高中化学 第三章 晶体结构与性质单元检测 新人教版选修3

【步步高学案导学设计】-学年高中化学第三章晶体结构与性质单元检测新人教版选修3(时间：100分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)1．下列叙述不正确的是()A．O2在水中的溶解度比N2大，因为O2与水分子之间的作用力比N2与水分子之间的作用力大B．稀有气体原子序数越大，沸点越高C．分子间作用力越弱，分子晶体的熔点越低D．原子晶体的熔点一定比金属晶体高2．下列判断错误的是()A．熔点：Si3N4>NaCl>SiI4B．沸点：NH3>PH3>AsH3C．酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)33．某晶体晶胞的结构如图所示，这种晶体中A、B、C三种粒子数之比是()A．3∶9∶4B．1∶4∶2C．2∶9∶44．下列有关物质性质、结构的表达均正确，且存在因果关系的是()表述Ⅰ表述ⅡA在水中，NaCl的溶解度比I2的溶解度大NaCl晶体中Cl－与Na＋间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力B通常条件下，CH4分子比PbH4分子稳定性高Pb的原子半径比C的大，Pb与H之间的键能比C与H间的小C在形成化合物时，同一主族元素的化合价相同同一主族元素原子的最外层电子数相同DP4O10、C6H12O6溶于水后均不导电P4O10、C6H12O6均属于共价化合物5.下列有关说法一定正确的是()A．依据相对分子质量能判断组成和结构相似的分子晶体的熔、沸点的高低B．NaCl晶体中Na＋和Cl－存在如图所示的位置关系C．SiC晶体的网状结构中，由共价键形成的最小的环上有6个碳原子D．金属晶体的熔点都比原子晶体的熔点低6．某固体仅由一种元素组成，其密度为5g·cm－3，用X­射线研究该固体的结果表明在棱长为1×10－7cmA．32B．65C．1207.元素X的某价态离子Xn＋中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3－形成晶体的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是()A．X元素的原子序数是19B．该晶体中阳离子与阴离子个数比为3∶1C．Xn＋中n＝1D．晶体中每个Xn＋周围有2个等距离且最近的N3－8．下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是()A．NH3、Mg、C10H8B．PCl3、CO2、H2SO4C．SO2、SiO2、P2O5D．CCl4、Na2S、H2O9．下列说法正确的是()A．冰融化时，分子中H—O键发生断裂B．分子晶体中，分子间作用力越大，通常熔点越高C．分子晶体中，共价键键能越大，分子的熔、沸点越高D．分子晶体中，分子间作用力越大，分子越稳定10．下列物质的熔沸点高低顺序正确的是()A．金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅B．CI4>CBr4>CCl4>CH4C．MgO>H2O>N2>O2D．金刚石>生铁>钠>纯铁11．“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误的结论，下列类推结论中正确的是()A．第二周期元素氢化物的稳定性顺序是：HF>H2O>NH3；则第三周期元素氢化物的稳定性顺序也是：HCl>H2S>PH3B．ⅣA族元素氢化物沸点顺序是：GeH4>SiH4>CH4；则ⅤA族元素氢化物沸点顺序也是：AsH3>PH3>NH3C．晶体中有阴离子，必有阳离子；则晶体中有阳离子，必有阴离子D．干冰(CO2)是分子晶体，则SiO2也是分子晶体12．根据相关化学原理，下列判断正确的是()A．若X是原子晶体，Y是分子晶体，则熔点：X<YB．若A2＋2D－=2A－＋D2，则氧化性：D2>A2C．若R2－和M＋的电子层结构相同，则原子序数：R>MD．若弱酸HA的酸性强于弱酸HB，则同浓度钠盐溶液的碱性：NaA<NaB13．在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是()A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B．金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅C．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低D．F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高14.石墨能与熔融的金属钾作用，形成石墨间隙化合物，钾原子填充在石墨各层碳原子中，比较常见的石墨间隙化合物是青铜色的化合物，其化学式可写作CxK，其平面图形如图，则x值为()A．8B．12C．24D．6015．下列数据是对应物质的熔点(℃)Na2ONaClAlF3AlCl39208011291190BCl3Al2O3CO2SiO2－1072073－571723据此做出的下列判断中错误的是()A．铝的化合物的晶体中有的是离子晶体B．表中只有BCl3和干冰是分子晶体C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体D．不同族元素的氧化物可形成相同类型的晶体16.已知A是一种晶体，在一定条件下可以发生如图所示的转化关系，则下列关于A的叙述中不正确的是()A．可能是铝或硅B．可能是原子晶体或金属晶体C．一定是一种两性物质D．晶体的熔点较高二、非选择题(本题共6小题，共52分)17．(5分)现有八种物质：①干冰，②金刚石，③晶体硫，④晶体硅，⑤过氧化钠，⑥二氧化硅晶体，⑦溴化铵，⑧氖。请用编号填写下列空白：(1)通过非极性键形成原子晶体的是________。(2)固态时属于分子晶体的是________。(3)属于分子晶体，且分子为直线形的是________。(4)由单原子分子构成的分子晶体是________。(5)含有非极性键的离子化合物是________。18．(9分)有A、B、C3种晶体，分别由C、H、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成，对这3种晶体进行实验，结果见下表。项目熔点/℃硬度水溶性导电性水溶液与Ag＋反应A811较大易溶水溶液(或熔融)导电白色沉淀B3500很大不溶不导电不反应C－114.2很小易溶液态不导电白色沉淀(1)晶体的化学式分别为：A__________、B__________、C__________。(2)晶体的类型分别为：A__________、B__________、C__________。(3)晶体中微粒间作用分别为：A__________、B__________、C__________。19．(9分)已知X、Y、Z为第三周期的三种元素，其原子的部分电离能(kJ·mol－1)如下表所示：XYZI1496738577I2456214511817I3691277332754I495401054011578(1)三种元素的电负性大小关系为____________。(2)写出Y原子的电子排布式：________________，Y的第一电离能大于Z的第一电离能的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)X晶体采用下列________(填字母)堆积方式。(4)NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，其中三种晶体的晶格能数据如下表：晶体NaClKClCaO晶格能/(kJ·mol－1)7867153401四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是____________________。20．(10分)四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4∶1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5∶1。(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是__________、____________；杂化轨道分别是__________、__________；a分子的立体结构是__________；(2)Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是__________晶体、__________晶体；(3)X的氧化物与Y的氧化物中，分子极性较小的是(填分子式)__________；(4)Y与Z比较，电负性较大的是(填元素符号)__________；(5)W的元素符号是__________，其＋2价离子的核外电子排布式是_______。21．(10分)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍。在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高。请回答下列问题：(1)W元素原子的L层电子排布式为________，W3分子的空间构型为________；(2)X单质与水发生主要反应的化学方程式为：_______________________________；(3)化合物M的化学式为________________________________，其晶体结构与NaCl相同，而熔点高于NaCl。M熔点较高的原因是____________________________。将一定量的化合物ZX负载在M上可制得ZX/M催化剂，用于催化碳酸二甲酯与月桂醇酯交换合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中，碳原子采用的杂化方式有_________________，O－C－O的键角约为____________；(4)X、Y、Z可形成立方晶体结构的化合物，其晶胞中X占据所有棱的中心，Y位于顶角，Z处于体心位置，则该晶体的组成为X∶Y∶Z＝________；(5)含有元素Z的盐的焰色反应为________色。许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。22．(9分)有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序增大。C、D都能分别与A按原子个数比为1∶1或2∶1的比例形成化合物；CB可与EA2反应生成C2A与气态物质EB4(1)写出这五种元素的名称A：________，B：________，C：________，D：________，E：________。(2)画出E的原子结构示意图：______________，写出电子式D2A2：______________，EB4(3)比较EA2与EB4的熔点高低：________>________(填化学式)。(4)写出D单质与CuSO4溶液反应的离子方程式为_____________________________。第三章晶体结构与性质1．D2．B[A项，氮化硅为原子晶体，氯化钠为离子晶体，碘化硅为分子晶体，晶体熔、沸点的一般规律为原子晶体>离子晶体>分子晶体，正确；B项，N、P、As为同主族元素，它们的氢化物的熔、沸点高低与其相对分子质量大小成正比，但由于氨气分子间存在氢键，所以其熔、沸点要高一些，故沸点正确的顺序为NH3>AsH3>PH3；C项，根据非金属的氧化性越强，其对应最高价氧化物的水化物的酸性越强的判断规律可知该项正确；D项，根据金属的还原性越强，其对应最高价氧化物的水化物的碱性越强的规律可知该项正确。]3．B[此种结构顶点上的A属于该结构的已不是eq\f(1,8)，而是eq\f(1,12)，棱边上的B的9个质点也不是同样的算法，正三角形棱边上的属于该结构的为eq\f(1,4)，竖棱上的属于该结构的应计为eq\f(1,6)。据此应为：A∶B∶C(个数比)＝(eq\f(1,12)×6)∶(eq\f(1,4)×6＋eq\f(1,6)×3)∶1＝1∶4∶2。]4．B[A项中表述Ⅰ、Ⅱ均正确，但不存在因果关系。B项中表述Ⅰ、Ⅱ均正确，且存在因果关系，符合题意。C项中表述Ⅰ不正确，如O、S为同主族元素，O的主要化合价为－2、－1价，而S的主要化合价为－2、＋4、＋6；又如F与Cl，在化合物中F只有－1价，而Cl可以有－1，＋1，＋3，＋5，＋7价。C项不符合题意。D项中表述Ⅰ不正确，P4O10溶于水后与水反应生成H3PO4，水溶液可导电，所以D项不符合题意。]5．B[本题考查NaCl、SiC这两种常见晶体的结构。组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，物质的熔、沸点越高，但若是分子间除了范德华力，还存在氢键的作用，则会使物质的熔、沸点反常得高，A项错误；SiC晶体中最小的环为六元环，由3个碳原子、3个硅原子构成，C项错误；金属晶体的熔点范围跨度很大，有些金属晶体的熔点很高，如金属钨，其熔点要比原子晶体高得多，D项错误。]6．D[本题考查晶胞结构与晶体密度之间的换算。由ρ＝eq\f(m,V)，得5＝eq\f(\f(M,6.02×1023),\f(1×10－73,20))，得M＝150.5。]7．A[从“X的某价态离子Xn＋中所有电子正好充满K、L、M三个电子层”可以看出，Xn＋共有28个电子，A项错误；图中Xn＋位于每条棱的中心，一个晶胞拥有的Xn＋个数为12×eq\f(1,4)＝3，N3－位于顶点，一个晶胞拥有N3－的个数为8×eq\f(1,8)＝1，B项正确；由于该物质的化学式为X3N，故X显＋1价，C项正确；D项明显正确。]8．B9.B10．B[A项中物质全部为原子晶体，其熔沸点高低可比较其原子半径Si>C>O，故键长关系为Si—Si>Si—C>Si—O>C—C，熔沸点高低顺序为金刚石>二氧化硅>碳化硅>晶体硅；B项为同种类型的分子晶体，可比较其相对分子质量的大小，相对分子质量越大，熔、沸点越高；C项中，N2与O2为同种类型的分子晶体，O2熔沸点比N2的高；D项中熔沸点高低顺序为金刚石>纯铁>生铁>钠，合金的熔沸点比纯金属的低。]11．A[B项ⅤA族中的NH3分子之间有氢键，沸点高于AsH3；C项金属晶体只有阳离子，没有阴离子；D项SiO2为原子晶体。]12．D[原子晶体的熔点均高于分子晶体的熔点，应为X>Y，所以A项错；根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，故B项错；R的原子序数＋2＝M的原子序数－1，所以原子序数R>M不正确，C项错；根据“越弱越水解”，NaA的水解程度小于NaB的水解程度，故D项正确。]13．D[HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱是因为它们的共价键键能逐渐减小，与键能有关；金刚石的硬度大于硅，熔、沸点高于硅是因为C—C键键能大于Si—Si键键能；NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低是它们的离子键键能随离子半径增大逐渐减小；F2、Cl2、Br2、I2为分子晶体，熔、沸点的高低由分子间作用力决定，与键能无关。]14．A[可选取图中六个白球围成的六边形为结构单元，则该结构单元中实际含有的钾原子数为6×eq\f(1,3)＋1＝3，再数出该六边形内的碳原子数共有24个，可得原子数之比为1∶8。]15．B[A项，AlF3为离子晶体；B项，AlCl3也是分子晶体；C项，CO2和SiO2分别是分子晶体和原子晶体；D项，Al2O3和SiO2为相同类型的晶体。]16．C[由题意知，A为Al或Si，故A对；B中晶体硅为原子晶体，Al为金属晶体，故B对；Si不是两性物质，C错；Si和Al的熔点都较高，D正确。]17．(1)②④(2)①③⑧(3)①(4)⑧(5)⑤18．(1)NaClCHCl(2)离子晶体原子晶体分子晶体(3)离子键共价键分子间作用力解析由表可知A应为离子晶体，B应为原子晶体，C应为分子晶体，又知A、B、C分别由C、H、Na、Cl四元素中的一种或几种形成，再结合其水溶液与Ag＋的反应可确定A为NaCl，B为金刚石，C为HCl。粒子间的作用力分别为离子键、共价键和分子间作用力。19．(1)Z>Y>X(2)1s22s22p63s2Y元素原子最外层s轨道上的电子为全满，p轨道全空(3)A(4)MgO>CaO>NaCl>KCl解析(1)根据表中数据，X原子中，I2为I1的10倍左右，说明X原子最外层只有一个电子，X是第ⅠA族元素。Y元素的原子的I3为I1的10倍左右，则Y原子最外层有2个电子，Y是第ⅡA族元素。结合表中数据不难看出Z元素原子的I4才与I1有10倍以上的差距，则Z元素原子最外层有3个电子，Z属于第ⅢA族元素，由于它们在同一周期，X、Y、Z分别为Na、Mg、Al，电负性大小关系为Z>Y>X。(2)Y的第一电离能大于Z，是洪特规则特例所至。(3)X为钠元素，金属钠的晶体堆积方式为体心立方。(4)离子晶体的晶格能越大，其熔点越高。20．(1)CH4SiH4sp3sp3正四面体(2)分子原子(3)CO2(4)C(5)Zn1s22s22p63s23p63d10解析Y原子的L层p轨道上有2个电子即电子排布式为1s22s22p2，Y为C，Z为Si，W原子L层与最外层电子数之比为4∶1，L层有8个电子，最外层有2个电子，d轨道有10个电子即电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，则W为30号元素Zn，X的原子序数为51－30－14－6＝1，即X为H，则a、b分子式为CH4、SiH4，杂化轨道分别为sp3和sp3，CH4的立体结构为正四面体。(2)Y的最高价氧化物为CO2，Z的最高价氧化物为SiO2，它们的晶体类型分别为分子晶体和原子晶体。(3)X的氧化物为H2O，Y的氧化物为CO2，H2O是极性分子而CO2为非极性分子。(4)由C和Si同主族，电负性与原子半径有关且同主族中随核电荷数的增大电负性减小，因此电负性较大的是C。21．(1)2s22p4V形(2)2F2＋2H2O=4HF＋O2(3)MgO晶格能大sp3杂化和sp2杂化120°(4)3∶1∶1(5)紫激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量解析元素原子的最外层电子数不超过8个，故W元素的次外层为K层，所以W元素为O；X、Y、Z分别属于不同的周期，且原子序数之和为40，据此可以确定X、Y、Z分别属于第二、三、四三个周期。结合题中X的单质能够与水反应，故可确定X为F；Y与Z的原子序数之和为31，Y的原子序数最小为11，Z位于第四周期，原子序数最小为19。若Y为Na，则Z为Ca，但钠的氧化物的熔点显然比氧化钙的熔点低，不符合题意。所以Y元素只能是Mg，Z为K。(1)O的L层电子排布式为2s22p4，O3分子的空间构型为V形；根据杂化轨道理论可知，氧原子成键时采用sp3杂化，且氧原子中含有孤对电子，故形成了V形结构。(2)氟气与水能够剧烈反应，生成氧气：2F2＋2H2O=4HF＋O2。(3)M的化学式为MgO，属于离子化合物。结构相似的离子化合物，比较其熔点的高低，主要看晶格能的大小，晶格能越大，熔点越高，而判断晶格能大小的一个重要参数就是看离子半径的大小。碳酸二甲酯分子中存在C＝O和C－O，前者是平面结构，碳原子采用sp2杂化，后者碳原子采用sp3杂化，O－C－O的键角约为120°。(4)X占据立方体的棱中心，故每个晶胞中实际含有的X的个数为12×eq\f(1,4)＝3(每条棱被四个立方体共有)，Y位于顶角，故每个晶胞中实际含有的X的个数为8×eq\f(1,8)＝1(每个顶点被8个立方体共有)，Z位于体心，被立方体独自占据，故个数为1，所以该晶体中X、Y、Z三种原子的个数比为3∶1∶1。(5)钾盐的焰色反应为紫色，发生焰色反应的原因是激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量。22．(1)氧氟氢钠硅(2)Na＋[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())eq\o\al(·,·)]2－Na＋(3)SiO2SiF4(4)2Na＋Cu2＋＋2H2O=2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑解析由E的M层、K层的电子数可知E为Si，由此据题意可知A为O，B为F，C为H，D为Na，从而可解答(2)(3)(4)题。综合测试题(一)(时间：100分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)1．下列说法中正确的是()A．s电子绕核旋转，其轨道为一圆圈，而p电子是∞字形B．能层为1时，有自旋相反的两个轨道C．能层为3时，有3s、3p、3d、4f四个轨道D．s电子云是球形对称的，其疏密程度表示电子在该处出现的几率大小2．短周期金属元素甲—戊在元素周期表中的相对位置如下表所示：甲乙丙丁戊下列判断正确的是()A．原子半径：丙＜丁＜戊B．金属性：甲＞丙C．氢氧化物碱性：丙＞丁＞戊D．最外层电子数：甲＞乙3．判断物质在不同溶剂中的溶解性时，有一条经验规则：极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂；非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂。如图所示装置中，不适宜用作HCl气体的尾气吸收的是()4．经研究发现，有一种磷分子具有链状结构，其结构简式为，下列说法正确的是()A．它是一种高分子化合物B．它的分子中具有极性共价键C．分子中每个磷原子以三个共价键分别结合三个磷原子D．分子中具有不饱和键5．下列说法正确的是()A．用乙醇或CCl4可萃取碘水中的碘单质B．NaCl和SiC晶体熔化时，克服粒子间作用力的类型相同C．24Mg32S晶体中电子总数与中子总数之比为1∶1D．H2S和SiF4分子中各原子最外层都满足8电子结构6．由短周期元素构成的某离子化合物中，一个阳离子和一个阴离子核外电子数之和为20。下列说法中正确的是()A．晶体中阳离子和阴离子个数不一定相等B．晶体中一定只有离子键没有共价键C．所含元素一定不在同一周期也不在第一周期D．晶体中阳离子半径一定大于阴离子半径7．在40GPa高压下，用激光加热到1K～800K时，人们成功制得了原子晶体干冰，下列推断正确的是()A．原子晶体干冰有很高的熔、沸点，有很大的硬度，可用作耐磨材料B．原子晶体干冰易气化，可用作制冷材料C．该原子晶体中仍存在C＝O双键D．在该原子晶体中，O—C—O键角是180°8．氰气分子式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似。下列叙述正确的是()A．在一定条件下可发生加成反应B．分子中的N≡C键的键长大于C—C键的键长C．分子中含有2个σ键和4个π键D．氰气不和氢氧化钠溶液发生反应9．X、Y、Z为短周期元素，Y、Z同周期，Y原子中质子数比X原子的大5，Y的族序数比Z小4，而Z的单质分子中含34个电子。则下列叙述正确的是()A．简单离子半径大小为Z＞Y＞XB．熔点：Y、Z形成的化合物大于X、Y形成的化合物C．X元素可形成两种常见的同素异形体D．X与Y形成的化合物能与盐酸反应但不能与烧碱溶液反应10．已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－都具有相同的电子层结构，下列关系正确的是()A．质子数c＞bB．离子的还原性Y2－＞Z－C．氢化物的稳定性H2Y＞HZD．原子半径X＜W11．铬(Cr)的最高正价为＋6价，由此可以推断CrO5的结构是()12．下列元素相关粒子的电子排布式中，前者一定是金属元素，后者一定是非金属元素的是()A．[Ne]3s1[Ne]3s2B．[Ar]4s1[Ne]3s33p4C．[Ne]3s23p5[Ar]3s23p5D．[He]2s22p4[Ne]3s23p513．下列关于范德华力的强弱对比中，正确的是()14.某离子晶体中晶体结构最小的重复单元如右图：A为阴离子，在正方体内，B为阳离子，分别在顶点和面心，则该晶体的化学式为()A．B2AB．BAC．B7A4D．B415．下列分子或离子的空间构型为平面三角形的是()A．NOeq\o\al(－,3)B．NH3C．H3O＋D．CO216．主族元素最外层电子构型为ns1的元素X与最外层电子构型为msm－1mpm＋2的元素Y形成化合物Z，下列说法正确的是()①Z可表示为XY②熔融状态的Z一定导电③Z的水溶液用Pt电极电解时，溶液的pH升高④Z的水溶液为中性A．①③B．②④C．①④D．②③二、非选择题(本题共5小题，共52分)17．(8分)设X、Y、Z代表三种元素。已知：①X＋和Y－两种离子具有相同的电子层结构；②Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9；③Y和Z两种元素可以形成4核42个电子的－1价阴离子。据此，请填空：(1)Y元素是________，其原子的电子排布式为________________________，Z元素是________，其原子的电子排布图为________________________________________。(2)由X、Y、Z三种元素所形成的含68个电子的盐类化合物的化学式是________。18．(10分)按要求完成下列问题：(1)写出基态铁原子的电子排布式和Mg2＋的电子排布图___________、______________________________。(2)指出配合物K3[Co(CN)6]中的中心离子、配体及其配位数：________、________、________。(3)判断BCl3分子的空间构型、中心原子成键时采取的杂化轨道类型及分子中共价键的键角____________、______________、______________。(4)下列分子若是手性分子，请用“*”标出其手性碳原子。19．(12分)现有CaCl2、NaOH、CH4、H2、H2O、(NH4)2SO4、Si、Fe、Ne9种物质。(1)只含有离子键的是____________(填写物质的化学式，下同)。(2)含有共价键，但其晶体属于离子晶体的是____________________________。(3)含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力只有一种的是________________________，这种分子间作用力也叫____________。(4)含有共价键，其晶体属于分子晶体，且晶体微粒间相互作用力有多种类型的是________，这种物质中区别于(3)中的相互作用力叫__________。(5)单质形成的晶体，晶体微粒间的相互作用相同的是______和________，这两种物质形成的晶体________(填“属于”或“不属于”)同种类型的晶体。(6)除(NH4)2SO4外，晶体结构中存在正四面体构型的是________。20．(12分)有A、B、C、D四种元素。已知A＋的原子核外没有电子，B原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；B原子、C原子、D＋的电子层数相同，常见的C单质是黑色固体，B、C、D元素可形成CB2和D2B型化合物，试回答：(1)写出这四种元素原子的电子式：A：________，B：________，C：________，D：________。(2)写出CB2和D2B反应的化学方程式：______________________________________。(3)写出A、B、D三种元素形成的化合物与CB2发生反应的化学方程式：_____。(4)由A、B、D三种元素所形成化合物的电子式为____________________________，该化合物属于________晶体；CB2分子的电子式为__________________，它属于________晶体，俗称________。21．(10分)如图所示，有下列离子晶体的空间结构示意图：(1)以M代表阳离子，以N代表阴离子，写出各离子晶体的组成表达式：A：________，B：________，C：________，D：________。(2)已知FeS2晶体(黄铁矿的主要成分)具有A的空间结构。①FeS2晶体中存在的化学键类型是______________________________；②若晶体结构A中相邻的阴、阳离子间的距离为acm，且用NA代表阿伏加德罗常数，则FeS2晶体的密度是________g·cm－3。综合测试题(一)1．D[选项A，s电子的电子云为球形，p电子的电子云为纺缍形，而不是电子绕圆或∞运动；B项，第一能层有一个能级，有一个轨道；C项，第三能层有3s、3p、3d三个能级，其轨道数分别为1、3、5。]2．C[本题考查元素周期表和元素周期律。同周期元素的原子半径从左向右依次减小，有丙＞丁＞戊，A选项错误；同主族元素的金属性自上而下依次增强，即丙＞甲，B选项错误；同周期元素从左到右金属性减弱，元素对应的最高价氧化物的水化物的碱性减弱，即有丙＞丁＞戊，C选项正确；乙位于甲的右端，故乙的族序数大，最外层电子数多，即乙＞甲，D选项错误。]3．B[HCl气体属于极性分子，根据上述规则可知B中苯为非极性溶剂，不适宜作HCl气体的吸收溶剂。]4．C[由结构可以看出每个磷原子与其他三个磷原子以单键结合，不具有不饱和键，且P—P键由同种原子形成，因此该键无极性，属于单质，故只有C选项正确。]5．C[A选项，用于从碘水中萃取碘的溶剂必须不能与水混溶，因此CCl4可以，而乙醇不可以；B选项，晶体熔化时NaCl破坏离子键，而SiC破坏共价键；C选项，24Mg32S电子总数为12＋16＝28，而中子总数为(24－12)＋(32－16)＝28，故二者比例为1∶1；D选项，H2S中氢原子成键后最外层电子数为2。]6．A[在短周期中符合题设条件的物质有NaF、Na2O、MgO、NaOH、NH4F等，故A正确；NaOH、NH4F含共价键，B不对；所含元素可在同一周期，也可在第一周期，如NH4F7．A[40GPa，一定温度下，干冰变成原子晶体，应类似原子晶体SiO2，故C、D错；因是原子晶体则应具备原子晶体的性质，A对，B错。]8．A[成键原子半径越大，键长越大，N原子半径小于C，故N≡C键比C—C键的键长小；(CN)2分子中应含有3个σ键和4个π键；由(CN)2与卤素性质相似可知D错。]9．C[Z的单质只能为双原子分子，并确定其原子序数为17，为氯元素，进一步确定X为O、Y为Al。AlCl3为共价化合物，熔点低于Al2O3，而Al2O3具有两性，能与盐酸和NaOH溶液反应。三种简单离子的半径大小关系为Cl－＞O2－＞Al3＋。]10．B[本题主要考查短周期元素原子的核外电子排布特点，因aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－具有相同的电子层结构，即a－3＝b－1＝c＋2＝d＋1，它们的原子序数由小到大的顺序为c＜d＜b＜a，由元素周期表的递变规律知：原子半径X＞W；对应氢化物的稳定性HZ＞H2Y；阴离子的还原性：Y2－＞Z－。]11．D[由于Cr的最高正价为＋6价，因此铬可提供6个电子与氧形成6个化学键，故A、B错。又知氧原子在化合物中只能形成两个化学键，因此氧原子之间还形成共价键，即在CrO5中有一个氧为－2价，其余四个氧为－1价，D项正确。]12．B13．B[CH4和CH3CH3结构类似，前者的相对分子质量小于后者，故CH4的范德华力小于CH3CH3；CH3CH2CH2CH2CH3与是同分异构体，相对分子质量相同，后者的支链比前者多，前者的分子之间的接触面积大于后者，范德华力也是前者大于后者；SO2的相对分子质量大于CO2，且SO2是极性分子，而CO2是非极性分子，故SO2分子间的范德华力大于CO2；的极性大于，且两者相对分子质量相同，故的分子间作用力大于。]14．B[晶体内，最小重复单元中：位于立方体顶点的原子对该单元的贡献是eq\f(1,8)，棱的中心是eq\f(1,4)，面心是eq\f(1,2)，立方体内部对其贡献为1。则该单元中含A8个，含B8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4个，故化学式为BA2。]15．A[NOeq\o\al(－,3)中N的电子对数＝eq\f(1,2)(5＋1)＝3，N原子通过三对电子与O成键，所以NOeq\o\al(－,3)中无孤对电子，空间构型为平面三角形；NH3中N的电子对数为eq\f(1,2)(5＋3)＝4，H3O＋中O的电子对数为eq\f(1,2)(6＋3－1)＝4，在NH3和H3O＋中都有3对电子成键，还有1对孤对电子，所以NH3和H3O＋的空间构型都为三角锥形；在CO2中C的电子对数为eq\f(1,2)×4＝2，且也都已成键，故CO2分子为直线形。]16．A[X为H元素或碱金属元素，Y最外层电子构型为3s23p5，是Cl元素，所以，X和Y形成的化合物Z可表示为XY，它可能是HCl或NaCl等。所以，熔化时HCl不导电，NaCl能导电，②不正确；当HCl或NaCl溶液用惰性电极电解时，溶液的pH均升高，③正确；当Z为HCl时，溶液为酸性，若为NaCl或KCl时才为中性，④不正确。]17．(1)Cl或氯1s22s22p63s23p5O或氧(2)KClO4解析依题意，假设Y元素的原子序数为y，则Z元素的原子序数为(y－9)。若以(YmZn)－表示由这两种元素所形成的4核42个电子的－1价阴离子，则有下列关系式成立：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(m＋n＝4①,my＋ny－9＋1＝42②))①×y－②得9n＝4y－41，所以y＝eq\f(41＋9n,4)。因n为整数，将其可能的取值1、2和3分别代入上式，经检验确定n＝3，y＝17。所以，Y元素的原子序数为17，是氯(Cl)，而Z元素的原子序数为17－9＝8，是氧(O)，进而可知元素X为钾(K)，这三种元素所形成的含68个电子的盐的化学式为KClO4(所含电子数为19＋17＋4×8＝68)。18．(1)1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2(2)Co3＋CN－6(3)平面正三角形sp2120°(4)解析(1)掌握电子排布式和电子排布图的书写方法；(2)理解关于配位化合物的结构，如中心离子、配体、配位数、内界和外界等概念；(3)BCl3分子的中心原子B是sp2杂化，分子构型是平面正三角形，键角是120°；(4)所谓的手性碳原子，是指同一碳原子上所连接的4个原子或基团不相同。19．(1)CaCl2(2)NaOH和(NH4)2SO4(3)CH4和H2范德华力(4)H2O氢键(5)H2Ne属于(6)CH4解析CaCl2为离子晶体，只含有离子键；NaOH为离子晶体，除了含有离子键之外，氢氧根内部还含有极性共价键；CH4为分子晶体，除了含有分子间作用力之外，分子内部还含有共价键；H2为单质分子晶体，除含有分子间作用力之外，分子内部还有非极性共价键；H2O为分子晶体，含有分子间作用力和氢键，分子内部含有极性共价键；(NH4)2SO4为离子晶体，含有离子键，阴、阳离子的内部都含有共价键；Si单质为原子晶体，含有非极性共价键；Fe为金属晶体，只含有金属键；Ne为单原子分子，其晶体中只含有一种分子间作用力。20．(1)Heq\a\vs4\al\co1(··)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\a\vs4\al\co1(··)eq\o(C,\s\up6(·),\s\do4(·))eq\a\vs4\al\co1(·)Naeq\a\vs4\al\co1(·)(2)CO2＋Na2O=Na2CO3(3)2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O(或NaOH＋CO2=NaHCO3)(4)Na＋[eq\o\al(·,×)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H]－离子eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))·eq\o\al(·,·)·C·eq\o\al(·,·)·eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))分子干冰解析根据题意可推断出A为氢元素，B为氧元素，C为碳元素，D为钠元素，因此下面的问题即可推出。21．(1)MNMN2MN2MN(2)①离子键、非极性共价键②60/a3NA解析(1)对于A，阴离子位于立方体的4个顶点，因此阴离子在该立方体内只有4×1/8＝1/2(个)；同理阳离子也只有1/2个，组成上为1∶1，表达式为MN。对于B，阴离子在一个立方体内有4×1/2＋2×1＝4(个)，阳离子在该立方体内有8×1/8＋1＝2(个)，组成为MN2；对于C，阴离子在立方体内有1个，阳离子在立方体内有4×1/8＝1/2(个)，组成为MN2；对于D，阴离子在立方体内有1个，阳离子在立方体内有8×1/8＝1(个)，组成为MN。(2)FeS2晶体中的化学键为离子键和非极性共价键(S—S)。密度的求算ρ＝m/V，由立方体内阴、阳离子个数和摩尔质量可求出m，而由立方体的边长即阴、阳离子间的距离可求出立方体体积。所以ρ＝1/2×120/NA·a3＝60/a3NA(g·cm－3)。综合测试题(二)(时间：100分钟满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分；每小题只有一个选项符合题意)1．13C—NMR(核磁共振)、15N—NNR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构，KurtWuithrich等人为此获得了年诺贝尔化学奖。下面有关13C、A．13C与15N含有相同的中子数B．13C电子排布式为1s22s2C．15N与14N互为同位素D．15N的电子排布式为1s22s22p42.如图为元素周期表的一部分，已知A、B、C、D、E5个原子共有85个电子，E原子核外有4个电子层，则B元素是()A．PB．MgC．ClD．Si3．下列原子的价电子排布图正确的是()4．A、B、C、D、E是同周期的5种元素，A和B的最高价氧化物对应水化物呈碱性，且碱性B＞A；C和D的气态氢化物的水溶液呈酸性，且酸性C＞D；5种元素所形成的简单离子中，E的离子半径最小，则它们的原子数由大到小的顺序是()A．CDEABB．ECDABC．BAEDCD．BADCE5．根据化学反应的实质是旧键断裂新键生成这一观点，下列变化不属于化学反应的是()A．石墨转化为金刚石B．NaOH溶液与盐酸反应生成NaCl和H2OC．NaCl熔化D．Na2O溶于水6．三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色的油状液体，测得其分子具有三角锥形结构。则下面对于NCl3的描述不正确的是()A．它是一种极性分子B．它的挥发性比PBr3要大C．它还能再以配位键与Cl－结合D．已知NBr3对光敏感，所以NCl3对光也敏感7．下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是()①F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高②HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱③金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅④NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低A．①④B．②③C．③④D．①③8．X和Y两种元素的核电荷数之和为22，X的原子核外电子数比Y的少6个。下列说法中不正确的是()A．X的单质固态时为分子晶体B．Y的单质为原子晶体C．X与Y形成的化合物固态时为分子晶体D．X与碳形成的化合物为分子晶体9．下表列出了有关晶体的说明，有错误的组合是()选项ABCD晶体名称碘化钾干冰氖二氧化硅组成晶体的微粒名称阴、阳离子分子原子原子晶体内存在的结合力离子键范德华力共价键共价键10.CaC2和MgC2都是离子化合物，下列叙述正确的是()①CaC2和MgC2都跟水反应生成乙炔②Ceq\o\al(2－,2)的电子式为[eq\o\al(·,·)C⋮⋮Ceq\o\al(·,·)]2－③CaC2在水中以Ca2＋和Ceq\o\al(2－,2)形式存在④MgC2的熔点低，可能在100℃以下A．①②B．②④C．①③D．③④11．下列物质中存在离子键、共价键和配位键的是()A．Na2O2B．H3O＋C．NH4ClD．NaOH12．下列物质电子式书写正确的是()13．下列铜原子核外电子排布式正确的是()A．1s22s22p63s23p64s2B．1s22s22p63s23p64s1C．1s22s22p63s23p63d104s1D．1s22s22p63s23p63d94s214．在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是()A．氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道B．氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道C．氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道D．氯原子的2p轨道和氢原子的3p轨道15．M、N两种元素的原子，当它们每个原子获得两个电子形成稀有气体元素原子的电子层结构时，放出的能量M大于N，由此可知()①M的氧化性弱于N②M的氧化性强于N③N2－的还原性弱于M2－④N2－的还原性强于M2－A．①④B．②④C．①②D．②③16．有关碳及其形成的单质与化合物的说法正确的是()A．碳元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p6,6个电子分占3个原子轨道B．在HCN中，碳、氮原子均进行sp2杂化，每个分子有2个σ键和2个π键C．金刚石的人工合成，既可以高压合成，也可以低压合成D．含有碳元素的晶体有原子晶体、分子晶体及混合晶体，但没有离子晶体二、非选择题(本题共5小题，共52分)17．(8分)W、X、Y、Z四种短周期元素的原子序数W＞X＞Z＞Y。X原子的最外层没有p电子，Y原子最外层s电子与p电子数之比为1∶1，W与Z原子核外s电子与p电子数之比均为1∶1。则：(1)写出各元素的元素符号：W：________、X：________、Y：________、Z：________。(2)四种元素原子半径大小顺序依次为____________________________________。(3)W、X元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱为________________________(用化学式表示)。18．(14分)甲、乙、丙、丁、戊五种元素，其中甲元素原子核外L层上s能级和p能级电子个数相同；乙元素原子3p能级上只有1对成对电子；丙和丁元素原子N层上都只有1个电子，但其中丙元素原子各内层均已充满；而丁元素原子次外层的电子充满在2个能级中；戊元素原子最外层电子排布图是，它的单质常温时为气态。试用化学符号回答以下问题。(1)甲是________，乙是________，丙是________，丁是________，戊是________。(2)丙和乙的单质发生化合反应的化学方程式是：____。(3)丙的硝酸盐溶液跟乙的气态氢化物发生反应的离子方程式是：__________________________________。(4)甲和乙元素组成的化合物的化学式是________，用电子式表示该化合物的形成过程________________________________________________________________________________。(5)乙和戊元素的气态氢化物沸点高低关系是________＞________。(6)丙的硫酸盐跟少量氨水反应的离子方程式是：_____。(7)丙元素原子最外层电子排布式是____________。(8)乙和丁形成的化合物的电子式是____________________。19．(10分)A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大，已知：B的最外层电子排布是ns2npn＋1；C的p能级上未成对的电子比B少一个；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构；E与D同周期且E在该周期中原子半径最小；B与A的单质能生成具有刺激性气味的气体。(1)B原子核外电子排布式为______________。(2)A与E化合时原子间以________键相结合，D与C化合时原子间以________键相结合。(3)写出A、C的单质直接化合形成的化合物与E单质反应的离子方程式为_______。(4)A与B形成化合物时，中心原子采取________杂化方式成键，其立体构型为________，属于________(填“极性”或“非极性”)分子。20．(8分)A、B两元素的最外层都只有一个电子，A的原子序数等于B的原子序数的11倍，A离子的电子层结构与周期表中非金属性最强的元素的阴离子的电子层结构相同；元素C与B易形成化合物B2C(1)A的原子结构示意图为____________，在固态时属于__________晶体。(2)C的单质属于________晶体。B与C形成化合物B2C____________________；它是由______________键形成的________分子，在固态时属于___晶体。21．(12分)下列转化关系，A～L均是中学化学中常见的物质。其中D为金属单质，构成D的元素在元素周期表中位于第四周期第Ⅷ族；B在常温常压下为无色液体，G为不溶于水但可溶于酸的白色固体，其水溶液能使酚酞试液变红；I为无色气体且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；L为无色气体，遇空气变为红棕色。请回答：(1)构成单质A的元素在周期表中处于__________周期，________族。(2)I物质的电子式为__________________，F物质的化学式为__________________；它们的晶体类型分别为______________，______________。(3)写出下列反应的化学方程式(是离子反应的，写离子方程式)：反应③：______________________________________________________________；反应⑧：______________________________________________________________。综合测试题(二)1．C[A选项中两种原子的中子数为7和8；B选项中电子数为6，中子数为7，所以电子排布式应为1s22s22p2；C项符合同位素概念；D项中电子排布式应为1s22s22p3。]2．A[由于E是第四周期元素，且A、B、E处于同一主族。根据这五种元素的排列情况，A、B、E只能处于ⅡA到ⅦA族。若它们处于ⅡA族，设B的原子序数为x，则A、E、C、D的原子序数依次为x－8、x＋8、x－1、x＋1。根据题给条件可知，5x＝85，则x＝17，B为氯，A、C、D、E依次为F、S、Ar、Br。但这五种元素的核外电子之和，也就是原子序数之和大于85，因此与题给条件不符。若A、B、E为ⅢA至ⅦA族元素，设B的原子序数为x，则A、E、C、D的原子序数依次为x－8、x＋18、x－1、x＋1，则5x＋10＝85，则x＝15，B为磷，则A、C、D、E依次为N、Si、S、As元素，符合题意。]3．D[根据洪特规则和泡利不相容原理，N原子2p轨道上的三个电子应分占据三个p轨道，且自旋方向相同；O的价电子排布图为，C的价电子排布图为。]4．A[A和B的最高价氧化物对应水化物呈碱性，推知元素A和B主要表现金属性；由于碱性B＞A，得之元素B的金属性强于元素A，所以B的原子序数小于A的原子序数。C和D的气态氢化物的水溶液呈酸性，推知元素C和D主要表现非金属性；由于酸性C＞D，得之元素C的非金属性强于元素D，所以D的原子序数小于C的原子序数。在元素周期表中，ⅣA族的元素很难形成离子。而形成的简单离子中：金属元素失去最外层电子，形成阳离子，阳离子比原子电子层数少一层；同周期的非金属元素得电子，形成阴离子，阴离子的电子层数不变，阴离子半径大于原子半径。因此5种元素所形成的简单离子中，E应是位于该周期中间、能形成阳离子的元素，其原子序数应是比表现金属性的元素原