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广东省湛江市第二十一中学2024-2025学年高二下学期期中考试化学试题
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025高二下·湛江期中）下列化学用语表示正确的是
A．中子数为20的氯原子：
B．基态锗原子的简化电子排布式：
C．氯气分子中共价键电子云轮廓图可以表示为：
D．用电子式表示的形成过程为：
2．（2025高二下·湛江期中）下列说法中正确的是
A．硅原子有14种不同运动状态的电子
B．价层电子轨道表示式违背了泡利原理
C．可燃冰(CH4 8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键
D．P4和CH4都是正四面体形分子，且键角都为109°28
3．（2025高二下·湛江期中）下列关于化合物的叙述正确的是
A．该分子是手性分子
B．分子中既有极性键又有非极性键
C．1分子中有7个键和3个键
D．该分子在水中的溶解度小于2-丁烯
4．（2025高二下·湛江期中）下列分子中，原子的最外层电子都能满足8电子稳定结构的是
A． B． C． D．
5．（2025高二下·湛江期中）下列各组粒子不属于等电子体的是
A．CH4和 B．O3和NO2 C．N2O和CO2 D．PCl3和
6．（2025高二下·湛江期中）下列化学用语或图示表达正确的是
A．的空间填充模型：
B．顺 2 丁烯的球棍模型：
C．的结构式：
D．基态氮原子的轨道表示式：
7．（2025高二下·湛江期中）和的分子空间结构和相应的键角如图所示。下列说法不正确的是
A．N、O、P都是周期表中的p区元素
B．相对分子质量大于，故沸点：
C．的键角小于是因为孤电子对之间的斥力更大
D．上述分子的VSEPR模型均为四面体
8．（2025高二下·湛江期中）豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用盐卤(主要含、元等)使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的。下列说法正确的是
A．的俗称为熟石膏
B．的空间结构为正四面体形
C．蛋白质是仅由C、H、O元素组成的一类生物大分子
D．工业上常采用电解的水溶液来获得单质镁
9．（2025高二下·湛江期中）下列对有关事实的解释正确的是
选项 事实 解释
A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 跃迁到高能轨道电子迁回至低能轨道时释放能量不同，导致发出光波长不同，属于化学变化
B 与分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同
C 的熔点比干冰高 分子间的范德华力大
D HF的热稳定性比强 H—F键比H—Cl键的键能大
A．A B．B C．C D．D
10．（2025高二下·湛江期中）下列物质中，既有离子键又有共价键的是
A．CaCl2 B．KOH C．H2O D．CH3CH2OH
11．（2025高二下·湛江期中）氯化铯的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A．氯化铯晶体属于离子晶体
B．氯化铯晶胞中有3套平行棱，3套平行面
C．在氯化铯晶体中，每个Cl-周围紧邻1个Cs+
D．在氯化铯晶体中，每个Cs+周围与它最近且等距离的Cs+共有6个
12．（2025高二下·湛江期中）研究发现，火星大气及岩石中富含W、X、Y、Z四种原子序数递增的短周期主族元素，X原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的3倍，W、Z、Y元素的最高正价与其对应原子半径关系如下图，W最高价氧化物对应的水化物为弱酸。下列说法正确的是
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
B．简单气态氢化物的稳定性：X＞W＞Z
C．工业上电解熔融YX制备Y单质
D．X与W、Z形成的化合物中的化学键的类型和晶体类型相同
13．（2025高二下·湛江期中）结构示意图如图。
下列说法错误的是
A．中的键角小于中键角
B．、中的S均为杂化
C．中与、与的作用力类型分别是配位键、氢键
D．俗名绿矾，有颜色
14．（2025高二下·湛江期中）下表中列出几种常见元素的电负性数值，根据表中数据推断下列结论正确的是
元素 Na Mg Al Si P S Cl
电负性 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0
A．的电负性小于的
B．的电负性数值大于
C．同周期元素电负性越大，金属性越强
D．电负性数值在1.8左右的元素既有金属性又有非金属性
15．（2025高二下·湛江期中）下列说法正确的是
A．O3为极性分子
B．SF6分子的键角为90°
C．Ge位于元素周期表的d区
D．氢氟酸电离方程式： HF= F-+H+
16．（2025高二下·湛江期中）有一种有机物的键线式酷似牛，故称为牛式二烯炔醇。下列有关说法不正确的是
A．牛式二烯炔醇的官能团可以用红外光谱测定
B．牛式二烯炔醇含有三个手性碳原子
C．1mol牛式二烯炔醇含有键
D．牛式二烯炔醇分子中C原子只存在sp和杂化
二、非选择题：共56分。
17．（2025高二下·湛江期中）如图为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题：
（1）①和②形成的一种5核10电子分子，其空间结构为　 　，属于　 　分子(填“极性”或“非极性”)。
（2）元素③所在的周期中，最大的是　 　(填元素符号)，元素⑥和⑦的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是：　 　(填化学式)。
（3）元素③和⑤形成的化合物，硬度很大，熔沸点高。这种化合物属于的晶体类型为　 　。
18．（2025高二下·湛江期中）表中为A-G在中期表中的位置，请回答有关问题：
（1）G元素原子结构示意图为　 　。
（2）B元素所形成氢化物的电子式为　 　。
（3）C元素与F元素相比较，氢化物较稳定的是　 　。(填氢化物的化学式)
（4）A、B、C三种元素的原子半径从小到大的顺是　 　。(用化学符号表示)
（5）D元素和E元素所形成的最高价氧化物的水化物碱性较强的是　 　。(用化学式表示)
（6）B元素的氢化物与G元素的氢化物反应所得生成物是　 　(填“离子”或“共价”)化合物。
（7）D元素的过氧化物与水反应的化学方程式是　 　。
19．（2025高二下·湛江期中）华为MateX3将石墨烯正式应用到手机里，利用石墨烯薄片液冷散热系统成为全球最强散热手机系统。石墨烯是由碳原子组成的最薄、最轻、最强材料，被誉为“材料之王”。回答下列问题：
（1）写出基态C原子的价电子层轨道表达式　 　。
（2）氧硫化碳(COS)是一种无机化合物，结构上与CO2类似。氧硫化碳含有的化学键类型　 　。
A．σ键 B．π键 C．金属键 D．离子键
氧硫化碳属于　 　分子。(填“极性”或“非极性”)。
（3）石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜，结构如图所示。 石墨烯中C原子的轨道杂化方式为　 　，从石墨中剥离得到石墨烯需克服的作用是　 　。
（4）比较碳化硅(化学式：SiC)与晶体硅、金刚石三者的熔点高低　 　(用化学式表示)；从物质结构角度解释原因　 　。
（5）石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为　 　，该材料的化学式为　 　。若该晶体的晶胞边长为，阿伏加德罗常数为，则密度为　 　。(金属M的相对原子质量用m表示)
20．（2025高二下·湛江期中）已知硼、氮、钴、铜是几种重要的元素，请回答下列问题：
（1）Co的基态原子中未成对电子数为　 　个；Cu2+的电子排布式为　 　。
（2）Cu的配合物A的结构如图，A中所含C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为　 　。其中氮原子的杂化方式是　 　。
（3）配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2 和N2，N2中键和π键数目之比是　 　。
（4）立方氮化硼的晶胞结构与金刚石结构相似(如下图)，是超硬材料。
①晶胞中每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子有　 　个。
②结构化学上常用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，立方氮化硼的晶胞中，B原子的坐标参数分别有：B (0，0，0)；B(，0，)；B(，，0)等，则距离上述三个B原子最近且等距离的N原子的坐标参数为　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成；原子结构示意图
【解析】【解答】A、中子数为 20 的氯原子，质子数为 17，质量数为 17+20=37，应表示为1737 Cl，而非1720 Cl，A错误；
B、锗（Ge）是 32 号元素，位于第四周期 IVA 族，基态简化电子排布式应为[Ar]3d104s24p2，遗漏了 3d 轨道，B错误；
C、Cl2分子中的共价键由两个 Cl 原子各提供 1 个未成对的 3p 轨道沿键轴重叠形成，属于 p-p σ 键，其电子云轮廓图呈轴对称的 “哑铃型”： ，C正确；
D、HCl 是共价化合物，分子中不存在 H+和 Cl-，用电子式表示其形成过程应为，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题突破口：
原子符号：左上角为质量数（质子数 + 中子数），左下角为质子数。
电子排布式：第四周期元素简化排布式需包含 3d 轨道，不能遗漏。
共价键电子云：Cl2分子中是 p-p σ 键，电子云轮廓图呈 “哑铃型” 沿键轴重叠。
电子式：共价化合物的形成过程不能写成离子形式。
2．【答案】A
【知识点】原子核外电子排布；键能、键长、键角及其应用；含有氢键的物质
【解析】【解答】A、硅原子的原子序数为 14，核外共有 14 个电子。在同一原子中，没有任何两个电子的运动状态完全相同，因此硅原子有 14 种不同运动状态的电子，A正确；
B、价层电子轨道表示式中，3s 轨道填充了 2 个自旋相反的电子，3p 轨道的 3 个电子分占不同轨道且自旋平行，这符合洪特规则，并未违反泡利原理，B错误；
C、甲烷分子中 C 原子的电负性较小，无法与水分子中的 H 原子形成氢键，可燃冰中 CH4与 H2O 之间是通过分子间作用力结合的，C错误；
D、P4分子是空心正四面体结构，4 个 P 原子位于顶点，键角为 60°；而 CH4分子是中心原子 C 位于正四面体中心，键角为 109°28'，二者键角不同，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题突破口：
电子运动状态：同一原子中，每个电子的运动状态都由能层、能级、轨道和自旋方向共同决定，因此电子数等于运动状态数。
轨道表示式：判断是否违反泡利原理，需看每个轨道是否最多容纳 2 个自旋相反的电子；判断是否违反洪特规则，需看电子是否优先分占不同轨道且自旋平行。
氢键形成：氢键需要电负性很大的原子（如 N、O、F）与 H 原子结合，CH4中 C 的电负性小，无法形成氢键。
键角差异：P4是空心正四面体，键角为 60°；CH4是中心原子在正四面体中心，键角为 109°28'。
3．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；“手性分子”在生命科学等方面的应用；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、手性碳原子必须连接 4 个不同的原子或原子团。该分子中所有碳原子均连接有相同的基团，不存在手性碳，因此不是手性分子，A错误；
B、分子中的碳碳双键（C=C）由同种碳原子形成，属于非极性键；其余的 C-H、C=O 等键均由不同原子形成，属于极性键，B正确；
C、单键均为 σ 键，双键含 1 个 σ 键和 1 个 π 键。该分子中有：
4 个 C-H 单键（4 个 σ 键）
2 个 C-C 单键（2 个 σ 键）
1 个 C=C 双键（1 个 σ 键、1 个 π 键）
2 个 C=O 双键（2 个 σ 键、2 个 π 键）
总计：9 个 σ 键和 3 个 π 键，而非 7 个 σ 键，C错误；
D、该分子含有两个醛基（-CHO），属于亲水基团，能与水分子形成氢键，因此在水中的溶解度大于不含亲水基团的 2 - 丁烯，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题突破口：
手性分子：判断是否存在连有 4 个不同原子或原子团的碳原子。
化学键类型：同种原子间的共价键为非极性键，不同原子间的为极性键。
σ、π 键计数：单键全是 σ 键，双键含 1 个 σ 键和 1 个 π 键，三键含 1 个 σ 键和 2 个 π 键。
溶解度：亲水基团（如 - CHO）能与水形成氢键，增大溶解度。
4．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；化学键和分子间作用力的区别
【解析】【解答】A、在 CH4分子中，C 原子最外层有 4 个电子，形成 4 对共用电子对，满足 8 电子稳定结构；但 H 原子最外层只有 1 个电子，形成 1 对共用电子对，满足的是 2 电子稳定结构，而非 8 电子，A不符合题意；
B、在 HCl 分子中，Cl 原子最外层有 7 个电子，形成 1 对共用电子对，满足 8 电子稳定结构；但 H 原子满足的是 2 电子稳定结构，B不符合题意；
C、H2分子中，两个 H 原子各形成 1 对共用电子对，均满足 2 电子稳定结构，C不符合题意；
D、在 CO2分子中，C 原子最外层有 4 个电子，与两个 O 原子各形成 2 对共用电子对（共 4 对），满足 8 电子稳定结构；每个 O 原子最外层有 6 个电子，形成 2 对共用电子对，也满足 8 电子稳定结构，因此所有原子最外层都达到了 8 电子稳定结构，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】本题关键点：判断分子中各原子最外层是否满足 8 电子稳定结构，核心是区分H 原子的 2 电子稳定结构和其他原子的 8 电子稳定结构，并掌握判断方法：
对于主族元素，原子最外层电子数 + 该原子形成的共价键数目 = 8，则满足 8 电子稳定结构。
H 原子只需形成 1 对共用电子对，达到 2 电子稳定结构即可。
5．【答案】B
【知识点】“等电子原理”的应用
【解析】【解答】A、原子总数均为 5 个。价电子总数：CH4为 4 + 4×1 = 8；NH4+为 5 + 4×1 - 1 = 8。
两者原子数和价电子数均相同，属于等电子体，故A不符合题意 ；
B、原子总数均为 3 个。价电子总数：O3为 6×3 = 18；NO2为 5 + 6×2 = 17。价电子总数不同，不属于等电子体，故B符合题意 ；
C、原子总数均为 3 个。价电子总数：N2O 为 5×2 + 6 = 16；CO2为 4 + 6×2 = 16。两者原子数和价电子数均相同，属于等电子体，故C不符合题意 ；
D、原子总数均为 4 个。电子总数：PCl3为 15 + 17×3 = 66；SO32-为 16 + 8×3 + 2 = 42（或价电子数：PCl3为 5 + 7×3 = 26；SO32-为 6 + 6×3 + 2 = 26）。两者原子数和价电子数均相同，属于等电子体，故D不符合题意 ；
故答案为：B。
【分析】本题考查的核心知识点是等电子体的判断。
易错点：计算价电子数时，容易忽略离子所带的电荷数（如 NH4+、SO32-），导致总数计算错误。
解题的关键是严格按照 “原子总数相同、价电子总数相同” 的标准进行判断，尤其注意处理离子的电荷
6．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成
【解析】【解答】A、CO2是直线形分子，而图示的空间填充模型为 V 形，与实际空间构型不符，A错误；
B、顺 - 2 - 丁烯中两个甲基（CH3）位于碳碳双键的同一侧， 反 2 丁烯球棍模型：，B错误；
C、N2分子中两个 N 原子通过氮氮三键结合，其结构式为 N≡N，C正确；
D、基态氮原子的电子排布需满足洪特规则，2p 轨道的 3 个电子应分占 3 个不同轨道且自旋平行， 表示式：，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题要点：空间填充模型：CO2是直线形分子，而图示为 V 形，与实际构型不符。
顺反异构：顺 - 2 - 丁烯中两个甲基在双键同侧，反式则在异侧，球棍模型可直观区分。
结构式：N2分子中存在氮氮三键，结构式需用三横表示。
轨道表示式：基态 N 原子的 2p 轨道需满足洪特规则，3 个电子分占不同轨道且自旋平行。
7．【答案】B
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、N、O、P 原子的价电子最后填充在 p 轨道上，因此都属于周期表中的 p 区元素，A正确；
B、虽然 PH3的相对分子质量大于 NH3，但 NH3分子间存在较强的氢键，导致其沸点显著高于 PH3，即沸点：NH3 > PH3，B错误；
C、H2O 分子中 O 原子有 2 对孤电子对，NH3分子中 N 原子有 1 对孤电子对。由于孤电子对之间的斥力大于孤电子对与成键电子对之间的斥力，H2O 中孤电子对的排斥作用更强，因此键角更小，C正确；
D、PH3、NH3、H2O 的中心原子 P、N、O 均采取 sp3 杂化，价层电子对均为 4 对，因此它们的 VSEPR 模型均为四面体，D正确；
故答案为：B。
【分析】本题突破口：
沸点比较：NH3分子间存在氢键，沸点反常偏高，不能仅用相对分子质量判断。
键角差异：孤电子对之间的斥力 > 孤电子对与成键电子对之间的斥力 > 成键电子对之间的斥力，孤电子对越多，键角越小。
VSEPR 模型：中心原子均采取 sp3 杂化，价层电子对均为 4 对，VSEPR 模型均为四面体。
8．【答案】B
【知识点】化学科学的主要研究对象；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、CaSO4是无水石膏，熟石膏的化学式为 2CaSO4 H2O，二者不是同一物质，A错误；
B、SO42-中 S 原子的价层电子对数为 4，且无孤电子对，采取 sp3 杂化，因此空间结构为正四面体形，B正确；
C、蛋白质是由 C、H、O、N 等元素组成的生物大分子，部分蛋白质还含有 S、P 等元素，并非仅由 C、H、O 组成，C错误；
D、电解 MgCl2水溶液时，H2O 中的 H+会优先放电，无法得到 Mg 单质。工业上是通过电解熔融的 MgCl2来制备金属镁，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题突破口：
物质俗名：熟石膏是 2CaSO4 H2O，而 CaSO4是无水石膏。
离子构型：SO42-中心 S 原子采取 sp3 杂化，无孤电子对，空间结构为正四面体。
蛋白质组成：蛋白质除 C、H、O 外，还一定含有 N，部分还含有 S、P 等元素。
镁的冶炼：电解 MgCl2水溶液无法得到 Mg，需电解熔融 MgCl2。
9．【答案】D
【知识点】键能、键长、键角及其应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；焰色反应
【解析】【解答】A、金属盐焰色反应是原子中电子在高低能级间跃迁，释放不同波长的光，此过程无新物质生成，属于物理变化，并非化学变化，A错误；
B、H2O 和 NH3的中心原子均为 sp3 杂化，H2O 有 2 对孤电子对，空间构型为 V 形；NH3有 1 对孤电子对，空间构型为三角锥形，二者构型不同是因为孤电子对数量不同，而非杂化类型不同，B错误；
C、SiO2是共价晶体，靠共价键结合，不存在分子间范德华力；干冰是分子晶体，靠范德华力结合。共价晶体熔点远高于分子晶体，C错误；
D、F 原子半径比 Cl 小，H-F 键的键长更短，键能更大，键能越大共价键越稳定，因此 HF 的热稳定性强于 HCl，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
焰色反应本质：电子跃迁属于物理变化，无化学键断裂与新物质生成。
杂化与构型：sp3 杂化的分子，孤电子对数量不同会导致空间构型不同（如 H2O 与 NH3）。
晶体熔点规律：共价晶体（如 SiO2）熔点由共价键强度决定，分子晶体（如干冰）熔点由范德华力决定，共价晶体熔点普遍更高。
氢化物稳定性：同主族氢化物的稳定性与共价键键能正相关，键长越短、键能越大，物质越稳定。
10．【答案】B
【知识点】化学键
【解析】【解答】A．CaCl2中只含离子键，故Ａ错误；
B．KOH由K+和OH-构成，两者之间形成离子键，OH-中含有O-H共价键，故Ｂ正确；
C．H2O中只含O-H共价键，故Ｃ错误；
D．CH3CH2OH是由碳、氢、氧原子通过共用电子对形成的共价化合物，只存在共价键，故Ｄ错误。
答案为：B。
【分析】离子键是阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键，一般存在于活泼金属与活泼非金属形成的化合物中，共价键是原子间通过共用电子对形成的化学键，一般存在于非金属元素之间形成的化合物中。
11．【答案】C
【知识点】离子晶体；晶胞的计算
【解析】【解答】A、氯化铯由 Cs+和 Cl-通过离子键形成，因此属于离子晶体，A正确；
B、氯化铯的晶胞是立方体结构，立方体有 3 组互相平行的棱，以及 3 组互相平行的面，B正确；
C、在氯化铯晶体中，每个 Cl-位于立方体顶点，周围紧邻 8 个位于体心的 Cs+，配位数为 8，而非 1 个，C错误；
D、每个 Cs+位于立方体体心，与它最近且等距离的 Cs+位于同晶胞的 6 条棱的另一端，共 6 个，D正确；
故答案为：C。
【分析】本题突破口：晶体类型：CsCl 由 Cs+和 Cl-通过离子键结合，属于离子晶体。
晶胞结构：CsCl 晶胞为立方体，包含 3 套平行棱和 3 套平行面。
配位数：在 CsCl 晶体中，每个 Cl-周围紧邻 8 个 Cs+，反之亦然，配位数为 8。
等距粒子：每个 Cs+周围最近且等距离的 Cs+位于同棱的另一端，共 6 个（对应 x、y、z 轴的正负方向）。
12．【答案】B
【知识点】原子结构与元素的性质；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A、元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强。非金属性 C > Si，因此酸性：H2CO3 > H2SiO3，即 W > Z，A错误；
B、元素的非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定。非金属性 O > C > Si，因此稳定性：H2O > CH4 > SiH4，B正确；
C、MgO 的熔点很高，工业上冶炼镁时，为了降低能耗，通常采用电解熔点较低的熔融 MgCl2的方法，C错误；
D、CO2是由极性键构成的分子晶体，而 SiO2是由极性键构成的共价（原子）晶体，二者晶体类型不同，D错误；
故答案为：B。
【分析】W 的推断：W 的最高正价为 + 2a，且其最高价氧化物对应的水化物为弱酸，推测 W 为第二周期的 C 元素（a=2，最高正价 + 4）。
Z 的推断：W 为 C，则 Z 的原子序数更大且同主族，故 Z 为 Si 元素。
Y 的推断：Y 的原子序数介于 O 和 Si 之间，且其最外层电子数为 2，故 Y 为 Mg 元素。
X 的推断：X 原子最外层电子数是 Y 的 3 倍，即 6 个，故 X 为 O 元素。
综上，W、X、Y、Z 分别为 C、O、Mg、Si。
13．【答案】B
【知识点】键能、键长、键角及其应用；配合物的成键情况；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、H2O 分子中 O 原子有 2 对孤电子对，孤电子对与成键电子对的斥力较大，使得 H-O-H 键角约为 104.5°；而 SO42-中 S 原子无孤电子对，呈正四面体结构，O-S-O 键角为 109°28'，因此 H2O 中的 H-O-H 键角小于 SO42-中 O-S-O 键角，A正确；
B、SO3中 S 原子的价层电子对数为 3，无孤电子对，采取 sp2 杂化；SO42-中 S 原子的价层电子对数为 4，无孤电子对，采取 sp3 杂化，二者杂化类型不同，B错误；
C、Fe2+提供空轨道，H2O 中 O 原子提供孤电子对，二者形成配位键；H2O 中的 H 原子与 SO42-中的 O 原子之间可形成氢键，C正确；
D、FeSO4 7H2O 俗名绿矾，是浅绿色晶体，有颜色，D正确；
故答案为：B。
【分析】键角比较：H2O 分子中 O 原子有 2 对孤电子对，孤电子对斥力更大，导致键角小于无孤电子对的正四面体结构 SO42-。
杂化类型：SO3中 S 原子无孤电子对，为 sp2 杂化；SO42-中 S 原子无孤电子对，为 sp3 杂化。
作用力类型：H2O 中 O 的孤电子对与 Fe2+的空轨道形成配位键；H2O 与 SO42-之间通过氢键结合。
物质性质：FeSO4 7H2O 俗名绿矾，为浅绿色晶体。
14．【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A、同主族元素从上到下，电负性逐渐减小。F 和 Cl 同属第 ⅦA 族，F 在 Cl 上方，因此 F 的电负性大于Cl，A错误；
B、同主族元素从上到下，金属性增强、电负性减小。K 和 Na 同属第 ⅠA 族，K 在 Na 下方，因此 K 的电负性小于Na，B错误；
C、同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，对应元素的非金属性增强、金属性减弱，并非金属性增强，C错误；
D、电负性约 1.8 的元素（如 Si），处于金属与非金属的分界线附近，既表现出一定的金属性，又表现出一定的非金属性，属于 “类金属”，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
电负性递变规律：同周期从左到右电负性递增（非金属性增强）；同主族从上到下电负性递减（金属性增强）。
电负性与元素性质：电负性大的元素非金属性强，电负性小的元素金属性强；电负性约 1.8 的元素兼具金属性与非金属性。
特殊元素：F 是电负性最大的元素，金属性越强的元素电负性越小。
15．【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；极性分子和非极性分子；电离方程式的书写；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A、O3分子呈 V 形结构，分子内正负电荷中心不重合，因此是极性分子，A正确；
B、SF6分子为正八面体结构，其中 F-S-F 的键角既有 90°（相邻 F 原子），也有 180°（相对 F 原子），并非只有 90°，B错误；
C、Ge 是 32 号元素，其价电子排布为 4s24p2，最后填充的是 p 轨道，因此位于元素周期表的 p 区，而非 d 区，C错误；
D、HF 是弱电解质，在水溶液中不能完全电离，其电离方程式应使用可逆符号：HF H++F-，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题突破口：
分子极性：O3为 V 形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子。
键角判断：SF6为正八面体结构，F-S-F 键角有 90° 和 180° 两种。
元素分区：Ge 的价电子最后填充在 p 轨道，属于 p 区元素。
电离方程式：HF 是弱酸，电离方程式需用可逆符号。
16．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；物质结构中的化学键数目计算
【解析】【解答】A、红外光谱通过检测不同官能团的特征吸收峰，可准确测定有机物中的官能团种类，因此牛式二烯炔醇的官能团可以用红外光谱测定，A正确；
B、手性碳原子是指连接四个不同原子或基团的饱和碳原子，从该有机物的键线式来看，分子中存在 3 个符合条件的手性碳原子，B正确；
C、碳碳双键由 1 个 σ 键和 1 个 π 键构成，碳碳三键由 1 个 σ 键和 2 个 π 键构成。该分子中含有 2 个碳碳双键和 2 个碳碳三键，总计 π 键数为 2×1 + 2×2 = 6，因此 1mol 该有机物含 6mol π 键，C 正确；
D、该分子中存在三类碳原子：碳碳三键中的碳原子采取 sp 杂化，碳碳双键中的碳原子采取 sp2 杂化，饱和碳原子（仅形成单键）采取 sp3 杂化，并非只存在 sp 和 sp2 杂化，D错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
官能团检测：红外光谱可通过特征吸收峰识别有机物中的官能团，是常用的结构分析手段。
手性碳判断：只有饱和碳原子才可能成为手性碳，需满足连接四个完全不同的原子或基团。
π 键计数：双键含 1 个 π 键，三键含 2 个 π 键，可根据分子中双键、三键的数量计算总 π 键数。
杂化类型判断：sp 杂化对应三键碳原子，sp2 杂化对应双键碳原子，sp3 杂化对应饱和碳原子，需结合碳原子成键类型判断。
17．【答案】（1）正四面体；非极性
（2）Ne；HClO4
（3）共价晶体
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子晶体（共价晶体）；极性分子和非极性分子；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】（1）①和②形成的一种5核10电子分子是甲烷分子，其空间结构为正四面体，其正负电荷中心重合，属于非极性分子，
答案为：正四面体，非极性；
（2）同周期越靠右，第一电离能越大，元素③所在的第二周期中，最大的是稀有气体Ne；氯的非金属性大于硫；元素⑥和⑦的最高价氧化物对应水化物中分别是硫酸和高氯酸，非金属性越强，酸性越强，较强的是：HClO4，
答案为： Ne， HClO4；
（3）③为N，⑤为Al，两者形成的是AlN，其硬度很大，熔沸点高，则这种化合物属于共价晶体。
故答案为： 共价晶体 。
【分析】由上表可知①-⑩分别为氢、碳、氮、镁、铝、硫、氯、钙、铁、铜元素，依此作答；
(1) ①为 H，②为 C，形成的 5 核 10 电子分子是 CH4。CH4的空间结构为正四面体，正负电荷中心重合，属于非极性分子。
(2) 元素③是 N，位于第二周期，同周期中第一电离能（I1）最大的是稀有气体Ne。元素⑥是 S，⑦是 Cl，同周期从左到右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性：HClO4 > H2SO4，故酸性较强的是HClO4。
(3) 元素③是 N，⑤是 Al，形成的化合物是 AlN。该化合物硬度大、熔沸点高，符合共价晶体的特征。
（1）①和②形成的一种5核10电子分子是甲烷分子，其空间结构为正四面体，其正负电荷中心重合，属于非极性分子，答案为：正四面体，非极性；
（2）同周期越靠右，第一电离能越大，元素③所在的第二周期中，最大的是稀有气体Ne；氯的非金属性大于硫；元素⑥和⑦的最高价氧化物对应水化物中分别是硫酸和高氯酸，非金属性越强，酸性越强，较强的是：HClO4，答案为： Ne， HClO4；
（3）③为N，⑤为Al，两者形成的是AlN，其硬度很大，熔沸点高，则这种化合物属于共价晶体。
18．【答案】（1）
（2）
（3）H2O>H2S
（4）C>N>O
（5）NaOH>Al(OH)3
（6）离子
（7）2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑
【知识点】原子结构与元素的性质；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期表的结构及其应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】（1）Cl元素原子核外有3个电子层，最外层电子数是7，据此书写其原子结构示意图为；
故答案为；
（2）B是N元素，N元素所形成的简单氢化物是氨气，氨气分子中N原子和每个H原子之间共用一个电子对，其电子式为；
故答案为；
（3）C、F分别是O、S元素，二者位于同一主族元素，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性O>S，所以氢化物的稳定性H2O>H2S；
故答案为H2O>H2S；
（4）同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，C、N、O位于同一周期且原子序数从小到大顺序是CN>O；
故答案为C>N>O；
（5）D、E分别是Na、Al元素，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性Na>Al，所以其最高价氧化物的水化物碱性NaOH>Al(OH)3；
故答案为NaOH>Al(OH)3；
（6）B元素的氢化物是氨气、G元素的氢化物是HCl，二者反应生成氯化铵，氯化铵中含有离子键和共价键，所以氯化铵是离子化合物；
故答案为离子；
（7）D元素的过氧化物是Na2O2，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，化学方程式为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；
故答案为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。
【分析】根据元素在周期表中的位置知，A G分别是C、N、O、Na、Al、S、Cl元素，据此解题。
(1)推断 G 为 Cl 元素，其原子核外有 3 个电子层，最外层 7 个电子，据此画出原子结构示意图。
(2)推断 B 为 N 元素，其氢化物为 NH3，电子式为 。
(3)C 为 O，F 为 S，同主族从上到下非金属性减弱，非金属性 O > S，故氢化物稳定性：H2O > H2S。
(4)A (C)、B (N)、C (O) 同周期，原子序数越大半径越小，故原子半径：C > N > O。
(5)D (Na)、E (Al) 同周期，金属性 Na > Al，金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，故碱性：NaOH > Al (OH)3。
(6)B 的氢化物 NH3与 G 的氢化物 HCl 反应生成 NH4Cl，NH4Cl 含离子键，属于离子化合物。
(7)D 的过氧化物为 Na2O2，与水反应生成 NaOH 和 O2，化学方程式：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
（1）Cl元素原子核外有3个电子层，最外层电子数是7，据此书写其原子结构示意图为；
故答案为；
（2）B是N元素，N元素所形成的简单氢化物是氨气，氨气分子中N原子和每个H原子之间共用一个电子对，其电子式为；
故答案为；
（3）C、F分别是O、S元素，二者位于同一主族元素，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性O>S，所以氢化物的稳定性H2O>H2S；
故答案为H2O>H2S；
（4）同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，C、N、O位于同一周期且原子序数从小到大顺序是CN>O；
故答案为C>N>O；
（5）D、E分别是Na、Al元素，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性Na>Al，所以其最高价氧化物的水化物碱性NaOH>Al(OH)3；
故答案为NaOH>Al(OH)3；
（6）B元素的氢化物是氨气、G元素的氢化物是HCl，二者反应生成氯化铵，氯化铵中含有离子键和共价键，所以氯化铵是离子化合物；
故答案为离子；
（7）D元素的过氧化物是Na2O2，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，化学方程式为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；
故答案为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。
19．【答案】（1）
（2）A、B；极性
（3）sp2 杂化；范德华力
（4）C>SiC>Si(或Si（5）12；M3C60；
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）基态C原子价电子为四个，两个p轨道的电子分占两个不同轨道且自旋方向相同，基态C原子的价电子层轨道表达：；
故答案为： ；
（2）氧硫化碳(COS)的结构式为O=C=S，含有的化学键类型有σ键和π键。答案为AB；
非金属性越强，电负性一般越大，故电负性：O>S>C，故O=C=S为极性键形成的极性分子；
故答案为： A、B ； 极性 ；
（3）石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜，石墨烯中C原子的轨道杂化方式为sp2；
从石墨中片层结构间为范德华力，剥离得到石墨烯需克服的作用是范德华力；
故答案为： sp2 杂化 ； 范德华力 ；
（4）碳化硅(化学式：SiC)与晶体硅、金刚石三者的熔点高低顺序为：C>SiC>Si(或Si金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，由于C原子半径小于Si原子，使得键长C-C故答案为： C>SiC>Si(或Si （5）M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为：；
该晶胞中C60分子的个数为：，由此可确定该材料的化学式为：M3C60；
该晶体的晶胞边长为acm，阿伏加德罗常数为NAmol 1，则密度为：故答案为： 12 ； M3C60 ； 。
【分析】(1)基态C原子价电子排布为，根据洪特规则，2p轨道上2个电子分占不同轨道且自旋平行，价电子层轨道表达式为：；
(2) COS结构与类似，结构式为，含键和键。分子中O和S电负性不同，正负电荷中心不重合，属于极性分子。
(3) 石墨烯为平面六元环结构，C原子采取杂化。石墨层间靠范德华力结合，剥离石墨烯需克服范德华力。
(4)熔点顺序：（或）。三者均为共价晶体，原子半径，键长，键能依次减小，熔点依次降低。
(5)M原子数：；数：，化学式为。
密度：。
（1）基态C原子价电子为四个，两个p轨道的电子分占两个不同轨道且自旋方向相同，基态C原子的价电子层轨道表达：；
（2）氧硫化碳(COS)的结构式为O=C=S，含有的化学键类型有σ键和π键。答案为AB；
非金属性越强，电负性一般越大，故电负性：O>S>C，故O=C=S为极性键形成的极性分子；
（3）石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜，石墨烯中C原子的轨道杂化方式为sp2；
从石墨中片层结构间为范德华力，剥离得到石墨烯需克服的作用是范德华力；
（4）碳化硅(化学式：SiC)与晶体硅、金刚石三者的熔点高低顺序为：C>SiC>Si(或Si金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，由于C原子半径小于Si原子，使得键长C-C（5）M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为：；
该晶胞中C60分子的个数为：，由此可确定该材料的化学式为：M3C60；
该晶体的晶胞边长为acm，阿伏加德罗常数为NAmol 1，则密度为：。
20．【答案】（1）3；1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9
（2）N>O>C；sp3杂化
（3）1：2
（4）4；(，，)
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Co的基态原子价电子排布式为3d74s2，未成对电子数为3个；Cu2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；
故答案为：3； 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 ；
（2）同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；N原子的价层电子对数为4，则其为sp3杂化；
故答案为： N>O>C ； sp3杂化 ；
（3）N2的结构式为，则键和π键数目之比为1：2；
故答案为： 1：2 ；
（4）①由晶胞结构可知，晶胞中每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子形成正四面体结构，则每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子数目为4；
②由晶胞结构可知，晶胞中硼原子位于顶点和面心，B原子的坐标参数分别有：B (0，0，0)；B(，0，)；B(，，0)等，距离三个硼原子最近且等距离的氮原子位于体对角线的处，其坐标为(，，)。
故答案为：4； (，，) 。
【分析】(1)Co的价电子排布为，轨道有3个未成对电子。
Cu的核外电子排布为，失去4s和1个3d电子后，的电子排布式为或。
(2) 同周期第一电离能：N（2p3半满稳定）> O > C。N原子形成3个σ键和1对孤电子对，价层电子对数为4，采取杂化。
(3)的结构式为，含1个σ键和2个π键，数目比为。
(4)①立方氮化硼类似金刚石结构，每个N原子周围有4个等距的B原子，形成正四面体。
②三个B原子坐标为、、，距离它们最近且等距的N原子位于体对角线处，坐标为。
（1）Co的基态原子价电子排布式为3d74s2，未成对电子数为3个；Cu2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；
（2）同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；N原子的价层电子对数为4，则其为sp3杂化；
（3）N2的结构式为，则键和π键数目之比为1：2；
（4）①由晶胞结构可知，晶胞中每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子形成正四面体结构，则每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子数目为4；
②由晶胞结构可知，晶胞中硼原子位于顶点和面心，B原子的坐标参数分别有：B (0，0，0)；B(，0，)；B(，，0)等，距离三个硼原子最近且等距离的氮原子位于体对角线的处，其坐标为(，，)。
1 / 1广东省湛江市第二十一中学2024-2025学年高二下学期期中考试化学试题
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025高二下·湛江期中）下列化学用语表示正确的是
A．中子数为20的氯原子：
B．基态锗原子的简化电子排布式：
C．氯气分子中共价键电子云轮廓图可以表示为：
D．用电子式表示的形成过程为：
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成；原子结构示意图
【解析】【解答】A、中子数为 20 的氯原子，质子数为 17，质量数为 17+20=37，应表示为1737 Cl，而非1720 Cl，A错误；
B、锗（Ge）是 32 号元素，位于第四周期 IVA 族，基态简化电子排布式应为[Ar]3d104s24p2，遗漏了 3d 轨道，B错误；
C、Cl2分子中的共价键由两个 Cl 原子各提供 1 个未成对的 3p 轨道沿键轴重叠形成，属于 p-p σ 键，其电子云轮廓图呈轴对称的 “哑铃型”： ，C正确；
D、HCl 是共价化合物，分子中不存在 H+和 Cl-，用电子式表示其形成过程应为，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题突破口：
原子符号：左上角为质量数（质子数 + 中子数），左下角为质子数。
电子排布式：第四周期元素简化排布式需包含 3d 轨道，不能遗漏。
共价键电子云：Cl2分子中是 p-p σ 键，电子云轮廓图呈 “哑铃型” 沿键轴重叠。
电子式：共价化合物的形成过程不能写成离子形式。
2．（2025高二下·湛江期中）下列说法中正确的是
A．硅原子有14种不同运动状态的电子
B．价层电子轨道表示式违背了泡利原理
C．可燃冰(CH4 8H2O)中甲烷分子与水分子间形成了氢键
D．P4和CH4都是正四面体形分子，且键角都为109°28
【答案】A
【知识点】原子核外电子排布；键能、键长、键角及其应用；含有氢键的物质
【解析】【解答】A、硅原子的原子序数为 14，核外共有 14 个电子。在同一原子中，没有任何两个电子的运动状态完全相同，因此硅原子有 14 种不同运动状态的电子，A正确；
B、价层电子轨道表示式中，3s 轨道填充了 2 个自旋相反的电子，3p 轨道的 3 个电子分占不同轨道且自旋平行，这符合洪特规则，并未违反泡利原理，B错误；
C、甲烷分子中 C 原子的电负性较小，无法与水分子中的 H 原子形成氢键，可燃冰中 CH4与 H2O 之间是通过分子间作用力结合的，C错误；
D、P4分子是空心正四面体结构，4 个 P 原子位于顶点，键角为 60°；而 CH4分子是中心原子 C 位于正四面体中心，键角为 109°28'，二者键角不同，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题突破口：
电子运动状态：同一原子中，每个电子的运动状态都由能层、能级、轨道和自旋方向共同决定，因此电子数等于运动状态数。
轨道表示式：判断是否违反泡利原理，需看每个轨道是否最多容纳 2 个自旋相反的电子；判断是否违反洪特规则，需看电子是否优先分占不同轨道且自旋平行。
氢键形成：氢键需要电负性很大的原子（如 N、O、F）与 H 原子结合，CH4中 C 的电负性小，无法形成氢键。
键角差异：P4是空心正四面体，键角为 60°；CH4是中心原子在正四面体中心，键角为 109°28'。
3．（2025高二下·湛江期中）下列关于化合物的叙述正确的是
A．该分子是手性分子
B．分子中既有极性键又有非极性键
C．1分子中有7个键和3个键
D．该分子在水中的溶解度小于2-丁烯
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；“手性分子”在生命科学等方面的应用；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、手性碳原子必须连接 4 个不同的原子或原子团。该分子中所有碳原子均连接有相同的基团，不存在手性碳，因此不是手性分子，A错误；
B、分子中的碳碳双键（C=C）由同种碳原子形成，属于非极性键；其余的 C-H、C=O 等键均由不同原子形成，属于极性键，B正确；
C、单键均为 σ 键，双键含 1 个 σ 键和 1 个 π 键。该分子中有：
4 个 C-H 单键（4 个 σ 键）
2 个 C-C 单键（2 个 σ 键）
1 个 C=C 双键（1 个 σ 键、1 个 π 键）
2 个 C=O 双键（2 个 σ 键、2 个 π 键）
总计：9 个 σ 键和 3 个 π 键，而非 7 个 σ 键，C错误；
D、该分子含有两个醛基（-CHO），属于亲水基团，能与水分子形成氢键，因此在水中的溶解度大于不含亲水基团的 2 - 丁烯，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题突破口：
手性分子：判断是否存在连有 4 个不同原子或原子团的碳原子。
化学键类型：同种原子间的共价键为非极性键，不同原子间的为极性键。
σ、π 键计数：单键全是 σ 键，双键含 1 个 σ 键和 1 个 π 键，三键含 1 个 σ 键和 2 个 π 键。
溶解度：亲水基团（如 - CHO）能与水形成氢键，增大溶解度。
4．（2025高二下·湛江期中）下列分子中，原子的最外层电子都能满足8电子稳定结构的是
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；化学键和分子间作用力的区别
【解析】【解答】A、在 CH4分子中，C 原子最外层有 4 个电子，形成 4 对共用电子对，满足 8 电子稳定结构；但 H 原子最外层只有 1 个电子，形成 1 对共用电子对，满足的是 2 电子稳定结构，而非 8 电子，A不符合题意；
B、在 HCl 分子中，Cl 原子最外层有 7 个电子，形成 1 对共用电子对，满足 8 电子稳定结构；但 H 原子满足的是 2 电子稳定结构，B不符合题意；
C、H2分子中，两个 H 原子各形成 1 对共用电子对，均满足 2 电子稳定结构，C不符合题意；
D、在 CO2分子中，C 原子最外层有 4 个电子，与两个 O 原子各形成 2 对共用电子对（共 4 对），满足 8 电子稳定结构；每个 O 原子最外层有 6 个电子，形成 2 对共用电子对，也满足 8 电子稳定结构，因此所有原子最外层都达到了 8 电子稳定结构，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】本题关键点：判断分子中各原子最外层是否满足 8 电子稳定结构，核心是区分H 原子的 2 电子稳定结构和其他原子的 8 电子稳定结构，并掌握判断方法：
对于主族元素，原子最外层电子数 + 该原子形成的共价键数目 = 8，则满足 8 电子稳定结构。
H 原子只需形成 1 对共用电子对，达到 2 电子稳定结构即可。
5．（2025高二下·湛江期中）下列各组粒子不属于等电子体的是
A．CH4和 B．O3和NO2 C．N2O和CO2 D．PCl3和
【答案】B
【知识点】“等电子原理”的应用
【解析】【解答】A、原子总数均为 5 个。价电子总数：CH4为 4 + 4×1 = 8；NH4+为 5 + 4×1 - 1 = 8。
两者原子数和价电子数均相同，属于等电子体，故A不符合题意 ；
B、原子总数均为 3 个。价电子总数：O3为 6×3 = 18；NO2为 5 + 6×2 = 17。价电子总数不同，不属于等电子体，故B符合题意 ；
C、原子总数均为 3 个。价电子总数：N2O 为 5×2 + 6 = 16；CO2为 4 + 6×2 = 16。两者原子数和价电子数均相同，属于等电子体，故C不符合题意 ；
D、原子总数均为 4 个。电子总数：PCl3为 15 + 17×3 = 66；SO32-为 16 + 8×3 + 2 = 42（或价电子数：PCl3为 5 + 7×3 = 26；SO32-为 6 + 6×3 + 2 = 26）。两者原子数和价电子数均相同，属于等电子体，故D不符合题意 ；
故答案为：B。
【分析】本题考查的核心知识点是等电子体的判断。
易错点：计算价电子数时，容易忽略离子所带的电荷数（如 NH4+、SO32-），导致总数计算错误。
解题的关键是严格按照 “原子总数相同、价电子总数相同” 的标准进行判断，尤其注意处理离子的电荷
6．（2025高二下·湛江期中）下列化学用语或图示表达正确的是
A．的空间填充模型：
B．顺 2 丁烯的球棍模型：
C．的结构式：
D．基态氮原子的轨道表示式：
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物的形成
【解析】【解答】A、CO2是直线形分子，而图示的空间填充模型为 V 形，与实际空间构型不符，A错误；
B、顺 - 2 - 丁烯中两个甲基（CH3）位于碳碳双键的同一侧， 反 2 丁烯球棍模型：，B错误；
C、N2分子中两个 N 原子通过氮氮三键结合，其结构式为 N≡N，C正确；
D、基态氮原子的电子排布需满足洪特规则，2p 轨道的 3 个电子应分占 3 个不同轨道且自旋平行， 表示式：，D错误；
故答案为：C。
【分析】本题要点：空间填充模型：CO2是直线形分子，而图示为 V 形，与实际构型不符。
顺反异构：顺 - 2 - 丁烯中两个甲基在双键同侧，反式则在异侧，球棍模型可直观区分。
结构式：N2分子中存在氮氮三键，结构式需用三横表示。
轨道表示式：基态 N 原子的 2p 轨道需满足洪特规则，3 个电子分占不同轨道且自旋平行。
7．（2025高二下·湛江期中）和的分子空间结构和相应的键角如图所示。下列说法不正确的是
A．N、O、P都是周期表中的p区元素
B．相对分子质量大于，故沸点：
C．的键角小于是因为孤电子对之间的斥力更大
D．上述分子的VSEPR模型均为四面体
【答案】B
【知识点】键能、键长、键角及其应用；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、N、O、P 原子的价电子最后填充在 p 轨道上，因此都属于周期表中的 p 区元素，A正确；
B、虽然 PH3的相对分子质量大于 NH3，但 NH3分子间存在较强的氢键，导致其沸点显著高于 PH3，即沸点：NH3 > PH3，B错误；
C、H2O 分子中 O 原子有 2 对孤电子对，NH3分子中 N 原子有 1 对孤电子对。由于孤电子对之间的斥力大于孤电子对与成键电子对之间的斥力，H2O 中孤电子对的排斥作用更强，因此键角更小，C正确；
D、PH3、NH3、H2O 的中心原子 P、N、O 均采取 sp3 杂化，价层电子对均为 4 对，因此它们的 VSEPR 模型均为四面体，D正确；
故答案为：B。
【分析】本题突破口：
沸点比较：NH3分子间存在氢键，沸点反常偏高，不能仅用相对分子质量判断。
键角差异：孤电子对之间的斥力 > 孤电子对与成键电子对之间的斥力 > 成键电子对之间的斥力，孤电子对越多，键角越小。
VSEPR 模型：中心原子均采取 sp3 杂化，价层电子对均为 4 对，VSEPR 模型均为四面体。
8．（2025高二下·湛江期中）豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用盐卤(主要含、元等)使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的。下列说法正确的是
A．的俗称为熟石膏
B．的空间结构为正四面体形
C．蛋白质是仅由C、H、O元素组成的一类生物大分子
D．工业上常采用电解的水溶液来获得单质镁
【答案】B
【知识点】化学科学的主要研究对象；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、CaSO4是无水石膏，熟石膏的化学式为 2CaSO4 H2O，二者不是同一物质，A错误；
B、SO42-中 S 原子的价层电子对数为 4，且无孤电子对，采取 sp3 杂化，因此空间结构为正四面体形，B正确；
C、蛋白质是由 C、H、O、N 等元素组成的生物大分子，部分蛋白质还含有 S、P 等元素，并非仅由 C、H、O 组成，C错误；
D、电解 MgCl2水溶液时，H2O 中的 H+会优先放电，无法得到 Mg 单质。工业上是通过电解熔融的 MgCl2来制备金属镁，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题突破口：
物质俗名：熟石膏是 2CaSO4 H2O，而 CaSO4是无水石膏。
离子构型：SO42-中心 S 原子采取 sp3 杂化，无孤电子对，空间结构为正四面体。
蛋白质组成：蛋白质除 C、H、O 外，还一定含有 N，部分还含有 S、P 等元素。
镁的冶炼：电解 MgCl2水溶液无法得到 Mg，需电解熔融 MgCl2。
9．（2025高二下·湛江期中）下列对有关事实的解释正确的是
选项 事实 解释
A 某些金属盐灼烧呈现不同焰色 跃迁到高能轨道电子迁回至低能轨道时释放能量不同，导致发出光波长不同，属于化学变化
B 与分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同
C 的熔点比干冰高 分子间的范德华力大
D HF的热稳定性比强 H—F键比H—Cl键的键能大
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】键能、键长、键角及其应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；焰色反应
【解析】【解答】A、金属盐焰色反应是原子中电子在高低能级间跃迁，释放不同波长的光，此过程无新物质生成，属于物理变化，并非化学变化，A错误；
B、H2O 和 NH3的中心原子均为 sp3 杂化，H2O 有 2 对孤电子对，空间构型为 V 形；NH3有 1 对孤电子对，空间构型为三角锥形，二者构型不同是因为孤电子对数量不同，而非杂化类型不同，B错误；
C、SiO2是共价晶体，靠共价键结合，不存在分子间范德华力；干冰是分子晶体，靠范德华力结合。共价晶体熔点远高于分子晶体，C错误；
D、F 原子半径比 Cl 小，H-F 键的键长更短，键能更大，键能越大共价键越稳定，因此 HF 的热稳定性强于 HCl，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
焰色反应本质：电子跃迁属于物理变化，无化学键断裂与新物质生成。
杂化与构型：sp3 杂化的分子，孤电子对数量不同会导致空间构型不同（如 H2O 与 NH3）。
晶体熔点规律：共价晶体（如 SiO2）熔点由共价键强度决定，分子晶体（如干冰）熔点由范德华力决定，共价晶体熔点普遍更高。
氢化物稳定性：同主族氢化物的稳定性与共价键键能正相关，键长越短、键能越大，物质越稳定。
10．（2025高二下·湛江期中）下列物质中，既有离子键又有共价键的是
A．CaCl2 B．KOH C．H2O D．CH3CH2OH
【答案】B
【知识点】化学键
【解析】【解答】A．CaCl2中只含离子键，故Ａ错误；
B．KOH由K+和OH-构成，两者之间形成离子键，OH-中含有O-H共价键，故Ｂ正确；
C．H2O中只含O-H共价键，故Ｃ错误；
D．CH3CH2OH是由碳、氢、氧原子通过共用电子对形成的共价化合物，只存在共价键，故Ｄ错误。
答案为：B。
【分析】离子键是阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键，一般存在于活泼金属与活泼非金属形成的化合物中，共价键是原子间通过共用电子对形成的化学键，一般存在于非金属元素之间形成的化合物中。
11．（2025高二下·湛江期中）氯化铯的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A．氯化铯晶体属于离子晶体
B．氯化铯晶胞中有3套平行棱，3套平行面
C．在氯化铯晶体中，每个Cl-周围紧邻1个Cs+
D．在氯化铯晶体中，每个Cs+周围与它最近且等距离的Cs+共有6个
【答案】C
【知识点】离子晶体；晶胞的计算
【解析】【解答】A、氯化铯由 Cs+和 Cl-通过离子键形成，因此属于离子晶体，A正确；
B、氯化铯的晶胞是立方体结构，立方体有 3 组互相平行的棱，以及 3 组互相平行的面，B正确；
C、在氯化铯晶体中，每个 Cl-位于立方体顶点，周围紧邻 8 个位于体心的 Cs+，配位数为 8，而非 1 个，C错误；
D、每个 Cs+位于立方体体心，与它最近且等距离的 Cs+位于同晶胞的 6 条棱的另一端，共 6 个，D正确；
故答案为：C。
【分析】本题突破口：晶体类型：CsCl 由 Cs+和 Cl-通过离子键结合，属于离子晶体。
晶胞结构：CsCl 晶胞为立方体，包含 3 套平行棱和 3 套平行面。
配位数：在 CsCl 晶体中，每个 Cl-周围紧邻 8 个 Cs+，反之亦然，配位数为 8。
等距粒子：每个 Cs+周围最近且等距离的 Cs+位于同棱的另一端，共 6 个（对应 x、y、z 轴的正负方向）。
12．（2025高二下·湛江期中）研究发现，火星大气及岩石中富含W、X、Y、Z四种原子序数递增的短周期主族元素，X原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的3倍，W、Z、Y元素的最高正价与其对应原子半径关系如下图，W最高价氧化物对应的水化物为弱酸。下列说法正确的是
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
B．简单气态氢化物的稳定性：X＞W＞Z
C．工业上电解熔融YX制备Y单质
D．X与W、Z形成的化合物中的化学键的类型和晶体类型相同
【答案】B
【知识点】原子结构与元素的性质；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律
【解析】【解答】A、元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强。非金属性 C > Si，因此酸性：H2CO3 > H2SiO3，即 W > Z，A错误；
B、元素的非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定。非金属性 O > C > Si，因此稳定性：H2O > CH4 > SiH4，B正确；
C、MgO 的熔点很高，工业上冶炼镁时，为了降低能耗，通常采用电解熔点较低的熔融 MgCl2的方法，C错误；
D、CO2是由极性键构成的分子晶体，而 SiO2是由极性键构成的共价（原子）晶体，二者晶体类型不同，D错误；
故答案为：B。
【分析】W 的推断：W 的最高正价为 + 2a，且其最高价氧化物对应的水化物为弱酸，推测 W 为第二周期的 C 元素（a=2，最高正价 + 4）。
Z 的推断：W 为 C，则 Z 的原子序数更大且同主族，故 Z 为 Si 元素。
Y 的推断：Y 的原子序数介于 O 和 Si 之间，且其最外层电子数为 2，故 Y 为 Mg 元素。
X 的推断：X 原子最外层电子数是 Y 的 3 倍，即 6 个，故 X 为 O 元素。
综上，W、X、Y、Z 分别为 C、O、Mg、Si。
13．（2025高二下·湛江期中）结构示意图如图。
下列说法错误的是
A．中的键角小于中键角
B．、中的S均为杂化
C．中与、与的作用力类型分别是配位键、氢键
D．俗名绿矾，有颜色
【答案】B
【知识点】键能、键长、键角及其应用；配合物的成键情况；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、H2O 分子中 O 原子有 2 对孤电子对，孤电子对与成键电子对的斥力较大，使得 H-O-H 键角约为 104.5°；而 SO42-中 S 原子无孤电子对，呈正四面体结构，O-S-O 键角为 109°28'，因此 H2O 中的 H-O-H 键角小于 SO42-中 O-S-O 键角，A正确；
B、SO3中 S 原子的价层电子对数为 3，无孤电子对，采取 sp2 杂化；SO42-中 S 原子的价层电子对数为 4，无孤电子对，采取 sp3 杂化，二者杂化类型不同，B错误；
C、Fe2+提供空轨道，H2O 中 O 原子提供孤电子对，二者形成配位键；H2O 中的 H 原子与 SO42-中的 O 原子之间可形成氢键，C正确；
D、FeSO4 7H2O 俗名绿矾，是浅绿色晶体，有颜色，D正确；
故答案为：B。
【分析】键角比较：H2O 分子中 O 原子有 2 对孤电子对，孤电子对斥力更大，导致键角小于无孤电子对的正四面体结构 SO42-。
杂化类型：SO3中 S 原子无孤电子对，为 sp2 杂化；SO42-中 S 原子无孤电子对，为 sp3 杂化。
作用力类型：H2O 中 O 的孤电子对与 Fe2+的空轨道形成配位键；H2O 与 SO42-之间通过氢键结合。
物质性质：FeSO4 7H2O 俗名绿矾，为浅绿色晶体。
14．（2025高二下·湛江期中）下表中列出几种常见元素的电负性数值，根据表中数据推断下列结论正确的是
元素 Na Mg Al Si P S Cl
电负性 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.5 3.0
A．的电负性小于的
B．的电负性数值大于
C．同周期元素电负性越大，金属性越强
D．电负性数值在1.8左右的元素既有金属性又有非金属性
【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用
【解析】【解答】A、同主族元素从上到下，电负性逐渐减小。F 和 Cl 同属第 ⅦA 族，F 在 Cl 上方，因此 F 的电负性大于Cl，A错误；
B、同主族元素从上到下，金属性增强、电负性减小。K 和 Na 同属第 ⅠA 族，K 在 Na 下方，因此 K 的电负性小于Na，B错误；
C、同周期主族元素从左到右，电负性逐渐增大，对应元素的非金属性增强、金属性减弱，并非金属性增强，C错误；
D、电负性约 1.8 的元素（如 Si），处于金属与非金属的分界线附近，既表现出一定的金属性，又表现出一定的非金属性，属于 “类金属”，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
电负性递变规律：同周期从左到右电负性递增（非金属性增强）；同主族从上到下电负性递减（金属性增强）。
电负性与元素性质：电负性大的元素非金属性强，电负性小的元素金属性强；电负性约 1.8 的元素兼具金属性与非金属性。
特殊元素：F 是电负性最大的元素，金属性越强的元素电负性越小。
15．（2025高二下·湛江期中）下列说法正确的是
A．O3为极性分子
B．SF6分子的键角为90°
C．Ge位于元素周期表的d区
D．氢氟酸电离方程式： HF= F-+H+
【答案】A
【知识点】键能、键长、键角及其应用；极性分子和非极性分子；电离方程式的书写；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A、O3分子呈 V 形结构，分子内正负电荷中心不重合，因此是极性分子，A正确；
B、SF6分子为正八面体结构，其中 F-S-F 的键角既有 90°（相邻 F 原子），也有 180°（相对 F 原子），并非只有 90°，B错误；
C、Ge 是 32 号元素，其价电子排布为 4s24p2，最后填充的是 p 轨道，因此位于元素周期表的 p 区，而非 d 区，C错误；
D、HF 是弱电解质，在水溶液中不能完全电离，其电离方程式应使用可逆符号：HF H++F-，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题突破口：
分子极性：O3为 V 形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子。
键角判断：SF6为正八面体结构，F-S-F 键角有 90° 和 180° 两种。
元素分区：Ge 的价电子最后填充在 p 轨道，属于 p 区元素。
电离方程式：HF 是弱酸，电离方程式需用可逆符号。
16．（2025高二下·湛江期中）有一种有机物的键线式酷似牛，故称为牛式二烯炔醇。下列有关说法不正确的是
A．牛式二烯炔醇的官能团可以用红外光谱测定
B．牛式二烯炔醇含有三个手性碳原子
C．1mol牛式二烯炔醇含有键
D．牛式二烯炔醇分子中C原子只存在sp和杂化
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；物质结构中的化学键数目计算
【解析】【解答】A、红外光谱通过检测不同官能团的特征吸收峰，可准确测定有机物中的官能团种类，因此牛式二烯炔醇的官能团可以用红外光谱测定，A正确；
B、手性碳原子是指连接四个不同原子或基团的饱和碳原子，从该有机物的键线式来看，分子中存在 3 个符合条件的手性碳原子，B正确；
C、碳碳双键由 1 个 σ 键和 1 个 π 键构成，碳碳三键由 1 个 σ 键和 2 个 π 键构成。该分子中含有 2 个碳碳双键和 2 个碳碳三键，总计 π 键数为 2×1 + 2×2 = 6，因此 1mol 该有机物含 6mol π 键，C 正确；
D、该分子中存在三类碳原子：碳碳三键中的碳原子采取 sp 杂化，碳碳双键中的碳原子采取 sp2 杂化，饱和碳原子（仅形成单键）采取 sp3 杂化，并非只存在 sp 和 sp2 杂化，D错误；
故答案为：D。
【分析】本题解题要点：
官能团检测：红外光谱可通过特征吸收峰识别有机物中的官能团，是常用的结构分析手段。
手性碳判断：只有饱和碳原子才可能成为手性碳，需满足连接四个完全不同的原子或基团。
π 键计数：双键含 1 个 π 键，三键含 2 个 π 键，可根据分子中双键、三键的数量计算总 π 键数。
杂化类型判断：sp 杂化对应三键碳原子，sp2 杂化对应双键碳原子，sp3 杂化对应饱和碳原子，需结合碳原子成键类型判断。
二、非选择题：共56分。
17．（2025高二下·湛江期中）如图为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
请回答下列问题：
（1）①和②形成的一种5核10电子分子，其空间结构为　 　，属于　 　分子(填“极性”或“非极性”)。
（2）元素③所在的周期中，最大的是　 　(填元素符号)，元素⑥和⑦的最高价氧化物对应水化物中酸性较强的是：　 　(填化学式)。
（3）元素③和⑤形成的化合物，硬度很大，熔沸点高。这种化合物属于的晶体类型为　 　。
【答案】（1）正四面体；非极性
（2）Ne；HClO4
（3）共价晶体
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子晶体（共价晶体）；极性分子和非极性分子；元素周期律和元素周期表的综合应用
【解析】【解答】（1）①和②形成的一种5核10电子分子是甲烷分子，其空间结构为正四面体，其正负电荷中心重合，属于非极性分子，
答案为：正四面体，非极性；
（2）同周期越靠右，第一电离能越大，元素③所在的第二周期中，最大的是稀有气体Ne；氯的非金属性大于硫；元素⑥和⑦的最高价氧化物对应水化物中分别是硫酸和高氯酸，非金属性越强，酸性越强，较强的是：HClO4，
答案为： Ne， HClO4；
（3）③为N，⑤为Al，两者形成的是AlN，其硬度很大，熔沸点高，则这种化合物属于共价晶体。
故答案为： 共价晶体 。
【分析】由上表可知①-⑩分别为氢、碳、氮、镁、铝、硫、氯、钙、铁、铜元素，依此作答；
(1) ①为 H，②为 C，形成的 5 核 10 电子分子是 CH4。CH4的空间结构为正四面体，正负电荷中心重合，属于非极性分子。
(2) 元素③是 N，位于第二周期，同周期中第一电离能（I1）最大的是稀有气体Ne。元素⑥是 S，⑦是 Cl，同周期从左到右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性：HClO4 > H2SO4，故酸性较强的是HClO4。
(3) 元素③是 N，⑤是 Al，形成的化合物是 AlN。该化合物硬度大、熔沸点高，符合共价晶体的特征。
（1）①和②形成的一种5核10电子分子是甲烷分子，其空间结构为正四面体，其正负电荷中心重合，属于非极性分子，答案为：正四面体，非极性；
（2）同周期越靠右，第一电离能越大，元素③所在的第二周期中，最大的是稀有气体Ne；氯的非金属性大于硫；元素⑥和⑦的最高价氧化物对应水化物中分别是硫酸和高氯酸，非金属性越强，酸性越强，较强的是：HClO4，答案为： Ne， HClO4；
（3）③为N，⑤为Al，两者形成的是AlN，其硬度很大，熔沸点高，则这种化合物属于共价晶体。
18．（2025高二下·湛江期中）表中为A-G在中期表中的位置，请回答有关问题：
（1）G元素原子结构示意图为　 　。
（2）B元素所形成氢化物的电子式为　 　。
（3）C元素与F元素相比较，氢化物较稳定的是　 　。(填氢化物的化学式)
（4）A、B、C三种元素的原子半径从小到大的顺是　 　。(用化学符号表示)
（5）D元素和E元素所形成的最高价氧化物的水化物碱性较强的是　 　。(用化学式表示)
（6）B元素的氢化物与G元素的氢化物反应所得生成物是　 　(填“离子”或“共价”)化合物。
（7）D元素的过氧化物与水反应的化学方程式是　 　。
【答案】（1）
（2）
（3）H2O>H2S
（4）C>N>O
（5）NaOH>Al(OH)3
（6）离子
（7）2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑
【知识点】原子结构与元素的性质；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；元素周期表的结构及其应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】（1）Cl元素原子核外有3个电子层，最外层电子数是7，据此书写其原子结构示意图为；
故答案为；
（2）B是N元素，N元素所形成的简单氢化物是氨气，氨气分子中N原子和每个H原子之间共用一个电子对，其电子式为；
故答案为；
（3）C、F分别是O、S元素，二者位于同一主族元素，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性O>S，所以氢化物的稳定性H2O>H2S；
故答案为H2O>H2S；
（4）同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，C、N、O位于同一周期且原子序数从小到大顺序是CN>O；
故答案为C>N>O；
（5）D、E分别是Na、Al元素，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性Na>Al，所以其最高价氧化物的水化物碱性NaOH>Al(OH)3；
故答案为NaOH>Al(OH)3；
（6）B元素的氢化物是氨气、G元素的氢化物是HCl，二者反应生成氯化铵，氯化铵中含有离子键和共价键，所以氯化铵是离子化合物；
故答案为离子；
（7）D元素的过氧化物是Na2O2，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，化学方程式为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；
故答案为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。
【分析】根据元素在周期表中的位置知，A G分别是C、N、O、Na、Al、S、Cl元素，据此解题。
(1)推断 G 为 Cl 元素，其原子核外有 3 个电子层，最外层 7 个电子，据此画出原子结构示意图。
(2)推断 B 为 N 元素，其氢化物为 NH3，电子式为 。
(3)C 为 O，F 为 S，同主族从上到下非金属性减弱，非金属性 O > S，故氢化物稳定性：H2O > H2S。
(4)A (C)、B (N)、C (O) 同周期，原子序数越大半径越小，故原子半径：C > N > O。
(5)D (Na)、E (Al) 同周期，金属性 Na > Al，金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，故碱性：NaOH > Al (OH)3。
(6)B 的氢化物 NH3与 G 的氢化物 HCl 反应生成 NH4Cl，NH4Cl 含离子键，属于离子化合物。
(7)D 的过氧化物为 Na2O2，与水反应生成 NaOH 和 O2，化学方程式：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
（1）Cl元素原子核外有3个电子层，最外层电子数是7，据此书写其原子结构示意图为；
故答案为；
（2）B是N元素，N元素所形成的简单氢化物是氨气，氨气分子中N原子和每个H原子之间共用一个电子对，其电子式为；
故答案为；
（3）C、F分别是O、S元素，二者位于同一主族元素，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性O>S，所以氢化物的稳定性H2O>H2S；
故答案为H2O>H2S；
（4）同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小，C、N、O位于同一周期且原子序数从小到大顺序是CN>O；
故答案为C>N>O；
（5）D、E分别是Na、Al元素，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性Na>Al，所以其最高价氧化物的水化物碱性NaOH>Al(OH)3；
故答案为NaOH>Al(OH)3；
（6）B元素的氢化物是氨气、G元素的氢化物是HCl，二者反应生成氯化铵，氯化铵中含有离子键和共价键，所以氯化铵是离子化合物；
故答案为离子；
（7）D元素的过氧化物是Na2O2，过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，化学方程式为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；
故答案为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。
19．（2025高二下·湛江期中）华为MateX3将石墨烯正式应用到手机里，利用石墨烯薄片液冷散热系统成为全球最强散热手机系统。石墨烯是由碳原子组成的最薄、最轻、最强材料，被誉为“材料之王”。回答下列问题：
（1）写出基态C原子的价电子层轨道表达式　 　。
（2）氧硫化碳(COS)是一种无机化合物，结构上与CO2类似。氧硫化碳含有的化学键类型　 　。
A．σ键 B．π键 C．金属键 D．离子键
氧硫化碳属于　 　分子。(填“极性”或“非极性”)。
（3）石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜，结构如图所示。 石墨烯中C原子的轨道杂化方式为　 　，从石墨中剥离得到石墨烯需克服的作用是　 　。
（4）比较碳化硅(化学式：SiC)与晶体硅、金刚石三者的熔点高低　 　(用化学式表示)；从物质结构角度解释原因　 　。
（5）石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为　 　，该材料的化学式为　 　。若该晶体的晶胞边长为，阿伏加德罗常数为，则密度为　 　。(金属M的相对原子质量用m表示)
【答案】（1）
（2）A、B；极性
（3）sp2 杂化；范德华力
（4）C>SiC>Si(或Si（5）12；M3C60；
【知识点】原子核外电子排布；共价键的形成及共价键的主要类型；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）基态C原子价电子为四个，两个p轨道的电子分占两个不同轨道且自旋方向相同，基态C原子的价电子层轨道表达：；
故答案为： ；
（2）氧硫化碳(COS)的结构式为O=C=S，含有的化学键类型有σ键和π键。答案为AB；
非金属性越强，电负性一般越大，故电负性：O>S>C，故O=C=S为极性键形成的极性分子；
故答案为： A、B ； 极性 ；
（3）石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜，石墨烯中C原子的轨道杂化方式为sp2；
从石墨中片层结构间为范德华力，剥离得到石墨烯需克服的作用是范德华力；
故答案为： sp2 杂化 ； 范德华力 ；
（4）碳化硅(化学式：SiC)与晶体硅、金刚石三者的熔点高低顺序为：C>SiC>Si(或Si金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，由于C原子半径小于Si原子，使得键长C-C故答案为： C>SiC>Si(或Si （5）M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为：；
该晶胞中C60分子的个数为：，由此可确定该材料的化学式为：M3C60；
该晶体的晶胞边长为acm，阿伏加德罗常数为NAmol 1，则密度为：故答案为： 12 ； M3C60 ； 。
【分析】(1)基态C原子价电子排布为，根据洪特规则，2p轨道上2个电子分占不同轨道且自旋平行，价电子层轨道表达式为：；
(2) COS结构与类似，结构式为，含键和键。分子中O和S电负性不同，正负电荷中心不重合，属于极性分子。
(3) 石墨烯为平面六元环结构，C原子采取杂化。石墨层间靠范德华力结合，剥离石墨烯需克服范德华力。
(4)熔点顺序：（或）。三者均为共价晶体，原子半径，键长，键能依次减小，熔点依次降低。
(5)M原子数：；数：，化学式为。
密度：。
（1）基态C原子价电子为四个，两个p轨道的电子分占两个不同轨道且自旋方向相同，基态C原子的价电子层轨道表达：；
（2）氧硫化碳(COS)的结构式为O=C=S，含有的化学键类型有σ键和π键。答案为AB；
非金属性越强，电负性一般越大，故电负性：O>S>C，故O=C=S为极性键形成的极性分子；
（3）石墨烯是只由一层碳原子所构成的平面薄膜，石墨烯中C原子的轨道杂化方式为sp2；
从石墨中片层结构间为范德华力，剥离得到石墨烯需克服的作用是范德华力；
（4）碳化硅(化学式：SiC)与晶体硅、金刚石三者的熔点高低顺序为：C>SiC>Si(或Si金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，由于C原子半径小于Si原子，使得键长C-C（5）M原子位于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为：；
该晶胞中C60分子的个数为：，由此可确定该材料的化学式为：M3C60；
该晶体的晶胞边长为acm，阿伏加德罗常数为NAmol 1，则密度为：。
20．（2025高二下·湛江期中）已知硼、氮、钴、铜是几种重要的元素，请回答下列问题：
（1）Co的基态原子中未成对电子数为　 　个；Cu2+的电子排布式为　 　。
（2）Cu的配合物A的结构如图，A中所含C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为　 　。其中氮原子的杂化方式是　 　。
（3）配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2 和N2，N2中键和π键数目之比是　 　。
（4）立方氮化硼的晶胞结构与金刚石结构相似(如下图)，是超硬材料。
①晶胞中每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子有　 　个。
②结构化学上常用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，立方氮化硼的晶胞中，B原子的坐标参数分别有：B (0，0，0)；B(，0，)；B(，，0)等，则距离上述三个B原子最近且等距离的N原子的坐标参数为　 　。
【答案】（1）3；1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9
（2）N>O>C；sp3杂化
（3）1：2
（4）4；(，，)
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Co的基态原子价电子排布式为3d74s2，未成对电子数为3个；Cu2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；
故答案为：3； 1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9 ；
（2）同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；N原子的价层电子对数为4，则其为sp3杂化；
故答案为： N>O>C ； sp3杂化 ；
（3）N2的结构式为，则键和π键数目之比为1：2；
故答案为： 1：2 ；
（4）①由晶胞结构可知，晶胞中每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子形成正四面体结构，则每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子数目为4；
②由晶胞结构可知，晶胞中硼原子位于顶点和面心，B原子的坐标参数分别有：B (0，0，0)；B(，0，)；B(，，0)等，距离三个硼原子最近且等距离的氮原子位于体对角线的处，其坐标为(，，)。
故答案为：4； (，，) 。
【分析】(1)Co的价电子排布为，轨道有3个未成对电子。
Cu的核外电子排布为，失去4s和1个3d电子后，的电子排布式为或。
(2) 同周期第一电离能：N（2p3半满稳定）> O > C。N原子形成3个σ键和1对孤电子对，价层电子对数为4，采取杂化。
(3)的结构式为，含1个σ键和2个π键，数目比为。
(4)①立方氮化硼类似金刚石结构，每个N原子周围有4个等距的B原子，形成正四面体。
②三个B原子坐标为、、，距离它们最近且等距的N原子位于体对角线处，坐标为。
（1）Co的基态原子价电子排布式为3d74s2，未成对电子数为3个；Cu2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9；
（2）同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N>O>C；N原子的价层电子对数为4，则其为sp3杂化；
（3）N2的结构式为，则键和π键数目之比为1：2；
（4）①由晶胞结构可知，晶胞中每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子形成正四面体结构，则每个氮原子周围与其最近且等距离的硼原子数目为4；
②由晶胞结构可知，晶胞中硼原子位于顶点和面心，B原子的坐标参数分别有：B (0，0，0)；B(，0，)；B(，，0)等，距离三个硼原子最近且等距离的氮原子位于体对角线的处，其坐标为(，，)。
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