高中化學(xué)蘇教版物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 專(zhuān)題4~5過(guò)關(guān)檢測(cè)

專(zhuān)題4~5過(guò)關(guān)檢測(cè)(時(shí)間60分鐘,滿分100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng))1.下列化合物中,既有離子鍵,又有極性共價(jià)鍵和配位鍵的是()A.硝酸 B.苛性鈉C.氯化銨 D.三氧化硫解析氯化銨中氯離子與銨離子之間是通過(guò)離子鍵結(jié)合在一起的,而銨離子內(nèi)部氮原子與氫原子間存在極性鍵和配位鍵。答案C2.氮化碳結(jié)構(gòu)如圖,其中a-氮化碳硬度超過(guò)金剛石晶體,成為首屈一指的超硬新材料。下列有關(guān)氮化碳的說(shuō)法不正確的是() (導(dǎo)學(xué)號(hào)52740092)A.氮化碳屬于原子晶體B.氮化碳中碳顯-4價(jià),氮顯+3價(jià)C.氮化碳的化學(xué)式為C3N4D.每個(gè)碳原子與四個(gè)氮原子相連,每個(gè)氮原子與三個(gè)碳原子相連解析由題干知a-氮化碳硬度超過(guò)金剛石晶體,所以a-氮化碳屬于原子晶體,A項(xiàng)正確。根據(jù)同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律,氮比碳非金屬性強(qiáng),氮化碳中碳顯+4價(jià),氮顯-3價(jià),B項(xiàng)錯(cuò)誤。氮化碳的化學(xué)式為C3N4,C項(xiàng)正確。觀察題圖,每個(gè)碳原子與四個(gè)氮原子相連,每個(gè)氮原子與三個(gè)碳原子相連,D項(xiàng)正確。答案B+與SCN-生成藍(lán)色的Co(SCNQUOTE,可利用該反應(yīng)檢出Co2+;若溶液也含F(xiàn)e3+,為避免[Fe(SCN)n](3-n)+的紅色干擾,可在溶液中加入NaF,將Fe3+掩蔽起來(lái)。這是由于生成了()A.難溶的FeF3B.難電離的FeF3C.難電離的[FeF6]3-D.難溶的Fe(SCN)F2解析能將Fe3+掩蔽起來(lái),說(shuō)明形成的物質(zhì)比[Fe(SCN)n]3-n更難電離。答案C4.高分子分離膜可以讓某些物質(zhì)有選擇地通過(guò)而將物質(zhì)分離,下列應(yīng)用不屬于高分子分離膜的應(yīng)用范圍的是() (導(dǎo)學(xué)號(hào)52740093)A.分離工業(yè)廢水,回收廢液中的有用成分B.食品工業(yè)中,濃縮天然果汁、乳制品加工和釀酒C.將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能,將熱能轉(zhuǎn)換成電能D.海水的淡化解析A、B、D項(xiàng)中都是高分子分離膜的應(yīng)用。答案C5.近來(lái)用紅外激光技術(shù)研究液氫,發(fā)現(xiàn)分子間作用力也可引起微粒間的反應(yīng)。在液氫中有氫分子和質(zhì)子形成的QUOTE,其構(gòu)型是等邊三角形,屬于二電子三中心離子,同時(shí)QUOTE可進(jìn)一步形成QUOTE,下列判斷正確的是()A.QUOTE的電子式是QUOTEB.QUOTE可在液氫中形成QUOTEC.QUOTE可在液氫中形成QUOTED.QUOTE可廣泛存在于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)氫中解析由題中信息“在液氫中存在氫分子和質(zhì)子形成的QUOTE”,要想使形成的QUOTE帶一個(gè)單位正電荷,QUOTE只能與H2進(jìn)一步結(jié)合,形成QUOTE……即n只能為奇數(shù),不能為偶數(shù)。答案C6.超細(xì)銅粉主要應(yīng)用于導(dǎo)電材料、催化劑等領(lǐng)域中。超細(xì)銅粉的某制備方法如下:Cu(NH3)4SO4

水溶液NH4CuSO3

白色沉淀超細(xì)銅粉下列關(guān)于[Cu(NH3)4]SO4的說(shuō)法中不正確的是()A.與SQUOTE互為等電子體的分子有PF3、NCl3、PCl3等與硫酸微熱反應(yīng)的離子方程式為2NH4CuSO3+4H+2NQUOTE+Cu2++Cu+2SO2↑+2H2OC.[Cu(NH3)4]SO4中所含的化學(xué)鍵只有極性鍵和配位鍵D.[Cu(NH3)4]SO4的外界離子的空間構(gòu)型為正四面體解析A項(xiàng)正確,可根據(jù)等電子體的概念判斷。B項(xiàng)正確,這是在酸性環(huán)境中,一價(jià)銅的歧化反應(yīng)。C項(xiàng)錯(cuò)誤,[Cu(NH3)4]SO4中還含有離子鍵。D項(xiàng)正確,外界為SQUOTE,為正四面體構(gòu)型(其內(nèi)界形成平面正方形)。答案C7.將灼熱的銅絲伸入盛氯氣的集氣瓶中,劇烈反應(yīng),燃燒產(chǎn)生棕黃色煙,向集氣瓶中加入少量水,觀察到溶液呈黃綠色,主要原因是CuCl2溶液中存在黃綠色的[CuCl4]2-?，F(xiàn)向藍(lán)色的硫酸銅溶液中,加入少量稀氨水,得到藍(lán)色絮狀沉淀,繼續(xù)加入氨水后,藍(lán)色沉淀溶解,得到深藍(lán)色溶液,再向其中加入少量濃鹽酸,得到綠色溶液,則該綠色溶液中主要存在的離子是()+、[Cu(H2O)4]2-、SQUOTEB.[CuCl4]2-、[Cu(H2O)4]2+、NQUOTE、SQUOTEC.[CuCl4]2-、NQUOTE、SQUOTED.[Cu(NH3)4]2+、[Cu(H2O)4]2+、SQUOTE解析據(jù)題給信息可知,因加入氨水少量,氨水已基本反應(yīng)完畢,以NQUOTE形式存在。Cu2+與Cl-和H2O配位形成配離子使溶液呈現(xiàn)綠色。答案B8.下列敘述錯(cuò)誤的是() (導(dǎo)學(xué)號(hào)52740094)①離子鍵沒(méi)有方向性和飽和性,而共價(jià)鍵有方向性和飽和性②配位鍵在形成時(shí),是由成鍵雙方各提供一個(gè)電子形成共用電子對(duì)③金屬鍵的實(shí)質(zhì)是金屬中的“自由電子”與金屬陽(yáng)離子形成的一種強(qiáng)烈的相互作用④在冰晶體中,既有極性鍵、非極性鍵,又有氫鍵⑤化合物NH4Cl和CuSO4·5H2O都存在配位鍵⑥NaCl、HF、CH3CH2OH、SO2都易溶于水,但原因不完全相同A.①③ B.②④C.②⑤ D.④⑥解析配位鍵在形成時(shí),成鍵的一方提供孤電子對(duì),另一方接受孤電子對(duì)(即提供空軌道)。冰晶體中,水分子內(nèi)存在極性鍵,水分子間存在氫鍵但無(wú)非極性鍵。答案B二、非選擇題(本題共4小題,共52分)9.(12分)研究人員最近發(fā)現(xiàn),在一定的實(shí)驗(yàn)條件下,給水施加一個(gè)弱電場(chǎng),在20℃、1個(gè)大氣壓下,水可以結(jié)成冰,稱(chēng)為“熱冰”。下圖是水和“熱冰”的計(jì)算機(jī)模擬圖,(1)圖中較大的球代表原子,其原子結(jié)構(gòu)示意圖是。水分子中氫氧原子間的化學(xué)鍵是(填“共價(jià)鍵”或“離子鍵”)。

(2)用球棍模型表示的水分子結(jié)構(gòu)是。

(3)已知水分子中氧原子一端帶部分負(fù)電荷,氫原子一端帶部分正電荷,在外加電場(chǎng)作用下,水結(jié)成冰。上圖中模擬“熱冰”的示意圖是(填“甲”或“乙”),理由是。

解析氧原子比氫原子大,故大球代表氧原子。水分子中含極性共價(jià)鍵,兩個(gè)O—H鍵之間夾角為°,呈V形結(jié)構(gòu)。“熱冰”中的水分子應(yīng)為有序排列,氧原子一端吸引氫原子一端。答案(1)氧(或O)○+8QUOTE共價(jià)鍵(2)B(3)甲分子有序排列等10.(11分)(1)Co(NH3)5BrSO4可形成兩種鈷的配合物,已知Co3+的配位數(shù)是6,為確定鈷的配合物的結(jié)構(gòu),現(xiàn)對(duì)兩種配合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):在第一種配合物的溶液中加BaCl2溶液時(shí),產(chǎn)生白色沉淀;在第二種配合物溶液中加入BaCl2溶液時(shí),無(wú)明顯現(xiàn)象,則第一種配合物的化學(xué)式為

,

第二種配合物的化學(xué)式為,

如果在第二種配合物溶液中滴加AgNO3溶液時(shí),產(chǎn)生現(xiàn)象。

(2)1915年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予HenryBragg和LawrenceBragg,以表彰他們用X射線對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻(xiàn)。科學(xué)家通過(guò)X射線推測(cè)膽礬中既含有配位鍵,又含有氫鍵,其結(jié)構(gòu)示意圖可簡(jiǎn)單表示如下,其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示。①寫(xiě)出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式:。

②寫(xiě)出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(必須將配位鍵表示出來(lái))。

(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①、②、③、④HCHO等,其中碳原子采取sp2雜化的分子有(填物質(zhì)序號(hào)),預(yù)測(cè)HCHO分子的空間構(gòu)型為形。

解析由實(shí)驗(yàn)可知,第一種配合物的外界為SQUOTE,第二種配合物的外界不含有SQUOTE。銅處于ds區(qū),d軌道處于全滿狀態(tài)。從所給的結(jié)構(gòu)判斷出每個(gè)Cu2+與4個(gè)H2O分子形成配位化合物。在寫(xiě)配離子時(shí)注意用箭頭指向提供空軌道的原子。乙烯、苯、甲醛中的碳原子均采取sp2雜化,所有原子均共平面(苯中還有一個(gè)大鵂ü)。答案(1)[Co(NH3)5Br]SO4[Co(SO4)(NH3)5]Br淡黃色沉淀(2)①1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1②(3)①③④平面三角11.(14分)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物,經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN,如下圖所示: (導(dǎo)學(xué)號(hào)52740095)請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)由B2O3制備BF3、BN的化學(xué)方程式依次是、。

(2)基態(tài)B原子的電子排布式為;B和N相比,電負(fù)性較大的是(填元素符號(hào)),BN中B元素的化合價(jià)為。

(3)在BF3分子中,F—B—F的鍵角是;B原子的雜化軌道類(lèi)型為,BF3和過(guò)量NaF作用可生成NaBF4,BQUOTE的空間構(gòu)型為。

(4)在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中,層內(nèi)B原子與N原子之間的化學(xué)鍵為,層間作用力為。

解析本題考查物質(zhì)的制備、電負(fù)性的比較、雜化類(lèi)型的判斷、微粒間作用力的判斷、有關(guān)晶胞的計(jì)算,考查綜合應(yīng)用知識(shí)靈活分析問(wèn)題的能力及知識(shí)的遷移能力。(1)根據(jù)物質(zhì)的制備流程圖可推知由B2O3制備BF3和BN的化學(xué)方程式;(2)由同一周期,隨著原子序數(shù)的增大,電負(fù)性逐漸增大,故B的電負(fù)性小于N的電負(fù)性,即得電子能力N大于B,所以BN中N顯-3價(jià),故B顯+3價(jià);(3)因?yàn)锽F3中的B原子是sp2雜化,故該分子是平面形分子,鍵角是120°,BQUOTE的空間構(gòu)型可類(lèi)比NQUOTE,也應(yīng)該是正四面體結(jié)構(gòu);(4)六方氮化硼的結(jié)構(gòu)與石墨類(lèi)似,故其晶體中也是分層結(jié)構(gòu),層間是分子間作用力,層內(nèi)的B原子與N原子間是極性共價(jià)鍵。答案(1)B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2OB2O3+2NH32BN+3H2O(2)1s22s22p1N+3價(jià)(3)120°sp2正四面體形(4)共價(jià)鍵(或極性共價(jià)鍵)分子間作用力12.(15分)(2023全國(guó)乙,37節(jié)選)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素,在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。回答下列問(wèn)題:(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar],有個(gè)未成對(duì)電子。

(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,原因是。

(3)比較下列鍺鹵化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),分析其變化規(guī)律及原因。

GeCl4GeBr4GeI4熔點(diǎn)/℃26146沸點(diǎn)/℃186約400(4)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負(fù)性由大至小的順序是。

(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其中Ge原子的雜化方式為,微粒之間存在的作用力是。

解析(1)Ge是第四周期ⅣA族元素,是32號(hào)元素,排布式為[Ar]3d104s24p2,2個(gè)4p電子分別位于2個(gè)不同軌道上,有2個(gè)未成對(duì)電子。(2)Ge的原子半徑比C大,原子間形成蟮ゼ銑¤,p—p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成“肩并肩”重疊方式的鵂￡(3)鍺鹵化物均為分子晶體,對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔沸點(diǎn)越高。(4)元素的非金屬性越強(qiáng),吸引電子