人教版高中化学选修三物质结构与性质综合练习题.doc

《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、、、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．CH4、H2O都是极性分子 B．在NH4+ 和[Cu(NH3)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．SiO2 CsCl CBr4 CF4 B．SiO2 CsCl CF4 CBr4
C．CsCl SiO2 CBr4 CF4 D．CF4 CBr4 CsCl SiO2
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．NH3、CO、CO2都是极性分子 B．CH4、CCl4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．CS2、H2O、C2H2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M2Y。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
B．简单离子的半径：M的离子>Z的离子>Y的离子>X的离子
C．YX2、M2Y都是含有极性键的极性分子
D．Z元素的最高价氧化物的水化物的化学式为HZO4
9. 下列关于晶体的说法中，不正确的是
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一定是离子晶体　③共价键可决定分子晶体的熔、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，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列　⑥晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定，⑦干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6
A．①②③ B．②③④ C．④⑤⑥ D．②③⑦
10. 下列有关金属晶体和离子晶体的叙述中，不正确的是
A．金属钠形成的晶体中，每个原子周围与其距离最近的原子有8个
B．金属镁形成的晶体中，每个原子周围与其距离最近的原子有6个
C．在NaCl晶体中，每个Na＋周围与其距离最近的Na＋有12个
D．在ZnS晶体中，每个Zn2＋周围与其距离最近的S2－有4个
11. 下列有关认识正确的是
A．各能层含有的电子数为2n2
B．各能层的能级都是从s能级开始至f能级结束
C．各能层含有的能级数为n－1
D．各能级的原子轨道数按s、p、d、f的顺序分别为1、3、5、7
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1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2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轨道上只有2个电子的X原子与3p轨道上只有2个电子的Y原子
D．最外层都只有一个电子的X、Y原子
13. 下列说法正确的是
A．第二周期元素的第一电离能随原子序数递增依次增大
B．卤族元素中氟的电负性最大 C．CO2、SO2都是直线形的非极性分子
D．CH2===CH2分子中共有四个σ键和一个π键
14. 下列有机物分子中属于手性分子的是
①乳酸[CH3CH(OH)COOH] 　②2－丁醇 ③ ④丙三醇
A．只有① B．①和② C．①②③ D．①②③④
15. 下列说法正确的是
A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性
B．H3O＋离子的存在，说明共价键不应有饱和性
C．所有共价键都有方向性
D．两个原子轨道发生重叠后，两核间的电子仅存在于两核之间
16. 若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，运用价层电子对互斥理论，下列说法正确的是
A．若n＝2，则分子的立体结构为V形 B．若n＝3，则分子结构为三角锥形
C．若n＝4，则分子的立体结构为正四面体形 D．以上说法都不正确
17. .短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为10；B的化合物种类繁多，数目庞大，A、E同主族，B、C、D同周期相邻。下列说法不正确的是
A．常见化合物E2D2与水反应生成D的单质，同时生成的溶液能使酚酞试液变红
B．C的氢化物与C的最高价氧化物的水化物反应得到的产物中既有离子键又有共价键
C．D与A、B、C、E分别结合均能形成两种或两种以上的化合物
D．五种元素的原子半径按A～E的顺序依次增大
18. 下列物质性质的变化规律，与化学键的强弱无关的是
A．F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C．金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅 D．NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
19. 下列推论正确的是
A．SiH4的沸点高于CH4，可推测PH3的沸点高于NH3
B．NH为正四面体结构，可推测PH也为正四面体结构
C．CO2晶体是分子晶体，可推测SiO2晶体也是分子晶体
D．C2H6是碳链为直线形的非极性分子，可推测C3H8也是碳链为直线形的非极性分子
20. 几种物质的熔点如下表：据此作出的下列判断中错误的是
物质
Na2O
NaCl
AlF3
AlCl3
BCl3
Al2O3
CO2
SiO2
熔点/℃
920
801
1291
190
－107
2073
－57
1723
A．铝的化合物的晶体中，有的是离子晶体
B．表中物质里只有BCl3和CO2的晶体是分子晶体
C．同主族元素的氧化物可能形成不同类型的晶体
D．不同主族元素的氧化物可能形成相同类型的晶体
21. 固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子结构，则下列有关说法中，不正确的是
A．1 mol NH5中含有5 NA个N—H键(NA表示阿伏加德罗常数)
B．NH5中既有共价键又有离子键，它形成的晶体是离子晶体
C．NH5的电子式为
D．它与H2O反应的化学方程式为：NH5＋H2O===NH3·H2O＋H2↑
22. 下列晶体分类中正确的一组是

离子晶体
原子晶体
分子晶体
A
NaOH
Ar
SO2
B
H2SO4
石墨
S
C
CH3COONa
SiO2

D
Ba(OH)2
金刚石
玻璃
23. NF3分子中的中心原子采取sp3杂化，下列有关叙述正确的是(　　)
A．NF3分子是非极性分子 B．NF3分子的空间构型为平面三角形
C．NF3分子的N—F键夹角与CH4分子中的C—H键的夹角相等
D．NF3分子的空间构型为三角锥形
24. 毒奶粉主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺()。下列关于三聚氰胺分子的说法中正确的是
A．所有氮原子均采取sp3杂化 B．一个三聚氰胺分子中共含有15个σ键
C．属于极性分子 D．三聚氰胺分子中同时含有极性键和非极性键
25. 六氟化硫分子呈正八面体(如图所示)，在高电压下仍有良好的绝缘性，性质稳定，在电器工业方面有着广泛的用途，但逸散到空气中会引起强温室效应，下列有关六氟化硫的推测正确的是
A．六氟化硫易燃烧生成二氧化硫
B．六氟化硫中各原子均为8电子稳定结构
C．S—F键是σ键，且键长、键能都相等
D．六氟化硫分子中含极性键、非极性键
附：选择题答题卡
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二 填空与简答题
26. X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：
（1）X、Y的元素符号依次为 、 ；
（2）YZ2分子式是 ，立体结构是 ，它在水中的溶解度较小，理由是 ；
（3）Q的元素符号是 ，它属于第 周期，它的核外电子排布式为 ，在形成化合物时它的最高化合价为 ；
（4）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键 。
27. 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________,
（5） W的元素符号是 ，其+2价离子的核外电子排布式是 。
28. 四种短周期元素的性质或结构信息如下表，请根据信息回答：

（1）B元素在周期表中的位置是 ，写出A原子的电子排布式 。
（2）写出C单质与水反应的化学方程式 ________________________________ 。
A与C形成的化合物溶于水后，溶液的pH___7（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（3）D元素最高价氧化物晶体的硬度________（填“大”、“小”），其理由是__________________
（4）A、B两元素非金属性较强的是（写元素符号）__________。写出能证明这一结论的一个实验事实_________________________________________________ 。
29. 铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。
（1）Cu位于元素周期表第I B族。Cu2＋的核外电子排布式为 。
（2）右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定 该晶
胞中阴离子的个数为 ___ 。
（3）胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4 ·H2O，其结构示意图如下：

下列说法正确的是__________（填字母）。
A. 在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp3杂化
B. 在上述结构示意图中，存在配位键、共价键和离子键
C. 胆矾是分子晶体，分子间存在氢键
D. 胆矾中的水在不同温度下会分步失去
（4）Cu2O的熔点比Cu2S的_________(填“高”或“低”)，请解释原因
。
30. 已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前 36号的元素，它
们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不
在同一主族。B和C属同一主族，D和E属同一周期，又知E是
周期表中1—18列中的第7列元素。D的原子序数比E小5，D
跟B可形成离子化合物其晶胞结构如图。 请回答：
① A元素的名称是 ；
② B的元素符号是 ，C的元素符号是 ，B与A形成的化合物比C 与A形成的化合物沸点高，其原因是
③ E属元素周期表中第 周期，第 族的元素，其元素名称是 ， 它的+2价离子的电子排布式为 ：
④ 从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为 ；该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是 (只要求列出算式)。
31. 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：
（1）X元素原子基态时的电子排布式为 ，该元素的符号是__________;
（2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为 ，该元素的名称是__________;
（3）X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为____________;
（4）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是___________________________________________;
（5）比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低 并说明理由 。
32. 氮是地球上极为丰富的元素。
（1）Li3N晶体中氮以N3-存在，基态N3-的电子排布式为 。
（2）N≡N的键能为942 kJ·mol-1，N-N单键的键能为247 kJ·mol-3，计算说明N2中的 键比 键稳定（填“”“”）。
（3）（CH3）3NH+和AlCl-4可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100℃，其挥发性一般比有机溶剂 (填“大”或“小”），可用作 (填代号）。
a.助燃剂 b.“绿色”溶剂 c.复合材料 d.绝热材料
（4）X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结 构如右图。X的元素符号是 ，与同一个N3-相连的X+ 有 个。
33. )如图为CaF2、H3BO3(层状结构，层内的H3BO3分子通过氢键结合)、金属铜三种晶体的结构示意图，请回答下列问题：

(1)图Ⅰ所示的CaF2晶体中与Ca2＋最近且等距离的F－的个数为________。
(2)图Ⅱ所示的物质结构中最外层已达8电子结构的原子是________，H3BO3晶体中硼原子个数与极性键个数比为________。
(3)由图Ⅲ所示的铜原子的堆积模型可知，每个铜原子与其相邻的铜原子数为________。
(4)三种晶体中熔点最低的是________，其晶体受热熔化时，克服的微粒之间的相互作用为________________________________________________________________________。
34. 乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。
(1)CaC2中C与O互为等电子体，O的电子式可表示为__________________；1 mol O中含有的π键数目为____________________。
(2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu＋基态核外电子排布式为______。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C＝CH—C≡N)。
丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是____；分子中处于同一直线上的原子数目最多为__ 。

(4)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如图所示)，但CaC2晶体中含有哑铃形C的存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中1个Ca2＋周围距离最近的C数目为________。
35. 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______ __，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______________________
许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是____________________________________
________________________________________________________________________。
附：选择题答题卡
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A
D
A
A
C
B
A
D
D
B
D
C
B
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

C
A
C
D
A
B
B
A
C
D
B
C

26（1）S、C （2）CO2；直线形；因为CO2是非极性分子， H2O是极性分子，根据“相似相溶”原理，CO2在H2O中的溶解度较小。 （3）Cr；四；1s22s22p63s23p63d54s1； +6。
（4）F-H…F F-H…O O-H…F O-H…O。
27 （1）CH4 SiH4 sp3 sp3 正四面体 （2）分子 原子
（3）CO2 （4）C （5）Zn 1s22s22p63s23p63d10
28（1）第三周期；ⅦA； 1s22s22p63s23p4 （2）2Na＋2H2O==2NaOH＋H2↑；大于。
（3）大；SiO2是原子晶体
（4）Cl；高氯酸的酸性大于硫酸的酸性；（或氯化氢稳定性比硫化氢强 等）
29 （1）[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9 （2）4个 （3）B、D
（4）高 Cu2O与Cu2S相比阳离子相同，阴离子所带的电荷数也相同，但O2－半径比S2－半径小，所以Cu2O的晶格能更大，熔点更高。
30. ①氢 ②F Cl 氟化氢分子间存在氢键，氯化氢分子间没有氢键
③四 VIIB 锰 ④
31. （1）1s22s22p63s23p63d104s24p3 As （2）2S 2P
氧
（3）三角锥 （4）As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O
（5）稳定性：NH3＞PH3＞AsH3 因为键长越短，键能越大，化合物越稳定
沸点：NH3＞AsH3＞PH3 NH3可形成分子间氢键，沸点最高，AsH3相对分子质量比PH3大，分子键作用力大，因而AsH3比PH3沸点高。
32.（1)1s22s22p6 (2） (3）小 b (4）Cu 6
33. (1)8 (2)O， 1∶6 (3)12 (4)H3BO3， 分子间作用力
34. (1) [O⋮⋮O]2＋，2NA (2)1s22s22p63s23p63d10 (3)sp1杂化、sp2杂化3 (4) 4
35. (1)2s22p4， V形 (2)2F2＋2H2O===4HF＋O2 (3)MgO，晶格能大，sp3和sp2，120°
(4) 3∶1∶1， (5)紫色；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

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