高中化学模块测评新人教版选择性必修第二册

模块综合测评

一、选择题

1.下列说法或有关化学用语的表述正确的是（）

A.在基态多电子原子中，p能级电子能量一定高于s能级电子能量

B.基态Fe原子的外围电子轨道表示式为

3d4s

C.因。的电负性比N大，故。的第一电离能比N也大

D.根据原子核外电子排布的特点，Cu在元素周期表中位于s区

B［基态多电子原子中，2p能级电子的能量低于3s能级电子的能量，A项错误；由于

氮原子的2P能级为半充满状态，结构稳定，所以第一电离能：N>0,C项错误；Cu的核外

价电子排布式为3dzs）位于ds区，D项错误。］

2.某化合物的分子式为ABz,A属于第VIA族元素，B属于第VDA族元素，A和B在同

一周期，它们的电负性值分别为3.5和4.0,已知AB2分子的键角为103.3。。下列推断不

正确的是（）

A.AB?分子的空间结构为V形

B.A—B键为极性共价键，AB?分子为非极性分子

C.AB,与比0相比，AB?的熔、沸点比员0的低

D.AB2分子中无H原子，分子间不能形成氢键，而压0分子间能形成氢键

B［根据A、B的电负性值，可判断A元素为0,B元素为F,该分子为OF?,由已知AB?

分子的键角为103.3。可知OF?分子中键的极性不能抵消，为极性分子。］

3.下列物质中分子的空间结构与压0相同的是（）

A.C02B.H=SC.PCLD.SiCL

B［H20的空间结构为V形，氧元素与硫元素位于同一主族，H2s与H20的结构相似，

H2s的空间结构也为V形。］

4.下列分子中，杂化类型相同，空间结构也相同的是（）

A.压0、S02B.BeCk、C02

C.压0、NH3D.NH3>HCHO

B［HQ中0原子的杂化轨道类型为sp'杂化,S02中S原子的杂化轨道类型为s£杂化,

A项不符合题意；BeCL与C0?的杂化轨道类型均为sp杂化，空间结构均为直线形，B项符合

题意；庆0的空间结构为V形，NIL的空间结构为三角锥形，C项不符合题意；NHs的杂化轨道

类型为sp3杂化，空间结构为三角锥形，HCHO的杂化轨道类型为sp?杂化，空间结构为平面

三角形，D项不符合题意。］

5.下列晶体分类中正确的一组是（）

选项离子晶体共价晶体分子晶体

ANaOHArS02

BH2s。4石墨S

co

CCH3COONa水晶

DBa(OH)2金刚石玻璃

C［A项中固态Ar为分子晶体；B项中压S0&为分子晶体、石墨是混合晶体；D项中玻

璃是非晶体。］

6.某物质可溶于水、乙醇，熔点为209.5°C,其结构简式如图所示。下列说法正确的

是（）

NH,

/

N=C—N=C

\

NH2

A.该物质为共价晶体

B.该物质分子中。键和“键的个数比为5:3

C.该物质分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构

D.该物质分子中含有极性共价键

D［根据该物质的熔点和溶解性可判断出该物质是分子晶体，A项错误；该物质分子中

。键和口键的个数比为3：1,B项错误；该物质分子中氢原子最外层未达到8电子稳定结

构，C项错误。］

7.下列关于共价晶体、分子晶体的叙述中，正确的是（）

A.在Si。?晶体中，1个硅原子和2个氧原子形成2个共价键

B.分子晶体中一定存在共价键

C.HI的相对分子质量大于HF,所以HI的沸点高于HF

D.金刚石为共价键三维骨架结构，晶体中的最小环上有6个碳原子

D［在SiO2晶体中，1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键，A不正确；部分分子晶

体如稀有气体中不含有共价键，B不正确；虽然HI的相对分子质量大于HF,但是，由于HF

分子之间可以形成氢键，所以HF的沸点高于HI,C不正确；金刚石为共价键三维骨架结构，

晶体中的最小碳环上有6个碳原子，D正确。］

8.下列说法中不正确的是（）

A.硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于CSz,说明分子极性：H20>C2H50H>CS2

B.CC1F无同分异构体，说明其中碳原子采取sd杂化

C.H£03与H3PO,的非羟基氧原子数均为1,二者的酸性强度非常相近

D.由第IA族和第VIA族元素形成的原子个数比为1：1、电子总数为38的化合物，是

含有共价键的离子化合物

C［根据“相似相溶”规律，硫是非极性分子，则分子极性：H2O>GH5OH>CS2,A正确；

CCLFz无同分异构体，说明其空间结构为四面体形，C原子与其他原子以单键相连，碳原子

采取sp'杂化，B正确；碳酸属于弱酸，磷酸属于中强酸，它们的酸性强度不同，C错误；

由第IA族和第VIA族元素形成的原子个数比为1：1、电子总数为38的化合物是NazO"NazO?

是含有共价键的离子化合物，D正确。］

9.如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是（）

碘晶体晶胞

A.碘分子的排列有2种不同的取向，2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成

层结构

B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子

C.碘晶体为无限延伸的空间结构，是共价晶体

D.碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力

A［每个晶胞中有4个碘分子，B选项错误；C项，此晶体是分子晶体，错误；D项，

碘原子间只存在非极性共价键，范德华力存在于分子与分子之间，错误。］

10.“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误，下列类推得到的结论正确

的是（）

A.第二周期元素简单氢化物的稳定性顺序是HF>IM）〉NH3；则第三周期元素简单氢化物

的稳定性顺序也是HC1>H2S>PH3

B.简单氢化物沸点顺序是GeH，SiH，CH4；则第VA族元素的简单氢化物沸点顺序也是

ASH3>PH3>NH3

C.根据对角线规则，元素Li和Mg的某些性质相似，则元素C和P的某些性质也相似

D.SO7和P”都为正四面体形，SO-中键角为109°28',P”中键角也为109°28,

A［非金属性：C1>S>P,非金属性越强其简单氢化物越稳定，故稳定性：HC1>H2S>PH3,

A正确；氨分子间存在氢键，第VA族元素的简单氢化物中氨气的沸点反常，组成与结构相

似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故沸点：NH3>ASH3>PH3,B错误；元素周期表

中，少数几种主族元素与右下方的主族元素的性质具有相似性，这种规律被称为“对角线规

则”，但是，并不是所有的元素都遵循这种规律，C和P两元素的性质不相似，不符合对角

线规则，C错误；SOT为正四面体形，键角为109°28,，而在白磷正四面体结构中每个磷

原子形成3个共价键，键角为60°,D错误。］

11.氮化钠(NasN)熔融时能导电，与水作用产生NH3。下列对氮化钠晶体的描述错误的

是()

A.构成晶体的两种粒子的电子层结构相同

B.构成晶体的两种粒子半径不相等

C.与盐酸反应生成的盐的化学键类型相同

D.与盐酸反应生成的盐的晶体类型相同

C［A项，Na+与N”均有10个电子，所以两种粒子的电子层结构相同；B项，核外电

子排布相同时，核电荷数越大，粒子半径越小，Na+与N~的电子层结构相同，Na+的核电荷

数大，所以Na+的半径小于N-的半径；C项，氮化钠(NasN)与盐酸反应生成NaCl和NH£1,

NaCl中只有离子键，NH4cl中含有离子键、共价键和配位键，所以化学键类型不同；D项，

氮化钠(NasN)与盐酸反应生成NaCl和NH£1,二者中均含有离子键，属于离子化合物，是离

子晶体。］

12.下表是元素周期表前五周期的一部分，X、Y、Z、R、W、J是6种元素的代号，其

中J为0族元素。

XYZ

R

W

J

下列说法正确的是()

A.R原子的核外电子的轨道表示式为

1s2s2p3s3p

OoT—|N|O|TMI

B.丫?一与Na+的半径大小关系为丫2一<电+

C.X的第一电离能大于Y的第一电离能

D.表中电负性最大的元素为W

C［由表格和J为0族元素可知：X为N,Y为0,Z为F,R为S,W为Br,J为Xe；A

项，S原子3P轨道上的电子应先分占不同轨道；B项，O'一与Na+具有相同的电子层结构，

原子序数越小，离子半径越大，故炉一的半径大于Na+的半径；C项，N原子2P轨道处于半

充满状态，较稳定，所以N的第一电离能要大于0的第一电离能；D项，电负性最大的元素

为Z(F),一般稀有气体元素的电负性不考虑。］

13.(双选)Fe为过渡金属元素，在工业生产中具有重要的用途。已知NO能被FeSO,溶

液吸收生成配合物［Fe(NO)(H2)/SO4,该配合物的中心离子的最外层电子数与配体提供的电

子总数之和为26。下列有关说法正确的是()

A.该配合物的化学式为［Fe(NO)(压0)5内。4

B.该配合物中所含非金属元素均位于元素周期表p区

C.1mol该配合物与足量Ba(OH)?溶液反应可生成1mol沉淀

D.该配合物中阳离子呈正八面体结构，阴离子呈正四面体结构

AC［该配合物中Fe显+2价，F/+最外层电子排布为3s23P63d即最外层电子数为

14,则配体提供的电子总数为12,每个NO和H2均可提供2个电子，故〃=5,该配合物的

化学式为［Fe(NO)(H2)5］S04,A项正确；氢元素位于元素周期表s区，B项错误；该配合物

中只有SO7能与Ba”反应生成沉淀，C项正确；该配合物阳离子为［Fe(NO)(压0)51"，由其

配体组成可知，阳离子不可能是正八面体结构，D项错误。］

14.有关晶体的结构如图所示，下列说法不正确的是()

A.在NaCl晶体中，距Na+最近的形成正八面体

B.在CaF?晶体中，每个晶胞平均占有4个Ca?+

C.在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键数目之比为1：2

D.由E原子和F原子构成的气态团簇分子的分子式为EF或FE

D［在NaCl晶体中，每个Na+周围距离最近的C厂有6个(上、下、左、右、前、后各

1个)，构成正八面体，A项正确；根据“均摊法”，1个CaFz晶胞中含有的Ca?+数为8X、+

O

6X-1=4,B项正确；在金刚石晶体中，每个碳原子与相邻的4个碳原子结合形成4个碳碳

键，每个碳碳键为2个碳原子所共用，故碳原子与碳碳键数目之比为1：2,C项正确；由E

原子和F原子构成的气态团簇分子的分子式应为艮邑或F正4,D项错误。］

15.(双选)已知冰晶石(NasAlFe)熔融时的电离方程式为Na3AlF6=3Na++AlF「。现有

冰晶石的结构单元如图所示，。位于大立方体顶点和面心，。位于大立方体的12条棱的中

点和8个小立方体的体心，▽是图中C、。中的一种。下列说法正确的是()

A.冰晶石是共价晶体

B.大立方体的体心处▽代表Na卡

C.与Na+距离相等且最近的Na+有6个

D.冰晶石晶体的密度约为1亨QQ5g•cm-3

BD［由冰晶石熔融时能发生电离，可知冰晶石是离子晶体，A项错误；每个晶胞中含

有。的个数为8X：+6X,=4,。的个数为12X：+8=11,根据冰晶石的化学式可知，A1FT

与Na+的个数比为1：3,故▽与。必然表示同一种粒子，即为Na+,B项正确；与Na+距离

相等且最近的Na+有8个,C项错误；晶体的密度为,小乂1点乂Yin-3g•cnT乜人苧

6.02X10XaX10a

g•cnT3,D项正确。］

二、非选择题

16.N元素能形成多种化合物，它们之间可以发生相互转化，如：N2H4+HN02=2H20+

HNao请回答下列问题：

(1)N与0的第一电离能较大的是。

(2)N的基态原子的电子排布中，有个运动状态不同的未成对电子。

(3)叠氮酸(HN。在常温下是液体，沸点相对较高，为308.8K,主要原因是

(4)HN0,中N原子的杂化类型是o

(5)①N0『是一种很好的配体，则能提供孤电子对的(填字母)o

A.仅有氧原子

B.仅有氮原子

C.是氧原子或氮原子

②N0「与钻盐通过配位键形成的［Co(N0061＞能与K+结合生成黄色L［Co(NO，］沉淀，此

方法可用于检验溶液中的K+,写出该配合物中钻离子的电子排布式：

(6)N皿分子中(填“含有”或“不含”)口键。

［解析］(DN原子的2p轨道处于半充满状态，结构较稳定，故第一电离能较大的是No

⑵由N原子的价电子排布式2s22P3可知，其有3个运动状态不同的未成对电子。(3)N元素

的电负性大，原子半径小，则HN,分子间存在氢键，导致叠氮酸的沸点相对较高。(4)HN0z

中N原子采取sp?杂化。(5)①NO］的结构式为［0=N—0「，N、0上均有孤电子对；②在配

合物lUCMNOz”］中钻显+3价,则钻离子的电子排布式为Is22s22P63823P63de或［Ar］3d6。

HH

\/

(6)N2H4分子的结构式为N-N，分子中不含11键。

/\

HH

［答案］(DN(2)3(3)HN3分子间存在氢键

(4)sp2⑸①C②Is22s22Pb3s23P63db(或［Ar］3d6)

⑹不含

17.X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，R为过渡元素。Y的最高价氧化物

的水化物是强酸，Z元素的基态原子中有2个未成对电子，基态W原子的价层电子排布为瓜〃

X与W为同主族元素。基态R原子的M能层全充满，核外有且仅有1个未成对电子。

请回答下列问题：

(1)基态R原子核外价层电子排布为o

(2)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。

(3)元素Y的简单气态氢化物的沸点(填“高于”或“低于”)元素X的简单

气态氢化物的沸点，其主要原因是;

元素Y的简单气态氢化物中Y原子的杂化类型为,元素X的简单气态氢化

物分子的空间结构为。

(4)Y的气态氢化物在水中可形成氢键，其氢键最可能的形式为(填序号)。

HH

I;

Y

A.B.•H—0

IY.——

HHHH

H

I

C.H—Y---0—HD.Y——H・・・H——0

III

HHHH

(5)分子中的大五键可用符号口俵示，其中加代表参与形成大n键的原子数，〃代

表参与形成大兀键的电子数，X的最高价氧化物分子中的大五键应表示为

______________________________________________________________________，其中。键与

”键的数目之比为=

(6)R元素与Y元素形成的某种化合物的晶胞结构如图所示(黑球代表R原子)，若该晶

胞的边长是acm,则该晶体的密度为g•cnT(用及表示阿伏加德罗常数的值)。

［解析］根据题干可知，X、Y、Z、W、R分别为碳元素、氮元素、氧元素、硅元素和铜

元素。

(1)基态Cu原子的核外有29个电子，价层电子排布为3dzs:

(2)同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但N原子2p轨道为半充满状态，

其第一电离能大于0,所以C、N、0三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N〉0>C。

(3)NH3分子间有氢键，故Nft的沸点高于CH”的沸点；N&中N原子的价层电子对数是4,

N原子的杂化轨道类型为sp'杂化，CH4分子的空间结构为正四面体形。

(4)0的电负性大于N,故H—0键中键合电子偏向于氧，使得水分子中的H原子更易与

N原子形成氢键，故B正确。

(5)分子中的大门键可用符号口俵示，其中0代表参与形成大门键的原子数，〃代

表参与形成大”键的电子数，CO?分子中的大”键应表示为口1；二氧化碳的结构式是

0=C=0,双键中有1个。键和1个n键,故二氧化碳中。键与Ji键的数目之比为1：lo

(6)根据均摊法，1个晶胞中Cu原子数是12X：=3,N原子数是8x(=1,所以该晶胞

4o

-1-1

的化学式是CU3N,摩尔质量是3X64g•mol+14g•mol=206g•个晶胞的质

量是爷g,该晶胞的边长是acm,则晶胞的体积是a3cm:密度为言'g•cnT)

［答案］(1)3。4$|

(2)N>0>C

(3)高于NHs分子间形成氢键sp3正四面体形

(4)B

⑸工1:1

,、206

⑹E

18.铀及其化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。

(1)基态机原子的核外价层电子排布为。

(2)保有+2、+3、+4、+5等几种化合价，这几种价态中，最稳定的是0

(3)VQ溶解在NaOH溶液中，可得到机酸钠(Na3VoJ。写出与V0厂空间结构相同的一种

阳离子：(填化学式)。

(4)机(n)的配离子有：V(CN)6］4,［V(IW)6产等。

①对H20与V?+形成h(出0)67+过程的描述不合理的是(填序号，下同)。

a.氧原子的杂化类型发生了变化

b.粒子的化学性质发生了改变

c.粒子中氢氧键(H—0)的夹角发生了改变

d.压0与V+之间通过范德华力相结合

②在加田20)6了+中存在的化学键有o

a.金属键b.配位键c.。键d.n键e.氢键

［解析］(1)钢是23号元素，基态钢原子的核外价层电子排布为3d，4S2。

(2)根据铀原子的核外价层电子排布为3d34sz可知，+5价的钢满足最外层8电子稳定

结构，最稳定。

5+4X2

(3)V07的价层电子对数为4+一——=4,无孤电子对，则其空间结构为正四面体

形，与之具有相同结构的一种阳离子是NHL

(4)①HQ中氧原子的杂化方式为sp1囚(出0)6了+中氧原子的杂化方式也为sp3,则氧

原子的杂化类型没有改变，故a错误；与V”形成［VOW).］",粒子的结构发生了变化，

则化学性质发生改变，故b正确；水分子中的孤电子对与V?+形成了配位键，使得水分子中

氢氧键(H—0)的夹角发生了改变，故c正确；压0与V?+之间通过配位键相结合，配位键属于

化学键，不属于分子间作用力，故d错误。②在［VOLO)1"中，H2与V"间形成配位键，水

分子中存在。键，故选be。

［答案］⑴3d34s2(2)+5(3)NH［

(4)①ad②be

19.镂与第VA族元素形成的化合物是重要的半导体材料，应用最广泛的是碑化钱

(GaAs),回答下列问题：

(1)基态Ga原子的核外电子排布式为,基态As原子核外有个

未成对电子。

⑵钱失去电子的逐级电离能(kJ•moF1)的数值依次为577、1984.5、2961.8和6192,

由此可推知钱的主要化合价为和+3价。碑的电负性比保(填“大”

或“小”)。

(3)比较下列钱的卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因：

钱的卤化物GaClsGaBr3Gal3

熔点/℃77.75122.3211.5

沸点/℃201.2279346

GaFs的熔点超过1000℃,可能的原因是o

(4)二水合草酸钱的结构如图所示，其中镂原子的配位数为；草酸根离子中

碳原子的杂化方式为。

(5)碑化钱的熔点为1238℃,立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为a=565pm。该晶

体的类型为,晶体的密度为g・cm_(设为为阿伏加德罗常数的值，列

出算式即可)。

［解析］(DGa位于第四周期第IIIA族，是31号元素，因此其基态原子的核外电子排

布式为［Ar］3dzs24Pl或Is22s22P63s23P63dzs说1；As位于第四周期第VA族，其基态原子的

核外电子排布式为［Ar］3dzsRp',核外有3个未成对电子。

(2)根据Ga的逐级电离能的数值，第一电离能与第二电离能、第三电离能与第四电离

能相差较大，因此Ga元素主要化合价为+1价和+3价；元素的非金属性越强，电负性越大,

As为非金属元素，Ni为金属元素，因此As的电负性比保大。

(3)根据表格数值，GaCk、GaBc与GaL的熔、沸点依次升高，因为它们均为分子晶体,

结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，故熔、沸点依次升高；GaF3

的熔点比GaCL、GaBn、GaL高很多，说明GaFs属于离子晶体。

(4)根据二水合草酸镁的结构可知，Ga的配位数为4；草酸根中C原子形成3个。键,

无孤电子对，因此C的杂化类型为sp2o

(5)由碑化线晶胞结构可知，神原子与钱原子以共价键相连接，且碑化线的熔点高，故

碑化线属于共价晶体；Ga位于晶胞的顶点和面心，个数为8X)+6X^=4,As位于晶胞内

O乙

4X70-1-75

部，原子个数为4,晶胞质量为-----:g,晶胞的体积为(565XI0Ttycn?,则晶体

N卜

由"ad4X70+75_

的密度为菠~565X1()33g.cm3。

［答案］⑴［Ar］3dzs24Pl(或Is22s22P63s加,3dzs谢？3

⑵+1价大

(3)GaCl3>GaBr3,Gab的熔、沸点依次升高；它们均为分子晶体，结构相似，相对分

子质量依次增大，分子间作用力依次增强GaFs为离子晶体

(4)4sp2

⑸八伍明体心一565X10，。3

20.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于48。X的一种1：1型氢化物分子中

既有。键又有“键。Z是金属元