第三章《不同聚集状态的物质与性质》测试卷2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

试卷第=page88页，共=sectionpages88页试卷第=page55页，共=sectionpages88页第三章《不同聚集状态的物质与性质》测试卷一、单选题1．下列说法正确的是A．碘单质升华或NH4Cl的分解过程中，都不需克服化学键B．Na2O2属于离子化合物，该物质中阴、阳离子数之比为1∶2C．CO2和SiO2中，都存在共价键，它们都属于分子晶体D．金刚石和足球烯都属于共价晶体2．我国科学家合成了富集的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图。下列说法错误的是A．N原子周围等距且最近的B原子数为4B．该晶胞中含有4个B原子，4个N原子C．和的化学性质无差异D．该晶体具有良好的导电性3．下列说法错误的是A．分子晶体中一定存在分子间作用力B．共价晶体中只含有共价键C．任何晶体中，若含有阳离子就一定含有阴离子D．单质的晶体中一定不存在离子键4．下列排序不正确的是A．键长：碳碳三键＞碳碳双键＞碳碳单键B．酸性：CF3COOH＞CCl3COOH＞CH3COOHC．沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷D．熔点：SiO2＞NaCl＞C605．氯化钠、金刚石、干冰、石墨四种晶体的结构模型如图所示，下列说法错误的是A．在NaCl晶体中，每个晶胞含有4个NaCl分子B．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2C．CO2晶胞中，1个CO2分子周围与它距离最近且等距的分子有12个D．石墨是混合型晶体，层间是范德华力，层内每个碳原子与其他3个碳原子形成共价键6．工业上常以印刷线路板碱性蚀刻废液{主要成分为[Cu(NH3)4Cl2]}为原料制备CuCl(晶胞结构如图)。下列说法错误的是A．基态的核外电子排布式为B．中含有4个配位原子C．的键角小于的键角D．晶胞中距离最近且距离相等的有2个7．下列说法正确的是A．CaO与水反应过程中，有共价键的断裂和形成B．H2O的热稳定性比H2S强，是由于H2O的分子间作用力较大C．KCl、HCl、KOH的水溶液都能导电，所以它们都属于离子化合物D．二氧化碳和足球烯(C60)都是共价化合物，它们的晶体都属于分子晶体8．下列有关晶体的叙述中，正确的是A．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等且最近的Cl-共有12个B．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子C．金属晶体中，以“…ABCABCABC…”形式的堆积称为六方最密堆积D．干冰晶体中，每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子共有8个9．已知NaCl的摩尔质量为，食盐晶体的密度为，若如图中与最邻近的核间距离为acm，那么阿伏加德罗常数可表示为A． B． C． D．10．下列叙述错误的是A．、的中心原子杂化轨道类型相同B．与N2结构相似，分子中σ键与π键个数之比为2∶1C．熔点：D．晶体中存在离子，离子的空间构型为V形11．下列有关晶体的说法正确的是A．任何晶体中都存在化学键B．固体SiO2一定是晶体C．分子晶体中共价键的键能越大，该分子晶体的熔点和沸点一定也越高D．X射线衍射法是区分晶体及非晶体的最可靠的科学方法12．观察下列模型并结合有关信息，判断下列说法正确的是干冰BNSiO2NaCl结构模型示意图A．44g干冰中含有NA个晶胞结构单元B．立方氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大C．SiO2晶体和NaCl晶体中微粒的排列方式均为紧密堆积形式D．NaCl晶体中每个Na+周围距离相等且最近的Na+有12个13．和Xe在一定条件下可生成、和三种氟化氙，它们都是极强的氧化剂(其氧化性依次增强)，都极易与水反应。已知，下列推测正确的是A．分子各原子均达到8电子的稳定结构B．某种氟化氙晶体的基本结构单元如图所示，可推知其化学式为C．加入水中，在水的作用下，将生成Xe和D．与水反应时，每生成1molXe转移4mol电子14．根据科学人员探测，在海洋深处的沉积物中含有可燃冰，主要成分是甲烷水合物()。关于其组成成分的两种分子，下列说法正确的是A．可燃冰属于分子晶体B．分子通过氢键与分子结合在一起C．分子与分子都是极性键构成的极性分子D．分子与分子的立体结构相同15．下列对结构与性质的排序正确的是A．离子半径： B．键角：C．沸点： D．晶格能：MgO>CaO二、填空题16．六方氮化硼的结构与石墨类似，B-N共价单键的键长理论值为158pm，而六方氮化硼层内B、N原子间距的实测值为145pm，造成这一差值的原因是。高温高压下，六方氮化硼可转化为立方氮化硼，立方氮化硼的结构与金刚石类似，已知晶胞参数中边长为a=362pm，则立方氮化硼的密度是g/cm317．硼族元素是指元素周期表中ⅢA族硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)等元素。工业上提取铝一般分两步进行：先从铝土矿中提取，然后电解得制Al。回答下列问题：(1)书写电解制备铝单质的方程式：；工业上不通过电解而通过电解制备铝单质的原因是：。(2)将和，一同溶于氢氟酸，可得到电解法制铝所需要的助熔剂冰晶石()，配平该反应的方程式：。__________________________________________________________________一些硼的卤化物的沸点如下表所示：卤化物沸点／℃-100.312.590回答下列问题：(3)上表中三种卤化物分子的空间构型均为平面正三角形，由此推断F-B-F的键角为。(4)解释表中三种卤化硼沸点存在差异的原因：。硼酸()是一种具有防腐作用的弱酸，其电离过程的微观图示如下：回答下列问题：(5)向NaOH溶液中滴加少量硼酸，反应的离子方程式为。(6)在氧化剂存在下，硼和强碱共熔发生如下反应生成偏硼酸盐：__________________________________________________________________。配平上述反应。18．回答下列问题：(1)与熔融时均能导电，但后者室温下呈液态，后者熔点低的原因是。(2)某小组用温度传感器探究正戊烷、正己烷挥发时的温度变化(如图所示)，试解释原因。三、实验题19．晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称之为晶胞。NaCl晶体的晶胞如右图所示。随着科学技术的发展，测定阿伏加德罗常数的手段越来越多，测定精确度也越来越高。现有一简单可行的测定方法，具体步骤如下：①将固体食盐研细，干燥后，准确称取mgNaCl固体并转移到定容仪器A中。②用滴定管向仪器A中加苯，并不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体积为VmL。回答下列问题：⑴步骤①中A仪器最好用(填仪器名称)。⑵能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管，其原因是。⑶能否用水代替苯，其原因是。⑷经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+和Cl-平均距离为acm，则利用上述方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=。20．下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧，通过测定生成的CO2和H2O的质量，来确定有机物分子式。(1)A装置是提供实验所需的O2，B装置中浓硫酸的作用是；C中CuO的作用是。(2)若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种，准确称取0.44g样品，经充分反应后，D管质量增加0.36g，E管质量增加0.88g，已知该物质的相对分子质量为44，则该样品的化学式为。(3)若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示，峰面积之比为1∶3，则其结构简式为；该有机物官能团的名称为。(4)若该有机物只有一种类型的氢原子，则结构简式为21．硫酰氯(SO2Cl2)常用作药剂的合成、染料的制造，熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃。100℃以上分解生成SO2和Cl2，在空气中遇水蒸气剧烈反应，并产生大量白雾。实验室合成SO2Cl2的原理为：SO2(g)＋Cl2(g)=SO2Cl2(l)ΔH<0，实验装置如图所示(夹持仪器已省略)，请回答问题：(1)试剂K是(填名称)；A装置的作用是。(2)实验完毕后，从装置C的反应瓶中的混合物中分离出SO2Cl2的操作是。(3)C中冰水浴的作用是。(4)为了测定SO2Cl2产品纯度(杂质不参与反应)，称取agSO2Cl2产品于锥形瓶中，加入足量蒸馏水，充分反应。用cmol·L-1AgNO3溶液滴定反应后的溶液至终点(K2CrO4溶液做指示剂，滴定过程中SO不参与反应)，消耗AgNO3溶液的体积为VmL。①如滴定前仰视滴定后俯视读数，则测得的结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)；②SO2Cl2溶于水中发生反应的化学方程式是；③该SO2Cl2产品的纯度为。(5)Cl2能与Co反应生成CoCl2，是制备离子晶体CoO的重要中间产物。CoO的晶胞结构如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA，则CoO晶体的密度为g·cm-3。答案第=page1010页，共=sectionpages1010页答案第=page99页，共=sectionpages99页参考答案：1．B【详解】A．NHCl分解生成气体的过程中，需克服离子键和共价键，故A选项错误；B．Na2O2中阴离子()阳离子(Na+)数目之比为1:2，故B选项正确；C．SiO2中，每个Si原子和4个O原子相连，Si原子和O原子向空间伸展，不存在小分子，属于共价晶体，故C选项错误；D．金刚石和足球烯(C60)虽均为碳单质，但晶体类别不同，前者属于共价晶体，后者属于分子晶体，故D选项错误。故选B选项。2．D【详解】A．根据晶胞结构图，N原子周围等距且最近的B原子数为4，故A正确；B．根据均摊原则，该晶胞中含有B原子数为，N原子数为4，故A正确；C．和的结构相同，化学性质无差异，故C正确；D．该晶体为原子晶体，没有自由移动的电子，不导电，故D错误；选D。3．C【详解】A．能将分子聚集在一起的作用力为分子间作用力，分子晶体中一定存在分子间作用力，故A正确；B．共价晶体中只含有共价键，比如原子晶体含有共价键，共价晶体中一定不含离子键和金属键，故B正确；C．晶体中若含有阳离子，不一定含有阴离子，比如金属晶体，含有阳离子和电子，故C错误；D．单质的晶体中一定不存在离子键，有离子键必然有阳离子和阴离子，则一定为化合物，故D正确。综上所述，答案为C。4．A【详解】A．碳碳单键键长大于碳碳双键的键长，碳碳双键的键长大于碳碳三键的键长，则碳碳键键长:碳碳单键＞碳碳双键＞碳碳三键，选项A不正确；B．极性C-F>C-Cl>C-H，导致羧酸电离氢离子能力增强，酸性:CF3COOH＞CCl3COOH＞CH3COOH，选项B正确；C．相同碳原子的烷怪，支链越多，沸点越低，正戊烷没有支链，异戊烷有一个支链，新戊烷有两个支键，故沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷，选项C正确；D．SiO2是共价晶体，NaCl为离子晶体，C60形成晶体为分子晶体，则熔点：SiO2＞NaCl＞C60，选项D正确；答案选A。5．A【详解】A．NaCl是离子晶体，故在NaCl晶体中不存在NaCl分子，只存在Na+和Cl-，A错误；B．在金刚石晶体中，每个碳原子与周围的4个碳原子形成碳碳键，而每个碳碳键又同时被两个碳原子共用，故碳原子与碳碳键个数的比为1∶=1∶2，B正确；C．CO2晶胞即干冰晶体结构为分子密堆积，二氧化碳分子处于晶胞的顶点与面心位置，以顶点二氧化碳研究，与它距离最近且相等的CO2分子处于面心位置，而每个顶点为8个晶胞共用，每个面心为2个晶胞共用，则一个CO2分子周围与它距离最近且相等的CO2分子有=12个，C正确；D．由题干图示可知，石墨是混合型晶体，层间是范德华力，层内每个碳原子与其他3个碳原子形成共价键，D正确；故选A。6．D【详解】A．已知Cu是29号元素，其基态原子的核外电子排布式为：，故基态的核外电子排布式为，A正确；B．中Cu2+为中心原子，NH3为提高孤电子对的配体，N原子为配位原子，故含有4个配位原子，B正确；C．NH3和CH4分子周围的价层电子对数为4，NH3中含有一对孤电子对，且孤电子对对成键电子对的排斥作用力大于成键电子对对成键电子对的排斥作用力，故NH3的键角小于CH4的键角，C正确；D．由题干晶胞示意图可知，Cu+位于八个顶点和六个面心上，Cl-位于体内八个正四面体的空隙，故晶胞中距离最近且距离相等的有4个，D错误；故答案为：D。7．A【详解】A．氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应中有水中氢氧共价键的断裂和氢氧根离子中氧氢共价的形成，故A正确；B．稳定性是化学性质，与分子间作用力无关，而与共价键的强弱有关，氧元素的非金属性大于硫元素，所以H2O的热稳定性比H2S强，故B错误；C．HCl属于共价化合物，而不是离子化合物，故C错误；D．足球烯(C60)是由共价键构成的单质，并非共价化合物，故D错误。故答案为A。8．B【详解】A．氯化钠晶体中，每个Na+周围距离相等且最近的Cl-共有6个，每个Na+周围距离相等且最近的Na+共有12个，故A错误；B．金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子，故B正确；C．金属晶体中，以“…ABCABCABC…”形式的堆积称为面心立方最密堆积，故C错误；D．干冰晶体中，CO2分子间以范德华力结合，分子呈密堆积排列，每个CO2分子周围距离相等且最近的CO2分子共有12个，故D错误；故选B。9．C【详解】一个NaCl的晶胞中所包含的为：，数目为：，即1个NaCl晶胞的体积实际上是4个和4个共同所占的体积，由NaCl晶胞示意图可知1个与1个共同占有的体积为，由等式，可得，故选：C。10．C【详解】A．BeCl2分子中价层电子对个数==2+(2-2×1)=2，所以其中心原子杂化类型为sp杂化，CO2分子中价层电子对个数=2+(4-2×2)=2，所以其中心原子杂化类型为sp杂化，两者中心原子杂化轨道类型相同，故A正确B．CH2=CHCN分子中含有6个σ键和3个π键，所以其σ键和π键数目之比为2：1，故B正确；C．MgO和NaCl都是离子晶体，但由于Mg2+离子的离子半径比Na+离子小，同时O2-离子的离子半径比Cl-离子的半径小，所以MgO的离子键比NaCl的离子键强，故氧化镁的熔点高，故C错误；D.I中I原子为中心原子，其孤电子对数=×(7-1-2)=2，且其形成2个σ键，中心原子采取sp3杂化，空间构型为V形，故D正确。故答案为C。11．D【详解】A．稀有气体属于单原子分子，稀有气体中不存在化学键，故A错误；B．固体SiO2存在形态有结晶形和无定形两大类，无定形的SiO2不属于晶体，故B错误；C．分子晶体的熔点和沸点与分子间作用力有关，与化学键无关，故C错误；D．对固体进行X射线衍射实验是区分晶体及非晶体的最可靠的科学方法，故D正确；选D。12．D【详解】A．44g干冰的物质的量为1mol，1个晶胞中含有CO2分子4个，故44g干冰中含有1/4NA个晶胞结构单元，A错误；B．立方氮化硼为共价晶体，键能大，硬度大，B错误；C．SiO2晶体中Si原子配位数为4，NaCl晶体中Na+配位数为6，配位数较低，微粒的排列方式均不是紧密堆积形式，C错误；D．NaCl晶体中每个Na+周围距离相等且最近的Na+有12个，D正确；故选D。13．D【详解】A．XeF2分子中Xe最外层电子数为8+2=10，故A错误；B．晶胞中Xe原子个数为：8×+1=2，F原子个数为：8×+2=4，故原子个数比Xe∶F=1∶2，其化学式为XeF2，故B错误；C．F2和水剧烈反应，不可能生成F2，故C错误；D．6XeF4+12H2O═2XeO3+4Xe↑+24HF+3O2↑反应中，Xe元素化合价升高生成XeO3，降低生成Xe，O元素化合价升高，则生成1molXe，转移电子1mol×(4-0)=4mol，故D正确；故选D。14．A【详解】A．可燃冰由分子构成，属于分子晶体，A正确；B．C的电负性较弱，甲烷分子与水分子之间不存在氢键，B错误；C．甲烷分子中含C-H极性共价键，空间构型为正四面体形，正负电荷重心重合，为非极性分子，水分子中含H-O极性共价键，空间构型为V形，正负电荷重心不重合，为极性分子，C错误；D．甲烷分子的立体结构为正四面体形，水分子的立体结构为V形，两者立体结构不相同，D错误；答案选A。15．D【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则硫离子的离子半径大于钾离子，故A错误；B．甲烷分子中碳原子的杂化方式为sp3杂化，甲醛分子中碳原子的杂化方式为sp2杂化，所以甲烷分子的键角小于甲醛分子，故B错误；C．邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，对羟基苯甲醛形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲醛的分子间作用力弱于对羟基苯甲醛，沸点低于对羟基苯甲醛，故C错误；D．氧化镁和氧化钙都是离子晶体，镁离子的离子半径小于钙离子，所以氧化镁的晶格能大于氧化钙，故D正确；故选D。16．层内B、N原子间形成了π键【详解】六方氮化硼的结构与石墨类似，层内B、N原子间形成了π键，使得B-N共价单键的键长变短；根据晶胞结构图，一个立方氮化硼晶胞中含有的白球数=8×＋6×=4，黑球数为4，因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子，一个晶胞的质量为，一个立方氮化硼晶胞的体积是(362pm)3，根据ρ===g/cm3。17．(1)24Al+3O2↑是共价化合物，熔融状态不导电(2)2123239(3)120(4)BF3、BCl3、BBr3均为分子晶体，组成结构相似，分子量依次增大，分子间作用力依次增大(5)H3BO3+OH-=[B(OH)4]-(6)22323【详解】（1）工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，化学方程式为24Al+3O2↑；是共价化合物，熔融状态不导电，所以不通过电解而通过电解制备铝单质，故答案为：24Al+3O2↑；是共价化合物，熔融状态不导电；（2）HF与、反应生成冰晶石()，同时生成二氧化碳、水，根据原子守恒配平反应的方程式为：2123239，故答案为：2123239；（3）BF3的空间构型为平面正三角形，B位于正三角形中心，F位于正三角形顶点，可知F-B-F的键角为120，故答案为：120；（4）BF3、BCl3、BBr3均为分子晶体，组成结构相似，分子量依次增大，分子间作用力依次增大，因此沸点依次升高，故答案为：BF3、BCl3、BBr3均为分子晶体，组成结构相似，分子量依次增大，分子间作用力依次增大；（5）由图中电离过程可知，硼酸为一元弱酸，硼酸与氢氧化钠按1:1反应生成Na[B(OH)4]，反应的离子方程式为H3BO3+OH-=[B(OH)4]-，故答案为：H3BO3+OH-=[B(OH)4]-；（6）B从0价升高到+3价，失去3个电子，KNO3中氮元素从+5价降低到+3价，得到2个电子，根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为22323，故答案为：22323。18．(1)后者阳离子半径大，离子键较弱，因此熔点较低(2)正戊烷相分子质量小，分子间作用力弱，气化速率快，吸热速率快，温度下降越明显【详解】（1）由题意可知，与均为离子化合物，后者阳离子半径大，化合物中的离子键弱于前者，熔点低于前者，故答案为：后者阳离子半径大，离子键较弱，因此熔点较低；（2）正己烷和正戊烷是结构相似的分子晶体，正戊烷相分子质量小于正己烷，分子间作用力弱于正己烷，气化速率快于正己烷，吸热速率快于正己烷，所以温度下降快于正己烷，故答案为：正戊烷相分子质量小，分子间作用力弱，气化速率快，吸热速率快，温度下降越明显。19．容量瓶否实验中需要准确量取苯的体积否若用水代替苯，NaCl会溶解，造成NaCl的体积不能准确测定出来【分析】(1)容量瓶为定容仪器，能够较准确的测定体积；(2)实验中需要准确量取苯的体积，因此不能用胶头滴管代替滴定管；(3)NaCl会溶解，造成NaCl的体积不能准确测定出来；(4)由实验中NaCl的质量与体积，可以得到NaCl晶体的密度，均摊法计算晶胞中Na+、Cl-数目，用阿伏加德罗常数表示出晶胞质量，最近的Na+与Cl-间的平均距离为acm，则晶胞棱长=2acm，而晶胞质量等于晶体密度与晶胞体积乘积，联立计算。【详解】(1)能够较准确的测定NaCl固体体积，所以步骤①中仪器最好用容量瓶；(2)实验中需要准确量取苯的体积，因此不能用胶头滴管代替滴定管；(3)不能用水代替苯，若用水代替苯，NaCl会溶解，造成NaCl的体积不能准确测定出来；(4)NaCl的密度为g/cm3，最近的Na+与Cl-间的平均距离为acm，则晶胞棱长=2acm，NaCl晶胞的体积=(2a)3cm3，晶胞中Na+离子数目=1+12×=4、Cl-数目=8×+6×=4，则NaCl晶胞的质量=g=g/cm3×(2a)3cm3，整理得NA=。20．吸收水蒸气，干燥氧气使有机物充分氧化生成CO2C2H4OCH3CHO醛基【分析】测定一定质量的有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的质量，来确定是否含氧及C、H、O的个数比，求出最简式；因此生成O2后必须除杂（主要是除H2O），E用来吸收二氧化碳，测定生成二氧化碳的质量，D用来吸收水，测定生成水的质量，B用于干燥通入E中的氧气、A用来制取反应所需的氧气、C是在电炉加热时用纯氧气氧化管内样品；根据一氧化碳能与氧化铜反应，可被氧化成二氧化碳的性质可知CuO的作用是把有机物不完全燃烧产生的CO转化为CO2，以此解答该题。【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰做催化剂分解生成氧气，A装置是提供实验所需的O2，则A装置中二氧化锰的作用是催化剂，氧气含水蒸气，通过浓硫酸干燥，C中CuO的作用是使有机物充分氧化生成CO2；故答案为：吸收氧气中水蒸气或干燥氧气；使有机物充分氧化生成CO2；（2）若实验中所取样品只含C.H、O三种元素中的两种或三种，准