《物质结构与性质》模块测试题(一)-【帮课堂】2024-2025学年高二化学同步学与练（鲁科版2019选择性必修2）

《物质结构与性质》模块测试题(一) 考试时间：90分钟 总分：100分 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．元素镓(31Ga)、锗(32Ge)、砷(33As)位于周期表中第四周期。下列说法不正确的是( ) A．原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As) B．电负性：x(Ga)＜x(Ge)＜x(As) C．Ge、Ga、As都具有半导体性能 D．第一电离能：I1(Ga)＜I1(As)＜I1(Ge) 2．NH3是一种重要的化工原料，向NiSO4溶液中通NH3可制[Ni(NH3)6]SO4，肼(N2H4)是一种火箭燃料推进剂，其燃烧热为624 kJ·mol－1，下列说法正确的是( ) A．[Ni(NH3)6]SO4、NH3中的H-N-H键角：前者大于后者 B．基态核外电子排布式为 [Ar]3d64s2 C．表示肼燃烧热的热化学方程式：N2H4 (g)+ O2(g) N2 (g)+ 2H2O(g) ΔH＝－624 kJ·mol－1 D．[Ni(NH3)6]SO4中含有化学键有离子键、共价键、氢键、配位键 3．碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图，下列有关该物质的说法不正确的是( ) A．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．该分子属于极性分子 C．1mol该分子最多可与1molH2加成 D．分子中σ键和π键个数比为 4． H、C、N、O、V(钒)五种元素形成的某分子结构如图所示，下列说法不正确是( ) A． 该分子中不存在氢键 B． B．基态V原子的价电子轨道表示式为 C．基态O原子中有3种能量不同的电子 D．该分子中的碳原子全部是sp2杂化 5．我国学者用氮气为氮源制备物质甲的过程如下： 下列说法正确的是( ) A．LiH的电子式： B．基态Si原子的价层电子排布图： C．CN22-中原子的杂化方式：sp D．CN22-的球棍模型： 6．物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是( ) 选项 实例 解释 A 熔点：NH4NO3低于NaNO3 摩尔质量M(NaNO3)>M(NH4NO3) B 酸性：强于 羟基极性：强于 C 冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子，而不能与K+形成超分子 Na+的直径与冠醚空腔的直径相当 D 不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3 共价键具有饱和性 7．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，在水中的溶解度约为Cl2的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成ClO2-与ClO3-。ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4下列关于ClO2、ClO2-、ClO3-的说法正确的是( ) A．ClO2分子是极性分子 B．ClO2-中含有非极性键 C．ClO3-的空间构型为平面三角形 D．ClO2-与ClO3-的键角相等 8． X、Y、Z、W、R属于元素周期表中前20号主族元素，且原子序数依次增大。X和Z的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子，W与Z同族。R的最外层电子数与最内层电子数相等。下列说法正确的是( ) A．简单离子半径：R>W>Z B．简单气态氢化物的热稳定性：W>Z C．元素第一电离能：I1(Y)>I1(Z)>I1(W) D．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W 9．利用强氧化剂可将石墨烯晶体(单层石墨)转化为氧化石墨烯，其部分结构如图所示。下列说法正确的是( ) A．石墨的硬度和熔点均低于金刚石 B．石墨烯中C原子个数与C-C键个数比为 C．氧化石墨烯中C原子杂化方式与石墨相同 D．氧化石墨烯在水中的溶解度小于石墨烯 10．高纯度的铁可以使用氢还原高纯度的氧化铁或直接用五羰基合铁[Fe（CO）5] (熔点为，沸点为)热分解制得。实验室可用赤血盐(K3[Fe（CN）6])溶液检验，黄血盐(K4[Fe（CN）6])溶液检验。下列有关铁及其化合物的说法正确的是( ) A．元素位于周期表的第ⅧB族 B．赤血盐中铁元素核外有5个未成对电子 C．[Fe（CO）5]晶体是离子晶体 D．若黄血盐受热分解产物之一的晶胞结构上图所示，则其化学式为Fe4C3 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 11．T、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素。基态原子中，T的各能级电子数相等；X的价层电子排布式为nsnnp2n；Y的核外电子填充在8个轨道中；Z有4个未成对电子。下列说法不正确的是( ) A．电负性大小：X>W>Y B．最简单氢化物的沸点：W>T>Y C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>T>Y D．Y与W、Z与X均能形成原子个数比为4：3的化合物 12．照相底片定影并回收定影液硫代硫酸钠和银，经历如下过程，下列说法不正确的是( ) A．Na3[Ag（S2O3）2]晶体中所含的作用力只有离子键、配位键 B．S2O32-与SO42-是等电子体，结构相似，相当于SO42-中O被一个S原子替换 C．该过程中与Ag+结合能力：S2-＞S2O32-＞Br--- D．副产物SO2的键角小于的原因：SO2分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小 13．某深蓝色溶液是纤维素的优良溶剂，其制备反应如下图所示。X、Y、Z三种元素原子序数依次增大，基态Y原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，Y、Z均位于X的下一周期，W的焰色为绿色。下列说法不正确的是( ) A．Y元素的最高价氧化物分子中化学键的极性的向量和等于零 B．最简单氢化物的稳定性：Y＜Z C．W的价层电子排布图为 D．1个生成物离子中含有4条配位键 14．氨是常用的化工原料，研究发现可通过高效催化剂高选择性地将NO3-还原为NH3。我国科学工作者利用氮化钴(图1)掺杂Cu，获得具有高效催化性能的掺杂物(图2)。 下列说法不正确的是( ) A．掺杂前，氮化钴的化学式为Co4N B．NO3-被还原为NH3后，键角将变大 C．Co3CuN晶体中，若晶胞参数为apm，则最近的Co原子核间距为 D．Co3CuN晶体中，Cu原子周围最近的Co原子为6个 15． Fe xCuyN晶胞结构如图所示，若晶胞参数为apm，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( ) A． x：y=1：3 B． 若以N为顶点建立晶胞，则Fe位于棱心的位置 C． 相邻两铁原子间最短距离为 D．晶体密度为 三、非选择题，本题共5小题，共60分。 16．（12分）过氧乙酸又名过醋酸(C2H4O3)，是重要化工原料。也是一种绿色生态杀菌剂，其制法为CH3COOH+H2O2=CH3COOOH+H2O。 (1)某同学写出了碳原子的4种不同状态的电子排布图 。 A． B． C． D． 其中能量最低的是 (填标号)，电子由状态C到状态B所得到的光谱为 光谱(填“原子发射”或“原子吸收”)。 (2)过氧乙酸分子中C原子的杂化方式有 。 (3)乙酸比乙醇易电离出H+的原因 。 (4)造纸中，用NaBH4与纸浆中的过氧乙酸以及过渡金属离子反应以提高漂白效率。硼氢化钠、硼氢化铝被认为是有机化学上的“万能还原剂”。 ①两种硼氢化物的熔点如表所示： 硼氢化物 NaBH4 Al(BH4)3 熔点/℃ 400 -64.5 解释表中两种物质熔点差异的原因 。 ②硼氢化钠晶胞结构如图所示，该晶体中Na+的配位数为 。已知：硼氢化钠晶体的密度为ρg·cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的值，则a= nm(用含ρ、NA的最简式子表示) 17．(12分)硫是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界，回答下列问题： (1)基态硫原子的价层电子排布图是 ，最高能级电子所在的原子轨道为 形。 (2)①硫单质的一种结构为 ，S原子杂化方式为 ；SO3分子的空间构型是 。 ②SO42-、CS2、CO32-键角由大到小的顺序是 。 ③比较沸点高低： (填“>”或“<”)。 (3)Fe位于周期表的 区，基态Fe原子的核外电子有 种空间运动状态，Fe与CO形成的化合物Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为﹣20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)5晶体属于 (填晶体类型)。 (4)ZnS晶胞如图所示： ①由图可知，每个周围与它最接近且距离相等的有 个。 ②已知该晶胞密度为ρg· cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则晶胞边长为 pm。 18．(12分)硫自远古时代就被人们所知晓并使用，请回答： (1)低浓度的HSO3-溶液中存在2种结构A()和B()，A结构中硫原子的杂化轨道类型是_______。B结构的空间构型(以S为中心)名称为_______。A与B通过氢键形成C，请画出C的结构_______。 (2)下列关于由S元素形成的微粒说法正确的是_______。 A．S-的价电子排布图为[Ne] 3s23p5 B．[Ne] 3s23p2电离1个电子所需最低能量大于[Ne] 3s23p3 C．的氧化性强于 D．[Ne] 3s13p44s1的发射光谱不止1条谱线 (3)CuS的晶胞如图所示，该图中缺失了部分硫原子，请在如图上用白球或黑球将缺失的原子补齐_______，该晶胞内含有Cu原子为_______个，其中配位4个硫原子的Cu原子有_______个。 19．(12分)硫及其化合物有许多用途，古代用高温煅烧绿矾和胆矾的方法来制备硫酸。请回答： (1)① Fe2+的价层电子排布式为 。 ②基态硫原子有 种空间运动状态。 (2)煅烧胆矾可得三氧化硫，液态三氧化硫有单分子：SO和三聚体(SO3)3两种形式，固态三氧化硫易升华，易溶于水，主要以三聚体和无限长链(SO3)n两种形式存在。下列说法不正确的是______。 A．SO3中心原子为sp2杂化，空间结构为平面三角形 B．环状(SO3)3中硫原子的杂化轨道类型为sp2 C．单分子SO3和链状(SO3)n均是分子晶体 D．链状(SO3)n中sp3杂化的氧为3n个 (3)S2O82-结构为，S2O82-比H2O2的氧化性更强，其原因是 。 (4)S与A、B两种金属形成的晶胞如图所示，B的配位数为 ，该化合物的化学式为 ，其摩尔质量为Mg/mol，阿伏加德罗常数为NA，晶胞参数为：x=0.052，y=0.103，该晶体的密度ρ= g· cm-3(列出计算式即可)。 20．(12分)配合物在工农业生产中有广泛应用。 (1)铁的一种配合物的化学式为，配体Htrz为三氮唑()。 ①基态Fe2+与Fe3+中未成对的电子数之比为 。 ②元素H、O、C、N电负性从小到大的顺序为 。 ③阴离子ClO4-的键角 ClO3-的键角(填“等于”“大于”或“小于”)。 ④配体三氮唑()中配位原子是 ，碳原子的杂化方式为 。 ⑤三氮唑沸点为260℃，与其结构类似的环戊二烯沸点为42.5℃，三氮唑沸点明显偏高的原因是 。 (2)钴蓝晶胞结构如下图所示，该立方晶胞由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小立方体构成，其化学式为 ；NA为阿伏加德罗常数的值，钻蓝晶体的密度为 g ·c m-3(列计算式)。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 《物质结构与性质》模块测试题(一) 考试时间：90分钟 总分：100分 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．元素镓(31Ga)、锗(32Ge)、砷(33As)位于周期表中第四周期。下列说法不正确的是( ) A．原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As) B．电负性：x(Ga)＜x(Ge)＜x(As) C．Ge、Ga、As都具有半导体性能 D．第一电离能：I1(Ga)＜I1(As)＜I1(Ge) 【答案】D 【解析】A项，同周期元素，核电荷数越大原子半径越小，原子半径：r(Ga)>r(Ge)>r(As) ，故A正确；B项，同周期元素，核电荷数越大电负性越大，电负性：x(Ga)＜x(Ge)＜x(As) ，故B正确；C项，Ge、Ga、As都在金属非金属分界线附近，具有半导体性能，故C正确；D项，同周期元素，核电荷数越大第一电离能越大，I1(Ga)＜I1(Ge)＜I1(As)，故D错误；故选D。 2．NH3是一种重要的化工原料，向NiSO4溶液中通NH3可制[Ni(NH3)6]SO4，肼(N2H4)是一种火箭燃料推进剂，其燃烧热为624 kJ·mol－1，下列说法正确的是( ) A．[Ni(NH3)6]SO4、NH3中的H-N-H键角：前者大于后者 B．基态核外电子排布式为 [Ar]3d64s2 C．表示肼燃烧热的热化学方程式：N2H4 (g)+ O2(g) N2 (g)+ 2H2O(g) ΔH＝－624 kJ·mol－1 D．[Ni(NH3)6]SO4中含有化学键有离子键、共价键、氢键、配位键 【答案】A 【解析】A项，NH3分子中N原子有一对孤电子对，[Ni(NH3)6]SO4中N原子孤电子对于Ni形成配位键，斥力减小，键角增大，所以键角：前者小于后者，A正确；B项，Ni原子序数为28，则基态核外电子排布式为 [Ar]3d8，B错误；C项，表示肼燃烧热的热化学方程式：N2H4 (g)+ O2(g) N2 (g)+ 2H2O(g) ΔH＝－624 kJ·mol－1，C错误；D项，[Ni(NH3)6]SO4中含有化学键有离子键、共价键、配位键，但无氢键，D错误；故选A。 3．碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图，下列有关该物质的说法不正确的是( ) A．能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B．该分子属于极性分子 C．1mol该分子最多可与1molH2加成 D．分子中σ键和π键个数比为 【答案】D 【解析】A项，根据碳酸亚乙烯酯结构简式可知，分子中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A正确；B项，依据碳酸亚乙烯酯结构简式可知，分子的正负电荷的“重心”不重合，属于极性分子，B正确；C项，碳酸亚乙烯酯结构中含有1个碳碳双键能与H2加成，而酯基不能与H2发生加成反应，1mol该分子最多可与1molH2加成，C正确；D项，根据单键均为σ键，而双键为1个σ键和1个π键，结合碳酸亚乙烯酯结构简式可知，分子中σ键和π键个数比为8：2=4：1，D错误；故选D。 4． H、C、N、O、V(钒)五种元素形成的某分子结构如图所示，下列说法不正确是( ) A． 该分子中不存在氢键 B． B．基态V原子的价电子轨道表示式为 C．基态O原子中有3种能量不同的电子 D．该分子中的碳原子全部是sp2杂化 【答案】B 【解析】A项，该分子中不存在与电负性较大的原子相连的氢原子，分子中不存在氢键，故A正确；B项，基态V原子价层电子轨道表示式为，故B错误；C项，基态O原子有1s、2s、2p三种能量不同的电子，故C正确；D项，从结构来看，高分子中所有碳原子都是形成三个δ键，都是sp2杂化，故D正确；故选B。 5．我国学者用氮气为氮源制备物质甲的过程如下： 下列说法正确的是( ) A．LiH的电子式： B．基态Si原子的价层电子排布图： C．CN22-中原子的杂化方式：sp D．CN22-的球棍模型： 【答案】C 【解析】A项，LiH的电子式：，A错误；B项，基态Si原子的价层电子排布图：，B错误；C项，CN22-中C原子周围有2个σ键，没有孤对电子，则C原子的杂化方式：sp，C正确；D项，CN22-的C原子的杂化方式：sp，则球棍模型：，D错误； 故选C。 6．物质的结构决定其性质。下列实例与解释不相符的是( ) 选项 实例 解释 A 熔点：NH4NO3低于NaNO3 摩尔质量M(NaNO3)>M(NH4NO3) B 酸性：强于 羟基极性：强于 C 冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子，而不能与K+形成超分子 Na+的直径与冠醚空腔的直径相当 D 不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3 共价键具有饱和性 【答案】A 【解析】A项，NH4NO3和NaNO3都是离子晶体，其熔点受离子半径和离子所带电荷的影响，离子半径越小、离子所带电荷越多，则该离子晶体的熔点越高，由于铵根离子半径大于钠离子半径，因此熔点：NH4NO3低于NaNO3，与摩尔质量无关，故A错误；B项，Cl原子的电负性大于H，使羟基极性增强，易发生断裂，导致酸性增强，故B正确；C项，超分子有“分子识别”的特性，冠醚15-冠-5能够与Na+形成超分子，而不能与K+形成超分子，可知Na+的直径与冠醚空腔的直径相当，故C正确；D项，根据共价键的饱和性，H原子达到2电子稳定结构，H只能共用1对电子对，Cl原子最外层有7个电子，达到8电子稳定结构，Cl原子只能共用1对电子对，因此只存在H2、HCl、Cl2分子，不存在稳定的H3、H2Cl和Cl3，故D正确；故选A。 7．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，易溶于水，在水中的溶解度约为Cl2的5倍，其水溶液在较高温度与光照下会生成ClO2-与ClO3-。ClO2是一种极易爆炸的强氧化性气体，实验室制备ClO2的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4下列关于ClO2、ClO2-、ClO3-的说法正确的是( ) A．ClO2分子是极性分子 B．ClO2-中含有非极性键 C．ClO3-的空间构型为平面三角形 D．ClO2-与ClO3-的键角相等 【答案】A 【解析】A项，ClO2易溶于水，在水中的溶解度约为Cl2的5倍，氯气是非极性分子，根据相似相溶原理，ClO2与水分子极性相似，故ClO2为极性分子，A正确；B项，ClO2-中Cl和O以极性共价键结合，B错误；C项，ClO3-中心原子Cl有3个σ键，孤电子对数为，空间构型为三角锥形，C错误；D项，ClO2-中心原子Cl的孤电子对数为，中心原子Cl的孤电子对数为1，孤电子对之间的斥力>孤电子对与成键电子对之间斥力>成键电子对之间斥力，因此ClO3-键角>ClO2-键角，D错误；故选A。 8． X、Y、Z、W、R属于元素周期表中前20号主族元素，且原子序数依次增大。X和Z的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子，W与Z同族。R的最外层电子数与最内层电子数相等。下列说法正确的是( ) A．简单离子半径：R>W>Z B．简单气态氢化物的热稳定性：W>Z C．元素第一电离能：I1(Y)>I1(Z)>I1(W) D．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W 【答案】C 【解析】X、Y、Z、W、R属于元素周期表中前20号主族元素，且原子序数依次增大，X和Z的基态原子的2p能级上各有两个未成对电子，分别为2p2、2p4，即X为C元素，Z为O，则Y为N元素；W与Z同族，则W为S元素；R的最外层电子数与最内层电子数相等，即最外层电子数为2，且原子序数大于16，则R为Ca元素，由上述分析可知，X、Y、Z、W、R分别为C、N、O、S、Ca元素。A项，S2-、Ca2+的核外电子数均为18，二者核外电子排布相同，但Ca2+的质子数多，对最外层电子数的引力强，电子Ca2+的半径小于S2-，即离子半径:S2- > Ca2+，O2-核外电子数均为10，小于S2-、Ca2+，所以正确排序为：W>R> Z，A错误；B项，非金属性: O > S，非金属性越强，其简单气态氢化物的热稳定性越强，则热稳定性:H2O > H2S，B错误；C项，N、O位于第二周期元素，但N原子的2p3结构属于半充满的稳定结构，失去1个电子所需能量大，所以元素第一电离能: I1(N) > I1(O)；O、S位于同一主族，O原子半径小，电负性大，元素第一电离能: I1(O) > I1(S)， C正确；D项，碳酸是弱酸，硫酸是强酸，即最高价氧化物对应水化物的酸性: H2SO4 > H2CO3，D错误；故选C。 9．利用强氧化剂可将石墨烯晶体(单层石墨)转化为氧化石墨烯，其部分结构如图所示。下列说法正确的是( ) A．石墨的硬度和熔点均低于金刚石 B．石墨烯中C原子个数与C-C键个数比为 C．氧化石墨烯中C原子杂化方式与石墨相同 D．氧化石墨烯在水中的溶解度小于石墨烯 【答案】B 【解析】A．石墨的层间存在分子间作用力，质软，硬度小于金刚石，但石墨的层内共价键长比金刚石的键长短，作用力更大，破坏化学键需要的能量更多，故石墨的熔点比金刚石高，A错误；B．石墨烯中1个C原子与3个C原子形成共价键，平均每个C原子含有的共价键数目为1.5个，即C原子个数与C-C键数目之比为1：1.5=2：3，B正确；C．由图可知，氧化石墨烯中C原子杂化方式为sp2和sp3杂化，石墨中C原子杂化方式为sp2杂化，氧化石墨烯中C原子杂化方式与石墨不相同，C错误；D．氧化石墨烯中含羟基，能与水分子之间形成氢键，氢键使其溶解度增大，石墨烯不能与水形成氢键，故氧化石墨烯在水中的溶液度大于石墨烯，D错误；故选B。 10．高纯度的铁可以使用氢还原高纯度的氧化铁或直接用五羰基合铁[Fe（CO）5] (熔点为，沸点为)热分解制得。实验室可用赤血盐(K3[Fe（CN）6])溶液检验，黄血盐(K4[Fe（CN）6])溶液检验。下列有关铁及其化合物的说法正确的是( ) A．元素位于周期表的第ⅧB族 B．赤血盐中铁元素核外有5个未成对电子 C．[Fe（CO）5]晶体是离子晶体 D．若黄血盐受热分解产物之一的晶胞结构上图所示，则其化学式为Fe4C3 【答案】B 【解析】A项， Fe元素位于周期表的第Ⅷ族，A错误；B项，赤血盐中铁元素价电子排布式为3d5，核外有5个未成对电子，B正确；C项，[Fe（CO）5]晶体(熔点为-20.5℃，沸点为103℃，熔沸点低)是分子晶体，C错误；D项，该晶胞中C原子个数=4×+2×=2、Fe原子个数=8×=1，化学式为FeC2，D错误；故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 11．T、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素。基态原子中，T的各能级电子数相等；X的价层电子排布式为nsnnp2n；Y的核外电子填充在8个轨道中；Z有4个未成对电子。下列说法不正确的是( ) A．电负性大小：X>W>Y B．最简单氢化物的沸点：W>T>Y C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W>T>Y D．Y与W、Z与X均能形成原子个数比为4：3的化合物 【答案】BC 【解析】T、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，基态原子中，T的各能级电子数相等，若有2个能级(1s22s2)，则T为Be元素，若有3个能级(1s22s22p2)，则T为C元素；X的价层电子排布式为nsnnp2n，则n=2，则价层电子排布式为2s22p4，则X为O元素；当T为Be时，W可能为B、C或N等元素，当T为C元素时，W为N元素，故W只能为N元素；Y的核外电子填充在8个轨道中，则3p轨道中有1个空轨道，电子排布式为1s22s22p63s23p2，Y为Si元素；Z有4个未成对电子，则3d轨道有4个未成对电子，电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，则Z为Fe。A项，同周期元素核电荷数越大电负性越大， W和X为第二周期元素， N元素电负性小于O元素的电负性，同主族元素核电荷数越大，电负性越小，Si元素电负性小于C元素电负性，C元素的电负性小于O元素的电负性，综上所述电负性大小：X>W>Y，A正确；B项，W简单氢化物为NH3，能形成氢键， Y的简单氢化物为SiH4，无氢键，故W简单氢化物的沸点大于Y简单氢化物的沸点，T的简单氢化物可能为BeH2或CH4，前者为固体，后者为气体，无法比较W、T、Y简单氢化物的沸点高低，B错误；C项，W、T、Y最高价氧化物对应水化物分别为HNO3、H2CO3或Be(OH)2、H2SiO3，无法比较W、T、Y最高价氧化物对应水化物的酸性的强弱，C错误；D项，Y与W、Z与X能形成Si3N4和Fe3O4，D正确；故选BC。 12．照相底片定影并回收定影液硫代硫酸钠和银，经历如下过程，下列说法不正确的是( ) A．Na3[Ag（S2O3）2]晶体中所含的作用力只有离子键、配位键 B．S2O32-与SO42-是等电子体，结构相似，相当于SO42-中O被一个S原子替换 C．该过程中与Ag+结合能力：S2-＞S2O32-＞Br--- D．副产物SO2的键角小于的原因：SO2分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小 【答案】A 【解析】A项，Na3[Ag（S2O3）2]晶体中所含的作用力含有离子键、配位键、共价键，A错误；B项，等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团；S2O32-与SO42-是等电子体，结构相似，相当于SO42-中O被一个S原子替换，B正确；C项，反应中溴化银转化为[Ag（S2O3）2]3+、[Ag（S2O3）2]3+转化Ag2S，故该过程中与Ag+结合能力：S2-＞S2O32-＞Br--，C正确；D项，SO2分子中S含有孤电子对，副产物SO2的键角小于的原因是SO2分子中S的孤电子对对成键电子对的排斥作用使键角变小，D正确；故选A。 13．某深蓝色溶液是纤维素的优良溶剂，其制备反应如下图所示。X、Y、Z三种元素原子序数依次增大，基态Y原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，Y、Z均位于X的下一周期，W的焰色为绿色。下列说法不正确的是( ) A．Y元素的最高价氧化物分子中化学键的极性的向量和等于零 B．最简单氢化物的稳定性：Y＜Z C．W的价层电子排布图为 D．1个生成物离子中含有4条配位键 【答案】C 【解析】基态Y原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，则其核外电子排布为1s22s22p2或1s22s22p4，结合所给物质中Y的成键特点可知，Y为C元素；Y、Z均位于X的下一周期，所以X位于第一周期，为H元素，Z可以形成3个共价键，则应为N元素；W的焰色为绿色，所以为Cu元素。A项，Y元素的最高价氧化物分子为CO2，为直线形，结构对称，为非极性分子，即化学键的极性的向量和等于零，A正确；B项，非金属性C＜N，则最简单氢化物的稳定性：Y(C)＜Z(N)，B正确；C项，W为Cu元素，价层电子为3d104s1，排布图为，C错误；D项，据图可知1个生成物离子中，Cu2+与4个N原子配位，即含有4条配位键，D正确；故选C。 14．氨是常用的化工原料，研究发现可通过高效催化剂高选择性地将NO3-还原为NH3。我国科学工作者利用氮化钴(图1)掺杂Cu，获得具有高效催化性能的掺杂物(图2)。 下列说法不正确的是( ) A．掺杂前，氮化钴的化学式为Co4N B．NO3-被还原为NH3后，键角将变大 C．Co3CuN晶体中，若晶胞参数为apm，则最近的Co原子核间距为 D．Co3CuN晶体中，Cu原子周围最近的Co原子为6个 【答案】BD 【解析】A项，根据图1可知顶点和面心都是Co原子，所以共含有4个Co原子，体心含1个氮原子，故化学式为Co4N，故A正确；B项，NO3-中氮原子的杂化方式为sp2，NH3中氮原子的杂化方式为sp3，所以键角NO3-大于NH3，故B错误；C项，Co3CuN晶体中，Co原子位于面心，若晶胞参数为apm，最近的Co原子核间距为，故C正确；D项，Co3CuN晶体中，Cu原子位于顶点，Co原子位于面心，所以Cu原子周围最近的Co原子为12个，故D错误。 15． Fe xCuyN晶胞结构如图所示，若晶胞参数为apm，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是( ) A． x：y=1：3 B． 若以N为顶点建立晶胞，则Fe位于棱心的位置 C． 相邻两铁原子间最短距离为 D．晶体密度为 【答案】AD 【解析】A项，晶胞中Cu个数为，Fe个数为，N个数为1，则x：y=3：1，故A错误；B项，若以N为顶点建立晶胞，则Fe位于棱心的位置，按照均摊法棱心位置Fe原子数为3个，故B正确；C项，相邻两铁原子间最短距离为的棱长，即，故C正确；D项，晶体密度等于晶胞质量除以晶胞体积，其中晶胞体积为，晶胞的质量为，晶体的密度为，故D错误。 三、非选择题，本题共5小题，共60分。 16．（12分）过氧乙酸又名过醋酸(C2H4O3)，是重要化工原料。也是一种绿色生态杀菌剂，其制法为CH3COOH+H2O2=CH3COOOH+H2O。 (1)某同学写出了碳原子的4种不同状态的电子排布图 。 A． B． C． D． 其中能量最低的是 (填标号)，电子由状态C到状态B所得到的光谱为 光谱(填“原子发射”或“原子吸收”)。 (2)过氧乙酸分子中C原子的杂化方式有 。 (3)乙酸比乙醇易电离出H+的原因 。 (4)造纸中，用NaBH4与纸浆中的过氧乙酸以及过渡金属离子反应以提高漂白效率。硼氢化钠、硼氢化铝被认为是有机化学上的“万能还原剂”。 ①两种硼氢化物的熔点如表所示： 硼氢化物 NaBH4 Al(BH4)3 熔点/℃ 400 -64.5 解释表中两种物质熔点差异的原因 。 ②硼氢化钠晶胞结构如图所示，该晶体中Na+的配位数为 。已知：硼氢化钠晶体的密度为ρg·cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的值，则a= nm(用含ρ、NA的最简式子表示) 【答案】(1) A(1分) A(1分) 原子发射(1分) (2)sp2、sp3(1分) (3)乙酸分子中羧羟基的极性大于乙醇分子中醇羟基的极性(2分) (4) NaBH4是离子晶体，Al(BH4)3是分子晶体，熔化时前者克服离子键，后者克服分子间作用力，离子键远强于分子间作用力，故而熔点产生这样的差异(2分) 8(2分) (2分) 【解析】(1)根据核外电子按照构造原理排布的基态原子能量最低，可判断Ａ选项的能量最低，故选A；B、C、D选项中低能量的2s能级未优先填充满2个电子，不符合最低能量原理，B、C、D选项错误；故选Ａ；电子由状态C到状态B，电子从能量较高的激发态跃迁到能量较低的激发态，释放能量，所得到的光谱为原子发射光谱；(2)过氧乙酸的结构中的－CH3上的Ｃ连接4个σ键，该C属于sp3杂化，另－COOOH上的C连接3个σ键和1个π键，该C属于sp2杂化；(3)乙酸分子中醇羟基连接的C上有电负性强于H的吸电子基O原子，使得乙酸分子中羧羟基的极性大于乙醇分子中醇羟基的极性，故而乙酸更易电离出H+；(4)①NaBH4是离子晶体，Al(BH4)3是分子晶体，熔化时前者克服离子键，后者克服分子间作用力，离子键远强于分子间作用力，故而熔点产生这样的差异；②观察晶胞结构，与上顶面Na+等距离且最近的BH4-分别位于4个顶点和4个面心，即晶体中Na+的配位数为8；③由晶胞结构可知其中含有位于棱心和面心的Na+个数为，位于面心、顶点和体心的BH4-个数为，则该晶胞体积，解得a=(nm)。 17．(12分)硫是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界，回答下列问题： (1)基态硫原子的价层电子排布图是 ，最高能级电子所在的原子轨道为 形。 (2)①硫单质的一种结构为 ，S原子杂化方式为 ；SO3分子的空间构型是 。 ②SO42-、CS2、CO32-键角由大到小的顺序是 。 ③比较沸点高低： (填“>”或“<”)。 (3)Fe位于周期表的 区，基态Fe原子的核外电子有 种空间运动状态，Fe与CO形成的化合物Fe(CO)5常温下呈液态，熔点为﹣20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)5晶体属于 (填晶体类型)。 (4)ZnS晶胞如图所示： ①由图可知，每个周围与它最接近且距离相等的有 个。 ②已知该晶胞密度为ρg· cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则晶胞边长为 pm。 【答案】(1) (1分) 哑铃(1分) (2) sp3(1分) 平面三角形(1分) CS2＞CO32-＞SO42-(1分) <(1分) (3) d(1分) 15(1分) 分子晶体(1分) (4) 12(1分) (2分) 【解析】(1)基态硫原子价电子排布式为3s23p4，根据泡利原理、洪特规则，价电子排布图为，最高能级电子所在的原子轨道是3p，p轨道形状为哑铃形；(2)①结构中S原子形成2个S-S键，有2对孤对电子，杂化轨道数目为4，S原子杂化方式为sp3杂化；SO3中心原子的价层电子对数为，无孤对电子对，分子的空间构型是平面三角形； ②SO42-是正四面体形，键角为109°28′，CS2是直线型结构，键角为180°，CO32-是平面正三角形，键角为120°，故键角：CS2＞CO32-＞SO42-；③形成分子内氢键，而与 形成分子间氢键，含分子间氢键的物质会使熔沸点升高，故的沸点更高；(3)铁元素的价电子排布式为3d64s2，处于元素周期表的d区，基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63 d64s2，核外的轨道数为15，则核外电子有15种空间运动状态；羰基铁Fe(CO)5，常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可以判断Fe(CO)5晶体类型为分子晶体；(4)①S2-位于晶胞顶角和面心上，每个S2-周围与它最接近且距离相等的S2-有个；②晶胞中Zn2+数目=4、S2-数目=8×+6×=4，晶胞质量=4×g，设晶胞边长为 a pm，则4×g=ρ g/cm3×(a×10-10 cm)3，解得a=pm。 18．(12分)硫自远古时代就被人们所知晓并使用，请回答： (1)低浓度的HSO3-溶液中存在2种结构A()和B()，A结构中硫原子的杂化轨道类型是_______。B结构的空间构型(以S为中心)名称为_______。A与B通过氢键形成C，请画出C的结构_______。 (2)下列关于由S元素形成的微粒说法正确的是_______。 A．S-的价电子排布图为[Ne] 3s23p5 B．[Ne] 3s23p2电离1个电子所需最低能量大于[Ne] 3s23p3 C．的氧化性强于 D．[Ne] 3s13p44s1的发射光谱不止1条谱线 (3)CuS的晶胞如图所示，该图中缺失了部分硫原子，请在如图上用白球或黑球将缺失的原子补齐_______，该晶胞内含有Cu原子为_______个，其中配位4个硫原子的Cu原子有_______个。 【答案】(1) sp3(1分)     四面体(1分)     (2分) (2)BD(2分) (3)  (2分)      6 (2分)    4(2分) 【解析】（1）低浓度的HSO3-溶液中存在2种结构A()和B()，A结构中S原子价层电子对数为3+=4，硫原子的杂化轨道类型是sp3。B中S原子价层电子对数为4+=4，硫原子的杂化轨道类型是sp3，结构的空间构型(以S为中心)名称为四面体。A与B通过氢键形成C，请画出C的结构；（2）A项，S-的价电子排布图为，核外电子排布式为[Ne] 3s23p5，故A错误；B项， [Ne] 3s23p3的3p处于半充满状态，较稳定，[Ne] 3s23p2电离1个电子所需最低能量大于[Ne] 3s23p3，故B正确；C项，氧的吸电子能力强， 的氧化性弱于，故C错误；D项，比4s能量低的能级有多个，[Ne] 3s13p44s1的发射光谱不止1条谱线，故D正确；故选BD；（3）CuS的晶胞如图所示，每个侧棱上有4个S原子，该图中缺失了部分硫原子，将缺失的原子补齐，如图： ，该晶胞内含有Cu原子为6个，均处于体内，其中配位4个硫原子的Cu原子有4个。 19．(12分)硫及其化合物有许多用途，古代用高温煅烧绿矾和胆矾的方法来制备硫酸。请回答： (1)① Fe2+的价层电子排布式为 。 ②基态硫原子有 种空间运动状态。 (2)煅烧胆矾可得三氧化硫，液态三氧化硫有单分子：SO和三聚体(SO3)3两种形式，固态三氧化硫易升华，易溶于水，主要以三聚体和无限长链(SO3)n两种形式存在。下列说法不正确的是______。 A．SO3中心原子为sp2杂化，空间结构为平面三角形 B．环状(SO3)3中硫原子的杂化轨道类型为sp2 C．单分子SO3和链状(SO3)n均是分子晶体 D．链状(SO3)n中sp3杂化的氧为3n个 (3)S2O82-结构为，S2O82-比H2O2的氧化性更强，其原因是 。 (4)S与A、B两种金属形成的晶胞如图所示，B的配位数为 ，该化合物的化学式为 ，其摩尔质量为Mg/mol，阿伏加德罗常数为NA，晶胞参数为：x=0.052，y=0.103，该晶体的密度ρ= g· cm-3(列出计算式即可)。 【答案】(1) 3d6(1分) 9(1分) (2)BD(2分) (3) S2O82-中的O-O键与SO3-基团相连，S的电负性大于H2O2中的H，S=O有吸电子效应，所以S对O-O中电子对吸引力大于H，O更缺电子，氧化性更强。或S2O82-中的O-O键与SO3-基团相连，SO3-基团体积远大于H，O-O两端的SO3-基团排斥力大，O-O更易断裂，氧化性更强(2分) (4) 4(2分) ABS2(2分) (2分) 【解析】(1)①铁为26号元素，价电子排布式为3d64s2，失去最外层结构，故为3d6；②硫为16号元素，占有9个轨道，故为9种。(2)A项，SO3中心原子价层电子对数为3，为sp2杂化，没有孤对电子，空间结构为平面三角形，A正确；B项，环状(SO3)3种硫有4个单键，故为sp3，B错误；C项，SO3和三聚体(SO3)3两种形式，固态三氧化硫易升华，熔沸点低，故为分子晶体，C正确；D项，一个三氧化硫链节中有两个氧原子为sp3，故为2n，D错误； 故选BD。(3)S2O82-中的O-O键与SO3-基团相连，S的电负性大于H2O2中的H，S=O有吸电子效应，所以S对O-O中电子对吸引力大于H，O更缺电子，氧化性更强。或S2O82-中的O-O键与SO3-基团相连，SO3-基团体积远大于H，O-O两端的SO3-基团排斥力大，O-O更易断裂，氧化性更强；(4)从最顶面的上B连接下方二个S，最底面的B连接上方二个S，若将晶胞简单上下延伸可以得出，每个B连接有4个S，故配位数为4；A位于顶点为8个，面上的4个，内部1个，故有1+2+1=4，B位于棱上的为4个，面上的为6个，故有1+3=4，而S都在内部，有8个。故个数为8个，因此分子式为ABS2；根据公式可知密度为。 20．(12分)配合物在工农业生产中有广泛应用。 (1)铁的一种配合物的化学式为，配体Htrz为三氮唑()。 ①基态Fe2+与Fe3+中未成对的电子数之比为 。 ②元素H、O、C、N电负性从小到大的顺序为 。 ③阴离子ClO4-的键角 ClO3-的键角(填“等于”“大于”或“小于”)。 ④配体三氮唑()中配位原子是 ，碳原子的杂化方式为 。 ⑤三氮唑沸点为260℃，与其结构类似的环戊二烯沸点为42.5℃，三氮唑沸点明显偏高的原因是 。 (2)钴蓝晶胞结构如下图所示，该立方晶胞由4个Ⅰ型和4个Ⅱ型小立方体构成，其化学式为 ；NA为阿伏加德罗常数的值，钻蓝晶体的密度为 g ·c m-3(列计算式)。 【答案】(1) ①4∶5(1分) ②H<C<N<O(1分) ③大于(2分) ④氮原子(1分) sp2(1分) ⑤三氮唑分子间可形成氢键(2分) (2) CoAl2O4(2分) (2分) 【解析】(1)①Fe是26号元素，基态Fe价层电子排布式是3d64s2，Fe失去最外层2个4s电子得到Fe2+，失去最外层2个4s电子和1个3d电子得到Fe3+，所以基态Fe2+的电子排布式为[Ar]3d6，基态Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5，二者未成对的电子数之比为4∶5。②同周期元素从左到右，电负性依次增大，氢比碳小，元素H、O、C、N电负性从小到大的顺序为H<C<N<O。③ClO3-、ClO4-中中心原子的价层电子对数分别为：、，孤电子对数分别为1、0，由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，故键角：ClO4-＞ClO3-。④配体三氮唑()中配位原子是氮原子，碳原子的杂化方式为sp2杂化。⑤三氮唑的沸点为260℃，而环戊二烯()的沸点为42.5℃，前者的沸点比后者高得多，是由于在三氮唑分子间形成了氢键，而环戊二烯分子之间无氢键，因此前者沸点比后者高。(2)根据钴蓝晶胞结构分析，一个晶胞中含有的Co、Al、O个数分别为：、、，所以化学式为CoAl2O4；该晶胞的体积为，该晶胞的质量为，所以密度为。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$