江苏省淮安市涟水中学2022-2022学年高二(下)期末化学试卷一、单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分.每小题只有一个选项符合题意.1.(2分)1919年,科学家第一次实现了人类多年的梦想﹣﹣人工转变元素.这个核反应如下:N+He﹣→O+H,下列叙述正确的是( ) A.O原子核内有9个质子 B.H原子核内有1个中子 C.O2和O3互为同位素 D.通常情况下,He和N2化学性质都很稳定 2.(2分)以下能级符号不正确的是( ) A.3sB.3pC.3dD.3f 3.(2分)下列化学用语错误的是( ) A.氟离子的结构示意图:B.﹣CH3的电子式: C.Na+的电子排布图:D.Na的简化电子排布式:3s1 4.(2分)下列分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是( ) A.BF3B.CF2Cl2C.HClD.PCl5 5.(2分)下列物质的立体结构与NH3相同的是( ) A.H2OB.CH4C.CO2D.H3O+ 6.(2分)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.4.6g组成为C2H6O的有机物,所含C﹣H键数目一定为0.6NA B.12g金刚石中含有的共价键数为2NA C.0.1mol的白磷(P4)或甲烷中所含的σ键数均为0.4NA D.0.5mol雄黄(As4S4结构如图)含有NA个S﹣S键 7.(2分)(2022•四川)下列推论正确的( )-24-\n A.SiH4的沸点高于CH4,可推测pH3的沸点高于NH3 B.NH4+为正四面体,可推测出PH4+也为正四面体结构 C.CO2晶体是分子晶体,可推测SiO2晶体也是分子晶体 D.C2H6是碳链为直线型的非极性分子,可推测C3H8也是碳链为直线型的非极性分子 8.(2分)下列化合物中含有手性碳原子的是( ) A.CCl2F2B.C.CH3CH2OHD. 9.(2分)有下列离子晶体的空间结构示意图.图中●代表阳离子M,图中○代表阴离子N,则化学式为MN2的晶体结构为( ) A.B.C.D. 10.(2分)如表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是( ) A.常压下五种元素的单质中Z单质的沸点最高 B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同 C.Y元素的非金属性比W元素的非金属性强 D.W的氢化物沸点比X的氢化物的沸点高 二、选择题(共5小题,每小题4分,满分20分)11.(4分)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) 12.(4分)下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2…表示,单位为kJ•mol﹣1).I1I2I3I4…R7401500770010500…下列关于元素R的判断中一定正确的是( ) A.R的最高正价为+3价 B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族 C.R元素的原子最外层共有4个电子-24-\n D.R元素基态原子的电子排布式为1s22s2 13.(4分)关于晶体的下列说法正确的是( ) A.原子晶体中只含有共价键 B.任何晶体中,若含有阳离子就一定有阴离子 C.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D.离子晶体中含有离子键,可能含有共价键 14.(4分)(2022•滨州一模)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性,乙位于第VA族,甲和丙同主族,丁原子最外层电子数与电子层数相等,则( ) A.原子半径:丙>乙>丁 B.单质的还原性:丁>丙>甲 C.甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物 D.乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应 15.(4分)下列关于丙烯(CH3﹣CH=CH2)的说法正确的( ) A.丙烯分子中3个碳原子在同一直线上 B.丙烯分子存在非极性键 C.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化 D.丙烯分子有7个σ键,1个π键 三、填空题(共6小题,每小题14分,满分80分)16.(14分)(2022•肇庆一模)学习了元素周期律后,同学们对第四周期过渡元素氧化物产生了浓厚的兴趣.是否只有二氧化锰能催化氯酸钾受热分解?氧化铁、氧化铜、氧化铬等对氯酸钾的受热分解有没有催化作用?对此他们进行了实验探究.请你根据要求完成下列部分实验报告.Ⅰ课题名称: _________ .Ⅱ实验仪器及试剂:实验仪器:带铁夹的铁架台、带橡皮塞的导管、量气装置、过滤装置、电子天平、药匙、 _________ 、 _________ 、 _________ 等.实验试剂:二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬和氯酸钾Ⅲ实验步骤:略Ⅳ实验数据:实验编号KClO3(g)氧化物产生气体(mL)耗时(s)化学式质量(g)回收(已折算到标况)10.60﹣﹣﹣1048020.60MnO20.2090%67.236.530.60CuO0.2090%67.279.540.60Fe2O30.2090%34.7-24-\n67.250.60Cr2O30.20异常67.2188.3Ⅴ实验讨论:(1)在氧化物的回收过程中,要进行过滤操作,所用的玻璃仪器是玻璃棒、 _________ 、 _________ .(2)实验编号3的实验中KClO3的分解率为 _________ %(保留一位小数).(3)在用Cr2O3做研究实验时,发现有刺激性气味的气体产生,同时绿色的混合物变成了橘黄色.该刺激性气体是 _________ (填分子式),可用 _________ 试纸检验.上述异常现象产生的原因是 _________ .Ⅵ实验结论: _________ . 17.(12分)【物质结构与性质】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素,已知:①X元素原子的最外层电子数是次外层的2倍;②Y元素原子的p轨道上有2个未成对电子;③Z元素在同一短周期元素中的原子半径最大;④W元素原子的最外层电子数与Z相同,其余各电子层均充满电子.请回答下列问题:(1)X、Y、Z三种元素的第一电离能从小到大的顺序是 _________ (用素符号表示,下同);(2)W元素原子核外电子排布式是 _________ ;(3)Z元素与氢元素形成的化合物熔点比Y元素的氢化物熔点高,原因是 _________ ;(4)X的一种氢化物相对分子质量为42,分子中含有σ键和π键的个数比为8:1,则该分子中X原子的杂化类型是 _________ 和 _________ .(5)Y的最简单氢化物可以和W2+形成配位键,而X的最简单氢化物则不行,其原因是 _________ . 18.(12分)下表为元素周期表前三周期的一部分.(1)X的氢化物的沸点与W的氢化物的沸点比较: _________ 高(填化学式),主要原因是 _________ .(2)选出X的基态原子的原子轨道表示式 _________ ,另一原子轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因它不符合 _________ .(填序号).A.B.-24-\nC.泡利原理D.洪特规则(3)以上五种元素中, _________ (填元素符号)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多.(4)由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应,生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10),反应如图中所示,则下列判断错误的是 _________ (填编号).A.G是活泼的非金属单质B.L是极性分子C.E的中心原子杂化轨道类型为sp2杂化D.M分子中有1个σ键,2个π键E.M的化学性质比同主族相邻元素单质的化学性质活泼. 19.(14分)下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素.试填空.(1)与元素⑨同周期且最外层电子数相同的元素还有 _________ .(2)元素④、⑤的第一电离能由大到小顺序是: _________ (用元素符号表示);元素④与元素①形成的简单的X分子的空间构型为: _________ .请写出与元素④最高价氧化物对应水化物互为等电子体的离子的化学式 _________ (写一种).(3)X分子极易溶于的元素⑤与元素①形成的简单的Y分子主要原因是 _________ .(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质,写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应后盐的化学式 _________ .(5)元素⑩在一定条件下形成的晶体的基本结构单元如下图1和图2所示,则在图1和图2的结构中与该元素一个原子等距离且最近的原子数之比为: _________ . 20.(16分)聚合铁(简称PFS)化学式为:m,n<5,m<10.现代污水处理工艺中常利用PFS在水体中形成絮状物,以吸附重金属离子.-24-\n(l)①PFS中对应价态铁离子的外围电子排布式是 _________ .②与SO42﹣属于等电子体的离子与分子有 _________ 、 _________ (各写一例)(2)水在不同的温度和压力条件下可以形成11种不同结构的晶体,密度从比水轻的0.92g/cm3扩到约为水的一倍半.冰是人们迄今已知的由一种简单分子堆积出结构花样最多的化合物.其中冰一VII的晶体结构为一个如图1所示的立方晶胞,每个水分子可与周围 _________ 个水分子以氢键结合,晶体中,1mol水可形成 _________ mol氢键.(3)毒奶粉事件震惊全国,这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺(结构如图2).下列关于三聚氰胺分子的说法中正确的是 _________ .A.所有碳原子采用sp2杂化,所有氮原子采用sp3杂化B.一个分子中共含有15个σ键C.属于极性分子,故极易溶于水D.形成的晶体熔点较高(4)根据等电子原理,写出NO2+离子结构式 _________ ;1molO22+中含有的π键数目为 _________ . 21.(12分)某催化剂中含有的活性组分为Ni、Cu和Zn的化合物,可用于二氧化碳加氢制取甲醚.甲醚是乙醇的同分异构体,其熔点﹣141.5℃,沸点﹣24.9℃,在加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等.(1)写出活性组分NiO中Ni2+基态核外电子排布式 _________ .(2)如图是Cu的某种氧化物的晶胞结构示意图,氧的配位数为 _________ .(3)乙醇的沸点比甲醚高,其主要原因是 _________ .(4)甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为 _________ .(5)储氢材料化合物A是乙烷的等电子体,其相对分子质量为30.8,且A是由第二周期两种氢化物形成的化合物.加热A会缓慢释放氢气,同时A转化为化合物B,B是乙烯的等电子体.化合物A的结构式为 _________ (必须标明配位键).(6)在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量,先出现蓝色沉淀,最后溶解形成深蓝色的溶液.写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式: _________ . -24-\n2022-2022学年江苏省淮安市涟水中学高二(下)期末化学试卷参考答案与试题解析 一、单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分.每小题只有一个选项符合题意.1.(2分)1919年,科学家第一次实现了人类多年的梦想﹣﹣人工转变元素.这个核反应如下:N+He﹣→O+H,下列叙述正确的是( ) A.O原子核内有9个质子 B.H原子核内有1个中子 C.O2和O3互为同位素 D.通常情况下,He和N2化学性质都很稳定考点:质量数与质子数、中子数之间的相互关系;同位素及其应用.专题:原子组成与结构专题.分析:A、817O中元素符号左下角的数字为质子数;B、质子数+中子数=质量数;C、同位素的分析对象为原子,同素异形体的分析对象为单质;D、He和N2的结构中都满足最外层稳定结构.解答:解:A、817O原子核内有8个质子,故A错误;B、11H原子核内的中子数为1﹣1=0,故B错误;C、O2和O3互为同素异形体,故C错误;D、He和N2的结构中都满足最外层稳定结构,则通常情况下,He和N2化学性质都很稳定,故D正确;故选D.点评:本题考查原子的构成及原子中的数量关系、单质的性质、同素异形体,较简单,熟悉相关的概念及原子结构即可解答. 2.(2分)以下能级符号不正确的是( ) A.3sB.3pC.3dD.3f考点:原子核外电子的能级分布.专题:原子组成与结构专题.分析:根据第一层(K层)上只有1S亚层,第二电子层(L层)只有2s和2p亚层,第三电子层(M层)只有3s、3p和3d亚层,第四电子层(N层)只有4s、4p、4d和4f亚层.解答:解:S亚层在每一层上都有,p亚层至少在第二层及以上,d亚层至少在第三层及以上,f亚层至少在第四层及以上,故选:D.点评:本题主要考查了能层上的能级,难度不大,抓住规律即可. 3.(2分)下列化学用语错误的是( )-24-\n A.氟离子的结构示意图:B.﹣CH3的电子式: C.Na+的电子排布图:D.Na的简化电子排布式:3s1考点:电子式、化学式或化学符号及名称的综合.专题:基本概念与基本理论;化学用语专题.分析:A.氟离子的核电荷数为9,最外层达到8电子稳定结构;B.甲基中含有3个碳氢键,碳原子最外层为7个电子;C.同一轨道内的2个电子自旋方向应该相反;D.钠原子的内层电子排布为1s22s22p6,是Ne的排布式.解答:解:A.氟离子的核电荷数为9,核外电子总数为10,最外层为8个电子,氟离子的结构示意图为:,故A正确;B.甲基中碳原子最外层为7个电子,﹣CH3的电子式为:,故B正确;C.同一轨道内的2个电子自旋方向应该相反,钠原子失去3s的1个电子形成钠离子,钠离子核外有10个电子,Na+的电子排布图:,故C错误;D.钠原子的核外电子排布式为1s22s22p63s1,内层电子排布为1s22s22p6,Na原子的简化电子排布式:3s1,故D正确;故选C.点评:本题考查了电子式、离子结构示意图、电子排布式等化学用语的判断,题目难度中等,注意掌握常见化学用语的书写方法,明确甲基与甲烷、羟基与氢氧根离子的电子式的区别. 4.(2分)下列分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是( ) A.BF3B.CF2Cl2C.HClD.PCl5考点:原子核外电子排布.专题:原子组成与结构专题.分析:对于ABn型共价化合物元素化合价绝对值+元素原子的最外层电子层=8,则该元素原子满足8电子结构,据此判断.解答:解:A、BF3中B元素化合价为+3,B原子最外层电子数为3,所以3+3=6,B原子不满足8电子结构;F元素化合价为﹣1,F原子最外层电子数为7,所以1+7=8,F原子满足8电子结构,故A错误;B、CF2Cl2中C元素化合价为+4,C原子最外层电子数为4,所以4+4=8,C原子满足8电子结构;F元素化合价为﹣1,F原子最外层电子数为7,所以1+7=8,F原子满足8电子结构,Cl元素化合价为﹣1,Cl原子最外层电子数为7,所以1+7=8,Cl原子满足8电子结构,故B正确;-24-\nC、HCl中Cl原子最外层7个电子,化合物中有1对共用电子对,则Cl原子满足最外层为8电子结构,但H原子最外层为2个电子,故C错误;D、PCl5中P元素化合价为+5,P原子最外层电子数为5,所以5+5=10,P原子不满足8电子结构;Cl元素化合价为﹣1,Cl原子最外层电子数为7,所以1+7=8,Cl原子满足8电子结构,故D错误.故选B.点评:本题考查8电子结构的判断,难度不大,清楚元素化合价绝对值+元素原子的最外层电子层=8,则该元素原子满足8电子结构是关键,注意离子化合物不适合. 5.(2分)下列物质的立体结构与NH3相同的是( ) A.H2OB.CH4C.CO2D.H3O+考点:判断简单分子或离子的构型.专题:化学键与晶体结构.分析:氨气分子中N原子价层电子对个数=3+×(5﹣3×1)=4且含有一个孤电子对,则氨气分子是三角锥形结构,物质的立体结构和氨气分子相同,说明该分子也是三角锥形结构,根据价层电子对互斥理论来分析解答.解答:氨气分子中N原子价层电子对个数=3+×(5﹣3×1)=4且含有一个孤电子对,则氨气分子是三角锥形结构,物质的立体结构和氨气分子相同,说明该分子也是三角锥形结构,A.水分子中O原子价层电子对个数=2+×(6﹣2×1)=4且含有2个孤电子对,所以水分子为V形,故A错误;B.甲烷分子中C原子价层电子对个数=4+×(4﹣4×1)=4且不含孤电子对,所以甲烷分子为正四面体结构,故B错误;C.二氧化碳分子中C原子和每个O原子形成共价双键,且不含孤电子对,所以二氧化碳分子为直线形分子,故C错误;D.水合氢离子中O原子价层电子对个数=3+×(6﹣1﹣3×1)=4且含有一个孤电子对,所以为三角锥形结构,故D正确;故选D.点评:本题考查了分子空间构型的判断,根据价层电子对互斥理论来分析解答即可,注意孤电子对的计算方法,题目难度不大. 6.(2分)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( ) A.4.6g组成为C2H6O的有机物,所含C﹣H键数目一定为0.6NA B.12g金刚石中含有的共价键数为2NA C.0.1mol的白磷(P4)或甲烷中所含的σ键数均为0.4NA D.0.5mol雄黄(As4S4结构如图)含有NA个S﹣S键-24-\n考点:阿伏加德罗常数.专题:阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律.分析:A.该有机物可能是乙醇也可能是乙醚,4.6g该有机物的物质的量是0.1mol,再结合每个分子含有的C﹣H键数目判断;B.金刚石中,每个C与其它4个C形成了四个共价键,根据均摊法计算出1molC含有的共价键;C.白磷分子中含有6个P﹣P键,甲烷分子中含有4个C﹣H键;D.As原子半径比S原子半径大,由结构可知,黑色球为As,白色球为S,分子中不存在S﹣S键.解答:解:A.该有机物可能是乙醇也可能是乙醚,4.6g该有机物的物质的量是0.1mol,如果是乙醇,所含C﹣H键数目一定为0.5NA,如果是乙醚,含有的C﹣H键数目一定为0.6NA,如果是乙醇和乙醚的混合物,则含有的C﹣H键数目介于二者之间,故A错误;B.12g金刚石中含有1molC,金刚石中,每个C与其它4个C形成了4个共价键,每个碳原子形成的共价键数目为:×4=2,所以1molC原子形成的共价键为2mol,含有的共价键数目为2NA,故B正确;C.白磷分子中含有6个P﹣P键,甲烷分子中含有4个C﹣H键,0.1mol的白磷(P4)共价键数0.6mol,0.1mol甲烷中所含的共价键数均为0.4NA,故C错误;D.黑色球为As,白色球为S,雄黄分子中不存在S﹣S键,故D错误;故选B.点评:本题考查阿伏加德罗常数的综合应用,侧重物质结构与化学键的知识的考查,题目难度中等,注意掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系,明确常见物质的空间结构及成键情况,学会均摊法的应用方法. 7.(2分)(2022•四川)下列推论正确的( ) A.SiH4的沸点高于CH4,可推测pH3的沸点高于NH3 B.NH4+为正四面体,可推测出PH4+也为正四面体结构 C.CO2晶体是分子晶体,可推测SiO2晶体也是分子晶体 D.C2H6是碳链为直线型的非极性分子,可推测C3H8也是碳链为直线型的非极性分子考点:不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别;判断简单分子或离子的构型;极性分子和非极性分子;氢键的存在对物质性质的影响.分析:A、影响分子晶体的沸点高低的因素是分子间作用力的大小,相对分子质量越大,分子间作用力越大,氢键作用力大于分子间作用力;B、NH4+和PH4+结构类似都是正四面体构型;C、CO2晶体是分子晶体,SiO2是原子晶体;D、C3H8是锯齿形结构,是极性分子.解答:-24-\n解:A、SiH4和CH4都属于分子晶体,影响分子晶体的沸点高低的因素是分子间作用力的大小,相对分子质量越大,分子间作用力越大,NH3分子间存在氢键,沸点反常偏高大于pH3,故A错误;B、N、P是同主族元素,形成的离子NH4+和PH4+结构类似都是正四面体构型,故B正确;C、CO2是分子晶体,而SiO2是原子晶体,故C错误;D、C2H6中两个﹣CH3对称,是非极性分子,而C3H8是锯齿形结构,是极性分子,故D错误;故选B.点评:本题考查较为综合,涉及晶体沸点高低的比较、晶体结构的判断、晶体类型以及分子的极性等问题,题目难度不大,注意烷烃的结构特点. 8.(2分)下列化合物中含有手性碳原子的是( ) A.CCl2F2B.C.CH3CH2OHD.考点:常见有机化合物的结构.专题:有机化学基础.分析:在有机物分子中,若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团,这种碳原子称为“手性碳原子”,根据碳原子连接的原子或原子团分析判断.解答:解:A.碳原子连接2个相同的原子,所以该碳原子不是手性碳原子,故A错误;B.分子中2号碳原子上连接4个不同的原子或原子团,所以该碳原子属于手性碳原子,故B正确;C.CH3CH2OH分子中每个碳原子都含有相同的原子,所以不含手性碳原子,故C错误;D.碳原子连接2个相同的原子,所以该碳原子不是手性碳原子,故D错误;故选B.点评:本题考查了手性碳原子的判断,明确手性碳原子的概念是解本题关键,难度不大. 9.(2分)有下列离子晶体的空间结构示意图.图中●代表阳离子M,图中○代表阴离子N,则化学式为MN2的晶体结构为( ) A.B.C.D.考点:不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别.专题:化学键与晶体结构.-24-\n分析:利用均摊法计算化学式,题中离子处于三种位置,晶胞中位于顶点的离子平均含有个,面心的离子平均含有,体心的离子为晶胞所独有.解答:解:A、有8个阳离子位于顶点,晶胞中平均含有阳离子数目为8×=1,1个阴离子位于体心,为晶胞所独有,故晶胞中含有的阴离子数目为1,则阳离子和阴离子的比值为1:1,化学式为MN,故A错误;B、有4个阳离子位于顶点,晶胞中平均含有阳离子数目为4×=,1个阴离子位于体心,为晶胞所独有,故晶胞中含有的阴离子数目为1,则阳离子和阴离子的比值为:1=1:2,化学式为MN2,故B正确;C、有4个阳离子位于顶点,晶胞中平均含有阳离子数目为4×=,3个阴离子位于顶点,晶胞中平均含有阴离子数目为3×=,则阳离子和阴离子的比值为4:3,化学式为M4N3,故C错误;D、阳离子位于顶点和面心,晶胞中总共含有阳离子数目为8×+6×=4,1个阴离子位于体心,为晶胞所独有,故晶胞中含有的阴离子数目为1,则阳离子和阴离子的比值为4:1,化学式为M4N,故D错误;故选B.点评:本题考查晶胞的计算,题目难度不大,注意分析晶胞中离子或原子的分部特点,利用均摊法计算. 10.(2分)如表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中,正确的是( ) A.常压下五种元素的单质中Z单质的沸点最高 B.Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同 C.Y元素的非金属性比W元素的非金属性强 D.W的氢化物沸点比X的氢化物的沸点高考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:根据元素在周期表中的位置可知,X为N元素,W为P元素,Y为S元素,R为Ar元素,Z为Br元素,以此进行分析,A、根据物质的在常压下的存在形式分析,常压下S、P为固体,而Br为液体;B、Y的阴离子核外有18个电子,Z的阴离子核外有36个电子,以此进行分析;-24-\nC、同周期中,从左到右,元素的非金属性逐渐增强;D、根据NH3含有氢键进行比较.解答:解:根据元素在周期表中的位置可知,X为N元素,W为P元素,Y为S元素,R为Ar元素,Z为Br元素,A、常压下S、P为固体,而Br为液体,所以五种元素的单质中Z单质的沸点不是最高的,故A错误;B、Y的阴离子核外有18个电子,与R原子相同,Z的阴离子核外有36个电子,与R得电子层结构不相同,故B错误;C、同周期中,从左到右,元素的非金属性逐渐增强,故C正确;D、X为N元素,其氢化物为NH3,含有氢键,沸点较高,故D错误.故选C.点评:本题考查元素周期表位构性的相互关系,题目难度不大,本题注意元素的性质的递变规律及其应用. 二、选择题(共5小题,每小题4分,满分20分)11.(4分)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)考点:原子核外电子排布.专题:原子组成与结构专题.分析: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<4s2p<3p<4p;③不同层不同能级ns<(n﹣2)f<(n﹣1)d<np,以此解答该题.解答: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<4s2p<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.故选D.点评:本题考查核外电子的排布,题目难度中等,注意根据构造原理把握能量大小的排布顺序,为解答该题的关键之处. 12.(4分)下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用I1、I2…表示,单位为kJ•mol﹣1).I1I2I3I4…R7401500770010500…下列关于元素R的判断中一定正确的是( ) A.R的最高正价为+3价-24-\n B.R元素位于元素周期表中第ⅡA族 C.R元素的原子最外层共有4个电子 D.R元素基态原子的电子排布式为1s22s2考点:元素电离能、电负性的含义及应用;原子结构与元素的性质.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:根据第一至第四电离能的变化可判断出各元素的最高化合价,进而推断元素的种类,及元素原子结构.解答:解:从表中原子的第一至第四电离能可以看出,元素的第一、第二电离能都较小,可失去2个电子,最高化合价为+2价,即最外层应有2个电子,应为第IIA族元素.A、最外层应有2个电子,所以R的最高正价为+2价,故A错误;B、最外层应有2个电子,所以R元素位于元素周期表中第ⅡA族,故B正确;C、R元素的原子最外层共有2个电子,故C错误;D、R元素可能是Mg或Be,故D错误;故选B.点评:本题考查元素电离能含义及应用,难度不大,注意知识的积累. 13.(4分)关于晶体的下列说法正确的是( ) A.原子晶体中只含有共价键 B.任何晶体中,若含有阳离子就一定有阴离子 C.原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D.离子晶体中含有离子键,可能含有共价键考点:不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别.专题:化学键与晶体结构.分析:A、原子晶体中原子间以共价键结合而成;B、金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的;C、不同金属晶体熔点差别很大,有的熔点很高;D、离子晶体一定含有离子键,可能含有共价键,如NaOH.解答:解:A、原子晶体中原子间以共价键结合而成,故A正确;B、金属晶体是由金属阳离子和自由电子构成的,所以有阳离子不一定有阴离子,故B错误;C、不同金属晶体熔点差别很大,有的熔点很高如钨,所以原子晶体的熔点不一定比金属晶体的高,故C错误;D、离子晶体中也可能含有共价键,如氢氧化钠属于离子晶体,既含有离子键,又含有共价键,故D正确;故选AD.点评:本题考查化学键、晶体类型、熔沸点的比较,熟悉常见物质中的化学键并能举例即可解答,题目难度不大. 14.(4分)(2022•滨州一模)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性,乙位于第VA族,甲和丙同主族,丁原子最外层电子数与电子层数相等,则( ) A.原子半径:丙>乙>丁-24-\n B.单质的还原性:丁>丙>甲 C.甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物 D.乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应考点:位置结构性质的相互关系应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:短周期元素甲乙丙丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性,则甲为H,乙位于第VA族,乙为N;甲和丙同主族,丙为Na;丁的最外层电子数和电子层数相等,则丁在第三周期第ⅢA族,即丁为Al,以此来解答.解答:解:短周期元素甲乙丙丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性,则甲为H,乙位于第VA族,乙为N;甲和丙同主族,丙为Na;丁的最外层电子数和电子层数相等,则丁在第三周期第ⅢA族,即丁为Al,A、同周期原子半径从左向右减小,电子层越多,半径越大,则原子半径为丙>丁>乙,故A错误;B、金属性越强,单质的还原性越强,则单质的还原性丙>丁>甲,故B错误;C、甲、乙的氧化物为共价化合物,丙的氧化物为离子化合物,故C错误;D、乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝,氢氧化铝为两性氢氧化物,能相互反应,故D正确.故选D.点评:本题考查元素周期律及元素对应的单质、化合物的性质,元素的推断是解答本题的关键,注意氨气的水溶液为碱性是解答本题的突破口,难度不大. 15.(4分)下列关于丙烯(CH3﹣CH=CH2)的说法正确的( ) A.丙烯分子中3个碳原子在同一直线上 B.丙烯分子存在非极性键 C.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化 D.丙烯分子有7个σ键,1个π键考点:常见有机化合物的结构;有机物分子中的官能团及其结构.专题:有机化学基础.分析:A.由C=C双键为平面结构、甲基为四面体结构分析;B.同种非元素之间形成非极性键;C.甲基中的C原子为sp3杂化,C=C中的C原子为sp2杂化;D.C﹣C、C﹣H键均为σ键,C=C中一个σ键,一个π键.解答:解:A.由C=C双键为平面结构、甲基为四面体结构可知,丙烯分子中2个碳原子在同一直线,故A错误;B.同种非元素之间形成非极性键,则丙烯中存在C﹣C非极性共价键,故B正确;C.甲基中的C原子为sp3杂化,C=C中的C原子为sp2杂化,则丙烯分子中1个碳原子是sp3杂化,2个碳原子是sp2杂化,故C错误;D.C﹣C、C﹣H键均为σ键,C=C中一个σ键,一个π键,则丙烯分子有8个σ键,1个π键,故D错误.故选B.点评:本题考查共价键及分类,注意判断共价键的规律和常见有机物的空间结构来解答,杂化类型为解答的易错点,题目难度不大.-24-\n 三、填空题(共6小题,每小题14分,满分80分)16.(14分)(2022•肇庆一模)学习了元素周期律后,同学们对第四周期过渡元素氧化物产生了浓厚的兴趣.是否只有二氧化锰能催化氯酸钾受热分解?氧化铁、氧化铜、氧化铬等对氯酸钾的受热分解有没有催化作用?对此他们进行了实验探究.请你根据要求完成下列部分实验报告.Ⅰ课题名称: 探究氧化铁、氧化铜、氧化铬对氯酸钾受热分解反应的催化作用 .Ⅱ实验仪器及试剂:实验仪器:带铁夹的铁架台、带橡皮塞的导管、量气装置、过滤装置、电子天平、药匙、 大试管 、 酒精灯 、 计时器 等.实验试剂:二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬和氯酸钾Ⅲ实验步骤:略Ⅳ实验数据:实验编号KClO3(g)氧化物产生气体(mL)耗时(s)化学式质量(g)回收(已折算到标况)10.60﹣﹣﹣1048020.60MnO20.2090%67.236.530.60CuO0.2090%67.279.540.60Fe2O30.2090%67.234.750.60Cr2O30.20异常67.2188.3Ⅴ实验讨论:(1)在氧化物的回收过程中,要进行过滤操作,所用的玻璃仪器是玻璃棒、 普通漏斗 、 烧杯 .(2)实验编号3的实验中KClO3的分解率为 40.8 %(保留一位小数).(3)在用Cr2O3做研究实验时,发现有刺激性气味的气体产生,同时绿色的混合物变成了橘黄色.该刺激性气体是 Cl2 (填分子式),可用 湿润的淀粉碘化钾 试纸检验.上述异常现象产生的原因是 KClO3与Cr2O3发生了氧化还原反应 .Ⅵ实验结论: 氧化铁的催化能力和二氧化锰的催化能力较好 .考点:探究化学规律.专题:实验设计题.分析:I课题名称:根据提供的试剂分析其催化作用来解答;II根据实验操作分析所用仪器;V实验讨论:(1)根据过滤的操作分析;(2)根据氧气的体积来计算分解的氯酸钾,再计算其分解率;(3)根据元素及氧化还原反应来推测产物,再根据物质的性质进行检验;VI实验结论:根据实验的情况及实验的耗时来得出催化剂效果较好的物质.-24-\n解答:解:I课题名称:因二氧化锰能催化氯酸钾受热分解,根据提供的试剂有氧化铁、氧化铜、氧化铬等,则含该实验来探究二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬的氧化能力的比较,故答案为:探究氧化铁、氧化铜、氧化铬对氯酸钾受热分解反应的催化作用;II除了题目中给出的仪器以外还需要反应容器,加热仪器,计时仪器,所以还需要大试管、酒精灯、计时器,故答案为:大试管;酒精灯;计时器;V实验讨论:(1)在氧化物的回收过程中,要进行过滤操作,所用的玻璃仪器是玻璃棒、普通漏斗、烧杯,故答案为:普通漏斗;烧杯;(2)实验编号3中生成氧气为=0.003mol,由2KClO32KCl+3O2↑可知,分解的氯酸钾为0.002mol×122.5g/mol=0.245g,则其分解率为×100%=40.8%,故答案为:40.8;(3)用Cr2O3做研究实验时,发现有刺激性气味的气体产生,同时绿色的混合物变成了橘黄色,则Cr元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低,氯酸钾与氧化铬发生了氧化还原反应,生成氯气,其化学式为Cl2,氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,则可以使用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气,故答案为:Cl2;湿润的淀粉碘化钾;KClO3与Cr2O3发生了氧化还原反应;VI实验结论:因氧化铁和二氧化锰作催化剂时,时间少,相比较来说,其催化能力好,故答案为:氧化铁的催化能力和二氧化锰的催化能力较好.点评:本题考查化学反应速率影响的因素,探究催化剂对化学反应速率的影响及催化效果,注意实验过程及实验现象、结论,能够较好的考查学生综合应用知识的能力. 17.(12分)【物质结构与性质】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素,已知:①X元素原子的最外层电子数是次外层的2倍;②Y元素原子的p轨道上有2个未成对电子;③Z元素在同一短周期元素中的原子半径最大;④W元素原子的最外层电子数与Z相同,其余各电子层均充满电子.请回答下列问题:(1)X、Y、Z三种元素的第一电离能从小到大的顺序是 Na<C<O (用素符号表示,下同);(2)W元素原子核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d104s1 ;(3)Z元素与氢元素形成的化合物熔点比Y元素的氢化物熔点高,原因是 氢化钠是离子晶体,熔化时破坏离子键,水是分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,破坏离子键比破坏分子间作用力所需能量大 ;(4)X的一种氢化物相对分子质量为42,分子中含有σ键和π键的个数比为8:1,则该分子中X原子的杂化类型是 sp2 和 sp3 .(5)Y的最简单氢化物可以和W2+形成配位键,而X的最简单氢化物则不行,其原因是 H2O中的O原子中存在孤电子对,而CH4中的C原子没有孤电子对 .-24-\n考点:原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;配合物的成键情况;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;氢键的存在对物质性质的影响.专题:原子组成与结构专题;化学键与晶体结构.分析:根据①X元素原子的最外层电子数是次外层的2倍,则X为碳元素;②Y元素原子的p轨道上有2个未成对电子,则Y为氧元素;③Z元素在同一短周期元素中的原子半径最大,则Z为钠元素;④W元素原子的最外层电子数与Z相同,其余各电子层均充满电子,则W为铜元素;(1)同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,注意同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的,第ⅤA族的大于第ⅥA族的;(2)该原子的核外电子数为29,根据核外电子排布规律来写;(3)破坏离子键比破坏分子间作用力所需能量大;(4)C的一种氢化物相对分子质量为42,分子中含有σ键和π键的个数比为8:1,氢化物为CH3﹣CH=CH2,然后根据有机物利用杂化轨道数=孤电子对数+σ键数进行判断;(5)根据中心原子是否存在孤电子对,若有孤电子对,则形成配位键;解答:解:X为碳元素;Y为氧元素;Z为钠元素;W为铜元素;(1)同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,所以X、Y、Z三种元素的第一电离能从小到大的顺序是:Na<C<O;故答案为:Na<C<O;(2)该原子的核外电子数为29,原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1;故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1;(3)氢化钠是离子晶体,熔化时破坏离子键,水是分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,破坏离子键比破坏分子间作用力所需能量大;故答案为:氢化钠是离子晶体,熔化时破坏离子键,水是分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,破坏离子键比破坏分子间作用力所需能量大;(4)CH3﹣CH=CH2,中左边第一个碳原子形成4个单键,无孤电子对,C原子采取sp3杂化方式,另外二个碳原子形成3个单键,无孤电子对,C原子采取sp2杂化方式;故答案为:sp2;sp3;(5)H2O中的O原子中存在孤电子对,能与Cu2+形成配位键,而CH4中的C原子没有孤电子对,不能形成与Cu2+形成配位键;故答案为:H2O中的O原子中存在孤电子对,而CH4中的C原子没有孤电子对.点评:本题考查物质结构与性质,涉及元素周期表、核外电子排布式的书写、杂化理论、配位键的形成、晶体类型与性质等,难度较大,(5)为易错点、难点. 18.(12分)下表为元素周期表前三周期的一部分.(1)X的氢化物的沸点与W的氢化物的沸点比较: SiH4 高(填化学式),主要原因是 SiH4分子间作用力越大 .-24-\n(2)选出X的基态原子的原子轨道表示式 B ,另一原子轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因它不符合 洪特规则 .(填序号).A.B.C.泡利原理D.洪特规则(3)以上五种元素中, Ar (填元素符号)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多.(4)由以上某种元素与氢元素组成的三角锥形分子E和由以上某种元素组成的直线形分子G反应,生成两种直线形分子L和M(组成E、G、L、M分子的元素原子序数均小于10),反应如图中所示,则下列判断错误的是 CE (填编号).A.G是活泼的非金属单质B.L是极性分子C.E的中心原子杂化轨道类型为sp2杂化D.M分子中有1个σ键,2个π键E.M的化学性质比同主族相邻元素单质的化学性质活泼.考点:元素周期律和元素周期表的综合应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.分析:(1)分子的相对分子质量越大,分子间作用力越大,氢化物的沸点越高;(2)根据基态原子电子排布之洪特规则;(3)元素原子失去核外第一个电子需要的能量为第一电离能;(4)E是三角锥形分子,M是双原子分子且原子间形成三对共用电子,E和M必定是NH3和N2,G和L都是双原子分子且G是单质,则G是F2(不可能是O2,因为NH3与O2反应生成NO和H2O,不符合上述生成物的结构要求),L是HF.解答:解:(1)分子的相对分子质量越大,分子间作用力越大,氢化物的沸点越高,故氢化物的沸点大小顺序为CH4<SiH4;故答案为:SiH4;SiH4分子间作用力越大;(2)洪特规则是在等价轨道(相同电子层、电子亚层上的各个轨道)上排布的电子将尽可能分占不同的轨道,且自旋方向相同;故答案为:B;洪特规则;(3)子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关,还与形成稳定结构的倾向有关.结构越稳定失电子所需能量越高,在所给5种元素中,处于零族的R元素已达8e﹣的稳定结构,因此失去核外第一个电子需要的能量最多;故答案为:Ar;-24-\n(4)E是三角锥形分子,M是双原子分子且原子间形成三对共用电子,E和M必定是NH3和N2,G和L都是双原子分子且G是单质,则G是F2(不可能是O2,因为NH3与O2反应生成NO和H2O,不符合上述生成物的结构要求),L是HF.图示反应为:2NH3+3F2=6HF+N2.A、F是非金属性最强的元素,F2是活泼的非金属单质,故A正确;B、HF是直线型的极性分子,由两种不同的原子构成,正负电荷中心不重合,是极性分子,故B正确.C、氨气分子中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5﹣3×1)=4,所以氮原子杂化方式是sp3,故C错误;D、N2中含有N≡N三键,三键中有1个σ键,2个π键,故D正确;E、N2中含有N≡N三键,键能较大,分子较稳定,故E错误.故答案为:CE.点评:本题考查位置结构性质的相互关系及应用,题目难度不大,注意把握元素周期律的主要内容,注意电离能的大小与核外电子排布的关系. 19.(14分)下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素.试填空.(1)与元素⑨同周期且最外层电子数相同的元素还有 K、Ni .(2)元素④、⑤的第一电离能由大到小顺序是: N>O (用元素符号表示);元素④与元素①形成的简单的X分子的空间构型为: 三角锥型 .请写出与元素④最高价氧化物对应水化物互为等电子体的离子的化学式 NO3﹣ (写一种).(3)X分子极易溶于的元素⑤与元素①形成的简单的Y分子主要原因是 氨气分子和水分间形成了氢键 .(4)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质,写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应后盐的化学式 Na2BeO2 .(5)元素⑩在一定条件下形成的晶体的基本结构单元如下图1和图2所示,则在图1和图2的结构中与该元素一个原子等距离且最近的原子数之比为: 2:3 .考点:元素周期律和元素周期表的综合应用.专题:元素周期律与元素周期表专题.-24-\n分析:根据元素周期表可知①为H元素,②为Be元素③C元素④N元素⑤O元素⑥F元素⑦为Al元素⑧为Cl元素⑨为Cr元素⑩为Co元素.依次解答.解答:解:根据元素周期表可知①为H元素,②为Be元素③C元素④N元素⑤O元素⑥F元素⑦为Al元素⑧为Cl元素⑨为Cr元素⑩为Co元素.(1)Cr为24号元素,其最外层电子数为1,同周期其最外层电子数为1的元素还有K、Ni;故答案为:K、Ni;(2)非金属性越强,第一电离能越大.但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态,稳定性强,所以第一电离能大于氧元素的;氨气分子中中心原子氮原子含有1对孤对电子,所以NH3分子的空间构型是三角锥型;N元素最高价氧化物对应水化物为硝酸,和硝酸互为等电子体的离子有NO3﹣;故答案为:N>O;三角锥型;NO3﹣;(3)氨气极易溶于水,是由于氨气分子和水分间形成了氢键;故答案为:氨气分子和水分间形成了氢键;(4)Al与Be位于对角线位置,性质相似,则Be与NaOH溶液反应生成Na2BeO2;故答案为:Na2BeO2;(5)由图1可知,与体心原子距离最近的原子位于顶点,则有8个;由图2可知,与顶点原子距离最近的原子位于面心,1个晶胞中有3个,空间有8个晶胞无隙并置,且1个面被2个晶胞共用,则晶体中有=12个,所以在图1和图2的结构中与该元素一个原子等距离且最近的原子数之比为8:12=2:3;故答案为:2:3.点评:本题为综合题,涉及知识点较多,注重元素周期表和原子结构的知识相结合来考查学生,熟悉元素在周期表的位置、第一电离能、氢键、晶胞结构等知识即可解答. 20.(16分)聚合铁(简称PFS)化学式为:m,n<5,m<10.现代污水处理工艺中常利用PFS在水体中形成絮状物,以吸附重金属离子.(l)①PFS中对应价态铁离子的外围电子排布式是 3d5 .②与SO42﹣属于等电子体的离子与分子有 PO43﹣ 、 ClO4﹣ (各写一例)(2)水在不同的温度和压力条件下可以形成11种不同结构的晶体,密度从比水轻的0.92g/cm3扩到约为水的一倍半.冰是人们迄今已知的由一种简单分子堆积出结构花样最多的化合物.其中冰一VII的晶体结构为一个如图1所示的立方晶胞,每个水分子可与周围 4 个水分子以氢键结合,晶体中,1mol水可形成 2 mol氢键.(3)毒奶粉事件震惊全国,这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺(结构如图2).下列关于三聚氰胺分子的说法中正确的是 B .A.所有碳原子采用sp2杂化,所有氮原子采用sp3杂化B.一个分子中共含有15个σ键C.属于极性分子,故极易溶于水D.形成的晶体熔点较高(4)根据等电子原理,写出NO2+离子结构式 + ;1molO22+中含有的π键数目为 2NA .-24-\n考点:原子核外电子排布;判断简单分子或离子的构型;晶胞的计算.专题:化学键与晶体结构.分析:(1)①铁有两种阳离子,亚铁离子在空气中不能稳定存在,而铁离子在空气中科院稳定存在,可以推断化合价为+3价,铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5;②原子总数、电子总数相同的离子也是等电子体;(2)看图一中间的水分子为对象数数与之相连的水分子个数和氢键数目;(3)A.C=N中,C原子为sp2杂化,C=N中N原子为sp2杂化,﹣NH2中N原子为sp3杂化;B.分子中含6个N﹣H,6个C﹣N,3个C=N;C.分子结构对称,为非极性分子;D.分子晶体,熔点较低;(4)价电子数和原子数分别都相等的是等电子体,则与NO2+离子互为等电子体的是CO2,CO2是含有双键的直线形结构,所以根据等电子原理,NO2+和二氧化碳相似;与O22+离子互为等电子体的是氮气,氮气含有三键,而三键是由1个σ键和2个π键构成的,可推出O22+离子含π键数目.解答:解:(1)①絮状物在空气之中能稳定存在说明为铁离子,因为亚铁离子在空气中不稳定,故铁的化合价为+3价,铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,外围电子排布为3d5,故答案为3d5;②SO42﹣、PO43﹣、ClO4﹣.三者原子数都是5,电子数都50,为等电子体,故答案为:PO43﹣、ClO4﹣;(2)从图中可以看出,每个中心的水分子与上方面的2个对角的水分子形成氢键,与下方面的另外角的两个水分子形成氢键,共四个;以中间的水分子为例,1mol水形成了2mol氢键,故答案为:4;2;(3)A.C=N中,C原子为sp2杂化,C=N中N原子为sp2杂化,﹣NH2中N原子为sp3杂化,杂化类型不同,故A错误;B.分子中含6个N﹣H,6个C﹣N,3个C=N,双键中有1个σ键,共15个σ键,故B正确;C.分子结构对称,为非极性分子,则不易溶于水,故C错误;D.三聚氰胺为分子晶体,熔点较低,故D错误.故选B;(4)价电子数和原子数分别都相等的是等电子体,则与NO2+离子互为等电子体的是CO2.CO2是含有双键的直线形结构,则NO2+结构式为:+;与O22+离子互为等电子体的是氮气.氮气含有三键,而三键是由1个σ键和2个π键构成的,则1molO22+中含有的π键数目为2NA,故答案为:+;2NA.-24-\n点评:本题考查了铁元素的核外电子排布和在空气中稳定存在化合价,看晶胞图判断分子个数和氢键个数等电子体等知识点,中等难度,注意等电子体的应用,外围电子和核外电子的区别. 21.(12分)某催化剂中含有的活性组分为Ni、Cu和Zn的化合物,可用于二氧化碳加氢制取甲醚.甲醚是乙醇的同分异构体,其熔点﹣141.5℃,沸点﹣24.9℃,在加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等.(1)写出活性组分NiO中Ni2+基态核外电子排布式 3d8或1s22s22p63s23p63d8 .(2)如图是Cu的某种氧化物的晶胞结构示意图,氧的配位数为 4 .(3)乙醇的沸点比甲醚高,其主要原因是 乙醇形成分子间氢键 .(4)甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为 sp2 .(5)储氢材料化合物A是乙烷的等电子体,其相对分子质量为30.8,且A是由第二周期两种氢化物形成的化合物.加热A会缓慢释放氢气,同时A转化为化合物B,B是乙烯的等电子体.化合物A的结构式为 (必须标明配位键).(6)在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量,先出现蓝色沉淀,最后溶解形成深蓝色的溶液.写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式: Cu(OH)2+4NH3•H2O=2++2OH﹣+4H2O .考点:原子核外电子排布;晶胞的计算;原子轨道杂化方式及杂化类型判断.专题:化学键与晶体结构.分析:(1)根据构造原理写出电子排布式;(2)根据晶胞结构判断氧原子配位数;(3)氢键影响物质的沸点;(4)根据价层电子对互斥理论确定其空间构型、杂化方式,根据δ键和孤对电子数判断键角;(5)形成配位键的条件是有空轨道和孤电子对;(6)铜离子可以和一水合氨生成氢氧化铜沉淀,沉淀还可以溶于过量的氨水中.解答:解:(1)Ni2+的电子排布式为:3d8或1s22s22p63s23p63d8,故答案为:3d8或1s22s22p63s23p63d8;(2)根据晶胞结构知,氧原子的配位数是4,故答案为:4;(3)乙醇分子间能形成氢键,而甲醚分子间不能形成氢键,氢键的存在时物质的沸点升高,故答案为:乙醇形成分子间氢键;(4)甲醛(H2C=O)分子内碳原子形成3个σ键,无孤对电子,杂化方式为sp2杂化,故答案为:sp2;-24-\n(5)A是由第二周期两种氢化物形成的化合物,A是乙烷的等电子体,应含有18的电子,为BH3•NH3,B是乙烯的等电子体,应为BH2=NH2,A中B含有空轨道,N含有孤电子对,可形成配位键,所以A的结构式为,故答案为:;(6)氢氧化铜沉淀可以溶于过量的氨水中,发生反应:Cu(OH)2+4NH3•H2O=2++2OH﹣+4H2O,故答案为:Cu(OH)2+4NH3•H2O=2++2OH﹣+4H2O.点评:本题考查较为综合,涉及价电子排布式、杂化方式的判断以及配位键等知识,题目难度较大,本题要注意配位键的形成条件以及杂化类型的判断方法,为易错点. -24-