第二章分子结构与性质测试题高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2（含解析）
文档属性
| 名称 | 第二章分子结构与性质测试题高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 861.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-08 18:00:42 | ||
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文档简介
第二章《分子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．A、B、C、D短周期的四种元素，原子序数依次增大。A、B、D三种元素分别位于不同短周期的不同主族。C、D对应的简单离子核外电子排布相同，A、B、C、D元素可形成一种新型漂白剂(结构如图)，下列说法不正确的是
A．电负性C>B>A>D B．B、C杂化方式相同
C．该化合物1mol阴离子含有2mol配位键 D．漂白剂中C的化合价-1、-2价
2．下列说法不正确的是
A．HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关
B．H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O分子之间存在氢键
C．I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释
D．甲烷可与水形成氢键这种化学键
3．下列说法正确的是
A．原子中s电子的电子云轮廓图的形状均为球形
B．原子中2p2表示2p能级有两个轨道
C．处于同一能层的电子能量相同
D．氨分子的VSEPR模型是三角锥形
4．用价层电子对互斥理论判断NO的立体构型
A．正四面体 B．V形 C．三角锥形 D．平面三角形
5．下列说法正确的是
A．NH3分子的空间构型是三角锥形，且不存在杂化轨道
B．配合物K2[Co(SCN)4]的配位数为6
C．1 mol NH3分子中含有3NA个σ键和4NA个sp3杂化轨道(NA为阿伏加德罗常数值)
D．已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，则[ZnCl4]2-的空间构型为平面正方形
6．X、Y、Z、M、N为五种原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、N同主族。由这五种元素组成的化合物A为一种绿色环保型杀菌剂，同时也是国际上肯定的纯棉、涤棉织物永久性阻燃剂，其结构如图所示。下列说法错误的是
A．元素Z、N均与酸雨的形成有关
B．元素的原子半径M大于N
C．Y、Z都能与X形成有非极性共价键的化合物
D．M、N的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与W同主族，X、W可以分别与Z形成原子个数比为1:1、2:1的两种化合物，Y与Z可以形成多种化合物，其中某些化合物是常见的空气污染物。下列说法正确的是
A．简单离子半径的大小关系： B．X与Z形成的化合物都具有较强的热稳定性
C．简单氢化物的沸点： D．化合物与所含化学键类型完全相同
8．一种有机合成中间体的结构简式如图所示，下列说法正确的是
A．该有机合成中间体属于芳香烃
B．该有机物分子中元素的第一电离能：F>C>O>H
C．该有机物分子中碳原子的杂化方式为和
D．该有机物分子中σ键与π键的个数之比为3：1
9．化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语正确的是
A．的结构式：
B．的电子式：
C．的空间填充模型：
D．的离子结构示意图：
10．a、b、c、d、e是元素周期表中原子序数依次增大的前四周期元素，a元素基态原子核外电子有3种空间运动状态，b的简单氢化物水溶液呈碱性，b、c同周期，c元素基态原子的s能级电子数等于p能级电子数，d单质为淡黄色固体且易溶于，e元素基态原子最外层只有1个电子。下列说法错误的是
A．第一电离能介于a和b之间的第二周期的元素有3种
B．c与氢元素可组成既含极性键又含非极性键的极性分子
C．简单氢化物的沸点：c>d
D．e单质在常温下一定能与冷水反应
11．下列各组物质中，前者与后者不相同的是
A．反应热效应：稀硫酸和NaOH与Zn和稀盐酸
B．化学键类型：Mg3N2 与Na2O2
C．相同温度下溶液的pH：醋酸铵与NaCl
D．粒子种类：Na2CO3溶液与NaHCO3溶液
12．在分子中，键采用的成键轨道是
A． B． C． D．
二、非选择题（共10题）
13．(1)在碱金属元素中，锂的金属性最弱，其原因是_______________________________________。锂在氧气中燃烧所得产物的化学键类型是________________。
(2)在周期表中，锂的性质与镁相似，预测锂在氮气中燃烧的化学方程式：__________________________。碳酸锂、硫酸锂的溶解性依次为__________、__________(填“易溶”“微溶”或“难溶”)。
(3)锂在自然界中存在的主要形式为锂辉石(LiAlSi2O6)、锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]等。锂辉石(LiAlSi2O6)中化合价最高的元素和锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]中非金属性最强的元素组成的化合物的电子式_________，它是____________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。常温常压下，它呈_____态，原因是_____________________。
(4)四氢硼锂(LiBH4)、四氢铝锂(LiAlH4)都是重要还原剂，在有机合成中用途广泛。比较半径：r(Li+)_____r(H—)，(填“>”“<”或“=”)理由是_____________________________。
14．O3是V形分子，其空间结构不对称，故O3为___________分子。H2O2分子不是直线形，两个H原子犹如在半展开的书的两面上，即结构不对称，为___________分子。
15．根据价层电子对互斥理论填空：
（1）OF2分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。
（2）BF3分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。
（3）SO42-分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。
16．(1)NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是___________；C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。
(2)与NH互为等电子体的一种分子为___________(填化学式)。
(3)柠檬酸的结构简式见图。1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为___________mol。
17．氯气用于自来水的杀菌消毒，但在消毒时会产生一些负面影响，因此人们开始研究一些新型自来水消毒剂。某学习小组查阅资料发现NCl3不仅可作为杀菌消毒剂、漂白剂，还可用于柠檬等水果的熏蒸处理。已知：NCl3熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸，有刺激性气味，在热水中易水解；N的电负性为3.04，Cl的电负性为3.16。某小组同学选择下列装置(或仪器)设计实验制备三氯化氮并探究其性质：
回答下列问题：
(1)NCl3的立体构型为_____。
(2)整个装置的导管连接顺序为a→____。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为_____，装置C的作用为____。
(4)从装置B中蘸取少量反应后的溶液，滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色；若取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色，结合反应方程式解释该现象_____。
(5)在pH=4时电解NH4Cl溶液也可以制得NCl3，然后利用空气流将产物带出电解槽。电解池中产生NCl3的电极为____(填“阴极”或“阳极”)，该电极的电极反应式为____。
18．是国际公认的一种安全、低毒的绿色消毒剂。熔点为―59.5℃，沸点为11.0℃，高浓度时极易爆炸，极易溶于水，遇热水易分解。实验室可用如图所示的装置制备(装置A的酒精灯加热装置略去)。回答下列问题：
(1)下列关于分子结构和性质的说法错误的是_______。
A．分子中只含σ键 B．分子具有极性
C．可与水分子间形成氢键 D．分子的空间结构为V形
(2)实验开始即向装置A中通入氮气，目的是_______。
(3)装置A中反应的化学方程式为_______。
(4)装置B的作用是_______，装置C中使用冷水的目的是_______。
(5)装置D中吸收尾气的反应也可用于制备，反应的离子方程式为_______。
(6)我国规定自来水厂用处理后，出厂水中余量为。针对消毒的水中含有、、等多种含氯微粒，我国科学工作者研制出能将这些微粒区别测定的碘量法。应用碘量法检测水中的浓度，实验步骤如下：
Ⅰ.取某地自来水样100mL于锥形瓶中，用微量的稀硫酸溶液调至pH为1~3，然后加入一定量的碘化钾，并加入几滴淀粉溶液。
Ⅱ.向25mL滴定管中加入的溶液，用该标准液滴定步骤Ⅰ中的溶液至终点，消耗溶液20.00mL。
已知：①在酸性条件下的还原产物为；
②。
计算水样中的浓度是_______。步骤Ⅱ滴定终点的判断依据是_______，如果滴定结束时仰视读取滴定管中溶液的体积，则测定结果将_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
19．填空
(1)下列物质中，互为同位素的有_______，互为同素异形体的有_______，互为同系物的有_______，互为同分异构体的有_______，属于同种物质有_______。
①O2和O3②35Cl和37Cl③和④+和⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3⑥乙醇和甲醚(CH3OCH3)
(2)立方烷结构为，它的结构高度对称，其二氯代物有_______种。
(3)化合物甲只含C、H两种元素，化合物乙只含C、H、F三种元素，甲、乙都是饱和化合物，且分子中都含有26个电子，据此推断：
①甲的分子式是_______；若甲分子中有两个H原子被F原子代替，所得产物可能有_______种结构。
②乙是性能优异的环保产品，可替代某些会破坏臭氧层的氟里昂产品，用作制冷剂。已知乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2，则下列对于乙的描述正确的是_______
A．其分子空间构型为正四面体 B．碳为sp3杂化
C．具有两种同分异构体 D．没有同分异构体
20．现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。
回答下列问题：
(1)用电子式表示C和E形成化合物的过程：______。
(2)写出基态F原子的核外电子排布式：______。
(3)A2D的电子式为______，其分子中______(填“含”或“不含”，下同)键，______π键。
(4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有______。
21．回答下列问题：
(1)1molCO2中含有的σ键个数为__。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为__。HCN分子中σ键与π键数目之比为___。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下：N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)。若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的σ键有__mol。
(4)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数之比为__。
(5)1mol乙醛分子中含σ键的个数为__，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为__。
22．A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，相关信息如下：
元素 相关信息
A 基态原子的价电子排布式为nSnnPn
B 元素原子的核外p电子数比s电子数少1个
C 最外层电子数是电子层数的3倍
D 简单离子是第三周期元素中离子半径最小的
E 价电子层中的未成对电子数为4
请回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：A______， B_______， C________，D__________
（2）写出C元素在周期表的位置_________，E2+价电子的轨道表示式________________,B元素能量最高的电子为_____轨道上的电子，其轨道呈_______形．
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物中σ键有______个，π键有______个。
（4）B、C、D的简单离子的半径由大到小的顺序为_____________(用离子符号表示)。
（5）写出C的核外有18个电子的氢化物的电子式_____________。
参考答案：
1．A
A、B、C、D是短周期的元素，原子序数依次增大。A、B、D三种元素分别位于不同短周期的不同主族，说明A为第一周期的主族元素，为氢，B为第二周期，D为第三周期，结合新型漂白剂的结构分析，D形成+2价阳离子，说明为镁元素，B形成四个共价键，且所形成的阴离子带两个负电荷，为硼元素，C形成两个共价键，为氧元素。
A．非金属的电负性大于金属元素的电负性，同周期越靠右电负性越大，氢的电负性在O和B之间，故电负性的顺序为：，选项A不正确；
B．根据该漂白剂的结构可知，B、O都是杂化，杂化方式相同，选项B正确；
C．根据该漂白剂的结构可知，两个硼原子各形成1个配位键，则1mol阴离子含有2mol配位键，选项C正确；
D．C为氧元素，在结构中存在过氧键中的氧为-1价，其他的氧为-2价，选项D正确；
答案选A。
2．D
A、HCl、HBr、HI都是分子晶体，所以熔、沸点依次升高与分子间作用力有关，故A正确；
B、氢键是比范德华力大的一种分子间作用力，水分子间可以形成氢键，H2S分子间不能形成氢键，因此H2O的熔、沸点高于H2S，故B正确；
C、碘是非极性分子易溶于非极性溶剂四氯化碳，甲烷属于非极性分子难溶于极性溶剂水，所以都可用相似相溶原理解释，故C正确；
D、甲烷中C原子电负性不大，所以甲烷分子和水分子之间不能形成氢键，并且氢键不是化学键，是分子间作用力，故D错误；
答案选D。
3．A
A． 原子中s电子的电子云轮廓图的形状均为球形，故A正确；
B． 原子中2p2表示2p能级有两个电子，故B错误；
C． 处于同一能层不同能级上的电子能量不相同，故C错误；
D． 氨分子中的中心原子N原子上的孤电子对数为1，成键电子对数为3，故中心原子N的价层电子对数为4，故VSEPR模型是四面体形，故D错误；
故选A。
4．D
价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=(a-xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数，根据价层电子对个数判断中心原子杂化类型，再判断立体构型。
NO3-中价层电子对个数=3+(5+1-3×2)=3+0=3，中心N原子采取sp2杂化，VSEPR构型为平面三角形，孤电子对个数为0，NO3-的立体构型为平面三角形，D正确；答案为D。
5．C
A．中心原子杂化方式为杂化，故A错误；
B．配合物K2[Co(SCN)4]中心离子配体数为4，即配位数为4，故B错误；
C．中心原子杂化方式为杂化，其中存在3个键，以及一对孤对电子，故1 mol NH3分子中含有3NA个σ键和4NA个sp3杂化轨道，故C正确；
D．Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，则[ZnCl4]2-的空间构型为正四面体，故D错误；
故选C。
6．D
由题干信息可知，ZN为同一主族的短周期元素，而且能够形成[NZ4]阴离子，符合这种形式只有，故N为S，Z为O，X只能形成一个共价键且原子序数最小，则X为H，Y能形成4个共价键，且介于H和O之间，故Y为C，则结构是[M(CH2OH)4]2SO4，由此可知[M(CH2OH)4]+带有1个正电荷，M与4个-CH2OH形成共价键，则M原子的价电子数为5，则M为P，据此分析解题。
A．由分析可知，Z为O，N为S，故元素Z、N形成的化合物SO2、SO3都能形成硫酸型酸雨，即元素Z、N均与酸雨的形成有关，A正确；
B．由分析可知，M为P，N为S，同一周期从左往右原子半径依次减小，故元素的原子半径P＞S即M大于N，B正确；
C．由分析可知，Y为C，Z为O，X为H，故Y、Z都能与X形成有非极性共价键的化合物C2H6、CH2=CH2和H2O2，C正确；
D．由分析可知，M为P，N为S，M、N的最高价氧化物对应的水化物即H3PO4为中强酸，H2SO4为强酸，D错误；
故答案为：D。
7．C
X与W同主族，X、W可以分别与Z形成原子个数比为1:1、2:1的两种化合物，不妨认为X为H元素、W为Na元素，Z为O元素，相应的化合物为H2O、H2O2、Na2O、Na2O2，且原子序数大小关系符合要求，可以满足题意，Y与Z可以形成多种化合物，其中某些化合物是常见的空气污染物，常见的空气污染物有氮氧化物、硫氧化物，Y的原子序数小于O，Y应为N元素。
A．电子层数相同时核电荷数越小离子半径越大，所以离子半径：N3-＞O2-＞Na+，即Y＞Z＞W，A错误；
B．O和H形成的化合物H2O2热稳定性较差，B错误；
C．N的简单氢化物为NH3，常温下为气体，O的简单氢化物为H2O，常温为液体，所以沸点NH3＜H2O，即Y＜Z，C正确；
D．H2O2中只含共价键，Na2O2既含有共价键，又含有离子键，D错误；
综上所述答案为C。
8．C
A．芳香烃指含有苯环的烃，烃只由碳、氢两种元素组成，该有机合成中间体不含苯环且含有氧元素和氟元素，所以该有机物不属于芳香烃，A错误；
B．分子中元素的第一电离能F > O > H > C，B错误；
C．碳碳双键和羰基上的碳原子为杂化，甲基上的碳原子共形成4个σ键，为杂化，C正确；
D．根据单键都是σ键，一个双键中有一个σ键、一个π键可知，该分子中σ键与π键的个数之比为31：6，D错误；
故选C。
9．D
A．的结构式：，故A错误；
B．是一个原子团，的电子式：，故B错误；
C．是平面三角形，空间填充模型：，故C错误；
D．Fe为26号元素，的离子核外有24个电子，结构示意图：，故D正确；
故答案为D。
10．D
a元素基态原子核外电子有3种空间运动状态，即a核外电子占据3个不同轨道，则a为B，b的简单氢化物水溶液呈碱性，b为N；b、c同周期，c元素基态原子的s能级电子数等于p能级电子数，c为O，d单质为淡黄色固体且易溶于，d为S；e元素基态原子最外层只有1个电子，则e可能的电子层排布为：，据此分析解答。
A．第二周期从左到右第一电离能成增大趋势，但IIA大于IIIA，VA大于VIA，第一电离能介于B和N之间的第二周期元素有Be、C、O3种，故A周期；
B．O与H可以形成过氧化氢，既含极性键又含非极性键，同时过氧化氢为极性分子，故B正确；
C．分子之间存在氢键，导致其沸点高于H2S，故C正确；
D．由以上分析可知e可能为Ca、Cr和Cu，常温下Cu与冷水不反应，故D错误；
故选：D。
11．B
A．稀硫酸和NaOH与Zn和稀盐酸均为放热反应，反应热效应相同，A与题意不符；
B．Mg3N2为只含有离子键的离子化合物，Na2O2为既含有离子键，又含有共价键的离子化合物，化学键类型不同，B符合题意；
C．醋酸铵为弱酸弱碱盐，且醋酸与氨水的电离程度相等，溶液呈中性，NaCl为强酸强碱盐，溶液呈中性，相同温度下溶液的pH相等，C与题意不符；
D．Na2CO3溶液与NaHCO3溶液中均含有Na+、H+、、、OH-、H2O、H2CO3，粒子种类相同，D与题意不符；
答案为B。
12．D
分子中的每个C原子都含有4个键，为杂化，与Cl原子形成化学键时，Cl原子的3p轨道上的单电子参与成键，所以采用的成键轨道为；
综上所述，本题正确答案为D。
13． 在碱金属中锂原子的电子层数最少，半径最小，锂失电子能力最弱 离子键 6Li+N2 2Li3N 微溶 易溶 共价化合物 气 分子间作用力小 < 虽然Li+和H—的核外电子数相等，但是锂离子的质子数大于氢负离子
(1)在碱金属元素中，锂的金属性最弱，其原因是在碱金属中锂原子的电子层数最少，半径最小，锂失电子能力最弱；锂为金属，与氧气反应生成氧化锂，化学键类型是离子键；
(2)锂的性质与镁相似，则与氮气反应时生成氮化锂，化学方程式为6Li+N2 2Li3N；碳酸镁微溶，硫酸镁易溶，所以碳酸锂、硫酸锂的溶解性依次为微溶、易溶；
(3)锂辉石(LiAlSi2O6)中化合价最高的元素是Si，锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]中非金属性最强的元素是F，组成的化合物是SiF4，其电子式为；因为Si和F都是非金属，所以它是共价化合物；常温常压下，呈气态，原因是该物质属于分子晶体，分子间作用力小；
(4)r(Li+)< r(H-)，理由是：虽然Li+和H-的核外电子数相等，但是锂离子的质子数大于氢负离子，核电荷数越大，对核外电子吸引能力越大，半径越小。
14． 极性 极性
O3是V形分子，其空间结构不对称，分子中正负电荷中心不重合，故O3为极性分子；H2O2分子不是直线形，两个H原子犹如在半展开的书的两面上，即结构不对称，分子中正负电荷中心不重合，为极性分子。
15． 2 2 4 sp3 正四面体 V形 3 0 3 sp2 平面正三角形 平面正三角形 4 0 4 sp3 正四面体 正四面体
根据价层电子对的计算公式计算出价层电子对数和孤电子对数，分析其VSEPR构型和分子的空间构型。
（1）O原子最外层有6个电子，F原子最外层有7个电子。OF2分子中， O和F之间形成单键，中心原子为O原子，其与2个F原子形成σ键，故σ键电子对数为2，孤电子对数为[(6+2)-22]÷2=2，价层电子对数为σ键电子对数与孤电子对数之和，即2+2=4，中心原子的杂化方式为sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为V形。
（2）B的最外层有3个电子，F的最外层有7个电子。BF3分子中，中心原子上的σ键电子对数为3，孤电子对数为0，价层电子对数为3，中心原子的杂化方式为sp2杂化，VSEPR构型为平面正三角形，分子的立体构型为平面正三角形。
（3）SO42-分子中，中心原子为S原子，其与4个O原子形成σ键，故σ键电子对数为4，孤电子对数为（6+2）-42=0，价层电子对数为（6+2）÷2=4，中心原子的杂化方式为sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为正四面体。
16． sp3 N＞O＞C CH4或SiH4 7
(1)NH3分子中氮原子的杂化轨道数是，轨道杂化类型是sp3；N原子2p轨道为半充满状态，N原子的第一电离能大于同周期相邻元素，所以C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；
(2)原子个数相同、价电子数也相同的微粒互为等电子体，NH价电子数是8，与NH互为等电子体的一种分子为CH4或SiH4；
(3)单键为σ键、双键中有1个σ键，柠檬酸的结构简式为，1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为7mol。
17．(1)三角锥形
(2)d，e→b，c→f
(3) 3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O 除去Cl2中的HCl
(4)试纸不褪色说明NCl3本身无漂白性，NCl3在热水中水解生成NH3 H2O使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的的HClO又使其漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3 H2O
(5) 阳极 3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+
由实验装置图可知，装置A中浓盐酸与高锰酸钾固体反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置C中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置B中盛有的碳酸铵溶液与氯气反应制备三氯化氮，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，则装置的连接顺序为ACBD，导管连接顺序为a→d，e→b，c→f。
（1）三氯化氮分子中氮原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，分子的空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；
（2）由分析可知，整个装置的导管连接顺序为a→d，e→b，c→f，故答案为：d，e→b，c→f；
（3）由分析可知，装置C中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置B中盛有的碳酸铵溶液与氯气反应生成三氯化氮、二氧化碳、氯化铵和水，反应的化学方程式为3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O；故答案为：3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O；除去Cl2中的HCl；
（4）用干燥、洁净的玻璃棒蘸取三氯化氮液体滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色，说明三氯化氮无漂白性；取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色说明三氯化氮与热水反应生成一水合氨和次氯酸，一水合氨使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的次氯酸使试纸漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3 H2O，故答案为：试纸不褪色说明NCl3本身无漂白性，NCl3在热水中水解生成NH3 H2O使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的的HClO又使其漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3 H2O；
（5）由氮元素的化合价变化可知，电解池中产生三氯化氮的电极为电解池阳极，在氯离子作用下，铵根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成三氯化氮和氢离子，电极反应式为3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+，故答案为：阳极；3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+。
18．(1)AC
(2)稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸
(3)
(4) 作安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中 吸收，防止分解
(5)
(6) 0.135 当滴入最后一滴溶液后，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色 偏大
由实验装置图可知，装置A中氯酸钠溶液与亚硫酸钠溶液、稀硫酸反应制备二氧化氯，装置B为空载仪器，起到安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中的作用，装置C盛有的冷水用于吸收二氧化氯，同时防止二氧化氯分解，装置D中盛有的含有过氧化氢的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化氯，防止污染空气。
（1）
A．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子中含有σ键，还含有三原子五电子大π键，故错误；
B．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子的空间构型为结构不对称的V形，属于极性分子，故正确；
C．二氧化氯不能与水分子形成分子间氢键，故错误；
D．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子的空间构型为结构不对称的V形，，故正确；
故选AC；
（2）
由题给信息可知，二氧化氯高浓度时极易爆炸，所以实验开始即向装置A中通入氮气，稀释反应生成的二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸，故答案为：稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸；
（3）
由分析可知，装置A中发生的反应为氯酸钠溶液与亚硫酸钠溶液、稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化氯气体和水，反应的化学方程式为，故答案为：；
（4）
由分析可知，装置B为空载仪器，起到安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中的作用，装置C盛有的冷水用于吸收二氧化氯，同时防止二氧化氯分解，故答案为：作安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中；吸收，防止分解；
（5）
由题意可知，制备亚氯酸钠的反应为二氧化氯与含有过氧化氢的氢氧化钠溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应的离子方程式为，故答案为：；
（6）
由题意可得如下转化关系2ClO2—5I2—10Na2S2O3，由滴定消耗20.00mL5.0×10 5mol/L硫代硫酸钠溶液可知，水样中二氧化氯的浓度为=0.135mg/L；硫代硫酸钠溶液与碘完全反应后，滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色说明反应滴定滴定终点；如果滴定结束时仰视读取滴定管中溶液的体积会使硫代硫酸钠溶液体积偏大，导致测定结果偏大，故答案为：0.135；当滴入最后一滴溶液后，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色；偏大。
19．(1) ② ① ③ ⑤⑥ ④
(2)3
(3) C3H8 4 BD
（1）①氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体；
②35Cl和37Cl的质子数相同、中子数不同，互为同位素；
③2—甲基丙烷和2—甲基丁烷的结构相似，相差1个CH2原子团，互为同系物；
④由结构式可知，两种结构都为二氯甲烷，是同种物质；
⑤丁烷和异丁烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
⑥乙醇和甲醚的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
则互为同位素的为②，互为同素异形体的为①，互为同系物的为③，互为同分异构体的为⑤⑥，属于同种物质的为④，故答案为：②；①；③；⑤⑥；④；
（2）由结构简式可知，立方烷的一氯代物有1种，二氯代物有3种，故答案为：3；
（3）由甲为只含C、H两种元素的饱和化合物可知，甲为烷烃，设甲的分子式为CnH2n+2，由分子中含有26个电子可得：6n+2n+2=26，解得n=3，则甲的分子式为C3H8；由化合物乙为只含C、H、F三种元素的饱和化合物可知，乙为氟代烃，设乙的分子式为CnH2n+2—xFx，由分子中含有26个电子可得：6n+(2n+2—x)+9x=26，由乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2可得n∶x=1∶2，解得n=1、x=2，则乙的分子式为CH2F2；
①由分析可知，甲的分子式为C3H8；丙烷的一氟代物有1—氟丙烷和2—氟丙烷，共2种，其中1—氟丙烷分子和2—氟丙烷分子中氢原子被氟原子取代所得结构有4种，分别为CH3CH2CHF2、CH3CF2CH3、CH2FCHFCH3、CH2FCH2CH2F，故答案为：C3H8；4；
②由分析可知，乙的分子式为CH2F2，名称为二氟甲烷；
A．二氟甲烷分子中碳氢键和碳氟键的键长不同，的空间构型为四面体形，不是正四面体形，故错误；
B．二氟甲烷分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，故正确；
C．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故错误；
D．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故正确；
故选BD。
20． 1s22s22p63s23p64s1 含 不含 离子键、极性共价键
现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素，则B是O元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；则A是H，C是Na，D是S；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个，则E是Cl元素；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族，则F是K元素；然后根据元素周期律及元素、化合物的性质分析解答。
根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl，F是K元素。
(1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程为：；
(2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1；
(3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使分子中每个原子都达到稳定结构，其电子式为：；H2S结构式为：H-S-H，在分子，S、H原子形成的是共价单键，共价单键属于σ键，而不含π键；
(4)A是H，B是O，C是Na，这三种元素形成的化合物是NaOH，为离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。
21． 2NA(1.204×1024) 1:2 1:1 5.5 5:1 6NA(3.612×1024) 7
共价单键全是键，双键含1个键和1个π键，三键含1个键和2个π键，据此解答。
(1)分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是键，另一个是π键，则中含有的键个数为(1.204×1024)；
(2)的结构式为，推知的结构式为，含有1个键、2个π键，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:2；的结构式为，分子的结构式为，分子中键与π键均为2个，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:1；
(3)反应中有键断裂，即有参加反应，生成和，则形成的键有；
(4)设分子式为，则，合理的是，n=4，即分子式为，结构式为，所以一个分子中共含有5个键和1个键，即该分子中σ键与π键的个数之比为5:1；
(5)1个乙醛分子中存在1个碳氧双键，5个单键，1个分子中存在1个碳氧双键，6个单键，故乙醛中含有键的个数为6NA(3.612×1024)，1个分子中含有7个键。
22． 碳 氮 氧 铝 第2周期第VIA族 2p 纺锤形（或哑铃形） 2 2 N3-＞O2-＞Al3＋
A元素基态原子的价电子排布式为nsnnpn，则n＝2，所以A是碳元素；D元素简单离子是第三周期元素中离子半径最小的，则D是Al元素；C元素最外层电子数是电子层数的3倍，原子序数小于Al，则C是氧元素；元素B原子的核外p电子数比s电子数少1个，比铝的原子序数小，因此B是N；E元素价电子层中的未成对电子数为4，则E的价层电子排布是3d64s2，即为铁元素。
（1）根据以上分析可知，各元素的名称分别为：A为碳；B为氮，C为氧，D为铝；正确答案：碳；氮 ； 氧； 铝。
（2）C元素为氧，核电荷数为8，位于周期表第2周期第VIA族；E为铁，核电荷数为26，Fe2+价电子的轨道表示式；B为氮，核外电子排布为1s2 2s2 2p3，因此能量最高的电子为2p轨道上的电子，其轨道呈纺锤形（或哑铃形）形。正确答案：第2周期第VIA族； ；2p； 纺锤形（或哑铃形）。
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物为二氧化碳，为共价化合物，碳氧之间为双键，因此1mol二氧化碳分子中含有σ键有2 个；π键有2 个；正确答案：2 ； 2 。
（4）B、C、D的简单离子分别为N3-、O2-、Al3＋，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径由大到小的顺序为N3-＞O2-＞Al3＋；正确答案：N3-＞O2-＞Al3＋。
（5）氧元素的核外有18个电子的氢化物是双氧水，属于共价化合物，电子式为；正确答案：。
一、单选题（共12题）
1．A、B、C、D短周期的四种元素，原子序数依次增大。A、B、D三种元素分别位于不同短周期的不同主族。C、D对应的简单离子核外电子排布相同，A、B、C、D元素可形成一种新型漂白剂(结构如图)，下列说法不正确的是
A．电负性C>B>A>D B．B、C杂化方式相同
C．该化合物1mol阴离子含有2mol配位键 D．漂白剂中C的化合价-1、-2价
2．下列说法不正确的是
A．HCl、HBr、HI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关
B．H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O分子之间存在氢键
C．I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释
D．甲烷可与水形成氢键这种化学键
3．下列说法正确的是
A．原子中s电子的电子云轮廓图的形状均为球形
B．原子中2p2表示2p能级有两个轨道
C．处于同一能层的电子能量相同
D．氨分子的VSEPR模型是三角锥形
4．用价层电子对互斥理论判断NO的立体构型
A．正四面体 B．V形 C．三角锥形 D．平面三角形
5．下列说法正确的是
A．NH3分子的空间构型是三角锥形，且不存在杂化轨道
B．配合物K2[Co(SCN)4]的配位数为6
C．1 mol NH3分子中含有3NA个σ键和4NA个sp3杂化轨道(NA为阿伏加德罗常数值)
D．已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，则[ZnCl4]2-的空间构型为平面正方形
6．X、Y、Z、M、N为五种原子序数依次增大的短周期主族元素，Z、N同主族。由这五种元素组成的化合物A为一种绿色环保型杀菌剂，同时也是国际上肯定的纯棉、涤棉织物永久性阻燃剂，其结构如图所示。下列说法错误的是
A．元素Z、N均与酸雨的形成有关
B．元素的原子半径M大于N
C．Y、Z都能与X形成有非极性共价键的化合物
D．M、N的最高价氧化物对应的水化物均为强酸
7．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与W同主族，X、W可以分别与Z形成原子个数比为1:1、2:1的两种化合物，Y与Z可以形成多种化合物，其中某些化合物是常见的空气污染物。下列说法正确的是
A．简单离子半径的大小关系： B．X与Z形成的化合物都具有较强的热稳定性
C．简单氢化物的沸点： D．化合物与所含化学键类型完全相同
8．一种有机合成中间体的结构简式如图所示，下列说法正确的是
A．该有机合成中间体属于芳香烃
B．该有机物分子中元素的第一电离能：F>C>O>H
C．该有机物分子中碳原子的杂化方式为和
D．该有机物分子中σ键与π键的个数之比为3：1
9．化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语正确的是
A．的结构式：
B．的电子式：
C．的空间填充模型：
D．的离子结构示意图：
10．a、b、c、d、e是元素周期表中原子序数依次增大的前四周期元素，a元素基态原子核外电子有3种空间运动状态，b的简单氢化物水溶液呈碱性，b、c同周期，c元素基态原子的s能级电子数等于p能级电子数，d单质为淡黄色固体且易溶于，e元素基态原子最外层只有1个电子。下列说法错误的是
A．第一电离能介于a和b之间的第二周期的元素有3种
B．c与氢元素可组成既含极性键又含非极性键的极性分子
C．简单氢化物的沸点：c>d
D．e单质在常温下一定能与冷水反应
11．下列各组物质中，前者与后者不相同的是
A．反应热效应：稀硫酸和NaOH与Zn和稀盐酸
B．化学键类型：Mg3N2 与Na2O2
C．相同温度下溶液的pH：醋酸铵与NaCl
D．粒子种类：Na2CO3溶液与NaHCO3溶液
12．在分子中，键采用的成键轨道是
A． B． C． D．
二、非选择题（共10题）
13．(1)在碱金属元素中，锂的金属性最弱，其原因是_______________________________________。锂在氧气中燃烧所得产物的化学键类型是________________。
(2)在周期表中，锂的性质与镁相似，预测锂在氮气中燃烧的化学方程式：__________________________。碳酸锂、硫酸锂的溶解性依次为__________、__________(填“易溶”“微溶”或“难溶”)。
(3)锂在自然界中存在的主要形式为锂辉石(LiAlSi2O6)、锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]等。锂辉石(LiAlSi2O6)中化合价最高的元素和锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]中非金属性最强的元素组成的化合物的电子式_________，它是____________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。常温常压下，它呈_____态，原因是_____________________。
(4)四氢硼锂(LiBH4)、四氢铝锂(LiAlH4)都是重要还原剂，在有机合成中用途广泛。比较半径：r(Li+)_____r(H—)，(填“>”“<”或“=”)理由是_____________________________。
14．O3是V形分子，其空间结构不对称，故O3为___________分子。H2O2分子不是直线形，两个H原子犹如在半展开的书的两面上，即结构不对称，为___________分子。
15．根据价层电子对互斥理论填空：
（1）OF2分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。
（2）BF3分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。
（3）SO42-分子中，中心原子上的σ键电子对数为___，孤电子对数为___，价层电子对数为___，中心原子的杂化方式为___杂化，VSEPR构型为____________，分子的立体构型为___________。
16．(1)NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是___________；C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。
(2)与NH互为等电子体的一种分子为___________(填化学式)。
(3)柠檬酸的结构简式见图。1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为___________mol。
17．氯气用于自来水的杀菌消毒，但在消毒时会产生一些负面影响，因此人们开始研究一些新型自来水消毒剂。某学习小组查阅资料发现NCl3不仅可作为杀菌消毒剂、漂白剂，还可用于柠檬等水果的熏蒸处理。已知：NCl3熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸，有刺激性气味，在热水中易水解；N的电负性为3.04，Cl的电负性为3.16。某小组同学选择下列装置(或仪器)设计实验制备三氯化氮并探究其性质：
回答下列问题：
(1)NCl3的立体构型为_____。
(2)整个装置的导管连接顺序为a→____。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为_____，装置C的作用为____。
(4)从装置B中蘸取少量反应后的溶液，滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色；若取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色，结合反应方程式解释该现象_____。
(5)在pH=4时电解NH4Cl溶液也可以制得NCl3，然后利用空气流将产物带出电解槽。电解池中产生NCl3的电极为____(填“阴极”或“阳极”)，该电极的电极反应式为____。
18．是国际公认的一种安全、低毒的绿色消毒剂。熔点为―59.5℃，沸点为11.0℃，高浓度时极易爆炸，极易溶于水，遇热水易分解。实验室可用如图所示的装置制备(装置A的酒精灯加热装置略去)。回答下列问题：
(1)下列关于分子结构和性质的说法错误的是_______。
A．分子中只含σ键 B．分子具有极性
C．可与水分子间形成氢键 D．分子的空间结构为V形
(2)实验开始即向装置A中通入氮气，目的是_______。
(3)装置A中反应的化学方程式为_______。
(4)装置B的作用是_______，装置C中使用冷水的目的是_______。
(5)装置D中吸收尾气的反应也可用于制备，反应的离子方程式为_______。
(6)我国规定自来水厂用处理后，出厂水中余量为。针对消毒的水中含有、、等多种含氯微粒，我国科学工作者研制出能将这些微粒区别测定的碘量法。应用碘量法检测水中的浓度，实验步骤如下：
Ⅰ.取某地自来水样100mL于锥形瓶中，用微量的稀硫酸溶液调至pH为1~3，然后加入一定量的碘化钾，并加入几滴淀粉溶液。
Ⅱ.向25mL滴定管中加入的溶液，用该标准液滴定步骤Ⅰ中的溶液至终点，消耗溶液20.00mL。
已知：①在酸性条件下的还原产物为；
②。
计算水样中的浓度是_______。步骤Ⅱ滴定终点的判断依据是_______，如果滴定结束时仰视读取滴定管中溶液的体积，则测定结果将_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
19．填空
(1)下列物质中，互为同位素的有_______，互为同素异形体的有_______，互为同系物的有_______，互为同分异构体的有_______，属于同种物质有_______。
①O2和O3②35Cl和37Cl③和④+和⑤CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3⑥乙醇和甲醚(CH3OCH3)
(2)立方烷结构为，它的结构高度对称，其二氯代物有_______种。
(3)化合物甲只含C、H两种元素，化合物乙只含C、H、F三种元素，甲、乙都是饱和化合物，且分子中都含有26个电子，据此推断：
①甲的分子式是_______；若甲分子中有两个H原子被F原子代替，所得产物可能有_______种结构。
②乙是性能优异的环保产品，可替代某些会破坏臭氧层的氟里昂产品，用作制冷剂。已知乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2，则下列对于乙的描述正确的是_______
A．其分子空间构型为正四面体 B．碳为sp3杂化
C．具有两种同分异构体 D．没有同分异构体
20．现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族。
回答下列问题：
(1)用电子式表示C和E形成化合物的过程：______。
(2)写出基态F原子的核外电子排布式：______。
(3)A2D的电子式为______，其分子中______(填“含”或“不含”，下同)键，______π键。
(4)A、B、C共同形成的化合物中化学键的类型有______。
21．回答下列问题：
(1)1molCO2中含有的σ键个数为__。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为__。HCN分子中σ键与π键数目之比为___。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应如下：N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)。若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的σ键有__mol。
(4)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数之比为__。
(5)1mol乙醛分子中含σ键的个数为__，1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为__。
22．A、B、C、D、E是元素周期表前四周期中的常见元素，原子序数依次增大，相关信息如下：
元素 相关信息
A 基态原子的价电子排布式为nSnnPn
B 元素原子的核外p电子数比s电子数少1个
C 最外层电子数是电子层数的3倍
D 简单离子是第三周期元素中离子半径最小的
E 价电子层中的未成对电子数为4
请回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：A______， B_______， C________，D__________
（2）写出C元素在周期表的位置_________，E2+价电子的轨道表示式________________,B元素能量最高的电子为_____轨道上的电子，其轨道呈_______形．
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物中σ键有______个，π键有______个。
（4）B、C、D的简单离子的半径由大到小的顺序为_____________(用离子符号表示)。
（5）写出C的核外有18个电子的氢化物的电子式_____________。
参考答案：
1．A
A、B、C、D是短周期的元素，原子序数依次增大。A、B、D三种元素分别位于不同短周期的不同主族，说明A为第一周期的主族元素，为氢，B为第二周期，D为第三周期，结合新型漂白剂的结构分析，D形成+2价阳离子，说明为镁元素，B形成四个共价键，且所形成的阴离子带两个负电荷，为硼元素，C形成两个共价键，为氧元素。
A．非金属的电负性大于金属元素的电负性，同周期越靠右电负性越大，氢的电负性在O和B之间，故电负性的顺序为：，选项A不正确；
B．根据该漂白剂的结构可知，B、O都是杂化，杂化方式相同，选项B正确；
C．根据该漂白剂的结构可知，两个硼原子各形成1个配位键，则1mol阴离子含有2mol配位键，选项C正确；
D．C为氧元素，在结构中存在过氧键中的氧为-1价，其他的氧为-2价，选项D正确；
答案选A。
2．D
A、HCl、HBr、HI都是分子晶体，所以熔、沸点依次升高与分子间作用力有关，故A正确；
B、氢键是比范德华力大的一种分子间作用力，水分子间可以形成氢键，H2S分子间不能形成氢键，因此H2O的熔、沸点高于H2S，故B正确；
C、碘是非极性分子易溶于非极性溶剂四氯化碳，甲烷属于非极性分子难溶于极性溶剂水，所以都可用相似相溶原理解释，故C正确；
D、甲烷中C原子电负性不大，所以甲烷分子和水分子之间不能形成氢键，并且氢键不是化学键，是分子间作用力，故D错误；
答案选D。
3．A
A． 原子中s电子的电子云轮廓图的形状均为球形，故A正确；
B． 原子中2p2表示2p能级有两个电子，故B错误；
C． 处于同一能层不同能级上的电子能量不相同，故C错误；
D． 氨分子中的中心原子N原子上的孤电子对数为1，成键电子对数为3，故中心原子N的价层电子对数为4，故VSEPR模型是四面体形，故D错误；
故选A。
4．D
价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，σ键个数=配原子个数，孤电子对个数=(a-xb)，a指中心原子价电子个数，x指配原子个数，b指配原子形成稳定结构需要的电子个数，根据价层电子对个数判断中心原子杂化类型，再判断立体构型。
NO3-中价层电子对个数=3+(5+1-3×2)=3+0=3，中心N原子采取sp2杂化，VSEPR构型为平面三角形，孤电子对个数为0，NO3-的立体构型为平面三角形，D正确；答案为D。
5．C
A．中心原子杂化方式为杂化，故A错误；
B．配合物K2[Co(SCN)4]中心离子配体数为4，即配位数为4，故B错误；
C．中心原子杂化方式为杂化，其中存在3个键，以及一对孤对电子，故1 mol NH3分子中含有3NA个σ键和4NA个sp3杂化轨道，故C正确；
D．Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3杂化轨道，则[ZnCl4]2-的空间构型为正四面体，故D错误；
故选C。
6．D
由题干信息可知，ZN为同一主族的短周期元素，而且能够形成[NZ4]阴离子，符合这种形式只有，故N为S，Z为O，X只能形成一个共价键且原子序数最小，则X为H，Y能形成4个共价键，且介于H和O之间，故Y为C，则结构是[M(CH2OH)4]2SO4，由此可知[M(CH2OH)4]+带有1个正电荷，M与4个-CH2OH形成共价键，则M原子的价电子数为5，则M为P，据此分析解题。
A．由分析可知，Z为O，N为S，故元素Z、N形成的化合物SO2、SO3都能形成硫酸型酸雨，即元素Z、N均与酸雨的形成有关，A正确；
B．由分析可知，M为P，N为S，同一周期从左往右原子半径依次减小，故元素的原子半径P＞S即M大于N，B正确；
C．由分析可知，Y为C，Z为O，X为H，故Y、Z都能与X形成有非极性共价键的化合物C2H6、CH2=CH2和H2O2，C正确；
D．由分析可知，M为P，N为S，M、N的最高价氧化物对应的水化物即H3PO4为中强酸，H2SO4为强酸，D错误；
故答案为：D。
7．C
X与W同主族，X、W可以分别与Z形成原子个数比为1:1、2:1的两种化合物，不妨认为X为H元素、W为Na元素，Z为O元素，相应的化合物为H2O、H2O2、Na2O、Na2O2，且原子序数大小关系符合要求，可以满足题意，Y与Z可以形成多种化合物，其中某些化合物是常见的空气污染物，常见的空气污染物有氮氧化物、硫氧化物，Y的原子序数小于O，Y应为N元素。
A．电子层数相同时核电荷数越小离子半径越大，所以离子半径：N3-＞O2-＞Na+，即Y＞Z＞W，A错误；
B．O和H形成的化合物H2O2热稳定性较差，B错误；
C．N的简单氢化物为NH3，常温下为气体，O的简单氢化物为H2O，常温为液体，所以沸点NH3＜H2O，即Y＜Z，C正确；
D．H2O2中只含共价键，Na2O2既含有共价键，又含有离子键，D错误；
综上所述答案为C。
8．C
A．芳香烃指含有苯环的烃，烃只由碳、氢两种元素组成，该有机合成中间体不含苯环且含有氧元素和氟元素，所以该有机物不属于芳香烃，A错误；
B．分子中元素的第一电离能F > O > H > C，B错误；
C．碳碳双键和羰基上的碳原子为杂化，甲基上的碳原子共形成4个σ键，为杂化，C正确；
D．根据单键都是σ键，一个双键中有一个σ键、一个π键可知，该分子中σ键与π键的个数之比为31：6，D错误；
故选C。
9．D
A．的结构式：，故A错误；
B．是一个原子团，的电子式：，故B错误；
C．是平面三角形，空间填充模型：，故C错误；
D．Fe为26号元素，的离子核外有24个电子，结构示意图：，故D正确；
故答案为D。
10．D
a元素基态原子核外电子有3种空间运动状态，即a核外电子占据3个不同轨道，则a为B，b的简单氢化物水溶液呈碱性，b为N；b、c同周期，c元素基态原子的s能级电子数等于p能级电子数，c为O，d单质为淡黄色固体且易溶于，d为S；e元素基态原子最外层只有1个电子，则e可能的电子层排布为：，据此分析解答。
A．第二周期从左到右第一电离能成增大趋势，但IIA大于IIIA，VA大于VIA，第一电离能介于B和N之间的第二周期元素有Be、C、O3种，故A周期；
B．O与H可以形成过氧化氢，既含极性键又含非极性键，同时过氧化氢为极性分子，故B正确；
C．分子之间存在氢键，导致其沸点高于H2S，故C正确；
D．由以上分析可知e可能为Ca、Cr和Cu，常温下Cu与冷水不反应，故D错误；
故选：D。
11．B
A．稀硫酸和NaOH与Zn和稀盐酸均为放热反应，反应热效应相同，A与题意不符；
B．Mg3N2为只含有离子键的离子化合物，Na2O2为既含有离子键，又含有共价键的离子化合物，化学键类型不同，B符合题意；
C．醋酸铵为弱酸弱碱盐，且醋酸与氨水的电离程度相等，溶液呈中性，NaCl为强酸强碱盐，溶液呈中性，相同温度下溶液的pH相等，C与题意不符；
D．Na2CO3溶液与NaHCO3溶液中均含有Na+、H+、、、OH-、H2O、H2CO3，粒子种类相同，D与题意不符；
答案为B。
12．D
分子中的每个C原子都含有4个键，为杂化，与Cl原子形成化学键时，Cl原子的3p轨道上的单电子参与成键，所以采用的成键轨道为；
综上所述，本题正确答案为D。
13． 在碱金属中锂原子的电子层数最少，半径最小，锂失电子能力最弱 离子键 6Li+N2 2Li3N 微溶 易溶 共价化合物 气 分子间作用力小 < 虽然Li+和H—的核外电子数相等，但是锂离子的质子数大于氢负离子
(1)在碱金属元素中，锂的金属性最弱，其原因是在碱金属中锂原子的电子层数最少，半径最小，锂失电子能力最弱；锂为金属，与氧气反应生成氧化锂，化学键类型是离子键；
(2)锂的性质与镁相似，则与氮气反应时生成氮化锂，化学方程式为6Li+N2 2Li3N；碳酸镁微溶，硫酸镁易溶，所以碳酸锂、硫酸锂的溶解性依次为微溶、易溶；
(3)锂辉石(LiAlSi2O6)中化合价最高的元素是Si，锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]中非金属性最强的元素是F，组成的化合物是SiF4，其电子式为；因为Si和F都是非金属，所以它是共价化合物；常温常压下，呈气态，原因是该物质属于分子晶体，分子间作用力小；
(4)r(Li+)< r(H-)，理由是：虽然Li+和H-的核外电子数相等，但是锂离子的质子数大于氢负离子，核电荷数越大，对核外电子吸引能力越大，半径越小。
14． 极性 极性
O3是V形分子，其空间结构不对称，分子中正负电荷中心不重合，故O3为极性分子；H2O2分子不是直线形，两个H原子犹如在半展开的书的两面上，即结构不对称，分子中正负电荷中心不重合，为极性分子。
15． 2 2 4 sp3 正四面体 V形 3 0 3 sp2 平面正三角形 平面正三角形 4 0 4 sp3 正四面体 正四面体
根据价层电子对的计算公式计算出价层电子对数和孤电子对数，分析其VSEPR构型和分子的空间构型。
（1）O原子最外层有6个电子，F原子最外层有7个电子。OF2分子中， O和F之间形成单键，中心原子为O原子，其与2个F原子形成σ键，故σ键电子对数为2，孤电子对数为[(6+2)-22]÷2=2，价层电子对数为σ键电子对数与孤电子对数之和，即2+2=4，中心原子的杂化方式为sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为V形。
（2）B的最外层有3个电子，F的最外层有7个电子。BF3分子中，中心原子上的σ键电子对数为3，孤电子对数为0，价层电子对数为3，中心原子的杂化方式为sp2杂化，VSEPR构型为平面正三角形，分子的立体构型为平面正三角形。
（3）SO42-分子中，中心原子为S原子，其与4个O原子形成σ键，故σ键电子对数为4，孤电子对数为（6+2）-42=0，价层电子对数为（6+2）÷2=4，中心原子的杂化方式为sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为正四面体。
16． sp3 N＞O＞C CH4或SiH4 7
(1)NH3分子中氮原子的杂化轨道数是，轨道杂化类型是sp3；N原子2p轨道为半充满状态，N原子的第一电离能大于同周期相邻元素，所以C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；
(2)原子个数相同、价电子数也相同的微粒互为等电子体，NH价电子数是8，与NH互为等电子体的一种分子为CH4或SiH4；
(3)单键为σ键、双键中有1个σ键，柠檬酸的结构简式为，1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为7mol。
17．(1)三角锥形
(2)d，e→b，c→f
(3) 3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O 除去Cl2中的HCl
(4)试纸不褪色说明NCl3本身无漂白性，NCl3在热水中水解生成NH3 H2O使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的的HClO又使其漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3 H2O
(5) 阳极 3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+
由实验装置图可知，装置A中浓盐酸与高锰酸钾固体反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置C中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置B中盛有的碳酸铵溶液与氯气反应制备三氯化氮，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，则装置的连接顺序为ACBD，导管连接顺序为a→d，e→b，c→f。
（1）三氯化氮分子中氮原子的价层电子对数为4，孤对电子对数为1，分子的空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；
（2）由分析可知，整个装置的导管连接顺序为a→d，e→b，c→f，故答案为：d，e→b，c→f；
（3）由分析可知，装置C中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置B中盛有的碳酸铵溶液与氯气反应生成三氯化氮、二氧化碳、氯化铵和水，反应的化学方程式为3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O；故答案为：3Cl2+2(NH4)2CO3=NCl3+2CO2+3NH4Cl+2H2O；除去Cl2中的HCl；
（4）用干燥、洁净的玻璃棒蘸取三氯化氮液体滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸不褪色，说明三氯化氮无漂白性；取该液体滴入50-60℃热水中，片刻后取该热水再滴到干燥的红色石蕊试纸上，试纸先变蓝后褪色说明三氯化氮与热水反应生成一水合氨和次氯酸，一水合氨使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的次氯酸使试纸漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3 H2O，故答案为：试纸不褪色说明NCl3本身无漂白性，NCl3在热水中水解生成NH3 H2O使红色石蕊试纸变蓝，具有强氧化性的的HClO又使其漂白褪色，反应的化学方程式为NCl3+4H2O3HClO+NH3 H2O；
（5）由氮元素的化合价变化可知，电解池中产生三氯化氮的电极为电解池阳极，在氯离子作用下，铵根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成三氯化氮和氢离子，电极反应式为3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+，故答案为：阳极；3Cl—+NH-6e—=NCl3+4H+。
18．(1)AC
(2)稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸
(3)
(4) 作安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中 吸收，防止分解
(5)
(6) 0.135 当滴入最后一滴溶液后，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色 偏大
由实验装置图可知，装置A中氯酸钠溶液与亚硫酸钠溶液、稀硫酸反应制备二氧化氯，装置B为空载仪器，起到安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中的作用，装置C盛有的冷水用于吸收二氧化氯，同时防止二氧化氯分解，装置D中盛有的含有过氧化氢的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化氯，防止污染空气。
（1）
A．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子中含有σ键，还含有三原子五电子大π键，故错误；
B．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子的空间构型为结构不对称的V形，属于极性分子，故正确；
C．二氧化氯不能与水分子形成分子间氢键，故错误；
D．二氧化氯分子中氯原子为sp2杂化，分子的空间构型为结构不对称的V形，，故正确；
故选AC；
（2）
由题给信息可知，二氧化氯高浓度时极易爆炸，所以实验开始即向装置A中通入氮气，稀释反应生成的二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸，故答案为：稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸；
（3）
由分析可知，装置A中发生的反应为氯酸钠溶液与亚硫酸钠溶液、稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化氯气体和水，反应的化学方程式为，故答案为：；
（4）
由分析可知，装置B为空载仪器，起到安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中的作用，装置C盛有的冷水用于吸收二氧化氯，同时防止二氧化氯分解，故答案为：作安全瓶，防止C中溶液倒吸入A中；吸收，防止分解；
（5）
由题意可知，制备亚氯酸钠的反应为二氧化氯与含有过氧化氢的氢氧化钠溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应的离子方程式为，故答案为：；
（6）
由题意可得如下转化关系2ClO2—5I2—10Na2S2O3，由滴定消耗20.00mL5.0×10 5mol/L硫代硫酸钠溶液可知，水样中二氧化氯的浓度为=0.135mg/L；硫代硫酸钠溶液与碘完全反应后，滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色说明反应滴定滴定终点；如果滴定结束时仰视读取滴定管中溶液的体积会使硫代硫酸钠溶液体积偏大，导致测定结果偏大，故答案为：0.135；当滴入最后一滴溶液后，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色；偏大。
19．(1) ② ① ③ ⑤⑥ ④
(2)3
(3) C3H8 4 BD
（1）①氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质，互为同素异形体；
②35Cl和37Cl的质子数相同、中子数不同，互为同位素；
③2—甲基丙烷和2—甲基丁烷的结构相似，相差1个CH2原子团，互为同系物；
④由结构式可知，两种结构都为二氯甲烷，是同种物质；
⑤丁烷和异丁烷的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
⑥乙醇和甲醚的分子式相同，结构不同，互为同分异构体；
则互为同位素的为②，互为同素异形体的为①，互为同系物的为③，互为同分异构体的为⑤⑥，属于同种物质的为④，故答案为：②；①；③；⑤⑥；④；
（2）由结构简式可知，立方烷的一氯代物有1种，二氯代物有3种，故答案为：3；
（3）由甲为只含C、H两种元素的饱和化合物可知，甲为烷烃，设甲的分子式为CnH2n+2，由分子中含有26个电子可得：6n+2n+2=26，解得n=3，则甲的分子式为C3H8；由化合物乙为只含C、H、F三种元素的饱和化合物可知，乙为氟代烃，设乙的分子式为CnH2n+2—xFx，由分子中含有26个电子可得：6n+(2n+2—x)+9x=26，由乙分子中C、H、F原子个数比为1∶2∶2可得n∶x=1∶2，解得n=1、x=2，则乙的分子式为CH2F2；
①由分析可知，甲的分子式为C3H8；丙烷的一氟代物有1—氟丙烷和2—氟丙烷，共2种，其中1—氟丙烷分子和2—氟丙烷分子中氢原子被氟原子取代所得结构有4种，分别为CH3CH2CHF2、CH3CF2CH3、CH2FCHFCH3、CH2FCH2CH2F，故答案为：C3H8；4；
②由分析可知，乙的分子式为CH2F2，名称为二氟甲烷；
A．二氟甲烷分子中碳氢键和碳氟键的键长不同，的空间构型为四面体形，不是正四面体形，故错误；
B．二氟甲烷分子中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，故正确；
C．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故错误；
D．甲烷分子的空间构型为四面体形，二氟甲烷分子不存在同分异构体，故正确；
故选BD。
20． 1s22s22p63s23p64s1 含 不含 离子键、极性共价键
现有原子序数小于20的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知B元素是地壳中含量最高的元素，则B是O元素；A和C的价电子数相同，B和D的价电子数也相同，且A和C两元素原子核外电子数之和是B、D两元素原子核内质子数之和的；则A是H，C是Na，D是S；C、D、E三种元素的基态原子具有相同的电子层数，且E原子的p轨道上电子比D原子的p轨道上电子多1个，则E是Cl元素；六种元素的基态原子中，F原子的电子层数最多且和A处于同一主族，则F是K元素；然后根据元素周期律及元素、化合物的性质分析解答。
根据上述分析可知：A是H，B是O，C是Na，D是S，E是Cl，F是K元素。
(1)C是Na，E是Cl，二者形成的化合物NaCl是离子化合物，用电子式表示其形成过程为：；
(2)F是K元素，根据构造原理，可知基态K原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s1；
(3)A是H，D是S，S原子最外层有6个电子，与2个H原子的电子形成2个共价键，使分子中每个原子都达到稳定结构，其电子式为：；H2S结构式为：H-S-H，在分子，S、H原子形成的是共价单键，共价单键属于σ键，而不含π键；
(4)A是H，B是O，C是Na，这三种元素形成的化合物是NaOH，为离子化合物，Na+与OH-之间以离子键结合，在阳离子OH-中H、O原子之间以共价键结合，因此NaOH中含有离子键和极性共价键。
21． 2NA(1.204×1024) 1:2 1:1 5.5 5:1 6NA(3.612×1024) 7
共价单键全是键，双键含1个键和1个π键，三键含1个键和2个π键，据此解答。
(1)分子内含有2个碳氧双键，双键中一个是键，另一个是π键，则中含有的键个数为(1.204×1024)；
(2)的结构式为，推知的结构式为，含有1个键、2个π键，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:2；的结构式为，分子的结构式为，分子中键与π键均为2个，即CO分子内σ键与π键个数之比为1:1；
(3)反应中有键断裂，即有参加反应，生成和，则形成的键有；
(4)设分子式为，则，合理的是，n=4，即分子式为，结构式为，所以一个分子中共含有5个键和1个键，即该分子中σ键与π键的个数之比为5:1；
(5)1个乙醛分子中存在1个碳氧双键，5个单键，1个分子中存在1个碳氧双键，6个单键，故乙醛中含有键的个数为6NA(3.612×1024)，1个分子中含有7个键。
22． 碳 氮 氧 铝 第2周期第VIA族 2p 纺锤形（或哑铃形） 2 2 N3-＞O2-＞Al3＋
A元素基态原子的价电子排布式为nsnnpn，则n＝2，所以A是碳元素；D元素简单离子是第三周期元素中离子半径最小的，则D是Al元素；C元素最外层电子数是电子层数的3倍，原子序数小于Al，则C是氧元素；元素B原子的核外p电子数比s电子数少1个，比铝的原子序数小，因此B是N；E元素价电子层中的未成对电子数为4，则E的价层电子排布是3d64s2，即为铁元素。
（1）根据以上分析可知，各元素的名称分别为：A为碳；B为氮，C为氧，D为铝；正确答案：碳；氮 ； 氧； 铝。
（2）C元素为氧，核电荷数为8，位于周期表第2周期第VIA族；E为铁，核电荷数为26，Fe2+价电子的轨道表示式；B为氮，核外电子排布为1s2 2s2 2p3，因此能量最高的电子为2p轨道上的电子，其轨道呈纺锤形（或哑铃形）形。正确答案：第2周期第VIA族； ；2p； 纺锤形（或哑铃形）。
（3）按原子轨道的重叠方式，1molA与C形成的最高价化合物为二氧化碳，为共价化合物，碳氧之间为双键，因此1mol二氧化碳分子中含有σ键有2 个；π键有2 个；正确答案：2 ； 2 。
（4）B、C、D的简单离子分别为N3-、O2-、Al3＋，核外电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，因此离子半径由大到小的顺序为N3-＞O2-＞Al3＋；正确答案：N3-＞O2-＞Al3＋。
（5）氧元素的核外有18个电子的氢化物是双氧水，属于共价化合物，电子式为；正确答案：。