人教版高中数学选修三高三化学复习巩固训练.docx
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人教版高中数学选修三高三化学复习巩固训练
河南省示范性高中罗山高中2016届高三化学复习巩固训练:
选修3第二章分子结构与性质(含解析)
1.下列粒子属等电子体的是()
A.NO和O2B.CH4和NH4+C.NH2¯和H2O2D.HCl和H2O
2.下列叙述正确的是()
A.同种元素的原子均具有相同的质子数和中子数
B.不同元素的原子构成的分子只含极性键
C.第三周期中的非金属元素的气态氢化物还原性越强,对应元素的最高价含氧酸酸性越弱
D.第ⅠA族和第ⅦA族元素从上到下随原子序数递增,单质的沸点均逐渐升高
3.我国科学家研制出一种催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应如下:
HCHO+O2=CO2+H2O。
下列有关说法正确的是()
A.该反应为吸热反应B.CO2分子中的化学键为非极性键
C.HCHO分子中含σ键又含π键D.每生成1.8gH2O消耗2.24LO2
4.最近科学家制得一种新的分子,它具有空心的类似足球状结构,化学式为C60,下列说法中不正确的是()
A.C60是一种单质
B.C60和石墨都是碳的同素异形体
C.C60是一种新型的化合物
D.C60分子是由60个碳原子构成的分子
5.下列有关化学用语的表示方法中正确的是()
A.氯元素的原子结构示意图是:
B.N2的结构式:
N≡N
C.原子核内有8个中子的氧原子:
D.CO2的电子式是:
6.下列含氧酸中,酸性最弱的是()
A.HNO2B.HIO4C.H2SO3D.HClO
7.下列各组分子中,均含有非极性键且属于非极性分子的是()
A.C2H2、NH3B.Cl2、C2H4C.CO2、H2SD.CH4、H2O2
8.科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如下图所示)。
已知该分子中N-N-N键角都是108.1°,下列有关N(NO2)3的说法正确的是()
A.分子中四个氮原子共平面
B.该物质既有氧化性又有还原性
C.15.2g该物质种含有6.02×1022个原子
D.分子中N、O之间的共价键是非极性键
9.下列说法正确的是( )
A.CHCl3是正四面体形
B.H2O分子中氧原子为sp2杂化,其分子几何构型为V形
C.二氧化碳中碳原子为sp杂化,为直线形分子
D.NH
是三角锥形
10.氯仿(CHCl3)常因保存不慎而被氧化,产生剧毒物光气(COCl2):
2CHCl3+O2―→2HCl+2COCl2。
下列说法不正确的有()
A.CHCl3分子的空间构型为正四面体
B.COCl2分子中中心C原子采用sp2杂化
C.COCl2分子中所有原子的最外层电子都满足8电子稳定结构
D.使用前可用硝酸银稀溶液检验氯仿是否变质
11.下列属于非极性分子的是()A、H2O2B、CH3ClC、SO3D、NH3
12.下图所示的五种元素中,W、X、Y、Z为短周期元素,X元素的单质是空气中含量最多的成分。
下列说法正确的是()
X[
Y
W
Z[
T
A.X位于元素周期表中第二周期ⅤA族
B.X、Y、Z三种元素的气态氢化物的稳定性依次减弱
C.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
D.元素T与X的原子序数相差25
13.经验规律告诉我们:
当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值大于1.7时,所形成的一般为离子键;当小于1.7时,一般为共价键。
下列判断正确的是()
A.AlCl3为离子化合物B.SiCl4为共价化合物
C.P与Cl可形成离子键D.K与Mg形成共价键
14.据报道,意大利科学家合成了一种新型氧分子,它是由四个氧原子构成的。
下列关于该分子的叙述正确的是()
A、O2、O3、O4都是氧的同素异形体B、O2、O3、O4都是氧的同位素
C、O4的摩尔质量为64D、O2、O3、O4都互称为同分异构体
15.下列分子或离子中,立体构型不是平面三角形的是()
A.CO32—B.CH4C.BF3D.SO3
16.下列每组物质中化学键类型和分子的极性都相同的是()
A.CO2和CS2B.NaCl和HCl
C.H2O和CH4D.O2和HBr
17.下列化学用语表述正确的是()
A.Cl-的结构示意图
B.MgCl2的电子式
C.CCl4的结构式
D.高碘酸的分子式H4IO5
18.下列说法正确的是()
A.除稀有气体外的非金属元素都能生成不同价态的含氧酸
B.若ⅡA某元素的原子序数为m,则同周期ⅢA元素的原子序数一定为m+11
C.在BrCH=CHBr分子中,C—Br键采用的成键轨道是sp—p
D.由IA族和VIA族元素形成的原子个数比为1:
1、电子总数为38的化合物,可能是含有共价键的离子化合物
19.现有两种配合物晶体[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2,一种为橙黄色,另一种为紫红色。
请设计实验方案将这两种配合物区别出来。
20.纳米材料二氧化钛(TiO2)可做优良的催化剂。
资料卡片
物质
熔点/℃
沸点/℃
SiCl4
-70
57.6
TiCl4
-25
136.5
Ⅰ.工业上二氧化钛的制备方法:
①将干燥后的金红石(主要成分为TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
②将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4。
③在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2·xH2O。
④TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
(1)根据资料卡片中信息判断,TiCl4与SiCl4在常温下的状态是____________,分离二者所采取的操作名称是________________。
(2)③中反应的化学方程式是________________________________________________。
(3)若④在实验室完成,应将TiO2·xH2O放在________________(填仪器名称)中加热。
Ⅱ.据报道:
能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2,其过程大致如下:
a.O2―→2O b.O+H2O―→2OH c.OH+OH―→H2O2
(4)b中破坏的是______________(填“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(5)H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,主要是利用了H2O2的____________(填“氧化性”或“还原性”)。
Ⅲ.某研究性学习小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理。
(夹持装置已略去)
(6)若缓慢通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体,结果NaOH溶液增重16.5g,则CO的转化率为____________。
(7)当CO气体全部通入后,还要通一会儿空气,其目的是 。
21.一种称为“摇头丸”的毒品已从国外流入我国,严重损害一些吸毒者的身心健康,司法机关予以坚决查缉和打击。
已知该毒品中氮的质量分数为10.37%,试完成下列问题:
(1)“摇头丸”的分子结构可能是()
(2)据①中“摇头丸”的分子结构分析,处于同一平面上的碳原子至少有()
A.6个B.7个C.8个D.9个
(3)固体“摇头丸”属于()
A.分子晶体B.原子晶体
C.离子晶体D.金属晶体
(4)摇头丸在一定条件下能否与浓HNO3发生硝化反应?
(填“能”或“不能”)_______。
(5)写出“摇头丸”在加热加压和有催化剂时跟H2反应的方程式:
____________。
(6)“摇头丸”能否跟浓盐酸反应?
若能,写出生成物的结构简式;若不能,请说明理由__________________________________________________________。
22.二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物,防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。
(1)某温度下,SO2(g)+1/2O2(g)
SO3(g);△H=-98kJ·mol-1。
开始时在100L的密闭容器中加入4.0molSO2(g)和10.0molO2(g),当反应达到平衡时共放出热量196kJ,该温度下平衡常数K=。
恒温下,若往容器中再加入4molSO2(g),则重新达到平衡时SO2的总转化率原平衡时SO2转化率(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)用CH4催化还原NOx为N2可以消除氮氧化物的污染。
试写出总反应方程式:
,现有1LNO2、NO混合气体NOx,将其还原成N2,需同温同压下CH4的体积0.4L,则混和气体中NO2、NO的物质的量之比为。
(3)硫酸工厂尾气处理时用NaOH溶液吸收SO2生成NaHSO3,再用NaIO3按下列反应(未配平)来制取单质I2。
NaIO3来源于自然界的矿物。
①NaIO3+NaHSO3—NaI+Na2SO4+H2SO4
②IO3-+I-+H+—I2+H2O
在含5molNaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。
请计算开始产生单质I2及产生单质I2最大值时所滴入的NaIO3的物质的量各是多少?
23.X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大。
X的单质与氢气可以化合生成气体G,其水溶液pH>7;Y单质是一种黄色晶体;R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍。
Y、Z分别与钠元素可以形成化合物Q和J,J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M。
请回答下列问题:
(1)M固体的晶体类型是,M中所含化学键有:
(2)YO2分子的立体构型名称为:
;
G分子中X原子的杂化轨道的类型是。
(3)J的水溶液跟AgNO3溶液反应的化学方程式为:
。
(4)R的一种含氧酸根RO42-具有强氧化性,在其钠盐中加入稀硫酸,溶液变为黄色,并有无色气体产生,该反应的离子方程式是。
24.已知X、Y、Z、M、W、R是前四周期中的六种元素。
X元素原子形成的离子是一个质子,Y原子的价电子构型为2s22p2,Z的单质在常温下是无色气体且Z原子的单电子个数是同周期元素原子中最多的。
(1)24R原子最外层的电子排布图是,ZO3-的空间构型是;
(2)Z、M、W原子序数依次增大,三种元素的第一电离能由大到小的顺序是;Y、Z、W三种元素的电负性由大到小的顺序是。
(填元素符号)
(3)Ne与Wn-的电子数相同,W所在族的各元素的氢化物的水溶液均显酸性,则该族元素的氢化物中沸点最低的是。
(填化学式)
(4)ZX4W在物质中,各种粒子间的相互作用力包括。
(填字母编号)
A.非极性共价键B.极性共价键C.配位键D.离子键E.氢键
参考答案
1.B
【解析】
试题分析:
原子数和价电子数分别都相等的是等电子体,则A.NO和O2的价电子数不等,不能互为等电子体,A错误;B.CH4和NH4+的原子数和价电子数分别都相等,二者互为等电子体,B正确;C.NH2¯和H2O2的原子数和价电子数分别都不相等,不能互为等电子体,C错误;D.HCl和H2O的原子数不相等,不能互为等电子体,D错误,答案选B。
考点:
考查等电子体的判断
2.C
【解析】
试题分析:
A、由于大部分元素都有同位素,所以同种元素的原子均具有相同的质子数,但不一定具有相同的中子数,A不正确;B、不同元素的原子构成的分子不一定只含极性键,例如乙醇中还含有碳碳单键,属于非极性键,B不正确;C、非金属性越强,氢化物的越弱,最高价氧化物对应水化物的酸性越强。
同周期自左向右非金属性逐渐增强,所以第三周期中的非金属元素的气态氢化物还原性越强,对应元素的最高价含氧酸酸性越弱,C正确;D、第ⅠA族和第ⅦA族元素从上到下随原子序数递增,单质的沸点前者逐渐降低,后者逐渐升高,D不正确,答案选C。
考点:
考查考查元素周期表的结构、元素周期律的应用以及化学键的判断
3.C
【解析】
试题分析:
A、甲醛与氧气的氧化反应是放热反应,错误;B、二氧化碳分子中的C=O键是极性键,错误;C、甲醛分子中的C-H是σ键,C=O中的一个键是σ键,另一个是π键,正确;D、1.8g的水的物质的量是0.1mol,每生成0.1mol水消耗氧气的物质的量是0.1mol,但是未指明标准状况,所以氧气的体积不能确定,错误,答案选C。
考点:
考查化学反应的热效应的判断,甲醛分子结构的判断
4.C
【解析】
试题分析:
C60是由60个碳原子构成的分子,是一种单质,和石墨都是碳的同素异形体,可知C项错误。
考点:
C6的结构及性质0
点评:
本题考查C60的结构及性质,属于基础题,侧重考查学生对物质属性的判别。
5.B
【解析】
试题分析:
A.元素原子核外电子数与原子核内的质子数相等,氯元素的原子结构示意图是
,错误;B.在N2中两个N原子共用三对电子对,所以其结构式:
N≡N,正确;C.原子核内有8个中子的氧原子,其质量数是16,所以表示为:
,错误;D.CO2的电子式是:
,错误。
考点:
考查化学用语的表示的正误判断的知识。
6.D
【解析】HClO的酸性比碳酸酸性还要弱,HClO为最弱的酸;高碘酸为强酸,亚硫酸、亚硝酸为中强酸。
点评:
酸性强弱比较的方法。
7.B
【解析】
试题分析:
同种元素之间形成非极性共价键,不同元素之间形成极性共价键,分子中正负电荷中心不重合,从整个分子来看,电荷的分布是不均匀的,不对称的,这样的分子为极性分子,以极性键结合的双原子一定为极性分子,以极性键结合的多原子分子如结构对称,正负电荷的重心重合,电荷分布均匀,则为非极性分子。
A、C2H2中含有极性键和非极性键,是直线型分子,结构对称,分子中正负电荷重心重叠,为非极性分子;NH3中含有极性键,空间结构为三角锥形,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,故A错误;B、Cl2为直线形结构,含有非极性键,正负电荷的重心重合,电荷分布均匀,为非极性分子;C2H4中含有极性键和非极性键,是平面型分子,结构对称,分子中正负电荷重心重叠,为非极性分子,故B正确;C、CO2中含有极性键,为直线形分子,结构对称,分子中正负电荷重心重叠,为非极性分子;H2S中含有极性键,空间结构为v形,正负电荷的中心不重合,属于极性分子,故C错误;D、H2O2中含有极性键和非极性键,但结构不对称,正负电荷的中心不重合,属于极性分子;CH4分子中含有极性键,空间结构为正四面体形,正负电荷的中心重合,属于非极性分子,故D错误;故选B。
考点:
考查化学键与分子的极性的关系
8.B
【解析】
试题分析:
A.该分子中N-N-N键角都是108.1°,这说明形成的结构是三角锥形,因此分子中四个氮原子不共平面,A错误;B.该物质氮元素是+1.5价,因此既有氧化性又有还原性,B正确;C.15.2g该物质的物质的量是15.2g÷152g/mol=0.1mol,则分子中含有6.02×1023个原子,C错误;D.分子中N、O之间的共价键是极性键,D错误,答案选B。
考点:
考查物质结构与性质判断
9.C
【解析】
试题分析:
A、CHCl3是四面体形,但不是正四面体形,A不正确;B、H2O分子中氧原子为sp3杂化,B不正确;C、二氧化碳中碳原子为sp杂化,为直线形分子,C正确;D、NH
是正四面体形,D不正确,答案选C。
考点:
考查分子的空间结构与原子的杂化轨道类型判断
10.A
【解析】
试题分析:
A、甲烷为正四面体,甲烷分子中的3个H原子被Cl原子取代,则C-H键与C-Cl键的键长不相等,所以三氯甲烷一定不是正四面体分子,错误;B、COCl2分子中中心C原子周围形成3个σ键,所以C原子是sp2杂化,正确;C、COCl2分子中的所有原子均满足最外层8电子结构,正确;D、氯仿被氧化生成HCl和光气,所以可用硝酸银溶液来检验氯仿是否变质,正确,答案选A。
考点:
考查对有机物的空间构型、原子的杂化方式、结构、性质的判断
11.C
【解析】略
12.AD
【解析】
试题分析:
根据题意及元素在周期表中的位置可确定:
X是N;Y是O,Z是Cl;W是Si,T是Ge。
A.X核外电子排布是2、5,所以位于元素周期表中第二周期ⅤA族,正确;B.元素的非金属性越强,其对应是气体氢化物的稳定性就越强,由于X、Y、Z三种元素的非金属性:
Y>X>Z,所以气态氢化物的稳定性:
Y>X>Z,错误;C.由X、Y和氢三种元素形成的化合物中可能只有共价键如HNO3、HNO2,也可能既有离子键也有共价键,如NH4NO3,错误;D.元素T原子序数是32,,X的原子序数是7,原子序数相差25,正确。
考点:
考查元素周期表、元素周期律应用的知识。
13.B
【解析】根据元素的电负性可知,铝元素和氯元素的电负性差小于1.7,所以氯化铝是共价化合物;同样氯元素和硅元素的电负性差小于1.7,形成的四氯化硅是共价化合物;氯元素与P元素的电负性也是形成小于1.7的,形成的化合物是共价化合物;K和Mg都是活泼的金属,二者不能形成共价键,选项B正确,其余都是不正确的,所以正确的答案选B。
14.A
【解析】
试题分析:
由同一种元素形成的不同单质互为同素异形体,据此可知想象A正确;质子数相同,中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素,B不正确。
摩尔质量的单位是g/mol,C不正确。
分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体,D不正确,答案选A。
考点:
考查同位素、同素异形体以及同分异构体的判断
点评:
该题以新型的氧分子未载体,侧重对学生基础知识的巩固和检验,旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
该题的关键是明确同位素、同素异形体以及同分异构体的含义以及判断依据,然后灵活运用即可。
15.B
【解析】
试题分析:
A中C为sp2杂化,立体构型为平面三角形,故A不选。
C选项中B为sp2杂化,立体构型为平面三角形,故B不选。
D选项中S为sp2杂化,立体构型为平面三角形,故C不选。
B选项中C形成4个δ键为sp3杂化,立体构型为正四面体结构,故B选
考点:
考查分子空间结构和轨道杂化理论
16.A
【解析】
试题分析:
A.CO2—极性键,非极性分子;CS2—极性键,非极性分子;B.NaCl—离子键,HCl—极性键,非极性分子;C.H2O—极性键,极性分子,CH4—极性键,非极性分子;D.O2—非极性键,非极性分子,HBr—极性键,极性分子;选A。
考点:
考查化学键类型及分子的极性。
17.C
【解析】
Cl-的结构示意图应为
;MgCl2的电子式应为
;高碘酸的分子式应为HIO4。
18.D
【解析】
试题分析:
A、F元素无正价,所以不能形成含氧酸,错误;B、若ⅡA某元素的原子序数为m,则同周期ⅢA元素的原子序数可能是m+1、m+11、m+25,错误;C、BrCH=CHBr分子中C以sp2方式杂化,所以与Br成键时的成键轨道是sp2—p,错误;D、由IA族和VIA族元素形成的原子个数比为1:
1、电子总数为38的化合物,该化合物是Na2O2,是含有共价键的离子化合物,正确,答案选D。
考点:
考查元素的性质,元素的原子序数的关系,原子之间的成键轨道的判断等
19.称取相同质量的两种晶体分别配成溶液,向两种溶液中分别滴加足量的AgNO3溶液,静置过滤、干燥、称量。
所得AgCl固体多的原晶体为[Co(NH3)6]Cl3,另一种为[Co(NH3)5Cl]Cl2。
【解析】[Co(NH3)6]Cl3和[Co(NH3)5Cl]Cl2两种配合物晶体是同分异构体,组成元素和响应个数完全相同,但结构却不同。
在[Co(NH3)6]Cl3中Co3+与6个NH3分子配合成[Co(NH3)6]3+,3个Cl-都是外界离子。
[Co(NH3)5Cl]Cl2中Co3+与5个NH3分子和一个Cl-配合成[Co(NH3)5Cl]2+,只有2个Cl-是外界离子。
由于配合物中内界以配位键结合很牢固,难以在溶液中电离,而内界和外界之间以离子键结合,在溶液中能够完全电离。
不难看出,相同质量的两种晶体在溶液中能够电离出的Cl-数是不同的,我们可以利用这一点进行鉴别。
20.
(1)液态 蒸馏(各1分)
(2)TiCl4+(x+2)H2O△,TiO2·xH2O↓+4HCl(2分)
(3)坩埚(2分)
(4)极性共价键(1分)
(5)氧化性(1分)
(6)37.5%(2分)
(7)将残留在装置中的CO2气体排出,被NaOH溶液吸收,减小误差(2分)
【解析】略
21.
(1)B
(2)B(3)A(4)能
(6)能与浓盐酸反应.生成物的结构简式为
【解析】
(1)计算选项物质中氮的质量分数,即可确定答案。
通过计算,只有B物质中氮的质量分数为:
14÷135×100%=10.37%。
故本题答案选B项。
(2)据苯分子结构推知本题答案应选B项。
(3)“摇头丸”分子间的作用力属于范德华力(分子间作用力),分子间以分子间作用力互相结合的晶体叫分子晶体。
故本题应选A项。
(4)因分子中含苯环,故能发生硝化反应。
(5)“摇头丸”在加热加压和有催化剂时跟H2反应的方程式:
(6)因“摇头丸”分子中的氮原子上有一对孤对电子能与H+形成配位键,故能跟盐酸反应,生成物结构为:
22.
(1)10/3或3.33<
(2)xCH4+4NOx=2N2+xCO2+2xH2O3:
2
(3)5/3mol2mol
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- 人教版 高中数学 选修 三高 化学 复习 巩固 训练