四川省绵阳中学2022-2023学年高二上学期9月线上测试化学 Word版含解析.docx

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四川省绵阳中学2022-2023学年高二上学期9月线上测试化学试题一、选择题1.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4②1s22s22p63s23p3③1s22s22p3④1s22s22p5则下列有关比较中正确的是A.第一电离能：④>③>②>①B.原子半径：④>③>②>①C.电负性：④>③>②>①D最高正化合价：④>③=②>①【答案】A【解析】【分析】根据元素的电子排布式，①是S、②是P、③是N、④是F。【详解】A．根据元素周期律，同一周期从左向右，元素的第一电离能逐渐增大，同主族从上向下，电离能减小，且第三周期存在反常情况：N>S，因此，第一电离能关系为：F>N>P>S，即④>③>②>①，A正确；B．原子半径的变化规律为：同主族从上向下，原子半径增大，同周期从左向右，原子半径减小，因此F半径最小，P半径大于N，B错误；C．同周期元素从左向右，元素电负性逐渐增大，即S>P，C错误；D．元素的最高正价等于其族序数，F无正价，因此关系为：S>P=N，D错误。本题选A。2.在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是:A.Li，FB.Na，FC.Na，ClD.Mg，O【答案】B【解析】【详解】比较两原子电负性的差，其中Na与F的电负性差最大，故合理选项为B。3.已知某元素＋2价离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素在周期表中的位置是(　　)A.第三周期Ⅷ族，p区B.第三周期ⅤB族，d区C.第四周期ⅠB族，ds区D.第四周期ⅤB族，f区【答案】C 【解析】【详解】某+2价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，该元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，处于元素周期表中ds区，最外层电子数为族序数，电子层数等于周期数，所以该元素处于第四周期第IB族，故C选项正确；答案选C。4.下列有关杂化轨道的说法不正确的是A.轨道杂化前后数目相等，形状、能量不同B.杂化轨道既可能形成σ键，也可能形成Л键C杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理、最小排斥原理D.原子中能量相近的某些轨道，在成键时能重新组合成能量相等的新轨道【答案】B【解析】【详解】A.轨道杂化前后数目相等，轨道形状发生变化，故A正确；B.杂化轨道只能用于形成σ键或容纳孤电子对，不能形成π键，π键是轨道之间肩并肩形成的，故B错误；C.杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理、最小排斥原理，这样能量才能最小，分子才能最稳定，故C正确；D.原子中能量相近的某些轨道，在成键时能重新组合成能量相等的新轨道，但轨道个数不变，轨道形状发生变化，故D正确；答案选B。5.下列说法不正确的是A.某粒子空间构型为平面三角形，则中心原子一定是sp2杂化B.某粒子空间构型为V形，则中心原子一定有孤电子对C.某粒子空间构型为三角锥形，则该粒子一定是极性分子D.某粒子空间构型为正四面体，则键角一定是109°28′【答案】D【解析】【详解】A．某粒子空间构型为平面三角形，则中心原子的杂化方式是sp2杂化，A选项正确；B．某粒子空间构型为V形，则中心原子可能含有1对或2对孤电子对，B选项正确；C．某粒子空间构型为三角锥形，则该粒子正负电荷的重心不重合，则该分子一定是极性分子，C选项正确； D．某粒子空间构型为正四面体，则键角可能是109°28′，也可能是60°，D选项错误；答案选D。6.有关苯分子中的化学键描述正确的是A.每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成π键B.每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成π键C.碳原子的三个sp2杂化轨道只形成两个σ键D.1mol苯中含6molσ键【答案】B【解析】【详解】A．在苯分子中，每个碳原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，其中一个未参与杂化的2p轨道上的电子形成π键，A不正确；B．苯分子中，每个碳原子与周围的2个碳原子、1个氢原子形成σ键，形成σ键的电子所在轨道参加杂化，而每个碳原子的未参加杂化的2p轨道上的电子形成π键，B正确；C．碳原子的三个sp2杂化轨道上各有1个成单电子，形成三个σ键，C不正确；D．1mol苯中含6mol碳碳σ键和6mol碳氢σ键，D不正确；故选B。7.下列叙述正确的是A.离子化合物中不可能存在非极性键B.非极性分子中不可能既含极性键又含有非极性键C.非极性分子中一定含有非极性键D.不同非金属元素的原子之间形成的化学键都是极性键【答案】D【解析】【详解】A．过氧根离子的电子式为，其中含有非极性键，A错误；B．CH2CH2、CH≡CH均为非极性分子，分子中C—H键为极性键、CC键和C≡C键均为非极性键，B项错误；C．CO2、BF3、CCl4等是由极性键形成的非极性分子，C项错误；D．不同非金属元素形成的共用电子对发生偏移，形成极性键，D项正确。8.下列一组粒子的中心原子杂化类型相同，分子或离子的键角不相等的是（）A.CCl4、SiCl4、SiH4B.H2S、NF3、CH4C.BCl3、CH2===CHCl、环己烷D.SO3、C6H6(苯)、CH3C≡CH 【答案】B【解析】【详解】A．CCl4、SiCl4、SiH4均是正四面体型结构，中心原子杂化类型、分子或离子的键角均相同，分别是sp3杂化和109°28′，A错误；B．H2S是V形，S是sp3杂化，NF3是三角锥形，N是sp3杂化，CH4是正四面体型，C是sp3杂化，但键角均不相同，B正确；C．BCl3、CH2===CHCl均是平面型结构，是sp2杂化，环己烷不是平面型结构，是sp3杂化，C错误；D．SO3、C6H6(苯)均是平面型结构，是sp2杂化，CH3C≡CH中饱和碳原子是sp3杂化，三键中的碳原子是sp杂化，D错误；答案选B。9.下列说法中，正确的是A.NO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中各原子的最外层电子都达到8电子稳定结构B.P4、CH4都是正四面体分子，两种分子中化学键之间的夹角相等且均为109°28＇C.NH3、BF3、NF3都是四原子分子，都有三角锥形的立体结构D.含有极性键的分子未必是极性分子，非极性分子也未必含有非极性键【答案】D【解析】【详解】A．NCl3分子中各原子最外层达8电子稳定结构，故A错误；B．P4、CH4都是正四面体分子，甲烷分子化学键间键角相等均为109°28＇，P4分子属于内空正四面体，化学键夹角60°，故B错误；C．BF3中心原子B价层电子对数，无孤电子对，平面三角形，故C错误；D．甲烷分子中C－H为极性键，其结构为正四面体，属于非极性分子；二氧化碳分子结构为直线型，为非极性分子，含碳氧双键为极性键，故D正确；答案选D。10.下列有关σ键和π键的说法错误的是A气体分子中，一定有σ键，可能形成π键B.当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键C.σ键的特征是轴对称，π键的特征是镜面对称D.含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者【答案】A 【解析】【详解】A．气体分子中可能含有σ键，可能形成π键，也可能不含σ键，如稀有气体是由单原子组成的分子，不含化学键，故A说法错误；B．当原子形成分子时，先进行“头碰头”重叠，形成σ键，如果含有π键，再进行“肩并肩”重叠，形成π键，故B说法正确；C．σ键的特征是以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变，这种特征为轴对称；每个π键的电子云由两块组成，它们互为镜像，这种特征称为镜面对称，故C说法正确；D．一般π键的重叠密度小，容易断裂，含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者，故D说法正确；答案为A。11.下列各组粒子中不属于等电子体的是A.CO2和N2OB.O3和SO3C.CO和NOD.CH4和NH【答案】B【解析】【分析】等电子体是指价电子数相同、原子数相同的分子、离子或原子团，据此分析。【详解】A．CO2、N2O原子数均为3，价电子均为16，两者互为等电子体，故A不符合题意；B．O3、SO3所含原子数分别为3、4，原子数不同，因此两者不互为等电子体，故B符合题意；C．CO、NO所含原子数均为4，价电子均为24，两者互为等电子体，故C不符合题意；D．CH4、NH所含原子数均为5，价电子均为8，两者互为等电子体，故D不符合题意；答案为B。12.下列物质不是配合物的是A.NH4ClB.Fe(SCN)3C.CuSO4•5H2OD.[Ag(NH3)2]OH【答案】A【解析】【分析】由中心原子或离子(统称中心原子)和围绕它的配位体的分子或离子，完全或部分由配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。【详解】A．氯化铵中不含配离子，不是配合物，选A；B．Fe(SCN)3是配合物，不选B；C．CuSO4•5H2O是配合物，不选C；D．[Ag(NH3)2]OH是配合物，不选D； 答案选A。13.如图为元素周期表前四周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是XWYRZA.W、R元素单质分子内的化学键都是非极性键B.X、Z元素都能够形成双原子分子C.键能：W-H>Y-H，键的极性：Y-H>W-HD.键长：X-HW-H【答案】BD【解析】【分析】根据元素在元素周期表的位置可以分析，X为N元素，W为P元素，Y为S元素，Z为Br元素，R为Ar元素，据此分析；【详解】A．W、R两元素分别为P、Ar，Ar为稀有气体，是单原子组成分子，不含化学键，故A错误；B．X、Z元素分别为N、Br，它们可以形成的分子分别为N2、Br2，故B正确；C．同周期从左向右原子半径逐渐减小，因此W的半径大于Y，半径越小，键长越短，键能越大，因此键能：W-H＜Y-H，同周期从左向右非金属性增强，对电子的吸引能力越强，因此键的极性：Y-H＞W-H；故C错误；D．同主族从上到下原子半径增大，键长：X-H＜W-H，键长越短，键能越大，因此键能：X-H＞W-H，故D正确；答案为BD。14.如图所示，a为乙二胺四乙酸()，易与金属离子形成螯合物，b为与形成的螯合物。下列叙述正确的是 A.a和b中N原子均采取杂化B.b中的配位数为4C.a中配位原子是C原子D.b中含有共价键、离子键和配位键【答案】A【解析】【详解】A．a中N原子有3对键电子对，还有1对孤对电子，b中N原子有4对键电子对，没有孤对电子，则a、b中N原子均采取杂化，A正确；B．b为配离子，的配位数为6，B错误；C．a不是配合物，C错误；D．b中钙离子与N、O之间形成配位键，其他原子之间形成共价键，不含离子键，D错误；故选A。15.下列说法中正确的是A.乙烯中C=C键的键能是乙烷中C−C键的键能的2倍B.两个原子间形成共价键，最多只有一个σ键C.N−O键的极性比C−O键的极性大D.中4个N−H键的键能不相同【答案】B 【解析】【详解】A．乙烯中C=C键有1个是σ键、1个是π键，π键的能量比σ键小，则C=C键能小于乙烷中C−C键的键能的2倍，A不正确；B．两个原子间形成共价键，电子云只能沿对称轴方向“头碰头”重叠，所以最多只有一个σ键，B正确；C．N的非金属性比C强，则N−O键的电负性差值比C−O键的小，N−O键的极性比C−O键的极性小，C不正确；D．中N原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，则4个N−H键的键能相同，D不正确；故选B。16.我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应为HCHO+O2CO2+H2O。下列有关说法正确的是A.反应物和生成物都是非极性分子B.0.5 mol HCHO含有1 mol σ键C.HCHO、CO2分子中中心原子杂化类型相同D.CO2与COS互为等电子体【答案】D【解析】【详解】A．HCHO、H2O都是极性分子，A错误；B．根据结构式可知，0.5molHCHO含有1.5 molσ键，B错误；C．HCHO、CO2分子中中心原子分别采用sp2、sp杂化，C错误；D．CO2与COS原子数和价电子总数相同，互为等电子体，D正确；故选D。17.下列说法中错误的是A.根据对角线规则，铍和铝的性质具有相似性B.在H3O+、和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键C.元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强D.P4和CH4都是正四面体分子且都含有非极性键【答案】D【解析】【详解】A ．元素周期表中，铍和铝位于同一条斜对角线上，根据对角线规则，铍和铝的性质具有相似性，A正确；B．在H3O+、和[Cu(NH3)4]2+中，分别存在氧氢、氮氢、铜氮配位键，B正确；C．元素电负性越大的原子，对应元素的非金属性越强，吸引电子的能力越强，C正确；D．P4和CH4分子中，P、C原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，都是正四面体分子，但前者含有非极性键、后者含有极性键，D错误；故选D。18.X、Y、Z均为第三周期元素，X的第一电离能在同周期中最小，Y的电负性在同周期中最大，Z的离子半径在同周期中最小，下列关于X、Y、Z的叙述不正确的是A.元素Y形成的气态氢化物极易溶于水，水溶液呈强酸性B.元素Z与元素Y能形成离子化合物C.元素Z最高价氧化物对应的水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应D.X的简单离子半径小于Y的简单离子半径【答案】B【解析】【分析】X、Y、Z均为第三周期元素，X的第一电离能在同周期中最小，X为Na元素，Y的电负性在同周期中最大，Y为Cl元素，Z的离子半径在同周期中最小，Z为Al元素。【详解】A．Y的气态氢化物为HCl，HCl极易溶于水，HCl的水溶液为盐酸，具有强酸性，A项正确；B．Z与Y形成的化合物为AlCl3，AlCl3属于共价化合物，B项错误；C．Z的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，Al(OH)3属于两性氢氧化物，既能与强酸反应，又能与强碱反应，C项正确；D．X的简单离子为Na+，Y的简单离子为Cl-，根据“层多径大”，Na+的离子半径小于Cl-的离子半径，D项正确；答案选B。19.下列关于丙烯(CH3-CH=CH2)的说法正确的A.丙烯分子有7个σ键，1个π键B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化C.丙烯分子存在非极性键D.丙烯分子中3个碳原子在同一直线上【答案】C【解析】【分析】 【详解】A．丙烯分子中碳碳双键含1个σ键和1个π键，另外还含碳碳单键、碳氢键7个σ键，故σ键共有8个，A错误；B．丙烯分子中单键碳原子为sp3杂化，双键碳原子为sp2杂化，B错误；C．丙烯分子中碳碳原子之间均为非极性键，C正确；D．双键碳原子周围键角约为120°，故三个碳原子不可能共线，D错误；故答案选C。20.以下有关元素性质的说法不正确的是A.①Na、K、Rb；②N、P、As；③O、S、Se；④Na、P、O元素的电负性随原子序数增大而递增的是④B.某元素的逐级电离能分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，该元素可能在第三周期第IIA 族C.原子核外 M层上仅有两个电子的 X原子与原子核外 N层上仅有两个电子的Y原子，性质一定具有相似性D.最外层电子排布为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大【答案】C【解析】【详解】A．①Na、K、Rb；②N、P、As；③O、S、Se都为同主族元素，从上到下，非金属性依次减弱，电负性依次减小，④Na、P、S为同周期元素，O、S为同主族元素，由元素性质的递变规律分析，Na、P、O的非金属性依次增强，电负性依次增大，则元素的电负性随原子序数增大而递增的是④，A正确；B．同一元素，不同能层电子的能量相差较大，从某元素的逐级电离能数据可以看出，第二、三两个电离能的能量差异大，则表明该元素最外层有2个电子，该元素可能在第三周期第IIA 族，B正确；C．原子核外 M层上仅有两个电子的 X原子为第三周期第ⅡA族元素，原子核外 N层上仅有两个电子的Y原子，可能为第四周期第ⅡA族元素，也可能为过渡元素，性质不一定具有相似性，C不正确；D．最外层电子排布为ns2np6(若只有K层时为1s2)的原子，属于稀有气体元素的原子，最外电子层达到相对稳定结构，难以失去电子，第一电离能较大，D正确；故选C。21.下列说法错误的是(　　)A.在NH4+和[Cu(NH3)4]2＋中都存在配位键B.H2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央C.SO2、SO3、BF3、NCl3都是极性分子D.向含有0.1mol[Co(NH3)4Cl2]Cl的水溶液中加入足量AgNO3溶液只能生成0.1molAgCl 【答案】C【解析】【详解】A、NH4＋中NH3中N提供孤电子对，H＋提供空轨道，形成配位键，Cu2＋提供空轨道，NH3中N提供孤电子对，形成配位键，故A说法正确；B、H2O属于极性分子，中心原子O有2个孤电子对，O的杂化方式为sp3，空间构型为V型，故B说法正确；C、SO3、BF3中性原子无孤电子对，属于非极性分子，故C说法错误；D、0.1mol配合物中只有0.14molCl－，与硝酸银反应生成0.1molAgCl，故D说法正确。22.As2O3(砒霜)是两性氧化物(分子结构如图所示)，溶于盐酸生成AsCl3，AsCl3用LiAlH4还原生成AlH3，下列说法正确的是A.As2O3分子中As原子的杂化方式为sp2B.LiAlH4为共价化合物C.AsCl3空间构型为平面正三角形D.AlH3分子键角大于109°28′【答案】D【解析】【详解】A．As2O3分子中As原子的价层电子对数为=4，杂化方式为sp3，A不正确；B．LiAlH4由Li+和构成，属于离子化合物，B不正确；C．AsCl3中，As原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，空间构型为三角锥形，C不正确；D．AlH3 分子中，Al的价层电子对数为3，发生sp2杂化，键角为120°，则键角大于109°28′，D正确；故选D。23.下列说法中，正确的一组是①两种元素组成的共价化合物的分子中的化学键都是极性键②两种不同非金属元素的原子之间形成的化学键都是极性键③2p能级上有两个未成对电子的简单氢化物属于非极性分子④氯化铵和五水硫酸铜都属于配合物 ⑤离子化合物中一定含有离子键⑥分子内可能没有共价键⑦非金属单质都是非极性分子⑧σ键和π键可以都单独存在A.②⑤⑥⑦B.②⑤⑥C.①②③⑤⑥⑧D.②③⑤⑥⑦【答案】B【解析】【详解】①两种元素构成的共价化合物，如为如H2O2 ，含有O-O非极性键，①错误；②两种非金属元素，吸电子的能力不同，原子间形成的化学键都是极性键，②正确；③2p能级上有两个未成对电子为O，O的简单氢化物为H2O，属于极性分子，③错误；④氯化铵不是配合物，④错误；⑤离子化合物中一定含有离子键，⑤正确；⑥分子中可能不含共价键，比如稀有气体分子，⑥正确；⑦非金属单质中，O3是V形分子，为空间不对称结构，故O3为极性分子，⑦错误；⑧σ键可以在分子中单独存在，π键不可以，⑧错误；正确的为②⑤⑥；故选B。24.南京理工大学团队成功合成了能在温室稳定存在的五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl，经X射线衍射测得晶体结构，其局部结构如图所示（其中N5－的立体结构是平面五元环）。下列说法正确的是（）A.所有N原子的价电子层结构均有孤对电子B.氮氮键的键能：N5－>H2N－NH2C.两种阳离子是等电子体D.阴阳离子之间只存在离子键【答案】B【解析】【分析】由晶体的局部结构图可以看出，在五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl中，Cl-与NH4+间、五氮环中N原子与H3O+中的H原子间、NH4+中H原子与五氮环N原子间，都形成氢键；在五氮环中，存在2 个氮氮双键。【详解】A．形成氢键的3个N原子中，有2个氮原子的价电子层结构没有孤对电子，A不正确；B．因为五氮环中存在2对氮氮双键，而H2N－NH2中只存在N-N键，所以氮氮键的键能：N5－>H2N－NH2，B正确；C．NH4+和H3O+都是10电子离子，但原子个数不同，不是等电子体，C不正确；D．阴阳离子之间既存在离子键，又存在氢键，D不正确；故选B。25.有五种元素X、Y、Z、Q、T。X元素为主族元素，X原子的M层上有两个未成对电子且无空轨道；Y原子的价电子排布式为3d64s2；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是A.元素Y和Q可形成一种化合物Y2Q3B.X的第一电离能比T小C.X和Q结合生成的化合物为非极性分子D.ZQ2是含极性键的非极性分子【答案】C【解析】【分析】X元素为主族元素，X原子的M层上有两个未成对电子且无空轨道，则电子排布为1s22s22p63s23p4，X为S；Y原子的价电子排布为3d64s2，则Y为Fe元素；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，电子排布为1s22s22p2，则Z为C；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，电子排布为1s22s22p4，则Q为O；T原子的M电子层上p轨道半充满，电子排布为1s22s22p63s23p3，T为P，以此来解答；【详解】A．Fe、O可形成化合物氧化铁，化学式为Fe2O3，故A正确；B．P为VA元素，为半满的稳定结构，则第一电离能大于S，即第一电离能P＞S，故B正确；C．S和O形成共价化合物SO2中含有孤电子对，则SO2为极性分子，故C错误；D．ZQ2的结构式为O=C=O，含极性键，为直线结构，正负电荷中心重合，为非极性分子，故D正确；故答案为C。二、填空题26.有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述，请根据表中信息填写：元素结构、性质等信息A是短周期中(除稀有气体外) 原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂BB与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂（1）A原子的核外电子排布式___________。（2）离子半径：B___________A(填“大于”或“小于”)。（3）C原子的外围电子轨道式___________，其原子核外有 ___________个未成对电子，能量最高的电子为___________轨道上的电子，其轨道呈___________形。（4）D原子占据最高能层符号为___________，能量不同的电子数为___________，空间运动状态不同电子数为___________，运动状态不同电子数为___________  。【答案】（1）1s22s22p63s1（2）小于（3）①.②.3③.2p④.哑铃（4）①.M②.5③.9④.17【解析】【分析】A是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂，则A为Na元素；B与A同周期，即处于第三周期，B的最高价氧化物的水化物呈两性，故B为Al元素；C元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂，则C为N元素；D是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自水生产过程中常用的消毒杀菌剂，则D为Cl元素。【小问1详解】钠元素的原子序数为11，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1，故答案为：1s22s22p63s1；【小问2详解】电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子的离子半径越小，则铝离子的离子半径小于钠离子，故答案为：小于；【小问3详解】氮元素的原子序数为7，价电子排布式为2s22p5，外围电子轨道式为，有3 个未成对电子，电子能量最高的2p轨道呈哑铃形，故答案为：；3；2p；哑铃；【小问4详解】氯元素的原子序数为17，核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，有3个能层，核外电子占据最高能层符号是M，有5种能量不同的电子数，核外电子占有9个原子轨道，则有9种空间运动状态不同电子，每个电子运动状态都不同，则有17种动状态不同电子数，故答案为：M；5；9；17。27.A、B、C、D、E、F代表6种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为___________。（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为___________，C的元素符号为___________。（3）D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为___________（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为___________（5）F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn+2，则n=___________；原子中能量最高的是___________电子。（6）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为___________，___________(填标号)A.B.C.D.（7）Li+与H-具有相同的电子构型，r(Li+)小于r(H-)，原因是___________，某原子的电子排布式为[Ne]3s23p1，则该原子的元素符号为___________，最高正价为___________，该原子位于元素周期表第___________周期第___________族，位于元素周期表___________区。【答案】（1）N（2）①.Cl②.K（3）Fe（4）Cu（5）①.2②.2p（6）①.D②.C（7）①.Li+核电荷数较大②.Al③.+3④.三⑤.ⅢA⑥.p【解析】【小问1详解】 A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，则该元素位于第二周期，电子排布式为1s22s22p3，即该元素为N；故答案为N；【小问2详解】负一价B的核外电子排布与Ar相同，则B为Cl，正一价C的核外电子排布与Ar相同，则C为K；故答案为Cl；K；【小问3详解】D元素的正三价离子的3d能级为半充满，即为3d5，原子失去电子，先失最外层，根据构造原理，该元素的价电子排布式为3d64s2，即D元素为Fe；故答案为Fe；【小问4详解】M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，电子排布式为[Ar]3d104s1，该元素为Cu；故答案为Cu；【小问5详解】s能级只有一个原子轨道，最多容纳2个电子，根据构造原理，推出n为2，原子中能量最高的是2p能级上的电子；故答案为2；2p；【小问6详解】A、B、C为Li的激发态，D为Li的基态，因此选项D的轨道式能量最低，根据能量E1s＜E2s＜E2p，能量最高的是C；故答案为D；C；【小问7详解】Li+与H-具有相同的电子构型，Li+核电荷数为3，H-核电荷数为1，Li+的原子核对核外电子的吸引能力大于H-，半径小；根据电子排布式，该原子最大能级为3p，说明位于第三周期，价电子数为3，说明位于第ⅢA族，即该元素为Al，最高正价为+3，最后一个电子填充到p能级上，即位于p区；故答案为Li+核电荷数较大；Al；+3；三；ⅢA；p。28.在以下6种物质中选取序号填空(仅填序号，可重复选填)。①二氧化碳②过氧化氢③氯化铵④氟化钙⑤甲醛⑥甲酸（1）含有非极性键的是___________；（2）含有配位键的是___________；（3）分子间能形成氢键的是___________；（4）既含有σ键又含有π键的是___________；（5）分子结构呈平面三角形的是___________；（6）属于非极性分子的是___________；（7）属于离子化合物的是___________； （8）原子以sp3杂化轨道成键的是___________。【答案】（1）②（2）③（3）②⑥（4）①⑤⑥（5）⑤（6）①（7）③④（8）②③⑥【解析】【小问1详解】二氧化碳的结构式为O=C=O，过氧化氢的结构式为H-O-O-H，氯化铵属于离子化合物，NH中存在N-H键和配位键，氟化钙中只存在离子键，甲醛的结构式为，甲酸的结构式为；含有非极性共价键的是过氧化氢；故答案为②；【小问2详解】根据(1)分析，含有配位键的是氯化铵，故答案为③；【小问3详解】含有X-H键的分子间能形成氢键(X为F、O、N)，因此含有分子间氢键的是过氧化氢、甲酸；故答案为②⑥；【小问4详解】二氧化碳、甲醛、甲酸中含有C=O，因此含有σ键和π键，故答案为①⑤⑥；【小问5详解】分子结构呈平面三角形，中心原子杂化类型为sp2，且无孤电子对，因此甲醛中C的价层电子对数为3，无孤电子对，空间构型为平面三角形，故答案为⑤；【小问6详解】正负电荷中心重合的分子为非极性分子，CO2分子中正负电荷中心重合，因此二氧化碳为非极性分子，故答案为①；【小问7详解】氯化铵、氟化钙为离子化合物，故答案为③④；【小问8详解】过氧化氢中的氧原子、氯化铵中的氮原子、甲酸中羟基上的氧原子，都采取sp3杂化，故答案为②③⑥。29.已知A、B、C、D、E、F为周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素。其中A 是元素周期表中原子半径最小的元素。B原子最外层电子数是内层电子数的2倍。D、E为同主族元素，且E的原子序数为D的2倍。F元素在地壳中的含量位于金属元素的第二位。试回答下列问题：（1）F元素原子的价电子排布式为___________。（2）下列关于B2A2的说法中正确的是___________(填序号)。A.B2A2中的所有原子都满足8电子结构B.每个B2A2分子中σ键和π键数目比为1:1C.B2A2是含极性键和非极性键的非极性分子D.B2A2分子中的B-A键属于s-spσ键（3）B和D形成的一种三原子分子与C和D形成的一种化合物互为等电子体，则满足上述条件的B和D形成的化合物的结构式为___________。（4）C元素原子的第一电离能比B、D两元素原子的第一电离能高的主要原因是___________。（5）E的氢化物的价电子对互斥理论模型为___________，E原子的杂化方式为___________杂化。【答案】（1）3d64s2（2）CD（3）O=C=O（4）2p轨道电子半充满（5）①.②.sp3【解析】【分析】已知A、B、C、D、E、F为周期表前四周期原子序数依次增大的六种元素。A是元素周期表中原子半径最小的元素，则A为氢元素；B原子最外层电子数是内层电子数的2倍，则B为碳元素；D、E为同主族元素，且E的原子序数为D的2倍，则D为氧元素、E为硫元素。F元素在地壳中的含量位于金属元素的第二位，则F为铁元素。从而得出，A、B、C、D、E、F分别为H、C、N、O、S、Fe。【小问1详解】F元素原子为26号元素Fe，价电子排布式为3d64s2。【小问2详解】A．C2H2中，C原子满足8电子结构，但H原子只有2个电子，A不正确；B．C2H2分子的结构式为H-C≡C-H，含有3个σ键和2个π键，则σ键和π键数目比为3:2，B不正确；C．C2H2为直线型结构，C-H键为极性键，-C≡C-为非极性键，则其为含极性键和非极性键的非极性分子，C正确；D．C2H2分子中，C原子的价层电子数为2，发生sp杂化，C-H键属于s-spσ键，D正确；故选CD。 【小问3详解】C和O形成的一种三原子分子CO2与N和O形成的一种化合物N2O互为等电子体，则满足上述条件的C和D形成的化合物CO2的结构式为O=C=O。【小问4详解】N原子的价层电子排布为2s22p3，2p轨道电子半充满，原子的能量低，第一电离能高，则N元素原子的第一电离能比C、O两元素原子的第一电离能高的主要原因是：2p轨道电子半充满。【小问5详解】S的氢化物H2S中，S的价层电子对数为4，发生sp3杂化，其价电子对互斥理论模型为，S原子的杂化方式为sp3杂化。【点睛】H2S的分子构型为V形。30.经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3+与SCN-不仅能以1：3的个数比配合，还可以其他个数比配合。请按要求填空：（1）若所得Fe3+和SCN-的配合物中，主要是Fe3+与SCN-以个数比1：1配合所得离子，显血红色。该离子的离子符号是___________。（2）若Fe3+与SCN-以个数比1：5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为___________。（3）某铁的化合物结构简式如图所示，该化合物中属于p区元素的原子第一电离能由小到大的顺序为___________。（4）SCN-与于CO2为等电子体，分别再写出一种分子和离子___________。（5）铜、锌两种元素的第一电离能、第二电离能如表所示。电离能/kJ·mol-1I1I2 铜7461958锌9061733铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能，其主要原因是___________。（6）向硫酸铜水溶液中逐滴加入氨水，现象为先生成蓝色沉淀后沉淀溶解，发生的离子方程式为___________、___________。若再向其加入乙醇，现象为___________，得到晶体的化学式为___________，加入乙醇析出晶体的原因___________。（7）向盛有少量氯化钠溶液的试管中滴入少量硝酸银溶液，生成白色的氯化银沉淀，继续向试管里加入氨水，沉淀溶解了，试写出沉淀溶解的化学方程式___________。（8）将铜粉加入浓氨水中，再通入氧气，充分反应后，溶液呈深蓝色(一种铜离子的配位化合物)。该反应的离子反应方程式___________。【答案】（1）Fe(SCN)2+（2）FeCl3+5KSCN=K2[Fe(SCN)5]+3KCl（3）C＜O＜N或C、O、N（4）CS2、N2O、NO、OCN-、N等（5）锌失去一个电子变为3d104s1，易再失去一个电子，因此Zn的第二电离能相对较小或者Cu失去一个电子变成3d10，能量较低，因此Cu的第二电离能相对较大（6）①.Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH②.Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O③.有深蓝色晶体析出④.[Cu(NH3)4]SO4·H2O⑤.乙醇极性较小，降低溶剂的极性，从而减小溶质的溶解度（7）AgCl+2NH3·H2O=Ag(NH3)2Cl+2H2O（8）2Cu+O2+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O【解析】【小问1详解】Fe3+、SCN-按照个数比1∶1配合，所得离子是Fe(SCN)2+；故答案为Fe(SCN)2+；【小问2详解】Fe3+、SCN-按照个数比1∶5配合，3个Cl-与3个K+组合成2个KCl，剩下的2个K+与配离子结合，其化学反应方程式为FeCl3+5KSCN=K2[Fe(SCN)5]+3KCl，故答案为FeCl3+5KSCN=K2[Fe(SCN)5]+3KCl；【小问3详解】 根据所给结构简式，属于p区的元素有C、O、N，同周期从左向右，第一电离能是增大的趋势，但ⅤA＞ⅥA，因此第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N；故答案为C＜O＜N或C、O、N；【小问4详解】根据等电子体的定义，与SCN-、CO2互为等电子体的有CS2、N2O、NO、OCN-、N等；故答案为CS2、N2O、NO、OCN-、N等；【小问5详解】基态铜原子的价电子排布式为3d104s1，s能级处于半满，基态Cu+的价电子排布式为3d10，d能级处于全满，相对稳定，再失去一个电子，较难，基态锌原子的价电子排布式为3d104s2，s能级处于全满，基态Zn+的价电子排布式为3d104s1，s能级处于半满，容易再失去一个电子，因此铜的第二电离能大于锌的第二电离能；故答案为锌失去一个电子变为3d104s1，易再失去一个电子，因此Zn的第二电离能相对较小或者Cu失去一个电子变成3d10，能量较低，因此Cu的第二电离能相对较大；【小问6详解】硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，发生Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH，出现蓝色沉淀，继续加入氨水，Cu(OH)2与氨水发生络合反应，其反应方程式为Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O；再向其中加入乙醇，乙醇的极性较小，使晶体析出，即析出深蓝色晶体，化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O，故答案为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH；Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O；有深蓝色晶体析出；[Cu(NH3)4]SO4·H2O；乙醇的极性较小，降低溶剂的极性，从而减小溶质的溶解度；【小问7详解】氯化银与氨水形成配合物，其沉淀溶解的化学方程式为AgCl+2NH3·H2O=Ag(NH3)2Cl+2H2O；故答案为AgCl+2NH3·H2O=Ag(NH3)2Cl+2H2O；【小问8详解】生成深蓝色溶液，即生成[Cu(NH3)4]2+，该反应的离子方程式为2Cu+O2+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O，故答案为2Cu+O2+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O。31.完成下列问题（1）蓝矾(CuSO4·5H2O)的结构如图所示： SO的立体构型是___________，其中S原子的杂化轨道类型是___________；基态O原子的价电子排布图为___________；（2）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为___________形；将纯液态SO3冷却到289.8K时凝固得到固体，其结构如图，固体三氧化硫中S原子的杂化轨道类型为___________。（3）COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为___________，中心原子的杂化方式为___________。（4）用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中，Sn原子的轨道杂化方式为___________，SnBr2分子中的键角___________120°(填“>”“<”或“=”)。（5）元素A是形成有机物的主要元素，下列分子中碳原子采取sp和sp3杂化方式的是___________。A.B.CH4C.CH2=CHCH3D.CH3CH2C≡CHE.CH3CH3【答案】（1）①.正四面体②.sp3杂化③.（2）①.平面三角形②.sp3杂化（3）①.3∶1②.sp2杂化（4）①.sp2②.＜（5）D【解析】【小问1详解】SO中中心原子S价层电子对数为4+=4，空间构型为正四面体；杂化轨道数等于价层电子对数，即S的杂化类型为sp3，基态O的价电子排布式为2s22p4，价电子排布式图为；故答案为正四面体；sp3杂化；；【小问2详解】SO3的中心原子价层电子对数为3+=3，其空间构型为平面三角形；根据结构，S与4个氧原子结合，无孤电子对，S的杂化类型为sp3，故答案为平面三角形；sp3杂化；【小问3详解】 COCl2的结构式为，因此σ键和π键的比值为3∶1；C原子的杂化类型为sp2杂化；故答案为3∶1；sp2杂化；【小问4详解】SnBr2中中心原子Sn的价层电子对数为2+=3，价层电子对数等于杂化轨道数，即Sn的杂化类型为sp2；Sn含有1个孤电子对，SnBr2空间构型为V形，因孤电子对-成键电子对之间斥力大于成键电子对之间斥力，因此键角小于120°；故答案为sp2；＜；【小问5详解】元素A是形成有机物的主要元素，即A为C元素，苯环、碳碳三键上的碳原子杂化类型为sp，连有四个单键的碳原子杂化类型为sp3，A．苯乙炔中的C原子杂化类型为sp，故A不符合题意；B．甲烷中C的杂化类型为sp3，故B不符合题意；C．丙烯中C的杂化类型为sp2、sp3，故C不符合题意；D．CH3CH2C≡CH中C的杂化类型为sp、sp3，故D符合题意；E．乙烷中C原子杂化类型为sp3，故E不符合题意；答案为D。32.[Zn(CN)4]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O=[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN（1）Zn2+基态核外电子排布式为___________。（2）1molHCHO分子中含有σ键的数目为___________。（3）HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是___________。（4）和CN-互为等电子体的分子为___________。（5）[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型，[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为___________。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10（2）3mol或3NA（3）sp3和sp（4）CO或N2 （5）或【解析】【小问1详解】Zn是30号元素，其原子核外有30个电子，失去最外层两个电子生成锌离子，根据构造原理书写其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10；【小问2详解】单键为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，HCHO分子中含有2个C-H键、1个C=O双键，分子中含有3个σ键，所以1mol甲醛(HCHO)分子中含有的σ键数目为3mol或3NA，故为：3mol或3NA；【小问3详解】根据HOCH2CN的结构简式，其中与羟基(-OH)相连的一个碳为饱和碳原子，价层电子对为4+0=4，杂化类型为sp3，另一碳原子与氮原子形成碳氮三键，三键含有1个σ键和2个π键，价层电子对为2，所以杂化类型为sp杂化；【小问4详解】原子个数相等、价电子数相等的微粒为等电子体，与CN-互为等电子体的微粒该是2原子价电子数为10的分子或离子，这样的分子有：CO、N2，故答案为CO或N2；【小问5详解】[Zn(CN)4]2-中锌离子提供空轨道，C原子提供电子对形成配位键，结构示意图表示为：或，图中简头表示碳提供电子给锌，故答案为：或。33.周期表前四周期的元素a、b、c、d、e、f，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子中的未成对电子有3个；c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d和c同族；e元素的未成对电子在前四周期中最多；f的最外层有1个电子，但次外层有18个电子。试回答以下问题：（1）d的电子排布式为___________，e的价电子排布式为___________。f的价电子排布图为___________。 （2）a和其他元素形成二元化合物中，键角呈107°的分子中，空间构型为___________，极易与H+形成阳离子基团，该基团中心原子的杂化类型为___________。（3）b、c、d中，第一电离能最大的是___________(填元素符号)，它们分别与a构成的化合物中，含有较强分子间作用力的分子有___________。（4）[Ni(ba3)6]dc4中阴离子的立体构型是___________。Ni2+与ba3之间形成的化学键称为___________，提供孤电子对的成键原子是___________，提供的空轨道成键原子是___________。【答案】（1）①.②.③.（2）①.三角锥形②.sp3（3）①.N②.NH3（4）①.正四面体②.配位键③.N④.Ni【解析】【分析】周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大，a的核外电子总数与其周期数相同，则a是H元素；c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，原子最外层电子数是8，C是O元素；d与c同族，则d是S元素；b的价电子层中的未成对电子有3个，且原子序数小于c，则b是N元素；f的最外层只有一个电子，但次外层有18个电子，则f是Cu元素；e元素的未成对电子在前四周期中最多，其核外电子排布：，为Cr元素；【小问1详解】d为S元素，核外电子排布式：；e为Cr元素，其价电子排布式：；f为Cu元素，价电子排布图：；【小问2详解】a为H元素，和其他元素形成的二元化合物中，键角呈107°的分子，例如氨分子，空间结构为三角锥形；氨分子可结合氢离子变为铵根离子，铵根离子中心原子N原子价层电子对数，杂化类型：sp3杂化；【小问3详解】b、c、d分别为N、O、S元素，N原子核外电子排布为半充满稳定状态，第一电离能较大；N与H形成的氨分子间可形成氢键，分子间作用力较强；【小问4详解】