江西宜丰届高三化学选修三第二章分子结构与性质能力提升检测试题.docx

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江西宜丰届高三化学选修三第二章分子结构与性质能力提升检测试题

江西宜丰2017届高三化学选修三第二章分子结构与性质能力提升检测试题

第I卷选择题

一、选择题（每小题4分，共48分）。

1、根据等电子原理：

由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，可互称为等电子体，它们具有相似的结构特征。

以下各组微粒结构不相似的是（）

A．CO和N2B．O3和NO-

C．CO2和N2OD．N2H4和C2H4

2、下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是（）

A．液溴和己烷分别受热变为气体B．干冰和氯化铵分别受热变为气体

C．硅和铁分别受热熔化D．氯化氢和蔗糖分别溶解于

3、在有机物分子中，若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团，这种碳原子称为“手性碳原子”，凡是有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性。

例如，有机化合物：

有光学活性，分别发生下列反应①与甲酸发生酯化反应；②与NaOH水溶液共热；③与银氨溶液作用；④在催化剂存在下与H2作用后，生成的有机物无光学活性的是（）

A．①②B．②③C．②④D．③④

4、下列递变规律正确的是（）

A．HClO4、H2SO4、H3PO4的酸性依次增强B．P、S、Cl最高正价依次降低

C．钠、镁、铝的还原性依次减弱D．HCl、HBr、HI的稳定性依次增强

5、有4组同一族元素所形成的不同物质，在101kPa时测定它们的沸点（℃）如下表所示：

第一组

He－268.8

（a）－249.5

Ar－185.8

Kr－151.7

第二组

F2－187.0

Cl2－33.6

（b）58.7

I2184.0

第三组

（c）19.4

HCl－84.0

HBr－67.0

HI－35.3

第四组

H2O100.0

H2S－60.2

（d）42.0

H2Te－1.8

下列各项判断正确的是（）

A．abc的化学式分别为Ne2、Br2、HF

B．第三组与第四组相比较，化合物的稳定顺序为：

HBr>d

C．第三组物质溶于水后，溶液的酸性：

c>HCl>HBr>HI

D．第四组物质中H2O的沸点最高，是因为H2O分子内存在氢键

6、设NA为阿伏加德罗常数的值，则下列叙述正确的有（）

①常温下，42gNaHCO3晶体中含有的阳离子数目为NA

②标准状况下，22.4LCH3CH2OH中含有的碳原子数为NA

③1mol苯分子中含有的碳碳双键数为3NA

④标准状况下，44.8LNO与22.4LO2混合后的气体中分子总数为2NA

⑤标准状况下，将56gFe与22.4L的Cl2充分反应，转移的电子数为2NA

A.④⑤B.①④C.①②D.⑤

7、下列化合物中含有手性碳原子的是（）

8、关于氢键的下列说法中正确的是（）

A．每个水分子内含有两个氢键

B．在水蒸气、水和冰中都含有氢键

C．HF的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键

D．分子间能形成氢键使物质的熔点和沸点升高

9、有机物分子中，当某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团时，这种碳原子称为“手性碳原子”。

例如，如右图有机物分子中带“*”碳原子就是手性碳原子。

该有机物分别发生下列反应，生成的有机物分子中不含有手性碳原子的是（）

A．与甲酸发生酯化反应B．与NaOH水溶液反应

C．与银氨溶液作用只发生银镜反应D．催化剂作用下与乙酸反应

10、在硼酸[B（OH）3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。

则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是（）

A．sp，范德华力B．sp2，范德华力C．sp2，氢键D．sp3，氢键

11、下列各分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构且共用电子对发生偏移的是（）

A．BeCl2B．PCl3C．PCl5D．N2

12、下列关于丙烯（CH3—CH=CH2）的说法正确的（）

A.丙烯分子有7个δ键，1个π键B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化。

C.丙烯分子存在非极性键。

D.丙烯分子中3个碳原子在同一直线上。

13、下列变化或数据与氢键无关的是（）

A．水凝结成冰时，密度变小

B．氨分子与水分子生成一水合氨

C．水在2000℃时，只有4%的H2O发生分解

D．水的沸点比同主族元素氢化物的高

14、下列各组微粒属于等电子体的是（）

A．C2H2和N2B．NO和NO2

C．CH4和NH3D．CO2和N2O

15、下列各组无机酸的酸性强弱比较正确的是（）

A.HClO>HClO2>HClO3>HClO4B.HF

C.H2CO3

第II卷非选择题

二、非选择题（共52分）

16、砷化镓为第三代半导体材料，

（1）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃下反应制得，反应的化学方程式为　

　．

（2）比较二者的第一电离能：

As　　Ga（填“＜”、“＞”或“=”）；

（3）AsH3空间构型为　　．

已知（CH3）3Ga为非极性分子，则其中镓原子的杂化方式是　　．

17、铬位于第四周期ⅥB族，主要化合价+2，+3，+6，单质硬度大，耐腐蚀，是重要的合金材料．

（1）基态铬原子的价电子排布图　　，CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是　　（填“极性”或“非极性”）分子．

（2）CrCl3·6H2O实际上是配合物，配位数为6，其固体有三种颜色，其中一种浅绿色固体与足量硝酸银反应时，1mol固体可生成2mol氯化银沉淀，则这种浅绿色固体中阳离子的化学式　　．

18、卤族元素的单质和化合物很多，我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。

（1）溴的基态原子的价电子排布图为___________。

（2）在不太稀的溶液中，氢氟酸是以二分子缔合（HF）2形式存在的。

使氢氟酸分子缔合的作用力是____________。

（3）请根据下表提供的第一电离能数据判断：

最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是___________。

元素名称

氟

氧

溴

碘

铍

第一电离能（kJ/mol）

1681

1251

1140

1008

900

（4）已知高碘酸有两种形式，化学式分别为H5IO6（

）和HIO4，前者为五元酸，后者为一元酸。

请比较二者酸性强弱：

H5IO6_____HIO4。

（填“>”、“<”或“=”）

（5）碘在水中的溶解度虽然小，但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大，这是由于溶液中发生下列反应：

I－+I2

。

的中心原子周围的σ键电子对对数为__________，孤电子对对数为_________。

（6）写出一个ClO2－的等电子体：

_________________。

19、主族元素X、Y、Z、M、N的原子序数依次增大，X、Z和M分属于不同的周期，X、M元素可以形成负一价离子，Y原子的各能层电子数相同，Z原子最外层电子数是次外层的3倍，N元素原子的4p轨道上有3个未成对电子。

（1）五种元素中第一电离能最小的是。

电负性最大的是（填元素符号）。

（2）Y元素原子的价层电子的电子排布图为，该元素的名称是。

气态分子YM2的立体构型，YM2可形成多聚体（YM2）n的原因是。

（3）Z和N形成分子W的结构如图所示，化合物W的分子式为，Z、N原子的杂化类型分别为、。

（4）已知化合物NX3是剧毒的气体，与AgNO3溶液反应有黑色Ag析出，同时生成W，此反应是检验微量NX3的方法，该反应的化学方程式是。

（5）画出配离子YZ4X42-的结构式，1mol该离子中含有的共价键数目为。

20、氮元素可形成氢化物、卤化物、氮化物、叠氮化物和配合物等多种化合物．

（1）肼（N2H4）可用作火箭燃料，其原理是：

N2O4（l）+2N2H4（l）═3N2（g）+4H2O（g），若反应中有4molN﹣H键断裂，则形成的π键有mol．

（2）F2和过量NH3在铜催化作用下反应生成NF3，NF3分子的空间构型为．

（3）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构见图1．写出该反应的化学方程式：

．

（4）叠氮化钠（NaN3）分解反应为：

2NaN3（s）═2Na（l）+3N2（g），下列有关说法正确的是（填序号）．

a．常温下，N2很稳定，是因为N的电负性大

b．钠晶胞结构见图2，每个晶胞含有2个钠原子

c．第一电离能（I1）：

N＞O＞P＞S

d．NaN3与KN3结构类似，晶格能：

NaN3＜KN3

（5）配合物Y的结构见图3，Y中含有（填序号）；

a．极性共价键b．非极性共价键c．配位键d．氢键

Y中碳原子的杂化方式有．

参考答案

1.D

2.A

3.C

4.B

5.B

6.D

7.D

8.D

9.B

10.C

11.B

12.C

13.C

14.D

15.B

16.

（1）（CH3）3Ga+AsH3

3CH4+GaAs；

（2）＞；

（3）三角锥；sp2．

（1）反应物（CH3）3Ga和AsH3，生成为GaAs，根据质量守恒可知还应有CH4，反应的化学方程式为：

（（CH3）3Ga+AsH3

3CH4+GaAs；

故答案为：

（CH3）3Ga+AsH3

3CH4+GaAs；

（2）同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第VA族元素第一电离能大于相邻元素，Ga属于第IIIA族、As属于第VA族，所以As的第一电离能比Ga的大；

故答案为：

＞；

（3）AsH3分子中As的价层电子对数=3+

（5﹣3×1）=4，含有3个δ键和1个孤电子对，为三角锥形，（CH3）3Ga中Ga形成3个δ键，没有孤电子对，为sp2杂化；

故答案为：

三角锥；sp2．

17.

（1）

；非极性；

（2）

．

【解析】

（1）铬是24号元素，其原子核外有24个电子，3d能级上有4个电子、4s能级上有2个电子，3d、4s电子为其价电子，所以其价电子排布图为

，CCl4、CS2都是非极性分子，非极性分子的溶质极易溶于非极性分子形成的溶剂，根据相似相溶原理知，CrO2Cl2是非极性分子，

故答案为：

；非极性；

（2）1mol固体可生成2mol氯化银沉淀，说明该配合物的分子的外界有2个氯离子，则该配合物阳离子带两个单位的正电荷，其配位数是6，根据氯原子守恒知，则该配合物內界中含有1个氯原子和5个水分子，所以其阳离子为

，

故答案为：

．

18.

（1）

（2）氢键（3）碘（I）（4）<

（5）23（6）Cl2O或OF2或Br

【解析】本题考查了电子排布图、氢键、第一电离能、等电子体、酸性强弱的比较、σ键和孤电子对对数计算。

（1）根据构造原理知，卤族元素最后填入的电子为p电子，所以卤族元素位于元素周期表的p区；溴是35号元素，最外层电子为其价电子，4s能级上排列2个电子，4p能级上排列5个电子，所以其价电子排布图为

。

（2）HF是由分子构成的物质，分子间以分子间作用力结合而成分子晶体。

在HF分子之间，除了存在一般的分子间作用力外，由于F原子半径小，电负性大，所以分子间还存在着一种叫氢键的分子间作用力，它使氢氟酸分子缔合在一起，所以通常以聚合分子的形式存在。

（3）第一电离能越小，原子越容易失去电子，才最有可能生成较稳定的单核阳离子。

由于碘的第一电离能最小。

所以碘原子最可能形成简单的单核阳离子。

（4）HIO4是为一元酸，含三个非羟基氧，H5IO6是为五元酸，含有一个非羟基氧，非羟基氧的个数越多，酸性越强，所以酸性H5IO6

（5）

离子的中心原子I结合2个I原子，所以

离子的中心原子周围σ键电子对对数为2，孤电子对个数为

×（7+1-2×1）=3。

（6）原子总数相同、价电子总数也相同的是等电子体。

故ClO2－的等电子体有Cl2O或OF2或BrO2－。

19.

（1）Be、O；

（2）

、铍、直线型；BeCl2分子中Be与另外两个BeCl2分子的Cl原子形成配位键；

（3）As4O6、sp3sp3；

（4）4AsH3+24AgNO3+6H2O=As4O6+24Ag↓+24HNO3；

（5）

；8NA；

【解析】元素分析：

Y原子的各能层电子数相同，可知核外有2层，每层2个电子，Y为Be元素；Z原子最外层电子数是次外层的3倍，则Z为O元素，X、Z和M原子序数依次增大，且分属于不同的周期，X、M元素可以形成负一价离子，可知：

X为H元素；M为Cl元素；N元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，则其核外电子排布为：

1s22s22p63s23p63d104s24p3,N为As元素；

（1）、同一周期，从左向右，元素第一电离能、电负性逐渐增大，同一主族，从上往下，第一电离能、电负性逐渐减小，可知第一电离能最小的是Be；电负性最大的是O；

（2）、Y为4号元素铍（Be），价电子排布式为：

2s2，故其价电子排布图为：

；气态分子YM2为BeCl2，中心原子价电子对数为（2+1×2）/2=2，采用sp杂化，无孤对电子，故其立体构型为直线型；考虑到BeCl2分子中Be与另外两个BeCl2分子的Cl原子形成配位键，BeCl2分子可形成多聚体（BeCl2）n；

（3）、O最外层电子数为6，含有2个未成对电子，所以氧原子在一般化合物中都是形成两个共价键，As最外层电子数为5，含有3个未成对电子，在一般化合物中都是形成3个共价键，由W的结构可知，黑色小球为As共4个，白色小球为O共6个，化合物W的分子式为As4O6且均采用sp3杂化；

（4）、化合物NX3为AsH3，与AgNO3溶液反应有黑色Ag析出，同时生成W（As4O6），AgNO3~Ag~e-，4AsH3~As4O6~24e-，根据得失电子守恒及原子守恒可得反应方程式为：

4AsH3+24AgNO3+6H2O=As4O6+24Ag↓+24HNO3；

（5）、配离子YZ4X42-为[Be（OH）4]2-,中心原子Be2+提供空轨道，配体OH-提供孤对电子形成4根配位键，其结构式为：

；1个[Be（OH）4]2-存在4根配位键及4根O-H键，则1mol该离子含共价键数目为8NA。

20.

（1）3；

（2）三角锥形；

（3）8Fe+2NH3

2Fe4N+3H2；

（4）bc；

（5）abcd；

（6）sp3、sp2．

【解析】

（1）1mol氮气分子中含有2molπ键，若该反应中有4mol﹣H键断裂，即有1mol肼参加反应，生成1.5mol氮气，所以形成的π键有1.5mol×2=3mol，故答案为：

3；

（2）NF3中含有3个δ键，且孤电子对数为

=1，则应为sp3杂化，空间构型为三角锥形，故答案为：

三角锥形；

（3）该晶胞中铁原子个数=8×

，氮原子个数是1，所以氮化铁的化学式是Fe4N，铁和氨气在640℃可发生置换反应生成氮气和氮化铁，所以该反应方程式为：

8Fe+2NH3

2Fe4N+3H2，

故答案为：

8Fe+2NH3

2Fe4N+3H2；

（4）a．氮气中存在N≡N，N≡N的键能很大，不容易断裂，所以N2很稳定，故a错误；

b．钠晶胞中Na占据8个顶点和中心，根据均摊法确定其晶胞中的原子数为：

8×

+1=2，故b正确；

c．非金属性越强，第一电离能越大，同周期从左到右第一电离能增大，第IIA与第IIIA，第VA族与第VIA反常，所以第一电离能：

N＞O＞P＞S，故c正确；

d．离子半径越小，晶格能越大，半径：

Na+＜K+，则晶格能：

NaN3＞KN3，故d错误；

故答案为：

bc；

（5）根据图可知碳碳间形成非极性共价键、碳氮间为极性共价键，氮镍间为配位键，氧氢间形成氢键，

故选：

abcd；

（6）根据图可知，碳碳间形成单键，为sp3杂化，有的碳碳间形成双键，为sp2杂化，故答案为：

sp3、sp2．