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2021-2022学年河北省邢台市卓越联盟高二（下）第一次月考化学试卷（含答案解析）
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这是一份2021-2022学年河北省邢台市卓越联盟高二（下）第一次月考化学试卷（含答案解析），共16页。试卷主要包含了 下列有关说法正确的是， 下列有关说法不正确的是等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年河北省邢台市卓越联盟高二（下）第一次月考化学试卷
1. 某公司研发出一种比锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池，该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2)，电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。下列化学用语正确的是( )
A. Na+的电子排布式为：1s22s22p63s1
B. 基态碳原子的价层电子轨道表示式为
C. 中子数为20的氯原子： 1737Cl
D. Br与Cl同主族，基态Br原子的简化电子排布式为：[Ar]4s24p5
2. 下列有关说法正确的是( )
A. 2p、3p轨道形状均为哑铃形
B. 2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C. p能级能量一定比s能级能量高
D. 2px、2py、2pz轨道相互垂直，能量不同
3. 下列物质中，既有离子键，又有非极性共价键的是( )
A. H2O2 B. Cl2 C. KOH D. Na2O2
4. 下列曲线表示卤族元素或其单质性质随核电荷数的变化趋势，正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5. 某元素基态原子3d轨道上有10个电子，则该基态原子价层电子排布可能是( )
A. 3d10 B. 3d104s2 C. 4s2 D. 3d104s24p2
6. 第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有( )
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
7. 下列过程中，化学键被破坏的是( )
A. 碘升华 B. 冰融化 C. 氯气被活性炭吸附 D. 氯化钠溶于水
8. 下列粒子的VSEPR模型为四面体、且其空间结构为V型的是( )
A. SO2 B. CH4 C. H3O+ D. H2O
9. 下列物质中，由极性键形成的非极性分子的是( )
A. Cl2 B. CO2 C. H2O D. NH3
10. 下列有关说法不正确的是( )
A. 第一电离能：NaH3PO4>H3AsO4
C. 键角：CO2>BF3>CH4 D. 半径：S2−>O2−>Na+
11. 下列用原子最外层电子排布式表示的各对元素中，能形成离子化合物的是( )
A. 3s23p1和3s23p5 B. 2s22p2和2s22p4 C. 1s1和3s23p4 D. 3s2和4s24p5
12. “医用酒精”和“84消毒液”混合，产生QW、Y2X4Z、YX3W等多种物质。已知X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列正确的是( )
A. 1mol乙醇分子中有7molσ键
B. Y2X4Z的分子式为C2H4O
C. YX3W分子的中心原子的杂化类型为sp3
D. Z与Q形成的常见化合物中阴阳离子个数比为1：1或1：2
13. 某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X、W为同族，Q原子核外最外层电子数与Y原子核外电子总数相同。下列叙述正确的是( )
A. 五种元素中W的第一电离能最小
B. 该物质中各原子或离子均达到2或8电子稳定结构
C. Z的氧化物对应的水化物是一种一元强酸
D. ZX3可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红
14. 2022年北京冬奥会实现了100%的绿电供应，充分利用了电动汽车和氢燃料汽车等先进技术，基本实现了碳中和，下面是几种储氢材料，回答下面问题：
(1)CaH2是一种白色粉末，与水发生反应：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。
①上述反应中含有离子键的化合物是 ______(填化学式)。
②写出基态Ca原子最高能层符号 ______，最高能级符号 ______。基态O原子最高能级含有个 ______电子。
(2)Cr(AlHH6)和Co(AlHH6)也是很好的储氢材料。
①基态Al原子核外电子的空间运动状态(原子轨道)有 ______种。
②基态Cr原子的电子排布式 ______，基态Co原子的价层电子排布式 ______，Cr和Co都处于元素周期表的 ______区。
(3)金属氨络合物储氢材料Mg(NH3)2SO4和Ca(NH3)2Cl2是研究的热点。
①基态S原子最高能级上最多有 ______个电子顺时针旋转。
②氮元素与氧元素的第一电离能较高的是 ______(填元素符号)。
③Cl−和S2−的还原性比较，还原性较强的是 ______(填离子符号)。
15. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。X、Y、Z、W、E是原子序数依次增大的短周期主族元素，X的原子核只有1个质子，元素Y、Z、W均位于X的下一周期，元素Y和Z的基态原子最高能级上都有两个单电子，且Z和W，W和E在周期表中为相邻元素。回答下面问题：
(1)元素X中含有1个中子的核素的符号是 ______。W是电负性最强的非金属元素，其在元素周期表的位置是 ______。
(2)1mol该分子中含有 ______NA个σ键，元素X、W形成的化合物XW中含有的化学键是 ______(填序号)
A.非极性共价键
B.极性共价键
C.s−pσ键
D.p−pσ键
(3)写出元素Y的基态原子的电子排布式 ______，该分子中Y元素原子的杂化类型是 ______，Z元素原子的杂化类型为 ______。
(4)元素Y、Z、W位于同一周期，其中第一电离能最小的元素是 ______(填元素符号，下同)，非金属性最强的元素是 ______，形成的气态氢化物分子间不存在氢键的元素是 ______。
(5)W和E属于同主族元素，其阴离子半径较大的是 ______，E最高价氧化物的水化物的化学式为 ______。
16. 我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇，为碳中和目标的实现起到了科技支持。回答下列问题：
(1)1molCO2分子中含有 ______NA的π键，其中碳原子的杂化类型是 ______，CO2分子的价层电子对互斥模型(VSEPR模型)是 ______。
(2)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅，SiCl4是生产高纯硅的前驱体，SiCl4可发生水解反应，机理如图：
①基态Si原子的电子排布式为 ______；SiCl4分子中Si采取的杂化类型为 ______。
②在SiCl4(OH)中的四种元素，电负性最大的元素是 ______(填元素符号，下同)，其原子的原子半径最大的是 ______。
③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)。
(3)甲醇的结构简式为CH3OH，与水任意比互溶，说明甲醇在水中溶解度很大的主要原因是 ______。
(4)PH3、NH3和H2O分子的空间结构和相应的键角如图所示。
①NH3的沸点比PH3要高，原因是 ______。
②H2O分子中的键角小于NH3的，分析原因是 ______。
(5)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO⋅Cu2O⋅SeO2固溶体。
①元素硒(Se)的原子序数是34，Se在元素周期表的位置是 ______；元素Zn在元素周期表的位置是第四周期第ⅡB族，属于 ______区。
②基态Cu原子的价电子排布式是 ______。
17. KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题：
(1)组成KH2PO4晶体的四种原子，原子半径由大到小的顺序是 ______。四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是 ______(填离子符号)。
(2)已知磷酸的结构式为：，P原子的价层电子排布式是 ______，在磷酸分子中P原子的价层电子对数是 ______，杂化轨道类型为 ______，PO43−的空间构型是 ______。
(3)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+12表示，与之相反的用−12表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为 ______。
(4)分子中的大π键可用πmn表示，其中m表示形成大π键的原子个数，n表示参与形成大π键的电子个数，吡啶()类似于苯，则吡啶中大π键表示为 ______。
(5)元素铜、镍、铁和钾都处于元素周期表的第四周期。
①以上四种元素处于第四周期第Ⅷ族的元素是 ______(填元素符号)。
②元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1958kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu>INi的原因是 ______。
③比较Fe2+和Fe3+稳定性较强的是 ______。(填离子符号)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.Na+的核外电子总数为10，其互为电子排布式为：1s22s22p6，故A错误；
B.碳原子价电子为2s、2p，各含有2个电子，其价电子轨道表示式为，故B错误；
C.中子数为20的氯原子的质量数为17+20=37，该氯原子可表示为 1737Cl，故C正确；
D.Br是35号元素，处于元素周期表中第四周期第ⅦA族，基态Br原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p5，故D错误；
故选：C。
A.钠离子的核外电子总数为10，3s能级不存在电子；
B.2p能级的2个电子的自旋方向应该相同，违反了洪特规则；
C.质量数=质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数；
D.该简化电子排布式中漏掉了3d10。
本题考查原子核外电子排布，为高频考点，明确原子核外电子排布规律为解答关键，D为易错点，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
2.【答案】A
【解析】解：A.2p、3p轨道形状均为哑铃形，故A正确；
B.2p、3p、4p能级的轨道数是不变的，均为3个，即px、py、pz，故B错误；
C.p能级能量不一定比s能级能量高，如2p<3s，3p<4s等，故C错误；
D.2px、2py、2pz轨道相互垂直，能量相同，故D错误；
故选：A。
解：A.p轨道形状都是哑铃形的；
B.p能级的轨道数都是3个，即px、py、pz；
C.p能级能量不一定比s能级能量高；
D.2px、2py、2pz能量相同。
本题主要考查学生对轨道形状、轨道数目、能级能量之间的比较，属于基本知识的考查，难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：A.H2O2结构为H−O−O−H，含有H−O极性共价键和O−O非极性共价键，故A错误；
B.Cl2的结构式为Cl−Cl，含有Cl−Cl非极性共价键，故B错误；
C.KOH是钾离子和氢氧根离子构成的，含有离子键，氢氧根离子内含有O−H极性共价键，故C错误；
D.Na2O2是由钠离子和过氧根离子构成的，含有离子键，过氧根离子内含有O−O非极性共价键，故D正确；
故选：D。
非金属元素原子之间易形成共价键，活泼的金属元素原子与活泼的非金属元素原子之间易形成离子键，据此分析作答。
本题主要考查化学键的类型，化学键包括离子键和共价键，共价键包括极性共价键和非极性共价键，属于高考热点内容，难度不大。
4.【答案】A
【解析】A.元素的非金属性越强其电负性越大，从F到Br，其非金属性逐渐减弱，则电负性减弱，故A正确；
B.F元素没有正化合价，Cl、Br的最高正价相同，故B错误；
C.卤族元素中，随着核电荷数增大其第一电离能减小，图中第一电离能逐渐增大，则图象不符，故C错误；
D.卤素单质的熔沸点与相对分子质量成正比，从F到Br，其单质的相对分子质量逐渐增大，则其单质的熔沸点逐渐增大，故D错误；
故选A。
本题以图象分析为载体考查同一主族元素周期律，为高频考点，把握原子结构和元素性质关系、物质熔沸点影响因素是解本题关键，题目难度不大。
5.【答案】B
【解析】解：根据分析可知，某元素基态原子3d轨道上有10个电子，3d轨道已排满，则该基态原子价层电子排布可能是3d104s1或3d104s2，所以B符合题意，
故选：B。
根据能量最低原理可知，电子先排满4s轨道，然后再排3d轨道(除去Cr和Cu)，据此分析作答。
本题主要考查学生对核外电子排布式的理解、应用的能力，属于基本知识的考查，难度不大。
6.【答案】C
【解析】解：根据分析可知，第二周期元素为Li、Be、B、C、N、O、F、Ne，由于反常，第一电离能：Be>B，N>O，所以第一电离能介于B、N之间的元素有：Be、C、O，
故选：C。
同周期从左至右元素的第一电离能逐渐呈增大趋势，但第ⅡA族和第ⅤA族反常，据此分析作答。
本题主要考查第一电离能的变化规律以及反常现象的存在，属于基本知识的考查，难度不大。
7.【答案】D
【解析】解：A.碘单质是分子晶体，碘升华破坏的是分子间作用力，分子内的C=O没有改变，故A错误；
B.水是分子晶体，冰融化破坏的是分子间作用力，分子内的H−O键没有改变，故B错误；
C.氯气是分子晶体，氯气被活性炭吸附，破坏的是分子间作用力，分子内的Cl−Cl键没有改变，故C错误；
D.氯化钠溶于水，在水分子的作用下，电离出钠离子和氯离子，离子键被破坏，故D正确；
故选：D。
A.碘升华破坏的是分子间作用力；
B.冰融化破坏的是分子间作用力；
C.氯气被活性炭吸附，破坏的是分子间作用力；
D.氯化钠溶于水，在水分子的作用下，电离出钠离子和氯离子。
本题主要考查化学键与分子间作用力的区别等，属于基本知识的考查，难度不大。
8.【答案】D
【解析】解：A.SO2的价电子对数为2+6−2×22=3，中心原子为sp2杂化，不符合题意，故A错误；
B.CH4的价电子对数为4+4−4×12=4，无孤电子对，中心原子为sp3杂化，空间结构为正四面体形，不符合题意，故B错误；
C.H3O+中O原子的价电子对数为3+6−3×1−12=4，有1对孤电子对，O原子为sp3杂化，空间构型为三角锥形，不符合题意，故C错误；
D.H2O中O原子的价电子对数为2+6−2×12=4，有2对孤电子对，O原子为sp3杂化，VSEPR模型为四面体形、空间结构为V型，符合题意，故D正确；
故选：D。
粒子的VSEPR模型为四面体形、空间结构为V型，则该粒子中中心原子为sp3杂化，且含有2对孤电子对，据此分析作答。
本题主要考查粒子的VSEPR模型与空间构型的判断，属于高频考点，也是基本知识的考查，难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：A.根据分析可知，Cl2是由非极性键形成的非极性分子，故A错误；
B.CO2的结构为O=C=O，为直线形，根据分析可知，CO2是由极性键形成的非极性分子，故B正确；
C.H2O为V形，根据分析可知，H2O是由极性键形成的极性分子，故C错误；
D.NH3是三角锥形，根据分析可知，NH3是由极性键形成的极性分子，故D错误；
故选：B。
相同的非金属元素原子之间形成非极性共价键，不同的非金属元素原子之间形成极性共价键，分子结构对称，正负电荷重心重合的是非极性分子，反之为极性分子，据此分析作答。
本题主要考查键的极性与分子的极性，属于基本知识的考查，难度不大。
10.【答案】A
【解析】解：A.第一电离能：Na
C.CO2为直线形，键角为180∘，BF3为平面三角形，键角为120∘，CH4中为正四面体结构，键角为109∘28′，键角：CO2>BF3>CH4，故C正确；
D.硫离子三个电子层，离子半径最大，氧离子和钠离子电子层数相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：S2−>O2−>Na+，故D正确；
故选：A。
A.同周期从左到右第一电离能增大趋势，第ⅡA和ⅤA元素原子的第一电离能大于同周期相邻元素原子；
B.非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强；
C.二氧化碳分子中碳原子sp杂化，BF3分子中B原子sp2杂化，CH4中C原子sp3杂化，无孤对电子；
D.微粒电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同的离子，核电荷数越大，半径越小。
本题考查了周期表中递变规律的分析判断，主要是第一电离能、离子半径、最高价含氧酸的酸性、分子结构等知识点，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。
11.【答案】D
【解析】解：A.3s23p1和3s23p5分别表示铝和氯，两者可以形成共价化合物氯化铝，故A错误；
B.2s22p2和2s22p4分别表示碳和氧，两者可以形成共价化合物CO或CO2，故B错误；
C.1s1和3s23p4分别表示氢和硫，两者可以形成共价化合物H2S，故C错误；
D.3s2和4s24p5分别表示镁和溴，两者可以形成共价化合物MgBr2，故D正确；
故选：D。
活泼的金属元素易形成阳离子，活泼的非金属元素易形成阴离子，两者之间易形成离子化合物，据此分析作答。
本题主要考查学生能够根据外围电子排布式，确定元素种类，进一步判断能否形成离子键，属于基本知识的考查，难度不大。
12.【答案】BC
【解析】解：根据分析可知，X为H、Y为C、Z为O、Q为Na、W为Cl元素，
A.CH3CH2OH分子中含有8个σ键，1mol乙醇分子中有8molσ键，故A错误；
B.根据分析可知，Y2X4Z的分子式为C2H4O，故B正确；
C.YX3W为CH3Cl，CH3Cl分子中C原子形成4个σ键，中心原子C的杂化类型为sp3，故C正确；
D.Z与Q形成的常见化合物氧化钠和过氧化钠中阴阳离子个数比都为1：2，故D错误；
故选：BC。
“医用酒精“主要成分为CH3CH2OH，84消毒液”主要成分是NaClO，二者混合反应生成NaCl、C2H4O、CH3Cl等多种物质，且X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，则X为H、Y为C、Z为O、Q为Na、W为Cl元素，以此分析解答。
本题考查原子结构与元素周期律，结合原子序数、原子结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
13.【答案】AB
【解析】解：由上述分析可知，X为H、Y为C、Z为N、Q为O、W为Na，
A.主族元素同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，则五种元素中W(Na)的第一电离能最小，故A正确；
B.结合图示可知，该物质中H原子满足2电子稳定结构，其它原子均满足8电子稳定结构，故B正确；
C.Z的氧化物对应的水化物有硝酸、亚硝酸，硝酸为强酸，但亚硝酸不是强酸，故C错误；
D.ZX3为NH3，NH3为碱性气体，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D错误；
故选：AB。
某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，X、W为同族，W形成+1价阳离子，X形成1个共价键，结合原子序数大小可知，则W为Na，X为H；Q原子核外最外层电子数与Y原子核外电子总数相同，Y形成4个共价键，Q能够形成1个双键，且Q的原子序数小于Na，则Y为C，Q为O元素；Z介于C、O之间，则Z为N元素，以此分析解答。
本题考查原子结构与元素周期律，结合原子序数、物质结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
14.【答案】CaH2、Ca(OH)2 N3p471s22s22p63s23p63d54s1 3d74s2 d3NS2−
【解析】解：(1)①CaH2、Ca(OH)2都是由阴阳离子通过离子键结合的化合物，
故答案为：CaH2、Ca(OH)2；
②基态Ca原子核外有4个电子层，最高能层为N层；最高能级的电子位于3p轨道，能级符号为3p；基态O原子价电子排布式为：2s22p4，最高能级含有4个电子，
故答案为：N；3p；4；
(2)①基态铝核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，空间运动状态数等于原子轨道数为：1+1+3+1+1=7，
故答案为：7；
②Cr为24号元素，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，价电子排布式为：3d54s1，基态Co原子为27号元素，基态钴原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2，价电子排布式为：3d74s2，依据Cr和Co的价电子排布式可知，二者都位于d区，
故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；3d74s2；d；
(3)①如果一个轨道上填两个电子时，这两个电子自旋方向相反，基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，3p能级上自旋方向相同的电子最多有3个，
故答案为：3；
②同周期从左到右第一电离能呈现增大趋势，但是第ⅡA族、第ⅤA族大于相邻元素的的第一电离能，则第一电离能：N>O，
故答案为：N；
③Cl和S位于同周期，S在Cl的左面，依据同周期元素性质递变规律可知，S2−的还原性比较，
故答案为：S2−。
(1)①由阴阳离子通过离子键结合的化合物为离子化合物；
②基态Ca原子核外有4个电子层，最高能层为N层；最高能级的电子位于3p轨道；基态O原子价电子排布式为：2s22p4；
(2)①依据基态铝核外电子排布式计算；
②Cr为24号元素，依据核外电子排布规律书写其价电子排布式；基态Co原子为27号元素，基态钴原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2，据此分析；
(3)①如果一个轨道上填两个电子时，这两个电子自旋方向相反；
②同周期从左到右第一电离能呈现增大趋势，但是第ⅡA族、第ⅤA族大于相邻元素的的第一电离能；
③同周期元素从左到右简单阴离子还原性依次减弱。
本题考查原子结构性质与位置关系、核外电子排布规律、电离能等，综合性较大，为高考常见题型，难度中等，熟悉相关知识是解题关键的关键，注意基础知识的掌握。
15.【答案】 12H第二周期第ⅦA族 11BC1s22s22p2 sp3 sp3 CFCCl− HClO4
【解析】解：(1)元素X为H，H含有1个中子的核素的质量数为1+1=2，则该核素的符号为 12H；W为F，原子序数9，其在元素周期表中的位于第二周期第ⅦA族，
故答案为： 12H；第二周期第ⅦA族；
(2)单键均为σ键，则1mol该分子中含有11NA个σ键；元素X、W形成的化合物为HF，不同种元素之间形成的共价键是极性共价键；H原子提供的未成对电子的原子轨道与 F原子提供的未成对电子2p原子轨道重叠形成s−pσ键，
故答案为：11；HF；BC；
(3)元素Y为C，C的原子序数为6，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p2；分子中Y、Z的价层电子对数均为4，杂化类型均为sp3，
故答案为：1s22s22p2；sp3；sp3；
(4)同周期元素随着原子序数的增大第一电离能呈递增趋势，故第一电离能最小的元素是C；同周期从左向右非金属性增强，则非金属性最强的是F；O和F形成的气态氢化物分子间均存在氢键，C形成的气态氢化物分子间不存在氢键，
故答案为：C；F；C；
(5)W(F)和E(Cl)属于同主族元素，电子层数越多，阴离子半径越大，则阴离子半径较大的是Cl−；E(Cl)最高价氧化物的水化物为高氯酸，高氯酸的化学式为HClO4，
故答案为：Cl−；HClO4。
X的原子核只有1个质子，则X为H元素；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，则Y、Z、W均处于第二周期，由图可知，Y形成4个共价键、Z形成2个共价键、W形成1个共价键，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，W元素在周期表中非金属性最强，故Y为C、Z为O、W为F；E与W同主族，则E为Cl。
本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握元素的位置、化学键、元素的性质来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
16.【答案】2 sp 直线形 [Ne]3s23p2 sp3 O Si ② 甲醇是极性分子，且能与水分子形成分子间氢键 氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键， H2O中O有两对孤对电子，NH3中N只有一对孤对电子，H2O中孤对电子对成键电子的排斥力更大，因而键角变得更小 第四周期第ⅥA族 ds3d104s1
【解析】解：(1)CO2分子中C原子价层电子对数=2+4−2×22=2，没有孤电子对，C原子与O原子之间形成1个σ键和1个π键，因此1molCO2分子中含有2NA的π键，碳原子的杂化类型是sp，CO2分子的价层电子对互斥模型(VSEPR模型)是直线形，
故答案为：2；sp；直线形；
(2)①基态Si原子的电子排布式为[Ne]3s23p2，SiCl4分子中Si原子价层电子对数=4+4−1×42=4，没有孤电子对，所以SiCl4分子中Si采取的杂化类型为sp3，
故答案为：[Ne]3s23p2；sp3；
②同周期元素从左向右，原子半径逐渐减小，元素电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，元素电负性逐渐减小，原子半径逐渐增大，故Si原子半径最大，在氧元素和氯元素形成的化合物中，O元素呈负价，故O的电负性最大，
故答案为：O；Si；
③SiCl4分子中Si采取的杂化类型为sp3，形成中间体SiCl4(H2O)时Si原子有1个3d空轨道参与杂化，Si采取的杂化类型为sp3d，
故答案为：②；
(3)甲醇是极性分子且能和水形成分子间氢键而导致其易溶于水，
故答案为：甲醇是极性分子，且能与水分子形成分子间氢键，
(4)①氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键，因此NH3的沸点比PH3高，
故答案为：氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键；
②H2O分子中两对孤电子对，NH3分子中只有1对孤电子对，孤电子对间的斥力大于成键子对间的斥力，孤电子对数目越多，斥力越大，因此H2O分子中∠HOH键角小于NH3分子中∠HNH键角，
故答案为：H2O中O有两对孤对电子，NH3中N只有一对孤对电子，H2O中孤对电子对成键电子的排斥力更大，因而键角变得更小；
(5)①元素硒(Se)的原子序数是34，核外价层电子排布为4s24p4，Se在元素周期表的位置是第四周期第ⅥA族，元素Zn在元素周期表的位置是第四周期第ⅡB族，元素Zn价层电子排布为3d104s2，属于ds区，
故答案为：第四周期第ⅥA族；ds；
②基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，价层电子排布为：3d104s1，
故答案为：3d104s1。
(1)CO2分子中C原子价层电子对数=2+4−2×22=2，没有孤电子对，C原子与O原子之间形成1个σ键和1个π键；
(2)①基态Si原子核外电子数为14，SiCl4分子中Si原子价层电子对数=4+4−1×42=4，没有孤电子对；
②同周期元素从左向右，原子半径逐渐减小，元素电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，元素电负性逐渐减小，原子半径逐渐增大；
③SiCl4分子中Si采取的杂化类型为sp3，形成中间体SiCl4(H2O)时Si原子有1个3d空轨道参与杂化；
(3)极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂且能和水形成氢键的物质易溶于水；
(4)①氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键；
②孤电子对间斥力大于成键电子对与孤电子对斥力；
(5)①元素硒(Se)的原子序数是34，核外价层电子排布为4s24p4，元素Zn在元素周期表的位置是第四周期第ⅡB族，元素Zn价层电子排布为3d104s2；
②基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1。
本题主要考查了核外电子排布、原子杂化方式、分子空间构型、原子半径、电负性大小比较、键角、氢键等知识点，侧重基础知识、分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
17.【答案】r(K)>r(P)>r(O)>r(H)K+、P3− 3s23p3 4sp3 正四面体 +32或−32 π66 Fe、Ni 铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子 Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态，更稳定
【解析】解：(1)电子层数越多半径越大，组成KH2PO4晶体的四种原子，原子半径由大到小的顺序是r(K)>r(P)>r(O)>r(H)，四种组成元素各自所能形成的简单离子中，K+、P3−都有3个电子层，最外层有8个电子，核外电子排布相同的是K+和P3−，
故答案为：r(K)>r(P)>r(O)>r(H)；K+、P3−；
(2)P是15号元素，P原子的价层电子排布式是3s23p3，根据磷酸的结构式，磷形成σ键个数为4，无孤电子对，磷酸分子中P原子的价层电子对数是4，杂化轨道类型为是sp3，PO43−中P原子的价层电子对数为4+5+1−2×32=4，空间构型为正四面体，
故答案为：3s23p3；4；sp3；正四面体；
(3)基态磷原子价电子排布式为3s23p3，其中3s轨道的2个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0，根据洪特规则可知，其3p轨道的3个电子的自旋状态相同，因此基态磷原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为+32或−32，
故答案为：+32或−32；
(4)中的碳和氮原子采用sp2杂化，各有一个垂直杂化轨道平面的p轨道填充1个电子，参与形成大π键，由此可知形成的大π键的电子数为6，而形成大π键的原子数为6，该分子中的大π键表示为π66，
故答案为：π66；
(5)①以上四种元素处于第四周期第Ⅷ族的元素是Fe和Ni，
故答案为：Fe、Ni；
②铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子，所以ICu>INi，
故答案为：铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子；
③Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态，更稳定，所以Fe3+比Fe2+稳定，
故答案为：Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态，更稳定。
(1)电子层数越多，半径越大，四种组成元素各自所能形成的简单离子中，K+、P3−都有3个电子层，最外层有8个电子；
(2)P是15号元素，P原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p3，根据磷酸的结构式，磷形成σ键个数为4，无孤电子对，PO43−中P原子的价层电子对数为4+5+1−2×32=4；
(3)基态磷原子价电子排布式为3s23p3，其中3s轨道的2个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0，根据洪特规则可知，其3p轨道的3个电子的自旋状态相同；
(4)中的碳和氮原子采用sp2杂化，各有一个垂直杂化轨道平面的p轨道填充1个电子，参与形成大π键；
(5)①以上四种元素处于第四周期第Ⅷ族的元素是Fe和Ni；
②铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子；
③Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态。
本题考查了核外电子排布、原子半径、杂化方式与空间构型、化学键等知识点，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力，难度中等。
2021-2022学年河北省邢台市卓越联盟高二（下）第一次月考化学试卷
1. 某公司研发出一种比锂电池成本更低、寿命更长、充电速度更快的钠离子电池，该电池的负极材料为Na2Co2TeO6(制备原料为Na2CO3、Co3O4和TeO2)，电解液为NaClO4的碳酸丙烯酯溶液。下列化学用语正确的是( )
A. Na+的电子排布式为：1s22s22p63s1
B. 基态碳原子的价层电子轨道表示式为
C. 中子数为20的氯原子： 1737Cl
D. Br与Cl同主族，基态Br原子的简化电子排布式为：[Ar]4s24p5
2. 下列有关说法正确的是( )
A. 2p、3p轨道形状均为哑铃形
B. 2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C. p能级能量一定比s能级能量高
D. 2px、2py、2pz轨道相互垂直，能量不同
3. 下列物质中，既有离子键，又有非极性共价键的是( )
A. H2O2 B. Cl2 C. KOH D. Na2O2
4. 下列曲线表示卤族元素或其单质性质随核电荷数的变化趋势，正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5. 某元素基态原子3d轨道上有10个电子，则该基态原子价层电子排布可能是( )
A. 3d10 B. 3d104s2 C. 4s2 D. 3d104s24p2
6. 第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有( )
A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种
7. 下列过程中，化学键被破坏的是( )
A. 碘升华 B. 冰融化 C. 氯气被活性炭吸附 D. 氯化钠溶于水
8. 下列粒子的VSEPR模型为四面体、且其空间结构为V型的是( )
A. SO2 B. CH4 C. H3O+ D. H2O
9. 下列物质中，由极性键形成的非极性分子的是( )
A. Cl2 B. CO2 C. H2O D. NH3
10. 下列有关说法不正确的是( )
A. 第一电离能：Na
C. 键角：CO2>BF3>CH4 D. 半径：S2−>O2−>Na+
11. 下列用原子最外层电子排布式表示的各对元素中，能形成离子化合物的是( )
A. 3s23p1和3s23p5 B. 2s22p2和2s22p4 C. 1s1和3s23p4 D. 3s2和4s24p5
12. “医用酒精”和“84消毒液”混合，产生QW、Y2X4Z、YX3W等多种物质。已知X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列正确的是( )
A. 1mol乙醇分子中有7molσ键
B. Y2X4Z的分子式为C2H4O
C. YX3W分子的中心原子的杂化类型为sp3
D. Z与Q形成的常见化合物中阴阳离子个数比为1：1或1：2
13. 某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X、W为同族，Q原子核外最外层电子数与Y原子核外电子总数相同。下列叙述正确的是( )
A. 五种元素中W的第一电离能最小
B. 该物质中各原子或离子均达到2或8电子稳定结构
C. Z的氧化物对应的水化物是一种一元强酸
D. ZX3可以使湿润的蓝色石蕊试纸变红
14. 2022年北京冬奥会实现了100%的绿电供应，充分利用了电动汽车和氢燃料汽车等先进技术，基本实现了碳中和，下面是几种储氢材料，回答下面问题：
(1)CaH2是一种白色粉末，与水发生反应：CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑。
①上述反应中含有离子键的化合物是 ______(填化学式)。
②写出基态Ca原子最高能层符号 ______，最高能级符号 ______。基态O原子最高能级含有个 ______电子。
(2)Cr(AlHH6)和Co(AlHH6)也是很好的储氢材料。
①基态Al原子核外电子的空间运动状态(原子轨道)有 ______种。
②基态Cr原子的电子排布式 ______，基态Co原子的价层电子排布式 ______，Cr和Co都处于元素周期表的 ______区。
(3)金属氨络合物储氢材料Mg(NH3)2SO4和Ca(NH3)2Cl2是研究的热点。
①基态S原子最高能级上最多有 ______个电子顺时针旋转。
②氮元素与氧元素的第一电离能较高的是 ______(填元素符号)。
③Cl−和S2−的还原性比较，还原性较强的是 ______(填离子符号)。
15. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。X、Y、Z、W、E是原子序数依次增大的短周期主族元素，X的原子核只有1个质子，元素Y、Z、W均位于X的下一周期，元素Y和Z的基态原子最高能级上都有两个单电子，且Z和W，W和E在周期表中为相邻元素。回答下面问题：
(1)元素X中含有1个中子的核素的符号是 ______。W是电负性最强的非金属元素，其在元素周期表的位置是 ______。
(2)1mol该分子中含有 ______NA个σ键，元素X、W形成的化合物XW中含有的化学键是 ______(填序号)
A.非极性共价键
B.极性共价键
C.s−pσ键
D.p−pσ键
(3)写出元素Y的基态原子的电子排布式 ______，该分子中Y元素原子的杂化类型是 ______，Z元素原子的杂化类型为 ______。
(4)元素Y、Z、W位于同一周期，其中第一电离能最小的元素是 ______(填元素符号，下同)，非金属性最强的元素是 ______，形成的气态氢化物分子间不存在氢键的元素是 ______。
(5)W和E属于同主族元素，其阴离子半径较大的是 ______，E最高价氧化物的水化物的化学式为 ______。
16. 我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇，为碳中和目标的实现起到了科技支持。回答下列问题：
(1)1molCO2分子中含有 ______NA的π键，其中碳原子的杂化类型是 ______，CO2分子的价层电子对互斥模型(VSEPR模型)是 ______。
(2)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅，SiCl4是生产高纯硅的前驱体，SiCl4可发生水解反应，机理如图：
①基态Si原子的电子排布式为 ______；SiCl4分子中Si采取的杂化类型为 ______。
②在SiCl4(OH)中的四种元素，电负性最大的元素是 ______(填元素符号，下同)，其原子的原子半径最大的是 ______。
③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)。
(3)甲醇的结构简式为CH3OH，与水任意比互溶，说明甲醇在水中溶解度很大的主要原因是 ______。
(4)PH3、NH3和H2O分子的空间结构和相应的键角如图所示。
①NH3的沸点比PH3要高，原因是 ______。
②H2O分子中的键角小于NH3的，分析原因是 ______。
(5)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO⋅Cu2O⋅SeO2固溶体。
①元素硒(Se)的原子序数是34，Se在元素周期表的位置是 ______；元素Zn在元素周期表的位置是第四周期第ⅡB族，属于 ______区。
②基态Cu原子的价电子排布式是 ______。
17. KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器，填补了国家战略空白。回答下列问题：
(1)组成KH2PO4晶体的四种原子，原子半径由大到小的顺序是 ______。四种组成元素各自所能形成的简单离子中，核外电子排布相同的是 ______(填离子符号)。
(2)已知磷酸的结构式为：，P原子的价层电子排布式是 ______，在磷酸分子中P原子的价层电子对数是 ______，杂化轨道类型为 ______，PO43−的空间构型是 ______。
(3)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用+12表示，与之相反的用−12表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为 ______。
(4)分子中的大π键可用πmn表示，其中m表示形成大π键的原子个数，n表示参与形成大π键的电子个数，吡啶()类似于苯，则吡啶中大π键表示为 ______。
(5)元素铜、镍、铁和钾都处于元素周期表的第四周期。
①以上四种元素处于第四周期第Ⅷ族的元素是 ______(填元素符号)。
②元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1958kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu>INi的原因是 ______。
③比较Fe2+和Fe3+稳定性较强的是 ______。(填离子符号)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.Na+的核外电子总数为10，其互为电子排布式为：1s22s22p6，故A错误；
B.碳原子价电子为2s、2p，各含有2个电子，其价电子轨道表示式为，故B错误；
C.中子数为20的氯原子的质量数为17+20=37，该氯原子可表示为 1737Cl，故C正确；
D.Br是35号元素，处于元素周期表中第四周期第ⅦA族，基态Br原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p5，故D错误；
故选：C。
A.钠离子的核外电子总数为10，3s能级不存在电子；
B.2p能级的2个电子的自旋方向应该相同，违反了洪特规则；
C.质量数=质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数；
D.该简化电子排布式中漏掉了3d10。
本题考查原子核外电子排布，为高频考点，明确原子核外电子排布规律为解答关键，D为易错点，试题侧重考查学生的分析与应用能力，题目难度不大。
2.【答案】A
【解析】解：A.2p、3p轨道形状均为哑铃形，故A正确；
B.2p、3p、4p能级的轨道数是不变的，均为3个，即px、py、pz，故B错误；
C.p能级能量不一定比s能级能量高，如2p<3s，3p<4s等，故C错误；
D.2px、2py、2pz轨道相互垂直，能量相同，故D错误；
故选：A。
解：A.p轨道形状都是哑铃形的；
B.p能级的轨道数都是3个，即px、py、pz；
C.p能级能量不一定比s能级能量高；
D.2px、2py、2pz能量相同。
本题主要考查学生对轨道形状、轨道数目、能级能量之间的比较，属于基本知识的考查，难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：A.H2O2结构为H−O−O−H，含有H−O极性共价键和O−O非极性共价键，故A错误；
B.Cl2的结构式为Cl−Cl，含有Cl−Cl非极性共价键，故B错误；
C.KOH是钾离子和氢氧根离子构成的，含有离子键，氢氧根离子内含有O−H极性共价键，故C错误；
D.Na2O2是由钠离子和过氧根离子构成的，含有离子键，过氧根离子内含有O−O非极性共价键，故D正确；
故选：D。
非金属元素原子之间易形成共价键，活泼的金属元素原子与活泼的非金属元素原子之间易形成离子键，据此分析作答。
本题主要考查化学键的类型，化学键包括离子键和共价键，共价键包括极性共价键和非极性共价键，属于高考热点内容，难度不大。
4.【答案】A
【解析】A.元素的非金属性越强其电负性越大，从F到Br，其非金属性逐渐减弱，则电负性减弱，故A正确；
B.F元素没有正化合价，Cl、Br的最高正价相同，故B错误；
C.卤族元素中，随着核电荷数增大其第一电离能减小，图中第一电离能逐渐增大，则图象不符，故C错误；
D.卤素单质的熔沸点与相对分子质量成正比，从F到Br，其单质的相对分子质量逐渐增大，则其单质的熔沸点逐渐增大，故D错误；
故选A。
本题以图象分析为载体考查同一主族元素周期律，为高频考点，把握原子结构和元素性质关系、物质熔沸点影响因素是解本题关键，题目难度不大。
5.【答案】B
【解析】解：根据分析可知，某元素基态原子3d轨道上有10个电子，3d轨道已排满，则该基态原子价层电子排布可能是3d104s1或3d104s2，所以B符合题意，
故选：B。
根据能量最低原理可知，电子先排满4s轨道，然后再排3d轨道(除去Cr和Cu)，据此分析作答。
本题主要考查学生对核外电子排布式的理解、应用的能力，属于基本知识的考查，难度不大。
6.【答案】C
【解析】解：根据分析可知，第二周期元素为Li、Be、B、C、N、O、F、Ne，由于反常，第一电离能：Be>B，N>O，所以第一电离能介于B、N之间的元素有：Be、C、O，
故选：C。
同周期从左至右元素的第一电离能逐渐呈增大趋势，但第ⅡA族和第ⅤA族反常，据此分析作答。
本题主要考查第一电离能的变化规律以及反常现象的存在，属于基本知识的考查，难度不大。
7.【答案】D
【解析】解：A.碘单质是分子晶体，碘升华破坏的是分子间作用力，分子内的C=O没有改变，故A错误；
B.水是分子晶体，冰融化破坏的是分子间作用力，分子内的H−O键没有改变，故B错误；
C.氯气是分子晶体，氯气被活性炭吸附，破坏的是分子间作用力，分子内的Cl−Cl键没有改变，故C错误；
D.氯化钠溶于水，在水分子的作用下，电离出钠离子和氯离子，离子键被破坏，故D正确；
故选：D。
A.碘升华破坏的是分子间作用力；
B.冰融化破坏的是分子间作用力；
C.氯气被活性炭吸附，破坏的是分子间作用力；
D.氯化钠溶于水，在水分子的作用下，电离出钠离子和氯离子。
本题主要考查化学键与分子间作用力的区别等，属于基本知识的考查，难度不大。
8.【答案】D
【解析】解：A.SO2的价电子对数为2+6−2×22=3，中心原子为sp2杂化，不符合题意，故A错误；
B.CH4的价电子对数为4+4−4×12=4，无孤电子对，中心原子为sp3杂化，空间结构为正四面体形，不符合题意，故B错误；
C.H3O+中O原子的价电子对数为3+6−3×1−12=4，有1对孤电子对，O原子为sp3杂化，空间构型为三角锥形，不符合题意，故C错误；
D.H2O中O原子的价电子对数为2+6−2×12=4，有2对孤电子对，O原子为sp3杂化，VSEPR模型为四面体形、空间结构为V型，符合题意，故D正确；
故选：D。
粒子的VSEPR模型为四面体形、空间结构为V型，则该粒子中中心原子为sp3杂化，且含有2对孤电子对，据此分析作答。
本题主要考查粒子的VSEPR模型与空间构型的判断，属于高频考点，也是基本知识的考查，难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：A.根据分析可知，Cl2是由非极性键形成的非极性分子，故A错误；
B.CO2的结构为O=C=O，为直线形，根据分析可知，CO2是由极性键形成的非极性分子，故B正确；
C.H2O为V形，根据分析可知，H2O是由极性键形成的极性分子，故C错误；
D.NH3是三角锥形，根据分析可知，NH3是由极性键形成的极性分子，故D错误；
故选：B。
相同的非金属元素原子之间形成非极性共价键，不同的非金属元素原子之间形成极性共价键，分子结构对称，正负电荷重心重合的是非极性分子，反之为极性分子，据此分析作答。
本题主要考查键的极性与分子的极性，属于基本知识的考查，难度不大。
10.【答案】A
【解析】解：A.第一电离能：Na
C.CO2为直线形，键角为180∘，BF3为平面三角形，键角为120∘，CH4中为正四面体结构，键角为109∘28′，键角：CO2>BF3>CH4，故C正确；
D.硫离子三个电子层，离子半径最大，氧离子和钠离子电子层数相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：S2−>O2−>Na+，故D正确；
故选：A。
A.同周期从左到右第一电离能增大趋势，第ⅡA和ⅤA元素原子的第一电离能大于同周期相邻元素原子；
B.非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强；
C.二氧化碳分子中碳原子sp杂化，BF3分子中B原子sp2杂化，CH4中C原子sp3杂化，无孤对电子；
D.微粒电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同的离子，核电荷数越大，半径越小。
本题考查了周期表中递变规律的分析判断，主要是第一电离能、离子半径、最高价含氧酸的酸性、分子结构等知识点，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。
11.【答案】D
【解析】解：A.3s23p1和3s23p5分别表示铝和氯，两者可以形成共价化合物氯化铝，故A错误；
B.2s22p2和2s22p4分别表示碳和氧，两者可以形成共价化合物CO或CO2，故B错误；
C.1s1和3s23p4分别表示氢和硫，两者可以形成共价化合物H2S，故C错误；
D.3s2和4s24p5分别表示镁和溴，两者可以形成共价化合物MgBr2，故D正确；
故选：D。
活泼的金属元素易形成阳离子，活泼的非金属元素易形成阴离子，两者之间易形成离子化合物，据此分析作答。
本题主要考查学生能够根据外围电子排布式，确定元素种类，进一步判断能否形成离子键，属于基本知识的考查，难度不大。
12.【答案】BC
【解析】解：根据分析可知，X为H、Y为C、Z为O、Q为Na、W为Cl元素，
A.CH3CH2OH分子中含有8个σ键，1mol乙醇分子中有8molσ键，故A错误；
B.根据分析可知，Y2X4Z的分子式为C2H4O，故B正确；
C.YX3W为CH3Cl，CH3Cl分子中C原子形成4个σ键，中心原子C的杂化类型为sp3，故C正确；
D.Z与Q形成的常见化合物氧化钠和过氧化钠中阴阳离子个数比都为1：2，故D错误；
故选：BC。
“医用酒精“主要成分为CH3CH2OH，84消毒液”主要成分是NaClO，二者混合反应生成NaCl、C2H4O、CH3Cl等多种物质，且X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，则X为H、Y为C、Z为O、Q为Na、W为Cl元素，以此分析解答。
本题考查原子结构与元素周期律，结合原子序数、原子结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
13.【答案】AB
【解析】解：由上述分析可知，X为H、Y为C、Z为N、Q为O、W为Na，
A.主族元素同周期从左向右第一电离能呈增大趋势，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，则五种元素中W(Na)的第一电离能最小，故A正确；
B.结合图示可知，该物质中H原子满足2电子稳定结构，其它原子均满足8电子稳定结构，故B正确；
C.Z的氧化物对应的水化物有硝酸、亚硝酸，硝酸为强酸，但亚硝酸不是强酸，故C错误；
D.ZX3为NH3，NH3为碱性气体，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故D错误；
故选：AB。
某种化合物的结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期元素，X、W为同族，W形成+1价阳离子，X形成1个共价键，结合原子序数大小可知，则W为Na，X为H；Q原子核外最外层电子数与Y原子核外电子总数相同，Y形成4个共价键，Q能够形成1个双键，且Q的原子序数小于Na，则Y为C，Q为O元素；Z介于C、O之间，则Z为N元素，以此分析解答。
本题考查原子结构与元素周期律，结合原子序数、物质结构来推断元素为解答关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
14.【答案】CaH2、Ca(OH)2 N3p471s22s22p63s23p63d54s1 3d74s2 d3NS2−
【解析】解：(1)①CaH2、Ca(OH)2都是由阴阳离子通过离子键结合的化合物，
故答案为：CaH2、Ca(OH)2；
②基态Ca原子核外有4个电子层，最高能层为N层；最高能级的电子位于3p轨道，能级符号为3p；基态O原子价电子排布式为：2s22p4，最高能级含有4个电子，
故答案为：N；3p；4；
(2)①基态铝核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，空间运动状态数等于原子轨道数为：1+1+3+1+1=7，
故答案为：7；
②Cr为24号元素，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，价电子排布式为：3d54s1，基态Co原子为27号元素，基态钴原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2，价电子排布式为：3d74s2，依据Cr和Co的价电子排布式可知，二者都位于d区，
故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1；3d74s2；d；
(3)①如果一个轨道上填两个电子时，这两个电子自旋方向相反，基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，3p能级上自旋方向相同的电子最多有3个，
故答案为：3；
②同周期从左到右第一电离能呈现增大趋势，但是第ⅡA族、第ⅤA族大于相邻元素的的第一电离能，则第一电离能：N>O，
故答案为：N；
③Cl和S位于同周期，S在Cl的左面，依据同周期元素性质递变规律可知，S2−的还原性比较，
故答案为：S2−。
(1)①由阴阳离子通过离子键结合的化合物为离子化合物；
②基态Ca原子核外有4个电子层，最高能层为N层；最高能级的电子位于3p轨道；基态O原子价电子排布式为：2s22p4；
(2)①依据基态铝核外电子排布式计算；
②Cr为24号元素，依据核外电子排布规律书写其价电子排布式；基态Co原子为27号元素，基态钴原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2，据此分析；
(3)①如果一个轨道上填两个电子时，这两个电子自旋方向相反；
②同周期从左到右第一电离能呈现增大趋势，但是第ⅡA族、第ⅤA族大于相邻元素的的第一电离能；
③同周期元素从左到右简单阴离子还原性依次减弱。
本题考查原子结构性质与位置关系、核外电子排布规律、电离能等，综合性较大，为高考常见题型，难度中等，熟悉相关知识是解题关键的关键，注意基础知识的掌握。
15.【答案】 12H第二周期第ⅦA族 11BC1s22s22p2 sp3 sp3 CFCCl− HClO4
【解析】解：(1)元素X为H，H含有1个中子的核素的质量数为1+1=2，则该核素的符号为 12H；W为F，原子序数9，其在元素周期表中的位于第二周期第ⅦA族，
故答案为： 12H；第二周期第ⅦA族；
(2)单键均为σ键，则1mol该分子中含有11NA个σ键；元素X、W形成的化合物为HF，不同种元素之间形成的共价键是极性共价键；H原子提供的未成对电子的原子轨道与 F原子提供的未成对电子2p原子轨道重叠形成s−pσ键，
故答案为：11；HF；BC；
(3)元素Y为C，C的原子序数为6，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p2；分子中Y、Z的价层电子对数均为4，杂化类型均为sp3，
故答案为：1s22s22p2；sp3；sp3；
(4)同周期元素随着原子序数的增大第一电离能呈递增趋势，故第一电离能最小的元素是C；同周期从左向右非金属性增强，则非金属性最强的是F；O和F形成的气态氢化物分子间均存在氢键，C形成的气态氢化物分子间不存在氢键，
故答案为：C；F；C；
(5)W(F)和E(Cl)属于同主族元素，电子层数越多，阴离子半径越大，则阴离子半径较大的是Cl−；E(Cl)最高价氧化物的水化物为高氯酸，高氯酸的化学式为HClO4，
故答案为：Cl−；HClO4。
X的原子核只有1个质子，则X为H元素；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，则Y、Z、W均处于第二周期，由图可知，Y形成4个共价键、Z形成2个共价键、W形成1个共价键，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，W元素在周期表中非金属性最强，故Y为C、Z为O、W为F；E与W同主族，则E为Cl。
本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握元素的位置、化学键、元素的性质来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
16.【答案】2 sp 直线形 [Ne]3s23p2 sp3 O Si ② 甲醇是极性分子，且能与水分子形成分子间氢键 氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键， H2O中O有两对孤对电子，NH3中N只有一对孤对电子，H2O中孤对电子对成键电子的排斥力更大，因而键角变得更小 第四周期第ⅥA族 ds3d104s1
【解析】解：(1)CO2分子中C原子价层电子对数=2+4−2×22=2，没有孤电子对，C原子与O原子之间形成1个σ键和1个π键，因此1molCO2分子中含有2NA的π键，碳原子的杂化类型是sp，CO2分子的价层电子对互斥模型(VSEPR模型)是直线形，
故答案为：2；sp；直线形；
(2)①基态Si原子的电子排布式为[Ne]3s23p2，SiCl4分子中Si原子价层电子对数=4+4−1×42=4，没有孤电子对，所以SiCl4分子中Si采取的杂化类型为sp3，
故答案为：[Ne]3s23p2；sp3；
②同周期元素从左向右，原子半径逐渐减小，元素电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，元素电负性逐渐减小，原子半径逐渐增大，故Si原子半径最大，在氧元素和氯元素形成的化合物中，O元素呈负价，故O的电负性最大，
故答案为：O；Si；
③SiCl4分子中Si采取的杂化类型为sp3，形成中间体SiCl4(H2O)时Si原子有1个3d空轨道参与杂化，Si采取的杂化类型为sp3d，
故答案为：②；
(3)甲醇是极性分子且能和水形成分子间氢键而导致其易溶于水，
故答案为：甲醇是极性分子，且能与水分子形成分子间氢键，
(4)①氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键，因此NH3的沸点比PH3高，
故答案为：氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键；
②H2O分子中两对孤电子对，NH3分子中只有1对孤电子对，孤电子对间的斥力大于成键子对间的斥力，孤电子对数目越多，斥力越大，因此H2O分子中∠HOH键角小于NH3分子中∠HNH键角，
故答案为：H2O中O有两对孤对电子，NH3中N只有一对孤对电子，H2O中孤对电子对成键电子的排斥力更大，因而键角变得更小；
(5)①元素硒(Se)的原子序数是34，核外价层电子排布为4s24p4，Se在元素周期表的位置是第四周期第ⅥA族，元素Zn在元素周期表的位置是第四周期第ⅡB族，元素Zn价层电子排布为3d104s2，属于ds区，
故答案为：第四周期第ⅥA族；ds；
②基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，价层电子排布为：3d104s1，
故答案为：3d104s1。
(1)CO2分子中C原子价层电子对数=2+4−2×22=2，没有孤电子对，C原子与O原子之间形成1个σ键和1个π键；
(2)①基态Si原子核外电子数为14，SiCl4分子中Si原子价层电子对数=4+4−1×42=4，没有孤电子对；
②同周期元素从左向右，原子半径逐渐减小，元素电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，元素电负性逐渐减小，原子半径逐渐增大；
③SiCl4分子中Si采取的杂化类型为sp3，形成中间体SiCl4(H2O)时Si原子有1个3d空轨道参与杂化；
(3)极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂且能和水形成氢键的物质易溶于水；
(4)①氨分子间能形成氢键，磷化氢分子间不能形成氢键；
②孤电子对间斥力大于成键电子对与孤电子对斥力；
(5)①元素硒(Se)的原子序数是34，核外价层电子排布为4s24p4，元素Zn在元素周期表的位置是第四周期第ⅡB族，元素Zn价层电子排布为3d104s2；
②基态Cu原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1。
本题主要考查了核外电子排布、原子杂化方式、分子空间构型、原子半径、电负性大小比较、键角、氢键等知识点，侧重基础知识、分析与应用能力的考查，注意规律性知识的应用，题目难度不大。
17.【答案】r(K)>r(P)>r(O)>r(H)K+、P3− 3s23p3 4sp3 正四面体 +32或−32 π66 Fe、Ni 铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子 Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态，更稳定
【解析】解：(1)电子层数越多半径越大，组成KH2PO4晶体的四种原子，原子半径由大到小的顺序是r(K)>r(P)>r(O)>r(H)，四种组成元素各自所能形成的简单离子中，K+、P3−都有3个电子层，最外层有8个电子，核外电子排布相同的是K+和P3−，
故答案为：r(K)>r(P)>r(O)>r(H)；K+、P3−；
(2)P是15号元素，P原子的价层电子排布式是3s23p3，根据磷酸的结构式，磷形成σ键个数为4，无孤电子对，磷酸分子中P原子的价层电子对数是4，杂化轨道类型为是sp3，PO43−中P原子的价层电子对数为4+5+1−2×32=4，空间构型为正四面体，
故答案为：3s23p3；4；sp3；正四面体；
(3)基态磷原子价电子排布式为3s23p3，其中3s轨道的2个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0，根据洪特规则可知，其3p轨道的3个电子的自旋状态相同，因此基态磷原子的价电子的自旋磁量子数的代数和为+32或−32，
故答案为：+32或−32；
(4)中的碳和氮原子采用sp2杂化，各有一个垂直杂化轨道平面的p轨道填充1个电子，参与形成大π键，由此可知形成的大π键的电子数为6，而形成大π键的原子数为6，该分子中的大π键表示为π66，
故答案为：π66；
(5)①以上四种元素处于第四周期第Ⅷ族的元素是Fe和Ni，
故答案为：Fe、Ni；
②铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子，所以ICu>INi，
故答案为：铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子；
③Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态，更稳定，所以Fe3+比Fe2+稳定，
故答案为：Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态，更稳定。
(1)电子层数越多，半径越大，四种组成元素各自所能形成的简单离子中，K+、P3−都有3个电子层，最外层有8个电子；
(2)P是15号元素，P原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p3，根据磷酸的结构式，磷形成σ键个数为4，无孤电子对，PO43−中P原子的价层电子对数为4+5+1−2×32=4；
(3)基态磷原子价电子排布式为3s23p3，其中3s轨道的2个电子自旋状态相反，自旋磁量子数的代数和为0，根据洪特规则可知，其3p轨道的3个电子的自旋状态相同；
(4)中的碳和氮原子采用sp2杂化，各有一个垂直杂化轨道平面的p轨道填充1个电子，参与形成大π键；
(5)①以上四种元素处于第四周期第Ⅷ族的元素是Fe和Ni；
②铜的第二电离能是铜失去全充满的3d10上的电子，镍的第二电离能是镍失去4s1上电子；
③Fe2+的价电子排布为3d6，Fe3+的价电子排布为3d5，处于半充满状态。
本题考查了核外电子排布、原子半径、杂化方式与空间构型、化学键等知识点，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力，难度中等。
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