第1章 原子结构与性质 真题演练-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修2（人教版）

第一章真题演练 黑题 真题体验 限时：25min 1.(2023·全国乙，10,6分)一种矿物由短周期5.(2024·湖北，9,3分)主族元素W、X、Y、Z原 元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气 子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的 体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单 价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成 离子X2与Y2+具有相同的电子结构。下列叙 的化合物如图。下列说法正确的是( 述正确的是 A.X的常见化合价有-1、-2 B.原子半径大小为Y>X>W xw) C.YX的水合物具有两性 D.W单质只有4种同素异形体 A.电负性：W>Y 2.(2022·江苏，3,3分)工业上电解熔融A120 B.酸性：W2YX3>W2YX4 和冰晶石(Na,AlF。)的混合物可制得铝。下 C.基态原子的未成对电子数：W>X 列说法正确的是 ( D.氧化物溶于水所得溶液的pH:Z>Y A.半径大小：r(A13+)<r(Na) 6.（2023·全国乙，35节选)中国第一辆火星车 B.电负性大小：X(F)<X(O) “祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存 C.电离能大小：I1(0)<I(Na)》 在大量橄榄石矿物(MgFe2-xSiO4)。基态Fe D.碱性强弱：NaOH<Al(OH)3 原子的价层电子排布式为 。橄榄石 3.(2024·全国甲，5,6分)W、X、Y、Z为原子序 中，各元素电负性大小顺序为 ,铁的 数依次增大的短周期元素。W和X原子序数 化合价为 之和等于Y的核外电子数，化合物W[ZY。] 7.(2022·全国甲，35节选)(1)基态F原子的 可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的 价电子排布图（轨道表示式）为 是 (2)图a、b、c分别表示C、N、0和 A.X和Z属于同一主族 F的逐级电离能I变化趋势（纵坐 B.非金属性：X>Y>Z 标的标度不同)。第一电离能的变化图是 C.气态氢化物的稳定性：Z>Y (填字母)，判断的根据是 D.原子半径：Y>X>W ;第三电离能的变化图是 4.（2022·广东，7,2分)甲~戊均为短周期元 (填字母)。 素，在元素周期表中的相对位置如图所示。 戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下 能 列说法不正确的是 ( 01 CN O A.原子半径：丁>戊>乙 乙 图a 图b B.非金属性：戊>丁>丙 丙丁戊 C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生 D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与 0 强碱反应 图 第一章黑白题25 第二章分子结构与性质 第一节共价键 课时1共价键 白题 基础过关 限时：l5min 题型1共价键的形成与特征 存在的情况 1.下列不属于共价键成键因素的是 6.有以下物质：①HF,②CL2,③H,0,④N2,⑤C2H4, A.存在共用电子对 ⑥C,H6,⑦H2,⑧H202,⑨HCN(H-C=N)。 B.共用电子对在两原子核之间高概率出现 (1)只含有极性键的是 (填序号，下 C.成键后体系能量降低 同)；只含有非极性键的是 ;既有极 D.两原子体积大小要适中 性键，又有非极性键的是 2.下列物质仅含有共价键的化合物是( (2)只有σ键的是 ;既有σ键 A.N2 B.MgF,C.H,SO D.NHCI 又有π键的是 0 3.(2023·天津南开高二期末)下列说法正确 (3)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ 的是 键的是 0 A.只有非金属原子之间才能形成共价键 (4)含有由一个原子的s轨道与另一个原子 B.基态C原子有两个未成对电子，所以C原 的p轨道重叠形成的σ键的是 子最多只能形成两个共价键 (5)含有由一个原子的p轨道与另一个原子 C.某原子跟其他原子形成共价键时，共价键 的p轨道重叠形成的σ键的是 数一定等于该元素原子的价电子数 重难聚焦 D.1个P原子最多只能与3个H原子结合形 成PH?,是由共价键的饱和性决定的 题型 σ键、π键的判断与比较 题型2共价键的类型 7.(2024·福建泉州高二期中)某物质可溶于 4.(2024·广东广州高二期中)下列分子中含 水、乙醇，熔点为209.5℃，其分子的结构简 π键的是 ( 式如下所示。下列说法不正确的是（ A.C2Ho B.C2H C.C2HBr D.CH3OH NH2 5.（2024·黑龙江哈尔滨高二期中)下列关于 N=C-N-C σ键与π键的说法正确的是 ( NH2 A.σ键的原子轨道重叠程度比π键大，形成 A.该分子中含有极性共价键 的共价键强，不易断裂 B.1mol该物质中g键和π键的个数比为 B.O④+①O→⊙O©+日描述的是T 5:3 键的形成过程 C.该分子中原子最外层均达到8电子稳定 C.σ键是镜面对称的，而π键是轴对称的 结构的为C、N D.该分子中的共价键按原子轨道重叠方式 可以表示N,分子中σ键和π键 划分为2种 选择性必修第二册·RJ黑白题262s 2p 日十1☐，电子由基态跃迁为激发态的过程中需要吸收能 量，即该过程形成的原子光谱为吸收光谱。(5)在第三周期元素 中，钠失去1个电子后，就已经达到稳定结构，所以钠的第二电离能 最大，镁最外层为2个电子，失去2个电子后为稳定结构，所以镁的 第三电离能最大，铝最外层有3个电子，失去2个电子后还未达稳 定结构，而铝的金属性比镁弱，所以第二电离能比镁略高，硅最外 层2p能级有2个电子，失去后，留下2s轨道上2个电子，较稳定，所 以硅的第二电离能比铝要低，磷、硫非金属性逐渐增强，第二电离能 也增大，由于硫失去一个电子后，3p轨道上是3个电子，是较稳定 结构，所以硫的第二电离能要高于氯，则a为I2、b为I3、c为I1, 选B。 19.(1)3d104s1氯Cu2+的价层电子排布式为3d9,Cu*的价层电子 排布式为3d0,因3d能级电子排布达到全满时稳定，所以固态Cu20 的稳定性强于Cu0(2)N>0>S(3)H202(4)S2>N3>F 解析：没有成对电子的元素只有H,X是H元素；Y元素基态原子中 电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子数相同，则 Y基态原子的电子排布式是1s22s22p2,Y是C元素；Z元素原子的 价层电子排布式为ns“np*1,所以ns一定排布2个电子，即n=2,Z 是N元素：Q的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍，Q 的核外电子排布式是1s22s22p4,成对电子数为3×2=6，成单电子数 为2，Q是0元素：E与Q同周期，且原子序数比Q(0元素)大，则E 只能是F元素；原子序数更大的M只能在短周期的第三周期，第 电离能在同周期主族元素中从大到小排第三位的是$元素；内层所 有轨道全部充满，最外电子层只有未成对电子的可能是1s22s 1s22s22p53s1、1s22s22p63s23p63d104s1,其中前两个属于第IA族 所以G核外电子排布为第三种情况，G是Cu元素。(1)G是Cu元 素，其基态价层电子排布式为3d104s1,未成对电子数为1，第三周期 未成对电子数为1的有Na、Al、Cl,电负性最大的是Cl元素。GQ是 Cu0,分解生成Cu20和02，Cu0中Cu2+价层电子排布式为3d, Cu20中Cu+价层电子排布式为3d10,因此Cu*比Cu2+结构更加稳 定，固态Cu20比Cu0更稳定。(2)Z、Q、M分别是N、0、S三种元 素，N与0比较，N价层电子排布式为2s22p3,0价层电子排布式 为2s22p4,N元素2p轨道半满，结构更加稳定，第一电离能：N>0,0 与S比较，二者处于同一主族，同主族元素的第一电离能随着原子 序数的增大而减小，所以第一电离能：0>S,即第一电离能大小顺序 为N>0>S。(4)电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相同时 核电荷数越大，离子半径越小，所以半径大小为S2->N3->F-。 3 20.(1)53(2)+2或-2 (3)0tt1 Cu②Al、0(4)①第四周期 3d 第WB族5②<Fe2+价电子排布式为3d,易失去一个电子形 成比较稳定的3d5半满状态，而Mn2+的价电子排布式为3d5,处于 较稳定的半充满状态，所以难失去，故第三电离能：I3(Fe)<3(Mn) 解析：(1)空间运动状态数=轨道数目，基态N原子有5个轨道，因 此有5种空间运动状态；基态N原子中，能量最高的电子为2p电 子，电子云在空间有3个伸展方向。(2)基态氮原子电子排布式为 其价电子自旋磁量子数的代数和为 (3)①Cr为24号元索，其价电子排布式为3d54s1,因此其价电子轨 道表示式为十↑十11①，第四周期s区元素中，削 3d 4s 的价电子排布式为3d104s',与基态Cr原子最外层电子数目相同， 因此元素符号为Cu;②上述氧化物所涉及的元素中，处于元素周期 表中p区的元素有Al、0。(4)①Mn为25号元素，在元素周期表中 位于第四周期第WB族；基态Mn原子的电子排布式为[Ar]3d54s2 故基态Mn原子未成对的电子数为5；②Fe2+价层电子排布式为 3d,易失去一个电子形成比较稳定的3d5半满状态，而Mn2+的价 层电子排布式为35，处于较稳定的半充满状态，所以难失去，故第 三电离能I3(Fe)<I3(Mn)。 21.(1)H、Nap(2)1Be8(3)①能量最低原理②泡利原理 (4)S2->02>Na*(5)焰色试验当基态原子的电子吸收能量后 电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子，电子从较高能量的激发 态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量 解析：U最高正价与最低负价的代数和为0，基态原子p能级上无电 子，可推断U为氢元素：V原子的2p轨道上有一个电子的自旋状态 正本参考答案 与2p轨道上其他电子的自旋状态相反，所以V为氧元素；W最内 层电子数是最外层电子数的2倍，则最内层电子数为2，最外层电 子数为1，原子半径比0大，单质与02反应可生成两种物质，所以 W为钠元素；X基态原子的价层电子排布式为ns-lnp2,可推知价 层电子排布式为3s23p1,所以X为铝元素：Y的单质Y4易自燃，可 推知Y为磷元素：Z的单质为黄色晶体，它的一种氧化物能使品红 溶液褪色，该氧化物为S0,,可推知Z为硫元素。(1)s区的元素为 第IA、ⅡA族元素，H、Na属于s区，其余的元素属于p区。(2)X 为A1元素，其基态原子最高能级为3p,只有1个电子，则基态原子 核外最高能级的电子自旋状态有1种，根据周期表的对角线规则， 则与A1的化学性质相近的短周期元素是Be,V为0元素，核外有8 个电子，每个电子的运动状态不同，则原子核外共有8种不同运动 状态的电子。(3)①3s能级没有填充满，就填充3p能级，违背了能 量最低原理；②3s轨道2个电子自旋平行，违背了泡利原理。 (4)V、W、Z的简单离子分别为02、Na、s2,电子层数越多，离子 半径越大，电子层结构相同时，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为S2>02->Na。 第一章 真题演练 黑题真题体验 题号12345 答案AAACD 1.A2.A 3.A解析：W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，且能形成 离子化合物W+[ZY6],则W为Li或Na;又由于W和X原子序数 之和等于Y~的核外电子数，若W为Na,X原子序数大于Na,则W和 X原子序数之和大于18，不符合题意，因此W只能为Li元素：由于Y 可形成Y,故Y为第ⅦA族元素，且原子序数Z大于Y,故Y不可能 为C1元素，因此Y为F元素，X的原子序数为10-3=7，X为N元素； 根据W、Y、Z形成离子化合物W+[ZY6],可知Z为P元素；综上所 述，W为Li元素，X为N元素，Y为F元素，Z为P元素。X为N元 素，Z为P元素，X和Z属于同一主族，A正确：X为N元素，Y为F元 素，Z为P元素，非金属性：F>N>P,即Y>X>Z,B错误：Y为F元素，Z 为P元素，非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，即气态 氢化物的稳定性：HF>PH2,即Y>Z,C错误：W为i元素，X为N元 素，Y为F元素，同周期主族元素原子半径随着原子序数的增大而减 小，故原子半径：Li>N>F,即W>X>Y,D错误。 4.C解析：甲~戊是短周期元素，戊的最高价氧化物对应水化物为强 酸，则可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，则戊为C1,甲为N,乙为F, 丙为P,丁为S,若是硫酸，则戊为S,甲为C,乙为0，丙为Si,丁为P。 根据层多径大，同电子层结构核多径小原则，则原子半径：丁>戊> 乙，故A正确：根据同周期从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性： 戊>丁>丙，故B正确：甲的氢化物可能为氨气，也可能为甲烷、乙烷 等，若是氨气，则遇氯化氢有白烟产生；若是甲烷、乙烷等，则遇氢化 氢不反应，没有白烟生成，故C错误；丙的最高价氧化物对应的水化 物可能是硅酸，也可能是磷酸，都能与强碱反应，D正确。 5.D解析：主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数 相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z有4个能层。根据这4 种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、0、S、K。 W和Y可以形成H2S,其中S元素显-2价，因此，电负性：S>H,即 Y>H,A错误；H2S03是中强酸，而H2S04是强酸，因此，在相同条件 下，后者的酸性较强，B错误；H只有1个电子，0的2p轨道上有 4个电子，0有2个未成对电子，因此，基态原子的未成对电子数 O>H,即X>W,C错误；K的氧化物溶于水且与水反应生成强碱 K0H,S的氧化物溶于水且与水反应生成H2S03或H2S04,因此，氧 化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为K>S,即Z>Y,D正确。 6.3d64s20>Si>fe>Mg+2 解析：Fe为26号元素，基态Fe原子的价层电子排布式为3d4s2。元 素的金属性越强，其电负性越小，元素的非金属性越强则其电负性越 大，因此，橄榄石(MgxF©2-Si04)中，各元素电负性大小顺序为 0>Si>Fe>Mg;因为MgFe2-Si04中Mg、Si、0的化合价分别为+2、+4 和-2，根据化合物中各元素的化合价的代数和为0，可以确定铁的化 合价为+2。 2s 2p 7.(1)四1(2)a同-周期第-电离能的总体趋势是依 次升高的，但由于N元素的2p能级为半充满状态，因此N元素的第 黑白题09 一电离能较C、0两种元素高b 解析：(2)气态基态+2价阳离子失去1个电子生成气态基态+3价阳 离子所需要的能量为该原子的第三电离能，同一周期原子的第三电 第二章 分 第一节 共价键 课时1共价键 白题 基础过关 题号123457 答案D CDBAB 1.D解析：两原子体积大小与能否形成共价键无必然联系，故D 错误。 2.C解析：N2为只含有共价键的单质，不是化合物，A不符合题 意；MgF,是离子化合物，不含共价键，B不符合题意；H2S04为只含 共价键的共价化合物，C符合题意；NH4Cl为含有共价键和离子键的 离子化合物，D不符合题意。 3.D解析：金属和非金属原子间也可以形成共价键，如ACl3中就存 在着铝原子和氯原子形成的共价键，A错误；甲烷分子中C原子形成 4个共价键，B错误：某原子跟其他原子形成共价键时，共价键数不 定等于该元素原子的价电子数，如H20中，氧原子的价电子数为6， 和H原子形成共价键时，只用了2个价电子，形成了2个共价键， C错误：P原子的价电子数为5，其中有两个电子成对，3个是单电 子，P原子利用其3个单电子和H原子结合形成PH3,P原子和H原 子都达到了稳定结构，所以1个P原子最多只能与3个H原子结合 形成PH3,是由共价键的饱和性决定的，D正确。 4.B 5.A解析：σ键是以“头碰头”方式形成的共价键，π键是以“肩并肩”方式 形成的共价键，所以σ键的原子轨道重叠程度比π键大，形成的共价 键强，不易断裂，A正确：⊙④+O一→OO→+曰 描述的是以“头碰头”方式形成σ键的过程，B错误；σ键是以“头碰 头”方式形成的共价键，π键是以“肩并肩”方式形成的共价键，所以 σ键是轴对称的，而π键是镜面对称的，C错误；N2分子中氮氮三键 中含有1个σ键和2个π键，σ键是轴对称的，而π键是镜面对称 的，所以示意图中氮原子和氮原子相连的虚线应表示σ键，D错误。 6.(1)①③⑨②④⑦⑤⑥⑧(2)①②③⑥⑦⑧④⑤⑨(3)⑦ (4)①③⑤⑥⑧⑨(5)②④⑤6⑧⑨ 重难聚焦 7.B解析：不同原子间的共价键为极性共价键，该分子中含有极性共 价键，A正确；每个单键是1个0键，每个双键含有1个σ键和1个π 键，每个三键含有1个σ键和2个π键，则该物质分子中σ键和T 键的个数比为9：3=3：1，B错误：该物质中C和N都达到8电子稳 定结构，H原子没有达到8电子稳定结构，C正确；按原子轨道重叠 方式共价键分为2种，“头碰头”重叠形成σ键，“肩并肩”重叠形成 T键，D正确。 四归纳总结 共价单键是σ键；共价双键含1个σ键和1个T键；共价三键含 1个σ键和2个T键。 黑题应用提优 题号1234 答案AAAA 1.A解析：C原子和0原子均以2p轨道成键，且C0,和02分子中均 存在双键，因此同时存在p-Pg健和p-Pπ键，A项正确；1个 HCH0分子中含两个C一H键和一个C一0键，单键全是σ键，双键 含一个σ键和一个π键，所以HCH0分子中σ键和π键的数目之比 应为3：1，B项错误；02分子中含00键，包含一个pP·键和一 个Ppπ键，重叠方式分别为“头碰头”和“肩并肩”，没有互相垂直 的重叠方式，C项错误；σ键的电子云呈轴对称，π键的电子云呈镜 面对称，D项错误。 2.A解析：1个C0,和N2分子均含有2个π键，但等物质的量并不 定是1mol,A错误；白磷(P4)为正四面体结构，含有6个P一P共价 选择性必修第二册·RJ 离能的总体趋势也依次升高，但由于C原子在失去2个电子之后 的2s能级为全充满状态，因此其再失去一个电子需要的能量稍高， 则满足这一规律的图像为图b。 子结构与性质 键，所以1mol白磷(P4)中含有6N个P一P键，金刚石中与一个碳 原子相连的共价键有4个，每个键只有？属于这个碳原子，所以平 均一个碳原子有2个C一C键，1mol金刚石中有2NA个C一C键， B正确；过氧化氢结构式为H一0一0一H,1mol过氧化氢所含的共 价键数目为3NA,C正确；1个0N、分子中含有1个碳氧双键 3个碳氮单键和7个碳氢单键，所以0.2mol该物质含有σ键数目 为2.2NA,D正确。 3.A解析：1个NH中含有4个N一H键，故1个NH中有4个 σ键，A正确；C0与N2结构相似，则C0分子的结构可以表示为 C=0,其中σ键与π键数目之比为1：2，B错误；CH2一CHCN分子 的结构简式为CH2=CHC=N,其中含有6个σ键和3个π键，所以 g键与π键数目之比为2：1，C错误；若该反应中有4molN一H键 断裂，则生成1.5mol氮气，形成π键的数目是3mol,D错误。 4.A解析：由球棍模型可知，黑球为C,灰球为0，小白球为H,则T 为HCH0,X不稳定，易分解，则X为H2C03,则Y为氧化剂。T转化 为X的过程中，断裂的是C一H键，形成的是C一0键和0一H键，断 裂和形成的共价键类型相同，A正确；每个HCHO、H2C03分子中都 含有1个C一0键，因此等物质的量的HCH0、H2C03分子中含有 π键的数目相等，但物质的量未知，故π键数目不一定为N,B错 误；X分子中含有的σ键个数为5，T分子中含有的σ键个数为3， C错误；T、X中均只含有极性键，无非极性键，D错误。 5.5解析：由题图可知，N5呈五元环状结构，含有5个σ键。 压轴挑战 6.(1)C02CCl4(2)p-pg键(3)1s22s22p3s23p Na[:0:0:]2Na*离子化合物 解析：元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧，火焰呈黄色，并 生成谈黄色固体B2C2,则B为Na,C为0；AC2是气体，元素A的最 高正价和最低负价绝对值相等，则A为第VA族元素，所以A为C: 元素D的负一价阴离子电子层结构与氩原子相同，则D为C1,据此 分析解答。 课时2键参数 白题 基础过关 题号1234 57 答案 CA DD CC 1.C解析：键角是描述分子立体结构的重要参数，如C02中的2个 C0键的夹角为180°，故分子为直线形分子，A正确：键长的大小与 成键原子的半径有关，如C1原子半径小于I原子半径，C1一C1键的键 长小于【一I键的键长，此外，键长还和成键数目有关，成键数目越多， 键长越短，B正确：键能越大，键长越短，共价键越强，共价化合物越 稳定，C错误；△H=反应物总键能-生成物总键能，利用键能数据，可 估算化学反应的能量变化，D正确。 2.A解析：C02是直线形分子，键角为180°；CH4是正四面体形，键角 为10928'；H20是V形结构，键角为105°；NH3为三角锥形，键角为 107°，则键角：C02>CH4>NH3>H20,A错误；同周期元素，从左往右 原子半径依次减小，则半径：Si>P>S>C1,键长：Si一H>P一H>S一H> C一H,B正确；同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则半径： 0<S<Se,键长：H20<H2S<H2Se,键长越长，键能越小，则H20 H,S、H2S®分子中的键能依次减小，C正确；乙烯是平面形结构，含有 碳碳双键，所以乙烯分子碳碳双键中有1个σ键和1个π键，原子轨 道形成共价键时，σ键为“头碰头”的方式形成，π键为p轨道“肩并 肩”的方式形成，因此σ键键长会小于键，所以键能大于π键， D正确。 3.D解析：氮气分子中N=N键的键能高，故在常温下很稳定，化学性 质不活泼，D符合题意。 4.D解析：键能越大，即形成化学键时放出能量越多，化学键越稳定， 越不容易断裂：键能越小，化学键越容易断裂，选项所给四种物质中， Br2所含Br一Br键的键能最小，故最不稳定，故选D。 黑白题10