高中化学选修3课后习题
选修3：物质结构与性质 第一讲 原子结构
1下列关于原子的几种描述中,不正确的是〔 〕
19A. O与F具有相同的中子数 B. O与O具有相同的电子数
181617C.C与C具有相同的质量数 D. N与N具有相同的质子数
答案：C 详解：
A，前者中子数是18-8=10，后者中子数是19-9=10，相等； B，两种原子电子数都是等于质子数即8；
C，错误，一个质量数是12，一个质量数是23； D，正确，属于相同元素，质子数相等； 故选C
2 下列有关电子云与示意图的说法正确的是( ) A电子云是笼罩在原子核外的云雾 B小黑点多的区域表示电子多
C小黑点疏的区域表示电子出现的机会少 D 电子云是用高速照相机拍摄的照片
答案：C 详解：
A，错误，电子云不是实际存在的云雾，而是用来表示电子出现概率大小的抽象概念； B，错误，小黑点多的区域表示电子出现的概率大； C，正确；
D，错误，不是拍摄的照片而是抽象出来的； 故选C
3 下列说法中正确的是〔 〕 A 所有的电子在同一区域里运动
B 能量高的电子在离核远的区域运动，能量低的电子在离核近的区域运动 C 处于最低能量的原子叫基态原子
D 同一原子中，1s、2s、3s所能容纳的电子数越来越多
答案：BC 详解：
12231514. .
.
A，错误，电子在核外的排布是分层的； B，正确，离核越远的电子能量越大； C，正确，考查基态的定义；
D，错误，s能层最多只能容纳2个电子 故选BC
4 下列各项中表达正确的是〔 〕 A．F的结构示意图：C．NaCl的电子式： 答案：A 详解：
A，是正确的；B，错误，CO2是直线型分子；
C，错误，氯化钠是离子晶体；D，错误，结构式不需要写N原子两侧的孤对电子
5 已知X、Y、Z、W是元素周期表中短周期中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大，X元素的原子形成的阳离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。试回答： 〔1〕写出下列元素的元素符号和该原子的电子分布在几个不同的能层上：
X_____ __ __ Y____ _____ Z___ _ _____ W____ _____
〔2〕X单质和Z单质在一定条件下反应生成化合物E，该反应的化学方程式为________________________ ______。E在催化剂存在的条件下可用于还原汽车尾气中的______，以减少对大气的污染。
〔3〕仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效肥料，但长期施用会使土壤酸化，
—
B．CO2的分子模型示意图： D．N2的结构式： :N≡N:
有关的离子反应方程式为___________ __________________ __________ 〔4〕这四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物〔按X、Y、Z、W的顺序〕为，__ __
答案：〔1〕N C H O 〔2〕N2+3H2=2NH3 ，氮的氧化物
++
〔3〕NH4 + H2O = NH3.H2O + H
NH4HCO3 + 2NaOH = Na2CO3 + NH3 + 2H2O
详解：
X元素形成的阳离子就是一个质子，说明X是H元素；因为X是第一周期，所以Y可能是第二周期元素，因为最外层电子数是内层电子数的2倍，所以Y的最外层应该有4个电子，所以Y是C元素；ZW相邻且单质都是无色气体，那么Z是N元素，W是O元素； 故XYZW分别是H,C,N,O；XZ形成化合物的过程即合成氨的过程，方程式为：N2+3H2=2NH3 ，
该化合物的水溶液与足量NaOH溶液反应的化学方程式为 ____________
. .
.
NH3可以与氮氧化物反应生成氮气；由H,N,O元素形成的盐是NH4NO3,使土壤酸化的方程式为： ++
NH4 + H2O = NH3.H2O + H；组成的化合物的化学式为CH5NO3，即NH4HCO3，其与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：NH4HCO3 + 2NaOH = Na2CO3 + NH3 + 2H2O 6 原子序数 49 答案： 原子序数 10 24 80 电子排布式 1s2s2p3s3p3d4s4p4d5s5p 1s2s2p3s3p3d4s 1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d6s226261026101426102 226265122626102610212电子排布式 1s2s2p 26价层电子排布 3d4s 51周期 6 族 ⅡB 价层电子排布 周期 族 5s5p 2s2p 4f5d6s14102 26215 2 4 ⅢA 0 ⅥB 详解：本题是对物质电子排布式的考查，电子根据1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p的顺序排列，根据元素的原子序数便可以写出原子的电子排布式；但是要注意洪特规则，既有些元素例如铜，银，金等其价电子会重排，使得各个电子层达到全充满或者半充满状态，这样能量比较低，构型稳定。
7 元素的分区和族 1) s 区: 2) p区:
, 最后的电子填在上, 包括, 属于活泼金属, 为碱金属和碱土金属; , 最后的电子填在 上, 包括 族元素, 为非金属和少数金属;
3) d区: , 最后的电子填在 上, 包括族元素, 为过渡金属; 4) ds区: , (n-1)d全充满, 最后的电子填在上, 包括 , 过渡金属(d和ds区金属合起来,为过渡金属);
5) f区: , 包括元素, 称为内过渡元素或内过渡系.
答案：1〕ns IA IIA 2〕np IIIA-VIIA以与 0 3〕(n-1)d IIIB-VIIB以与VIII
4〕ns IB-IIB 5〕镧系和锕系 详解：本题是对元素周期表中各区的价电子以与电子排布规律的考查，s区包括IA族和IIA族； P区包括IIIA-VIIA族和0族；d区包括IIIB-VIIB以与第VIII族，ds区则包括IB和IIB族，而f区则是包括镧系和锕系元素。
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选修3：物质结构与性质
第二讲 原子结构与元素性质
1已知X、Y元素同周期，且电负性X>Y，下列说法不正确的是 A．第一电离能Y小于X
B．气态氢化物的稳定性：HmY强于HmX C．最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性强于Y的 D．X和Y形成化合物时，X显负价，Y显正价
答案：B
详解：说明x的非金属性强于y，那么x在y的右侧
A，x的非金属性强，那么y的金属性就更强，所以第一电离能小； B，错误，应该是X的气态氢化物更稳定； C，正确，因为x的非金属性更强；
D，正确，因为x非金属性强，吸引电子的能力强； 故选B
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。下列判断正确的是 A．AlCl3为离子化合物 B．P 与Cl可形成共价键 C．SiCl4为共价化合物 D．K与Mg 形成共价键
答案：BC 详解：
各元素电负性分别是：Al 1.61;Cl 3.16;P 2.19;Si 1.90;K 0.82;Mg 1.31 所以可知BC正确
3 X、Y、Z均为第三周期元素，X的第一电离能在同周期中最小，Y的电负性在同周期中最大，Z的离子半径在同周期中最小，下列关于X、Y、Z叙述中不正确的是〔〕 A．序数和原子半径大小顺序均为：X 答案：A 详解： X的第一电离能最小，说明X金属性最强，所以X是Na；Y的电负性最大，那么Y的非金属性最强，那么Y是Cl；Z的离子半径在同周期中最小，说明Z是Al，所以： A，原子序数大小关系为:X C，元素Z最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3，具有两性； D，Y是Cl，气态氢化物是HCl，水溶液是盐酸，强酸性，正确； . . . 故选A 4 某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，试回答： 〔1〕写出该元素原子核外电子排布式 〔2〕指出该元素的原子序数，指出它在周期表中所处的分区、周期数和族序数，是金属还是非金属以与最高正化合价。 答案：〔1〕1S22S22P63S23P63d14S2 〔2〕d区、四、IIIB、金属、+3 详解： 其价电子构型为3d14s2，所以根据排布规律可知电子排布式为：1S22S22P63S23P63d14S2 原子序数是21，所以位于d区，是第四周期，第IIIB族金属元素，根据价电子数为3可知最高正价为+3 5 A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，A、B处于同一周期，C、D、E同处另一周期。C、B可按原子个数比2∶l和1∶1分别形成两种离子化合物甲和乙。D、A按原子个数比3∶2形成离子化合物丙。E是地壳中含量最高的金属元素。根据以上信息回答下列问题： 〔1〕B元素在周期表中的位置是____________，乙物质的电子式是____________· 〔2〕A、B、C、D、E五种元素的原子半径由小到大的顺序是____________〔用元素符号填写〕。 〔3〕E的单质加入到C的最高价氧化物对应的水化物的溶液中，发生反应的离子方程式是_ 答案：〔1〕二、VIA， 、 〔2〕O AB应该处于第二周期，CDE处于第三周期；CB可以形成原子个数比是2：1和1：1的离子化合物，那么分别是Na2O和Na2O2，所以B是O，C是Na，DA可以形成离子化合物丙并且原子个数比是3：2，那么可知A是N，D是Mg，E是地壳中含量最高的金属元素，所以是Al，所以ABCDE分别是N,O,Na,Mg,Al，甲是Na2O，乙是Na2O2，丙是Mg3N2。 所以B是第二周期第VIA族元素，乙的电子式为 ，原子半径顺序为： O (1) A的原子结构示意图___________；C原子的电子排布式______________________；BD2的电子式_______________。 . . . (2) 四种元素原子第一电离能的大小顺序为__________________〔用元素符号表示〕；四种元素原子半径的大小顺序为________________________〔用元素符号表示〕；四种元素简单离子的离子半径大小顺序为____________________〔用离子符号表示〕。 答案：〔1〕、1S22S22P63S23P1、、 〔2〕Cl>Mg>Al>Na 〔3〕Na>Mg>Al>Cl 〔4〕Cl->Na+>Mg2+>Al3+ 详解： A元素化学性质活泼并且原子半径是本周期中最大，所以推测A是Na,因为ABC原子序数相差1，所以BC分别是Mg,Al；B与D反应生成BD2，所以D是Cl，所以： Na的原子结构为，电子排布式为1S22S22P63S23P1，BD2是氯化镁，电子式为： ，第一电离能的大小顺序即金属性顺序为：Na Cl->Na+>Mg2+>Al3+ 7 X、Y是元素周期表ⅦA族中的两种元素。下列叙述中能说明X的非金属性比Y强的是 A、X原子的电子层数比Y原子的电子层数多〔〕 B、X的氢化物的沸点比Y的氢化物的沸点低 C、X的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定 D、Y的单质能将X从NaX的溶液中置换出来 答案：C 详解： A，X电子层数多说明所处周期大，那么非金属性弱； B，X是Cl，Y是F的时候不成立； C，正确，X的气态氢化物比Y的稳定，说明X的非金属性更强； D，这说明Y的非金属性更强 故选C 8 第一电离能I1；态电性基态原子失去个电子，转化为气态基态正离子所需要的叫做第一电离能。第一电离能越大，金属活动性越。同一元素的第二电离能第一电离能。 答案：气、中、1、能量、小、> 详解： 第一电离能的定义是气态电中性基态原子失去1个电子转化为气态正离子所需要吸收的能量；第一电离能越大说明元素越不容易失去电子，所以金属活动性越小；同一元素失去第二个电子要比失去第一个电子所需要的能量高，故第二电离能大于第一电离能。 . . . 选修3：物质结构与性质 第三讲 化学键 1 在单质的晶体中，一定不存在 A．离子键 B．分子间作用力 C．共价键 D．金属离子与自由电子间的作用 答案：A 详解： 单质是指由同种元素组成的化合物，所以所有的原子的非金属性是相同的，所以不可能存在离子键 故选A 2 下列各组物质中，化学键类型都相同的是 A． HCl与NaOH B． H2O与MgO C． H2O和CO2 D． H2SO4和NaNO3 答案：C 详解： A，HCl只有共价键，NaOH既有共价键又有离子键； B，H2O只有共价键，MgO只有离子键； C，H2O和 CO2都只有共价键； D，H2SO4只有共价键，NaNO3既有共价键也有离子键； 故选C 3 下列叙述中正确的是 A、只有活泼金属与活泼非金属之间才能形成离子键 B、具有共价键的化合物是共价化合物 C、具有离子键的化合物是离子化合物 D、化学键是分子中多个原子之间强烈的相互作用 答案：C 详解： A，错误，反例是NH4Cl； . . . B，错误，反例是NaOH，具有共价键，但是离子化合物； C，正确，只要含有离子键就是离子化合物； D，错误，也可能是离子之间的强烈相互作用 故选C 4 将H2S、HF、HCl、HI、CH4、NH3、H2O、MgO、SiO2、CO2、SO2、NaCl、NaOH、NaHCO3等化合物按以下要求填空：具有强极性键的弱酸是，具有强极性键的强酸是，具有弱极性键的强酸是，具有弱极性键的弱酸是，其水溶液有强碱性的是，其水溶液有弱碱性的是。 答案：HF，HCl，HI，H2S，NaOH，NH3、MgO、NaHCO3 详解： ①只有HF，②只有HCl，HI中的不是强极性键；③只有HI；④有H2S；⑤包括NaOH；⑥包括NH3,MgO,NaHCO3。 5 按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质 ①CO2分子的空间构型与碳氧之间的成键方式_____________________________； ②SiO2晶体的空间构型与硅氧之间的成键方式_____________________________； ③已知SnO2是离子晶体，写出其主要物理性质_____________________________________(写出2条即可) 答案：①直线型；共价键。 ②Si—O通过共价键形成四面体结构，四面体之间通过共价键形成空间网状结构；共价键。 ③熔融时能导电、较高的熔点。 详解： ①CO2是分子晶体，是直线型分子，碳氧原子之间是共价键； ②SiO2是原子晶体，硅氧原子之间形成四面体，然后无限延伸形成空间网状结构，硅氧原子之间是共价键； ③离子晶体的物理性质包括：熔沸点较高，熔融状态可以导电，硬度比较大等； 6 下列各组物质中化学键的类型相同的是 A HCl MgCl2 NH4Cl B H2O Na2O CO2 C CaCl2 NaOH H2O D NH3 H2O CO2 答案：D 详解： A，依次是共价键，离子键，离子键和共价键； . . . B，依次是共价键，离子键，共价键； C，依次是离子键，离子键和共价键，共价键； D，都是共价键 故选D 7 下列叙述中正确的是 A.离子晶体中肯定不含非极性共价键 B.原子晶体的熔点肯定高于其它晶体 C.由分子组成的物质其熔点一定较低 D.原子晶体中除非极性共价键外不存在其它类型的化学键 答案：C 详解： A，离子晶体可以含有非极性共价键，例如过氧化钠； B，不一定，原子晶体总体来说熔点比较高，但是有些离子晶体的熔点高于某些原子晶体； C，因为是分子晶体，熔化的时候克服的是较弱的分子间作用力； D，错误，例如二氧化硅中，含有的是极性共价键 故选C 8 现有如下各说法： ①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合。 ②金属和非金属化合形成离子键。 ③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引。 ④根据电离方程式 ，判断HCl分子里存在离子键。 ⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成离子键的过程。 上述各种说法正确的是 A、①②⑤正确 B、都不正确 C、④正确，其他不正确 D、仅①不正确 答案：B 详解： ①错误，还有氢键；②错误，不一定的例如AlCl3就是共价化合物； ③错误，既有阴离子和阳离子之间的相互吸引也有电子之间的相互排斥等作用力； ④错误，这是在溶液中存在的电离方程式不是在熔融条件下存在的； ⑤错误，氯化氢不是离子化合物而是共价化合物两者之间是形成公用电子对的 故选B . . . 选修3：物质结构与性质 第四讲 分子间作用力 1 根据人们的实践经验，一般说来，极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂。试判断下列叙述是否正确。 〔1〕氯化氢易溶于水，不易溶于苯〔非极性分子〕。 〔2〕碘易溶于CCl4〔非极性分子〕，也易溶于水。 〔3〕食盐易溶于水，不易溶于汽油〔非极性分子的混合物〕。 答案：〔1〕正确〔2〕错误〔3〕正确 详解： 〔1〕氯化氢是极性分子，水是极性分子而苯是非极性分子，所以说法正确； 〔2〕碘是非极性分子不易溶于水，错误； 〔3〕食盐是离子晶体是极性的，易溶于水不易溶于非极性的汽油，正确； 2 H2O与H2S结构相似，都是V型的极性分子，但是H2O的沸点是100℃，H2S的沸点是—60.7℃。引起这种差异的主要原因是 A.X德华力 B.共价键 C.氢键 D.相对分子质量 答案：C 详解： H2O，HF，NH3中因为含有氢键，所以其沸点高于同族其他元素的氢化物 故选C 3 下列叙述正确的是 A.分子晶体中都存在共价键 B.F2、C12、Br2、I2的熔沸点逐渐升高与分子间作用力有关 C.含有极性键的化合物分子一定不含非极性键 D.只要是离子化合物，其熔点一定比共价化合物的熔点高 答案：B 详解： A，不一定，单原子分子晶体中不存在共价键； . . . B，正确，因为相对分子质量依次增大，所以分子间作用力也依次增大； C，错误，反例是C2H2既含有极性键又含有非极性键； D，错误，有些共价化合物的晶体是原子晶体熔点很高 故选B 4 下列各组物质的熔沸点高低只与X德华力有关的是 A. HIHBrHClHFB. Li Na K Rb C. LiCl HCl HBr RbCl D. F2 Cl2 Br2 I2 答案：D 详解： A，HF的熔沸点还与氢键有关；B，是与金属键有关； C，LiCl，RbCl的还与离子键有关；D，都是分子晶体，熔化或者蒸发的时候只克服X德华力，所以熔沸点只与X德华力有关 故选D 5 在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是 A.HF、HCl、HBr、HI的热稳性依次减弱 B.金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅 C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低 D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高 答案：D 详解： A，因为共价键的键能依次减小，所以热稳定性依次减弱； B，两者都是原子晶体，由于金刚石中碳碳键键能大于硅硅键键能，所以金刚石的硬度和熔沸点更高； C，因为熔化的时候克服的是离子键，所以熔点依次下降与离子键的键能依次下降有关； D，这是因为相对分子质量依次增大导致分子间作用力依次增大； 故选D 6 有下列两组命题 B组中命题正确，且能用A组命题加以正确解释的是 A.Ⅰ① B．Ⅱ② C．Ⅲ③ D．Ⅳ④ . . . A组 Ⅰ．H—I键键能大于 H—Cl键键能 Ⅱ．H—I键键能小于H—C1键键能 Ⅲ．HI分子间作用力大于HCl分子间作用力 Ⅳ．HI分子间作用力小于HCl分子间作用力 答案：BC 详解： A，I中本身说法不正确，①的说法也不正确； B，可以解释，稳定性与化学键的键能大小有关； B组 ①HI比HCI稳定 ②HCl比HI稳定 ③HI沸点比HCl高 ④HI沸点比HCl低 C，可以解释，两者都是分子化合物，所以沸点与分子间作用力有关； D，根据C可知D说法错误； 故选BC 7 自然界中往往存在许多有趣也十分有意义的现象，下表列出了若干化合物的结构简式、化学式、相对分子质量和沸点。 结构简式 〔1〕H-OH 〔2〕CH3-OH 〔3〕CH3CH2OH 〔4〕CH3COOH 〔5〕CH3-O-CH3 〔6〕CH3CH2CH2OH 〔7〕CH3CH2OCH3 它们的沸点说明什么问题？ 答案：〔1〕组成和结构相似的分子化合物，相对分子质量越高，沸点越高。 〔2〕分子间存在氢键，会使其沸点升高，分子极性越大，氢键越强，沸点越高。 详解： 化学式 H2O CH4O C2H6O C2H4O2 C2H6O C3H8O C3H8O 相对分子质量 18 32 46 60 58 60 60 沸点/℃ 100 64 78 118 56 97 11 . . . CH3OH和CH3CH2OH结构相似，但是后者相对分子质量大，所以后者沸点高，说明： 组成和结构相似的分子化合物，相对分子质量越高，沸点越高；CH3CH2OH和CH3OCH3相对分子质量相同，但是前者极性强并且分子间可以形成氢键，所以其沸点高，所以可知： 分子间存在氢键，会使其沸点升高，分子极性越大，氢键越强，沸点越高。 8 下列叙述正确的是 A.分子晶体中都存在共价键 B.F2、C12、Br2、I2的熔沸点逐渐升高与分子间作用力有关 C.含有极性键的化合物分子一定不含非极性键 D.只要是离子化合物，其熔点一定比共价化合物的熔点高 答案：B 详解： A，不一定，单原子分子晶体中不存在共价键，只有分子间作用力； B，正确，因为其结构相似，所以相对分子质量越大那么分子间作用力越大，熔沸点越高； C，错误，C2H2中既含有极性键又含有非极性键； D，错误，共价化合物中的原子晶体一般具有很高的熔点； 故选B 9 下列叙述中正确的是 〔 〕 A．同主族金属元素的原子半径越大熔点越高 B．稀有气体原子序数越大沸点越低 C．分子间作用力越弱的分子其沸点越低 D．同周期元素的原子半径越小越易失去电子 答案：C 详解： A，错误，因为离子键逐渐减弱，所以一般是呈下降趋势的； B，错误，原子序数越大分子间作用力越强，沸点越高； C，正确，分子化合物沸点与分子间作用强弱成正相关； D，错误，原子半径越小对核外电子束缚力越强，越不易失电子，故选C . . . 选修3：物质结构与性质 第五讲 晶体结构 1 在下列有关晶体的叙述错误的是 A．离子晶体中，一定存在离子键 B．原子晶体中，只存在共价键 C．离子晶体中可能存在共价键 D．分子晶体中有可能存在离子键 答案：D 详解： A，正确，离子晶体中肯定存在离子键；B，正确，原子晶体中只有共价键没有离子键； C，正确，离子晶体可以存在共价键，但是共价型晶体中肯定不存在离子键； D，错误，分子晶体中肯定不存在离子键，否则就是离子晶体了 故选D 2科学家发现C60分子由60个碳原子构成，它的形状像足球〔图C〕，含有C=C键，因此又叫足球烯。1991年科学家又发现一种碳的单质——碳纳米管，是由六边环形的碳原子构成的具有很大表面积管状大分子〔图D〕，图A、图B分别是金刚石和石墨的结构示意图。图中小黑点或小黑圈均代表碳原子。 (1)金刚石、石墨、足球烯和碳纳米管四种物质互称为同素异形体，它们在物理性质上存在较大的差异，其原因是___________ _____； (2)同条件下，足球烯、石墨分别和气体单质F2反应时，化学性质活泼性的比较为足球烯比石墨〔填“活泼〞、“一样活泼〞、“更不活泼〞〕理由是：； (3)燃氢汽车之所以尚未大面积推广,除较经济的制氢方法尚未完全解决外，还需解决H2的贮存问题，上述四种碳单质中有可能成为贮氢材料的是：_______ _______。 (4)下列图象是从NaCl或CsCl晶体结构图中分割出来的部分结构图，试判断NaCl晶体结构的图象是 ⑴⑵⑶⑷ A.⑴ B.⑵ C.⑶ D.(4) . . . 答案：(1) 碳原子排列方式不同 ； (2)活泼 ，足球烯含有C=C键容易加成 ；〔3〕2∶3 〔4〕6 ， 109°28′ 〔或109.5°〕； 〔5〕碳纳米管 ；〔4〕BC 详解： 〔1〕都是碳元素的单质，但是由于碳原子在空间的排布方式不同，所以性质会有极大差异； 〔2〕足球烯中含有碳碳双键，所以比石墨活泼，更易于F2 发生加成反应； 〔3〕碳纳米管具有极大的表面积可以吸附H2，所以最可能称为储氢材料； 〔4〕氯化钠是6个Na(或Cl)形成的正八面体中间包围一个Cl〔或Na〕，其晶胞是一个正方体，所以BC都是 3 某晶体最小的结构单元，其化学式是 A．xy3z B．x2y2z1 C．x3yz D．x2y3z 答案：A 详解： x的数目为8×1/8=1，y的数目为12×1/4=3，z的数目是1，所以化学式是 xy3z，故选A 4 金属能导电的原因是 A. 金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱 B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动 C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动 D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子 答案：B 详解： 金属导电的原因是因为自由电子在外加电场下的定向移动，金属离子是不移动的 故选B . . . 5 某离子化合物的晶胞如右图所示立体结构，晶胞是整个晶体中最基本的重复单位。阳离子位于此晶胞的中心，阴离子位于8个顶点，该离子化合物中，阴、阳离子个数比是 A、1∶8 B、1∶4 C、1∶2 D、1∶1 答案：D 详解： 一个晶胞中含有白色原子一个，含有黑色原子8×1/8=1个，所以阴阳离子个数比是1：1 故选D 6 石墨是层状晶体，每一层内，碳原子排列成正六边形，许多个正六边形排列成平面网状结构。如果每两个相邻碳原子间可以形成一个碳碳单键，则石墨晶体中每一层碳原子数与碳碳单键数的比是 A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．2∶3 答案：D 详解： 一个六边形占有的碳原子数目是6×1/3=2，占有的碳碳单键数目是6×1/2=3，所以碳原子数与碳碳单键数之比为2：3 故选D 7磁光存储的研究是Williams等在1957年使Mn和Bi形成的晶体薄膜磁化并用 光读取之后开始的。右图是Mn和Bi形成的某种晶体结构示意图，则该晶体物质的化学式可表示为 A. Mn2Bi B. MnBi C. MnBi3 D. Mn4Bi3 答案：B 详解： 含有Mn的个数为：12×1/6+2×1/2+6×1/3+1=6 含有Bi的个数为：6 所以化学式表示为MnBi 故选B 的 8 在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则 . . . 分子中B原子杂化轨道的类型与同层分子间的主要作用力分别是 ( ) A．SP，X德华力 B．sp2，X德华力 C．sp2，氢键 D．sp3，氢键 答案：C 详解： 与石墨相似的层状结构，说明B与三个-OH共面，所以B是sp2杂化，同层分子间由于有-OH的存在所以主要是氢键相互作用 故选C 9石墨晶体是层状结构，在每一层内；每一个碳原于都跟其他3个碳原子相结合，如图是其晶体结构的俯视图，则图中7个六元环完全占有的碳原子数是 A.10个 B.18个 C.24个 D.14个 答案：D 详解： 每个环实际占有的碳原子数目为6×1/3=2 所以7个环实际完全占有的碳原子数目是2×7=14 故选D 选修3：物质结构与性质 第六讲 晶体结构与性质 1 下列叙述正确的是 A．两种元素构成的共价化合物分子中的化学键不一定是极性键 B．含有非极性键的化合物不一定是共价化合物 C．只要是离子化合物，其熔点就一定比共价化合物的熔点高 D．金属晶体的熔点都比原子晶体低 答案：AB 详解： A，正确，例如C2H2中还可以含有非极性键； B，正确，例如过氧化钠是离子化合物； C，错误，有些共价化合物是原子晶体，熔点很高； D，错误，有些金属晶体的熔点例如钨高于很多原子晶体 故选AB 2 下列物质的熔、沸点高低顺序中，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＞O2＞N2＞H2O D．金刚石＞生铁＞纯铁＞钠 答案：B 详解： A，二氧化硅中共价键强于硅中共价键，所以二氧化硅熔点高于晶体硅； B，正确，因为分子间作用力依次减弱； C，错误，由于H2O中含有氢键，所以H2O的熔沸点高于O2和N2 D，错误，生铁是铁碳合金，其熔点低于纯铁的熔点 故选B 3 关于氢键，下列说法正确的是 A．每一个水分子内含有两个氢键 B．冰、水和水蒸气中都存在氢键 C．水的熔点比H2S高 D．由于氢键作用，H2O是一种非常稳定的化合物 答案：C 详解： A，错误，水分子内部含有的是H-O共价键； B，错误，水蒸气中由于分子间距离比较大所以不存在氢键； C，正确，因为H2O分子间存在氢键； D，错误，H2O很稳定，是因为H-O键键能很大 故选C 4 氯化硼的熔点为-107℃，沸点为12.5℃，在其分子中键与键之间的夹角为120o，它能水解，有关叙述正确的是 Ａ．氯化硼液态时能导电而固态时不导电Ｂ．氯化硼加到水中使溶液的pH升高 Ｃ．氯化硼分子呈正三角形，属非极性分子Ｄ．氯化硼遇水蒸气会产生白雾 答案：CD 详解： A，氯化硼熔沸点都较低说明是分子化合物，所以液态是不导电； . . . B，错误，氯化硼水解产生HCl，使得溶液PH降低； C，正确，因为其分子构型对称正负电荷重心重合，所以属于非极性分子； D，正确，因为氯化硼水解生成的HCl在空气中形成白雾。 故选CD 5 有一种蓝色晶体，它的结构特征是Fe2+和Fe3+分别占据立方体互不相邻的顶点，而CN-离子位于立方体的棱上。 (1)根据晶体结构特点，推出其化学式(用最简单整数示)__________________________。 (2)此化学式带何种电荷?用什么样的离子(用Mn+表示)与其结合成中性的化学式?写出此电中性的化学式。 (3)指出(2)中添加离子在晶体结构中的什么位置。 答案：(1)FeFe(CN)6- (2)带一个单位负电荷，可用Na+，K+，Rb+ (用M+表示)与之结合MFeFe(CN)6 (3)M+在每隔一个立方体的体心上。 详解： 〔1〕含有的Fe3+和Fe2+数都是4×1/8=1/2，含有CN-数目是12×1/4=3，所以最简式为 FeFe(CN)6- 〔2〕带有一个单位负电荷，用带一个正电荷的阳离子例如Na+,K+,Rb+等形成MFeFe(CN)6 (3)因为正方体的顶点，还有棱都被占据了，只有体心没被占据，所以位于立方体的体心。 6 金属的下列性质中，不能用金属的电子气理论加以解释的是 A．易导电 B．易导热 C．有延展性 D．易锈蚀 答案：D 详解： 电子气理论可以解释金属的导电导热性，还有延展性，不能解释其为什么容易腐蚀 故选D 7 下列数据是对应物质的熔点，有关的判断错误的是 Na2O 920℃ Na 97.8℃ AlF3 1291℃ AlCl3 190℃ Al2O3 2073℃ BCl3 -107℃ CO2 -57℃ SiO2 1723℃ A．只要含有金属阳离子的晶体就一定是离子晶体 B．在共价化合物分子中各原子都形成8电子结构 C．同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 . . . D．金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高 答案：AB 详解： A，错误，AlCl3熔点很低，说明是分子晶体； B，错误，BCl3分子中B原子只达到6电子结构； C，正确，例如CO2是分子晶体，而SiO2是离子晶体 D，正确，例如Na的熔点只有97.8℃，而AlCl3的熔点却是190℃ 故选AB 选修3：物质结构与性质 第七讲 物质结构综合复习 1 下列化学式能真实表示物质分子组成的是 A．NaOH B．SO3 C．CsCl D．SiO2 答案：B 详解： 如果要表示分子组成，那么说明该物质是分子化合物，属于分子化合物的只有B 故选B 2 有下列8种晶体，用序号回答下列问题： A．水晶 B．冰醋酸 C．白磷 D．固态氩 E．氯化铵 F．铝 G．金刚石 (1)属于原子晶体的化合物是，直接由原子构成的高熔点的晶体是，直接由原子构成的分子晶体是. (2)由极性分子构成的晶体是,会有共价键的离子晶体是，属于分子晶体的单质是. (3) 在一定条件下能导电而不发生化学反应的是，分子内存在化学键，但受热熔化时，化学键不发生变化的是，受热熔化，需克服共价键的是. 答案：(1)A，G，D (2)B，E，C、D (3)F，B，C，A，G 详解： 属于原子晶体的化合物是A，直接由原子构成的高熔点晶体是G，直接由原子构成的分子晶体是稀有气体D；由极性分子构成的晶体是B，含有共价键的离子晶体是E，是分子晶体而且是单质的是C和D；一定条件下能导电但是不发生化学反应的是F，分子内存在化学键受热熔化不破坏化学键说明是分子晶体所以是BC，受热熔化需需要克服共价键的是原子晶体所以是AG . . . 3 nm和两离子的电子层结构相同，则a等于 〔 〕 XYbaA．b-m-n B．b+m+n C．b-m+n D．m-n+b 答案：B 详解： 说明b+n=a-m，所以a=b+m+n 故选B 4 下列化合物中阴离子半径和阳离子半径之比最大的是 ( ) A.LiI B.NaBr C.KCl D.CsF 答案：A 详解： 阴离子半径最大的是I-，阳离子半径最小的是Li+，所以选A 5 现有部分前四周期元素的性质或原子结构如下表： 元素编号 元素性质或原子结构 A B C D 第三周期中的半导体材料 L层s电子数比p电子数少1 第三周期主族元素中其第一电离能最大 前四周期中其未成对电子数最多 〔1〕B单质分子中，含有________个σ键和__________个键，元素B的气态氢化物的空间型为________________。 〔2〕C单质的熔点____________A单质的熔点〔填“高于〞或“低于〞〕，其原因是：_______________ 〔3〕写出元素D基态原子的电子排布式：______________________。 答案：〔1〕1，2，三角锥形， 〔2〕低于 Cl2晶体属于分子晶体，Si晶体属于原子晶体，原子晶体中原子之间以很强的共价键结合，而分子晶体中分子间以较弱的分子间作用力结合，因而原子晶体的熔点比分子晶体的熔点高 〔3〕1s22s22p63s23p63d54s1 详解： A是第三周期的半导体，那么A是Si；B原子L层的s电子是2，那么p电子数是3，所以原子序数是2+2+3=7，所以是N元素；C的第一电离能最大所以是Cl元素；D在前四周期中的未成对电子数最多所以其价电子构型为3d54s1 〔1〕B的单质是N2，含有1个σ键和2个键，B的气态氢化物是NH3，其空间构型是三 . . . 角锥形； 〔2〕C的单质是Cl2,A的单质是Si，后者是原子晶体，所以熔点是C 1s22s22p63s23p63d54s1 6 C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。 〔1〕写出Si的基态原子核外电子排布式。 从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为。 〔2〕SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为，微粒间存在的作用力是。 〔3〕氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为〔填元素符号〕，MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似，MO的熔点比CaO的高，其原因是。 〔4〕C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成σ键和π键，SiO：中Si与O原子间不形成上述π健。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述π健。 答案：〔1〕1s22s2sp63s23p2 O＞C＞Si 〔2〕sp3 共价键 〔3〕Mg Mg2+半径比Ca2+小，MgO的晶格能大 〔4〕C的原子半径较小，C、O原子能充分接近，p—p轨道肩并肩重叠程度较大，形成较稳定的π键。而Si原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p—p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成稳定的π键 详解： 〔1〕Si是14号元素，其电子排布式为1s22s2sp63s23p2，得电子能力越强的非金属性活泼性越大，所以顺序是O>C>Si； 〔2〕根据Si晶体中Si原子之间形成四面体可知杂化方式为sp3，由于是原子晶体，所以存在的作用力是共价键； 〔3〕SiC含有6+14=20电子，所以M的原子序数为20-8=12，所以M是Mg元素，MgO的熔点比CaO高时因为Mg2+半径小于Ca2+，所以其离子晶体中晶格能比较大 〔4〕能否形成稳定π键要看原子的p轨道之间是否能够充分重叠，这就要求原子半径足够小，原子可以充分靠近，所以原因是：C的原子半径较小，C、O原子能充分接近，p—p轨道肩并肩重叠程度较大，形成较稳定的π键。而Si原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p—p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成稳定的π键 7 下列叙述正确的是( ) A．同周期元素中，ⅦA族元素的原子半径最大 B．VIA族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子 C．室温时，零族元素的单质都是气体 . . . D．所有主族元素的原子，形成单原子离子时的化合价和它的族序数相等 答案：C 详解： A，错误，VIIA族的原子半径是最小的； B，错误，VIA族半径越大，说明非金属性越弱，越不容易得电子； C，正确，俗称稀有气体；D，错误，这是不一定的，例如氯原子形成的单原子离子是Cl-，化合价是-1价，与其族序数不相等 故选C 8 下列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系的是〔 〕 A B C D 表述Ⅰ 在水中，NaCl的溶解度比I2的溶解度大 通常条件下，CH4分子比PbH4分子稳定性高 在形成化合物时，同一主族元素的化合价相同 P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电 表述Ⅱ NaCl晶体中C1—与Na+间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力 Pb的原子半径比C的大，Pb与H之间的键能比C与H间的小 同一主族元素原子的最外层电子数相同 P4O10、C6H12O6均属于共价化合物 答案：B 详解： A，表述I是正确的，表述II不能解释表述I，NaCl之所以溶解度大是因为NaCl和H2O都是极性的； B，正确； C，表述I不正确，例如VIA族的O元素和S元素，O一般是-2价的，而S可以是-2，+4，+6价； D，表述I不正确，P4O10溶于水后可以与水反应生成H3PO4是可以导电的 故选B . . 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容