精品解析：陕西省西安市临潼区华清中学2024-2025学年高二下学期3月月考化学试题

华清中学2024-2025学年度下学期高二年级第一次月考 化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H=1；C=12；N=14；O=16 一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. HClO的电子式： B. 铝原子最高能级的电子云轮廓图： C. H2O的空间结构为 D. 基态碳原子轨道表示式： 2. 下列关于能层与能级的说法中，正确的是 A. 同一原子中，符号相同的能级，其上电子能量一定相同 B. 多电子原子中，每个能层上电子的能量一定不同 C. 同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的 D. 任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数一定等于该能层序数 3. 下列说法错误的是 A. 若基态碳原子电子排布式为违反了洪特规则 B. 铍原子的轨道表示式为，符合泡利原理 C. 若硅原子的轨道表示式为，则违反了泡利原理 D. 若镁元素的基态原子电子排布式为，则违反了能量最低原理 4. 下列说法正确的是 A. 钠原子由时，原子释放能量，由基态转化成激发态 B. 电子云轮廓图中稠密部分代表此处电子数多，电子出现的概率大 C. 在第三能层中自旋状态相同的电子最多有10个 D. 同一原子中，、、能级的轨道数依次增多 5. 下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是 A. B. C. D. 6. 下列比较中前者大于后者的是 A. 由镁原子核形成的微粒电离一个电子所需最低能量：与 B. 基态氟原子：未成对电子数与成对电子数 C. H-O-H键角：与 D. 分子的极性：与HCN 7. 下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是 A. 基态原子的N层上只有一个电子的元素一定是第ⅠA族元素 B. 基态原子的价层电子排布式为的元素一定是主族元素 C. 基态原子的p能级处于半充满状态的元素一定位于p区 D. 基态原子的价层电子排布式为的元素的族序数一定为 8. W、X、Y、Z为原子序数依次减小的短周期主族元素，已知W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数；由四种元素形成某化合物的结构如下图所示。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径：X＞W B. 的最高价氧化物对应水化物为强酸 C. 元素第一电离能由小到大的顺序为：X＜Y＜Z D. 该化合物中各元素均满足8电子稳定结构 9. 下表为一种短周期元素A各级电离能数据，下列有关该元素的说法错误的是 电离能 1402 2856 4579 7476 9446 53273 A. 该元素的价电子数为5 B. 该元素的电负性比同周期相邻元素高 C. 该元素位于周期表p区 D. 该元素基态原子的未成对电子数为3 10. 元素周期表长周期共有18个纵列，从左到右排18列，即碱金属是第1列，稀有气体是第18列。按这种规定，下列说法正确的是 A. 第9列元素中没有非金属元素 B. 第11列元素原子的价电子层的电子排布式是nd9ns2 C. 最外层电子排布式为ns2的元素一定在第2列 D. 第11、12列为d区元素 11. 有下列两组命题，其中乙组命题正确且能用甲组命题解释的是 甲组 乙组 I．的键能大于的键能 a.比稳定 II．的键能小于的键能 b.比稳定 III．分子间的范德华力大于分子间的范德华力 c.的沸点比的沸点高 IV．分子间的范德华力小于分子间的范德华力 d.的沸点比的沸点低 ①I a ②II b ③III c ④IV d A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 12. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是 选项 实例 解释 A POCl3和的空间结构都是四面体形 POCl3和中P原子轨道的杂化类型均为sp3 B 的沸点依次升高 SiX4均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 C 邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚 前者存在分子内氢键，后者存在的分子间氢键使分子间作用力大于前者 D 的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 A. A B. B C. C D. D 13. 对下列事实的解释，不正确的是 选项 事实 解释 A 电负性： 原子半径： B 稳定性： HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键 C 键角： 中心原子均采取杂化，孤电子对对成键电子对有较大的斥力 D 酸性： F的电负性大于Cl，的极性大于，使—的极性大于—的极性 A A B. B C. C D. D 14. 下列现象不能用氢键知识解释的是 A. 乙醇易溶于水 B. CH4的沸点低于SiH4 C. 在4 ℃时H2O的密度最大 D. 通常情况下H2O为液态，而H2S为气态 15. 下列分子都是由极性键构成的极性分子的是 A. H2S和SO2 B. CO2和SF6 C. CH4和CCl4 D. NH3和H2O2 16. 原子间形成分子时，决定各原子相互结合的数量关系的是(　　) A. 共价键的方向性 B. 共价键的饱和性 C. 共价键原子的大小 D. 共价键的稳定性 17. 若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是 A. 分子间作用力；分子间作用力；非极性键 B. 分子间作用力；分子间作用力；极性键 C. 分子间作用力；极性键；分子间作用力 D. 分子间作用力；极性键；非极性键 18. 下列电子排布式表示基态原子的核外电子排布的是 A. 1s22s22p63s13p2 B. 1s22s22p63s23p63d104s14p1 C. 1s22s22p63s23p63d24s1 D. 1s22s22p63s23p63d104s24p1 第II卷(非选择题) 二、解答题 19. 、、、、是原子序数依次增大的五种短周期元素，其元素性质或原子结构如表。 元素 元素性质或原子结构 原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻元素 在同周期元素中，原子半径最大 电离能()数据：；；；…… 其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等 与Z同周期，只有两个未成对电子 M 所属周期中，M原子的未成对电子数最多 （1）元素处于元素周期表中的_______区(填“”或“”)，元素W第一电离能低于同周期左边相邻元素元素的原因是：_______，的第一电离能_______同周期相邻元素(填“高于”、“低于”或“等于”)。 （2）W、X、Y的离子半径由大到小顺序为_______(填元素符号)。 （3）W、和元素的电负性由大到小顺序是_______(填元素符号)。 （4）W、Z的简单氢化物稳定性更强的是_______(填化学式)。 （5）M的价层电子轨道表示式为：_______。含有M的钾盐溶液呈橙色，能自发生成黄色离子的离子方程式为：_______。 20. 部分中学化学常见元素原子的结构及性质如表所示： 元素 结构及性质 A A是一种常见的金属元素，它的一种氧化物是具有磁性的黑色晶体 B B是一种常见的金属元素，原子核外有三个电子层且最外层电子数为偶数 C C的气态氢化物易液化，常用作制冷剂 D D的单质为灰黑色具有金属光泽的固体，是太阳能电池板的常用材料 E E的原子最外层电子数是内层电子总数的3倍 F F在周期表中排在第ⅠA族，也有人提出可以排在第ⅦA族 （1）A元素在周期表中的位置为_______，E原子的价层电子排布图为_______。 （2）元素C、D、E的第一电离能由大到小的排列顺序_______(用元素符号表示，下同)，元素C、D、E、F的电负性由大到小的排列顺序_______。 （3）在B原子中，电子占据最高能层符号为_______，有_______种运动状态不同的电子。 （4）C与E可以形成原子个数比分别为1∶2和1∶3两种阴离子X和Y，X离子的VSEPR模型名称为_______，Y离子的空间结构为_______。 （5）根据对角线规则，书写Li在氧气中燃烧的化学方程式_______。 21. 回答下列问题： （1）晶体在熔化时破坏的作用力为___________。 （2）①  ②  ③  ④金刚石，这四种物质中碳原子采取杂化的是___________(填序号)；乳酸分子中有___________个手性碳。 （3）分子中所有原子均满足8电子构型，分子中键和键的个数比为___________。 （4）的分子结构如图所示，其中原子的杂化方式为___________。 （5）用价层电子对互斥理论推断的VSEPR模型名称是___________；属于___________分子(填“极性”或“非极性”)分子中的键角___________(填“>”“<”或“=”)。 （6）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“”表示，与之相反的用“”表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的氮原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为___________。 （7）邻苯二甲酸酐(   )和邻苯二甲酰亚胺( )，后者熔点高于前者，主要原因是___________。 22. A、B、C、D、E、F都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素，B原子最外电子层的p能级上的电子处于半充满状态，C的最外层电子数是内层电子数的3倍，C、E属于同一主族， D的最外层电子数比最内层多1。回答下列问题： （1）B元素基态原子中成对电子数和未成对电子数之比是___________。 （2）A、C形成的两种常见分子中，其中一种为绿色氧化剂，电子式为___________，另一种的键的类型为___________。 （3）与D同族且有4个电子层的元素的符号为___________，与该元素同周期且核电荷数比该元素小7的元素在周期表中的位置是___________。 （4）E、F元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的分子式为___________，E核外电子占据最高能级的电子云轮廓图的形状为___________。 （5）基态F原子中有___________种运动状态不同的电子，有___________种空间运动状态不同的电子，有___________种能量不同的电子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 华清中学2024-2025学年度下学期高二年级第一次月考 化学试题 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H=1；C=12；N=14；O=16 一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. HClO的电子式： B. 铝原子最高能级的电子云轮廓图： C. H2O的空间结构为 D. 基态碳原子的轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．HClO 的正确结构式应为 H―O―Cl，故电子式应为:，故A错误； B．铝原子基态电子排布为 ，其最高能级电子处于 3p 轨道，3p 轨道呈哑铃形，故B正确； C．分子的空间结构应为如图，为“V”形（键角约 104.5°），故C错误； D．基态碳原子应按洪特规则将 2p 的两个电子分别占据两个空轨道且自旋平行，应为，故D错误； 故选B。 2. 下列关于能层与能级的说法中，正确的是 A. 同一原子中，符号相同的能级，其上电子能量一定相同 B. 多电子原子中，每个能层上电子的能量一定不同 C. 同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数是不相同的 D. 任一能层的能级总是从s能级开始，而且能级数一定等于该能层序数 【答案】D 【解析】 【详解】A．由构造原理可知，同一原子中，符号相同的能级，其上电子能量不一定相同，如同一原子中2s能级的能量高于1s能级能量，故A错误； B．多电子原子中，同一能级上电子的伸展方向不同，但能量相同，故B错误； C．由核外电子排布规律可知，同是s能级，在不同的能层中所能容纳的最多电子数都是2个，故C错误； D．由构造原理可知，能层含有的能级数等于能层序数，且每一能层总是从s能级开始，故D正确； 故选D。 3. 下列说法错误的是 A. 若基态碳原子电子排布式为违反了洪特规则 B. 铍原子轨道表示式为，符合泡利原理 C. 若硅原子的轨道表示式为，则违反了泡利原理 D. 若镁元素的基态原子电子排布式为，则违反了能量最低原理 【答案】C 【解析】 【详解】A. 若基态碳原子电子排布式为，依据洪特规则，填入简并轨道的电子总是先单独分占且自旋平行，2p能级上的2个电子应单独分占2p能级的2个轨道，所以违反了洪特规则，A项正确； B. 铍元素原子序数为4，1s、2s能级均只有一个原子轨道，每个轨道最多容纳2个自旋方向相反的电子，符合泡利原理，B项正确； C. 根据洪特规则，填入简并轨道的电子总是先单独分占且自旋平行，该轨道表示式违反了洪特规则，C项错误； D. Mg元素的基态原子电子排布式为，若基态Mg原子电子排布式写成，违反了能量最低原理，D项正确； 答案选C 4. 下列说法正确的是 A 钠原子由时，原子释放能量，由基态转化成激发态 B. 电子云轮廓图中稠密部分代表此处电子数多，电子出现的概率大 C. 在第三能层中自旋状态相同的电子最多有10个 D. 同一原子中，、、能级的轨道数依次增多 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态的电子排布式为，由基态转化成激发态时，需要吸收能量，A错误； B．电子云轮廓图中稠密部分不代表电子数多少，仅代表电子出现的概率大，B错误； C．在第三能层中包括三个能级分别是、、，在s能级中有一个轨道，在p能级中有三个能量相同的轨道，在d能级中有五个能量相同的轨道，所以第三能层中的轨道数目是，每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子，那么在第三能层中自旋状态相同的电子最多有9个，C错误； D．同一原子中，轨道有3个，轨道有5个，轨道有7个，轨道数依次增多，D正确； 答案选D。 5. 下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】在原子轨道中，能量关系为1s＜2s＜2px=2py =2pz。 【详解】A．表达式中，2s电子有2个，最高能量电子所在的轨道为2px，但只有1个电子； B．表达式中，最高能量电子所在的轨道为2s，低于2px轨道的能量； C．表达式中，最高能量电子所在的轨道为2s，低于2px轨道的能量，原子处于基态，能量最低； D．表达式中，2s电子有1个，最高能量电子所在的轨道为2px，且有2个电子； 综合以上分析，表达式中，电子的能量最高，故选D。 6. 下列比较中前者大于后者的是 A. 由镁原子核形成的微粒电离一个电子所需最低能量：与 B. 基态氟原子：未成对电子数与成对电子数 C. H-O-H键角：与 D. 分子的极性：与HCN 【答案】A 【解析】 【详解】A．激发态Mg原子不稳定，容易失去电子，且基态Mg原子失去一个电子是镁第二电离能，第二电离能大于第一电离能，故电离所需能量大于，A正确； B．基态氟原子未成对电子数有1个，成对电子数大于1，故B错误； C．在与中，中心原子都采用sp3杂化。分子中有两对孤电子对，而中只有一对孤电子对。由于孤电子对之间的排斥力随着孤电子对数量的减少而减小，因此中的H-O-H键角会比中的H-O-H键角大，C错误； D．白磷分子的构型是正四面体，四个磷原子位于正四面体的四个顶点上，这种结构是对称的，分子是非极性分子，HCN是极性分子，D错误； 故选A。 7. 下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是 A. 基态原子的N层上只有一个电子的元素一定是第ⅠA族元素 B. 基态原子的价层电子排布式为的元素一定是主族元素 C. 基态原子的p能级处于半充满状态的元素一定位于p区 D. 基态原子的价层电子排布式为的元素的族序数一定为 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态原子的N层上只有一个电子的元素，可能为或，K为第ⅠA族元素，分别为第ⅥB、ⅠB族元素，A项错误； B．0族元素（除外）原子的价层电子排布式也符合，B项错误； C．基态原子的p能级处于半充满状态的元素，电子最后填充p能级，属于p区，C项正确； D．基态原子的价层电子排布式为的元素，若是第ⅢB~ⅦB族及第Ⅷ族第1列元素，其族序数等于价层电子排布式中d、s能级所含电子数目之和，族序数一定为；若是第ⅠB、ⅡB族元素，其族序数等于价层电子排布式中s能级所含电子数y，D项错误； 故选C。 8. W、X、Y、Z为原子序数依次减小的短周期主族元素，已知W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数；由四种元素形成某化合物的结构如下图所示。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径：X＞W B. 的最高价氧化物对应水化物为强酸 C. 元素第一电离能由小到大的顺序为：X＜Y＜Z D. 该化合物中各元素均满足8电子稳定结构 【答案】A 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次减小的短周期主族元素，在化合物中，Z只形成1个共价键，且其原子序数小，则其为氢元素；X可形成2个共价键，则其最外层电子数为6，其为氧元素；W可形成W2+，则其最外层电子数为2，为镁元素；已知W、Y、Z的最外层电子数之和等于X的最外层电子数，则Y的最外层电子数为6-1-2=3，其为硼元素。从而得出，W、X、Y、Z分别为Mg、O、B、H。 【详解】A．W、X分别为Mg、O，它们形成的Mg2+、O2-的电子层结构相同，但Mg的核电荷数大于O，则简单离子半径：O2-＞Mg2+，A正确； B．为B元素，其非金属性较弱，最高价氧化物对应水化物为弱酸，B不正确； C．X、Y、Z分别为O、B、H，非金属性O＞B＞H，且原子的最外层不存在全满、半满、全空，非金属性越强，第一电离能越大，则元素第一电离能由小到大的顺序为：H＜B＜O，C不正确； D．该化合物中，氢元素不满足8电子稳定结构，其它元素均满足8电子稳定结构，D不正确； 故选A。 9. 下表为一种短周期元素A的各级电离能数据，下列有关该元素的说法错误的是 电离能 1402 2856 4579 7476 9446 53273 A. 该元素的价电子数为5 B. 该元素的电负性比同周期相邻元素高 C. 该元素位于周期表p区 D. 该元素基态原子的未成对电子数为3 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电离能数据可知，由于第六电离能远大于第五电离能，所以该元素的最外层有5个电子，A项正确； B．该元素位于周期表VA族，电负性低于同周期VIA族，B项错误； C．该元素位于p区，C项正确； D．该元素基态原子的价电子排布式为，所以轨道电子半充满，有3个未成对电子，D项正确； 故选B。 10. 元素周期表长周期共有18个纵列，从左到右排18列，即碱金属是第1列，稀有气体是第18列。按这种规定，下列说法正确的是 A. 第9列元素中没有非金属元素 B. 第11列元素原子的价电子层的电子排布式是nd9ns2 C. 最外层电子排布式为ns2的元素一定在第2列 D. 第11、12列为d区元素 【答案】A 【解析】 【详解】A．第9列是VIII族，是过渡元素，没有非金属，A项正确； B．第11列是IB族，元素的最外层电子排布是，B项错误； C．最外层电子排布为ns2的元素可能为ⅡA族元素也可能是过渡元素或0族元素He，C项错误； D．11、12列为IB、IIB族，是ds区元素，D项错误； 故选A。 11. 有下列两组命题，其中乙组命题正确且能用甲组命题解释的是 甲组 乙组 I．的键能大于的键能 a.比稳定 II．的键能小于的键能 b.比稳定 III．分子间的范德华力大于分子间的范德华力 c.的沸点比的沸点高 IV．分子间的范德华力小于分子间的范德华力 d.的沸点比的沸点低 ①I a ②II b ③III c ④IV d A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】键能影响分子的稳定性，键能越大，分子越稳定，原子半径：，键长：，则的键能大于的键能，所以比稳定；范德华力影响物质的熔、沸点，范德华力越大，物质的熔、沸点越高。的组成和结构相似，相对分子质量：，则分子间的范德华力大于分子间的范德华力，所以的沸点比的沸点高； 答案选B。 12. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是 选项 实例 解释 A POCl3和的空间结构都是四面体形 POCl3和中P原子轨道的杂化类型均为sp3 B 的沸点依次升高 SiX4均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 C 邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚 前者存在分子内氢键，后者存在的分子间氢键使分子间作用力大于前者 D 的键角依次减小 孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．POCl3的中心P原子价层电子对数是4+=4，因此采用sp3杂化，空间结构为四面体形；的中心P原子价层电子对数是4+=4，因此也是采用sp3杂化，空间结构为四面体形，A正确； B．SiX4均为分子晶体，分子之间以分子间作用力结合。随着物质分子的相对分子质量增大，范德华力逐渐增大，因此的熔沸点逐渐升高，B正确； C．对硝基苯酚的分子间不仅存在范德华力，还存在氢键，使其熔沸点升高；而邻硝基苯酚分子内存在氢键，分子之间只存在范德华力，分子内氢键使熔沸点降低，故物质的沸点：邻硝基苯酚的熔点低于对硝基苯酚，C正确； D．的中心N原子价层电子对数是2+=2，无孤对电子，因此N采用sp杂化，空间结构为直线形，键角为180°；的中心N原子价层电子对数是3+=3，无孤对电子，因此N采用sp2杂化，空间结构为平面三角形，键角为120°；的中心N原子价层电子对数是2+=3，有1对孤对电子，因此N采用sp2杂化，由于孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，导致其键角小于120°，的键角依次减小，这不仅与孤电子对与成键电子对的作用力有关，也与中心N原子的杂化类型有关，D错误； 答案选D。 13. 对下列事实的解释，不正确的是 选项 事实 解释 A 电负性： 原子半径： B 稳定性： HF分子间存在氢键，HI分子间不存在氢键 C 键角： 中心原子均采取杂化，孤电子对对成键电子对有较大的斥力 D 酸性： F的电负性大于Cl，的极性大于，使—的极性大于—的极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子半径越小，原子对键合电子的吸引力越强，电负性越大。因为原子半径C<Si，所以电负性C>Si，A正确； B．氢化物的稳定性取决于化学键的强弱，H−F键的键能大于H−I键，所以稳定性HF>HI；而氢键影响的是物质的熔沸点等物理性质，不是稳定性，B错误； C．中心原子N的价层电子对数为4，采取sp3杂化，无孤电子对；H2O中心原子O的价层电子对数为4，采取sp3杂化，有2对孤电子对。孤电子对对成键电子对有较大的斥力，使得H2O的键角变小，所以键角>H2O，C正确； D．F的电负性大于Cl，F−C的极性大于Cl−C，使F3C−的极性大于Cl3C−的极性，导致CF3COOH更容易电离出H+，酸性CF3COOH>CCl3COOH，D正确； 故选B。 14. 下列现象不能用氢键知识解释的是 A. 乙醇易溶于水 B. CH4的沸点低于SiH4 C. 在4 ℃时H2O的密度最大 D. 通常情况下H2O为液态，而H2S为气态 【答案】B 【解析】 【详解】A．水和乙醇能形成分子间氢键，增大物质的溶解性，能用氢键解释，A不符合题意； B．CH4与SiH4的组成和结构相似，CH4的相对分子质量比SiH4小，CH4的分子间作用力比SiH4的弱，CH4的沸点比SiH4的低，与氢键无关，B符合题意； C．水结成冰时，水分子间形成的氢键数目增多，氢键具有方向性，水分子排列比较松，使密度减小，能用氢键解释，C不符合题意； D．水分子间形成氢键，H2S分子间没有氢键，因此水的熔点较高，所以水通常情况下为液态、而H2S为气态，D不符合题意； 故选B。 15. 下列分子都是由极性键构成的极性分子的是 A. H2S和SO2 B. CO2和SF6 C. CH4和CCl4 D. NH3和H2O2 【答案】A 【解析】 【详解】A．H2S分子中含有极性键，H2S中心原子价层电子对数为，是V形分子，SO2 中心原子价层电子对数为，分子中含有极性键，SO2是V形分子，二者分子中正负电荷的重心不重合，都是极性分子，A正确； B．CO2分子中含有极性键，中心原子价层电子对数为，是直线形分子，是非极性分子，SF6分子中含有极性键，中心原子价层电子对数为，是正八面体形分子，是非极性分子，B错误； C．CH4分子中含有极性键，中心原子价层电子对数为，是正四面体形分子，是非极性分子，CCl4分子中含有极性键，中心原子价层电子对数为，是正四面体形分子，是非极性分子，C错误； D．NH3分子中含有极性键，中心原子价层电子对数为，是三角锥形分子，是极性分子，H2O2分子中含有极性键和非极性键，中心原子价层电子对数为，构型为，分子中正负电荷的重心不重合，是极性分子，D错误； 故选A； 16. 原子间形成分子时，决定各原子相互结合的数量关系的是(　　) A. 共价键方向性 B. 共价键的饱和性 C. 共价键原子的大小 D. 共价键的稳定性 【答案】B 【解析】 【详解】原子间形成分子时，形成了共价键，共价键具有饱和性和方向性，方向性决定分子的立体构型，饱和性则决定原子形成分子时相互结合的数量关系，B正确；正确选项B。 17. 若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是 A. 分子间作用力；分子间作用力；非极性键 B. 分子间作用力；分子间作用力；极性键 C. 分子间作用力；极性键；分子间作用力 D. 分子间作用力；极性键；非极性键 【答案】B 【解析】 【详解】固态水中和液态水中含有氢键和分子间作用力，当雪花→水→水蒸气主要是氢键和分子间作用力被破坏，但属于物理变化，共价键没有破坏，水蒸气→氧气和氢气，为化学变化，破坏的是极性共价键，故选B。 18. 下列电子排布式表示基态原子的核外电子排布的是 A. 1s22s22p63s13p2 B. 1s22s22p63s23p63d104s14p1 C. 1s22s22p63s23p63d24s1 D. 1s22s22p63s23p63d104s24p1 【答案】D 【解析】 【详解】A．表示激发态原子，对应基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1； B．表示激发态原子，对应基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2； C．该原子处于激发态，对应基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2； D．该电子排布式满足构造原理，能量最低，表示基态原子，正确 第II卷(非选择题) 二、解答题 19. 、、、、是原子序数依次增大的五种短周期元素，其元素性质或原子结构如表。 元素 元素性质或原子结构 原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等，但第一电离能低于同周期相邻元素 在同周期元素中，原子半径最大 电离能()数据：；；；…… 其价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等 与Z同周期，只有两个未成对电子 M 所属周期中，M原子的未成对电子数最多 （1）元素处于元素周期表中的_______区(填“”或“”)，元素W第一电离能低于同周期左边相邻元素元素的原因是：_______，的第一电离能_______同周期相邻元素(填“高于”、“低于”或“等于”)。 （2）W、X、Y的离子半径由大到小顺序为_______(填元素符号)。 （3）W、和元素的电负性由大到小顺序是_______(填元素符号)。 （4）W、Z的简单氢化物稳定性更强的是_______(填化学式)。 （5）M的价层电子轨道表示式为：_______。含有M的钾盐溶液呈橙色，能自发生成黄色离子的离子方程式为：_______。 【答案】（1） ①. s ②. N失去的是2p3上的电子，O失去的是2p4上的电子，2p3半充满，较稳定，故N第一电离能更高 ③. 高于 （2） （3） （4）H2O （5） ①. ②. 【解析】 【分析】、、、、是原子序数依次增大的五种短周期元素，W原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，W原子的核外电子排布式可能为1s22s22p4、1s22s22p63s2，但W的第一电离能低于同周期相邻元素，W为O；X在同周期元素中，原子半径最大，X为Na；Y的电离能I3≫I2，Y原子的最外层有2个电子，Y为Mg；Z的原子序数大于Y，Z的价电子中3s能级一定排有2个电子，Z的价电子中，在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等，Z的价电子排布为3s23p2，Z为Si；R只有两个不成对电子，R为S；所属周期中，M原子的未成对电子数最多，M为第四周期的Cr。 【小问1详解】 X为Na，基态Na原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，Na处于元素周期表中的s区；N失去的是2p3上的电子，O失去的是2p4上的电子，2p3半充满，较稳定，故O的第一电离能大于同周期左边相邻元素。Y的元素符号为Mg，基态Mg原子的核外电子排布式为1s22s22p63s2，3s能级全充满、3p能级全空，较稳定，故Mg的第一电离能高于同周期相邻元素。 【小问2详解】 的核外电子数相同，核电荷数越大离子的半径越小，故有。 【小问3详解】 同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，同主族从上到下元素的电负性逐渐减小，则W、Z、R的电负性由大到小的顺序为； 【小问4详解】 非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，故H2O的稳定性更强； 【小问5详解】 Cr的价电子为3d54s1，轨道表示式为；含Cr的呈现橙色的为重铬酸钾，黄色的为铬酸钾，故转化为。 20. 部分中学化学常见元素原子的结构及性质如表所示： 元素 结构及性质 A A是一种常见的金属元素，它的一种氧化物是具有磁性的黑色晶体 B B是一种常见的金属元素，原子核外有三个电子层且最外层电子数为偶数 C C的气态氢化物易液化，常用作制冷剂 D D的单质为灰黑色具有金属光泽的固体，是太阳能电池板的常用材料 E E的原子最外层电子数是内层电子总数的3倍 F F在周期表中排在第ⅠA族，也有人提出可以排在第ⅦA族 （1）A元素在周期表中的位置为_______，E原子的价层电子排布图为_______。 （2）元素C、D、E的第一电离能由大到小的排列顺序_______(用元素符号表示，下同)，元素C、D、E、F的电负性由大到小的排列顺序_______。 （3）在B原子中，电子占据的最高能层符号为_______，有_______种运动状态不同的电子。 （4）C与E可以形成原子个数比分别为1∶2和1∶3的两种阴离子X和Y，X离子的VSEPR模型名称为_______，Y离子的空间结构为_______。 （5）根据对角线规则，书写Li在氧气中燃烧的化学方程式_______。 【答案】（1） ①. 第四周期Ⅷ族 ②. （2） ①. N>O>Si ②. O>N>H>Si （3） ①. M ②. 12 （4） ①. 平面三角形 ②. 平面三角形 （5）4Li+O22Li2O 【解析】 【分析】A是一种常见的金属元素，它的一种氧化物是具有磁性的黑色晶体，即四氧化三铁，A为Fe，B是一种常见的金属元素，原子核外有三个电子层且最外层电子数为偶数，满足条件的B元素为Mg，C的气态氢化物易液化，常用作制冷剂是氨气，C为N，D的单质为灰黑色具有金属光泽的固体，是太阳能电池板的常用材料，D为Si，E的原子最外层电子数是内层电子总数的3倍，满足条件的核外各层电子数依次为2、6，E是O，F在周期表中排在第IA族，也有人提出可以排在第ⅦA族，F为H，综上所述： 元素 A B C D E F 元素符号 Fe Mg N Si O H 回答下列问题； 【小问1详解】 由分析可知：A元素是铁元素，在周期表中的位置为：第四周期Ⅷ族；E元素是氧元素，其价层电子排布式为：，其价层电子排布图为：； 【小问2详解】 ①根据分析可知：元素C、D、E分别是N、Si、O，已知C、N、O为同周期元素，原子序数依次递增且相邻，第一电离能随核电荷数递增呈增大趋势，而N的2p能级处于半充满状态，N元素的第一电离能大于O，所以第一电离能：N>O>C，C和Si属于同一主族，且原子序数C<Si，而同主族元素原子序数越大，第一电离能越小，即第一电离能：C>Si，所以N、O、Si三种元素第一电离能顺序为：N>O>Si； ②根据分析可知：元素C、D、E、F分别是N、Si、O、H，同一周期，从左到右，元素的电负性依次增大，即电负性：O>N>C；同一主族，从上到下，元素的电负性依次减小，即电负性：C>Si；在硅烷中，Si显+4价，H显-1价，而在NH3中，N显-3价，H显+1价，则电负性：N>H>Si，故电负性由大到小顺序为：O>N>H>Si； 【小问3详解】 根据分析可知：元素B为镁元素，镁原子的电子式为，电子占据的最高能层为第三能层，其符号为M，原子核外有多少个电子，就有多少种运动状态不同的电子，故镁原子有12种运动状态不同的电子； 【小问4详解】 ①根据分析可知：元素C、E分别为：N、O，X离子中N和O原子个数比为：1：2，X离子为，σ键电子对数为2，中心原子孤电子对数，价层电子对数=，VSEPR模型为平面三角形； ②根据分析可知：元素C、E分别为：N、O，Y离子中N和O原子个数比为：1：3，Y离子为，σ键电子对数为3，中心原子孤电子对数，价层电子对数=，VSEPR模型为平面三角形，没有孤电子对，其空间构型为平面三角形； 【小问5详解】 根据对角线规则，Li和Mg位于对角线位置，根据镁和氧气的反应，可得Li在氧气中燃烧的化学方程式为：。 21. 回答下列问题： （1）晶体在熔化时破坏的作用力为___________。 （2）①  ②  ③  ④金刚石，这四种物质中碳原子采取杂化的是___________(填序号)；乳酸分子中有___________个手性碳。 （3）分子中所有原子均满足8电子构型，分子中键和键的个数比为___________。 （4）的分子结构如图所示，其中原子的杂化方式为___________。 （5）用价层电子对互斥理论推断的VSEPR模型名称是___________；属于___________分子(填“极性”或“非极性”)分子中的键角___________(填“>”“<”或“=”)。 （6）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“”表示，与之相反的用“”表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的氮原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为___________。 （7）邻苯二甲酸酐(   )和邻苯二甲酰亚胺( )，后者熔点高于前者，主要原因是___________。 【答案】（1）范德华力 （2） ①. ②③ ②. 1 （3）3：1 （4）sp3 （5） ①. 平面三角形 ②. 极性 ③. < （6）或 （7）两者均为分子晶体，后者能形成分子间氢键，使分子间作用力增大，熔点更高 【解析】 【小问1详解】 C60是由60个碳原子组成的分子，属于分子晶体，熔化时破坏的是分子之间的作用力，即范德华力​，分子内部的共价键未被破坏。 【小问2详解】 CH3Cl中心碳形成4个单键（3个C-H键和1个C-Cl键），杂化方式为sp3；CH2=CH2为平面结构，分子内形成3个σ键（1个C-C键和2个C-H键）和1个π键，杂化方式为sp2；​苯环为平面结构，每个碳原子形成3个σ键（2个C-C键和1个C-H键）和1个离域π键，杂化方式为sp2；​金刚石中每个碳原子通过4个单键（sp3杂化）与其他4个碳原子形成四面体结构；故答案为②③；乳酸的结构为CH3-CH(OH)-COOH，中间的碳原子（连接-OH、-CH3、-COOH、-H）满足手性碳条件，而CH3中的碳连接3个H和1个C，无手性，-COOH中的碳：连接2个O（双键）和2个单键，无手性，故乳酸分子中有1个手性碳。 【小问3详解】 COCl2分子中具有1个​C=O双键（包括1个σ键和1个π键）和​两个C-Cl单键（各含1个σ键），则​σ键数为3，π键数为1，σ键与π键的个数比为3:1。 【小问4详解】 As4O6的结构与P4O6类似呈笼状结构，每个As原子与3个O原子形成单键（3个σ键），As原子中孤电子对数=(5个价层电子-3成键电子)/2 = 1对，杂化轨道数=σ键数+孤电子对数=3+1=4，因此As原子的杂化方式为sp3。 【小问5详解】 Sn是IVA族元素，其价电子数为4，基态电子构型为5s25p2，SnBr2中Sn的价层电子对数为，VSEPR模型名称为三角平面形，由于存在一个孤对电子，分子构型为V形；V形分子中，正负电荷中心不重合，因此为极性分子；理想三角平面形的键角为120°，但SnBr2中孤电子对的排斥作用强于成键电子对，导致实际键角小于120°。 【小问6详解】 ​基态氮原子的电子排布为1s22s22p3，价电子为2p3，占据三个p轨道，每个轨道1个电子，且自旋方向相同，每个p轨道电子的自旋磁量子数为或，根据洪德规则，三个p电子自旋方向相同，假设均为，则代数和为，若均为，则代数和为。 【小问7详解】 邻苯二甲酰亚胺分子中的N-H键能够作为氢键供体，与相邻分子的羰基氧形成分子间氢键，这种氢键显著增强了分子间作用力，导致晶体结构更稳定，熔点升高；而邻苯二甲酸酐仅含有极性羰基，但缺乏氢键供体，其分子间作用力主要依赖较弱的偶极-偶极相互作用和​范德华力，因此熔点较低，故答案为：两者均为分子晶体，后者能形成分子间氢键，使分子间作用力增大，熔点更高。 22. A、B、C、D、E、F都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。A是周期表中原子半径最小的元素，B原子最外电子层的p能级上的电子处于半充满状态，C的最外层电子数是内层电子数的3倍，C、E属于同一主族， D的最外层电子数比最内层多1。回答下列问题： （1）B元素基态原子中成对电子数和未成对电子数之比是___________。 （2）A、C形成的两种常见分子中，其中一种为绿色氧化剂，电子式为___________，另一种的键的类型为___________。 （3）与D同族且有4个电子层的元素的符号为___________，与该元素同周期且核电荷数比该元素小7的元素在周期表中的位置是___________。 （4）E、F元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的分子式为___________，E核外电子占据最高能级的电子云轮廓图的形状为___________。 （5）基态F原子中有___________种运动状态不同的电子，有___________种空间运动状态不同的电子，有___________种能量不同的电子。 【答案】（1）4：3 （2） ①. ②. s-p型 （3） ①. Ga ②. 第4周期B族 （4） ①. HClO4 ②. 哑铃型 （5） ①. 17 ②. 9 ③. 5 【解析】 【分析】A是周期表中原子半径最小的元素，A是H，B原子最外电子层的p能级上的电子处于半充满状态，B是N，C的最外层电子数是内层电子数的3倍，C是O，C、E属于同一主族， E是S，D的最外层电子数比最内层多1，D是Al，由于A、B、C、D、E、F都是元素周期表中短周期主族元素，则F是Cl。 【小问1详解】 基态N原子的核外电子排布为1s22s22p3，s轨道均是成对电子，p轨道上有3个未成对电子，成对电子数为4，未成对电子数是3，成对电子数和未成对电子数之比是4：3。 【小问2详解】 A、C形成的绿色氧化剂为H2O2，电子式为；另一种分子为水，O的2p轨道和H的1s轨道之间形成的σ键，σ键类型为s-p型。 【小问3详解】 与Al同族且有4个电子层的元素位于第四周期第IIIA族，元素符号为Ga，Ga的核电荷数为31，与该元素同周期且核电荷数比该元素小7的元素是Cr，在周期表中的位置是第4周期VIB族。 【小问4详解】 同周期元素从左到右非金属性增强，最高价含氧酸酸性增强，则E、F元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的分子式为HClO4；E核外电子占据最高能级为3p轨道，其电子云轮廓图的形状为哑铃型。 【小问5详解】 基态Cl原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p5，根据泡利原理，在一个原子轨道最多只能容纳2个电子且它们的自旋方向相反，所以一个原子中不可能有运动状态完全相同的电子，一个原子(或离子)有几个电子核外电子的运动状态就有几种，有17种运动状态不同的电子；原子轨道数等于电子的空间运动状态数，s轨道有1种空间状态，p轨道有3种空间状态，则基态Cl原子有9种空间运动状态不同的电子；p轨道有3种空间状态是能量简并的，则基态Cl原子有5种能量不同的电子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$