第三章章末检测卷 【新教材】人教版（2019）高中化学选择性必修2

第三章章末检测 1.晶体是一类非常重要的材料，在很多领域都有广泛的应用。我国现已能够拉制出直 径为 300 mm、重达 81 kg 的大直径硅单晶，晶体硅材料被大量用于电子产业。下列叙 述正确的是( ) A.形成晶体硅的速率越快越好 B.晶体硅有固定的熔点，研碎后就变成了非晶体 C.可用 X 射线衍射实验来区分晶体硅和玻璃 D.晶体硅具有自范性，但无各向异性 2.下列物质固态时，一定是分子晶体的是( ) A.酸性氧化物 B.非金属单质 C.碱性氧化物 D.含氧酸 3.三氯化硼的熔点为-107.3℃，沸点为 12.5℃，三氯化硼中 Cl — B — C1 键角为 120°， 它可以水解，水解产物之一是氯化氢。下列关于三氯化硼的叙述中正确的是( ) A.三氯化硼是共价晶体 B.熔融时，三氯化硼能导电 C.三氯化硼是一种极性分子 D.三氯化硼的水解方程式为 3 2 3 3BCl 3H O H BO 3HCl  4.下列关于晶体的说法一定正确的是( ) A.分子晶体中都存在共价键 B.在镁晶体中，1 个 2Mg  只与 2 个电子之间存在强烈的相互作用 C. 2Na O 和 SiC 熔化时克服的作用力类型相同 D.如图所示，其中(1)和(4)是从 NaCl 晶体结构中分割出来的部分结构 5. 4SiCl 的分子结构与 4CCl 类似，对其作出如下推断，其中正确的是( ) ① 4SiCl 晶体是分子晶体 ②常温常压下 4SiCl 不是 气体 ③ 4SiCl 的分子是由极性共价键形成的 ④的熔 4SiCl 点高于 4CCl A.全部 B.只有①② C.只有②③ D.只有① 6.下列关于晶体说法正确的是( ) A．金属晶体的熔沸点均高于分子晶体 B．含有阳离子的晶体一定是离子晶体 C．SiO2 一定具有多面体外形 D．金属导电和熔融电解质（或电解质溶液）导电的原理不一样 7.以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分 数坐标。四方晶系 2CdSnAs 的晶胞结构如图所示，晶胞棱边夹角均为 90°，晶胞中部分 原子的分数坐标如表所示。下列说法不正确的是( ) x y z Cd 0 0 0 Sn 0 0 0.5 As 0.25 0.25 0.125 A.灰色大球代表 As B.一个晶胞中有 4 个 Sn C.距离 Cd（0，0，0）最近的 Sn 的分数坐标是（0.5，0，0.25）和（0.5，0.5，0） D. 2CdSnAs 晶体中与单个 Sn 键合的 As 有 2 个 8.下列关于晶体的说法中正确的是( ) A.离子晶体中每个离子周围均吸引着 6 个带相反电荷的离子 B.金属晶体的熔点和沸点都很高 C.分子晶体中都存在范德华力，可能不存在共价键 D.原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键 9.实验测得 Al 与氯元素形成化合物的实际组成为 2 6Al Cl ，其球棍模型如图所示。已知 2 6Al Cl 在加热时易升华，与过量的 NaOH 溶液反应可生成  4Al OH   。下列说法不正确 的是( ) A. 2 6Al Cl 属于分子晶体 B. 2 6Al Cl 中 Al 原子为 3sp 杂化 C.  4Na Al OH   中存在的化学键有极性共价键、配位键 D.  4Na Al OH   属于配合物 10.金属晶体、离子晶体、分子晶体采取密堆积方式的原因是( ) A.构成晶体的微粒均可视为圆球 B.金属键、离子键、范德华力均无饱和性和方向性 C.三种晶体的构成微粒相同 D.三种晶体的构成微粒多少及相互作用相同 11.下列关于超分子和配合物的叙述不正确的是( ) A.利用超分子的分子识别特征，可以分离 60C 和 70C B.配合物中只含配位键 C.   2 2 6Cu H O    中 2+Cu 提供空轨道， 2H O 中氧原子提供孤对电子，从而形成配位键 D.配合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域有广泛应用 12.如图为石英晶体的平面示意图，它实际上是立体的网状结构(可以看作晶体硅中的每 个 Si—Si 键中插入一个 O)，其中硅、氧原子个数比是 :m n ，下列有关叙述正确的是 (设 AN 代表阿伏加德常数的值)( ) A. :m n = 2:1 B.6 g 该晶体中含有 0.1 AN 个分子 C. :m n = 1: 2 D.石英晶体中由硅、氧原子构成的最小的环上有 8 个原子 13.碳和硅是自然界中大量存在的元素，硅及其化合物是工业上最重要的材料。设 AN 代表阿伏加德罗常数的值。粗硅的制备方法有两种: 方法一: 2SiO 2C Si 2CO  高温 方法二: 2SiO +2Mg Si+2MgO高温 （1）基态 Si 原子中存在_______对自旋状态相反的电子，基态 Mg 原子的最外层电子 的电子云 轮廓图是___________。 （2）上述 2 个反应中，涉及的所有元素中第一电离能最小的是____ (填元素符号）。 （3）C (金刚石）、晶体硅、 CO 三种晶体的熔点由高到低的顺序________，其原因是 _____ ____。 （4） CO 在配合物中可作为配体，在 6Cr(CO) 配合物中配位原子是_____(填元素符 号），1 mol 该配合物中含有 π 键的数目是____。 （5） 2SiO 晶胞（如图 1)可理解成将金刚石晶胞（如图 2)中的 C 原子置换成 Si 原子， 然后在 Si—Si 键中间插入 O 原子而形成。 ①推测 2SiO 晶胞中 Si 采取___杂化，O—Si—O 的键角为____。 ② 2SiO 晶胞中含有______个 Si 原子和______个 O 原子。 ③假设金刚石晶胞的边长为 a pm，试计算该晶胞的密度为____ -3g cm (写出表达式 即可） 14.原子序数依次增大的四种元素 A、B、C、D 分别处于第一至第四周期，自然界中存 在多种 A 的化合物，B 原子核外电子有 6 种不同的运动状态，B 与 C 可形成正四面体 形分子，D 的基态原子的最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子。请回答下 列问题： (1)这四种元素中电负性最大的元素，其基态原子的价电子排布图为____________，第 一电离能最小的元素是__________(填元素符号)。 (2)C 所在主族的前四种元素分别与 A 形成的化合物，沸点由高到低的顺序是 ___________(填化学式)。 (3)B 元素可形成多种单质，一种晶体结构如图一所示，其原子的杂化类型为______； 另一种的晶胞如图二所示，该晶胞的空间利用率为__________。( 3 1.732 ) (4)D 元素形成的单质，其晶体的堆积模型为__________，D 的醋酸盐晶体局部结构如 图三，该晶体中含有的化学键是__________(填选项序号)。 ①极性键； ②非极性键； ③配位键； ④金属键 (5)向 D 的硫酸盐溶液中滴加过量氨水，观察到的现象是______________________。 请写出上述过程的离子方程式：_____________________、__________________。 答案以及解析 1.答案：C 解析：晶体的结晶速率太快可能导致晶体质量下降，A 项错误；晶体硅有固定的熔 点，研碎后仍为晶体，B 项错误；对固体进行 X 射线衍射实验是区分晶体和非晶体最 可靠的科学方法，C 项正确；晶体硅具有自范性和各向异性，D 项错误。 2.答案：D 解析：A.二氧化硅为酸性氧化物，但它是由氧原子和硅原子构成的晶体，且以共价键 形成空间网状结构的原子晶体，不是分子晶体，故 A 错误； B.金刚石是非金属单质，但它是由碳原子构成的晶体，且以共价键形成空间网状结构 的原子晶体，不是分子晶体，故 B 错误； C.氧化铜是碱性氧化物，但它是离子化合物，是离子晶体，不是分子晶体，故 C 错 误； D.所有的酸都是由分子构成，是分子晶体，如乙酸是由乙酸分子构成，是分子晶体， 故 D 正确； 3.答案：D 解析： 3BCl 的熔、沸点较低，为分子晶体，分子晶体熔融时不导电，故A、B 项错误； Cl — B — Cl 键角为 120°，则 3BCl 的空间结构为平面三角形，是一种非极性分子，C 项 错误； 3BCl 水解方程式为 3 2 3 3BCl 3H O H BO 3HCl  ，D 项正确。 4.答案：D 解析：稀有气体分子是单原子分子，其晶体中没有化学键， A 项错误；金属晶体中的 “自由电子”属于整个金属，B 项错误； 2Na O 为离子晶体，熔化时克服离子键，SiC 为 共价晶体，熔化时克服共价键，C 项错误；NaCl 晶体中，每个 Cl 周围有 6 个紧邻的 Na  ，毎个 Na  周围有 6 个紧邻的 Cl ，分析图(1) ~ (4)，则从 NaCl 晶体结构中分割出 来的部分结构是(1)和(4)，D 项正确。 5.答案：A 解析： 4CCl 属于分子晶体，常温常压下为液体，含有共价键。① 4SiCl 与 4CCl 结构相 似，则 4SiCl 是分子晶体，正确； ② 4SiCl 与 4CCl 结构相似，且 4SiCl 的相对分子质量较 大、 4CCl 是 液体，则常温常压下 4SiCl 不可能是气体，正确；③ 4SiCl 中 Si 与 Cl 形成共 价键，则 4SiCl 是由极性共价键形成的分子，正确；④分 子晶体的相对分子质量越大， 熔点越高，则 4SiCl 的熔点高于 4CCl ，正确。故选 A。 6.答案：D 7.答案：D 解析：由四方晶系 2CdSnAs 晶胞及部分原子的分数坐标可知，黑色小球代表 Cd，白色 小球代表 Sn，灰色大球代表 As，A 项正确；晶胞中有 4 个 Sn 位于棱上，6 个 Sn 位于 面上，则属于一个晶胞的 Sn 的个数为 4×1/4+6×1/2=4，B 项正确；与 Cd（0，0，0） 最近的 Sn 原子为如图 所示的 a、b 两个 Sn 原子，a 位置的 Sn 的分数坐标为（0.5，0，0.25），b 位置的 Sn 的分数坐标为（0.5，0.5，0），C 项正确； 2CdSnAs 晶体中，晶胞面上的 Sn 除与该晶 胞中的 2 个 As 键合外，还与相邻晶胞中的 2 个 As 键合，晶胞棱上的 Sn 除与该晶胞中 的 1 个 As 键合外，还与相邻晶胞中的 3 个 As 键合，故晶体中单个 Sn 与 4 个 As 键 合，D 项错误。 8.答案：C 解析：不同离子晶体的结构不同，每个离子周围吸引的带相反电荷的离子的数目不 同，A 项错误；金属晶体的熔、沸点不一定高，如汞在常温下为液体，B 项错误；分 子晶体中都存在范德华力，但不一定存在共价键，如 He、Ne 等，C 项正确；原子晶 体中可能含有极性共价键，如 SiO2，D 项错误。 9.答案：C 解析：A. 3AlCl 的熔点较低， 2 6Al Cl 在加热时易升华，为共价化合物，是分子晶体，故 A 正确； B. Al 原子形成 4 个σ键，没有孤对电子，杂化轨道数目为 4，Al 原子杂化方式为 3sp ， 故 B 正确； C.  4Na Al OH   中钠离子和  - 4[A1 OH) 之间存在离子键，Al 离子和 O 原子之间存在配位 键、O−H 原子之间存在极性键，配位键也属于共价键，所以存在的化学键有离子键、 极性共价键、配位键，故 C 错误； D.  4Na Al OH   中铝是缺电子结构，能接受氢氧根离子给与的孤对电子形成配位键， 所以  4Na Al OH   属于配合物，故 D 正确； 10.答案：B 解析：所谓密堆积结构是指在由无方向性的金属键、离子键和分子间作用力等结合的 晶体中，原子、离子或分子等微粒总是趋向于相互配位数高、能充分利用空间的堆积 密度大的那些结构。 11.答案：C 解析：配离子中的配体在溶液中很难电离，已知含 0.1 mol 氯化铬的水溶液用过量稀硝 酸银溶液处理时，只得到 0.2 mol AgCl 沉淀，说明该配合物的外界有 2 个氯离子，则 其内界只有一个氯离子，故 C 项正确。 12.答案：C 解析：每个 Si 原子占有 O 原子个数为 4 1 2 =2，故硅、氧原子个数比为 1:2，A 项错 误、C 项正确；该晶体是共价晶体， 不存在分子，B 项错误；在 2SiO 晶体中，由 Si、 O 构成的最小环中共有 12 个原子，D 项错误。 13.答案：(1)6；球形 (2)Mg (3)C(金刚石)>晶体硅>CO；金刚石和晶体硅都是共价晶体且晶体结构相似，C 原子半 径小于硅原子半径，所以金刚石中 C 一 C 键的键长短，键能大，故金刚石的熔点比晶 体硅的大；CO 是分子晶体，熔点比金刚石和晶体硅的都小 (4)C；12 AN (5)①sp 3 ；109°2828'② 8；16 ③  3-10 A 96 10N a  解析： (1)基态 Si 原子的核外电子排布式为 2 2 6 2 21s 2s 2p 3s 3p ，s 轨道全充满电子，故 1s、2s、3s 轨道共有 3 对自旋状态相反的电子，2p 轨道有 3 对自旋状态相反的电子， 所以基态 Si 原子中存在 6 对自旋状态相反的电子。基态 Mg 原子的核外电子排布式为 2 2 6 2 21s 2s 2p 3s 3p ，最外层电子占据 3s 轨道，s 电子的电子云轮廓图是球形。 (2)题述 2 个反应中涉及的元素有 C、O、Mg、Si，其中 S、O、 Si 是非金属元素，较 难失去电子，Mg 元素的金属性最强，最易失去电子，所以四种元素中第一电离能最小 的是 Mg。 (3) C(金刚石)、 晶体硅都是共价晶体，熔点高，二者的结构相似，但碳原子的半径比 硅原子的小，故 C—C 键的键长短、键能大，所以 C(金刚石)的熔点比晶体硅的高，而 CO 是分子晶体，熔点低，所以三种晶体的熔点从高到低的顺序为 C(金刚石)> 晶体 硅>CO。 (4)配体中给出孤对电子与中心离子形成配位键的原子叫配位原子。CO 在 6Cr(CO) 中作 配体，配位原子是 C，1 mol CO 中含有 π 键的数目是 2 AN ，所以 1 mol 该配合物中含 有 π 键的数目是 12 AN 。 (5)①在 2SiO 晶体中每个硅原子与周围的 4 个氧原子的成键情况与金刚石晶体中的碳原 子与周围 4 个碳原子的成键情况是相同的，所以 2SiO 晶胞中 Si 采取 3sp 杂化，金刚石是 正四面体结构单元，其键角是 109°28'，所以 2SiO 晶胞中 O—Si—O 的键角也是 109°28'。② 2SiO 晶胞中含有 Si 原子的个数为 1 18 6 4 88 2      ，由 Si、O 原子的个数比 知晶胞中含有 O 原子数是 16。③一个金刚石晶胞中含有 8 个 C 原子，所以一个晶胞的 质量为 A A 12 8 96g gN N   ，晶胞边长为 a pm，所以该晶胞的密度  =   -3 3-10 A m 96= g cmV × ×10N a  。 14.答案：(1) ；Cu (2) HF>HI>HBr>HCl (3)sp2；34% (4)面心立方最密堆积；①②③ (5)首先形成蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液；  2+ + 3 2 42Cu +2NH H O=Cu OH 2NH  、     2+ - 3 32 4Cu OH +4NH Cu NH += 2OH   解析：原子序数依次增大的四种元素 A. B. C. D 分别处于第一至第四周期，自然界中 存在多种 A 的化合物，则 A 为氢元素；B 原子核外电子有 6 种不同的运动状态，即核 外有 6 个电子，则 B 为碳元素；D 的基态原子的最外能层只有一个电子，其他能层均 已充满电子，D 原子外围电子排布为 3d104s1，则 D 为铜元素；结合原子序数可知，C 只能处于第三周期，B 与 C 可形成正四面体型分子，则 C 为氯元素， (1)四种元素中电负性最大的是 Cl，其基态原子的价电子排布为 3s23p5，其基态原子的 价电子排布图为 。 (2)HF 分子之间形成氢键，使其熔沸点较高，HI、HBr、HCl 分子之间只有范德华力， 相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高，即沸点由高到低的顺序是 HF>HI>HBr>HCl， (4)晶体 Cu 为面心立方最密堆积，结合图三醋酸铜晶体的局部结构可确定其晶体中含 有极性键、非极性键和配位键， (5)硫酸铜溶液中加入氨水会产生蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的 透明溶液，有关反应的离子方程式为 Cu2++2NH3⋅ H2O═Cu(OH)2↓+2NH4+、 Cu(OH)2+4NH3⋅ H2O═[Cu(NH3)4]2++2OH−+4H2O。