精品解析：山东省潍坊市寿光现代中学2025-2026学年高二上学期期末模拟化学试题

2024级年终考试化学学科模拟试题(一) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 实验证据推动了人类对原子结构认识的不断深化。下列可以较好地解释“钠原子中处于n=6的状态上的核外电子跃迁到n=3的状态，会产生多条谱线(如下图)”的原子结构模型是 A. “葡萄干布丁”模型 B. 卢瑟福核式模型 C. 玻尔模型 D. 量子力学模型 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 的最高能层电子排布为： B. 砷化氢(AsH3)分子的球棍模型为： C. 乙烯形成碳碳σ键时的轨道重叠方式为： D. 基态Al原子中电子的空间运动状态有7种 3. 下列对分子性质的解释中，正确的是 A. 极易溶于水而难溶于水只是因为是极性分子，是非极性分子 B. 乳酸具有光学活性，因为其分子中含有一个手性碳原子 C. 水很稳定以上才会部分分解是因为水分子间存在大量的氢键 D. 已知酸性：，因为的氧原子数大于的氧原子数 4. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列“类比”结果正确的是 A. CH4的沸点低于SiH4，HF的沸点也低于HCl B. FeCl3溶液低温蒸干得到Fe (OH)3，AlCl3溶液低温蒸干也可得到Al(OH)3 C. SiCl4是非极性分子，SF4也是非极性分子 D. NCl3水解生成NH3与HClO，NF3水解同样生成NH3 5. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A MnO2能加快H2O2的分解 MnO2改变反应历程，降低反应的活化能 B 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的 C HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 HCl、HBr、HI中的范德华力依次减小 D 金属具有导热性 “自由电子”与金属阳离子间碰撞传递能量 A. A B. B C. C D. D 6. 某物质的化学式为XWZY4，X和Y为第二周期主族元素，Z为第三周期主族元素，Z原子的核外电子数是Y与X原子核外电子数之差的3倍，W3+遇KSCN溶液呈血红色，ZY结构式如图所示，下列叙述正确的是 A. XWZY4具有还原性 B. 原子半径：Y>Z>X C. 简单氢化物的稳定性：Z>Y D. W元素在元素周期表中位于ds区 7. 三氟乙酸乙酯是制备某种抗新冠病毒药物的原料，下列说法不正确的是 A. 该分子是极性分子，所以在水中的溶解度很大 B. 该分子中的碳原子有两种杂化方式 C. 合成该分子所需的原料三氟乙酸的酸性大于乙酸 D. 1个该分子中含有13个σ键和1个π键 8. 下列描述正确的是 A. 为角形的极性分子 B. 的空间结构为平面三角形 C. 的VSEPR模型为八面体形 D. 和的中心原子杂化方式不同 9. CH4可做燃料，具有较大的燃烧热。尿素可用于消除污染。下列化学用语的表达正确的是 A. 用轨道表示式表示HCHO中C原子的杂化： B. 用电子式表示CO2的形成： C. CH4燃烧热的热化学方程式： D. 尿素(CO(NH2)2)中σ键与π键的数目比为 10. 5－氨基四唑硝酸盐受热迅速生成以N2为主的环境友好型气体，并放出大量的热，是制造HTPB火箭推进剂的重要原料。该盐结构简式如图，其中五元环为平面结构，下列说法正确的是 A. 阴离子的空间构型为三角锥形 B. 该化合物难溶于水 C. 该化合物中五元环上的5个原子的杂化方式都相同 D. 该化合物存在类似于苯分子的大π键，化学性质比较稳定 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列对一些实验事实的理论解释，错误的是 选项 实验事实 理论解释 A 金属的导热性好 遍布晶体的自由电子受热加速运动 B 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性，F-C的极性大于C1-C的极性，使的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出 C 聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯 C-F的键能比C-H的键能大，键能越大，化学性质越稳定 D 对羟基苯甲醛( )比邻羟基苯甲醛( )的沸点低 对羟基苯甲醛形成分子内氢键，邻羟基苯甲醛形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 12. 某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是 A. 电负性：X>Y B. 原子半径：M<X<Y<Z C. 第一电离能：W<X<Y<Z D. 两种离子的中心原子均为杂化 13. 下列有关物质的性质规律正确的是 A. 噻吩()相对分子质量大于吡咯()，故噻吩的沸点高于吡咯 B. 乙醇在水中的溶解度小于丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)，可以用相似相溶原理解释 C. 键角： D. 酸性：CH3COOH＜CCl3COOH＜CF3COOH 14. 原子序数依次增大的短周期元素组成的一种物质结构如图所示，是短周期中电负性最大的元素，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点： B. 该物质中存在配位键 C. 的空间构型为平面三角形 D. 最高价含氧酸的酸性： 15. 联氨(N2H4)可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. N2H4分子中σ键与π键的数目之比为 B. 1 mol N2H4可处理水中1．5 mol O2 C. [Cu(NH3)4]2+中存在离子键、配位键和极性共价键 D. 氨水中NH3与H2O间存在氢键 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 综合填空题： （1）下列电子排布图能表示氮原子的最低能量状态的是_______。 A. B. C. D. （2）基态锰原子的第三电离能远大于基态铁原子第三电离能的原因为：_______。 （3）雌黄的分子式为As2S3，其分子结构为，As原子的杂化类型为_______。 （4）根据化合物LiBH4判断，Li、B、H的电负性由大到小的顺序为_______。 （5）基态Cu原子有_______种不同能级的电子；在空气中FeO稳定性小于Fe2O3，从电子排布的角度分析，其主要原因是_______。 17. 元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大。F为第四周期元素，其余为短周期主族元素。它们的性质或结构信息见下表。 元素 性质或结构信息 A 处于第二周期且基态原子核外电子排布中未成对电子最多 B 基态原子的核外p电子与s电子数目相等 C 第一至第四电离能：；；； D 最高正价与最低负价的代数和为4 F 前四周期中电负性最小 回答下列问题： （1）A、B、D的简单氢化物中沸点最高的是_______(填化学式)。 （2）固态A2B5由两种离子构成：阴离子为平面三角形，阳离子为直线形。阳离子为_______(填化学式)。 （3）HA3是一种弱酸。已知常温下：；；则足量HA3与Na2CO3溶液反应的化学方程式为_______。 （4）DB3(g)以单分子形式存在，DB3(s)的结构有多种，其中一种如图。 DB3(g)与DB3(s)中D原子的杂化方式_______(填“相同”或“不相同”)，DB3(s)中B-D-B键角：∠1_______∠2(填“>”“<”或“=”)。 （5）D、E、F的简单离子半径从大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。 18. X、Q、Y、Z、W、M、R、T是原子半径依次增大的前四周期元素，基态R原子核外电子有9种空间运动状态，并有2个单电子；基态的d轨道半充满。由上述元素中的六种组成的一种化合物常作为“相转移催化剂”被广泛应用于有机合成中，其结构简式如图I所示。回答下列问题： （1）基态R原子价电子排布式为_______，第一电离能小于R的同周期元素有_______种。 （2）XZY3的结构如图Ⅱ所示，分子中存在大π键，比较键长：①_______②(填“>”“<”或“=”)，理由是_______。 （3）ZX3MX3分子中M原子的杂化方式为____；TY5中T的化合价为+6，且含有4个-1价的Y，则该分子中σ键与π键的个数比为____。 19. 回答下列问题。 （1）某二价金属离子有9个价电子，价电子的能级为3d，该元素位于周期表中的第四周期第_______族。 （2）在氰酸钾(KOCN)的组成元素中，第一电离能最大的是_______(填元素符号，下同)、其中阴离子的空间结构是_______，C的杂化方式为_______。 （3）乙二胺能与Mg2+离子形成稳定环状离子：，其结构如图所示。 则该环状离子中镁离子配位数为_______。 （4）用锌还原TiCl4的盐酸溶液，经后续处理可制得绿色的晶体。1 mol该配合物中含有σ键数目为_______。 20. 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）已知环戊二烯阴离子(C5H5)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 （3）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_______(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_______。 ④1mol bte分子中含σ键的数目为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级年终考试化学学科模拟试题(一) 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 实验证据推动了人类对原子结构认识的不断深化。下列可以较好地解释“钠原子中处于n=6的状态上的核外电子跃迁到n=3的状态，会产生多条谱线(如下图)”的原子结构模型是 A. “葡萄干布丁”模型 B. 卢瑟福核式模型 C. 玻尔模型 D. 量子力学模型 【答案】D 【解析】 【详解】A．汤姆孙根据实验发现了电子，而且原子呈电中性，据此提出原子的葡萄干布丁模型，A不符合题意； B．卢瑟福提出原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是a粒子散射实验，B不符合题意； C．玻尔的原子模型中电子轨道和原子的能量都是量子化的，是建立在三个基本假设的基础上的理论，C不符合题意； D．原子结构的量子力学模型在处理核外电子量子化特性及波粒二象性提供主要论据和重要结论，可以较好地解释“钠原子中处于n=6的状态上的核外电子跃迁到n=3的状态会产生多条谱线”，D符合题意； 故选D。 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 的最高能层电子排布为： B. 砷化氢(AsH3)分子的球棍模型为： C. 乙烯形成碳碳σ键时的轨道重叠方式为： D. 基态Al原子中电子的空间运动状态有7种 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe是26号元素，基态Fe原子的电子排布式是，是原子失去最外层2个4s电子和次外层1个3d电子形成的，则的最高能层电子排布为，A正确； B．中心原子价层电子对数为，且含有1个孤电子对，空间构型为三角锥形，且原子的半径大于原子，则球棍模型为，B正确； C．乙烯分子中碳原子采取杂化，形成碳-碳键时是杂化轨道“头碰头”重叠；图片表示的是键形成过程，C错误； D．原子的电子排布式是，电子占据7个轨道，其电子空间运动状态有7种，D正确； 故选C。 3. 下列对分子性质的解释中，正确的是 A. 极易溶于水而难溶于水只是因为是极性分子，是非极性分子 B. 乳酸具有光学活性，因为其分子中含有一个手性碳原子 C. 水很稳定以上才会部分分解是因为水分子间存在大量的氢键 D. 已知酸性：，因为的氧原子数大于的氧原子数 【答案】B 【解析】 【分析】本题考查了氢键对物质性质的影响、手性碳原子、物质的溶解性规律，含氧酸酸性强弱比较，题目难度中等，着重考查对相关知识的积累。 【详解】A．与水分子之间存在氢键，使氨气易溶于水，所以极易溶于水的原因为是极性分子且氨气与水分子间存在氢键，A错误； B．中间碳原子上连有四个不一样的基团：氢原子、甲基、羧基和羟基，是手性碳原子，存在对映异构即手性异构体，具有光学活性，B正确； C．水很稳定(1000℃以上才会部分分解)是因为水中含有的H-O键非常稳定，与存在氢键无关，C错误； D．的非羟基氧原子数比的多，含氧酸中非羟基氧原子数越多，酸性越强，所以磷酸的酸性强于次氯酸，D错误. 答案为：B。 4. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列“类比”结果正确的是 A. CH4的沸点低于SiH4，HF的沸点也低于HCl B. FeCl3溶液低温蒸干得到Fe (OH)3，AlCl3溶液低温蒸干也可得到Al(OH)3 C. SiCl4是非极性分子，SF4也是非极性分子 D. NCl3水解生成NH3与HClO，NF3水解同样生成NH3 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲烷和硅烷是结构相似的分子晶体，硅烷的相对分子质量大于甲烷，分子间作用力大于甲烷，沸点高于甲烷；HF因分子间存在氢键沸点高于HCl，与CH4和SiH4的沸点关系不具可比性，故A错误； B．FeCl3和AlCl3均为强酸弱碱盐，均能微弱水解生成相应的氢氧化物和HCl，低温蒸干可促进水解且水解生成的HCl易挥发，最终得到对应氢氧化物，故B正确； C．SiCl4的中心原子Si的孤电子对数为，Si的价层电子对数为4，SiCl4为正四面体形，分子结构对称、为非极性分子；SF4的中心原子S的孤电子对数为，S的价层电子对数为5，分子结构不对称、为极性分子，故C错误； D．NCl3​(N显负价、Cl显正价)水解生成NH3​和HClO，但NF3​水解时，由于 F 的电负性大于 N，F显负价而N显正价，水解产物不是NH3​，故D错误； 选B。 5. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A MnO2能加快H2O2的分解 MnO2改变反应历程，降低反应的活化能 B 原子光谱是不连续的线状谱线 原子的能级是量子化的 C HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 HCl、HBr、HI中的范德华力依次减小 D 金属具有导热性 “自由电子”与金属阳离子间碰撞传递能量 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．MnO2作为催化剂，通过降低活化能加速反应，符合催化机理。故A不符合题意； B．原子能级量子化导致电子跃迁时发射特定波长的光，形成线状光谱。故B不符合题意； C．HCl、HBr、HI的热稳定性减弱是因H-X键能逐渐减小，而非范德华力（范德华力影响物理性质如熔沸点）。故C符合题意； D．金属导热通过自由电子与阳离子碰撞传递能量，解释合理。故D不符合题意； 综上，实例与解释不符的选项为C。 6. 某物质的化学式为XWZY4，X和Y为第二周期主族元素，Z为第三周期主族元素，Z原子的核外电子数是Y与X原子核外电子数之差的3倍，W3+遇KSCN溶液呈血红色，ZY结构式如图所示，下列叙述正确的是 A. XWZY4具有还原性 B. 原子半径：Y>Z>X C. 简单氢化物的稳定性：Z>Y D. W元素在元素周期表中位于ds区 【答案】A 【解析】 【分析】X和Y为第二周期主族元素，根据ZY结构式，Y能形成2个共价键，Y是O元素；Z能形成5个共价键，Z为第三周期主族元素，Z是P元素；Z原子的核外电子是Y与X原子核外电子数之差的3倍，X是Li元素；W3+遇KSCN溶液呈血红色，W是Fe元素。 【详解】A．LiFePO4中Fe显+2价，具有还原性，故A正确； B．同周期元素，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：Li>O，故B错误； C．非金属性越强，简单氢化物越稳定，稳定性：H2O>PH3，故C错误； D．由分析可知W为Fe，为26号元素，位于d区，故D错误； 故选A。 7. 三氟乙酸乙酯是制备某种抗新冠病毒药物的原料，下列说法不正确的是 A. 该分子是极性分子，所以在水中的溶解度很大 B. 该分子中的碳原子有两种杂化方式 C. 合成该分子所需的原料三氟乙酸的酸性大于乙酸 D. 1个该分子中含有13个σ键和1个π键 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据结构可知，该分子的正负电荷重心是不重合的，故三氟乙酸是极性分子，三氟乙酸乙酯中含有酯基、碳氟键，在水中的溶解度不大，选项A不正确； B．该分子中的碳原子形成碳碳单键和碳氧双键，有sp2、sp3两种杂化方式，选项B正确； C．由于-CF3基团的吸电子作用，使得三氟乙酸电离出氢离子更容易，酸性更强，酸性大于乙酸，选项C正确； D．根据分子中价键可知，单键为σ键，双键为1个σ键和1个π键，故1个该分子中含有13个σ键和1个π键，选项D正确； 答案选A。 8. 下列描述正确的是 A. 为角形的极性分子 B. 的空间结构为平面三角形 C. 的VSEPR模型为八面体形 D. 和的中心原子杂化方式不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．为直线形的非极性分子，故A错误； B．中心Cl原子价电子对数为，含一对孤电子对，空间构型为三角锥形，故B错误； C．中心I原子价电子对数为，VSEPR模型为八面体形，故C正确； D．中心Si原子价电子对数为，中心原子采用sp3杂化；中心S原子价电子对数为，中心原子采用sp3杂化，杂化方式相同，故D错误； 故选：C。 9. CH4可做燃料，具有较大的燃烧热。尿素可用于消除污染。下列化学用语的表达正确的是 A. 用轨道表示式表示HCHO中C原子的杂化： B. 用电子式表示CO2的形成： C. CH4燃烧热的热化学方程式： D. 尿素(CO(NH2)2)中σ键与π键的数目比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCHO中C原子价电子对数为 ，C原子采用sp2杂化，应该是2s轨道和2个2p轨道杂化，故A错误； B．CO2是共价化合物，用电子式表示CO2的形成为，故B错误； C．CH4燃烧热是1mol甲烷燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的能量， 不能表示甲烷燃烧热的热化学方程式，故C错误； D．尿素(CO(NH2)2)的结构式为，单键为σ键，双键中有1个σ键和1个π键，σ键和π键的数目比为，故D正确； 选D。 10. 5－氨基四唑硝酸盐受热迅速生成以N2为主的环境友好型气体，并放出大量的热，是制造HTPB火箭推进剂的重要原料。该盐结构简式如图，其中五元环为平面结构，下列说法正确的是 A. 阴离子的空间构型为三角锥形 B. 该化合物难溶于水 C. 该化合物中五元环上的5个原子的杂化方式都相同 D. 该化合物存在类似于苯分子的大π键，化学性质比较稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．硝酸根中，成键电子对为3，孤对电子对为=0，因此其空间构型为平面三角形，A错误； B．硝酸盐易溶于水，B错误； C．其中五元环为平面结构，可知该化合物中五元环上的原子均为sp2杂化，它们的杂化方式相同，故C正确； D．该化合物受热迅速生成以N2为主的环境友好型气体，化学性质不稳定，D错误。 故本题选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 下列对一些实验事实的理论解释，错误的是 选项 实验事实 理论解释 A 金属的导热性好 遍布晶体的自由电子受热加速运动 B 酸性： 氟的电负性大于氯的电负性，F-C的极性大于C1-C的极性，使的极性大于的极性，导致的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出 C 聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯 C-F的键能比C-H的键能大，键能越大，化学性质越稳定 D 对羟基苯甲醛( )比邻羟基苯甲醛( )的沸点低 对羟基苯甲醛形成分子内氢键，邻羟基苯甲醛形成分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属晶体中存在自由移动的电子，受热电子运动加剧与离子间发生碰撞从而将热量传递，A项正确； B．前者的F电负性大于Cl，导致−CF3 的极性大于−CCl3的极性，导致羟基电子云更偏向O而使CF3COOH的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H+，B项正确； C．两者之间只有C-F间和C-H键的差异，对比键能C-F的键能比C-H的键能大，键能越大，化学性质越稳定，C项正确； D．对羟基苯甲醛受距离影响无法形成分子内氢键而形成分子间氢键，熔沸点更高。而邻羟基苯甲醛可以形成分子内氢键而熔沸点较低，D项错误； 故选D。 12. 某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是 A. 电负性：X>Y B. 原子半径：M<X<Y<Z C. 第一电离能：W<X<Y<Z D. 两种离子的中心原子均为杂化 【答案】D 【解析】 【分析】基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，并且Z形成两个共价键，所以Z是O元素，M形成一个共价键，X形成四个共价键，则M是H元素，X是C元素，结合阴阳离子结构，以及M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大，则知W是B元素，Y是N元素； 【详解】A．一般来说，同周期元素从左到右，电负性逐渐增大，则电负性X(C)＜Y(N)，A错误； B．一般来说，电子层数越多，原子半径越大；同周期主族元素，从左到右原子半径依次减小，则原子半径：M(H)<Z(O)<Y(N)<X(C)，B错误； C．同周期主族元素从左到右，第一电离能呈逐渐增大的趋势，但第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于其相邻元素，则第一电离能：W(B)<X(C)<Z(O)<Y(N)，C错误； D．阳离子中心N原子形成3根σ键、1根配位键，价层电子对数为4；阴离子中心B原子形成3根σ键、1根配位键，价层电子对数也为4，因此两种离子的中心原子均为杂化，D正确； 故答案选D。 13. 下列有关物质的性质规律正确的是 A. 噻吩()相对分子质量大于吡咯()，故噻吩的沸点高于吡咯 B. 乙醇在水中的溶解度小于丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)，可以用相似相溶原理解释 C. 键角： D. 酸性：CH3COOH＜CCl3COOH＜CF3COOH 【答案】CD 【解析】 【详解】A．吡咯()可形成分子间氢键，而噻吩()不能，导致吡咯的沸点较高，A错误； B．乙醇和正丁醇都是醇类，根据相似相溶原理，在水中有一定的溶解度，乙醇碳链短，疏水基比正丁醇小，所以其溶解度比正丁醇大，B错误； C．已知的价层电子对数分别为：2+=2+2=4，3+=3+1=4，4+=4+0=4，价层电子对数相同时，孤电子对越多，键角越小，故键角：，C正确； D．已知F的电负性比Cl大，则-CF3的吸电子效应比-CCl3的强，而-CH3为推电子基团，导致CF3COOH、CCl3COOH、CH3COOH上-COOH中-OH的极性依次减弱，则酸性：CH3COOH＜CCl3COOH＜CF3COOH，D正确； 故答案为：CD。 14. 原子序数依次增大的短周期元素组成的一种物质结构如图所示，是短周期中电负性最大的元素，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点： B. 该物质中存在配位键 C. 的空间构型为平面三角形 D. 最高价含氧酸的酸性： 【答案】B 【解析】 【分析】X形成1条共价键，X是H，是短周期中电负性最大的元素，则R为9号元素F，W能形成3条共价键，也能形成4条共价键，则W为N，Y、Z均能形成4条共价键，且原子序数比N小，则Y为B，Z为C，综上所述：X是H，Y为B，Z为C，W为N，R为F。 【详解】A．W的简单氢化物为NH3，Z的简单氢化物为CH4，氨气分子间存在氢键，沸点NH3＞CH4，但C元素的氢化物大多都是有机物，种类繁杂，沸点不一定低，故A错误； B．B元素的最外层电子数为3，能形成3条共价键，图中B元素形成4条化学键，其中有一个是配位键，故B正确； C．中心原子N的价层电子对数为=2，无孤对电子，空间构型为直线形，故C错误； D．非金属性：C＞B，最高价含氧酸的酸性：，故D错误； 故选B。 15. 联氨(N2H4)可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. N2H4分子中σ键与π键的数目之比为 B. 1 mol N2H4可处理水中1．5 mol O2 C. [Cu(NH3)4]2+中存在离子键、配位键和极性共价键 D. 氨水中NH3与H2O间存在氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．联氨分子中含有4个N-H键和1个N-N键，只含有单键，即只含有键，不含有π键，故A错误； B．1molN2H4失去电子生成氮气，转移4mol电子，而1molO2得到4mol电子，根据得失电子守恒可知，1molN2H4可处理水中1mol O2，故B错误； C．中铜离子与氨分子之间存在配位键，氨分子中N与H形成极性共价键，但是不存在离子键，故C错误； D．N、O元素电负性都较大，O-H或N-H是强极性键，则N、O能和另一分子中的H原子形成氢键、氨水中NH3与H2O间存在氢键，故D正确； 故选： D。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 综合填空题： （1）下列电子排布图能表示氮原子的最低能量状态的是_______。 A. B. C. D. （2）基态锰原子的第三电离能远大于基态铁原子第三电离能的原因为：_______。 （3）雌黄的分子式为As2S3，其分子结构为，As原子的杂化类型为_______。 （4）根据化合物LiBH4判断，Li、B、H的电负性由大到小的顺序为_______。 （5）基态Cu原子有_______种不同能级的电子；在空气中FeO稳定性小于Fe2O3，从电子排布的角度分析，其主要原因是_______。 【答案】（1）A （2）锰价电子为3d54s2、Mn2+为3d5，铁价电子为3d64s2，Fe2+为3d6，Mn2+为3d5半满，更难失电子 （3）sp3 （4）H＞B＞Li （5） ①. 7 ②. Fe2+中3d轨道没有达到半充满的稳定结构，而Fe3+中3d轨道达到半充满的稳定结构 【解析】 【小问1详解】 氮原子为7号元素，根据能量最低原理、洪特规则、泡利原理，其最低能量状态的是A； 【小问2详解】 已知Mn是25号元素，的价电子排布为，是稳定的半充满结构，而Fe是26号元素，的价电子排布为。从稳定的结构再失去电子比从结构失去电子更难，因此的第三电离能远大于，故答案为：锰价电子为3d54s2、Mn2+为3d5，铁价电子为3d64s2，Fe2+为3d6，Mn2+为3d5半满，更难失电子； 【小问3详解】 由题干雌黄的结构可知，雌黄As2S3中As原子有3个σ键和1个孤电子对，As原子价层电子对数是4，根据价层电子对互斥理论判断As原子的杂化类型为sp3； 【小问4详解】 已知LiBH4中Li为金属显+1价，则阴离子为，其中B为+3价，H为-1价，电负性大的一方显负电性，即H的电负性大于B，结合同一周期从左往右元素电负性依次增大可知，B的电负性大于Li，由此可知，Li、B、H的电负性由大到小的顺序为H＞B＞Li； 【小问5详解】 已知Cu是29号元素，其核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，基态Cu原子有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s等7种不同能级的电子，在空气中FeO稳定性小于Fe2O3，其主要原因是Fe2+中3d轨道没有达到半充满的稳定结构，而Fe3+中3d轨道达到半充满的稳定结构，因此物质结构就越稳定，故答案为：7；Fe2+中3d轨道没有达到半充满的稳定结构，而Fe3+中3d轨道达到半充满的稳定结构。 17. 元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大。F为第四周期元素，其余为短周期主族元素。它们的性质或结构信息见下表。 元素 性质或结构信息 A 处于第二周期且基态原子核外电子排布中未成对电子最多 B 基态原子的核外p电子与s电子数目相等 C 第一至第四电离能：；；； D 最高正价与最低负价的代数和为4 F 前四周期中电负性最小 回答下列问题： （1）A、B、D的简单氢化物中沸点最高的是_______(填化学式)。 （2）固态A2B5由两种离子构成：阴离子为平面三角形，阳离子为直线形。阳离子为_______(填化学式)。 （3）HA3是一种弱酸。已知常温下：；；则足量HA3与Na2CO3溶液反应的化学方程式为_______。 （4）DB3(g)以单分子形式存在，DB3(s)的结构有多种，其中一种如图。 DB3(g)与DB3(s)中D原子的杂化方式_______(填“相同”或“不相同”)，DB3(s)中B-D-B键角：∠1_______∠2(填“>”“<”或“=”)。 （5）D、E、F的简单离子半径从大到小的顺序为_______(用离子符号表示)。 【答案】（1）H2O （2） （3）2HN3+Na2CO3=2NaN3+H2O+CO2↑ （4） ①. 不相同 ②. ＞ （5）r(S2-)＞r(Cl-)＞r(K+) 【解析】 【分析】由题干信息可知，A、B、C、D、E、F原子序数依次增大，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F为第四周期元素，A处于第二周期且基态原子核外电子排布中未成对电子最多，则A为N元素；B基态原子的核外p电子与s电子数目相等即1s22s22p4，则B为O元素；C元素的第二电离能与第三电离能差异很大，且原子序数大于O，则C为Mg元素；设D的最高正价为x，最低负价为y，则D最高正价与最低负价的代数和为4，有x+y=4，又知x+=8，解得x=+6，y=-2，故D为S元素，那么E为Cl元素；F前四周期中电负性最小，为K元素，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知，A为N、B为O、D为S，则A、B、D的简单氢化物分别为氨气、水、硫化氢，水分子能形成更多的氢键，使得水沸点最高，故答案为：H2O； 【小问2详解】 由分析可知，A为N、B为O，固态A2B5即N2O5由两种离子构成，中N原子的价层电子对数为3+，N为sp2杂化，离子的空间构型为平面三角形，阴离子为平面三角形，则为，阳离子为直线形，中N原子的价层电子对数为2+=2，N为sp杂化，离子的空间构型为直线形，则阳离子为； 【小问3详解】 由分析可知，A为N，由K值，HA3即HN3酸性强于碳酸，则HA3即HN3与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳、水和NaN3，化学方程式为2HN3+Na2CO3=2NaN3+H2O+CO2↑； 【小问4详解】 由分析可知，B为O、D为S，则DB3即SO3(g)以单分子形式存在，中心原子S原子的价层电子对数为3+，为sp2杂化，由SO3(s)的结构可知，S形成4个σ键，则为sp3杂化，杂化方式不同；根据价层电子对互斥理论，双键和单键间的排斥力大于单键和单键之间的排斥力，则键角：∠1＞∠2，故答案为：不相同；＞； 【小问5详解】 由分析可知，D为S、E为Cl、F为K，则S2-、Cl-、K+核外均为3个电子层，且核电荷数依次增多，在电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；则r(S2-)＞r(Cl-)＞r(K+)。 18. X、Q、Y、Z、W、M、R、T是原子半径依次增大的前四周期元素，基态R原子核外电子有9种空间运动状态，并有2个单电子；基态的d轨道半充满。由上述元素中的六种组成的一种化合物常作为“相转移催化剂”被广泛应用于有机合成中，其结构简式如图I所示。回答下列问题： （1）基态R原子价电子排布式为_______，第一电离能小于R的同周期元素有_______种。 （2）XZY3的结构如图Ⅱ所示，分子中存在大π键，比较键长：①_______②(填“>”“<”或“=”)，理由是_______。 （3）ZX3MX3分子中M原子的杂化方式为____；TY5中T的化合价为+6，且含有4个-1价的Y，则该分子中σ键与π键的个数比为____。 【答案】（1） ①. 3s23p4 ②. 4 （2） ①. ＞ ②. 硝酸中2个端基氧原子参与形成大π键，原子轨道重叠程度大，使N-O键键长变短 （3） ①. sp3 ②. 7:1 【解析】 【分析】X、Q、Y、Z、W、M、R、T是原子半径依次增大的前四周期元素，基态R原子核外电子有9种空间运动状态，并有2个单电子，则核外有16个电子，故R是S，基态的d轨道半充满，则T为Cr；X、Q、Y、Z、W、M原子半径依次增大，X能形成1个共价键，X是H；Y形成2个共价键，Y是O；W形成4个共价键，W是C；Z形成4个共价键带一个正电荷、M形成4个共价键带一个负电荷，Z是N，M是B，则Q是F； 【小问1详解】 R是S，基态S原子的价电子排布式为3s23p4；第一电离能小于S的同周期元素有Na、Mg、Al、Si，共4种； 【小问2详解】 据分析XZY3为硝酸，硝酸中2个端基氧原子参与形成大π键，原子轨道重叠程度大，使N-O键键长变短，所以键长①>②； 【小问3详解】 ZX3MX3为NH3BH3，分子中B形成4个σ键，B原子杂化方式为sp3杂化；TY5为CrO5，CrO5中Cr的化合价为+6，且含有4个-1价的O，则CrO5的结构式为，则该分子中σ键与π键的个数比为7:1。 19. 回答下列问题。 （1）某二价金属离子有9个价电子，价电子的能级为3d，该元素位于周期表中的第四周期第_______族。 （2）在氰酸钾(KOCN)的组成元素中，第一电离能最大的是_______(填元素符号，下同)、其中阴离子的空间结构是_______，C的杂化方式为_______。 （3）乙二胺能与Mg2+离子形成稳定环状离子：，其结构如图所示。 则该环状离子中镁离子配位数为_______。 （4）用锌还原TiCl4的盐酸溶液，经后续处理可制得绿色的晶体。1 mol该配合物中含有σ键数目为_______。 【答案】（1）IB （2） ①. N ②. 直线形 ③. sp （3）4 （4）18NA或者18×6.02×1023 【解析】 【小问1详解】 某二价金属离子有9个价电子，价电子的能级为3d，则金属原子价电子排布式为3d104s1，该元素位于周期表中的第四周期第IB族； 【小问2详解】 金属元素第一电离能小于非金属元素的，同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能高于氧元素的，故第一电离能：N＞O＞C＞K；阴离子为OCN-，与CO2互为等电子体，二者价键结构相似，为直线形结构，C原子采取sp杂化，故答案为：N；直线形；sp； 【小问3详解】 每个N原子提供1对孤对电子，4个N原子共提供4对孤电子对与Mg2+形成配位键，该环状离子中镁离子的配位数为4； 【小问4详解】 已知单键均为σ键，配位键也属于σ键，则用锌还原TiCl4的盐酸溶液，经后续处理可制得绿色的晶体，1 mol该配合物中含有12molH-Oσ键，5molTi-Oσ键和1molTi-Clσ键，即一共含有σ键数目为18NA或者18×6.02×1023。 20. 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）已知环戊二烯阴离子(C5H5)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 （3）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_______(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_______。 ④1mol bte分子中含σ键的数目为_______。 【答案】（1）11：2 （2）bce （3） ①. N、O ②. N＞C＞H ③. sp2、sp3 ④. 21×6.02×1023 【解析】 【小问1详解】 环戊二烯分子结构中含两个碳碳双键，含两个π键，根据环戊二烯的结构简式可知，分子中含有6个C-H键（均为σ键），3个C-C单键（均为σ键），2个C=C双键（每个双键含1个σ键和1个π键）。因此，分子中σ键总数为个，π键总数为2个，σ键和π键的个数比为11:2； 【小问2详解】 已知环戊二烯阴离子()的结构与苯分子相似，具有芳香性，说明含π键，二茂铁[(C5H5)2Fe]晶体中存在的微粒间的作用力有σ键、π键、配位键，故答案为：bce； 【小问3详解】 ①Co2+离子含有空轨道，bte中N原子、水中O原子均有提供孤电子对，形成配位键，故答案为：N、O； ②同周期自左而右电负性增大，C、N的氢化物中它们均表现负化合价，说明它们的电负性都大于氢元素的，故电负性由大到小顺序为：N＞C＞H； ③bte分子中环上碳原子形成3个σ键，亚甲基中碳原子形成4个σ键，杂化轨道数目分别为3、4，碳原子分别采取sp2、sp3杂化； ④单键为σ键，双键中含有1个σ键，由题干信息可知，1分子bte分子中含有8个C-Hσ键、10个C-Nσ键、2个N-Nσ键和1个C-Cσ键，共21个σ键，1mol bte分子中含σ键的数目为21×6.02×1023。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $