2024春新教材高中化学综合检测卷新人教版选择性必修2

综合检测卷班级：__________姓名：__________学号：__________成果：__________可能用到的相对原子质量：H1C12O16Na23Si28P31S32Cl35.5Zn65一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．某元素基态原子M层上有一个未成对的单电子，则该基态原子价层电子排布式不行能是()A．3d14s2 B．3d94s2C．3s23p1 D．3s23p5【答案】B【解析】某元素基态原子M层上有一个未成对的单电子，可能的电子排布式为1s22s22p63s1、1s22s22p63s23p1、1s22s22p63s23p5、1s22s22p63s23p63d14s2，所以基态原子价层电子排布式不行能是3d94s2。2．下列关于原子结构及元素周期表的说法错误的是()A．第ⅡA族基态原子最外层电子排布式均为ns2B．第三、第四周期同主族元素的原子序数均相差8C．第四周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数相差11D．基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于第ⅥB族或第ⅦB族【答案】B【解析】第ⅡA族基态原子最外层电子排布式均为ns2，A正确；第三、第四周期同主族元素的原子序数，第ⅠA、ⅡA族均相差8，第ⅢA～ⅦA族均相差18，B错误；第四周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数相差11，C正确；基态原子3d轨道上有5个电子的元素位于第ⅥB族或第ⅦB族，D正确。3．下列说法正确的是()A．基态21Sc的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3B．基态氮原子的价层电子轨道表示式：C．3px所代表的含义是：第三电子层沿x轴方向伸展的p轨道D．价层电子排布式为3s23p4的粒子其基态原子轨道表示式为【答案】C【解析】电子排布式应为1s22s22p63s23p63d14s2，违反了能量最低原理，A错误；依据洪特规则，电子分布到能量相同的原子轨道时，优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道，所以基态氮原子的价层电子轨道表示式为，B错误；p能级有3个轨道，沿x、y、z三个不同的方向延长，3px所代表的含义是第三电子层沿x轴方向伸展的p轨道，C正确；依据洪特规则，电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，且自旋方向相同，所以价层电子排布式为3s23p4的粒子的基态原子轨道表示式为，D错误。4．我国科研人员发觉了一种新型超导体Bi3O2S2Cl，由[Bi2O2]2＋和[BiS2Cl]2－交替堆叠构成。已知Bi位于第六周期第VA族。下列有关说法错误的是()A．Bi的价层电子排布式为5d106s26p3B．有关元素的电负性：O>Cl>SC．Bi3O2S2Cl属于含共价键的离子化合物D．该新型超导体的组成元素全部位于元素周期表p区【答案】A【解析】Bi位于第六周期第VA族，Bi的价层电子排布式为6s26p3，A错误；同周期元素从左到右电负性依次增大，所以电负性：Cl＞S，同主族元素从上到下电负性依次减小，所以电负性：O＞S，而在ClO2中氧为负价，则电负性：O＞Cl，B正确；Bi3O2S2Cl由[Bi2O2]2＋和[BiS2Cl]2－交替堆叠构成，为离子化合物，在原子团内含共价键，属于含共价键的离子化合物，C正确；该新型超导体的组成元素位于第ⅢA～ⅦA族，全部位于元素周期表p区，D正确。5．三氧化铬(CrO3)与臭氧反应，得蓝色结晶五氧化铬[化学式为CrO5或CrO(O2)2]，其结构式为。下列说法不正确的是()A．五氧化铬具有强氧化性B．五氧化铬中Cr元素的化合价为＋6C．利用三氧化铬与臭氧反应得蓝色结晶，可检测臭氧D．五氧化铬是含共价键的离子化合物【答案】D【解析】五氧化铬具有强氧化性，A正确；五氧化铬中Cr元素的化合价为＋6，B正确；三氧化铬与臭氧反应得蓝色结晶，有明显试验现象，利用该反应可以检测臭氧，C正确；五氧化铬中含有极性共价键、非极性共价键，不含离子键，不是离子化合物，D错误。6．下列有关共价键的键参数的说法不正确的是()A．CH4、C2H4、CO2分子中的键角依次增大B．HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长C．H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小D．分子中共价键的键能越大，分子的熔、沸点越高【答案】D【解析】三者的键角分别为109°28′、120°、180°，依次增大，A正确；因为F、Cl、Br的原子半径依次增大，故与H形成的共价键的键长依次增长，B正确；O、S、Se的原子半径依次增大，故与H形成的共价键的键长依次增长，键能依次减小，C正确；分子的熔、沸点与分子间作用力有关，与共价键的键能无关，D错误。7．下列说法正确的是()A．非极性分子中的原子上肯定不含孤电子对B．平面三角形分子肯定是非极性分子C．二氯甲烷(CH2Cl2)分子的中心原子实行sp3杂化，分子中键角均为109°28′D．ABn型分子的中心原子最外层满意8电子稳定结构，则ABn不肯定是非极性分子【答案】D【解析】CCl4是非极性分子，氯原子上含有孤电子对，A错误；HCHO分子的中心原子C上无孤电子对，价层电子对数为3，空间结构为平面三角形，C原子位于三角形内部，HCHO分子的空间结构不对称，为极性分子，B错误；甲烷分子的空间结构是正四面体形，键角均为109°28′，二氯甲烷分子的空间结构是四面体形，键角发生了改变，不等于109°28′，C错误；CH4的中心原子C最外层满意8电子稳定结构，CH4是非极性分子，NH3的中心原子N最外层满意8电子稳定结构，但NH3为极性分子，D正确。8．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．24g石墨烯中含有CC键的个数为3NAB．88g干冰中含有NA个晶胞结构单元C．62gP4含有PP键的个数为6NAD．60gSiO2中含有SiO键的个数为2NA)【答案】A【解析】石墨中每个C形成3个CC键，每个C原子贡献CC键的二分之一，所以1个C平均形成3×eq\f(1,2)＝1.5个CC键，24g石墨烯中n(C)＝eq\f(24g,12g/mol)＝2mol，含有CC键的物质的量＝1.5×2mol＝3mol，CC键的个数为3NA，A正确；干冰是固态的二氧化碳，由均摊法可知，1个二氧化碳晶胞中二氧化碳分子的个数＝8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，所以1mol晶胞含4molCO2,88g干冰的物质的量＝2mol，所含晶胞的物质的量＝0.5mol，故88g干冰中含有0.5NA个晶胞结构单元，B错误；n(P4)＝eq\f(62g,124g/mol)＝0.5mol，PP键的物质的量n＝0.5mol×6＝3mol，PP键的个数为3NA，C错误；1molSiO2含4molSiO键，n(SiO2)＝eq\f(60g,60g/mol)＝1mol，所以，n(SiO键)＝1mol×4＝4mol，所以60gSiO2中含有SiO键的个数为4NA，D错误。9．已知C3N4晶体的硬度与金刚石相差不大，且原子间均以单键结合。下列关于C3N4的说法错误的是()A．该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满意8电子稳定结构B．C3N4晶体中CN键的键长比金刚石的CC键的键长要长C．C3N4晶体中每个C原子连接4个N原子，每个N原子连接3个C原子D．该晶体与金刚石相像，都是原子间以共价键形成的空间网状结构【答案】B【解析】C原子最外层有4个电子，且与N形成4个单键，N原子最外层有5个电子，且与C原子形成3个单键，可知C、N最外层都满意8电子稳定结构，A正确；C原子半径比N原子半径大，所以CC键的键长比CN键的键长要长，B错误；由结构可知，C3N4晶体中每个C原子连接4个N原子，每个N原子连接3个C原子，C正确；由C3N4晶体的硬度与金刚石相差不大可知，该晶体的结构和金刚石差不多，都是以共价键结合成的空间网状结构，D正确。10．如图为碘晶体晶胞结构。下列有关说法中正确的是()A．碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构B．用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子C．碘晶体为无限延长的空间结构，是共价晶体D．碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力【答案】A【解析】每个晶胞中有4个碘分子，B错误；此晶体是分子晶体，C错误；碘原子间只存在非极性共价键，范德华力存在于分子与分子之间，D错误。11.下列关于σ键和π键的理解不正确的是()A．含有π键的分子在进行化学反应时，分子中的π键比σ键活泼B．在有些分子中，共价键可能只含有π键而没有σ键C．有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键，不能形成π键D．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键【答案】B【解析】同一分子中的π键不如σ键坚固，反应时比较简洁断裂，A正确；在共价单键中只含有σ键，而含有π键的分子中肯定含有σ键，B错误，D正确；氢原子、氯原子等跟其他原子形成分子时只能形成σ键，C正确。12．关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质，下列说法错误的是()A．CH3OH为极性分子B．N2H4空间结构为平面形C．N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2D．CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同【答案】B【解析】甲醇可看成是甲烷中的一个氢原子被羟基取代得到的，为四面体结构，是由极性键组成的极性分子，A正确；N2H4中N原子的杂化方式为sp3，不是平面形，B错误；N2H4分子中连接N原子的H原子数多，存在氢键的数目多，而偏二甲肼[(CH3)2NNH2]只有一端可以形成氢键，另一端的两个甲基基团比较大，影响了分子的排列，沸点较N2H4的低，C正确；CH3OH为四面体结构，—OH结构类似于水的结构，(CH3)2NNH2的结构简式为，两者分子中C、O、N杂化方式均为sp3，D正确。13．A、B、C、D四种元素，已知A元素是地壳中含量最多的元素；B元素为金属元素，它的原子核外K、L层上电子数之和等于M、N层电子数之和；C元素是第三周期第一电离能最小的元素；D元素在第三周期中第一电离能最大。下列有关叙述错误的是()A．四种元素A、B、C、D分别为O、Ca、Na、ArB．元素A、B、C两两组成的化合物可为CaO、CaO2、Na2O、Na2O2等C．元素A、C简洁离子的半径大小关系为A<CD．元素B、C电负性大小关系为B>C【答案】C【解析】地壳中含量最高的元素是氧，A为氧元素；从B元素的电子排布可知，其为钙元素；第三周期第一电离能最小的元素是钠，故C为钠元素；0族元素是同周期第一电离能最大的元素，故D元素是Ar。A、C离子分别是O2－、Na＋，二者具有相同的电子层结构，钠的原子序数较大，故离子半径：O2－>Na＋，C错误。14．下列两组命题中，M组命题能用N组命题加以说明的是()选项M组N组ABr2易溶于CCl4Br2和CCl4均为非极性分子BNH3和SO2均为V形分子中心原子实行sp3杂化C通常状况下，H2O为液态，NH3为气态H2O分子间存在氢键，而NH3分子间不存在氢键DHI的沸点比HCl的高H—I键的键能大于H—Cl键的键能【答案】A【解析】Br2和CCl4都是非极性分子，相像相溶，A正确；SO2的中心原子实行sp2杂化，B错误；NH3分子间也存在氢键，一个水分子间存在2个氢键，一个氨气分子间只存在一个氢键，C错误；HI的沸点比HCl的高，因为分子极性相像，但HI的相对分子质量更大，其分子间作用力更大，D错误。15．有一种蓝色晶体[可表示为MxFey(CN)6]，经X射线探讨发觉，它的结构特征是Fe3＋和Fe2＋相互占据立方体互不相邻的顶点，而CN－位于立方体的棱上。其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。下列说法不正确的是()A．该晶体的化学式为MFe2(CN)6B．该晶体属于离子晶体，M呈＋1价C．该晶体属于离子晶体，M呈＋2价D．晶体中与每个Fe3＋距离最近且等距离的CN－为6个【答案】C【解析】由题图可推出晶体中阴离子的最小结构单元中含Fe2＋个数：4×eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)，同样可推出含Fe3＋个数也为eq\f(1,2)，CN－为12×eq\f(1,4)＝3，因此阴离子为[Fe2(CN)6]－，则该晶体的化学式只能为MFe2(CN)6，由阴、阳离子形成的晶体为离子晶体，M的化合价为＋1价，故A、B正确，C错误；由图可看出与每个Fe3＋距离最近且等距离的CN－为6个，D正确。16．二茂铁[(C5H5)2Fe]的发觉是有机金属化合物探讨中具有里程碑意义的事务，它开拓了有机金属化合物探讨的新领域。已知二茂铁的熔点是173℃(在100℃时起先升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法不正确的是()A．二茂铁属于分子晶体B．在二茂铁结构中，C2Heq\o\al(－,5)与Fe2＋之间形成的化学键是离子键C．已知环戊二烯的结构式为，则其中仅有1个碳原子实行sp3杂化D．C5Heq\o\al(－,5)中肯定含π键【答案】B【解析】由题给信息知二茂铁熔点低，易升华，易溶于有机溶剂，说明二茂铁为分子晶体，A正确；C5Heq\o\al(－,5)与Fe2＋之间形成的不是离子键，B错误；1号碳原子含有4个σ键，无孤电子对，杂化方式为sp3,2、3、4、5号碳原子形成3个σ键，无孤电子对，杂化方式为sp2，因此仅有1个碳原子实行sp3杂化，C正确；C5Heq\o\al(－,5)中碳原子没有达到饱和，存在碳碳双键，则C5Heq\o\al(－,5)中含有π键，D正确。二、非选择题：本大题共4小题，共56分。17．(12分)依据相关物质结构理论，回答下列问题：(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级的电子排布图及基态Sc的电子排布式。试推断，违反了泡利原理的是________(填序号，下同)，违反了洪特规则的是____________，违反了能量最低原理的是________。①②③④⑤(21Sc)1s22s22p63s23p63d3(2)某种原子的结构示意图为。则该原子的核电荷数x的取值范围为________。(3)铁元素常见的离子有Fe2＋和Fe3＋，稳定性Fe2＋________Fe3＋(填“大于”或“小于”)，缘由是______________________________________________。【答案】(12分，每空2分)(1)②③⑤(2)20≤x≤30(3)小于Fe2＋的价层电子排布式为3d6，Fe3＋的价层电子排布式为3d5，Fe3＋的3d能级为半充溢状态，较稳定【解析】(1)①，电子排布正确；②，违反了两电子在一个轨道内自旋状态相反，违反了泡利原理；③，违反了电子要优先单独占据一个轨道，即违反了洪特规则；④，书写正确；⑤(21Sc)1s22s22p63s23p63d3，电子排布3p能级后应先排4s能级，未遵循能量最低原理。(2)某种原子的结构示意图为。若该原子的第三层为8个电子，则x＝20，若第三层排满18个电子，则x＝30，故答案为20≤x≤30。(3)铁元素常见的离子有Fe2＋和Fe3＋，Fe失去两个电子，3d能级有6个电子，Fe失去3个电子，3d能级半充溢，更稳定，故稳定性：Fe2＋＜Fe3＋。18．(14分)已知A、B、C、D都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A与其他3种元素既不在同一周期又不在同一主族。B原子的L层p能级中有5个电子；C是周期表1～18列中的第14列元素；D原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1，其d能级中有一对成对电子。请回答：(1)A与C形成的简洁共价化合物的分子式是________，中心原子杂化类型是________，分子的空间结构是__________________，是__________(填“极性”或“非极性”)分子。(2)B与C比较，电负性较小的是__________(填元素符号)。(3)D位于元素周期表中第________族，D2＋的结构示意图是__________________，它的＋3价离子的电子排布式为______________________________。(4)A与B形成的化合物极易溶于水，其缘由是_________________________________。【答案】(14分，除标注外每空2分)(1)SiH4sp3正四面体形非极性(1分)(2)Si(1分)(3)Ⅷ(1分)1s22s22p63s23p63d5(1分)(4)HF与H2O都是极性分子，HF与H2O可形成分子间氢键【解析】B原子的L层p能级中有5个电子，则B为F元素；D原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1，其d能级中有一对成对电子，D为26号元素Fe；C是周期表1～18列中的第14列元素，原子序数在9～26之间，所以C为Si元素；A与其他3种元素既不在同一周期又不在同一主族，所以A为H元素。(1)H与Si形成的简洁共价化合物的分子式是SiH4；价层电子对数为4，中心原子杂化类型是sp3；无孤电子对，分子的空间结构是正四面体形，是非极性分子。(2)元素的非金属性越强，电负性越大，F与Si比较，电负性较小的是Si。(4)H与F形成的化合物极易溶于水，其缘由是HF与H2O都是极性分子，HF与H2O可形成分子间氢键。19．(16分)(2024·广东卷节选)硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用，自我国科学家发觉聚集诱导发光(AIE)效应以来，AIE在发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含Se的新型AIE分子Ⅳ的合成路途如下：(1)Se与S同族，基态硒原子价电子排布式为__________。(2)H2Se的沸点低于H2O，其缘由__________________________________________。(3)关于Ⅰ～Ⅱ三种反应物，下列说法正确的有__________。A．Ⅰ中仅有σ键B．Ⅰ中的Se—Se键为非极性共价键C．Ⅱ易溶于水D．Ⅱ中原子的杂化轨道类型只有sp与sp2E．Ⅰ～Ⅲ含有的元素中，O电负性最大(4)Ⅳ中具有孤对电子的原子有________。(5)硒的两种含氧酸的酸性强弱为H2SeO4________H2SeO3(填“>”或“<”)。探讨发觉，给小鼠喂食适量硒酸钠(Na2SO4)可减轻重金属铊引起的中毒。SeOeq\o\al(2－,4)的立体构型为__________________。(6)理论计算预料，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图1所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。图1图2图3①图3为X的晶胞，X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为________；该晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb＝________________。②设X的最简式的式量为Mr，则X晶体的密度为______________________g/cm3(列出算式，NA取6.02×1023)。【答案】(16分，除标注外每空2分)(1)4s24p4(2)H2O分子间存在氢键H2Se分子间无氢键，分子间氢键能使物质熔沸点增大(3)BDE(4)O、Se(5)>(1分)正四面体形(1分)(6)①41∶1∶2②eq\f(2×Mr,301×x2y)【解析】(6)①以晶胞上方立方体中右侧面心中Hg原子为例，同一晶胞中与Hg距离最近的Sb的数目为2，右侧晶胞中有2个Sb原子与Hg原子距离最近，因此X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为4；该晶胞中Sb原子均位于晶胞内，因此1个晶胞中含有Sb原子数为8，Ge原子位于晶胞顶点、面心、体心，因此1个晶胞中含有Ge原子数为1＋8×eq\f(1,8)＋4×eq\f(1,2)＝4，Hg原子位于棱边、面心，因此1个晶胞中含有Hg原子数为6×eq\f(1,2)＋4×eq\f(1,4)＝4，则该晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb＝4∶4∶8＝1∶1∶2。②1个晶胞的质量m＝eq\f(4×Mr,6.02×1023)g,1个晶胞的体积V＝(x×10－7cm)2×(y×10－7cm)＝x2y×10－21cm3，则X晶体的密度为eq\f(m,V)＝eq\f(\f(4×Mr,6.02×1023)g,x2y×10－21cm3)＝eq\f(2×Mr,301×x2y)g/cm3。20．(14分)某温泉富含珍稀“锗”元素。其中锗石含有人体所需的硒、锌、镍、钴、锰、镁、钙等30多种对人体有益的微量元素。回答下列问题：(1)基态Ge原子价层电子排布图为____________________，Ge原子的电子发生跃迁时会汲取或发出不同的光，可用光谱分析仪获得________光谱(填“连续”或“线状”)，鉴定Ge元素的存在。(2)锗与碳同族，性质和结构有肯定的相像性，锗元素能形成无机化合物(如锗酸钠：Na2GeO3；二锗酸钠：Na2Ge2O5等)，也能形成类似于烷烃的锗烷(GenH2n＋2)。①Na2GeO3中锗原子的杂化方式是________。②推想1molGenH2n＋2中含有的σ键的数目是________________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。(3)利用离子液体[EMIM][AlCl4]可电沉积还原金属Ge，其熔点只有7℃，其中EMIM＋结构如图所示。①该物质的晶体类型是________________。②EMIM＋离子中组成元素的电负性由小到大的依次是______________________。(4)独立的NH3分子中HNH的键角为107.3°，[Zn(NH3)6]2＋离子中HNH的键角________107.3°(填“大于”“小于”或“等于”)。(5)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料，其晶胞结构如图甲所示。该晶胞中硒原子的配位数是________；已知晶胞边长为apm，乙图为甲图的俯视图，A点坐标为(0,0,0)，B点坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,2)，a，\f(a,2)))，则D点坐标为______________________；若该晶胞密度为ρg·cm－3，则阿伏加德罗常数NA为____________________________(列出计算式)。【答案】(14分，除标注外每空2分)(1)(1分)线状(1分)(2)①sp2(1分)②(3n＋1)NA(1分)(3)①离子晶体②H＜C＜N(1分)(