【文档说明】重庆市好教育联盟2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题 含解析 .docx,共(16)页,1.226 MB,由小赞的店铺上传
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重庆市高二化学试卷注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本
试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修2第二章至第三章,选择性必修3第一章至第二章第二节。5.可能用到的相对原子质量:H-1C-12O-16S-32K-3
9Fe-56一、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.下列晶体中,加热熔融时无化学键断裂的是A.冰B.金刚砂C.铝D.硫酸钠【答案】A【解析】【详解】A.冰是分子晶体,
冰熔化成水,水分子没变,只有分子间作用力改变,无化学键断裂,故选A;B.金刚砂是SiC,属于原子晶体,加热熔融时Si-C键断裂,故不选B;C.铝是金属晶体,加热熔融时金属键断裂,故不选C;D.硫酸钠是离子晶体,加热熔融时离子键断裂,故不选D;选A。2.下
列化学用语使用正确的是A.次氯酸的结构式:H—O—ClB.氯仿的分子式:CH2Cl2C.中子数为8的碳原子:86CD.CCl4的分子结构模型:【答案】A【解析】【详解】A.根据价键规律,次氯酸的结构式为H—
O—Cl,故A正确;B.氯仿是三氯甲烷,分子式为CHCl3,故B错误;C.中子数为8的碳原子,质量数为14,该原子表示为146C,故C错误;D.氯原子半径大于碳原子,CCl4的分子结构模型为,故D错误;选A。3.下列微粒中,VSEPR模型与空间结构一致的是A.NO2−B.
NH4+C.ClO3−D.SO23−【答案】B【解析】【详解】A.NO2−中价层电子对数=()12+5+1-22=22,价层电子对的空间结构为平面三角形,由于成键的原子数时2个,所以NO2−的空间结构为V型,故A错;B.NH4+中价层电子对数
=()15+41-1=42,价层电子对的空间结构为正四面体,由于成键的原子数时4个,所以NH4+的空间结构为正四面体,故B正确;C.ClO3−中价层电子对数=()13+7+1-32=42,价层电子对的空间结构为正四面体
,由于成键的原子数时3个,所以ClO3−的空间结构为三角锥形型,故C错;D.SO23−中价层电子对数=()13+6+2-32=42,价层电子对的空间结构为正四面体,由于成键的原子数时3个,所以SO23−的空间结构为三角锥形型,故D错;答案选B。4.某有机物的核
磁共振氢谱如图所示,该有机物的结构简式可能是A.CH3CH2BrB.C.D.CH3CH2OH【答案】A【解析】【分析】核磁共振氢谱中有两组吸收峰,则该有机物中含有2种不同环境的氢原子。【详解】A.CH3CH2Br含有
2种不同环境的氢原子,故A符合题意;B.中含有3种不同环境的氢原子,故B不符合题意;C.中含有3种不同环境的氢原子,故C不符合题意;D.CH3CH2OH中含有3种不同环境的氢原子,故D不符合题意;答案选A。5.下列说法正确的是A.晶体中有阳离子就一定有阴离
子B.晶体中有阴离子就一定有阳离子C.金属能导电是由于通电时金属离子作定向移动D.分子晶体的熔点一定比金属晶体低【答案】B【解析】【详解】A.金属晶体中只有阳离子没有阴离子,所以晶体中有阳离子不一定有阴离子,故A错误;B.根据离子晶体的概念可知,晶体中只要有阴
离子,必定是离子晶体,那么一定有阳离子中和阴离子的电性,故B正确;C.组成金属晶体的微粒为金属阳离子和自由电子,在外加电场作用下电子可发生定向移动,故C错误;D.有的金属晶体的熔点较低,如汞常温下为液态,所以分子晶体的熔点不一定比金属晶体的低
,故D错误;故选B选项。6.同分异构现象在有机化合物中十分普遍。若物质m和n互为同分异构体,则下列说法错误的是A.m和n的分子式一定相同B.m和n一定都是有机物C.m和n含有的元素一定相同D.m和n的相对分子
质量一定相同【答案】B【解析】【详解】A.同分异构体是分子式相同、结构不同的物质,m和n互为同分异构体,m和n的分子式一定相同,故A正确;B.H-O-C≡N、H-N=C=O是无机物,互为同分异构体,故B错误;C.同分异构体分子式相同,所以含有元
素一定相同,故C正确;D.同分异构体分子式相同,所以相对分子质量一定相同,故D正确;选B。7.晶体具有周期性的微观结构。下列与晶体相关的说法中错误的是A.晶胞是晶体结构中最小的重复单元B.某固体是否是晶
体,可利用X射线衍射仪判断C.CuSO4溶液蒸发结晶得到的固体粉末一定属于晶体D.缺角的NaCl晶体放在饱和NaCl溶液中,能变为完美的立方体【答案】C【解析】【详解】A.晶体是由无数的晶胞所组成,即晶胞是晶体中的最小的结构重复单元,故
A正确;B.晶体是由大量微观物质单位(原子、离子、分子等)按一定规则有序排列的结构,可以使X光发生有规律的衍射,而非晶体固体则不能,故B正确;C.CuSO4溶液蒸发结晶得到的是42CuSO5HO蓝色晶体而不是粉末,故C错;D.溶质从容也中析出可形成
晶体,所以缺角的NaCl晶体放在饱和NaCl溶液中,能变为完美的立方体,故D正确;答案选C。8.某有机物M的结构简式如图所示,M分子中含有的手性碳原子(连有四个不同原子或原子团的碳原子)的的数目为A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】【详解】手性碳原子是指同时连有4个互不相同的原子
或原子团的碳原子,故分子中含有4个手性碳原子(用*标出),故选B。9.某元素离子X3+的核外电子排布式为[Ar]3d3,下列有关该元素的说法正确的是A.该元素位于元素周期表的ds区B.该元素基态原子的未成对电子数为6C.该元素基态原子的价层
电子排布式为3d44s2D.该元素基态原子的电子的空间运动状态共有24种【答案】B【解析】【详解】某元素离子X3+的核外电子排布式为[Ar]3d3,则其核电荷数为26,由洪特规则特例,基态X原子的核外电子排布式为[Ar]3d54s1,为Cr元
素;A.该元素为Cr,位于元素周期表的d区,A错误;B.基态Cr原子的核外电子排布式为[Ar]3d54s1,3d、4s能级电子均为单电子,即Cr原子有6个未成对电子,B正确;C.由由洪特规则特例,基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1
,C错误;D.24号Cr元素的原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1,基态Cr原子的核外电子有1+1+3+1+3+5+1=15种空间运动状态,D错误;故选:B。10.关于晶体①金刚石②干冰③石英④冰,下列说法错误的是A.熔点:③>④>②B.①③④均属于共价
晶体C.①③熔化时,化学键一定会断裂D.④的沸点高于②,是因为水分子之间存在氢键【答案】B【解析】【详解】A.②干冰成分是CO2是分子晶体,③石英是原子晶体,④冰成分是H2O是分子晶体,一般来说,原子晶体的熔点比分子晶体高,且冰中水分子之间存在氢键,冰熔点比干冰的高,则熔点:③>④>②,
A正确;B.①金刚石和③石英是共价晶体,④冰成分是H2O是分子晶体,B错误;C.①金刚石是由非极性键构成的原子晶体,熔化时,非极性共价键断裂,石英是由极性键构成的原子晶体,熔化时,极性共价键断裂,C正确;D.④冰成分是H2O,
②干冰成分是CO2,水分子之间存在氢键,所以冰沸点比二氧化碳的高,D正确;故选:B。11.一种由A、B、C三种元素组成的新物质是潜在的拓扑绝缘材料,其结构如图甲、乙所示(晶胞参数已在图中标出)。下列说法错误的是A.图乙是
该物质的晶胞单元B.晶胞中A、B、C三种原子个数比为1∶1∶2C.A、B原子之间最短的距离为2xnm2D.该晶体中,1个B原子周围距离最近的C原子数为6【答案】D【解析】【详解】A.晶胞是晶体的最小重复单元,对比图甲和图乙,图乙是该物质的晶胞单元,故A选
项正确;的的B.由图乙知,晶胞中A的数目为1184+1=482+,B的数目为1164=424+,C的数目为8,则晶胞中A、B、C三种原子的个数比为1∶1∶2,故B选项正确;C.A、B原子之间最短的距离是面对角线长的12,即2xnm2,故C选项正确;D.该晶体中
,1个B原子周围距离最近的C原子数为4,故D选项错误。故选D选项。12.下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确并且存在因果关系的是选项陈述Ⅰ陈述ⅡA某晶体熔点低,硬度小,不导电该晶体是离子晶体BAl、Si、P的第一电离能依次增大Al,Si、P的最外层电子数依次增多C金刚石、硅、锗的熔点、硬度依次降低C
、Si、Ge的非金属性依次减弱,金属性依次增强D在2HS晶体中,每个2HS分子周围紧邻的分子有12个;在冰晶体中,每个2HO分子周围紧邻的分子有4个2HS晶体中,分子间只存在范德华力;冰晶体中,分子间存在氢键,氢键具有方向性A.AB.BC.CD.D【答案】D【解
析】【详解】A.离子晶体一般熔点高、硬度大,A错误;B.同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,P的3p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,与最外层电子数依次增多没有必然关系,B错误;C.熔沸点不能体现非金属性、金属性强弱,C错误;
D.在2HS晶体中,每个2HS分子周围紧邻的分子有12个;在冰晶体中,每个2HO分子周围紧邻的分子有4个;因为2HS晶体中,分子间只存在范德华力;冰晶体中氧的电负性较强,分子间存在氢键,氢键具有方向性,D正确;故选D。13.化学家合成了一种新化合物(结构如图所示
),该化合物的组成元素W、X、Y、Z均为短周期元素且位于同一周期,Z的最外层电子数是X的核外电子数的一半。下列叙述正确的是A.W的单质可以置换出TiCl4水溶液中的钛B.该化合物中,Z原子满足8电子稳定结构C.X的最简单氢
化物是由非极性共价键形成的非极性分子D.在上述四种元素中,X元素的基态原子含有的未成对电子数最多【答案】B【解析】【分析】元素W、X、Y、Z均为短周期元素且位于同一周期,Z最外层电子数是X的核外电子数的一
半,且X成四根键因此位于第四主族,则X为Si,Z为Cl,结合题干已知条件知,W为正一价即位于第一主族即为Na,则Y为P。【详解】A.Na单质不可以置换出4TiCl水溶液中的钛,因为一是不存在4TiCl水溶液
,4TiCl遇水迅速水解放出白烟状二氧化钛和氯化氢气体,且钠优先和水反应,选项A错误;B.Z为Cl原子,满足8电子稳定结构,选项B正确;C.Si最简单氢化物是SiH4由极性共价键形成的非极性分子,选项C错误;D.Y为P原子,有三对未成对电子,含有的未成对电子数最
多,选项D错误;答案选B。14.我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时发生的反应为2KNO3+S+3C点燃K2S+N2↑+3CO2↑。生成物K2S的晶体结构
如图。的下列有关说法错误的是A.反应产物中有两种非极性分子B.1molCO2和1molN2含有的π键数目之比为1:1C.K2S晶体中阴、阳离子的配位数分别为4和8D.若K2S晶体的晶胞边长为anm,则该晶体的密度为233A4.410aNg·cm-3【答案】C【解析】【详解
】A.反应产物N2、CO2中的正负电荷中心重合,均为非极性分子,选项A正确;B.CO2、N2的结构式分别为O=C=O、NN,双键、三键中有1个σ键,其余为π键,则1mol2CO和1mol2N含有的π键数目之比为1:1,选项B正确;C.由图示可知,2KS晶体中阴离
子和阳离子的配位数分别为8和4,选项C错误;D.若2KS晶体的晶胞边长为anm,根据均摊法,晶胞中含有K+、S2-的数目分别为8、811682+=4,则该晶体的密度为()37A4110g/mola10cmN/mol−=233A4.410aNg·cm-3,选项D正确;答案选C。二
、非选择题:本题共4小题,共58分。15.第三代半导体中,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)是核心半导体。它们具有更宽的禁带宽度、更高的导热率、更高的抗辐射能力、更大的电子饱和漂移速率等特性。(1)基态Ga原子的价电子排布式为____。(2)晶体硅、碳化硅、金刚石
三种晶体的熔点由高到低的顺序为____。(3)氮化镓不存在于自然界中,只能通过人工合成来制备,反应为GaCl3+NH3高温GaN+3HCl。①GaCl3的熔点为77.9℃,其晶体类型为____,它在高温时会形成双聚分子(GaCl3)2,该双聚分子的结构式为____。GaF
3的熔点为1000℃,则将GaF3熔化时,被破坏的作用力是____。②上述反应涉及的元素中,电负性最小的是____(填元素符号,下同),第一电离能最大的是____。【答案】(1)4s24p1(2)金刚石>碳化硅>晶体硅(3)①.分子晶体②.③.离子键④.Ga⑤.N【解析】【小问1详解】Ga为31号
元素,基态Ga原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1,则基态Ga的价电子排布式为4s24p1;故答案为:4s24p1。【小问2详解】晶体硅、碳化硅、金刚石三者都为原子晶体,键长C−C<C−Si<Si−Si,键长越短,键能越大,熔沸点越高,因此晶体硅、碳化硅、金刚石三种晶体的熔点由高到低
的顺序为金刚石>碳化硅>晶体硅;故答案为:金刚石>碳化硅>晶体硅。【小问3详解】①GaCl3的熔点为77.9℃,根据熔点得出该晶体类型为分子晶体,它在高温时会形成双聚分子(GaCl3)2,类似(AlCl3)2结构,因此该双聚分子的结构式为;GaF3的熔点为1000℃,因此GaF3为离子
晶体,则将GaF3熔化时,被破坏的作用力是离子键;故答案为:分子晶体;;离子键。②根据同周期从左到右电负性逐渐增大,同主族从上到下电负性逐渐减小,因此上述反应涉及的元素中,电负性最小的是Ga,同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第IIA族大于第IIIA族,第VA
族大于第VIA族,因此第一电离能最大的是N;故答案为:Ga;N。16.借助李比希法和现代科学仪器可以确定分子结构。某化学实验小组利用如图所示的装置测定某有机化合物X的组成及结构,取6.72gX与足量氧气充分燃烧,实验结束后,高氯酸镁的质量增加8.64g,碱
石棉的质量增加21.12g。(1)根据实验数据,可确定X分子中_______(填“含”或“不含”)氧元素,X的实验式为_______。(2)X的质谱图如图所示,则X的相对分子质量为_______,分子式为_______。(3)
通过核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰,则X可能的结构简式为_______。(4)若有机化合物X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则下列说法正确的是_______(填标号)。A.X属于芳香烃B.X的二氯取代物有3种
C.X分子中所有碳原子不可能共平面D.0.1molX含有键的数目为A1.8N(5)X的同分异构体(不考虑立体异构)中能满足下列条件的有_______种,其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为3∶2∶1
的是_______(写结构简式)。①能使溴水因发生反应而褪色②碳骨架主链上的碳原子数不小于5【答案】(1)①.不含②.2CH(2)①.84②.612CH的(3)、(4)CD(5)①.9②.3223CHCHCHCHCH
CH=【解析】【小问1详解】n(H)=2n(H2O)=28.64g18g/mol=0.96mol,氢元素质量为0.96mol1g/mol=0.96g,n(C)=n(CO2)=21.12g44g/mol=0.48mol,碳元素质量为0.48mol12g/mol=5.76g,0.96
g+5.76g=6.72g,而X的质量为6.72g,则X中不含氧元素,X分子中碳、氢原子个数比为0.48:0.96=1:2,X的实验式为CH2。【小问2详解】质谱图中质荷比最大数值即为相对分子质量,由质谱图可知有机物X的相对分子质量为84,而X的实验式为CH2,结合相对分质量,则
X的分子式为C6H12。【小问3详解】核磁共振氢谱仪测得X的核磁共振氢谱图中只有1组峰,说明只有一种效果的氢,而X的分子式为C6H12,则X可能的结构简式为:或。【小问4详解】X的分子式为C6H12,不饱和度为1,X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则X不含不饱和键
,X为环己烷,结构简式为:。A.若X为芳香烃,则含苯环,苯环的不饱和度为4,但X的分子式为C6H12,不饱和度为1,A错误;B.X的结构简式为:,其二氯代物有4种,B错误;C.X的结构简式为:,分子中的碳全为饱和碳,
所有碳原子不可能共平面,C正确;D.X的结构为:,由结构式可知1个X分子中含18个σ键,则0.1molX含有的σ键的数目为A1.8N,D正确;答案选CD。【小问5详解】X的分子式为C6H12,不饱和度为1,X能使溴水因发生反应而褪色,X中含碳碳双键,碳骨架主链上
的碳原子数不小于5,则碳骨架主链上的碳原子数为6的同分异构体有CH2=CHCH2CH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH2CH3、CH3CH2CH=CHCH2CH3,碳骨架主链上的碳原子数为5的同分
异构体有CH2=C(CH3)CH2CH2CH3、CH2=CHCH(CH3)CH2CH3、CH2=CHCH2CH(CH3)2、(CH3)2C=CHCH2CH3、CH3CH=C(CH3)CH2CH3、CH3C
H=CHCH(CH3)2,共9种;其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比为3∶2∶1的是CH3CH2CH=CHCH2CH3。17.单质硼、硼酸(H3BO3)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)中阴离子(H4B4O29−)的结构或结构单元分别如图1、图2、图3所示。回答下列
问题:(1)图1为某晶体硼的部分结构单元,该结构单元由20个等边三角形构成,则构成此结构单元的B原子数为____,图中标记1、2、3的3个B原子形成的夹角为____,该结构单元中有____个B—B键。(2)已知H3BO3与Na
OH溶液反应时,当NaOH过量时,发生反应的化学方程式为H3BO3+NaOH=NaBO2+2H2O,当H3BO3过量时,发生反应的化学方程式为4H3BO3+2NaOH+3H2O=Na2B4O7·10H2O,则H3BO3
是____元弱酸,硼酸晶体中存在的作用力有____(填标号)。a.离子键b.共价键c.配位键d.氢键e.范德华力(3)2-449HBO中得电子的原子是____(填元素符号),结构中B原子的杂化方式为____,结构中9个O原子____(填“可能”或“不可能”)共
平面。【答案】(1)①.12②.108°③.30(2)①.一②.bde(3)①.B②.sp2、sp3③.不可能【解析】【小问1详解】某晶体硼结构单元由20个等边三角形构成,每个B原子为5个等边三角形所共有,则构成此结构单元的B原子数为203=125;在B晶体中含有2
0个等边三角形,每个三角形内角和为180°,内角为60°;同时含有12个正五边形,每个正五边角形内角和为540°,每个内角为5405=108°,图示标记1、2、3的3个B原子形成的B-B键的夹角为正五边形的内角,则该夹角为108°;此结构单元的B原子数为12个,每个B原子与5个B原
子形成B-B键,故该结构单元中有12152=30个B—B键;【小问2详解】H3BO3与NaOH溶液反应时,当NaOH过量时,酸电离产生的H+完全发生反应产生正盐,根据发生反应的化学方程式3322HBO+NaOH=NaBO+2HO,可知H3BO3为一元弱酸;在硼酸晶体中,构成微粒是硼酸分子,
硼酸分子通过分子间作用力结合形成的晶体,在硼酸分子内,B原子与O原子之间及O原子与H原子之间以共价键结合;分子间作用力也称为范德华力,在分子之间H、O之间易形成氢键;故硼酸晶体中存在的作用力有共价键、氢键和范德华力,故合理选项是bde;【小问3详解】B原子最外层有3个电子,在2449HBO−中B原
子提供空轨道,O原子提供孤电子对,因此其中得到电子的原子是B原子;根据结构可知其中含有两种B原子,形成3个B-O共价键B原子采用sp2杂化;形成4个B-O共价键的B原子杂化类型是sp3杂化。B-O共价键的B原子杂化类型是sp3杂化,故不在
同一平面,且单键可以旋转,故结构中9个O原子不可能共平面。18.铁及含铁的化合物在生产生活中的应用广泛。回答下列问题:(1)基态铁原子的核外电子排布式为___________。前四周期元素中,基态原子未成对电子数比铁原子多的元素有___________种。(2)2
22324FeS11O2FeO8SO+=+是工业制硫酸的主要反应,2SO的VSEPR模型名称是___________;24HSO分子中σ键与π键的数目之比为___________。(3)血红素是血红蛋白的辅基,其结构如图1所示,结构中C原子的杂化方式为_____
______,所含非金属原子的电负性由大到小的顺序为___________;所含化学键的类型有___________(填标号)。a.极性键b.非极性键c.氢键d.配位键e.金属键(4)温度在1183K以下,纯铁晶体(甲)的晶胞结构如
图2所示,温度在1183K以上,纯铁晶体(乙)的晶胞结构如图3所示,两种晶体中铁原子之间的最短距离相等,甲晶体中铁原子的配位数与乙晶体中铁原子的配位数之比为___________;甲晶体的晶胞边长与乙晶体的晶胞边长之比为__
_________;甲晶体的密度与乙晶体的密度之比为___________。【答案】(1)①.62Ar3d4s(或22626621s2s2p3s3p3d4s)②.2(2)①.平面三角形②.3∶1(3)①.2sp、3sp②.O>N>C>H③.abd(4)①.2∶3②.2:3③
.33:42【解析】【小问1详解】铁是26号元素,根据核外电子排布规律可得其基态铁原子核外电子排布式62Ar3d4s(或22626621s2s2p3s3p3d4s);前四周期元素中,未成对电子数超过4的元素有Cr、Mn两种元素;【小问2详解】SO2中S
原子的价电子对数为6+02=3,S原子为sp2杂化,无孤电子对,所以SO2为平面三角形,单键只含有1个σ键,双键含有1个σ键和1个π键,24HSO分子中σ键与π键的数目之比为3∶1;【小问3详解】结构中碳原子形成3个σ键
,没有孤电子对数,杂化方式为2sp,如甲基上的碳原子形成4个σ键,为3sp;非金属性越强,电负性越大,非金属性O>N>C>H,故电负性由大到小的顺序为:O>N>C>H;所含化学键的类型有C-H极性键,C-C非极性键
,还有配位键,氢键不属于化学键,金属键只存在于金属晶体中,故选abd;【小问4详解】