高中化學(xué)魯科版物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三章物質(zhì)的聚集狀態(tài)與物質(zhì)性質(zhì) 第3章測評

第3章測評(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題包括12小題,每小題4分,共48分。每小題只有1個選項符合題意)1.現(xiàn)代無機(jī)化學(xué)對硫氮化合物的研究是最為活躍的領(lǐng)域之一。其中如圖是已經(jīng)合成的最著名的硫氮化合物的分子結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是()(導(dǎo)學(xué)號52720231)A.該物質(zhì)的分子式為SNB.該物質(zhì)具有很高的熔點、沸點C.該物質(zhì)的分子中既有極性鍵又有非極性鍵D.該物質(zhì)與化合物S2N2互為同素異形體解析：圖示為分子結(jié)構(gòu),所以分子式為S4N4,A項錯;分子晶體的熔點、沸點一般較低,B項錯;從圖示看出,分子中存在S—N極性鍵和S—S非極性鍵,C正確;同素異形體是同種元素組成的不同單質(zhì),D項錯。答案：C2.下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的表述正確的是()A.次氯酸的電子式HB.二氧化硅的分子式SiO2C.硫原子的最外層電子排布式3s23p4D.鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖○+11?解析：次氯酸為共價化合物,H、Cl原子只需形成1對共用電子對即可達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),O原子需形成2對共用電子對才可達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故其電子式為H··O······Cl······,A錯誤;二氧化硅是原子晶體,其結(jié)構(gòu)中不存在分子,故SiO2不能稱為分子式,只能稱為化學(xué)式,B錯誤;S是16號元素,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p4,C正確答案：C3.下表中列出了對有關(guān)晶體的說明,有錯誤的是()選項ABCD晶體名稱碘化鉀干冰石墨碘組成晶體的微粒名稱陰、陽離子分子原子分子晶體內(nèi)存在的作用力離子鍵范德華力共價鍵范德華力解析：石墨是混合鍵型晶體,晶體內(nèi)既存在共價鍵,又有范德華力,同時還有金屬鍵的特性。答案：C4.下列推論中正確的()的沸點高于CH4的,可推測PH3的沸點高于NH3的H4+為正四面體,可推測出P晶體是分子晶體,可推測SiO2晶體也是分子晶體是碳鏈為直線形的非極性分子,可推測C3H8也是碳鏈為直線形的非極性分子解析：由于NH3分子間存在氫鍵,沸點反常偏高大于PH3的,A錯;N、P是同主族元素,原子結(jié)構(gòu)相似,它們的氣態(tài)氫化物及其離子NH4+和PH4+結(jié)構(gòu)類似都是正四面體結(jié)構(gòu),B正確;CO2是分子晶體,而SiO2是原子晶體,C錯;C2H6中兩個—CH3對稱,是非極性分子,而C3H8是鋸齒形結(jié)構(gòu),中間碳原子上極性不能互消答案：B5.下列說法中正確的是()A.分子晶體中一定存在分子間作用力,不一定存在共價鍵B.分子中含兩個氫原子的酸一定是二元酸C.含有金屬離子的晶體一定是離子晶體D.元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)越活潑解析：稀有氣體組成的晶體中不含化學(xué)鍵,只含有分子間作用力,A正確;分子中含有2個能電離成H+的氫原子的酸才是二元酸,如CH3COOH分子中含有4個H,卻是一元酸,B錯;金屬晶體中含有金屬陽離子,但不是離子晶體,C錯;氮元素的非金屬性比較強(qiáng),但N2很穩(wěn)定,D錯。答案：A6.下列數(shù)據(jù)是對應(yīng)物質(zhì)的熔點:Na2ONaClAlF3AlCl39208011291190BCl3Al2O3CO2SiO2-1072073-571723據(jù)此做出的下列判斷中錯誤的是()A.鋁的化合物的晶體中有的是離子晶體B.表中只有BCl3和干冰是分子晶體C.同族元素的氧化物可形成不同類型的晶體D.不同族元素的氧化物可形成相同類型的晶體解析：由表中熔點數(shù)據(jù)分析,BCl3和干冰是分子晶體,AlCl3也是分子晶體。答案：B7.美國科學(xué)家用有機(jī)分子和球形籠狀分子C60,首次制成了“納米車”(如圖所示),每輛“納米車”是用一個有機(jī)分子和四個球形籠狀分子“組裝”而成。下列說法正確的是()A.我們可以直接用肉眼清晰地看到這種“納米車”的運動B.“納米車”的誕生,說明人類操縱分子的技術(shù)進(jìn)入一個新階段C.“納米車”是一種分子晶體的熔點比金剛石的熔點高解析：據(jù)題意,“納米車”是肉眼所不能見的,A項錯誤;“納米車”只是幾個分子的“組裝”體,并非晶體,C項錯誤;C60屬于分子晶體,熔點要比金剛石的低得多,D項錯誤。答案：B8.元素X的某價態(tài)離子Xn+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層,它與N3-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法錯誤的是()元素的原子序數(shù)是19B.該晶體中陽離子與陰離子個數(shù)比為3∶1+中n=1D.晶體中每個Xn+周圍有2個等距離且最近的N3-解析：從“X的某價態(tài)離子Xn+中所有電子正好充滿K、L、M三個電子層”可以看出,Xn+共有28個電子,A項錯誤;圖中Xn+位于每條棱的中心,一個晶胞擁有Xn+的個數(shù)為12×14=3,N3-位于頂點,一個晶胞擁有N3-的個數(shù)為8×18=1,B項正確;由于該物質(zhì)的化學(xué)式為X3N,故X顯+1價答案：A9.下列數(shù)據(jù)是對應(yīng)物質(zhì)的熔點表,有關(guān)的判斷正確的是()Na2ONaAlF3AlCl3Al2O3BCl3CO2SiO2920℃℃1291℃190℃2073℃-107℃-57℃1723℃A.只要含有金屬陽離子的晶體就一定是離子晶體B.在共價化合物分子中各原子都形成8電子結(jié)構(gòu)C.同族元素的氧化物不可能形成不同類型的晶體D.金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高解析：金屬晶體中含有金屬陽離子,但不屬于離子晶體,A錯;在含有H原子的共價化合物中H原子形成2個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),B錯;CO2和SiO2分別屬于分子晶體和原子晶體,C錯;Na的熔點低于AlCl3,D正確。答案：D10.金屬鈉晶體為體心立方晶胞(如圖),實驗測得鈉的密度為ρ(g·cm-3)。已知鈉的摩爾質(zhì)量為a(g·mol-1),阿伏加德羅常數(shù)為NA(mol-1),假定金屬鈉原子為等徑的剛性球且處于體對角線上的三個球相切。則鈉原子的半徑r(cm)為()(導(dǎo)學(xué)號52720232)鈉晶體的晶胞結(jié)構(gòu)A.32aNC.34·3解析：根據(jù)題給信息,鈉晶體的一個晶胞中有2個鈉原子(金屬鈉晶體為體心立方晶胞,鈉原子個數(shù)=18×8+1=2)。若鈉原子的半徑為r(cm),則晶胞的體對角線為4r(cm),那么晶胞的體積為4r33cm3,根據(jù)ρ=mV得ρ=2aNA4答案：C11.下列說法或有關(guān)化學(xué)用語的表達(dá)正確的是()A.在基態(tài)多電子原子中,p軌道電子能量一定高于s軌道電子能量B.基態(tài)Fe原子的外圍電子軌道表示式為C.因氧元素的電負(fù)性比氮元素的大,故氧原子第一電離能比氮原子第一電離能大D.根據(jù)原子核外電子排布的特點,Cu在元素周期表中屬于s區(qū)元素解析：原子中2p軌道的電子能量低于3s軌道的電子能量,I1(O)<I1(N),Cu元素在元素周期表中ds區(qū)。A、C、D三項不正確。答案：B12.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)、結(jié)構(gòu)的表述均正確,且存在因果關(guān)系的是()表述Ⅰ表述ⅡA在水中,NaCl的溶解度比I2的溶解度大NaCl晶體中Cl-與Na+間的作用力大于碘晶體中分子間的作用力B通常條件下,CH4分子比PbH4分子穩(wěn)定性高Pb的原子半徑比C的大,Pb與H之間的鍵能比C與H間的小C在形成化合物時,同一主族元素的化合價相同同一主族元素原子的最外層電子數(shù)相同續(xù)表表述Ⅰ表述ⅡDP4O10、C6H12O6溶于水后均不導(dǎo)電P4O10、C6H12O6均屬于共價化合物解析：A選項中,NaCl溶于水是離子晶體的特性,I2是非極性分子溶解度小;B選項中分子的穩(wěn)定性與鍵能有關(guān),所以正確;C中形成化合物不一定是最高價或最低價,所以不與最外層電子數(shù)呈因果關(guān)系;D選項因P4O10與水發(fā)生了反應(yīng),生成的溶液可導(dǎo)電,表述有誤。答案：B二、非選擇題(本題包括4小題,共52分)13.(9分)有A、B、C三種晶體,分別由C、H、Na、Cl四種元素中的一種或幾種形成,對這3種晶體進(jìn)行實驗,結(jié)果如下表所示。項目熔點/℃硬度溶解性導(dǎo)電性水溶液與Ag+反應(yīng)A811較大易溶水溶液(或熔融狀態(tài)下)導(dǎo)電白色沉淀B3500很大不溶不導(dǎo)電不反應(yīng)C很小極易溶液態(tài)不導(dǎo)電白色沉淀(1)三種晶體的化學(xué)式分別為A:,B:,C:。

(2)晶體的類型分別為A:,B:,C:。

(3)晶體中粒子間的相互作用分別為A:,B:,C:。

解析：根據(jù)A的水溶液與Ag+反應(yīng)有白色沉淀,說明A的水溶液中有Cl-,再根據(jù)其導(dǎo)電性得A為NaCl或HCl,又因為其硬度較大,所以判斷其為NaCl。由于B的熔點很高,硬度很大,不導(dǎo)電,不溶,可判斷其應(yīng)該為原子晶體,所以B為C(金剛石)。C熔點較低,硬度很小,判斷其為氣體,極易溶于水,水溶液與Ag+反應(yīng)有白色沉淀,所以C為HCl。A為NaCl,屬于離子晶體,B為C(金剛石),屬于原子晶體,C為HCl,屬于分子晶體。答案：(1)NaClCHCl(2)離子晶體原子晶體分子晶體(3)離子鍵共價鍵分子間作用力和共價鍵14.(14分)圖A所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中(具體反應(yīng)條件略),a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì),其余均為它們的化合物,i的溶液為常見的酸,a的一種同素異形體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖B所示。(導(dǎo)學(xué)號52720233)圖A圖B回答下列問題:(1)圖B對應(yīng)的物質(zhì)名稱是,其晶胞中的原子數(shù)為,晶體類型為。

(2)d中元素的原子核外電子排布式為。

(3)圖A中由兩種元素組成的物質(zhì)中,沸點最高的是,原因是,該物質(zhì)的分子的空間構(gòu)型為,中心原子的雜化軌道類型為。

(4)圖A中的雙原子分子中,極性最大的分子是。

(5)k的分子式為,中心原子的雜化軌道類型為,屬于(填“極性”或“非極性”)分子。

解析：(1)每個原子周圍有4個鍵,判斷圖B中物質(zhì)為金剛石。(2)a為C,則b為H2、c為O2,因i的溶液是常見的酸,只由b、d形成可判斷為鹽酸,則d為Cl2。(3)除a、b、c、d外,f為CO,g為CO2,i為HCl,而k與水反應(yīng)生成CO2與鹽酸,該反應(yīng)沒在教材中出現(xiàn)過,且由f、d反應(yīng)得到,應(yīng)含C、O、Cl三種元素,只能判斷為COCl2。所有由兩元素形成的物質(zhì)中,只有水是液態(tài),其他都是氣體。(4)所有雙原子分子中,只有H、Cl電負(fù)性差值最大,因而極性最大。(5)COCl2中羰基的平面結(jié)構(gòu)顯示碳采取sp2雜化。答案：(1)金剛石8原子晶體(2)1s22s22p63s23p5(3)H2O分子間形成氫鍵V形(或角形)sp3(4)HCl(5)COCl2sp2極性15.(14分)水是生命之源,也是一種常用的試劑。請回答下列問題:(導(dǎo)學(xué)號52720234)(1)水分子中氧原子在基態(tài)時原子核外電子排布式為。

(2)H2O分子中氧原子采取的是雜化。

(3)水分子容易得到一個H+形成水合氫離子(H3O+)。對上述過程的下列描述不合理的是。

A.氧原子的雜化軌道類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變C.水分子仍保留它的化學(xué)性質(zhì)D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變(4)如圖所示是鈉、碘、金剛石、干冰、氯化鈉晶體的晶胞圖(未按順序排序)。與冰的晶體類型相同的是(請用相應(yīng)的編號填寫)。

(5)在冰晶體中,每個水分子與相鄰的4個水分子形成氫鍵(如下所示),已知冰的升華熱是51kJ·mol-1,除氫鍵外,水分子間還存在范德華力(11kJ·mol-1),則冰晶體中氫鍵的“鍵能”是kJ·mol-1。

(6)將白色的無水CuSO4溶解于水中,溶液呈藍(lán)色,是因為生成了一種呈藍(lán)色的配合離子。請寫出生成此配合離子的離子方程式:。

解析：(1)氧為第2周期ⅥA族元素,基態(tài)時原子核外電子排布式為1s22s22p4。(2)H2O分子中氧原子因成鍵電子對數(shù)為2,孤對電子數(shù)為2,價層電子對數(shù)為4,氧原子采取sp3雜化。(3)H2O分子中氧原子具有孤對電子,而H+具有空軌道,兩者可通過配位鍵形成H3O+,氧原子的雜化類型及水的化學(xué)性質(zhì)并沒有發(fā)生變化,變化的是微粒的空間結(jié)構(gòu),由原來的V形變?yōu)槿清F形,當(dāng)然鍵角也發(fā)生相應(yīng)變化,故A項描述不合理。(4)由晶胞圖可看出,A、B、C、D、E分別為氯化鈉、干冰、碘、金剛石、鈉的晶胞結(jié)構(gòu),屬于分子晶體的是干冰和碘,故B、C正確。(5)由冰晶體中氫鍵結(jié)構(gòu)圖可知,1molH2O中含有2mol氫鍵,因此氫鍵的“鍵能”應(yīng)為51kJ·mol-1-11kJ·mol-12=20kJ·mol-1。(6)CuSO4溶于水,Cu2+與H答案：(1)1s22s22p4(2)sp3(3)A(4)BC(5)20(6)Cu2++4H2O[Cu(H2O)4]2+16.(15分)Q、R、X、Y、Z五種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:①Z的原子序數(shù)為29,其余的均為短周期主族元素;②Y原子價電子排布式為msnmpn;③R原子核外L層電子數(shù)為奇數(shù);④Q、X原子核p軌道的電子數(shù)分別為2和4。請回答下列問題:(1)Z2+的核外電子排布式是,Z單質(zhì)的晶體是晶體。

(2)在[Z(NH3)4]2+離子中,Z2+的空軌道接受NH3分子提供的形成配位鍵。

(3)Q與Y形成的最簡單氣態(tài)氫化物分別為甲、乙,下列判斷正確的是。

a.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲>乙b.穩(wěn)定性:甲>乙,沸點:甲<乙c.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲<乙d.穩(wěn)定性:甲<乙,沸點:甲>乙(4)Q的一種氫化物相對分子質(zhì)量為26,其分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為。

(5)五種元素中,電負(fù)性最大與