湖北省武汉重点中学5G联合体2022-2023学年高二下学期期中考试化学试题(含答案)

武汉重点中学5G 联合体202X-2023学年高二下学期期中考试
化学试卷
考试时间：2023年4月14日
试卷满分：100分
祝考试顺利
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．挑选题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非挑选题的作答：用黑色签字笔挺接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。

可能用到的相对原子质量：H -1 C -12 N -14 O -16 C1-35.5 Ar -40 MO -96 Ag -108
一、挑选题：本题共15小题，每小题3分，共45分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项
是符合题目要求的。

1．玻尔理论、量子力学理论都是对核外电子运动的描写方法，根据对它们的知道，下列叙述中正确的是 A ．由于s 轨道的形状是球形的，所以s 电子做的是圆周运动 B ．3p x 、3p y 、z 3p 的轨道相互垂直，能量相同
C ．各原子能级之间的能量差完全一致，这是量子力学中原子光谱分析的理论基础
D ．同一能层的p 轨道电子能量不一定高于s 轨道电子能量 2．下列说法不正确的是
A ．p -p π键电子云轮廓图：
B ．基态铜原子的价层电子排布图：
C ．3Fe +的离子结构示意图为：
D ．某原子核外电子排布式为2
7
s p n n ，它违抗了泡利原理
3．下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述中，正确的是 A ．基态原子的N 层上只有一个电子的元素，一定是ⅠA 族元素 B ．原子的价电子排布为()68
21d
s n n --的元素一定是d 区元素
C ．有三个未成对电子的原子一定属于主族元素
D ．基态原子的价电子排布为()1d s x
y
n n -的元素的族序数一定为x y + 4．下列说法中不正确的是
A ．碳碳双键中σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
B ．两个原子之间形成共价键时，最多有1个σ键
C ．气体单质中，一定有σ键，可能有π键
D ．一个白磷4P 分子中有6个σ键
5．下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是
A ．
B ．
C ．
D ．
6．某种阴离子结构如图，Q 、W 、X 、Y 、Z 五种短周期元素的原子半径顺次增大，基态Q 原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，Z 与其他元素不在同一周期，下列说法不正确的是
A ．最简单氢化物的沸点：Q X Y >>
B ．Q 、W 、X 的单质分子均为非极性分子
C ．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z Y >
D ．同周期中第一电离能小于X 的元素有5种
7．42FeSO 7H O ⋅失水后可转为42FeSO 6H O ⋅（结构如图）。

下列说法正确的是
A ．物质中元素电负性顺序：O H S Fe >>>
B ．24SO -
中键角∠OSO 大于2H O 中键角∠HOH
C ．此结构中2H O 与2Fe +、2H O 与24SO -
离子之间的作用力相同 D ．基态S 原子核外有16种能量不同的电子 8．下列对一些实验事实的理论说明，错误的是 选项 实验事实 理论说明
A
金属的导热性好
遍布晶体的自由电子受热加速运动
B
酸性：33CF COOH CCl COOH >
氟的电负性大于氯的电负性，F -C 的极性大于C1-C 的极性，
使3CF -的极性大于3CCl -的极性，导致3CF COOH 的羧基中的羟基的极性更大，更容易电离出H +
C
聚四氟乙烯的化学稳固性高于聚乙烯 C -F 的键能比C -H 的键能大，键能越大，化学性质越稳固 D
对羟基苯甲醛（）比邻羟
基苯甲醛（
）的沸点低 对羟基苯甲醛形成分子内氢键，邻羟基苯甲醛形成分子间氢键
9．下列关于晶体的说法，正确的是 ①石英玻璃和水晶都是晶体；
②要肯定某一固体是否是晶体可用X 射线衍射仪进行测定； ③共价键可决定分子晶体的熔、沸点； ④含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体；
⑤液晶介于液态和晶态之间，可用于制造显示器和高强度纤维； ⑥干冰晶体中，1个2CO 分子周围有12个2CO 分子紧邻； A ．②⑤⑥
B ．①④⑤
C ．①②⑥
D ．②③⑤
10．第24届冬奥会中，国家速滑馆“冰丝带”里屡破奥运会纪录，该冰场是冬奥史上“最快冰面”，冰层表面结构如图所示。

下列有关说法错误的是
A ．第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构，密度比液态水小
B ．第二层“准液体”水分子之间形成的氢键较第一层多
C ．当高于一定温度时，“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂，产生“活动性水分子”，使冰面变滑
D ．冰融化成水的进程，是0H ∆> 0S ∆>
11．几种离子晶体的晶胞如图所示，则下列说法正确的是
A ．熔沸点：NaCl ＜CsCl
B ．在NaCl 晶胞中，距离Na +最近且等距的Na +数目为6
C ．若ZnS 的晶胞边长为a pm ，则2Zn
+
与2S -3
pm D ．上述三种晶胞中，其阳离子的配位数大小关系为ZnS NaCl CsCl >>
12．已知两种色彩不同的晶体，分子式均为32TiCl 6H O ⋅，配位数都是6。

分别取0.01mol 两种晶体在水溶液中用过量3AgNO 处理，绿色晶体得到的白色沉淀质量为紫色晶体得到沉淀质量的2/3，则下列有关说法不正确的是
A ．该绿色晶体配体是氯离子和水，它们物质的量之比为1：5
B ．紫色晶体配合物的化学式为()236Ti H O Cl ⎡⎤⎣⎦
C ．1mol 紫色晶体中包含的σ键个数为A 12N
D ．0.01mol 紫色晶体在水溶液中与过量3AgNO 作用最多可得到4.305g 沉淀
13．硅酸盐是地壳岩石的主要成分，在硅酸盐中，四面体24SiO -（如图甲为俯视投影图）通过共用顶角氧原子
可形成六元环（图乙）、无穷单链状（图丙）、无穷双链状（图丁）等多种结构。

石棉是由钙、镁离子以离子数1：3的比例与单链状硅酸根离子形成的一种硅酸盐，下列说法不正确的是
A ．硅氧四面体结构决定了大多数硅酸盐材料硬度高
B ．六元环的硅酸盐阴离子化学式()1236SiO -
C ．石棉的化学式为3412CaMg Si O
D ．双链状硅酸盐中硅氧原子数之比为2：5
14．我国南开大学的科学家，在110万大气压下合成了氦钠化合物，该物质微观结构如图所示，小球代表Na +，大正方体代表He ，小正方体代表共用电子，共用电子被迫集中在晶体结构的立方空间内，下列说法正确的是
A ．该物质的化学式为4Na He
B ．晶胞中Na +形成的间隙部分被He 填充，其占有率为25%
C ．Na +的配位数为4
D ．该物质属于一种新型合金，固态时能够导电
15．冠醚能与碱金属离子作用，并随环的大小不同而与不同的金属离子作用。

15-冠-5与Na +作用；18-冠-6与K +
作用形成超分子以下图所示。

下列说法正确的是
A ．利用18-冠-6将4KMnO 带入有机物中，更有利于有机物的氧化
B ．18-冠-6中O 原子与K +间存在离子键
C ．18-冠-6中C 和O 的杂化轨道类型不同
D ．18-冠-6与K +作用，不与Li +或Na +作用，这反应了超分子的“自组装”特点
二、非挑选题：本题共4小题，共55分。

16．（12分）
下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。

试回答下列问题： a b
c d e f g h i j k l m n
o
p
（1）e 原子的基态核外电子具有 种不同的空间运动状态。

（2）h 的单质在空气中燃烧发出耀眼的白光，请用原子结构的知识说明发光的原因：。

（3）o 、p 两元素的部分电离能数据列于下表：
元素
o
p 电离能/1
kJ mol -⋅
1I
717 759 2I 1509 1561 3I
3248
2957
比较两元素的2I 、3I 可知，气态2o +再失去一个电子比气态2p
+
再失去一个电子困难。

对此，你的说明是。

（4）第3周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图（Ⅰ）所示，其中电负性最大的是 （填Ⅰ图中的序号）。

表中所列的某主族元素的电离能情形如图（Ⅱ）所示，则该元素是 （填元素名称）。

（5）a 、d 、l 三种元素可形成一种离子化合物，其中的化学键类型除了离子键，还包括 。

17．（15分）
离子液体被认为是21世纪理想的绿色溶剂，是指室温或者接近室温时呈液态，而本身由阴、阳离子构成的化合物。

某离子液体[bmim ]Cl 可与3GaCl 混合形成离子液体；[bmim ]Cl 也能够转化成其他离子液体。

如图是[bmim ]Cl 与44NH BF 离子交换反应合成离子液体[bmim ]4BF 的流程。

（1）[bmim ]}4BF 中C 原子的杂化方式为 ，4BF -
的空间构型为 。

（2）[]bmim +
阳离子中的几种元素电负性由大到小顺序为 。

（3）已知分子中的大π键可以用n
m ∏表示，其中m 代表参与形成大π键的原子数，n 代表大π键中的电子数，则[]bmim +
中五元环大π键可以表示为 。

（4）3GaCl 熔点为77.8℃，3GaF 熔点高于1000℃，其原因是 。

（5）3GaCl 和[bmim ]Cl
混合形成离子液体的进程中会存在以下转化：
3G 7
aCl Cl 342GaCl CaCl Ga Cl -
-
-−−→−−−→，已知一个27Ga Cl -中含有两个配位键，试画出27Ga Cl -的结构式：___。

（6）氟及其化合物的用处非常广泛。

①3AsF 、2IF +
、2OF 、2BeF 中价层电子对数不同于其他微粒的为___。

②基于2CaF 设计的Borm -Haber 循环如图所示。

由图可知，F -F 键的键能为 1
kJ mol -⋅；钙的第一电离能为 1
kJ mol -⋅。

18．（14分）
第四周期某些过渡元素在工业生产中有着极其重要的作用。

（1）铬是最硬的金属单质，被称为“不锈钢的添加剂”。

写出Cr 原子价电子排布图 。

（2）钒广泛用于催化及钢铁工业，被称之为“工业的味精”。

25V O 常用作2SO 转化为3SO 的催化剂。

2SO 分子VSEPR 模型是 ；3SO 气态为单分子，3SO 的三聚体环状结构如图所示，该结构中S 原子的杂化轨道类型为 ；该结构中S -O 键长有两类，一类键长约140pm ，另一类键长约为160pm ，较长的键为 （填图中字母a 或者b ）。

（3）镍是一种良好的有机反应催化剂，Ni 能与CO 形成正四面体形的配合物()4Ni CO ，其中配原子是C ，原因是 。

（4）钛称之为21世纪金属，具有一定的生物功能。

钙钛矿（3CaTiO ）晶体是工业获取钛的重要原料。

3CaTiO 晶胞如图，晶胞参数为a nm ，晶胞中Ti 、Ca 、O 分别处于顶角、体心、面心位置。

Ti 与O 间的最短距离为 nm ，与Ti 紧邻的O 个数为 。

（5）在3CaTiO 晶胞结构的另一种表示情势中，Ti 处于体心位置，则Ca 处于 位置，O 处于 位置。

19．（14分）
氮及其化合物，在工农业生产中作用庞大。

（1）下列有关氮的化合物的说法，正确的是 。

A ．肼（24N H ）的沸点低于乙烷（26C H ）
B ．3NH 极易溶于水，原因之一是3NH 能够与水分子形成分子间氢键
C ．3NF 和3NH 空间构型均为三角锥形，分子中键角：33NH NF >
D ．尿素（
）中σ键与π键的比例为7：1
（2）氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过金刚石，其部分结构以下图所示。

它的化学式为 ，它的硬度超过金刚石的主要原因是 。

（3）氮化镓是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞（如图）内部的碳原子被N 原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga 原子代替。

以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。

下图为沿y 轴投影的氮化镓晶胞中所有原子的散布图。

若原子1的原子分数坐标为133,,444⎛⎫ ⎪⎝⎭
，则原子2和4的原子分数坐标为 、 。

（4）氮化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。

它属于填隙式氮化物，N 原子部分填充在Mo 原子立方晶格的八面体间隙中，晶胞结构如图所示。

氮化钼的化学式为 ，氮化钼晶胞边长为a pm ，晶体的密度ρ= 3
g cm -⋅（列出运算式，设A N 为阿伏加德罗常数的值）。

高二化学参考答案
一、挑选题45分
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C B C D B B D 题号 9 10 11 12 13 14 15 答案
A
B
C
C
D
C
A
二、填空题55分
16．（12分） （1）5
（2）电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以光（子）的情势开释能量。

（3）Mn 2＋
价电子排布3d 5为半满状态，比较稳固；Fe 2＋
价电子排布3d 6，易失去一个电子形成3d 5的稳固结构。

（4）2 硅
（5）（极性）共价键和配位键 17．（15分） （1）sp 2和sp 3 正四面体形
（2）N ＞C ＞H （3）6
5∏
（4）GaCl 3属于分子晶体，熔融需要破坏分子间作用力，GaF 3属于离子晶体，熔融需要破坏离子键，而离子键比分子间作用力强。

（5）或者
（6）①BeF 2 ②158 590 18．（14分）
（1）
（2）平面三角形 sp 3
a
（3）C 的电负性没有O 大，易给出电子，因此配位原子是C 。

（4）
2
2
12 （5）顶角 棱心 19．（14分） （1）BD
（2）C 3N 4 氮化碳和金刚石都是共价晶体，且N 的原子半径小于C ，氮碳键的键能大于碳碳键 （3）111,,444⎛⎫
⎪⎝⎭ 313,,444⎛⎫ ⎪⎝⎭
（4）Mo 2N 303
A
496214
10a N ⨯+⨯⨯。