蘇教版 化學(xué) 選修3 專題綜合檢測(cè)(四)

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111 專題綜合檢測(cè)(四) 一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分) 1．下列分子中，鍵角最大的是(　　) A．H2S　　　　　　　　 B．H2O C．CCl4 D．NH3 解析：選C。題中四種物質(zhì)中的中心原子的雜化方式都是sp3雜化，CCl4中不存在孤電子對(duì)，鍵角為109.5；NH3存在一對(duì)孤電子對(duì)，H2S和H2O存在兩對(duì)孤電子對(duì)，由于孤電子對(duì)的排斥作用，導(dǎo)致NH3、H2S和H2O的鍵角小于109.5。 2．把下列液體分別裝在酸式滴定管中，并使其以細(xì)流流下，當(dāng)用帶有靜電的玻璃棒接近液體細(xì)流時(shí)，細(xì)流可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是(雙選)(　　) A．CCl4 B．C2H5OH C．CS2 D．CH2Cl2 解析：選BD。當(dāng)用玻璃棒接近液體細(xì)流時(shí)，極性分子的正、負(fù)電荷重心不重合，會(huì)受到靜電的作用而偏轉(zhuǎn)，故應(yīng)選極性分子。 3．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：選C。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。 4．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　) A．SO2、SO3都是極性分子 B．在NH和[Cu(NH3)4]2＋中都存在配位鍵 C．元素電負(fù)性越大的原子，吸引電子的能力越強(qiáng) D．原子晶體中原子以共價(jià)鍵結(jié)合，具有鍵能大、熔點(diǎn)高、硬度大的特征 解析：選A。SO3是平面三角形分子，鍵角120，因此它是非極性分子，故A錯(cuò)誤。 5．氫元素與其他元素形成的二元化合物稱為氫化物，下面關(guān)于氫化物的敘述正確的是(　　) A．D2O分子中氧原子為sp2雜化 B．NH3的結(jié)構(gòu)式為 C．HCl的電子式為H＋[Cl, ]－ D．熱穩(wěn)定性：H2S＞HF 解析：選B。A中O為sp3雜化；C中HCl為共價(jià)化合物，電子式為HCl, ；D中熱穩(wěn)定性H2S＜HF。 6．(2011年啟東中學(xué)高二檢測(cè))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H，其構(gòu)型是等邊三角形，屬于二電子三中心離子，同時(shí)H可進(jìn)一步形成H，下列判斷正確的是(　　) A．H的電子式是 B．H可在液氫中形成H、H、H C．H可在液氫中形成H、H、H D．H可廣泛存在于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)氫中 解析：選C。由題中信息“在液氫中存在氫分子和質(zhì)子形成的H”，要想使形成的H帶一個(gè)單位正電荷，H只能與H2進(jìn)一步結(jié)合，形成H、H、H…即n只能為奇數(shù)，不能為偶數(shù)。 7．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)鉑的兩種化合物a和b，其中a為。實(shí)驗(yàn)測(cè)得a和b具有不同的特性：a具有抗癌作用，而b沒(méi)有。則下列關(guān)于a、b的敘述正確的是(雙選)(　　) A．a(chǎn)和b屬于同一種物質(zhì) B．a(chǎn)和b互為同分異構(gòu)體 C．a(chǎn)和b的空間構(gòu)型是平面四邊形 D．a(chǎn)和b的空間構(gòu)型是四面體 解析：選BC。因?yàn)閍和b具有不同的特性，所以a和b一定不是同一種物質(zhì)。性質(zhì)不同說(shuō)明結(jié)構(gòu)不同，而a與b的分子式是相同的，所以a和b互為同分異構(gòu)體。a和b的空間構(gòu)型若是四面體型，兩個(gè)氯原子就不存在相鄰和相間之分。因此a與b的空間構(gòu)型只能是平面四邊形。 8．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．sp，范德華力 B．sp2，范德華力 C．sp2，氫鍵 D．sp3，氫鍵 解析：選C。根據(jù)題給信息，硼酸分子是平面結(jié)構(gòu)，鍵角120，這是sp2雜化的特征。由于硼酸分子中含有—OH，又能形成類似石墨的層狀結(jié)構(gòu)，說(shuō)明硼酸分子間是按一定取向結(jié)合的，符合氫鍵的特征，有飽和性和方向性，所以，同層分子間以氫鍵結(jié)合，層間以分子間作用力結(jié)合。 9．大氣污染物氟利昂12的分子式是CF2Cl2。它是一種鹵代烴，關(guān)于它的說(shuō)法中正確的是(　　) A．它有兩種同分異構(gòu)體 B．它是極性分子 C．它的空間構(gòu)型為正四面體 D．它不屬于有機(jī)物 解析：選B。由于CF2Cl2為四面體，故它僅有一種結(jié)構(gòu)。因C—F鍵和C—Cl鍵鍵長(zhǎng)不等，鍵的極性不能抵消，故為極性分子，它不是正四面體。它屬于有機(jī)物。 10．如圖是配合物葉綠素的結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)的敘述正確的是(　　) A．該葉綠素只含有H、Mg、C、N元素 B．該葉綠素是配合物，中心原子是鎂原子 C．該葉綠素是配合物，其配體是氮元素 D．該葉綠素不是配合物，而是高分子化合物 解析：選B。Mg的最高化合價(jià)為＋2價(jià)，而化合物中Mg與4個(gè)氮原子作用，由此可以判斷該化合物中Mg與氮原子間形成配位鍵，該物質(zhì)為配合物，B正確，D錯(cuò)誤；該化合物組成中還含有氧元素，故A錯(cuò)；該化合物中配位原子為氮原子，而不能稱配體，同樣也不能稱配體是氮元素，因?yàn)榕潴w一般是離子或分子。 11．(2011年北大附中高二檢測(cè))碘單質(zhì)在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，這是因?yàn)?　　) A．CCl4與I2相對(duì)分子質(zhì)量相差較小，而H2O與I2相對(duì)分子質(zhì)量相差較大 B．CCl4與I2都是直線形分子，而H2O不是直線形分子 C．CCl4和I2都不含氫元素，而H2O中含有氫元素 D．CCl4和I2都是非極性分子，而H2O是極性分子 解析：選D。根據(jù)“相似相溶”規(guī)則，非極性分子構(gòu)成的溶質(zhì)易溶于非極性分子構(gòu)成的溶劑中；極性分子構(gòu)成的溶質(zhì)易溶于極性分子構(gòu)成的溶劑中。CCl4和I2都是非極性分子，H2O是極性分子，相比較而言，I2更易在CCl4中溶解而不易溶于水中，D項(xiàng)正確。其余選項(xiàng)都沒(méi)有揭示問(wèn)題的實(shí)質(zhì)。 12．下列分子中含有“手性碳原子”的是(　　) A．CBr2F2 B．CH3CH2CH2OH C．CH3CH2CH3 D．CH3CH(NO2)COOH 解析：選D。A、B、C選項(xiàng)的分子中任何一個(gè)碳連接的原子或基團(tuán)都有重復(fù)，不合題意；D項(xiàng)中碳鏈上中間的碳原子上連有—H、—COOH、—CH3、—NO2四個(gè)不同原子或基團(tuán)，符合題意。 13．實(shí)驗(yàn)測(cè)得氣態(tài)BeCl2為共價(jià)分子，兩個(gè)Be—Cl鍵間的夾角為180，由此可判斷BeCl2屬于(　　) A．由極性鍵形成的極性分子 B．由極性鍵形成的非極性分子 C．由非極性鍵形成的極性分子 D．由非極性鍵形成的非極性分子 解析：選B。不同元素的原子吸引電子的能力不同，所以Be與Cl形成的共價(jià)鍵是極性鍵；兩個(gè)Be—Cl鍵間的夾角為180，說(shuō)明它空間分布呈直線形，配位原子對(duì)稱分布于中心原子周圍，所以是非極性分子，B項(xiàng)正確。 14．下列關(guān)于粒子結(jié)構(gòu)的描述不正確的是(　　) A．H2S和NH3均是價(jià)電子總數(shù)為8的極性分子 B．HS－和HCl均是含一個(gè)極性鍵的18電子粒子 C．CH2Cl2和CCl4均是四面體構(gòu)型的非極性分子 D．1 mol DO中含中子、質(zhì)子、電子各10NA(NA代表阿伏加德羅常數(shù)) 解析：選C。H2S的價(jià)電子數(shù)為12＋6＝8，NH3的價(jià)電子數(shù)為13＋5＝8，二者均是極性分子；HS－中含一個(gè)S—H極性鍵，HCl中含一個(gè)Cl—H極性鍵，二者均是18電子粒子；CH2Cl2雖是四面體構(gòu)型，但由于正負(fù)電荷分布不均勻，所以CH2Cl2屬于極性分子；一個(gè)DO分子中的中子、質(zhì)子、電子各為10個(gè)，所以1 mol DO中含中子、質(zhì)子、電子各為10NA(NA代表阿伏加德羅常數(shù))。 15．(2011年蘇州高二調(diào)研)氨氣分子空間構(gòu)型是三角錐形，而甲烷是正四面體形，這是因?yàn)?　　) A．兩種分子的中心原子雜化軌道類型不同，NH3為 sp2型雜化，而CH4是sp3型雜化 B．NH3分子中氮原子形成三個(gè)雜化軌道，CH4分子中碳原子形成4個(gè)雜化軌道 C．NH3分子中有一對(duì)未成鍵的孤電子對(duì)，它對(duì)成鍵電子的排斥作用較強(qiáng) D．氨氣分子是極性分子而甲烷是非極性分子 解析：選C。氨氣分子、甲烷分子中的氮原子、碳原子都采用sp3型雜化，但由于NH3分子中有一對(duì)未成鍵的孤電子對(duì)，它對(duì)成鍵電子的排斥作用較強(qiáng)，導(dǎo)致相應(yīng)的鍵角變小，空間構(gòu)型相應(yīng)地也發(fā)生變化。 二、非選擇題(本題包括5小題，共55分) 16．(10分)從第3周期中找出符合下列要求的元素的正確組合填空(還可用上H、C元素)。 (1)三核18電子，sp3雜化，空間構(gòu)型呈折線形的電子式為_(kāi)_____________________。 (2)五核18電子，sp3雜化，空間構(gòu)型呈正四面體形的化學(xué)式為_(kāi)_____________________。 (3)五核18電子陽(yáng)離子的符號(hào)為_(kāi)_________，其雜化類型是__________雜化，離子構(gòu)型為_(kāi)_________。 (4)三核38電子，sp雜化，空間呈直線形的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_____________________。 解析：第3周期元素形成的三核18電子的H2S分子中的S原子為sp3雜化，呈V形，與H2O相似。五核18電子的正四面體型分子為SiH4，分子中Si原子為sp3雜化，與CH4分子相似。五核18電子的陽(yáng)離子為PH，其中P原子為sp3雜化，與NH相似。三核38電子的直線形分子為CS2分子，其中C原子為sp雜化，與CO2相似。 答案：(1)H H (2)SiH4 (3)PH　sp3　正四面體 (4)SCS 17．(10分)銅及其合金是人類最早使用的金屬材料。 (1)銅原子的核外電子排布式是 ________________________________________________________________________。 (2)銅的熔點(diǎn)比鈣高，其原因是 ________________________________________________________________________； 下圖是金屬Ca和Cu所形成的某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，則該合金中Ca和Cu的原子個(gè)數(shù)比為_(kāi)_________。 (3)Cu2＋能與NH3、H2O、Cl－等形成配位數(shù)為4的配合物。 ①[Cu(NH3)4]2＋中存在的化學(xué)鍵類型有__________(填序號(hào))。 A．配位鍵 B．金屬鍵 C．極性共價(jià)鍵 D．非極性共價(jià)鍵 E．離子鍵 ②[Cu(NH3)4]2＋具有對(duì)稱的空間構(gòu)型，[Cu(NH3)4]2＋中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl－取代，能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，則[Cu(NH3)4]2＋的空間構(gòu)型為_(kāi)_________。 ③某種含Cu2＋的化合物可催化丙烯醇制備丙醛的反應(yīng)：HOCH2CH—CH2CH3CH2CHO。在丙烯醇分子中發(fā)生某種方式雜化的碳原子數(shù)是丙醛分子中發(fā)生同樣方式雜化的碳原子數(shù)的2倍，則這類碳原子的雜化方式為_(kāi)___________雜化。 解析：(1)銅元素核外電子排布應(yīng)滿足“半滿、全滿穩(wěn)定”的原理。(2)金屬的物理性質(zhì)主要取決于金屬鍵的強(qiáng)弱，一般來(lái)說(shuō)，金屬鍵越強(qiáng)，金屬的硬度越大、熔點(diǎn)越高；該晶胞中頂角的原子按1/8計(jì)，面上原子按1/2計(jì)。(3)[Cu(NH3)4]2＋中Cu2＋和NH3之間是配位鍵，NH3內(nèi)是極性共價(jià)鍵。[Cu(NH3)4]2＋的空間構(gòu)型可以參照甲烷的空間構(gòu)型考慮，若為正四面體形則[Cu(NH3)4]2＋中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl－取代后所得配合物只有一種。根據(jù)碳原子形成化學(xué)鍵的“形狀”可判斷碳原子雜化軌道類型。 答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1 (2)晶體中銅的金屬鍵強(qiáng)度大于鈣　1∶5 (3)①AC?、谄矫嬲叫巍、踫p2 18．(11分)已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素?；衔顳C的晶體為離子晶體，D的＋2價(jià)陽(yáng)離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。AC2為非極性分子。B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24，ECl3能與B、C的氫化物形成六配位的配合物，且兩種配體的物質(zhì)的量之比為2∶1，三個(gè)氯離子位于外界。請(qǐng)根據(jù)以上情況，回答下列問(wèn)題：(答題時(shí)，A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示) (1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)開(kāi)_________。 (2)B的氫化物的分子空間構(gòu)型是__________。其中心原子采取__________雜化。 (3)寫出化合物AC2的電子式__________；一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體，其化學(xué)式為_(kāi)_________。 (4)E的核外電子排布式是________________________________________________________________________， ECl3形成的配合物的化學(xué)式為_(kāi)___________。 解析：本題主要考查元素推導(dǎo)，涉及電離能、空間構(gòu)型、雜化方式、電子式、等電子體、核外電子排布式以及氧化還原反應(yīng)書寫等知識(shí)點(diǎn)。A、B、C是位于同一周期的三種非金屬元素，且B、C在同族中氫化物的沸點(diǎn)最高，可以推斷其中含有氫鍵，由此推測(cè)A、B、C為位于第2周期的元素，又D的＋2價(jià)陽(yáng)離子與C陰離子具有相同的結(jié)構(gòu)，則說(shuō)明D為Mg。由AC2為非極性分子，可推知為CO2，B元素則為N。24號(hào)的E則為Cr元素。(1)同一周期第一電離能具有增大的趨勢(shì)，但由于N具有半充滿結(jié)構(gòu)，因而第一電離能最大，即為C＜O＜N。(2)B的氫化物即為NH3，中心氮原子采取sp3雜化，由于有一對(duì)孤電子對(duì)，所以NH3應(yīng)為三角錐形。(3)AC2即為二氧化碳，電子式中碳以兩對(duì)電子分別和兩邊的氧共用；等子電子體的概念中要明確兩點(diǎn)：原子數(shù)相等，價(jià)電子數(shù)相同。(4)24號(hào)Cr要注意核外電子的特殊性，即d軌道為半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)排布，即[Ar]3d54s1。根據(jù)題目中所給信息，CrCl3的配體為NH3和H2O，兩者物質(zhì)的量之比為2∶1，總配位數(shù)為6，則NH3為4個(gè)，H2O為2個(gè)，又Cl－為外界，則配合物不難寫出為[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3。 答案：(1)C＜O＜N (2)三角錐形　sp3 (3) NO (4)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1) [Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3 19. (12分)(2011年天津一中高一檢測(cè))右圖為短周期的一部分。A、C兩元素原子核外分別有兩個(gè)、一個(gè)未成對(duì)電子。試回答： (1)寫出B、C兩種元素原子的電子排布式：______________________、______________________。 (2)短周期元素D與A同主族，則A、B、D三種元素形成的氫化物的分子中可以形成氫鍵的是__________；已知?dú)浠锓肿又校珹、B、D原子的孤電子對(duì)均在雜化軌道內(nèi)，則A、B、D原子的雜化類型都是__________；A、B、C、D四種元素最高價(jià)氧化物的水化物對(duì)應(yīng)酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)___________________________。 (3)短周期元素E原子核外也有兩個(gè)未成對(duì)電子，且E是形成化合物最多的元素，其常見(jiàn)同素異形體中屬于原子晶體的是__________(名稱)，另一同素異形體石墨的中心原子的雜化類型為_(kāi)_________。 解析：(1)在元素周期表中，前三個(gè)周期是短周期，A可能處于第1或第2周期，第1周期只有氫和氦兩種元素，無(wú)論A是氫元素還是氦元素都不可能在題中給出的A、B、C的相對(duì)位置，所以A應(yīng)當(dāng)位于第2周期，B、C位于第3周期；第2周期原子核外有兩個(gè)未成對(duì)電子的元素是碳和氧，如果A是碳，圖中C的位置就應(yīng)該是磷元素，而磷的原子核外有三個(gè)未成對(duì)電子，不合題意。所以A一定是氧元素，由此推出B與C分別是磷元素和氯元素。(2)D與氧元素同主族且屬于短周期，一定是硫元素，O、P、S形成的氫化物分別是H2O、PH3、H2S，其中H2O中氧元素的電負(fù)性較大，原子半徑較小，可以形成氫鍵，這三種氫化物的中心原子的孤電子對(duì)與成鍵電子都參與雜化，它們的價(jià)電子對(duì)數(shù)是4，進(jìn)行sp3雜化，A、B、C、D四種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為H2O、H3PO4、HClO4、H2SO4，它們的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镠ClO4>H2SO4>H3PO4>H2O。(3)根據(jù)題中所示的條件推知E是碳元素。常見(jiàn)的碳元素的同素異形體是金剛石和石墨；金剛石是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，屬于原子晶體；石墨是層狀結(jié)構(gòu)，每層中的碳原子以sp2雜化方式與另外的3個(gè)碳原子成鍵，3個(gè)碳碳共價(jià)鍵的夾角都是120。 答案：(1)1s22s22p63s23p3　1s22s22p63s23p5 (2)H2O　sp3雜化　HClO4>H2SO4>H3PO4>H2O (3)金剛石　sp2雜化 20．(12分)(2011年高考福建卷)氮元素可以形成多種化合物。 回答以下問(wèn)題： (1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是________。 (2)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是________。 (3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。 ①NH3分子的空間構(gòu)型是________；N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是________。 ②肼可用作火箭燃料，燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是： N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1038.7 kJmol－1 若該反應(yīng)中有4 mol N—H鍵斷裂，則形成的π鍵有________mol。 ③肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，則N2H6SO4的晶體內(nèi)不存在________(填標(biāo)號(hào))。 a．離子鍵　　b．共價(jià)鍵　　c．配位鍵　　d．范德華力 (4)圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)，其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)(見(jiàn)面2)。分子內(nèi)存在空腔，能嵌入某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別。 下列分子或離子中，能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是________(填標(biāo)號(hào))。 a．CF4　　　b．CH4　　　c．NH　　　d．H3O 解析：(1)氮原子的價(jià)電子排布式：2s22p3。(2)同周期元素第一電離能從左向右有增大的趨勢(shì)，第ⅢA、ⅥA族突減，因此三者的第一電離能從大到小的順序?yàn)镹＞O＞C。(3)①NH3的空間構(gòu)型是三角錐形，N2H4分子可看作兩個(gè)NH3分子脫去一個(gè)H2分子所得，氮原子采用sp3雜化方式結(jié)合。②1 mol N2中含有2 mol π鍵，4 mol N—H鍵斷裂即有1 mol N2H4反應(yīng)，生成1.5 mol N2，則形成3 mol π鍵。③硫酸銨晶體是離子晶體，則N2H6SO4晶體也是離子晶體，內(nèi)部不含有范德華力。(4)能被該有機(jī)物識(shí)別即能嵌入空腔形成4個(gè)氫鍵，則要求某分子或離子是正四面體結(jié)構(gòu)且能形成氫鍵，只有c項(xiàng)符合題意。 答案：(1)2s22p3　(2)N＞O＞C　(3)①三角錐形　sp3　②3　③d　(4)c 111