2018-2019版高中化學(xué) 專題2 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)專題檢測試卷 蘇教版選修3.docx

專題2 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)專題檢測試卷(二)(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括16個(gè)小題，每小題3分，共48分)1下列敘述中錯(cuò)誤的是()A金屬中的自由電子為金屬陽離子共用B配位鍵在形成時(shí)，由成鍵雙方各提供一個(gè)電子形成共用電子對C離子鍵和范德華力沒有方向性和飽和性，氫鍵和共價(jià)鍵有方向性和飽和性D金屬鍵的實(shí)質(zhì)是金屬中的自由電子與金屬陽離子形成的一種強(qiáng)烈的相互作用答案B解析配位鍵成鍵時(shí)，由成鍵原子一方提供空軌道，另一方提供孤對電子。2下列式子中，真實(shí)表示物質(zhì)分子組成的是()AH2SO4BNH4ClCSiO2DC答案A解析只有分子晶體的化學(xué)式才表示真實(shí)的分子組成。3下表所列物質(zhì)晶體的類型全部正確的一組是()原子晶體離子晶體分子晶體A氮化硅磷酸單質(zhì)硫B單晶硅碳酸氫銨水銀C金剛石燒堿冰D鐵尿素冰醋酸答案C解析A項(xiàng)，磷酸的構(gòu)成微粒是分子，所以磷酸屬于分子晶體，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，單晶硅的構(gòu)成微粒是原子，所以屬于原子晶體，碳酸氫銨的構(gòu)成微粒是陰、陽離子，所以屬于離子晶體，水銀的構(gòu)成微粒是金屬陽離子和自由電子，屬于金屬晶體，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，金剛石的構(gòu)成微粒是原子，所以屬于原子晶體，燒堿的構(gòu)成微粒是陰、陽離子，所以屬于離子晶體，冰的構(gòu)成微粒是分子，所以屬于分子晶體，正確；D項(xiàng)，鐵的構(gòu)成微粒是金屬陽離子和自由電子，所以屬于金屬晶體，尿素的構(gòu)成微粒是分子，屬于分子晶體，冰醋酸的構(gòu)成微粒是分子，屬于分子晶體，錯(cuò)誤。4水的沸點(diǎn)是100，硫化氫的分子結(jié)構(gòu)跟水相似，但它的沸點(diǎn)卻很低，是60.7，引起這種差異的主要原因是()A范德華力B共價(jià)鍵C氫鍵D相對分子質(zhì)量答案C解析氧原子的電負(fù)性較大，水中的氧原子與氫原子可形成氫鍵，氫鍵使水的沸點(diǎn)反常的高，但硫的電負(fù)性相對較小，所以不會(huì)形成氫鍵，其沸點(diǎn)較低。5下列有關(guān)化學(xué)鍵知識的比較中不正確的是()A鍵能：CNC=NCNB鍵長：IIBrBrClClC分子中的鍵角：H2OCO2D鍵能：鍵鍵答案C解析相同元素間形成的化學(xué)鍵，叁鍵鍵能最大、單鍵鍵能最小，A正確；成鍵原子半徑之和越大，鍵長越大，B正確；H2O分子中鍵角是104.5，CO2分子中鍵角是180，C錯(cuò)誤；相同元素之間形成的鍵的鍵能比鍵的大。6下列說法中錯(cuò)誤的是 ()A鹵化氫中，以HF沸點(diǎn)最高，是由于HF分子間存在氫鍵B鄰羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)比對羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)低CH2O的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)高，是由于水中氫鍵鍵能大D氨氣極易溶于水與氨氣分子和水分子形成氫鍵有關(guān)答案C解析因HF存在氫鍵，所以沸點(diǎn)：HFHBrHCl，A正確；鄰羥基苯甲醛的分子內(nèi)羥基與醛基之間存在氫鍵，而對羥基苯甲醛的氫鍵只存在于分子間，所以對羥基苯甲醛的熔、沸點(diǎn)高，B正確；據(jù)F原子半徑小于O原子半徑，可知(HF)n中氫鍵鍵長比水中氫鍵鍵長短，鍵能大，但由于一個(gè)HF分子只能與兩個(gè)相鄰的HF分子形成氫鍵，而一個(gè)H2O分子可與四個(gè)相鄰的H2O分子形成氫鍵，故水的沸點(diǎn)比HF的沸點(diǎn)高，C項(xiàng)不正確；氨氣的溶解性與形成氫鍵有關(guān)，D正確。7下列各組物質(zhì)的晶體中，化學(xué)鍵類型相同，晶體類型、物質(zhì)發(fā)生狀態(tài)變化所克服的粒子間的相互作用也相同的是()ASO3和HClBKCl和MgCCCl4和SiO2DNaCl和H2O答案A解析SO3和HCl的晶體是分子晶體，分子內(nèi)原子間的化學(xué)鍵均為極性鍵，它們發(fā)生狀態(tài)變化時(shí)需要克服分子間作用力，A項(xiàng)符合題意；KCl是離子晶體，而Mg是金屬晶體，B項(xiàng)不符合題意；CCl4是分子晶體，SiO2是原子晶體，C項(xiàng)不符合題意；NaCl是離子晶體，H2O是分子晶體，D項(xiàng)不符合題意。8下列說法中，正確的是()A冰融化時(shí)，分子中HO鍵發(fā)生斷裂B原子晶體中，共價(jià)鍵的鍵長越短，通常熔點(diǎn)越高C分子晶體中，共價(jià)鍵的鍵能越大，該分子的熔、沸點(diǎn)就越高D分子晶體中，分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定答案B解析冰融化時(shí)，只破壞了分子間作用力，不破壞共價(jià)鍵，A錯(cuò)誤；分子晶體的熔、沸點(diǎn)高低與分子間的作用力有關(guān)，與分子中的共價(jià)鍵無關(guān)，C錯(cuò)誤；分子的穩(wěn)定性與分子中的共價(jià)鍵有關(guān)，與分子間作用力無關(guān)，D錯(cuò)誤。9已知以下化學(xué)鍵的鍵能：HH436kJmol1，ClCl243kJmol1，HCl431kJmol1。下列敘述正確的是()AClCl鍵比HH鍵的鍵能小，是因?yàn)镃l原子比H原子的非金屬性強(qiáng)BH2(g)與Cl2(g)反應(yīng)生成2molHCl(g)，反應(yīng)的H183kJmol1CH2(g)與Cl2(g)反應(yīng)生成2molHCl(g)，反應(yīng)的H183kJmol1DH2(g)與Cl2(g)反應(yīng)生成1molHCl(g)，反應(yīng)的H183kJmol1答案C解析A項(xiàng)，因?yàn)镃lCl鍵比HH鍵的鍵長長；B項(xiàng)，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，H應(yīng)為負(fù)值；D項(xiàng)，反應(yīng)的H91.5 kJmol1。10下列說法中正確的是()A丙烯分子中有7個(gè)鍵，2個(gè)鍵B在60gSiO2晶體中，SiO鍵的數(shù)目為2NAC共價(jià)鍵有方向性，但無飽和性D由A族和A族元素形成的原子個(gè)數(shù)比為11、電子總數(shù)為38的化合物，是含有共價(jià)鍵的離子化合物答案D解析丙烯(CH2=CHCH3)分子中含有8個(gè)鍵，1個(gè)鍵；60 g SiO2晶體中SiO鍵數(shù)目為4NA；共價(jià)鍵有方向性，也有飽和性；由A族和A族形成的原子個(gè)數(shù)比為11，電子總數(shù)為38的化合物是Na2O2，是含有共價(jià)鍵的離子化合物，D項(xiàng)正確。11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)示意圖如下圖所示)，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()A石墨烯與石墨互為同位素B0.12g石墨烯中含6.021022個(gè)碳原子C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)合答案D解析石墨烯與石墨互為同素異形體，A錯(cuò)誤；0.12g石墨烯中含有的碳原子數(shù)為6.021023mol16.021021個(gè)，B錯(cuò)誤；石墨烯是碳單質(zhì)的一種，是無機(jī)物，C錯(cuò)誤；石墨烯分子中碳原子間是以共價(jià)鍵相結(jié)合的，D正確。12下列有關(guān)說法正確的是()A晶格能與離子晶體的物理性質(zhì)無關(guān)B晶格能：BaCl2>MgCl2C只含有共價(jià)鍵的晶體不一定具有較高的熔、沸點(diǎn)及硬度D金屬晶體的熔點(diǎn)高于原子晶體答案C解析A項(xiàng)，晶格能影響離子晶體的熔、沸點(diǎn)；B項(xiàng)，離子半徑：Mg2<Ba2，結(jié)構(gòu)相似的離子晶體，離子半徑越小，晶格能越大，則晶格能大小順序?yàn)镸gCl2>BaCl2；C項(xiàng)，只含有共價(jià)鍵的晶體可能為分子晶體或原子晶體，若為分子晶體，則不一定具有較高的熔、沸點(diǎn)和硬度；D項(xiàng)，如Hg的熔點(diǎn)遠(yuǎn)低于金剛石的熔點(diǎn)。13認(rèn)真分析NaCl和CsCl的晶體結(jié)構(gòu)，判斷下列說法錯(cuò)誤的是()ANaCl和CsCl都屬于AB型的離子晶體BNaCl和CsCl晶體中陰、陽離子個(gè)數(shù)比相同，所以陰、陽離子的配位數(shù)相等CNaCl和CsCl晶體中陰、陽離子的配位數(shù)分別為6和8DNaCl和CsCl都屬于AB型的離子晶體，但陰、陽離子半徑比不同答案B解析NaCl和CsCl都是由離子構(gòu)成的晶體，離子個(gè)數(shù)之比為11，則都屬于AB型的離子晶體，故A正確；結(jié)合圖可知，NaCl為面心立方結(jié)構(gòu)，鈉離子的配位數(shù)為6，CsCl為體心立方結(jié)構(gòu)，銫離子的配位數(shù)為8，故B錯(cuò)誤，C正確；NaCl和CsCl都屬于AB型的離子晶體，由離子的電子層越多，離子半徑越大可知鈉離子半徑小于銫離子半徑，故D正確。14下列關(guān)于晶體的說法一定正確的是()CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)模型A分子晶體中都存在共價(jià)鍵BCaTiO3晶體中每個(gè)Ti4與12個(gè)O2相緊鄰CSiO2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)高答案B解析圖中晶胞每個(gè)Ti4處在立方體的頂點(diǎn)，所以一個(gè)Ti4同時(shí)被8個(gè)立方體所共有，在這8個(gè)立方體中有12個(gè)O2與之相緊鄰，B項(xiàng)正確；A中稀有氣體屬于分子晶體，但稀有氣體是單原子分子，不存在共價(jià)鍵；C中SiO2晶體中每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子以共價(jià)鍵結(jié)合；D中金屬晶體中的汞在常溫時(shí)呈液態(tài)，它的熔點(diǎn)比常溫下呈固態(tài)的分子晶體要低。15鐵鎂合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度較高的儲氫材料之一，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(黑球代表Fe，白球代表Mg)。則下列說法不正確的是()A鐵鎂合金的化學(xué)式為Mg2FeB晶體中存在的化學(xué)鍵類型為金屬鍵C晶格能：氧化鈣>氧化鎂D該晶胞的質(zhì)量是g(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)答案C解析依據(jù)切割法，晶胞中共有4個(gè)鐵原子，8個(gè)鎂原子，故化學(xué)式為Mg2Fe，一個(gè)晶胞中含有4個(gè)“Mg2Fe”，其質(zhì)量為104gg。在元素周期表中，鎂元素在鈣元素的上一周期，故Mg2半徑比Ca2半徑小，氧化鎂的晶格能大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。16有一種藍(lán)色晶體可表示為MxFey(CN)6，經(jīng)X-射線研究發(fā)現(xiàn)，它的結(jié)構(gòu)特征是Fe3和Fe2互相占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn)，而CN位于立方體的棱上。其晶體中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元如圖所示。下列說法正確的是()A該晶體的化學(xué)式為MFe3(CN)6B該晶體屬于離子晶體，M呈1價(jià)C該晶體屬于離子晶體，M呈2價(jià)D晶體中與每個(gè)Fe3距離最近且等距離的CN為3個(gè)答案B解析由題圖可推出，晶體中陰離子的最小結(jié)構(gòu)單元中含F(xiàn)e2個(gè)數(shù)為4，含F(xiàn)e3個(gè)數(shù)也為，CN的個(gè)數(shù)為123，因此陰離子的化學(xué)式為Fe2(CN)6，則該晶體的化學(xué)式只能為MFe2(CN)6，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由陰、陽離子形成的晶體為離子晶體，M的化合價(jià)為1價(jià)，故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可看出與每個(gè)Fe3最近且距離相等的CN為6個(gè)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括5個(gè)小題，共52分)17(11分)a、b、c、d為四種由短周期元素組成的物質(zhì)，它們的組成微粒中都含有14個(gè)電子，且四種物質(zhì)中均只含共價(jià)鍵。試回答下列問題：(1)a是單質(zhì)，可用作半導(dǎo)體材料，則構(gòu)成a物質(zhì)的原子的核外電子排布式為_。(2)b是雙核化合物，常溫下為無色無味的氣體，則b的化學(xué)式為_。(3)c是雙核單質(zhì)，分子中所含共價(jià)鍵類型為_(填“極性鍵”或“非極性鍵”)。(4)d是四核化合物，1個(gè)d分子中含有_個(gè)鍵，_個(gè)鍵，其中鍵的強(qiáng)度_(填“>”“<”或“”)鍵，原因是_。答案(1)1s22s22p63s23p2(2)CO(3)非極性鍵(4)32>形成鍵的原子軌道的重疊程度比鍵大，形成的共價(jià)鍵強(qiáng)解析a是單質(zhì)，可用作半導(dǎo)體材料，且含有14個(gè)電子，則a是Si；b是雙核化合物，含有14個(gè)電子，且常溫下為無色無味的氣體，則b為CO；c是雙核單質(zhì)，每個(gè)原子中含有7個(gè)電子，則c為N2；d是四核化合物，即4個(gè)原子共有14個(gè)電子，則d為C2H2，C2H2的結(jié)構(gòu)式為HCCH,1個(gè)C2H2分子中含有3個(gè)鍵，2個(gè)鍵。18(10分)如圖表示一些晶體中的某些結(jié)構(gòu)，它們分別是NaCl、干冰、金剛石、石墨結(jié)構(gòu)中的某一種的某一部分。下列6種物質(zhì)：A.P4(白磷)，B.SiO2，C.CaCl2，D.Ca(OH)2，E.NaF，F(xiàn).CS2，固態(tài)下都為晶體，回答下列問題：(1)熔化時(shí)與破壞晶體類型相同化學(xué)鍵的有_(填字母，下同)。(2)其中與晶體類型相同的有_，它們屬于_晶體。(3)與晶體類型相同的有_，熔化時(shí)需要破壞_作用力。(4)分析對比晶體，硬度較大的是_。(5)上述三種晶體熔點(diǎn)由高到低的排列順序?yàn)開(填序號)。答案(1)CDE(2)B原子(3)AF分子間(4)(5)解析(1)圖中屬于氯化鈉的結(jié)構(gòu)圖，氯化鈉熔化時(shí)破壞離子鍵，含有離子鍵的化合物為C.CaCl2，D.Ca(OH)2，E.NaF。(2)圖中屬于金剛石的結(jié)構(gòu)圖，屬于原子晶體，二氧化硅也屬于原子晶體。(3)圖中屬于二氧化碳的結(jié)構(gòu)圖，二氧化碳屬于分子晶體，熔化時(shí)破壞分子間作用力，白磷和二硫化碳也是分子晶體，則屬于分子晶體的是AF。(4)圖中屬于石墨的結(jié)構(gòu)圖，石墨屬于混合晶體，晶體中存在層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間能發(fā)生滑動(dòng)，所以石墨的硬度較小，金剛石屬于原子晶體，硬度很大。(5)熔點(diǎn)的一般規(guī)律：原子晶體離子晶體分子晶體，則熔點(diǎn)由高到低的排列順序?yàn)椤?9(10分)開發(fā)新型儲氫材料是氫能利用的重要研究方向。(1)Ti(BH4)3是一種儲氫材料，可由TiCl4和LiBH4反應(yīng)制得?；鶓B(tài)Ti3的未成對電子有_個(gè)。LiBH4由Li和BH構(gòu)成，LiBH4中不存在的作用力有_(填字母)。a離子鍵b共價(jià)鍵c金屬鍵d配位鍵(2)某儲氫材料是短周期金屬元素M的氫化物。M的部分電離能如下表所示：I1I2I3I4I5I/kJmol1738145177331054013630M是_(填元素符號)。(3)氨硼烷(NH3BH3)與鑭鎳合金(LaNix)都是優(yōu)良的儲氫材料。鑭鎳合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示(只有1個(gè)原子位于晶胞內(nèi)部)，則x_。氨硼烷在高溫下釋放氫后生成的立方氮化硼晶體，具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，硬度略小于金剛石。則在下列各項(xiàng)中，立方氮化硼晶體不可用作_(填字母)。a耐磨材料b切削工具c導(dǎo)電材料d鉆探鉆頭答案(1)1c (2)Mg(3) 5c解析(1)基態(tài)原子Ti的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2, Ti3的外圍電子排布式為3d1，有1個(gè)未成對電子。Li和BH以離子鍵結(jié)合，BH中B原子與H原子間以共價(jià)鍵結(jié)合，B原子最外層有3個(gè)電子，而B原子最外層有4個(gè)軌道，能提供一個(gè)空軌道與H形成配位鍵，化合物中不存在金屬鍵。(2)M的I3I2，所以M原子最外層有2個(gè)電子，M為短周期元素Mg。(3)每個(gè)晶胞中含有La：81，Ni：815，x5。立方氮化硼為原子晶體不導(dǎo)電，故選c。20(15分)已知A、B、C、D、E、F為元素周期表中原子序數(shù)依次增大的前20號元素，A與B，C、D與E分別位于同一周期。A原子L層上有2對成對電子，B、C、D的核外電子排布相同的簡單離子可形成一種C3DB6型離子晶體X，CE、FA為電子數(shù)相同的離子晶體。(1)寫出A元素的基態(tài)原子外圍電子排布式：_。F的離子電子排布式：_。(2)寫出X涉及化工生產(chǎn)中的一個(gè)化學(xué)方程式：_。(3)試解釋工業(yè)冶煉D不以DE3而是以D2A3為原料的原因：_。(4)CE、FA的晶格能分別為786kJmol1、3401kJmol1，試分析導(dǎo)致兩者晶格能差異的主要原因是_。(5)F與B可形成離子化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。F與B形成的離子化合物的化學(xué)式為_；該離子化合物晶體的密度為agcm3，則晶胞的體積是_(只要求列出算式)。答案(1)2s22p41s22s22p63s23p6(2)2Al2O3(熔融)4Al3O2(3)Al2O3為離子晶體(或者離子化合物)，而AlCl3為分子晶體(或者共價(jià)化合物)(4)CaO晶體中Ca2、O2帶的電荷數(shù)大于NaCl晶體中Na、Cl帶的電荷數(shù)(5)CaF2解析因?yàn)锳原子L層上有2對成對電子，所以A為O元素，其基態(tài)原子外圍電子排布式為2s22p4。由于B與A同周期且原子序數(shù)比A大，則B為F元素。B、C、D的核外電子排布相同的簡單離子可形成一種C3DB6型離子晶體X且C、D分別位于同一周期，所以X為Na3AlF6，即C是Na元素、D是Al元素，CE、FA為電子數(shù)相同的離子晶體，則E為Cl元素、F為Ca元素。(1)A為O元素，其基態(tài)原子外圍電子排布式為2s22p4，F(xiàn)離子為Ca2，其電子排布式為1s22s22p63s23p6。 (2)工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法制備金屬鋁，由于氧化鋁的熔點(diǎn)很高，故常加入冰晶石(主要成分是Na3AlF6)以降低其熔點(diǎn)。(3)AlCl3是共價(jià)化合物，熔融的AlCl3不能導(dǎo)電，故工業(yè)冶煉金屬鋁時(shí)不用電解熔融AlCl3的方法。(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)，用均攤法進(jìn)行計(jì)算，每個(gè)晶胞中鈣原子的個(gè)數(shù)為864，F(xiàn)原子位于晶胞內(nèi)部，未被其他晶胞共用，故F原子的個(gè)數(shù)為8，所以該化合物的化學(xué)式為CaF2。假設(shè)現(xiàn)有1mol CaF2，其中含有NA個(gè)鈣離子，則含有個(gè)晶胞，再假設(shè)一個(gè)晶胞的體積為V cm3，則1 mol CaF2的體積為V cm3，根據(jù)質(zhì)量關(guān)系列關(guān)系式得Va78，解得該晶胞的體積V。21(6分)氧元素和鈉元素能夠形成化合物F，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)a0.566nm，F(xiàn)的化學(xué)式為_；晶胞中氧原子的配位數(shù)為_；列式計(jì)算晶體F的密度(gcm3)_。答案Na2O82.27gcm3解析根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知氧原子的個(gè)數(shù)864，Na全部在晶胞中，共計(jì)是8個(gè)，則F的化學(xué)式為Na2O。以頂點(diǎn)氧原子為中心，與氧原子距離最近的鈉原子的個(gè)數(shù)是8個(gè)，即晶胞中A原子的配位數(shù)為8。晶體F的密度2.27 gcm3。