综合练习卷4-10 -- 高二化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．硼碳氮(BCN)材料可用作耐磨涂层。下列说法正确的是
A．原子半径：r(B)>r(C)>r(N) B．酸性强弱：HNO3>H3BO3>H2CO3
C．硼、石墨、固态氮晶体类型相同 D．第一电离能：I1(B)>I1(C)>I1(N)
2．在基态多电子原子中，下列有关叙述不正确的是
A．第二能层的符号为L，有2s、2p共2个能级
B．p能级电子云有3种不同的空间伸展方向
C．2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
D．d能级上有5个原子轨道，最多可容纳10个电子
元素 I1
X 500 4600 6900 9500
Y 580 1800 2700 11600
3．已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是，请根据下表所列数据判断，错误的是
A．元素Y是ⅢA族元素
B．元素X的常见化合价是+1价
C．元素X与氯形成化合物时，化学式可以是XCl
D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应
4．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X与Y位于不同周期，Y与W位于同一主族，Y、Z原子的最外层电子数之和等于它们的内层电子总数之和，W在同周期主族元素的基态原子中第一电离能最大。下列说法中不正确的是
A．与X同主族的元素的基态原子最外层电子所占轨道呈球形
B．Y、Z、W均位于元素周期表的p区
C．仅由Z、W两种元素组成的化合物不止一种
D．Z的最高价氧化物对应的水化物一定为强酸
5．下列有关分子结构与性质的描述错误的是
A．三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸，三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸
B．三种微粒的空间结构和模型都相同
C．都是由极性键构成的非极性分子
D．相同元素原子之间通过共用电子对形成化学键，一般键能越大，键长越短
6．用价层电子对互斥模型可以判断许多分子或离子的空间结构，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．中心原子的价层电子对数为3，是平面三角形结构
B．键角大小顺序为
C．是三角锥形的分子 D．、都是三角锥形的分子
7．下列说法正确的是
A．1 mol N2分子中的π键与1 mol CO2分子中的π键的数目之比为2∶1
B．键能：甲烷(C－C)＜乙烯(C＝C)
C．强度：氢键＞化学键＞范德华力 D．沸点：＞
8．下列说法正确的是
A．键角：
B．三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体 两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同
C．与互为等电子体，1mol 中含有的键数目为2
D．、、分子的空间构型为正四面体形，键角都相同
9．前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不在同一周期。X的价电子排布式为nsxnpx+1，Y的最高能级的单电子数是W的3倍，Z与W中的单电子数和最外层电子数均相同，但两者族序数不同。下列说法不正确的是
A．Y原子核外电子有9种空间运动状态B．X元素的第一电离能高于其相邻元素
C．X的简单氢化物比Y的简单氢化物键角大
D．Z元素在周期表中的位置可能为第四周期第VIB族
10．是三种典型的晶体，晶胞结构如图所示。下列说法正确的是
A．每个氯化钠晶胞含2个和2个B．晶体中，的配位数为12
C．晶体熔融时可能破坏共价键
D．晶胞中，点坐标参数为，则点为
11．人体血液中的血红蛋白(结构如图)可携带，供给生命活动的需要。其中可与周围的6个原子形成配位键。下列说法错误的是
A．一个基态含有3个未成对电子B．血红蛋白分子链间能够形成氢键
C．血红蛋白中一个形成4个配位键
D．中毒的本质是其与配位，血红蛋白无法携带
12．下列有关键角大小比较不正确的是
A．中的键角大于中的键角
B．分子中的键角大于分子中的键角
C．气态分子中的键角大于离子中的键角
D．分子中的键角大于的键角
13．下列关于不同晶体的描述中正确的是
A．在金刚石晶体中，每个C原子被12个六元碳环共用
B．在 NaCl晶体中，每个Na+周围有8个距离最近且相等的Cl-
C．含 1molH2O的冰中形成氢键的数目为4NA个
D．在石墨晶体中，碳原子数与C-C键数之比为1：3
二、填空题
14．(1)基态N原子中，核外电子占据的最高能层的符号是L，占据该能层电子的原子轨道形状为 。(2)写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号： 。
(3)已知铬是24号元素，画出Cr的价层电子排布图： 。
(4)从原子结构的角度分析B、N和O的第一电离能由大到小的顺序为 ，电负性由大到小的顺序是 。(5)Zn2+的核外电子排布式为 。
15．IIIA族元素及其化合物在材料化学中具有广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态硼原子核外价电子的轨道表示式为 。
(2)氨硼烷分子(NH3BH3)中与N相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，它们之间存在静电相互吸引作用，称为双氢键。NH3BH3所含元素电负性由大到小的顺序为 ；还原性：NH3BH3 NH3(填“>”或“<”)。
(3)N、O、F三元素对应氢化物的稳定性有强到弱的顺序为 (用化学式表示)。
(4)基态铝原子核外有 个空间运动状态，第一电离能介于Al、P之间的第3周期元素有 种。
16．阿散酸()是一种饲料添加剂，能溶于NaOH溶液中，常含有、NaCl等杂质。回答下列问题(用元表符号或化学式表示)：
(1)Se在元素周期表中的位置为 ；基态硅原子的电子排布式为 ；基态原子核外电子占据的最高能级为 ；铬原子的基态原子的价层电子排布图为 。
(2)As元素的第一电离能 Se元素的第一电离能，原因是 。
(3)的中心原子的杂化方式为 ；的空间构型为 。
(4)太阳电池材料中的很多金属或金属化合物在灼烧时会产生特殊的火焰颜色，请用原子结构的知识阐述产生此现象的原因是 。
(5)阿散酸分子中C和N的杂化类型分别是 、 。
17．前四周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X和Z同主族，基态Y原子核外电子的运动状态有9种，基态Z原子4p能级上有三个单电子，常温下W2是一种深红棕色液体。回答下列问题：
(1)基态W原子的价电子排布式为 ，基态X、Z原子核外电子的空间运动状态数之比为 。(2)同周期第一电离能小于X的元素有 种。
(3)键角大小：XY3 ZY3(填“>”“=”或“<”，下同)，原子半径大小：W Z。
(4)ZY5中Z的价层电子对数为 。
18．镍白铜(铜镍合金)，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：
(1)镍元素基态原子的价电子排布式为 ，3d能级上的未成对的电子数为 。
(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子中心原子的轨道杂化类型为 。
②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为 ，Ni2+的配位数为 ，氨是 分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)单质铜及镍都是由 键形成的晶体：元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1959kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu>INi的原因是 。
(4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①晶胞中镍原子与铜原子的数量比为 。②若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a= nm
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
2．C
3．D
4．D
5．C
6．B
7．B
8．C
9．D
10．D
11．A
12．A
13．A
14．(1)球形和哑铃形
(2)Si、S
(3)
(4) N＞O＞B O＞N＞B
(5)1s22s22p63s23p63d10
15．(1)
(2) N>H>B >
(3)HF>H2O>NH3
(4) 9 3
16．(1) 第四周期第ⅥA族 或
(2) > As：，P能级为半充满，结构稳定，Se：，结构不稳定
(3) 三角锥形
(4)灼烧时，原子有基态吸收能量跃迁到激发态或能量较高的状态，然后又跃迁到基态，此过程释放能量，产生发射光谱，从而观察到特殊的火焰颜色
(5)
17．(1) 4s24p5 5:18
(2)5
(3) > <
(4)5
18．(1) 3d84s2 2
(2) sp3 配位键 6 极性
(3) 金属 铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子
(4) 1:3
参考答案：
1．A
【详解】A．同一周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：r(B)>r(C)>r(N)，故A正确；
B．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性N>C>B，则酸性强弱HNO3> H2CO3>H3BO3，故B错误；
C．硼为共价晶体，石墨为混合型晶体，固态氮为分子晶体，故C错误；
D．同一周期元素从左到右第一电离能有增大的趋势，则第一电离能：I1(N)>I1(C)>I1(B)，故D错误；
答案选A。
2．C
【详解】A．第二能层有2s、2p共2个能级，A项正确；
B．p能级电子云有px、py、pz3 种不同的空间伸展方向，B项正确；
C．p能级轨道数不变，都是3 ， C项错误
D．d能级有5个原子轨道，每个原子轨道最多容纳2个电子，则5个原子轨道最多可容纳10个电子，D项正确；
故选C。
3．D
【详解】A．Y第三电离能和第四电离能差距较大，说明Y为第IIIA族元素，故A正确；
B．X第一电离能和第二电离能差距较大，说明X为第IA族元素；元素最高化合价与其族序数相等，所以X常见化合价为+1价，故B正确；
C．元素X与氯形成化合物时，X的电负性小于Cl元素，所以在二者形成的化合物中X显+1价、Cl元素显-1价，则化学式可能是XCl，故C正确；
D．若元素Y处于第3周期，为Al元素，它不能与冷水剧烈反应，故D错误。
答案选D。
4．D
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y与W位于同一主族，W在同周期主族元素的基态原子中第一电离能最大，则Y为F元素，W为Cl元素，X与Y位于不同周期，X为H元素，Y、Z原子的最外层电子数之和等于它们的内层电子总数之和，则Z为P元素，综上：X为H元素、Y为F元素、Z为P元素、W为Cl元素。
【详解】A．X为H元素，与H同主族的元素的基态原子最外层电子所占的轨道为s轨道，呈球形，故A正确；
B．Y为F元素、Z为P元素、W为Cl元素，均位于元素周期表的p区，故B正确；
C．Z为P元素、W为Cl元素，仅由P、Cl两种元素组成的化合物可以是PCl3、PCl5等，不止一种，故C正确；
D．Z为P元素，最高价氧化物对应的水化物为磷酸，属于中强酸，不是强酸，故D错误；
故选D。
5．C
【详解】A．氟的电负性大于氯的电负性，则碳氟键的极性大于碳氯键的极性，导致三氟乙酸的羧基中羟基的极性更大，更容易电离出氢离子，所以三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸，同理三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸，A正确；
B．三种微粒的中心原子都是sp2杂化，都没有孤对电子，所以空间结构和模型都是平面三角形，B正确；
C．都是由极性键构成的非极性分子，是由极性键构成的极性分子，C错误；
D．相同元素原子之间通过共用电子对形成化学键，一般键能越大，键长越短，D正确；
故选C。
6．B
【详解】A．中心原子S价层电子对数：，含1对孤电子对，是三角锥形结构，A错误；
B．和中心原子均价层电子对数均为3，中心原子含1对孤电子对，键角：，和中心原子价层电子对数均为4，中心原子含1对孤电子对，中心原子含2对孤电子对，键角：，即键角：，B正确；
C．中心原子C价层电子对数：，无孤电子对，是平面三角形结构，C错误；
D．中心原子P价层电子对数：，含1对孤电子对，是三角锥形结构，中心原子S价层电子对数：，无孤电子对，是平面三角形结构，D错误；
答案选B。
7．B
【详解】A．N2分子间存在氮氮三键，含2个π键，CO2的结构式为O＝C＝O，分子中含有2个π键，则1 mol N2分子中的π键与1 mol CO2分子中的π键的数目之比为1∶1，A错误；
B．碳碳单键的键长大于碳碳双键，故碳碳单键的键能小于碳碳双键，B正确；
C．氢键属分子间作用力，一般比化学键弱得多，比范德华力强，C错误；
D．易形成分子内氢键，而易形成分子间氢键，则的沸点明显高于，D错误；
答案选B。
8．C
【详解】A．的键角为120°，中的键角为109°28′，中键角为107°，分子中的键角为105°，A错误；
B．中S原子加成电子对数为3+=3，杂化方式为sp2，三聚分子固体中S原子形成4个键，杂化方式为sp3，B错误；
C．N2与价电子数和原子数都相等，二者互为等电子体，故化学键类型一样，含有2个键，则1mol 中含有的键数目为2，C正确；
D．、、的空间构型为正四面体形，前三者键角为109°28′，白磷的键角为60°，键角不相同，D错误；
故选C。
9．D
【分析】前四周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且都不在同一周期。则W、X、Y、Z四种元素分别在第一、第二、第三、第四周期，W为H元素。X的价电子排布式为，nsxnpx+1，s能级的原子轨道上最多填充2个电子，可知x=2，则X的价层电子排布为2s22p3，则X为N元素。基态Y的最高能级的单电子数是W的3倍，则Y为第三周期，且有3个单电子，Y为P元素。Z与W中的单电子数和最外层电子数均相同，但两者族序数不同，所以Z有1个单电子，最外层有1个电子，且不属于第ⅠA族，则Z为Cu。所以W、X、Y、Z分别为H元素、N元素、P元素、Cu元素。
【详解】
A．P核外电子排布式为1s22s22p63s23p3，轨道表示式为，每个原子轨道上电子具有相同的空间运动状态，P原子的电子填充了9个不同的原子轨道，因此其核外电子有9种空间运动状态，正确，A不符合题意；
B．由于N元素2p轨道处于半充满状态，能量较低较稳定，N元素的第一电离能高于其相邻C元素、O元素，正确，B不符合题意；
C．X、Y的简单氢化物分别是NH3、PH3，具有相同的空间构型，但是N的电负性大，成键电子对排斥作用大，因此NH3键角比PH3的大，正确，C不符合题意；
D．Cu在元素周期表中的位置为第四周期第IB族，错误，D符合题意；
答案选D。
10．D
【详解】A．氯化钠晶胞中，的个数：，的个数：，A项错误；
B．在晶体中，每个吸引8个，每个吸引8个，则Cl 的配位数为12配位数为项错误；
C．属于离子晶体，只含离子键，熔融时破坏离子键，项错误；
D．由晶胞结构及点原子坐标参数为，可知点原子坐标参数为，D项正确；
故选D。
11．A
【详解】A．一个基态含有4个未成对电子，A项错误；
B．血红蛋白分子链之间通过氢键相连，B项正确；
C．由结构图可知，血红蛋白中一个形成4个配位键，项正确；
D．与血红素中配位能力强于进入人体内可与配位，从而使人缺氧窒息，项正确。
故选A。
12．A
【详解】A．、NH3中N原子均采取sp3杂化，但中N原子形成3个σ键和一个配位键，没有孤电子对，NH3中N原子形成3个σ键，还有一对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对之间的斥力，所以中的键角大于NH3中的键角，故A错误；
B．同种类型分子，中心原子不同，配位原子相同时，中心原子电负性越大，成键电子对距离中心原子越近，成键电子对间排斥力较大，使键角较大，故B正确；
C．气态SeO3分子中中心原子Se的杂化轨道类型为sp2，空间构型为平面三角形，键角为120°，的中心原子Se的杂化轨道类型为sp3，空间构型为三角锥形，键角小于109.5°，故C正确；
D．双键与单键之间的斥力大于单键与单键之间的斥力，所以COCl2分子中的键角大于的键角，故D正确；
故答案为：A。
13．A
【详解】A.在金刚石晶体结构中，每个碳原子与周围4个碳原子形成4个碳碳单键，最小的环为六元环，每个碳原子为3个环共用，则每个碳原子连接12个六元环，A正确；
B．氯化钠晶胞中，距离钠离子最近且相等的氯离子为6个，B错误；
C． 1molH2O可以和4molH2O形成氢键，两分子共有一个氢键，故 1molH2O的冰中形成氢键的数目为2NA个，C错误；
D．在石墨晶体中，一个碳原子与其他三个碳原子形成3根碳碳单键，每个碳原子占有1.5个碳碳单键，故碳原子数与碳碳单键数之比为2：3，D错误；
故选A。
14．(1)球形和哑铃形
(2)Si、S
(3)
(4) N＞O＞B O＞N＞B
(5)1s22s22p63s23p63d10
【详解】（1）基态N原子核外电子排布式为1s22s22p3，核外电子占据的最高能层为第2层，符号是L，电子云形状：s能级为球形、p能级为哑铃形，故占据该能层电子的原子轨道形状为球形和哑铃形。
（2）p轨道上有2个未成对电子的元素是Si、S。
（3）
已知铬是24号元素，Cr的价层电子排布图为。
（4）同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，N原子2p能级半充满，第一电离能大于同周期相邻元素，B、N和O的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞B；同周期元素从左到右，电负性依次增大，电负性由大到小的顺序是O＞N＞B。
（5）Zn是30号元素，Zn原子失去最外层2个电子得到Zn2＋，Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10。
15．(1)
(2) N>H>B >
(3)HF>H2O>NH3
(4) 9 3
【详解】（1）
基态硼原子核外价电子的轨道表示式为
（2）①氨硼烷分子中与N相连的H呈正电性，与B原子相连的H呈负电性，电负性越大，对电子吸引能力越强，显负电性，NH3BH3所含元素电负性由大到小的顺序为N>H>B；②B的非金属性小于N，所以还原性NH3BH3>NH3；
（3）非金属性越强，对应单质越容易与氢气反应，生成氢化物越稳定。N、O、F三元素对应氢化物的稳定性有强到弱的顺序为HF>H2O>NH3；
（4）基态锂原子核外电子排布式为，1S22S22P63S23P1，共占据七个轨道，有7个空间运动状态；第一电离能同周期从左至右依次增大，ⅡAns2全满反常、ⅤAns2np3半满反常，故第一电离能介于Al、P之间的第3周期元素有Mg、Si、S三种元素；
16．(1) 第四周期第ⅥA族 或
(2) > As：，P能级为半充满，结构稳定，Se：，结构不稳定
(3) 三角锥形
(4)灼烧时，原子有基态吸收能量跃迁到激发态或能量较高的状态，然后又跃迁到基态，此过程释放能量，产生发射光谱，从而观察到特殊的火焰颜色
(5)
【详解】（1）
Se在是34号元素，周期表中的位置为第四周期第ⅥA族；硅是14号元素，基态硅原子的电子排布式为；Ga是31号元素，基态原子价电子排布式4s24p1,占据的最高能级为4p；铬是24号元素，Cr原子的基态原子的价层电子排布图为。
（2）As：，P能级为半充满，结构稳定，Se：，结构不稳定，所以As元素第一电离能大于Se元素的第一电离能。
（3）的中心原子As价电子对数为4，有1个孤电子对，杂化方式为；的空间构型为三角锥形。
（4）灼烧时，电子由基态吸收能量跃迁到激发态或能量较高的状态，然后又跃迁到基态，此过程释放能量，产生发射光谱，从而观察到特殊的火焰颜色。
（5）由结构简式，阿散酸分子中C原子形成苯环、杂化类型为，氨基上N的杂化类型是。
17．(1) 4s24p5 5:18
(2)5
(3) > <
(4)5
【分析】前四周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，基态Y原子核外电子的运动状态有9种，则Y核外有9个电子，Y为F；基态Z原子4p能级上有三个单电子，则Z的价电子排布式为4s24p3，Z为As，X和Z同主族，则X为N；常温下W2是一种深红棕色液体，则W为Br。
【详解】（1）Br为第四周期第ⅦA族元素，则其价电子排布式为4s24p5；核外电子空间运动状态数即核外电子填充的轨道数，则基态N原子和As的核外电子空间运动状态分别为5和18，所以N和As核外电子空间运动状态数之比为5：18。
（2）同周期第一电离能从左到右呈增大趋势，但由于N的2p轨道半充满，其第一电离能比其后 的O大，所以同周期第一电离能比N小的元素有Li、Be、B、C、O五种。
（3）NF3和AsF3的中心原子均为sp3杂化，N的电负性比As大，N周围的电子云密度比As周围的大，排斥力大，所以键角NF3>AsF3；同周期从左到右，原子半径逐渐减小，所以原子半径Br
18．(1) 3d84s2 2
(2) sp3 配位键 6 极性
(3) 金属 铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子
(4) 1:3
【详解】（1）镍为28号元素，基态原子的价电子排布式为3d84s2，3d能级有5个轨道，填充8个电子，未成对的电子数为2，答案：3d84s2；2；
（2）[Ni(NH3)6]SO4中阴离子为 ，其中心原子价层电子对数为4，所以中心原子轨道杂化类型为sp3杂化，Ni2+提供空轨道，NH3提供孤电子对形成配位键，NH3是配体，Ni2+的配位数为6，NH3分子空间构型为三角锥形，结构不对称，NH3是极性分子，答案：sp3；配位键；6；极性；
（3）金属单质或合金都是由金属键形成的晶体。元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1959kJ/mol，INi=1753kJ/mol，铜原子失去一个电子后Cu+的价电子排布为3d10，3d轨道全充满的电子，能量较低，较稳定，镍失去一个电子后Ni+的价电子3d104s1电子，失去的是4S能级上的电子，所以元素铜的第二电离能大于镍的第二电离能，答案：金属；铜元素失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子；
（4）由晶胞结构图，根据分摊法计算，一个晶胞中含镍原子 ，铜原子 ，晶胞中镍原子与铜原子的数量比为1:3。若合金的密度为dg/cm3，晶胞边长为a，晶胞体积为a3， ，解得a=cm，1cm=107nm，则a= nm，答案：1:3；。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
