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山西省吕梁市孝义市第二中学校2023-2024学年高二下学期3月质量检测化学试题
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这是一份山西省吕梁市孝义市第二中学校2023-2024学年高二下学期3月质量检测化学试题，共18页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径0，本卷命题范围，可能用到的相对原子质量， 三氯化硼的熔点为，沸点为12，9
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版选择性必修2。
5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Ga：70
一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 下列电子排布图所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】能级能量由低到高顺序为，根据泡利原理，每个轨道最多只能容纳2个电子，且自旋相反，根据洪特规则，简并轨道（能级相同的轨道）中电子优先单独占据1个轨道，且自旋平行，能量最低，A项符合题意。
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 中子数为20的氯原子：
B. 基态Mn原子的价层电子轨道排布图：
C. 基态N3－的电子排布式：1s22s22p3试卷源自 每日更新，汇集全国各地小初高来这里 全站资源一元不到！最新试卷。D. 基态铍原子能量最高的原子轨道示意图：
【答案】B
【解析】
【详解】A．中子数为20的氯原子的质子数为17、质量数为37，核素符号为。A错误；
B．是基态原子的价层电子轨道排布图，B正确；
C．基态的轨道全充满，其电子排布式为，C错误；
D．基态铍原子核外电子排布式为，能量最高的原子轨道为，不是，故该轨道示意图错误，D错误；
故选B。
3. 已知与少量的反应为。下列说法正确的是
A. 分子中含键B. 分子中含键
C. 分子中含孤电子对D. 热稳定性：
【答案】C
【解析】
【详解】A．的结构式为Cl-Cl，只含有键，A错误；
B．的结构式为，含有2个键，但没有说明的物质的量，无法计算含键的物质的量，B错误；
C．中心原子孤电子对数为=1，C正确；
D．非金属性：N故选C。
4. 下列说法错误的是
A. 可通过X-射线衍射实验区分和玻璃
B. 纳米材料之一石墨烯可作为新型电源的电极材料
C. 属于离子化合物，不存在配位键D. 21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配
【答案】C
【解析】
【详解】A．X-射线衍射实验可用于获取物质结构的有关信息，可以区分和玻璃，故A正确；
B．纳米材料之一的石墨烯具有良好的导电性，可作为新型电源的电极材料，故B正确；
C．属于离子化合物，由和Cl-构成，中存在配位键，故C错误；
D．冠醚是皇冠状的分子，可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，进行识别，21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配，故D正确；
故选C。
5. 下列事实与氢键无关的是
A. 水的沸点比硫化氢的高B. 低级醇可以和水互溶
C. 常温下乙醇比水易挥发D. 氨分子比磷化氢分子稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A．水分子中有氢键的作用力大于范德华力，导致熔沸点变大，硫化氢分子间没有氢键，所以水的沸点比硫化氢的沸点高，与氢键有关，故A不选；
B．低级醇可以和水分子形成氢键，使其溶解度较大，可以与水互溶，与氢键有关，故B不选；
C．常温下CH3CH2OH比水易挥发，是因为水分子之间的氢键数量比乙醇分子之间的氢键数多，因此水的沸点比乙醇高，乙醇比水易挥发，与氢键有关，故C不选；
D．元素的非金属性越强，氢化物越稳定，氨分子比磷化氢分子稳定是因为N的非金属性强于P，与氢键无关，故D选；
故选D。
6. 《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石()入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。下列说法正确的是
A. 第一电离能：
B. 基态原子未成对电子数：
C. 中阴离子的空间结构为平面三角形
D. 基态Zn原子核外电子的空间运动状态有30种
【答案】C【解析】
【详解】A．C，O位于同一周期，同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，ⅡA族原子s能级全充满、ⅤA族原子p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：，故A错误；
B．基态Zn原子电子排布式为:，未成对电子数为0，基态C原子电子排布式为：，未成对电子数为2，基态原子未成对电子数：，故B错误；
C．中阴离子为，中的C价层电子数为：，无孤电子对，空间结构为平面三角形，故C正确；
D．基态Zn原子电子排布式为：，核外电子的空间运动状态有15种，故D错误；
故选C。
7. 极易发生水解，水解机理如图所示，下列说法正确的是
A. 分子的空间构型是平面三角形B. 中3个原子被取代的机会不均等
C. 水解产物是一种三元酸D. 可与某些金属离子形成配位化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A．PCl3中价层电子对数为，P为sp3杂化，由于存在1对孤对电子，分子构型为三角锥形，A错误；
B．PCl3中3个Cl原子所处环境相同，完全等效，被取代机会相等，B错误；
C．观察H3PO3结构可知，分子中存在2个-OH，-OH中的氢可以电离，另一个氢直接与磷相连不能电离，故H3PO3 为二元酸，C错误；D．PCl3分子中P原子有一对孤对电子未成键，与金属离子的空轨道之间易形成配位键，从而形成配合物，D正确；
故选D
8. 三氯化硼的熔点为，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120°，它能水解，有关叙述错误的是
A. 三氯化硼分子间不含氢键B. 三氯化硼中心原子采用杂化
C. 三氯化硼分子呈正三角形，属非极性分子D. 其分子空间结构类似三氯化氮
【答案】D
【解析】
【详解】A．B的非金属性较弱，氯化硼分子间不含有氢键，A正确；
B．BCl3中B不存在孤对电子，成键数为3，则B为sp2杂化，B正确；
C．分子中键与键之间的夹角为120°，可知氯化硼分子呈正三角形，结构对称，正负电荷的中心重合，属非极性分子，C正确；
D．三氯化氮为三角锥，氯化硼分子呈正三角形，空间结构不类似，D错误；
故选D。
9. 电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，是元素的一种基本性质。下表为一些元素的电负性(已知两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键)：
下列说法不正确的是
A. 根据电负性变化规律，确定a的最小范围为1.0B. NF3中N-F键的极性比NCl3中N-Cl键的极性强
C. AlCl3是一种可溶性盐，属于离子化合物
D. 可以通过测定化合物在熔融状态下是否导电鉴别Li3N与SiC
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据电负性的递变规律：同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小可知，在同周期中电负性：NaMg>Ca，即1.0Li
Be
B
C
N
F
Na
Mg
Al
Si
Cl
Ca
电负性
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
0.9
a
1.5
1.8
3.0
1.0
1.0B．两种元素电负性差值越大，键的极性越强，根据表中数值可知，N与F电负性差值大于N与Cl电负性差值，则NF3中N-F键的极性比NCl3中N-Cl键的极性强，B项正确；
C．根据已知条件及表中数值可知，AlCl3化合物中Al与Cl电负性的差值为1.5，小于1.7，形成共价键，为共价化合物，C项错误；
D．Li3N是离子化合物，在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，SiC是共价化合物，不能导电，可以通过测定化合物在熔融状态下是否导电鉴别Li3N与SiC，D项正确。
故本题选C。
10. 下列说法错误的是
A. 键角：B. 酸性：
C. 分子的极性：D. 稳定性：
【答案】B
【解析】
【详解】A．为直线结构，键角180°，为三角锥形，键角：，故A正确；
B．F的电负性大于H，中羧基的极性大于中羧基的极性，因此酸性：，故B错误；
C．为三角锥形，极性分子，为非极性分子，分子的极性：，故C正确；
D．非金属性：F>O，非金属性越强，形成气态氢化物越稳定，则稳定性：，故D正确；
故选：B。
11. 下列对一些实验事实的解释错误的是
选项
实验事实
解释
A
水加热到较高温度难以分解
水分子间存在氢键
B
石墨棒作为原电池的电极材料
石墨晶体能导电
C
用X射线实验区分玻璃和水晶
水晶的衍射图上有明锐的衍射峰
D
熔融状态下AlCl3不能导电
AlCl3是共价化合物
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．水加热到较高温度难以分解，说明水中存在的化学键较强，键能较大，与氢键无关，A项错误；
B．石墨晶体能导电，可作电极材料，B项正确；
C．晶体的X射线衍射图中有明锐的衍射峰，C项正确；
D．AlCl3是共价化合物，熔融状态下AlCl3不能导电，D项正确；
故选A。
12. X、Y、Z、W、R五种元素，原子序数依次增大，元素X有一种同位素无中子，Y的简单气态氢化物溶于水呈碱性，Z的2p轨道有两个未成对电子，W的离子是同周期离子半径最小的，R为第四周期基态原子未成对电子数最多的元素，下列说法错误的是
A. 性质较稳定是由于含有氢键的缘故
B. X、Y、Z组成的化合物可能是离子化合物
C. 工业上常用电解熔融的来制备单质W
D. R位于周期表的d区
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、R五种元素，原子序数依次增大，元素X有一种同位素无中子，X为氢；Y的简单气态氢化物溶于水呈碱性，Y为氮；Z的2p轨道有两个未成对电子，且原子序数大于氮，Z为氧；W的离子是同周期离子半径最小的，为铝；R为第四周期基态原子未成对电子数最多的元素，为铬；
【详解】A．H2O性质较稳定是由于氢氧共价键键能较大，A错误；
B．X、Y、Z组成的硝酸铵为离子化合物，B正确；
C．工业上常用电解熔融的氧化铝来制备单质铝，C正确；
D．铬位于周期表的d区，D正确。
故选A。
13. 如图是Mg、Ge、O三种元素形成的某化合物的晶胞示意图(除X外，Y、Z原子均位于晶胞内)。已知化合物中Ge和O的原子个数比为1：4。
下列说法错误的是
A. Mg、Ge、O均属于主族元素B. 基态Ge的价层电子排布为
C. 图中Z表示Ge原子D. 化合物的化学式为
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，一个晶胞中X原子数目为：，Y的数目为4，Z的数目为16，Ge和O的原子个数比为1：4，即X为Mg、Y为Ge、Z为O，化学式为。
【详解】A．Mg、Ge、O均属于主族元素，故A正确；
B．基态Ge的电子排布式为：，价层电子排布为，故B正确；
C．由分析得，Z为O，故C错误；
D．由分析得，化学式为，故D正确；
故选C
14. 黑磷纳米材料可用4-甲氧基重氮苯四氟硼酸盐处理，以保护和控制其性质，该盐的结构如图所示。下列说法正确的是
A. 电负性：B. 该盐含有离子键、共价键
C. 该盐阴离子的空间结构是三角锥形D. 该盐中含氧官能团名称为羰基
【答案】B
【解析】
【详解】A．电负性：，故A错误；B．该盐中阴阳离子之间为离子键，阴、阳离子内部均存在共价键，故B正确；
C．该盐阴离子中心B原子价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为正四面体形，故C错误；
D．该盐中含氧官能团名称为醚键，故D错误；
故选：B。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子Ⅳ的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）基态硫原子中，核外电子占据最高能层的符号是______，硫元素在周期表中位于_____区。
（2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态硒原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。
（3）物质Ⅰ为______(填“极性”或“非极性”)分子。物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在水中溶解度较大的是_____(填序号)，原因是___________。
（4）每个物质Ⅲ分子中采取杂化的原子有___个。
【答案】（1） ①. M ②. p
（2）+1或者-1 （3） ①. 极性 ②. Ⅲ ③. Ⅲ中含有氨基，能够与水分子间形成氢键
（4）3
【解析】
【小问1详解】
①S一共有3层，所以核外电子占据最高能层符号是M；
②硫元素在周期表中位于p区；
【小问2详解】
硒原子的价电子轨道表示式为，其价电子自旋磁量子数的代数和为+1或者-1；【小问3详解】
①物质Ⅰ为极性分子，因为其不具有对称结构，正负电荷不重合；
②物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在水中溶解度较大的是Ⅲ；
③Ⅲ中含有氨基，能够与水分子间形成氢键；
【小问4详解】
每个物质Ⅲ分子中采取sp3杂化的原子有3个，分别为S原子和2个N原子。
16. 实验室以废铜屑(含少量Fe、不溶性杂质)为原料制取晶体和晶体，其实验流程如下：
回答下列问题：
（1）基态Cu原子核外电子排布式为______。
（2）中，中心离子为_____，其配位数为_____，配体是_____。
（3）中，存在的化学键有______(填字母)。
a．离子键 b．非极性共价键 c．极性共价键 d．配位键 e．氢键
（4）“氧化”时，在如图所示的装置中进行。从长导管中通入氧气的作用是_______。保持试剂的用量不变，实验中提高反应速率的操作有______(写一种)。该步骤首先加入一定量的溶液，再调节浓的用量至为2.0左右时，铜粉和浓完全反应，主要反应的化学方程式为_______。硝酸过量对产品的影响为______。
（5）已知：；、难溶于乙醇。结合下图，在乙醇—水混合液中的溶解度随乙醇体积分数变化曲线，将加入足量氨水后所得的溶液制备晶体的实验方案补充完整：将溶液加入______，所得沉淀先用乙醇—水混合液洗涤，向最后的洗涤滤液中滴加_______(填试剂)无沉淀生成，再将晶体用无水乙醇洗涤，放入真空干燥箱中干燥。
【答案】（1）
（2） ①. Cu2+ ②. 4 ③. NH3
（3）acd （4） ①. 防止因NO2在NaOH溶液中的溶解而产生的装置内气体压强减小，从而引起倒吸现象的发生；且能使反应产生的NO反应变为NO2，再被NaOH溶液完全吸收，就避免了氮氧化合物对大气造成的污染 ②. 搅拌（其他合理答案皆可） ③. ④. 制取得到的CuSO4产品中混有Cu(NO3)2，导致产品的纯度降低， CuSO4的产率也减小
（5） ①. 无水乙醇 ②. BaCl2溶液
【解析】
【分析】废铜屑(含少量Fe、不溶性杂质)加入H2SO4和浓硝酸将Cu和Fe分别氧化为Cu2+和Fe3+，调pH值，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，滤液经过一系列处理后得到晶体，加水溶解，加入进行配合，经处理后得到晶体。
【小问1详解】
Cu为第29号元素，基态Cu原子核外电子排布式为；
【小问2详解】
中，中心离子为Cu2+；配位数为4；配体为NH3；
【小问3详解】
的配体NH3中存在极性共价键，中存在配位键，和中存在极性共价键，和之间存在离子键，氢键不是化学键，故选acd；【小问4详解】
从长导管中通入氧气，可以防止因NO2在NaOH溶液中的溶解而产生的装置内气体压强减小，从而引起倒吸现象的发生；且能使反应产生的NO反应变为NO2，再被NaOH溶液完全吸收，就避免了氮氧化合物对大气造成的污染；保持试剂的用量不变，实验中提高反应速率的操作有：搅拌（其他合理答案皆可）；Cu与浓硝酸、硫酸发生氧化还原反应产生CuSO4、NO2和H2O，根据原子守恒、电子守恒书写反应方程式为；在反应时为保证制取的CuSO4纯度，要严格控制HNO3的用量，尽可能使硝酸完全反应转化为NO2气体逸出，若硝酸过量，则反应后的溶液中含有过量的硝酸，制取得到的CuSO4产品中混有Cu(NO3)2，导致产品的纯度降低， CuSO4的产率也减小；
【小问5详解】
将制得的[Cu(NH3)4]SO4溶液加入无水乙醇中，由图像可知[Cu(NH3)4]SO4·H2O在无水乙醇中不能溶解，就会析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，然后过滤得到[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，所得沉淀中混有杂质CuSO4、(NH4)2SO4，先用乙醇－水混合液洗涤，除去杂质，然后根据BaSO4是白色不溶于水的沉淀，通过检验洗涤液中是否含有，来判断沉淀是否洗涤干净，向最后的洗涤滤液中滴加BaCl2溶液无沉淀生成，说明沉淀洗涤干净，最后再将晶体用无水乙醇洗涤，放入真空干燥箱中干燥，就得到[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
17. 过渡金属铬、铅、镍、铁及其化合物在工业上有重要用途，回答下列问题：
（1）基态Cr原子的价层电子的轨道表示式为___________。
（2）氮化铬在超级电容器领域具有良好的应用前景，可由与尿素反应先得到配合物，然后在通有和混合气体的反应炉内热分解制得。
①尿素中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为___________。
②中存在的化学键有___________(填字母)。
A．极性共价键 B．非极性共价键 C．氢键 D．配位键
（3）四卤化硅的沸点和二卤化铅的熔点如图所示。
①的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是___________。
②结合的沸点和的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，中的化学键的离子性___________(填“增强”“减弱”或“不变”，下同)、共价性___________。
（4）丁二酮肟常与形成图A所示的配合物，图B是图A中硫代氧后的结构简式：
A的熔、沸点高于B的原因是___________。
（5）某的晶胞如图1所示。Cu可以完全替代该晶胞中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物。转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为___________。
【答案】（1） （2） ①. O>N>C ②. AD
（3） ①. 均为分子晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大 ②. 减弱 ③. 增强
（4）A分子间存在氢键
（5）Fe3CuN
【解析】
【小问1详解】
基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1，价电子轨道表示式为： ；
【小问2详解】①同周期元素随原子序数的递增电负性逐渐增大，尿素中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C；
②氮和氢之间极性共价键，和Cr3+之间是配位键，故选AD；
【小问3详解】
①SiX4属于分子晶体，不含分子间氢键，范德华力越大，熔、沸点越高，范德华力随着相对分子质量的增大而增大，所以熔、沸点依次增高，故答案为：均为分子晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大；
②PbX2的熔点先降低，后升高，且同主族从上到下非金属性逐渐减弱，得电子能力减弱，依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性减弱、共价性增强；
【小问4详解】
由结构可追A中含有羟基，可形成分子间氢键，分子间作用力较大，熔沸点较高，故A的熔、沸点高于B的原因为：A分子间存在氢键；
【小问5详解】
根据晶胞结构图，a位置铁原子数是，b位置铁原子数是，N原子数是1，能量越低越稳定，所以Cu可以完全替代该晶体中a位置铁产物稳定，化学式为Fe3CuN。
18. 氮族元素与镓能形成氮化镓、砷化镓等材料，广泛应用于雷达等行业中。回答下列问题：
（1）基态氮原子的价层电子排布图为______。基态N原子核外电子的运动状态有_____种。
（2）、、的沸点由高到低的顺序为_______(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为______。
（3）的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到的晶体中得到稀磁性半导体材料，其结构如图乙所示。a、b点的原子分数坐标分别为和。
①c点Mn的原子分数坐标为______。
②晶体乙中Mn、Ga、As的原子个数比为_______(填最简整数比)。
③若晶胞参数为1nm，则Ga和As之间的最短距离为____。（4）Li、Fe、As可组成一种新型材料，其立方晶胞结构和z轴方向投影图如图所示。该物质的化学式为____；若晶胞参数为， A、B处的两个As原子之间的距离为____nm。
（5）一种氮化镓晶胞如图所示。晶体结构中若Ga和N的最短距离为，则晶体的密度为_____(为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】（1） ①. ②. 7
（2） ①. NH3>AsH3>PH3 ②. AsH3>PH3>NH3
（3） ①. (0，，) ②. 5：27：32 ③. nm
（4） ①. LiFeAs ②.
（5）
【解析】
【小问1详解】
基态氮原子的价层电子排布图为，基态N原子核外有7个电子，每个电子的运动状态都不同，因此核外电子的运动状态共有7种。
【小问2详解】
NH3、PH3和AsH3结构相似，均为分子晶体，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，但是NH3存在分子间氢键，因此沸点由高到低的顺序为NH3>AsH3>PH3。非金属性N>P>As，非金属性越强，其简单氢化物的还原性越弱，则还原性由强到弱的顺序为AsH3>PH3>NH3。【小问3详解】
①根据a、b两点的坐标可知，晶胞边长为1，c位于左面面心，坐标为(0，，)。
②根据均摊法可知，晶体乙中，Mn个数为1×+1×=，Ga个数为7×+5×=，As个数为4，Mn、Ga、As个数比为5：27：32。
③As与Ga的最短距离为体对角线长度为，故最短距离为nm。
【小问4详解】
该晶体中Fe个数为8×+8×+2×=4，Li个数为4，As个数为4，因此化学式为LiFeAs。A、B两原子之间的距离为面对角线长度的一半，晶胞边长为anm则AB间距离为。
【小问5详解】
根据均摊法可知，晶胞中Ga个数为4，N个数为4，Ga与N之间的最短距离为体对角线长度的，则晶胞的边长为xnm，则晶胞的密度为g/cm3=g/cm3。
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版选择性必修2。
5.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Ga：70
一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 下列电子排布图所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】能级能量由低到高顺序为，根据泡利原理，每个轨道最多只能容纳2个电子，且自旋相反，根据洪特规则，简并轨道（能级相同的轨道）中电子优先单独占据1个轨道，且自旋平行，能量最低，A项符合题意。
2. 下列化学用语使用正确的是
A. 中子数为20的氯原子：
B. 基态Mn原子的价层电子轨道排布图：
C. 基态N3－的电子排布式：1s22s22p3试卷源自 每日更新，汇集全国各地小初高来这里 全站资源一元不到！最新试卷。D. 基态铍原子能量最高的原子轨道示意图：
【答案】B
【解析】
【详解】A．中子数为20的氯原子的质子数为17、质量数为37，核素符号为。A错误；
B．是基态原子的价层电子轨道排布图，B正确；
C．基态的轨道全充满，其电子排布式为，C错误；
D．基态铍原子核外电子排布式为，能量最高的原子轨道为，不是，故该轨道示意图错误，D错误；
故选B。
3. 已知与少量的反应为。下列说法正确的是
A. 分子中含键B. 分子中含键
C. 分子中含孤电子对D. 热稳定性：
【答案】C
【解析】
【详解】A．的结构式为Cl-Cl，只含有键，A错误；
B．的结构式为，含有2个键，但没有说明的物质的量，无法计算含键的物质的量，B错误；
C．中心原子孤电子对数为=1，C正确；
D．非金属性：N
4. 下列说法错误的是
A. 可通过X-射线衍射实验区分和玻璃
B. 纳米材料之一石墨烯可作为新型电源的电极材料
C. 属于离子化合物，不存在配位键D. 21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配
【答案】C
【解析】
【详解】A．X-射线衍射实验可用于获取物质结构的有关信息，可以区分和玻璃，故A正确；
B．纳米材料之一的石墨烯具有良好的导电性，可作为新型电源的电极材料，故B正确；
C．属于离子化合物，由和Cl-构成，中存在配位键，故C错误；
D．冠醚是皇冠状的分子，可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，进行识别，21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配，故D正确；
故选C。
5. 下列事实与氢键无关的是
A. 水的沸点比硫化氢的高B. 低级醇可以和水互溶
C. 常温下乙醇比水易挥发D. 氨分子比磷化氢分子稳定
【答案】D
【解析】
【详解】A．水分子中有氢键的作用力大于范德华力，导致熔沸点变大，硫化氢分子间没有氢键，所以水的沸点比硫化氢的沸点高，与氢键有关，故A不选；
B．低级醇可以和水分子形成氢键，使其溶解度较大，可以与水互溶，与氢键有关，故B不选；
C．常温下CH3CH2OH比水易挥发，是因为水分子之间的氢键数量比乙醇分子之间的氢键数多，因此水的沸点比乙醇高，乙醇比水易挥发，与氢键有关，故C不选；
D．元素的非金属性越强，氢化物越稳定，氨分子比磷化氢分子稳定是因为N的非金属性强于P，与氢键无关，故D选；
故选D。
6. 《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石()入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。下列说法正确的是
A. 第一电离能：
B. 基态原子未成对电子数：
C. 中阴离子的空间结构为平面三角形
D. 基态Zn原子核外电子的空间运动状态有30种
【答案】C【解析】
【详解】A．C，O位于同一周期，同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，ⅡA族原子s能级全充满、ⅤA族原子p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：，故A错误；
B．基态Zn原子电子排布式为:，未成对电子数为0，基态C原子电子排布式为：，未成对电子数为2，基态原子未成对电子数：，故B错误；
C．中阴离子为，中的C价层电子数为：，无孤电子对，空间结构为平面三角形，故C正确；
D．基态Zn原子电子排布式为：，核外电子的空间运动状态有15种，故D错误；
故选C。
7. 极易发生水解，水解机理如图所示，下列说法正确的是
A. 分子的空间构型是平面三角形B. 中3个原子被取代的机会不均等
C. 水解产物是一种三元酸D. 可与某些金属离子形成配位化合物
【答案】D
【解析】
【详解】A．PCl3中价层电子对数为，P为sp3杂化，由于存在1对孤对电子，分子构型为三角锥形，A错误；
B．PCl3中3个Cl原子所处环境相同，完全等效，被取代机会相等，B错误；
C．观察H3PO3结构可知，分子中存在2个-OH，-OH中的氢可以电离，另一个氢直接与磷相连不能电离，故H3PO3 为二元酸，C错误；D．PCl3分子中P原子有一对孤对电子未成键，与金属离子的空轨道之间易形成配位键，从而形成配合物，D正确；
故选D
8. 三氯化硼的熔点为，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120°，它能水解，有关叙述错误的是
A. 三氯化硼分子间不含氢键B. 三氯化硼中心原子采用杂化
C. 三氯化硼分子呈正三角形，属非极性分子D. 其分子空间结构类似三氯化氮
【答案】D
【解析】
【详解】A．B的非金属性较弱，氯化硼分子间不含有氢键，A正确；
B．BCl3中B不存在孤对电子，成键数为3，则B为sp2杂化，B正确；
C．分子中键与键之间的夹角为120°，可知氯化硼分子呈正三角形，结构对称，正负电荷的中心重合，属非极性分子，C正确；
D．三氯化氮为三角锥，氯化硼分子呈正三角形，空间结构不类似，D错误；
故选D。
9. 电负性用来描述不同元素的原子对键合电子吸引力的大小，是元素的一种基本性质。下表为一些元素的电负性(已知两成键元素间电负性差值大于1.7时，形成离子键，两成键元素间电负性差值小于1.7时，形成共价键)：
下列说法不正确的是
A. 根据电负性变化规律，确定a的最小范围为1.0
C. AlCl3是一种可溶性盐，属于离子化合物
D. 可以通过测定化合物在熔融状态下是否导电鉴别Li3N与SiC
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据电负性的递变规律：同周期从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小可知，在同周期中电负性：Na
Be
B
C
N
F
Na
Mg
Al
Si
Cl
Ca
电负性
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
4.0
0.9
a
1.5
1.8
3.0
1.0
1.0
C．根据已知条件及表中数值可知，AlCl3化合物中Al与Cl电负性的差值为1.5，小于1.7，形成共价键，为共价化合物，C项错误；
D．Li3N是离子化合物，在熔融状态下以离子形式存在，可以导电，SiC是共价化合物，不能导电，可以通过测定化合物在熔融状态下是否导电鉴别Li3N与SiC，D项正确。
故本题选C。
10. 下列说法错误的是
A. 键角：B. 酸性：
C. 分子的极性：D. 稳定性：
【答案】B
【解析】
【详解】A．为直线结构，键角180°，为三角锥形，键角：，故A正确；
B．F的电负性大于H，中羧基的极性大于中羧基的极性，因此酸性：，故B错误；
C．为三角锥形，极性分子，为非极性分子，分子的极性：，故C正确；
D．非金属性：F>O，非金属性越强，形成气态氢化物越稳定，则稳定性：，故D正确；
故选：B。
11. 下列对一些实验事实的解释错误的是
选项
实验事实
解释
A
水加热到较高温度难以分解
水分子间存在氢键
B
石墨棒作为原电池的电极材料
石墨晶体能导电
C
用X射线实验区分玻璃和水晶
水晶的衍射图上有明锐的衍射峰
D
熔融状态下AlCl3不能导电
AlCl3是共价化合物
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．水加热到较高温度难以分解，说明水中存在的化学键较强，键能较大，与氢键无关，A项错误；
B．石墨晶体能导电，可作电极材料，B项正确；
C．晶体的X射线衍射图中有明锐的衍射峰，C项正确；
D．AlCl3是共价化合物，熔融状态下AlCl3不能导电，D项正确；
故选A。
12. X、Y、Z、W、R五种元素，原子序数依次增大，元素X有一种同位素无中子，Y的简单气态氢化物溶于水呈碱性，Z的2p轨道有两个未成对电子，W的离子是同周期离子半径最小的，R为第四周期基态原子未成对电子数最多的元素，下列说法错误的是
A. 性质较稳定是由于含有氢键的缘故
B. X、Y、Z组成的化合物可能是离子化合物
C. 工业上常用电解熔融的来制备单质W
D. R位于周期表的d区
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W、R五种元素，原子序数依次增大，元素X有一种同位素无中子，X为氢；Y的简单气态氢化物溶于水呈碱性，Y为氮；Z的2p轨道有两个未成对电子，且原子序数大于氮，Z为氧；W的离子是同周期离子半径最小的，为铝；R为第四周期基态原子未成对电子数最多的元素，为铬；
【详解】A．H2O性质较稳定是由于氢氧共价键键能较大，A错误；
B．X、Y、Z组成的硝酸铵为离子化合物，B正确；
C．工业上常用电解熔融的氧化铝来制备单质铝，C正确；
D．铬位于周期表的d区，D正确。
故选A。
13. 如图是Mg、Ge、O三种元素形成的某化合物的晶胞示意图(除X外，Y、Z原子均位于晶胞内)。已知化合物中Ge和O的原子个数比为1：4。
下列说法错误的是
A. Mg、Ge、O均属于主族元素B. 基态Ge的价层电子排布为
C. 图中Z表示Ge原子D. 化合物的化学式为
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，一个晶胞中X原子数目为：，Y的数目为4，Z的数目为16，Ge和O的原子个数比为1：4，即X为Mg、Y为Ge、Z为O，化学式为。
【详解】A．Mg、Ge、O均属于主族元素，故A正确；
B．基态Ge的电子排布式为：，价层电子排布为，故B正确；
C．由分析得，Z为O，故C错误；
D．由分析得，化学式为，故D正确；
故选C
14. 黑磷纳米材料可用4-甲氧基重氮苯四氟硼酸盐处理，以保护和控制其性质，该盐的结构如图所示。下列说法正确的是
A. 电负性：B. 该盐含有离子键、共价键
C. 该盐阴离子的空间结构是三角锥形D. 该盐中含氧官能团名称为羰基
【答案】B
【解析】
【详解】A．电负性：，故A错误；B．该盐中阴阳离子之间为离子键，阴、阳离子内部均存在共价键，故B正确；
C．该盐阴离子中心B原子价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为正四面体形，故C错误；
D．该盐中含氧官能团名称为醚键，故D错误；
故选：B。
二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15. AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子Ⅳ的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）基态硫原子中，核外电子占据最高能层的符号是______，硫元素在周期表中位于_____区。
（2）原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态硒原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为_______。
（3）物质Ⅰ为______(填“极性”或“非极性”)分子。物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在水中溶解度较大的是_____(填序号)，原因是___________。
（4）每个物质Ⅲ分子中采取杂化的原子有___个。
【答案】（1） ①. M ②. p
（2）+1或者-1 （3） ①. 极性 ②. Ⅲ ③. Ⅲ中含有氨基，能够与水分子间形成氢键
（4）3
【解析】
【小问1详解】
①S一共有3层，所以核外电子占据最高能层符号是M；
②硫元素在周期表中位于p区；
【小问2详解】
硒原子的价电子轨道表示式为，其价电子自旋磁量子数的代数和为+1或者-1；【小问3详解】
①物质Ⅰ为极性分子，因为其不具有对称结构，正负电荷不重合；
②物质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在水中溶解度较大的是Ⅲ；
③Ⅲ中含有氨基，能够与水分子间形成氢键；
【小问4详解】
每个物质Ⅲ分子中采取sp3杂化的原子有3个，分别为S原子和2个N原子。
16. 实验室以废铜屑(含少量Fe、不溶性杂质)为原料制取晶体和晶体，其实验流程如下：
回答下列问题：
（1）基态Cu原子核外电子排布式为______。
（2）中，中心离子为_____，其配位数为_____，配体是_____。
（3）中，存在的化学键有______(填字母)。
a．离子键 b．非极性共价键 c．极性共价键 d．配位键 e．氢键
（4）“氧化”时，在如图所示的装置中进行。从长导管中通入氧气的作用是_______。保持试剂的用量不变，实验中提高反应速率的操作有______(写一种)。该步骤首先加入一定量的溶液，再调节浓的用量至为2.0左右时，铜粉和浓完全反应，主要反应的化学方程式为_______。硝酸过量对产品的影响为______。
（5）已知：；、难溶于乙醇。结合下图，在乙醇—水混合液中的溶解度随乙醇体积分数变化曲线，将加入足量氨水后所得的溶液制备晶体的实验方案补充完整：将溶液加入______，所得沉淀先用乙醇—水混合液洗涤，向最后的洗涤滤液中滴加_______(填试剂)无沉淀生成，再将晶体用无水乙醇洗涤，放入真空干燥箱中干燥。
【答案】（1）
（2） ①. Cu2+ ②. 4 ③. NH3
（3）acd （4） ①. 防止因NO2在NaOH溶液中的溶解而产生的装置内气体压强减小，从而引起倒吸现象的发生；且能使反应产生的NO反应变为NO2，再被NaOH溶液完全吸收，就避免了氮氧化合物对大气造成的污染 ②. 搅拌（其他合理答案皆可） ③. ④. 制取得到的CuSO4产品中混有Cu(NO3)2，导致产品的纯度降低， CuSO4的产率也减小
（5） ①. 无水乙醇 ②. BaCl2溶液
【解析】
【分析】废铜屑(含少量Fe、不溶性杂质)加入H2SO4和浓硝酸将Cu和Fe分别氧化为Cu2+和Fe3+，调pH值，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，滤液经过一系列处理后得到晶体，加水溶解，加入进行配合，经处理后得到晶体。
【小问1详解】
Cu为第29号元素，基态Cu原子核外电子排布式为；
【小问2详解】
中，中心离子为Cu2+；配位数为4；配体为NH3；
【小问3详解】
的配体NH3中存在极性共价键，中存在配位键，和中存在极性共价键，和之间存在离子键，氢键不是化学键，故选acd；【小问4详解】
从长导管中通入氧气，可以防止因NO2在NaOH溶液中的溶解而产生的装置内气体压强减小，从而引起倒吸现象的发生；且能使反应产生的NO反应变为NO2，再被NaOH溶液完全吸收，就避免了氮氧化合物对大气造成的污染；保持试剂的用量不变，实验中提高反应速率的操作有：搅拌（其他合理答案皆可）；Cu与浓硝酸、硫酸发生氧化还原反应产生CuSO4、NO2和H2O，根据原子守恒、电子守恒书写反应方程式为；在反应时为保证制取的CuSO4纯度，要严格控制HNO3的用量，尽可能使硝酸完全反应转化为NO2气体逸出，若硝酸过量，则反应后的溶液中含有过量的硝酸，制取得到的CuSO4产品中混有Cu(NO3)2，导致产品的纯度降低， CuSO4的产率也减小；
【小问5详解】
将制得的[Cu(NH3)4]SO4溶液加入无水乙醇中，由图像可知[Cu(NH3)4]SO4·H2O在无水乙醇中不能溶解，就会析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，然后过滤得到[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体，所得沉淀中混有杂质CuSO4、(NH4)2SO4，先用乙醇－水混合液洗涤，除去杂质，然后根据BaSO4是白色不溶于水的沉淀，通过检验洗涤液中是否含有，来判断沉淀是否洗涤干净，向最后的洗涤滤液中滴加BaCl2溶液无沉淀生成，说明沉淀洗涤干净，最后再将晶体用无水乙醇洗涤，放入真空干燥箱中干燥，就得到[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。
17. 过渡金属铬、铅、镍、铁及其化合物在工业上有重要用途，回答下列问题：
（1）基态Cr原子的价层电子的轨道表示式为___________。
（2）氮化铬在超级电容器领域具有良好的应用前景，可由与尿素反应先得到配合物，然后在通有和混合气体的反应炉内热分解制得。
①尿素中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为___________。
②中存在的化学键有___________(填字母)。
A．极性共价键 B．非极性共价键 C．氢键 D．配位键
（3）四卤化硅的沸点和二卤化铅的熔点如图所示。
①的沸点依F、Cl、Br、I次序升高的原因是___________。
②结合的沸点和的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I次序，中的化学键的离子性___________(填“增强”“减弱”或“不变”，下同)、共价性___________。
（4）丁二酮肟常与形成图A所示的配合物，图B是图A中硫代氧后的结构简式：
A的熔、沸点高于B的原因是___________。
（5）某的晶胞如图1所示。Cu可以完全替代该晶胞中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物。转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为___________。
【答案】（1） （2） ①. O>N>C ②. AD
（3） ①. 均为分子晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大 ②. 减弱 ③. 增强
（4）A分子间存在氢键
（5）Fe3CuN
【解析】
【小问1详解】
基态Cr原子的价电子排布式为3d54s1，价电子轨道表示式为： ；
【小问2详解】①同周期元素随原子序数的递增电负性逐渐增大，尿素中C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C；
②氮和氢之间极性共价键，和Cr3+之间是配位键，故选AD；
【小问3详解】
①SiX4属于分子晶体，不含分子间氢键，范德华力越大，熔、沸点越高，范德华力随着相对分子质量的增大而增大，所以熔、沸点依次增高，故答案为：均为分子晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大；
②PbX2的熔点先降低，后升高，且同主族从上到下非金属性逐渐减弱，得电子能力减弱，依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性减弱、共价性增强；
【小问4详解】
由结构可追A中含有羟基，可形成分子间氢键，分子间作用力较大，熔沸点较高，故A的熔、沸点高于B的原因为：A分子间存在氢键；
【小问5详解】
根据晶胞结构图，a位置铁原子数是，b位置铁原子数是，N原子数是1，能量越低越稳定，所以Cu可以完全替代该晶体中a位置铁产物稳定，化学式为Fe3CuN。
18. 氮族元素与镓能形成氮化镓、砷化镓等材料，广泛应用于雷达等行业中。回答下列问题：
（1）基态氮原子的价层电子排布图为______。基态N原子核外电子的运动状态有_____种。
（2）、、的沸点由高到低的顺序为_______(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为______。
（3）的晶胞结构如图甲所示，将Mn掺杂到的晶体中得到稀磁性半导体材料，其结构如图乙所示。a、b点的原子分数坐标分别为和。
①c点Mn的原子分数坐标为______。
②晶体乙中Mn、Ga、As的原子个数比为_______(填最简整数比)。
③若晶胞参数为1nm，则Ga和As之间的最短距离为____。（4）Li、Fe、As可组成一种新型材料，其立方晶胞结构和z轴方向投影图如图所示。该物质的化学式为____；若晶胞参数为， A、B处的两个As原子之间的距离为____nm。
（5）一种氮化镓晶胞如图所示。晶体结构中若Ga和N的最短距离为，则晶体的密度为_____(为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】（1） ①. ②. 7
（2） ①. NH3>AsH3>PH3 ②. AsH3>PH3>NH3
（3） ①. (0，，) ②. 5：27：32 ③. nm
（4） ①. LiFeAs ②.
（5）
【解析】
【小问1详解】
基态氮原子的价层电子排布图为，基态N原子核外有7个电子，每个电子的运动状态都不同，因此核外电子的运动状态共有7种。
【小问2详解】
NH3、PH3和AsH3结构相似，均为分子晶体，随着相对分子质量的增大，分子间作用力增大，但是NH3存在分子间氢键，因此沸点由高到低的顺序为NH3>AsH3>PH3。非金属性N>P>As，非金属性越强，其简单氢化物的还原性越弱，则还原性由强到弱的顺序为AsH3>PH3>NH3。【小问3详解】
①根据a、b两点的坐标可知，晶胞边长为1，c位于左面面心，坐标为(0，，)。
②根据均摊法可知，晶体乙中，Mn个数为1×+1×=，Ga个数为7×+5×=，As个数为4，Mn、Ga、As个数比为5：27：32。
③As与Ga的最短距离为体对角线长度为，故最短距离为nm。
【小问4详解】
该晶体中Fe个数为8×+8×+2×=4，Li个数为4，As个数为4，因此化学式为LiFeAs。A、B两原子之间的距离为面对角线长度的一半，晶胞边长为anm则AB间距离为。
【小问5详解】
根据均摊法可知，晶胞中Ga个数为4，N个数为4，Ga与N之间的最短距离为体对角线长度的，则晶胞的边长为xnm，则晶胞的密度为g/cm3=g/cm3。
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