2026年人教版高中化学选择性必修第二册第3章检测试卷及答案

这是一份2026年人教版高中化学选择性必修第二册第3章检测试卷及答案，共14页。
第三章检测卷(满分:100 分 考试时间:90 分钟)一、选择题(本大题共 16 小题, 每小题 3 分, 共 48 分。每小题列出的四个备选项中 只有一个是符合题目要求的, 不选、多选、错选均不得分)1. 下列说法错误的是( )A. 气态和液态物质都是由分子构成的B. 超分子的重要特征是分子识别和自组装C. 大多数晶体都是四种典型晶体之间的过渡晶体D. 石墨晶体中既有共价键和范德华力又有类似金属的导电性, 属于混合型晶体2. 下列气体中，能与血红蛋白中的 Fe2+ 以配位键结合而引起中毒的是 ( )A.O2 B.CO C.C12 D. N23. C60 在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是( )A. 具有自范性B. 与 C60 互为同素异形体C. 含有 sp3 杂化的碳原子D. 化学性质与金刚石有差异4. 下列数据是对应物质的熔点:下列判断中错误的是( )A.铝的化合物的晶体中有的不是分子晶体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. Al2O3 可能是偏向共价晶体的过渡晶体5. 下列有关晶体的说法正确的是( )A. 分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B. 共价晶体中共价键越强，熔点越高C. 冰融化时水分子中共价键发生断裂D. 氯化钠熔化时离子键未被破坏6.尿素 H2NCONH2 是人类最早合成的有机物，工业上生产尿素的反应为 N2+3H2⇌催化剂高温、高压2NH3、2NH3+CO2 =一定条件H2NCONH2+H2O 。尿素分子在一定条件下形成六角形“超分子”(结构如图，图中原子的相对大小不表示实际的大小关系)。下列关于尿素的说法不正确的是( )A.尿素制备过程中涉及的无机化合物均为分子晶体B.尿素制备过程中涉及的无机化合物的沸点由高到低的顺序是 H2O>NH3>CO2C.尿素属于分子晶体D. “超分子”中尿素分子间不存在氢键7. 下列有关晶体的说法一定正确的是( )①共价晶体中只存在非极性共价键②稀有气体形成的晶体属于分子晶体③干冰晶体升华时，分子内共价键会发生断裂④金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物⑤具有离子键的化合物是离子化合物A. ②⑤ B. ①③ C. ①④ D. ④⑤8. 钙钛矿晶体的晶胞结构如图所示，下列说法不正确的是 ( )A. 晶体的化学式为 CaTiO3B. 其组成元素中电负性最大的是 OC. Ti 的基态原子价层电子排布式为 3d24s2D. 钙离子与氧离子形成化合物的晶体中微粒间作用力为共价键9. 某化合物的结构示意图如图，下列关于该化合物的叙述正确的是 ( )。A. 该化合物含有 H 、 O 、 N 、 Ni 四种元素B. 该化合物是配合物，中心离子的配位数是 2，配体是氮元素C. 该化合物属于配合物,中心离子是 ND. 该化合物中含有 σ 键、 π 键、极性键、非极性键、配位键和氢键10. 二茂铁 C5H52Fe 是由 1 个二价铁离子和 2 个环戊烯基负离子构成的,它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的新领域。已知:二茂铁熔点是 173∘C (在 100∘C 时开始升华),沸点是 249∘C ,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。下列说法正确的是( )A. 二茂铁属于分子晶体B. 在二茂铁结构中， C5H5− 与 Fe2+ 之间形成的化学键类型是离子键C. 已知环戊二烯的结构式为,有 5 个碳原子采取 sp2 杂化D. 二价铁离子的基态电子排布式为 Ar3d44s211.几种工业上常见的晶体晶胞或结构(氟化钙、氯化铝、氯化铵)如图所示,下列说法正确的是( )A. 图 1 中阴、阳离子的配位数分别为 8 和 4B. 熔点: 图 2 所示物质 > 图 1 所示物质C. 图 3 中与体心原子等距离且最近的顶角原子有 8 个D. 图 3 中只存在离子键12. 制备 CuNH34SO4⋅H2O 的实验操作如下:CuSO4 溶液→氨水蓝色沉淀→继续加氨水深蓝色透明溶液→加入乙醇深蓝色晶体下列说法正确的是( )A. 1 L0.1 mol⋅L−1CuSO4 溶液中所含的 Cu2+ 数目为 0.1NAB. 蓝色沉淀为离子晶体，其中只含有离子键C. 0.5 mol NH3⋅H2O 所含的电子数目为 10NAD. 制得的配合物 CuNH34SO4⋅H2O 的配位数为 613. 下列说法正确的是(设 NA 为阿伏加德罗常数的值)( )A. 124 g P4 含 P−P 的个数为 4NAB. 12 g 石墨中含 C−C 的个数为 3NAC. 12 g 金刚石中含 C−C 的个数为 2NAD. 60 g SiO2 中含 Si−O 的个数为 2NA14.晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图 1)，进行镁离子取代及卤素共掺杂后，可获得高性能固体电解质材料(图 2)。下列说法错误的是( )A. 图 1 晶体密度为 72.5NA×a3×10−30 g⋅cm−3B. 图 1 中 O 原子的配位数为 6C. 图 2 表示的化学式为 LiMg2OClxBr1−xD. Mg2+ 取代产生的空位有利于 Li+ 传导15. 海底金属软泥是在海底覆盖着的一层红棕色沉积物，蕴藏着大量的资源，含有硅、氧化铁、锰、锌等。如图是从离子晶体 Fe3O4 中取出的能体现其晶体结构的一个立方体。下列有关说法正确的是( )A.Fe 位于元素周期表 ds 区B. 立方体中亚铁离子处于氧离子围成的正八面体中心C. 两个氧离子的最近距离为 22aD. 该立方体不是 Fe3O4 的晶胞16. 砷化镉晶胞结构如图。图中“①”和“②”位是“真空”，晶胞参数为 apm ，建立如图的原子坐标系，① 号位的原子坐标参数为 34,34,34 。已知:砷化镉的摩尔质量为 M g⋅mol−1,NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 ( )A. 砷化镉中 Cd 与 As 的原子个数比为 3:2B. 两个 Cd 原子间最短距离为 0.5apmC. ③ 号位原子坐标参数为 12,1,12D. 该晶胞的密度为 MNAa×10−103 g⋅cm−3二、非选择题(本大题共 4 小题，共 52 分)17.(14 分)铂钴合金是以铂为基的含钴二元合金,在高温下,铂与钴可无限互溶,其固溶体为面心立方晶格。铂钴合金磁性极强，磁稳定性较高，耐化学腐蚀性很好，主要用于航天航空仪表、电子钟表、磁控管等。(1)基态钴原子的价层电子轨道表示式为_____。(2)二氯二吡啶合铂是由 Pt2+ 、 Cl 和吡啶结合形成的铂配合物，有顺式和反式两种同分异构体(如图)。科学研究表明，顺式分子具有抗癌活性。①吡啶分子是大体积平面配体，其结构简式如图所示。每个吡啶分子中含有的 σ 键数目为_____。二氯二吡啶合铂分子中所含的 C、 N、Cl 三种元素的第一电离能由大到小的顺序是_____。②二氯二吡啶合铂中存在的粒子间作用力有_____(填字母)。a.范德华力 b.氢键 c.金属键 d.非极性键③反式二氯二吡啶合铂分子是_____(填“极性分子”或 “非极性分子”)。(3)某研究小组将平面形的铂配合物分子进行层状堆砌，使每个分子中的铂原子在某一方向上排列成行，构成能导电的“分子金属”，其结构如图所示。①“分子金属”可以导电，是因为_____能沿着其中的金属原子链流动。②“分子金属”中，铂原子是否以 sp3 的方式杂化？_____(填“是” 或“否”),其理由是_____。18.(12 分) 青蒿素转化为双氢青蒿素，其抗疟药效可提高 10 倍。转化过程如图所示。回答下列问题。(1)青蒿素三种元素的电负性由大到小的顺序是_____，双氢青蒿素比青蒿素水溶性好，原因是_____。(2)硼氢化钠(NaBH4)的制备方法为 4NaH+BOCH33→NaBH4+3CH3ONa 。①图甲是 NaH 的晶胞，若 Na+ 间最小核间距为 b nm，则晶胞棱长为_____nm。 甲 乙②图乙是 NaBH4 的晶胞，甲、乙两个晶胞中阳离子数目之比是_____，NaBH4 晶体的密度为_____ g⋅cm−3 (用含 a 的代数式表示)。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置, 称作原子分数坐标,图乙中原子 1 的坐标为 0,0,0 ,则原子 2 的坐标为_____。19.(12 分)中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物 MgxFe2−xSiO4 。回答下列问题。(1)基态 Fe 原子的价层电子排布式为_____。橄榄石中，各元素电负性大小顺序为_____，铁的化合价为_____。(2)已知一些物质的熔点数据如下表。Na 与 Si 均为第三周期元素。NaCl 熔点明显高于 SiCl4，原因是_____。分析同族元素的氯化物 SiCl4 、 GeCl4 、 SnCl4 熔点变化趋势及其原因:_____。 SiCl4 的空间结构为_____，其中 Si 的轨道杂化形式为_____。(3)一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于立方晶系，其晶体结构、晶胞沿 c 轴的投影图如下所示，晶胞中含有_____个 Mg。该物质化学式为_____，B−B 最近距离为_____。20. (14 分) 铍及其化合物的应用正日益被重视。(1)最重要的含铍矿物是绿柱石，含 2% 铬(Cr)的绿柱石即为祖母绿。基态 Cr 原子价层电子的轨道表示式为_____。(2)铍与相邻主族的铝元素性质相似。下列有关铍和铝的叙述正确的有_____ (填字母)。A. 都属于 p 区主族元素B. 电负性都比镁大C.第一电离能都比镁大D. 氯化物的水溶液 pH 均小于 7(3)铍、铝晶体都是由金属原子密置层在三维空间堆积而成。铍的熔点(1 551 K) 比铝的熔点(930 K)高，原因是_____。(4)氯化铍在气态时存在 BeCl2 分子(a)和二聚分子 BeCl22 (b)，固态时则具有如下图所示的链状结构(c)。①a 属于_____(填“极性”或“非极性”)分子。②二聚分子( BeCl2)2 中 Be 原子的杂化方式相同，且所有原子都在同一平面上。则分子中提供孤电子对形成配位键的是_____；Be 原子的杂化方式为_____；二聚分子的结构式为_____。(5)BeO 立方晶胞如图所示。若 BeO 晶体的密度为 d g⋅cm−3 ，则 a= _____。(阿伏加德罗常数的值用 NA 表示，写出计算式即可)。标准答案一、单选题1.答案:A解析:气态和液态的物质可能是由离子构成的，可能是由金属阳离子和自由电子构成的,如气态氯化钠是由阴、阳离子构成的,液态的 Hg 是由金属阳离子和自由电子构成的，故 A 项错误。超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起, 组成复杂的、有组织的聚集体, 具有分子识别与自组装的特征, 故 B 项正确。典型晶体很少,实际上晶体中各种作用力都存在,依成分比例不同为过渡晶体，故 C 项正确。石墨晶体层与层之间是分子间作用力，层内碳原子之间形成共价键, 有自由移动的电子能导电, 是一种混合型晶体, 故 D 项正确。2.答案:B解析:CO 能与人体血红蛋白中的 Fe2+ 以配位键结合, CO 与血红蛋白中的 Fe2+ 结合的能力远远强于 O2 与血红蛋白中 Fe2+ 结合的能力,因此 CO 一旦与血红蛋白中的 Fe2+ 结合， O2 就很难与血红蛋白中的 Fe2+ 结合，人体出现缺氧现象，即引起中毒。3.答案:A解析:晶体具有自范性，非晶体没有自范性，碳玻璃为非晶态，因此碳玻璃没有自范性，故 A 项错误。4.答案:B解析:表中氯化铝、氯化硼和干冰的沸点都较低，是分子晶体，B 项错误。5.答案:B解析:分子的稳定性与化学键的键能有关，与分子间作用力无关，A 项错误。冰融化时破坏的是分子间作用力， C 项错误。氯化钠熔化时离子键被破坏， D 项错误。6.答案:D解析:尿素属于分子晶体；尿素制备过程中涉及的无机化合物有水、氨、二氧化碳， 这三种物质均属于分子晶体,沸点由高到低的顺序是 H2O>NH3>CO2 ,这是由于这三种物质的晶体类型相同,但 H2O 和 NH3 都存在分子间氢键,且 H2O 分子间的氢键作用力强于 NH3 ; 由于存在的粒子为分子,应从分子间作用力方面考虑, H 与 N 相连,且分子内还含有极性较强的 C=O ,可以想到分子间可形成氢键。7.答案:A解析:①共价晶体是原子之间通过共价键形成的晶体，同种元素原子之间形成非极性键，不同种元素原子之间形成极性键，如二氧化硅是共价晶体，晶体中 Si−O 是极性键, 故①错误;②稀有气体是单原子分子,分子之间通过分子间作用力形成分子晶体，故②正确；③ 干冰晶体属于分子晶体，分子之间通过分子间作用力形成晶体， 升华时分子间距离增大，破坏分子间作用力，没有破坏化学键，故③错误；④金属元素和非金属元素形成的化合物可能是共价化合物，如氯化铝，故④错误；⑤含有离子键的化合物是离子化合物，故⑤正确。8.答案:D解析:根据晶胞结构图，晶胞中，Ca 原子数为 1, Ti 原子数为 8×18=1 ，O 原子数为 12×14=3 ,晶体的化学式为 CaTiO3 , A 项正确。组成元素中电负性为 O>Ti>Ca , B 项正确。Ti 的基态原子价层电子排布式为 3d24s2 , C 项正确。钙离子与氧离子间的作用力为离子键, D 项错误。9.答案:D解析:键线式中各个点代表 C 原子，结合结构示意图中的 N 、 H 、 O 、 Ni 元素，所以该化合物由五种元素组成, A 项错误。该化合物存在配位键 N→Ni ,属于配合物,中心离子形成了 4 个配位键,故配位数为 4, N 原子是配位原子, B 项错误。提供空轨道的中心原子是 Ni,C 项错误。单键属于 σ 键, C=N 双键有 1 个 σ 键和 1 个 π 键,且是极性键, C−C 属于非极性键, N→Ni 属于配位键, H⋯O 属于氢键, D 项正确。10.答案:A解析:根据题给信息知，二茂铁易升华，易溶于有机溶剂，可以推断它应为分子晶体， 则 C5H5− 与 Fe2+ 之间不可能形成离子键，而应为配位键，A 项正确、B 项错误。由环戊二烯的结构式知,仅 1 号碳原子形成四个单键,为 sp3 杂化,其余 4 个碳均为 sp2 杂化, C 项错误。铁原子失去 4 s 轨道上的 2 个电子即为 Fe2+,Fe2+ 的基态电子排布式应为 Ar3d6,D 项错误。11.答案:C解析:由图 1 可知，晶胞中白球个数为 8×18+6×12=4 ，灰球个数为 8，个数比为4: 8=1 : 2，根据化学式 CaF2 可知，白球代表 Ca2+ ，灰球代表 F ，灰球位于相邻的 4 个白球所形成的正四面体的体心,因此,所示 CaF2 晶体中 F− 配位数为 4,则 Ca2+ 配位数为 8, A 项错误。氯化铝是共价化合物，图 2 代表 AlCl3 ，是分子晶体，图 1 代表 CaF2 ，是离子晶体，一般离子晶体的熔点高于分子晶体的，故 CaF2 的熔点高于 AlCl3 ，B 项错误。图 3 中与体心原子小黑球等距离且最近的顶角原子大白球有 8 个，C 项正确。图 3 晶胞中大白球个数为 8×18=1 ，灰球个数为 4，小黑球个数为 1，根据氯化铵的化学式 NH4Cl 可知图 3 代表该物质, NH4Cl 中铵根离子和氯离子间存在离子键,铵根离子内 N 和 H 原子间存在共价键, D 项错误。12.答案:C解析:向硫酸铜溶液中滴加氨水得到氢氧化铜沉淀，继续滴加氨水，氢氧化铜沉淀溶解生成深蓝色的四氨合铜离子,加入乙醇,降低 CuNH34SO4 的溶解度得到 CuNH34SO4⋅H2O 深蓝色晶体。硫酸铜属于强酸弱碱盐，铜离子发生水解，所以 1 L 0.1 mol·L−1CuSO4 溶液中所含的 Cu2+ 数目小于 0.1NA,A 项错误。蓝色沉淀为氢氧化铜,属于离子晶体,其中 O 和 H 以共价键结合,含有共价键, B 项错误。 1 个 NH3⋅H2O 含有 20 个电子,所以 0.5 mol NH3⋅H2O 所含的电子数目为 10NA,C 项正确。 配合物 CuNH34SO4⋅H2O 的中心离子配位数为 4, D 项错误。13.答案:C解析:1 个 P4 中含 6 个 P−P,124 g P4 中 P−P 物质的量为 124 g124 g⋅mol−1×6=6 mol ,含 P−P 的个数为 6NA,A 项错误。石墨中 nC:nC−C=2:3,12 g 石墨中 C−C 物质的量为 12 g12 g⋅mol−1×32=1.5 mol ,含 C−C 的个数为 1.5NA,B 项错误。金刚石中 nC : nC−C=1:2,12 g 金刚石中含 C−C 的物质的量为 12 g12 g⋅mol−1×2=2 mol ,含 C−C 的个数为 2NA,C 项正确。 SiO2 中每个 Si 原子形成 4 个 Si−O,60 gSiO2 中含有 Si−O 的物质的量为 60 g60 g⋅mol−1×4=4 mol ，含 Si−O 的个数为 4NA ， D 项错误。14.答案:C解析: 图 2 晶胞中 Li 的个数为 1,O 的个数为 1,Cl 和 Br 的个数之和也为 1,结合化合价代数和为 0,则该晶体的化学式为 LiMgOClxBr1−x , C 项错误。15.答案:C解析:Fe 位于元素周期表第四周期第VIII族，属于 d 区，A 项错误。亚铁离子处于氧离子围成的正四面体中心，B 项错误。晶胞参数为 a ，两个氧离子间的最近距离为立方体面对角线长度的一半,为 22a,C 项正确。该立方体中 Fe2+ 位于晶胞内,含有 1 个 Fe2+,Fe3+ 位于顶角和面心,共含有 4×18+3×12=2 个 Fe3+,O2− 位于棱上和体心,共含有 12×14+1=4 个 O2− ,是 Fe3O4 的晶胞, D 项错误。16.答案:D解析:一个晶胞中含有 6 个 Cd 和 4 个 As，即含有 2 个 Cd3As2 ，故该晶胞的密度为 2MNAa×10−103 g⋅cm−3 , D 项错误。二、非选择题17.答案:(1)(2)①11 N>Cl>C ②ad ③非极性分子(3)①电子 ②否 若铂原子轨道为 sp3 杂化，则该分子结构为四面体形，非平面形 18.答案:(1)O>C>H 双氢青蒿素分子中含有羟基(−OH)，与水分子之间存在氢键 (2)① 2b  ② 1:1  38301a3  12,12,12解析:(1)在青蒿素中含有 C 、 H 、 O 三种元素，元素的非金属性越强，该元素的电负性就越大，元素的非金属性 O>C>H ，所以元素的电负性为 O>C>H ，双氢青蒿素比青蒿素水溶性好，这是由于在双氢青蒿素分子中含有羟基，羟基与水分子之间可以形成氢键, 增加了分子之间的吸引作用, 导致物质的溶解性更好, 溶解度更大。(2)①根据题干图示可知，在 NaH 的晶胞中 Na+ 最小核间距为晶胞面对角线的一半，若 Na+ 间最小核间距为 b nm ,设晶胞棱长为 x nm ,则 12x⋅2=b ,解得晶胞棱长 x=2b nm ; ② 按照均摊法计算 NaH 晶胞中 Na+ 的数目: 8×18+6×12=4,NaBH4 晶胞中 Na+ 的数目: 6×12+4×14=4 ，所以甲、乙两个晶胞中 Na+ 的数目比为 1:1 ，在 NaBH4 晶胞中 BH4− 的数目为 8×18+4×12+1=4 ,根据晶体密度定义式可得晶体的密度 ρ=mV=4×23+11+1×4NA×2a3×10−21 g⋅cm−3=4×386.02×1023×2a3×10−21 g⋅cm−3=38301a3 g⋅cm−3 ,以晶胞参数为单位长度建立的坐标系,图乙中原子 1 的坐标为 0,0,0 ,根据晶胞中原子的相对位置,可知原子 2 的坐标为 12,12,12 。19.答案:(1) 3d64s2  O>Si>Fe>Mg  +2(2)NaCl是离子晶体， SiCl4 是分子晶体 SiCl4 、 GeCl4 、 SnCl4 熔点逐渐升高。同是分子晶体，范德华力随相对分子质量增大而增大 正四面体 sp3(3) 1 MgB2  33a20.答案:(1)(2)BD(3)Be 原子半径比 Al 原子半径小，金属键更强(4)①非极性 ② Cl  sp2 (5) 3100dNA×107解析:每个 BeO 立方晶胞中 Be2+ 数目为4， O2− 数目为 8×18+6×12=4 ，根据摩尔质量列等式: a×10−73 cm3×14×NAmol−1×d g⋅cm−3=25 g⋅mol−1 ,则 a=3100dNA×107 。物质BCl3Al2O3Na2ONaCl熔点/℃-1072073920801物质AlF3AlCl3干冰SiO2熔点/℃1291190-571723物质熔点/℃NaCl800.7SiCl4-68.8GeCl4-51.5SnCl4-34.1