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2024-2025学年度高二化学期中考试卷
(75分钟　100分)
检测模块:山东科技版《选择性必修2》
可能用到的相对原子质量:H 1　B 11　C 12　N 14　O 16　Al 27　P 31　Cl 35.5　Mn 55　Cu 64 Ga 70　Ag 108　Sn 119
一、选择题(本题包括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.唐代诗人李商隐有诗云:“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”下列物质的晶体熔化时与蜡烛熔化时破坏的作用力完全相同的是
A.碘 B.金刚石
C.NH3 D.CaCl2
2.某元素的简化电子排布式为[Kr]4d25s2,其应在
A.s区 B.p区
C.d区 D.f区
3.下列分子或离子中,VSEPR理论与空间结构相同的是
A.CS2 B.PH3 C.H3O+ D.SO2
4.下表为某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2、I3、I4、I5……表示,单位为kJ·mol-1),则元素R为
元素 I1 I2 I3 I4 I5 ……
R 738 1451 7733 10540 13630 ……
　　A.Be B.Na
C.Mg D.Al
5.纳米SiO2为无定形非晶态,其颗粒有尺寸小、微孔多、比表面积大、对紫外线反射能力强等特点。下列关于纳米SiO2的说法正确的是
A.对紫外线的反射具有各向异性
B.有固定的熔点
C.具有自范性
D.可用X射线衍射实验区分纳米SiO2与晶体SiO2
6.三乙基铝[Al(CH2CH3)3]在常温常压下为无色透明液体,暴露在空气中可以瞬间着火生成Al2O3、CO2和H2O,主要用作催化剂、引发剂、火箭燃料等。下列说法错误的是
A.基态铝原子的价层电子轨道表示式为
B.CO2的空间填充模型:
C.三乙基铝中Al的杂化方式是sp2
D.三乙基铝、CO2和H2O的晶体类型相同
7.我国科学家屠呦呦因发现并人工合成了青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素(结构如图)可以有效降低疟疾患者的死亡率。下列有关说法正确的是
A.青蒿素易溶于水
B.青蒿素分子中的5个氧原子的杂化方式均为sp3
C.每个青蒿素分子中有7个手性碳原子
D.青蒿素分子中电负性最大的元素为C
8.已知1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的电子层结构。下列关系正确的是
A.质子数:c>d B.电负性:Z>Y>W>X
C.稳定性:H2Y>HZ D.第一电离能:X>W
9.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.23 g CH3CH2OH中sp3杂化的原子的数目为1.5 NA
B.常温下,18 g H2O中含有的氢键的数目为2NA
C.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的数目为1.5NA
D.1 mol环戊二烯()中含有的σ键的数目是5NA
10. C(甲基正离子)、·CH3(甲基自由基)、C(甲基负离子)都是重要的有机反应中间体,下列有关它们的说法正确的是
A.C中碳原子的杂化方式为sp3
B.C的空间结构为正四面体形
C.C的键角比·CH3的键角小
D.C与C结合成含有离子键的有机化合物
11.水合物中的水有几种不同的结合方式:一种是作为配体,与金属离子配位,称为配位结晶水;另一种则与阴离子结合,称为阴离子结晶水。下图为水合物CuSO4·5H2O晶体的结构式,则下列说法错误的是
A.CuSO4·5H2O晶体中配位结晶水与阴离子结晶水的数目之比为4∶1
B.CuSO4·5H2O晶体中Cu2+的配位数是6
C.CuSO4·5H2O中的化学键有共价键、配位键、氢键和离子键
D.S中S原子的杂化轨道类型为sp3
12.“点击化学”又称为“链接化学”“速配接合组合式化学”,是由2022年诺贝尔化学奖获得者提出的,是指借助标准“接口”模块化组装的一类反应。下图为“点击化学”的一种反应,下列关于Ⅰ~Ⅲ三种物质的说法正确的是
A.Ⅰ中除H外第一电离能最大的为O
B.Ⅱ属于分子晶体
C.Ⅲ中碳原子只有一种杂化方式
D.Ⅲ中键长:C—N13.“杯酚”()能够分离提纯C60和C70,其原理如图所示。下列说法错误的是
A.过程①中C60进入“杯酚”是因为C60的“个头”比C70的“个头”小
B.过程②中操作1是蒸馏,过程③中操作2是过滤
C.该过程体现了超分子的“分子识别”功能
D.该过程中“杯酚”可循环使用
14.萤石是制作光学玻璃的原料之一,其主要成分氟化钙的晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A.氟化钙的化学式为CaF
B.每个晶胞中含有4个Ca2+
C.氟化钙中含有离子键和共价键
D.每个Ca2+周围距离最近且等距的F-有4个
　
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
15.(15分)某通信公司首次揭示AyMPO4(A为碱金属,M为Co、Fe两者之组合)为锂电池正极材料。某科学家首次采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺()等作为原料合成了LiFePO4,并发现其有可逆性地嵌入、脱出锂的特性。回答下列问题:
(1)Co在元素周期表中的位置是　　　　　　。Co(NH3)5Cl3是钴的一种配合物,向100 mL 0.2 mol·L-1该配合物的溶液中加入足量AgNO3溶液,生成5.74 g白色沉淀,则该配合物的配离子为　　　　　　(填离子符号),1 mol该配离子中含　　　
　　mol σ键。
(2)某正极材料的化学式可表示为LiFexCo1-xPO4,其阴离子的空间结构是　　　　。
(3)LiH与LiCl结构相似,LiH中两种离子半径的大小关系是　　　　(用离子符号表示)。
(4)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸气状态下以双聚分子形式存在的FeCl3的结构式为,其中Fe的配位数为　　　　。
(5)苯胺中C原子的杂化方式为　　　　。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-6.2 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0 ℃)、沸点(110.6 ℃),原因是　　　　　　　　　　。
　
16.(14分)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素,A的周期序数与族序数相等且与B位于不同周期;B、C、D在元素周期表中位置紧邻;B与C同周期,且B与D、C与E同主族;在基态B原子中,成对电子数与未成对电子数之比为4∶3。回答下列问题:
(1)五种元素中电负性最大的为　　　　(填元素符号),基态E原子的价层电子排布式为　　　　　　　　　　。
(2)C与E可形成一种化合物X,X冷却到16.8 ℃时凝固得到一种螺旋状单链结构的固体,其结构如图,则X的晶体类型是　　　　　　,X的化学式为　　　　。
(3)B、B、B的键角由大到小的顺序为　　　　(填离子符号)。
(4)A、C、E三种元素可组成化合物A2EC3和A2EC4,酸性较弱的是　　　　(填化学式),理由是　　　　　　　　　　　　　　(用化学方程式解释)。
　
17.(14分)碳、氮、氧元素的单质及其化合物在很多领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)N2F2(二氟氮烯)分子中的氮原子采用sp2杂化,则N2F2中四个原子　　　(填“是”或“不是”)在同一直线上。
(2)离子液体作为反应溶剂已被广泛应用到有机合成中。由H、C、N组成的某离子液体中的阳离子EMIM+结构如图1,其环上所有原子共平面。大π键可用符号表示,其中m表示参与形成大π键的原子数,n表示形成大π键的电子数。EMIM+中的大π键应表示为　　　　。为使EMIM+以单个形式存在从而获得良好的分散性,应避免与N原子相连的—CH3、—CH2CH3被H原子替代,其原因是　　　　　　　　　　。
图1
图2
(3)化合物GaN和GaP在熔融状态下均不导电,其中GaN的晶胞结构如图2所示。则熔点:GaN　　　　(填“>”或“<”)GaP,理由是　　　　　　　　　　　　。
(4)利用皮秒激光照射悬浮在甲醇溶液中的多壁碳纳米管可以合成T-碳,T-碳的晶体结构可看成是金刚石晶体中每个碳原子被正四面体结构单元(由四个碳原子组成)替代,图a、b分别为T-碳的晶胞和俯视图。一个T-碳晶胞中含有　　　　个碳原子,T-碳的密度为金刚石的一半,则T-碳晶胞和金刚石晶胞的棱长之比为　　　　。
　　
18.(15分)氮族元素在化学领域具有重要的地位。请回答下列问题:
(1)基态氮原子的核外电子的空间运动状态有　　　　种;第二周期的元素中,第一电离能介于B和N之间的元素有　　　　种。
(2)雌黄的分子式为As2S3,其分子结构为,As原子的杂化类型为　　　　。
(3)乙二胺主要用于医药、农药、环氧树脂固化剂等。乙二胺的结构简式为H2N—CH2—CH2—NH2,可简写为en。
①乙二胺可与铜离子形成配合离子[Cu(en)2]2+,其中提供孤电子对的原子是　　　　。
②乙二胺易溶于水的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)某磷青铜晶胞结构如图所示,晶胞参数为a pm。其中原子坐标参数A为(0,0,0),B为(0,,)。
①P原子的坐标参数为　　　　。
②该晶体中距离Cu原子最近且相等的Sn原子有　　　　个。
③该晶体的密度为　　　　 g·cm-3(用代数式表示)。
　　
参考答案
题序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 A C A C D B C B A C C B B B
15.(15分)
答案:(1)第四周期第Ⅷ族(2分);[Co(NH3)5Cl]2+(2分);21(2分)
(2)正四面体形(2分)
(3)H->Li+(2分)
(4)4(2分)
(5)sp2(1分);苯胺分子间形成氢键,而甲苯分子间没形成氢键,因此苯胺的熔、沸点比甲苯高(2分)
16.(14分)
答案:(1)O(2分);3s23p4(2分)
(2)分子晶体(2分);SO3(2分)
(3)N>N>N(2分)
(4)H2SO3(2分);Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O(或其他合理答案)(2分)
17.(14分)
答案:(1)不是(1分)
(2)(2分);氮原子上连氢原子易形成微粒间氢键,使该离子不易以单个形式存在,无法获得良好的溶解性(2分)
(3)>(2分);GaN和GaP均属于共价晶体,原子半径:NGa—P,所以熔点:GaN>GaP(3分)
(4)32(2分);2∶1(2分)
18.(15分)
　　答案:(1)5(2分);3(2分)
(2)sp3(2分)
(3)①N(1分)
②乙二胺与水形成分子间氢键,且乙二胺分子与水分子均为极性分子(2分)
(4)①(,,)(2分)
②4(2分)
③(或) (2分)

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