赤峰新城红旗中学与赤峰元宝山区一中第一中学2023-2024学年高二下学期4月联考
化学试卷
(时间：75分钟，满分：100分)
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 K 39 Cr 52 Mn 55 Fe 56 Cu 64
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法中，正确的是
A. 所有非金属元素都分布在p区
B. 最外层电子数为2的元素都分布在s区
C. 元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列的元素都是金属元素
D. 第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性
【答案】C
【解析】
【详解】A．非金属元素中，只有H元素分布在s区，其它元素都分布在p区，A不正确；
B．最外层电子数为2的元素可能为He，它分布在p区，另外，最外层电子数为2的过渡元素，也不在s区，B不正确；
C．元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列的元素称为过渡元素，它们都是金属元素，C正确；
D．第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，NH3的水溶液为碱性，D不正确；
故选C
2. 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④>③>②>①
B. 原子半径：④>③>②>①
C. 电负性：④>③>②>①
D. 最高正化合价：④>③=②>①
【答案】A
【解析】
【分析】根据元素的电子排布式，①是S、②是P、③是N、④是F。
【详解】A．根据元素周期律，同一周期从左向右，元素的第一电离能逐渐增大，同主族从上向下，电离能减小，且第三周期存在反常情况：N>S，因此，第一电离能关系为：F>N>P>S，即④>③>②>①，A正确；
B．原子半径的变化规律为：同主族从上向下，原子半径增大，同周期从左向右，原子半径减小，因此F半径最小，P半径大于N，B错误；
C．同周期元素从左向右，元素电负性逐渐增大，即S>P，C错误；
D．元素的最高正价等于其族序数，F无正价，因此关系为：S>P=N，D错误。
本题选A。
3. 下列说法中，错误的是
A. H-Cl键的键能为431.8 kJ/mol，H-Br键的键能为366 kJ/mol，这可以说明HCl比HBr分子稳定
B. 共价键都具有方向性
C. H2O2中只有σ键没有π键
D. N2中有1个σ键和2个π键
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子中原子间的共价键能越大，破坏共价键所需消耗的能量越大，分子越牢固，H-Cl键的键能为431.8 kJ/mol，H-Br键的键能为366 kJ/mol，这可以说明HCl比HBr分子稳定，A正确；
B．s-s共价键没有方向性，但具有饱和性，B错误；
C．H2O2结构式为H-O-O-H，原子间都形成共价单键，只有σ键没有π键，C正确；
D．N2的结构式为N≡N，分子内有1个σ键和2个π键，D正确；
故选B。
4. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的。下列说法正确的是
A. Y、Z形成的简单离子半径：YB. W、Y形成的简单氢化物稳定性：YC. 、中W原子和Y原子的杂化轨道类型相同
D. Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同
【答案】C
【解析】
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成的一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，则Z为Na，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的，则W为P，则Y为O，X为H。
【详解】A．根据同电子层结构核多径小原则，Y、Z形成的简单离子半径：O2-＞Na+，A错误；
B．两种物质的晶体类型均为分子晶体，水中存在分子间氢键，因此W、Y形成的简单氢化物沸点：H2O＞PH3，B错误；
C．PH3磷化氢中磷原子价层电子对数为4，杂化类型为sp3杂化，H2O水中氧原子价层电子对数为4，杂化类型为sp3杂化，杂化轨道类型相同，C正确；
D．Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型不一定完全相同，NaH只有离子键，Na2O2中含有离子键和非极性共价键，D错误；
故选C。
5. 下列各组粒子的空间结构相同的是
①NH3和H2O；②NH和H3O+；③NH3和H3O+；④O3和SO2；⑤CO2和BeCl2。
A. 全部 B. ①②③⑤ C. ③④⑤ D. ②⑤
【答案】C
【解析】
【分析】根据价层电子对互斥理论确定微粒空间构型，价层电子对个数=σ键+孤电子对个数，孤电子对个数=×（a-xb），a为中心原子的价电子数，x为与中心原子结合的原子个数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。
【详解】①NH3中价层电子对个数=3+×（5-3）=4且含有一个孤电子对，所以为三角锥形，H2O中价层电子对个数=2+×（6-2）=4且含有两个孤电子对，所以为V形结构，二者空间构型不同，故①错误；
②NH4+中价层电子对个数是4且不含孤电子对，为正四面体形结构；H3O+中O原子价层电子对个数=3+（6-1-3×1）=4且含有一个孤电子对，所以为三角锥形结构，二者空间构型不同，故②错误；
③NH3为三角锥形结构、H3O+中O原子价层电子对个数=3+（6-1-3×1）=4且含有一个孤电子对，所以为三角锥形结构，所以二者空间构型相同，故③正确；
④O3、SO2中价层电子对个数都是3且都含有一对孤电子对，所以分子空间构型都是V形，故④正确；
⑤CO2分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=2+（4-2×2）=2，二氧化碳是直线型结构，BeCl2分子中价层电子对=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对=2+（2-2×1）=2，BeCl2是直线型结构，CO2和BeCl2分子都是直线型分子，故⑤正确；
答案选C。
6. 下列说法不正确的是
①N2H4分子中既含极性键又含非极性键
②若R2-、M+的电子层结构相同，则原子序数：R＞M
③F2、Cl2、Br2、I2熔点随相对分子质量增大而升高
④NCl3、PCl3、CO2、CS2分子中各原子均达到稳定结构
⑤固体熔化成液体的过程是物理变化，所以不会破坏化学键
⑥HF分子很稳定是由于HF分子之间能形成氢键
⑦Na2O2固体中的阴离子和阳离子个数比是1∶2
⑧第一电离能介于B和N之间的第二周期元素有2种
A. ②⑤⑥⑧ B. ①③④⑤ C. ②④⑤⑦ D. ③⑤⑦⑧
【答案】A
【解析】
【详解】①N2H4的结构式为，分子中既含N-H极性键又含N-N非极性键，①正确；
②若R2-、M+的电子层结构相同，则M的原子序数比R大3，即原子序数：R＜M，②不正确；
③F2、Cl2、Br2、I2都形成分子晶体，对于组成结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔点越高，则熔点随相对分子质量增大而升高，③正确；
④NCl3、PCl3、CO2、CS2的电子式分别为、、、，分子中各原子均达到8e-稳定结构，④正确；
⑤固体熔化成液体的过程虽然是物理变化，但只有分子晶体不会破坏化学键，其它晶体都要破坏化学键，⑤不正确；
⑥HF分子很稳定是由于HF分子内H、F原子间形成的共价键很牢固，与分子间作用力无关，⑥不正确；
⑦Na2O2固体中的阴离子为、阳离子为Na+，二者的个数比是1∶2，⑦正确；
⑧第一电离能介于B和N之间的第二周期元素有Li、C、O共3种，⑧不正确；
综合以上分析，②⑤⑥⑧不正确，故选A。
7. MgO、BeO、CsCl、金刚石四种晶体的结构模型如图所示，下列说法正确的是
A. MgO晶体中，每个晶胞含有4个MgO分子，CsCl晶胞含有1个CsCl分子
B. BeO晶体中，每个Be2+周围与其最近且等距的O2-有4个
C. 金刚石晶体中，碳原子之间的最短距离为
D. MgO晶体熔点比BeO晶体的高
【答案】B
【解析】
【详解】A．MgO晶体和CsCl晶体都属于离子晶体，不含有MgO分子、CsCl分子，A不正确；
B．BeO晶体中，每个Be2+位于小立方体的体心，在小立方体的顶点上有4个O2-，则每个Be2+周围与其最近且等距的O2-有4个，B正确；
C．金刚石晶体中，碳原子之间的最短距离为体对角线的，即为，C不正确；
D．MgO晶体与BeO晶体都为离子晶体，但Mg2+半径比Be2+大，则晶格能MgO比BeO小，所以MgO晶体熔点比BeO晶体的低，D不正确；
故选B。
8. 下列描述中，正确的是
A. 是空间结构为V形的极性分子
B. 的空间结构为平面三角形
C. 中所有的原子不都在一个平面上
D. 和的中心原子的杂化轨道类型均为杂化
【答案】D
【解析】
【详解】A．中心原子C原子周围的价电子对数为：2+=2，故其是空间结构为直线形，正负电荷中心重合，为非极性分子，A错误；
B．中心原子Cl原子周围的价电子对数为：3+=4，故其空间结构为三角锥形，B错误；
C．中心原子N原子周围的价电子对数为：3+=3，故其空间构型为平面三角形，故其中所有的原子都在一个平面上，C错误；
D．中心原子Si原子周围的价电子对数为：4+=4，中心原子S原子周围的价电子对数为：3+=4，故二者的中心原子的杂化轨道类型均为杂化，D正确；
故答案为：D。
9. 下列说法中不正确的是
A. X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，也可以获得晶体的键长和键角的数值
B. 价层电子对互斥模型一般不用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构
C. 杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可用于形成π键
D. 链一元有机酸(R-是直链烷基)中，烷基是推电子基团，烷基越长羧酸的酸性越强
【答案】D
【解析】
【详解】A．通过晶体X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，也可以获得晶体的键长和键角的数，故A正确；
B．价层电子对互斥模型可用来预测分子的立体结构，以过渡金属为中心原子形成的分子结构复杂，价层电子对互斥模型一般不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构，故B正确；
C．杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可用于形成π键，故C正确；
D．烷基是推电子基团，烷基越长推电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱，故D错误；
故选D。
10. 等离子电视曾风靡一时，等离子电视和液晶电视都属于平板电视。下列说法不正确的是
A. 等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质
B. 等离子体具有良好的导电性和流动性，等离子体通过电场时，所有粒子的运动方向都发生改变
C. 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态
D. 液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性
【答案】B
【解析】
【详解】A．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质，A正确；
B．等离子体具有良好的导电性和流动性，等离子体中也有中性粒子，在通过电场时方向不会发生改变，B错误；
C．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，C正确；
D．液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，既有液体的流动性，又具有晶体的某些物理性质，如表现出类似晶体的各向异性，D正确；
故选B。
11. 下列说法中，正确的是
A. 金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，它们都位于晶胞的一定位置上
B. 共价晶体中，共价键越强，熔点越高
C. 分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定越高
D. 离子晶体中只含有离子键，不含有共价键
【答案】B
【解析】
【详解】A．金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，金属原子失去的电子在形成的金属阳离子之间“自由”移动，因此电子不在固定位置上，A错误；
B．共价晶体中，共价键越强，熔点越高，B正确；
C．分子晶体的熔、沸点高低取决于分子间作用力大小，与共价键键能大小没有直接关系，C错误；
D．离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键，例如氢氧化钠晶体，D错误；
故选B。
12. 下列说法正确的是
A. CO2、HClO、P4分子中所有原子均满足最外层8电子稳定结构
B. 离子晶体中可能存在共价键，而分子晶体中一定存在共价键
C. 氨气很稳定(很高温度才会部分分解)，并不是氨气中含有大量的氢键所致
D. 金刚石、石英和C60均为空间网状结构的共价晶体，加热熔化时需破坏共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A．CO2、HClO分子的电子式分别为、，、P4分子中每个P原子与其它三个P原子分别形成3对共用电子，则P原子都满足8电子稳定结构，只有H原子不满足最外层8电子稳定结构，A不正确；
B．带有原子团离子晶体中存在共价键，如NaOH晶体中，OH-中的O、H原子间存在共价键，分子晶体中不一定存在共价键，如稀有气体，B不正确；
C．分子的稳定性取决于分子内原子间的共价键，与分子间的作用力无关，则氨气很稳定(很高温度才会部分分解)，并不是氨气中含有大量的氢键所致，C正确；
D．金刚石、石英均为空间网状结构的共价晶体，加热熔化时需破坏共价键，而C60为分子晶体，加热熔化时不破坏共价键，只破坏分子间的作用力，D不正确；
故选C。
13. 下面有关晶体的叙述中，不正确的是
A. 干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子
B. 氯化铯晶体中，每个Cs+周围紧邻8个C1-
C. 氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等的Na+共有6个
D. 金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子
【答案】C
【解析】
【详解】A．采用沿X、Y、Z轴切割的方法判断二氧化碳分子的个数为12，所以在干冰晶体中，与每个二氧化碳分子周围紧邻的有12个二氧化碳分子，A项正确；
B．根据氯化铯的晶体晶胞结构可知，每个晶胞中含有一个铯离子，每个顶点上的氯离子被8个晶胞共用，每个氯离子周围最近的铯离子为8，B项正确；
C．在氯化钠的晶体中，每个钠离子周围距离最近且相等的钠离子数目为3×8÷2=12，C项错误；
D．金刚石是共价晶体，结构如图，由图可知，由共价键形成的最小的碳环上有6个碳原子，D项正确；
故选C。
14. 向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象的说法中，正确的是
A. 1 mol 含有的σ键数目为
B. 沉淀溶解后，将生成深蓝色的配离子
C. 在中，给出孤电子对，NH3提供空轨道
D. 向反应后的溶液中加入乙醇，溶液没有发生任何变化，因为不与乙醇发生反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．1 mol 中含有12mol氮氢键与4mol配位键，即含有的σ键数目为，A错误；
B．Cu(OH)2沉淀溶于氨水，生成深蓝色的配离子，B正确；
C．在中，NH3给出孤电子对，提供空轨道，C错误；
D．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会析出蓝色晶体，D错误；
故选B。
15. 下列叙述正确的是
A. 图1为[Cu(NH3)4(H2O)2]2+结构示意图，该离子内存在极性键、配位键、离子键
B. 图2为BN晶体的晶胞示意图，由N和B原子围成的最小六元环为平面结构
C. 图3为H原子的电子云图，一个黑点表示一个电子
D. 图4为CaF2晶体的晶胞示意图，与Ca2+周围紧邻且距离相等的F-共有8个
【答案】D
【解析】
【详解】A．[Cu(NH3)4(H2O)2]2+离子中，NH3、H2O分子内都存在极性键，配位原子N、O与Cu2+间都存在配位键，但配离子内不存在离子键，A不正确；
B．BN晶体的晶胞中，由N和B原子围成的最小六元环不是平面结构，通常呈椅式结构，B不正确；
C．H原子的电子云图中，黑点并不表示电子，而是表示电子出现的机会多少，C不正确；
D．CaF2晶体晶胞图中，与F-周围紧邻且距离相等的Ca2+共有4个，则与Ca2+周围紧邻且距离相等的F-共有8个，D正确；
故选D。
二、非选择题(本题共4个小题，共55分)
16. 已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布是；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其最外层电子数等于其能层数。F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。
（1）请用元素符号完成下列空白：
①A、B、C三种元素的电负性由大到小顺序为：___________。
②B、C、D、E 4种元素的第一电离能由大到小顺序为：___________。
（2）下面是A~F元素中某种元素的部分电离能，由此可判断该元素是___________。
（3）F在周期表中的位置___________，位于周期表的___________区。
（4）BA3是一种很好的配体，BA3的沸点___________(填“>”“=”或“<”)AsA3。
（5）B原子核外有___________种不同运动状态的电子；基态B原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为___________；F原子核外电子占据的最高能层的符号是___________。
【答案】（1） ①. O>N>H ②. N>O>Al>Na
（2）Al （3） ①. 第4周期，第ⅠB族 ②. ds
（4）> （5） ①. 7 ②. 哑铃形 ③. M
【解析】
【分析】A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素，其中A是宇宙中含量最多的元素，则 A为H元素；C元素原子的价层电子排布是，则n=2，即C为O元素；B的原子序数小于氧，B元素原子最高能级不同轨道上都有电子，并且自旋方向相同，则其核外电子排布式为1s22s22p3，则B为N元素；F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对，则F处于第四周期，其核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1，故F为Cu；D的原子序数大于氧，D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子，即只有s、p轨道，其核外电子排布式为1s22s22p63s1，则D为Na ，E与D的最高能层数相同，但其最外层电子数等于其能层数，则E为Al。
【小问1详解】
①同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，电负性逐渐减小，则电负性由大到小顺序为：O>N>H ；②同周期元素从左到右，第一电离能逐渐增大的趋势，同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减小的趋势，ⅡA与ⅣA元素的第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能大，则第一电离能由大到小顺序为：N>O>Al>Na；
【小问2详解】
因为该元素的第四电离能剧增，说明该元素最外层电子数为3，是Al元素；
【小问3详解】
Cu在周期表中的位置是第4周期，第ⅠB族，位于周期表的ds区；
【小问4详解】
AsH3与NH3都是分子晶体，NH3存在分子间氢键，所以沸点：NH3>AsH3；
【小问5详解】
N原子核外有7种不同运动状态的电子；基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为哑铃形；Cu原子核外电子占据的最高能层的符号是M。
17. 生产生活中处处有化学，结合物质与结构的相关知识，回答下列问题：
（1）维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用，该物质的结构简式如图所示：
①维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间的作用力有___________。
a．离子键、共价键 b．离子键、氢键、共价键
c．氢键、范德华力 d．离子键、氢键、范德华力
②维生素B1燃烧可生成N2、NH3、CO2、SO2、H2O、HCl等物质，这些物质中属于非极性分子的化合物有___________。
（2）维生素C的结构简式如下，它能防治坏血病，该分子中有___________个手性碳原子。
（3）第四次工业革命(工业4.0)开启了智能化时代，高质量的单晶硅是“芯片”的基础，“芯片”是智能的心脏。下列对于基态硅原子的叙述正确的是___________(填标号)。
a．原子轨道电子排布半充满时体系能量最低，电子排布式为[Ne]3s13p3
b．3p轨道的电子总是比3s轨道的电子在离核更远的区域运动
c．电负性比Al高，原子对键合电子的吸引力比Al大
（4）近年来美国为了遏制中国发展，对我国发起了以封锁“芯片”为核心的全方位打压，此举激发了中国科技人员自研的决心。2022年10月宁波南大光电ArF光刻胶生产线正式投产，国内7 nm芯片制造材料获得重大突破。一种聚碳酸酯胶的曝光分解原理如下：
①该聚碳酸酯中碳原子的杂化方式为___________。
②聚碳酸酯膜曝光后的产物加热可汽化或溶于水，加热汽化或溶于水克服的作用力有___________。
（5）金属钛密度小、强度高、抗腐蚀性能好，是应用广泛的金属。含钛的矿石主要有金红石和钛铁矿。将1 mol TiCl3 4H2O溶于水，加入足量AgNO3溶液，得到1 mol AgCl沉淀，已知Ti3+的配位数为6，TiCl3 4H2O的化学式用配合物的形式表示为___________。
【答案】（1） ①. d ②. CO2
（2）2 （3）c
（4） ①. sp2杂化、sp3杂化 ②. 分子间的氢键和范德华力
（5）[Ti(H2O)4Cl2]Cl
【解析】
【小问1详解】
①从维生素B1的结构可以看出，晶体内吸离子键、分子间能形成氢键、范德华力，则维生素B1溶于水的过程中，要克服的微粒间的作用力有离子键、氢键、范德华力，故选d。
②维生素B1燃烧可生成N2、NH3、CO2、SO2、H2O、HCl等物质，这些物质中属于极性分子的是NH3、SO2、H2O、HCl，属于含有非极性的单质的是N2，属于非极性分子的化合物有CO2。
【小问2详解】
维生素C的结构简式为，该分子中带“ ”的碳原子为手性碳原子，则有2个手性碳原子。
【小问3详解】
a．根据能量最低原理，电子总是尽先占有能量最低的轨道，3s轨道的能量比3p低，则电子应排满3s轨道后再排在3p轨道上，所以电子排布式为[Ne]3s23p2，a不正确；
b．3p轨道的能量高于3s轨道，则3p轨道的电子通常会在离核更远的区域运动，并不是总是比3s轨道的电子在离核更远的区域运动，b不正确；
c．电负性为原子对键合电子的吸引力，同周期元素(稀有气体除外)，原子序数越大电负性越强，Si与Al位于同周期且在Al的右边，则Si的电负性比Al高，原子对键合电子的吸引力比Al大，c正确；
故选c。
【小问4详解】
①该聚碳酸酯中碳原子的价层电子对数有3和4两种，则碳原子的杂化方式为sp2杂化、sp3杂化。
②聚碳酸酯膜曝光后的产物都为分子，其中可形成分子间的氢键，则加热汽化或溶于水克服的作用力有分子间的氢键和范德华力。
【小问5详解】
将1 mol TiCl3 4H2O溶于水，加入足量AgNO3溶液，得到1 mol AgCl沉淀，则表明其外界含有1个Cl-，Ti3+的配位数为6，则4个H2O、2个Cl-都在内界，所以TiCl3 4H2O的化学式用配合物的形式表示为[Ti(H2O)4Cl2]Cl。
【点睛】在配合物中，配离子通常比较稳定，内界中的离子很难与溶液中的离子发生反应。
18. I．按构成晶体的粒子和粒子间作用力的不同，将以下晶体进行分类：
①氯化钡、②石英、③金刚砂、④水、⑤乙醇、⑥铜、⑦氯酸钾、⑧高锰酸钾、⑨稀有气体的晶体、⑩干冰
（1）属于共价晶体的有：___________；属于分子晶体的有：___________；属于离子晶体的有：___________；属于金属晶体的有：___________。
Ⅱ．比较：
（2）熔点：金刚石___________干冰(填“＞”或“＜”)，原因是___________。
（3）键角：CH4___________H2O(填“＞”或“＜”)，原因是___________。
Ⅲ．请回答：
（4）黄铜合金采取面心立方堆积，其晶胞结构如图所示：
①合金中粒子间作用力类型是___________。
②与Cu原子等距离且最近的Cu原子有___________个。
（5）甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液加热可得砖红色沉淀Cu2O，已知Cu2O晶胞的结构如图所示：
在该晶胞中，Cu+的配位数是___________。
（6）金属镍与镧(La)形成合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构如图。
储氢原理：镧镍合金吸附H2，H2解离为原子，H原子储存在其中形成化合物。若储氢后，氢原子占据晶胞中上下底面的棱心和面心，则形成的储氢化合物的化学式为___________。
【答案】（1） ①. ②③ ②. ④⑤⑨⑩ ③. ①⑦⑧ ④. ⑥
（2） ①. ＞ ②. 金刚石属于共价晶体，熔化时需要破坏共价键，干冰属于分子晶体，熔化时只需要破坏分子间的作用力，而破坏共价键所需消耗的能量比破坏分子间作用力所需消耗的能量要大得多
（3） ①. ＞ ②. CH4、H2O分子中，中心C、O原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，但C原子的最外层无孤电子对，O原子的最外层有2个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子的排斥作用越大，键角越小
（4） ①. 金属键 ②. 8
（5）2 （6）LaNi5H3
【解析】
【小问1详解】
②石英、③金刚砂晶体内只含有共价键，它们属于共价晶体，故选②③；④水、⑤乙醇、⑨稀有气体的晶体、⑩干冰都由分子构成，它们都属于分子晶体，故选④⑤⑨⑩；①氯化钡、⑦氯酸钾、⑧高锰酸钾都由阴阳离子构成，它们都属于离子晶体，故选①⑦⑧；⑥铜属于金属晶体，故选⑥。
【小问2详解】
金刚石属于共价晶体，熔化时需要破坏共价键，干冰属于分子晶体，熔化时只需要破坏分子间的作用力，则熔点：金刚石＞干冰，原因是：金刚石属于共价晶体，熔化时需要破坏共价键，干冰属于分子晶体，熔化时只需要破坏分子间的作用力，而破坏共价键所需消耗的能量比破坏分子间作用力所需消耗的能量要大得多。
【小问3详解】
CH4、H2O分子中，中心C、O原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，但C原子的最外层无孤电子对，O原子的最外层有2个孤电子对，则键角：CH4＞H2O，原因是：CH4、H2O分子中，中心C、O原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，但C原子的最外层无孤电子对，O原子的最外层有2个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子的排斥作用越大，键角越小。
【小问4详解】
①黄铜合金由Zn、Cu原子构成，粒子间作用力类型是金属键。
②我们以1个面心上的Cu原子为研究对象，与Cu原子等距离且最近的Cu原子分别位于相邻面的面心，则共有8个。
【小问5详解】
在Cu2O晶胞中，根据组成，大圆圈表示O2-，小圆圈表示Cu+，O2-的配位数为4，则Cu+的配位数是2。
【小问6详解】
金属镍与镧(La)形成的合金中，含La原子个数为=1，含Ni原子个数为=5，
若储氢后，氢原子占据晶胞中上下底面的棱心和面心，则含H原子个数为=3，所以形成的储氢化合物的化学式为LaNi5H3。
【点睛】计算晶胞中所含微粒数目时，可使用均摊法。
19. 元素周期表中的四种元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大。A的基态原子价层电子排布为；B的基态原子2p能级有3个单电子；C的原子最外层电子数是其内层的3倍；D的基态原子的3p轨道上有4个电子；的3d轨道中有10个电子；F单质在金属活动性顺序中排在最末位。
（1）A、B形成的常作为配位化合物中的配体。在中，元素A的原子采取sp杂化，则A与B形成的化学键中含有的σ键与π键的数目之比为___________。
（2）B的基态原子的价电子排布图___________；E的基态原子的电子排布式___________；C与D形成的DC3的空间构型为___________；C与D可形成的的VSEPR模型为___________(用文字描述)。
（3）E与D所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。在该晶胞中，E离子的数目为___________；与E离子周围紧邻且距离相等的D离子共有___________个；该化合物的化学式为___________；该晶胞边长为a pm，则E离子与D离子之间的最短距离为___________cm。
（4）C的氢化物(H2C)在乙醇中的溶解度大于H2D的，其原因是___________。
（5）E、F均能与形成配离子，已知与形成配离子时，配位数为4；与形成配离子时，配位数为2。工业上常用和形成的配离子与E单质反应，生成与形成的配离子和F单质来提取F，写出上述反应的离子方程式___________。
【答案】（1）1:2 （2） ①. ②. 1s22s22p63s23p63d104s2 ③. 平面三角形 ④. 四面体形
（3） ①. 4 ②. 4 ③. ZnS ④.
（4）水分子能和乙醇形成分子间氢键，导致其在乙醇中的溶解度大于H2S
（5）2[Au(CN)2]-+Zn=2Au+[Zn(CN)4]2-
【解析】
【分析】元素周期表中的六种元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大。A的基态原子价层电子排布为nsnnpn，则n=2，A为碳；B的基态原子2p能级有3个单电子，B为氮；C的原子最外层电子数是其内层的3倍，C为氧；D的基态原子3p轨道上有4个电子，D为硫；E2+的3d轨道中有10个电子，则其原子价电子排布为3d104s2，E为锌；F单质在金属活动性顺序中排在最末位，F为金；
【小问1详解】
A、B形成的AB 常作即为CN ，碳氮之间为三键，其中一根σ键，其余两根为π键，σ键与π键的数目之比为1:2；
【小问2详解】
B是氮，基态原子的价电子排布式为2s22p3，价电子排布图为，E为锌，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，C与D形成的DC3为SO3，中心原子硫原子为sp2杂化，分子空间构型为平面三角形，C与D可形成的的即为，中心原子硫原子价层电子对数为4，VSEPR模型为四面体形；
【小问3详解】
据“均摊法”，晶胞中含4个黑球、=4个白球，故在该晶胞中，E离子的数目为4，该化合物的化学式为ZnS，与E离子周围紧邻且距离相等的D离子共有4个，该晶胞边长为a pm，则E离子与D离子之间的最短距离为晶胞体对角线长度的四分之一，距离为cm；
【小问4详解】
C的氢化物(H2C)是水，H2D是H2S，水分子能和乙醇形成分子间氢键，导致其在乙醇中的溶解度大于H2S；
【小问5详解】
根据题意，工业上常用Au+和CN 形成的配离子[Au(CN)2]-与Zn单质反应，生成Zn2+与CN 形成的配离子[Zn(CN)4]2-和Au单质来提取Au，上述反应的离子方程式为2[Au(CN)2]-+Zn=2Au+[Zn(CN)4]2-。赤峰新城红旗中学与赤峰元宝山区一中第一中学2023-2024学年高二下学期4月联考
化学试卷
(时间：75分钟，满分：100分)
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 K 39 Cr 52 Mn 55 Fe 56 Cu 64
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列说法中，正确的是
A. 所有非金属元素都分布在p区
B. 最外层电子数为2的元素都分布在s区
C. 元素周期表中从第IIIB族到第IIB族的10个纵列的元素都是金属元素
D. 第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性
2. 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④>③>②>①
B. 原子半径：④>③>②>①
C. 电负性：④>③>②>①
D. 最高正化合价：④>③=②>①
3. 下列说法中，错误的是
A. H-Cl键的键能为431.8 kJ/mol，H-Br键的键能为366 kJ/mol，这可以说明HCl比HBr分子稳定
B. 共价键都具有方向性
C. H2O2中只有σ键没有π键
D. N2中有1个σ键和2个π键
4. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，四种元素组成一种食品添加剂结构如图所示，Z的原子半径在短周期中最大，W基态原子的s能级电子总数是p能级电子总数的。下列说法正确的是
A. Y、Z形成的简单离子半径：YB. W、Y形成的简单氢化物稳定性：YC. 、中W原子和Y原子的杂化轨道类型相同
D. Z分别与X、Y形成的化合物中所含化学键类型一定完全相同
5. 下列各组粒子的空间结构相同的是
①NH3和H2O；②NH和H3O+；③NH3和H3O+；④O3和SO2；⑤CO2和BeCl2。
A. 全部 B. ①②③⑤ C. ③④⑤ D. ②⑤
6. 下列说法不正确是
①N2H4分子中既含极性键又含非极性键
②若R2-、M+的电子层结构相同，则原子序数：R＞M
③F2、Cl2、Br2、I2熔点随相对分子质量增大而升高
④NCl3、PCl3、CO2、CS2分子中各原子均达到稳定结构
⑤固体熔化成液体的过程是物理变化，所以不会破坏化学键
⑥HF分子很稳定是由于HF分子之间能形成氢键
⑦Na2O2固体中的阴离子和阳离子个数比是1∶2
⑧第一电离能介于B和N之间的第二周期元素有2种
A. ②⑤⑥⑧ B. ①③④⑤ C. ②④⑤⑦ D. ③⑤⑦⑧
7. MgO、BeO、CsCl、金刚石四种晶体的结构模型如图所示，下列说法正确的是
A. MgO晶体中，每个晶胞含有4个MgO分子，CsCl晶胞含有1个CsCl分子
B. BeO晶体中，每个Be2+周围与其最近且等距的O2-有4个
C. 金刚石晶体中，碳原子之间的最短距离为
D. MgO晶体熔点比BeO晶体的高
8. 下列描述中，正确的是
A. 是空间结构为V形的极性分子
B. 的空间结构为平面三角形
C. 中所有的原子不都在一个平面上
D. 和的中心原子的杂化轨道类型均为杂化
9. 下列说法中不正确的是
A. X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体，也可以获得晶体的键长和键角的数值
B. 价层电子对互斥模型一般不用于预测以过渡金属为中心原子的分子空间结构
C. 杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对，未参与杂化的p轨道可用于形成π键
D. 链一元有机酸(R-是直链烷基)中，烷基是推电子基团，烷基越长羧酸的酸性越强
10. 等离子电视曾风靡一时，等离子电视和液晶电视都属于平板电视。下列说法不正确的是
A. 等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的气态物质
B. 等离子体具有良好的导电性和流动性，等离子体通过电场时，所有粒子的运动方向都发生改变
C. 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态
D. 液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性
11. 下列说法中，正确的是
A. 金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，它们都位于晶胞的一定位置上
B. 共价晶体中，共价键越强，熔点越高
C. 分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点一定越高
D. 离子晶体中只含有离子键，不含有共价键
12. 下列说法正确是
A. CO2、HClO、P4分子中所有原子均满足最外层8电子稳定结构
B. 离子晶体中可能存在共价键，而分子晶体中一定存在共价键
C. 氨气很稳定(很高温度才会部分分解)，并不是氨气中含有大量的氢键所致
D. 金刚石、石英和C60均为空间网状结构的共价晶体，加热熔化时需破坏共价键
13. 下面有关晶体的叙述中，不正确的是
A. 干冰晶体中，每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子
B. 氯化铯晶体中，每个Cs+周围紧邻8个C1-
C. 氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等的Na+共有6个
D. 金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子
14. 向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续滴加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象的说法中，正确的是
A. 1 mol 含有σ键数目为
B. 沉淀溶解后，将生成深蓝色的配离子
C. 在中，给出孤电子对，NH3提供空轨道
D. 向反应后的溶液中加入乙醇，溶液没有发生任何变化，因为不与乙醇发生反应
15. 下列叙述正确的是
A. 图1为[Cu(NH3)4(H2O)2]2+结构示意图，该离子内存在极性键、配位键、离子键
B. 图2为BN晶体的晶胞示意图，由N和B原子围成的最小六元环为平面结构
C. 图3为H原子的电子云图，一个黑点表示一个电子
D. 图4为CaF2晶体的晶胞示意图，与Ca2+周围紧邻且距离相等的F-共有8个
二、非选择题(本题共4个小题，共55分)
16. 已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布是；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其最外层电子数等于其能层数。F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。
（1）请用元素符号完成下列空白：
①A、B、C三种元素的电负性由大到小顺序为：___________。
②B、C、D、E 4种元素的第一电离能由大到小顺序为：___________。
（2）下面是A~F元素中某种元素的部分电离能，由此可判断该元素是___________。
（3）F在周期表中的位置___________，位于周期表的___________区。
（4）BA3是一种很好配体，BA3的沸点___________(填“>”“=”或“<”)AsA3。
（5）B原子核外有___________种不同运动状态的电子；基态B原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为___________；F原子核外电子占据的最高能层的符号是___________。
17. 生产生活中处处有化学，结合物质与结构的相关知识，回答下列问题：
（1）维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用，该物质的结构简式如图所示：
①维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间的作用力有___________。
a．离子键、共价键 b．离子键、氢键、共价键
c．氢键、范德华力 d．离子键、氢键、范德华力
②维生素B1燃烧可生成N2、NH3、CO2、SO2、H2O、HCl等物质，这些物质中属于非极性分子的化合物有___________。
（2）维生素C的结构简式如下，它能防治坏血病，该分子中有___________个手性碳原子。
（3）第四次工业革命(工业4.0)开启了智能化时代，高质量的单晶硅是“芯片”的基础，“芯片”是智能的心脏。下列对于基态硅原子的叙述正确的是___________(填标号)。
a．原子轨道电子排布半充满时体系能量最低，电子排布式为[Ne]3s13p3
b．3p轨道的电子总是比3s轨道的电子在离核更远的区域运动
c．电负性比Al高，原子对键合电子的吸引力比Al大
（4）近年来美国为了遏制中国发展，对我国发起了以封锁“芯片”为核心的全方位打压，此举激发了中国科技人员自研的决心。2022年10月宁波南大光电ArF光刻胶生产线正式投产，国内7 nm芯片制造材料获得重大突破。一种聚碳酸酯胶的曝光分解原理如下：
①该聚碳酸酯中碳原子的杂化方式为___________。
②聚碳酸酯膜曝光后的产物加热可汽化或溶于水，加热汽化或溶于水克服的作用力有___________。
（5）金属钛密度小、强度高、抗腐蚀性能好，是应用广泛的金属。含钛的矿石主要有金红石和钛铁矿。将1 mol TiCl3 4H2O溶于水，加入足量AgNO3溶液，得到1 mol AgCl沉淀，已知Ti3+的配位数为6，TiCl3 4H2O的化学式用配合物的形式表示为___________。
18. I．按构成晶体的粒子和粒子间作用力的不同，将以下晶体进行分类：
①氯化钡、②石英、③金刚砂、④水、⑤乙醇、⑥铜、⑦氯酸钾、⑧高锰酸钾、⑨稀有气体的晶体、⑩干冰
（1）属于共价晶体的有：___________；属于分子晶体的有：___________；属于离子晶体的有：___________；属于金属晶体的有：___________。
Ⅱ．比较：
（2）熔点：金刚石___________干冰(填“＞”或“＜”)，原因是___________。
（3）键角：CH4___________H2O(填“＞”或“＜”)，原因是___________。
Ⅲ．请回答：
（4）黄铜合金采取面心立方堆积，其晶胞结构如图所示：
①合金中粒子间作用力类型是___________。
②与Cu原子等距离且最近的Cu原子有___________个。
（5）甲醛与新制Cu(OH)2悬浊液加热可得砖红色沉淀Cu2O，已知Cu2O晶胞的结构如图所示：
在该晶胞中，Cu+的配位数是___________。
（6）金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构如图。
储氢原理：镧镍合金吸附H2，H2解离为原子，H原子储存在其中形成化合物。若储氢后，氢原子占据晶胞中上下底面的棱心和面心，则形成的储氢化合物的化学式为___________。
19. 元素周期表中的四种元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大。A的基态原子价层电子排布为；B的基态原子2p能级有3个单电子；C的原子最外层电子数是其内层的3倍；D的基态原子的3p轨道上有4个电子；的3d轨道中有10个电子；F单质在金属活动性顺序中排在最末位。
（1）A、B形成的常作为配位化合物中的配体。在中，元素A的原子采取sp杂化，则A与B形成的化学键中含有的σ键与π键的数目之比为___________。
（2）B的基态原子的价电子排布图___________；E的基态原子的电子排布式___________；C与D形成的DC3的空间构型为___________；C与D可形成的的VSEPR模型为___________(用文字描述)。
（3）E与D所形成化合物晶体的晶胞如下图所示。在该晶胞中，E离子的数目为___________；与E离子周围紧邻且距离相等的D离子共有___________个；该化合物的化学式为___________；该晶胞边长为a pm，则E离子与D离子之间的最短距离为___________cm。
（4）C的氢化物(H2C)在乙醇中的溶解度大于H2D的，其原因是___________。
（5）E、F均能与形成配离子，已知与形成配离子时，配位数为4；与形成配离子时，配位数为2。工业上常用和形成的配离子与E单质反应，生成与形成的配离子和F单质来提取F，写出上述反应的离子方程式___________。
