新教材高中化学第1章原子结构与元素性质模块检测2鲁科版选择性必修2

模块检测(二)时间：90分钟满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题意)1．下列是同周期元素基态原子的最外层电子排布式，所表示的原子最简洁得到电子的是()A．ns2 B．ns2np1C．ns2np4 D．ns2np5答案D解析最简洁得到电子，应当是最外层电子数大于等于4的原子，最外层电子数小于4的原子简洁失去电子。首先解除A、B项。C和D项最外层电子一个是6，一个是7，故D项最简洁得到电子。2．X、Y为两种元素的原子，X－与Y＋具有相同的电子层结构，由此可知()A．原子半径：X>Y B．电负性：X>YC．核电荷数：X>Y D．离子半径：X－<Y＋答案B解析Y元素处于X元素的下一周期，原子半径：Y>X，A错误；Y为金属元素，X为非金属元素，故电负性：X>Y，B正确；核电荷数：X<Y，C错误；具有相同结构的微粒，核电荷数越少半径越大，所以离子半径：X－>Y＋，D错误。3．下列说法或有关化学用语的表达正确的是()A．在基态多电子原子中，p轨道电子能量肯定高于s轨道电子能量B．基态Fe原子的价电子轨道表示式：C．因氧元素电负性比氮元素大，故氧原子第一电离能比氮原子第一电离能大D．依据原子核外电子排布的特点，Cu在周期表中属于s区元素答案B解析原子中2p电子的能量小于3s电子；I1(O)<I1(N)；Cu元素在ds区。4．下列关于金属铬的叙述中不正确的是()A．铬元素在周期表中处于第4周期第ⅥB族B．铬原子的外围电子排布式为3d44s2C．铬原子中，质子数为24D．铬元素位于元素周期表的d区，是过渡元素答案B解析铬元素在周期表中处于第4周期第ⅥB族，A正确；铬原子的外围电子排布式为3d54s1，B错误；铬原子中，质子数为24，C正确；铬元素位于元素周期表的d区，是过渡元素，D正确。5．下列说法正确的是()A．电离能大的元素，不易失电子，易得到电子，表现非金属性B．电离能大的元素其电负性必定也大C．电负性最大的非金属元素形成的含氧酸的酸性最强D．电离能最小的元素形成的氧化物的水化物的碱性最强答案D解析电离能是衡量原子失去电子的难易，电负性是衡量不同元素原子对共用电子作用的大小，电离能大的元素，其电负性不肯定大，A、B不正确；F电负性最大，但不能形成含氧酸，C不正确。6．下列说法中正确的是()①含有阳离子的纯净物肯定含有阴离子②3p能级上有2个未成对电子的原子和4p能级上有2个未成对电子的原子性质肯定相像③离子键是阴、阳离子间的相互吸引作用④依据电离方程式：H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，可推断，在H2SO4中存在离子键⑤两种共价化合物化合生成的物质肯定是共价化合物A．①②④⑤ B．都不正确C．仅⑤ D．仅④不正确答案B解析金属单质是纯净物，金属中只含有金属阳离子和自由电子，故含有阳离子的纯净物不肯定含有阴离子，故①错误；p轨道上有2个未成对电子，可能为2或4，不能确定元素的种类，则不肯定为同一主族，原子性质不肯定相像，故②错误；离子键是阴、阳离子间通过静电作用(包括吸引力和排斥力)所形成的化学键，故③错误；H2SO4在水的作用下发生电离：H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，但H2SO4在熔融状态下不能电离，属于共价化合物，故④错误；两种共价化合物化合生成的物质不肯定是共价化合物，如氨气和氯化氢化合生成的氯化铵属于离子化合物，故⑤错误。7．下列关于晶体的说法中，不正确的是()①晶胞是晶体结构的基本单元②分子晶体若是采纳密积累方式，一个分子四周紧邻的分子数都是12③含有离子的晶体肯定是离子晶体④共价键的强弱确定分子晶体熔、沸点的凹凸⑤MgO的晶格能远比NaCl大⑥含有共价键的晶体肯定是共价晶体⑦分子晶体的熔点肯定比金属晶体低⑧NaCl晶体中，阴离子四周紧邻的阳离子数为6A．①③④⑦ B．②④⑥⑧C．③⑤⑦⑧ D．③④⑥⑦答案D解析晶体的基本单元是晶胞，晶体内部的微粒按肯定规律作周期性重复排列，有自范性，①正确；分子晶体若是采纳密积累方式，一个分子四周紧邻的分子数为3×8÷2＝12，②正确；金属晶体由金属阳离子和自由电子构成，所以含有离子的晶体不肯定是离子晶体，也可能是金属晶体，③错误；共价键影响分子晶体的稳定性，但不影响分子晶体的熔、沸点，分子晶体的熔、沸点与分子间作用力成正比，④错误；离子晶体的晶格能与离子半径成反比，与离子所带电荷数成正比，镁离子半径小于钠离子、氧离子半径小于氯离子，镁离子所带电荷数大于钠离子、氧离子所带电荷数大于氯离子，所以MgO的晶格能远大于NaCl，⑤正确；含有共价键的晶体也可能是分子晶体或离子晶体，如水中只含共价键，为分子晶体，NaOH为离子晶体但含有共价键，⑥错误；分子晶体的熔点不肯定比金属晶体低，如汞的熔点低于碘，⑦错误；NaCl晶体中，位于体心的钠离子四周有6个氯离子，每个氯离子四周有6个钠离子，所以NaCl晶体中，阴离子四周紧邻的阳离子数为6，⑧正确。8．下列分子或离子中，VSEPR模型名称与分子或离子的空间结构名称不一样的是()A．CO2 B．H2OC．COeq\o\al(2－,3) D．CCl4答案B解析CO2分子中每个O原子和C原子形成2对共用电子对，所以C原子的价层电子对数是2，且不含孤电子对，为直线形结构，VSEPR模型名称与分子空间结构名称一样；水分子中O原子的价电子对数＝2＋eq\f(1,2)×(6－2×1)＝4，VSEPR模型名称为四面体形，因含有2对孤电子对，所以略去孤电子对后，其实际空间结构名称是角形，故VSEPR模型名称与分子空间结构名称不一样；COeq\o\al(2－,3)的中心原子C原子形成3个σ键，中心原子上的孤电子对数＝eq\f(1,2)×(4＋2－2×3)＝0，所以COeq\o\al(2－,3)的空间结构是平面三角形，VSEPR模型名称与离子空间结构名称一样；CCl4分子的中心原子C原子的价电子对数＝σ键个数＋孤电子对数＝4＋eq\f(1,2)×(4－1×4)＝4，VSEPR模型为正四面体形结构，中心原子不含有孤电子对，分子空间结构为正四面体形结构，VSEPR模型名称与分子空间结构名称一样。9．共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力。下列晶体①Na2O2、②SiO2、③石墨、④金刚石、⑤NaCl、⑥白磷中，含有以上其中两种作用力的是()A．①②③ B．①③⑥C．②④⑥ D．①②③⑥答案B解析过氧化钠中有离子键和共价键；石墨和白磷中存在共价键，石墨层中和白磷分子间均存在范德华力。10．PaulChu教授发觉钇钡铜氧化合物在90K时具有超导性，该化合物的晶胞结构如下图所示：该化合物以Y2O3、BaCO3和CuO为原料，经研磨烧结而成，其原料配比(物质的量之比)为()A．2∶3∶3 B．1∶1∶1C．1∶2∶3 D．1∶4∶6答案D解析由图可知，每个晶胞中含2个钡原子、1个钇原子；铜原子位于顶角和棱上，每个晶胞中含3个铜原子，则Y2O3、BaCO3、CuO的配比为1∶4∶6。二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意)11．下列叙述正确的有()A．第4周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多B．第2周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小C．卤素氢化物中，HCl的沸点最低的缘由是其分子间的范德华力最小D．价层电子对互斥理论中，π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数答案BD解析A项，第4周期元素中，Cr的价电子排布式为3d54s1，价电子层中未成对电子数最多，为6个，错误；C项，卤素氢化物中，HF的分子间的范德华力最小，但HF分子间能形成氢键，故沸点最高，除HF之外，HCl的相对分子质量最小，且HCl不含氢键，故熔沸点最低，错误。12．已知原子序数依次增大的X、Y、Z、R、W、T六种前20号元素，X、Y原子的最外层电子数与其电子层数相等，Y、T位于同主族，R的最外层电子数是次外层的3倍，W无正价，甲的化学式为ZX3，是一种有刺激性气味的气体，乙是由X、Z、W组成的盐。下列说法正确的是()A．由X、Z、W组成的盐为NH4FB．气态氢化物的稳定性：W<R<ZC．原子半径：W<Z<Y，而简洁离子半径：Y<Z<WD．ZR2、TR2两化合物中R的化合价不同答案AD解析R的最外层电子数是次外层的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故R为O；X、Y原子的最外层电子数与其电子层数相等，原子序数均小于O，且X的原子序数小于Y，则X为H、Y为Be；W无正价，则W为F；甲的化学式为ZX3，是一种有刺激性气味的气体，则Z为N，甲为NH3；乙是由X、Z、W组成的盐，则乙为NH4F;Y、T位于同主族，则T为Mg或Ca。由X、Z、W组成的盐为NH4F，A正确；非金属性：N<O<F，故气态氢化物的稳定性：N<O<F，B错误；同周期主族元素自左向右原子半径渐渐减小，故原子半径：F<N<Be，电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，电子层越多，离子半径越大，故简洁离子半径：Be2＋<F－<N3－，C错误；NO2、MgO2(或CaO2)，两化合物中前者氧元素为－2价，后者氧元素为－1价，D正确。13．下列说法不正确的是()A．纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同B．加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏C．CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力变更D．石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏答案C解析Na2CO3和NaOH都是离子化合物，熔化时破坏的都是离子键，A正确；蒸发氯化钾水溶液的过程中，水从液态变成气态，破坏了氢键和分子间作用力，B正确；CO2溶于水，一部分CO2与水反应生成H2CO3，有共价键的断裂和生成，C错误；在石墨晶体结构中，层与层之间存在分子间作用力，层内存在共价键，故石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏，D正确。14．胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构示意图如下：下列说法正确的是()A．Cu2＋的价电子排布式为3d84s1B．在上述结构示意图中，可视察到配位键C．胆矾中的水分子间均存在氢键D．胆矾中的结晶水，加热时不会分步失去答案B解析Cu2＋的价电子排布式为3d9，A错误；在题述结构示意图中，存在O→Cu配位键，B正确；胆矾中的水分为两类，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，受热时会分步失去，C、D错误。15．有一种蓝色晶体[可表示为MxFey(CN)6]，经X射线探讨发觉，其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。它的结构特征是Fe3＋和Fe2＋相互占据立方体互不相邻的顶点，而CN－位于立方体的棱上，则下列说法正确的是()A．x＝2，y＝1B．该晶体属于离子晶体，M呈＋1价C．M的离子不行能在立方体的体心位置D．该晶胞中与每个Fe3＋距离最近且相等的CN－有3个答案BC解析Fe3＋在立方体的顶点，每个Fe3＋被8个晶胞共用，故每个晶胞中Fe3＋个数为4×eq\f(1,8)＝eq\f(1,2)，同理每个晶胞中Fe2＋个数为eq\f(1,2)，CN－位于棱的中点，每个CN－被4个晶胞共用，故每个晶胞中CN－个数为12×eq\f(1,4)＝3，已知晶体的化学式为MxFey(CN)6，则y＝2，晶体中的阴离子为[Fe2(CN)6]－，依据化合物中各元素的化合价代数和为0得晶体的化学式为MFe2(CN)6。综上可知，x＝1，y＝2，A错误；因为有阴阳离子，故该晶体属于离子晶体，M呈＋1价，B正确；若M的离子在立方体的体心位置，则该晶体的化学式可表示为MFe(CN)3，故C正确；该晶胞中与每个Fe3＋距离最近且相等的CN－有6个，D错误。三、非选择题(本题共5小题，共60分)16．(13分)已知A、B、C、D、E、F、G都是元素周期表中短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素，D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构，B、C均可与A形成10电子分子，B、C位于同一周期，二者可以形成多种共价化合物，C、F位于同一主族，B元素原子最外电子层的p能级上的电子处于半满状态，C元素原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍，E元素原子最外层电子数比最内层电子数多1。请回答下列问题：(1)E元素基态原子的电子排布式为__________。(2)F元素原子的价电子轨道表示式为________。(3)F、G元素对应的最高价含氧酸中酸性较强的酸的化学式为________。(4)离子半径：D＋________(填“<”“>”或“＝”，下同)B3－，第一电离能：B________C，电负性：C________F。(5)A、C形成的一种绿色氧化剂X有广泛应用，X分子中A、C原子个数比为1∶1，X的电子式为________________，试写出Cu、稀硫酸与X反应制备硫酸铜的离子方程式：______________________________。答案(1)1s22s22p63s23p1(2)(3)HClO4(4)<>>(5)Cu＋2H＋＋H2O2=Cu2＋＋2H2O解析A是元素周期表中原子半径最小的元素，A是H元素；C与A可形成10电子分子，C元素原子的最外层电子数是内层电子总数的3倍，C为O元素；B元素原子最外电子层的p能级上的电子处于半满状态，B的价电子排布式为ns2np3，且B的原子序数小于C的，B为N元素；D3B中阴、阳离子具有相同的电子层结构，D为Na元素；C、F位于同一主族，F为S元素；G是比F原子序数大的短周期主族元素，G为Cl元素；E元素原子最外层电子数比最内层电子数多1，即最外层电子数为3，E的原子序数介于D和F之间，E为Al元素。(1)E为Al元素，基态Al原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1。(2)F为S元素，S原子的价电子轨道表示式为。(3)F、G分别为S、Cl元素，S、Cl都是第3周期元素，同周期元素从左到右，元素的非金属性渐渐增加，最高价含氧酸的酸性渐渐增加，故酸性：HClO4>H2SO4。(4)D＋为Na＋，B3－为N3－，Na＋与N3－具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，离子半径：D＋<B3－。B、C分别为N、O元素，第一电离能：B(N)>C(O)。C、F分别为O、S元素，同主族元素从上到下，元素的电负性渐渐减小，电负性：C(O)>F(S)。(5)A、C分别为H、O元素，H、O形成的原子个数比为1∶1的分子为H2O2，即X为H2O2，H2O2的电子式为。Cu、稀硫酸与H2O2反应制备CuSO4的化学方程式为Cu＋H2SO4＋H2O2=CuSO4＋2H2O，离子方程式为Cu＋2H＋＋H2O2=Cu2＋＋2H2O。17．(12分)(1)据科技日报网报道，南开高校科研团队借助镍和苯基硼酸共催化剂，首次实现烯丙醇高效、绿色合成。烯丙醇的结构简式为CH2=CH－CH2OH。请回答下列问题：①基态镍原子的价电子排布式为________。②1molCH2=CH—CH2OH中含________molσ键，烯丙醇分子中碳原子的杂化类型是__________。(2)乙炔是有机合成的一种重要原料。试验室可用CaC2与水反应得到乙炔。①将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液中生成Cu2C2红棕色沉淀。基态Cu＋的核外电子排布式为___________________________________________________。②乙炔与HCN反应可得丙烯腈(H2C=CH—C≡N)，丙烯腈分子中碳原子的杂化轨道类型是________，分子中含有π键的数目为________。答案(1)①3d84s2②9sp2杂化、sp3杂化(2)①1s22s22p63s23p63d10②sp2杂化、sp杂化3解析(1)①依据能量最低原理知基态镍原子的价电子排布式为3d84s2。②单键是σ键，双键中含1个σ键和1个π键，所以1molCH2=CH—CH2OH中含9molσ键，烯丙醇分子碳碳双键两端的碳原子轨道杂化类型与乙烯分子中碳原子杂化类型相同，为sp2杂化，碳碳单键右端的碳原子与甲烷中碳原子杂化类型相同，为sp3杂化。(2)①依据核外电子排布规律得基态Cu＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10。②丙烯腈分子中碳原子连有双键和三键，碳原子实行sp2和sp杂化。18．(12分)铜元素可以形成多种重要化合物。回答下列问题：(1)铜元素位于元素周期表中的________区，其基态原子的价电子轨道表示式为________。(2)向硫酸铜溶液中加入过量氨水，可形成[Cu(NH3)4]SO4溶液，该溶液可用于溶解纤维素。①[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的空间结构是________。②在[Cu(NH3)4]SO4中，Cu2＋与NH3之间形成的化学键称为________，供应孤电子对的成键原子是________。③除硫元素外，[Cu(NH3)4]SO4中所含元素的电负性由小到大的依次为________________________(用元素符号表示)。④NF3与NH3的空间结构相同，中心原子的轨道杂化类型均为______________________。答案(1)ds(2)①正四面体形②配位键N③Cu<H<N<O④sp3杂化解析(1)Cu是29号元素，原子核外电子数为29，位于元素周期表中的ds区。Cu基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布式为3d104s1，价电子轨道表示式为。(2)①SOeq\o\al(2－,4)中S原子的孤电子对数＝eq\f(6＋2－2×4,2)＝0，价层电子对数＝4＋0＝4，离子空间结构为正四面体形。②Cu2＋供应空轨道，NH3中N原子含有孤电子对，二者之间形成配位键。③非金属性越强，电负性越大，同周期主族元素从左至右电负性增加，故电负性：H<N<O，Cu为金属元素，吸引电子的实力特别弱，故电负性大小依次为Cu<H<N<O。19．(13分)(1)氯酸钾熔化，粒子间克服了________(填“离子键”“共价键”或“分子间作用力”，下同)；二氧化硅熔化，粒子间克服了________；碘升华，粒子间克服了________。三种晶体的熔点由高到低的依次是______________________________。(2)下列六种晶体：①CO2、②NaCl、③Na、④Si、⑤CS2、⑥金刚石，它们的熔点由低到高的依次为____________________________(用序号表示)。(3)A、B、C、D为四种不同类型的晶体，性质如下：A固态时能导电，能溶于盐酸；B能溶于CS2，不溶于水；C固态时不导电，液态时能导电，可溶于水；D固态、液态时均不导电，熔点为3500℃。试推断它们的晶体类型：A.________；B.________；C.________；D.________。(4)A～D是化学教材中常见的几种晶体结构模型，请填写相应物质的名称：A.________；B.________；C.________；D.________。答案(1)离子键共价键分子间作用力SiO2>KClO3>I2(2)①<⑤<③<②<④<⑥(3)金属晶体分子晶体离子晶体共价晶体(4)氯化铯氯化钠二氧化硅金刚石(或晶体硅)解析(1)氯酸钾是离子晶体，离子晶体熔化时须要克服离子键；二氧化硅是共价晶体，共价晶体熔化时须要克服共价键；碘为分子晶体，碘升华时需克服的是分子间作用力。由于共价晶体是由共价键形成的具有空间网状结构的晶体，所以共价晶体的熔点最高；其次是离子晶体；由于分子间作用力与化学键相比要弱得多，所以碘的熔点最低。(2)可将六种晶体分类，共价晶体：④⑥；离子晶体：②；金属晶体：③；分子晶体：①⑤。由于C原子半径小于Si原子