北京市朝陽區(qū)2024-2025學(xué)年高一化學(xué)期末考試：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)實驗探究與反思

北京市朝陽區(qū)2024-2025學(xué)年高一化學(xué)期末考試：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)實驗探究與反思一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列關(guān)于原子核外電子排布的描述，正確的是（）A.原子核外電子總是按照能量從低到高的順序填充B.每個電子層上最多可容納2n2個電子，n為該層的主量子數(shù)C.原子核外電子在能級上排布時，同一能級的軌道能量相同D.電子在原子軌道中運(yùn)動時，速度與軌道半徑成反比2.下列物質(zhì)中，屬于離子晶體的是（）A.SiO2B.H2OC.NaClD.CO23.下列關(guān)于分子間作用力的描述，正確的是（）A.分子間作用力只存在于非極性分子之間B.分子間作用力與分子質(zhì)量成正比C.分子間作用力越大，分子間距離越近D.分子間作用力包括偶極-偶極作用力、誘導(dǎo)偶極作用力和色散力4.下列關(guān)于晶體熔點的描述，正確的是（）A.離子晶體熔點高于分子晶體B.原子晶體熔點高于離子晶體C.分子晶體熔點高于原子晶體D.熔點與分子間作用力成正比5.下列關(guān)于金屬晶體的描述，正確的是（）A.金屬晶體中金屬離子呈正四面體結(jié)構(gòu)B.金屬晶體中金屬離子呈正八面體結(jié)構(gòu)C.金屬晶體中金屬離子呈六方最密堆積D.金屬晶體中金屬離子呈立方最密堆積6.下列關(guān)于配合物的描述，正確的是（）A.配合物中心原子為陽離子B.配合物中心原子為陰離子C.配合物中配位體只限于陰離子D.配合物中配位體只限于中性分子7.下列關(guān)于有機(jī)化合物的描述，正確的是（）A.有機(jī)化合物都含有碳元素B.有機(jī)化合物中一定含有碳?xì)滏IC.有機(jī)化合物都是易燃的D.有機(jī)化合物都是易溶于有機(jī)溶劑的二、填空題（每空1分，共10分）1.原子核外電子的能量主要由______決定。2.下列物質(zhì)的晶體類型分別為：NaCl______、H2O______、CO2______。3.分子間作用力包括______、______和______。4.金屬晶體中金屬離子呈______堆積。5.配合物中心原子通常為______。6.有機(jī)化合物中都含有______元素。三、實驗探究題（共20分）1.實驗室中常用NaCl晶體進(jìn)行溶解度實驗，請設(shè)計一個實驗方案，測定20℃時NaCl在水中的溶解度（5分）2.實驗室中常用CuSO4晶體進(jìn)行水解實驗，請設(shè)計一個實驗方案，證明CuSO4晶體在水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)（5分）3.實驗室中常用KNO3晶體進(jìn)行熔點測定實驗，請設(shè)計一個實驗方案，測定KNO3晶體的熔點（5分）4.實驗室中常用苯酚進(jìn)行溶解度實驗，請設(shè)計一個實驗方案，測定苯酚在水中的溶解度（5分）5.實驗室中常用NaCl溶液進(jìn)行電導(dǎo)率測定實驗，請設(shè)計一個實驗方案，測定20℃時NaCl溶液的電導(dǎo)率（5分）四、簡答題（每題5分，共15分）1.簡述原子軌道的形狀和能量級的關(guān)系。2.簡述分子間作用力的類型及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。3.簡述金屬晶體的特點及其在生活中的應(yīng)用。五、計算題（共15分）1.已知某元素的基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p?3s23p?3d?4s2，請寫出該元素的電子排布式，并確定其元素名稱。（5分）2.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為80g/mol，密度為2.5g/cm3，求該物質(zhì)的摩爾體積。（5分）3.計算下列反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc：2NO?(g)?N?O?(g)ΔH=-57.2kJ/mol已知在298K時，NO?的濃度為0.1mol/L，N?O?的濃度為0.05mol/L。（5分）六、實驗報告（共15分）1.實驗?zāi)康模簻y定某金屬的熔點。2.實驗原理：根據(jù)物質(zhì)的熔點與溫度的關(guān)系，通過加熱金屬，記錄金屬熔化時的溫度，從而確定金屬的熔點。3.實驗步驟：a.準(zhǔn)備實驗儀器和試劑；b.將金屬放入試管中，將試管固定在鐵架臺上；c.將酒精燈點燃，用酒精燈加熱試管，用溫度計測量金屬的溫度；d.當(dāng)金屬開始熔化時，記錄溫度計的讀數(shù)；e.繼續(xù)加熱，記錄金屬完全熔化時的溫度。4.實驗數(shù)據(jù)記錄：|溫度（℃）|狀態(tài)||----------|------||||||||||||||||5.實驗結(jié)果與分析：a.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，確定金屬的熔點；b.分析實驗過程中可能出現(xiàn)的誤差，并提出改進(jìn)措施。本次試卷答案如下：一、選擇題（每題2分，共20分）1.答案：A解析：原子核外電子的能量主要由電子層決定，即主量子數(shù)n決定。2.答案：C解析：NaCl是由鈉離子和氯離子構(gòu)成的離子晶體。3.答案：D解析：分子間作用力包括偶極-偶極作用力、誘導(dǎo)偶極作用力和色散力。4.答案：B解析：原子晶體熔點高于離子晶體，因為原子晶體中的原子之間通過共價鍵連接，鍵能較大。5.答案：C解析：金屬晶體中金屬離子呈六方最密堆積。6.答案：D解析：配合物中心原子通常為陽離子。7.答案：A解析：有機(jī)化合物都含有碳元素。二、填空題（每空1分，共10分）1.答案：電子層2.答案：離子晶體、分子晶體、分子晶體3.答案：偶極-偶極作用力、誘導(dǎo)偶極作用力、色散力4.答案：六方最密堆積5.答案：陽離子6.答案：碳三、實驗探究題（共20分）1.答案：實驗方案如下：a.準(zhǔn)備一定量的NaCl晶體和蒸餾水；b.將NaCl晶體放入燒杯中，加入適量蒸餾水；c.用玻璃棒攪拌，使NaCl晶體充分溶解；d.待溶液冷卻至室溫后，用漏斗和濾紙過濾，收集溶液；e.將收集到的溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中，加熱蒸發(fā)，直至結(jié)晶；f.稱量結(jié)晶的NaCl質(zhì)量，計算溶解度。2.答案：實驗方案如下：a.準(zhǔn)備CuSO4晶體和蒸餾水；b.將CuSO4晶體放入燒杯中，加入適量蒸餾水；c.用玻璃棒攪拌，使CuSO4晶體充分溶解；d.用pH試紙測定溶液的pH值，記錄結(jié)果；e.觀察溶液顏色變化，記錄結(jié)果；f.分析實驗數(shù)據(jù)，證明CuSO4晶體在水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)。3.答案：實驗方案如下：a.準(zhǔn)備KNO3晶體和溫度計；b.將KNO3晶體放入試管中，用鑷子輕輕敲擊，使KNO3晶體落入試管底部；c.將試管放入酒精燈的火焰中加熱，用溫度計測量試管內(nèi)KNO3晶體的溫度；d.記錄KNO3晶體開始熔化時的溫度和完全熔化時的溫度；e.根據(jù)熔化溫度范圍，確定KNO3晶體的熔點。4.答案：實驗方案如下：a.準(zhǔn)備苯酚和蒸餾水；b.將苯酚加入燒杯中，加入適量蒸餾水；c.用玻璃棒攪拌，使苯酚充分溶解；d.待溶液冷卻至室溫后，用漏斗和濾紙過濾，收集溶液；e.將收集到的溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中，加熱蒸發(fā)，直至結(jié)晶；f.稱量結(jié)晶的苯酚質(zhì)量，計算溶解度。5.答案：實驗方案如下：a.準(zhǔn)備NaCl溶液和電導(dǎo)率儀；b.將NaCl溶液倒入電導(dǎo)率儀的容器中；c.打開電導(dǎo)率儀，按照儀器操作步驟進(jìn)行測量；d.記錄NaCl溶液的電導(dǎo)率值；e.根據(jù)電導(dǎo)率值，計算20℃時NaCl溶液的電導(dǎo)率。四、簡答題（每題5分，共15分）1.答案：原子軌道的形狀與能量級的關(guān)系是：能量越高的能級，原子軌道的形狀越復(fù)雜，如s軌道為球形，p軌道為啞鈴形，d軌道為花形，f軌道為更復(fù)雜的形狀。2.答案：分子間作用力包括偶極-偶極作用力、誘導(dǎo)偶極作用力和色散力。偶極-偶極作用力存在于極性分子之間，誘導(dǎo)偶極作用力存在于非極性分子之間，色散力是分子間普遍存在的作用力。這些作用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響包括沸點、熔點、溶解度等。3.答案：金屬晶體的特點包括：金屬離子呈正四面體或正八面體結(jié)構(gòu)，金屬晶體中金屬離子呈六方最密堆積或立方最密堆積，金屬晶體具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性。金屬晶體在生活中的應(yīng)用包括：建筑、交通工具、電子產(chǎn)品、醫(yī)療器械等。五、計算題（共15分）1.答案：電子排布式為：1s22s22p?3s23p?3d?4s2，該元素為鐵（Fe）。2.答案：摩爾體積V=質(zhì)量/密度=80g/mol/2.5g/cm3=32cm3/mol。3.答案：平衡常數(shù)Kc=[N?O?]/[NO?]2=0.05mol/L/(0.1mol/L)2=5。六、實驗報告（共15分）1.答案：實驗?zāi)康模簻y定某金屬的熔點。2.答案：實驗原理：根據(jù)物質(zhì)的熔點與溫度的關(guān)系，通過加熱金屬，記錄金屬熔化時的溫度，從而確定金屬的熔點。3.答案：實驗步驟：a.準(zhǔn)備實驗儀器和試劑；b.將金屬放入試管中，將試管固定在鐵架臺上；c.將酒精燈點燃，用酒精燈加熱試管，用溫度計測量金屬的溫度；d.當(dāng)金屬開始熔化時，記錄溫度計的讀數(shù)；e.繼續(xù)加熱，記錄金屬完全熔化時的溫度。4.答案：實驗數(shù)據(jù)記錄：|溫度（℃）|