2024-2025学年福建省三明市五县联盟高二下学期期中化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1福建省三明市五县联盟2024-2025学年高二下学期期中(满分：100分；考试时间：90分钟)友情提示：1.本试卷8页。2.考生将自己的姓名、准考证号及所有答案均填写在答题卷上。3.答题要求见答题卷上的“注意事项”。可能要用到的相对原子质量：H：1Li：7C：12N：14O：16Si：28P：31Fe：56Ga：70第Ⅰ卷一、选择题(本题共16题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列说法正确的是A.在基态多电子原子中，p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量B.s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C.焰火、激光都与原子核外电子跃迁释放能量有关D.“嫦娥石”是我国科学家首次在月壤中发现的新型静态矿物，该矿物中的Ca位于周期表中的d区【答案】C【解析】同一能层中p轨道能量高于s轨道（如2p＞2s），但不同能层时，如3s能量高于2p，因此p轨道电子能量不一定高于s轨道，A错误；s轨道呈球形，但电子并非“只能在球壳内运动”，而是以概率分布在核外空间，B错误；焰火颜色源于电子跃迁释放能量（特定波长光），激光由电子跃迁释放能量产生，均与电子跃迁释放能量有关，C正确；钙（Ca）位于周期表第4周期IIA族，属于s区，而非d区，D错误；故选C。2.下列化学用语表示正确的是A.的VSEPR模型： B.的电子式：C.邻羟基苯甲醛的分子内氢键： D.的结构示意图：【答案】A【解析】的中心原子S原子价层电子对数为，含有一个孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，即，A正确；是离子化合物，电子式为，B错误；邻羟基苯甲醛中羟基H原子与醛基中的O原子之间形成分子内氢键，示意图为，C错误；Cl是17号元素，核外含有18个电子，结构示意图：，D错误；故选A。3.维生素C(M)的分子结构如图所示，下列说法正确的是A.M分子中所有原子可能在同一平面 B.M分子中仅含有极性共价键C.M分子中所有原子均满足8电子稳定结构 D.M分子中含有2个手性碳原子【答案】D【解析】由图示可知M分子中含有饱和碳，饱和碳与周围四个原子构成四面体结构，故M分子中所有原子一定不在同一平面，A错误；M分子中碳碳之间是非极性共价键，碳原子和氧原子、碳原子和氢原子、氧原子和氢原子之间形成极性共价键，B错误；M分子中氢原子未满足8电子稳定结构，C错误；手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，M分子中含有2个手性碳原子，位置为，D正确；故选D。4.下列每组物质发生状态变化时，克服粒子间的相互作用属于同种类型的是A.食盐和氯化氢溶于水 B.液溴和钠的汽化C.干冰的升华和蔗糖的溶解 D.二氧化硅和氧化钠熔化【答案】C【解析】食盐是离子化合物，溶于水破坏离子键，而氯化氢是共价化合物，溶于水需破坏共价键，二者作用力不同，A错误；液溴是分子晶体，汽化时克服分子间作用力，钠是金属晶体，汽化时克服金属键，二者作用力不同，B错误；蔗糖和干冰均为分子晶体，溶解时均克服分子间作用力(即范德华力)，二者作用力相同，C正确；二氧化硅是共价晶体，熔化时需克服共价键，氧化钠是离子晶体，熔化时需克服离子键，二者作用力不同，D错误；故选C。5.结构决定性质，性质决定用途。下列性质或用途解释不正确的是选项性质或用途解释A石墨可用于做润滑剂石墨结构中层与层之间以范德华力结合BNaClO可用于杀菌消毒NaClO水解呈碱性C可用于反应的保护气中N≡N键能大D镁单质的熔点比钠单质高镁的金属键强于钠A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】石墨中层与层之间存在微弱的范德华力，易滑动，起润滑作用，事实与解释相符，A正确；次氯酸钠用于杀菌消毒，是因为次氯酸钠在溶液中水解生成具有强氧化性的次氯酸（HClO），从而起到杀菌消毒的作用，而不是因为其水解呈碱性，B错误；N2中N≡N键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼，不容易发生化学反应，所以可用于反应的保护气，C正确；金属熔点由金属键强度决定。镁（Mg）失去2个电子形成Mg²+，钠（Na）失去1个电子形成Na⁺。Mg²+带电更多，且Mg²+半径小于Na⁺，更高电荷及更小半径导致Mg金属的离子与自由电子间静电作用更强，金属键更牢固，需要更高热能破坏，故Mg熔点显著高于Na，D正确；故选B。6.化学处处呈现美，下列说法不正确的是A.与18-冠-6的空腔大小相近，形成稳定的超分子结构()，这体现出超分子的分子识别特征B.缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中变为完美立方体块，体现晶体的自范性C.雪花是天空中的水汽经凝华而来的一种晶体，其六角形形状与氢键的方向性有关D.碘升华时会产生大量紫色蒸汽，该过程涉及共价键断裂【答案】D【解析】碱金属离子有大小，冠醚有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，与18-冠-6的空腔大小相近，则与18-冠-6形成稳定的超分子结构，现了超分子的分子识别特征，A正确；晶体具有规则的几何形状，有自范性，则缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性，B正确；氢键具有方向性和饱和性，则天空中的水汽经凝华形成雪花的六角形形状与氢键的方向性有关，C正确；碘升华时会产生大量紫色蒸气，碘是分子晶体，升华时破坏的是分子间作用力，该过程不涉及共价键断裂，D错误；故选D。7.寿山石是我国四大印章石之首，具有收藏价值，其主要成分可表示为。X、Y、M、N四种元素位于短周期且原子序数依次增大，Y、M、N是地壳中含量居前三位的元素，X的最高正价与最低负价代数和为0.下列说法错误的是A.M与Y形成的化合物既能与强酸反应，又能与强碱反应B.四种元素中电负性最大的是YC.N与Y形成的常见晶体中既含有键，又含有键D.Y分别与X、M和N可以形成三种不同类型的晶体【答案】C【解析】X、Y、M、N四种元素位于短周期且原子序数依次增大，Y、M、N是地壳中含量居前三位元素，则Y为O，M为Al，N为Si，X的最高正价与最低负价代数和为0，则X为C，为Al4[Si4O10(CO)8]。M与Y形成的化合物氧化铝，氧化铝既能与强酸反应，又能与强碱反应，故A正确；根据同周期从左到右电负性逐渐增大，第一电离能呈增大趋势，同主族从上到下电负性逐渐减小，第一电离能逐渐减小，因此四种元素中电负性和第一电离能最大的都是O，故B正确；N与Y形成的化合物二氧化硅中是硅氧单键，因此化合物中只含有σ键，故C错误；Y分别与X、M和N形成的化合物分别为二氧化碳、氧化铝、二氧化硅，三种物质晶体类型分别为分子晶体、离子晶体、原子晶体，故D正确。综上所述，答案为C。8.为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.0.2mol中含有的键数目为B.3.0g晶体中含有的Si―O键数目为C.2.3g中杂化的原子数目为D.1mol中含有的氢键数目为【答案】B【解析】单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键；1分子中含有11个σ键，则0.2mol中含有的σ键数目为2.2NA，A错误；在二氧化硅中，1个硅原子形成4个硅氧键，3.0g的物质的量为=0.05mol，含有的Si-O键数目为，B正确；中C原子和O原子都是sp3杂化的，2.3g的物质的量为=0.05mol，sp3杂化的C原子和O原子个数为0.15，C错误；在冰晶体中，1个分子与周围4个分子形成正四面体结构，一个分子可以形成4个氢键，而2个分子共用1个氢键，故1个分子可形成2个氢键，1mol中含有的氢键数目为，D错误；故选B。9.下列图像表示正确的是A. B.C. D.【答案】B【解析】氟、氯、溴的原子半径依次增大，氢卤键长增长，键能减小，故A错误；非金属元素原子与氢原子形成共价键时，元素电负性差值越大，键的极性越强。C、N、F处于同周期，原子序数逐渐增大，电负性逐渐增强，键的极性增强，故B正确；SiH4、NH3、H2O的中心原子的价层电子数分别为、、，但是孤电子对数分别为0、1、2，由于孤电子对越多，斥力越大，键角越小，故键角逐渐减小，故C错误；NH3分子间存在氢键，NH3沸点最高，PH3和AsH3相比，相对分子质量越大，分子间作用力越大沸点越高，故沸点NH3>AsH3>PH3，故D错误；故选B。10.中科院国家纳米科学中心科研员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论了多年的问题提供了直观证据，下列有关氢键说法中不正确的是A.由于氢键的存在，沸点：B.由于氢键的存在，的稳定性强于C.氢键是蛋白质具有生物活性的高级结构的重要原因D.使得接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18【答案】B【解析】HF分子间能形成分子间氢键，HCl、HBr、HI分子间不能形成分子间氢键，所以卤化氢分子中氟化氢的沸点最高；HCl、HBr、HI分子的相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高，则沸点的高低顺序为HF>HI>HBr>HCl，故A正确；元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，氟元素的非金属性强于硫元素，所以氟化氢的稳定性强于硫化氢，则氟化氢的稳定性强于硫化氢与氢键的存在无关，故B错误；蛋白质上的氨基和羰基之间能形成氢键，氢键具有方向性和饱和性使得氢键的存在影响了蛋白质分子独特的结构，所以氢键是蛋白质具有生物活性的高级结构的重要原因，故C正确；水分子间能形成分子间氢键，氢键的存在使得水分子形成缔合物(H2O)n，导致接近沸点的水蒸气的相对分子质量测量值大于18，故D正确；故选B。11.观察下列模型并结合有关信息，判断有关说法正确的是物质分子结构模型示意图备注———易溶于A.表中是的3p-3p轨道重叠示意图 B.是由极性键构成的极性分子C.表中是的填充模型 D.固态属于共价晶体【答案】C【解析】中两个Cl原子的3p轨道“头碰头”重叠形成p-p键，表示为，A错误；SF6空间构型为对称结构分子，正负电的中心重合，SF6是由极性键构成的非极性分子，B错误；中心原子价层电子对数为3+=3，且不含孤电子对，空间构型为平面三角形，B原子半径大于F原子，则填充模型为，C正确；固态S是由S8构成的，该晶体中存在的微粒是分子，所以属于分子晶体，D错误；故选C。12.Co(Ⅲ)的八面体配合物为，若1mol该配合物与足量作用生成1molAgCl沉淀，则m、n、x的值是A.，， B.，，C.，， D.，，【答案】B【解析】由1mol配合物生成1molAgCl知道1mol配合物电离出1molCl－即配离子显＋1价，x=1；又因为Co显＋3价，则[CoClm(NH3)n]＋为+1价，则m=2，，又因为是正八面体结构，有6个配体，所以n＝6－2＝4，故本题选B。13.几种晶体的晶胞结构如图所示。已知：、均为立方晶胞。下列说法错误的是A.相同条件下，熔点：B另一种晶胞结构中，当处于体心时，则处于棱心C.晶胞中a点原子坐标参数为，则b点原子坐标参数为D.三种晶体中，Ca的配位数均为8【答案】D【解析】半径小于，的离子键强于的，熔点更高，A项正确；另一种晶胞结构中，当处于体心时，处于顶角、O处于棱心，B项正确；由晶胞结构及a点原子坐标参数为，可知点原子坐标参数为，，C项正确；中的配位数为12，D项错误；故答案为：D。14.照相底片定影并回收定影液硫代硫酸钠和银，经历如下过程，下列说法不正确的是：A.晶体中所含的作用力只有离子键、配位键B.与是等电子体，结构相似，相当于中O被一个S原子替换C.该过程中与结合能力：-D.副产物的键角小于的原因：分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小【答案】A【解析】晶体中所含的作用力含有离子键、配位键、共价键，A错误；等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团；与是等电子体，结构相似，相当于中O被一个S原子替换，B正确；反应中溴化银转化为、转化，故该过程中与结合能力：-，C正确；分子中S含有孤电子对，副产物的键角小于的原因是分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小，D正确；故选A。15.据文献报道，我国学者提出氧化HBr生成的反应历程如图所示。下列有关该历程的说法不正确的是A.氧化HBr生成的总反应为：B.中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同C.步骤③中，每生成1mol转移2mol电子D.发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键【答案】C【解析】由图可知，反应①为HBr+O2=HOOBr，反应②为HOOBr+HBr=2HOBr，反应③为HBr+HOBr=H2O+Br2，总反应为O2+4HBr=2Br2+2H2O，据此分析；由分析可知，氧气氧化溴化氢的总反应为O2+4HBr=2Br2+2H2O，A正确；中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价均为+1价，B正确；由分析可知，反应③为HBr+HOBr=H2O+Br2，反应中溴化氢为反应的还原剂，HOBr为氧化剂，则每生成1mol溴转移1mol电子，C错误；步骤②反应为HOOBr+HBr=2HOBr，在该反应过程中有断裂的化学键有极性键H-Br、H-O、Br-O键的断裂，也有非极性键O-O的断裂，D正确；故选C。16.下图为晶胞结构，假设晶胞边长为dpm，则下列关于晶胞的描述不正确的是A.每个晶胞中含有的数目为4B.与距离最近且相等的有12个C.与距离最近且相等的有4个D.该晶胞中两个距离最近的和的核间距的计算表达式为pm【答案】B【解析】白球和黑球的个数依次为、8个，结合化学式可知，白球代表硫离子，黑球代表锂离子，则每个晶胞中含有的数目为4，A不符合题意；Li+位于立方晶胞体对角线四分之一处，该晶胞中含有8个Li+，两个距离最近的Li+之间距离为晶胞边长的一半，与Li+距离最近且相等的有6个，分别位于该Li+的上、下、前、后、左、右六个方向，B符合题意；Li+位于立方晶胞体对角线四分之一处，由图知，每个Li+周围有4个距离最近且相等的S2-，C不符合题意；晶胞边长为dpm，该晶胞中两个距离最近的和的核间距为晶胞体对角线的四分之一，则其计算表达式为pm，D不符合题意；故选B。第Ⅱ卷二、非选择题(本题包括4小题，共52分)17.如图是元素周期表的一部分，根据元素在周期表中的位置，回答下列问题：（1）⑨号元素在周期表中的位置是___________，若将其最高价氧化物的水化物溶于氨水中可得到一种透明的深蓝色溶液，写出反应的化学方程式为：___________。（2）第二周期所有元素中第一电离能介于①②之间的有___________种。由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序是___________(填化学用语)。（3）元素⑦⑧可形成原子个数比为1∶1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，试写出其结构式___________，该分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。（4）下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是___________(填标号)A.电负性：②>③ B.简单氢化物的稳定性：③>⑦C.简单氢化物的沸点：③>⑦ D.最高价氧化物对应的水化物的碱性：④>⑤（5）⑩可形成的卤化物的熔点如下表：卤化物氟化物氯化物溴化物熔点/℃>100077.751223⑩的氟化物的化学式为___________，该物质的熔点比氯化物熔点高很多的原因是___________。【答案】（1）①.第四周期第ⅠB族②.Cu(OH)2＋4NH3·H2O=[Cu(NH3)4](OH)2＋4H2O或Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2（2）①.3②.Na＋<O2-<N3-（3）①.Cl-S-S-Cl②.极性分子（4）BD（5）①.GaF3②.GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体，离子键强于分子间作用力【解析】根据元素在周期表的位置关系可知：①是B元素，②是N元素，③是O元素，④是Na元素，⑤是Al元素，⑥是Si元素，⑦是S元素，⑧是Cl元素，⑨是Cu元素，⑩是Ga元素，然后滤液元素周期表及物质的性质分析解答。【小问1详析】根据元素在周期表的位置可知：⑨是Cu元素，位于元素周期表第四周期第ⅠB族；Cu元素的最高价氧化物的水化物Cu(OH)2能够溶于氨水形成可溶性[Cu(NH3)4](OH)2，使溶于显深蓝色，该反应的化学方程式为：Cu(OH)2＋4NH3·H2O=[Cu(NH3)4](OH)2＋4H2O或Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2。【小问2详析】同一周期主族元素，随着原子序数的增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA族、ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：B＜Be＜C＜O＜N，因此第一电离能介于B、N之间的元素有3种；根据上述分析可知：②是N元素，③是O元素，④是Na元素，它们形成的简单离子分别是N3-、O2-、Na+，三种离子的核外电子排布都是2、8，电子层结构相同。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径大小关系为：Na+＜O2-＜N3-。【小问3详析】根据上述分析可知：⑦是S元素，⑧是Cl元素，二者形成的1：1的共价化合物，若其分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，则其结构式为Cl-S-S-Cl，该分子与H2O2结构相似，属于极性分子。【小问4详析】②是N，③是O元素，二者属于同一周期元素。同一周期元素的电负性随着原子序数的增大而增大，则电负性：N＜O，即电负性：③＞②，A不选；③是O，⑦是S元素，二者是同一主族元素。同一主族元素从上到下，原子序数越大，元素的非金属性就越弱。元素非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性越强。由于元素的非金属性：O＞S，所以简单氢化物的稳定性：H2O＞H2S，即稳定性：③＞⑦，B选；③是O，⑦是S元素，二者是同一主族元素，它们形成的简单氢化物分别是H2O和H2S都属于分子晶体，二者结构相似，但水分子间存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，氢键的存在使水的沸点升高，则氢化物的沸点：H2O＞H2S，即③＞⑦，但这与元素周期律无关，C不选；④是Na，⑤是Al元素，二者属于同一周期元素。同一周期元素随着原子序数的增大，元素的金属性逐渐减弱，其形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减小，元素的金属性：Na＞Al，因此物质的碱性：NaOH＞Al(OH)3，D选；故选BD。【小问5详析】⑩是Ga元素。根据卤化物结构特点可知其氟化物化学式为GaF3。结构⑩号元素形成的卤化物的沸点可知：GaF3为离子晶体，离子之间以离子键结合形成晶体；GaCl3为分子晶体，分子间以分子间作用力结合。与离子键强于分子间作用力，导致GaF3的熔点比GaCl3的高很多。18.新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题：（1）基态Si原子中，核外电子占据的最高能层的符号为___________，占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为___________；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]，其转化为下列激发态时，吸收能量最少的是___________(填标号)。A．[Ar]B．[Ar]C．[Ar]D．[Ar]（2）硼(B)与Ga是同主族元素，硼氢化钠()是有机合成中重要的还原剂，另一种含硼阴离子的结构如图所示，其中B原子的杂化方式为___________。（3）由Ga制备的部分工艺如下图：已知：已知：(乙醚)为溶剂，同时和在流程中均作配体；相关物质沸点如下：物质沸点/℃55.734.642.4365.8回答下列问题：①中所含元素电负性由大到小的顺序___________(用元素符合表示)②以为原料，使其与发生反应得到GaN和另一种可燃性产物，该反应的化学方程式为___________。③比较分子中的C-Ga-C键角大小：___________()(填“>”、“=”或“<”)。直接分解()不能制备超纯，采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是___________。【答案】（1）①.M②.哑铃形或纺锤形③.B（2）sp2、sp3（3）①.C>H>Ga②.③.>④.Ga(CH3)3和Et2O的沸点接近，直接分解难以分离出Ga(CH3)3，Ga(CH3)3和NR3的沸点相差较大，较易分离出Ga(CH3)3【解析】【小问1详析】基态Si原子中，核外电子占据三层，其中最高能层的符号为M，占据最高能级为P层，电子的电子云轮廓图形状为哑铃形；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]，其转化为下列激发态时，吸收能量最少，则基态原子砷的电子进入高能级的电子最少，电子从基态进入高能级电子由多到少的顺序为C>B，AD违反洪特规则，所以所需能量最少的为B；【小问2详析】根据含硼阴离子的结构可知，有的硼原子价层电子对数是3，有的硼原子价层电子对数是4，所以硼原子的杂化方式为杂化和杂化；小问3详析】①非金属性越强，电负性越大，所以电负性由大到小的顺序是：；②三甲基镓与发生反应得到GaN，根据元素守恒可得另一产物为，反应方程式为：；③中Ga为杂化，分子为平面结构，C–Ga–C键角约120°；而中Ga为杂化，分子为四面体结构，键角约109.5°，则C-Ga-C键角大小：；由题给信息可知，沸点较高，易与分离，的沸点低于，加热时会一起气化，难以得到超纯，所以流程采用“配体交换”工艺制备超纯，故答案为：和的沸点接近，直接分解难以分离出，和的沸点相差较大，较易分离出；19.完成下列问题。（1）是一种重要的锂离子电池正极材料。的晶胞结构示意图如图-1所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。①图-1、图-2中小球表示的是___________(填微粒符号)。②若该晶胞参数为apm，则该物质的密度为___________(列出计算式)。（2）利用钛铁矿(主要成分为FeO·TiO，含有少量MgO、CaO、等杂质)制备磷酸铁和锂离子电池正极材料()的部分工业流程如图所示：①基态与离子中未成对的电子数之比为___________。②磷酸根离子的空间构型为___________。③请画出的电子式___________。④煅烧得到的化学方程式为___________。⑤制备的过程中，理论上所需17%双氧水与的质量比为___________。【答案】（1）①.Li＋②.（2）①.4∶5②.正四面体形③.④.⑤.100∶63【解析】【小问1详析】①由题中图示可以看出图-1、图-2中小球表示的是Li+；②根据Li+数目计算，Li+位于顶点和面心和棱心，Li+数为，故图-1中每个晶胞中含有的单元数有4个；1mol晶胞的质量m=(7+56+31+64)×4g，而1mol晶胞体积V=a×b×c×10-30NAcm3，则晶胞密度为；【小问2详析】①基态的电子排布式为[Ar]3d6，未成对的电子有4个，电子排布式为[Ar]3d5，未成对的电子有5个，离子中未成对的电子数之比为4:5；②磷酸根离子中心原子成4个键，价层电子对为，采取sp3杂化，空间构型为正四面体形；③H2O2是共价化合物，其电子式为：；④根据流程图可知、和煅烧得到，化学方程式为；⑤由得失电子守恒：，有煅烧方程式可知：，故有，二者物质的量之比为1:1，理论上所需17%双氧水与的质量比为。20.已知铁氰化钾溶液呈黄色，可以与反应生成带有特征蓝色(铁氰化亚铁)沉淀，因而在实验室中常用于鉴别溶液中是否存在。（1）与___________分子(填化学式)结构相似。（2）1mol中键的数目为___________。Ⅰ．某化学兴趣小组查阅资料了解到具有氧化性，可被还原生成设计了如下实验，探究的相关性质。（3）实验一：向滴有淀粉的饱和KI溶液中滴加几滴0.1的溶液，可以观察到的现象为___________。（4）实验二：向饱和溶液中滴加几滴0.1的溶液，发生反应的离子方程式为___________。Ⅱ．失水后可转为，结构如图所示。（5）中，微粒间存在的作用力有___________(填序号)。a．离子键b．金属键c．配位键d．氢键（6）雄黄()、雌黄()都是自然界中常见的砷的化合物，自古有“信口雌黄”、“雄黄入药”之说。①雄黄分子的结构如图，其分子中是否含有S-S键___________(填“是”或“否”)。②已知雌黄分子中没有键且各原子最外层均达到8电子稳定结构，由此判断雌黄在水中的溶解性为(填“可溶”或“难溶”)___________，原因是___________。【答案】（1）N2或CO（2）12（3）溶液变为蓝色（4）＋H2O＋2[Fe(CN)6]3-=2[Fe(CN)6]4-＋＋2H＋（5）acd（6）①.否②.难溶③.雌黄分子为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，雌黄难溶于水【解析】【小问1详析】与N2或CO的原子个数和价电子数相等，互为等电子体，结构相似。【小问2详析】三键中含有1个键，单键是键，配位键也属于键，中含有6×1+6=12个键，1mol中键的数目为12。【小问3详析】向滴有淀粉的饱和KI溶液中滴加几滴0.1mol/L的K3[Fe(CN)6]溶液，I-被氧化为I2，可以观察到的现象为溶液变为蓝色。【小问4详析】具有氧化性，向饱和溶液中滴加几滴0.1的溶液，被氧化为，被还原为，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：＋H2O＋2[Fe(CN)6]3-=2[Fe(CN)6]4-＋＋2H＋。【小问5详析】由题意知，FeSO4•7H2O中存在Fe2+和，存在离子键；由图可知，Fe2+与H2O之间形成配位键，H2O、内存在H-O极性键、S-O极性键，H2O和之间存在范德华力和氢键，FeSO4•7H2O中不含金属键，故选acd。【小问6详析】①S为第VIA元素，可形成2个共价键，As为第VA元素，可形成3个共价键，则白球代表S原子，不含S-S键；②雌黄在水中的溶解性为难溶，因为雌黄分子为非极性分子，水为极性分子，根据相似相溶原理，雌黄难溶于水。福建省三明市五县联盟2024-2025学年高二下学期期中(满分：100分；考试时间：90分钟)友情提示：1.本试卷8页。2.考生将自己的姓名、准考证号及所有答案均填写在答题卷上。3.答题要求见答题卷上的“注意事项”。可能要用到的相对原子质量：H：1Li：7C：12N：14O：16Si：28P：31Fe：56Ga：70第Ⅰ卷一、选择题(本题共16题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列说法正确的是A.在基态多电子原子中，p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量B.s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C.焰火、激光都与原子核外电子跃迁释放能量有关D.“嫦娥石”是我国科学家首次在月壤中发现的新型静态矿物，该矿物中的Ca位于周期表中的d区【答案】C【解析】同一能层中p轨道能量高于s轨道（如2p＞2s），但不同能层时，如3s能量高于2p，因此p轨道电子能量不一定高于s轨道，A错误；s轨道呈球形，但电子并非“只能在球壳内运动”，而是以概率分布在核外空间，B错误；焰火颜色源于电子跃迁释放能量（特定波长光），激光由电子跃迁释放能量产生，均与电子跃迁释放能量有关，C正确；钙（Ca）位于周期表第4周期IIA族，属于s区，而非d区，D错误；故选C。2.下列化学用语表示正确的是A.的VSEPR模型： B.的电子式：C.邻羟基苯甲醛的分子内氢键： D.的结构示意图：【答案】A【解析】的中心原子S原子价层电子对数为，含有一个孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，即，A正确；是离子化合物，电子式为，B错误；邻羟基苯甲醛中羟基H原子与醛基中的O原子之间形成分子内氢键，示意图为，C错误；Cl是17号元素，核外含有18个电子，结构示意图：，D错误；故选A。3.维生素C(M)的分子结构如图所示，下列说法正确的是A.M分子中所有原子可能在同一平面 B.M分子中仅含有极性共价键C.M分子中所有原子均满足8电子稳定结构 D.M分子中含有2个手性碳原子【答案】D【解析】由图示可知M分子中含有饱和碳，饱和碳与周围四个原子构成四面体结构，故M分子中所有原子一定不在同一平面，A错误；M分子中碳碳之间是非极性共价键，碳原子和氧原子、碳原子和氢原子、氧原子和氢原子之间形成极性共价键，B错误；M分子中氢原子未满足8电子稳定结构，C错误；手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，M分子中含有2个手性碳原子，位置为，D正确；故选D。4.下列每组物质发生状态变化时，克服粒子间的相互作用属于同种类型的是A.食盐和氯化氢溶于水 B.液溴和钠的汽化C.干冰的升华和蔗糖的溶解 D.二氧化硅和氧化钠熔化【答案】C【解析】食盐是离子化合物，溶于水破坏离子键，而氯化氢是共价化合物，溶于水需破坏共价键，二者作用力不同，A错误；液溴是分子晶体，汽化时克服分子间作用力，钠是金属晶体，汽化时克服金属键，二者作用力不同，B错误；蔗糖和干冰均为分子晶体，溶解时均克服分子间作用力(即范德华力)，二者作用力相同，C正确；二氧化硅是共价晶体，熔化时需克服共价键，氧化钠是离子晶体，熔化时需克服离子键，二者作用力不同，D错误；故选C。5.结构决定性质，性质决定用途。下列性质或用途解释不正确的是选项性质或用途解释A石墨可用于做润滑剂石墨结构中层与层之间以范德华力结合BNaClO可用于杀菌消毒NaClO水解呈碱性C可用于反应的保护气中N≡N键能大D镁单质的熔点比钠单质高镁的金属键强于钠A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】石墨中层与层之间存在微弱的范德华力，易滑动，起润滑作用，事实与解释相符，A正确；次氯酸钠用于杀菌消毒，是因为次氯酸钠在溶液中水解生成具有强氧化性的次氯酸（HClO），从而起到杀菌消毒的作用，而不是因为其水解呈碱性，B错误；N2中N≡N键能大，分子结构稳定，化学性质不活泼，不容易发生化学反应，所以可用于反应的保护气，C正确；金属熔点由金属键强度决定。镁（Mg）失去2个电子形成Mg²+，钠（Na）失去1个电子形成Na⁺。Mg²+带电更多，且Mg²+半径小于Na⁺，更高电荷及更小半径导致Mg金属的离子与自由电子间静电作用更强，金属键更牢固，需要更高热能破坏，故Mg熔点显著高于Na，D正确；故选B。6.化学处处呈现美，下列说法不正确的是A.与18-冠-6的空腔大小相近，形成稳定的超分子结构()，这体现出超分子的分子识别特征B.缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中变为完美立方体块，体现晶体的自范性C.雪花是天空中的水汽经凝华而来的一种晶体，其六角形形状与氢键的方向性有关D.碘升华时会产生大量紫色蒸汽，该过程涉及共价键断裂【答案】D【解析】碱金属离子有大小，冠醚有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，与18-冠-6的空腔大小相近，则与18-冠-6形成稳定的超分子结构，现了超分子的分子识别特征，A正确；晶体具有规则的几何形状，有自范性，则缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性，B正确；氢键具有方向性和饱和性，则天空中的水汽经凝华形成雪花的六角形形状与氢键的方向性有关，C正确；碘升华时会产生大量紫色蒸气，碘是分子晶体，升华时破坏的是分子间作用力，该过程不涉及共价键断裂，D错误；故选D。7.寿山石是我国四大印章石之首，具有收藏价值，其主要成分可表示为。X、Y、M、N四种元素位于短周期且原子序数依次增大，Y、M、N是地壳中含量居前三位的元素，X的最高正价与最低负价代数和为0.下列说法错误的是A.M与Y形成的化合物既能与强酸反应，又能与强碱反应B.四种元素中电负性最大的是YC.N与Y形成的常见晶体中既含有键，又含有键D.Y分别与X、M和N可以形成三种不同类型的晶体【答案】C【解析】X、Y、M、N四种元素位于短周期且原子序数依次增大，Y、M、N是地壳中含量居前三位元素，则Y为O，M为Al，N为Si，X的最高正价与最低负价代数和为0，则X为C，为Al4[Si4O10(CO)8]。M与Y形成的化合物氧化铝，氧化铝既能与强酸反应，又能与强碱反应，故A正确；根据同周期从左到右电负性逐渐增大，第一电离能呈增大趋势，同主族从上到下电负性逐渐减小，第一电离能逐渐减小，因此四种元素中电负性和第一电离能最大的都是O，故B正确；N与Y形成的化合物二氧化硅中是硅氧单键，因此化合物中只含有σ键，故C错误；Y分别与X、M和N形成的化合物分别为二氧化碳、氧化铝、二氧化硅，三种物质晶体类型分别为分子晶体、离子晶体、原子晶体，故D正确。综上所述，答案为C。8.为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.0.2mol中含有的键数目为B.3.0g晶体中含有的Si―O键数目为C.2.3g中杂化的原子数目为D.1mol中含有的氢键数目为【答案】B【解析】单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键；1分子中含有11个σ键，则0.2mol中含有的σ键数目为2.2NA，A错误；在二氧化硅中，1个硅原子形成4个硅氧键，3.0g的物质的量为=0.05mol，含有的Si-O键数目为，B正确；中C原子和O原子都是sp3杂化的，2.3g的物质的量为=0.05mol，sp3杂化的C原子和O原子个数为0.15，C错误；在冰晶体中，1个分子与周围4个分子形成正四面体结构，一个分子可以形成4个氢键，而2个分子共用1个氢键，故1个分子可形成2个氢键，1mol中含有的氢键数目为，D错误；故选B。9.下列图像表示正确的是A. B.C. D.【答案】B【解析】氟、氯、溴的原子半径依次增大，氢卤键长增长，键能减小，故A错误；非金属元素原子与氢原子形成共价键时，元素电负性差值越大，键的极性越强。C、N、F处于同周期，原子序数逐渐增大，电负性逐渐增强，键的极性增强，故B正确；SiH4、NH3、H2O的中心原子的价层电子数分别为、、，但是孤电子对数分别为0、1、2，由于孤电子对越多，斥力越大，键角越小，故键角逐渐减小，故C错误；NH3分子间存在氢键，NH3沸点最高，PH3和AsH3相比，相对分子质量越大，分子间作用力越大沸点越高，故沸点NH3>AsH3>PH3，故D错误；故选B。10.中科院国家纳米科学中心科研员在国际上首次“拍”到氢键的“照片”，实现了氢键的实空间成像，为“氢键的本质”这一化学界争论了多年的问题提供了直观证据，下列有关氢键说法中不正确的是A.由于氢键的存在，沸点：B.由于氢键的存在，的稳定性强于C.氢键是蛋白质具有生物活性的高级结构的重要原因D.使得接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18【答案】B【解析】HF分子间能形成分子间氢键，HCl、HBr、HI分子间不能形成分子间氢键，所以卤化氢分子中氟化氢的沸点最高；HCl、HBr、HI分子的相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高，则沸点的高低顺序为HF>HI>HBr>HCl，故A正确；元素的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，氟元素的非金属性强于硫元素，所以氟化氢的稳定性强于硫化氢，则氟化氢的稳定性强于硫化氢与氢键的存在无关，故B错误；蛋白质上的氨基和羰基之间能形成氢键，氢键具有方向性和饱和性使得氢键的存在影响了蛋白质分子独特的结构，所以氢键是蛋白质具有生物活性的高级结构的重要原因，故C正确；水分子间能形成分子间氢键，氢键的存在使得水分子形成缔合物(H2O)n，导致接近沸点的水蒸气的相对分子质量测量值大于18，故D正确；故选B。11.观察下列模型并结合有关信息，判断有关说法正确的是物质分子结构模型示意图备注———易溶于A.表中是的3p-3p轨道重叠示意图 B.是由极性键构成的极性分子C.表中是的填充模型 D.固态属于共价晶体【答案】C【解析】中两个Cl原子的3p轨道“头碰头”重叠形成p-p键，表示为，A错误；SF6空间构型为对称结构分子，正负电的中心重合，SF6是由极性键构成的非极性分子，B错误；中心原子价层电子对数为3+=3，且不含孤电子对，空间构型为平面三角形，B原子半径大于F原子，则填充模型为，C正确；固态S是由S8构成的，该晶体中存在的微粒是分子，所以属于分子晶体，D错误；故选C。12.Co(Ⅲ)的八面体配合物为，若1mol该配合物与足量作用生成1molAgCl沉淀，则m、n、x的值是A.，， B.，，C.，， D.，，【答案】B【解析】由1mol配合物生成1molAgCl知道1mol配合物电离出1molCl－即配离子显＋1价，x=1；又因为Co显＋3价，则[CoClm(NH3)n]＋为+1价，则m=2，，又因为是正八面体结构，有6个配体，所以n＝6－2＝4，故本题选B。13.几种晶体的晶胞结构如图所示。已知：、均为立方晶胞。下列说法错误的是A.相同条件下，熔点：B另一种晶胞结构中，当处于体心时，则处于棱心C.晶胞中a点原子坐标参数为，则b点原子坐标参数为D.三种晶体中，Ca的配位数均为8【答案】D【解析】半径小于，的离子键强于的，熔点更高，A项正确；另一种晶胞结构中，当处于体心时，处于顶角、O处于棱心，B项正确；由晶胞结构及a点原子坐标参数为，可知点原子坐标参数为，，C项正确；中的配位数为12，D项错误；故答案为：D。14.照相底片定影并回收定影液硫代硫酸钠和银，经历如下过程，下列说法不正确的是：A.晶体中所含的作用力只有离子键、配位键B.与是等电子体，结构相似，相当于中O被一个S原子替换C.该过程中与结合能力：-D.副产物的键角小于的原因：分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小【答案】A【解析】晶体中所含的作用力含有离子键、配位键、共价键，A错误；等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团；与是等电子体，结构相似，相当于中O被一个S原子替换，B正确；反应中溴化银转化为、转化，故该过程中与结合能力：-，C正确；分子中S含有孤电子对，副产物的键角小于的原因是分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小，D正确；故选A。15.据文献报道，我国学者提出氧化HBr生成的反应历程如图所示。下列有关该历程的说法不正确的是A.氧化HBr生成的总反应为：B.中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价相同C.步骤③中，每生成1mol转移2mol电子D.发生步骤②时，断裂的化学键既有极性键又有非极性键【答案】C【解析】由图可知，反应①为HBr+O2=HOOBr，反应②为HOOBr+HBr=2HOBr，反应③为HBr+HOBr=H2O+Br2，总反应为O2+4HBr=2Br2+2H2O，据此分析；由分析可知，氧气氧化溴化氢的总反应为O2+4HBr=2Br2+2H2O，A正确；中间体HOOBr和HOBr中Br的化合价均为+1价，B正确；由分析可知，反应③为HBr+HOBr=H2O+Br2，反应中溴化氢为反应的还原剂，HOBr为氧化剂，则每生成1mol溴转移1mol电子，C错误；步骤②反应为HOOBr+HBr=2HOBr，在该反应过程中有断裂的化学键有极性键H-Br、H-O、Br-O键的断裂，也有非极性键O-O的断裂，D正确；故选C。16.下图为晶胞结构，假设晶胞边长为dpm，则下列关于晶胞的描述不正确的是A.每个晶胞中含有的数目为4B.与距离最近且相等的有12个C.与距离最近且相等的有4个D.该晶胞中两个距离最近的和的核间距的计算表达式为pm【答案】B【解析】白球和黑球的个数依次为、8个，结合化学式可知，白球代表硫离子，黑球代表锂离子，则每个晶胞中含有的数目为4，A不符合题意；Li+位于立方晶胞体对角线四分之一处，该晶胞中含有8个Li+，两个距离最近的Li+之间距离为晶胞边长的一半，与Li+距离最近且相等的有6个，分别位于该Li+的上、下、前、后、左、右六个方向，B符合题意；Li+位于立方晶胞体对角线四分之一处，由图知，每个Li+周围有4个距离最近且相等的S2-，C不符合题意；晶胞边长为dpm，该晶胞中两个距离最近的和的核间距为晶胞体对角线的四分之一，则其计算表达式为pm，D不符合题意；故选B。第Ⅱ卷二、非选择题(本题包括4小题，共52分)17.如图是元素周期表的一部分，根据元素在周期表中的位置，回答下列问题：（1）⑨号元素在周期表中的位置是___________，若将其最高价氧化物的水化物溶于氨水中可得到一种透明的深蓝色溶液，写出反应的化学方程式为：___________。（2）第二周期所有元素中第一电离能介于①②之间的有___________种。由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序是___________(填化学用语)。（3）元素⑦⑧可形成原子个数比为1∶1的共价化合物，分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，试写出其结构式___________，该分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。（4）下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是___________(填标号)A.电负性：②>③ B.简单氢化物的稳定性：③>⑦C.简单氢化物的沸点：③>⑦ D.最高价氧化物对应的水化物的碱性：④>⑤（5）⑩可形成的卤化物的熔点如下表：卤化物氟化物氯化物溴化物熔点/℃>100077.751223⑩的氟化物的化学式为___________，该物质的熔点比氯化物熔点高很多的原因是___________。【答案】（1）①.第四周期第ⅠB族②.Cu(OH)2＋4NH3·H2O=[Cu(NH3)4](OH)2＋4H2O或Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2（2）①.3②.Na＋<O2-<N3-（3）①.Cl-S-S-Cl②.极性分子（4）BD（5）①.GaF3②.GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体，离子键强于分子间作用力【解析】根据元素在周期表的位置关系可知：①是B元素，②是N元素，③是O元素，④是Na元素，⑤是Al元素，⑥是Si元素，⑦是S元素，⑧是Cl元素，⑨是Cu元素，⑩是Ga元素，然后滤液元素周期表及物质的性质分析解答。【小问1详析】根据元素在周期表的位置可知：⑨是Cu元素，位于元素周期表第四周期第ⅠB族；Cu元素的最高价氧化物的水化物Cu(OH)2能够溶于氨水形成可溶性[Cu(NH3)4](OH)2，使溶于显深蓝色，该反应的化学方程式为：Cu(OH)2＋4NH3·H2O=[Cu(NH3)4](OH)2＋4H2O或Cu(OH)2＋4NH3=[Cu(NH3)4](OH)2。【小问2详析】同一周期主族元素，随着原子序数的增大，元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA族、ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：B＜Be＜C＜O＜N，因此第一电离能介于B、N之间的元素有3种；根据上述分析可知：②是N元素，③是O元素，④是Na元素，它们形成的简单离子分别是N3-、O2-、Na+，三种离子的核外电子排布都是2、8，电子层结构相同。对于电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径就越小，所以离子半径大小关系为：Na+＜O2-＜N3-。【小问3详析】根据上述分析可知：⑦是S元素，⑧是Cl元素，二者形成的1：1的共价化合物，若其分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构，则其结构式为Cl-S-S-Cl，该分子与H2O2结构相似，属于极性分子。【小问4详析】②是N，③是O元素，二者属于同一周期元素。同一周期元素的电负性随着原子序数的增大而增大，则电负性：N＜O，即电负性：③＞②，A不选；③是O，⑦是S元素，二者是同一主族元素。同一主族元素从上到下，原子序数越大，元素的非金属性就越弱。元素非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性越强。由于元素的非金属性：O＞S，所以简单氢化物的稳定性：H2O＞H2S，即稳定性：③＞⑦，B选；③是O，⑦是S元素，二者是同一主族元素，它们形成的简单氢化物分别是H2O和H2S都属于分子晶体，二者结构相似，但水分子间存在氢键，增加了分子之间的吸引作用，氢键的存在使水的沸点升高，则氢化物的沸点：H2O＞H2S，即③＞⑦，但这与元素周期律无关，C不选；④是Na，⑤是Al元素，二者属于同一周期元素。同一周期元素随着原子序数的增大，元素的金属性逐渐减弱，其形成的最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐减小，元素的金属性：Na＞Al，因此物质的碱性：NaOH＞Al(OH)3，D选；故选BD。【小问5详析】⑩是Ga元素。根据卤化物结构特点可知其氟化物化学式为GaF3。结构⑩号元素形成的卤化物的沸点可知：GaF3为离子晶体，离子之间以离子键结合形成晶体；GaCl3为分子晶体，分子间以分子间作用力结合。与离子键强于分子间作用力，导致GaF3的熔点比GaCl3的高很多。18.新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题：（1）基态Si原子中，核外电子占据的最高能层的符号为___________，占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为___________；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]，其转化为下列激发态时，吸收能量最少的是___________(填标号)。A．[Ar]B．[Ar]C．[Ar]D．[Ar]（2）硼(B)与Ga是同主族元素，硼氢化钠()是有机合成中重要的还原剂，另一种含硼阴离子的结构如图所示，其中B原子的杂化方式为___________。（3）由Ga制备的部分工艺如下图：已知：已知：(乙醚)为溶剂，同时和在流程中均作配体；相关物质沸点如下：物质沸点/℃55.734.642.4365.8回答下列问题：①中所含元素电负性由大到小的顺序___________(用元素符合表示)②以为原料，使其与发生反应得到GaN和另一种可燃性产物，该反应的化学方程式为___________。③比较分子中的C-Ga-C键角大小：___________()(填“>”、“=”或“<”)。直接分解()不能制备超纯，采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是___________。【答案】（1）①.M②.哑铃形或纺锤形③.B（2）sp2、sp3（3）①.C>H>Ga②.③.>④.Ga(CH3)3和Et2O的沸点接近，直接分解难以分离出Ga(CH3)3，Ga(CH3)3和NR3的沸点相差较大，较易分离出Ga(CH3)3【解析】【小问1详析】基态Si原子中，核外电子占据三层，其中最高能层的符号为M，占据最高能级为P层，电子的电子云轮廓图形状为哑铃形；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]，其转化为下列激发态时，吸收能量最少，则基态原子砷的电子进入高能级的电子最少，电子从基态进入高能级电子由多到少的顺序为C>B，AD违反洪特规则，所以所需能量最少的为B；【小问2详析】根据含硼阴离子的结构可知，有的硼原子价层电子对数是3，有的硼原子价层电子对数是4，所以硼原子的杂化方式为杂化和