精品解析：福建省漳州市平和正兴学校2023-2024学年高二下学期4月第一次考试化学试题

漳州正兴学校2023—2024学年下学期第一次月考 高二年化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 N 14 Na 23 Si 28 Zn 65 Se 79 第Ⅰ卷 选择题（共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列说法正确的是 A. 任何一个电子层最多只有s、p、d、f四个能级 B. 用n表示电子层数，则每一电子层最多可容纳的电子数为 C. 2d能级包含5个原子轨道，最多容纳10个电子 D. 电子的运动状态可从电子层、能级、原子轨道三个方面进行描述 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 空间填充模型 可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子 B. 用电子式表示MgCl2的形成过程： C. Cl－Cl的p－pσ键电子云图形： D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： 3. 下列说法中，错误的是 A. 同种原子间形成共价键键长遵循：三键<双键<单键 B. 、、分子中的键能依次减小 C. 两个p轨道只能形成键，不能形成键 D. O原子的电子排布式由能吸收特定能量产生吸收光谱 4. 下列关于原子结构和性质的叙述中，正确的为 ①2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 ②ds区全部是金属元素 ③在一个原子轨道中最多能容纳2个电子且自旋相反，称为洪特规则 ④Be和Al在化学性质上具有一定相似性 ⑤中的σ键与π键个数比为1:3 A. ②④ B. ①②④ C. ②④⑤ D. ③④⑤ 5. 下列粒子的VSEPR模型为四面体形且其空间结构为三角锥形的是 A. B. C. D. 6. 邻二氮菲(phen，结构如图所示)可用于的检验，发生反应：。下列属于中不存在的化学键的是 A. 配位键 B. 离子键 C. 极性键 D. σ键 7. 下列说法正确的是 A 元素第一电离能： B. 键角： C. 和均为非极性分子 D. 熔化和干冰升华克服的作用力相同 8. 磷、砷及其化合物在生产生活中具有广泛应用。白磷(，结构见图)与反应得和，固态中含有、两种离子。黄砷的分子结构与相似。下列说法正确的是 A. 黄砷比白磷更稳定 B. 的空间构型为平面三角形 C. 与中的键角相等 D. 黄砷的熔点高于白磷 9. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中含有的键数目为 B. 晶体中含有的键数目为 C. 中杂化的原子数目为 D. 中含有的配位键数目为 10. SiCl4可发生水解反应，机理如图： 下列说法错误的是 A. 将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近SiCl4液流，液体流不会发生偏转 B. 中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型可能为sp3d杂化 C. SiCl4水解最终可生成H4SiO4 D. 中间体SiCl4(H2O)生成的过程中有极性键的断裂与生成 11. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示，下列叙述正确的是 A. 元素非金属性强弱的顺序：W>Y>Z B. 原子半径：X>Y>Z C. Y的简单氢化物比W的简单氢化物稳定 D. 化合物M中Y不满足8电子稳定结构 12. 莫那比拉韦(X)，又称为EIDD-2801/MK4482，是核苷类似物β-d-N4-羟基胞苷(Y)的异丙酯前药，可抑制多种RNA病毒的复制。下列说法中错误的是 A. Y可与水分子形成氢键 B. X分子中含有5个手性碳原子 C. X与Y所含元素中，电负性最大的是氧元素 D. X中C原子有、两种杂化方式 13. 某有机一无机杂化钙钛矿光电材料的组成粒子为、和有机碱离子，其晶胞结构如图所示，1号原子的分数坐标为，2号原子的分数坐标为。下列说法错误的是 A. 位于构成的八面体体心 B. 3号原子的分数坐标为 C. 晶胞中、和的个数比为1：3：1 D. 与有机碱离子相邻距离最近的有8个 14. 2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破，首次在实验室实现从到淀粉的全合成。其合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 电负性：O>C>H>Zn B. 甲醇分子中H-C-O键角小于甲醛分子中H-C-O键角 C. DHA分子间存在氢键 D. Zn2+溶于氨水形成配合物，的配位数为6 15. 下图为N2分子在催化剂作用下发生一系列转化的示意图，下列叙述正确的是(　　) A. 若N≡N键能是a kJ·mol-1,H—H键能是b kJ·mol-1,H—N键能是c kJ·mol-1,则每生成2 mol NH3,放出(6c-a-3b)kJ热量 B. NH3分子和H2O分子的中心原子杂化类型不同 C. 催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂 D. 在催化剂b作用下发生转化得到的两种生成物，均为直线形分子 第Ⅱ卷 非选择题（共55分） 二、填空题（4小题，共55分） 16. 回答下列问题： （1）基态Zn原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为________；元素原子中最外层电子有________种空间运动状态；元素周期表中第4周期ⅣB族元素基态原子的核外电子排布式为________。 （2）三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式中电子的自旋状态________（填“相同”或“相反”）。阴离子中电负性最大的元素，其基态原子中的核外电子有________种不同的运动状态。 （3）下列硼原子电子排布图表示的状态中，能量最高的为________（填选项字母）。状态A变为状态B所得原子光谱为________光谱（填“发射”或“吸收”） A． B． C． D． （4）的空间结构是________；根据化合价判断；B的电负性________H（填“>”“<”或“=”）；中含________个配位键。 （5）成键原子中的孤电子对对键能有影响，第2周期元素A与氢形成的化合物中键的键能（单位）如下： 346； 247； 207，试分析上述化合物中键的键能依次下降的原因___________。 （6）原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，即称为电子的自旋磁量子数。对于基态Ni原子，其价电子的自旋磁量子数的代数和为________。 17. 氮的相关化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题： （1）基态N原子的外围电子排布式为__________，第一电离能：________（填“大于”或“小于”）。 （2）N及其同族的P、As均可形成类似的氢化物，、、的沸点由高到低的顺序为________（填化学式）。 （3）写出一种与互为等电子体的分子________，的空间结构为________。 （4）是一种全氮阳离子形成的高能物质，其结构如图所示，其中N原子的杂化轨道类型为________。 （5）含有多个配位原子的配体与同一中心离子（或原子）通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种与EDTA形成的螯合物的结构如图所示，1个该配合物中通过螯合作用形成的配位键有________个，其中提供孤电子对的原子为________（写元素符号）。 （6）能与形成具有对称空间结构的。若中两个分别被取代，能得到(m)、(n)两种不同结构的： 的空间构型是________；在水中的溶解度：(m)________(n)（填“>”“=”或“<”）。 18. 镓（Ga）、锗（Ge）、硅（Si）、硒（Se）的单质及某些化合物如砷化镓、磷化镓等都是常用的半导体材料，应用于航空航天测控、光纤通讯等领域。回答下列问题： （1）科学家常利用________，区分晶体硅和无定形硅。 （2）已知Ge、Cl两元素电负性分别为1.8和3.0，试判断中的化学键为________（填“共价键”或“离子键”）。 （3）硒常用作光敏材料，根据元素周期律，原子半径：Ga________As（填“>”或“<”，下同）。第一电离能：Ga________As。与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有________种；的空间结构是________。 （4）、、都是很好的半导体材料，熔点如表所示，分析其变化原因________： 物质 熔点℃ 1700 1480 1238 （5）硒化锌（）也是一种重要半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，该晶胞中硒原子的配位数是________；已知晶胞边长为，乙图为甲图的俯视图，A点坐标为，B点坐标为，则D点坐标为________；若该晶体密度为，则阿伏加德罗常数的值________（只列出计算式）。 19. 配合物三氯化六氨合钴是合成其它一些Co(Ⅲ)配合物的原料，实验室用晶体制备的实验步骤如下： 已知：三氯化六氨合钴不溶于乙醇，常温水中溶解度较小。 步骤i：在锥形瓶中，将适量溶于水中，加热至沸腾，加入研细的一定量晶体，溶解得到混合溶液。 步骤ii：将上述混合液倒入三颈烧瓶中，加入少量活性炭，冷却，利用如下装置先加入浓氨水，再逐滴加入一定量溶液，水浴加热至，保持。 步骤iii：然后用冰浴冷却至左右，吸滤，不必洗涤沉淀，直接把沉淀溶于沸水中，水中含浓盐酸。趁热吸滤，再慢慢加入一定量浓盐酸于滤液中，即有大量橙黄色晶体析出。 步骤iv：用冰浴冷却后吸滤，洗涤晶体，吸干。 请回答下列问题： （1）步骤i中，研细晶体所用的仪器名称为___________。步骤ii中实验仪器a中应盛放的试剂是___________(填“碱石灰”或“氯化钙”) （2）写出以、、浓氨水、为原料制备三氯化六氨合钴的化学方程式___________。 （3）该产品制备过程中若不加入活性炭，则会生成含的另一种配合物，该配合物中___________，配体为___________。 （4）下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 除作为反应物外，还有调节溶液的的作用 B. Co为ⅧB族元素 C. 水浴温度不能过高的原因是防止过氧化氢分解和氨气逸出 D 可用乙醇水溶液洗涤产品 （5）已知具有正八面体的空间结构，中的2个被2个取代，能得到___________种产物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 漳州正兴学校2023—2024学年下学期第一次月考 高二年化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 N 14 Na 23 Si 28 Zn 65 Se 79 第Ⅰ卷 选择题（共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 下列说法正确的是 A. 任何一个电子层最多只有s、p、d、f四个能级 B. 用n表示电子层数，则每一电子层最多可容纳的电子数为 C. 2d能级包含5个原子轨道，最多容纳10个电子 D. 电子的运动状态可从电子层、能级、原子轨道三个方面进行描述 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于元素周期表未填满，以后还会有元素被发现，电子层除有s、p、d、f四个能级外，可能还有其他能级存在，故A错误； B．在多电子的原子核外电子的能量是不同的，按电子的能量差异，可将核外电子分成不同的能层，用n表示能层序数，则每一能层最多容纳电子数为，故B正确； C．第二个电子层只有2s、2p两个能级，无2d能级，故C错误； D．电子的运动状态可从电子层、能级、原子轨道、电子的自旋状态四个方面进行描述，故D错误。 故选B。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 空间填充模型 可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子 B. 用电子式表示MgCl2的形成过程： C. Cl－Cl的p－pσ键电子云图形： D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化碳分子为直线型， 不能表示其分子结构，可以表示水分子，故A错误； B．用电子式表示MgCl2的形成过程中，Mg原子失去电子，Cl得电子，箭头从Mg指向Cl, 故B错误； C．Cl-Cl的p-pσ键属于轴对称，电子云图形： ，故C正确； D．基态Cr原子的价层电子轨道表示式为 ，原图不符合洪特规则，故D错误； 故选：C。 3. 下列说法中，错误的是 A. 同种原子间形成的共价键键长遵循：三键<双键<单键 B. 、、分子中的键能依次减小 C. 两个p轨道只能形成键，不能形成键 D. O原子的电子排布式由能吸收特定能量产生吸收光谱 【答案】C 【解析】 【详解】A．原子间键能越大，核间距越小，键长越短，键能的一般关系为：三键>双键>单键，则键长：三键<双键<单键，A正确； B．O、S、Se的原子半径依次增大，故与H形成的共价键的键长依次增长，键能依次减小，B正确； C．两个p轨道能形成头碰头的键，也能形成肩并肩的键，C错误； D．电子排布式由，表示O原子由基态变为激发态，此过程中能吸收特定能量产生吸收光谱，D正确； 故选C。 4. 下列关于原子结构和性质的叙述中，正确的为 ①2p、3p、4p能级的轨道数依次增多 ②ds区全部是金属元素 ③在一个原子轨道中最多能容纳2个电子且自旋相反，称为洪特规则 ④Be和Al在化学性质上具有一定的相似性 ⑤中的σ键与π键个数比为1:3 A. ②④ B. ①②④ C. ②④⑤ D. ③④⑤ 【答案】A 【解析】 【详解】①2p、3p、4p能级的轨道数都是3，则轨道数相同，①不正确； ②ds区元素包括元素周期表中ⅠB和ⅡB族元素，它们全部是金属元素，②正确； ③依据泡利不相容原理，在一个原子轨道中最多能容纳2个电子且自旋方向相反，③不正确； ④Be和Al位于元素周期表的斜对角线上，依据对角线规则，二者的化学性质相近，所以Be和Al在化学性质上具有一定的相似性，④正确； ⑤中具有3个σ键和1个π键，则σ键与π键个数比为3:1，⑤不正确； 综合以上分析，②④正确，故选A。 5. 下列粒子的VSEPR模型为四面体形且其空间结构为三角锥形的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．NH3中N价层电子对数为3+=4，VSEPR模型为四面体形，NH3中存在一对孤电子对，空间构型为三角锥形，A正确； B．中S的价层电子对数为4，无孤电子对，VSEPR为四面体形，空间构型为正四面体形，B错误； C．中N的价层电子对数为3+=3，无孤电子对，VSEPR为平面三角形，空间构型为正三角形，C错误； D．BF3中B的价层电子对数为3+=3，无孤电子对，VSEPR为平面三角形，空间构型为正三角形，D错误； 故答案选A。 6. 邻二氮菲(phen，结构如图所示)可用于的检验，发生反应：。下列属于中不存在的化学键的是 A. 配位键 B. 离子键 C. 极性键 D. σ键 【答案】B 【解析】 【详解】A．提供空轨道，邻二氮菲中N原子提供孤电子对形成配位键，A不符合题意； B．内部不存在离子键，B符合题意； C．邻二氮菲中N和C、C和H之间存在极性键，C不符合题意； D．邻二氮菲中N和C、C和H之间存在σ键，D不符合题意； 故选B。 7. 下列说法正确的是 A. 元素第一电离能： B. 键角： C. 和均为非极性分子 D. 熔化和干冰升华克服的作用力相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但N元素2p能级上电子为半满结构，第一电离能大于同周期相邻元素，所以第一电离能F>N>O，故A错误； B．BeCl2价层电子对数目为，无孤电子对，故为直线型结构，键角为180º；NH3价层电子对数为，有一个孤电子对，排斥力较小，故为三角锥形结构，键角为107.3º； CCl4价层电子对数为4，无孤电子对，故结构为正四面体，键角为109º28′；所以键角的大小顺序为: ，故B正确； C．为直线形分子，正负电荷中心重合，为非极性分子，中O原子有两对孤对电子，其结构类似折线形，为极性分子，故C错误； D．干冰水分子晶体，干冰升华克服的是分子间作用力，SiO2是共价晶体，SiO2融化克服的是极性共价键，故D错误； 故选B。 8. 磷、砷及其化合物在生产生活中具有广泛应用。白磷(，结构见图)与反应得和，固态中含有、两种离子。黄砷的分子结构与相似。下列说法正确的是 A. 黄砷比白磷更稳定 B. 的空间构型为平面三角形 C. 与中的键角相等 D. 黄砷的熔点高于白磷 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于砷原子的半径大于磷原子，黄砷中共价键键能小于白磷的，白磷稳定，A错误； B．PCl3中P含1对孤对电子，含3个P-Cl键，则空间构型为三角锥形，B错误； C．二者均为四面体结构，P4的键角为60°，中键角为109°28'，二者键角不同，C错误； D．两者均为分子晶体，黄砷相对分子质量大于白磷的，分子间作用力大于白磷的，故其熔点高于白磷的，D正确； 故答案为：D。 9. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中含有的键数目为 B. 晶体中含有的键数目为 C. 中杂化的原子数目为 D. 中含有的配位键数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键；1分子 中含有11个σ键，则中含有的键数目为，A错误； B．二氧化硅中1个硅原子形成4个硅氧键，（为0.05mol）晶体中含有的键数目为，B正确； C．（为0.05mol）中碳、氧均为杂化，原子数目为，C错误； D．1分子含有6个配位键，则中含有的配位键数目为，D错误； 故选B。 10. SiCl4可发生水解反应，机理如图： 下列说法错误的是 A. 将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近SiCl4液流，液体流不会发生偏转 B. 中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型可能为sp3d杂化 C. SiCl4水解最终可生成H4SiO4 D. 中间体SiCl4(H2O)生成的过程中有极性键的断裂与生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．SiCl4是非极性分子，用毛皮摩擦过的橡胶棒带电，靠近SiCl4液流，液体流不会发生偏转，A正确； B．由杂化轨道理论，中间体SiCl4(H2O)有5个杂化轨道，推测中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型可能为sp3d杂化，B正确； C．由SiCl4发生水解反应的机理图可推知最终可生成H4SiO4，C正确； D．中间体SiCl4(H2O)生成的过程中有极性键的生成，无断裂过程，D错误； 故选D。 11. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，由W、X、Y三种元素形成的化合物M的结构如图所示，下列叙述正确的是 A. 元素非金属性强弱的顺序：W>Y>Z B. 原子半径：X>Y>Z C. Y的简单氢化物比W的简单氢化物稳定 D. 化合物M中Y不满足8电子稳定结构 【答案】B 【解析】 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是所有短周期主族元素中最大的，则X是Na元素；由M的结构简式可知，W可以形成2个共价键、Y形成4个共价键，则W为O元素、Y为Si元素；W的核外电子数与X、Z的最外层电子数之和相等，Y的原子序数是Z的最外层电子数的2倍，则Z为Cl元素。 【详解】A．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，则氯元素的非金属性强于硅元素，故A错误； B．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则钠原子、硅原子、氯原子的原子半径依次减小，故B正确； C．元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，氧元素的非金属性强于硅元素，则水的稳定性强于硅化氢，故C错误； D．由M的结构简式可知，化合物中硅原子满足8电子稳定结构，故D错误； 故选B。 12. 莫那比拉韦(X)，又称为EIDD-2801/MK4482，是核苷类似物β-d-N4-羟基胞苷(Y)的异丙酯前药，可抑制多种RNA病毒的复制。下列说法中错误的是 A. Y可与水分子形成氢键 B. X分子中含有5个手性碳原子 C. X与Y所含元素中，电负性最大的是氧元素 D. X中C原子有、两种杂化方式 【答案】B 【解析】 【详解】A．有机物Y中含有羟基，能与水形成分子间氢键，A正确； B．手性碳原子是指有机物分子中连有4个不同的原子或者原子团的碳原子，因此化合物X分子中含有4个手性碳原子，B错误； C．X与Y含有C、H、O、N四种元素，电负性最大的是氧元素，C正确； D．X分子中C原子有全部以单键形成，也有碳碳双键、碳氧双键、碳氮双键，故有、两种杂化方式，D正确； 故选B。 13. 某有机一无机杂化钙钛矿光电材料的组成粒子为、和有机碱离子，其晶胞结构如图所示，1号原子的分数坐标为，2号原子的分数坐标为。下列说法错误的是 A. 位于构成的八面体体心 B. 3号原子的分数坐标为 C. 晶胞中、和的个数比为1：3：1 D. 与有机碱离子相邻距离最近的有8个 【答案】D 【解析】 【详解】A．位于晶胞6个面的面心，构成八面体，位于构成的八面体体心，A正确； B．1号原子的分数坐标为，2号原子的分数坐标为，根据立体几何关系可知，3号原子的分数坐标为，B正确； C．根据均摊法，晶胞中含有的个数为1，的个数为：，的个数为：，晶胞中、和的个数比为1：3：1，C正确； D．与有机碱离子相邻距离最近的位于经过的三个相互垂直的面上，每个面上有4个，则共有12个，D错误； 故选D。 14. 2021年9月24日《科学》杂志发表了我国科学家的原创性重大突破，首次在实验室实现从到淀粉的全合成。其合成路线如下： 下列说法错误的是 A. 电负性：O>C>H>Zn B. 甲醇分子中H-C-O键角小于甲醛分子中H-C-O键角 C. DHA分子间存在氢键 D. Zn2+溶于氨水形成配合物，的配位数为6 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，同一主族从上往下元素的电负性依次减小，则电负性：O>C>H>Zn，A正确； B．已知甲醇分子中的C原子采用sp3杂化，而甲醛分子中C原子采用sp2杂化，故H-C-O键角小于甲醛分子中H-C-O键角，B正确； C．由题干信息可知。DHA分子中存在羟基，故DHA分子间存在氢键，C正确； D．Zn2+溶于氨水形成配合物，则的配位数为4，D错误； 故答案为：D。 15. 下图为N2分子在催化剂作用下发生一系列转化的示意图，下列叙述正确的是(　　) A. 若N≡N键能是a kJ·mol-1,H—H键能是b kJ·mol-1,H—N键能是c kJ·mol-1,则每生成2 mol NH3,放出(6c-a-3b)kJ热量 B. NH3分子和H2O分子的中心原子杂化类型不同 C. 催化剂a、b表面均发生了极性共价键断裂 D. 在催化剂b作用下发生转化得到的两种生成物，均为直线形分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，则根据键能数据可知，该反应的反应热△H＝akJ/mol＋3bkJ/mol－2×3ckJ/mol，则每生成2 mol NH3，放出(6c-a-3b)kJ热量，选项A正确； B．水分子中价电子数=2+（6-2×1）=4，水分子中含有2个孤电子对，所以氧原子采取sp3 杂化，氨气中价层电子对个数=3+（5-3×1）=4且含有1个孤电子对，所以N原子采用sp3杂化，杂化方式相同， 选项B错误； C．催化剂a表面是氢气氮气反应生成氨气，催化剂a表面发生了非极性键（氢氢键和氮氮键）的断裂，催化剂b表面发生了非极性共价键（氧氧双键）的断裂，选项C错误； D．在催化剂b作用下发生转化得到的两种生成物H2O和NO，NO为直线形分子，H2O为V形分子，选项D错误； 答案选A。 第Ⅱ卷 非选择题（共55分） 二、填空题（4小题，共55分） 16. 回答下列问题： （1）基态Zn原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为________；元素原子中最外层电子有________种空间运动状态；元素周期表中第4周期ⅣB族元素基态原子的核外电子排布式为________。 （2）三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式中电子的自旋状态________（填“相同”或“相反”）。阴离子中电负性最大的元素，其基态原子中的核外电子有________种不同的运动状态。 （3）下列硼原子电子排布图表示的状态中，能量最高的为________（填选项字母）。状态A变为状态B所得原子光谱为________光谱（填“发射”或“吸收”） A． B． C． D． （4）的空间结构是________；根据化合价判断；B的电负性________H（填“>”“<”或“=”）；中含________个配位键。 （5）成键原子中的孤电子对对键能有影响，第2周期元素A与氢形成的化合物中键的键能（单位）如下： 346； 247； 207，试分析上述化合物中键的键能依次下降的原因___________。 （6）原子核外运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，即称为电子的自旋磁量子数。对于基态Ni原子，其价电子的自旋磁量子数的代数和为________。 【答案】（1） ①. 球形 ②. 4 ③. 1s22s22p63s23p63d24s2 （2） ①. 相同 ②. 8 （3） ①. D ②. 发射 （4） ①. 正四面体 ②. ＜ ③. 6.02×1023 （5）孤对电子对越多，排斥作用越大，则形成的化学键越不稳定，键能越小 （6）+1或-1 【解析】 【小问1详解】 基态Zn原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2，最高能层电子为4s2，其电子的电子云轮廓图形状为球形；元素为第六周期ⅤA族，其价电子排布式为6s26p3，则原子中最外层电子有4种空间运动状态；元素周期表中第4周期IVB族元素是22号Ti，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，故答案为：球形；4；1s22s22p63s23p63d24s2； 【小问2详解】 三醋酸锰中阳离子是Mn3+离子，其价层电子排布式为3d4，d能级轨道数为5，根据洪特规则，则其电子的自旋状态为相同；阴离子中电负性最大的元素是O元素，其原子核外有8个电子，每个电子的运动状态都是不相同的，则其基态原子中的核外电子8有种不同的运动状态，故答案为：相同；8； 【小问3详解】 基态原子的电子能量最低，按能量最低原理排列，原子受到激发，电子从低能级会跳到高能级，处在高能级轨道的电子数越多，能量越高，故能量最高的是D；状态A变为状态B，根据电子所处的能级轨道，是能量高转变为能量低，向外释放能量，故所得原子光谱为发射光谱；故答案为：D；发射； 【小问4详解】 的价层电子对数为4，孤独电子为0，则其空间结构是正四面体；其中B为+3价，H为-1价，则B的电负性小于H；B的最外层是3个电子，与3个H原子形成共价键，与另一个H离子形成配位键，则中含1mol含1mol配位键，个数为6.02×1023个，故答案为：正四面体；＜；6.02×1023 【小问5详解】 成键原子中的孤电子对对键能有影响，中没有孤电子对；中每个N原子有1对孤电子对，中每个O原子有2对孤电子对，孤对电子对越多，排斥作用越大，则形成的化学键越不稳定，键能越小，故答案为：孤对电子对越多，排斥作用越大，则形成的化学键越不稳定，键能越小； 【小问6详解】 对于基态Ni原子，其价层电子轨道表示式为，其价电子的自旋磁量子数的代数和为+1或-1，故答案为：+1或-1。 17. 氮的相关化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题： （1）基态N原子的外围电子排布式为__________，第一电离能：________（填“大于”或“小于”）。 （2）N及其同族的P、As均可形成类似的氢化物，、、的沸点由高到低的顺序为________（填化学式）。 （3）写出一种与互为等电子体的分子________，的空间结构为________。 （4）是一种全氮阳离子形成的高能物质，其结构如图所示，其中N原子的杂化轨道类型为________。 （5）含有多个配位原子的配体与同一中心离子（或原子）通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种与EDTA形成的螯合物的结构如图所示，1个该配合物中通过螯合作用形成的配位键有________个，其中提供孤电子对的原子为________（写元素符号）。 （6）能与形成具有对称空间结构的。若中两个分别被取代，能得到(m)、(n)两种不同结构的： 的空间构型是________；在水中的溶解度：(m)________(n)（填“>”“=”或“<”）。 【答案】（1） ①. 1s22s22p3 ②. ＞ （2）NH3＞AsH3＞PH3 （3） ①. CO2（CS2） ②. 直线形 （4）sp、sp2 （5） ①. 6 ②. N、O （6） ①. 平面正方形 ②. ＞ 【解析】 【小问1详解】 N为7号元素，基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，同一周期主族元素的第一电离能从左向右呈增大趋势，第ⅤA族最外层电子为半充满结构，比相邻元素大，第一电离能：大于。故答案为：1s22s22p3；大于； 【小问2详解】 N及其同族的P、As均可形成类似的氢化物，能形成分子间氢键使熔沸点较高，PH3和AsH3不能形成分子间氢键，相对分子质量PH3＜AsH3，、、的沸点由高到低的顺序为NH3＞AsH3＞PH3。故答案为：NH3＞AsH3＞PH3； 【小问3详解】 共有3个原子，其价电子总数为3×5+1=16，与其互为等电子体的有CO2（CS2）等，价层电子对数为，其空间构型为直线形，故答案为：CO2（CS2）；直线形； 【小问4详解】 如图右下角形成N≡N的N原子和左侧形成N=N的N原子的价层电子对数为2，为sp杂化，最上方的N原子的价层电子对数为3，为sp2杂化，其中N原子的杂化轨道类型为sp、sp2。故答案为：sp、sp2； 【小问5详解】 一种与EDTA形成的螯合物的结构如图所示，1个该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6个，其中提供孤对电子的原子为N、O。故答案为：6；N、O； 【小问6详解】 若中两个分别被取代，能得到两种不同结构的，说明其结构不是四面体而是平面正方形结构；图中(m)为极性分子，(n)为非极性分子，水为极性分子，根据“相似相溶”规律，在水中溶解度(m)＞ (n)，故答案为：平面正方形；＞。 18. 镓（Ga）、锗（Ge）、硅（Si）、硒（Se）单质及某些化合物如砷化镓、磷化镓等都是常用的半导体材料，应用于航空航天测控、光纤通讯等领域。回答下列问题： （1）科学家常利用________，区分晶体硅和无定形硅。 （2）已知Ge、Cl两元素电负性分别为1.8和3.0，试判断中的化学键为________（填“共价键”或“离子键”）。 （3）硒常用作光敏材料，根据元素周期律，原子半径：Ga________As（填“>”或“<”，下同）。第一电离能：Ga________As。与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有________种；的空间结构是________。 （4）、、都是很好的半导体材料，熔点如表所示，分析其变化原因________： 物质 熔点℃ 1700 1480 1238 （5）硒化锌（）也是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示，该晶胞中硒原子的配位数是________；已知晶胞边长为，乙图为甲图的俯视图，A点坐标为，B点坐标为，则D点坐标为________；若该晶体密度为，则阿伏加德罗常数的值________（只列出计算式）。 【答案】（1）X射线衍射实验 （2）共价键 （3） ①. ＞ ②. ＜ ③. 3 ④. 三角锥形 （4）GaN、GaP、GaAs均为共价晶体，晶体中共价键Ga—N、Ga—P、Ga—As的键长依次增大、键能依次减小，则共价键依次减弱，所以GaN、GaP、GaAs的熔点逐渐降低； （5） ①. 4 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 区分晶体和非晶体最可靠科学方法是对晶体进行X射线衍射实验，故答案为：X射线衍射实验； 【小问2详解】 电负性差值为大于1.7一半形成离子键，小于1.7形成共价键，则中的化学键为共价键，故答案为：共价键； 【小问3详解】 同周期元素，从左到右原子半径依次减小，元素第一电离能呈增大趋势，镓原子的原子半径大于砷原子，镓元素的第一电离能小于砷元素；砷原子的4p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则砷元素的第一电离能大于硒元素，所以与硒同周期的p区元素中第一电离能大于硒的元素有砷元素、溴元素、氪元素，共有3种；中硒原子的价层电子对数为，孤对电子对数为1，则离子的空间构型为三角锥形，故答案为：>；<；3；三角锥形； 【小问4详解】 共价晶体中成键原子形成的共价键的键长越长，键能越小，共价键越弱，晶体的熔沸点越低，由熔点可知，GaN、GaP、GaAs都是共价晶体，氮、磷、砷的原子半径依次增大，晶体中共价键Ga—N、Ga—P、Ga—As的键长依次增大、键能依次减小，则共价键依次减弱，所以GaN、GaP、GaAs的熔点逐渐降低，故答案为：GaN、GaP、GaAs均为共价晶体，晶体中共价键Ga—N、Ga—P、Ga—As的键长依次增大、键能依次减小，则共价键依次减弱，所以GaN、GaP、GaAs的熔点逐渐降低； 【小问5详解】 以上面面心的Se原子为对象，距离最近的2个锌原子位于晶胞内部，面心的Se被两个晶胞共用，则Se原子的配位数为4；由图可知，位于顶点的A点坐标为、位于面心B点坐标为，则晶胞的边长为a，位于体对角线处的D点坐标为；晶胞中位于顶点和面心的Se原子个数为，位于体内的Zn原子个数为4，由晶胞的质量公式可得其质量为g，体积为，密度为，则 故答案为：4；；。 19. 配合物三氯化六氨合钴是合成其它一些Co(Ⅲ)配合物的原料，实验室用晶体制备的实验步骤如下： 已知：三氯化六氨合钴不溶于乙醇，常温水中溶解度较小。 步骤i：在锥形瓶中，将适量溶于水中，加热至沸腾，加入研细的一定量晶体，溶解得到混合溶液。 步骤ii：将上述混合液倒入三颈烧瓶中，加入少量活性炭，冷却，利用如下装置先加入浓氨水，再逐滴加入一定量溶液，水浴加热至，保持。 步骤iii：然后用冰浴冷却至左右，吸滤，不必洗涤沉淀，直接把沉淀溶于沸水中，水中含浓盐酸。趁热吸滤，再慢慢加入一定量浓盐酸于滤液中，即有大量橙黄色晶体析出。 步骤iv：用冰浴冷却后吸滤，洗涤晶体，吸干。 请回答下列问题： （1）步骤i中，研细晶体所用的仪器名称为___________。步骤ii中实验仪器a中应盛放的试剂是___________(填“碱石灰”或“氯化钙”) （2）写出以、、浓氨水、为原料制备三氯化六氨合钴的化学方程式___________。 （3）该产品制备过程中若不加入活性炭，则会生成含的另一种配合物，该配合物中___________，配体为___________。 （4）下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 除作为反应物外，还有调节溶液的的作用 B. Co为ⅧB族元素 C. 水浴温度不能过高的原因是防止过氧化氢分解和氨气逸出 D. 可用乙醇水溶液洗涤产品 （5）已知具有正八面体的空间结构，中的2个被2个取代，能得到___________种产物。 【答案】（1） ①. 研钵 ②. 氯化钙 （2） （3） ① 1 ②. 、 （4）ACD （5）2 【解析】 【分析】将NH4Cl和晶体溶解后所得混合溶液倒入三颈烧瓶中，加热活性炭作催化剂，先加浓氨水，在逐滴加入H2O2溶液，水浴加热，发生反应，经过分离提纯最终得到，以此分析解答。 【小问1详解】 研细晶体所用的仪器名称为研钵；a中盛放氯化钙吸收挥发的氨气；故答案为：研钵；氯化钙； 【小问2详解】 根据分析，制备三氯化六氨合钴的方程式为；故答案为：； 【小问3详解】 Co的配位数为6，则x=1，配体为NH3、Cl-；故答案为：1；NH3、Cl-； 【小问4详解】 A．氯化铵为反应物，同时氯化铵为强酸弱碱盐，加入NH4Cl溶液影响氨水的电离平衡，可以调节溶液的pH，以增加H2O2的氧化性和稳定性，A正确； B．Co的原子序数为27，位于元素周期表的第4周期第Ⅷ族，B错误； C．温度过高，过氧化氢易分解、氨气易逸出，C正确； D．已知三氯化六氨合钴不溶于乙醇，常温水中溶解度较小，则可用乙醇水溶液洗涤产品，D正确； 钴答案为：ACD； 【小问5详解】 由于正八面体中6个NH3分子间的距离相等，则Cl- 取代NH3后形成的二氯代粒子有对顶角位和邻位两种；故答案为：2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$