宁夏银川市长庆高级中学2019-2020学年高二下学期期中考试化学试题 20页

高二化学期中试卷 注意事项：‎ ‎1．本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分，请将Ⅰ卷答案涂在答题卡上，Ⅱ卷作答在答卷纸上。‎ ‎2．本试卷满分100分，考试时间100分钟。‎ 可能用到的相对原子质量：H-1 He‎-4 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 ‎ 第I卷 选择题(共50分)‎ 一、选择题(在下列四个选项中，只有一个选项是符合题意，每小题2分，共50分)　　　　　　　　　　　 　 ‎ ‎1. 下列能级中轨道数为5的是（ ）‎ A. S能级 B. P能级 C. d能级 D. f能级 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】s能级有1个原子轨道，p能级有3个原子轨道，d能级有5个原子轨道，f能级有7个原子轨道，则能级中轨道数为5的是d能级。 本题答案选C。‎ ‎2.下列变化需要吸收能量的是 (　　)‎ A. 1s22s22p63s1→1s22s22p6 B. 3s23p5→3s23p6‎ C. 2px→2pz D. 2H→H—H ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．电子克服原子核的束缚需要吸收能量，所以原子失去电子需要吸收能量，故A正确；‎ B．原子得到电子后把不稳定结构变成稳定结构，能量降低，所以放出能量，故B错误；‎ C．2px和2pz是能量相等的能级，无能量变化，故C错误；‎ D．化学键断裂需要吸收能量，形成化学键需要放出能量，则2H→H—H放出热量，故D错误；‎ 故答案为A。‎ ‎3.下列常见分子的中心原子的杂化轨道类型是sp的是 (　　)‎ A. BF3 B. CH‎4 ‎C. SO2 D. CO2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．BF3分子中价层电子对个数=3+(3-3×1)=3，中心原子杂化类型为sp2杂化，故A错误；‎ B．CH4中C原子杂化轨道数为4+×(4-4×1)=4，中心原子杂化类型为sp3杂化，故B错误；‎ C．SO2中S原子杂化轨道数为2+×(6-2×2)=3，中心原子杂化类型为sp2杂化，故C错误；‎ D．CO2中C原子杂化轨道数为2+×(4+0)=2，中心原子杂化类型为 sp杂化，故D正确；‎ 故答案为D。‎ ‎【点睛】考查原子杂化方式判断，根据价层电子对互斥理论确定原子杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=×(a-xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数，据此判断杂质类型，中心原子的杂化类型为sp，说明该分子中心原子的价层电子对个数是2。‎ ‎4.按照第一电离能由大到小的顺序排列错误的是（ ）‎ A. Be、Mg、Ca B. Na、Mg、Al C. He、Ne、Ar D. Li、Na、K ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族；同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小。‎ ‎【详解】A项，Be、Mg、Ca都是第IIA族元素，核电荷数依次增大，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，第一电离能按Be、Mg、Ca的顺序减小；‎ B项，Na、Mg、Al都是第三周期元素，核电荷数依次增大，根据同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，Mg的价电子排布为3s2，处于全充满较稳定，第一电离能MgAlNa；‎ C项，He、Ne、Ar都是0族元素，核电荷数依次增大，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，第一电离能按He、Ne、Ar的顺序减小；‎ D项，Li、Na、K都是第IA 族元素，核电荷数依次增大，同主族从上到下元素的第一电离能逐渐减小，第一电离能按Li、Na、K的顺序减小；‎ 按第一电离能由大到小的顺序排列错误的是B项，答案选B。‎ ‎【点睛】本题考查元素第一电离能的比较，熟记同周期和同主族元素第一电离能的递变规律是解题的关键。注意同周期中第IIA族的第一电离能大于第IIIA族的第一电离能、第VA族的第一电离能大于第VIA族的第一电离能。‎ ‎5.已知某元素＋2价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素在周期表中的位置是(　　)‎ A. 第三周期Ⅷ族，p区 B. 第三周期ⅤB族，d区 C. 第四周期ⅠB族，ds区 D. 第四周期ⅤB族，f区 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】某+2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，处于元素周期表中ds区，最外层电子数为族序数，电子层数等于周期数，所以该元素处于第四周期第IB族，故C选项正确；‎ 答案选C。‎ ‎6.下列描述正确的是 (　　)‎ ‎①CS2为V形的极性分子 ② 的立体构型为平面三角形③SF6中有6对完全相同的成键电子对 ④SiF4和 的中心原子均采用sp3杂化 A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】①CS2与CO2分子构型相同，二氧化碳分子结构为O=C=O，则CS2的结构为S=C=S，属于直线形分子，是非极性分子，故①错误；‎ ‎②ClO3-中Cl的价层电子对数=3+(7+1-2×3)=4，含有一个孤电子对，则离子的空间构型为三角锥形，故②错误；‎ ‎③SF6中S-F含有一个成键电子对，所以SF6中含有6个S-F键，则分子中有6对完全相同的成键电子对，故③正确；‎ ‎④SiF4中Si的价层电子对数=4+(4-1×4)=4，SO32-中S的价层电子对数=3+(6+2-2×3)=4‎ ‎，所以中心原子均为sp3杂化，故④正确；‎ ‎③和④正确，故答案为D。‎ ‎7.根据等电子原理，等电子体之间结构相似、物理性质也相近。以下各组粒子不能互称为等电子体是(　　)‎ A. CO和N2 B. O3和SO2‎ C. CO2和N2O D. N2H4和C2H4‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据具有相同原子数和价电子数的微粒之间互称等电子体，据此分析．‎ ‎【详解】A．CO和N2的原子个数都为2，价电子数：前者为10，后者为10，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故A不选；‎ B．O3和SO2的原子个数都为3，价电子数：前者为18，后者为18，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故B不选；‎ C．CO2和N2O的原子个数都为3，价电子数：前者为16，后者为16，原子数和价电子数都相等，属于等电子体，故C不选；‎ D．N2H4和C2H4的原子个数都为6，价电子数：前者为14，后者为12，原子数相等，但价电子数不相等，不属于等电子体，故D选；‎ 故选D．‎ ‎8.若aAm＋与bBn－的核外电子排布相同，则下列关系不正确的是 (　　)‎ A. 离子半径：Am＋O>C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，则X为S元素；Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，为C元素；Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，为O元素；Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，为Cr元素；E在元素周期表的各元素中电负性最大，为F元素。‎ ‎【详解】由分析知：X为S元素、Y为C元素、Z为O元素、Q为Cr元素、E为F元素；‎ ‎(1)X、Y的元素符号依次是S、C；‎ ‎(2) XZ2与YZ2分子分别是SO2与CO2分子，SO2分子中S原子价层电子对个数是2+=3，其中含有1个孤电子对，则为sp2杂化，立体构型是V形；CO2分子中C原子价层电子对个数是2+=2，不含孤电子对，则为sp杂化，立体构型是直线形；SO2是极性分子，CO2是非极性分子，根据相似相溶原理可知SO2在水中溶解度较大；‎ ‎(3) Q为铬元素，位于第四周期第VIB族；其原子核外有24个电子，根据构造原理该原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，价电子排布式为3d54s1，则在形成化合物时它的最高化合价为+6价；‎ ‎(4)C、O、F为同周期主族元素，随核电荷数增大，元素原子的第一电离能呈增大趋势，则三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序是F>O>C。‎ ‎29.化合物YX2、ZX2中，X、Y、Z的核电荷数小于18；X原子最外能层的p能级中有一个轨道充填了2个电子，Y原子的最外层中p能级的电子数等于前一能层电子总数，且X和Y具有相同的电子层；Z与X在周期表中位于同一主族。回答下列问题：‎ ‎(1)X的价电子排布式为____________，Y的电子排布图为___________；‎ ‎(2)ZX2的分子式是________________，VSEPR模型名称为________________。YX2的电子式是______________，中心原子发生了________杂化。 ‎ ‎(3)Y与Z形成的化合物的分子式是_______________。Y的氢化物中分子构型为正四面体的是_________(填名称)，键角为______________，中心原子的杂化形式为_________。 ‎ ‎(4)X的氢化物的沸点比同主族其他元素形成的氢化物沸点高，原因是______________。‎ ‎【答案】 (1). 2s22p4 (2). (3). SO2 (4). 平面三角形 (5). (6). sp (7). CS2 (8). 甲烷 (9). (10). sp3 (11). H2O分子间含有氢键 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 化合物YX2、ZX2中X、Y、Z的核电荷数小于18，三元素处于短周期，Y原子的最外层中p能级的电子数等于前一能层电子总数，Y原子只能有2个能层，核外电子排布为1s22s2p2，故Y为碳元素；X原子最外能层的p能级中有一个轨道充填了2个电子，外围电子排布为ns2np4，处于ⅥA族，且X和Y具有相同的电子层数，故X为O元素；Z与X在周期表中位于同一主族，则Z为S元素，据此解答。‎ ‎【详解】由分析知：X为O元素、Y为C元素、Z为S元素；‎ ‎(1) 由上述分析可知，X为O元素，其电子排布式为1s22s2p4，则价电子排布式为2s22p4；Y为C元素，原子核外电子排布为1s22s2p2，故其电子排布图为；‎ ‎(2) 由上述分析可知，ZX2的分子式是SO2，SO2的分子中价层电子对个数是2+(6-2×2)=3，杂化轨道形成为sp2，则VSEPR模型名称为平面三角形；YX2为CO2，分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，杂化方式为SP杂化，分子为直线型，其电子式是；‎ ‎(3) C与S形成的化合物是CS2；Y的氢化物中分子构型为正四面体的是甲烷，甲烷分子中碳原子含有4个共价单键，且不含孤电子对，所以碳原子为sp3杂化，所以分子为正四面体型，键角为109°28′；‎ ‎(4)H2O分子间存在氢键，导致其沸点比同主族其他元素形成的氢化物沸点高。‎ ‎【点睛】把握常见分子中原子的杂化及空间构型为解答的关键，根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及中心原子杂化方式，价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=(a-xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数．根据n值判断杂化类型：一般有如下规律：当n=2，sp杂化；n=3，sp2杂化；n=4，sp3杂化；中心原子的杂化类型为sp2，说明该分子中心原子的价层电子对个数是3，无孤电子对数，空间构型是平面三角形。‎ ‎30.西瓜膨大剂别名氯吡苯脲，是经过国家批准的植物生长调节剂。已知其相关性质如下表所示：‎ 分子式 结构简式 外观 熔点 溶解性 C12H10ClN3O 白色结晶粉末 ‎170℃‎‎~‎‎172℃‎ 易溶于水 ‎(1)氯元素基态原子核外电子中未成对电子数为______________。‎ ‎(2)氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为_____________。‎ ‎(3)氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有___________ (填序号)。‎ A．离子键 B．金属键 C．共价键 D．配位键 E．氢键 ‎(4)氯吡苯脲易溶于水的原因是___________。‎ ‎(5)文献可知，可用异氰酸苯酯与2-氯-4-氨基吡啶反应，生成氯吡苯脲。‎ 反应过程中，每生成1 mol 氯吡苯脲，断裂化学键的数目为________________。‎ ‎【答案】 (1). 1 (2). sp3、sp2 (3). CE (4). 氯吡苯脲可以与水分子形成氢键 (5). 2NA或 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)根据氯元素基态原子核外电子确定其成对电子数；‎ ‎(2)根据N原子的价层电子对判断其杂化方式，价层电子对=σ键个数+孤电子对个数；‎ ‎(3)非金属元素之间易形成共价键，只有非金属性较强的N、O、F元素能和H元素形成氢键；‎ ‎(4)能形成氢键的物质易溶于水；‎ ‎(5)每生成1mol氯吡苯脲分子，需要断裂1mol异氰酸苯酯中的π键，断裂1mol2-氯-4-氨基吡啶的σ键。‎ ‎【详解】(1)根据构造原理可知，氯元素基态原子核外电子的排布式是1s22s22p63s23p5，所以未成对电子数为1个；‎ ‎(2)根据结构简式可知，2个氮原子全部形成单键，属于sp3杂化，另外一个氮原子形成双键，所以是sp2杂化；‎ ‎(3)氯吡苯脲分子中全部是非金属元素构成的，含有共价键，另外非金属性较强的N、O元素能和H元素形成氢键，微粒间存在氢键，即微粒间的作用力包括共价键和氢键，故答案为 CE；‎ ‎(4)氯吡苯脲还能与水分子间形成氢键，所以还易溶于水；‎ ‎(5)由于单键都是σ键、而双键是由1个σ键和1个π键构成的，所以根据反应的方程式可知，每生成1mol氯吡苯脲，断裂NA个σ键和NA个π键，断裂化学键的数目共为2NA。‎