内容正文:
三明一中2025-2026学年下学期4月月考
高二化学科试卷
(考试时间75分钟,满分:100分)
注意事项:
1.请用2B铅笔将选择题答案填涂在答题卡上,填空题答案请用黑色水笔写在相应的答题卡上,不得超出答题扫描区作答。
2.可能用到的相对原子质量:S-32 H-1 O-16 C-12
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。只有一项是符合题目要求的。
1. 化学在社会进步中发挥着关键性作用。下列说法正确的是
A. 永春土地多为红壤,其成分含有较多的Fe3O4
B. 福建舰的舰体材料合金钢,其强度、熔点均高于纯铁
C. 钾的焰色为紫色,这与钾原子核外电子发生跃迁有关
D. 2025年我国发现了一条巨型锂矿带(主要含有Li、Mg、Al、Si、P、Fe元素),以上6种元素分布在元素周期表的s、p、ds区
2. 下列化学用语表示正确的是
A. Cl-Cl的p-p σ键电子云轮廓图: B. H2O的VSEPR模型:
C. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键: D. 的结构示意图:
3. 下列说法错误的是
A. 分子中只含有3个手性碳原子
B. 基态Ti原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p2,核外电子占据的最高能层的符号是N
C. 基态C原子的轨道表示式为,违反了洪特规则
D. 价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅢA族元素
4. 下列物质是离子化合物且含有非极性共价键的是
A. MgCl2 B. KOH C. H2SO4 D. Na2O2
5. 下列说法正确的是
A. 乙炔分子中,每个碳原子都有2个未杂化的2p轨道形成π键
B. 甲烷分子中,中心碳原子与4个氢原子以“头碰头”方式形成4条s-p σ键
C. 凡中心原子采取sp2杂化的分子,其分子空间结构都是平面三角形
D. 苯乙烯()中碳原子的杂化类型有两种
6. 下列关于微粒的结构叙述正确的是
A. P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为
B. CS2是空间结构为V形的极性分子
C. 中心原子的价层电子对数为3,空间构型为平面三角形
D. BF3、CCl4都是含有极性键的非极性分子
7. 元素X、Y、Z在周期表中的位置如图所示。已知Y元素原子的最外层电子排布式为,则下列说法不正确的是
X
Y
Z
A. Y元素原子的最外层电子排布式为3s23p4
B. Y元素在周期表的第3周期ⅥA族
C. 同周期元素中X的电负性最大,第一电离能也最大
D. 与Z同周期的元素中,4s轨道半充满的元素有3种
8. 下列图像表示正确的是
A. B.
C. D.
9. 已知a、b、c、d、e、f为短周期主族元素,它们的最高正价与原子半径关系如图所示,其中c的原子序数最小。下列说法正确的是
A. 金属性:a>b
B. 简单氢化物稳定性:e>f
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:c>d
D. d与H、O元素组成化合物的水溶液均显酸性
10. 可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式:。下图为该法的一种催化机理。下列说法错误的是
A. Y为反应物为生成物 B. 加入CuO,该反应的平衡常数减小
C. 图中涉及的反应有两个氧化还原反应 D. 该催化机理中,存在非极性键的断裂与形成
11. 下列对分子性质的解释中,不正确的是
A. “碘易溶于四氯化碳”“甲烷难溶于水”都可用相似相溶原理解释
B. H2O2分子的结构如图所示,可知H2O2为极性分子
C. 水很稳定(1000℃以上才会部分分解),是因为水中含有大量的氢键
D. 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,是因为苯分子中含大π键,没有碳碳双键,大π键稳定性较强
12. EDTA(乙二胺四乙酸)可用于水的软化,软化水过程中与形成的一种配合物如图所示。下列说法不正确的是
A. 配合物中配位原子有N、O
B. 1 mol该配合物中的配位键数目是
C. 图中键角2大于键角1
D. 组成元素中第一电离能最大的是N
13. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 22.4 L H2S分子中共用电子对数目为
B. S8的分子结构为,16 g S8中含有共价键数为
C. 1 mol 中含极性键的数目是
D. 1 mol (连二硫酸)中σ和π数目之和为
14. 三氟化氯是极强氧化剂,能发生自耦电离:,其分子结构如图所示,下列推测不合理的是
A. 分子的中心原子有5对价层电子对
B. 离子空间构型为正四面体
C. 与反应生成和
D. 比更易发生自耦电离
15. X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价电子数之和为11;Z为第3周期元素,价电子数为2;基态M原子有6个未成对电子;W属于ds区元素,有1个未成对电子。下列说法正确的是
A. 原子半径:Z>Y>X,电负性:Y>X>Z
B. M为ⅥB族元素,价电子排布式为3d94s1
C. Z(XY3)2晶体含离子键和共价键,离子半径:Y>Z
D. 工业上通过电解ZCl2的水溶液获得Z单质
第Ⅱ卷
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
16. 如图是元素周期表的一部分,根据元素在周期表中的位置,回答下列问题:
(1)⑨号元素在周期表中的位置是___________,价电子轨道表示式___________。
(2)第二周期所有元素中第一电离能比②大的有___________种。由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序是___________(用离子符号表示)。
(3)②的基态原子中有___________种运动状态不同的电子,⑦的原子结构示意图为___________。
(4)元素⑦⑧可形成原子个数比为1:1的共价化合物,分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构,试写出其结构式___________,该分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(5)下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是___________(填标号)
A. 电负性:②>③ B. 简单氢化物的稳定性:③>⑦
C. 简单氢化物的沸点:③>⑦ D. 最高价氧化物对应的水化物的碱性:④>⑤
17. 请根据所学物质与结构的相关知识回答下列问题:
(1)下列不同状态的Si中,处于激发态的是___________。
A.[Ne] B.[Ne] C.[Ne]
(2)中心原子采用___________杂化,分子的空间构型___________,其键角比H2O中键角___________(填“大”或“小”);
(3)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物,若“Si-H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则Se、H、Si的电负性相对大小为___________。(用元素符号表示)
(4)可看作中一个氧原子被硫原子取代而得到的产物,两者是等电子体,其结构如图所示。的空间结构是___________。
(5)HSCN的结构有两种,其中硫氰酸()的沸点低于异硫氰酸(),原因是___________。
(6)SiCl4可发生水解反应,机理如下:
含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为___________(填标号)。
(7)1-甲基咪唑()常用于配合物的制备,分子中存在大π键,能形成配位键的N原子是___________(填“①”或“②”),在酸性环境中,与过渡金属的配位能力会减弱,请尝试说明原因___________。
18. 配合物,在生产生活中有重要的应用。
Ⅰ.绿矾(FeSO4·7H2O)是常用的工业原料,其结构示意图如图所示。回答下列问题:
(1)基态的简化电子排布式为___________,晶体中的配位数为___________。
(2)该晶体中存在的化学键有___________(填字母)。
A. 离子键 B. 共价键 C. 配位键 D. 氢键
Ⅱ.一水硫酸四氨合铜晶体()是安全、高效的广谱杀菌剂。制备过程如下:
(3)写出蓝色沉淀溶解的离子方程式为___________;
(4)根据上述实验现象可知,与结合能力的强弱顺序为:NH3___________H2O(填“>”“=”“<”)。
(5)结构中,若用两个H2O分子代替两个NH3分子,可以得到。
①中,配体是___________,1 mol 离子中含有___________个σ键
②已知具有两种不同结构,由此推测的空间结构是___________(填“正四面体形”或“平面正方形”)。
19. 2Zn(OH)2·ZnCO3是制备活性ZnO的中间体,以锌焙砂(主要成分为ZnO,含少量、等离子)为原料制备2Zn(OH)2·ZnCO3的工艺流程如下。
请回答下列问题:
(1)基态的价电子排布式为___________,写出过氧化氢的电子式___________。
(2)“浸取”过程中为了加快反应速率可适当升温,但要控制温度不能太高的原因是___________。
(3)“浸取”过程中氧化成MnO2的离子方程式___________。
(4)“沉锌”的离子方程式为___________。
(5)“过滤Ⅲ”所得滤液可循环使用,其主要成分的化学式是___________。
(6)证明2Zn(OH)2·ZnCO3沉淀已洗涤干净的操作为___________。
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三明一中2025-2026学年下学期4月月考
高二化学科试卷
(考试时间75分钟,满分:100分)
注意事项:
1.请用2B铅笔将选择题答案填涂在答题卡上,填空题答案请用黑色水笔写在相应的答题卡上,不得超出答题扫描区作答。
2.可能用到的相对原子质量:S-32 H-1 O-16 C-12
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。只有一项是符合题目要求的。
1. 化学在社会进步中发挥着关键性作用。下列说法正确的是
A. 永春土地多为红壤,其成分含有较多的Fe3O4
B. 福建舰的舰体材料合金钢,其强度、熔点均高于纯铁
C. 钾的焰色为紫色,这与钾原子核外电子发生跃迁有关
D. 2025年我国发现了一条巨型锂矿带(主要含有Li、Mg、Al、Si、P、Fe元素),以上6种元素分布在元素周期表的s、p、ds区
【答案】C
【解析】
【详解】A.红壤呈红色是因为含有较多红棕色的,为黑色晶体,A错误;
B.合金钢属于铁合金,合金的强度高于纯铁,但熔点低于纯铁,B错误;
C.焰色反应的本质是原子核外电子吸收能量跃迁到高能级,再跃迁回低能级时释放特定波长的光,钾的紫色焰色与钾原子核外电子跃迁有关,C正确;
D.Li、Mg属于s区元素,Al、Si、P属于p区元素,Fe属于d区元素,6种元素分布在s、p、d区,不存在ds区元素,D错误;
2. 下列化学用语表示正确的是
A. Cl-Cl的p-p σ键电子云轮廓图: B. H2O的VSEPR模型:
C. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键: D. 的结构示意图:
【答案】A
【解析】
【详解】A.Cl−Cl中两个Cl的p轨道头碰头重叠形成,其电子去轮廓图为,A正确;
B.H2O中心O的价层电子对数为,因此VSEPR模型为四面体形(需包含孤对电子),题图为V形,是H2O的分子空间构型,不是VSEPR模型,正确的为,B错误;
C.邻羟基苯甲醛的分子内氢键,是羟基的H原子与醛基的羰基O原子形成氢键,正确形式为,题图中氢键位置错误,C错误;
D.Cl−的质子数(核电荷数)为17,不是18,核电荷数应为+17,题图核电荷数标为+18,正确的为,D错误;
故选A。
3. 下列说法错误的是
A. 分子中只含有3个手性碳原子
B. 基态Ti原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s24p2,核外电子占据的最高能层的符号是N
C. 基态C原子的轨道表示式为,违反了洪特规则
D. 价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅢA族元素
【答案】B
【解析】
【详解】A.手性碳原子是连有4个不同原子或基团的碳原子,该分子六元环上,连甲基、连羟基、连另一个甲基的3个碳原子均符合手性碳定义,共3个手性碳原子,A正确;
B.Ti是22号元素,根据构造原理,基态Ti原子的核外电子排布式应为,B错误;
C.基态C原子的价层电子排布式为,根据洪特规则,p能级的2个电子应分占2个不同p轨道,且自旋平行,题干轨道表示式中2个电子排在同一个p轨道,违反洪特规则,C正确;
D.价层电子排布为的元素,电子层数为5,最外层电子数为3,位于第五周期第ⅢA族,D正确;
故选B。
4. 下列物质是离子化合物且含有非极性共价键的是
A. MgCl2 B. KOH C. H2SO4 D. Na2O2
【答案】D
【解析】
【详解】A.MgCl2由Mg2+和Cl-组成,属于离子化合物,仅含有离子键,A错误;
B.KOH由K+和OH-组成,属于离子化合物,含有离子键和极性共价键,B错误;
C.H2SO4由分子组成,属于共价化合物,C错误;
D.Na2O2由Na+和组成,属于离子化合物,含有离子键和非极性共价键,D正确;
故答案为D。
5. 下列说法正确的是
A. 乙炔分子中,每个碳原子都有2个未杂化的2p轨道形成π键
B. 甲烷分子中,中心碳原子与4个氢原子以“头碰头”方式形成4条s-p σ键
C. 凡中心原子采取sp2杂化的分子,其分子空间结构都是平面三角形
D. 苯乙烯()中碳原子的杂化类型有两种
【答案】A
【解析】
【详解】A.乙炔( C2H2)中碳原子为sp杂化,形成2个sp杂化轨道用于构建σ键(1个C–H,1个C–C),剩余2个未杂化的2p轨道(px、py)分别与另一碳原子的对应2p轨道“肩并肩”重叠,形成两个相互垂直的π键。A正确;
B.甲烷中碳原子为sp3杂化,其4个sp3杂化轨道与氢原子的1s轨道“头碰头”重叠形成σ键,应称为“s-sp3 σ键”,而非“s-p σ键”。表述错误,B错误;
C.sp2杂化通常对应平面三角形的几何构型,但分子构型受孤对电子影响。例如 SO2中S为sp2杂化,但因含1对孤对电子,分子呈V形;乙烯虽为平面结构,但整体非“平面三角形”。因此“都是平面三角形”表述错误,C错误;
D.苯乙烯结构中,苯环6个碳和乙烯基2个碳均为sp2杂化(参与π键或共轭体系),故杂化类型仅一种,D错误。
故选 A。
6. 下列关于微粒的结构叙述正确的是
A. P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为
B. CS2是空间结构为V形的极性分子
C. 中心原子的价层电子对数为3,空间构型为平面三角形
D. BF3、CCl4都是含有极性键的非极性分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.CH4是正四面体形分子,键角为,但P4的4个P原子位于正四面体顶点,每个P与相邻3个P成键,键角为,A错误;
B.CS2与CO2互为等电子体,空间结构为直线形,结构对称,属于非极性分子,B错误;
C.中心S原子的价层电子对数=σ键数+孤电子对数=,含有1对孤电子对,空间构型为三角锥形,C错误;
D.BF3为平面正三角形结构,CCl4为正四面体形结构,二者均含极性共价键,且结构对称、正负电荷中心重合,都属于非极性分子,D正确;
故选D。
7. 元素X、Y、Z在周期表中的位置如图所示。已知Y元素原子的最外层电子排布式为,则下列说法不正确的是
X
Y
Z
A. Y元素原子的最外层电子排布式为3s23p4
B. Y元素在周期表的第3周期ⅥA族
C. 同周期元素中X的电负性最大,第一电离能也最大
D. 与Z同周期的元素中,4s轨道半充满的元素有3种
【答案】C
【解析】
【分析】首先推导元素:Y的最外层电子排布为,s轨道最多容纳2个电子,因此,得,即Y的价电子排布为,Y为S;结合位置关系,X为Y上一周期右一族的F,Z为Y下一周期左一族的As。
【详解】A.Y为S元素,原子最外层电子排布式为,A正确;
B.S原子核外有3个电子层,最外层电子数为6,位于第3周期ⅥA族,B正确;
C.X为F,第二周期元素中F的电负性最大,但同周期第一电离能最大的是稀有气体Ne,C错误;
D.Z位于第四周期,第四周期中4s轨道半充满()的元素为K()、Cr()、Cu(),共3种,D正确;
故选C。
8. 下列图像表示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.氟、氯、溴的原子半径依次增大,氢卤键长增长,键能减小,故A错误;
B.非金属元素原子与氢原子形成共价键时,元素电负性差值越大,键的极性越强。C、N、F处于同周期,原子序数逐渐增大,电负性逐渐增强,键的极性增强,故B正确;
C.SiH4、NH3、H2O的中心原子的价层电子数分别为、、,但是孤电子对数分别为0、1、2,由于孤电子对越多,斥力越大,键角越小,故键角逐渐减小,故C错误;
D.NH3分子间存在氢键,NH3沸点最高,PH3和AsH3相比,相对分子质量越大,分子间作用力越大沸点越高,故沸点NH3> AsH3> PH3,故D错误;
故选B。
9. 已知a、b、c、d、e、f为短周期主族元素,它们的最高正价与原子半径关系如图所示,其中c的原子序数最小。下列说法正确的是
A. 金属性:a>b
B. 简单氢化物稳定性:e>f
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:c>d
D. d与H、O元素组成化合物的水溶液均显酸性
【答案】A
【解析】
【分析】已知a、b、c、d、e、f为短周期主族元素,由图可知,a化合价+1价,且半径最大,则为Na,b半径比a小,化合价为+3价,则为Al,c为+4价,则为C元素,d为+5价,比c的半径小,则为N元素,e是+6价,半径比N元素原子大,则为S元素,f为Cl元素,以此分析解题。
【详解】A.a为Na,b为Al,同周期主族元素从左到右金属性减弱,金属性Na>Al,A项正确;
B.e为S,f为Cl,同周期主族元素从左到右非金属性增强,元素非金属性越强,简单氢化物越稳定,简单氢化物稳定性HCl>H2S,即f>e,B项错误;
C.c为C,d为N,同周期主族元素从左到右非金属性增强,非金属性N>C,元素非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,酸性HNO3>H2CO3,即d>c,C项错误;
D.d为N,与H、O元素组成化合物的水溶液可为氨水,其显碱性,D项错误;
答案选A。
10. 可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成,实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式:。下图为该法的一种催化机理。下列说法错误的是
A. Y为反应物为生成物 B. 加入CuO,该反应的平衡常数减小
C. 图中涉及的反应有两个氧化还原反应 D. 该催化机理中,存在非极性键的断裂与形成
【答案】B
【解析】
【分析】右侧循环中,分解生成和,和Y()反应生成,分解生成和W(),左侧循环中,分解生成和X(), 和Z()反应生成。
【详解】A.由分析得,Y为反应物,W为生成物,A正确;
B.平衡常数仅与温度有关,加入不影响平衡常数,B错误;
C.图中涉及的氧化还原反应有、,C正确;
D.该催化机理中,涉及到中的非极性键O=O键断裂、中的非极性键Cl-Cl键形成,D正确;
故答案选B。
11. 下列对分子性质的解释中,不正确的是
A. “碘易溶于四氯化碳”“甲烷难溶于水”都可用相似相溶原理解释
B. H2O2分子的结构如图所示,可知H2O2为极性分子
C. 水很稳定(1000℃以上才会部分分解),是因为水中含有大量的氢键
D. 苯不能使酸性KMnO4溶液褪色,是因为苯分子中含大π键,没有碳碳双键,大π键稳定性较强
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲烷、碘、四氯化碳均为非极性分子,水分子为极性分子,根据相似相溶原理,碘易溶于四氯化碳、甲烷难溶于水,A正确;
B.H2O2分子的结构中正负电荷中心不重叠,故H2O2分子为极性分子,B正确;
C.水分子中的氢氧键键能高,难断键,故水分子稳定,C错误;
D.苯分子中含有大π键,没有碳碳双键,故不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
故选C。
12. EDTA(乙二胺四乙酸)可用于水的软化,软化水过程中与形成的一种配合物如图所示。下列说法不正确的是
A. 配合物中配位原子有N、O
B. 1 mol该配合物中的配位键数目是
C. 图中键角2大于键角1
D. 组成元素中第一电离能最大的是N
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,中心离子镁离子与2个N原子和4个O原子成键,N原子和O原子提供孤对电子形成配位键,故配位原子为N、O,A正确;
B.据图中结构可知,1mol该配合物中通过螯合作用形成6mol配位键,配位键数目有6NA,B正确;
C.键角1的碳原子是sp2杂化,键角2的碳原子是sp3杂化,故键角1>键角2,C错误;
D.同一主族随原子序数变大,原子半径变大,第一电离能变小;同一周期随着原子序数变大,第一电离能变大,N的2p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,故组成元素中第一电离能最大的是N,D正确;
故选C。
13. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 22.4 L H2S分子中共用电子对数目为
B. S8的分子结构为,16 g S8中含有共价键数为
C. 1 mol 中含极性键的数目是
D. 1 mol (连二硫酸)中σ和π数目之和为
【答案】D
【解析】
【详解】A.22.4 L H2S 没有说明是否在标准状况下,无法确定其物质的量,不能判断共用电子对数为2 NA,故A错误;
B.S8为环状结构,含有8个S-S键,16 g S8的物质的量为,对应共价键为=0.5 NA,故B错误;
C.该分子含极性键有4个C-H、1个N-H、2个C-N,共有7个极性键,故1 mol 该分子含极性键数为7 NA,故C错误;
D.连二硫酸结构中,σ键有1个S-S,4个S=O中的σ键,2个S-O,2个O-H键,共有9个,π键有4个S=O中的π键,共4个,故1 mol 连二硫酸中σ和π数目之和为13 NA,故D正确;
故答案选D。
14. 三氟化氯是极强氧化剂,能发生自耦电离:,其分子结构如图所示,下列推测不合理的是
A. 分子的中心原子有5对价层电子对
B. 离子空间构型为正四面体
C. 与反应生成和
D. 比更易发生自耦电离
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题干物质结构信息,分子的中心原子氯,分别与三个氟原子形成共价键,还含有两对孤对电子,共有5对价层电子对,故A正确;
B.根据价层电子对互斥理论,中心原子氯有4对成键电子对,2对孤电子对,价层电子对数为6,离子空间构型为平面四边形,故B错误;
C.具有极强氧化性,将铁氧化为+3价,反应生成和,故C正确;
D.结合题干信息,发生自耦电离,,Cl、F键断裂,r(Cl)<r(Br),则Cl-F键键能大于Br-F键键能,故Br-F键更易发生断裂,故比更易发生自耦电离,故D正确。
答案为:B。
15. X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价电子数之和为11;Z为第3周期元素,价电子数为2;基态M原子有6个未成对电子;W属于ds区元素,有1个未成对电子。下列说法正确的是
A. 原子半径:Z>Y>X,电负性:Y>X>Z
B. M为ⅥB族元素,价电子排布式为3d94s1
C. Z(XY3)2晶体含离子键和共价键,离子半径:Y>Z
D. 工业上通过电解ZCl2的水溶液获得Z单质
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素,原子序数相差1,价电子数之和为11,则X是N元素,Y是O元素;Z为第三周期元素,价电子数为2,则Z是Mg元素;基态M原子有6个未成对电子,则M核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1,所以M是24号Cr元素;W属于ds区元素,有1个未成对电子,则W是Cu元素,然后根据元素周期律及物质的结构与性质分析、解答。
【详解】A.一般地,原子核外电子层数越多,原子半径越大;当电子层数相同时,核电荷数越小,半径越大,则原子半径Z(Mg)>X(N)>Y(O);元素的非金属性越强,其电负性就越大,元素的非金属性:Y(O)>X(N)>Z(Mg),则元素的电负性由大到小的顺序为Y(O)>X(N)>Z(Mg),A错误;
B.M为Cr元素,位于元素周期表第四周期第ⅥB族元素;W是Cu,W+价电子排布式为3d10,B错误;
C.化合物Z(XY3)2晶体为Mg(NO3)2,是盐,由阳离子Mg2+与阴离子通过离子键结合,在阴离子中,N原子与O原子之间以共价键结合,因此Mg(NO3)2中含离子键和共价键,O2-、Mg2+核外电子数均为10,对于电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径:Y(O2-)>Z(Mg2+),C正确;
D.电解MgCl2水溶液时,阴极区水提供的H+放电生成H2,镁离子不放电而无法得到Mg单质,工业上电解熔融MgCl2制备Mg,D错误;
故答案为:C。
第Ⅱ卷
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
16. 如图是元素周期表的一部分,根据元素在周期表中的位置,回答下列问题:
(1)⑨号元素在周期表中的位置是___________,价电子轨道表示式___________。
(2)第二周期所有元素中第一电离能比②大的有___________种。由②③④形成的简单离子半径由小到大顺序是___________(用离子符号表示)。
(3)②的基态原子中有___________种运动状态不同的电子,⑦的原子结构示意图为___________。
(4)元素⑦⑧可形成原子个数比为1:1的共价化合物,分子中各原子最外层均达到8电子的稳定结构,试写出其结构式___________,该分子为___________(填“极性分子”或“非极性分子”)。
(5)下列有关性质的比较正确且能用元素周期律解释的是___________(填标号)
A. 电负性:②>③ B. 简单氢化物的稳定性:③>⑦
C. 简单氢化物的沸点:③>⑦ D. 最高价氧化物对应的水化物的碱性:④>⑤
【答案】(1) ①. 第四周期第ⅠB族 ②.
(2) ①. 2 ②.
(3) ①. 7 ②.
(4) ①. Cl-S-S-Cl ②. 极性分子 (5)BD
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置,推得各元素为:①,②,③,④,⑤,⑥,⑦,⑧,⑨。
【小问1详解】
⑨为,在周期表中位置:第四周期第ⅠB族;价电子排布为,价电子轨道表示式:。
【小问2详解】
第二周期元素第一电离能顺序为:,第一电离能比大的只有、,共2种; ②③④的简单离子为、、,三种离子电子层结构相同,核电荷数越大半径越小,故半径顺序为:。
【小问3详解】
原子核外每个电子的运动状态都不同,核外有7个电子,故有7种运动状态不同的电子; ⑦为,原子序数16,原子结构示意图:。
【小问4详解】
和按原子个数比1:1形成、满足所有原子最外层8电子稳定结构的化合物为,结构式为:; 该分子结构类似,结构不对称,正负电荷中心不重合,故为极性分子。
【小问5详解】
A. 同周期从左到右电负性增大,电负性,错误;B. 同主族从上到下非金属性减弱,简单氢化物稳定性减弱,非金属性,故稳定性,能用元素周期律解释,正确;C. 沸点高于是因为分子间存在氢键,不能用元素周期律解释,错误;D. 同周期从左到右金属性减弱,最高价氧化物对应水化物碱性减弱,金属性,故碱性,能用元素周期律解释,正确。答案:。
17. 请根据所学物质与结构的相关知识回答下列问题:
(1)下列不同状态的Si中,处于激发态的是___________。
A.[Ne] B.[Ne] C.[Ne]
(2)中心原子采用___________杂化,分子的空间构型___________,其键角比H2O中键角___________(填“大”或“小”);
(3)硒、硅均能与氢元素形成气态氢化物,若“Si-H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则Se、H、Si的电负性相对大小为___________。(用元素符号表示)
(4)可看作中一个氧原子被硫原子取代而得到的产物,两者是等电子体,其结构如图所示。的空间结构是___________。
(5)HSCN的结构有两种,其中硫氰酸()的沸点低于异硫氰酸(),原因是___________。
(6)SiCl4可发生水解反应,机理如下:
含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为___________(填标号)。
(7)1-甲基咪唑()常用于配合物的制备,分子中存在大π键,能形成配位键的N原子是___________(填“①”或“②”),在酸性环境中,与过渡金属的配位能力会减弱,请尝试说明原因___________。
【答案】(1)AC (2) ①. sp3 ②. 三角锥形 ③. 大
(3)Se>H>Si (4)四面体
(5)异硫氰酸()含有分子间氢键
(6)② (7) ①. ① ②. 在酸性环境中,1-甲基咪唑的①号N与形成配位键,与过渡金属的配位能力会减弱
【解析】
【小问1详解】
Si原子序数为14,基态Si的价层电子排布为:A为、C为,均有电子跃迁到更高能级轨道,属于激发态,B为基态,因此选AC;
【小问2详解】
中心O的价层电子对数为,因此中心O为杂化,中心O含1对孤对电子,空间构型为三角锥形;中心O含2对孤对电子,孤对电子越多对成键电子对的排斥力越大,键角越小,因此键角比大;
【小问3详解】
共用电子对偏向电负性更大的原子,Si-H中共用电子对偏向H,说明电负性;反应中Se是氧化剂,得电子,电子对偏向Se,说明电负性,因此顺序为;
【小问4详解】
和是等电子体,结构相似;中心S价层电子对数为4,无孤对电子,空间构型为正四面体形,因配位原子不同,空间结构为四面体形;
【小问5详解】
异硫氰酸中存在N-H键,N电负性大,分子间可以形成氢键,分子间氢键使沸点升高,而硫氰酸不能形成分子间氢键,因此硫氰酸沸点更低;
【小问6详解】
中间体中Si共形成5个键,需要5个杂化轨道;杂化是1个s、3个p、1个d轨道杂化得到5个杂化轨道,因此选②;
【小问7详解】
分子存在大π键,①号N的孤对电子不参与大π键,可以提供孤对形成配位键,②号N的孤对电子参与大π键,无法提供,因此选①;酸性中①号N的孤对电子会结合,无法再提供孤对,因此配位能力减弱。
18. 配合物,在生产生活中有重要的应用。
Ⅰ.绿矾(FeSO4·7H2O)是常用的工业原料,其结构示意图如图所示。回答下列问题:
(1)基态的简化电子排布式为___________,晶体中的配位数为___________。
(2)该晶体中存在的化学键有___________(填字母)。
A. 离子键 B. 共价键 C. 配位键 D. 氢键
Ⅱ.一水硫酸四氨合铜晶体()是安全、高效的广谱杀菌剂。制备过程如下:
(3)写出蓝色沉淀溶解的离子方程式为___________;
(4)根据上述实验现象可知,与结合能力的强弱顺序为:NH3___________H2O(填“>”“=”“<”)。
(5)结构中,若用两个H2O分子代替两个NH3分子,可以得到。
①中,配体是___________,1 mol 离子中含有___________个σ键
②已知具有两种不同结构,由此推测的空间结构是___________(填“正四面体形”或“平面正方形”)。
【答案】(1) ①. [Ar]3d6 ②. 6 (2)ABC
(3)
或
(4)> (5) ①. NH3、H2O ②. ③. 平面正方形
【解析】
【小问1详解】
Fe是26号元素,基态Fe原子简化电子排布式为[Ar]3d64s2,Fe原子失去最外层2个电子得到,基态的简化电子排布式为[Ar]3d6,晶体中与6个O形成配位键,的配位数为6。
【小问2详解】
绿矾晶体中阴、阳离子之间存在离子键,Fe2+与水分子间存在配位键,硫酸根离子、水分子内存在共价键,氢键不是化学键,则绿矾晶体中存在的化学键有离子键、共价键、配位键,选ABC。
【小问3详解】
蓝色沉淀为氢氧化铜,氢氧化铜溶于氨水生成四氨合铜离子和氢氧根离子,反应的离子方程式为;
【小问4详解】
的溶液为浅蓝色,的溶液为深蓝色,向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水,溶液由蓝色转变为深蓝色,即转化为,可知与结合能力的强弱顺序为:NH3>H2O。
【小问5详解】
①中,配体是NH3、H2O,1 mol 中N-H(6mol)、O-H(4mol)、以及配位键(4mol)均为σ键,1mol该离子中含有14NA个σ键。
②已知具有两种不同结构,由此推测的空间结构是平面正方形。
19. 2Zn(OH)2·ZnCO3是制备活性ZnO的中间体,以锌焙砂(主要成分为ZnO,含少量、等离子)为原料制备2Zn(OH)2·ZnCO3的工艺流程如下。
请回答下列问题:
(1)基态的价电子排布式为___________,写出过氧化氢的电子式___________。
(2)“浸取”过程中为了加快反应速率可适当升温,但要控制温度不能太高的原因是___________。
(3)“浸取”过程中氧化成MnO2的离子方程式___________。
(4)“沉锌”的离子方程式为___________。
(5)“过滤Ⅲ”所得滤液可循环使用,其主要成分的化学式是___________。
(6)证明2Zn(OH)2·ZnCO3沉淀已洗涤干净的操作为___________。
【答案】(1) ①. 3d5 ②.
(2)温度过高,H2O2和氨水易分解
(3)
或
(4)
(5)(NH4)2SO4
(6)取最后一次洗涤液少许于试管中,先加适量稀盐酸,再加BaCl2溶液,若无明显现象,则已洗涤干净
【解析】
【分析】以锌焙砂为原料中加入硫酸铵、氨水、双氧水,双氧水将锰离子氧化成二氧化锰,过滤后在滤液中加硫化铵,再过滤,除去铜离子,蒸氨除去多余的氨气,加入碳酸氢铵得到2Zn(OH)2·ZnCO3和二氧化碳气体,过滤得2Zn(OH)2·ZnCO3,滤液为硫酸铵溶液。
【小问1详解】
Mn的原子序数为25,基态Mn价电子排布式为:3d54s2,失电子时,优先失去4s上电子,则基态Mn2+的价电子排布式为:3d5;过氧化氢是由氢氧元素形成共价化合物: ;
【小问2详解】
H2O2和氨水不稳定,受热易分解,“浸取”过程中温度不能太高是因为温度过高,H2O2和氨水易分解;
【小问3详解】
“浸取”过程中氧化成MnO2,锰元素化合价由+2升高为+4,则过氧化氢中氧元素化合价由-1变为-2,结合电子守恒,离子方程式
或
【小问4详解】
“沉锌”过程中锌离子和碳酸氢根离子生成2Zn(OH)2·ZnCO3、二氧化碳、水,结合质量守恒,反应离子方程式为:;
【小问5详解】
“过滤Ⅲ”所得滤液为硫酸铵溶液,可在浸取环节中循环使用,其主要成分的化学式是(NH4)2SO4;
【小问6详解】
证明2Zn(OH)2·ZnCO3沉淀已洗涤干净,就是证明洗涤液中不再含有硫酸根离子,故操作为:取最后一次洗涤液少许于试管中,先加适量稀盐酸,再加BaCl2溶液,若无明显现象,则已洗涤干净。
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