2013年高中化學(xué) 電子題庫 綜合檢測試題 魯科版選修3

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1、2013年高中化學(xué) 電子題庫 綜合檢測試題 魯科版選修3 (時(shí)間：90分鐘，滿分：100分) 一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) 1.某元素原子價(jià)電子構(gòu)型為4s2，其應(yīng)在(　　) A．第4周期ⅡA族　　 B．第4周期ⅡB族 C．第4周期ⅦA族 D．第4周期ⅦB族 解析：選A。由主量子數(shù)和價(jià)電子數(shù)知，該元素為第4周期ⅡA族元素Ca。 2.σ鍵可由兩個(gè)原子的s軌道、一個(gè)原子的s軌道和另一個(gè)原子的p軌道或一個(gè)原子的p軌道和另一個(gè)原子的p軌道等以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成。則下列分子中的σ鍵是由兩個(gè)原子的s軌道以“頭碰頭”方式重疊

2、構(gòu)建而成的是(　　) A．H2 B．HCl C．Cl2 D．F2 解析：選A。Cl2和F2中是p-p σ鍵；HCl中是s-p σ鍵；H2中是s-s σ鍵。 3.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．能量最低原理 B．泡利不相容原理 C．洪特規(guī)則 D．能量最低原理和泡利不相容原理 解析：選B。能量最低原理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。 4.下列說法中正確的是(　　) A．分子的結(jié)構(gòu)是由鍵角決定的 B．共價(jià)

3、鍵的鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，由該鍵形成的分子越穩(wěn)定 C．CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X鍵的鍵長、鍵角均相等 D．H2O分子中的兩個(gè)O—H鍵的鍵角為180° 解析：選B。分子的結(jié)構(gòu)是由鍵參數(shù)——鍵能、鍵長與鍵角共同決定的，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于F、Cl、Br、I的原子半徑不同，故C—X的鍵長不相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；H2O分子中的鍵角為104.5°，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。 5.下列分子或離子中中心原子價(jià)層電子對幾何構(gòu)型為四面體且分子或離子空間構(gòu)型為V形的是(　　) A．NH B．PH3 C．H3O＋ D．OF2 解析：選D。在四個(gè)選項(xiàng)中，中心原子均按sp3雜化方式成鍵，其中：NH的空間

4、構(gòu)型為正四面體；PH3和H3O＋為三棱錐；只有OF2為V形。 6.關(guān)于氫鍵，下列說法正確的是(　　) A．每一個(gè)水分子中含有兩個(gè)氫鍵 B．冰、水、水蒸氣中都含有氫鍵 C．DNA中的堿基互補(bǔ)配對是通過氫鍵來實(shí)現(xiàn)的 D．水是一種非常穩(wěn)定的化合物，這是由于氫鍵所致 解析：選C。氫鍵存在于水分子之間，A錯(cuò)誤；在水蒸氣中不存在氫鍵，B錯(cuò)誤；水比較穩(wěn)定是因H—O共價(jià)鍵鍵能高、難被破壞的原因，氫鍵只影響物質(zhì)的物理性質(zhì)，D錯(cuò)誤。 7.如圖所示某硅氧離子的空間結(jié)構(gòu)示意圖(虛線不表示共價(jià)鍵)。通過觀察分析，下列敘述正確的是(　　) A．鍵角為120° B．化學(xué)組成為SiO C．Si原子采用

5、sp2軌道雜化方式 D．化學(xué)組成為SiO 解析：選D。由該離子的空間結(jié)構(gòu)示意圖可知：硅氧原子形成正四面體結(jié)構(gòu)，Si在體心，O在頂點(diǎn)，鍵角為109.5°，離子組成為SiO，Si原子采用sp3雜化方式成鍵。 8.2012年春天山東等地出現(xiàn)了嚴(yán)重的春旱，為了緩解旱情，有關(guān)部門選擇適宜的條件和方法，向大氣中發(fā)射增雪劑。其主要成分是干冰、液氮、碘化銀等。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．干冰和液氮的固體都是分子晶體 B．干冰和液氮的分子中都有非極性共價(jià)鍵 C．干冰和液氮增雪的原理屬于物理變化 D．碘化銀粒子在冷云中產(chǎn)生冰晶，起到增雪作用 解析：選B。干冰中存在極性共價(jià)鍵，B錯(cuò)誤；干冰和

6、液氮增雪原理是利用氣化時(shí)吸收大量的熱使水蒸氣凝結(jié)，發(fā)生的是物理變化。 9.經(jīng)X射線研究證明：PCl5在固體狀態(tài)時(shí)，由空間構(gòu)型分別是正四面體和正八面體兩種離子構(gòu)成，下列關(guān)于PCl5的推斷正確的是(　　) A．PCl5固體是分子晶體 B．PCl5晶體具有良好的導(dǎo)電性 C．PCl5晶體有[PCl3]2＋和[PCl7]2－構(gòu)成，其離子數(shù)目之比為1∶1 D．PCl5晶體有[PCl4]＋和[PCl6]－構(gòu)成，其離子數(shù)目之比為1∶1 解析：選D。有陰、陽離子構(gòu)成，不可能是分子晶體，離子晶體在固態(tài)時(shí)不能導(dǎo)電；類比NH為正四面體，推測[PCl4]＋為正四面體，而[PCl3]2＋應(yīng)類似BF3為正三角形

7、結(jié)構(gòu)。 10. 高溫下，超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu)。晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià)，部分為－2價(jià)。如圖為超氧化鉀晶體的一個(gè)晶胞(晶體中最小的重復(fù)單元)。則下列說法正確的是(　　) A．超氧化鉀的化學(xué)式為KO2，每個(gè)晶胞含14個(gè)K＋和13個(gè)O B．晶體中每個(gè)K＋周圍有8個(gè)O，每個(gè)O周圍有8個(gè)K＋ C．晶體中與每個(gè)K＋距離最近的K＋有8個(gè) D．晶體中0價(jià)氧原子與－2價(jià)氧原子的數(shù)目比為3∶1 解析：選D。K＋在頂點(diǎn)和面心，O在棱的中點(diǎn)和體心，故每個(gè)晶胞含K＋數(shù)＝8×＋6×＝4，含O數(shù)＝12×＋1＝4，化學(xué)式為KO2；晶體中每個(gè)K＋周圍有6個(gè)O，每個(gè)O周圍有6個(gè)K＋；晶體中與每個(gè)K＋距離最

8、近的K＋有12個(gè)；在O中O的平均價(jià)態(tài)為－，則0價(jià)與－2價(jià)氧原子之比為3∶1。 11.在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子與3個(gè)羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)。則分子中B原子雜化軌道的類型及同層分子間的主要作用力分別是(　　) A．sp1，范德華力 B．sp2，范德華力 C．sp2，氫鍵 D．sp3，氫鍵 解析：選B。由題知：B(OH)3中B的雜化方式與石墨中C的雜化方式相同，為sp2雜化；層與層間的作用力也與石墨晶體相同，為范德華力。 12.三氟化硼是平面正三角形，因此是非極性分子，推斷三氯甲烷(碳原子位于分子結(jié)構(gòu)中心)的結(jié)構(gòu)和分子的極性情況是(　　) A．正四面

9、體，非極性分子 B．平面三角形，非極性分子 C．四面體，極性分子 D．平面三角形，極性分子 解析：選C。甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，是由于四個(gè)碳?xì)滏I完全相同且互相排斥，而三氯甲烷(CHCl3)中由于氯原子有較強(qiáng)的吸引電子能力，故C—Cl鍵中的共用電子對偏向于Cl，使整個(gè)分子結(jié)構(gòu)成為變形的四面體結(jié)構(gòu)，因而正負(fù)電荷中心不能重合，是極性分子。 13.固體A的化學(xué)式為NH5，它的所有原子的最外層都符合相應(yīng)稀有氣體原子的最外電子層結(jié)構(gòu)，則下列有關(guān)說法中，不正確的是(　　) A．NH5中既有離子鍵又有共價(jià)鍵 B．NH5的熔、沸點(diǎn)高于NH3 C．1 mol NH5中含有5 mol N—H鍵 D．N

10、H5固體投入少量水中，可產(chǎn)生兩種氣體 解析：選C。根據(jù)NH5所有原子的最外層都符合相應(yīng)稀有氣體原子的最外電子層結(jié)構(gòu)，說明該物質(zhì)的化學(xué)式應(yīng)為NH4H，是離子化合物。NH5固體投入少量水中，可以產(chǎn)生NH3和H2。 14.下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的高低順序是：晶體硅>氯化鈉>冰>氖氣 B．微粒半徑由大到小的順序是：H＋>Li＋>H－ C．金剛石的硬度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都低于晶體硅 D．CO2、HCl、CF4、PCl3四種物質(zhì)分子中的所有原子都滿足最外層為8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 解析：選A。B選項(xiàng)中微粒半徑由大到小順序應(yīng)是：H－>Li＋>H＋；C選項(xiàng)中由于金剛石的鍵長小于晶體硅

11、的，所以硬度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較大；D選項(xiàng)中HCl中的H最外層不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。 15.如圖中曲線表示原子序數(shù)在前20號元素的原子序數(shù)(按遞增順序連接排列)和單質(zhì)沸點(diǎn)的關(guān)系。其中A點(diǎn)表示的元素是(　　) A．Cl B．F C．Si D．S 解析：選B。由沸點(diǎn)可看出，A單質(zhì)在常溫下，應(yīng)為氣體，排除C、D選項(xiàng)；另外，與A相鄰的兩種元素單質(zhì)在常溫下也為氣體，只有B項(xiàng)合適。 二、非選擇題(本題包括5小題，共55分) 16.(12分)請完成下列各題： (1)前4周期元素中，基態(tài)原子中未成對電子數(shù)與其所在周期數(shù)相同的元素有________種。 (2)第ⅢA、ⅤA族元素組成的化合

12、物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半導(dǎo)體材料，其晶體結(jié)構(gòu)與單晶硅相似。在GaN晶體中，每個(gè)Ga原子與________個(gè)N原子相連，與同一個(gè)Ga原子相連的N原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為________。在四個(gè)晶體類型中，GaN屬于________晶體。 (3)在極性分子NCl3(遇水強(qiáng)烈水解)中，N原子的化合價(jià)為－3價(jià)，Cl原子的化合價(jià)為＋1價(jià)，請推測NCl3水解的主要產(chǎn)物是________(填化學(xué)式)。 解析：(1)第1周期的氫，第2周期的碳、氧，第3周期的磷，第4周期的鐵，其基態(tài)原子中未成對電子數(shù)與其所在周期數(shù)相同，故共有5種元素。 (2)Ga原子最外層有3個(gè)電子，可分別與3個(gè)N原子

13、形成共價(jià)鍵，為了達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，含空軌道的原子可吸收含孤電子對的第4個(gè)N原子形成配位鍵，成鍵后Ga原子與4個(gè)N原子的鍵長、鍵角都完全相等，呈正四面體形。GaN結(jié)構(gòu)與單晶硅結(jié)構(gòu)相似，故均為原子晶體。 (3)NCl3在水解過程中各元素的化合價(jià)保持不變，N原子顯－3價(jià)，結(jié)合H＋生成NH3，Cl顯＋1價(jià)，結(jié)合OH－生成HClO，所以水解的主要產(chǎn)物是NH3和HClO。 答案：(1)5　(2)4　正四面體形　原子　(3)HClO、NH3 17.(10分)A、B、C、D、E是中學(xué)化學(xué)常見的五種元素，原子序數(shù)依次增大，其結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息如下表： 元素 結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息 A 其原子最外層電子數(shù)是內(nèi)

14、層電子數(shù)的2倍 B 基態(tài)原子最外層電子排布為nsnnpn＋1 C 非金屬元素，其單質(zhì)為固體，在氧氣中燃燒時(shí)有明亮的藍(lán)紫色火焰 D 單質(zhì)在常溫、常壓下是氣體?；鶓B(tài)原子的M層上有1個(gè)未成對的p電子 E 其與A形成的合金為目前用量最多的金屬材料 (1)E元素基態(tài)原子的電子排布式是________________________________________________________________________。 (2)在一定條件下，B與D可形成一種化合物(分子中每個(gè)原子最外層均為8電子結(jié)構(gòu))，常溫下為淡黃色液體，該物質(zhì)遇水強(qiáng)烈水解，生成兩種產(chǎn)物，其中之一的分子構(gòu)型為三

15、角錐形，另一種產(chǎn)物具有漂白性，寫出該化合物與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 (3)E單質(zhì)在海水中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，寫出該電化學(xué)腐蝕的正極電極反應(yīng)式：________________________________________________________________________。 (4)已知1 g單質(zhì)C完全燃燒放出熱量為Q kJ，寫出表示C燃燒熱的熱化學(xué)方程式：_________________________________________

16、_______________________________。 (5)比較A與C的電負(fù)性：A________C(填“<”、“＝”或“>”)。A與D形成的一種常見化合物常溫下為液體，是良好的有機(jī)溶劑，其分子中含有的共價(jià)鍵類型是________(填“σ鍵”或“π鍵”)。 解析：A是碳；s軌道最多容納電子數(shù)為2，故B元素原子的最外層電子排布式為2s22p3，所以B是氮；根據(jù)C單質(zhì)燃燒的現(xiàn)象，可知C是硫；第3周期單質(zhì)為氣態(tài)的有氯氣和氬，但是還有1個(gè)未成對的p電子，故D元素是氯；鐵合金是使用量最大的金屬材料，故E是鐵。 (5)硫酸的酸性比碳酸的強(qiáng)，故硫的非金屬性強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)的元素，電負(fù)性越大

17、。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2 (2)NCl3＋3H2O NH3↑＋3HClO (3)O2＋2H2O＋4e－4OH－ (4)S(s)＋O2(g) SO2(g)　ΔH＝－32Q kJ·mol－1 (5)<　σ鍵 18.(12分)主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍。X、Y和Z分屬不同的周期，它們的原子序數(shù)之和是W原子序數(shù)的5倍。在由元素W、X、Y、Z組成的所有可能的二組分化合物中，由元素W與Y形成的化合物M的熔點(diǎn)最高。請回答下列問題： (1)W元素原子的L層電子排布式為________，W3分子的空間構(gòu)型為_

18、_______； (2)X單質(zhì)與水發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________ ______________________； (3)化合物M的化學(xué)式為________，其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相同，而熔點(diǎn)高于NaCl。M熔點(diǎn)較高的原因是________。將一定量的化合物ZX負(fù)載在M上可制得ZX/M催化劑，用于催化碳酸二甲酯與月桂醇酯交換合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中，碳原子采用的雜化方式有________，O—C—O的鍵角約為________； (4)X、Y

19、、Z可形成立方晶體結(jié)構(gòu)的化合物，其晶胞中X占據(jù)所有棱的中心，Y位于頂角，Z處于體心位置，則該晶體的組成為X∶Y∶Z＝________； (5)含有元素Z的鹽的焰色反應(yīng)為________色。許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng)，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)核外電子排布規(guī)律，W為氧元素，其核外電子排布式為1s22s

20、22p4。 (2)X、Y、Z的原子序數(shù)之和為40，由于原子序數(shù)依次增大，所以X的原子序數(shù)大于8，第5周期的元素原子序數(shù)大于36，所以Z只能是第4周期的元素，即X、Y、Z分別為第2、3、4周期，X只能為F，所以Y、Z的原子序數(shù)之和為31，則都為主族元素，所以Z只能為第ⅠA或第ⅡA族中的元素，因?yàn)榈?周期第ⅢA族中的元素原子序數(shù)為31，Y、Z可能為Na、Ca，也可能為Mg、K，依M的熔點(diǎn)高，及(3)可知M為MgO，所以Y為Mg，Z為K。 (3)MgO與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相同，是離子晶體，離子晶體熔點(diǎn)與晶格能有關(guān)；由碳酸的結(jié)構(gòu)可知碳酸二甲酯的結(jié)構(gòu)為，—CH3中的C為sp3雜化，中C采用sp2雜化，

21、鍵角為120°。 (4)晶胞中X的個(gè)數(shù)為12×＝3，Y的個(gè)數(shù)為8×＝1，Z的個(gè)數(shù)為1，所以X∶Y∶Z＝3∶1∶1。 (5)K元素的焰色反應(yīng)為紫色，焰色反應(yīng)是元素原子中的電子發(fā)生躍遷吸收和釋放能量形成的，是物理變化。 答案：(1)2s22p4　V形　(2)2F2＋2H2O 4HF＋O2 (3)MgO　晶格能大　sp3和sp2　120°　(4)3∶1∶1 (5)紫　激發(fā)態(tài)的電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí)，以一定波長(可見光區(qū)域)光的形式釋放能量 19.(9分)有A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的核電荷數(shù)按C、A、B、D、E的順序增大。C、D都能分別與A按原子個(gè)數(shù)比為1

22、∶1或2∶1形成化合物；CB可與EA2反應(yīng)生成C2A與氣態(tài)物質(zhì)EB4；E的M層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍。 (1)寫出這五種元素的名稱：A________，B________，C________，D________，E________。 (2)比較EA2與EB4的熔點(diǎn)高低(填化學(xué)式)________>________。 (3)寫出D單質(zhì)與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________。 解析：

23、由于E的M層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍，所以E為硅，EB4為氣態(tài)物質(zhì)，則B為氟，D單質(zhì)與CuSO4溶液反應(yīng)，則D為鈉，A為氧，C為氫。由于鈉是活潑金屬，將其投入到CuSO4溶液中鈉先與H2O反應(yīng)，再與Cu2＋反應(yīng)，所以離子方程式為2Na＋2H2O＋Cu2＋Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑。SiO2為原子晶體，SiF4為分子晶體，SiO2的熔點(diǎn)高于SiF4。 答案：(1)氧　氟　氫　鈉　硅　(2)SiO2　SiF4 (3)2Na＋Cu2＋＋2H2O 2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑ 20.(12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)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和

24、BN，如下圖所示： 請回答下列問題： (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________，BN中B元素的化合價(jià)為________； (3)在BF3分子中，F(xiàn)—B—F的鍵角是________，B原子的雜化軌道類型為________，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，BF的立體構(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_______

25、_，層間作用力為________________________； (5)六方氮化硼在高溫高壓下，可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼，其結(jié)構(gòu)與金剛石相似，硬度與金剛石相當(dāng)，晶胞邊長為361.5 pm。立方氮化硼晶胞中含有________個(gè)氮原子、________個(gè)硼原子，立方氮化硼的密度是________g·cm－3(只要求列算式，不必計(jì)算出數(shù)值，阿伏加德羅常數(shù)為NA)。 解析：(1)根據(jù)題給制備流程可知兩個(gè)反應(yīng)方程式分別為B2O3＋3CaF2＋3H2SO43CaSO4＋2BF3↑＋3H2O，B2O3＋2NH32BN＋3H2O。(2)B原子的原子序數(shù)為5，其電子排布式為1s22s22p1；B、N處于同周

26、期，依據(jù)同周期元素隨原子序數(shù)增大電負(fù)性依次增大可知，N的電負(fù)性較大；B位于元素周期表的第ⅢA族，由化學(xué)式BN得B元素的化合價(jià)為＋3價(jià)。(3)BF3的空間構(gòu)型為平面正三角形，故F—B—F的鍵角為120°；B原子的雜化類型為sp2雜化；根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論可知，BF的立體構(gòu)型為正四面體。(4)借助于石墨的結(jié)構(gòu)可知，B與N原子之間的化學(xué)鍵為共價(jià)鍵，層與層之間依靠分子間作用力相結(jié)合。(5)依據(jù)金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)及化學(xué)式BN可確定立方氮化硼晶胞中含有4個(gè)N原子，4個(gè)B原子。則一個(gè)晶胞的質(zhì)量可表示為×4 g(BN的摩爾質(zhì)量為25 g·mol－1)，一個(gè)晶胞的體積可表示為(361.5×10－10)3cm3(1 pm＝10－12m＝10－10cm)，晶體密度的表達(dá)式為 g·cm－3。 答案：(1)B2O3＋3CaF2＋3H2SO43CaSO4＋2BF3↑＋3H2O　B2O3＋2NH32BN＋3H2O (2)1s22s22p1　N?。?價(jià) (3)120°　sp2　正四面體 (4)共價(jià)鍵(或極性共價(jià)鍵)　分子間作用力 (5)4　4