2011-2012年福建漳州芗城中学高二下学期期中考试理科化学试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是（   ）

A．1s、2p、3d、4s     B．1s、2s、3s、2p     C．2s、2p、3s、3p     D．4p、3d、4s、3p

【解析】考查构造原理。根据核外电子的运动特点和构造原理可知能量由低到高的排列顺序为1s、2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s........，所以正确的答案是C。

2. 难度：简单

下列原子或离子的电子排布式错误的是（   ）

  A．Na⁺：1s²2s²2p⁶     B．O^2-：1s²2s²2p⁴       C．F：1s²2s²2p⁵     D．Ne：1s²2s²2p⁶

【解析】考查核外电子的排布规律。根据构造原理可知选项ACD均正确。选项B中核外是10个电子，正确的应为1s²2s²2p⁶，所以答案选B。

3. 难度：简单

下列元素中基态原子的第一电离能最大的是（   ）

　 A．O             B．B           C．C           D．N

【解析】气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫第一电离能。金属性越强，第一电离能越小，非金属性越强，第一电离能越大。但氮的第一电离能缺大于氧的，所以答案选D。

4. 难度：简单

下列说法正确的是（   ）

A．共价化合物中一定不含离子键                B．离子化合物中一定不含共价键 

C．金属离子一定满足最外层电子数为2或8       D．分子晶体中的分子内一定有共价键

【解析】考查化学键和化合物及晶体的关系。含有离子键的化合物一定是离子化合物，但离子化合物中可以含有共价键，离子化合物形成的晶体是离子晶体，B不正确。全部由共价键形成化合物是共价化合物，但共价化合物形成的晶体可以是分子晶体，也可以是原子晶体。形成分子晶体的不一定都是化合物，只要分子间以分子间作用力想结合的晶体都是分子晶体。由于并不是所有的物质都含有化学键，所以选项D错误。金属离子不一定满足最外层电子数为2或8，例如铁离子等，C也不正确。答案是A。

5. 难度：简单

下列各组粒子不能互称为等电子体的是（   ）

A．CO和N₂     B．O₃和SO₂      C．CO₂和N₂O     D．N₂H₄和 C₂H₄

【解析】原子数和电子数均相等的分子称作等电子体。选项D中电子数不同，所以不是等电子体。答案选D。

6. 难度：简单

下列晶体熔化时不需破坏化学键的是（   ）

A．晶体硅         B．食盐晶体         C．固体碘          D．金属钾

【解析】原子晶体熔化破坏的是共价键，离子晶体熔化破坏的是离子键，金属晶体熔化破坏的是金属键，只有分子晶体熔化破坏的才是分子间作用力。答案选C。

7. 难度：简单

某元素的3p轨道上有两个未成对电子，则下列说法正确的是（   ）

A．第三电子层上有4个电子              B．最高正价为+2 

C．最高正价为+4                  D．第二电子层没有未成对电子

【解析】根据构造原理可知，若3p轨道上有两个未成对电子，则该元素的原子序数为14或16，所以正确的答案是D。

8. 难度：简单

下列各组数值是相应元素的原子序数，其中所表示的原子能以离子键结合成稳定化合物的是 

A．1与6            B．2与8          C．9与11        D．8与14

【解析】一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键，根据所给的原子序数可知A、C、D形成的化合物分别是CH₄、NaF、SiO₂。He由于最外层已经达到2电子的稳定结构，所以不能和氧形成化合物，故正确的答案是C。

9. 难度：简单

已知某+2价离子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹，该元素在周期表中所属的族是（   ）

　A．IB           B．IIA              C．IIB            D．VIII

【解析】根据电子排布式可知该离子的核外电子数是27，所以该元素的原子序数是27＋2＝29。属于第IB的铜元素。答案是A。

10. 难度：简单

下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是（    ）

  A．金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅          B．CI₄>CBr₄>CCl₄>CF₄

  C．K₂O>Na₂O>O₂>N₂                       D．干冰 >二氧化硅>氯化钠>钠

【解析】一般情况下原子晶体的熔沸点最高，其次是离子晶体（或金属晶体），分子晶体的熔沸点最低。A全部是原子晶体，形成原子晶体共价键的原子半径越小，共价键越强，原子半径是Si＞C＞O，所以应该是金刚石＞碳化硅＞二氧化硅＞晶体硅，A不正确。B中全部是分子晶体，对于组成和结构相似的分子晶体来讲，相对分子质量越大，熔沸点越高，因此B正确。形成离子晶体的离子键越强，熔沸点越高。形成离子键的离子半径越小，所带电荷数越多，离子键越强，所以C中的正确顺序为Na₂O＞ K₂O ＞O₂＞N₂，C错误。D中应为二氧化硅＞氯化钠＞钠＞干冰，所以正确的答案是B。

11. 难度：简单

下列叙述中正确的是（    ）

A．HClO₄、H₂SO₄、H₃PO₄的酸性由强到弱        B．HF、HCl、HBr、Hl的稳定性依次增强

C．金属的熔点和沸点都很高       D．H₂O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致

【解析】非金属性越强，相应最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，氢化物的稳定性越强，所以A正确，B错误。金属的熔沸点差别很大，有的很高，例如金属钨，有的很低，例如金属汞，碱金属等，C不正确。水是由极性键形成的共价化合物，其稳定是由于共价键的缘故，氢键影响的是水的沸点，D错误。答案选A。

12. 难度：简单

下列说法错误的是（　 ）

A．1.5g CH₃⁺中含有的电子数为0.8N_A       B．Cu元素在元素周期表的ds区

C．s轨道呈圆形，p轨道呈哑铃形       D．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的

【解析】CH₃⁺中含有的电子8，1.5g CH₃⁺是，所以A正确。铜属于第IB，位于ds区，B正确。P轨道是纺锤形的，C是错误的。蛋白质含有氮元素，可以形成氢键，D正确。所以答案选C

13. 难度：简单

下列说法中错误的是（    ）

A．根据对角线规则，铍和铝的性质具有相似性

B．P₄和CH₄都是正四面体分子且键角都为109^o28ˊ

C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强

D．在H₃O⁺和NH₄⁺ 中都存在配位键

【解析】P₄的键角是60°的，B不正确。所以答案选B。

14. 难度：简单

根据键能数据估算CH₄ (g）+4F₂ (g) ＝CF₄+4HF(g）的反应热ΔH为（    ）

化学键	C—H	C—F	H—F	F—F
键能/（kJ/mol）	414	489	565	155[

A．–1940 kJ · mol^－1     B．1940 kJ · mol^－1    C．–485 kJ · mol^－1     D．485 kJ · mol^－1

【解析】反应热就是断键所吸收和能量和成键所放出的能量的差值。因此该反应的反应热△H为4×414 kJ/mol＋4×155 kJ/mol－4×489 kJ/mol－4×565 kJ/mol＝－1940 kJ/mol，所以正确的答案是A。

15. 难度：简单

已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的是（    ）

                        

A．ZXY₃       B．ZX₂Y₆        C．ZX₄Y₈        D．ZX₈Y₁₂ 

【解析】X原子位于立方体的8个顶点上，所以晶胞中含有的X是8×1/8＝1。Y原子全部位于棱上，所以晶胞中含有的Y是12×1/4＝3。Z全部位于中心，全部属于该晶胞，所以该化合物的化学式为ZXY₃，选项A正确。答案是A。

16. 难度：简单

用价层电子对互斥理论（VSEPR）预测H₂S和COCl₂的立体结构，两个结论都正确的是 (    )

A．直线形；三角锥形            B．V形；三角锥形

C．直线形；平面三角形            D．V形；平面三角形

【解析】H₂S分子中中心原子的孤电子对数为，这说明H₂S分子中中心原子4对电子对，其中2对是孤电子对，所以其结构是V型的。COCl₂中中心原子的孤电子对数为

，因此COCl₂中的电子对数为3，是平面三角形结构。答案选D。

17. 难度：简单

已知氯化铝易溶于苯和乙醚，其熔点为190℃，则下列结论错误的是（    ）

A．氯化铝是电解质                           B．固体氯化铝是分子晶体

C．可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝       D．氯化铝为非极性分子

【解析】根据氯化铝的物理性质可知，氯化铝是共价化合物，形成的晶体是分子晶体。苯和乙醚均是非极性分子，根据相似相溶原理知氯化铝也是非极性分子。氯化铝溶于水可以导电，但在熔融状态下不能导电，所以选项C是错误的，答案选C。

18. 难度：简单

两种短周期元素组成的化合物中，原子个数比为1:3，若两种元素的原子序数分别为a和b，则a和b的关系可能是（    ）

  ① a=b+5    ② a+b=8    ③ a+b=30    ④  a=b+8

A．①②③④         B．②③④          C．②③            D．③④ 

【解析】本题可以采用排除法筛选。①可以是C₂H₆，②可以是NH₃，③可以是AlCl₃，④可以是SO₃。所以正确的答案是A。

19. 难度：简单

如图是元素周期表的一部分，关于元素X、Y、Z的叙述正确的是（    ）

①X的气态氢化物与Y的最高价氧化物对应的水化物能发生反应生成盐；② Z的单质常温下是液体，可与铁粉反应；③ Z的原子序数比Y大19；④Z所在的周期中含有32种元素。

A． ①②③④　　  B． ①②③　　    C．只有①④　　     D．只有③

【解析】考查元素周期表的结构。根据元素在周期表中的位置可知X是N、Y是S、Z是Br、R是He。氨气和硫酸反应生成硫酸铵，①正确。单质溴在常温下是液体和铁反应生成溴化铁，②正确。Br的原子序数是35，S的原子序数是16，二者相差19，③正确。Br是第四周期元素，该周期含有18种元素。所以正确的答案是B。

20. 难度：简单

氯化二硫(S₂Cl₂)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如下图所示。常温下S₂Cl₂是一种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是 (      )

A．S₂Cl₂的结构式为Cl－S－S－Cl

B．S₂Cl₂为含有极性键和非极性键的非极性分子

C．S₂Br₂与S₂Cl₂结构相似，熔沸点：S₂Br₂>S₂Cl₂

D．S₂Cl₂与H₂O反应的化学方程式可能为： 2S₂Cl₂+2H₂O=SO₂↑+3S↓+4HCl

【解析】根据氯化二硫的结构示意图可判断，硫和硫之间形成的是非极性键，硫和氯之间形成的是极性键，但氯化二硫不是直线型结构，因此属于极性分子，形成的晶体是分子晶体，所以A正确，B不正确。S₂Br₂与S₂Cl₂结构相似，所以S₂Br₂也是分子晶体，但S₂Br₂的相对分子质量比S₂Cl₂的大，因此C正确。能使品红褪色的气体是二氧化硫，而在S₂Cl₂中硫的化合价是＋1价，所以S₂Cl₂和水的反应是氧化还原反应。由于二氧化硫是氧化产物，所以还应该有还原产物单质硫生成，孤选项D也正确。答案是B。

二、填空题

21. 难度：简单

(17分)A、 B、C、D为四种元素，A原子的1S轨道为半充满；在元素周期表中，B的电负性最大；C²⁺的电子排布式和Ar相同；D的原子序数为24。

（1）判断元素：A        、B        、C          、D         。

（2）以上这四种元素中，属于d区的是______________________（填元素符号）。

（3）C在周期表中的位置为________周期________族。

（4）写出CB₂的电子式               。

（5）元素D的化合物(DO₂Cl₂)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应。请回答下列问题：

①与D同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与D原子相同的元素还有__________（填元素符号

②DO₂Cl₂常温下为深红色液体，能与CCl₄、CS₂等互溶，据此可判断DO₂Cl₂是__________（填“极性”或“非极性”）分子。

【解析】考查元素周期表的结构和核外电子的排布规律。1S轨道为半充满的是氢元素，即A是H。电负性最大的就是非金属性最强的，所以B是F。C²⁺的电子排布式和Ar相同，Ar的原子序数是18，所以C是Ca。原子序数为24的是Cr，则D是Cr。由于Cr最后填入的单质在d轨道上，所以Cr属于d区；CaF₂是由离子键形成的离子化合物，其电子式为；因为半充满或全场满是稳定的，所以Cr的最外层电子是1，与之相等的还有K和Cu；CCl₄、CS₂是非极性分子，根据相似相溶原理可判断DO₂Cl₂也是非极性分子。

22. 难度：简单

（11分）常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂，如NaCl、MgCl₂等，请回答：

（1）“氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为             ；

（2）冰比硫化氢熔点高的原因是           ，冰分子中氧原子的杂化轨道类型为         ；

（3）已知X、Y和Z为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

电离能/kJ·mol^－^1	I1	I2	I3	I4
X	578	1817	2745	11578
Y	738	1451	7733	10540
Z	496	4562	6912	9543

元素Y第一电离能大于X的原因是                                            ；

（4）融雪剂对环境危害很大，如和路基上的铁等金属形成原电池，加快路面破损。铁元素应用广泛，Fe²⁺与KCN溶液反应得Fe（CN）₂沉淀，KCN过量时沉淀溶解，生成黄血盐，结构如图。

①写出铁元素基态原子价电子的轨道表示式                     ；

②已知CN^- 与 N₂ 结构相似，1 mol CN^- 中键数目为              ；

【解析】（1）NaCl、MgCl₂等均是由离子键形成的离子化合物，因此形成的晶体是离子晶体。

（2）水和硫化氢虽然都是分子晶体，但水分子中存在氢键，所以其熔点高于硫化氢的。水分子中的中心原子有4对电子对，其中2对是孤电子对，所以杂化轨道类型是sp³。

（3）气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫第一电离能。根据表中数据可判断X、Y、Z分别是Al、Mg、Na。由于Al是3p¹，而Mg为3s²构型，此时3p⁰全空，特别稳定。

（4）①元素原子的最外层电子是价电子，对于副族和第Ⅷ元素其次外层或倒数第三层电子也可以成为价电子。铁属于第Ⅷ元素，其价电子轨道表达式是

②氮气中氮原子和氮原子形成的化学键是氮氮三键，而三键是由2个键和1个键组成的。CN^- 与 N₂ 结构相似，所以1 mol CN^－ 中键数目为2N_A。

23. 难度：简单

（12分）A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素，其原子序数依次增大。A的原子中没有成对电子；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D及其同主族元素的氢化物沸点变化趋势如图；F是地壳中含量最高的金属元素；G与F同主族。请回答下列问题：

（1）写出F元素基态原子的核外电子排布式               ；

（2）B、C、D三种元素电负性由大到小的顺序是                 （用元素符号表示）；

（3）下列有关上述元素的说法，正确的是            （填序号）；

①CA₃沸点高于BA₄，主要是因为前者相对分子质量较大

②Ni(BD)₄常温下为液态，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂，因此固态Ni(BD)₄属于离子晶体

③C的氢化物的中心原子采取sp²杂化

④F单质的熔点高于E单质，是因为F单质的金属键较强

⑤比G的原子序数少1的元素第一电离能高于G

（4）CA₃分子的空间构型为            ，1 mol B₂A₄分子中含有          molσ键；

（5）ED是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。ED的熔点比NaCl高，其原因是                                            。

说明：O摄氏度=273K

【解析】原子中没有成对电子只有氢元素，即A是H。基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，说明这三种轨道分别是1s、2s和2p，又因为每种轨道中的电子总数相同，所以B是C。根据氢化物沸点变化趋势如图可判断，氢化物形成的晶体是分子晶体，但D的最高，沸点是100℃，说明氢化物中含有氢键，且D位于第二周期，故D是O。地壳中含量最高的金属元素是Al，即F是Al。G与F同主族，G的原子序数最大，则G是Ga。由于A、B、C、D、E、F、G的原子序数依次增大，所以C是N。

（1）Al的原子序数是13，所以基态原子的核外电子排布式1S²2S²2P⁶3S²3P¹。

（2）电负性是用来描述不同元素的原子对键合电子吸引了的大小，非金属性越强，电负性越大。C、N、O均属于同一周期元素，原子序数逐渐增大，所以非金属性逐渐增强，即电负性大小顺序为O > N > C

（3）氨气中含有氢键所以其沸点高于甲烷的，①不正确。CCl₄、苯等有机溶剂均属于非极性分子，根据相似相溶原理可判断Ni(CO)₄应为分子晶体，②不正确。氨气分子中的中心原子有4对电子对，其中有1对孤电子对，所以空间构型是三角锥形，采用sp³杂化，③不正确。镁合铝是金属，形成的是金属晶体，金属原子半径越小，金属离子的电荷数越多，金属键越强，所以④正确。比G的原子序数少1的元素是锌，由于锌的核外电子均是全充满，稳定，所以其第一电离能要大于Ga，⑤正确。

（4）在CH₂＝CH₂中含有4个C－H单键和1个碳碳双键，而双键又是又1个σ键和1个键构成的，所以1mol乙烯中含有5molσ键。

（5）氧化镁和氯化钠均属于离子晶体，形成离子晶体的离子键越强，熔点越高。形成离子键的离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强，镁离子半径小于钠离子半径氧离子半径小于氯离子半径，所以氧化镁的熔点高于氯化钠的。