江西省余干县黄金埠中学2022-2023学年高二下学期3月月考化学试题（含解析）

黄金埠中学2022-2023学年高二下学期3月月考
化学试卷
考试范围：选修2第一、二章；考试时间：90分钟；
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
3.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32
第I卷（选择题）
一、单选题(共30分)
1．(本题3分)下列化学用语表示不正确的是
A．的形成过程：
B．的VSEPR模型：
C．键电子云轮廓图：
D．硅的基态原子轨道表示式：
2．(本题3分)下列有关电子排布式或排布图的结论错误的是
选项 电子排布式 结论
A 违背洪特规则
B 书写正确
C N的电子排布图： 违背泡利原理
D 书写正确
A．A B．B C．C D．D
3．(本题3分)下列说法正确的是
A．同一周期中，随着核电荷数的增加，元素的原子半径逐渐增大
B．原子核外电子排布，先排满K层再排L层、先排满M层再排N层
C．第四周期元素中，未成对电子数最多的元素位于钾元素后面第五位
D．同一周期中，IIA与IIIA族元素原子的核电荷数都相差1
4．(本题3分)下列分子中，杂化类型相同，空间结构也相同的是
A．H2O、SO2 B．BeCl2、CO2
C．H2O、NH3 D．NH3、HCHO
5．(本题3分)反应可用于吸收氮氧化物，下列说法正确的是
A．和都是酸性氧化物 B．的电子式为
C．中仅含有离子键 D．的空间构型为形
6．(本题3分)下列图示正确的是
A．中子数为16的硫原子：
B．电子的电子云轮廓图：
C．的形成过程：
D．测定相对分子质量的质谱图：
7．(本题3分)某化合物结构如图所示，其中X、Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，且4种元素分布在3个周期，W的最外层电子数是Y的最外层电子数的2倍。下列说法正确的是
A．W与Z形成的化合物中只有离子键 B．该化合物中Y都满足8电子稳定结构
C．原子半径：Z＞W＞Y D．X3YW3是弱酸
8．(本题3分)一种麻醉剂的分子结构式如图所示。X的原子核只有1个质子，其中X、Y、Z、W原子序数依次增大，且Y、Z、W均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法一定正确的是
A．分子中Z原子的杂化轨道类型为
B．W与85号元素位于周期表中的同一主族
C．X、Y、Z、W的原子核外未成对电子数分别为：1、4、2、1
D．氢化物的沸点：Y＜Z
9．(本题3分)短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数依次增大，X、Y、Z位于同一周期，Y和R位于同一主族，这五种元素构成的一种分子的结构如图所示。下列说法正确的是
A．离子半径：
B．X的氢化物常温下一定为气体
C．氧化物对应水化物的酸性：
D．分子中每个原子都符合8电子稳定结构
10．(本题3分)元素周期表对化学学科的发展起到了至关重要的作用，图是元素周期表短周期的一部分，下列说法正确的是
X Z
W Y
A．图中四种元素电负性最大的是X
B．元素的第一电离能大小：Y>W
C．Y原子的价电子排布式为1s22s22p63s23p4
D．Z单质与X的简单氢化物能发生置换反应
二、多选题(共16分)
11．(本题4分)X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素，原子序数相差1，价电子数之和为11；Z为第3周期元素，价电子数为2；基态M原子有6个未成对电子；W属于ds区元素，有1个未成对电子。下列说法正确的是
A．原子半径Z＞X＞Y，电负性Y＞X＞Z
B．M为VIB族元素，基态W+的价电子排布式为3d94s1
C．Z(XY3)2中含离子键和共价键，酸根离子的中心原子的杂化方式为sp3
D．X和Y的简单氢化物分子间均存在氢键，简单氢化物的沸点Y＞X
12．(本题4分)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同，下列说法正确的是
A．第一电离能：W>X>Y>Z B．简单离子的还原性：Y>X>W
C．简单离子的半径：W>X>Y>Z D．氢化物水溶液的酸性：W>Y
13．(本题4分)下列关于粒子结构的描述不正确的是
A．H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子，且H2S分子的键角较小
B．HS﹣和HCl均是含一个非极性键的18电子微粒
C．1 mol D216O中含中子、质子、电子各10 NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
D．CH2Cl2和CCl4均是四面体构型的极性分子
14．(本题4分)化合物A是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为，不正确的是
A．碳、氮原子的杂化类型相同
B．氮原子与碳原子分别为杂化与杂化
C．分子中所含键的数目为
D．编号为a的氮原子和与其成键的另外三个原子不在同一平面内
第II卷（非选择题）
三、填空题(共54分)
15．(本题10分)已知的3d轨道上有6个电子，试回答：
(1)M元素原子的核外电子排布式为_______。
(2)M元素在元素周期表中的位置为_______。
(3)M的基态原子共有_______种不同能级的电子，该原子最外层电子数为_______，价层电子数为_______。
(4)某元素原子的基态电子排布式为，该元素处于元素周期表的第_______周期第_______族。试推测该元素处于元素周期表的_______区，该元素原子的价电子排布图为_______。
(5)与M元素相对比，铬(Cr)元素的原子核外电子排布有其特点，请写出Cr基态原子核外电子排布式_______。
16．(本题10分)回答下列问题：
(1)某元素的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn＋2，则n=_______；基态原子中能量最高的是_______电子。
(2)基态铬与氮原子的未成对电子数之比为_______。
(3)已知砷元素原子的最外层电子排布是4s22p3，其最高价氧化物的化学式是_______，AsH3的模型名称_______，分子的立体构型名称为_______。
17．(本题10分)氮元素及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
(1)基态氮原子的核外共有_________种不同运动状态的电子，氮元素的第一电离能在同周期中从大到小排第_________位。
(2)已知NH3分子的键角约为107°，而PH3分子的键角约为94°，试用价层电子对互斥理论解释NH3的键角比PH3的键角大的原因：______________
(3)乙二胺(H2N—CH2—CH2—NH2)分子中氮原子轨道的杂化类型为_________，乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，但乙二胺比三甲胺的沸点高很多，原因是___________。
18．(本题14分)回答下列问题：
(1)图(a)为的结构，其硫原子的杂化轨道类型为___________。
(2)气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为___________；固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为___________。
(3)分子中所有原子均满足８电子构型，分子中键和键的个数比为___________，中心原子的杂化方式为___________。
(4)的分子结构如图所示，其中原子的杂化方式为___________。
(5)中，原子的轨道杂化方式为___________。
19．(本题10分)短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数逐渐增大，X原子的P轨道半充满，且X、Y、Z同周期，Y与R的价电子数相同。
(1)在化合物中中心原子的VSEPR模型为_______，Y与的离子半径由小到大的顺序为_______。
(2)基态X原子的价层电子排布式为_______，X的一种氢化物是一种火箭燃料的成分，分子中X原子轨道的杂化类型是_______。
(3)R、W两元素电负性较强的是(写元素符号)_______；写出证明这一结论的一个实验事实(用化学方程式表示)：_______。
参考答案：
1．A
【详解】A．为共价化合物，形成过程不涉及电子得失，而是形成公用电子对，电子不需要画出转移箭头，A错误；
B．H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，VSEPR模型为四面体形，B正确；
C．键电子云为镜面对称，C正确；
D．硅为14号元素，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p2，基态原子轨道表示式：，D正确；
故选A。
2．B
【详解】A．当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，所以2p能级上电子排布图违背了洪特规则，A正确；
B．原子核外电子先占有能量较低的轨道，然后依次进入能量较高的轨道，3d能级的能量高于4s能级，应先填充4s能级，再填充3d能级，则没有填充4s能级违背了能量最低原理，B错误；
C．当电子排布在同一轨道时，每个轨道最多容纳2个电子，且自旋方向相反，原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道且自旋状态相同，C正确；
D．原子核外电子在能量相同的各个轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道且自旋状态相同，全空、全满或半满时能量最低，则电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1符合构造原理和洪特规则特例，书写正确，D正确；
故选：B。
3．C
【详解】A．同一周期中，随着核电荷数的增加，原子核对核外电子的束缚力逐渐增强，元素的原子半径逐渐减小，A错误；
B．M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量，填充完4s能级后才能填充3d能级，B错误；
C．第四周期元素中，未成对电子数最多的元素为铬，位于钾元素后面第五位，C正确；
D．同一周期中，ⅡA与ⅢA族元素原子的核电荷数不一定都相差1，例如第四周期的Ca和Ga相差11，D错误；
故选C。
4．B
【详解】A．水中O原子价层电子对数为4，采取sp3杂化方式，含有的孤对电子对数＝(6-2×1)÷2＝2，水是V型结构；SO2中S原子价层电子对数为3，采取 sp2杂化方式，含有的孤对电子对数＝(6-2×2)÷2=1，SO2是V形结构，A不符合题意；
B．Be原子是sp杂化，是直线型结构，CO2是直线型结构，碳原子是sp杂化，B符合题意；
C．氨气中氮原子是sp3杂化，含有1对孤对电子，因此氨气是三角锥形结构，C不符合题意；
D．甲醛中碳原子是sp2杂化，属于平面型结构，D不符合题意；
故选：B。
5．D
【详解】A．一氧化氮是不成盐氧化物，故A错误；
B．氢氧化钠是离子化合物，电子式为，故B错误；
C．亚硝酸钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故C错误；
D．水分子中氧原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2，分子的空间构型为V形，故D正确；
故选D。
6．A
【详解】A．中子数为16的硫原子：，A正确；
B．电子的电子云轮廓图：，B错误；
C．的形成过程：，C错误；
D．测定相对分子质量的质谱图：，D错误；
故选A。
7．D
【分析】
【详解】A．由分析可知，W与Z分别为O、Na，可以形成Na2O2，含有共价键，A错误；
B．在图示分子中，1个阴离子带2个负电荷，其中上下2个B分别与O形成4个共价键(其中1个是配位键)，满足8电子稳定结构，而左右2个B分别与O形成3个共价键，其周围有6个电子，不满足8电子稳定结构，B错误；
C．Na的电子层数为3，而B、O电子层数都为2，且B在O的左边，所以原子半径：Na＞B＞O，C错误；
D．X3YW3的化学式为H3BO3，是一元弱酸，D正确；
故选D。
8．B
【分析】X的原子核只有1个质子，X为H；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期，由化合物中化学键可知，Y为C、Z为O、W为F；元素E的原子比W原子多8个电子，E的质子数为9+8=17，E为Cl，以此来解答。
【详解】A．Z为O，分子中Z原子含有2个孤电子对，形成两个单键，杂化轨道类型为3，A错误；
B．W为F，85号元素为At，两者均位于第ⅦA主族，B正确；
C．X、Y、Z、W分别为H、C、O、F，原子核外未成对电子数分别为：1、2、2、1，C错误；
D．Y为C，其氢化物可以形成各类烃，熔沸点变化较大，Z为O，氢化物为水，无法比较两者的沸点，D错误；
故选B。
9．D
【分析】由题意可知X是C、Y是O、Z是F、R是S、W是Cl。
【详解】A．离子半径：，A错误；
B．Y为C，碳元素的氢化物即为烃类物质，各种状态均存在，B错误；
C．酸性：，但C项中没有说明是最高价氧化物，HClO的酸性小于，C错误；
D．是，分子中每个原子都符合8电子稳定结构，D正确；
故选D。
10．D
【分析】由图可知，XZWY分别为氧、氟、磷、硫元素；
【详解】A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；图中四种元素电负性最大的是Z，A错误；
B．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，P的3p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故元素的第一电离能大小：YC．Y原子的价电子排布式为3s23p4，C错误；
D．氟单质与X的简单氢化物水反应生成氧气和HF，能发生置换反应，D正确；
故选D。
11．AD
【分析】由X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素，X、Y是同周期元素，原子序数相差1，价电子数之和为11可知，X为N元素、Y为O元素；Z为第3周期元素，价电子数为2，则Z为Mg元素；基态M原子有6个未成对电子，则M为Cr元素；W属于ds区元素，有1个未成对电子，则W为Cu元素，据此解题。
【详解】A．N、O同周期，原子半径N＞O，Mg 位于第3周期，故原子半径MgZ＞NX＞OY；元素的非金属性越强，电负性越大，氧元素的非金属性强于氮元素，则电负性OY＞NX＞MgZ，故A正确；
B．Cr元素位于周期表ⅤB族；Cu元素位于周期表IB族，铜原子失去一个电子形成Cu+，基态Cu+的价电子排布式为3d10，故B错误；
C．Mg(NO3)2为含有离子键和共价键的离子化合物； 中N原子的价电子对数为，N原子的杂化方式为sp2，故C错误；
D．水分子和氨分子中的氧原子和氮原子电负性强，原子半径小，分子间均存在氢键；简单氢化物的沸点H2O＞NH3，故D正确；
故选AD。
12．CD
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z与X能形成Z2X2的淡黄色化合物，则X为O元素、Z为Na元素；Y与W的最外层电子数相同，则Y为F元素、W为Cl元素。
【详解】A．同周期元素，从左向右第一电离能总趋势为逐渐增大，同主族元素，从上到下第一电离能逐渐减小，则四种元素中氟元素的第一电离能最大，故A错误；
B．元素的非金属性越强，对应简单离子的还原性越弱，O、F、Cl三种元素中氟元素的非金属性最强，所以氟离子的还原性最弱，故B错误；
C．电子层数越大，离子半径越大，电子层数结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子的离子半径从大到小的顺序为W>X>Y>Z，故C正确；
D．盐酸是强酸，氢氟酸为弱酸，所以盐酸的酸性强于氢氟酸，故D正确；
故选CD。
13．BD
【详解】A．S、N、H原子核外最外层电子数分别为6、5、1，H2S和NH3的价电子总数均为8，H2S为V形结构，NH3为三角锥形结构，两者都是极性分子，H2S中有两对孤电子对，NH3中有一对孤电子对，因此H2S分子的键角较小，A正确；
B．HS-只含有H-S极性键，HCl只含有H-Cl极性键，均不含非极性键，B错误；
C．1molD216O中，中子数为(2+8)mol=10mol，质子数=电子数=(2+8)mol=10mol，故中子、质子、电子各为10NA，C正确；
D．CH2Cl2是四面体构型的极性分子，CCl4是正四面体形，为非极性分子，D错误；
故答案选BD。
14．AC
【详解】A．A分子中碳、氮原子各形成了3个 σ 键，氮原子有一孤电子对而碳原子没有，故氮原子是 sp3 杂化而碳原子是 sp2杂化，A项错误；
B．根据A选项的分析，氮原子与碳原子分别为 sp3杂化与 sp2杂化，B项正确；
C．A分子中有一个碳氧双键，故一个分子中有12个共用电子对、11个 σ 键，C项错误；
D．由于氮原子为 sp3 杂化，故相应的四个原子形成的是三角锥形结构，不可能共平面，D项正确；
故选：AC。
15．每空一分
(1)1s22s22p63s23p63d64s2
(2)第四周期Ⅷ族
(3) 7 2 8
(4) 四 ⅢA p
(5)1s22s22p63s23p63d54s1
【分析】已知的3d轨道上有6个电子，则M的核外电子排布式为： 1s22s22p63s23p63d64s2，M元素是26号元素Fe，位于第四周期Ⅷ族。
【详解】（1）据分析，M元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。
（2）M元素在元素周期表中的位置为第四周期Ⅷ族。
（3）M的基态原子共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7种不同能级的电子，该原子最外层为4s、电子数为2，该原子价层电子排布式为3d64s2、价层电子数为8。
（4）某元素原子的基态电子排布式为，其价电子排布式为，该元素处于元素周期表的第四周期第ⅢA族，该元素处于元素周期表的p区，该元素原子的价电子排布图为。
（5）铬(Cr)元素是24号元素，按洪特规则及其特例，Cr原子基态核外电子排布式为： 1s22s22p63s23p63d54s1。
16．第一问每空一分，第二、三问每空两分
(1) 2 2p
(2)2：1
(3) 四面体结构 三角锥形
【详解】（1）某元素的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn＋2，能级的能量排序为ns＜np，s轨道最多排2个电子，则n=2；按构造原理可知，基态原子中能量最高的是2p电子；
（2）基态铬的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，有6个未成对电子，基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3，有3个未成对电子，则二者未成对电子数之比为6:3=2:1；
（3）由砷元素原子的最外层电子排布可知其位于第四周期ⅤA，最高+5价， 其最高价氧化物的化学式是，AsH3分子的中心原子孤电子对数=、价层电子对数=3+1=4，故VSEPR模型名称四面体结构，分子的立体构型名称为三角锥形，含有的共价键As-H为极性键。
17．每空两分
(1) 7 3
(2)N原子半径比P原子半径小，NH3分子中成键电子对间的距离较近，斥力更大
(3) sp3 乙二胺分子间可形成氢键，三甲胺分子间不能形成氢键
【详解】（1）基态氮原子核外有7个电子，每个电子的能量各不相同；第二周期元素第一电离能从左到右逐渐增大，但Be由于2p轨道全空，故其第一电离能比B大，N由于2p轨道半满，其第一电离能比O大，即第二周期元素第一电离能大小顺序为Ne>F>N>O>C>Be>B>Li，故氮元素在第二周期元素中第一电离能排第3位；
（2）N原子半径比P原子半径小，NH3分子中成键电子对间的距离较近，斥力更大，故NH3分子的键角比PH3分子的键角大；
（3）乙二胺分子中氮原子有一个孤电子对，N的杂化轨道数为4，故杂化类型为sp3杂化，乙二胺中N原子上有H原子，分子间可以形成氢键，而三甲胺中N原子上没有H原子，分子间不能形成氢键，故乙二胺比三甲胺的沸点高很多。
18．每空两分
(1)
(2) 平面三角形
(3)
(4)
(5)
【详解】（1）S8的S原子价层电子对数是2+=4，所以其硫原子的杂化轨道类型SP3杂化；
（2）O3的价层电子对数是3+=3，S原子上无孤对电子，根据价层电子对互斥理论可判断出气态三氧化硫的立体构型为平面三角形；固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，在该分子中S原子形成4个化学键，价层电子对数是4，所以在该分子中S原子的杂化轨道类型为sp3杂化；
（3）CCl4和COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，在CCl4中含有4个σ键；在COCl2分子中含有3个σ键和1个π键，所以CCl4和COCl2分子中的σ键个数比为4：3；在COCl2分子中的中心C原子形成3个σ键，故采用sp2杂化类型。
（4）As4O6的分子中As原子形成3个As-O键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，为sp3杂化；
（5）AlH4-中Al原子孤电子对数==0，杂化轨道数目=4+0=4，为sp3杂化。
19．第一、二问每空两分，第三问每空一分
(1) 四面体形
(2)
(3)
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R、W的原子序数逐渐增大，X原子的p轨道半充满，应当为nP3，Y和R价电子数相同，说明Y和R是同主族，且X、Y、乙同周期，即X、Y、Z为第二周期，则X为N元素，Y为O元素，Z为F元素，R为S元素，则W为Cl元素，以此解题。
【详解】（1）Y为O元素，Z为F元素，OF2分子中O原子的电子对数为：，其VSEPR模型为四面体形；核外电子数相同的微粒，质子数越多半径越小，故O与Na的离子半径由小到大的顺序为；
（2）由分析可知X为N元素，为7号元素，则其价层电子排布式为，其氢化物中的中心原子的价层电子对数为4，则其杂化类型是；
（3）R为S元素，W为Cl元素，同周期元素电负性从左到右逐渐增大，故电负性较强的是Cl电负性越强，非金属性越强，氧化性越强，氯气能把S给置换出来，例如；