江苏省太仓高级中学高二化学选修3物质结构与性质综合练习

江苏省太仓高级中学高二化学选修3物质结构与性质综合练习
（120分，100分钟）
答题可能用到的数据：H—1 O—16 C—12 N—14 S—32 Na—23 Fe—56 Zn—65 P—31 Cu—64 Ca—40 B—11 Pb—207 Mg—24 Ag—108
第Ⅰ卷（选择题，共56分）
一、选择题（包括8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个正确答案）：
1、2005年8月9日，美国发现号航天飞机在爱德华空军基地安全着落，航天飞机表层的防热瓦曾成为航天飞机能否安全着落的制约因素。

防热瓦是以石墨材料为主要成分的非常疏松的泡沫陶瓷．下列有关说法合理的是（）
A、石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是原子晶体
B、石墨成为该泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔点很高
C、石墨中碳碳键之间的夹角为10928
D、C60也可代替石墨用作航天飞机表层的防热瓦材料
2、已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道，那么[ZnCl4]2-的空间构型为（）
A、直线形式上
B、平面正方形
C、正四面体形
D、正八面体形
3、最近意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。

N4分子
结构如右图所示，已知断裂1moIN-N吸收167kJ热量，生成1molN≡N
放出942kJ根据以上信息和数据，下列说法正确的是（）
A、N4属于一种新型的化合物
B、N4与N2互为同素异形体
C、N4沸点比P4(白磷)高
D、1mo1N4气体转变为N2将吸收882kJ热量
4、下列各项所述的数字不是6的是（）
A、在NaCl晶体中，与一个Na＋最近的且距离相等的Cl－的个数
B、在金刚石晶体中，围成最小环的原子数
C、在二氧化硅晶体中，围成最小环的原子数
D、在CsCl晶体中，与一个Cs＋最近的且距离相等的Cs＋的个数
5、Co3+的八面体配合物为CoCl m·nNH3，若1mol此配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀，则m、n的值是（）
A、m=1，n=5
B、m=3，n=4
C、m=5，n=1
D、m=4，n=5
6、下列有关物质结构某些“不一定”的叙述中，不正确的是（）
A、含离子键的晶体不一定是离子晶体
B、含共价键的晶体不一定是分子晶体
C、含极性键的分子不一定是极性分子
D、含非极性键的分子不一定是非极性分子
7、向[Cu(NH3)4](OH)2的溶液中分别加入下列物质时，能与配合物反应的是（）
A、稀HCl
B、氨水
C、NaOH溶液
D、CH4
8、可燃冰是甲烷的水合物（如图），将成为未来的能源，地球上的可燃冰将够人类使用6.4万年，在南海北部陆坡、南沙海槽和东海陆坡等3处发现其存在的证据，2005年我国钻探第一口探井，进行天然气水合物的储量勘测，预计在2020年进行初具规模的开采。

下列有关可燃冰的说法不正确
．．．的是（）
A、可燃冰是在低温高压下形成的
B、可燃冰晶体属于分子晶体
C、可燃冰中甲烷与水分子间以氢键结合
D、可燃冰开采不当可引起温室效应
二、选择题（包括8小题，每小题4分，共32分，每小题有1～2个正确答案，若正确答案为1个，多选或错选不得分；若正确答案为2个，选对1个得2分，但只要选错1个，该小题就为零分。

）：
9、下列各项叙述中，正确的是（）
A、电子层序数越大，s原子轨道的形状相同、半径越大
B、在同一电子层上运动的电子，其自旋方向肯定不同
C、镁原子由1s22s22p63s2→ls22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态
D、原子最外层电子排布是5s1的元素，其氢氧化物不能使氢氧化铝溶解
10、氮化碳晶体的硬度超过金刚石，是首屈一指的超硬新材料。

氮化碳晶体结构示意图如下，下列有关氮化碳的说法中，不正确的是（）
A、氮化碳晶体属于原子晶体
B、氮化碳中碳显—4价，氮显+3价
C、氮化碳的化学式为C3N4
D、每个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原子与三个碳原子相连
11、下列物质有固定的熔点，且熔点逐渐降低的一组物质是（）
A．HI、HBr、HCl、HF B．石英、食盐、干冰、钾
C．重油、柴油、煤油、汽油D．KI、I2、Hg、O2
12、在化学上，常用一条短线表示一个化学键。

在如图所示的结构中，直线不表示化学键或不完全表示化学键的是（）
A、石墨
B、白磷
C、CCl4
D、C8H8(立方烷)
13、下面二维平面晶体所表示的化学式为AX3的是（）
A、B、C、D、
14、下列有关说法不正确
．．．的是（）
A、水合铜离子的模型如图1所示，1个水合铜离子中有4个配位键
B、CaF2晶体的晶胞如图2所示，每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2＋
C、H原子的电子云图如图3所示，H原子核外大多数电子在原子核附近运动
D、金属Cu中Cu原子堆积模型如图4，为最密堆积，每个Cu原子的配位数均为12
Ca2＋
15、图1、图2表示的是元素的某种性质随原子序数的变化。

下列说法正确的是（ ）
A 、图1可能表示的是元素原子的第一电离能随原子序数的变化关系
B 、图1可能表示的是元素单质的熔点随原子序数的变化关系
C 、图2可能表示的是元素原子的半径随原子序数的变化关系
D 、图2可能表示的是元素的电负性随原子序数的变化关系
16、北京大学和中国科学院的化学工作者合作，已成功研制出碱金属与C 60形成的石墨夹层离子化合物。

将石墨置于熔融的钾或气态的钾中，石墨吸收钾而形成称为钾石墨的物质，其组成可以是C 8K 、C 12K 、C 24K 、C 36K 、C 48K 、C 60K 等等。

在钾石墨中，钾原子把价电子交给石墨层，但在遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回。

下列分析中正确的是（ ）
A 、题干中所举出的6种钾石墨，属于同素异形体
B 、若某钾石墨的原子分布如图一所示，则它所表示的是
C 24K
C 、若某钾石墨的原子分布如图二所示，则它所表示的是C 12K
D 、另有一种灰色的钾石墨C 32K ，其中K 的分布也类似图中的中心六边形，则最近两个K 原子之间的距离为石墨键长的43倍 选择题答题表： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案
图一 图二 ●表示钾 图1
图2
原子序数
第Ⅱ卷（非选择题，共64分）
17、（15
A
B C D
H I
E F G
K
J
(1)表中用字母标出的元素中，化学性质最不活泼的是 （用元素符号．．．．表示， 下同），金属性最强的是 ，非金属性最强的是 ，常温下单质为液态的非金属元素是 ，属于过渡元素的是 （该空用字母表示．．．．．．．），在周期表中铁的位置： 。

(2)D 、F 、B 气态氢化物中以 最不稳定（填化学式）。

B 的气态氢化物中B 元素采取 方式杂化，其空间构型为 。

(3)第三周期中原子半径最小的是 。

与BD 2互为等电子体的物质有 。

(4)B 和E 的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是 。

（填化学式） 写出可以验证该结论的一个离子反应方程式 。

(5)王水可溶解不能与硝酸反应的金属如Au 、Pt 等，其原因是王水中不仅含有HNO 3、还有反应生成的Cl 2和NOCl ，假设NOCl 中所有原子都达到了8电子稳定结构，试写出NOCl 的电子式 。

(6)EBC －
和A 2D 2反应生成了ED 42－
和可参加大气循环的两种无毒无害气体，试写出该反应的离子方程式 。

18、（7分）由氧化物经氯化作用过生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法，Cl 2、CCl 4是常用的氯化剂。

如：Na 2O ＋Cl 2＝2NaCl ＋O 2 CaO ＋Cl 2＝CaCl 2＋O 2
SiO 2＋2CCl 4＝SiCl 4＋2COCl 2 Cr 2O 3＋3CCl 4＝2CrCl 3＋3COCl 2 请回答下列问题：
(1)Cr 2O 3、CrCl 3中Cr 均为＋3价，写出Cr 3＋
的基态电子排布式 ； (2)CCl 4分子的价层电子对互斥模型和立体结构 （填“相同”、“不相同”），理由是 ；
(3)COCl 2俗称光气，分子中C 原子采取sp 2杂化成键。

光气分子的结构式是 ，其中碳氧原子之间共价键是 （填序号）：
a ．2个σ键
b ．2个π键
c ．1个σ键、1个π键
(4)CaO 晶胞如右上图所示，CaO 晶体中Ca 2＋
的配位数为 。

CaO 晶体和NaCl 晶体中离子排列方式相同，其晶格能分别为：CaO －3 401kJ/mol 、NaCl －786kJ/mol 。

导致两者晶
CaO 晶胞
Ca O
格能差异的主要原因是。

19、（14分）在一定条件下（不需添加别的反应物），经不同的化学反应，可实现如图的各种变化。

其中，⑤是工业生产中的一个重要反应，反应③④属氧化还原反应，而反应①、②属非氧化还原反应。

X、F和Y为单质，化合物D、H都是三角锥型的极性分子，F是空气的主要成份之一，其余为化合物，据此请填空：
⑴物质A是，构成F单质的原子的核外电子排布式是，
X是，Y的电子式是。

(2)写出反应②的化学方程式。

(3)写出反应④的化学方程式，并注明反应条件。

(4)指出化合物D中的中心原子的杂化类型为。

(5)写出反应⑤的化学方程式。

20、（8分）归纳整理是科学学习的重要方法之一。

在学习了氧族元素的各种性质后，可归纳
请根据表回答下列问题：
(1) 硒的熔点范围可能是。

(2) 碲的化合价可能有。

(3) 硫、硒，碲的氢化物水溶液的酸性由强至弱
．．．顺序是_________________(填化学式)。

(4) 氢硒酸有较强的_________（填“氧化性”或“还原性”），因此放在空气中长期保存易变质，其可能发生的化学方程式为_______________________________________。

(5) 工业上Al2Te3可用来制备H2Te，完成下列化学方程式：
____A12Te3 + ( ) 一( )A1(OH)3↓ +( )H2Te↑
(6)已知在常温下，生成17g H2S放出56.1KJ的热量，试写出硫
化氢分解的热化学方程式
_________________________________。

(7) 右图所示为氧族元素单质与H2反应过程中的能量变化示意
图，其中a、b、c、d分别表示氧族中某一元素的单质，△H
为相同物质的量的单质与H2反应的反应热。

则：b代表
________________，d代表_____________(均写单质名称)。

21、（8分）水是地球上数量最多的分子型化合物。

据估算，地球上水的总量达1.4×1021kg。

下图是水分子在不同条件下发生的一系列变化：
试回答下列问题：
(1)在气相中H2O易于HF、HCl、HCN及NH3通过氢键以加合物形式存在，写出下列加合物的结构式：H2O·HCN NH3·H2O
(2)在水溶液中，水以多种微粒的形式与其它化合物形成水合物。

试画出如下微粒的结构图式：H5O2+H9O4+
22、（12分）磷化硼是一种受到高度关注的耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层。

磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷于高温下在氢气中反应合成。

(1)分别画出三溴化硼分子和三溴化磷分子的结构。

(2)磷化硼晶体中磷原子作立方最密堆积，硼原子填入四面体空隙中，其晶胞如右图所示。

已知晶胞边长a=478pm
(1pm=10-12m),计算磷化硼晶体的密度(g/cm3)。

(3)磷化硼晶胞沿着对角线方向的投影如右图(图中虚线圆圈表示P 原子的投影)，用实线圆圈画出B 原子的投影位置。

(注意：B 原子体积比P
原子要小)
江苏省太仓高级中学物质结构与性质综合练习一参考答案及评分标准
第Ⅰ卷（选择题，共56分）
选择题答案表：（1～8题每题3分，9～16题每题4分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C B C B A A C 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案
AC
B
D
AC
BC
C
AD
D
17、（15分）（1）Ar Na O Br K 第四周期Ⅷ族 （2）CH 4 sp 3 正四面体 （3）Cl N 2O （4）H 2SO 4 CO 32- +2H + ==H 2O +CO 2 ↑
（5）:O::N :Cl :⋅⋅
⋅⋅
⋅⋅
⋅⋅
（6）2SCN -+11H 2O 2==2SO 42-+2CO 2↑+N 2↑+10H 2O+2H + 18、（7分）⑴ 1s 22s 22p 63s 23p 33d 3
⑵ 相同 中心原子C 原子的最外层电子均参与成键 ⑶ c
⑷ 6 CaO 晶体中离子的电荷数大于NaCl ，离子间的平均距离小于NaCl 19、（14分） (1) NH 4HCO 3或 (N H 4)2CO 3 1s 22s 22p 3 H 2 氯气电子式略
(2) CO 2+2NaOH = Na 2CO 3+H 2O (3) (4) sp 3
（5）2NaCl+2H 2O 2NaOH+H 2↑+Cl 2↑
通电
O Cl －C －Cl
20、(8分)⑴ 113 ~ 450℃ ⑵－2、+4、+6 ⑶H 2Te ＞H 2Se ＞H 2S ； ⑷ 还原性 (以上每空1分) 2H 2Se + O 2 == 2H 2O + 2Se ⑸ A12Te 3 + ( 6H 2O) = 2A1(OH)3↓ +3H 2Te↑ (以上每空1分) ⑹H 2S （g ）＝H 2（g ）＋S （s ）；△H ＝＋112.2KJ/mol (2分) ⑺硒 氧气 (每空1分)
21、(8分) (1) (2) 22、(12分)(1)
平面三角形 三角锥 （各2分，共4分 (2)晶胞质量为：4÷6.02×1023mol －
1×(30.97+10.81)g/mol=2.776×10－22
g(2分)
晶体体积为：(478×10－12
m)3＝1.092×10
－28
m 3=1.092×10
－22
cm 3(2分)
晶胞密度为: 2.776×10－22
g ÷1.092×10
－22
cm 3=2.542g/cm 3 （2分）
(3)
（2分）
Br B
Br
Br Br Br
P。