1、 2020届高考化学二轮题型对题必练届高考化学二轮题型对题必练 原子结构与性质原子结构与性质 一、单选题(本大题共 20 小题,共 40 分) 1. 已知 A、B、C、D是短周期中原子序数依次增大的四种主族元素,A单质在常温下 呈气态,B原子最外层电子数是其电子层数的 2倍,C 在同周期的主族元素中原子 半径最大,元素 D 是地壳中含量最多的金属元素下列说法正确的是( ) A. A、C的氧化物均含离子键 B. C 离子的半径小于 D离子的半径 C. A、B 可形成多种原子个数比为 1:1 的化合物 D. 含 D 元素的盐溶液只能显酸性 2. 下列化学用语表达正确的是( ) A. 原子核内有 1
2、0个中子的氧原子: 8 16O B. 基态铜原子的外围电子排布图为: C. Fe3:的最外层电子排布式为:3s23p63d5 D. 镁原子的结构示意图: 3. 下列说法中正确的是( ) A. 同一原子中,1s、2s、3s 电子的能量逐渐减小 B. 同一原子中,2p、3p、4p 能级的轨道数依次增多 C. 能量高的电子在离核近的区域运动,能量低的电子在离核远的区域运动 D. 各能层含有的能级数为n(n为能层序数) 4. 氨硼烷(NH3BH3)是储氢量最高的化学氢化物储氢材料之一室温下,NH 3BH3是一 种无色的分子晶体,其可以与水发生催化脱氢反应: NH3BH3+ 2H2O 催化剂 NH4BO
3、2+ 3H2.少量氨硼烷可以由硼烷(B2H6)和NH3合 成下列有关说法正确的是( ) A. 催化脱氢反应中NH3BH3作氧化剂 B. NH4BO2和NH3BH3含有的化学键不完全相同 C. 0.1 mol NH3BH3发生催化脱氢反应,可以生成6.72 L H2 D. 元素 N的第一电离能小于元素 O 5. 基态原子的核外电子排布为4d105s1的元素应在( ) 第 2 页,共 21 页 A. s 区、第五周期、A族 B. ds 区、第五周期、B族 C. d 区、第四周期、B族 D. ds 区、第五周期、A族 6. 下表列出了某短周期元素 R的各级电离能数据(用I 1、I2表示,单位为kJ/
4、mol)。 I1 I2 I3 I4 R 740 1500 7700 10500 下列关于元素 R的判断中一定正确的是( ) A. R 的最高正价为+1价 B. R 元素的第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能都大 C. R元素的原子最外层共有 4个电子 D. R 元素基态原子的电子排布式为1s22s2 7. 下列说法正确的是( ) A. 14Si的电子排布式写成1s22s22p63s23px 2,它违背了洪特规则 B. 键能单独形成,键也能单独形成 C. 碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的 3倍和 2倍 D. 键长就是成键两原子的半径之和 8. 短周期元素 A、B、C、D的原子序数之
5、和为37.A的最高正价和最低负价代数和等 于 0, 其阴离子和 He 原子具有相同的电子排布; C是地壳中含量最高的金属元素; D的气态氢化物和其最高价含氧酸都是强酸下列说法正确的是( ) A. 通过电解熔融CD3可以制备 C 单质 B. A 和 B可以形成气体,其分子一定为正四面体结构 C. C的氢氧化物可以溶于 D的最高价氧化物的水化物 D. A2B2O4在水中可电离出阳离子和阴离子,所以A2B2O4中存在离子键 9. 下列电子排布图书写正确且能表明该粒子处于基态的是( ) A. B. C. D. 10. 若将 15P原子的电子排布式写成1s22s22p63s23px 23py1,它违背了
6、 A. 能量守恒原理 B. 泡利不相容原理 C. 能量最低原理 D. 洪特规则 11. 下列元素的电负性最大的是: A. Na B. S C. O D. F 12. 下列叙述中,正确的是 A. 在一个基态多电子的原子中,可以有两个运动状态完全相同的电子 B. 在一个基态多电子的原子中,不可能有两个能量完全相同的电子 C. 如果某一基态原子 3p轨道上仅有 2个电子,它们自旋方向必然相反 D. 在一个基态多电子的原子中,M层上的电子能量肯定比 L层上的电子能量高 13. 某元素的最外层电子数为 2,价电子数为 5,并且是同族中原子序数最小的元素, 关于该元素的判断错误的是( ) A. 该元素为
7、B. 该元素为第B族元素 C. 电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2 D. 该元素位于 d 区 14. 某元素的第一电离能至第七电离能(kJ/mol)如下: I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 578 1817 2745 11575 14830 18376 23293 该元素最有可能位于元素周期表的族是( ) A. A B. A C. A D. A 15. 下列各能级中的电子所具有的能量最高的是( ) A. 3s2 B. 4p4 C. 5d1 D. 6S2 16. 下列微粒的核外电子的表示方法中正确的是( ) A. 碳原子 B. P 原子价电子轨道表示式 C. Cr原子
8、的价电子排布式3d44s1 D. Fe2:价电子排布式3d44s2 17. 已知 X、Y是主族元素,I为电离能,单位是kJ mol;1.根据如表所列数据判断,错 误的是( ) 第 4 页,共 21 页 元素 I1 I2 I3 I4 X 500 4600 6900 9500 Y 580 1800 2700 11600 A. 元素 X的常见化合价是+1价 B. 元素 Y 是 IIIA 族元素 C. 若元素 Y处于第 3周期,它的单质可与冷水剧烈反应 D. 元素 X与氯元素形成化合物时,化学式可能是 XCl 18. 下列能层中,原子轨道的数目为 9的是( ) A. K层 B. L层 C. M 层 D
9、. N层 19. 某元素价电子构型3d54S2,是该元素是( ) A. Fe B. Co C. Mn D. Ni 20. 下列化学用语的表达正确的是 ( ) A. 二氧化碳的比例模型 B. 原子核内有 8个中子的原子: 6 14C C. Fe3 +的最外层电子排布式为3s23p63d5 D. Cu基态的外围电子排布图:3.下列有关说法正确的是: 二、推断题(本大题共 1 小题,共 10.0 分) 21. A、B、C、D、E、F、G是前四周期(除稀有气体)原子序 数依次增大的七种元素, A的原子核外电子只有一种运动 状态;B、C 的价电子层中未成对电子数都是 2;D、E、F 同周期;E核外的 s
10、、p 能级的电子总数相等;F与 E同周 期且第一电离能比 E小;G的+1价离子(G:)的各层电子全充满。回答问题: (1)写出 E的基态原子的电子排布式:_。 (2)含有元素 D 的盐的焰色反应为_色,许多金属形成的盐都可以发生焰色反 应,其原因是_。 (3)由元素 A、B、F组成的原子个数比 9:3:1的一种物质,分子中含三个相同的 原子团,其结构简式为_,该物质遇水爆炸,生成白色沉淀和无色气体,反应 的化学方程式为_。 (4)G与 C 可形成化合物 GC 和G2C,已知 GC 在加热条件下易转化为G2C,试从原子 结构的角度解释发生转化的原因:_。 (5)G与氮元素形成的某种化合物的晶胞结
11、构如图所示,则该化合物的化学式为 _,氮原子的配位数为_。若晶体密度为 a g cm;3,则 G原子与氮原子 最近的距离为_pm(写出数学表达式,阿伏加德罗常数的值用NA表示)。 三、简答题(本大题共 3 小题,共 30 分) 22. 某叶绿素的化学式为C55H72N4O6Mg,其中人体代谢的中间产物为CO(NH2)2 (1)该叶绿素所含元素中,基态原子第一电离能最大的是_(填元素符号,下同 );处于 s区的元素有_ (2)已知CO(NH2)2分子中 C,N、0原子均达 8 电子稳定结构,其中 N 的杂化轨道类 型为_;在CO(NH2)2晶体中存在_(填序号)A.非极性键 B.极性键 C.氢键
12、 D范德华力 (3)CO(NH2)2的熔点远远低于 NaCl,其原因是_ (4)工业上,用惰性电极电解法除去碱性溶液中的CO(NH2)2,产物均为无毐无富常 见物质则阳极除去CO(NH2)2的电极反应式为_ 23. 钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的 天线, 在临床医疗领域内也具有广泛的应用。 回答下列问题: (1)写出基态 Ti 原子的电子排布式:_,Ni在元素周期 表中的位置是_。 (2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,二者阴离 子的立体构型为_,中心原子的轨道杂化类型是_。 (3)工业上将金红石(主要成分TiO2)转化为液态TiCl4,再用
13、金属镁在高温下还原得 到金属钛,同时生成MgCl2。 MgCl2的熔沸点比TiCl4高得多,其原因是_。 原子半径r(Cl)_r(Mg),离子半径r(O2;)_r(Mg2:)(填“”、“ N C B.一个乙烯分子含 2个键和 4个键 C.氯化钠和氯化铯晶体中氯离子的配位数相同 D.第一电离能的大小为Al Mg Na (2)根据等电子体原理, 羰基硫(OCS)分子的结构式为 _ ; 光气(COCl2)各原子 最外层都满足 8 电子稳定结构,则光气分子的空间构型为 _ (用文字描述); (3)Cu2:基态的电子排布式为 _ ;向硫酸铜溶液中加入过量氨水,然后加入 第 6 页,共 21 页 适量乙醇
14、,溶液中会析出深蓝色的Cu(NH3)4SO4晶体,硫酸根离子中硫原子的杂 化方式为 _ ;不考虑空间构型,其内界结构可用示意图表示为 _ 四、实验题(本大题共 2 小题,共 20.0 分) 25. 实验室为准确测定FeSO4的浓度,可用重铬酸钾标准溶液进行滴定。(已知重铬酸钾 被还原为Cr3:) 步骤1.用分析天平准确称取2.9400g重铬酸钾,配制 500mL重铬酸钾标准溶液; 步骤2.移取25.00mL所配制的重铬酸钾标准溶液于 500mL锥形瓶中, 用蒸馏水稀释 至 250mL,再加 20mL浓硫酸,冷却后,加23滴试亚铁灵指示剂; 步骤3.用待测硫酸亚铁溶液滴定至溶液由橙黄到绿,由绿色
15、刚变为红紫色为终点; 步骤4.记录消耗硫酸亚铁溶液的体积为18.70 mL。 (1)配制 500mL重铬酸钾标准溶液需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、 _ (2)移取K2Cr2O7溶液选用的仪器是 ( ),盛装待测硫酸亚铁溶液选用的仪器是 ( ) A.50mL酸式滴定管 B.25mL碱式滴定管 C.25mL量筒 (3)氧元素位于周期表的_分区,铁元素在周期表中的位置是 _, Fe2:的简化电子排布式为_基态铬原子的价 电子电子排布图为 _。 (4)测得FeSO4的浓度为 _ 。(小数点后保留两位数字) 26. (14分)N、O、Na、Mg、S、Br是常见的六种元素。 (1)Br位于元素周期表第 周期
16、第 族;基态Na:核外有 种运动状态不同的电子。 Mg 基态原子核外电子排布式为 。 (2)用“”或“ C,但是由于 N的 2p 处于半充满状态,故第一电离能大于 O,最外层电子不超 过 2个即位于 s 区,故答案为:N;Mg 和 H; (2)尿素中氮原子形成了 3个键,同时还有一对孤电子,电子对数为3 + 1 = 4,故杂化 轨道为sp3, CO(NH2)2为分子晶体, 故存在分子间作用力, N原子易形成氢键, C与 O, N与 H等形成的均是极性共价键,故答案为:sp3;BCD; (3)尿素与分子晶体,微粒间为分子间作用力,氯化钠为离子晶体,微粒间为离子键, 离子键比分子间作用力大很多,
17、故尿素的熔点远远低于氯化钠, 故答案为: CO(NH2)2为 分子晶体,微粒间为分子间作用力,NaCl为离子晶体,微粒间为离子键,离子键比分 子间作用力大很多; (4)由阳极排出液中含有大量的碳酸盐成份,尿素在阳极参与反应,则阳极反应式为 CO(NH2)2+ 8OH; 6e;= CO3 2; + N2 +6H2O, 故答案为: CO(NH2)2+ 8OH; 6e;= CO3 2; + N2 +6H2O. (1)元素的非金属性越强,其第一电离能越大,但是由于 N 的 2p处于半充满状态,故第 一电离能大于 O,最外层电子不超过 2个即位于 s区,据此解答; (2)根据价层电子对互斥理论确定 N原
18、子杂化类型;依据晶体类型以及形成元素判断化 学键; (3)晶体熔沸点高低与其类型有关,一般来说:原子晶体熔点高于离子晶体,离子晶体 高于分子晶体; (4)由阳极排出液中含有大量的碳酸盐成份,则尿素在阳极参与反应,N元素的化合价 升高,以此来书写电极反应 本题以叶绿素的组成为载体, 考查的是元素第一电离能大小比较、 杂化类型判断、 氢键、 电化学的知识等,难度较大 23.【答案】1s22s22p63s23d24s2或Ar3d24s2;第四周期第 VIII 族;正四面体;sp3; MgCl2是离子晶体,TiCl4是分子晶体,离子晶体键能比分子间作用力大得很多; 分子;配位键;C;6;3 1074
19、dNA 1010 【解析】解:(1)基态 Ti原子核外有 28 个电子,根据构造原理书写 Ni原子的核外电子 排布式为1s22s22p63s23d24s2或Ar3d24s2,Ni 在元素周期表中的位置是第四周期第 VIII族, 故答案为:1s22s22p63s23d24s2或Ar3d24s2;第四周期第 VIII族; (2)SO4 2;中 S原子价层电子对个数= 4 +6:2;42 2 = 4且不含孤电子对,根据价层电子对 互斥理论判断该微粒的立体构型为正四面体,中心原子的轨道杂化类型为 sp3, 故答案为:正四面体; sp3; (3)离子晶体熔沸点高于分子晶体, 离子晶体键能比分子间作用力大
20、得很多, MgCl2是 离子晶体,TiCl4是分子晶体,离子晶体键能比分子间作用力大得很多,所以氯化镁熔沸 点高于四氯化钛, 故答案为:MgCl2是离子晶体,TiCl4是分子晶体,离子晶体键能比分子间作用力大得很 多; 同一周期元素原子半径随着原子序数增大而减小,Mg、Cl原子位于同一周期,且原 子序数Mg N C,故 A 正确; B.乙烯的结构式为,分子中含有一个双键和 4 个单键,所以乙烯分子中含 有一个双键和 4 个单键,则含有 5个键和 1 个键,故 B 错误; C.氯化钠晶体中氯离子配位数为 6、氯化铯晶体中氯离子的配位数为 8,故 D错误; D.镁的 3s 能级有 2 个电子,轨道
21、是全充满,能量低比较稳定,Na、Mg、Al 属于同一周 期元素且原子序数依次增大,其第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第A元素 的第一电离能大于第A族的,故第一电离能Mg Al Na,故 D错误; 故选:A; (2)羰基硫(OCS)与CO2为等电子体,具有CO2分子结构,故羰基硫(OCS)结构式为 O = C = S, 光气(COCl2)各原子最外层都满足 8电子稳定结构, C原子与氯原子之间形成C Cl单键, C原子与O原子之间形成C = O双键, 光气分子的结构式是, 碳原子成3个键, 杂化轨道数目为 3,分子中 C 原子采取sp2杂化成键,故 COCl2为平面三角形, 故答案为:O
22、= C = S;平面三角形; (3)Cu是 29 号元素,原子核外电子数为 29,基态原子核外电子排布式为: 1s22s22p63s23p63d104s1,铜原子失去 4s 及 3d上各一个电子形成Cu2:,故 Cu2:离子 的电子排布式为:1s22s22p63s23p63d9, SO4 2;离子中含有 4个键, 没有孤电子对, 所以其立体构型是正四面体, 硫原子采取sp3杂 化; Cu2:提供空轨道,N 原子提供孤对电子,Cu2:与NH3分子之间形成配位键,内界结构用 示意图表示为, 故答案为:1s22s22p63s23p63d9;sp3; (1)A.同周期自左而右电负性增大; B.单键中含
23、有 1个键,双键中含有 1 个键和 1个键; C.氯化钠晶体中氯离子配位数为 6、氯化铯晶体中氯离子的配位数为 8; D.镁的 3s 轨道是全充满,能量低比较稳定,第一电离能高于同周期相邻元素; (2)羰基硫(OCS)与CO2为等电子体,具有CO2分子结构; 光气(COCl2)各原子最外层都满足 8电子稳定结构, C原子与氯原子之间形成C Cl单键, C原子与 O 原子之间形成C = O双键,光气分子的结构式是,分子中 C原子采 取sp2杂化成键; (3)根据 Cu的电子排布式书写Cu2:离子的电子排布式, 注意原子形成离子先失去高能层 中高能级电子; 根据SO4 2;中心原子含有的共价键个数
24、与孤电子对个数之和确定其空间构型和杂化方式; Cu2:提供空轨道,N 原子提供孤对电子,Cu2:与NH3分子之间形成配位键 本题综合性较大,涉及电离能、电负性、晶胞结构、等电子体、杂化轨道、配位键、核 外电子排布规律等, 难度中等, 注意等电子体中价层电子数相同的微粒具有相似的结构 25.【答案】(1)500 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管 (2)A A (3)P 第四周期第族 Ar3d6 (4)0.16mol/L 【解析】【分析】 本题考查一定物质的量浓度的溶液的配制,中和滴定实验。 【解答】 (1)配制 500mL重铬酸钾标准溶液,配制步骤为:计算、称量(量取)、溶解、转移、洗 涤、 定容,
25、 称量时用到仪器是天平、 药匙(量取时用到量筒), 溶解时用到烧杯、 玻璃棒, 转移溶液时用到玻璃棒、 容量瓶, 定容时用到胶头滴管, 其中属于玻璃仪器的是玻璃棒、 第 20 页,共 21 页 烧杯、胶头滴管、量筒、容量瓶,故还需要的玻璃仪器有500 mL容量瓶、玻璃棒、胶 头滴管, 故答案为:500 mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管; (2)K2Cr2O7具有强氧化性,移取 K2Cr2O7 溶液选用的仪器是 50mL酸式滴定管,硫酸 亚铁属于强酸弱碱盐,溶液呈酸性,盛装待测硫酸亚铁溶液选用的仪器是 50mL酸式滴 定管, 故答案为:A;A; (3)氧元素为 8 号元素,氧元素位于周期表的 p分区
26、,铁元素为 26号元素,铁元素在周 期表中的位置是第四周期第族,Fe2 +的简化电子排布式为Ar3d6,铬元素为 24 号 元素,基态铬原子的价电子电子排布图为, 故答案为:P;第四周期第族;Ar3d6; (4)K2Cr2O7溶液的浓度为 2.9400g 294g/mol 0.5L = 0.02mol/L,据电子守恒得 K2Cr2O7-6FeSO4 1 6 0.02mol/L 25mL c(FeSO4) 18.70 mL c(FeSO4) = 0.16mol/L, 故答案为:0.16mol/L。 26.【答案】(1)四、A;10。1s22s22p63s2 (2) 、 (3)b,2S3 2; + 2e; = 3S22; (4)N4(g) = 2N2(g) H = 882 kJ/mol 【解析】