优化方案高考化学大一轮复习 模块综合检测（选修3）.doc

模块综合检测 (时间：45分钟；满分：100分)一、选择题(本题包括9个小题，每小题5分，共45分)1(2016福州模拟)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c2p轨道上只有两个电子的x原子与3p轨道上只有两个电子的y原子d最外层都只有一个电子的x、y原子解析：选c。c项，2p轨道上只有两个电子的x原子是c原子，3p轨道上只有两个电子的y原子是si原子，两者化学性质相似。2已知氢分子键能为436 kjmol1，氧分子键能为498 kjmol1，氯分子键能为243 kjmol1，氮分子键能为946 kjmol1。参考以上数据判断以下说法中正确的是()ann键键能为946 kjmol1315.3 kjmol1b氮分子中的共价键比氢分子中的共价键键长短c氧分子中氧原子是以共价单键结合的d氮分子比氯分子稳定解析：选d。氮分子的nn中的三个键不是等同的，a错；虽然氮分子中nn键键能hh键键能，但氢原子半径远小于氮原子，键长是成键两原子的核间距，hh键键长离子晶体分子晶体，cc键比csi键短，故熔点：金刚石sic，离子半径：fnacl，h2o分子间可形成氢键，h2s分子间只有范德华力，故熔点：h2oh2s，正确；naoh、na2o2、nh4cl等离子晶体中也存在共价键，故错；sio2中，每个si原子与4个氧原子以共价键相结合，故错；分子的稳定性决定于共价键的强弱，与分子间作用力无关。综上所述，d项正确。5(2016湖北部分重点中学第一次联考)已知c3n4晶体很可能具有比金刚石还大的硬度，且原子间均以单键结合。下列关于c3n4晶体的说法正确的是()ac3n4晶体是分子晶体bc3n4晶体中，cn键的键长比金刚石的cc键的键长要长cc3n4晶体是每个c原子连接4个n原子，每个n原子连接3个c原子dc3n4晶体中微粒间通过离子键结合解析：选c。由题知c3n4晶体中微粒间以共价键结合，形成空间网状结构的原子晶体；因原子半径：cn，故c3n4晶体中，cn键的键长比金刚石的cc键的键长要短；利用c、n价电子数目可知，c3n4晶体中每个c原子连接4个n原子，每个n原子连接3个c原子。6下列各项叙述中，正确的是()a镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态b价电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期第a族，是s区元素c所有原子任一能层的s电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同d24cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2解析：选c。a项镁原子由基态转化为激发态，要吸收能量；价电子排布式为5s25p1的元素位于第五周期a族，是p区元素；原子轨道处于全空、全满或半充满状态时，能量较低，故24cr原子的电子排布式应是1s22s22p63s23p63d54s1。7下列各项叙述中，正确的是()an、p、as的电负性随原子序数的增大而增大b价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第a族，是p区元素c2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等d氮原子的最外层电子排布图：解析：选b。同主族元素从上到下，电负性逐渐减小；2p轨道能量低于3p轨道能量；利用“洪特规则”可知d项最外层电子排布图错误。8下列有关晶胞的说法正确的是()a晶胞中所含粒子数即为晶体的化学式b若晶胞为平行六面体，则侧棱上的粒子为2个晶胞共用c若晶胞为六棱柱(如图)，顶点上的粒子为6个晶胞共用d晶胞中不可能存在多个粒子解析：选c。晶胞中的粒子数不一定为晶体的化学式，如金属铜的晶胞中，铜原子个数为4，a错；平行六面体即立方体，侧棱上的粒子为4个晶胞共用，b错；c正确；1个晶胞中一般都有多个粒子，d错。9(2016长沙一中专练)下列有关离子晶体的数据大小比较不正确的是()a熔点：nafmgf2alf3b晶格能：nafnaclnabrc阴离子的配位数：csclnaclcaf2d硬度：mgocaobao解析：选a。由于r(na)r(mg2)r(al3)，且na、mg2、al3所带电荷依次增大，所以naf、mgf2、alf3的离子键依次增强，晶格能依次增大，故熔点依次升高。r(f)r(cl)r(br)，故naf、nacl、nabr的晶格能依次减小。在cscl、nacl、caf2中阴离子的配位数分别为8、6、4。r(mg2)r(ca2)r(ba2)，故mgo、cao、bao中离子键依次减弱，晶格能依次减小，硬度依次减小。二、非选择题(本题包括4个小题，共55分)10(12分)(2015高考山东卷)氟在自然界中常以caf2的形式存在。(1)下列有关caf2的表述正确的是_。aca2与f间仅存在静电吸引作用bf的离子半径小于cl，则caf2的熔点高于cacl2c阴阳离子比为21的物质，均与caf2晶体构型相同dcaf2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)。已知alf36在溶液中可稳定存在。(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)h313 kjmol1，ff键的键能为159 kjmol1，clcl键的键能为242 kjmol1，则clf3中clf键的平均键能为_kjmol1。clf3的熔、沸点比brf3的_(填“高”或“低”)。解析：(1)a项，ca2与f间不仅存在静电吸引，同时原子核与原子核之间、电子与电子之间也存在静电排斥，错误。b项，因caf2、cacl2均为离子晶体，f的离子半径小于cl，离子晶体的晶格能与离子所带电荷数成正比，与离子核间距成反比，故caf2晶体的晶格能大于cacl2。晶格能越大，离子晶体的熔点越高，故caf2的熔点高于cacl2，正确。c项，阴、阳离子个数比相同，晶体构型不一定相同，错误。d项，caf2是离子化合物，在熔融状态下能电离产生自由移动的离子，故caf2在熔融状态下能导电，正确。(2)由信息可知，caf2(s)ca2(aq)2f(aq)，al3与f可形成配离子alf，从而促进了caf2溶解平衡的正向移动，故反应的离子方程式为3caf2al3=3ca2alf36。(3)of2分子中，中心原子的价层电子对数为(612)4，成键电子对数为2，因此分子构型为v形，o原子的杂化方式为sp3杂化。(4)设clf键的平均键能为x。根据反应的焓变反应物的键能总和生成物的键能总和可知，cl2(g)3f2(g)=2clf3(g)的h242 kjmol1159 kjmol136x313 kjmol1，则x172 kjmol1。clf3和brf3为结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，其熔、沸点越高，因clf3的相对分子质量小于brf3，故clf3的熔、沸点低于brf3。答案：(1)bd(2)3caf2al3=3ca2alf36(3)v形sp3(4)172低11(14分)元素x位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素z的原子最外层电子数是其内层的3倍。(1)x与y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。在1个晶胞中，x离子的数目为_。该化合物的化学式为_。(2)在y的氢化物(h2y)分子中，y原子轨道的杂化类型是_。(3)z的氢化物(h2z)在乙醇中的溶解度大于h2y，其原因是_。(4)y 与z 可形成yz。yz的空间构型为_(用文字描述)。写出一种与yz互为等电子体的分子的化学式：_。(5)x的氯化物与氨水反应可形成配合物x(nh3)4cl2，1 mol该配合物中含有键的数目为_。 解析：根据x位于第四周期，其基态原子内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2，可知价电子层排布式为3d104s2，x为zn元素。元素y基态原子的3p轨道上有4个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p4，y为s元素，z是o元素。(1)1个晶胞中x离子的数目为864。y离子的数目为144，x与y离子的个数比为11，则该化合物的化学式为zns。(2)h2s中s原子采取sp3杂化。(3)h2o与乙醇分子之间可以形成氢键，h2s与乙醇分子之间不能形成氢键，所以h2o在乙醇中的溶解度大于h2s。(4)so中s原子采用sp3杂化，so为正四面体结构。与so互为等电子体的分子可以是ccl4或sicl4等。(5)zn(nh3)4cl2中nh3与zn2形成配位键，配位键属于键。nh3中有3个键，所以1 mol配合物中共有16 mol(或166.021023个)键。答案：(1)4zns(2)sp3(3)水分子与乙醇分子之间形成氢键(4)正四面体ccl4(或sicl4等)(5)16 mol(或166.021023个)12(14分)(2016资阳高三联考)下表是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表一种化学元素。(1)请写出元素c的基态原子电子排布式：_。(2)b元素的氧化物中b与氧元素之间的共价键类型是_，其中b原子的杂化方式是_。(3)a单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。若已知a的原子半径为d，na代表阿伏加德罗常数，a的相对原子质量为mr，则一个晶胞中a原子的数目为_，该晶体的密度为_(用字母表示)。解析：(1)根据洪特规则的特例，d轨道半充满时更稳定，故cr原子的基态电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1而不是1s22s22p63s23p63d44s2。(2)sio2晶体中硅氧之间的共价键是由两个原子的轨道“头碰头”重叠形成的，所以是键，也是极性共价键，其中si的杂化方式是sp3杂化。(3)由分摊法计算晶胞中粒子数：864(个)；该晶胞的质量m4，该晶胞的体积v(4d)316 d3，晶胞密度。答案：(1)1s22s22p63s23p63d54s1(或ar3d54s1)(2)键(或极性共价键)sp3杂化(3)413(15分)(2015高考全国卷，37,15分)a、b、c、d为原子序数依次增大的四种元素，a2和b具有相同的电子构型；c、d为同周期元素，c核外电子总数是最外层电子数的3倍；d元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：(1)四种元素中电负性最大的是_(填元素符号)，其中c原子的核外电子排布式为_。(2)单质a有两种同素异形体，其中沸点高的是_(填分子式)，原因是_；a和b的氢化物所属的晶体类型分别为_和_。(3)c和d反应可生成组成比为13的化合物e，e的立体构型为_，中心原子的杂化轨道类型为_。(4)化合物d2a的立体构型为_，中心原子的价层电子对数为_，单质d与湿润的na2co3反应可制备d2a，其化学方程式为_。(5)a和b能够形成化合物f，其晶胞结构如下图所示，晶胞参数a0.566 nm，f的化学式为_；晶胞中a原子的配位数为_；列式计算晶体f的密度(gcm3)_。解析：c核外电子总数是最外层电子数的3倍，则c为p元素。a、b的原子序数小于c，且a2和b具有相同的电子构型，则a为o元素，b为na元素。c、d为同周期元素，且d元素最外层有一个未成对电子，则d为cl元素。(1)o、na、p和cl四种元素中，o元素的电负性最大。p原子核外有15个电子，其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3或ne3s23p3。(2)o元素形成o2和o3两种同素异形体，固态时均形成分子晶体，而分子晶体中，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的沸点越高，故o3的沸点高于o2。o元素形成的氢化物有h2o和h2o2，二者均能形成分子晶体。na元素形成的氢化物为nah，属于离子晶体。(3)p和cl元素形成的组成比为13 的化合物e为pcl3，中心原子p形成3个键且含有1对未成键的孤电子对，故p原子采取sp3杂化，分子构型为三角锥形。(4)化合物d2a为cl2o，其中o原子形成2个键且含有2对未成键的孤电子对，则o原子采取sp3杂化，故cl2o为v形结构，中心原子o的价层电子对数为4。cl2与湿润的na2co3反应可生成cl2o，据氧化还原反应规律可知，还生成还原产物nacl，反应的化学方程式为2cl22na2co3h2o=2naclcl2o2nahco3(或2cl2na2co3=cl2oco22nacl)。(5)o2半径大于na半径，由f的晶胞结构可知，大球代表o2，小球代表na，每个晶胞中含有o2个数为81/861/24，含有na个数为8，故o2、na个数