重庆市黔江新华中学校2019-2020学年高一下学期联合测试化学试题
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姓名:__________ 班级:__________
一、选择题
1.用N A 代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.相同质量的铝,分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应放出的氢气体积一定不相同
B.56g Fe 与足量盐酸反应转移电子数为3N A
C.任何条件下,22.4LNH 3与18g H 2O 所含电子数均为10N A
D.46g NO 2和N 2O 4的混合物含有的原子数为3N A
2.水是生命之源,生产生活都离不开水。
下列有关说法正确的是( )
A. 水的电离是放热过程
B. 纯水的pH 一定等于7
C. pH=4的盐酸和NH 4Cl 溶液中水的电离程度相同
D. 电解水制H 2和O 2时,可以向水中加入少量Na 2SO 4以增强溶液导电性
3.臭氧(O 3)在[Fe(H 2O)6]2+
催化下能将烟气中的SO 2、NO x 分别氧化为24SO -
和3NO -
,NO x 也可在其他条件下被还原为N 2。
(1)24SO -
中心原子轨道的杂化类型为___________;3NO -
的空间构型为_____________(用文字描述)。
(2)Fe 2+基态核外电子排布式为__________________。
(3)与O 3分子互为等电子体的一种阴离子为_____________(填化学式)。
(4)N 2分子中σ键与π键的数目比n (σ)∶n(π)=__________________。
(5)[Fe(H 2O)6]2+
与NO 反应生成的[Fe(NO)(H 2O)5]2+
中,NO 以N 原子与Fe 2+
形成配位键。
请在[Fe(NO)(H 2O)5]2+
结构示意图的相应位置补
填缺少的配体。
_____________
4.镍的单质、合金及其化合物用途非常广泛。
(1)Ni2+基态核外电子排布式为________。
(2)胶状镍可催化CH2=CHC≡N加氢生成CH3CH2C≡N。
CH2=CHC≡N分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=________;CH3CH2C≡N分子中碳原子轨道的杂化类型为________。
(3)[Ni(N2H4)2](N3)2是一种富氮含能材料。
配体N2H4能与水混溶,除因为它们都是极性分子外,还因为______________________;
[Ni(N2H4)2]2+中含四个配位键,不考虑空间构型,[Ni(N2H4)2]2+的结构可用示意图表示为______________________。
(4)一种新型的功能材料的晶胞结构如下图所示,它的化学式可表示为________。
5.能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A. 将大理石溶于醋酸中:2CH3COOH+CaCO3===2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O
B. 氯化铝溶液中加入过量的氨水:Al3+ + 4NH3·H2O = AlO2-+ 4 NH4++2H2O
C. NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-=CO32-+H2O
D. 向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O
6.下列离子组在指定溶液中能大量共存的是
A. 常温下,c(H +
)/c(OH −
)=1×10−12
的溶液:K +
、AlO 2−
、CO 32−
、Na +
B. 加入苯酚显紫色的溶液:K +
、NH 4+
、Cl −
、I −
C. 加入Al 能放出大量H 2的溶液中:NH 4+
、Na +
、NO 3−
、SO 42−
D. 常温下,pH=7的溶液:Cu 2+
、Fe 3+
、NO 3−
、SO 42−
7.下列物质间的反应,其能量变化符合图的是( )
A. 由Zn 和稀H 2SO 4制氢气
B. 灼热的炭粉与二氧化碳
反应
C. Ba(OH)2·8H 2O 晶体和NH 4Cl 晶体混合
D. 碳酸钙的分解 8.化学·选修5:有机化学基础(15分)
苯达莫司汀是一种抗癌药物。
其中一种合成苯达莫司汀中间体H 的路线如下:
已知:RCH =CHR’4/KMnO H
+
−−−−
→RCOOH +R’COOH (1)C 的命名是 ,H 中含氧官能团是 (填名
称)。
(2)E的结构简式是,C到D的反应类型是。
(3)写出B→C的化学方程式:
(4)M是的同分异构体,M能发生银镜反应,和NaHCO3反应产生气体,M可能
有种,若分子中只有3种不同化学环境的氢,则符合条件的M的结构简式
是
(5)请写出以和适当的无机试剂为原料制备的合成路线流程图
:
评卷得分
二、填空题
9.(1)在下列各组物质中:
A O2和O3
B 氘和氚
C CH4和CH3(CH2)2CH3
D 和
E CH3(CH2)2 CH3和
①互为同位素的是__________ ②互为同素异形体的是______.
③互为同系物的是__________ ④互为同分异构的是_____.(均
填选项号)
(2)下列各种物质:①H2O②NH3③KOH④Na2O2⑤MgCl2⑥Ne ,不存
在化学键的是_____;只存在离子键的是_____;属于共价化合物的
是_______;含非极性键的离子化合物是__________________。
(3)CO2的电子式为 ________________;NH3的结构式为
_______________;
(4)Na2O2熔化时被破坏的是________。
【答案】 (1). B (2). A (3). C (4). E (5). ⑥ (6). ⑤ (7). ①和② (8). ④ (9). (10).
(11). 离子键
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
评卷得分
一、选择题
1.D
解析:D
A.由2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑可
知,酸、碱均过量,则铝完全反应,铝的物质的量相等,转移电子
数相等,生成氢气的物质的量相等,故A错误;
B.56gFe物质的量为=1mol,与足量盐酸反应生成1mol二价铁离子,转移电子数为2N A,故B错误;
C.气体状况未知,Vm不确定,无法计算氨气的物质的量,氨气物
质的量未知,则22.4LNH3所含电子数不一定为10N A,故C错误;D.NO2和N2O4的最简式均为NO2,故46g混合物中含有的NO2的物质
的量n==1mol,故含3mol原子即3N A个,故D正确;
故选:D
2.D
解析:D
【解析】
【详解】A.水的电离是一个吸热的过程,A项错误;
B.只有在25℃时,纯水的pH才等于7,温度升高,纯水的pH要减小,B项错误;
C.盐酸电离出的氢离子抑制了水的电离,氯化铵溶液中铵根离子的水解促进了水的电离,两溶液中水的电离程度明显不同,C项错
误;
D.Na2SO4为强电解质,电解Na2SO4溶液实质为电解水;水为弱电解质,水电离产生的离子浓度较小,导电性差,电解水时加入Na2SO4
可以增强溶液的导电性,D项正确;
答案为D。
【点睛】电解水时,为增强导电性,通常可加入硫酸钠、氢氧化
钠、硫酸等。
3.A
解析: (1). sp3 (2). 平面(正)三角形 (3). [Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6(4). NO2−(5). 1∶2 (6).
【解析】
分析:(1)用价层电子对互斥理论分析SO42-中S的杂化方式和NO3-的空间构型。
(2)Fe原子核外有26个电子,根据构造原理写出基态Fe的核外电子排布式,进一步写出Fe2+的核外电子排布式。
(3)用替代法写出O3的等电子体。
(4)N2的结构式为N≡N,三键中含1个σ键和2个π键。
(5)根据化学式,缺少的配体是NO和H2O,NO中N为配位原子,H2O中O上有孤电子对,O为配位原子。
详解:(1)SO42-中中心原子S的价层电子对数为1
2
⨯(6+2-4⨯2)
+4=4,SO42-中S为sp3杂化。
NO3-中中心原子N的孤电子对数为1 2⨯
(5+1-3⨯2)=0,成键电子对数为3,价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形,由于N原子上没有孤电子对,NO3-的空间构型为平面(正)三角形。
(2)Fe原子核外有26个电子,根据构造原理,基态Fe的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,基态Fe2+的核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d6。
(3)用替代法,与O3互为等电子体的一种阴离子为NO2-。
(4)N2的结构式为N≡N,三键中含1个σ键和2个π键,N2分子中σ键与π键的数目比为n(σ):n(π)=1:2。
(5)根据化学式,缺少的配体是NO和H2O,NO中N为配位原子,H2O中O上有孤电子对,O为配位原子,答案为:。
点睛:本题以“臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]2+催化下能将烟气中的SO2、NO x分别氧化为SO42-和NO3-,NO x也可在其他条件下被还原为N2”为背
景素材,考查离子核外电子排布式的书写、原子杂化方式的判断、
离子空间构型的判断、等电子体的书写、σ键和π键的计算、配
位键的书写。
注意写配位键时由配位原子提供孤电子对。
4.A
解析: (1). [Ar]3d8或1s22s22p63s23p63d8(2). 2∶1 (3). sp和sp3(4). N2H4与H2O之间可以形成氢键(5).
(6). Ni2MnGa
【解析】
【分析】
(1)Ni是28号元素,原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2,Ni原子失去4s能级2个电子形成Ni2+;
(2)CH2=CHCN中含有3个C-H键、1个C-C单键、1个C=C双键、1
个C≡N三键,单键为σ键,双键含有1个σ键、1个π键,三
键含有1个σ键、2个π键;烃基中碳原子均形成4个σ键,没
有孤对电子,杂化轨道数目为4,而-CN中碳原子形成2个σ键,
也没有孤对电子,杂化轨道数目为2;
(3)配体N2H4与H2O之间可以形成氢键;Ni2+提供空轨道,N2H4中N原
子提供孤对电子,形成配位键;
(4)均摊法计算晶胞中Ni、Ga、Mn原子数目,确定化学式。
【详解】(1)Ni是28号元素,原子核外电子排布式是
1s22s22p63s23p63d84s2,Ni原子失去4s能级2个电子形成Ni2+,故
Ni2+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d8;
(2)CH2=CHCN中含有3个C-H键、1个C-C单键、1个C=C双键、1
个C≡N三键,单键为σ键,双键含有1个σ键、1个π键,三
键含有1个σ键、2个π键,则分子中σ键与π键的数目比
n(σ):n(π)=(3+1+1+1):(1+2)=2:1,烃基中碳原子均形成4个
σ键,没有孤对电子,杂化轨道数目为4,碳原子采取sp3杂化,而
-CN中碳原子形成2个σ键,也没有孤对电子,杂化轨道数目为2,碳原子采取sp杂化;
(3)配体N2H4与H2O之间可以形成氢键,使配体N2H4能与水混溶;Ni2+提供空轨道,N2H4中N原子提供孤对电子,形成配位键,
[Ni(N2H4)2]2+的结构可用示意图表示为:;
(4)Ni原子处于小立方体体心,晶胞中Ni原子数目1×8=8,Mn原
子处于顶点与面心,晶胞中Mn原子数目=8×1
8
+6×
1
2
=4,Ga处于晶
胞体心与棱心,晶胞中Ga原子数目=1+12×1
4
=4,则晶胞中Ni、
Mn、Ga原子数目之比=8:4:4=2:1:1,故晶体的化学式为:
Ni2MnGa。
【点睛】本题考查物质结构与性质的知识,涉及核外电子排布、化学键、杂化方式、氢键、配合物、晶胞计算等,注意氢键对物质性质的影响,掌握均摊法进行晶胞有关计算。
5.A
解析:A
【解析】
【详解】A、碳酸钙难溶于水、醋酸是弱电解质,大理石与醋酸反应的离子方程式是2CH3COOH+CaCO3=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O,故A 正确;
B、氯化铝溶液中加入过量的氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,反应的离子方程式是:Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3 NH4+,故B错误;
C、NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中生成一水合氨和碳酸钠,反应离子方程式是NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+H2O+ NH3·H2O,故C错误;
D、向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸生成硫酸钡沉淀和水,反应离子方程式是:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,故D错误。
答案选A。
6.A
解析:A
【解析】
【详解】A.c(H+)/c(OH−)=1×10−12,表示溶液呈碱性,离子相互间不反应,能大量共存,故A正确;
B.加入苯酚显紫色的溶液中含有Fe3+, Fe3+和I−能发生氧化还原反应不能大量共存,故B错误;
C.加入Al能放出大量H2的溶液可能呈酸性或碱性,若呈酸性,NO3-存在时不会产生氢气,若呈碱性,NH4+会和OH-反应,生成一水合氨,故C错误;
D.Cu2+、Fe3+溶液中,会发生水解,使溶液显酸性,常温时pH7,故D错误;
本题答案为A。
【点睛】离子间不发生复分解反应、络合反应、氧化还原反应、双水解反应,方能大量共存。
7.A
解析:A
【解析】
试题分析:从图上分析,反应物能量高于生成物,正反应是放热反应。
A.活泼金属与酸的反应是放热反应,故A正确;B.灼热的碳和二氧化碳的反应,是以C作为还原剂的反应,反应吸热,故B错误;C.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl晶体混合反应是吸热反应,故C错误;D.碳酸钙分解属于分解反应,是吸热反应,故D错误;故选A。
【考点定位】考查吸热反应和放热反应
【名师点晴】本题通过反应物与生成物能量不同判断放热反应和吸热反应,熟悉常见的放热反应和吸热反应是解题的关键。
常见的放热反应有:所有的燃烧反应,金属与酸或水的反应、酸碱中和反应、多数的化合反应等.常见的吸热反应:Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl晶
体混合反应、水解反应、大多数的分解反应、以C、CO、H2作为还原剂的反应等。
8.无
评卷得分
二、填空题
9.【分析】
(1)同位素是质子数相同而中子数不同的同元素的不同原子;同素异形体是同种元素组成的性质不同的单质之间的互称,根据原子的表示方法和各数值的意义计算分析;
(2)相邻原子间存在的强的相互作用
解析:【分析】
(1)同位素是质子数相同而中子数不同的同元素的不同原子;同素异形体是同种元素组成的性质不同的单质之间的互称,根据原子的表示方法和各数值的意义计算分析;
(2)相邻原子间存在的强的相互作用为化学键,阴阳离子间形成的化学键为离子键,只含共价键的化合物为共价化合物,相同元素原子形成的共价键为非极性共价键;
(3)二氧化碳是共价化合物,碳原子和两个氧原子分别形成两个共价键,氨气为共价化合物,氮原子和氢原子形成三个共价键;
(4)过氧化钠是离子化合物熔融破坏的是离子键。
【详解】(1)A.O2与O3由氧元素组成的不同单质,互为同素异形体;
B.氘和氚质子数相同为1,中子数不同分别为1、2,是氢元素的不同核素,互为同位素;
C.CH4和CH3(CH2)2CH3结构相似,分子组成相差3个CH2基团,二者是同系物;
D.和分子组成和结构均相同,是同种物质;
E.CH3(CH2)2 CH3和分子式相同,结构不同,是同分异构体;
故:①互为同位素的是B;②互为同素异形体的是A;③互为同系物的是C;④互为同分异构的是E;
(2)下列各种物质:①H2O ②NH3③KOH ④Na2O2⑤MgCl2⑥He,不存在化学键的是稀有气体⑥He,只存在离子键的是⑤MgCl2,属于共价化合物的是①H2O 和②NH3,含非极性键的离子化合物是:
④Na2O2;
(3)CO2的电子式为,氨气的结构式为:;
(4)过氧化钠是钠离子和过氧根离子构成的离子化合物,熔融破坏的是离子键;
【点睛】结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物;互为同系物的物质满足以下特点:结构相似、化学性质相似、分子式通式相同、分子式不同、物理性质不同,研究对象是有机物;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体;同素异形体是同种元素形成的不同单质。