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期末模拟测试 05
(时间:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N14 O16 Si 28 P 31 Cl 35.5 K39 Mn55
第Ⅰ卷 选择题(共60分)
一 选择题 （本题包括20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2023春·甘肃兰州·高二兰州一中校考期中）对基态碳原子核外两个未成对电子的描述，
错误的是
A．电子云形状相同 B．自旋方向相同 C．能量相同 D．原子轨道取向相同
【答案】D
【分析】基态碳原子核外电子的轨道表示式为： ，在2p轨道中，
存在两个自旋方向相同的电子。
【解析】A．从图中可以看出，两个未成对电子分别占据两个不同的2p轨道，则电子云形
状相同，都为哑铃形或纺锤形，A正确；
B．从图中可以看出，两个未成对电子分别占据两个2p轨道，并且自旋方向相同，B正确；
C．在同一原子的同一电子亚层中，不同轨道的能量相同，基态碳原子的两个未成对电子
分别点据2p亚层中的两个不同轨道，则电子的能量相同，C正确；
D．在2p亚层中，电子云有x、y、z三种相互垂直的伸展方向，所以原子轨道取向不同，
D错误；
故选D。
2．（2023春·黑龙江齐齐哈尔·高二统考期中）某元素基态原子的价电子排布式为 ，
该元素在周期表中的位置是
A．第三周期第ⅡB族，d区 B．第四周期第ⅡB族，ds区
C．第三周期第ⅦA族，d区 D．第四周期第ⅤB族，d区
【答案】D
【解析】某价电子排布为3d34s2的基态原子，原子核外有4个电子层，价电子数目为5，为
V元素，该元素位于周期表中第四周期第ⅤB族，属于d区，故选：D。
3．（2023春·云南昆明·高二云南师大附中校考期中）下列关于Cu的说法正确的是
A．核外电子有29个空间运动状态
B．位于ⅠB族，属于ds区
C．基态Cu原子的价电子轨道表示式为
D．第一电离能比Zn大
【答案】B
【解析】A． 原子核外有多少个电子就具有多少种运动状态，核外电子有29个运动状态Cu基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1，可以看出铜原子的基态原子轨道是
s、p、d,有1+1+3+1+3+5+1=15个空间运动状态，故A错误；
B． 铜的价电子排布为3d104s1，位于ⅠB族，属于ds区，故B正确；
C． 基态Cu原子的价电子轨道表示式为 ，故C错误；
D． Zn的4s处于充满状态，铜的第一电离能比Zn小，故D错误；
故选B。
4．（2023春·云南昆明·高二云南师大附中校考期中）下列化学用语正确的是
A．质量数为31的磷原子的原子结构示意图：
B．顺-2-丁烯的结构简式：
C． 的电子云轮廓图
D． 的空间填充模型：
【答案】C
【解析】A．磷为15号元素，其原子结构示意图为 ，A错误；
B．该结构为反-2-丁烯，B错误；
C．P 为p电子云在y轴的取向，C正确；
y
D．CO 的中心原子为C，其半径大于O，其空间填充模型为 ，D错误；
2
故选C。
5．（2023春·北京海淀·高二人大附中校考期中）已知1~18号元素的4种简单离子 、
、 、 都具有相同电子层结构，下列关系正确的是
A．原子半径： B．电负性：
C．氢化物的稳定性： D．第一电离能：
【答案】B
【分析】1~18号元素的4种简单离子 、 、 、 都具有相同电子层结构，结合离子电荷数可知W为Al，X为Na，Y为O，Z为F，据此分析解答。
【解析】A．Na和Al为同周期元素，原子序数Na小于Al，原子半径Na大于Al，故A错
误；
B．O、F为非金属，Al为活泼金属，电负性钠最小，O、F为同周期元素，随核电荷数的
增加，元素电负性增强，因此电负性：F>O>Al，故B正确；
C．非金属性：F>O，非金属性越强简单氢化物越稳定，则稳定性：HONa，故D
错误；
故选：B。
6．（2023春·广东深圳·高二校联考期中）某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、
Y、Z五种元素原子序数依次增大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对
电子。下列说法正确的是
A．Y的氢化物为HY
2
B．原子半径：MC>O>N>H，B错误；
C．同周期从左往右第一电离能增大，且由于ⅤA族为半满稳定难失电子第一电离能
ⅤA>ⅥA。第一电离能：WY>X
C．W的最高价氧化物对应的水化物具有两性
D．W和Z可形成含有极性共价键的非极性分子
【答案】D
【分析】阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成，基态Y原子的s轨道与p轨道电子
数相等，图中Y形成2个共价键，Y的电子排布为1s22s22p4，Y为O；X形成4个共价键，
X为C；Z形成1个共价键，Z为F；Z的核外电子总数是W的最外层电子数的3倍，W的
最外层电子数为3，W为B，以此来解答。
【解析】A．同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势，同周期ⅤA族和ⅥA族第一电
离能出现反常，Y为O，同周期元素第一电离能小于O的有： Li、Be、B、C，4种，A错
误；
B．HF、HO中含有氢键，水分子间氢键数目比HF分子间氢键数目多，则简单氢化物的沸
2
点HO>HF>CH ，B错误；
2 4
C．B的最高价氧化物对应的水化物为HBO，为一元弱酸，不具有两性，C错误；
3 3
D．B与F可形成BF，BF 中心原子价层电子对数为3+ =3，且没有孤电子对，
3 3
空间构型为平面三角形，是含有极性共价键的非极性分子，D正确；
故选D。
19．（2023春·江西景德镇·高二景德镇一中校考期中）由相邻短周期元素W、X、Y、Z组
成的穴状配体结构如图(部分W和X未标注)；X、Y、Z同周期，W原子半径在周期表中最
小，下列说法错误的是A．第一电离能：Y>Z>X
B．W、X、Y三种元素可形成直线型化合物
C．X、Y、Z分别与W形成的简单化合物，其熔沸点在同主族元素中均为最高
D．含W、X、Y、Z元素的化合物，既可以形成分子晶体也可以形成离子晶体
【答案】C
【分析】由题给信息可知， W原子半径在周期表中最小，则W是H；四种元素位于相邻
短周期，且X、Y、Z同周期，可知X、Y、Z是第二周期的元素，由图中信息：X形成4
个共价键，Y形成3个共价键，Z形成2个共价键，则X、Y、Z分别是C、N、O，综合以
上分析，W、X、Y、Z分别是H、C、N、O，据此分析解答。
【解析】A．同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，第VA族元素因有半充满结
构，第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：N>O>C，即Y>Z>X，故A正确；
B．H、C、N三种元素可形成直线型化合物，如H-C≡N，也可形成平面型化合物，如
，故B正确；
C．C、N、O分别与H形成的简单化合物，其熔沸点不全是同主族元素中最高的，CH 分
4
子间不存在氢键，其沸点在同主族元素中是最低的，故C错误；
D．H、C、N、O可形成氨基酸、尿素等共价化合物，也可以形成碳酸铵、醋酸铵等离子
化合物，所以既可以形成分子晶体也可以形成离子晶体，故D正确；
故选C。
20．（2023春·山东临沂·高二统考期中） 由于核外有空的d轨道，可与一些配体形成
配位数为6的配离子。某同学将淡紫色的 晶体溶于水后再依次加 和
，发现溶液出现下列变化：
已知： 为浅紫色， 为红色， 为无色。
下列说法错误的是
A．向溶液Ⅰ中加一定浓度稀硫酸，溶液颜色可由黄色逐渐变紫色
B． 与 形成配位键时，S原子提供孤电子对
C．溶液Ⅱ加 后溶液由红色变为无色，说明 与 配位键强度不及 与 配
位键强度D． 中铁的杂化类型为 ，该离子的空间构型为平面正六边形
【答案】D
【解析】A．溶液呈黄色而不是浅紫色由于Fe3+水解形成Fe(OH) ，加入稀硫酸抑制水解从
3
而溶液黄色变为紫色，A项正确；
B．SCN-中S和N均有孤电子对，而N电负性大，所以孤电子对不易配位，配位原子为
S，B项正确；
C．加入NaF溶液由红色变为无色，即 [Fe(SCN) ]3− 转变为[FeF ]3−，SCN− 与Fe3+配位键强
6 6
度不及F−与Fe3+配位键强度 ，C项正确；
D．6配位形成的是八面体或四角双锥，D形错误；
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题(共40分)
二、填空题
21．（10分）（2023春·全国·高二期中）根据要求填空
(1)选择下列物质填空(填写序号)：①金刚石 ②干冰 ③氩晶体 ④白磷 ⑤CaBr ⑥NaH ⑦
2
KC ⑧石墨 ⑨氯化铵 ⑩铜晶体 熔化时不破坏化学键的有_______；含有非极性共价
3 60
键的有_______。
(2)性质比较：(填“>”、“=”或“＜”，下同)
①第一电离能Mg_______Al，解释原因_______
②酸性强弱HClO_______HClO，解释原因_______
4 3
(3)下图为几种晶体或晶胞的示意图(用名称填写)
①上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是_______。
②冰、金刚石、MgO、干冰4种晶体的熔点由高到低的顺序为_______。
【答案】(1) ②③④ ①④⑦⑧
(2) > Mg原子的价电子排布为3s2的稳定结构，Al原子的价电子排布为3s23p1，
容易失去一个电子达到3s2全满稳定结构 > 同元素不同价态含氧酸，该元素化合
价越高，其含氧酸酸性越强
(3) 金刚石晶体 金刚石>MgO>冰>干冰
【解析】（1）干冰、氩晶体、白磷熔化时破坏分子间作用力，不破坏化学键，故选②③
④；金刚石、石墨、KC 中含碳碳非极性键，白磷中含磷磷非极性键，故含非极性共价键
3 60
的是：①④⑦⑧；（2）第一电离能Mg>Al，原因是：Mg原子的价电子排布为3s2的稳定结构，Al原子的价
电子排布为3s23p1，容易失去一个电子达到3s2全满稳定结构；酸性HClO>HClO ，原因是：
4 3
同元素不同价态含氧酸，该元素化合价越高，其含氧酸酸性越强；
（3）上述晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是：金刚石晶体；金刚石为原子晶体，
氧化镁为离子晶体，冰和干冰为分子晶体，沸点：原子晶体>离子晶体>分子晶体，冰中含
氢键，沸点高一干冰，故冰、金刚石、MgO、干冰4种晶体的熔点由高到低的顺序为：金
刚石>MgO>冰>干冰。
22．（10分）（2023秋·内蒙古通辽·高二开鲁县第一中学校考期末）回答下列问题
(1)下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是_______(填标号)。
A．[Ne] B．[Ne] C．[Ne] D．[Ne]
(2)Fe成为阳离子时首先失去_______轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层
电子排布式为_______。
(3)Cu2＋基态核外电子排布式为_______。
(4)Mn位于元素周期表中第四周期_______族，基态Mn原子核外未成对电子有_______个。
(5)基态Cl原子有_______种空间运动状态的电子，基态原子价电子排布式_______，属于
_______区(填“s”或“p”或“d”或“f”)
(6)LiBH 由Li+和BH 构成，与BH 互为等电子体的分子为_______，Li、Be、B元素的电
4
离能由大到小排列顺序为_______。
(7)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为_______N ，CS 分子中，存在_______个 键和
A 2
_______个 键。
【答案】(1)A
(2) 4s 4f5
(3)1s22s22p63s23p63d9
(4) ⅦB 5
(5) 9 3s23p5 p
(6) CH Be＞B＞Li
4
(7) 3 2 2
【解析】（1）由题给信息知，A和D代表Mg+，B和C代表Mg，Mg+已经失去了一个电
子，再失一个电子较难，即第二电离能大于第一电离能，所以电离所需能量A＞B；3p能
级的能量高于3s，3p能级上电子较3s上易失去，故电离所需能量A＞C且A＞D，因此A
电离最外层一个电子所需能量最大，故选A。
（2）Fe成为阳离子时首先失去4s轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm成为阳离
子时首先失去6s轨道电子，再失去4f轨道电子，则Sm3＋价层电子排布式为4f5。
（3）Cu基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则Cu2＋基态核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d9。（4）Mn位于元素周期表中第四周期ⅦB族，基态Mn原子的排布式为
1s22s22p63s23p63d54s2，3d能级有5个轨道，由洪特规则可知，3d能级的电子分别位于不同
的轨道，则基态Mn原子核外未成对电子有5个。
（5）基态Cl原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，在不同轨道运动的电子的空间运动状态
不同，故有几个轨道就有几种空间运动状态，故有9种空间运动状态的电子，基态原子价
电子排布式为3s23p5，属于p区元素。
（6）等电子体的原子总数和价电子总数相同，与BH 互为等电子体的分子为CH，同周
4
期元素从左至右总体上电离能增大，但是由于Be的2s能级处于全充满状态，2p能级为全
空状态，较稳定，难失去电子，故Be的电离能比B的电离能大，故Li、Be、B元素的电
离能由大到小排列顺序为Be＞B＞Li。
（7）甲醛的结构式为 ，单键为 键，双键中有且只有一个 键，故1 mol HCHO分
子中含有σ键的数目为3N ，CS 分子的结构式为S=C=S，则存在2个 键和2个 键。
A 2
23．（10分）（2023秋·广东汕头·高二汕头市聿怀中学校考期末）I.2020年12月17日，
我国“嫦娥五号”返回器携月壤成功着陆。研究发现，月壤中存在天然的铁、金、银、铅、
锌、铜、锑、铼等矿物颗粒。
(1)写出铜的基态原子的电子排布式：______。
(2)基态Fe原子有______个未成对电子，Fe3+的电子排布式为______。
(3)Fe在周期表中位于第______周期第______族，属于______区。
Ⅱ.回答下列问题：
(4)p电子的原子轨道呈______形。
(5)基态Al3+核外共有______种不同运动状态的电子。
(6)钒(V)元素广泛用于催化及钢铁工业，其价层电子的轨道表示式为_______。
【答案】(1)[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63dl04s1
(2) 4 1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5
(3) 四 Ⅷ d
(4)哑铃
(5)10
(6)
【解析】（1）铜为29号元素，基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1或
1s22s22p63s23p63dl04s1；
（2）基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，有4个未成对电子，Fe3+的电子排
布式为1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5；
（3）Fe为26号元素，在周期表中位于第四周期第Ⅷ族，属于d区；（4）p电子的原子轨道呈哑铃形；
（5）基态Al3+核外有10个电子，共有10种不同运动状态的电子；
（6）钒(V)为23号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，价层电子的轨道表示式为
。
24．（10分）（2023春·全国·高二期中）卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着
广泛的应用。回答下列问题：
(1)氟原子激发态的电子排布式有_______(填标号)。
A． B． C．
(2)O、F、Cl电负性由大到小的顺序为_______； 分子的空间构型为_______； 的熔、
沸点低于 ，原因是_______。
(3) (二氟氮烯)分子中，氮原子的杂化类型为 ，则 的结构式为_______。
(4)萤石( )是自然界中常见的含氟矿物，其晶胞结构如图所示，X代表的离子是_______；
若该立方晶胞参数为a pm，正负离子的核间距最小为_______pm。
(5)NiO晶体与NaCl晶体结构相似。
①设阿伏加德罗常数的值为 ，距离最近的两个 间距为a pm，NiO的摩尔质量为M
g/mol，则NiO晶体的密度为_______ (列出计算式)。
②晶体普遍存在各种缺陷。某种NiO晶体中存在如图所示的缺陷：当一个 空缺，会有
两个 被两个 所取代，但晶体仍呈电中性。经测定某氧化镍样品中 与 的离
子数之比为6：91。若该晶体的化学式为 ，则x=_______。
【答案】(1)A(2) F>O>Cl V形 和 是结构相似的分子晶体， 的相对分子量大
于 ，分子间作用力大于
(3)
(4)
(5) 0.97
【解析】（1）F原子核外共有9个电子，基态F原子核外电子排布式1s22s22p5，A选项所
示微粒为F原子核外2p能级的1个电子激发到3s能级，B选项所示微粒含10个电子，不
是氟原子，C选项为基态F原子核外电子排布式，所以符合题意的是A，答案选A；
（2）O、F为同周期元素，随原子序数递增电负性增大，电负性F>O，F、Cl为同一主族，
随原子序数递增，非金属性减弱，电负性F>Cl，O、Cl组成的化合物ClO ，O显负价，即
2
共用电子对偏向O，O的电负性大Cl，所以电负性:F>O>Cl。OF 中氧原子价层电子对数为
2
4，有2个孤电子对,，故分子的空间构型为V形。 和 是结构相似的分子晶体，
的相对分子量小于 ，范德华力小于 ，所以 的熔、沸点低于 。
答案：F>O>Cl；V形； 和 是结构相似的分子晶体， 的相对分子量大于 ，
分子间作用力大于 ；
（3）氮原子的杂化类型为sp2，每个氮原子有1对孤电子对，N与F之间应存在1条σ键，
N与N之间应为双键，，故NF 的结构式为: F-N=N-F，故答案为：F-N=N-F；
2 2
（4）根据均摊法计算，由晶胞结构示意图可知X位于晶胞的8顶点和6个面心，所以每个
晶胞中含有的X的个数是 ，有8个Y位于晶胞的内部，所以每个晶胞中含有
的Y的个数是8，X和Y的个数比为1:2，根据CaF 的化学式可知X表示Ca2+、Y表示F-。
2
已知晶胞边长a pm，由晶胞结构示意图可知，正负离子的最小核间距为晶胞体对角线长的
，即 pm。答案：Ca2+； ；
（5）①NiO晶体与NaCl晶体结构相似，1个晶胞中含有4个Ni2+，4个O2-，距离最近的
两个 间距为a pm，，因为距离最近的两个Ni2+位于顶点和面心，为面对角线的一半，
则晶胞边长为 pm，为 ，则1个晶胞体积为 ，1个晶胞质量
为 ，密度 g/cm3，答案： ；②样品中 与 的离子数之比为6：91，则含 为 ，含 为 ，根据晶体呈
电中性， ，解得x=0.97，答案：0.97；
