综合练习卷4-12--2023-2024高二化学人教版（2019）选择性必修2（含解析）

综合练习卷4-12 -- 高二化学人教版（2019）选择性必修2
一、单选题
1．下列说法错误的是
A．钠原子的核外电子有11种运动状态
B．电子仅从激发态跃迁到基态才产生原子光谱
C．1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋相反
D．基态原子的电子排布遵循能量最低原理、洪特规则和泡利原理
2．下列说法不正确的是
A．正三价阳离子的电子排布式为的元素在周期表中位于族
B．同一原子中，能级的轨道数依次增多
C．违反了洪特规则
D．价电子排布式为：
3．第112号化学元素元素符号为“Cn”，以纪念著名天文学家哥白尼，该元素的一种核素含有的中子数为165。下列关于Cn的说法不正确的是
A．Cn是第七周期元素 B．Cn属于ds区元素
C．Cn是金属元素 D．Cn的一种核素可表示为
4．用价层电子对互斥理论可以预测许多分子或离子的立体构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．SO2、CS2都是直线形的分子 B．键角由大到小顺序：CH4＞NH3＞H2O
C．BF3、NH3都是平面三角形的分子 D．PCl3、SO3都是三角锥形的分子
5．都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是
A．它们的碳原子均采取杂化，其中的结构示意图分别为：
B．与形成的化合物中含有离子键
C．的键角和比的键角小
D．与互为等电子体，VSEPR立体构型均为四面体形
6．二氯亚砜()的结构式为，易水解产生两种刺激性气味的气体。下列说法不正确的是
A．S的化合价为＋4 B．该分子呈平面三角形
C．该分子是极性分子 D．
7．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A．46g乙醇(CH3CH2OH)中sp3杂化的原子数为2NA
B．质量为12g的金刚石晶体中，C-C键数目为2NA
C．62g白磷(P4)所含键的数目为3NA
D．20g D2O中含有的价电子数目为8NA
8．某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为。下列说法错误的是
A．该阴离子中铜元素的化合价为+3 B．由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物
C．电负性：Z>Y>X>W D．X、Y、Z均位于元素周期表的p区
9．利用反应CCl4+4NaC(金刚石)+4NaCl可实现人工合成金刚石。已知NaCl、钠的晶胞如下图所示：
NaCl晶胞：
Na晶胞：
下列关于该反应的说法错误的是
A．C(金刚石)属于共价晶体 B．Na晶胞中有2个钠原子
C．CCl4和C(金刚石)中的C的杂化方式相同
D．NaCl晶体中每个Cl-周围有8个Na+
10．①、②、③是铂的三种配合物，下列说法正确的是
A．三种配合物中的化合价均为价
B．①中的配位数为6
C．②中为配体，提供空轨道
D．向含③的溶液中加入足量溶液，可得到沉淀
11．由金属钛、铝形成的Tebbe试剂（一种烃基钛茂）常用作有机反应的烯化试剂，其结构如图所示。下列说法错误的是
A．Tebbe试剂为极性分子 B．该结构中电负性最大的元素是Cl
C．Tebbe试剂中的Al采取杂化 D．该结构中Al与Cl之间形成配位键
12．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子p能级上有一对成对电子，基态X、Z、W原子的未成对电子数之比为，其中X、Y、Z可形成离子化合物。下列说法正确的是
A．电负性：
B．简单离子半径：
C．由X元素形成的单质均为非极性分子
D．在空气中点燃Y单质，只能生成一种产物
13．三硫化四磷用于制造火柴及火柴盒摩擦面，分子结构如图所示。下列有关三硫化四磷说法中正确的是
A．该物质中磷元素的化合价为＋3 B．该物质分子中含有σ键和π键
C．该物质的熔沸点比食盐高 D．11g该物质含硫原子的数目约为
二、填空题
14．回答下列问题。
(1)氮元素在元素周期表中的位置是第 周期，第 族。
(2)是元素周期表中第 号元素。
(3)的M能层电子排布式是 ，价层电子排布图是 ，原子结构示意图是 。
15．科技的发展为新能源开发和新材料研制开拓出更大的空间。中科院科学家最近合成了一种新型材料，其结构简式为：
(1)基态氟原子的最高能级的电子云有 种空间伸展方向；基态硒原子的价层电子排布式是 ；氟、氧、氮三种元素的第一电离能由大到小的顺序 (用元素符号表示)。
(2)该分子中含有氮、氧、氟三种电负性很大的原子，也含有氢原子，它 (填“能”或“不能”)形成分子内或者分子间氢键，其原因是 。
(3)硒能形成两种常见的氧化物，分子式为 。
(4)常压下，氨气在300℃时约有10%分解，水蒸气在2000℃时约有5%分解，从物质结构的角度看，其原因是 。
16．按下列要求填空
(1)基态某原子的最外层电子排布式是，推断该元素位于第 周期第 族，在元素周期表中属于 区。
(2)基态某原子的价层电子排布式为，在元素周期表中属于 区。
(3)杂化类型为 ，VSEPR模型为 ，离子空间构型为 。
17．石灰氮(CaCN2)是一种氮素肥效长的固态肥料，同时也是一种低毒、无残留的农药。工业上合成方法之一为。回答下列问题：
(1)已知Sn和C同主族，Sn的原子序数为50，基态Sn原子的价层电子排布图为 ；与Ca同周期未成对电子数最多的元素是 (填元素符号)。
(2)N原子核外不同运动状态的电子有 种；下列属于氮原子激发态的电子排布式有 。(填字母序号)
A．[He]2s22p3 B．[He]2s22p23s1 C． [He]2s12p33s1 D．[He]2s22p2
(3)上述制备反应中生成物CO2分子中σ键的类型为 。(填序号)
①s-pσ键②p-pσ键③sp-pσ键④sp2-pσ键
(4)已知等电子原理是指原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相同的结构特征，其性质相近。这样的粒子互称为等电子体，例如CO和N2互为等电子体，请写出CO的电子式： 。
18．根据短周期元素的性质回答下列问题。
I．有较强的配位能力，许多金属离子都可以与形成稳定的配合。反应用于制备。
(1)上述反应的氧化剂是 。
(2)写出的结构简式 ，的空间构型是 ；1mol分子中键为 mol。
(3)被称为拟卤素，性质与卤素相似，写出与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 。
(4)基态N价层电子排布式为 。
Ⅱ．氟化镁()晶胞是长方体，其结构如图所示
(5)晶胞示意图中○表示 (填离子符号)。
(6)结合离子结构示意图，解释离子半径的原因 。
(7)晶胞中有 个； 个。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B2．B3．D4．B5．D6．B7．A8．B9．D10．B11．C12．B13．D
14．(1) 二 ⅤA族(2)26
(3) 3s23p63d10
15．(1) 3 4s24p4 F>N>O
(2) 不能 氢原子没有直接与氮、氧、氟原子连接，故不能形成分子内或者分子间氢键 (3)、
(4)H-N键的键长大于H-O键的键长，键能N-H小于O-H，故氨气比水更易分解
16．(1) 五 ⅢA p (2)ds (3) sp3杂化 四面体形 V形
17．(1) Cr (2) 7 BC(3)③ (4)
18．(1)、 (2) N≡C-C≡N 直线型 3
(3) (4) (5)Mg2+
(6)核外电子数相同都是8个电子，镁的核电荷数是12，大于氟的核电荷数9，对核外电子的吸引力大，因此半径小
(7) 4 2
参考答案：
1．B
【详解】A．Na原子核外有11个电子，即核外有11种不同运动状态的电子，故A正确；
B．原子光谱有两种：吸收光谱和发射光谱，电子从激发态跃迁到基态时释放能量，产生发射光谱，是原子光谱的一种，故B错误；
C．根据泡利原理，1个原子轨道里最多容纳2个电子，且自旋相反，故C正确；
D．基态原子的电子排布遵循能量最低原理、洪特规则和泡利原理，处于激发态的原子电子排布不遵循能量最低原理，故D正确；
故答案为：B。
2．B
【详解】A．某 +3价离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5，其原子核外电子数为 2+2+6+2+6+5+3=26 ，元素为铁元素，处于周期表中第四周期第Ⅷ族，A正确；
B．2p、3p、4p能级都含有3个原子轨道，B错误；
C．洪特规则中，电子在能量相同的轨道上排布时总是尽可能分占不同轨道且自选方式相同，这样排布能量最低，故违反了洪特规则，C正确；
D．21Sc电子排布式为1s22s22p63s23p63d14s2，价电子排布式(21Sc)为：3d14s2，D正确；
故答案为：B。
3．D
【详解】A．Cn的原子序数为112，是第七周期元素，A正确；
B．Cn的原子序数为112，与Zn同族，属于ds区，B正确；
C．Cn与Zn同族，是金属元素，C正确；
D．Cn的一种核素可表示为，D错误；
故选D。
4．B
【详解】A．SO2的中心S原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，S原子的最外层有1个孤电子对，分子呈V形结构，CS2的中心C原子的价层电子对数为2，发生sp杂化，分子呈直线形结构，A不正确；
B．CH4、NH3、H2O的中心原子的价层电子对数都为4，都发生sp3杂化，中心原子的孤电子对数分别为0、1、2，孤电子对与成键电子对间的排斥作用依次增大，所以键角由大到小顺序为：CH4＞NH3＞H2O，B正确；
C．BF3的中心B原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，中心原子无孤电子对，则分子呈平面三角形，NH3的中心N原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，中心N原子有1个孤电子对，则分子呈三角锥形结构，C不正确；
D．PCl3的中心P原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，中心P原子的最外层有1个孤电子对，分子呈三角锥形，SO3的中心S原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，S原子的最外层无孤电子对，分子呈平面三角形，D不正确；
故选B。
5．D
【详解】A．中C的价层电子对数为3，无孤电子对，为sp2杂化， 中C的价层电子对数为，有一个孤电子，为sp3杂化，中C的价层电子对数为4，有一对孤电子对，为sp3杂化，故A错误；
B．与形成的化合物为共价化合物甲醇，不含有离子键，故B错误；
C．由A项分析知，中C的价层电子对数为3，无孤电子对，为sp2杂化，为平面三角形，键角为，中C的价层电子对数为4，有一对孤电子对，为sp3杂化，为三角锥性，键角小于，故的键角和比的键角大，故C错误；
D．价电子总数、原子总数相等的分子或离子互为等电子体，则与互为等电子体，VSEPR立体构型均为四面体形，故D正确；
故选D。
6．B
【详解】A．根据化合物化合价代数和为0，O为-2价，Cl为-1价，可求得S的化合价为+4价，A正确；
B．中心原子S的价层电子对数，是sp3杂化，有一对孤电子对，为三角锥形，B错误；
C．分子呈三角锥形，为由极性键形成的极性分子，C正确；
D．易水解产生两种刺激性气味的气体，则气体为SO2和HCl，故化学方程式为：，D正确；
故选B。
7．A
【详解】A．CH3CH2OH中O原子和C原子都是sp3杂化，46gCH3CH2OH的物质的量为1mol，sp3杂化的原子数为3NA，A错误；
B．质量为12g的金刚石晶体物质的量为1mol，C-C键数目为2NA，B正确；
C．白磷(P4)的空间构型为，含有6个键，62g白磷(P4)的物质的量为=0.5mol，含有键的数目为3NA，C正确；
D．D2O中含有的价电子数目为1×2+6=8，20g D2O的物质的量为1mol，含有的价电子数目为8NA，D正确；
故选A。
8．B
【分析】基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态X原子的价电子排布式为2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。
【详解】A．该阴离子为[Cu(CF3)3(CH2CN)]-，其中铜元素的化合价为+3价，A项正确；
B．H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，B项错误；
C．同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，C项正确；
D．C、N、F均位于元素周期表的p区，D项正确；
答案选B。
9．D
【详解】A．C(金刚石)属于共价晶体，A正确；
B．Na晶胞中钠位于顶点和体心，则Na晶胞中有2个钠原子，B正确；
C．CCl4中心原子价层电子对数为4，杂化方式为sp3杂化，C(金刚石)中的C的杂化方式为sp3杂化，两者杂化方式相同，C正确；
D．根据NaCl晶胞图，可知NaCl晶体中每个Cl-周围有6个Na+，D错误；
故选D。
10．B
【详解】A．①②③中的化合价均为价，A项错误；
B．①中配离子的配体为Cl-，的配位数为6，故B正确；
C．配体提供孤电子对，提供空轨道，C项错误；
D．③的Cl-均为配离子的配体，难电离出来，故向③的溶液中加入硝酸银，不能得到氯化银沉淀，D项错误；
故选B。
11．C
【详解】A．由图可知，Tebbe试剂结构不对称，正负电荷中心不重合为极性分子，故A正确；
B．该结构中元素有H、C、Ti、Cl、Al，电负性最大的元素是Cl，故B正确；
C．Al形成4个σ键，无孤电子对，为sp3杂化，故C错误；
D．Al提供空轨道，Cl提供孤电子对，形成配位键，故D正确；
故选C。
12．B
【分析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子p能级上有一对成对电子，可以推测X为O元素；基态X、Z、W原子的未成对电子数之比为2：3：1，Z有3个未成对电子，且原子序数大于O，可以推测Z为P元素，W为Cl元素；X、Y、Z可形成离子化合物，则Y可形成+2价阳离子，Y为元素，由此解答
【详解】A．电负性大小为，即，A错误；
B．电子层数越多，离子半径越大；电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径大小为，即，B正确；
C．O元素形成的为极性分子，C错误；
D．在空气中点燃镁单质，与均反应，生成、和C，D错误；
故选B。
13．D
【详解】A．P4S3中的S元素为-2价，P为+1.5价，A错误；
B．该物质分子中含有σ键，无π键，B错误；
C．该物质为分子晶体，熔沸点较低，因此C错误；
D．11g该物质是0.05mol，含S原子0.15NA，即约为，D正确。
故本题选D。
14．(1) 二 ⅤA族
(2)26
(3) 3s23p63d10
【详解】（1）氮元素电子排布式为1s22s22p3，在元素周期表中的位置是第二周期，第ⅤA族；
（2）Fe为26号元素；
（3）①Cu的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，M能层电子排布式是3s23p63d10；
②价层电子排布图是；
③原子结构示意图是。
15．(1) 3 4s24p4 F>N>O
(2) 不能 氢原子没有直接与氮、氧、氟原子连接，故不能形成分子内或者分子间氢键
(3)、
(4)H-N键的键长大于H-O键的键长，键能N-H小于O-H，故氨气比水更易分解
【详解】（1）氟元素的原子序数为9，基态原子的价电子排布式为2s22p5，原子的最高能级2p电子云有3种伸展方向；硒元素的原子序数为34，基态原子的价电子排布式为4s24p4；同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则三种元素的第一电离能由大到小的顺序为F>N>O，故答案为：3；4s24p4；F>N>O；
（2）由结构简式可知，该分子中含有氮、氧、氟三种电负性很大的原子，也含有氢原子，但是氢原子没有直接与氮、氧、氟原子连接，所以不能形成分子内或者分子间氢键，故答案为：不能；氢原子没有直接与氮、氧、氟原子连接，故不能形成分子内或者分子间氢键；
（3）同主族元素的性质相似，由硫元素可以形成二氧化硫和三氧化硫两种氧化物可知，硒元素能形成两种常见的氧化物为二氧化硒、三氧化硒，故答案为：、；
（4）氧原子的原子半径小于氮原子，氢氧键的键长小于氮氢键，氧元素的电负性大于氮元素，氢氧键的键能大于氮氢键，所以氨气比水更易分解，故答案为：H-N键的键长大于H-O键的键长，键能N-H小于O-H，故氨气比水更易分解。
16．(1) 五 ⅢA p
(2)ds
(3) sp3杂化 四面体形 V形
【详解】（1）基态某原子的最外层电子排布式是5s25p1，由价电子排布可知，最高能层为5，则在第五周期；价层电子排布中没有填充d能级，说明不是副族元素，价层电子总数为3，则第ⅢA族，该元素位于第五周期第ⅢA族，在元素周期表中属于p区。
答案为五 ⅢA p。
（2）基态某原子的价层电子排布式为4d105s1，由价电子排布可知，该元素为银元素，位于第五周期第ⅠB族，在元素周期表中属于ds区。
答案为ds。
（3） 的价层电子对数=，价层电子对数为4，中心I原子采取sp3杂化，其VSEPR模型为四面体形；有2对孤电子对，离子空间构型为V形。
答案为sp3杂化 四面体形 V形。
17．(1) Cr
(2) 7 BC
(3)③
(4)
【详解】（1）
Sn元素与C元素为同主族元素，位于第五周期，所以其价层电子排布式为5s25p2，故其价电子排布图为：；Ca为第4周期元素，该周期中Cr的价层电子排布式为3d54s1，则未成对电子数最多的元素是Cr；
（2）根据鲍利原理可知，原子核外没有两个运动状态完全相同的电子，N原子有7个电子，即有7个运动状态不同的电子；N为7号元素，则其基态电子排布式为：[He]2s22p3，激发态的电子排布式有BC；
（3）二氧化碳的结构式为：O=C=O，其中链断的原子不杂化，碳的杂化方式为：sp杂化，则其中σ键的类型为sp-pσ键，故选③；
（4）
已知等电子原理是指原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相同的结构特征，其性质相近。这样的粒子互称为等电子体， CO和N2互为等电子体已知N2的电子式为：，故CO的电子式为：。
18．(1)、
(2) N≡C-C≡N 直线型 3
(3)
(4)
(5)Mg2+
(6)核外电子数相同都是8个电子，镁的核电荷数是12，大于氟的核电荷数9，对核外电子的吸引力大，因此半径小
(7) 4 2
【详解】（1）上述反应中、中+2价的汞得电子化合价降低到+1价，它们是氧化剂。
（2）的结构简式N≡C-C≡N，碳原子采用sp杂化，空间构型为直线型；所用的共价单键都是键，共价三键中有一个是键，故1mol分子中键为3mol；
（3）被称为拟卤素，性质与卤素相似，与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为；
（4）基态N价层电子排布式为；
（5）根据均摊法，图中○个数为，黑球个数为，根据氟化镁的化学式可知图中○为Mg2+；
（6）核外电子数相同都是8个电子，镁的核电荷数是12，大于氟的核电荷数9，对核外电子的吸引力大，因此离子半径；
（7）根据均摊法，图中○即Mg2+个数为，黑球即F-个数为，晶胞中有4个，2个。
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