高中化学单元测试——专题3微粒间作用力与物质性质（较难版01）

高中化学单元测试 —— 专题3 微粒间作用力与物质性质（较难版01） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）下列关于共价键的叙述，正确的是 A．键和键电子形状的对称性相同，均为镜面对称 B．分子中有键不一定有键，有键也不一定有键 C．键角是两个相邻共价键之间的夹角，说明共价键有方向性 D．键的键长比键长，键的键能是键的两倍 2．（本题3分）下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是 A．和 B．和 C．NaCl和HCl D．和KCl 3．（本题3分）如图是已经合成的最著名的硫-氮化合物分子的结构。下列说法不正确的是 A．该物质的分子式为 B．该物质分子中只含有极性共价键 C．该物质熔融状态时不能导电 D．1mol该物质的分子中含10mol σ键 4．（本题3分）有关物质的构成及微粒间作用力的说法错误的是 选项 A B C D 物质名称 碘化钾晶体 甲醛晶体 金属钠 晶体硅 构成物质的微粒 阴、阳离子 分子 金属阳离子、自由电子 原子 熔化时破坏的作用力 离子键 共价键、氢键 金属键 共价键 A．A B．B C．C D．D 5．（本题3分）物质的结构决定性质，下列事实与结构因素无关的是 选项 事实 结构因素 A K与Na产生的焰色不同 能量量子化 B 金属有良好的延展性 电子气理论 C 的沸点高于 共价键键参数 D 刚玉的硬度大，熔点高 共价晶体 A．A B．B C．C D．D 6．（本题3分）工业上在熔融条件下制钾，反应为，相关物质的熔、沸点如下表。 物质 K NaCl KCl 熔点/℃ 97.8 63.7 801 - 沸点/℃ 883 774 >1400 >1400 下列说法正确的是 A．推测KCl的熔点高于801℃ B．该反应宜在加压条件下进行 C．反应温度不应高于883℃ D．该反应能发生是由于金属性： 7．（本题3分）吉林大学刘冰冰教授团队发现高温高压下由石墨形成六方金刚石的全新路径，并首次合成了高质量的六方金刚石块体材料，其硬度高出立方金刚石，并具有良好的热稳定性。下列说法正确的是 A．六方金刚石与石墨互为同分异构体 B．立方金刚石中碳原子间均以杂化轨道成键 C．六方金刚石的极高硬度源于其特殊的层状结构 D．六方金刚石良好的热稳定性是因为其分子间作用力强 8．（本题3分）关于下列物质熔、沸点的说法错误的是 A．熔点：Si、SiC、金刚石依次升高 B．熔点：氯化钠、氯化镁、氧化铝依次升高 C．沸点：、依次升高 D．沸点：、、依次升高 9．（本题3分）已知：1000℃时下表所示卤化氢的分解率。 卤化氢 分解的百分数/% HCl 0.0014 HBr 0.5 HI 33 下列说法正确的是 A．卤原子的电负性： B．键的键长： C．键的键能： D．卤化氢的热稳定性： 10．（本题3分）甲图是干冰的面心立方晶胞，每个黑球代表一个二氧化碳分子，假设干冰的密度为。下列说法错误的是 A．干冰晶体为密堆积与范德华力无方向性和饱和性有关 B．干冰晶体中每个CO2分子周围距其最近的分子有12个 C．干冰晶胞边长为 D．乙图为干冰晶胞沿体对角线方向的投影 11．（本题3分）镓(Ga)是一种液态金属，以镓为原料可制得GaN，GaN晶体的一种立方晶胞如下图所示，已知晶胞边长为 nm，A点的分数坐标为。下列有关该晶胞的说法错误的是 A．该晶胞的晶体类型为共价晶体 B．的配位数为，的配位数为4 C．点的分数坐标为 D．晶胞中与的最近距离为 12．（本题3分）某和形成的金属化合物的立方晶胞结构如下。 下列说法正确的是 A．该晶体属于离子化合物 B．周围距离最近的原子个数为8 C．该晶胞沿x轴、y轴、z轴的投影图完全相同 D．该晶体在高温时导电能力更强 13．（本题3分）杯酚（）能够分离提纯和，其结构和提纯原理如下图所示。下列说法错误的是 A．杯酚可溶于氯仿，且能循环使用 B．杯酚晶体属于分子晶体 C．杯酚与分子之间通过氢键形成超分子 D．操作1用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 14．（本题3分）普鲁士蓝{}的晶胞结构如图1所示(的位置未标出)，晶胞中铁氰骨架构成小正方体，在小正方体的棱上(在图中省略)，两端分别与和形成配位键，该晶胞沿轴方向的投影如图2所示，下列说法错误的是 A．该晶胞中由构成的四面体空隙的填充率为 B．该晶胞中、的杂化方式相同 C．与之间的最短距离为 D．的摩尔质量为，则晶体密度为 二、解答题 15．（本题14分）下表是第三周期部分元素氧化物和氟化物的熔点和摩氏硬度： 化合物 NaF MgO 熔点/K 1266 1534 3125 183 1983 摩氏硬度 3.2 6.0 6.5 7 (1)两种氧化物MgO和的晶体类型分别是___________、___________。 (2)表格中几种氟化物熔点差异的主要原因是___________。 (3)1mol中含有___________mol键；Si和O原子配位数之比为___________。 (4)NaF、、MgO、、中化学式能够代表分子真实组成的是___________。 (5)原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置，金属钾是体心立方晶系，其结构如图。其中原子坐标参数、，则C处原子的坐标参数为___________。 16．（本题14分）元素周期表可以用于探寻各种元素间的内在联系。 (1)元素周期表的周期揭示元素性质的横向递变规律。A、B、C、D、E为原子序数依次递增的同短周期的相邻元素（m、n均为正整数），下列有关的说法正确的是 。 A．若为强碱，则也为强碱 B．若C的最低负化合价为-3，则D的最高正化合价为+6 C．若D、E最高价氧化物对应的水化物均为强酸，则A、C、D、E的简单离子半径最大的是 D．若为强酸，则E的最高价氧化物对应的水化物的酸性更强 (2)第ⅠA族元素包括：H、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr。请写出氢氧化铯溶液与反应的离子方程式_______。 (3)元素周期表是学习物质结构与性质的重要工具。下表是元素周期表的一部分，表中所列序号分别代表某一化学元素。 ①元素①和③形成的18分子的电子式为_______。 ②元素②的最高价氧化物的结构式为_______；分子中键有_______个，键有_______个。该氧化物分子呈直线型说明共价键具有_______性。 ③根据元素周期律，元素②的非金属性强于元素⑦，请用一个离子方程式证明_______。 17．（本题15分）钙钛矿型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。回答下列问题： (1)基态原子的核外电子排布式为_______。 (2)的四卤化物熔点如下表所示，熔点高于其他三种卤化物，原因是自至卤化物的熔点依次升高，说明原因_______。 化合物 熔点/℃ 377 38.3 155 (3)的晶胞结构如图(a)所示，其组成元素的电负性大小顺序是_______；金属离子与氧离子间的作用力为_______，的配位数是_______。 (4)一种立方钙钛矿型结构的金属卤化物光电材料的组成为、和有机碱离子，其晶胞如图(b)所示，其中与图(a)中_______的空间位置相同。若晶体密度为ρ，则晶胞边长为_______。(列出计算式)。 (5)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘，降低了器件效率和使用寿命。我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐，提升了太阳能电池的效率和使用寿命，其作用原理如图(c)所示，用离子方程式表示该过程的总反应：_______。 18．（本题15分）氟在已知元素中电负性最大、非金属性最强，其单质在1886年才被首次分离出来。 O—O键长/pm 121 148 (1)基态原子的核外电子排布式为______。 (2)氟氧化物的结构已经确定。依据数据推测O-O键的稳定性：______(填“”或“<”)。 (3)是一种有特殊性质的氢化物。 ①已知：氢键中三原子在一条直线上时，作用力最强。测定结果表明，固体中分子排列成锯齿形。画出含2个的重复单元结构：______。 ②中加入可以解离出和具有正四面体形结构的阴离子，写出该过程的离子方程式：______。 (4)工业上用萤石(主要成分)制备。晶体的一种立方晶胞如图所示。 ①晶体中距离最近的有______个。 ②晶体中与的最近距离为，阿伏加德罗常数的值为。该晶体的密度______(列出计算式)。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中化学单元测试 —— 专题3 微粒间作用力与物质性质（较难版01） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）下列关于共价键的叙述，正确的是 A．键和键电子形状的对称性相同，均为镜面对称 B．分子中有键不一定有键，有键也不一定有键 C．键角是两个相邻共价键之间的夹角，说明共价键有方向性 D．键的键长比键长，键的键能是键的两倍 【答案】C 【详解】A．键为轴对称，键为镜面对称，二者对称性不同，A错误； B．单键仅含键，双键、三键中同时含键和键，因此有键不一定有键，但有键一定有键，B错误； C．键角是两个相邻共价键之间的夹角，共价键形成时原子轨道需沿最大重叠方向成键，因此具有方向性，键角是共价键方向性的体现，C正确； D．键包含1个键和1个键，键键能小于键，因此键的键能小于键键能的2倍，D错误； 故选C。 2．（本题3分）下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是 A．和 B．和 C．NaCl和HCl D．和KCl 【答案】B 【详解】A．CO2是分子晶体（共价键），SiO2是共价晶体（共价键），化学键类型相同但晶体类型不同，A错误； B．SO3和H2O均为分子晶体，且化学键均为共价键（S-O键和O-H键），B正确； C．NaCl为离子晶体（离子键），HCl为分子晶体（共价键），化学键和晶体类型均不同，C错误； D．CCl4为分子晶体（共价键），KCl为离子晶体（离子键），化学键和晶体类型均不同，D错误； 故选B。 3．（本题3分）如图是已经合成的最著名的硫-氮化合物分子的结构。下列说法不正确的是 A．该物质的分子式为 B．该物质分子中只含有极性共价键 C．该物质熔融状态时不能导电 D．1mol该物质的分子中含10mol σ键 【答案】B 【详解】A．由题图知该物质有4个S，4个N，分子式为，A正确； B．该物质的分子中既有极性键(N-S)又有非极性键(S-S)，B错误； C．该物质只含共价键，为共价化合物，熔融状态时不能导电，C正确； D．由图可知，1mol该分子中含10mol 键，D正确； 故答案为：B。 4．（本题3分）有关物质的构成及微粒间作用力的说法错误的是 选项 A B C D 物质名称 碘化钾晶体 甲醛晶体 金属钠 晶体硅 构成物质的微粒 阴、阳离子 分子 金属阳离子、自由电子 原子 熔化时破坏的作用力 离子键 共价键、氢键 金属键 共价键 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．碘化钾是由阴、阳离子构成的离子晶体，熔化时破坏离子键，A正确； B．甲醛为分子晶体，熔化时仅需破坏分子间作用力（范德华力），熔化时不会破坏共价键，B错误； C．金属钠是由金属阳离子和自由电子构成的金属晶体，熔化时破坏金属键，C正确； D．晶体硅是由原子构成的共价晶体，熔化时破坏共价键，D正确； 故选B。 5．（本题3分）物质的结构决定性质，下列事实与结构因素无关的是 选项 事实 结构因素 A K与Na产生的焰色不同 能量量子化 B 金属有良好的延展性 电子气理论 C 的沸点高于 共价键键参数 D 刚玉的硬度大，熔点高 共价晶体 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．焰色反应的本质是原子中电子跃迁，不同元素原子的电子能级不同（符合能量量子化的特点），跃迁时辐射光的波长不同，因此K、Na焰色不同，事实与结构因素有关，A不符合题意； B．电子气理论可以解释金属延展性：金属键是金属阳离子与自由电子的相互作用，金属受外力发生形变、阳离子层相对滑动后，金属键仍能维系，因此金属有良好延展性，事实与结构因素有关，B不符合题意； C．和都是分子晶体，沸点高低由分子间范德华力决定：相对分子质量更大，范德华力更强，因此沸点更高。共价键键参数（键长、键能）影响分子的热稳定性，与分子沸点无关，事实与给出的结构因素无关，C符合题意； D．共价晶体中原子以强共价键结合，因此具有硬度大、熔点高的特点，高中阶段讨论刚玉的高硬度高熔点时，可归为共价晶体性质，事实与结构因素有关，D不符合题意； 故选C。 6．（本题3分）工业上在熔融条件下制钾，反应为，相关物质的熔、沸点如下表。 物质 K NaCl KCl 熔点/℃ 97.8 63.7 801 - 沸点/℃ 883 774 >1400 >1400 下列说法正确的是 A．推测KCl的熔点高于801℃ B．该反应宜在加压条件下进行 C．反应温度不应高于883℃ D．该反应能发生是由于金属性： 【答案】C 【详解】A．KCl和NaCl都是离子晶体，离子晶体熔沸点与离子键强弱有关，由于离子半径：K+ > Na+，KCl中的离子键比NaCl中的弱，所以 KCl熔点低于NaCl，即低于801℃，A错误； B．反应KCl+ Na=NaCl+K↑中，产物K是气态，反应后气体分子数增多，加压会使平衡逆向移动，不利于K的生成，则该反应不宜在加压条件下进行，B错误； C．Na的沸点是883℃，若反应温度高于883℃，Na会变为气态，不利于反应进行，所以反应温度不应高于883℃，C正确； D．金属性：K＞Na，故K比Na活泼，但此反应能发生是因为K的沸点比 Na低，在一定温度下K先变为气体，使平衡正向移动，并非因为金属性强弱，D错误； 故选C。 7．（本题3分）吉林大学刘冰冰教授团队发现高温高压下由石墨形成六方金刚石的全新路径，并首次合成了高质量的六方金刚石块体材料，其硬度高出立方金刚石，并具有良好的热稳定性。下列说法正确的是 A．六方金刚石与石墨互为同分异构体 B．立方金刚石中碳原子间均以杂化轨道成键 C．六方金刚石的极高硬度源于其特殊的层状结构 D．六方金刚石良好的热稳定性是因为其分子间作用力强 【答案】B 【详解】A．六方金刚石与石墨是碳的单质，属于同素异形体，A错误； B．立方金刚石中每个碳原子均通过sp3杂化形成四个共价键，构成三维网状结构，B正确； C．层状结构通常导致材料较软（如石墨），六方金刚石的高硬度应源于其三维共价结构，C错误； D．热稳定性由原子间共价键强度决定，而非分子间作用力，D错误； 故选B。 8．（本题3分）关于下列物质熔、沸点的说法错误的是 A．熔点：Si、SiC、金刚石依次升高 B．熔点：氯化钠、氯化镁、氧化铝依次升高 C．沸点：、依次升高 D．沸点：、、依次升高 【答案】C 【详解】A．、、金刚石均为原子晶体，键长，键能随键长缩短依次增大，熔点依次升高，A正确； B．氯化钠、氯化镁、氧化铝均为离子晶体，阳离子电荷数，阴离子电荷数且离子半径，离子键依次增大，熔点依次升高，B正确； C．对羟基苯甲醛，官能团在对位，只能形成分子间氢键，分子间作用力强，沸点高；邻羟基苯甲醛，羟基和醛基相邻，易形成分子内氢键，会削弱分子间作用力，沸点更低，故沸点对羟基苯甲醛高于邻羟基苯甲醛，不是依次升高，C错误； D．分子间存在氢键，沸点最高，、均为分子晶体，相对分子质量，范德华力更大，故沸点，依次升高，D正确； 故选 C。 9．（本题3分）已知：1000℃时下表所示卤化氢的分解率。 卤化氢 分解的百分数/% HCl 0.0014 HBr 0.5 HI 33 下列说法正确的是 A．卤原子的电负性： B．键的键长： C．键的键能： D．卤化氢的热稳定性： 【答案】B 【详解】A．卤原子的电负性顺序应为Cl > Br > I（同主族自上而下电负性递减），A错误； B．σ键的键长由原子半径决定，Cl、Br、I的原子半径依次增大，故键长顺序为H-Cl < H-Br < H-I，B正确； C．σ键的键能与键长成反比，键长越短键能越大，因此键能顺序应为H-Cl > H-Br > H-I，C错误； D．分解率越高，热稳定性越差，表中分解率HCl < HBr < HI，故热稳定性顺序应为HCl > HBr > HI，D错误； 故选B。 10．（本题3分）甲图是干冰的面心立方晶胞，每个黑球代表一个二氧化碳分子，假设干冰的密度为。下列说法错误的是 A．干冰晶体为密堆积与范德华力无方向性和饱和性有关 B．干冰晶体中每个CO2分子周围距其最近的分子有12个 C．干冰晶胞边长为 D．乙图为干冰晶胞沿体对角线方向的投影 【答案】D 【详解】A．CO2分子间的范德华力无方向性和饱和性，导致干冰晶体为分子密堆积，A正确； B．以晶胞顶点的分子为例，每个晶胞中与顶点分子相邻的三个面心的分子距其最近，则总数目为8(晶胞数)×3(面心分子数)×1/2(面心分子均摊)=12，B正确； C．一个干冰晶胞中有4个CO2分子，取1mol干冰晶胞，则质量为4mol×44g/mol，假设晶胞边长为a pm，1mol干冰晶胞的总体积，，，C正确； D．乙图为干冰晶胞沿坐标轴方向的投影，沿体对角线方向的投影应为，D错误； 故答案选D。 11．（本题3分）镓(Ga)是一种液态金属，以镓为原料可制得GaN，GaN晶体的一种立方晶胞如下图所示，已知晶胞边长为 nm，A点的分数坐标为。下列有关该晶胞的说法错误的是 A．该晶胞的晶体类型为共价晶体 B．的配位数为，的配位数为4 C．点的分数坐标为 D．晶胞中与的最近距离为 【答案】C 【详解】A．GaN是典型的第三代半导体材料，晶体中原子间以共价键连接形成空间网状结构，属于共价晶体，A说法正确； B．该晶胞为闪锌矿型结构，经均摊法计算，晶胞中Ga的数目为，N全部位于晶胞内，数目为4，二者个数比为；每个N原子周围结合4个Ga原子，每个Ga原子周围也结合4个N原子，配位数均为4，B说法正确； C．根据晶胞结构，若A点坐标为，则B点坐标为，C说法错误； D．Ga与N的最近距离是晶胞体对角线长度的，晶胞体对角线长为，因此最近距离为，D说法正确； 故选C。 12．（本题3分）某和形成的金属化合物的立方晶胞结构如下。 下列说法正确的是 A．该晶体属于离子化合物 B．周围距离最近的原子个数为8 C．该晶胞沿x轴、y轴、z轴的投影图完全相同 D．该晶体在高温时导电能力更强 【答案】B 【详解】A．和为金属元素，形成的化合物为金属晶体，A错误； B．原子位于晶胞的8个顶点，1个体心，体心周围距离最近且相等的原子个数是8个顶点的，故周围距离最近的原子个数为8，B正确； C．晶胞沿y轴、z轴的投影图完全相同，投影图为，与晶胞沿x轴投影图不同，C错误； D．高温时，金属的电阻增加，导电能力减弱，D错误；     故答案为：B。 13．（本题3分）杯酚（）能够分离提纯和，其结构和提纯原理如下图所示。下列说法错误的是 A．杯酚可溶于氯仿，且能循环使用 B．杯酚晶体属于分子晶体 C．杯酚与分子之间通过氢键形成超分子 D．操作1用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒 【答案】C 【详解】A．由分离提纯示意图可知，操作2后杯酚溶于氯仿，可重新投入使用，即可循环使用，A正确； B．杯酚是由分子通过分子间作用力构成的晶体，属于分子晶体，B正确； C．氢键需要氢原子连接在F、O、N等电负性大、原子半径小的原子上，且与另一分子的F、O、N作用，仅含C元素，无法与杯酚形成氢键，二者通过非共价键形成超分子，C错误； D．操作1分离固体和液体，为过滤操作，用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，D正确； 故选C。 14．（本题3分）普鲁士蓝{}的晶胞结构如图1所示(的位置未标出)，晶胞中铁氰骨架构成小正方体，在小正方体的棱上(在图中省略)，两端分别与和形成配位键，该晶胞沿轴方向的投影如图2所示，下列说法错误的是 A．该晶胞中由构成的四面体空隙的填充率为 B．该晶胞中、的杂化方式相同 C．与之间的最短距离为 D．的摩尔质量为，则晶体密度为 【答案】C 【分析】先对晶胞进行均摊分析：普鲁士蓝化学式为，该晶胞中，位于顶点和面心，数目为；位于棱心和体心，数目为；根据化学式比例，可得晶胞中数目为，数目为，晶胞共含个单元。 【详解】A．在晶胞中构成面心立方结构，面心立方晶胞的四面体空隙总数为个，其中共填充了个，填充率为，A正确； B．的结构为，和均为杂化，杂化方式相同，B正确； C．结合分析和图1、图2，位于小正方体的中心，与的最短距离为体对角线的，距离是，C错误； D．晶胞质量为，晶胞体积为，密度，D正确； 故选C。 二、解答题 15．（本题14分）下表是第三周期部分元素氧化物和氟化物的熔点和摩氏硬度： 化合物 NaF MgO 熔点/K 1266 1534 3125 183 1983 摩氏硬度 3.2 6.0 6.5 7 (1)两种氧化物MgO和的晶体类型分别是___________、___________。 (2)表格中几种氟化物熔点差异的主要原因是___________。 (3)1mol中含有___________mol键；Si和O原子配位数之比为___________。 (4)NaF、、MgO、、中化学式能够代表分子真实组成的是___________。 (5)原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置，金属钾是体心立方晶系，其结构如图。其中原子坐标参数、，则C处原子的坐标参数为___________。 【答案】(1) 离子晶体 共价晶体 (2)NaF与为离子晶体，为分子晶体，故的熔点低；的半径比的半径小，带2个单位正电荷数比多，故的熔点比NaF高 (3) 4 2∶1 (4) (5) 【详解】（1）MgO是由镁离子和氧离子构成的离子晶体，SiO2是由硅原子、氧原子构成的共价晶体； （2）NaF、MgF2属于离子晶体，SiF4属于分子晶体，一般离子晶体的熔点高于分子晶体；离子晶体中熔沸点高低判断是比较晶格能，离子所带电荷数越多，离子半径越小，晶格能就越大，Na＋所带电荷数小于Mg2＋，Na＋的半径大于Mg2＋的半径，即NaF的晶格能小于MgF2，即NaF的熔点小于MgF2； （3）1mol SiO2中有4mol Si-O键，根据SiO2的空间结构，1个Si与4个氧原子相连，Si的配位数为4，1个O与2个Si相连，即O的配位数为2，比值为4:2=2:1； （4）代表分子真实组成，说明此物质的晶体属于分子晶体，NaF、MgF2属于离子晶体，由阴阳离子组成；SiO2是共价晶体，由原子组成；SiF4属于分子晶体，由SiF4分子组成；因此表分子真实组成的是SiF4； （5）根据题意，C处原子的坐标参数为。 16．（本题14分）元素周期表可以用于探寻各种元素间的内在联系。 (1)元素周期表的周期揭示元素性质的横向递变规律。A、B、C、D、E为原子序数依次递增的同短周期的相邻元素（m、n均为正整数），下列有关的说法正确的是 。 A．若为强碱，则也为强碱 B．若C的最低负化合价为-3，则D的最高正化合价为+6 C．若D、E最高价氧化物对应的水化物均为强酸，则A、C、D、E的简单离子半径最大的是 D．若为强酸，则E的最高价氧化物对应的水化物的酸性更强 (2)第ⅠA族元素包括：H、Li、Na、K、Rb、Cs、Fr。请写出氢氧化铯溶液与反应的离子方程式_______。 (3)元素周期表是学习物质结构与性质的重要工具。下表是元素周期表的一部分，表中所列序号分别代表某一化学元素。 ①元素①和③形成的18分子的电子式为_______。 ②元素②的最高价氧化物的结构式为_______；分子中键有_______个，键有_______个。该氧化物分子呈直线型说明共价键具有_______性。 ③根据元素周期律，元素②的非金属性强于元素⑦，请用一个离子方程式证明_______。 【答案】(1)C (2) (3) O=C=O 2 2 方向 或 【详解】（1）A．同周期元素从左至右元素的金属性逐渐减弱，若A(OH)n为强碱，则B(OH)n+1不一定为强碱，如NaOH为强碱而Mg(OH)2为中强碱，A错误； B．若C的最低负化合价为-3，则C为VA族元素，则D为同周期的VIA族元素，若D为O，则无正价，B错误； C．若D、E最高价氧化物对应的水化物均为强酸，说明D、E为S和Cl元素，由题可知C为P，推知A为金属元素，则A的简单离子电子层最少，半径最小，C、D、E对应的简单离子电子层数相同，质子数小的半径最大的，故半径最大的是P3-，C正确； D．若HnDOm为强酸，则E的最高价氧化物对应的水化物的酸性不一定，若D为N，则E无最高价，D错误； 故选C。 （2）是强碱，性质与相似，两性氧化物与强碱反应生成四羟基合铝酸铯，离子方程式为。 （3）根据周期表推元素：①、②、③、④、⑤、⑦，⑧Cl，⑨K，⑩As，回答问题： ① 和③形成的18电子分子为，电子式为。 ② 元素②的最高价氧化物为​，结构式为。含2个碳氧双键，每个双键含1个键、1个键，故键个，键个；分子呈直线型体现了共价键的方向性，共价键方向性决定分子空间构型，饱和性决定原子成键数目，故填方向。 ③ 非金属性越强，最高价氧化物水化物酸性越强，利用碳酸制硅酸可证明非金属性强于，离子方程式为或。 17．（本题15分）钙钛矿型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料。回答下列问题： (1)基态原子的核外电子排布式为_______。 (2)的四卤化物熔点如下表所示，熔点高于其他三种卤化物，原因是自至卤化物的熔点依次升高，说明原因_______。 化合物 熔点/℃ 377 38.3 155 (3)的晶胞结构如图(a)所示，其组成元素的电负性大小顺序是_______；金属离子与氧离子间的作用力为_______，的配位数是_______。 (4)一种立方钙钛矿型结构的金属卤化物光电材料的组成为、和有机碱离子，其晶胞如图(b)所示，其中与图(a)中_______的空间位置相同。若晶体密度为ρ，则晶胞边长为_______。(列出计算式)。 (5)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘，降低了器件效率和使用寿命。我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu)盐，提升了太阳能电池的效率和使用寿命，其作用原理如图(c)所示，用离子方程式表示该过程的总反应：_______。 【答案】(1)1s22s22p63s23p63d24s2 (2)TiF4为离子化合物，其余三种为共价化合物，因此TiF4的熔点最高；TiCl4、TiBr4、TiI4属于分子晶体，随着相对分子质量的增大，范德华力(分子间作用力)越大，熔点逐渐升高 (3) 离子键 12 (4) Ti (5) 【详解】（1）Ti是22号元素，根据能量最低原理，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2； （2）TiF4为离子晶体，TiCl4、TiBr4、TiI4均为分子晶体，所以TiF4的熔点最高，TiCl4、TiBr4、TiI4的相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强，所以自TiCl4至TiI4熔点依次升高； （3）O为非金属元素，Ca、Ti均是第四周期金属元素，故O元素电负性最大，同周期自左而右电负性增大，Ca在Ti的左边，Ca的电负性小于Ti，故电负性O＞Ti＞Ca；金属离子与氧离子以离子键结合；离子晶体晶胞中某微粒的配位数是指与之距离最近且相等的带相反电性的离子，故Ca2+的配位数必须是与之距离最近且相等的氧离子的数目，从图(a)可知，该氧离子位于相互垂直的三个面上，每一个面上有4个，故Ca2+的配位数是12； （4）比较晶胞(a)(b)可知，将图(b)中周围紧邻的八个晶胞中体心上的离子连接起来，就能变为图(a)所示晶胞结构，图(b)中体心上的Pb2+就变为了八个顶点，即相当于图(a)中的Ti4+；图(b)中顶点上的I-就变成了体心，即相当于图(a)中的Ca2+；图(b)面心上中的就变成了棱心，即相当于图(a)中的O2-；故图(b)中的Pb2+与图(a)中的Ti4+的空间位置相同； 从图（b）可知，一个晶胞中含有Pb2+的数目为1个，的数目为个，I-的数目为个，故晶胞的密度为 g/cm3；则a=； （5）从作用原理图(c)可以推出，这里发生两个离子反应方程式，左边发生2Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+，右边发生2Eu2++I2=2Eu3++2I-，总反应：。 18．（本题15分）氟在已知元素中电负性最大、非金属性最强，其单质在1886年才被首次分离出来。 O—O键长/pm 121 148 (1)基态原子的核外电子排布式为______。 (2)氟氧化物的结构已经确定。依据数据推测O-O键的稳定性：______(填“”或“<”)。 (3)是一种有特殊性质的氢化物。 ①已知：氢键中三原子在一条直线上时，作用力最强。测定结果表明，固体中分子排列成锯齿形。画出含2个的重复单元结构：______。 ②中加入可以解离出和具有正四面体形结构的阴离子，写出该过程的离子方程式：______。 (4)工业上用萤石(主要成分)制备。晶体的一种立方晶胞如图所示。 ①晶体中距离最近的有______个。 ②晶体中与的最近距离为，阿伏加德罗常数的值为。该晶体的密度______(列出计算式)。 【答案】(1) (2) (3) (4) 8 【详解】（1）氟是9号元素，基态氟原子的电子排布式为，有5个原子轨道，有5种空间运动状态； （2）键长越长，键能越小，中 O-O 键的长度小于中 O-O 键的长度，则中 O-O 键的键能大于中 O-O 键的键能，则 O-O 键的稳定性>； （3） ①测定结果表明，固体中 HF 分子排列为锯齿形，画出含2个 HF 的重复单元结构为：，② HF 溶剂中加入可以解离出 和具有正四面体形结构的阴离子，该阴离子为，离子方程式为； （4）①由晶胞结构可知，占据 8 个顶点和 6 个面心，8个F位于晶体的内部，晶体中距离最近的 F 有 8 个，②由晶胞结构可知，的个数为，F的个数为8，晶体中与F的最近距离为晶胞体对角线的，设晶胞的边长为a，则，该晶体的密度为。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $