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新疆吐蕃高昌第二中学高二化学下学期期末考试试题(含解析)

发布时间:2020-10-24 17:37:10 影响了:

 学 新疆吐蕃市高昌区第二中学 2020 学年高二化学下学期期末考试试题(含解析)

 常用原子量 :C C- - 12

 O- - 16

 Cu- - 64

 Ni- - 59

 一、选择题(每小题 3 3 分,共 0 60 分)

 1.下列有关元素周期表的叙述正确的是 (

 ) A. 元素周期表中ⅠA 族元素又称为碱金属元素 B. 元素周期表中每一周期元素的种类均相等 C. 元素周期表的形成原因是核外电子排布的周期性变化 D. 每一周期的元素最外层电子数均是 1→8,周而复始 C 【解析】

 【分析】

 【详解】A. 元素周期表中ⅠA 族元素除氢外又称为碱金属元素,故 A 错误; B. 元素周期表中每一周期元素的种类有 2 种、8 种、18 种、54 种等,所以每一周期元素的种类不一定相等,故 B 错误; 教育精品

 C. 元素周期表的形成原因是核外电子排布的周期性变化,故 C 正确; D. 第一周期的元素最外层电子数是 1→2,故 D 错误。

 故选 C。

 2.某元素原子的价电子排布式是 3s2 3p 4 ,则它在周期表中的位置是

 () A. 第二周期第ⅣA 族 B. 第三周期第ⅣA 族 C. 第四周期第ⅡA 族 D. 第三周期第ⅥA 族 【答案】D 【解析】

 【详解】该元素为主族元素,元素周期序数=原子的电子层数,主族序数=原子的最外层电子数,该元素的原子有 3 个电子层、最外层电子数为 6,所以该元素在第三周期第ⅥA 族,故选 D。

 教育精品

 3.下列化学用语表述正确的是( ) A. Cl- 的结构示意图 B. MgCl 2 的电子式

 C. CCl 4 的结构式

 D. 高碘酸的分子式 H 4 IO 5

 【答案】C 【解析】

 【详解】A.氯的原子序数为 17,Cl- 的结构示意图,故 A 错误; B.电子式书写时相同离子不能合并,MgCl 2 的电子式 ,故 B 错误; C.CCl 4 含有四个 C-Cl 键其结构式为 ,故 C 正确; D.碘的最高价态为+7 价,则高碘酸的分子式 HIO 4 ,故 D 错误; 故选:C。

 4.最近科学家制得一种新的分子,它具有空心的类似足球状结构,化学式为 C 60 ,下列说法中不正确的是 A. C 60 是一种单质 B. C 60 和石墨都是碳的同素异形体 C. C 60 是一种新型的化合物 D. C 60 分子是由 60 个碳原子构成的分子 【答案】C 【解析】

 【详解】A.C 60 是一种元素组成的纯净物属于单质,故 A 正确; B.C 60 和石墨都是碳元素组成的单质,且结构不同,符合同素异形体的概念,故 B 正确; C.C 60 是一种元素组成的纯净物属于单质,不是化合物,故 C 错误; D. C 60 分子是由 60 个碳原子构成的分子,故 D 正确; 故选:C。

 5. 下列有关化学用语的表示方法中正确的是( )

 A. 氯元素的原子结构示意图:

 B. N 2 的结构式:N≡N C. 原子核内有 8 个中子的氧原子:

 D. 二氧化碳的电子式:

 【答案】B 【解析】

 【详解】A. 氯原子中质子数等于核外电子数,A 错误; B. N 2 分子中含有氮氮三键,B 正确; C. 原子核内有 8 个中子的氧原子的质量数为 16,C 错误; D. 二氧化碳分子中含有碳氧双键,D 错误。

 答案选 B。

 6.按电子排布,可把周期表里的元素划分成 5 个区,以下元素属于 p 区的是(

 ) A. Fe B. Mg C. P D. Cu 【答案】C 【解析】

 【详解】A. Fe 的电子排布式为[Ar]3d5 4s 1 ,属于 d 区; B. Mg 的电子排布式为[Ne]3s2 ,属于 s 区; C. P 的电子排布式为[Ne]3s2 3p 3 ,属于 p 区; D. Cu 的电子排布式为[Ar]3d10 4s 1 ,属于 ds 区。

 故选 C。

 7.肯定属于同族元素且性质相似的是() A. 原子核外电子排布式:A 为 1s2 2s 2 ,B 为 1s 2

 B. 结构示意图:A 为 ,B 为

 C. A 原子基态时 2p 轨道上有 1 个未成对电子,B 原子基态时 3p 轨道上也有 1 个未成对电子 D. A 原子基态时 2p 轨道上有一对成对电子,B 原子基态时 3p 轨道上也有一对成对电子 【答案】D 【解析】

 【详解】A:前者为 Be,后者为 He,分处于 II A 及 0 族。

 B:前者为 0 族 Ne,后者为 IA 的 Na; C:前者为 B 或 F,后者为 Al 或 Cl,不一定是同族元素;

 D:前者为 O,后者为 S,均为第ⅥA 元素; 故选 D。

 8.下列各元素,最易形成离子化合物的组合是 ①第三周期第一电离能最小的元素 ②外围电子构型为 2s2 2p 6 的原子 ③2p 能级为半满的元素 ④电负性最大的元素 教育精品 A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④ 【答案】D 【解析】

 【分析】

 ①同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,所以第三周期第一电离能最小的元素是钠; ②外围电子构型为 2s2 2p 6 的原子是氖; ③2p 轨道上最多排 6 个电子,所以 2p 轨道为半满的元素是氮元素; ④同一周期,元素的电负性随着原子序数的增大而增大,同一主族,元素的电负性随着原子序数的增大而减小,所以电负性最大的元素是氟元素。

 教育精品 活泼金属和活泼非金属之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价化合物。

 【详解】通过以上分析可知,金属性最强的是钠元素,非金属性最强的是氟元素,所以最易形成离子化合物的是钠元素和氟元素, 教育精品 故选 D。

 9. 下列能级轨道数为 3 的是 ( )

 A. s 能级 B. p 能级 C. d 能级 D. f 能级 【答案】B 【解析】

 【详解】s、p、d、f 能级的轨道数分别为 1、3、5、7 个,所以能级轨道数为 3 的是 p 能级,故选 B。

 10.下列各能层中不包含 p 能级的是 A. N B. M C. L D. K 【答案】D 【解析】

 【分析】

 含有的能级数等于能层序数,即第 n 能层含有 n 个能级,每一能层总是从 s 能级开始,同一能层中能级 ns、np、nd、nf 的能量依次增大。

 教育精品 【详解】A.N 能层是第四能层,含有 4 个能级,分别是 3s、3p、3d、4f 能级,选项 A 不选; B.M 能层是第三能层,含有 3 个能级,分别是 3s、3p、3d 能级,选项 B 不选; C.L 能层是第二能层,含有 2 个能级,分别是 2s、2p 能级,选项 C 不选; D.K 能层是第一能层,只有 1 个能级,1s 能级,选项 D 选; 答案选 D。

 11.下列原子或离子原子核外电子排布不属于基态排布的是 A. N:

 1s2 2s 2 2p 3

 B. S2- :

 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6

 C. Na:

 1s2 2s 2 2p 5 3s 2

 D. Si:

 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2

 【答案】C 【解析】

 【详解】A.1s2 2s 2 2p 3 中,未排满电子的 2p 轨道能量最高,符合基态排布,A 不合题意; B.1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 中,排满电子的 3p 轨道能量最高,符合基态排布,B 不合题意; C.1s2 2s 2 2p 5 3s 2 中,未排满电子的 2p 轨道能量低于 3s 轨道,不符合基态排布,C 符合题意; D.1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 中,未排满电子的 3p 轨道能量最高,符合基态排布,D 不合题意; 故选 C。

 12.某元素原子的质量数为 52,中子数为 28,其基态原子未成对电子数为() A. 1 B. 3 C. 4 D. 6 【答案】D 【解析】

 【详解】原子的质量数为 52,中子数为 28 则质子数为 52-28=24,电子排布为 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 3d 5 4s 1 ,所以未成对电子数为 6 个。

 教育精品 故选 D。

 13.用价层电子对互斥理论预测 H 2 S 和 BF 3 的立体结构,两个结论都正确的是( ) A. 直线形;三角锥形 B. V 形;三角锥形 C. V 形;平面三角形 D. 直线形;平面三角形 【答案】C

 【解析】

 【详解】H 2 S 中心硫原子的价层电子对数=6+2 1=42?,孤电子对数为 4-2=2,分子构型为 V形;BF 3 的中心 B 原子的价层电子对数=3+3 1=32?,孤电子对数为 3-3=0,分子构型为平面三角形。

 教育精品 故选 C。

 14.下列分子或离子中,中心原子不是 sp3 杂化的是 A. SO24? B. NO 3? C. CH 4

 D. H 2 S 【答案】B 【解析】

 【分析】

 根据价层电子对互斥理论确定中心原子杂化类型,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=12(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。中心原子的杂化类型为 sp3 ,说明该分子中心原子的价层电子对个数是 4,据此判断。

 教育精品 【详解】A.硫酸根离子中,S 原子价层电子对数=σ 键个数+12(a-xb) =4+? ?16 2 4 22? ? ? =4,所以 S 采取 sp 3 杂化,故 A 不选; B.NO 3?中,N 原子形成 3 个 σ 键,孤对电子数=5 1 3 22? ? ?,中心原子 N 为 sp2 杂化,故B 选; C.CH 4 分子中 C 原子价层电子对个数=4+ 424 11? ? ( ) =4,所以 C 原子采用 sp 3 杂化,故 C不选; D.H 2 S 中价层电子对个数=σ 键个数+孤电子对个数=2+ 226 11? ? ( ) =4,所以 S 原子采用 sp3 杂化,故 D 不选; 故选:B。

 15.在 d 轨道中电子排布成 ,而不能排布成 ,其最直接的根据是 A. 能量最低原理 B. 泡利原理 C. 原子轨道构造原理 D. 洪特规则

 【答案】D 【解析】

 【详解】当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,且自旋状态相同,称为洪特规则,根据图片知,4 个电子占据不同的轨道且自旋方向相同,所以其根据是洪特规则,答案选 D。

 教育精品 16.下列各物质的晶体中,晶体类型相同的是(

 )

 A. CCl 4 与 H 2 O B. SiO 2 和 CO 2

 C. NaCl 与金刚石 D. MgCl 2 与Na 【答案】A 【解析】

 A. CCl 4 与 H 2 O 均是分子晶体,A 正确;B. SiO 2 和 CO 2 分别是原子晶体和分子晶体,B 错误;C. NaCl 与金刚石分别是离子晶体和原子晶体,C 错误;D. MgCl 2 与 Na 分别是离子晶体和金属晶体,D 错误,答案选 A。

 教育精品 17.下列说法正确的是(

 ) A. 区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行 X 射线衍射 B. 1mol 金刚石中的 C—C 键数是 2N A ,1molSiO 2 晶体中的 Si—O 键数也 2N A

 C. 水晶和干冰在熔化时,晶体中的共价键都会断裂 D. 晶体中分子间作用力越大,分子越稳定 【答案】A 【解析】

 【详解】A.构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列,晶体的这一结构特征可以通过 X−射线衍射图谱反映出来。因此,区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行 X−射线衍射实验,故 A 正确; 教育精品 B.金刚石中每个碳原子与周围的四个碳原子形成 C-C 键,属于一个碳原子的 C-C 键数为 2个,而二氧化硅中中每个硅原子与周围四个氧原子形成 Si—O 键,属于 1 个硅原子的 Si—O键数为 4 个,则 1molSiO 2 晶体中的 Si—O 键数为 4N A ,故 B 错误; 教育精品 C.水晶是原子晶体熔化时破坏共价键,干冰是分子晶体熔化时只破坏分子间作用力,故 C错误;

 D.分子间作用力只影响分子晶体的物理性质,如溶解性,熔沸点等,而物质的稳定性是由化学键强弱决定的,故 D 错误; 教育精品 故选:A。

 18.下列关于乙烯(CH 2 =CH 2 )的说法不正确的(

 )

 A. 乙烯分子中 2 个碳原子都是 sp2 杂化 B. 乙烯分子存在非极性键 C. 乙烯分子中 4 个 H 原子在同一平面上 D 乙烯分子有 6 个 σ 键 【答案】D 【解析】

 【详解】A.乙烯分子中碳原子的价层电子对数均为 3,所以碳碳双键两端的碳原子采用 sp2杂化,A 正确; B.同种非金属元素之间可以形成非极性共价键,不同非金属元素之间可以形成极性共价键,所以分子存在非极性键,B 正确; 教育精品 C.乙烯分子的空间结构为平面形,所以 4 个 H 原子在同一平面上,C 正确; D.共价单键是 σ 键,共价双键中一个是 σ 键一个是 π 键,所以乙烯中有 5 个 σ 键,1个 π 键,D 错误; 答案选 D。

 19.下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是(

 ) A. 熔点:NaF>MgF 2 >AlF 3

 B. 晶格能:NaF>NaCl>NaBr C. 阴离子的配位数:CsCl>NaCl>CaF 2

 D. 硬度:MgO>CaO>BaO 【答案】A 【解析】

 【详解】A. 离子半径越小,离子所带电荷越多,离子晶体熔点越高,所以熔点:NaF<MgF 2 <AlF 3 ,故 A 不正确; 教育精品 B. 离子半径越小,晶格能越大,所以晶格能:NaF>NaCl>NaBr,故 B 正确; C. CsCl、NaCl、CaF 2 的阴离子的配位数分别是 8、6、4,所以阴离子的配位数:CsCl>NaCl>CaF 2 ,故 C 正确; 教育精品

 D. 离子半径:Ba2+ >Ca 2+ >Mg 2+ ,所以硬度:MgO>CaO>BaO,故 D 正确。故选 A。

 【点睛】离子半径越小,离子所带电荷越多,离子晶体晶格能越大,熔点越高,硬度越大。

 20.下列性质中,能充分说明某晶体是离子晶体的是 A. 具有较高的熔点 B. 固态不导电,水溶液能导电 C. 可溶于水 D. 固态不导电,熔融状态能导电 【答案】D 【解析】

 【详解】A.具有较高的熔点的晶体可能是离子晶体、金属晶体(如 W)或原子晶体(如 SiC),A 不符合题意; 教育精品 B.固态不导电,水溶液能导电 晶体可能是分子晶体(如 HCl)、离子晶体,B 不符合题意; C.可溶于水 晶体可能是分子晶体(如 HCl)、离子晶体,C 不符合题意; D.固态不导电,熔融状态能导电的晶体一定是离子晶体,D 符合题意; 答案选 D。

 二、非选择题

 21.有 X、Y、Z、Q、T 五种元素,X 原子的 M 层 p 轨道有 2 个未成对电子,Y 原子的外围电子构型为 3d6 4s 2 ,Z 原子的 L 电子层的 p 能级上有一空轨道,Q 原子的 L 电子层的 p 能级上只有 1 对成对电子,T 原子的 M 电子层上 p 轨道半充满。试写出:

 教育精品 (1)X 的元素符号____,Y 的元素符号___。

 (2)Z 的电子排布式___,Q 的电子排布式___。

 (3)Y 的单质在 Q 的单质中燃烧的化学方程式___。

 【答案】

 (1). S

 (2). Fe

 (3). 1s2 2s 2 2p 2

  (4). 1s 2 2s 2 2p 4

  (5). 3Fe+2O 2 点燃 Fe 3 O 4 教育精品 【解析】

 【分析】

 5 种元素 X、Y、Z、Q、T,X 原子 M 层上有 2 个未成对电子且无空轨道,外围电子排布式为3s2 3p 4 ,则 X 为 S 元素;Y 原子的外围电子排布为 3d 6 4s 2 ,则 Y 为 Fe 元素;Z 原子的 L 电子层的 p 能级上有一个空轨道,外围电子排布式为 2s2 2p 2 ,则 Z 为 C 元素;Q 原子的 L 电子层的 P 能级上只有一对成对电子,外围电子排布式为 2s2 2p 4 ,则 Q 是 O 元素;T 原子的 M 电子

 层上 p 轨道半充满,外围电子排布式为 3s2 3p 3 ,则 T 是 P 元素,据此分析解答。

 教育精品 【详解】(1)根据上述分析可知,X 是 S 元素,Y 是 Fe 元素,故答案为:S;Fe; (2)Z 为 C 元素,核电荷数为 6,电子排布式为:1s2 2s 2 2p 2 ,Q 为氧元素,氧原子的核外电子排布式为:1s2 2s 2 2p 4 ,故答案为:1s 2 2s 2 2p 2 ;1s 2 2s 2 2p 4 ; 教育精品 (3)Y 的单质在 Q 的单质中燃烧是铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:3Fe+2O 2点燃Fe 3 O 4 ,故答案为:3Fe+2O 2点燃Fe 3 O 4 。

 教育精品 22.下图中的曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z 为核电荷数,Y 为元素的有关性质):

 把与元素有关性质相符的曲线的标号填入相应括号中:

 (1)ⅡA 族元素原子的价电子数___________; (2)第三周期元素的最高正化合价___________; (3)F- 、Na + 、Mg 2+ 、Al 3+ 四种离子离子半径___________; (4)第二周期元素的原子半径(不包括稀有气体)

 ___________; (5)第二周期元素的第一电离能___________。

 【答案】

 (1). B

 (2). C

 (3). A

 (4). D

 (5). E 教育精品 【解析】

 【详解】(1)ⅡA 族元素原子的价电子数均为 2,故选 B。

 (2)第三周期元素的最高正价由+1 价增大到+7 价,Ar 为 0 价,故选 C。

 (3)F- 、Na + 、Mg 2+ 、Al 3+ 四种离子的电子层结构相同,离子半径随着核电荷数增大而依次减

 小,故选 A。

 教育精品 (4)第二周期元素的原子半径从左到右(即随着原子序数的增大)依次减小,故选 D。

 (5)第二周期元素的第一电离能随着原子序数的增大呈增大趋势,由于 Be 的 2s 能级全满、N的 2p 能级半充满,较稳定,Be、N 的第一电离能大于相邻元素,即第二周期元素的第一电离能由小到大的顺序为 I 1 (Li)< I 1

 (B)< I 1

 (Be)< I 1

 (C)< I 1

 (O)< I 1

 (N)< I 1

 (F)< I 1

 (Ne),故选 E。

 教育精品 23.东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载,云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:

 教育精品 (1)镍元素基态原子 电子排布式为___,3d 能级上的未成对电子数为___。

 (2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH 3 ) 6 ]SO 4 蓝色溶液。

 ①[Ni(NH 3 ) 6 ]SO 4 中阴离子的立体构型是___。

 ②在[Ni(NH 3 ) 6 ]2+ 中 Ni 2+ 与 NH3 之间形成的化学键称为___,提供孤电子对的成键原子是___。教育精品 ③氨的沸点___(填“高于”或“低于”)膦(PH 3 ),原因是___。

 (3)单质铜及镍都是由___键形成的晶体;元素铜与镍的第二电离能分别为I Cu =1958kJ·mol-1 、INi =1753kJ·mol-1 ,ICu >I Ni 的原因是___。

 教育精品 (4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。

 ①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为___。

 【答案】

 (1). 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2

  (2). 2

 (3). 正四面体

 (4). 配位键

 (5). N

 (6). 高于

 (7). 氨气分子间有氢键,分子间作用力更强

 (8). 金属

 (9). Cu+ 的外围电子排布为 3d 10 ,Ni + 的外围电子排布为 3d 8 4s 1 ,Cu + 的核外电子排布更稳定,失去第二个电子更难,元素铜的第二电离能高于镍的

 (10). 3:1 教育精品 【解析】

 【详解】(1)Ni 元素原子核外电子数为 28,核外电子排布式为 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2 ,3d 能级上的未成对电子数为 2, 教育精品 故答案为:1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2 ;2; (2)①SO2-4中 S 原子的孤电子对数=622 2 4 ? ? +=0,价层电子对数=4+0=4,离子空间构型为正四面体, 故答案为:正四面体; ②Ni2+ 提供空轨道,NH3 中 N 原子含有孤电子对,二者之间形成配位键, 故答案为:配位键;N; ③PH 3 分子之间为范德华力,氨气分子之间形成氢键,分子间作用力更强,增大了物质的沸点,故氨气的沸点高于 PH 3 分子的, 教育精品 故答案为:高于;氨气分子之间形成氢键,分子间作用力更强; (3)单质铜及镍都属于金属晶体,都是由金属键形成的晶体;Cu+ 的外围电子排布为 3d 10 ,Ni+ 的外围电子排布为 3d 8 4s 1 ,Cu + 的核外电子排布更稳定,失去第二个电子更难,元素铜的第二电离能高于镍的, 教育精品 故答案为:金属;Cu+ 的外围电子排布为 3d 10 ,Ni + 的外围电子排布为 3d 8 4s 1 ,Cu + 的核外电子排布更稳定,失去第二个电子更难,元素铜的第二电离能高于镍的; 教育精品 (4)①晶胞中 Ni 处于顶点,Cu 处于面心,则晶胞中 Ni 原子数目为 8×18=1、Cu 原子数目=6×12=3,故 Cu 与 Ni 原子数目之比为 3:1, 教育精品 故答案为:3:1;

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