1、第 1 页，共 21 页 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(
2、) A. 原子核内有 10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+ 2H
3、2O 催化剂 NH4BO2+ 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
4、、I2表示，单位为kJ/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
5、、B、C、D的原子序数之和为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1s22s22p63s23p
6、x 23py1，它违背了 第 3 页，共 21 页 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，
7、 关于该元素的判断错误的是( ) A. 该元素为 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
8、子 B. P 原子价电子轨道表示式 C. Cr原子的价电子排布式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
9、是( ) A. K层 B. L层 C. M 层 D. 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
10、电子数都是 2；D、E、F 同周期；E核外的 s、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
11、：_。 (5)G与氮元素形成的某种化合物的晶胞结构如图所示，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)。 第 5 页，共 21 页 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_；
12、在CO(NH2)2晶体中存在_(填序号)A.非极性键 B.极性键 C.氢键 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
13、是_。 (3)工业上将金红石(主要成分TiO2)转化为液态TiCl4，再用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 _
14、；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，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
15、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
16、、Na、Mg、S、Br是常见的六种元素。 (1)Br位于元素周期表第 周期第 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
17、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， 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
18、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 第 17 页，共 21 页 23.【答案】1s22s22p63s23d24s2或Ar3d24s2；第四周期第 VIII 族；正四面体；sp3； MgCl2是离子
19、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 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 sp
20、3， 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
21、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，
22、 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 = 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 第 19 页，共 21
23、 页 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
24、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
25、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， 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
26、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，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 第 21 页，共 21 页 【解析】
