第1章、第2章综合练习 （含解析）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第1章、第2章综合练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于粒子半径大小关系的判断不正确的是
①r(Li+)②r(F)③r(K+)④r(H+)A．②③④ B．①④ C．③④ D．①②③
2．气态中性基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是
A．1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s23p1
B．1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2
C．1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3
D．1s22s22p63s23p64s24p2→1s22s22p63s23p64s24p1
3．2017年5月9日中国科学院正式向社会发布113号、115号、117号和118号元素的中文名称。已知117号元素有多种原子，如、等。下列说法正确的是
A．和的化学性质完全不同
B．Ts位于周期表的第七周期ⅦA族
C．在Ts原子中，最后填入电子的轨道能级符号是f，故Ts位于周期表的f区
D．在周期表中，假设第八周期按现有规则填满，则117号元素的正下方是149号元素
4．下列说法正确的是
A．错误，违反了泡利不相容原理
B．各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的二倍，支持这一结论的理论是构造原理
C．的电子排布式违反了洪特规则
D．电子排布式违反了泡利不相容原理
5．下列各项叙述中，错误的是
A．原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d
B．基态C的电子排布式为1s22s22p 违反了洪特规则
C．基态Sc的电子排布式为1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理
D．硼原子由1s22s22p1s22s22p时，是由基态转化为激发态
6．下列说法正确的是
A．p-pσ键电子云轮廓图
B．基态铜原子的价层电子排布图：
C．的离子结构示意图为：
D．某原子核外电子排布式为，它违背了泡利原理
7．已知下列元素的电负性数据，下列判断不正确的是
元素 Li Be C O F Na Al Cl Ge
电负性 1.0 1.5 2.5 3.5 4.0 0.9 1.5 3 1.8
A．Mg元素电负性的最小范围为1.0~1.6
B．Ge既具有金属性，又具有非金属性
C．Be和Cl形成共价键
D．O和F形成的化合物O显正价
8．元素周期表长周期共有18个纵列，从左到右排为18列，即碱金属是第1列，稀有气体是第18列。按这种规定，下列说法正确的是
A．第9列元素中可能有非金属元素
B．第15列元素的原子最外层的电子排布是ns2np5
C．最外层电子排布为ns2的元素可能在第2列
D．第11、12列为d区的元素
9．下列对分子及其性质的解释不正确的是
A．碘易溶于四氯化碳、甲烷难溶于水都可用“相似相溶”规律解释
B．乳酸[CH3CH(OH)COOH]分子中存在一个手性碳原子
C．H2O比H2S稳定是由于水分子间可以形成氢键
D．实验测定，接近100℃的水蒸气的相对分子质量较大，这与水分子的相互缔合有关
10．氯元素有多种化合价，可形成等微粒。下列说法错误的是
A．中Cl原子的杂化方式均为杂化
B．基态原子核外电子的空间运动状态有9种
C．键角：
D．的空间构型为V形，分子中的化学键的键长和键角可以通过X射线衍射实验获得
11．下列说法正确的是
A．键的极性： N- H 键>O- H 键>F-H键
B．热稳定性： HF>H2O>NH3
C．强度：氢键>化学键>范德华力
D．沸点：
12．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验，下列说法错误的是
A．此配合物中存在离子键、配位键、极性键
B．配离子为[Fe(CN)5(NO)]2-，中心离子为Fe3+，配位数为6
C．1 mol配合物中σ键数目为10NA
D．该配合物为离子化合物，1 mol该配合物含有阴、阳离子的总数为3NA
13．S2Cl2是橙黄色液体，少量泄漏会产生有窒息性的气体，喷水雾可减慢挥发，并产生酸性悬浊液，其分子结构如图所示。下列关于S2Cl2的说法错误的是
A．为非极性分子
B．分子中既含有极性键，又含有非极性键
C．与S2Br2结构相似
D．分子中S－Cl键能大于S－S键的键能
14．我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)Cl(用R代表)，经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。从结构角度分析，R中两种阳离子不同之处为
A．中心原子的VSEPR模型
B．中心原子的价层电子对数
C．立体结构
D．共价键类型
15．下列分子的立体构型可用sp2杂化轨道来解释的是
①CO ②CH2=CH2 ③苯 ④CH≡CH ⑤NH3 ⑥CH4
A．①②③ B．①⑤⑥ C．②③④ D．③⑤⑥
二、填空题
16．按要求回答下列问题：
(1)研究发现，在低压合成甲醇反应()中，Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。Co基态原子核外电子排布式为_______。元素Mn与O中，第一电离能较大的是_______，基态原子核外未成对电子数较多的是_______。
(2)我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐。
①氮原子的价电子轨道表示式为_______。
②元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能。第二周期部分元素的变化趋势如图所示。
其中除氨元素外，其他元素的自左而右依次增大的原因是_______；氮元素的呈现异常的原因是_______。
(3)已知As元素的相关信息如图所示，下列说法不正确的是_______。
A．推测As能形成多种氧化物
B．热稳定性：逐渐增强
C．As的一种核素表示为，中子数为40
D．原子半径由大到小的顺序：As、Cl、Si
17．已知键能、键长部分数据如下表：
共价键
键能 242.7 193.7 152.7 567 431.8 366 298.7 462.8
键长 19 228 266
共价键
键能 347.7 615 812 413.4 390.8 607 142 497.3
键长 154 133 120 109 101
(1)下列推断正确的是___________(填字母，下同)。
A．稳定性： B．氧化性：
C．沸点： D．还原性：
(2)下列有关推断正确的是___________。
A．同种元素形成的共价键，稳定性：三键＞双键＞单键
B．同种元素形成的双键键能一定小于单键的2倍
C．键长越短，键能一定越大
D．氢化物的键能越大，其稳定性一定越强
(3)在表中所给键中，键长最短的是___________，最长的是___________；键的键长___________(填“大于”“小于”或“等于”)键的键长。
三、实验题
18．为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：
（1）装置B中盛放的试剂是_____（填选项），实验现象为_____，化学反应方程式是_____．
A．Na2S溶液 B．Na2SO3溶液 C．Na2SO4溶液
（2）装置C中盛放烧碱稀溶液，目的是_____．
（3）能证明氯元素比硫元素非金属性强的依据为_____． （填序号）
①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子；
②次氯酸的氧化性比稀硫酸强；
③S2﹣比Cl﹣还原性强；
④HCl比H2S稳定．
（4）若B瓶中盛放KI溶液和CCl4试剂，实验后，振荡、静置，会出现的实验现象_____，写出反应的离子方程式_____．
四、结构与性质
19．按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素，并回答问题。A元素的原子中只有一个能层且只含1个电子； B元素的原子3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子； C元素的原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反； D元素的原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子； E元素原子的外围电子排布为3s23p6。
(1)写元素名称： B___________； D___________；E___________；
(2)C原子核外电子排布图：___________；
(3)检验某溶液中是否含有D+，可通过___________反应来实现；要证明太阳上是否含有E元素，可采用的方法是___________。
(4)Mn、Fe 均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
元素 Mn Fe
电离能 /kJ·mol- 1 I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2 957
锰元素位于第四周期第VIIB族。请写出基态Mn2+的价电子排布式：___________，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态Fe2+再失去1个电子难，对此你的解释是___________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．C
【详解】同主族元素的原子或离子半径随着电子层数增多，半径依次增大，①②正确；具有相同的电子层结构的阴、阳离子半径随着原子序数的增大而逐渐减小，r(Ca2＋)2．B
【详解】能级轨道上的电子处于半充满、全充满、全空状态时，原子较稳定，不易失去电子，p能级最多容纳6个电子，s能级最多容纳2个电子。 选项B中3p3为半充满状态稳定结构，不易失去电子，当其失去一个电子时，吸收的能量做最多。
故选B。
3．B
【详解】A．和是Ts元素的两种同位素，质子数为117，核外电子数为117，最外层电子数为7，化学性质相同，A错误；
B．117号元素Ts位于周期表稀有气体118号前，位于第七周期第ⅦA族，B正确；
C．Ts为第七周期第ⅦA族元素，最后填入的能级为7p能级，位于p区，C错误；
D．按照现有规则，第八周期的元素种类数应为50种，则117号元素的正下方应为167号元素，D错误；
故选B。
4．C
【详解】A．根据洪特规则：基态原子中，填入简并轨道的电子总是先单独分占，且自旋平行，因此违反了洪特规则，故A错误；
B．泡利原理是一个原子轨道中，最多只能容纳2个电子，它们自旋相反，因此各能级最多容纳的电子数是该能级原子轨道数的二倍，支持这一结论的理论是泡利原理，故B错误；
C．根据洪特规则，6C的电子排布式，题给电子排布式违反了洪特规则，故C正确；
D．电子排布式(22Ti)违反了能量最低原理，故D错误；
答案为C。
5．D
【详解】A．原子核外的电子总是尽先占有能量最低的轨道，然后依次排到能量较高的轨道，4s轨道能量比3d轨道能量低，原子核外电子填充3p、3d、4s能级的顺序为3p→4s→3d，A正确；
B．根据洪特规则，基态C的电子排布式中2p轨道上的两个电子应该排在不同的轨道上，故违反了洪特规则，B正确；
C．根据泡利原理，s能级只有一个轨道，最多只能放入2个电子，基态Sc的电子排布式1s22s22p63s23p64s3违反了泡利原理，C正确；
D．2p轨道能量相同，硼原子由1s22s22p1s22s22p时，并没有转化为激发态，D错误；
故答案为：D。
【点睛】洪特规则是指当电子排布在能量相同的各个轨道时，电子总是尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同，这样整个原子能量最低；泡利原理是指不能有两个或两个以上的粒子处于完全相同的状态，也就是一个亚层中最多能有2个电子，其自旋相反。
6．D
【详解】A． 是p-pπ键电子云模型，以“肩并肩”方式形成，呈镜像对称，p-pσ键，原子轨道头碰头方式重叠，电子云图形为，故A错误；
B．Cu元素为29号元素，原子核外有29个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，价层电子排布式为：3d104s1，电子排布图为：，故B错误；
C．Fe3+离子核内质子数为26，核外各层上电子数分别为2、8、13，结构示意图为，故C错误；
D．泡利原理是指每个轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子，而ns2np7的np能级排布了7个电子，故违背了泡利原理，故D正确；
故选：D。
7．A
【详解】Mg元素的金属性小于Na，大于Be，故电负性的最小范围为0.9～1.5，A判断不正确；Ge的电负性为1.8，既具有金属性，又具有非金属性，B判断正确；根据Be和Cl的电负性，两元素电负性差距小于1.7，可形成极性键，C判断正确；F的电负性大于O，故O和F形成的化合物O显正价，D判断正确。
8．C
【详解】第9列元素是过渡元素，没有非金属，A项错误；第15列元素的最外层电子排布是ns2np3，B项错误；最外层电子排布为ns2的元素可能为ⅡA族元素也可能是过渡元素或0族元素He，C项正确；11、12列为ds区元素，D项错误
9．C
【详解】A．碘和四氯化碳都是非极性分子，所以碘易溶于非极性溶剂四氯化碳，甲烷是非极性分子，水是极性分子，所以甲烷难溶于极性溶剂水，则碘易溶于四氯化碳、甲烷难溶于水都可用“相似相溶”规律解释，故A正确；
B．由结构简式可知，乳酸分子中与羟基和羧基相连的碳原子为连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故B正确；
C．水比硫化氢稳定是因为氧元素的非金属性强于硫元素，与水分子间可以形成氢键无关，故C错误；
D．实验测定，接近100℃的水蒸气的相对分子质量较大说明水分子之间可以通过氢键而缔合，故D正确；
故选C。
10．C
【详解】A．的结构式为：，的结构式为：，的结构式为，VSEPR模型均为四面体，中心原子价层电子对数均为4，因此Cl的杂化方式都是sp3，A正确；
B．量子力学把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，基态Cl原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p5，s能级各有一个轨道，p能级各有3个轨道，共9个轨道。因此基态Cl原子的核外电子的空间运动状态有9种，B正确；
C．三种离子的Cl原子均为sp3杂化，中心原子孤电子对越多，对成键电子排斥越强，键角越小，有2对孤电子对，空间结构呈V形，键角为105，有1对孤电子对，空间结构呈三角锥形，键角为107，没有孤电子对，空间结构呈四面体形，键角为10928，键角关系为：，C错误；
D．中心原子为O原子，杂化方式为sp3，结构式为 ，因此空间构型为V形，分子中的化学键的键长和键角可以通过X射线衍射实验获得，D正确；
故选C。
11．B
【详解】A．已知电负性F＞O＞N，则键的极性： N- H 键＜O- H 键＜F-H键，A错误；
B．已知电负性F＞O＞N，即非金属性F＞O＞N，简单气态氢化物的热稳定性与其非金属性一致即 HF>H2O>NH3，B正确；
C．氢键是一种分子间作用力，其强度介于化学键和范德华力之间，其强度：化学键>氢键>范德华力，C错误；
D．由于邻羟基苯甲酸能够形成分子内氢键，沸点降低，而对羟基苯甲酸只能形成分子间氢键，导致沸点升高，故沸点：邻羟基苯甲酸小于对羟基苯甲酸，D错误；
故答案为：B。
12．C
【详解】A．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]是离子化合物，Na+与[Fe(CN)5(NO)]-以离子键结合；在络离子[Fe(CN)5(NO)]-中配位体与中心Fe3+之间以配位键结合，在配位体CN-及NO中存在极性键，故该化合物中存在离子键、配位键、极性键，A正确；
B．配离子为[Fe(CN)5(NO)]2-，中心离子为Fe3+，配位体有5个CN-和1个NO，故其配位数为6，B正确；
C．共价单键都是σ键；共价三键中一个是σ键，2个是π键；在该配位化合物中，配位体与中心Fe3+形成6个配位键；在配位体CN-中存在一个σ键，在NO中存在一个σ键，故1 mol配合物中σ键物质的量是(6+1×5+1)mol=12 mol，故含有的σ键数目为12NA，C错误；
D．化合物为离子化合物，易电离，完全电离成2个Na+和1个[Fe(CN)5(NO)]-，所以1mol配合物完全电离成2 mol Na+和1 mol [Fe(CN)5(NO)]-，电离共得到3NA的离子，D正确；
故合理选项是C。
13．A
【详解】从S2Cl2分子的空间结构可知，该分子空间结构不对称，为极性分子，A错误；S2Cl2中Cl—S键属于极性键，S—S键属于非极性键，不对称的结构，为极性分子，B正确；同主族元素的结构相似，C正确；氯原子半径小于硫原子半径，键长越短键能越大，所以分子中S—Cl键能大于S—S键的键能，D正确。
14．C
【详解】R中两种阳离子分别是H3O＋、NH，二者的中心原子的VSEPR模型都是四面体形，中心原子的价层电子对数都是4，都是共价键，H3O＋、NH的空间结构分别为三角锥形、正四面体形。
15．A
【详解】①②③中的中心原子采取sp2杂化，④中的中心原子采取sp杂化，⑤⑥中的中心原子采取sp3杂化。
16．(1) 或 O Mn
(2) 同周期主族元素随核电荷数的增大，原子半径逐渐变小，故结合一个电子释放出的能量依次增大 基态N原子的2p轨道为半充满状态，相对稳定，不易结合一个电子
(3)D
【详解】（1）是27号元素，在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族，其基态原子核外电子排布式为或。同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，故的第一电离能小于，同主族元素从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，故的第一电离能小于O，则第一电离能：。O基态原子的价电子排布式为，所以其核外未成对电子数是2，而基态原子的价电子排布式为，其核外未成对电子数是5，故核外未成对电子数较多的是。
（2）①N为7号元素，基态N原子的价电子排布式为，故氮原子的价电子轨道表示式为；
②由题意可知，元素的基态气态原子越容易得到一个电子，所放出的能量越大，即第一电子亲和能越大，同周期主族元素随核电荷数的增大，原子的电负性增大，得电子的能力增强，故结合一个电子释放的能量逐渐增大；基态N原子的核外电子排布式为，则N原子的轨道为半充满状态，相对稳定，不易得电子。
（3）A．N和是第ⅤA族元素，性质与N有相似之处，N能形成等多种氧化物，据此推测也能形成、等多种氧化物，A正确；
B．非金属性越强，对应的简单氢化物越稳定，则的稳定性逐渐增强，B正确；
C．中子数=质量数-质子数，则的中子数为，C正确；
D．一般电子层数越多，原子半径越大，同周期主族元素从左往右原子半径减小，则原子半径由大到小的顺序为，D错误；
故答案选D。
17．(1)ACD
(2)A
(3) 大于
【详解】（1）A．根据题表中数据，同主族元素气态氢化物的键能从上至下逐渐减小，稳定性逐渐减弱，A正确；
B．从键能看，氯气、溴单质、碘单质的稳定性逐渐减弱，由原子结构知，氧化性也逐渐减弱，B错误；
C．在常温下，为液态，为气态，则的沸点比高，C正确；
D．非金属单质的氧化性越强，其对应阴离子的还原性越弱，氧化性：，还原性：，D正确；
答案选ACD。
（2）A．由碳碳键的数据可知，同种元素形成的共价键，稳定性：三键＞双键＞单键，A正确；
B．由键、键的键能知，同种元素形成的双键键能不一定小于单键的2倍，B错误；
C．键的键长大于键的键长，但是键的键能反而较小，C错误；
D．由键的键能知，的键能较大，而稳定性较弱，D错误；
答案选A。
（3）由表格数据可知，在表中所给键中，键能越大、键长越短，则键长最短的是，最长的是，键的键能小于键的键能，则键的键长大于键的键长。
18． A 产生淡黄色沉淀 Na2S+Cl2=2NaCl+S↓ 吸收氯气，防止污染大气 ①③④ 下层为紫色 2I﹣+Cl2=2Cl﹣+I2
【分析】可以从置换反应判断元素非金属性强弱分析，氯气能把硫元素从其硫化钠溶液中置换出来，也可以利用非金属与氢气化合的难易程度、气态氢化物的稳定性、最高价氧化物的水化物的酸性、非金属单质之间的置换反应等来判断非金属性的强弱；结合实验装置，A为氯气发生装置，饱和食盐水的洗气瓶为除去氯气中混有氯化氢的装置，B为性质实验装置，C为尾气吸收装置，据此解答。
【详解】(1)要在B中发生氯气置换出硫的反应，在给定试剂中只能选取Na2S溶液，发生的是置换反应，离子方程式为：Cl2+S2﹣═2Cl﹣+S↓；反应中有淡黄色沉淀生产；
故答案为A；产生淡黄色沉淀；Na2S+Cl2=2NaCl+S↓；
(2)氯气为有毒气体，要进行尾气处理，氯气能与氢氧化钠溶液反应，所以装置C中盛放烧碱溶液的作用是吸收氯气，防止污染大气；
故答案为吸收氯气，防止污染大气；
(3)能证明氯元素比硫元素非金属性强的依据①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子，得电子能力越强非金属性越强，故正确；②通过最高价含氧酸的酸性可以比较非金属性，不能比较其氧化性，故错误；③S2﹣比Cl﹣还原性强，根据阴离子的还原性越弱非金属性越强来判断，故正确；④氢化物越稳定，非金属性越强，故正确，所以①③④，
故答案为①③④；
(4)氯气与碘化钾反应生成单质碘，加CCl4试剂，溶液会分层，下层为碘单质和CCl4，所以下层呈紫色，其反应的离子方程式为：2I﹣+Cl2=2Cl﹣+I2，
故答案为下层为紫色；2I﹣+Cl2=2Cl﹣+I2。
19．(1) 氯 钾 氩
(2)
(3) 焰色试验 光谱分析
(4) 或者 Mn2+价电子排布为3d5，处于半满状态，能量比较低，再失去一个电子需要的能量较大
【分析】根据题意可知A元素的原子中只有一个能层且只含1个电子，A为H，B元素的原子3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子，说明B的3p轨道上有5个电子，故B为Cl；C元素的原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反，说明C元素2p轨道上有4个电子，故C为O原子；D元素的原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子，说明D元素是19号K元素；E元素原子的外围电子排布为3s23p6，说明E为Ar元素。根据分析可知：A、B、C、D、E分别为：H、Cl、O、K、Ar。
(1)
根据分析B为氯元素、D为钾元素、E为氩元素，故答案为：氯、钾、氩。
(2)
C原子为氧原子，核外电子排布图：，故答案为：。
(3)
D原子为钾原子，检验某溶液中是否含有K+，可通过焰色反应来实现，对太阳光进行光谱分析可以证明是否含有氩元素，故答案为：焰色试验，光谱分析。
(4)
锰元素位于第四周期第VIIB族25号元素，基态Mn2+的价电子排布式为：或者，Mn2+的价电子排布式3d5，Fe2+的价电子排布式3d6，Mn2+价电子处于半满状态，能量比较低，再失去一个电子需要的能量较大，故答案为：或者；Mn2+价电子排布为3d5，处于半满状态，能量比较低，再失去一个电子需要的能量较大。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页