2021-2022學年廣東省廣州市荔灣區(qū)高二下學期期末考試化學試題（含解析）

2021學年第二學期期末教學質(zhì)量檢測高二化學所需的相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16Ti-48注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、試室號填寫在答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(A)填涂在答題卡相應(yīng)位置上，并在答題卡相應(yīng)位置上填涂考生號。2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本題包括20小題，共52分。其中1～14小題，每小題2分，共28分；15~20小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個選項符合題意。)1.下列說法中正確的是A.在多電子原子中，p道電子能量一定高于s軌道電子能量B.2p和3p軌道形狀均為啞鈴形C.基態(tài)氮原子的軌道表示式為D.B原子由1s22s22p→1s22s22p時，由基態(tài)轉(zhuǎn)化激發(fā)態(tài)，形成發(fā)射光譜【答案】B【解析】【詳解】A．在多電子原子中，p道電子能量不一定高于s軌道電子能量，與能級有關(guān)，如4s能級的能量高于2p能級電子的能量，故A錯誤；B．2p和3p軌道形狀均為啞鈴形，故B正確；C．基態(tài)氮原子的軌道表示式為，故C錯誤；D．B原子由1s22s22p→1s22s22p時，2px和2py均為基態(tài)，沒有能量變化，故D錯誤；故選B。2.下列說法正確的是A.某分子由X和Y原子構(gòu)成，個數(shù)比為1：2，則X原子一定為sp2雜化B.元素Ga的核外電子排布式為[Ar]4s24p1，位于元素周期表中p區(qū)C.NH3中N－H間的鍵角比CH4中C－H間的鍵角大D.基態(tài)Cr原子有6個未成對電子【答案】D【解析】【詳解】A．某分子由X和Y原子構(gòu)成，個數(shù)比為1：2，則X原子不一定為sp2雜化，比如BeCl2中Be原子為sp雜化，故A錯誤；B．元素Ga位于元素周期表中p區(qū)，其核外電子排布式應(yīng)該為[Ar]3d104s24p1，故B錯誤；C．NH3是三角錐形，CH4是正四面體形，因此NH3中N－H間的鍵角比CH4中C－H間的鍵角小，故C錯誤；D．基態(tài)Cr原子核外電子排布式應(yīng)該為[Ar]3d54s1，有6個未成對電子，故D正確。綜上所述，答案為D。3.現(xiàn)有4種元素的基態(tài)原子的電子排布式如下：①；②；③；④。則下列比較中，正確的是A.第一電離能：④>③>②>① B.原子半徑：④>③>②>①C.電負性：④>③>②>① D.最高正化合價：④>③=②>①【答案】A【解析】【分析】由題干信息可知，①即為S；②即為P；③即為N；④即為F，據(jù)此分析解題。【詳解】A．同一周期從左往右元素第一電離能呈增大趨勢，IIA與IIIA、VA與VIA反常，同一主族從上往下元素的第一電離能依次減小，故第一電離能：④>③>②>①，A正確；B．同一周期從左往右主族元素原子半徑依次減小，同一主族從上往下元素原子半徑依次增大，故原子半徑：②>①>③>④，B錯誤；C．同一周期從左往右元素電負性依次增大，同一主族從上往下元素電負性依次減小，故電負性：④>③>①>②，C錯誤；D．主族元素的最高正價等于其最外層電子數(shù)(O、F除外)，故最高正化合價：①>③=②>④，D錯誤；故答案為：A。4.有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法中不正確的是A.在金剛石晶體中，碳原子與碳碳鍵個數(shù)之比為1：2B.該氣態(tài)團簇分子的分子式為EF或FEC.在NaCl晶體中，距Na+最近Cl-形成正八面體形D.在CaF2晶體中，每個晶胞平均占有4個Ca2+【答案】B【解析】【詳解】A．碳碳鍵被兩個碳原子共有，每個碳原子形成4條共價鍵，即平均1molC原子形成4×mol=2molC-C鍵，碳原子與碳碳鍵個數(shù)的比為1：2，故A正確；B．該氣態(tài)團簇分子的分子含有4個E和4個F原子，則該氣態(tài)團簇分子的分子式為E4F4或F4E4，故B錯誤；C．在氯化鈉晶體中，鈉離子的配位數(shù)是6，距Na+最近的Cl-是6個，6個氯離子形成正八面體結(jié)構(gòu)，在NaCl晶體中，距Na+最近的Cl-形成正八面體形，故C正確；D．在CaF2晶體中，Ca2+位于晶胞頂點和面心，其數(shù)目為：8×+6×=4，則每個晶胞平均占有4個Ca2+，故D正確；故選B。5.下列關(guān)于丙烯(CH3CH=CH2)分子的說法中，錯誤的是A.有8個σ鍵，1個π鍵B.丙烯分子中的碳原子有sp3和sp2兩種雜化類型C.所有原子都在同一平面上D.丙烯的鍵線式為【答案】C【解析】【詳解】A．該分子中σ鍵如結(jié)構(gòu)編號，共有8個。而多出來的為1個π鍵，A項正確；B．丙烯分子中-CH3的C為sp3雜化，而C=C中C為sp2雜化，B項正確；C．結(jié)構(gòu)中標注的1號C與周圍4個原子形成四面體構(gòu)型，所以不可能所有原子共面，C項錯誤；D．鍵線式要求省略C-H和H、C原子，端點和拐點均為C原子，所以丙烯的鍵線式正確，D項正確；故選C。6.自從第一次合成稀有氣體元素的化合物XePtF6以來，人們又相繼發(fā)現(xiàn)了氙的一系列化合物，如XeF2、XeF4等。如圖甲為XeF4的結(jié)構(gòu)示意圖，圖乙為XeF2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)圖。下列有關(guān)說法正確的是A.XeF4是極性分子B.XeF2晶體屬于離子晶體C.一個XeF2晶胞中實際擁有2個XeF2D.XeF2晶體中距離最近的兩個XeF2之間的距離為a(a為晶胞邊長)【答案】C【解析】【詳解】A．XeF4是平面正方形結(jié)構(gòu)，空間對稱，應(yīng)該是非極性分子，故A錯誤；B．XeF2晶體有獨立的XeF2分子，XeF2晶體屬于分子晶體，故B錯誤；C．一個XeF2晶胞中XeF2分子的數(shù)目，頂點8×=1，體心1，每個晶胞中實際擁有2個XeF2，故C正確；D．XeF2晶體中距離最近的兩個XeF2之間的距離為晶胞體對角線的一半，即a（a為晶胞邊長），故D錯誤；故選：C。7.三硝酸六尿素合鐵[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3]是常見的有機鐵肥，一定條件下可由Fe(NO3)3和尿素(H2NCONH2)合成。下列說法正確的是A.NO的空間構(gòu)型為V形 B.第一電離能：O>N>C>FeC.尿素分子中碳為手性碳原子 D.尿素水溶液中存在尿素分子與水分子形成的氫鍵【答案】D【解析】【詳解】A．NO的N原子價層電子對數(shù)為3+=3，且不含孤電子對，該離子為平面三角形，故A錯誤；B．C、N、O元素同一周期，且分別位于第ⅣA族、第ⅤA族、第ⅥA族，N2p能級是半充滿狀態(tài)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，第一電離能較大，N＞O＞C，鐵是金屬，易失去最外層電子，所以第一電離能由大到小順序是N＞O＞C>Fe，故B錯誤；C．連接4個不同原子或原子團的碳原子為手性碳原子，尿素分子中沒有手性碳原子，故C錯誤；D．尿素中氨基中的氫與水分子中的氧、尿素中氨基中的氮與水分子中的氫形成分子間氫鍵，故D正確；故選：D。8.下列說法正確的是A.的一溴代物和的一溴代物都有4種(不考慮立體異構(gòu))B.等物質(zhì)的量的苯和苯甲酸完全燃燒消耗氧氣的量不相等C.按系統(tǒng)命名法，化合物的名稱是2，3，4－三甲基－2－乙基戊烷D.和互為同系物【答案】A【解析】【詳解】A．甲苯中溴原子可取代的位置分別為甲基上的氫原子，以及苯環(huán)上甲基的鄰位、間位和對位上的氫原子，有4種一溴代物；2-甲基丁烷溴原子可分別取代1號碳、2號碳、3號碳、4號碳上的氫原子，2號碳上的甲基與1號碳上的甲基等效，所以一溴代物也有4種，A正確；B．苯的化學式為C6H6，苯甲酸的化學式為C7H6O2，n摩爾苯和n摩爾苯甲酸消耗的氧氣的量均為7.5n摩爾，B錯誤；C．該化合物在命名時主鏈選錯，主鏈應(yīng)選擇包含碳原子數(shù)最多的碳鏈作為主鏈，正確的命名為2，3，4，4-四甲基己烷，C錯誤；D．前者羥基與苯環(huán)直接相連，屬于酚類化合物，后者羥基未與苯環(huán)直接相連，屬于醇類化合物，酚與醇不是同系物，D錯誤；故選A。9.下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是A.石油的分餾、煤的干餾、煤的氣化和液化均屬于物理變化B.聚合物()可由單體CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得C.香葉醇()能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)D.油脂、淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)均為高分子化合物【答案】B【解析】【詳解】A．煤的干餾生成甲苯等、煤的氣化生成CO和氫氣，煤的液化生成甲醇，均為新物質(zhì)生成，均為化學變化，而石油的分餾屬于物理變化，故A錯誤；B．聚合物()中主鏈只有碳原子，為共聚產(chǎn)物，可知單體為CH3CH═CH2和CH2═CH2，故B正確；C．香葉醇()含碳碳雙鍵可發(fā)生加成反應(yīng)，含羥基可發(fā)生取代反應(yīng)，故C錯誤；D．相對分子質(zhì)量在10000以上的有機物為高分子，則淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)均為高分子化合物，油脂不是高分子化合物，故D錯誤；故選：B。10.紫花前胡醇(如圖)可從中藥材當歸和白芷中提取得到，能提高人體免疫力。有關(guān)該化合物，下列敘述錯誤的是A.屬于芳香烴衍生物 B.不能使酸性重鉻酸鉀溶液變色C.能發(fā)生水解反應(yīng) D.能夠發(fā)生消去反應(yīng)生成雙鍵【答案】B【解析】詳解】A．含苯環(huán)、且含氧元素，屬于芳香烴衍生物，故A正確；B．含碳碳雙鍵、羥基，能使酸性重鉻酸鉀溶液變色，故B錯誤；C．含酯基，能發(fā)生水解反應(yīng)，故C正確；D．與羥基相連碳原子的鄰位碳原子上有氫原子，能發(fā)生消去反應(yīng)生成雙鍵，故D正確；

故選：B。11.類比法是化學學習中的常用方法，下列類比關(guān)系正確的是A.干冰是分子晶體，則二氧化硅也是分子晶體B.苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，則甲苯也不能使酸性KMnO4溶液褪色C.乙醇與濃硫酸在加熱時能脫水生成乙烯，則丙醇與濃硫酸在加熱時也能脫水生成丙烯D.分子式為C7H7Br的芳香族化合物的同分異構(gòu)體有4種，則分子式為C7H8O的芳香族化合物的同分異構(gòu)體也是4種【答案】C【解析】【詳解】A．干冰是分子晶體，但二氧化硅是共價晶體，故A錯誤；B．苯不能使酸性KMnO4溶液褪色，但苯環(huán)使側(cè)鏈變活潑，甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，故B錯誤；C．與羥基相連的碳的鄰碳上有氫，能發(fā)生消去反應(yīng)，乙醇與濃硫酸在加熱時能脫水生成乙烯，則丙醇與濃硫酸在加熱時也能脫水生成丙烯，故C正確；D．分子式為C7H7Br的芳香族化合物的同分異構(gòu)體有共4種，但分子式為C7H8O的芳香族化合物的同分異構(gòu)體有：苯甲醇、苯甲醚、鄰甲基苯酚、間甲基苯酚、對甲基苯酚共5種，故D錯誤；故選：C。12.下列實驗操作可以達到實驗?zāi)康牡氖菍嶒災(zāi)康膶嶒灢僮鰽驗證乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化將乙醇與濃硫酸加熱到170℃，反應(yīng)生成的氣體直接通入酸性高錳酸鉀溶液，觀察溶液是否褪色B除去苯中少量的苯酚向苯和苯酚的混合液中加入濃溴水，充分反應(yīng)后過濾C除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸加入足量飽和Na2CO3溶液，振蕩，靜置，分液，取出上層液體D檢驗蔗糖的水解產(chǎn)物取少量蔗糖溶液，與稀硫酸共熱后加入新制的Cu(OH)2懸濁液，觀察是否出現(xiàn)磚紅色沉淀A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】A．揮發(fā)的乙醇可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，溶液褪色，不能證明乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，故A錯誤；B．苯酚與溴水反應(yīng)生成三溴苯酚，三溴苯酚、溴均易溶于苯，不能除雜，應(yīng)選NaOH溶液、分液，故B錯誤；C．乙酸與飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)后，與乙酸乙酯分層，振蕩，靜置，分液，取出上層液體可除雜，故C正確；D．蔗糖水解后，在堿性溶液中用新制的Cu(OH)2懸濁液檢驗葡萄糖，水解后沒有加NaOH中和硫酸，操作不合理，故D錯誤；故選：C。13.化合物Z是合成某種抗結(jié)核候選藥物的重要中間體，可由下列反應(yīng)制得。下列有關(guān)化合物X、Y和Z的說法不正確的是（）A.X分子中不含手性碳原子B.Y分子中的碳原子可能處于同一平面C.Z在濃硫酸催化下加熱可發(fā)生消去反應(yīng)D.X、Z分別在過量NaOH溶液中加熱，均能生成丙三醇【答案】A【解析】【詳解】A．連接4個不同原子或原子團的碳原子為手性碳原子，則中星號表示的碳原子為手性碳原子，故A錯誤；

B．苯環(huán)、羰基均為平面結(jié)構(gòu)，Y中苯環(huán)、羰基為平面結(jié)構(gòu)，且直接相連，則所有碳原子可能共面，故B正確；

C．與羥基相連碳原子的鄰位碳原子上有氫原子，則Z在濃硫酸催化下加熱可發(fā)生消去反應(yīng)，故C正確；

D．X含-Cl，Z含酯基及-Cl，則X、Z分別在過量NaOH溶液中加熱，均能生成丙三醇，故D正確；

答案選A。14.設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)值。下列有關(guān)敘述正確是（）A.14g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NAB.1mol甲烷中的氫原子被氯原子完全取代，需要氯氣分子數(shù)為2NAC.92.0g甘油（丙三醇）中含有羥基數(shù)為1.0NAD.標準狀況下，2.24LCCl4含有的共價鍵數(shù)為0.4NA【答案】A【解析】【詳解】A．設(shè)乙烯的質(zhì)量為m，則據(jù)題意可知該混合氣體中的氫原子的物質(zhì)的量為，即14g乙烯和丙烯混合氣體中的氫原子數(shù)為2NA，A項正確；B．甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，每取代甲烷上的一個氫原子，就需要1個氯氣分子，故1mol甲烷中的氫原子被氯原子完全取代，需要氯氣分子數(shù)為4NA，B項錯誤；C．一分子丙三醇中含有三個羥基，92.0g甘油（丙三醇）的物質(zhì)的量為1mol，則92.0g甘油中含有的羥基數(shù)為3.0NA，C項錯誤；D．標準狀況下，CCl4非氣態(tài)，不能用氣體摩爾體積計算，D項錯誤；答案選A。15.解釋下列物質(zhì)性質(zhì)的變化規(guī)律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)間的因果關(guān)系時，與化學鍵強弱無關(guān)的變化規(guī)律是A.HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱B.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次降低C.SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的熔、沸點逐漸升高D.Li、Na、K、Rb的熔點逐漸降低【答案】C【解析】【詳解】A．鍵越長，穩(wěn)定性越差，因此HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，與化學鍵強弱有關(guān)，故A不符合題意；B．鍵長越短，鍵能越大，熔沸點越高，NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔點依次降低，與化學鍵強弱有關(guān)，故B不符合題意；C．SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4是分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，熔沸點越高，SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4的熔、沸點逐漸升高，與化學鍵強弱無關(guān)，故C符合題意；D．半徑越大，金屬鍵越長，鍵能越小，熔沸點越低，Li、Na、K、Rb的熔點逐漸降低，與化學鍵強弱有關(guān)，故D不符合題意。綜上所述，答案為C。16.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，四種元素組成的一種食品添加劑結(jié)構(gòu)如圖所示，Z的原子半徑在短周期中最大，W基態(tài)原子的s能級電子總數(shù)是p能級電子總數(shù)的2/3。下列說法不正確的是A.Y、Z形成的簡單離子半徑：Y＞ZB.W、Y形成的簡單氫化物沸點：Y＞W(wǎng)C.Z分別與X、Y形成的化合物中所含化學鍵類型一定完全相同D.WX3、X2Y中W原子和Y原子的雜化軌道類型相同【答案】C【解析】【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，四種元素組成的一種食品添加劑結(jié)構(gòu)如圖所示，Z的原子半徑在短周期中最大，則Z為Na，W基態(tài)原子的s能級電子總數(shù)是p能級電子總數(shù)的2/3，則W為P，則Y為O，X為H?！驹斀狻緼．根據(jù)同電子層結(jié)構(gòu)核多徑小原則，Y、Z形成的簡單離子半徑：Y＞Z，故A正確；B．水中存在分子間氫鍵，因此W、Y形成的簡單氫化物沸點：Y＞W(wǎng)，故B正確；C．Z分別與X、Y形成的化合物中所含化學鍵類型不一定完全相同，NaH只有離子鍵，Na2O2中含有離子鍵和非極性鍵，故C錯誤；D．WX3中W原子價層電子對數(shù)為，雜化類型為sp3雜化，X2Y中Y原子價層電子對數(shù)為，雜化類型為sp3雜化，雜化軌道類型相同，故D正確。綜上所述，答案為C。17.下列說法正確的組合是①晶體在不同方向上的硬度、導熱性、導電性相同②離子晶體都是化合物③共價晶體中，共價鍵越強，熔點越高④分子晶體中，分子間作用力越大，對應(yīng)的物質(zhì)越穩(wěn)定⑤金屬晶體能導電的原因是在外加電場作用下可失去電子⑥分子識別是超分子的重要特征之一A.①②③ B.①④⑤ C.②③⑥ D.②④⑥【答案】C【解析】【分析】【詳解】①晶體具有各向異性，所以晶體在不同方向上的硬度、導熱性、導電性不同，①錯誤；②離子晶體由常見的離子化合物形成的晶體，所以都是化合物，②正確；③共價晶體熔化時需要破壞共價鍵，所以共價鍵越強，熔點越高，③正確；④分子晶體中，分子間作用力越大，物質(zhì)熔沸點越高，④錯誤；⑤金屬晶體能導電的原因是在外加電場作用下電子形成電子氣，發(fā)生定向移動，⑤錯誤；⑥分子識別是超分子的重要特征之一，⑥正確；答案為：C。18.以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線如圖，則下列說法正確的是ABCA.A的結(jié)構(gòu)簡式是B.①②的反應(yīng)類型分別是取代反應(yīng)、消去反應(yīng)C.反應(yīng)②的條件是濃硫酸加熱D.加入酸性KMnO4溶液，若溶液褪色則可證明已完全轉(zhuǎn)化為【答案】B【解析】【分析】反應(yīng)①環(huán)戊烷與氯氣在光照條件下的取代反應(yīng)，反應(yīng)②為氯代烴在NaOH醇溶液、加熱條件下的消去反應(yīng)，反應(yīng)③為烯烴與溴的加成反應(yīng)，反應(yīng)④也是在NaOH醇溶液、加熱條件下的消去反應(yīng)，故A可為、B為、C可為?！驹斀狻緼．A的結(jié)構(gòu)簡式是，故A錯誤；B．反應(yīng)①環(huán)戊烷與氯氣在光照條件下的取代反應(yīng)，反應(yīng)②為氯代烴在NaOH醇溶液、加熱條件下的消去反應(yīng)，故B正確；C．反應(yīng)②是發(fā)生消去反應(yīng)生成，反應(yīng)條件為NaOH的乙醇溶液、加熱，故C錯誤；D．被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，部分轉(zhuǎn)化也有相同的現(xiàn)象，故D錯誤；故選：B。19.我國科研人員發(fā)現(xiàn)中藥成分黃芩素能明顯抑制新冠病毒的活性。下列相關(guān)說法正確的是A.黃芩素分子式為B.分子中有3種含氧官能團，在空氣中不易被氧化C.黃芩素的核磁共振氫譜顯示有八組峰D.0.1mol黃芩素與完全加成需要【答案】C【解析】【詳解】A．黃芩素分子式為，A錯誤；B．分子中有羥基、醚鍵、羰基3種含氧官能團，酚羥基在空氣中易被氧化，B錯誤；C．黃芩素分子內(nèi)有8種氫原子、核磁共振氫譜顯示有八組峰，C正確；D．所含苯環(huán)、羰基、碳碳雙鍵均能與氫氣加成，黃芩素與完全加成需要，黃芩素與完全加成需要，D錯誤；故選C。20.我國自主研發(fā)對二甲苯的綠色合成路線取得新進展，其合成示意圖如圖。下列說法正確的是A.過程①發(fā)生了取代反應(yīng)B.中間產(chǎn)物M的結(jié)構(gòu)簡式為C.利用相同原理以及相同原料，也能合成鄰二甲苯和間二甲苯D.1mol對二甲苯可以和3molH2加成，加成產(chǎn)物的一氯代物只有2種【答案】B【解析】【詳解】A.過程①中異戊二烯與丙烯醛發(fā)生加成反應(yīng)生成M，A錯誤；B．由M的球棍模型知，M的結(jié)構(gòu)簡式為，B正確；C．異戊二烯與丙烯醛發(fā)生加成反應(yīng)也能生成，經(jīng)過程②得到間二甲苯，但由相同原料、相同原理不能合成鄰二甲苯，C錯誤；D．1mol對二甲苯可以和3molH2加成生成，其一氯代物有3種，D錯誤；故答案為B。二、非選擇題：(本題共4小題，共48分。)21.前四周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)性質(zhì)如表所示：A基態(tài)A原子核外電子占據(jù)3個軌道B原子核外有6種運動狀態(tài)不同的電子C元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1個D基態(tài)原子核外有6個原子軌道排有電子，且只有1個未成對電子E基態(tài)E+各能級電子全充滿（1）元素A、E的元素符號分別是：____，D元素基態(tài)原子的電子排布式____。（2）元素A、B、C的最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性依次增強，其原因是____。（3）實驗室合成一種由B和C兩種元素形成的化合物，該化合物具有三維骨架結(jié)構(gòu)。其中每個B原子與4個C原子形成共價鍵，每個C原子與3個B原子形成共價鍵。其化學式為____，該化合物熔點____金剛石(填“高于”或“低于”)。（4）判斷下列分子或離子中空間構(gòu)型是V形的是____(填寫序號)A.CO2 B.H3O+ C.NO D.NO【答案】（1）①.B，Cu②.1s22s22p63s1（2）三種元素的非金屬性依次增強，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性依次增強（3）①.C3N4②.高于（4）D【解析】【分析】由題意，A原子核外電子占據(jù)三個軌道，A為B元素；B原子核外有6種運動狀態(tài)不同的電子，因此B為C元素；由題意C元素位于第二周期，又因為其核外p能級電子數(shù)比s能級電子數(shù)少1個，因此C為N元素；D元素基態(tài)核外有6個原子軌道含有電子同時僅有1個未成對電子，同時s能級含1個軌道，p能級含有3個軌道，因此D所含有的未成對電子在3s能級，因此D為Na元素；由題意，E+的各能級電子均充滿，因此E元素為Cu。綜上，A為B元素，B為C元素，C為N元素，D為Na元素，E元素為Cu?！拘?詳解】由分析可得，A元素為硼(B)元素，E元素為銅元素；根據(jù)泡利原理以及洪特規(guī)則，D元素的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s1；【小問2詳解】元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性需要根據(jù)元素的非金屬性進行判斷，由題意，A，B，C三種元素分別為B，C，N，根據(jù)元素周期表規(guī)律，同一周期從左向右非金屬性依次遞增，因此A，B，C三種元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性也依次增強；【小問3詳解】該化合物具有三維骨架結(jié)構(gòu)，其中每個C原子與4個N原子形成共價鍵，所以C的化合價為+4價，每個N原子與3個C原子形成共價鍵，所以N的化合價為-3價，所以該化合物的化學式為C3N4；C3N4與金剛石為共價晶體，熔化時破壞共價鍵，C-N鍵鍵長短，鍵能大，所以熔點高，所以答案為：高于；【小問4詳解】由題意，根據(jù)價層電子對計算公式，CO2的價層電子對數(shù)=2+2+0=2，因此CO2為直線形；H3O+的價層電子對數(shù)=3+=3+1=4，其空間構(gòu)型為三角錐形；NO2+的價層電子對數(shù)=2+=2+0=2，也為直線形；NO的價層電子對數(shù)=2+=2+1=3，因此其空間構(gòu)型為V形，故答案為D項。22.2021年全世界前沿新材料領(lǐng)城取得新的進展。推動了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)變革，鈦(Ti)被稱為“未來世界的金屬”，廣泛應(yīng)用于國防、航空航天、生物材料等領(lǐng)域。請回答下列問題：（1）鈦的核外電子排布式是____；與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與鈦相同的有____種。（2）鈦元素的檢驗方法如圖：TiO2+可與H2O2形成配離子[TiO(H2O2)]2+，其原因是____。（3）二氧化鈦(TiO2)是一種常用的、具有較高催化活性和穩(wěn)定性的光催化劑，也常用于污水處理。納米TiO2催化的一個實例如圖所示：化合物乙中采取sp3方式雜化的原子對應(yīng)的元素的第一電離能由大到小的順序為____?；衔镆业姆肿又胁扇p3雜化方式成鍵的原子數(shù)目是____個。（4）氮化鈦晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，則氮化鈦晶體化學式為____，該晶體結(jié)構(gòu)中與N原子距離最近且相等的N原子有____個；該晶胞的密度dg/cm3，則晶胞結(jié)構(gòu)中兩個氮原子之間的最近距離為____。(NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，1pm=10-12m，只列計算式)【答案】（1）①.[Ar]3d24s2②.2（2）TiO2+中存在空軌道，而雙氧水中氧原子可以提供孤對電子（3）①.N>O>C②.5（4）①.TiN②.12③.pm【解析】【小問1詳解】鈦為22號元素，所以電子排布為：[Ar]3d24s2；鈦原子未成對電子數(shù)為2，鈦同周期中與鈦原子未成對電子數(shù)相同的元素有：Ni（[Ar]3d84s2）和Ge（[Ar]3d104s24p2），所以有2種；【小問2詳解】物質(zhì)形成配位鍵的基本要求是一個微粒提供空軌道，另一個微粒提供孤對電子，所以兩者能形成配離子的原因是因為TiO2+中存在空軌道，而雙氧水中氧原子可以提供孤對電子；【小問3詳解】化合物乙中，采用sp3方式雜化的原子有：碳原子、氮原子和氧原子，同周期元素中，隨著原子序數(shù)增加，第一電離能逐漸增大，但氮原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài)，能量更低更穩(wěn)定，第一電離能高于同周期相鄰元素，所以三者的第一電離能大小為：N>O>C；化合物乙中采用sp3雜化方式的有：三個飽和的碳原子，羥基中的氧原子和氨基中的氮原子，總共5個采取sp3雜化方式成鍵的原子；【小問4詳解】晶胞中氮原子位于8個頂點和6個面的面心，所以氮原子數(shù)目等于：8×1/8+6×1/2=4，鈦原子位于晶胞12條棱上和體心，所以鈦原子的數(shù)目為：1+12×1/4=4，氮原子和鈦原子的數(shù)目比為1:1，所以氮化鈦晶體化學式為：TiN；以晶胞頂點的N原子研究，距離氮原子最近的氮原子位于晶胞三個面的面心，每一個頂點為8個晶胞所共用，每一個面心上的N原子為兩個晶胞所共用，所以晶體結(jié)構(gòu)中與N原子距離最近且相等的N原子數(shù)目為：3×8÷2=12；該晶胞中有4個碳原子和4個氮原子，所以晶胞的質(zhì)量為g，所以該晶胞的邊長為：pm，晶胞結(jié)構(gòu)中兩個氮原子之間的最近距離為對角線長度的一半，所以兩個氮原子之間的最近距離為：pm。23.按要求填空。（1）測定有機物M()的相時分子質(zhì)量的光譜為____(填代號)。A..紅外光譜B.質(zhì)譜C.核磁共振氫譜M的分子式為____；寫出M在一定條件下與氧氣發(fā)生催化氧化的反應(yīng)方程式：____。（2）兩分子與濃硫酸共熱發(fā)生脫水反應(yīng)生成六元環(huán)狀酯C6H8O4，該反應(yīng)的化學方程式為____。（3）合成高分子的基本方法包括加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)。寫出有機物在一定條件下發(fā)生加聚反應(yīng)的化學方程式____。（4）已知共軛雙烯與含有雙鍵的化合物相互作用，能生成六元環(huán)狀化合物，例如+→。在一定條件下，化合物和化合物能發(fā)生類似上