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2022天津武清区杨村一中高二下学期第一次月考化学试题含解析
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2021～2022学年度高二年级第二学期第一次月考
化学试卷
相对原子质量：
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列表达方式正确的是（ ）
A. 24Cr 的外围电子排布式：3d44s2
B. CO2的立体结构模型
C. 基态碳原子的价电子排布图为
D. N2 的电子式：
【答案】C
【解析】
【详解】A. 24号元素Cr的外围电子排布式为3d54s1，3d轨道半满状态能量低稳定，A错误；
B. 二氧化碳是直线分线型，而不是V型，B错误；
C. 基态碳原子价电子排布为2s22p2，所以轨道排布式为，C正确；
D. N2 的电子式：，D错误；
故答案为：C。
2. 下列各组表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是
A. 3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为的原子
B. 2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价电子排布为的原子
C. M层全充满而N层为的原子和核外电子排布为的原子
D. 最外层电子数是核外电子总数的的原子和价电子排布为原子
【答案】C
【解析】
【详解】A．3p能级有一个空轨道的基态原子，原子的3p能级上有2个电子，是Si，核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子是Si，是同种元素的原子，故A不选；
B．2p能级有一个未成对电子的基态原子，若该原子2p能级有5个电子，是F，与价电子排布为2s22p5的原子为同一原子，故B不选；
C．M层全充满而N层为4s2的原子是Zn，核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2的原子是Ca，不是同种元素的原子，故C选；
D．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子是Br，价电子排布式为4s24p5的原子也是Br，为同一原子，故D不选；
故选：C。
3. 某元素基态原子3d轨道上有10个电子，则该基态原子价电子排布不可能是
A. 3d104s1 B. 3d104s2 C. 3s23p6 D. 4s24p2
【答案】C
【解析】
【详解】A．若价电子排布为3d104s1，为29号元素Cu，电子排布式为：[Ar]3d104s1，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故A正确；
B．若价电子排布为3d104s2，为30号元素Zn，电子排布式为[Ar]3d104s2，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故B正确；
C．若价电子排布为3s23p6，为18号元素Ar，电子排布式为1s22s22p63s23p6，3d轨道上没有电子， 故C错误；
D．若价电子排布为4s24p2，为32号元素Ge，电子排布式为[Ar]3d104s24p2，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故D正确；
故答案为C。
4. 下列说法或化学用语表达正确是（ ）
A. s 能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动
B. Fe2+的电子排布式为 1s22s2 2p63s23p63d6
C. p 能级原子轨道呈哑铃形，随着能层的增加，p 能级原子轨道也在增多
D. 某原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1属于激发态
【答案】B
【解析】
【详解】A. s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子不只在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，A错误；
B. Fe为26号元素，原子核外有26个电子，Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，失去2个电子形成Fe2+，则Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，B正确；
C. p 能级的原子轨道呈哑铃形，任何能层上的p能级都有3个原子轨道，与能层的大小无关，C错误；
D. 当轨道中的电子处于半满或全满状态时，能量较低，属于稳定状态，所以某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1处于低能态，D错误；
故答案为：B。
5. 下列说法正确的是（ ）
A. Na2O2和 NaOH 所含化学键类型完全相同
B. NH3比 PH3稳定是因为 NH3分子间存在氢键
C. CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
D. H2O2 是含非极性键的极性分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaOH中含有离子键和极性共价键，Na2O2含有离子键和非极性共价键，所以两者化学键类型不同，A错误；
B. 氢键影响物理性质，不影响氢化物稳定性，NH3比PH3稳定是因为N元素非金属强于P，B错误；
C. 化学反应的实质是旧键断裂生成新键，CO2溶于水与水反应生成碳酸，则CO2溶于水存在共价键和分子间作用力的改变，干冰升华只是CO2从固态变为气态，只有分子间作用力改变，因此二者作用力的改变不相同，C错误；
D. H2O2即含极性共价键又含非极性键的极性分子，D正确；
故答案为：D。
【点睛】氢键不是化学键，是一种分子间作用力，主要影响物理性质，比如熔沸点、溶解性等，不影响其化学性质。
6. 下列叙述错误的是（ ）
A. 区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X −射线衍射实验
B. 外观呈现规则多面体的物质，内部微观粒子在三维空间一定呈周期性有序排列
C. 晶体具有各向异性，所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形
D. 乙醇和水都是极性分子，符合相似相溶原理，且它们易形成分子间氢键，故乙醇易溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A．构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来，因此，区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验，A正确；
B．晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列，不是在于是否具有规则的几何外形，B错误；
C. 晶体的外形和内部质点排列高度有序，物理性质表现出各向异性，水晶属于晶体，具有各向异性，不同方向导热性能不同，而石蜡属于非晶体，不具有各向异性，所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形，C正确；
D．氧的电负性比较大，乙醇与水分子之间能形成氢键，则乙醇和水任意比例互溶，D正确；
故答案为：B。
【点睛】相似相溶原理：极性分子易溶于极性溶剂中，非极性分子易溶于非极性溶剂中。
7. 下列说法不正确的是（ ）
A. 乙烯分子中的 σ键和π键比例为 5：1
B. 某元素气态基态原子的逐级电离能（kJ•mol﹣1）分别为 738、1451、7733、10540、13630、17995、21703， 当它与氯气反应时可能生成的阳离子是 X2+
C. Na、P、Cl 的电负性依次增大
D. 向配合物[TiCl（H2O）5]Cl2•H2O 溶液中加入足量的 AgNO3 溶液，所有 Cl-均被完全沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A. 共价单键是σ键，共价双键中含有1个π键1个σ键，共价三键中含有2个π键1个σ键，乙烯的结构式为 ，含有5个σ键，1个π键，σ键和π键比例为 5：1，A正确；
B. 该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，表现+2价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2+，B正确；
C.Na、P、Cl 为同周期元素，同周期元素，从左到右电负性依次增大，所以Na、P、Cl电负性依次增大，C正确；
D. 向配合物 [TiCl(H2O)5]Cl2•H2O 溶液中加入足量的 AgNO3 溶液，外界Cl-被完全沉淀，D错误；
故答案为：D。
8. 我国科学家最近成功合成了世界首个五氮阴离子盐R，其化学式为（N5）6(H3O)3(NH4)4Cl,从结构角度分析，R中两种阳离子的不同之处为
A. 中心原子的杂化轨道类型 B. 中心原子的价层电子对数
C. 立体结构 D. 共价键类型
【答案】C
【解析】
【分析】根据信息和化学式可知，阳离子为、，对应中心原子为N形成4个σ键；对应中心原子为O形成3个σ键；空间构型为是正四面体，空间构型为三角锥形；以此解答。
【详解】根据信息和化学式可知，阳离子为、，对应中心原子为N形成4个σ键，孤电子对数为=0，价层电子对数为4，杂化类型是sp3，其空间构型为是正四面体，其共价键类型为极性共价键；的中心原子为O形成3个σ键，孤电子对数为 =1，价层电子对数为4，杂化类型是sp3，空间构型为三角锥形，其共价键类型为极性共价键，则两种相同阳离子不同之处为C；
故选C。
9. 下列说法正确的是（ ）
A. 键角：BF3＞CH4＞H2O＞NH3
B. CO2、HClO、HCHO分子中一定既有σ键又有π 键
C. 已知二茂铁【Fe(C5H5)2】熔点是173℃(在100 ℃时开始升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯等非极性溶剂。在二茂铁结构中，C5H5-与Fe2＋之间是以离子键相结合
D. 在硅酸盐中，SiO44－四面体通过共用顶角氧离子形成一种无限长单链结构的多硅酸根如图a，其中Si原子的杂化方式与b图中S8单质中S原子的杂化方式相同
【答案】D
【解析】
【详解】A. BF3：立体形状平面三角形，键角120；CH4：立体形状正四面体形，键角10928′；H2O：立体呈角形（V），形键角105；NH3：立体形状三角锥形，键角107，所以键角：BF3＞CH4＞NH3＞H2O，故A错误；
B. CO2既有σ键又有π键；H-O-Cl 只有σ键；H-CHO既有σ键又有π键；故B错误；
C. 在二茂铁结构中，不存在C5H5 -与Fe2＋，碳原子含有孤对电子，铁含有空轨道，所以碳原子和铁原子之间形成配位键，故C错误；
D. 硅酸盐中的硅酸根（SiO4 4− ）为正四面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp3杂化方式；S8单质中S原子有两个孤对电子和两个共价键，杂化方式也为sp3，故D正确。
所以D选项是正确的。
10. 下图为甲烷晶体的晶胞结构，下列有关说法正确的是
A. 甲烷晶胞中的球体只代表一个碳原子
B. 晶体中1个CH4分子有12个紧邻的甲烷分子
C. CH4晶体熔化时需克服共价键
D. 一个甲烷晶胞中含有8个CH4分子
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．甲烷晶体的构成微粒是甲烷分子，所以甲烷晶胞中的球表示甲烷分子，故A错误；
B．晶体中1个CH4分子周围紧邻的CH4分子个数=3×8×=12，故B正确；
C．甲烷晶体为分子晶体，甲烷晶体熔化时需要克服分子间作用力，共价键不被破坏，故C错误；
D．1个CH4晶胞中CH4分子个数=8×+6×=4，故D错误；
故选B。
11. 已知P4单质的结构如下，P4在KOH溶液中的变化是：P4+3KOH+3H2O=3KH2PO2+PH3下列说法正确的是
A. 产物PH3分子中所有的原子可能共平面
B. 31gP4含有1.5NA个P−P键
C. 相关元素的电负性大小顺序：P>O>H>K
D. P4中P原子为sp2杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A. NH3空间构型为三角锥形，PH3与NH3互为等电子体，则二者空间构型一样，故PH3分子不可能所有的原子共平面，故A错误；
B. 如图可知，1mol P4含有6molP−P 键，即6NA个；31g P4的物质的量为0.25mol，含P−P 键的个数为0.25×6NA=1.5NA，故B正确；
C. 一般来说，元素的非金属性越强，电负性越强，则相关元素的电负性大小顺序应为：O>P>H>K，故C错误；
D. P 原子最外层有5个电子，P4中 每个P与其它3个P原子形成P−P单键，则P原子的价层电子对数为4，为 sp3杂化，故D错误；
故选：B。
12. 用示意图或图示的方法能够直观形象地将化学知识传授给学生，下列示意图或图示正确的是
A. 砷原子的结构示意图 B. BF4—的结构式
C. HF分子间的氢键 D. 丙氨酸的手性异构
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据原子核外电子排布规律，砷的原子核外各层电子分别为：2，8，18，5，选项A错误；
B、BF4-中有一个F提供一个孤电子对，其它形成共用电子对，据此可画出结构图为，选项B错误；
C、HF分子中F原子的电负性较强，与相邻氢原子间形成氢键，选项C错误；
D、丙氨酸CH3-CH(NH2)-COOH中有一个碳原子连接一个氨基和一个羧基，且连结-CH3和氢原子，为手性碳原子，四个基团不相同，该分子中含有1个手性碳原子，选项D正确；
答案选D。
13. 氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气：，下列说法不正确的有
A. 分子为含极性键的非极性分子
B. 分子中含有3个键、一个键，中心C原子采用杂化
C. 分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
D. 使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质
【答案】A
【解析】
【详解】分析：A项，CHCl3为极性分子；B项，单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对；C项，COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构；D项，CHCl3不会电离出Cl-，HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-。
详解：A项，CHCl3中含C—H键和C—Cl键，C—H键和C—Cl键都是极性键，CHCl3为四面体形分子，分子中正电中心和负电中心不重合，CHCl3为极性分子，A项错误；B项，单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，根据COCl2的结构式知，COCl2分子中含有3个σ键、1个π键，杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对，C原子形成3个σ键，C原子上没有孤电子对，中心原子C采用sp2杂化，B项正确；C项，COCl2的电子式为，COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，C项正确；D项，CHCl3不会电离出Cl-，HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-，使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液，若产生白色沉淀表明氯仿变质，若无明显现象表明氯仿没有变质，D项正确；答案选A。
14. 有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是（ ）
A. 在NaCl 晶体中，距Na +最近的Cl- 形成正八面体
B. 晶体中，每个晶胞平均占有4 个Ca2+
C. 在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2
D. 该气态团簇分子的分子式为EF或FE
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯化钠晶体中，距Na+最近的Cl−是6个，即钠离子的配位数是6，6个氯离子形成正八面体结构，故A正确；
B．Ca2+位于晶胞顶点和面心，数目为8×+6×=4，即每个晶胞平均占有4个Ca2+，故B正确；
C．金刚石晶胞中相连4个C形成四面体结构，则6个碳原子形成一个环且不在同一平面上，故C正确；
D．该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子，则该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4，故D错误；
答案选D。
15. 已知干冰晶胞属于面心立方最密堆积，晶胞中相邻最近的两个CO2分子间距为a pm，阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是
A. 晶胞中一个CO2分子的配位数是8
B. 晶胞的密度表达式是g·cm－3
C. 一个晶胞中平均含6个CO2分子
D. CO2分子的立体构型是直线形，中心C原子的杂化类型是sp3杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A．面心立方最密堆积配位数为12，故A错误；
B．该晶胞中最近的相邻两个CO2 分子间距为apm，即晶胞面心上的二氧化碳分子和其同一面上顶点上的二氧化碳之间的距离为apm，则晶胞棱长=apm=a×10-10 cm，晶胞体积=(a×10-10 cm)3，该晶胞中二氧化碳分子个数=8×+6×=4，晶胞密度=，故B正确；
C．该晶胞中二氧化碳分子个数=8×+6×=4，故C错误；
D．二氧化碳分子是直线形分子，C原子价层电子对个数是2，根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型为sp，故D错误；
故选：B。
【点睛】六方最密堆积、面心立方最密堆积的配位数均为12，体心立方堆积配位数为8，简单立方堆积配为数为6。
二、填空题(本题共3个小题，共55分)
16. 现有、NaOH、、、、、Si、Fe、Ne9种物质。
（1）只含有离子键的是_______(填写物质的化学式，下同)
（2）含有共价键，但其晶体属于离子晶体的是_______。
（3）含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力只有一种的是_______，这种分子间作用力也叫_______。
（4）含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力有多种类型的是_______，这种物质中区别于(3)中的相互作用力叫_______。
（5）单质形成的晶体，晶体微粒间的相互作用相同的是_______和_______，这两物质形成的晶体_______(填“属于”或“不属于”)同种类型晶体。
（6）除外，晶体结构中存在正四面体构型的是_______。
【答案】（1）
（2）NaOH、
（3） ①. 、 ②. 范德华力
（4） ①. ②. 氢键
（5） ①. ②. Ne ③. 属于
（6）Si、
【解析】
【分析】已知是由Ca2+和Cl-通过离子键形成的离子键，NaOH是由Na+和OH-通过离子键形成的离子晶体但OH-中还有O-H共价键，是C、H原子通过共价键形成分子后再通过范德华力形成分子晶体，是H原子通过共价键形成分子后在通过范德华力形成分子晶体，是H、O原子通过共价键形成水分子后再通过范德华力形成的分子晶体（其中还含有分子间氢键），是和通过离子键形成离子晶体且和中分别存在N-H、S-O共价键，Si是Si原子通过共价键形成的原子(共价)晶体，Fe是Fe原子通过金属键形成的金属晶体，Ne是单原子分子，其晶体仅仅通过范德华力形成分子晶体，据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知，上述物质中只含有离子键的是CaCl2，故答案为：CaCl2；
【小问2详解】
由分析可知，NaOH是由Na+和OH-通过离子键形成离子晶体但OH-中还有O-H共价键， 是和通过离子键形成离子晶体且和中分别存在N-H、S-O共价键，故含有共价键，但其晶体属于离子晶体的是NaOH、(NH4)2SO4，故答案为：NaOH、(NH4)2SO4；
小问3详解】
由分析可知，含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力只有一种的是、，这种分子间作用力也叫范德华力，故答案为：、；范德华力；
【小问4详解】
由分析可知，H2O是H、O原子通过共价键形成水分子后再通过范德华力形成的分子晶体（其中还含有分子间氢键），则含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力有多种类型的是H2O，这种物质中区别于(3)中的相互作用力叫氢键，故答案为：H2O；氢键；
【小问5详解】
由分析可知，单质形成的晶体，晶体微粒间的相互作用相同的是H2和Ne均只由范德华力形成晶体，则这两物质形成的晶体属于同种类型晶体即分子晶体，故答案为：H2；Ne；属于；
【小问6详解】
CH4的空间构型是正四面体，晶体硅是以Si和周围的4个Si形成的正四面体为基本结构单元形成的空间网状结构，除外，晶体结构中存在正四面体构型的是CH4、Si。
17. 前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1；基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小。回答下列问题：
（1）E的元素名称为_______。它位于元素周期表的_______区。
（2）元素A、B、C中，电负性最大的是_______(填元素符号，下同)，元素B、C、D第一电离能由大到小的顺序为_______。
（3）与同族其他元素X形成的相比，易液化的原因是_______；分子中键角_______(填“＞”“＜”或“=”)。
（4）中B原子轨道的杂化类型为_______，离子的空间结构为_______。
（5）化合物DB是人工合成的半导体材料，它的晶胞结构与金刚石(晶胞结构如图所示)相似。若DB的晶胞参数为a pm，则晶体的密度为_______(用表示阿伏加德罗常数)。(已知：)
【答案】（1） ①. 铬 ②. d
（2） ①. O ②. N＞O＞Al
（3） ①. 分子间易形成氢键 ②. ＜
（4） ①. ②. 三角锥形
（5）
【解析】
【分析】前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态，则A为H元素；基态C原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，为O元素；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1，则B为N元素；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小，原子序数大于C，为Al元素；基态E原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，且原子序数大于D，则E为Cr元素，通过以上分析知，A、B、C、D、E分别是H、N、O、Al、Cr元素。
【小问1详解】
E为Cr，E 的元素名称为铬，为24号元素，位于元素周期表的第四周期第ⅥB族，属于d区元素；
【小问2详解】
元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性O＞N＞H，则电负性O＞N＞H，所以电负性最大的是O元素；同一主族元素第一电离能随着原子序数增大而减小，则第一电离能B＞Al，同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则第一电离能N＞O，所以第一电离能N＞O＞Al；
【小问3详解】
氨气分子之间存在氢键导致其易液化；氨气分子中N原子含有一个孤电子对和3个共价键，甲烷分子C原子形成4个共价键，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以氨气分子键角小于甲烷分子中键角，即分子中键角＜109°28′；
【小问4详解】
B、C分别为N、O，形成离子中N原子价层电子对数为，且没有孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化类型为sp2，A为H，离子为H3O+的中心原子O的价电子对数为，且含有1个孤电子对，因此该微粒的立体构型为三角锥形；
【小问5详解】
该晶胞中Al原子个数为4，N原子个数为4，该晶胞体积为(a×10-10cm)3，该晶体密度为。
18. 第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物，单质铁、砷及它们的化合物广泛应用于超导体材料等领域，请回答下列问题：
（1）Fe的基态原子核外价层电子排布图为_______。
（2）是一种很好的配体，的沸点_______(填“>”“=”或“＜”)。
（3）N原子核外有_______种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_______。
（4）科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如图，图中虚线表示的作用力为_______。
（5）As的卤化物的熔点如下：
熔点/K
256.8
304
413
表中卤化物熔点差异的原因是_______。
（6）向溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A，其结构如图所示，图中M代表，则与氮原子之间形成的化学键是_______，的配位数为_______。
（7）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯的结构如图，分子中碳原子轨道的杂化类型为_______；分子中键的数目为_______个。
【答案】（1）
（2）> （3） ①. 七(或7) ②. 哑铃形
（4）氢键、配位键 （5）对于组成和结构相似的物质，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，熔点逐渐升高
（6） ①. 配位键 ②. 6
（7） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
铁元素原子序数为26，Fe的基态原子核外价层电子排布式为；
【小问2详解】
由于N原子形成的有氢键存在，影响物质熔沸点的因素为分子间作用力，氢键比分子间作用力强，故沸点;＞；
【小问3详解】
①N元素原子序数为7，有七(或7)种不同运动状态的电子；
②基态N原子中，能级为s轨道和p轨道，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为哑铃形；
【小问4详解】
胆矾结构示意图中共价键和共价键用虚线形式相连，氢键是一种特殊的分子间作用力，用虚线表示，铜离子可形成配位键，则图中虚线为氢键和配位键；
【小问5详解】
对于组成和结构相似的物质，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，熔点逐渐升高；
【小问6详解】
①提供空轨道，N原子提供孤电子对，则与N原子形成的化学键为配位键；
②与氧原子形成4个共价键，其配位数为6；
【小问7详解】
①由图可知，富勒烯中每个碳原子的价层电子对数为3，所以碳原子采用杂化；
②每个碳原子含有键个数为，所以1mol分子中键的数目。
2021～2022学年度高二年级第二学期第一次月考
化学试卷
相对原子质量：
一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列表达方式正确的是（ ）
A. 24Cr 的外围电子排布式：3d44s2
B. CO2的立体结构模型
C. 基态碳原子的价电子排布图为
D. N2 的电子式：
【答案】C
【解析】
【详解】A. 24号元素Cr的外围电子排布式为3d54s1，3d轨道半满状态能量低稳定，A错误；
B. 二氧化碳是直线分线型，而不是V型，B错误；
C. 基态碳原子价电子排布为2s22p2，所以轨道排布式为，C正确；
D. N2 的电子式：，D错误；
故答案为：C。
2. 下列各组表述中，两个微粒一定不属于同种元素原子的是
A. 3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为的原子
B. 2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价电子排布为的原子
C. M层全充满而N层为的原子和核外电子排布为的原子
D. 最外层电子数是核外电子总数的的原子和价电子排布为原子
【答案】C
【解析】
【详解】A．3p能级有一个空轨道的基态原子，原子的3p能级上有2个电子，是Si，核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子是Si，是同种元素的原子，故A不选；
B．2p能级有一个未成对电子的基态原子，若该原子2p能级有5个电子，是F，与价电子排布为2s22p5的原子为同一原子，故B不选；
C．M层全充满而N层为4s2的原子是Zn，核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2的原子是Ca，不是同种元素的原子，故C选；
D．最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子是Br，价电子排布式为4s24p5的原子也是Br，为同一原子，故D不选；
故选：C。
3. 某元素基态原子3d轨道上有10个电子，则该基态原子价电子排布不可能是
A. 3d104s1 B. 3d104s2 C. 3s23p6 D. 4s24p2
【答案】C
【解析】
【详解】A．若价电子排布为3d104s1，为29号元素Cu，电子排布式为：[Ar]3d104s1，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故A正确；
B．若价电子排布为3d104s2，为30号元素Zn，电子排布式为[Ar]3d104s2，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故B正确；
C．若价电子排布为3s23p6，为18号元素Ar，电子排布式为1s22s22p63s23p6，3d轨道上没有电子， 故C错误；
D．若价电子排布为4s24p2，为32号元素Ge，电子排布式为[Ar]3d104s24p2，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故D正确；
故答案为C。
4. 下列说法或化学用语表达正确是（ ）
A. s 能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动
B. Fe2+的电子排布式为 1s22s2 2p63s23p63d6
C. p 能级原子轨道呈哑铃形，随着能层的增加，p 能级原子轨道也在增多
D. 某原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1属于激发态
【答案】B
【解析】
【详解】A. s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子不只在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，A错误；
B. Fe为26号元素，原子核外有26个电子，Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，失去2个电子形成Fe2+，则Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，B正确；
C. p 能级的原子轨道呈哑铃形，任何能层上的p能级都有3个原子轨道，与能层的大小无关，C错误；
D. 当轨道中的电子处于半满或全满状态时，能量较低，属于稳定状态，所以某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1处于低能态，D错误；
故答案为：B。
5. 下列说法正确的是（ ）
A. Na2O2和 NaOH 所含化学键类型完全相同
B. NH3比 PH3稳定是因为 NH3分子间存在氢键
C. CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
D. H2O2 是含非极性键的极性分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaOH中含有离子键和极性共价键，Na2O2含有离子键和非极性共价键，所以两者化学键类型不同，A错误；
B. 氢键影响物理性质，不影响氢化物稳定性，NH3比PH3稳定是因为N元素非金属强于P，B错误；
C. 化学反应的实质是旧键断裂生成新键，CO2溶于水与水反应生成碳酸，则CO2溶于水存在共价键和分子间作用力的改变，干冰升华只是CO2从固态变为气态，只有分子间作用力改变，因此二者作用力的改变不相同，C错误；
D. H2O2即含极性共价键又含非极性键的极性分子，D正确；
故答案为：D。
【点睛】氢键不是化学键，是一种分子间作用力，主要影响物理性质，比如熔沸点、溶解性等，不影响其化学性质。
6. 下列叙述错误的是（ ）
A. 区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X −射线衍射实验
B. 外观呈现规则多面体的物质，内部微观粒子在三维空间一定呈周期性有序排列
C. 晶体具有各向异性，所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形
D. 乙醇和水都是极性分子，符合相似相溶原理，且它们易形成分子间氢键，故乙醇易溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A．构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X-射线衍射图谱反映出来，因此，区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验，A正确；
B．晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列，不是在于是否具有规则的几何外形，B错误；
C. 晶体的外形和内部质点排列高度有序，物理性质表现出各向异性，水晶属于晶体，具有各向异性，不同方向导热性能不同，而石蜡属于非晶体，不具有各向异性，所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形，C正确；
D．氧的电负性比较大，乙醇与水分子之间能形成氢键，则乙醇和水任意比例互溶，D正确；
故答案为：B。
【点睛】相似相溶原理：极性分子易溶于极性溶剂中，非极性分子易溶于非极性溶剂中。
7. 下列说法不正确的是（ ）
A. 乙烯分子中的 σ键和π键比例为 5：1
B. 某元素气态基态原子的逐级电离能（kJ•mol﹣1）分别为 738、1451、7733、10540、13630、17995、21703， 当它与氯气反应时可能生成的阳离子是 X2+
C. Na、P、Cl 的电负性依次增大
D. 向配合物[TiCl（H2O）5]Cl2•H2O 溶液中加入足量的 AgNO3 溶液，所有 Cl-均被完全沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A. 共价单键是σ键，共价双键中含有1个π键1个σ键，共价三键中含有2个π键1个σ键，乙烯的结构式为 ，含有5个σ键，1个π键，σ键和π键比例为 5：1，A正确；
B. 该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，表现+2价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2+，B正确；
C.Na、P、Cl 为同周期元素，同周期元素，从左到右电负性依次增大，所以Na、P、Cl电负性依次增大，C正确；
D. 向配合物 [TiCl(H2O)5]Cl2•H2O 溶液中加入足量的 AgNO3 溶液，外界Cl-被完全沉淀，D错误；
故答案为：D。
8. 我国科学家最近成功合成了世界首个五氮阴离子盐R，其化学式为（N5）6(H3O)3(NH4)4Cl,从结构角度分析，R中两种阳离子的不同之处为
A. 中心原子的杂化轨道类型 B. 中心原子的价层电子对数
C. 立体结构 D. 共价键类型
【答案】C
【解析】
【分析】根据信息和化学式可知，阳离子为、，对应中心原子为N形成4个σ键；对应中心原子为O形成3个σ键；空间构型为是正四面体，空间构型为三角锥形；以此解答。
【详解】根据信息和化学式可知，阳离子为、，对应中心原子为N形成4个σ键，孤电子对数为=0，价层电子对数为4，杂化类型是sp3，其空间构型为是正四面体，其共价键类型为极性共价键；的中心原子为O形成3个σ键，孤电子对数为 =1，价层电子对数为4，杂化类型是sp3，空间构型为三角锥形，其共价键类型为极性共价键，则两种相同阳离子不同之处为C；
故选C。
9. 下列说法正确的是（ ）
A. 键角：BF3＞CH4＞H2O＞NH3
B. CO2、HClO、HCHO分子中一定既有σ键又有π 键
C. 已知二茂铁【Fe(C5H5)2】熔点是173℃(在100 ℃时开始升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯等非极性溶剂。在二茂铁结构中，C5H5-与Fe2＋之间是以离子键相结合
D. 在硅酸盐中，SiO44－四面体通过共用顶角氧离子形成一种无限长单链结构的多硅酸根如图a，其中Si原子的杂化方式与b图中S8单质中S原子的杂化方式相同
【答案】D
【解析】
【详解】A. BF3：立体形状平面三角形，键角120；CH4：立体形状正四面体形，键角10928′；H2O：立体呈角形（V），形键角105；NH3：立体形状三角锥形，键角107，所以键角：BF3＞CH4＞NH3＞H2O，故A错误；
B. CO2既有σ键又有π键；H-O-Cl 只有σ键；H-CHO既有σ键又有π键；故B错误；
C. 在二茂铁结构中，不存在C5H5 -与Fe2＋，碳原子含有孤对电子，铁含有空轨道，所以碳原子和铁原子之间形成配位键，故C错误；
D. 硅酸盐中的硅酸根（SiO4 4− ）为正四面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp3杂化方式；S8单质中S原子有两个孤对电子和两个共价键，杂化方式也为sp3，故D正确。
所以D选项是正确的。
10. 下图为甲烷晶体的晶胞结构，下列有关说法正确的是
A. 甲烷晶胞中的球体只代表一个碳原子
B. 晶体中1个CH4分子有12个紧邻的甲烷分子
C. CH4晶体熔化时需克服共价键
D. 一个甲烷晶胞中含有8个CH4分子
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．甲烷晶体的构成微粒是甲烷分子，所以甲烷晶胞中的球表示甲烷分子，故A错误；
B．晶体中1个CH4分子周围紧邻的CH4分子个数=3×8×=12，故B正确；
C．甲烷晶体为分子晶体，甲烷晶体熔化时需要克服分子间作用力，共价键不被破坏，故C错误；
D．1个CH4晶胞中CH4分子个数=8×+6×=4，故D错误；
故选B。
11. 已知P4单质的结构如下，P4在KOH溶液中的变化是：P4+3KOH+3H2O=3KH2PO2+PH3下列说法正确的是
A. 产物PH3分子中所有的原子可能共平面
B. 31gP4含有1.5NA个P−P键
C. 相关元素的电负性大小顺序：P>O>H>K
D. P4中P原子为sp2杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A. NH3空间构型为三角锥形，PH3与NH3互为等电子体，则二者空间构型一样，故PH3分子不可能所有的原子共平面，故A错误；
B. 如图可知，1mol P4含有6molP−P 键，即6NA个；31g P4的物质的量为0.25mol，含P−P 键的个数为0.25×6NA=1.5NA，故B正确；
C. 一般来说，元素的非金属性越强，电负性越强，则相关元素的电负性大小顺序应为：O>P>H>K，故C错误；
D. P 原子最外层有5个电子，P4中 每个P与其它3个P原子形成P−P单键，则P原子的价层电子对数为4，为 sp3杂化，故D错误；
故选：B。
12. 用示意图或图示的方法能够直观形象地将化学知识传授给学生，下列示意图或图示正确的是
A. 砷原子的结构示意图 B. BF4—的结构式
C. HF分子间的氢键 D. 丙氨酸的手性异构
【答案】D
【解析】
【详解】A、根据原子核外电子排布规律，砷的原子核外各层电子分别为：2，8，18，5，选项A错误；
B、BF4-中有一个F提供一个孤电子对，其它形成共用电子对，据此可画出结构图为，选项B错误；
C、HF分子中F原子的电负性较强，与相邻氢原子间形成氢键，选项C错误；
D、丙氨酸CH3-CH(NH2)-COOH中有一个碳原子连接一个氨基和一个羧基，且连结-CH3和氢原子，为手性碳原子，四个基团不相同，该分子中含有1个手性碳原子，选项D正确；
答案选D。
13. 氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气：，下列说法不正确的有
A. 分子为含极性键的非极性分子
B. 分子中含有3个键、一个键，中心C原子采用杂化
C. 分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
D. 使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质
【答案】A
【解析】
【详解】分析：A项，CHCl3为极性分子；B项，单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对；C项，COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构；D项，CHCl3不会电离出Cl-，HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-。
详解：A项，CHCl3中含C—H键和C—Cl键，C—H键和C—Cl键都是极性键，CHCl3为四面体形分子，分子中正电中心和负电中心不重合，CHCl3为极性分子，A项错误；B项，单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，根据COCl2的结构式知，COCl2分子中含有3个σ键、1个π键，杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对，C原子形成3个σ键，C原子上没有孤电子对，中心原子C采用sp2杂化，B项正确；C项，COCl2的电子式为，COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，C项正确；D项，CHCl3不会电离出Cl-，HCl在水溶液中会电离出H+和Cl-，使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液，若产生白色沉淀表明氯仿变质，若无明显现象表明氯仿没有变质，D项正确；答案选A。
14. 有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是（ ）
A. 在NaCl 晶体中，距Na +最近的Cl- 形成正八面体
B. 晶体中，每个晶胞平均占有4 个Ca2+
C. 在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1：2
D. 该气态团簇分子的分子式为EF或FE
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯化钠晶体中，距Na+最近的Cl−是6个，即钠离子的配位数是6，6个氯离子形成正八面体结构，故A正确；
B．Ca2+位于晶胞顶点和面心，数目为8×+6×=4，即每个晶胞平均占有4个Ca2+，故B正确；
C．金刚石晶胞中相连4个C形成四面体结构，则6个碳原子形成一个环且不在同一平面上，故C正确；
D．该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子，则该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4，故D错误；
答案选D。
15. 已知干冰晶胞属于面心立方最密堆积，晶胞中相邻最近的两个CO2分子间距为a pm，阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是
A. 晶胞中一个CO2分子的配位数是8
B. 晶胞的密度表达式是g·cm－3
C. 一个晶胞中平均含6个CO2分子
D. CO2分子的立体构型是直线形，中心C原子的杂化类型是sp3杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A．面心立方最密堆积配位数为12，故A错误；
B．该晶胞中最近的相邻两个CO2 分子间距为apm，即晶胞面心上的二氧化碳分子和其同一面上顶点上的二氧化碳之间的距离为apm，则晶胞棱长=apm=a×10-10 cm，晶胞体积=(a×10-10 cm)3，该晶胞中二氧化碳分子个数=8×+6×=4，晶胞密度=，故B正确；
C．该晶胞中二氧化碳分子个数=8×+6×=4，故C错误；
D．二氧化碳分子是直线形分子，C原子价层电子对个数是2，根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型为sp，故D错误；
故选：B。
【点睛】六方最密堆积、面心立方最密堆积的配位数均为12，体心立方堆积配位数为8，简单立方堆积配为数为6。
二、填空题(本题共3个小题，共55分)
16. 现有、NaOH、、、、、Si、Fe、Ne9种物质。
（1）只含有离子键的是_______(填写物质的化学式，下同)
（2）含有共价键，但其晶体属于离子晶体的是_______。
（3）含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力只有一种的是_______，这种分子间作用力也叫_______。
（4）含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力有多种类型的是_______，这种物质中区别于(3)中的相互作用力叫_______。
（5）单质形成的晶体，晶体微粒间的相互作用相同的是_______和_______，这两物质形成的晶体_______(填“属于”或“不属于”)同种类型晶体。
（6）除外，晶体结构中存在正四面体构型的是_______。
【答案】（1）
（2）NaOH、
（3） ①. 、 ②. 范德华力
（4） ①. ②. 氢键
（5） ①. ②. Ne ③. 属于
（6）Si、
【解析】
【分析】已知是由Ca2+和Cl-通过离子键形成的离子键，NaOH是由Na+和OH-通过离子键形成的离子晶体但OH-中还有O-H共价键，是C、H原子通过共价键形成分子后再通过范德华力形成分子晶体，是H原子通过共价键形成分子后在通过范德华力形成分子晶体，是H、O原子通过共价键形成水分子后再通过范德华力形成的分子晶体（其中还含有分子间氢键），是和通过离子键形成离子晶体且和中分别存在N-H、S-O共价键，Si是Si原子通过共价键形成的原子(共价)晶体，Fe是Fe原子通过金属键形成的金属晶体，Ne是单原子分子，其晶体仅仅通过范德华力形成分子晶体，据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知，上述物质中只含有离子键的是CaCl2，故答案为：CaCl2；
【小问2详解】
由分析可知，NaOH是由Na+和OH-通过离子键形成离子晶体但OH-中还有O-H共价键， 是和通过离子键形成离子晶体且和中分别存在N-H、S-O共价键，故含有共价键，但其晶体属于离子晶体的是NaOH、(NH4)2SO4，故答案为：NaOH、(NH4)2SO4；
小问3详解】
由分析可知，含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力只有一种的是、，这种分子间作用力也叫范德华力，故答案为：、；范德华力；
【小问4详解】
由分析可知，H2O是H、O原子通过共价键形成水分子后再通过范德华力形成的分子晶体（其中还含有分子间氢键），则含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力有多种类型的是H2O，这种物质中区别于(3)中的相互作用力叫氢键，故答案为：H2O；氢键；
【小问5详解】
由分析可知，单质形成的晶体，晶体微粒间的相互作用相同的是H2和Ne均只由范德华力形成晶体，则这两物质形成的晶体属于同种类型晶体即分子晶体，故答案为：H2；Ne；属于；
【小问6详解】
CH4的空间构型是正四面体，晶体硅是以Si和周围的4个Si形成的正四面体为基本结构单元形成的空间网状结构，除外，晶体结构中存在正四面体构型的是CH4、Si。
17. 前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1；基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小。回答下列问题：
（1）E的元素名称为_______。它位于元素周期表的_______区。
（2）元素A、B、C中，电负性最大的是_______(填元素符号，下同)，元素B、C、D第一电离能由大到小的顺序为_______。
（3）与同族其他元素X形成的相比，易液化的原因是_______；分子中键角_______(填“＞”“＜”或“=”)。
（4）中B原子轨道的杂化类型为_______，离子的空间结构为_______。
（5）化合物DB是人工合成的半导体材料，它的晶胞结构与金刚石(晶胞结构如图所示)相似。若DB的晶胞参数为a pm，则晶体的密度为_______(用表示阿伏加德罗常数)。(已知：)
【答案】（1） ①. 铬 ②. d
（2） ①. O ②. N＞O＞Al
（3） ①. 分子间易形成氢键 ②. ＜
（4） ①. ②. 三角锥形
（5）
【解析】
【分析】前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态，则A为H元素；基态C原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，为O元素；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1，则B为N元素；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小，原子序数大于C，为Al元素；基态E原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，且原子序数大于D，则E为Cr元素，通过以上分析知，A、B、C、D、E分别是H、N、O、Al、Cr元素。
【小问1详解】
E为Cr，E 的元素名称为铬，为24号元素，位于元素周期表的第四周期第ⅥB族，属于d区元素；
【小问2详解】
元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性O＞N＞H，则电负性O＞N＞H，所以电负性最大的是O元素；同一主族元素第一电离能随着原子序数增大而减小，则第一电离能B＞Al，同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，则第一电离能N＞O，所以第一电离能N＞O＞Al；
【小问3详解】
氨气分子之间存在氢键导致其易液化；氨气分子中N原子含有一个孤电子对和3个共价键，甲烷分子C原子形成4个共价键，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以氨气分子键角小于甲烷分子中键角，即分子中键角＜109°28′；
【小问4详解】
B、C分别为N、O，形成离子中N原子价层电子对数为，且没有孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断N原子杂化类型为sp2，A为H，离子为H3O+的中心原子O的价电子对数为，且含有1个孤电子对，因此该微粒的立体构型为三角锥形；
【小问5详解】
该晶胞中Al原子个数为4，N原子个数为4，该晶胞体积为(a×10-10cm)3，该晶体密度为。
18. 第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物，单质铁、砷及它们的化合物广泛应用于超导体材料等领域，请回答下列问题：
（1）Fe的基态原子核外价层电子排布图为_______。
（2）是一种很好的配体，的沸点_______(填“>”“=”或“＜”)。
（3）N原子核外有_______种不同运动状态的电子。基态N原子中，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为_______。
（4）科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如图，图中虚线表示的作用力为_______。
（5）As的卤化物的熔点如下：
熔点/K
256.8
304
413
表中卤化物熔点差异的原因是_______。
（6）向溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A，其结构如图所示，图中M代表，则与氮原子之间形成的化学键是_______，的配位数为_______。
（7）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯的结构如图，分子中碳原子轨道的杂化类型为_______；分子中键的数目为_______个。
【答案】（1）
（2）> （3） ①. 七(或7) ②. 哑铃形
（4）氢键、配位键 （5）对于组成和结构相似的物质，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，熔点逐渐升高
（6） ①. 配位键 ②. 6
（7） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
铁元素原子序数为26，Fe的基态原子核外价层电子排布式为；
【小问2详解】
由于N原子形成的有氢键存在，影响物质熔沸点的因素为分子间作用力，氢键比分子间作用力强，故沸点;＞；
【小问3详解】
①N元素原子序数为7，有七(或7)种不同运动状态的电子；
②基态N原子中，能级为s轨道和p轨道，能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为哑铃形；
【小问4详解】
胆矾结构示意图中共价键和共价键用虚线形式相连，氢键是一种特殊的分子间作用力，用虚线表示，铜离子可形成配位键，则图中虚线为氢键和配位键；
【小问5详解】
对于组成和结构相似的物质，相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐渐增强，熔点逐渐升高；
【小问6详解】
①提供空轨道，N原子提供孤电子对，则与N原子形成的化学键为配位键；
②与氧原子形成4个共价键，其配位数为6；
【小问7详解】
①由图可知，富勒烯中每个碳原子的价层电子对数为3，所以碳原子采用杂化；
②每个碳原子含有键个数为，所以1mol分子中键的数目。
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