山东省济南市章丘区、历城区、长清区高一下学期期中考试化学试题

高一期中考试化学本试卷满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册第四章、必修第二册第六章，选择性必修1第四章。5.可能用到的相对原子质量：H1Li7C12O16Na23Al27Fe56Cu64Se79一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列各图中，能表示碳酸钙分解制CO2反应的能量变化的是A. B.C. D.2.下列表示相关微粒的化学用语正确的是A.中子数为8碳原子： B.的结构式：C.氯化钙的电子式： D.Cl的结构示意图：3.钴—60(Co)放射源的应用非常广泛，在农业上，常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害等。下列有关说法中错误的是A.钴是元素周期表中第60号元素 B.60Co与60Fe具有相同的质量数C.60Co与59Co核外电子数相同 D.Co核内中子数与核外电子数之差为64.化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是A.将食物存放在冰箱中 B.冶炼铁时将铁矿石粉碎C.糕点包装袋内放置除氧剂 D.炒菜时使用铁锅而不用铝锅5.下列每组物质发生转化时所克服的作用力属于同种类型的是A.碘和干冰的升华 B.氯化钠的熔化与冰的融化C.氯化氢和酒精溶于水 D.二氧化硅和生石灰的熔化6.下列关于元素周期表的叙述错误的是A.只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子B.元素周期表有七个横行，分为七个周期，有18个纵行，分为16个族C.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温、耐腐蚀合金材料的元素D.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素7.一定条件下，发生反应使化剂4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，则反应中的这几种物质的反应速率之比正确的是A.2v(NH3)=3v(H2O) B.3v(NO)=2v(H2O)C.4v(NH3)=5v(O2) D.5v(O2)=6v(H2O)8.下列选项中叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是选项叙述Ⅰ叙述ⅡA酸性：非金属性：B铁表面镀锌可以增强其抗腐蚀性铁、锌可构成原电池且铁作负极C在中燃烧的生成物中含离子键固体可导电D向溶液中滴入少量氯水，振荡，充分反应，再滴加淀粉，溶液变蓝色的还原性强于A.A B.B C.C D.D9.质量均为的铁片、铜片和溶液组成的装置如图所示，下列说法正确的是A.a和b用导线连接时，电子通过电解质溶液转移到铜片上B.a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为C.无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色直接变成黄色D.a和b用导线连接后，当电路中有个电子通过时，理论上铁片与铜片的质量差为10.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，它们的最外层电子数之和为19。W、X、Y所在的族均不相邻，族序数按Y、W、X、Z的顺序依次增大。下列说法错误的是A.原子半径：B.由X、Y、Z三种元素组成的化合物只有一种C.最高价氧化物对应水化物的酸性：D.一定条件下，Y的单质能将W从中置换出来二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.某科研团队设计了如图所示装置实现了CO2的转化，有效解决了温室效应及能源问题，其反应为。下列叙述正确的是A.A极为太阳能电池的负极B.电极Ⅱ的电极反应式为C.理论上转化，左室溶液质量增重D.电解结束后，电极Ⅱ所得溶液可用作消毒液12.在一定温度下，将CO2和C(各0.16mol)充入10L恒容密闭容器中，发生反应△H>0，一段时间后反应达到了平衡，反应过程中测得数据如下表。下列说法正确的t/s2479n(C)/mol0.120.100.090.09A.反应前2s的平均反应速率B.其他反应条件不变，加入一定量的C，反应速率一定加快C.反应进行至4s末时，CO2的转化率为37.5%D.反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为0.07mol·L-113.设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A.中含有的阴离子数为B.和中含有的质子数均为C.分子中含有的共用电子对数为D.溶液与锌充分反应，转移的电子数为14.下列关于各装置图的叙述正确的是A.图Ⅰ装置为原电池装置，可以实现化学能到电能的转化B.图Ⅱ装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为“牺牲阳极的阴极保护法”C.图Ⅲ装置可制备并能较长时间保持其颜色D.图IV装置可用于观察铁的吸氧腐蚀15.元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，这些元素组成的物质之间的转化关系如图。m、p、r是常见的单质，其中p是元素W的单质；n由两种元素组成，通常为液态，中含有质子；q是一种强碱，二氧化碳与其反应后溶液的焰色试验呈黄色；s是一种磁性氧化物。下列说法错误的是A.r是一种最理想的清洁能源B.q离子化合物，含有离子键和共价键C.由元素Z和Y组成的化合物中阴阳离子个数比为D.n和p的反应中，每消耗，反应中转移电子的物质的量为三、非选择题：本题共5小题，共60分。16.将二氧化碳转化为高附加值碳基燃料可有效减少碳排放。二氧化碳催化加氢制甲醇[CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)]引起了科学界和工业界极大兴趣。回答下列问题：（1）相关化学键的键能数据如表所示。化学键H—HC=OH—OC—HC—OE/(kJ·mol-1)436745465413a①写出CO2的电子式：____。②已知：每生成1mol水蒸气，反应放出187kJ的能量，则a=____。（2）为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3.25molH2，在一定条件下发生上述反应，测得CO2(g)和CH3OH(g)的物质的量(n)随时间的变化关系如表所示。时间0min3min6min9min12minn[CO2(g)]/mol1.000.500.350.250.25n[CH3OH(g)]/mol00.500.650.750.75①从反应开始到3min时，氢气的平均反应速率v(H2)=____mol·L-1·min-1。②为了加快反应速率，可采取的措施有____(任写两点)。③在该条件下，反应达到最大限度时，H2的转化率为____(保留三位有效数字)。④第3min时，反应____(填“达到”或“未达到”)平衡。（3）达到平衡时，混合气体中氢气的体积分数为____(保留三位有效数字)。17.人们应用原电池原理制作了多种电池，广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，以满足不同的需要。请按要求回答下列问题：（1）新一代锂二次电池体系和全固态锂二次电池体系是化学、物理等学科的基础理论研究与应用技术的前沿。①Li—CuO二次电池的比能量高、工作温度宽。Li—CuO二次电池中，放电时金属锂作____极。比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量，可用来衡量电池的优劣，则Li、Na、Al分别作为电极时比能量由大到小的顺序为____。②一种制备CuO的过程如图：

“酸浸反应”中，H2O2作____(填“氧化剂”或“还原剂”)。写出“混合沉淀”过程产生Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式：____。（2）CH3OH可作为燃料使用，使用CH3OH和O2组合设计的燃料电池的结构如图所示，电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，质子(H+)交换膜左右两侧的溶液均为等浓度的稀硫酸。①物质a为____(填化学式)；电极c上发生的电极反应为____。②电极d为____极，电极d上发生的电极反应为____。18.已知A、B、C、D、E、F、G、H为原子序数依次增大的主族元素，其中D与G同族，且D为短周期主族元素中原子半径最大的元素，常见的F的单质为有色气体。A、B、C、E、F、H在元素周期表中的相对位置如图，请回答下列问题：ABCEFH（1）已知元素H的一种核素的中子数为45，请用原子符号表示该核素：_______。（2）请用电子式表示D和E的原子形成化合物(该化合物含有三个原子核)的过程：_______。（3）元素D和C可组成淡黄色固体，该化合物所含的化学键类型有_______(填“离子键”、“极性键”或“非极性键”)。（4）C和E的最简单氢化物中稳定性较强的是_______(填化学式)。（5）元素E，F，G的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)；将少量的通入G的最高价氧化物对应的水化物中，写出发生反应的离子方程式：_______。（6）为确定中是否含有，可使用的鉴别方法为_______。（7）比较元素E和F的非金属性强弱：在E的氢化物的水溶液中通入少量F的单质，可观察到的实验现象是_______，写出发生反应的化学方程式：_______。19.电化学给人类的生活和工业生产带来极大的方便。回答下列问题：（1）一种利用垃圾渗滤液中、发电的原理如图所示。

①X为该装置的_______极。②写出Y极的电极反应式：_______。（2）电解池在生产中有广泛的应用。①工业上电解精炼银的装置如图1所示，_______(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，b极的电极反应式为_______，若b极有少量红棕色气体产生，则生成该气体的电极反应式为_______。

②氯碱工业：用离子交换膜法电解饱和食盐水的装置如图2所示，①口有带刺激性气味的气体逸出，则A为外电源的_______极，与B相连的电极的电极反应式为_______。为了获得产品(和)，应选用_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。20.元素周期律反映了元素性质的周期性变化规律。（1）元素的性质，特别是化学性质取决于元素的原子结构。钠、镁、铝元素形成的最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是_______(填化学式)。（2）在元素周期表中，，具有相似化学性质。写出铍与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：_______。（3）氮氧化铝()是一种高硬度，耐高温的防弹材料，、O、N三种元素的简单离子半径由大到小的排列顺序是_______。（4）锡为主族元素，其原子结构示意图：。锡在元素周期表中的位置是_______，能与溶液反应生成钠盐，写出发生反应的化学方程式：_______。（5）硒是与人类的健康密切相关的一种元素，工业上用浓，焙烧的方法提取硒(其中转化为)，且有和(固体)生成，写出发生反应的化学方程式：_______。理论上该反应每转移电子，可得到的的质量为_______g。

答案解析

高一期中考试化学本试卷满分100分，考试用时90分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册第四章、必修第二册第六章，选择性必修1第四章。5.可能用到的相对原子质量：H1Li7C12O16Na23Al27Fe56Cu64Se79一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列各图中，能表示碳酸钙分解制CO2反应的能量变化的是A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】碳酸钙受热分解是吸热反应，所以反应物总能量低于生成物总能量，故D正确。故选D选项。2.下列表示相关微粒化学用语正确的是A.中子数为8的碳原子： B.的结构式：C.氯化钙的电子式： D.Cl的结构示意图：【答案】B【解析】【详解】A．中子数为8的碳原子，质量数为8+6=14，可表示为，A错误；B．氮气分子中两个氮原子之间形成氮氮三键，结构式为：，B正确；C．氯化钙是离子化合物，由钙离子与氯离子构成，电子式为：，C错误；D．氯是17号元素，其结构示意图为：，D错误；故选B。3.钴—60(Co)放射源的应用非常广泛，在农业上，常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害等。下列有关说法中错误的是A.钴是元素周期表中第60号元素 B.60Co与60Fe具有相同的质量数C.60Co与59Co核外电子数相同 D.Co核内中子数与核外电子数之差为6【答案】A【解析】【详解】A．Co原子的质子数为27，原子序数=核电荷数=质子数=原子核外电子数，则Co的原子序数为27，钴是元素周期表中第27号元素，A错误；B．60Co与60Fe的质量数都为60，B正确；C．60Co与59Co的质子数相同都为27，原子核外电子数=质子数，则核外电子数相同，都为27，C正确；D．的质子数为27，质量数为60，中子数为60-27=33，原子核外电子数等于质子数，则中子数与核外电子数之差为33-27=6，D正确；答案选A。4.化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是A.将食物存放在冰箱中 B.冶炼铁时将铁矿石粉碎C.糕点包装袋内放置除氧剂 D.炒菜时使用铁锅而不用铝锅【答案】D【解析】【详解】A．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故A错误；B．将铁矿石粉碎，可增大接触面积，可加快反应速率，与增大反应速率有关，故B错误；C．包装袋内放置除氧剂，可防止糕点被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故C错误；D．炒菜时使用铁锅而不用铝锅因为铝锅在炒制食物的时候，若遇到有酸碱性的食物会有微量的铝渗入，长期地使用铝锅做的菜会损伤人体机能，故用铁锅，该措施不是为了改变化学反应速率，故D正确；故选D选项。5.下列每组物质发生转化时所克服的作用力属于同种类型的是A.碘和干冰的升华 B.氯化钠的熔化与冰的融化C.氯化氢和酒精溶于水 D.二氧化硅和生石灰的熔化【答案】A【解析】【详解】A.碘和干冰升华时克服的作用力都是分子间作用力，A项符合；B.NaCl熔化时克服的作用力是离子键，冰融化时克服的作用力是分子间作用力，B项不符合；C.氯化氢溶于水克服的作用力是共价键，酒精溶于水克服的作用力是分子间作用力，C项不符合；D.是由原子构成的共价化合物，熔化时克服的作用力是共价键，CaO是离子化合物，熔化时克服的作用力是离子键，D项不符合；故选A。6.下列关于元素周期表的叙述错误的是A.只有第ⅡA族元素的原子最外层有2个电子B.元素周期表有七个横行，分为七个周期，有18个纵行，分为16个族C.在过渡元素中可以寻找制备催化剂及耐高温、耐腐蚀合金材料的元素D.在金属元素与非金属元素的分界线附近可以寻找制备半导体材料的元素【答案】A【解析】【详解】A．第18列的氦元素最外层也有2个电子，A错误；B．元素周期表有七个横行，每一个横行是一个周期，分为七个周期，元素周期表有18个纵行，8、9、10三个纵行，合称第Ⅷ族，则分为16个族，B正确；C．优良的催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料大多属于过渡元素，应在过渡元素区域寻找催化剂和耐高温、耐腐蚀的新材料，C正确；D．在金属元素和非金属元素交接区域的元素通常既具有金属性又具有非金属性，可以用来做良好的半导体材料，如硅等，D正确；故选A。7.一定条件下，发生反应使化剂4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，则反应中的这几种物质的反应速率之比正确的是A.2v(NH3)=3v(H2O) B.3v(NO)=2v(H2O)C.4v(NH3)=5v(O2) D.5v(O2)=6v(H2O)【答案】B【解析】【分析】【详解】A．化学计量数之比等于反应速率的反比，3v(NH3)=2v(H2O)，故A错误；B．化学计量数之比等于反应速率的反比，3v(NO)=2v(H2O)，故B正确；C．化学计量数之比等于反应速率的反比，5v(NH3)=4v(O2)，故C错误；D．化学计量数之比等于反应速率的反比，6v(O2)=5v(H2O)，故D错误；故选B。8.下列选项中叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是选项叙述Ⅰ叙述ⅡA酸性：非金属性：B铁表面镀锌可以增强其抗腐蚀性铁、锌可构成原电池且铁作负极C在中燃烧的生成物中含离子键固体可导电D向溶液中滴入少量氯水，振荡，充分反应，再滴加淀粉，溶液变蓝色的还原性强于A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【详解】A．元素最高价氧化物的水化物酸性越强，其非金属元素的非金属性越强，不能根据其他酸的酸性判断元素的非金属性，故A错误；B．铁表面镀锌，构成原电池时，铁做正极，锌做负极，可以增强铁的抗腐蚀性，故B错误；C．Na在Cl2中燃烧的生成氯化钠，氯化钠中含离子键，但是，NaCl固体中的钠离子和氯离子不能自由移动，不能导电，故C错误；D．溶液变蓝色，可知氯气氧化碘离子，由氧化还原反应中还原剂还原性大于还原产物的还原性可知，I--还原性强于Cl-，故D正确；故选D9.质量均为的铁片、铜片和溶液组成的装置如图所示，下列说法正确的是A.a和b用导线连接时，电子通过电解质溶液转移到铜片上B.a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为C.无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色直接变成黄色D.a和b用导线连接后，当电路中有个电子通过时，理论上铁片与铜片的质量差为【答案】D【解析】【详解】A．原电池中，电子不能通过电解质溶液，A错误；B．a和b用导线连接时，形成原电池，铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu，B错误；C．铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，故无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色变成浅绿色，C错误；D．a和b用导线连接后，总反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，当电路中有0.2NA个电子通过时，转移电子0.2mol，消耗Fe0.1mol，质量为，生成Cu0.1mol，质量为，故理论上铁片与铜片的质量差为12g，D正确；故选D。10.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，它们的最外层电子数之和为19。W、X、Y所在的族均不相邻，族序数按Y、W、X、Z的顺序依次增大。下列说法错误的是A.原子半径：B.由X、Y、Z三种元素组成的化合物只有一种C.最高价氧化物对应水化物的酸性：D.一定条件下，Y的单质能将W从中置换出来【答案】B【解析】【分析】族序数按Y、W、X、Z的顺序依次增大，但Y的序数比W、X均大，则Y、Z一定位于第三周期，W、X一定位于第二周期；4种元素最外层电子数之和为19，则Y和W的族序数之和一定小于19÷2=9.5，则二者只能为前四个主族；Y为Na时，没有符合题意的，Y为Mg时，W为C、X为O、Z为Cl，故符合题意的为：Y为Mg、W为C、X为O、Z为Cl。【详解】A．Y为Mg、W为C、X为O、Z为Cl，原子半径Y(Mg)>Z(Cl)>W(C)>X(O)，A正确；B．X、Y、Z分别为O、Mg、Cl，三者可形成MgClO3、MgClO4等种化合物，B错误；C．W为C，Z为Cl，非金属性越强其最高价氧化物的水化物的酸性越强，故HClO4酸性强于H2CO3，C正确；D．Y为Mg、WX2为CO2，2Mg+CO22MgO+C，故一定条件下，Y的单质能将W从WX2置换出来，D正确；答案选B。二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。11.某科研团队设计了如图所示装置实现了CO2的转化，有效解决了温室效应及能源问题，其反应为。下列叙述正确的是A.A极为太阳能电池的负极B.电极Ⅱ的电极反应式为C.理论上转化，左室溶液质量增重D.电解结束后，电极Ⅱ所得溶液可用作消毒液【答案】AD【解析】【分析】由图可知，催化电极Ⅰ上CO2转化为CO，化合价降低被还原，故为阴极，电极反应为：CO2+2e-+2H+=CO+H2O，则催化电极Ⅱ为阳极，发生氧化反应，故该电极的电极反应式为：Cl--2e-+H2O=ClO-+2H+，据此分析解题。【详解】A．由分析可知，催化电极Ⅰ为阴极，发生还原反应，电极反应为：CO2+2e-+2H+=CO+H2O，故A为太阳能电池的负极，A正确；

B．由分析可知，催化电极Ⅱ为阳极，电极反应式为：Cl--2e-+H2O=ClO-+2H+，B错误；

C．题干未告知CO2所处的状态，无法计算CO2的物质的量，也无法计算转移的电子数目，无法计算左室溶液质量增重的质量，C错误；

D．由分析可知，电极Ⅱ发生的电极反应为：Cl--2e-+H2O=ClO-+2H+，故电解结束后，电极Ⅱ所得溶液中含有NaClO，可用作消毒液，D正确；

故答案为：AD。12.在一定温度下，将CO2和C(各0.16mol)充入10L恒容密闭容器中，发生反应△H>0，一段时间后反应达到了平衡，反应过程中测得的数据如下表。下列说法正确的t/s2479n(C)/mol0.120.100.090.09A.反应前2s的平均反应速率B.其他反应条件不变，加入一定量的C，反应速率一定加快C.反应进行至4s末时，CO2的转化率为37.5%D.反应达到平衡时，CO2的物质的量浓度为0.07mol·L-1【答案】C【解析】【详解】A．通过表格数据可知，反应前2s，C减少了0.16-0.12=0.04mol，根据化学方程式可知，则CO增加了0.08mol，则V(CO)===4.010-3mol·L-1·S-1，故A错误；B．固体和纯液体的浓度是常数，所以改变固体反应物的量不能改变反应速率，故B错误；C．由表格数据可知，反应进行至4s末时，所以二氧化碳的转化率，故C正确；D．由表格数据可知反应在第７ｓ时已经建立平衡，通过化学方程式可知，CO2和C在反应中消耗的量是相等的，所以，平衡时剩余，所以，故D错误；本题答案C。13.设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是A.中含有的阴离子数为B.和中含有的质子数均为C.分子中含有的共用电子对数为D.溶液与锌充分反应，转移的电子数为【答案】BD【解析】【详解】A．Na2O由钠离子和氧离子构成，6.2gNa2O为0.1mol，则含有阴离子的数目为，A正确；B．重水的摩尔质量为20g/mol，故18g重水的物质的量为：，0.9mol重水中含9mol质子即9NA个，B错误；C．二氧化碳的电子式为，则分子中含有的共用电子对数为，C正确；D．由于Zn比Fe活泼，含0.1moIFeCl3的溶液与0.1mol锌充分反应，发生的反应有：，，即Zn完全反应，故转移电子数目为0.2NA，D错误；故选BD。14.下列关于各装置图的叙述正确的是A.图Ⅰ装置为原电池装置，可以实现化学能到电能的转化B.图Ⅱ装置中钢闸门应与外接电源的负极相连，称之为“牺牲阳极的阴极保护法”C.图Ⅲ装置可制备并能较长时间保持其颜色D.图IV装置可用于观察铁的吸氧腐蚀【答案】CD【解析】【详解】A．图中右烧杯中发生置换反应，不能形成原电池，故A错误；B．图中连接了外接电源，钢闸门连接电源的负极作阴极，钢闸门得到保护，属于外接电流的阴极保护法，而牺牲阳极阴极保护法是附加一个活动性比铁强的金属，作负极，先腐蚀附着的活动性强的金属电极，而不需要外接电源，B错误；C．阳极铁失去电子变成亚铁离子，并与氢氧根生成氢氧化亚铁，煤油起到隔绝空气的作用，故图所示装置可制备Fe(OH)2并能较长时间保持其颜色，C正确；D．图中食盐水呈中性，发生吸氧腐蚀，氧气消耗、装置内气体减小压强变小红墨水被吸入导管、导管上面有一短红色的水柱，D正确；故选CD。15.元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，这些元素组成的物质之间的转化关系如图。m、p、r是常见的单质，其中p是元素W的单质；n由两种元素组成，通常为液态，中含有质子；q是一种强碱，二氧化碳与其反应后溶液的焰色试验呈黄色；s是一种磁性氧化物。下列说法错误的是A.r是一种最理想的清洁能源B.q为离子化合物，含有离子键和共价键C.由元素Z和Y组成的化合物中阴阳离子个数比为D.n和p的反应中，每消耗，反应中转移电子的物质的量为【答案】C【解析】【分析】由2种元素组成，通常为液态，1moln中含有10mol质子，则n是H2O；q是一种强碱，二氧化碳与其反应后溶液的焰色试验呈黄色，则q是NaOH；s是一种磁性氧化物，则s是Fe3O4，m、p、r是常见的单质，其中p是元素W的单质，则m是Na，p是Fe，r是H2；根据它们原子序数大小关系可知：X是H，Y是O，Z是Na，W是Fe元素，然后根据问题分析解答。【详解】根据上述分析可知：X是H，Y是O，Z是Na，W是Fe元素，物质m是金属Na，n是H2O，p是Fe，q是NaOH，r是H2，s是Fe3O4。A．氢气的燃烧产物是水，故为理想的清洁能源，A正确；B．q是NaOH，是由Na+与OH-通过离子键结合，也含有O-H的共价键，B正确；C．Na2O2中阳离子为Na+，阴离子为O，阴阳离子个数比为1：2，C错误；D．n和p的反应为3Fe+4H2OFe3O4+4H2，16.8g的Fe的物质的量为0.3mol，转移电子的物质的量为0.8mol，D正确；故合理选项是C。三、非选择题：本题共5小题，共60分。16.将二氧化碳转化为高附加值碳基燃料可有效减少碳排放。二氧化碳催化加氢制甲醇[CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)]引起了科学界和工业界的极大兴趣。回答下列问题：（1）相关化学键的键能数据如表所示。化学键H—HC=OH—OC—HC—OE/(kJ·mol-1)436745465413a①写出CO2的电子式：____。②已知：每生成1mol水蒸气，反应放出187kJ的能量，则a=____。（2）为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3.25molH2，在一定条件下发生上述反应，测得CO2(g)和CH3OH(g)的物质的量(n)随时间的变化关系如表所示。时间0min3min6min9min12minn[CO2(g)]/mol1.000.500.350.250.25n[CH3OH(g)]/mol00.500.650.750.75①从反应开始到3min时，氢气的平均反应速率v(H2)=____mol·L-1·min-1。②为了加快反应速率，可采取的措施有____(任写两点)。③在该条件下，反应达到最大限度时，H2转化率为____(保留三位有效数字)。④第3min时，反应____(填“达到”或“未达到”)平衡。（3）达到平衡时，混合气体中氢气的体积分数为____(保留三位有效数字)。【答案】（1）①.②.351（2）①.0.25②.升高温度、加入高效催化剂③.69.2%④.未达到（3）36.4%【解析】【小问1详解】①C和两个O分别共用两对电子对，则CO2的电子式为：；②，反应断裂2molC=O和3molH-H，生成3molC-H和1molC-O和3molH-O，每生成1mol水蒸气，反应放出187kJ能量，则△H=反应物总键能-生成物总键能=-187kJ，则，故。故答案为：①；②351【小问2详解】①从反应开始到3min时，，速率之比等于化学计量数之比，故氢气的平均反应速率；②可采取升高温度、加入高效催化剂等措施来加快反应速率；③在该条件下，反应达到最大限度时是反应9分钟时，n(CO2)=0.25mol，则起始n(mol)13.2500转化n(mol)0.752.250.750.75平衡n(mol)0.2510.750.75则H2的转化率为；④第3min时，各物质的物质的量浓度还未不变化，所以反应未达到平衡。故答案为：①0.25；②升高温度、加入高效催化剂；③69.2%；④未达到；【小问3详解】达到平衡时，混合气体中氢气的体积分数为。故答案为：36.4%17.人们应用原电池原理制作了多种电池，广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，以满足不同的需要。请按要求回答下列问题：（1）新一代锂二次电池体系和全固态锂二次电池体系是化学、物理等学科的基础理论研究与应用技术的前沿。①Li—CuO二次电池的比能量高、工作温度宽。Li—CuO二次电池中，放电时金属锂作____极。比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量，可用来衡量电池的优劣，则Li、Na、Al分别作为电极时比能量由大到小的顺序为____。②一种制备CuO的过程如图：

“酸浸反应”中，H2O2作____(填“氧化剂”或“还原剂”)。写出“混合沉淀”过程产生Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式：____。（2）CH3OH可作为燃料使用，使用CH3OH和O2组合设计的燃料电池的结构如图所示，电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，质子(H+)交换膜左右两侧的溶液均为等浓度的稀硫酸。①物质a为____(填化学式)；电极c上发生的电极反应为____。②电极d为____极，电极d上发生的电极反应为____。【答案】（1）①.负②.Li>Al>Na③.氧化剂④.2Cu2++2CO+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑（2）①.CH3OH②.CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+③.正④.O2+4H++4e-=2H2O【解析】【小问1详解】①Li—CuO二次电池中，放电时金属锂失去电子，发生氧化反应，作负极；比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量，设金属质量均为m，相同质量的Li、Na、Al作电极时转移电子的物质的量为、、，＞＞，则Li、Na、Al分别作为电极时比能量由大到小的顺序为Li>Al>Na；②“酸浸反应”中，加入H2O2，使Cu转化为Cu2+，则H2O2作氧化剂；“混合沉淀”过程中，硫酸铜溶液和碳酸钠反应生成Cu2(OH)2CO3和CO2，其离子方程式为2Cu2++2CO+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑；【小问2详解】由图可知，H+移向正极移动，则电极d为正极，电极c为负极；①CH3OH在负极上失去电子生成CO2，则物质a为CH3OH；电极c上发生的电极反应为CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+；②电极d为正极，电极d上氧气得电子生成水，故电极d上发生的电极反应为O2+4H++4e-=2H2O。18.已知A、B、C、D、E、F、G、H为原子序数依次增大的主族元素，其中D与G同族，且D为短周期主族元素中原子半径最大的元素，常见的F的单质为有色气体。A、B、C、E、F、H在元素周期表中的相对位置如图，请回答下列问题：ABCEFH（1）已知元素H的一种核素的中子数为45，请用原子符号表示该核素：_______。（2）请用电子式表示D和E的原子形成化合物(该化合物含有三个原子核)的过程：_______。（3）元素D和C可组成淡黄色固体，该化合物所含的化学键类型有_______(填“离子键”、“极性键”或“非极性键”)。（4）C和E的最简单氢化物中稳定性较强的是_______(填化学式)。（5）元素E，F，G的简单离子半径由大到小的顺序是_______(用离子符号表示)；将少量的通入G的最高价氧化物对应的水化物中，写出发生反应的离子方程式：_______。（6）为确定中是否含有，可使用的鉴别方法为_______。（7）比较元素E和F的非金属性强弱：在E的氢化物的水溶液中通入少量F的单质，可观察到的实验现象是_______，写出发生反应的化学方程式：_______。【答案】（1）（2）（3）离子键、非极性键（4）H2O（5）①.②.（6）焰色试验（7）①.出现黄色浑浊②.【解析】【分析】D为短周期主族元素中原子半径最大的元素，D为Na，常见的F的单质为有色气体，F为Cl，D与G同族，且G的原子序数较大，则G为K，根据A、B、C、E、F、H在元素周期表中的相对位置可知，H为Br，E为S，C为O，B为N，A为C，综合分析：A为C，B为N，C为O，D为Na，E为S，F为Cl，G为K，H为Br，以此解题。【小问1详解】由分析可知H为Br，H的一种核素的中子数为45，则可表示为：；【小问2详解】由分析可知D为Na，E为S，则用电子式表示Na2S的形成过程为：；【小问3详解】由分析可知C为O，D为Na，则淡黄色固体为Na2O2，其中存在的化学键类型有：离子键、非极性键；【小问4详解】由分析可知C为O，E为S，非金属性越强，则氢化物越稳定，故稳定性较强的是H2O；【小问5详解】由分析可知A为C，C为O，E为S，F为Cl，G为K，核外电子排布相同时，原子序数越小，则离子半径越大，故离子半径由大到小的顺序是；AC2为CO2，G的最高价氧化物对应的水化物为KOH，则二氧化碳通入氢氧化钾溶液中的离子方程式为：；【小问6详解】由分析可知D为Na，F为Cl，G为K，则DF为NaCl，GF为KCl，两者含有的阳离子不同，鉴别的方法为：焰色试验；【小问7详解】由分析可知E为S，F为Cl，E的氢化物为H2S，F的单质为Cl2，氯的非金属性大于硫，则少量氯气通入硫化氢中，可以置换出单质硫，故现象为：出现黄色浑浊；相应的方程式为：。19.电化学给人类的生活和工业生产带来极大的方便。回答下列问题：（1）一种利用垃圾渗滤液中、发电的原理如图所示。

①X为该装置的_______极。②写出Y极的电极反应式：_______。（2）电解池在生产中有广泛的应用。①工业上电解精炼银的装置如图1所示，_______(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，b极的电极反应式为_______，若b极有少量红棕色气体产生，则生成该气体的电极反应式为_______。

②氯碱工业：用离子交换膜法电解饱和食盐水的装置如图2所示，①口有带刺激性气味的气体逸出，则A为外电源的_______极，与B相连的电极的电极反应式为_______。为了获得产品(和)，应选用_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜。【答案】（1）①.负②.（2）①.a②.③.④.正⑤.⑥.阳【解析】【小问1详解】由图可知在X电极，氨气中的氮元素由-3价升高到0价，发生氧化反应，则X为负极；Y电极硝酸根离子得到电子生成氮气，电极方程式为：；【小问2详解】①电解精炼银的时候，粗银做阳极，由图可知则a极即为粗银；b极为阴极，电极反应为：；电解质为硝酸银和硝酸的混合溶液，红棕色气体为二氧化氮，则b极的电极反应为：；②由图可知①有刺激性气味的气体逸出，故气体为氯气，A为正极，B为负极，与B相连的电极为阴极，电极反应式为，为避免氯气与阴极产生的氢氧根离子反应，应选用阳离子交换膜，故答案为：正；；阳。20.元素周期律反映了元素性质的周期性变化规律。（1）元素的性质，特别是化学性质取决于元素的原子结构。钠、镁、铝元素形成的最高价氧化物对应的水化物中，碱性最强的是_______(填化学式)。（2）在元素周期表中，，具有相似的化学性质。写出铍与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：_______。（3）氮氧化铝()是一种高硬度，耐高温的防弹材料，、O、N三种元素的简单离子半径由大到小的排列顺序是_______。（4）锡为主族元素，其原子结构示意图：。锡在元素周期表中的位置是_______，能与溶液反应生成钠盐，写出发生反应的化学方程式：_______。（5）硒是与人类的健康密切相关的一种元素，工业上用浓，焙烧的方法提取硒(其中转化为)，且有和(固体)生成，写出发生反应的化学方程式：_______。理论上该反应每转移电子，可得到的的质量为_______g。【答案】（1）（2）（3）（4）①.第五周期ⅣA族②.（5）①.②.18.5【解析】【小问1详解】金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强，故碱性最强的是NaOH。【小问2详解】根据、具有相似的化学性质，故铍与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为。【小问3详解】核外电子数相同时质子数越大半径越小，故离子半径由大到小的顺序为。【小问4详解】锡原子核外含有5个电子层，最外层含有4个电子，则Sn在周期表中的位置为第五周期第IVA族，锡和C同一主族，氧化物的性质相似，类比CO2与NaOH的反应可知SnO2与NaOH的反应生成Na2SnO3和H2O，反应的化学方程式为。【小问5详解】和浓硫酸反应生成)、和，化学方程式为。存在关系式：SeO2~6e-，则理论上该反应每转移1mol电子，可得到SeO2的质量为mol×(79+32)g/mol=18.5g。模块综合试卷(时间：90分钟满分：100分)一、选择题：本题共11小题，每小题2分，共22分。每小题只有一个选项符合题意。1．Cl－核外电子的运动状态共有()A．3种B．5种C．17种D．18种答案D解析根据泡利原理，在一个原子轨道里，最多只能容纳2个电子，而且它们的自旋方向相反。所以，一个原子中不可能有运动状态完全相同的电子，一个原子(或离子)有几个电子，核外电子的运动状态就有几种。Cl原子序数为17，Cl－有18个电子，即Cl－核外电子的运动状态共有18种，D选项符合题意。2．下列表达方式正确的是()A．24Cr的外围电子排布式：3d44s2B．CO2的空间结构模型：C．基态碳原子的价电子的轨道表示式为D．N2的电子式：N⋮⋮N答案C解析24号元素Cr的外围电子排布式为3d54s1，3d轨道半充满状态能量低、稳定，A错误；二氧化碳是直线形，而不是V形，B错误；基态碳原子价电子排布式为2s22p2，所以价电子排布图为，C正确；N2的电子式为，D错误。3．某元素基态原子3d轨道上有10个电子，则该基态原子价电子排布不可能是()A．3d104s1 B．3d104s2C．3s23p6 D．4s24p2答案C解析若价电子排布为3d104s1，为29号元素Cu，电子排布式为：[Ar]3d104s1，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故A正确；若价电子排布为3d104s2，为30号元素Zn，电子排布式为[Ar]3d104s2，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故B正确；若价电子排布为3s23p6，为18号元素Ar，电子排布式为1s22s22p63s23p6，3d轨道上没有电子，故C错误；若价电子排布为4s24p2，为32号元素Ge，电子排布式为[Ar]3d104s24p2，3d轨道上的电子处于全充满状态，整个体系的能量最低，故D正确。4．下列说法或化学用语表达正确的是()A．s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动B．Fe2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6C．p能级的原子轨道呈哑铃形，随着能层的增加，p能级原子轨道也在增多D．某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，属于激发态答案B解析s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子不只在球壳内运动，还在球壳外运动，只是在球壳外运动概率较小，A错误；Fe为26号元素，原子核外有26个电子，Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，失去2个电子形成Fe2＋，则Fe2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，B正确；p能级的原子轨道呈哑铃形，任何能层上的p能级都有3个原子轨道，与能层的大小无关，C错误；当轨道中的电子处于半充满或全充满状态时，能量较低，属于稳定状态，所以某原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1处于低能态，D错误。5．下列说法正确的是()A．Na2O2和NaOH所含化学键类型完全相同B．NH3比PH3稳定是因为NH3分子间存在氢键C．CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变D．H2O2是含非极性键的极性分子答案D解析NaOH中含有离子键和极性共价键，Na2O2含有离子键和非极性共价键，所以两者化学键类型不完全相同，A错误；氢键影响物理性质，不影响氢化物的稳定性，NH3比PH3稳定是因为N元素非金属性强于P，B错误；化学反应的实质是旧键断裂新键形成，CO2溶于水与水反应生成碳酸，则CO2溶于水存在共价键和分子间作用力的改变，干冰升华只是CO2从固态变为气态，只有分子间作用力改变，因此二者作用力的改变不相同，C错误；H2O2既含极性键又含非极性键的极性分子，D正确。6．下列叙述错误的是()A．区别晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验B．外观呈现规则多面体的物质，内部微观粒子在三维空间一定呈周期性有序排列C．晶体具有各向异性，所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形D．乙醇和水都是极性分子，符合相似相溶规律，且它们易形成分子间氢键，故乙醇易溶于水答案B解析构成晶体的粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列，晶体的这一结构特征可以通过X射线衍射图谱反映出来，因此，区分晶体和非晶体的最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验，A正确；晶体与非晶体的根本区别在于其内部粒子在空间上是否按一定规律做周期性重复排列，与是否具有规则的几何外形无关，B错误；晶体的外形和内部质点排列高度有序，物理性质表现出各向异性，水晶属于晶体，具有各向异性，不同方向导热性能不同，而石蜡属于非晶体，不具有各向异性，所以用红热的铁针刺中涂有石蜡的水晶柱面，熔化的石蜡呈椭圆形，C正确；氧的电负性比较大，乙醇与水分子之间能形成氢键，则乙醇和水以任意比例互溶，D正确。7．下列说法不正确的是()A．乙烯分子中的σ键和π键之比为5∶1B．某元素气态基态原子的逐级电离能(kJ·mol－1)分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，当它与氯气反应时可能生成的阳离子是X2＋C．Na、P、Cl的电负性依次增大D．向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O溶液中加入足量的AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀答案D解析共价单键是σ键，共价双键中含有1个π键1个σ键，乙烯的结构式为，含有5个σ键，1个π键，σ键和π键之比为5∶1，A正确；该元素第三电离能剧增，最外层应有2个电子，表现＋2价，当它与氯气反应时最可能生成的阳离子是X2＋，B正确；Na、P、Cl为同周期元素，同周期元素，从左到右电负性依次增大，所以Na、P、Cl电负性依次增大，C正确；向配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O溶液中加入足量的AgNO3溶液，外界Cl－被完全沉淀，内界不会被沉淀，D错误。8．我国科学家最近成功合成了世界首个五氮阴离子盐R，其化学式为(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl，从结构角度分析，R中两种阳离子的不同之处为()A．中心原子的杂化轨道类型B．中心原子的价层电子对数C．空间结构D．共价键类型答案C解析根据信息和化学式可知，阳离子为NHeq\o\al(＋,4)、H3O＋，NHeq\o\al(＋,4)对应中心原子为N形成4个σ键，孤电子对数为eq\f(5－1－4×1,2)＝0，价层电子对数为4，杂化类型是sp3，其空间结构为正四面体形，其共价键类型为极性共价键；H3O＋的中心原子为O，形成3个σ键，孤电子对数为eq\f(6－3－1,2)＝1，H3O＋价层电子对数为4，杂化类型是sp3，空间结构为三角锥形，其共价键类型为极性共价键，则C项正确。9．下列说法正确的是()A．键角：BF3＞CH4＞H2O＞NH3B．CO2、HClO、HCHO分子中一定既有σ键又有π键C．已知二茂铁[Fe(C5H5)2]熔点是173℃(在100℃时开始升华)，沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯等非极性溶剂。在二茂铁结构中，C5Heq\o\al(－,5)与Fe2＋之间是以离子键相结合D．在硅酸盐中，SiOeq\o\al(4－,4)四面体通过共用顶角氧离子形成一种无限长单链结构的多硅酸根如图a，其中Si原子的杂化方式与b图中S8单质中S原子的杂化方式相同答案D解析BF3：空间结构为平面三角形，键角120°；CH4：空间结构为正四面体形，键角109°28′；H2O：空间结构为V形，键角105°；NH3：空间结构为三角锥形，键角107°，所以键角：BF3＞CH4＞NH3＞H2O，故A错误；CO2既有σ键又有π键；H—O—Cl只有σ键；HCHO既有σ键又有π键，故B错误；在二茂铁结构中，不存在C5Heq\o\al(－,5)与Fe2＋，碳原子含有孤电子对，铁原子含有空轨道，所以碳原子和铁原子之间形成配位键，故C错误；硅酸盐中的硅酸根(SiOeq\o\al(4－,4))为正四面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp3杂化方式；S8单质中S原子有两个孤电子对和两个共价键，杂化方式也为sp3，故D正确。10．甲烷晶体的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是()A．甲烷晶胞中的球只代表1个C原子B．晶体中1个CH4分子周围有12个紧邻的CH4分子C．甲烷晶体熔化时需克服共价键D．1个CH4晶胞中含有8个CH4分子答案B解析晶胞中的球体代表的是1个甲烷分子，并不是1个碳原子，故A错误；以该甲烷晶胞为单元，位于顶点的某1个甲烷分子与其距离最近的甲烷分子有3个，而这3个甲烷分子在面心上，因此每个都被共用2次，故与1个甲烷分子紧邻的甲烷分子有3×8×eq\f(1,2)＝12个，故B正确；甲烷是分子晶体，熔化时需克服范德华力，故C错误；甲烷晶胞中的球体代表1个甲烷分子，该晶胞含有甲烷的分子个数为8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，故D错误。11．已知P4单质的结构如下，P4在KOH溶液中的变化是：P4＋3KOH＋3H2O=3KH2PO2＋PH3↑，下列说法正确的是()A．产物PH3分子中所有的原子可能共平面B．31gP4含有1.5NA个P—PC．相关元素的电负性大小顺序：P>O>H>KD．P4中P原子为sp2杂化答案B解析PH3分子的空间结构为三角锥形，所有的原子不可能共平面，A错误；P4的空间结构为，31gP4的物质的量为0.25mol，含有1.5NA个P—P，B正确；同一周期，从左到右电负性增大，同一主族，从上到下电负性减小，所以电负性O>P，C错误；P4分子中P原子含有的价层电子对数是4，其中含有一个孤电子对，所以P原子的杂化形式为sp3杂化，D错误。二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。12．前四周期元素X、Y、Z、W、T的原子序数依次增大，Y、Z、W位于同一周期，X的最简单氢化物分子的空间结构为正四面体，Y在同周期中电负性最小，二元化合物E中元素Y和W的质量比为23∶16；同周期元素简单离子中，元素Z形成的离子半径最小；T元素的价电子排布式为3d104s1。下列说法正确的是()A．简单离子的半径W＞Y＞ZB．最高价氧化物对应水化物的酸性W＞Z＞XC．W和T的单质混合加热可得化合物T2WD．W的单质在足量的氧气中燃烧，所得产物溶于水可得强酸答案AC解析X的最简单氢化物分子的空间结构为正四面体，该氢化物为甲烷，即X为C，Y、Z、W位于同一周期，原子序数依次增大，即Y、Z、W位于第三周期，Y的电负性最小，推出Y为Na，二元化合物E中元素Y和W的质量比为23∶16，推出该二元化合物为Na2S，即W为S，同周期元素简单离子中，元素Z形成的离子半径最小，即Z为Al，T元素的价电子排布式为3d104s1，推出T元素为Cu，据此回答问题。13．氯仿eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(CHCl3))常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(COCl2))：2CHCl3＋O2→2HCl＋2COCl2，下列说法不正确的是()光气的结构式A．CHCl3分子为含极性键的非极性分子B．COCl2分子中含有3个σ键、1个π键，中心C原子采用sp3杂化C．COCl2分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构D．使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质答案AB解析CHCl3中含C—H和C—Cl，C—H和C—Cl都是极性键，CHCl3为四面体形分子，分子中正电中心和负电中心不重合，CHCl3为极性分子，A项错误；单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，根据COCl2的结构式知，COCl2分子中含有3个σ键、1个π键，杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对，C原子形成3个σ键，C原子上没有孤电子对，中心原子C采用sp2杂化，B项错误；COCl2的电子式为，COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构，C项正确；CHCl3不会电离出Cl－，HCl在水溶液中会电离出H＋和Cl－，使用前向氯仿中加入AgNO3稀溶液，若产生白色沉淀表明氯仿变质，若无明显现象表明氯仿没有变质，D项正确。14．已知干冰晶胞中相邻最近的两个CO2分子间距为apm，阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是()A．晶胞中一个CO2分子的配位数是8B．晶胞的密度表达式是eq\f(44×4,NA\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2\r(2)a3×10－30)))g·cm－3C．一个晶胞中平均含6个CO2分子D．CO2分子的空间结构是直线形，中心C原子的杂化类型是sp3杂化答案B解析故B正确，C错误；二氧化碳分子是直线形分子，C原子价层电子对个数是2，根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型为sp，故D错误。15．三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如图所示。下列有关P4S3的说法中不正确的是()A．P4S3中各原子最外层均满足8电子稳定结构B．P4S3中磷元素为＋3价C．P4S3中P原子和S原子均为sp3杂化D．1molP4S3分子中含有4mol极性共价键答案BD解析磷原子最外层电子数为5，硫原子最外层电子数为6，从图中可看出，P4S3中每个磷原子形成了3个共价键，每个硫原子形成了2个共价键，所以P4S3分子中所有原子均满足8电子稳定结构，A正确；P4S3分子中，有一个磷原子连接了3个硫原子，其化合价为＋3，其他的磷原子都是连接两个磷原子和一个硫原子，其化合价为＋1，B错误；从图中可看出该分子中，每个磷原子形成3个σ键且有一个孤电子对，每个硫原子形成2个σ键且有两个孤电子对，所以，该分子中硫原子和磷原子均采取sp3杂化，C正确；一个P4S3分子中含有6个P—S和3个P—P，P—S属于极性共价键，P—P属于非极性共价键，所以1molP4S3中含有6mol极性共价键，D错误。16．元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示：已知Y元素原子的外围电子排布为nsn－1npn＋1，则下列说法不正确的是()A．Y元素原子的外围电子排布为4s24p4B．Y元素在周期表的第三周期ⅥA族C．X元素所在周期中所含非金属元素最多D．Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3答案A解析Y元素原子的外围电子排布为nsn－1npn＋1，s能级最多容纳2个电子，故n－1＝2，解得n＝3，故Y元素原子的外围电子排布为3s23p4，Y为S元素，由X、Y、Z在周期表中的位置可知，X为F元素，Z为As元素。S元素原子的外围电子排布为3s23p4，A错误；Y为S元素，处于第三周期ⅥA族，B正确；X为F元素，处于第二周期，含非金属元素最多，C正确；Z为As元素，是33号元素，原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3，D正确。三、非选择题：本题共5个小题，共58分。17．(11分)前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1；基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小。回答下列问题：(1)E的元素名称为________。(2)元素A、B、C中，电负性最大的是________(填元素符号，下同)，元素B、C、D第一电离能由大到小的顺序为________。(3)与同族其他元素X形成的XA3相比，BA3易液化的原因是________________；BA3分子中键角____________109°28′(填“>”“<”或“＝”)。(4)BCeq\o\al(－,3)中B原子轨道的杂化类型为________，BCeq\o\al(－,3)的空间结构为________。(5)化合物DB是人工合成的半导体材料，它的晶胞结构与金刚石(晶胞结构如图所示)相似。若DB的晶胞参数为apm，则晶体的密度为________g·cm－3(用NA表示阿伏加德罗常数)。答案(1)铬(2)ON＞O＞Al(3)NH3分子间易形成氢键＜(4)sp2平面三角形(5)eq\f(164,a3NA)×1030解析前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A元素原子的核外电子只有一种运动状态，则A为H元素；基态C原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，为O元素；基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1，则B为N元素；D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小，原子序数大于C，为Al元素；基态E原子中成对电子数是未成对电子数的3倍，且原子序数大于D，则E为Cr元素，通过以上分析知，A、B、C、D、E分别是H、N、O、Al、Cr元素。(3)氨气分子之间存在氢键导致其易液化；氨气分子中N原子含有一个孤电子对和3个共价键，甲烷分子C原子形成4个共价键，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以氨气分子中的键角小于甲烷分子中的键角，即NH3分子中键角<109°28′。(5)该晶胞中Al原子个数为4、N原子个数为4，该晶胞体积为(a×10－10cm)3，该晶体密度为eq\f(M×4,NA×V)＝eq\f(41×4,NA×a×10－103)g·cm－3＝eq\f(164,a3·NA)×1030g·cm－3。18．(14分)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的价电子排布式________，它位于周期表________区。(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能，在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯(C60)的结构如图，分子中碳原子轨道的杂化类型为________________；1molC60分子中σ键的数目为________个。(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)薄膜电池等。①第一电离能：As________Ga(填“＞”“＜”或“＝”)。②SeO2分子的空间结构为________。(4)三氟化氮(NF3)是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在太阳能电池制造中得到广泛应用。它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到，该反应中NH3的沸点________(填“＞”“＜”或“＝”)HF的沸点，NH4F固体属于________晶体。往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成配离子。已知NF3与NH3的空间结构都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子，其原因是________________________________________________________________。答案(1)3d84s2d(2)sp290NA(3)①＞②V形(4)＜离子F的电负性大于N，NF3中共用电子对偏向F，偏离N原子，导致NF3中N原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键解析(1)镍是28号元素，原子核外有28个电子，根据构造原理，基态镍原子的核外电子排布式的简化形式为[Ar]3d84s2，则价电子排布式为3d84s2，属于d区元素。(2)富勒烯中每个碳原子含有3个σ键和1个π键，其价层电子对个数为3，所以采用sp2杂化，每个碳原子含有的σ键个数为eq\f(3,2)，所以1molC60分子中σ键的数目为eq\f(3,2)×60×NA＝90NA。(3)①Ga和As属于同一周期，第一电离能随着原子序数的增大而增大，且Ga和As形成了化合物砷化镓(GaAs)，说明Ga比As易失电子，所以第一电离能As>Ga。②SeO2分子中中心原子Se价层电子对数＝2＋eq\f(1,2)×(6－2×2)＝3，且含有一个孤电子对，所以呈V形。(4)F的电负性大于N，形成的氢键强度：F—H>N—H，因此HF的沸点大