【文档说明】【精准解析】山西省晋中市和诚中学2019-2020学年高二4月月考化学试题.doc，共(18)页，488.500 KB，由管理员店铺上传

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和诚中学2019—2020学年度高二4月月考化学试题一、选择题（每个3分，共48分）1.某元素基态原子的电子排布式为[Ar]3d74s2，它在元素周期表中的位置是()A.第3周期ⅡB族B.第4周期ⅡB族C.第4周期ⅦB族D.第4周期Ⅷ族【答案】D【解析】【详解】该元

素的基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2，根据电子排布式知，该原子含有4个能层，所以位于第四周期，其价电子排布式为3d74s2，属于第Ⅷ族元素，所以该元素位于第四周期第Ⅷ族，故答案为D。2.X、Y、Z为短

周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y原子的最外层电子数比内层电子总数少4，Z原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍。下列有关叙述正确的是()A.Y原子的价层电子排布式为3s23p5B.稳定性：Y的氢化物＞Z的氢化物C.第一电离能：Y＜ZD.X、Y两

元素形成的化合物为离子化合物【答案】C【解析】【详解】X、Y、Z为短周期元素，X原子最外层只有一个电子，则X为H、Li或Na；Y原子的最外层电子数比内层电子总数少4，则Y有3个电子层，最外层有6个电子，则

Y为硫元素；Z的最外层电子数是内层电子总数的三倍，则Z有2个电子层，最外层电子数为6，则Z为氧元素。则A．Y为硫元素，Y的价层电子排布式为3s23p4，故A错误；B．Y为硫元素，Z为氧元素，非金属性O＞S，非金属性越强，氢化物越稳定，氢化物稳定性Z＞Y，故B错误；C

．Y为硫元素，Z为氧元素，第一电离能：Y＜Z，故C正确；D．X为H、Li或Na，Y为硫元素，H、Li或Na与硫元素可以形成硫化氢属于共价化合物，硫化钠和硫化锂属于离子化合物，故D错误；故选C。3.设X、Y、Z代表元素周期表中前4

周期中的三种元素，已知X+和Y-具有相同的电子层结构；Z的原子核内质子数比Y的原子核内质子数少9；Y和Z可形成含4个原子核、42个电子的负一价阴离子。下列说法不正确的是A.Z的简单氢化物分子中含有10个电子B.Y的气态氢化物分子中含有18个电子C.Z与元素X

形成的化合物X2Z中离子都达到稳定结构D.Y、Z组成的化合物属于离子化合物【答案】D【解析】【分析】由Y和Z两种元素可以形成4核42个电子的负一价阴离子，分情况讨论、计算得Y、Z分别是氯、氧元素；结合X+和Y-两种离子具有相同的电子层结构得到K元素。【详解】Y和Z两种元素形成的4核负一价阴离子有以

下三种情况：(1)Y2Z2-、(2)YZ3-、(3)Y3Z-，因为该负一价阴离子有42个电子，电子数是偶数，可排除情况(1)，根据情况(2)、(3)讨论、计算。令Z的质子数为n，由Z元素原子核内质子数比Y原子核内质子数少9个知，则Y的质子数为n+9，若为情况(2)：(n+9)+3n+1=4

2；解之得：n=8；则n+9=17，所以Z为O元素，Y为Cl元素。若为情况(3)：3（n+9）+n+1=42；解之得：n=3.5(不合题意，舍去)。故Z为O元素，Y为Cl元素。X+和Y-是两种简单的一价离子，具有相同的电子层结构，Y为Cl，Cl-核外有18个电子，所以X+核外有18个电子，

因此X+核内质子数为18+1=19，故X为K元素。A.元素Z的简单氢化物是水，水分子中含有10个电子，所以A选项是正确的；B.元素Y的气态氢化物是氯化氢，氯化氢分子中含有18个电子，所以B选项是正确的；C.元素Z与元素X形

成的化合物K2O中钾离子和氧离子都达到最外层8电子稳定结构，所以C选项是正确的；D.元素Y、Z都是非金属元素，组成的化合物属于共价化合物，故D错误。故答案选D。【点睛】本题考查的是原子结构与性质，结合已知条件通过讨论、计算来推断元素；审题时注意，要求书写元

素符号还是元素名称，此类习题常常出错。4.有五种元素X、Y、Z、Q、T。X元素为主族元素，X原子的M层上有两个未成对电子且无空轨道；Y原子的价电子排布式为3d64s2；Z原子的L电子层的p亚层上有一个空轨道；Q原子的L电子层的p

亚层上只有一对成对电子；T原子的M电子层上p轨道半充满。下列叙述不正确的是（）A.元素Y和Q可形成化合物Y2Q3B.X与T的最高价氧化物对应的水化物，前者的酸性比后者强C.X和Q结合生成的化合物为离子化合物D.ZQ2是由极性键构成的非极性分子【答案】C【解析】【分析】X元素为主族元素，X原子

的M层有两个未成对电子且无空轨道，则X为S；Y原子的特征电子构型为3d64s2，Y的原子序数为26，Y为Fe元素；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，电子排布为1s22s22p2，Z为C；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，电子排布为1s22s22p4，Q

为O；T原子的M电子层上p轨道半充满，电子排布为1s22s22p63s23p3，T为P，以此来解答。【详解】X元素为主族元素，X原子的M层有两个未成对电子且无空轨道，则X为S；Y原子的特征电子构型为3d64s2，Y的原子序数为26，Y为Fe元素

；Z原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，电子排布为1s22s22p2，Z为C；Q原子的L电子层的p能级上只有一对成对电子，电子排布为1s22s22p4，Q为O；T原子的M电子层上p轨道半充满，电子排布为1s22

s22p63s23p3，T为P；A．Y是Fe元素、Q是O元素，Fe、O可形成化合物氧化铁，化学式为Fe2O3，故A正确；B．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则X与T的最高价氧化物对应的水化物分别为H2SO4、H3PO4，前者的酸性比后

者强，故B正确；C．X和Q结合生成的化合物为SO2或SO3，都只含共价键，为共价化合物，故C错误；D．ZQ2的结构式为O＝C＝O，含极性键，为直线结构的非极性分子，故D正确；故答案选C。【点睛】本题把握电子

排布规律来推断各元素种类为解答的关键，注意M层含s、p、d三个能级。5.Co3+的八面体配合物CoClm·nNH3如图所示，其中数字处的小圆圈表示NH3分子或Cl−，Co3+位于八面体的中心。若1mol配合物与AgNO3作用

生成2molAgCl沉淀，则n的值是A.2B.3C.4D.5【答案】D【解析】【详解】由1mol配合物生成2molAgCl可知1mol配合物电离出2molCl−即配离子显+2价，外界有2个Cl−。因为Co显+3价，所以[CoClm−2·nNH3]2+中

有1个Cl−，又因为该配合物的空间构型是八面体，所以n=6−1=5。答案选D。【点睛】本题主要考查了配合物的组成，配合物在电离时外界电离，内界不电离是解题的关键。6.下列几组微粒互为等电子体的是（）①SO32-和PO33-②NO+和CN-③CO2和CS2④N2O和CO2⑤BF3和S

O3A.仅①②③B.仅④⑤C.仅①③④D.①②③④⑤【答案】D【解析】【分析】等电子体具有两个明显特征：一是原子总数相等，二是价电子总数相等。【详解】①～⑤组微粒的原子总数分别相等，其中①2-3SO和3-3PO的价电子总数

均为26，②+NO和CN-的价电子总数均为10，③2CO和2CS的价电子总数均为16，④N2O和2CO的价电子总数均为16，⑤BF3和SO3的价电子总数均为24，故选D。7.下列物质的熔点或沸点比较正确的是（）A.沸点：H2O>H2S>H2SeB.熔点：F2>Cl2

>Br2C.沸点：CH4>SiH4>GeH4D.熔点：Li>Na>K【答案】D【解析】【详解】A.水分子间含有氢键，沸点最高。一般来说，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，则沸点：H2Se>H2S，故A错误；B.一般来说，组成与结构相似的分子晶体，相对分子

质量越大，熔点越高，则熔点Br2>Cl2>F2，故B错误；C.CH4、SiH4、GeH4均为分子晶体，则沸点：GeH4>SiH4>CH4，故C错误；D.金属键越强，熔点越高，则熔点：Li>Na>K，故D正

确；故答案选：D。8.观察下列模型并结合有关信息，判断下列说法不正确的是（）晶体硼（其每个结构单元中有12个B原子）NaClS8HCN结构模型示意图备注熔点2573K——易溶于CS2——A.晶体硼属于原子晶体，结构单元中含有30个B-B键，含20个正三角形B.NaCl晶体中每个Na+周围

距离最近且相等的Na+有6个C.S8分子中的共价键为非极性键D.HCN分子中含有2个σ键，2个π键【答案】B【解析】【详解】A.晶体硼是由非金属原子通过共价键形成的，且其熔点高，应属于原子晶体，每个硼原子与其他硼原子间形成5个共价

键，则该结构单元中含B一B键的个数为512302=，每个正三角形平均占有硼原子的个数为13355=，故结构单元中含正三角形个数为312205=，故A正确；B.NaCl晶体中每个Na+周围距离最近且相等的Na+有12个，故B不正确；C.

S8分子中同种原子间形成非极性键，故C正确；D.HCN的结构式为H－C≡N，故其分子中含有2个σ键、2个π键，故D正确；故答案选：B。9.下列说法正确的是（）A.含阳离子的晶体一定含有阴离子B.沸点由高到底的顺序：HF>HI>HBr>HClC.含有共价键的晶体一定

具有高的熔沸点及硬度D.空间利用率面心立方最密堆积>六方最密堆积>体心立方密堆积【答案】B【解析】【详解】A．含有阳离子的晶体不一定含有阴离子，如金属晶体含有的是金属阳离子和自由电子，故A项错误；B．HF

、HI、HBr、HCl均为分子晶体，由于HF分子间存在氢键，故沸点最高，又相对分子质量：HI>HBr>HCl，则范德华力HI>HBr>HCl，沸点HI>HBr>HCl，则沸点由高到底的顺序：HF>HI>HBr>HCl，B选项正确；C．含有共价键的晶体可能是分子晶体、原子晶体或部分离子晶

体（如NaOH晶体），若为分子晶体，则不一定有高的熔沸点及硬度，故C项错误；D．空间利用率：面心立方最密堆积=六方最密堆积，都为74%，故D项错误；答案选B。10.有关晶体的下列说法中正确的是（）A.晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B.原子晶体中共价键越强，

熔点越高C.冰熔化时水分子中共价键发生断裂D.氯化钠熔化时离子键未被破坏【答案】B【解析】【详解】A、分子间作用力不是化学键，不能影响分子的稳定性，一般影响物质的物理性质，A不正确。B、原子晶体中共价键越强，熔点越高，B正确。C、水形成的晶体水分子晶体，熔化破坏的是分

子间作用力，而不是化学键，C不正确。D、氯化钠形成的晶体是离子晶体，熔化破坏的是离子键，D不正确。所以正确的答案选B。11.甲、乙两容器都在进行A→B的反应，甲容器内每分钟减少4molA，乙容器内每分钟减少2molA，则甲容器内的反应速率与乙容器内的反应速

率相比A.甲快B.甲慢C.相等D.无法判断快慢【答案】D【解析】【分析】化学反应速率v=△n/(V•△t)，用单位时间内浓度的变化量表示反应快慢。【详解】化学反应速率v=△n/(V•△t)，对于甲和乙的时间△t是相等的，甲的△n为4mol，乙的△n为2mo

l，但甲和乙容器的体积未知，故不能比较两容器中的反应速率，答案选D。12.下列说法正确的是()①氢键是一种化学键②由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物③离子键只是阳离子、阴离子的相互吸引④气体单质分子中一

定含有共价键⑤由不同种元素组成的多原子分子中，一定只存在极性共价键⑥离子化合物中可能有共价键⑦共价化合物中可能有离子键A.②⑥B.①②③C.②④⑤D.②④⑤⑥【答案】A【解析】分析：①氢键介于分子间作用力和化学键之间，是一种独特的分子间作用力，不是化学键；②全部由

非金属元素组成的化合物可能是离子化合物；③离子键是阳离子、阴离子之间的静电作用；④稀有气体分子中不含化学键；⑤由不同种元素组成的多原子分子，可存在非极性键；⑥只含共价键的化合物是共价化合物。详解：①氢键属于分子间作用力，不属于化学键，

故①错误；②非金属元素形成的化合物可能是离子化合物，如铵盐，故②正确；③离子键是阳离子、阴离子之间的静电作用，既有吸引力也有排斥力，故③错误；④气态分子中不一定存在共价键，如稀有气体分子中就不含化学键，故④错误

；⑤由不同种元素组成的多原子分子，可存在非极性键，如H-O-O-H中存在O-O非极性键，故⑤错误；⑥只含共价键的化合物是共价化合物，含有离子键的化合物为离子化合物，故⑥错误；答案选A。点睛：本题考查化学键，为高频考点，把握化学键的形成及判断的一般规律为解答的关键，侧重分析与应用

能力的考查，注意常见物质中的化学键，题目难度不大。13.硼和镁形成的化合物可刷新金属化合物超导温度的最高记录。下图是该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱的侧棱上，则该化合物的化学式可表示为（）A.Mg3B2B.MgB2C.Mg2B3D.

Mg2B【答案】C【解析】Mg原子处于晶胞顶点与面心上，顶点上Mg原子为6个晶胞共用，面心上的Mg原子为2个晶胞共用，B原子位于棱柱的侧棱上为三个晶胞共用，故晶胞中镁原子个数=12×16+2×12=3，B原子个数=6×13=2，所以镁原子和硼原子个数比为3：2

，则其化学式为Mg3B2，故选C。点睛：理解均摊法计算晶胞组成结构是解题关键，Mg原子处于晶胞顶点与面心上，顶点上Mg原子为6个晶胞共用，面心上的Mg原子为2个晶胞共用，硼原子位于棱柱的侧棱上为三个晶胞共用，根据均摊法计算晶胞中Mg原子数目和硼原子数目，再根据原子数目

之比确定化学式。14.若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥理论，下列说法正确的是（）A.若n＝2，则分子的空间构型为V形B.若n＝3，则分子的空间构型为三角锥形C.若n＝4，则分子的空间构型为正四面体形D.以上说法都不正确【答案】C【解析】【详解】根据价层电

子对互斥理论知，若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，则：A、若n=2，则分子的立体构型为直线形，故A错误；B、若n=3，则分子的立体构型为平面三角形，故B错误；C、若n=4，则分子的立体

构型为正四面体形，故C正确；D、由以上分析可知，D错误；答案选C。15.正硼酸（H3BO3）是一种片层状结构白色晶体，有与石墨相似的层状结构，受热易分解，层内的H3BO3分子通过氢键相连（如图所示），则下列有关说法中不正确的（）A.正硼酸晶体

属于分子晶体B.正硼酸分子的稳定性与氢键无关C.1molH3BO3晶体中含有3mol氢键D.B原子杂化轨道的类型sp2，层间的H3BO3分子通过共价键相连【答案】D【解析】【详解】A．正硼酸与石墨有相似的层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键相连，受热易分解，所以正硼酸晶体属于分

子晶体，故A正确；B．分子的稳定性与分子内的B-O、H-O共价键有关，熔沸点与氢键有关，故B正确；C．1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均含3个氢键，则含有1molH3BO3的晶体中有3mol氢键，故C正确；D．B只

形成了3个单键，没有孤电子对，价层电子对数为3，所以采取sp2杂化，层间硼酸分子的主要作用力是范德华力，故D错误；故选D。【点睛】根据硼酸的结构跟石墨相似可知B原子的杂化方式为sp2。因为硼酸中有电负性强的O元素，分子中还有活泼H，同层分子间的主要作用力是氢键。根据其受热易分

解，说明硼酸是分子晶体。16.下列说法不正确的是()A.CS2中所含所有原子的最外层电子数均为8B.沸点:CH4<CCl4<SiO2C.有些物质不含化学键，存在分子间作用力D.金刚石和冰在熔化时均要破坏共价键【答案】D【解析】【详解】A、若最外层电子数+｜化合价｜=8，原子满足最外层8电子结构，所

以CS2中所含所有原子的最外层电子数均为8，故A正确；B、SiO2是原子晶体，沸点最高，CH4、CCl4都是分子晶体，相对分子质量CH4<CCl4，所以沸点CH4<CCl4<SiO2，故B正确；C、稀有气体不含化学键，存在分子间作用力，故C正确；D、冰在熔化时不破坏共价键，故D错误。

【点睛】原子晶体全都以共价键结合，熔融时破坏共价键，所以原子晶体熔点高；分子晶体，熔融时只破坏分子间作用力，所以分子晶体的熔点低。二、综合题（除特殊标记外每空1分，共52分）17.亚铁氰化钾（K4[Fe(CN)6])双称黄血盐，是一种重

要的化工原料。检验三价铁发生的反应为：K4[Fe(CN)6]+FeCl3=KFe[Fe(CN)6]↓(滕氏蓝)+3KCl，回答问题：(1)写出基态Fe3+的核外电子排布式_________。(2)K4[Fe(CN)6]中的作

用力除共价键外，还有______和________。含有12molσ键的K4[Fe(CN)6的物质的量为________mol。(3)黄血盐中N原子的杂化方式为______；C、N、O的第一电离能由大到小的排序为_____，电负性由大到小的排序为________。(4)Fe、Na、K的晶

体结构如图所示：①钠的熔点比钾更高，原因是__________________________。②Fe原子半径是rcm，阿伏加德罗常数为NA，铁的相对原子质量为a，则铁单质的密度是_______g/cm3。【答案】(1).1s22s2

2p63s23p63d5或[Ar]3d5(2).配位键(3).离子键(4).1(5).sp(6).N>O>C(7).O>N>C(8).Na的半径小，形成的金属键键能大，熔点高(9).3A33a32Nr【解析】【分析】

(1)基态Fe3+的核外电子排布式，就是按电子进入轨道的顺序，从能量最低的1s轨道排起，共排布23个电子；(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共价键外，还有K+与[Fe(CN)6]4-间的作用力和Fe2+与CN-间的作用力；1个[Fe(CN)6]4-内共含12个

σ键，由此可确定含有12molσ键的K4[Fe(CN)6的物质的量；(3)黄血盐中N原子与C原子间形成共价三键，另外N原子的最外层还有1对孤对电子，从而得出N的杂化方式；C、N、O的第一电离能中，N原子最外层处于半满状态

，出现反常；电负性与非金属性成正比；(4)①钠的熔点比钾更高，原因从离子带电荷与离子半径综合分析；②由图中可知，1个Fe晶胞中含有2个Fe原子。设晶胞的边长为x，则4r=3x，x=4r3，3A2aρ=4rN()3。【详解】(1)基态Fe3+的核外电子排布式为

1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5；(2)K4[Fe(CN)6]中的作用力除共价键外，还有K+与[Fe(CN)6]4-间的离子键和Fe2+与CN-间的配位键；1个[Fe(CN)6]4-内共含12个σ键，由此可确定含有1

2molσ键的K4[Fe(CN)6的物质的量为1mol；(3)黄血盐中N原子与C原子间形成共价三键，另外N原子的最外层还有1对孤对电子，从而得出N的杂化方式sp；C、N、O的第一电离能中，N原子最外层处于半满状态，出现反常，即为N>O>C；电负性与非金属性成

正比，即为O>N>C；(4)①钠的熔点比钾更高，原因是Na的半径小，形成的金属键键能大，熔点高；②由图中可知，1个Fe晶胞中含有2个Fe原子，设晶胞的边长为x，则4r=3x，x=4r3，3A2aρ=4rN()3=3A33a32rNg/cm3。【点睛】在金属晶体中，金属原子是相互接触的，

不像图中原子间有很大的距离，解题时，我们要清楚实物与图形的差异，否则，就难以求出结果。18.N、P、As等元素的化合物在生产和研究中有许多重要用途.请回答下列问题:（1）意大利罗马大学的Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子,该分子的空间构型与P4类似,其中

氮原子的轨道杂化方式为______________________，N—N键的键角为______________________；（2）基态砷原子的价电子排布图为______________________，砷与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的顺序为___________________

___；（3）配位原子对孤对电子的吸引力越弱,配体越容易与过渡金属形成配合物。PH3与NH3的结构相似,和过渡金属更容易形成配合物的是____________________(填“PH3”或“NH3”)。（

4）SCl3+和PCl3是等电子体,SCl3+的空间构型是____________________；S—Cl键键长______P-Cl键键长(填“＞”、“=”或“＜”),原因是____________________。（5）砷化镓为第三代半导体,以其为材料制造的灯泡寿命长,耗能少。已知立方砷化镓

晶胞的结构如图所示,砷化镓的化学式为____________________。若该晶体的密度为ρg/cm3,设NA为阿伏加德罗常数的值,则a、b的距离为_________pm(用含ρ和NA的代数式表示)。【答案】(1).sp3(2).60°(3).(4).As＞Se＞Ge(5).PH

3(6).三角锥形(7).<(8).S原子半径小于P原子半径,故S-Cl键要比P-Cl键短(9).GaAs(10).1033580104AN【解析】【分析】（1）N4分子的空间构型与P4类似，4个N原子形成正四

面体构型，每个N原子形成3个N-N键和1对孤对电子；（2）As元素是第四周期VA族，价电子排布式为4s24p3，根据泡利原理、洪特规则画出价电子排布图；As原子4p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能比同周期相邻元素的

高；（3）P元素的电负性比N元素的小，P原子对孤电子对吸引更弱，容易给出孤对电子形成配位键；（4）PCl3中P原子形成3个P-Cl键，含有1对孤对电子，其空间结构三角锥形，而等电子体的结构相似；原子半径越小，原子之间形成的共价键越短；（5

）利用均摊法计算晶胞中含有Ga原子、As原子数目，可以确定其化学式；As原子与周围的4个Ga原子形成正四面体，As原子与晶胞顶点Ga原子连线处于晶胞体对角线上，且Ga原子与As原子之间的距离为晶胞体对角线长度的1/4倍，所以晶胞的体对角线为晶胞棱长的3倍，结合晶胞

中含有原子数目，表示出晶胞质量，再根据m=ρV计算晶胞棱长．【详解】（1）N4分子的空间构型与P4类似，4个N原子形成正四面体构型，每个N原子形成3个N-N键，还含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，故N原子采取sp3杂化，每个面均为正三角形，故N-N键的键角为60°；（2）As元素处于第

四周期VA族，价电子排布式为4s24p3，价电子排布图为：；As原子4p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素的，故第一电离能：As＞Se＞Ge；（3）P元素的电负性比N元素的小，P原子对孤电子对吸引更弱，容易给出孤对电子形成配位键，

即为：PH3；（4）PCl3中P原子形成3个P-Cl键，含有1对孤对电子，其空间结构三角锥形，而等电子体的结构相似，SCl3＋的空间构型是三角锥形，S原子半径小于P原子半径，故S-Cl键要比P-Cl键短。（5）晶胞中含有Ga原子数为8×1/8+6×1/2=4，As原

子数目为4，化学式为GaAs，As原子与周围的4个Ga原子形成正四面体，As原子与晶胞顶点Ga原子连线处于晶胞体对角线上，Ga原子与As原子之间的距离为晶胞体对角线长度的1/4倍，所以晶胞的体对角线为晶胞

棱长的3倍，晶胞质量为4×(70+75)/NAg，则晶胞棱长=33370754580·AANcmgcmN−+=，故a、b的距离为1033358035801044AAcmpmNN=。19.据《科技日报》报道，我国科

学家研制成功一系列石墨烯限域的3d过渡金属中心(Mn、Fe、Co、Ni、Cu)催化剂，在室温条件下以H2O2为氧化剂直接将CH4氧化成C的含氧化合物。请回答下列问题：（1）在Mn、Fe、Co、Ni、Cu中，某基态原子核外电子排布遵循“洪特规则特例”（指能量相同的原子轨道在全满、半满、全

空状态时，体系的能量最低），该原子的外围电子排布式为_____。（2）在3d过渡金属中，基态原子未成对电子数最多的元素是_____（填元素符号）。（3）铜的焰色反应呈绿色，在现代化学中，常利用原子光谱上的

特征谱线来鉴定元素，称为_____。（4）石墨烯限域单原子铁能活化CH4分子中的C-H键，导致C与H之间的作用力_____(“减弱”或“不变”)。铁晶体中粒子之间作用力类型是_____。（5）常温下，H2O2氧化CH4生成CH3OH、HCHO、HCOOH等。①它们的沸点

分别为64.7℃、-19.5℃、100.8℃，其主要原因是_____；②CH4和HCHO比较，键角较大的是_____，主要原因是_____。（6）钴晶胞和白铜(铜镍合金)晶胞分别如图1、2所示。①钴晶胞堆积方式的名称为_____；②已知白铜晶胞的密度为dg·cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的值。

图2晶胞中两个面心上铜原子最短核间距为_____pm(列出计算式)。【答案】(1).3d104s1(2).Cr(3).光谱分析(4).减弱(5).金属键(6).HCOOH、CH3OH存在氢键，且HCOOH中氢键更强，HCHO分子间存在范德华力，氢键比范德华力更强(7).HCHO(8).CH4中C

原子采取sp3杂化，HCHO中C原子采取sp2杂化(9).六方最密堆积(10).103A264359102dN+【解析】【分析】(1)具有全充满、半充满、全空的电子构型的原子更稳定；(2)在3d过渡金属中，基态原子未成对电子数最

多的元素的价电子排布式为3d54s1；(3)用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素称为光谱分析；(4)石墨烯限域单原子铁活化CH4分子中的C-H键，说明在催化剂条件下C-H更容易发生断裂，其键能降低；铁晶体属于金属晶体，晶体中存在自由电子和金属阳离子，靠金属键结合形成金属单质；(5)①

HCOOH、CH3OH存在氢键，且HCOOH中氢键更强，HCHO分子间存在范德华力，氢键比范德华力更强；②CH4为正四面体构型，HCHO为平面三角形，键角主要由碳原子杂化方式决定；(6)①由图1所示，可知钴晶

胞的堆积方式是六方最密堆积；②面心6个Cu原子构成正八面体，棱上2个Cu原子与体心连线形成等腰直角三角形，该等腰直角三角形的斜边长即为两个面心上铜原子最短核间距，由几何知识可知两个面心上铜原子最短核间距=直角边长度的2倍，而等腰直角三角形的直角边长等于晶胞棱长的12，均摊法计算晶胞中Cu、Ni原子

数目，计算晶胞质量，结合晶胞质量=晶体密度×晶胞体积计算晶胞棱长。【详解】(1)具有全充满、半充满、全空的电子构型的原子更稳定，在Mn、Fe、Co、Ni、Cu的外围电子排布式分别为3d54s2、3d64s2、3d74s2、3d84s2、3d104s1，某基态原子Cu原子核外电子排布遵循“洪特规

则特例”；(2)在3d过渡金属中，基态原子未成对电子数最多的元素的价电子排布式为3d54s1，该元素为Cr；(3)用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素称为光谱分析；(4)石墨烯限域单原子铁活化CH4分子中的C-H键，说明在催化剂条件下C-H更容易发生

断裂，其键能降低，即导致C与H之间的作用力减弱；铁晶体属于金属晶体，晶体中存在自由电子和金属阳离子，靠金属键结合形成金属单质；(5)①HCOOH、CH3OH存在氢键，且HCOOH中氢键更强，HCHO分子间

存在范德华力，氢键比范德华力更强，故沸点HCOOH＞CH3OH＞HCHO；②CH4中C原子采取sp3杂化，为正四面体构型，HCHO中C原子采取sp2杂化，为平面三角形，HCHO中键角较大；(6)①由图1所示，可知钴晶胞的

堆积方式是六方最密堆积；②面心6个Cu原子构成正八面体，棱上2个Cu原子与体心连线形成等腰直角三角形，该等腰直角三角形的斜边长即为两个面心上铜原子最短核间距，由几何知识可知两个面心上铜原子最短核间距=直角边长度的

2倍，而等腰直角三角形的直角边长等于晶胞棱长的12，晶胞中Cu=6×12=3、Ni原子数目=8×18=1，晶胞质量=64359AN+g，设晶胞棱长为apm，则：dg•cm-3×(a×10-10cm)3=64359AN+

g，解得a=103A6435910dN+，故两个面心上铜原子最短核间距=2×(103A6435910dN+pm×12)=103A264359102dN+pm。【点睛】考查物质结构与性质，涉及核外电子排布、光谱、氢键、对信息的理解与运用、晶胞结构与计算等，这些都是

常考知识点，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力，(6)中计算需要学生具有一定的空间想象与数学计算能力。20.[化学一选修3：物质结构与性质]A、B、C、D、E五种元素是周期表中前四周期的元素。只有A、B、C为金属且同周期，原子序数A<B<C。A、C核外均

没有未成对电子；B原子核外有二个未成对电子和三个空轨道。D原子最外层电子数是其周期序数的三倍。E能与D形成化合物ED2，可用于自来水的消毒。（1）C的基态原子的价层电子排布式为_____；D和E的电负性大小关系为__

__(用元素符号表示)。（2）化合物E2D分子的空间构型为____________________，中心原子采用_____________杂化。E与D还可形成三角锥结构的阴离子，该离子的化学式为_______，任意写出一种它的等

电子体的化学式为____________。（3）B与E能形成一种化合物BE4，其熔点：-25℃，沸点：l36．4℃。则该化合物属于____晶体，晶体内含有的作用力类型有__________。（4）A、B、D三

种元素形成的某晶体的晶胞结构如图，则晶体的化学式为______。若最近的B与D的原子距离为acm，该物质的摩尔质量为Mg／mol，阿伏加德罗常数的数值为NA，则该晶体的密度为_________g/cm3。【答案】(1).3d104s2(2).O>Cl(3).V形(4).sp3(5

).ClO3-(6).SO32-(7).分子(8).分子间作用力（范德华力）和共价键(9).CaTiO3(10).3A24MaN【解析】【详解】A、B、C为金属且同周期，原子序数A<B<C，A、C核外均没有未成对电子；可知A、B、C为第四周期元素；B原

子核外有二个未成对电子和三个空轨道，说明B的价电子排布为3d24s2，为Ti，则A为4S2为Ca，C为3d104s2，为Zn。D原子最外层电子数是其周期序数的三倍，D为O。E能与D形成化合物ED2，可用于自来水的消毒，E为Cl。

（1）C的基态原子的价层电子排布式为3d104s2；由E能与D形成化合物ED2，知电负性O＞Cl（2）化合物E2D中中心原子O的杂化类型为sp3，分子的空间构型为折线型；O与Cl形成三角锥结构的阴离子的化学式为ClO3-，它的等电子体有SO32-等。（3）根据熔

点：-25℃，沸点：l36．4℃。则该化合物属于分子晶体，晶体内含有的作用力类型有分子间作用力和分子内的共价键（4）根据A、B、D三种元素形成的某晶体的晶胞结构可知，一个晶胞中含有一个Ca一个Ti和三个O，因此化学式为CaTiO3；最

近的B与D的原子距离为acm，则立方体的边长为acm，该物质的摩尔质量为Mg／mol，阿伏加德罗常数的数值为NA，设该晶体的密度为xg/cm3。(a)3·NA·x=M，解得：x=3A24MaN。