人教版化学选修三《物质结构与性质》过关检测卷含答案Word文档格式.docx
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B.周期序数越大,该周期所含金属元素越多
C.所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号
D.周期表共18个纵列,可分为7个主族、7个副族、1个Ⅷ族、1个0族
6.分子中存在π键,且碳原子全部以sp杂化轨道成键的是( )
A.CH3CH3
B.CH2=CH2
C.CH≡CH
D.
7.在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮,这种高聚氮的N—N键的键能为160kJ·
mol-1(N2的键能为942kJ·
mol-1),晶体片段结构如右图所示。
又发现利用N2可制取出N5、N3。
含N5+离子的化合物及N60、N5极不稳定。
则下列说法错误的是( )
A.按键型分类,该晶体中含有非极性共价键
B.含N5+离子的化合物中既有离子键又有共价键
C.高聚氮与N2、N3、N5、N5+、N60互为同素异形体
D.这种固体的可能潜在应用是烈性炸药或高能材料
8.下列化合物中,化学键的类型和分子的极性(极性或非极性)皆相同的是( )
A.CO2和SO2
B.CH4和SiO2
C.BF3和NH3
D.HCl和HI
9.下列有关晶体和非晶体的说法中正确的是( )
A.具有规则几何外形的固体均为晶体
B.晶体具有自范性,非晶体没有自范性
C.晶体研碎后即变为非晶体
D.将玻璃加工成规则的固体即变成晶体
10.下列变化过程中,原物质分子内共价键被破坏,同时有离子键形成的是( )
A.盐酸和NaOH溶液反应
B.氯化氢溶于水
C.溴化氢与氨反应
D.锌和稀H2SO4反应
11.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。
人们发现等电子体的空间结构相同,则下列有关说法中正确的是( )
A.CH4和
是等电子体,键角均为60°
B.
和
是等电子体,均为平面正三角形结构
C.H3O+和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构
D.B3N3H6和苯是等电子体,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道
12.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
13.下列关于晶体与非晶体的说法正确的是( )
A.晶体一定比非晶体的熔点高B.晶体有自范性但排列无序
C.非晶体无自范性而且排列无序D.固体SiO2一定是晶体
14.根据等电子原理,由短周期元素组成的粒子,只要其电子总数相同,均可互称为等电子体.等电子体之间结构相似、物理性质也相近.以下各组粒子不能互称为等电子体的是( )
A.O22+和N2
B.O3和SO2
C.CO2和N2O
D.N2H4和C2H4
15.下列关于化学键的叙述中正确的是( )
A.化学键存在于原子之间,也存在于分子之间
B.两个原子之间的相互作用叫做化学键
C.离子键是阴、阳离子之间的相互吸引力
D.化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用
16.下列有关说法正确的是( )
A.C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是O>N>C
B.根据同周期元素的第一电离能变化趋势,推出Al的第一电离能比Mg大
C.根据主族元素最高正化合价与族序数的关系,推出卤族元素最高正价都是+7价
D.Ni原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2
17.在第n电子层中,当它作为原子的最外层时,容纳电子数最多与第(n-1)层相同;
当它作为原子的次外层时,其电子数比(n-1)层多10个,则对此电子层的判断正确的是( )
A.必为K层
B.只能是L层
C.只能是M层
D.可以是任意层
18.按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区,以下元素属于s区的是( )
A.Fe
B.Mg
C.Al
D.La
19.下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是( )
A.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子
B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子
C.2p轨道上只有两个电子的X原子与3p轨道上只有两个电子的Y原子
D.最外层都只有一个电子的X、Y原子
20.下列说法正确的是( )
A.某微粒核外电子排布为2、8、8结构,则该微粒一定是氩原子
B.最外层电子达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子
C.F-、Na+、Mg2+、Al3+是与Ne原子具有相同电子层结构的离子
D.原子核外2p原子轨道上有2个未成对电子的元素一定是氧元素
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.有X、Y、Z、Q、E、M、G原子序数依次递增的七种元素,除G元素外其余均为短周期主族元素。
X的原子中没有成对电子,Y元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子数相同,Z元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn+1,Q的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍,E与Q同周期,M元素的第一电离能在同周期主族元素中从大到小排第三位,G原子最外电子层只有未成对电子,其内层所有轨道全部充满,但并不是第ⅠA族元素。
回答下列问题:
(1)基态G原子的价电子排布式为____________,写出第三周期基态原子未成对电子数与G相同且电负性最大的元素是________(填元素名称)。
GQ受热分解生成G2Q和Q2,请从G的原子结构来说明GQ受热易分解的原因:
_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)Z、Q、M三种元素的第一电离能从大到小的顺序为____________(用元素符号表示)。
(3)X与Q形成的化合物的化学式为________。
(4)Z、M、E所形成的简单离子的半径由大到小顺序为____________(用离子符号表示)。
(5)X、Y、Z、Q的电负性由大到小的顺序为____________(用元素符号表示)。
22.在HF、H2O、NH3,CS2,CH4,N2,BF3分子中:
(1)以非极性键结合的非极性分子是________;
(2)以极性键结合的具有直线形结构的非极性分子是________;
(3)以极性键结合的具有正四面体形结构的非极性分子是________;
(4)以极性键结合的具有三角锥形结构的极性分子是________;
(5)以极性键结合的具有sp3杂化轨道结构的分子是________;
(6)以极性键结合的具有sp2杂化轨道结构的分子是________。
23.纯铜在工业上主要用来制造导线、电器元件等,铜能形成+1和+2价的化合物。
(1)写出基态Cu+的核外电子排布式:
_____________________________________________。
(2)如图是铜的某种氧化物的晶胞示意图,该氧化物的化学式为________。
(3)向硫酸铜溶液中滴加氨水会生成蓝色沉淀,再滴加氨水到沉淀刚好全部溶解可得到深蓝色溶液,继续向其中加入极性较小的乙醇可以生成深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·
H2O沉淀,该物质中的NH3通过________键与中心离子Cu2+结合,NH3分子中N原子的杂化方式是________。
与NH3分子互为等电子体的一种微粒是________。
(4)CuO的熔点比CuCl的熔点_____________________________________(填“高”或“低”)。
24.溴化钠、氯化钠和氧化镁等离子晶体的核间距和晶格能(部分)如下表所示
(1)溴化钠晶体比氯化钠晶体晶格能________(填“大”或“小”),主要原因是_______________________________________________。
(2)氧化镁晶体比氯化钠晶体晶格能大,主要原因是________________________________________________________________________
(3)溴化钠、氯化钠和氧化镁晶体中,硬度最大的是________。
工业制取单质镁时,往往电解的是氯化镁而不是氧化镁,主要原因是________________________________________________________________________。
答案解析
1.【答案】 A
【解析】 N≡N比O=O的键能大而难于断裂,一般条件下不易发生化学反应,所以化学性质比氧气稳定,A选项正确;
溴与碘的熔点,与其分子间作用力有关,而与分子内的原子间的共价键的强弱无关,B选项错误;
稀有气体一般很难发生化学反应的原因是其原子的电子层结构为稳定状态,具有很大的电离能,C选项错误;
硝酸与硫酸的沸点,与其分子间作用力有关,而与分子内的原子间的共价键的强弱无关,D选项错误。
2.【答案】A
【解析】碱金属离子半径:
r(Li+)<
r(Na+)<
r(K+)<
r(Cs+);
卤素离子半径:
r(F-)<
r(Cl-)<
r(Br-)<
r(I-),显然,阴离子半径和阳离子半径之比最大的是LiI。
3.【答案】C
【解析】A,晶体有熔点,非晶体没有熔点,故A错误;
B,玻璃在熔化过程中温度不断升高,所以玻璃是非晶体.故B错误;
C,晶体熔化时温度不变,有固定的熔点,而非晶态在熔化时温度升高,没有固定的熔点.故C正确;
D,冰在熔化过程中不断吸热但温度保持不变,所以冰是晶体.故D错误.
4.【答案】B.
【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原子处于晶胞内部,为一个晶胞独有,故晶胞中镁原子个数=12×
1/6+2×
1/2=3,B原子个数=6,所以镁原子和硼原子个数比为3:
6=1:
2,则其化学式为MgB2,
5.【答案】C
【解析】除ds区外,所有区的名称均来自按构造原理最后填入电子的能级符号。
6.【答案】C
【解析】共价双键或三键中含有π键,中心原子是sp杂化说明中心原子含有2个σ键且不含孤电子对,
A.乙烷分子中碳原子含有4个共价单键不含共价双键或三键,且碳原子采用sp3杂化,故A错误;
B.乙烯分子中每个碳原子含有3个σ键,且该反应中含有一个π键,碳原子采用sp2杂化,故B错误;
C.乙炔分子中每个碳原子含有2个σ键,且该反应中含有2个π键,碳原子采用sp杂化,故C正确;
D.苯分子中含有一个大π键,每个碳原子含有3个σ键,碳原子采用sp2杂化,故D错误;
7.【答案】C
【解析】同一种原子之间的共价键是非极性键。
N5+与阴离子之间是离子键,N5+内部的化学键是非极性键。
N2、N3、N5、N5+、N60中除N5+外,其余的互为同素异形体。
因含N5+离子的化合物及N60、N5极不稳定,可做炸药或高能材料。
8.【答案】D
【解析】A中CO2为极性键构成的非极性分子,为直线形结构,SO2为折线形结构,是极性分子;
B中CH4为极性键构成的非极性分子,是正四面体结构,SiO2不是分子;
C中BF3为极性键构成的非极性分子,是平面三角形结构,NH3为极性键构成的极性分子,是三角锥形结构;
D中HCl和HI都是极性键构成的直线结构,故都为极性分子。
9.【答案】B
【解析】A,具有规则几何外形的固体不一定是晶体,故A错误;
B,晶体的规则几何外形是自发形成的,有些固体尽管有规则的几何外形,但由于不是自发形成的,所以不属于晶体,所以晶体具有自范性,非晶体没有自范性,故B正确;
C,晶体研碎后还是晶体,故B错误;
D,将玻璃加工成规则的固体,玻璃仍然不是晶体,属于玻璃态物质,故D错误;
10.【答案】C
【解析】原物质为共价分子的只有B、C,但HCl溶于水共价键被破坏而发生电离,并没有形成离子键;
而HBr+NH3===NH4Br过程中,破坏了H—Br共价键,形成了离子键。
11.【答案】B
【解析】CH4和
都是正四面体结构,键角均为109°
28′,A项不正确;
是等电子体,均为平面正三角形结构,B项正确;
H3O+和PCl3价电子总数不相等,不是等电子体,C项不正确;
B3N3H6结构与苯相似,也存在“肩并肩”式重叠的轨道,D项不正确。
12.【答案】C
【解析】与石墨相似的层状结构,说明B与三个-OH共面,所以B是sp2杂化,同层分子间由于有-OH的存在所以主要是氢键相互作用,故选C
13.【答案】C
【解析】A,晶体和非晶体的区别:
晶体有固定的熔点,非晶体没有熔点;
B,晶体有自范性且排列有序;
C,非晶体无自范性,原子排列相对无序;
D,SiO2其存在形态有结晶形和无定形两大类。
14.【答案】D
【解析】A,O22+和N2的原子个数都为2,氧原子和氮原子的价电子数分别为6和5,O22+价电子数共为10,N2的价电子数共为10,属于等电子体,故A正确;
B,O3和SO2的原子个数都为3;
氧和硫的价电子数都为6,O3价电子数共为18,SO2的价电子数共为18,属于等电子体,故B正确;
B,CO2和N2O的原子个数都为3;
氧原子、氮原子、碳原子的价电子数分别为6、5、4,CO2价电子数共为16,N2O的价电子数共为16,属于等电子体,故C正确;
D,N2H4和C2H4的原子个数都为6;
氧原子、氮原子、碳原子、氢原子的价电子数分别为6、5、4、1,N2H4价电子数共为14,C2H4的价电子数共为12,价电子数不等,不属于等电子体,故D错误;
15.【答案】D
【解析】化学键的定义强调两个方面:
一是“相邻的两个或多个原子之间”;
二是“强烈的相互作用”。
选项A、B中都没有正确说明这两点,所以不正确。
选项C只强调离子键中阴、阳离子之间的吸引作用而没有排斥作用,所以不正确。
只有D正确。
16.【答案】D
【解析】同一周期,第一电离能呈现增大趋势,但由于p轨道处于全空、半充满或全充满时相对稳定,这使得第ⅡA族、第ⅤA族反常,故第一电离能N>O、Mg>Al,A、B不正确;
F的电负性最大,没有正化合价,C不正确。
17.【答案】C
【解析】在第n电子层中,当它作为原子的最外层时,容纳电子数最多与(n-1)层相同,最外层电子数最大是8,则其(n-1)电子层电子数是8;
当K层为次外层时最多排列2个电子、当L层为次外层时,最多排列8个电子,当次外层为M层时,最多排列电子数是18,当它作为原子的次外层时,其电子数比(n-1)层最多容纳电子数多10个,所以该电子层为M层。
18.【答案】B
【解析】周期表在分区时,依据最后一个电子所进入的能级来分,若最后一个电子进入s轨道则为s区。
A项,Fe的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,为d区元素;
B项,Mg的电子排布式为1s22s22p63s2,为s区元素;
C项,Al的电子排布式为1s22s22p63s23p1,为p区元素;
D项,La为镧系元素,属于f区。
19.【答案】C
【解析】A项,原子核外电子排布式为1s2的X原子是稀有气体,原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子是第ⅡA族的元素原子,化学性质不同;
B项,原子核外M层上仅有两个电子的X原子是第ⅡA族的元素原子,而原子核外N层上仅有两个电子的Y原子可能是ⅡA族、副族或Ⅷ族元素原子,化学性质不一定相似;
C项,2p轨道上只有两个电子的X原子是C原子,3p轨道上只有两个电子的Y原子是Si原子,化学性质相似;
D项,最外层只有一个电子的原子可能是第ⅠA族元素原子,也可能是过渡金属原子,化学性质不一定相似。
20.【答案】C
【解析】具有2、8、8结构的微粒还可能为S2-、Cl-、K+、Ca2+等,A项错误;
最外层电子达稳定结构的微粒还可能由活泼金属的原子失去电子或活泼非金属的原子得到电子而形成,B项错误;
具有相同电子层结构的离子,其核外电子层数和每层电子数都相同,C项正确;
原子核外2p原子轨道上有2个未成对电子的排布有
(为碳元素)和
(为氧元素),D项错误。
21.【答案】
(1)3d104s1 氯 Cu2+的最外层电子排布为3d9,Cu+的最外层电子排布为3d10,因最外层电子排布达到全满时稳定,所以固态Cu2O稳定性强于CuO
(2)N>
O>
S (3)H2O、H2O2 (4)S2->
N3->
F-(5)O>
N>
C>
H
【解析】由X的原子中没有成对电子可判断X为H元素,由Y元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子数相同知Y为C元素,由Z元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn+1可判断Z为N元素,再根据Q的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍知Q为O元素,由E与Q同周期,Q为O元素,E的原子序数比Q的原子序数大可判断E为F元素,根据M元素的第一电离能在同周期主族元素中从大到小排第三位,且X、Y、Z、Q、E、M、G原子序数依次递增,确定M为S元素。
G的原子序数为2+8+18+1=29,G为Cu元素。
(1)Cu的原子序数为29,基态Cu原子的价电子排布式为3d104s1,Cu的未成对电子数是1,第三周期中含有一个未成对电子的元素有Na、Al、Cl三种元素,但电负性最大的是氯元素。
原子轨道中电子排布达到全满、半满、全空时原子最稳定,Cu2+的最外层电子排布为3d9,而Cu+的最外层电子排布为3d10,因最外层电子排布达到全满时稳定,所以固态Cu2O稳定性强于CuO。
(2)Z、Q、M分别为N、O、S,N的2p轨道为半充满稳定结构,N的第一电离能大于O的第一电离能,同主族元素从上到下元素的第一电离能减小,所以O的第一电离能大于S的第一电离能。
(3)X与Q形成的化合物为H2O和H2O2。
(4)Z、M、E所形成的简单离子为N3-、S2-、F-,半径由大到小顺序为S2->
F-。
(5)X、Y、Z、Q分别为H、C、N、O,同周期从左到右元素的电负性增大,所以电负性O>
C,CH4中C显负价,所以电负性O>
H。
22.【答案】
(1)N2
(2)CS2 (3)CH4 (4)NH3 (5)NH3、H2O,CH4 (6)BF3
【解析】根据键的极性和分子极性的判断标准进行推导。
23.【答案】
(1)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10
(2)CuO(3)配位 sp3杂化 H3O+
【解析】
(2)A:
4 B:
8×
+4×
+2×
+1=4,故化学式为CuO。
(4)CuO和CuCl均为离子晶体,r(O2-)<
r(Cl-)。
24.【答案】
(1)小 NaBr比NaCl离子的核间距大
(2)氧化镁晶体中的阴、阳离子的电荷数绝对值大,并且半径小(3)氧化镁 氧化镁晶体比氯化镁晶体晶格能大,熔点高,电解时消耗电能大
【解析】晶格能与离子所带的电荷成正比,而与离子半径的大小成反比。
离子所带的电荷数越多,晶格能越大;
离子半径越小晶格能越大。
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