内容正文:
2024-2025学年第二学期高二年级第一次月考化学试题
试题满分:100分 考试时间:75分钟
一、单选题(每题3分,共14小题)
1.下列各能层中不包含p能级的是( )。
A. N B. M C. L D. K
2.下列说法不正确的是( )
A. 霓虹灯光、LED 灯光与原子核外电子跃迁释放能量有关
B. 焰色试验是利用元素的特征可见原子光谱鉴别某些元素的方法
C. 许多元素是通过原子光谱发现的
D. 原子中电子发生跃迁,是指电子从较低能量的能级到较高能量的能级
3.下列各原子或离子的电子排布式中,错误的是( )。
A. B.
C. D
4.下列有关原子轨道图的说法,错误的是( )
A. s电子的原子轨道是球形的 B. 能量大小:
C. p能级有3个原子轨道,相互垂直,分别以、、表示
D. 2、2、2轨道的能量不相同
5.下列说法正确的是( )
A. 基态Cr原子的价层电子排布式:3d54s1,违反能量最低原理
B. 基态C原子的电子排布式:1s22s22p2p,违反能量最低原理
C. 基态C原子的价层电子排布图:,违反泡利原理
D. 基态Fe3+的3d电子排布图:,违反洪特规则
6.下列说法中,正确的是( )。
A. 所有非金属元素都分布在p区
B. 最外层电子数为2的元素都分布在s区
C. 元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族的10个纵列的元素都是金属元素
D. 第四周期的金属元素从左到右,元素的金属性依次减弱
7.下列各组元素中,电负性依次减小的是( )。
A. F、N、O B. O、Cl、F C. As、P、H D. Cl、S、As
8.下列各组元素中,原子半径依次减小、元素第一电离能逐渐升高的是( )。
A. K、Na、Li B. C、N、O C. Cl、S、P D. Al、Mg、Na
9.短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大,X核外电子只有1种运动状态,Y、W的轨道均含有2个未成对电子,M是短周期原子半径最大的元素,N的氢氧化物具有两性,下列说法不正确的是( )
A. 第一电离能: B. Y的氢化物沸点不一定低于W的氢化物
C. 电负性: D. M在不同条件下与氧气反应的产物阴阳离子个数比不同
10.下列描述中,正确的是( )。
A. CS₂是空间结构为V形的极性分子
B. 的空间结构为平面三角形
C. 中所有的原子不都在一个平面上
D. SiF₄和的中心原子的杂化轨道类型均为sp³杂化
11.下列现象不能用“相似相溶”规律解释的是( )。
A. 氯化氢易溶于水 B. 氯气易溶于NaOH溶液
C. 碘易溶于 CCl₄ D. 酒精易溶于水
12.人们常用HX表示卤化氢(X代表F、Cl、Br、I),下列说法中,正确的是( )。
A. 形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长 B. H—F的键长是H—X中最长的
C. H—F是p-p σ键 D. H—F的键能是H—X中最小的
13.下列关于丙烯分子的说法中,错误的是( )。
A. 有8个σ键,1个π键 B. 有2个碳原子是sp²杂化
C. 3个碳原子在同一平面上 D. 所有原子都在同一平面上
14.关于CO₂和SO₂的说法中,正确的是( )。
A. C和S上都没有孤电子对 B. C和S都是sp³杂化
C. 都是AB₂型,所以空间结构都是直线形
D. CO₂的空间结构是直线形,SO₂的空间结构是V形
二、填空题(共4题)
15.下列各元素是主族元素还是副族元素?位于周期表中的第几周期和哪个族? 属于哪个区?(每小问2分,共10分)
(1) (2) (3)
(4) (5)
16.原子结构、元素性质、元素在周期表中的位置之间存在密切的相互关系。如图是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。(每空2分,共14分)
回答下列问题:
(1)a的原子结构示意图为 。
(2)基态b原子核外电子占据的最高能级符号为 ,该能级的电子云轮廓图形状为 形。
(3)元素c位于周期表的 区。
(4)元素b、d、e中电负性最大的是 (用元素符号表示)。
(5)基态f原子的价层电子排布式为 。
(6)气态c原子失去核外不同电子所需能量如下:
①元素c的最高化合价为 。
②c原子的逐级电离能越来越大的原因是 。
17.已知H与O可以形成和两种化合物。请完成下列空白:(每空2分,共18分)
(1)H2O内的O—H、水分子间的范德华力和氢键,从强到弱依次为 。可与形成中O采用 杂化。中 键角比中的 ,原因为 。
(2)H2O2是常用的氧化剂,其分子结构如下图所示,两个氢原子犹如在半展开的书的两面上。的电子式是 ,结构式是 。H₂O₂是含有 键和 键的
分子(填 “极性” 或 “非极 性”)。能与 水 混溶,却不溶于请予以解释:
。
18.合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就:N2+3H2 2NH3。目前合成氨工业中使用的催化剂铁触媒中主要成分为Fe3O4,还含有少量的K2O、Al2O3、MgO、CaO、Cr2O3等。回答下列问题:每空2分,共16分)
(1)基态N原子中,电子占据最高能级的符号是 ,占据该能级电子的电子云轮廓图为 形,核外存在 对自旋相反的电子。
(2)26号元素Fe基态原子的价层电子轨道表示式是 。
(3)24Cr的价层电子排布式为 ,在元素周期表中位于 (填“s”“p”“d”或“ds”)区。
(4)NH3分子中,与N原子相连的H显正电性。分析电负性大小关系为N H(填“>”“<”或“=”)。
(5)Mg的第一电离能I1(Mg)=738 kJ·mol-1,Al的第一电离能I1(Al)=578 kJ·mol-1,结合基态原子价层电子排布式解释第一电离能镁元素高于铝元素的原因: 。
高二化学试题答案
一、单选题
1.【答案】D
【解析】p能级从第二能层开始出现,因此K能层不包含p能级。
2.【答案】D
【解析】原子中的电子在跃迁时可以是从较低能量的能级到较高能量的能级,也可以是从较高能量的能级到较低能量的能级,D 错误。
3.【答案】C
【解析】S²⁻有18个电子,其电子排布式应为
4.【答案】D
【解析】s电子的原子轨道是球形的,故A正确;同一原子能层越高,s电子云半径越大,电子能量越高,因此能量大小:,故B正确;每个p能级都有3个原子轨道,而且它们互相垂直,分别称为、、,故C正确;2、2、2轨道的能量是相同的,故D错误;故选D。
5.【答案】C
【解析】基态Cr原子的价层电子排布式:3d54s1,处于半充满稳定结构,能量低,符合能量最低原理,A错误;基态C原子的电子排布式:1s22s22p2p,符合洪特规则,符合能量最低原理,B错误;泡利认为,在一个原子轨道里,最多只能容纳2个电子,且他们的自旋方向相反,所以基态C原子的价层电子排布图:,违反的是泡利原理,C正确;基态Fe3+的3d电子排布图:,符合洪特规则,D错误。
6.【答案】C
【解析】H元素位于s区,A项错误;He元素原子最外层也有2个电子,He元素位于p区,B项错误;第四周期的金属元素的金属性从左到右不一定是减弱的,比如金属性Zn>Cu,D项错误。
7.【答案】D
【解析】电负性:F>O>N,F>O>Cl,P=H>As,Cl>S>As。
8.【答案】A
【解析】C、N、O三种元素中,第一电离能N>O>C,B项错误;Cl、S、P三种元素中,原子半径依次增大,第一电离能Cl>P>S,C项错误;Al、Mg、Na三种元素中,原子半径依次增大,第一电离能Mg>Al>Na,D项错误。
9.【答案】D
【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N的原子序数依次增大;X只有一个原子轨道,是氢元素;Y、W的2p轨道均含有2个未成对电子,则Y的2p轨道只有2个电子,是碳元素,W的2p轨道有4个电子,是氧元素;Z位于Y、W中间,是氮元素;N的氢氧化物具有两性,则N是铝元素;M是短周期原子半径最大的元素,是钠。
同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,N的2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能:,A正确;Y是碳,其氢化物是烃,种类繁多,气态、液态、固态的都有,W的氢化物是H2O、H2O2,所以Y的氢化物沸点不一定低于W的,B正确;同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;电负性:,C正确;在不同条件下与氧气反应的产物分别为氧化钠、过氧化钠,阴阳离子个数比均为1:2,D错误。
10.【答案】D
【解析】CS₂是直线形的非极性分子,A项错误;的空间结构是三角锥形,B项错误;的空间结构是平面三角形,C项错误。
11.【答案】B
【解析】氯气溶于NaOH溶液是因为二者发生化学反应。
12.【答案】A
【解析】H—F的键长是H—X中最短的,B项错误,H—F是s-p σ键,C项错误;H—F的键能是H—X中最大的,D项错误。
13.【答案】D
【解析】1个丙烯分子中存在6个C—H σ键和2个碳碳σ键,还有1个π键,则共有8个σ键,1个π键,故A正确;甲基中的C为sp³杂化,C═C中的C为sp²杂化,则丙烯分子中有2个C原子为sp²杂化,故B正确;C═C为平面结构,甲基中的C与双键碳原子直接相连,则三个碳原子在同一平面内,故C项正确;由于甲基的存在,丙烯分子中所有原子不可能共平面,D项错误。
14.【答案】D
【解析】SO₂中S原子存在孤电子对,A项错误;中C是sp杂化,SO₂中S是sp²杂化,B项错误;SO₂的空间结构是V形,C项错误。
二、填空题
15.【答案】(1)该元素是17号元素Cl,位于元素周期表中第三周期ⅦA族,属于p区
(2)该元素是50号元素Sn,位于元素周期表中第五周期ⅣA族,属于p区
(3)该元素是23号元素V,位于元素周期表中第四周期ⅤB族,属于d区
(4)该元素是29号元素Cu,位于元素周期表中第四周期ⅠB族,属于ds区
(5)该元素是19号元素K,位于元素周期表中第四周期ⅠA族,属于s区
16.【答案】(1) (2)3p 哑铃 (3)s (4)Cl (5)3d54s1
(6)因为随着电子逐个失去,阳离子所带正电荷数越来越多,再失去电子需要克服的电性吸引力越来越大,消耗能量越来越多 Mg元素的第一电离能和第二电离能相差不多,但第二电离能比第三电离能小很多
【解析】根据各元素在元素周期表中位置,可判断a~f分别为O、Na、Mg、Cl、K、Cr。
(1)a的核电荷数为8,为O元素,原子核外2个电子层,最外层电子数6,原子结构示意图为:;
(2)b为Na元素,原子序数为11,基态Na原子核外电子占据的最高能级符号为:3p,该能级的电子云轮廓图形状为哑铃形;
(3)c为Mg元素,核外电子排布电子最后填充到3s轨道,为s区;
(4)非金属性越强,电负性越大,元素b、d、e中电负性最大的是Cl;
(5)f为Cr元素,核电荷数为24,电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1,基态f原子的价层电子排布式为3d54s1;
(6)①Mg为第三周期元素,Mg元素的第二电离能远远小于第三电离能,说明Mg元素最外层有2个电子,失去2个电子时达到稳定结构,所以Mg元素通常显+2价;②随着电子的逐个失去,阳离子所带的正电荷数越来越大,再失去一个电子需要克服的电性引力也越来越大,消耗的能量也越来越多,所以原子的电离能逐级增大。
17.【答案】(1)O—H>水分子间的氢键>水分子间的范德华力 大 H₂O中存在孤电子对间的斥力、孤电子对与σ键电子对之间的斥力、σ键电子对之间的斥力,中只存在孤电子对与σ键电子对之间的斥力、σ键电子对之间的斥力,故的键角小于的键角
(2) H—O—O—H 极性 非极性 极性 水是极性分子,是极性分子且能和水分子形成氢键,是非极性分子
【解析】(1)孤电子对间的斥力>孤电子对与σ键电子对之间的斥力>σ键电子对之间的斥力,中存在孤电子对间的斥力、孤电子对与σ键电子对之间的斥力、σ键电子对之间的斥力,中只存在孤电子对与σ键电子对之间的斥力、σ键电子对之间的斥力,故的键角小于的键角。
18.【答案】(1)2p 哑铃 2
(2)
(3)3d54s1 d
(4)>
(5)Mg、Al的价电子排布式分别为3s2、3s23p1,Mg的3s轨道为全满状态,较稳定,第一电离能大
【解析】(1)氮为7号元素,基态N原子核外电子排布式为1s22s22p3,电子占据最高能级的符号是2p,占据该能级电子的电子云轮廓图为哑铃形,核外存在2对自旋相反的电子。(2)26号元素Fe基态原子的价层电子轨道表示式是。(3)24Cr的价层电子排布式为3d54s1,在元素周期表中位于d区。(4)NH3分子中,与N原子相连的H显正电性,说明N原子得到电子的能力更强,电负性更大,故电负性:N>H。
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