山东省烟台市高二上学期期末考试化学试题解析版.docx
《山东省烟台市高二上学期期末考试化学试题解析版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省烟台市高二上学期期末考试化学试题解析版.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
山东省烟台市高二上学期期末考试化学试题解析版
2019-2020学年度第一学期期末学业水平诊断
高二化学
2020.01
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号、座号涂写在答题卡指定位置上。
2．选择题必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，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。
保持卡面清洁，不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量：
H1B11O16F19Na23S32Se79Ba173Pt195
第I卷（选择题共40分）
一、选择题：
本题共10小题，每小题2分，共20分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.下列说法不正确的是（ ）
A. 原子光谱是测定物质结构的基本方法和实验手段
B. 霓虹灯能够发出五颜六色的光，其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同
C. 原子线状光谱的产生是原子核外电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的
D. “在高分辨钠原子光谱中的靠的很近的两条黄色谱线”可以利用玻尔原子结构模型较好地解释
2.下列能级中，能级符号正确且轨道数为5的是（ ）
A. 2d
B. 3p
C. 4d
D. 5s
3.下列粒子的中心原子形成sp3杂化轨道且该粒子的空间构型为三角锥形的是（ ）
A. SO42-
B. CH3-
C. ClO2-
D. [PCl4]+
4.以下是一些同学书写的某些原子的2p能级或3d能级中的电子排布情况，其中违反了洪特规则的是（ ）
5.下列说法错误的是（ ）
A. 分子的许多性质与分子的对称性有关
B. 石墨晶体具有金属键的特性
C. 离子晶体中的化学键可能有方向性和饱和性
D. 氯化钠晶体中与Na+距离最近且相等的Na+有6个
6.下列说法错误的是（ ）
A. 最外层电子数为2且价电子数为5的元素可能为主族元素
B. 外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中位置应是第6周期
C. 最外层电子排布式为ns2的元素可能是金属元素也可能是非金属元素
D. 1～36号元素中，基态原子价电子层中未成对电子数最多的元素位于ⅥB族
7.下列说法正确的是（ ）
A. 分子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点低
B. 晶体在受热熔化过程中一定存在化学键的断裂
C. DNA呈双螺旋结构是由于两条链间形成氢键所致
D. 根据价电子互斥理论可以分析出NH3、PH3、AsH3、SbH3分子的键角依次变大
8.下列关于共价键的说法正确的是（ ）
A.丙炔分子中含有5个σ键和2个π键
B.乙醇分子中O-H键的极性强于C-H键的极性
C.乙烷分子中只含有极性键不含有非极性键
D.分子晶体中共价键键能越大，该分子晶体的熔点和沸点一定也越高
9.下列状态的铝中，电离最外层一个电子所需能量最大的是（ ）
10.由IIIA 族元素A和VIA 族元素B组成的阴离子结构如下：
则所带电荷X、Y、Z依次为多少？
（ ）
A. 4、4、2
B. 4、3、2
C. 3、3、2
D. 4、2、2
二、选择题：
本题共5小题，每小题4分，共20分。
每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
11.下列说法正确的是（ ）
A. σ键一定比π键强度大
B. CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
C. 缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体
D. 石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏
12.现有对四种元素的叙述如下：
①元素X的基态原子的价电子排布式3s23p1
②元素Y的基态原子的原子结构示意图
③元素Z的基态原子Z3-的轨道表示式
④元素T的基态原子有两个电子层，电子式为
则下列有关比较中正确的是（ ）
A. 第一电离能：
T＞Z＞X＞Y
B. 简单离子半径：
Z＞T＞Y＞X
C. 电负性：
Z＞T＞Y＞X
D. 最高正化合价：
T＞Z＞X＞Y
13.硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子Xm-（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A.m=2B. 在Xm-中，硼原子轨道的杂化类型相同
C. 1、2原子间和4、5原子间的化学键可能是配位键
D. 若382g硼砂晶体中含2molNa+，则硼砂的化学式为Na2B4O7•10H2O
14.CalanolideA是一种抗HIV药物，其结构简式如图所示。
下列关于CalanolideA的说法错误的是（ ）
A. 该物质在水中的溶解度较大
B. 分子中有三个手性碳原子
C. CalanolideA可能存在分子内氢键
D. 分子中sp2杂化的碳原子和sp3杂化的碳原子数目相同
15.近年来有多个关于超高压下新型晶体的形成与结构的研究报道。
NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na或Cl2反应，可以形成不同组成、不同结构的晶体。
如图给出其中三种晶体的晶胞（大球为氯原子，小球为钠原子），关于这三种晶胞的说法正确的是（ ）
A. 晶胞Ⅰ中钠原子的配位数为12B. 晶胞Ⅱ中含有6个钠原子
C. 晶胞Ⅲ所对应晶体的化学式为Na2Cl
D. 三种晶体均是由NaCl晶体在50～300GPa的高压下和Na反应所得
第II卷（非选择题共60分）
三、非选择题：
本题共5小题，共60分。
16.联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。
元素周期表前四周期的元素a、b、c、d、e、f的原子序数依次增大。
a、b、d的价电子层中未成对电子均只有1个，a的基态原子核外有3种不同能量的电子，b、d的单质均能与水剧烈反应，b-和d+核外电子数相差8，c的最外层电子数为其电子层数的2倍，补充维生素D可促进人体对元素e的吸收，f的价电子层中的未成对电子数为4．回答下列问题：
（1）a、b、c的电负性由小到大的顺序为______（用元素符号表示）。
基态f原子的核外电子排布式为______。
（2）ab3分子中心原子的杂化方式为______，其键角为______，ab3的熔点比eb2的熔点低的原因是______。
（3）c的简单氢化物与同族相邻两种元素所形成的简单氢化物沸点由高到低的顺序为______（用化学式表示），理由：
______。
（4）CO与f形成的f（CO）5常温下是一种浅黄色液体，熔点-20.5℃，沸点103℃，该物质属于______晶体，f（CO）5的空间构型为______，提供弧电子对的原子是______（填元素符号），CO分子中σ键与π键数目之比为______。
17.向硫酸铜溶液中逐滴滴加浓氨水，先出现现象a，继续滴加浓氨水，现象a逐渐消失，得到一种含二价阳离子的深蓝色透明溶液，继续加入乙醇，析出深蓝色的晶体[Cu（NH3）4]SO4•H2O．这种二价阳离子的立体结构如图所示（4个NH3与Cu2+共面，跟H2O-Cu2+-H2O轴线垂直）。
请回答以下问题：
（1）基态Cu原子的价电子轨道表示式______。
（2）硫酸铜水溶液滴加浓氨水的变化过程，现象a是______；写出生成深蓝色透明溶液的离子方程式：
______。
（3）NH3与Cu2+可形成[Cu（NH3）4]2+配离子。
已知NF3与NH3具有相同的空间构型，但NF3不易与Cu2+形成配离子，其原因是______。
（4）请在二价阳离子的立体结构图中用“→”表示出其中的配位键______。
（5）已知高温下CuO→Cu2O+O2，从铜原子价层电子结构变化角度来看，能生成Cu2O的原因是______。
18.钛被称为继铁、铝之后的第三金属，其单质及化合物在航天、军事、航海、医疗等领域都有着重要的应用。
请回答下列问题：
（1）在元素周期表中，锆元素与钛元素同族，则锆元素位于______区。
（2）TiO2能溶于浓硫酸并析出一种离子晶体，已知其中阳离子是以链状聚合物形成存在的钛酰阳离子，其结构如图所示，若阳离子所带电荷为+n，则该离子中钛原子数为______。
（3）超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝在绝缘材料中应用广泛，氮化铝晶体与金刚石类似，每个Al原子与______个N原子相连，与同一个N原子相连的Al原子构成的立体构型为______，氮化铝晶体属于______晶体。
（4）Ti3+可形成配位数为6的两种配合物晶体（一种是紫色，一种是绿色），组成皆为TiCl3•6H2O．向含有0.01mol绿色配合物晶体的水溶液中加入过量硝酸银溶液，产生0.02molAgCl沉淀，则绿色配合物晶体的化学式为______。
（5）硼与铝同族，硼酸晶体是片层结构，其中一层的结构如图所示，层内的分子以氢键相连。
含1mol硼酸的晶体中有______mol氢键。
图中所示最外层已达8原子结构的原子是______（填元素符号），H3BO3晶体中B原子个数与极性键个数比为______。
19.在一定条件下，金属相互化合形成的化合物称为金属互化物，如Cu9Al4、Cu5Zn8、PtNi20等。
（1）某金属互化物具有自范性，原子在三维空间里呈周期性有序排列，该金属互化物属于______（填“晶体”或“非晶体”）。
区分晶体和非晶体最可靠的方法是对固体进行______实验。
（2）实验证明，PtCl2（NH3）2的结构有两种：
A呈棕黄色，有抗癌活性，在水中的溶解度为0.258g；B呈淡黄色，无抗癌活性，在水中的溶解度为0.037g。
试推测PtCl2（NH3）2的空间构型是______（填“四面体形”或“平面四边形”）；请画出A的结构图示______。
（3）据报道只含镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性，该晶体的晶胞结构如图所示，写出该晶体的化学式______。
晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有______个。
（4）金属铂立方晶体的二维投影图如图所示。
若金属铂的密度为dg•cm-3，设阿伏加德罗常数的值为NA，则晶胞参数a=______pm（列出计算式即可）。
20.继去年12月西安交大研发了新型石墨烯量子点白光发光材料，并成功应用到白光WLED器件中，2019年8月，中国科学院福建物质结构研究所合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn（OH）6][B（OH）4]2，并获得了该化合物的LED器件。
（1）石墨烯（图Ⅰ）是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯（图Ⅱ）。
①在石墨烯晶体中，每个C原子连接______个六元环，每个六元环占有______个C原子。
②图Ⅱ中1号C与相邻C形成的键角______（填“＞”、“＜”或“=”）图Ⅰ中1号C与相邻C形成的键角，理由是______。
（2）已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。
砷化镓以第三代半导体著称，熔点为1230℃，具有空间网状结构，两种晶体熔点较高的是______（填化学式），其理由是______。
（3）8-羟基喹啉铝是OLED中的重要发光材料及电子传输材料，其微观结构如图所示，8-羟基喹啉铝中存在的化学键为______。
A．离子键B．极性键C．非极性键D．配位键E．π键F．金属键
（4）已知BaF2晶体是面心立方结构，晶胞结构如图所示。
晶胞中代表F原子的是______（填“黑”或“白”）球。
已知BaF2晶胞参数为apm，设阿伏加德罗常数的值为NA，则BaF2的密度是______g•cm-3（列出计算表达式）。
1.【答案】
D
【解析】
解：
A．原子光谱是线状谱，是不连续的。
原子都是由原子核和电子组成的，但不同原子的光谱都有各自的特征谱线，原子光谱是不相同的。
鉴别物质可以利用明线光谱和暗线谱，所以原子光谱可用于测定物质中元素的种类，故A正确；
B．霓虹灯能够发出五颜六色的光，其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同，都是电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的，故B正确；
C．原子线状光谱的产生是原子核外电子在不同的、能量量子化的状态之间跃迁所导致的，故C正确；
D．玻尔原子结构模型能够成功地解释氢原子光谱，不能解释在高分辨钠原子光谱中的靠的很近的两条黄色谱线，故D错误；
故选：
D。
A．可以通过原子光谱分析，鉴别物质中含有哪些元素；
B．霓虹灯能够发出五颜六色的光，其发光机理与氢原子光谱形成机理基本相同，都是电子跃迁结果；
C．原子线状光谱的产生是电子在不同能量轨道跃迁结果；
D．玻尔原子结构模型能够成功地解释氢原子光谱。
本题考查了原子结构与组成，明确原子光谱原理，核外电子运动状态是解题关键，题目难度不大。
2.【答案】
C
【解析】
解：
A.2d指第2能层的d能级，电子层为2，能级只有s和p，不存在2d能级，故A错误；
B.3p指第3能层的p能级，电子层为3，能级有s、p、d三种能级，存在3p能级，有3个轨道，故B错误；
C.4d指第4能层的d能级，电子层为4，能级有s、p、d、f四种能级，存在4d能级，有5个轨道，故C正确；
D.5s指第5能层的s能级，电子层为5，能级有s、p、d、f、g五种能级，存在5s能级，有2个轨道，故D错误；
故选：
C。
任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数等于该能层序数，即原子轨道类型数目等于该电子层序数，如第一层（K层）上只有1S亚层，第二电子层（L层）只有2s和2p亚层，第三电子层（M层）只有3s、3p和3d亚层，第四电子层（N层）只有4s、4p、4d和4f亚层；
量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，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，以此解答该题。
本题考查了能层、能级、轨道数的判断，侧重对基础知识的识记，明确原子核外电子排布规律，原子轨道概念是解本题关键，注意能级上的轨道数与能层无关。
3.【答案】
B
【解析】
解：
A．SO42-中心S原子价层电子对个数=4+
=4且不含孤电子对，为正四面体结构，故A错误；
B．CH3-中心C原子价层电子对个数=3+
=4且含有一个孤电子对，为三角锥形结构，故B正确；
C．ClO2-中心Cl原子价层电子对个数=2+
=4且含有两个孤电子对，为V形结构，故C错误；
D．[PCl4]+中心P原子价层电子对个数=4+
=4且不含孤电子对，为正四面体结构，故D错误；
故选：
B。
中心原子形成sp3杂化轨道且该粒子的空间构型为三角锥形，说明该微粒中心原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对。
本题考查微粒空间构型判断，侧重考查价层电子对互斥理论，明确价层电子对互斥理论内涵及孤电子对个数计算方法是解本题关键，难点是孤电子对个数计算，题目难度不大。
4.【答案】
C
【解析】
解：
A．
违反泡利不相容原理，每个轨道最多只能容纳两个电子，且自旋相反配对，故A不选；
B．
遵循原子核外电子排布规律，故B不选；
C．
5个电子应先各占1个3d轨道，违反洪特规则：
在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，故C选；
D．
同一轨道电子自旋方向应相反，违反了泡利不相容原理，故D不选；
故选：
C。
洪特规则是指在同一个电子亚层中排布的电子，总是尽先占据不同的轨道，且自旋方向相同，以此进行判断。
本题考查原子核外电子排布规则，难度不大，明确核外电子排布规律是解题的关键，侧重于洪特规则的应用能力的考查。
5.【答案】
CD
【解析】
解：
A．分子的许多性质与分子的对称性有关，如极性、旋光性、化学性质等都与分子的化学性质有关，故A正确；
B．石墨晶体碳原子中由于所有的p轨道相互平衡而且相互重叠，使p轨道中的电子可以在整个碳原子平面中运动，所以石墨像金属一样具有导电性，故B正确；
C．离子键是没有方向性和饱和性的，只要空间允许，一个阳离子周围都尽可能多地排列阴离子，故C错误；
D．NaCl晶体中与Na+距离最近且相等的Na+个数=3×8÷2=12，故D错误；
故选：
CD。
A．分子的许多性质与分子的对称性有关；
B．石墨晶体每一层中C原子的p轨道中的电子被共用；
C．离子键没有方向性和饱和性；
D．NaCl晶体中与Na+距离最近且相等的Na+个数=3×8÷2。
本题考查物质结构和性质，涉及化学键等知识点，明确物质构成微粒及微粒之间作用力、掌握常见经典离子晶体的晶胞结构是解本题关键，B为解答易错点，题目难度不大。
6.【答案】
A
【解析】
解：
A．某元素的最外层电子数为2，价电子数为5，说明最外层电子数和价电子数不相等，应存在d能级价电子，不可能是主族元素，故A错误；
B．外围电子构型为4f75d16s2，可知电子层数为6，为第6周期元素，故B正确；
C．某元素基态原子的最外层电子排布式为ns2，可能为Mg、Zn、He等，可能为金属元素也可能为非金属元素，故C正确；
D.1～36号元素，未成对电子数最多的元素外围电子排布为3d54s1，共有6个未成对电子，该元素是铬，处于周期表中第四周期第ⅥB族，故D正确；
故选：
A。
A．主族元素最外层电子数等于价电子数；
B．外围电子构型为4f75d16s2，可知电子层数为6；
C．某元素基态原子的最外层电子排布式为ns2，可能为IIA族元素，如Mg、Ca；可能为副族元素，如Zn；可能为稀有气体He；
D.1～36号元素，未成对电子数最多的元素外围电子排布为3d54s1，共有6个未成对电子。
本题考查原子结构与元素在周期表位置关系，核外电子排布规律等，明确核外电子排布特点，熟悉不同元素价电子排布方式是解题关键，难度中等，注意基础知识掌握。
7.【答案】
C
【解析】
解：
A．分子晶体熔点可能比金属晶体熔点高，有的金属晶体熔点较低，如汞常温下为液态，故A错误；
B．分子晶体受热熔化只破坏分子间作用力，不破坏化学键，故B错误；
C．DNA分子双螺旋结构中间为碱基对，碱基之间形成氢键，从而维持了双螺旋结构的稳定，故C正确；
D．NH3、PH3、AsH3、SbH3结构相似，N、P、As、Sb的原子半径依次越大，键合电子之间的排斥力越小，NH3、PH3、AsH3、SbH3分子的键角依次减小，价层电子对互斥理论只能判断其空间构型，故D错误；
故选：
C。
A．分子晶体熔点可能比金属晶体熔点高；
B．分子晶体受热熔化只破坏分子间作用力；
C．DNA分子双螺旋结构中间为碱基对，碱基之间形成氢键；
D．NH3、PH3、AsH3、SbH3分子的键角依次减小。
本题考查化学键及晶体结构，侧重考查基础知识的掌握和运用，明确价层电子对互斥理论内涵、晶体构成微粒等知识点是解本题关键，注意规律中的特殊现象，氢键属于分子间作用力而不属于化学键，题目难度不大。
8.【答案】
B
【解析】
解：
A、丙炔分子中含有4个C-H键，两个C-C键，两个π键，即丙炔分子中有6个σ键，2个π键，故A错误；
B、氧的电负性强于碳，则O-H键的极性强于C-H键的极性，故B正确；
C、乙烷分子中只含有极性C-H和非极性C-C键，即乙烷分子中既含极性键又含有非极性键，故C错误；
D、分子晶体的熔点和沸点与分子之间的作用力有关，与分子内的共价键的键能无关，故D错误；
故选：
B。
A、丙炔分子中含有4个C-H键，两个C-C键，两个π键，即C≡N中含有1个σ键和2个π键；
B、氧的电负性强于碳，则O-H键的极性强于C-H键的极性；
C、乙烷分子中只含有极性C-H和非极性C-C键；
D．分子晶体的熔点和沸点与分子之间的作用力有关，与分子内的共价键的键能无关。
本题考查共价键的形成及其化学键、物质的性质，明确极性键和非极性键、影响熔点和沸点的因素即可解答，题目难度不大。
9.【答案】
C
【解析】
AB都是铝原子的核外电子排布，A为基态，B为激发态，稳定性A大于B，失去最外层1个电子需要能量A大于D；
BC为铝失去2个电子的核外电子排布，C为基态，D为激发态，稳定性，C大于D，失去最外层1个电子需要能量C大于D；
A失去最外层一个电子，为第一电离能，C失去最外层1个电子，为第三电离能，所以第三电离能大于第一电离能；
故选：
C。
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，据此判断解答。
本题考查电离能大小判断，明确铝原子核外电子排布，电离能基本概念和大小规律是解题关键，题目难度中等。
10.【答案】
B
【解析】
解：
A为IIIA 族元素，化合价为+3价，B为VIA 族元素元素，在形成的化合物中为-2价，由化合价代数和为0可知X=2×5-2×3=6，Y=2×6-3×3=3，Y=2×4-3×2=2，
故选B．
A为IIIA 族元素，化合价为+3价，B为VIA 族元素元素，在形成的化合物中为-2价，结合化合价代数和为0计算电荷．
本题考查原子结构与元素的性质，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，本题注意根据元素所在主族确定化合价，结合化合价代数和为0的原子计算电荷，难度不大．
11.【答案】
CD
【解析】
解：
A．σ键不一定比π键强度大，如氮气中σ键的强度比π键强度小，故A错误；
B、二氧化碳溶于水生成碳酸破坏共价键，而干冰升华，破坏分子间作用力，故B错误；
C、溶质从溶液中析出，可形成晶体，故C正确；
D、石墨转化为金刚石是化学变化，同时伴随物理变化，即转化过程中有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏，故D正确；
故选：
CD。
A．σ键不一定比π键强度大；
B、二氧化碳溶于水生成碳酸；
C．溶质从溶液中析出，可形成晶体；
D、石墨转化为金刚石是化学变化，同时伴随物理变化。
本题考查化学键，涉及电解质的熔融、溶解及物质之间的转化，明确物质中存在的化学键及化学变化的本质是解本题关键。
12.【答案】
B
【解析】
解：
根据分析可知，X为Al，Y为Mg，Z为N，T为O元素。
A．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趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素，则第一电离能大小为：
N＞O＞Mg＞Al，即Z＞T＞Y＞X，故A错误；
B．四种离子都含有2个电子层，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：
Z＞T＞Y＞X，故B正确；
C．金属性越强电负性越小，非金属性越强电负性越大，则电负性：
T＞Z＞X＞Y，故C错误；
D．O的非金属性较强，没有最高正化合价，故D错误；
故选：
B。
①元素X的基态原子的价电子排布式3s23p1，则X位于第三周期ⅢA族，为Al元素；
②元素Y的基态原子的原子结构示意图
，其原子序数为12，则Y为Mg元素；
③元素Z的基态原子Z3-的轨道表示式
，Z的核电荷数为7，为N元素；
④元素T的基态原子有两个电子层，电子式为
，则T为O元素，据此解答。
本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度不大，推断元素为解答关键，注意掌握元素周期律内容及原子核外电子排布规律，试题侧重考查学生的分析能力及逻辑推理能力。
13.【答案】
AD
【解析】
解：
A．观察模型，可知Xm-是（H4B4O9）m-，依据化合价H为+1，B为+3，O为-2，可得m=2，故A正确；
B．2，4代表B原子，2号B形成3个键，则B原子为SP2杂化，4号B形成4个键，则B原子为SP3杂化，所以在Xm-中，硼原子轨道的杂
升级会员 