化学 北京市第一六一中学2022-2023学年高二下学期3月月考化学试题-A4答案卷尾

这是一份化学 北京市第一六一中学2022-2023学年高二下学期3月月考化学试题-A4答案卷尾，共24页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
化学试题
本试卷共5页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。
一、选择题：本大题共20道小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目的要求。把正确答案涂写在答题卡上相应的位置。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 N 14 Fe 56 Mn 55 S 32 Na 23 Cr 52 I 127
1．下列化学用语不正确的是
A．甲烷的球棍模型： B．乙烯的空间填充模型：
C．乙酸的分子式：D．乙烯的实验式
2．下列说法不正确的是
A．和互为同位素B．金刚石和石墨互为同素异形体
C．乙醇的结构简式：D．和互为同分异构体
3．关于和的说法中，正确的是
A．和上都没有孤电子对
B．和都是sp3杂化
C．分子中含有极性共价键，是极性分子
D．的空间结构是直线型，的空间结构是Ⅴ型
4．下列说法正确的是
A．原子的电子排布式：
B．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C．基态碳原子电子排布式违反了洪特规则
D．电子云图中的小黑点越密，表示该原子核外空间的电子越多
5．元素周期表中铬元素的数据见如图。下列说法中，不正确的是
A．铬元素位于第四周期ⅥB族
B．铬原子的价层电子排布式是3d5 4s1
C．铬原子第3能层有5个未成对电子
D．Cr的第一电离能小于K的第一电离能
6．a、b、c、d均为短周期元素，原子序数依次增大，其基态原子的结构特点如下：a最高能级的电子占据3个轨道，且自旋平行；b的最外层电子数是其电子层数的3倍；c有2个未成对电子；d的核外电子总数是其最外层电子数的3倍。下列说法错误的是
A．第一电离能：b>a>d>cB．原子半径：c>d>a>b
C．电负性：b>a>d>cD．简单气态氢化物的稳定性：b>a>d>c
7．氰气的化学式为，结构式为，其性质与卤素气体单质相似，氰气可用于有机合成、制农药，也可用作消毒、杀虫的熏蒸剂等。下列叙述正确的是
A．在所有气体单质分子中，一定有键，可能有键
B．氰气分子中键的键长大于键的键长
C．1个氰气分子中含有3个键和4个键
D．不能与氢氧化钠溶液发生反应
8．结合下表数据分析，下列关于乙醇、乙二醇的说法，不合理的是（ ）
A．二者的溶解性与其在水中能够形成氢键有关
B．可以采用蒸馏的方法将二者进行分离
C．丙三醇的沸点应该高于乙二醇的沸点
D．二者组成和结构相似，互为同系物
9．下列说法中正确的是（ ）
A．PCl3分子是三角锥形，这是因为P原子是以sp2杂化的结果
B．sp3杂化轨道是由任意的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道
C．凡中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR构型都是四面体
D．AB3型的分子空间构型必为平面三角形
10．元素X、Y、Z和R在周期表中的位置如图所示。R位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17。下列说法正确的是
A．X基态原子的核外电子排布式为2s22p2
B．电负性：R＞Y
C．0.033ml•L-1的H3RO4溶液的pH约等于1
D．还原性：Y2-＞Z-
11．下列所述的粒子(均为36号以前的元素)，按半径由大到小的顺序排列正确的是
①基态X原子的结构示意图为
②基态的价电子排布式为
③基态的轨道表示式为
④基态的最高能级的电子对数等于其最高能层的电子层数
A．②>③>①B．④>③>②C．③>②>④D．④>②>③
12．以下事实中不能用“相似相溶”原理说明的是( )
A．HCl易溶于水B．I2易溶于CCl4中
C．Cl2可溶于水D．NH3难溶于苯中
13．下列现象不能用氢键解释的是( )
A．氨易液化B．HF比HCl分子更稳定
C．水在常温下呈液态D．HI的沸点小于HF
14．下列各组物质性质的比较，结论正确的是
A．在水中的溶解度：
B．溶液酸性：CF3COOH
15．下列各种烷烃进行一氯取代反应后，只能生成四种沸点不同的产物的是
A．B．
C．D．
16．叶蝉散对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用，防效迅速，但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下，下列有关说法正确的是

A．邻异丙基苯酚的分子式是
B．叶蝉散分子中含有羧基
C．叶蝉散分子中有8种等效氢
D．邻异丙基苯酚与互为同系物
17．化学小组研究金属的电化学腐蚀，实验如下：
下列说法不正确的是
A．实验Ⅰ中铁钉周边出现红色
B．实验I中负极的电极反应式：
C．实验Ⅱ中正极的电极反应式：
D．对比实验I、Ⅱ可知，生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀
18．新型双离子可充电电池是一种高效，低成本的储能电池，其装置示意图如下。当闭合K2时，该电池的工作原理为。下列关于该电池的说法正确的是
A．放电时，电子从N电极经导线流向M电极
B．放电时，正极的电极反应式：
C．充电时，外加直流电源的正极与M电极相连
D．充电时，电路中每通过，左室溶液增加
19．绿原酸(C16H18O9)具有较广泛的抗菌、抗病毒、抗氧化作用，利用乙醚、60%乙醇浸没泡杜仲干叶，得到提取液，进一步获得绿原酸粗产品的一种工艺流程如图，下列说法错误的是
A．得到有机层的实验操作为萃取分液
B．减压蒸馏的目的防止温度过高，绿原酸变质
C．绿原酸在温水中的溶解度小于冷水中的溶解度
D．绿原酸粗产品可以通过重结晶进一步提纯
20．某小组同学研究沉淀之间的转化，实验过程及现象如下。下列实验分析中说法不正确的是
已知：为白色固体；为黄色固体
A．实验1中现象可推知，溶解度小于
B．实验2中现象可推知，溶液浓度能影响与沉淀的转化
C．实验3的目的，是为了排除高浓度可能对沉淀转化的影响
D．根据以上实验可知，沉淀转化总是向着溶解度更小的方向转化
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。把答案填在答题纸中相应的横线上。
21．CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。科学家致力于CO2与H2反应制CH3OH的研究。
(1)CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为 ；干冰是很好的制冷剂，干冰升华时，CO2需要克服的作用力是 。
(2)CH3OH所含有的三种元素电负性从大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(3)CH3OH的沸点比CO2高，主要原因是 。
(4)CH3OH被氧化为HCHO，HCHO继续被氧化可生成HCOOH。HCHO分子的空间结构为 ，HCOOH分子内σ键与π键个数之比为 。
22．大豆黄酮主要存在于大豆及其他豆科植物中。大豆黄酮是一种天然的有效活性成分，具有雌激素和抗雌激素作用、抗氧化作用、提高机体免疫力及影响内分泌系统等多种生物学功能。
(1)①大豆黄酮的结构简式如图所示，它的分子式是 ，分子中含有 个苯环，分子中碳原子的杂化方式为 。

②写出该有机物所含的所有官能团的名称： 。
(2)分子中含有30个氢原子的饱和链状烷烃的分子式为 。
(3)某芳香族化合物分子式为，写出其结构中含有一个的同分异构的结构简式 。
(4)写出分子式为且含有“”的所有同分异构体(不考虑立体异构)
(5)下列有机物：
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
①上述有机物中一定互为同系物的是 (填字母)。
②上述有机物中一定互为同分异构体的是 (填字母)。
23．是汽车尾气中的主要污染物，在汽车尾气系统中装配倠化转化器，可有效降低的排放。
Ⅰ.当尾气中空气不足时， (以为主)在萑化转化器中被还原成排出。
(1)基态碳原子中，电子占据最高能级的电子云轮廓图的形状是 。
(2)氧的基态原子的轨道表示式为 。
(3)C、N、O第一电离能由大到小顺序为 ，结合原子结构和价电子排布式解释排序原因 。
Ⅱ.当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收生成盐。其吸收能力顺序如下：。
已知：镁、钙、锶、钡的部分电离能数据如下表所示。
(4)推测Sr的第三电离能a的范围： 。
(5)、、、对的吸收能力增强，从原子结构角度解释原因： 元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对的吸收能力逐渐增强。
Ⅲ.研究作为脱硝催化剂的性能时发现：在上适当掺杂不同的金属氧化物如、、、、等有利于提高催化脱硝性能。
(6)基态Ⅴ原子的核外电子排布式为 。
(7)若继续寻找使催化性能更好的掺杂金属氧化物，可以在元素周期表___________区寻找恰当元素(填序号)。
A．sB．pC．dD．ds
24．红矾钠 ()可用于制备制革产业中的铬鞣剂。对含铬污泥进行酸浸处理后，得到浸出液(主要含、、、、和)，经过如下主要流程，可制得红矾钠，实现铬资源的有效循环利用。

已知：i．Cr(Ⅵ)溶液中存在以下平衡：
ii．相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
(1)Ⅰ中，溶液呈酸性，结合化学用语说明其原因：
(2)Ⅱ中，加入调节至 (填字母序号)。
a．4.3~5.6 b．4.3~7.1 c．5.6~7.1 d．7.1~9.2
(3)Ⅲ中，氧化沉淀的化学方程式为：
(4)Ⅲ中，在投料比、反应时间均相同时，若温度过高，的产率反而降低，可能的原因是
(5)Ⅳ中，加入的作用是 (结合平衡移动原理解释)。
(6)为了测定获得红矾钠()的纯度，称取上述流程中的产品a g配成溶液，取出25mL放于锥形㼛中，加入稀硫酸和足量的溶液，置于暗处充分反应至全部转化为后，滴入2~3滴淀粉溶液，最后用浓度为的标准溶液滴定，共消耗。(已知：)
①滴定终点的现象为
②所得(摩尔质量为)的纯度的表达式为： (用质量分数表示)。
(7)常温下、 ，在化学分析中，以标准液滴定溶液中的时，可以采用上述步骤Ⅲ制得的为指示剂，利用与反应生成砖红色沉淀为指示滴定终点。可以通过定量计算解释可选择作为指示剂的原因：
当溶液中恰好沉淀完全时，此时溶液中 ，需达到 可以出现砖红色沉淀。
25．某小组同学利用原电池装置探究物质的性质。
（1）同学们利用下表中装置进行实验并记录。①同学们认为实验Ⅰ中铁主要发生了析氢腐蚀，其正极反应式是 。②针对实验Ⅱ现象：甲同学认为不可能发生析氢腐蚀，其判断依据是 ；乙同学认为实验Ⅱ中应发生吸氧腐蚀，其正极的电极反应式是 。
（2）同学们仍用上述装置并用Cu和石墨为电极继续实验，探究实验Ⅱ指针偏转原因及影响O2氧化性的因素。
①丙同学比较实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的电压表读数为：c＞a＞b，请解释原因是 。②丁同学对Ⅳ、Ⅴ进行比较，其目的是探究 对O2氧化性的影响。
③实验Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是 。
④为达到丁同学的目的，经讨论，同学们认为应改用下图装置对Ⅳ、Ⅴ重复进行实验，其设计意图是 ；重复实验时，记录电压表读数依次为c′、d′，且c′＞d′，由此得出的结论是 。

24 Cr
铬
3d54s1
52.00
物质
分子式
沸点／℃
溶解性
乙醇
C2H6O
78.5
与水以任意比混溶
乙二醇
C2H6O2
197.3
与水和乙醇以任意比混溶
X
Y
Z
R
序号
实验Ⅰ
实验Ⅱ
实验
现象
铁钉周边出现_________色
锌片周边未见明显变化
铁钉周边出现蓝色
铜片周边略显红色
序号
实验1
实验2
实验3
实验过程



实验现象
白色沉淀全部变为黄色
沉淀颜色仍为黄色
，沉淀颜色变为乳白色
沉淀颜色仍为黄色
无素
Mg
Ca
Sr
Ba
电离能()
738
589.7
549
502.9
1451
1145
1064
965.2
7733
4910
a
3600
金属离子
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
4.3
5.6
7.1
9.2
资料显示：原电池装置中，负极反应物的还原性越强，或正极反应物的氧化性越强，原电池的电压越大。
装置
编号
电极A
溶液B
操作及现象

Ⅰ
Fe
pH=2的H2SO4
连接装置后，石墨表面产生无色气泡；电压表指针偏转
Ⅱ
Cu
pH=2的H2SO4
连接装置后，石墨表面无明显现象；电压表指针偏转，记录读数为a
编号
溶液B
操作及现象
Ⅲ
经煮沸的pH=2的 H2SO4
溶液表面用煤油覆盖，连接装置后，电压表指针微微偏转，记录读数为b
Ⅳ
pH=2的H2SO4
在石墨一侧缓慢通入O2并连接装置，电压表指针偏转，记录读数为c；取出电极，向溶液中加入数滴浓Na2SO4溶液混合后，插入电极，保持O2通入，电压表读数仍为c
Ⅴ
pH=12的NaOH
在石墨一侧缓慢通入O2并连接装置，电压表指针偏转，记录读数为d
1．A
【详解】A．C原子半径大于H，球棍模型中C球应大于H，故A错误；
B．乙烯结构简式为：CH2=CH2，平面型分子，空间填充模型为 ，故B正确；
C．乙酸结构简式为：CH3COOH，其分子式：，故C正确；
D．乙烯结构简式为：CH2=CH2，实验式即最简式为，故D正确；
故选：A。
2．D
【详解】A．16O与18O是氧元素的两种核素，质子数相同而中子数不同，两者互称同位素，描述正确，不符题意；
B．金刚石与石墨均是碳元素单质，但具体结构不同，属于同素异形体，描述正确，不符题意；
C．乙醇的结构简式：，描述正确，不符题意；
D．甲烷为正四面体，故和为同种物质，描述错误，符合题意；
综上，本题选D。
3．D
【详解】A．C的孤电子对数为，S的孤电子对数为，故A错误；
B．C的价层电子对数为，S的价层电子对数为，则C和S分别是sp杂化、sp2杂化，故B错误；
C．C的价层电子对数为2，孤电子对数为0，则CO2的空间结构是直线型，正负电荷重心重合，是非极性分子，故C错误；
D．由C分析可知，CO2的空间结构是直线型，S的价层电子对数为3，S的孤电子对数为1，SO2的空间结构是V型，故D正确；
故选D。
4．C
【详解】A．Ca为20号元素，核外电子排布式为：，故A错误；
B．同种能级的轨道数相同，故B错误；
C．电子填充在相同能级轨道时先分占不同轨道，且自旋相同，则碳原子的电子排布式应为，选项中排布违背了洪特规则，故C正确；
D．电子云图中的小黑点越密，表示该原子核外空间的电子出现的机会越多，并不代表电子数目，故D错误；
故选：C。
5．D
【详解】A．Cr的核电荷数为24，铬元素位于第四周期ⅥB族，故A正确；
B．从图中可以看出，铬原子的价层电子排布式是3d5 4s1，故B正确；
C．铬原子第3能层电子排布为3s23p63d5，根据洪特规则，3d上的5个电子各占据一条轨道且自旋方向相同，即铬原子第3能层有5个未成对电子，故C正确；
D．Cr和K是同周期元素，电子层数相同。Cr的核电荷数为24，K的核电荷数为19，Cr对电子的束缚力强于K，所以Cr的第一电离能大于K的第一电离能，故D错误；
故选D。
6．A
【详解】a、b、c、d均为短周期元素，原子序数依次增大，其基态原子的结构特点如下：a最高能级的电子占据3个轨道，且自旋平行，则电子排布式为1s22s22p3，为N元素；b的最外层电子数是其电子层数的3倍，为O元素；c有2个未成对电子，电子排布式为1s22s22p63s23p2，为Si元素；d的核外电子总数是其最外层电子数的3倍，各层电子数分别为2、8、5，则为P元素；
A．同周期第一电离能从左到右，逐渐增大，但ⅡA大于ⅢA，ⅤA大于ⅥA，同主族第一电离能从上到下，逐渐减小，故第一电离能：a>b> d>c，选项A错误；
B．比较半径大小，先看电子层数，电子层数越大，半径越大，电子层数相同，看核电荷数，核电荷数越大半径越小，故原子半径：c>d>a>b，选项B正确；
C．同周期从左到右，电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，故电负性：b>a>d>c，选项C正确；
D．非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，故简单气态氢化物的稳定性：b>a>d>c，选项D正确；
答案选A。
7．C
【详解】A．稀有气体为单原子分子，不存在化学键，A错误；
B．成键原子半径越小，键长越短，氮原子半径小于碳原子半径，故键比键的键长短，B错误；
C．单键为σ键、三键为1个σ键和2个π键，氰气的结构式为，1个氰气分子中含有3个σ键和4个π键，C正确；
D．卤素单质能与氢氧化钠溶液反应，氰气性质与卤素气体单质相似，则氰气能与氢氧化钠溶液反应，D错误；
答案选C。
8．D
【详解】A. 乙醇和乙二醇都与水分子形成氢键，所以二者均能与水经任意比混溶，A正确；B.二者的沸点相差较大，所以 可以采用蒸馏的方法将二者进行分离，B正确；C. 丙三醇分子中的羟基数目更多，其分子之间可以形成更多的氢键，所以其沸点应该高于乙二醇的沸点，C正确；D. 同系物的结构相似是指碳链相似、官能团的种类和个数分别相同，所以乙醇和乙二醇不是同系物，D不正确。本题选D。
点睛：同系物之间碳链相似、官能团的种类和数目均需相同，在分子组成上必须相差一个或若干个“CH2”原子团。
9．C
【详解】A.PCl3分子的中心原子P含有3个成键电子对和1个孤电子对，属于sp3杂化，含有1个孤电子对，所以空间构型为三角锥形，A错误；
B.能量相近的s轨道和p轨道形成杂化轨道，则sp3杂化轨道是能量相近的1个s轨道和3个p轨道混合形成的四个sp3杂化轨道，故B错误；
C.中心原子采取sp3杂化的分子，其VSEPR模型都是四面体，而分子的几何构型还与含有的孤电子对数有关，C正确；
D.AB3型的分子空间构型与中心原子的孤电子对数有关，如BF3中B原子没有孤电子对，为平面三角形，NH3中N原子有1个孤电子对，为三角锥形，D错误；
故合理选项是C。
10．D
【分析】由元素X、Y、Z和R在周期表中的位置可知，X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，设X的最外层电子数为x，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，则x+x+2+x+3=17，解得x=4，可知X为C、Y为S、Z为Cl，R位于第四周期VA族，R为As。
【详解】A．X为C元素，则X基态原子的核外电子排布式为1s22s22p2，A错误；
B．元素非金属性越强，其电负性越大，非金属性：AsCCl3COOH，故B错误；
C．BCl3空间构型为平面三角形，为非极性分子；NCl3分子空间构型为三角锥，NCl3是极性分子，分子极性，故C错误；
D．形成分子间氢键，形成分子内氢键，所以沸点>，故D正确；
选D。
15．B
【详解】A．中只有两种氢，其一氯取代物只有两种，即只能生成两种沸点不同产物，故A不选；
B．中只有四种氢，其一氯取代物有四种，能生成四种沸点不同产物，故B选；
C．中只有两种氢，其一氯取代物只有两种，即只能生成两种沸点不同产物，故C不选；
D．中只有三种氢，其一氯取代物只有三种，即只能生成三种沸点不同产物，故D不选；
故选：B。
16．C
【详解】A．根据邻异丙基苯酚的结构简式可得其分子式是C9H12O，A错误；
B．由叶蝉散的分子结构可知叶蝉散中不含有−COOH，B错误；
C．由叶蝉散的结构简式可知，叶蝉散分子中含有，8种不同化学环境的氢原子，C正确；
D．邻异丙基苯酚属于酚，属于醇，二者类别不同，则邻异丙基苯酚与不互为同系物，D错误；
综上，本题选C。
17．B
【详解】A．实验Ⅰ中锌做负极，铁做正极，铁钉极氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，溶液显碱性周边出现红色，故A正确；
B．实验I中锌做负极，负极的电极反应式：，故B错误；
C．实验Ⅱ中铜不活泼，铜作正极，正极的电极反应式：，故C正确；
D．对比实验I、Ⅱ可知，锌能保护铁，而铜铁形成原电池会加速铁锈蚀，故生活中镀锌铁板比镀铜铁板在镀层破损后更耐腐蚀，故D正确；
故选B。
18．B
【分析】打开K1、关闭K2，形成原电池，左侧M电极做负极，右侧N电极为正极，关闭K1、打开K2进行充电，M电极接外加电源的负极做阴极，N电极接外加电源的正极做阳极。
【详解】A．放电时，电子从负极M电极经导线流向正极N电极，A错误；
B．放电时，N电极做正极，电极反应式：，B正确；
C．充电时，N电极接外加电源的正极，C错误；
D．充电时，电路中每通过，有1mlLi+通过Li+透过膜进入左室，D错误；
故答案选B。
19．C
【分析】绿原酸易溶于乙酸乙酯，提取液加入乙酸乙酯，分液得到有机层，减压蒸馏得到绿原酸，加入温水浸膏，经冷却、过滤得到绿原酸粗产品，以此解答该题。
【详解】A．绿原酸为有机酸，更易溶于有机溶剂，加入乙酸乙酯后绿原酸被萃取到有机酯层，有机层与水层互不相溶，应采用分液法分离，A项正确；
B．绿原酸具有抗氧化作用，减压蒸馏可降低温度，避免温度过高导致绿原酸被氧化，B项正确；
C．流程中加入温水浸膏，冷却、过滤得到绿原酸粗产品，可知绿原酸难溶于冷水，其在温水中的溶解度大于冷水中的溶解度，C项错误；
D．根据C的分析，绿原酸粗产品可用重结晶的方法进一步提纯，D项正确；
答案选C。
20．D
【详解】A．实验1中现象可推知，白色沉淀变为了黄色沉淀，则说明溶解度小于，故A正确；
B．实验2中现象可推知，和浓度相等时，只有沉淀，当浓度较大时，会转变为BaCO3沉淀，说明溶液浓度能影响沉淀与沉淀的转化，故B正确；
C．实验3钾离子浓度和实验2钾离子浓度相等，则实验3的目的是为了排除高浓度可能对沉淀转化的影响，故C正确；
D．根据实验1得到沉淀转化是向着溶解度更小的方向转化，当溶度积相差不大时，也可能向着溶解度大的方向转化，故D错误；
综上所述，答案为D。
21．(1) sp杂化 分子间作用力
(2)O＞C＞H
(3)CH3OH能形成分子间氢键，CO2不能形成分子间氢键
(4) 平面三角形 4：1
【详解】（1）二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2，碳原子的杂化方式为sp杂化；二氧化碳是分子晶体，所以干冰升华时，二氧化碳需要克服的作用力是分子间作用力，故答案为：sp；分子间作用力；
（2）甲醇分子中含有碳、氢、氧三种非金属元素，元素的非金属性越强，电负性越大，三种元素的非金属性强弱顺序为O＞C＞H，则电负性的大小顺序为O＞C＞H，故答案为：O＞C＞H；
（3）甲醇分子中含有羟基，能形成分子间氢键，而二氧化碳分子不能形成分子间氢键，所以甲醇的分子间作用力大于二氧化碳，沸点高于二氧化碳，故答案为：CH3OH能形成分子间氢键，CO2不能形成分子间氢键；
（4）甲醛、甲酸分子中单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，所以甲醛分子中碳原子含有3个σ键，不含有孤对电子，空间构型为平面三角形，甲酸分子中σ键与π键个数之比为4：1，故答案为：平面三角形；4：1。
22．(1) 2 sp2 羟基、羰基、醚键、碳碳双键
(2)
(3) 或 或 或
(4)、、 、
(5) ①④、②③或②⑥ ②⑤
【详解】（1）由结构简式可知该物质的分子式为，结构中含2个苯环；分子中所有碳原子均为不饱和碳，均采用sp2杂化；该有机物中含有羟基、酮羰基、醚键、碳碳双键，故答案为：；2；sp2；羟基、酮羰基、醚键、碳碳双键；
（2）饱和链状烷烃的通式为：CnH2n+2，分子中含有30个氢原子，即2n+2=30，n=14，则分子式为：，故答案为：；
（3）芳香族化合物分子式为，含有1个-OH的结构简式有： 或 或 或 ，故答案为： 或 或 或 ；
（4）分子式为且含有“”的结构有：、、 、，故答案为：、、 、；
（5）同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2的化合物，由结构简式可知①④、②③或②⑥互为同系物，同分异构体是分子式相同结构不同的化合物，②⑤的结构不同，分子式相同，互为同分异构体，故答案为：①④、②③或②⑥；②⑤。
23．(1)哑铃形
(2)
(3) C、N层数相同，但核电荷数，所以的原子核对电子吸引力强，失电子难，所以；原子的价电子排布式，p轨道为半充满状态，相对稳定，所以
(4)
(5)Mg、Ca、Sr、Ba为同主族元素，随着原子序数增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对的吸收能力逐渐增强
(6)
(7)CD
【详解】（1）基态碳原子中，电子占据最高能级为2p能级，电子云轮廓图形状为哑铃形。
（2）氧的基态原子的轨道表示式为。
（3）C、N层数相同，但核电荷数，所以的原子核对电子吸引力强，失电子难，所以；原子的价电子排布式，p轨道为半充满状态，相对稳定，所以，故C、N、O第一电离能由大到小顺序为。
（4）Sr的第三电离能大于钡的第三电离能，小于钙的第三电离能，3600