高二（下）学期 3 月份
教学质量检测化学试题
本试卷共 8 页，19 题，满分 100 分，考试时间 75 分钟
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴 在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：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。写在试卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡 的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量：Cs-133 Pb-207 Br-80 Mg-24 Fe-56
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 ．已知基态 R2+的核外电子排布式为[Ar]3d7 ，则有关 R 元素的说法错误的是( )
A ．质子数为 27 B ．在周期表中位于 IIB 族
C ．在周期表中处于 d 区 D ．属于过渡金属元素
2 ．下列物质变化，只与范德华力有关的是( )
A ．干冰熔化 B ．乙酸汽化 C ．乙醇与丙酮混溶 D ． 溶于水
3 ．铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示(黑球代表 Fe， 白球代表 Mg) 。则下列说法错误的是( )
A ．铁镁合金的化学式可表示为Mg2 Fe
B ．晶胞中有 14 个铁原子
C ．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)
4 ．下列电子排布式中，表示的是激发态原子的是( )
A ．1s22s22p6 B ．1s22s22p63s23p63d104s2
C ．1s22s22p33s1 D ．1s22s22p63s23p63d54s1
5 ．下列有关共价键参数的比较中，不正确的是( )
A ．键能：C - N < C = N < C 三 N B ．键长：I - I > Br - Br > Cl - Cl
C ．分子中的键角：H2O > CH4 D ．乙烯分子中碳碳键的键能： σ 键>π 键
6 ．下列说法正确的是( )
A ．最外层电子排布式为 ns2 的基态原子所对应元素一定位于ⅡA 族
B ．d 区元素的原子一定都有 d 轨道电子
C ．最外层电子排布式为 ns1 的基态原子所对应元素一定是金属元素
D ．基态原子价电子排布式为 nsnnpn 的元素一定是金属元素
7 ．现有三种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ；②1s22s22p63s23p3； ③1s22s22p63s23p5 ，下列排序正确的是( )
A ．含氧酸的酸性：③>①>② B ．原子半径：③>②>①
C ．第一电离能：③>②>① D ．电负性：③>②>①
8 ．某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是 ( )
A. 该物质中Ni 为+2 价 B. 基态原子的第一电离能：Cl>P
C. 该物质中 C 和 P 均采取sp2 杂化 D. 基态Ni 原子价电子排布式为3d8 4s2
9 ．美国科学家合成了含有的盐类，含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如 图所示(图中箭头代表单键) 。以下有关该离子的说法中正确的是 ( )
A ．每个N 中含有 35 个质子和36 个电子 B ．该离子中只含有非极性键
C ．1 个该离子中含有 2 个π键 D ．N 与P4 所含电子数相同
10 ．下列有关晶体的说法中一定正确的是 ( )
①共价晶体中只存在非极性共价键 ②稀有气体形成的晶体属于共价晶体 ③干冰晶体升华时，分 子内共价键会发生断裂 ④金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物 ⑤分子晶体 的堆积方式均为分子密堆积 ⑥离子晶体和金属晶体中均存在阳离子，但金属晶体中却不存在离子 键 ⑦金属晶体和离子晶体都能导电
A ．①③⑦ B ．只有⑥ C ．②④⑤⑦ D ．⑤⑥
11．离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素 X 、Y 、Z、
W、R 组成的一种离子液体的结构如图所示，W 的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，R 的简单阴 离子含 10 个电子。下列说法正确的是 ( )
A ．简单氢化物的沸点：R>W B ．电负性：Z>Y>X
C ．分子 YR3 的空间构型为三角锥形 D ．含氧酸的酸性：W>Z
12 ．根据下列五种元素的电离能数据(单位：kJ . mol—1 ) ，判断下列说法不正确的是 ( )
元素代号 I1 I2 I3 I4
Q 2080 4000 6100 9400
R 500 4600 6900 9500
S 740 1500 7700 10500
T 580 1800 2700 11600
U 420 3100 4400 5900
A ．Q 元素可能是 0 族元素 B ．R 和 S 均可能与 U 在同一主族
C ．U 元素可能在元素周期表的 s 区 D ．原子的外围电子排布式为ns2np1 的可能是 T 元素
13 ．在含 Fe3+ 的S2 O - 和 I-的混合溶液中，反应S2 O-(aq)+2 I-(aq)= 2SO-(a q)+ I2 (aq) 的催化机理
和反应进程中的能量变化如下：
步骤①: 2Fe3+(aq)+2I-(aq)=I2(aq)+2Fe2+ (aq)
步骤②: 2Fe2+ (aq)+ S2 O-(aq)=2Fe3+ (aq)+ 2SO-(aq)
下列有关该反应说法不正确的是( )
A ．步骤①的反应速率小于步骤②
B ．Fe3+是该反应的催化剂
C ．若不加 Fe3+则该反应的ΔH 减小
D ．步骤②中 2molFe2+ 和 1 mol S2 O - 的总能量高于 2mol Fe3+和 2molSO- 的总能量
14 ．常温下，向10mL0. 1mol/L 二元弱酸H2A 水溶液中逐滴滴加0. 1mol/L NaOH 溶液，混合溶液中 H2A、HA-和 A2-的物质的量分数(δ )随pH 变化的关系如图所示 下 列说法不正确的是( )
A ．H2A 的 Ka1 的数量级为 10-2
B ．b 点溶液中存在：c (Na + )+c (H+ )=3c (HA-)+c (OH-)
C ．滴加10mL NaOH溶液时，c (Na + )>c (HA-)>c (H2 A ) >c (A2-)
D ．滴加15mL NaOH溶液时，2c (H+ )+c (HA-)+3c (H2A )=c (A2-)+2c (OH-)
15 ．研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(Lix Lay TiO3 ) ，其立方晶胞和导电时Li+ 迁 移过程如下图所示。已知该氧化物中Ti 为+4 价，La 为+3 价。下列说法错误的是
A. 导电时，Ti 和 La 的价态不变
与空位的数目相等
C. 与体心最邻近的 O 原子数为 12
D. 导电时、空位移动方向与电流方向相反
二、非选择题：本题共 4 小题，共 55 分。
16 ．(每空 2 分，共 8 分）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 原子的分数坐标如下表所示。
坐标原子 x y z
Cd 0 0 0
Sn 0 0 0.5
As 0.25 0.25 0.125
（1）一个晶胞中有 个 Sn。
（2）找出距离 Cd(0 ，0 ，0)最近的 Sn 、 （用分数坐标表示)。
（3）CdSnAs2 晶体中与单个 Sn 键合的 As 有 个。
17.（每空 2 分，共 16 分） 研究对CO2 、NO2 、SO2 等气体的处理对建设生态文明具有重要意义， 回答下列问题。
（1）比较 SO2 、SO3 、SO32-键角从大到小的顺序
（2）已知在一定温度下，某 2 L 恒容密闭容器中，7 mol CO2 与铁粉发生反应：
Fe (s)+ CO2 (g ) ≈ FeO(s) +CO(g) ，反应中有关气体的物质的量随时间变化关系如下图：
①反应进行到 1 min 时达平衡，用CO2 浓度变化表示的化学反应速率为v (CO2 )= _______________， CO2 的转化率为α (CO2 )= ___________(保留三位有效数字)。若此时平衡总压强为 a kPa，则该反应 的压强平衡常数KP = ___________(化为最简分数)。
②2 min 时，若只改变温度，曲线变化如图，3 min 再次达平衡，则该反应为___________反应(填“吸 热”或“放热”)。
③5 min 时再充入一定量的 CO ，表示n (CO2 ) 变化的曲线是___________(填图中字母)。
（3）已知：2SO2 (g)+O2 (g) ≈ 2SO3 (g) ΔH=-akJ/mol ； 2NO(g)+O2 (g) ≈ 2NO2 (g) ΔH=-bkJ/mol 。
①则NO2 (g)+SO2 (g) ≈ SO3 (g)+NO(g) 的 ΔH= ___________KJ/mol。
②在一定条件下，将NO2 和SO2 按体积比 1 ∶ 1 充入恒容密闭容器中，下列能说明该反应达到平衡
状态的是_______(填字母)。
A ．混合气体的总物质的量保持不变
B ．混合气体的密度保持不变
C ．NO2 (g)和NO(g) 的物质的量之比保持不变
D ．每生成 1 molSO3 的同时消耗 1 molNO2
18．（除标注外每空 2 分，共 17 分）卤素钙钛矿已经被广泛应用于太阳能电池、发光二极体等领域， 其中合成二维/三维(2D/3D)的钙钛矿异质结是提升器件稳定性和转换效率的一个策略，近期化学工 作者在气相合成的单晶三维钙钛矿 CsPbBr3上合成外延生长的水平和垂直的二维钙钛矿
(PEA)2PbBr4(PEA+代表 )异质结构。回答下列问题：
(1)基态 Br 原子的价电子排布式为 ______________________ 。
(2)PEA+ 中 N 的价层电子对数为 ____ ，杂化轨道类型为 ______ ，PEA+ 中涉及元素 的电负性由大到小的顺序为 ____ ，1molPEA+ 中存在 ____ molσ键。
(3)已知铅卤化合物中存在正四面体构型的[PbCl4]2- 、[PbBr4]2- 、[PbI4]2- ，三者中半径最小的配体
为 。已知[Pb2I6]2-中每个 Pb 均采用四配位模式，则[Pb2I6]2-的结构式为 ______________ 。
(4)Br2和碱金属单质形成的 MBr 熔点如表：
MBr NaBr KBr RbBr CsBr
熔点/℃ 747 734 693 636
等量 NaBr 、KBr 、RbBr 、CsBr 同时开始加热优先导电的是 ____ (填化学式) ，熔点呈现表 中趋势的原因是 __________________________________________________________________ 。
(5)已知三维立方钙钛矿 CsPbBr3中三种离子在晶胞(a)中占据正方体顶点、面心、体心位置，图(b) 显示的是三种离子在 xz 面、yz 面、xy 面上的位置：
若晶胞边长为 apm ，阿伏加德罗常数的值为 NA ，晶体的密度为 g ·cm-3 (写出表达式)。
②上述晶胞沿体对角线方向的投影图为 (填标号)。
A．
B．
C．
D．
19 ．（每空 2 分，共 14 分）纳米TiO2 被广泛应用于光催化、精细陶瓷等领域。以钛铁矿(主要成分 为FeTiO3 )为原料制备纳米 TiO2 的步骤如下：25°C 时
(1)酸浸：向磨细的钛铁矿中加入浓硫酸，充分反应后，所得溶液中主要含有 TiO2+ 、Fe2+ 、Fe3+、
H+和SO— 。Ti 基态核外电子排布式为 ____ ___ ___ ___ ___ ；Fe3+价电子轨道表示式为 ____ ；Fe2+中电子的不同空间运动状态数目为 _ 。
(2)除铁、沉钛：向溶液中加入铁粉，充分反应，趁热过滤。所得滤液冷却后过滤得到富含TiO2+ 的 溶液；调节除铁后溶液的 pH ，使 TiO2+水解生成 TiO(OH)2 ，过滤。
①若沉钛后c (TiO2+ ) < 1× 10—5 mol / L ，则需要调节溶液的 pH 略大于 _________________ ；
②TiO2+水解生成 TiO(OH)2 的离子方程式为 ___________________________________ ；
③加入铁粉的作用是 ______________________________ ______________________ 。
(3)煅烧：在 550°C 时煅烧 TiO(OH)2，可得到纳米 TiO2。纳米 TiO2 在室温下可有效催化降解空气中 的甲醛。H2O 和甲醛都可在催化剂表面吸附，光照时，吸附的 H2O 与 O2 产生HO .，从而降解甲醛。
空气的湿度与甲醛降解率的关系如图所示，甲醛降解率随空气湿度变化的原因为
____
____________________________________________________________________________________。参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A B C C B C C B B
题号 11 12 13 14 15
答案 A B C C B
16 ．(每空 2 分，共 8 分）
（1）4 （2） (0.5 ，0 ，0.25) 、(0.5 ，0.5 ，0) （3）4
【详解】由四方晶系 CdSnAs2 晶胞及原子的分数坐标可知，有 4 个 Sn 位于棱上，6 个 Sn 位于面上， 则属于一个晶胞的 Sn 的个数为 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 ，0.5 ，0)；CdSnAs2 晶体中 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，故晶体中单个 Sn 与 4 个 As 键合。
17 ． (每空 2 分，共 16 分)
（1）SO3 > SO2 >SO32-
（2） ①. 0.5 mol/(L·min) 14.3% . ②. 吸热 ③. b
或者 ②. C
18 ．（除标注外每空 2 分，共 17 分）
(1)4s24p5
(2) 4 ( 1 分) sp3 ( 1 分) N>C>H ( 1 分) 21
(3)
Cl- ( 1 分)
(4) CsBr ( 1 分) NaBr、KBr、RbBr、CsBr 均为离子晶体，离子所带电荷相同，阳离子半 径依次增大，离子键依次减小，熔点依次降低
(5) 或 A
【详解】（1）Br 在元素周期表中处于第四周期第ⅦA 族，价电子排布式为4s2 4p5 ；
（2） 中 N 形成 4 个 σ 键，不存在孤电子对，因此价层电子对数为4；杂化轨道类 型为sp3 ；PEA+ 中涉及的元素为 N、C、H ，同一周期从左向右电负性逐渐增大，结合两种元素形成 的化合物的价态分析，得知电负性从大到小的顺序为 N>C>H；1mol PEA+ 中存在 8molC — Cσ 键，
9molC — Hσ 键，1molC — Nσ 键，3molN — Hσ键，共 21mol σ 键。
（3）正四面体构型的[PbCl4 ]2— 、[PbBr4 ]2— 、[PbI4 ]2— 配离子中中心原子为 Pb ，配体分别为Cl— 、Br — 、 I— ，同一主族元素，从上到下离子半径依次增大，半径最小的为Cl— ；根据[Pb2 I6 ]2— 中每个 Pb 均采 用四配位模式，则每个 Pb 会形成四个配位键，结合化学式判断结构式为 。
（4）NaBr、KBr、RbBr 、CsBr 均为离子化合物，加热达到熔点形成熔融态可以电离出自由移动的 离子导电，因此等量 NaBr、KBr、RbBr、CsBr 同时开始加热，优先导电的是熔点低的物质；NaBr、 KBr 、RbBr 、CsBr 熔点呈现递减趋势的原因是均为离子晶体，离子所带电荷相同，阳离子半径依 次增大，晶格能依次减小，熔点依次降低。
（5）三维立方钙钛矿CsPbBr3 中三种离子在晶胞(a)中占据正方体顶点、面心、体心位置，并且三种 离子在xz 面、yz 面、xy 面上的位置相同，推出其晶胞结构为。① Br— 位于面心，晶胞 中Br— 的数目为 ，Cs+ 位于顶点，晶胞中Cs+ 的数目为 ，Pb2+ 位于体心，晶胞中Pb2+ 的 数目为 1 ，平均每个晶胞中占有的CsPbBr3 的数目均为 1 ，若晶胞边长为apm ，阿伏加德罗常数的值 为NA ，则晶胞的体积为a3 × 10—30 cm3 ，晶体的密度为 。
② , 沿体对角线方向的投影图为 ，选 A。
19 ．(每空 2 分，共 14 分）
(1) [Ar]3d2 4s2 或1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 14
(2) 2 TiO2++2H2O=TiO(OH)2 ↓+2H+ 将溶液中 Fe3+转化为 Fe2+ ，避免沉钛过程中生成 Fe(OH)3 杂质
(3)湿度低于 40%时，随湿度增大，催化剂表面吸附的水分子增多，产生的 HO 增多，甲醛降解率
增大；湿度高于 40%时，随湿度增大，催化剂表面吸附的水分子过多，降低了甲醛的吸附，甲醛 降解率降低；
【详解】（1）
Ti 为 22 号元素，Ti 基态核外电子排布式为[Ar]3d2 4s2 或1s2 2s2 2p63s2 3p63d2 4s2 ；Fe3+ 价电子排布式为
3d5 ，价电子轨道表示式为：；Fe2+ 的电子排布式为：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 ，电子的 不同空间运动状态数目即电子所占轨道数为 14；
（2）①25℃时，Ksp[TiO(OH)2]=1×10 29，c(TiO2+) c2(OH-)=1×10 29，c(TiO2+)＜1×10 5mol L 1，c(OH-) 即需要调整 溶液的 pH＞2。
②TiO2+水解生成 TiO(OH)2 同时产生 H+ ，离子方程式为 TiO2++2H2O=TiO(OH)2 ↓+2H+。
③加入铁粉的作用是将溶液中 Fe3+转化为 Fe2+ ，避免沉钛过程中生成 Fe(OH)3 杂质。
（3）甲醛降解率随空气湿度变化的原因为湿度低于 40%时，随湿度增大，催化剂表面吸附的水分 子增多，产生的 HO 增多，甲醛降解率增大；湿度高于 40%时，随湿度增大，催化剂表面吸附的水 分子过多，降低了甲醛的吸附，甲醛降解率降低。
