2021~2022學年第二學期川綿中學高二年級化學期中考試題時間：90分鐘分數：100分一、單選題(每小題有一個選項符合題意、每題2分共16分)1.下列分子中心原子是sp2雜化的是A.H2O B.CH4 C.SO2 D.CS2【答案】C【解析】【詳解】A．水分子中氧原子的價層電子對數為4，原子的雜化方式為sp3雜化，故A錯誤；B．甲烷分子中碳原子的價層電子對數為4，原子的雜化方式為sp3雜化，故B錯誤；C．二氧化硫分子中氧原子的價層電子對數為3，原子的雜化方式為sp2雜化，故C正確；D．二硫化碳分子中碳原子的價層電子對數為2，原子的雜化方式為sp雜化，故D錯誤；故選C。2.關于現行的元素周期表的說法正確的是A.元素周期表有8個主族 B.元素周期表有7個周期C.短周期是指第一、二周期 D.IA族的元素全部是金屬元素【答案】B【解析】【分析】元素周期表有18個縱行，分為7個主族、7個副族，1個第Ⅷ族和1個0族，共16個族；有7個橫行，一、二、三為短周期，四、五、六為長周期，七為不完全周期，共7個周期。【詳解】A.元素周期表有7個主族，故A錯誤；B.元素周期表有7個橫行，7個周期，故B正確；C.一、二、三為短周期，故C錯誤；D.ⅠA族的元素包括堿金屬及H元素，而氫元素為非金屬元素，故D錯誤。故選B。【點睛】本題考查元素周期表結構，熟練掌握元素周期表的結構是解答關鍵。3.具有下列電子排布式的原子中，半徑最小的是（）A.ls22s22p63s23p3 B.1s22s22p3 C.1s22s2sp2 D.1s22s22p63s23p4【答案】B【解析】【詳解】根據電子排布式可知A是P元素，B是N元素，C是C元素，D是S元素，C和N元素有2個電子層，P和S元素有3個電子層，所以P和S元素原子半徑大于C和N元素，C和N屬于同一周期，且N元素原子序數大于C，根據元素周期律知，C的原子半徑大于N元素，所以原子半徑最小的是N元素。答案選B。4.下列電子排布式中不正確的是A.29Cu：1s22s22p63s23p63d104s1 B.26Fe：1s22s22p63s23p63d64s2C.23V：1s22s22p63s23p63d34s2 D.24Cr：1s22s22p63s23p63d44s2【答案】D【解析】【分析】處于最低能量的原子叫做基態原子，基態電子排布遵循能量最低原理、保里不相容原理和洪特規則，以此解答該題。【詳解】.A．29Cu：1s22s22p63s23p63d104s1處于全滿、半滿最穩定，符合基態電子排布規律，A正確；B．26Fe：1s22s22p63s23p63d64s2符合基態電子排布規律，B正確；C．23V：1s22s22p63s23p63d34s2符合基態電子排布規律，C正確；D．24Cr：1s22s22p63s23p63d44s2不符臺基態電子排布規律，應該為24Cr：1s22s22p63s23p63d54s1處于半滿時原子最穩定，D錯誤；故合理選項是D。5.水是動物生命活動的必需物質，請判斷水分子的VSEPR模型名稱和中心原子O采取的雜化方式分別是A.四面體形、 B.V形、 C.平面三角形、 D.三角錐形、【答案】A【解析】【分析】【詳解】H2O中價層電子對個數=，且含有2個孤電子對，所以H2O的VSEPR模型為四面體，分子空間構型為V型，中心原子O雜化方式為sp3，故選：A。6.下列說法中不正確的是（）A.σ鍵比π鍵重疊程度大，形成的共價鍵強B.兩個原子之間形成共價鍵時，最多有一個σ鍵C.氣體單質中，一定有σ鍵，可能有π鍵D.N2分子中有一個σ鍵，2個π鍵【答案】C【解析】【詳解】A.

σ鍵是頭碰頭的重疊，π鍵是肩并肩的重疊，σ鍵比π鍵重疊程度大，σ鍵比π鍵穩定，故A正確；B.兩個原子間只能形成1個σ鍵，兩個原子之間形成雙鍵時，含有一個σ鍵和一個π鍵，兩個原子之間形成三鍵時，含有一個σ鍵和2個π鍵，故B正確；C.單原子分子中沒有共價鍵，如稀有氣體分子中不存在σ鍵，故C錯誤；D.兩個原子之間形成三鍵時，含有一個σ鍵和2個π鍵，N2分子中含有一個三鍵，即有一個σ鍵，2個π鍵，故D正確。故選C。7.下列分子叫手性分子的是A.CH3CH2OH B.HOOC-CHOH-CHCl-COOHC.CFCl3 D.CH2OH-CHOH-CH2OH【答案】B【解析】【詳解】A．CH3CH2OH中兩碳原子所連接的四個基團都有一樣的，沒有手性碳原子，所以不屬于手性分子，故A錯誤；

B．HOOC-CHOH-CHCl-COOH中間的兩個碳原子都連有的四個不同取代基，是手性碳原子，所以屬于手性分子，故B正確；

C．CFCl3中的碳原子連接的四個基團有3個是一樣的，不是手性碳原子，不屬于手性分子，故C錯誤；

D．CH2OH-CHOH-CH2OH中兩邊的碳原子所連接的四個基團有2個是一樣的，不是手性碳原子，中間的碳原子連接的四個基團有2個是一樣的，不是手性碳原子，所以分子不含手性碳原子，所以不屬于手性分子，故D錯誤；

故選B。8.一般規律是共價單鍵為σ鍵，共價雙鍵中有一個σ鍵，另一個是π鍵，下列分子中，既含有σ鍵，又含有π鍵的是A.CH4 B.HClC.C2H4 D.F2【答案】C【解析】【詳解】A.CH4分子內是4個C-H，有4個σ鍵，沒有π鍵，A錯誤；

B.HCl分子內有H-Cl鍵，是一個σ鍵，沒有π鍵，B錯誤；C.C2H4分子內有碳碳雙鍵，其中有一個是σ鍵，另一個是π鍵，C正確；

D.F2分子內有F-F鍵，故有一個σ鍵，沒有π鍵，D錯誤；答案選C。

二、多選題每小題有一個或兩個選項符合題意。每題4分共24分9.下列現象不能用“相似相溶”規律解釋的是A.氯化氫易溶于水 B.氯氣易溶于溶液C.碘易溶于 D.酒精易溶于水【答案】B【解析】【詳解】A．氯化氫、水都是極性分子，所以氯化氫易溶于水，能用“相似相溶”規律解釋，故不選A；B．氯氣易溶于溶液是因為氯氣和氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉、水，不能用“相似相溶”規律解釋，故選B；C．碘、都是非極性分子，所以碘易溶于，能用“相似相溶”規律解釋，故不選C；D．酒精、水都是極性分子，所以酒精易溶于水，能用“相似相溶”規律解釋，故不選D；選B。10.下列關于氫鍵X-H…Y的說法中，錯誤的是A.氫鍵是共價鍵的一種B.X、Y元素具有跟大的電負性，是氫鍵形成的基本條件C.同一分子內不可能形成氫鍵D.氫鍵能增大很多物質分子之間的作用力，導致沸點升高【答案】AC【解析】【詳解】A．氫鍵是分子間作用力，不屬于化學鍵，故A錯誤；

B．氫原子與電負性大的原子X以共價鍵結合，若與電負性大、半徑小的原子Y接近，在X與Y之間以氫為媒介，生成X-H…Y形式的一種特殊的分子間或分子內相互作用，所以X、Y元素具有很大的電負性，是氫鍵形成的基本條件，故B正確；

C．氫鍵分為分子間氫鍵和分子內氫鍵(如硝酸)，所以同一分子內也可能形成氫鍵，故C錯誤；

D．氫鍵能影響物質的性質，增大很多物質分子之間的作用力，導致沸點升高，故D正確，

故選：AC。11.若某基態原子的外圍電子排布為4d15s2，則下列說法正確的是()A.該元素基態原子中共有3個電子 B.該元素原子核外有5個電子層C.該元素原子最外層共有3個電子 D.該元素原子M能層共有8個電子【答案】B【解析】【分析】某基態原子的外圍電子排布為4d15s2，則該元素基態原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，共5個電子層，據此分析。【詳解】A．該元素基態原子的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s24p64d15s2，共有

39個電子，故A錯誤；B．由元素基態原子的電子排布式可知，該元素原子核外有

5

個電子層，故B正確；C．該元素原子核外有

5

個電子層，故C錯誤；D．M層為第3層，共18個電子，故D錯誤；故答案為B。12.下列分子中，含極性鍵的非極性分子的是A.H2O B.CH4 C.NH3 D.CO2【答案】BD【解析】【分析】由不同非金屬元素形成的化學鍵為極性鍵，由同種非金屬元素形成的化學鍵為非極性鍵。若分子含有極性鍵，但結構對稱，正負電荷的中心重合，則為非極性分子。極性分子中正負電荷的中心不重合，具有一定的極性，以此來解答。【詳解】A．H2O中含有極性鍵，空間結構為V型，正負電荷的中心不重合，屬于極性分子，故A錯誤；B．CH4含有極性鍵，空間結構為正四面體，正負電荷的中心重合，屬于非極性分子，故B正確；C．NH3中含有極性鍵，空間結構為三角錐形，正負電荷的中心不重合，屬于極性分子，故C錯誤；D．CO2含有極性鍵，空間結構為直線形，正負電荷的中心重合，屬于非極性分子，故D正確；故選BD13.下列分子或離子的中心原子,無孤電子對的是A.H2O B.BeCl2C.CH4 D.PCl3【答案】BC【解析】【詳解】A.

H2O中O的孤電子對數=(6?2×1)=2；B.

BeCl2中Be的孤電子對數=(2?2×1)=0；C.

CH4中C的孤電子對數=(4?4×1)=0；D.

PCl3中P的孤電子對數=(5?3×1)=1；故選：BC。14.下列描述中，正確的是A.是空間結構為V形的極性分子B.的空間結構為平面三角形C.中所有的原子不都在一個平面上D.和的中心原子的雜化軌道類型均為雜化【答案】D【解析】【詳解】A．中心原子C原子周圍的價電子對數為：2+=2，故其是空間結構為直線形，正負電荷中心重合，為非極性分子，A錯誤；B．中心原子Cl原子周圍的價電子對數為：3+=4，故其空間結構為三角錐形，B錯誤；C．中心原子N原子周圍價電子對數為：3+=3，故其空間構型為平面三角形，故其中所有的原子都在一個平面上，C錯誤；D．中心原子Si原子周圍的價電子對數為：4+=4，中心原子S原子周圍的價電子對數為：3+=4，故二者的中心原子的雜化軌道類型均為雜化，D正確；故答案為：D。三、填空題(共60分)15.甲元素原子核電荷數為17，乙元素的正二價離子跟氬原子的電子層結構相同：（1）甲元素在周期表中位于第___周期，第___主族，電子排布式是_____，元素符號是________，它的最高價氧化物對應的水化物的化學式是_______。（2）乙元素在周期表中位于第_______周期，第_______主族，電子排布式是______，元素符號是_____，它的最高價氧化物對應的水化物的化學式是________。【答案】①.三②.ⅦA③.1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5④.Cl⑤.HClO4⑥.四⑦.IIA⑧.1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2⑨.Ca⑩.Ca(OH)2【解析】【分析】甲元素原子的核電荷數為17，則甲是Cl元素；乙元素的正二價離子跟氬原子的電子層結構相同，乙的+2價離子核外電子總數為18，則乙的核電荷數為20，是Ca元素，由此分析解答。【詳解】(1)甲元素原子的核電荷數為17，所以甲是Cl元素，Cl元素在元素周期表中位于第三周期第ⅦA族，其電子排布式是[Ne]3s23p5、元素符號是Cl，Cl的最高價氧化物對應的水化物為高氯酸，其化學式為HClO4；(2)乙元素的正二價離子跟氬原子的電子層結構相同，乙的+2價離子核外電子總數為18，則乙的核電荷數為20，是Ca元素，Ca元素在元素周期表中位于第四周期第IIA族，其電子排布式是1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2，元素符號是Ca，Ca的最高價氧化物對應的水化物為氫氧化鈣，化學式為Ca(OH)2。【點睛】考查位置結構性質的相互關系應用，注意掌握元素周期表結構及原子核外電子排布規律，難點是根據元素最高價寫出對應氧化物的水化物的化學式。16.回答下列問題：（1）氨(NH3)的沸點_______磷(PH3)的沸點，(填“高于”或“低于”)，原因是_______。（2）氨氣是_______分子(填寫“極性”或“”非極性)。【答案】（1）①.>②.NH3可形成分子間氫鍵（2）極性【解析】【小問1詳解】氨(NH3)和磷(PH3)均為分子晶體，由于氨(NH3)可以形成分子間氫鍵，而磷(PH3)不能，導致氨(NH3)的沸點高于磷(PH3)的沸點，故答案為：高于；NH3可以形成分子間氫鍵；【小問2詳解】已知H2O是極性分子，NH3極易溶于水，根據“相似相溶原理”可知氨氣是極性分子，故答案為：極性。17.回答下列問題：（1）Li3N晶體中氮以N3-存在，基態N3-的電子排布式為_______。（2）N≡N的鍵能為942kJ/mol，N—N單鍵的鍵能為274kJ/mol，計算說明_______鍵比_______鍵穩定，(填“π”或“σ”)。【答案】（1）1s22s22p6（2）①.π②.σ【解析】【小問1詳解】氮元素的原子序數為7，得到3個電子形成氮離子，則離子的電子排布式為1s22s22p6，故答案為：1s22s22p6；【小問2詳解】氮氮單鍵為σ鍵，氮氮三鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵，由題給數據可知，π鍵的鍵能為=334kJ/mol，所以π鍵的鍵能大于σ鍵，穩定性大于σ鍵，故答案為：π；σ。18.按要求回答下列問題。（1）氮原子價層電子對的軌道表達式(電子排布圖)為_______。（2）基態Ni原子的電子排布式為_______，該元素位于元素周期表的第_______族。（3）基態Fe原子有_______個未成對電子，Fe3＋的電子排布式為_______。（4）C、N、O三種元素第一電離能從小到大的順序為_______。（5）基態Ti原子核外電子排布的能量最高的能級符號是_______。與鈦同周期的元素中，基態原子的未成對電子數與鈦相同的有_______種。（6）磷和砷是同一主族的元素，第一電離能：磷_______砷(填“>”“<”或“=”，下同)，它們形成的氫化物的沸點：PH3_______AsH3，原因是_______。【答案】（1）（2）①.1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2②.VIII（3）①.4②.1s22s22p63s23p63d5（4）C<O<N（5）①.3d②.3（6）①.>②.<③.PH3和AsH3都是分子晶體，兩者結構相似，AsH3的相對分子質量比PH3大，AsH3的范德華力比PH3強【解析】小問1詳解】氮的原子序數為7，其基態原子價層電子排布式為：2s22p3，軌道表達式(電子排布圖)為：。【小問2詳解】鎳的原子序數為28，位于元素周期表第四周期第VIII族，其基態原子核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2。【小問3詳解】鐵的原子序數為26，其基態原子核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2，只有3d軌道上有4個未成對電子，失去4s能級上的2個電子和3d能級上的1個電子形成Fe3＋，Fe3＋的電子排布式為：1s22s22p63s23p63d5。【小問4詳解】同一周期主族元素從左向右第一電離能呈增大趨勢，但第IIA族和第VA族元素最外層電子處于全滿、半滿狀態，較穩定，第一電離能比同周期相鄰元素的第一電離能大，因此C、N、O三種元素第一電離能從小到大的順序為：C<O<N。【小問5詳解】鈦的原子序數為22，其基態原子核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d24s2，能量最高的能級符號為3d，鈦只有3d能級上有2個未成對電子，第四周期元素中基態原子的未成對電子數為2的還有：Ni(3d84s2)、Ge(4s24p2)、Se(4s24p4)，共3種。【小問6詳解】同一主族元素從上向下第一電離能逐漸減小，因此第一電離能：磷>砷，PH3和AsH3都是分子晶體，兩者結構相似，AsH3的相對分子質量比PH3大，AsH3的范德華力比PH3強，所以AsH3的沸點比PH3高。19.冰和水都存在氫鍵。（1）水分子間_______(填“存在”或“不存在”)范德華力，水分子內的O—H共價鍵、分子間的范德華力和氫鍵強度從強的弱依次為：_______。（2）在冰中每個氧原子的價電子都用于成建，有的成O—H共價鍵，有的成O—H…O氫鍵，在冰中每個水分子與4個水分子形成氫鍵，試問1mol水分子形成_______mol氫鍵。【答案】（1）①.存在②.O—H>氫鍵>范德華力（2）2【解析】【小問1詳解】水分子間存在氫鍵和范德華力，氫鍵弱于水分子中的氫氧共價鍵，但強于分子間的范德華力，所以O—H共價鍵、分子間的范德華力和氫鍵強度從強的弱的順序為O—H>氫鍵>范德華力，故答案為：存在；O—H>氫鍵>范德華力；【小問2詳解】在冰晶體中每個水分子與4個水分子通過4個氫鍵形成正四面體結構，每個氫鍵為2個水分子所共有，所以1mol水分子形成4mol×=2mol，故答案為：2。20.周期表中前20種元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，它們的結構性質等信息如下表所述，請根據信息回答有關問題：元素結構性質等信息X基態原子有三個能級，每個能級上的電子數都相等Y該元素原子價層電子排布式為nsnnpn+1Z常溫常壓下，該元素構成的單質是一種有毒的黃綠色氣體W前四周期主族元素中原子半徑最大的元素，且該元素的某種合金可做原子反應堆導熱劑（1）寫出對應元素的名稱：X：_______Y：_______Z：_______。（2）元素X的原子核外共有_______種不同運動狀態，其基態原子中最高能量能級輪廓圖形狀_______。（3）Y的價層電子軌道表示式_______。【答案】（1）①.碳