2023-2024学年安徽省池州市贵池区高二下学期期中教学质量检测化学试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE2安徽省池州市贵池区2023-2024学年高二下学期期中教学质量检测(满分：100分，时间：75分钟)注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。3.请按题号顺序在各题答题区域内作答，超出答题区域书写的〖答案〗无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持答题卡卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。5.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1O-16C-12Ca-40Ti-48一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，总分45分；每小题只有一个正确选项)1.下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是A.基态氧原子的轨道表示式： B.中子数为18的氯原子：C.的空间填充模型： D.的电子式：〖答案〗D【详析】A．O原子核外有8个电子，基态O原子的轨道表示式为，A项错误；B．中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，表示为，B项错误；C．为NH3的球棍模型，NH3的空间填充模型为，C项错误；D．N2H4的结构式为，电子式为，D项正确；〖答案〗选D。2.研究有机物的一般步骤：分离提纯→确定最简式→确定分子式→确定结构式。以下研究有机物的方法错误的是A.蒸馏——分离提纯液态有机混合物B.燃烧法——研究确定有机物成分的有效方法C.核磁共振氢谱——通常用于分析有机物的相对分子质量D.红外光谱——确定有机物分子中的官能团或化学键〖答案〗C【详析】A．蒸馏是利用互溶液态混合物中各成分的沸点不同而进行物质分离的方法，液态有机混合物中各成分沸点不同，因而可采取蒸馏，故A正确；B．利用燃烧法，能得到有机物燃烧后的无机产物，并作定量测定，最后算出各元素原子的质量分数，得到实验式或最简式，故B正确；C．核磁共振氢谱确定的是等效氢原子的种类和数量，故C错误；D．不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上处于不同的位置，所以红外光谱图能确定有机物分子中的化学键或官能团，故D正确；故〖答案〗为：C。3.下列各种物质的晶体中，晶体类型相同的是A.金刚石和白磷B.CO2和SiO2C.SiCl4和CCl4D.H2O2和Na2O2〖答案〗C【详析】A．金刚石为共价晶体，而白磷属于分子晶体，A错误；B．二氧化碳属于分子晶体，二氧化硅属于共价晶体，B错误；C．SiCl4和CCl4都属于分子晶体，C正确；D．H2O2属于分子晶体，Na2O2属于离子晶体，D错误；故选C。4.关于σ键和π键的形成过程，说法不正确的是A.分子中σ键为两个s轨道“头碰头”重叠形成B.分子中的π键为键，π键不能绕键轴旋转C.中的碳原子为杂化，4个杂化轨道分别与氢原子s轨道形成σ键D.乙烯()中的碳碳之间形成了1个σ键和1个π键〖答案〗A【详析】A.分子中的σ键由氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和氯原子提供的未成对电子的3p原子轨道“头碰头”重叠形成，故A错误；B.分子中p轨道与p轨道通过“肩并肩”重叠形成键，π键镜面对称，不能绕键轴旋转，故B正确；C.中的碳原子为杂化，碳原子的4个杂化轨道分别与氢原子s轨道重叠，形成C-Hσ键，故C正确；D.中的碳碳之间形成双键，双键中有1个σ键和1个π键，故D正确；〖答案〗选A。5.氢、氧、碳、氮是构成地球和整个宇宙的重要元素，是元素中的“四大天王”，下列和它们有关的化合物的说法不正确的是A.HCN、NH3、NO空间构型各不相同，中心原子的杂化方式有三种B.CO2和C2H4中，碳原子杂化方式相同，结构中碳原子都呈双键C.H2O、CH4、H3O+VSEPR模型相同，空间构型不同D.金刚石、C60互为同素异形体，碳原子具有不同的杂化方式〖答案〗B【详析】A．HCN的价层电子对数=2+=2，sp杂化，直线形分子，NH3的价层电子对数=3+=4，sp3杂化，为三角锥形，的价层电子对数=3+=3，sp2杂化，为平面三角形，空间构型各不相同，中心原子的杂化方式有三种，故A正确；B．CO2的价层电子对数=2+=2，sp杂化，为直线形结构，C2H4的价层电子对数=2+=3，sp2杂化，为平面结构，碳原子杂化方式不相同，结构中碳原子都呈双键，故B错误；C．H2O的价层电子对数=2+=4，sp3杂化，有两对孤电子对，分子为角形，CH4的价层电子对数=4+=4，sp3杂化，无孤电子对，分子为正四面体形，H3O+的价层电子对数=3+=4，sp3杂化，有一对孤电子对，为三角锥形，VSEPR模型相同，空间构型不同，故C正确；D．金刚石、C60是碳元素的不同单质，互为同素异形体，金刚石中C原子杂化方式为sp3杂化，C60中C原子杂化方式sp2，碳原子具有不同的杂化方式，故D正确；故选：B。6.烟花是中国人民在重要的节日庆祝的一种方式，如辛弃疾在《青玉案。元夕》中写道“东风夜放花千树，更吹落、星如雨”。下列关于烟花的说法正确的是A.烟花的色彩是原子吸收光能产生的B.烟花的绿色是铜原子核外电子从基态跃迁到激发态所致C.可以通过加入某些金属化合物使烟花绽放特定的颜色D.烟花呈现出各种颜色是化学变化〖答案〗C【详析】A．烟花的色彩是激发态原子释放光能产生的，A错误；B．烟花的绿色是铜原子核外电子从激发态跃迁到基态所致，B错误；C．不同金属焰色反应颜色不同，可以通过加入某些金属化合物使烟花绽放特定的颜色，C正确；D．焰色反应是物理变化，D错误；〖答案〗选C。7.解释下列现象的原因不正确的是选项现象原因AHF的稳定性强于HCl分子之间除了范德华力以外还存在氢键BCF3COOH的酸性强于CCl3COOH酸性F的电负性大于Cl，使O-H键极性增强C对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键D熔点：NaCl>NaBrCl-的半径小于Br-，NaCl中离子键比NaBr中离子键强A.A B.B C.C D.D〖答案〗A【详析】A．HF的稳定性强于HCl是因为H-F键的键能大于H-Cl键的键能，A项错误；B．F的电负性大于Cl，C-F的极性大于C-Cl键的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致CF3COOH的羧基中O-H键的极性更大，更易电离出H+，从而CF3COOH的酸性强于CCl3COOH的酸性，B项正确；C．对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，故对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，C项正确；D．NaCl、NaBr都属于离子晶体，Cl-的半径小于Br-，故NaCl中的离子键比NaBr中的离子键强，NaCl的熔点比NaBr的熔点高，D项正确；〖答案〗选A。8.下列有关物质结构的说法错误的是A.石墨烯的结构如图甲所示，1石墨烯中，含3键B.碘晶胞如图乙所示，一个分子周围有12个紧邻I2分子C.四水合铜离子的模型如图丙所示，1个四水合铜离子中有4个配位键D.与金刚石结构类似的立方氮化硼晶胞如图丁所示，N和B之间存在配位键〖答案〗A【详析】A．由石墨烯结构可知，1个C原子形成3个碳碳键，每1个碳原子对共价键的贡献度为50%，因此1mol石墨烯中含3×0.5mol=1.5mol碳碳键，故A项错误；B．选择碘晶胞中位于面心的I2分子进行观察，在该晶胞中与其紧邻的I2有8个()，该晶胞右侧晶胞中还有4个与该I2分子紧邻且等距(5，6，7，8号位)，共有8+4=12个，故B项正确；C．由四水合铜离子的模型可知，1个铜离子与4个水分子通过配位键连接，故C项正确；D．B原子含有空轨道、N原子含有孤电子对，立方氮化硼中每个B原子形成4个B-N化学键，其中3个为共价键，1个为配位键，故D项正确；综上所述，错误的是A项。9.现有Q、X、Y、Z、W五种前四周期元素，它们的原子序数依次增大。Q原子核外成对电子数和未成对电子数之比为4∶3；X、Z同主族，它们形成的两种化合物中，两元素的原子的质子总数之比分别为1∶1：和2∶3；Y原子半径短周期中最大，W+的K、L、M层电子全充满。下列说法正确的是A.HnX的沸点比HnZ的沸点高是因为H-X键长比H-Z键长短，键能更大B.第一电离能：Q>X>ZC.W2+比W+稳定D.X与Y形成的化合物中只含一种化学键〖答案〗B〖祥解〗Q原子核外成对电子数与未成对电子数之比为4：3，核外电子排布为1s22s22p3，则Q是N元素，X、Z同主族，它们形成的两种化合物中，两元素的原子的质子总数之比分别为1∶1：和2∶3，分别为SO2和SO3，则X为O，Z为S元素，Y原子半径短周期中最大，则Y为Na元素，W+的K、L、M层电子全充满，W+电子数为2+8+18=28，则W为29号元素即Cu元素；【详析】A．H2O比NH3的沸点高，是因为氢键强弱的原因所致，与键长、键能无关，A错误；B．Q是N元素，X为O，Z为S元素，N原子2p轨道电子数为3，属于半充满的稳定结构，其第一电离能大于VIA族的O元素，O、S属于同一主族元素，电离能：O＞S，所以基态原子的第一电离能：N＞O＞S，B正确；C．W为Cu元素，Cu2+电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，Cu+电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，原子轨道处于全空、半满或全满时最稳定，Cu+的3d轨道上全满，稳定性比Cu2+强，C错误；D．X为O，Y为Na元素，形成的化合物Na2O2中含化学键有离子键、共价键，D错误；〖答案〗选B。10.下列说法正确的是A.SO3中O-S-O的键角小于SO中O-S-O的键角B.NH3和BF3中心原子杂化方式不同，分子空间构型不同C.第一电离能介于B、N之间的元素有2种D.金刚石比碳化硅熔点低，因为它们都是分子晶体，熔沸点和相对分子质量有关〖答案〗B【详析】A．SO3中心原子杂化方式为3+=3，S原子杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，SO中心原子杂化方式为3+=4，S原子杂化方式为sp3，空间构型为三角锥形，则SO3中O-S-O的键角大于SO中O-S-O的键角，A错误；B．NH3中心原子杂化方式为3+=4，N原子杂化方式为sp3，空间构型为三角锥形，BF3中心原子杂化方式为3+=3，N原子杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，B正确；C．同一周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族和第VA族处于全满和半满结构，第一电离能比同周期相邻元素第一电离能大，因此第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O，共3种，C错误；D．金刚石和碳化硅都是共价晶体，熔沸点和共价键键能有关，D错误；故选B。11.碳铂(结构简式如下)是一种广谱抗癌药物。下列关于碳铂的说法错误的是A.中心原子的配位数为4B.分子中既有键又有键C.和杂化的碳原子数之比为2∶1D.分子中含有极性键、非极性键、配位键和离子键〖答案〗D【详析】A．由题干图示物质结构简式可知，中心原子Pt周围形成了4个配位键，则其配位数为4，故A正确；B．单键均为键，双键中有1个键和1个键，分子中既有单键，又有双键，则分子中既有键又有键，故B正确；C．分子中C=O键所在碳原子为sp2杂化，其余4个碳原子为sp3杂化，则sp3和sp2杂化的碳原子数之比为4:2=2:1，故C正确；D．分子中含有C-H、C-O、N-H之间极性键，C-C之间非极性键，Pt-O、Pt-N之间配位键，不含离子键，故D错误；〖答案〗选D。12.科学家根据元素周期系绘制出多种元素周期表，下列关于元素在周期表中的位置与物质性质关系正确的是A.F、Cl、Br、I同主族，非金属性逐渐减弱，故氢化物酸性逐渐减弱B.P、S、Cl同周期，非金属性递增，故氧化物对应水化物的酸性逐渐增强C.短周期中，NaOH碱性最强，非金属氢化物中HF最稳定D.Al和Si位于金属元素和非金属元素的分界线处，故都是很好的半导体材料〖答案〗C【详析】A．F、Cl、Br、I同主族，同主族从上到下非金属性减弱，对应的为氢化物的稳定性减弱，不是酸性，A错误；B．P、S、Cl同周期，非金属性递增，对应的最高价氧化物对应水化物的酸性增强，题目中未说最高价，B错误；C．短周期钠的金属性最强，故NaOH碱性最强，氟的非金属性最强，故HF最稳定,C正确；D．Al和Si位于金属元素和非金属元素的分界线处，Si是半导体材料，而铝是良好的导电性，D错误；故选C。13.下列物质进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的产物的是A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3)3CHC.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3〖答案〗D〖祥解〗物质进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的产物的，则可得到该物质的等效氢为三种。【详析】A．(CH3)2CHCH2CH2CH3的等效氢为5种，故能生产5种沸点不同的产物，A错误；B．(CH3)3CH甲基上的氢全部等效，而上的氢为一种，故等效氢为2种，生成2种沸点不同的产物，B错误；C．(CH3)2CHCH(CH3)2对称，甲基上的氢等效，而上的氢为一种，故等效氢为2种，C错误；D．(CH3)3CCH2CH3甲基上的等效氢为两种，亚甲基上的氢为一种，故为3种，D正确；故选D。14.“张-烯炔环异构化反应”被《NameReactions》收录。该反应可高效构筑五元环状化合物，应用在许多药物的创新合成中，如：资料：有机物结构可用键线式表示，如H3C-C≡CH的键线式为。下列分析不正确的是A.①、②均能发生加成反应 B.①、②均含有三种官能团C.①、②互为同分异构体 D.①、②物理性质不同〖答案〗B【详析】A．①中有碳碳双键和碳碳三键，能发生加成反应；②中有碳碳双键和醛基能发生加成反应，故A正确；B．①中有碳碳双键、碳碳三键、酯基、羟基四种官能团，②中有碳碳双键、酯基、醛基三种官能团，故B错误；C．①、②分子式都C8H10O3结构不同，互为同分异构体，故C正确；D．①②结构不同因此二者物理性质不同，故D正确；故〖答案〗为：B。15.立方晶胞结构如图所示(白球代表)，设晶胞参数为。下列说法错误的是A.该晶胞含有4个B.两个之间最近的距离为C.基态的未成对电子数为4D.每个周围距离最近且等距的数为4〖答案〗D【详析】A．棱上的的个数为：=3，体心为1，故含有4个，A正确；B．两个之间最近的距离为面对角线的，故为，B正确；C．基态的价电子排布为：，未成对电子数为4，C正确；D．位于面心，每个周围距离最近且等距的数为6，D错误；故选D。二、填空题(本大题共4小题，共55分。)16.现有前四周期的A、B、C、D、E、F六种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为nsnnpn+1；C元素为最活泼的非金属元素；D元素原子核外有三个电子层，其最外层电子数是核外电子总数的；E元素基态正三价离子的3d轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。（1）A元素的第一电离能___________(填“<”“>”或“=”)B元素的第一电离能，A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。（2）基态D元素原子的原子结构示意图为___________。（3）基态C元素原子的电子排布图为___________；E3+的离子价电子排布式为___________。（4）F元素位于元素周期表的___________区，其基态原子的电子排布式为___________。（5）金属性：D___________(填“>”或“<”)Al。〖答案〗（1）①.>②.N<O<F（2）（3）①.②.3d5（4）①.②.(或)（5）>〖祥解〗前四周期的A、B、C、D、E、F元素，原子序数依次增大。A元素的价电子构型为nsnnpn+1，则n=2，故A为N元素；C元素为最活泼的非金属元素，则C为F元素；B原子序数介于氮、氟之间，故B为O元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的，最外层电子数为2，故D为Mg元素；E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则原子序数为26，E为Fe元素；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，故F为Cu元素；【小问1详析】由上述分析可知，A为N元素、B为O元素、C为F元素、D为Mg元素、E为Fe元素、F为Cu元素，N原子最外层为半充满状态，性质稳定，难以失去电子，其第一电离能大于O元素，同周期主族元素从左到右元素的电负性逐渐增强，故电负性为N＜O＜F，故〖答案〗为：＞；N＜O＜F；【小问2详析】D为Mg元素，质子数为12，核外电子排布为2、8、2，基态Mg元素原子的原子结构示意图为；【小问3详析】C为F元素，电子排布图为，E3+的离子符号为Fe3+，价电子排布式为3d5；【小问4详析】F为Cu,位于周期表ds区，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；【小问5详析】同周期主族元素从左向右金属性减弱，D为Mg,则金属性：Mg＞Al,故〖答案〗为：＞。17.碳元素的单质有多种形式，不同单质结构不同。（1）石墨和金刚石的结构图如下。①石墨层与层之间的相互作用为___________，石墨属于___________晶体。②金刚石中，碳原子杂化类型为___________。③已知金刚石晶胞的棱长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA，则金刚石晶体密度___________(用代数式表示)。④石墨烯一定条件下，可转化为C60.某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示。M原子位于晶胞的棱上与内部，该材料的化学式为___________。（2）科学家已经用有机化合物分子和球形笼状分子C60，组装制成了“纳米车”，如图所示。“纳米车”可以运输单个有机化合物分子，生产复杂材料和药物。下列关于C60和“纳米车”的说法正确的有___________(填字母)。a．C60是一种新型化合物b．C60熔点高于金刚石c．一个C60分子中，σ键数目为120个d．“纳米车”的诞生，说明人类已经可以在分子层面进行组装操作〖答案〗（1）①.分子间作用力②.混合型③.sp3杂化④.⑤.M3C60（2）d【小问1详析】①石墨晶体中，层与层之间是通过分子间作用力相结合，而同一层内碳原子和碳原子通过共价键相连，且晶体中每个碳原子上均有未参与杂化的2p电子，这些电子可以自由移动，所以石墨能导电；综上所述，石墨是混合型晶体；故〖答案〗为：分子间作用力；混合型；②金刚石中，每个碳原子和4个碳原子相连，呈正四面体构型，碳原子的杂化类型是sp3杂化；故〖答案〗为：sp3杂化；③金刚石晶胞所含碳原子个数为=8，则晶胞质量m=g，晶胞体积V=a3cm3，故金刚石密度ρ=，故〖答案〗为：。④如图所示，C60位于晶胞的顶点和面心，其个数为=4，M原子位于晶胞的棱上与内部，其个数为=12，则M和C60的个数比为3:1，故该材料的化学式为M3C60，故〖答案〗为：M3C60。【小问2详析】a．C60是单质，a错误；b．C60是分子晶体，金刚石是原子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体，b错误；c．C60分子中，C的杂化方式为sp2杂化，说明该分子并非只有碳碳单键，c错误；d．随着科学技术的发展，人类能够控制某些分子的运动，“纳米车”的诞生，说明人类已经可以在分子层面进行组装操作，d正确；故〖答案〗为d。18.钛(22Ti)和钛的合金大量用于航空工业，有“空间金属”之称，制备钛的一种流程如下。（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式为___________。（2）纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图。①化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是___________②化合物乙中采取sp3杂化原子的第一电离能由大到小的顺序为___________（3）钙钛矿晶体的结构与晶胞如下图。①钛离子位于立方晶胞的顶角，被___________个氧离子包围成配位八面体；钙离子位于立方晶胞的体心，被___________个氧离子包围。②实验测得钛酸钙的密度为，阿伏加德罗常数的值为NA，则钛酸钙晶胞的棱长为___________pm(1cm=1×1010pm)。〖答案〗（1）（2）①.乙分子间形成氢键②.N>O>C（3）①6②.12③.【小问1详析】基态Ti原子的3d、4s电子为其价电子，3d、4s能级上分别含有2个电子，其价电子轨道表示式为；【小问2详析】①化合物乙中含氨基，可以形成分子间氢键，则化合物乙的沸点比化合物甲高；②化合物乙中C、N、O三种原子的杂化轨道形成均为sp3，同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，N原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能：N＞O＞C；【小问3详析】①钛离子位于立方晶胞的顶点，被6个氧离子包围成配位八面体，钙离子位于立方晶胞的体心，12条棱的中点都是氧离子且到体心距离相等，故钙离子被12个氧离子包围；②每个晶胞中钛离子和钙离子均为1个，晶胞的12个边长上各有一个氧原子，根据均摊原则，每个晶胞实际占有氧原子数目为12×=3，则晶胞的化学式为CaTiO3，晶胞质量为m=，设晶胞的棱长为apm，体积为V=(a×10-10)3cm3，已知晶胞密度为，由，则a=pm。19.I．按要求完成下列问题。（1）中含有的官能团的名称为___________。（2）某芳香烃的结构为，它的分子式为___________，一氯代物有___________种。（3）下列化合物中，核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶2的是___________。A.B.C.D.II．汽车污染主要来源于汽车配件及材料，它们都会产生大量的有毒有机物。为了测定其中一种有毒有机物A的结构，做如下实验：①将9.2g该有机物完全燃烧，生成标准状况下15.68L的CO2和7.2g水。②用质谱仪测定其相对分子质量，得到如下图所示的质谱图。（4）由图可知该分子的相对分子质量是___________，结合实验数据确定有机物A的分子式为___________。（5）如下图是由4个碳原子结合成的4种有机物(氢原子没有画出)a、b、c、d四种物质中，4个碳原子一定处于同一平面的有___________(填代号)。（6）烯烃加氢可得烷烃，但有些烷烃不能由烯烃加氢得到，如甲烷、新戊烷等。分子式为C9H20的烃有一种同分异构体D，不能由任何烯烃加氢得到，则D的结构简式为___________。（7）某有机物的分子式为C3H6O3，其分子结构中含有羧基和羟基，但没有甲基，则该有机物的键线式为___________。〖答案〗（1）羟基、酯基（2）①.C18H14②.4（3）D（4）①.92②.C7H8（5）bc（6）(CH3)3CCH2C(CH3)3（7）〖解析〗【小问1详析】中含有的官能团的名称为：羟基和酯基；【小问2详析】某芳香烃的结构为，它的分子式为C18H14，苯环上能被取代的等效氢原子有四种，，一氯代物有四种；【小问3详析】核磁共振氢谱只出现两组峰且峰面积之比为3∶2，说明结构中存在2种等效氢原子，个数比为3:2，符合要求的是；【小问4详析】由质谱图可知，质荷比最大值为92，则相对分子质量为92；将9.2g该有机物(物质的量为=0.lmol)完全燃烧，生成标准状况下15.68L的CO2(物质的量为=0.7mol)和7.2g水(物质的量为0.4mol)，根据碳氢守恒得到C7H8Ox，根据相对分子质量得到12×7+8+16x=92，x=0，,有机物A的分子式为C7H8；【小问5详析】a．根据甲烷是正四面体结构，则a是四面体结构，4个碳原子一定不处于同一平面，故a不符合题意；b．根据乙烯中6个原子共平面分析得到b中4个碳原子一定处于同一平面，故b符合题意；c．同b分析c中4个碳原子一定处于同一平面，故c符合题意；d．由于碳碳单键可以旋转，因此d最后一个碳原子可能共平面，故d不符合题意；综上所述，〖答案〗为：bc。【小问6详析】根据新戊烷不能通过烯烃与氢气加成得到，说明一个碳原子周围有四个碳原子是不能由烯烃加成得到，分子式为C9H20的烃有一种同分异构体D，不能由任何烯烃加氢得到，则D的结构简式为(CH3)3CCH2C(CH3)3；【小问7详析】某有机物的分子式为C3H6O3，其分子结构中含有羧基和羟基，但没有甲基，说明两个碳原子中一个碳原子连羟基，另一个碳原子连羧基，则该有机物的键线式为。安徽省池州市贵池区2023-2024学年高二下学期期中教学质量检测(满分：100分，时间：75分钟)注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。3.请按题号顺序在各题答题区域内作答，超出答题区域书写的〖答案〗无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持答题卡卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。5.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1O-16C-12Ca-40Ti-48一、选择题(本大题共15小题，每小题3分，总分45分；每小题只有一个正确选项)1.下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是A.基态氧原子的轨道表示式： B.中子数为18的氯原子：C.的空间填充模型： D.的电子式：〖答案〗D【详析】A．O原子核外有8个电子，基态O原子的轨道表示式为，A项错误；B．中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35，表示为，B项错误；C．为NH3的球棍模型，NH3的空间填充模型为，C项错误；D．N2H4的结构式为，电子式为，D项正确；〖答案〗选D。2.研究有机物的一般步骤：分离提纯→确定最简式→确定分子式→确定结构式。以下研究有机物的方法错误的是A.蒸馏——分离提纯液态有机混合物B.燃烧法——研究确定有机物成分的有效方法C.核磁共振氢谱——通常用于分析有机物的相对分子质量D.红外光谱——确定有机物分子中的官能团或化学键〖答案〗C【详析】A．蒸馏是利用互溶液态混合物中各成分的沸点不同而进行物质分离的方法，液态有机混合物中各成分沸点不同，因而可采取蒸馏，故A正确；B．利用燃烧法，能得到有机物燃烧后的无机产物，并作定量测定，最后算出各元素原子的质量分数，得到实验式或最简式，故B正确；C．核磁共振氢谱确定的是等效氢原子的种类和数量，故C错误；D．不同的化学键或官能团吸收频率不同，在红外光谱图上处于不同的位置，所以红外光谱图能确定有机物分子中的化学键或官能团，故D正确；故〖答案〗为：C。3.下列各种物质的晶体中，晶体类型相同的是A.金刚石和白磷B.CO2和SiO2C.SiCl4和CCl4D.H2O2和Na2O2〖答案〗C【详析】A．金刚石为共价晶体，而白磷属于分子晶体，A错误；B．二氧化碳属于分子晶体，二氧化硅属于共价晶体，B错误；C．SiCl4和CCl4都属于分子晶体，C正确；D．H2O2属于分子晶体，Na2O2属于离子晶体，D错误；故选C。4.关于σ键和π键的形成过程，说法不正确的是A.分子中σ键为两个s轨道“头碰头”重叠形成B.分子中的π键为键，π键不能绕键轴旋转C.中的碳原子为杂化，4个杂化轨道分别与氢原子s轨道形成σ键D.乙烯()中的碳碳之间形成了1个σ键和1个π键〖答案〗A【详析】A.分子中的σ键由氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和氯原子提供的未成对电子的3p原子轨道“头碰头”重叠形成，故A错误；B.分子中p轨道与p轨道通过“肩并肩”重叠形成键，π键镜面对称，不能绕键轴旋转，故B正确；C.中的碳原子为杂化，碳原子的4个杂化轨道分别与氢原子s轨道重叠，形成C-Hσ键，故C正确；D.中的碳碳之间形成双键，双键中有1个σ键和1个π键，故D正确；〖答案〗选A。5.氢、氧、碳、氮是构成地球和整个宇宙的重要元素，是元素中的“四大天王”，下列和它们有关的化合物的说法不正确的是A.HCN、NH3、NO空间构型各不相同，中心原子的杂化方式有三种B.CO2和C2H4中，碳原子杂化方式相同，结构中碳原子都呈双键C.H2O、CH4、H3O+VSEPR模型相同，空间构型不同D.金刚石、C60互为同素异形体，碳原子具有不同的杂化方式〖答案〗B【详析】A．HCN的价层电子对数=2+=2，sp杂化，直线形分子，NH3的价层电子对数=3+=4，sp3杂化，为三角锥形，的价层电子对数=3+=3，sp2杂化，为平面三角形，空间构型各不相同，中心原子的杂化方式有三种，故A正确；B．CO2的价层电子对数=2+=2，sp杂化，为直线形结构，C2H4的价层电子对数=2+=3，sp2杂化，为平面结构，碳原子杂化方式不相同，结构中碳原子都呈双键，故B错误；C．H2O的价层电子对数=2+=4，sp3杂化，有两对孤电子对，分子为角形，CH4的价层电子对数=4+=4，sp3杂化，无孤电子对，分子为正四面体形，H3O+的价层电子对数=3+=4，sp3杂化，有一对孤电子对，为三角锥形，VSEPR模型相同，空间构型不同，故C正确；D．金刚石、C60是碳元素的不同单质，互为同素异形体，金刚石中C原子杂化方式为sp3杂化，C60中C原子杂化方式sp2，碳原子具有不同的杂化方式，故D正确；故选：B。6.烟花是中国人民在重要的节日庆祝的一种方式，如辛弃疾在《青玉案。元夕》中写道“东风夜放花千树，更吹落、星如雨”。下列关于烟花的说法正确的是A.烟花的色彩是原子吸收光能产生的B.烟花的绿色是铜原子核外电子从基态跃迁到激发态所致C.可以通过加入某些金属化合物使烟花绽放特定的颜色D.烟花呈现出各种颜色是化学变化〖答案〗C【详析】A．烟花的色彩是激发态原子释放光能产生的，A错误；B．烟花的绿色是铜原子核外电子从激发态跃迁到基态所致，B错误；C．不同金属焰色反应颜色不同，可以通过加入某些金属化合物使烟花绽放特定的颜色，C正确；D．焰色反应是物理变化，D错误；〖答案〗选C。7.解释下列现象的原因不正确的是选项现象原因AHF的稳定性强于HCl分子之间除了范德华力以外还存在氢键BCF3COOH的酸性强于CCl3COOH酸性F的电负性大于Cl，使O-H键极性增强C对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高对羟基苯甲醛形成分子间氢键，而邻羟基苯甲醛形成分子内氢键D熔点：NaCl>NaBrCl-的半径小于Br-，NaCl中离子键比NaBr中离子键强A.A B.B C.C D.D〖答案〗A【详析】A．HF的稳定性强于HCl是因为H-F键的键能大于H-Cl键的键能，A项错误；B．F的电负性大于Cl，C-F的极性大于C-Cl键的极性，使F3C-的极性大于Cl3C-的极性，导致CF3COOH的羧基中O-H键的极性更大，更易电离出H+，从而CF3COOH的酸性强于CCl3COOH的酸性，B项正确；C．对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，故对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高，C项正确；D．NaCl、NaBr都属于离子晶体，Cl-的半径小于Br-，故NaCl中的离子键比NaBr中的离子键强，NaCl的熔点比NaBr的熔点高，D项正确；〖答案〗选A。8.下列有关物质结构的说法错误的是A.石墨烯的结构如图甲所示，1石墨烯中，含3键B.碘晶胞如图乙所示，一个分子周围有12个紧邻I2分子C.四水合铜离子的模型如图丙所示，1个四水合铜离子中有4个配位键D.与金刚石结构类似的立方氮化硼晶胞如图丁所示，N和B之间存在配位键〖答案〗A【详析】A．由石墨烯结构可知，1个C原子形成3个碳碳键，每1个碳原子对共价键的贡献度为50%，因此1mol石墨烯中含3×0.5mol=1.5mol碳碳键，故A项错误；B．选择碘晶胞中位于面心的I2分子进行观察，在该晶胞中与其紧邻的I2有8个()，该晶胞右侧晶胞中还有4个与该I2分子紧邻且等距(5，6，7，8号位)，共有8+4=12个，故B项正确；C．由四水合铜离子的模型可知，1个铜离子与4个水分子通过配位键连接，故C项正确；D．B原子含有空轨道、N原子含有孤电子对，立方氮化硼中每个B原子形成4个B-N化学键，其中3个为共价键，1个为配位键，故D项正确；综上所述，错误的是A项。9.现有Q、X、Y、Z、W五种前四周期元素，它们的原子序数依次增大。Q原子核外成对电子数和未成对电子数之比为4∶3；X、Z同主族，它们形成的两种化合物中，两元素的原子的质子总数之比分别为1∶1：和2∶3；Y原子半径短周期中最大，W+的K、L、M层电子全充满。下列说法正确的是A.HnX的沸点比HnZ的沸点高是因为H-X键长比H-Z键长短，键能更大B.第一电离能：Q>X>ZC.W2+比W+稳定D.X与Y形成的化合物中只含一种化学键〖答案〗B〖祥解〗Q原子核外成对电子数与未成对电子数之比为4：3，核外电子排布为1s22s22p3，则Q是N元素，X、Z同主族，它们形成的两种化合物中，两元素的原子的质子总数之比分别为1∶1：和2∶3，分别为SO2和SO3，则X为O，Z为S元素，Y原子半径短周期中最大，则Y为Na元素，W+的K、L、M层电子全充满，W+电子数为2+8+18=28，则W为29号元素即Cu元素；【详析】A．H2O比NH3的沸点高，是因为氢键强弱的原因所致，与键长、键能无关，A错误；B．Q是N元素，X为O，Z为S元素，N原子2p轨道电子数为3，属于半充满的稳定结构，其第一电离能大于VIA族的O元素，O、S属于同一主族元素，电离能：O＞S，所以基态原子的第一电离能：N＞O＞S，B正确；C．W为Cu元素，Cu2+电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，Cu+电子排布式为1s22s22p63s23p63d10，原子轨道处于全空、半满或全满时最稳定，Cu+的3d轨道上全满，稳定性比Cu2+强，C错误；D．X为O，Y为Na元素，形成的化合物Na2O2中含化学键有离子键、共价键，D错误；〖答案〗选B。10.下列说法正确的是A.SO3中O-S-O的键角小于SO中O-S-O的键角B.NH3和BF3中心原子杂化方式不同，分子空间构型不同C.第一电离能介于B、N之间的元素有2种D.金刚石比碳化硅熔点低，因为它们都是分子晶体，熔沸点和相对分子质量有关〖答案〗B【详析】A．SO3中心原子杂化方式为3+=3，S原子杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，SO中心原子杂化方式为3+=4，S原子杂化方式为sp3，空间构型为三角锥形，则SO3中O-S-O的键角大于SO中O-S-O的键角，A错误；B．NH3中心原子杂化方式为3+=4，N原子杂化方式为sp3，空间构型为三角锥形，BF3中心原子杂化方式为3+=3，N原子杂化方式为sp2，空间构型为平面三角形，B正确；C．同一周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族和第VA族处于全满和半满结构，第一电离能比同周期相邻元素第一电离能大，因此第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有Be、C、O，共3种，C错误；D．金刚石和碳化硅都是共价晶体，熔沸点和共价键键能有关，D错误；故选B。11.碳铂(结构简式如下)是一种广谱抗癌药物。下列关于碳铂的说法错误的是A.中心原子的配位数为4B.分子中既有键又有键C.和杂化的碳原子数之比为2∶1D.分子中含有极性键、非极性键、配位键和离子键〖答案〗D【详析】A．由题干图示物质结构简式可知，中心原子Pt周围形成了4个配位键，则其配位数为4，故A正确；B．单键均为键，双键中有1个键和1个键，分子中既有单键，又有双键，则分子中既有键又有键，故B正确；C．分子中C=O键所在碳原子为sp2杂化，其余4个碳原子为sp3杂化，则sp3和sp2杂化的碳原子数之比为4:2=2:1，故C正确；D．分子中含有C-H、C-O、N-H之间极性键，C-C之间非极性键，Pt-O、Pt-N之间配位键，不含离子键，故D错误；〖答案〗选D。12.科学家根据元素周期系绘制出多种元素周期表，下列关于元素在周期表中的位置与物质性质关系正确的是A.F、Cl、Br、I同主族，非金属性逐渐减弱，故氢化物酸性逐渐减弱B.P、S、Cl同周期，非金属性递增，故氧化物对应水化物的酸性逐渐增强C.短周期中，NaOH碱性最强，非金属氢化物中HF最稳定D.Al和Si位于金属元素和非金属元素的分界线处，故都是很好的半导体材料〖答案〗C【详析】A．F、Cl、Br、I同主族，同主族从上到下非金属性减弱，对应的为氢化物的稳定性减弱，不是酸性，A错误；B．P、S、Cl同周期，非金属性递增，对应的最高价氧化物对应水化物的酸性增强，题目中未说最高价，B错误；C．短周期钠的金属性最强，故NaOH碱性最强，氟的非金属性最强，故HF最稳定,C正确；D．Al和Si位于金属元素和非金属元素的分界线处，Si是半导体材料，而铝是良好的导电性，D错误；故选C。13.下列物质进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的产物的是A.(CH3)2CHCH2CH2CH3B.(CH3)3CHC.(CH3)2CHCH(CH3)2D.(CH3)3CCH2CH3〖答案〗D〖祥解〗物质进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的产物的，则可得到该物质的等效氢为三种。【详析】A．(CH3)2CHCH2CH2CH3的等效氢为5种，故能生产5种沸点不同的产物，A错误；B．(CH3)3CH甲基上的氢全部等效，而上的氢为一种，故等效氢为2种，生成2种沸点不同的产物，B错误；C．(CH3)2CHCH(CH3)2对称，甲基上的氢等效，而上的氢为一种，故等效氢为2种，C错误；D．(CH3)3CCH2CH3甲基上的等效氢为两种，亚甲基上的氢为一种，故为3种，D正确；故选D。14.“张-烯炔环异构化反应”被《NameReactions》收录。该反应可高效构筑五元环状化合物，应用在许多药物的创新合成中，如：资料：有机物结构可用键线式表示，如H3C-C≡CH的键线式为。下列分析不正确的是A.①、②均能发生加成反应 B.①、②均含有三种官能团C.①、②互为同分异构体 D.①、②物理性质不同〖答案〗B【详析】A．①中有碳碳双键和碳碳三键，能发生加成反应；②中有碳碳双键和醛基能发生加成反应，故A正确；B．①中有碳碳双键、碳碳三键、酯基、羟基四种官能团，②中有碳碳双键、酯基、醛基三种官能团，故B错误；C．①、②分子式都C8H10O3结构不同，互为同分异构体，故C正确；D．①②结构不同因此二者物理性质不同，故D正确；故〖答案〗为：B。15.立方晶胞结构如图所示(白球代表)，设晶胞参数为。下列说法错误的是A.该晶胞含有4个B.两个之间最近的距离为C.基态的未成对电子数为4D.每个周围距离最近且等距的数为4〖答案〗D【详析】A．棱上的的个数为：=3，体心为1，故含有4个，A正确；B．两个之间最近的距离为面对角线的，故为，B正确；C．基态的价电子排布为：，未成对电子数为4，C正确；D．位于面心，每个周围距离最近且等距的数为6，D错误；故选D。二、填空题(本大题共4小题，共55分。)16.现有前四周期的A、B、C、D、E、F六种元素，原子序数依次增大。A元素基态原子的价电子排布式为nsnnpn+1；C元素为最活泼的非金属元素；D元素原子核外有三个电子层，其最外层电子数是核外电子总数的；E元素基态正三价离子的3d轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子。（1）A元素的第一电离能___________(填“<”“>”或“=”)B元素的第一电离能，A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为___________(用元素符号表示)。（2）基态D元素原子的原子结构示意图为___________。（3）基态C元素原子的电子排布图为___________；E3+的离子价电子排布式为___________。（4）F元素位于元素周期表的___________区，其基态原子的电子排布式为___________。（5）金属性：D___________(填“>”或“<”)Al。〖答案〗（1）①.>②.N<O<F（2）（3）①.②.3d5（4）①.②.(或)（5）>〖祥解〗前四周期的A、B、C、D、E、F元素，原子序数依次增大。A元素的价电子构型为nsnnpn+1，则n=2，故A为N元素；C元素为最活泼的非金属元素，则C为F元素；B原子序数介于氮、氟之间，故B为O元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的，最外层电子数为2，故D为Mg元素；E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则原子序数为26，E为Fe元素；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，故F为Cu元素；【小问1详析】由上述分析可知，A为N元素、B为O元素、C为F元素、D为Mg元素、E为Fe元素、F为Cu元素，N原子最外层为半充满状态，性质稳定，难以失去电子，其第一电离能大于O元素，同周期主族元素从左到右元素的电负性逐渐增强，故电负性为N＜O＜F，故〖答案〗为：＞；N＜O＜F；【小问2详析】D为Mg元素，质子数为12，核外电子排布为2、8、2，基态Mg元素原子的原子结构示意图为；【小问3详析】C为F元素，电子排布图为，E3+的离子符号为Fe3+，价电子排布式为3d5；【小问4详析】F为Cu,位于周期表ds区，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；【小问5详析】同周期主族元素从左向右金属性减弱，D为Mg,则金属性：Mg＞Al,故〖答案〗为：＞。17.碳元素的单质有多种形式，不同单质结构不同。（1）石墨和金刚石的结构图如下。①石墨层与层之间的相互作用为___________，石墨属于___________晶体。②金刚石中，碳原子杂化类型为___________。③已知金刚石晶胞的棱长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA，则金刚石晶体密度___________(用代数式表示)。④石墨烯一定条件下，可转化为C60.某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示。M原子位于晶胞的棱上与内部，该材料的化学式为___________。（2）科学家已经用有机化合物分子和球形笼状分子C60，组装制成了“纳米车”，如图所示。“纳米车”可以运输单个有机化合物分子，生产复杂材料和药物。下列关于C60和“纳米车”的说法正确的有___________(填字母)。a．C60是一种新型化合物b．C60熔点高于金刚石c．一个C60分子中，σ键数目为120个d．“纳米车”的诞生，说明人类已经可以在分子层面进行组装操作〖答案〗（1）①.分子间作用力②.混合型③.sp3杂化④.⑤.M3C60（2）d【小问1详析】①石墨晶体中，层与层之间是通过分子间作用力相结合，而同一层内碳原子和碳原子通过共价键相连，且晶体中每个碳原子上均有未参与杂化的2p电子，这些电子可以自由移动，所以石墨能导电；综上所述，石墨是混合型晶体；故〖答案〗为：分子间作用力；混合型；②金刚石中，每个碳原子和4个碳原子相连，呈正四面体构型，碳原子的杂化类型是sp3杂化；故〖答案〗为：sp3杂化；③金刚石晶胞所含碳原子个数为=8，则晶胞质量m=g，晶胞体积V=a3cm3，故金刚石密度ρ=，故〖答案〗为：。④如图所示，C60位于晶胞的顶点和面心，其个数为=4，M原子位于晶胞的棱上与内部，其个数为=12，则M和C60的个数比为3:1，故该材料的化学式为M3C60，故〖答案〗为：M3C60。【小问2详析】a．C60是单质，a错误；b．C60是分子晶体，金刚石是原子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体，b错误；c．C60分子中，C的杂化方式为sp2杂化，说明该分子并非只有碳碳单键，c错误；d．随着科学技术的发展，人类能够控制某些分子的运动，“纳米车”的诞生，说明人类已经可以在分子层面进行组装操作，d正确；故〖答案〗为d。18.钛(22Ti)和钛的合金大量用于航空工业，有“空间金属”之称，制备钛的一种流程如下。（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式为___________。（2）