精品解析：河北枣强中学2025-2026学年高二上学期1月月考化学试题

2025-2026学年高二上学期第四次月考考试 化学学科试题 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 1.本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答第II卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H1 O16 Cl35.5 C12 N14 S32 Ti48 Mg24 第I卷（选择题 共48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48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. 氢元素有多种化合物，如等。下列说法正确的是 A. 半径大小： B. 热稳定性大小： C. 电离能大小： D. 电负性大小： 2. [Cu(NH3)4]SO4常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(O)>r(N) B. 沸点：H2S>H2O C. 第一电离能：I1(N)>I1(O) D. 电负性：χ(H)>χ(O) 3. 赤血盐{}可用于检验，也可用于蓝图印刷术等。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 核外有9种不同空间运动状态的电子 C. 的价电子排布式为 D. 4种元素分布在元素周期表的s、p、ds区 4. 近日，中国科学院生物物理研究所某课题组发现：亚稳态硫化铁(如、、等)是一类具有独特抗菌效应的生物功能材料，其机理可能是释放引发细菌死亡、释放多硫化物(、等)干扰细菌代谢。下列说法正确的是 A. 属于混合物 B. 的电子式为 C. 基态转化为基态时失去上的电子 D. 硫原子核外能量最高的电子云的形状为球形 5. 用压强传感器探究生铁在不同pH的醋酸溶液中发生腐蚀的过程时，根据压强传感器所得数据绘制的图像如下。忽略温度变化，下列说法正确的是 A. 时，正极发生反应： B. 日常生活中钢铁的吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 C. 铁锈覆盖在钢铁制品表面，能阻止钢铁继续发生腐蚀 D. 在上述两种腐蚀过程中，生铁中的铁都发生反应： 6. M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，M和W可以形成一种红棕色气体，X是地壳中含量最高的金属元素，Y是同周期元素中原子半径最小的元素，Z的基态原子中有6个未成对电子。下列说法正确的是 A. X和Y可形成共价化合物 B. Y的氧化物对应的水合物是强酸 C. Z位于元素周期表中第四周期第ⅣB族 D. M和W的简单氢化物的稳定性：M>W 7. 高效率新型光催化钠离子电池是一种二次电池，放电时工作原理如图所示。电池中填充固体电解质，用太阳光照射光催化电极可以对该电池进行充电。下列说法错误的是 A. 放电时，光催化电极为正极 B. 放电时，通过离子交换膜移向石墨电极 C. 放电时，电池中总反应式为 D. 光照时，石墨电极发生的电极方程式为 8. 下列关于原子结构的说法正确的是 A. 基态砷(As)原子的价电子排布式为 B. 同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数随电子层数增大依次增多 C. 某基态原子3d能级电子排布为，违反了泡利不相容原理 D. 前4周期元素中，有5种元素基态原子未成对电子数与其所在周期序数相同 9. 在城市地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，有些地面上还铺有铁轨，当有电流泄漏入潮湿的土壤中，并与金属管道或铁轨形成回路时，就会引起后者的腐蚀，其原理简化如图所示。则下列有关说法错误的是 A. 原理图可理解为两个串联电解装置 B. 溶液中铁丝被腐蚀时，右侧Fe电极有无色气体产生 C. 溶液中铁丝的左端电极反应式为 D. 地下管道被腐蚀后不易被发现，维修也不便，故应将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(或油漆等) 10. 四种元素基态原子的核外电子排布结构信息如下表。下列叙述正确的是 元素 X Y Z Q 结构信息 最外层电子数比次外层多1个 与X电子层数相同，有3个未成对电子 核外电子有6种不同的空间运动状态 M层全满，N层只有3个电子 A. 电负性：X>Y B. 同周期元素中第一电离能介于X、Y之间的元素有三种 C. Q元素的常见化合价为+5价 D. Q、Z代表的元素分布在周期表中的同一分区 11. 一种全锰电池结构如图所示。该电池工作时，下列说法错误的是 A. 正极反应为 B. 理论上，每转移，两个电极质量改变相差 C. 溶液的浓度始终保持不变 D. 若更换为阳离子交换膜，会造成Mn电极的腐蚀 12. X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大，M的低价离子是构成人体红细胞的必要离子。X、Y与Z位于同一周期，且X、Y基态原子核外均有2个未成对电子，W原子位于周期表的第13列。下列说法正确的是 A. 第二电离能：Y<Z B. 制备W单质可以采用电解W的氯化物 C. 简单氢化物沸点：Y>Z D. M能够形成两种常见离子，其中低价离子更稳定 13. X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如下表。 元素 元素性质或原子结构 X 位于p区，且s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等 Y Y电离能 …… 578 1817 2745 11575 14830 …… Z 前四周期元素中第一电离能最小 M 前四周期元素中原子核外未成对电子数最多 N 次外层电子数为最外层电子数的7倍 下列说法不正确的是 A. Y的第一电离能小于同周期相邻元素 B. 基态N原子价电子排布式为： C. 向溶液中加入适量硫酸溶液，混合溶液变为橙色 D. N的某氧化物的水化物可以通过化合反应制得 14. 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X与Y可形成化合物，Z元素可形成负一价离子。下列说法正确的是 A. X元素基态原子的价电子排布式为 B. X元素是第四周期第VA族元素 C. Y元素原子的轨道表示式为 D. Z元素的单质在氧气中不能燃烧 15. X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中相对位置如图所示，已知W原子的最外层电子数比内层电子数少3 个，下列说法正确的是 A. 氧化物对应水化物酸性W比Z强 B. Y单质与Z的氢化物水溶液反应，有沉淀生成 C. X单质氧化性强于Y单质 D. 简单离子的半径：Z<W 16. 2006年，科学家以钙离子撞击锎(Cf)靶，产生了一种超重元素Og，其反应可表示为： Cf+Ca→Og+3n。下列说法不正确的是 A. n表示氢元素的一种核素 B. Cf原子的中子数为155 C. Og位于第七周期0族 D. Og可能和稀有气体元素性质相似 第Ⅱ卷（非选择题 共52分） 二、非选择题（本题共4个小题，共52分） 17. A、B、C、D是元素周期表第3、4周期的元素，且原子序数逐渐增大。 A 单质在空气中燃烧发出黄色火焰 B 基态原子最外层p轨道上有两个电子的自旋方向与其他电子相反 C 基态原子核外有7个能级且最后填充的能级上有6个电子 D 基态原子核外有35种不同运动状态的电子 完成下列填空： （1）A元素的焰色为黄色，这是由于A元素的核外电子跃迁时产生的光谱，该光谱属于__________（填“发射”或“吸收”）光谱。 （2）元素B在元素周期表中的位置是__________，元素C位于元素周期表的__________区。 （3）基态D原子有__________种能量不同的电子，共占有__________个原子轨道。 （4）基态Si原子若其电子排布式表示为违背了__________。 （5）微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。隔膜1为阴离子交换膜，负极的电极反应式为__________，当电路中转移0.2 mol电子时，模拟海水理论上除盐__________g。 18. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、Ni等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的碳原子中，失去一个电子需要吸收能量最多的是__________（填标号）。 A. B. C. D. （2）基态镓原子核外价电子排布式为__________；同周期主族元素基态原子与其具有相同数目未成对电子的有__________（写元素符号）。 （3）前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。基态W原子中有7个运动状态不同的电子；基态X原子最高能级中自旋状态不同的电子数之比为1:3；基态Y原子位于周期表第10列；基态Z原子次外层全充满，最外层电子数为1。推断W、X、Y、Z分别是_______（写元素符号）。 （4）Cr的第二电离能和Mn的第二电离能分别为、，的原因是______________________________________。 19. 肼又称联氨（），是一种二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，具有强还原性，在碱性溶液中能将铜、镍等金属离子还原成金属，可用在塑料、玻璃上镀金属膜。回答下列问题： （1）N元素位于元素周期表中__________区；C与N、O同周期，C、N、O原子的第一电离能由大到小的顺序为__________。 （2）Ni元素在元素周期表中的位置为__________；基态的价电子排布式为__________；Cu原子由激发态跃迁到基态时发出光的颜色是__________。 （3）在水溶液中的第一步电离方程式为________________________________________； （4）肼可以在氧气中燃烧生成氮气和水，利用肼、氧气与KOH溶液组成的燃料电池，其负极的电极反应式为________________________________________。 （5）多晶Cu可高效催化甲烷化，电解制备的原理示意图如图2所示。电解过程中温度控制在10℃左右，持续通入。阴、阳极室的溶液的浓度基本保持不变。 ①多晶Cu作__________（填“阴”或“阳”）极，阳极上发生的电极反应式是__________。 ②阴离子交换膜中传导的离子是__________，移动方向是__________（填“从左向右”或“从右向左”）。 20. 钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，金属钛素有“太空金属”、“海洋金属”、“未来金属”等美誉，钛合金与骨骼具有很好的相容性，因此钛是最好的人造骨材料。我国某高校科研团队设计在1150℃时电解制备金属钛的装置如图所示，回答以下问题： （1）钛在元素周期表中的位置________，基态钛原子的价层电子轨道表示式为________，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同的元素有________种。 （2）下列状态的钛元素形成的微粒中，电离其最外层的一个电子所需能量最小的是________（填序号） A. B. C. D. （3）直接电解法生产钛是一种较先进的方法。X接电源________极，Y极主要产生一氧化碳气体，写出生成一氧化碳的电极反应式____________________。 （4）当由制得4.8 g金属Ti时，理论上外电路转移__________ mol电子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二上学期第四次月考考试 化学学科试题 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 1.本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答第II卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量：H1 O16 Cl35.5 C12 N14 S32 Ti48 Mg24 第I卷（选择题 共48分） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48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. 氢元素有多种化合物，如等。下列说法正确的是 A. 半径大小： B. 热稳定性大小： C. 电离能大小： D. 电负性大小： 【答案】A 【解析】 【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径，A正确； B．元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，则热稳定性大小H2O>NH3>H2S，B错误； C．根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA族大于第IIIA族，第VA族大于第VIA族，则元素第一电离能：，C错误； D．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则电负性，D错误； 故选A。 2. [Cu(NH3)4]SO4常用作杀虫剂、媒染剂。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(O)>r(N) B. 沸点：H2S>H2O C. 第一电离能：I1(N)>I1(O) D. 电负性：χ(H)>χ(O) 【答案】C 【解析】 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，原子半径：，故A错误； B．两种物质均是由分子构成的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，但是水分子间可形成氢键，因此水的沸点高，故沸点：，故B错误； C．同主族从上到下，第一电离能逐渐减小，同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，但ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，故第一电离能：，故C正确； D．水中氧为-2价，则电负性χ(H)<χ(O)，故D错误； 故选C。 3. 赤血盐{}可用于检验，也可用于蓝图印刷术等。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 核外有9种不同空间运动状态的电子 C. 的价电子排布式为 D. 4种元素分布在元素周期表的s、p、ds区 【答案】B 【解析】 【详解】A．元素非金属性越强电负性越大，元素金属性越强电负性越小，电负性：，故A错误； B．核外有18个电子，占用9个原子轨道，有9种不同空间运动状态的电子，故B正确； C．的价电子排布式为3d6，故C错误； D．K分布在元素周期表的s区，C、N分布在元素周期表的p区，Fe分布在元素周期表的d区，故D错误； 选B。 4. 近日，中国科学院生物物理研究所某课题组发现：亚稳态硫化铁(如、、等)是一类具有独特抗菌效应的生物功能材料，其机理可能是释放引发细菌死亡、释放多硫化物(、等)干扰细菌代谢。下列说法正确的是 A. 属于混合物 B. 的电子式为 C. 基态转化为基态时失去上的电子 D. 硫原子核外能量最高的电子云的形状为球形 【答案】C 【解析】 【详解】A．属于化合物，也是纯净物，A项错误； B．的电子式为，B项错误； C．价电子排布式为，转化为离子时失去3d上的电子，C项正确； D．硫原子核外能量最高的电子云为p电子云，形状为哑铃形，D项错误； 故选：C。 5. 用压强传感器探究生铁在不同pH的醋酸溶液中发生腐蚀的过程时，根据压强传感器所得数据绘制的图像如下。忽略温度变化，下列说法正确的是 A. 时，正极发生反应： B. 日常生活中钢铁的吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍 C. 铁锈覆盖在钢铁制品表面，能阻止钢铁继续发生腐蚀 D. 在上述两种腐蚀过程中，生铁中的铁都发生反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据压强与时间关系图知，的醋酸溶液中压强随着反应的进行而逐渐增大，说明该反应发生析氢腐蚀，正极发生反应为，A项错误； B．日常生活中介质一般为中性或碱性，钢铁被腐蚀主要是因为铁能与空气中的氧气和水反应，则钢铁的吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍，B项正确； C．铁锈疏松地覆盖在钢铁制品表面，不能阻止钢铁继续发生腐蚀，C项错误； D．两种腐蚀过程中，都是碳作正极，铁作负极，发生反应：，D项错误； 故选B。 6. M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素，M和W可以形成一种红棕色气体，X是地壳中含量最高的金属元素，Y是同周期元素中原子半径最小的元素，Z的基态原子中有6个未成对电子。下列说法正确的是 A. X和Y可形成共价化合物 B. Y的氧化物对应的水合物是强酸 C. Z位于元素周期表中第四周期第ⅣB族 D. M和W的简单氢化物的稳定性：M>W 【答案】A 【解析】 【分析】M和W可以形成一种红棕色气体，该气体为NO2，则M为N，W为O；X是地壳中含量最高的金属元素，X为Al；Y是同周期元素中原子半径最小的元素，Y应位于第三周期，Y为Cl；Z的基态原子中有6个未成对电子，Z应为第四周期的Cr，根据分析得：M、W、X、Y、Z元素分别为：N、O、Al、Cl、Cr。 【详解】A．是通过共价键形成的共价化合物，A项正确； B．Cl的氧化物对应的水合物，只有是强酸，B项错误； C．Cr位于元素周期表中第四周期第ⅥB族，C项错误； D．非金属性：O大于N，简单氢化物的稳定性：，D项错误； 故选：A。 7. 高效率新型光催化钠离子电池是一种二次电池，放电时工作原理如图所示。电池中填充固体电解质，用太阳光照射光催化电极可以对该电池进行充电。下列说法错误的是 A. 放电时，光催化电极为正极 B. 放电时，通过离子交换膜移向石墨电极 C. 放电时，电池中总反应式为 D. 光照时，石墨电极发生的电极方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】从工作原理图中可看出放电时，失去电子转化为，石墨电极为负极，光催化电极为正极，据此分析解答； 【详解】A． 由上述分析可知，放电时，光催化电极为正极，A项正确； B．放电时，阳离子通过离子交换膜移向正极，B项错误； C．放电时，电池中总反应式为，C项正确； D．光照时是充电过程，石墨电极为阴极，发生的电极方程式为，D项正确； 故选：B。 8. 下列关于原子结构的说法正确的是 A. 基态砷(As)原子的价电子排布式为 B. 同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数随电子层数增大依次增多 C. 某基态原子3d能级电子排布为，违反了泡利不相容原理 D. 前4周期元素中，有5种元素基态原子未成对电子数与其所在周期序数相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态砷(As)原子的价电子排布式为，A错误； B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数都是3个，B错误； C．某基态原子3d能级电子排布为，违反了洪特规则，正确的电子排布应该为C错误； D．前4周期元素中，第一周期中H元素有1个未成对电子，第二周期中有2个未成对电子的有C、O两种元素，第三周期中有3个未成对电子的是P元素，第四周期中有四个未成对电子的有Fe，共有5种元素基态原子未成对电子数与其所在周期序数相同，D正确； 故选D。 9. 在城市地下常埋有纵横交错的管道和输电线路，有些地面上还铺有铁轨，当有电流泄漏入潮湿的土壤中，并与金属管道或铁轨形成回路时，就会引起后者的腐蚀，其原理简化如图所示。则下列有关说法错误的是 A. 原理图可理解为两个串联电解装置 B. 溶液中铁丝被腐蚀时，右侧Fe电极有无色气体产生 C. 溶液中铁丝的左端电极反应式为 D. 地下管道被腐蚀后不易被发现，维修也不便，故应将埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(或油漆等) 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，左侧Fe电极与电源的正极相连为阳极，铁丝左侧为阴极，形成电解池，铁丝右侧为阳极，右侧Fe电极与电源负极相连为阴极，形成电解池，故该装置可看作两个串联的电解装置，据此回答。 【详解】A．根据分析可知，原理图可理解为两个串联电解装置，A正确； B．右侧Fe电极为阴极，电极方程式为：2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，有无色气体产生，B正确； C．铁丝左端为阴极，发生还原反应：2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑，C错误； D．埋在地下的金属管道表面涂绝缘膜(或油漆等)，可减缓金属管道的腐蚀，D正确； 故选C。 10. 四种元素基态原子的核外电子排布结构信息如下表。下列叙述正确的是 元素 X Y Z Q 结构信息 最外层电子数比次外层多1个 与X电子层数相同，有3个未成对电子 核外电子有6种不同的空间运动状态 M层全满，N层只有3个电子 A. 电负性：X>Y B. 同周期元素中第一电离能介于X、Y之间的元素有三种 C. Q元素的常见化合价为+5价 D. Q、Z代表的元素分布在周期表中的同一分区 【答案】B 【解析】 【分析】X原子最外层电子数比次外层多1个，X是B元素；Y原子与B电子层数相同，有3个未成对电子，Y是N元素；Z原子核外电子有6种不同的空间运动状态，Z占用6个原子轨道，Z是Na或Mg元素；Q 的M层全满，N层只有3个电子，Q是Ga元素。 【详解】A．同周期元素的电负性依次增大，电负性：B<N，故A错误； B．同周期元素中第一电离能介于B、N之间的元素有Be、C、O，共三种，故B正确； C．Q是Ga元素，最外层有3个电子，常见化合价为+3价，故C错误； D．Q是Ga元素在周期表中的p区，Z代表的元素是Na或Mg，分布在周期表中的s区，故D错误； 选B。 11. 一种全锰电池结构如图所示。该电池工作时，下列说法错误的是 A. 正极反应为 B. 理论上，每转移，两个电极质量改变相差 C. 溶液的浓度始终保持不变 D. 若更换为阳离子交换膜，会造成Mn电极的腐蚀 【答案】C 【解析】 【分析】该装置为原电池装置，Mn为负极，失电子生成锰离子，MnO2为正极，得电子结合氢离子生成锰离子和水。 【详解】A．锰电极为负极，二氧化锰石墨电极为正极，电极反应分别为，，A正确； B．电池工作时，每转移消耗，质量改变为，同时，消耗，质量改变为，两电极质量改变相差，B正确； C．隔膜为阴离子隔膜，电池工作时，向左室迁移，左室的浓度增大，C错误； D．若隔膜换成阳离子交换膜，即允许、在两室迁移，因右室浓度高于左室，无法避免其从右向左室迁移，锰电极发生腐蚀，D正确； 答案选C。 12. X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大，M的低价离子是构成人体红细胞的必要离子。X、Y与Z位于同一周期，且X、Y基态原子核外均有2个未成对电子，W原子位于周期表的第13列。下列说法正确的是 A. 第二电离能：Y<Z B. 制备W单质可以采用电解W的氯化物 C. 简单氢化物沸点：Y>Z D. M能够形成两种常见离子，其中低价离子更稳定 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大，M的低价离子是构成人体红细胞的必要离子，则M为Fe；X、Y基态原子核外均有2个未成对电子，X、Y基态原子核外均有2个未成对电子，W原子位于周期表的第13列，X电子排布为，Y电子排布式为，则X为C，Y为O，W为Al；X、Y与Z位于同一周期，则Z为F；综上，X为C，Y为O，Z为F，W为Al，M为Fe。 【详解】A．O电子排布式为，F电子排布式为，O失去一个电子后2p轨道为半充满状态，再失去一个电子需要较大的能量，则第二电离能：F<O，A错误； B．W单质为Al单质，制备Al单质采用电解熔融状态的，B错误； C．Y的简单氢化物为，Z的简单氢化物为HF，由于分子间存在氢键数目多于HF，则简单氢化物沸点：，C正确； D．M能够形成两种常见离子Fe2+、Fe3+，其中低价离子Fe2+易被氧化为Fe3+，不稳定，D错误； 故选C。 13. X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如下表。 元素 元素性质或原子结构 X 位于p区，且s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等 Y Y电离能 …… 578 1817 2745 11575 14830 …… Z 前四周期元素中第一电离能最小 M 前四周期元素中原子核外未成对电子数最多 N 次外层电子数为最外层电子数的7倍 下列说法不正确的是 A. Y的第一电离能小于同周期相邻元素 B. 基态N原子价电子排布式为： C. 向溶液中加入适量硫酸溶液，混合溶液变为橙色 D. N的某氧化物的水化物可以通过化合反应制得 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素，X位于p区，且s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等，则X的电子排布式为1s22s22p4，故X为O；根据Y的电离能数据可知，其为第ⅢA族元素，故Y为Al；Z为前四周期元素中第一电离能最小的，Z为钾；M是前四周期元素中原子核外未成对电子数最多的元素，则其价层电子排布式为：3d54s1，M为Cr；N次外层电子数为最外层电子数的7倍，则为1s22s22p63s23p63d64s2，是铁； 【详解】A．同周期从左到右，第一电离能呈增大趋势，但同周期第ⅡA最外层为全满稳定结构，其第一电离能大于同周期第ⅢA族元素，因此Al的第一电离能小于同周期的Mg和Si，A正确；    B．N为Fe，其基态价电子排布式为：3d64s2，B错误； C．向即K2CrO4溶液中加入适量硫酸溶液，，平衡正向移动，混合溶液变为橙色，C正确；    D．Fe(OH)3可通过反应：得到，该反应属于化合反应，D正确； 故选：B。 14. 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X与Y可形成化合物，Z元素可形成负一价离子。下列说法正确的是 A. X元素基态原子的价电子排布式为 B. X元素是第四周期第VA族元素 C. Y元素原子的轨道表示式为 D. Z元素的单质在氧气中不能燃烧 【答案】AB 【解析】 【分析】X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，X元素原子的核外电子排布式为，处于第四周期第ⅤA族，故X为As元素；Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，Y的2p轨道上有2个电子或4个电子，所以Y为碳元素或氧元素，X跟Y可形成化合物，故Y为氧元素；X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42，则Z的原子序数为42-8-33=1，则Z为氢元素，氢原子可以形成负一价离子，符合题意。 【详解】A．由分析可知，X为As，As元素基态原子的价电子排布式为，A项正确； B．由分析可知，X为As，As元素是第四周期第ⅤA族元素，B项正确； C．由分析可知，Y为O元素，基态原子的电子排布式为，电子排布图为，C项错误； D．由分析可知，Z为H元素，能在中燃烧，D项错误； 故选AB。 15. X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中相对位置如图所示，已知W原子的最外层电子数比内层电子数少3 个，下列说法正确的是 A. 氧化物对应水化物酸性W比Z强 B. Y单质与Z的氢化物水溶液反应，有沉淀生成 C. X单质氧化性强于Y单质 D. 简单离子的半径：Z<W 【答案】B 【解析】 【分析】W元素位于周期表中第三周期，W原子的最外层电子数比内层电子数少3 个，W原子为Cl；Z为S，Y为O，X为N 【详解】A．氧化物对应水化物酸性W和Z相比，没有说明是两种元素形成的最高价氧化物，无法比较，A错误； B．O2与H2S溶液反应,可以生成S固体，B正确； C．N原子半径比O原子大，得电子能力弱，所以N2的氧化性小于O2，C错误 D．核外电子排布相同的离子，核电核数越大，离子半径越小，所以Z>W， D错误。 答案选B。 16. 2006年，科学家以钙离子撞击锎(Cf)靶，产生了一种超重元素Og，其反应可表示为： Cf+Ca→Og+3n。下列说法不正确的是 A. n表示氢元素的一种核素 B. Cf原子的中子数为155 C. Og位于第七周期0族 D. Og可能和稀有气体元素性质相似 【答案】A 【解析】 【详解】A．n表示中子，不是氢元素的一种核素，A不正确； B．Cf原子的中子数为249-94=155，B正确； C．Og的质子数是118，原子序数为118，位于第七周期0族，C正确； D．Og的质子数是118，原子序数为118，位于第七周期0族，和稀有气体同族，可能和稀有气体元素性质相似，D正确； 故选A。 第Ⅱ卷（非选择题 共52分） 二、非选择题（本题共4个小题，共52分） 17. A、B、C、D是元素周期表第3、4周期的元素，且原子序数逐渐增大。 A 单质在空气中燃烧发出黄色火焰 B 基态原子最外层p轨道上有两个电子的自旋方向与其他电子相反 C 基态原子核外有7个能级且最后填充的能级上有6个电子 D 基态原子核外有35种不同运动状态的电子 完成下列填空： （1）A元素的焰色为黄色，这是由于A元素的核外电子跃迁时产生的光谱，该光谱属于__________（填“发射”或“吸收”）光谱。 （2）元素B在元素周期表中的位置是__________，元素C位于元素周期表的__________区。 （3）基态D原子有__________种能量不同的电子，共占有__________个原子轨道。 （4）基态Si原子若其电子排布式表示为违背了__________。 （5）微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。隔膜1为阴离子交换膜，负极的电极反应式为__________，当电路中转移0.2 mol电子时，模拟海水理论上除盐__________g。 【答案】（1）发射 （2） ①. 第三周期第VIIA族 ②. d （3） ①. 8 ②. 18 （4）洪特规则 （5） ①. ②. 11.7 【解析】 【分析】A单质在空气中燃烧发出黄色火焰，说明A为钠（）元素； B基态原子最外层轨道上有两个电子的自旋方向与其他电子相反，说明其最外层轨道电子排布为，结合原子序数大于钠，可知B为氯（）元素； C基态原子核外有7个能级且最后填充的能级上有6个电子，即最后填充的为能级，电子排布式为，可知C为铁（）元素； D基态原子核外有35种不同运动状态的电子，即核外有35个电子，可知D为溴（）元素。 【小问1详解】 焰色反应是基态原子的电子吸收能量跃迁到激发态，激发态电子不稳定，跃迁回较低能级时以光的形式释放能量，因此产生的光谱属于发射光谱。 【小问2详解】 B为元素，原子序数为17，位于元素周期表第三周期VIIA族；C为元素，价电子排布式为，最后填入的电子在轨道，位于元素周期表的区。 【小问3详解】 D为元素，其基态电子排布式为。在多电子原子中，电子的能量由能层和能级共同决定，原子核外共有、、、、、、、共8个能级，因此有8种能量不同的电子；其占据的原子轨道数为个。 【小问4详解】 根据洪特规则，电子在能量相同的轨道（简并轨道）上排布时，将尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同。基态原子的轨道上的2个电子应分别占据和轨道，将其表示为违背了洪特规则。 【小问5详解】 负极发生氧化反应，有机废水中的失去电子生成和，根据电荷守恒和原子守恒，电极反应式为；当电路中转移电子时，为了保持溶液的电中性，模拟海水中有通过阴离子交换膜移向负极室，同时有通过阳离子交换膜移向正极室，即理论上除去了，其质量为。 18. 我国在新材料领域研究的重大突破，为“天宫”空间站的建设提供了坚实的物质基础。“天宫”空间站使用的材料中含有B、C、N、Ni等元素。回答下列问题： （1）下列不同状态的碳原子中，失去一个电子需要吸收能量最多的是__________（填标号）。 A. B. C. D. （2）基态镓原子核外价电子排布式为__________；同周期主族元素基态原子与其具有相同数目未成对电子的有__________（写元素符号）。 （3）前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。基态W原子中有7个运动状态不同的电子；基态X原子最高能级中自旋状态不同的电子数之比为1:3；基态Y原子位于周期表第10列；基态Z原子次外层全充满，最外层电子数为1。推断W、X、Y、Z分别是_______（写元素符号）。 （4）Cr的第二电离能和Mn的第二电离能分别为、，的原因是______________________________________。 【答案】（1）C （2） ①. ②. K和Br （3）N、O（或S）、Ni、Cu （4）、的价电子排布式分别为、，为半充满状态更稳定，难失电子，故其第二电离能较大 【解析】 【小问1详解】 A．激发态C原子，电子排布，激发态本身能量高，容易失去电子，吸收能量小； B．基态C原子，电子排布，中性基态原子，失去电子吸收能量小于阳离子； C．基态离子，电子排布，正一价阳离子，原子核对电子吸引力更强，再失去电子（第二电离能），需要吸收很大能量； D．激发态离子，电子排布，处于激发态，能量高，相比于基态，更容易失电子，吸收能量更少； 阳离子失去电子比中性原子难；基态粒子比激发态粒子稳定，失电子耗能更大，因此C失去一个电子吸收能量最多，故选C； 【小问2详解】 镓（Ga）是31号元素，位于第四周期第IIIA族，其基态原子核外电子排布式为，价电子排布式为，含有1个未成对电子；同周期（第四周期）主族元素中，基态原子未成对电子数同样为1的元素有K（价电子排布为）和Br（价电子排布为）； 【小问3详解】 W原子中有7个运动状态不同的电子，即核外有7个电子，W为N元素；X原子最高能级中自旋状态不同的电子数之比为，说明其最高能级为p能级且排布了4个电子（如或），X为O或S元素；Y原子位于周期表第10列，第四周期，第Ⅷ族，Y为Ni元素；Z原子次外层全充满（18个电子），最外层电子数为1，且为前四周期元素，Z为Cu元素； 【小问4详解】 基态原子电子排布，失去1个电子得到：，为d轨道半充满稳定结构，很难再失去电子；基态原子电子排布，失去1个电子得到：，轨道还剩余1个电子，容易失去。 19. 肼又称联氨（），是一种二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，具有强还原性，在碱性溶液中能将铜、镍等金属离子还原成金属，可用在塑料、玻璃上镀金属膜。回答下列问题： （1）N元素位于元素周期表中__________区；C与N、O同周期，C、N、O原子的第一电离能由大到小的顺序为__________。 （2）Ni元素在元素周期表中的位置为__________；基态的价电子排布式为__________；Cu原子由激发态跃迁到基态时发出光的颜色是__________。 （3）在水溶液中的第一步电离方程式为________________________________________； （4）肼可以在氧气中燃烧生成氮气和水，利用肼、氧气与KOH溶液组成的燃料电池，其负极的电极反应式为________________________________________。 （5）多晶Cu可高效催化甲烷化，电解制备的原理示意图如图2所示。电解过程中温度控制在10℃左右，持续通入。阴、阳极室的溶液的浓度基本保持不变。 ①多晶Cu作__________（填“阴”或“阳”）极，阳极上发生的电极反应式是__________。 ②阴离子交换膜中传导的离子是__________，移动方向是__________（填“从左向右”或“从右向左”）。 【答案】（1） ①. p ②. （2） ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. ③. 绿色 （3）或 （4） （5） ①. 阴 ②. ③. ④. 从右向左 【解析】 【小问1详解】 N原子的最外层电子排布为2s22p3，最后一个电子落在p能级上，在周期表中位于p区；由于C、N、O同周期，同周期元素第一电离能随原子序数呈增大趋势，由于N原子2p3半充满，较稳定，第一电离能最大，其大小为； 【小问2详解】 Ni元素是第28号元素，在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族，基态为Cu原子失去最外层一个电子，即价电子排布式为，Cu原子由激发态跃迁到基态时发出绿色的光； 【小问3详解】 在水中的第一步电离方程式与氨电离相似，即为或； 【小问4详解】 肼燃料电池中，通入肼的电极为负极，其在碱性电解质中的电极反应式为； 【小问5详解】 多晶铜电极上二氧化碳转化成甲烷得电子被还原，作为电解池阴极，铂电极作为阳极，阴、阳极室的溶液的浓度基本保持不变，所以电极反应式为：阴极：，阳极：，维持电荷守恒通过阴离子交换膜从右向左移动。 20. 钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，金属钛素有“太空金属”、“海洋金属”、“未来金属”等美誉，钛合金与骨骼具有很好的相容性，因此钛是最好的人造骨材料。我国某高校科研团队设计在1150℃时电解制备金属钛的装置如图所示，回答以下问题： （1）钛在元素周期表中的位置________，基态钛原子的价层电子轨道表示式为________，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同的元素有________种。 （2）下列状态的钛元素形成的微粒中，电离其最外层的一个电子所需能量最小的是________（填序号） A. B. C. D. （3）直接电解法生产钛是一种较先进的方法。X接电源________极，Y极主要产生一氧化碳气体，写出生成一氧化碳的电极反应式____________________。 （4）当由制得4.8 g金属Ti时，理论上外电路转移__________ mol电子。 【答案】（1） ①. 第四周期第ⅣB族 ②. ③. 2 （2）D （3） ①. 负 ②. （4）0.4 【解析】 【小问1详解】 钛（Ti）的原子序数为22，位于元素周期表第四周期第ⅣB族。其基态原子的电子排布式为，价层电子排布式为。基态钛原子的价层电子在3d和4s轨道上，根据洪特规则和泡利不相容原理，其价层电子轨道表示式为：。与Ti同周期的过渡元素（Sc~Zn）中，最外层电子数通常为2，但Cr()和Cu()的最外层电子数为1，与钛不同，共有2种。 【小问2详解】 A．是基态Ti原子，电子处于能量较低的稳定状态，电离最外层一个电子需要的能量较高，A错误； B．为，电离电子时，需吸收第三电离能，所需能量很高，B错误； C．为，电离电子需吸收第二电离能，电离最外层一个电子需要的能量较高，C错误； D．为激发态Ti原子，其最外层电子跃迁到了能量更高的轨道，处于激发态的电子最容易失去，所需能量最小，D正确； 故选D。 【小问3详解】 该装置为电解池，电解制备金属Ti时，Ti元素的化合价由+4价降低为0价，发生还原反应，因此电极为阴极，与电源的负极相连，即X接负极。Y极为阳极，发生氧化反应，根据题意，透过氧化铝管在Y极失去电子，并与碳反应生成一氧化碳气体，电极反应式为。 【小问4详解】 Ti的摩尔质量为，金属Ti的物质的量为 。在电解过程中，Ti的化合价由+4价变为0价，每生成理论上转移电子，因此生成理论上转移电子的物质的量为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $