高中化學(xué)魯科版物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí)-參賽作品

模塊綜合測評(時(shí)間:120分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分。每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.下列說法正確的是()A.電離能大的元素,不易失電子,易得到電子,表現(xiàn)非金屬性B.電離能大的元素其電負(fù)性必然也大C.電負(fù)性最大的非金屬元素形成的含氧酸的酸性最強(qiáng)D.電離能最小的元素形成的氧化物的水化物的堿性最強(qiáng)解析：電離能是衡量原子失去電子的難易程度,電負(fù)性是衡量元素原子在化合物中吸引電子的能力,因此電離能大的元素,其電負(fù)性不一定大,如He電離能很大,它的電負(fù)性則很小,故A、B不正確;F電負(fù)性最大,但通常不能形成含氧酸,C不正確;電離能小的元素其金屬性必然強(qiáng),故其氧化物的水化物堿性也強(qiáng),D正確。答案：D2.我國科學(xué)家研制出一種催化劑,能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化,其反應(yīng)如下:HCHO+O2CO2+H2O。下列有關(guān)說法正確的是()A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)分子中的化學(xué)鍵為非極性鍵分子中既含蠹趾鍵D.每生成1.8gH2O消耗2解析：A項(xiàng)通過分析化學(xué)方程式可知,該反應(yīng)等同于甲醛的燃燒,屬于放熱反應(yīng)。B項(xiàng)CO2的結(jié)構(gòu)式為OCO,可見CO2中的共價(jià)鍵是由不同元素的原子形成的,屬于極性鍵。C項(xiàng)甲醛中碳原子采取sp2雜化,有三個(gè)等同的sp2雜化軌道伸向平面三角形的三個(gè)頂點(diǎn),分別形成3個(gè)蠹ü,一個(gè)未參加雜化的p軌道與O原子的2p軌道形成鵂￡D項(xiàng)根據(jù)題給化學(xué)方程式可知,每生成1.8g水消耗mol氧氣,但由于題中并沒有給出溫度和壓強(qiáng)答案：C是一種無色劇毒氣體,其分子結(jié)構(gòu)和NH3相似,但P—H鍵鍵能比N—H鍵鍵能低。下列判斷錯(cuò)誤的是()分子呈三角錐形分子是極性分子的沸點(diǎn)低于NH3的沸點(diǎn),因?yàn)镻—H鍵鍵能低分子穩(wěn)定性低于NH3分子,因?yàn)镹—H鍵鍵能高解析：PH3同NH3構(gòu)型相同,因中心原子上有一對孤對電子,均為三角錐形,屬于極性分子,故A、B項(xiàng)正確;PH3的沸點(diǎn)低于NH3的,是因?yàn)镹H3分子間存在氫鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤;PH3的穩(wěn)定性低于NH3的,是因?yàn)镹—H鍵鍵能高,D項(xiàng)正確。答案：C4.下列敘述中,正確的是()A.兩種粒子,若核外電子排布完全相同,則其化學(xué)性質(zhì)一定相同B.凡單原子形成的離子,一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布C.兩原子如果核外電子排布相同,則一定屬于同種元素D.陰離子的核外電子排布一定與上一周期稀有氣體元素原子的核外電子排布相同解析：Na+與Ne核外電子排布相同,化學(xué)性質(zhì)不同;H+不具有稀有氣體元素原子的核外電子排布;陰離子的核外電子排布與同周期稀有氣體元素原子的核外電子排布相同;原子中一定有:質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),質(zhì)子數(shù)相同,一定為同種元素。答案：C5.石墨烯是由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料(結(jié)構(gòu)示意圖如右圖),可由石墨剝離而成,具有極好的應(yīng)用前景。下列說法正確的是() (導(dǎo)學(xué)號52720235)A.石墨烯與石墨互為同位素B.0.12g石墨烯中含×10C.石墨烯是一種有機(jī)物D.石墨烯中碳原子間以共價(jià)鍵結(jié)合解析：石墨烯與石墨均是碳元素形成的單質(zhì),應(yīng)是互為同素異形體的關(guān)系,而同位素應(yīng)是同一元素不同原子間的互稱,A選項(xiàng)錯(cuò)誤。0.12g石墨烯中含有QUOTE=mol碳原子,即××1023=×1021個(gè)碳原子,B選項(xiàng)錯(cuò)誤。有機(jī)物通常指含碳元素的化合物,而石墨烯顯然是由碳原子構(gòu)成的單質(zhì),C選項(xiàng)錯(cuò)誤。石墨烯是由石墨剝離而成,即是石墨中的一層,碳原子間是以共價(jià)鍵結(jié)合,D選項(xiàng)正確。答案：D6.下列有關(guān)元素鍺及其化合物的敘述中不正確的是()A.鍺的第一電離能低于碳的且電負(fù)性也低于碳的B.四氯化鍺與四氯化碳分子都是四面體構(gòu)型C.二氧化鍺與二氧化碳都是非極性的氣體化合物D.鍺和碳都存在具有原子晶體結(jié)構(gòu)的單質(zhì)解析：碳和鍺同主族,碳在第2周期,而鍺在第4周期,鍺是金屬元素,故其第一電離能低于碳,A對;四氯化鍺和四氯化碳都是分子晶體且構(gòu)型相同,B對;金屬的氧化物不是氣體,C錯(cuò);鍺和碳都易于形成四個(gè)鍵,能形成原子晶體結(jié)構(gòu)的單質(zhì),D對。答案：C7.某基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2,下列說法中不正確的是()A.該元素基態(tài)原子中共有25個(gè)電子B.該元素原子核外有4個(gè)電子層C.該元素原子最外層共有2個(gè)電子D.該元素原子M電子層共有8個(gè)電子解析：由電子排布式可以得出A、B、C正確,而M層電子數(shù)是14,D項(xiàng)不正確。答案：D8.下列有關(guān)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法中,正確的是()A.元素非金屬性:Cl>S的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是酸性:HCl>H2SB.碳元素的電負(fù)性小于氧元素的,每個(gè)CO2分子中有4個(gè)蠹üC.同周期主族元素的原子形成的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)一定相同、Mg、Al三種元素,其第一電離能由大到小的順序?yàn)镸g>Al>Na解析：選項(xiàng)A,實(shí)驗(yàn)依據(jù)應(yīng)是元素最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:HClO4>H2SO4。選項(xiàng)B,每個(gè)CO2分子中有2個(gè)蠹Ｑ∠?C,同周期主族元素的原子形成的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)不一定相同,如Na+和Cl-。答案：D9.日常生活用的防曬霜,如氨基苯甲酸、羥基丙酮等,它們之所以防“曬”是因?yàn)?)A.它們都為有機(jī)物,涂用后形成一層“保護(hù)層”B.它們揮發(fā)時(shí)吸熱,降低皮膚溫度C.它們含有鵂ü,能夠有效吸收紫外線D.它們能與皮膚形成一層“隔熱層”,阻礙照射解析：防曬霜如氨基苯甲酸()、羥基丙酮(),分子中均含有鵂ü(、),因含有鵂奈鎦誓芄揮行У匚兆賢庀?,可使人免受傷害。答案：C10.下列分子中屬于非極性分子的是() 2 解析：HF是由極性鍵形成的雙原子分子,一定是極性分子;H2O2為極性分子;NH3為三角錐形,屬于極性分子。答案：C11.通常情況下,氯化鈉、氯化銫、二氧化碳和二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分別如圖所示。下列關(guān)于這些晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的敘述不正確的是()(導(dǎo)學(xué)號52720236)A.同一主族的元素與另一相同元素所形成的化學(xué)式相似的物質(zhì)不一定具有相同的晶體結(jié)構(gòu)B.氯化鈉、氯化銫和二氧化碳的晶體都有立方晶胞結(jié)構(gòu),它們具有相似的物理性質(zhì)C.二氧化碳晶體是分子晶體,其中不僅存在分子間作用力,而且也存在共價(jià)鍵D.在二氧化硅晶體中,平均每個(gè)Si原子形成4個(gè)Si—O共價(jià)單鍵解析：SiO2和CO2的化學(xué)式相似,但其晶體結(jié)構(gòu)不同,A項(xiàng)正確。二氧化碳為分子晶體,因此分子間存在分子間作用力,而分子內(nèi)部碳原子和氧原子間形成共價(jià)鍵,氯化鈉和氯化銫為離子晶體,它們與二氧化碳的物理性質(zhì)不相似,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確。根據(jù)二氧化硅的結(jié)構(gòu)可判斷D項(xiàng)正確。答案：B12.在2p能級上最多只能排布6個(gè)電子,其依據(jù)的規(guī)律是()A.能量最低原則B.泡利不相容原理C.洪特規(guī)則D.能量最低原則和泡利不相容原理解析：能量最低原則主要是電子排布先后順序;洪特規(guī)則指相同能級電子盡量占據(jù)不同軌道,只有泡利不相容原理說明一個(gè)軌道上最多容納2個(gè)電子且自旋方向相反,2p能級共有3個(gè)軌道,最多容納6個(gè)電子。答案：B13.磷化硼是一種超硬耐磨涂層材料。如圖為其晶體結(jié)構(gòu)中最小的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元,其中的每個(gè)原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)說法正確的是()A.磷化硼晶體的化學(xué)式為BP,屬于離子晶體B.磷化硼晶體的熔點(diǎn)高,且熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C.磷化硼晶體中每個(gè)原子均形成4個(gè)共價(jià)鍵D.磷化硼晶體結(jié)構(gòu)微粒的空間堆積方式與氯化鈉相同解析：由題給信息知,磷化硼為超硬耐磨材料,所以為原子晶體。在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電;因每個(gè)原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以每個(gè)原子均形成4個(gè)共價(jià)鍵;磷化硼晶體的空間堆積方式與NaCl晶體不同,在NaCl晶體的棱上有微粒。答案：C14.某離子晶體中晶體結(jié)構(gòu)最小的重復(fù)單元如下圖:A為陰離子,在正方體內(nèi),B為陽離子,分別在頂點(diǎn)和面心,則該晶體的化學(xué)式為()2A7A 解析：關(guān)鍵在于觀察晶體結(jié)構(gòu)單元的示意圖,在此最小的重復(fù)單元中有8個(gè)A,而B的個(gè)數(shù)為8×QUOTE+6×QUOTE=4個(gè),故B與A的個(gè)數(shù)比例關(guān)系為4∶8=1∶2,可知化學(xué)式應(yīng)為BA2。答案：B15.如圖是某無機(jī)化合物的二聚分子,該分子中A、B兩種元素都是第3周期的元素,分子中所有原子的最外層電子數(shù)都達(dá)到8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列說法不正確的是() (導(dǎo)學(xué)號52720237)A.該化合物的化學(xué)式是Al2Cl6B.該化合物是離子化合物,在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電C.該化合物在固態(tài)時(shí)所形成的晶體是分子晶體D.該化合物中不存在離子鍵,也不含有非極性共價(jià)鍵解析：由題意推知A、B兩元素分別為Al、Cl,則根據(jù)二聚分子的結(jié)構(gòu)可知A項(xiàng)正確;Al2Cl6是共價(jià)化合物,熔融狀態(tài)下不電離,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Al2Cl6晶體是分子晶體,Al—Cl為極性鍵,C、D兩項(xiàng)均正確。答案：B16.下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是()A.分子晶體中都存在共價(jià)鍵晶體(如圖)中每個(gè)Ti4+和12個(gè)O2-相緊鄰CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)模型(圖中Ca2+、O2-、Ti4+分別位于立方體的體心、面心和頂點(diǎn))晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合D.金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高解析：對分子晶體中的特殊情況掌握不全,分子晶體中不一定都有共價(jià)鍵(如:稀有氣體形成的分子晶體中不存在共價(jià)鍵);對晶體的微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識不清,錯(cuò)誤地根據(jù)SiO2晶體的化學(xué)式判斷每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合。答案：B二、非選擇題(本題包括6小題,共52分)17.(9分)回答下列問題: (導(dǎo)學(xué)號52720238)(1)元素的第一電離能:AlSi(填“>”或“<”)。

(2)基態(tài)Mn2+的核外電子排布式為。

(3)硅烷(SinH2n+2)的沸點(diǎn)與其相對分子質(zhì)量的變化關(guān)系如下圖所示,呈現(xiàn)這種變化關(guān)系的原因是。

(4)硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉,其陰離子Xm-(含B、O、H三種元素)的球棍模型如圖所示:①在Xm-中,硼原子軌道的雜化類型有;配位鍵存在于(填原子的數(shù)字標(biāo)號)原子之間;m=(填數(shù)字)。

②硼砂晶體由Na+、Xm-和H2O構(gòu)成,它們之間存在的作用力有(填序號)。

A.離子鍵 B.共價(jià)鍵C.金屬鍵 D.范德華力E.氫鍵解析：(1)同一周期元素自左向右第一電離能有增大趨勢,故第一電離能Al<Si。(2)Mn是25號元素,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2,故Mn2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。(3)硅烷形成的晶體是分子晶體,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強(qiáng),沸點(diǎn)越高。(4)①由球棍模型可以看出,黑球?yàn)锽原子,灰球?yàn)镺原子,小灰球?yàn)镠原子。2號B原子形成3個(gè)鍵,采取sp2雜化,4號B原子形成4個(gè)鍵,采取sp3雜化;4號B原子三個(gè)sp3雜化軌道與除5號外三個(gè)O原子形成蠹蠡褂幸桓隹展斕à,而5號O原子能提供孤對電子而形成配位鍵;由圖示可以看出該結(jié)構(gòu)可以表示為[B4H4O9]m-,其中B為+3價(jià),O為-2價(jià),H為+1價(jià),根據(jù)化合價(jià)可知m=2。②在晶體中Na+與Xm+之間為離子鍵,H2O分子間存在范德華力,而該陰離子能與水分子形成氫鍵。答案：(1)<(2)1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5(3)硅烷的相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越強(qiáng)(4)①sp2、sp34,5(或5,4)2②ADE18.(8分)鹵族元素包括F、Cl、Br等。(1)下列曲線表示鹵族元素某種性質(zhì)隨核電荷數(shù)的變化趨勢,正確的是。

(2)利用“鹵化硼法”可合成含B和N兩種元素的功能陶瓷,右圖為其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,則每個(gè)晶胞中含有B原子的個(gè)數(shù)為,該功能陶瓷的化學(xué)式為。

(3)BCl3和NCl3中心原子的雜化方式分別為和。第一電離能介于B、N之間的第2周期元素有種。

(4)若BCl3與XYn通過B原子與X原子間的配位鍵結(jié)合形成配合物,則該配合物中提供孤對電子的原子是。

解析：(1)F、Cl、Br的原子半徑逐漸增大,元素的電負(fù)性逐漸減弱,a對。F元素的非金屬性非常強(qiáng),目前F元素?zé)o正化合價(jià),b錯(cuò)。HF易形成分子間氫鍵,其沸點(diǎn)高于HCl、HBr,c錯(cuò)。F2、Cl2、Br2都形成分子晶體,且分子間作用力隨相對分子質(zhì)量的增大而增強(qiáng),因此其熔點(diǎn)逐漸升高,d錯(cuò)。(2)B的原子半徑大于N的原子半徑,則晶胞結(jié)構(gòu)示意圖中代表B原子,代表N原子,根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),每個(gè)晶胞中含有B原子的個(gè)數(shù)為8×QUOTE+1=2個(gè),含有N原子的個(gè)數(shù)為4×QUOTE+1=2個(gè),B、N原子的個(gè)數(shù)比為1∶1,則該功能陶瓷的化學(xué)式為BN。(3)雜化軌道用于形成蠹腿菽曬露緣繾印￡BCl3分子中B原子形成3個(gè)蠹ü,無孤對電子,則B原子采取sp2雜化。NCl3中N原子形成3個(gè)蠹ü,且有1對孤對電子,則N原子采取sp3雜化。Be、B、N、O原子的最外層電子排布式分別為2s2、2s22p1、2s22p3、2s22p4,Be原子的2s軌道處于全充滿的穩(wěn)定狀態(tài),故其第一電離能大于B;N原子的2p軌道處于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),故其第一電離能大于O,因此元素的第一電離能介于B和N元素之間的第2周期的元素有Be、C、O3種。(4)BCl3與XYn通過B原子和X原子間的配位鍵形成配合物,B原子只有空軌道,無孤對電子,因此形成配位鍵時(shí),X原子提供孤對電子,B原子提供空軌道。答案：(1)a(2)2BN(3)sp2sp33(4)X19.(8分)目前,全世界鎳的消費(fèi)量僅次于銅、鋁、鉛、鋅,居有色金屬第五位。鎳行業(yè)發(fā)展蘊(yùn)藏著巨大潛力。 (導(dǎo)學(xué)號52720239)(1)配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài),易溶于CCl4、苯等有機(jī)溶劑。固態(tài)Ni(CO)4屬于晶體;基態(tài)Ni原子的核外電子排布式為。

(2)配合物分子內(nèi)的作用力有(填編號)。

A.氫鍵 B.離子鍵C.共價(jià)鍵 D.金屬鍵E.配位鍵(3)很多不飽和有機(jī)物在Ni催化下可以與H2發(fā)生加成反應(yīng)。如①CH2CH2、②CH≡CH、③、④HCHO等,其中分子屬于平面結(jié)構(gòu)的有(填物質(zhì)序號),預(yù)測HCHO分子的空間構(gòu)型為形。

(4)氫氣是新型清潔能源,鑭(La)和鎳(Ni)的合金可做儲氫材料。該合金的晶胞如圖所示,晶胞中心有一個(gè)鎳原子,其他鎳原子都在晶胞面上,鑭原子都在晶胞頂點(diǎn)上,該晶體的化學(xué)式為。

解析：(1)易溶于有機(jī)溶劑,常溫下為液體,是典型分子晶體的性質(zhì)。Ni核外有28個(gè)電子,基態(tài)時(shí)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2。(2)觀察配合物的分子結(jié)構(gòu),可以看出分子內(nèi)存在三種作用力:氫鍵、共價(jià)鍵、配位鍵。(3)分子的空間構(gòu)型與軌道的雜化方式有關(guān)。CH2CH2中碳原子采用sp2雜化,CH≡CH中碳原子采用sp1雜化,苯分子中碳原子采用sp2雜化,HCHO分子中碳原子采用sp2雜化。采用sp1雜化的分子空間構(gòu)型為直線形,采用sp2雜化的分子空間構(gòu)型為平面三角形。(4)La-Ni合金晶胞屬于立方晶胞。每個(gè)晶胞占有La原子的個(gè)數(shù)為8×QUOTE=1,Ni原子的個(gè)數(shù)為1+8×QUOTE=5,即合金的化學(xué)式為LaNi5(或Ni5La)。答案：(1)分子1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2(2)ACE(3)①②③④平面三角(4)LaNi5(或Ni5La)20.(10分)海水中富含氯元素。(1)下列是部分金屬元素的電離能:XYZ第一電離能/(kJ·mol-1)已知X、Y、Z的價(jià)層電子構(gòu)型為ns1,則三種金屬的氯化物(RCl)的熔點(diǎn)由低到高的順序?yàn)椤?/p>

(2)RCl用作有機(jī)合成催化劑,并用于顏料、防腐等工業(yè)。R+中所有電子正好充滿K、L、M三個(gè)電子層,它與Cl-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。R的元素符號是,與同一個(gè)Cl-相連的R+有個(gè)。

(3)鹵代烴在有機(jī)合成中作用巨大,烴基的結(jié)構(gòu)對鹵代烴的活性有很大的影響。CH3—CH2—Cl與堿溶液容易發(fā)生取代反應(yīng),而CH2CH—Cl與堿溶液不起作用,請從結(jié)構(gòu)上解釋其差異

。

(4)HCl和HF結(jié)構(gòu)相似,由于氫鍵的存在使兩者性質(zhì)上存在較大差異,請列舉出由于氫鍵的影響導(dǎo)致的性質(zhì)差異

。

解析：(1)已知X、Y、Z的價(jià)層電子構(gòu)型為ns1,說明三者在同一個(gè)主族,第一電離能逐漸減小,金屬性逐漸增強(qiáng),則原子半徑逐漸增大,熔點(diǎn)、沸點(diǎn)逐漸減小;(2)R+中所有電子正好充滿K、L、M三個(gè)電子層,說明R原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,是銅元素,從圖中看出,一個(gè)R+與4個(gè)Cl-相連,同理與同一個(gè)Cl-相連的R+有4個(gè);(3)CH3—CH2—Cl中與Cl原子成鍵的C以sp3雜化,而CH2CH—Cl中與Cl原子成鍵的C以sp2雜化,電子云密度不同;CH3—CH2—Cl中的C—Cl鍵的鍵長比CH2CH—Cl中C—Cl鍵鍵長要長;CH2CH—Cl中的鵂?Cl的作用力比CH3—CH2—Cl中的蠹?;(4)氫鍵影響物質(zhì)的物理性質(zhì)。答案：(1)ZCl<YCl<XCl(2)Cu4(3)CH3—CH2—Cl中與Cl原子成鍵的C以sp3雜化,而CH2CH—Cl中與Cl原子成鍵的C以sp2雜化,電子云密度不同;CH3—CH2—Cl中的C—Cl鍵的鍵長比CH2CH—Cl中C—Cl鍵鍵長要長;CH2CH—Cl中的鵂?Cl的作用力比CH3—CH2—Cl中的蠹?(4)HF沸點(diǎn)比HCl高;氫氟酸是弱酸,鹽酸是強(qiáng)酸;實(shí)驗(yàn)測得HF相對分子質(zhì)量偏大21.(9分)有A、B、C、D、E、F六種元素,已知:它們位于三個(gè)不同短周期,核電荷數(shù)依次增大;A與E、B與F分別同主族;A、E分別都能與D按原子個(gè)數(shù)比1∶1或2∶1形成化合物;B、C分別都能與D按原子個(gè)數(shù)比1∶1或1∶2形成化合物。 (導(dǎo)學(xué)號52720230)(1)寫出只含有A、B、D、E四種元素的兩種無水鹽的化學(xué)式、。

(2)下圖是A與D形成的一種化合物的晶體結(jié)構(gòu)示意圖,其中的虛線表示,與每個(gè)“構(gòu)成粒子”相鄰的粒子呈空間構(gòu)型。A與D按原子個(gè)數(shù)比1∶1形成的化合物的化學(xué)式為,是(填“極性”或“非極性”)分子。

解析