2019-2020学年高中化学 模块综合测评（含解析）新人教版选修3

模块综合测评(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．下列说法中正确的是()A．1s电子云呈球形，表示电子绕原子核做圆周运动B．电子云图中的小黑点密度大，说明该原子核外空间电子数目多C．ns能级的原子轨道图可表示为D．3d3表示3d能级有3个轨道C[3d3表示3d能级上有3个电子、有5个原子轨道，且电子排布图为。]2．下列有关说法不正确的是()A．C3H8中碳原子都采用的是sp3杂化B．O2、CO2、N2都是非极性分子C．酸性：H2CO3＜H3PO4＜H2SO4＜HClOD．CO的一种等电子体为NO＋，它的电子式为[∶N⋮⋮O∶]＋C[HClO的酸性比H2CO3的酸性还弱。]3．人们通常将在同一原子轨道上运动、自旋方向相反的2个电子，称为“电子对”，将在某一原子轨道上运动的单个电子，称为“未成对电子”。下列基态原子的电子排布式中，未成对电子数最多的是()A．1s22s22p63s23p6B．1s22s22p63s23p63d54s2C．1s22s22p63s23p63d54s1D．1s22s22p63s23p63d104s1C[根据各基态原子的电子排布式可知，A项中未成对电子数为0；B项中未成对电子数为5；C项中未成对电子数为6；D项中未成对电子数为1。]4．下列叙述正确的是()A．某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍，则其最高正价为＋7B．钠元素的第一、第二电离能分别小于镁元素的第一、第二电离能C．高氯酸的酸性与氧化性均大于次氯酸的酸性和氧化性D．邻羟基苯甲醛的熔点高于对羟基苯甲醛的熔点A[A.某元素原子核外电子总数是最外层电子数的5倍，此元素是Br，位于ⅦA族，最高正价为＋7价，正确；B.金属钠比镁活泼，容易失去电子，因此钠的第一电离能小于镁的第一电离能，钠最外层只有一个电子，再失去一个电子，出现能层的变化，需要的能量增大，镁最外层有2个电子，因此钠的第二电离能大于镁的第二电离能，错误；C.HClO4可以写成(HO)ClO3，HClO写成(HO)Cl，高氯酸的非羟基氧多于次氯酸，因此高氯酸的酸性强于次氯酸，但高氯酸的氧化性弱于次氯酸，错误；D.邻羟基苯甲醛能形成分子内氢键，降低物质熔点，对羟基苯甲醛能形成分子间氢键，增大物质熔点，因此邻羟基苯甲醛的熔点低于对羟基苯甲醛的熔点，错误。]5．下列说法正确的是()A．1molN2分子中的π键与1molCO2分子中的π键的数目之比为2∶1B．稳定性：甲烷＞乙烯666666C．强度：氢键＞化学键＞范德华力D．沸点：B[选项A，N2的结构式为N≡N，分子中含有一个σ键和两个π键，CO2的结构式为O==C==O，分子中含有两个σ键和两个π键，故二者分子中π键数目之比为1∶1。选项B，乙烯分子中的π键易断裂，而甲烷分子中只含有σ键，故甲烷分子稳定。选项C，作用力的强度：化学键＞氢键＞范德华力。选项D，存在分子内氢键，存在分子间氢键，含有分子间氢键的物质熔沸点较高，故的沸点较高。]6．下列描述正确的是()①CS2为V形的极性分子②ClO－3的立体构型为平面三角形③SF6中有6对完全相同的成键电子对④SiF4和SO2－3的中心原子均采用sp3杂化A．①③B．②④C．①②D．③④D[CS2和CO2的分子构型相同，为直线形，①错误；ClO－3的中心原子Cl有一对孤电子对，所以ClO－3的立体构型为三角锥形，②错误；S原子最外层有6个电子，正好与6个F原子形成6个共价键，③正确；SiF4中Si形成4个σ键，SO2－3中S有一对孤电子对，价层电子对数为4，所以Si、S均采用sp3杂化，④正确。]7.如图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是()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，是原子晶体D．碘晶体中的碘原子间存在非极性键和范德华力A[在立方体的顶面上，有5个I2,4个方向相同，结合其他面考虑可知A选项正确；每个晶胞中有4个碘分子，B选项错误；此晶体是分子晶体，C选项错误；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，D选项错误。]8．关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的下列说法中正确的是()A．配位体是Cl－和H2O，配位数是9B．中心离子是Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5]2＋C．内界和外界中的Cl－的数目比是1∶2D．加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀C[配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中配位体是Cl－和H2O、配位数是6、中心离子是Ti3＋，1个Cl－和5个H2O分子在内界、2个Cl－和1个H2O分子在外界，内界的Cl－不被沉淀。]9．原子序数小于18的八种连号元素，它们的单质熔点随原子序数增大而变化的趋势如图所示，图中X元素应属于()A．ⅢA族B．ⅣA族C．ⅤA族D．ⅥA族B[X的熔沸点在八种元素中最高，说明X为原子晶体，常见的原子晶体有金刚石、晶体硅等，根据八种元素连号可知元素X应处在ⅣA族。]10．如图为元素周期表中短周期的一部分，关于Y、Z、M的说法正确的是()A.电负性：YZMB．离子半径：M－Z2－Y－C．ZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构D．Z元素基态原子最外层电子排布图为C[由图示关系可推知：X为氦，Y为氟，M为氯，Z为硫。元素的电负性关系为：YMZ，故A项不正确；离子半径关系为：S2－Cl－F－，故B项不正确；SCl2的电子式为ClSCl，故C项正确；S元素基态原子最外层电子排布图为，故D项不正确。]11．氮化碳结构如图，其中β­氮化碳硬度超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法不正确的是()A．氮化碳属于原子晶体B．氮化碳中碳显－4价，氮显＋3价C．氮化碳的化学式为C3N4D．每个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原子与三个碳原子相连B[根据β­氮化碳硬度超过金刚石晶体判断，氮化碳属于原子晶体，A项正确；氮的非金属性大于碳的非金属性，氮化碳中碳显＋4价，氮显－3价，B项错误；氮化碳的化学式为C3N4，每个碳原子与四个氮原子相连，每个氮原子与三个碳原子相连，C项和D项正确。故答案为B。]12．下列对一些实验事实的理论解释正确的是()选项实验事实理论解释A氮原子的第一电离能大于氧原子氮原子2p能级半充满BCO2为直线形分子CO2分子中碳氧之间的夹角为180°C金刚石的熔点低于石墨金刚石是分子晶体，石墨是原子晶体DHF的沸点高于HClHF的相对分子质量小于HClA[选项B因果关系颠倒；选项C的理论解释错误，原因是石墨中碳碳键键能大于金刚石中碳碳键键能；选项D的理论解释错误，原因是HF分子间存在氢键。]13．下列有关说法不正确的是()甲乙丙丁A．四水合铜离子的模型如图甲所示，1个四水合铜离子中有4个配位键B．CaF2晶体的晶胞如图乙所示，每个CaF2晶胞平均占有4个Ca2＋C．H原子的电子云如图丙所示，H原子核外大多数电子在原子核附近运动D．金属Cu中Cu原子堆积模型如图丁所示，该金属晶体为最密堆积，每个Cu原子的配位数均为12C[H原子核外只有一个电子，小黑点不代表一个电子。]14．硅酸盐与二氧化硅一样，都以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体可以表示成，其中表示氧原子，表示硅原子。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成不同的多聚硅酸根离子。如图所示为某无限长单链的多聚硅酸根离子的结构，试确定该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为()A．1∶2B．1∶3C．1∶4D．2∶5B[由无限长单链的多聚硅酸根离子的结构图可知，重复结构单元为，表示氧原子，中心黑点表示硅原子，则结构单元中硅原子个数为1，氧原子个数为2＋2×12＝3，所以该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为1∶3。]15.在20世纪90年代末期，科学家发现并证明碳有新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C90、C94等另外一些球碳分子。21世纪初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子，大大丰富了碳元素单质的家庭。下列有关说法错误的是()A．熔点比较：C60C70C90金刚石B．已知C(石墨，s)===C(金刚石，s)ΔH0，则石墨比金刚石稳定C．C60晶体结构如图所示，每个C60分子周围与它最近且等距离的C60分子有12个D．金刚石、C60、C70、管状碳和洋葱状碳都不能与H2发生加成反应D[C60、C70、C90均是分子晶体，相对分子质量越大，熔点越高，金刚石是原子晶体，熔点比分子晶体高得多，A项正确；石墨转化成金刚石是吸热过程，说明石墨能量低，故石墨比金刚石稳定，B项正确；由C60的晶体结构，可知每个C60分子周围与它最近且等距离的C60分子有12个，C项正确；C60的结构中存在碳碳双键，可与H2发生加成反应，D项错误。]16．已知CsCl晶体的密度为ρg·cm－3，用NA表示阿伏加德罗常数的值，相邻的两个Cs＋的核间距为acm，CsCl的晶胞结构如图所示，则CsCl的摩尔质量可以表示为()A．NA·a3·ρg·mol－1B.NA·a3·ρ6g·mol－1C.NA·a3·ρ4g·mol－1D.NA·a3·ρ8g·mol－1A[1个CsCl晶胞中含1个Cs＋和1个Cl－，则M＝ρ·a3·NAg·mol－1。]二、非选择题(本题包括5小题，共52分)17．(9分)如图是元素周期表中的前四周期，①～⑨为相应的元素，请从中选择合适的元素回答问题：(1)根据元素原子的外围电子排布特征，元素周期表可划分为五个区域，①元素位于周期表的________区。(2)②、⑥两元素形成的化合物的立体构型为________，其中心原子的杂化轨道类型为________。(3)写出元素③与元素⑤形成的稳定化合物的结构式____________。(4)⑧的二价阳离子与过量的④的氢化物的水化物作用的离子方程式为_________________。(5)元素⑦与CO可形成X(CO)5型化合物，该化合物常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断该化合物晶体属于________晶体(填晶体类型)。(6)元素⑨的离子的氢氧化物不溶于水，但可溶于氨水中，该离子与NH3间结合的作用力为________。(7)金属⑦的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示。则面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的原子个数之比为________。[解析](1)中，①元素是氢(H)，位于周期表的s区。(2)中，②元素是硼(B)，⑥元素是氟(F)，二者形成的化合物是BF3，立体构型为平面三角形，B原子的杂化轨道类型为sp2。(3)中，③元素是碳，⑤元素是氧，二者可形成的稳定化合物是CO2，结构式为O===C===O。(4)中，Cu2＋与氨水反应形成配合物[Cu(NH3)4]2＋。(5)中，元素⑦是铁，由Fe与CO形成的Fe(CO)5化合物的性质可推知属于分子晶体。(6)中，元素⑨是锌(Zn)，因Zn(OH)2不溶于水，之所以可溶于氨水，是因为Zn2＋与NH3分子形成配位键。(7)中，铁的晶体中，一个面心立方晶胞中含铁原子数为：8×18＋6×12＝4；一个体心立方晶胞中含铁原子数为：8×18＋1＝2。故二者原子个数之比为2∶1。[答案](1)s(2)平面三角形sp2杂化(3)O===C===O(4)Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O(5)分子(6)配位键(7)2∶118．(8分)如图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低顺序，其中c、d均是热和电的良导体。(1)请写出上图中e单质对应元素原子的电子排布式：________________。(2)单质a、b、f对应的元素以原子个数比1∶1∶1形成的三原子分子中含________个σ键，________个π键。(3)a与b元素形成的10电子中性分子X的空间构型为________；将X溶于水后的溶液滴入含d元素高价离子的溶液中至过量，生