学年福建省漳州市德化一中永安一中漳平一中高二下学期第一次联考化学试题 解析版Word文件下载.docx
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A.硅原子的电子排布式:
1s22s22p63s13p3
B.碳原子的电子排布式:
1s22s22p2
C.钪原子的电子排布式1s22s22p63s23p64s3
D.铬原子的电子排布式:
1s22s22p63s23p63d44s2
【答案】C
【解析】A.硅是14号元素,硅原子的电子排布式应为:
1s22s22p63s23p2,1s22s22p63s13p3违反了能量最低原理,故A不选;
B.碳是6号元素,碳原子的电子排布式为:
1s22s22p2,符合能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则,故B不选;
C.钪是21号元素,钪原子的电子排布式为:
1s22s22p63s23p63d14s2,1s22s22p63s23p64s3违反了泡利不相容原理,故C选;
D.铬是24号元素,铬原子的电子排布式:
1s22s22p63s23p63d54s1,1s22s22p63s23p63d44s2违反了洪特规则,故D不选;
答案选C。
4.图1和图2分别是1s电子的概率分布图和原子轨道图。
下列有关认识正确的是
A.图1中的每个小黑点表示1个电子
B.图1中的小黑点表示某一时刻,电子在核外所处的位置
C.图2表示1s电子只能在球体内出现
D.图2表明1s轨道呈球形,有无数对称轴
【解析】A.电子云就是用小黑点疏密来表示空间各电子出现概率大小的一种图形,每个小黑点并不代表一个电子,而是代表电子出现的概率,故A错误;
B.由上述分析可知,每个小黑点代表电子出现的概率,不是电子在核外所处的位置,故B错误;
C.在界面内出现该电子的几率大于90%,界面外出现该电子的几率小于10%,原子轨道只是把电子出现概率约为90%的空间圈出来,故C错误;
D.1s轨道呈球形,沿剖面直径连线,有无数对称轴,故D正确;
答案选D。
5.下列有关认识正确的是
A.原子的核外电子最易失去的电子能量最低
B.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7
C.p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量
D.s能级电子绕核旋转,其轨道为一圆圈,而p能级电子是走
字形
【答案】B
【解析】A.能量越高的电子在离核越远的区域内运动,也就越容易失去,所以原子核外最易失去的电子能量最高,故A错误;
B.各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7,故B正确;
C.p轨道电子能量不一定高于s轨道电子能量,如2p轨道的电子能量低于3s轨道的电子能量,故C错误;
D.电子在原子核外作无规则运动,核外电子的运动并无固定的轨道,故D错误;
答案选B。
6.第四周期的元素基态原子中,4s能级只有1个电子的元素共有
A.1种B.2种C.3种D.4种
【解析】该元素最外层仅有的一个电子位于4s能级,即4s1,该原子4s能级未填充满,情况之一是按照能级顺序正常填充的结果:
1s22s22p63s23p64s1,为K元素;
情况之二是按照洪特规则的特例,即原子轨道处于全充满、半充满或全空时能量最低填充的结果,有:
1s22s22p63s23p63d54s1、1s22s22p63s23p63d104s1,为Cr元素和Cu元素,所以第四周期元素的基态原子中,4s能级中只有1个电子的元素共有3种,答案选C。
7.下列物质:
①H3O+ ②[Cu(NH3)4]2+ ③CH3COO- ④NH3 ⑤CH4中存在配位键的是
A.①③B.①②C.④⑤D.②④
【解析】含有孤电子对和含有空轨道的原子之间易形成配位键,①H3O+中氢离子提供空轨道、O原子提供孤电子对,所以该微粒中含有配位键,故①正确;
②[Cu(NH3)4]2+中Cu2+提供空轨道、NH3中的N原子提供孤电子对,所以该微粒中含有配位键,故②正确;
③CH3COO−中不存在含有空轨道的原子,所以不存在配位键,故③错误;
④NH3中N原子含有孤电子对,没有含空轨道的原子,所以该微粒中不存在配位键,故④错误;
⑤CH4中没有含空轨道和孤电子对的原子,所以该微粒中不存在配位键,故⑤错误;
8.对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光。
产生这一现象的主要原因
A.在电流的作用下,氖原子与构成灯管的物质发生反应
B.电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线
C.氖原子获得电子后转变成发出红光的物质
D.电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量
【解析】试题分析:
对充有氖气的霓虹灯管通电,灯管发出红色光是因为通电时Ne原子吸收能量,原子核外的电子由基态跃迁到激发态。
但是激发态不稳定,电子再由激发态向基态跃迁,能量就以光的形式释放。
所以灯管发出红色光。
因此选项为D.
考点:
考查惰性气体灯管发出不同颜色的光的原因分析的知识。
9.PH3是一种无色剧毒气体,其分子结构和NH3相似,但P—H键键能比N—H键键能低。
下列判断错误的是
A.PH3沸点低于NH3沸点,因为P—H键键能低
B.PH3分子是极性分子
C.一个PH3分子中,P原子核外有一个孤电子对
D.PH3分子稳定性低于NH3分子,因为N—H键键能高
【解析】A.NH3分子之间存在氢键,PH3分子之间为范德华力,氢键作用比范德华力强,所以NH3沸点比PH3高,故A错误;
B.PH3分子构型是三角锥形,正负电荷重心不重合,所以PH3是极性分子,故B正确;
C.PH3分子的电子式为:
,由电子式可知,P原子核外有一个孤电子对,故C正确;
D.P-H键键能比N-H键键能低,故N-H键更稳定,化学键越稳定,分子越稳定,故D正确;
10.下列叙述和判断正确的是
A.H3O+离子的空间构型是平面三角形
B.NH
的中心原子的杂化轨道类型是sp3杂化,离子呈三角锥形结构
C.CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的p轨道形成的spσ键
D.C2H4分子中的碳原子以sp2杂化,其中C=C键是由两个碳原子的sp2-sp2轨道形成一个σ键和p-p轨道形成一个π键构成的
.....................
11.下列有关作用力的说法不正确的是
A.酒精易溶于水是因为酒精分子与水分之间能形成氢键
B.含极性键的分子不一定是极性分子
C.NH4Cl受热分解时只破坏离子键
D.HCl、HBr、HI的熔点沸点升高与范德华力大小有关
【解析】A.酒精易溶于水,主要是由于酒精分子和水分子之间形成了氢键,彼此互相缔合,故A正确;
B.含极性键的分子不一定是极性分子,如甲烷就是由4个C-H极性共价键构成的非极性分子,故B正确;
C.NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢,既破坏了离子键又破坏了共价键,故C错误;
D.HCl、HBr、HI的分子组成相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔点和沸点越高,故D正确;
本题主要考查化学键类型及微粒间作用力的分析判断,试题难度不大。
本题的易错点是C项,解题时要注意根据氯化铵受热分解的产物是氯化氢和氨气,说明氯化铵受热分解时铵根离子中的N-H键也受到了破坏,既破坏了共价键又破坏了离子键。
12.五种短周期元素的原子半径,最高正价及负化合价见下表,下列叙述正确的是
元素代号
L
M
Q
R
T
原子半径/nm
0.130
0.089
0.118
0.102
0.074
化合价
+2
+3
+6,-2
-2
A.L、M的单质与稀盐酸反应速率L<
M
B.L、Q两原子的第一电离能大小为:
L>
Q
C.R、T两元素的氢化物分子间均能形成氢键
D.R、L两元素的简单离子的核外电子数相等
【解析】短周期元素中,L和M的最高正价都为+2价,处于ⅡA族,原子半径L>
M,则M为Be,L为Mg;
R和T的化合价都有−2价,处于ⅥA族,R的最高正价为+6价,且原子半径较大,则R为S元素,T为O元素;
Q的化合价为+3价,处于ⅢA族,原子半径介于Mg、S之间,则为Q为Al元素。
A.金属性Mg>
Be,所以与稀盐酸反应速率:
Mg>
Be,故A错误;
B.Mg、Al两元素均处于第三周期,Mg原子的价层电子排布式为3s2,是一种全充满的稳定结构,Al原子的价层电子排布式为3s23p1,所以第一电离能Mg>
Al,故B正确;
C.水分子之间可以形成氢键,硫化氢分子之间不能形成氢键,故C错误;
D.Mg2+核外有10个电子,S2−核外有18个电子,二者核外电子数不相等,故D错误;
13.X、Y、Z、P、Q为五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如下图所示。
下列说法不正确的是
A.X与Q形成的化合物是离子化合物
B.X与Z的原子均含有1个未成对电子
C.Y与P形成的化合物YP2的分子空间构型是直线形
D.Q单质含有金属键,有自由移动的电子,因此可以导电
【解析】X、Y、Z、P、Q为五种短周期元素,X、Q最外层只有一个电子,为第IA族元素;
Y最外层有4个电子,位于第IVA族,Z原子最外层有5个电子,位于第VA族,P最外层有6个电子,位于第VIA族;
在这五种元素中,Q原子半径最大,为Na元素,X原子半径最小,为H元素;
Y原子和Z原子半径接近、P原子半径大于Y且最外层电子数大于Y,所以Y是C、Z是N、P为S元素。
A.Na和H元素以离子键形成化合物NaH,所以NaH是离子化合物,故A正确;
B.H原子的核外电子排布式为1s1,含有1个未成对电子,N原子的核外电子排布式为1s22s22p3,含有3个未成对电子,故B错误;
C.C和S元素形成的化合物CS2中,C原子的孤电子对数为:
=0,σ键数为2,所以CS2的分子空间构型是直线形,故C正确;
D.Na是金属单质,含有金属键和自由移动的电子,因此可以导电,故D正确;
14.已知磷酸分子
中的三个氢原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换,又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换,但次磷酸钠(NaH2PO2)却不再能跟D2O发生氢交换,由此可推断出H3PO2的分子结构是
A.AB.BC.CD.D
【解析】由题意可知,次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换,但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能跟D2O发生氢交换,则H3PO2中只有一个羟基氢;
A.有2个羟基氢,则不符合题意,故A错误;
B.有1个羟基氢,则符合题意,故B正确;
C.有2个羟基氢,则不符合题意,故C错误;
D.不含有羟基氢,则不符合题意,故D错误;
故选B。
判断羟基氢原子跟D2O进行氢交换是解题的关键,根据磷酸分子中的三个氢原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换及次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换,说明羟基上的氢能与D2O进行氢交换,但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能跟D2O发生氢交换,说明次磷酸钠中没有羟基氢,则H3PO2中只有一个羟基氢。
15.W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。
W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质,X的基态原子的核外有7个原子轨道填充了电子,Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
则下列说法不正确的是
A.W位于元素周期表第三周期第ⅤA族。
B.Z的简单离子与W的氢化物形成的配合离子中,W原子提供孤对电子
C.X、Y形成的化合物X2Y3在水中会发生双水解
D.Y的基态原子的核外电子排布式:
1s22s22p63s23p4
【解析】W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大,W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质,形成酸雨的主要成分是氮氧化物和二氧化硫,W原子序数小于Y,则W是N元素、Y是S元素;
X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子,则X为Al元素;
Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物,则Z为Cu元素。
A.W是N元素,位于元素周期表的第二周期第VA族,故A错误;
B.Cu2+与NH3形成的配合离子中,Cu2+提供空轨道,N原子提供孤对电子,故B正确;
C.Al和S元素形成的化合物Al2S3是弱酸弱碱盐,在水中会发生双水解反应,离子方程式为:
2Al3++3S2-+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑,故C正确;
D.S是16号元素,基态原子的核外电子排布式为:
1s22s22p63s23p4,故D正确;
本题主要考查元素周期律和元素周期表,涉及核外电子排布式、配位键、双水解等知识,根据题中信息推断元素类型是解题的关键。
本题的难点是对X元素的推断,根据X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子,且原子序数大于W小于Y,从而推出X原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,为Al元素。
16.电化学降解NO2—的原理如图,下列有关说法正确的是
A.直流电源的负极是A电极
B.阳极反应式为:
2NO2-+6e+8H+=N2↑+4H2O
C.电解过程中H+将从右到左通过质子交换膜
D.当电解过程中转移了6mol电子时,两极共产生2.5mol的气体
【解析】A.据图可知,电解槽右端NO2-生成N2,N元素化合价由+3价变为0价,所以NO2-发生还原反应,则Ag/Pt电极为阴极、Pt电极为阳极,所以A是正极,故A错误;
B.阴极上NO2-得电子发生还原反应,电极反应式为2NO2-+6e-+8H+=N2↑+4H2O,故B错误;
C.H+是阳离子,电解过程中H+从左到右通过质子交换膜,故C错误;
D.该电解池的阳极反应式为:
,4OH--4e-=O2↑+2H2O,转移6mol电子时,阳极生成1.5molO2,阴极反应式为2NO2-+6e-+8H+=N2↑+4H2O,转移6mol电子时,阴极生成1molN2,则两极共产生气体2.5mol,故D正确;
本题主要考查电解池原理,能根据装置中物质的变化判断电极类型是解题的关键,试题难度一般。
本题的难点是D项,计算两极产生的气体总和时,首先要判断阴极和阳极的电极反应式,再结合电极反应式分析转移6mol电子时,两极分别产生气体的物质的量。
17.将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应:
2SO2(g)+O2(g)
2SO3△H<
0。
得到如表中的两组数据,下列说法不正确的是
实验编号
温度/℃
平衡常数/mol-1·
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
SO2
O2
1
T1
K1
4
2
x
0.8
6
T2
K2
0.4
y
t
A.T1、T2的关系:
T1>T2
B.x=1.6,y=0.2,t<
C.K1、K2的关系:
K2>K1
D.实验1在前6min的反应速率υ(SO2)=0.2mol·
L-1·
min-1
【解析】在实验1中,2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
起始420
转化2.41.22.4
平衡1.60.82.4
实验2中,2SO2(g)+O2(g)
转化3.61.83.6
平衡0.40.23.6
两个实验中起始浓度相同,温度不同,由上述计算可知,实验2中达到平衡时,反应物的转化率更大,因该反应为放热反应,说明T2<T1,实验2中正向进行的程度大,平衡常数K2>K1。
A.由上述分析可知,实验2对应的温度低,即T1>
T2,故A正确;
B.由上述分析可知,x=1.6,y=0.2,温度越低,反应速率越小,则t>
6,故B错误;
C.该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,因T1>
T2,则K2>
K1,故C正确;
D.实验1在前6min的平均反应速率υ(SO2)=2.4mol÷
2L÷
6min=0.2mol⋅L−1⋅min−1,故D正确;
18.常温下,向100mL0.1mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1mol/L的NaOH溶液,所得溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示,下列说法正确的是
A.a、b、c、d四个点中,水的电离程度最大的是d
B.常温下,NH3·
H2O的电离平衡常数Kb=5×
10-6
C.b点溶液中:
c(Na+)+c(NH4+)=c(SO42—)
D.c点溶液中:
3c(Na+)=4[c(SO42—)+c(NH4+)+c(NH3·
H2O)]
【解析】A.常温下,向100mL0.1mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1mol/L的NaOH溶液,OH−先与H+反应生成水,H+反应完毕后,OH−再与NH4+反应生成NH3·
H2O,a、b、c、d四个点,根据反应物之间量的关系,a点时H+恰好完全反应,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4,b、c、d三点溶液中均含有NH3⋅H2O,因(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3⋅H2O抑制水的电离,b点溶液呈中性,所以a点水的电离程度最大,故A错误;
B.a点时,加入NaOH溶液体积为100mL,H+恰好完全反应,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4,铵根离子发生水解,离子方程式为:
NH4++H2O
NH3·
H2O+H+,所得溶液的pH=5,该水解反应的平衡常数Kh=
=
=2×
10−9,则常温下,NH3·
H2O的电离平衡常数Kb=
=5×
10−6,故B正确;
C.b点溶液呈中性,溶液中c(OH−)=c(H+),根据溶液中电荷守恒有:
c(NH4+)+c(Na+)+c(H+)=2c(SO42—)+c(OH−),则c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO42—),故C错误;
D.c点时加入氢氧化钠溶液的体积为150mL,由物料守恒得:
3c(NH4+)+3c(NH3·
H2O)+3c(SO42—)=4c(Na+),故D错误;
本题主要考查溶液中离子浓度大小比较和平衡常数的计算,明确图象各点发生的反应及对应溶液的溶质为解答关键,试题难度中等。
本题的难点是A项,判断a、b、c、d四个点中,水的电离程度大小时,务必要结合NH4+、H+与OH−反应时的反应顺序,再根据四个点对应的NaOH溶液体积,判断反应后的溶液中溶质的组成,利用铵盐水解可以促进水的电离,NH3⋅H2O抑制水的电离,从而得出a点时水的电离程度最大的结论。
19.Ⅰ.现有下列粒子:
①BF3、②HCN、③NH2-请填写下列空白(填序号):
(1)存在极性键的非极性分子是__________;
(2)中心原子轨道为sp3杂化的是________;
(3)只存在σ键的微粒是__________,存在π键的微粒是__________,
(4)空间构型呈“V”形的是__________。
Ⅱ.氮可以形成多种离子,如N3-,NH2-,N3-,NH4+,N2H5+,N2H62+等,已知N2H5+与N2H62+是由中性分子结合质子形成的,类似于NH4+,因此有类似于NH4+的性质。
(1)N2H62+在碱性溶液中反应的离子方程式:
_______________,
(2)NH2-的电子式为__________________________,
(3)写出二种与N3-等电子体的微粒化学式___________。
【答案】
(1).①
(2).③(3).①③(4).②(5).③(6).N2H62++2OH-=N2H4+2H2O(7).
(8).N2OCO2CNO-等合理答案
(1).由上述分析可知,存在极性键的非极性分子是BF3,故答案为:
①;
(2).中心原子轨道为sp3杂化的是NH2−,故答案为:
③;
(3).只存在σ键的微粒是BF3和NH2−,存在π键的微粒是HCN,故答案为:
①③;
②;
(4).空间构型呈“V”形的是NH2−,故答案为:
II.
(1).N2H62+是由中性分子N2H4结合2个质子形成的,则N2H62+相当于二元酸,所以它与OH−反应时的物质的量之比为1:
2,在碱性溶液中反应的离子方程式为:
N2H62++2OH-=N2H4+2H2O,故答案为:
N2H62++2OH-=N2H4+2H2O;
(2).NH2−中的氮原子最外层5个电子中的两个电子与2个氢原子形成共价键,氮再得到1个电子达到相对稳定结构,故其电子式为:
,故答案为:
;
(3).N3-中含有3个原子、价电子数为16,根据等电子体原理,与N3-为等电子体的微粒有:
N2O、CO2、CNO-等,故答案为:
N2O、CO2、CNO-等。
20.元素周期表前四周期A、B、C、D、E五种元素,A元素的原子最外层电子排布式为ms1;
B元素的原子价电子排布式为ns2np2;
C元素位于第二周期且原子中p能级与s能级电子总数相等;
D元素原子的M能层的p能级中有3个未成对电子;
E元素原子有五个未成对电子。
(1)写出E元素名称:
________
(2)C基态原子的电子排布图为___________________,若A为非金属元素,则按原子轨道的重叠方式,A与C形成的化合物中的共价键属于________键(填“σ”或“π”)。
(3)当n=2时,BC分子的结构式是________;
当n=3
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