1、山东省淄博市般阳中学2020-2021学年高二化学上学期期中试题(含解析)一、单项选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)1. 在同一个原子中,M能层上的电子与Q能层上的电子的能量()A. 前者大于后者B. 后者大于前者C. 前者等于后者D. 无法确定【答案】B【解析】【分析】【详解】在同一个原子中,能层的能量由低到高的顺序是:K、L、M、N、O、P、Q,故在同一个原子中,M能层上的电子与Q能层上的电子的能量,后者大于前者,故答案选B。2. 下列各能层中不包含P能级的是()A. NB. KC. LD. M【答案】B【解析】【详解】在多电子原子核外电子的能量是
2、不同的,按电子的能量差异,可将核外电子分成不同的能层。同一能层的电子能量也不同,还可以把它们分成能级,用s、p、d、f来表示,s、p、d、f电子能量依次增高。能层与能级的关系是:K、L、M、N依次表示第1、2、3、4能层。根据第n能层,有n个能级。K层为第一能层只有一个s能级,无P能级。答案选B。3. 氢原子的电子云中小黑点表示的意义是 ()A. 一个小黑点表示1个自由运动的电子B. 小黑点多少表示电子个数的多少C. 小黑点的疏密表示电子在核外空间出现机会的多少D. 以上说法都不对【答案】C【解析】【详解】氢原子只有1个电子,氢原子电子云中有许许多多小黑点,一个小黑点不表示1个自由运动的电子,
3、小黑点的多少不表示电子个数的多少,小黑点的疏密表示电子在核外空间出现机会的多少;故答案选C。4. 下列元素基态原子核外未成对电子数最多的是( )A. CB. NC. OD. F【答案】B【解析】【详解】C元素基态原子核外电子排布为:1s22s22p2,有2个未成对电子;N元素基态原子核外电子排布为:1s22s22p3,有3个未成对电子;O元素基态原子核外电子排布为:1s22s22p4,有2个未成对电子;F元素基态原子核外电子排布为:1s22s22p5,有1个未成对电子;元素基态原子核外未成对电子数最多的是N,故选B。5. 下列Li原子电子排布图表示的不同状态中,能量最低的是( )A. B. C
4、. D. 【答案】C【解析】【详解】Li的基态电子排布式为1s22s1,1s上的两个电子自旋方向相反,可以使体系能量最低,所以C选项的排布能量最低,而A、B、D表示的是激发态,能量较高,故选C。6. 对Na、Mg、Al的有关性质的叙述正确的是:A. 碱性:NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3B. 第一电离能:Na Mg Mg AlD. 电负性:Na Mg Al【答案】C【解析】【分析】同周期元素从左到右,元素的金属性逐渐减弱,对应的最高价氧化物的水化物的碱性减弱;同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐增强,第一电离能呈增大的趋势,但Mg的最外层为全充满状态,电子能量低,第一电离能较大,以此解
5、答该题。【详解】A金属性:NaMgAl,元素的金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,则碱性:NaOHMg(OH)2Al(OH)3,A错误;B同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但Mg的最外层为全充满状态,电子能量低,第一电离能较大,第一电离能:MgAlNa,B错误;C同周期元素从左到右,元素的金属性逐渐减弱,对应金属单质的还原性逐渐减弱,还原性:Na Mg Al,C正确;D同周期元素从左到右,元素电负性逐渐增强,则电负性:NaMgAl,D错误;答案选C。7. 下列不属于共价键成键因素的是( )A. 形成共用电子对B. 成键原子的原子轨道在空间重叠C. 成键后体系能量降低,趋于
6、稳定D. 两原子核体积大小要适中【答案】D【解析】【详解】A. 在形成共价键时,共用电子对在形成共价键的两原子中间,故A项属于;B. 两原子形成共价键时电子云发生重叠,即电子在两核之间出现的机会增多,故B项属于;C. 两原子电子云重叠越多,键越牢固,体系的能量也越低,趋于稳定,故C项属于;D. 原子核的体积大小与能否形成共价键无必然联系,故D项不属于。故选D。8. 从电负性的角度来判断下列元素之间易形成共价键的是()A. Na和ClB. H和ClC. K和FD. Ca和O【答案】B【解析】【详解】一般电负性相差接近的容易相差共价键,H和Cl都是非金属,形成的是共价键,答案选B。9. 下列分子中
7、,既含有键,又含有键的是()A. CH4B. HClC. CH2=CH2D. F2【答案】C【解析】【分析】共价单键之间为键,共价双键和三键之间既含有键又含有键。【详解】A.CH4中只存在CH键,仅含键;B.HCl中存在HCl键,仅含键;C.CH2=CH2中含CH键和C=C键,CH键为键,C=C键中既有键又有键;D.F2中含FF键,仅含键;答案选C。10. 下列分子中键角最大的是( )A. CH4B. H2OC. CO2D. NH3【答案】C【解析】四个选项中键角最大的为直线形的CO2分子,键角为180,甲烷是正四面体结构,H2O是V形结构,氨气是三角锥形,其次为键角在109.5到104.5之
8、间,故选C。11. 下列说法能说明BF3分子中的4个原子位于同一平面上的是( )A. 任意两个键间的夹角都相等B. 3个键键能相等C. 3个键键长相等D. 任意两个键间的夹角都是120【答案】D【解析】【详解】BF3分子中价层电子对个数=3+(3-31)=3形成了三条杂化轨道,即B的杂化类型为sp2,形成3个共用电子对,无孤对电子,所以该分子是平面三角形结构。A任意两个键间的夹角都相等不一定表示4个原子位于同一平面上,可能是三角锥形分子,故A错误;B3个B-F键相同,键能相同,不能说明BF3分子中的4个原子处于同一平面,故B错误;C3个B-F键相同,键长相同,不能说明BF3分子中的4个原子处于
9、同一平面,故C错误;DBF3中B原子sp2杂化,分子构型为平面三角形,则其分子结构必然是三个F原子分别处在以硼为中心的平面三角形的三个顶点上,所以当3个B-F的键角均为120,能说明BF3分子中的4个原子处于同一平面,故D正确;故选D。【点睛】解答本题要注意键参数与分子的结构和性质的关系,要注意键参数中,键能和键长是用于判断共价键稳定性的依据,而键角是判断分子立体构型的依据。12. 下列分子或离子中,不含有孤对电子的是( )A. H2OB. H3O+C. NH3D. NH【答案】D【解析】【详解】AH2O中,氧原子最外层有4对电子对,其中两个与氢原子形成共用电子对,还有两个孤电子对,故A错误;
10、BH3O+中, 氧原子最外层有4对电子对,其中三个与氢原子形成共用电子对,还有一个孤电子对,故B错误;CNH3中氮原子最外层有5个电子,与三个氢原子形成三对共用电子对,还有一个孤电子对,故C错误;DNH中氮原子最外层有5个电子,与三个氢原子形成三对共用电子对,与一个氢离子形成一个配位键,故没有孤电子对,故D正确;故选D。13. 下列物质中,分子的立体结构与水分子相似的是 ( )A. CO2B. H2SC. PCl3D. SiCl4【答案】B【解析】【分析】H2O中O原子上孤电子对数为=2,键电子对数为2,则H2O分子的立体构型为V形;分析各分子的立体构型对比作答。【详解】ACO2中C原子上孤电
11、子对数为=0,键电子对数为2,则CO2分子的立体构型为直线形,与水分子立体构型不同,A不合题意;BH2S中S原子上孤电子对数为=2,键电子对数为2,则H2S分子的立体构型为V形,与水分子立体构型相似,B符合题意;CPCl3中P原子上孤电子对数为=1,键电子对数为3,则PCl3分子立体构型为三角锥形,与水分子立体构型不同,C不合题意;DSiCl4中Si原子上孤电子对数为=0,键电子对数为4,则SiCl4分子的立体构型为正四面体形,与水分子立体构型不同,D不合题意;故选B。14. BF3是典型的平面三角形分子,它溶于氢氟酸或NaF溶液中都形成BF4-离子,则BF3和BF4-中的B原子的杂化轨道类型
12、分别是A. sp2、sp2B. sp3、sp3C. sp2、sp3D. sp、sp2【答案】C【解析】【详解】BF3分子的中心原子B原子上含有3个 键,中心原子B的价层电子对数为3+=3,采用sp2杂化;BF4-的中心原子B的价层电子对数为4+=4,采用sp3杂化,故选C。【点睛】本题的易错点和难点为BF4-中中心原子B的孤电子对的计算,要注意孤电子对个数=(a-xb)在离子中的计算方法。15. 下列不属于晶体的特点的是( )A. 一定有规则的几何外形B. 一定有各向异性C. 一定有固定的熔点D. 一定是无色透明的固体【答案】D【解析】【详解】晶体和非晶体的区别:晶体有规则的几何外形、晶体有固
13、定的熔点、晶体有各向异性的特点;晶体不一定是无色透明的固体,例如硫酸铜晶体为蓝色,但有些非晶体无色透明,如玻璃,故一定是无色透明的固体不属于晶体的特点,答案选D。16. 下列物质属于分子晶体的化合物是A. 石英B. 硫磺C. 干冰D. 食盐【答案】C【解析】【详解】离子间通过离子键形成的晶体是离子晶体,分子间通过分子间作用力形成的晶体是分子晶体,原子间通过共价键形成的空间网状结构的晶体是原子晶体,由金属阳离子和自由电子构成的晶体是金属晶体,据此可知,石英是二氧化硅,属于原子晶体,硫磺是分子晶体,但属于单质。干冰是CO2,属于分子晶体。食盐是氯化钠,属于离子晶体,答案选C。17. 氮化铝(AlN
14、)常用做砂轮及高温炉衬材料,熔化状态下不导电,可知它属于( )A. 离子晶体B. 共价晶体C. 分子晶体D. 无法判断【答案】B【解析】【详解】由信息可知,氮化铝常用作砂轮及耐高温的材料,熔融时不导电为共价化合物,由原子构成,熔点高、硬度大,为共价晶体的性质,所以氮化铝属于共价晶体;故B正确;故选B。18. 在单质的晶体中一定不存在A. 离子键B. 分子间作用力C. 共价键D. 金属离子与自由电子间的作用【答案】A【解析】【详解】A离子键是阴阳离子通过静电作用形成的,存在于离子化合物中,不可能存在单质中,故A符合题意;B氧气分子之间存在分子间作用力,故B不符合题意;C氧气分子中,氧原子间存在共
15、价键,故C不符合题意;D、金属晶体中存在金属离子与自由电子间的作用,故D不符合题意;故选A。19. 下列关于配位化合物的叙述中,不正确的是A. 配位化合物中必定存在配位键B. 配位化合物中只有配位键C. Cu(H2O)42中的Cu2提供空轨道,H2O中的O原子提供孤电子对,两者结合形成配位键D. 配位化合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有广泛的应用【答案】B【解析】【详解】A配合物中一定含有配位键,还含有共价键,故A正确;B配位化合物中不仅含有配位键,还含有共价键,可能含有离子键,故B错误;C配离子中中心原子提供空轨道,配体提供孤电子对,所以Cu(H2O)42+中的C
16、u2提供空轨道,H2O中的O原子提供孤对电子,故C正确;D配合物的应用:生命体中,许多酶与金属离子的配合物有关;科学研究和生产实践:进行溶解、沉淀或萃取等操作来达到分离提纯、分析检测等目的,故D正确;故选D。【点睛】本题考查了配合物的结构及用途,难点C,注意形成配合物的条件:有提供空轨道的中心原子,有提供孤电子对的配位体,Cu2提供空轨道,H2O中的O原子提供孤电子对,两者结合形成配位键。20. 下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是A. 键能 、 ,因此C2H6稳定性大于Si2H6B. 立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体,因此具有很高的硬度C. SiH4中Si的化合
17、价为+4,CH4中C的化合价为-4,因此SiH4还原性小于CH4D. Si原子间难形成双键而C原子间可以,是因为Si的原子半径大于C,难形成 键【答案】C【解析】【详解】A因键能CCSiSi、CHSiH,故C2H6的键能总和大于Si2H6,键能越大越稳定,故C2H6的稳定性大于Si2H6,A正确;BSiC的成键和结构与金刚石类似均为原子晶体,金刚石的硬度很大,类比可推测SiC的硬度和很大,B正确;CSiH4中Si的化合价为-4价,C的非金属性强于Si,则C的氧化性强于Si,则Si的阴离子的还原性强于C的阴离子,则SiH4的还原性较强,C错误;DSi原子的半径大于C原子,在形成化学键时纺锤形的p
18、轨道很难相互重叠形成键,故Si原子间难形成双键,D正确;故选C。二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有1个或2个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)21. 分子有极性分子和非极性分子之分。下列对极性分子和非极性分子的认识正确的是( )A. 只含非极性键的分子一定是非极性分子B. 含有极性键的分子一定是极性分子C. 非极性分子一定含有非极性键D. 极性分子一定含有极性键【答案】D【解析】【详解】键的极性是由组成共价键的原子是否相同决定,而分子的极性由键的极性和分子的空间构型共同决定。只含非极性键的分子不一定是非极性分子(O3为极性分子)、极性
19、分子一定含有极性键,而含有极性键的分子、当空间构型非常对称时也可能为非极性分子,例如CH4。故答案选D。22. 下列叙述中正确的是A. NH3、CO、CO2 都是极性分子B. CH4、CCl4 都是含有极性键的非极性分子C. HF、HCl、HBr、HI 的稳定性依次增强D. CS2、H2O、C2H2 都是直线形分子【答案】B【解析】【详解】ANH3是三角锥形,是极性分子,CO是直线形,但不是对称性的,因此CO是极性分子,CO2是直线形,具有对称性的,因此CO2是非极性分子,故A错误;BCH4、CCl4都是正四面体形,都是含有极性键的非极性分子,故B正确;C从F到I,非金属性减弱,简单氢化物稳定
20、减弱,因此HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱,故C错误;DCS2、C2H2都是直线形分子,H2O是V形结构,故D错误。综上所述,答案为B。23. 干冰气化时,下列所述内容发生变化的是( )A. 分子内共价键B. 分子间作用力C. 分子间距离D. 分子间的氢键【答案】BC【解析】【详解】干冰是固态二氧化碳,属于分子晶体,CO2分子间存在分子间作用力,不存在氢键,CO2分子内C、O原子间存在共价键,干冰气化时破坏分子间作用力,使分子间距离增大,分子内原子间共价键没有被破坏,故答案选BC。24. 下列性质符合分子晶体的是( )A. 熔点是1070,易溶于水,水溶液能导电B. 熔点是10.31
21、,液态不导电,水溶液能导电C. 不能溶于水,熔点是1723,沸点是2230D. 熔点是97.81,质软、导电,密度是0.97g/cm3【答案】B【解析】【分析】分子晶体是分子间通过分子间作用力(范德华力和氢键)构成的晶体,由于范德华力和氢键,作用力小,所以分子晶体的熔沸点比较低,硬度小,以此解答该题。【详解】A. 熔点1070,熔点高,不符合分子晶体的特点,易溶于水,水溶液能导电,应为离子晶体,故A不选;B. 熔点10.31,熔点低,符合分子晶体的熔点特点,液态不导电,只存在分子,水溶液能导电,溶于水后,分子被水分子离解成自由移动的离子,如CH3COOHCH3COO+OH,有自由移动的离子,就
22、能导电,故B选;C. 不能溶于水,熔点是1723,沸点是2230,不符合分子晶体熔沸点低的特征,故C不选;D. 熔点97.80,质软、导电、密度0.97g/cm3,是金属钠的物理性质,金属钠属于金属晶体,故D不选;故选B。25. 某化合物的结构示意图如图,下列关于该化合物的叙述中正确的是( )A. 该化合物含有C、H、O、N、Ni四种元素B. 该化合物是配合物,中心离子的配位数是2,配体是氮元素C. 该化合物属于配合物,中心离子是ND. 该化合物中含有键、键、极性键、非极性键、配位键和氢键【答案】AD【解析】【详解】A键线式中各个点代表C原子,结合结构示意图中的N、H、O元素,所以该化合物有四
23、种元素组成,A正确;B该化合物存在配位键NNi,属于配合物,中心离子形成了4根配位键,故配位数为4,N原子是配原子,B错误;C中心离子是提供空轨道的是Ni2+,C错误;D结构中单键属于键,C=N双键有1个键和1个键,且是极性键,CC属于非极性键,NNi属于配位键,HO属于氢键,D正确。故答案选AD。三、非选择题(共20分)26. 向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,得到配合物Cu(NH3)4SO4。(1)基态Cu原子的核外电子排布式为Ar_,有_个未成对电子。(2)NH3极易溶于水除了因为NH3与H2O都是极性分子,还因为它们之间能
24、形成_。(3)SO的空间结构为_,中心原子的杂化方式为_。(4)配合物Cu(NH3)4SO4中心离子是_,配位原子是_,配位体是_,配位数是_,Cu(NH3)42+的结构式是_。【答案】 (1). 3d104s1 (2). 1 (3). 氢键 (4). 正四面体形 (5). sp3 (6). Cu2+ (7). N (8). NH3 (9). 4 (10). 【解析】【详解】(1)铜原子序数为29,应用洪特规则及其特例,基态Cu原子的核外电子排布式为Ar 3d104s1,有1个未成对电子。(2)NH3极易溶于水主要原因是NH3与H2O内存在强极性键,它们分子之间能形成氢键。(3)SO中孤电子对数为,价层电子对数为4+0=4,故硫酸根离子的空间结构为正四面体形,中心原子的杂化方式为sp3。(4)铜离子有空轨道,氨分子中氮原子有孤电子对,故配合物Cu(NH3)4SO4的中心离子是Cu2+,配位原子是N,配位体是NH3,由化学式知配位数是4,每个氨分子和铜离子形成1个配位键,故Cu(NH3)42+结构式是。