高考總復(fù)習(xí)新課標(biāo)化學(xué)選修3綜合測(cè)試

1、選修3綜合測(cè)試滿分：100分時(shí)間：90分鐘1(12分)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物，經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN，如圖所示：請(qǐng)回答下列問題：(1)由B2O3制備BF3、BN的化學(xué)方程式依次是_、_；(2)基態(tài)B原子的電子排布式為_；B和N相比，電負(fù)性較大的是_，BN中B元素的化合價(jià)為_；(3)在BF3分子中，F(xiàn)BF的鍵角是_，B原子的雜化軌道類型為_，BF3和過量NaF作用可生成NaBF4，BFeq oal(,4)的立體構(gòu)型為_；(4)在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中，層內(nèi)B原子與N原子之間的化學(xué)鍵為_，層間作用力為_；(5)六方氮化硼在高溫高壓下，可以轉(zhuǎn)

2、化為立方氮化硼，其結(jié)構(gòu)與金剛石相似，硬度與金剛石相當(dāng)，晶胞邊長(zhǎng)為361.5 pm。立方氮化硼晶胞中含有_個(gè)氮原子、_個(gè)硼原子，立方氮化硼的密度是_gcm3(只要求列算式，不必計(jì)算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NA)。答案(2)1s22s22p1N3(3)120sp2正四面體(4)共價(jià)鍵(極性共價(jià)鍵)分子間作用力(5)44eq f(254,361.510103NA)解析本題主要考查新型陶瓷材料的制取、電子排布、雜化以及晶胞的有關(guān)計(jì)算，意在考查考生的推理分析能力。(1)已知反應(yīng)物和主要的生成物，根據(jù)原子守恒判斷出次要生成物，寫出化學(xué)方程式，配平即可。(2)B原子核外有5個(gè)電子，其基態(tài)電子排布式為：1s2

3、2s22p1；BN中N的電負(fù)性較大，N為3價(jià)，那么B就為3價(jià)。(3)因?yàn)锽F3的空間構(gòu)型為平面三角形，所以FBF的鍵角為120。(4)六方氮化硼晶體結(jié)構(gòu)與石墨相似，故B、N以共價(jià)鍵相結(jié)合構(gòu)成分子晶體，其層間作用力是分子間作用力。(5)金剛石晶胞中有8個(gè)C原子，則BN中也有8個(gè)原子，B原子、N原子各4個(gè)。BN的摩爾質(zhì)量為25 gmol1，一個(gè)晶胞的質(zhì)量為eq f(4,NA)25 g，除以一個(gè)晶胞的體積(361.51010)3 cm3即為所求。2(12分)氮元素可以形成多種化合物?；卮鹨韵聠栴}：(1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是_。(2)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是_。(3)肼(N2

4、H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。NH3分子的空間構(gòu)型是_；N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是_。肼可用作火箭燃料，燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是：N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 038.7 kJmol1若該反應(yīng)中有4 mol NH鍵斷裂，則形成的鍵有_ mol。肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，則N2H6SO4晶體內(nèi)不存在_(填標(biāo)號(hào))。a離子鍵b共價(jià)鍵c配位鍵d范德華力(4)圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)，其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)(見圖2)，分子內(nèi)存在空腔，能嵌入

5、某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識(shí)別。下列分子或離子中，能被該有機(jī)化合物識(shí)別的是_(填標(biāo)號(hào))。aCF4bCH4cNHeq oal(,4)dH2O答案(1)2s22p3(2)NOC(3)三角錐形sp33d(4)c解析本題考查了原子核外電子排布、雜化軌道理論、分子結(jié)構(gòu)等知識(shí)，同時(shí)考查了考生的觀察能力和分析推理能力。(3)肼分子中有4個(gè)NH鍵，故有4 mol NH鍵斷裂時(shí)，有1 mol肼發(fā)生反應(yīng)，生成1.5 mol N2，則形成21.5 mol3 mol 鍵。SOeq oal(2,4)中存在配位鍵、共價(jià)鍵，N2Heq oal(2,6)與SOeq oal(2,4)之間存在離子鍵，離子晶體中不存在范德華力

6、。(4)與4個(gè)氮原子形成4個(gè)氫鍵，要求被嵌入微粒能提供4個(gè)氫原子，并至少存在“NH”“HO”“HF”三類鍵中的一種，對(duì)照條件知，NHeq oal(,4)符合此要求。3(12分)(2012山東理綜)金屬鎳在電池、合金、催化劑等方面應(yīng)用廣泛。(1)下列關(guān)于金屬及金屬鍵的說法正確的是_。a金屬鍵具有方向性與飽和性b金屬鍵是金屬陽離子與自由電子間的相互作用c金屬導(dǎo)電是因?yàn)樵谕饧与妶?chǎng)作用下產(chǎn)生自由電子d金屬具有光澤是因?yàn)榻饘訇栯x子吸收并放出可見光(2)Ni是元素周期表中第28號(hào)元素，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是_。(3)過渡金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提

7、供電子總數(shù)之和為18，則n_。CO與N2結(jié)構(gòu)相似，CO分子內(nèi)鍵與鍵個(gè)數(shù)之比為_。(4)甲醛(H2C=O)在Ni催化作用下加氫可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式為_，甲醇分子內(nèi)的OCH鍵角_(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子內(nèi)的OCH鍵角。答案(1)b(2)C(碳)(3)412(4)sp3小于解析(1)金屬鍵沒有方向性和飽和性，a項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬導(dǎo)電是因?yàn)樵谕饧与妶?chǎng)作用下，自由電子產(chǎn)生定向移動(dòng)，c項(xiàng)錯(cuò)誤；由于自由電子的存在使金屬很容易吸收光子而發(fā)生躍遷，發(fā)出特定波長(zhǎng)的光波，因而金屬往往有特定的金屬光澤，d項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)Ni原子的核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d

8、84s2，所以在3d軌道上有兩個(gè)未成對(duì)電子，則第二周期元素中，含有兩個(gè)未成對(duì)電子的元素的價(jià)電子排布式有2s22p2和2s22p4，分別是碳元素和氧元素，其中電負(fù)性最小的是碳。(3)根據(jù)中心原子的價(jià)電子數(shù)加上配體提供的電子數(shù)之和等于18可知，Ni的價(jià)電子數(shù)是10，所以配體提供的電子數(shù)是8，又因?yàn)橐粋€(gè)CO配體提供兩個(gè)電子，故n4；因?yàn)榈獨(dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式是NN，而CO與N2的結(jié)構(gòu)相似，所以CO中鍵與鍵的個(gè)數(shù)之比是12。(4)甲醇分子內(nèi)的碳原子是sp3雜化，由于甲醛中的碳氧之間是雙鍵，而甲醇中碳氧間是單鍵，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，甲醛中的OCH鍵的夾角大。4(10分)氧是地殼中含量最多的元素。(1)氧元

9、素基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)為_個(gè)。(2)H2O分子內(nèi)的OH鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強(qiáng)到弱依次為_。，原因是_。(3)H可與H2O形成H3O，H3O中O原子采用_雜化。H3O中HOH鍵角比H2O中HOH鍵角大，原因?yàn)開。(4)CaO與NaCl的晶胞同為面心立方結(jié)構(gòu)，已知CaO晶體密度為a gcm3，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則CaO晶胞體積為_ cm3。答案(1)2(2)OH鍵、氫鍵、范德華力形成分子內(nèi)氫鍵，而形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大(3)sp3H2O中O原子有2對(duì)孤對(duì)電子，H3O中O原子只有1對(duì)孤對(duì)電子，排斥力較小(4) eq f(224,aNA)解析本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性

10、質(zhì)，意在考查考生對(duì)原子核外電子排布、化學(xué)鍵、晶體等知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。(1)氧原子基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p4,2p軌道上有2個(gè)電子未成對(duì)。(2)氫鍵屬于分子間作用力，比化學(xué)鍵弱，但比范德華力強(qiáng)。(3)H3O中O原子為sp3雜化。(4)以1個(gè)晶胞為研究對(duì)象，1個(gè)晶胞中含有4個(gè)Ca2、4個(gè)O2，根據(jù)mV，則eq f(56,NA)4aV，Veq f(224,aNA)。5(10分)原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W四種元素，其中X是形成化合物種類最多的元素，Y原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍，Z原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子，W的原子序數(shù)為29?；卮鹣铝袉栴}：

11、(1)Y2X2分子中Y原子軌道的雜化類型為_，1 mol Y2X2含有鍵的數(shù)目為_。(2)化合物ZX3的沸點(diǎn)比化合物YX4的高，其主要原因是_。(3)元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體，元素Z的這種氧化物的分子式是_。(4)元素W的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該氯化物的化學(xué)式是_，它可與濃鹽酸發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成配合物HnWCl3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案(1)sp雜化3 NA或36.021023個(gè)(2)NH3分子間存在氫鍵(3)N2O(4)CuClCuCl2HCl=H2CuCl3(或CuCl2HCl=H2CuCl3)解析本題考查雜化類型、化學(xué)鍵的判斷，根據(jù)晶胞寫化

12、學(xué)式及物質(zhì)沸點(diǎn)高低比較等知識(shí)，意在考查考生綜合運(yùn)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)原理的能力。X是形成化合物種類最多的元素，則為H元素，Y原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍，則Y為C元素；由Z原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)電子，推出Z為N元素，W的原子序數(shù)為29，則為Cu元素。(1)C2H2中C原子軌道的雜化類型是sp雜化；1 mol C2H2中含有3 mol 鍵，2 mol 鍵。(2)NH3的沸點(diǎn)比CH4高的原因是NH3分子間存在氫鍵，而氫鍵的作用力比普通的分子間作用力強(qiáng)。(4)根據(jù)晶胞示意圖，Cu為4個(gè)，Cl為8eq f(1,8)6eq f(1,2)4(個(gè))，則化學(xué)式為CuCl，其與濃鹽酸發(fā)生非氧

13、化還原反應(yīng)生成HnCuCl3，由于Cu顯1價(jià)，推出n2，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2HClCuCl=H2CuCl3。6(12分)(2012新課標(biāo)全國(guó))A族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài)，含A族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問題：(1)S單質(zhì)的常見形式為S8，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是_；(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開；(3)Se原子序數(shù)為_，其核外M層電子的排布式為_；(4)H2Se的酸性比H2S_(填“強(qiáng)”或

14、“弱”)。氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為_，SOeq oal(2,3)離子的立體構(gòu)型為_；(5)H2SeO3的K1和K2分別為2.7103和2.5108，H2SeO4第一步幾乎完全電離，K2為1.2102，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋：H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因：_；H2SeO4比H2SeO3酸性強(qiáng)的原因：_；(6)ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其晶胞邊長(zhǎng)為540.0 pm，密度為_gcm3(列式并計(jì)算)，a位置S2離子與b位置Zn2離子之間的距離為_pm(列式表示)。答案(1)sp3(2)OSSe(3)34

15、3s23p63d10(4)強(qiáng)平面三角形三角錐形(5)第一步電離后生成的負(fù)離子較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的氫離子H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2，H2SeO3中的Se為4價(jià)，而H2SeO4中的Se為6價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致SeOH中O的電子更向Se偏移，越易電離出H(6)eq f(f(46532gmol1,6.021023 mol1),5401010 cm3)4.1eq f(270,r(1cos 10928)或eq f(135r(2),sinf(10928,2)或135eq r(3)解析(1)硫原子最外層有6個(gè)電子，由S8結(jié)構(gòu)可知一個(gè)硫原子與另外兩個(gè)硫原子形成

16、2個(gè)鍵，硫原子還余4個(gè)電子形成2對(duì)孤對(duì)電子，所以為sp3雜化；(2)同一主族元素從上往下第一電離能逐漸減?。?3)Se屬于第四周期第A族元素，原子序數(shù)比S大18，M層電子已經(jīng)排滿，排布式為3s23p63d10；(4)H與Se形成的共價(jià)鍵鍵能小于H與S形成的共價(jià)鍵鍵能，所以H2Se比H2S容易電離，H2Se的酸性更強(qiáng)；Se原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)eq f(623,2)0，鍵個(gè)數(shù)3，所以Se原子為sp2雜化，無孤對(duì)電子，SeO3為平面三角形；S原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)eq f(6232,2)1，鍵個(gè)數(shù)3，所以S原子為sp3雜化，含有一對(duì)孤對(duì)電子，SOeq oal(2,3)為三角錐形；(6)在此晶胞中Zn2為4個(gè)、

17、S2為eq f(1,8)8eq f(1,2)64個(gè)，所以1 mol晶胞的質(zhì)量為(6532)4388 g，一個(gè)晶胞的質(zhì)量為eq f(388 gmol1,6.021023 mol1)，一個(gè)晶胞的體積為V(5401010 cm)3，根據(jù)eq f(m,V)即可計(jì)算；b點(diǎn)(Zn2)在由A、H、C、D四點(diǎn)構(gòu)成的正四面體的中心，所以ABH10928。如圖所示，連接AH、EH，求得AH270eq r(2)，作BG垂直于AH，GHeq f(1,2)AH135eq r(2)，GBHeq f(1,2)ABHeq f(10928,2)，通過三角函數(shù)即可求出。7(12分)(2012大綱全國(guó))原子序數(shù)依次增大的短周期元素

18、a、b、c、d和e中，a的最外層電子數(shù)為其周期數(shù)的二倍；b和d的A2B型氫化物均為V形分子，c的1價(jià)離子比e的1價(jià)離子少8個(gè)電子?；卮鹣铝袉栴}：(1)元素a為_；c為_；(2)由這些元素形成的雙原子分子為_；(3)由這些元素形成的三原子分子中，分子的空間結(jié)構(gòu)屬于直線形的是_，非直線形的是_；(各寫2種)(4)這些元素的單質(zhì)或由它們形成的AB型化合物中，其晶體類型屬于原子晶體的是_，離子晶體的是_，金屬晶體的是_，分子晶體的是_；(每空填一種)(5)元素a和b形成的一種化合物與c和b形成的一種化合物發(fā)生的反應(yīng)常用于防毒面具中，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案(1)碳鈉(2)COO2Cl2(3)CO2

19、、CS2SO2、O3、SCl2、Cl2O等任寫兩種(4)金剛石NaClNaCO(O2、Cl2)(5)2CO22Na2O2=2Na2CO3O2解析(1)a的最外層電子數(shù)為其周期數(shù)的二倍，短周期元素中有碳()、硫()，若為硫則后面四種元素，不能滿足短周期元素要求，所以a是碳，短周期元素形成A2B型氧化物為V形分子的為氧和硫，b為氧，d為硫；c的1價(jià)離子比e的1價(jià)離子少8個(gè)電子，c為鈉，e為氯。(2)由這些元素形成的雙原子分子有CO、O2、Cl2。(3)這些元素形成的三原子分子中，直線形的有CO2、CS2，非直線形的有：SO2、O3、SCl2、Cl2O等。(4)這些元素的單質(zhì)屬于原子晶體的有是金剛石

20、，O2、Cl2等為分子晶體，鈉為金屬晶體，AB型化合物有NaCl、CO，NaCl為離子晶體，CO為分子晶體。8(10分)(2012濰坊模擬)碳、氫、氟、氮、硅等非金屬元素與人類的生產(chǎn)生活息息相關(guān)?；卮鹣铝袉栴}。(1)寫出硅原子的電子排布式_。C、Si、N的電負(fù)性由大到小的順序是_。(2)氟化氫水溶液中存在的氫鍵有_種。(3)科學(xué)家把C60和K摻雜在一起制造了一種富勒烯與鉀的化合物，該物質(zhì)在低溫時(shí)是一種超導(dǎo)體，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)中K原子和C60分子的個(gè)數(shù)比為_。(4)繼C60后，科學(xué)家又合成了Si60、N60。請(qǐng)解釋如下現(xiàn)象：熔點(diǎn)Si60N60C60，而破壞分子所需要的能量N60C60Si60，其原因是_。答案(1)1s22s22p63s23p2NCSi(2)4(3)31(4)