新教材2024-2025学年高中化学模块综合测评鲁科版选择性必修2

模块综合测评一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意)1.化学科学须要借助化学专用语言来描述,下列化学用语的书写正确的是()A.基态Mg原子的轨道表示式:B.过氧化氢电子式:H+[··O··C.As原子的简化电子排布式:[Ar]4s24p3D.原子核内有10个中子的氧原子:2.AB型化合物形成的晶体结构多种多样。下图所示的几种结构所表示的物质最有可能是分子晶体的是()A.①③ B.②⑤C.⑤⑥ D.③④⑥3.下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的是()A.NH4ClNH3↑+HCl↑B.NH3+CO2+H2ONH4HCO3C.2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2OD.2Na2O2+2CO22Na2CO3+O24.下列描述正确的是()A.1s2表示1s能级有两个轨道B.共价晶体中可能存在离子键C.分子晶体中肯定存在共价键D.sp2杂化轨道模型为5.下列对各组物质性质的比较中,正确的是()A.熔点:Li<Na<KB.导电性:Ag>Cu>Al>FeC.密度:Na>Mg>AlD.空间利用率:体心立方积累<六方最密积累<面心立方最密积累6.下列物质的性质与氢键无关的是()A.冰的密度比水的密度小B.HF易溶于水C.SbH3的沸点比PH3高D.溶解度:邻羟基苯甲醛<对羟基苯甲醛7.下列物质的熔、沸点凹凸依次正确的是()A.二氧化硅>碳化硅B.MgO>H2O>O2>Br2C.对羟基苯甲酸>邻羟基苯甲酸D.金刚石>生铁>纯铁>钠8.已知某元素+3价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,该元素在周期表中的位置是()A.第3周期Ⅷ族,p区B.第3周期ⅤB族,ds区C.第4周期Ⅷ族,d区D.第4周期Ⅴ族,f区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.①②⑤10.利用超分子可分别C60和C70。将C60、C70混合物加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”中进行分别的流程如图。下列说法错误的是()A.第一电离能:C<OB.杯酚分子中存在大π键C.杯酚与C60形成氢键D.C60与金刚石晶体类型不同二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)11.下列推断错误的是()A.沸点:NH3>PH3>AsH3B.熔点:Si3N4>NaCl>SiI4C.酸性:HClO4<H2SO4<H3PO4D.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)312.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价电子排布式为nsn-1npn+1,则下列说法不正确的是()A.Y元素原子的价电子排布式为4s24p4B.Y元素在元素周期表的第3周期ⅤA族C.X元素所在周期中所含非金属元素最多D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p313.配位化合物Pt(NH3)2Cl2有顺铂和反铂两种同分异构体。顺铂在水中的溶解度较大,具有抗癌作用;反铂在水中的溶解度小,无抗癌作用。下列说法正确的是()A.顺铂在苯等有机溶剂中溶解度小于反铂B.已知Pt位于元素周期表第10纵列,则Pt是ⅧB族元素C.分子中Pt和N之间为离子键D.N原子杂化方式为sp3杂化14.下列有关晶体及协作物结构和性质的推断错误的是()选项结构和性质相应推断A贵金属磷化物Rh2P可用作电解水的高效催化剂,其立方晶胞如图所示该晶体中磷原子的配位数为8B配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在该离子中Co3+配位数为6CGaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料,晶体类型与晶体碳化硅类似GaN、GaP、GaAs的熔点依次上升D氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一分子中存在配位键,供应孤电子对的原子是氮原子15.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发觉等电子体的空间结构相同,则下列有关说法正确的是()A.CH4和NH4B.NO3-和CC.H3O+和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构D.B3N3H6和苯是等电子体,B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道三、非选择题(本题共5小题,共60分)16.(10分)Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种,Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等,R与Q同族,Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同且Y的原子序数小于Z。(1)Q的最高价氧化物的固态属于晶体,俗名为;

(2)R的氢化物分子的空间结构是,属于(填“极性”或“非极性”)分子;

(3)X的常见氢化物的空间结构是;它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,其电子式是;

(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是和;Q与Y形成的分子的电子式是,属于(填“极性”或“非极性”)分子。17.(12分)1915年诺贝尔物理学奖授予HenryBragg和LawrenceBragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。(1)科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相像,其中三种晶体的晶格能数据如下表:晶体NaClKClCaO晶格能/(kJ·mol-1)78770834014种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的依次是。

(2)科学家通过X射线推想胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简洁表示如下,其中配位键和氢键均采纳虚线表示。①写出基态Cu原子的核外电子排布式:。

②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式:(必需将配位键表示出来)。③水分子间存在氢键,请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响:。

④SO42-18.(10分)已知前四周期的A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态;D原子L电子层上有2对成对电子;E基态原子有6个未成对电子。请填写下列空白:(1)E元素在元素周期表的位置是,E元素基态原子的价电子排布式为;

(2)C基态原子的价电子轨道表示式为;

(3)B2A4是重要的基本石油化工原料。1molB2A4分子中含molσ键;

(4)BD2电子式为,此分子键角为;

(5)BD32-中心原子的孤电子对数为(6)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的依次为(填元素符号),其缘由为

。

19.(14分)(1)镧系合金是稀土系储氢合金的典型代表,它的最大优点是简洁活化。其晶胞结构如图所示:则它的化学式为。

(2)晶胞有两个基本要素:①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置。下图为Ge单晶的晶胞,其中原子坐标参数A为(0,0,0);B为(12,0,12);C为(12②晶胞参数,描述晶胞的大小和形态。已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76pm,设NA为阿伏加德罗常数的值,其密度为(列出计算式即可)g·cm-3。

(3)GaAs的熔点为1238℃,密度为ρg·cm-3,其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为,Ga与As以键结合。Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半径分别为rGapm和rAspm,设阿伏加德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为。

20.(14分)金属钛(22Ti)号称航空材料。回答下列问题:(1)钛元素基态原子未成对电子数为,能量最高的电子占据的能级符号为,该能级所在能层具有的原子轨道数为。

(2)[Ti(OH)2(H2O)4]2+中的化学键有(填字母)。

a.σ键b.π键c.离子键d.配位键(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如图所示。一个化合物甲的分子中实行sp2杂化方式的碳原子个数为,化合物乙中实行sp3杂化的原子的第一电离能由小到大的依次为。

(4)工业上制金属钛采纳金属还原四氯化钛。先将TiO2(或自然的金红石)和足量炭粉混合加热至1000~1100K,并进行氯化处理,生成TiCl4。写诞生成TiCl4的化学方程式:。

(5)有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示,该晶体的化学式为,该晶体中Ti原子四周距离最近且相等的N原子的个数为。已知晶体的密度为ρg·cm-3,设阿伏加德罗常数的值为NA,则晶胞边长为(用含ρ、NA的式子表示,已知Ti的相对原子质量为48)cm。

答案：1.D解析选项A中轨道表示式违反了泡利不相容原理(一个原子轨道里最多只能容纳两个电子且自旋状态不同)。选项B中正确的电子式为H··O······2.B解析从各图中结构可以看出,②⑤中原子都不能再以化学键与其他原子结合,所以最有可能是分子晶体。3.D解析A项,NH4Cl中含离子键和极性共价键,不含非极性共价键,故没有非极性共价键的断裂;B项,NH3、CO2、H2O中均不含有离子键和非极性共价键,故没有离子键和非极性共价键的断裂;C项,NaCl、NaClO、H2O中均不含非极性共价键,故没有非极性共价键的形成。4.D解析1s2表示1s轨道上有2个电子;共价晶体中只有共价键,没有离子键;分子晶体中可能有共价键,也可能没有(如He)。5.B解析同主族的金属单质,原子序数越大,熔点越低,这是因为它们的价电子数相同,随着原子半径的增大,金属键渐渐减弱,A错误;常用的金属导体中,导电性最好的是银,其次是铜,再次是铝、铁,故B正确;Na、Mg、Al是同周期的金属单质,密度渐渐增大,故C错误;不同积累方式的金属晶体空间利用率分别是:简洁立方积累52%,体心立方积累68%,六方最密积累和面心立方最密积累均为74%,因此D错误。6.C解析SbH3的沸点比PH3高是因为前者的相对分子质量大于后者,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高,与氢键无关。7.C解析熔、沸点:二氧化硅<碳化硅,故A错误。离子晶体的熔、沸点一般高于分子晶体,水中含有氢键,熔、沸点比氧气、溴的高,溴的沸点高于氧气,则熔、沸点:MgO>H2O>Br2>O2,故B错误。对羟基苯甲酸能形成分子间氢键、邻羟基苯甲酸能形成分子内氢键,所以熔、沸点:对羟基苯甲酸>邻羟基苯甲酸,故C正确。共价晶体的熔、沸点一般高于金属晶体,合金的熔点一般比纯金属的低,则熔、沸点:金刚石>纯铁>生铁>钠,故D错误。8.C解析+3价离子的核外有23个电子,则对应的原子核外有26个电子,26号元素是铁,位于元素周期表中第4周期Ⅷ族,位于d区。9.B解析过氧化钠中有离子键和共价键,石墨和白磷中均存在共价键和范德华力。10.C解析同周期元素,随着原子序数的增大,第一电离能有增大的趋势,C的原子序数小于O,故第一电离能:C<O,故A正确;杯酚中含有苯环,苯环中含有大π键,故杯酚中是含有大π键的,故B正确;杯酚中的羟基之间形成了氢键,而杯酚与C60之间并没有形成氢键,故C错误;C60属于分子晶体,金刚石属于共价晶体,两者晶体类型不同,故D正确。11.AC解析A项,NH3分子间存在氢键,沸点最高,又因为相对原子质量:As>P,所以沸点:AsH3>PH3,即沸点:NH3>AsH3>PH3;B项,Si3N4、NaCl、SiI4分别为共价晶体、离子晶体和分子晶体,熔点渐渐降低;C项,Cl、S、P的非金属性渐渐减弱,即最高价氧化物对应水化物的酸性渐渐减弱;D项,由Na、Mg、Al的金属性递减可确定其最高价氧化物对应水化物的碱性递减。12.AB解析因为Y元素原子的价电子排布式中出现了np能级,故其ns能级已经充溢且只能为2个电子,则n-1=2,n=3,即Y元素原子的价电子排布式为3s23p4,位于元素周期表的第3周期ⅥA族,故A项错误,B项也错误。Y为S元素,X为F元素,第2周期所含非金属元素最多,故C项正确。Z为As元素,原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,D项正确。13.AD解析依据“相像相溶”原理,可知顺铂分子为极性分子,反铂分子为非极性分子,A项正确;Pt位于Ⅷ族,B项错误;Pt与NH3中N之间形成的是配位键,C项错误;氮原子实行sp3杂化,D项正确。14.C解析Rh2P的结构如图所示,中间大的黑球有8个,顶点和面心的小白球有4个,因此大黑球为Rh,以右侧面面心P分析,得到磷原子的配位数为8,故A正确;依据配离子[Co(NO2)6]3-得到Co3+的配体为NO2-,配位数为6,故B正确;GaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料,晶体类型与晶体碳化硅类似,属于共价晶体,N、P、As原子半径依次增大,因此GaN、GaP、GaAs的键长依次增大,键能依次减小,熔、沸点依次减小,故C错误;氨硼烷(NH3BH315.B解析甲烷分子是正四面体结构,键角是109°28',A错;NO3-和CO32-是等电子体,均为平面三角形结构,B对;H3O+和PCl3的价电子总数不相等,C错;B3N3H6与苯互为等电子体,苯的结构中存在“肩并肩”式重叠的轨道,故B316.答案(1)分子干冰(2)正四面体形非极性(3)三角锥形H··H(4)CS2CCl4S··解析依据问题(3)中X的一种氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,可知X为N元素,Q的低价氧化物与N2的电子数相同,因此Q为C元素,R与Q同族且为前20号元素,因此R为Si元素。依据问题(4)中Q分别能与Y、Z形成共价化合物,则Y和Z为非金属元素,又由于Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同,且Y的原子序数小于Z,因此Y和Z分别为S元素和Cl元素。(1)Q为C元素,其最高价氧化物为CO2,固态CO2为分子晶体,俗名为干冰。(2)R为Si元素,其氢化物为SiH4,因此SiH4分子的空间结构是正四面体形,为非极性分子。(3)N元素的常见氢化物为NH3,其分子的空间结构为三角锥形,N2H4的结构式为,因此其电子式为H··H。(4)C分别和S、Cl形成的共价化合物为CS2、CCl4,CS2分子和CO2分子结构相同,都是直线形非极性分子,其结构式为,电子式为S····17.答案(1)MgO>CaO>NaCl>KCl(2)①1s22s22p63s23p63d104s1②③水的熔、沸点较高;结冰时密度减小④正四面体形解析(1)离子晶体的离子半径越小,所带电荷越多,晶格能越大,则晶体的熔、沸点越高,则有NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的依次是MgO>CaO>NaCl>KCl。(2)①Cu的原子序数为29,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。②Cu2+供应空轨道,H2O中氧原子供应孤电子对,从而形成配位键,水合铜离子的结构简式为。③氢键比一般分子间作用力强,所以水的熔、沸点较高;因为氢键具有方向性,所以水结冰时,分子间的间距变大,体积增大,密度减小。④SO42-中心原子S的价电子对数=4+18.答案(1)第4周期ⅥB族3d54s1(2)(3)5(4)O··(5)0平面三角形(6)C<O<N同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势,N原子2p轨道处于半充溢状态,较稳定,其第一电离能出现反常,在三种元素中最大解析(1)由前四周期元素E基态原子有6个未成对电子推知,E为铬元素,在元素周期表中的位置是第4周期ⅥB族;Cr元素基态原子的价电子排布式为3d54s1。(2)由题意知,A为氢元素,B为碳元素,D为氧元素,则C为氮元素,其基态原子的价电子轨道表示式为。(3)B2A4即C2H4,1个C2H4分子中含有5个σ键、1个π键,则1molC2H4分子中含有5molσ键。(4)BD2即CO2,电子式为O··(5)BD32-即CO32-,其中心原子上的孤电子对数=1(6)B、C、D依次为碳元素、氮元素、氧元素,同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势,N原子2p轨道处于半充溢状态,较稳定,其第一电离能出现反常,在三种元素中最大。19.答案(1)LaNi5(2)①(14,1(3)共价晶体共价4π×1解析(1)依据晶胞结构图可知,面上的原子为2个晶胞所共有,顶点上的原子为6个晶胞所共有,内部的原子为整个晶胞全部,所以图示晶胞中La原子个数为3,Ni原子个数为15,则该镧系合金的化学式为LaNi5。(2)①比照晶胞图示、坐标系以及A、B、C的坐标,选A点为参照点,视察D点在晶胞中位置(体对角线14处),由B