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安徽A10联盟2025-2026学年高二下学期4月期中质量检测化学试题Word版含解析_2024-2027高二(7-7月题库)_2026年05月高二试卷_260524安徽省A10联盟2025-2026学年高二下学期4月期中质量检测试题

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文档文本内容

2024 级高二 4 月期中质量检测
化学(人教版)A
满分100分,考试时间75分钟。
请在答题卡上作答。
相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Mg:24 K:39 Cu:64 Fe:56
一、选择题(本大题共14小题,每小题3分,满分42分,每小题只有一个选项符合题意。)
1. 《神农本草经》记载“石胆……能化铁为铜,合成金银,炼饵食之不老”,基态Cu和Fe原子的未成对
电子数之和为
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】B
【解析】
【详解】基态Cu原子价电子排布式为 ,只有4s轨道有1个未成对电子;基态Fe原子价电子排布
式为 ,根据洪特规则,有4个未成对电子,未成对电子数之和为5,故选B。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 正丁烷的空间填充模型:
B. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键:
C. 氯化钠溶液中的水合离子:
D. 的p-p σ键形成过程:
【答案】C
【解析】【详解】A. 是正丁烷的球棍模型,A错误;
B.邻羟基苯甲醛分子中的羟基氢原子与醛基上的O原子形成氢键,可表示为 ,B错误;
C. 半径小于 , 吸引 中带负电荷的O原子, 吸引 中带正电荷的H原子,且
周围有5个水分子, 周围有6个水分子,则氯化钠溶液中的水合离子表示为
,C正确;
D. 是p-p π键形成过程,D错误。
故选C。
3. 1 mol某烃最多能和2 mol HCl发生加成反应生成氯代烷,1 mol该氯代烷最多能和6 mol氯气发生取代
反应,该烃可能是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.A 为环丁二烯,分子式为 ,含有 2 个碳碳双键,所以 1 mol A 最多能与 2 mol HCl
发生加成反应。加成后生成 ,其中含有 6 个氢原子,因此 1 mol 该氯代烷最多能与6 mol发生取代反应,A正确;
B. B 含有 1 个碳碳三键,1 mol 最多也能与 2 mol HCl 加成,但其分子中原本氢原子数不是 4 个,加
成 2 mol HCl 后生成的氯代烷中氢原子数不是 6 个,所以不符合“最多与6 mol 发生取代反应”的条
件,B错误;
C. C 是二烯烃,理论上 1 mol 可以与 2 mol HCl 加成,但它本身含有的氢原子数较多,加成后所得氯
代烷中的氢原子数大于 6,因此最多消耗的 不会是 6 mol,C错误;
D.D中虽然含有一个碳碳三键,理论上可以与 加成,但加成后分子中仍然原本就带有氯原子,
不是由“某烃”加成生成的氯代烷来判断的情况,D错误;
故答案选A。
4. 环丙乙炔( )、1-戊烯-4-炔( )、[1.1.1]螺桨烷( )分子式均为 ,下
列对这三种化合物的叙述中正确的是
A. [1.1.1]螺桨烷的一氯代物有2种 B. 1 mol 1-戊烯-4-炔最多与 发生加成反应
C. 三者均属于不饱和烃 D. 环丙乙炔和1-戊烯-4-炔的核磁共振氢谱图中的峰
个数相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.[1.1.1]螺桨烷只有一种等效氢,故其一氯代物只有1种,A错误;
B.1 mol 1-戊烯-4-炔含1mol碳碳三键和1mol碳碳双键,最多与 发生加成反应,B正确;
C.[1.1.1]螺桨烷中所有碳原子都是饱和碳原子,属于饱和烃,C错误;
D.环丙乙炔和1-戊烯-4-炔的核磁共振氢谱图中的峰个数分别为3和4,D错误;
故此题选B。
5. 下列实验装置能达到实验目的的是A.图为所示装置检验乙炔的 B.图为所示装置分离乙酸乙
还原性 酯和乙醇
C.图为所示装置除去乙烷中 D.图为所示装置制备铜氨溶
乙烯 液
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.饱和食盐水可减缓电石与水反应速率, 溶液除去乙炔中 等杂质,酸性
溶液验证乙炔还原性,A符合题意;
B.乙酸乙酯与乙醇互溶,分液漏斗仅能分离互不相溶的液体,该装置无法达到分离目的,B不符合题意;
C.装置中酸性高锰酸钾溶液会将乙烯氧化为二氧化碳,引入新杂质,无法达到除杂目的,C不符合题意;
D.铜氨溶液的制备方法为:将氨水逐滴加入硫酸铜溶液产生蓝色沉淀,继续滴加氨水至蓝色沉淀恰好溶
解,即铜氨溶液,制备铜氨溶液需加入氨水,而非 溶液,D不符合题意;
故选A。
阅读材料,碳族元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。CO、 是生活中常见的物质,碳
可以跟浓硫酸、浓硝酸反应生成二氧化碳; 是一种弱酸,在水中缓慢水解生成 ;通过反应
可用于提纯Ni;Si、Ge是重要半导体材料, 可用作光导纤维。完成
问题。
6. 下列说法正确的是
A. 硅和锗的单质都属于分子晶体
B. 的沸点比 高是因为 的分子间的范德华力更大
C. 、 的空间结构不同D. CO分子的极性大于
7. Ni元素在周期表中的信息见下图,下列说法正确的是
A. Ni元素在元素周期表中位于p区 B. 的电子排布式为
C. 物质中含有4 mol配位键 D. Ni元素核外有28个运动状态不同的电子
【答案】6. D 7. D
【解析】
【6题详解】
A.晶体硅和锗均为共价晶体,其单质由原子通过共价键形成空间网状结构,并非分子晶体,A错误;
B. 是共价晶体,不存在分子间范德华力,其沸点高于CO(分子晶体)是因为共价晶体中原子间共价
2
键强于分子晶体的分子间作用力,B错误;
C. 中中心原子C原子价层电子对数均为3,都采用 杂化,空间构型都是平面三角形,二
者空间结构相同,C错误;
D.CO是极性分子,正负电荷中心不重合, 是非极性分子,空间结构是直线形,正负电荷中心重合,
D正确;
故选D。
【7题详解】
A.Ni为28号元素,价电子排布式为3d84s2, 位于元素周期表d区,A错误;
B.Ni基态原子核外电子排布式为[Ar]3d84s2,失去2个电子形成Ni2+时,首先失去4s轨道2个电子,故
Ni2+电子排布式为[Ar]3d8,B错误;
C.Ni(CO) 中Ni与4个CO形成4个配位键,每个CO分子中C与O形成1个配位键,故1 mol Ni(CO) 含
4 4
8 mol配位键,C错误;
D.Ni为28号元素,原子核外有28个电子,每个电子的运动状态均不相同, D正确。
故选D。
8. 下列有机物的命名正确的是A. :2-甲基-3-乙基-1-丁烯
B. :3-二甲基-2-乙基丁烷
C. :4-甲基-1-戊炔
D. :聚乙烯
【答案】C
【解析】
【详解】A. 的命名:2,3-二甲基-1-戊烯,A错误;
B. 主链上最长有5个C原子,命名为2,3,3-三甲基戊烷,B错误;
C. 的命名为4-甲基-1-戊炔,C正确;
D. 的单体为乙炔,命名应为聚乙炔,D错误。
故选C。
9. 以物质a为原料,制备物质d(金刚烷)的合成路线如图所示:
下列关于以上有机物的说法正确的是
A. a与b互为同系物 B. 能用酸性 溶液鉴别b与c
C. c→d的反应为加成反应 D. d的二氯代物有8种
【答案】B
【解析】
【详解】A.同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH”原子团的有机化合物;a与b结构不同,不
2
互为同系物,A错误;B.物质b含碳碳双键,能使酸性 溶液褪色,c不能,可以使用酸性高锰酸钾溶液鉴别,B正确;
C.c和d是同分异构体,c→d的反应不是加成反应,C错误;
D.给d中碳原子编号 ,其中有2种H(其中1、3、5、7等效,2、4、6、8、9、10等
效),一氯代物有2种,二氯代物先固定一个Cl在1号碳,另一Cl原子可在2、3、4号碳,共3种,再固
定1个Cl在2号碳,另一个Cl可在2、4、6号碳,合计6种,D错误;
故选B。
10. 一种感光材料的结构如图所示,已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,Y、Z在同一
周期,Y的一种同素异形体是自然界中最硬的物质,基态W原子核外电子有5种能量不同的电子。下列说
法正确的是
A. 最高正价:W>Z>Y>X B. 电负性:W>Z>X
C. 键角: D. 由X、Y、Z三元素形成的化合物都属于分子晶体
【答案】A
【解析】
【分析】元素推断:Y的一种同素异形体是自然界中最硬物质,Y为碳(C)。Z与Y同周期,原子序数
更大,且在结构中形成双键和单键,Z为氮(N)。W基态有5种能量不同的电子,电子排布含1s, 2s, 2p,
3s, 3p,且W形成两个单键,W为硫(S)。X原子序数最小,仅形成一个单键,X为氢(H)。
【详解】A.X、Y、Z、W分别为H、C、N、S。最高正价:S>N>C>H,A正确;
B.W(S)、X(H)、Z(N)均为非金属元素,电负性N为3.04,S为2.58,故N>S,因H和S会形成
HS,其中H显正价,故电负性S>H。电负性:N>S>H,即Z>W>X ,B错误;
2
C.ZX 为NH ,中心 N 原子有1对孤电子对,键角约107°;YW 为CS,中心C原子无孤电子对,分子
3 3 2 2
为直线形,键角为180°;故键角: ,即 ,C错误;
D. 是离子晶体,D错误。故选A。
11. 物质结构决定性质,性质决定用途。下列有关事实解释正确的是
选
实验事实 解释与结论
项
A 水加热到较高温度都难以分解 水分子间存在氢键
用质谱仪检测气态乙酸时,谱图中出现质荷
B 两个乙酸分子通过氢键形成了二聚体
比为120的峰
DNA中两条分子链之间通过化学键的作用而组
C DNA是超分子
合在一起
冠醚18-冠-6空穴半径与 半径接近,可以选
D 冠醚18-冠-6与 形成离子键
择性识别
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.水分子的稳定性与化学键有关,与氢键无关,水加热到较高温度都难以分解,说明水中存在
的化学键较强,A错误;
B.用质谱仪检测气态乙酸时,谱图中出现质荷比为120的峰,是因为两个乙酸分子通过氢键形成了二聚
体,B正确;
C.DNA中两条分子链之间通过氢键的作用而组合在一起,C错误;
D.冠醚(18-冠-6)的空穴与 尺寸适配形成超分子,冠醚与 之间是弱的静电作用不是离子键,是通过配
位键,D错误;
故答案选B。
12. 一种芳基联喹啉类金属铱配合物的合成方法如图,下列说法中正确的是
A. 化合物1的分子式为
B. 化合物2中Ir的配位数为4C. 化合物 与苯的结构相似,分子中C、N原子的杂化方式为
D. 乙酰丙酮( )中所有的原子可能在同一平面
【答案】C
【解析】
【详解】A.化合物1的分子式为 ,A错误;
B.化合物2中Ir的配位数为6,B错误;
C.化合物 为平面结构,分子中C、N原子的杂化方式为 ,C正确;
D.乙酰丙酮( )中含有四面体碳原子,所有的原子不可能在同一平面,D错误;
故答案选C。
13. 以石油为原料制备某些化工产品的流程如图所示
下列有关说法正确的是
A. 石油分馏和汽油裂解都是化学变化 B. X的结构简式为 或ClCH=CHCl
C. 反应①③都是取代反应 D. 中核磁共振氢谱图中峰面积比为2:
2:1
【答案】D
【解析】
【详解】A.石油分馏是利用各组分沸点差异分离混合物的过程,属于物理变化,只有汽油裂解是化学变
化,A错误;
B.X需要能发生聚合反应生成高聚物,必须保留碳碳双键,因此乙炔只能和1 mol 加成,X仅为;若加成2 mol 会得到饱和卤代烃,无法聚合,且产物也不是 ,B错误;
C.反应①是乙炔与 的加成反应,只有反应③是丙烯甲基氢被取代的取代反应,C错误;
D.丙烯( )经反应③得到Y为 ,Y与 加成得到产物
,该分子有3种不同化学环境的氢,氢原子数为2、1、2,因此核磁共振氢谱峰面积
比可以为 ,D正确;
故选D。
14. 相关晶胞的结构如图所示,下列说法中正确的是
A. 晶胞中 的配位数为4
B. 立方氮化硼晶胞中正四面体空隙填充率为60%
C. 磁性氮化铁的化学式为FeN
D. 若坐标系为 , 立方晶胞沿z轴方向的投影图为
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯离子在晶体内部,8个 形成一个立方体,以面心 为例,距离最近的
有8个,则 的配位数为8,A错误;
B.立方氮化硼晶胞中有8个正四面体,图中填充了4个,空隙填充率为50%,B错误;
C.根据“均摊法”,晶胞中含 个Fe、2个N,该晶体的化学式为 ,C错误;D. 晶胞Zr在顶点、Sr在体心、O在面心,晶胞沿z轴方向的投影图为 ,D正确。
故选D。
二、非选择题(本题共4小题,共58分。)
15. 有机物X由碳、氢、氧三种元素组成,主要用于制聚酯,涤纶,聚酯树脂、吸湿剂,增塑剂,表面活
性剂,合成纤维、化妆品和炸药。为研究X的组成与结构,进行了如下实验:
实验I.确定有机物X的相对分子质量。
将有机物X升温使其汽化,测其密度是相同条件下 的31倍。
(1)有机物X的相对分子质量为___________。
实验Ⅱ.确定有机物X中碳、氢、氧三种元素的比例关系。
实验过程:12.4 g有机物X完全燃烧后,将气体产物依次通过如图所示三个U形管;实验结束后,a管增
重10.8 g,b管增重17.6 g,c管增重0.001 g(a、b、c管所装试剂均足量)。
(2)通入气体产物后,又通入了一段时间 ,其目的为___________。
(3)a、b、c中的试剂分别是___________、___________、___________(填选项字母,可重复使用)。c中
试剂的作用为___________。
A.无水 B.NaCl C.碱石灰 D.浓
(4)通过实验Ⅱ可得有机物X中碳、氢、氧三种元素的物质的量之比 ___________。
实验Ⅲ.确定有机物X的结构。
经红外光谱和核磁共振氢谱测定,得到如下图所示图谱,且核磁共振氢谱图中两个峰的面积之比为2:1(5)有机物X的结构简式为___________。
(6)经红外光谱测定,有机物X的一种同分异构体中,存在-OH键,还含有C-H,C-O-C键;其核磁共
振氢谱有三个峰,面积比为3:2:1,则有机物X的同分异构体的结构简式___________。
【答案】(1)62 (2)将有机物X完全燃烧后的气体产物全部排入U形管中
(3) ①. A ②. C ③. C ④. 防止空气中的 和 进入b中
(4)1:3:1 (5)
(6)
【解析】
【小问1详解】
同温同压下,气体密度之比等于相对分子质量之比, ,因此X的相
对分子质量为62。
【小问2详解】
燃烧结束后产物会残留在装置中,通入氮气可将所有产物完全推入吸收装置,避免残留造成实验误差,故
通入氮气的目的是:将燃烧生成的水蒸气和二氧化碳全部赶入a、b装置,使其被充分吸收,保证测定结果
准确。
【小问3详解】
测定燃烧产物需先吸收水,再吸收二氧化碳,a只吸收水,则选择仅吸水、不吸收 的无水 ;b
吸收 ,选择碱石灰;c中碱石灰用于隔绝空气中的水和 ,防止其进入b干扰测定。
【小问4详解】12.4 g X的物质的量为 ,生成水的物质的量 ,得
,生成 的物质的量 ,得 ,氧元素的物质
的量 ,因此
。
【小问5详解】
结合相对分子质量得X的分子式为 ,红外光谱证明存在 键,核磁
共振氢谱显示2种氢,峰面积比 ,说明氢原子数比为 ,符合要求的结构简式为 。
【小问6详解】
分子式为 ,且含 和 、核磁共振氢谱三个峰的面积比为 ,符合要求的结构
含有甲基、亚甲基、羟基,结构简式为 。
16. 中国科学院大连化学物理研究所在宽光谱捕光催化剂Z机制全分解水制氢研究中取得新进展。研究结
果发现,通过设计和调控 表面助催化剂Au的负载,以及双助催化剂(Au和 )的选择性负载,
可有效促进 的产氧性能及其与氧化还原电对离子间的电荷传输,并基于此构筑了高效的可见光Z
机制全分解水体系,其表观量子效率超过10%(420 nm激发)。(1)基态V原子的简化电子排布式为___________,基态 、 未成对电子数之比为___________。
(2)Bi在元素周期表中的位置是___________;该基态原子电子占据能量最高能级的电子云轮廓图为
___________形。
(3) 的空间结构为___________;该分子中的共价键类型是___________(填标号)。
A.s-s σ键 B.s-p σ键 C.p-p σ键 D. 键
(4) 与 为同族元素的氢化物,大气中的水汽常以 、 形式存在,而 几乎不
能形成类似的聚合分子,其原因是___________。
(5)下列状态的钴中,电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填标号)。
A. B. C. D.
(6)8-羟基喹啉( )常用作 的萃取剂。
①8-羟基喹啉的熔点低于7-羟基喹啉( )熔点的原因是___________。
②下列物质中,络合 能力最强的是___________。(填标号)
A. B. C.【答案】(1) ①. ②. 4:5
(2) ①. 第六周期第VA族 ②. 哑铃
(3) ①. V形 ②. D
(4)氧的电负性大且原子半径小, 分子间可形成氢键,而硫的电负性较小且原子半径大,几乎不能
形成氢键 (5)B
(6) ①. 8-羟基喹啉中N与-OH距离近,容易形成分子内氢键,而7-羟基喹啉中N与-OH距离较远,
倾向于形成分子间氢键,因此7-羟基喹啉熔点更高 ②. C
【解析】
【小问1详解】
V是23号元素,核外电子排布简化为 ;Fe为26号元素, 电子排布为 ,未成对
电子数为4; 电子排布为 ,未成对电子数为5,故未成对电子数之比为 ;
【小问2详解】
Bi原子序数83,价层电子排布式为 ,位于第六周期第ⅤA族;基态Bi能量最高能级为 ,p能级
的电子云轮廓图为哑铃形;
【小问3详解】
中O的价层电子对数为 ,含2对孤对电子,空间结构为V形;O原子采取 杂
化,O的 杂化轨道与H的 轨道重叠形成 键,故答案选D;
【小问4详解】
氢键形成需要成键原子电负性大、半径小,O满足该条件,水分子间可形成氢键,因此水能形成多分子聚
集体;S电负性小、原子半径大, 分子间不能形成氢键,因此不能形成类似聚合分子;
【小问5详解】
能量越低的电子,电离所需能量越高:A是基态Co原子,电离所需能量为第一电离能;B是基态 ,
电离失去4s电子,为第二电离能,远大于第一电离能,故 ;C是激发态Co原子,4p电子能量高,电离所需能量越低,电离能 ;D是激发态 ,电子在4p,能量更高,电离能 ;因此电离所
需能量最大的是B;
【小问6详解】
① 8-羟基喹啉中羟基与N相邻,易形成分子内氢键,分子间作用力弱;7-羟基喹啉中羟基离N远,形成分
子间氢键,分子间作用力更强,因此熔点更高,故8-羟基喹啉熔点更低;
② 络合 时,N原子提供孤对电子,相对于A分子,C分子中的甲基是给电子基团,可增大N原子的
电子云密度,增强N的给电子能力,配位能力增强;B分子中的F原子是吸电子基团,降低N电子云密度,
减弱N的给电子能力,配位能力减弱,因此络合能力最强的是C。
17. 是一种重要的化工原料,其发生的部分反应如图所示。已知:烯烃与酸性高锰酸钾溶液反
应时,烯烃被氧化的部位与对应氧化产物的关系如表所示。
烯烃被氧化的部位 RCH=
对应氧化产物 RCOOH
已知: 。
回答下列问题:(1) 的分子式为___________。
(2)X的核磁共振氢谱图中,显示有___________个峰,其峰面积之比为___________。
(3) 与溴水中的 以物质的量1:1反应时,产物有___________种;其中产物存在顺反异构
的有___________种。
(4)反应③中反应物的物质的量之比为1:2,则Z的结构简式为___________;Z与酸性 溶液反
应的产物为___________。
(5)W中含有官能团的名称为___________;1 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成标准状况下 的体
积为___________L。
【答案】(1)
(2) ①. 4 ②. 4:3:2:1
(3) ①. 3 ②. 3
(4) ①. ②.
(5) ①. 羧基、酮羰基 ②. 44.8
【解析】
【小问1详解】
根据 得到C、H原子的个数,分子式为 。
【小问2详解】与足量H 加成生成的X为 ,X有4组等效氢,两个乙基上的 为等效氢,共6个
2
H原子,两个乙基的 为等效氢,共4个H原子,与乙基相连的环上的2个 为等效氢,
共2个H原子,环上剩余的H原子为等效氢,总共8个H原子,因此核磁氢谱图显示有4个峰,峰面积之
比为8:6:4:2=4:3:2:1。
【小问3详解】
与 以1:1加成反应,1,2-加成得到2种产物: 、 ,1,4-加成
得到1种产物: ,产物有3种;其中产物存在顺反异构的有3种。
【小问4详解】
与乙烯以1:2发生Diels-Alder反应(已知反应),生成 ,即为Z,根据
表中信息,Z与酸性 溶液反应发生氧化反应,氧化产物为
。
【小问5详解】根据表中信息, 与酸性高锰酸钾溶液反应生成的W为HOOCCOCH COOH,因此W中含有的官
2
能团名称为羧基和酮羰基,1molHOOCCOCH COOH中含有2 mol羧基,会与碳酸氢钠生成2 mol ,
2
在标准状况下体积为2mol×22.4L/mol=44.8 L。
18. 现有前四周期六种元素X、Y、Z、R、Q、W,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答
问题。
X元素的周期序数与核外电子数相等
Y的某种单质是自然界中最硬的物质
Z元素原子的核外p电子数比s电子数
少1
R和X能形成常见的两种液体
Q是前四周期元素中未成对电子数最多
的元素
W在周期表的第11纵列
(1)Z基态原子的轨道表示式为 ,该表示式违背了___________。
(2)与Z同周期,且第一电离能比Z大的元素有___________种。
(3)基态Q原子价电子有___________种不同的空间运动状态。
(4)给出 的能力: ___________ (填“>”或“<”),理由是___________。
(5) 的配位键稳定性___________(填“>”“<”或“=”) 的配位键,从配
位原子的性质角度解释其原因是___________。
(6) 离子常用来制备离子液体,该离子由X、Y、Z三种元素组成,结构为下图。离子中的五元环跟苯分子相似为平面结构,其中的大π键应表示为___________(大π键表示式为
,其中m代表参与形成的大π键原子数,n代表参与形成的大π键电子数,如苯分子中大π键可表示为
)。
(7)W和R形成的某物质的立方晶胞结构如图所示。
①沿体对角线投影,标明W在 中的位置___________。
②相邻两个最近的R和W的距离为a pm,该晶胞的密度为___________ (用含 的计算式表示)。
【答案】(1)洪特规则
(2)2 (3)6
(4) ①. < ②. 形成配位键后,由于Cu对电子的吸引,使得电子云向铜偏移,进一步
使氮氢键的极性变大,故其更易断裂
(5) ①. < ②. N的电负性比O小,所以N原子上的孤对电子更容易给出,形成更强的配位键
(6)
(7) ①. ②.
【解析】【分析】由X元素的周期序数与核外电子数相等可知,X只能是第一周期的氢(H)(原子序数为1,周
期数为1);根据Y的某种单质是自然界中最硬的物质,可以确定Y是碳(C)(金刚石);对于Z,其
核外p电子数比s电子数少1,且原子序数大于碳,符合这一电子排布特征(1s22s22p3,s电子4个,p电子
3个)的是氮(N);R与X(氢)能形成常见的两种液体(即水 和过氧化氢 ),故R为
氧(O);Q为前四周期元素中未成对电子数最多的元素,其价电子排布为 ,拥有6个未成对电
子,Q是铬(Cr);W位于周期表的第11纵列(即IB族),且原子序数大于铬,W为铜(Cu)。综上所
述, , , , , , 。
【小问1详解】
洪特规则指出,基态原子中,填入简并轨道的电子总是先分占不同轨道,且自旋方向相同。该轨道表示式
中2p轨道的电子单独分占,但不同轨道自旋不同,故违背了洪特规则。
【小问2详解】
Z为N,Z位于第二周期,同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势,且N的 2p 轨道半充满,第一电
离能大于 O,故第二周期第一电离能: ,第一电离能比N大的元素为
F、Ne,共2种。
【小问3详解】
Q为Cr,基态Cr原子价电子排布式为 ,价电子共占据 个轨道,每个轨道对应一种空间运
动状态,因此有6种不同的空间运动状态。
【小问4详解】
因为 形成配位键后,由于Cu对电子的吸引,使得电子云向铜偏移,进一步使氮氢键的极性变
大,故其更易断裂,故游离 给出 能力弱于配位后的 。
【小问5详解】
因为N的电负性比O小,所以N原子上的孤对电子更容易给出,形成更强的配位键,故 配
位键稳定性大于 的配位键。【小问6详解】
根据 的结构图可知,甲基和亚甲基上的碳原子的杂化方式为sp3,环上的碳原子的杂化方式为sp
2;五元环中存在大π键,参与形成大π键的原子总数为5个,每个氮原子提供2个电子,每个碳原子提供
1个电子,失去一个电子后,共有6个电子形成大π键,因此大π键表示为 。
【小问7详解】
①体对角线投影为正六边形,1个铜原子位于中心,另外三个铜原子在以中心铜原子为中心的正三角形的
三个顶点上,故W(Cu)在 中的位置为 。