湖南省永州市第一名校2023-2024学年高二下学期开学考试化学试题

试卷更新日期：2024-05-11 类型：开学考试

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一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 下列各组物质的晶体类型相同的是（）

A、SiO₂和SO₃ B、I₂和NaCl C、Cu和Ag D、SiC和MgO

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2. 下列化学用语表述正确的是（）

A、 $H C l O$ 的电子式： B、中子数为10的氧原子： $_{8}^{10} O$ C、 $N H_{3}$ 分子的VSEPR模型： D、基态 $24 C r$ 原子的价层电子轨道表示式为

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3. 下列分子属于极性分子的是

A、 $C S_{2}$ B、 $N F_{3}$ C、 $S O_{3}$ D、 $S i F_{4}$

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4. 价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是（）

A、 $X e F_{2}$ 与 $X e O_{2}$ 的键角相等 B、 $C F_{4}$ 和 $S F_{4}$ 均为非极性分子 C、 $S O_{3}^{2 -}$ 和 $C O_{3}^{2 -}$ 的空间构型均为平面三角形 D、 $C H_{4}$ 和 $H_{2} O$ 的VSEPR模型均为四面体

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5. 下列有关物质结构或性质的说法不正确的是（）

A、凡是中心原子采取 $s p^{3}$ 杂化的分子，其空间结构都是正四面体 B、盐碱地可以通过施加适量的石膏降低土壤碱性 C、从虾蟹壳中提取的甲壳质可制成全降解的手术缝合线 D、等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的混合物

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6. 日光中用到的某种荧光粉的主要成分为 $3 W_{3} {(Z X_{4})}_{2} \cdot W Y_{2}$ 。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为 $2 : 1 : 3$ 。下列说法错误的是（）

A、电负性：Y>X>Z>W B、原子半径：Y>X>Z>W C、Y和W的单质都能与水反应生成气体 D、Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性

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7. 某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是（）

A、氢化物沸点： $X>Y$ B、原子半径： $M<X<Y<Z$ C、第一电离能： $W<X<Y<Z$ D、阴、阳离子中均有配位键

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8. 下列对有关事实的解释正确的是

	事实	解释
A	某些金属盐灼烧呈现不同焰色	电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同
B	CH₄与NH₃分子的空间构型不同	二者中心原子杂化轨道类型不同
C	HF的热稳定性比HCl强	H-F比H-Cl的键能大
D	SiO₂的熔点比干冰高	SiO₂分子间的范德华力大

A、A B、B C、C D、D

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9. 下列反应的离子方程式错误的是（）

A、过量铁粉与稀硝酸反应： $3 F e + 2 N O_{3}^{-} + 8 H^{+} = 3 F e^{2 +} + 2 N O ↑ + 4 H_{2} O$ B、 $A l {(O H)}_{3}$ 溶于烧碱溶液： $A l {(O H)}_{3} + O H^{-} = {[A l {(O H)}_{4}]}^{-}$ C、向 $N a_{2} S$ 溶液通入足量 $S O_{2}$ ： $S^{2 -} + 2 S O_{2} + 2 H_{2} O = H_{2} S + 2 H S O_{3}^{-}$ D、 $K_{3} [F e {(C N)}_{6}]$ 溶液滴入 $F e C l_{2}$ 溶液中： $K^{+} + F e^{2 +} + {[F e {(C N)}_{6}]}^{3 -} = K F e [F e {(C N)}_{6}] ↓$

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10. 化合物 $[{(Y X_{4})}_{2} T {(W Z_{4})}_{2} \cdot 6 X_{2} Z]$ 是分析化学中重要的基准物质。X、Y、Z、W、T均为36号以前的元素，原子序数依次增加，X原子的电子只有一种自旋取向，Y原子的最外层电子排布式为 $n s^{n} n p^{n + 1}$ ， W、Z同主族，且W的原子序数是Z的两倍，T元素基态原子的正三价离子的3d轨道为半充满。下列说法错误的是（）

A、电负性：Y>W>X B、化合物中Y和W原子的杂化方式不同 C、简单氢化物的沸点：Z>Y D、 $T W_{2}$ 是工业制备 $X_{2} W Z_{4}$ 的原料

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11. $A l N$ 、 $G a N$ 属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在 $N - A l$ 键、 $N - G a$ 键。下列说法错误的是（）

A、 $G a N$ 的熔点高于 $A l N$ B、晶体中所有化学键均为极性键 C、晶体中所有原子均采取 $s p^{3}$ 杂化 D、晶体中所有原子的配位数均相同

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12. 中国科学家首次成功制得大面积单晶石墨炔，是碳材料科学的一大进步。

下列关于金刚石、石墨、石墨炔的说法正确的是（）

A、三种物质中均有碳碳原子间的 $σ$ 键 B、三种物质中的碳原子都是 $s p^{3}$ 杂化 C、三种物质的晶体类型相同 D、三种物质均能导电

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13. 某立方晶系的锑钾(Sb—K)合金可作为钾离子电池的电极材料，图a为该合金的晶胞结构图，图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是（）

A、该晶胞体积为a³×10^-36cm^-3 B、K和Sb原子数之比为3∶1 C、与Sb最邻近的K原子数为4 D、K和Sb之间的最短距离为 $\frac{1}{2}$ apm

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14. 某晶体的晶胞结构如图所示，已知晶胞参数分别为a nm、b nm、c nm，A、B原子的坐标分别为 $(0, 0, 0)$ 、 $(0, 0, \frac{1}{2})$ ，阿伏加德罗常数的值为 $N_{A}$ 。下列说法不正确的是（）

A、Cu位于元素周期表ds区 B、C原子的坐标为 $(\frac{1}{4}, \frac{1}{4}, \frac{1}{8})$ C、该晶体的化学式为 $C u I n S e_{2}$ D、该晶体的密度为 $\frac{1.348 \times 1 0^{24}}{a b c N_{A}} g \cdot c m^{- 3}$

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二、非选择题：共4小题，共58分。

15. 请回答以下问题：

(1)、载人航天器中，通过以下两个反应实现氧的循环：
Ⅰ． $C O_{2} (g) + 4 H_{2} (g) = C H_{4} (g) + 2 H_{2} O (l)$ $Δ H_{1} = - 252.9 k J / m o l$
Ⅱ． $2 H_{2} O (l) = 2 H_{2} (g) + O_{2} (g)$ $Δ H_{2} = + 571.6 k J / m o l$
写出甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式。

(2)、在 $N H_{3} B H_{3}$ 分子中，与N原子相连的H呈正电性 $(H^{δ +})$ ，与B原子相连的H呈负电性 $(H^{δ -})$ ，这三种元素电负性从大到小的顺序是。(用元素符号作答)

(3)、 $100 m L p H = 10$ 的 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中水电离出 $H^{+}$ 的物质的量为mol。

(4)、下图为相互串联的三个装置，试回答：
①写出甲池负极的电极反应式：。
②若利用乙池在铁片上镀银，则B是(填电极材料)。
③向丙池溶液中滴加几滴酚酞试液，电极(填“石墨”或“Fe”)周围先出现红色，该电极的电极反应式为：；电解中，若丙池仅产生两种气体，要使丙池溶液恢复原浓度，可向溶液中加入。(填化学式)

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16. 中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物( $M g_{x} F e_{2 - x} S i O_{4}$ )。回答下列问题：

(1)、基态 $F e$ 原子的价电子排布式为。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为，铁的化合价为。

(2)、已知一些物质的熔点数据如下表：
物质
熔点/℃
$N a C l$
800.7
$S i C l_{4}$
$- 68.8$
$G e C l_{4}$
$- 51.5$
$S n C l_{4}$
$- 34.1$
$N a$ 与 $S i$ 均为第三周期元素， $N a C l$ 熔点明显高于 $S i C l_{4}$ ，原因是。分析同族元素氯化物 $S i C l_{4}$ 、 $G e C l_{4}$ 、 $S n C l_{4}$ 熔点变化趋势及其原因。 $S i C l_{4}$ 的空间结构为，其中 $S i$ 的轨道杂化形式为。

(3)、一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿c轴的投影图如下所示，晶胞中含有个 $M g$ 。该物质化学式为， B-B最近距离为。

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17. 2008年北京奥运会的“水立方”，在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”，实现了奥运场馆的再利用，其美丽的透光气囊材料由乙烯 $(C H_{2} = C H_{2})$ 与四氟乙烯 $(C F_{2} = C F_{2})$ 的共聚物(ETFE)制成。回答下列问题：

(1)、基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为。

(2)、图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)。第一电离能的变化图是(填标号)，判断的根据是；第三电离能的变化图是(填标号)。

(3)、氟化氢的沸点高于氯化氢的原因是。

(4)、聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因。

(5)、萤石 $(C a F_{2})$ 是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示，X代表的离子是；若该立方晶胞参数为a pm，正负离子的核间距最小为pm。

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18. 很多含巯基(—SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物Ⅰ可与氧化汞生成化合物Ⅱ。

(1)、基态硫原子电子排布式为。

(2)、 $H_{2} S$ 、 $C H_{4}$ 、 $H_{2} O$ 的沸点由高到低顺序为。

(3)、汞的原子序数为80，位于元素周期表第周期第ⅡB族。

(4)、化合物Ⅲ也是一种汞解毒剂。化合物Ⅳ是一种强酸。下列说法正确的有____。

A、在Ⅰ中S原子采取 $s p^{3}$ 杂化 B、在Ⅱ中S元素的电负性最大 C、在Ⅲ中C—C—C键角是 $180 °$ D、在Ⅲ中存在离子键与共价键 E、在Ⅳ中硫氧键的键能均相等

(5)、汞解毒剂的水溶性好，有利于体内重金属元素汞的解毒。化合物Ⅰ与化合物Ⅲ相比，水溶性较好的是。

(6)、理论计算预测，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。
①图b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构，它不是晶胞单元，理由是。
②图c为X的晶胞，X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为；该晶胞中粒子个数比 $H g : G e : S b =$ 。
③设X的最简式的式量为Mr，则X晶体的密度为 $g / c m^{3}$ (列出算式)。

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物质	熔点/℃
$N a C l$	800.7
$S i C l_{4}$	$- 68.8$
$G e C l_{4}$	$- 51.5$
$S n C l_{4}$	$- 34.1$