物质结构与性质测试题.doc

普通高中课程标准实验教科书-化学选修3[苏教版]
2006-2007学年度第一学期
高二化学期中试卷

可能用到的相对原子量： H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 S－32 Br-80
一、选择题（本题包括5小题，每小题2分，共10分。每题只有一个选项符合题意,请将答案写在试卷第三页的表格中）
1．下列有关电子云和原子轨道的说法正确的是 （ ）
A．原子核外的电子象云雾一样笼罩在原子核周围，故称电子云
B．s能级的原子轨道呈球形，处在该轨道上的电子只能在球壳内运动
C．p能级的原子轨道呈纺锤形，随着电子层的增加，p能级原子轨道也在增多
D．与s原子轨道的电子相同，p原子轨道电子的平均能量随能层的增大而增加
2．现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：① 1s22s22p63s23p4； ②1s22s22p63s23p3；③1s22s22p3； ④1s22s22p5。则下列有关比较中正确的是 （ ）
A．第一电离能：④＞③＞②＞① B．原子半径：④＞③＞②＞①
C．电负性：④＞③＞②＞① D．最高正化合价：④＞③=②＞①
3．磷酸的结构式如下图所示 ，三分子磷酸可脱去两分子水生成三聚磷酸。含磷洗衣粉中含有三聚磷酸，则该钠盐的化学式及1mol此钠盐中P-O单键的物质的量分别是（ ）
A．Na5P3O10 7mol B．Na3H2P3O10 8mol
C．Na5P3O10 9mol D．Na2H3P3O10 12mol
4．当硅原子由1s22s22p63s23p2→1s22s22p63s13p3时，以下认识正确的是
A．硅原子由基态转化成激发态，这一过程中吸收能量
B．硅原子由激发态转化成基态，这一过程中释放能量
C．转化后位于p能级上的两个电子处于同一轨道，且自旋方向相反
D．转化后硅原子与磷原子电子层结构相同，化学性质相似
5．2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如右图是该化合物的晶体结构单元：镁原子间形成正六棱柱，且棱柱的上下面还各有一个镁原子；6个硼原子位于棱柱的侧棱上，则该化合物的化学式可表示为 （ ）
A．MgB B．Mg3B2
C．MgB2 D．Mg2B3
二、选择题（本题包括10小题，第6 ~15小题每小题3分，共30分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该题为0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得1分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就为0分）
6．按能量由低到高的顺序排列，正确的一组是 （ ）
A．1s、2p、3d、4s B．1s、2s、3s、2p
C．2s、2p、3s、3p D．4p、3d、4s、3p
7．2003年，IUPAC（国际纯粹与应用化学联合会）推荐原子序数为110的元素的符号为Ds，以纪念该元素的发现地（Darmstadt，德国）。下列关于Ds的说法不正确的是 （ ）
A．Ds原子在周期表中位于第7周期第Ⅷ族
B．Ds是IB元素
C．Ds原子的质量数为110
D．Ds元素在元素周期表中d区
8．下列说法正确的是 （ ）
A．离子化合物中一定不含共价键
B．共价化合物中一定不含离子键
C．金属离子一定满足最外层电子数为2或8
D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致
9．下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 （ ）
A．金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B．CI4>CBr4>CCl4>CH4
C．MgO>Na2O>O2>N2 D．金刚石>生铁>纯铁>钠
10．SF6是一种无色气体，具有很强的稳定性，可用于灭火。SF6的分子呈正八面体型。
如果F元素有两种稳定的同位素，则SF6的不同分子种数为 （ ）
A．6种  B．7种   C．10种   D．12种
11．两种短周期元素组成的化合物中，原子个数比为1:3，若两种元素的原子序数分别为
a和b，则a和b的关系可能是 ① a=b+5 ② a+b=8 ③ a+b=30 ④ a=b+8
A．①②③④ B．②③④ C．②③ D．③④
12．有关苯分子中的化学键描述正确的是 （ ）
A．每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大π键
B．每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键
C．碳原子的三个sp2杂化轨道与其它原子形成三个σ键
D．碳原子的未参加杂化的2p轨道与其它原子形成σ键
13．氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是因为 （ ）
A．两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化。
B．NH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道。
C．NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强。
D．以上说法都不正确。
14．元素处于基态时的气态原子获得一个电子成为－1价阴离子时所放出的能量叫做该元素的第一电子亲合能。－1价阴离子再获得一个电子的能量变化叫做第二电子亲合能。下表中给出了几种元素或离子的电子亲合能数据；： （ ）
元素
Li
Na
K
O
O－
F
电子亲合能/kJ·mol-1
59.8
52.7
48.4
141
－780
327.9
下列说法正确的是
A．电子亲合能越大，说明越难得到电子
B．一个基态的气态氟原子得到一个电子成为氟离子时放出327.9kJ的能量
C．氧元素的第二电子亲合能是－780kJ·mol-1
D．基态的气态氧原子得到两个电子成为O2－需要吸收能量
15．组成晶体的质点(分子、原子、离子)以确定的位置在空间作有规则排列，具有一定几何形状的空间格子，称为晶格，晶格中能代表晶体结构特征的最小重复单位称为晶胞。在冰晶石(Na3AlF6)晶胞中，AlF63-占据的位置相当于NaCl晶胞中C1-占据的位置，则冰晶石晶胞中含有的原子数与食盐晶胞中含有的原子数之比为 （ ）
A．2:1 B．3:2 C．5:2 D．5:1
将选择题答案填入下表
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
A
C
A
B
C
BC
B
题号
9
10
11
12
13
14
15

答案
BC
C
A
BC
C
CD
D

16．已知Br2、Fe2(SO4)3、CaC2等物质均能与水发生反应，生成两种物质。下表中所列四种物质都易与水反应。
Li3N
NaNH2
SiBr4
Mg2Si

（1）在表中空格处填写各物质分别与水反应的产物中，属于氧化物对应水化物的化学式：
（2）写出这四种物质与水反应的产物中，溶于水形成无氧酸的物质的电子式
（3）由氨水和次氯酸盐溶液在弱碱性介质中反应可生成氯胺H2NCl，分子结构类似于NH3，H2NCl分子的空间构型为__________________，电子式为_________________
（1）LiOH、、NaOH、H4SiO4（或H2SiO3）、Mg (OH)2
∶
∶
∶
∶Cl∶
H∶
H∶N∶
（2）
（3）三角锥形 +1
17．1932年美国化学家鲍林（L．Pauling）首先提出了电负性的概念。电负性（用X表示）也是元素的一种重要性质，下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性数值：
元素
H
Li
Be
B
C
N
O
F
电负性
2.1
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
元素
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
K
电负性
0.9
1.2
1.5
1.7
2.1
2.3
3.0
0.8
请仔细分析，回答下列有关问题：
（1）画出周期表中电负性最大的元素原子的轨道式
估计钙元素的电负性的取值范围：__ __＜X＜___ _。
（2）经验规律告诉我们：当形成化学键的两原子相应元素的电负性差值
大于1.7时，所形成的一般为离子键；当小于1.7时，一般为共价键。
试推断AlBr3中形成的化学键的类型为______，其理由是______ _______。
答案:（1）F 0.8＜X＜1.2 （2）从上向下X值减小 元素电负性越大，非金属性越强，金属越弱；反之亦然 （3）共价键 因为AlCl3中Cl和Al的电负性差值为1.5，而Br的电负性小于Cl，所以AlBr3中两元素的电负性差值小于1.5
18．

a

（1）在上面元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。
（2）根据NaH的存在，有人提议可反氢元素放在VIIA族，那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等，又可将氢元素放在周期表中的 族。
（3）现有甲、乙两种元素，甲元素原子核外3p亚层上有5个电子，乙元素的焰色反应显黄色。
①用元素符号将甲、乙两元素填写在上面元素周期表中对应位置。
②甲元素与硫元素相比较，非金属性较强的是 （填名称），
写出可以验证该结论的一个化学反应方程式 。
（4）画出a元素原子的电子排布式 。
18．（1）

Na

Cl

（2）IVA
（3）①右表中 ②氯 H2S+Cl2→2HCl+S↓

19．一种离子晶体的晶胞如右图其中阳离子A以表示阴离子B以表示。
（1）每个晶胞种含A离子的数目为________，含B离子数目为________。
（2）若A的核外电子排布与Ar相同，B的电子排布与Ne相同，则该离
子化合物的化学式是___________________；
（3）阳离子周围距离最近的阴离子数为_____，阴离子周围距离最近的阳离子数_____。
（4）已知A的离子半径为r m，则该晶胞的体积是 _____m3。
19．（1）4、8 （2）CaF2 （3）8、4 （4）16r3
20．（1）用杂化轨道理论分析为什么BF3的空间构型是平面三角形，而NF3是三角锥形的？
（2）果糖分子的结构简式为CH2OH（CHOH）3COCH2OH，试写出其结构式。并用*标记出其中的手性碳原子。
答：（1）B原子的2s轨道上的一个电子受激发跃迁到2p轨道上，在F原子的作用下发生了sp2杂化。与三个F原子形成三个σ键。故是平面三角形。而在NF3分子中N原子发生了sp3杂化形成四个sp3杂化轨道，其中有一对孤对电子占据一个轨道。另三个轨道与三个F形成三个σ键，故是三角锥形。
（2）
H H H H H
—C—
O

H C C* C* C* C H

OH OH OH OH OH

21．晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称之为晶
胞。NaCl晶体结构如右图所示。 随着科学技术的发展，测定阿
伏加德罗常数的手段越来越多，测定精确度也越来越高。现有一
简单可行的测定方法，具体步骤如下：①将固体食盐研细，干燥
后，准确称取m gNaCl固体并转移到定容仪器A中。②用滴定
管向仪器A中加苯，并不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体
积为VmL。回答下列问题：
⑴步骤①中A仪器最好用__________________（填仪器名称）。
⑵能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管_____ _，其原因是 ____________。
⑶能否用水代替苯______ _，其原因是_________ __________ ______________。
⑷经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+ 和Cl- 平均距离为a cm，则利用上述
方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=____________ 。
⑸纳米材料的表面原子占原子数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因，假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好等于氯化钠晶胞的大小和形状，则这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为_________________。
容量瓶 否 不能测出滴加苯的体积 否 氯化钠会溶于水

22．由短周期元素组成的A、B、C、D、E、F六种微粒，其中只有C、D是分子，其余四种是离子，且每个微粒中都含有10个电子。已知A、E是由非金属元素组成的阳离子，六种微粒间有下列关系：
①A、B两种离子在加热条件下可生成C、D两种分子；
②通常状况下C的聚集状态为气态，且可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
③1 mol B离子与1 mol E离子作用可生成2 mol D分子；
④向含F离子的溶液中加入C的溶液，可生成白色沉淀W，C溶液过量沉淀也不消失，但再加入含大量B离子或大量E离子的溶液，沉淀W都会溶解。
（1）微粒A的化学式是_____________；微粒E的名称是___________________。构成微粒F的元素在元素周期表中的位置是_________________________________。
（2）写出F与过量C溶液反应的离子方程式：___________________ __
（3）六种微粒中的两种可与硫酸根形成一种复盐，向该盐的浓溶液中逐滴加人浓苛性钠溶液，产生的现象有：a.溶液中出现白色沉淀b.有刺激性气味气体放出c.沉淀逐渐增多d.沉淀完全消失e．沉淀逐渐减少
该复盐在溶液中的电离方程式是__________ __ _____________。
（1） NH4+水合氢离子 第三周期、ⅢA族
（2）Al3＋＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋ Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O
（3）①NH4Al(SO4)2＝NH4＋＋Al3＋＋2SO42－

23．为测定一种复合氧化物型的磁性粉末材料的组成，称取12.52g样品，将其全部溶于过量稀硝酸后，配成100mL溶液。取其一半，加入过量K2SO4溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、烘干后得4.66g固体。在余下的50mL溶液中加入少许KSCN溶液，显红色；如果加入过量NaOH溶液，则生成红褐色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧后得到3.20g固体。
（1）计算磁性粉末材料中氧元素的质量分数。
（2）确定材料的化学式。
（1） 钡的质量为5.48 g，铁4.48 g，氧为20.45%
（2） 原子个数比为Ba∶Fe∶O＝1∶2∶4，化学式为BaFe2O4(BaO·Fe2O3)

24．下列六种化合物（A－F）中含有的元素不多于三种，且分子内所含X、Y元素的质量分数及化合物的部分性质列于下表。
化合物
A
B
C
D
E
F
ω（x）
0.1653
0.2069
0.2781
0.4211
0.8743
0.2089
ω（y）
0.8347
0.7852
0.7019
0.5338
0
0.7911
常压下t℃的密度g/cm3
1.448
(20℃)
1.145
（-113℃)
1.42
(-122℃)
2.973×10-3
(0℃)
0.68
(-168℃)
—
沸点/℃
57
30.4
8.3
-12
-111.8
145
熔点/℃
-70.4
-118
-122
-130
-185
3
分子极性
非极性
极性
极性
极性
非极性
－
根据上表有关信息回答下列问题：
⑴计算化合物D的相对分子质量。
⑵确定六种化合物的化学式，写出推理和计算过程。

24．（1）66.5　
（2）要点之一：D中所含的另一种元素的总式量为：66.5×(1-0.4211-0.5338)=3,元素的相对原子质量比3小的唯有H元素，故D分子中必有3个氢原子。
要点之二：据要点之一，推定E为氢化物，设其分子式为XHn ,X的相对原子质量为a,则：
，a=7n，经讨论，当n=4，a=28时符合题意。因此X为Si
要点之三：据要点一与要点二可立即假设D为SiH3Y。 要点之四：设Y的相对原子质量为b,据　　得b=35.5，故Y是Cl
要点之五：由F中X、Y的质量分数，可求得其最简式为SiCl3，从价态不难得出F的分子式为Si2Cl6
因此各物质分别为：A.SiCl4； B.SiHCl3； C.SiH2Cl2； D.SiH3Cl； E.SiH4； F.Si2Cl6
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