2024年沪科版选修3化学上册月考试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年沪科版选修3化学上册月考试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、下列原子轨道能量最大的是()A.3dB.2pC.5fD.4s2、实验室常用CS2溶解硫磺（S8）或白磷（P4），下列推测错误的是A.CS2是非极性分子B.CS2的沸点高于CO2C.CS2不能在空气中燃烧D.CS2能证明非金属性S＞C3、下列给出的几种氯化物的熔点和沸点：。NaClMgCl2AlCl3SiCl4熔点/℃801714190（5×101kPa）-70沸点/℃1413141218057.57

据表中所列数据判断下列叙述与表中相吻合的是（）A.AlCl3在加热条件下能升华B.SiCl4晶体属于原子晶体C.AlCl3晶体是典型的离子晶体D.NaCl的晶格能比MgCl2小4、最近发现一种由钛（Ti）原子和碳原子构成的气态团簇分子，分子模型如图所示，其中圆圈表示钛原子，黑点表示碳原子，则它的化学式为A.TiCB.TiC14C.Ti4C7D.Ti14C135、某化学兴趣小组,在学完分子晶体后,查阅了几种氯化物的熔；沸点,记录如下:

。

NaCl

MgCl2

AlCl3

SiCl4

CaCl2

熔点/℃

801

712

190

-68

782

沸点/℃

1465

1418

230

57

1600

根据这些数据分析,他们认为属于分子晶体的是()A.NaCl、MgCl2、CaCl2B.AlCl3、SiCl4C.NaCl、CaCl2D.NaCl、MgCl2、AlCl3、SiCl4、CaCl26、下列说法正确的是A.水的沸点较高是因为水分子间存在较强的化学键B.离子晶体中可能存在共价键，而分子晶体中一定存在共价键C.CO2与SiO2均为共价化合物，其固体熔化时，均破坏了分子间作用力D.某物质熔点1067°C，易溶于水，其水溶液和熔融态均能导电，其晶体一定为离子晶体评卷人得分二、填空题(共5题，共10分)7、〔化学—选修3：物质结构与性质〕

早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al；Cu、Fe元素组成。回答下列问题：

（1）准晶是一种无平移周期序；但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过_____________方法区分晶体；准晶体和非晶体。

（2）基态铁原子有________个未成对电子；三价铁离子的电子排布式为：___________可用硫氰化钾检验三价铁离子，形成配合物的颜色为_____________

（3）新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸；而自身还原成氧化亚铜，乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_________；一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目为：______________。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是：_______________________。氧化亚铜为半导体材料，在其立方晶胞内部有四个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有_____________个铜原子。

（4）铝单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0．405nm，晶胞中铝原子的配位数为____________。列式表示铝单质的密度_______________g·cm－3(不必计算出结果)8、如图是s能级和p能级的原子轨道图。

试回答下列问题：

(1)s电子的原子轨道呈________形，每个s能级有________个原子轨道；p电子的原子轨道呈________形，每个p能级有________个原子轨道。

(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn＋1，原子中能量最高的是________电子，其电子云在空间有3个互相________(填“垂直”或“平行”)的伸展方向。元素X的名称是________，它的最低价氢化物的电子式是________。

(3)元素Y的原子最外层电子排布式为nsn－1npn＋1，Y的元素符号为________，原子的核外电子排布式为______________。9、（1）铁在元素周期表中的位置为_____，基态铁原子有个未成对电子_____，三价铁离子的电子排布式为_____。

（2）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号_____，该能层具有的原子轨道数为_____；铝元素的原子核外共有_____种不同运动状态的电子、_____种不同能级的电子。

（3）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用_____形象化描述。在基态14C原子中，核外存在_____对自旋相反的电子。

（4）中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为：2KNO3＋3C＋SK2S＋N2↑＋3CO2↑，除S外，上述元素的电负性从大到小依次为_____，第一电离能从大到小依次为_____。

（5）有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥CH4，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)，⑩Ar，既有σ键又有π键的是______；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是______；不存在化学键的是______。

（6）在BF3分子中，F—B—F的键角是______，硼原子的杂化轨道类型为______，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF4-的立体构型为______。10、20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥模型（简称VSEPR模型），用于预测简单分子立体结构。用价层电子对互斥理论（VSEPR）判断下列分子或离子的空间构型。分子或离子BeCl2H3O+ClO4-空间构型_______________11、磷存在于人体所有细胞中；是维持骨骼和牙齿的必要物质，几乎参与所有生理上的化学反应。回答下列问题：

（1）基态P原子的价电子排布式为___。

（2）磷的一种同素异形体——白磷(P4)的空间构型为___，其键角为__，推测其在CS2中的溶解度___(填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。

（3）膦(PH3)和氨(NH3)的键角分别为93.6°和107°，试用价层电子对互斥理论分析PH3的键角小于NH3的原因：___。

（4）常温下PCl5是一种白色晶体，其立方晶系晶体结构模型如图所示，由A、B两种微粒构成。将其加热至148℃熔化，形成一种能导电的熔体。已知A、B两种微粒分别与CCl4、SF6互为等电子体，则A、B的化学式分别为___、__，A的中心原子杂化轨道类型为___。

（5）第三周期主族元素中，按第一电离能大小排序，第一电离能在磷和铝之间的元素是__（填元素符号）。

（6）氮化硼、氮化铝、氮化镓的结构类似于金刚石，熔点如下表所示。试从结构的角度分析它们熔点不同的原因：__。物质BNAlNGaN熔点/℃300022001700评卷人得分三、元素或物质推断题(共5题，共10分)12、已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。化合物AC2为一种常见的温室气体。B；C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24。请根据以上情况；回答下列问题：（答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）

(1)基态E原子的核外电子排布式是________，在第四周期中，与基态E原子最外层电子数相同还有_______（填元素符号）。

(2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为____________。

(3)写出化合物AC2的电子式_____________。

(4)D的单质在AC2中点燃可生成A的单质与一种熔点较高的固体产物，写出其化学反应方程式：__________。

(5)1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。此后，等电子原理又有发展，例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为_____。

(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是____________。13、现有属于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素，原子序数依次增大。A元素的价电子构型为nsnnpn+1；C元素为最活泼的非金属元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态；F元素基态原子的M层全充满；N层没有成对电子，只有一个未成对电子；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒。

(1)A元素的第一电离能_______(填“＜”“＞”或“＝”)B元素的第一电离能，A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序为_______(用元素符号表示)。

(2)C元素的电子排布图为_______；E3+的离子符号为_______。

(3)F元素位于元素周期表的_______区，其基态原子的电子排布式为_______

(4)G元素可能的性质_______。

A．其单质可作为半导体材料B．其电负性大于磷。

C．其原子半径大于锗D．其第一电离能小于硒。

(5)活泼性：D_____(填“＞”或“＜”，下同)Al，I1(Mg)_____I1(Al)，其原因是____。14、原子序数小于36的X；Y、Z、R、W五种元素；其中X是周期表中原子半径最小的元素，Y是形成化合物种类最多的元素，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，R单质占空气体积的1/5；W的原子序数为29。回答下列问题:

(1)Y2X4分子中Y原子轨道的杂化类型为________，1molZ2X4含有σ键的数目为________。

(2)化合物ZX3与化合物X2R的VSEPR构型相同，但立体构型不同，ZX3的立体构型为________，两种化合物分子中化学键的键角较小的是________(用分子式表示)，其原因是________________________________________________。

(3)与R同主族的三种非金属元素与X可形成结构相似的三种物质，三者的沸点由高到低的顺序是________。

(4)元素Y的一种氧化物与元素Z的单质互为等电子体，元素Y的这种氧化物的结构式是________。

(5)W元素原子的价电子排布式为________。15、下表为长式周期表的一部分；其中的编号代表对应的元素。

。①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑩

请回答下列问题：

（1）表中⑨号属于______区元素。

（2）③和⑧形成的一种常见溶剂，其分子立体空间构型为________。

（3）元素①和⑥形成的最简单分子X属于________分子(填“极性”或“非极性”)

（4）元素⑥的第一电离能________元素⑦的第一电离能；元素②的电负性________元素④的电负性(选填“>”、“＝”或“<”)。

（5）元素⑨的基态原子核外价电子排布式是________。

（6）元素⑧和④形成的化合物的电子式为________。

（7）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如表中元素⑩与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素⑩的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：____________________。16、下表为长式周期表的一部分；其中的序号代表对应的元素。

（1）写出上表中元素⑨原子的基态原子核外电子排布式为___________________。

（2）在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中，元素③的杂化方式为_____杂化；元素⑦与⑧形成的化合物的晶体类型是___________。

（3）元素④的第一电离能______⑤（填写“＞”、“＝”或“＜”）的第一电离能；元素④与元素①形成的X分子的空间构型为__________。请写出与元素④的单质互为等电子体分子、离子的化学式______________________（各写一种）。

（4）④的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素⑦的单质反应时，元素④被还原到最低价，该反应的化学方程式为_______________。

（5）元素⑩的某种氧化物的晶体结构如图所示，其中实心球表示元素⑩原子，则一个晶胞中所包含的氧原子数目为__________。评卷人得分四、计算题(共3题，共27分)17、铁有δ；γ、α三种同素异形体；三种晶体在不同温度下能发生转化。

(1)δ、γ、α三种晶体晶胞中铁原子的配位数之比为_________。

(2)若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶胞空间利用率之比为________(用a、b表示)

(3)若Fe原子半径为rpm，NA表示阿伏加德罗常数的值，则γ-Fe单质的密度为_______g/cm3(用含r的表达式表示；列出算式即可)

(4)三氯化铁在常温下为固体，熔点为282℃，沸点为315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁的晶体类型为______。18、用X射线研究某金属晶体，测得在边长为360pm的立方晶胞中含有4个金属原子，此时金属的密度为9.0g/cm3。试回答下列问题：

(1)此金属晶胞属于哪一种类型？_______

(2)求每个晶胞的质量。_______

(3)求此金属的相对原子质量。_______

(4)求此金属原子的原子半径(pm)。_______19、NaCl晶体中Na+与Cl-都是等距离交错排列，若食盐的密度是2.2g·cm-3，阿伏加德罗常数6.02×1023mol-1，食盐的摩尔质量为58.5g·mol-1。则食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离是多少？_______评卷人得分五、原理综合题(共1题，共5分)20、Na3OCl是一种良好的离子导体；具有反钙钛矿晶体结构。回答下列问题：

（1）Ca小于Ti的是_______（填标号）。

A．最外层电子数B．未成对电子数C．原子半径D．第三电离能

（2）由O、Cl元素可组成不同的单质和化合物，其中Cl2O2能破坏臭氧层。

①Cl2O2的沸点比H2O2低，原因是___________________________________。

②O3分子中心原子杂化类型为_______；O3是极性分子，理由是___________________。

（3）Na3OCl可由以下两种方法制得：

方法ⅠNa2O+NaClNa3OCl

方法II2Na+2NaOH+2NaCl2Na3OCl+H2↑

①Na2O的电子式为____________。

②在方法Ⅱ的反应中，形成的化学键有_______（填标号）。

A．金属键B．离子键C．配位键D．极性键E．非极性键。

（4）Na3OCl晶体属于立方晶系，其晶胞结构如右所示。已知：晶胞参数为anm，密度为dg·cm－3。

①Na3OCl晶胞中，Cl位于各顶点位置，Na位于_________位置，两个Na之间的最短距离为________nm。

②用a、d表示阿伏加德罗常数的值NA=__________________（列计算式）。评卷人得分六、有机推断题(共3题，共9分)21、元素A；B、C、D都是短周期元素；A元素原子的2p轨道上仅有两个未成对电子，B的3p轨道上有空轨道，A、B同主族，B、C同周期，C是同周期中电负性最大的，D的气态氢化物的水溶液能使无色酚酞试液变红。试回答：

（1）A的价电子轨道排布图为______________________________；B的电子排布式为_________；C的价电子排布式为____________；D的原子结构示意图为__________。

（2）已知D与H原子能形成一种高能量的分子D2H2，其中D原子满足8电子结构特征，则该分子的电子式为_____________，含有_____个σ键和_____个π键。

（3）B的原子核外电子运动状态________有多少种，原子轨道数为______，能级数__________，电子占据的最高能层符号为_________。

（4）四种元素最高价氧化物水化物酸性由强到弱的是（用对应化学式回答）____________________。22、短周期元素X；Y、Z、W、Q原子序数依次增大。已知：X的最外层电子数是次外层的2倍；在地壳中Z的含量最大，W是短周期元素中原子半径最大的主族元素，Q的最外层比次外层少2个电子。请回答下列问题：

（1）X的价层电子排布式是___，Q的原子结构示意图是____。

（2）Y、Z两种元素中，第一电离能较大的是（填元素符号）_____，原因是______。

（3）Z、W、Q三种元素的简单离子的半径从小到大排列的是________。

（4）关于Y、Z、Q三种元素的下列有关说法，正确的有是_______；

A.Y的轨道表示式是：

B.Z；Q两种元素的简单氢化物的稳定性较强的是Z

C.Z；Q两种元素简单氢化物的沸点较高的是Q

D.Y常见单质中σ键与π键的数目之比是1：2

（5）Q与Z形成的化合物QZ2，中心原子Q的杂化类型是_____，QZ2易溶于水的原因是________。23、有A、B、D、E、F、G六种前四周期的元素，A是宇宙中最丰富的元素，B和D的原子都有1个未成对电子，B＋比D少一个电子层，D原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道全充满；E原子的2p轨道中有3个未成对电子，F的最高化合价和最低化合价的代数和为4。R是由B、F两元素形成的离子化合物，其中B＋与F2－离子数之比为2∶1。G位于周期表第6纵行且是六种元素中原子序数最大的。请回答下列问题：

(1)D元素的电负性_______F元素的电负性（填“＞”；“＜”或“＝”）。

(2)G的价电子排布图_________________________________。

(3)B形成的晶体堆积方式为________，区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是对固体进行_______实验。

(4)D－的最外层共有______种不同运动状态的电子,有___种能量不同的电子。F2D2广泛用于橡胶工业,各原子均满足八电子稳定结构,F2D2中F原子的杂化类型是___________,F2D2是______分子（填“极性”或“非极性”）。

(5)A与E形成的最简单化合物分子空间构型为_____，在水中溶解度很大。该分子是极性分子的原因是_____。

(6)R的晶胞如图所示，设F2－半径为r1cm，B＋半径为r2cm。试计算R晶体的密度为______。（阿伏加德罗常数用NA表示；写表达式，不化简）

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【分析】

多电子原子中；电子填充原子轨道时，各原子轨道的能量高低比较方法：

相同电子层上原子轨道能量的高低：ns＜np＜nd＜nf；

形状相同的原子轨道能量的高低：1s＜2s＜3s＜4s；

同一能级上的原子轨道具有相同的能量：npx=npy=npz；

原子轨道的能量高低顺序是：ns＜(n﹣2)f＜(n﹣1)d＜np。

【详解】

根据构造原理；原子轨道的能量高低顺序是：ns＜(n﹣2)f＜(n﹣1)d＜np，所以2p＜4s＜3d＜5f，C正确；

故选C。2、C【分析】【分析】

A.根据“相似相溶”原理知；非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂；

B.分子晶体熔沸点与其相对分子质量成正比；还与氢键有关；

C.CS2在空气中燃烧生成二氧化硫和二氧化碳；

D.在同一种化合物中；电负性大的元素显负化合价，电负性小的元素显正化合价，元素的电负性越大其非金属性越强。

【详解】

A.根据“相似相溶”原理知，非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂，CS2溶解硫磺(S8)或白磷(P4)，硫磺和白磷是非极性分子，则CS2为非极性分子；A项正确；

B.分子晶体熔沸点与其相对分子质量成正比，还与氢键有关，这两种物质都是分子晶体，且二硫化碳相对分子质量大于二氧化碳，所以CS2的沸点高于CO2；B项正确；

C.CS2在空气中燃烧生成二氧化硫和二氧化碳；所以二硫化碳能在空气中燃烧，C项错误；

D.在同一种化合物中，电负性大的元素显负化合价，电负性小的元素显正化合价，元素的电负性越大其非金属性越强，该化合物中C为+4价、S为-2价，所以非金属性S>C；D项正确；

答案选C。3、A【分析】【详解】

A.由表中数据可知AlCl3的沸点比熔点高，所以AlCl3加热能升华；A正确；

B.由表中数据可知，SiCl4的熔沸点较低；属于分子晶体，B错误；

C.氯化铝的熔沸点低，因此AlCl3晶体是典型的分子晶体；C错误；

D.由表格中的数据可知，NaCl的沸点为1413℃，比MgCl2的沸点高，说明NaCl的晶格能比MgCl2大；D错误；

故合理选项是A。4、D【分析】【详解】

根据题意知，如图的结构就是其分子结构，分子中含有的原子就是其化学式中含有的原子，根据分子模型直接数出其中的Ti原子和C原子个数分别为14、13，故其分子式为Ti14C13。

故选D。5、B【分析】分子晶体的熔、沸点低。6、D【分析】【详解】

A．水的沸点较高是因为水分子间存在较强的氢键；故A错误；

B．离子晶体中可能存在共价键如氢氧化钠；而分子晶体中不一定存在共价键，如稀有气体，是单原子分子，没有化学键，故B错误；

C．CO2与SiO2均为共价化合物，但CO2是分子晶体，其固体熔化时，破坏了分子间作用力，SiO2是原子晶体；其固体熔化时，破坏共价键，故C错误；

D．离子晶体的熔沸点较高，一般在几百至1000℃左右，某物质熔点1067℃；易溶于水，其水溶液和熔融态能导电的是离子化合物，其晶体一定为离子晶体，故D正确；

答案选D。

【点睛】

离子晶体的熔沸点较高，一般在几百至1000℃左右，其溶于水及熔化时均能够导电。二、填空题(共5题，共10分)7、略

【分析】【详解】

试题分析：（1）从外观无法区分三者；但用X光照射挥发现：晶体对X射线发生衍射，非晶体不发生衍射，准晶体介于二者之间，因此通过有无衍射现象即可确定；

（2）26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p43d64s2，基态Fe原子核外处在能量最高的能级为3d，排布了6个电子，有6种不同的运动状态，可知在3d上存在4个未成对电子，失去电子变为铁离子时，三价铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p43d5；可用硫氰化钾检验三价铁离子，形成配合物的颜色为血红色；

（3）乙醛中甲基上的C形成4条σ键，无孤电子对，因此采取sp3杂化类型，醛基中的C形成3条σ键和1条π键，无孤电子对，采取sp2杂化类型；1个乙醛分子含有6个σ键和一个π键，则1mol乙醛含有6molσ键，即6NA个σ键；乙酸分子间可形成氢键，乙醛不能形成氢键，所以乙酸的沸点高于乙醛；该晶胞中O原子数为4×1+6×1/2+8×1/8=8，由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍；即为16个；

（4）在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上；面心占1/2

，通过一个顶点可形成8个晶胞，因此该晶胞中铝原子的配位数为8×3×1/2=12；一个晶胞中Al原子数为8×1/8+6×1/2=4，因此Al的密度ρ=m/V=

考点：考查晶体的性质、原子核外电子排布规律、共价键类型、氢键、杂化类型、配位数及密度的计算【解析】X射线衍射4个1s22s22p63s23p43d5血红色sp3、sp26NA乙酸的分子间存在氢键，增加了分子之间的相互作用16128、略

【分析】【分析】

根据图中信息得到s电子、p电子的原子轨道形状和轨道数目；根据元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1；得出n值，再进行分析。

【详解】

(1)s电子的原子轨道呈球形；每个s能级有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈哑铃形，每个p能级有3个原子轨道；故答案为：球；1；哑铃；3。

(2)元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1，则n=2，因此原子中能量最高的是2p轨道电子，其电子云在空间有3个互相垂直的伸展方向。元素X价电子为2s22p3，其元素名称是氮，它的最低价氢化物为NH3，其电子式是故答案为：2p轨道；垂直；氮；

(3)s轨道最多2个电子，因此元素Y的原子最外层电子排布式为3s23p4，则Y为16号元素，其元素符号为S，原子的核外电子排布式为[Ne]3s23p4；故答案为：S；[Ne]3s23p4。【解析】①.球②.1③.哑铃④.3⑤.2p轨道⑥.垂直⑦.氮

⑧.⑨.S⑩.[Ne]3s23p49、略

【分析】【详解】

(1)铁为26号元素，位于元素周期表的第4周期Ⅷ族；基态铁原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，有4个未成对电子；铁原子失去4s两个电子和3d一个电子形成铁离子，所以铁离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；

(2)原子中；离原子核越远的电子层其能量越高，所以Si原子中M电子层能量最高；该原子中含有3个s轨道；6个p轨道，所以一共有9个轨道；铝元素原子的核外共有13个电子，其每一个电子的运动状态都不相同，故共有13种，有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级；

(3)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用电子云形象化描述；基态14C原子的核外电子排布为1s22s22p2；1s；2s为成对电子，自旋方向相反，2p能级为单电子，自旋方向相同，核外存在2对自旋相反的电子；

(4)同周期元素从左到右电负性增强，金属性越强的元素电负性越小，故O＞N＞C＞K；同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势，由于N的核外2p轨道排3个电子，半充满，较稳定，比相邻元素的第一电离能都高，所以第一电离能从大到小依次为N>O>C>K；

(5)含双键和三键的分子既有σ键又有π键；为④⑤⑨；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的物质只有氢气，即⑦；稀有气体不含化学键，即⑩；

(6)BF3分子的中心原子B原子上含有3个σ键，中心原子上的孤电子对数=(3-3×1)=0，杂化轨道数目为3，BF3分子的中心原子B原子采取sp2杂化，中心原子上没有孤对电子，所以其空间构型就是平面三角形，键角是120°；BF4-中B原子的价层电子对=4+(3+1-1×4)=4；该离子中不含孤电子对，为正四面体结构。

【点睛】

电子的运动状态由能层、能级、原子轨道和电子的自旋状态共同决定，没有运动状态完全相同的电子存在，所以核外有几个电子，就有几种运动状态不同的电子；非金属性越强，电负性越强，第一电离能同周期元素从左到右增强趋势，但是ⅡA族ⅤA族元素比相邻元素都高。【解析】①.第4周期Ⅷ族②.4③.1s22s22p63s23p63d5④.M⑤.9⑥.13⑦.5⑧.电子云⑨.2⑩.O>N>C>K⑪.N>O>C>K⑫.④⑤⑨⑬.⑦⑭.⑩⑮.120°⑯.sp2⑰.正四面体形10、略

【分析】【详解】

（1）BeCl2中中心原子Be原子的孤对电子对数是（2-1×2）÷2=0，中心原子相结合的原子+中心原子最外层未参与成键的电子对=2+0=2，即Pb原子是sp杂化；所以是直线形结构；

（2）H3O+中中心原子O原子的孤对电子对数是（6-1-1×3）÷2=1，中心原子相结合的原子+中心原子最外层未参与成键的电子对=3+1=4，即O原子是sp3杂化；所以是三角锥形结构；

（3）ClO4-中中心原子Cl原子的孤对电子对数是（7+1-2×4）÷2=0，中心原子相结合的原子+中心原子最外层未参与成键的电子对=4+0=4，即Cl原子是sp3杂化；所以是正四面体形结构；

故答案为：直线形；三角锥形；正四面体形。

【点睛】

本题主要考查了价层电子对互斥模型判断分子的结构，解题关键：掌握价层电子对互斥模型（简称VSEPR模型）用于预测简单分子立体结构的方法，计算中心原子相结合的原子，中心原子最外层未参与成键的电子对（称为孤对电子），是解题的两个关键。【解析】①.直线形②.三角锥形③.正四面体形11、略

【分析】【分析】

(1)基态P原子的核电荷数为15；根据核外电子排布规律来写价电子排布式；

(2)白磷分子是正四面体结构；四个P原子位于正四面体顶点上，物质溶解性遵循相似相溶原理；

(3)NH3中N原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3型杂化杂化；孤对电子对成键电子的排斥作用较强，氨气分子空间构型是三角锥形，电负性N强于P，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间距离越小；

(4)PCl5是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148℃液化，形成一种能导电的熔体，说明生成自由移动的阴阳离子，一种正四面体形阳离子是PCl4+和一种正六面体形阴离子是PCl6-，即发生反应为：2PCl5=PCl4++PCl6-；

(5)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势；IIA族；VA族为全充满或半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的；

(6)氮化硼；氮化铝、氮化镓都是原子晶体；键长越短，键能越大，共价键越稳定，物质熔点越高。

【详解】

(1)P原子核外有15个电子，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p3，则基态P原子的价电子排布式为3s23p3；

(2)白磷分子是正四面体结构，四个P原子位于正四面体顶点上，所以键角是60°，为非极性分子，相似相容原理可知，易溶于非极性溶剂中，二硫化碳为非极性溶剂，所以白磷在CS2中的溶解度大于在水中的溶解度；

(3)NH3中N原子成3个σ键，有一对未成键的孤对电子，杂化轨道数为4，采取sp3型杂化杂化，孤对电子对成键电子的排斥作用较强，N-H之间的键角小于109°28′，所以氨气分子空间构型是三角锥形，电负性N强于P，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间距离越小，成键电子对之间的排斥力增大，键角变大，PH3的键角小于NH3的键角；

(4)PCl5是一种白色晶体，在恒容密闭容器中加热可在148℃液化，形成一种能导电的熔体，说明生成自由移动的阴阳离子，一种正四面体形阳离子是PCl4+和一种正六面体形阴离子是PCl6-，即发生反应为：2PCl5=PCl4++PCl6-，已知A、B两种微粒分别与CCl4、SF6互为等电子体，则A为：PCl4+，PCl4+中P没有孤电子对。含四个σ键，所以原子杂化方式是sp3，B为：PCl6-；

(5)同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势；IIA族；VA族为全充满或半充满稳定状态，第一电离能高于同周期相邻元素的，第三周期主族元素中，第一电离能在磷和铝之间的元素有：S、Si、Mg；

(6)氮化硼、氮化铝、氮化镓它们熔点的不同，其主要原因是氮化硼、氮化铝、氮化镓都是原子晶体，硼、铝、镓的原子半径逐渐增大，键长增长，键能减小，熔点降低。【解析】①.3s23p3②.正四面体③.60°④.大于⑤.电负性N强于P，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间距离越小，成键电子对之间的排斥力增大，键角变大⑥.PCl4+⑦.PCl6-⑧.sp3⑨.Mg、Si、S⑩.氮化硼、氮化铝、氮化镓都是原子晶体，硼、铝、镓的原子半径逐渐增大，键长增长，键能减小，熔点降低三、元素或物质推断题(共5题，共10分)12、略

【分析】【分析】

已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，化合物AC2为一种常见的温室气体，则A为C，C为O，B为N，D为Mg。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24，E为Cr。

【详解】

(1)基态E原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)，在第四周期中，与基态E原子最外层电子数相同即最外层电子数只有一个，还有K、Cu；故答案为：1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)；K；Cu；

(2)同周期从左到右电离能有增大趋势；但第IIA族元素电离能大于第IIIA族元素电离能，第VA族元素电离能大于第VIA族元素电离能，因此A；B、C的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N；故答案为：C＜O＜N；

(3)化合物AC2为CO2，其电子式故答案为：

(4)Mg的单质在CO2中点燃可生成碳和一种熔点较高的固体产物MgO，其化学反应方程式：2Mg+CO22MgO+C；故答案为：2Mg+CO22MgO+C；

(5)根据CO与N2互为等电子体，一种由N、O组成的化合物与CO2互为等电子体，其化学式为N2O；故答案为：N2O；

(6)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液为HNO3与Mg的单质反应时，NHO3被还原到最低价即NH4NO3，其反应的化学方程式是4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O；故答案为：4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O。【解析】1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1）K、CuC＜O＜N2Mg+CO22MgO+CN2O4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O13、略

【分析】【分析】

A元素的价电子构型为nsnnpn+1，则n=2，故A为N元素；C元素为最活泼的非金属元素，则C为F元素；B原子序数介于氮、氟之间，故B为O元素；D元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的最外层电子数为2，故D为Mg元素；E元素正三价离子的3d轨道为半充满状态，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则原子序数为26，为Fe元素；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1；故F为Cu元素；G元素与A元素位于同一主族，其某种氧化物有剧毒，则G为As元素，据此解答。

【详解】

(1)N原子最外层为半充满状态；性质稳定，难以失去电子，第一电离能大于O元素；同一周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强，故元素的电负性：N＜O＜F；

(2)C为F元素，电子排布图为E3+的离子符号为Fe3+；

(3)F为Cu，位于周期表ds区，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，故答案为：ds；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；

(4)A．G为As元素；与Si位于周期表对角线位置，则其单质可作为半导体材料，A正确；

B．同主族从上到下元素的电负性依次减小；则电负性：As＜P，B错误；

C．同一周期从左到右原子半径依次减小；As与Ge元素同一周期，位于Ge的右侧，则其原子半径小于锗，C错误；

D．As与硒元素同一周期；由于其最外层电子处于半充满的稳定结构，故其第一电离能大于硒元素的，D错误；

故合理选项是A；

(5)D为Mg元素，其金属活泼性大于Al的活泼性；Mg元素的价层电子排布式为：3s2，处于全充满的稳定结构，Al的价层电子排布式为3s23p1，其3p上的1个电子较易失去，故Mg元素第一电离能大于Al元素的第一电离能，即I1(Mg)＞I1(Al)。【解析】＞N＜O＜FFe3+ds1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1A＞＞Mg元素的价层电子排布式为：3s2，处于全充满的稳定结构，Al的价层电子排布式为3s23p1，其3p上的1个电子较易失去14、略

【分析】【分析】

原子序数小于36的X；Y、Z、W四种元素；其中X是周期表中半径最小的元素，则X是H元素；Y是形成化合物种类最多的元素，则Y是C元素；Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子，则Z是N元素；R单质占空气体积的1/5，则R为O元素；W的原子序数为29，则W是Cu元素；再结合物质结构分析解答。

【详解】

（1）C2H4分子中每个碳原子含有3个σ键且不含孤电子对，所以采取sp2杂化；一个乙烯分子中含有5个σ键，则1molC2H4含有σ键的数目为5NA；

（2）NH3和CH4的VSEPR模型为正四面体形；但氨气中的中心原子上含有1对孤对电子，所以其实际构型是三角锥形；

由于水分子中O的孤电子对数比氨分子中N原子多，对共价键排斥力更大，所以H2O的键角更小；

（3）H2O可形成分子间氢键，沸点最高；H2Se相对分子质量比H2S大，分子间作用力大，沸点比H2S高，三者的沸点由高到低的顺序是H2O>H2Se>H2S；

（4）元素C的一种氧化物与元素N的一种氧化物互为等电子体，CO2和N2O互为等电子体，所以元素C的这种氧化物CO2的结构式是O=C=O；

（5）铜是29号元素，其原子核外有29个电子，其基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，价电子排布式为3d104s1。【解析】sp25NA三角锥形H2O水分子中O的孤电子对数比氨分子中N原子多，对共价键排斥力更大，所以键角更小H2O>H2Se>H2SO=C=O3d104s115、略

【分析】【详解】

(1)根据元素周期表可知：元素⑨位第四周期IB族的铜元素；为过渡元素，属于ds区元素，故答案：ds；

(2)根据元素周期表可知：③为碳元素，⑧为氯元素，两者形成的一种常见溶剂为CCl4；其分子空间构型为正四面体结构，故答案：正四面体结构；

(3)根据元素周期表可知：元素①为氢元素，⑥为磷元素，两者形成的最简单分子为PH3；分子中正负电荷中心不重合，属于极性分子，故答案：极性；

(4)根据元素周期表可知：元素⑥为磷元素，元素⑦为硫元素，P原子为半充满的稳定结构，磷的第一电离能大于硫元素的第一电离能；元素②为铍元素，元素④为镁元素，同一主族从上到下，元素的电负性逐渐减小，则铍元素的电负性大于镁元素的电负性，故答案：>；>；

(5)根据元素周期表可知：元素⑨为铜元素，位于第四周期IB族，所以铜元素的基态原子核外价电子排布式是3d104s1，故答案：3d104s1；

(5)根据元素周期表可知：元素⑧为氯元素，元素④为镁元素，形成的化合物为MgCl2，其电子式为故答案：

(6)根据元素周期表可知：元素⑩为锌元素，元素⑤为铝元素，铝能与NaOH溶液反应，所以锌也能与NaOH溶液反应，其反应的化学方程式为：Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O，故答案：Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O。【解析】ds正四面体结构极性>>3d104s1Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O16、略

【分析】【详解】

由元素在周期表中的位置可知，①为H，②为Be，③为C，④为N，⑤为O，⑥为F，⑦为Mg，⑧为Cl，⑨为Cr；⑩为Cu。

（1）⑨为Cr元素，原子核外电子数为24，价层电子排布为［Ar］3d54s1；

（2）素③与①形成的水果催熟剂气体化合物为CH2=CH2，C原子成3个δ键、没有孤电子对，杂化轨道数目为3，C原子采取sp2杂化；

元素⑦与⑧形成的化合物MgCl2是由镁离子和氯离子形成的离子化合物；晶体类型是离子晶体；

（3）④是N元素，⑤是O元素，同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，能量相同的原子轨道在全满、半满、全空时体系能量最低，原子较稳定，因此价电子排布处于半满的轨道的元素，其第一电离能比临近原子的第一电离能大，所以元素④的第一电离能>元素⑤的第一电离能;元素④与元素①形成的是NH3分子，三角锥形；原子数目和电子总数（或价电子总数）相同的微粒互为等电子体，N2的电子数为14，与之为等电子体的分子为CO，离子为CN-；

（4）④是N元素，最高价氧化物对应的水化物稀溶液为稀硝酸，与Mg单质反应，Mg是还原剂，被氧化为Mg(NO3)2，稀硝酸起氧化剂、酸的作用，反应的方程式为：4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O；

（5）白色球为氧原子，所以一个晶胞中所包含的氧原子数目为1+8×=2。【解析】①.［Ar］3d54s1②.sp2③.离子晶体④.＞⑤.三角锥形⑥.CO、CN-⑦.4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O⑧.2四、计算题(共3题，共27分)17、略

【分析】【分析】

(1)根据各种晶体结构中微粒的空间位置确定三种晶体晶胞中铁原子的配位数；然后得到其比值；

(2)先计算出两种晶体中Fe原子个数比；然后根据密度定义计算出其密度比，就得到其空间利用率之比；

(3)先计算γ-Fe晶体中Fe原子个数，根据Fe原子半径计算晶胞的体积，然后根据计算晶体的密度；

(4)根据物质的熔沸点；溶解性等物理性质分析判断。

【详解】

(1)δ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是晶胞顶点的Fe异种；个数是8个；

γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子个数=3××8=12；

α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子是相邻顶点上铁原子；铁原子个数=2×3=6；

则三种晶体晶胞中铁原子的配位数的比为8：12：6=4：6：3；

(2)若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶体中铁原子个数之比=(1+)：(8×)=2：1，密度比==2b3：a3，晶体的密度比等于物质的空间利用率之比，所以两种晶体晶胞空间利用率之比为2b3：a3；

(3)在γ-Fe晶体中Fe原子个数为8×+6×=4，Fe原子半径为rpm，假设晶胞边长为L，则L=4rpm，所以L=2rpm=2×10-10cm，则晶胞的体积V=L3=(2×10-10)cm3，所以γ-Fe单质的密度

(4)FeCl3晶体的熔沸点低；易溶于水，也易溶于乙醚；丙酮等有机溶剂，根据相似相溶原理，结合分子晶体熔沸点较低，该物质的熔沸点较低，属于分子晶体。

【点睛】

本题考查了Fe的晶体类型的比较、晶体空间利用率和密度的计算、铁元素化合物晶体类型的判断。学会利用均摊方法分析判断晶胞中铁原子数目，熟练掌握各种类型晶体的特点，清楚晶体密度计算公式是解答本题的关键。【解析】4：6：32b3：a3分子晶体18、略

【分析】【分析】

（1）根据金属晶体的堆积方式进行分析；

（2）根据晶胞的边长可计算晶胞的体积；再根据质量＝密度×体积，可得晶胞的质量；

（3）根据摩尔质量M＝NA乘以一个原子的质量可计算金属的摩尔质量；再根据相对原子质量在数值上等于该元素的摩尔质量可得金属的相对原子质量；

（4）根据在面心立方晶胞中，原子的半径r与晶胞的边长的关系，晶胞的边长＝可计算金属原子的原子半径。

【详解】

（1）根据题意；该立方晶胞中含有4个金属原子可知，该金属晶胞属于面心立方晶胞；

故答案为面心立方晶胞；

（2）根据晶胞的边长为360pm，可得晶胞的体积为(3.6×10-8)3cm3，根据质量＝密度×体积，可得晶胞的质量m＝9.0g/cm3×(3.6×10-8)cm3≈4.2×10-22g；

故答案为4.2×10-22g；

（3）金属的摩尔质量＝NA乘以一个原子的质量＝6.02×1023×(4.2×10-22÷4)＝63.21(g/mol)；相对原子质量在数值上等于该元素的摩尔质量；

故答案为63.21；

(4)在面心立方晶胞中，设原子的半径为r，则晶胞的边长＝因此，金属原子的原子半径为＝×360pm≈127.26pm；

故答案为127.26pm；

【点睛】

第（2）问在计算晶胞质量时单位的换算时学生们的易错点，首先单位要统一，要将pm换算为cm，其次1pm=10-10cm，则360pm=3.6×10-8cm，另外经常用到的还有纳米与厘米的换算，1nm=10-7cm。【解析】面心立方晶胞4.2×10－22g63.21127.26pm19、略

【分析】【分析】

从上述NaCl晶体结构模型中分割出一个小立方体，如图中所示：其中a代表其边长，d代表两个距离最近的Na+中心间的距离，利用“均摊法”计算小立方体中Na+、Cl-的数目，进而计算小立方体的质量，根据公式密度计算出小立方体的边长；进而计算两个距离最近的钠离子中心间的距离。

【详解】

从上述NaCl晶体结构模型中分割出一个小立方体，如图中所示：其中a代表其边长，d代表两个Na+中心间的距离。由此不难想象出小立方体顶点上的每个离子均为8个小立方体所共有。因此小立方体含Na+：4×1/8=1/2，含Cl-：4×1/8=1/2，即每个小立方体含有1/2个（Na+-Cl-）离子对；

每个小立方体的质量

解得：a≈2.81×10-8cm，两个距离最近的Na+中心间的距离d=a≈4.0×10-8cm；

故答案为两个距离最近的Na+中心间的距离为4.0×10-8cm。【解析】两个距离最近的Na+中心间的距离d=a=4.0×10-8cm。五、原理综合题(共1题，共5分)20、略

【分析】【分析】

(1)基态Ca原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，基态Ti原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2；结合元素周期律分析判断；

(2)①同种类型晶体的熔沸点高低取决于微粒间作用力的大小；分子间存在氢键的熔沸点高；②根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论分析解答；

(3)Na2O为离子化合物，据此书写其电子式；根据Na3OCl和H2存在的化学键类型判断；

(4)①根据均摊法分析判断Na3OCl晶体结构中空心白球、顶点阴影球、实心黑球的数目再结合Na3OCl化学式分析判断；②由密度公式ρ=计算解答。

【详解】

(1)基态Ca原子核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，未成对电子数为0，基态Ti原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2；未成对电子数为2。A．最外层电子数相等，错误；B．Ca的未成对电子数小于Ti，正确；C．同一周期元素，原子序数小的原子半径大，原子半径Ca原子略大，错误；D．Ca原子失去两个电子后恰好达到全满结构，很难失去第三个电子，第三电离能Ca较大，错误，故答案为B；

(2)①同种类型晶体的熔沸点高低取决于微粒间作用力的大小，H2O2分子间存在氢键，熔沸点高，故答案为H2O2分子间存在氢键；

②根据价层电子对互斥理论，O3分子的中心O原子的价层电子对为2+(6-2×2)=3，杂化形式为sp2，O3分子为V形结构，分子中正负电荷重心不重合，为极性分子，故答案为sp2；O3分子为V形结构(或O3分子中正负电荷重心不重合)；

(3)①Na2O属于离子化合物，电子式为故答案为

②在方法Ⅱ的反应中，形成的化学键有Na3OCl中Na与O、Na与Cl间的离子键，H2分子内有H与H间的非极性键；故答案为BE；

(4)①Na3OCl晶体结构中空心白球类原子6×=3、顶点阴影球类原子8×=1、实心黑球类原子1×1=1，根据Na3OCl化学式，可判断钠原子应为空心白球，处在晶体结构的面心，两个钠原子之间的最短距离为晶体结构中两个面心的距离，即为一半边长的倍，即anm，故答案为面心；a；

②已知：晶胞参数为anm，密度为dg•cm-3，则dg•cm-3==解得：NA=故答案为

【点睛】

本题的易错点为(4)②的计算，要注意掌握晶体密度的计算方法，注意单位的换算；另一个易错点为(1)，要注意根据钙为20号元素，钛为22号元素，均位于第四周期。本题的难点为Na3OCl中的离子种类，可以根据化合价分析判断。【解析】BH2O2分子间存在氢键sp2O3分子为V形结构（或“O3分子中正负电荷重心不重合”等其他合理答案）BE面心六、有机推断题(共3题，共9分)21、略

【分析】【详解】

元素A、B、C、D都是短周期元素，A元素原子的2p轨道上只有两个电子，则A的外围电子排布为2s22p2，故A为C元素；B的3p轨道上有空轨道，则B的外围电子排布为3s23p1或3s23p2；A；B同主族，故B为Si元素；B、C同周期，C是本周期中电负性最大的，故C为Cl元素；D的气态氢化物的水溶液能使无色酚酞试液变红，则D为氮元素。

（1）A为6号的C元素，基态原子电子排布式为1s22s22p2，价电子轨道排布图为B为14号Si元素，电子排布式为1s22s22p63s23