2022届福建省三明市四地四校高二下学期期中联考化学试题（含解析）

福建省三明市四地四校联考2021-2022学年高二下学期期中联考考试化学试题(满分100分，完卷时间75分钟)第I卷一、选择题(共16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.能层包含的能级数和最多能容纳的电子数分别为A.22 B.28 C.38 D.318【答案】D【解析】【分析】【详解】M能层有s、p、d三个能级，s能容纳2个电子，p能容纳6个电子，d能容纳10个电子。所以最多能容纳的电子数为18个。故选D。2.某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，下列说法中不正确的是A.该元素原子中共有25个电子B.该元素原子核外有4个能层C.该元素原子共有7个能级D.该元素原子M电子层共有8个电子【答案】D【解析】【分析】基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，该原子含有4个电子层，最外层电子数为2，原子序数为25，位于周期表第四周期VIIB族，以此解答该题。【详解】A．该元素原子中共有2+8+13+2=25个电子，A正确；B．某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，能层序数最大值是4，所以该元素原子核外有4个能层，B正确；C．由基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2可知：该元素原子共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s7个能级，C正确；D．该元素原子M电子层共有2+6+5=13个电子，而不是8个电子，D错误；故合理选项是D。3.下列原子的价电子排布图正确的是（）A.NB.OC.CD.F【答案】D【解析】【详解】A．N原子的最外层5个电子，为2s22p3，根据洪特规则可知，2p轨道中3个电子要分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，A错误；B．O原子最外层6个电子，为2s22p4，根据洪特规则可知，2p轨道中4个电子要尽量分占不同的原子轨道，其中单独占有原子轨道的电子的自旋状态相同，B错误；C．C原子的最外层4个电子，为2s22p2，根据洪特规则可知，2p轨道中应为2个电子要分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，C错误；D．F原子最外层7个电子，为2s22p5，2p轨道中5个电子，且有1个未成对电子，排布正确，D正确；故选D。4.下列有关说法不正确的是A.CH4、C2H4、CO2分子中的键角依次增大B.HF、HCl、HBr分子中的键长依次增大C.H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小D.分子中共价键的键能越大，分子的熔、沸点越高【答案】D【解析】【分析】【详解】A．CH4、C2H4、CO2分子中碳原子的杂化轨道类型分别是sp3、sp2和sp，分子中的键角依次增大，故A正确；B．氟、溴、碘的原子半径依次增大，HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长，故B正确；C．氧、硫、硒的原子半径依次增大，H2O、H2S、H2Se分子中的键长依次增长，键能依次减小，故C正确；D．分子内共价键的键能越大，说明分子越稳定；而分子间作用力越大，分子的熔、沸点才越高，故D错误；答案选D。5.碳、硫、氧、氮是中学常见元素，下列说法不正确的是A.CO2、SO2、NH3都是直线形分子 B.CO2、NH3、H2S的键角依次减小C.H2O2、N2H4分子的中心原子都是sp3杂化 D.C、N、F元素的电负性依次增大【答案】A【解析】【分析】【详解】A．CO2是直线形分子，SO2是平面三角形，NH3是三角锥形，选项A不正确；B．CO2的键角为180°、NH3的键角为107°18′，H2S的键角小于104.5°，选项B正确；C．H2O2中价层电子对个数=2+×（6-2×1）=4，所以O原子采用sp3杂化，N2H4分子中N原子电子对数为3+=4，故N2H4分子中N原子的杂化方式为sp3，选项C正确；D．同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，则C、N、F电负性依次增大，选项D正确；答案选A。6.下列关于丙烯()分子的说法中，错误的是A.有8个σ键，1个π键 B.有2个碳原子是杂化C.3个碳原子在同一平面上 D.所有原子都在同一平面上【答案】D【解析】【详解】A．已知单键均为σ键，双键为1个σ键和1个π键，三键为1个σ键和2个π键，故丙烯()有8个σ键，1个π键，A正确；B．分子中甲基上的C原子周围有4个σ键，为sp3杂化，双键所在的两个C原子为sp2杂化，故有2个碳原子是杂化，B正确；C．双键所在的平面上有6个原子共平面，故分子中3个碳原子在同一平面上，C正确；D．由于分子中存在甲基，故不可能所有原子都在同一平面上，D错误；故答案为：D。7.某同学写出的下列烷烃的名称中，不正确的是A.2，3－二甲基丁烷 B.2，2－二甲基丁烷C.3－甲基－2—乙基戊烷 D.2，2，3，3－四甲基丁烷【答案】C【解析】【分析】【详解】A．2，3－二甲基丁烷结构简式为：，A正确；B．2，2－二甲基丁烷的结构简式为：，B正确；C．3－甲基－2—乙基戊烷的结构简式为：，根据系统命名法，该物质的最长链有6个碳，故该物质的名称为：3，4－二甲基己烷，C错误；D．2，2，3，3－四甲基丁烷的结构简式为：，D正确；答案选C。8.某有机物的结构简式为，该分子中官能团有A.5种 B.4种 C.3种 D.2种【答案】B【解析】【分析】【详解】由该有机物的结构简式可知，其具有的官能团为酚羟基、酮羰基、醚键及氨基，共4种，故选B。9.某有机物结构简式如下图，关于该有机物的空间构型下列说法中正确的是()A.该分子中一定共面的碳原子数至少为8个B.该分子中所有的碳原子均可能处于同一平面上C.该分子中至少有9个碳原子处于同一条直线上D.该分子中处于同一平面的原子总数最多为16个【答案】A【解析】【分析】如图将该有机物中碳原子编号：。【详解】A．该分子中6、7号碳原子和苯环上的六个碳原子一定共面，2、3、4、5、6、7号碳原子以及与6、7号碳原子相连的苯环碳原子一定共面，该分子中一定共面的碳原子数至少为8个，A项正确；B．该分子中2号碳原子为饱和碳原子，2号碳原子和与其直接相连的1、3、8号碳原子不可能都在同一平面上，该分子中所有碳原子不可能都处于同一平面上，B项错误；C．该分子中2、3、4、5号碳原子处于同一直线上，6、7号碳原子以及与6、7号碳原子相连苯环碳原子处于同一直线上，该分子中有4个碳原子处于同一直线上，C项错误；D．2、3、4、5、6、7号碳原子以及苯环上的所有原子、碳碳双键上的所有原子可以在同一平面，由于2号碳原子为饱和碳原子，若2号碳上的H原子不在此平面，1号、8号碳原子只有1个可位于此平面，1号(或8号)、7号碳原子上最多只有1个H原子位于此平面，则最多有21个原子处于同一平面，D项错误；答案选A。10.某有机物的键线式，它的名称是A.4-甲基-2-己烯 B.4-甲基-2-戊烯C.3-甲基-2-己烯 D.4-甲基-3-己烯【答案】A【解析】【分析】【详解】该有机物为烯烃，选择含双键碳原子在内的最长碳链为主链，从离双键近的一端编号，即从左端开始编号，该有机物的名称为4-甲基-2-己烯，答案选A。11.现有两种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3。则下列有关比较中正确的是A.未成对电子数：①>② B.原子半径大小：①>②C.电负性大小：②>① D.第一电离能大小：②>①【答案】D【解析】【分析】由核外电子排布式可知，①ls22s22p63s23p4S元素，②ls22s22p63s23p3为P元素，据此分析解答。【详解】根据上述分析可知①是S元素，②是P元素。A．S原子有2个未成对电子，P原子有3个未成对电子，所以未成对电子数：①<②，A错误；B．同一周期自左而右，原子半径减小，所以原子半径P>S，即②>①，故B错误；C．同一周期自左而右，电负性增大，电负性①>②，C错误；D．同一周期自左而右，第一电离能增大，但P元素原子3p能级为半满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能P>S，②>①，D正确；故选：D。12.二茂铁是一种具有芳香族性质的有机过渡金属化合物，在医药、航天、环保等行业具有广泛的应用，其结构简式如图所示。下列说法错误的是A.其分子式为C10H10FeB.分子中的Fe失去了3d能级上的2个电子C.分子中既含有极性共价键又有非极性共价键D.铁元素的第二电离能小于它的第三电离能【答案】B【解析】【详解】A．由结构简式可知，其分子式为C10H10Fe，A正确；B．分子中的Fe为亚铁离子，Fe失去了最外层4s能级上的2个电子，B错误；C．分子中既含有C-H极性共价键又有C-C非极性共价键，C正确；D．铁元素的第一电离能小于第二电离能，第二电离能小于第三电离能，D正确；答案选B。13.霉酚酸是一种生物活性化合物。下列有关霉酚酸的说法正确的是（）A.分子式为：C17H20O6B.处于同一平面的碳原子至多9个C.只有2个官能团D.一定条件下，1mol霉酚酸最多可与3molH2反应【答案】A【解析】【分析】判断有机物的性质，关键是找出有机物中含有的官能团。【详解】A.根据结构简式可知分子式为C17H20O6，正确；B.由于苯环和碳碳双键都是平面型结构，所以处于同一平面的碳原子至多16个，不正确；C.根据有机物的结构简式可知，分子中含有的官能团有酯基、酚羟基、碳碳双键、羧基和醚键，不正确，D.1个苯环消耗3个H2分子，1个碳碳双键消耗1个H2分子，所以1mol霉酚酸最多可与4molH2反应，不正确。答案选A。14.下表是周期表中5种元素的相关信息，其中Q、W、X位于同一周期。元素信息元素信息Q位于周期表的第3周期第ⅢA族Y焰色反应为紫色W最高正化合价为+7价Z原子结构示意图为X本周期中原子半径最大下列说法正确的是A.Q在地壳中含量最高B.元素的金属性：C.气态氢化物的稳定性：D.Q的最高价氧化物对应的水化物既能与NaOH反应，又能与HCl反应【答案】D【解析】【分析】Q位于周期表的第3周期第ⅢA族，则Q为Al，Q、W、X位于同一周期，W最高正化合价为+7价，则W为Cl，X在本周期中原子半径最大，则X为Na，Y的焰色反应为紫色，则Y为K，由Z的原子结构示意图知，Z为Br，据此回答；【详解】A．氧元素在地壳中含量最高，A错误；B．钠、钾位于同主族，钾位于钠的下方，钾的金属性大于钠，B错误；C．非金属性越强，气态氢化物越稳定：氯、溴位于同主族，溴位于氯的下方，氯的非金属性大于溴，C错误；D．Q的最高价氧化物对应的水化物即氢氧化铝是两性氢氧化物，既能与NaOH反应，又能与HCl反应，D正确；答案选D。15.W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。W元素的一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大，X原子核外L层的电子数与Y原子核外M层的电子数之比为3︰2，X与Z同主族，Z的价电子排布式为。下列说法错误的是A.气态氢化物热稳定性： B.第一电离能：C.原子半径： D.电负性：【答案】C【解析】【分析】W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素，原子序数依次增大。W元素的一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大，则W为H；Z的价电子排布式为3s23p4，Z为S；X与Z同主族，X原子核外L层的电子数与Y原子核外M层的电子数之比为3:2，X为O，Y为Si，R为Cl。【详解】A．元素非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性：S>Si，气态氢化物的热稳定性：H2S>SiH4，A正确；B．同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，因此第一电离能：Cl>S>Si，B正确；C．根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：S>Cl>O，C错误；D．根据同周期从左到右元素电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，因此电负性：S<Cl<O，D正确；答案选C。16.食盐晶体的结构示意图如图所示．已知食盐的密度为，摩尔质量为，阿伏加德罗常数的值为，则在食盐晶体中和的最小距离大约是A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】每个食盐晶胞中含有4个Na+和4个Cl-，每个晶胞的体积为，设食盐晶体里Na+和Cl-的最小距离为xcm，可得，解得，即在食盐晶体中Na+和Cl-的最小距离大约是，综上所述，故选B。第Ⅱ卷二、非选择题(共4小题，共52分。)17.A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大，已知：B的最外层电子排布是nsnnpn+1；C的p能级上未成对的电子比B少一个；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构；E与D同周期且E在该周期中原子半径最小；B与A的单质能生成具有刺激性气味的气体。（1）基态B原子价电子轨道表示式(排布图)为_______。（2）A与E化合时原子间以_______键相结合，D与C化合时原子间以_______键相结合。（3）写出A、C的单质直接化合形成的化合物与E单质反应的离子方程式为_______。（4）A与B形成化合物时，中心原子采取_______杂化方式成键，其空间构型为_______，属于_______(填“极性”或“非极性”)分子。【答案】（1）（2）①.共价②.离子（3）Cl2+H2O=H++Cl-+HClO（4）①.sp3②.三角锥形③.极性【解析】【分析】A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大，B的最外层电子排布是nsnnpn+1，n=2，B的最外电子层为2s22p3，B为N元素；C的p能级上未成对的电子比B少一个，C的外围电子排布为2s22p4，C为O元素；D的二价阳离子与C的阴离子是有相同的电子层结构，则离子有2个电子层，D为Mg元素；E与D同周期且在E在该周期中原子半径最小，E为Cl元素；B与A能生成具有刺激性气味的气体，A的原子序数比B的小，A为氢元素。【小问1详解】B为N元素，其基态原子价电子排布式为：2s22p3，价电子轨道表示式为：。【小问2详解】A为H元素，E为Cl元素，H元素与Cl元素化合时形成HCl，原子间以共价键相结合，D为Mg元素，C为O元素，Mg元素与O元素化合生成MgO，属于离子化合物，原子间以离子键相结合。【小问3详解】A为H元素，C为O元素，A、C的单质直接化合形成的化合物为H2O，E单质为氯气，氯气与水反应生成盐酸与次氯酸，则离子方程式为：Cl2+H2O=H++Cl-+HClO。【小问4详解】A为H元素，B为N元素，A与B形成化合物NH3，中心N原子形成3个N-H、含有1对孤对电子对，故杂化轨道数为4，采取sp3杂化，呈空间正四面体，由于有一对孤对电子对，其空间构型为三角锥形，由于结构不对称，正负电荷重心不重合，属于极性分子。18.现有下列有机化合物，请按要求填空：A.CH3CH=CHCH3B.C.D.CH3C≡CHE.CH2=CH2F.（1）写出B的名称_______(用系统命名法)。（2）与A互为同系物的是_______(填字母序号，下同)，以上互为同分异构体的是_______。（3）物质C中官能团是_______。（4）写出D与足量溴水反应的化学方程式_______。（5）三元乙丙橡胶的一种单体M的键线式为，则它的分子式为_______。下列有关它的说法错误的是_______(填序号)。A.在催化剂作用下，1molM最多可以消耗2molH2B.能使酸性KMnO4溶液褪色C.不能使溴的CCl4溶液褪色【答案】（1）2−甲基丁烷（2）①.CE②.CF（3）或碳碳双键（4）CH3C≡CH＋2Br2→（5）①.C9H12②.C【解析】【小问1详解】B的最长碳链上有4个碳，2号碳上有1个甲基，名称为2−甲基丁烷。【小问2详解】结构相似，组成上相差若干个CH2的有机化合物互为同系物，因此与A互为同系物的是：CE，分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体，因此互为同分异构体的是：CF。【小问3详解】由物质C的结构简式可知，物质C的官能团为碳碳双键。【小问4详解】D中含碳碳三键，能与溴水发生加成反应，反应的化学方程式为：CH3C≡CH＋2Br2→。【小问5详解】由M的键线式可知，M的分子式为：C9H12，A．1molM含有2mol碳碳双键，在催化剂作用下，1molM最多可以消耗2molH2，A正确；B．M含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，B正确；C．M含有碳碳双键，能与溴的CCl4溶液发生加成反应使其褪色，C错误；答案选C。19.完成下列问题（1）据科技日报网报道，南开大学科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂，首次实现烯丙醇高效、绿色合成。烯丙醇的结构简式为。请回答下列问题：①基态镍原子的价电子排布式为_______。②，烯丙醇分子中碳原子的杂化类型为_______。③某种含Cu2+的化合物可催化烯丙醇制备丙醛的反应：HOCH2CH=CH2→CH3CH2CHO，在烯丙醇分子中σ键和π键的个数比为_______。（2）具有对称的空间构型，若其中两个NH3被两个Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，则中的配位数为_______，配离子的空间构型为_______。（3）铜是重要的过渡元素，能形成多种配合物，如Cu2+与乙二胺可形成如图所示配离子。①Cu2+与乙二胺所形成的配离子内部不含有的化学键类型是_______(填字母序号)。a.配位键b.极性键c.离子键d.非极性键②乙二胺和三甲胺均属于胺。但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是_______。【答案】（1）①.3d84s2②.sp3、sp2③.9：1（2）①.4②.平面正方形（3）①.c②.乙二胺分子间可形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键【解析】【小问1详解】①镍的原子序数为28，其基态原子价电子排布式为：3d84s2；②烯丙醇分子中有双键碳和饱和碳，碳原子采取sp2、sp3杂化；③单键为σ键，双键为1个σ键、1个π键，则烯丙醇分子中含9个σ键、1个π键，σ键和π键的个数比为：9:1；【小问2详解】[Cu(NH3)4]2+中铜离子为中心离子，氨气为配体，配位数为4，[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间构型，若其中两个NH3被两个Cl-取代，能得到两种不同结构的产物，类比二氯甲烷，若配离子的空间构型为正四面体，则其中两个NH3被两个Cl-取代，只能得到1种产物，因此配离子空间构型为平面正方形；【小问3详解】①由其结构可知，配离子内含有配位键、N-H极性键、C-C非极性键，不含离子键，答案选c；②氮的电负性强，乙二胺分子间可形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键，