1、海南省热科院附中2015-2016学年度高二理科化学期中考试(人教版选修三)一、选择题(单选题,每题3分,共48分)1.下列气态氢化物最稳定的是AHF BHCl CHBr DH2S2.已知X、Y、Z为三种原子序数相连的元素,最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是:HXO4H2YO4H3ZO4。则下列说法正确的是A气态氢化物的稳定性:HXH2YZH3 B非金属性:YXYZ D原子序数:ZYX3.下列各组指定原子序数的元素,不能形成AB2型化合物的是( )A6和8 B16和8 C12和9 D11和64.下列电子排布图能表示氧原子的最低能量状态的是( )ABCD5.以下表示碳原子结构的化学用语中,对
2、电子运动状态描述最详尽的是( )A B1s22s22p2 C D6.下列各组元素属于p区的是( )A原子序数为1,2,7的元素 BO,S,PCFe,Ar,Cl DNa,Li,Mg7.下列各组元素电负性依次增大的是( )ASi、P、Cl BN、P、As C Na、K、Rb DO、S、Cl8.你认为以下说法存在问题的是( )A若X、Y两元素处于同一周期,且电负性XY,则第一电离能可能YXB共价键的饱和性决定了水的分子式为H2OC因为键是原子轨道采用“头碰头”的重叠方式,而键是原子轨道采用“肩并肩”的重叠方式,故键均不如键稳定D中心原子采取sp3杂化的分子的立体结构不一定都为正四面体形9.已知:元素
3、X的电负性数值为2.5,元素Y的电负性数值是3.5,元素Z的电负性数值为1.2,元素W的电负性数值为2.4你认为上述四种元素中,哪两种最容易形成离子化合物( )AX与Y BX与W CY与 W DY与Z10.在CH3COCH3(丙酮)分子中,羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为( )Asp2杂化;sp2杂化 Bsp3杂化;sp3杂化 Csp2杂化;sp3杂化 Dsp杂化;sp3杂化11.下列分子中的中心原子的杂化类型为sp2杂化的是( )ACH4 BBF3 CNH3 DH2O12.下列说法正确的是( )A二氧化碳中碳原子为sp杂化,为直线形分子BH2O分子中氧原子为sp2杂化,其分
4、子几何构型为V形CCHCl3是三角锥形DNH4+ 是平面四边形结构13.NCl3分子空间构型是三角锥形,而CCl4是正四面体形,这是因为( )A两种分子的中心原子杂化轨道类型不同,NCl3为sp2型杂化,而CCl4是sp3型杂化BNCl3分子中N原子形成三个杂化轨道,CCl4分子中C原子形成4个杂化轨道CNCl3分子中有一对未成键的孤对电子,它对成键电子的排斥作用较强DNCl3分子是极性分子而CCl4是非极性分子14.关于原子轨道的说法正确的是( )A凡是中心原子采取sp3杂化方式成键的分子其几何构型都是正四面体BCH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合起来而
5、形成的Csp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道D凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化方式成键15.下列组合中,属于含有极性键的非极性分子的是( )AC2H4、C2H2、CO2 BCH4、CHCl3、CO2CCl2、H2、N2 DNH3、H2O、SO216.已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示,如图所示,下列有关H2O2结构的说法中正确的是( )A分子的正、负电荷中心重合 B分子中既有键,又有键CH2O2是非极性分子 DH2O2是极性分子热科院附中2014-2015高二理科化学期中考试答卷班级:_姓名:_学号:_一、选择题(
6、单选题,每题3分,共48分)题号12345678910111213141516答案二、填空题(共52分)17.(10分)有A、B、C、D、E5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20其中C、E是金属元素;A和E属同一族,它们原子的最外层电子排布为ns1B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半请回答下列问题:(1)由这五种元素组成的一种化合物是(写化学式) (2)写出C元素基态原子的电子排布式 (3)用轨道表示式表示D元素原子的价电子构型 (4)元素B与D的电负性的大小关系是 ,C与E的第一电离能的大小关系是 (填
7、、)18. (8分)A、B、C、D、E都是短周期主族元素,原子序数依次增大,B、C同周期,A、D同主族A、B能形成两种液态化合物甲和乙,原子个数比分别为2:1和1:1根据以上信息回答下列问题:(1)甲、乙两分子中含有非极性共价键的物质是 (填化学式),C元素在周期表中的位置是 (2)C和D的离子中,半径较小的是 (填离子符号)(3)用电子式表示D2B的形成过程 (4)将D的单质投入甲中,待D消失后再向上述溶液中加入单质E,有气体A2产生,则E可能是 (填写元素符号),生成该气体的离子方程式是 19. (8分)(1)s电子的原子轨道呈 形,p电子的原子轨道呈 形;(2)某元素的原子序数是29,则
8、元素符号是 ,价电子排布式是 ;(3)共价键的类型有两种分别是键和键,键的对称方式为 ,键的对称方式为 ;(4)某元素位于元素周期表中第四周期,第VA族,元素符号是 ,最高价氧化物对应的水化物的化学式 ;20. (14分)(1)与CO互为等电子体的分子和离子分别为 和 (各举一种即可,填化学式),与NH4+互为等电子体的分子为 (一种即可,填化学式)(2)H2O的中心原子的价层电子对数为 ,VSEPR模型名称为 ,分子的立体结构名称为 。 CO32-的中心原子的价层电子对数为 ,VSEPR模型名称为 ,离子的立体结构名称为 。CCl4的中心原子的价层电子对数为 ,VSEPR模型名称为 ,分子的
9、立体结构名称为 (3)在CH4、CH3OH中,碳原子采取sp3杂化的分子有 (4)烯烃易发生加成反应的原因 21. (12分)原子形成化合物时,电子云间的相互作用对物质的结构与性质会产生影响试回答:(1)BF3分子的立体结构为 形,NF3分子的立体结构为 形(2)碳原子有4个价电子,在有机化合物中价电子均参与成键,但杂化方式不一定相同在乙烷、乙烯、乙炔分子中,碳原子进行sp3杂化的分子是(写结构简式) ,存在一个键的分子是(写名称) (3)H2O、NH3、CH4分子中键角由大到小的顺序为 ,原因是 参考答案题号12345678910111213141516答案AADADBACDCBACCAD1
10、.A【解析】试题分析:氟元素的非金属性最强,其氢化物最稳定。2.A【解析】试题分析:X、Y、Z为三种原子序数相连的元素,根据最高价氧化物对应水化物的酸的化学式判断X、Y、Z分别是同周期的第七、第六、第五主族元素。A、三种元素的非金属性的强弱是XYZ,所以气态氢化物的稳定性:HXH2YZH3,正确;B、根据A判断,错误;C、同周期元素,从左到右原子半径逐渐减小,错误;D、X的原子序数最大,Z的原子序数最小,错误,答案选A。3.D分析:根据AB2型化合物中A的化合价可能为+2价或+4价以及各选项中元素的种类和性质进行分析解答:解:A、原子序数为6和8的元素分别为C元素和O元素,可以生成C0、CO2
11、等化合物,故A不选;B、原子序数为16和8的元素分别为S元素和O元素,可以生成S02、SO3等化合物,故B不选;C、原子序数为12和9的元素分别为Mg元素和F元素,可以生成MgF2,故C不选;D、原子序数为11和6的元素分别为Na元素和C元素,不能生成AB2型化合物,故D选;4. A分析:根据原子核外电子排布原则:电子优先单独占据1个轨道,且自旋方向相同是,能量最低,根据此原则,O原子核外有8个电子,能量最低是:5. D分析:原子轨道排布式不仅能表示电子在核外的排布情况,还能表示电子在原子轨道上的自旋情况,对电子运动状态描述最详尽6. B分析:按电子排布,可将元素周期表的元素划分为5区,除了d
12、s区外,区的名称来自构造原理最后填入电子能级的符号解答:解:根据区划分标准知,属于p区的元素最后填入的电子是p电子,A原子序数为1的H元素属于S区,故A错误;BO,S,P最后填入的电子都是p电子,所以属于p区,故B正确;C铁属于d区,故C错误;D锂、钠最后填入的电子是s电子,属于s区,故D错误;7.A解答:元素周期表中同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强,同主族元素从上到下元素的电负性逐渐减弱,A同周期主族元素从左到右,元素的电负性逐渐增大,则电负性SiPCl,故A正确;B同主族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小,则电负性NPAs,故B错误;C同主族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小,则电负
13、性NaKRb,故C错误; D同主族元素从上到下,元素的电负性逐渐变小,则电负性OS;同周期元素从左到右,元素的电负性逐渐变大,则电负性ClS,所以先减小后增大,故D错误;8. C分析:解答:解:AX、Y元素同周期,且电负性XY,则非金属性XY,一般非金属性强的,其第一电离能大,电负性XY,则第一电离能可能XY,特殊情况如最外层半充满或全充满结构的如:P的电负性小于S,但第一电离能P大于S,所以说可能YX,故A正确;BH2O分子中,O原子有两个未成对电子,它只能跟两个H原子的未成对电子配对,因此,共价键具有饱和性,故B正确;C键(头并头)电子云重叠程度较键(肩并肩)大,键比键牢固,一般来说,键容
14、易断开,化学活泼性较强,键不能单独存在,只能与键共存于具有双键或叁键的分子中,少数键的重叠程度反而比键大,如氮气中的键没有稳定,故C错误;D中心原子采取sp3杂化的分子的立体结构一般为四面体,当有孤电子对时,不为正四面体形,如氨气,1个2s轨道和3个2p轨道杂化后形成4个sp3杂化轨道,其中三个杂化轨道是单电子,分别与三个氢形成键,1个杂化轨道中含成对电子,不形成共价键,氨气分子为三角锥形,故D正确;9. D解答:解:不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用数值表示,该数值称为电负性一般认为:如果两个成键元素间的电负性差值大于1.7,原子之间通常形成离子键;如果两个成键元素间的电负性差值小
15、于1.7,通常形成共价键AX与Y电负性差值为3.5-2.5=11.7,通常形成共价键,故A错误;BX与W电负性差值为2.5-2.4=0.11.7,通常形成共价键,故B错误;CY与W电负性差值为3.5-2.4=1.11.7,通常形成共价键,故C错误;DY与Z电负性差值为3.5-1.2=2.31.7,通常形成离子键,故D正确;10. C解答:解:在CH3COCH3(丙酮)分子中,羰基碳原子含有3个键且不含孤电子对,所以采用sp2杂化,甲基碳原子含有4个键且不含孤电子对,所以采用sp3杂化点评:本题考查了杂化方式的判断,根据价层电子对互斥理论来分析解答即可,难度不大11.B解答:解:ACH4中C形成
16、4个键,无孤电子对,为sp3杂化,故A错误;BBF3中B形成3个键,无孤电子对,为sp2杂化,故B正确;C NH3中N形成3个键,孤电子对数=1,为sp3杂化,故C错误;DH2O中O形成2个键,孤电子对数=2,为sp3杂化,故D错误;12. A解答:解:A二氧化碳分子中碳原子含有2个共价单键且不含孤电子对,所以碳原子为sp杂化,为直线形分子,故A正确;B水分子中氧原子含有2个共价单键和2个孤电子对,所以价层电子对数是4,则氧原子为sp3杂化,其分子几何构型为V形,故B错误;C三氯甲烷分子中碳原子价层电子对数是4,且不含孤电子对,所以三氯甲烷是四面体型结构,故C错误;D铵根离子中氮原子含有4个共
17、价单键且不含孤电子对,所以为正四面体型结构,故D错误;13 C. 解答:解:NH3中N原子成3个键,有一对未成键的孤对电子,杂化轨道数为4,采取sp3型杂化杂化,孤对电子对成键电子的排斥作用较强,N-H之间的键角小于10928,所以氨气分子空间构型是三角锥形;CH4分子中C原子采取sp3型杂化杂化,杂化轨道全部用于成键,碳原子连接4个相同的原子,C-H之间的键角相等为10928,故CH4为正四面体构型,故ABD错误,C正确14. C 解答:解:A凡中心原子采取sp3杂化的分子构型都是四面体形,当有孤对电子时可能呈V形或三角锥形,故A错误;BCH4sp3杂化轨道是由中心碳原子的能量相近2s轨道和
18、3个2p轨道杂化形成,故B错误;C同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道通过杂化可形成混合起来形成的一组能量相同的新轨道,杂化轨道数=孤电子对数+与之相连的原子数,故C正确;DBF3采用sp2杂化,故D错误15. A解答:解:AC2H4中有C、H元素之间形成极性键,且分子结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子;C2H2中有C、H元素之间形成极性键,且分子结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子;CO2中有C、O元素之间形成极性键,且分子结构对称,正负电荷的中心重合,属于非极性分子,故A正确;BCH4中含有极性键,为正四面体结构,结构对称,分子中正负电荷重心重叠,为非极性分子;CHCl3
19、有C、H和C、O元素之间形成极性键;但结构不对称,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,故B错误;CCl2中只有Cl-Cl非极性键,属于非极性分子;H2中只有H-H非极性键,属于非极性分子;N2中只有N-N非极性键,属于非极性分子,故C错误;DNH3中有N、H元素形成的极性键,但结构不对称,属于极性分子;H2O中H、O元素形成的极性键,但结构不对称,属于极性分子;SO2中有S、O元素之间形成极性键,但结构不对称,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,故D错误;16. D解答:解:A双氧水分子空间构型是二面角构型,所以正负电荷重心不重合,故A错误;B双氧水分子电子式为,所以该反应中不含键,故B错误;
20、C根据图象知,该分子正负电荷重心不重合,为极性分子,故C正确;D根据图象知,该分子正负电荷重心不重合,为极性分子,故D错误;17.解答:解:A、B、C、D、E5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20,B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,故最外层电子排布为ns2np4,故B为O元素,D为S元素,A和E元素原子的最外层电子排布为ns1,处于第A族,E为金属,E的原子序数大于S元素,故A为H元素,E为K元素,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半,故C原子最外层电子数为3,原子序数介于O与S之间,故C为Al元素,则(1)由这五种元素组成的一种化合物是
21、KAl(SO4)212H2O,故答案为:KAl(SO4)212H2O;(2)C为Al原子,基态原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p1,故答案为:1s22s22p63s23p1;(3)D为S元素,原子价层电子排布为ns2np4,轨道表示式为(4)同主族自上而下电负性降低,故电负性OS,金属性越强,第一电离能越小,故第一电离能AlK,故答案为:OS;AlK点评:本题考查结构位置与性质关系、核外电子排布规律、元素周期律等,难度中等,推断元素是解题的关键,B和D的最外层电子排布是推断突破口18.解答:解:A、B、C、D、E都是短周期主族元素,原子序数依次增大,A、B能形成两种液态化合物甲和
22、乙,原子个数比分别为2:1和1:1,则A为H,B为O;A、D同主族,则D为Na;B、C同周期,则C为F;结合(4)Al与碱反应生成氢气,则E为Al,(1)甲为H2O,为含极性键的极性分子,乙为H2O2,为含极性键、非极性键的极性分子,C为F,位于第二周期VIIA,故答案为:H2O2;第二周期VIIA;(2)D2B为Na2O,用电子式表示其形成过程为(3)Na与水反应生成NaOH,E与NaOH溶液反应生成氢气,则E为Al,离子反应为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2,故答案为:Al;2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2点评:本题考查位置、结构、性质的关系及应用,明确元素
23、的推断是解答本题的关键,熟悉元素周期表和元素周期律即可解答,难度中等19.解答:解:(1)因s轨道为球形;p轨道是纺锤形,所以s电子的原子轨道呈球形,p电子的原子轨道呈纺锤形,故答案为:球;纺锤;(2)元素的原子序数是29的元素是铜,铜的元素符号为Cu,铜是29号元素,质子数为29,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,所以铜的价电子排布式为3d104s1,故答案为:Cu;3d104s1;(3)键以“头碰头”的方式发生轨道重叠,轨道重叠部分是沿着键轴对称,键以“肩并肩”方式发生轨道重叠,轨道重叠部分对通过一个键轴的平面具有镜面对称性;故答案为:轴对称;镜面对称;(4)元
24、素位于元素周期表中第四周期,第VA族,则元素为砷,砷的元素符号为As,最高价氧化物对应的水化物为H3AsO4,故答案为:As;H3AsO4;(5)含氧酸分子的结构中含非羟基(羟基为-OH)氧原子数越多,该含氧酸的酸性越强,所以含氧酸的通式可写成(HO)mROn,如果成酸元素R相同,则n值越大,酸性越强,故答案为:强点评:本题考查的知识点较多,难度中等,根据所学知识即可完成20.解答:解:(1)等电子体是指具有相同价电子数目和原子数目的分子或离子,与CO互为等电子体的分子和离子分别为N2、CN-;与NH4+互为等电子体的分子为CH4,故答案为:N2;CN-;CH4;(2)价层电子对数=键电子对数
25、+孤电子对数,根据水的电子式 可知,中心原子O有2个孤电子对和2个键电子对,共4个价层电子对;VSEPR模型名称为四面体,分子的立体结构名称为V形;CO32-的中心原子的价层电子对数为3;VSEPR模型名称为 平面三角形,离子的立体结构名称为 平面三角形;CCl4的中心原子的价层电子对数为4,VSEPR模型名称为 正四面体,分子的立体结构名称为正四面体,故答案为:4;四面体;V形;3;平面三角形;平面三角形;4;正四面体;正四面体;(3)在CH4、CH3OH中,C原子都是以单键存在,C原子形成了4个键,都是sp3杂化,所以碳原子采取sp3杂化的分子有CH4、CH3OH;SiH4比CH4的相对分
26、子质量大,分子间作用力强,所以SiH4的熔、沸点比CH4高,故答案为:CH4、CH3OH;SiH4比CH4的相对分子质量大,分子间作用力强;(4)C=C中有一个键和一个键,键不稳定易断裂,发生加成反应;故答案为:C=C中的键,不稳定易断裂;21.解答:解:(1)BF3分子B原子含有3个键且不含孤电子对,所以空间构型是平面三角形,NF3分子中氮原子含有3个键且含有一个孤电子对,所以空间构型是三角锥型,故答案为:平面三角形;三角锥;(2)在乙烷、乙烯、乙炔分子中,碳原子进行sp3杂化说明碳原子含有4个键,乙烷分子中每个碳原子含有4个键,乙烯分子中每个碳原子含有3个键,乙炔分子中每个碳原子含有2个键,所以碳原子进行sp3杂化的分子是CH3CH3,碳碳双键中含有一个键一个键,碳碳三键中含有一个键两键,存在一个键的分子是乙烯,故答案为:CH3CH3;乙烯;(3)由于氨气分子中含有一个孤电子对,水分子中含有2个孤电子对,对成键电子对的排斥作用增大,故键角逐渐减小,所以H2O、NH3、CH4分子中键角由大到小的顺序是CH4NH3H2O,故答案为:CH4NH3H2O;由于氨气分子中含有一个孤电子对,水分子中含有2个孤电子对,对成键电子对的排斥作用增大,故键角逐渐减小;