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第II 卷（非选择题） 评卷人
得分 一、综合题：共4题 每题15分 共60分
1．金属钛(Ti)被誉为21世纪金属，具有良好的生物相容性，它兼具铁的高强度和铝的低密度。其单质和化合物具有广泛的应用价值。氮化钛(Ti 3N 4)为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金的代替品。以TiCl 4为原料，经过一系列反应可以制得Ti 3N 4和纳米TiO 2(如图1)。
如图中的M 是短周期金属元素，M 的部分电离能如下表：
I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 电离能/kJ·mol －1 738 1451 7733 10540 13630
请回答下列问题：
(1)Ti 的基态原子外围电子排布式为________________。
(2)M 是______(填元素符号)，该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积，配位数为________。
(3)纳米TiO 2是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO 2催化的一个实例如图2所示。化合物甲的分子中采取sp 2方式杂化的碳原子有__________个，化合物乙中采取sp 3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为________________。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl 晶胞相似，如图3所示，该晶胞中N 、Ti 之间的最近距离为a pm ，则该氮
化钛的密度为______________ g·
cm －3(N A 为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。该晶体中与N 原子距离相等且最近的N 原子有________
个。
(5)科学家通过X －射线探明KCl 、MgO 、CaO 、TiN 的晶体与NaCl 的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下：
KCl 、CaO 、TiN 三种
离子晶体熔点由高到低的
顺序为
________________。
【答案】(1)3d 24s 2 (2)Mg 12 (3)7 O>N>C (4) 12 (5)TiN>CaO>KCl
【解析】本题主要考查的是物质的结构和性质。(1)Ti 位于第四周期，第IVB 族，外围电子排布为3d 24s 2，故答案为3d 24s 2；(2)金属M 的第三电离能远远大于第二电离能，所以M 应为短周期第IIA 族元素，又因M 可把Ti 置换出来，所以M 应为Mg ，其晶体堆积模型为六方最密堆积，配位数为12，故答案为：Mg ，12；(3)化合物离子晶体
NaCl KCl CaO 晶格能/kJ·mol －1 786 715 3401
甲的分子中采取Sp2杂化的碳原子由苯环上的6个碳原子和羧基中的一个，共7个，根据化合物乙的结构可知Sp3杂化的原子有羟基中的氧，氨基中的氮，碳链上的三个碳，C、N、O都位于第二周期，原子序数递增，电负性逐渐增大，所以它们的电负性关系为：O>N>C，故答案为：7，O>N>C；(4)由晶胞结构可知，N原子位于立方体晶胞的8个顶点，6个面心，而Ti原子位于立方体晶胞的12个棱中点和1个体心，根据均摊法可算出
该晶胞中N原子个数为8×+6×=4，该晶胞中Ti原子数为：12×+1=4，晶胞质量为m=×4+×4=，晶胞中N、Ti之间的最近距离为立方体边长的一半，所以立方体边长为2a pm，则晶胞的体积V=(2a×10-10)3 cm3，所以晶体的密度ρ==；以顶点的N原子为例，顶点的N原子离面心上的N原子距离最近，则与顶点N原子同层上的有4个
晶胞中的4个面心上的N原子，同样上层4个，下层4个，共12个，故答案为，12；(5)由表中数据可知，离
子晶体所带电荷越大，晶格能也越大，KCl中，离子都带1个单位的电荷，CaO中离子都带2个单位的电荷，TiN中离子都带3个单位的电荷，所以晶格能TiN>CaO>KCl，而晶格能越大，离子晶体熔点越高，所以三种离子晶体熔点由高到低的顺序为：TiN>CaO>KCl，故答案为：TiN>CaO>KCl。
【备注】无
2．X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素，且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的，Y有三个能级，且每个能级上的电子数相等，Z原子单电子数在同周期元素中最多，W与Z同周期，第一电离能比Z的低，R与Y同一主族，Q的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题：
(1)R核外电子排布式为__________________。
(2)X、Y、Z、W形成的有机物YW(ZX2)2中Y、Z的杂化轨道类型分别为__________，离子的立体构型是__________。
(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是_________________(填化学式)，原因是
_________________________________________________________。
(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中，并通入W2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式为
_________________________________。
(5)W和Na的一种离子化合物的晶胞结构如图，该离子化合物为________(填化学式)。Na+的配位数为________，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为__________。已知该晶胞的密度为ρ g ·cm3，阿伏
加德罗常数为N A，则两个最近的W离子间距离为 nm。(用含ρ、N A的计算式表示)
【答案】(1) 1s22s22p63s23p2 (2) sp2、sp3；平面三角形； (3) SiO2；SiO2为原子晶体,CO2为分子晶体；
(4) 2Cu+8NH 3+O2+2H2O2[Cu(NH3)4]2++4OH?； (5) Na2O； 4；立方体； ×107
【解析】本题考查物质结构综合推断题，涉及原子核外电子排布，化合物中心原子的杂化，分子空间构型，晶胞的有关计算等。X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素，且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的，是H元素；Y有三个能级，且每个能级上的电子数相等，电子排布式为1s22s22p2，是C元素；Z原子单电子数在同周期元素中最多，是N元素；W与Z同周期，第一电离能比Z的低，原子序数比N大，是O元素；
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R与Y同一主族，是Si元素；Q的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态，是Cu元素。(1)R(Si)核外电子排布式为1s22s22p63s23p2(2) X、Y、Z、W形成的有机物CO(NH2)2中C、N的杂化轨道类型分别为 sp2、sp3；离子中心原子N孤电子对数形成3个，立体构型是平面三角形；(3) Y、R的最高价氧化物分别是CO2和SiO2，沸点较高的是SiO2；SiO2为原子晶体,CO2为分子晶体；(4) 将Q(Cu)单质的粉末加入到ZX3(NH3)的浓溶液中，并通入O 2，充分反应后溶液呈深蓝色，生成铜氨络离子，该反应的离子方程式为2Cu+8NH3+O2+2H2O
2[Cu(NH3)4]2++4OH?；(5)该晶胞中钠离子位于晶胞体心，有8个，氧离子位于顶点和面心，分摊4个，所以化学式为Na2O；Na+的配位数为4；距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为立方体；晶胞体积为，则两个最近的W离子间距离为×107 nm
【备注】无
3．[化学—选修3：物质结构与性质]
在元素周期表中，除稀有气体外几乎所有元素都能氢形成氢化物。
(1)氨气属于共价型氢化物，工业常用氨气和醋酸二氨合铜[Cu(NH3)2]Ac的混合液来吸收一氧化碳(醋酸根
CH 3COO-简写为Ac-)。反应方程式为：[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3 [Cu(NH3)3CO]Ac
①请写出基态Cu+离子的价电子排布式_________________。
②氨水溶液中各元素原子的第一电离能从大到小排列顺序为_______________，理由是_________；其中NH3应为_________(填“极性”或“非极性”)分子。
③醋酸分子(CH3COOH)中的两个碳原子的杂化方式分别是_________________。
④生成物[Cu(NH3)3CO]Ac中所含化学键类型有_________(填序号)。
a.离子键
b.金属键
c.共价键
d.配位键
(2)某离子型氢化物化学式为XY2，晶胞结构如图所示，其中6个Y原子(○)用阿拉伯数字16标注。
①已知1、2、3、4号Y原子在晶胞上、下面上。则5、6号Y原子均在晶胞_________(填“侧面”或“内部”)。
②根据以上信息可以推知，XY2晶体的熔沸点______(填“>”“=”或“<”)固态氨的熔沸点。
③若该晶胞的边长为a nm，密度为ρg/cm3，XY2的摩尔质量为M g/mol，则阿伏加德罗常数为______。
【答案】(1)①3d10 ②N＞O＞H 氮原子的2p轨道为半充满结构，相对稳定，氧与氢比较，氧原子核电荷数大，非金属性强，难失电子，极性③sp3 sp2 ④acd (2)①内部②> ③
【解析】本题考查了物质结构与性质。(1)①Cu元素为29号元素，原子核外由29个电子，故基态Cu+离子的价电子排布式为3d10。
②氨水溶液中含有N、O、H三种元素，N原子的2p轨道为半充满结构，相对稳定，O与H比较，O原子核电荷数大，非金属性强，难失电子，故第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞H。
③甲基中C原子形成4个单键，杂化轨道数目为4，采用sp3杂化，羧基中C原子形成3个σ键，杂化轨道数为3，采用sp2杂化。
④铜离子与氨气之间存在配位键，氨气中N与H形成共价键，[Cu(NH3)3CO]+与Ac-之间是离子键，故该题选abd。
(2)①X位于8个顶点和一个体心，晶胞中一共含有2个X，由化学式XY2可知，该晶胞中含有4个Y，又1、2、
3、4号Y原子在晶胞的上下面上，则实际为2个Y原子，则5、6号Y原子均在晶胞内部。
②XY2晶体为离子晶体、固态氨为分子晶体，所以XY2晶体的熔沸点比固态氨高。
③一个晶胞中含有2个XY2，XY2的摩尔质量为M g/mol，则晶胞的质量为g，若该晶胞的边长为a nm，则晶胞的体积为=a3×10-21cm3，晶胞的密度为ρg/cm3，则= a3×10-21，解得N A=。
【备注】无
4．如图分别是金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管的结构示意图。图中小黑点或小黑圈均代表碳原子。
(1)四种物质互称为__________。写出碳原子的基态电子排布图____________________。
(2)试比较：第一电离能I1(C)、I1(N)、I1(O)由大到小的顺序为____________________。
(3)石墨中存在的作用力有__________。
A.共价键
B.金属键
C.氢键
D.配位键
E.分子间作用力
石墨中碳原子采取的杂化方式是____________________。
(4)C的熔沸点比A__________ (填“高”或“低”)原因是______________________________。
(5)金刚石晶胞结构如下图所示，若金刚石的密度为ρ g·cm-3，试计算碳原子的半径为__________pm(用含ρ式子表示，不必化简)。
【答案】(1)同素异形体 (2)I1(N)>I1(O)>I1(C) (3)ABE sp2
(4)低金刚石是原子晶体，而足球烯为分子晶体 (5)
【解析】本题考查同素异形体、核外电子排布、第一电离能、杂化方式等、晶胞的结构和计算等。(1)金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管都是碳的单质，根据结构示意图可以看出它们结构都不同，所以它们互为同素异形体；碳是6号元素，根据构造原理可知碳的基态电子排布图为：；(2) 根据元素周期律可知同一周期元素第一电离能逐渐增大，但是N原子的最外层处于半满结构，比较稳定，所以第一电离能
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最大，所以I1(N)>I1(O)>I1(C)；(3) 石墨是层状结构，在同一层内碳与碳之间形成C-C单键，是σ键，而在层与层之间是通过分子间作用力相结合，所以石墨中存在的作用力是σ键和分子间作用力，故选ABE，在层内每个碳与周围三个碳形成共价键，所以碳的杂化方式为sp2； (4)A是金刚石，原子晶体，C是足球烯为分子晶体，所以C的沸点低； (5) 根据图A及题目中的描述，根据金刚石晶胞的结构图可知，金刚石晶胞是面心立方堆积完之后还在四个四面体里有原子，也就是说在金刚石晶胞的体对角线上连排了四个原子，并且相切，所以体对角线长度就是碳原子半径的8倍，设晶胞边长为a，碳原子的半径为r，即a=8r，∵碳原子的质量=，又∵每个晶胞中含有碳原子个数=4+8×+6×=8，由=，得a=2×，∵a=8r，∴r=a=。
【备注】无
5．已知：A、B、C、D、E、F、G七种元素的核电荷数依次增大，属于元素周期表中前四周期的元素。其中A 原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的；D、E原子核外的M层中均有两个未成对电子；G 原子核外价电子数与B相同，其余各层均充满。B、E两元素组成化合物B2E的晶体为离子晶体。C、F的原子均有三个能层，C原子的第一至第四电离能(KJ·mol-1)分别为578、1 817、2 745、11 575；C与F能形成原子数目比为1∶3、熔点为190 ℃的化合物Q。
(1)B的单质晶体为体心立方堆积模型，其配位数为____________；E元素的最高价氧化物分子的立体构型是
________________。F元素原子的核外电子排布式是_______________，G的高价离子与A的简单氢化物形成的配离子的化学式为________________。
(2)试比较B、D分别与F形成的化合物的熔点高低并说明理由________________。
(3)A、G形成某种化合物的晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数为N A，该化合物晶体的密度为a g·cm-3，其晶胞的边长为________ cm。
(4)在1.01×105 Pa、T1℃时，气体摩尔体积为53.4 L·mol-1，实验测得Q的气态密度为5.00 g·L-1，则此时Q的组成为________________。
【答案】(1)8；平面三角形；1s22s22p63s23p5；[Cu(NH3)4]2＋
(2)NaCl的熔点高于SiCl4，因为NaCl是离子晶体，SiCl4是分子晶体 (3) (4)Al2Cl6
【解析】本题考查了物质的结构和性质。A、B、C、D、E、F、G七种元素的核电荷数依次增大，属于元素周期表中前四周期的元素。其中A原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的，因此A是N元素。
D、E原子核外的M层中均有两个未成对电子，则D的M层为3s2 3p2，则D是Si元素。E的M层为3s2 3p4，则E是S元素。B、E两元素组成化合物B2E的晶体为离子晶体，所以B为IA族的金属，则B是钠元素。G原子核外最外层电子数与B相同，则G的最外层电子数为1，其余各层均充满，且G的原子序数最大，因此G
是铜元素。C、F的原子均有三个能层，因此C、F在第三周期。C的逐级电离能前三个数据接近，第四电离能突变，所以易失去三个电子，为第ⅢA族元素，则C是铝元素。C与F能形成原子数目比为1∶3、熔点为190℃的化合物Q ，说明F为-1价，即F为Cl元素，Q是AlCl3。(1)金属钠的单质晶体为体心立方堆积模型，其配位数为8，E元素的最高价氧化物分子是三氧化硫，其中心原子S原子含有的孤对电子对数为(6－3×2)＝0，所以三氧化硫分子的立体构型是平面三角形。根据构造原理可知，Cl元素原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p5，
G 的高价离子Cu 2＋与A 的简单氢化物NH 3形成的配离子的化学式为[Cu(NH 3)4]2+。(2)B 、D 分别与F 形成的化合物分别是氯化钠和四氯化硅。因为NaCl 是离子晶体，SiCl 4是分子晶体，所以NaCl 的熔点高于SiCl 4。(3)根据晶胞的结构可知，N 原子在顶点，含有的个数为8×＝1个。铜在棱边，含有的个数为12×＝3个，即化学式
为Cu 3N 。设边长为x cm ，则×
N A ＝1，解得x ＝。(4)根据M ＝×V ＝5.00 g/L×53.4 L/mol ＝267 g/mol ，是AlCl 3相对分子质量的＝2倍，所以其化学式为Al 2Cl 6。
【备注】无
6．第四周期过渡元素Mn 、Fe 、Ti 可与C 、H 、O 形成多种化合物。
(1)下列叙述正确的是 。(填字母)
A ．HCHO 与水分子间能形成氢键
B ．HCHO 和CO 2分子中的中心原子均采用sp 2杂化
C ．苯分子中含有6个σ键和1个大π键，苯是非极性分子
D ．CO 2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
(2)Mn 和Fe 的部分电离能数据如下表： 元 素 Mn Fe 电离能
/kJ·mol －1 I 1 717 759 I 2
1509 1561 I 3 3248 2957
Mn 元素价电子排布式为 ，气态Mn 2＋再失去一个电子比气态Fe 2＋再失去一个电子难，其原因是 。
(3)铁原子核外有__________种运动状态不同的电子。
(4)根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域，其中Ti 属于 区。
(5)Ti 的一种氧化物X ，其晶胞结构如图所示，则X 的化学式为 。
(6)电镀厂排放的废水中常含有剧毒的CN －离子，可在X 的催化下，先用NaClO 将CN －氧化成CNO －，再在酸性条件下CNO －
继续被NaClO 氧化成N 2
和CO 2。
①H 、C 、N 、O 四种元素的电负性由小到大的顺序为 。
②与CNO －互为等电子体微粒的化学式为 (写出一种即可)。
③氰酸(HOCN)是一种链状分子，它与异氰酸(HNCO)互为同分异构体，其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，试写出氰酸的结构式 。
【答案】(1)AD (2)3d 54s 2；Mn 2＋转化为Mn 3＋时，3d 能级由较稳定的3d 5半充满状态转变为不稳定的3d 4状态(或Fe 2＋转化为Fe 3＋时，3d 能级由不稳定的3d 6状态转变为较稳定的3d 5半充满状态)
(3)26 (4)d (5) TiO 2 (6)①H ＜C ＜N ＜O
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②CO2、N2O、SCN－③ N≡C—O—H
【解析】本题考查了物质的结构与性质。(1)甲醛中含有羟基，由于氧元素的电负性大，所以甲醛与水可以形成氢键，故A正确。二氧化碳为直线型分子，中心原子C原子为sp杂化，故B错。苯中碳碳键含有6个σ键，每个碳氢键含有一个σ键，所以苯分子中一共含有12个σ键和1个大π键，故C错。常温下二氧化碳为分子晶体，二氧化硅为原子晶体，所以CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，故D正确。(2)25号元素锰，价电子个数为25-18=7，价电子排布为3d54s2，Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态，而铁为26号元素，价电子排布为3d64s2，Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态，故气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。(3)铁的核外电子数是26，则铁原子核外有26种运动状态不同的电子。(4)区的划分来自于按照构造原理最后填入电子的轨道名称，Ti是22号元素，其价电子排布式为3d24s2，所以Ti元素位于d区。(5)根据晶胞结构可知，氧原子位于面心处与晶胞内，Ti原子位于顶点处和体心处，则根据均摊原理可知，结构中氧原子的个数为4×＋2＝4个，Ti 原子个数为1＋8×＝2，所以化学式为TiO2。(6)①非金属性越强，电负性越大。因此同周期自左向右电负性逐渐增大，则H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜N＜O。②价电子数与原子数分别都相等的互为等电子体，则与CNO－互为等电子体微粒的化学式为CO2(N2O)、SCN－等。③氰酸(HOCN)是一种链状分子，它与异氰酸(HNCO)互为同分异构体，其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，因此分子中C与N形成三键，其余均是单键，所以氰酸的结构式N≡C—O—H。
【备注】无
评卷人得分
三、推断题：共1题每题15分共15分
7．【化学——选修3：物质结构与性质】有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E原子最外层有1个单电子，其次外层有3个能级且均排满电子；D与E同周期，价电子数为2。则：
(1)D的元素符号为______。A的单质分子中π键的个数为______。
(2)B元素的氢化物的沸点是同族元素氢化物中最高的，原因是___________。
(3)A、B、C 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(4)写出基态E原子的价电子排布式：__________。
(5)A的最简单氢化物分子的空间构型为______，其中A原子的杂化类型是____。
(6)C和D形成的化合物的晶胞结构如图所示，已知晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数为N A，求晶胞边长a＝________cm。(用ρ、N A的计算式表示)
【答案】(1)Ca 2
(2)H 2O分子间存在氢键
(3)F＞N＞O
(4)3d104s1
(5)三角锥形sp3
(6)
【解析】本题考查物质结构的推断。有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素（原子序数均小于30），A的基态原子2p能级有3个单电子，则A是N元素；C的基态原子2p能级有1个单电子，且C的原子序数大于A，所以C是F元素，则B是O元素；E原子核外有成单电子，其次外层有3个能级且均排满电子，且原子序数小于30，则E是Cu元素；D与E同周期，价电子数为2，则D是Ca元素。(1)D是Ca元素，A是N元素，氮气的结构式为：N≡N，所以氮气分子中含有一个σ键两个π键；(2)由于H2O的分子间有氢键，使得其沸点是同族元素氢化物中最高的；(3)同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第VA族元素第一电离能大于第VIA族元素，所以A、B、C三元素第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O，故答案为：F＞N ＞O；⑷E是Cu元素,基态Cu原子的价电子排布式为 3d104s1；(5)N元素的简单氢化物是氨气，NH3分子中氮原子价层电子对=3+1=4，且含有一个孤电子对，所以分子空间构型是三角锥型，采取sp3杂化；(6)C和D形成的离子化合物为CaF2，钙离子在晶胞中占据顶点和面心，含有的钙离子为8×+6×=4，则其质量为，离子化合物晶胞的边长为a cm，其体积为a3，由ρ=可知，ρV=m， =a3cm3×ρg·cm-3，a=。
【备注】无
高二期末检测试题 化学10.7.8本卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间100分钟。可能用到的相对原子质量：C:12 H:1 0:16 P:31 S:32 Na:23 N:14 CI:35.5 Mg:24 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题3分，共51分） 1．在物质结构研究的历史上，首先提出原子结构有核模型的科学家是（）A．汤姆生B．玻尔C．卢瑟福D．普朗克 2．以下能级符号不正确的是（）A．3s B．3p C．3d D．3f 3．在多电子原子中决定电子能量的因素是 A．n B．n、l C．n、l、m D．n、l、m、m s 4．下列叙述中正确的是（）A．在共价化合物的分子晶体中不可能存在离子键 B．在离子晶体中不可能存在非极性键 C．全由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D．直接由原子构成的晶体一定是原子晶体 5．下列各组中，元素的电负性递增的是 A．Na K Rb B．N B Be C．O S Se D．Na P CI 6. 关于氢键，下列说法正确的是（） Ａ．每一个水分子内含有两个氢键 Ｂ．冰、水和水蒸气中都存在氢键 C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的 D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致 7．下列物质的溶、沸点高低顺序正确的是（）A．MgO＞H2O＞O2＞N2 B．CBr4＞CI4＞CCI4＞CH4 C．金刚石＞晶体硅＞二氧化硅＞碳化硅 D．金刚石＞生铁＞纯铁＞钠 8．氮化硼是一种新合成的结构材料，它是超硬、耐磨，耐高温的物质，下列各组物质熔化时所克服的粒子间的作用与氮化硼熔化时所克服的粒子间作用相同的是 ( ) A．硝酸钠和金刚石B．晶体硅和水晶 C．冰和干冰D．苯和酒精 9．氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为 A．两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化。
人教版高中化学选修三第一章单元测试题 (时间:45分钟满分:100分) 一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋方向相反的2个电子,称为“电子对”,将在某一原子轨道上运动的单个电子,称为“未成对电子”。下列基态原子的电子排布式中,未成对电子数最多的是() A.1s22s22p63s23p6 B.1s22s22p63s23p63d54s2 C.1s22s22p63s23p63d54s1 D.1s22s22p63s23p63d104s1 解析:根据各基态原子的电子排布式可知,A项中未成对电子数为0;B项中未成对电子数为5;C项中未成对电子数为6;D项中未成对电子数为1。 答案:C 2.某微粒的核外电子排布式为1s22s22p6,下列关于该微粒的说法一定正确的是() A.质子数为10 B.单质具有还原性 C.是单原子分子 D.电子数为10 解析:1s22s22p6为10电子微粒,可能为Ne、Na+、F-等,A、B、C项错误,D项正确。 答案:D 3.下列表达方式正确的是() A.Na+的电子排布图: B.硫离子的核外电子排布式:1s22s22p63s23p4 C.碘化铵的电子式:[H H]+I- D.H2O电子式:H∶∶H 解析:Na+的2p能级中每个轨道上的两个电子,自旋状态不能相同,A项错误;S2-的电子排布式3p能级应排6个电子,即1s22s22p63s23p6,B项错误;碘化铵的电子式中I-的电子式书写错误,C项错误。答案:D 4.前四周期元素中,基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有() A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 解析:第一周期有H:;第二周期有C:,O:,第三周期有P:,第四周 ,共5种。 答案:C ,其中一组所形成化合物类型与其他三组不同,该组是() A.1s22s22p63s1与1s22s22p5 B.1s22s22p4与1s22s22p63s23p4 C.1s22s22p63s2与1s22s22p63s23p5 222p63s23p64s2与1s22s22p4 解析:A项中两种元素为Na、F,两者形成离子化合物;B项中两种元素为O、S,两者形成的SO2、SO3 ;C项中两种元素为Mg、Cl,两者形成离子化合物;D项中两种元素为Ca、O,两者形成离子化合物。
1 / 3 罗城中学高2013届化学学科第二次模块考试 考试时间：90分钟 满分100分 命题人:蒋艳 第I 卷（共50分） 一．选择题：（每小题只有一个选项合符要求，每小题2分，共20分。） 1.元素的性质呈现周期性变化的根本原因是( ) A ．原子半径呈周期性变化 B ．元素的化合价呈周期性变化 C ．第一电离能呈周期性变化 D ．元素原子的核外电子排布呈周期性变化 2．下列原子的电子排布图中，正确的是( ) 3．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是( ) A ．3s 2 3p 3 B ．4s 2 C ．4s 2 4p 1 D ．3s 2 3p 5 4.下列晶体熔化时不需破坏化学键的是 A ． 晶体硅 B ．食盐 C ．干冰 D ．金属钾 5．某元素原子3p 能级上有一个空轨道，则该元素为( ) A ．Na B ．Si C ．Al D ．Mg 6．下列各项中表达正确的是（ ） A ．硫离子的核外电子排布式 ： 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 B ．N 2的结构式： :N ≡N : C ．NaCl 的电子式： D ．CO 2的分子模型示意图： 7.下列事实与氢键有关的是 A ．HF 、HCl 、HBr 、HI 的热稳定性依次减弱 B.水加热到很高的温度都难以分解 C ．CH 4、SiH 4、GeH 4、SnH 4熔点随相对分子质量增大而升高 D ．水结成冰体积膨胀 8．下列分子和离子中中心原子价层电子对几何构型为四面体且分子或离子空间的构型为V 形的是( ) A ．NH 4＋ B ．PH 3 C ．H 3O ＋ D ．OF 2 9．下列不能形成配位键的组合是( ) A ．Ag ＋ 、NH 3 B ．BF 3、NH 3 C ．NH 4+ 、H ＋ D ．Co 3＋ 、CO 10．下列分子或离子中，不存在sp 3 杂化类型的是： A 、SO 42- B 、NH 3 C 、C 2H 6 D 、SO 2 二、选择题（每题有1~2个正确选项，共30分） 11．水星大气中含有一种被称为硫化羰(化学式为COS)的物质。已知硫化羰与CO 2的结构相似，但能在O 2中完全燃烧，下列有关硫化羰的说法正确的是( ) A ．硫化羰的电子式为··S ···· ··C ··O ···· · · B ．硫化羰分子中三个原子位于同一直线上 C ．硫化羰的沸点比二氧化碳的低 D ．硫化羰在O 2中完全燃烧后的产物是CO 2和SO 2 12.下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是 （ ） A.原子核外电子排布式为1s 2 的X 原子与原子核外电子排布式为1s 2 2s 2 的Y 原子 B.原子核外M 层上仅有两个电子的X 原子与原子核外N 层上仅有两个电子的Y 原子 C.2p 轨道上有三个未成对的电子的X 原子与3p 轨道上有三个未成对的电子的Y 原子 D.最外层都只有一个电子的X 、Y 原子 13. 下面的排序不正确的是 （ ） A.晶体熔点由低到高：CF 4 化学选修3 期末考试 一、选择题（单选，每小题3分，共48分） 1．下列对化学反应的认识错误的是（） A．会引起化学键的变化 B．会产生新的物质 C．必然引起物质状态的变 D．必然伴随着能量的变化2．对2与2说法正确的是（） A.都是直线形结构 B.中心原子都采取杂化轨道 原子和C原子上都没有孤对电子2为V形结构，2为直线形结构3．下列叙述中正确的是（） A．金属的熔点和沸点都很高 B．H2O2、5都是含有极性键的非极性分子 C．、、、的酸性依次增强 D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致 4．下列无机含氧酸的酸性强弱比较正确的是（） 2>33>H34 C>223>3 5.已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是。根据下表所列数据判断错． 误的是（） A.元素X的常见化合价是+1价 B.元素Y是ⅢA族的元素 C.元素X与氯形成化合物时，化学式可能是 D.若元素Y处于第3周期，它可与冷水剧烈反应 6．下列说法错误的是（） A．s轨道呈圆形，p轨道呈哑铃形 B．元素在元素周期表的区 C．1.5g 3+中含有的电子数为0.8 D．中的碱基互补配对是通过氢键来实现的 7. 下列说法中错误的是（） A．根据对角线规则，铍和铝的性质具有相似性 B．在H3、4+和[(3)4]2+中都存在配位键 C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强 D．P4和4都是正四面体分子且键角都为109o28ˊ 8. 用价层电子对互斥理论（）预测H2S和2的立体结构，两个结论都正确的是( ) A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形 C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形 9.为（） A.485 · －1 10. 对充有氖气的霓红灯管通电，灯管发出红色光。产生这一现象的主要原因（） A．电子由激发态向基态跃迁时以光的形式释放能量 B．电子由基态向激发态跃迁时吸收除红光以外的光线 C．氖原子获得电子后转变成发出红光的物质 D．在电流作用下，氖原子与构成灯管的物质反应 11. 在乙炔分子中有3个σ键、两个π键，它们分别是（） A．杂化轨道形成σ键、未杂化的两个2p轨道形成两个π键，且互相垂直 B．杂化轨道形成σ键、未杂化的两个2p轨道形成两个π键，且互相平行 C．之间是形成的σ键，之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键D．之间是形成的σ键，之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键12.已知氯化铝易溶于苯和乙醚，其熔点为190℃，则下列结论错误的是（） A.氯化铝是电解质 B.固体氯化铝是分子晶体 C.可用电解熔融氯化铝的办法制取金属铝 D.氯化铝为非极性分子 13．关于原子轨道的说法正确的是（） A.凡是中心原子采取3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体 4分子中的3杂化轨道是由4个H原子的1s 轨道和C原子的2p轨道混 合形成 3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s 轨道和p轨道混合起来形成的一组新轨道 D.凡3型的共价化合物，其中中心原子A均采用3杂化轨道成键 14. 下列说法或表示方法中正确的是 选三第一章练习题 1.下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是( ) A.半导体材料砷化镓 B.吸氢材料镧镍合金 C.透明陶瓷材料硒化锌 D.超导材K3C60 2、某元素原子的核外有四个能层，最外能层有1个电子，该原子核内的质子数不可能为（） A. 24 B. 18 C. 19 D. 29 3．有关核外电子运动规律的描述错误的是（） A．核外电子质量很小，在原子核外作高速运动 B．核外电子的运动规律与普通物体不同，不能用牛顿运动定律来解释 C．在电子云示意图中，通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动 D．在电子云示意图中，小黑点密表示电子在核外空间单位体积内电子出现的机会多 4、下列说法中正确的是（） A. 因为p轨道是“8”字形的，所以p的电子走“8”字形 B. K能级有3S，3P，3d，3f四个轨道 C. 氢原子只有一个电子，故氢原子只有一个轨道 D. 以上说法均不正确 5、同主族两种元素原子的核外电子数的差值可能是（） A. 6 B. 12 C. 26 D. 30 6、已知R为ⅡA族元素，L为ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且R、L为同一周期元素，下列关系式错误的是（） A. n=m+1 B. n=m+10 C. n=m+11 D. n=m+25 7、X、Y、Z三种元素的原子，其最外层电子排布分别为nS1、3S23P1和2S22P4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能为（） A. XYZ2 B. X2YZ3 C. X2YZ2 D. XYZ3 8．气态中性基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是( ) A.1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s23p1 B.1s22s22p63s23p3→1s22s22p63s23p2 C.1s22s22p63s23p4→1s22s22p63s23p3 D.1s22s22p63s23p64s24p2→1s22s22p63s23p64s24p1 9.A、B属于短周期中不同主族的元素，A、B原子的最外层电子中，成对电子和未成对电子占据的轨道数相等，若A元素的原子序数为a，则B元素的原子序数可能为() ①a－4②a－5③a＋3 ④a＋4 A．①④B．②③C．①③D．②④ 10.下列电子排布图中能正确表示某元素原子的最低能量状态的是(D) 11.下列各组表述中，两个微粒不属于同种元素原子的是() A．3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子的排布为1s22s22p63s23p2的原子 B．2p能级无空轨道，且有一个未成对电子的基态原子和原子的最外层电子排布为2s22p5的原子 C．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2的原子 第II卷（非选择题）评卷人得分 一、综合题：共4题每题15分共 60分 1．金属钛(Ti)被誉为21世纪金属，具有良好的生物相容性，它兼具铁的高强度和铝的低密度。其单质和化合物具有广泛的应用价值。氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金的代替品。以TiCl4为原料，经过一系列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如图1)。 如图中的M是短周期金属元素，M的部分电离能如下表： I1I2I3I4I5 电离能 /kJ·mol－1738 1451 7733 10540 13630 请回答下列问题： (1)Ti的基态原子外围电子排布式为________________。 (2)M是______(填元素符号)，该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积，配位数为________。 (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2所示。化合物甲的分子中采取sp2 方式杂化的碳原子有__________个，化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序 为________________。 (4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似，如图3所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则该氮化钛的密度为______________ g·cm－3(N A为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有________个。 (5)科学家通过X－射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下： 种离子KCl、CaO、TiN三 晶体熔点由高到低的顺序为________________。 【答案】(1)3d24s2 (2)Mg12 (3)7O>N>C (4)12 (5)TiN>CaO>KCl 【解析】本题主要考查的是物质的结构和性质。(1)Ti位于第四周期，第IVB族，外围电子排布为3d24s2，故答案为3d24s2；(2)金属M的第三电离能远远大于第二电离能，所以M应为短周期第IIA族元素，又因M可把Ti置换出来，所以M应为Mg，其晶体堆积模型为六方最密堆积，配位数为12，故答案为：Mg，12；(3) 离子晶体NaCl KCl CaO 晶格能/kJ·mol－1786 715 3401 ○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ ○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… 绝密★启用前 选修3期末7 **测试试卷 考试范围：xxx ；考试时间：100分钟；命题人：xxx 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I 卷（选择题） 请修改第I 卷的文字说明 评卷人 得分 一、单项选择 1. 下面元素周期表中全部是金属元素的区域为（） A ．只有s 区 B ．只有d 区 C ．s 区、d 区和ds 区 D ．d 区和ds 区 2. 下列表示氧离子核外电子排布的化学用语不正确的是（） A ．O 2－ 1s 22s 22p 6 B ．O 2－ C ．O 2－ D ．O 2－ 3. 下列能级中轨道数为5的是（） A ．s 能级 B ．p 能级 C ．d 能级 D ．f 能级 4. 据报道：用激光可将置于铁室中的石墨靶上的碳原子“炸松”，再用一个射频电火花喷射出氮气，可使碳、氮原子结合成碳氮化合物(C 3N 4)的薄膜，该碳氮化合物比金刚石还坚硬，则下列说法正确的是（） A ．该碳氮化合物呈片层状结构 B ．该碳氮化合物呈立体网状结构 C ．该碳氮化合物中C —N 键键长大于金刚石中C —C 键键长 D ．相邻主族非金属元素形成的化合物的硬度比单质小 5. X 、Y 、Z 为短周期元素，X 原子最外层只有一个电子，Y 原子的最外层电子数比内层电子总数少4，Z 的最外层电子数是内层电子总数的3倍。下列有关叙述正确的是（ ） A ．X 肯定是金属元素 B ．Y 、Z 两元素形成的化合物熔点较低 第二章《分子结构与性质》单元测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案） 1．下列叙述正确的是（） 32- 中硫原子的杂化方式为sp 2 B 2 2 分子中含有 3个σ键和 2 个π键 A． SO．C H C． H2O分子中氧原子的杂化方式为sp2D． BF3分子空间构型呈三角锥形 2．氯的含氧酸根离子有ClO ---- 等，关于它们的说法不正确的是、 ClO 2、 ClO 3、 ClO 4 （） A． ClO4-是 sp3 杂化B． ClO3-的空间构型为三角锥形 C． ClO2-的空间构型为直线形D． ClO-中 Cl 显 +1价 3．下列描述中正确的是（） 2 V 形的极性分子 A． CS 为空间构型为 B．双原子或多原子形成的气体单质中，一定有σ 键，可能有π 键 C．氢原子电子云的一个小黑点表示一个电子 2﹣3 杂化 D． HCN、SiF 4和 SO3的中心原子均为 sp 4．水是生命之源，下列关于水的说法正确的是（） A．水是弱电解质B．可燃冰是可以燃烧的水 C．氢氧两种元素只能组成水D．0℃时冰的密度比液态水的密度大 5．电子数相等的微粒叫做等电子体，下列各组微粒属于等电子体是（）A． CO和 CO2B． NO和 CO C ． CH4和 NH3D． OH-和 S2- 6．下列分子或离子中， VSEPR模型为四面体且空间构型为V 形的是 A． H2S B ． SO2 2-C ． CO2 D ． SO4 7．下列分子中只存在σ键的是 () A． CO2B．CH4C．C2H4D．C2H2 8． HBr 气体的热分解温度比HI 热分解温度高的原因是（） A． HBr 分子中的键长比HI 分子中的键长短，键能大 B． HBr 分子中的键长比HI 分子中的键长长，键能小 C． HBr 的相对分子质量比HI 的相对分子质量小 D． HBr 分子间作用力比HI 分子间作用力大 9．表述 1 正确，且能用表述 2 加以正确解释的选项是（） 表述1表述2 A在水中，NaCl 的溶解度比I 2的溶解度大NaCl晶体中Cl ﹣与Na+间的作用力 《物质结构与性质》专题练习 一 选择题 1. 卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是 A ．卤化银的颜色按AgCl 、AgBr 、AgI 的顺序依次加深 B ．卤化氢的键长按H —F 、H —C1、H —Br 、H —I 的顺序依次减小 C ．卤化氢的还原性按HF 、HCl 、HBr 、HI 的顺序依次减弱 D ．卤素单质与氢气化合按2F 、2Cl 、2Br 、2I 的顺序由难变易 2. 石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如下），可由石墨剥离而成， 具有极好的应用前景。下列说法正确的是 A. 石墨烯与石墨互为同位素 B. 0.12g 石墨烯中含有6.02×1022 个碳原子 C. 石墨烯是一种有机物 D. 石墨烯中的碳原子间以共价键结合 3. 下列说法中错误．． 的是: A ．CH 4、H 2O 都是极性分子 B ．在NH 4+ 和[Cu(NH 3)4]2+中都存在配位键 C ．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强 D ．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性 4．下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是 A ．SiO 2 CsCl CBr 4 CF 4 B ．SiO 2 CsCl CF 4 CBr 4 C ．CsCl SiO 2 CBr 4 CF 4 D ．CF 4 CBr 4 CsCl SiO 2 5. 在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是 A. 最易失去的电子能量最高 B. 电离能最小的电子能量最高 C. p 轨道电子能量一定高于s 轨道电子能量 D. 在离核最近区域内运动的电子能量最低 6．下列叙述中正确的是 A ．NH 3、CO 、CO 2都是极性分子 B ．CH 4、CCl 4都是含有极性键的非极性分子 C ．HF 、HCl 、HBr 、Hl 的稳定性依次增强 D ．CS 2、H 2O 、C 2H 2都是直线型分子 7．下列叙述正确的是 A ．原子晶体中各相邻原子之间都以共价键结合 B ．分子晶体中都存在范德华力，分子内都存在共价键 C ．HF 、HCl 、HBr 、HI 四种物质的沸点依次升高 D ．干冰和氯化铵分别受热变为气体所克服的粒子间相互作用力属于同种类型 8． X 、Y 、Z 、M 是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，且X 、Y 、Z 相邻。X 的核电荷数是Y 的核外电子数的一半，Y 与M 可形成化合物M 2Y 。下列说法正确的是 A ．还原性：X 的氢化物>Y 的氢化物>Z 的氢化物 高中化学选修三模块测试题 [选题细目表] 一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分，每小题仅有一个选项符合题意) 1．下列说法中正确的是() A．在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长 B．分子中含有共价键，则至少含有一个σ键 C．含有非极性键的分子一定是非极性分子 D．键能越大，键长越长，则分子越稳定 解析：键长是形成共价键的两个原子之间的核间距，A错；单键一定是σ键，双键由1个σ键和1个π键构成，三键由1个σ键和2个π键构成，故分子中含有共价键，则至少含1个σ键，B正确；含非极性键的分子不一定是非极性分子，如H2O2，C错；键能越大，键长越短，分子越稳定，D错。 答案：B 2．下列有关乙炔分子的说法正确的是() A．分子中碳原子采取sp2杂化 B．碳原子的杂化轨道只用于形成π键 C．分子中含3个σ键、2个π键 D．碳碳σ键比π键重叠程度小，易断裂 解析：乙炔分子中碳原子采取sp杂化，杂化轨道只用于形成σ键，未参与杂化的轨道可用于形成π键，A、B错误；乙炔分子中含2个C—H σ键、1个C—C σ键和2个π键，C正确；σ键是头碰头的重叠，π键是肩并肩的重叠，σ键比π键重叠程度大，σ键比π键稳定，D错。 答案：C 3．(2016·衡水模拟)用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是() A．SO2、CS2、HI都是直线形的分子 B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120° C．CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子 解析：A项，SO2是V形分子；CS2、HI是直线型的分子，错误；B项，BF3键角为120°，是平面三角形结构；而Sn原子价电子是4，在SnBr2中两个价电子与Br形成共价键，还有一对孤对电子，对成 《专题4》测试题 (时间：90分钟分值：100分) 一、选择题(本题包括15小题，每题只有一个选项符合题意，每题3分，共45分) 1．下列对sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角的比较，得出结论正确的是() A．sp杂化轨道的夹角最大 B．sp2杂化轨道的夹角最大 C．sp3杂化轨道的夹角最大 D．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角相等 解析sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角依次为109.5°、120°、180°。 答案A 2．下列分子中心原子是sp2杂化的是() A．PH3B．CH4 C．BF3D．NF3 解析A、B、D分子中心原子均为sp3杂化。 答案C 3．下列各组微粒中，都互为等电子体的是() A．NO、N2、CN－ B．NO－2、N－3、OCN－ C．BCl3、CO2－3、ClO－3 D．SiO4－4、SO2－4、PO3－4 解析具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子互为等电子体，只有D项符合。 答案D 4．下列分子的空间构型是正四面体的是() ①SiCl4②CF4③C2H4④C2H2⑤SiH4 A．①②③B．①②④ C．①②⑤D．②③⑤ 解析SiCl4、CF4、SiH4分子的空间构型是正四面体，C2H4分子为平面形，C2H2分子为直线形。 答案C 5．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是() A．sp，范德华力B．sp2，范德华力 C．sp2，氢键D．sp3，氢键 解析石墨晶体为层状结构，则一层上的碳原子形成平面六边形结构，因此C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化，但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，则同层分子间的主要作用力为氢键，层间为范德华力。 答案C 6．下列分子中，具有极性键的非极性分子组是() A．H2、NH3、H2S B．CS2、BF3、CO2 C．CH3Cl、CHCl3、CH4D．SO2、NO2、C2H2 解析NH3、H2S、CH3Cl、CHCl3、SO2、NO2均为极性分子。 答案B 7．下列分子或离子中，中心原子价层电子对的几何构型为四面体且分子或离子的空间构型为V形的是() 湖北黄石二中选修3第一章《原子结构与性质》单元测试题 试卷满分：150分时间：120分钟命题人：高存勇2010.12.23 选择题(每小题有一个或者两个正确答案,每小题2分,共60分) 1.第三周期元素的原子,其最外层p能级上仅有一个未成对电子,它最高价氧化物对应的水化物的酸根离子是 A.RO－3B．RO－5C．RO2－4D．RO－4 2.下列各组元素,按原子半径依次减小,元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是 A.K、Na、Li B．Al、Mg、Na C.N、O、C D．Cl、S、P 3.基态原子的第5电子层只有2个电子,则该原子的第四电子层中的电子数肯定为 A.8个B．18个C．8～18个D．8～32个 4.下列关于稀有气体的叙述不正确的是 A.各原子轨道电子均已填满 B.其原子与同周期ⅠA、ⅡA族阳离子具有相同的核外电子排布 C.化学性质非常不活泼 D.同周期中第一电离能最大 5.下列电子排布式中,原子处于激发状态的是 A.1s22s22p5 B.1s22s22p43s2 C.1s22s22p63s23p63d44s2 D.1s22s22p63s23p63d34s2 6.下列元素中价电子排布不正确的是 A.V：3d34s2 B.Cr：3d44s2 C.Ar：3s23p6 D.Ni：3d84s2 7.下列说法中正确的是 A.因为p轨道是“8”字形的,所以p电子走“8”字形 B.主量子数为3时,有3s、3p、3d、3f四个轨道 C.基态铜原子有8个能级 D.原子轨道与电子云都是用来形象描述电子运动状态的 8.A和M为两种元素,已知A位于短周期,且A2－与M＋的电子数之差为8,则下列说法正确的是 A.A和M原子的电子总数之和可能是11 B.A和M的原子序数之和为8 C.A和M原子的最外层电子数之和为8 D.A和M原子的最外层电子数之差为7 9.具有下列电子层结构的原子,其对应元素一定属于同一周期的是 A.两种原子的电子层上全部都是s电子 B.3p上只有一个空轨道的原子和3p亚层上只有一个未成对电子的原子 C.最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子 D.原子核外M层上的s亚层和p亚层都填满了电子,而d轨道上尚未有电子的两种原子 10.同一主族的两种元素的原子序数之差可能为 A.6 B．12 C．26 D．30 11.A、B属于短周期中不同主族的元素,A、B原子的最外层电子中,成对电子和未成对电子占据的轨道数相等,若A元素的原子序数为a,则B元素的原子序数为 A.a－4B．a－5C．a＋3D．a＋4 12.用R代表短周期元素,R原子最外层的p能级上的未成对电子只有2个。下列关于R的描述中正确的是 A.R的氧化物都能溶于水 B.R的最高价氧化物所对应的水化物都是H2RO3 C.R都是非金属元素 D.R的氧化物都能与NaOH溶液反应 13.A、B、C、D四种短周期元素的原子半径依次减小,A与C的核电荷数之比为3∶4,D 能分别与A、B、C形成电子总数相等的分子X、Y、Z。下列叙述正确的是 A.X、Y、Z的稳定性逐渐减弱 B.A、B、C、D只能形成5种单质 C.X、Y、Z三种化合物的熔、沸点逐渐升高 D.自然界中存在多种由A、B、C、D四种元素组成的化合物 14.国际无机化学命名委员会将长式元素周期表原先的主、副族及族序序号取消,从左往右改为第18列,碱金属为第1列,稀有气体为第18列。按这个规定,下列说法不正确 ．．．的是 A.只有第2列元素的原子最外层有2个电子 B.第14列元素形成的化合物种类最多 C.第3列元素种类最多 D.第16、17列元素都是非金属元素 第II卷（非选择题） 评卷人 得分 一、综合题：共4题每题15分共60分 1．金属钛(Ti)被誉为21世纪金属，具有良好的生物相容性，它兼具铁的高强度和铝的低密度。其单质和化合物具有广泛的应用价值。氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金的代替品。以TiCl4为原料，经过一系列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如图1)。 如图中的M是短周期金属元素，M的部分电离能如下表： I1I2I3I4I5 电离能/kJ·mol－1738145177331054013630 请回答下列问题： (1)Ti的基态原子外围电子排布式为________________。 (2)M是______(填元素符号)，该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积，配位数为________。 (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2所示。化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有__________个，化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为 ________________。 (4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似，如图3所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则该氮化钛的密度为______________ g·cm－3(N A为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有________个。 (5)科学家通过X－射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下： KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为________________。 【答案】(1)3d24s2 (2)Mg 12 (3)7 O>N>C (4) 12 (5)TiN>CaO>KCl 【解析】本题主要考查的是物质的结构和性质。(1)Ti位于第四周期，第IVB族，外围电子排布为3d24s2，故答案为3d24s2；(2)金属M的第三电离能远远大于第二电离能，所以M应为短周期第IIA族元素，又因M可把Ti 离子晶体NaCl KCl CaO 晶格能/kJ·mol－178******** 高中学选修三综合检测三 一、选择题(每题6分，共48分) 1．下列微粒的个数比不是1∶1的是()。 A．NaHCO3晶体中阴、阳离子 B．NH3分子中的质子和电子 C．Na2O2固体中阴、阳离子 D．12H原子中的质子和中子 解析Na2O2固体是由Na＋和O22－构成的，阴、阳离子个数比为1∶2。 答案 C 2．下面的排序不正确的是()。 A．晶体熔点由低到高：CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4 B．熔点由高到低：Na＞Mg＞Al C．硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 D．晶格能由大到小：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaI 解析B项熔点由高到低应为Al＞Mg＞Na 答案 B 3．如下图，铁有δ、γ、α三种同素异形体，三种晶体在不同温度下能发生转化。 下列说法正确的是()。 A．γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有6个 B．α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有6个 C．将铁加热到1 500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同 D．三种同素异形体的性质相同 解析A项中，γ-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子为12个； C项中，冷却到不同的温度，得到的晶体类型不同，D项，同素异形体的性质不同。 答案 B 4．下列关于物质熔点的排列顺序，不正确的是()。 A．HI＞HBr＞HCl＞HF B．CI4＞CBr4＞CCl4＞CF4 C．NaCl＞NaBr＞KBr D．金刚石＞碳化硅＞晶体硅 解析这道题的解题思路是先判断晶体类型，然后根据各类晶体中微粒间作用力的强弱规律去判断物质熔点的高低。A中全是分子晶体，但由于HF分子间存在氢键，因此HF的熔点最高，排列顺序应为HF＞HI＞HBr＞HCl，A 项错误；B中全是分子晶体，结构相似，CI4分子量最大，故CI4分子间作用力最大，熔点最高，B项正确；C中全是离子晶体，离子半径大小关系为Na＋＜K＋，Cl－＜Br－，故离子键NaCl最强，KBr最弱，熔点的排列顺序为NaCl＞NaBr＞KBr，C项正确；D中全为原子晶体，半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高，故D项也正确。 答案 A 5．在冰晶石(Na3[AlF6])晶胞中，[AlF6]3－占据的位置相当于NaCl晶胞中Cl－占据的位置，则冰晶石晶胞中含有的原子数与NaCl晶胞中含有的原子数之比为 () A．2∶1 B．3∶2 C．5∶2 D．5∶1 解析本题考查NaCl的晶胞结构和对新信息的变通能力。根据题目信息，一个NaCl晶胞中含有的原子数为4＋4＝8个；一个冰晶石的晶胞中含有4个[AlF6]3－，则含有12个Na＋，则一个冰晶石晶胞所含的原子总数为12＋4×(1＋6)＝40个，故选D项。 原子结构和性质 一、原子结构 1.能层、能级和最多容纳电子数之间的关系 2.原子轨道的形状及能量关系 3．基态原子的核外电子排布 (1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图： (2)泡利原理每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。如2s轨道上的电子排布为，不 能表示为。 (3)洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋 状态相同。如2p3的电子排布为，不能表示为或。 洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，结构稳定，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。 4．基态、激发态及光谱示意图 核外电子排布的表示方法 二、原子结构与性质 1.原子结构与周期表的关系 每族元素的电子排布特点 ①主族 ②0族：He：1s2；其他ns2np6。 ③过渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d1～10ns1～2。 ④元 素周期表的分 区根据核外 电子排布分区 2．元素周期律 (1)原子半径 ①影响因素? ???? 能层数：能层数越多，原子半径越大 核电荷数：核电荷数越大，原子半径越小 ②变化规律 元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。 (2)电离能 ①含义 电离能：气态电中性基态原子失去电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，符号I ，单位kJ·mol －1。 第一电离能：气态电中性基态原子失去第一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。I 1 第二电离能：气态电中性基态原子失去第二个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。I 2 ②规律 a ．同周期：第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。 一般排布顺序：IA 高二化学选修3第一章测试题 1.下列具有特殊性能的材料中，由主族元素和副族元素形成的化合物是( ) A.半导体材料砷化镓 B.吸氢材料镧镍合金 C.透明陶瓷材料硒化锌 D.超导材K3C60 2. 下列能级中轨道数为3的是（） A．S能级B．P能级 C．d能级 D．f能级 3．有关核外电子运动规律的描述错误的是（） A．核外电子质量很小，在原子核外作高速运动 B．核外电子的运动规律与普通物体不同，不能用牛顿运动定律来解释 C．在电子云示意图中，通常用小黑点来表示电子绕核作高速圆周运动 D．在电子云示意图中，小黑点密表示电子在核外空间单位体积内电子出现的机会多 4．下列各原子或离子的电子排布式错误的是（） A．Al 1s22s22p63s23p1 B．S2- 1s22s22p63s23p4 C．Na+ 1s22s22p6 D．F 1s22s22p5 5.排布为1s22s22p63s23p1的元素原子最可能的价态是（） A. +1 B．+2 C．+3 D．-1 6. 基态碳原子的最外能层的各能级中，电子排布的方式正确的是（） A B C D 7．气态中性基态原子的原子核外电子排布发生如下变化，吸收能量最多的是( ) →1s22s22p63s23p1→1s22s22p63s23p2 →1s22s22p63s23p3 →1s22s22p63s23p64s24p1 8．下列是几种原子的基态电子排布，电负性最大的原子是( ) C. 1s22s22p63s23p2 、B属于短周期中不同主族的元素，A、B原子的最外层电子中，成对电子和未成对电子占据的轨道数相等，若A元素的原子序数为a，则B元素的原子序数可能为( ) ①a－4 ②a－5 ③a＋3 ④a＋4 A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 10.下列电子排布图中能正确表示某元素原子的最低能量状态的是( D ) 11．下列各基态原子或离子的电子排布式正确的是( ) A．O2－1s22s22p4 B．Ca [Ar]3d2 C．Fe [Ar]3d54s3 D．Si 1s22s22p63s23p2 第一章原子结构与性质 一.原子结构 1.能级与能层 2.原子轨道 3.原子核外电子排布规律 ⑴构造原理：随着核电荷数递增，大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道（能级），叫做构造原理。 能级交错：由构造原理可知，电子先进入4s轨道，后进入3d轨道，这种现象叫能级交错。 说明：构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低（实际上4s能级比3d能级能量高），而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说，整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。 （2）能量最低原理 现代物质结构理论证实，原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不局限于某个能级。 （3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。换言之， 一个轨道里最多只能容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（Pauli ）原理。 （4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道（能量相同）时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则叫洪特（Hund ）规则。比如，p3的轨道式 为或 ，而不是。 洪特规则特例：当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14时，是较稳定状态。 前36号元素中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、24Cr 3d54s1、25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、36Kr 4s24p6。 4. 基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数，这就是电子排布式，例如K ：1s22s22p63s23p64s1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐，把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示，例如K ：[Ar]4s1。 (2)电子排布图(轨道表示式) 每个方框或圆圈代表一个原子轨道，每个箭头代表一个电子。 如基态硫原子的轨道表示式为 二.原子结构与元素周期表 1.原子的电子构型与周期的关系 (1)每周期第一种元素的最外层电子的排布式为ns1。每周期结尾元素的最外层电子排布式除He 为1s2外，其余为ns2np6。He 核外只有2个电子，只有1个s 轨道，还未出现p 轨道，所以第一周期结尾元素的电子排布跟其他周期不同。 (2)一个能级组最多所容纳的电子数等于一个周期所包含的元素种类。但一个能级组不一定全部是能量相同的能级，而是能量相近的能级。 2.元素周期表的分区 (1)根据核外电子排布 ①分区 ②各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点 ↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑化学选修3期末试题
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