内容正文:
2025一2026学年度高二学科素养周测评(十三)
化学·分子结构与物质的性质
本试卷总分100分,考试时间40分钟。
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
题号
2
3
6
7
答案
1.水(H2O)是一种非常重要的资源,下列关于水的结构和性质的描述正确的是
A.水分子的键角大于PCl3
B.水分子的VSEPR模型和NH3的一致
C.水形成冰以后密度增大
D.水分子结构稳定,因为水分子可以形成氢键
2.下列说法错误的是
(
A.H2O、NH?、HF的沸点高于同族其他非金属简单氢化物的沸点是由于它们分子间存在氢键
B.H2O的沸点比HF的高,与氢键有关
C.氨气极易溶于水,重要原因之一是氨分子与水分子之间能形成氢键
D.相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多
3.化学处处呈现美。下列说法正确的是
A.晶莹剔透的大块水晶是由熔融态的二氧化硅快速冷却得到的
B.冰雪融化需要破坏氢键和范德华力
C.舞台上的白雾给人仙气飘飘的视觉效果,是干冰升华时共价键断裂所致
D.无水硫酸铜吸水后变成蓝色胆矾,发生了物理变化
4.B2O3的气态分子结构如图1所示,硼酸(HBO3)晶体结构为层状,其二维平面结构如图2所示。下
列说法错误的是
高二学科素养周测评(十三)化学第1页(共4页)
书海竞液,笔锋破雾,高考登峰榄胜
班级
姓名
得分
0
0
图1
图2
A.两分子中B原子分别采用sp杂化、sp2杂化
B.硼酸晶体中层与层之间存在范德华力
C.1molH,BO3晶体中含有6mol氢键
D.基态原子第一电离能:B<Be
5.F、P、S、C、K等为化肥或农药中的常见元素。下列说法正确的是
()
A.电负性大小:F>P>S
B.简单离子半径:K+>S2->C1
C.第一电离能:F>P>S
D.简单氢化物的沸点:HCI>H2S>HF
6.X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,其最外层电子数之和为23。X与Y相邻,Z与W
同周期,且Y的最外层电子数是X内层电子数的3倍。下列说法正确的是
()
A.X、Y、W的单质均为非极性分子
B.简单离子半径:Z>W>X>Y
C.氢化物的稳定性:X<Y
D.氧化物对应水化物的酸性:Z<W
7.下列说法正确的是
()
A.键角:C12O>OF2
B.酸性:CH3COOH>CH2 FCOOH
C.分子的极性:O2>O3
D.基态原子未成对电子数:Mn>Cr
真题密卷
高二学科素养周测评(十三)化学第2页(共4页)
D
二、选择题:本题共3小题,每小题8分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得
8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分。
题号
8
9
10
答案
8.X、Y、Z、W、R是元素周期表中的短周期主族元素,原子序数依次增大。X在所有元素中原子半径最
小,Y、W基态原子核外均有2个未成对电子,R基态原子具有6种不同空间运动状态的电子。下列
说法正确的是
()
A.简单离子半径:R>Z>W
B.元素电负性:R<Z<W
C.Y、Z最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>Z
D.X和W可以形成含有非极性键的极性分子
9.下列有关物质结构或性质的解释合理的是
选项
实例
解释
A
某些金属灼烧时有特征焰色
核外电子受热吸收能量跃迁至较高能级
B
稳定性:HF>HCI
HF分子间能形成氢键
一CF为吸电子基团,一CH3为推电子基团,导致羧基中
酸性:CF,COOH>CHCOOH
的羟基极性不同
D
活泼性:CH2CH2>CH,CH
碳碳双键的键能小于碳碳单键,更容易断裂
10.当物质状态、结构等改变时,某些性质、结构、能量等也会改变,下列判断错误的是
A.液态水结冰后密度减小,嫡也减小
B.1s22s22p2变成1s22s2p3时,能量会降低
C.正戊烷与新戊烷相比,正戊烷的极性强,故正戊烷的沸点比新戊烷高
D.当H2O结合质子形成H3O+时,键角:H2O<H3O
三、非选择题:本题共2小题,共48分。
11.(24分)氨、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、镆(Mc)为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。
回答下列问题:
D
高二学科素养周测评(十三)化学第3页(共4页)
真题密
(1)砷在元素周期表中的位置为
已知:①P(s,白磷)=P(s,黑磷)△H=-39.3kJ·mol1;
②P(s,白磷)=P(s,红磷)△H=一17.6kJ·mol1;
由此推知,其中最稳定的磷单质是
(2)沸点:N2H
P2H(填“>”或“<”),判断依据是
(3)PH,和NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构和性质也相似。下列对PH3与HI反应产物的
推断正确的是
(填标号)。
a.不能与NaOH反应
b.含离子键、共价键
c.能与水反应
(4)SbCl能发生较强烈的水解,生成难溶的SbOCI,写出该反应的化学方程式:
,因此,配制SbC13溶液应
12.(24分)武汉大学陆庆全课题组利用地球上丰富的铁作为催化剂,在光电条件下产生高度亲电性的
氯自由基以活化烷基C一H键,进而在低氧化电位下实现了烷烃C(sp3)一H键的硼化反应。
回答下列问题:
(1)基态Fe2+的价层电子排布式为
(2)H、C1、C、S的电负性由小到大的顺序是
,N、O、F三种元素的第一电离能最小
的是
(3)B2H。的相对分子质量比H2O大,但常温下H2O为液体,B2H6为气体,原因是
;B2H。分子内不存在的化学键有
(填标号)。
A.极性共价键
B.c键
C.π键
D.离子键
(4)催化反应的一种中间产物结构如图所示,其分子中B与周围直接相连的原子形成的空间结构名
称为
,碳的杂化类型为
,该分子内含有
个手性碳原子。
H
HO
卷
高二学科素养周测评(十三)化学第4页(共4页)·化学·
参考答案及解析
VSEPR模型为平面三角形;SO3中心原子S的
固体E2D2,则E为Na元素,EzD2为Na2O2;基
价层电子对数为3+6一2X3
态F原子的3d轨道的电子数是4s轨道电子数
2
3,无孤电子对,
的3倍,则F为Fe元素;综上,A、B、D、E、F依
空间结构为平面正三角形,正、负电荷中心重
次为C、N、O、Na、Fe元素。
合,属于非极性分子。
(1)E2D2为Na2O2,属于离子化合物,电子式为
12.(1)Na+[:0:0:]2-Na+(3分)
Nat[:O:O:]2-Na+。
(2)三角锥形(2分)sp3(2分)
(2)B的简单氢化物即NH3,中心原子N形成
(3)直线形(2分)180°(2分)2Na(或2×
了三个N一Hσ键且还有一个孤电子对,故空
6.02×1028或1.204×1024)(2分)
间结构是三角锥形,中心原子采取sp3杂化。
(4)Fe2+的价层电子排布式为3d°,Fe3+的价层
(3)AD2即CO2,中心原子C形成了两个C一O
电子排布式为3d5,Fe3+的3d轨道上的电子为
键,且无孤对电子,则其分子的VSEPR模型为直
半充满稳定状态,不容易失去电子,故Fe3+比
线形,键角为180°;C02的结构式为0一C一0,
Fe2+稳定(5分)
1 mol CO2含有。键的数目为2NA或2×6.02×
(5)CH4<NH3<H2O(3分)C、N、O的原子
1023或1.204×1024。
半径依次减小,C一H、N一H、O一H键的键长
(4)Fe+的价层电子排布式为3d,Fe3+的价层
依次减小,键能依次增大,分子稳定性依次增强
电子排布式为3d5,Fe3+的3d轨道上的电子为
(5分)
半充满稳定状态,不容易失去电子,故Fe3+比
【解析】A、B、D、E、F为前四周期原子序数依次
Fe2+稳定。
增大的五种元素,基态A原子的最外层电子数
(5)A、B、D的简单氢化物依次为CH4、NH3、
是最内层电子数的2倍,则A为C元素;基态B
H,O,稳定性由弱到强的顺序为CH<NH3<
原子的2p轨道上有3个未成对电子,则B为N
H2O,原因是C、N、O的原子半径依次减小,
元素;基态D原子的s能级和p能级的电子总
C一H、N一H、O一H键的键长依次减小,键能
数相等,则D为O元素;E和D可形成淡黄色
依次增大,分子稳定性依次增强。
2025一2026学年度高二学科素养周测评(十三)
化学·分子结构与物质的性质
一、选择题
中N原子的价层电子对数为3+5一8X1-=4,含
1.B【解析】孤电子对之间的排斥力大于孤电子对
2
与成键电子对之间的排斥力,大于成键电子对之
有1个孤电子对,采取sp3杂化,VSEPR模型为
间的排斥力;PC中P原子的价层电子对数为3
四面体形,B正确;冰中水分子之间存在氢键,由
+5一3x1=4,含有1个孤电子对,水分子中0
于氢键具有方向性和饱和性,一个水分子与另外
2
四个水分子形成氢键,冰晶体中水分子的空间利
原子的价层电子对数为2+6一2X1=4,含有2
用率不高,留有相当大的空隙,水结冰后,密度变
2
小,C错误;稳定性是化学性质,是共价键的强弱
个孤电子对,水分子中孤电子对之间排斥力更
决定的,与氢键无关,D错误。
大,使得键角被压缩的更小,所以水分子键角小
2.D【解析】H2O、NH3、HF分子间存在氢键,氢
于PCL3,A错误;水分子中含有2个孤电子对,采
键的作用力比普通分子间作用力强,使得它们的
取sp3方式杂化,VSEPR模型为四面体形;NH3
沸点高于同族其他非金属简单氢化物,A正确;
·35·
D
真题密卷
学科素养周测评
H2O分子间形成的氢键数目比HF多,所以
沸点最高,D错误。
H2O的沸,点比HF高,与氢键有关,B正确;氨分
6.B【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短
子与水分子之间能形成氢键,增大了氨气在水中
周期主族元素,其最外层电子数之和为23。X
的溶解度,是氨气极易溶于水的重要原因之一,
与Y相邻,Z与W同周期,且Y的最外层电子数
C正确;气态时,分子间距离大,分子间作用力很
是X内层电子数的3倍,分析可知X为N元素,
弱,几乎不存在氢键;液态和固态时存在氢键,且
Y为O元素,Z为P元素,W为CI元素。O3为
固态时水分子排列更有序,氢键数目比液态时
极性分子,A错误;结构相同的粒子核电荷数越
多,D错误。
大,半径越小,则简单离子半径:Z>W>X>Y,B
3.B【解析】熔融态的二氧化硅快速冷却得到玛
正确;非金属性:O>N,故简单氢化物的稳定性:
瑙,缓慢冷却得到水晶,A错误;水分子间存在氢
H2O>NH3,但稳定性:H2O2<NH3,C错误;Z、
键和范德华力,冰雪融化需要破坏氢键和范德华
W处于同一周期,从左到右元素的非金属性增
力,B正确;千冰升华时,吸收周围环境的热量,
强,最高价氧化物对应水化物的酸性增强,高氯
使得水蒸气转化成白雾,无共价键断裂,C错误;
酸的酸性强于磷酸,但HC1○酸性很弱,D错误。
无水硫酸铜吸水后变成蓝色胆矾,化学方程式为7.A【解析】氧的电负性大于氯,C2O中键合电
CuSO4十5H2 O-CuSO4·5H2O,此过程发生的
子对偏向中心原子氧;氟电负性强于氧,OF2中
是化学变化,D错误。
键合电子对偏向配原子氟,两对键合电子对排斥
4.C【解析】B最外层有3个电子,在图1分子中
小,键角就小,所以键角:C2O>OF2,A正确;F
每个B原子只形成了2个。键,且没有孤对电
原子电负性大,吸电子能力强,所以极性:
子,故其采用sp杂化;在图2分子中每个B原子
CH COOH<CH2 FCOOH,CH2 FCOOH更容
形成了3个6键,且没有孤对电子,故其采用sp2
易电离出氢离子,所以酸性:CH:COOH<
杂化,A正确;由题中信息可知,硼酸晶体为层状
CH2 FCOOH,B错误;O2是非极性分子,O3是
结构,层与层之间存在范德华力,B正确;由图中
极性分子,分子的极性:O2<O3,C错误;基态
信息可知,每个硼酸分子有3个羟基,其O原子
Mn原子价电子排布式为3d54s2,未成对电子数
和H原子均可与邻近的硼酸分子形成氢键,平
为5;基态原子Cr原子价电子排布式为3d4s,未
均每个硼酸分子形成3个氢键,因此,1mol
成对电子数为6,基态原子未成对电子数:Mn<
H3BO3晶体中含有3mol氢键,C错误;同周期
Cr,D错误。
元素第一电离能自左向右呈增大趋势,但由于第
二、选择题
ⅡA族2s轨道全充满,2p轨道全空,更稳定,且8.BD【解析】X在所有元素中原子半径最小,X
第ⅢA族第一电离能失去2p电子,第ⅡA族失
为H,R基态原子具有6种不同空间运动状态的
去2s电子,2s电子能量更低,更难失去,综上所
电子,R有6个原子轨道,R为Na或Mg,Y、W
述,基态原子第一电离能:B<Be,D正确。
基态原子核外均有2个未成对电子,五个元素的
5.C【解析】同周期元素从左到右(除稀有气体元
原子序数依次增大,Y为C,W为O,Z为N,据
素外),电负性增大,同主族元素从上到下,电负
此分析。离子核外电子排布相同,序大径小,简
性减小,电负性:F>C>S>P,即F>S>P,A错
单离子半径:Z>W>R,A错误;根据分析,元素
误;具有相同电子层结构的离子,核电荷数越大,
电负性:R<Z<W,B正确;非金属性越强,其最
离子半径越小,故离子半径:K+<CI<S2-,B
高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:
错误;同周期元素从左到右,第一电离能呈增大
Z>Y,最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y,
趋势,但P的3p能级处于半充满状态,较稳定,
C错误;X和W形成的过氧化氢是含有非极性
故第一电离能:P>S,同主族元素从上到下,第
键的极性分子,D正确。
一电离能减小,第一电离能:F>CI>P>S,则
9.C【解析】金属灼烧有特征焰色,是原子核外电
F>P>S,C正确;分子间形成氢键的物质,简单
子跃迁释放能量,不是吸收能量,A错误;物质的
氢化物的沸点较高,故HC1、H2S、HF中,HF的
稳定性,主要比较物质的键能大小,HC1和HF
D
·36·
·化学·
参考答案及解析
相比,F原子比Cl原子的半径小,F与H形成的
成分子间氢键,则N2H4的分子间作用力大于
共价键键长要比H与CI形成的共价键短,键长
P2H4,沸,点高于P2H4。
越短,键能越大,键越不容易断裂,物质越稳定,B
(3)PH3和NH3与卤化氢的反应相似,产物的
错误;氟的电负性大,F一C的极性大,一CF?为
结构和性质也相似,则PH3与HI反应产物为
吸电子基团,导致三氟乙酸羧基中的羟基的极性
PH4I,PHI与绥盐相似,具有与铵盐相似的结
更大,更易电离出氢离子,酸性更强,烷基为推电
构性质;铵盐能和氢氧化钠发生复分解反应,所
子基团,烷基越长推电子效应越大,羧基中羟基
以PHI也能与氢氧化钠反应,a错误;铵盐中
的极性越小,不易电离出氢离子,酸性更弱,C正
存在离子键和共价键,所以PH4I中含离子键、
确;乙烯和乙烷的活泼性比较主要由分子结构决
共价键,b正确;铵盐都易发生水解反应,所以
定,乙烯分子中含有一个双键,乙烷是单键连接,
PH4I能与水反应,c正确。
碳碳双键有一条π键易断裂,导致乙烯活泼性大
(4)由题意可知,SbC13发生较强烈的水解生成
于乙烷,但总体双键的键能大于单键的键能,D
难溶的SbOC1和盐酸,反应的化学方程式为
错误。
SbCl3+H2O一SbOCI¥+2HCl,所以配制
SbCl3溶液时应向溶液中加入盐酸,抑制SbCl3
10.BC【解析】水结冰后密度会变小,这是因为水
水解。
分子在结冰过程中会形成一定的空隙,导致水
体的密度减小,液态变为固态,熵减小,A正确;
12.(1)3d(2分)
1s22s22p2变成1s22s12p3时,是基态碳原子变
(2)H、C、S、C1(4分)O(2分)
(3)H2O能形成分子间氢键(4分)CD(4分)
为激发态碳原子,能量会升高,B错误;分子晶
(4)平面三角形(2分)sp2、sp3(4分)2(2分)
体熔沸,点的高低取决于分子间作用力的大小,
【解析】(1)基态Fe原子的电子排布式为
而非极性差异。烷烃极性极低,对称性差异导
[Ar]3d4s2,失去4s上的2个电子形成Fe2+,
致的极性差异可忽略;正戊烷和新戊烷互为同
所以Fe2+的价层电子排布式为3d。
分异构体,但正戊烷没有支链、分子间距离小,
(2)同周期主族元素从左到右元素的电负性增
分子间作用力大;新戊烷中支链多,分子间距离
强,元素非金属性越强电负性越强,所以H、C1、
大,分子间作用力小,故正戊烷的沸点高于新戊
C、S的电负性由小到大的顺序是H、C、S、Cl;
烷的沸,点,C错误;H2O与H3O+的中心原子均
同周期主族元素的第一电离能随原子序数的增
采用sp3杂化,H2O的孤电子对数比H3O+的
大而呈增大趋势,但第VA族元素最外层P能
多,则键角:H2OH3O+,D正确。
级半满,第一电离能大于其相邻元素的第一电
三、非选择题
离能,所以第一电离能最小的元素是氧。
11.(1)第四周期VA族(3分)黑磷(3分)
(3)水分子间存在氢键,而乙硼烷无法形成氢
(2)>(2分)N2H,分子间存在氢键(4分)
健,所以常温下H2O为液体,乙硼烷为气体;乙
(3)bc(4分)
硼烷分子内存在硼氢键,为极性共价键和σ键,
(4)SbCL3+H2O—SbOCI¥+2HCI(4分)
不存在离子键和π键,故选CD。
加入盐酸,抑制SbC13水解(4分)
(4)分子中B与三个原子相连,为sD2杂化,无
【解析】(1)砷元素的原子序数为33,位于元素
孤电子对,故为平面三角形结构;该物质中饱和
周期表第四周期VA族;由反应②可知,白磷的
碳为sp3杂化,双键碳为sp2杂化;连接4个不
能量高于红磷,由盖斯定律可知,反应①一②可
同的原子或原子团的碳原子是手性碳原子,该
得反应P(s,红磷)=P(s,黑磷)△H=(-39.3
分子共含有2个手性碳原子,如图所示:
十17.6)kJ·mol1=-21.7k·mol-1,则红磷
的能量高于黑磷,物质的能量越高越不稳定,则
最稳定的磷单质是黑磷。
(2)N2H4可以形成分子间氢键,P2H不能形
HO
·37·
D