广东省汕头市金山中学2018-2019学年高二下学期第一次月考化学试题 含解析
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2017级高二下学期月考(化学)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:①Na2O2②冰③金刚石④碘单质⑤CaCl2⑥白磷,只含有两种作用力是()A. ①④⑥B. ①③⑥C. ②④⑤D. ①②③⑤【答案】A【解析】【分析】大多非金属元素之间形成的键是共价键,以共价键结合的物质可能为原子晶体,也可能为分子晶体,在分子晶体中还存在分子间作用力;活泼金属和活泼的非金属之间形成的键大多是离子键,离子晶体中含有离子键;金属晶体中含有金属键;电负性很大的元素(N、O、F)与氢元素形成共价键时,H原子几乎是裸露的质子,不同分子之间存在氢键,以此来解答。
【详解】①Na2O2中钠离子与过氧根离子之间形成离子键,过氧根离子中氧原子之间形成共价键,含有离子键和共价键两种作用力,故①符合;②冰属于分子晶体,分子内氧原子与氢原子之间形成共价键,分子之间存在氢键、范德华力,故②不符合;③金刚石是原子晶体,只存在共价键,故③不符合;④碘单质属于分子晶体,分子内碘原子之间形成共价键,分子之间存在范德华力,故④符合;⑤氯化钙属于离子晶体,钙离子与氯离子之间形成离子键,只存在离子键,故⑤不符合;⑥白磷属于分子晶体,白磷分子中磷原子之间形成共价键,分子间存在分子间作用力,故⑥符合;答案选A。
【点睛】本题考查化学键和晶体类型,难度不大,注意化学键的形成规律及分子晶体中存在分子间作用力。
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QZ2B. 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【答案】A【解析】【详解】Q原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,则Q为C;再根据Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,以及X、Y、Z在周期表中的位置关系可推知X可能为N或O,Y可能为P或Cl,Z可能为S或Cl,A. 若Z为S,则C、S可形成分子CS2,故A正确;B. 若Y为P,则最高价氧化物的水化物H3PO4不是强酸,故B错误;C. N、S和H三种元素可以形成离子化合物(NH4)2S,故C错误;D. 若X为O,则甲烷的沸点比水的低,故D错误。
故选A。
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∶1D. PCl5晶体有[PCl3]2+和[PCl7]2-构成,其离子数目之比为1∶1【答案】C【解析】A项,根据题意PCl5固体由两种离子构成,PCl5固体属于离子晶体,A项错误;B项,PCl5晶体属于离子晶体,离子晶体中阴、阳离子不自由移动,PCl5晶体没有良好的导电性,B项错误;C项,两种离子分别是正四面体和正八面体,正四面体的为AB4型,正八面体的为AB6型,根据PCl5的化学式,正四面体型的为[PCl4]+,正八面体型的为[PCl6]-,且两种离子数目之比为1:1,C项正确;D 项,两种离子分别是正四面体和正八面体,正四面体的为AB4型,正八面体的为AB6型,根据PCl5的化学式,正四面体型的为[PCl4]+,正八面体型的为[PCl6]-,且两种离子数目之比为1:1,D项错误;答案选C。
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>ZC. 气态氢化物热稳定性:W>XD. W、X与H形成化合物的水溶液可能呈碱性【答案】D【解析】试题分析:W、X、Y、Z均为的短周期主族元素,原子序数依次增加,X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族,则X为O元素,Y为S元素,O、S元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等,则W、Z的原子序数之和24,而且W的原子序数小于O,Z的原子序数大于S,则Z为Cl元素,所以W的原子序数为24-17=7,即W为N元素;A、Z为Cl元素,Cl元素的最高价含氧酸是最强酸,其它价态的含氧酸的酸性不一定强,如HClO是弱酸,故A错误;B、电子层越多,原子半径越大,所以O<Cl,即原子半径:X<Z,故B错误;C、元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,非金属性O>N,所以气态氢化物热稳定性:W<X,故C错误;D、W、X与H形成化合物的水溶液可能是氨水,呈碱性,故D正确。
故选D。
【考点定位】考查元素周期律与元素周期表【名师点晴】本题以元素推断为载体,考查原子结构位置与性质关系、元素化合物知识,推断元素是解题的关键。
1~20号元素的特殊的电子层结构可归纳为:(1)最外层有1个电子的元素:H、Li、Na、K;(2)最外层电子数等于次外层电子数的元素:Be、Ar;(3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素:C;(4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素:O;(5)最外层电子数是内层电子数总数一半的元素:Li、P;(6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素:Ne;(7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素:Li、Si;(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素:Li、Mg;(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素Be、S;(10)电子层数与最外层电子数相等的元素:H、Be、Al。
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∶4B. 3∶2∶1C. 9∶8∶4D. 21∶14∶9【答案】B【解析】用“均摊法”,晶胞a中金属原子的个数为12+2+3=6,晶胞b中金属原子的个数为8+6=4,晶胞c中金属原子的个数为8+1=2,晶胞a、b、c中金属原子个数比为6:4:2=3:2:1,答案选B。
点睛:本题考查金属晶体中金属原子个数的确定,用“均摊法”确定金属晶体中金属原子的个数是解题的关键。
需要注意晶胞a与晶胞b、c的不同,晶胞b、c属于正方体晶胞,其中顶点为、棱上为、面上为、体内为1;晶胞a为六方晶胞,其中顶点为、面上为、体内为1。
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Ti4+和12个O2-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. ①②③⑥B. ①②④C. ③⑤⑦D. ③⑤⑧【答案】D试题分析:①稀有气体是由单原子组成的分子,其晶体中不含化学键,故错误;②晶体分为分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体,其中金属晶体是由金属阳离子和自由电子组成,故错误;③金刚石和SiC为原子晶体,原子晶体中键长越长,熔沸点越低,Si的半径比C的半径大,因此金刚石比SiC熔沸点高,NaF和NaCl属于离子晶体,离子晶体中所带电荷数越多、离子半径越小,熔沸点越高,F的半径小于Cl,因此NaF的熔沸点高于NaCl,H2O和H2S属于分子晶体,H2O中含有分子间氢键,因此H2O的熔沸点高于H2S,熔沸点高低判断:一般原子晶体>离子晶体>分子晶体,综上所述,故正确;④离子晶体中除含有离子键外,可能含有共价键,如NaOH,但分子晶体中一定不含离子键,故错误;⑤根据化学式,以及晶胞结构,Ti2+位于顶点,O2-位于面上,Ca2+位于体心,因此每个Ti4+周围最近的O2-有12个,故正确;⑥SiO2中Si有4个键,与4个氧原子相连,故错误;⑦只有分子晶体中含有分子间作用力,且分子间作用力影响的物质的物理性质,而稳定性是化学性质,故错误;⑧熔化离子晶体破坏离子键,故正确;综上所述,选项D正确。
考点:考查晶体的基本性质、熔沸点高低、晶体结构等知识。
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B原子的杂化类型相同D. 两种晶体均为分子晶体【答案】B【详解】A、由图可知立方相氮化硼中都是单键,所以都是σ键,故A错误;B、六方相氮化硼与石墨的结构相似,层间存在分子间作用力比化学键弱的多,所以质地软,故B 正确;C、六方相氮化硼中B原子的杂化类型为sp2, 立方相氮化硼中B原子的杂化类型为sp3,故C错误;D、六方相氮化硼与石墨的结构相似,所以为混合型晶体;立方相氮化硼为空间网状结构,不存在分子,为原子晶体,故D错误;综上所述,本题应选B。
8.有关晶体的结构如下图所示,下列说法中不正确的是()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Ca2+C. 在金刚石晶体中,碳原子数与碳碳键个数的比为1:4D. 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4倍【答案】C【解析】【详解】A.在NaCl晶体中,距Na+最近的Cl-有6个,距Cl-最近的Na+有6个,这6个离子构成一个正八面体,A项正确;B.在CaF2晶胞中含有Ca2+数8×+6×=4,即每个晶胞平均占有4个Ca2+,B项正确;C.金刚石晶体中每个碳原子周围有4个碳碳键,每个碳碳键被2个碳原子共有,所以碳原子数与碳碳键个数的比为1:2,C项错误;D.根据图示晶胞模型可以看出,铜晶体为面心立方最密堆积,且面上的刚性小球相切,该晶体中面对角线长度为原子半径的4倍,D项正确;答案选C。
【点睛】C项是易错点,要利用均摊思想展开分析,必要时要牢记金刚石、二氧化硅等重要晶体的原子数与化学键之间的比例关系。
二.非选择题9.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,加入足量硝酸银溶液,产生3mol白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸。