?高二年級(jí)3月份質(zhì)量檢測(cè)
化學(xué)試題
注意事項(xiàng)：
1.本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分。答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)分別填寫在答題紙和答題卡上。
2.回答第I卷時(shí)，每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫在試卷上無(wú)效。
3.回答第II卷時(shí)，將答案寫在答題紙上，寫在試卷上無(wú)效。
4.考試結(jié)束，將答題卡交回。
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Ti-48 Co-59
第I卷(選擇題)(共40分)
一、選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。
1. 下列能級(jí)符號(hào)錯(cuò)誤的是
A. 2s B. 2p C. 3d D. 3f
【答案】D
【解析】
【詳解】當(dāng)n=2時(shí)，有2s、2p兩個(gè)能級(jí)；當(dāng)n=3時(shí)，有3s、3p、3d三個(gè)能級(jí)，沒有3f能級(jí)；D項(xiàng)錯(cuò)誤；
答案選D。
2. 下列關(guān)于晶體的說(shuō)法正確的是
A. 將飽和硫酸銅溶液降溫，析出的固體不是晶體
B. 假寶石往往是玻璃仿造的，可以用劃痕的方法鑒別寶石和玻璃制品
C. 石蠟和玻璃都是非晶體，但它們都有固定的熔點(diǎn)
D. 藍(lán)寶石在不同方向上的硬度一定相同
【答案】B
【解析】
【詳解】A．將飽和CuSO4溶液降溫，可析出膽礬，膽礬屬于晶體，故A錯(cuò)誤；
B．一般寶石的硬度較大，玻璃制品的硬度較小，可以根據(jù)有無(wú)刻痕來(lái)鑒別，故B正確；
C．石蠟和玻璃都是非晶體，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；
D．由于晶體的各向異性導(dǎo)致藍(lán)寶石在不同方向上的硬度有一些差異，故D錯(cuò)誤；
故選B。
3. 元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示。已知Y元素原子的外圍電子排布式為，下列說(shuō)法不正確的是

A. Y在周期表中第三周期ⅥA族 B. X所在周期中所含非金屬元素種類最多
C. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性： D. X，Y、Z元素的電負(fù)性：
【答案】D
【解析】
【分析】元素X、Y、Z在周期表中的相對(duì)位置如圖所示，已知Y元素原子的外圍電子排布式為，其中n－1＝2，解得n＝3，所以Y是S，則Z是P，X是F，據(jù)此解答。
【詳解】A．Ｓ元素在周期表中的位置是第三周期ⅥA族，A正確；
B．F所在周期即第二周期中所含非金屬元素種類最多，B正確；
C．非金屬性S＞P，則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性：，C正確；
D．非金屬性越強(qiáng)，電負(fù)性越大，則X、Y、Z元素的電負(fù)性：，D錯(cuò)誤；
答案選D。
4. 下列說(shuō)法中正確的是
A. Br-的核外電子排布式：[Ar]4s24p6
B. 乙烯分子中，碳原子的sp2雜化軌道形成σ鍵，未雜化的2p軌道形成π鍵
C. 鍵長(zhǎng)：H-F＜H-Cl＜H-Br＜H-I，因此穩(wěn)定性：HF＜HCl＜HBr＜HI
D. PH3分子中孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)的排斥作用比成鍵電子對(duì)之間的排斥作用弱
【答案】B
【解析】
【詳解】A．Br-是Br原子獲得1個(gè)電子形成的，根據(jù)構(gòu)造原理，可知基態(tài)Br-的核外電子排布式是1s22s22p63s33p63d104s24p6，簡(jiǎn)寫為[Ar]3d104s24p6，A錯(cuò)誤；
B．乙烯分子結(jié)構(gòu)式是 ，一個(gè)C原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，其中碳碳雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，兩個(gè)碳?xì)滏I各含有1個(gè)σ鍵，因此碳原子的sp2雜化軌道形成σ鍵，未雜化的C原子的2p軌道形成π鍵，B正確；
C．不同鹵素原子與H原子形成共價(jià)鍵，鹵素原子半徑越小，共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)就越短，對(duì)應(yīng)物質(zhì)的穩(wěn)定性就越強(qiáng)；原子半徑：F＜Cl＜Br＜I，則共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)：H-F＜H-Cl＜H-Br＜H-I，因此物質(zhì)的穩(wěn)定性：HF＞HCl＞HBr＞HI，C錯(cuò)誤；
D．PH3為三角錐形結(jié)構(gòu)，P原子含有3個(gè)成鍵電子對(duì)和1個(gè)孤電子對(duì)，鍵角為96.3°，說(shuō)明PH3孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)的排斥作用比成鍵電子對(duì)之間的排斥作用強(qiáng)，D錯(cuò)誤；
故合理選項(xiàng)是B。
5. A、B、C、D短周期的四種元素，原子序數(shù)依次增大。A、B、D三種元素分別位于不同短周期的不同主族。C、D對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單離子核外電子排布相同，A、B、C、D元素可形成一種新型漂白劑(結(jié)構(gòu)如圖)，下列說(shuō)法正確的是

A. 電負(fù)性C>B>A>D B. B、C雜化方式不同
C. 該化合物1mol陰離子含有1mol配位鍵 D. 漂白劑中C的化合價(jià)-1、-2價(jià)
【答案】D
【解析】
【分析】A、B、C、D是短周期的元素，原子序數(shù)依次增大。A、B、D三種元素分別位于不同短周期的不同主族，說(shuō)明A為第一周期的主族元素，為氫，B為第二周期，D為第三周期，結(jié)合新型漂白劑的結(jié)構(gòu)分析，D形成+2價(jià)陽(yáng)離子，說(shuō)明為鎂元素，B形成四個(gè)共價(jià)鍵，且所形成的陰離子帶兩個(gè)負(fù)電荷，為硼元素，C形成兩個(gè)共價(jià)鍵，為氧元素，以此解題。
【詳解】A．非金屬的電負(fù)性大于金屬元素的電負(fù)性，同周期越靠右電負(fù)性越大，氫的電負(fù)性在O和B之間，故電負(fù)性的順序?yàn)椋?，A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)該漂白劑的結(jié)構(gòu)可知，B、O都是雜化，B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)該漂白劑的結(jié)構(gòu)可知，兩個(gè)硼原子各形成1個(gè)配位鍵，則1mol陰離子含有2mol配位鍵，C錯(cuò)誤；
D．C為氧元素，在結(jié)構(gòu)中存在過氧鍵中的氧為-1價(jià)，其他的氧為-2價(jià)，D正確；
故選D。
6. 如表列出了某短周期元素的各級(jí)電離能數(shù)據(jù)(用、…表示，單位為)





…

740
1500
7732
10500

下列關(guān)于元素的判斷正確的是
A. 元素的原子最外層有4個(gè)電子
B. 元素位于元素周期表中第ⅢA族
C. 元素基態(tài)原子的電子排布式可能為
D. 的最高正價(jià)為＋2價(jià)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．第一、二電離能較小，且與第三電離能相差較大，故元素的原子最外層有2個(gè)電子，A錯(cuò)誤；
B．元素的原子最外層有2個(gè)電子，則元素位于元素周期表中第ⅡA族，B錯(cuò)誤；
C．元素位于元素周期表中第ⅡA族，基態(tài)原子的電子排布式不可能為，C錯(cuò)誤；
D．元素位于元素周期表中第ⅡA族，最高正價(jià)為＋2價(jià)，D正確；
故選D。
7. CH、—CH3、CH都是重要的有機(jī)反應(yīng)中間體，有關(guān)它們的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A. CH中的碳原子采取sp2雜化，所有原子均共面
B. CH與NH3、H3O＋互為等電子體，幾何構(gòu)型均為三角錐形
C. 兩個(gè)—CH3或一個(gè)CH和一個(gè)CH結(jié)合均可得到CH3CH3
D. 它們互為等電子體，碳原子均采取sp2雜化
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)公式計(jì)算CH3+中的碳原子：，采取sp2雜化，所有原子均共面，A正確；
B．與NH3、H3O＋均含4個(gè)原子，價(jià)電子數(shù)為8個(gè)電子，互為等電子體，氨氣采取sp3雜化，幾何構(gòu)型為三角錐形，B正確；
C．兩個(gè)—CH3可得到CH3CH3，一個(gè)CH3+和一個(gè)可在離子鍵的作用下結(jié)合得到CH3CH3，C正確；
D．CH3+、—CH3、三者的價(jià)電子數(shù)不同，不為等電子體，D錯(cuò)誤；
答案選D。
8. 氫氟酸可用于雕刻玻璃，其反應(yīng)原理為4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. HF中的共價(jià)鍵為s-pσ鍵
B. H2O、SiF4均為極性分子
C. SiO2晶體為分子晶體
D. 基態(tài)氧原子的價(jià)層電子軌道表示式為
【答案】A
【解析】
【詳解】A．HF是由氫原子中的s軌道與氟原子中的p軌道形成的s-pσ鍵，A項(xiàng)正確；
B．H2O為極性分子，SiF4和CH4的空間結(jié)構(gòu)一樣，都是正四面體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，為非極性分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；
C．SiO2中原子間以共價(jià)鍵相結(jié)合，構(gòu)成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，為共價(jià)晶體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；
D．基態(tài)氧原子的價(jià)層電子軌道表示式為，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選A。
9. 我國(guó)科學(xué)家提出的聚集誘導(dǎo)發(fā)光機(jī)制已成為研究熱點(diǎn)之一、一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光性能的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

A. 分子中N原子有、兩種雜化方式
B. 分子中含有手性碳原子
C. 該物質(zhì)既有酸性又有堿性
D. 該物質(zhì)可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)
【答案】B
【解析】
【詳解】A．該有機(jī)物中從左往右第一個(gè)N原子有一個(gè)孤對(duì)電子和兩個(gè)σ鍵，為雜化；第二個(gè)N原子有一個(gè)孤對(duì)電子和三個(gè)σ鍵，為雜化，A正確；
B．手性碳原子是指與四個(gè)各不相同原子或基團(tuán)相連的碳原子，該有機(jī)物中沒有手性碳原子，B錯(cuò)誤；
C．該物質(zhì)中存在羧基，具有酸性；該物質(zhì)中還含有 ，具有堿性，C正確；
D．該物質(zhì)中存在苯環(huán)可以發(fā)生加成反應(yīng)，含有甲基可以發(fā)生取代反應(yīng)，D正確；
故選B。

10. 人們研究發(fā)現(xiàn)螞蟻之間傳遞信息是靠信息素(Ⅰ)和(Ⅱ)實(shí)現(xiàn)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A. 信息素Ⅰ、Ⅱ與乙烯互為同系物
B. Ⅰ的名稱：2，4-二甲基-1-庚烯
C. Ⅱ與氫氣加成后的產(chǎn)物，與氯氣發(fā)生一取代可得到5種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物
D. Ⅰ、Ⅱ均存在順反異構(gòu)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．信息素Ⅰ、Ⅱ與乙烯均是含有一個(gè)碳碳雙鍵的烯烴，結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差7個(gè)“CH2”，互為同系物，故A正確；
B．Ⅰ的主鏈有7個(gè)碳原子，碳碳雙鍵在1號(hào)位置，2號(hào)碳和4號(hào)碳上均含有一個(gè)甲基，其系統(tǒng)命名為2，4-二甲基-1-庚烯，故B正確；
C．Ⅱ與氫氣加成后的產(chǎn)物為 ，含有5種不同環(huán)境的氫原子，與氯氣發(fā)生一取代可得到5種沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物，故C正確；
D．形成順反異構(gòu)要求雙鍵的同一碳上不能有相同的基團(tuán)，Ⅰ、Ⅱ中雙鍵碳的其中一個(gè)均含有兩個(gè)H原子，因此Ⅰ、Ⅱ均不存在順反異構(gòu)，故D錯(cuò)誤；
答案選D。
二、選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。
11. 具有反螢石結(jié)構(gòu)，晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其晶胞參數(shù)為a nm。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是

A. Si的配位數(shù)為4
B. 緊鄰的兩個(gè)Mg原子的距離為
C. 緊鄰的兩個(gè)Si原子間的距離為
D. 的密度計(jì)算式為
【答案】BC
【解析】
【分析】大球表示鎂原子，小球表示硅原子，該晶胞中鎂原子數(shù)為8，硅原子數(shù)為：。
【詳解】A．一個(gè)硅原子周圍距離最近且相等的鎂原子有8個(gè)，則硅原子的配位數(shù)為8，故A錯(cuò)誤；
B．緊鄰的兩個(gè)鎂原子的距離是晶胞參數(shù)的一半，該距離為nm，故B正確；
C．緊鄰的兩個(gè)硅原子間的距離是面對(duì)角線的一半，該距離為nm，故C正確；
D．該晶胞含有4mol，總質(zhì)量為：，該晶體的密度為，故D錯(cuò)誤；
答案選BC。
12. 下列關(guān)于說(shuō)法中正確的是
A. 鈉原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1時(shí)，原子釋放能量，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)
B. 價(jià)電子排布為4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族，是p區(qū)元素
C. p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量
D. PCl3各原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．基態(tài)Na的電子排布式為1s22s22p63s1，由基態(tài)轉(zhuǎn)化成激發(fā)態(tài)1s22s22p63p1時(shí)，電子能量增大，需要吸收能量，A錯(cuò)誤；
B．價(jià)電子排布為4s24p3的元素有4個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為5，位于第四周期第VA族，最后填充p電子，是p區(qū)元素，B正確；
C．同一能層中的p軌道電子的能量一定比s軌道電子能量高，但外層s軌道電子能量比內(nèi)層p軌道電子能量高，C錯(cuò)誤；
D．PCl3中P的最外層電子為5+3=8個(gè)，Cl的最外層電子為7+1=8個(gè)，均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D正確；
故選BD。
13. 對(duì)晶胞的研究有助于我們了解整個(gè)晶體的結(jié)構(gòu)。Cu晶胞的結(jié)構(gòu)如圖1所示(晶胞參數(shù)為a pm)，CuSe晶胞的結(jié)構(gòu)如圖2所示，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是

A. Cu晶胞的密度為
B. 圖1中最近的兩個(gè)Cu之間的距離為
C. 填充在形成的正四面體空隙中
D. 圖2中1個(gè)晶胞含14個(gè)
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．Cu晶胞中含有8個(gè)Cu原子，密度為，選項(xiàng)A正確；
B．I原子與Cu原子的最短距離為體對(duì)角線長(zhǎng)的四分之一，為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．如圖可知，填充在形成的正四面體空隙中，選項(xiàng)C正確；
D．圖2中1個(gè)晶胞含的個(gè)數(shù)為8個(gè)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
答案選AC。
14. 下列說(shuō)法正確的是
A. 苯乙烯分子中共面的原子最多有16個(gè)
B. C3H5Cl3有5種同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))
C. 乙烯與氯化氫一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成聚氯乙烯
D. 乙醇與乙酸的混合溶液可以用分液漏斗進(jìn)行分離
【答案】AB
【解析】
【詳解】A．苯乙烯分子中苯基11個(gè)原子在同一平面內(nèi)，乙烯基5個(gè)原子在同一平面內(nèi)，碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，因此共面的原子最多有16個(gè)，故A正確；
B．C3H5Cl3有、、、共5種同分異構(gòu)體(不考慮立體異構(gòu))，故B正確；
C．乙烯與氯化氫在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成氯乙烷，故C錯(cuò)誤；
D．乙醇與乙酸是互溶的，不能用分液漏斗進(jìn)行分離，故D錯(cuò)誤。
綜上所述，答案AB。
15. 2022年北京冬奧會(huì)的場(chǎng)館建設(shè)中用到一種耐腐蝕、耐高溫的表面涂料。是以某雙環(huán)烯酯為原料制得的，其結(jié)構(gòu)如圖。下列有關(guān)該雙環(huán)烯酯的說(shuō)法正確的是

A. 分子式為C14H18O2
B. 1mol該物質(zhì)能與2molH2發(fā)生加成反應(yīng)
C. 該分子中所有原子可能共平面
D. 與H2完全加成后產(chǎn)物的一氯代物有9種(不含立體異構(gòu))
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，分子式為C14H20O2，故A錯(cuò)誤；
B．該分子中含有2個(gè)碳碳雙鍵，1mol該物質(zhì)能與2molH2發(fā)生加成反應(yīng)，故B正確；
C．該分子含有單鍵碳原子，不可能所有原子共平面，故C錯(cuò)誤；
D．與H2完全加成后產(chǎn)物是，分子中有9種等效氫，一氯代物有9種，故D正確；
選BD。
第II卷(非選擇題)(共60分)
三、非選擇題：本題共5小題，共60分。
16. 短周期元素 T、X、Y、Z 的原子序數(shù)依次增大，其中元素 T、X 基態(tài)原子均有 2 個(gè)未成對(duì)電子，元素 Y 基態(tài)原子 s 能級(jí)的電子總數(shù)與 p 能級(jí)的電子總數(shù)相等，元素 Z 的價(jià)電子數(shù)等于電子層數(shù)。元素 W 位于第四周期，其基態(tài)原子所含未成對(duì)電子數(shù)在該周期中最多。
（1）①元素X、Y、Z 的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_________________。（用元素符號(hào)表示）
②元素W 在周期表中具體位置_________________,元素 Y 在周期表____________區(qū)。
（2）T、X分別與氫組成 T2H2與H2X2分子中，T、X 原子軌道的雜化類型分別是________。
（3）T 與X 可形成 TX離子和 TX2分子。
①TX的空間構(gòu)型為__________________（用文字描述）。
②N離子與 TX2分子互為等電子體，則 N的電子式為_____________________。
（4）有同學(xué)推測(cè)，Z2X3的熔點(diǎn)比 YX 高，其原因是_____________________。
（5）如圖是由元素W、Z 兩種元素所形成的某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖。

①元素W 基態(tài)原子的核外電子排布式為___________________。
②該合金中W 與 Z 的原子個(gè)數(shù)比為__________________________。
【答案】 ①. O>Mg>Al ②. 第四周期ⅥB族 ③. S ④. sp ⑤. sp3 ⑥. 平面三角形 ⑦. 兩者均為離子晶體，由于Al3+帶的電荷高于Mg2+，且半徑小于Mg2+，所以Al2O3的晶格能大 ⑧. 1s22s22p63s23p63d54s1 ⑨. 2：1
【解析】
【分析】短周期元素 T、X、Y、Z 的原子序數(shù)依次增大，元素 Y 基態(tài)原子 s 能級(jí)的電子總數(shù)與 p 能級(jí)的電子總數(shù)相等，Y核外電子排布式是1s22s22p63s2，Y是Mg元素；元素 Z 的價(jià)電子數(shù)等于電子層數(shù)，Z是Al元素；元素 T、X 基態(tài)原子均有 2 個(gè)未成對(duì)電子，T是C元素、X是O元素；元素 W 位于第四周期，其基態(tài)原子所含未成對(duì)電子數(shù)在該周期中最多，W核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d53s1，W是Cr元素。
【詳解】（1）①同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，同一主族，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而減弱，所以第一電離能大小順序是O＞Mg＞Al；
②W是Cr元素，在周期表中具體位置是第四周期ⅥB族，Y是Mg元素，在周期表第三周期ⅡA族，屬于S區(qū)元素。
（2）T是C元素、X是O元素，分別與氫組成的 C2H2與H2O2分子中，中碳原子含有叁鍵，碳原子軌道的雜化類型是sp；H2O2的結(jié)構(gòu)是H-O-O-H，O原子的雜化軌道數(shù)是4，軌道的雜化類型是sp3；
（3）①CO中C原子雜化軌道數(shù)是3，沒有孤電子對(duì)，空間構(gòu)型為平面三角形。
②等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)，N離子與 CO2分子互為等電子體，CO2的結(jié)構(gòu)式是O=C=O，則 N的電子式為。
（4）Al2O3的熔點(diǎn)比MgO高，二者都是離子晶體，離子晶體熔沸點(diǎn)與晶格能成正比，晶格能與離子半徑成反比、與電荷成正比，該同學(xué)推測(cè)的理由是：兩者均為離子晶體，由于Al3+帶的電荷高于Mg2+，且半徑小于Mg2+，所以Al2O3的晶格能大；
（5）①W 是Cr元素，核外有24個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫元素Cr基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1；
②根據(jù)均攤原則，該晶胞中Al原子個(gè)數(shù)=1+8×=2，Cr原子數(shù)是2+8×=4，所以Cr、Al原子個(gè)數(shù)之比=4：2=2：1。
【點(diǎn)睛】本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及晶胞計(jì)算、原子核外電子排布、微?？臻g構(gòu)型判斷、原子雜化等知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)提取信息、靈活運(yùn)用信息的能力。
17. I.工業(yè)中可利用生產(chǎn)鈦白的副產(chǎn)物FeSO4·7H2O和硫鐵礦(FeS2)聯(lián)合制備鐵精粉(FexOy)和硫酸，實(shí)現(xiàn)能源及資源的有效利用。
（1）FeSO4·7H2O結(jié)構(gòu)示意圖如圖：

①Fe2+的價(jià)層電子排布式為_____。
②H2O中O和SO中S均為sp3雜化，比較H2O中H－O－H鍵角和SO中O－S－O鍵角的大小并解釋原因____。
③FeSO4·7H2O中H2O與Fe2+、H2O與SO的作用力類型分別是_____。
（2）FeS2晶體的晶胞形狀為立方體，邊長(zhǎng)為anm，結(jié)構(gòu)如圖：

①Fe2+的配位數(shù)_____個(gè)。
②FeS2的摩爾質(zhì)量為120g·mol-1，阿伏加德羅常數(shù)為NA，晶體的密度為_____g?cm-3。(1nm=10—9m)
Ⅱ.四氟肼(N2F4)可作高能燃料的氧化劑，可用Fe3+與二氟胺(HNF2)反應(yīng)制得，發(fā)生的反應(yīng)是HNF2+2Fe3+=N2F4↑+2Fe2++2H+，請(qǐng)回答有關(guān)問題：
（3）F原子最外層電子排布式_____；N原子核外不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子有_____種；N2的電子式_____；F元素的非金屬性比N強(qiáng)，用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)說(shuō)明理由：_____。
（4）HNF2中N元素的化合價(jià)是_____；反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_____；若生成0.1molN2F4，電子轉(zhuǎn)移數(shù)是____。
【答案】（1） ①. 3d6 ②. 孤電子對(duì)有較大斥力，使H－O－H鍵角小于O－S－O鍵角 ③. 配位鍵、氫鍵
（2） ①. 6 ②.
（3） ①. 2s22p5 ②. 7 ③. ④. F原子與N原子電子層數(shù)相同，F(xiàn)原子的核電荷數(shù)多于N原子，原子半徑小于N原子，吸引電子的能力強(qiáng)于N原子，所以F元素的非金屬性強(qiáng)于N元素
（4） ①. +1價(jià) ②. 1：1 ③. 0.2NA
【解析】
【小問1詳解】
①鐵元素的原子序數(shù)為26，基態(tài)亞鐵離子的價(jià)層電子排布為3d6，故答案為：3d6；
②水分子中氧原子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為2，硫酸根離子中硫原子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)為0，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)越多，對(duì)成鍵電子對(duì)的斥力越大，鍵角越小，則水中H－O－H鍵角小于硫酸根離子中O－S－O鍵角，故答案為：孤電子對(duì)有較大斥力，使H－O－H鍵角小于O－S－O鍵角；
③由結(jié)構(gòu)示意圖可知，七水硫酸亞鐵中，水分子中具有孤對(duì)電子的氧原子與具有空軌道的亞鐵離子形成配位鍵，水分子中的氫原子與硫酸根離子中的氧原子形成氫鍵，故答案為：配位鍵、氫鍵；
【小問2詳解】
①由晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點(diǎn)的亞鐵離子與位于棱上的S離子的距離最近，則1個(gè)亞鐵離子周圍有6個(gè)S離子，配位數(shù)為6，故答案為：6；
②由晶胞結(jié)構(gòu)可知，位于頂點(diǎn)和面心的亞鐵離子個(gè)數(shù)為8×+6×=4，位于棱上和體心的S離子個(gè)數(shù)為12×+1=4，設(shè)晶體的密度為dg/cm3，由晶胞的質(zhì)量公式可得：=10—21a3d，解得d=，故答案為：；
【小問3詳解】
氟元素的原子序數(shù)為9，基態(tài)原子的最外層電子排布式為2s22p5；氮原子的核外有7個(gè)電子，由泡利不相容原理可知，氮原子的原子核外有7種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；氮?dú)鉃殡p原子分子，電子式為；氟原子與氮原子電子層數(shù)相同，氟原子的核電荷數(shù)多于氮原子，原子半徑小于氮原子，吸引電子的能力強(qiáng)于氮原子，所以氟元素的非金屬性強(qiáng)于氮元素，故答案為：2s22p5；7；；F原子與N原子電子層數(shù)相同，F(xiàn)原子的核電荷數(shù)多于N原子，原子半徑小于N原子，吸引電子的能力強(qiáng)于N原子，所以F元素的非金屬性強(qiáng)于N元素；
小問4詳解】
氟元素的電負(fù)性強(qiáng)于氮元素，所以HNF2中氟元素的化合價(jià)為—1價(jià)，由化合價(jià)代數(shù)和為0可知，化合物中氮元素的化合價(jià)為+1價(jià)；由方程式可知，反應(yīng)中鐵元素化合價(jià)降低被還原，鐵離子為反應(yīng)的氧化劑，氮元素化合價(jià)升高被氧化，HNF2為還原劑，生成1molN2F4，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：1，生成0.1molN2F4，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.2NA，故答案為：+1價(jià)；1：1；0.2NA。
18. 鹵素單質(zhì)及其化合物在科研和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：
（1）氟離子激發(fā)態(tài)的電子排布式有_____，其中能量較高的是_____。(填標(biāo)號(hào))
a.1s22s22p43s1 b.1s22s22p43d2 c.1s22s12p5 d.1s22s22p43p2
（2）①一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C的一個(gè)_____雜化軌道與Cl的3px軌道形成C－Cl_____鍵，并且Cl的3py軌道與C的2px軌道形成3中心4電子的大π鍵(Π)。
②一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C－Cl鍵長(zhǎng)的順序是_____，理由：(i)C的雜化軌道中s成分越多，形成的C－Cl鍵越強(qiáng)：(ii)_____。
（3）鹵化物CsBrCl2受熱發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成無(wú)色晶體X和紅棕色液體Y。X為_____。解釋X的熔點(diǎn)比Y高的原因_____。
（4）α－AgI晶體中I-離子作體心立方堆積(如圖所示)，Ag+主要分布在由I-構(gòu)成的四面體、八面體等空隙中。在電場(chǎng)作用下，Ag+不需要克服太大的阻力即可發(fā)生遷移。因此，α－AgI晶體在電池中可作為_____。

已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，則α－AgI晶體的摩爾體積Vm=_____m3?mol-1(列出算式)。
【答案】（1） ①. bd ②. b
（2） ①. sp2 ②. σ ③. 一氯乙烷＞一氯乙烯＞一氯乙炔 ④. Cl參與形成的大π鍵越多，形成的C－Cl鍵的鍵長(zhǎng)越短
（3） ①. CsCl ②. CsCl為離子晶體，BrCl為分子晶體
（4） ①. 電解質(zhì) ②.
【解析】
【小問1詳解】
a．1s22s22p43s1是激發(fā)態(tài)F原子的電子排布式，故不選a；
B．基態(tài)F-的電子排布式為1s22s22p6，1s22s22p43d2表示F-2p能級(jí)有2個(gè)電子激發(fā)到3d能級(jí)，1s22s22p43d2是激發(fā)態(tài)F-，故選b；
C．c.，核外共8個(gè)電子，氟不存在正價(jià)離子，故不選c；
D．基態(tài)F-的電子排布式為1s22s22p6，1s22s22p43p2表示F-2p能級(jí)有2個(gè)電子激發(fā)到3p能級(jí)，1s22s22p43p2是激發(fā)態(tài)F-，故選d；
3d的能量大于3p，所以能量較高的是b。
【小問2詳解】
①一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C原子采用sp2雜化，C的一個(gè)sp2雜化軌道與Cl的3px軌道形成C－Cl σ鍵。
②C的雜化軌道中s成分越多，形成的C－Cl鍵越強(qiáng),一氯乙烷(C2H5Cl)中C原子采用sp3雜化、一氯乙烯(C2H3Cl)中C原子采用sp2雜化、一氯乙炔(C2HCl) C原子采用sp雜化，C－Cl鍵長(zhǎng)的順序是一氯乙烷＞一氯乙烯＞一氯乙炔；(ii) 參與形成的大鍵越多，形成的鍵的鍵長(zhǎng)越短，一氯乙烯中的軌道與的軌道形成3中心4電子的大鍵，一氯乙炔中的軌道與的軌道形成2套3中心4電子的大鍵，因此三種物質(zhì)中鍵鍵長(zhǎng)順序?yàn)椋阂宦纫彝椋疽宦纫蚁疽宦纫胰病?br /> 【小問3詳解】
CsBrCl2中Cs為+1價(jià)、Br為+1價(jià)、Cl為-2價(jià)， CsBrCl2受熱發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成無(wú)色晶體X和紅棕色液體Y，X為CsCl、Y為BrCl。CsCl為離子晶體，BrCl為分子晶體，所以X的熔點(diǎn)比Y高。
【小問4詳解】
在電場(chǎng)作用下，Ag+不需要克服太大的阻力即可發(fā)生遷移因此，α－AgI晶體可導(dǎo)電，在電池中可作為電解質(zhì)。

根據(jù)均攤原則，每個(gè)晶胞中含碘離子的個(gè)數(shù)為個(gè)，依據(jù)化學(xué)式可知，銀離子個(gè)數(shù)也為2個(gè)，晶胞的物質(zhì)的量，晶胞體積，則晶體的摩爾體積。
19. 碳原子之間可以形成單鍵、雙鍵、三鍵，不同分子中碳原子數(shù)目不等，有機(jī)物的數(shù)量繁多，現(xiàn)有以下幾種有機(jī)物：
①CH4② ③ ④ ⑤ ⑥丁烷⑦丙烷
請(qǐng)利用上述給出的物質(zhì)按要求回答下列問題：
（1）相對(duì)分子質(zhì)量為的烷烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______；
（2）分子中含有個(gè)氫原子的環(huán)烷烴的分子式是_______；
（3）與②互為同分異構(gòu)體的是_______(填序號(hào))；
（4）丙烷與氯氣光照條件下反應(yīng)，生成的一氯丙烷有_______種結(jié)構(gòu)；
（5）在120℃、1.01×105Pa狀態(tài)下，某種氣態(tài)烴與足量的完全反應(yīng)后，測(cè)得反應(yīng)前后氣體的體積沒有發(fā)生改變，則該烴是_______(分子式)；它與⑦互為_______關(guān)系。
【答案】（1）CH3CH2CH3
（2）C7H14 （3）⑤
（4）2 （5） ①. CH4 ②. 同系物
【解析】
【小問1詳解】
設(shè)烷烴的通式為CnH2n+2，由烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為44可得：14n+2=44，解得n=3，則烷烴的分子式為C3H8，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CH3，故答案為：CH3CH2CH3；
【小問2詳解】
設(shè)環(huán)烷烴的通式為CnH2n，由環(huán)烷烴分子中含有個(gè)氫原子可得：2n=14，解得n=7，則環(huán)烷烴的分子式為C7H14，故答案為：C7H14；
【小問3詳解】
由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，②和⑤的分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，故答案為：⑤；
【小問4詳解】
丙烷分子中含有2類氫原子，所以丙烷與氯氣光照條件下反應(yīng)，生成的一氯丙烷有2種，故答案為：2；
【小問5詳解】
設(shè)烴的分子式為CxHy，CxHy燃燒的化學(xué)方程式為CxHy+(x+)xCO2+H2O，由在120℃、1.01×105Pa狀態(tài)下，某種氣態(tài)烴與足量的完全反應(yīng)后，測(cè)得反應(yīng)前后氣體的體積沒有發(fā)生改變可得：1+(x+)=x+，解得y=4，烴的分子式為CH4，由分子式可知，甲烷與丙烷的結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差2個(gè)CH2原子團(tuán)，互為同系物，故答案為：CH4；同系物。
20. 利用與發(fā)生取代反應(yīng)制取副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想在工業(yè)上已成為現(xiàn)實(shí)，某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過程，其設(shè)計(jì)的模擬裝置如圖所示。根據(jù)要求回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)室制取的化學(xué)反應(yīng)方程式為________。
(2)設(shè)，若理論上欲獲得最多的HCl，則x的取值范圍為________。
(3)B裝置有三種功能：①控制氣體流速；②將氣體混合均勻；③___________。
(4)D裝置中的石棉上吸附著KI飽和溶液及KI粉末，其作用是________。
(5)E裝置的作用是_______(填字母)。
A．收集氣體 B．吸收 C．防止倒吸 D．吸收HCl
(6)該裝置還存在缺陷，原因是沒有進(jìn)行尾氣處理，尾氣的主要成分是______(填字母)。
A．CH4 B． C． D． E．
【答案】 ①. MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O ②. 大于或等于4 ③. 干燥混合氣體 ④. 吸收未參加反應(yīng)氯氣 ⑤. CD ⑥. AB
【解析】
【分析】由題干實(shí)驗(yàn)裝置圖可知：A裝置為制取的發(fā)生裝置；B裝置可以除去水蒸氣，并將甲烷和氯氣混合均勻，同時(shí)還可以通過控制產(chǎn)生氣泡的快慢調(diào)節(jié)氣體的流速；C裝置為與的反應(yīng)裝置；D裝置的作用是吸收未參加反應(yīng)的；E裝置可以吸收產(chǎn)物HCl制取鹽酸，還可以防止液體倒吸避免危險(xiǎn)；根據(jù)與的反應(yīng)可知欲獲得最多的HCl，也就是使中的H原子全部轉(zhuǎn)化為HCl，此時(shí)消耗的的物質(zhì)的量至少是物質(zhì)的量的4倍；未參加反應(yīng)的被D裝置吸收，生成的HCl被E裝置吸收，取代產(chǎn)物、、為液體，故該實(shí)驗(yàn)的尾氣主要有未參加反應(yīng)的和反應(yīng)生成的，據(jù)此分析答題。
【詳解】（1）由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，A是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的裝置，故發(fā)生的反應(yīng)為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案為：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）氯氣與甲烷發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)特點(diǎn)是1mol氯氣可取代1molH原子生成1molHCl，設(shè)=x，若理論上欲獲得最多的氯化氫，則x值應(yīng)保證甲烷被完全取代，x應(yīng)大于或等于4，故答案為：大于或等于4；
（3）生成的氯氣中含有水，B裝置除具有控制氣流速度、均勻混合氣體外，因濃硫酸具有吸水性，還具有干燥作用，故答案為：干燥混合氣體；
（4）氯氣具有氧化性，KI中-1價(jià)的碘能被氯氣氧化，產(chǎn)物為氯化鉀固體和碘單質(zhì)，反應(yīng)為Cl2+2I-=2Cl-+I2，所以D裝置的石棉中均勻混有KI粉末，能吸收過量的氯氣，故答案為：吸收過量的氯氣；
（5）裝置中最后剩余的氯化氫氣體需要吸收不能排放到空氣中，氯化氫易溶于水需要防止倒吸；故答案為：CD；
（6）反應(yīng)生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油狀的液體，只有一氯甲烷是氣體，還可能有過量的甲烷，可能存在剩余的甲烷和生成的一氯甲烷等氣體，應(yīng)進(jìn)行尾氣處理，
故答案為： AB。

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