福建省莆田第二十五中学2023-2024学年高二下学期第一次质量检化学试卷(含答案)

这是一份福建省莆田第二十五中学2023-2024学年高二下学期第一次质量检化学试卷(含答案)，共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．水解生成和HIO。下列说法正确的是( )
A.中I元素的化合价为-1B.的空间构型为四面体
C.的空间填充模型为D.HIO的电子式为
2．二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃（在100℃时开始升华），沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法不正确的是( )
A.二茂铁属于分子晶体
B.在二茂铁结构中，与之间形成的化学键是离子键
C.已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
D.中一定含键
3．某化合物M结构简式如图所示，下列有关说法不正确的是( )
A.M含有的非金属元素的电负性由大到小的顺序：
B.M中氮原子的杂化方式既有也有
C.M中所含有的化学键类型有离子键、共价键、配位键、氢键
D.M中非金属元素原子间形成的和的数目比为6∶1
4．配合物可用于离子检验，下列说法不正确的是( )
A.此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键
B.配离子为，中心离子为，配位数为6，配位原子有C
C.1ml配合物中键数目为12
D.该配合物为离子化合物，易电离，1ml配合物电离得到阴阳离子共4
5．冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞（晶胞结构如图所示）类似。下列有关冰晶胞的说法合理的是( )
A.冰晶胞内水分子间以共价键相结合
B.晶体冰与金刚石晶体硬度都很大
C.冰分子间氢键具有方向性和饱和性，也是一种σ键
D.氢键的存在导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似
6．人们可以用图式表示物质的组成、结构。下列图式正确的是( )
A.SO2的VSEPR模型：
B.CO2的球棍模型：
C.HF分子间的氢键：
D.丙氨酸的手性异构体：
7．下列关于物质结构的命题表述中正确的是( )
①乙醛分子中碳原子的杂化类型有和两种
②元素Ge位于周期表第四周期IVA族，核外电子排布式为，属于p区
③非极性分子往往具有高度对称性，如这样分子
④中阴阳离子个数比相同。
⑤Cu(OH)2是一种蓝色絮状沉淀，既能溶于硝酸、也能溶于氨水，是两性氢氧化物
⑥氨水中大部分与以氢键(用“…”表示)结合成分子，根据氨水的性质可知的结构式可记为：
⑦HF晶体沸点高于HCl，是因为HCl共价键键能小于HF
A.①②④B.①③⑤C.①④⑥D.①④⑦
8．氨气是一种重要的化工原料，极易溶于水，合成氨反应为。下列说法正确的是( )
A.键角：
B.相同浓度的氨水和溶液中，水的电离程度相同
C.合成氨反应的=E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H)(E表示键能)
D.1ml与足量发生合成氨反应，放出的热量为92.4kJ
9．钛酸钙矿物的晶体结构如图（a）所示，某钙钛矿型太阳能光伏电池的有机半导体材料的晶胞结构如图（b）所示，其中A为，另两种离子为和，下列说法正确的是( )
A.图（b）中，X为
B.钛酸钙晶体中离钙离子最近的钛离子有8个
C.中键角小于中键角
D.钛酸钙晶体中离钛离子最近的氧离子形成了正四面体
10．下列有关说法错误的是( )
A.的模型如图1所示，1个中有4个配位键
B.晶体的晶胞如图2所示，的配位数与的配位数之比为1:2
C.氢原子的电子云图如图3所示，小黑点越密，表明1s电子在原子核外该处出现的概率越大
D.金属Cu中铜原子的堆积模型如图4所示，该金属晶体为面心立方堆积
11．磷及其化合物在生产生活中具有广泛应用。白磷(，结构见图)与反应得和，固态中含有、两种离子。下列关于、、和的说法正确的是( )
A.很稳定是因为分子间含有氢键
B.的空间构型为平面三角形
C.与中的键角相同
D.分子结构与分子相似，熔沸点更低
12．下列有关结构和性质的说法正确的是( )
A.分子中存在非极性共价键，所以为非极性分子
B.邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，所以前者的熔点高于后者
C.乙烯分子中两个碳原子间以杂化轨道形成的键较稳定，未杂化的2p轨道形成的键易断裂，所以易发生加成反应
D.金属Li中的金属键比金属K中的金属键强，所以单质Li的还原性比K强
13．我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐（用R代表）。经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局都结构如下图所示，从结构角度分析R中两种阳离子的不同之处是( )
A.中心原子的杂化轨道类型B.中心原子的价层电子对数
C.空间结构D.共价键类型
二、多选题
14．下列叙述正确的是( )
A.在晶体中，1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键
B.分子晶体中一定存在共价键
C.和的中心原子均为杂化，分子呈正四面体形，呈三角锥形
D.金刚石为共价键三维骨架结构，晶体中的最小环上有6个碳原子
三、填空题
15．钴、钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。
（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。
①Ti的基态原子价电子排布式为___________，位于元素周期表的___________区。
②Fe的基态原子共有___________种不同能级的电子。
（2）起爆药CP可由5-氰基四唑(结构简式如图)和反应制备。
①1ml5-氰基四唑分子中键和键的个数比为___________。
②在配合物中，内界中心的配体为___________(填化学式)，外界的空间构型为___________。
（3）已知：呈粉红色，呈蓝色，两者间存在平衡：。将晶体溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色。若将溶液再加水稀释，蓝色溶液又恢复为粉红色。请用平衡移动原理解释加水后溶液颜色变化的原因：___________。
（4）丁二酮肟常与形成图A所示的配合物，图B是硫代氧的结果：
A的熔、沸点高于B的原因为___________。
16．锗石是自然界中含有锗元素的一类矿石的统称；锗石含有人体所需的硒、锌、镍、钴、锰、镁、钙等30多种对人体有益的微量元素。回答下列问题：
（1）锗与碳同族，性质和结构有一定的相似性，锗元素能形成无机化合物(如锗酸钠：；二锗酸钠：等)，也能形成类似于烷烃的锗烷。
①中锗原子的杂化方式是___________，外围电子排布式为___________。
②碳元素形成的最简单有机物的等电子体是___________。
③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___________。
（2）四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图所示。
的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是___________。
（3）硒化锌是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，该晶胞中硒原子的配位数是___________；已知晶胞边长为apm，乙图为甲图的俯视图，若原子坐标A为(0,0,0)，B为则D原子坐标为___________。
17．现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F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问题：
（1）B的元素符号为___________，基态原子价电子轨道表示式为___________。
（2）基态D原子中能量最高的电子所在的原子轨道的电子云在空间有___________个伸展方向，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，该同学所写的轨道表示式违反了___________。
（4）E元素原子核外有___________种运动状态不同的电子。
（5）检验F元素的方法是___________。
18．利用绿矾和硫铁矿可联合制备铁精粉和硫酸
（1）的结构示意图如图所示。
①基态O原子的价电子中，两种自旋状态的电子数之比为___________。
②中O原子和中S原子均为杂化。分子中的键角___________(填“大于”、“等于”或“小于”)离子中键角，其原因是___________。
③属于配位化合物。由结构示意图可知，中的配位数为___________。
（2）晶体的晶胞形状为立方体，边长为，结构如图所示。
①的电子式为___________。
②晶体中位于形成的___________(填“正四面体”或“正八面体”)空隙中。
③的摩尔质量为，阿伏加德罗常数的值为。该晶体的密度为___________。(列出算式即可，无需化简。)
参考答案
1．答案：B
解析：
A.水解生成和HIO，HIO中I元素为+1价，所以中I元素的化合价为+1，A错误；
B.即中3个H原子被F原子代替，类比的空间构型可知的空间构型为四面体，B正确；
C.O原子的半径比H原子的半径大，C错误；
D.HIO中O原子分别与H、I原子共用一对电子，D错误；
综上所述答案为B。
2．答案：B
解析：由题给信息知二茂铁熔点低，易升华，易溶于有机溶剂，说明二茂铁为分子晶体，故A项正确；与之间形成的不是离子键，故B项错误；1号碳原子含有4个键，无孤电子对，杂化方式为，2、3、4、5号碳原子形成3个键，无孤电子对，杂化方式为，因此仅有1个碳原子采取杂化，故C项正确；中碳原子没有达到饱和，存在碳碳双键，则中含有键，D项正确。
3．答案：C
解析：
A.电负性一定是，也可以从各物质之间形成的化合物，谁显负价谁电负性大来判断，A项正确；
B.氮原子有成单键的也有成双键的，因此氮的杂化方式有和两种，B项正确；
C.非金属元素之间存在共价键，阴阳离子之间存在离子键，含有孤电子对和含有空轨道的原子之间存在配位键，由图可知M中含有2个氢键，则该配对电子中含有的化学键有共价键、配位键、氢键，不含有离子键，C项错误；
D.由图可知M中非金属元素原子间形成的键有24个键有4个，因此和的数目比为6∶1，D项正确；
答案选C。
4．答案：A
解析：
A.与之间存在离子键，与之间存在配位键，中碳原子与氮原子之间存在极性键共价键，不存在非极性键，A错误；
B.配合物中，配离子为，中心离子为，配位数为6，配位原子有C，B正确；
C.1ml配合物中键数目为（6×2）×=12，C正确；
D.该配合物为离子化合物，易电离，其电离方程式为：，1ml配合物电离得到阴阳离子共4，D正确；
故答案为：A。
5．答案：D
解析：A.冰晶胞内水分子间以氢键相结合，A错误；
B.晶体冰为分子晶体，硬度很小；金刚石为原子晶体，硬度很大，B错误；
C.冰分子间的氢键具有方向性和饱和性，但氢键不属于化学键，不是σ键，C错误；
D.水分子中氧原子和金刚石中碳原子均为杂化，水分子中氧原子与2个氢原子结合后还有2对孤电子对，可以与另外2个水分子中氢原子形成氢键，故每个水分子与相邻4个水分子形成4个氢键，导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似，D正确；
故选D。
6．答案：D
解析：
A.的中心原子只有一对孤电子对，价层电子对数为3，所以VSEPR模型为平面三角形，A错误；
B.分子是直线形，球棍模型应为直线形，B错误；
C.HF分子间的氢键(虚线表示)：，C错误；
D.丙氨酸是手性分子，存在手性异构体，D正确；
故选D。
7．答案：C
解析：
①乙醛的结构简式为，甲基上的碳原子为饱和碳原子，其杂化类型为杂化，醛基上的碳原子连有碳氧双键，其杂化类型为杂化，即乙醛分子中碳原子的杂化类型有和两种，①正确；
②Ge是ⅣA族的主族元素，其核外电子排布式为，属于P区元素，②错误；
③非极性分子往往具有高度对称性，如这样分子，而是极性分子，③错误；
④由和构成，其阴阳离子个数比为1:2，由和构成，其阴阳离子个数比也是1:2，故、中阴阳离子个数比相同，④正确；
⑤是一种蓝色沉淀，与酸发生中和反应生成盐和水，与氨水形成配位化合物，则不是两性氢氧化物，⑤错误；
⑥氨水中大部分与以氢键(用“…”表示)结合成分子，根据氨水的性质可知的结构式可记为：，⑥正确；
⑦HF和HCl属于分子晶体，分子晶体的相对分子质量越大，其沸点越高，但是HF分子间存在氢键，故HF晶体沸点高于HCl，⑦错误；
综上所述，正确的是①④⑥，故选C。
8．答案：C
解析：
A.的VSEPR模型为四面体，无孤电子对、有1对孤电子对、有2对孤电子对，由于孤电子对间排斥力＞孤电子对和成对电子对间的排斥力＞成对电子对间的排斥力，所以键角：，A错误；
B.一水合氨为弱碱，抑制水的电离，中水解，促进水的电离，因此相同浓度的氨水中水的电离程度小于中水的电离程度，B错误；
C.焓变=反应物的键能之和-生成物的键能之和，所以=E(N≡N)+3E(H—H)-6E(N—H)，C正确；
D.与的反应为可逆反应，加入的1ml不可能完全反应，所以放出的热量小于92.4kJ，D错误；
故选C。
9．答案：B
解析：根据均摊法，由图（b）可知，晶胞中有1个A离子，1个B离子，3个X离子，根据正负化合价代数和为0可知，X为，A项错误；图（a）可知在钛酸钙晶体中离钙离子最近的钛离子有8个，B项正确；中的N原子没有孤电子对，键角较大，氨气中氮原子有1对孤电子对，其对成键电子对的排斥力较大，键角较小，C项错误；由图（a）可知钛酸钙晶体中离钛离子最近的氧离子形成了正八面体，D项错误。
10．答案：B
解析：中的配位数为4，配体是,1个中有4个配位键，A正确；晶体中，每个周围有8个，每个周围有4个，所以的配位数与的配位数之比为2:1，B错误；电子云密度表示电子在某一区域出现的机会多少，H原子核外只有1个1s电子，所以小黑点越密，表明1s电子在原子核外该处出现的概率越大，C正确；根据Cu原子的堆积模型可知，铜原子分布在晶胞的顶点和面心上，所以该金属晶体为面心立方堆积，D正确。
11．答案：D
解析：
A.很稳定是因为分子内的H-O键的键能大，与分子间含有氢键无关，A错误；
B.中心原子P周围的价层电子对数为：3+=4，故其空间构型为三角锥形，B错误；
C.已知的分子构型如上图所示，其键角为60°，而中心原子P周围的价层电子对数为：4+=4，则为正四面体结构，其键角为109°28′，则二者键角不相同，C错误；
D.分子结构与分子相似，均为分子晶体，的相对分子质量比的小，分子间作用力更小，则的熔沸点更低，D正确；
故答案为：D。
12．答案：C
解析：
A. 分子中存在非极性共价键；的三个原子以一个氧原子为中心，与另外两个氧原子分别构成共价键，中心的氧原子杂化，其中包含一对孤电子对，空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合，是结构不对称的极性分子，A错误；
B.邻羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛都是由分子构成的物质，分子之间以分子间作用力结合。邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，分子间氢键的形成增加了分子之间的吸引作用，使物质熔化、气化消耗的能量比较高，所以前者的熔点低于后者，B错误；
C.乙烯分子中两个碳原子间以共价双键结合，其中C原子以杂化轨道形成的键的重叠方式是头碰头，重叠大，因而较稳定，未杂化的2p轨道形成的键的电子是肩并肩重叠，重叠程度较小，因而易断裂，所以易发生加成反应，使不饱和C原子变为饱和C原子，C正确；
D.金属Li中的金属键比金属K中的金属键强，所以Li原子最外层电子不如K容易失去，故单质Li的还原性比K弱，D错误；
故选C。
13．答案：C
解析：A.由上述分析可知，和中心原子的杂化轨道类型均为杂化，故A不符合题意；B.由上述分析可知，和中心原子的价层电子对数均为4，故B不符合题意；C.的空间构型为正四面体，的空间构型为三角锥形，故C符合题意；D.和中含有的共价键均为σ键，故D不符合题意；答案选C。
14．答案：CD
解析：
A.在晶体中，1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键，故A错误；
B.稀有气体分子为单原子分子，不存在共价键，故B错误；
C.和的中心原子均为杂化，分子中无孤对电子呈正四面体形，有1对孤对电子呈三角锥形，故C正确；
D.金刚石为正四面体空间结构，因此金刚石为共价键三维骨架结构，晶体中的最小环上有6个碳原子，故D正确；
故答案为：CD。
15．答案：（1）①.；②.d；③.7
（2）①.2:1；②.；③.正四面体形
（3）呈粉红色，呈蓝色，加盐酸后氯离子浓度增大，平衡正向移动，的浓度增大，溶液为蓝色，加水稀释，氯离子浓度减小，平衡逆向移动，蓝色变粉红色
（4）A分子间存在氢键
解析：
（1） Ti是22号元素，其3d、4s能级上的电子为其价电子，这两个能级上分别含有2个电子，则该原子价电子排布式为，所以Ti位于d区；
②铁为26号元素，基态Fe原子核外有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s能级，所以共有7种不同能级的电子。
（2）
①共价单键都是键，共价双键中1个是键，1个是键；在共价三键中，含有1个键，2个键。根据5-氰基四唑分子结构简式可知：其分子中含有8个键，4个键，则1ml5-氰基四唑分子中键键的个数比为8:4=2:1；
②在能够提供孤电子对的微粒是配体，所以内界中心的配体为的价层电子对数为4，所以其空间构型为正四面体形。
（3）
呈粉红色，呈蓝色，加盐酸后氯离子浓度增大，平衡正向移动，的浓度增大，溶液为蓝色，加水稀释，氯离子浓度减小，平衡逆向移动，蓝色变粉红色。
（4）
A分子中含有，可形成分子间氢键，B分子不能形成氢键，故A的熔、沸点高于B。
16．答案：（1）①.；②.；③.；④.Ge-Ge和Ge-H的键能较小，键容易断裂，导致长链锗烷难以形成
（2）组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高
（3）①.4；②.(，，)
解析：
（1）
①中，锗原子的价层电子对数为3+=3，所以杂化方式是，Ge为32号元素，核外电子排布式为：，则基态Ge原子价电子即外围电子排布式为：；
②等电子体是指原子总数相同且电子总数相同的微粒，故碳元素形成的最简单有机物即，等电子体是；
③至今没有发现n大于5的锗烷，可从表中提供的Ge-Ge、Ge-H键能进行分析，从而得出原因：Ge-Ge和Ge-H的键能较小，键容易断裂，导致长链锗烷难以形成，故答案为：Ge-Ge和Ge-H的键能较小，键容易断裂，导致长链锗烷难以形成；
（2）属于组成和结构相似的分子晶体，则的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是：组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高；
（3）从硒化锌(ZnSe)的晶胞结构图甲可以看出，该晶胞中Zn原子的配位数为4，则硒原子的配位数也是4；已知晶胞边长为apm，乙图为甲图的俯视图，原子坐标A为(0，0，0)，B为(，0，)，则D原子的x轴长为a、y轴长为a、z轴长为a，从而得出D原子坐标为(，，)，故答案为：4；(，，)。
17．答案：（1）①.N；②.
（2）①.3；②.哑铃
（3）泡利不相容原理
（4）17
（5）焰色试验
解析：
（1）B为N元素，其基态原子价电子排布式为，轨道表示式为；
（2）由分析可知，D为P元素，P的原子序数为15，基态原子价电子排布式为，原子中能量最高的电子所在的原子轨道是电子云为哑铃形的3p轨道，在空间有3个不同的伸展方向；
（3）由泡利不相容原理可知，1个原子轨道只能容纳2个自旋方向相反的电子，则轨道表示式违反了泡利不相容原理；
（4）由分析可知，E为Cl元素，Cl的原子序数为17，由泡利不相容原理可知，1个原子核外不可能存在运动状态完全相同的电子，则氯原子核外有17种运动状态不同的电子；
（5）由分析可知，F为K，实验室常用焰色试验检验K元素。
18．答案：（1）①.1：2（或2：1）；②.小于；③.水分子和硫酸根离子中心原子杂化方式均为，而水分子有两对孤对电子，硫酸根离子没有孤对电子，因此水分子中的H-O-H键角小于硫酸根离子中O-S-O键角；④.6
（2）①.；②.正八面体；③.
解析：（1）基态氧原子价电子排布式为，根据泡利原理和洪特规则可知两种自旋状态电子数之比为2:4=1:2（或4:2=2:1）；水分子和硫酸根离子中心原子杂化方式均为，而水分子有两对孤对电子，硫酸根离子没有孤对电子，因此水分子中的H-O-H键角小于硫酸根离子中O-S-O键角；根据图示结构可知中形成了6个配位键，其配位数为6。
（2）与互为等电子体，其电子式为，晶体中位于面心六个形成的正八面体空隙中；据图可知，，则该晶体的密度为。
化学键
键能/
A
元素原子半径在周期表中最小，也是宇宙中最丰富的元素
B
元素原子的核外p轨道总电子数比s轨道总电子数少1
C
元素的第一至第四电离能分别是
D
原子核外所有p轨道全满或半满
E
元素主族序数与周期序数的差为4，原子半径在同周期中最小
F
是前四周期中电负性最小的元素