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高中化学沪科技版（2020）选择性必修2第2章 分子结构与性质同步达标检测题
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这是一份高中化学沪科技版（2020）选择性必修2第2章 分子结构与性质同步达标检测题，共13页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．在的溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是
A．
B．
C．
D．
2．已知1~18号元素的4种简单离子W3+、X+、Y2-、Z-都具有相同电子层结构，下列关系正确的是
A．原子半径：X>WB．电负性：Z>Y>W
C．氢化物的稳定性：HY>HZD．第一电离能：X>W
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1mlSiC中含有共价键的数目为2NA
B．22.4L乙炔中含有的π键数为2 NA
C．常温常压下，14g乙烯中含有的σ键数目为2.5NA
D．1L0.1ml/LH2O2溶液中含有的H-O键数目为0.2NA
4．我国科学家合成了检测的荧光探针A，其结构简式如图。
下列关于荧光探针A分子的说法不正确的是
A．能发生消去反应B．能形成分子内氢键
C．能与饱和溴水发生取代反应和加成反应D．1ml探针A最多能与4mlNaOH反应
5．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．配合物的熔点为，沸点为103℃，键的数目为
B．醋酸溶液中溶解醋酸钠固体后，醋酸根离子数目不可能为
C．铅蓄电池充电时，当正极增加9.6g时，转移的电子数
D．标准状况下，和在光照下充分反应后分子数为
6．油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄()褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是
A．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化转移的电子数之比为
B．和的空间结构都是正四面体形
C．元素和形成的气态氢化物，键角
D．酸性：
7．价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．和的空间构型均为直线型B．和的价层电子对互斥模型均为四面体
C．和均为非极性分子D．与的键角相等
8．下列关于物质结构与性质的说法，不正确的是
A．中的离子的空间结构为正八面体形
B．C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为HC．HClO、、的中心原子价层电子对数不完全相同
D．第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn
9．茶叶中含有少量的咖啡因，它是一种简单有机物，其组成元素W、X、Y、Z为短周期元素，原子半径依次递增，X、Y、Z在同一周期，其结构如下图所示，下列说法错误的是
A．第一电离能：
B．分子中元素的杂化方式有两种
C．分子和键角，前者大于后者
D．咖啡因溶于水的原因主要是与水分子形成氢键
10．硫代碳酸钠（）可用于处理工业废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：。下列说法正确的是
A．的电子式为B．的结构式为
C．基态原子的核外电子排布式为D．为非极性分子
11．用氨水吸收硫酸工厂尾气中的SO2，发生的反应为：2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O。下列说法不正确的是
A．SO2是极性分子
B．NH3中氮原子的杂化方式为sp3杂化
C．(NH4)2SO3晶体中含离子键、共价键、配位键
D．H2O分子间存在氢键所以较稳定
12．软钾镁矾(化学式K2SO4·MgCl2·6H2O)是重要的钾肥。下列说法正确的是
A．碱性：Mg(OH)2>KOHB．半径：Mg2+C．熔点：H2O>K2SO4D．电负性：O13．下列化学用语的表达错误的是
A．用电子式表示K2S的形成：
B．基态Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．邻羟基苯甲醛的沸点高于对羟基苯甲醛的沸点
14．是一种优良的蚀刻气体。均可用于制备，用制备的反应为：。已知。下列说法正确的是
A．第一电离能：B．的电子式：
C．的空间构型为平面正三角形D．水溶液呈弱碱性
15．W、X、Z、Q、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，期内层电子数之和为18，最外层电子数之和为28，它们所形成的阴离子具有很高的亲水性，可以作为能源材料中的电解质，该离子结构如图所示。下列说法正确的是
A．Y离子的VSEPR模型为四面体B．原子半径：Y>Z>W
C．电负性：X二、填空题
16．化学的符号表征是化学交流与传承的基础。关于C、N、O、Cl、Fe、Cr六种元素有关的问题，完成下列填空。
(1)可以正确描述碳原子结构的是___________。
A．原子结构示意图：B．原子核外能量最高的电子云图像
C．碳-12原子：CD．原子的轨道表示式：
(2)基态原子Cl核外电子总共有 种能量，电子占据的能量最高的能级符号为 。
(3)C、N、O元素的第一电离能由大到小顺序为 ，判断理由是 。
(4)上述六种元素中，基态原子的未成对电子数最多的是 (填元素名称)，其价电子轨道表示式为 。
17．某抗失眠药物的结构简式为，其分子式为。请回答下列问题：
(1)该药物的组成元素中，电负性最小的元素是 （填元素符号），位于p区的元素有 种。
(2)基态N原子的价电子轨道表示式为 ，若基态O原子的价电子轨道表示式表示为，其违背了 ，从原子结构角度解释O的电负性大于N的原因： 。
(3)该药物的组成元素中，属于第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）；基态原子的价电子排布式为 ，其第一电离能比的第一电离能 （填“大”或“小”）。
(4)若某元素的核电荷数是N元素的4倍，其基态+2价阳离子的电子排布式为 。
三、解答题
18．卤素在高分子材料及电子电气等领域都有广泛应用。
(1)卤族元素位于元素周期表的 区，基态溴原子的价层电子排布式为 。
(2)比较键角大小：NH3 NF3(填“>”“<”或“=”)。
(3)已知下列5种羧酸：①CF3COOH②CH3COOH③CH2FCOOH④CH2ClCOOH⑤CH3CH2COOH，其酸性由强到弱的顺序为① (填序号)。
(4)已知：由于中甲基的推电子诱导效应，π电子离1号碳更近，H+倾向于与电子密度更高的1号碳结合，丙烯与HCl加成的主产物为CH3CHClCH3.，CF3CH=CH2与HCl加成反应主产物的结构简式为 。
(5)图1为气态氯化铍，图2为固态氯化铍。
①气态氯化铍为 (填“极性”或“非极性”)分子。氯化铍由气态转化为固态，Be的杂化方式由 转化为 。
②若将固态氯化铍中的Cl原子替换为甲基，可形成如图3化合物。1个甲基与2个Be原子形成共价键时所提供的电子数为 。
19．回答以下关于元素及其化合物的问题。
(1)下列状态的铝中，最外层电离出一个电子所需要能量最小的是___________(填标号)。
A．B．
C．D．
(2)相同压强下，部分元素氟化物的熔点见下表：
①试解释上表中氟化物熔点差异的原因： 。
②分子的空间构型为 ，中键间的键角是 。
(3)元素周期表有多种形式。下图分别是三种不同形式元素周期表的局部区域。
①图A中，数值越大，则该元素的 (填“金属性”或“非金属性”)越强。写出能说明O、F两元素该性质强弱的化学方程式 。
②根据图B预测，整个周期表中位置最低的元素应位于 (放射性元素除外)。图B所示第二周期主族元素中，某元素该性质反常偏高，则该元素原子核外电子排布式为 。
③图C表示的意义是 。
(4)硼与硅相似，也能与氢形成一类化合物——硼烷。常见的有乙硼烷()、丁硼烷()等。乙硼烷的结构式如图。分子中B原子通过氢桥键()形成一个四元环。丁硼烷()分子中存在4个氢桥键且有两个五元环，写出其结构式 。
氟化物
NaF
熔点/℃
1266
1534
183
参考答案：
1．AC
【详解】A．根据物料守恒，溶液中，故A正确；
B．S2-水解导致溶液呈碱性，则c(OH-)＞c(H+)，其水解程度较小，则c(Na+)＞c(HS-)，所以，故B错误；
C．根据电荷守恒得，故C正确；
D．根据物料守恒得，故D错误；
故答案为AC。
2．B
【分析】1~18号元素的4种简单离子 W3+、X+、Y2−、Z−都具有相同电子层结构，结合离子电荷数可知W为Al，X为Na，Y为O，Z为F，据此分析解答。
【详解】A．Na和Al为同周期元素，原子序数Na小于Al，原子半径Na大于Al，故A错误；
B．O、F为非金属，Al为活泼金属，电负性钠最小，O、F为同周期元素，随核电荷数的增加，元素电负性增强，因此电负性：F>O>Al，故B正确；
C．非金属性：F>O，非金属性越强简单氢化物越稳定，则稳定性：H2OD．Na、Al同周期，从左到右元素第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：Al>Na，故D错误；
故选：B。
3．C
【详解】A．SiC中每个Si原子与4个C原子形成4个共价键，则1mlSiC中含有共价键的数目为4NA，A项错误；
B．未标明在标准状态下，无法计算22.4 L乙炔的物质的量，B项错误；
C．14 g乙烯的物质的量为0.5ml，1个乙烯分子中含由5个σ键和1个π键，则14g乙烯中含有的σ键数目为2.5NA，C项正确；
D．1 L 0.1 ml/L H2O2溶液含有0.1ml H2O2，其含有的H-O键数目为0.2NA，而H2O分子中也含有H-O键，故该溶液含有的H-O键数目大于0.2 NA，D项错误；
答案选C。
4．A
【详解】A．该有机物中羟基连接在苯环上，不能发生消去反应，故A错误；
B．该有机物含有羟基，能形成分子内氢键，故B正确；
C．该分子具有碳碳双键，能与饱和溴水发生加成反应，Br2可以取代酚羟基邻位或对位的H，发生取代反应，故C正确；
D．酚羟基、酯基水解生成的酚羟基和羧基都能和NaOH反应，1ml探针A最多能与4mlNaOH反应，故D正确；
故选A。
5．D
【详解】A．Fe与CO之间存在配位键属于键，1个CO中含1个键，则中含有的键的数目为10NA，选项A错误；
B．溶液体积未知，无法计算，选项B错误；
C．铅蓄电池充电时，所在电极分别为阴阳极，阳极电极反应为PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++，阳极质量减轻，选项C错误；
D．标准状况下，22.4LCH4和44.8LCl2的物质的量分别为1ml和2ml，光照下发生取代反应，反应前后气体分子数不变，因此反应后的分子的物质的量为3ml，分子数为3NA，选项D正确；
答案选D。
6．A
【详解】A．反应Ⅰ：As2S3～3O2～12e-，反应Ⅱ：As2S3～7O2～28e-，因此氧化1ml As2S3转移的电子物质的量为12∶28=3∶7，A正确；
B．中一个硫原子看作是O，则S的杂化类型为sp3，因为S-O、S-S的键长不同，因此空间构型为四面体，中中心原子S的杂化类型为，空间构型为正四面体，B错误；
C．元素As和S形成的气态氢化物，AsH3价层电子对为4，1对孤电子对，为三角锥形，H2S价层电子对为4，2对孤电子对，为V形，键角为AsH3＞H2S，C错误；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，同主族从上往下非金属性在减弱，所以酸性： H3AsO4＜ H3PO4，D错误；
故选A。
7．B
【详解】A．价层电子对数，无孤电子对，分子为直线形，价层电子对数，有1对孤电子对，分子为V形，A错误；
B．的价层电子对数为，的价层电子对数为，价层电子对互斥模型均为四面体形，B正确；
C．的价层电子对数为，无孤电子对，为平面三角形，是非极性分子；的价层电子对数为，有1对孤电子对，为三角锥形，是极性分子，C错误；
D．的价层电子对数为，的价层电子对数为，键角不同，D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．离子中心原子是As，得到一个电子价电子是6，与6个F形成共价键，σ键数为6个，孤电子对是0，空间构型是正八面体形，A正确；
B．电负性是吸引键合电子的能力，非金属性越强电负性越大，非金属性是HC．HClO、、的中心原子价层电子对数相同，均为4，C错误；
D．锌的4s能级全充满更稳定，第一电离能大，故Ga 的第一电离能低于 Zn，D正确；
故选C。
9．C
【分析】W、X、Y、Z为短周期元素，原子半径依次递增，同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，X、Y、Z在同一周期，则X、Y、Z原子序数依次减小，Z形成4个共价键，可知Z为C；Y形成3个共价键，X形成2个共价键，则Y、X分别是N和O；W只能形成1个共价键，且原子序数小于C，则W为H；
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，A正确；
B．分子中形成单键的N原子为sp3杂化，形成双键的N原子为sp2杂化，故分子中元素N的杂化方式有两种，B正确；
C．分子和分别为CO2、N2O，两者均为直线形构型，则键角相等，C错误；
D．咖啡因分子O、N电负性较大，可以和水分子形成氢键，其溶于水的原因主要是与水分子形成氢键，D正确；
故选C。
10．B
【详解】A．原子与原子之间形成共价键，NaHS的电子式应为，A错误；
B．的结构式为，B正确；
C．基态原子的核外电子排布式为，C错误；
D．分子的空间结构是V形，是极性分子，D错误；
故选B。
11．D
【详解】A．SO2空间结构是V形，正电中心和负电中心不重合，是极性分子，A正确；
B．NH3中氮原子形成3个σ键，有1个孤电子对，杂化方式为sp3杂化，B正确；
C．(NH4)2SO3是离子晶体，含离子键、氮氢共价键、硫氧共价键、氮氢配位键，C正确；
D．O-H键键能较大，所以H2O分子较稳定，与氢键无关，D错误；
故选D。
12．B
【详解】A．Mg(OH)2的碱性小于KOH的碱性，A错误；
B．Mg2+为10电子结构，电子层为两层，K+为18电子，为3层电子，半径：Mg2+C．H2O是分子晶体，K2SO4是离子晶体，熔点：H2OD．非金属性O>H，电负性O>H，D错误；
答案选B。
13．D
【详解】A．K2S形成时K原子失电子生成K+，S原子得电子生成S2-，用电子式表示K2S的形成过程为，故A正确；
B．铬元素的原子序数为24，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，故B正确；
C．2个H原子中的1s轨道通过“头碰头”形成s-sσ键，示意图为，故C正确；
D．对羟基苯甲醛易形成分子间氢键，沸点高，则邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，故D错误。
答案选D。
14．A
【详解】A．F、N、O位于第二周期，同一周期主族元素从左往右，第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道处于半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能，故A正确；
B．HF为共价化合物，F、H原子间共用一对电子，HF中F原子最外层电子数为8，其电子式为，故B错误；
C．NF3中氮原子价成电子对数为，VSEPR模型为四面体，含一对孤电子对，其空间构型为三角锥形，故C错误；
D．水解常数，F-水解常数，即水解程度大于F-水解程度，则NH4F水溶液呈弱酸性，故D错误；
故答案为：A。
15．A
【分析】W、X、Z、Q、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，其内层电子数之和为18，最外层电子数之和为28。从图中可以看出，W元素的化合价为4价，表明其最外层有4个电子，则W为碳；Q形成1个共价键，则Q应为氟；Y形成6个共价键，则最外层有6个电子，其为S；Z形成2个共价键，则Z为氧；X形成2个共价键，又获得1个电子，所以X的最外层电子数为5，其为氮元素。从而得出W、X、Z、Q、Y分别为C、N、O、F、S。
【详解】A．根据该离子结构可知，S的价层电子对数为4，则其VSEPR模型为四面体，A正确；
B．由分析可知，W、Z、Y分别为C、O、S，电子层越多半径越大，同周期越靠左半径越大，则原子半径：Y>W>Z，B错误；
C．由分析可知，X、Q、Y分别为N、F、S，其中N的电负性大于S，C错误；
D．该阴离子中，S-N-S的中心N原子最外层存在孤电子对，对成键电子有排斥作用，所以∠S-N-S小于180°，D错误；
故选A。
16．(1)AB
(2) 5 3p
(3) N>O>C 从左往右第一电离能在增大，但是N原子外围电子排布式为，N与O相比，2p轨道处于半充满的稳定结构，故失去第一个电子较难，第一电离能较大
(4) 铬
【详解】（1）A．C是6号元素，原子结构示意为，A正确；
B．C原子核外能量最高是2p能级，电子云图像为哑铃型：，B正确；
C．碳-12原子：，C错误；
D．C原子的轨道表示式：，D错误；
故选AB。
（2）①氯原子有17个电子，其中有1s、2s、2p、3s、3p这5种能量的电子；
②能量最高的能级符号为3p能级；
（3）①C、N、O元素的第一电离能由大到小顺序为N＞O＞C；
②同一周期从左往右第一电离能在增大，但是N原子外围电子排布式为2s22p3，N与O相比，2p轨道处于半充满的稳定结构，故失去第一个电子较难，第一电离能较大；
（4）①C未成对电子数为2，N未成对电子数为3，O未成对电子数为2，Fe未成对电子数为4，Cr未成对电子数为6，基态原子的未成对电子数最多的是铬；
②其价电子轨道表示式为。
17．(1) O 4
(2) 洪特规则 O原子的原子半径小于N原子的原子半径且氧元素的核电荷数大于氮元素的氧原子对电子吸引能力更强更容易得到电子，电负性更强
(3) N＞O＞C 4s24p5 小
(4)1s22s22p63s23p63d8
【详解】（1）元素周期表中同周期从左到右电负性一次增强，同主族从上往下一次减弱，中电负性最强的是O，第三主族到0族的元素位于p区，位于p区的元素有4种；
（2）基态N原子的价电子轨道表示式为，若基态O原子的价电子轨道表示式表示为，其违背了洪特规则，在能量相同的轨道上，电子优先以自旋方向相同的方式排列在不同轨道，从原子结构角度解释O的电负性大于N的原因：O原子的原子半径小于N原子的原子半径且氧元素的核电荷数大于氮元素的，氧原子对电子吸引能力更强更容易得到电子，电负性更强；
（3）该药物的组成元素中，属于第二周期元素为CON，同周期第一电离能从左到右依次增大，但是N原子轨处于半充满比较稳定，第一电离能反常大，第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C；基态原子的价电子排布式为4s24p5，其第一电离能比的第一电离能小，因为更容易失去电子；
（4）若某元素的核电荷数是N元素的4倍，则其核电荷数为28，为Ni，其基态+2价阳离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8。
18．(1) p 4s24p5
(2)>
(3)①>③>④>②>⑤
(4)CF3CH2CH2Cl
(5) 非极性 sp2 sp3 1
【详解】（1）根据构造原理可知，卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布式为：4s24p5。
（2）NF3与NH3的中心原子都是N原子、且都为sp3杂化，但因为F原子的电负性大于N原子，NF3中成键电子离N原子更远，两个N-F键间的斥力减小、可以靠的更近，所以其键角更小，则键角大小：NH3>NF3。
（3）元素的非金属性(电负性)：F>Cl>H，所以吸引电子对能力F比Cl更强，Cl比H更强，即极性依次减弱，从而使CF3COOH 中的-COOH的羟基H原子具有更大的活性，更容易发生电离，所以酸性：①CF3COOH>③CH2FCOOH>④CH2ClCOOH>②CH3COOH；烃基是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中的烃基的极性越小，羧酸的酸性越弱，则酸性：②CH3COOH>⑤CH3CH2COOH，酸性由强到弱的顺序为①>③>④>②>⑤。
（4）F原子是吸电子基团，CF3CH=CH2中π电子离中间的碳原子更近，由已知信息可知， CF3CH=CH2与HCl加成反应主产物的结构简式为CF3CH2CH2Cl。
（5）①由结构图可以看出，气态氯化铍为正负电荷中心重合的对称结构，为非极性分子；图1中Be形成3个共价键，为sp2杂化，图2中Be形成4个共价键，为sp3杂化；
②根据甲基的电子式可知，1个甲基与2个Be原子形成共价键时提供1个电子。
19．(1)B
(2) NaF与为离子晶体，为分子晶体，故的熔点低，的半径比的半径小，中离子键更强，熔点更高 正四面体
(3) 非金属性 第六周期IA族 元素在地壳中含量
(4)
【详解】（1）各微粒失去1个电子，A为基态Al原子第一电离能，B为激发态Al原子第一电离能，而C为Al的第二电离能，D为第三电离能，Al的第三电离能＞第二电离能＞第一电离能，基态的第一电离能大于激发态的第一电离能，故最外层电离出一个电子所需能量最小的是B，故选：B；
（2）①NaF与 MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，故SiF4的熔点低，Mg2+的半径比Na+的半径小，MgF2中离子键更强，熔点更高；
②SiF4分子中Si原子成4个Si-F键，没有孤对电子，杂化方式为sp3，故SiF4分子空间结构为正四面体，键角为109°28′；
（3）①图A中数值表示电负性，数值越大，则该元素的非金属性越强，非金属性强的单质可以将非金属性弱的单质置换出来，说明O、F两元素该性质强弱的化学方程式为：2F2+2H2O=4HF+O2；
②由图B结构可知，元素第一电离能越低，元素位置越低，整个周期表中位置最低的元素应位于第六周期IA族(放射性元素除外)。图B所示第二周期主族元素中，某元素该性质反常偏高，为N元素，则该元素原子核外电子排布式为1s22s22p3；
③图C表示的意义是元素在地壳中含量；
（4）由乙硼烷分子中氢桥键()及四元环结构可知，一个B形成4个共价键，丁硼烷()分子中存在4个氢桥键且有两个五元环，则在2个B之间会存在1个B-B键，3个B、2个氢形成五元环，结构为：。
一、选择题
1．在的溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是
A．
B．
C．
D．
2．已知1~18号元素的4种简单离子W3+、X+、Y2-、Z-都具有相同电子层结构，下列关系正确的是
A．原子半径：X>WB．电负性：Z>Y>W
C．氢化物的稳定性：HY>HZD．第一电离能：X>W
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1mlSiC中含有共价键的数目为2NA
B．22.4L乙炔中含有的π键数为2 NA
C．常温常压下，14g乙烯中含有的σ键数目为2.5NA
D．1L0.1ml/LH2O2溶液中含有的H-O键数目为0.2NA
4．我国科学家合成了检测的荧光探针A，其结构简式如图。
下列关于荧光探针A分子的说法不正确的是
A．能发生消去反应B．能形成分子内氢键
C．能与饱和溴水发生取代反应和加成反应D．1ml探针A最多能与4mlNaOH反应
5．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．配合物的熔点为，沸点为103℃，键的数目为
B．醋酸溶液中溶解醋酸钠固体后，醋酸根离子数目不可能为
C．铅蓄电池充电时，当正极增加9.6g时，转移的电子数
D．标准状况下，和在光照下充分反应后分子数为
6．油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄()褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是
A．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化转移的电子数之比为
B．和的空间结构都是正四面体形
C．元素和形成的气态氢化物，键角
D．酸性：
7．价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A．和的空间构型均为直线型B．和的价层电子对互斥模型均为四面体
C．和均为非极性分子D．与的键角相等
8．下列关于物质结构与性质的说法，不正确的是
A．中的离子的空间结构为正八面体形
B．C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为H
D．第四周期元素中，Ga的第一电离能低于Zn
9．茶叶中含有少量的咖啡因，它是一种简单有机物，其组成元素W、X、Y、Z为短周期元素，原子半径依次递增，X、Y、Z在同一周期，其结构如下图所示，下列说法错误的是
A．第一电离能：
B．分子中元素的杂化方式有两种
C．分子和键角，前者大于后者
D．咖啡因溶于水的原因主要是与水分子形成氢键
10．硫代碳酸钠（）可用于处理工业废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：。下列说法正确的是
A．的电子式为B．的结构式为
C．基态原子的核外电子排布式为D．为非极性分子
11．用氨水吸收硫酸工厂尾气中的SO2，发生的反应为：2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O。下列说法不正确的是
A．SO2是极性分子
B．NH3中氮原子的杂化方式为sp3杂化
C．(NH4)2SO3晶体中含离子键、共价键、配位键
D．H2O分子间存在氢键所以较稳定
12．软钾镁矾(化学式K2SO4·MgCl2·6H2O)是重要的钾肥。下列说法正确的是
A．碱性：Mg(OH)2>KOHB．半径：Mg2+
A．用电子式表示K2S的形成：
B．基态Cr的电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1
C．用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图：
D．邻羟基苯甲醛的沸点高于对羟基苯甲醛的沸点
14．是一种优良的蚀刻气体。均可用于制备，用制备的反应为：。已知。下列说法正确的是
A．第一电离能：B．的电子式：
C．的空间构型为平面正三角形D．水溶液呈弱碱性
15．W、X、Z、Q、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，期内层电子数之和为18，最外层电子数之和为28，它们所形成的阴离子具有很高的亲水性，可以作为能源材料中的电解质，该离子结构如图所示。下列说法正确的是
A．Y离子的VSEPR模型为四面体B．原子半径：Y>Z>W
C．电负性：X
16．化学的符号表征是化学交流与传承的基础。关于C、N、O、Cl、Fe、Cr六种元素有关的问题，完成下列填空。
(1)可以正确描述碳原子结构的是___________。
A．原子结构示意图：B．原子核外能量最高的电子云图像
C．碳-12原子：CD．原子的轨道表示式：
(2)基态原子Cl核外电子总共有 种能量，电子占据的能量最高的能级符号为 。
(3)C、N、O元素的第一电离能由大到小顺序为 ，判断理由是 。
(4)上述六种元素中，基态原子的未成对电子数最多的是 (填元素名称)，其价电子轨道表示式为 。
17．某抗失眠药物的结构简式为，其分子式为。请回答下列问题：
(1)该药物的组成元素中，电负性最小的元素是 （填元素符号），位于p区的元素有 种。
(2)基态N原子的价电子轨道表示式为 ，若基态O原子的价电子轨道表示式表示为，其违背了 ，从原子结构角度解释O的电负性大于N的原因： 。
(3)该药物的组成元素中，属于第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）；基态原子的价电子排布式为 ，其第一电离能比的第一电离能 （填“大”或“小”）。
(4)若某元素的核电荷数是N元素的4倍，其基态+2价阳离子的电子排布式为 。
三、解答题
18．卤素在高分子材料及电子电气等领域都有广泛应用。
(1)卤族元素位于元素周期表的 区，基态溴原子的价层电子排布式为 。
(2)比较键角大小：NH3 NF3(填“>”“<”或“=”)。
(3)已知下列5种羧酸：①CF3COOH②CH3COOH③CH2FCOOH④CH2ClCOOH⑤CH3CH2COOH，其酸性由强到弱的顺序为① (填序号)。
(4)已知：由于中甲基的推电子诱导效应，π电子离1号碳更近，H+倾向于与电子密度更高的1号碳结合，丙烯与HCl加成的主产物为CH3CHClCH3.，CF3CH=CH2与HCl加成反应主产物的结构简式为 。
(5)图1为气态氯化铍，图2为固态氯化铍。
①气态氯化铍为 (填“极性”或“非极性”)分子。氯化铍由气态转化为固态，Be的杂化方式由 转化为 。
②若将固态氯化铍中的Cl原子替换为甲基，可形成如图3化合物。1个甲基与2个Be原子形成共价键时所提供的电子数为 。
19．回答以下关于元素及其化合物的问题。
(1)下列状态的铝中，最外层电离出一个电子所需要能量最小的是___________(填标号)。
A．B．
C．D．
(2)相同压强下，部分元素氟化物的熔点见下表：
①试解释上表中氟化物熔点差异的原因： 。
②分子的空间构型为 ，中键间的键角是 。
(3)元素周期表有多种形式。下图分别是三种不同形式元素周期表的局部区域。
①图A中，数值越大，则该元素的 (填“金属性”或“非金属性”)越强。写出能说明O、F两元素该性质强弱的化学方程式 。
②根据图B预测，整个周期表中位置最低的元素应位于 (放射性元素除外)。图B所示第二周期主族元素中，某元素该性质反常偏高，则该元素原子核外电子排布式为 。
③图C表示的意义是 。
(4)硼与硅相似，也能与氢形成一类化合物——硼烷。常见的有乙硼烷()、丁硼烷()等。乙硼烷的结构式如图。分子中B原子通过氢桥键()形成一个四元环。丁硼烷()分子中存在4个氢桥键且有两个五元环，写出其结构式 。
氟化物
NaF
熔点/℃
1266
1534
183
参考答案：
1．AC
【详解】A．根据物料守恒，溶液中，故A正确；
B．S2-水解导致溶液呈碱性，则c(OH-)＞c(H+)，其水解程度较小，则c(Na+)＞c(HS-)，所以，故B错误；
C．根据电荷守恒得，故C正确；
D．根据物料守恒得，故D错误；
故答案为AC。
2．B
【分析】1~18号元素的4种简单离子 W3+、X+、Y2−、Z−都具有相同电子层结构，结合离子电荷数可知W为Al，X为Na，Y为O，Z为F，据此分析解答。
【详解】A．Na和Al为同周期元素，原子序数Na小于Al，原子半径Na大于Al，故A错误；
B．O、F为非金属，Al为活泼金属，电负性钠最小，O、F为同周期元素，随核电荷数的增加，元素电负性增强，因此电负性：F>O>Al，故B正确；
C．非金属性：F>O，非金属性越强简单氢化物越稳定，则稳定性：H2O
故选：B。
3．C
【详解】A．SiC中每个Si原子与4个C原子形成4个共价键，则1mlSiC中含有共价键的数目为4NA，A项错误；
B．未标明在标准状态下，无法计算22.4 L乙炔的物质的量，B项错误；
C．14 g乙烯的物质的量为0.5ml，1个乙烯分子中含由5个σ键和1个π键，则14g乙烯中含有的σ键数目为2.5NA，C项正确；
D．1 L 0.1 ml/L H2O2溶液含有0.1ml H2O2，其含有的H-O键数目为0.2NA，而H2O分子中也含有H-O键，故该溶液含有的H-O键数目大于0.2 NA，D项错误；
答案选C。
4．A
【详解】A．该有机物中羟基连接在苯环上，不能发生消去反应，故A错误；
B．该有机物含有羟基，能形成分子内氢键，故B正确；
C．该分子具有碳碳双键，能与饱和溴水发生加成反应，Br2可以取代酚羟基邻位或对位的H，发生取代反应，故C正确；
D．酚羟基、酯基水解生成的酚羟基和羧基都能和NaOH反应，1ml探针A最多能与4mlNaOH反应，故D正确；
故选A。
5．D
【详解】A．Fe与CO之间存在配位键属于键，1个CO中含1个键，则中含有的键的数目为10NA，选项A错误；
B．溶液体积未知，无法计算，选项B错误；
C．铅蓄电池充电时，所在电极分别为阴阳极，阳极电极反应为PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++，阳极质量减轻，选项C错误；
D．标准状况下，22.4LCH4和44.8LCl2的物质的量分别为1ml和2ml，光照下发生取代反应，反应前后气体分子数不变，因此反应后的分子的物质的量为3ml，分子数为3NA，选项D正确；
答案选D。
6．A
【详解】A．反应Ⅰ：As2S3～3O2～12e-，反应Ⅱ：As2S3～7O2～28e-，因此氧化1ml As2S3转移的电子物质的量为12∶28=3∶7，A正确；
B．中一个硫原子看作是O，则S的杂化类型为sp3，因为S-O、S-S的键长不同，因此空间构型为四面体，中中心原子S的杂化类型为，空间构型为正四面体，B错误；
C．元素As和S形成的气态氢化物，AsH3价层电子对为4，1对孤电子对，为三角锥形，H2S价层电子对为4，2对孤电子对，为V形，键角为AsH3＞H2S，C错误；
D．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，同主族从上往下非金属性在减弱，所以酸性： H3AsO4＜ H3PO4，D错误；
故选A。
7．B
【详解】A．价层电子对数，无孤电子对，分子为直线形，价层电子对数，有1对孤电子对，分子为V形，A错误；
B．的价层电子对数为，的价层电子对数为，价层电子对互斥模型均为四面体形，B正确；
C．的价层电子对数为，无孤电子对，为平面三角形，是非极性分子；的价层电子对数为，有1对孤电子对，为三角锥形，是极性分子，C错误；
D．的价层电子对数为，的价层电子对数为，键角不同，D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．离子中心原子是As，得到一个电子价电子是6，与6个F形成共价键，σ键数为6个，孤电子对是0，空间构型是正八面体形，A正确；
B．电负性是吸引键合电子的能力，非金属性越强电负性越大，非金属性是H
D．锌的4s能级全充满更稳定，第一电离能大，故Ga 的第一电离能低于 Zn，D正确；
故选C。
9．C
【分析】W、X、Y、Z为短周期元素，原子半径依次递增，同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，X、Y、Z在同一周期，则X、Y、Z原子序数依次减小，Z形成4个共价键，可知Z为C；Y形成3个共价键，X形成2个共价键，则Y、X分别是N和O；W只能形成1个共价键，且原子序数小于C，则W为H；
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，A正确；
B．分子中形成单键的N原子为sp3杂化，形成双键的N原子为sp2杂化，故分子中元素N的杂化方式有两种，B正确；
C．分子和分别为CO2、N2O，两者均为直线形构型，则键角相等，C错误；
D．咖啡因分子O、N电负性较大，可以和水分子形成氢键，其溶于水的原因主要是与水分子形成氢键，D正确；
故选C。
10．B
【详解】A．原子与原子之间形成共价键，NaHS的电子式应为，A错误；
B．的结构式为，B正确；
C．基态原子的核外电子排布式为，C错误；
D．分子的空间结构是V形，是极性分子，D错误；
故选B。
11．D
【详解】A．SO2空间结构是V形，正电中心和负电中心不重合，是极性分子，A正确；
B．NH3中氮原子形成3个σ键，有1个孤电子对，杂化方式为sp3杂化，B正确；
C．(NH4)2SO3是离子晶体，含离子键、氮氢共价键、硫氧共价键、氮氢配位键，C正确；
D．O-H键键能较大，所以H2O分子较稳定，与氢键无关，D错误；
故选D。
12．B
【详解】A．Mg(OH)2的碱性小于KOH的碱性，A错误；
B．Mg2+为10电子结构，电子层为两层，K+为18电子，为3层电子，半径：Mg2+
答案选B。
13．D
【详解】A．K2S形成时K原子失电子生成K+，S原子得电子生成S2-，用电子式表示K2S的形成过程为，故A正确；
B．铬元素的原子序数为24，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，故B正确；
C．2个H原子中的1s轨道通过“头碰头”形成s-sσ键，示意图为，故C正确；
D．对羟基苯甲醛易形成分子间氢键，沸点高，则邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，故D错误。
答案选D。
14．A
【详解】A．F、N、O位于第二周期，同一周期主族元素从左往右，第一电离能呈增大趋势，但N的2p轨道处于半满稳定状态，其第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能，故A正确；
B．HF为共价化合物，F、H原子间共用一对电子，HF中F原子最外层电子数为8，其电子式为，故B错误；
C．NF3中氮原子价成电子对数为，VSEPR模型为四面体，含一对孤电子对，其空间构型为三角锥形，故C错误；
D．水解常数，F-水解常数，即水解程度大于F-水解程度，则NH4F水溶液呈弱酸性，故D错误；
故答案为：A。
15．A
【分析】W、X、Z、Q、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，其内层电子数之和为18，最外层电子数之和为28。从图中可以看出，W元素的化合价为4价，表明其最外层有4个电子，则W为碳；Q形成1个共价键，则Q应为氟；Y形成6个共价键，则最外层有6个电子，其为S；Z形成2个共价键，则Z为氧；X形成2个共价键，又获得1个电子，所以X的最外层电子数为5，其为氮元素。从而得出W、X、Z、Q、Y分别为C、N、O、F、S。
【详解】A．根据该离子结构可知，S的价层电子对数为4，则其VSEPR模型为四面体，A正确；
B．由分析可知，W、Z、Y分别为C、O、S，电子层越多半径越大，同周期越靠左半径越大，则原子半径：Y>W>Z，B错误；
C．由分析可知，X、Q、Y分别为N、F、S，其中N的电负性大于S，C错误；
D．该阴离子中，S-N-S的中心N原子最外层存在孤电子对，对成键电子有排斥作用，所以∠S-N-S小于180°，D错误；
故选A。
16．(1)AB
(2) 5 3p
(3) N>O>C 从左往右第一电离能在增大，但是N原子外围电子排布式为，N与O相比，2p轨道处于半充满的稳定结构，故失去第一个电子较难，第一电离能较大
(4) 铬
【详解】（1）A．C是6号元素，原子结构示意为，A正确；
B．C原子核外能量最高是2p能级，电子云图像为哑铃型：，B正确；
C．碳-12原子：，C错误；
D．C原子的轨道表示式：，D错误；
故选AB。
（2）①氯原子有17个电子，其中有1s、2s、2p、3s、3p这5种能量的电子；
②能量最高的能级符号为3p能级；
（3）①C、N、O元素的第一电离能由大到小顺序为N＞O＞C；
②同一周期从左往右第一电离能在增大，但是N原子外围电子排布式为2s22p3，N与O相比，2p轨道处于半充满的稳定结构，故失去第一个电子较难，第一电离能较大；
（4）①C未成对电子数为2，N未成对电子数为3，O未成对电子数为2，Fe未成对电子数为4，Cr未成对电子数为6，基态原子的未成对电子数最多的是铬；
②其价电子轨道表示式为。
17．(1) O 4
(2) 洪特规则 O原子的原子半径小于N原子的原子半径且氧元素的核电荷数大于氮元素的氧原子对电子吸引能力更强更容易得到电子，电负性更强
(3) N＞O＞C 4s24p5 小
(4)1s22s22p63s23p63d8
【详解】（1）元素周期表中同周期从左到右电负性一次增强，同主族从上往下一次减弱，中电负性最强的是O，第三主族到0族的元素位于p区，位于p区的元素有4种；
（2）基态N原子的价电子轨道表示式为，若基态O原子的价电子轨道表示式表示为，其违背了洪特规则，在能量相同的轨道上，电子优先以自旋方向相同的方式排列在不同轨道，从原子结构角度解释O的电负性大于N的原因：O原子的原子半径小于N原子的原子半径且氧元素的核电荷数大于氮元素的，氧原子对电子吸引能力更强更容易得到电子，电负性更强；
（3）该药物的组成元素中，属于第二周期元素为CON，同周期第一电离能从左到右依次增大，但是N原子轨处于半充满比较稳定，第一电离能反常大，第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C；基态原子的价电子排布式为4s24p5，其第一电离能比的第一电离能小，因为更容易失去电子；
（4）若某元素的核电荷数是N元素的4倍，则其核电荷数为28，为Ni，其基态+2价阳离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d8。
18．(1) p 4s24p5
(2)>
(3)①>③>④>②>⑤
(4)CF3CH2CH2Cl
(5) 非极性 sp2 sp3 1
【详解】（1）根据构造原理可知，卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布式为：4s24p5。
（2）NF3与NH3的中心原子都是N原子、且都为sp3杂化，但因为F原子的电负性大于N原子，NF3中成键电子离N原子更远，两个N-F键间的斥力减小、可以靠的更近，所以其键角更小，则键角大小：NH3>NF3。
（3）元素的非金属性(电负性)：F>Cl>H，所以吸引电子对能力F比Cl更强，Cl比H更强，即极性依次减弱，从而使CF3COOH 中的-COOH的羟基H原子具有更大的活性，更容易发生电离，所以酸性：①CF3COOH>③CH2FCOOH>④CH2ClCOOH>②CH3COOH；烃基是推电子基团，烃基越长推电子效应越大，使羧基中的烃基的极性越小，羧酸的酸性越弱，则酸性：②CH3COOH>⑤CH3CH2COOH，酸性由强到弱的顺序为①>③>④>②>⑤。
（4）F原子是吸电子基团，CF3CH=CH2中π电子离中间的碳原子更近，由已知信息可知， CF3CH=CH2与HCl加成反应主产物的结构简式为CF3CH2CH2Cl。
（5）①由结构图可以看出，气态氯化铍为正负电荷中心重合的对称结构，为非极性分子；图1中Be形成3个共价键，为sp2杂化，图2中Be形成4个共价键，为sp3杂化；
②根据甲基的电子式可知，1个甲基与2个Be原子形成共价键时提供1个电子。
19．(1)B
(2) NaF与为离子晶体，为分子晶体，故的熔点低，的半径比的半径小，中离子键更强，熔点更高 正四面体
(3) 非金属性 第六周期IA族 元素在地壳中含量
(4)
【详解】（1）各微粒失去1个电子，A为基态Al原子第一电离能，B为激发态Al原子第一电离能，而C为Al的第二电离能，D为第三电离能，Al的第三电离能＞第二电离能＞第一电离能，基态的第一电离能大于激发态的第一电离能，故最外层电离出一个电子所需能量最小的是B，故选：B；
（2）①NaF与 MgF2为离子晶体，SiF4为分子晶体，故SiF4的熔点低，Mg2+的半径比Na+的半径小，MgF2中离子键更强，熔点更高；
②SiF4分子中Si原子成4个Si-F键，没有孤对电子，杂化方式为sp3，故SiF4分子空间结构为正四面体，键角为109°28′；
（3）①图A中数值表示电负性，数值越大，则该元素的非金属性越强，非金属性强的单质可以将非金属性弱的单质置换出来，说明O、F两元素该性质强弱的化学方程式为：2F2+2H2O=4HF+O2；
②由图B结构可知，元素第一电离能越低，元素位置越低，整个周期表中位置最低的元素应位于第六周期IA族(放射性元素除外)。图B所示第二周期主族元素中，某元素该性质反常偏高，为N元素，则该元素原子核外电子排布式为1s22s22p3；
③图C表示的意义是元素在地壳中含量；
（4）由乙硼烷分子中氢桥键()及四元环结构可知，一个B形成4个共价键，丁硼烷()分子中存在4个氢桥键且有两个五元环，则在2个B之间会存在1个B-B键，3个B、2个氢形成五元环，结构为：。
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