2019-2020-2 学期高二年级 4 月月考试题化学试卷
一、单选题(每小题只有一个选项符合题意,每题 2 分,共 50 分)
1.下列有关认识正确的是 ( )
A. 同一能层的所有电子的能量均相等
B. 各能层的能级都是从 s 能级开始至 f 能级结束
C. 各能层含有的能级数为 n-1
D. 各能层最多容纳的电子数为 2n2
【答案】D
【解析】
【详解】A 项、同一能层的不同能级能量不同,且按 s、p、d…规律依次增大,故 A 错误;
B 项、各能层的能级都是从 s 能级开始,每个能层上能级个数与能层数相等,所以有的能层不
含 f 能级,故 B 错误;
C 项、各能层含有的能级数与其能层数相等为 n,故 C 错误;
D 项、每个能层最多可容纳的电子数是 2n2,但最外层不超过 8 个电子,次外层不超过 18 个电
子,倒数第三层不超过 32 个电子,排列电子时这几条规律都要考虑,故 D 正确。
故选 D。
【点睛】本题考查了电子的排布、能层和能级的关系等知识点,根据构造原理来分析是解答
关键。
2.构造原理揭示的电子排布能级顺序,实质是各能级能量高低顺序。若以 E 表示某能级的能量,
下列能量大小顺序中不正确的是
A. E(3d)>E(3p)>E(3s) B. E(3s)>E(2s)>E(1s)
C. E(4f)>E(3d)>E(4s) D. E(5s)>E(4s)>E(4f)
【答案】D
【解析】
【详解】各能级能量高低顺序为①相同 n 而不同能级的能量高低顺序为:ns<np<nd<nf,②n
不同时的能量高低:2s<3s<4s、2p<3p<4p;③不同层不同能级 ns<(n-2)f<(n-1)d<
np,绝大多数基态原子核外电子的排布都遵循下列顺序:1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、
5s、4d、5p、6s、4f…
A.由以上分析可知相同能层不同能级的电子能量 E(3d)>E(3p)>E(3s),故 A 正确;B.不同能层相同能级的电子能量 E(3s)>E(2s)>E(1s),故 B 正确;
C.由以上分析可知 E(4f)>E(3d)>E(4s),故 C 正确;
D.应为 E(4f)>E(5s)>E(4s),故 D 错误。
答案选 D。
3.基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d105s1 的元素在元素周期表中的位置是
A. p 区、第五周期第ⅠB 族 B. ds 区、第五周期第Ⅷ族
C. d 区、第四周期第ⅠB 族 D. ds 区、第五周期第ⅠB 族
【答案】D
【解析】
【详解】基态原子的核外电子排布为[Kr]4d105s1,可知该元素原子核外有 5 个电子层,最外层
有 1 个电子,属于 ds 区,在周期表中位置为第五周期第 IB 族,故选 D。
4.根据杂化轨道理论和价电子对互斥理论模型判断,下列分子或离子的中心原子杂化方式及空
间构型正确的是( )
选项 分子或离子 中心原子杂化方式 价电子对互斥理论模型 分子或离子的空间构型
A H2O sp 直线形 直线形
B BBr3 sp2 平面三角形 三角锥形
C PCl3 sp2 四面体形 平面三角形
D CO32- sp2 平面三角形 平面三角形
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.H2O 中心原子 O 原子成 2 个 σ 键、含有孤对电子数为 =2,则杂化轨道
数为 4,采取 sp3 杂化,价电子对互斥理论模型为正四面体,而分子的空间结构为 V 形,故 A
错误;
B.BBr3 中心原子 B 原子成 3 个 σ 键、含有孤对电子数为 =0,则杂化轨道数为 3,采
6 1 2
2
− ×
3 1 3
2
− ×取 sp2 杂化,价电子对互斥理论模型为平面三角形,而分子的空间结构为平面三角形,故 B 错
误;
C.PCl3 中心原子 P 原子成 3 个 σ 键、含有孤对电子数为 =1,则杂化轨道数为 4,采
取 sp3 杂化,价电子对互斥理论模型为正四面体,而分子的空间结构为三角锥形,故 C 错误;
D.CO32-中心原子 O 原子成 3 个 σ 键、含有孤对电子数为 =0,则杂化轨道数为
3,采取 sp2 杂化,价电子对互斥理论模型为平面三角形,而离子的空间结构为平面三角形,
故 D 正确;
故答案为 D。
【点睛】考查价层电子对互斥模型和微粒的空间构型的关系,价层电子对互斥模型(简称
VSEPR 模型),根据价电子对互斥理论,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;分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布,不包括
中心原子未成键的孤对电子;实际空间构型要去掉孤电子对,略去孤电子对就是该分子的空
间构型。
5.现有四种元素的基态原子的电子排布式如下:
①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5
则下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能:④>③>②>①
B. 原子半径:④>③>②>①
C. 电负性:④>③>②>①
D. 最高正化合价:④>③=②>①
【答案】A
【解析】
【详解】由四种元素基态原子电子排布式可知,①1s22s22p63s23p4 是 S 元素、②1s22s22p63s23p3
是 P 元素、③1s22s22p3 是 N 元素、④1s22s22p5 是 F 元素。
A、同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,故第一电离能 N<F,但 P 元素原子 3p 能级容纳
3 个电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,所以第一电离能 S
<P,同主族自上而下第一电离能降低,所以第一电离能 N>P,所以第一电离能 S<P<N<
F,即④>③>②>①,故 A 正确;
5 1 3
2
− ×
4 2 2 3
2
+ − ×
1
2B、同周期自左而右原子半径减小,所以原子半径 P>S,N>F,电子层越多原子半径越大,
故原子半径 P>S>N>F,即②>①>③>④,故 B 错误;
C、同周期自左而右电负性增大,所以电负性 P<S,N<F,N 元素非金属性与 S 元素强,所
以电负性 P<N,故电负性 P<S<N<F,即②<①<③<④,故 C 错误;
D、最高正化合价等于最外层电子数,但 F 元素没有正化合价,所以最高正化合价:①>
②=③,故 D 错误。
故选 A。
6.下列物质性质的变化规律与分子间作用力无关的是( )
A. 在相同条件下,NH3 在水中的溶解度大于 CH4
B. HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱
C. F2、Cl2、Br2、I2 的熔、沸点逐渐升高
D. CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3 的沸点逐渐升高
【答案】B
【解析】
【详解】A.NH3 与水分子间易形成氢键,而 CH4 与水之间不能形成氢键,则在相同条件下,
NH3 在水中的溶解度大于 CH4,与分子间作用力有关,故 A 正确;
B.非金属性 F>Cl>Br>I,则 HF、HCl、HBr、HI 热稳定性依次减弱,与共价键有关,与分
子间作用力无关,故 B 错误;
C.组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,则 F2、Cl2、Br2、I2 的熔、
沸点逐渐升高,与分子间作用力有关,故 C 正确;
D.CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3 均为烷烃,结构相似,相对分子
质量越大,分子间的作用力越强,沸点越高,其中(CH3)2CHCH3、CH3CH2CH2CH3 是同分异构
体,支链越多,分子间作用力越小,沸点越低,则 CH3CH3、CH3CH2CH3、(CH3)2CHCH3、
CH3CH2CH2CH3 的沸点逐渐升高,与分子间作用力有关,故 D 正确;
故答案为 B。
7.1919 年,Langmuir 提出了等电子体概念:原子总数相同,电子总数和价电子总数相同的粒
子为等电子体,等电子体具有相似的结构特征,下列各组粒子属于等电子体的是( )
A. NH2﹣和 H3O+ B. CO2 和 SO2 C. SO42- 和 SiCl4 D. H2O2 和
C2H2
【答案】C【解析】
【详解】A.NH2﹣和 H3O+的原子总数不等,价电子总数相等,不属于等电子体,故 A 错误;
B.CO2 和 SO2 的原子总数相等,价电子总数不相等,不属于等电子体,故 B 错误;
C.SiCl4 和 SO42-均含 5 个原子,且价电子均为 32 个,则两者互为等电子体,故 C 正确;
D.H2O2 和 C2H2 原子总数相等,价电子总数不相等,不属于等电子体,故 D 错误;
故答案为 C。
【点睛】考查“等电子原理”的应用,注意掌握原子组成与结构是解题的关键,原子数相同,电
子总数或价电子总数相等的分子或离子,互称为等电子体,依据标在元素符号右下角的数字
表示一个分子中所含原子的个数;如 CO2 中含有 3 个原子,SO42-中含有 5 个原子。
8.下列分子的中心原子杂化轨道类型相同的是( )
A. CO2 和 SO2 B. BeCl2 和 BF3 C. H3O+ 和 SO3 D. CH4 和 NH3
【答案】D
【解析】
【详解】A.CO2 中 C 形成 2 个 δ 键,无孤电子对,为 sp 杂化,SO2 中 S 形成 2 个 δ 键,孤电
子对数= =1,为 sp2 杂化,不相同,故 A 错误;
B.BeCl2 中 Be 形成 2 个 δ 键,无孤电子对,为 sp 杂化,BF3 中 B 形成 3 个 δ 键,无孤电子
对,为 sp2 杂化,不相同,故 B 错误;
C.H3O+ 中 O 原子形成 3 个 δ 键,孤电子对数= =1,为 sp3 杂化,而 SO3 中 S 原子
形成 3 个 δ 键,孤电子对数= =0,为 sp2 杂化,不相同,故 C 错误;
D.CH4 中 C 形成 4 个 δ 键,无孤电子对,为 sp3 杂化,NH3 中 N 形成 3 个 δ 键,孤电子对数
= =1,为 sp3 杂化,相同,故 D 正确;
故答案为 D。
【点睛】根据价层电子对互斥理论中心原子杂化方式,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 n 值判断杂化类型:一般有如下规律:
当 n=2,sp 杂化;n=3,sp2 杂化;n=4,sp3 杂化;
9.有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是
的
6 2 2
2
− ×
6 1 1 3
2
− − ×
6 2 3
2
− ×
5 3 1
2
− ×
1
2A. ①为简单立方堆积 ②为六方最密堆积 ③为体心立方堆积 ④为面心立方最密堆积
B. 每个晶胞含有的原子数分别为:①1 个,②2 个,③2 个,④4 个
C. 晶胞中原子的配位数分别为:①6,②8,③8,④12
D. 空间利用率的大小关系为:①