山西省运城市高中联合体2021-2022学年高二下学期期中联考化学试题（含答案）

山西省运城市高中联合体2021-2022学年高二下学期期中联考化学试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三总分评分一、单选题1．下列有关说法正确的是（）A．能量低的电子只能在s轨道上运动，能量高的电子总是在f轨道上运动B．元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能也越大C．原子核外不可能有两个电子的运动状态是相同的D．分子晶体中分子间作用力越大，该物质越稳定2．某元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d74s2，则下列说法正确的是（）A．该元素为Ni元素 B．该元素属于ds区元素C．该元素原子最外层共有9个电子 D．该元素位于第四周期第Ⅷ族3．工业上，制备乙醇的原理为CH2A．乙烯的电子式：B．基态碳原子的电子排布式：1sC．碳的原子结构示意图：D．水分子的空间结构模型：4．KMnO4A．基态K原子中，核外电子占据最高能层的符号是NB．基态Mn2+的核外电子排布式为C．氧元素原子的价层电子轨道表示式为D．钾的焰色为紫色与钾原子核外电子发生跃迁有关5．下列物质的分子中既有σ键又有π健的是（）A．NH3 B．HClO C．C2H2 D．H2O26．下列状态的铝中，失掉最外层的一个电子需要能量最高的是（）A．[Ne]3s23p1 B．[Ne]3s7．下列微粒中，与CO3A．BF3 B．SO32− C．SO8．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是（）A．BaCl2和CaO2 B．SOC．SiO2和SiC D．氦气和9．2－羟基丙酸的结构简式如下图所示，下列说法错误的是（）A．2－羟基丙酸有手性异构体B．分子结构中C原子的杂化方式为sp3、sp2C．2－羟基丙酸能形成分子内或分子间氢键D．2－羟基丙酸中的化学键有共价键和氢键10．下列有关晶体的叙述中，正确的是（）A．晶体中只要有阳离子就一定有阴离子B．金刚石、SiC．NaF、NaCl、H2O、C．金刚石的三维骨架结构中，由共价键形成的最小碳环上有4个碳原子D．氯化钠晶体中，每个Na+周围紧邻且距离相等的Cl11．利用氢气作为能源的前提是安全有效地解决储存氢气的问题。化学家研究出利用合金储存氢气的方法，其中镧(La)镍(Ni)合金是一种储氢材料，这种合金的晶体结构已经测定，其基本结构单元如图所示，则该合金的化学式可表示为（）A．La14Ni24 B．LaNi5 C．12．臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]2+催化下能将烟气中的SO2、NOx分别氧化为SOA．第一电离能：O＞NB．NO3−C．SO4D．N2分子中σ键与π13．某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物的说法中错误的是（）A．该配合物的配体为Cl-、NH3B．该配合物的配位数为6C．该配合物的空间构型可能为平面正方形结构D．1mol该分子中含有12molσ键14．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W原子的核外电子数与X、Z原子的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z原子最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示。下列叙述正确的是（）A．第一电离能：Y＞Z＞X B．单质Y的熔点高于单质XC．简单氢化物的热稳定性：Y＞Z D．Z的所有含氧酸均为强酸15．酞菁钴近年来被广泛应用于光电材料、非线性光学材料、催化剂等方面，其结构简式如图所示(Co参与形成的均为单键，部分化学键未画明)。下列说法正确的是（）A．酞菁钴分子中C、N原子均存在孤电子对B．酞菁钴中碳原子的杂化方式有sp2、spC．与Co(Ⅱ)通过配位键结合的是2号和4号N原子D．1号和3号N原子分别与周围3个原子形成的空间构型为V形16．碳化钼负载的层状金团簇催化剂可用于低温水煤气变换反应。下列有关说法错误的是（）A．碳化钼晶体的化学式为MoCB．CO2分子中，中心原子碳的价层电子对数为2C．碳化钼晶胞中，离Mo最近的Mo原子为8个D．若碳化钼晶胞体积为VmL，则其晶体密度为432二、填空题17．非金属元素在生产、生活中应用广泛。根据所学知识，回答下列问题：（1）磷与氯气在一定条件下反应，可以生成PCl3①基态磷原子的核外电子排布式为。②PCl3分子中磷原子采用的杂化方式是，分子的空间构型为（2）氮元素是植物生长所需的元素，常见氮肥有按盐(NH4+)、尿素()等，NH4+中H-N-H键的键角(填“>”“＜”“=”)中N-C-N键的键角；1mol尿素分子含有σ键的数目为（3）C与N可以形成一种超硬的新材料，其晶体部分结构如图所示，下列有关该晶体的说法正确的是_______(填字母)。A．该晶体属于分于晶体 B．该晶体的硬度比金刚石还大C．该晶体的化学式是C4N三、综合题18．A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增。已知：①A原子有3个能级且各能级电子数相等；②B原子的核外L层电子数为奇数；③C原子最外层p能级上有2个未成对电子；④D原子外围电子排布式为msn⑤E的基态原子的M能层全充满，N能层没有成对电子，只有一个未成对电子。请回答下列问题：（1）基态D原子中，电子占据的最高能层符号为，电子占据的最高能级在空间共有种不同方向的轨道，它在元素周期表中属于区元素。（2）A、B、C、D四种元素电负性由大到小的顺序为。(填元素符号)。（3）A、B、D的最高价氧化物对应的水化物的酸性由弱到强的顺序为。（4）前四种元素中，电负性最大与最小的两种元素形成的化合物是。（5）E的单质能与B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液发生反应，若反应过程中转移0.3mol电子，则需要消耗E单质的质量是。19．铜及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途，回答下列问题：（1）基态铜原子的价电子排布式为。（2）基态Cu原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为。（3）在气体分析中，常用CuCl的盐酸溶液吸收并定量测定CO的含量，其化学反应如下：2CuCl+2CO+2H2O=Cu2①H2O中氧原子的杂化轨道类型为②该配合物中，CO作配体时配位原子是C而不是O的原因是。（4）Cu与O形成的一种晶体的晶胞结构如图2所示，体心Z原子的坐标为(12，12，12)。则P与M两个位置的R原子的坐标分别是20．不锈钢是由铁、铭、锦、碳及众多不同元素所组成的合金，回答下列相关问题：（1）基态碳原子的核外电子轨道表示式为。（2）[Cr(H2（3）铁在元素周期表中的位置是，铁原子核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光，可以用摄取铁元素的原子光谱。（4）与铁属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素的是(填元素符号)。（5）Fe、Sr、O可形成两种晶体，晶胞结构如图所示，已知NA为阿伏加德罗常数，图甲、图乙表示的晶胞均为立方晶胞。①图甲晶胞化学式是。②图乙所示晶胞密度为dg/cm3，则该晶胞的边长为nm(用含NA的式子表示)

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．能量高的电子也可以在s轨道上运动，如7s轨道上的电子能量也很高，比4f能量还高，故A不符合题意：B．元素的电负性越大，非金属性越强，但第一电离能不一定越大，如氧的电负性比氮的大，但氮的第一电离能比氧的大，故B不符合题意：C．在一个基态多电子的原子中，不可能有两个运动状态完全相同的电子，故C符合题意：D．分子晶体中分子间作用力越大，该物质的熔沸点越高，物质的稳定性与物质内部的化学键强弱有关，与分子间作用力无关，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A.能量高的电子也可以在s轨道上运动；

B.元素的电负性越大，非金属性越强，第一电离能不一定越大；

C.基态多电子的原子中不可能有两个运动状态完全相同的电子；

D.物质的稳定性与化学键有关，与分子间作用力无关。2．【答案】D【解析】【解答】A．某元素的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2，则该元素为27号Co元素，A不符合题意；B．某元素的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2，该元素为27号Co元素，属于元素周期表d区元素，B不符合题意；C．某元素的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2，该元素原子最外层为N层，该元素原子最外层共有2个电子，C不符合题意；D．某元素的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2，该元素为27号Co元素，属于第四周期第Ⅷ族元素，D符合题意；故答案为：D。

【分析】某元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d74s2，为Co元素，位于第四周期第Ⅷ族，属于d区元素，最外层有2个电子，据此解答。3．【答案】A【解析】【解答】A．乙烯中两个C原子间共用2对电子，其电子式为，故A符合题意；B．碳的原子序数为6，基态碳原子的电子排布式为1s2C．碳原子核外共有6个电子，有2个电子层，最外层电子数为4，则碳的原子结构示意图为，故C不符合题意；D．水中氧原子分别与两个氢原子形成共价键，Ｏ的价层电子对数4，含有2个孤电子对，则水分子为V型结构，空间结构模型为，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.乙烯碳原子间形成双键；

B.碳原子核外有6个电子，核外电子排布式为1s22s22p2；

C.碳原子核外有6个电子，有2个电子层，最外层电子数为4；

D.水分子为V形。4．【答案】B【解析】【解答】A．基态K原子有4个电子层，能层的符号为K、L、M、N，最高能层的符号是N，故A不符合题意；B．基态Mn2+的核外电子排布式为1sC．氧原子核外电子排布式为1s22s2D．核外电子吸收能量发生跃迁后再跃迁回原来轨道释放出一定波长的光，为焰色反应，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A.基态K原子最高能层为第四层；

B.Mn原子失去2个电子形成Mn2+，Mn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s25．【答案】C【解析】【解答】A．NH3的结构中只存在共价N-H共价单键，共价单键都是σ键，不存在π键，A不符合题意；B．HClO的结构中O原子分别与H、Cl原子形成H-O共价键和O-Cl共价键，分子中只存在共价单键，因此只存在σ键，无π键，B不符合题意；C．C2H2的结构式为H-C≡C-H，共价单键C-H键都是σ键，而碳碳三键中一个是σ键，2个是π键，所以C2H2分子含有σ键和π键，C符合题意；D．H2O2的分子中2个O原子形成共价O-O共价单键，每个O原子分别与1个H原子形成H-O共价单键，分子中只存在共价单键，所以只存在σ键，无π键，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键、2个π键，据此解答。6．【答案】D【解析】【解答】A．[Ne]3sB．[Ne]3sC．[Ne]3sD．[Ne]3s故答案为：D。

【分析】电离最外层的一个电子所需能量：基态>激发态，第一电离能<第二电离能<第三电离能，据此解答。7．【答案】A【解析】【解答】A．BF3的中心原子价层电子对数为3+1B．SO32−的中心原子价层电子对数为3+C．SO2的中心原子价层电子对数为2+1D．PCl3的中心原子价层电子对数为3+1故答案为：A。

【分析】碳酸根空间结构为平面三角形，据此解答。8．【答案】C【解析】【解答】A．BaCl2和CaOB．SO2和SiOC．SiO2D．氦气分子中不存在化学键，形成的是分子晶体，H2故答案为：C。

【分析】A.BaCl2和CaO2均为离子晶体，BaCl2只含有离子键，CaO2含有离子键和共价键；

B.SO2为分子晶体，SiO2为原子晶体；9．【答案】D【解析】【解答】A．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C元素，在2-羟基丙酸分子中存在手性碳原子，即与-COOH相连的C原子为手性C原子，该手性碳原子用※标注为，因此该物质存在手性异构体，A不符合题意；B．在该物质中-COOH为sp2杂化，另外2个C原子为sp3杂化，B不符合题意；C.2-羟基丙酸分子中，既可以形成分子内氢键，也可以形成分子间氢键，C不符合题意；D．氢键属于分子间作用力，而不属于化学键，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.手性碳是指连有四个不同原子团的碳原子；

B.甲基碳和连接羟基的碳形成4个σ键，采用sp3杂化；羧基碳形成3个σ键，采用sp2杂化；

C.含有羟基、羧基，能形成分子内氢键或分子间氢键；

D.氢键不属于化学键。10．【答案】B【解析】【解答】A．晶体分为分子晶体、共价晶体、离子晶体、金属晶体，其中金属晶体是由金属阳离子和自由电子组成，A不符合题意：A．金刚石和SiC为共价晶体，共价晶体中键长越长，熔沸点越低，Si的半径比C的半径大，因此金刚石比SiC熔沸点高，NaF和NaCl属于离子晶体，离子晶体中所带电荷数越多、离子半径越小，熔沸点越高，F-的半径小于Cl-，因此NaF的熔沸点高于NaCl，H2O和H2S属于分子晶体，H2C．由金刚石的空间结构可知由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子，C不符合题意；D．NaCl晶体中，每个Na+周围紧邻6个Cl故答案为：B。

【分析】A.晶体中不一定含有阴离子，金属晶体由阳离子和自由电子构成；

B.熔沸点：原子晶体>离子晶体>分子晶体，原子晶体中键长越长熔沸点越低，离子晶体晶格能越大，物质的熔点越高，分子晶体中结构与组成相似，含有氢键的物质沸点相对较高；

C.根据金刚石的结构可知，由共价键形成的最小碳环上有6个碳原子；

D.NaCl晶体中每个Na+周围紧邻6个Cl11．【答案】B【解析】【解答】根据原子相对位置，用均摊法计算晶胞中含有的各种元素的原子个数。由图可知La原子的数目为12×16+2×12=3，Ni原子的数目为12．【答案】D【解析】【解答】A．一般情况下同一周期元素第一电离能呈增大趋势，但当元素处于第ⅡA的全充满和第ⅤA的半充满状态时，能量低，处于稳定状态，第一电离能大于同一周期相邻元素。N原子2p轨道为半充满状态，故第一电离能：N＞O，A不符合题意；B．NO3-中心原子N价层电子对数是3+5+1-2×32C．SO42-中心原子S的价电子对数为4+6+2-2×42D．N2的结构式为N≡N，三键中含1个σ键和2个π键，N分子中σ键与π键的数目比为1：2，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；

B.硝酸根中N原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，采用sp2杂化；

C.硫酸根中心S原子的价层电子对数为4，不含孤电子对，为正四面体形；

D.氮气中N原子之间形成三键，三键中含1个σ键和2个π键。13．【答案】C【解析】【解答】A．该物质的化学式为[PtCl4(NH3)2]，化合物为配位化合物，则配体为Cl-、NH3，A不符合题意；B．根据配位化学式为[PtCl4(NH3)2]可知：配合物中心原子的配位数为4+2=6，B不符合题意；C．中心Pt与6个配位体形成6个配位键，即6个σ键，该配合物应是八面体结构，C符合题意；D．该配合物中心Pt原子与6个配位体形成6个配位键，在配位体NH3分子中含有3个N-H共价键，共价键和配位键都是σ键，则1个配合物中含有σ键数目是6+2×3=12个，则1mol该分子中含有12molσ键，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】实验式为PtCl4·2NH3的物质，其水溶液不导电说明它不是离子化合物，在溶液中不能电离出阴、阳离子；加入AgNO3不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，说明不存在游离的氯离子和氨分子，所以该物质的配位化学式为[PtCl4(NH3)2]，据此解答。14．【答案】B【解析】【解答】根据上述分析可知：W为O，X为Na，Y为Si，Z为Cl。A．同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，则元素的第一电离能大小关系为：Z(Cl)＞Y(Si)＞X(Na)，A不符合题意；B．单质Si为共价晶体，原子之间以共价键结合，而单质Na为金属晶体，金属阳离子与自由电子之间以金属键结合，金属键比共价键弱，故单质熔点：Si＞Na，B符合题意；C．元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Si＜Cl，故简单氢化物的热稳定性：SiH4＜HCl，C不符合题意；D．Cl元素的常见含氧酸有HClO、HClO2、HClO3、HClO4，其中HClO、HClO2属于弱酸，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则X为Na元素，W可以与Y形成共价双键，W的最外层含有6个电子，其原子序数小于Na，则W为O元素；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Z的最外层电子数为8-1=7，Z的原子序数大于Na，则Z为Cl元素，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，Y的原子序数为14，则Y为Si元素，据此解答。15．【答案】C【解析】【解答】A．由图示可知，碳原子最外层4个电子全部参与成键，没有孤电子对，A不符合题意；B．苯环碳采取sp2杂化，双键碳采取sp2杂化，由图示可知，酞菁钴中碳原子均采取C．N原子与其他原子形成3对共用电子即可达到8电子稳定结构，所以2号和4号N原子上的孤对电子与Co(Ⅱ)通过配位键结合，C符合题意；D.1号和3号N原子均形成3个共价键，均有1对孤电子对，则形成的空间构型为三角锥形，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A.该物质中C原子不含孤电子对；

B.该物质中碳原子均采用sp2杂化；

C.含有孤对电子的N原子与Co通过配位键结合，形成配位键后形成4对共用电子对；

D.1号和3号N原子与相邻的两个C原子和Co形成3对共用电子对，有一个孤对电子。16．【答案】C【解析】【解答】A．由晶体的结构图可知：其中含有的Mo原子数目为8×18+6×12=4，含有的C原子数目是12×B．在CO2分子中，C的价层电子对数为2+4−2×2C．由碳化钼晶胞可知，离Mo最近的Mo原子为3×82D.1个碳化钼晶胞中含有碳原子：1+12×14=4，钼原子：8×故答案为：C。

【分析】A.根据均摊法计算各原子数目，进而确定其化学式；

B.CO2分子中C的价层电子对数为2；

C.根据晶胞图可知，离Mo最近的Mo原子为12个；

D.根据ρ=m17．【答案】（1）1s22s2（2）＜；7NA（3）B；D【解析】【解答】(1)①P的原子序数为15，其基态原子的核外电子排布式为：1s2②PCl3的中心原子价层电子对数为3+5-3×12=4，采取sp(2)铵根离子与甲烷互为等电子体，空间构型为正四面体，H-N-H键的键角为109°28′，而中碳原子采取sp2杂化，与周围三个原子形成平面三角形，N-C-N键的键角约为120°，因此NH4+中H-N-H键的键角＜中N-C-N键的键角；单键为σ键，双键为1个σ键、1个π键，由尿素分子的结构式可知，1mol尿素分子含有7molσ键，数目为7NA。(3)A．由晶体结构可知，C原子与N原子通过共价键形成空间网状结构，应为原子晶体，A不正确；B．氮原子的半径比碳原子半径小，C-N键的键长比C-C键的键长短，C-N键的键能比C-C键的键能大，该晶体硬度比金刚石硬度大，B正确；C．每个C原子周围有4个N原子，每个N原子周围有3个C原子，该晶体的化学式为C3N4，C不正确；D．该晶体为原子晶体，熔化时破坏的是共价键，D正确；故答案为：BD。【分析】（1）①P为15号元素；

②PCl3中P原子的价层电子对数为4，采用sp3杂化，含有1个孤电子对，空间构型为三角锥形；

（2）铵根离子为正四面体；单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键；

（3）该晶体为原子晶体，据此解答。18．【答案】（1）M；3；p（2）O>N>C>Si（3）H（4）SiO（5）9.6g【解析】【解答】A原子有3个能级且各能级电子数相等，则A为C元素，C原子最外层p能级上有2个未成对电子，则C原子的价电子排布式可能为2s22p2、2s22p4、3s23p2、3s(1)由上述分析可知，D为Si，硅原子核外有14个电子，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2，对应能层分别别为K、L、M，其中能量最高的是最外层M；基态Si原子电子占据的最高能级为3p能级，p能级含有3个轨道，即有3种不同方向的轨道；Si元素在元素周期表中位于第三周期第ⅣA族，属于p区元素，故答案为：M；3；p；(2)元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性：O>N>C>Si，则电负性：O>N>C>Si，故答案为：O>N>C>Si；(3)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：N>C>Si，则酸性由弱到强的顺序为H2SiO3(4)前四种元素中，电负性最大的是O，电负性最小的是Si，两者形成的化合物为SiO2，故答案为：SiO(5)Cu与稀硝酸发生反应的化学方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3【分析】（1）D为Si，最高能层为M层，最高能级为3p能级，p能级含有3个轨道，属于p区元素；

（2）元素的非金属性越强，电负性越大；

（3）元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强；

（4）电负性最大的元素为O，电负性最小的为Si；

（5）E的单质为Cu，B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液为稀硝酸，Cu与稀硝酸发生反应3Cu+8HNO319．【答案】（1）3d（2）球形（3）sp3（4）(14，34，34)；(34，【解析】【解答】(1)基态铜原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，故价电子排布式为3d104s1