铬(CrCl3·6H2O)在水溶液中用过量的AgNO3处理,产生0.02molAgCl沉淀,此氯化铬
最可能是( )
A.Cl3B.Cl2·H2OC.Cl·2H2OD.·3H2O
【答案】B
考点:
配合物的成键情况
10.六氟化硫分子呈正八面体形(如图所示),在高电压下仍有良好的绝缘性,在电器工业方面有着广泛的用途,但逸散到空气中会引起温室效应。
下列有关六氯化硫的推测正确的是
A.六氟化硫不能燃烧
B.六氟化硫中各原子均达到8电子稳定结构
C.六氟化硫在水中的溶解度>六氟化硫在CS2中的溶解度
D.六氟化硫分子是极性分子
【答案】A
【解析】A.SF6中F为1价,则S为+6价,S元素不能再失电子,所以不能被氧化,则六氟化硫不易燃烧生成二氧化硫,故A正确;B.根据图片知,每个F原子和S原子形成一对共用电子对,每个S原子和六个F原子形成六对共用电子对,所以F原子都达到8电子稳定结构,但S原子最外层达到12电子,故B错误;C.六氟化硫分子是非极性分子,水是极性溶剂,CS2是非极性溶剂,根据相似相溶原理,六氟化硫在水中的溶解度小于六氟化硫在CS2中的溶解度,故C错误;D.该分子为正八面体结构,正负电荷中心重合,为非极性分子,故D错误;故选A。
11.下列图象是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图,试判断属于CsCl晶体结构的图象是( )
A.图⑴和图⑶B.图⑵和图⑶C.只有图⑴D.图⑴和图⑷
【答案】B
12.有关常见晶体的叙述正确的是( )
A.氯化铯晶体中,每1个Cs+与其他8个Cs+等距离紧邻
B.干冰晶体中,每1个CO2分子与其他12个CO2分子等距离紧邻
C.石墨中由非极性键构成的最小碳环有6个碳原子,每个该小环平均分配6个碳原子
D.氯化钠晶体中,每个Na+与其他6个Na+等距离紧邻
【答案】B
【解析】A.氯化铯晶体中,铯离子的配位数是8,是与其他8个Cl-等距离紧邻,故A错误;B.二氧化碳晶体属于面心立方,每个二氧化碳分子周围紧邻二氧化碳分子个数=3×8÷2=12,故B正确;C.石墨是层状结构,由非极性键构成的最小碳环有6个碳原子,每个该小环平均分配2个碳原子,故C错误;D.氯化钠晶胞中,每个钠离子周围距离最近的钠离子个数=3×8÷2=12,故D错误;答案为B。
13.已知3+呈正八面体结构,若其中有两个NH3分子分别被H2O取代,所形成的3+的几何异构体种数有几种(不考虑光学异构)()
A.2种B.3种C.4种D.6种
【答案】A
14.最近发现一种由钛(Ti)原子和碳原子构成的气态团簇分子,分子模型如图所示,其中圆圈表示钛原子,黑点表示碳原子,则它的化学式为 ( )
A.TiCB.Ti3C14C.Ti4C7D.Ti14C13
【答案】D
【解析】
试题分析:
根据题意知,图给结构就是其分子结构,分子中含有的原子就是其化学式中含有的原子,明确
题给模型是一个分子模型,而不是晶胞模型。
根据分子模型直接数出其中的Ti原子和C原子个数即可,
其分子式为Ti14C13。
故选D。
考点:
化学键与晶体结构
15.CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。
以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应:
下列有关三聚氰酸的说法正确的是( )
A.分子式为C3H6N3O3B.分子中既含极性键,又含非极性键
C.属于共价化合物D.生成该物质的上述反应为中和反应
【答案】C
考点:
考查常见有机化合物的结构;分子式;共价键的形成及共价键的主要类型;极性键和非极性键
第Ⅱ卷(非选择题,共4题,40分)
16.画出分子式为C6H12的同分异构体(每小题只画一个结构)
(1)只有一种一氯代物_____________________
(2)有一个手性C原子_____________________
(3)存在顺反异构__________________________
【答案】
(1).
或
(2).
(3).
或
或
【解析】
(1)只有一种一氯代物,说明只有等效氢的种类只有一种,其结构可能是
或
;
(2)碳原子连接四个不同基团的碳是手性碳,则有一个手性C原子的结构为
;(3)碳碳双键的两个不饱和碳原子分子连接两个不同的原子或基团,此烯烃存在顺反异构,则存在存在顺反异构的烯烃为
或
或
。
17.
(1)请写出2,4-二甲基-2-戊烯与溴水反应的化学方程式________________________
(2)请写出
加聚的化学方程式________________________
【答案】
(1).
(2).
18.已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于前三周期。
A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍。
同时含有A、B、D三种元素的化合物M是一种居室污染气体,其分子中所有的原子共平面。
A、B两种元素组成的原子个数比为1︰1的化合物N是常见的有机溶剂。
E有“生物金属”之称,E4+离子和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题:
(答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)下列叙述正确的是____________(填字母)。
A.M易溶于水,是因为M与水分子间能形成氢键,且M是极性分子;N不溶于水,是因为N是非极性分子
B.M和二氧化碳分子中的中心原子均采用sp2杂化
C.N分子中含有6个σ键和3个π键D.N分子中所有原子共面
(2)E的一种氧化物化学式为EO2,广泛用于制造高级白色油漆,也是许多反应的催化剂。
工业上用含E的矿石作原料制取EO2。
矿石经过硫酸溶液浸泡,生成含EO2+的溶液,再经稀释得EO2·xH2O,写出这两步反应的离子方程式
__________________________________,_________________________________。
(3)X和Y分别是B和C的氢化物,这两种氢化物都含有18电子。
X和Y的化学式分别是_______、_______。
两者沸点的关系为X_____Y(填>或<)。
【答案】
(1).AD
(2).FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O(3).TiO2++(x+1)H2O=TiO2•xH2O+2H+(4).C2H6(5).N2H4(6).<
则M为HCHO;A、B两种元素组成的原子个数比为1:
1的化合物N是常见的有机溶剂,则N为C6H6;E有“生物金属”之称,E4+离子和氩原子的核外电子排布相同,E原子核外电子数为18+4=22,故E为Ti;
(1)A.HCHO中O氧原子电负性很大,能与与水分子形成氢键,易溶于水,N为苯,是非极性分子,水分子为极性分子,相似相溶原理,苯难溶于水,故A正确;B.HCHO中C原子形成3个σ键,没有孤电子对,碳原子采用sp2杂化,二氧化碳分子为直线型结构,碳原子采用sp杂化,故B错误;C.苯分子中H-C之间是s-sp2形成的σ键,C-C之间是sp2形成的σ键,苯分子中含有12个σ键和1个大π键,故C错误;D.苯为平面结构,所有原子处于同一平面,故D正确,故选AD;
(2)工业上用含Ti的矿石作原料制取TiO2.矿石经过硫酸溶液浸泡,生成含TiO2+的溶液,再经稀释得TiO2•xH2O,这两步反应的离子方程式为:
FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O、TiO2++(x+1)H2O=TiO2•XH2O+2H+;(3)X和Y分别是B和C的氢化物,这两种氢化物都含有18电子,则X为C2H6、Y为N2H4,N2H4分子之间存在氢键,沸点高于C2H6。
【点睛】断元素是解题关键,A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同,则A为H元素;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同,核外电子排布为1s22s22p2,故B为碳元素;D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍,核外电子排布为1s22s22p4,则D为O元素;C的原子序数介于碳、氧之间,故C为N元素;同时含有A、B、D三种元素的化合物M是一种居室污染气体,其分子中所有的原子共平面,则M为HCHO;A、B两种元素组成的原子个数比为1:
1的化合物N是常见的有机溶剂,则N为C6H6;E有“生物金属”之称,E4+离子和氩原子的核外电子排布相同,E原子核外电子数为18+4=22,故E为Ti,据此解答。
19.氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢,在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢。
NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。
NaAlH4的晶胞结构如图所示。
(1)基态Ti原子的价电子排布式为___________。
(2)NaH的熔点为800℃,不溶于有机溶剂。
NaH属于_____晶体,其电子式为______。
(3)AlCl3在178℃时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式为____(标明配位键)。
(4)AlH4-中,Al的轨道杂化方式为_____;列举与AlH4-空间构型相同的两种离子:
_____(填化学式)。
(5)NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH4-有_____个;NaAlH4晶体的密度为____g/cm3(用含a的代数式表示)。
(6)NaAlH4的释氢机理为:
每3个AlH4-不中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,形成新的结构。
这种结构变化由表面层扩展到整个晶体,从而释放出氢气。
该释氢过程可用化学方程式表示为___________。
【答案】
(1).3d24s2
(2).离子(3).
(4).
(5).sp3(6).NH4+或BH4—(7).8(8).
(9).3NaAlH4=Na3AlH6+2Al+3H2↑
(4)AlH4-中Al的轨道杂化数目为4+
=4,Al采取sp3杂化,为正四面体构型,与AlH4-空间构型相同的两种离子为NH4+、SO42-等;(5)根据均摊法可知,晶胞中AlH4-数目为1+8×+4×=4,Na+数目为6×+4×=4,则二者配位数为1:
1,以体心的AlH4-研究,与之紧邻且等距的Na+位于晶胞棱之间、晶胞中上面立方体左右侧面面心、晶胞中下面立方体前后面的面心,与AlH4-紧邻且等距的Na+有8个,则与Na+紧邻且等距的AlH4-有8个;晶胞质量为4×
g,晶胞密度为4×
g÷==
g•cm-3,若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代,可知晶胞中Li+为1,Na+数目为3,而晶胞中AlH4-数目不变,可得化学式Na3Li4;(6)NaAlH4的释氢机理为:
每3个AlH4-中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,根据原子守恒可知:
3NaAlH4→Na3AlH6+2Al+3H2,反应方程式为:
3NaAlH4=Na3AlH6+2Al+3H2↑。
【点睛】把握常见分子中原子的杂化及空间构型为解答的关键,根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式,价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数,σ键个数=配原子个数,孤电子对个数=(a-xb),a指中心原子价电子个数,x指配原子个数,b指配原子形成稳定结构需要的电子个数.根据n值判断杂化类型:
一般有如下规律:
当n=2,sp杂化;n=3,sp2杂化;n=4,sp3杂化;中心原子的杂化类型为sp2,说明该分子中心原子的价层电子对个数是3,无孤电子对数,空间构型是平面三角形。