汕头市金山中学2024-2024学年高二化学下学期第一次月考试题
一.选择题(每个题目只有一个选项符合题意,每题6分)
1.共价键、离子键、范德华力和氢键都是微观粒子之间的不同作用力。有下列物质:①Na2O2 ②冰 ③金刚石 ④碘单质 ⑤CaCl2 ⑥白磷,只含有两种作用力是 A.①④⑥ B.①③⑥ C.②④⑤ D.①②③⑤
2.Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,Q原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,X、Y、Z在周期表中的位置关系如图所示。下列说法正确的是 A.Q和Z可能形成化合物QZ2
B.Y的最高价氧化物的水化物一定是强酸 C.X、Z和氢三种元素不可能组成离子化合物 D.最简单气态氢化物的沸点:Q>X
3.经X射线研究证明:PCl5在固体状态时,由空间构型分别是正四面体和正八面体两种离子构成,下列关于PCl5的推断正确的是
A.PCl5固体是分子晶体 B.PCl5晶体具有良好的导电性 C.PCl5晶体有[PCl4]和[PCl6]构成,其离子数目之比为1∶1 D.PCl5晶体有[PCl3]和[PCl7]构成,其离子数目之比为1∶1
4.W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,X与Y形成化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族,两元素核电荷数之和与W、Z原子序数之和相等,下列说法正确是 A.Z元素的含氧酸一定是强酸 B.原子半径:X>Z
C.气态氢化物热稳定性:W>X D.W、X与H形成化合物的水溶液可能呈碱性
5.金属晶体中金属原子有三种常见的堆积方式,a、b、c分别代表这三种晶胞的结构,其晶胞a、b、c内金属原子个数比为( )
A.11∶8∶4 B.3∶2∶1 C.9∶8∶4 D.21∶14∶9
6.下列关于晶体的说法正确的组合是 ( ) ①分子晶体中都存在共价键
②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
③金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶体的熔点依次降低
2+
2-
+
-
- 1 -
④离子晶体中只有离子键没有共价键,分子晶体中肯定没有离子键 ⑤CaTiO3晶体中(晶胞结构如图所示)每个Ti和12个O相紧邻 ⑥SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合 ⑦晶体中分子间作用力越大,分子越稳定 ⑧氯化钠熔化时离子键被破坏
A.①②③⑥ B.①②④ C.③⑤⑦ D.③⑤⑧
7.氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如图所示。关于这两种晶体的说法,正确的是 A.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大 B.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软 C.两种晶体中的B原子的杂化类型相同 D.两种晶体均为分子晶体
8.有关晶体的结构如下图所示,下列说法中不正确的是
4+
2-
A.在NaCl晶体中,距Na最近的Cl形成正八面体 B.在CaF2晶体中,每个晶胞平均占有4个Ca C.在金刚石晶体中,碳原子数与碳碳键个数的比为1:4
D.铜晶体为面心立方最密堆积,该晶体中面对角线长度为原子半径的4倍
二.非选择题
9.(共17分)钴元素是三元锂离子电池阳极材料的重要成分。请回答下列问题: (1)钴元素在周期表中的位置是___________,其价电子排布式为___________。 (2)第四电离能大小:I4(Fe)> I4 (Co),从原子结构的角度分析可能的原因是______。 (3)取1mol配合物CoCl3·6NH3(黄色)溶于水,加人足量硝酸银溶液,产生3mol白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸。原配合物中络离子形状为正八面体。 ①根据上述事实推测原配合物中络离子化学式为___________。
- 2 -
2+
+
-
②该配合物在热NaOH溶液中发生反应,并释放出气体,该反应的化学方程式___________;生成气体分子的中心原子杂化方式为_______。 (4)经X射线衍射测定发现,晶体钴在417℃以上 堆积方式的剖面图如图所示,则该堆积方式属 于___________,若该堆积方式下钴原子的半径
为 r,则该晶体的空间利用率为___________(列出表达式并写出最终结果)。
10.(共17分)据科技日报道南开大学科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂,实现丙烯醇绿色合成。丙烯醇及其化合物可合成甘油、医药、农药、香料,合成维生素E和KI及天然抗癌药物紫杉醇中都含有关键的丙烯醇结构。丙烯醇的结构简式为CH2=CH-CH2OH。请回答下列问题:
(1)基态镍原子的电子排布式为____________________________________________。 (2)1 mol CH2=CH-CH2OH中σ键和π键的个数比为___________,丙烯醇分子中碳原子的杂化类型为___________。
(3)丙醛(CH3CH2CHO的沸点为49℃,丙烯醇(CH2=CHCH2OH)的沸点为91℃,二者相对分子质量相等,沸点相差较大的主要原因是______________________。
(4)羰基镍[Ni(CO)4]用于制备高纯度镍粉,它的熔点为-25℃,沸点为43℃。羰基镍晶体类型是___________。
(5)Ni能形成多种配离子,如[Ni(NH3)6]、[Ni(SCN)3]和[Ni(CN)4]等。[Ni(NH3)6]中心离子的配位数是___________ ,与SCN互为等电子体的分子为___________。 (6)“NiO”晶胞如图所示。
-2+
2+
-
2-
2+
①氧化镍晶胞中原子坐标参数:A(0,0,0)、B(1,1,0),则C原子坐标参数为________。 ②已知:氧化镍晶胞密度为dg/cm,NA代表阿伏加德罗常数的值,则Ni半径为___________nm(用代数式表示)。【Ni的相对原子质量为59】
11.(共18分)镍与VA族元素形成化合物是重要半导体材料,砷化镓(GaAs)是应用广泛的化工材料,回答问题:
(1)基态Ga原子核外电子排布式为_____,基态As原子核外有____个未成对电子。
- 3 -
3
2+
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ·mol)的数值依次为577、1984.5、2961.8、6192由此可推知镓的主要化合价为____和+3。砷的电负性比镍____(填“大”或“小”)。 (3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:______________。 镓的卤化物 熔点/℃ 沸点/℃ GaCl3 77.75 201.2 GaBr3 122.3 279 GaI3 211.5 346 -1
GaF3的熔点超过1000 ℃,可能的原因是____________________。
(4)二水合草酸镓的结构如图所示,其中镓原子的配位数为______,草酸根中碳原子的杂化方式为______________。
(5)砷化镓熔点为1238℃,立方晶胞结构如图所示, 晶胞边长为a=565 pm。该晶体的类型为_________, 晶体的密度为___________(设NA为阿伏加德罗常
数的数值,列出算式即可)g·cm。【Ga和As的相对原子质量分别为70和75】 化学月考参考答案
1.A 2.A 3.C 4.D 5.B 6.D 7.B 8.C
9. 第四周期VIII族 (2分) 3d4s (2分) 3+54
Fe电子排布较稳定的3d变为不稳定的3d需要更多的能量 (2分)
3+
[Co(NH3)6] (2分) [Co(NH3)6]Cl3+3NaOH=Co(OH)3↓+6NH3+3NaCl (3分) 3
sp (2分) 面心立方堆积 (2分) 74% (2分)
8223
10. [Ar]3d4s (2分) 9:1 (2分) sp、sp (2分) 丙烯醇分子间存在氢键 (2分) 分子晶体 (2分) 6 (2分) N2O(或
7
2
-3
CO2、BeCl2等) (2分) (,1,1) (2分)
10
2
2
2
2
6
2
6
10
2
1
×10(3分)
7
11. [Ar]3d4s4p(或1s2s2p3s3p3d4s4p) (2分) 3 (1分) +1 (1分) 大(1分) GaCl3、GaBr3、GaI3 的熔、沸点依次升高,它们均为分子晶体,结构相似。相对分子质量依次增大,分子间作用力依次增强 (2分) GaF3为离子晶体(2分)
4(2分) sp (2分) 原子晶体 (2分)
2
(3分)
- 4 -