蘇教版高中化學選擇性必修2專題3微粒間作用力與物質性質測試(B)含答案

專題3測評(B)(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個選項符合題目要求)1.共價鍵、金屬鍵、離子鍵和分子間作用力是微觀粒子間的不同相互作用,含有上述兩種相互作用的晶體是()。A.SiC晶體B.CCl4晶體C.KCl晶體D.Na晶體答案：B解析：A項,SiC晶體為共價晶體,晶體中只存在共價鍵;B項,CCl4晶體是分子晶體,分子之間存在分子間作用力,在分子內部C、Cl之間以共價鍵結合;C項,KCl晶體為離子晶體,晶體中只存在離子鍵;D項,Na晶體為金屬晶體,晶體中只存在金屬鍵。2.下列數據是對應物質的熔點,有關的判斷錯誤的是()。物質Na2ONaAlF3AlCl3Al2O3BCl3CO2SiO2熔點/℃92097.812911942073-107-571723A.含有金屬陽離子的晶體一定是離子晶體B.在共價化合物分子中各原子不一定都形成8電子結構C.同族元素的氧化物可形成不同類型的晶體D.金屬晶體的熔點不一定比分子晶體的高答案：A解析：金屬晶體中含有金屬陽離子,A項錯誤;BCl3中B原子形成的是6電子結構,B項正確;CO2是分子晶體,而SiO2是共價晶體,C項正確;分子晶體AlCl3的熔點高于金屬晶體鈉的熔點,D項正確。3.鐵鎂合金是目前已發(fā)現的儲氫密度較高的儲氫材料之一,其晶胞結構如圖所示(灰球代表Fe,白球代表Mg)。下列說法不正確的是()。A.鐵鎂合金的化學式為Mg2FeB.晶體中存在的化學鍵類型為金屬鍵C.熔點:氧化鈣>氧化鎂D.該晶胞的質量是416NAg(設N答案：C解析：依據均攤規(guī)則,晶胞中共有4個鐵原子、8個鎂原子,故鐵鎂合金的化學式為Mg2Fe,一個晶胞的質量為4×104gNA=416NAg。在元素周期表中,鎂元素在鈣元素的上一周期,故4.干燥劑的干燥性能可用干燥效率(1m3空氣中實際余留水蒸氣的質量)來衡量。某些干燥劑的干燥效率如下:物質MgOCaOZnCl2ZnBr2干燥效率/(g·m-3)0.0080.20.81.1根據以上數據,有關敘述錯誤的是()。A.MgO的干燥性能比CaO差B.干燥效率可能與干燥劑的陰、陽離子半徑大小有關C.MgCl2可能是比CaCl2更好的干燥劑D.上述干燥劑中陽離子對干燥性能的影響比陰離子大答案：A解析：A項,根據表中數據可知MgO的干燥效率為0.008g·m-3,CaO的干燥效率為0.2g·m-3,即MgO干燥后的1m3空氣中實際余留水蒸氣的質量更少,MgO的干燥效率比CaO好,錯誤;B項,構成陽離子和陰離子的半徑越小,干燥性能越好,正確;C項,鎂離子半徑比鈣離子半徑小,氯離子半徑比溴離子半徑小,MgCl2比CaCl2的干燥性能更好,正確;D項,對比表中陰、陽離子變化引起的干燥效率變化的數值,可得出陽離子改變對干燥效率的影響大,陰離子改變對干燥效率的影響小,正確。5.下列物質的熔、沸點高低順序中,正確的是()。A.金剛石>晶體硅>二氧化硅>碳化硅B.>C.MgO>H2O>O2>Br2D.金剛石>生鐵>純鐵>鈉答案：B解析：A項,同屬于共價晶體,熔、沸點高低主要看共價鍵的強弱,通過對鍵能的判斷,可知熔、沸點:晶體硅<碳化硅<二氧化硅<金剛石,錯誤;B項,形成分子間氫鍵的物質的熔、沸點要大于形成分子內氫鍵的物質的熔、沸點,正確;C項,對于不同類型的晶體,其熔、沸點高低一般為共價晶體>離子晶體>分子晶體,則熔、沸點MgO>H2O>Br2>O2,錯誤;D項,生鐵為鐵合金,生鐵的熔點要低于純鐵,錯誤。6.Al2O3在一定條件下可轉化為硬度大、熔點高的氮化鋁晶體,其晶胞結構如圖所示。下列說法正確的是()。A.氮化鋁屬于離子晶體B.氮化鋁可用于制造切割金屬的刀具C.1個氮化鋁晶胞中含有9個Al原子D.氮化鋁晶體中Al原子和N原子數目之比為2∶3答案：B解析：根據氮化鋁晶體的性質,可知其屬于共價晶體,可用于制造切割金屬的刀具。根據晶胞結構可知,1個氮化鋁晶胞中含有Al原子的個數為1+4×112+4×16=2,N原子的個數為2×16+2×13+1=2,Al原子和N原子數目之比為1∶7.六氟化硫分子呈正八面體形結構(如圖所示),在高電壓下仍有良好的絕緣性,性質穩(wěn)定,在電器工業(yè)方面有著廣泛的用途,但逸散到空氣中會引起強溫室效應。下列有關六氟化硫的推測正確的是()。A.六氟化硫中各原子均為8電子穩(wěn)定結構B.六氟化硫易燃燒生成二氧化硫C.六氟化硫分子中含極性鍵、非極性鍵D.S—F鍵是σ鍵,且鍵長、鍵能都相等答案：D解析：根據題圖知,每個F原子和1個S原子形成1對共用電子對,每個S原子和6個F原子形成6對共用電子對,所以F原子都達到8電子穩(wěn)定結構,但S原子最外層達到12電子,A項錯誤;六氟化硫中F為-1價,S為+6價,S元素原子不能再失去電子,所以不能被氧化,故六氟化硫不易燃燒生成二氧化硫,B項錯誤;通常同種原子間形成非極性鍵,不同種原子間形成極性鍵,六氟化硫分子中的S—F鍵均為極性鍵,不含非極性鍵,C項錯誤;六氟化硫分子中的S—F鍵都是σ鍵,為正八面體形結構,所以鍵長、鍵能都相等,D項正確。8.某離子晶體DxEC6的晶胞結構如圖所示,陽離子D+位于晶胞棱的中點和晶胞內部,陰離子EC6x-位于晶胞的頂點和面心。則DxEC6A.1B.2C.3D.4答案：C解析：1個晶胞中,N(D+)=12×14+9=12,N(EC6x-)=8×18+6×12=4,則該離子晶體的化學式為D3EC69.已知各種硝基苯酚的性質如下表:名稱結構簡式25℃時在水中溶解度/g熔點沸點鄰硝基苯酚0.245100間硝基苯酚1.496194對硝基苯酚1.7114295下列關于各種硝基苯酚的敘述不正確的是()。A.鄰硝基苯酚分子內形成氫鍵,使其熔、沸點低于另外兩種硝基苯酚B.間硝基苯酚不僅分子間能形成氫鍵,也能與水分子形成氫鍵C.對硝基苯酚分子間能形成氫鍵,使其熔、沸點較高D.三種硝基苯酚都能形成分子內氫鍵答案：D解析：當物質形成分子內氫鍵時,熔、沸點降低,A項正確;間硝基苯酚中與N原子相連的O原子易與水分子中的H原子形成氫鍵,間硝基苯酚不能形成分子內氫鍵,B項正確,D項錯誤;對硝基苯酚能形成分子間氫鍵,使其熔、沸點較高,C項正確。10.由短周期前10號元素組成的物質T和X,有如圖所示的轉化。X不穩(wěn)定,易分解。下列有關說法正確的是()。(“—”代表一個單鍵或雙鍵)A.T為HCHO,X為H2CO3B.等物質的量的T、X分子中含有π鍵的數目均為NA(設NA代表阿伏加德羅常數的值)C.X分子中含有的σ鍵個數是T分子中含有的σ鍵個數的2倍D.T分子中只含有極性鍵,X分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵答案：A解析：由球棍模型可知,T為HCHO,X不穩(wěn)定,易分解,則X為H2CO3,A項正確;等物質的量并不一定是1mol,B項錯誤;X分子中含有的σ鍵個數為5,T分子中含有的σ鍵個數為3,C項錯誤;T、X分子中均只含有極性鍵,無非極性鍵,D項錯誤。二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個或兩個選項符合題目要求,全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)11.已知反應+3Fe+6HCl+3FeCl2+2H2O,下列有關該反應中物質的說法錯誤的是()。A.基態(tài)Fe2+核外電子排布式為[Ar]3d6B.苯胺分子中只存在極性鍵C.1mol苯胺分子中含12molσ鍵D.苯胺在水中的溶解度大于硝基苯,其原因是苯胺分子與水分子間可以形成氫鍵答案：BC解析：A項,Fe的基態(tài)原子的核外電子排布式為[Ar]3d64s2,失去兩個電子后核外電子排布式為[Ar]3d6,正確;B項,苯胺分子中既存在極性鍵又存在非極性鍵,錯誤;C項,苯胺中碳碳鍵含有一個σ鍵,C—H鍵、C—N鍵、N—H鍵均為σ鍵,1mol苯胺中共計含14molσ鍵,錯誤;D項,因苯胺分子中有N—H鍵,可與水分子形成氫鍵,溶解度較大,正確。12.冰晶胞中水分子的空間排列方式與金剛石晶胞類似,其晶胞結構如圖所示。下列有關說法正確的是()。A.冰晶胞內水分子間以氫鍵結合B.每個冰晶胞平均含有6個水分子C.水分子間的氫鍵具有方向性和飽和性,也是σ鍵的一種D.已知冰中氫鍵的作用為18.5kJ·mol-1,而常見的冰的熔化熱為336J·g-1,這說明冰變成水,氫鍵部分被破壞(假設熔化熱全部用于破壞氫鍵)答案：AD解析：冰晶胞內水分子間主要以氫鍵結合,A項正確;由冰晶胞的結構可知,每個冰晶胞平均占有的分子個數為4+18×8+6×12=8,B項錯誤;水分子間的氫鍵具有方向性和飽和性,但氫鍵不屬于化學鍵,C項錯誤;冰中氫鍵的作用為18.5kJ·mol-1,1mol冰中含有2mol氫鍵,而常見的冰的熔化熱為336J·g-1,也可寫為6.05kJ·mol-1,說明冰變?yōu)橐簯B(tài)水時只是破壞了一部分氫鍵,液態(tài)水中仍存在氫鍵13.金剛石具有硬度大、熔點高等特點,大量用于制造鉆頭、金屬切割刀具等,其結構如圖所示,下列判斷正確的是()。A.金剛石中C—C鍵的鍵角均為109°28',所以金剛石和CH4的晶體類型相同B.金剛石的熔點高與C—C鍵的鍵能無關C.金剛石中碳原子數與C—C鍵數之比為1∶2D.金剛石的熔點高,所以在打孔過程中不需要進行澆水冷卻答案：C解析：金剛石是共價晶體,CH4是分子晶體,二者的晶體類型不同,A項錯誤;金剛石熔化過程中C—C鍵斷裂,因C—C鍵的鍵能大,斷裂時需要的能量多,故金剛石的熔點很高;金剛石中每個C都參與了4個C—C鍵的形成,而每個C對每條鍵的貢獻只有一半,故碳原子數與C—C鍵數之比為(4×12)∶4=1∶2;金剛石的熔點高,但在打孔過程中會產生很高的溫度,如不澆水冷卻鉆頭,14.在20世紀90年代末,科學家發(fā)現并證明碳有新的單質形態(tài)C60存在。后來人們又相繼得到了C70、C76、C90、C94等另外一些球碳分子。21世紀初,科學家又發(fā)現了管狀碳分子和洋蔥狀碳分子,大大豐富了碳元素單質的家族。下列有關說法錯誤的是()。A.熔點比較:C60<C70<C90B.C60、C70、管狀碳和洋蔥狀碳之間的轉化屬于化學變化C.C60的晶胞結構如圖所示,每個C60分子周圍與它最近且等距離的C60分子有12個D.C60、C70、管狀碳和洋蔥狀碳都不能與O2發(fā)生反應答案：D解析：C60、C70、C90都屬于分子晶體,相對分子質量越大,熔點越高,A項正確;C60、C70、管狀碳和洋蔥狀碳屬于不同物質,它們之間的轉化屬于化學變化,B項正確;以1個面心上的C60分子為例,在每個C60分子周圍與它最近且等距離的C60分子與之相距22a(其中a為立方體棱長),在x、y、z三個方向各有4個,所以為12個,C項正確;C60、C70、管狀碳和洋蔥狀碳屬于碳單質,在點燃條件下都能在O2中燃燒,D15.已知:P4(g)+6Cl2(g)4PCl3(g)ΔH=akJ·mol-1,P4(g)+10Cl2(g)4PCl5(g)ΔH=bkJ·mol-1。P4具有正四面體結構,PCl5中P—Cl鍵的鍵能為ckJ·mol-1,PCl3中P—Cl鍵的鍵能為1.2ckJ·mol-1。下列敘述正確的是()。A.P—P鍵的鍵能小于P—Cl鍵的鍵能B.可求Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反應熱ΔHC.Cl—Cl鍵的鍵能為(b-a+5D.P—P鍵的鍵能為(5a-3答案：AC解析：由已知兩個反應可得:Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(g)ΔH=b-a4kJ·mol-1,無法求Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反應熱;設Cl—Cl鍵的鍵能為x,則x+3×1.2c-5c=b-a4,x=b-a+5.6c4kJ·mol-1,C正確;設P—P鍵的鍵能為y,P4為正四面體形結構,1個P4分子中共有6個P—P鍵,由第1個反應得6y+b-a+5.6c4×6-4×3×1.2c=a,y=5a-3b+12c三、非選擇題(本題共5小題,共60分)16.(10分)Al和Si在元素周期表中金屬和非金屬過渡的位置上,其單質和化合物在建筑業(yè)、電子工業(yè)和石油化工等方面應用廣泛。請回答下列問題。(1)AlCl3是化工生產中的常用催化劑,熔點為194℃,熔融狀態(tài)以二聚體Al2Cl6形式存在,其中鋁原子與氯原子的成鍵類型是。(2)超高導熱絕緣耐高溫納米氮化鋁(AlN)在絕緣材料中的應用廣泛,AlN晶體與金剛石類似,每個鋁原子與個氮原子相連,與同一個鋁原子相連的氮原子構成的空間結構為。在四大晶體類型中,AlN屬于晶體。(3)Si和C同主族,Si、C和O的成鍵情況如下:共價鍵C—OCOSi—OSiO鍵能360803464640C和O之間可以形成雙鍵,形成CO2分子,而Si和O則不能像碳那樣形成穩(wěn)定分子的原因是

。答案：(1)共價鍵(或σ鍵)(2)4正四面體形共價(3)Si—O的鍵能大于C—O的鍵能,CO的鍵能大于SiO的鍵能,所以Si和O形成單鍵,而C和O以雙鍵形成穩(wěn)定分子解析：AlCl3是化工生產中常用的催化劑,熔點為194℃,熔融狀態(tài)以二聚體Al2Cl6形式存在,可以推出其分子為共價化合物,因此原子間形成的化學鍵為共價鍵。超高導熱絕緣耐高溫納米氮化鋁(AlN)在絕緣材料中的應用廣泛,AlN晶體與金剛石類似,可以預測AlN為共價晶體,因此每個鋁原子周圍有4個氮原子,且與同1個鋁原子相連的4個氮原子構成正四面體型結構;根據數據可以判斷化學鍵的強弱。17.(12分)下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖:請回答下列問題:(1)上述晶體中,粒子之間以共價鍵結合形成的晶體是。

(2)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點由高到低的順序為。

(3)NaCl晶胞與MgO晶胞相同,NaCl晶體的晶格能(填“大于”或“小于”)MgO晶體。

(4)每個Cu晶胞中實際占有個Cu原子,晶胞中Cu原子配位數為。

(5)冰的熔點遠高于干冰,除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外,還有一個重要的原因是。

答案：(1)金剛石晶體(2)金剛石>MgO>CaCl2>冰>干冰(3)小于(4)412(5)H2O分子之間能形成氫鍵解析：(1)共價晶體中原子間以共價鍵結合,則粒子之間以共價鍵結合形成的晶體為金剛石。(2)熔點大小的一般規(guī)律為共價晶體>離子晶體>分子晶體,冰和干冰屬于分子晶體,但是冰分子間存在氫鍵,熔點冰>干冰;氧化鎂和氯化鈣屬于離子晶體,但是氧化鎂所含離子半徑小,離子所帶電荷數多,熔點氧化鎂>氯化鈣;金剛石是共價晶體,熔點最高;所以冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點由高到低的順序為金剛石>MgO>CaCl2>冰>干冰。(4)銅原子占據面心和頂點,則每個Cu晶胞中實際占有的原子數為18×8+12×6=4;根據銅晶體的晶胞結構示意圖可知,以頂點銅原子為例,距離最近的銅原子位于晶胞的面心上,這樣的原子有12個,因此晶胞中Cu原子的配位數為12。(5)冰的熔點遠高于干冰,除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外,水分子間含有氫鍵,氫鍵的作用力大于范德華力18.(12分)氫原子是最輕的原子,人們曾預言它可能是所有元素之母。碳是地球上組成生命的最基本的元素之一。按要求回答下列問題:(1)基態(tài)碳原子的核外電子占有個原子軌道。(2)光化學煙霧中除了含有NOx外,還含有HCOOH、(PAN)等二次污染物。①1molPAN中含有的σ鍵數目為(設NA為阿伏加德羅常數的值)。組成PAN的元素的電負性大小順序為。②相同壓強下,HCOOH的沸點比CH3OCH3的(填“高”或“低”)。(3)水溶液中有H3O+、H5O2+、H9O4+等微粒的形式。請畫出H5O答案：(1)4(2)①10NAO>N>C>H②高(3)解析：(1)C的核外電子排布式為1s22s22p2,1s和2s軌道上有2個電子,p能級有3個軌道,每個電子優(yōu)先占據1個軌道,則基態(tài)碳原子核外電子占有4個軌道。(2)①一個雙鍵含有一個σ鍵,由PAN的結構可知,一個分子中含有10個σ鍵,所以1molPAN中含有的σ鍵數目為10NA;PAN分子中含有C、H、N、O元素,通常元素的非金屬性越強,其電負性越大,則電負性:O>N>C>H。②由于HCOOH存在分子間氫鍵,CH3OCH3不能形成分子間氫鍵,所以HCOOH的沸點比CH3OCH3的高。(3)H5O2+是由水分子和H3O+通過氫鍵形成的微粒,則H5O2+19.(12分)通過反應,可制備有機中間體異氰酸苯酯。(1)基態(tài)Ni3+核外電子排布式為。(2)1mol異氰酸苯酯分子中含有σ鍵數目為。(設NA為阿伏加德羅常數的值)

(3)Na、O、C、N四種元素的第一電離能從大到小的順序為。(4)C2H5OH的沸點高于,這是因為。(5)Ni與Al形成的一種合金可用于鑄造飛機發(fā)動機葉片,其晶胞結構如圖所示,該合金的化學式為。答案：(1)[Ar]3d7(或1s22s22p63s23p63d7)(2)14NA(3)N>O>C>Na(4)乙醇分子間存在氫鍵(5)Ni3Al解析：(2)由異氰酸苯酯的結構簡式可知,1mol異氰酸苯酯分子中σ鍵的數目為14NA。(3)在元素周期表中,同周期元素從左向右第一電離能呈增大趨勢,第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素,同主族元素從上到下第一電離能逐漸減小,所以Na、O、C、N四種元素的第一電離能從大到小的順序為N>O>C>Na。(4)C2H5OH分子間可形成氫鍵,而不能形成分子間氫鍵,所以C2H5OH的沸點高于。(5)根據均攤法,該晶胞中含Al原子數為18×8=1,含Ni原子數為12×6=3,所以該合金的化學式為Ni320.(14分)有E、Q、T、X、Z五種前四周期元素,原子序數E<Q<T<X<Z。E、Q、T三種元