【化学】海南省三亚华侨学校2019-2020学年高二上学期期中考试试题（解析版）

海南省三亚华侨学校2019-2020学年高二上学期期中考试试题
第Ⅰ卷 选择题（60分）
本卷共有20小题，每小题3分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。
一、单选题
1.宇宙中含量最多的元素是(　　)
A. 氧 B. 氢 C. 氮 D. 硅
【答案】B
【解析】
【详解】A. 氧为地壳中含量最多的元素，不是宇宙中含量最多的元素，故A错误；
B. 氢是宇宙中含量最多的元素，故B正确；
C. 氮是空气中含量最多的元素，不是宇宙中含量最多的元素，故C错误；
D. 硅在地壳中含量居第二，不是宇宙中含量最多的元素，故D错误；
故选B。
2.下列叙述正确的是(　　)
A. 能级就是电子层
B. 每个能层最多可容纳的电子数是2n2
C. 同一能层中的不同能级的能量高低相同
D. 不同能层中的s能级的能量高低相同
【答案】B
【解析】试题分析：A中能层是电子层，对于同一能层里能量不同的电子，又将其分为不同的能级。
C中同一能层里不同能级，能量按照s、p、d、f的顺序升高。D中不同能层中的s能级的能量不同，能层越大，s能级的能量越高，例如：E(1s) 3.下列叙述正确的是（　　）
A. 是基态原子的电子排布式
B. 铬原子的电子排布式是
C. 铜原子的价电子排布式是
D. 氮原子的电子排布图是
【答案】A
【解析】
【详解】A．电子排布式[Ar]3d64s2符合能量最低原理，所以[Ar]3d64s2是基态原子的电子排布式，故A正确；
B．Cr元素为24号元素，原子核外有24个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，故B错误；
C．铜原子的价电子排布式是3d104s1，而不是3d94s2，故C错误；
D．基态氮原子核外电子总数为7，2p轨道3个电子各占据1个轨道，正确的电子排布图为，故D错误；
故选A。
4. 下列能级中轨道数为5的是（ ）
A. S能级 B. P能级 C. d能级 D. f能级
【答案】C
【解析】
【详解】s能级有1个原子轨道，p能级有3个原子轨道，d能级有5个原子轨道，f能级有7个原子轨道，则能级中轨道数为5的是d能级。
本题答案选C。
5.下列各组元素中，电负性依次减小的是（）
A. K、Na、Al B. O、Cl、H C. As、P、H D. O、S、Cl
【答案】B
【解析】试题分析：金属性越强，大小越小。非金属性越强，电负性越大。则A．K、Na、Al的示范性依次增大，A错误；B．O、Cl、H的电负性依次减小，B正确；C．P、As、H的电负性依次减小，C错误；D．O、Cl、S的电负性依次减小，D错误，答案选B。
6.下表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(　　)

A. W元素的第一电离能小于Y元素的第一电离能
B. Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同
C. p能级未成对电子最多的是Z元素
D. X元素是电负性最大的元素
【答案】D
【解析】
【详解】根据元素在周期表中相对位置可知，X是F，Y是S，Z是Br，W是P，R是Ar。
A、P元素的3p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，第一电离能大于S元素的，A错误；
B、Z的阴离子含有36个电子，其电子层结构与R原子的不相同，B错误；
C、p轨道未成对电子最多的是P元素，C错误；
D、F是最活泼的非金属，电负性最大，D正确；
答案选D。
7.下列分子的VSEPR模型与分子的立体构型相同的是( )
A. CCl4 B. SO2 C. NH3 D. H2O
【答案】A
【解析】
【详解】A．CCl4中碳原子价层电子对个数=4+×(4-4×1)=4，所以C原子采用sp3杂化，VSEPR模型为正四面体结构，不含有孤电子对，所以其空间构型为正四面体结构，VSEPR模型与分子立体结构模型一致，故A正确；
B．SO2中孤对电子为=1，σ 键电子对为2，价层电子对个数=1+2=3，S原子采取sp2杂化，VSEPR模型为平面三角形结构，含有1个孤电子对，空间构型为V形，VSEPR模型与分子立体结构模型不一致，故B错误；
C．氨气分子中氮价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5-3×1)=4，VSEPR模型为正四面体结构，含有1个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形，VSEPR模型与分子立体结构模型不一致，故C错误；
D．水分子中氧原子价层电子对个数=2+×(6-2×1)=4，VSEPR模型为正四面体结构，含有2个孤电子对，空间构型是V型，VSEPR模型与分子立体结构模型不一致，故D错误；
故选A。
8. 已知元素的原子序数，可以推断元素原子的（ ）
①质子数 ②中子数 ③质量数 ④核电荷数 ⑤核外电子数
A. ①②③ B. ①④⑤ C. ②③④ D. ③④⑤
【答案】B
【解析】试题分析：原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数，所以选B。
9.现有四种元素基态原子的电子排布式如下：
① 1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是(　　)
A. 第一电离能：④＞③＞②＞① B. 原子半径：④＞③＞②＞①
C. 电负性：④＞③＞②＞① D. 最高正化合价：④＞③=②＞①
【答案】A
【解析】
【分析】由四种元素基态原子的电子排布式可知，①1s22s22p63s23p4是S元素，②1s22s22p63s23p3是P元素，③1s22s22p3是N元素，④1s22s22p5是F元素，结合元素周期律分析解答。
【详解】由四种元素基态原子电子排布式可知，①1s22s22p63s23p4是S元素，②1s22s22p63s23p3是P元素，③1s22s22p3是N元素，④1s22s22p5是F元素。
A、同周期自左而右，第一电离能呈增大趋势，故第一电离能N＜F，但P元素原子3p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能S＜P，同主族自上而下，第一电离能降低，所以第一电离能N＞P，所以第一电离能S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故A正确；
B、同周期自左而右，原子半径减小，所以原子半径P＞S，N＞F；电子层越多原子半径越大，故原子半径P＞S＞N＞F，即②＞①＞③＞④，故B错误；
C、同周期自左而右，电负性增大，所以电负性P＜S，N＜F；N元素非金属性比S元素强，所以电负性P＜N，故电负性P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故C错误；
D、最高正化合价等于最外层电子数，但F元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②=③，故D错误；
答案选A。
10.以下能级符号错误的是 （ ）
A. 5p B. 3f C. 2s D. 4d
【答案】B
【解析】
【详解】A．p能级至少在第二能层及以上，故A正确；
B．f能级至少在第四能层及以上，因此不存在3f能级，故B错误；
C．s能级在每一能层上都有，因此存在2s能级，故C正确；
D．d能级至少在第三能层及以上，故D正确；
故选B。
11.下列氢化物在液态时，分子间不存在氢键的是( )
A. HF B. H2O C. NH3 D. CH4
【答案】D
【解析】
【详解】N、O、F元素的电负性较强，对应的氢化物可形成氢键，C元素的电负性较弱，对应的氢化物不能形成氢键，故选D。
12. 下列各组微粒中,核外电子总数相等的是(　　)
A. K+和Na+ B. CO2和NO2
C. CO和CO2 D. N2和CO
【答案】D
【解析】试题分析：K+的核外电子总数为：18，, Na+的核外电子总数为：10 ,核外电子总数不相等，选项A错误；CO2的核外电子总数为：44，NO2的核外电子总数为：46，选项B错误；CO的核外电子总数为：28，CO2的核外电子总数为：44 ，选项C错误；N2和CO的核外电子总数都为：28 ，故选项D正确。
13. s轨道和p轨道杂化的类型不可能有(　　)
A. sp杂化 B. sp2杂化 C. sp3杂化 D. sp4杂化
【答案】D
【解析】试题分析：由于p能级含有3个轨道，所以s轨道和p轨道杂化的类型可以是sp1杂化，sp2杂化，Sp3杂化，但不可能是sp4杂化，答案选D。
14.某元素的M层有4个p电子，下列叙述错误的是( )
A. N层不含电子 B. 该元素是硫元素
C. L层一定有8个电子 D. 原子最外层电子数为4
【答案】D
【解析】
【详解】原子M层有4个p电子，原子外围电子排布为3s23p4，该元素是硫元素，则L层一定有8个电子，N层不含电子，原子最外层电子数为6，所以错误的为D，故选D。
15. 下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。

下列说法正确的是( )
A. 沸点A2D B. CA3分子非极性分子
C. C形成的单质中σ键与π键个数之比为1∶2
D. B、C、D形成的气态氢化物互为等电子体
【答案】C
【解析】试题分析：根据元素周期表中的位置可以判断，A是H元素，B是C元素，C是N元素，D是O元素，X是S元素，Y是Cl元素，A．由于H2O分子间存在氢键，沸点H2O>H2S，A错误，B．NH3分子的空间构型是三角锥形，是极性分子，B错误；C．N2分子中有一个三键，σ键与π键个数之比为1∶2，C正确；D．B、C、D形成的气态氢化物中所含的电子数相等，但是分子中原子个数不同，不能称为等电子体，D正确，答案选C。
16.下列原子的电子排布式正确的是(　　)
A. 9F：1s22s22p6
B. 15P：1s22s22p63s33p2
C. 21Sc：1s22s22p63s23p64s23d1
D. 35Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5
【答案】D
【解析】
【详解】A．F核外有9个电子，所以F的核外电子排布应为1s22s22p5，故A错误；
B．根据泡利不相容原理，s轨道只能容纳2个电子，核外电子排布应为1s22s22p63s23p3，故B错误；
C．4s轨道的能量要低于3d轨道，根据能量最低原理，电子应先排布在4s轨道上，核外电子排布应为1s22s22p63s23p63d14s2，故C错误；
D．根据原子核外电子排布规律，Br是35号元素，是第四周期第ⅦA族元素，核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s24p5，故D正确；
故选D。
17.下列分子中划横线的原子的杂化轨道类型属于sp杂化的是( )
A. CH4 B. CH2=CH2 C. CHCH D. NH3
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲烷分子中碳原子含有4个σ键且不含孤电子对，采用sp3杂化，故A错误；
B．乙烯分子中每个碳原子含有3个σ键，不含孤电子对，碳原子采用sp2杂化，故B错误；
C．C2H2结构简式为CH≡CH，含有三键，有π键，每个碳原子含有2个σ键，不含孤电子对，C原子采用sp杂化，故C正确；
D．氨气分子中氮原子含有3个σ键和一个孤电子对，采用sp3杂化，故D错误；
故选C。
18.基态碳原子的最外能层的各能级中，电子排布的方式正确的是（  ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】基态碳原子最外层有4个电子，其最外能层的各能级中，电子首先排满2s轨道，剩余的两个电子分占两个2p轨道，而且电子的自旋方向相同，故选C。
19.离子键、共价键、金属键、范德华力都是微粒之间的不同作用力，下列物质：①Na2O2②SiO2③氦气 ④金刚石 ⑤NH4Cl ⑥白磷 含有上述任意两种作用力的是（ ）
A. ①②④ B. ①③⑥ C. ①⑤⑥ D. ③④⑤
【答案】C
【解析】试题分析：活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，分子晶体中分子之间存在范德华力，据此分析解答．
解：①Na2O2中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子和O原子之间存在共价键，所以过氧化钠中存在两种结合力，故正确；
②SiO2中Si原子和O原子之间存在共价键，所以只存在一种结合力，故错误；
③氦气只存在范德华力，故错误；
④金刚石中C原子之间只存在共价键，所以只存在一种结合力，故错误；
⑤NH4Cl中铵根离子和氯离子之间存在离子键、D原子和H原子之间存在共价键，所以氯化铵中存在两种结合力，故正确；
⑥白磷分子中P原子之间存在共价键、白磷分子之间存在范德华力，所以白磷中存在两种结合力，故正确；
故选C．
20. 下列说法正确的是(　　)
A. HF、HCl、HBr、HI的熔点沸点依次升高。
B. H2O的熔点、沸点大于H2S的是由于H2O分子之间存在氢键。
C. 乙醇分子与水分子之间只存在范德华力。
D. 氯的各种含氧酸的酸性由强到弱排列为HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4
【答案】B
【解析】A．HF中含有氢键，沸点最高，应为HF＞HI＞HBr＞HCl，故A错误；
B．O的电负性较大，水分子间存在氢键，氢键较一般的分子间作用力强，则H2O的熔点、沸点大于H2S，故B正确；
C．乙醇分子与水分子之间存在氢键和范德华力，故C错误；
D．Cl元素的化合价越高，对应的氧化物的水化物的酸性越强，应为HClO＜HClO2＜HClO3＜HClO4，故D错误．
故选B．
第II卷（非选择题)(共40分，每空2分）
21.下表为元素周期表的一部分。请回答下列问题：

(1)上述元素中，属于s区的是__________ (填元素符号)。
(2)写出元素⑨的基态原子的价电子排布图________。
(3)元素的第一电离能：③________④(选填“大于”或“小于”)。
(4)元素③气态氢化物的VSEPR模型为________；该分子为________分子(选填“极性”或“非极性”)。
【答案】(1). H、Mg、Ca (2). (3). 大于 (4). 四面体 (5). 极性
【解析】
【分析】根据元素在周期表中的位置可知，①～⑨这九种元素分别是H、C、N、O、Mg、Al、Cl、Ca、Cr元素。结合元素周期律和原子结构分析解答。
【详解】(1)上述元素中，属于s区的元素位于第I、IIA族，所以位于s区的元素是H、Mg、Ca，故答案为：H、Mg、Ca；
(2)元素⑨是Cr元素，为24号元素，其基态原子价电子为3d、4s能级上电子，3d、4s能级上分别含有5个和1个电子，所以其价电子排布图为，故答案为：；
(3)同一周期元素，元素的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族第一电离能大于其相邻元素，所以第一电离能N＞O，故答案为：大于；
(4)元素③的气态氢化物是氨气，氨气分子中N原子价层电子对个数是4，含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论，其VSEPR模型为四面体形；正负电荷重心重合的分子是非极性分子，不重合的分子是极性分子，氨气的空间构型为三角锥形，分子中正负电荷重心不重合，为极性分子，故答案为：四面体；极性；
22.电子排布式常可以简化。如C的简化电子排布式可表示为：[He]2s22p2， Na的简化电子排布式可表示为：[Ne]3s1。体会这种书写方法，分别写出下列元素原子的简化电子排布式。7N：_____________；16S：_______________ ；35Br：____________；26Fe：____________ ；29Cu：______________。
【答案】(1). [He]2s22p3 (2). [Ne]3s23p4 (3). [Ar] 3d104s24p5 (4). [Ar]3d64s2 (5). [Ar]3d104s1
【解析】
【分析】首先书写各原子的电子排布式，根据题意，与前一周期稀有气体相同的部分用[X]表示，得到简化的电子排布式，据此分析解答。
【详解】7N核外有7个电子，电子排布式为1s22s22p5，简化电子排布式为[He]2s22p5；16S核外有16个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p4，简化电子排布式为[Ne]3s23p4；35Br核外有35个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p5，简化电子排布式为[Ar] 3d104s24p5；26Fe核外有26个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，简化电子排布式为[Ar] 3d64s2；29Cu核外有29个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，简化电子排布式为[Ar] 3d104s1，故答案为：[He]2s22p3；[Ne]3s23p4；[Ar] 3d104s24p5；[Ar]3d64s2；[Ar]3d104s1。
23.有下列分子或离子：①CS2， ②PCl3， ③H2S， ④CH2O， ⑤H3O＋， ⑥NH，⑦BF3，⑧SO2。
(1)粒子的立体构型为直线形的有____________ (填序号，下同)；
(2)粒子的立体构型为V形的有______________；
(3)粒子的立体构型为平面三角形的有______________；
(4)粒子的立体构型为三角锥形的有______________；
(5)粒子的立体构型为正四面体形的有______________。
【答案】(1). ① (2). ③⑧ (3). ④⑦ (4). ② ⑤ (5). ⑥
【解析】
【分析】根据杂化轨道数=σ键数目+孤对电子对数，确定杂化轨道数，再结合孤对电子对数确定空间构型，然后依次分析解答。
【详解】①CS2分子中每个S原子和C原子形成两个共用电子对，所以C原子价层电子对个数是2，孤对电子对数为0，空间构型为直线形；
②PCl3 分子中σ键数目为3，孤对电子对数为1，空间构型为三角锥型；
③H2S 分子中σ键数目为2，孤对电子对数为2，空间构型为V型；
④CH2O分子中心原子C的σ键数目为3，孤对电子对数为0，空间构型为平面三角形，但不是正三角形结构；
⑤H3O+分子中心原子O的σ键数目为3，孤对电子对数为1，空间构型为三角锥形；
⑥NH4+分子中心原子N的σ键数目为4，孤对电子对数为0，空间构型为正四面体形；
⑦BF3 分子中心原子B的σ键数目为3，孤对电子对数为0，空间构型为平面正三角型；
⑧SO2分子中价层电子对个数=2+×(6-2×2)=3，含有1个孤电子对，空间构型为V形；
(1)其中为直线型的有①，故答案为：①；
 (2)其中为V型的有③⑧，故答案为：③⑧；
(3)其中为平面三角型的有④⑦，故答案为：④⑦；
(4)其中为三角锥型的有②⑤，故答案为：②⑤；
(5)其中为正四面体型有⑥，故答案为：⑥。
24.A、B、C三种短周期元素，它们在周期表中的位置如图：

A原子核内质子数和中子数相等；B、C两元素原子核外电子数之和是A原子质量数的2倍。则：
(1)元素名称为A________、B________、C________。
(2)B和C最高价氧化物对应的水化物的化学式是________、________。
【答案】(1). 氧 (2). 磷 (3). 氯 (4). H3PO4 (5). HClO4
【解析】
【分析】A、B、C三种短周期元素，A原子核内质子数和中子数相等，B、C两元素原子核外电子数之和是A原子质量数的2倍，根据三者的位置关系，设A的核内质子数为x，核内质子数也为x，则2(x+x)=(x+7)+(x+9)，解得x=8，因此A、B、C分别为O、P、Cl元素，据此分析解答。
【详解】(1)根据上述分析，A、B、C分别为O、P、Cl元素，名称分别为氧、磷、氯，故答案为：氧；磷；氯；
(2)B和C最高价氧化物对应的水化物分别为磷酸和高氯酸，化学式分别为H3PO4、HClO4，故答案为：H3PO4；HClO4。