2018-2019学年山西省阳泉市第二中学高二下学期期中考试化学试题 解析版
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阳泉二中2018-2019学年度第二学期期中考试试题高二 化学
一、单项选择(每小题2分,共46分)
1.12C和13C原子之间,相等的是
A. 原子质量 B. 中子数 C. 质量数 D. 电子数
【答案】D
【解析】
12C和13C原子之间,质量数分别为12和13,不相等选项C错误;故原子质量不相等,选项A错误;中子数分别为6和7,不相等,选项B错误;质子数均为6,原子核内质子数等于核外电子数,也均为6,选项D正确。答案选D。
2.下列基态原子的外围价电子排布式中,正确的是( )
A. 3d54s1 B. 3d44s2 C. 3d94s2 D. 3d13p6
【答案】A
【解析】
【分析】
外围价电子指的是价电子层,对主族元素,价电子层指最外层电子,对过渡元素,价电子层指的是最外层电子和次外层的d能级,然后按照构造原理和洪特规则进行分析;
【详解】A、符合构造原理和洪特规则,故A正确;
B、按照洪特规则,当能级处于半满、全满、全空时,能量最低,因此该外围电子排布式为3d54s1,故B错误;
C、按照洪特规则,应是3d104s1,故C错误;
D、按照构造原理,外围电子排布式可能为3s23p6,也可能为3d14s2等,故D错误。
3.电子由3d能级跃迁至4p能级时,可通过光谱仪直接摄取( )
A. 电子的运动轨迹图象 B. 原子的吸收光谱
C. 电子体积大小的图象 D. 原子的发射光谱
【答案】B
【解析】
电子由3d能级跃迁至4p能级时,需要吸收能量,所以选项B正确。答案选B。
4.下列说法中正确的是
A. 同一原子中,1s、2s、3s能级最多容纳的电子数不相同
B. 能层为1时,有自旋方向相反的两个轨道
C. “量子化”就是连续的意思,微观粒子运动均有此特点
D. s电子云是球形对称的,其疏密程度表示电子在该处出现的几率大小
【答案】D
【解析】
A.s能级只有一个球形原子轨道,最多容纳两个电子,所以同一原子中,1s、2s、3s能级最多容纳的电子数相同,A项错误;B.能层为1时,只有一个s能级,最多有两个自旋方向相反的两个电子,B项错误;C.微观粒子的运动具有波粒二象性,用波粒二象性和概率波处理微观问题就是量子化,微观粒子的运动具有量子化特点,即“量子化”就是不连续的意思,C项错误;D.s电子云是球形对称的,其疏密程度表示电子在该处出现的几率大小,D项正确。答案选D。
5.以下列出的是一些基态原子的2p轨道和3d轨道中电子排布的情况,违反洪特规则的有( )
A. ①②③ B. ④⑤⑥ C. ②④⑥ D. ③④⑥
【答案】C
【解析】
【分析】
泡利原理:在一个原子轨里,最多容纳2个电子,且自旋状态相反;洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同;
【详解】①符合洪特规则和泡利原理,故①不符合题意;
②根据洪特规则,该排布图违背洪特规则,故②符合题意;
③违背泡利原理,故③不符合题意;
④违背洪特规则,故④符合题意;
⑤该排布图符合洪特规则和泡利原理,故⑤不符合题意;
⑥违背洪特规则,故⑥符合题意;
综上所述,选项C符合题意。
6.现有三种元素的基态原子的电子排布式如下:① 1s22s22p63s23p4; ②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是( )
A. 第一电离能:③>②>① B. 原子半径:③>②>①
C. 电负性:③>②>① D. 最高正化合价:③>②>①
【答案】A
【解析】
【分析】
根据基态原子的电子排布式,推出三种元素分别为S、P、F,然后分析;
【详解】根据基态原子的电子排布式,推出三种元素分别为S、P、F,
A、同周期从左向右第一电离能逐渐增大,但ⅡA>ⅢA,ⅤA>ⅥA,因此第一电离能顺序是Cl>P>S,同主族从上到下,第一电离能逐渐减小,即F>Cl,因此第一电离能大小顺序是③>②>①,故A正确;
B、原子半径大小顺序是P>S>F,即②>①>③,故B错误;
C、同周期从左向右电负性增大,S>P,F的非金属性最强,即电负性顺序是③>①>②,故C错误;
D、F没有正价,因此最高正价顺序是①>②>③,故D错误。
【点睛】微粒半径大小比较:一看电子层数,一般电子层数越多,半径越大,二看原子序数,电子层数相同,半径随着原子序数增大而减小,三看电子数,电子层数相同,原子序数相同,半径随着电子数的增多而增大。
7.下图是第三周期1117号元素某些性质变化趋势柱形,下列有关说法中正确的是( )
A. y轴表示的可能是电离能 B. y轴表示的可能是电负性
C. y轴表示的可能是原子半径 D. y轴表示的可能是形成基态离子转移的电子数
【答案】B
【解析】
分析:本题考查元素周期律同一周期自左向右元素性质的递变规律,涉及电离能、电负性、原子半径和形成基态离子转移的电子数。
详解:A、同一周期内元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些趋势。当外围电子在能量相等的轨道上形成全空(p0,d0,f0)、半满(p3,d5,f7)或全满(p6,d10,f14)结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能较大,故ⅢA的第一电离能小于ⅡA的电离能,ⅥA的第一电离能小于ⅤA的电离能,故错误;B、同周期元素从左到右,电负性逐渐增大,故B正确;C、同周期元素从左到右,原子序数逐渐增大,原子半径逐渐减小,故C错误;
D、形成基态离子转移的电子数为:钠为1,镁为2,铝为3,硅不易形成离子,磷为3,硫为2,氯为1,故D错误。因此本题答案为B。
点睛:本题易错选项A,注意同一周期内元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些趋势;当外围电子在能量相等的轨道上形成全空(p0,d0,f0)、半满(p3,d5,f7)或全满(p6,d10,f14)结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能较大。
8.研究表明:H2O2具有立体结构,两个氢原子像在一本半展开的书的两页纸上,两页纸面的夹角为94°,氧原子在书的夹缝上,O—H键与O—O键之间的夹角为97°。下列说法不正确的是( )
A. H2O2分子中既含极性键,又含非极性键
B. H2O2为极性分子
C. H2O2分子中的两个O原子均是sp3杂化
D. H2O2分子中既有σ键,又有π键
【答案】D
【解析】
A项,H2O2分子中存在2个O—H极性键和1个O—O非极性键,A项正确;B项,根据H2O2的立体结构,H2O2分子中正电中心、负电中心不重合,H2O2为极性分子,B项正确;C项,H2O2中两个O原子都分别形成1个氢氧σ键和1个氧氧σ键,O原子上还有两对孤电子对,两个O原子均为sp3杂化,C项正确;D项,H2O2分子中只有单键,只有σ键,没有π键,D项错误;答案选D。
9.下列大小比较不正确的是( )
A. 熔沸点:S<NaCl<SiO2
B. 酸性:HNO2<HNO3;H3PO4<H2SO4
C. 键角:H2O中H﹣O﹣H<NH3中H﹣N﹣H<CH4中H﹣C﹣H
D. 键长:C﹣H<O﹣H
【答案】D
【解析】
试题分析:A.硫、氯化钠和二氧化硅形成的晶体分别是分子晶体、离子晶体和原子晶体,因此熔沸点:S< NaCl < SiO2,A正确;B.含氧酸中非羟基氧原子数越多,酸性越强,则酸性:HNO2I1(C) (3). 三角锥形 (4). 1:2 (5). (6). (7). 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 (8). B (9). C、N、O、Al、Cl
【解析】
【分析】
电子在核外运动状态不同,因此核外有几种不同运动状态的电子,核外就有几个电子,即A为C,基态原子C中s电子总数与p电子总数相等,即原子C的电子排布式可能为1s22s22p4,也可能为1s22s22p63s2,同周期从左向右原子半径依次增大,原子D的原子半径是同周期元素中最大,即D为Na,八种元素的原子序数依次增大,推出C为O,B为N,基态原子E最外层电子排布式为3s23p1,即E为Al,基态G原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子,G为26号元素,即G为Fe,H是我国使用最早的合金中的最主要元素,我国使用最高的合金是青铜,即H为Cu,八种元素的原子序数依次增大,基态原子F的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反,推出F为Cl;据此判断。
【详解】根据以上分析可知A为C,B为N,C为O,D为Na,E为Al,F为Cl,G为Fe,H为Cu,则
(1)根据上述分析,A为碳元素,位于周期表第二周期IVA族;同周期从左向右第一电离能逐渐增大,但ⅡA>ⅢA,ⅤA>ⅥA,即C、N、O第一电离能由大到小的顺序是N>O>C;
(2)宇宙中含量最丰富的元素是H,N与H形成最简单化合物是NH3,其分子构型为三角锥形;N元素形成的单质为N2,两个氮原子之间存在三键,成键原子间只形成1个σ键,1molN2中有1molσ键和2molπ键,σ键与π键数目之比为1:2;
(3)Fe的低价阳离子是Fe2+,其离子结构示意图为;F元素为Cl,其外围电子为最外层电子,即外围电子排布图为;H元素为Cu,属于第四周期IB族,基态原子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
(4)焰色反应能够看到光,因此焰色反应主要利用了原子光谱中的发射光谱,故B正确;
(5)p区是最后一个电子填充在p能级上,因此上述元素属于p区的是C、N、O、Al、Cl。
25.I.用“>”或“ (2). > (3). > (4). < (5). sp (6). 直线形 (7). sp3 (8). 正四面体形 (9). sp3 (10). 三角锥形 (11). sp2 (12). V形
【解析】
【详解】I.(1)键长越短,键能越大,双键的键能大于单键,则双键的键长小于单键,即N-N>N=N;
(2)键长越短,键能越大,双键的键能大于单键,但小于单键键能的2倍,即2E(C-C)>E(C=C);
(3)CO2空间构型为直线型,键角为180°,SO2为V形结构,因此键角:CO2>SO2;
(4)非金属性N>C,则键的极性:C-H