1、20192020学年度第二学期期末试卷高二化学一、选择题(每题只有1个正确答案;共25小题,每小题2分,共50分。)1.下列有关微粒性质的排列顺序正确的是A. 离子半径:O2-Na+S2-B. 第一电离能:ONCC. 电负性:FPOD. 基态原子中未成对电子数:MnSiCl【答案】D【解析】【详解】A、电子层数越多,半径越多;电子层数相同时,半径随着原子序数的递增而减小,因此离子半径大小顺序是:S2O2Na,故A错误;B、同周期从左向右第一电离能呈增大趋势 ,但IIAIIIA,VAVIA,因此第一电离能大小顺序是NOC,故B错误;C、同周期从左向右电负性增大,同主族从上到下电负性减小,F的电负
2、性大于O,N的电负性大于P,O的电负性大于N,因此电负性大小顺序是FOP,故C错误;D、Mn的价电子排布式为3d54s2,未成对电子数为5,Si的价电子排布式为3s23p2,未成对电子数为2,Cl的价电子排布式为3s23p7,未成对电子数为1,因此顺序是FSiCl,故D正确。【点睛】半径大小比较:一看电子层数,一般电子层数越多,半径增大,二看原子序数,电子层数相同,半径随着原子序数的递增而减小,三看电子数,电子层数相同,原子序数相同,电子数越多,半径越大。2.下列各原子或离子的电子排布式正确的是()A. Mg21s22s22p6B. BrAr4s24p5C. Fe31s22s22p63s23p
3、63d34s2D. Cr1s22s22p63s23p63d44s2【答案】A【解析】【详解】A12Mg元素为12号元素,原子核外有12个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s2,Mg2+表示失去最外层的2个电子,核外还有10个电子,镁离子的核外电子排布式为1s22s22p6,故A正确;B35Br元素为35号元素,原子核外有35个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5,Ar的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6,所以不能用Ar4s24p5表示,故B错误;C26Fe元素为26号元素,原子核外有26个电子,核外电子排布式为1s22s22p63s23p
4、63d64s2,Fe3+表示失去最外层4s上两个电子和3d上一个电子,核外还有23个电子,Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,故C错误;D24Cr元素为24号元素,原子核外有24个电子,d能级处于半满时稳定,因此核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,故D错误;答案为A。3.下列原子的价电子排布图正确的是( )A. NB. OC. CD. F【答案】D【解析】【详解】AN原子的最外层5个电子,为2s22p3,根据洪特规则可知,2p轨道中3个电子要分占不同的原子轨道,且自旋状态相同,A错误;BO原子最外层6个电子,为2s22p4,根据洪特规则可知,2p
5、轨道中4个电子要尽量分占不同的原子轨道,其中单独占有原子轨道的电子的自旋状态相同,B错误;CC原子的最外层4个电子,为2s22p2,根据洪特规则可知,2p轨道中应为2个电子要分占不同的原子轨道,且自旋状态相同,C错误;DF原子最外层7个电子,为2s22p5,2p轨道中5个电子,且有1个未成对电子,排布正确,D正确;故选D。4.基态原子的核外电子在原子轨道上的能量大小关系不正确的是A. 3s2sB. 3p3sC. 4s3dD. 3d3s【答案】C【解析】【详解】A电子的能层越大,电子的能量越大,则原子轨道能量3s2s,A正确,不选;B相同电子层上原子轨道能量nsnpnd3s,B正确,不选;C根据
6、构造原理可知原子轨道能量4s3d,C错误,符合题意;D相同电子层上原子轨道能量nsnpnd3s,D正确,不选;答案选C。5.短周期元素X、Y在周期表中的相对位置如图所示,且已知X基态原子的价电子排布为nsnnpn1,下列说法不正确的是( )A. X元素的电负性大于YB. X元素的第一电离能大于YC. X在周期表中位于第二周期第A族D. 原子半径MgY【答案】C【解析】【分析】X基态原子的价电子层为nsnnpn+1,则n=2,可知n+1=3,即X的价电子层为2s22p3,X为N,结合元素在周期表的位置可知Y为Si,结合元素周期律分析解答。【详解】由上述分析可知XN,Y为Si。A非金属性NSi,则
7、X元素的电负性大于Y的,故A正确;B非金属性越强,第一电离能越大,则X元素的第一电离能大于Y的,故B正确;CX为N,在周期表中位于第二周期第VA族,故C错误;D同一周期,从左到右,原子半径减小,则原子半径:MgY,故D正确;答案选C。6.x、y为两种元素的原子,x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构,由此可知( )A. x的原子半径大于y的原子半径B. x的电负性小于y的电负性C. x 的氧化性大于y的氧化性D. x的第一电离能小于y 的第一电离能【答案】C【解析】【分析】阴离子是由原子得电子形成,阳离子是由原子失电子形成,x的阴离子与y的阳离子具有相同的电子层结构,所以x应位于y的上一周
8、期,原子序数xMgF2AlF3B. 晶格能:NaFNaClNaBrC. 阴离子配位数:CsClNaClCaF2D. 硬度:MgOCaOBaO【答案】A【解析】【详解】A. 离子半径越小,离子所带电荷越多,离子晶体熔点越高,所以熔点:NaFMgF2BCl3CCl4H2O (2). V形 (3). 直线形 (4). 正四面体形 (5). 三角锥形 (6). (7). 1价【解析】【详解】(1)BeCl2、BCl3、CCl4、H2O的空间构型分别是直线形(键角180)、平面正三角形(键角120)、正四面体型(键角10928)、V形(存在两对孤电子对,键角小于10928)。(3)NH3的空间构型是三角
9、锥形,H2NCl分子结构与其类似,二者构型应当类似;分子中N与H以及Cl以共用电子对成键,N与Cl都满足8电子稳定结构,可写出分子的电子式;Cl比N吸引电子能力强,共用电子对偏向Cl,Cl的化合价是1价。27.(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了_的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服了_的作用力;碘的升华,粒子间克服了_的作用力。三种晶体的熔点由高到低的顺序是_。(2)如图是超导化合物钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构。请回答:该化合物的化学式为_。(3)A、B、C、D为四种晶体,性质如下:A固态时能导电,能溶于盐酸B能溶于CS2,不溶于水C固态时不导电,液态时能导电,可溶于水D固态、液态时均不导
10、电,熔点为3500试推断它们的晶体类型:A_;B_;C_;D_。(4)图中AD是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称:A_;B_;C_;D_。【答案】 (1). 离子键 (2). 共价键 (3). 分子间 (4). SiO2KClO3I2 (5). CaTiO3 (6). 金属晶体 (7). 分子晶体 (8). 离子晶体 (9). 原子晶体 (10). 氯化铯 (11). 氯化钠 (12). 二氧化硅 (13). 金刚石【解析】【分析】根据晶体类型判断熔化时克服的作用力及熔点高低;根据晶胞结构和均摊法判断化合物的化学式;根据物理性质判断晶体类型;根据晶体模型判断晶体名称
11、;据此解答。【详解】(1)氯酸钾是离子晶体,熔化时破坏离子键,二氧化硅是原子晶体,熔化时破坏共价键,碘是分子晶体,升华时粒子间克服分子间作用力;熔点:原子晶体离子晶体分子晶体,所以熔点大小顺序为SiO2KClO3I2;答案为离子键,共价键,分子间,SiO2KClO3I2。(2)根据晶胞结构图可知,在晶胞中氧原子分布立方体的棱边中点,被四个立方体共用,所以氧原子数为12=3,钛原子分布在立方体的八个顶点,每个钛被八个立方体共用,所以钛原子数为8=1,钙原子分布在立方体的体心,所以钙原子数为1,据此可以确定化学式为CaTiO3;答案为CaTiO3。(3)根据晶体的物理性质分析,A固态时能导电,能溶
12、于盐酸,属于金属晶体;B能溶于CS2,不溶于水,属于分子晶体;C固态时不导电,液态时能导电,可溶于水,属于离子晶体;D固态、液态时均不导电,熔点为3500,属于原子晶体;答案为金属晶体,分子晶体,离子晶体,原子晶体。(4)A该晶体中,两种粒子的配位数均为8,故其为氯化铯;B该晶体中,两种粒子的配位数均为6,故其为氯化钠;C该晶体中每个Si原子与相邻的4个O原子形成共价键,每个O原子与相邻的2个Si原子形成共价键,并且向空间发展形成空间立体网状结构,故其为二氧化硅;D 该晶体中每个原子与相邻的4个原子形成共价键,并且向空间发展形成空间立体网状结构,故其为金刚石;答案为氯化铯,氯化钠,二氧化硅,金
13、刚石。28.X、Y、Z、Q、E五种元素中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,E在元素周期表的各元素中电负性最大请回答下列问题:(1)X、Y的元素符号依次为_、_;(2)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是_和_;(3)Q属于第_周期,它的核外电子排布式为_;(4)1mol YZ2中含键_mol,键_mol【答案】 (1). S (2). C (3). V形 (4). 直线形 (5). 四 (6). 1s22s22p63s23p63d54s1 (7). 2 (8). 2【解析】【分析】X
14、原子核外的M层中只有两对成对电子,核外电子排布应为1s22s22p63s23p4,为S元素,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Y有2个电子层,最外层电子数为4,故Y为C元素,Z是地壳内含量最高的元素,为O元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,原子序数为24,为Cr元素,E在元素周期表中的各元素中电负性最大,应为F元素【详解】(1)X、Y的元素符号依次为S、C;(2)X为S元素,Z为O元素,XZ2分子式是SO2,SO2中S有6个电子,sp2杂化,分子的立体结构是V型;Y为C元素,Z为O元素,XZ2分子式是CO2,中C和O形成2个键,没有孤对电子对,为直线形;(3)Cr元素属于第四周期,它的
15、核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1;(4)1mol CO2中含键2mol,键2mol。【点睛】本题考查原子结构与元素的性质,题目难度中等,本题注意把握原子核外电子排布,推断元素的种类是解答本题的关键。29.有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示。请回答下列问题:(1)E元素原子基态时的电子排布式为_。(2)A2F分子中F原子
16、的杂化类型是_,F的氧化物FO3分子空间构型为_。(3)CA3极易溶于水,其原因主要是_,试判断CA3溶于水后,形成CA3H2O的合理结构:_(填字母代号)。(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为_;该离子化合物晶体的密度为agcm3,相对分子质量为M,则晶胞的体积是_(写出表达式即可)。【答案】 (1). 1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1 (2). sp3 (3). 平面正三角形 (4). 与水分子间形成氢键 (5). (b) (6). CaF2 (7). cm3【解析】【分析】有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,
17、则A为H元素;B是电负性最大的元素,则B为F元素;C的2p轨道中有三个未成对的单电子,则C原子核外电子排布为1s22s22p3,则C为N元素;F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,则F原子核外电子数为9+7=16,则F为S元素;E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,则E为Cu元素;D与B可形成离子化合物,根据晶胞结构可知,晶胞中F原子数目为8,D原子数目为8+6=4,故化学式为DF2,D为+2价,D是主族元素且与E同周期,处于第四周期,则D为Ca元素,据此解答。【详解】由上述分析可知,A为H元素,B为F元素,C为N元素,D为Ca元素,E为Cu元素,F为S元素;(1)E为Cu
18、元素,Cu元素为29号元素,核外有29个电子,原子基态时的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1;答案为1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1。(2)A为H元素,F为S元素,A2F为H2S,H2S分子中S原子的价层电子对数=2+(6-12)=4,S原子采取sp3杂化,S的氧化物SO3,SO3分子中S原子价层电子对数=3+(6-23)=3,S原子没有孤电子对,故SO3为平面正三角形;答案为sp3,平面正三角形。(3)A为H元素,C为N元素,CA3为NH3,NH3极易溶于水,其原因主要是NH3与水分子间形成氢键,由于一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根,故NH3H2O中N原子与水中的H原子之间存在氢键,应为(b)结构;答案为NH3与水分子间形成氢键,(b)。(4) D与B可形成离子化合物,根据晶胞结构可知,晶胞中F原子数目为8,D原子数目为8+6=4,故化学式为DF2,D为+2价,D是主族元素且与E同周期,处于第四周期,则D为Ca元素,DF2为CaF2;晶胞的密度为agcm-3,相对分子质量为M,晶胞的质量为m=g,晶胞的体积V=cm3=cm3;答案为CaF2,cm3。