2024-2025学年高中化学模块综合测试含解析新人教版选修3

PAGEPAGE10模块综合测试时间：90分钟满分：100分第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本大题包括20个小题，每小题2分，共40分)1．下列几种氢键：①O—H…O，②N—H…N，③F—H…F，④O—H…N，其强度由强到弱的排列依次是(A)A．③①④② B．①②③④C．③②①④ D．①④③②解析：F、O、N的电负性依次降低，F—H、O—H、N—H键的极性依次降低，故F—H…F中的氢键最强，其次为O—H…O，再次是O—H…N，最弱的为N—H…N，故选A。2．只有在化合物中才能存在的化学键是(A)①离子键②氢键③共价键④极性键⑤非极性键A．①④ B．①②④C．③⑤ D．①③⑤解析：离子键只存在于离子化合物中；共价键可存在于共价化合物、非金属单质或离子化合物中；极性键是由两种不同元素的原子形成的共价键，只能存在于化合物中，如H2O、NaOH等；非极性键是由同种元素的原子形成的共价键，可存在于非金属单质中，也可存在于化合物中，如Na2O2、H2O2等。共价键包括极性键和非极性键，离子键和共价键从属于化学键。氢键也只能存在于化合物中，但氢键不是化学键。3．下列现象与氢键有关的是(B)①NH3的熔、沸点比第ⅤA族其他元素氢化物的熔、沸点高②碳原子数较少的醇、羧酸可以和水以随意比互溶③常温下H2O为液态，而H2S为气态④水分子高温下也很稳定A．①②③④ B．①②③C．②③④ D．①解析：水分子的稳定性是由共价键确定的。4．下列关于晶体的说法中，不正确的是(D)①晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性②含有金属阳离子的晶体肯定是离子晶体③共价键可确定分子晶体的熔、沸点④MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按肯定规律作周期性重复排列⑥晶体尽可能实行紧密积累方式，以使其变得比较稳定⑦干冰晶体中，一个CO2分子四周有8个CO2分子紧邻A．①②③ B．②③④C．④⑤⑥ D．②③⑦解析：②中含有金属阳离子的晶体可能是离子晶体或金属晶体；③中分子晶体的稳定性等化学性质与共价键有关，分子晶体的熔、沸点与分子间作用力有关；⑦中干冰中一个CO2分子四周有12个CO2分子紧邻。5．下列叙述正确的是(D)A．1个甘氨酸分子中存在9对共用电子对(某氨酸的结构简式为NH2—CH2—COOH)B．PCl3和BCl3分子中全部原子的最外层都达到了8电子稳定结构C．H2S和CS2分子都是含极性键的极性分子D．熔点由高到低的依次：金刚石>碳化硅>晶体硅解析：1个甘氨酸分子含2个H—N键，2个C—H键，1个N—C键，1个C—C键，1个C=O键，1个C—O键，1个H—O键，共用电子对数为2＋2＋1＋1＋2＋1＋1＝10，A项错误；硼原子最外层有3个电子，所以在BCl3分子中，硼原子的最外层未达到8电子稳定结构，B项错误；CS2为直线形分子，是含有极性键的非极性分子，C项错误。6．下列说法中正确的是(C)A．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动B．电子云图中的小黑点密度大，说明该原子核外空间电子数目多C．ns能级的原子轨道图可表示为D．3d3表示3d能级有3个轨道解析：3d3表示3d能级上有3个电子，原子轨道有5个，且电子排布为。7．以下现象与核外电子跃迁有关的是(A)①霓虹灯发出有色光②棱镜分光③激光器产生激光④石油蒸馏⑤凸透镜聚光⑥燃放的焰火在夜空中呈现五彩缤纷的礼花⑦日光灯通电发光⑧冷却结晶A．①③⑥⑦ B．②④⑤⑧C．①③⑤⑥⑦ D．①②③⑤⑥⑦解析：电子跃迁过程伴随着能量的改变，能量以光的形式放出就会看到发光或火焰等现象。②④⑤⑧项与电子跃迁无关。8．下列推断正确的是(D)A．依据同周期元素的第一电离能改变趋势，推出Al的第一电离能比Mg大B．依据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7C．晶体中肯定存在化学键D．正四面体分子中键角可能是109°28′或60°解析：Al的第一电离能比Mg小，F元素没有正化合价，稀有气体中没有化学键，CH4和P4分子中的键角分别为109°28′和60°。9．下列有关叙述正确的是(D)A．只含有离子键的化合物才是离子化合物B．硫酸铵晶体是含有离子键、极性键和配位键的分子晶体C．由于I—I键的键能比F—F、Cl—Cl、Br—Br键的键能都小，所以在卤素单质中碘的熔点最低D．在分子晶体中肯定不存在离子键，而在离子晶体中可能存在共价键解析：离子晶体中可能存在共价键，如(NH4)2SO4，A、B错，D对；X—X键键能确定X2的稳定性而不是单质的熔点，且卤素单质中I2的熔点最高，C错。10．下列说法或有关化学用语的表达正确的是(B)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原子的外围电子排布图为：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。11．下列各组微粒的空间构型相同的是(C)①NH3和H2O②NHeq\o\al(＋,4)和H3O＋③NH3和H3O＋④O3和SO2⑤CO2和BeCl2⑥SiOeq\o\al(4－,4)和SOeq\o\al(2－,4)⑦BF3和Al2Cl6A．全部 B．除④⑥⑦以外C．③④⑤⑥ D．②⑤⑥解析：等电子体一般具有相同的空间构型。NH3和H3O＋、O3和SO2、SiOeq\o\al(4－,4)和SOeq\o\al(2－,4)互为等电子体，而CO2和BeCl2均为直线形结构，故选③④⑤⑥。12．下列有关说法不正确的是(C)A．C3H8中碳原子都采纳的是sp3杂化B．O2、CO2、N2都是非极性分子C．酸性：H2CO3<H3PO4<H2SO4<HClOD．CO的一种等电子体为NO＋，它的电子式为解析：HClO的酸性比H2CO3的酸性还弱。13．下面有关晶体的叙述中，不正确的是(D)A．金刚石为网状结构，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子B．氯化钠晶体中，每个Na＋四周距离相等的Na＋共有12个C．干冰晶体中，每个CO2分子四周紧邻12个CO2分子D．金属铜属于六方最密积累结构，金属镁属于面心立方最密积累结构解析：氯化钠晶体中，每个Na＋四周距离相等的Na＋共有12个；金属铜属于面心立方最密积累结构，金属镁属于六方最密积累结构。14．下列叙述错误的是(B)①离子键没有方向性和饱和性，而共价键有方向性和饱和性②配位键在形成时，是由成键双方各供应一个电子形成共用电子对③金属键的实质是金属中的“自由电子”与金属阳离子形成的一种剧烈的相互作用④在冰晶体中，既有极性键、非极性键，又有氢键⑤化合物NH4Cl和CuSO4·5H2O都存在配位键⑥NaCl、HF、CH3CH2OH、SO2都易溶于水，但缘由不完全相同A．①③ B．②④C．②⑤ D．④⑥解析：配位键在形成时，成键的一方供应孤电子对，另一方接受孤电子对(即供应空轨道)。在冰晶体中，水分子内存在极性键，水分子间存在氢键。15．在气相中，关于BeF2和SF2的说法错误的是(C)A．BeF2分子中，中心原子Be的价层电子对数等于2，其空间排布为直线，成键电子对数也等于2B．BeF2分子的立体结构为直线形C．SF2分子中，中心原子S的价层电子对数等于4，其空间排布为四面体，成键电子对数等于2，没有孤对电子D．在气相中，BeF2是直线形而SF2是V形解析：SF2分子中，中心原子S的价层电子对数等于4，其VSEPR模型为四面体，成键电子对数等于2，另有两对孤电子对，因此SF2分子的立体结构为V形。16．下列关于晶体结构的描述正确的是(D)A．冰中存在极性键、非极性键、范德华力、氢键B．金属钾的晶胞空间利用率小于金属钋的晶胞空间利用率C．36g金刚石晶体和36g石墨晶体含有的C—C数目相同D．干冰的晶胞中CO2数目和金属铜的晶胞中Cu原子数目相同解析：冰中不存在非极性键，选项A不正确；金属钾是体心立方积累，而钋是简洁立方积累，晶胞空间利用率是金属钾的大于钋的，选项B不正确；金刚石晶体中平均1个碳原子形成2个C—C键，而石墨中平均1个碳原子形成1.5个C—C键，所以选项C不正确；选项D正确，微粒数目都是4个，答案选D。17．F2和Xe在肯定条件下可以生成XeF2、XeF4和XeF6三种氟化氙，它们都是极强的氧化剂(其氧化性依次递增)，都极易水解，其中，6XeF4＋12H2O=2XeO3＋4Xe↑＋24HF＋3O2↑。下列推想正确的是(C)A．XeF2分子中各原子均达到8电子稳定结构B．某种氟化氙的晶体结构单元如图所示，可推知其化学式为XeF6C．XeF4按已知方式水解，每生成4molXe，转移16mol电子D．XeF2加入水中，在水分子作用下将重新生成Xe和F2解析：Xe是稀有气体，故XeF2分子中Xe不行能为8电子稳定结构，A项错误；由晶胞结构可得，原子个数比为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1＋8×\f(1,8)))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2＋8×\f(1,4)))＝12，B项错误；XeF4中Xe为＋4价，C项正确；由题示信息，XeF2极易水解，水解产物为Xe、HF等，D项错误。18．下列说法正确的是(B)A．原子最外层电子数为2的元素肯定处于周期表第ⅡA族B．主族元素X、Y能形成XY2型化合物，则X与Y的原子序数之差可能为2或5C．氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高D．同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同解析：本题考查物质结构的学问，本题可用举例法。氦原子最外层电子数为2，为零族元素，A项错误；MgCl2中原子的原子序数之差为5，CO2中原子的原子序数之差为2，B项正确；由于HF中存在氢键，故HF的沸点比HCl的高，C项错误；H2O为分子晶体，碱金属氧化物为离子晶体，D项错误。19．由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如下图所示转化关系(部分生成物和反应条件略去)。下列推断不正确的是(A)eq\x(A)eq\a\vs4\al(\f(H2O,常温))eq\x(B)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(X),\s\do5()))eq\x(C)eq\a\vs4\al(\o(→,\s\up7(X),\s\do5()))eq\x(D)eq\x(E)A．若X是Na2CO3，C为含极性键的非极性分子，则A肯定是氯气，且D和E不反应B．若A是单质，B和D的反应是OH－＋HCOeq\o\al(－,3)=H2O＋COeq\o\al(2－,3)，则E肯定能还原Fe2O3C．若D为CO，C能和E反应，则A肯定为Na2O2，其电子式是Na＋[eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))]2－Na＋D．若D为白色沉淀，与A的摩尔质量相等，则X肯定是铝盐解析：A项中满意条件的B既可为HCl，也可为HNO3，故A既可为Cl2，也可为NO2。20．下列说法中正确的是(D)A．HF、HCl、H2S、PH3的稳定性依次增加B．按Mg、Si、N、F的依次，原子半径由小变大C．某主族元素的电离能I1～I7数据如下表所示(单位：kJ/mol)，可推想该元素位于元素周期表第ⅤA族I1I2I3I4I5I6I75781817274511575148301837623293D.在①P、S，②Mg、Ca，③Al、Si三组元素中，每组中第一电离能较大的元素的原子序数之和为41解析：A中四种氢化物的稳定性依次减弱；B中原子半径由大到小；C中电离能突变在I4，其常见化合价为＋3价；D中电离能较大的分别为P、Mg、Si，原子序数之和为15＋12＋14＝41。第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、非选择题(共60分)21．(12分)填写下列空白[第(1)～(4)小题用元素符号填写]。(1)第三周期原子半径最小的元素Cl。(2)第一电离能最大的元素He。(3)电负性最大的元素F。(4)第四周期中第一电离能最小的元素K。(5)含有8个质子，10个中子的原子的化学符号eq\o\al(18,8)O。(6)最外层电子排布为4s24p1的原子的核电荷数为31。(7)周期表中最活泼的非金属元素原子的轨道表示式为。(8)某元素核外有三个电子层，最外层电子数是核外电子总数的eq\f(1,6)，写出该元素原子的电子排布式是1s22s22p63s2或[Ne]3s2。(9)写出铜元素在周期表中的位置第四周期ⅠB族，它位于ds区。解析：依据元素在元素周期表中的位置和性质递变规律推断。22．(12分)X、Y、Z、W、Q、R均为前四周期元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下表所示：X的基态原子中电子分布在三个不同的能级中且每个能级中电子总数相同Y元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应Z元素的族序数是周期数的三倍W原子的第一至第六电离能分别为：I1＝578kJ·mol－1I2＝1817kJ·mol－1I3＝2745kJ·mol－1I4＝11575kJ·mol－1I5＝14830kJ·mol－1I6＝18376kJ·mol－1Q为前四周期中电负性最小的元素R位于周期表中的第11列(1)R基态原子的价电子排布图为，R在周期表中位于ds区。(2)X、Y、Z的第一电离能由大到小的依次为N>O>C(用元素符号表示)。(3)含有元素Q的盐的焰色反应为紫色，很多金属盐都可以发生焰色反应，其缘由是电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态时，以光的形式释放能量。(4)X的氯化物的熔点比Q的氯化物的熔点低(填“高”或“低”)，理由是固态CCl4属于分子晶体，而KCl属于离子晶体。(5)光谱证明单质W与强碱溶液反应有[W(OH)4]－生成，则[W(OH)4]－中存在acd(填字母)。a．极性共价键b．非极性共价键c．配位键d．σ键e．π键(6)金刚砂(SiC)的结构与金刚石相像，硬度与金刚石相当，则金刚砂的晶胞中含有4个硅原子，4个碳原子，其中硅原子的杂化方式为sp3。解析：依据X、Y、Z、W、Q、R六种元素的相关信息，可以推出X、Y、Z、W、Q、R六种元素分别是C、N、O、Al、K、Cu。(2)由于N的2p轨道满意半充溢状态，故N元素的第一电离能比氧元素的第一电离能大，则C、N、O的第一电离能由大到小的依次为N>O>C。(3)钾元素的焰色反应为紫色，缘由见答案。(4)固态CCl4属于分子晶体，而KCl属于离子晶体，故KCl的熔点高于CCl4。(5)[Al(OH)4]－中存在极性共价键(氧铝键、氢氧键)、配位键(氧铝键)、O—Hσ键。(6)金刚砂的晶胞中含有4个硅原子，4个碳原子，金刚砂的结构为四面体，硅原子的杂化方式为sp3。23．(12分)A、B、C、D是四种短周期元素，E是过渡元素。A、B、C同周期，C、D同主族，A的原子结构示意图为：，B是同周期第一电离能最小的元素，C的最外层有三个单电子，E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题：(1)写出下列元素的符号：ASi；BNa；CP；DN。(2)用化学式表示：上述五种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是HNO3，碱性最强的是NaOH。(3)用元素符号表示：D所在周期(除稀有气体元素外)第一电离能最大的元素是F，电负性最大的元素是F。(4)D的氢化物比C的氢化物的沸点高(填“高”或“低”)，缘由是NH3分子间形成了氢键。(5)E元素原子的核电荷数是26，E元素在周期表的第四周期，第Ⅷ族，已知元素周期表可按电子排布分为s区、p区等，则E元素在d区。(6)A、B、C最高价氧化物的晶体类型分别是原子晶体、离子晶体、分子晶体。(7)画出D的核外电子排布图：，这样排布遵循了泡利原理和洪特规则。(8)用电子式表示B的硫化物的形成过程：。24．(12分)有A、B、C、D四种元素，已知：A的最高正价与最低负价的代数和为6，A、D次外层电子数都是8个，A和D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴、阳离子；B有两个电子层，其最高正价与最低负价的代数和为零；C2－离子与氩原子具有相同的电子层结构。完成下列问题：(1)写出B、C的元素符号：BC，CS。(2)DA的电子式为K＋[eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))]－，B元素基态原子的电子排布图为。(3)BA4中的化学键从形成过程来看，属于σ(填“σ”或“π”)键，从其极性来看属于极性(填“极性”或“非极性”，下同)键，BA4分子属于非极性分子。解析：最高正价与最低负价代数和为6(＋7，－1)的元素位于第ⅦA族，元素的最高正价与最低负价的代数和为零(＋4，－4)的元素位于第ⅣA族。所以A位于第ⅦA族，B位于第ⅣA族，B有两个电子层，故B为碳元素。C2－离子与氩原子具有相同的电子层结构，所以C为第ⅥA族元素并位于第三周期，是S元素。A和D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴、阳离子，且A、D次外层都为8个电子，所以A为氯元素，D为钾元素。25．(12分)有A、B、C、D、E五种元素。其相关信息如下：元素相关信息AA原子的1s轨道上只有1个电子BB是电负性最大的元素CC的基态原子2p轨道中有三个未成对电子DD是主族元素且与E同周期，其最外能层上有两个运动状态不同的电子EE能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物请回答下列问题：(1)写出E元素原子基态时的电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1(或[Ar]3d104s1)。(2)C元素的第一电离能比氧元素的第一电离能大(填“大”或“小”)。(3)CA3分子中C原子的杂化轨道类型是sp3。(4)A、C、E三种元素可形成[E(CA3)4]2＋配离子，其中存在的化学键类型有①③(填序号)。①配位