高中化学 综合测试配合物.docx
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高中化学综合测试配合物
第二章综合测试
(时间90分钟,满分100分)
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个正确答案)
1.(2010·福建师大附中第二学期模块考试)下列化学键中,键的极性最强的是( )
A.C—F B.C—O
C.C—ND.C—C
2.(2011·长、望、浏、宁四县联考)已知1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同电子层结构,下列关系正确的是( )
A.质子数:
c>b
B.离子的还原性:
Y2->Z-
C.氢化物的稳定性:
H2Y>HZ
D.原子半径:
X<W
3.(2010·福建古田一中期中)下列结构图中,●代表前二周期元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表价键。
示例:
根据各图表示的结构特点,下列有关叙述正确的是( )
A.上述结构图中共出现6种元素
B.甲、乙、丙为非极性分子,丁为极性分子
C.甲与丁可以发生化合反应生成离子化合物
D.向CaCl2溶液中加入(或通入)丙有白色沉淀产生
4.根据科学人员探测,在海洋深处的沉积物中含有可燃冰,主要成分是甲烷水合物。
有关其组成的两种分子的下列说法正确的是( )
A.它们都是极性键构成的极性分子
B.它们之间以氢键结合在一起
C.它们的成键电子的原子轨道都是sp3—S
D.它们的立体结构都相同
5.下列说法正确的是( )
A.一个水分子与其他水分子间只能形成2个氢键
B.含氢键的分子熔、沸点一定升高
C.分子间作用力包括氢键和范德华力
D.当H2O由液体变为气体时只破坏了氢键
6.碘单质在水溶液中溶解度很小,但在CCl4中溶解度很大,这是因为( )
A.CCl4与I2相对分子质量相差较小,而H2O与I2相对分子质量相差较大
B.CCl4与I2都是直线形分子,而H2O不是直线形分子
C.CCl4和I2都不含氢元素,而H2O中含有氢元素
D.CCl4和I2都是非极性分子,而H2O是极性分子
7.韩国首尔大学的科学家将水置于一个足够强的电场中,在20℃时,水分子瞬间凝固形成“暖冰”。
下列关于“暖冰”的说法正确的是( )
A.暖冰中水分子是直线形分子
B.水凝固形成20℃时的“暖冰”所发生的变化是化学变化
C.暖冰中水分子的各原子均满足8电子稳定结构
D.在电场作用下,水分子间更易形成氢键,因而可以制得“暖冰”
8.下列各组分子中,都属于含极性键的非极性分子的是( )
A.CO2 H2SB.C2H4 CH4
C.C60 C2H4D.NH3 HCl
9.据权威刊物报道,1996年科学家在宇宙中发现H3分子。
甲、乙、丙、丁四位学生对此报道的认识正确的是( )
A.甲认为上述发现绝对不可能,因为H3分子违背了共价键理论
B.乙认为宇宙中还可能存在另一种氢单质,因为氢元素有三种同位素必然有三种同素异形体
C.丙认为H3分子实质上是H2分子与H+以特殊共价键结合的产物,应写成H3+
D.丁认为如果上述的发现存在,则证明传统的价键理论有一定的局限性有待继续发展
10.下列现象与氢键有关的是( )
①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④尿素的熔、沸点比醋酸的高
⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低
⑥水分子高温下也很稳定
A.①②③④⑤⑥B.①②③④⑤
C.①②③④D.①②③
11.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
12.2008年秋天,毒奶粉事件震惊全国,这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺
。
下列关于三聚氰胺分子的说法正确的是( )
A.所有碳原子采用sp3杂化,所有氮原子采用sp3杂化
B.一个分子中共含有15个σ键
C.属于极性分子,故极易溶于水
D.分子内既有极性键又有非极性键
13.固体A的化学式为NH5,它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,则下列有关说法,不正确的是( )
A.NH5中既有离子键又有共价键
B.NH5的熔沸点高于NH3
C.1molNH5中含有5molN—H键
D.NH5固体投入少量水中,可产生两种气体
14.老鼠能在多氟碳化物溶液内部潜水游动,科学家预测多氟碳化物可能成为血液的替代品。
全氟丙烷(C3F8)是一种常见的多氟碳化物,下列对该物质的叙述中正确的是( )
A.全氟丙烷的电子式为
B.原子半径C比F的小
C.全氟丙烷分子中的化学键只有共价键
D.全氟丙烷分子中既含σ键又含π键
15.0.01mol氯化铬(CrCl3·6H2O)在水溶液中用过量的AgNO3处理,产生0.02molAgCl沉淀,此氯化铬最可能是( )
A.[Cr(H2O)6]Cl3
B.[Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O
C.[Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O
D.[Cr(H2O)3Cl3]·3H2O
16.现代无机化学对硫—氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。
其中右图是已经合成的最著名的硫—氮化合物的分子结构。
下列说法正确的是( )
A.该物质的分子式为SN
B.该物质的分子中既有极性键又有非极性键
C.该物质的分子是非极性分子
D.该物质与化合物S2N2互为同素异形体
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、填空题(本题共6小题)
17.(6分)
(1)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下,其中配位键和氢键均采用虚线表示。
①写出基态Cu原子的核外电子排布式:
________。
②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来):
________。
(2)很多不饱和有机物在Ni催化下可以与H2发生加成反应,如①CH2=CH2、②CH≡CH、③
、④HCHO等,其中碳原子采取sp2杂化的分子有________(填物质序号),预测HCHO分子的立体结构为________形。
18.(2011·大连月考)(8分)
(1)图表法、图像法是常用的科学研究方法。
短周期某主族元素M的电离能情况如图A所示。
则M元素位于周期表的第________族。
(2)图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线c可以表达出第________族元素氢化物的沸点的变化规律。
不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线——折线a和折线b,你认为正确的是________(填“a”或“b”),理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
19.(10分)有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中B是地壳中含量最多的元素。
已知A、C及B、D分别是同主族元素,且B、D两元素原子核内质子数之和是A、C两元素原子核内质子数之和的2倍;在处于同周期的C、D、E三元素中,E的原子半径最小;通常条件下,五种元素的单质中有三种气体,两种固体。
(1)B、C两元素按原子个数1∶1组成的化合物F中的阴阳离子比为________,F中既存在离子键又存在________共价键(填“极性”或“非极性”)。
(2)试比较D、E两元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱(填写化学式):
________>________。
(3)将E单质通入A、B、C三种元素组成的化合物的水溶液中,写出反应的离子方程式:
__________________________________________________。
(4)写出两种均含A、B、C、D四种元素的化合物在溶液中相互反应,且生成气体的化学方程式:
____________________________________________。
(5)D的氢化物分子中,D原子的杂化方式是________,空间构型是________。
20.(2010·山东夏季普通高中学业水平考试)(8分)有X、Y、Z三种元素。
其中X原子的价电子构型为2s22p2,Y原子的L电子层中有三个未成对电子,且无空轨道,Z的+1价离子是一个质子。
试回答下列问题:
(1)ZXY分子中的三个原子除Z原子外均为8电子构型,写出该分子的结构式________,根据电子云重叠方式的不同,分子里共价键的类型有________。
(2)常温下,YZ3呈气态,但易被液化,且极易溶于水,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)液态的YZ3是一种重要的溶剂,其性质与H2O相似,可以与活泼金属反应,写出Na与液态YZ3反应的化学方程式________________。
21.(10分)已知A、B、C、D四种分子所含原子的数目依次为1、3、6、6,且都含有18个电子,B、C是由两种元素的原子组成,且分子中两种原子的个数比均为1∶2。
D是一种有毒的有机物。
(1)组成A分子的原子的元素符号是________;
(2)从B分子的立体构型判断,该分子属于________(填“极性”或“非极性”)分子;
(3)C分子中包含________个σ键,个π键。
(4)D的熔、沸点比CH4的熔、沸点高,其主要原因是(须指明D是何物质):
________________________________________________________________________。
22.(10分)下表是元素周期表的前三周期,回答下列问题:
(1)g的单质能与f元素的最高价氧化物对应水化物的溶液反应,请写出该反应的离子方程式________________。
(2)a、b、c、d、e的氢化物的沸点直角坐标图如下图所示,序号“5”的氢化物的化学式为________,并用杂化轨道理论解释该分子在空间的立体构型________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)电子排布式为[Ne]3s23p4的元素名称为________,其氢化物的立体构型为________,并用价层电子对互斥理论模型解释该分子在空间的立体构型
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1【解析】 共价键的极性与元素电负性大小有关,元素间的电负性相差越大,形成的共价键极性越强。
因电负性大小顺序为:
F>O>N>C,故选A。
【答案】 A
2【答案】 B
3【解析】 C从示例和题给信息可确定:
甲—HF,乙—N2,丙—CO2,丁—NH3。
A中,上述结构图中共出现:
H、F、N、C、O五种元素;B中,乙、丙为非极性分子,甲、丁为极性分子;C中,HF+NH3===NH4F,属于离子化合物;D中,CO2通入CaCl2溶液中不能生成CaCO3沉淀。
【答案】 C
4【解析】 甲烷水合物中包含CH4、H2O两种分子。
二者中心原子均以sp3杂化,CH4中形成4个sp3—sσ键,H2O中形成2个sp3—sσ键;CH4是正四面体形,H2O是V形,所以CH4是极性键构成的非极性分子,H2O是极性键构成的极性分子。
在可燃冰中,CH4和H2O分子之间以分子间作用力结合。
【答案】 C
5【解析】 A项,一个水分子最多与其他水分子间形成四个氢键,形成空间四面体。
B项,分子若形成分子内氢键,则会使熔、沸点降低。
D项,H2O由液体变为气体过程破坏了氢键和范德华力。
【答案】 C
6【解析】 本题考查相似相溶原理,主要从溶质的极性和溶剂的极性去分析。
【答案】 D
7【答案】 D
8【解析】 本题主要考查极性共价键的形成和分子的空间结构。
只有B符合条件。
【答案】 B
10【答案】 D
10【解析】 氢键存在于已经与F、O、N等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外分子中的F、O、N等电负性很大的原子之间,主要影响物质的物理性质。
分子的稳定性由共价键的键能决定,与氢键无关。
【答案】 B
11【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。
【答案】 C
12【解析】 C原子采用sp2杂化,—NH2中的采取sp3杂化,双键N原子采用sp2杂化。
分子结构对称,是非极性分子。
分子内部的化学键全是极性键。
【答案】 B
13【解析】 因NH5中的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构,则化学式是NH4H,是由NH4+与H-组成的离子化合物。
固体的沸点高于气体,与水反应可生成氢气和NH3。
【答案】 C
14【解析】 全氟丙烷的电子式中F原子周围也是8个电子,A项错;同周期,随原子序数的增加,原子半径减小,B项错;全氟丙烷分子中中含有σ键,不含有π键,D项错。
【答案】 C
15【解析】 由题意知,1摩尔该物质的外界中应含2摩尔氯离子。
【答案】 B
16【解析】 该物质的分子式是S4N4,正负电荷中心不重合,是极性分子,与S2N2是不同的分子,分子内既有极性键又有非极性键。
【答案】 B
17【解析】 CH2=CH2中C原子采取sp2杂化,CH≡C中C原子采取sp杂化,苯中C原子采取sp2杂化,HC≡HO中C原子采取sp2杂化,为平面三角形结构。
【答案】
(1)①1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
②
2+
(2)①③④ 平面三角
18【解析】 因第三和第四电离能之间发生突变,所以该元素最外层有3个电子,在ⅢA族。
线c逐渐上升,表明没有氢键的影响,是第四主族元素氢化物的沸点变化规律。
A点所示的氢化物是水,其沸点高是由于水分子间存在氢键,所以氧族元素中其他氢化物的沸点不会高于水,b正确。
【答案】
(1)ⅢA
(2)ⅣA b A点所示的氢化物是水,其沸点高是由于水分子间存在氢键,所以氧族元素中其他氢化物的沸点不会高于水
19【解析】 地壳中含量最多的元素是O,B是O;B、D同主族,D是S;B、D两元素原子核内质子数之和是A、C两元素原子核内质子数之和的2倍,且A、C同主族,则A是H,C是Na。
同周期的C、D、E三元素中,E的原子半径最小,由原子半径变化规律知E是Cl。
【答案】
(1)1∶2 非极性
(2)HClO4 H2SO4
(3)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(4)NaHSO4+NaHSO3===Na2SO4+H2O+SO2↑
(5)sp3 V形
20【解析】 由题给信息:
“X原子的价电子构型为2s22p2”可推知X是C;“Y原子的L电子层中有三个未成对电子,且无空轨道”可推知Y是N;而Z易确定是H。
(1)分子ZXY为HCN,其结构式为H—C≡N,分子中含有的共价键有σ键和π键。
(2)分子YZ3为NH3,沸点高易液化;因为NH3和H2O都是极性分子,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应,使得NH3极易溶于水。
(3)由2Na+2H2O===2NaOH+H2↑可类推出:
2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑。
【答案】
(1)H—C≡N σ键、π键
(2)NH3和H2O都是极性分子,且二者能形成氢键,NH3又能与H2O发生化学反应,使得NH3极易溶于水
(3)2Na+2NH3===2NaNH2+H2↑
21【解析】
(1)由题给信息可知,A为Ar,B为H2S,C为N2H4,D为CH3OH。
(2)H2S分子呈V形,正电中心和负电中心不重合,是极性分子;(3)N2H4的结构式为NHHNHH,包含5个σ键,无π键;(4)CH3OH可形成O—H…O—氢键,使CH3OH的熔、沸点升高,大于CH4的熔、沸点。
【答案】
(1)Ar
(2)极性
(3)5 0
(4)D是CH3OH,是极性分子且分子之间形成氢键
22【解析】 据元素在周期表中的位置可得a、b、c、d、e、f、g、h应分别是Li、C、N、O、F、Na、Al、S。
(1)铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为2OH-+2Al+2H2O===2AlO2-+3H2↑。
(2)a、b、c、d、e的氢化物应为LiH、CH4、NH3、H2O、HF,这当中LiH中存在离子键,沸点高;而NH3、H2O、HF中存在氢键,沸点也高,所以沸点最低的是CH4。
(3)根据电子排布式很明显是16号元素,所以应是硫元素。
【答案】
(1)2OH-+2Al+2H2O===2AlO2-+3H2↑
(2)CH4 在形成CH4分子时,碳原子的2s轨道和3个2p轨道会发生杂化形成4个能量相等的sp3杂化轨道,4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠形成CH4分子,sp3杂化轨道的夹角为109°28′,所以呈正四面体形
(3)硫 V形 H2S的中心原子硫原子上有2对孤电子对,跟中心原子周围的2个σ键加起来是4,它们相互排斥,形成四面体,但四面体的两个顶点被孤电子对占据,所以H2S分子呈V形
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