湖北省武昌实验中学2025-2026学年高二下学期3月阶段检测化学试卷（Word版附解析）

这是一份湖北省武昌实验中学2025-2026学年高二下学期3月阶段检测化学试卷（Word版附解析），共11页。试卷主要包含了5 Cr52， 下列化学用语表达正确的是， 单分子磁体能用于量子信息存储， 下列对有关事实的解释正确的是， 下列有关比较正确 是等内容，欢迎下载使用。
考试时间：2026 年 3 月 26 日上午 11：00-12：15 试卷满分：100 分
相对原子质量：H1 Li7 B11 C12 N14 O16 F19 Mg24 Si28 S32 Cl35.5 Cr52
一、选择题(每题 3 分，共 45 分)
1. 人们对原子结构的认识经历了几个历史阶段，下列观点或描述时间进程排列顺序正确的是
①“电子在被测量之前，没有确定的位置。”
②“带正电部分充斥整个原子，而很小很轻的电子浸泡在正电的气氛中，这正像葡萄干嵌在面包中。”
③“这太令人惊愕了，就像你用炮弹向一张纸轰击，结果炮弹却被反弹了回来，反而击中了你自己一样。”
④“化学元素均由不可再分的微粒构成，这种微粒称为原子；原子在一切化学变化中均保持不可再分性。”
A. ①②③④ B. ①③②④ C. ④②③① D. ②①③④
【答案】C
【解析】
【详解】按人类对原子结构认识的时间顺序排序：
④是道尔顿近代原子学说（19 世纪初），认为原子是不可再分的实心微粒，是最早的近代原子理论，排第一；
②是汤姆孙葡萄干面包（枣糕）模型，汤姆生发现电子后，提出正电荷均匀分布、电子镶嵌其中的原子模
型，晚于道尔顿学说，排第二；
③是卢瑟福做α粒子散射实验后的描述，该实验中少数α粒子大角度反弹，推翻了枣糕模型，提出了原子核
式结构，晚于汤姆生模型，排第三；
①是现代量子力学对电子运动的描述（不确定关系），是最晚发展的理论，排最后。
因此正确顺序 ④②③①，选 C。
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 基态碳原子的轨道表示式：
B. 乙烯的球棍模型：
C. 水分子的空间结构模型：
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D. 的电子云轮廓图：
【答案】B
【解析】
【详解】A．C 的电子排布式为： ，对应的轨道表示式为： ，A 错误；
B．乙烯的结构简式为 CH2=CH2，为平面形分子，含碳碳双键，且 C 原子半径大于 H 原子，题图球棍模型
符合乙烯的结构特点，B 正确；
C．水分子的空间结构模型为 V 字形，图中的模型为水的 VSEPR 模型，C 错误；
D．选项中为表示电子出现概率密度的电子云示意图，不是电子云轮廓图，电子云轮廓图应为球形，D 错误；
故答案选 B。
3. 单分子磁体能用于量子信息存储。某单分子磁体含 W、X、Y、Z 四种元素，其中 W、X、Y 的核外电子
数之和为 15， 离子半径最小，基态 X 原子的 s 能级电子数是 p 能级的 2 倍，Y 与 Z 组成的某种化合物
是实验室制取氯气的原料之一，下列说法正确的是
A. 第一电离能： B. 简单氢化物的稳定性：
C. 电负性： D. 基态 Z 原子的电子排布式：
【答案】A
【解析】
【分析】首先推断元素： 半径最小，故 为 （核外电子数 1）；基态 原子 s 能级电子数是 p 能级 2
倍，核外电子排布为 ，故 为 C（核外电子数 6）； 核外电子数之和为 15，得 核
外电子数为 8，即 为 ；实验室制氯气的原料中含 和 的化合物为 ，故 为 。
【详解】A． 为非金属，原子半径远小于 ，原子核对外层电子吸引更强，第一电离能更大，
故第一电离能 ，A 正确；
B．非金属性越强简单氢化物越稳定，非金属性 ，故简单氢化物稳定性 ，B 错误；
C．根据 CH4 中 C 显负价，H 显正价，可以得出 C 的吸电子能力比 H 更强，所以 C 的电负性大于 H，即电
负性 ，C 错误；
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D．基态 原子的电子排布式为 ，D 错误；
故答案选 A。
4. 下列关于 C、 及其化合物结构与性质的论述错误的是
A. 中 的化合价为 ， 中 C 的化合价为 ，因此 还原性小于
B. 键能 、 ，因此 稳定性大于
C. 和 中心原子杂化方式都是 杂化
D. 原子间难形成双键而 C 原子间可以，是因为 的原子半径大于 C，难形成 键
【答案】A
【解析】
【详解】A． 中 H 为-1 价， 中 C 为-4 价，-1 价 H 的还原性远强于-4 价 C，因此 还原性大
于 ，A 错误；
B．分子稳定性与共价键键能有关，原子半径越小，共价键的键长越短，则键能越大，分子越稳定，C 原子
半径小于 Si，故键能 C-C＞Si-Si、C-H＞Si-H，因此 稳定性大于 ，B 正确；
C． 和 中心原子价层电子对数均为 ，杂化方式均为 sp3 杂化，C 正确；
D． 键需要 p 轨道肩并肩重叠，Si 原子半径大于 C，Si 原子间 p 轨道重叠程度极小甚至无法重叠，
难形成 键，因此 Si 原子间难形成双键，D 正确；
故答案选 A。
5. 一种医药中间体的结构如图所示，X、Y、Z、W、Q 为原子序数依次递增的短周期元素，其中只有 Y、Z、
W 位于同一周期，Z 在同周期元素中单电子数最多。下列说法一定正确的是
A. 氢化物的稳定性：
B. Z、Q 的最高价含氧酸酸性：
C. Z、W 的电负性：
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D. Y、Z、W 的基态原子的第一电离能大小：
【答案】B
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、Q 为原子序数依次递增的短周期(前三周期)元素，其中只有 Y、Z、W 位于同一周
期，说明 Y、Z、W 位于第二周期，则 X 为第一周期的 H 元素；Z 在同周期元素中单电子数最多，结合所
给结构图中 Z 形成 3 个共价键知，Z 为 N 元素；Y 形成 4 个共价键，为 C 元素；W 形成 2 个共价键，W 为
O 元素；Q 形成 1 个共价键且为第三周期元素，Q 为 Cl 元素。综上，X 为 H 元素、Y 为 C 元素、Z 为 N 元
素、W 为 O 元素、Q 为 Cl 元素，以此来解答。
【详解】A．没有明确是否为简单氢化物，故无法比较稳定性，故 A 错误；
B．Cl 的最高价含氧酸是 HClO4，N 的最高价含氧酸是 HNO3，HClO4 的酸性强于 HNO3，故 B 正确；
C．同一周期从左到右元素的电负性逐渐增大，故电负性 O>N，故 C 错误；
D．同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但 N 的 2p 轨道电子半满为较稳定结构，其第一电离
能大于其相邻元素的第一电离能，则 C、N、O 的基态原子的第一电离能大小：N＞O＞C，故 D 错误；
答案选 B。
6. 下列对有关事实的解释正确的是
事实 解释
A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同
CH4 与 NH3 分子的空间构型不
B 二者中心原子杂化轨道类型不同
同
C HF 的热稳定性比 HCl 强 H-F 比 H-Cl 的键能大
D SiO2 的熔点比干冰高 SiO2 分子间的范德华力大
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．金属的焰色反应是金属在加热时电子由低能轨道跃迁到高能轨道后，又从高能轨道向低能跃迁，
释放出不同波长的光，故 A 错误；
B．CH4 与 NH3 分子的空间构型不同，但两者中心原子杂化轨道类型均为 sp3，故 B 错误；
C．HF 的热稳定性比 HCl 强，因为 F 的非金属性强于 Cl，H-F 比 H-Cl 的键能大，故 C 正确；
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D．SiO2 为原子晶体，不存在范德华力，干冰为分子晶体，原子晶体的熔点高于分子晶体的熔点，因此 SiO2
的熔点比干冰高，故 D 错误；
7. 理论化学模拟得到一种 离子，结构如图。下列关于该离子的说法错误的是
A. 所有原子均满足 8 电子结构 B. N 原子的杂化方式有 2 种
C. 空间结构为四面体形 D. 氮氮键的键长不全都相等
【答案】B
【解析】
【详解】A．由 的结构式可知，所有 N 原子均满足 8 电子稳定结构，A 正确；
B．中心 N 原子为 杂化，与中心 N 原子直接相连的 N 原子为 杂化，与端位 N 原子直接相连的 N 原
子为 杂化，端位 N 原子为 杂化，则 N 原子的杂化方式有 3 种，B 错误；
C．中心 N 原子为 杂化，则其空间结构为四面体形，C 正确；
D．存在氮氮双键、氮氮单键，故氮氮键的键长不全都相等，D 正确；
故选 B。
8. 已知 X、Y 是主族元素，I 为电离能，单位是 ，根据表中所列数据判断，不正确的是
元素 I1 I2 I3 I4
X 500 4600 6900 9500
Y 580 1800 2700 11600
A. 元素 X 的最高正价为+1 价
B. 元素 X 是第 IA 族元素
C. 若元素 Y 处于第 3 周期，它的单质不仅可以溶于盐酸，还能溶于 NaOH 溶液
D. 元素 Y 与氯元素形成化合物的化学式可能是 YCl3，该物质一定是离子化合物
【答案】D
【解析】
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【分析】X 的第二电离能远大于第一电离能，X 为第 IA 族元素，Y 的第四电离能远大于第三电离能，Y 为
第 IIIA 族的元素。
【详解】A．根据分析，X 为第 IA 族元素，X 的最高正价为+1 价，A 正确；
B．X 的第二电离能远大于第一电离能，X 为第 IA 族元素，B 正确；
C．Y 的第四电离能远大于第三电离能，Y 为第 IIIA 族的元素，若元素 Y 处于第 3 周期，它的单质为 Al，
可以溶于盐酸，还能溶于 NaOH 溶液，C 正确；
D．Y 为第 IIIA 族的元素，若 Y 为 Al，AlCl3 为共价化合物，D 错误；
答案选 D。
9. 晶胞是长方体，边长 ，如图所示。下列说法正确的是
A. 一个晶胞中含有 4 个 O 原子
B. 晶胞中 分子的取向相同
C. 1 号和 2 号 S 原子间的核间距为
D. 每个 S 原子周围与其等距且紧邻的 S 原子有 4 个
【答案】D
【解析】
【详解】A．由晶胞图可知，SO2 分子位于长方体的棱心和体心，1 个晶胞中含(12× +1)个 SO2 分子，含有
8 个 O 原子，A 错误；
B．由图可知晶胞中 SO2 分子 取向不完全相同，如 1 和 2，B 错误；
C．1 号和 2 号 S 原子间的核间距离为上、下面面对角线的一半，即 pm，C 错误；
D．以体心的 S 原子为例，由于 a≠b≠c，每个 S 原子周围与其等距且紧邻(距离最小)的 S 原子有 4 个，D 正
确；
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答案选 D。
10. 下列有关比较正确 是
A. 熔点：
B. 在水中的溶解度：
C. 酸性：
D. 键角：
【答案】C
【解析】
【详解】A． 分子间存在氢键，熔点反常升高， 、 均为分子晶体，相对分子质量越大熔点
越高，故熔点顺序为 ，A 不符合题意；
B． 与水形成氢键且能与水反应，溶解度最大， 为极性分子可溶于水， 为非极性分子难溶于
水，故溶解度顺序为 ，B 不符合题意；
C．F、Cl 的电负性大于 H，吸电子诱导效应使羧基中 O-H 键极性增强，酸性增强，电负性 ，且吸电
子基团越多酸性越强，故酸性顺序为 ，C 符合题意；
D． 为平面三角形，键角 ； 为正四面体，键角 ； 为 V 形，存在 2 对孤电子对，
键角约 ，故键角顺序为 ，D 不符合题意；
故选 C。
11. 我国科学家预测了稳定的氮单质分子 (结构如图)。设 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 的 键电子数为
B. 的(价层)孤电子对数为
C. 的 杂化 N 原子数为
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D. 完全分解，产生的 分子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A．1 个 分子中有 8 个 键，每个 键含有 2 个电子，共 16 个电子， 的 键电子数为
，A 正确；
B． 分子中所有原子共面可知 1 个 分子 1~6 处的 6 个 N 原子采取 sp2 杂化，
7、8 两处 N 原子采取 sp 杂化，其中 8、1、3、4、5、6 六处 N 原子各有一对孤电子对即 1 个 分子有 6
对孤电子对， 的(价层)孤电子对数为 ，B 错误；
C． 分子中所有原子共面可知 ，1 个 分子有 6 个 N 原子采取 sp2 杂化，
的 杂化 N 原子数为 ，C 正确；
D． 为 ，含有 8mlN，根据氮原子守恒， 完全分解产生 4ml ，产
生的 N2 分子数为 4NA，D 正确；
故答案为：B。
12. 将砷化镓与砷化锗高温熔合可得到一种新型半导体，既能提高砷化镓半导体的超导性能，又能克服砷化
锗半导体的脆性。该新型半导体的立方晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A. 该晶体中 、 、 的原子个数比为
B. 原子组成的四面体空隙的空隙填充率为
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C. 、 、 的配位数均为 4
D. 该晶体中与 原子最近且等距的 原子有 6 个
【答案】C
【解析】
【详解】A．Ga、Ge 都位于晶胞内部，完全属于该晶胞，因此原子个数分别是： ，
；As 位于晶胞的顶点和面心，均摊得 ，因此 原子个数比为
，A 错误；
B．As 为面心立方堆积，面心立方晶胞中总共有 个四面体空隙；该晶胞中四面体空隙被 Ga、Ge 共填充了
个，因此空隙填充率为 ，B 错误；
C．Ge、Ga、As 均分别与另外 4 个原子通过共价键连接，故配位数均为 4，C 正确；
D．以顶点的 As 原子为例，距离最近且等距的 As 原子为相邻面的面心 As，共 个，D 错误；
故选 C。
13. 物质的结构会遵循一定的规律，但也有“反规律”的情况出现。下列对规律和反规律的整理中存在错误
的是
选
一般规律 反规律 项
A 共价键键长越短，键能越大 键比 键键长短，键能小
非极性溶质一般溶于非极性溶剂， 为极性分子，但在 中 溶解度大于在 B
极性溶质一般溶于极性溶剂
水中的溶解度
键因 s 轨道为球形而无方向性和饱和 C 共价键具有方向性和饱和性
性
两元素电负性差值小于 一般形 的电负性为 ，H 的电负性为 2.1，其差 D
成共价键 值远小于 1.7，但 为离子化合物
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
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【详解】A．F 原子半径更小使得 键比 键键长短，但两个 F 原子核间距近，斥力大，因此键能
反而更小，反规律正确，A 正确；
B． 属于极性分子但极性较弱，根据相似相溶原理，其在非极性溶剂 中的溶解度大于极性溶剂水，
该反规律正确，B 正确；
C． 键因 s 轨道为球形确实无方向性，但饱和性是指原子形成共价键的数目，共价键都具有饱和性，
键也存在饱和性，反规律描述错误，C 错误；
D．Na 和 H 的电负性差值为 1.1，远小于 1.7，但 中 和 间存在较强的离子键，属于离子化合物，
反规律正确，D 正确；
故答案选 C。
14. 我国科研团队，利用人工智能筛选出的充电补锂试剂 ，能使失活的电池再生、延长寿命，且
保持电池原结构。某镍钴锰酸锂正极材料在补充(打针)前后晶胞变化如图所示， 转化为气体离去。
打针前晶胞参数分别为 、 、 (如图所示， )，R 的相对原子质量用 代替，设
为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 打针前，晶胞密度为
B. 注入 过程中，过渡金属 R(R 代表 、 和 )的化合价不变
C. 打针后，晶胞的化学式为
D. 打针后， 在阳极失去电子
【答案】B
【解析】
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【详解】A．该晶胞为六方晶胞，x 与 y 夹角 ，晶胞底面积 ，晶胞体积
，根据均摊法，打针前晶胞中：Li 有 个、R
有 个、O 有 个，晶胞总质量 ，密度
，A 正确；
B．化合物整体呈电中性，O 化合价为−2 不变，补锂后晶胞中 数目增加，正电荷总量增加，因此过渡金
属 R 的总化合价必然降低，化合价发生改变，B 错误；
C．打针后，晶胞中 Li 有 个、R 有 个、O 有
个，原子最简比 Li:R:O=3：3：6=1：1：2，化学式为 ，C 正确；
D．充电过程中，阳极发生氧化反应， 转化为气体氟代烃 CF3-CF3 离去，发生氧化反应，在阳极
失去电子，D 正确；
故答案为 B。
15. 下图为石墨烯与 的晶体结构，下列叙述正确的是
A. 石墨烯能导电与其结构中富含孤电子对有关
B. 加热熔化 和时，破坏共价键和范德华力
C. 石墨烯中含有六元环的个数为
D. C 晶胞中存在四面体空隙和六面体空隙
【答案】C
【解析】
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【详解】A．石墨烯中每个 C 原子为 杂化，每个 C 形成 3 个 键，剩余 1 个未成对的 p 电子形成离域
大π键，大π键中的电子可自由移动，石墨靠自由移动的电子导电，与孤电子对无关，A 错误；
B． 是分子晶体，加热熔化时仅破坏分子间的范德华力，不会破坏分子内的共价键，B 错误；
C．24g 石墨烯中 C 原子的物质的量为 ，石墨烯中每个 C 原子被 3 个六元环共用，平均每
个六元环含 C 原子数为 ，因此 2ml C 原子对应 1ml 六元环，六元环个数为 ，C 正确；
D． 晶胞为面心立方结构，晶胞中存在四面体空隙和八面体空隙，不存在六面体空隙，D 错误；
答案选 C。
二、非选择题(共 55 分)
16. B、N、O、S、 五种元素的单质及其化合物在现代工业生产中有着广泛应用。回答下列问题：
（1） 分子的中心原子的价层电子对数为___________，中心原子的杂化方式为___________杂化，
模型为___________。
（2） 的熔、沸点比 的___________(填“高”或“低”)，原因是___________。
（3）下列化合物中，为极性分子的是___________；不能形成分子内氢键的是___________。
A． B． C． D．
（4）①科学家合成了一种结构对称的阳离子“ ”，离子中每个 N 原子都达到 8 电子稳定结构，且含有
2 个氮氮三键。写出“ ”的结构式：___________。
②分子中的大π键可用符号 以表示，其中 m 代表参与形成的大π键原子数，n 代表参与形成大π键的电子
数(如苯分子中的大π键可表示为 )，则 中的大π键应表示为___________。
【答案】（1） ①. 4 ②. sp3 ③. 四面体形
（2） ①. 高 ②. 二者均为分子晶体，BCl3的相对分子质量更大，分子间作用力更大，因此熔沸点
更高
（3） ①. ABD ②. C
（4） ①. ②.
【解析】
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【小问 1 详解】
中心 O 原子的σ键数为 2，孤电子对数 ，价层电子对数 ，因此杂化方式为 杂化，
VSEPR 模型为四面体形。
【小问 2 详解】
BCl3和 都属于分子晶体，分子晶体熔沸点随相对分子质量增大而升高， 相对分子质量大于 ，
分子间作用力更大，因此熔沸点更高。
【小问 3 详解】
①极性分子正负电荷中心不重合，A、B、D 结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子；C 结构对
称，正负电荷中心重合，属于非极性分子。
②分子内氢键需要官能团位置足够靠近，A 邻位 和 、B 邻位 和 、D 羟基和羰基只
间隔一个亚甲基，距离都较近，因此都能形成分子内氢键；C 中两个 在苯环对位，距离远，不能形成
分子内氢键。
【小问 4 详解】
① 结构对称，含 2 个氮氮三键，所有 N 满足 8 电子稳定结构，结构式为 。
② 中 5 个 N 都参与形成大π键；总共有 个价电子，扣除σ键电子和孤对电子后，剩余 4 个
电子形成大π键，因此大π键表示为 。
17. 第二、三周期的元素能够形成大量不同类型的化合物，回答下列问题：
（1）下列铍元素的不同微粒中，若再失去一个电子，需要能量最大的是___________(填标号)。
A. B. C. D.
（2）氮原子间能形成氮氮三键，而磷原子间不易形成三键的原因是___________。
（3）X、Y、W 三种物质(结构如图所示)在水中的溶解度由大到小的顺序为___________(填字母)。
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（4）某有机物分子结构如图所示，该分子中含有___________个手性碳原子。
（5）非金属卤化物中心原子具有 和价层空轨道时可发生亲核水解；中心原子有孤电子对时，孤电子对
进攻 的 可发生亲电水解。下列物质既能发生亲核水解也能发生亲电水解的是___________(填标号)。
A. B. C. D.
（6）钴蓝可用于青花瓷的颜料。钴蓝晶体是由图 1 所示的结构构成，图 1 包含Ⅰ型和Ⅱ型两种小立方体，
图 2 是钴蓝的晶胞。
①钴蓝晶体中三种原子个数比 ___________。
② 原子间最短的距离为___________ 。
【答案】（1）C （2）三键含 2 个π键，π键由 p 轨道肩并肩重叠形成，磷原子半径远大于氮，p 轨道重
叠程度很小，难以形成稳定的π键，因此不易形成磷磷三键
（3） （4）1 （5）D
（6） ①. 1:2:4 ②.
【解析】
【小问 1 详解】
Be 核电荷数为 4，电离能规律：同一元素的微粒，正电荷越高，失电子所需能量越高；基态比激发态电子
能量更低，失电子更难。
A．电子排布 ，为中性 Be 激发态，失电子为第一电离能，所需能量低，A 不符合题意；
B．电子排布 ，为基态中性 Be，失电子为第一电离能，能量低于正离子失电子，B 不符合题意；
C．电子排布 ，为基态 ，已带 1 个正电荷，再失电子为第二电离能，且为基态，电子能量最低，
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失电子所需能量最大，C 符合题意；
D．电子排布 ，为激发态 ，电子能量更高，更易失电子，所需能量小于基态 ，D 不符合
题意；
故选 C。
【小问 2 详解】
三键含 2 个π键，π键由 p 轨道肩并肩重叠形成，磷原子半径远大于氮，p 轨道重叠程度很小，难以形成稳定
的π键，因此不易形成磷-磷三键。
【小问 3 详解】
X 含亲水的羧基，极性/亲水能力最强；W 含极性 N 原子，极性强于不含 N 的 Y，因此溶解度顺序为
。
【小问 4 详解】
手性碳原子是连有 4 个不同基团的饱和碳原子，该分子中只有两个环连接的 1 个饱和碳原子符合条件，位
置如图： ，因此手性碳原子数为 1。
【小问 5 详解】
A． ：C 价层无空轨道，不能发生亲核水解；
B． ：Si 价层有空轨道，但 Si 无孤电子对，不能发生亲电水解；
C． ：N 有孤电子对，可发生亲电水解，但 N 价层无空轨道，不能发生亲核水解；
D． ：P 是第三周期元素，价层有空的 3d 轨道，且 P 因 Cl 电负性大带 ，可发生亲核水解；同时 P
还有一对孤电子对，可发生亲电水解，符合要求；
故选 D。
【小问 6 详解】
①C 原子： 型小立方体中，位于顶点的 C 有 4 个，每个顶点原子被 8 个晶胞共用，位于体心的 C 有 1
个，所以 型小立方体中 C 原子数为 ； 型小立方体中，位于顶点的 C 有 4 个，所以 型
小立方体中 C 原子数为 。那么一个图 1 结构中含有的 C 原子数为 ； Al 原子：都在
晶胞内，一个图 1 结构中含 4 个 Al 原子； O 原子：都在晶胞内，一个图 1 结构中含 8 个 O 原子，因此
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。
②由图 1 可知， 原子间最短的距离是 中的顶点到体心， 的边长是 ， 原子间最短的距离为体
对角线的一半，体对角线为 ，所以原子间最短的距离为 。
18. 我国磷资源储量丰富。回答下列问题：
（1）磷酸为磷的最高价含氧酸，其空间结构如图 1 所示：
①键能大小比较：磷氧双键中σ键的键能___________(填“大于”“等于”或“小于”)磷氧单键。
②键角大小比较： ___________ (填“大于”“等于”或“小于”)。
③纯净的磷酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是___________。
（2）主族元素中，总电子数为最高能级电子数 5 倍的元素间形成的一种化合物，可作为超硬耐磨涂层材
料，其立方晶胞如图 2 所示，其中○的原子半径大于●。
①该晶体的化学式为___________，属于___________(填“分子”“离子”或“共价”)晶体。
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。已知原子分
数坐标：M 点为 、G 点为 ，则 Q 点的原子分数坐标为___________。
③若晶胞参数为 ，则○与●之间的最短距离为___________ (用含 a 的代数式表示)。
【答案】（1） ①. 大于 ②. 小于 ③. 磷酸分子间存在大量氢键，温度升高，氢键被破坏，分子
间作用力减弱，黏度迅速下降
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（2） ①. BP ②. 共价 ③. ④.
【解析】
【小问 1 详解】
①双键中σ键的键长比磷氧单键更短，键能更大，因此磷氧双键中σ键键能大于磷氧单键键能；
②双键对单键的斥力大于单键对单键的斥力，因此α（两个 P-O 单键的键角）小于? ? （P=O 双键与 P-O 单
键的键角）；
③磷酸含多个羟基，分子间形成大量氢键，因此黏度大，温度升高氢键断裂，分子间作用力减小，黏度迅
速下降；
【小问 2 详解】
①主族元素中，B 总电子数为 5，最高能级 2p 电子数为 1，P 总电子数为 15，最高能级 3p 电子数为 3，符
合要求，故两种元素是 B 和 P，晶胞中◯的原子半径大于●，则◯代表 P，●代表 B，晶胞中◯位于晶胞内
部，故 P 原子的数目为 4，●位于顶点和面心，故 B 原子数目为 ，则该晶体的化学式为 BP，
该晶体超硬耐磨，为空间网状结构，属于共价晶体；
②M ，G ，该晶胞为金刚石型结构，Q 与晶胞上面心、前面心和前面的右顶点相连，因此分
数坐标为 ；
③ ◯与●的最短距离为晶胞体对角线长度的 ，晶胞体对角线长度为 ，因此最短距离为 。
19. 铁和硒都是人体必需微量元素，镁是常量元素，三者在医药、催化、材料领域都有广泛应用，回答下列
问题：
（1）基态铁原子的价层电子排布式为：___________。
（2）在原子结构与分子结构理论的发展过程中，下列说法正确的有：___________。
a．为解释甲烷的正四面体结构，美国化学家鲍林提出了杂化轨道理论
b．夫琅禾费发明了分光镜并观察太阳光，发现太阳光谱中存在几百条暗线
c．泡利认为，在基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行
d．门捷列夫并不是第一个制作元素周期表的科学家，但他对现代元素周期表做出了巨大贡献
（3）乙烷硒啉是一种抗癌新药，其结构简式如下：
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①该新药分子中有___________种不同化学环境的 原子。
② 、 、 第二电离能由大到小的顺序为___________。
（4）格氏试剂是一种十分有用的有机合成试剂，通式为 ，其中 R 为烃基，X 为卤素原子，如
。使用格氏试剂时必须维持无水无氧环境，因为烃基负离子会与活泼氢原子发生剧烈反应，从
而失去效果，反应方程式为： (含活泼氢的分子) ，如
。
据此信息判断，下列物质中___________可作为格氏试剂反应的溶剂。
A. 乙酸( ) B. 乙醚( ) C. 饱和食盐水 D. 四氢呋喃( )
（5）一种硼镁化合物具有超导性能，其晶体结构、晶胞沿 z 轴的投影图如下所示(晶胞参数为 、 )
，该化合物的化学式为___________。
（6）等物质的量的 与 混合，主要产物为 ，原因
是：___________。
【答案】（1） （2）abd
（3） ①. 8 ②. （4）BD
（5）
（6） 中，N 原子连接两个强吸电子的磺酰基 ，吸电子作用使 键极性增强，容
易电离出 ；三乙胺中乙基为推电子基团，使得氮原子上的孤电子对易结合 ，因此等物质的量反应后
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生成该离子型产物（回答合理即可）
【解析】
【小问 1 详解】
基态铁原子价层电子排布式为 ；
【小问 2 详解】
a．为了解释甲烷的正四面体结构（价键理论无法合理解释甲烷的四价和空间结构），美国化学家鲍林提出
了杂化轨道理论，a 正确；
b．夫琅禾费改进发明分光镜，观察太阳光谱时发现了数百条暗线，b 正确；
c．在基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行为洪特规则，由洪特提出，c 错误；
d．在门捷列夫之前已有科学家尝试制作元素周期表，门捷列夫建立了现代元素周期表的基础，贡献巨大，
d 正确；
答案为 abd；
【小问 3 详解】
①由 可知该新药分子为中心对称结构，有 8 种不同化学环境的 原子；
② 、 、 失去一个电子后价层电子排布式分别为 （ ）、 （ ）、 （ ），
根据同周期元素电离能从左至右呈增大趋势，并且 （ ）中 p 能级为半充满状态，更稳定，可得
第二电离能由大到小的顺序为 ；
【小问 4 详解】
由题目信息可知，格氏试剂的溶剂不应含有活泼氢原子，乙酸中羧基上的氢原子和饱和食盐水中的水均含
有活泼氢原子，乙醚与四氢呋喃性质稳定，氢原子不活泼，故答案为 BD；
【小问 5 详解】
由图可知，晶胞中 位于六棱柱的顶点和面心，数目为 ， 位于晶胞内部，数目为 6，
故该化合物的化学式为 ；
【小问 6 详解】
中，N 原子连接两个强吸电子的磺酰基 ，吸电子作用使 键极性增强，容易电离
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出 ；三乙胺中乙基为推电子基团，使得氮原子上的孤电子对易结合 ，因此等物质的量反应后生成该
离子型产物（回答合理即可）。
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