高中化学新教材同步讲义模块测评验收卷(二)

模块测评验收卷(二)(时间：75分钟满分：100分)一、选择题(本题包括14小题，每小题4分，共56分。每小题只有一个选项符合题意。)1.下列科学家所对应的理论或贡献正确的是()①汤姆孙：在研究阴极射线时发现原子中存在电子②徐光宪：在稀土金属串级萃取领域做出突出贡献③鲍林：在一个原子轨道里最多容纳2个电子且自旋相反④洪特：电子排布同一能级不同轨道时，基态原子总优先单独分占不同轨道且自旋相同⑤侯德榜：侯氏制碱法，制取NaOH⑥勒夏特列：提出工业合成氨的方法A.①②③④⑤⑥ B.①②④C.②③④⑤ D.①②⑤⑥答案B解析①汤姆孙：在研究阴极射线时发现原子中存在电子，故①正确；②徐光宪：在稀土金属串级萃取领域做出突出贡献，故②正确；③鲍林提出了杂化轨道理论，而“在一个原子轨道里最多容纳2个电子且自旋相反”是泡利提出的，故③错误；④洪特：电子排布在相同能量的轨道时，基态原子总优先单独分占不同轨道且自旋相同，故④正确；⑤侯德榜：侯氏制碱法，制取的是纯碱(Na2CO3)不是NaOH，故⑤错误；⑥提出工业合成氨的方法的不是勒夏特列而是哈伯，故⑥错误2.下列化学用语的表达正确的是()A.氨气分子的空间填充模型：B.铍原子最外层电子的电子云图：C.价电子排布式为2s22p2和3s23p5的两原子能形成共价化合物D.基态铜原子价电子轨道表示式：答案C解析氨气分子的空间结构为三角锥形，故A不正确；铍原子最外层2s轨道有电子，电子云图为球形，故B不正确；价电子排布式为2s22p2和3s23p5的原子分别为C、Cl，两原子能形成CCl4等共价化合物，故C正确；基态铜原子的价电子排布式是3d104s1，价电子轨道表示式为：，故D不正确。3.化合物NH3与BF3可以通过配位键形成NH3·BF3，下列说法正确的是()A.NH3与BF3都是三角锥形结构B.NH3与BF3都是极性分子C.NH3·BF3中各原子都达到8电子稳定结构D.NH3·BF3中，NH3提供孤对电子，BF3提供空轨道答案D解析NH3是三角锥形，而BF3是平面三角形结构，NH3是极性分子，BF3是非极性分子，A、B都不正确；NH3分子中有1对孤对电子，BF3中B原子最外层只有6个电子，正好有1个空轨道，二者通过配位键结合而使每个原子最外层都达到稳定结构，D正确；H原子核外只有2个电子，C错误。4.三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如图所示，已知其燃烧热ΔH＝－3677kJ·mol－1(P被氧化为P4O10)，下列有关P4S3的说法不正确的是()A.分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构B.P4S3中硫元素为－2价，磷元素为＋3价C.一个P4S3分子中含有三个非极性共价键D.热化学方程式为：P4S3(s)＋8O2(g)=P4O10(s)＋3SO2(g)ΔH＝－3677kJ·mol－1答案B解析P原子最外层有5个电子，S原子最外层有6个电子，根据P4S3的结构可知，P形成3个共价键、S形成2个共价键，所以分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构，故A正确；若P4S3中硫元素为－2价，磷元素为＋3价，化合价代数和不等于0，故B错误；同种原子间的共价键是非极性共价键，一个P4S3分子中含有三个非极性共价键，故C正确，燃烧热是1mol可燃物完全燃烧放出的热量，所以P4S3燃烧的热化学方程式为：P4S3(s)＋8O2(g)=P4O10(s)＋3SO2(g)ΔH＝－3677kJ·mol－1，故D正确。5.下列关于物质结构的命题中，错误的项数有()①CH3COOH分子中碳原子的杂化类型有sp2和sp3两种②元素Ge位于周期表第四周期ⅣA族，核外电子排布式为[Ar]4s24p2，属于p区③非极性分子往往具有高度对称性，如BF3、PCl5、H2O2、CO2这样的分子④Na2O、Na2O2中阴阳离子个数比不同⑤Cu(OH)2是一种蓝色絮状沉淀，既能溶于硝酸、也能溶于氨水，是两性氢氧化物⑥氨水中大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合成NH3·H2O分子，根据氨水的性质可知NH3·H2O的结构式可记为：⑦HF晶体沸点高于HCl，是因为HCl共价键键能小于HFA.4项 B.5项C.6项 D.7项答案B解析①甲基中，碳原子为sp3杂化，—COOH中，碳原子采取sp2杂化，①正确；②Ge位于第四周期ⅣA族，Ge为32号元素，原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2，属于p区元素，②错误；③H2O2结构不对称，属于极性分子，③错误；④Na2O每有2个Na＋，就有1个O2－，阴阳离子个数比为1∶2，Na2O2每有2个Na＋，就有1个Oeq\o\al(2－,2)，阴阳离子个数比为1∶2，④错误；⑤Cu(OH)2属于碱能溶于硝酸，但Cu(OH)2能溶于氨水，是因为Cu(OH)2和氨水反应生成络合离子，属于络合反应，Cu(OH)2无两性，⑤错误；⑥NH3·H2O可电离出NHeq\o\al(＋,4)和OH－，⑥正确；⑦HF和HCl属于分子晶体，由于HF中存在H—F…H这样的相互作用，即氢键，使得HF沸点高于HCl，⑦错误。6.设NA是阿伏加德罗常数的值，如图所示的盐可用于处理黑磷纳米材料，从而保护和控制其性质。下列说法错误的是()A.盐中碳原子的杂化轨道类型为sp3、sp2B.BFeq\o\al(－,4)中含有配位键，配体为F－C.第一电离能：C＜O＜ND.1mol该盐的阳离子含有σ键的数目为14NA答案D解析甲基中的碳原子的杂化轨道类型为sp3，苯环中的碳原子的杂化轨道类型为sp2，A项正确；BFeq\o\al(－,4)中B提供空轨道，F－提供孤电子对而形成配位键，配体为F－，B项正确；第一电离能在同一周期随原子序数的增加而呈增大趋势，但N为2p3半充满结构更稳定更难失去电子，故第一电离能：C＜O＜N，C项正确；该盐阳离子中含有一个氮氮三键、一个氮碳键、苯环上有四个碳氢键、苯环上有六个碳碳键、两个碳氧键、甲基上含三个碳氢键，1mol该盐的阳离子含有σ键的数目为18NA，D项错误。7.下列化合物中含3个手性碳原子的是()A.B.C.D.答案C解析A项中含有1个手性碳原子；B项中含有2个手性碳原子；D项中含有1个手性碳原子。8.维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用。该物质的结构式如图所示，维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有()A.氢键、共价键B.离子键、氢键、共价键C.氢键、范德华力D.离子键、氢键、范德华力答案D解析分子内含有氨基和羟基，易形成氢键，故溶于水时要破坏离子键、氢键和范德华力。9.下列关于晶体的说法中，不正确的是()①晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性；而非晶体中原子排列相对无序，无自范性②含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体③共价键可决定分子晶体的熔、沸点④MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小⑤晶胞是晶体结构的基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列⑥晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定⑦干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻；CsCl和NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6A.①②③ B.②③④C.④⑤⑥ D.②③⑦答案D解析晶体中原子呈周期性有序排列，有自范性，而非晶体中原子排列相对无序，无自范性，故①正确；含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体，可能是金属晶体，故②错误；分子间作用力决定分子晶体的熔、沸点，共价键决定稳定性，故③错误；MgO的晶格能远比NaCl大，这是因为前者离子所带的电荷数多，离子半径小，故④正确；晶胞是晶体结构基本单元，晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列，故⑤正确；晶体尽可能采取紧密堆积方式，以使其变得比较稳定，故⑥正确；干冰晶体中，一个CO2分子周围有12个CO2分子紧邻；CsCl晶体中阴、阳离子的配位数都为8，NaCl晶体中阴、阳离子的配位数都为6，故⑦错误；故选D。10.下列说法错误的是()A.金红石晶体的晶胞如图1所示，推知其化学式为TiO2B.配合物(如图2)分子中含有分子内氢键C.某手性分子(如图3)可通过酯化反应让其失去手性D.图4可以表示氯化钠晶体，是氯化钠的晶胞答案D解析由金红石晶体的晶胞结构可知，该晶胞含有的Ti原子数为8×eq\f(1,8)＋1＝2，O原子数为4×eq\f(1,2)＋2＝4，推知其化学式为TiO2，故A正确；题给配合物分子可形成分子内氢键，如图，故B正确；题给手性分子可通过与CH3COOH发生酯化反应失去手性，故C正确；图4不是氯化钠的晶胞，故D错误。11.胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构示意图如下：下列有关胆矾的说法正确的是()A.基态Cu2＋的价电子排布式为3d84s1B.所有氧原子都采取sp3杂化C.氧原子参与形成离子键、配位键和非极性共价键三种化学键D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去答案D解析基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，失去4s、3d能级上各一个电子生成Cu2＋，所以基态Cu2＋的价电子排布式为3d9，A错误；胆矾结构中的氧原子部分饱和，部分不饱和，杂化方式不同，氧原子并不都采用sp3杂化，B错误；该结构中，氧原子未参与形成非极性共价键，C错误；胆矾中的水分子分成两类，结构不同，因此加热过程中胆矾中的水会分步失去，D正确。12.在TiCl3的溶液中通入一定量HCl，如果加入乙醚生成绿色晶体；如果不加入乙醚，得到的是紫色晶体；已知两种晶体化学式均为TiCl3·6H2O，两种晶体均为配位数是6的配合物；分别取0.01mol两种晶体，在水溶液中用过量AgNO3处理，绿色晶体得到的白色沉淀的质量为紫色晶体得到的白色沉淀质量的eq\f(2,3)，则下列有关说法不正确的是()A.该绿色晶体的配体是氯离子和水，它们物质的量之比为1∶5B.紫色晶体配合物可用[Ti(H2O)6Cl]Cl2表示C.上述两种晶体的化学式相同，但结构不同，所以性质不同D.0.01mol紫色晶体在水溶液中与过量AgNO3作用最多可得到4.305g沉淀答案B解析配合物中内界氯离子不能与Ag＋反应，外界氯离子可以与银离子结合生成氯化银白色沉淀，通过沉淀的质量可以推断出外界氯离子的含量。由题给信息绿色晶体的水溶液与AgNO3反应得到的白色沉淀的质量为紫色晶体的水溶液与AgNO3反应得到的沉淀的质量的eq\f(2,3)，两种晶体的化学式皆为TiCl3·6H2O，且两种晶体均为配位数是6的配合物，则绿色晶体的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O，紫色晶体的化学式为[Ti(H2O)6]Cl3。由以上分析可知，绿色晶体的配体是氯离子和水，它们物质的量之比为1∶5，A正确；紫色晶体配合物可用[Ti(H2O)6]Cl3表示，B错误；两种晶体化学式均为TiCl3·6H2O，因其结构不同，所以性质不同，C正确；0.01mol紫色晶体在水溶液中与过量AgNO3作用最多可得到0.03mol沉淀，沉淀质量为0.03mol×143.5g·mol－1＝4.305g，故D正确。13.CaF2的晶胞为立方晶胞，结构如图所示：“原子分数坐标”可以表示晶胞内部各原子的相对位置，其中A原子分数坐标为(0，0，0)，B原子分数坐标为(1，1，1)，下列说法正确的是()A.CaF2晶胞中，Ca2＋的配位数为4B.C点的原子分数坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))C.若晶胞中两个最近的F－之间距离为273.1pm，则晶胞密度可表示为eq\f(4×78,NA（386.2×10－10）3)g·cm－3D.F－和Ca2＋之间的最短距离是晶胞体对角线的eq\f(1,2)答案B解析以面心Ca2＋为研究对象，在一个晶胞中连接4个F－，通过该Ca2＋可形成2个晶胞，所以与该Ca2＋距离相等且最近的F－共有8个，因此Ca2＋的配位数是8，A错误；观察A、B、C的相对位置可知，C点的原子分数坐标为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))，B正确；根据晶胞结构可知，在一个晶胞中含有Ca2＋的个数：eq\f(1,8)×8＋eq\f(1,2)×6＝4，含有F－的个数8，即一个晶胞中含有4个CaF2，根据C点的坐标可知：晶胞中F－之间的距离为晶胞边长的一半，所以晶胞参数L＝2×273.1pm＝546.2pm，则该晶胞的密度为ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(4×78,NA×（546.2×10－10）3)g·cm－3，C错误；根据C点坐标，利用几何知识(相似三角形对应边成比例)可知Ca2＋和F－之间的最短距离是晶胞体对角线的eq\f(1,4)，D错误。14.我国科学家合成了太阳能电池材料(CH3NH3)PbI3，其晶体结构如图所示，属于立方晶系，晶胞质量为mg，其中A代表(CH3NH3)＋，原子坐标参数A为(0，0，0)，B为(eq\f(1,2)，eq\f(1,2)，eq\f(1,2))。下列说法错误的是()A.B代表Pb2＋B.每个晶胞中含有I－的数目为3C.C的原子坐标参数为(eq\f(1,2)，eq\f(1,2)，0)D.(CH3NH3)PbI3的摩尔质量为eq\f(m,6.02×1023)g·mol－1答案D解析由晶体结构图可知，题图表示2个晶胞，其中(CH3NH3)＋位于晶胞的顶点，个数为8×eq\f(1,8)＝1，B位于晶胞内部，个数为1，C位于晶胞面上，个数为6×eq\f(1,2)＝3，由化学式(CH3NH3)PbI3可知B代表Pb2＋，C代表I－。由分析可知，B代表Pb2＋，A项正确；图示晶体结构中含有2个晶胞，则每个晶胞含有I－的数目为3，B项正确；由原子坐标参数A为(0，0，0)，B为(eq\f(1,2)，eq\f(1,2)，eq\f(1,2))可知，C的原子坐标参数为(eq\f(1,2)，eq\f(1,2)，0)，C项正确；由上述分析可知，每个晶胞中含有1个(CH3NH3)PbI3，设其摩尔质量为M，则eq\f(1×M,6.02×1023mol－1)＝mg，解得M＝m×6.02×1023g·mol－1，D项错误。二、非选择题(本题共3小题，共44分)15.(14分)(2021年福建适应性测试)ZnGeP2和KTiOPO4都是非线性光学晶体材料，在激光技术方面有广泛用途。回答下列问题：(1)基态Ge原子的价电子排布式为____________。(2)O、P、K、Zn按电负性由大到小的顺序排列为____________。(3)H2O、PH3、KH按熔点由高到低的顺序排列为________，熔点差异的原因：________________________________________________________________________________________________________________。(4)以Zn为顶点的ZnGeP2晶胞结构如图所示。①Zn的配位数为________。②以Ge为顶点的晶胞中，Zn原子位于________。答案(1)4s24p2(2)O>P>Zn>K(3)KH>H2O>PH3KH是离子晶体，H2O、PH3都是分子晶体，而H2O分子间存在氢键(4)①4②面心、棱心解析(1)基态Ge原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2(或[Ar]3d104s24p2)，其价电子排布式为4s24p2；(2)非金属性越强电负性越大，非金属性O＞P＞Zn＞K，则电负性O＞P＞Zn＞K；(3)KH为离子晶体，H2O、PH3均为分子晶体，离子晶体熔点一般高于分子晶体，所以KH的熔点最高，而H2O分子间存在氢键，所以熔点高于PH3，则熔点由高到低的顺序排列为KH＞H2O＞PH3；(4)①以体心的Zn为例，距离其最近且距离相等的原子有4个，所以配位数为4；②结合晶胞结构示意图可知，以Ge为顶点的晶胞中，Zn原子位于棱心、面心。16.(15分)请回答下列问题。(1)下列物质变化，只与范德华力有关的是_____________。a.干冰熔化b.乙酸汽化c.石英熔融d.溶于水e.碘溶于四氯化碳(2)FeCl3常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断FeCl3的晶体类型为_______________。(3)某石蕊分子结构如下图所示：①石蕊分子所含元素中，基态原子2p轨道有两个成单电子的是________(填元素符号)；由其中两种元素形成的三角锥构形的一价阳离子是________(填化学式)。②该石蕊易溶解于水，分析可能的原因是_____________________________________________________________________________。(4)已知：①Cu2＋的核外电子排布式为_________________。②X难溶于水、易溶于有机溶剂，其晶体类型为________。③M中所含元素的电负性由大到小顺序为____________，N原子以________轨道与O原子形成σ键。④上述反应中断裂和生成的化学键有________(填字母)。a.离子键b.配位键c.金属键d.范德华力e.共价键(5)白磷(P4)是磷的一种单质，它属于分子晶体，其晶胞结构如右图。已知该晶体的密度为ρg·cm－3，晶胞的边长为acm，则阿伏加德罗常数为________mol－1(用含ρ、a的式子表示)。答案(1)ae(2)分子晶体(3)①C、OH3O＋②该石蕊分子中含有—OH和—NH2，均能与H2O形成氢键；由结构知，该分子为极性分子，根据相似相溶原理，易溶于水(4)①1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9②分子晶体③O>N>C>Hsp2杂化④be(5)eq\f(496,ρa3)解析(1)干冰熔化只破坏分子间作用力；乙酸汽化破坏分子间作用力和分子间氢键；石英熔融破坏共价键；分子间不存在氢键，溶于水破坏范德华力，与水分子间形成氢键；碘溶于四氯化碳只破坏范德华力，故只有a、e符合要求。(2)FeCl3熔、沸点不高，且易升华，易溶于水，故知FeCl3为分子晶体。(3)①2p轨道有两个成单电子的原子价电子排布式为2s22p2、2s22p4，故为C和O元素。H和O形成H3O＋，N和H形成NHeq\o\al(＋,4)，其中H3O＋为三角锥形，NHeq\o\al(＋,4)为正四面体形。②从与H2O能否形成氢键及“相似相溶”两个角度解答。(4)②由X难溶于水易溶于有机溶剂可知其为分子晶体。③分子中N原子形成3个σ键和1个π键，故N原子杂化类型为sp2杂化；同周期由左→右元素电负性增大，电负性O>N>C，H与非金属元素C形成的化合物中H表现出正价可推知电负性C>H。④该反应中断苯环上—OH的O—H键，形成配位键。(5)每个白磷晶胞中含有P4个数为8×eq\f(1,8)＋6×eq\f(1,2)＝4，每个晶胞质量为4×eq\f(4×31g·mol－1,NA)，体积为a3cm3，故eq\f(496g·mol－1,NA·a3cm3)＝ρg·cm－3，NA＝eq\f(496,ρa3)mol－1。17.(15分)高性能炸药BNCP的结构如下所示，回答下列问题：(1)BNCP中Co3＋的基态价电子轨道表示式是____________，Co3＋的配位数是________，阴离子ClOeq\o\al(－,4)的中心原子杂化类型是________________。(2)1mol配体中的σ键的数目是________，已知该配体是平面结构，图中标记的N原子与O原子之间的σ键是由N原子的________杂化轨道与O原子的________轨道重叠形成的。(3)比较NOeq\o\al(＋,2)、NO2、NOeq\o\al(－,2)的键角大小：________。(4)比较的沸点并说明理由：________________________________________________________。(5)比较H2O与OF2的极性大小并说明理由：________________________________________________________________________