2017-2018学年福建省莆田第一中学高二下学期期中考试化学试题 Word版

2017-2018学年福建省莆田第一中学高二下学期期中考试化学选修3

（物质结构与性质）

命题人：郑燕钦     审核人：黄宜美 

             考试时间：120分钟         满分：100分         

                       第一卷 选择题(共52分)

一、单项选择题（每小题2分，共52分。每小题只有一个选项符合题意）

    1.能够证明电子在核外是分层排布的事实是(　　)

      A.电负性    B.电离能    C.电子亲和能   D.电势能

    2.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．最易失去的电子一般能量最高

      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

    3.基态原子第五电子层只有2个电子，则该原子的第四电子层的电子数肯定为(　　)

      A．8个      B．18个    C．8～18个    D．8～32个

    4.下列各表为周期表的一部分(表中为原子序数)，其中正确的是(　　)

    5.2016年IUPAC命名117号元素为Ts（中文名“ ”，tián），Ts的原子核外最外层电子数是7，下列说法不正确的是（　　）

      A. Ts是第七周期第ⅦA族元素   B. Ts的同位素原子具有相同的电子数
      C. Ts在同族元素中非金属性最弱   D. 中子数为176的TS核素符号是 Ts

    6.人们常将在同一原子轨道上运动的,自旋状态相反的2个电子,称为“电子对”;将在同一原子轨道上运动的单个电子,称为“未成对电子”。以下有关主族元素原子的“未成对电子”的说法,正确的是(　　)

    A.核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中一定含有“未成对电子”

    B.核外电子数为偶数的基态原子,其原子轨道中一定不含“未成对电子”

    C.核外电子数为偶数的基态原子,其原子轨道中一定含有“未成对电子”

    D.核外电子数为奇数的基态原子,其原子轨道中可能不含“未成对电子”

  7.第3周期元素R,它的原子核外最外层上达到饱和所需电子数小于次外层和最内层电子数之差,且等于最内层电子数的正整数倍。则关于R的正确说法是(　　)

    A.常温下,能稳定存在的R的高价氧化物都能与烧碱溶液反应

    B.R的最高价氧化物对应水化物是强酸

    C.R的电负性比磷元素的大

    D.R的第一电离能比磷元素的第一电离能大

  8．最近有人用一种称为“超酸”的化合物H(CB11H6Cl6)和C60反应，使C60获得一个质子，得到一种新型离子化合物：[HC60]＋[CB11H6Cl6]－，这个反应看起来很陌生，但反应类型却跟下列化学反应中的一个相似，该反应是(　　)

   A．SO3＋H2O = H2SO4        B．NH3＋H2O = NH3·H2O

   C．NH3＋HCl = NH4Cl       D．H2O＋CH3COOH  =  H3O＋＋CH3COO－

 9.下列物质的熔点均按由高到低的次序排列，其原因是由于键能由大到小排列的是(　　)

   A．铝、钠、干冰               B．金刚石、碳化硅、晶体硅

   C．碘化氢、溴化氢、氯化氢     D．二氧化硅、二氧化碳、一氧化碳

 10.水的状态除了气、液和固态外,还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到160 K时形成的,玻璃态的水无固定形状,不存在晶体结构,且密度与普通液态水的密度相同,有关玻璃态水的叙述正确的是(　　)             

   A.玻璃态水中也存在范德华力与氢键作用   B.玻璃态水的熔点是0 ℃

   C.玻璃态水中不存在氢键作用             D.玻璃态水是分子晶体,晶胞与冰相似

 11.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

 12.下面有关晶体的叙述中,不正确的是(　　) 

   A.金刚石为空间网状结构,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子

   B.氯化钠晶体中,与每个Na+周围距离相等的Na+共有6个

   C.氯化铯晶体中,每个Cs+周围紧邻8个Cl-

   D.干冰晶体中,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子

 13. 北京大学和中国科学院的化学工作者已成功研制出碱金属与C60 形成的球碳盐K3C60 ，实验测知该物质属于离子化合物，具有良好的超导性。下列有关分析正确的是（     ）

   A．K3C60 中只有离子键           B．K3C60 中不含共价键

   C．该晶体在熔融状态下能导电     D．C60 与 12 C互为同素异形体

 14. 美国科学家宣称发现了普通盐水在无线电波照射下可燃烧，有望解决用水作人类能源的重大问题。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的“结合力”，释放出氢原子，若点火，氢原子就会在该种频率下持续燃烧。上述中“结合力”实质是（  ）

   A．分子间作用力   B．氢键    C．非极性共价键    D．极性共价键

15. 下列关于晶体的说法，一定正确的是(　　)

   A．分子晶体中都存在共价键

   B．CaTiO3晶体(如图所示)中每个Ti4＋与12个O2－紧邻

   C．SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合

   D．金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高

 16. 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5N A 个氮氢键(N A 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

   D.它与水反应的化学方程式为：NH5 +H2O NH3·H2O + H2 ↑

  17. BF3与一定量水形成（H2O）2•BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：

晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及（     ）

    A．共价键        B．离子键　     C．配位键      D．范德华力

18．表中为6种短周期元素的相关数据：

下列说法正确的是(　　)

  A．氢化物沸点：元素①>元素③

  B．元素②氢化物与元素⑥氢化物之间反应形成的化合物中只有极性键

  C．a>d>b>c

  D．元素④的氢化物中元素④原子采取sp2杂化

19．下列分子价层电子对互斥模型与分子空间构型不一致的是(　　)

  A．CO2        B．BF3         C．H2O        D．CH4

20.下列晶体分类中正确的一组是(　　)

21.最近科学家成功地制成了一种新型的碳氧化合物，该化合物晶体中每个碳原子均以四个共价单键与氧原子结合为一种空间网状的无限伸展结构，下列对该晶体的叙述错误的是(　　)

  A.该物质的化学式为CO4                   B.晶体的熔、沸点高，硬度大

  C.晶体中C原子数与C—O键数之比为1∶4 

D.晶体的空间最小环共由12个原子所构成

22．根据等电子原理判断，下列说法中错误的是(　　)

  A．B3N3H6（比例模型如右图）分子中所有原子均在同一平面上

  B．B3N3H6分子中存在双键，可发生加成反应

  C．H3O＋和NH3是等电子体，均为三角锥型

  D．CH4和NH4+是等电子体，均为正四面体结构

23．氯化亚砜(SOCl2)是一种很重要的化学试剂，可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的几何构型和中心原子( S )采取杂化方式的说法正确的是(　　)

  A．三角锥型、sp3      B．V形、sp3   C．平面三角形、sp2    D．三角锥型、sp2

24．毒奶粉事件曾震惊全国，这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正确的是(　　)

  A．所有碳原子采用sp2杂化，所有氮原子采用sp3杂化

  B．一个分子中共含有15个σ键

  C．属于极性分子，故极易溶于水

  D．分子内既有极性键又有非极性键

25.氮化硼（BN）晶体有多种相结构．六方相氮化硼是通常存在的稳定相，与石墨相似，具有层状结构，可作高温润滑剂．立方相氮化硼是超硬材料，有优异的耐磨性．它们的晶体结构如图所示．关于这两种晶体的说法，正确的是（    ）

  A．立方相氮化硼含有σ键和π键，所以硬度大

  B．六方相氮化硼层间作用力小，所以质地软

  C．两种晶体中硼原子和氮原子之间的作用力不同         

  D．两种晶体均为分子晶体

26．当0.01 mol氯化铬(Ⅲ)(CrCl3·6H2O)在水溶液中用过量的硝酸银处理时，有0.02 mol氯化银沉淀析出，此样品的配离子的表示式为(　　)

  A．[Cr(H2O)6]3＋     B．[CrCl(H2O)5]2＋   C．[CrCl2(H2O)4]＋   D．[CrCl3(H2O)3]

第二卷（非选择题  共48分）

二、填空题

27.（9分）短周期元素D、E、X、Y、Z原子序数逐渐增大。它们的最简单氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥型、正四面体、角形(V形)、直线形。回答下列问题:

(1)Y的最高价氧化物的化学式为　　　　;Z的核外电子排布式是　       。 

(2)D的最高价氧化物与E的一种氧化物为等电子体,写出E的氧化物的化学式:　　　　。 

(3)D和Y形成的化合物,其分子的空间构型为　　　　,D原子的轨道杂化方式是　　　　。 

(4)写出一个验证Y与Z的非金属性强弱的离子方程式:　                 。 

(5)金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物与水反应生成两种碱性物质,该反应的化学方程式是 　                                          。 

28．（15分）氟在自然界中常以CaF2的形式存在。

（1）下列关于CaF2的表述正确的是　　   。

a．Ca2+ 与F﹣间仅存在静电吸引作用

b．F﹣的离子半径小于Cl﹣，则CaF2的熔点高于CaCl2

c．阴阳离子比为2：1的物质，均与CaF2晶体构型相同

d．CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电

（2）CaF2难溶于水，但可溶于含Al3+的溶液中，原因是                     

（用离子方程式表示）。

（3）F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为　　   ，其中氧原子的杂化方式为　　  。

（4）F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应

Cl2（g）+3F2（g）═2ClF3（g）△H=﹣313kJ•mol﹣1，F﹣F键能159kJ•mol﹣1，Cl﹣Cl键的键能为242kJ•mol﹣1，则ClF3中Cl﹣F键的平均键能为   　 　   kJ•mol﹣1，ClF3的熔、沸点比BrF3的　   　（填“高”或“低”）。

 (5)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:

图Ⅰ所示的CaF2晶胞中与Ca2+最近且等距离的F-数为　　　　,图Ⅲ中未标号的铜原子形成晶体后周围最紧邻的铜原子数为　　　　。 

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B原子个数与极性键个数比为　　　　。 

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力为　　　　            。 

29.(14分) (I)1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。

科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下,其中配位键和氢键均采用虚线表示。

（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(必须将配位键表示出来)　                。 

(II)砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：

(1)写出基态As原子的外围电子排布式________。

(2)根据元素周期律，原子半径Ga_______As，第一电离能Ga______As。(填“大于”或“小于”)

(3)AsCl3分子的立体构型为_______，其中As的杂化轨道类型为________。

(4)GaF3的熔点高于1 000 ℃，GaCl3的熔点为77.9 ℃，其原因是_______________   。

(5)GaAs的熔点为1 238 ℃，密度为ρ g·cm－3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________，Ga与As以___        键键合。Ga和As的摩尔质量分别为M1  g·mol－1和M2  g·mol－1，原子半径分别为r1  pm和r2 pm，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________                  (列出含ρ和NA的计算式）。

30．（10分）科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。

（1）CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为　　　　　　。

（2）下列关于CH4和CO2的说法正确的是　　　　　　（填序号）。

a．固态CO2属于分子晶体

b． CH4分子中含有极性共价键，是极性分子

c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2

d． CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp

（3）在Ni基催化剂作用下，CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2。

①基态Ni原子的电子排布式为　　　　        ，Ni该元素位于元素周期表的第　　　族。

②Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni（CO）4，1mol Ni（CO）4中含有　　   molσ键。

（4）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构（如图所示）的水合物晶体，其相关参数见下表．CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。

①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是　　　　　　。

②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想．已知图中笼状结构的空腔直径为0.586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是　　　　　　                     。

莆田一中2017—2018学年度下学期第一学段考试试卷

           高二    化学选修3（物质结构与性质）

参考答案：

1---5  BCCDD  6---10  AACBA  11---15  ABCDB  16---20  ABCCC

 21---26  ABABBB 

27. （9分） (1)SO3（1分）　1s22s22p63s23p5 （1分）  

 (2)N2O（1分）     (3)直线形　sp杂化（2分）

 (4)Cl2+S2-S↓+2Cl- （2分）

 (5)Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑（2分）

28.（15分）（1）bd（2分）

（2）3CaF2+Al3+=3Ca2++AlF63﹣（2分）

（3）V形，sp3 （各1分）

（4）172，低（各1分）

 (5) ①8　  12 （各1分）       O　1∶6  （各1分）

     H3BO3（1分）　范德华力和氢键（2分）

29.（14分）（I） (1) 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1（1分）

(2) （2分）       

（II）（各1分）(1) 4s24p3　 (2)大于　小于　  (3)三角锥型  sp3　

(4)GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体（2分）　

(5)原子晶体　共价（各1分）

×100%（2分）

30.（10分）（1）H＜C＜O（1分）（2）ad（2分）

（3）① [Ar]3d84s2；VⅢ；（各1分）②8；（1分）

（4）①氢键，范德华力；（2分）

     ②二氧化碳的分子直径小于笼状结构的空腔直径，且二氧化碳与水的结合   能力强于甲烷．（2分）