武汉市武昌区2023-2024学年高二下学期3月月考
化 学 试 卷
考试时间：2024年3月22日下午14:30—17:05
相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Mg 24 Al 27 S 32 K 39 Fe 56 Cu 64
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是
A．壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有强的化学键
B．“挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁有关
C．汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同
D．可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He
2．根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列说法不正确的是
选项 粒子 中心原子杂化方式 VSEPR模型 空间结构
A 直线形 直线形
B 四面体形 三角锥形
C 四面体形 平面三角形
D 四面体形 三角锥形
3．下列有关化学用语表示正确的是
A．NaCl的晶胞：
B．中键的形成：
C． 此图错误，违背了泡利原理
D．在氨水中，与分子间的氢键主要形式可表示为：
4．物质的聚集状态与其性能之间关系密切。下列说法错误的是
A．等离子体由阴阳离子和电中性粒子组成，具有良好的导电性和流动性
B．大多数离子液体含有体积很大的离子
C．液晶既具有液体的流动性，又具有类似晶体的各向异性
D．超分子是由两个或多个分子相互“组合”在一起形成具有特定结构和功能的聚集体
5．下列有关说法正确的是
A B C D
水合铜离子的球棍模型，1个水合铜离子有2个配位键 干冰晶胞示意图，干冰晶胞中有4种取向的CO2分子 H原子的电子云图，由图可见H原子核外靠近核运动的电子多 KO2晶体的晶胞结构如图，由图可知1个K+周围距离最近且等距离的O22-有6个
6．下列关于物质的结构或性质以及解释均正确的是
选项 物质的结构与性质 解释
A O2与O3分子极性相同 二者都是由非极性键构成的分子
B 酸性： 电负性：F>Cl
C 熔点：碳化硅 > 金刚石 C-Si键能大于C-C键能
D 沸点：H2S > H2O H2O分子间作用力小于H2S分子间作用力
7．某些物质的熔点数据如下表，据此做出的下列判断中错误的是
Na2O NaCl AlF3 AlCl3 BCl3 SO2 CO2 SiO2
920℃ 801℃ 1291℃ 190℃ -107℃ 44.8℃ -57℃ 1723℃
A．表中BCl3和CO2均是分子晶体
B．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体
C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体
D．铝的化合物的晶体均是离子晶体
8．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]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
B．配离子为[Fe(CN)5(NO)]2－，中心离子为Fe3＋，配位数为6，配位原子有C和N
C．1 mol配合物中σ键数目为6NA
D．该配合物为离子化合物，易电离，1 mol配合物电离共得到3NA阴阳离子
9．“类推”是一种重要的学习方法，但有时也可能会产生错误的结论，下列类推结论中正确的是
A．第2周期元素氢化物的稳定性顺序是HF＞H2O＞NH3；则第3周期元素氢化物的稳定性顺序也是HCl＞H2S＞PH3
B．ⅣA族元素氢化物沸点顺序是GeH4＞SiH4＞CH4；则ⅤA族元素氢化物沸点顺序也是AsH3＞PH3＞NH3
C．晶体中有阴离子，必有阳离子；则晶体中有阳离子，必有阴离子
D．SO42﹣和P4都为正四面体形，SO42﹣中键角为109°28′ , P4中键角也为109°28′
10．某种离子液体的结构如图所示，X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，Z的原子序数等于X、Y原子序数之和，Q为非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A．键长：MX3>ZX4 B．沸点：XQC．分子的极性：YQ311．下列叙述中错误的个数有
①σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转
②处于最低能量状态原子叫基态原子，1s22s22p→1s22s22p过程中形成的是发射光谱
③金属键和氢键都有方向性和饱和性
④NCl3中N-Cl键的键长比CCl4中C-Cl键的键长短
⑤用红外光谱能确定有机物中的官能团
⑥具有规则几何外观的固体一定是晶体
⑦电负性的大小可以作为判断元素非金属性强弱的依据
⑧分子晶体、共价晶体、金属晶体和离子晶体都有过渡型
⑨稀有气体元素都在p区
⑩利用“杯酚”可分离和利用了超分子具有自组装的特征
A．5个 B．4个 C．3个 D．2个
12．下列分子中指定的碳原子（用 * 标记）属于手性碳原子的是
A．降冰片烯 B．甘油
C．乳酸 D．苯甲醇
13．硒化锌是一种重要的半导体材料，图甲为其晶胞结构，图乙为晶胞的俯视图。已知a点的坐标(0，0，0)，b点的坐标。下列说法正确的是
A．Se2-的配位数为8
B．基态Se核外有34种不同空间运动状态的电子
C．晶胞中d点原子分数坐标为
D．Zn2+堆积方式也是面心立方堆积
14．物质的组成与结构决定了物质的性质与变化，结构化学是化学研究的重要领域。下列说法正确的是
A．元素周期系和元素周期表都不只有一个，都是多种多样的
B．在基态14C原子中，核外存在2对自旋相反的电子，其核外电子有4种运动状态
C．I离子的几何构型为V型，其中心原子的杂化形式为sp2杂化
D．相同温度下电离平衡常数Ka () ＜Ka ()
15． Mg2Fe是目前储氢密度最高的材料之一，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为a pm。Mg原子占据Fe形成的所有四面体空隙，储氢后，H2分子占据Fe形成的八面体空隙，化学式为Mg2Fe(H2)x ,下列说法正确的是
A．Mg2Fe晶胞中，Fe的配位数为4
B．储氢时，
C．氢气储满后，H2和H2的最短距离为
D．Mg2Fe(H2)x单位体积中含氢的质量的计算公式为
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．我国复旦大学魏大程团队开发的一种共形六方氮化硼修饰技术，可直接在二氧化硅表面生长高质量六方氮化硼薄膜。
(1) 下列N原子的电子排布图表示的状态中，能量最高的是_______(填字母)。
A． B．
C． D．
(2) 第二周期主族元素中，按第一电离能大小排序，第一电离能在B和N之间的元素有 种。
(3) Na与N形成的NaN3可用于汽车的安全气囊中，其中阴离子的空间结构为 ，Na在空气中燃烧发出黄色火焰，这种黄色焰色用光谱仪摄取的光谱为 (填“发射”或“吸收”)光谱。
(4) 已知NH3分子的键角约为107°，而同主族磷的氢化物PH3分子的键角约为94°，试用价层电子对互斥模型解释NH3的键角比PH3的键角大的原因：
。
(5) BH3·NH3是一种有效、安全的固体储氢材料，可由BH3与NH3反应生成，B与N之间形成配位键，氮原子提供 ，在BH3·NH3中B原子的杂化方式为 。
17．C60、金刚石、石墨、冰和干冰的结构模型如图所示(石墨仅表示出其中的一层结构)：
(1) C60、金刚石和石墨三者的关系是互为___________。
A．同分异构体 B．同素异形体 C．同系物 D．同位素
(2) 冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰这五种晶体的熔点由高到低的顺序为 。
(3) 晶体硅的结构跟金刚石相似，1 mol晶体硅中含有硅-硅单键的数目约是 。
(4) 石墨层状结构中，平均每个正六边形占有的碳原子数是 。
(5) 科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物，该物质在低温时是一种超导体，其晶胞如图所示，该物质中K原子和C60分子的个数比为 。
(6) 氮化硼(BN)晶体有多种结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，质地软，可作润滑剂。立方相氮化硼与金刚石相似，是超硬材料，有优异的耐磨性。它们的晶体结构及晶胞如图所示。
①石墨能导电，六方相氮化硼结构与石墨相似却不导电，原因是 。
②立方相氮化硼晶体中“一般共价键”与配位键的数目之比为 。
18．铜是重要的过渡金属元素，铜被广泛应用于电子工业和航天领域中。回答下列问题：
(1) 基态铜原子的简化电子排布式为 ，同周期与铜原子未成对电子数相同的p区元素原子为 (填元素符号)。
(2) 向CuSO4溶液中滴加氨水可以得到1∶1型离子化合物，其阳离子结构如图所示，阴离子为正四面体结构。
① 该阳离子中存在的化学键类型为 (填序号)。
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．σ键 E．π键 F．配位键 G．氢键
② 该化合物加热时首先失去的组分是H2O，原因是 。
③ 在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量，先出现蓝色沉淀，最后溶解形成深蓝色溶液．写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式： ；
(3) 我国科学家制取了一种铜的配合物如下图所示，该配合物中sp2 杂化的碳原子与sp3 杂化的碳原子个数比为 。
(4) 金属铜是面心立方晶体，在上图的铜晶胞中，原子的空间利用率为 (用含有π的代数式表示) 。
19．将酞菁—钴钛菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
(1) 酞菁和钴酞菁的分子结构如图所示。酞菁分子中所有原子共平面，其中P轨道能提供一对电子的N原子是 (填图1酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为 ，氮原子提供孤对电子与钴离子形成 键。
图1 图2
(2)①气态AlCl3通常以二聚体Al2Cl6的形式存在，其空间结构如图3a所示，二聚体中Al的轨道杂化类型为 。
②AlF3的熔点为1090℃，远高于AlCl3的192℃，原因为 。
③AlF3结构属立方晶系，晶胞如图3b所示，F-的配位数为 。若晶胞参数为a pm，晶体密度ρ= g/cm3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为NA)。
(3) 如图，在NaCl的晶体中，Na+和Cl-互相占据对方的正八面体空隙，CaF2晶体中，F-占据由Ca2+构成的所有正四面体空隙。钛镍合金具有形状记忆功能。某钛、镍原子个数比为2：1的合金的晶体结构为镍原子呈面心立方排列，钛原子填充在由镍原子围成的所有八面体空隙和一半的四面体空隙中，若最近的钛原于和镍原子紧密接触，镍原子周围距离最近的钛原子数为 ；钛原子和镍原子的半径分别为r1和r2，该晶体的空间利用率为 (用含r的代数式表示，不必化简﹐空间利用率=×100%)。高二化学3月月考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
A C B A B B D C A C B C D D B
16．（除标注外，每空2分，共12分）
(1)D (2)3 (3)直线形（1分） 发射（1分）
(4)N的原子半径比P小、电负性比P大，使得NH3分子中共用电子对之间的距离比PH3分子中近、斥力大
(5)孤电子对(或孤对电子) sp3
（除标注外，每空2分，共13分）
B （1分） (2) 金刚石>>>冰>干冰
(3) (4)2 (5)
(6)六方相氮化硼中氮的电负性大，π电子很大程度上被定域在氮原子周围，不能自由移动，不可以导电 3：1
（每空2分，共14分）
(1) [Ar]3d104s1 Ga、Br
① BDF
② 电负性：O>N，配位键强度：O→Cu2+ < N→Cu2+
③ Cu(OH)2+4NH3 H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
(3) 7：6 (4) π×100%
19．（除标注外，每空2分，共16分）
(1) ③ +2（1分） 配位（1分）
(2) ① sp3 ②AlCl3为分子晶体，AlF3为离子晶体 ③ 2
(3) 4
