精品解析：宁夏吴忠市吴忠中学2023-2024学年高二下学期第一次月考化学试卷

吴忠中学2023-2024学年第二学期第一次月考 高二化学试卷 时间：75分钟，满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 第一卷(共60分) 一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 某元素原子的外围电子排布式为3s23p5，则下列对其在周期表中的位置叙述正确的是 A. 第2周期第ⅦA族 B. 第3周期第ⅦA族 C. 第3周期第ⅤA族 D. 第3周期0族 2. 能表示一个原子M能层上有10个电子的是 A. 3s10 B. 3d10 C. 3s2 3p6 4s2 D. 3s2 3p6 3d2 3. 下列分子或离子中，VSEPR模型和空间结构一致的是 A. CO B. H2O C. NH3 D. SO2 4. 下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A. CH4和CCl4 B. CO2和CS2 C. NH3和CH4 D. H2O和HBr 5. 下列分子或离子中心原子的杂化方式和空间结构均判断错误的是 A. 、直线形 B. 、V形 C. 、三角锥形 D. 、平面形 6. 下列过程中，共价键被破坏的是 ①碘升华②溴蒸气被木炭吸附③乙醇溶于水④HCl气体溶于水⑤冰融化⑥受热⑦氢氧化钠熔化⑧溶于水 A. ①④⑥⑦ B. ④⑥⑧ C. ①②④⑤ D. ④⑥ 7. 下列现象与氢键有关的是 ①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物高； ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶； ③冰的密度比液态水的密度小； ④尿素的熔、沸点比醋酸的高； ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低； ⑥水分子高温下也很稳定。 A. ①②③④⑤⑥ B. ①②③④⑤ C. ④⑤⑥ D. ①②③ 8. 下列化学用语或图示正确的是 A. HClO的电子式： B. 2-丁烯的键线式： C. 基态氮原子的价电子轨道表示式： D. CH3COOH的质谱图： 9. 下列有关原子结构的说法正确的是 A. 霓虹灯发光与原子核外电子跃迁释放能量有关 B. 氖原子与钠离子两粒子的2p能级上的电子离核的距离相同 C. M能层中有3s、3p、3d、3f四个能级，共16个轨道 D. 基态镁原子核外电子的轨道表示式为 10. 下列关于共价键的描述正确的是 A. 键与键的对称性相同 B. HCl分子中的共价键是键 C. CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为6∶1 D. 气体单质中一定存在σ键，可能存在π键 11. 下列性质的比较，强弱关系正确且能用元素周期律解释的是 A. 酸性： B. 碱性： C. 还原性： D. 沸点： 12. 下列有关化学用语使用正确的是 A. Si原子价电子排布式：1s22s22p63s23p2 B. Fe2+的结构示意图： C. 碳原子的轨道表示式： D. sp2杂化轨道模型： 13. 下列说法正确的是 A. 、、是同一种核素 B. 同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高 C. 的半径大于的半径 D. 原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层 14. 下列说法正确的是 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 578 1817 2745 11575 14830 18376 23293 A. HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强 B. 在①P、S，②Mg、Ca，③Al、Si三组元素中，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为41 C. 某主族元素的电离能I1～I7数据如表所示(单位：kJ·mol-1)，可推测该元素位于元素周期表第VA族 D. 原子半径由小到大的顺序：F、N、Mg、Si 15. 下列对分子性质的解释中，不正确的是 A. F2、Cl2、Br2、I2熔点随相对分子质量增大而升高 B. 乳酸()分子中含有2个手性碳原子 C. 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 D. 氨气极易溶于水、邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛都能用氢键来解释 16. 利用将电催化还原为甲酸()是实现“碳中和”的有效途径之一、下列说法正确的是 A. 是极性分子 B. 中子数为6的碳原子可表示为 C. 中含键 D. 反应前后碳原子的杂化轨道类型由变为 17. 由短周期主族元素组成的化合物如图所示，M、X、Y、Z、W原子序数依次增大，且总和为40，下列有关叙述错误的是 A. 电负性：Z＞Y＞W B. 原子半径：X＞Y＞Z C. 简单氢化物的沸点：X＜Y＜Z D. Y与W、X都可以形成含极性键的非极性分子 18. 下列说法中错误的是 A. 根据水的沸点高于氟化氢，推断分子间氢键数目： B. 根据推电子基团种类不同，推断酸性： C. 根据核外电子数不同，推断核外电子空间运动状态种类： D. 根据中心原子电负性不同，推断键角： 19. 硫酰氟SO2F2是一种低温高效杀虫剂，分子呈四面体型，结构如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 硫原子的杂化方式是sp3 B. SO2F2是极性分子 C. 键角大小：α>β D. SO2F2分子结构中心对称，不是手性分子 20. 利用太阳能进行二氧化碳的光催化，将其转化为更高应用价值的化学产品，是实现“碳中和”的有效手段。如图所示为类半导体材料PCN-222在可见光下催化还原的机理。下列说法中不正确的是 A. 图中有机物中氮原子存在杂化 B. 元素在原子簇化合物表面被氧化 C. 将还原 D. 该转化利用太阳能 第二卷(共40分) 二、填空题：本题共3道大题，共40分。 21. 按要求完成下列问题： （1）写出CCl4中心原子成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角：___________、___________。 （2）气态分子的空间构型为___________，离子的空间构型为___________； （3）写出基态铁原子的简化电子排布式和Mg2+的核外电子排布式：___________、___________。 （4）的沸点比高的原因是___________。 22. 消毒液的主要成分为NaClO，现按要求回答下列问题： （1）消毒液的组成元素中，基态O原子的价电子排布式是___________，基态Cl原子未成对电子数为___________个。 （2）医用酒精主要成分为C2H5OH，其分子中碳原子的杂化方式为___________，组成元素电负性大小顺序为___________，1mol C2H5OH分子中含有σ键数目为___________。 （3）干冰升华时克服的作用力是___________。 A. 离子键 B. 共价键 C. 氢键 D. 范德华力 （4）H2O2也可以做消毒液，其电子式为___________，利用所学试着解释为什么H2O2难溶于CS2？___________ 23. 现有6种短周期元素X、Y、Z、W、M、Q，其原子序数依次增大，部分信息如下表： X 阴离子电子层结构与氦原子相同 Y 最高价氧化物在空气中增多会造成温室效应 Z 双原子单质分子中键与键的数目之比为1：2 W 基态原子的价电子排布式为nsnnpn+2 M 短周期元素中电负性最小 Q 元素最高化合价与最低化合价的代数和等于4 请用相应的化学用语回答下列问题： （1）基态Q原子的核外电子排布中，电子占据的最高能级符号是___________，其电子云轮廓图为___________形。 （2）Z的电负性___________W的电负性(填“＞”或“＜”，下同)，Z的第一电离能___________W的第一电离能，Z、W、M的简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号回答)。 （3）中子数为8的一种Y原子常用于判断古生物化石年代，其原子符号是___________。 （4）的VSEPR模型是___________，基态M原子中，核外电子的空间运动状态有___________种。 （5）中的X—Z—X键角比ZX3中的X—Z—X键角大，原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吴忠中学2023-2024学年第二学期第一次月考 高二化学试卷 时间：75分钟，满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 第一卷(共60分) 一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 某元素原子的外围电子排布式为3s23p5，则下列对其在周期表中的位置叙述正确的是 A. 第2周期第ⅦA族 B. 第3周期第ⅦA族 C. 第3周期第ⅤA族 D. 第3周期0族 【答案】B 【解析】 【详解】该元素原子的外围电子排布式为3s23p5，说明共有三个电子层且最外层有7个电子，则为17号元素Cl，它在周期表中处于第3周期第ⅦA族，故选B。 2. 能表示一个原子M能层上有10个电子的是 A. 3s10 B. 3d10 C. 3s2 3p6 4s2 D. 3s2 3p6 3d2 【答案】D 【解析】 【详解】第三能层为M层，电子在M层上排布时，排列顺序为3s、3p、3d，3s能级上最多排布2个电子，3p能级上最多排列6个电子，3d能级上最多排列10个电子，根据能量最低原理，该电子层上的排布式为3s23p63d2； 答案选D。 3. 下列分子或离子中，VSEPR模型和空间结构一致的是 A. CO B. H2O C. NH3 D. SO2 【答案】A 【解析】 【详解】A．中C原子价层电子对个数=3+=3，其VSEPR模型为平面三角形，且无孤电子对，故其空间结构也为平面三角形，二者一致，故A正确； B．H2O中心原子中氧原子的价电子对数为2+=4，氧原子采取sp3杂化，H2O的VSEPR模型为四面体形，有2个孤对电子，空间结构为V形，故B错误； C．NH3中心原子N周围的价层电子对数为：=4，根据价层电子对互斥理论可知，其VSEPR模型为四面体形，且有一对孤电子对，故其空间结构为三角锥形，二者不一致，故C错误； D．SO2分子中S原子的价层电子对数为2+=3，其VSEPR模型为平面三角形，含有1对孤电子对，则SO2的空间结构为V形，故D错误； 故答案为：A。 4. 下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是 A. CH4和CCl4 B. CO2和CS2 C. NH3和CH4 D. H2O和HBr 【答案】D 【解析】 【详解】A．CH4和CCl4中的C-H键和C-Cl键均为极性键，CH4和CCl4分子均为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，均为非极性分子，故A不符合题意； B．CO2含有C=O极性键，空间结构为直线形，正负电荷的中心重合，是非极性分子；CS2含有C=S极性键，空间结构为直线形，正负电荷的中心重合，是非极性分子，故B不符合题意； C．NH3含有N-H极性键，分子空间结构为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子；CH4含有C-H极性键，为正四面体构型，高度对称，分子中正负电荷的中心重合，为非极性分子，故C不符合题意； D．H2O含有H-O极性键，分子空间结构为V形，正负电荷的中心不重合，是极性分子；HCl含有H-Cl极性键，正负电荷的中心不重合，是极性分子，故D符合题意； 答案选D。 5. 下列分子或离子中心原子的杂化方式和空间结构均判断错误的是 A. 、直线形 B. 、V形 C. 、三角锥形 D. 、平面形 【答案】C 【解析】 【详解】A．HCN的中心原子为碳原子，碳原子的杂化方式为sp杂化，分子呈直线形，A项正确； B．的中心原子为氧原子，氧原子的杂化方式为杂化，分子呈V形，B项正确； C．的中心原子为硅原子，硅原子的杂化方式为杂化，离子呈平面三角形，C项错误； D．的中心原子为碳原子，碳原子的杂化方式为杂化，分子呈平面形，D项正确； 故选：C。 6. 下列过程中，共价键被破坏的是 ①碘升华②溴蒸气被木炭吸附③乙醇溶于水④HCl气体溶于水⑤冰融化⑥受热⑦氢氧化钠熔化⑧溶于水 A. ①④⑥⑦ B. ④⑥⑧ C. ①②④⑤ D. ④⑥ 【答案】D 【解析】 【详解】①碘升华是固体变为气体，破坏范德华力；②溴蒸气被木炭吸附，破坏范德华力；③乙醇溶于水形成乙醇水溶液，破坏范德华力和分子间氢键；④HCl气体溶于水后变为盐酸，电离出氢离子和氯离子，破坏共价键；⑤冰融化破坏分子间氢键和范德华力；⑥受热分解生成氨气和氯化氢，破坏离子键和共价键；⑦氢氧化钠熔化破坏离子键；⑧溶于水破坏离子键；因此共价键被破坏的是④⑥，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 7. 下列现象与氢键有关的是 ①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物高； ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶； ③冰的密度比液态水的密度小； ④尿素的熔、沸点比醋酸的高； ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低； ⑥水分子高温下也很稳定。 A. ①②③④⑤⑥ B. ①②③④⑤ C. ④⑤⑥ D. ①②③ 【答案】B 【解析】 【详解】①NH3的熔、沸点比第VA族相邻元素的氢化物PH3高，是因为NH3分子间能形成氢键，从而增大了分子间的作用力； ②小分子的醇、羧酸可以和水分子间形成氢键，所以能与水以任意比互溶； ③冰中水分子与周围的4个水分子间形成氢键，使水分子间的距离增大，所以冰的密度比液态水的密度小； ④尿素分子间能形成氢键，所以尿素的熔、沸点比醋酸的高； ⑤邻羟基苯甲酸能形成分子内的氢键，使分子间的作用力减小，而对羟基苯甲酸分子间能形成氢键，使分子间的作用力增大，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低； ⑥水分子高温下也很稳定，表明水分子内氧、氢原子间的共价键能大； 综合以上分析，①②③④⑤与氢键有关，故选B。 8. 下列化学用语或图示正确的是 A. HClO的电子式： B. 2-丁烯的键线式： C. 基态氮原子的价电子轨道表示式： D. CH3COOH的质谱图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．HClO的中心原子是O，O分别与H、Cl原子共用1对电子，各原子均达到稳定结构，其电子式为，故A错误； B．2-丁烯结构简式为CH3CH=CHCH3，键线式为，故B正确； C．基态氮原子的价电子排布式为2s22p3，根据洪特规则和泡利原理得到基态N原子价电子轨道表示式为，故C错误； D．CH3COOH的相对分子质量为60，由质谱图可知有机物相对分子质量为46，则该图不是CH3COOH的质谱图，可能是乙醇或二甲醚的质谱图，故D错误； 故选：B。 9. 下列有关原子结构的说法正确的是 A. 霓虹灯发光与原子核外电子跃迁释放能量有关 B. 氖原子与钠离子两粒子的2p能级上的电子离核的距离相同 C. M能层中有3s、3p、3d、3f四个能级，共16个轨道 D. 基态镁原子核外电子的轨道表示式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．电子获得能量，跃迁至外层能量更高的原子轨道，不稳定，会重新跃迁回原有原子轨道，以光能形式释放多余能量，霓虹灯发光原理即为此原理，A正确； B．钠离子核电荷数更多，对电子吸引能力更强，所以钠离子2p能级上的电子离核更近，B错误； C．M能层只有3s、3p、3d能级，共9个轨道，C错误； D．基态镁原子核外电子的轨道表示式为 ，3s能级电子排布不符和泡利原理，D错误； 综上，本题选A。 10. 下列关于共价键的描述正确的是 A. 键与键的对称性相同 B. HCl分子中的共价键是键 C. CH2=CHCN分子中σ键与π键数目之比为6∶1 D. 气体单质中一定存在σ键，可能存在π键 【答案】B 【解析】 【详解】A．键是“头对头”重叠，属于轴对称，键是“肩并肩”重叠，属于镜面对称，二者的对称性不相同，A不正确； B．HCl分子中的共价键是由H原子的1s电子与Cl原子的3p电子形成的σ键，是键，B正确； C．CH2=CHC≡N分子中含有6个σ键和3个π键，σ键与π键数目之比为2∶1，C不正确； D．稀有气体为单原子分子，不存在共价键，所以没有σ键、π键，D不正确； 故选B。 11. 下列性质的比较，强弱关系正确且能用元素周期律解释的是 A. 酸性： B. 碱性： C. 还原性： D. 沸点： 【答案】C 【解析】 【详解】A．非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，而选项中给的是无氧酸，故不能用上述规律判断，即不能用元素周期律解释，故A错误； B．金属性： Al＜ Mg＜Na ，元素的金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强，则碱性：Al (OH)3< Mg (OH)2< NaOН，B错误； C．元素的非金属性  Cl > Br > I ，元素的非金属性越强，则对应的阴离子的还原性越弱，离子的还原性： Cl- ＜Br- ＜I-，故 C正确 D．沸点关系：是从氢键的多少角度解释的，与元素周期律无关，D错误； 故本题选C。 12. 下列有关化学用语使用正确的是 A. Si原子价电子排布式：1s22s22p63s23p2 B. Fe2+的结构示意图： C. 碳原子的轨道表示式： D. sp2杂化轨道模型： 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．Si元素为主族元素，故Si原子的价电子即最外层电子，对应价电子排布式为3s23p2，A错误； B．Fe原子的结构示意图为：，Fe失去2个电子形成Fe2+，故Fe2+结构示意图为：，B错误； C．C原子的电子排布式为1s22s22p2，根据洪特规则确定其对应轨道排布式为：，C错误； D．sp2杂化轨道有1个s轨道和2个p轨道杂化形成，每个sp2杂化轨道含有s轨道成分，含有p轨道成分，对应轨道模型为：，D正确； 故答案选D。 13. 下列说法正确的是 A. 、、是同一种核素 B. 同一原子中，在离核较远的区域运动的电子能量较高 C. 的半径大于的半径 D. 原子核外电子排布，先排满K层再排L层，先排满M层再排N层 【答案】B 【解析】 【详解】A．、、质子数相同，中子数不同，是不同种核素，故A错误； B．核外电子排布中，电子离核越远，能量越高，故B正确； C．电子层结构相同，原子序数越大，离子半径越小，所以的半径小于的半径，故C错误； D．M能层中3d能级的能量高于N能层中4s能级能量，所以先填充满N能层4s能级后才填充M能层3d能级，故D错误； 答案选B。 14. 下列说法正确的是 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 578 1817 2745 11575 14830 18376 23293 A. HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增强 B. 在①P、S，②Mg、Ca，③Al、Si三组元素中，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为41 C. 某主族元素的电离能I1～I7数据如表所示(单位：kJ·mol-1)，可推测该元素位于元素周期表第VA族 D. 原子半径由小到大的顺序：F、N、Mg、Si 【答案】B 【解析】 【详解】A．非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性F＞Cl＞S＞P，则HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次减弱，A不正确； B．在①P、S，②Mg、Ca，③Al、Si三组元素中，每组中第一电离能较大的元素分别为P、Mg、Si，原子序数之和为15+12+14=41，B正确； C．比较表中数据，某主族元素的电离能I1～I7中，I3与I4相差较大，则其原子的最外层电子数为3，该元素位于元素周期表第ⅢA族，C不正确； D．F、N为同周期元素，原子半径F小于N，Mg、Si为同周期元素，原子半径Mg大于Si，则原子半径由小到大的顺序：F、N、Si、Mg，D不正确； 故选B。 15. 下列对分子性质的解释中，不正确的是 A. F2、Cl2、Br2、I2熔点随相对分子质量增大而升高 B. 乳酸()分子中含有2个手性碳原子 C. 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 D. 氨气极易溶于水、邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛都能用氢键来解释 【答案】B 【解析】 【详解】A．F2、Cl2、Br2、I2是组成和结构相似的分子，熔点随相对分子质量增大而升高，故A正确； 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，只有1个，故B错误； C．碘、四氯化碳、甲烷都为非极性分子，水为极性分子，分子极性相似的分子易溶，故C正确； D．氨气分子和水分子之间能形成氢键，所以氨气极易溶于水，邻羟基苯甲醛分子内存在氢键，而对羟基苯甲醛分子间存在氢键，所以邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，故D正确； 故选：B。 16. 利用将电催化还原为甲酸()是实现“碳中和”的有效途径之一、下列说法正确的是 A. 是极性分子 B. 中子数为6的碳原子可表示为 C. 中含键 D. 反应前后碳原子的杂化轨道类型由变为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A． CO2直线型，是非极性分子，故A错误； B． 核素符号左上角是质量数，应为12，中子数为6的碳原子可表示为，故B错误； C． 中含键，故C错误； D． 反应前后碳原子的杂化轨道类型由变为，故D正确； 故选D。 17. 由短周期主族元素组成的化合物如图所示，M、X、Y、Z、W原子序数依次增大，且总和为40，下列有关叙述错误的是 A. 电负性：Z＞Y＞W B. 原子半径：X＞Y＞Z C. 简单氢化物的沸点：X＜Y＜Z D. Y与W、X都可以形成含极性键的非极性分子 【答案】C 【解析】 【分析】由由短周期主族元素组成的化合物结构示意图可知，M、Z只能形成1个共价键，X能形成4个共价键，Y能形成2个共价键，W能形成6个共价键，结合M、X、Y、Z、W原子序数依次增大，且总和为40，故推出M、X、Y、Z、W分别为H、C、O、F、S五种元素，据此分析解题。 【详解】A．元素的电负性同一周期从左往右依次增强，从上往下依次减弱，故电负性：Z＞Y＞W，A正确； B．原子半径同一周期从左往右依次减小，从上往下依次增大，故原子半径：X＞Y＞Z，B正确； C．由分析可知，X、Y、Z分别为C、O、F，由于H2O和HF中存在分子间氢键，且H2O中形成的氢键数目＞HF中，而CH4中不存在氢键，故简单氢化物的沸点：X＜Z＜Y，C错误； D．Y即O与W即S、X即C都可以形成含极性键的非极性分子即CO2和SO3，D正确； 故答案为：C。 18. 下列说法中错误的是 A. 根据水的沸点高于氟化氢，推断分子间氢键数目： B. 根据推电子基团种类不同，推断酸性： C. 根据核外电子数不同，推断核外电子空间运动状态种类： D. 根据中心原子电负性不同，推断键角： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水分子之间和HF分子之间都存在氢键，水常温下为液体，HF常温下为气体，则分子间氢键数目：，A正确； B．乙基的推电子能力比甲基大，则正丙酸中的羧基较难电离出氢离子，其酸性较弱，B正确； C． S的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，P的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，两者的核外电子空间运动状态种类都为1+1+3+1+3=9，C错误； D．N的电负性大于P，则N—H键中的共用电子对都更加偏向于N原子，相互之间斥力较大，键角大，D正确； 故选C。 19. 硫酰氟SO2F2是一种低温高效杀虫剂，分子呈四面体型，结构如图所示。下列有关说法不正确的是 A. 硫原子的杂化方式是sp3 B. SO2F2是极性分子 C. 键角大小：α>β D. SO2F2分子结构中心对称，不是手性分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．中心原子为S原子，价层电子数为6，根据结构式中有2个σ键，2个双键，故核外无孤对电子对，2个双键中含有2个σ键，则一共有4个σ键，无孤对电子对，杂化方式是sp3，A正确； B．分子为sp3杂化，F比O的电负性大，故分子的正负电荷的中心不重合，SO2F2是极性分子，B正确； C．双键对单键的作用力大于单键对单键的作用力，故键角大小：α>β，C正确； D．SO2F2为sp3杂化，F比O的电负性大，分子结构中心不对称，与中心原子相连的原子只有两种，不是手性分子，D错误； 故答案为：D。 20. 利用太阳能进行二氧化碳的光催化，将其转化为更高应用价值的化学产品，是实现“碳中和”的有效手段。如图所示为类半导体材料PCN-222在可见光下催化还原的机理。下列说法中不正确的是 A. 图中有机物中氮原子存在杂化 B. 元素在原子簇化合物表面被氧化 C. 将还原 D. 该转化利用太阳能 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中有机物中氮原子价层电子对有3、4两种，氮原子杂化方式分别为、杂化，故正确； B．由图可知，在原子簇化合物表面得到电子转化为，被还原，故错误； C．与反应生成HCOO-和，被还原，故正确； D．由图可知，循环利用，利用太阳能最终实现了将转化为HCOO-，故正确。 答案为：B。 第二卷(共40分) 二、填空题：本题共3道大题，共40分。 21. 按要求完成下列问题： （1）写出CCl4中心原子成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角：___________、___________。 （2）气态分子的空间构型为___________，离子的空间构型为___________； （3）写出基态铁原子的简化电子排布式和Mg2+的核外电子排布式：___________、___________。 （4）的沸点比高的原因是___________。 【答案】（1） ①. sp3 ②. 109°28′ （2） ①. 平面三角形 ②. 三角锥形 （3） ①. [Ar]3d64s2 ②. 1s22s22p6 （4）可形成分子间氢键，使其沸点升高，形成分子内氢键，使其沸点降低 【解析】 【小问1详解】 CCl4中心C原子的价层电子对数为4，形成4个σ键，则成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角：sp3、109°28′。 【小问2详解】 气态分子与SO3互为等电子体，则中心Se原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，空间构型为平面三角形，离子的中心S原子价层电子对数为4，发生sp3杂化，有1个孤电子对，空间构型为三角锥形； 【小问3详解】 基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，简化电子排布式和Mg2+的核外电子排布式：[Ar]3d64s2、1s22s22p6。 【小问4详解】 能形成分子间氢键，能形成分子内的氢键，则的沸点比高的原因是：可形成分子间氢键，使其沸点升高，形成分子内氢键，使其沸点降低。 【点睛】能形成分子内氢键的物质，分子间的作用力相对较小。 22. 消毒液的主要成分为NaClO，现按要求回答下列问题： （1）消毒液的组成元素中，基态O原子的价电子排布式是___________，基态Cl原子未成对电子数为___________个。 （2）医用酒精主要成分为C2H5OH，其分子中碳原子的杂化方式为___________，组成元素电负性大小顺序为___________，1mol C2H5OH分子中含有σ键数目为___________。 （3）干冰升华时克服的作用力是___________。 A. 离子键 B. 共价键 C. 氢键 D. 范德华力 （4）H2O2也可以做消毒液，其电子式为___________，利用所学试着解释为什么H2O2难溶于CS2？___________ 【答案】（1） ①. 2s22p4 ②. 1 （2） ①. sp3 ②. O＞C＞H ③. 8NA （3）D （4） ①. ②. H2O2为极性分子，CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2 【解析】 【小问1详解】 消毒液NaClO的组成元素中，基态O原子的电子排布式为1s22s22p4，则价电子排布式是2s22p4，基态Cl原子的电子排布式为1s22s22p63s23p6，只有3p轨道上有1个未成对电子，则未成对电子数为1个。 【小问2详解】 医用酒精主要成分为C2H5OH，其分子中碳原子的价层电子对数都为4，杂化方式为sp3，组成元素为C、H、O，非金属性O＞C＞H，电负性大小顺序为O＞C＞H，1个C2H5OH分子中含有5个C-H键、1个C-C键、1个C-O键、1个O-H键，则1mol C2H5OH分子中含有σ键数目为8NA。 【小问3详解】 干冰为分子晶体，升华时只破坏分子间的作用力，不破坏分子内的共价键，则需克服的作用力是范德华力，故选D。 【小问4详解】 H2O2分子中含有过氧链，具有强氧化性，可以做消毒液，其电子式为；H2O2为极性分子，CS2为非极性分子，则H2O2难溶于CS2，原因是：H2O2为极性分子，CS2为非极性溶剂，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2。 【点睛】极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂。 23. 现有6种短周期元素X、Y、Z、W、M、Q，其原子序数依次增大，部分信息如下表： X 阴离子电子层结构与氦原子相同 Y 最高价氧化物在空气中增多会造成温室效应 Z 双原子单质分子中键与键的数目之比为1：2 W 基态原子的价电子排布式为nsnnpn+2 M 短周期元素中电负性最小 Q 元素最高化合价与最低化合价的代数和等于4 请用相应的化学用语回答下列问题： （1）基态Q原子的核外电子排布中，电子占据的最高能级符号是___________，其电子云轮廓图为___________形。 （2）Z的电负性___________W的电负性(填“＞”或“＜”，下同)，Z的第一电离能___________W的第一电离能，Z、W、M的简单离子半径由大到小的顺序是___________(用离子符号回答)。 （3）中子数为8的一种Y原子常用于判断古生物化石年代，其原子符号是___________。 （4）的VSEPR模型是___________，基态M原子中，核外电子的空间运动状态有___________种。 （5）中的X—Z—X键角比ZX3中的X—Z—X键角大，原因是___________。 【答案】（1） ①. 3p ②. 哑铃 （2） ①. ＜ ②. ＞ ③. N3-＞O2-＞Na+ （3） （4） ①. 四面体形 ②. 6 （5）NH3分子存在1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 【解析】 【分析】6种短周期元素X、Y、Z、W、M、Q，其原子序数依次增大，X的阴离子电子层结构与氦原子相同，则X为H元素；Y的最高价氧化物在空气中增多会造成温室效应，则Y为C元素；Z的双原子单质分子中键与键的数目之比为1:2，则Z为N元素；W的基态原子的价电子排布式为nsnnpn+2，则n=2，W为O元素；M在短周期元素中电负性最小，则其金属性最强，为Na元素；Q元素最高化合价与最低化合价的代数和等于4，则其原子的最外层电子数为6，其为S元素。从而得出，X、Y、Z、W、M、Q分别为H、C、N、O、Na、S。 【小问1详解】 基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，电子占据的最高能级符号是3p，其电子云轮廓图为哑铃形。 【小问2详解】 Z为N元素，W为O元素，非金属性N＜O，则N电负性＜O的电负性，但由于N的2p轨道半充满，原子的能量低，则N的第一电离能＞O的第一电离能，Z、W、M的简单离子分别为N3-、O2-、Na+，它们的电子层结构相同，核电荷数依次减小，则半径依次减小，所以离子半径由大到小的顺序是N3-＞O2-＞Na+。 【小问3详解】 中子数为8的一种C原子，其质量数为6+8=14，其原子符号是。 【小问4详解】 的中心S原子的价层电子对数为，发生sp3杂化，有1对孤对电子，则VSEPR模型是四面体形，基态Na原子的电子排布式为1s22s22p63s1，核外电子的空间运动状态有1+1+3+1=6种。 【小问5详解】 与NH3相比，N原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，中N原子的最外层没有孤电子对，而NH3中N原子的最外层有1个孤电子对，孤电子对与成键电子对间的排斥作用大于成键电子对与成键电子对间的排斥作用，所以中的H—N—H键角比NH3中的H—N—H键角大，原因是：NH3分子存在1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力。 【点睛】在分子中两原子间形成的化学键，只有1个是σ键。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $