物质结构与性质（综合测试2）化学人教版选择性必修2

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高二化学单元检测卷 (人教版2019选择性必修2) 物质结构与性质·综合卷1 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 一、选择题(本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。) 1．下列分子中，属于极性分子的是( ) A．O3 B．CH4 C．CO2 D．P4 2．下列物质中，属于含有σ键的电解质的是( ) A．Ba(OH)2 B．C2H5OH C．Na2O D．SiO2 3．新疆克孜尔石窟壁画上使用的矿物颜料群青，主要由Na、Al、Si、S、O组成。下列说法正确的是( ) A．5种元素都属于p区元素 B．5种元素中，电负性最大的是S C．基态氧原子核外电子的空间运动状态数为5 D．基态钠离子最高能级的轨道形状为球形 4．氮的化合物种类繁多，应用广泛，下列不同状态的氮原子能量最低的是( ) A． B． C． D． 5．对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析，可以确定金属材料的等级。下列说法正确的是( ) A．半径：r(S2-)>r(O2-)>r(N3-) B．沸点：H2O> H2S>NH3＞CH4 C．键角：CH4>NH3＞H2O> H2S D．四种元素形成的单质的晶体类型一定相同 6．下列化学用语或图示表达正确的是( ) A．氮化硅的分子式为Si3N4 B．氧的基态原子轨道表示式为 C．氯化铯的晶胞为 D．邻羟基苯甲醛分子内氢键表示为 7．一定条件下，磷化氢(PH3)与CuSO4溶液的反应：。下列说法正确的是( ) A．PH3为非极性分子 B．CuSO4仅含离子键 C．H2O的电子式 D．PO43-的空间构型为正四面体形 8．比较SO2、SO32-、SO3和SO42-的键角大小，下列排序正确的是( ) A．SO42＞SO2=SO32-＞SO3 B．SO3＞SO2 ＞SO42＞SO32- C．SO3＞SO42=SO32-＞SO2 D．SO2＞SO3＞SO32-＞SO42 9．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 用He代替氢气填充探空气球更安全 He的电子构型稳定，不易得失电子 B 不存在稳定的NF5分子 N原子价层只有4个原子轨道，不利于形成5个N-F键 C H2S、H2Se、H2Te的沸点依次升高 它们均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 D NO2+、NO3-、NO2-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 10．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 11．我国专利中涉及一种锂离子电池正极添加剂的制备及应用，其中部分制备原理如下： 已知X具有类似于苯的芳香性和结构。下列说法正确的是( ) A．电负性：H＜C＜P＜N B．X中N原子均为sp2杂化 C．熔点：Y＜Z D．Z的阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构 12．硼氢化钠(NaBH4)是一种重要还原剂。研究发现它与乙醇反应的产物M(如图)是由互相平行的一维链组成的晶体，链间为分子间作用力。下列说错误的是( ) A．产物M的化学式可表示为NaB(OC2H5)4 B．该晶体属于分子晶体 C．M中Na的配位数为4 D．硼氢化钠与乙醇反应生成M的过程中有H2生成 13．工业上由FeCl2与环戊二烯钠(C5H5Na)合成二茂铁[Fe(C5H5)2]，二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法正确的是( ) A．FeCl2中铁元素属于第四周期第ⅧB族，位于周期表区 B．二茂铁的衍生物可和H3O+等微粒产生静电作用，H、O和C的电负性由大到小的顺序为：C＞O＞H C．已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化 D．在二茂铁中C5H5与Fe2+之间形成的化学键类型是离子键 14．锡是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。白锡和灰锡晶胞结构如图，下列说法中正确的是( ) A．白锡与灰锡晶体的配位数之比为1：2 B．两种晶体的密度大小关系为白锡大于灰锡 C．若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是 D．若灰锡晶胞参数为，则其最近的两个锡原子间距离为 二、非选择题(本大题共4个小题，共58分) 15．(13分)NH3具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，NH3的合成及应用是科学研究的重要课题。 (1)以H2、N2合成NH3，Fe是常用的催化剂。 ①基态Fe原子的电子排布式为 ，基态N原子轨道表示式 。 ②实际生产中采用铁的氧化物Fe2O3、FeO，使用前用H2和N2的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下： ⅰ.两种晶胞所含铁原子个数比为 。 ⅱ.图1晶胞的棱长为apm(1pm=10-10cm)，则其密度ρ= g/cm3。 (2) NH3、NH3BH3 (氨硼烷)储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。 ①NH3的中心原子的杂化轨道类型为 。 ②NH3BH3存在配位键，提供空轨道的是 。 (3)常温下S2Cl2是橙黄色液体，其分子结构如图所示。 少量泄漏会产生窒息性气味，遇水易水解，并产生酸性悬浊液。 S2Cl2分子是 (填“极性”、“非极性”)分子，S2Br2与S2Cl2分子结构相似，熔沸点S2Br2 S2Cl2(填“>”或“<”)。 16．(16分)有机金属化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一、二茂铁[(C5H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。二茂铁分子是一种金属有机配合物，熔点173℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油等有机溶剂。环戊二烯和二茂铁的结构如图所示。回答下列问题。 (1)环戊二烯分子中σ键和π键的个数比为___________。 (2)下列关于环戊二烯和二茂铁的说法不正确的是___________ (填字母序号)。 A．环戊二烯分子中五个碳原子均发生sp2杂化 B．在一定的条件下，环戊二烯能与氢气发生加成反应生成环戊烷 C．二茂铁晶体是分子晶体 D．环戊二烯的同分异构体可能是含两个碳碳三键的炔烃 (3)环戊二烯能使溴的四氯化碳溶液褪色。写出环戊二烯与足量的溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式 ___________。 (4)已知环戊二烯阴离子(C5H)的结构与苯分子相似，具有芳香性。二茂铁[(C5H5)2Fe]晶体中存在的微粒间的作用力有___________(填字母序号)。 a．离子键 b．σ键 c．π键 d．氢键 e．配位键 (5)钴的一种配位聚合物的化学式为{[Co(bte)2(H2O)2](NO3)2}n。其中bte的分子式为C6H8N6，其结构简式为。 ①[Co(bte)2(H2O)2]2+中，与Co2+形成配位键的原子是_______和_______(填元素符号)。 ②C、H、N的电负性从大到小顺序为_____________。 ③bte分子中碳原子轨道杂化类型为_______和_______。 ④1mol bte分子中含键的数目为_______mol。 17．(13分)我国科学家在中国空间站首次实现了铟硒半导体的微重力培养，铟(In)和硒(Se)的单质是制备铟硒半导体的重要原料。 (1)主族元素In原子序数为49，其位于元素周期表的 区。 (2)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族，可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒，流程如下图。 结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因： 。 (3)氧化挥发法是制备高纯硒的另一种方法。粗硒经高温氧化后产生SeO2蒸气，SeO2冷凝后溶于水形成H2SeO3溶液，除杂后向溶液中通入SO2可获得高纯硒。 ①已知H2SeO3分子中含两个羟基，H2SeO3中Se的杂化方式为 。 ②向H2SeO3溶液中通入SO2时，发生反应的化学方程式为 。 (4)一种铟硒半导体晶体的晶胞如图，晶胞底面边长为a pm，高为c pm。 ①该晶体的化学式为 。 ②阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为 g· cm-3。(已知：) 18．(16分)含镓(Ga)化合物在半导体材料、医药行业等领域发挥重要作用。回答下列问题： (1)基态镓原子最外层的电子排布图为___________。 (2)Ga与Zn的第一电离能大小关系为：Ga___________Zn(填“＞”“＜”或“=”)。 (3) GaX3的熔沸点如下表所示。 镓的卤化物 GaCl3 GaBr3 GaI3 熔点/℃ 77.75 122.3 211.5 沸点/℃ 201.2 279 346 ①100℃，GaCl3、GaBr3和GaI3呈液态的是___________(填化学式)，沸点依次升高的原因是___________。 ②GaF3的熔点约1000℃，远高于GaCl3的熔点，原因是___________。 (4)镓配合物具有高的反应活性和良好的选择性。在药物领域得到广泛的关注。GaCl3与2-甲基8-羟基喹啉()在一定条件下反应可以得到一种喹啉类镓配合物(M)，其结构如图所示。2-甲基-8-羟基喹啉分子中碳原子的杂化轨道类型为___________；H、C、N的原子半径由大到小的顺序为___________。 (5)GaN是制造LED的重要材料，被誉为“第三代半导体材料”。其晶体结构如图所示： ①在GaN晶体中，距离每个Ga原子最近的Ga原子有___________个，N原子的配位数为___________。 ②GaN的密度为___________ g· cm-3。(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、c、NA的代数式表示) 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二化学单元检测卷 (人教版2019选择性必修2) 物质结构与性质·综合卷1(参考答案) (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 一、选择题(本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 A A C A C C D B D A B B C D 二、非选择题(本大题共4个小题，共58分) 15．(13分) (1)①1s22s22p63s23p63d64s2 或 [Ar]3d64s2(2分) (2分) ②1：2(2分) (3分) (2) sp3(1分) B(1分) (3)极性 (1分) ＞(1分) 16．(16分) (1)11：2(2分) (2)AD(2分) (3)+2Br2→ (2分) (4)bce(2分) (5)①N(1分) O (1分) ②N、C、H(2分) ③sp2 sp3(2分) ④21 (2分) 17．(13分) (1)p(2分) (2)Se与Te同主族，非金属性Se>Te，Se更易与H2生成气态氢化物，从而与Te分离(2分) (3) sp3(2分) H2SeO3+2SO2+H2O=Se+2H2SO4(2分) (4) InSe2(2分) (3分) 18．(16分) (1)或(2分) (2)＜(1分) (3) GaCl3(2分) 三者均属于分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力增强，熔沸点依次升高(1分) GaF3属于离子晶体，GaCl3为分子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体(2分) (4)sp2、sp3(2分) C＞N＞H(1分) (5) 6(1分) 4(1分) (3分) ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二化学单元检测卷 (人教版2019选择性必修2) 物质结构与性质·综合卷1 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 一、选择题(本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。) 1．下列分子中，属于极性分子的是( ) A．O3 B．CH4 C．CO2 D．P4 2．下列物质中，属于含有σ键的电解质的是( ) A．Ba(OH)2 B．C2H5OH C．Na2O D．SiO2 3．新疆克孜尔石窟壁画上使用的矿物颜料群青，主要由Na、Al、Si、S、O组成。下列说法正确的是( ) A．5种元素都属于p区元素 B．5种元素中，电负性最大的是S C．基态氧原子核外电子的空间运动状态数为5 D．基态钠离子最高能级的轨道形状为球形 4．氮的化合物种类繁多，应用广泛，下列不同状态的氮原子能量最低的是( ) A． B． C． D． 5．对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析，可以确定金属材料的等级。下列说法正确的是( ) A．半径：r(S2-)>r(O2-)>r(N3-) B．沸点：H2O> H2S>NH3＞CH4 C．键角：CH4>NH3＞H2O> H2S D．四种元素形成的单质的晶体类型一定相同 6．下列化学用语或图示表达正确的是( ) A．氮化硅的分子式为Si3N4 B．氧的基态原子轨道表示式为 C．氯化铯的晶胞为 D．邻羟基苯甲醛分子内氢键表示为 7．一定条件下，磷化氢(PH3)与CuSO4溶液的反应：。下列说法正确的是( ) A．PH3为非极性分子 B．CuSO4仅含离子键 C．H2O的电子式 D．PO43-的空间构型为正四面体形 8．比较SO2、SO32-、SO3和SO42-的键角大小，下列排序正确的是( ) A．SO42＞SO2=SO32-＞SO3 B．SO3＞SO2 ＞SO42＞SO32- C．SO3＞SO42=SO32-＞SO2 D．SO2＞SO3＞SO32-＞SO42 9．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 用He代替氢气填充探空气球更安全 He的电子构型稳定，不易得失电子 B 不存在稳定的NF5分子 N原子价层只有4个原子轨道，不利于形成5个N-F键 C H2S、H2Se、H2Te的沸点依次升高 它们均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 D NO2+、NO3-、NO2-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 10．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 11．我国专利中涉及一种锂离子电池正极添加剂的制备及应用，其中部分制备原理如下： 已知X具有类似于苯的芳香性和结构。下列说法正确的是( ) A．电负性：H＜C＜P＜N B．X中N原子均为sp2杂化 C．熔点：Y＜Z D．Z的阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构 12．硼氢化钠(NaBH4)是一种重要还原剂。研究发现它与乙醇反应的产物M(如图)是由互相平行的一维链组成的晶体，链间为分子间作用力。下列说错误的是( ) A．产物M的化学式可表示为NaB(OC2H5)4 B．该晶体属于分子晶体 C．M中Na的配位数为4 D．硼氢化钠与乙醇反应生成M的过程中有H2生成 13．工业上由FeCl2与环戊二烯钠(C5H5Na)合成二茂铁[Fe(C5H5)2]，二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法正确的是( ) A．FeCl2中铁元素属于第四周期第ⅧB族，位于周期表区 B．二茂铁的衍生物可和H3O+等微粒产生静电作用，H、O和C的电负性由大到小的顺序为：C＞O＞H C．已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化 D．在二茂铁中C5H5与Fe2+之间形成的化学键类型是离子键 14．锡是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。白锡和灰锡晶胞结构如图，下列说法中正确的是( ) A．白锡与灰锡晶体的配位数之比为1：2 B．两种晶体的密度大小关系为白锡大于灰锡 C．若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是 D．若灰锡晶胞参数为，则其最近的两个锡原子间距离为 二、非选择题(本大题共4个小题，共58分) 15．(13分)NH3具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，NH3的合成及应用是科学研究的重要课题。 (1)以H2、N2合成NH3，Fe是常用的催化剂。 ①基态Fe原子的电子排布式为 ，基态N原子轨道表示式 。 ②实际生产中采用铁的氧化物Fe2O3、FeO，使用前用H2和N2的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下： ⅰ.两种晶胞所含铁原子个数比为 。 ⅱ.图1晶胞的棱长为apm(1pm=10-10cm)，则其密度ρ= g/cm3。 (2) NH3、NH3BH3 (氨硼烷)储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。 ①NH3的中心原子的杂化轨道类型为 。 ②NH3BH3存在配位键，提供空轨道的是 。 (3)常温下S2Cl2是橙黄色液体，其分子结构如图所示。 少量泄漏会产生窒息性气味，遇水易水解，并产生酸性悬浊液。 S2Cl2分子是 (填“极性”、“非极性”)分子，S2Br2与S2Cl2分子结构相似，熔沸点S2Br2 S2Cl2(填“>”或“<”)。 16．(16分)有机金属化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一、二茂铁[(C5H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。二茂铁分子是一种金属有机配合物，熔点173℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油等有机溶剂。环戊二烯和二茂铁的结构如图所示。回答下列问题。 (1)环戊二烯分子中σ键和π键的个数比为___________。 (2)下列关于环戊二烯和二茂铁的说法不正确的是___________ (填字母序号)。 A．环戊二烯分子中五个碳原子均发生sp2杂化 B．在一定的条件下，环戊二烯能与氢气发生加成反应生成环戊烷 C．二茂铁晶体是分子晶体 D．环戊二烯的同分异构体可能是含两个碳碳三键的炔烃 (3)环戊二烯能使溴的四氯化碳溶液褪色。写出环戊二烯与足量的溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式 ___________。 (4)已知环戊二烯阴离子(C5H)的结构与苯分子相似，具有芳香性。二茂铁[(C5H5)2Fe]晶体中存在的微粒间的作用力有___________(填字母序号)。 a．离子键 b．σ键 c．π键 d．氢键 e．配位键 (5)钴的一种配位聚合物的化学式为{[Co(bte)2(H2O)2](NO3)2}n。其中bte的分子式为C6H8N6，其结构简式为。 ①[Co(bte)2(H2O)2]2+中，与Co2+形成配位键的原子是_______和_______(填元素符号)。 ②C、H、N的电负性从大到小顺序为_____________。 ③bte分子中碳原子轨道杂化类型为_______和_______。 ④1mol bte分子中含键的数目为_______mol。 17．(13分)我国科学家在中国空间站首次实现了铟硒半导体的微重力培养，铟(In)和硒(Se)的单质是制备铟硒半导体的重要原料。 (1)主族元素In原子序数为49，其位于元素周期表的 区。 (2)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族，可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒，流程如下图。 结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因： 。 (3)氧化挥发法是制备高纯硒的另一种方法。粗硒经高温氧化后产生SeO2蒸气，SeO2冷凝后溶于水形成H2SeO3溶液，除杂后向溶液中通入SO2可获得高纯硒。 ①已知H2SeO3分子中含两个羟基，H2SeO3中Se的杂化方式为 。 ②向H2SeO3溶液中通入SO2时，发生反应的化学方程式为 。 (4)一种铟硒半导体晶体的晶胞如图，晶胞底面边长为a pm，高为c pm。 ①该晶体的化学式为 。 ②阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为 g· cm-3。(已知：) 18．(16分)含镓(Ga)化合物在半导体材料、医药行业等领域发挥重要作用。回答下列问题： (1)基态镓原子最外层的电子排布图为___________。 (2)Ga与Zn的第一电离能大小关系为：Ga___________Zn(填“＞”“＜”或“=”)。 (3) GaX3的熔沸点如下表所示。 镓的卤化物 GaCl3 GaBr3 GaI3 熔点/℃ 77.75 122.3 211.5 沸点/℃ 201.2 279 346 ①100℃，GaCl3、GaBr3和GaI3呈液态的是___________(填化学式)，沸点依次升高的原因是___________。 ②GaF3的熔点约1000℃，远高于GaCl3的熔点，原因是___________。 (4)镓配合物具有高的反应活性和良好的选择性。在药物领域得到广泛的关注。GaCl3与2-甲基8-羟基喹啉()在一定条件下反应可以得到一种喹啉类镓配合物(M)，其结构如图所示。2-甲基-8-羟基喹啉分子中碳原子的杂化轨道类型为___________；H、C、N的原子半径由大到小的顺序为___________。 (5)GaN是制造LED的重要材料，被誉为“第三代半导体材料”。其晶体结构如图所示： ①在GaN晶体中，距离每个Ga原子最近的Ga原子有___________个，N原子的配位数为___________。 ②GaN的密度为___________ g· cm-3。(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、c、NA的代数式表示) 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 14 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二化学单元检测卷 (人教版2019选择性必修2) 物质结构与性质·综合卷1 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 一、选择题(本大题共14个小题，每题3分，共42分，每题只有一个选项符合题目要求。) 1．下列分子中，属于极性分子的是( ) A．O3 B．CH4 C．CO2 D．P4 【答案】A 【解析】A项，臭氧与二氧化硫的原子个数都为3、价电子数都为18，互为等电子体，等电子体具有相同的空间结构，二氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为1，分子的空间构型为V形，所以臭氧的空间构型也是结构不对称的V形，属于极性分子，故A符合题意；B项，甲烷分子中碳原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为0，分子的空间构型为结构对称的正四面体形，属于非极性分子，故B不符合题意；C项，二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2、孤对电子对数为0，分子的空间构型为结构对称的直线形，属于非极性分子，故C不符合题意；D项，白磷分子的空间结构为结构对称的正四面体形，属于非极性分子，故D不符合题意；故选A。 2．下列物质中，属于含有σ键的电解质的是( ) A．Ba(OH)2 B．C2H5OH C．Na2O D．SiO2 【答案】A 【解析】在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物为电解质，所有的酸、碱、盐和大多数金属氧化物均为电解质。A项，Ba(OH)2中OH-中含有σ键，为强碱，属于电解质，A符合题意；B项，C2H5OH是非电解质，B不合题意；C项，Na2O中不含σ键，属于电解质，C不合题意；D项，SiO2为非金属氧化物，含有σ键，但不属于电解质，D不合题意；故选A。 3．新疆克孜尔石窟壁画上使用的矿物颜料群青，主要由Na、Al、Si、S、O组成。下列说法正确的是( ) A．5种元素都属于p区元素 B．5种元素中，电负性最大的是S C．基态氧原子核外电子的空间运动状态数为5 D．基态钠离子最高能级的轨道形状为球形 【答案】C 【解析】A项，Na原子价电子排布式为3s1，是s区元素，故A错误；B项，非金属性越强电负性越大，5种元素中，非金属性最强的是O，则电负性最大的是O，故B错误；C项，基态氧原子核外电子排布式为1s22s22p4，电子占据轨道数为5，则电子的空间运动状态数为5，故C正确；D项，基态钠离子电子排布式为1s22s22p6，最高能级2p的轨道形状为哑铃形，故D错误；故选C。 4．氮的化合物种类繁多，应用广泛，下列不同状态的氮原子能量最低的是( ) A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A项，，遵循能量最低原则、洪特规则、泡利原理，故A符合题意；B项，，1s轨道未填充满，处于激发态，故B不合题意；C项，，2s轨道未填充满，处于激发态，故C不合题意；D项，，1s和2s均未填充满，处于激发态，故D不合题意。故选A。 5．对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析，可以确定金属材料的等级。下列说法正确的是( ) A．半径：r(S2-)>r(O2-)>r(N3-) B．沸点：H2O> H2S>NH3＞CH4 C．键角：CH4>NH3＞H2O> H2S D．四种元素形成的单质的晶体类型一定相同 【答案】C 【解析】A项，S2-的核外电子排布为三层，O2-和N3-的核外电子排布相同，但只有两层，阴离子的电子层数越多则离子半径越大，但N的核电荷数小，核外电子层数相同时，原子序数越大半径越小，则半径大小为：r(S2-)>r(N3-)>r(O2-)，A错误；B项，H2S、H2O、NH3、CH4均为分子晶体，而水分子、氨分子间均存在氢键，但相同状态下，水分子形成的氢键更多，且形成的氢键更稳定，因此水分子的沸点更高，CH4、H2S两者分子间不会形成氢键，沸点取决于分子质量大小，故H2S＞CH4，因此沸点： H2O>NH3> H2S，B错误；C项，由于孤对电子数对成键电子对有较大的排斥力，所以孤对电子能使成键电子对彼此离得更近，键角被压缩而变小，通过计算孤对电子数，CH4、NH3、H2O、H2S的孤对电子数分别为0、1、2、2，由于水分子和硫化氢的孤对电子、杂化方式均相同，但中心原子电负性O＞S，则键角H2O＞H2S，故键角大小为CH4>NH3＞H2O> H2S，C正确；D项，四种元素形成的单质中，氧气、氮气、硫单质均为分子晶体，但是金刚石属于原子晶体，D错误；故选C。 6．下列化学用语或图示表达正确的是( ) A．氮化硅的分子式为Si3N4 B．氧的基态原子轨道表示式为 C．氯化铯的晶胞为 D．邻羟基苯甲醛分子内氢键表示为 【答案】C 【解析】A项，氮化硅为共价晶体，没有分子，根据各元素化合价代数和为0，化学式为Si3N4，故A错误；B项，基态O原子价电子为2s22p2，其价层电子轨道表示式为，故B错误，C项，CsCl晶胞为体心立方结构，即，故C正确；D项，邻羟基苯甲醛中羟基氧为氢原子给体，羰基氧为氢原子受体，结构为，故D错误；故选C。 7．一定条件下，磷化氢(PH3)与CuSO4溶液的反应：。下列说法正确的是( ) A．PH3为非极性分子 B．CuSO4仅含离子键 C．H2O的电子式 D．PO43-的空间构型为正四面体形 【答案】D 【解析】A项，PH3的价层电子对数为：，因为存在一对孤对电子，所以PH3的空间结构为三角锥形，分子中正负电荷中心不重合，为极性分子，A错误；B项，CuSO4中铜离子和硫酸根之间形成离子键，硫酸根的硫和氧原子形成共价键，所以硫酸铜既有离子键又有共价键，B错误；C项，水是共价化合物，不是离子化合物，其电子式为：，C错误；D项，PO43-的价层电子对数为：，无孤对电子，空间构型为正四面体形，D正确；故选D。 8．比较SO2、SO32-、SO3和SO42-的键角大小，下列排序正确的是( ) A．SO42＞SO2=SO32-＞SO3 B．SO3＞SO2 ＞SO42＞SO32- C．SO3＞SO42=SO32-＞SO2 D．SO2＞SO3＞SO32-＞SO42 【答案】B 【解析】二氧化硫、三氧化硫分子中硫原子的价层电子对数均为3，孤对电子对数分别为1、0，分子的空间构型分别为V形和平面正三角形，硫酸根离子和亚硫酸根离子中硫原子的价层电子对数均为4，孤对电子对数分别为0、1，分子的空间构型分别为正四面体形和三角锥形，则四种微粒的键角大小顺序为SO3＞SO2 ＞SO42＞SO32-，故选B。 9．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 用He代替氢气填充探空气球更安全 He的电子构型稳定，不易得失电子 B 不存在稳定的NF5分子 N原子价层只有4个原子轨道，不利于形成5个N-F键 C H2S、H2Se、H2Te的沸点依次升高 它们均为分子晶体，随着相对分子质量增大，范德华力增大 D NO2+、NO3-、NO2-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 【答案】D 【解析】A项，氢气具有可燃性，使用氢气填充气球存在一定的安全隐患，而相比之下，氦气是一种惰性气体，不易燃烧或爆炸，因此使用电子构型稳定，不易得失电子的氦气填充气球更加安全可靠，A正确；B项，氮原子价层电子排布式为：2s22p3，有4个原子轨道，3个未成对电子，由共价键的饱和性可知，氮原子不能形成5个氮氟键，所以不存在稳定的NF5分子，B正确；C项，题中所给物质均为分子晶体，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，沸点依次升高，C正确；D项，NO2+中N的价层电子对数为，sp杂化，无孤对电子，空间结构为直线形，键角为180°；NO3-中N的价层电子对数为，sp2杂化，无孤对电子，空间结构为平面三角形，键角为120°；NO2-中N的价层电子对数为，sp2杂化，有1对孤对电子，空间结构为V形，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°；NO2+、NO3-、NO2-的键角依次减小，这不仅与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；故选D。 10．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。 11．我国专利中涉及一种锂离子电池正极添加剂的制备及应用，其中部分制备原理如下： 已知X具有类似于苯的芳香性和结构。下列说法正确的是( ) A．电负性：H＜C＜P＜N B．X中N原子均为sp2杂化 C．熔点：Y＜Z D．Z的阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构 【答案】B 【解析】A项，非金属性：H＜C＜P＜N，元素的非金属性越强，其电负性越大，则电负性：H＜P＜C＜N，A错误；B项，X具有类似于苯的芳香性和结构，即X中C、N原子共平面，则X中2个N原子的价层电子对数均为3，均采用sp2杂化，B正确；C项，物质Y、Z的阴离子相同、阴离子所带电荷数均为1，但离子半径：Br-＜PF6-，离子键强弱：Y＞Z，离子键越强物质的熔点越高，则熔点：Y＞Z，C错误；D项，阴离子PF6-中P与6个F原子形成6个共价键，其中一个为配位键，则P原子的最外层电子数为12，D错误；故选B。 12．硼氢化钠(NaBH4)是一种重要还原剂。研究发现它与乙醇反应的产物M(如图)是由互相平行的一维链组成的晶体，链间为分子间作用力。下列说错误的是( ) A．产物M的化学式可表示为NaB(OC2H5)4 B．该晶体属于分子晶体 C．M中Na的配位数为4 D．硼氢化钠与乙醇反应生成M的过程中有H2生成 【答案】B 【解析】A项，由图，每个重复结构单元中平均含有1个钠、1个硼、4个- OC2H5，则M的化学式可表示为NaB(OC2H5)4，A正确；B项，由题干，互相平行的一维链组成的晶体，链方向为强成键作用，链间为分子间作用力，则为混合晶体，B错误；C项，由图，M中Na周围有4个氧，则其配位数为4，C正确；D项，硼氢化钠中氢为负价，硼氢化钠中氢与乙醇中羟基上活泼氢反应生成氢气，故生成M的过程中有H2生成，D正确；故选B。 13．工业上由FeCl2与环戊二烯钠(C5H5Na)合成二茂铁[Fe(C5H5)2]，二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法正确的是( ) A．FeCl2中铁元素属于第四周期第ⅧB族，位于周期表区 B．二茂铁的衍生物可和H3O+等微粒产生静电作用，H、O和C的电负性由大到小的顺序为：C＞O＞H C．已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化 D．在二茂铁中C5H5与Fe2+之间形成的化学键类型是离子键 【答案】C 【解析】A项，已知Fe是26号元素，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故FeCl2中铁元素属于第四周期第Ⅷ族，最后进入电子的能级为d能级，故位于周期表d区，A错误；B项，二茂铁的衍生物可和H3O+等微粒产生静电作用，同一周期从左到右电负性逐渐增大，同一主族从上到下电负性逐渐减小，H、O和C的电负性由大到小的顺序为：O＞C＞H，B错误； C项，已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子周围均采用单键连接，该碳原子采取sp3杂化，其余形成双键的碳原子则采用sp2杂化，C正确；D项，在二茂铁中C5H5与Fe2+之间形成的化学键为C5H5提供孤电子对，Fe2+提供空轨而形成的配位键， D错误。 14．锡是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。白锡和灰锡晶胞结构如图，下列说法中正确的是( ) A．白锡与灰锡晶体的配位数之比为1：2 B．两种晶体的密度大小关系为白锡大于灰锡 C．若白锡和灰锡的晶胞体积分别为和，则白锡和灰锡晶体的密度之比是 D．若灰锡晶胞参数为，则其最近的两个锡原子间距离为 【答案】D 【解析】A项，由图可知，白锡的配位数为8，灰锡的配位数为4，因此白锡与灰锡晶体的配位数之比为2：1，A错误；B项，晶体的体积大小未知，无法比较两种晶体的密度大小，故B错误；C项，一个白锡晶胞中含有的锡原子数为8×+1=2，一个灰锡晶胞中含有的锡原子数为8×+6×+4=8，则白锡和灰锡的密度之比为=，C错误；D项，最近的两个锡原子间距为体对角线的，即为nm，D正确；故选D。 二、非选择题(本大题共4个小题，共58分) 15．(13分)NH3具有易液化、含氢密度高、应用广泛等优点，NH3的合成及应用是科学研究的重要课题。 (1)以H2、N2合成NH3，Fe是常用的催化剂。 ①基态Fe原子的电子排布式为 ，基态N原子轨道表示式 。 ②实际生产中采用铁的氧化物Fe2O3、FeO，使用前用H2和N2的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为正方体)结构示意如下： ⅰ.两种晶胞所含铁原子个数比为 。 ⅱ.图1晶胞的棱长为apm(1pm=10-10cm)，则其密度ρ= g/cm3。 (2) NH3、NH3BH3 (氨硼烷)储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。 ①NH3的中心原子的杂化轨道类型为 。 ②NH3BH3存在配位键，提供空轨道的是 。 (3)常温下S2Cl2是橙黄色液体，其分子结构如图所示。 少量泄漏会产生窒息性气味，遇水易水解，并产生酸性悬浊液。 S2Cl2分子是 (填“极性”、“非极性”)分子，S2Br2与S2Cl2分子结构相似，熔沸点S2Br2 S2Cl2(填“>”或“<”)。 【答案】(1)①1s22s22p63s23p63d64s2 或 [Ar]3d64s2(2分) (2分) ②1：2(2分) (3分) (2) sp3(1分) B(1分) (3)极性 (1分) ＞(1分) 【解析】(1)①Fe元素的原子序数为26，核外有26个电子，根据核外电子排布规则，基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2 或 [Ar]3d64s2；②N原子核外有7个电子，分2层排布，原子的轨道表示式：；ⅰ．由晶胞的结构可知，图1结构中，Fe位于顶点和体心，Fe原子的个数为8×+1=2，图2结构中，Fe位于顶点和面心，Fe原子的个数为8×+6×=4，则两种晶胞所含铁原子个数比为2：4=1：2；ⅱ．图1晶胞的棱长为apm，其体积为V=(a×10-10cm)3，晶胞的质量为g，其密度g•cm-3；(2)①NH3分子中中心原子N原子的价层电子对个数=3+1=4，且含有一个孤电子对，所以中心原子N原子的杂化轨道类型为sp3杂化；②在NH3BH3结构中，N原子存在孤电子对，B原子为缺电子原子，在配位键的形成中B原子提供空轨道；(3)该分子中，电荷的分布是不均匀的，不对称的，所以是极性分子；S2Br2与S2Cl2均属于分子晶体，分子晶体中，相对分子质量越大则熔沸点越高，所以熔沸点：S2Br2＞S2Cl2。 16．(16分)有机金属化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一、二茂铁[(C5H5)2Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。二茂铁分子是一种金属有机配合物，熔点173℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油等有机溶剂。环戊二烯和二茂铁的结构如图所示。回答下列问题。 (1)环戊二烯分子中σ键和π键的个数比为___________。 (2)下列关于环戊二烯和二茂铁的说法不正确的是___________ (填字母序号)。 A．环戊二烯分子中五个碳原子均发生sp2杂化 B．在一定的条件下，环戊二烯能与氢气发生加成反应生成环戊烷 C．二茂铁晶体是分子晶体 D．环戊二烯的同分异构体可能是含两个碳碳三键的炔烃 (3)环戊二烯能使溴的四氯化碳溶液褪色。写出环戊二烯与足量的溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式 ___________。 (4)已知环戊二烯阴离子(C5H)的结构与苯分子相似，具有芳香性。二茂铁[(C5H5)2Fe]晶体中存在的微粒间的作用力有___________(填字母序号)。 a．离子键 b．σ键 c．π键 d．氢键 e．配位键 (5)钴的一种配位聚合物的化学式为{[Co(bte)2(H2O)2](NO3)2}n。其中bte的分子式为C6H8N6，其结构简式为。 ①[Co(bte)2(H2O)2]2+中，与Co2+形成配位键的原子是_______和_______(填元素符号)。 ②C、H、N的电负性从大到小顺序为_____________。 ③bte分子中碳原子轨道杂化类型为_______和_______。 ④1mol bte分子中含键的数目为_______mol。 【答案】(1)11：2(2分) (2)AD(2分) (3)+2Br2→ (2分) (4)bce(2分) (5)①N(1分) O (1分) ②N、C、H(2分) ③sp2 sp3(2分) ④21 (2分) 【解析】(1)环戊二烯分子中含有6个碳氢单键、3个碳碳单键，2个碳碳双键，单键全为σ键，一个碳碳双键含有1个σ键和1个π键，因此环戊二烯分子中σ键和π键的个数比为11：2；(2)A．环戊二烯中有4个碳原子形成碳碳双键，这4个碳原子的杂化方式为sp2，有1个碳原子为饱和碳原子，该碳原子的杂化方式为sp3，A错误；B．环戊二烯中含有碳碳双键，在一定的条件下，环戊二烯能与氢气发生加成反应生成环戊烷，B正确；C．二茂铁的熔沸点比较低，易升华，不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油等有机溶剂，属于分子晶体，C正确；D．环戊二烯共有3个不饱和度，而1个碳碳三键就有2个不饱和度，因此环戊二烯的同分异构体不可能是含两个碳碳三键的炔烃，D错误；故选AD；(3)环戊二烯中含有碳碳双键，可与Br2发生加成反应，环戊二烯与足量的溴的四氯化碳溶液反应的化学反应方程式为+2Br2→；(4)由题干信息，二茂铁分子中含有两个环戊二烯阴离子，环戊二烯阴离子的结构与苯分子相似，所以含有σ键和π键，环戊二烯阴离子和Fe2+形成配位键，故选bce；(5) ①bte的分子中只有N原子有孤电子对，H2O中只有O原子有孤电子对，所以与Co2+形成配位键的原子是N原子和O原子；②C、N元素位于同一周期，同一周期元素从左往右，电负性增大，所以电负性C<N， H元素位于第一周期，电负性值为2.1，小于C的2.5，N的3.0，所以 C、H、N的电负性从大到小顺序为：N、C、H；③从bte分子的结构简式中，可以看出C原子和C原子之间是以sp3轨道方式杂化的， C原子和N原子之间以sp2轨道方式杂化的；④1个 bte分子中含键的数目为，加起来3ⅹ4+7+1ⅹ2=21，因为C原子和C原子之间是以sp3轨道方式杂化，C原子和N原子之间以sp2轨道方式杂化，结构中的N和N原子之间还存在一个σ键，故1mol bte分子中含σ键的数目为21 mol。 17．(13分)我国科学家在中国空间站首次实现了铟硒半导体的微重力培养，铟(In)和硒(Se)的单质是制备铟硒半导体的重要原料。 (1)主族元素In原子序数为49，其位于元素周期表的 区。 (2)粗硒中主要含碲(Te)单质等杂质。硒与碲同主族，可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒，流程如下图。 结合元素周期律解释该法能分离硒和碲的原因： 。 (3)氧化挥发法是制备高纯硒的另一种方法。粗硒经高温氧化后产生SeO2蒸气，SeO2冷凝后溶于水形成H2SeO3溶液，除杂后向溶液中通入SO2可获得高纯硒。 ①已知H2SeO3分子中含两个羟基，H2SeO3中Se的杂化方式为 。 ②向H2SeO3溶液中通入SO2时，发生反应的化学方程式为 。 (4)一种铟硒半导体晶体的晶胞如图，晶胞底面边长为a pm，高为c pm。 ①该晶体的化学式为 。 ②阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为 g· cm-3。(已知：) 【答案】(1)p(2分) (2)Se与Te同主族，非金属性Se>Te，Se更易与H2生成气态氢化物，从而与Te分离(2分) (3) sp3(2分) H2SeO3+2SO2+H2O=Se+2H2SO4(2分) (4) InSe2(2分) (3分) 【解析】(1)主族元素In原子序数为49，电子排布式：[Kr]5s25p1，其位于元素周期表的p区； (2)硒与碲同主族，可用气态氢化物热解法制备少量的高纯硒，Se与Te同主族，非金属性Se>Te，Se更易与H2生成气态氢化物，转化为气态物质，从而与Te分离； (3)①H2SeO3中心Se原子的价层电子对数为3+=4，中心原子杂化类型是sp3杂化；②H2SeO3溶液除杂后向溶液中通入SO2可获得高纯硒和硫酸，发生反应的化学方程式为H2SeO3+2SO2+H2O=Se+2H2SO4； (4)①根据结构得到该晶胞中，In有个，Se有，因此该化合物的化学式为InSe2；②晶体的密度为。 18．(16分)含镓(Ga)化合物在半导体材料、医药行业等领域发挥重要作用。回答下列问题： (1)基态镓原子最外层的电子排布图为___________。 (2)Ga与Zn的第一电离能大小关系为：Ga___________Zn(填“＞”“＜”或“=”)。 (3) GaX3的熔沸点如下表所示。 镓的卤化物 GaCl3 GaBr3 GaI3 熔点/℃ 77.75 122.3 211.5 沸点/℃ 201.2 279 346 ①100℃，GaCl3、GaBr3和GaI3呈液态的是___________(填化学式)，沸点依次升高的原因是___________。 ②GaF3的熔点约1000℃，远高于GaCl3的熔点，原因是___________。 (4)镓配合物具有高的反应活性和良好的选择性。在药物领域得到广泛的关注。GaCl3与2-甲基8-羟基喹啉()在一定条件下反应可以得到一种喹啉类镓配合物(M)，其结构如图所示。2-甲基-8-羟基喹啉分子中碳原子的杂化轨道类型为___________；H、C、N的原子半径由大到小的顺序为___________。 (5)GaN是制造LED的重要材料，被誉为“第三代半导体材料”。其晶体结构如图所示： ①在GaN晶体中，距离每个Ga原子最近的Ga原子有___________个，N原子的配位数为___________。 ②GaN的密度为___________ g· cm-3。(设阿伏加德罗常数的值为NA，用含a、c、NA的代数式表示) 【答案】(1)或(2分) (2)＜(1分) (3) GaCl3(2分) 三者均属于分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力增强，熔沸点依次升高(1分) GaF3属于离子晶体，GaCl3为分子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体(2分) (4)sp2、sp3(2分) C＞N＞H(1分) (5) 6(1分) 4(1分) (3分) 【解析】(1)镓原子原子序数为31，价电子排布为4s24p1，故最外层电子排布图为或；(2)原子轨道中电子处于半满、全满、全空时较稳定，原子越稳定，其第一电离能越大；Zn是全充满，相对Ga更稳定，故Zn第一电离能更大；(3)①根据表格中熔沸点信息，可知呈液态的是GaCl3；GaCl3、GaBr3和GaI3均属于分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力增强，熔沸点依次升高；②GaF3属于离子晶体，GaCl3为分子晶体，离子晶体熔点高于分子晶体；(4)2-甲基-8-羟基喹啉分子中，苯环和双键上碳原子的杂化轨道类型为sp2，甲基中碳原子的杂化轨道类型为sp3；同一周期从左到右，原子半径依次减小，故H、C、N的原子半径由大到小的顺序为C>N>H；(5) ①GaN晶体中，距离每个Ga原子最近的Ga原子有6个，N原子周围最近的Ga原子有4个，N原子的配位数为4；观察GaN晶体结构，含Ga原子数，含N原子数个。故氮化镓的密度为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 14 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $