期中综合复习模拟训练 （含解析）2022——2023学年高中化学苏教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 期中综合复习模拟训练 （含解析）2022——2023学年高中化学苏教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-15 09:09:38 | ||
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文档简介
期中综合复习模拟训练
2022——2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．阅读材料回答下列小题：
周期表中第二周期元素及其化合物广泛应用于材料领域。锂常用作电池的电极材料；C60可用作超导体材料；冠醚是一种环状碳的化合物，可用于识别Li+与K+；NF3用于蚀刻微电子材料中Si、Si3N4等，还常用于与HF联合刻蚀玻璃材料，NF3可由电解熔融氟化氢铵(NH4HF2)制得，也可由NH3与F2反应生成。
下列物质性质与用途具有对应关系的是
A．C60熔点低，可用作超导体 B．冠醚可溶于水，可用作识别Li+与K+
C．HF具有弱酸性，可用作刻蚀玻璃 D．NH3具有还原性，可用作制备NF3
2．下列有关说法正确的是
A．图A为轨道的电子云轮廓图
B．图B为冰晶胞示意图，类似金刚石晶胞，冰晶胞内水分子间以共价键结合
C．图C为H原子的电子云图，由图可见H原子核外靠近核运动的电子多
D．图D晶体化学式为
3．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，四种元素形成的化合物甲的结构为，其中各原子的最外层均处于稳定结构。W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子，常温常压下为液体。下列说法正确的是
A．分子中的键角为120° B．的稳定性大于
C．物质甲的1个分子中存在6个σ键 D．Y元素的氧化物对应的水化物为强酸
4．化合物M是一种新型超分子晶体材料，由X、18-冠-6、以为溶剂反应制得(如图)。下列叙述正确的是
A．组成M的元素均位于元素周期表p区
B．M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成
C．M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为
D．M的晶体类型为分子晶体
5．二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法不正确的是
A．二茂铁属于分子晶体
B．在二茂铁中，与之间形成的化学键类型是离子键
C．已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
D．中一定含有键
6．下列有关化学键说法正确的是
A．氢键是一种特殊的化学键，它能够影响物质的熔沸点
B．О的电负性大于S的电负性，所以键的极性H—O键>H—S键
C．BF3和NH3化学键的类型和分子的极性都相同
D．s电子与s电子间形成的一定是σ键，p电子与p电子间只能形成π键
7．下列说法正确的是
A．熔点：金刚石＞晶体硅＞碳化硅
B．熔点：邻羟基苯甲醛＞对羟基苯甲醛
C．电负性：Na＜P＜Cl
D．熔沸点：HF＜HCl＜HBr＜HI
8．下列说法不正确的是
A．乙烯分子中的 σ 键和π键之比为5∶1
B．某元素X气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol-1)分别为738、1451、7733、10540、13630，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2+
C．等离子体具有良好的导电性，冠醚识别碱金属离子
D．向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O溶液中加入足量的AgNO3溶液，所有Cl-均被完全沉淀
9．下列有关化学用语表述或性质比较正确的是
A．基态氧原子核外价电子排布轨道表示式
B．磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，电负性：Cu＜P
C．用原子轨道描述氢分子中化学键的形成：
D．在 分子中， C 原子和O 原子均为 sp3杂化
10．利用超分子可分离C60和C70.将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法错误的是
A．第一电离能：CC．杯酚与C60形成氢键 D．C60与金刚石晶体类型不同
11．X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代，基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z是短周期中金属性最强的元素，W的单质为黄绿色气体。下列说法正确的是
A．第一电离能：W>X>Y>Z B．原子半径：r(Z)>r(W)>r(Y)>r(X)
C．Z可与Y形成化合物Z2Y2 D．X的氢化物中不存在非极性共价键
12．中国古代四大发明之一的黑火药，爆炸时发生反应：2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A．CO2分子为非极性分子
B．N2分子中含有1个σ键、1个π键
C．K2S的电子式：K
D．基态硫原子价电子的轨道表示式为
13．X元素的原子半径为周期表中最小，Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Z元素形成的单质为空气中含量最多，W元素为地壳中含量最多，E元素为短周期化合价最高的金属元素。下列说法正确的是
A．YX4与ZX空间构型相同
B．原子半径：r(E)>r(W)>r(Z)
C．第一电离能：I1(W)>I1(Z)>I1(Y)
D．元素E在周期表中位于第3周期第Ⅲ族
14．已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期。由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物，其结构如下图所示。W原子的最外层电子数比Z多。相关说法正确的是
A．该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．电负性：W一定比Z强
C．Z的氢化物熔点一定高于Y的氢化物
D．Y、Z、W可以组成各原子均满足8电子稳定结构的某种微粒
二、多选题
15．科学家利用原子序数依次递增的W、X、Y、Z四种短周期元素，“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其分子结构示意图如图所示(短线代表共价键)。其中W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．Y与W、X、Z均能形成至少两种化合物
C．最简单氢化物的沸点：Y＞X
D．1molZW与水发生反应生成1molW2，转移电子2mol
三、填空题
16．(I)原子序数小于等于36的Q、W、X、Y、Z五种元素，其中Q是原子半径最小的元素，W和Y的基态原子2p能级所含成单电子数均为2，Z的基态原子核外含有13种运动状态不同的电子。回答下列问题(涉及元素时用对应的元素符号表示)：
(1)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___________。
(2)1molQWX与1molWQ2Y所含σ键的比值为___________。
(3)根据等电子体理论可以预测WXY-的空间构型为___________。
(4)一种由X和Z两种元素形成化合物的晶胞如图所示，该晶胞的化学式为_______。
(5)实验室合成一种由W和X两种元素形成的化合物，该化合物具有空间网状结构，其中每个W原子与4个X原子形成共价键，每个X原子与3个W原子形成共价键。
①该化合物的化学式为：___________。
②预测该化合物熔点应___________金刚石(填“高于”或“低于”)。
(II)铁是地球表面最丰富的金属之一，其合金、化合物具有广泛用途。
(1)Fe3+可以与SCN-、CN-、有机分子等形成配合物。基态Fe3+的电子排布式为___________；与SCN-互为等电子体且为非极性分子的化学式为___________。
(2)普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图甲所示(K+未画出)，平均每两个立方体中含有一个K+，该晶体的化学式为___________。又知该晶体中铁元素有＋2价和＋3价两种，则Fe3+与Fe2+的个数比为___________。
(3)在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如图乙和图丙所示，则图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为___，两种晶体中空间利用率较高的是__。(填“图乙”或“图丙”)
17．硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题：
(1)Ga与B同主族，Ga的基态原子核外电子排布式为_______，第一电离能由大到小的顺序是_______。
(2)硼酸(H3BO3)是白色片状晶体(层状结构如图)，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大。
①硼酸中B原子的杂化轨道类型为_______。
②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和_______。
③加热时，硼酸的溶解度增大，主要原因是_______。
④硼酸是一元弱酸，在水中电离时，硼酸结合水电离出的OH-而呈酸性。写出硼酸的电离方程式：_______。
(3)硼氢化钠(NaBH4)是有机化学中的一种常用还原剂，在热水中水解生成硼酸钠和氢气，用化学方程式表示其反应原理：_______。[BH4]-的空间构型是_______。
(4)B3N3H6可用来制造具有耐油、耐高温性能的特殊材料。写出它的一种等电子体物质的分子式：_______。
(5)硼化镁晶体在39 K时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为_______。
(6)金刚石的晶胞如图。立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为361.5 pm，则立方氮化硼的密度是_______ g· cm-3。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数用NA表示)。
四、结构与性质
18．氮、锂、锌等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。卟啉锌超分子结构如图所示。
图1 卟啉锌的结构
(1)卟啉锌中H、C、O、N四种元素中，第一电离由大到小顺序是___________。
(2)卟啉锌超分子中的碳原子采取的杂化方式为___________，图中①②③④处的化学键属于配位键的是___________(填序号)。
(3)已知离子核外没有未成对d电子的过渡金属离子形成的水合离子是无色的，Ti4+、V3+、Ni2+三种离子的水合离子无颜色的是___________(填离子符号)。
(4)的键角小于，原因是___________。
(5)氮化锂晶体中存在锂、氮原子共同组成的锂、氮层，锂原子以石墨晶体中的碳原子方式排布，N原子处在六元环的中心，同层中锂、氮的原子个数比为___________；
19．天宫空间站有两对单翼翼展约30米的柔性太阳翼。关键部件为高性能颗粒增强铝基复合材料(SiC/Al)。请回答：
(1)基态Si的价电子轨道表示式是_______。碳化硅的晶体类型是_______晶体。
(2)矾土含Al3+，《诗经》言“缟衣茹藘(茜草)”，茜草中的茜素与矾土中的Al3+、Ca2+生成的红色配合物X是最早的媒染染料。
①C、N、O、Al的第一电离能从大到小的顺序为 _______。
②X中Al3+的配位数为 _______，C的杂化轨道类型是 _______。
③茜素水溶性较好的原因是 _______。
(3)某硅、铁化合物晶胞如图2，铁有两种位置，分别用Fe1、Fe2(未画出)表示，Fe2占据硅形成的所有正四面体空隙。
①距离Fe1最近的Fe1有 _______个。
②若将Fe1置于晶胞顶点，则位于此晶胞面心、体心的原子分别是 _______、_______(选填“Si”、“Fe1”、“Fe2”)。
③若晶体密度为ρ g cm﹣3，则两个最近的Fe1和Fe2之间的距离是 _______pm(不必化简)。
五、工业流程题
20．某化学小组模拟湿法技术，利用废旧印刷电路板，探究回收铜和制取胆矾的实验，设计流程简图如图。
请按要求回答下列问题：
(1)的价电子排布式为_______。
(2)①已知反应I中转化为，则反应的化学方程式为：_______；在其中加入的作用是_______。
②中的杂化类型为_______杂化，形成后，相比中的键角变_______。(填“大”或“小”)
(3)操作②用到的实验仪器除烧杯外，还有_______，操作②的目的是_______。
(4)操作④主要步骤：_______过滤、洗涤、干燥。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．C60 具有金属光泽，具有许多优异的性能，例如超导、强磁性、耐高压、抗抗化学腐蚀，用作超导体与熔点低无关，A错误；
B．冠醚是超分子，重要特征是分子识别，与可溶于水无关，B错误；
C．HF可以与玻璃中二氧化硅反应，可用作刻蚀玻璃，与弱酸性无关，C错误；
D．NH3转化成NF3，氮元素的化合价由-3价变成+3价，化合价升高，故NH3具有还原性，可用作制备NF3，D正确；
故选D。
2．A
【详解】A．轨道电子云是沿x轴形成的哑铃形轮廓，故A正确；
B．冰晶胞内水分子间主要以氢键结合，故B错误；
C．H原子只有一个电子，电子云图中的小黑点不是电子本身，而是电子在原子核外出现的概率密度的形象化描述，故C错误；
D．图中黑球在面上的有8个，内部有一个，根据均摊法可知有5个，图D晶体化学式为，故D错误；
故选A。
3．B
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，四种元素形成的化合物中各原子的最外层均处于稳定结构。根据题给甲的结构可知，X原子最外层有4个电子，Y原子最外层有5个电子，Z原子最外层有6个电子，W最外层有1个或7个电子，结合原子序数及“W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子，常温常压下为液体”可知，W为H，X为C，Y为N，Z为O，据此分析解答。
【详解】A．为，分子呈三角锥形，分子中的键角为107°，故A错误；
B．元素非金属性越强，其简单氢化物越稳定，的稳定性大于，故B正确；
C．物质甲为，1个分子中存在7个键和1个键，故C错误；
D．N元素的氧化物对应的水化物可能为硝酸，也可能为亚硝酸，其中亚硝酸为弱酸，故D错误；
故答案选B。
4．B
【详解】A．周期表里的第13-18列，即IIIA-VIIA和零族属于p区，组成M的元素有H、C、N、O、Cl、Br，根据元素周期表结构可知H位于s区，A错误；
B．由图知，M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成，B正确；
C．M中苯环上的碳原子的轨道杂化类型为，C错误；
D．M为离子化合物，其晶体类型为离子晶体，D错误；
故选B。
5．B
【详解】A．根据二茂铁的物理性质，如熔点低、易升华、易溶于有机溶剂等，可知二茂铁为分子晶体，A正确；
B．C5与Fe2+之间形成的化学键时，碳原子提供孤电子对，Fe2+提供空轨道，二者形成配位键，配位键属于共价键，B错误；
C． 由图可知：只有1号碳原子形成4个σ共价键，无孤电子对，杂化类型为sp3杂化；2、3、4、5号碳原子有3个σ键，无孤电子对，杂化类型为sp2杂化，因此仅有1个碳原子采取sp3杂化，C正确；
D． C5中碳原子没有达到饱和，故存在碳碳双键，而碳碳双键中含有一个σ键，一个π键，D正确；
故答案选B。
【点睛】
6．B
【详解】A．氢键不属于化学键，故A错误；
B．О的电负性大于S的电负性，电负性越大形成的化学键的极性越大，因此键的极性H—O键>H—S键，故B正确；
C．BF3的化学键为极性共价键，中心B原子的价电子数为，无孤对电子，为平面三角形结构，为非极性分子，NH3的化学键为极性共价键，中心N原子的价电子数为，有1对孤对电子，为三角锥形，为极性分子，故C错误；
D．s为球形轨道，s电子之间只能通过头碰头形成σ键，p轨道为哑铃形，p电子之间既可以通过头碰头形成σ键，也可以通过肩并肩形成π键，故D错误；
故选：B。
7．C
【详解】A．三者都为原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高，因此熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，故A错误；
B．由于对羟基苯甲醛含有分子间氢键，邻羟基苯甲醛含有分子内氢键，分子间氢键使得熔点升高，因此熔点：对羟基苯甲醛＞邻羟基苯甲醛，故B错误；
C．同周期从左到右电负性逐渐增大，因此电负性：Na＜P＜Cl，故C正确；
D．HF含有分子间氢键，分子间氢键使得熔点升高，因此熔沸点：HCl＜HF，HCl、HBr、HI三者，结构和组成相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，故D错误；
答案选C。
8．D
【详解】A．共价单键是σ键，共价双键中含有1个π键1个σ键，共价三键中含有2个π键1个σ键，乙烯的结构式为 ，含有5个σ键，1个π键，σ键和π键比例为 5：1，A项正确；
B．该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，表现+2价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2+，B项正确；
C．等离子体包含大量的自由电子和自由离子，具有良好的导电性，冠醚可以和碱金属形成配位键，C项正确；
D．向配合物 [TiCl(H2O)5]Cl2 H2O 溶液中加入足量的 AgNO3 溶液，外界Cl-被完全沉淀，内界Cl-，D项错误；
故答案为：D。
9．B
【详解】A．基态氧原子核外价电子排布式为2s22p4，价电子排布轨道表示式，故A错误；
B．磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，根据同周期从左到右电负性依次递增，同主族从上到下非金属性逐渐减小，得到电负性：Cu＜P，故B正确；
C．，左边是氢原子原子轨道，右边不是氢原子原子轨道，因此该原子轨道描述不是描述氢分子中化学键的形成过程，故C错误；
D．在 分子中，第1个和第3个C原子有4个σ键，孤对电子为0，其杂化方式为sp3杂化，中间碳原子有3个σ键，孤对电子为0，因此化方式为sp2杂化，第1个和第3个O原子有2个σ键，孤对电子为2，其杂化方式为sp3杂化，中间氧原子有1个σ键，孤对电子为2，因此化方式为sp2杂化，故D错误。
综上所述，答案为B。
10．C
【详解】A．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大但ⅤA族的大于ⅥA族，所以第一电离能：CB．杯酚分子中含有苯环结构，具有大π键，B项正确；
C．氢键是H与(N、O、F)等电负性大的元素以共价键结合的一种特殊分子间或分子内相互作用力，所以杯酚与C60形成的不是氢键，C项错误；
D．金刚石是原子晶体，C60为分子晶体，二者晶体类型不同，D项正确；
答案选C。
11．C
【分析】X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代，则X为C元素，Z是短周期中金属性最强的元素，则Z为Na元素，基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，则Y的核外电子排布式为1s22s22p4，Y为O元素，W的单质为黄绿色气体，则W为Cl元素。
【详解】根据上述分析，X为C元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为Cl元素；
A．同周期元素第一电离能随核电荷数增大呈逐渐增大的趋势，同主族元素第一电离能随核电荷数增大呈逐渐减小的趋势，第一电离能： X＞W＞Y＞Z，故A错误；
B．X为C元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为Cl元素，第三周期元素的原子比第二周期元素原子多一个电子层，则第三周期元素原子半径大于第二周期，同周期元素随核电荷数增大原子半径减小，则原子半径：Na＞Cl＞C＞O ，即r(Z)＞r(W)＞r(X)＞r(Y)，故B错误；
C．Y为O元素，Z为Na元素，Z可与Y形成化合物Na2O2，故C正确；
D．X为C元素，C元素的氢化物可以为甲烷或乙烷，甲烷中只含有碳氢单键，为极性共价键，乙烷中碳碳单键为非极性共价键，故D错误；
答案选C。
12．A
【详解】A．CO2是直线形，为非极性分子，故A正确；
B．N2分子中存在氮氮三键，含有1个σ键、2个π键，故B错误；
C．K2S的电子式为：KK，故C错误；
D．基态硫原子价电子的轨道表示式为基态硫原子价电子的轨道表示式为，故D错误；
故选A。
13．A
【分析】X元素的原子半径为周期表中最小，则X为H元素；Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Y为C元素；Z元素形成的单质为空气中含量最多，Z为N元素；W元素为地壳中含量最多，W为O元素；E元素为短周期化合价最高的金属元素，E为Al，以此解答。
【详解】A．CH4和NH的价层电子对数都是4且没有孤电子对，空间构型相同，都是正四面体形，故A正确；
B．同一周期原子序数越大，原子半径越大，原子电子层数越多，半径越大，则原子半径：r(Al)>r(N)>r(O)，故B错误；
C．C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C，故C错误；
D．元素E在周期表中位于第三周期IIIA族，故D错误；
故选A。
14．D
【分析】已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期，则X为H元素，Y位于第二周期，W位于第三周期。根据由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物，结合有机物结构图，该有机物中含有不饱和的碳碳双键，可知Y为C元素，Y、Z之间形成1个三键，且Z的原子半径比C小，则Z为N元素，由于W原子的最外层电子数比Z多，W可能为S或Cl元素，据此分析解答。
【详解】根据以上分析可知：X是H，Y是C，Z是N，W是S或Cl元素。
A．该有机物中含有碳碳双键，性质活泼，可以使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；
B．W为S或Cl，Z为N，则元素的电负性N＞S或N＜Cl，B错误；
C．Z为N元素，可以形成简单气态氢化物NH3为气态，可以形成液态氢化物N2H4；Y为C元素，可以形成简单气态氢化物CH4，还可以形成以苯等许多的液体烃类，还可以形成固态烃，因此不能比较两种元素形成的氢化物的熔点高低，要指出是否是元素简单的氢化物，C错误；
D．Y为C元素，Z为N元素，W为S或Cl元素，它们可以组成各原子均满足8电子稳定结构的可以是(SCN)2或为CSCl2，D正确；
故合理选项是D。
15．BC
【分析】W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次递增，Z是同周期中金属性最强的元素，且W、X、Z分别位于不同周期，可知，Z为Na，W为H；X、Y位于第二周期，由超分子的结构示意图知，X连四条键、Y连两条键，则X为C，Y为O，据此分析解题。
【详解】A．X、Y、Z分别为C、O、Na；同周期，原子序数越大，半径越小，则原子半径：Na＞C＞O，A错误；
B．O与H可形成H2O、H2O2，O与C可形成CO、CO2，O与Na可形成NaO、Na2O2，B正确；
C．C的最简单氢化物为CH4，O的最简单氢化物为H2O，CH4室温为气态，CH4沸点更低，C正确；
D．1molNaH和H2O发生反应生成1molH2，NaH+H2O= H2↑+NaOH，1molNaH反应转移1mol电子，D错误；
答案为BC。
16． N、O、Al 2∶3 直线形 AlN C3N4 高于 1s22s22p63s23p63d5 CO2(或CS2) KFe2(CN)6 1∶1 2∶3 图丙
【详解】(I)Q的原子半径最小，则Q为H；W和Y的基态原子2p能级所含单电子数均为2，则二者的核外电子排布式为1s22s22p2和1s22s22p4，W、Y分别为C、O中的一种； Z的基态原子核外有13种运动状态不同的电子，则Z为Al；由W和X两种元素形成的化合物具有空间网状结构，可知为原子晶体，其中每个W原子与4个X原子形成共价键，每个X原子与3个W原子形成共价键，则W为C，Y为O，X为N。
(1)X、Y、Z分别为N、O、Al，则第一电离能的由大到小的顺序是N、O、Al；
(2)QWX为HCN，WQ2Y为CH2O，1mol HCN含有2mol σ键，1mol CH2O含有3mol σ键，故它们所含σ键的比值为2:3；
(3)WXY-为CNO-，其等电子体有CO2，CO2分子的空间构型为直线型，故CNO-的空间构型为直线型；
(4)该晶胞中，Al的个数为8+1=2，N的个数为4+1=2，Al、N的最简个数比为1:1，故该晶胞的化学式为AlN；
(5)①根据题中信息可得，该化合物的化学式为C3N4；
②该化合物属于原子晶体，其中N原子的半径较小，则C-N键的长度比C-C键短，C-N键键能较大，故C3N4的熔点高于金刚石；
(II)(1)Fe是26号元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；与SCN-互为等电子体且为非极性分子的是CO2（或CS2）；
(2)根据晶胞结构可以推出，CN-的个数为12=3，Fex+的个数为8=1；题中告知：平均每两个立方体中含有一个K+，则一个晶胞中含有个K+，故该晶胞中，K+、Fex+、CN-的最简个数比为1:2:6，则该晶体的化学式为KFe2(CN)6；该晶体中的铁元素有+2、+3价，则根据K和CN的化合价可以推出，Fe3+和Fe2+的个数比为1:1；
(3)图2中Fe位于体心和顶点，铁的配位数为8；图3中Fe位于顶点和面心，距离最近的为顶点和面心的铁原子，配位数为12；所以图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为2:3；面心立方堆积的空间利用率大于体心立方堆积，故图丙的空间利用率较高。
17． 1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1 B>Ga sp2 氢键、共价键 加热破坏了硼酸分子之间的氢键 H3BO3＋H2O [B(OH)4]-＋H＋ NaBH4＋4H2O=Na[B(OH)4]＋4H2↑(或NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑) 正四面体 C6H6 MgB2
【详解】(1)Ga与B同族，其在周期表中的位置为第四周期第III A族，故Ga的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）；第一电离能：B>Ga；
(2)①硼酸中，B的轨道杂化类型为sp2；
②硼酸晶体中，存在范德华力，还存在氢键和共价键；
③加热会破坏硼酸分子间的氢键，使得硼酸在热水中的溶解度更大；
④根据题意可得硼酸的电离方程式为：；
(3) 根据题中信息可得，硼氢化钠和热水反应的化学方程式为：NaBH4+4H2O=Na[B(OH)4]+4H2↑（或NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑）；[BH4]-的空间构型为正四面体；
(4)一个B3N3H6含有30个价电子和12个原子，一个C6H6分子也含有30个价电子和12个原子，则B3N3H6的一种等电子体为C6H6；
(5)每个Mg周围有6个B，每个B周围有3个Mg，所以硼化镁的化学式为MgB2；
(6)晶胞中有4个B原子和4个N原子，则有a3·ρ·NA=4M(BN)，ρ==。
18．(1)N
(2) sp2、sp3 ②
(3)Ti4+
(4)中溴原子上有一个孤电子对，中孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于中成键电子对间的排斥力
(5)2∶1
【详解】（1）同主族自上而下第一电离能减小，同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p轨道半满，更稳定，第一电离能大于相邻元素，所以四种元素中，第一电离能最大的是N；故答案为：N；
（2）苯环、含氮杂环、碳碳双键中的碳原子均为sp2杂化，甲基中的碳原子为sp3杂化；图中所标四处中，③、④均为非极性共价键，①处N原子形成3个键，N原子价电子数为5，所以3个键均为极性共价键，N原子还有一对孤电子对，②处N原子形成4个键，则与Zn原子形成的应是配位键；故答案为：sp2、sp3；②；
（3）Ti4+的核外电子排布为1s22s22p63s23p6，没有3d电子，则其水合离子为无颜色；V3+核外电子排布是：1s22s22p63s23p63d2，有未成对d电子，其水合离子为有颜色；Ni2+核外电子排布是：1s22s22p63s23p63d8，有未成对d电子，其水合离子为有颜色；故上述三种离子中水合离子无颜色的是Ti4+；故答案为：Ti4+；
（4）BrO和BrO的中心原子价层电子对均为4，即都为sp3杂化，而BrO中溴原子上有一个孤电子对，BrO中孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于BrO中成键电子对间的排斥力，导致键角：BrO＜BrO；这三种物质都是分析晶体，分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高，故原因是：三者均为分子晶体，且相对分子质量HI>HBr>HCl，所以熔沸点HI>HBr>HCl；故答案为：中溴原子上有一个孤电子对，中孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于中成键电子对间的排斥力；
（5）参考石墨晶体结构可知一个Li原子被三个环共用，所以一个六元环中含有6×13=2个Li原子，而N原子处于六元环中心，所以个数为1，则同层中锂、氮的原子个数比为2∶1。故答案为：2∶1；
19．(1) 共价
(2) N＞O＞C＞Al 6 sp2 茜素含有亲水性的羟基、羰基，易与水形成数目较多的分子间氢键
(3) 12 Fe1 Si ××1010
【详解】（1）Si是14号元素，根据构造原理可知基态Si原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p2，基态Si的价电子排布式为3s23p2，其轨道表达式为；
SiC中Si原子与C原子之间以共价键结合形成立体网状结构，故SiC为共价晶体；
（2）①同一周期主族元素的第一电离能从左向右呈增大的趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族比相邻元素大，活泼金属的第一电离能比非金属的小，所以C、N、O、Al的第一电离能从大到小的顺序为：N＞O＞C＞Al；
②由图可知，Al与6个O原子成键；X中每个C原子形成3个σ键和1个π键，所以C原子杂化类型为sp2；
③茜素含有亲水性的羟基、羰基，易与水形成数目较多的分子间氢键，使得茜素水溶性较好，导致该物质比较易溶于水；
（3）①以体心的Fe1为例，距离体心的Fe1最近的Fe1位于棱心，一共由12个；
②若将Fe1置于晶胞顶点，则Fe1位于面心，则Si位于体心，
故答案为：Fe1；Si；
③设晶胞边长为x pm，则晶胞体积为(x pm)3，即x3×10﹣30cm3，晶胞中Si原子个数为8× +6×=4，Fe2原子位于正方体分割成的8个小立方体的体心，Fe1原子位于棱心和体心，则Fe原子个数为8+12×+1=12，则晶胞质量为m=，则晶胞密度ρ=，则x=，两个最近的Fe1和Fe2之间的距离是体对角线的的，即，则其距离为×。
20．(1)
(2) 防止由于溶液中的c(OH-)过高，生成Cu(OH)2沉淀 小
(3) 分液漏斗 富集铜元素同时使铜元素与水溶液分离
(4)蒸发浓缩、冷却结晶
【分析】废电路板中的金属铜被双氧水氧化成铜离子，在溶有氨气的氯化铵溶液中转化成铜氨溶液，其中的贵金属不反应过滤分离；铜氨溶液中加RH，发生反应得到氨气和氯化铵的混合溶液，同时生成CuR2溶于有机层，经分液分离，在有机层加稀硫酸后CuR2与酸反应生成RH和硫酸铜，硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶得到胆矾，据此分析解答。
【详解】（1）元素为29号元素，其核外电子排布式为：，其价电子排布式为：，故答案为：；
（2）反应I中被双氧水氧化成铜离子，在溶有氨气的氯化铵溶液中转化为，反应为：；溶液中加入氯化铵，因其水解酸性，可以降低溶液的碱性，防止铜离子在碱性较强条件下生成氢氧化铜沉淀，故答案为：；防止由于溶液中的c(OH-)过高，生成Cu(OH)2沉淀；
②中心原子的价层电子对数为，与3个H相连，存在一对孤电子对，采用杂化类型为；中存在孤对电子，中氨气分子的中的孤对电子形成化学键，孤对电子对成键电子的排斥作用大于成键电子对成键电子的排斥，因此分子中的键角更大，故答案为：；小；
（3）操作②为分液，需要用到分液漏斗，经过萃取分液后可使铜氨溶液中的铜元素转移到有机层中，实现富集，同时经分液后与水溶液分离，故答案为：分液漏斗；富集铜元素同时使铜元素与水溶液分离；
（4）操作④是从溶液中得到胆矾，需要对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶后过滤、洗涤、干燥得到，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；
答案第1页，共2页
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2022——2023学年下学期高二化学苏教版（2019）选择性必修2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．阅读材料回答下列小题：
周期表中第二周期元素及其化合物广泛应用于材料领域。锂常用作电池的电极材料；C60可用作超导体材料；冠醚是一种环状碳的化合物，可用于识别Li+与K+；NF3用于蚀刻微电子材料中Si、Si3N4等，还常用于与HF联合刻蚀玻璃材料，NF3可由电解熔融氟化氢铵(NH4HF2)制得，也可由NH3与F2反应生成。
下列物质性质与用途具有对应关系的是
A．C60熔点低，可用作超导体 B．冠醚可溶于水，可用作识别Li+与K+
C．HF具有弱酸性，可用作刻蚀玻璃 D．NH3具有还原性，可用作制备NF3
2．下列有关说法正确的是
A．图A为轨道的电子云轮廓图
B．图B为冰晶胞示意图，类似金刚石晶胞，冰晶胞内水分子间以共价键结合
C．图C为H原子的电子云图，由图可见H原子核外靠近核运动的电子多
D．图D晶体化学式为
3．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，四种元素形成的化合物甲的结构为，其中各原子的最外层均处于稳定结构。W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子，常温常压下为液体。下列说法正确的是
A．分子中的键角为120° B．的稳定性大于
C．物质甲的1个分子中存在6个σ键 D．Y元素的氧化物对应的水化物为强酸
4．化合物M是一种新型超分子晶体材料，由X、18-冠-6、以为溶剂反应制得(如图)。下列叙述正确的是
A．组成M的元素均位于元素周期表p区
B．M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成
C．M中碳、氮、氯原子的轨道杂化类型均为
D．M的晶体类型为分子晶体
5．二茂铁的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃以上能升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醛等有机溶剂。下列说法不正确的是
A．二茂铁属于分子晶体
B．在二茂铁中，与之间形成的化学键类型是离子键
C．已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子采取杂化
D．中一定含有键
6．下列有关化学键说法正确的是
A．氢键是一种特殊的化学键，它能够影响物质的熔沸点
B．О的电负性大于S的电负性，所以键的极性H—O键>H—S键
C．BF3和NH3化学键的类型和分子的极性都相同
D．s电子与s电子间形成的一定是σ键，p电子与p电子间只能形成π键
7．下列说法正确的是
A．熔点：金刚石＞晶体硅＞碳化硅
B．熔点：邻羟基苯甲醛＞对羟基苯甲醛
C．电负性：Na＜P＜Cl
D．熔沸点：HF＜HCl＜HBr＜HI
8．下列说法不正确的是
A．乙烯分子中的 σ 键和π键之比为5∶1
B．某元素X气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol-1)分别为738、1451、7733、10540、13630，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2+
C．等离子体具有良好的导电性，冠醚识别碱金属离子
D．向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O溶液中加入足量的AgNO3溶液，所有Cl-均被完全沉淀
9．下列有关化学用语表述或性质比较正确的是
A．基态氧原子核外价电子排布轨道表示式
B．磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，电负性：Cu＜P
C．用原子轨道描述氢分子中化学键的形成：
D．在 分子中， C 原子和O 原子均为 sp3杂化
10．利用超分子可分离C60和C70.将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法错误的是
A．第一电离能：C
11．X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代，基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z是短周期中金属性最强的元素，W的单质为黄绿色气体。下列说法正确的是
A．第一电离能：W>X>Y>Z B．原子半径：r(Z)>r(W)>r(Y)>r(X)
C．Z可与Y形成化合物Z2Y2 D．X的氢化物中不存在非极性共价键
12．中国古代四大发明之一的黑火药，爆炸时发生反应：2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是
A．CO2分子为非极性分子
B．N2分子中含有1个σ键、1个π键
C．K2S的电子式：K
D．基态硫原子价电子的轨道表示式为
13．X元素的原子半径为周期表中最小，Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Z元素形成的单质为空气中含量最多，W元素为地壳中含量最多，E元素为短周期化合价最高的金属元素。下列说法正确的是
A．YX4与ZX空间构型相同
B．原子半径：r(E)>r(W)>r(Z)
C．第一电离能：I1(W)>I1(Z)>I1(Y)
D．元素E在周期表中位于第3周期第Ⅲ族
14．已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期。由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物，其结构如下图所示。W原子的最外层电子数比Z多。相关说法正确的是
A．该有机物不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B．电负性：W一定比Z强
C．Z的氢化物熔点一定高于Y的氢化物
D．Y、Z、W可以组成各原子均满足8电子稳定结构的某种微粒
二、多选题
15．科学家利用原子序数依次递增的W、X、Y、Z四种短周期元素，“组合”成一种具有高效催化性能的超分子，其分子结构示意图如图所示(短线代表共价键)。其中W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．Y与W、X、Z均能形成至少两种化合物
C．最简单氢化物的沸点：Y＞X
D．1molZW与水发生反应生成1molW2，转移电子2mol
三、填空题
16．(I)原子序数小于等于36的Q、W、X、Y、Z五种元素，其中Q是原子半径最小的元素，W和Y的基态原子2p能级所含成单电子数均为2，Z的基态原子核外含有13种运动状态不同的电子。回答下列问题(涉及元素时用对应的元素符号表示)：
(1)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是___________。
(2)1molQWX与1molWQ2Y所含σ键的比值为___________。
(3)根据等电子体理论可以预测WXY-的空间构型为___________。
(4)一种由X和Z两种元素形成化合物的晶胞如图所示，该晶胞的化学式为_______。
(5)实验室合成一种由W和X两种元素形成的化合物，该化合物具有空间网状结构，其中每个W原子与4个X原子形成共价键，每个X原子与3个W原子形成共价键。
①该化合物的化学式为：___________。
②预测该化合物熔点应___________金刚石(填“高于”或“低于”)。
(II)铁是地球表面最丰富的金属之一，其合金、化合物具有广泛用途。
(1)Fe3+可以与SCN-、CN-、有机分子等形成配合物。基态Fe3+的电子排布式为___________；与SCN-互为等电子体且为非极性分子的化学式为___________。
(2)普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图甲所示(K+未画出)，平均每两个立方体中含有一个K+，该晶体的化学式为___________。又知该晶体中铁元素有＋2价和＋3价两种，则Fe3+与Fe2+的个数比为___________。
(3)在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如图乙和图丙所示，则图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为___，两种晶体中空间利用率较高的是__。(填“图乙”或“图丙”)
17．硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题：
(1)Ga与B同主族，Ga的基态原子核外电子排布式为_______，第一电离能由大到小的顺序是_______。
(2)硼酸(H3BO3)是白色片状晶体(层状结构如图)，有滑腻感，在冷水中溶解度很小，加热时溶解度增大。
①硼酸中B原子的杂化轨道类型为_______。
②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和_______。
③加热时，硼酸的溶解度增大，主要原因是_______。
④硼酸是一元弱酸，在水中电离时，硼酸结合水电离出的OH-而呈酸性。写出硼酸的电离方程式：_______。
(3)硼氢化钠(NaBH4)是有机化学中的一种常用还原剂，在热水中水解生成硼酸钠和氢气，用化学方程式表示其反应原理：_______。[BH4]-的空间构型是_______。
(4)B3N3H6可用来制造具有耐油、耐高温性能的特殊材料。写出它的一种等电子体物质的分子式：_______。
(5)硼化镁晶体在39 K时呈超导性。在硼化镁晶体中，镁原子和硼原子是分层排布的，如图是该晶体微观结构的透视图，图中的硼原子和镁原子投影在同一平面上。则硼化镁的化学式为_______。
(6)金刚石的晶胞如图。立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为361.5 pm，则立方氮化硼的密度是_______ g· cm-3。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数用NA表示)。
四、结构与性质
18．氮、锂、锌等元素及其化合物在现代农业、科技和国防建设中有着许多独特的用途。卟啉锌超分子结构如图所示。
图1 卟啉锌的结构
(1)卟啉锌中H、C、O、N四种元素中，第一电离由大到小顺序是___________。
(2)卟啉锌超分子中的碳原子采取的杂化方式为___________，图中①②③④处的化学键属于配位键的是___________(填序号)。
(3)已知离子核外没有未成对d电子的过渡金属离子形成的水合离子是无色的，Ti4+、V3+、Ni2+三种离子的水合离子无颜色的是___________(填离子符号)。
(4)的键角小于，原因是___________。
(5)氮化锂晶体中存在锂、氮原子共同组成的锂、氮层，锂原子以石墨晶体中的碳原子方式排布，N原子处在六元环的中心，同层中锂、氮的原子个数比为___________；
19．天宫空间站有两对单翼翼展约30米的柔性太阳翼。关键部件为高性能颗粒增强铝基复合材料(SiC/Al)。请回答：
(1)基态Si的价电子轨道表示式是_______。碳化硅的晶体类型是_______晶体。
(2)矾土含Al3+，《诗经》言“缟衣茹藘(茜草)”，茜草中的茜素与矾土中的Al3+、Ca2+生成的红色配合物X是最早的媒染染料。
①C、N、O、Al的第一电离能从大到小的顺序为 _______。
②X中Al3+的配位数为 _______，C的杂化轨道类型是 _______。
③茜素水溶性较好的原因是 _______。
(3)某硅、铁化合物晶胞如图2，铁有两种位置，分别用Fe1、Fe2(未画出)表示，Fe2占据硅形成的所有正四面体空隙。
①距离Fe1最近的Fe1有 _______个。
②若将Fe1置于晶胞顶点，则位于此晶胞面心、体心的原子分别是 _______、_______(选填“Si”、“Fe1”、“Fe2”)。
③若晶体密度为ρ g cm﹣3，则两个最近的Fe1和Fe2之间的距离是 _______pm(不必化简)。
五、工业流程题
20．某化学小组模拟湿法技术，利用废旧印刷电路板，探究回收铜和制取胆矾的实验，设计流程简图如图。
请按要求回答下列问题：
(1)的价电子排布式为_______。
(2)①已知反应I中转化为，则反应的化学方程式为：_______；在其中加入的作用是_______。
②中的杂化类型为_______杂化，形成后，相比中的键角变_______。(填“大”或“小”)
(3)操作②用到的实验仪器除烧杯外，还有_______，操作②的目的是_______。
(4)操作④主要步骤：_______过滤、洗涤、干燥。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．D
【详解】A．C60 具有金属光泽，具有许多优异的性能，例如超导、强磁性、耐高压、抗抗化学腐蚀，用作超导体与熔点低无关，A错误；
B．冠醚是超分子，重要特征是分子识别，与可溶于水无关，B错误；
C．HF可以与玻璃中二氧化硅反应，可用作刻蚀玻璃，与弱酸性无关，C错误；
D．NH3转化成NF3，氮元素的化合价由-3价变成+3价，化合价升高，故NH3具有还原性，可用作制备NF3，D正确；
故选D。
2．A
【详解】A．轨道电子云是沿x轴形成的哑铃形轮廓，故A正确；
B．冰晶胞内水分子间主要以氢键结合，故B错误；
C．H原子只有一个电子，电子云图中的小黑点不是电子本身，而是电子在原子核外出现的概率密度的形象化描述，故C错误；
D．图中黑球在面上的有8个，内部有一个，根据均摊法可知有5个，图D晶体化学式为，故D错误；
故选A。
3．B
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，四种元素形成的化合物中各原子的最外层均处于稳定结构。根据题给甲的结构可知，X原子最外层有4个电子，Y原子最外层有5个电子，Z原子最外层有6个电子，W最外层有1个或7个电子，结合原子序数及“W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子，常温常压下为液体”可知，W为H，X为C，Y为N，Z为O，据此分析解答。
【详解】A．为，分子呈三角锥形，分子中的键角为107°，故A错误；
B．元素非金属性越强，其简单氢化物越稳定，的稳定性大于，故B正确；
C．物质甲为，1个分子中存在7个键和1个键，故C错误；
D．N元素的氧化物对应的水化物可能为硝酸，也可能为亚硝酸，其中亚硝酸为弱酸，故D错误；
故答案选B。
4．B
【详解】A．周期表里的第13-18列，即IIIA-VIIA和零族属于p区，组成M的元素有H、C、N、O、Cl、Br，根据元素周期表结构可知H位于s区，A错误；
B．由图知，M由X的高氯酸盐与18-冠-6通过氢键结合生成，B正确；
C．M中苯环上的碳原子的轨道杂化类型为，C错误；
D．M为离子化合物，其晶体类型为离子晶体，D错误；
故选B。
5．B
【详解】A．根据二茂铁的物理性质，如熔点低、易升华、易溶于有机溶剂等，可知二茂铁为分子晶体，A正确；
B．C5与Fe2+之间形成的化学键时，碳原子提供孤电子对，Fe2+提供空轨道，二者形成配位键，配位键属于共价键，B错误；
C． 由图可知：只有1号碳原子形成4个σ共价键，无孤电子对，杂化类型为sp3杂化；2、3、4、5号碳原子有3个σ键，无孤电子对，杂化类型为sp2杂化，因此仅有1个碳原子采取sp3杂化，C正确；
D． C5中碳原子没有达到饱和，故存在碳碳双键，而碳碳双键中含有一个σ键，一个π键，D正确；
故答案选B。
【点睛】
6．B
【详解】A．氢键不属于化学键，故A错误；
B．О的电负性大于S的电负性，电负性越大形成的化学键的极性越大，因此键的极性H—O键>H—S键，故B正确；
C．BF3的化学键为极性共价键，中心B原子的价电子数为，无孤对电子，为平面三角形结构，为非极性分子，NH3的化学键为极性共价键，中心N原子的价电子数为，有1对孤对电子，为三角锥形，为极性分子，故C错误；
D．s为球形轨道，s电子之间只能通过头碰头形成σ键，p轨道为哑铃形，p电子之间既可以通过头碰头形成σ键，也可以通过肩并肩形成π键，故D错误；
故选：B。
7．C
【详解】A．三者都为原子晶体，原子半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高，因此熔点：金刚石＞碳化硅＞晶体硅，故A错误；
B．由于对羟基苯甲醛含有分子间氢键，邻羟基苯甲醛含有分子内氢键，分子间氢键使得熔点升高，因此熔点：对羟基苯甲醛＞邻羟基苯甲醛，故B错误；
C．同周期从左到右电负性逐渐增大，因此电负性：Na＜P＜Cl，故C正确；
D．HF含有分子间氢键，分子间氢键使得熔点升高，因此熔沸点：HCl＜HF，HCl、HBr、HI三者，结构和组成相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，故D错误；
答案选C。
8．D
【详解】A．共价单键是σ键，共价双键中含有1个π键1个σ键，共价三键中含有2个π键1个σ键，乙烯的结构式为 ，含有5个σ键，1个π键，σ键和π键比例为 5：1，A项正确；
B．该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，表现+2价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2+，B项正确；
C．等离子体包含大量的自由电子和自由离子，具有良好的导电性，冠醚可以和碱金属形成配位键，C项正确；
D．向配合物 [TiCl(H2O)5]Cl2 H2O 溶液中加入足量的 AgNO3 溶液，外界Cl-被完全沉淀，内界Cl-，D项错误；
故答案为：D。
9．B
【详解】A．基态氧原子核外价电子排布式为2s22p4，价电子排布轨道表示式，故A错误；
B．磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，根据同周期从左到右电负性依次递增，同主族从上到下非金属性逐渐减小，得到电负性：Cu＜P，故B正确；
C．，左边是氢原子原子轨道，右边不是氢原子原子轨道，因此该原子轨道描述不是描述氢分子中化学键的形成过程，故C错误；
D．在 分子中，第1个和第3个C原子有4个σ键，孤对电子为0，其杂化方式为sp3杂化，中间碳原子有3个σ键，孤对电子为0，因此化方式为sp2杂化，第1个和第3个O原子有2个σ键，孤对电子为2，其杂化方式为sp3杂化，中间氧原子有1个σ键，孤对电子为2，因此化方式为sp2杂化，故D错误。
综上所述，答案为B。
10．C
【详解】A．同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大但ⅤA族的大于ⅥA族，所以第一电离能：C
C．氢键是H与(N、O、F)等电负性大的元素以共价键结合的一种特殊分子间或分子内相互作用力，所以杯酚与C60形成的不是氢键，C项错误；
D．金刚石是原子晶体，C60为分子晶体，二者晶体类型不同，D项正确；
答案选C。
11．C
【分析】X、Y、Z和W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。X的一种核素可用于测定文物的年代，则X为C元素，Z是短周期中金属性最强的元素，则Z为Na元素，基态Y原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，则Y的核外电子排布式为1s22s22p4，Y为O元素，W的单质为黄绿色气体，则W为Cl元素。
【详解】根据上述分析，X为C元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为Cl元素；
A．同周期元素第一电离能随核电荷数增大呈逐渐增大的趋势，同主族元素第一电离能随核电荷数增大呈逐渐减小的趋势，第一电离能： X＞W＞Y＞Z，故A错误；
B．X为C元素，Y为O元素，Z为Na元素，W为Cl元素，第三周期元素的原子比第二周期元素原子多一个电子层，则第三周期元素原子半径大于第二周期，同周期元素随核电荷数增大原子半径减小，则原子半径：Na＞Cl＞C＞O ，即r(Z)＞r(W)＞r(X)＞r(Y)，故B错误；
C．Y为O元素，Z为Na元素，Z可与Y形成化合物Na2O2，故C正确；
D．X为C元素，C元素的氢化物可以为甲烷或乙烷，甲烷中只含有碳氢单键，为极性共价键，乙烷中碳碳单键为非极性共价键，故D错误；
答案选C。
12．A
【详解】A．CO2是直线形，为非极性分子，故A正确；
B．N2分子中存在氮氮三键，含有1个σ键、2个π键，故B错误；
C．K2S的电子式为：KK，故C错误；
D．基态硫原子价电子的轨道表示式为基态硫原子价电子的轨道表示式为，故D错误；
故选A。
13．A
【分析】X元素的原子半径为周期表中最小，则X为H元素；Y元素形成的单质在自然界中硬度最大，Y为C元素；Z元素形成的单质为空气中含量最多，Z为N元素；W元素为地壳中含量最多，W为O元素；E元素为短周期化合价最高的金属元素，E为Al，以此解答。
【详解】A．CH4和NH的价层电子对数都是4且没有孤电子对，空间构型相同，都是正四面体形，故A正确；
B．同一周期原子序数越大，原子半径越大，原子电子层数越多，半径越大，则原子半径：r(Al)>r(N)>r(O)，故B错误；
C．C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞C，故C错误；
D．元素E在周期表中位于第三周期IIIA族，故D错误；
故选A。
14．D
【分析】已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，位于三个不同的周期，则X为H元素，Y位于第二周期，W位于第三周期。根据由X、Y、Z组成的某有机物常用于合成高分子化合物，结合有机物结构图，该有机物中含有不饱和的碳碳双键，可知Y为C元素，Y、Z之间形成1个三键，且Z的原子半径比C小，则Z为N元素，由于W原子的最外层电子数比Z多，W可能为S或Cl元素，据此分析解答。
【详解】根据以上分析可知：X是H，Y是C，Z是N，W是S或Cl元素。
A．该有机物中含有碳碳双键，性质活泼，可以使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；
B．W为S或Cl，Z为N，则元素的电负性N＞S或N＜Cl，B错误；
C．Z为N元素，可以形成简单气态氢化物NH3为气态，可以形成液态氢化物N2H4；Y为C元素，可以形成简单气态氢化物CH4，还可以形成以苯等许多的液体烃类，还可以形成固态烃，因此不能比较两种元素形成的氢化物的熔点高低，要指出是否是元素简单的氢化物，C错误；
D．Y为C元素，Z为N元素，W为S或Cl元素，它们可以组成各原子均满足8电子稳定结构的可以是(SCN)2或为CSCl2，D正确；
故合理选项是D。
15．BC
【分析】W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次递增，Z是同周期中金属性最强的元素，且W、X、Z分别位于不同周期，可知，Z为Na，W为H；X、Y位于第二周期，由超分子的结构示意图知，X连四条键、Y连两条键，则X为C，Y为O，据此分析解题。
【详解】A．X、Y、Z分别为C、O、Na；同周期，原子序数越大，半径越小，则原子半径：Na＞C＞O，A错误；
B．O与H可形成H2O、H2O2，O与C可形成CO、CO2，O与Na可形成NaO、Na2O2，B正确；
C．C的最简单氢化物为CH4，O的最简单氢化物为H2O，CH4室温为气态，CH4沸点更低，C正确；
D．1molNaH和H2O发生反应生成1molH2，NaH+H2O= H2↑+NaOH，1molNaH反应转移1mol电子，D错误；
答案为BC。
16． N、O、Al 2∶3 直线形 AlN C3N4 高于 1s22s22p63s23p63d5 CO2(或CS2) KFe2(CN)6 1∶1 2∶3 图丙
【详解】(I)Q的原子半径最小，则Q为H；W和Y的基态原子2p能级所含单电子数均为2，则二者的核外电子排布式为1s22s22p2和1s22s22p4，W、Y分别为C、O中的一种； Z的基态原子核外有13种运动状态不同的电子，则Z为Al；由W和X两种元素形成的化合物具有空间网状结构，可知为原子晶体，其中每个W原子与4个X原子形成共价键，每个X原子与3个W原子形成共价键，则W为C，Y为O，X为N。
(1)X、Y、Z分别为N、O、Al，则第一电离能的由大到小的顺序是N、O、Al；
(2)QWX为HCN，WQ2Y为CH2O，1mol HCN含有2mol σ键，1mol CH2O含有3mol σ键，故它们所含σ键的比值为2:3；
(3)WXY-为CNO-，其等电子体有CO2，CO2分子的空间构型为直线型，故CNO-的空间构型为直线型；
(4)该晶胞中，Al的个数为8+1=2，N的个数为4+1=2，Al、N的最简个数比为1:1，故该晶胞的化学式为AlN；
(5)①根据题中信息可得，该化合物的化学式为C3N4；
②该化合物属于原子晶体，其中N原子的半径较小，则C-N键的长度比C-C键短，C-N键键能较大，故C3N4的熔点高于金刚石；
(II)(1)Fe是26号元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，故Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；与SCN-互为等电子体且为非极性分子的是CO2（或CS2）；
(2)根据晶胞结构可以推出，CN-的个数为12=3，Fex+的个数为8=1；题中告知：平均每两个立方体中含有一个K+，则一个晶胞中含有个K+，故该晶胞中，K+、Fex+、CN-的最简个数比为1:2:6，则该晶体的化学式为KFe2(CN)6；该晶体中的铁元素有+2、+3价，则根据K和CN的化合价可以推出，Fe3+和Fe2+的个数比为1:1；
(3)图2中Fe位于体心和顶点，铁的配位数为8；图3中Fe位于顶点和面心，距离最近的为顶点和面心的铁原子，配位数为12；所以图乙和图丙的结构中铁原子的配位数之比为2:3；面心立方堆积的空间利用率大于体心立方堆积，故图丙的空间利用率较高。
17． 1s22s22p63s23p63d104s24p1或[Ar]3d104s24p1 B>Ga sp2 氢键、共价键 加热破坏了硼酸分子之间的氢键 H3BO3＋H2O [B(OH)4]-＋H＋ NaBH4＋4H2O=Na[B(OH)4]＋4H2↑(或NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑) 正四面体 C6H6 MgB2
【详解】(1)Ga与B同族，其在周期表中的位置为第四周期第III A族，故Ga的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1（或[Ar]3d104s24p1）；第一电离能：B>Ga；
(2)①硼酸中，B的轨道杂化类型为sp2；
②硼酸晶体中，存在范德华力，还存在氢键和共价键；
③加热会破坏硼酸分子间的氢键，使得硼酸在热水中的溶解度更大；
④根据题意可得硼酸的电离方程式为：；
(3) 根据题中信息可得，硼氢化钠和热水反应的化学方程式为：NaBH4+4H2O=Na[B(OH)4]+4H2↑（或NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑）；[BH4]-的空间构型为正四面体；
(4)一个B3N3H6含有30个价电子和12个原子，一个C6H6分子也含有30个价电子和12个原子，则B3N3H6的一种等电子体为C6H6；
(5)每个Mg周围有6个B，每个B周围有3个Mg，所以硼化镁的化学式为MgB2；
(6)晶胞中有4个B原子和4个N原子，则有a3·ρ·NA=4M(BN)，ρ==。
18．(1)N
(2) sp2、sp3 ②
(3)Ti4+
(4)中溴原子上有一个孤电子对，中孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于中成键电子对间的排斥力
(5)2∶1
【详解】（1）同主族自上而下第一电离能减小，同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p轨道半满，更稳定，第一电离能大于相邻元素，所以四种元素中，第一电离能最大的是N；故答案为：N；
（2）苯环、含氮杂环、碳碳双键中的碳原子均为sp2杂化，甲基中的碳原子为sp3杂化；图中所标四处中，③、④均为非极性共价键，①处N原子形成3个键，N原子价电子数为5，所以3个键均为极性共价键，N原子还有一对孤电子对，②处N原子形成4个键，则与Zn原子形成的应是配位键；故答案为：sp2、sp3；②；
（3）Ti4+的核外电子排布为1s22s22p63s23p6，没有3d电子，则其水合离子为无颜色；V3+核外电子排布是：1s22s22p63s23p63d2，有未成对d电子，其水合离子为有颜色；Ni2+核外电子排布是：1s22s22p63s23p63d8，有未成对d电子，其水合离子为有颜色；故上述三种离子中水合离子无颜色的是Ti4+；故答案为：Ti4+；
（4）BrO和BrO的中心原子价层电子对均为4，即都为sp3杂化，而BrO中溴原子上有一个孤电子对，BrO中孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于BrO中成键电子对间的排斥力，导致键角：BrO＜BrO；这三种物质都是分析晶体，分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高，故原因是：三者均为分子晶体，且相对分子质量HI>HBr>HCl，所以熔沸点HI>HBr>HCl；故答案为：中溴原子上有一个孤电子对，中孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于中成键电子对间的排斥力；
（5）参考石墨晶体结构可知一个Li原子被三个环共用，所以一个六元环中含有6×13=2个Li原子，而N原子处于六元环中心，所以个数为1，则同层中锂、氮的原子个数比为2∶1。故答案为：2∶1；
19．(1) 共价
(2) N＞O＞C＞Al 6 sp2 茜素含有亲水性的羟基、羰基，易与水形成数目较多的分子间氢键
(3) 12 Fe1 Si ××1010
【详解】（1）Si是14号元素，根据构造原理可知基态Si原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p2，基态Si的价电子排布式为3s23p2，其轨道表达式为；
SiC中Si原子与C原子之间以共价键结合形成立体网状结构，故SiC为共价晶体；
（2）①同一周期主族元素的第一电离能从左向右呈增大的趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族比相邻元素大，活泼金属的第一电离能比非金属的小，所以C、N、O、Al的第一电离能从大到小的顺序为：N＞O＞C＞Al；
②由图可知，Al与6个O原子成键；X中每个C原子形成3个σ键和1个π键，所以C原子杂化类型为sp2；
③茜素含有亲水性的羟基、羰基，易与水形成数目较多的分子间氢键，使得茜素水溶性较好，导致该物质比较易溶于水；
（3）①以体心的Fe1为例，距离体心的Fe1最近的Fe1位于棱心，一共由12个；
②若将Fe1置于晶胞顶点，则Fe1位于面心，则Si位于体心，
故答案为：Fe1；Si；
③设晶胞边长为x pm，则晶胞体积为(x pm)3，即x3×10﹣30cm3，晶胞中Si原子个数为8× +6×=4，Fe2原子位于正方体分割成的8个小立方体的体心，Fe1原子位于棱心和体心，则Fe原子个数为8+12×+1=12，则晶胞质量为m=，则晶胞密度ρ=，则x=，两个最近的Fe1和Fe2之间的距离是体对角线的的，即，则其距离为×。
20．(1)
(2) 防止由于溶液中的c(OH-)过高，生成Cu(OH)2沉淀 小
(3) 分液漏斗 富集铜元素同时使铜元素与水溶液分离
(4)蒸发浓缩、冷却结晶
【分析】废电路板中的金属铜被双氧水氧化成铜离子，在溶有氨气的氯化铵溶液中转化成铜氨溶液，其中的贵金属不反应过滤分离；铜氨溶液中加RH，发生反应得到氨气和氯化铵的混合溶液，同时生成CuR2溶于有机层，经分液分离，在有机层加稀硫酸后CuR2与酸反应生成RH和硫酸铜，硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶得到胆矾，据此分析解答。
【详解】（1）元素为29号元素，其核外电子排布式为：，其价电子排布式为：，故答案为：；
（2）反应I中被双氧水氧化成铜离子，在溶有氨气的氯化铵溶液中转化为，反应为：；溶液中加入氯化铵，因其水解酸性，可以降低溶液的碱性，防止铜离子在碱性较强条件下生成氢氧化铜沉淀，故答案为：；防止由于溶液中的c(OH-)过高，生成Cu(OH)2沉淀；
②中心原子的价层电子对数为，与3个H相连，存在一对孤电子对，采用杂化类型为；中存在孤对电子，中氨气分子的中的孤对电子形成化学键，孤对电子对成键电子的排斥作用大于成键电子对成键电子的排斥，因此分子中的键角更大，故答案为：；小；
（3）操作②为分液，需要用到分液漏斗，经过萃取分液后可使铜氨溶液中的铜元素转移到有机层中，实现富集，同时经分液后与水溶液分离，故答案为：分液漏斗；富集铜元素同时使铜元素与水溶液分离；
（4）操作④是从溶液中得到胆矾，需要对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶后过滤、洗涤、干燥得到，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶；
答案第1页，共2页
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