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2020–2021学年下学期期末原创卷01
高二化学 选择性必修2·全解全析
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C B C C C B B D D B A A B B C D
1.C
【详解】
A. 分子中,As形成3个单键,含有1对未成键电子对,杂化轨道数为4,杂化方式为 ;S原子
形成2个电对,含有2对未成键电子对,杂化轨道数为4,杂化方式也是 ,故A不选;
B. 分子中含有氢键,导致其沸点较高,即 的沸点比 的低,故B不选;
C.基态As原子未成对电子数时3,第四周期元素中,与基态As原子核外电子对数目相同的元素有V、
Co,故选C;
D. 分子中各原子均满足8电子稳定结构,其结构式为 ,单键均为 键,双键中有1
个 键和1个 键,所以分子中 键和 键的个数比为3:1,故D不选;
答案选C
2.B
【详解】
A.物理变化中可以有化学键的断裂,溶液氯化钠熔融时,有化学键的断裂,但是物理变化没有新的物质
生成,选项A错误;
B.H 和Cl 在光照条件反应生成HCl,H、Cl、HCl中均含有共价键,因此一定有共价键的断裂和形成,
2 2 2 2
选项B正确;
C.在O、CO 中,都存在共价键,但He中不存在共价键,它们均由分子构成,选项C错误;
2 2
D.硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离子,但硫酸是共价化合物,在熔融状态下不能导电,选项D错
误;
答案选B。
3.C
【详解】
A.处于最低能量的原子叫做基态原子,选项 A 正确;
B.3p2 表示 3p 能级容纳 2 个电子, p能级有 3 个原子轨道,选项B 正确;
C.不同电子层中p轨道均为3个,则同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数相同,选项C不正确;
D.K为19号元素, 的电子排布式为 ,选项D正确;
答案选C。
4.C
【详解】
高二物理全解全析 第1页(共8页)A.根据洪特规则,当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道,
且自旋方向相同,A错误;
B.氯离子最外层应有8个电子,电子式为 ,B错误;
C.Ca为20号元素,失去外围两个电子形成Ca2+,Ca2+基态电子排布式为:1s22s22p63s23p6,C正确;
D.F-核电荷数为9,核外有10个电子,结构示意图为 ,D错误;
综上所述答案为C。
5.C
【详解】
A. 电子排布在同一能级时,总是优先单独占据不同轨道,且自旋方向相同,为洪特规则内容,故A错误;
B. 电子排布在不同能级时,若能级高的轨道处于半满或全满时,电子先占据能级高的轨道使其处于半满
或全满的稳定状态,故B错误;
C. 电子排布在同一轨道时,最多只能排2个,且自旋方向必须相反,为泡利原理内容,故C正确;
D. 电子的排布要综合考虑“能量最低原理”“泡利不相容原理”和“洪特规则”,并不一定每条都符合,故D
错误;
故选C。
6.B
【详解】
A.原子中的电子在跃迁时会发生能量的变化,能量的表现形式之一是光(辐射),这也是原子光谱产生的原
因,电子从基态向激发态的跃迁会吸收能量,形成吸收光谱;电子从激发态向基态的跃迁会放出能量,形
成发射光谱,A正确;
B.原子光谱既有发射光谱,也有吸收光谱,B错误;
C.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析,C正确;
D.电子在基态和激发态之间的跃迁会引起能量的变化,并以光的形式体现,所以霓虹灯光、激光、焰火
都与原子核外电子跃迁释放能量有关,D正确;
故选B。
7.B
【详解】
A. Ge元素位于元素周期表中第四周期ⅣA族,故A错误;
B. 价电子排布为4s24p3的元素原子有4个电子层,最外层电子数为5,故位于第四周期第ⅤA族,最后一
个电子填充在p能级上,故为p区元素,故B正确;
C. 基态原子核外只有1个单电子的原子,不一定位于周期表s区,如铜,位于ds区,故C错误;
D. 基态原子中未成对电子数目的多少:Mn(5个)>Fe(4个)>As(3个)>Se(2个),故D错误;
故选B。
8.D
【分析】
由四种元素基态原子价电子排布式可知,①2s22p5是F元素;②3s23p3是P元素;③2s22p4是O元素;
高二物理全解全析 第2页(共8页)④3s23p2是Si元素,据此解答。
【详解】
A.同周期自左而右电负性增大,同主族自上而下电负性减小,所以电负性是F>O>Si,即①>③>④,
故A错误;
B.核外电子排布相同,离子半径随原子序数的增大而减小,故简单离子半径O>F,即③>①,故B错误;
C.非金属性O>P,所以单质的氧化性:③>②,故C错误;
D.同周期自左而右非金属性逐渐增强,最高价含氧酸的酸性逐渐增强,非金属性P>Si,所以最高价含氧
酸的酸性P>Si,即:②>④,故D正确;
故选D。
9.D
【分析】
X和Y都是主族元素,I是电离能,X第一电离能和第二电离能相差较大,则说明X原子最外层只有一个
电子,X为第IA族元素;Y元素第三电离能和第四电离能相差较大,则Y是第IIIA族元素,X第一电离
能小于Y,说明X活泼性大于Y。
【详解】
A.由分析知,Y原子核外有最外层有3个电子,为ⅢA族元素,A正确;
B.由分析知,X原子核外最外层只有一个电子,则其化合价为+1价,B正确;
C.X的常见化合价是+1价,与氯形成化合物时,化学式可以是XCl,C正确;
D.如果Y是第三周期元素,最外层有3个电子,则Y为Al元素,单质Al和冷水反应不会观察到明显现
象,D错误;
综上所述答案为D。
10.B
【分析】
四种元素,其中两种元素基态原子的电子排布式①1s22s22p63s23p4是S元素②1s22s22p63s23p3是P元素,另
两种元素的价电子排布式为③2s22p3是N元素④2s22p5是F元素。
【详解】
A.同周期自左而右原子半径减小,所以原子半径P>S,N>F,电子层越多原子半径越大,故原子半径P
>S>N>F,即②>①>③>④,故A错误;
B.同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,故第一电离能N<F,但P元素原子3p能级容纳3个电子,为
半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,所以第一电离能S<P,同主族自上而下第一
电离能降低,所以第一电离能N>P,所以第一电离能S<P<N<F,即④>③>②>①,故B正确;
C.同周期自左而右电负性增大,所以电负性P<S,N<F,N元素非金属性与S元素强,所以电负性P<
N,故电负性P<S<N<F,即②<①<③<④,故C错误;
D.最高正化合价等于最外层电子数,但F元素没有正化合价,所以最高正化合价:①>②=③,故D错误。
故选B。
11.A
【详解】
①二氧化硅为原子晶体,三氧化硫为分子晶体,故①不符合题意;
高二物理全解全析 第3页(共8页)②金刚石为原子晶体,白磷为分子晶体,故②不符合题意;
③CO 和SO 均只含极性共价键,二者都属于分子晶体,故③符合题意;
2 2
④晶体硅和金刚石均只含非极性共价键,二者都属于原子晶体,故④符合题意;
⑤二者均为分子晶体,但晶体氖为单原子分子,不含化学键,晶体氮中含非极性共价键,故⑤不符合题意;
⑥硫磺和单质碘都是分子晶体,二者都只含非极性共价键,故⑥符合题意;
综上所述符合题意的有③④⑥,答案为A。
12.A
【详解】
①R2-和M+的电子层结构相同,则离子的核外电子数相等,且M处于R相邻的下一周期;所以原子序数:
M>R,①项错误;
②F、Cl、Br 、I 是组成和结构相似的分子,熔点随相对分子质量增大而升高,②项正确;
2 2 2 2
③CO 分子中各原子均达到8e-稳定结构,但PCl 、BCl 、HO中P原子、B原子与H原子均未达到8e-稳定
2 5 3 2
结构,③项错误;
④干冰升华破坏分子间作用力,没有破坏化学键,④项正确;
⑤分子稳定性是化学性质,与氢键无关,⑤项错误;
综上所述,②④项正确,答案选A。
13.B
【详解】
A.碳原子周围有4个不同的原子或原子团,该碳为手性碳; 乳酸分子( )中与羟基相连
的碳原子是手性碳,乳酸分子是手性分子,故A正确;
B. 液态水和冰中均存在氢键,水蒸气中水分子间距离较大,分子间不能产生氢键,故B错误;
C. 根据相似相溶原理,硫难溶于水,微溶于酒精,易溶于 ,说明分子极性:
,故C正确;
D. 酸性: 是因为 原子为吸电子基,使得羟基 键极
性增强,易电离出 ,故D正确;
故选B。
14.B
【详解】
A. 一般来说,沸点为原子晶体>离子晶体>分子晶体,且分子晶体中分子质量越大沸点越大,晶体沸点
由高到低:金刚石 ,故A正确;
B. 碳酸盐中,阳离子所带电荷相同时,阳离子半径越小,其结合氧离子能力越强,对应的碳酸盐就越容
高二物理全解全析 第4页(共8页)易分解,则分解温度:MgCO <CaCO <SrCO ,故B错误;
3 3 3
C. 无机含氧酸中,非羟基氧原子个数越多,酸性越强,无机含氧酸的酸性:
,故C正确;
D. 晶格能越大,岩浆晶出越容易,FeS 与ZnS晶格能分别为 、 ,岩浆晶出
2
次序为: ,故D正确;
故选B。
15.C
【详解】
A. 五种组成元素中的C、N、O三种元素均位于p区且处于第二周期,铝在第三周期,氢在第一周期,故
A错误;
B. 电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,原子半径:Al>C>N>O>H,N是7
号元素,基态N原子核外有7种运动状态不同的电子,故B错误;
C. 同周期从左向右第一电离能有增大的趋势,ⅡA族、ⅤA族处于全满、半满状态时,第一电离能增大,
第一电离能:N>O>C,水分子形成的氢键强于氨分子,甲烷分子间不能形成氢键,简单氢化物沸点:
HO>NH >CH,故C正确;
2 3 4
D. 该材料分子结构中含有σ键和π键,碳原子分别采取了sp3、sp2杂化方式,故D错误;
故选C。
16.D
【详解】
A.图丁为金属晶体钠的晶胞结构,根据配位数的定义,以体心上的Na原子为例判断Na原子配位数为
8,故A正确;
B.图乙为分子晶体CO 的晶胞结构,该晶胞中含有含CO 分子个数=8× +6× =4,故B正确;
2 2
C.该晶胞中8个碳原子位于顶点上,6个碳原子位于面心上,内部有4个碳原子,该晶胞中含有碳原子个
数=8× +6× +4=8,故C正确;
D.以晶胞体心上的氯离子为例,晶体中Cl-周围距离最近的Cl-个数为12,故D错误;
故选D。
17.(共8分,每空1分)①③ ②④ ⑤ ①②③ ④⑤ ①③ ②④⑤ D
【详解】
Ⅰ. (1)由不同种非金属元素形成的共价键是极性键,则只含有极性键的是①③;
(2)由同种非金属元素形成的共价键是非极性键,则只含有非极性键的是②④;
(3)既含有极性键又含有非极性键的是⑤;
(4)单键都是σ键,双键或三键中既有σ键也有π键,所以只含有σ键的是①②③;
(5)既含有σ键又含有π键的是④⑤;
(6) 分子中各键全部为非极性键时,分子是非极性的(O 除外)。当一个分子中各个键完全相同,都为极性
3
高二物理全解全析 第5页(共8页)键,但分子的构型是对称的,则分子是非极性的,属于极性分子的是①③;
(7)分子中正负电荷中心重合,从整个分子来看,电荷分布是均匀的,对称的,这样的分子为非极性分子,
属于非极性分子的是②④⑤;
Ⅱ. σ键存在于单键中,在双键中一个为σ键,一个为π键;在三键中,一个为σ键,二个为π键;即可得
COCl 分子内含有3个σ键、1个π键;答案选D。
2
18.(共8分,除标注外,每空1分)ds 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9(2分) Cu+的最外层电子排布式为
3d10,而Cu2+的最外层电子排布为3d9,因为最外层电子排布达到全满时稳定,所以固态Cu O稳定性强于
2
CuO(2分) 电子云 N
【分析】
铜是29号元素,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,铁是26号元素,电子排布式为
1s22s22p63s23p63d64s2,结合第一电离能的变化规律分析解答。
【详解】
(1)铜是29号元素,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,位于周期表中ds区,故答案为:ds;
(2) Cu原子失去一个4s电子、一个3d电子生成二价铜离子,根据构造原理,基态二价铜离子的电子排布
式为1s22s22p63s23p63d9 或[Ar]3d9;原子轨道中电子处于半满、全满、全空时较稳定,二价铜离子价电子排
布式为3d9、亚铜离子价电子排布式为3d10,亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态,所以较稳定,故答
案为:1s22s22p63s23p63d9;Cu+的最外层电子排布式为3d10,而Cu2+的最外层电子排布为3d9,因为最外层电
子排布达到全满时稳定,所以固态Cu O稳定性强于CuO;
2
(3)硼核外电子的运动状态的概率密度分布可用电子云形象化描述,故答案为:电子云;
(4) 基态Fe原子的价电子排布式为3d64s2,3d轨道有4个单电子,基态Fe原子失去2个4s电子和1个3d
电子形成稳定的Fe3+,所以Fe3+的价电子排布式为3d5,三价铁离子的3d能级上有5个自旋方向相同的电子,
其价电子排布图为 ,故答案为: ;
(5) 同一周期,从左到右,元素的第一电离能逐渐增大,但第ⅡA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻
元素,第一电离能N>O;同一主族,从上到下,元素的第一电离能逐渐减小,第一电离能O>Se;三种
元素中的第一电离能最大的为N,故答案为:N。
19.(共10分,除标注外,每空1分) 四面体 sp3 三角锥形 Mg>Al>Na
K、Cu(2分) 非极性 C H、CHO(2分)
2 4 2
【详解】
由周期表结构可知,A为H,B为Li,C为C,D为N,E为O,F为F,G为Na,H为Mg,I为Al,J为
Si,K为S,L为Cl,R为He,T为Ne, M为Cr, N为Co;
(1) F为F,核电荷数为9,F-的结构示意图: ;
高二物理全解全析 第6页(共8页)(2)D的气态氢化物为NH ,分子中氮原子的价层电子对数为4,有1个孤电子对,其VSEPR模型为四面体,
3
其N原子的杂化类型为sp3,分子的空间构型为三角锥形;
(3)同一周期,元素第一电离能随着原子序数增大而呈现增大的趋势,但第IIA、VA族元素第一电离能大于
相邻元素,所以第一电离能:Mg>Al>Na;
(4)①M为Cr,其原子最外层有1个电子,所以与M同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与M原
子相同的元素还有K、Cu;
②非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂,CCl 、CS 都是非极性分子,所以MO Cl 属于非极性分
4 2 2 2
子;
③CCl 、CHCl中C原子价层电子对数是4,采用sp3杂化;C H、CHO中碳原子价层电子对数是3,为
4 3 2 4 2
sp2杂化;CS 分子中碳原子价层电子对数是2,为sp杂化;故碳原子采取sp2杂化的分子有C H、CHO。
2 2 4 2
20.(共12分,除标注外,每空2分)原子(1分) 分子(1分) 2 2 12 4 8
【详解】
(1)金刚石的碳原子间靠共价键相结合而形成了空间网状结构,所以金刚石属于原子晶体;C 中构成微粒
60
是C 分子,分子之间是分子间作用力,所以属于分子晶体;
60
(2)在金刚石中每个C原子形成四个共价键,但每个共价键为两个C原子共用,所以1mol金刚石中含有的
C-C键数目为2N ;
A
(3)石墨层状结构中,每个碳原子被三个正六边形共用,所以平均每个正六边形占有的碳原子数为 ;
(4)CO 分子位于立方体的顶点和面心上,以顶点上的CO 分子为例,与它距离最近的CO 分子分布在与该
2 2 2
顶点相连的12个面的面心上,所以CO 分子晶体中,每个CO 分子周围有12个与之紧邻且等距的CO 分
2 2 2
子;CO 分子位于立方体的顶点和面心上,则含有CO 分子的个数为 ;
2 2
(5)由晶胞结构图可知,CsCl晶体中每个Cl-周围紧邻且等距的Cs+数目为8。
21.(共14分,除标注外,每空1分)3d24s2 9 Be的核外电子排布为全满稳定结构,,第一电离能更
大(2分) sp3杂化 B原子存在空轨道,O原子有孤对电子 KF为离子晶体,BF 为分子晶体,
3
离子晶体沸点高于分子晶体(2分) 0.315(2分) 12(2分) 体心 棱心
【详解】
(1)Ti是22号元素,基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d24s2,失去价层电子以后Ti4+有1s、2s、3s能级各1
个轨道,2p能级3个轨道,3p能级3个轨道,因此Ti4+电子占据的轨道有1+1+3+1+3=9个;
(2)Be的核外电子排布式为1s22s2,为全满稳定结构,第一电离能更大;
(3) 中B为中心原子,形成4个 键,无孤对电子,为sp3杂化,B的核外电子排布为1s22s22p1,2p
能级上有空轨道, 中O有孤对电子,故两者能形成配位键;
(4)KF是离子晶体,沸腾时破坏离子键;BF 是分子晶体,沸腾时破坏分子间作用力,离子键的键能远远大
3
于分子间作用力,所以KF沸点远大于BF;
3
(5)根据晶胞结构,K与O间的最短距离是面对角线的一半,即为 ,距离K最近
高二物理全解全析 第7页(共8页)的O的个数为12个;
(6)根据KIO 的化学式以及晶胞结构,可知K处于体心,O处于棱心。
3
高二物理全解全析 第8页(共8页)