模块过关检测-【金版教程】2025-2026学年高中化学选择性必修2作业与测评课件PPT（苏教版）

0 模块过关检测 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有1个选项符合题意) 1．下列化学用语或图示正确的是(　　) A．基态氮原子的轨道表示式写成 违背了泡利原理 B．sp2杂化轨道示意图： C．N2的p­pσ键的形成： D．邻羟基苯甲醛的分子内氢键： 时间：75分钟　　　　满分：100分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 2 解析：该基态氮原子的轨道表示式违背了洪特规则，A错误；N2的p­pσ键由 2个p轨道“头碰头”重叠形成，形成过程为 ，题中描 述的是p­pπ键的形成过程，C错误；邻羟基苯甲醛的分子内氢键为 ， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 3 2．下列说法正确的是(　　) A．CHCl3、COCl2分子中所有原子的最外层都满足8电子稳定结构 B．COCl2、CO2都是由极性键构成的非极性分子 C．氯原子基态核外电子排布式为3s23p5 D．ⅦA族元素单质的晶体类型相同，沸点：HF>HCl 解析：CHCl3中H原子最外层为2个电子，A错误；COCl2是极性分子，B错误；氯原子基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，C错误；ⅦA族元素单质均为分子晶体，HF分子间能形成氢键，故沸点：HF>HCl，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 4 3．下列说法正确的是(　　) ①非极性分子中一定含有非极性键　②离子键强度由大到小：NaF>NaCl>NaBr>NaI　③配合物一定含有配位键　④Na­K合金是由Na＋与K＋通过静电吸引作用而形成金属键　⑤中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构不一定是正四面体 A．②③⑤ B．②③④ C．②④ D．③④⑤ 解析：CH4是非极性分子，但不含非极性键，①错误；阴、阳离子的半径越小，所带电荷越多，离子键越强，②正确；配合物是中心原子和配位体以配位键结合而成的化合物，③正确；金属阳离子和自由电子的静电作用形成金属键，④错误；中心原子采取sp3杂化的分子，其空间结构可以是正四面体、三角锥形或V形，⑤正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 5 4．某超分子的结构如图所示。下列说法正确的是(　　) A．电负性：F>B>O>N>H B．该超分子中的元素均位于元素周期表的 p区 C．“*”标记的碳原子为手性碳原子 D．该超分子中含有配位键 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 6 解析：电负性：F>O>N>H>B，A错误； H位于元素周期表的s区，B错误；根据超分子的结构可知，标“*”的碳原子连有2个H，不是手性碳原子，C错误；该超分子中B和N之间为配位键，B提供空轨道，N提供孤电子对，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 9 6．短周期元素R、X、T、Z在元素周期表中的相对位置如图所示，其中X、T、Z原子核外电子数之和是R原子的7倍。则下列判断正确的是(　　) A．第一电离能：Z<R<T B．X原子核外未成对电子数为1 C．四种元素对应最高价氧化物的晶体类型均不相同 D．Z4和R的简单氢化物均为正四面体结构且键角都为109°28′ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 10 解析：由题意可知，R为第2周期元素，X、T、Z为第3周期元 素，设R原子的核外电子数为x，则x＋7＋x＋8＋x＋9＝7x，x＝6， 故R、X、T、Z分别为C、Al、Si、P。第一电离能：C>Si，P>Si， A错误；CO2、P2O5均为分子晶体，C错误；P4的正四面体结构中四个顶点各有一个P原子，故键角为60°，而CH4的正四面体结构中四个顶点各有一个H原子，中心有一个C原子，故两个C—H键的夹角为109°28′，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 11 7．AlN、GaN属于第三代半导体材料，二者成键结构与金刚石相似，晶体中只存在N—Al键、N—Ga键。下列说法错误的是(　　) A．GaN的熔点高于AlN B．晶体中所有化学键均为极性键 C．晶体中所有原子均采取sp3杂化 D．晶体中所有原子的配位数均相同 解析：Al和Ga均为ⅢA族元素，N属于ⅤA族元素，AlN、GaN为结构相似的共价晶体，由于Al原子的半径小于Ga的，N—Al的键长小于N—Ga的，则N—Al的键能较大，键能越大则其对应的共价晶体的熔点越高，故GaN的熔点低于AlN，A错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 12 8．有关物质的结构和组成如图所示，下列说 法中不正确的是(　　) A．在NaCl晶体(图甲)中，距Na＋最近的Cl－ 形成正八面体 B．该气态团簇分子(图乙)的分子式为EF或FE C．在CO2晶体(图丙)中，一个CO2分子周围有 12个CO2分子紧邻 D．在碘晶体(图丁)中，碘分子的排列有两种不同的方向 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 13 解析：因为是团簇分子，所以不能用均摊法，在图示气态团簇分子中，含有4个E原子和4个F原子，所以它的分子式为E4F4或F4E4，B错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 14 9．已知[Zn(CN)4]2－在水溶液中与HCHO可发生如下反应：[Zn(CN)4]2－＋4HCHO＋4H＋＋4H2O==[Zn(H2O)4]2＋＋4HOCH2CN，HOCH2CN的结构简式如图所示。下列说法正确的是(　　) A．HOCH2CN为手性分子 B．[Zn(CN)4]2－中含有配位键，且Zn2＋提供接受孤电子对的 空轨道，N原子提供孤电子对 C．HOCH2CN中碳原子的杂化类型为sp3 D．HCHO分子与HOCH2CN分子中含有σ键的个数比为1∶2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 21 12．下列对分子性质的解释中，不正确的是(　　) A．水很稳定是因为水中含有大量的氢键所致 B．乳酸( )有一对对映异构体，因为其分子中含有一个手性碳原子 C．碘易溶于四氯化碳，甲烷难溶于水都可用“相似相溶规则”解释 D．凡中心原子采取sp3杂化，其杂化轨道的空间结构都是四面体 解析：水的稳定性属于化学性质，和水分子内的共价键强弱有关，A错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 22 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 23 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 26 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15．常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂，如NaCl、MgCl2等，请回答： (1)“氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为_________。 (2)冰比硫化氢熔点高的原因是_________________，冰分子中氧原子的杂化轨道类型为____。 (3)已知X、Y和Z为第3周期元素， 其原子的第一至第四电离能如表所示： 元素Y第一电离能大于X的原因是 __________________________________。 离子晶体 电离能/ (kJ·mol－1) I1 I2 I3 I4 X 578 1817 2745 11578 Y 738 1451 7733 10540 Z 496 4562 6912 9543 水分子间存在氢键 sp3 Mg 3s轨道为全满状态，能量更低更稳定 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 27 (4)融雪剂对环境危害很大，如和路基上的铁等金属形成原 电池，加快路面破损。铁元素应用广泛，Fe2＋与KCN溶液反应 得Fe(CN)2沉淀， KCN过量时沉淀溶解，生成黄血盐，结构如图。 ①写出铁元素基态原子外围电子的轨道表示式_______________。 ②已知CN－与N2结构相似，1 mol CN－中π键数目为_____。 2NA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 28 16．X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素，R为第4周期过渡元素。Y的最高价氧化物的水化物是强酸，Z元素的基态原子中有2个未成对电子，基态W原子的外围电子排布式为nsn－1npn－1，X与W为同主族元素。基态R原子的M能层全充满，核外有且仅有1个未成对电子。请回答下列问题： (1)基态R原子的外围电子排布式为_______。 (2)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(填元素符号)。 (3)元素Y的简单气态氢化物的沸点_____(填“高于”或“低于”)元素X的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是___________________；元素Y的简单气态氢化物中Y原子的杂化类型为___，元素X的简单气态氢化物分子的空间结构为_________。 3d104s1 N>O>C 高于 NH3分子间形成氢键 sp3 正四面体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 29 B 1∶1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 30 (6)R元素与Y元素形成的某种化合物的晶胞结构如图所示(黑球代表R原子)，若该晶胞的边长是a cm，则该晶体的密度为 ________g·cm－3(用NA表示阿伏加德罗常数的值) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 32 17．ⅢA族元素B、Al、Ga等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。 (1)基态Ga原子的简化电子排布式是_____________。 (2)下列说法不正确的是____(填标号)。 A．H3BO3、[B(OH)4]－中硼原子的杂化方式均为sp2 B．氧化物的化学键中离子键成分的百分数：B2O3>Ga2O3 C．与Ga同周期的主族元素中，第一电离能比Ga大的有5种 D．相同条件下在水中的溶解度：氨硼烷(BH3NH3)>乙烷 [Ar]3d104s24p1 AB 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 33 (3)AlBr3常以二聚体形式存在，且各原子均满足8e－结构。将该二聚体溶于CH3CN生成X：[Al(CH3CN)2Br2]Br。 ①该二聚体中存在的化学键有____(填标号)。 A．极性键　　　B．氢键　　　C．配位键 D．离子键　　　E．金属键 ②X的阳离子是以铝为中心原子，结构为四面体形的配离子，则X的阳离子的 结构式为 ______________________________。 AC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 34 (4)①氮化镓是第三代半导体材料。传统制备GaN是采用GaCl3与NH3在一定条件下反应制备，不采用金属Ga与N2制备的原因是_____________________________ _____________________。 ②GaN的一种晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数的值 为NA，则该GaN晶体的密度为____________g·cm－3(用含a、c、NA 的式子表示)。 N2中存在N≡N，键能大，Ga与 N2反应时需要的能量多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 35 解析：(2)H3BO3( )中B原子为sp2杂化，[B(OH)4]－中B原子为sp3杂 化，A错误；B的电负性比Ga大，故B2O3中的共价键成分比Ga2O3多，离子键成分的百分数B2O3<Ga2O3，B错误；第4周期主族元素中第一电离能比Ga大的有Ca、Ge、As、Se、Br 5种元素，C正确；BH3NH3分子与H2O可形成分子间氢键，故BH3NH3的溶解度比乙烷大，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 36 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 37 18．中国科学家在国际上首次实现了CO2到淀粉的合成，不依赖植物光合作用，原料只需CO2、H2和电，相关成果发表在《科学》上。回答下列问题： (1)CO2的空间结构为_____形，其中C原子的杂化方式为___。 (2)淀粉在一定条件下可水解成葡萄糖( )， 葡萄糖分子中H1—C1—O1的键角___C1—C2—O2的键角(填“>”“＜”或“＝”)。 直线 sp > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 38 C A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 39 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 40 　　　　　　　　　　　　　 R 5．下列说法正确的是(　　) A．键能：C—C>Si—Si，则硬度：石墨>晶体硅 B．CO2与SiO2分子中σ键和π键的数目相等 C．SiCl4与BHeq \o\al(－,4)的空间结构相同 D．H—N—H键角：NH3>NH3BH3 解析：Si的原子半径大于C，则C—C键的键长小于Si—Si键，故C—C键的键能大于Si—Si键，Si是共价晶体，硬度较大，石墨为层状结构，质地柔软，硬度较小，故硬度：石墨<晶体硅，A错误；SiO2为共价晶体，不存在单个分子，且无π键，B错误；SiCl4与BHeq \o\al(－,4)的空间结构都是正四面体形，C正确；NH3中N原子含1对孤电子对，NH3BH3中的N原子不含孤电子对，由于孤电子对与成键电子对之间的斥力>成键电子对与成键电子对之间的斥力，故NH3中H—N—H的键角小于NH3BH3中H—N—H的键角，D错误。 解析：HOCH2CN中不含手性碳原子，故其不是手性分子， A错误；CN－中的C原子提供孤电子对，Zn2＋提供接受孤电子对 的空轨道，二者之间形成配位键，B错误；HOeq \o(C,\s\up6(1))H2eq \o(C,\s\up6(2))N中1号碳 原子采取sp3杂化，2号碳原子采取sp杂化，C错误；根据HCHO与HOCH2CN的结构可知，HCHO分子中含有3个σ键，HOCH2CN分子中含有6个σ键，个数比为1∶2，D正确。 10．“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误，下列类推得到的结论正确的是(　　) A．第2周期元素氢化物的稳定性顺序是HF>H2O>NH3；则第3周期元素氢化物的稳定性顺序也是HCl>H2S>PH3 B．氢化物沸点顺序是GeH4>SiH4>CH4；则ⅤA族元素的氢化物沸点顺序也是AsH3>PH3>NH3 C．根据对角线规则，元素Li和Mg的某些性质相似，则元素C和P的某些性质也相似 D．SOeq \o\al(2－,4)和P4都为正四面体，SOeq \o\al(2－,4)中键角为109°28′，P4中键角也为109°28′ 解析：非金属性：Cl>S>P，非金属性越强氢化物越稳定，故稳定性是HCl>H2S>PH3，A正确；氨分子间存在氢键，ⅤA族元素的氢化物中氨气的沸点反常，组成与结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故沸点：NH3>AsH3>PH3，B错误；元素周期表中，少数几种主族元素与右下方的主族元素的性质具有相似性，这种规律被称为“对角线规则”，但是，并不是所有的元素都遵循这种规律，C和P两元素的性质不相似，不符合对角线规则，C错误；SOeq \o\al(2－,4)为正四面体，键角为109°28′，而在白磷正四面体结构中每个磷原子形成3个共价键，键角为60°，D错误。 11．ZnS是一种重要的光导体材料。如图是ZnS 的某种晶胞沿z轴方向在xy平面的投影，原子旁标 注的数字是该原子位于z轴上的高度(部分相同位置 的原子未标注)。下列说法正确的是(　　) A．S2－周围等距且最近的S2－有6个 B．基态Zn原子核外电子的空间运动状态有30种 C．Zn2＋与S2－的最短距离为eq \f(\r(3),4)a pm D．在第3周期中，比S元素第一电离能大的元素只有两种 解析：根据题图可得ZnS晶胞的结构，如图 ，Zn2＋位于晶胞的顶点和面心，S2－位 于Zn2＋形成的正四面体空隙内(相当于将晶胞均分为 8个小立方体，S2－位于互不相邻的四个小立方体的体心)。 由晶胞图可知，Zn2＋为面心立方最密堆积，则Zn2＋周围等距且最近的Zn2＋有12个，晶胞中Zn2＋、S2－的个数相等，故S2－周围等距且最近的S2－有12个，A错误； 基态Zn原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2， 电子共占据15个原子轨道，空间运动状态有15种， B错误；Zn2＋与S2－的最短距离为晶胞体对角线长度的 eq \f(1,4)，即eq \f(\r(3),4)a pm，C正确；同周期元素从左到右第一电离 能呈增大趋势，但P由于3p半充满，为稳定结构，其 第一电离能大于S，故第3周期第一电离能比S大的元素有P、Cl、Ar，共三种，D错误。 13.X、Y、Z、R、M、Q为六种短周期元素，其原子半 径和最外层电子数之间的关系如图所示，下列判断正确的是 (　　) A．Y原子的轨道表示式为 B．MQeq \o\al(2－,3)的中心原子采取sp2杂化 C．R2Q2中含有离子键和极性共价键 D．ZX3比YX4在水中的溶解度大的原因之一是ZX3与水之间能形成氢键 解析：X、Y、Z、R、M、Q为六种短周期元素，X、R元 素原子核外最外层电子数为1，为ⅠA族元素；Y元素原子核外 最外层电子数为4，为ⅣA族元素；Z元素原子核外最外层电子 数为5，为ⅤA族元素；M、Q元素原子核外最外层电子数为6， 为ⅥA族元素。由于原子半径：M>Q，故M为S，Q为O，R的 原子半径比核外最外层电子数为2的两种元素原子的半径大，故R为Na，X的原子半径最小，则X为H，由于原子半径：Y>S>Z>O，故Z为N，Y为Si。Si原子的轨道表示式为 ，A错误；SOeq \o\al(2－,3)中S原子的价电子对数为eq \f(6＋2＋0×3,2)＝4，采取sp3杂化，B错误；Na2O2中含有离子键和非极性共价键，C错误。 14．GaAs是一种制造芯片的半导体 材料，晶胞结构如图1所示。将Mn掺杂 到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料， 晶胞结构如图2所示。下列说法错误的是(　　) A．图1中，与As原子等距离的As原子个数为12 B．稀磁性半导体材料中Mn、As的原子个数比为5∶27 C．已知图1中A原子的分数坐标为(0，0，0)，则B原子的分数坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4))) D．若GaAs晶体的晶胞棱长为a nm，则晶体密度为eq \f(145×4,a3NA×10－27) g·cm－3 解析：图1中，As位于晶胞的顶点和面 心，以顶点处As为研究对象，与As等距离 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(晶胞面对角线长的\f(1,2)))的As原子个数为3×eq \f(1,2) ×8＝12，A正确；稀磁性半导体材料中Mn 位于晶胞的面心和顶点，Mn的个数为1×eq \f(1,2)＋1×eq \f(1,8)＝eq \f(5,8)，As位于晶胞的面心和顶点，As的个数为5×eq \f(1,2)＋7×eq \f(1,8)＝eq \f(27,8)，则Mn、As的原子个数比为eq \f(5,8)∶eq \f(27,8)＝5∶27，B正确；将该晶胞均分为8个小立方体，B位于下层右后方小立方体的体心，结合A原子的分数坐标可知，B原子的分数坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)，\f(3,4)，\f(1,4)))，C正确；运用均摊法，1个GaAs晶胞中含有4个Ga、4个As，则晶体密度为eq \f(（70＋75）×4,NA) g÷(a×10－7 cm)3＝eq \f(145×4,a3NA×10－21) g·cm－3，D错误。 Π (4)Y的气态氢化物在水中可形成氢键，其氢键最可能的形式为____(填字母)。 A． B． C． D． (5)分子中的大π键可用符号Πeq \o\al(n,m)表示，其中m代表参与形成大π键的原子数， n代表参与形成大π键的电子数，X的最高价氧化物分子中的大π键应表示为____，其中σ键与π键的数目之比为______。 解析：根据题干可知，X、Y、Z、W、R分别为碳元素、氮元素、氧元素、硅元素和铜元素。 (4)O的电负性大于N，故H—O键中键合电子偏向于氧，使得水分子中的H原子更易与N原子形成氢键，故B正确。 (6)根据均摊法，1个晶胞中Cu原子数是12×eq \f(1,4)＝3，N原子数 是8×eq \f(1,8)＝1，所以该晶胞的化学式是Cu3N，摩尔质量是3×64 g· mol－1＋14 g·mol－1＝206 g·mol－1，1个晶胞的质量是eq \f(206,NA) g， 该晶胞的边长是a cm，则晶胞的体积是a3 cm3，密度为eq \f(206,NA·a3) g·cm－3。 ×1030 (3)①AlBr3的二聚体为 ，该二聚体中每个Al原子周围含有3个 极性共价键和1个配位键。 (4)②由均摊法可得，晶胞中Ga原子位于顶点和体内，数目为4× eq \f(1,6)＋4×eq \f(1,12)＋1＝2，N原子位于棱上和体内，数目为2×eq \f(1,3)＋2×eq \f(1,6)＋1＝2， 晶胞体积为a×eq \f(\r(3),2)a×c pm3＝eq \f(\r(3),2)a2c×10－30 cm3，晶体密度为 eq \f(2×（70＋14）,\f(\r(3),2)a2·c×10－30·NA) g·cm－3＝eq \f(112\r(3),a2cNA)×1030 g·cm－3。 (3)①(CH3NH3)PbI3的晶胞结构如图所示： 其中B代表Pb2＋。则____代表I－，原子分数坐标A为(0，0，0)，B为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)，\f(1,2)，\f(1,2)))， 则C的原子分数坐标为__________。 ②已知(CH3NH3)PbI3的摩尔质量为 M g·mol－1，NA为阿伏加德罗常数的值，则该 晶体的密度为________ g·cm－3。该晶胞沿体对角线方向的投影图为____(填字母)。 解析：(2)C1原子价电子对数为3，采用sp2杂化，故H1—C1—O1的键角约为120°，C2原子价电子对数为4，采用sp3杂化，故C1—C2—O2的键角约为109°28′，因此键角前者>后者。 (3)①B代表Pb2＋，化学式中Pb2＋和I－的数量比 为1∶3，则晶胞中有3个I－，因此C表示I－，C位 于面心处，坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1，\f(1,2)，\f(1,2)))。②该晶胞的体积为a3× 10－30 cm3，一个晶胞的质量为eq \f(M,NA)g，则其密度为eq \f(M×1030,a3NA) g·cm－3。 $