2024北京市大兴一中高二（下）期中化学试卷及答案

第1页/共1页2024北京大兴一中高二（下）期中化学考生须知：1．本卷共10页，满分100分，考试时间90分钟。2．答题前，在答题卡指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并按照要求粘贴条形码。3．选择题、非选择题答案均须填涂或填写在答题卡上，写在试卷上无效。4．考试结束后，只需上交答题卡。可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16F-19Si-28Ti-48Na-23Al-27S-32Cl-35.5K-39Fe-56I-127Ni-59As-75Ce-140Ⅰ卷选择题部分本部分共14题，每题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意。1.第29届亚运会开幕式首次使用废碳（指）再生的绿色甲醇（）作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放。下列说法错误的是A.为含极性键的非极性分子B.甲醇分子中C为杂化，O为杂化C.“实现循环内的零排放”是指甲醇燃烧生成，再转化为甲醇D.甲醇与乙烷相对分子质量接近，但沸点（65℃）远高于乙烷（－89℃），是因为甲醇存在分子氢键2.下列化学用语表述错误的是A.HClO的电子式：B.中子数为10的氧原子：OC.NH3分子的VSEPR模型：D.基态N原子的价层电子排布图：3.与互为同分异构体，其异构类型为A.碳架异构 B.位置异构 C.官能团异构 D.立体异构4.近日，科学家在国际上首次提出e-refinery(瓦斯精炼厂)的概念，并系统构建了研究e-refinery的原理和方法学，如图所示。下列叙述错误的是A.X组分子中共价键键角相等B.上述三环重叠的共价键中既有σ键又有π键C.Y组分子中，极性分子间能形成氢键D.Z组中阴离子的时，离子空间构型为平面正三角形5.有关晶体的下列说法中，正确的是A.晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B.共价晶体中共价键越强，熔点越高C.冰融化时水分子中共价键发生断裂D.氯化钠熔化时离子键未被破坏6.下列物质的类别与所含官能团有错误的是A.羧酸 B.醇类C.醛类 D.烯烃（）7.有机反应过程中，随反应条件不同，成键的碳原子可以形成碳正离子()、碳负离子()、甲基(-CH3)等微粒。下列说法不正确的是A.的空间构型为平面三角形B.中所有的原子不都在一个平面内C.键角：>D.-CH3的电子式是8.下列说法正确的是A.和分子中均含有键B.和的VSEPR模型和空间结构均一致C.熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅D.酸性：9.下列有关物质结构和性质的说法错误的是A.的空间结构为v形，中心原子为杂化B.邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点C.可通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体D.冠醚（18-冠-6）的空穴与尺寸适配，两者能通过弱相互作用形成超分子10.与互为同分异构体的芳香族化合物的种类有A.8种 B.7种 C.6种 D.5种11.下图为KCN的晶胞示意图，已知晶胞边长为，阿伏加德罗常数的值为NA．下列说法不正确的是A.中所有原子均满足8电子稳定结构B.晶胞中，离K+距离最近的有5个C.每个晶胞中含有4个D.该晶胞的密度为12.科学工作者发现了一种光解水的催化剂，其晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为apm，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是A.O位于由Ce构成的四面体空隙中B.Ce在晶胞中的配位数为8C.Ce与Ce最近的距离为D.该晶体的摩尔体积13.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9B.配离子是[TiCl(H2O)5]2+，中心离子是Ti4+C.内界和外界中的Cl-的数目比是1：2D.加入足量AgNO3溶液，所有Cl-均被完全沉淀14.正硼酸（H3BO3）是一种片层状结构白色晶体，有与石墨相似的层状结构，受热易分解，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图所示），则下列有关说法中不正确的（）A.正硼酸晶体属于分子晶体B.正硼酸分子的稳定性与氢键无关C.1molH3BO3晶体中含有3mol氢键D.B原子杂化轨道的类型sp2，层间的H3BO3分子通过共价键相连Ⅱ卷非选择题部分本部分共5大题，共58分15.I．金属锂被称为“能源金属”“工业味精”，锂及其化合物因独特的性质而具有重要的应用价值，在玻璃陶瓷、石油化工、冶金、纺织、合成橡胶、医疗等领域得到广泛应用。（1）基态Li原子核外电子共有_______种空间运动状态。（2）LiH、、中所含非金属元素的电负性由小到大的顺序为_______(用元素符号表示)；中阴离子的空间构型为_______。（3）是有机合成中常用的还原剂，中阴离子的中心原子的杂化轨道类型为_______。中，存在_______(填字母)。A．离子键B．键C．键D．氢键（4）的熔点(1567℃)高于LiCl的熔点(605℃)的原因是_______。II．2019年诺贝尔化学奖由来自美、英、日的三人分获，以表彰他们在锂离子电池研究方面做出的贡献，他们最早发明用作离子电池的正极，用聚乙炔作负极。回答下列问题：（5）基态Co原子价电子排布式为_______；Co元素位于元素周期表中位于第四周期_______族。（6）锂电池负极材料晶体为嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变，上下层一样，形成如下图所示的晶胞结构。晶胞中锂离子和碳原子的个数之比为_______；其中与一个距离最近且相等的C原子数为_______。16.2023年1月30日，中国科学院朱庆山团队研究六方相砷化镍(NiAs)型到正交相磷化锰(MnP)型结构转变，实现了对锂硫催化剂的精确设计。回答下列问题：（1）第三周期元素中第一电离能比P大的元素有_____种。（2）基态As原子的电子排布式为_____。（3）与的空间构型均为_____，其中沸点较高的是_____，键角较大的是_____。（4）Mn的一种配合物化学式为[]，该配合物中锰原子的配位数为_____。（5）中C原子的杂化类型为_____。（6）等物质的量的和CO中，π键数目之比_____。（7）NiAs的一种晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数的值为，晶体的密度为ρ，则该晶胞中最近的砷原子之间的距离为_____pm(列出计算式)。17.Ⅰ．经研究表明，是配合物，与不仅能以1：3的个数比配合，还可以其他个数比配合。（1）中所有原子都达到稳定结构，请画出的结构式______，若其中主要是与以个数比1:1配合所得离子，显血红色，该离子的离子符号是______。（2）若与以个数比1:5配合，则与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为______。（3）Fe还能与CO形成配合物，该配合物中的配位原子是______（写元素符号）。（4）溶液可吸收NO生成配合物，减少环境污染。下列说法正确的是。A.该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表的p区B.提供孤电子对用于形成配位键C.该配合物中阴离子空间结构为正四面体形D.配离子为，中心离子的配位数为5Ⅱ．铜的单质及其化合物应用广泛：研究表明新冠病毒在铜表面存活时间最短，仅为4小时，铜被称为细菌病毒的“杀手”；硫酸铜可用于制农药波尔多液。（5）向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，形成蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液，请画出深蓝色离子的结构。______；再加入乙醇后，析出深蓝色的晶体，请写出深蓝色晶体的化学式：______。（6）金属铜与氨水或过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液发生反应得到深蓝色溶液，写出离子方程式：______。（7）结构示意图如下，中存在的相互作用有______（填序号）。A．离子键B．极性键C．非极性键D．配位键E．氢键（8）青霉胺可用于医学上误食铜盐的解毒，解毒原理：形成环状配合物，其结构如图所示，该配合物无毒、易溶于水，可经尿液排出。下列说法错误的是。A.共价键键角的大小关系为B.电负性大小关系为C.该配合物易溶于水的主要原因是其与水可形成分子间氢键D.与铜离子形成配位键强弱的大小关系为18.铝和氟的化合物在制造、化工等领域都有广泛应用。回答下列问题：（1）基态铝原子的核外电子排布式为___________，占据最高能级的电子云轮廓图形状为___________。（2）通常情况下，可由六氟铝酸铵受热分解制得，请写出该反应的化学方程式：___________。（3）具有较高的熔点(1040℃)，属于___________(填晶体类型)晶体；在178℃时升华，写出、晶体类型不同的原因___________(从原子结构与元素性质的角度作答)。（4）在水溶液中实际上是以的形式存在。其中为配离子，Al原子的杂化方式为___________，该阴离子中存在的化学键有___________(填字母)。A．离子键

B．极性键

C．非极性键

D．金属键

E．配位键

F．氢键（5）萤石()晶体的晶胞如图所示，已知立方体边长为，阿伏加德罗常数的值为，则晶体的密度为___________(列出计算式)。19.银、镍及其化合物在催化与电化学等领域中具有重要应用。请回答下列问题：（1）基态Ni原子的电子排布式为______。（2）NiO、FeO晶体类型与晶胞与NaCl相同，则NiO晶胞结构中Ni2+的配位数为______；又知、的离子半径分别为69pm、78pm，则NiO熔点______FeO（填“＞”、“＜”、“＝”）。（3）丁二酮肟常用于检验：在稀氨水介质中，丁二酮肟与反应可生成鲜红色沉淀，其结构如图甲所示，则该沉淀中的配位数为______；元素H、C、N、O、Ni电负性由大到小的顺序为______。（4）金属镍与镧（La）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图及晶胞参数如图乙所示。该晶体的化学式为______；晶体密度为______（列出含a、b、计算表达式，表示阿伏加德罗常数的值）。（5）可用作固体离子导体，能通过加热制得。上述两种晶体的晶胞示意图如图所示（为了简化，只画出了碘离子在晶胞中的位置）。①测定晶体结构最常用的仪器是______（填字母）。A．质谱仪B．红外光谱仪C．核磁共振仪D．X射线衍射仪②与晶胞的体积之比为______。③测定中导电离子类型的实验装置如图所示。实验测得支管a中AgI质量不变，可判定导电离子是而不是，依据是______。

参考答案Ⅰ卷选择题部分本部分共14题，每题3分，共42分，每小题只有一个选项符合题意。1.【答案】B【详解】A．是非极性分子，含极性键C=O，A正确；B．甲醇与甲烷结构类似，C为杂化，羟基O与水中O的杂化方式相同，为杂化，B错误；C．甲醇燃烧生成，通过一定工艺转化为甲醇，C正确；D．甲醇存在分子间氢键，使其熔沸点高于相对分子质量接近的乙烷，D正确；故选B。2.【答案】C【详解】A．HClO中O元素呈负化合价，在结构中得到H和Cl共用的电子，因此HClO的电子式为，A正确；B．中子数为10，质子数为8的O原子其质量数为10+8=18，其原子表示为O，B正确；C．根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对孤电子对，N还连接有3和H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体型，C错误；D．基态N原子的价层电子排布为2s22p3，其电子排布图为，D正确；故答案选C。3.【答案】C【详解】根据与的结构可知，二者分子式相同，含有不同的官能团，所以二者属于官能团异构，故选C。4.【答案】A【详解】A．CO2是直线形分子，键角为108°，CH4是正四面体形分子，键角为109°28′，故A错误：B．三环重叠的共价键中含有碳氧双键，既有σ键又有π键，故B正确；C．Y组分子中，H2O和H2O2是极性分子，H2O和H2O2间能形成氢键，故C正确；D．Z组中阴离子的时，NO中心原子价层电子对数为3+=3，且没有孤电子对，构型为平面正三角形，故D正确；故选A。5.【答案】B【详解】A．晶体中分子间作用力越大，克服分子间作用力使物质熔化、气化需消耗的能量就越大，物质的熔沸点就越高，而物质分子的稳定性与分子内化学键强弱有关，与分子的稳定性没有关系，A错误；B．共价晶体中原子之间以共价键结合，共价键越强，断裂共价键需消耗的能量就越高，物质的熔点、沸点就越高，B正确；C．冰融化时克服的是水分子中分子间作用力及氢键，而物质分子内的共价键不发生断裂，C错误；D．氯化钠是离子晶体，在其受热熔化时离子键会被破坏，D错误；故合理选项是B。6.【答案】C【详解】A．该物质含有的官能团为-COOH，为羧基，该物质属于羧酸，A正确；B．该物质含有官能团为羟基，且直接连在链烃基上，属于醇类，B正确；C．该物质含有的官能团为酯基，属于酯类，C错误；D．乙烯含有的官能团为碳碳双键，属于烯烃，D正确；故选C。7.【答案】C【详解】A．中C原子的价层电子对数为3+=3，无孤电子对，空间构型为平面三角形，A正确；B．中C原子的价层电子对数为3+=4，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，所有原子不会在同一平面内，B正确；C．空间构型为三角锥形，键角小于109°28′，为平面三角形，键角为120°，故键角<，C错误；D．-CH3中C周围有7个电子，其电子式为，D正确；故答案选C。8.【答案】C【详解】A．分子中均含有键，故A错误；B．和的VSEPR模型均为四面体形，分子构型为三角锥形，空间结构为正四面体，故B错误；C．C原子半径小于Si，键长：C-C>C-Si>Si-Si，键长越短键能越大，则键能：C-C>C-Si>Si-Si，键能越大，晶体的熔点越高，因此熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅，故C正确；D．基团的吸电子能力：>>，吸电子能力越强则羧基越易电离，酸性越强，则酸性：，故D错误；故选：C。9.【答案】A【详解】A．中心原子价电子数为，有两对孤电子对，为杂化，分子构型为V形，A错误；B．对羟基苯甲醛形成分子间氢键，使熔沸点升高，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，使熔沸点降低，故邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，B正确；C．可通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体，C正确；D．超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间作用力形成的分子聚集体，分子间作用力是弱相互作用，冠醚（18-冠-6）的空穴与尺寸适配，冠醚与离子之间形成配位键，通过弱相互作用形成超分子，D正确；故选A。10.【答案】D【详解】分子式为C7H8O。若只有1个侧链，含有苯环的同分异构体有，共2种；若有2个侧链，含有苯环同分异构体有，共3种；所以含有苯环的同分异构体有5种。故选D。11.【答案】B【详解】A．中，C原子与N原子形成三对共用电子，C原子又获得1个电子，则所有原子均满足8电子稳定结构，A正确；B．晶胞中，我们选定位于体心的K+，离K+距离最近的有6个，B不正确；C．每个晶胞中含有K+的数目为=4，C正确；D．该晶胞的密度为=，D正确；故选B。12.【答案】D【分析】据“均摊法”，晶胞中，Ce的个数为，O的个数为8，【详解】A．根据晶胞结构可知O位于Ce构成的正四面体空隙中，A正确；B．以底面面心的Ce为例，上、下层各有4个氧原子，故在晶胞中的配位数为8，B正确；C．Ce与Ce最近的距离为Ce与Ce最近的距离为面对角线一半，为，C正确；D．1个晶胞体积为a3×10-36m3，含有4个Ce和8个O，则该晶体的摩尔体积为×a3×10-36m3×NA=，D错误；故选D。13.【答案】C【详解】A．配合物[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O，配位体是Cl和H2O，配位数是6，故A错误；

B．中心离子是Ti3+，内配离子是Cl-，外配离子是Cl-，故B错误；

C．配合物[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O，内配离子是Cl-为1，外配离子是Cl-为2，内界和外界中的Cl-的数目比是1：2，故C正确；

D．加入足量AgNO3溶液，外界离子Cl-离子与Ag+反应，内配位离子Cl-不与Ag+反应，故D错误；

故选：C。14.【答案】D【详解】A．正硼酸与石墨有相似的层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键相连，受热易分解，所以正硼酸晶体属于分子晶体，故A正确；B．分子的稳定性与分子内的B-O、H-O共价键有关，熔沸点与氢键有关，故B正确；C．1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，故C正确；D．B只形成了3个单键，没有孤电子对，价层电子对数为3，所以采取sp2杂化，层间硼酸分子的主要作用力是范德华力，故D错误；故选D。【点睛】根据硼酸的结构跟石墨相似可知B原子的杂化方式为sp2。因为硼酸中有电负性强的O元素，分子中还有活泼H，同层分子间的主要作用力是氢键。根据其受热易分解，说明硼酸是分子晶体。Ⅱ卷非选择题部分本部分共5大题，共58分15.【答案】（1）2（2）①.B<H<N②.V形（3）①.sp3②.AB（4）离子晶体中晶格能越大熔点越高，由于O2-半行小于Cl-，Li2O的晶格能大于LiCl（5）①.3d74s2②.VIII（6）①.1:6②.8【小问1详解】基态Li原子核外电子排布式为1s22s1，含有电子的轨道有2个，共有2种空间运动状态的电子。【小问2详解】同主族元素从上到下，电负性依次减小，同周期元素，从左到右非金属性逐渐增强，电负性逐渐增大，H、B、N鲍林电负性分别为2.1、2.04、3.04，电负性大小关系为：B<H<N，中阴离子为，中心原子价层电子对数为2+=4，且含有2个孤电子对，空间构型为V形。【小问3详解】中阴离子中心原子价层电子对数为4+=4，中心原子的杂化轨道类型为sp3，中Li+和形成离子键，中存在共价键（键），故选AB。【小问4详解】离子晶体中晶格能越大熔点越高，由于O2-所带电荷多于Cl-且O2-半径小于Cl-，Li2O的晶格能大于LiCl。【小问5详解】Co是27号元素，价电子排布式为3d74s2，Co元素位于元素周期表中位于第四周期VIII族。【小问6详解】由图一知，C中除中心2个C处于体心，其他每个C都在面心，每个面2个，共4个面，所以处于面心的C总共8个，所以一个晶胞中的碳数目为2+=6，而Li+处于立方体的8个顶点，所以一个晶胞中的Li+数为=1，因此晶胞中锂离子和碳原子的个数之比为1:6，图中最底部红色代表一个Li+，两个蓝色代表碳，且距离是最近的2个，一个品平面可以堆积上下八个同样的立方体，所以距离最近的为8×2=16，但是碳位于面心，被两个面所共用，所以8×2×=8。16.【答案】（1）2（2）[Ar]（3）①.三角锥形②.③.（4）6（5）、sp（6）1∶1（7）【小问1详解】第三周期元素第一电离能从左往右逐渐增大，P的3p3轨道呈半满状态，比相邻的S元素第一电离能更大，第三周期第一电离能比P大的元素有Cl、Ar两种元素。【小问2详解】基态As原子的电子排布式为[Ar]。【小问3详解】与均为中心原子价层电子对为4，存在一对孤对电子的分子，空间构型均为三角锥形。两者均为分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高，相对分子质量：＜，沸点：＜。中心原子电负性：P>As，故中成键电子对离中心原子更近，成键电子对间排斥力增大，键角增大。【小问4详解】中心原子Mn含有六个配体，5个CO，一个CH3CN，故配位数为6。【小问5详解】中C原子的杂化类型为、sp。【小问6详解】和CO均只含一个三键，故等物质的量的和CO中，π键数目之比为2：2即1：1。【小问7详解】假设晶胞边长为apm，则晶体的密度为得，则该晶胞中最近的砷原子之间的距离为pm。17.【答案】（1）①.或②.（2）（3）C（4）C（5）①.②.（6）（7）ABDE（8）D【小问1详解】中所有原子都达到稳定结构，硫需要共用2对电子形成稳定结构，碳需要共用4对电子形成稳定结构，氮需要共用3对电子形成稳定结构，的结构式为或；具有空轨道与具有孤电子对，二者可形成配位键，个数比1:1配合所得离子为；故答案为：或；；【小问2详解】与以个数比1:5配合形成的离子为，反应的化学方程式为；故答案为：；【小问3详解】C原子的电负性比O的小，对孤电子对的吸引力更小，更容易给出孤电子对，因此配位原子是C；故答案为：C；【小问4详解】A．该配合物中所含非金属元素有H、N、O、S，其中H位于元素周期表的s区，N、O、S位于元素周期表的p区，A错误；B．提供空轨道用于形成配位键，B错误；C．该配合物中阴离子为，空间结构为正四面体形，C正确；D．配离子为，中心离子的配位数为6，D错误；故答案为：C；【小问5详解】氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，当氨水过量时，氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物，所以难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，涉及的离子方程式为，，产生的深蓝色离子为，结构式为；再向深蓝色透明溶液加入乙醇，由于在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以会析出深蓝色的晶体为；故答案为：；；【小问6详解】金属铜与氨水和过氧化氢的混合溶液反应生成深蓝色溶液，则含有，故离子方程式为；故答案为：；【小问7详解】A．在中存在与之间的离子键，A正确；B．含有极性键、极性键，B正确；C．不含有非极性键，C错误；D．含有与形成的配位键，D正确；E．存在与之间形成的氢键及与之间形成的氢键，D正确；故答案为：ABDE；【小问8详解】A．中心原子杂化方式相同，但O原子有2个孤电子对，N原子只有1个孤电子对，中心原子孤电子对越多键角越小，共价键键角的大小关系为，A正确；B．元素的非金属性越强，电负性越大，故电负性大小关系为，B正确；C．该配合物结构中含有、，能与形成分子间氢键而易溶于水，C正确；D．与易发生离子反应生成沉淀，与易形成配位键，故与铜离子形成配位键强弱的大小关系为，D错误；故答案为：D。18.【答案】（1）①.②.哑铃形或纺锤形（2）（3）①.离子②.F的电负性强于Cl，更容易得电子形成离子键而形成离子晶体（4）①.②.BE（5）【小问1详解】铝元素的原子序数为13，基态原子的价电子排布式