2020-2021人教版化学选修三-模块综合检测.docx

【创新方案】2022-2021高中化学 模块综合检测 新人教版选修3
(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．利用电负性数值可以猜测(　　)
A．分子的极性　　　　　　　　 B．分子的对称性
C．分子的空间构型 D．化学键的极性
解析：电负性不同的两个原子对键合电子的吸引力量不同，会形成极性键。
答案：D
2．下列表达式错误的是(　　)

A．甲烷的电子式

B．氮原子的L层电子的电子排布图
C．硫离子的核外电子排布式：1s22s22p63s23p4
D．碳­12原子C
解析：硫离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6。
答案：C
3．下列说法中不正确的是(　　)
A．气体单质中，肯定有σ键，可能有π键
B．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
C．两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键
D．N2分子有一个σ键，两个π键
解析：气体单质中，不肯定有σ键，如稀有气体；两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键，或者有π键。
答案：A
4．(2011·四川高考)下列说法正确的是(　　)
A．分子晶体中肯定存在分子间作用力，不肯定存在共价键
B．分子中含两个氢原子的酸肯定是二元酸
C．含有金属离子的晶体肯定是离子晶体
D．元素的非金属性越强，其单质的活泼性肯定越强
解析：稀有气体分子晶体中存在分子间作用力，不存在共价键，A正确；分子中含两个氢原子的酸不肯定是二元酸，例如甲酸HCOOH，B不正确；金属晶体中含有金属阳离子，但不是离子晶体，C不正确；元素的非金属性越强，其单质的活泼性不肯定越强，例如氮气，D不正确。
答案：A
5．依据元素周期律和物质结构的有关学问，以下有关排序正确的是(　　)
A．离子半径：Ca2＋＞Cl－＞S2－
B．第一电离能：Si＞C＞N
C．电负性：F＞S＞Mg
D．热稳定性：SiH4＞H2S＞H2O
解析：电子层结构相同的离子，原子序数越大半径越小：Ca2＋＜Cl＜S2－；第一电离能N＞C＞Si；电负性F＞S＞Mg，正确；热稳定性H2O＞H2S＞SiH4。
答案：C
6．有关原子最外层电子排布为(n＋1)sn(n＋1)pn＋1的元素及其化合物，下列叙述中不正确的是(　　)
A．氢化物受热易分解
B．最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
C．其单质既有氧化性又有还原性
D．是植物生长所需要的一种养分元素
解析：依据单质排布式知：n＝2，所以该原子为P，最高价氧化物对应的水化物是一种中强酸。
答案：B
7．已知次氯酸分子的结构式为H—O—Cl，下列有关说法正确的是(　　)
A．依据其结构推断该含氧酸为强酸
B．O原子与H、Cl都形成σ键
C．该分子为直线型非极性分子
D．该分子的电子式是H：O：Cl
解析：A项，依据结构式次氯酸没有非羟基氧，应为弱酸；分子中的O为sp3杂化，次氯酸为V形分子；HClO电子式为。
答案：B
8．[双选题]X、Y两元素可形成XY3型共价化合物，则X、Y最外层的电子排布可能是
(　　)
A．X：3s23p1　Y：3s23p5
B．X：2s22p3　Y：2s22p4
C．X：3s23p1　Y：2s22p5
D．X：2s22p3　Y：1s1
解析：A项，X为Al，Y为Cl，符合；B项，X为N，Y为S，不符合；C项，X为Al，Y为F，AlF3是离子化合物；D项，X为N，Y为H，符合。
答案：AD
9．[双选题](2022·海南高考节选)下列有关元素锗及其化合物的叙述中正确的是(　　)
A．锗的第一电离能高于碳而电负性低于碳
B．四氯化锗与四氯化碳分子都是四周体构型
C．二氧化锗与二氧化碳都是非极性的气体化合物
D．锗和碳都存在具有原子晶体结构的单质
解析：A选项中锗是金属元素而碳是非金属元素，第一电离能应低于碳。C选项中金属的氧化物不行能为气体化合物。
答案：BD
10．(2011·安徽高考)中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列依据有关“规律”推出的结论合理的是(　　)
A．依据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大
B．依据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7
C．依据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH＝6.8的溶液肯定显酸性
D．依据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO
解析：气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量叫做第一电离能，由周期表可知同周期元素的第一电离能随着核电荷数的增大而渐渐增大，但Al的第一电离能比Mg小，A错误；卤族元素中氟元素是最活泼的非金属元素不行能失去电子，所以氟元素无正价，B错误；只有在常温下pH＝6.8的溶液才肯定显酸性，而在100℃时pH＝6.8的溶液却显碱性，因此用pH推断溶液酸碱性时必需考虑温度，因此C不正确；碳酸的酸性强于次氯酸的，所以CO2通入NaClO溶液中能生成HClO，方程式为：CO2＋ClO－＋H2O===＋HClO，因此只有答案D正确。
答案：D
11．在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是(　　)
A．Li、F B．Na、F
C．Na、Cl D．Mg、O
解析：比较两原子电负性的差值即可得出答案，由于Na与F的电负性差最大，则形成化学键中共价键成分最少，选项B符合题意。
答案：B
12．由下列各组的三种元素组成的化合物中既有离子晶体，又有分子晶体的是(　　)
A．H、O、C B．Na、S、O
C．H、N、O D．H、S、O
解析：A、D中三种元素组成的化合物只能为分子晶体；B项中三种元素只能形成离子晶体；C项中HNO3为分子晶体，NH4NO3为离子晶体；D项中三种元素只能形成分子晶体。
答案：C
13．a、b、c、d是四种短周期元素。a、b、d同周期，c、d同主族。a的原子结构示意图为，b与c形成化合物的电子式为b＋[]3－b＋。下列比较中正确的是(　　)
A．原子半径：a＞c＞d＞b
B．电负性a＞b＞d＞c
C．原子序数：d＞a＞c＞b
D．最高价含氧酸的酸性：c＞d＞a
解析：依据a的原子结构示意图，知x＝2，a为硅元素，依据b与c形成化合物的电子式，b为Na，c的最外层电了数为5，d为P元素，c为N元素。原子半径：b＞a＞d＞c，电负性c＞d＞a＞b，原子序数：d＞a＞b＞c，最高价含氧酸的酸性：c＞d＞a。
答案：D
14．下列对一些试验事实的理论解释正确的是(　　)
选项
试验事实
理论解释
A
氮原子的第一电离能大于氧原子
氮原子2p能级半布满
B
CO2为直线形分子
CO2分子中C＝O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
D
HF的沸点高于HCl
HF的相对分子质量小于HCl
解析：选项B因果关系颠倒；选项C的理论解释错误，缘由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，缘由是HF分子间存在氢键。
答案：A
15．氢叠氮酸(HN3)与醋酸性质相近，其盐稳定，但受撞击时易快速发生反应，生成氮气。关于氢叠氮酸以下说法：①NaN3的水溶液呈碱性　②固体HN3属分子晶体
③固体NaN3属离子化合物　④NaN3可用于小汽车防撞爱护气囊，其中正确的是(　　)
A．①②③ B．①②③④
C．②③④ D．①③④
解析：由题中信息可确定：HN3是一种弱酸，故属分子晶体，NaN3可看作强碱弱酸盐，受撞击易分解，其水溶液呈碱性。
答案：B
16．已知某离子晶体晶胞如图所示，其摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，晶体的密度为d g/cm3。下列说法中正确的是(　　)

A．晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为1
B．其中阴、阳离子的配位数都是4
C．该晶胞可能是NaCl的晶胞
D．该晶体中两个距离最近的阳离子的核间距为 cm
解析：A项用均摊法分析，晶体晶胞中阴、阳离子的个数都为4；B项中阴、阳离子的配位数都是6；C项该晶胞为面心立方晶胞，符合NaCl晶胞的特征，依据氯化钠的晶胞结构图进行计算：设晶胞边长为a cm，则两个距离最近的阳离子的核间距离为a cm,4×M＝NA×a3 cm3×d g/cm3，可求出a，进而求得核间距，D项错误。
答案：C
二、非选择题(本题包括6小题，共52分)
17．(4分)中国古代四大创造之一——黑火药，它的爆炸反应为：
2KNO3＋3C＋SA＋N2↑＋3CO2↑(已配平)
(1)除S外，上列元素的电负性从大到小依次为____________。
(2)在生成物中，A的晶体类型为______________，含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为____________。
(3)已知CN－与N2结构相像，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________。
解析：(1)除S外，上列元素为C、N、O、K，依据元素电负性的递变规律，电负性强的元素主要位于元素周期表的右上方，则电负性大小挨次为：O>N>C>K。
(2)依据原子守恒可得A为K2S，其为离子晶体。生成物中只有CO2含极性共价键，C原子的轨道杂化类型为sp。
(3)HCN的分子结构为H—C≡N，其中C—H键为σ键，C≡N键中含1个σ键和2个π键，故σ键和π键数目之比为1∶1。
答案：(1)O>N>C>K　(2)离子晶体　sp
(3)1∶1
18．(8分)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：
元素
相关信息
X
X的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等
Y
常温常压下，Y单质是淡黄色固体，常在火山口四周沉积
Z
Z和Y同周期，Z的电负性大于Y
W
W的一种核素的质量数为63，中子数为34
(1)Y位于元素周期表第________周期________族，Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是________________(写化学式)。
(2)XY2是一种常用的溶剂，XY2的分子中存在________个σ键。在H—Y、H—Z两种共价键中，键的极性较强的是________(写化学式，下同)，键长较长的是________。
(3)W的基态原子核外电子排布式是________________。W2Y在空气中煅烧生成W2O的化学方程式是________________________。
解析：X的基态原子的电子排布式是1s22s22p2为C；淡黄色单质是硫黄，故Y为S；与硫同周期、电负性大于S的是Cl；W的质子数＝63－34＝29，电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1，为Cu。
答案：(1)三　ⅥA　HClO4
(2)2　H—Cl　H—S
(3)[Ar]3d104s1　2Cu2S＋3O2===2Cu2O＋2SO2
19．(10分)已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24，ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的协作物，且两种配体的物质的量之比为2∶1，三个氯离子位于外界。请依据以上状况，回答下列问题：(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的挨次为________________。
(2)B的氢化物的分子立体构型是________________。
(3)写出化合物AC2的电子式________________。
(4)E的核外电子排布式是________________，ECl3形成的协作物的化学式为________。
(5)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时，B被还原到最低价，该反应的化学方程式是________________________。
解析：依据D、C形成DC离子晶体，且D、C都为二价离子。A、B、C为同周期的非金属元素，所以D可能为Mg或Ca，C可能为O或S，又由于B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高，所以B、C的氢化物肯定能形成氢键，且核电荷数A＜B＜C＜D＜E；所以B为N，C为O，D为Mg，E的原子序数为24，所以E为Cr，AC2为非极性分子，所以A为C。
(1)非金属性越强，越难失去电子，第一电离能越大，但N的p轨道半布满，所以I1∶C＜O＜N；
(2)B的氢化物为NH3，立体构型为三角锥形；
(3)AC2为CO2，其电子式为；
(4)Cr的电子排布为[Ar]3d54s1，依据信息，ECl3形成配位化合物的化学式为[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3；
(5)反应式为4Mg＋10HNO3===4Mg(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O
答案：(1)C＜O＜N　(2)三角锥形
(3)
(4)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)
[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3
(5)4Mg＋10HNO3===4Mg(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O
20．(10分)已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数A＜B＜C＜D＜E。B原子的p轨道半布满，形成的氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的。D原子得到一个电子后3p轨道全布满。A＋比D原子形成的离子少一个电子层。C与A形成A2C型离子化合物。E的原子序数为26，E原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成协作物。请依据以上状况，回答下列问题：(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C、D的第一电离能由小到大的挨次为________________。
(2)C的氢化物分子是________(填“极性”或“非极性”)分子。
(3)化合物BD3的分子立体构型是________________。
(4)E的一种常见协作物E(CO)5常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。据此可推断E(CO)5的晶体类型为________________；E(CO)5在肯定条件下发生分解反应：E(CO)5===E(s)＋5CO，反应过程中，断裂的化学键只有配位键，形成的化学键是________________。
(5)金属E单质的晶体在不同温度下有两种积累方式，晶胞如图所示。

体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的E原子个数之比为________________。
解析：依据B原子的p轨道半布满，形成的氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的，B是P元素。D原子得到一个电子后3p轨道全布满，D是Cl。A＋比D原子形成的离子少一个电子层，A是钠。C与A形成A2C型离子化合物，且原子序数大于A，C为硫元素。E的原子序数为26，E是铁元素。
(1)同周期从左向右第一电离能增大，但P的反而比S的大。
(2)H2S与H2O类似是极性分子。
(3)PCl3分了中P原子有一个孤对电子，分子立体构型为三角锥形。
(4)E(CO)5的熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，该晶体为分子晶体，Fe(CO)5分解时生成铁，形成金属键。
(5)体心立方含有Fe原子数为8×＋1＝2，面心立方含有Fe原子数为8×＋6×＝4。
答案：(1)Na＜S＜P＜Cl　(2)极性　(3)三角锥形
(4)分子晶体　金属键　(5)1∶2
21．(10分)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。

试回答下列问题：
(1)元素p为26号元素，请写出其基态原子电子排布式________________。
(2)d与a反应的产物的分子中中心原子的杂化形式为________________，该分子是________________(填“极性”或“非极性”)分子。
(3)h的单质在空气中燃烧发出刺眼的白光，请用原子结构的学问解释发光的缘由：________________________________________________________________________。
(4)o、p两元素的部分电离能数据列于下表：
元素
o
p
电离能
/kJ·mol－1
I2
717
759
I2
1 509
1 561
I3
3 248
2957
比较两元素的I2、I3可知，气态O2＋再失去一个电子比气态p2＋再失去一个电子难。对此，你的解释是________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(5)i单质晶体中原子的积累方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。

请回答：
①晶胞中i原子的配位数为________，一个晶胞中i原子的数目为________。
解析：(2)a为H，d为N，NH3分子中N原子是sp3杂化。
(3)主要从电子跃迁角度解释，电子从能量较高的轨道跃迁到力量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量。
(4)o是Mn元素，p是Fe元素，Mn2＋的价电子排布为3d5属于半布满稳定结构，难再失去一个电子，气态Fe2＋的电子排布为3d6，失去一个电子后是半布满稳定结构。
(5)i为Al原子，以Al原子为中心，经过Al原子相互垂直的三个面上，每个面上四个原子距Al原子最近且相等，共12个原子。一个晶胞中Al原子数目为8×＋6×＝4。
答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2
(2)sp3　极性
(3)电子从能量较高的轨道跃迁到力量较低的轨道时，以光(子)的形式释放能量。
(4)Mn2＋的3d轨道电子排布为半满状态较稳定
(5)12　4
22．(10分)(2011·福建高考)氮元素可以形成多种化合物。
回答以下问题：
(1)基态氮原子的价电子排布式是________。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的挨次是________。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。①NH3分子的空间构型是________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是________。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4(l)＋2N2H4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－1038.7 kJ·mol－1
若该反应中有4 mol N—H键断裂，则形成的π键有________mol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4.N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同，则N2H6SO4晶体内不存在________(填标号)
a．离子键 b．共价键
c．配位键 d．范德华力
(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四周体的4个顶点(见图2)，分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。

下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是________(填标号)。
a．CF4 b．CH4
c． d．H2O
解析：本题考查了原子核外电子排布、杂化轨道理论、分子结构等学问，同时考查了考生的观看力量和分析推理力量。(3)肼分子中有4个N－H键，故有4 mol N－H 键断裂时，有1 mol 肼发生反应，生成1.5 mol N2，则形成2×1.5 mol ＝3 mol π键。中存在配位键、共价键，与之间存在离子键，离子晶体中不存在范德华力。(4)与4个氮原子形成4个氢键，要求被嵌入微粒能供应4个氢原子，并至少存在“N…H”、“H…O”、“H…F”三类键中的一种，对比条件知，符合此要求。
答案：(1)2s22p3　(2)N>O>C　(3)①三角锥形　sp3
②3　③d　(4)c