山西省太原市2020-2021学年高二下学期化学期中考试试卷

试卷更新日期：2021-06-01 类型：期中考试

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一、单选题

1. 下列说法错误的是（）

A、原子模型是玻尔提出的 B、宇宙大爆炸后短时间内产生了氢、氦和大量的锂 C、原子半径、核电荷数、核外电子排布共同决定了元素的性质 D、电子云模型中的小黑点表示电子在原子核外空间的概率密度分布的形象化描述

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2. 下列关于原子核外电子的说法错误的是（）

A、电子运动的能量状态具有量子化的特征 B、节日燃放的焰火与电子在一定条件下的激发与跃迁有关 C、电子的运动状态可以用原子轨道描述，2p能级只有一个2p轨道 D、多电子原子中，同一能层的电子，能量也可能不同

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3. 价电子排布图，表示下列哪种微粒（）

A、Mn B、Co C、Fe³⁺ D、Cu²⁺

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4. 不锈钢是最常见的一种合金钢，其合金元素主要是铬和镍。这两种元素在周期表中的位置是（）

A、s区 B、p区 C、d区 D、ds区

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5. 下列化学用语表述正确的是（）

A、次氯酸的结构式：H－Cl－O B、基态Se的价电子排布式： ${3d}^{10} {4s}^{2} {4p}^{4}$ C、基态铍原子最外层电子的电子云图为 D、某元素基态原子的电子排布图若写为：，则违背了泡利原理

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6. 某短周期金属原子X的逐级电离能如图所示，下列说法正确的是（）

A、X可能在周期表第二周期 B、X在化合物中可能为+4价 C、X在周期表第VA族 D、X的最高价氧化物对应水化物是两性氢氧化物

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7. 下列各组微粒不互为等电子体的是（）

A、CO₂和HCN B、SO₂和O₃ C、CCl₄和 ${PO}_{4}^{3-}$ D、 $I_{3}^{+}$ 和OF₂

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8. 用价层电子对互斥理论预测H₂S和BF₃的立体结构，两个结论都正确的是（）

A、直线形；三角锥形 B、V形；三角锥形 C、直线形；平面三角形 D、V形；平面三角形

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9. 已知某基态原子的外围电子排布为4d¹5s² ，则下列说法正确的是（）

A、该元素位于第五周期，第ⅡA族 B、该元素基态原子的最外层共有3个电子 C、该元素基态原子的第四电子层上有5个空轨道 D、该元素基态原子的第N层上共有9个不同运动状态的电子

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10. 认识物质的空间结构可以借助某些实验手段来测定，下列有关说法错误的是（）

A、在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素 B、红外光谱仪可以用来测定分子结构 C、通过测定物质的熔点和沸点可以确定物质是否含有配位键 D、区别晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验

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11. 青藏铁路沿线的路基两旁插有一排排热棒，其内部为一个装有液氨的密闭空心长棒。在冬季，土中的热量使液氨蒸发到顶部，冷却后又液化回到下部，保持冻土冷冻状态不松状。下列说法正确的是（）

A、液氨蒸发时破坏了分子间的氢键和共价键 B、 ${NH}_{3}$ 的中心原子采用 ${sp}^{3}$ 杂化 C、 ${NH}_{3}$ 是含有极性键的非极性分子 D、沸点： ${NH}_{3} {<PH}_{3} {<AsH}_{3}$

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12. 通常情况下，NCl₃是一种油状液体，其分子的立体构型与NF₃相似，下列叙述正确的是（）

A、NCl₃分子是平面三角形分子 B、NBr₃比NCl₃的沸点更高，更易挥发 C、Cl－N－Cl键的键角与F－N－F键的键角相等 D、NCl₃分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构

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13. 下列关于物质性质的描述正确的是（）

A、熔点：干冰＞二氧化硅 B、共价键的极性： $HF>HCl$ C、在水中的溶解度： $I_{2} {>CH}_{3} OH$ D、酸性： ${HClO}_{2} {>HClO}_{3}$

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14. 下列关于氢键的说法正确的是（）

A、冰中每一个水分子最多可形成两个氢键 B、乙醇极易溶于水是因为乙醇分子间形成氢键 C、冰、液态水、接近沸点的水蒸气中存在氢键 D、 $H_{2} O$ 是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致

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15. 下列离子的VSEPR模型与其立体构型一致的是（）

A、 ${SO}_{3}^{2-}$ B、 ${ClO}_{4}^{-}$ C、 ${NO}_{2}^{-}$ D、 ${ClO}_{3}^{-}$

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16. ${Li}_{2} O$ 的晶格能可通过下图中的 $Born-Haber$ 循环计算得到，下列说法正确的是（）

A、 ${Li}_{2} O$ 属于共价化合物 B、Li的第一电离能为1040kJ/mol C、O=O键的键能为703kJ/mol D、 ${Li}_{2} O$ 的晶格能为2908kJ/mol

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17. 已知钠的相对原子质量为a，阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ，实验测得钠的密度为 $ρg \cdot {cm}^{-3}$ 。假定金属钠原子为等径的刚性小球且处于体对角线上的三个球相切，则钠原子的半径r为（）

A、 $\sqrt[3]{\frac{2a}{N_{A} ρ}} cm$ B、 $\sqrt{3} \sqrt[3]{\frac{2a}{N_{A} ρ}} cm$ C、 $\frac{\sqrt{3}}{4} \sqrt[3]{\frac{2a}{N_{A} ρ}} cm$ D、 $\frac{1}{2} \sqrt[3]{\frac{2a}{N_{A} ρ}} cm$

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18. 原子坐标参数可以表示晶胞内部各原子的相对位置，如图为单晶Si的晶胞，其中原子坐标参数A为 $(0，0，0)$ ，C为 $(\frac{1}{2} ， \frac{1}{2} ， 0)$ ，D为 $(\frac{1}{4} ， \frac{1}{4} ， \frac{1}{4})$ 。则B原子的坐标参数为（）

A、 $(\frac{1}{2} ， 0， \frac{1}{2})$ B、 $(\frac{1}{2} ， 0，0)$ C、 $(0，0， \frac{1}{2})$ D、 $(\frac{1}{2} ， \frac{1}{2} ， \frac{1}{2})$

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19. 一水合甘氨酸锌是一种矿物类饲料添加剂，其结构简式如图所示。下列说法错误的是（）

A、第一电离能： $Zn<Cu$ B、基态Zn原子的价电子排布式为 ${3d}^{10} {4s}^{2}$ C、该物质中， ${Zn}^{2+}$ 的配位数为5，配原子为O、N D、电负性由小到大的顺序为 $Zn<H<C<N<O$

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20. 周期表前四周期中的六种元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大。A、B、C、D是不同主族短周期元素，其中两种为金属元素，A的基态原子有4种不同运动状态的电子，A与D原子的最外层电子数之和等于B与C原子的最外层电子数之和(均为9)，且A与B分别属于不同周期，但性质相似。E在 $ds$ 区且基态原子有未成对电子，F基态原子的p轨道为半充满状态。下列说法正确的是（）

A、基态E的电子共占据15个原子轨道 B、A，B与D均能形成原子个数比为1：2的共价化合物 C、化合物 ${CD}_{2}$ 中各原子的最外层均未达到8电子的稳定结构 D、F与D形成的一种化合物 ${FD}_{3}$ ，其分子的空间构型为平面三角形

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二、综合题

21. 太阳能电池一共可分为三代，请回答下列问题：

(1)、第一代太阳能电池为硅基太阳能电池，其中以单晶硅太阳能电池的转化效率最高，技术最为成熟，应用最为广泛。
①在基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为，电子占据的最高能级的电子云轮廓图为。

②根据对角线规则，Si的一些化学性质与(填短周期元素名称)相似。

(2)、第二代太阳能电池是薄膜太阳能电池，如砷化镓电池。
①原子半径：GaAs(填“大于”或“小于”，下同)，第一电离能：GaAs。

② ${AsCl}_{3}$ 分子含有(填“ $σ$ 键”或“ $π$ 键”)，As的最高价氧化物的化学式为。

③ ${GaF}_{3}$ 的熔点约为1000℃， ${GaCl}_{3}$ 的熔点为77.9℃，其原因是。

④Ga、F、Cl的电负性由大到小的顺序为。

(3)、第三代太阳能电池—钙钛矿型太阳能电池，它利用有机金属卤化物(组成为 ${Pb}^{2+}$ 、 $I^{-}$ 和有机碱离子 ${CH}_{3} {NH}_{3}^{+}$ )作为吸光材料，其晶胞结构如图所示。

①该有机碱离子中，C、N原子的杂化轨道类型分别为、。

②若晶胞参数为apm，则晶体密度为 $g \cdot {cm}^{-3}$ 。(阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ ，列出计算式)

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22. 某加碘盐的包装袋上有如下说明，回答下列问题：

产品标准

GB5461

产品等级

一级

配料

食盐、碘酸钾、抗结剂

碘含量(以I计)

18～33mg/kg

(1)、加碘盐中的“碘”是指碘酸钾，其化学式为，碘元素在周期表中的位置为。

(2)、①比较离子半径：Na⁺Cl^-(填“大于”或“小于”)，其原因是。
②NaCl晶胞如图，若NaCl晶体的密度为dg·cm^-3 ，则晶体中Na⁺与Na⁺之间的最短距离是cm。(已知阿伏加德罗常数的值为N_A)

(3)、食盐中的抗结剂常见的是亚铁氰化钾，其化学式为K₄[Fe(CN)₆]。CN^-的电子式是， 1molCN^-中含有π键的数目为。在该配合物中所含化学键的类型有(填字母)。
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．金属键 E．配位键 F．氢键

(4)、二茂铁(结构简式为 )是重要的有机金属化合物，常温下为橙黄色粉末，熔点172～174℃，沸点249℃，100℃以上能升华，不溶于水，易溶于苯、乙醚等有机溶剂。根据以上性质，判断二茂铁的晶体类型为。

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23. 铜及其化合物在电子工业、材料工业、工农业生产及日常生活方面用途非常广泛。回答下列有关问题：

(1)、Cu位于周期表中(填“s”、“p”、“d”或“ds”)区，1mol基态

{Cu}^{2+}

中未成对电子数为。

(2)、下表是Fe和Cu的部分电离能数据：

元素	Fe	Cu
第一电离能 $I_{1} / (kJ \cdot {mol}^{-1})$	759	746
第二电离能 $I_{2} / (kJ \cdot {mol}^{-1})$	1561	1958

请解释 $I_{2} (Cu)$ 大于 $I_{2} (Fe)$ 的主要原因：。

(3)、向盛有

{CuSO}_{4}

水溶液的试管里逐滴加入氨水，首先出现蓝色沉淀，继续滴加氨水，蓝色沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液。

(已知： ${[Cu {({NH}_{3})}_{4} {(H_{2} O)}_{2}]}^{2+}$ 结构如图，是狭长八面体。)

①根据以上信息，判断化合物 $[Cu {({NH}_{3})}_{4} {(H_{2} O)}_{2}] {SO}_{4}$ 加热时首先失去的组分是，判断理由是。

②比较键角： ${NH}_{3}$ $H_{2} O$ (填“大于”或“小于”)，其原因是。

③ ${SO}_{4}^{2-}$ 的空间构型是。从分子结构解释 $H_{2} {SO}_{4}$ 酸性强于 $H_{2} {SO}_{3}$ 的原因是。

(4)、四方晶系

{CuFeS}_{2}

晶胞结构如图所示。

①该化合物中铜的配位数为。

②已知： $a=b=0 .524nm$ ， $c=1 .032nm$ ， $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值 ${CuFeS}_{2}$ 晶体的密度是 $g \cdot {cm}^{-3}$ (列出计算式)。

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24. ${CH}_{4}$ 和 ${CO}_{2}$ 都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如下图所示：

(1)、C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是(填元素符号)。

(2)、下列有关乙烷( $C_{2} H_{6}$ )和乙烯( $C_{2} H_{4}$ )的描述正确的是___________(填字母)。

A、分子中均含有 $σ$ 键和 $π$ 键 B、分子中的所有原子均处于同一平面上 C、分子中的碳碳键键长：乙烯＞乙烷 D、乙烯中碳原子的杂化轨道类型为 ${sp}^{2}$

(3)、已知相同条件下生成乙烯和乙烷的体积比为2：1，消耗 ${CH}_{4}$ 和 ${CO}_{2}$ 的体积比为6：5，则生成的CO和 $H_{2} O$ 的物质的量之比为。

(4)、①已知碳和硅的有关化学键键能如下所示：

化学键

C－C

C－H

Si－Si

Si－H

键能/( $kJ \cdot {mol}^{-1}$ )

356

413

226

318

简要分析乙烷的稳定性大于 ${Si}_{2} H_{6}$ 的原因：。

②如图表示碳、硅和磷三种元素的四级电离能变化趋势，其中表示硅的曲线是(填字母)，判断的依据是。

(5)、①通常情况下，与乙烯的沸点(-103.7℃)相比，氯乙烯( ${CH}_{2} =CHCl$ )的沸点更高(-13.9℃)，其原因是。
②在乙烯中碳碳双键的键长为134pm，而在氯乙烯中碳碳双键的键长为138pm，请解释原因：。

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25. 红砷镍矿(NiAs)是常见的镍矿之一、回答下列问题：

(1)、对具有下列价电子排布的Ni或As进行光谱实验，用光谱仪一定能摄取到原子发射光谱的是___________(填字母)。

A、 ${Ni：3d}^{10}$ B、 ${As：4s}^{2} {4p}_{x}^{1} {4p}_{y}^{1} {4p}_{z}^{1}$ C、As： D、Ni：

(2)、镍及其化合物常用作有机合成的催化剂，如 $Ni {({PPh}_{3})}_{2}$ ( ${PPh}_{3}$ 为三苯基磷，其结构为 )，在该化合物中，配体的空间构型为； $Ni {({PPh}_{3})}_{2}$ 晶体中存在的化学键类型有(填字母)。
A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．金属键 E．配位键 F．氢键

(3)、鉴定 ${Ni}^{2+}$ 的特征反应如下：
Ni²⁺+2 → (鲜红色)+2H⁺

在1mol鲜红色沉淀中，含有 ${sp}^{2}$ 杂化原子的数目为。( $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值，下同)

(4)、红砷镍矿是一种六方晶体(底面为60°和120°的菱形)，其晶胞如图所示，图中深色小球为Ni，浅色大球为As。

①晶体中As的配位数是， Ni周围距离最近且等距的As有个。

②已知NiAs的晶胞棱长分别为 $a pm$ 和 $c pm$ ，则红砷镍矿晶体的理论密度为 $ρ=$ $g \cdot {cm}^{-3}$ 。(写出计算式)

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产品标准	GB5461
产品等级	一级
配料	食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量(以I计)	18～33mg/kg

化学键	C－C	C－H	Si－Si	Si－H
键能/( $kJ \cdot {mol}^{-1}$ )	356	413	226	318