高二化学人教版（2019）选择性必修2 综合卷1
一、单选题
1．某元素的最外层电子数为2，价电子数为3，并且是同族中原子序数最小的元素，关于该元素的判断错误的是
A．电子排布式为 B．该元素为Sc
C．该元素为IIIB族元素 D．该元素位于d区
2．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，四种元素原子质子数之和为37，W与X、Y、Z位于不同周期，W与Z位于同一主族。X与Z的最外层电子数之和是Y元素原子最外层电子数的两倍。下列说法正确的是
A．四种元素中，W的原子半径最小 B．最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Y
C．电负性由大到小的顺序：Z>Y>X D．Z的氢化物不可能含有非极性共价键
3．王翰《凉州词》中写道“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催，…”。夜光杯的主要成分为，下列说法正确的是
A．基态Si原子的价层电子的轨道表示式：
B．镁元素属第三周期s区元素，其原子核外电子的运动状态有12种
C．水分子间存在氢键，故水很稳定，1000℃以上才会发生分解
D．基态氧原子的电子由2p能级跃迁至3p能级时，可通过光谱仪摄取其发射光谱
4．下列有关说法正确的是
A．第一电离能：
B．键角：
C．电负性由大到小的顺序为
D．溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
5．下列说法中不正确的是
A．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，说明分子极性：H2O＞C2H5OH＞CS2
B．CCl2F2无同分异构体，说明其中碳原子采取sp3杂化
C．H2O的熔沸点比H2S的熔沸点高是因为H—O比H—S更稳定
D．由第ⅠA族和第ⅥA族元素形成的原子个数比为1∶1、电子总数为38的化合物，是含有共价键的离子化合物
6．下列说法正确的是
A．124gP4含有的P-P键的个数为6NA
B．S2Cl2结构与过氧化氢相似，为非极性分子
C．CO2空间结构为平面三角形
D．60gSiO2中含Si-O键的个数为2NA
7．已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。其中A是宇宙中含量最多的元素；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同；C元素原子的价层电子排布式为；D元素原子中只有两种电子云，且最外层只有一种自旋方向的电子；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数；F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对。下列说法错误的是
A．A、B、C三种元素的电负性：
B．B、C、D、E四种元素的第一电离能：
C．的稳定性大于
D．F的一种离子核外电子排布式可能为
8．下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是
A．、 B．、 C．、 D．、
9．比较、、和的键角大小，下列排序正确的是
A． B．
C． D．
10．碳化硅俗称金刚砂，与金刚石结构相似，其晶胞如图所示。下列说法正确的是
A．碳化硅的熔点比金刚石高
B．该晶体熔化时需破坏范德华力
C．与碳原子紧邻等距的碳原子数目为4
D．该晶体中由共价键形成的最小环上有6个原子
11．短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次增大。其中基态X原子有两个单电子，且R、X符合核反应：，Z是短周期元素中原子半径最大的，基态W原子的价电子排布式为，且Y、W同主族。下列说法错误的是
A．基态X的价电子轨道表示式：
B．中化学键具有方向性和饱和性
C．W不同单质间熔沸点因范德华力不同而不同
D．简单氢化物沸点：
12．二氯二氨合铂存在顺反两种结构，其中顺式结构常称“顺铂”，具有抗癌活性。下列说法正确的是
A．“顺铂”中含有键
B．的VSEPR模型为三角锥形
C．分子中为杂化
D．分子中的键的键角小于顺铂中的键角
二、填空题
13．完成下列问题
(1)As元素在周期表中的位置为 ，基态硫原子核外电子的空间运动状态有 种。
(2)基态镍原子价电子排布图为 ，Cu形成失去 轨道电子。
(3)下列状态的镁，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)；当镁从B状态变到C状态，形成的是 光谱(选填“发射”或“吸收”)。
A． B． C． D．
14．回答下列问题：
(1)某基态原子的价层电子的轨道表示式为
①s电子的电子云轮廓图是 形
②有 种空间运动状态不同的电子
③最外层有 个电子
④有 种能量不同的电子
(2)四种元素基态原子的电子排布式如下：①；②；③；④
①第一电离能：① ②（填“>”、“=”或“<”）
②电负性：③ ④（填“>”、“=”或“<”）
15．依据物质结构知识回答下列问题。
Ⅰ．硒是一种非金属，可以用作光敏材料、电解锰行业的催化剂。
(1)Se是元素周期表中第34号元素，其基态原子的核外电子简化电子排布式为 。
(2)根据价层电子对互斥理论，可以推知的空间构型为 ，其中Se原子采用的轨道杂化方式为 。
(3)已知与结构相似，①分子内的键角、②分子内的键角、③分子内的键角，三种键角由大到小的顺序为 (填序号)。
Ⅱ． 碳是一种重要元素，可形成多种单质及化合物。
(4)分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子稳定结构，则一个分子中键的数目为 。
(5)已知与结构相似，推算HCN分子中键与键数目之比为 。氨基氰()为原料可制得类石墨相氮化碳()，氨基氰()分子中碳、氮原子均满足8电子稳定结构，则该分子的结构式为 。
(6)“C919”飞机机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂。下列电子排布图能表示碳原子的最低能量状态的是___________。
A． B．
C． D．
16．基于所学内容回答问题
(1)基态铜原子的价电子排布式为 ，其核外电子的空间运动状态有 种；As原子的价电子排布图为 。
(2)与同周期，三种元素的电负性从小到大的顺序为 ；、、的第一电离能从大到小的顺序为 。
(3)的电子式 ，的沸点高于的原因是 。
(4)已知的熔点高于的熔点，其原因是 。
(5)铜的某种氧化物的晶胞结构如图所示，若该晶胞中原子与原子之间的最近距离为apm，设阿伏加德罗常数的值为，则该晶胞的密度为 （填含的表达式）。
17．完成下列问题。
(1)如图所示为二维平面晶体示意图，所表示的化学式为的是 (填“a”或“b”)。
(2)Al单质的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
①Al单质的晶胞称为 (填序号)。
A．六方晶胞 B．体心立方晶胞 C．面心立方晶胞 D．简单立方晶胞
②Al单质晶胞的空间利用率为 (用含π的最简代数式表示)。
③Al单质晶胞立方体的边长为a pm，金属铝的密度为ρ g/cm，则阿伏加德罗常数为 mol(用含a、ρ的代数式表示，不必化简)。
(3)1~36号元素的基态原子中，未成对电子最多的元素是 (填元素符号)，它的外围电子轨道表示式为 。它的未成对电子数与成对电子数之比为 。与该元素同周期的元素中，基态原子的最外层电子排布与之相同的是 (填元素符号)。它们的核外电子占据的最高能层符号是 ，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【分析】某元素的最外层电子数为2，价电子层的电子总数为3，则价电子排布为(n-1)d1ns2，其为过渡元素，并且是同族中原子序数最小的元素，则其位于该族元素的最上方，其价电子排布式为3d14s2。
【详解】A．由分析知，该元素为第四周期元素，价电子排布式为3d14s2，电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，A错误；
B．该元素的核电荷数为21，元素符号为Sc，B正确；
C．该元素的价电子数为3，为ⅢB族元素，C正确；
D．该元素为ⅢB族元素，位于元素周期表中d区，D正确；
故选A。
2．C
【分析】由题意，W与X、Y、Z位于不同周期，可知W为第三周期元素，X、Y、Z为第二周期元素，四种元素原子质子数之和为37，若W为Cl，则Z为F，X只能是N或B或Li，则Y为O或N或C，质子数总和均不等于37；若W为S，则Z为O，X只能是C或Be，则Y为N或C，只有当X为C、Y为N时符合质子数总和为37；若W为P，则Z为N，X只能是B或Li，则Y为C或B，质子数总和均小于37，由此可知W的原子序数小于15时，均不符合条件。综上可得：X、Y、Z、W依次为C、N、O、S；
【详解】A．同周期元素中，原子序数越大，原子半径越小；同主族元素，原子序数越大，原子半径越大，得Z是原子半径最小的元素，A错误；
B．非金属性C
D．O的氢化物有H2O和H2O2两种，H2O2分子中既含有极性共价键又含有非极性共价键，D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．违背洪特规则，基态Si原子的价电子排布式为3s23p2，轨道表示式为，故A错误；
B．镁元素最后一个电子填充在3s能级，属第三周期s区元素，镁原子有12个电子，每个电子运动状态都不同，其原子核外电子的运动状态有12种，故B正确；
C．水很稳定是因为水中含有的H-O键非常稳定，与存在氢键无关，故C错误；
D．通过光谱仪可摄取各种元素的吸收光谱或发射光谱，电子由能量低的2p能级跃迁至能量高的3p能级，电子需要吸收能量，会吸收不同的光，为吸收光谱，故D错误；
故选：B。
4．C
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故N、O的第一电离能大小：N>O，A错误；
B．H2O分子中中心O原子价层电子对数为2+=4，O原子采用sp3杂化，O原子上含有2对孤电子对；NH3分子中N原子的价层电子对数为3＋=4，孤电子对数为1；孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，由于水分子中孤电子对数大于氨分子，故水分子中键角更小，B错误；
C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性由大到小的顺序为，C正确；
D．化学反应的实质是旧键断裂生成新键，CO2溶于水与水反应生成碳酸，则CO2溶于水存在共价键和分子间作用力的改变，干冰升华只是CO2从固态变为气态，只有分子间作用力改变，因此二者作用力的改变不相同，D错误；
故选C。
5．C
【详解】A．硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，由相似相溶原理可知，水、乙醇、二硫化碳的分子极性依次减弱，A正确；
B．CCl2F2无同分异构体说明分子的空间结构为四面体形，分子中碳原子为单键碳原子，杂化方式为sp3杂化，B正确；
C．H2O的熔沸点比H2S的熔沸点高是因为H2O分子间存在氢键，使其沸点高于H2S，C错误；
D．由第ⅠA族和第ⅥA族元素形成的原子个数比为1∶1、电子总数为38的化合物是过氧化钠，过氧化钠是含有非极性共价键的离子化合物，D正确；
故选C。
6．A
【详解】A．1个P4分子中含有6个P-P共价键，124 g P4的物质的量是1 mol，故其中含有的P-P键数目是6NA，A正确；
B．S2Cl2结构与过氧化氢相似，分子中各个化学键的空间排列不对称，正负电荷重心不重合，因此物质S2Cl2分子为极性分子，B错误；
C．CO2分子中碳为sp杂化，空间结构为直线形，C错误；
D．SiO2晶体中每个Si原子与相邻的4个O原子形成4个Si-O共价键，60 g SiO2的物质的量是1 mol，则其中含有的Si-O键的个数为4NA，D错误；
故选A。
7．C
【分析】A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次增大，A是宇宙中含量最多的元素，故A是H；B元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，故B是N；C元素原子的价层电子排布式为nsnnp2n，n=2，即价层电子排布式为2s22p4，故C是O；D元素原子中只有两种形状的电子云，最外层只有一种自旋方向的电子，故D是Na；E与D的最高能层数相同，但其价层电子数等于其电子层数，故E是Al；F元素原子的最外层只有一个电子，其次外层内的所有轨道的电子均成对，故F是Cu。综上所述，A、B、C、D、E、F分别为H、N、O、Na、Al、Cu，据此解答。
【详解】A．元素的非金属性越强，电负性越大，非金属性O＞N＞H，则电负性：O＞N＞H，A正确；
B．同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势，N元素的第一电离能大于同周期相邻元素，同主族元素的第一电离能从上到下逐渐减小，则第一电离能：N＞O＞Al＞Na，B正确；
C．O的非金属性大于N，稳定性NH3小于H2O，C错误；
D．Cu+是Cu的一种常见离子，其核外电子排布式1s22s22p63s23p63d10，D正确；
故选C。
8．C
【详解】A．O3为含有非极性键的极性分子，SO3属于含有极性键的非极性分子，A不符合题意；
B．HCl为具有极性键的极性分子，H2S为含有极性键的极性分子，B不符合题意；
C．CO2为含有极性键的非极性分子，CH4为含有极性键的非极性分子，C符合题意；
D．P4为含有非极性键的非极性分子，C2H4为含有极性和非极性键的非极性分子，D不符合题意；
故答案为：C。
9．B
【详解】二氧化硫、三氧化硫分子中硫原子的价层电子对数均为3，孤对电子对数分别为1、0，分子的空间构型分别为V形和平面正三角形，硫酸根离子和亚硫酸根离子中硫原子的价层电子对数均为4，孤对电子对数分别为0、1，分子的空间构型分别为正四面体形和三角锥形，则四种微粒的键角大小顺序为，故选B。
10．D
【详解】A．共价键的键长越短，键能越大，熔沸点越高，C-C键键长比C-Si键短，金刚石的熔点要高于碳化硅，A错误；
B．碳化硅晶体中的原子是通过共价键结合的，所以熔化时需要破坏共价键而不是范德华力，B错误；
C．在碳化硅的晶体结构中，每个碳原子都与4个硅原子和4个碳原子相邻，所以与碳原子紧邻等距的碳原子数目应该是12，C错误；
D．在碳化硅的晶体结构中，最小的环是由6个原子组成的，其中3个是碳原子，3个是硅原子，D正确；
故选C。
11．B
【分析】短周期元素R、X、Y、Z、W原子序数依次增大；Z是短周期元素中原子半径最大的，为钠；基态W原子的价电子排布式为，且Y、W同主族，则n=3，W的价电子排布式为3s23p4，那么W为硫、Y为氧；基态X原子有两个单电子，则X核外电子排布可能是1s22s22p2或1s22s22p4或1s22s22p63s23p2或1s22s22p63s23p4，即可能是C、O、Si、S，其原子序数小于氧，则其为碳；R、X符合核反应：，则R为4号元素Be；
【详解】A．基态碳的价电子轨道表示式：，A正确；
B．为Na2O为离子化合物，离子键没有方向性和饱和性，B错误；
C．W不同单质为硫的不同单质，其为分子晶体，其熔沸点因范德华力不同而不同，C正确；
D．XYW的简单氢化物分别为CH4、H2O、H2S，CH4、H2S均为分子晶体，硫化氢相对分子质量更大，分子间作用力更大，沸点高于甲烷；水分子间存在氢键，其沸点高于硫化氢，故沸点H2O>H2S>CH4，D正确；
故选B。
12．D
【详解】A．“顺铂”中含有键，A错误；
B．的VSEPR模型为四面体形，B错误；
C．二氯二氨合铂存在顺反两种结构，则分子为平面四边形结构、不是四面体结构，则为杂化，C错误；
D．成键电子与孤对电子间的作用力大于成键电子间的作用力，故分子中的键的键角小于顺铂中的键角，D正确；
故选D。
13．(1) 第四周期第ⅤA族 9
(2) 4s
(3) A 吸收
【详解】（1）As是33号元素，位于元素周期表中的第四周期第ⅤA族；核外电子的空间运动状态数=原子轨道数目，基态S原子的原子轨道数目为9，则核外电子的空间运动状态有9种；
（2）基态镍原子的价电子排布式为3d84s2，因此其价电子排布图为；铜元素的原子序数为29，基态原子的价电子排布式为3d104s1，铜失去4s轨道上的一个电子形成亚铜离子；
（3）由电子排布式可知， 和 失去1个电子所需能量为镁元素的第一电离能，为能量较高的激发态，再失去一个电子需要的能量小于，和失去一个电子所需要的能量为镁的第二电离能，为能量较高的激发态，再失去一个电子需要的能量小于，元素的第二电离能大于第一电离能，则电离最外层一个电子所需能量最大的是；由能量低的B状态变为能量高的C状态，形成吸收光谱。
14．(1) 球 5 6 3
(2) < <
【详解】（1）s电子的电子云轮廓图是球形；空间运动状态数=所占原子轨道数，因此该原子有5种不同的空间运动状态数；该原子为O原子，最外层为第二层，有6个电子；相同能层、相同能级不同轨道的电子，能量相同，该原子的电子排布式为，则有1+1+1=3种能量不同的电子；
（2）由四种元素基态原子电子排布式可知，①是Al元素，②是Mg元素，③是Be元素，④是B元素；同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但Mg是全满状态，第一电离能大于Al；同周期从左到右电负性逐渐增大，因此B的电负性大于Be。
15．(1)
(2) 正四面体
(3)①>③>②
(4)30
(5)
(6)A
【详解】（1）Se是元素周期表中第34号元素，处于第四周期VIA族，其基态原子的核外电子简化电子排布式为：；
（2）中Se原子孤电子对数==0，价层电子对数=4+0=4，Se原子采用sp3杂化，空间构型为正四面体，故答案为：正四面体；sp3；
（3）CSe2与CO2结构相似，为直线型结构，键角为180°，H2Se分子中Se原子有2对孤电子对，导致键角小于109°28′，SeO3分子Se原子全部成键，为平面正三角形，键角为120°，故键角：①＞③＞②；
（4）C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则每个C形成的这3个键中，必然有1个双键，这样每个C原子最外层才满足8电子稳定结构，双键数应该是C原子数的一半，而每个双键有1个π键，显然π键数目为30；
（5）CN-与N2结构相似，根据氮气分子知HCN分子结构为H-C≡N，所以HCN分子中含有两个σ键、两个π键，则σ键与π键数目之比为1：1；氨基氰CH2N2分子中C、N 原子均满足8电子稳定结构，每个N原子形成3个共价键、C原子形成4个共价键，则该分子结构式为；
（6）碳是6号元素，电子排布式为1s22s22p2，根据原子核外电子排布原则：电子优先单独占据1个轨道，且自旋方向相同，能量最低，故选A。
16．(1) 3d104s1 15
(2) H＜C＜N N＞O＞C
(3) NH3分子间能形成氢键，而PH3不能，所以NH3的沸点高于PH3
(4)两者都是离子晶体，且阴、阳离子电荷量均对应相同，但r(O2-)＜r(S2-)，所以Cu2O的晶格能大，熔点较高
(5)
【详解】（1）Cu是29号元素，其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1，故基态铜原子的价电子排布式为3d104s1。 s能级有一个原子轨道，p能级有三个原子轨道，d能级有5个原子轨道，故其核外电子的空间运动状态有1+1+3+1+3+5+1=15种；As原子的价电子式为4s24p3排布图为
（2）N与C、O同周期，H、C、N三种元素的电负性从小到大的顺序为H＜C＜N，因为N元素核外电子排布式是1s22s22p3，2p能级是半充满状态，第一电离能异常，故C、N、O的第一电离能从大到小的顺序为N＞O＞C；
（3）NH4Cl的电子式；NH3分子间能形成氢键，而PH3不能，所以NH3的沸点高于PH3；
（4）两者都是离子晶体，且阴、阳离子电荷量均对应相同，但r(O2-)＜r(S2-)，所以Cu2O的晶格能大，熔点较高；
（5）利用均摊法，每个晶胞含有O为8+1=2，Cu皆在体心，个数为4，故该晶胞的质量为，若该晶胞中Cu原子与O原子之间的最近距离为apm，则体心为4apm，晶胞的边长为cm。由 得晶胞的密度为
17．(1)b
(2) C
(3) Cr 1∶3 K和Cu N 球形
【详解】（1）a中每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有3个黑球，所以分子式应为AX2，b中每个黑球周围有6个白球，每个白球周围有2个黑球，分子式应为AX3，故答案为b；
（2）①由图甲可知，，Al原子采取的面心立方堆积，故选C；
②设晶胞的边长为a，铝原子半径为d，根据丙图可得a = 4d，则a=2d，晶胞含有4个Al原子，所以利用的体积为：，晶胞的体积为：a3=16 d3，所以空间利用率=；
③设晶胞的边长为a pm，则该晶体的密度，；
（3）Cr元素的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，有6个为成对电子，则未成对电子最多的元素是Cr；其外围电子轨道表示式为：；根据其电子排布式可知，未成对电子数与成对电子数之比为6∶18=1∶3；Cr位于第4周期，则与该元素同周期的元素中，基态原子的最外层电子排布与之相同的是4s1，3d104s1，分别为K和Cu；它们的核外电子占据的最高能层都是N层；占据该能层电子的电子为4s能级，其电子云轮廓图形状为球形。
答案第1页，共2页
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