河北省沧州市十校2023-2024学年高二下学期3月月考化学试题（含答案）

沧州市十校2023-2024学年高二下学期3月月考
化学
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：苏教版选择性必修2专题3~专题4。
5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 Al 27 Si 28 P 31
一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．下列事实与氢键无关的是（ ）
A．HF的熔点高于HI B．CH4的沸点低于SiH4
C．CH3COOH的沸点高于HCOOCH3 D．CH3CH2OH比CH3OCH3更易溶于水
2．下列分子中心原子的杂化方式不为sp3的是（ ）
A．CCl4 B．H2S C．BeCl2 D．PH3
3．下列变化规律正确的是（ ）
A．键角：CO2>CH4>NH3 B．键长：C—F>C—Br>C—I
C．极性：H—FN=N>N≡N
4．下列说法错误的是（ ）
A．40Ca32S晶体中电子总数与中子总数相等
B．PCl3分子中各原子最外层都满足8电子结构
C．相同温度下，I2在CCl4中的溶解度大于其在水中的
D．KCl和SiO2晶体熔化时，克服粒子间作用力的类型相同
5．元素Y最高价氧化物的水化物是强酸，Y的气态氢化物（YH3）在水中可形成氢键，其氢键最可能的形式为（ ）
A． B．
C． D．
6．下列有关化学键或微粒间作用力叙述正确的是（ ）
A．共价键均有饱和性和方向性
B．离子键的强弱和离子半径及所带电荷有关
C．石英熔化和干冰升华克服的作用力类型相同
D．碳碳双键比碳碳单键键能更大，故碳碳双键更稳定
7．下列关于晶体结构与性质的叙述中，正确的是（ ）
A．分子晶体中一定存在共价键
B．共价晶体中共价键越强，熔点越高
C．离子键越弱，形成的离子晶体越稳定
D．金属晶体发生形变时，内部金属离子与“自由电子”的相互作用消失
8．类推是化学学习和研究中常用的思维方法。下列类推正确的是（ ）
A．C2H2为直线型分子，则C2Cl2也为直线型分子
B．N原子之间可以形成N=N，则P原子之间也可形成P=P
C．SCl2分子的空间结构为V形，则SCl2的VSEPR模型也是V形
D．基态V的价层电子排布式为，则基态Cr的价层电子排布式为
9．关于配合物的说法错误的是（ ）
A．1 mol该配合物与足量AgNO3溶液反应生成1 mol AgBr
B．中心原子的配位数为6
C．中心原子的化合价为+3价
D．中心原子Cr采取sp3杂化
10．某晶体的晶胞结构如图所示，黑球、白球均为C60分子。下列说法正确的是（ ）
A．C60的配位数为6 B．该晶体属于共价晶体
C．1个晶胞中含有240个碳原子 D．其硬度决定于共价键
11．为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是（ ）
A．124 g P4含有P—P键的数目为 B．12 g石墨中含有C—C键的数目为
C．60 g SiO2中含有Si—O键的数目为 D．17 g NH3中含有N—H键的数目为
12．PCl3极易发生水解，水解机理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．PCl3可与某些金属离子形成配位化合物
B．PCl3中3个Cl原子被取代的机会不均等
C．水解产物H3PO3是一种三元酸
D．PCl3分子的空间结构是平面三角形
13．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．钛酸钙晶体中离钛离子最近的氧离子构成了正四面体
C．中H—N—H键角小于NH3中H—N—H键角
D．钛酸钙晶体中离钙离子最近的钛离子有8个
14．镁铝合金具有优异的性能，其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．镁铝合金的化学式为MgAl2
B．熔点：氧化铝<氧化镁
C．该晶体中存在的化学键类型为金属键
D．该晶胞的质量是（表示阿伏加德罗常数的值）
二、非选择题（本题共4小题，共58分）
15．（15分）四氟化硅、二氟甲烷（CH2F2）等含氟化合物在生产、生活中有重要的应用。回答下列问题：
（1）基态氟原子核外电子的运动状态有______种，核外电子的最高能级符号为______，最高能级电子的电子云形状为______。
（2）F与N可形成化合物N2F2，分子中各原子均满足8电子稳定结构。
①分子中氮原子的杂化方式为______。
②N2F2结构式为______，其分子中σ键与π键的数目之比为______。
（3）氢氟酸能腐蚀玻璃生成SiF4，SiF4中Si的杂化方式为______，SiF4的空间结构为______。
（4）CH2F2难溶于水，而三氟甲烷（CHF3）可溶于水，其可能的原因是____________________。
16．（14分）利用氢气作为能源的前提是安全有效地解决储存氢气的问题。化学家已研究出多种储存氢气的方法。回答下列问题：
（1）铁钛合金是较好的储氢合金。基态钛原子的价电子排布图为______。
（2）某储氢材料是短周期金属元素R的氢化物，R的部分电离能数据如表所示：
738 1451 7733 10540 13630
该金属元素是______（填元素符号）。
（3）NH3BH3（氨硼烷）储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。
氨硼烷（NH3BH3）中N、B都达到稳定结构，NH3BH3存在配位键，提供空轨道的是______，用化学键表示出（NH3BH3）分子的结构式：______。
（4）有储氢功能的铜银合金晶体的晶胞中Cu原子位于面心，Ag原子位于顶点，氢原子可进到由Cu原子与Ag原子构成的全部四面体空隙中。该晶体储氢后的化学式为______。
（5）过渡金属Q与镧形成的合金是一种储氢材料，其中基态Q原子的价电子排布式为，该合金的晶胞结构如图所示。过渡金属Q为______（填名称），该合金的化学式可表示为______。
17．（14分）A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期主族元素，B、C同周期，C的电负性数值最大，A、D同主族，E元素原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的一半。A、B能形成一种液态高能燃料，其分子中含有18个电子。根据以上信息回答下列问题：
（1）A、B形成的液态高能燃料分子的电子式是______；其中B原子的杂化方式为______。
（2）基态D原子的核外电子排布式为[Ne]______。
（3）C、D、E的离子半径由大到小的顺序为____________（填离子符号）。
（4）E的单质与D的最高价氧化物对应的水化物发生反应的化学方程式是____________________；该反应涉及的物质中不存在的晶体类型是______（填序号）。
①金属晶体 ②离子晶体 ③共价晶体 ④分子晶体
（5）C、D、E可组成离子化合物，其晶胞结构如图所示，每个晶胞中阳离子有______个，阴离子有______个。该化合物的化学式是______。
18．（15分）碳族元素中的碳、硅、锗及其化合物在诸多领域具有重要用途。回答下列问题：
（1）锗元素位于周期表______区，基态硅原子核外电子排布式为______。
（2）草酸（分子式：H2C2O4，结构简式：HOOC—COOH）与NiSO4溶液反应，可制备。
①组成H2C2O4的元素中第一电离能最大的为______（填元素符号），该分子中σ键与π键的个数比为______。
②中的键角为______，该离子的空间结构为______。
（3）金刚石的结构及某碳硅化合物的晶胞结构如图所示，晶胞参数为a nm。
①12 g金刚石中含有的σ键的数目为______（为阿伏加德罗常数的值，下同）。
②该碳硅化合物的化学式为______，其晶体的密度为______。
沧州市十校2023-2024学年高二下学期3月月考
化学
参考答案、提示及评分细则
1．B HF分子间形成氢键，HI不能形成分子间氢键，故熔点：HF>HI，A项正确；SiH4的相对分子质量大于CH4，导致其分子间作用力大于CH4，沸点高于CH4，B项错误；CH3COOH存在分子间氢键，导致沸点高于HCOOCH3，C项正确；CH3CH2OH与水分子能形成氢键，所以CH3CH2OH比CH3OCH3更易溶于水，D项正确。
2．C CCl4分子中心原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，A项不符合题意；H2S分子中心原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，B项不符合题意；BeCl2分子中心原子的价层电子对数为2，为sp杂化，C项符合题意；PH3分子中心原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，D项不符合题意。
3．A CO2为直线型分子，键角最大，由于甲烷分子没有孤电子对，氨气分子中含有一个孤电子对，因孤电子对的排斥作用，键角减小，则键角：CO2>CH4>NH3，A项正确；键长：C—F4．D 40Ca32S电子总数为，而中子数为，A项正确；PCl3的电子式为，B项正确；I2是非极性分子，CCl4也是非极性分子，两者相似相溶，C项正确；KCl晶体熔化时破坏离子键，而SiO2熔化时破坏共价键，D项错误。
5．C 据题意可知元素Y是N，O的电负性大于N，故H—O键中键合电子偏向于氧，使得水分子中的H原子更易与N原子形成氢键，C项正确。
6．B s-s σ键没有方向性，A项错误；离子键的强弱可以用离子半径以及所带电荷来衡量，离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强，B项正确；石英熔化克服的是共价键，干冰升华克服的是分子间作用力，C项错误；碳碳双键中有1个σ键、1个π键，π键电子云重叠小、键能小，所以碳碳双键中有1个键易断裂，碳碳双键不稳定，D项错误。
7．B 部分分子晶体如稀有气体中不含有共价键，A项错误；共价晶体中共价键越强，熔点越高，B项正确；离子键越强，形成的离子晶体越稳定，C项错误；金属晶体中的金属键无方向性，当发生形变时，金属键并未被破坏，D项错误。
8．A C2H2、C2Cl2中碳原子的杂化方式均为sp，均为直线型分子，A项正确；P原子的半径大，不可以形成P=P，B项错误；SCl2的价层电子对数为4，VSEPR模型是四面体形，分子的空间结构为V形，C项错误；基态Cr的价层电子排布式为，D项错误。
9．D 1mol 中作为外界的的物质的量为1 mol，A项正确；的中心离子的配体是H2O、，该配离子中含有4个H2O、2个，所以配位数是6，B项正确；中阴离子是溴离子，溴离子的化合价是-1价，所以铬元素的化合价是+3价，C项正确；铬离子配位数是6，含有6个σ键，所以铬离子采用杂化，D项错误。
10．C C60的配位数为12，A项错误；该晶体属于分子晶体，B项错误；1个晶胞中含有4个C60分子，共240个碳原子，C项正确；其硬度决定于分子间作用力，D项错误。
11．C ，P4为正四面体结构，则1个P4分子含有6个P—P键，因此124 g P4含有的P—P键的物质的量为6 mol，即P—P键的个数为，A项正确；12 g石墨中含有碳原子个数，石墨中每个碳原子含有1.5个C—C键，所以12 g石墨中含有C—C键个数是，B项正确；60 g二氧化硅中含有的硅原子个数，每个硅原子含有4个Si—O键，所以60 g二氧化硅中含有的Si—O键的个数为，C项错误；1个NH3中含有3个N—H键，故1 mol NH3中含有N—H键的个数为，D项正确。
12．A PCl3分子中P原子有孤电子对，当金属离子提供空轨道时可以形成相应配合物，A项正确；PCl3中3个Cl原子所处环境相同，完全等效，被取代机会均等，B项错误；观察H3PO3结构可知，分子中存在2个—OH，—OH中的氢可以电离，另一个氢直接与磷相连不能电离，故H3PO3为二元酸，C项错误；PCl3分子中存在3个σ键，且P孤电子对数为1，则价层电子对数为，为sp3杂化，由于存在1对孤对电子，故分子结构为三角锥形，D项错误。
13．D 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；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，B项错误；中H—N—H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；图（a）可知在钛酸钙晶体中离钙离子最近的钛离子有8个，D项正确。
14．B 依据均摊规则，晶胞中共有4个镁原子，8个铝原子，故化学式为MgAl2，A项正确；半径比半径小，且所带电荷比多，氧化铝的熔点更高，B项错误；该晶体中存在的化学键类型为金属键，C项正确；一个晶胞中含有4个“MgAl2”，其质量为，D项正确。
15．（1）9；2p；纺锤形或哑铃形（各1分）
（2）①sp2杂化（2分） ②F—N=N—F；3∶1（各2分）
（3）sp3杂化；正四面体（各2分）
（4）三氟甲烷中3个F原子吸引电子的能力更强，使得C原子的正电性增强，从而使三氟甲烷分子的极性增强，在水中溶解度增大（或氢键等其他合理答案，2分）
16．（1）
（2）Mg
（3）B；
（4）Cu3AgH8
（5）镍；LaNi5（每空2分）
17．（1）（2分）；sp3（1分） （2）3s1（2分）
（3）（2分）
（4）；③（各2分）
（5）12；4；Na3AlF6（各1分）
18．（1）p；[Ne]3s23p2（或1s22s22p63s23p2）（各1分）
（2）①O（1分）；7∶2（2分） ②；正四面体形（各2分）
（3）①（2分） ②SiC；（各2分）