新教材2023年高中化学模块过关检测一新人教版选择性必修2

这是一份高中人教版 (2019)本册综合当堂检测题，共13页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
模块过关检测　　时间：90分钟　　　满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题意)1.下列有关电子排布图的表述正确的是(　　)A.可表示单核10电子粒子基态时的电子排布B.此图错误，违背了泡利原理C.表示基态N原子的价电子排布D.表示处于激发态的B原子的核外电子排布图答案　A解析　符合泡利原理和洪特规则，可表示单核10电子粒子基态时的电子排布，A正确；违背了洪特规则，B错误；N原子的价电子数为5，其基态时价电子排布图为，C错误；该电子排布图中的电子没有跃迁到能量更高的轨道上，不是激发态，D错误。2.在以下性质的比较中，正确的是(　　)A.电负性：B<C<O<FB.电负性：F>N>O>CC.第一电离能：Na<Mg<Al<SiD.微粒半径：Li＋<O2－<F－<Na＋答案　A解析　电负性F>O>N>C，B错误；第一电离能Na<Al<Mg<Si，C错误；微粒半径Li＋<Na＋<F－<O2－，D错误。3.某学生做完实验后，分别采用以下方法清洗仪器，其中应用“相似相溶”规律的是(　　)A.用稀硝酸清洗做过银镜反应的试管B.用浓盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管C.用氢氧化钠溶液清洗盛过硅酸的试管D.用四氯化碳清洗做过碘升华的烧杯答案　D解析　A和B都是利用氧化还原反应来除去试管上的固体；C是利用酸碱中和原理除去试管上的固体。4.下列各组物质各自形成晶体，均属于分子晶体的化合物是(　　)A.NH3、HD、C2H4  B．PCl3、CO2、SiO2C.H2SO4、SO3、NH3  D．CCl4、Na2S、H2O2答案　C解析　HD是氢气分子，属于单质，不是化合物，A错误；PCl3、CO2均属于分子晶体，SiO2属于共价晶体，B错误；H2SO4、SO3、NH3均属于分子晶体，且属于化合物，C正确；CCl4、H2O2属于分子晶体，且属于化合物，Na2S是离子晶体，D错误。5.下列分子或离子中键角由大到小排列的是(　　)①BCl3　②NH3　③H2O　④PCl　⑤BeCl2A.⑤④①②③  B．④①②⑤③C.⑤①④②③  D．③②④①⑤答案　C解析　①BCl3，根据VSEPR理论，孤电子对数为＝0，则价电子对数为3＋0＝3，根据杂化轨道理论，中心B原子为sp2杂化，键角为120°；②NH3，根据VSEPR理论，孤电子对数为＝1，则价电子对数为3＋1＝4，根据杂化轨道理论，中心N原子为sp3杂化，理论上正四面体结构键角为109°28′，由于NH3分子中存在孤电子对，使键角小于109°28′；③H2O，根据VSEPR理论，孤电子对数为＝2，则价电子对数为2＋2＝4，根据杂化轨道理论，中心O原子为sp3杂化，理论上正四面体结构键角为109°28′，由于H2O分子中存在两对孤电子对，使得键角比NH3分子的键角还小；④PCl，根据VSEPR理论，孤电子对数为＝0，则价电子对数为4＋0＝4，根据杂化轨道理论，中心P原子为sp3杂化，键角为109°28′；⑤BeCl2，根据VSEPR理论，孤电子对数为＝0，则价电子对数为2＋0＝2，根据杂化轨道理论，中心Be原子为sp杂化，键角为180°；综上所述，键角由大到小的顺序为⑤①④②③，故选C。6.某物质的实验式为PtCl4·2NH3，其水溶液不导电。加入AgNO3溶液也不产生沉淀，用强碱处理并没有NH3放出，则关于此化合物的说法正确的是(　　)A.配合物中中心离子的电荷数和配位数均为6B.该配合物可能是平面正方形结构C.Cl－和NH3均与Pt4＋形成配位键D.该配合物的配位体只有NH3答案　C解析　加入AgNO3溶液不产生沉淀，用强碱处理没有NH3放出，说明不存在氯离子和氨分子，所以该配合物的化学式为[Pt(NH3)2Cl4]，则配合物中中心离子的电荷数为4，配位数为6，A错误；Pt4＋与6个配位体成键，该配合物不可能是平面正方形结构，B错误；由上述分析可知，Cl－和NH3均与Pt4＋形成配位键，C正确；该配合物的配位体是NH3和Cl－，D错误。7.已知MgCO3、CaCO3、SrCO3、BaCO3受热均能分解。下列说法不正确的是(　　)A.上述四种盐的晶体均属于离子晶体B.分解所得金属氧化物熔点最高的是MgOC.分解所需温度最低的是BaCO3D.所得的气态产物的VSEPR模型是直线形答案　C解析　MgCO3、CaCO3、SrCO3、BaCO3均属于离子晶体，A正确；MgCO3、CaCO3、SrCO3、BaCO3受热分解，得到的金属氧化物中Mg2＋半径最小，离子键最强，MgO的熔点最高，B正确；碳酸盐分解，本质是阳离子结合CO中的氧离子使CO分解成CO2，阳离子半径越小，其结合氧离子的能力越强，分解温度越低，离子半径大小：Mg2＋<Ca2＋<Sr2＋<Ba2＋，所以所需分解温度最低的是MgCO3，C错误；MgCO3、CaCO3、SrCO3、BaCO3受热分解，所得的气态产物均为CO2，CO2的VSEPR模型是直线形，D正确。8.某物质的晶体内部一个截面上原子的排布情况如下图所示，则该晶体的化学式可表示为(　　)A.A2B  B．ABC.AB2  D．A3B答案　B解析　观察题图可以看出，在A原子的周围有4个B原子，同样在B原子的周围有4个A原子，故该晶体中A、B原子的个数比为1∶1，其化学式为AB。9.某物质可溶于水、乙醇，熔点为209.5 ℃，其结构简式如图所示。下列说法正确的是(　　)A.该物质为共价晶体B.该物质分子中σ键和π键的个数比为5∶3C.该物质分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构D.该物质分子中含有极性共价键答案　D解析　根据该物质的熔点和溶解性可判断出该物质是分子晶体，A错误；该物质分子中σ键和π键的个数比为3∶1，B错误；该物质分子中氢原子最外层未达到8电子稳定结构，C错误。10.根据图中相关信息，判断下列说法不正确的是(　　)A.在NaCl晶体中，距离Na＋最近的Cl－形成正八面体B.该气态团簇分子的分子式为E4F4或F4E4C.锌晶体配位数为8D.KO2晶体中每个K＋周围有6个紧邻的O，每个O周围有6个紧邻的K＋答案　C解析　在氯化钠晶体中，Na＋和Cl－的配位数都是6，则距离Na＋最近的6个Cl－形成正八面体，A正确；分子晶体的构成微粒是分子，每个分子为一个整体，所以该分子的化学式为E4F4或F4E4，B正确；锌的配位数为12，C错误；KO2晶体中每个K＋周围有6个紧邻的O，每个O周围有6个紧邻的K＋，D正确。二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有1个或2个选项符合题意)11.下列说法正确的是(　　)A.乙醇中的—OH上的氢比水分子中的—OH上的氢活泼B.[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物内界和外界Cl－的数目之比是1∶2C.乙炔分子中π键重叠程度比σ键大D.手性分子CH2===CHCH(CH2OH)COOH与足量的H2反应后分子有一个手性碳原子答案　BD解析　钠与乙醇反应比与水反应缓慢，说明乙醇中的—OH上的氢没有水分子中的—OH上的氢活泼，A错误；[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物内界有1个Cl－，外界有2个Cl－，数目之比是1∶2，B正确；手性分子CH2===CHCH(CH2OH)COOH与足量的H2反应后生成CH3CH2CH(CH2OH)COOH，分子中只有一个手性碳原子，D正确。12.从微粒结构角度分析，下列说法错误的是(　　)A.I的空间结构为V形，中心原子的杂化方式为sp3B.ZnCO3中，阴离子空间结构为平面三角形，C原子的杂化方式为sp2C.根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，H2S中中心原子价层电子对数与SO2分子的相同，与SO3分子的不同D.三氧化硫有单分子气体和三聚分子固体()两种存在形式，两种形式中S原子的杂化轨道类型相同答案　CD解析　I中I原子为中心原子，则其孤电子对数为×(7－1－2)＝2，且其形成了2个σ键，中心原子采取sp3杂化，I空间结构为V形，A正确；CO中C原子价层电子对数为3＋×(4＋2－6)＝3，因此C原子为sp2杂化，CO的空间结构为平面三角形，B正确；根据价层电子对互斥理论可知，H2S、SO2、SO3三种分子中S原子的价层电子对数分别为4、3、3，因此H2S中S原子价层电子对数不同于其他两种分子，C错误；SO3的中心原子S的孤电子对数为＝0，S形成3个σ键，S原子的价层电子对数＝0＋3＝3，S为sp2杂化，三聚分子中每个S原子与4个O原子结合，形成正四面体结构，S原子的杂化轨道类型为sp3，D错误。13. 冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞(其晶胞结构如右图，其中空心球所示原子位于立方体的顶点及面心，实心球所示原子位于立方体内)类似。下列有关冰晶胞的说法合理的是(　　)A.冰晶胞内水分子间以共价键相结合B.晶体冰与金刚石晶体硬度都很大C.冰分子间的氢键具有方向性和饱和性，也是一种σ键D.氢键的存在导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似答案　D解析　冰晶胞内水分子间以氢键相结合，故A错误；晶体冰为分子晶体，硬度很小，而金刚石晶体属于共价晶体，硬度很大，故B错误；氢键有方向性和饱和性，但不属于化学键，不是一种σ键，故C错误；每个冰晶胞平均占有的分子个数为4＋×8＋6×＝8，H2O分子中的氧原子含有2个σ键和2对孤电子对，金刚石中每个碳原子含有4个σ键且没有孤电子对，所以水分子中的O和金刚石中的C都是sp3杂化，且水分子间的氢键具有方向性，每个水分子中一个氧原子可以和另外两个水分子中的氢原子形成两个氢键，两个氢原子可以和另外两个水分子中的氧原子形成两个氢键，所以每个水分子可与相邻的四个水分子形成四个氢键，导致冰晶胞与金刚石晶胞微粒的排列方式类似，D正确。14.二氯化二硫(S2Cl2)是一种广泛用于橡胶工业的硫化剂，常温下是一种橙黄色有恶臭的液体，它的分子结构与H2O2类似，熔点为193 K，沸点为411 K，遇水反应，产生能使品红溶液褪色的气体，S2Cl2可由干燥氯气通入熔融的硫中制得。下列有关说法正确的是(　　)A.S2Cl2是含有极性键和非极性键的非极性分子B.固态时S2Cl2属于共价晶体C.S2Cl2与NaOH反应的化学方程式可能为S2Cl2＋6NaOH===2NaCl＋Na2SO3＋Na2S＋3H2OD.S2Cl2的电子式为ClCl答案　C解析　S2Cl2的分子结构与H2O2类似，结构式为Cl—S—S—Cl，则含S—Cl极性键、S—S非极性键，分子中正、负电荷中心不重合，为极性分子，故A错误；S2Cl2的熔、沸点较低，由分子构成，固态时为分子晶体，故B错误；S2Cl2遇水反应，产生能使品红溶液褪色的气体，该气体为SO2，此反应过程中S元素化合价部分升高到＋4(SO2)，部分降低到0(S)，同时生成HCl，反应的化学方程式为2S2Cl2＋2H2O===3S↓＋SO2↑＋4HCl，产物均与NaOH反应，则S2Cl2与NaOH反应的化学方程式可能为S2Cl2＋6NaOH===2NaCl＋Na2SO3＋Na2S＋3H2O，故C正确；S2Cl2的分子结构与H2O2类似，则S2Cl2分子中S原子之间共用1对电子，Cl原子与S原子之间共用1对电子，其电子式为CC，故D错误。15.有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，Z、M同主族；X＋与M2－具有相同的电子层结构；离子半径：Z2－>W－；Y的单质晶体是一种重要的半导体材料。下列说法中，正确的是(　　)A.X、M两种元素形成的化合物的晶体中一定含有离子键，可能含有共价键B.由于W、Z、M元素的氢化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低C.元素Y、Z、W的单质晶体的熔点高低顺序为Y>Z>WD.化合物ZW2的分子空间结构为直线形答案　AC解析　Y的单质晶体是一种重要的半导体材料，所以Y是硅元素，则根据离子的电荷数可知，X是钠元素，又因为X＋与M2－具有相同的电子层结构，所以M是氧元素，根据Z、M同主族可知，Z是S元素，离子半径：Z2－>W－，所以W是氯元素。A项，过氧化钠中含有非极性键；B项，水分子之间存在氢键，沸点最高；C项，硅是共价晶体，S单质和氯气都是分子晶体，常温下S单质呈固态；D项，化合物SCl2的中心原子S含有2对孤电子对，其空间结构为V形。三、非选择题(本题共5小题，共60分)16.(12分)通过反应，可制备有机中间体异氰酸苯酯。(1)Ni3＋基态核外电子排布式为____________。(2)异氰酸苯酯分子中碳原子杂化轨道类型是________，1 mol异氰酸苯酯分子中含有σ键数目为________。(3)Na、O、C、N四种元素的第一电离能从大到小的顺序为__________________。(4)C2H5OH的沸点高于 ，这是因为______________________________________________________________________________________。(5)Ni与Al形成的一种合金可用于铸造飞机发动机叶片，其晶胞结构如图所示，该合金的化学式为____________。答案　(1)[Ar]3d7(或1s22s22p63s23p63d7)(2)sp和sp2　14NA(3)N>O>C>Na(4)乙醇分子间存在氢键(5)Ni3Al解析　(2)异氰酸苯酯分子中，苯环上的碳原子采取sp2杂化，—N===C===O中的碳原子采取sp杂化；由异氰酸苯酯的结构简式可知，1 mol异氰酸苯酯分子中σ键的数目为14NA。(3)在元素周期表中，同周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，所以Na、O、C、N四种元素的第一电离能从大到小的顺序为N>O>C>Na。(4)C2H5OH分子间可形成氢键，而不能形成分子间氢键，所以C2H5OH的沸点高于。(5)根据均摊法，该晶胞中Al原子数＝×8＝1，Ni原子数＝×6＝3，所以该合金的化学式为Ni3Al。17.(12分)可以由下列反应合成三聚氰胺：CaO＋3CCaC2＋CO↑，CaC2＋N2CaCN2＋C，CaCN2＋2H2O===NH2CN＋Ca(OH)2，NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH2)2]，尿素合成三聚氰胺。(1)写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式：______________。(2)三聚氰胺()俗称“蛋白精”。动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸()后，三聚氰酸与三聚氰胺分子之间通过________结合，在肾脏内易形成结石。(3)CaO晶胞如图所示，CaO晶体中Ca2＋的配位数为________。(4)配位化合物K3[Fe(CN)n]遇亚铁离子会产生蓝色沉淀，因此可用于检验亚铁离子，已知铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14，求n＝________。答案　(1)1s22s22p63s23p63d104s2(或[Ar]3d104s2)　(2)氢键　(3)6　(4)6解析　(1)与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子是锌原子，根据构造原理，基态锌原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2。(2)三聚氰酸与三聚氰胺分子之间能形成氢键，所以二者可通过分子间氢键结合。(4)CN－是常见的配位体，在配位化合物K3[Fe(CN)n]中每个配体可以提供2个电子，而铁原子最外层有2个电子，根据铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14，可得2＋2n＝14，所以n＝6。18.(12分)铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。(1)Fe3＋基态核外电子排布式为________。(2)丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是________，1 mol丙酮分子中含有σ键的数目为____________。(3)C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为____________。(4)乙醇的沸点高于丙酮，这是因为______________________________。(5)某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x－n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为________。答案　(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5(2)sp2和sp3　9 mol(3)H<C<O　(4)乙醇分子间存在氢键　(5)Fe3CuN解析　(1)Fe位于元素周期表的第四周期Ⅷ族内左起第1列，基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2。基态原子失电子遵循“由外向内”规律，故Fe3＋基态核外电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。(2) 中的C原子含有3个σ键，该原子的杂化轨道类型为sp2。—CH3中的C原子含有4个σ键，该原子的杂化轨道类型为sp3。1个丙酮分子含有的σ键数：4×2＋1＝9，故1 mol 丙酮分子含有9 mol σ键。(3)因非金属性H＜C＜O，故电负性：H＜C＜O。(4)乙醇比丙酮相对分子质量小，但乙醇沸点高，原因在于氢键和范德华力之别。乙醇含有羟基决定了乙醇分子间存在氢键，丙酮的O原子在羰基中，丙酮不具备形成氢键的条件，丙酮分子间只存在范德华力。氢键比范德华力强得多。(5)能量低的晶胞稳定性强，即Cu替代a位置Fe型晶胞更稳定。每个晶胞均摊Fe原子数：6×＝3，Cu原子数：8×＝1，N原子数是1，则Cu替代a位置Fe型产物的化学式为Fe3CuN。19.(9分)碳、氧、氮、镁、铬、铁、铜是几种重要的元素，请回答下列问题：(1)在第二周期的元素中，第一电离能介于B与N之间的元素有________种。(2)查阅相关资料发现MgO的熔点比CuO的熔点高得多，其原因是____________________________________________________________________________。(3)金属铬是一种银白色，极硬，耐腐蚀的金属，铬的化合物种类繁多，如：Cr2(SO4)3、K2Cr2O7以及配离子[Cr(H2O)3(NH3)3]3＋。①K2Cr2O7具有很强的氧化性，能直接将CH3CH2OH氧化成CH3COOH，试写出基态铬原子的价层电子排布式：________；CH3COOH分子中碳原子的杂化轨道类型为________。②配离子[Cr(H2O)3(NH3)3]3＋中，中心离子的配位数为________，NH3的VSEPR模型为________。答案　(1)3　(2)Mg2＋半径比Cu2＋半径小，因此MgO的熔点高(3)①3d54s1　sp3、sp2　②6　四面体形解析　(1)同周期，从左向右第一电离能呈增大趋势，ⅡA族和ⅤA族第一电离能反常，则第二周期元素中，第一电离能介于B和N之间的元素有Be、C、O，共3种。(2)Mg2＋与Cu2＋所带电荷数相同，但是前者半径比后者小，所以MgO熔点高。(3)①Cr的原子序数为24，共4个电子层，最外层电子数为1，基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则价层电子排布式为3d54s1；乙酸为CH3COOH，甲基中C形成4个共价单键，—COOH中C形成1个双键和2个单键，则C的杂化方式分别为sp3、sp2。②配离子[Cr(H2O)3(NH3)3]3＋中，Cr3＋为中心离子，H2O和NH3为配体，所以配位数为6；氨气分子中中心原子的价层电子对个数＝σ键个数＋孤电子对个数＝3＋(5－3×1)×＝4，VSEPR模型为四面体形。20.(15分)硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示： 回答下列问题：(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表示式)为____________________________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为________形。(2)根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是____________。(3)图a为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_____________________________________________________________。(4)气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的空间结构为________形，其中共价键的类型有________种；固体三氧化硫中存在如图b所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。(5)FeS2晶体的晶胞如图c所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为________g·cm－3；晶胞中Fe2＋位于S所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为________nm。答案　(1)　哑铃(2)H2S(3)S8相对分子质量大，分子间范德华力强(4)平面三角　2　sp3(5)×1021　a解析　(1)基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则其价层电子的电子排布图(轨道表示式)为；基态S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，则电子占据的最高能级是3p，其电子云轮廓图为哑铃形。(2)根据价层电子对互斥理论可知H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数分别是2＋＝4、2＋＝3、3＋＝3，因此中心原子价层电子对数不同于其他分子的是H2S。(3)S8、二氧化硫形成的晶体均是分子晶体，由于S8相对分子质量大，分子间范德华力强，所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多。(4)气态三氧化硫以单分子形式存在，根据(2)中分析可知中心原子含有的价层电子对数是3，且不存在孤电子对，所以其分子的空间结构为平面三角形。分子中共价键的类型有2种，即σ键、π键；固体三氧化硫中存在如图b所示的三聚分子，该分子中S原子形成4个共价键，因此其杂化轨道类型为sp3。(5)根据晶胞结构可知含有Fe2＋的个数是12×＋1＝4，S个数是8×＋6×＝4，晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则其晶体密度的计算表达式为ρ＝＝ g·cm－3＝×1021 g·cm－3；晶胞中Fe2＋位于S所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长是面对角线的一半，则为a nm。