高中化学同步讲义（选择性必修二）第24讲 物质结构和性质收官测试2（学生版）

第24课物质结构和性质收官测试2（考试时间：75分钟试卷满分：100分）可能用到的相对原子质量：Li7C12Co59Zn65As75Mo96第Ⅰ卷一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意。1．利用强氧化剂可将石墨烯晶体(单层石墨)转化为氧化石墨烯，其部分结构如图所示。下列说法正确的是A．石墨的硬度和熔点均低于金刚石B．石墨烯中C原子个数与C-C键个数比为C．氧化石墨烯中C原子杂化方式与石墨相同D．氧化石墨烯在水中的溶解度小于石墨烯2．己知的空间结构为V形，分子中正电中心和负电中心不重合。则下列关于和的说法不正确的是A．和分子的共价键均为非极性键B．是极性分子，而是非极性分子C．在水中的溶解度比大D．在中的溶解度比在水中的大3．质子离子液体具有高质子电导率以及优异的电化学和热稳定性，某质子离子液体的结构如图所示，下列说法错误的是A．上述离子液体固态时，含有极性共价键、配位键和离子键B．阴离子中S原子为sp3杂化C．第一电离能：S<O<ND．C、N、O形成的简单氢化物的沸点均为所在主族最高的4．POC材料可用于制备超薄膜以减少电池系统中电解液的用量，保证锂硫电池的高能量密度，其制备反应如图()。下列关于X、Y、POC的说法错误的是A．1molX分子中含有18mol键B．1molY分子中有2mol手性碳原子C．在水中的溶解性：POC>XD．X能与酸性高锰酸钾溶液反应使其褪色5．下列关于物质结构或性质及解释存在错误的是选项物质结构或性质解释A键角：CO2中C原子为sp杂化，为直线形分子；CH4中C原子为sp3杂化，为正四面体形分子B稳定性：分子间可以形成氢键，没有氢键BF3与NH3形成[H3N→BF3]中的有空轨道接受中的孤电子对D冠醚能加快KMnO4与环己烯的反应速率冠醚上不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与K+结合将带入有机相，起到催化剂的作用6．下列说法正确的是①Na核外电子存在6种空间运动状态；②金属锌比铜活泼，因此Zn的第一电离能小于Cu；③杂化轨道用于形成键或用来容纳孤电子对；④邻羟基苯甲醛的沸点高于对羟基苯甲醛；⑤键角：A．①③⑤ B．②③⑤ C．③④⑤ D．①②④7．下列说法错误的是A．原子核外电子填充能级的顺序为B．基态铁原子的价层电子排布式为C．少数基态原子的核外电子排布不遵循构造原理D．构造原理中的电子排布能级顺序，实质是各能级能量由低到高的顺序8．工业合成尿素的反应原理为。下列说法正确的是A．氧原子(8O)基态核外电子排布式为B．的电子式为C．中N的化合价为+3D．的空间构型为直线形9．利用超分子可分离C60和C70，将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法正确的是A．杯酚与C60形成氢键B．C60与C70晶体类型不同C．该分离过程利用的是超分子的分子识别特征D．一个C60晶胞中含有8个C60分子10．氨化钼作为锂离子电池负极材料具有很好的发展前景。它属于填隙式氮化物，N原子部分填充在原子立方晶格的八面体空隙中，晶胞结构如图所示，其中相邻两个最近的N原子的距离为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．氨化钼的化学式为B．每个原子周围与其距离最近的N原子有12个C．晶体的密度D．若N换为P，则晶胞棱长将改变11．氨是常用的化工原料，研究发现可通过高效催化剂高选择性地将还原为。我国科学工作者利用氮化钴(图1)掺杂Cu，获得具有高效催化性能的掺杂物(图2)。下列说法错误的是A．掺杂前，氮化钴的化学式为B．被还原为后，键角将变大C．晶体中，若晶胞参数为apm，则最近的Co原子核间距为D．晶体中，Cu原子周围最近的Co原子为12个12．一种由Mn、Se组成的化合物立方晶胞结构如图所示。已知化合物的摩尔质量为，晶胞参数为anm，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是A．该化合物的化学式可表示为MnSe B．与Se原子距离最近的Se原子有12个C．Mn、Se原子的最近距离是 D．晶胞密度为13．稀磁半导体LixZnyAsz的立方晶胞结构如下图所示，已知N、Q两点对应的原子坐标分(，，)和(，，0)，阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法错误的是A．该晶体的化学式为LiZnAsB．该晶体中M点的原子坐标为(，，)C．晶体的密度为g/cm3D．晶胞x轴方向的投影图14．工业上可用处理水体中的氨氮(NH3、NH)生成。下列说法正确的是A．原子半径：B．电负性：C．属于分子晶体D．第一电离能：第Ⅱ卷二、非选择题：共4题，共58分。15．（19分）碳的多种同素异形体及一系列化合物广泛应用于科研、医疗、工农业生产等领域。钴单质及其化合物在生产、生活中有广泛应用。回答下列问题：(1)写出基态C原子核外电子排布的轨道表示式。(2)C原子在形成化合物时，可采取多种杂化方式。杂化轨道中s轨道成分越多，C元素的电负性越强，连接在该C原子上的H原子越容易电离。下列化合物中，最有可能在碱性体系中形成阴离子的是______(填编号)。A． B． C． D．苯(3)与光气反应可用于制取四氯化钛。中键和键的数目比为，其空间构型为。(4)基态Co原子的价层电子排布式为。(5)以甲醇为溶剂，可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物(合成过程如图所示)，色胺酮分子中所含元素(H、C、N、O)的电负性由大到小的顺序为(填元素符号)，色胺酮分子中N原子的杂化类型有，X射线衍射分析显示色胺酮钴配合物晶胞中还含有一个分子，通过作用与色胺酮钴配合物相结合。(6)金属钴晶体的晶胞呈六棱柱形，其结构如图所示，每个晶胞中含Co原子数为；晶胞底面呈正六边形，边长为apm，设为阿伏加德罗常数的值，晶胞的密度，则该晶胞的高b为pm(列出计算式)。16．（12分）、是重要的电极材料，回答下列问题：(1)基态Co原子的价电子排布式为。(2)Co(Ⅲ)可形成多种配合物，如图所示是结构，位于正八面体中心，若其中两个被取代，则的空间结构有种。

(3)、在合成化学上应用广泛。的空间结构为；、、的稳定性随中心C原子上电子云密度增大而减小，其中稳定性最强的是。(4)①正极材料的晶胞结构如图(a)(Li位于晶胞顶点和内部，部分O位于晶胞之外)，每个晶胞中含有个O；充电时，脱出部分，形成，结构如图(b)，则。

②负极材料晶胞结构如图(c)，Li原子插入石墨层中间，若该晶胞中碳碳键键长为apm，石墨层间距为dpm，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体的密度为(列出计算式)。

17．（12分）有机物中的(键较难断裂，活化键是有机反应研究的热点之一、由经两步反应合成，均需使键活化，步骤如下(1)铬、铁位于元素周期表中的(填序号)。a．s区

b．d区

c．p区

d．ds区(2)转化为的过程中，键中的(填“”或“”)键断裂，发生加成反应，转化为键。(3)利用有机金属框架(MOF)构筑双铁催化剂，制备过程的核心结构变化如下。注：代表+2价铁，代表+3价铁。①与的相对分子质量相差较大，但二者的沸点却极为接近(相差1℃左右)，原因有：ⅰ．的极性强于；ⅱ．。②易被氧化为，结合价层电子排布解释原因：。(4)铜铬催化剂的主要成分是CuCl、和(甲基硼酸)等，能有效抑制副产物的生成。①中B的杂化轨道类型是。②已知：和均为一元弱酸。推测(填“>”或“<”)18．（15分）三磷酸腺苷(ATP)和活性氧类(如H2O2和O)可在细胞代谢过程中产生。(1)ATP的分子式为C10H16N5O13P3，其中电负性最大的元素是，基态N原子的电子排布图为。(2)H2O2分子的氧原子的杂化轨道类型为：；H2O2和H2O能以任意比例互溶的原因是。(回答两点原因)(3)O3分子的立体构型为。根据表中数据判断氧原子之间的共价键最稳定的粒子是。粒子O2O2-O3键长/pm1211