康杰中学2023—2024年第二学期
高二年级(开学考试)化学试题
考试时间：75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
可能用到的相对原子质量：Li—7 C—12 O—16 K—39 Ni—59 Cu—64
第I卷(选择题)
一、单选题(共45分，每题3分)
1. 下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（）
A. NCl3 B. BF2 C. PCl5 D. HCl
2. 下列说法正确的是
A. 在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀材料的元素
B. 元素周期表中IA族是包含元素种类最多的纵列
C. 同周期的主族元素从左往右原子半径逐渐减小，它们形成简单离子的半径逐渐减小
D. 微粒的最外层只能是8个电子才稳定
3. 短周期主族元素X、Y、A、B、C在元素周期表的相对位置如图所示，A是电负最大的元素，下列说法不正确的是
X A
Y C B
A. 原子半径由小到大的顺序为 AB. A、B的氢化物的稳定性强弱为HAC. X、Y最高价氧化物对应水化物的酸性由弱到强的顺序为H2YO3D. B、C简单离子的还原性由弱到强的顺序为B4. 下列说法错误的是
A. 晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间呈周期性有序排列的宏观表象
B. 科学上可以利用原子光谱上的特征谱线鉴定元素
C. 该电子排布图违反了泡利原理
D. H < 0， S < 0，较低温度有利于反应自发进行
5. 下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是
A. F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐开高 B. HCl、HBr、HI、HF的沸点逐渐开高
C. 金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 D. NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
6. 羰基硫()存在于多种植物中，杀虫效果显著。它的结构与、相似，已知的键能为，下列有关羰基硫的说法正确的是
A. 分子中只含键
B. 可推测的键能大于
C. 属于含有极性键的非极性分子
D. 、COS、CO2完全分解消耗的能量依次增大
7. Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665 nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为
A. B.
C. D.
8. 超分子结构化学原理的应用非常广泛，尿素[CO(NH2)2]可与正烷烃(n-CnH2n+2，n≥8)形成超分子包合物，原理如图所示。下列说法中错误的是
A. 尿素分子通过分子间氢键形成较稳定的六角形通道
B. 尿素分子和正烷烃分子间通过共价键形成包合物
C. 依据分子直径大小差异可分离正烷烃和支链烷烃
D. 分子的大小和几何形状会影响有机物的分离效果
9. B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大π键。下列关于B3N3H6的说法错误的是
A. 其熔点主要取决于所含化学键的键能
B. 形成大π键的电子全部由N提供
C. 分子中B和N的杂化方式相同
D. 分子中所有原子共平面
10. 某小组用硫铜矿煅烧废渣(主要含Fe2O3、CuO、FeO)为原料制取Cu2O，流程如图：
下列说法不正确的是
A. “调节pH”主要目的是为了除去Fe3+
B. “还原”过程中主要发生的反应为4CuSO4+N2H4+8KOH2Cu2O+N2↑+4K2SO4+6H2O
C. 用N2H4还原制取Cu2O的优点是产生N2氛围，可防止产品被氧化
D. Cu2O的晶胞结构如图所示，其中X代表的是Cu+
11. 硅材料在生活中占有重要地位。Si(NH2)4(结构如图所示)受热分解可生成Si3N4和NH3。Si3N4是一种优良的耐高温结构陶瓷。下列有关说法错误的是
A. 电负性N>Si
B. Si3N4属于分子晶体
C. 基态Si和N原子的未成对电子数之比为2：3
D. Si(NH2)4中的Si、N原子轨道的杂化类型相同
12. 意大利罗马大学的科学家获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构如图所示。下列有关N4的说法正确的是（）
A. N4的沸点比N2低
B. N4分子中只含有非极性键，且键的夹角为109°28′
C. N4分子中每个氮原子都满足8个电子
D. 1mol N4中含有9 mol共价键
13. 固体有晶体和非晶体之分(实际上还有介于两者之间的晶体)，下列对晶体SiO2和非晶体SiO2相关叙述中不正确的是
A. 相同质量的晶体SiO2转变为非晶体SiO2属于熵增过程
B. 晶体SiO2具有自范性，非晶体SiO2没有自范性
C. 晶体SiO2不具有物理性质各向异性的特点
D. 图中 a 表示的是晶态SiO2的衍射图谱
14. 氢键对生命活动具有重要意义。DNA中四种碱基间的配对方式如下图(~代表糖苷键)。下列说法错误的是
A. 基态氧原子核外的电子有5种不同的空间运动状态
B. 鸟嘌呤分子中2号N原子的杂化类型为sp2
C. 所涉及的四种元素电负性大小关系： HD. 氢键的强度较小，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成
15. 在的晶体空隙中插入金属离子可获得超导体。一种超导体的面心立方晶胞如图1所示，已知：晶胞参数为，各点的原子分数坐标分别为，。下列说法错误的是
A. 通过A原子的对角面结构如图2所示 B. 相邻两个的最短距离为
C. 晶胞中C点原子分数坐标为 D. 该晶体密度表达式为
第II卷(非选择题)
二、解答题(共55分)
16. 根据已学知识，请回答下列问题：
（1）基态 N 原子中，核外电子占据的最高能层的符号是___________，占据该能层电子的原子轨道形状为___________。
（2）写出3p轨道上有2个未成对电子元素的符号：___________。
（3）某元素被科学家称之为人体微量元素中的"防癌之王"，其原子的价层电子排布式为4s24p4，该元素的名称是___________。
（4）已知铁是26号元素，写出基态 Fe 的价层电子排布式：___________；在元素周期表中，该元素在___________(填“s”“p”“d”“f”或“ds”)区。
（5）从原子结角度分析 B 、N和O的第一电能由大到小的顺序为___________，电负性由大到小的顺序是___________。
17. 砷化镓(GaAs)是当前最重要、技术成熟度最高的半导体材料之一，我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。
（1）GaAs、GaN结构相似，晶体类型都共价晶体，沸点GaAs___________GaN(填“>”或“<”，下同)，第一电离能Ga___________As。
（2）成语“信口雌黄”中雌黄的分子式为As2S3，分子结构如图，As原子的杂化方式为___________。
（3）GaAs的晶胞结构如图，在GaAs晶体中，与As原子最近且等距离的As原子数为______。
（4）若砷化镓晶胞边长为apm，则Ga与最近As的核间距为___________cm。
18. 硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(AIE)效应以来，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N的合成路线如下：
（1）H2Se的沸点低于H2O，其原因是___________。
（2）关于I~Ⅲ三种反应物，下列说法正确的有___________。
A． I中仅有σ键 B． I中的 Se-Se为非极性共价键
C． Ⅱ易溶于水 D． Ⅱ中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2
E． I~Ⅲ含有的元素中，O电负性最大
（3）Ⅳ中具有孤电子对的原子有___________。
（4）研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SeO4)可减轻重金属铊引起的中毒。的空间结构为___________。
（5）吡啶()替代苯也可形成类似的笼形包合物。已知吡啶中含有与苯类似的大键，则吡啶中N原子的价层孤电子对占据___________(填标号)。
A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp杂化轨道 D. sp2杂化轨道
（6）、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是___________。
19. 铜是人类最早发现并广泛使用的一种金属。黄铜矿是主要的炼铜原料，CuFeS2是其中铜的主要存在形式。回答下列问题：
（1）Cu的价电子排布式为___________，CuFeS2中三种元素的电负性从大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
（2）在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时，有少量臭鸡蛋气味的气体X产生。
①X分子的立体构型是___________，中心原子杂化类型为___________。
②X的沸点比水的沸点低，主要原因是___________。
（3）血红素是铁卟啉化合物，是血红蛋白的组成部分，其结构如图所示，该化合物中的化学键有___________(填标号)
A．范德华力B．键C．键D．氢键E．配位键
（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示：
①晶胞中铜原子与镍原子的数目之比为___________。
②若该合金的晶胞边长为a nm，则该合金的密度为___________ g·cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)
(
1
)康杰中学2023—2024年第二学期
高二年级(开学考试)化学试题
考试时间：75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
可能用到的相对原子质量：Li—7 C—12 O—16 K—39 Ni—59 Cu—64
第I卷(选择题)
一、单选题(共45分，每题3分)
1. 下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（）
A. NCl3 B. BF2 C. PCl5 D. HCl
【答案】A
【解析】
【详解】A.氮原子最外层有5个电子，需要形成3个化学键，而氯原子最外层有7个电子，只需要形成1个化学键，因此1个氮原子和3个氯原子形成3个共价键，各原子最外层就达到了8电子结构，A项正确；
B.硼原子最外层仅有3个电子，需要额外5个电子才能达到8电子结构，而每个氟原子只能提供1个电子，B项错误；
C.磷原子最外层有5个电子，只需要3个电子，而每个氯原子能提供1个电子，5个氯原子会导致磷原子的最外层超过8个电子，C项错误；
D.氢原子最外层只有1个电子，需要额外7个电子才能达到8电子结构，而一个氯原子只能提供1个电子，D项错误；
答案选A。
2. 下列说法正确的是
A. 在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温和耐腐蚀材料的元素
B. 元素周期表中IA族是包含元素种类最多的纵列
C. 同周期的主族元素从左往右原子半径逐渐减小，它们形成简单离子的半径逐渐减小
D. 微粒的最外层只能是8个电子才稳定
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．常见催化剂如铁触媒、Pt、Pd等属于过渡元素，过渡元素Ti耐高温、耐腐蚀，A正确；
B．ⅢB包含镧系、锕系，故周期表中ⅢB含元素种类最多，B错误；
C．同周期元素原子电子层相同，从左往右，核电荷数越来越多，半径逐渐减小，同周期中金属原子形成阳离子时电子层减少一层，而非金属原子形成阴离子时电子层不变，故同周期简单离子中阴离子半径大于阳离子半径，C错误；
D．当第一层为最外层时，有2个电子即为稳定结构，D错误；
故答案选A。
3. 短周期主族元素X、Y、A、B、C在元素周期表的相对位置如图所示，A是电负最大的元素，下列说法不正确的是
X A
Y C B
A. 原子半径由小到大的顺序为 AB. A、B的氢化物的稳定性强弱为HAC. X、Y最高价氧化物对应水化物的酸性由弱到强的顺序为H2YO3D. B、C简单离子的还原性由弱到强的顺序为B【答案】B
【解析】
【分析】A是电负最大的元素，A为F，则X、Y、B、C依次为C、Si、Cl、S，据此分析；
【详解】A．同一主族元素，从上至下，原子半径增大，同一周期元素，原子半径随着原子序数的增大而减小，原子半径由小到大的顺序为 F< Cl < S < Si，即AB．非金属性：F＞Cl，氢化物的稳定性强弱为：HF＞HCl，B错误；
C．非金属性：Si D．非金属性：Cl＞S，简单离子的还原性由弱到强的顺序为Cl-故选B。
4. 下列说法错误的是
A. 晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间呈周期性有序排列的宏观表象
B. 科学上可以利用原子光谱上的特征谱线鉴定元素
C. 该电子排布图违反了泡利原理
D. H < 0， S < 0，较低温度有利于反应自发进行
【答案】C
【解析】
【详解】A．晶体的自范性是指：在适宜的条件下，晶体能够自发的呈现封闭的规则和凸面体外形的性质，晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间呈周期性有序排列的宏观表象，A正确；
B．原子光谱，是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱，科学上可以利用原子光谱上的特征谱线鉴定元素，B正确；
C．洪特规则是指：电子分布到能量相同的原子轨道时，优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，泡利原理指的是在原子中不能容纳运动状态完全相同的电子，因此该电子排布图违反了洪特规则，C错误；
D．依据复合判据： G= H-T S<0，反应可自发进行知，当 H<0， S<0，较低温度有利于反应自发进行，D正确；
答案选C。
5. 下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是
A. F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐开高 B. HCl、HBr、HI、HF的沸点逐渐开高
C. 金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 D. NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
【答案】C
【解析】
【详解】A. F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐开高，是因为其分子间作用力逐渐增大，A不正确；
B. HCl、HBr、HI、HF的沸点逐渐开高，是因为其分子间作用力逐渐增大，B不正确；
C. 金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅是因为金刚石中共价键的键能高于晶体硅中的，C正确；
D. NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低，是因为其晶格能依次减小，D不正确；
本题选C。
6. 羰基硫()存在于多种植物中，杀虫效果显著。它的结构与、相似，已知的键能为，下列有关羰基硫的说法正确的是
A. 分子中只含键
B. 可推测的键能大于
C. 属于含有极性键的非极性分子
D. 、COS、CO2完全分解消耗的能量依次增大
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子中有2个键和2个键，A错误；
B．S原子的半径大于O原子，可推测的键能小于的键能，即小于，B错误；
C．属于含有极性键的极性分子，C错误；
D．S原子的半径大于O原子，可推测的键能小于的键能，即小于，所以、、完全分解消耗的能量依次增大，D正确；
故选D。
7. Li2O具有反萤石结构，晶胞如图所示。已知晶胞参数为0.4665 nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O的密度为
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】1个晶胞中有8个Li+，O2-处于顶点和面心，O2-的个数为，故密度为：。
故选A。
8. 超分子结构化学原理的应用非常广泛，尿素[CO(NH2)2]可与正烷烃(n-CnH2n+2，n≥8)形成超分子包合物，原理如图所示。下列说法中错误的是
A. 尿素分子通过分子间氢键形成较稳定的六角形通道
B. 尿素分子和正烷烃分子间通过共价键形成包合物
C. 依据分子直径大小差异可分离正烷烃和支链烷烃
D. 分子的大小和几何形状会影响有机物的分离效果
【答案】B
【解析】
【详解】A．尿素分子通过分子间氢键形成较稳定六角形通道结构，A正确；
B．尿素分子和正烷烃分子间通过分子间作用力而不是共价键形成包合物，B错误；
C．如果支链烷烃体积过大，则可能装不进六角形通道，因此可依据分子直径大小差异可分离正烷烃和支链烷烃，C正确；
D．分子的大小和几何形状影响有机物的分离效果，D正确；
故答案为：B。
9. B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大π键。下列关于B3N3H6的说法错误的是
A. 其熔点主要取决于所含化学键的键能
B. 形成大π键的电子全部由N提供
C. 分子中B和N的杂化方式相同
D. 分子中所有原子共平面
【答案】A
【解析】
【详解】A．无机苯是分子晶体，其熔点主要取决于分子间的作用力，A错误；
B．B原子最外层3个电子，与其它原子形成3个键，N原子最外层5个电子，与其它原子形成3个键，还剩余2个电子，故形成大键的电子全部由N原子提供，B正确；
C．无机苯与苯等电子体，分子中含有大键，故分子中B、N原子的杂化方式为sp2杂化，C正确；
D．无机苯与苯等电子体，分子中含有大键，故分子中B、N原子的杂化方式为sp2杂化，所以分子中所有原子共平面，D正确；
答案选A。
10. 某小组用硫铜矿煅烧废渣(主要含Fe2O3、CuO、FeO)为原料制取Cu2O，流程如图：
下列说法不正确的是
A. “调节pH”主要目的是为了除去Fe3+
B. “还原”过程中主要发生的反应为4CuSO4+N2H4+8KOH2Cu2O+N2↑+4K2SO4+6H2O
C. 用N2H4还原制取Cu2O的优点是产生N2氛围，可防止产品被氧化
D. Cu2O的晶胞结构如图所示，其中X代表的是Cu+
【答案】D
【解析】
【分析】酸浸溶解后，所得溶液中含有Fe2(SO4)3、CuSO4、FeSO4、H2SO4（过量），经过氧化操作，Fe2+被氧化为Fe3+，溶液中溶质为Fe2(SO4)3、CuSO4、H2SO4（过量），通过调节pH将Fe3+转化为Fe(OH)3除去，故滤渣为Fe(OH)3，此时滤液主要含CuSO4、H2SO4，加入KOH、N2H4在90℃下还原Cu2+生成Cu2O。
【详解】A．由分析知，调节pH将Fe3+转化为Fe(OH)3除去，A正确；
B．由流程知，还原时，N2H4将CuSO4还原为Cu2O，自身转化为N2，对应方程式为：4CuSO4+N2H4+8KOH2Cu2O+N2↑+4K2SO4+6H2O，B正确；
C．还原过程中生成的N2可隔绝空气，防止产品Cu2O被氧气氧化，C正确；
D．该晶胞中，白球个数=，黑球个数为4个，故黑球：白球=2：1，结构化学式Cu2O知黑球代表Cu+，白球（X）代表O2-，D错误；
故答案选D。
11. 硅材料在生活中占有重要地位。Si(NH2)4(结构如图所示)受热分解可生成Si3N4和NH3。Si3N4是一种优良的耐高温结构陶瓷。下列有关说法错误的是
A. 电负性N>Si
B. Si3N4属于分子晶体
C. 基态Si和N原子的未成对电子数之比为2：3
D. Si(NH2)4中的Si、N原子轨道的杂化类型相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．C与N同周期，同周期从左到右电负性依次增大，则电负性：N>C；C与Si同主族，同主族从上到下电负性依次减小，则电负性：C>Si，所以电负性：N>Si，A不符合题意；
B．由Si3N4是一种优良的耐高温结构陶瓷可知，Si3N4属于共价晶体，B符合题意；
C．基态Si原子的未成对电子数为2，基态N原子的未成对电子数为3，C不符合题意；
D．Si(NH2)4中的Si、N原子轨道的杂化类型均为sp3杂化，相同，D不符合题意；
故选B。
12. 意大利罗马大学的科学家获得了极具理论研究意义的N4分子，N4分子结构如图所示。下列有关N4的说法正确的是（）
A. N4的沸点比N2低
B. N4分子中只含有非极性键，且键的夹角为109°28′
C. N4分子中每个氮原子都满足8个电子
D. 1mol N4中含有9 mol共价键
【答案】C
【解析】
【详解】A. N4和N2都是分子晶体，相对分子量越大，分子间作用力越大，沸点越高，N4的沸点比N2高，故A错误；
B. N4是正四面体型结构，键角是60°，故B错误；
C. 氮原子最外层5个电子，每个氮原子和三个氮原子分别形成一个共用电子对，所以每个氮原子的最外层都达到8电子稳定结构，故C正确；
D. 由题中N4分子结构可知，一个分子中含有6个共价键，所以1mol N4中含有6mol共价键，故D错误。
故选C。
【点睛】本题考查较为综合，涉及物质的沸点高低的比较、分子结构、原子结构等问题，注意基础知识的把握。
13. 固体有晶体和非晶体之分(实际上还有介于两者之间的晶体)，下列对晶体SiO2和非晶体SiO2相关叙述中不正确的是
A. 相同质量的晶体SiO2转变为非晶体SiO2属于熵增过程
B. 晶体SiO2具有自范性，非晶体SiO2没有自范性
C. 晶体SiO2不具有物理性质各向异性的特点
D. 图中 a 表示的是晶态SiO2的衍射图谱
【答案】C
【解析】
【详解】A．从图中可知，晶体SiO2原子排列有序，非晶体SiO2原子排列无序，从晶体二氧化硅到非晶体二氧化硅是熵增过程，A正确；
B．晶体SiO2中原子规则排列故晶体二氧化硅具有自范性，非晶体SiO2中原子排列无序故非晶体二氧化硅不具有自范性，B正确；
C．晶体SiO2具有物理性质各向异性的特点，C错误；
D．晶体的衍射图谱有明锐的衍射峰，故a表示的是晶态SiO2的衍射图谱，D正确；
故答案选C。
14. 氢键对生命活动具有重要意义。DNA中四种碱基间的配对方式如下图(~代表糖苷键)。下列说法错误的是
A. 基态氧原子核外的电子有5种不同的空间运动状态
B. 鸟嘌呤分子中2号N原子的杂化类型为sp2
C. 所涉及的四种元素电负性大小关系： HD. 氢键的强度较小，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成
【答案】C
【解析】
【详解】A．氧核外电子排布为1s22s2sp4，占据5个轨道，空间运动状态有5个，A项正确；
B．该N有1个Π键为sp2杂化，B项正确；
C．同周期从左往右电负性增强，电负性：HD．氢键为分子间作用力，强度较弱，在DNA解旋和复制时容易断裂和形成，D项正确；
故选C。
15. 在的晶体空隙中插入金属离子可获得超导体。一种超导体的面心立方晶胞如图1所示，已知：晶胞参数为，各点的原子分数坐标分别为，。下列说法错误的是
A. 通过A原子的对角面结构如图2所示 B. 相邻两个的最短距离为
C. 晶胞中C点原子分数坐标为 D. 该晶体的密度表达式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．通过A原子的对角面，则4个顶点位于长方形顶点，面心的位于长边的中点，棱中心的为于短边的中点，体心、体内的位于长方形内部，结构如图2所示，A正确；
B．由图可知，相邻两个的最短距离为体对角线长度的四分之一，则为，B正确；
C．晶胞中C点原子在xyz轴上的投影坐标分别为、、，则其分数坐标为，C正确；
D．根据“均摊法”，晶胞中含个、个，则晶体密度为；D错误；
故选D。
第II卷(非选择题)
二、解答题(共55分)
16. 根据已学知识，请回答下列问题：
（1）基态 N 原子中，核外电子占据的最高能层的符号是___________，占据该能层电子的原子轨道形状为___________。
（2）写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号：___________。
（3）某元素被科学家称之为人体微量元素中的"防癌之王"，其原子的价层电子排布式为4s24p4，该元素的名称是___________。
（4）已知铁是26号元素，写出基态 Fe 的价层电子排布式：___________；在元素周期表中，该元素在___________(填“s”“p”“d”“f”或“ds”)区。
（5）从原子结的角度分析 B 、N和O的第一电能由大到小的顺序为___________，电负性由大到小的顺序是___________。
【答案】16. ①. L ②. 球形和哑铃形
17. Si、S 18. 硒
19. ①. 3d64s2 ②. d
20. ①. N>O>B ②. O>N>B
【解析】
【小问1详解】
N原子核外有7个电子，基态N原子核外电子排布式为1s2 2s2 2p3，核外电子占据的最高能层的符号是L，s轨道电子云为球形、p轨道电子云为哑铃形，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为球形和哑铃形；
【小问2详解】
3p轨道上有2个未成对电子的元素是Si和S；
【小问3详解】
某原子的外围电子排布式为4s24p4，该元素的电子排布式是[Ar]3d104s24p4，该元素的名称是硒；
【小问4详解】
铁是26号元素，Fe的价层电子排布式3d64s2；在元素周期表中，Fe是Ⅷ族元素，该元素在d区。
【小问5详解】
同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，N原子2p轨道半充满，N原子第一电离能大于同周期相邻元素， B、N和O的第一电离能由大到小的顺序为N > O > B。同周期元素从左到右，电负性依次增大，电负性的顺序是O > N > B。
17. 砷化镓(GaAs)是当前最重要、技术成熟度最高的半导体材料之一，我国“玉兔二号”月球车就是通过砷化镓太阳能电池提供能量。
（1）GaAs、GaN结构相似，晶体类型都为共价晶体，沸点GaAs___________GaN(填“>”或“<”，下同)，第一电离能Ga___________As。
（2）成语“信口雌黄”中雌黄的分子式为As2S3，分子结构如图，As原子的杂化方式为___________。
（3）GaAs的晶胞结构如图，在GaAs晶体中，与As原子最近且等距离的As原子数为______。
（4）若砷化镓晶胞边长为apm，则Ga与最近As的核间距为___________cm。
【答案】（1） ①.< ②. <
（2）sp3 （3）12
（4）
【解析】
【小问1详解】
GaAs和GaN结构相似，均属于共价晶体，原子半径N＜As，键长Ga﹣N＜Ga﹣As，键能Ga﹣N＞Ga﹣As，导致沸点GaAs【小问2详解】
由结构图可知，黑色球为As、白色球为S，分子中As原子形成3个σ键、还含有1对孤电子对，杂化轨道数目为3+1=4，杂化类型为sp3；
【小问3详解】
以顶点As原子研究，与之最近的As原子处于面心，每个顶点为8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，距离每个As原子最近且等距离的As原子数目=12；
【小问4详解】
根据晶胞结构可知，晶胞中Ga与As的最短距离为晶胞体对角线的，因为晶胞的边长为apm，所以晶胞中Ga与As的最短距离为cm。
18. 硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。自我国科学家发现聚集诱导发光(AIE)效应以来，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N的合成路线如下：
（1）H2Se的沸点低于H2O，其原因是___________。
（2）关于I~Ⅲ三种反应物，下列说法正确的有___________。
A． I中仅有σ键 B． I中的 Se-Se为非极性共价键
C． Ⅱ易溶于水 D． Ⅱ中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2
E． I~Ⅲ含有的元素中，O电负性最大
（3）Ⅳ中具有孤电子对的原子有___________。
（4）研究发现，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SeO4)可减轻重金属铊引起的中毒。的空间结构为___________。
（5）吡啶()替代苯也可形成类似的笼形包合物。已知吡啶中含有与苯类似的大键，则吡啶中N原子的价层孤电子对占据___________(填标号)。
A. 2s轨道 B. 2p轨道 C. sp杂化轨道 D. sp2杂化轨道
（6）、、碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是___________。
【答案】18. 水分子存在分子间氢键，沸点高
19. BDE 20. O、Se
21. 正四面体形 22. D
23.
【解析】
【小问1详解】
两者都分子晶体，由于水存在分子间氢键，导致其沸点升高，高于H2Se沸点；
【小问2详解】
A．I中含有苯环，除了有σ键之外还有其大π键，A错误；
B．I中的Se-Se键是相同原子形成的共价键，为非极性共价键，B正确；
C．Ⅱ为相对分子较大的有机物，一般不易溶于水，C错误
D．Ⅱ的主要结构是苯环、碳碳双键和碳碳三键，苯环、碳碳双键中碳为sp杂化、碳碳叁键中碳为sp2杂化，D正确；
E．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I~Ⅲ含有的元素包括：H、C、N、O、S、Se，O电负性最大，E正确；
故选BDE；
【小问3详解】
Ⅳ中O形成1个双键、Se形成2个单键，此外均含有2对孤电子对，碳、氢、硫都没有孤对电子，故具有孤电子对的原子有O、Se；
【小问4详解】
的中心原子Se原子的价层电子对数为，为sp3杂化，空间构型为正四面体形；
【小问5详解】
吡啶中N原子为sp2杂化，除成键电子外还含有孤电子对，价层孤电子对占据sp2杂化轨道；
【小问6详解】
碱性随N原子电子云密度的增大而增强，而氯的电负性较大，为吸电子基团，使得N的电子云密度较小，故其中碱性最弱的是。
19. 铜是人类最早发现并广泛使用的一种金属。黄铜矿是主要的炼铜原料，CuFeS2是其中铜的主要存在形式。回答下列问题：
（1）Cu的价电子排布式为___________，CuFeS2中三种元素的电负性从大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
（2）在较低温度下CuFeS2与浓硫酸作用时，有少量臭鸡蛋气味的气体X产生。
①X分子的立体构型是___________，中心原子杂化类型为___________。
②X的沸点比水的沸点低，主要原因是___________。
（3）血红素是铁卟啉化合物，是血红蛋白的组成部分，其结构如图所示，该化合物中的化学键有___________(填标号)
A．范德华力B．键C．键D．氢键E．配位键
（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示：
①晶胞中铜原子与镍原子的数目之比为___________。
②若该合金的晶胞边长为a nm，则该合金的密度为___________ g·cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)
【答案】（1） ①. 3d104s1 ②. S＞Cu＞Fe
（2） ①. V形 ②. sp3 ③. 水分子间存在氢键
（3）BCE （4） ①. 3:1 ②.
【解析】
小问1详解】
Cu为29号元素，其价电子排布式为3d104s1；非金属元素的电负性较大，金属元素的电负性较小，且越活泼的金属其电负性越小，则CuFeS2中三种元素的电负性从大到小的顺序为S＞Cu＞Fe。
【小问2详解】
①臭鸡蛋气味的气体X为H2S，中心原子S形成两个H-S键且有两对孤电子对，则其分子的VSEPR模型为四面体形，立体构型是V形，中心原子S的杂化类型为sp3；
②H2S的沸点比水的沸点低的主要原因是水分子间存在氢键而H2S分子间不存在氢键；
【小问3详解】
观察其结构知，该化合物中含有C-H、C-O、O-H等键；含碳碳双键而含有键；Fe与N之间存在配位键；范德华力和氢键均属于分子间作用力，不属于化学键，故选BCE。
【小问4详解】
①由晶胞结构知，Cu位于立方体的六个面心，该晶胞中含Cu:个，Ni位于八个顶点，该晶胞中含Ni:个，则铜原子与镍原子的数目之比为3:1；
②则该合金晶胞的密度。
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