内容正文:
4. X、 Y、 Z、 M、 N是原子序数依次增大的前四周期元素,其元素性质或原子结构如下表 。
元
六安一中2025年春学期高二年级检测
素 元素性质或原子结构
化学试卷 (二) 位于 p区,且 s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等X
时间 : 75分
命题人: 审题人:
满分 : 100分 钟 I l₃ lI₂ I₃
可能用到的相对原子质量: H1 Li7 C12 O16 F19 Al27 Y电离能/kJ-mof¹Y
578 1817 2745 11575 14830
一、 单选题 (本题共14小题,每小题3分,共 42分)
前四周期元素中第一电离能最小Z1. 2017年 5月9日, 我国正式向社会发布113号 、 115号、 117号 、 118号元素的中文名称。 至
此,全部完成了 1~118号元素的中文命名。 已知115号元素的中文名为“镁”, 它 有多种原子,
如 Mc、 Mc等。 下列说法正确的是 ( )
前四周期元素中原子核外未成对电子数最多M
次外层电子数为最外层电子数的7倍NA. 1黑Mc和…Me的化学性质几乎相同
B. Mc位于周期表的第七周期第VIA族
C.基态Me原子核外电子共占据7个能级
D.在周期表中,假设第八周期按照现有规则填满,则 115号元素正下方的将是147号元素
下列说法不正确的是 ( )
A.Y的第一电离能小于同周期相邻元素
B.基态N原子价电子排布式为: 45²4p²
C. 向Z₂MX,溶液中加入适量硫酸溶液,混合溶液变为橙色
D. N的某氧化物的水化物可以通过化合反应制得
2. 下列化学用语表示或说法正确的是 ( )
5.科研人员开发了一种生产药物中间体三氟甲苯的方法:A. HC1中6键的电子云轮廓图:
2p1s 2sB. 基态硼原子的轨道表示式:
设N、为阿伏加德罗常数的值,已知25℃时三氟乙酸的-1gK。=0.23,下列叙述正确的是( )
A. 1mol三氟甲苯中o键数目为16N
B. 25℃时 1L1mol-L¹三氟乙酸溶液中,H'的数目为N₄
C. 100g质量分数为57%的三氟乙酸的水溶液中含有O-H键的数目为0.5N₄
D. 标准状况下,2.24LH₂和 CO₂组成的混合气体中,氢、 氧原子总数为0.2N₄
C.基态原子轨道表示式: 违背了泡利原理
2pls 2s
D.基态铍原子最外层的电子云轮廓图: )用于制备联苯染料和橡胶促进剂, 制 备反应为;6.偶氮苯(
3.人们常燃放烟花来增添节日的气氛,一般烟花用黑火药作起爆药剂,黑火药的组成成分为硝酸
钾、 木炭、 硫黄。 烟花颜色是各种盐的焰色, 如黄色是钠盐的焰色, 红色是锶盐的焰色等。 下
列说法错误的是 ( ) 是 ( )A.S原子的最高能层有6个电子
B. 烟花秀利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理
C.Na原子由1s²2s²2p⁶3s¹→1s²2s²2p²3s²,形成发射光谱
D.基态 Sr原子中电子占据的最高能级的原子轨道形状是球形
A. 制备反应中CH₃OH为非极性分子 B.元素电负性: O>N>H>C
分子中C和 N原子均是却杂化c.键角: H.Se>H
₂
S>H₂O
1
2
7.下列物质性质描述正确的是( )
A.水中的溶解性:C5H11OH>C2H5OH
B.稳定性:HF>HI>HBr>HCl
C.已知硫酸的结构式如图,酸性:CH3SO3H<CCl3SO3H
D.沸点:
8.人体内一种参与能量代谢与酸碱平衡的化合物的结构如图所示,X、Y、Z、W、Q是原子序数
依次增大的前 20号元素、其中 Z的价电子排布式为
n n 2ns np ,下列说法正确的是( )
A.电负性:W>Z>X
B.简单氢化物的稳定性:Z Y
C.直接观察含 Q元素化合物灼烧的火焰颜色为紫色
D.X、Y形成的化合物是由极性键构成的极性分子
9.物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不能解释....其用途的是( )
选项 结构或性质 用途
A 维生素 C具有还原性 可用作食品抗氧化剂
B
12-烷基苯磺酸钠在水中会形成磺酸根向外、12-烷基苯向内的
胶束,能包裹油渍等污垢
可用作水处理的杀菌
消毒剂
C
水杨酸( )合成阿司匹林( )
后,形成的分子内氢键: ,使酸性减弱
可减少对胃肠的刺
激,用作解热、镇痛
的药物
D
2Br 在 4CCl 中溶解度比在水中大、 4CCl 不溶于水、 4CCl 和 2H O
密度相差大
4CCl 可以萃取溴水中
的溴
10.解释下列现象的原因不正确的是( )
选项 现象 原因
A HF的稳定性强于HCl HF分子之间除了范德华力以外还存在氢键
B
常温常压下, 2Cl 为气态, 2Br 为
液态
2Br 的相对分子质量大于 2Cl 的, 2Br 分子间的
范德华力更强
C
对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基
苯甲醛的高
对羟基苯甲醛形成分子间氢键,而邻羟基苯甲
醛形成分子内氢键
D
甲醛易溶于水,可配成福尔马林
溶液
甲醛与水均为极性分子,且二者可以形成分子
间氢键
11.一定条件下, 4 2CH CO、 都能与 2H O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体,其相关参数见
下表。 4CH 与 2H O形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。下列说法正确的是( )
A. 2 4 2H O CH CO、 、 都是含极性键的共价化合物
B. 4CH 的空间结构呈正四面体形, 2 2H O CO、 空间结构呈 V形
C.水分子间存在范德华力,故水分子高温下也很稳定
D.可燃冰的笼状结构中甲烷分子与水分子形成共价键
12.雄黄和雌黄的分子式分别为 As4S4、As2S3,它们在古代均曾入药。两者分子结构中 As、S原
子均以 sp3杂化轨道成键,雄黄经如下反应可转化为雌黄:
下列说法正确的是( )
A.雄黄的分子结构可能是
B.反应Ⅰ每消耗 1mol雄黄分子,转移 28mol 电子
C.反应Ⅲ每生成 1mol雌黄分子,同时生成的 3molH2O
D.雄黄分子不稳定,其熔点低于雌黄
3
13.一种可吸附甲醇的材料,其化学式为 2 33 4 34C NH B OCH Cl ,部分晶体结构如下图所示,
其中
+
2 3
C NH 为平面结构。下列说法正确的是( )
A.该晶体中存在 N-H∙∙∙O氢键 B.基态原子的第一电离能:C<N<O
C.基态原子未成对电子数:B<C<O<N D.晶体中 C的杂化方式为 sp3
14.离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素 X、Y、Z、
W、R组成的一种离子液体的结构如图所示,W的简单氢化物易液化,可用作制冷剂,R的
简单阴离子含 10个电子。下列说法错误的是( )
A.最简单氢化物的稳定性:R>W>Z
B.原子半径:Y>Z>W>R
C.由 X、W、R三种元素形成的化合物中可能含有离子键
D.基态原子未成对电子数:R>W>Z>Y
二、非选择题(每空 2分,共 58分)
15.化学用语、元素周期律等是学习元素及其化合物知识的重要工具。请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是 (填序号)。
①s区全部是金属元素
②共价化合物中电负性大的成键元素表现为负价
③两种金属元素第一电离能越小的其金属性越强
④电负性大于 1.8的一定为非金属
⑤第四周期元素中未成对电子数最多的元素位于钾元素后面第五位
(2)新型半导体材料如碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等在航空航天、国防技术及 5G技术等领域扮
演着重要的角色。基态 Si原子的核外电子空间运动状态共有 种,其核外电子占据最
高能级的电子云轮廓图的形状为 ,基态镓原子的价层电子排布式为 。
(3)下列不同状态的碳正离子中,电离最外层一个电子所需能量最高的是 。
a.1s22s22p1 b.1s22s22p2 c.1s22s2 d.1s22s12p1
(4)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+ 12表示,与之相反的用-
1
2表
示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子其价电子自旋磁量子数的代数和
为 。
(5)N、O、Mg元素的前 3级电离能如下表所示:X、Y、Z中为 N元素的是 。
元素
1
1I /kJ mol
12I /kJ mol
13I /kJ mol
X 738 1451 7733
Y 1314 3388 5301
Z 1402 2856 4578
16.回答以下问题:
(1)写出 Fe在元素周期表中的位置 。
(2)NH3和 PH3相比, 更易液化,原因是 。
(3) 3NH 、 3PH 、 3AsH 稳定性由强到弱的顺序为 。Se、N、As最高价氧化物对应水
化物酸性由强到弱的顺序为 。
(4)铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂,通常还含有 2 3Al O 、 2K O、CaO、MgO、
2 3Cr O 等氧化物中的几种。
①第四周期 ds区元素中,与基态 Cr原子最外层电子数目相同的元素的元素符号
为 。
②上述氧化物所涉及的元素中,处于元素周期表中 p区的元素有 (填元素符号)。
(5)已知: 13l Mn 3248kJ mol , 13l Fe 2957kJ mol 。Mn的第三电离能大于 Fe的第三电离
能,其主要原因是 。
(6)石墨烯(结构如图 1所示)是一种由单层碳原子构成的具有平面结构的新型碳材料,石墨烯中
部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(结构如图 2所示)。
氧化石墨烯中 2号 C原子的杂化方式是 ,该 C原子与相邻 C原子形成的键角
(填“>”“<”或“=”)石墨烯中 1号 C与相邻 C形成的键角。
4
17.回答下列问题
(1)二氯化二硫( 2 2S Cl )是广泛用于橡胶工业的硫化剂,常温下是一种橙黄色有恶臭的液体,它的
分子结构如图所示。
① 2 2S Cl 是 (填“极性”或“非极性”)分子;
② 2 2S Cl 分子中 S 原子的杂化轨道类型为 ;
③O和 S 两种元素是自然界最常见的两种元素,均能与H形成 2 2H O 和 2 2H S ,结构如图甲所
示,与 2 2S Cl 结构相似。请说明 H O O 97 略大于 H S S 95 的原
因: 。
(2)短周期主族元素W、Q、X、Y、Z的原子序数依次增大,W元素的一种同位素被用作相对
原子质量的测定标准;Q元素原子最高能级的不同轨道都有电子;X与 Z同主族,Z元素的
基态原子外围电子排布式为 1 1s pn nn n ;元素 Y的原子中只有两种形状的电子云,最外层只有
一种自旋方向的电子。回答下列问题:
①基态W原子核外电子能量有 种;元素W、Q、X的第二电离能最大的是 (填
元素符号)。
②Y元素基态原子的电子排布式为 ;基态 Z原子的核外电子中,两种自旋状态的电
子数之比为 。
18.Li及其化合物在电池行业得到广泛应用。请回答:
(1)下列 Li原子电子排布图表示的状态中,能量最高的是_______(选填序号)。
A. B.
C. D.
(2)LiH是有机合成中常用的还原剂,利用下图中的装置制备 LiH,装置连接顺序是 (选
填序号,必要时可重复使用)。
(3) 2Li O生成过程的能量变化 ΔH 如下图所示。
Li的第一电离能为 1kJ mol 。
计算 1molLi g 与足量 2O g 反应生成 2Li O晶体的ΔH 1kJ mol 。
(4)有机合成中, 4LiAlH 和 LiH都是常见还原剂,还原剂的还原能力通常用“有效氢”表示,其含
义是 1克还原剂相当于多少克氢气的还原能力。 4LiAlH 的“有效氢”为 (结果保留 2位
有效数字)。
5
化学试卷(二)参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B C B D D C B
题号 9 10 11 12 13 14
答案 B A A B A D
15.(1)②⑤
(2) 8 哑铃形 2 14s 4p
(3)c (4)
3
2
或
3
2
(5)Z
16.(1)第四周期Ⅷ族
(2) NH3 NH3分子间存在氢键,使分子间作用力增强
(3) 3NH > 3PH > 3AsH HNO3>H2SeO4>H3AsO4
(4) Cu Al、O
(5)Mn 失去两个电子后 3d轨道半充满,能量更低更稳定(合理即可)
(6) 3sp 杂化 <
17.(1) ①极性 ② sp3
③ O、 S 采取的杂化方式和所含孤电子对数相同,但氧原子电负性大,价层电子密度高,故相互间排
斥作用更强键角更大
(2)①3 O
② 1s22s22p63s1 9:7(或 7:9)
18.(1)C
(2) ADBCBE
(3) 520 458 (4)0.21
详细解析
1.A
【详解】A. 288115Mc 和
290
115Mc 属于同一种元素,化学性质相同,A正确;
B.Mc 为第 115号元素,位于元素周期表的第七周期 VA族,B错误;
C.Mc 为第 115号元素,[Rn]5f146d107s27p3,C错误;
D.按照现有规则,第八周期的元素种类数应为 50种,则 115号元素的正下方应为 165号元素,D错
误;
故选 A。
2.B
【详解】
A.HCl中H的1s轨道与Cl的1个3p轨道以头碰头的方式重叠形成σ键,电子云轮廓图为 ,
故A错误;
B.B为5号元素,核外电子排布式为 2 2 11s 2s 2p ,基态硼原子的轨道表示式: ,
故B正确;
C.该轨道表示式违背了洪特规则,故C错误;
D.基态铍原子的排布式为 2 21s 2s ,最外层电子轨道为 2s,s轨道的电子云轮廓图为球形,该选项电子
云轮廓图为哑铃形,故 D错误;
故选B。
3.C
【详解】A.S的原子序数为 16,位于周期表第三周期第 VIA族,其最高能层为第三能层,有 6个电
子,故 A正确;
B.烟花秀是电子的跃迁释放能量产生发射光谱形成的,即利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理,
故 B正确;
C.Na原子由 2 2 6 1 2 2 5 21s 2s 2p 3s 1s 2s 2p 3s ,是从能量低的轨道跃迁到能量更高的轨道上,形成的是吸
收光谱,故 C错误;
D.Sr的原子序数为 38,位于周期表第五周期第 IIA族,基态 38Sr原子的价层电子排布式为 5s2,所以
电子占据的最高能级的原子轨道形状是球形,故 D正确;
故答案为:C。
4.B
【分析】X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素,X位于 p区,且 s能级上的电子总
数与 p能级上的电子总数相等,则 X的电子排布式为 1s22s22p4,故 X为 O;根据 Y的电离能数据可知,
其为第ⅢA族元素,故 Y为 Al;Z为前四周期元素中第一电离能最小的,Z为钾;M是前四周期元素
中原子核外未成对电子数最多的元素,则其价层电子排布式为:3d54s1,M为 Cr;N次外层电子数为
最外层电子数的 7倍,则为 1s22s22p63s23p63d64s2,是铁;
【详解】A.同周期从左到右,第一电离能呈增大趋势,但同周期第ⅡA最外层为全满稳定结构,其第
一电离能大于同周期第ⅢA族元素,因此 Al的第一电离能小于同周期的Mg和 Si,A正确;
B.N为 Fe,其基态价电子排布式为:3d64s2,B错误;
C.向 2 4Z MX 即 K2CrO4溶液中加入适量硫酸溶液, 2- + 2-4 2 7 22CrO ( )+2H Cr O ( )+H O黄色 橙色 ,平衡正
向移动,混合溶液变为橙色,C正确;
D.Fe(OH)3可通过反应: 2 22 34Fe OH +O +2H O=4Fe OH 得到,该反应属于化合反应,D正确;
故选:B。
5.D
【详解】A.1个三氟甲苯分子中,苯环上 11条σ键,苯环与侧链 C相连 1条σ键,侧链 C与 3个 F相
连 3条σ键,1mol三氟甲苯中σ键数目为 15 NA,A错误;
B.由三氟乙酸的 apK =0.23可知,三氟乙酸为弱酸, 11L1mol L 三氟乙酸溶液中,H的数目小于 AN ,
B错误;
C.100g质量分数为 57%的三氟乙酸的水溶液中含有 0.5mol三氟乙酸,且溶液中还含有 H2O,则溶液
中O H 键的数目大于 0.5 AN ,C错误;
D.标准状况下,2.24L气体的物质的量为 0.1mol,氢气为双原子分子,二氧化碳的分子组成为 CO2,
含有 2个氧原子,0.1mol 2H 和 2CO 组成的混合物中不管比例如何,氢、氧原子总数都是 0.2NA,D正
确;
故选 D。
6.D
【详解】A.CH3OH是极性分子;
B.元素电负性:O>N>C>H,B错误;
6
C.三者均为 3sp 杂化,但中心原子的电负性越大,共用电子对更偏向于中心原子,键角就会越大,由
于中心原子O S Se、 、 电负性依次减小,因此键角: 2 2 2H O>H S>H Se ,C错误;
D. 分子中苯环是平面结构,C原子是 2sp 杂化,氮原子所连为双键,N原子也是 2sp
杂化,D正确;
故选 D。
7.C
【详解】A.C5H11OH分子中烃基碳原子个数大于 C2H5OH,亲水基的亲水能力弱于 C2H5OH,所以溶
解性弱于 C2H5OH,故 A错误;
B.同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,氢化物的稳定性依次减弱,则稳定性的强弱顺序为
HF>HCl >HBr >HI,故 B错误;
C.氯元素的电负性大于氢元素,CCl3SO3H分子中氯原子吸电子能力强于 CH3SO3H分子中的氢原子,
羟基的极性强于 CH3SO3H,酸性强于 CH3SO3H,故 C正确;
D. 形成分子内氢键, 形成分子间氢键,所以
的分子间作用力强于 ,沸点高于 ,故 D错误;
故选 C。
8.B
【分析】X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前 20号元素,Q的原子序数最大,观察结构可知,
Q为+1价,因此 Q为 K元素;X的原子序数最小,连接的是一根共价键,可知 X为 H元素;Z的原
子序数大于 Z、Y,因此 Z处于第二周期,价电子排布式为 2 42s np ,Z连接两根共价键,因此 Z为 O
元素;Y连接四根共价键,因此 Y为 C元素;W所连 5根共价键,可知W的最外层为 3个电子,因
此W为 P元素,综合可知,X、Y、Z、W、Q分别是 H、C、O、P、K元素。
【详解】A.同周期主族元素从左往右,电负性逐渐增大,同主族元素从上往下,电负性逐渐减小,因
此电负性:O>P>H,故 A错误;
B.非金属性越强,形成的简单氢化物越稳定,稳定性: 2 4H O CH ,故 B正确;
C.观察钾元素灼烧时的火焰颜色需通过蓝色钴玻璃,故 C错误;
D.H、C形成的化合物种类多,有极性键也有非极性键,有极性分子也有非极性分子,故 D错误;
故答案选 B。
9.B
【详解】A.维生素 C具有还原性,在反应中作还原剂,同时可在生活中作食品的抗氧化剂,A项正
确;
B.12-烷基苯磺酸钠在水中会形成磺酸根向外、12-烷基苯向内的胶束,能包裹油渍等污垢,可用作水
处理的去污剂,B项错误;
C.水杨酸( )合成阿司匹林( )后,形成的分子内氢键:
,使酸性减弱,可减少对胃肠的刺激,用作解热、镇痛的药物,C项正确;
D. 2Br 、 4CCl 为非极性分子, 2H O为极性分子,根据相似相溶原理, 2Br 在 4CCl 中溶解度比在水中大,
且 4CCl 和 2H O密度相差大,便于快速分层,因此可用 4CCl 萃取溴水中的溴,D项正确;
答案选 B。
10.A
【详解】A.HF的稳定性强于 HCl,是由于 H-F的键能比 H-Cl大,A错误;
B.Cl2、Br2形成的晶体都是分子晶体,二者组成结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸
点越高,则常温时,Cl2是气态,Br2为液态,B正确;
C.由于邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,而对羟基苯甲醛能够形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛比对
羟基苯甲醛熔、沸点低,C正确;
D.甲醛与水均为极性分子,根据相似相溶原理可以知道甲醛易溶于水,且二者可以形成分子间氢键,
D正确;
故选 A。
11.A
【详解】A.水中的 O—H键,甲烷中的 C—H键,二氧化碳中的 C=O键,都是极性键,而且都是共
价化合物,A正确;
B.二氧化碳是直线型,B错误;
C.水分子间存在范德华力与水的稳定性无关,C错误;
D.水分子间通过氢键形成分子笼,把甲烷分子包裹在分子笼里,甲烷中的碳原子与水分子没有形成共
价键,D错误;
故选 A。
12.B
【详解】A.雄黄分子结构中 As、S原子均以 3sp 杂化轨道成键,S是ⅥA族元素,应形成 2条共价键,
含有 2对孤对电子满足 3sp 杂化,As是ⅤA族,应形成 3条共价键,含有 1对孤对电子,则图中 As和
S的位置反了,A错误;
B.根据图示的反应过程,反应Ⅰ的化学方程式为 As4S4+7O2=4SO2+2As2O3,反应过程中每消耗 1mol As4S4
需要消耗 7molO2转移 28mol电子,B正确;
C.根据图示的反应过程,反应Ⅲ的化学方程式为 2H3AsO3+3H2S=As2S3+6H2O,反应过程中每产生
1molAs2S3时,同时生成的 6molH2O,C错误;
D.雄黄和雌黄均为分子晶体,雄黄的相对分子质量更大,范德华力更大,因此其熔点高于雌黄,D错
误;
故选 B。
13.A
【详解】A.由晶体结构图可知,
+
2 3
C NH 中的-NH2的 H与 3 4B OCH
中的 O形成氢键,因此,
该晶体中存在 N-H∙∙∙O氢键,A正确;
B.同一周期元素原子的第一电离能呈递增趋势,但是第ⅡA、ⅤA元素的原子结构比较稳定,其第一电
离能高于同周期的相邻元素的原子,因此,基态原子的第一电离能从小到大的顺序为 C< O < N,B错
误;
C.B、C、O、N的未成对电子数分别为 1、2、2、3,因此,基态原子未成对电子数 B<C=O<N,C错
7
误;
D.
+
2 3
C NH 为平面结构,则其中的 C原子轨道杂化类型均为 sp
2; 3 4B OCH
中 C原子轨道杂
化类型为 sp3,D错误;
故选 A。
14.D
【分析】离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素 X、Y、Z、
W、R组成的一种离子液体的结构如图所示,W的简单氢化物易液化,可用作制冷剂,则W为 N,X、
R形成一个共价键,则 X为 H,R的简单阴离子含 10个电子,则 R为 F,Z有四个价键,则 Z为 C,
Y得到一个电子形成四个价键,则 Y为 B。
【详解】A.非金属性:F>N>C,最简单氢化物的稳定性: 3 4HF>NH >CH ,A正确;
B.同周期主族元素,从左往右,原子半径逐渐减小,原子半径:B>C>N>F,B正确;
C.由 H、N、F三种元素形成的化合物可以是 4NH F,含有离子键和共价键,C正确;
D.B基态原子含有 1个未成对电子,C基态原子含有 2个未成对电子,N基态原子含有 3个未成对电
子,F基态原子含有 1个未成对电子,基态原子未成对电子数:N>C>B=F,D错误;
故选 D。
15.(1)②⑤
(2) 8 哑铃形 2 14s 4p
(3)c (4)
3
2
或
3
2
(5)Z
【详解】(1)①s区不全部都是金属元素,如 H元素为非金属元素,①错误;
②共价化合物中,电负性大的成键元素对共用电子对的吸引能力较强,故电负性大的元素表现负价,
②正确;
③金属性:Mg>Al,但由于Mg 位于ⅡA族,Al位于ⅢA族,镁 3s能级全满较稳定,第一电离能:
Mg>Al,③错误;
④电负性大于 1.8的元素不一定为非金属元素,如 Pb、Bi的电负性为 1.9,④错误;
⑤铬元素价层电子排布式为 3d54s1,第四周期元素中未成对电子数最多的元素是铬,位于第四周期第
ⅥB族,位于钾元素后面第五位,⑤正确;
故答案为:②⑤。
(2)Si原子的核外电子排布为 1s22s22p63s23p2,不同轨道的电子空间运动状态不同,Si原子核外电子
空间运动状态共有 8种;核外电子占据最高能级为 p能级,哑铃形;基态镓原子序数 31,价层电子排
布式为 4s24p1。
(3)1s22s22p1为基态 C+,1s22s22p2为基态 C原子,1s22s2为基态 C2+,1s22s12p1为激发态 C2+,电子离
核越远,受原子核吸引越小,越易电离,电离能越小,则电离最外层一个电子所需能量最高的是 1s22s2,
故选 c。
(4)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+
1
2
表示,与之相反的用-
1
2
表示,
磷原子其价电子排布为 3s23p3,3p能级三个轨道上,每个轨道上有 1个自旋方向相同的电子,则自旋
磁量子数的代数和为
3
2
或
3
2
。
(5)一般情况下,金属元素的第一电离能小于非金属元素,则第一电离能最小的 X为Mg 元素;N原
子价层电子排布式为 2s22p3,N与 O相比,2p轨道处于半充满的稳定结构,故失去第一个电子较难,
第一电离能 1I 较大,则 1I 较大的 Z为 N元素,Y为 O元素。
16.(1)第四周期Ⅷ族
(2) NH3 NH3分子间存在氢键,使分子间作用力增强
(3) 3NH > 3PH > 3AsH HNO3>H2SeO4>H3AsO4
(4) Cu Al、O
(5)Mn 失去两个电子后 3d轨道半充满,能量更低更稳定
(6) 3sp 杂化 <
【详解】(1)Fe为 26号元素,位于元素周期表的第四周期 VIII族;
(2)NH3分子间可以形成氢键,使得分子的熔沸点均高于其同族下一周期元素的氢化物的熔沸点,故
更易液化。
(3)非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,最高价含氧酸的酸性越强,非金属性 N>P>As,
3NH 、 3PH 、 3AsH 稳定性由强到弱的顺序为 3NH > 3PH > 3AsH ;非金属性 N>Se>As,最高价氧化物对
应水化物酸性由强到弱的顺序为:HNO3>H2SeO4>H3AsO4。
(4)①Cr是 24号元素,价电子轨道表示式为: 最外层有 1个电子,
第四周期 ds区元素中最外层有 1个电子的元素还有 Cu;
②元素周期表中,第 IIIA族到 0族属于 p区,处于 p区的元素还有 Al和 O;
(5)Mn 的第三电离能大于 Fe 的第三电离能,其主要原因是:Mn失去两个电子后 3d轨道半充满,
能量更低更稳定;
(6)氧化石墨烯中 2号 C原子形成 3个C C 键和 1个C O 键,C原子采取 3sp 杂化,该 C原子和与
其相连的 4个原子形成四面体,而石墨烯中的 1号 C原子形成 3个C C 键,图 1为平面结构,C原子
采取 2sp 杂化,该 C原子和与其相连的 3个原子形成平面三角形,则氧化石墨烯中 2号 C原子与相邻 C
原子形成的键角<石墨烯中 1号 C原子与相邻 C原子形成的键角。
17.(1) ①极性 ② sp3
③ O、 S 采取的杂化方式和所含孤电子对数相同,但氧原子电负性大,价层电子密度高,故相互间排
斥作用更强键角更大
(2)①3 O
② 1s22s22p63s1 9:7(或 7:9)
18.(1)C
(2) ADBCBE
(3) 520 458 (4)0.21
【详解】(1)Li原子基态核外电子排布为 1s22s1,处于基态时能量低,出于激发态时能量高,C中有 2
个电子处于 2p能级的同一轨道且自旋方向相反,能量最高。
(2)利用下图中的装置制备 LiH,装置 A中锌与稀硫酸反应生成氢气,产生的氢气中混有 H2S需要用
装置 D中的氢氧化钠除去,水蒸气需要用装置 B中的浓硫酸除去,氢气与锂在装置 C中发生反应生成
LiH,多余的氢气需要用装置 E收集,但是为了避免水蒸气与制备的 LiH反应,需要在 C和 E之间加
上装置 B吸收水蒸气,防止 E中的水蒸气进入装置 C,所以装置的顺序为:ADBCBE。
(3)第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,根据
示意图可知 Li原子的第一电离能是
1040kJ/mol
2
=520 kJ/mol, 1molLi g 与足量 2O g 反应生成 2Li O晶
体的ΔH
kJ/mol+249kJ/mol+703kJ/mol 2908kJ/mol kJ/mol1040 458
2
。
(4)还原剂的还原能力通常用“有效氢”表示,其含义是 1克还原剂相当于多少克氢气的还原能力。
1mol 4LiAlH 完全转化为 H+转移 8mol电子,对应的氢气的物质的量为 4mol,则 1g 4LiAlH 的物质的量
为
1g 1 mol
38g/mol 38
,对应的氢气的物质的量为
4 mol
38
,则氢气的质量为:
4 mol 2g/mol 0.21g
38
。