【化学】云南省河口县一中2018-2019学年高二上学期期中考试（解析版）

云南省河口县一中2018-2019学年高二上学期期中考试
1.下列原子中未成对电子数最多的是(　　)
A. C B. O C. N D. Cl
【答案】C
【解析】
【分析】根据能量最低原理书写各元素的电子排布式，根据电子排布式判断未成对电子数，可解答该题。
【详解】A．C的电子排布式为1s22s22p2，未成对电子数为2；
B．O的电子排布式为1s22s22p4，未成对电子数为2；
C．N的电子排布式为1s22s22p3，未成对电子数为3；
D．Cl的电子排布式为1s22s22p63s23p5，未成对电子数为1，
比较可知N的未成对电子数为3，最多，
答案选C。
【点睛】本题考查原子核外电子的排布，题目难度中等，注意根据电子排布式判断未成对电子数。
2.前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
【答案】C
【解析】
【分析】
前四周期元素中，基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同，即第一周期有1个未成对电子，第二周期有2个未成对电子数，第三周期有3个未成对电子数，第四周期有4个未成对电子数，结合电子排布规律来解答。
【详解】第一周期中，有一个未成对电子的是1s1；第二周期中，未成对电子是两个的有两种：1s22s22p2 和1s22s22p4；第三周期中，未成对电子是三个的是：1s22s22p63s23p3；第四周期中未成对电子是四个的是1s22s22p63s23p63d64s2，共有5种，故合理选项是D。
【点睛】本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握电子排布规律、未成对电子数的判断为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意第四周期电子排布为解答的难点，题目难度不大。
3.现有如下各说法：
①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合。
②金属和非金属化合形成离子键。
③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引。
④根据电离方程式HClH＋＋Cl－，判断HCl分子里存在离子键。
⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成离子键的过程。
上述各种说法正确的是(　　)
A. ①②⑤正确 B. 都不正确 C. ④正确，其他不正确 D. 仅①不正确
【答案】B
【解析】
【分析】
(1)根据水中氢、氧原子间是分子内原子间还是分子间原子间分析判断；
(2)金属和非金属之间形成的化学键不一定是离子键；
(3)离子键是带有相反电荷离子之间的相互作用；
(4)共价化合物中只存在共价键；
(5)非金属元素之间易形成共价键。
【详解】(1)在水分子内氢、氧原子间以化学键相结合,在水分子间氢、氧原子间以氢键相结合,故错误；
(2)金属和非金属化合可能形成离子键,也可能形成共价键,如:氯化铝中氯元素和铝元素之间存在共价键,故错误；
(3)离子键既包括相互吸引力也包括相互排斥力,故错误；
(4)HCl是共价化合物,所以氯化氢中氯元素和氢元素之间只存在共价键，故错误；
(5)H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子,而后H、Cl原子形成共价键的过程,故错误；
以上判断都不正确，综上所述，本题选B。
4.氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似，下列叙述正确的是(　　)
A. 分子中既有极性键，又有非极性键
B. 分子中N≡C键的键长大于C—C键的键长
C. 分子中含有2个σ键和4个π键
D. 不和氢氧化钠溶液发生反应
【答案】A
【解析】
【详解】A. (CN)2结构式为N≡C—C≡N，N与C原子间为极性键，C与C原子间为非极性键，故A正确；
B.同一周期元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，原子半径越大其键长越长，碳原子半径大于氮原子，所以氰分子中N≡C键长小于C—C键长，故B错误；
C.该分子的结构式为N≡C—C≡N，该分子中含有3个σ键4个π键，故C错误；
D.卤素单质能和氢氧化钠反应，氰气和卤素单质性质相同，所以氰气能和氢氧化钠溶液反应，故D错误；
综上所述，本题选A。
5.下列对sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角的比较，得出结论正确的是
A. sp杂化轨道的夹角最大 B. sp2杂化轨道的夹角最大
C. sp3杂化轨道的夹角最大 D. sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角相等
【答案】A
【解析】
sp杂化的空间构型是直线型，夹角180º，sp3杂化的空间构型为正四面体，夹角是107 º28′，sp2杂化的空间构型为平面形，夹角是120 º，因此sp杂化轨道的夹角最大，故A正确。
6.最活泼的金属元素、最活泼的非金属元素、常温下呈液态的金属(价电子排布为5d106s2)元素分别位于下面元素周期表中的(　　)

A. s区、p区、ds区 B. s区、p区、d区
C. f区、p区、ds区 D. s区、f区、ds区
【答案】A
【解析】
【分析】
最活泼的金属元素为铯（不考虑放射性元素钫），在ⅠA族，价层电子排布为：6s1；

最活泼的非金属元素为氟，在ⅦA族，价层电子排布为：2s22p5；
常温下为液态的金属是汞，在ⅦA族；价层电子排布为：5d106s2；
根据以上元素的价层电子排布结合图中的区域进行解答。
【详解】最活泼的金属元素是铯（不考虑放射性元素钫），在ⅠA族，s区；最活泼的非金属元素（是氟）在ⅦA族，p区；汞的价电子排布为5d106s2，ⅡB族，ds区；故选A。
综上所述，本题选A。
7. 下列同周期元素中，原子半径最小的是
A. Mg B. Al C. Si D. S
【答案】D
【解析】
试题分析：同周期元素从左到右半径减小，原子半径最小的是S，故D正确。
考点：本题考查元素性质递变规律。
8.电子数相等的微粒叫等电子体，下列各组微粒属于等电子体的是
A. NO和NO2 B. C2H4和N2
C. NH4+和OH﹣ D. NO和CO2
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题目信息,电子数目相同的微粒为等电子体,粒子中质子数等于原子的质子数之和,中性微粒中质子数=电子数,阳离子的电子数=质子数-电荷数，阴离子的电子数=质子数+电荷数，据此结合选项判断。
【详解】A. NO的电子数为7+8=15，NO2的电子数为7+8×2=23,二者电子数不相同，不属于等电子体,故A错误；
B. C2H4的电子数为6×2+4=16，N2的电子数为14，二者电子数不相同，不属于等电子体,故B错误；
C. NH4+的电子数为7+4-1=10，OH﹣的电子数为8+1+1=10，二者电子数相同，属于等电子体,故C正确；
D. NO的电子数为7+8=15，CO2的电子数为6+8×2=22, 二者电子数不相同，不属于等电子体,故D错误；
综上所述，本题选C。
9.下列事实不能用键能的大小来解释的是(　　)
A. N元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定
B. 惰性气体一般难发生反应
C. HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱
D. F2比O2更容易与H2反应
【答案】B
【解析】
本题主要考查键参数的应用。由于N2分子中存在三键，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以N2的化学性质很稳定；稀有气体都为单原子分子，分子内部没有化学键；卤族元素从F到I原子半径逐渐增大，其氢化物中的化学键键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性逐渐减弱。由于H－F键的键能大于H—O键，所以二者相比较，更容易生成HF。
10.下列物质中含有非极性键的共价化合物是(　　)
A. HCl B. Na2O2 C. C2H2 D. CH4
【答案】C
【解析】
A．HCl中只含极性键，为共价化合物，选项A不选；B．Na2O2中含离子键和O-O非极性键，为离子化合物，选项B不选；C．C2H2中含CC非极性键和C-H极性键，为共价化合物，选项C选；D．CH4中只含C-H极性键，选项D不选。答案选C。
点睛：本题考查化学键及共价化合物，把握化学键形成的一般规律为解答的关键，注意常见物质中的化学键，注重基础知识的考查，一般来说，活泼金属与非金属形成离子键，非金属之间形成共价键，同种非金属之间形成非极性键，共价化合物中一定不含离子键，以此来解答。
11.具有下列电子层结构的原子，其对应的元素一定属于同一周期的是(　　)
A. 两种元素原子的电子层上全部都是s电子
B. 3p能级上只有1个空轨道的原子和3p能级上只有1个未成对电子的原子
C. 最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子
D. 原子核外的M层上的s、p能级上都填满了电子而d轨道未排电子的两种原子
【答案】B
【解析】
【分析】
A、两原子的核外全部都是s电子,原子具有1s能级或具有1s、2s能级；
B、3p上只有一个空轨道的原子,其外围电子排布为3s23p2；,3p亚层上只有一个未成对电子的原子,其外围电子排布为3s23p1或3s23p5；
C、最外层电子排布为2s22p6的原子为氖原子,最外层电子排布为2s22p6的离子可能是阴离子也可能是阳离子；
D、原子核外M层上的s、p轨道都充满电子,而d轨道上没有电子,不能确定N层是否有电子排布，符合条件的原子为氩原子，钾原子，钙原子。
【详解】A、两原子的核外全部都是s电子，原子具有1s能级或具有1s、2s能级，不处于同一周期，如氢原子与锂原子,故A错误；
B、3p上只有一个空轨道的原子,其外围电子排布为3s23p2；3p亚层上只有一个未成对电子的原子，其外围电子排布为3s23p1或3s23p5，二者都处于第3周期，故B正确；
C、最外层电子排布为2s22p6的原子为氖原子，最外层电子排布为2s22p6的离子可能是阴离子也可能是阳离子如O2-、Na+等，不一定处于同一周期，故C错误；
D、原子核外M层上的s、p轨道都充满电子，而d轨道上没有电子,符合条件的原子的核外电子排布式有1s22s22p63s23p6为氩原子，1s22s22p63s23p64s1为钾原子，1s22s22p63s23p64s2为钙原子，不一定处于同一周期，故D错误；
综上所述，本题选B。
12.A原子的结构示意图为。则x、y及该原子3p能级上的电子数分别为(　　)
A. 18、6、4 B. 20、8、6
C. 18、8、6 D. 15～20、3～8、1～6
【答案】B
【解析】
试题分析：原子核外电子数排布：
1层：2
2层：2 8
3层：2 8 8
4层：2 8 18 8
5层：2 8 18 18 8
6层：2 8 18 32 18 8
以上的数都是最大的数，处于该层的元素的最外层电子逐渐增大，其余层都是最大数
（仅限IA~VIIA族，B族元素不全符合），稀有气体的电子排布符合最大数。y="8" x=20
1s22s22p63s23p63d（0-10） 4s2，
因出现4S，所以3p能级上的电子数肯定是6。
考点：原子核外电子数排布
点评：本题考查的是原子核外电子数排布的知识，题目难度适中，注重基础知识的学习。
13.电子在一个原子的下列能级中排布时，最后一个排布的是(　　)
A. ns B. np C. (n－1)d D. (n－2)f
【答案】B
【解析】
根据构造原理，原子核外电子大多按能级顺序填充，填满一个能级再填一个新能级，不同能层不同能级的能量顺序为ns＜（n－2）f＜（n－1）d＜np，所以电子最后排布的是np，答案选B。
14. 在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是:
A. Li，F B. Na，F C. Na，C1 D. Mg，O
【答案】B
【解析】
比较两原子电负性的差，其中Na与F的电负性差最大。
15.从键长的角度来判断下列共价键中最稳定的是(　　)
A. H—F B. H—N C. H—C D. H—S
【答案】A
【解析】
键长越大，共价键越不稳定，键长越短，越稳定，最稳定的是H—F，故A正确。
16.基态硅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】
A、3s能级能量低3p，3s排满后再排3p，故A错误；B、违背泡利不相容原理，故B错误；C、符合能量最低原理，故C正确；D、是激发态原子电子排布，故D错误；故选C。
17.主族元素原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是(　　)
A. Ca2＋　1s22s22p63s23p6 B. O2－　1s22s23p4
C. Fe　1s22s22p63s23p63d64s2 D. Fe2＋　1s22s22p63s23p63d6
【答案】B
【解析】
A、钙原子失去2个电子变成钙离子，使次外层变成最外层，所以钙离子核外有18个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p6，选项A正确；B、氧原子核外有8个电子，氧原子得2个电子变成氧离子，最外层电子数由6个变成8个，所以氧离子核外有10电子，电子排布式为1s22s23p6，选项B错误；C、铁原子核外有26个电子，最外层电子数为2，电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，选项C正确；D、铁原子失去2个电子变成亚铁离子，使次外层变成最外层，所以铁离子核外有24个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，选项D正确。答案选B。
18.下列说法中正确的是(　　)
A. [Ne]3s2表示的是Mg原子
B. 3p2表示第三能层有2个电子
C. 同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
D. 2p、3p、4p能级容纳的最多电子数依次增多
【答案】A
【解析】
【详解】A.[Ne]3s2是1s22s22p63s2的简化写法，1s22s22p63s2是Mg的电子排布式，故A正确；
B.3p2表示3p能级填充了两个电子，故B错误；
C.同一原子中电子层数越大，离核越远，能量也就越高，故1s、2s、3s电子的能量逐渐升高，故C错误；
D.同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数是相等的，都为3，所以都能容纳6个电子，故D错误；
综上所述，本题选A。
19.下列说法不正确的是(　　)
A. 第ⅠA族元素的电负性从上到下逐渐减小，而第ⅦA族元素的电负性从上到下逐渐增大
B. 电负性的大小可以作为衡量元素的金属性和非金属性强弱的尺度
C. 元素的电负性越大，表示其原子在化合物中吸引电子能力越强
D. NaH的存在能支持可将氢元素放在第ⅦA族的观点
【答案】A
【解析】
【详解】A项，同一主族中，从上到下，元素的电负性逐渐减小，故A项错误；
B项，电负性的大小可以作为衡量元素的金属性和非金属性强弱的尺度，电负性值越小，元素的金属性越强，电负性值越大，元素的非金属性越强，故B项正确；
C项，元素的电负性越大，原子吸引电子能力越强，故C项正确；
D项，NaH中氢元素化合价为-1，说明H与ⅦA族元素相同易得到电子，所以可支持将氢元素放在ⅦA族，故D项正确。
综上所述，本题选A。
【点睛】元素的电负性越大，原子吸引电子能力越强，在周期表中，同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，同一主族，从上到下，元素的电负性逐渐减小。
20. 在下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的（ ）
A. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
B. Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2↓+2NH3↑
C. Cl2+H2O=HClO+HCl
D. NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O
【答案】A
【解析】
正确答案：A
A、正确；B、没有非极性键的断裂与生成；C、没有离子性键的断裂与生成D、没有非极性键的断裂与生成。
21.下列说法中正确的是(　　)
A. 含有非极性键的分子一定是非极性分子
B. 非极性分子中一定含有非极性键
C. 由极性键形成的双原子分子一定是极性分子
D. 两个原子之间共用两对电子，形成的化学键一定有极性
【答案】C
【解析】
【详解】A.含有非极性键的分子可能是极性分子，如H2O2为极性分子，也可能是非极性分子，如CH2＝CH2是非极性分子，A不正确；
B.CH4分子为非极性分子，但其只含有极性键，B不正确；
C.由极性键形成的双原子分子，其正负电荷中心不重合，一定为极性分子，C正确；
D.同种元素的原子共用两对电子，形成的化学键为非极性键，不同元素的原子共用两对电子，形成的化学键为极性键，D不正确；
综上所述，本题选C。
【点睛】键的极性是产生分子极性的前提，但含极性键的分子若电荷分布是对称的，则键产生的极性可以互相抵消，此时，可形成非极性分子；若电荷分布不对称，则键产生的极性没有互相抵消，此时形成极性分子。
22.向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液不能生成AgCl沉淀的是
A. [Co(NH3)4Cl2]Cl B. [Co(NH3)3Cl3] C. [Co(NH3)6]Cl3 D. [Co(NH3)5Cl]Cl2
【答案】B
【解析】
试题分析：A.[Co(NH3)4Cl2]Cl中有阴离子氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，A项错误；B.[Co(NH3)3Cl3]中没有阴离子氯离子，所以不能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，B项正确；C.[Co(NH3)6]Cl3中有阴离子氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，C项错误；D.[Co(NH3)5Cl]Cl2中有阴离子氯离子，所以能和硝酸银反应生成氯化银沉淀，D项错误；答案选B。
【考点定位】考查配合物的成键情况
【名师点睛】本题考查了配合物中的成键情况，根据“配合物中阴离子能和银离子反应生成氯化银沉淀，配原子不和银离子反应”来分析解答即可，难度不大。
23.NH3、H2S等是极性分子，CO2，BF3，CCl4等是含极性键的非极性分子。根据上述实例可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是(　　)
A. 分子中不能含有氢原子
B. 在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量
C. 在ABn分子中A原子没有孤电子对
D. 分子中每个共价键的键长应相等
【答案】C
【解析】
试题分析：NH3、H2S等是极性分子，而CO2、BF3、CCl4等是含极性键的非极性分子。关键价层电子对互斥理论可知，N和S都含有孤对电子，而C、B没有孤对电子，这说明中心原子是否含有孤对电子是判断的关键，所以ABn型分子是非极性分子的经验规律是在ABn分子中A原子没有孤电子对，答案选C。
考点：考查分子极性的判断
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，侧重对学生能力的培养。有利于培养学生分析、归纳、总结问题的能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
24.13153I是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中13153I的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关13153I的叙述中错误的是（ ）
A. 13153I的化学性质与12753I相同
B. 13153I的原子序数为53
C. 13153I的原子核外电子数为78
D. 13153I的原子核内中子数多于质子数
【答案】C
【解析】
13153I表示的是质子数为53，质量数为131的碘原子，其原子序数和核外电子数都为53，中子数＝131－53＝78，所以中子数多于质子数。13153I和12753I互为同位素，其化学性质相同。
25.在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是
A. sp，范德华力 B. sp2，范德华力
C. sp2，氢键 D. sp3，氢键
【答案】C
【解析】
与石墨结构相似，则为sp2杂化；羟基间可形成氢键；
26.下列说法正确的是(　　)
A. 键能越大，表示该分子越容易受热分解
B. 共价键都具有方向性
C. 在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长
D. H—Cl的键能为431.8 kJ·mol－1，H—Br的键能为366 kJ·mol－1，这可以说明HCl比HBr分子稳定
【答案】D
【解析】
A：键能越大，表示该分子越难分解，不正确
B：不正确，例如s—sσ键没有方向性，排除
C：在分子中，两个成键原子核间的距离为键长，不正确
D：正确
27.下列原子半径最小的是(　　)
A. 1s22s22p3 B. 1s22s22p33s23p3
C. 1s22s22p5 D. 1s22s22p33s23p2
【答案】D
【解析】
【详解】有电子排布式可知，四种原子分别为：N，Mg，F，Na，同一周期从左到右原子半径减小，同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，因此原子半径从大到小的顺序：Na >Mg >N >F，所以原子半径最大的为钠，D正确；
综上所述，本题选D。
28.已知磷酸分子中三个氢原子都可以与重水(D2O)中的D原子发生交换，又知次磷酸(H3PO2)也能跟D2O进行氢交换，次磷酸钠(NaH2PO2)却不能再跟D2O发生氢交换，由此推断出次磷酸分子的结构是(　　)

【答案】B
【解析】
由题意可知，次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能跟D2O发生氢交换，则H3PO2中只有一个羟基氢，A. 有2个羟基氢，不符合题意，故A错误；B. 有1个羟基氢，符合题意，故B正确；C. 有2个羟基氢，不符合题意，故C错误；D. 不含有羟基氢，不符合题意，故D错误；答案选B。
点睛：本题属于信息题，考查利用已知信息综合分析推断的能力，难度较大。由题给信息首先分析出磷酸分子中的共价键形式，3个H分别和3个O形成共价单键，与H相连的3个O与P形成3个共价键，从而得出能跟D原子发生交换的条件，由此对次磷酸的结构进行推导判断。
29.乙烯分子中含有4个C—H键和1个C=C键，6个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是 (　　)
①每个C原子的2s轨道与2p轨道杂化，形成两个sp杂化轨道　②每个C原子的2s轨道与2个2p轨道杂化，形成3个sp2杂化轨道　③每个C原子的2s轨道与3个2p轨道杂化，形成4个sp3杂化轨道　④每个C原子的3个价电子占据3个杂化轨道，1个价电子占据1个2p轨道
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
【答案】B
【解析】
【详解】乙烯分子中每个C原子与1个C原子和2个H原子成键，必须形成3个σ键，6个原子在同一平面上，则键角为120°，为sp2杂化，形成3个sp2杂化轨道，1个价电子占据1个2p轨道，2个C原子成键时形成1个π键，②④正确，故选B。
综上所述，本题选B。
【点睛】该题主要考查乙烯分子的成键方式，难度中等.熟悉杂化轨道理论，明确原子如果通过杂化轨道形成的一定是σ键，未参加杂化的轨道形成的π键，这是解答该题的关键。
30.1919年，Langmuir提出等电子体的概念，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相近。据上述原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是(　　)
A. SO2和O3 B. CO2和NO2 C. CS2和NO2 D. PCl3和BF3
【答案】A
【解析】
【详解】A. SO2和O3的原子数相等，两者的各原子的最外层电子数之和相等，所以它们属于等电子体，空间结构相似，故A项正确；
B.二氧化碳和二氧化氮分子中原子个数相等,且各原子的最外层电子数之和不相等,所以不是等电子体,其空间构型不相似，故B错误；
C.二硫化碳和二氧化氮分子中原子个数相等,但各原子的最外层电子数之和不等,所以不是等电子体,则其空间构型不相似,故C错误；
D.三氯化磷和三氟化硼分子中原子个数相等，且各原子的最外层电子数之和不相同,所以不是等电子体，则其空间构型不相似,故D错误；
综上所述，本题选A。
31.(1)①在BF3分子中，F—B—F的键角是________，B原子的杂化轨道类型为________，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4－体构型为________；
②在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为________，层间作用力为________。
(2)①Y2X2(C2H2)分子中Y原子轨道的杂化类型为______，1 mol Y2X2含有σ键的数目为______。
②元素Y(C)的一种氧化物与元素Z(N)的一种氧化物互为等电子体，元素Z的这种氧化物的分子式为________。
③化合物ZX3(NH3)的沸点比化合物YX4(CH4)的高，其主要原因是_____________。
【答案】 (1). 120° (2). sp2 (3). 正四面体 (4). 共价键 (5). 范德华力或分子间作用力 (6). sp (7). 3NA (8). N2O (9). NH3分子间存在氢键而CH4分子间只存在范德华力
【解析】
①因为BF3分子的空间构型为平面三角形，所以F—B—F的键角是120°，B原子的杂化轨道类型为sp2， 在BF中中心原子B为sp3杂化，所以BF的结构为正四面体构型；正确答案：120°；sp2 ； 正四面体。
②六方氮化硼晶体结构与石墨相似，所以B、N原子间以共价键相结合构成分子晶体，其层间的作用力为分子间作用力；正确答案：共价键；范德华力或分子间作用力。
（2）①乙炔分子为直线构型，分子中碳原子杂化方式为sp，1molC2H2分子中存在2个C-H σ键 ，C≡C键中有一个 σ键和2个π键，所以1molC2H2分子含有 3NAσ键；正确答案：sp；3NA。
②等电子体要符合原子总数和价电子数均相等；所以C与N分别形成的氧化物中符合等电子体的分子分别为：CO2、N2O；正确答案：N2O。
③由于氮原子半径较小，非金属性较强，与氢元素形成的氢化物中含有氢键，造成氨气的沸点反常，而甲烷分子中只存在分子间作用力，沸点较低；正确答案：NH3分子间存在氢键而CH4分子间只存在范德华力。
点睛：常见的氢化物中，氨气、水、氟化氢等分子间除了存在分子间作用力外，还存在有氢键，造成三者的沸点反常。
32.如图是甲醛分子的模型，根据该图和所学化学知识回答下列问题：

（1）甲醛分子中碳原子的杂化方式是__________，作出该判断的主要理由是__________________________。
（2）下列是对甲醛分子中碳氧键的判断，其中正确的是________(填序号)。
①单键　 ②双键 　③σ键 　④π键 　⑤σ键和π键
（3）甲醛分子中C—H键与C—H键间的夹角________(填“＝”、“＞”或“＜”)120°，出现该现象的主要原因是____________________________________________。
【答案】 (1). sp2 (2). 甲醛分子的空间构型为平面三角形 (3). ②⑤ (4). ＜ (5). 碳氧双键中存在π键，它对C—H键的排斥作用较强
【解析】
【分析】
(1) 甲醛分子为平面三角形，甲醛分子中的碳原子采用sp2杂化；

(2)醛类分子中都含有C=O键，所以甲醛分子中的碳氧键是双键，双键中含有σ键和π键；
(3)由于碳氧双键中存在π键，它对C—H键的排斥作用较强，键角小于120°。
【详解】(1)原子的杂化轨道类型不同，分子的空间构型也不同。由图可知，甲醛分子为平面三角形，所以甲醛分子中的碳原子采用sp2杂化；综上所述，本题答案是：sp2 ；甲醛分子的空间构型为平面三角形。
(2)醛类分子中都含有C=O键，所以甲醛分子中的碳氧键是双键；一般来说，双键是σ键和π键的组合，②⑤正确；综上所述，本题答案是：②⑤。
(3)由于碳氧双键中存在π键，它对C—H键的排斥作用较强，所以甲醛分子中C—H键与C—H键间的夹角小于120°；综上所述，本题答案是：＜ ，碳氧双键中存在π键，它对C—H键的排斥作用较强。
33.数10亿年来，地球上的物质不断变化，大气的成分也发生了很大的变化。下表是原始大气和目前空气的主要成分：

用上表所涉及的分子填写下列空白。
（1）含有10个电子的分子有(填化学式，下同)______________；
（2）由极性键构成的非极性分子有____________________；
（3）与H＋可直接形成配位键的分子有________；
（4）沸点最高的物质是________，用所学的知识解释其沸点最高的原因________；
（5）分子中不含孤电子对的分子(稀有气体除外)有________，它的立体构型为________；
（6）极易溶于水、且水溶液呈碱性的物质的分子是________，它之所以极易溶于水是因为它的分子和水分子之间形成________；
（7）CO的结构可表示为OC，与CO结构最相似的分子是________，这两种结构相似的分子中，分子的极性________(填“相同”或“不相同”)，CO分子中有一个键的形成与另外两个键不同，它叫________。
【答案】 (1). H2O、Ne、CH4、NH3 (2). CH4、CO2 (3). NH3、H2O (4). H2O (5). 液态水中水分子间存在氢键，使分子作用力增大，沸点升高 (6). CH4 (7). 正四面体 (8). NH3 (9). 氢键 (10). N2 (11). 不相同 (12). 配位键
【解析】
【分析】
(1)含10电子的分子有CH4、NH3、H2O、Ne等；

(2)具有对称结构的分子是非极性分子；相同非金属元素间形成非极性键，不同的非金属元素间形成极性键，据此分析。
(3)H2O、NH3可与H＋直接形成配位键；
(4)影响分子晶体的沸点主要因素是分子间作用力，除此以外，部分物质还要考虑氢键的影响；
(5)甲烷分子中中心碳原子属于sp3杂化，构型为正四面体；
(6)氨气分子和水分子间形成氢键，导致氨气极易溶于水；
(7)由一氧化碳的结构式可知，碳原子和氧原子之间存在三个共价键，氮气分子中两个氮原子之间也存在三个共价键，结构相似。CO的结构可表示为OC，CO中带箭头的键与其他共价键不同，是配位键。
【详解】(1)含10电子的分子有CH4、NH3、H2O、Ne等；综上所述，本题答案是：H2O、Ne、CH4、NH3。
(2)具有对称结构的分子是非极性分子，如N2、O2、CH4、CO2，其中由极性键形成的非极性分子只有CH4和CO2，另两个非极性分子是由非极性共价键形成的；综上所述，本题答案是：CH4、CO2。
(3)H2O可与H＋直接形成配位键，形成H3O＋(水合氢离子)，NH3与H＋以配位键形式结合成NH4+；综上所述，本题答案是：NH3、H2O。
(4)表中所涉及的物质都是由分子构成的。沸点的高低比较主要看范德华力的强弱，但水分子中除了范德华力外，还有氢键的作用，分子间氢键的存在使水的沸点最高；综上所述，本题答案是： H2O；液态水中水分子间存在氢键，使分子作用力增大，沸点升高。
(5)碳原子最外层有4个电子，在甲烷分子中形成了4个共价键，不存在孤电子对，最外层电子都参加成键，中心原子属于sp3z杂化，构型为正四面体形；综上所述，本题答案是：CH4 ，正四面体。
(6)极易溶于水且水溶液呈碱性的物质只有氨气。它极易溶于水，是因为氨分子与水分子间形成氢键，增大了氨气的溶解性；综上所述，本题答案是：NH3 ，氢键。
(7)由一氧化碳的结构式可知，碳原子和氧原子之间存在三个共价键，氮气分子中两个氮原子之间也存在三个共价键，结构相似。CO分子中的三键是由两个不同的原子形成的，是极性共价键，而N2分子中的三键是由两个相同的氮原子形成的，是非极性共价键。CO中带箭头的键与其他共价键不同，是配位键；综上所述，本题答案是：N2；不相同；配位键。
【点睛】氢键不是化学键，它的作用力比化学键弱的多，但比分子间作用力要大，氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种；其中分子间氢键主要表现为使物质的熔沸点升高，对电离和溶解度产生影响。水的沸点反常，氨气极易溶于水等都与氢键有关。
34.a、b、c、d为四种由短周期元素构成的中性粒子，它们都有14个电子，且都是共价形分子。回答下列问题：
（1）a是单核分子，a单质可用作半导体材料，a原子核外电子排布式为____________________。
（2）b是双核化合物，常温下为无色无味气体。b的化学式为________。人一旦吸入b气体后，就易引起中毒，是因为_______________________________________________而中毒。
（3）c是双核单质，写出其电子式____________________________________________。c分子中所含共价键的类型为____________(填“极性键”或“非极性键”)。c单质常温下性质稳定，不易起反应，原因是______________________________________________。
（4）d是四核化合物，其结构式为____________________________________________；d分子内所含共价键有________个σ键，________个π键；σ键与π键的强度大小关系为σ______π(填“>”、“<”或“＝”)，原因是___________________________。
【答案】 (1). 1s22s22p63s23p2 (2). CO (3). CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力 (4). (5). 非极性键 (6). N2分子中的共价三键键能很大，共价键很牢固 (7). H—C≡C—H (8). 3 (9). 2 (10). > (11). 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强
【解析】
【分析】
由题意知，a是单原子分子，含14个电子，是Si，Si可作半导体材料；b是两个原子的化合物，根据其物理性质：无色无味气体，推断b为CO，CO一旦进入肺里，会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力，使人中毒；c是双原子单质，每个原子有7个电子，故c为N2，N2分子的结构式为N≡N，为非极性键，N2分子中的共价三键键能很大，所以N2分子很稳定；d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，只能是烃，故d为C2H2，C2H2的结构式为H—C≡C—H，有两个H—C σ键，一个C—C σ键，两个π键，据以上分析解答。
【详解】由题意知，a是单原子分子，含14个电子，是Si，Si可作半导体材料；b是两个原子的化合物，根据其物理性质：无色无味气体，推断b为CO，CO一旦进入肺里，会与血液中的血红蛋白结合而使血红蛋白丧失输送氧气的能力，使人中毒；c是双原子单质，每个原子有7个电子，故c为N2，N2分子的结构式为N≡N，为非极性键，N2分子中的共价三键键能很大，所以N2分子很稳定；d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，只能是烃，故d为C2H2，C2H2的结构式为H—C≡C—H，有两个H—C σ键，一个C—C σ键，两个π键，
(1)由以上分析可知，a为Si，核电荷数为14，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2 ；综上所述，本题答案是：1s22s22p63s23p2。
(2) 由以上分析可知，b是CO，CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力，所以人一旦吸入CO气体后就易引起中毒；综上所述，本题答案是：CO，CO一旦被吸入肺里后，会与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白丧失输送氧气的能力。
(3) 由以上分析可知，c为N2，其电子式；分子中所含非极性键；由于N2分子中的共价三键键能很大，共价键很牢固，所以氮气单质常温下性质稳定，不易起反应；综上所述，本题答案是：，非极性键，N2分子中的共价三键键能很大，共价键很牢固。
(4) 由以上分析可知，d为C2H2，其结构式为H—C≡C—H；分子内所含共价键有3个σ键，2个π键；由于形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强，所以σ键与π键的强度：σ>π；
综上所述，本题答案是：H—C≡C—H；3，2 ，>，形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键的重叠程度大，形成的共价键强。
35.现有短周期A，B，C三种元素，原子序数依次增大，A元素的单质是密度最小的气体，B获得2个电子可达到稳定结构，C与A同主族。
（1）判断A，B，C各为何种元素。A____，B____，C____。
（2）用电子式表示三种元素原子之间可能构成的化合物的形成过程，若含共价键请指出共价键是σ键还是π键，并标明该键的个数。
①A与B：___________________________________________________。
②A与C：___________________________________________________。
③B与C：___________________________________________________。
④A，B，C：___________________________________________________。
【答案】 (1). 氢 (2). 氧 (3). 钠
(4).
(5).
(6).
(7).
【解析】
【分析】
短周期A、B、C三种元素,原子序数依次增大,A元素的单质是密度最小的气体,则A为氢元素;B获得2个电子可达到稳定结构,B处于第ⅥA族,C与A同主族,处于ⅠA,原子序数大于B,则B为氧元素、C为Na元素,据以上分析解答。
【详解】短周期A、B、C三种元素,原子序数依次增大,A元素的单质是密度最小的气体,则A为氢元素;B获得2个电子可达到稳定结构,B处于第ⅥA族,C与A同主族,处于ⅠA，原子序数大于B,则B为氧元素、C为Na元素，
(1)由上述分析可以知道,A为氢元素,B为氧元素,C为钠元素；因此，本题正确答案是:氢，氧，钠。
(2) ①A与B形成水或过氧化氢,形成水的过程为，（含有2个σ键)；形成过氧化氢的过程为:(含有3个σ键)；
综上所述，本题答案是：（含有2个σ键)；(含有3个σ键)。
②A与C形成NaH，形成过程为:；因此，本题正确答案是:。
③B与C形成氧化钠与过氧化钠,形成氧化钠的过程为:；形成过氧化钠的过程为:(含有1个σ键)；
因此，本题正确答案是：；或（含有1个σ键）。
④A，B，C形成氢氧化钠，形成氢氧化钠的过程为: ；因此，本题正确答案是：。
【点睛】氧化钠和过氧化钠、氢氧化钠均属于离子化合物，但是氧化钠只含有离子键，而过氧化钠既含有离子键，又含有非极性共价键，氢氧化钠既含离子键，又含有极性共价键。