人教版高中化学物质结构与性质综合考卷含答案

绝密★启用前人教版高中化学选修三物质结构与性质测试考卷本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.关于SiO2晶体的叙述正确的是（）A．通常状况下，60克SiO2晶体中含有的分子数为NA（NA表示阿伏加德罗常数的数值）B．60克SiO2晶体中，含有2NA个Si－O键C．晶体中与同一硅原子相连的4个氧原子处于同一四面体的4个顶点D．SiO2晶体中含有1个硅原子，2个氧原子2.已知N2O与CO2互为等电子体．下列关于N2O的说法正确的是（）A．N2O的空间构型与CO2构型不同B．N2O的空间构型与H2O构型相似C．N2O的空间构型与NH3构型相似D．N2O的空间构型为直线形3.某微粒的核外电子排布式为1s22s22p6，下列关于该微粒的说法一定正确的是()A．质子数为10B．单质具有还原性C．是单原子分子D．电子数为104.下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是()A．原子核外的电子像云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云B．s轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动C．p轨道呈哑铃形，在空间有两个伸展方向D．与s电子原子轨道相同，p电子原子轨道的平均半径随能层的增大而增大5.氯化硼的熔点为-107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120o，它能水解，有关叙述正确的是()A．氯化硼液态时能导电而固态时不导电B．氯化硼加到水中使溶液的pH升高C．氯化硼分子呈正三角形，属极性分子D．氯化硼遇水蒸气会产生白雾6.对于离子键的说法正确的是()A．阴阳离子间的静电引力是离子键B．阴阳离子间的静电吸引是离子键C．阴阳离子间的相互作用即为离子键D．阴阳离子间强烈的相互作用是离子键7.下列说法正确的是()A．s能级的能量总是小于p能级的能量B．2s的电子云比1s的电子云大，说明2s的电子云中的电子比1s的多C．当电子排布在同一能级的不同轨道时，电子总是先占满1个轨道，然后再占据其他原子轨道D．nf能级中最多可容纳14个电子8.应用元素周期律判断下列语句，其中正确的组合是()①碱金属(即ⅠA族)单质的熔点随原子序数的增大而降低②砹(At)是第ⅦA族元素，其氢化物的稳定性大于HCl③硒(Se)的最高价氧化物对应水化物的酸性比硫酸弱④第二周期非金属元素的气态氢化物溶于水后，水溶液均为酸性⑤铊(Tl)与铝同主族，其单质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应⑥第三周期金属元素的最高价氧化物对应的水化物，其碱性随原子序数的增大而减弱A．①③④B．①③⑥C．③④⑤D．②④⑥9.下列现象不能用“相似相溶原理”解释的是()A．氯化氢易溶于水B．氯气易溶于氢氧化钠溶液中C．碘易溶于四氯化碳D．碘难溶于水10.下列轨道表示式能表示基态氮原子的核外电子排布的是()A．B．C．D．二、双选题(共5小题,每小题6.0分,共30分)11.（多选）下列各组物质气化或熔化时，所克服的粒子间的作用(力)属同种类型的是(双选)()A．碘和干冰的升华B．二氧化硅和生石灰的熔化C．氯化钠和铁的熔化D．苯和乙烷的蒸发12.(多选)下列说法正确的是()A．氢键是一种化学键B．氢键使物质具有较高的熔、沸点C．能与水分子形成氢键的物质易溶于水D．水结成冰体积膨胀与氢键无关13.（多选）2022年10月5日17时45分，瑞典皇家科学院宣布，将2022年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．石墨烯是目前科技研究的热点，可看作将石墨的层状结构一层一层的剥开得到的单层碳原子（结构如图所示）．将氢气加入到石墨烯中开发出一种具有突破性的新材料石墨烷，下列说法中正确的是（）A．石墨烯是高分子化合物B．石墨烯与石墨烷互为同素异形体C．一定条件下石墨烯可与H2发生加成反应D．根据结构示意图可知，石墨烯不能导电14.（多选）下列晶体直接由原子构成的有（）A．硫磺B．石英晶体C．晶体硅D．金属铝15.(双选)下列关系式中正确的是()A．同一原子中，轨道的能量高低：1s＞2s＞3s＞4sB．同一原子中，轨道的能量高低：3s＜3p＜3dC．不同能级中含有的原子轨道数：s－2；p－6；d－10D．M层上所具有的原子轨道数共有9个第Ⅱ卷三、综合题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。请回答下列问题：(1)Ni原子的核外电子排布式为______________________________。(2)NiO，FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO________FeO(填“<”或“>”)。(3)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为_______________，_______________。(4)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如图所示。该合金的化学式为_______________。(5)丁二酮肟常用于检验Ni2+：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀，其结构如图所示。①该结构中，碳碳之间的共价键类型是键，碳氮之间的共价键类型是______________，氮镍之间形成的化学键是_______________。②该结构中，氧氢之间除共价键外还可存在_______________。③该结构中，碳原子的杂化轨道类型有_______________。17.图A所示的转化关系中(具体反应条件略)，a，b，c和d分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，i的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图B所示。回答下列问题：(1)图B对应的物质名称是_______________，其晶胞中的原子数为_______________，晶体类型为_______________。(2)d中元素的原子核外电子排布式为_______________。(3)图A中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是_______________，原因是_______________，该物质的分子构型为_______________，中心原子的杂化轨道类型为_______________。(4)图A中的双原子分子中，极性最大的分子是_______________。(5)k的分子式为_______________，中心原子的杂化轨道类型为_______________，属于_______________分子(填“极性”或“非极性”)。18.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。试回答下列问题：o、p两元素的部分电离能数据列于下表：比较两元素的I2、I3可知，气态o2＋再失去一个电子比气态p2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是__________________________________________________。(1)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如图(Ⅰ)所示，其中电负性最大的是________(填下图中的序号)。(2)表中所列的某主族元素的电离能情况如图(Ⅱ)所示，则该元素是元素______(填元素符号)。

答案解析1.【答案】C【解析】60克SiO2晶体即1molSiO2，晶体中含有Si－O键数目为4mol（每个硅原子、氧原子分别含有4个、2个未成对电子，各拿出一个单电子形成Si－O共价键），含4NA个Si－O键；SiO2晶体中含有无数的硅原子和氧原子，只是硅氧原子个数比为。2.【答案】D【解析】已知N2O与CO2互为等电子体，等电子体的结构相似，已知CO2为直线形的分子，所以N2O的空间构型为直线形，而H2O的构型为V形，NH3构型为三角锥形，3.【答案】D【解析】由该微粒的电子排布式为1s22s22p6知该微粒为10电子微粒，可能为Ne、Na＋、F－等，故无法确定具体元素或分子，A、B、C项错误，D项正确。4.【答案】D【解析】电子云是对电子运动的形象化描述，它仅表示电子在某一区域内出现的概率，并非原子核真被电子云雾所包裹，A错误；原子轨道是电子出现的概率约为90%的空间轮廓，它表明电子在这一区域内出现的机会大，在此区域外出现的机会少，B错误；p轨道在空间有x、y、z3个伸展方向，C错误；由于按2p、3p……的顺序，电子的能量依次增大，电子在离核更远的区域出现的概率逐渐增大，电子云越来越向更大的空间扩展，原子轨道的平均半径逐渐增大。5.【答案】D【解析】A，氯化硼熔沸点都较低说明是分子化合物，所以液态是不导电；B，错误，氯化硼水解产生HCl，使得溶液PH降低；C，不正确，因为其分子构型对称正负电荷重心重合，所以属于非极性分子；D，正确，因为氯化硼水解生成的HCl在空气中形成白雾。故选D6.【答案】D【解析】“相互作用”既指静电引力，也指静电斥力，而且这种相互作用还指相邻(直接相邻)的阴阳离子间的强烈相互作用。7.【答案】D【解析】不同能层的s、p能级中，ns能级的能量比(n－1)p能级的能量高，A项错误；s能级可排的电子最多都是2个电子，B项错误；当电子排布在同一能级不同轨道时，电子总是先排在不同的轨道，且自旋方向相同，C项错误。8.【答案】B【解析】At的非金属性比氯弱，故HAt的稳定性比HCl的小，②不正确；NH3的溶液是碱性的，④不正确；同一主族的金属自上而下，金属性逐渐增强，故铊不能与氢氧化钠溶液反应，⑤不正确。9.【答案】B【解析】氯化氢是极性溶质，水是极性溶剂；碘是非极性溶质，四氯化碳是非极性溶液剂。氯气和氢氧化钠发生化学反应。10.【答案】C【解析】根据洪特规则，当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，而且自旋状态相同，因此，基态氮原子2p能级上的电子排布应为，C项正确。11.【答案】AD【解析】A项中碘和干冰都是分子构成的物质，升华时都是克服了分子间作用力；D项的情况与A项相似；C项中的氯化钠熔化时需克服离子键的作用，铁熔化时需克服金属键的作用；B项中二氧化硅熔化时需克服共价键的作用，而生石灰熔化时需克服离子键的作用。12.【答案】BC【解析】氢键是原子半径较小、非金属性很强的原子X(N、O、F)与H原子形成强极性共价键，与另一个分子中的H原子间产生较强的静电吸引时形成的。它不是化学键，而是属于分子间作用力的范畴，比化学键弱很多，但比分子间作用力稍强；氢键的存在使物质有较高的熔、沸点(如HF、H2O、NH3等)，也使某些物质易溶于水(如NH3、C2H5OH、CH3COOH等)，所以A不正确。对D选项，水结成冰时，水分子大范围地以氢键互相连结，形成疏松的晶体，造成体积膨胀，密度减小，所以D不正确。13.【答案】BC【解析】A，高分子化合物具有很大的相对分子质量，石墨烯相对分子质量较小，故不属于高分子化合物，故A错误；B，石墨烯和石墨烷都是有碳元素构成，且属于不同单质，属于同素异形体，故B正确；C，根据题目描述：将氢气加入到石墨烯中开发出一种具有突破性的新材料石墨烷，不难推断出石墨烯与氢气发生加成反应得到石墨烷，故C正确；D，碳原子呈平面结构，为sp2杂化，还有一个为杂化的p轨道，含有一个电子，与其他碳原子形成大π键，而电子则变成了属于整个石墨烯的自由电子，在外加电场下，可以定向移动而导电，故D错误；14.【答案】BC【解析】A，硫磺属于分子晶体，晶体直接由分子构成，故A错误；B，石英晶体属于原子晶体，是由原子直接构成的，故B正确；C，晶体硅是原子晶体，是由原子直接构成的，故C正确；D，金属铝是由铝离子和自由电子构成的，故D错误．故选：BC．15.【答案】BD【解析】A项，同一原子中，轨道的能量高低：1s＜2s＜3s＜4s，错误；B项，同一原子中，轨道的能量高低：3s＜3p＜3d，正确；C项，不同能级中含有的原子轨道数：s－1、p－3、d－5，错误；D项，M层有s、p、d能级，s能级有1个轨道、p能级有3个轨道、d能级有5个轨道，共9个轨道，正确。16.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d84s2(2)＞(3)6；6(4)LaNi5(5)①一个σ键，一个π键；配位键②氢键③sp2，sp3【解析】(1)镍原子的核外电子数为28，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2；(2)NiO，FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与晶格能有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，熔点越高，Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，熔点是NiO＞FeO；(3)因为NiO，FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以NiO晶胞中Ni和O的配位数也均为6；(4)晶胞中镧原子数=8×=1；镍原子数=1+8×=5，所以化学式为LaNi5；(5)①双键是由一个σ键和一个π键构成；镍原子有空轨道，氮原子有孤电子对，因此二者形成配位键；②氧原子与氢原子之间可以形成氢键；③在该结构中碳原子既有单键又有双键，因此杂化类型是sp2和sp3杂化。17.【答案】(1)金刚石8原子晶体(2)1s22s22p63s23p5(3)H2O分子间形成氢键V形(或角形)sp3(4)HCl(5)COCl2sp2极性【解析】(1)a有同素异形体，每个原子周围有4个键，判断为金刚石，是原子晶体。晶胞中含有的C原子数为8×+6×+4=8；(2)a为C，则b为H2，c为O2，因i是常见的