学 新疆吐蕃市高昌区第二中学 2020 学年高二化学下学期期末考试试题（含解析）
常用原子量 ：C C- - 12
O- - 16
Cu- - 64
Ni- - 59
一、选择题（每小题 3 3 分，共 0 60 分）
1.下列有关元素周期表的叙述正确的是 (
) A. 元素周期表中ⅠA 族元素又称为碱金属元素 B. 元素周期表中每一周期元素的种类均相等 C. 元素周期表的形成原因是核外电子排布的周期性变化 D. 每一周期的元素最外层电子数均是 1→8，周而复始 C 【解析】
【分析】
【详解】A. 元素周期表中ⅠA 族元素除氢外又称为碱金属元素，故 A 错误； B. 元素周期表中每一周期元素的种类有 2 种、8 种、18 种、54 种等，所以每一周期元素的种类不一定相等，故 B 错误； 教育精品
C. 元素周期表的形成原因是核外电子排布的周期性变化，故 C 正确； D. 第一周期的元素最外层电子数是 1→2，故 D 错误。
故选 C。
2.某元素原子的价电子排布式是 3s2 3p 4 ，则它在周期表中的位置是
() A. 第二周期第ⅣA 族 B. 第三周期第ⅣA 族 C. 第四周期第ⅡA 族 D. 第三周期第ⅥA 族 【答案】D 【解析】
【详解】该元素为主族元素，元素周期序数=原子的电子层数，主族序数=原子的最外层电子数，该元素的原子有 3 个电子层、最外层电子数为 6，所以该元素在第三周期第ⅥA 族，故选 D。
教育精品
3.下列化学用语表述正确的是( ) A. Cl- 的结构示意图 B. MgCl 2 的电子式
C. CCl 4 的结构式
D. 高碘酸的分子式 H 4 IO 5
【答案】C 【解析】
【详解】A.氯的原子序数为 17，Cl- 的结构示意图，故 A 错误； B.电子式书写时相同离子不能合并，MgCl 2 的电子式 ，故 B 错误； C.CCl 4 含有四个 C-Cl 键其结构式为 ，故 C 正确； D.碘的最高价态为+7 价，则高碘酸的分子式 HIO 4 ，故 D 错误； 故选：C。
4.最近科学家制得一种新的分子，它具有空心的类似足球状结构，化学式为 C 60 ，下列说法中不正确的是 A. C 60 是一种单质 B. C 60 和石墨都是碳的同素异形体 C. C 60 是一种新型的化合物 D. C 60 分子是由 60 个碳原子构成的分子 【答案】C 【解析】
【详解】A.C 60 是一种元素组成的纯净物属于单质，故 A 正确; B.C 60 和石墨都是碳元素组成的单质,且结构不同，符合同素异形体的概念，故 B 正确； C.C 60 是一种元素组成的纯净物属于单质，不是化合物，故 C 错误； D. C 60 分子是由 60 个碳原子构成的分子，故 D 正确； 故选：C。
5. 下列有关化学用语的表示方法中正确的是（ ）
A. 氯元素的原子结构示意图：
B. N 2 的结构式：N≡N C. 原子核内有 8 个中子的氧原子：
D. 二氧化碳的电子式：
【答案】B 【解析】
【详解】A. 氯原子中质子数等于核外电子数，A 错误； B. N 2 分子中含有氮氮三键，B 正确； C. 原子核内有 8 个中子的氧原子的质量数为 16，C 错误； D. 二氧化碳分子中含有碳氧双键，D 错误。
答案选 B。
6.按电子排布，可把周期表里的元素划分成 5 个区，以下元素属于 p 区的是(
) A. Fe B. Mg C. P D. Cu 【答案】C 【解析】
【详解】A. Fe 的电子排布式为[Ar]3d5 4s 1 ，属于 d 区； B. Mg 的电子排布式为[Ne]3s2 ，属于 s 区； C. P 的电子排布式为[Ne]3s2 3p 3 ，属于 p 区； D. Cu 的电子排布式为[Ar]3d10 4s 1 ，属于 ds 区。
故选 C。
7.肯定属于同族元素且性质相似的是() A. 原子核外电子排布式：A 为 1s2 2s 2 ，B 为 1s 2
B. 结构示意图：A 为 ，B 为
C. A 原子基态时 2p 轨道上有 1 个未成对电子，B 原子基态时 3p 轨道上也有 1 个未成对电子 D. A 原子基态时 2p 轨道上有一对成对电子，B 原子基态时 3p 轨道上也有一对成对电子 【答案】D 【解析】
【详解】A：前者为 Be，后者为 He，分处于 II A 及 0 族。
B：前者为 0 族 Ne，后者为 IA 的 Na； C：前者为 B 或 F，后者为 Al 或 Cl，不一定是同族元素；
D：前者为 O，后者为 S，均为第ⅥA 元素； 故选 D。
8.下列各元素，最易形成离子化合物的组合是 ①第三周期第一电离能最小的元素 ②外围电子构型为 2s2 2p 6 的原子 ③2p 能级为半满的元素 ④电负性最大的元素 教育精品 A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④ 【答案】D 【解析】
【分析】
①同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，所以第三周期第一电离能最小的元素是钠； ②外围电子构型为 2s2 2p 6 的原子是氖； ③2p 轨道上最多排 6 个电子，所以 2p 轨道为半满的元素是氮元素； ④同一周期，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，同一主族，元素的电负性随着原子序数的增大而减小，所以电负性最大的元素是氟元素。
教育精品 活泼金属和活泼非金属之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价化合物。
【详解】通过以上分析可知，金属性最强的是钠元素，非金属性最强的是氟元素，所以最易形成离子化合物的是钠元素和氟元素， 教育精品 故选 D。
9. 下列能级轨道数为 3 的是 （ ）
A. s 能级 B. p 能级 C. d 能级 D. f 能级 【答案】B 【解析】
【详解】s、p、d、f 能级的轨道数分别为 1、3、5、7 个，所以能级轨道数为 3 的是 p 能级，故选 B。
10.下列各能层中不包含 p 能级的是 A. N B. M C. L D. K 【答案】D 【解析】
【分析】
含有的能级数等于能层序数，即第 n 能层含有 n 个能级，每一能层总是从 s 能级开始，同一能层中能级 ns、np、nd、nf 的能量依次增大。
教育精品 【详解】A．N 能层是第四能层，含有 4 个能级，分别是 3s、3p、3d、4f 能级，选项 A 不选； B．M 能层是第三能层，含有 3 个能级，分别是 3s、3p、3d 能级，选项 B 不选； C．L 能层是第二能层，含有 2 个能级，分别是 2s、2p 能级，选项 C 不选； D．K 能层是第一能层，只有 1 个能级，1s 能级，选项 D 选； 答案选 D。
11.下列原子或离子原子核外电子排布不属于基态排布的是 A. N：
1s2 2s 2 2p 3
B. S2- ：
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6
C. Na：
1s2 2s 2 2p 5 3s 2
D. Si：
1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2
【答案】C 【解析】
【详解】A．1s2 2s 2 2p 3 中，未排满电子的 2p 轨道能量最高，符合基态排布，A 不合题意； B．1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 中，排满电子的 3p 轨道能量最高，符合基态排布，B 不合题意； C．1s2 2s 2 2p 5 3s 2 中，未排满电子的 2p 轨道能量低于 3s 轨道，不符合基态排布，C 符合题意； D．1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 中，未排满电子的 3p 轨道能量最高，符合基态排布，D 不合题意； 故选 C。
12.某元素原子的质量数为 52，中子数为 28，其基态原子未成对电子数为() A. 1 B. 3 C. 4 D. 6 【答案】D 【解析】
【详解】原子的质量数为 52，中子数为 28 则质子数为 52-28=24，电子排布为 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p6 3d 5 4s 1 ，所以未成对电子数为 6 个。
教育精品 故选 D。
13.用价层电子对互斥理论预测 H 2 S 和 BF 3 的立体结构，两个结论都正确的是( ) A. 直线形；三角锥形 B. V 形；三角锥形 C. V 形；平面三角形 D. 直线形；平面三角形 【答案】C
【解析】
【详解】H 2 S 中心硫原子的价层电子对数=6+2 1=42?，孤电子对数为 4-2=2，分子构型为 V形；BF 3 的中心 B 原子的价层电子对数=3+3 1=32?，孤电子对数为 3-3=0，分子构型为平面三角形。
教育精品 故选 C。
14.下列分子或离子中，中心原子不是 sp3 杂化的是 A. SO24? B. NO 3? C. CH 4
D. H 2 S 【答案】B 【解析】
【分析】
根据价层电子对互斥理论确定中心原子杂化类型，价层电子对个数＝σ 键个数＋孤电子对个数，σ 键个数＝配原子个数，孤电子对个数＝12(a-xb) ，a 指中心原子价电子个数，x 指配原子个数，b 指配原子形成稳定结构需要的电子个数。中心原子的杂化类型为 sp3 ，说明该分子中心原子的价层电子对个数是 4，据此判断。
教育精品 【详解】A．硫酸根离子中，S 原子价层电子对数＝σ 键个数＋12(a-xb) ＝4＋? ?16 2 4 22? ? ? ＝4，所以 S 采取 sp 3 杂化，故 A 不选； B．NO 3?中，N 原子形成 3 个 σ 键，孤对电子数＝5 1 3 22? ? ?，中心原子 N 为 sp2 杂化，故B 选； C．CH 4 分子中 C 原子价层电子对个数＝4＋ 424 11? ? ( ) ＝4，所以 C 原子采用 sp 3 杂化，故 C不选； D．H 2 S 中价层电子对个数＝σ 键个数＋孤电子对个数＝2＋ 226 11? ? ( ) ＝4，所以 S 原子采用 sp3 杂化，故 D 不选； 故选：B。
15.在 d 轨道中电子排布成 ，而不能排布成 ，其最直接的根据是 A. 能量最低原理 B. 泡利原理 C. 原子轨道构造原理 D. 洪特规则
【答案】D 【解析】
【详解】当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋状态相同，称为洪特规则，根据图片知，4 个电子占据不同的轨道且自旋方向相同，所以其根据是洪特规则，答案选 D。
教育精品 16.下列各物质的晶体中，晶体类型相同的是（
）
A. CCl 4 与 H 2 O B. SiO 2 和 CO 2
C. NaCl 与金刚石 D. MgCl 2 与Na 【答案】A 【解析】
A. CCl 4 与 H 2 O 均是分子晶体，A 正确；B. SiO 2 和 CO 2 分别是原子晶体和分子晶体，B 错误；C. NaCl 与金刚石分别是离子晶体和原子晶体，C 错误；D. MgCl 2 与 Na 分别是离子晶体和金属晶体，D 错误，答案选 A。
教育精品 17.下列说法正确的是(
) A. 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 B. 1mol 金刚石中的 C—C 键数是 2N A ，1molSiO 2 晶体中的 Si—O 键数也 2N A
C. 水晶和干冰在熔化时，晶体中的共价键都会断裂 D. 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 【答案】A 【解析】
【详解】A．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，故 A 正确； 教育精品 B．金刚石中每个碳原子与周围的四个碳原子形成 C-C 键，属于一个碳原子的 C-C 键数为 2个，而二氧化硅中中每个硅原子与周围四个氧原子形成 Si—O 键，属于 1 个硅原子的 Si—O键数为 4 个，则 1molSiO 2 晶体中的 Si—O 键数为 4N A ，故 B 错误； 教育精品 C．水晶是原子晶体熔化时破坏共价键，干冰是分子晶体熔化时只破坏分子间作用力，故 C错误；
D．分子间作用力只影响分子晶体的物理性质，如溶解性，熔沸点等，而物质的稳定性是由化学键强弱决定的，故 D 错误； 教育精品 故选：A。
18.下列关于乙烯（CH 2 =CH 2 ）的说法不正确的（
）
A. 乙烯分子中 2 个碳原子都是 sp2 杂化 B. 乙烯分子存在非极性键 C. 乙烯分子中 4 个 H 原子在同一平面上 D 乙烯分子有 6 个 σ 键 【答案】D 【解析】
【详解】A．乙烯分子中碳原子的价层电子对数均为 3，所以碳碳双键两端的碳原子采用 sp2杂化，A 正确； B．同种非金属元素之间可以形成非极性共价键，不同非金属元素之间可以形成极性共价键，所以分子存在非极性键，B 正确； 教育精品 C．乙烯分子的空间结构为平面形，所以 4 个 H 原子在同一平面上，C 正确； D．共价单键是 σ 键，共价双键中一个是 σ 键一个是 π 键，所以乙烯中有 5 个 σ 键，1个 π 键，D 错误； 答案选 D。
19.下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是(
) A. 熔点：NaF>MgF 2 >AlF 3
B. 晶格能：NaF>NaCl>NaBr C. 阴离子的配位数：CsCl>NaCl>CaF 2
D. 硬度：MgO>CaO>BaO 【答案】A 【解析】
【详解】A. 离子半径越小，离子所带电荷越多，离子晶体熔点越高，所以熔点：NaF<MgF 2 <AlF 3 ，故 A 不正确； 教育精品 B. 离子半径越小，晶格能越大，所以晶格能：NaF＞NaCl＞NaBr，故 B 正确； C. CsCl、NaCl、CaF 2 的阴离子的配位数分别是 8、6、4，所以阴离子的配位数：CsCl＞NaCl＞CaF 2 ，故 C 正确； 教育精品
D. 离子半径：Ba2+ ＞Ca 2+ ＞Mg 2+ ，所以硬度：MgO＞CaO＞BaO，故 D 正确。故选 A。
【点睛】离子半径越小，离子所带电荷越多，离子晶体晶格能越大，熔点越高，硬度越大。
20.下列性质中，能充分说明某晶体是离子晶体的是 A. 具有较高的熔点 B. 固态不导电，水溶液能导电 C. 可溶于水 D. 固态不导电，熔融状态能导电 【答案】D 【解析】
【详解】A.具有较高的熔点的晶体可能是离子晶体、金属晶体（如 W）或原子晶体（如 SiC），A 不符合题意； 教育精品 B.固态不导电，水溶液能导电 晶体可能是分子晶体（如 HCl）、离子晶体，B 不符合题意； C.可溶于水 晶体可能是分子晶体（如 HCl）、离子晶体，C 不符合题意； D.固态不导电，熔融状态能导电的晶体一定是离子晶体，D 符合题意； 答案选 D。
二、非选择题
21.有 X、Y、Z、Q、T 五种元素，X 原子的 M 层 p 轨道有 2 个未成对电子，Y 原子的外围电子构型为 3d6 4s 2 ，Z 原子的 L 电子层的 p 能级上有一空轨道，Q 原子的 L 电子层的 p 能级上只有 1 对成对电子，T 原子的 M 电子层上 p 轨道半充满。试写出：
教育精品 (1)X 的元素符号____，Y 的元素符号___。
(2)Z 的电子排布式___，Q 的电子排布式___。
(3)Y 的单质在 Q 的单质中燃烧的化学方程式___。
【答案】
(1). S
(2). Fe
(3). 1s2 2s 2 2p 2
(4). 1s 2 2s 2 2p 4
(5). 3Fe+2O 2 点燃 Fe 3 O 4 教育精品 【解析】
【分析】
5 种元素 X、Y、Z、Q、T，X 原子 M 层上有 2 个未成对电子且无空轨道，外围电子排布式为3s2 3p 4 ，则 X 为 S 元素；Y 原子的外围电子排布为 3d 6 4s 2 ，则 Y 为 Fe 元素；Z 原子的 L 电子层的 p 能级上有一个空轨道，外围电子排布式为 2s2 2p 2 ，则 Z 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，外围电子排布式为 2s2 2p 4 ，则 Q 是 O 元素；T 原子的 M 电子
层上 p 轨道半充满，外围电子排布式为 3s2 3p 3 ，则 T 是 P 元素，据此分析解答。
教育精品 【详解】(1)根据上述分析可知，X 是 S 元素，Y 是 Fe 元素，故答案为：S；Fe； (2)Z 为 C 元素，核电荷数为 6，电子排布式为：1s2 2s 2 2p 2 ，Q 为氧元素，氧原子的核外电子排布式为：1s2 2s 2 2p 4 ，故答案为：1s 2 2s 2 2p 2 ；1s 2 2s 2 2p 4 ； 教育精品 (3)Y 的单质在 Q 的单质中燃烧是铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：3Fe+2O 2点燃Fe 3 O 4 ，故答案为：3Fe+2O 2点燃Fe 3 O 4 。
教育精品 22.下图中的曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z 为核电荷数，Y 为元素的有关性质)：
把与元素有关性质相符的曲线的标号填入相应括号中：
（1）ⅡA 族元素原子的价电子数___________； （2）第三周期元素的最高正化合价___________； （3）F- 、Na ＋ 、Mg 2＋ 、Al 3＋ 四种离子离子半径___________； （4）第二周期元素的原子半径(不包括稀有气体)
___________； （5）第二周期元素的第一电离能___________。
【答案】
(1). B
(2). C
(3). A
(4). D
(5). E 教育精品 【解析】
【详解】(1)ⅡA 族元素原子的价电子数均为 2，故选 B。
(2)第三周期元素的最高正价由＋1 价增大到＋7 价，Ar 为 0 价，故选 C。
(3)F- 、Na ＋ 、Mg 2＋ 、Al 3＋ 四种离子的电子层结构相同，离子半径随着核电荷数增大而依次减
小，故选 A。
教育精品 (4)第二周期元素的原子半径从左到右（即随着原子序数的增大）依次减小，故选 D。
(5)第二周期元素的第一电离能随着原子序数的增大呈增大趋势，由于 Be 的 2s 能级全满、N的 2p 能级半充满，较稳定，Be、N 的第一电离能大于相邻元素，即第二周期元素的第一电离能由小到大的顺序为 I 1 (Li)< I 1
(B)< I 1
(Be)< I 1
(C)< I 1
(O)< I 1
(N)< I 1
(F)< I 1
(Ne)，故选 E。
教育精品 23.东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：
教育精品 (1)镍元素基态原子 电子排布式为___，3d 能级上的未成对电子数为___。
(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH 3 ) 6 ]SO 4 蓝色溶液。
①[Ni(NH 3 ) 6 ]SO 4 中阴离子的立体构型是___。
②在[Ni(NH 3 ) 6 ]2+ 中 Ni 2+ 与 NH3 之间形成的化学键称为___，提供孤电子对的成键原子是___。教育精品 ③氨的沸点___(填“高于”或“低于”)膦(PH 3 )，原因是___。
(3)单质铜及镍都是由___键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为I Cu =1958kJ·mol-1 、INi =1753kJ·mol-1 ，ICu >I Ni 的原因是___。
教育精品 (4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为___。
【答案】
(1). 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2
(2). 2
(3). 正四面体
(4). 配位键
(5). N
(6). 高于
(7). 氨气分子间有氢键，分子间作用力更强
(8). 金属
(9). Cu+ 的外围电子排布为 3d 10 ，Ni + 的外围电子排布为 3d 8 4s 1 ，Cu + 的核外电子排布更稳定，失去第二个电子更难，元素铜的第二电离能高于镍的
(10). 3：1 教育精品 【解析】
【详解】(1)Ni 元素原子核外电子数为 28，核外电子排布式为 1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2 ，3d 能级上的未成对电子数为 2， 教育精品 故答案为：1s2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2 ；2； (2)①SO2-4中 S 原子的孤电子对数＝622 2 4 ? ? ＋＝0，价层电子对数＝4＋0＝4，离子空间构型为正四面体， 故答案为：正四面体； ②Ni2＋ 提供空轨道，NH3 中 N 原子含有孤电子对，二者之间形成配位键， 故答案为：配位键；N； ③PH 3 分子之间为范德华力，氨气分子之间形成氢键，分子间作用力更强，增大了物质的沸点，故氨气的沸点高于 PH 3 分子的， 教育精品 故答案为：高于；氨气分子之间形成氢键，分子间作用力更强； (3)单质铜及镍都属于金属晶体，都是由金属键形成的晶体；Cu＋ 的外围电子排布为 3d 10 ，Ni＋ 的外围电子排布为 3d 8 4s 1 ，Cu ＋ 的核外电子排布更稳定，失去第二个电子更难，元素铜的第二电离能高于镍的， 教育精品 故答案为：金属；Cu+ 的外围电子排布为 3d 10 ，Ni + 的外围电子排布为 3d 8 4s 1 ，Cu + 的核外电子排布更稳定，失去第二个电子更难，元素铜的第二电离能高于镍的； 教育精品 (4)①晶胞中 Ni 处于顶点，Cu 处于面心，则晶胞中 Ni 原子数目为 8×18＝1、Cu 原子数目＝6×12＝3，故 Cu 与 Ni 原子数目之比为 3：1， 教育精品 故答案为：3：1；