人教版高中化学选修3物质结构与性质全册过关卷.docx

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人教版高中化学选修3物质结构与性质全册过关卷

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人教版高中化学选修3物质结构与性质全册过关卷

本试卷共100分，考试时间90分钟。

一、单选题（共15小题,每小题4.0分,共60分）

1.下列关于一定原子轨道上运动的电子的判断正确的是（　　）

A．一个原子轨道上只有一个电子

B．处在同一原子轨道上的电子运动状态完全相同

C．处在同一能级中的电子（基态）能量一定相同

D．处于同一能层上的电子（基态）能量一定不同

2.现有下列微粒：

①N2H

；②CH4；③OH－；④NH

；⑤Fe（CO）3；⑥Fe（SCN）3；⑦H3O＋；⑧Ag（NH3）2OH。

其中含有配位键的是（　　）

A．①②④⑦⑧

B．③④⑤⑥⑦

C．①④⑤⑥⑦⑧

D．全部

3.若某元素原子处于能量最低状态时，价电子排布式为4d15s2，则下列说法正确的是（　　）

A．该元素原子处于能量最低状态时，原子中共有3个未成对电子

B．该元素原子核外共有5个电子层

C．该元素原子的M层共有8个电子

D．该元素原子最外层有3个电子

4.元素周期表中铋元素的数据见图，下列说法不正确的是（　　）

A．铋原子s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形

B．铋元素的相对原子质量是209.0

C．铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子

D．铋原子最外层有5个能量相同的电子

5.某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电，加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀，以强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物的说法中正确的是（）

A．配合物中中心原子的电荷数和配位数均为6

B．该配合物可能是平面正方形结构

C．Cl—和NH3分子均与Pt4+配位

D．配合物中Cl—与Pt4+配位，而NH3分子不配位

6.下列中心原子的杂化轨道类型和分子几何构型不正确的是（　　）

A．PCl3中P原子sp3杂化，为三角锥形

B．BCl3中B原子sp2杂化，为平面三角形

C．CS2中C原子sp杂化，为直线形

D．H2S分子中，S为sp杂化，为直线形

7.能说明CH4分子的5个原子不在同一平面而为正四面体构型的是（）

A．两个键之间夹角为109.5°

B．C—H键为极性共价键

C．4个C—H键的键能、键长相同

D．碳的价层电子都形成共价键

8.下列叙述正确的是（　　）

A．氧化镁的晶格能大于氧化钙，由岩浆晶出规则可推测氧化钙先从岩浆中析出

B．氟化氢水溶液中氢键的表示形式共有4种

C．N2H4、CO32﹣、H3O+的中心原子都是sp3杂化

D．P4和CH4分子都是正四面体结构且键角都为109°28′

9.对三硫化四磷分子的结构研究表明，该分子中没有不饱和键，且各原子的最外层均已达到了8个电子的结构。

则一个三硫化四磷分子中含有的共价键个数是（　　）

A．7个

B．9个

C．19个

D．不能确定

10.下列叙述中，不正确的是（　　）

A．金属元素在化合物中一般显正价

B．金属元素的单质在常温下均为金属晶体

C．金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用，故金属键无饱和性和方向性

D．构成金属的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动

11.H2O分子中每个O原子结合2个H原子的根本原因是（　　）

A．共价键的方向性　　

B．共价键的饱和性

C．共价键的键角

D．共价键的键长

12.根据电子排布的特点，Cu在周期表中属于（　　）

A．ds区

B．p区

C．d区

D．s区

13.当A，B两种元素原子分别获得两个电子形成8电子稳定结构时，A放出的能量大于B放出的能量；C，D两元素的原子分别失去1个电子形成8电子稳定结构时，D吸收的能量大于C吸收的能量，A，B，C，D之间分别形成化合物时，最容易形成离子化合物的是（　　）

A．D2A

B．C2B

C．C2A

D．D2B

14.某固体仅由一种元素组成，其密度为5.0g·cm－3。

用X射线研究该固体的结构时得知：

在边长为10－7cm的正方体中含有20个原子，则此元素的相对原子质量最接近于下列数据中的（　　）

A．32

B．120

C．150

D．180

15.在白磷（P4）分子中，4个P原子分别处在正四面体的四个顶点，结合有关P原子的成键特点，下列有关白磷的说法正确的是（　　）

A．白磷分子的键角为109∘28′

B．分子中共有4对共用电子对

C．白磷分子的键角为60∘

D．分子中有6对孤对电子

二、非选择题（共4小题,每小题10.0分,共40分）

16.按照下列元素基态原子的电子排布特征回答问题。

A元素的原子中只有一个能层且只含1个电子；B元素的原子3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子；C元素的原子2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反；D元素的原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子；E元素的原子最外层电子排布式为3s23p6；F为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等。

（1）B元素在元素周期表中的位置：

________。

（2）上述元素中位于s区的有________（填元素符号）。

（3）写出C元素基态原子价电子排布图：

________________________________________。

（4）检验某溶液中是否含有D＋，可通过____________反应来实现；检验某溶液中是否含有B－，通常所用的试剂是________和________。

（5）写出E的元素符号：

______________，要证明太阳上是否含有E元素，可采用的方法是______________。

17.

（1）X原子在第二电子层上只有一个空轨道，则X是　　；其轨道表示式为　　；R原子的3p轨道上只有一个未成对电子，则R原子可能是　　、　；Y原子的核电荷数为29，其电子排布式是　　，其在元素周期表中的位置是　　，是属于　　区的元素．

（2）指出配合物K3[Co（CN）6]中的中心离子、配位体及其配位数：

　　、　　、　　．

（3）下列分子中若有手性原子，请用“*”标出其手性碳原子．

（4）在下列物质①CO2、②NH3、③CCl4、④BF3、⑤H2O、⑥SO2、⑦SO3、⑧PCl3中，属于非极性分子的是（填序号）　　．

（5）试比较下列含氧酸的酸性强弱（填“＞”、“＜”或“=”）：

H2SO4　　H2SO3；

H3PO4　　H3PO3．

（6）根据价层电子对互斥理论判断下列问题：

H2O中心原子的杂化方式为　　杂化，分子的立体构型为　　．

BF3分子中，中心原子的杂化方式为　　杂化，分子的立体构型为　　．

（7）H2O的沸点（100℃）比H2S的沸点（﹣61℃）高，这是由于　

18.元素X和Y属于同一主族。

负二价的元素X和氢的化合物在通常状况下是一种液体，其中X的质量分数为88.9%；元素X和元素Y可以形成两种化合物，在这两种化合物中，X的质量分数分别为50%和60%。

（1）确定X、Y两种元素在周期表中的位置。

________________________________________________________________________。

（2）在元素X和元素Y两种元素形成的化合物中，写出X质量分数为50%的化合物的化学式________；该分子中中心原子以sp2杂化，是__________分子，分子构型________。

（3）写出X的质量分数为60%的化合物的化学式__________；该分子中中心原子以sp2杂化，是________分子，分子构型________。

（4）由元素氢、X、Y三种元素形成的化合物常见的有两种，其水溶液均呈酸性，试分别写出其分子式________、________，并比较酸性强弱：

________________。

19.下列各图为几种晶体或晶胞的构型示意图。

请回答下列问题：

（1）这些晶体中，粒子之间以共价键结合形成的晶体是_______________________。

（2）冰、金刚石、MgO、CaCl2、干冰5种晶体的熔点由高到低的顺序为_________。

（3）NaCl晶胞与MgO晶胞相同，NaCl晶体的晶格能________（填“大于”或“小于”）MgO晶体的晶格能，原因是___________________________________________。

（4）每个Cu晶胞中实际占有________个Cu原子，CaCl2晶体中Ca2＋的配位数为________。

（5）冰的熔点远高于干冰的重要原因是___________________________________。

答案解析

1.【答案】C

【解析】一个轨道上最多可容纳两个电子，其能量相同。

2.【答案】C

【解析】形成配位键的条件是一方有孤电子对，另一方有空轨道。

在CH4中，中心原子碳的价层电子已完全成键，没有孤电子对，故CH4中没有配位键。

在OH－中，氧和氢各提供一个电子形成共价键，没有配位键。

3.【答案】B

【解析】该元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p6

3d104s24p64d15s2，该元素原子处于能量最低状态时，原子中只有4d1中的一个未成对电子，A错误；由核外电子排布式可知该元素原子有5个电子层，M层共有18个电子，最外层有2个电子，C、D错误，B正确。

4.【答案】D

【解析】s轨道的形状是球形的，p轨道的形状是哑铃形，A正确；根据图中信息确定原子序数为83，为第六周期第ⅤA族元素，相对原子质量为209.0，B正确；因为根据电子排布的规律在6p能级上优先占据不同原子轨道，所以铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子，C正确；最外层电子能量不同（s和p），D错误。

5.【答案】C

【解析】PtCl4·2NH3水溶液不导电，说明配合物溶于水不会产生自由移动的离子；加入AgNO3溶液反应不产生沉淀并且以强碱处理并没有NH3放出，说明Cl和NH3都参与配位，配位数是6；配位数是6的配合物不可能是平面结构，可能是正八面体或变形的八面体。

6.【答案】D

【解析】A．PCl3中P原子形成3个δ键，孤对电子数为

=1，则为sp3杂化，为三角锥形，故A正确；

B．BCl3中B原子形成3个δ键，孤对电子数为

=0，则为sp2杂化，为平面三角形，故B正确；

C．CS2中C原子形成2个δ键，孤对电子数为

=0，则为sp杂化，为直线形，故C正确；

D．H2S分子中，S原子形成2个δ键，孤对电子数为

=2，则为sp3杂化，为V形，故D错误．

7.【答案】A

【解析】CH4分子是通过4个相同的C-H极性共价键形成的非极性分子，如5个原子在同一平面上，则应是平面正四边形结构，键角为90°，且4个C—H键的键能、键长相同，因此，B，C，D不能说明CH4分子为正四面体构型。

两个键之间夹角为109.5°，这是正四面体构型的特征体现，又知CH4分子中4个C—H键的键能、键长相同，由此可知CH4分子为正四面体构型。

8.【答案】B

【解析】A，离子晶体的晶格能与离子半径成反比，与电荷成正比，晶格能越大，晶体越先晶出，镁离子和钙离子所带电荷相等，镁离子半径小于钙离子，所以氧化镁的晶格能大于氧化钙，则氧化镁先晶出，故A错误；B，氟化氢水溶液里，氟化氢分子之间、水分子之间、氟化氢分子中的氢原子和水分子中的氧原子之间、水分子中的氢原子和氟化氢分子中的氟原子之间都能形成氢键，所以该溶液中能形成4种氢键，故B正确；

C，中心原子含有4个价层电子对的原子采用sp3杂化，N2H4、H3O+的中心原子含有4个价层电子对，为sp3杂化，CO32﹣中含有3个价层电子对，为sp2杂化，故C错误；

D，白磷分子是正四面体结构，其键角为60°，甲烷分子中键角是109°28′，故D错误；

故选B

9.【答案】B

【解析】三硫化四磷分子中没有不饱和键，且各原子的最外层均已达到了8个电子的结构，P元素可形成3个共价键，S元素可形成2个共价键，因此一个三硫化四磷分子中含有的共价键个数为

。

10.【答案】B

【解析】因金属原子的最外层电子数很少，且原子核对外层电子的引力小，金属原子一般只能失电子，不能得电子，所以在化合物中一般显正价，A项正确；Hg在常温下为液态，B项错误；金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子共用，从而把所有的金属原子维系在一起，故金属键无方向性和饱和性，C项正确；自由电子是由金属原子提供的，并且在整个金属内部的三维空间内运动，属于整块固态金属，D项正确。

11.【答案】B

【解析】O原子最外层有2个未成对电子，分别与H原子的核外电子形成共用电子对，O原子即达到8电子稳定结构，故1个O原子只能结合2个H原子才符合共价键的饱和性。

12.【答案】A

【解析】铜为29号元素，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。

按照构造原理，价层电子排布式应为3d94s2，当3d接近半满或全满时，能量最低，最稳定，所以Cu的4s2上的一个电子将填充在3d上，故Cu在元素周期表中属于ds区。

13.【答案】C

【解析】由题意知，A，B为ⅥA族元素，且非金属性：

A>B。

C，D为ⅠA族元素，且金属性：

C>D。

故属于离子化合物的可能性最大的是C2A。

14.【答案】C

【解析】一个正方体的体积为（10－7）3＝10－21cm3，质量为5×10－21g，则1mol该元素原子的质量为5×10－21/20×6.02×1023＝150.5g，其数值与该元素的相对原子质量相等，所以选C。

15.【答案】C

【解析】　结合甲烷的空间结构，但需要注意的是白磷分子无中心原子，根据共价键的方向性和饱和性，每个磷原子都以3个共价键与其他3个磷原子结合形成共价键，从而形成正四面体结构，所以键角为60∘，6个共价单键，4对孤对电子。

16.【答案】

（1）第三周期ⅦA族　

（2）H、Mg、K

（3）

（4）焰色　AgNO3溶液　稀硝酸

（5）Ar　对太阳光进行光谱分析

【解析】A元素的原子只有一个电子层且只含1个电子，故A为H；B元素的原子3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子，所以B为Cl；C元素的原子2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反，所以C为O；D元素的原子第三能层上有8个电子，第四能层上只有1个电子，所以D为K；E元素的原子价电子排布式为3s23p6，所以E为Ar；F为金属元素且原子核外p电子数和s电子数相等，则F为Mg。

（4）检验某溶液中是否含有K＋，可以通过焰色反应来实现，检验某溶液是否含有氯离子，通常使用的试剂是AgNO3溶液和稀硝酸。

17.【答案】

（1）

C；

；Al；Cl；1s22s22p63s23p63d104s1；第四周期第ⅠB族；ds；

（2）

Co3+、CN﹣，6；

（3）

；

（4）①③④⑦；

（5）＞；＞；

（6）sp3；V形；sp2；平面正三角形；

（7）水分子之间存在氢键

【解析】

（1）X原子在第二电子层上只有一个空轨道，则价层电子排布式为2s22p2，则X是C元素；

R原子的3p轨道上只有一个未成对电子，则价层电子排布式为3s23p1或3s23p5，则R为Al元素或Cl元素；

Y原子的核电荷数为29，为Cu元素，处于周期表中第四周期第ⅠB族，属于ds区，根据核外电子排布规律书写电子排布式；

（2）配合物中中心离子具有空轨道，配体具有孤对电子，据此判断；

（3）连接4个不同的原子团或原子的碳原子是手性碳原子；

（4）对于ABn型分子，A原子的最外层电子，若完全成键，属于非极性分子，若不完全成键，则属于极性分子；

（5）将含氧酸HnROm写成ROm﹣n（OH）n，酸分子中羟基数目为n，非羟基的氧原子数目为N=m﹣n，以此比较其酸性的强弱．同种元素不同氧化态的含氧酸的n值的大都相同，一般的规律是：

元素氧化数的数值越大，N值就越大，含氧酸的酸性就越强；

（6）根据杂化轨道数=σ键数目+孤对电子对数，确定杂化轨道，再结合孤对电子对数确定空间构型；

H2O中心原子O原子成2个σ键、含有2对孤对电子，故杂化轨道数为4，

（7）水分子之间存在氢键，沸点高于同族其它元素氢化物

18.【答案】

（1）X：

第2周期、ⅥA族；Y：

第3周期、ⅥA族

（2）SO2　极性　Ⅴ形　（3）SO3　非极性　平面三角形

（4）H2SO3　H2SO4　H2SO4＞H2SO3

【解析】根据氢化物化学式H2X，知

×100%＝88.9%，M（X）＝16。

可推知，X的相对原子质量为16，则Y为S，则其氧化物分别SO2、SO3，根据杂化轨道理论易确定其分子构型、极性。

三种元素组成的化合物为H2SO3、H2SO4，由无机含氧酸的判断知酸性：

H2SO4＞H2SO3。

19.【答案】

（1）金刚石晶体　

（2）金刚石＞MgO＞CaCl2＞冰＞干冰　（3）小于　MgO晶体中离子的电荷数大于NaCl晶体中离子电荷数；且r（Mg2＋）

（4）4　8　（5）H2O分子之间存在氢键

【解析】　

（1）只有原子晶体的粒子之间是以共价键结合的。

（2）离子晶体的熔点与离子半径及离子所带电荷有关，离子半径越小，离子所带电荷数越多，则离子晶体熔点越高。

金刚石是原子晶体，熔点最高，冰、干冰均为分子晶体，冰中存在氢键，冰的熔点高于干冰。

（4）铜晶胞实际占有铜原子数用均摊法分析得8×

＋6×

＝4，氯化钙类似于氟化钙，Ca2＋的配位数为8，Cl－的配位数为4。