第二章分子结构与性质综合复习训练（含解析）2023——2024学年高中化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 第二章分子结构与性质综合复习训练（含解析）2023——2024学年高中化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-03-13 13:37:08 | ||
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文档简介
第二章分子结构与性质综合复习训练
姓名（）班级（）学号（）
一、选择题
1．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．丙 ，含有键数为
B．质量分数为的乙醇水溶液中键数为
C．环状()分子中含有的键数为
D．溶液中，的数目为
2．间二硝基苯可用作有机合成及染料中间体，也可以用作催化剂、腐蚀抑制剂等。下图为利用硝基苯制二硝基苯的决速步骤势能图。下列说法错误的是
A．的键角大于的键角 B．中含有单电子，易缔合为
C．硝基苯硝化时优先生成间二硝基苯 D．反应前后所有原子的杂化方式均没有改变
3．物质结构决定性质。下列有关物质性质的解释错误的是
选项 物质性质 解释
A 一氟乙酸的大于一溴乙酸 的电负性比的大
B 、易溶于 三者均为非极性分子
C 对羟基苯甲酸的沸点高于邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸分子间存在氢键
D 乙烯比乙炔活泼 分子间范德华力：乙烯>乙炔
A．A B．B C．C D．D
4．下列说法中，错误的是
A．氧原子可以形成、，也可能形成
B．中的原子的杂化方式为，空间结构为形
C．的分子结构是，在中有1个键和2个键
D．的分子结构是，在中只有键没有键
5．下列化学用语或图示表达正确的是
A．NaOH的电子式：
B．基态Cr的价层电子排布式：
C．基态硅原子的价层电子轨道表示式：
D．的空间结构模型
6．最新发现是金星大气的成分之一，化学性质与相似．分子中不含环状结构且每个原子均满足八电子稳定结构．下列叙述错误的是
A．元素的电负性：
B．即轨道上有1对成对电子的基态X原子与基态O原子的性质相似
C．中C原子的杂化方式为
D．分子中键和π键的个数比为
7．为阿伏加德罗常数的值．下列说法错误的是
A．中氙的价层电子对数为
B．标况下，氯化钠晶体中有个氯化钠分子
C．碘蒸气和氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于
D．溴化铵水溶液中与离子数之和大于
8．稀碱条件下，由乙醛合成巴豆醛的反应历程示意图如下图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．巴豆醛所含有的键总数为
B．的溶液中的数目为
C． 与的混合物中含有的中子数为
D．质量分数为的乙醛溶液中所含氧原子总数为
9．铜基催化剂Cu—M(M为、、等)是加氢制甲醇常用的催化剂，催化剂上有两个活动位点(位点、氧化物载体位点)，分别在中碱位(α)、强碱位(β)吸附发生反应，部分合成路线如图所示：
下列说法正确的是
A．、、均为极性分子
B．过程中，有非极性键的断裂与形成
C．该催化剂可有效提高一定时间内产物的产率
D．生成总反应的原子利用率为100％
10．工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收，该反应的化学方程式如下：，下列有关说法正确的是
A．位于元素周期表区
B．基态的价电子排布图：
C．醋酸亚铜氨中原子的杂化类型：、
D．用电子式表示的形成过程：
11．下列化学用语表示正确的是
A．离子结构示意图，既可以表示，也可以表示
B．键线式为的有机物不存在顺反异构
C．基态氧原子价电子的轨道表示式为：
D．的VSEPR模型：
12．下列化学用语表示正确的是
A．顺-2-丁烯的球棍模型：
B．碳的基态原子轨道表示式：
C．的空间结构：(平面三角形)
D．的形成过程：
13．是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用.我国科学家合成的某Ru（Ⅱ）催化剂能高效电催化氧化合成，其电极反应机理如图所示.下列说法错误的是
A．与中的N原子杂化方式相同 B．X和Y中Ru的化合价均为+3
C．反应Ⅱ没有发生氧化还原反应 D．图示过程发生在电解池阳极区
14．X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依此增大。的轨道上电子全充满，轨道上无电子；基态原子价层电子排布为，是地壳中含量最丰富的元素，基态原子有1个未成对电子，是短周期中金属性最强的元素，下列说法不正确的是
A．与形成的化合物中可能含有非极性共价键
B．分子中的轨道杂化类型为杂化，分子的空间构型是三角锥形
C．化合物可能为两性氢氧化物
D．第一电离能：
15．下列化学用语或说法中正确的是
A．的名称：3-甲基丁烷
B．总共含有4个能级的能层符号：
C．的VSEPR模型为：
D．在氨水中，与分子间的氢键主要形式可表示为：
二、填空题
16．回答下列问题。
(1)基态N原子的电子排布式为 。基态P原子中，电子占据的最高能级原子轨道形状为 。
(2)H2O中心原子杂化轨道类型为 ，说明H2O沸点大于H2S的原因 。
(3)基态Ca原子价层电子由4s2状态变化为4s14p1状态所得原子光谱为 (填“发射”或“吸收”)光谱。
(4)下列氧原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是 (填标号，下同)，能量最低的是 。
A． B．
C． D．
17．氮、磷、硫、氯等非金属元素的单质和化合物在工农业生产中有重要应用。回答下列问题：
(1)在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)，反应的化学方程式为 。某厂废液中含有2% 5%的，直接排放会造成污染，下列物质能使转化为的是 (填标号)。
A． B． C．
(2)及正盐均可将溶液中的还原为银，从而可用于化学镀银。
①为 元酸(填“一”二”或“三”)，磷原子的杂化方式为 。
②利用进行化学镀银，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为，则氧化产物为 (填化学式)。
(3)硫代硫酸钠晶体()，又名大苏打、海波，是一种用途非常广泛的化学试剂，遇酸立即分解，生成淡黄色沉淀，放出的气体能使品红溶液褪色，试写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式： 。
(4)氯气与氢氧化钠在70℃时反应，生成物中和的物质的量之比为，其离子方程式为 。
三、解答题
18．砷及其化合物有着广泛的用途，但也会严重危害环境安全和人体健康。
(1)雌黄（As2S3）和雄黄（As4S4）都是提取砷的主要矿物原料。砷元素有+2、+3、+5等常见价态。
①如图1为As4S4分子的空间结构模型。已知As2S3分子中没有π键，其结构式可表示为 。
②将含砷废渣（主要成分是As2S3）制成浆料再通入O2氧化，转化为H3AsO4和单质硫，是工业提取砷元素的途径之一，写出As2S3转化为H3AsO4的化学方程式 ；该反应需要在加压下进行，原因是 。
(2)As2S3可转化为用于治疗白血病的亚砷酸（H3AsO3）。H3AsO3在水溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数与溶液pH关系如图2所示。
①H3AsO3的电离常数分别为Ka1=10-9.2、K a2=10-12.1、K a3=10-13.4，则b点pH= 。
②工业含As（Ⅲ）废水具有剧毒，常用铁盐处理后排放。其原理是：铁盐混凝剂在溶液中产生Fe（OH）3胶粒，其表面带有正电荷，可吸附含砷化合物。不同pH条件下铁盐对水中As（Ⅲ）的去除率如图3所示。在pH=5~9溶液中，pH越大，铁盐混凝剂去除水中As（Ⅲ）的速率越快，原因是 。
(3)水体中As（Ⅲ）的毒性远高于As（V）且As（Ⅴ）更易除去，常用的处理方法是先将废水中的As（Ⅲ）氧化为As（V），再通过一定方法除去As（V）。
①H3AsO3可被H2O2进一步氧化为H3AsO4。H3AsO3的酸性 H3AsO4的酸性（填“>”或“<”）。
②在pH=7的水溶液中，以足量的FeCl3为沉淀剂，可将HAsO4-转化为FeAsO4沉淀除去，其离子方程式为 。【已知：，】
(4)油画创作通带需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄（As2S3）褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是____________。
A．S2O和SO的空间结构都是正四面体形
B．反应I和Ⅱ中，元素As和S都被氧化
C．反应I和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3:7
D．反应I和Ⅱ中，参加反应的：I<Ⅱ
19．2023年7月3日，商务部与海关总署发布公告，宣布对镓、锗相关物质实施出口管制。金属镓被称为“电子工业脊梁”，氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰（主要成分为、、，还有少量等杂质）制备镓和氮化镓的流程如下：
已知：①镓与铝同主族，其化合物性质相似。
②“碱浸”后溶液的主要成分为、（四羟基合铝酸钠）、。
③；；
回答下列问题：
(1)“焙烧”的目的是将转化为，该反应的化学方程式为 。
(2)“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是 （写化学式）。
(3)步骤①和②中通入过量气体A发生反应的离子方程式为 。
(4)取agGaN样品溶于足量的热NaOH溶液中，用溶液将产生的完全吸收，用的盐酸滴定，消耗盐酸VmL，则样品的纯度是 。
(5)一种含镓的药物合成方法如图所示：
①化合物Ⅰ中环上N原子的杂化方式为 。
②化合物Ⅱ中Ga的配位数为 ，x= 。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．B
【详解】A．丙烯的物质的量为1mol，1个丙烯含有8个键，故1mol丙烯含有键数为，故A错误；
B．质量分数为的乙醇水溶液乙醇的质量为46g，水的质量为54g，46g乙醇为1mol，含有1mol键，水的物质的量为3mol，含有6mol键，故共有7mol键，数目为，故B正确；
C．环状()分子中1个S含有1个键，故环状()分子中含有的键数为，故C错误；
D．会有部分转化为，故的数目小于，故D错误。
答案选B。
2．D
【详解】A．的中心原子N没有孤电子对，N采取sp杂化，键角为，的中心原子N有一对孤电子对，N采取sp2杂化，键角小于，故的键角大于的键角，故A正确；
B．中含有单电子数为，易缔合为，故B正确；
C．由图可知硝基苯硝化时生成间二硝基苯的活化能比生成对二硝基苯所需活化能小，故硝基苯硝化时优先生成间二硝基苯，故C正确；
D．由图可知，反应前后引入硝基的碳原子由sp2杂化转化为sp3杂化，故D错误；
故选D。
3．D
【详解】A．的电负性大于，中键极性较强，易电离出，A项正确；
B．根据相似相溶原理可知，、易溶于是因为三者均为非极性分子，B项正确；
C．对羟基苯甲酸分子间存在氢键，邻羟基苯甲酸分子内存在氢键，前者沸点升高，后者沸点降低，C项正确；
D．乙烯中碳碳双键的键能小于乙炔中碳碳三键的键能，故乙烯比乙炔活泼，与范德华力大小无关，D项错误；
答案选D。
4．A
【详解】A．氧原子可以形成、，也可能形成，A错误；
B．中的原子价层电子对数：，含2对孤电子对，杂化方式为，空间结构为形，B正确；
C．的分子结构是，在中有1个键和2个键，C正确；
D．的分子结构是，在中只有键没有键，D正确；
答案选A。
5．D
【详解】A．NaOH为离子化合物，其电子式为：，故A错误；
B．基态Cr的价层电子排布式：，故B错误；
C．Si最外层电子数为4，正确的价电子排布为：，故C错误；
D．中心C原子价层电子对数为3，不含孤电子对，离子构型为平面三角形，故D正确；
故选：D。
6．C
【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：，A正确；
B．3p轨道上有1对成对电子的基态X原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，是16号元素S，硫和氧位于同一主族，最外层电子数相同都是6个，基态S原子与基态O原子的性质相似，B正确；
C．化学性质与CO相似，CO的分子中应为直线型，中C原子采用sp杂化，C错误；
D．分子中不含环状结构且每个原子均满足8电子稳定结构，故结构为O=C=C=C=O，双键中一个是σ键，另一个是π键，分子中σ键和π键的个数比为4:4，最简比为1:1，D正确；
故选C。
7．B
【详解】A．中氙的价层电子对数为6，则中氙的价层电子对数为，A正确；
B．氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，不存在氯化钠分子，B错误；
C．碘蒸气和氢气反应生成碘化氢属于可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于2NA，C正确；
D．溴化铵水溶液中，则，因，所以溶液中与离子数之和大于，D正确；
故选B。
8．C
【详解】A．巴豆醛分子中含有1个碳碳双键和1个碳氧双键，双键中有1个键，巴豆醛所含有的键总数为，故A错误；
B．没有明确溶液体积，不能计算的溶液中的数目，故B错误；
C． 和的相对分子质量都是20，每个分子中都含有10个中子， 与的混合物中含有的中子数为，故C正确；
D．乙醛、水中都含氧原子，质量分数为的乙醛溶液中所含氧原子总数为，故D错误；
选C。
9．C
【详解】A．二氧化碳分子的空间构型是结构对称的直线形，属于非极性分子，故A错误；
B．由图可知，二氧化碳转化为甲醇的过程中有氢氢非极性键的断裂，但没有非极性键的形成，故B错误；
C．该催化剂可加快反应速率，能有效提高一定时间内产物的产率，故C正确；
D．由图可知，生成甲醇的总反应为二氧化碳与氢气反应生成甲醇和水，反应的原子利用率小于100％，故D错误；
故选C。
10．C
【详解】A．位于元素周期表的第IB族，位于s区，故A错误；
B．根据能量最低原则，基态碳原子的价电子中2s轨道含有2个电子，2p轨道含有2个电子，则基态碳原子的价电子排布图：，故B错误；
C．醋酸亚铜氨中的饱和C原子采用sp3杂化，连碳氧双键的C原子采用sp2杂化，故C正确；
D．H2O为共价化合物，故用电子式表示H2O的形成过程为，故D错误。
答案选C。
11．A
【详解】A．两个离子的核电荷数都为17，核外K、L、M层依次排有2、8、8个电子，离子结构示意图为，A正确；
B．碳碳双键的两个碳原子上都连有不同原子和原子团，故存在顺反异构：、，B错误；
C．基态氧原子价电子排布式为2s22p4，价电子的轨道表示式为：，C错误；
D．中心原子价层电子对数为2+=3，VSEPR模型为平面三角形，D错误；
故选A。
12．C
【详解】A．顺-2-丁烯的球棍模型为：，A错误；
B．基态碳原子的核外电子排布式为，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，B错误；
C．BF3中B原子价层电子对数为：3+=3，且不含孤电子对，分子呈平面三角形结构，C正确；
D．HCl是共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程为，D错误；
故选C。
13．B
【详解】A．中氮原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，N2H4中N原子的价层电子对数为3+1=4，杂化类型为sp3，故A正确；
B．X与存在平衡转化，中Ru为+2价，即X中也为+2价，故B错误；
C．反应Ⅱ中发生了质子转移、无元素化合价发生变化，没有发生了氧化还原反应，故C正确；
D．图示过程失去了电子为氧化反应，发生在电解池的阳极区，故D正确。
答案选B。
14．D
【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依此增大。的轨道上电子全充满，轨道上无电子，X是Be元素；基态原子价层电子排布为，n=2，则Y是N元素；是地壳中含量最丰富的元素，Z是O元素；基态原子有1个未成对电子，M是F元素；是短周期中金属性最强的元素，Q是Na元素。
【详解】A．与形成的化合物Na2O2中含有非极性共价键，故A正确；
B．NF3分子中N原子有4个价电子对，有1个孤电子对，轨道杂化类型为杂化，分子的空间构型是三角锥形，故B正确；
C．根据“对角线规则”，Be与Al性质相似，所以化合物Be(OH)2可能为两性氢氧化物，故C正确；
D．第一电离能：，故D错误；
选D。
15．C
【详解】A．根据系统命名规则，为2-甲基丁烷，A错误；
B．总共含有4个能级为4s、4p、4d、4f，故该能层为N层，B错误；
C．中S价层电子对数，分子空间构型为平面三角形，VSEPR模型为， C正确；
D．O原子电负性更强，与O连接的H原子几乎成了质子，更易形成氢键，故在氨水中，NH3与H2O分子间的氢键主要形式可表示为：，D错误；
故答案为：C。
16．(1) 1s22s22p3 哑铃形
(2) sp3 水分子间存在氢键
(3)吸收
(4) D A
【详解】（1）N为7号元素，基态N原子的电子排布式为1s22s22p3。P为15号元素，基态P原子中，电子排布式为1s22s22p63s23p3，电子占据的最高能级原子轨道为3p，形状为哑铃形。
（2）H2O的中心O原子的价层电子对数为4，杂化轨道类型为sp3；O的原子半径小、非金属性强，H2O分子间可形成氢键，则H2O沸点大于H2S的原因为：水分子间存在氢键。
（3）基态Ca原子价层电子由4s2状态变化为4s14p1状态，需要吸收能量，则所得原子光谱为吸收光谱。
（4）A．中，电子排布符合构造原理，是基态O原子的轨道排布图，能量最低；
B．中，在2pz轨道上2个电子的自旋方向相同，电子间排斥作用大，原子的能量稍高；
C．中，1s轨道上的2个电子跃迁到2p轨道上，原子的能量增高；
D．中，1s、2s轨道的电子分别跃迁到2p轨道和3s轨道上，原子的能量最高；
综合以上分析，氧原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是D，能量最低的是A。
【点睛】电子由高能级跃迁到低能级，将能量以光的形式放出，产生发射光谱。
17．(1) B
(2) 一 sp3
(3)
(4)
【详解】（1）根据题意氨被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)和水，其反应的化学方程式为。某厂废液中含有的，直接排放会造成污染，下列试剂能使转化为，说明该物质具有还原性，氯化钠、硝酸、浓硫酸都不与亚硝酸钠反应，而氯化铵和亚硝酸钠反应生成氮气；故答案为：；故选B；
（2）①根据正盐，说明为一元酸；其中P共形成4个σ键、没有孤电子对，故其价层电子对数为4，其采取sp3杂化；
②利用进行化学镀银，将还原为银，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为，设氧化剂和还原剂分别为4mol、1mol，氧化剂得到4mol电子，则还原剂1mol失去4mol电子，因此化合价升高4个价态，中P为+1价，则氧化产物为；
（3）硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)遇酸立即分解，生成淡黄色沉淀，则有硫单质生成，放出的气体能使品红溶液褪色，说明生成了二氧化硫，则硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式：；
（4）氯气与氢氧化钠在70℃时反应，生成物中和NaClO的物质的量之比为，设生成的物质的量分别为3mol、1mol，则失去了3mol×5+1mol=15mol，则氯得到15mol电子，因此有15mol氯离子生成，则其离子方程式为。
18．(1) 增大反应物的浓度，加快的转化速率
(2) 12.1 增大，更多的转变为(或中的物质的量分数增大)，带负电荷的更易被带正电荷的胶粒吸附除去；增大，胶粒的量增多，吸附效果增强
(3) <
(4)C
【详解】（1）①分子中As形成3个共价键、S形成2个共价键，已知分子中没有π键，则其结构式可表示为；
② 将含砷废渣(主要成分是)制成浆料再通入氧化，转化为和单质硫，反应在氧气为氧化剂，氧元素化合价由0变为-2，As化合价由+3变为+5、硫化合价由-2变为0，结合电子守恒可知，转化为的化学方程式；该反应需要在加压下进行，原因是增大反应物的浓度，加快的转化速率；
（2）① 且由图可知b点，则，12.1；
② 由图可知，溶液之间时，pH越大，增大，更多的转变为(或中的物质的量分数增大)，带负电荷的更易被带正电荷的胶粒吸附除去，且碱性增强有利于铁离子水解产生氢氧化铁胶体、吸附效果增强，使得铁盐混凝剂去除水中的速率越快；
（3）① 含氧酸中非羟基氧的数目越多，则酸性越强，故的酸性小于的酸性；
② 在的水溶液中，可将转化为沉淀除去，促使电离出氢离子可知同时生成氢离子，其离子方程式为；
（4）A．SO中S的价层电子对数为，空间构型为正四面体，S2O中硫取代了SO中一个氧的位置，硫氧键和硫硫键键长不同，其空间为四面体形， A错误；
B．As2S3中As的化合价为+3价，反应Ⅰ产物As2O3中As的化合价为+3价，故该过程中As没有被氧化，B错误；
C．As2S3中As为+3价，S为-2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为+2价，则1mol As2S3失电子3×4mol=12mol；在经过反应Ⅱ后，As变为+5价，S变为+6价，则1mol As2S3失电子2×2mol+3×8mol=28mol，则反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1mol As2S3转移的电子数之比为3∶7，C正确；
D．根据题给信息可知，反应I的方程式为：，反应Ⅱ的方程式为：，则反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的，，D错误；
故选C。
19．(1)
(2)H2SiO3
(3)
(4)
(5) sp2 6 1
【分析】粉煤灰（主要成分为、、，还有少量等杂质）与纯碱焙烧后得到Na2GaO2、Na2SiO3、Na2AlO2和A气体CO2，加入稀的NaOH溶液浸取，得到滤渣1氧化铁沉淀，滤液中含有、、，“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是H2SiO3沉淀，此时溶液中存在铝离子和镓离子，调pH值通入二氧化碳后生成氢氧化铝沉淀，通入二氧化碳二次酸化后得到氢氧化镓，将滤饼与氢氧化钠溶液混合应，得到[Ga(OH)4]﹣，电解后得到镓单质，加入一溴甲烷和氨气得到GaN，据此解答。
【详解】（1）“焙烧”后镓元素均转化为可溶性钠盐NaGaO2，则反应的化学方程式为。
（2）依据上述分析，滤渣2为H2SiO3沉淀。
（3）步骤①和②中通入过量气体A生成Ga(OH)3沉淀和NaHCO3发生反应的离子方程式为：。
（4）根据质量守恒和题中信息，建立关系式为，样品的纯度为
。
（5）化合物Ⅰ中环为吡啶环，与苯环类似，为平面结构，则N原子的杂化方式为sp2。
②由图可知，化合物Ⅱ中Ga与6个原子配位，则配位数为6，4个COOH各失去1个H后显-1价，Ga为+3价，故化合物Ⅱ整体带1个单位的负电荷，故x=1。
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姓名（）班级（）学号（）
一、选择题
1．设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．丙 ，含有键数为
B．质量分数为的乙醇水溶液中键数为
C．环状()分子中含有的键数为
D．溶液中，的数目为
2．间二硝基苯可用作有机合成及染料中间体，也可以用作催化剂、腐蚀抑制剂等。下图为利用硝基苯制二硝基苯的决速步骤势能图。下列说法错误的是
A．的键角大于的键角 B．中含有单电子，易缔合为
C．硝基苯硝化时优先生成间二硝基苯 D．反应前后所有原子的杂化方式均没有改变
3．物质结构决定性质。下列有关物质性质的解释错误的是
选项 物质性质 解释
A 一氟乙酸的大于一溴乙酸 的电负性比的大
B 、易溶于 三者均为非极性分子
C 对羟基苯甲酸的沸点高于邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸分子间存在氢键
D 乙烯比乙炔活泼 分子间范德华力：乙烯>乙炔
A．A B．B C．C D．D
4．下列说法中，错误的是
A．氧原子可以形成、，也可能形成
B．中的原子的杂化方式为，空间结构为形
C．的分子结构是，在中有1个键和2个键
D．的分子结构是，在中只有键没有键
5．下列化学用语或图示表达正确的是
A．NaOH的电子式：
B．基态Cr的价层电子排布式：
C．基态硅原子的价层电子轨道表示式：
D．的空间结构模型
6．最新发现是金星大气的成分之一，化学性质与相似．分子中不含环状结构且每个原子均满足八电子稳定结构．下列叙述错误的是
A．元素的电负性：
B．即轨道上有1对成对电子的基态X原子与基态O原子的性质相似
C．中C原子的杂化方式为
D．分子中键和π键的个数比为
7．为阿伏加德罗常数的值．下列说法错误的是
A．中氙的价层电子对数为
B．标况下，氯化钠晶体中有个氯化钠分子
C．碘蒸气和氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于
D．溴化铵水溶液中与离子数之和大于
8．稀碱条件下，由乙醛合成巴豆醛的反应历程示意图如下图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．巴豆醛所含有的键总数为
B．的溶液中的数目为
C． 与的混合物中含有的中子数为
D．质量分数为的乙醛溶液中所含氧原子总数为
9．铜基催化剂Cu—M(M为、、等)是加氢制甲醇常用的催化剂，催化剂上有两个活动位点(位点、氧化物载体位点)，分别在中碱位(α)、强碱位(β)吸附发生反应，部分合成路线如图所示：
下列说法正确的是
A．、、均为极性分子
B．过程中，有非极性键的断裂与形成
C．该催化剂可有效提高一定时间内产物的产率
D．生成总反应的原子利用率为100％
10．工业上常采用醋酸亚铜氨溶液来吸收，该反应的化学方程式如下：，下列有关说法正确的是
A．位于元素周期表区
B．基态的价电子排布图：
C．醋酸亚铜氨中原子的杂化类型：、
D．用电子式表示的形成过程：
11．下列化学用语表示正确的是
A．离子结构示意图，既可以表示，也可以表示
B．键线式为的有机物不存在顺反异构
C．基态氧原子价电子的轨道表示式为：
D．的VSEPR模型：
12．下列化学用语表示正确的是
A．顺-2-丁烯的球棍模型：
B．碳的基态原子轨道表示式：
C．的空间结构：(平面三角形)
D．的形成过程：
13．是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用.我国科学家合成的某Ru（Ⅱ）催化剂能高效电催化氧化合成，其电极反应机理如图所示.下列说法错误的是
A．与中的N原子杂化方式相同 B．X和Y中Ru的化合价均为+3
C．反应Ⅱ没有发生氧化还原反应 D．图示过程发生在电解池阳极区
14．X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依此增大。的轨道上电子全充满，轨道上无电子；基态原子价层电子排布为，是地壳中含量最丰富的元素，基态原子有1个未成对电子，是短周期中金属性最强的元素，下列说法不正确的是
A．与形成的化合物中可能含有非极性共价键
B．分子中的轨道杂化类型为杂化，分子的空间构型是三角锥形
C．化合物可能为两性氢氧化物
D．第一电离能：
15．下列化学用语或说法中正确的是
A．的名称：3-甲基丁烷
B．总共含有4个能级的能层符号：
C．的VSEPR模型为：
D．在氨水中，与分子间的氢键主要形式可表示为：
二、填空题
16．回答下列问题。
(1)基态N原子的电子排布式为 。基态P原子中，电子占据的最高能级原子轨道形状为 。
(2)H2O中心原子杂化轨道类型为 ，说明H2O沸点大于H2S的原因 。
(3)基态Ca原子价层电子由4s2状态变化为4s14p1状态所得原子光谱为 (填“发射”或“吸收”)光谱。
(4)下列氧原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是 (填标号，下同)，能量最低的是 。
A． B．
C． D．
17．氮、磷、硫、氯等非金属元素的单质和化合物在工农业生产中有重要应用。回答下列问题：
(1)在微生物作用下，蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)，反应的化学方程式为 。某厂废液中含有2% 5%的，直接排放会造成污染，下列物质能使转化为的是 (填标号)。
A． B． C．
(2)及正盐均可将溶液中的还原为银，从而可用于化学镀银。
①为 元酸(填“一”二”或“三”)，磷原子的杂化方式为 。
②利用进行化学镀银，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为，则氧化产物为 (填化学式)。
(3)硫代硫酸钠晶体()，又名大苏打、海波，是一种用途非常广泛的化学试剂，遇酸立即分解，生成淡黄色沉淀，放出的气体能使品红溶液褪色，试写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式： 。
(4)氯气与氢氧化钠在70℃时反应，生成物中和的物质的量之比为，其离子方程式为 。
三、解答题
18．砷及其化合物有着广泛的用途，但也会严重危害环境安全和人体健康。
(1)雌黄（As2S3）和雄黄（As4S4）都是提取砷的主要矿物原料。砷元素有+2、+3、+5等常见价态。
①如图1为As4S4分子的空间结构模型。已知As2S3分子中没有π键，其结构式可表示为 。
②将含砷废渣（主要成分是As2S3）制成浆料再通入O2氧化，转化为H3AsO4和单质硫，是工业提取砷元素的途径之一，写出As2S3转化为H3AsO4的化学方程式 ；该反应需要在加压下进行，原因是 。
(2)As2S3可转化为用于治疗白血病的亚砷酸（H3AsO3）。H3AsO3在水溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数与溶液pH关系如图2所示。
①H3AsO3的电离常数分别为Ka1=10-9.2、K a2=10-12.1、K a3=10-13.4，则b点pH= 。
②工业含As（Ⅲ）废水具有剧毒，常用铁盐处理后排放。其原理是：铁盐混凝剂在溶液中产生Fe（OH）3胶粒，其表面带有正电荷，可吸附含砷化合物。不同pH条件下铁盐对水中As（Ⅲ）的去除率如图3所示。在pH=5~9溶液中，pH越大，铁盐混凝剂去除水中As（Ⅲ）的速率越快，原因是 。
(3)水体中As（Ⅲ）的毒性远高于As（V）且As（Ⅴ）更易除去，常用的处理方法是先将废水中的As（Ⅲ）氧化为As（V），再通过一定方法除去As（V）。
①H3AsO3可被H2O2进一步氧化为H3AsO4。H3AsO3的酸性 H3AsO4的酸性（填“>”或“<”）。
②在pH=7的水溶液中，以足量的FeCl3为沉淀剂，可将HAsO4-转化为FeAsO4沉淀除去，其离子方程式为 。【已知：，】
(4)油画创作通带需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄（As2S3）褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是____________。
A．S2O和SO的空间结构都是正四面体形
B．反应I和Ⅱ中，元素As和S都被氧化
C．反应I和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3:7
D．反应I和Ⅱ中，参加反应的：I<Ⅱ
19．2023年7月3日，商务部与海关总署发布公告，宣布对镓、锗相关物质实施出口管制。金属镓被称为“电子工业脊梁”，氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰（主要成分为、、，还有少量等杂质）制备镓和氮化镓的流程如下：
已知：①镓与铝同主族，其化合物性质相似。
②“碱浸”后溶液的主要成分为、（四羟基合铝酸钠）、。
③；；
回答下列问题：
(1)“焙烧”的目的是将转化为，该反应的化学方程式为 。
(2)“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是 （写化学式）。
(3)步骤①和②中通入过量气体A发生反应的离子方程式为 。
(4)取agGaN样品溶于足量的热NaOH溶液中，用溶液将产生的完全吸收，用的盐酸滴定，消耗盐酸VmL，则样品的纯度是 。
(5)一种含镓的药物合成方法如图所示：
①化合物Ⅰ中环上N原子的杂化方式为 。
②化合物Ⅱ中Ga的配位数为 ，x= 。
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参考答案：
1．B
【详解】A．丙烯的物质的量为1mol，1个丙烯含有8个键，故1mol丙烯含有键数为，故A错误；
B．质量分数为的乙醇水溶液乙醇的质量为46g，水的质量为54g，46g乙醇为1mol，含有1mol键，水的物质的量为3mol，含有6mol键，故共有7mol键，数目为，故B正确；
C．环状()分子中1个S含有1个键，故环状()分子中含有的键数为，故C错误；
D．会有部分转化为，故的数目小于，故D错误。
答案选B。
2．D
【详解】A．的中心原子N没有孤电子对，N采取sp杂化，键角为，的中心原子N有一对孤电子对，N采取sp2杂化，键角小于，故的键角大于的键角，故A正确；
B．中含有单电子数为，易缔合为，故B正确；
C．由图可知硝基苯硝化时生成间二硝基苯的活化能比生成对二硝基苯所需活化能小，故硝基苯硝化时优先生成间二硝基苯，故C正确；
D．由图可知，反应前后引入硝基的碳原子由sp2杂化转化为sp3杂化，故D错误；
故选D。
3．D
【详解】A．的电负性大于，中键极性较强，易电离出，A项正确；
B．根据相似相溶原理可知，、易溶于是因为三者均为非极性分子，B项正确；
C．对羟基苯甲酸分子间存在氢键，邻羟基苯甲酸分子内存在氢键，前者沸点升高，后者沸点降低，C项正确；
D．乙烯中碳碳双键的键能小于乙炔中碳碳三键的键能，故乙烯比乙炔活泼，与范德华力大小无关，D项错误；
答案选D。
4．A
【详解】A．氧原子可以形成、，也可能形成，A错误；
B．中的原子价层电子对数：，含2对孤电子对，杂化方式为，空间结构为形，B正确；
C．的分子结构是，在中有1个键和2个键，C正确；
D．的分子结构是，在中只有键没有键，D正确；
答案选A。
5．D
【详解】A．NaOH为离子化合物，其电子式为：，故A错误；
B．基态Cr的价层电子排布式：，故B错误；
C．Si最外层电子数为4，正确的价电子排布为：，故C错误；
D．中心C原子价层电子对数为3，不含孤电子对，离子构型为平面三角形，故D正确；
故选：D。
6．C
【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：，A正确；
B．3p轨道上有1对成对电子的基态X原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，是16号元素S，硫和氧位于同一主族，最外层电子数相同都是6个，基态S原子与基态O原子的性质相似，B正确；
C．化学性质与CO相似，CO的分子中应为直线型，中C原子采用sp杂化，C错误；
D．分子中不含环状结构且每个原子均满足8电子稳定结构，故结构为O=C=C=C=O，双键中一个是σ键，另一个是π键，分子中σ键和π键的个数比为4:4，最简比为1:1，D正确；
故选C。
7．B
【详解】A．中氙的价层电子对数为6，则中氙的价层电子对数为，A正确；
B．氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，不存在氯化钠分子，B错误；
C．碘蒸气和氢气反应生成碘化氢属于可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于2NA，C正确；
D．溴化铵水溶液中，则，因，所以溶液中与离子数之和大于，D正确；
故选B。
8．C
【详解】A．巴豆醛分子中含有1个碳碳双键和1个碳氧双键，双键中有1个键，巴豆醛所含有的键总数为，故A错误；
B．没有明确溶液体积，不能计算的溶液中的数目，故B错误；
C． 和的相对分子质量都是20，每个分子中都含有10个中子， 与的混合物中含有的中子数为，故C正确；
D．乙醛、水中都含氧原子，质量分数为的乙醛溶液中所含氧原子总数为，故D错误；
选C。
9．C
【详解】A．二氧化碳分子的空间构型是结构对称的直线形，属于非极性分子，故A错误；
B．由图可知，二氧化碳转化为甲醇的过程中有氢氢非极性键的断裂，但没有非极性键的形成，故B错误；
C．该催化剂可加快反应速率，能有效提高一定时间内产物的产率，故C正确；
D．由图可知，生成甲醇的总反应为二氧化碳与氢气反应生成甲醇和水，反应的原子利用率小于100％，故D错误；
故选C。
10．C
【详解】A．位于元素周期表的第IB族，位于s区，故A错误；
B．根据能量最低原则，基态碳原子的价电子中2s轨道含有2个电子，2p轨道含有2个电子，则基态碳原子的价电子排布图：，故B错误；
C．醋酸亚铜氨中的饱和C原子采用sp3杂化，连碳氧双键的C原子采用sp2杂化，故C正确；
D．H2O为共价化合物，故用电子式表示H2O的形成过程为，故D错误。
答案选C。
11．A
【详解】A．两个离子的核电荷数都为17，核外K、L、M层依次排有2、8、8个电子，离子结构示意图为，A正确；
B．碳碳双键的两个碳原子上都连有不同原子和原子团，故存在顺反异构：、，B错误；
C．基态氧原子价电子排布式为2s22p4，价电子的轨道表示式为：，C错误；
D．中心原子价层电子对数为2+=3，VSEPR模型为平面三角形，D错误；
故选A。
12．C
【详解】A．顺-2-丁烯的球棍模型为：，A错误；
B．基态碳原子的核外电子排布式为，根据洪特规则，2p轨道上的2个电子应该分别在2个轨道上，且自旋方向相同，轨道表示式：，B错误；
C．BF3中B原子价层电子对数为：3+=3，且不含孤电子对，分子呈平面三角形结构，C正确；
D．HCl是共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程为，D错误；
故选C。
13．B
【详解】A．中氮原子的价层电子对数为4，为sp3杂化，N2H4中N原子的价层电子对数为3+1=4，杂化类型为sp3，故A正确；
B．X与存在平衡转化，中Ru为+2价，即X中也为+2价，故B错误；
C．反应Ⅱ中发生了质子转移、无元素化合价发生变化，没有发生了氧化还原反应，故C正确；
D．图示过程失去了电子为氧化反应，发生在电解池的阳极区，故D正确。
答案选B。
14．D
【分析】X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依此增大。的轨道上电子全充满，轨道上无电子，X是Be元素；基态原子价层电子排布为，n=2，则Y是N元素；是地壳中含量最丰富的元素，Z是O元素；基态原子有1个未成对电子，M是F元素；是短周期中金属性最强的元素，Q是Na元素。
【详解】A．与形成的化合物Na2O2中含有非极性共价键，故A正确；
B．NF3分子中N原子有4个价电子对，有1个孤电子对，轨道杂化类型为杂化，分子的空间构型是三角锥形，故B正确；
C．根据“对角线规则”，Be与Al性质相似，所以化合物Be(OH)2可能为两性氢氧化物，故C正确；
D．第一电离能：，故D错误；
选D。
15．C
【详解】A．根据系统命名规则，为2-甲基丁烷，A错误；
B．总共含有4个能级为4s、4p、4d、4f，故该能层为N层，B错误；
C．中S价层电子对数，分子空间构型为平面三角形，VSEPR模型为， C正确；
D．O原子电负性更强，与O连接的H原子几乎成了质子，更易形成氢键，故在氨水中，NH3与H2O分子间的氢键主要形式可表示为：，D错误；
故答案为：C。
16．(1) 1s22s22p3 哑铃形
(2) sp3 水分子间存在氢键
(3)吸收
(4) D A
【详解】（1）N为7号元素，基态N原子的电子排布式为1s22s22p3。P为15号元素，基态P原子中，电子排布式为1s22s22p63s23p3，电子占据的最高能级原子轨道为3p，形状为哑铃形。
（2）H2O的中心O原子的价层电子对数为4，杂化轨道类型为sp3；O的原子半径小、非金属性强，H2O分子间可形成氢键，则H2O沸点大于H2S的原因为：水分子间存在氢键。
（3）基态Ca原子价层电子由4s2状态变化为4s14p1状态，需要吸收能量，则所得原子光谱为吸收光谱。
（4）A．中，电子排布符合构造原理，是基态O原子的轨道排布图，能量最低；
B．中，在2pz轨道上2个电子的自旋方向相同，电子间排斥作用大，原子的能量稍高；
C．中，1s轨道上的2个电子跃迁到2p轨道上，原子的能量增高；
D．中，1s、2s轨道的电子分别跃迁到2p轨道和3s轨道上，原子的能量最高；
综合以上分析，氧原子电子排布图表示的状态中，能量最高的是D，能量最低的是A。
【点睛】电子由高能级跃迁到低能级，将能量以光的形式放出，产生发射光谱。
17．(1) B
(2) 一 sp3
(3)
(4)
【详解】（1）根据题意氨被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2)和水，其反应的化学方程式为。某厂废液中含有的，直接排放会造成污染，下列试剂能使转化为，说明该物质具有还原性，氯化钠、硝酸、浓硫酸都不与亚硝酸钠反应，而氯化铵和亚硝酸钠反应生成氮气；故答案为：；故选B；
（2）①根据正盐，说明为一元酸；其中P共形成4个σ键、没有孤电子对，故其价层电子对数为4，其采取sp3杂化；
②利用进行化学镀银，将还原为银，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为，设氧化剂和还原剂分别为4mol、1mol，氧化剂得到4mol电子，则还原剂1mol失去4mol电子，因此化合价升高4个价态，中P为+1价，则氧化产物为；
（3）硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)遇酸立即分解，生成淡黄色沉淀，则有硫单质生成，放出的气体能使品红溶液褪色，说明生成了二氧化硫，则硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式：；
（4）氯气与氢氧化钠在70℃时反应，生成物中和NaClO的物质的量之比为，设生成的物质的量分别为3mol、1mol，则失去了3mol×5+1mol=15mol，则氯得到15mol电子，因此有15mol氯离子生成，则其离子方程式为。
18．(1) 增大反应物的浓度，加快的转化速率
(2) 12.1 增大，更多的转变为(或中的物质的量分数增大)，带负电荷的更易被带正电荷的胶粒吸附除去；增大，胶粒的量增多，吸附效果增强
(3) <
(4)C
【详解】（1）①分子中As形成3个共价键、S形成2个共价键，已知分子中没有π键，则其结构式可表示为；
② 将含砷废渣(主要成分是)制成浆料再通入氧化，转化为和单质硫，反应在氧气为氧化剂，氧元素化合价由0变为-2，As化合价由+3变为+5、硫化合价由-2变为0，结合电子守恒可知，转化为的化学方程式；该反应需要在加压下进行，原因是增大反应物的浓度，加快的转化速率；
（2）① 且由图可知b点，则，12.1；
② 由图可知，溶液之间时，pH越大，增大，更多的转变为(或中的物质的量分数增大)，带负电荷的更易被带正电荷的胶粒吸附除去，且碱性增强有利于铁离子水解产生氢氧化铁胶体、吸附效果增强，使得铁盐混凝剂去除水中的速率越快；
（3）① 含氧酸中非羟基氧的数目越多，则酸性越强，故的酸性小于的酸性；
② 在的水溶液中，可将转化为沉淀除去，促使电离出氢离子可知同时生成氢离子，其离子方程式为；
（4）A．SO中S的价层电子对数为，空间构型为正四面体，S2O中硫取代了SO中一个氧的位置，硫氧键和硫硫键键长不同，其空间为四面体形， A错误；
B．As2S3中As的化合价为+3价，反应Ⅰ产物As2O3中As的化合价为+3价，故该过程中As没有被氧化，B错误；
C．As2S3中As为+3价，S为-2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为+2价，则1mol As2S3失电子3×4mol=12mol；在经过反应Ⅱ后，As变为+5价，S变为+6价，则1mol As2S3失电子2×2mol+3×8mol=28mol，则反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1mol As2S3转移的电子数之比为3∶7，C正确；
D．根据题给信息可知，反应I的方程式为：，反应Ⅱ的方程式为：，则反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的，，D错误；
故选C。
19．(1)
(2)H2SiO3
(3)
(4)
(5) sp2 6 1
【分析】粉煤灰（主要成分为、、，还有少量等杂质）与纯碱焙烧后得到Na2GaO2、Na2SiO3、Na2AlO2和A气体CO2，加入稀的NaOH溶液浸取，得到滤渣1氧化铁沉淀，滤液中含有、、，“沉淀”步骤中加入过量稀硫酸至生成的沉淀不再溶解，则滤渣2的主要成分是H2SiO3沉淀，此时溶液中存在铝离子和镓离子，调pH值通入二氧化碳后生成氢氧化铝沉淀，通入二氧化碳二次酸化后得到氢氧化镓，将滤饼与氢氧化钠溶液混合应，得到[Ga(OH)4]﹣，电解后得到镓单质，加入一溴甲烷和氨气得到GaN，据此解答。
【详解】（1）“焙烧”后镓元素均转化为可溶性钠盐NaGaO2，则反应的化学方程式为。
（2）依据上述分析，滤渣2为H2SiO3沉淀。
（3）步骤①和②中通入过量气体A生成Ga(OH)3沉淀和NaHCO3发生反应的离子方程式为：。
（4）根据质量守恒和题中信息，建立关系式为，样品的纯度为
。
（5）化合物Ⅰ中环为吡啶环，与苯环类似，为平面结构，则N原子的杂化方式为sp2。
②由图可知，化合物Ⅱ中Ga与6个原子配位，则配位数为6，4个COOH各失去1个H后显-1价，Ga为+3价，故化合物Ⅱ整体带1个单位的负电荷，故x=1。
答案第1页，共2页
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