2025年沪教版选修3化学下册阶段测试试卷

…………○…………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2025年沪教版选修3化学下册阶段测试试卷579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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、下列各组多电子原子的原子轨道能量高低比较中，错误的是（）A.2s<2pB.3px<3pyC.3s<3dD.4s>3p2、X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素。X、Y是同周期元素，原子序数相差1，价电子数之和为11；Z为第三周期元素，价电子数为2；基态M原子有6个未成对电子；W属于ds区元素，有1个未成对电子。下列说法正确的是A.原子半径：Z＞X＞Y，电负性：X＞Y＞ZB.M为第ⅥB族元素，W+价电子排布式为3d94s1C.Z(XY3)2晶体含离子键和共价键，酸根离子的中心原子的杂化方式为sp3D.X和Y的简单氢化物分子间均存在氢键，二者均可以作为配合物中的配体3、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2＋与Y2－具有相同的电子层结构，W与X同主族。下列说法正确的是()A.原子半径大小顺序：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X)B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强4、下列说法正确的是（）A.Na2S2、NaClO中所含化学键类型完全相同B.白磷和食盐晶体熔化需克服相同类型的作用力C.HF的沸点比HCl的沸点高是由于HF分子间存在氢键D.CCl4和HCl都是共价化合物，并且都属于电解质5、高温下超氧化钾晶体呈立方体结构；晶体中氧的化合价部分为0价，部分为﹣2价．如图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞（晶体中最小的重复单元），则下列说法中正确的是。

A.晶体中每个K+周围有8个O2﹣，每个O2﹣周围有8个K+B.晶体中与每个K+距离最近的K+有8个C.超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K+和4个O2﹣D.晶体中，0价氧与﹣2价氧的数目比为2：1评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、下列关于粒子结构的描述不正确的是A.H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子，且H2S分子的键角较大B.HS﹣和HCl均是含一个极性键的18电子微粒C.CH2Cl2和CCl4均是四面体构型的非极性分子D.1molD216O中含中子、质子、电子各10NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)7、下列说法正确的是（）A.抗坏血酸分子的结构为分子中碳原子的杂化方式为sp2和sp3B.氯化铝在177.8℃时升华，因此AlCl3为分子晶体，是非电解质C.碳元素和硅元素同主族，因此CO2和SiO2互为等电子体D.一种磁性材料的单晶胞结构如图所示。该晶胞中碳原子的原子坐标为()

8、水杨酸（）是护肤品新宠儿。下列有关水杨酸的说法正确的是（）A.水杨酸最多可与发生加成反应B.与对甲氧基苯甲酸互为同系物C.存在分子内氢键，使其在水中的溶解度减小D.分子中的碳原子均采用杂化9、有5种元素X、Y、Z、Q、T。X为短周期元素，其原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道；Y原子的价电子排布式为3d64s2；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子；T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是A.元素Y和X的单质可在加热的条件下形成化合Y2X3B.T和Z各有一种单质的空间构型为正四面体形C.X和Q结合生成的化合物为离子化合物D.ZQ2是极性键构成的非极性分子10、铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一；其晶胞结构如图所示（黑球代表Fe，白球代表Mg)。则下列说法不正确的是。

A.铁镁合金的化学式为Mg2FeB.晶体中存在的化学键类型为金属键、离子键C.晶胞中Fe与Mg的配位数均为4D.该晶胞的质量是g评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)11、按要求完成下表：。元素符号核电荷数原子简化的电子排布式P15______K19______Ge32______Zn30______Cr24______12、黑磷是磷的一种稳定的同素异形体，黑磷具有正交晶系的晶体结构(图A)，晶胞参数a=3.310A，b=4.380A；c=10.500A。黑磷烯是二维的单层黑磷(图B)，黑磷烯与石墨烯结构相似，P的配位数为3。与石墨烯相比，黑磷烯具有半导体性质，更适合于制作电子器件。已知黑磷结构中只有一种等效的三配位P，所有P原子的成键环境一样，图A中编号为①的P原子的晶胞内坐标为(0.50，0.090，0.598)。请回答下列问题：

(1)写出P原子的价电子排布：___。

(2)P和F的电负性大小顺序是X(P)___X(F)。(填“<”“=”或“>”)P和F形成的分子PF3和PF5，它们的几何构型分别为__、__。

(3)①黑磷中P原子杂化类型是__。黑磷中不存在__(选填字母序号)。

A.共价键B.σ键C.π键D.范德华力。

②红磷、白磷与黑磷熔点从高到低的顺序为__，原因是__。

(4)图A中编号为②的P原子的晶胞内坐标为__，黑磷的晶胞中含有__个P原子。13、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_______________14、铜及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列问题：

（1）Cu2O中阳离子的基态核外电子排布式为__________________；Cu和Ni在元素周期表中的位置相邻，Ni在周期表中的位置是__________________。

（2）将过量的氨水加到硫酸铜溶液中，溶液最终变成深蓝色，继续加入乙醇，析出深蓝色的晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O。

①乙醇分子中C原子的轨道杂化类型为__________________，NH3与H+以配位键形成NH4+，则NH4+的空间构型为____________________。

②[Cu(NH3)4]SO4·H2O]中存在的化学键除了极性共价键外，还有____________________。

③NH3极易溶于水的原因主要有两个，一是_______________，二是_______________________。

（3）CuSO4溶液中加入过量KCN溶液能生成配离子[Cu(CN)4]2-，1molCN-中含有的π键数目为__________。与CN-互为等电子体的离子有____________（写出一种即可）。

（4）Cu与F形成的化合物的晶胞结构如图所示，若晶体密度为ag·cm-3，则Cu与F最近距离为____________pm（用NA表示阿伏加德罗常数的值,列出计算表达式；不用化简）。

15、用符号“>”“<”或“=”连接下列各项关系。

(1)第一电离能N_____O；(2)电负性：N____C；

(3)键角：H2S______NH3(4)晶格能：MgO_______KI评卷人得分四、工业流程题(共1题，共8分)16、饮用水中含有砷会导致砷中毒，金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在；可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如下：

已知：①As2S3与过量的S2-存在反应：As2S3(s)+3S2-(aq)⇌2(aq)；

②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。

(1)砷在元素周期表中的位置为_______；AsH3的电子式为______；

(2)下列说法正确的是_________；

a.酸性：H2SO4>H3PO4>H3AsO4

b.原子半径：S>P>As

c.第一电离能：S

(3)沉淀X为__________(填化学式)；

(4)“一级沉砷”中FeSO4的作用是________。

(5)“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为__________；

(6)关于地下水中砷的来源有多种假设，其中一种认为富含砷的黄铁矿(FeS2)被氧化为Fe(OH)3，同时生成导致砷脱离矿体进入地下水。FeS2被O2氧化的离子方程式为______________。评卷人得分五、结构与性质(共4题，共40分)17、已知A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或原子结构如图：。A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同B原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同C在周期表所有元素中电负性最大D位于周期表中第4纵列E基态原子M层全充满，N层只有一个电子

(1)A的最高价氧化物是___________分子(填“极性”或“非极性”)。

(2)B与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为___________(请填元素符号)；其一种气态氢化物分子的空间结构呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化轨道类型为___________。

(3)C的气态氢化物沸点是同族元素氢化物沸点中最高的，其原因是___________。

(4)A、B、C三种元素的原子半径由大到小的顺序：___________(请填元素符号)。

(5)D属于___________区的元素，其基态原子的价电子排布图为___________。

(6)E的基态原子电子排布式为___________。18、含族的磷、砷()等元素的化合物在科学研究和工业生产中有许多重要用途。回答下列问题：

(1)下列状态的磷中，电离最外层一个电子所需能量最小的是__________(填标号)。

A.B.C.D.

(2)常温下是一种白色晶体，由两种微粒构成。将其加热至148℃熔化，形成一种能导电的熔体。已知两种微粒分别与互为等电子体，则为________，其中心原子杂化轨道类型为________，为________。

(3)的分别为根据结构与性质的关系解释远大于的原因______________。

(4)的空间构型为_____________。

(5)砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其10%。推广砷化镓等发光二极管()照明，是节能减排的有效举措。已知砷化镓的晶胞结构如图所示，晶胞参数

①砷化镓的化学式为__________，镓原子的配位数为__________。

②砷化镓的晶胞密度__________(列式并计算，精确到小数点后两位)，如图是沿立方格子对角面取得的截图，位置原子与位置原子的核间距x=________

19、碳是地球上组成生命的最基本的元素之一。根据要求回答下列问题:

（1）碳原子的价电子排布图：________________，核外有______种不同运动状态的电子。

（2）碳可以形成多种有机化合物；下图所示是一种嘌呤和一种吡啶的结构，两种分子中所有原子都在一个平面上。

①嘌呤中所有元素的电负性由大到小的顺序______________________。

②嘌呤中轨道之间的夹角∠1比∠2大，解释原因_________________________________。

③吡啶结构中N原子的杂化方式___________。

④分子中的大π键可以用符号表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)。该嘌呤和吡啶中都含有大π键，请问该吡啶中的大π键表示为______________。

（3）碳可形成CO、CO2、H2CO3等多种无机化合物。

①在反应CO转化成CO2的过程中，下列说法正确的是__________。

A．每个分子中孤对电子数不变B．分子极性变化。

C．原子间成键方式改变D．分子的熔沸点变大。

②干冰和冰是两种常见的分子晶体，晶体中的空间利用率：干冰_______冰。(填“>”、“<”或“=”)

③H2CO3与H3PO4均有1个非羟基氧，H3PO4为中强酸，H2CO3为弱酸的原因___________。

（4）在2017年，中外科学家团队共同合成了碳的一种新型同素异形体：T-碳。T-碳的结构是：将立方金刚石中的每个碳原子用一个由4个碳原子组成的正四面体结构单元取代，形成碳的一种新型三维立方晶体结构，如下图。已知T-碳晶胞参数为apm，阿伏伽德罗常数为NA，则T-碳的密度的表达式为______________g/cm3。

20、(1)氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酯时；会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示。

①此配合物中，基态铁离子的价电子排布式为________________。

②此配合物中碳原子的杂化轨道类型有________________。

③此配离子中含有的化学键有____________(填字母)。

A.离子键B.金属键C.极性键D.非极性键E.配位键F.氢键G.σ键H.π键。

④氯化铁在常温下是固体，熔点为306℃，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。据此判断氯化铁的晶体类型为_________。

(2)基态A原子的价电子排布式为3s23p5；铜与A形成化合物的晶胞如图所示(黑球代表铜原子)。

①该化合物的化学式为____________，A原子的配位数是______________。

②已知该化合物晶体的密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体中Cu原子和A原子之间的最短距离为________pm(列出计算表达式即可)。参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

A．相同电子层上原子轨道能量的高低：ns＜np＜nd＜nf；所以2s＜2p，故A正确；

B．3px和3py轨道是两个不同的原子轨道；空间伸展方向不同，两个轨道上的电子的运动状态不同，但同一能级上的原子轨道具有相同的能量，故B错误；

C．相同电子层上原子轨道能量的高低：ns＜np＜nd＜nf；所以3s＜3d，故C正确；

D．原子中不同能级电子能量从小到大顺序是1s；2s、2p、3s、3p、4s、3d、4p、5s、4d、5p、6s、4f；所以4s＞3p，故D正确；

故选B。

【点睛】

本题考查核外电子排布规律，本题注意把握构造原理的应用。多电子原子中，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。2、D【分析】由X、Y、Z、M、W为五种原子序数依次递增的前36号元素，X、Y是同周期元素，原子序数相差1，价电子数之和为11可知，X为N元素、Y为O元素；Z为第三周期元素，价电子数为2，则Z为Mg元素；基态M原子有6个未成对电子，则M为Cr元素；W属于ds区元素；有1个未成对电子，则W为Cu元素。

【详解】

A项；元素的非金属性越强；电负性越大，氧元素的非金属性强于氮元素，则电负性：Y＞X，故A错误；

B项、W为Cu元素，位于周期表ⅠB族，铜原子失去一个电子形成Cu+离子，Cu+价电子排布式为3d10；故B错误；

C项、硝酸铜为含有离子键和共价键的离子化合物，硝酸根离子中N原子的价层电子对数为3，N原子的杂化方式为sp2杂化；故C错误；

D项；水分子和氨分子中的氧原子和氮原子非金属性强；原子半径小，分子间均存在氢键，二者都含有孤对电子，均可以作为配合物中的配体，故D正确；

故选D。

【点睛】

原子失去电子形成离子时，不是按照构造原理的能量大小失去电子，而是按照电子层的顺序，先失去最外层的电子是解答关键，也是易错点。3、D【分析】试题分析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大．X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故X为碳元素；W与X同主族，所以W是Si元素；Y是地壳中含量最高的元素，则Y为氧元素，Z2+与Y2-具有相同的电子层结构，离子核外电子数为10，故Z的质子数为12，则Z为Mg；A．同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：r(Mg)＞r(Si)＞r(C)＞r(O)，故A正确；B．Y和Z、W形成的化合物为MgO、SiO2，MgO、SiO2中存在的化学键分别是离子键；共价键；故B错误；C．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性X(C)＞W(Si)，所以X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强，故C正确；D．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，非金属性Y(O)＞W(Si)，所以Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强，故D正确；故选B。

【考点定位】考查原子结构和元素周期律。

【名师点晴】明确物质结构、元素周期律是解题关键；短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大．X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故X为碳元素；W与X同主族，所以W是Si元素；Y是地壳中含量最高的元素，则Y为氧元素，Z2+与Y2-具有相同的电子层结构，离子核外电子数为10，故Z的质子数为12，则Z为Mg，以此解答该题。4、C【分析】【分析】

【详解】

A．Na2S2中含有离子键和非极性键；NaClO中含有离子键和极性键，A错误；

B．白磷属于分子晶体；熔化时破坏分子间作用力，食盐是离子晶体，熔化时破坏离子键，B错误；

C．氢键是某些氢化物(NH3、H2O；HF)分子间存在的比分子间作用力稍强的作用力；它的存在使氢化物的熔点、沸点相对较高，因此HF的沸点高是由氢键所致，C正确；

D．CCl4在熔融时和在水溶液中均不导电；属于非电解质，HCl在水溶液中能导电，属于电解质，D错误；

故答案为C。

【点睛】

同种元素之间形成的共价键为非极性共价键，不同种元素之间的共价键为极性共价键。5、C【分析】【详解】

A.根据图知,晶体中每个K+周围6个O2−,每个O2−周围有6个K+；故A错误；

B.晶体中与每个K+距离最近的K+个数=3×8×=12；故B错误；

C.该晶胞中钾离子个数==4，超氧根离子个数==4，所以钾离子和超氧根离子个数之比=4:4=1:1，所以超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K+和4个O2−；故C正确；

D.晶胞中K+与O2−个数分别为4、4，所以1个晶胞中有8个氧原子，根据电荷守恒−2价O原子数目为2，所以0价氧原子数目为8−2=6，所以晶体中，0价氧原子与−2价氧原子的数目比为3:1；故D错误；

答案：C。二、多选题(共5题，共10分)6、AC【分析】【详解】

A、H2S和NH3均是价电子总数为8的极性分子，NH3的键角约为107°，而H2S的键角比H2O的小（104.5°），接近90°，故H2S分子的键角较小；A错误；

B、HS﹣和HCl均是含一个极性键的18电子微粒；B正确；

C、CH2Cl2和CCl4均是四面体构型；前者是极性分子，后者是非极性分子，C错误；

D、1个D216O分子含10个质子，10个中子，10个电子，则1molD216O中含中子、质子、电子各10mol，即10NA；D正确；

故选AC。7、AD【分析】【详解】

A．根据抗坏血酸分子的结构可知，分子中以4个单键相连的碳原子采取sp3杂化，碳碳双键和碳氧双键中的碳原子采取sp2杂化；A选项正确；

B．氯化铝在177.8℃时升华，熔沸点低，因此AlCl3为分子晶体，但AlCl3在水溶液中完全电离；属于强电解质，B选项错误；

C．CO2是分子晶体，为直线形分子，而SiO2是原子晶体，没有独立的SiO2微粒；两者结构不同，因此两者不互为等电子体，C选项错误；

D．根据晶胞结构图分析可知，C原子位于晶胞的体心，由几何知识可知，该碳原子的坐标为()；D选项正确；

答案选AD。

【点睛】

C选项为易错点，解答时需理解：具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征，这一原理称为等电子原理，满足等电子原理的分子、离子或原子团称为等电子体。8、CD【分析】【详解】

A．水杨酸中只有苯环能够与氢气发生加成反应，则1mol水杨酸最多能与3molH2发生加成反应；故A错误；

B．水杨酸与对甲氧基苯甲酸（含有-OCH3）含有的官能团不同；不是同系物，故B错误；

C．分子间氢键会导致物质的溶解度减小；水杨酸分子中的羟基和羧基间存在分子内氢键，使其在水中的溶解度减小，故C正确；

D．苯环是平面结构，苯环上的C原子采用杂化，羧基中的碳原子的价层电子对数=3，没有孤对电子，也采用杂化；故D正确；

故选CD。9、AC【分析】【分析】

根据题意，X原子M层上有2个未成对电子且无空轨道，则X的电子排布式为1s22s22p63s23p4，为S元素；Y原子的特征电子构型为3d64s2，则Y的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，Y为Fe元素；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，则Z的电子排布式为1s22s22p2，为C元素；Q原子的L电子层的P能级上只有一对成对电子，Q的电子排布式为1s22s22p4，Q为O元素；T原子的M电子层上p轨道半充满，T的电子排布式为1s22s22p63s23p3；则T为为P元素，据此分析。

【详解】

A.元素Y和X的单质分别是Fe；S；加热的条件下生成FeS，A错误；

B.T和Z分别是P、C，它们形成的单质有P4和金刚石；它们的分子构型均为正四面体型，B正确；

C.X与Q形成的化合物SO2或SO3都为共价化合物；C错误；

D.ZQ2是为CO2，CO2是直线型分子，结构式是O=C=O，结构对称，正负电荷中心重合，则CO2是极性键构成的非极性分子；D正确。

答案选AC。10、BC【分析】【分析】

【详解】

A．根据均摊法，该晶胞中Fe原子的数目为=4，Mg原子的个数为8，Fe、Mg原子个数之比=4：8=1：2，所以其化学式为Mg2Fe；故A正确；

B．金属晶体中存在金属键；该晶体属于合金，属于金属晶体，所以只含金属键，故B错误；

C．根据晶胞结构示意图可知，距离Mg原子最近且相等的Fe原子有4个，即Mg的配位数为4，而该晶体的化学式为Mg2Fe；所以Fe的配位数为8，故C错误；

D．晶胞中Fe原子个数为4，Mg原子个数为8，所以晶胞的质量为=g；故D正确；

故答案为BC。三、填空题(共5题，共10分)11、略

【分析】【详解】

P是15号元素，根据构造原理，电子排布式为：1s22s22p63s23p3，简化的电子排布式为：[Ne]3s23p3；

K是19号元素，根据构造原理，电子排布式为：1s22s22p63s23p64s1，简化的电子排布式为：[Ar]4s1；

Ge是32号元素，根据构造原理，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p2，简化的电子排布式为：[Ar]3d104s24p2；

Zn是30号元素，根据构造原理，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s2，简化的电子排布式为：[Ar]3d104s2；

Cr是24号元素，根据构造原理，电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，简化的电子排布式为：[Ar]3d54s1。

【点睛】

Cr价电子为3d54s1，处于半充满状态，较稳定。【解析】①.[Ne]3s23p3②.[Ar]4s1③.[Ar]3d104s24p2④.[Ar]3d104s2⑤.[Ar]3d54s112、略

【分析】【分析】

根据P最外层5个电子，写出价电子排布图；根据电负性递变规律，以N元素为中间，判断P与F的电负性大小，以VSEPR理论，判断PF3和PF5的空间构型；根据黑磷烯与石墨烯结构相似；P的配位数为3，判断P原子杂化类型和熔点高低；根据题中图示和所给信息，判断P原子的坐标及晶胞中P原子个数。

【详解】

（1）P为15号元素，其核外价电子排布为3s23p3，价电子排布图为：答案为：

（2）同一周期元素，元素的电负性随着原子序数的增大而呈增大，N、F同一周期，电负性x(N)＜x(F)，同一主族，从上到下，电负性依次减弱，N、P属于同主族，电负性x(N)＞x(P)，P和F的电负性大小顺序是x(P)＜x(F)；PF3的价层电子对数3+=4，有一对孤电子对，所以空间构型为三角锥形，PF5的价层电子对数5+=5；无孤电子对，所以空间构型为三角双锥形；答案为＜，三角锥，三角双锥。

（3）①黑磷烯与石墨烯结构相似，P的配位数为3，有一对孤电子对，黑磷中P原子杂化类型是sp3，黑鳞中，P与P形成共价键，即有σ键，黑磷烯与石墨烯结构相似，层与层之间有分子间作用力，即范德华力，故不存在π键；答案为sp3；C。

②黑磷相当于石墨；属混合晶体，红磷和白磷都是分子晶体，红磷是大分子，白磷是小分子，分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高，所以熔点高低顺序为黑磷＞红磷＞白磷；答案为黑磷＞红磷＞白磷，黑磷相当于石墨，属混合晶体，红磷和白磷都是分子晶体，红磷是大分子，白磷是小分子，分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高。

（4）结合图B可知，图A中编号为②的P原子位于同一坐标轴a，关于坐标轴b对称，且位于坐标轴c的值为1-0.598=0.402，该P原子在晶胞内的坐标为(0.500，-0.090，0.402)；该晶胞中第一层含有P原子1+1=2个，第二层含有P原子1+1+1+1=4个，第三层含有P原子1+1=2个，共8个P原子；答案为(0.500，-0.090，0.402)，8。【解析】①.②.＜③.三角锥④.三角双锥⑤.sp3⑥.C⑦.黑磷＞红磷＞白磷⑧.黑磷相当于石墨，属于混合晶体；红磷和白磷都是分子晶体，红磷是大分子，白磷是小分子，分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高；所以熔点高低顺序为黑磷>红磷>白磷⑨.(0.500，-0.090，0.402)⑩.813、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14、略

【分析】【详解】

（1）Cu2O中的阳离子Cu+，铜为29号元素，Cu+为铜原子失去1个电子后形成的，其基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10[Ar]3d10；Ni为28号元素；在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族。

（2）①乙醇分子中C原子形成4个σ键，轨道杂化类型为sp3；NH3与H+以配位键形成NHNH中N原子的价层电子对数=4＋=4，孤电子对数为0，则NH的空间构型为正四面体形。

②[Cu(NH3)4]SO4·H2O]中存在的化学键有极性共价键；铜与氨分子之间的配位键，铜与硫酸根离子之间的离子键，故填：离子键；配位键。

③因为氨分子和水分子之间能形成氢键，氨分子和水分子都是极性分子，根据相似相溶原理NH3极易溶于水；

（3）氮气与CN-互为等电子体，分子中含有三键，叁键含有1个σ键2个π键；则lmolCN-中含有的π键的数目为2NA或2×6.02×1023。原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体，与CN-互为等电子体的离子有C等。

（4）晶胞中Cu原子位于顶点和面心，一个晶胞中Cu原子数目为F原子位于晶胞内部，一个晶胞中F原子数目为4，则晶胞质量为设晶胞边长为x，则晶胞体积为密度为Cu与F最近距离为晶胞体对角线的四分之一，则Cu与F最近距离【解析】1s22s22p63s23p63d10##[Ar]3d10第四周期第Ⅷ族sp3正四面体形离子键、配位键氨分子和水分子之间能形成氢键氨分子和水分子都是极性分子，相似相溶2NA或1.204×1024C（或其他合理答案）15、略

【分析】【分析】

非金属性越强；电负性越大；非金属性强，总的来说，第一电离能大，但当价电子在轨道中处于半满；全满或全空时，第一电离能出现反常；键角既受分子结构的影响，又受孤电子对的影响；比较晶格能时，可通过分析离子的带电荷与离子半径确定。

【详解】

(1)N的价电子排布为2s22p3；2p轨道上电子半充满，第一电离能出现反常，所以第一电离能N＞O；答案为：＞；

(2)非金属性越强；电负性越大，非金属性N＞C，所以电负性：N＞C；答案为：＞；

(3)H2S的键角接近90°，NH3的键角为107°18′，所以键角：H2S＜NH3；答案为：＜；

(4)MgO和KI都形成离子晶体，MgO中的阴、阳离子都带2个电荷，而KI中的阴、阳离子都带1个电荷，离子半径：Mg2+＜K+、O2-＜I-；所以晶格能：MgO＞KI。答案为：＞。

【点睛】

第一电离能出现反常时，仅比原子序数大1的元素大。【解析】①.＞②.＞③.＜④.＞四、工业流程题(共1题，共8分)16、略

【分析】【分析】

废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在，加入硫化钠生成As2S3沉淀，为防止As2S3与硫离子反应再次溶解，所以再加入硫酸亚铁除去过量的硫离子，过滤得到As2S3和FeS，滤液中加入过氧化氢将亚砷酸氧化成砷酸，亚铁离子氧化成铁离子，再加入CaO沉淀砷酸根、铁离子、硫酸根，得到Ca2(AsO4)2、FeAsO4、Fe(OH)3、CaSO4沉淀和低浓度含砷废水。

【详解】

(1)As元素为33号元素，与N元素同主族，位于第四周期第VA族；AsH3和氨气分子结构相同为共价化合物，砷原子和三个氢原子形成三个As-H键，电子式为：

(2)a．同周期主族元素自左而右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性增强，同主族自上而下非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物酸性减弱，酸性：H2SO4＞H3PO4＞H3AsO4；故a正确；

b．同周期主族元素自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径依次增大，原子半径：As＞P＞S，故b错误；

c．同主族元素自上而下第一电离能减小，P和S同周期，但是P原子3p能级为半满状态，更稳定，第一电离能更大，所以第一电离能P>S>As；故c错误；

综上所述选a；

(3)根据分析可知沉淀为微溶物CaSO4；

(4)As2S3与过量的S2-存在反应：As2S3(s)+3S2-(aq)⇌2(aq)，所以需要加入FeSO4除去过量的硫离子；使平衡逆向移动，一级沉砷更完全；

(5)含砷物质物质为H3AsO3，加入过氧化氢可以将其氧化成H3AsO4，根据电子守恒和元素守恒可得化学方程式为H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O；

(6)根据题意可知FeS2被O2氧化生成Fe(OH)3、根据元素守恒可知反应物应该还有H2O，FeS2整体化合价升高15价，一个O2降低4价，所以二者的系数比为4:15，再根据元素守恒可得离子方程式为4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+。

【点睛】

同一周期元素的第一电离能在总体增大的趋势中有些曲折，当外围电子在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满结构时，原子的能量较低，元素的第一电离能大于相邻元素。【解析】第四周期第VA族aCaSO4沉淀过量的S2-，使As2S3(s)+3S2-(aq)⇌2(aq)平衡逆向移动，使一级沉砷更完全H3AsO3+H2O2=H3AsO4+H2O4FeS2+15O2+14H2O=4Fe(OH)3+8+16H+五、结构与性质(共4题，共40分)17、略

【分析】【分析】

A、B、C、D、E是原子序数依次增大的前四周期元素，A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同，则A核外电子排布是1s22s22p2，所以A是C元素；C在周期表所有元素中电负性最大，则C是F元素；B原子最高能级的不同轨道都有电子，且自旋方向相同，原子序数比C大，比F小，则B是N元素；D位于周期表中第4纵列，则D为22号Ti元素；基态E原子M层全充满，N层只有一个电子，则E核外电子排布是1s22s22p63s23p63d104s1；E是29号Cu元素，然后根据物质结构及性质分析解答。

【详解】

根据上述分析可知A是C；B是N，C是F，D是Ti，E是Cu元素。

(1)A是C元素，C的最高价氧化物CO2分子高度对称，正负电荷重心重合，因此CO2分子属于非极性分子；

(2)B是N元素，与其同周期相邻元素有C、O。一般情况下，同一周期元素原子序数越大，元素的第一电离能越大。但由于N原子最外层电子处于半充满的稳定状态，其第一电离能大于同一周期相邻元素，故C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C；气态氢化物分子的空间结构呈三角锥形，则该分子的中心原子的杂化轨道类型为sp3杂化；

(3)C是F元素；由于F元素非金属性很强，原子半径小，所以HF分子之间除存在分子间作用力外，还存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质的熔沸点增大，而同族其它元素的氢化物分子之间只有分子间作用力，因此HF的沸点在是同族元素氢化物沸点中最高的；

(4)同一周期元素；原子序数越大，原子半径越小。A是C，B是N，C是F，所以原子半径由大到小的顺序为：C＞N＞F；

(5)D是Ti元素，属于元素周期表d区元素；根据构造原理可知其核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d24s2，则其基态原子的价电子排布图为

(6)E是Cu元素，基态Cu原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1(或写为[Ar]3d104s1)。【解析】①.非极性②.N＞O＞C③.sp3④.分子间有氢键⑤.C＞N＞F⑥.d⑦.⑧.1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)18、略

【分析】【分析】

(1)根据图示判断微粒的电离能状态；结合电离最外层的一个电子需要的能量：基态大于激发态，第一电离能小于第二电离能小于第三电离能小于第四电离能分析判断；

(2)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-；

(3)根据磷酸的电离平衡常数进行解答；

(4)根据中心原子价层电子互斥理论分析判断；

(5)①根据砷化镓晶胞的结构图，m位置Ga原子，n位置As原子，利用均摊法可知，晶胞中含有Ga原子数为8×+6×=4；含有As原子数为4，据此判断其化学式，根据晶胞图可知，镓原子周围距离最近的砷原子数为4，据此答题；

②晶胞的边长为565pm，所以晶胞的体积为(565pm)3，根据ρ=计算密度，晶胞的边长为565pm，所以晶胞的体对角线为×565pm，m位置Ga原子与n位置As原子之间的距离应为晶胞体对角线的据此计算。

【详解】

(1)A．为磷原子的基态原子核外电子排布图，失去最外层一个电子，为第一电离能；

B．为磷原子的基态原子失去两个电子的核外电子排布图；再失去最外层一个电子，为第三电离能；

C．为磷原子的基态原子失去一个电子的核外电子排布图，再失去最外层一个电子，为第二电离能；

D．为磷原子的基态原子失去三个电子的核外电子排布图；再失去最外层一个电子，为第四电离能；

结合电离最外层的一个电子需要的能量：基态大于激发态；第一电离能小于第二电离能小于第三电离能小于第四电离能，故电离最外层一个电子所需能量最小的是A，答案选A。

(2)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−；

(3)相同条件下K越大，酸的电离程度越大，所以相同条件下，电离平衡常数越小，表示弱电解质的电离能力越弱，多元弱酸分步电离，电离程度依次减小，从H3PO4的Kl、K2、K3分别为7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13看出：磷酸第一步电离出氢离子后变为阴离子，生成的阴离子发生第二步电离时，第一步产生的氢离子对生成的阴离子的电离起抑制作用，使阴离子的第二步电离平衡逆向移动，导致难电离出带正电荷的氢离子，因此Kl远大于K2；

(4)的中心原子P的价层电子对数=4+=4，则P原子为sp3杂化；五个原子构成的微粒，空间构型为正四面体；

(5)①根据砷化镓晶胞的结构图，m位置Ga原子，n位置As原子，利用均摊法可知，晶胞中含有Ga原子