山东省泰安市新泰一中老校区（新泰中学）2024-2025学年高二下学期第一次月考化学试题（解析版）

高级中学名校试卷高级中学名校试卷PAGE2PAGE1山东省泰安市新泰一中老校区（新泰中学）2024-2025学年高二下学期第一次月考试题一、单选题1．下列对各组物质性质的比较中，不正确的是A．熔点：Li>Na>KB．导电性：Ag>Cu>Al>FeC．密度：Na<Mg<AlD．空间利用率：体心立方堆积<六方最密堆积<面心立方最密堆积【答案】D【解析】碱金属的价电子数相同，原子半径越大，金属键越弱，熔点越低，A正确；金属的导电性通常与自由电子的移动能力有关，导电性由强到弱顺序是银＞铜＞金＞铝＞铁等，B正确；第三周期金属密度随原子序数增大而增大，Na(0.97g/cm3)＜Mg(1.74g/cm3)＜Al(2.70g/cm3)，C正确；金属晶体空间利用率分别是：简单立方堆积52%，体心立方堆积空间利用率约68%，六方和面心最密堆积均为74%，故正确顺序应为体心立方堆积＜六方最密堆积=面心立方堆积，D错误。2．下列关于范德华力影响物质性质的叙述中，正确的是。A．范德华力是决定由分子构成物质的熔点、沸点高低的惟一因素B．范德华力与物质的性质没有必然的联系C．范德华力能够影响物质的化学性质和物理性质D．范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素【答案】D【解析】A范德华力的实质也是一种电性作用，但是范德华力是分子间较弱的作用力，它不是化学键，故A错误；范德华力与物质的熔、沸点高低有关，范德华力越大，物质的熔沸点越高，故B错误；范德华力与物质的物理性质有关，与化学性质无关，故C错误；分子构成的物质的熔沸点由分子间作用力决定，分子间作用力包括范德华力和氢键，所以范德华力仅是影响物质部分物理性质的一种因素，故D正确；故选D。3．下列有关乙烯(C2H4)分子的描述不正确的是A．C、H之间是sp2杂化轨道与sp2杂化轨道形成的B．两个碳原子均采用sp2C．两个碳原子未参与杂化的2p轨道形成π键D．两个碳原子之间形成一个π键和一个σ键【答案】A【解析】C-H键是碳原子的sp2杂化轨道与氢原子的未杂化的s轨道形成的σ键，A错误；乙烯分子中两个碳原子均形成3个σ键，一个π键，无孤电子对，价层电子对数为3，为sp2杂化，B正确；乙烯分子中两个碳原子未参与杂化的2p轨道以“肩并肩”的形式重叠形成π键，C正确；两个碳原子之间是双键，故形成一个σ键和一个π键，4．下列说法正确的是A．PCl3分子呈三角锥形，这是磷原子采取sp2杂化的结果B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混杂形成的4个新轨道C．中心原子采取sp3杂化的分子，其立体构型可能是四面体形或三角锥形或V形D．AB3型分子的立体构型必为平面三角形【答案】C【解析】PCl3分子的中心原子P的价电子对数为3+125-3×1=4，含1对孤电子对，采取sp3杂化，空间构型为三角锥形，A错误；sp3杂化轨道是能量相近的1个s轨道和3个p轨道混合并重新划分为四个能量相同的sp3杂化轨道，B错误；凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体，而分子的几何构型还与含有的孤电子对数有关，其立体构型可能是四面体形或三角锥形或V形，C正确；AB3型的分子空间构型与中心原子的孤电子对数也有关，如BF3中B原子没有孤电子对，为平面三角形，NH3中N原子有1个孤电子对，为三角锥形，5．向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液；在深蓝色溶液中加入等体积的95%乙醇，深蓝色溶液变浑浊，静置后有深蓝色晶体析出。下列对此现象说法正确的是A．[Cu(NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键B．[Cu(NH3)4]2+的空间构型为平面正方形，中心离子Cu2+采用sp3杂化C．[Cu(NH3)4]SO4会与乙醇发生反应生成深蓝色晶体D．[Cu(NH3)4]SO4含有NH3分子，其水溶液中也含有NH3分子【答案】A【解析】[Cu(NH3)4]SO4中硫酸根离子和[Cu(NH3)4]2+存在离子键，Cu2+与NH3中的N原子形成配位键，NH3中H和N之间存在极性共价键，A正确；[Cu(NH3)4]2+的中心离子Cu2+与4个氨分子形成4个配位键，采用sp3杂化，无孤电子对，空间构型为正四面体型，B错误；[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度，所以向溶液中加入乙醇后因为溶解度减小而不是与乙醇发生反应才析出蓝色晶体[Cu(NH3)4]SO4，C错误；NH3为配体分子，则水溶液中不存在NH3，D错误。6．下面关于微粒的空间构型判断正确的是A．CH3+三角锥形 B．BF3C．P4三角锥形 D．H3O+平面三角形【答案】B【解析】CH3+中心原子C价层电子对数：3+124-1-3×1=3，无孤电子对，空间结构为平面三角形，A错误；BF3中心原子价层电子对数为3+12×3-3×1=3，无孤对电子，空间结构为平面三角形，B正确；P4分子中每个磷原子处于四面体的顶点，其空间构型为正四面体，C错误；7．治疗新冠肺炎药物瑞德西韦的主要成分结构如图。下列说法错误的是A．分子中存在σ键、π键B．分子中的N-H键的键能小于O-H键的键能C．分子中N、O、P原子的第一电离能由大到小的关系为O>N>PD．分子中含有手性碳原子【答案】C【解析】分子中的所有单键都是σ键，P=O、C=C、C=N及C☰N键中均含有π键，苯环中含大π键，A正确；非金属性越强，共价键的键能越大，非金属性：O＞N，即键能：N-H＜O-H，B正确；P原子半径最大，其第一电离能最小，同周期从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但N原子的2p轨道处于半满的稳定状态，其第一电离能大于相邻元素，所以第一电离能：N＞O＞P，C错误；分子中，结构中的五元环上的碳原子均为手性碳原子，另外，结构片段中处的碳原子也为手性碳原子，D正确。8．下列关于N及其化合物的说法错误的是A．氮氮三键键能大于氮氮单键键能的三倍可能与孤电子对相距更远有关B．O—N—O键角：NOC．实验测得NCH33分子的空间构型(忽略HD．与Cu2+的配位能力：【答案】D【解析】氮氮三键(N≡N)的键能确实远大于单键(N-N)的三倍，这是由于三键的键长更短，孤电子对之间的排斥减小，结构更稳定，A正确；NO2+中心N原子价层电子对数为2+5-1-2×22=2，采用sp杂化，无孤对电子，为直线结构，键角180°；NO2-中心N原子价层电子对数为2+5+1-2×22=3，N原子采用sp2杂化，有1对孤对电子，为V形结构；NO2中心N原子价层电子对数为2+5-2×22=2.5，即N原子有一个单电子，一个电子也占据一个轨道，所以N原子采用sp2杂化，为V形结构；根据孤电子对对成键电子对的排斥力大于成键电子对对成键电子对的排斥力，故键角NO2+>NO2>NO2-，B正确；N(CH3)3的中心N原子有3个σ键和1对孤电子对，空间构型为三角锥形(类似NH3)，C正确；N9．石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞结构如图所示，晶胞边长为a，M原子位于晶胞的棱上与内部。下列说法正确的是A．C60和石墨烯是同分异构体B．C60周围等距且最近的C60的个数为4个C．该材料的化学式为M3C60D．C60与C60的最短距离是32【答案】C【解析】C60和石墨烯是C元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，A错误；以顶点C60为参考对象，与其等距且最近的C60的个数为3×12×8=12，B错误；C60位于晶胞的顶点和面心，个数为：8×18+6×12=4，M位于棱心和体内，个数为：12×14+8+1=12，则M：C60=12：4=3：1，所以该材料的化学式为M3C60，C正确；由图可知在晶胞中C60与C60的最短距离是面对角线的一半，晶胞边长为a，晶胞面对角线为210．红砷镍是一种六方晶体(底面为60°和120°的菱形)，其晶胞如图所示。下列说法错误的是A．晶胞中Ni原子个数为2B．红砷镍晶体的化学式为NiAsC．晶胞中Ni周围距离最近且等距的As有6个D．Ni和As间的最短距离为3【答案】D【解析】Ni原子位于晶胞的顶点和4个棱心，数目为：8×18+4×14=2，As原子位于体内，共2个，化学式为NiAs，A、B正确；晶胞中Ni和As的个数相同，配位数相同，有晶胞可知As的配位数为6，则Ni的配位数也为6，C正确；该晶体是一种六方晶体(底面为60°和120°的菱形)，如图：，以下面As分析，As到底面的距离为c4，左前下的顶点Ni与As垂直地面的交点距离为11．下列有关晶体的叙述正确的是A．离子晶体中阴、阳离子的配位数之比等于其电荷数的绝对值之比B．判断晶体与非晶体的最可靠的方法是看其是否有固定的熔点C．有阳离子存在的晶体一定是离子晶体D．水溶液能导电的晶体一定是离子晶体【答案】A【解析】如在NaCl晶体中，Na+和Cl-的电荷绝对值均为1，配位数均为6，比例为1:1；在CaF2中，Ca2+的配位数为8，F⁻的配位数为4，电荷绝对值比为2:1，配位数比也为2:1，故离子晶体中，阴、阳离子的配位数之比等于其电荷数的绝对值之比，A正确；非晶体（如玻璃）可能无固定熔点，但某些情况下熔点差异不易观察，故判断晶体与非晶体的最可靠方法是X射线衍射实验，B错误；金属晶体中存在金属阳离子和自由电子，故有阳离子的晶体不一定是离子晶体，C错误；分子晶体(如HCl晶体)虽不导电，但溶于水后可电离出离子使溶液导电，故水溶液能导电的晶体也可能是分子晶体，D错误。二、多选题12．用NaBH4进行“化学镀”镀镍，可以得到坚硬、耐腐蚀的保护层(3Ni3BA．1molBOH4-B．BH4C．B原子核外有5种运动状态不同的电子和有5种能量不同的电子D．Ni的晶胞结构如图所示：，镍原子的配位数为12【答案】AC【解析】1个BOH4-中4个OH-与B形成4个σ键，4个OH-内又形成4个O—Hσ键，则1molBOH4-含有σ键的数目为8NA，A错误；BH4-中的B原子价层电子对数是4+3+1-4×12=4，为sp3杂化，无孤对电子，立体构型是正四面体形，B正确；B原子核外电子排布式为1s22s22p1，有5种运动状态不同的电子，有3种能量不同的电子，C错误；以顶点13．对下列实验事实的理论解释错误的是选项实验事实理论解释A碘单质在苯中溶解度比在水中大苯和I2都是非极性分子，而H2OBBe单质能溶于KOH溶液Be和Al在周期表中是对角线关系，性质相似C稳定性：HF>HI非金属性：HF分子间有氢键HI分子间无氢键DCaCO3的分解温度高于CaCO3的式量比MgCOA．选项A B．选项B C．选项C D．选项D【答案】CD【解析】苯和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，根据相似相溶原理可知碘单质在苯中溶解度比在水中大，A正确；Be与Al元素周期表位于对角线位置，依据对角线规则，二者性质相似，依据铝能够与强碱反应可知Be能够与氢氧化钾溶液反应，B正确；非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性F＞I，稳定性HF＞HI，非金属性与氢键无关，C错误；碳酸盐分解的本质为CO32-生成CO2和O2-，O2-与金属阳离子结合的过程，阳离子的半径越小，越易结合氧离子，碳酸盐热稳定性越差，离子半径：Mg2+＜Ca2+，故MgCO三、单选题14．在浓硫酸作用下，苯与浓硝酸发生反应的反应历程如图。下列说法错误的是A．生成中间体时碳的杂化方式未发生改变 B．生成中间体的反应为决速步骤C．产物1为加成反应的产物 D．动力学和热力学优势产物均为产物2【答案】A【解析】苯环中的C都是sp2杂化，生成的中间体中连接-NO2的碳原子为饱和碳原子，这个碳原子杂化方式为sp3，碳的杂化方式发生了变化，A错误；决速步骤为活化能最大的反应，从图中可知，生成中间体的反应活化能最大，为决速步骤，B正确；根据图示可知，苯环与NO2+、-OSO3H反应生成产物I，苯环上的化学键断裂，与磺酸基和硝基加成，该反应为加成反应，C正确；生成产物2为放热反应，生成产物1为吸热反应，此外中间体生成产物2的活化能更低，反应速率也更快，因此动力学和热力学优势产物均为产物2，四、多选题15．以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。四方晶系CdSnAs2的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如表所示。下列说法不正确的是坐标原子xyzCd000Sn000.5As0.250.250.125A．灰色大球代表AsB．一个晶胞中有2个SnC．CdSnAs2晶体中与单个Sn键合的As有2个D．距离Cd(0，0，0)最近的Sn的分数坐标是(0.5，0，0.25)和(0.5，0.5，0)【答案】BC【解析】由部分Cd原子的分数坐标为(0，0，0)，可知8个Cd在晶胞的顶点，4个Cd在晶胞的面心，1个在晶胞的体心；部分Sn原子的分数坐标为（0，0，0.5），4个Sn在晶胞的棱上，6个Sn在晶胞的面心；部分As原子的分数坐标为（0.25，0.25，0.125），8个As在晶胞的体心，因此灰色大球代表As，A正确；根据选项A可知1个晶胞中Sn的个数为4×14+6×12=4，B错误；由晶胞结构图可知，CdSnAs2晶胞面上的Sn除与该晶胞中的2个As键合外，还与相邻晶胞中的2个As键合，晶胞棱上的Sn除与该晶胞中的1个As键合外，还与相邻晶胞中的3个As键合，故晶体中单个Sn与4个As键合，C错误；由晶胞结构图可知，与Cd(0，0，0)最近的Sn原子为如图所示的a、b两个Sn原子，a位置的Sn的分数坐标为(0.5，0，0.25)；b位置的Sn的分数坐标为(0.5五、解答题16．日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，B的单质或合金做电线的导体部分。A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。B为第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。(1)A单质通入水中发生反应的离子方程式：；写出起到杀菌作用的产物的电子式：。(2)B元素在周期表中的位置是；B金属晶体的空间堆积方式为；B原子的配位数为。(3)A与B形成的一种化合物的立方晶胞如图所示：①该化合物的化学式为。②该晶胞棱长为0.542nm，则晶体的密度为gcm3(写出计算式即可，不计算结果③该化合物难溶于水易溶于氨水，是因为Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物，若配位数是4，则络离子的化学式为该络离子在空气中易被氧化而导致溶液呈现色。(4)如图A、B形成离子晶体的晶格能为kJ/mol。【答案】Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO【解析】日常生活中常用A的单质通入自来水中杀菌消毒，A的负一价离子的最外层电子数和次外层电子数相同。由题意可推出A是Cl，B是Cu。(l)氯气通入水中发生反应的离子方程式：Cl2+H2O(2)Cu在周期表中的位置是第四周期第ⅠB族；金属晶体Cu的空间堆积方式为面心立方最密堆积：Cu原子的配位数为12；(3)①由晶胞图用均摊法可得该化合物的化学式为CuCl；②该晶胞棱长为0.542nm，一个晶胞均摊4个CuCl，所以晶胞的密度为一个晶胞的质量除以晶胞的体积，得到4×99.5N③CuCl易溶于氨水，是因为Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物，配位数是4，则络离子的化学式为CuNH3(4)晶格能是指气态离子形成1mol离子晶体释放的能量。根据益斯定律，形成离子晶体的晶格能为a+b+ckJ六、填空题17．(1)将白色CuSO4粉末溶于水中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配位数是4的配离子，请写出生成此配离子的离子方程式：，蓝色溶液中的阳离子内存在的化学键类型有(2)CuSO4⋅5H2O(胆矾)中含有水合铜离子因而呈蓝色，写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式((3)向CuSO4溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀，再滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液，继续向其中加入乙醇可以生成深蓝色的CuNH34SOa.CuNH34b.CuSO4晶体及CuNH34c.CuNHd.对于NH3、H2e.CuNH34f.NH3分子中氮原子的轨道杂化方式为sp(4)配离子CuNH32H2O22+的中心离子是【答案】Cu2++4H2O=CuH2O【解析】(1)将白色CuSO4粉末溶于水中，溶液呈蓝色，是因为铜离子和水分子结合生成了一种呈蓝色的配位数是4的配离子，此配离子的离子方程式为：Cu2++4H2O=Cu(2)H2O中的O原子提供孤电子对，Cu2+提供空轨道，所以水合铜离子的结构简式为H(3)a．根据元素周期表可知电负性：O>N，故ｂ．S原子与4个O原子形成共价键，所以S原子采取sp3杂化，故bｃ．CuNH34SO4中SO42-与CuNH3ｄ．NH3分子内N原子有1个孤电子对，H2O分子中O原子有2个孤电子对，H2O分子中孤电子对共用电子对排斥作用大，所以键角：H—N—Hｆ．NH3分子中N的价层电子对数为4，轨道杂化方式为sp3杂化，故故答案：af。(4)由配离子CuNH32H2O22+可以看出其中心离子是Cu2+，配体是H2O、NH3配位数为七、解答题18．2022年春晚中舞蹈诗剧《只此青绿》生动还原了北宋名画，《千里江山图》之所以色彩艳丽，璀璨夺目，与所使用矿物颜料有关。回答下列问题：(1)石青，又名蓝矿石，化学式为Cu3CO32OH2。原子中电子有两种相反的自旋状态，分别用+12和(2)亚铁氰化钾，化学式为K4FeCN6，呈黄色结晶性粉末。FeCN64-中配体CN-的配位原子是(填元素符号)，CN-中C原子的杂化方式(3)Cu2S呈黑色或灰黑色，已知：晶胞中S2-的位置如图1所示，Cu+位于Cu+填充了晶胞中四面体空隙的百分率是，S2-配位数为。已知图1中A原子的原子分数坐标为(0，0，0)，则与A原子距离最近的Cu+的原子分数坐标为。若晶胞参数anm，晶体的密度为d g⋅cm-3，则阿伏加德罗常数的值为【答案】(1)+12(2)Csp1：1(3)100%8(14，14，14【解析】（1）Cu的原子序数为29，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Cu2+离子电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，若一种自旋状态用+12表示，与之相反的用-12表示，则Cu2+离子自旋磁量子数的代数和为(+12)×14+(-12)×13=+（2）CN-中碳原子电负性小，C原子更容易提供孤电子对，所以配体CN-的配位原子是C原子；CN-中C与N形成三键，C原子有1对孤电子对，杂化方式为sp；配位键也是σ键，在FeCN64-结构中Fe2+与6个CN-形成配位键，CN-中存在碳氮叁键，三键中含有1个σ键与2个π键，所以σ键和π键的数目之比为(6+1×6)：(2×6)=12（3）S2-位于晶胞的顶点和面心，个数为8×18+6×12=4，由化学式为Cu2S，则可判断Cu+的个数为8，在面心立方晶胞中，每个顶点都能与三个面心原子形成一个四面体空隙，如此，晶胞中能形成8个四面体空隙，所以8个Cu+占据了8个四面体空隙，即全部的四面体空隙，则Cu+填充了晶胞中四面体空隙的百分率是100%；晶胞中每个四面体的体心都填充Cu+，以面心的S2-为研究对象，与之最近的4个Cu+位于晶胞内部，面心被两个晶胞共用，则S2-配位数为8；若A原子的原子分数坐标为(0，0，0)，则与A原子距离最近的Cu+位于体对角线的14处，即Cu+的原子分数坐标为(14，14，14)；1个晶胞的质量为m=4×（64×2+32）NAg=640八、填空题19．锂—磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4OPO(1)上述化学方程式中涉及第二周期元素的第一电离能由小到大的顺序是，涉及第三周期元素的电负性由小到大的顺序是。(2)写出基态Cu的第三能层的电子排布式，若Cu2+核外电子空间运动状态有15种，则该离子处于(填“基”或“激发”)(3)NH42SO4晶体内不存在①离子键②极性共价键③非极性共价键④配位键⑤范德华力(4)氨基乙酸铜的分子结构如图，氮原子的杂化方式为，N-C-C键角C-C-O(5)氨基乙酸与丙酸相对分子质量几乎相等，但氨基乙酸的熔、沸点远高于丙酸。主要原因：一是氨基乙酸能形成内盐；二是。【答案】(1)O(2)3s2(3)③⑤(4)sp(5)氨基乙酸-NH【解析】（1）上述化学方程式中涉及第二周期元素为N、O，同周期元素由左向右第一电离能呈增大趋势，N原子的2p轨道处于半充满的稳定状态，其第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：O<N；涉及第三周期元素为Na、P、S，同周期元素由左向右电负性逐渐增大，则电负性：（2）Cu原子序数为29，基态铜原子第三能层的电子排布式3s23p63