内容正文:
高二年级下学期考试
化学试卷
相对原子质量:H:1 N:14 Br:80 Hg:201
一、单选题(本题共14小题,每题3分,共42分)
1. 下列化学用语表达正确的是
A. 分子中,碳原子与氧原子之间的共价键为键
B. 是形结构,是含有非极性键的极性分子
C. 对羟基苯甲醛的沸点大于邻羟基苯甲醛,是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
D. HClO的空间填充模型:
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲醇分子中碳原子和氧原子均为sp3杂化,故碳原子与氧原子之间形成的共价键类型为sp3− sp3σ键,故A项错误;
B.O3呈V形,三个原子以一个O原子为中心,与另外两个O原子分别构成共价键,中间O原子提供2个电子,旁边两个O原子各提供一个电子,构成一个特殊化学键:三个O原子均等地享用这4个电子:含有极性键,正负电荷重心不重合,为极性分子,故B项错误;
C.对羟基苯甲醛形成分子间氢键,其熔沸点较高,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,其熔沸点较低,所以对羟基苯甲醛的熔沸点比邻羟基苯甲醛的高,与范德华力无关,故C项错误;
D.HClO的结构式为:H-O-Cl,则其空间填充模型为:,故D项正确;
故答案选D。
2. 现有四种元素基态原子的电子排布式如下。则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能: B. 原子半径:
C. 电负性: D. 最高正化合价:
【答案】B
【解析】
【分析】由四种元素基态原子电子排布式可知,①是元素,②是元素,③是元素,④是元素。
【详解】A.同周期自左而右第一电离能增大,由于P为半充满状态,较稳定,所以第一电离能,,同主族自上而下第一电离能降低,所以第一电离能,因此第一电离能:F>N>P>S,即④>③>②>①,故A错误;
B.同一周期从左往右主族元素原子半径依次减小,同一主族从上往下元素原子半径依次增大,故原子半径:P>S>N>F,即②>①>③>④,故B正确;
C.同一周期从左往右元素电负性依次增大,同一主族从上往下元素电负性依次减小,故电负性:F>N>S>P,即④>③>①>②,故C错误;
D.最高正化合价等于最外层电子数,但F元素没有正化合价,所以最高正化合价,即①>②=③,故D错误;
故选B。
3. 下列分子或离子中,VSEPR模型和空间结构不一致的是
A. CO2 B. SO C. BeCl2 D. NH3
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.CO2分子中价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数=2+=2,不含孤电子对,VSEPR模型是直线形,空间构型是直线形,故A不选;
B .SO中S原子价层电子对数=4+=4且不含孤电子对,VSEPR模型是正四面体形,空间构型是正四面体形,故B不选;
C. BeCl2中Be的价层电子对数==2,且不含孤电子对,VSEPR模型、空间构型都是直线形,故C不选;
D.NH3分子中N原子的价层电子对数是3+=4,包括一对孤电子对,则VSEPR模型为四面体形,空间结构为三角锥形,故D选;
故选:D。
4. 下列事实不能用氢键来解释的是
A. 密度:冰<水 B. 沸点:邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛
C. 比易液化 D. 稳定性:
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢键使冰晶体中的水分子呈一定规则的排列,空间利用率低,体积变大,密度变小,所以密度:冰<水,故A不符合题意;
B.邻羟基苯甲醛可以形成分子内氢键,对羟基苯甲醛可以形成分子间氢键,分子间氢键对物质熔沸点的影响更大,所以沸点:邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛,故B不符合题意;
C.含有氢键的氢化物易液化,NH3分子间存在氢键,PH3分子间不存在氢键,所以氨气易液化,此性质和氢键有关,故C不符合题意;
D.原子半径:N<P,键长N-H<P-H,键能:N-H>P-H,分子稳定性:NH3>PH3,与氢键无关,故D符合题意;
故选:D。
5. 已知H2O2分子的空间结构可在二面角中表示(如图所示),则有关H2O2结构的说法不正确的是
A. 分子中含有极性键和非极性键 B. H2O2是非极性分子,难溶于水
C. O采用sp3杂化 D. H-O与O-O形成的键角小于109°28′
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,过氧化氢分子中含有氢氧极性键和氧氧非极性键,故A正确;
B.由图可知,过氧化氢分子的结构不对称,正负电荷中心不重合,属于极性分子,过氧化氢能与水分子形成分子间氢键,易溶于水,故B错误;
C.过氧化氢分子中氧原子的价层电子对数为4,原子的杂化方式为sp3杂化,故C正确;
D.过氧化氢分子中氧原子上的孤电子对的排斥作用使得H-O与O-O形成的键角小于109°28′,故D正确;
故选B。
6. 甲是一种口腔清洁剂,其结构如图所示。已知W、X、Y、Z为原子序数依次递增的前20号元素。下列说法错误的是
A. 原子半径:Z>Y>X B. Y的价电子排布式为
C. 甲具有较强的氧化性 D. X、Z能形成既含离子键又含共价键的化合物
【答案】B
【解析】
【详解】由甲的结构及各元素的价键可知,W、、Y、Z分别为H、O、S、K。
A.原子半径从左至右依次减小,从上至下依次增大,所以原子半径:,选项A正确;
B.的价电子排布式为,选项B错误;
C.甲中含有过氧键,具有较强的氧化性,选项C正确;
D.中既含离子键又含共价键,选项D正确;
答案选B。
7. 利用“相似相溶”规律不能解释的是
A. 易溶于KI溶液中
B. 微溶于水,易溶于
C. HCl易溶于水;易溶于
D. 在水中的溶解度:
【答案】A
【解析】
【分析】相似相溶原理:极性分子易溶于极性溶剂,而非极性分子易溶于非极性溶剂。
【详解】A.I2溶于KI是发生了反应:,没有利用到相似相溶原理,A项符合题意;
B.H2O为极性溶剂,而CCl4为非极性溶剂,I2为非极性分子易溶于非极性溶剂,B项不符合题意;
C.HCl为极性分子易溶于极性H2O,而S8为非极性分子易溶于非极性溶剂CS2,C项不符合题意;
D.两者烷基不同,前者极性更大,更易溶于水中,D项不符合题意;
故选A。
8. 一种新型锅炉水除氧剂的结构式如图所示,图中W,X,Z,Y是原子序数依次增大的短周期元素,W和Y化合成的某种化合物是一种绿色氧化剂。下列说法中正确的是
A. 基态X原子核外有三种能量不同的电子
B. W和X形成的氢化物的键角一定小于ZW3分子的键角
C. Z元素的氧化物对应的水化物一定为强酸
D. X和Y形成的某种分子中可能只有π键而没有σ键
【答案】A
【解析】
【分析】由结构可知W可以形成1个共价键,为氢;Z可以形成3个键,为第五主族;X可以形成4个键,为第四主族;Y可以形成2个键,为第六主族;W,X,Z,Y是原子序数依次增大的短周期元素,W和Z化合成某种化合物是一种绿色氧化剂,所以分别为H,C,N,O元素,以此解题。
【详解】A.基态C原子核外有1s,2s,2p三种能量不同的电子,A选项正确;
B.W和X形成的氢化物有多种,比如乙烯的键角大于NH3分子的键角,B选项错误;
C.N元素形成的为弱酸,C选项错误;
D.任何分子中如果有π键则一定有σ键,D选项错误;
故选A
9. 在普通陶瓷中添加氧化铝,在加压条件下烧至2100 ℃左右,就可得到高致密氧化铝陶瓷,堪称“点石成金”之妙。某氧化铝陶瓷晶体中含有X、Y、Z三种元素,其晶胞如图所示,则三种元素的原子个数比为
A. 1∶3∶1 B. 2∶1∶6 C. 4∶8∶1 D. 8∶12∶1
【答案】A
【解析】
【详解】X位于顶点,个数为8×=1,Y位于棱上,个数为12×=3,Z位于晶胞内部,个数为1,因此X、Y、Z原子个数比为1∶3∶1,选项A正确;故答案为A。
10. 配合物种类繁多,在分析化学、工业生产以及生物学中有广泛应用,已知某配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,下列有关说法正确的是
A. 参与形成配位键的Cl-和外围中的Cl-的数目比是2:1
B. 中心离子是Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+
C. 该配合物中存在离子键、配位键和极性键
D. 加入足量AgNO3溶液,所有Cl元素均以沉淀形式存在
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O可知,内界中参与形成配位键的Cl-为1个,外界中的Cl-为2个,则二者的数目比是1:2,A错误;
B.由题干配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O可知,配离子是[TiCl(H2O)5]2+,Cl为-1价,H2O不带电,故中心离子是Ti3+,B错误;
C.由题干配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O可知,该配合物中存在[TiCl(H2O)5]2+与Cl-间的离子键,[TiCl(H2O)5]2+内Ti3+与Cl-、H2O间的配位键和H2O内的O-H极性键,C正确;
D.由A项分析可知,有部分Cl-位于内界,故加入足量AgNO3溶液,不可能所有Cl元素均以沉淀形式存在,D错误;
故答案为:C。
11. 对下列事实的解释不正确的是
选项
事实
解释
A
熔点:
是共价晶体,是分子晶体,共价键比分子间作用力强
B
键角:
中心原子均采取杂化,孤电子对有较大的斥力
C
稳定性:HF>HI
HF分子间存在氢键, HI分子间不存在氢键
D
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
F的电负性大于C1,F-C的极性大于Cl-C,使的极性大于的极性
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.SiO2是共价晶体,CO2是分子晶体,共价键比分子间作用力强,所以SiO2的熔点高于CO2的熔点,A正确;
B.中的氮原子和H2O分子中的氧原子均采取sp3杂化,中氮原子和H2O分子中氧原子的孤对电子对数分别为0和2,孤对电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,所以的键角大于H2O分子的,B正确;
C.氢化物的稳定性与键能大小有关,与氢键无关,HF的稳定性强于HI是因为H—F的键能比H—I的大,C错误;
D.氟元素的电负性大于氯元素,F—C的极性大于Cl—C,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性,导致CF3COOH中的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出H+,所以CF3COOH酸性强于CCl3COOH,D正确;
故选C。
12. 已知An+、B(n+1)+、Cn-、D(n+1)-都有相同的电子层结构,则原子半径由大到小的顺序是
A. C>D>B>A B. A>B>C>D
C D>C>A>B D. A>B>D>C
【答案】D
【解析】
【详解】An+、B(n+1)+、Cn-、D(n+1)-都有相同的电子层结构,则AB位于同一周期为金属、CD位于同一周期为非金属,且CD位于AB的上一周期,A失n个电子得到An+、B失n+1个电子得到B(n+1)+,则A的原子序数比B小,原子半径:A>B,C得n个电子得到Cn-、D得n+1个电子得到D(n+1)-,则C的原子序数比D大,原子半径:D>C,A、B、C、D原子半径由大到小的顺序是:A>B>D>C,答案选D。
13. 现代无机化学对硫一氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫一氮化合物的分子结构。下列说法正确的是
A. 该物质的分子式为SN
B. 该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
C. 分子中所有共价键的键长一定相等
D. 该物质与化合物互为同素异形体
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题图知该物质的分子式为,故A错误;
B.非极性键由同种元素的原子间形成、极性键通常由不同种元素的原子间形成,由图可知,该物质的分子中既有极性键又有非极性键,故B正确;
C.S原子半径大于N,键长:,故C错误;
D.由同种元素形成的不同单质互为同素异形体,和都是化合物,故D错误;
答案选B。
14. 已知某晶体的晶胞如图所示,晶胞参数为a nm,摩尔质量为M g·mol-1。下列说法正确的是
A. 离A微粒距离最近且相等的B微粒的个数为6
B. 若m的坐标为(0,0,0),则p的坐标为(,1)
C. 相邻两个C微粒最近距离为a nm
D. 该晶胞密度为×1021 g·cm-3
【答案】D
【解析】
【详解】A.离A微粒距离最近且相等的B都在体心处,个数为8个,A错误;
B.p点在右侧面心上,x轴坐标为1,p点的坐标应为(1,),B错误;
C.相邻两个C微粒的最近距离为面心对角线的一半,即,C错误;
D.根据均摊法,1个晶胞中有1个A微粒、1个B微粒、3个C微粒,根据公式知,该晶胞的密度为×1021 g·cm-3,D正确;
故选D。
二、填空题(本题共4大题,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
④两成键元素电负性差值大于1.8的一定形成离子键
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. B. C. D.
(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
X
738
1451
7733
Y
1314
3388
5301
Z
1402
2856
4578
【答案】(1)②⑤ (2) ①. 8 ②. 哑铃形 ③. (3)C
(4)或
(5)Z
【解析】
【小问1详解】
①s区的氢元素不是金属元素,错误;
②共用电子对偏向电负性大的元素,所以共价化合物中电负性大的成键元素表现为负价,正确;
③金属元素第一电离能和其金属性强弱无必然联系,例如铝的第一电离能小于镁,但金属性弱于镁,错误;
④两成键元素电负性差值大于1.8的不一定形成离子键,例如F和H相差1.9为共价键,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,正确;
故答案为②⑤;
【小问2详解】
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是p能级,为哑铃形;基态镓原子序数31,价层电子排布式为4s24p1;
【小问3详解】
为基态C+,为基态C原子,为基态C2+,为激发态C2+,电子离核越远,受原子核吸引力越小,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;
【小问4详解】
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,磷原子的价电子排布为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或;
【小问5详解】
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,第一电离能较大,则较大的Z为N元素,Y为O元素。
16. 回答以下问题:
(1)写出Fe在元素周期表中的位置______。
(2)稳定性由强到弱的顺序为______。
(3)Ni与CO在60~80C时反应生(结构如图)气体
①键与键的个数比为______。
②试推测该液态物质易溶于______(填字母)。
A.水 B.苯 C.四氯化碳
(4)已知:,。Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能,其主要原因是______。
(5)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。
(6)如图所示有机物中,有______个手性碳。
【答案】(1)第四周期Ⅷ族
(2)NH3>PH3>AsH3
(3) ①. 1:1 ②. BC
(4)Mn失去两个电子后3d轨道半充满,能量更低更稳定
(5) ①. sp3杂化 ②. <
(6)2
【解析】
【小问1详解】
Fe为26号元素,在元素周期表中的位置第四周期Ⅷ族;
【小问2详解】
同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,稳定性由强到弱的顺序为:NH3>PH3>AsH3;
【小问3详解】
①单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,叁键含有1个σ键2个π键;由结构,σ键与键的个数比为8:8=1:1。
②由结构,该液态物质分子中正负电荷重心重合,为非极性分子,根据相似相溶,则其易溶于B.苯、C.四氯化碳;
【小问4详解】
基态Mn原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s2,基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2,Mn失去两个电子后3d轨道半充满,能量更低更稳定,导致Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能;
【小问5详解】
由图可知,图1中,1号C与相邻C形成3个C-C键,形成σ键的个数为3,为sp2杂化;图2中,2号C形成3个C-C及1个C-O键,C原子以sp3杂化为四面体构型,而石墨烯中的C原子杂化方式为sp2为平面结构,则该C原子与相邻C原子形成的键角小于石墨烯中1号C与相邻C形成的键角;
【小问6详解】
手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;中有2个手性碳。
17. 周期表前四周期元素Q、R、X、Y、Z原子序数依次增大,基态R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,且第一电离能低于同周期相邻元素,是红棕色气体;X位于元素周期表第ⅣB族;同周期元素的基态原子中,Y的未成对电子最多;基态最外层有18个电子。请回答下列问题:
(1)某同学推断R元素基态原子的核外电子轨道表示式为。该同学所画的电子轨道表示式违背了______。
(2)的VSEPR模型的名称是______。
(3)Z元素位于______区,其二价离子结构示意图是______。
(4)基态X原子核外共有______种运动状态不同的电子,最高能层电子的电子云轮廓图形状为______。
(5)在特定条件下得到一个形成,从结构角度对上述过程分析错误的是______。
A. 中心原子的杂化轨道类型发生改变
B. 中心原子的价层电子对数发生改变
C. 微粒的立体结构发生改变
D. 微粒中键角发生改变
(6)若过渡金属离子具有未成对d电子,容易吸收可见光而发生d-d跃迁,因而它们的水合离子常常具有颜色;若过渡金属离子无未成对d电子,则其水合离子是无色的。下列水合离子为无色的是______。
A. B. C. D.
【答案】(1)洪特规则
(2)平面三角形 (3) ①. ds ②.
(4) ①. 22 ②. 球形 (5)AB (6)B
【解析】
【分析】周期表前四周期元素Q、R、X、Y、Z原子序数依次增大,基态R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,且第一电离能低于同周期相邻元素,R为O,是红棕色气体,Q为N,X位于元素周期表第IVB族,X为Ti,基态最外层有18个电子,Z为Cu,同周期元素的基态原子中,Y的未成对电子最多,则Y为Cr,综上,Q为N,R为O,X为Ti,Y为Cr,Z为Cu,据此解答。
【小问1详解】
R为O,电子排布式为1s22s22p4,轨道表示式为,若将R元素基态原子的核外电子轨道表示式为,违背了洪特规则;
【小问2详解】
为,键电子对数为3,孤电子对数为0,因此VSEPR模型为平面三角形;
【小问3详解】
Cu元素的原子序数为29,位于ds区,其二价离子结构示意图是;
【小问4详解】
基态Ti原子的原子序数为22,所以核外共有22种运动状态不同的电子,价层电子排布式为3d24s2,所以最高能层电子的电子云轮廓图形状为球形;
【小问5详解】
在特定条件下得到一个形成,中心原子的杂化轨道类型没有发生改变,依然是sp3,中心原子的价层电子对数没有发生改变,依然是4,微粒的立体结构发生改变,由V形变成三角锥形,所以微粒中键角发生改变,分析错误的是AB;
【小问6详解】
若过渡金属离子具有未成对d电子,容易吸收可见光而发生d-d跃迁,因而它们的水合离子常常具有颜色;若过渡金属离子无未成对d电子,则其水合离子是无色的,Ti为22号元素,的价电子排布式为3d2,有未成对的d电子,形成的水合离子有色,的价电子排布式为3s23p6,无未成对的d电子,形成的水合离子无色,Cr为24号元素,的价电子排布式为3d3,有未成对的d电子,形成的水合离子有色,Cu为29号元素,的价电子排布式为3d9,有未成对的d电子,形成的水合离子有色,答案选B。
18. 氮元素是重要的非金属元素,可形成多种铵盐、氮化物、叠氮化物及配合物等。
(1)基态氮原子价电子的轨道表示式(价电子排布图)为______;第二周期元素原子中第一电离能大于氮原子的有______种。
(2)C、N、O、S四种元素中,电负性最大的是______。已知比的沸点低得多,试解释原因:______。
(3)叠氮化钠用于汽车的安全气囊,结构如图所示,一个中键合电子(形成化学键的电子)总数为______。
(4)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。一种配合物的结构如图所示,1mol该螯合物中通过螯合作用形成的配位键有______mol。
(5)某含氮的化合物晶胞结构如图所示,作简单立方堆积,两个立方体共用的面中心存在一个,位于立方体的体心,相邻的的距离均为,该物质的化学式为______,该晶体的密度为______(设阿伏加德罗常数的值为)。
【答案】(1) ①. ②. 2
(2) ①. O ②. NH3分子间存在氢键
(3)12 (4)3
(5) ①. HgBr2·2NH3[或Hg(NH3)2Br2,或HgBr2(NH3)2] ②.
【解析】
【小问1详解】
氮为7号元素,据泡利原理和洪特规则可写出N的价层电子排布图为。同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大(、)反常,的轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,第二周期元素原子中第一电离能大于氮原子的有两种。
【小问2详解】
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;同主族由上而下,金属性增强,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;C、N、O、S四种元素中,电负性最大的是O。因为氨气分子间可以形成氢键,所以比的沸点低得多。
【小问3详解】
根据的结构可知,两个键共有8个电子,三个N原子间键的电子数为4个,因此参与成键的电子总数为12。
【小问4详解】
根据定义,螯合作用应该是单个配体中提供多个配位原子,由图,符合定义的只有3个,另外3个Cl原子不是通过螯合作用形成的配位键,因此lmol该螯合物中通过螯合作用形成的配位键有3mol。
【小问5详解】
据“均摊法”,晶胞中含个、2个NH3、1个Hg2+,则化学式。晶体密度为:。
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高二年级下学期考试
化学试卷
相对原子质量:H:1 N:14 Br:80 Hg:201
一、单选题(本题共14小题,每题3分,共42分)
1. 下列化学用语表达正确的是
A. 分子中,碳原子与氧原子之间的共价键为键
B. 是形结构,是含有非极性键的极性分子
C. 对羟基苯甲醛沸点大于邻羟基苯甲醛,是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
D. HClO的空间填充模型:
2. 现有四种元素基态原子的电子排布式如下。则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能: B. 原子半径:
C. 电负性: D. 最高正化合价:
3. 下列分子或离子中,VSEPR模型和空间结构不一致的是
A. CO2 B. SO C. BeCl2 D. NH3
4. 下列事实不能用氢键来解释的是
A. 密度:冰<水 B. 沸点:邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛
C. 比易液化 D. 稳定性:
5. 已知H2O2分子的空间结构可在二面角中表示(如图所示),则有关H2O2结构的说法不正确的是
A. 分子中含有极性键和非极性键 B. H2O2是非极性分子,难溶于水
C. O采用sp3杂化 D. H-O与O-O形成的键角小于109°28′
6. 甲是一种口腔清洁剂,其结构如图所示。已知W、X、Y、Z为原子序数依次递增的前20号元素。下列说法错误的是
A. 原子半径:Z>Y>X B. Y的价电子排布式为
C. 甲具有较强的氧化性 D. X、Z能形成既含离子键又含共价键的化合物
7. 利用“相似相溶”规律不能解释的是
A. 易溶于KI溶液中
B. 微溶于水,易溶于
C. HCl易溶于水;易溶于
D. 在水中的溶解度:
8. 一种新型锅炉水除氧剂的结构式如图所示,图中W,X,Z,Y是原子序数依次增大的短周期元素,W和Y化合成的某种化合物是一种绿色氧化剂。下列说法中正确的是
A. 基态X原子核外有三种能量不同的电子
B. W和X形成的氢化物的键角一定小于ZW3分子的键角
C. Z元素氧化物对应的水化物一定为强酸
D. X和Y形成的某种分子中可能只有π键而没有σ键
9. 在普通陶瓷中添加氧化铝,在加压条件下烧至2100 ℃左右,就可得到高致密氧化铝陶瓷,堪称“点石成金”之妙。某氧化铝陶瓷晶体中含有X、Y、Z三种元素,其晶胞如图所示,则三种元素的原子个数比为
A. 1∶3∶1 B. 2∶1∶6 C. 4∶8∶1 D. 8∶12∶1
10. 配合物种类繁多,在分析化学、工业生产以及生物学中有广泛应用,已知某配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,下列有关说法正确的是
A. 参与形成配位键的Cl-和外围中的Cl-的数目比是2:1
B. 中心离子是Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+
C. 该配合物中存在离子键、配位键和极性键
D. 加入足量AgNO3溶液,所有Cl元素均以沉淀形式存在
11. 对下列事实的解释不正确的是
选项
事实
解释
A
熔点:
是共价晶体,是分子晶体,共价键比分子间作用力强
B
键角:
中心原子均采取杂化,孤电子对有较大的斥力
C
稳定性:HF>HI
HF分子间存在氢键, HI分子间不存在氢键
D
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
F的电负性大于C1,F-C的极性大于Cl-C,使的极性大于的极性
A. A B. B C. C D. D
12. 已知An+、B(n+1)+、Cn-、D(n+1)-都有相同的电子层结构,则原子半径由大到小的顺序是
A. C>D>B>A B. A>B>C>D
C. D>C>A>B D. A>B>D>C
13. 现代无机化学对硫一氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫一氮化合物的分子结构。下列说法正确的是
A. 该物质的分子式为SN
B. 该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
C. 分子中所有共价键的键长一定相等
D. 该物质与化合物互为同素异形体
14. 已知某晶体的晶胞如图所示,晶胞参数为a nm,摩尔质量为M g·mol-1。下列说法正确的是
A. 离A微粒距离最近且相等的B微粒的个数为6
B. 若m的坐标为(0,0,0),则p的坐标为(,1)
C. 相邻两个C微粒最近距离为a nm
D. 该晶胞的密度为×1021 g·cm-3
二、填空题(本题共4大题,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
④两成键元素电负性差值大于1.8的一定形成离子键
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)下列不同状态碳正离子中,电离最外层一个电子所需能量最高的是______。
A. B. C. D.
(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
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)稳定性由强到弱的顺序为______。
(3)Ni与CO在60~80C时反应生(结构如图)气体
①键与键的个数比为______。
②试推测该液态物质易溶于______(填字母)。
A.水 B.苯 C.四氯化碳
(4)已知:,。Mn的第三电离能大于Fe的第三电离能,其主要原因是______。
(5)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。
(6)如图所示有机物中,有______个手性碳。
17. 周期表前四周期元素Q、R、X、Y、Z原子序数依次增大,基态R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,且第一电离能低于同周期相邻元素,是红棕色气体;X位于元素周期表第ⅣB族;同周期元素的基态原子中,Y的未成对电子最多;基态最外层有18个电子。请回答下列问题:
(1)某同学推断R元素基态原子的核外电子轨道表示式为。该同学所画的电子轨道表示式违背了______。
(2)的VSEPR模型的名称是______。
(3)Z元素位于______区,其二价离子结构示意图是______。
(4)基态X原子核外共有______种运动状态不同的电子,最高能层电子的电子云轮廓图形状为______。
(5)在特定条件下得到一个形成,从结构角度对上述过程分析错误的是______。
A. 中心原子的杂化轨道类型发生改变
B. 中心原子的价层电子对数发生改变
C. 微粒的立体结构发生改变
D. 微粒中键角发生改变
(6)若过渡金属离子具有未成对d电子,容易吸收可见光而发生d-d跃迁,因而它们水合离子常常具有颜色;若过渡金属离子无未成对d电子,则其水合离子是无色的。下列水合离子为无色的是______。
A. B. C. D.
18. 氮元素是重要的非金属元素,可形成多种铵盐、氮化物、叠氮化物及配合物等。
(1)基态氮原子价电子的轨道表示式(价电子排布图)为______;第二周期元素原子中第一电离能大于氮原子的有______种。
(2)C、N、O、S四种元素中,电负性最大的是______。已知比的沸点低得多,试解释原因:______。
(3)叠氮化钠用于汽车的安全气囊,结构如图所示,一个中键合电子(形成化学键的电子)总数为______。
(4)含有多个配位原子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。一种配合物的结构如图所示,1mol该螯合物中通过螯合作用形成的配位键有______mol。
(5)某含氮的化合物晶胞结构如图所示,作简单立方堆积,两个立方体共用的面中心存在一个,位于立方体的体心,相邻的的距离均为,该物质的化学式为______,该晶体的密度为______(设阿伏加德罗常数的值为)。
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