内容正文:
高二化学寒假作业(四)(2.23-3.1)
1、 单选题
1.下列有关微粒性质的排列顺序中,错误的是( )
A.第一电离能: B.电负性:
C.离子半径: D.沸点:
2.下列说法正确的是( )
A.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子
B.在化学反应中金属单质都是还原剂,非金属单质都是氧化剂
C.某晶体中若含有阳离子则必含有阴离子
D.如果金属失去自由电子,金属晶体将不复存在
3.砷是第ⅤA族元素,黄砷()是其一种单质,其分子空间结构与白磷()相似,以下关于黄砷与白磷的比较正确的是( )
A.分子中共价键键角均为 B.黄砷中共价键键能大于白磷
C.黄砷易溶于水 D.黄砷的熔点高于白磷
4.下列电子层能量最低的是( )
A.L B.M C.K D.N
5.具有下列电子排布式的原子中,半径最大的是( )
A.ls22s22p63s23p3 B.1s22s22p3
C.1s22s22p4 D.1s22s22p63s23p4
6.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
7.下列有关原子轨道图的说法,错误的是( )
A.s电子的原子轨道是球形的
B.能量大小:
C.p能级有3个原子轨道,相互垂直,分别以、、表示
D.2、2、2轨道的能量不相同
8.下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是( )
A.NH4ClNH3↑+HCl↑ B.NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
C.2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O D.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
9. 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下:①1s22s22p63s23p4;②1s22s22p63s23p3;③1s22s22p3;④1s22s22p5。有关原子半径大小的顺序正确的是( )
A.②①③④ B.④③①② C.①②④③ D.①②③④
10.根据下列晶体的性质判断其属于共价晶体的是( )
A.微溶于水、硬度小熔点为,固态或液态时不导电
B.熔点为,导电性好、延展性强
C.熔点为、易溶于水,熔融状态能导电
D.熔点为,不导电、不溶于水及有机溶剂、质硬
11.抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物,增大了阿霉素的水溶性,控制了阿霉素的释放速度,从而提高其药效。下列说法错误的是( )
A.阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3
B.红外光谱法可推测阿霉素分子中的官能团
C.阿霉素分子含有羟基、羧基和氨基
D.阿霉素分子中,基态原子的第一电离能最大的元素为N
12.化学反应的实质是化学键的断裂和新化学键的形成这一观点,下列变化不属于化学反应的是( )
A.白磷在260℃时可转化成红磷 B.石墨在高温高压下转化成金刚石
C.单质碘发生升华现象 D.硫晶体(S8)加热到一定温度可转变成硫蒸气(S2)
13.下列说法中不正确的是( )
A.元素分析仪可以确定有机物的组成,质谱仪可用于有机化合物结构的分析
B.钠熔法和铜丝燃烧法都可以确定有机物中的氯元素
C.用核磁共振氢谱不能鉴别CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3
D.通过红外光谱分析可以区分乙醇和乙酸乙酯
14.用价电子对互斥理论预测,下列分子构型与H2O相似,都为V形的是( )
①OF2 ②BeCl2 ③SO2 ④CO2
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
15.下列对物质性质解释合理的是( )
选项
性质
解释
A
酸性:
电负性:F>Cl
B
熔点:晶体硅<碳化硅
碳化硅中分子间作用力较大
C
热稳定性:
HF中存在氢键
D
熔点:
Br-Br键较强
A.A B.B C.C D.D
2、 解答题
16. 有V、W、X、Y、Z五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中只有X、Z是金属元素;V元素的一种核素原子核内无中子,Z元素原子的最外层只有一个电子;W和Y元素原子的最外层电子数相同,且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍;X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。回答下列问题:
(1)V的一种核素中质子数为中子数的1/2,则该核素的名称为 ,是制造 的原料。
(2)W元素的原子结构示意图为 。
(3)X元素的离子结构示意图为 。
(4)Y的单质在加热条件下与铁反应的化学方程式为 。
(5)Z的元素符号为 。
17.回答下列问题:
(1)1 mol CO2中含有的σ键数目为 。
(2)已知CO和CN-与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为 。HCN分子内σ键与π键数目之比为 。
(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。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=-1 038.7 kJ·mol-1,若该反应中有4 mol N—H键断裂,则形成的π键有 mol。
(4)CH4、NH3、H2O、HF分子中,共价键的极性由强到弱的顺序是 。
18.氮、氧、硫、磷是与生命活动密切相关的元素。回答下列问题:
(1)SO2分子的VSEPR模型名称是
(2)N、O、P三种元素第一电离能由大到小的顺序是
(3)SCN-中C原子的杂化类型为 杂化,1 mol SCN-中含π键的数目为 NA。
(4)晶胞有两个基本要素:
①原子坐标参数,表示晶胞内部各原子的相对位置。磷化硼是一种超硬耐磨的涂层材料,其晶胞结构如图所示,其中原子坐标参数A为(0,0,0);B为(,,0);D为(1,1,1)。则C的原子坐标参数为
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状。P原子与B原子的最近距离为a cm,则磷化硼晶胞的边长为 cm。(用含a的代数式表示)
19.下表列出了元素周期表中前20号元素中某些元素性质的一些数据:
性质元素
原子半径
最高价态
最低价态
性质元素
原子半径
最高价态
最低价态
①
1.02
+6
-2
⑥
1.06
+5
-3
②
1.96
+1
——
⑦
0.99
+7
-1
③
0.73
——
-2
⑧
1.54
+1
——
④
1.18
+3
——
⑨
0.75
+5
-3
⑤
0.77
+4
-4
⑩
1.11
+4
-4
试回答下列问题。
(1)以上10种元素中,第一电离能最小的是 (填序号)。
(2)上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每一个原子都满足8电子稳定结构的物质可能有 (填两种,用分子式表示)。元素⑨和⑩形成的化合物的化学式为 ;元素①的原子价电子排布式是 。
(3)①、⑥、⑦、⑩四种元素的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是 (填化学式)。
(4)③和⑨两元素比较,非金属性较弱的是 (填名称),可以验证该结论的是 (填序号)。
A.气态氢化物的挥发性 B.单质分子中的键能 C.两元素的电负性
D.含氧酸的酸性 E.最简单氢化物的稳定性 F.两单质在自然界中的存在形式
作业(四)第1页,共3页
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《高二化学寒假作业(四)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
D
C
A
B
D
D
A
D
题号
11
12
13
14
15
答案
C
C
C
C
A
1.A
【详解】A.同周期主族元素第一电离能通常随原子序数增大而递增,但P的3p轨道处于半充满稳定状态,故其第一电离能大于S,A错误;
B.电负性在同一周期中从左到右递增。F的电负性(4.0)大于O(3.5),B正确;
C.均为Ne型结构(电子数10),离子半径随原子序数增大而减小。O的原子序数(8)小于Na(11),故离子半径:,C正确;
D.分子间存在氢键,沸点远高于仅依赖范德华力的,D正确;
2.D
【详解】A、金属晶体由金属阳离子和自由电子构成,在外加电场作用下自由电子发生定向移动形成电流而导电,A项错误;
B、有些非金属单质在化学反应中也可以作还原剂,如C、在其燃烧中都作还原剂等,B项错误;
C、金属晶体中有阳离子,但没有阴离子,C项错误;
D、金属晶体是金属原子之间通过金属键结合形成的,而金属键是金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用,D项正确;
3.D
【详解】A.分子中共价键键角均为60°,A项错误;
B.原子半径As>P,一般键长越长,键能越小,B项错误;
C.黄砷分子为非极性分子,根据“相似相溶”规律,黄砷不易溶于水,C项错误;
D.黄砷和白磷都为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,则熔点越高,D项正确。
4.C
【详解】原子核外电子是分层排布的,距离原子核越近能量越低,而电子层从内到外为:K、L、M、N、O、P、Q等;因此以上选项中,能量最高的为N层,最低的为K层;
5.A
【详解】由电子排布式可知,A中为P,处于第三周期VA族,B中为N,处于第二周期VA族,C中为O元素,处于第二周期ⅥA族,D中为S元素,处于第三周期ⅥA,同周期随原子序数递增原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,电子层越多原子半径越大,故原子半径P>S>N>O,故选A。
6.B
【详解】金属晶体内部是由金属阳离子和自由移动的电子构成的,在外加电场作用下自由电子定向移动,产生电流,这就是金属导电的原因。
7.D
【详解】A.s电子的原子轨道是球形的,故A正确;
B.同一原子能层越高,s电子云半径越大,电子能量越高,因此能量大小:,故B正确;
C.每个p能级都有3个原子轨道,而且它们互相垂直,分别称为、、,故C正确;
D.2、2、2轨道的能量是相同的,故D错误;
8.D
【详解】A.反应过程中氯化铵中离子键、极性共价键断裂,没有非极性键的断裂,故A不符合题意;
B.NH3、CO2、H2O均只含极性键,没有离子键和非极性键,所以没有离子键和非极性键的断裂,故B不符合题意;
C.生成物NaCl、NaClO、H2O中均不含非极性键,所以没有非极性键的形成,故C不符合题意;
D.Na2O2为含有非极性键的离子化合物,CO2中含有极性键,O2中含有非极性键,Na2CO3中含有极性键和离子键,所以该反应中同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成,故D符合题意;
9.A
【详解】由电子排布式可知①为S,②为P,③为N,④为F,②原子半径最大,④最小。
10.D
【详解】A.熔点低,固态或液态时不导电是分子晶体的性质,故A不符合题意;
B.导电性好、延展性强是金属晶体的性质,故B不符合题意;
C.易溶于水且熔融状态能导电是离子晶体的性质,故C不符合题意;
D.熔点高,硬度大,不能导电,溶解性差是共价晶体的性质,故D符合题意;
11.C
【详解】A.阿霉素分子中含有苯环和亚甲基,碳原子的杂化方式为sp2、sp3,故A正确;
B.红外光谱仪能测定出有机物的官能团和化学键,故B正确;
C.阿霉素分子含有羟基、氨基和羰基,没有羧基,故C错误;
D.阿霉素分子中含有H、C、N、O四种元素,同周期元素,从左往右第一电离能呈增大的趋势,N位于第VA族,p轨道电子半充满较稳定,第一电离能大于O,则这四种元素中第一电离能最大的元素为N,故D正确;
故选C。
12.C
【详解】试题分析:白磷转化为红磷,石墨转化为金刚石,硫晶体(S8)加热到一定温度可转变成硫蒸气(S2),都是既有化学键的断裂和新化学键的形成属于化学变化;碘单质生化是物理变化,破坏的是分子间作用力,答案选C。
考点:考查物质变化的有关判断
点评:本题是基础性知识的考查,难度不大。主要是有利于巩固学生的基础知识,也有利于训练学生的答题能力。
13.C
【详解】A.元素分析仪可同时对有机物中碳、氢、氧、硫等多种元素进行分析,从而确定其组成;质谱仪测定时根据形成碎片的种类,结合成键情况,就可以推断有机物的结构,A正确;
B.钠熔法定性鉴定有机化合物所含元素(氮、卤素、硫)的方法,铜丝燃烧法可定性确定有机物中是否存在卤素,B正确;
C.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3中均含3种H,但各种氢原子的具体位置不同,则二者的核磁共振氢谱中峰的位置不相同,可以用核磁共振氢谱来鉴别,C错误;
D.乙醇和乙酸乙酯的官能团不同,所以通过红外光谱分析可以区分乙醇和乙酸乙酯,D正确;
故选C。
14.C
【详解】①OF2分子中,F原子与O原子间形成共价单键,另外O原子最外层还有2对孤对电子,对成键电子有排斥作用,所以其结构式为,分子呈V形,①符合题意;
②BeCl2为共价化合物,电子式为,由于中心Be原子不存在孤对电子,所以分子呈直线形结构,②不符合题意;
③SO2的电子式为,由于受S原子最外层孤电子对的排斥作用,分子呈V形,③符合题意;
④CO2的电子式为,结构式为O=C=O,分子呈直线形结构,④不符合题意;
综合以上分析,①③符合题意,故选C。
15.A
【详解】A.因为电负性:F>Cl,导致FCH2-的吸电子效应比ClCH2-强,则FCH2COOH中-OH的极性强于ClCH2COOH中-OH的极性,所以酸性:F-CH2-COOH>Cl-CH2-COOH,A正确;
B.晶体硅和碳化硅均为共价晶体,影响其熔沸点大小的为键能的大小,与分子间作用力无关,因此熔点:晶体硅<碳化硅,是因为键能:C-Si>Si-Si,B错误;
C.物质的稳定性与键能的大小有关,与氢键无关,因此热稳定性:HF(g)>HCl(g),是因为键能:H-F>H-Cl,C错误;
D.Br2和I2均为分子晶体,结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,与Br-Br键较强无关,D错误;
故答案为:A。
16. 氚 氢弹 Fe+SFeS K
【分析】V元素的一种核素原子核内无中子,则其为H元素;W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍,则其为O元素;W和Y元素原子的最外层电子数相同,且Y的原子序数大于W,所以Y为S;Z元素原子的最外层只有一个电子,且原子序数最大,则Z为K;X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半,则为Al。
【详解】(1)氢元素质子数为中子数的的核素是(氚),是制造氢弹的原料;
(2)W元素为氧,原子结构示意图为;
(3)X为Al,失去最外层3个电子形成离子,结构示意图为;
(4)Y为S,氧化性较弱,与铁反应生成硫化亚铁,方程式为:Fe+SFeS;
(5)根据分析可知Z为K。
17. 2×6.02×1023个(或2mol) 1∶2 1∶1 3 HF>H2O>NH3>CH4
【详解】(1)CO2的结构式为O=C=O,分子中C形成2个σ键,则1molCO2中含有的σ键数目为×6.02×1023个(或2mol),
故答案为:2×6.02×1023个(或2mol);
(2)已知CO和CN-与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为1∶2。CN-与N2结构相似,C原子与N原子之间形成三键,则HCN分子结构式为H-C≡N,三键中含有1个σ键、2个π键,单键属于σ键,HCN分子内σ键与π键数目之比为1∶1。故答案为:1∶2;1∶1;
(3)1mol氮气分子中含有2molπ键,若该反应中有4molN-H键断裂,即有1mol肼参加反应,生成1.5mol氮气,所以形成的π键有1.5mol×2=3mol,故答案为:3;
(4)非金属性F>O>N>C,由非金属性越强,气态氢化物中,共价键的极性越强可知,CH4、NH3、H2O、HF分子中,共价键的极性由强到弱的顺序是HF、H2O、NH3、CH4,故答案为:HF>H2O>NH3>CH4。
18.(1)平面三角形
(2)N>O>P
(3) sp 2
(4) (1,,)
【详解】(1)SO2分子中心原子价层电子对数为,其VSEPR模型名称是平面三角形;故答案为:平面三角形。
(2)根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第IIA族大于第IIIA族,第VA族大于第VIA族,同主族从上到下第一电离能逐渐减小,则N、O、P三种元素第一电离能由大到小的顺序是N>O>P;故答案为:N>O>P。
(3)SCN-与CO2互为等电子体,则C原子的杂化类型为sp杂化,二氧化碳结构是碳与每个氧形成两对电子对,则1 mol SCN-中含π键的数目为2NA;故答案为:sp;2。
(4)①其中原子坐标参数A为(0,0,0);B为(,,0);D为(1,1,1),C的原子在右侧面面心,其坐标参数为(1,,);故答案为:(1,,)。
②晶胞参数,描述晶胞的大小和形状。P原子与B原子的最近距离为a cm,即体对角线四分之一为acm,则体对角线为4acm,晶胞参数为;故答案为:。
19. ② PCl3、CCl4 Si3N4 3s23p4 HCl>H2S>PH3>SiH4 氮元素 CE
【分析】前20号元素中,①③都最低价-2,处于VIA族,①有+6价,③只有-2价,则①为S、③为O;⑤⑩都有+4、-4价,处于IVA族,⑤的原子半径较小,则⑤是C、⑩是Si;⑥⑨都有+5、-3价,处于VA族,⑥的原子半径大于⑨,则⑥是P、⑨是N;⑦有+7、-1价,为ⅦA族元素,⑦是Cl元素;④只有+3价,为ⅢA族元素,原子半径大于Si原子半径,所以④是Al元素;②⑧最高正价为+1,没有负价,处于IA族,②的原子半径比Al原子半径大很多,不能处于同周期,则②为K,②⑧原子半径相差不是太大,应相邻,则⑧为Na;故可推出①S,②K,③O,④Al,⑤C,⑥P,⑦Cl,⑧Na,⑨N,⑩Si。
【详解】(1)在同一周期中,从第ⅠA族到第ⅦA族,元素的第一电离能呈增大趋势;同一主族中,从上向下,元素的第一电离能逐渐减小,故在10种元素中,第一电离能最小的是②K;
(2)C、P、Cl三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每一个原子都满足8电子稳定结构的物质可能是PCl3或CCl4。元素N和Si形成的化合物的化学式为Si3N4;元素S的原子价电子排布式是3s23p4;
(3)元素的非金属性越强,形成气态氢化物越稳定,非金属性强弱为Cl>S>P>Si,故其氢化物稳定性为HCl>H2S>PH3>SiH4;
(4)③是O元素、⑨是N元素,为同周期元素,从左到右元素的非金属性逐渐增强,则非金属性O的较强;
A.分子间作用力影响气态氢化物的挥发性,不能说明元素非金属性强弱,故A错误;
B.单质分子成键不同,键能大小不能说明元素非金属性强弱,故B错误;
C.电负性越大,对键合电子吸引力越大,元素非金属性越强,故C正确;
D.氧元素没有含氧酸,不能比较最高价含氧酸的酸性判断非金属性强弱,故D错误;
E.氢化物中,键长越长,键能越小,氢化物越不稳定,元素的非金属性越弱,故E正确;
F.两单质在自然界的存在形式不能比较元素的非金属性强弱,故F错误;
故选CE。
作业(四)答案第1页,共2页
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