精品解析：河南新安县第一高级中学2025-2026学年第一学期期末考试高二化学试题

2025-2026学年新安一高第一学期期末考试 高二化学试题 一、选择题（本题共16小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分） 1. 下列关于化学研究方法与原子结构相关概念的说法正确的是 ①电子云示意图中，小黑点的疏密表示电子在该区域出现的概率密度，单个小黑点代表一个电子 ②激光的产生、LED灯发光和节日燃放的焰火与电子数目有关 ③在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来测定文物中组成元素 ④原子光谱是离散不连续的谱线，其原因是电子在不同能级上跃迁 A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④ 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态锗(Ge)原子处于第四周期第ⅣA族，则其简化电子排布式为 B. NCl3的空间结构模型： C. 电子云图为 D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 3. 下列关于原子结构与微粒性质的说法错误的是 A. 基态 Mg原子核外M层电子的自旋状态相反 B. 基态S原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形 C. 周期表中，锌和铜位置相邻，Zn的第二电离能与第一电离能差值大于 Cu D. 气态再失去一个电子比气态再失去一个电子更难 4. 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 5. 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 6. 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 7. 下表列出了某短周期元素的各级电离能数据(用、∙∙∙∙∙表示)。 元素 电离能/() …… R 738 1451 7733 10540 …… 关于元素的下列推断中，正确的是 A. R元素基态原子的价层电子排布式为 B. R元素位于元素周期表的区 C. R元素的最高正化合价为＋3价 D. R元素的第一电离能高于同周期相邻元素 8. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表： 元素符号 X Y Z R T 原子半径(nm) 0.160 0.089 0.102 0.143 0.074 主要化合价 +2 +2 -2、+4、+6 +3 -2 根据表中信息，判断以下说法正确的是 A. 单质与稀硫酸反应的剧烈程度：R>Y>X B. 离子半径：X2+>R3+>T2- C. 最高价氧化物水化物的碱性：R>X D. 相同条件下，简单气态氢化物的稳定性：T>Z 9. X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是 A. 键角： B. 分子的极性： C. 共价晶体熔点： D. 热稳定性： 10. 如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 A. 单质沸点： B. 简单氢化物键角： C. 反应过程中有蓝色沉淀产生 D. 是配合物，配位原子是Y 11. 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 12. 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 13. 下列有关物质的性质规律不正确的是 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大于丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)，可以用相似相溶原理解释 C. 键角： D. 酸性：CH3COOH＜CCl3COOH＜CF3COOH 14. 在微生物的作用下将化学能转变成电能的装置称为微生物电池，某一微生物电池的工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法不正确的是 A. b为原电池的正极 B. 通过质子交换膜由a极到b极 C. 微生物对电子的转移有促进作用 D. a极的电极反应式为： 15. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞2中S与S的最短距离为 C. 晶胞2中距最近的S有4个 D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体 16. 某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 该物质中为价 B. 基态原子的第一电离能： C. 该物质中C和P均采取杂化 D. 基态原子价电子排布式为 二、填空题（本题4个小题，共52分） 17. 某含锶()废渣主要含有和等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。 已知时， 回答下列问题： （1）锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族。基态原子价电子排布式为_______。 （2）“浸出液”中主要的金属离子有、_______(填离子符号)。 （3）“盐浸”中转化反应的离子方程式为_______；时，向粉末中加入溶液，充分反应后，理论上溶液中_______(忽略溶液体积的变化)。 （4）其他条件相同时，盐浸，浸出温度对锶浸出率的影响如图1所示。随温度升高锶浸出率增大的原因是_______。 （5）“浸出渣2”中主要含有、_______(填化学式)。 （6）将窝穴体a(结构如图2所示)与形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的，原因是_______。 （7）由制备无水的最优方法是_______(填标号)。 a．加热脱水 b．在气流中加热 c．常温加压 d．加热加压 18. 已知AlBr3可二聚为下图的二聚体： （1）该二聚体中存在的化学键类型为_______。 A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键 E.配位键 （2）将该二聚体溶于CH3CN生成[Al(CH3CN)2Br2]Br(结构如图所示)，已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为_______，其中配体是_______，1mol该配合物中有键_______mol。 （3）铝的三种化合物的沸点如下表所示： 铝的卤化物 AlF3 AlCl3 AlBr3 沸点 1500 370 430 解释三种卤化物沸点差异的原因：_______。 （4）已知Al2Br6的晶胞如图所示(已知结构为平行六面体，各棱长不相等，Al2Br6在棱心) 该晶体中，每个Al2Br6，距离其最近的Al2Br6有_______个。 A. 4 B. 5 C. 8 D. 12 （5）已知阿佛加德罗常数为NA，一个晶胞的体积为V cm3。则Al2Br6的晶胞密度_______。 （6）Al2Br6可用于水的净化，请用离子方程式表示净水的原因_______。 19. 周期表前四周期元素及其化合物是结构化学研究的热点。根据前四周期元素回答下列问题： （1）下列 Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为____、____(填标号)。 a． b． c． d． （2）已知：顺时针旋转的电子，其自旋量子数，逆时针旋转的电子，其自旋量子数 对于基态的磷原子，其价层电子自旋量子数的代数和为________。 （3）过渡元素中某基态原子X 的最外层电子排布式为ns1，X可能是_______(填元素符号)。 （4）基态W原子最外层电子数是电子层数的2倍且价电子位于能层符号为M，而基态Q原子的价层电子排布式为 ①W、Q构成的下列粒子中，WQ2的空间结构为_______， 的VSEPR模型为_______。 ②W能与电负性最大的元素Z形成WZ6分子，该分子的中心原子价层电子对数为_______，下列对该分子中心原子杂化方式判断合理的是________。 a. sp3 b. sp3d （5）杂化类型的判断 ①As4O6的分子结构如图，其中 As原子的杂化轨道类型为________。 ②用价层电子对互斥模型推断SnBr2分子中，Sn原子的杂化轨道类型为__________，分子中Br-Sn-Br的键角 _____120°(填“>”“<”或“=”)。 20. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根可看作是中的一个原子被原子取代的产物。 （1）基态原子价层电子排布式是__________。 （2）比较原子和原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：____________________。 （3）的空间结构是__________。 （4）同位素示踪实验可证实中两个原子的化学环境不同，实验过程为。过程ⅱ中，断裂的只有硫硫键，若过程ⅰ所用试剂是和，过程ⅱ含硫产物是__________。 （5）的晶胞形状为长方体，边长分别为、，结构如图所示。 晶胞中的个数为__________。已知的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为__________。 （6）浸金时，作为配体可提供孤电子对与形成。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由：____________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年新安一高第一学期期末考试 高二化学试题 一、选择题（本题共16小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分） 1. 下列关于化学研究方法与原子结构相关概念的说法正确的是 ①电子云示意图中，小黑点的疏密表示电子在该区域出现的概率密度，单个小黑点代表一个电子 ②激光的产生、LED灯发光和节日燃放的焰火与电子数目有关 ③在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来测定文物中组成元素 ④原子光谱是离散不连续的谱线，其原因是电子在不同能级上跃迁 A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④ 【答案】B 【解析】 【详解】①电子云示意图中小黑点的疏密表示电子出现的概率密度，但单个小黑点没有意义，①错误； ②激光、LED灯发光和焰火现象主要与电子在不同能级间的跃迁有关，与电子的多少无关，②错误； ③原子光谱的特征谱线具有元素特异性，可用于文物元素组成的测定，③正确； ④原子光谱的离散谱线源于电子在不同量子化能级间的跃迁，④正确； 综上所述③④； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态锗(Ge)原子处于第四周期第ⅣA族，则其简化电子排布式为 B. NCl3的空间结构模型： C. 电子云图为 D. 基态原子的价层电子轨道表示式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．锗是32号元素，基态Ge原子的简化电子排布式[Ar]3d104s24p2，A错误； B．NCl3的中心原子价层电子对数为：3+4，采取sp3杂化，有1对孤对电子，空间构型为三角锥形，且氯原子半径大于氮原子半径，B错误； C．2pz​电子云图的形状为哑铃形，且沿 z 轴分布，C正确； D．基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1，则其价层电子轨道表示式为，D错误； 故选C。 3. 下列关于原子结构与微粒性质的说法错误的是 A. 基态 Mg原子核外M层电子的自旋状态相反 B. 基态S原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形 C. 周期表中，锌和铜位置相邻，Zn的第二电离能与第一电离能差值大于 Cu D. 气态再失去一个电子比气态再失去一个电子更难 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态Mg原子核外电子排布为，M层仅有两个电子，根据泡利不相容原理，同一轨道电子自旋状态相反，A正确； B．基态S原子核外电子排布为，最高能级为3p，p轨道电子云轮廓图为哑铃形，B正确； C．基态Zn的核外价电子排布式为，第一电离能移除4s电子形成，价电子排布式，第二电离继续移除轨道上的电子形成全满稳定的，能量变化不大，故其第二电离能与第一电离能的差值较小；Cu的价电子排布式为，第一电离能移除4s电子形成全满稳定的，价电子排布式为，第二电离能移除d电子破坏全满结构形成，差值较大。因此Zn的第二电离能与第一电离能差值小于Cu，C错误； D．气态价电子排布为，处于半满稳定，失去电子形成，破坏半满结构，较难；气态价电子排布为，失去电子形成达到半满稳定，较易。因此气态再失去一个电子比气态再失去一个电子更难，D正确； 故选C。 4. 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。 5. 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。 6. 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。 7. 下表列出了某短周期元素的各级电离能数据(用、∙∙∙∙∙表示)。 元素 电离能/() …… R 738 1451 7733 10540 …… 关于元素的下列推断中，正确的是 A. R元素基态原子的价层电子排布式为 B. R元素位于元素周期表的区 C. R元素的最高正化合价为＋3价 D. R元素的第一电离能高于同周期相邻元素 【答案】D 【解析】 【分析】由R元素的第二电离能远远小于第三电离能，说明R原子的最外层电子数为2，R元素可能是位于元素周期表ⅡA族的镁元素或铍元素。 【详解】A．由分析可知，短周期R元素可能是位于元素周期表ⅡA族的镁元素或铍元素，基态原子的价电子排布式可能为2s2或3s2，故A错误； B．由分析可知，短周期R元素位于元素周期表ⅡA族，属于s区，故B错误； C．由分析可知，短周期R元素可能是位于元素周期表ⅡA族的镁元素或铍元素，元素的最高正化合价为+2价，故C错误； D．由分析可知，短周期R元素可能是位于元素周期表ⅡA族的镁元素或铍元素，R原子的ns轨道为稳定的全充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，故D正确； 故选D。 8. 几种短周期元素的原子半径及主要化合价见下表： 元素符号 X Y Z R T 原子半径(nm) 0.160 0.089 0.102 0.143 0.074 主要化合价 +2 +2 -2、+4、+6 +3 -2 根据表中信息，判断以下说法正确的是 A. 单质与稀硫酸反应的剧烈程度：R>Y>X B. 离子半径：X2+>R3+>T2- C. 最高价氧化物水化物的碱性：R>X D. 相同条件下，简单气态氢化物的稳定性：T>Z 【答案】D 【解析】 【分析】短周期元素Z主要化合价是-2、+4、+6，则Z是S元素；X、Y主要化合价是+2价，说明它们是第IIA的元素，由于原子半径：X>Z>Y，则X是Mg元素，Y是Be元素；R主要化合价是+3价，原子半径：X>R，则R是Al元素；T主要化合价是-2价，Z原子半径小于Y，则T是O元素。 【详解】A．金属活动性越强，其单质与酸发生置换反应就越剧烈，同一周期中元素的金属性从左到右逐渐减弱，则金属性Mg>Al；同一主族元素的金属性从上到逐渐增大Mg>Be，在Mg、Al、Be三种元素中Mg最活泼，因此Mg(X)与稀硫酸反应最剧烈，A项错误； B．X是Mg元素，R是Al元素，T是O元素，它们形成的离子分别为Mg2+、Al3+、O2-，核外电子排布都是2、8，电子层结构相同，对于电子层结构相同的离子，离子的核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径由大到小的顺序是：T2->X2+>R3+，B项错误； C．同一周期从左到右，元素的最高价氧化物水化物的碱性逐渐减弱，则碱性：X[Mg(OH)2]>R[Al(OH)3]，C项错误； D．元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强。Z是S元素，T是O元素，它们是同一主族的元素，元素的非金属性：O>S，所以氢化物的稳定性：H2O(T)>H2S(Z)，D项正确； 答案选D。 9. X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。下列说法不正确的是 A. 键角： B. 分子的极性： C. 共价晶体熔点： D. 热稳定性： 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、M四种主族元素，原子序数依次增大，分别位于三个不同短周期，Y与M同主族，Y与Z核电荷数相差2，Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍，则Z为O元素，Y为C元素，X为H元素，M为Si元素。 【详解】A．为，其中C原子的杂化类型为，的空间构型为平面正三角形，键角为120°；为，其中C原子的杂化类型为，的空间构型为三角锥形，由于C原子还有1个孤电子对，故键角小于109°28´，因此，键角的大小关系为，A正确； B．为，其为直线形分子，分子结构对称，分子中正负电荷的重心是重合的，故其为百极性分子；分子结构不对称，分子中正负电荷的重心是不重合的，故其为极性分子，因此，两者极性的大小关系为，B不正确； C．金则石和晶体硅均为共价晶体，但是由于C的原子半径小于Si，因此，C—C键的键能大于Si—Si键的，故共价晶体熔点较高的是金刚石，C正确； D．元素的非金属性越强，其气态氢化物的热稳定性越强；C的非金属性强于Si，因此，甲烷的稳定热稳定性较高，D正确； 综上所述，本题选B。 10. 如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是 A. 单质沸点： B. 简单氢化物键角： C. 反应过程中有蓝色沉淀产生 D. 是配合物，配位原子是Y 【答案】D 【解析】 【分析】Q是ds区元素，焰色试验呈绿色，则Q为Cu元素；空间运动状态数是指电子占据的轨道数，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，则X为第2周期元素，满足此条件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5)；X、Y、Z为原子序数依次增大，基态Y、Z原子有两个未成对电子，若Y、Z为第2周期元素，则满足条件的可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4)，C原子序数小于N，所以Y不可能为C，若Y、Z为第3周期元素，则满足条件的可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4)，Y、Z可与Cu形成CuZY4，而O、Si、S中只有O和S形成的才能形成CuZY4，所以Y、Z分别为O、S元素，则X只能为N；W能与X形成XW3，则W为IA族或VIIA族元素，但W原子序数小于N，所以W为H元素，综上所述，W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu。 【详解】A．W、Y、Z分别为H、O、S，S单质常温下呈固态，其沸点高于氧气和氢气，O2和H2均为分子晶体，O2的相对分子质量大于H2，O2的范德华力大于 H2，所以沸点O2＞H2，即沸点S＞O2＞H2，故A正确； B．Y、X的 简单氢化物分别为H2O和NH3，H2O的中心原子O原子的价层电子对数为2+×(6-2×1)=4、孤电子对数为2，空间构型为V形，键角约105º，NH3的中心原子N原子的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4、孤电子对数为1，空间构型为三角锥形，键角约107º18´，所以键角：，故B正确； C．硫酸铜溶液中滴加氨水，氨水不足时生成蓝色沉淀氢氧化铜，氨水过量时氢氧化铜溶解，生成Cu(NH3)4SO4，即反应过程中有蓝色沉淀产生，故C正确； D．为Cu(NH3)4SO4，其中铜离子提供空轨道、NH3的N原子提供孤电子对，两者形成配位键，配位原子为N，故D错误； 故答案为：D。 11. 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。 12. 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。 13. 下列有关物质的性质规律不正确的是 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大于丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)，可以用相似相溶原理解释 C. 键角： D. 酸性：CH3COOH＜CCl3COOH＜CF3COOH 【答案】A 【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正确； C．已知 的价层电子对数分别为： ， ， ，价层电子对数相同时，孤电子对越多，键角越小，故键角为 ，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； 故选A。 14. 在微生物的作用下将化学能转变成电能的装置称为微生物电池，某一微生物电池的工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法不正确的是 A. b为原电池的正极 B. 通过质子交换膜由a极到b极 C. 微生物对电子的转移有促进作用 D. a极的电极反应式为： 【答案】D 【解析】 【分析】由装置构造可知，C12H22O11在微生物作用下转化为CO2，该侧电极为负极，右侧电极为正极，氧气在正极得电子生成水，电解质溶液中氢离子通过质子交换膜由负极区进入正极区，据此分析解答。 【详解】A．据分析，b为正极，故A正确； B．据分析，电解质溶液中氢离子通过质子交换膜由负极区进入正极区，即a极到b极，故B正确； C．微生物促进了C12H22O11转化为CO2，该过程中存在电子转移，故C正确； D．a极C12H22O11失电子转化为CO2，电极反应式为：，故D错误； 故答案为D。 15. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞2中S与S的最短距离为 C. 晶胞2中距最近的S有4个 D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．由均摊法得，结构1中含有Co的数目为，含有S的数目为，Co与S的原子个数比为9：8，因此结构1的化学式为Co9S8，故A正确； B．由图可知，晶胞2中S与S的最短距离为面对角线的，晶胞边长为a，即S与S的最短距离为：，故B错误； C．如图：，以图中的Li为例，与其最近的S共4个，故C正确； D．如图，当2个晶胞2放在一起时，图中红框截取的部分就是晶胞3，晶胞2和晶胞3表示同一晶体，故D正确； 故选B。 16. 某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 该物质中为价 B. 基态原子的第一电离能： C. 该物质中C和P均采取杂化 D. 基态原子价电子排布式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，P原子的3个孤电子与苯环形成共用电子对，P原子剩余的孤电子对与Ni形成配位键，提供孤电子对，与Ni形成配位键，由于整个分子呈电中性，故该物质中Ni为+2价，A项正确； B．同周期元素随着原子序数的增大，第一电离能有增大趋势，故基态原子的第一电离能：Cl＞P，B项正确； C．该物质中，C均存在于苯环上，采取sp2杂化，P与苯环形成3对共用电子对，剩余的孤电子对与Ni形成配位键，价层电子对数为4，采取sp3杂化，C项错误； D．Ni的原子序数为28，位于第四周期第Ⅷ族，基态Ni原子价电子排布式为3d84s2，D项正确； 故选C。 二、填空题（本题4个小题，共52分） 17. 某含锶()废渣主要含有和等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。 已知时， 回答下列问题： （1）锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族。基态原子价电子排布式为_______。 （2）“浸出液”中主要的金属离子有、_______(填离子符号)。 （3）“盐浸”中转化反应的离子方程式为_______；时，向粉末中加入溶液，充分反应后，理论上溶液中_______(忽略溶液体积的变化)。 （4）其他条件相同时，盐浸，浸出温度对锶浸出率的影响如图1所示。随温度升高锶浸出率增大的原因是_______。 （5）“浸出渣2”中主要含有、_______(填化学式)。 （6）将窝穴体a(结构如图2所示)与形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的，原因是_______。 （7）由制备无水的最优方法是_______(填标号)。 a．加热脱水 b．在气流中加热 c．常温加压 d．加热加压 【答案】（1） （2）、 （3） ①. ②. （4）升高温度，与有效碰撞次数增加，反应速率加快，所以锶浸出率增大； （5）、 （6）窝穴体a的空腔与更匹配，可通过分子间相互作用形成超分子，且具有更多的空轨道，能够与更多的N、O形成配位键，形成超分子后，结构更稳定 （7）a 【解析】 【分析】含锶()废渣主要含有和等，加入稀盐酸酸浸，碳酸盐溶解进入滤液，浸出渣1中含有，加入溶液，发生沉淀转化，，得到溶液，经过系列操作得到晶体； 【小问1详解】 锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族，基态原子价电子排布式为； 【小问2详解】 由分析可知，碳酸盐均能溶于盐酸，“浸出液”中主要的金属离子有、、； 【小问3详解】 由分析可知，“盐浸”中发生沉淀的转化，离子方程式：；该反应的平衡常数，平衡常数很大，近似认为完全转化，溶液中剩余，则，列三段式：，理论上溶液中； 【小问4详解】 随温度升高锶浸出率增大，原因是升高温度，与有效碰撞次数增加，反应速率加快，所以锶浸出率增大； 【小问5详解】 “盐浸”时发生沉淀的转化，生成了，不参与反应，故浸出渣2”中主要含有、、； 【小问6详解】 窝穴体a与形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的，原因是窝穴体a的空腔与更匹配，可通过分子间相互作用形成超分子，且具有更多的空轨道，能够与更多的N、O形成配位键，形成超分子后，结构更稳定； 【小问7详解】 为强碱，则也是强碱，不水解，排除b，由平衡移动原理可知制备无水的方法加压不利于脱水，排除c、d，故选a。 18. 已知AlBr3可二聚为下图的二聚体： （1）该二聚体中存在的化学键类型为_______。 A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键 E.配位键 （2）将该二聚体溶于CH3CN生成[Al(CH3CN)2Br2]Br(结构如图所示)，已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为_______，其中配体是_______，1mol该配合物中有键_______mol。 （3）铝的三种化合物的沸点如下表所示： 铝的卤化物 AlF3 AlCl3 AlBr3 沸点 1500 370 430 解释三种卤化物沸点差异的原因：_______。 （4）已知Al2Br6的晶胞如图所示(已知结构为平行六面体，各棱长不相等，Al2Br6在棱心) 该晶体中，每个Al2Br6，距离其最近的Al2Br6有_______个。 A. 4 B. 5 C. 8 D. 12 （5）已知阿佛加德罗常数为NA，一个晶胞的体积为V cm3。则Al2Br6的晶胞密度_______。 （6）Al2Br6可用于水的净化，请用离子方程式表示净水的原因_______。 【答案】（1）AE （2） ①. sp3 ②. 和 ③. 14 （3）AlF3为离子晶体，AlCl3和AlBr3为分子晶体，故AlF3的沸点最高；AlBr3的相对分子质量大于AlCl3，故AlBr3的分子间作用力大于AlCl3，所以AlBr3的沸点高于AlCl3 （4）A （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 从图中可知，该二聚体中Br和Al之间以极性键相连，铝可以形成3条共价键，故还存在配位键，该二聚体中存在的化学键类型为极性键、配位键，答案选AE； 【小问2详解】 该配离子中，中心原子Al形成4条单键，杂化方式为sp3杂化；其中N原子提供一对孤电子对，Br-提供一对孤电子对，配体为和；1个该配合物中含有12条单键，2条碳氮三键，其中碳氮三键中有1条σ键，因此1mol该配合物中σ键数量为14mol。 【小问3详解】 由于AlF3为离子晶体，气化时破坏离子键，AlCl3和AlBr3均为分子晶体，气化时破坏范德华力。离子键比范德华力强得多，因此AlF3的沸点最高；AlCl3与AlBr3结构相似，AlBr3的相对分子质量更大，范德华力更大，所以沸点比AlCl3高； 【小问4详解】 晶胞是要向空间发展的，我们再发展一个晶胞，如图，以A点的微粒为中心，与之最近且等距离的有下面晶胞的1号和2号，上面晶胞的3号和4号，故选A。 【小问5详解】 根据均摊法，晶胞中Al2Br6数目为。晶胞质量为，体积为，故密度为。 【小问6详解】 Al2Br6溶于水后，Al3+水解生成Al(OH)3胶体，反应方程式为。 19. 周期表前四周期元素及其化合物是结构化学研究的热点。根据前四周期元素回答下列问题： （1）下列 Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为____、____(填标号)。 a． b． c． d． （2）已知：顺时针旋转的电子，其自旋量子数，逆时针旋转的电子，其自旋量子数 对于基态的磷原子，其价层电子自旋量子数的代数和为________。 （3）过渡元素中某基态原子X 的最外层电子排布式为ns1，X可能是_______(填元素符号)。 （4）基态W原子最外层电子数是电子层数的2倍且价电子位于能层符号为M，而基态Q原子的价层电子排布式为 ①W、Q构成的下列粒子中，WQ2的空间结构为_______， 的VSEPR模型为_______。 ②W能与电负性最大的元素Z形成WZ6分子，该分子的中心原子价层电子对数为_______，下列对该分子中心原子杂化方式判断合理的是________。 a. sp3 b. sp3d （5）杂化类型的判断 ①As4O6的分子结构如图，其中 As原子的杂化轨道类型为________。 ②用价层电子对互斥模型推断SnBr2分子中，Sn原子的杂化轨道类型为__________，分子中Br-Sn-Br的键角 _____120°(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1） ①. d ②. c （2）或 （3）Cr、Cu （4） ①. V形或角形、折线形 ②. 正四面体形 ③. 6 ④. c （5） ①. sp3 ②. sp2杂化 ③. ＜ 【解析】 【分析】基态W原子最外层电子数是电子层数的2倍且价电子位于能层符号为M，W核外电子分三层排布，核外电子分别为2、8、6，W为S元素；基态Q原子的价层电子排布式为，为满足s轨道最多容纳2个电子，n必须为2，Q的价层电子排布式为，Q为O元素；Z为电负性最大的元素，Z为F元素。 【小问1详解】 a．该状态为激发态，1s能级1个电子跃迁到2s能级； b．该状态为激发态，1s能级2个电子分别跃迁到2s、2p能级； c．该状态为激发态，1s能级2个电子跃迁到2p能级； d．符合能量最低原理，能量最低； 由于各个能级的能量高低顺序为：1s＜2s＜2p，该能级电子数越多，含有该结构的微粒能量就越高，d选项能量最低，c选项能量最高； 故答案为：d；c； 【小问2详解】 基态磷原子的价层电子的轨道表示式为，能级的3个原子轨道上的电子自旋平行，故基态磷原子的价层电子自旋量子数的代数和为或； 【小问3详解】 Cr价电子排布式为、Cu价电子排布式为。过渡元素中某基态原子X的最外层电子排布式为ns1，X为Cr、Cu； 【小问4详解】 ①中的价层电子对数为，孤电子对数为1，的空间结构为V形或角形、折线形，中的价层电子对数为，VSEPR模型为正四面体形； ②该分子的中心原子价层电子对数为；S原子通过激发电子，将1个3s轨道，3个3p轨道和2个3d轨道混合杂化形成6个能量相同的杂化轨道，故选c； 【小问5详解】 ①根据分子结构示意图可知，形成键为3，孤电子对数为1，价层电子对数，采取杂化； ②由价层电子对互斥模型可知，分子中原子的价层电子对数，原子的轨道杂化方式为；中心原子含有1个孤电子对，孤电子对的斥力使分子中的键角减小，小于120°。 20. 硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根可看作是中的一个原子被原子取代的产物。 （1）基态原子价层电子排布式是__________。 （2）比较原子和原子的第一电离能大小，从原子结构的角度说明理由：____________________。 （3）的空间结构是__________。 （4）同位素示踪实验可证实中两个原子的化学环境不同，实验过程为。过程ⅱ中，断裂的只有硫硫键，若过程ⅰ所用试剂是和，过程ⅱ含硫产物是__________。 （5）的晶胞形状为长方体，边长分别为、，结构如图所示。 晶胞中的个数为__________。已知的摩尔质量是，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为__________。 （6）浸金时，作为配体可提供孤电子对与形成。分别判断中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由：____________________。 【答案】（1） （2），O、S为同主族元素，电子层数：S>O，原子半径：S>O，原子核对最外层电子的吸引力：O>S，O不易失去一个电子 （3）四面体形 （4）、 （5） ①. 4 ②. （6）中的中心原子S无孤电子对，不能做配位原子；端基S原子含有孤电子对，能做配位原子 【解析】 【小问1详解】 S是16号元素，位于元素周期表第三周期ⅥA族，基态S原子价层电子排布式为； 【小问2详解】 S和O为同主族元素，O原子核外有2个电子层，S原子核外有3个电子层，O原子半径小，原子核对最外层电子的吸引力大，不易失去1个电子，即O的第一电离能大于S的第一电离能； 【小问3详解】 的中心S原子价层电子对数为4+=4，无孤电子对，空间构型为正四面体形，可看作是中1个O原子被S原子取代，则的空间构型为四面体形； 【小问4详解】 过程ⅱ中断裂的只有硫硫键，根据反应机理可知，整个过程中最终转化为， 最终转化为。若过程ⅰ所用的试剂为和，则过程Ⅱ的含硫产物是、； 【小问5详解】 由晶胞结构可知，位于晶胞顶点、棱心、面心和体心，则1个晶胞中的个数为；全部位于晶胞内，个数为4，则晶胞中含有4个，故该晶体的密度； 【小问6详解】 具有孤电子对的原子一般可以提供电子与中心原子配位：中的中心S原子的价层电子对数为4，无孤电子对，不能做配位原子；端基S原子含有孤电子对，能做配位原子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $