人教版高中化学选择性必修二综合检测卷含答案

这是一份人教版高中化学选择性必修二综合检测卷含答案，共10页。
综合检测卷(时间:75分钟　满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2023北京卷)下列化学用语或图示表达正确的是 (　　)。A.NaCl的电子式Na··Cl······B.NH3的VSEPR模型为C.2pz电子云图为D.基态24Cr原子的价层电子轨道表示式为答案C解析氯化钠是离子化合物,其电子式为Na+[×·Cl······]-,A项错误;氨分子中氮原子的价层电子对数为3+12×(5-3×1)=3+1=4,NH3的VSEPR模型是四面体结构,B项错误;p能级电子云是哑铃(或纺锤)形,2pz电子云处于z轴,C项正确;基态铬原子的价层电子轨道表示式是,D项错误。2.XY是由短周期电负性相差最大的两种主族元素所形成的化合物,下列有关XY及其组成元素的说法中不正确的是(　　)。A.X元素的第一电离能远大于其第二电离能B.X元素的氧化物中可能含有共价键C.Y元素位于元素周期表的右上角D.XY一定是离子化合物答案A解析元素周期表中短周期元素电负性相差最大的两种主族元素分别为Na和F,NaF为离子化合物。Na2O2中含有离子键和共价键。3.(2023广东卷)化合物XYZ4ME4可作肥料,所含的5种元素位于主族,在每个短周期均有分布,仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满,X的基态原子价层电子排布式为nsn-1,X与M同周期,E在地壳中含量最多。下列说法正确的是(　　)。A.元素电负性:E>Y>ZB.氢化物沸点:M>Y>EC.第一电离能:X>E>YD.YZ3和YE3-的空间结构均为三角锥形答案A解析E在地壳中含量最多,因此E为氧元素;X的基态原子价层电子排布式为nsn-1,当n-1=2时,n=3,X为镁元素,当n-1=1时,n=2,X为锂元素。Y的基态原子价层p轨道半充满,所以Y可能为氮元素(或磷元素),Y和M同族,所以M可能为磷元素(或氮元素);化合物XYZ4ME4所含的5种元素在每个短周期均有分布,可确定Z为氢元素;根据X与M同周期、XYZ4ME4中各元素化合价代数和为零,且仅有Y和M同族,可最终确认M为磷元素、X为镁元素、Y为氮元素。元素电负性:O>N>H,即E>Y>Z,A项正确;磷化氢、氨、水组成的晶体均为分子晶体,氨、水组成的晶体中都存在氢键,且等物质的量的水中氢键个数多于氨中的氢键个数,所以沸点H2O>NH3,磷化氢晶体中没有分子间氢键,沸点较低,所以氢化物沸点:H2O>NH3>PH3,即E>Y>M,B项错误;同周期第一电离能自左向右呈增大趋势,但第ⅡA族和第ⅤA族比右侧元素电离能都要大,同主族第一电离能自上而下逐渐减小,所以第一电离能:N>O>Mg,即Y>E>X,C项错误;NH3的中心原子为N,N的价层电子对数为3+1=4,有1个孤电子对,NH3空间结构为三角锥形,NO3-的中心原子为N,N的价层电子对数为3+0=3,没有孤电子对,NO3-空间结构为平面三角形,D项错误。4.在气相中,关于BeF2和SF2的下列说法错误的是(　　)。A.BeF2分子中,中心原子Be的价层电子对数等于2,其空间结构为直线形,成键电子对数也等于2B.BeF2分子的VSEPR模型为直线形C.SF2分子中,中心原子S的价层电子对数等于4,其空间结构为四面体形,成键电子对数等于2,没有孤电子对D.在气相中,BeF2是直线形,而SF2是V形答案C解析SF2分子中,中心原子S上的价层电子对数等于4,其VSEPR模型为四面体形,成键电子对数等于2,另有2个孤电子对,因此SF2分子的空间结构为V形。5.BeCl2是共价分子,可以以单体、二聚体和多聚体形式存在,三者结构简式依次如图所示。其单体、二聚体和多聚体中Be的杂化轨道类型依次为(　　)。Cl—Be—Cl、、A.sp3、sp2、sp B.sp2、sp、sp3C.sp2、sp3、sp D.sp、sp2、sp3答案D解析Cl—Be—Cl中Be原子形成2个Be—Cl键,没有孤电子对,杂化轨道数目为2,杂化轨道类型为sp杂化;中Be原子形成3个Be—Cl,没有孤电子对,杂化轨道数目为3,杂化轨道类型为sp2杂化;中Be原子形成4个Be—Cl,没有孤电子对,杂化轨道数目为4,杂化轨道类型为sp3杂化。6.单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法正确的是(　　)。A.S位于元素周期表s区B.该物质的化学式为H2SC.该晶体属于分子晶体D.原子M的坐标为(12,12,12)答案D解析S原子的价层电子排布式为3s23p4,最后排入的是3p电子,所以S位于p区,故A项错误;该晶胞中S原子个数为1+8×18=2,H原子个数为12×14+6×12=6,则S、H原子个数之比为2∶6=1∶3,其化学式为H3S,故B项错误;该晶体是一种新型超导材料,说明是由阴、阳离子构成的,属于离子晶体,故C项错误;M原子位于晶胞的体心,坐标为(12,12,12),故D项正确。7.硅酸盐与二氧化硅一样,都以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体可以表示成,其中“”表示氧原子,“”表示硅原子(注:图中原子的相对大小不表示实际的大小关系)。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成不同的多聚硅酸根离子。如图所示为某无限长单链的多聚硅酸根离子的结构,该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为(　　)。A.1∶2 B.1∶3C.1∶4 D.2∶5答案B解析由无限长单链的多聚硅酸根离子的结构图可知,重复结构单元为,表示氧原子,表示硅原子,则结构单元中硅原子个数为1,氧原子个数为2+2×12=3,所以该阴离子中硅原子与氧原子的个数之比为1∶3。8.下列叙述中正确的是(　　)。A.CS2为V形的极性分子,形成分子晶体B.ClO3-的空间结构为平面三角形C.氯化硼(BCl3)的熔点为-107 ℃,氯化硼液态时能导电而固态时不导电D.SiF4和SO32-的中心原子均为sp3杂化,SiF4呈正四面体,SO32-呈三角锥形答案D解析CS2分子的空间结构与CO2相似,是直线形的非极性分子,A项错误。ClO3-中心原子上的孤电子对数=12×(8-3×2)=1,故该离子为三角锥形,B项错误。由BCl3的熔点可知它形成分子晶体,故在固态或液态时都不导电,C项错误。SiF4的结构类似CH4,故Si原子采用sp3杂化;SO32-中心原子上的孤电子对数=12×(8-3×2)=1,价层电子对数为4,故S采用sp3杂化,SO32-呈三角锥形,D项正确。9.下列关于物质特殊聚集状态结构的叙述中,错误的是 (　　)。A.液晶具有液体的流动性,在某些物理性质方面具有类似晶体的各向异性B.氧化镁晶体中离子键的百分数为50%,氧化镁晶体是一种过渡晶体C.如图氧化锌纳米晶体的晶胞中锌离子与氧离子的个数比为1∶1纳米氧化锌晶体的结构D.等离子体的基本构成粒子只有阴、阳离子答案D解析液晶是介于液态和晶态之间的物质状态,既具有液体的流动性、黏度、形变性等,在某些物理性质方面又具有类似晶体的各向异性,A项正确。氧化镁晶体中离子键的百分数为50%,所以氧化镁晶体中化学键不是纯粹的离子键,氧化镁晶体属于过渡晶体,B项正确。氧化锌纳米晶体的晶胞中含有6个锌离子与6个氧离子,两种离子的个数比为1∶1,C项正确。等离子体的基本构成粒子既有带电的阳离子,也有电中性粒子,是一种复杂的物质聚集体系,D项错误。10.酞菁钴近年来被广泛应用于光电材料、非线性光学材料、催化剂等方面。酞菁钴的熔点约为163 ℃,其结构如图所示(部分化学键未画明)。下列说法错误的是(　　)。A.酞菁钴中三种非金属元素的电负性大小顺序为N>C>HB.酞菁钴中碳原子的杂化方式有sp2杂化和sp3杂化两种C.与钴离子通过配位键结合的是2号和4号N原子D.酞菁钴是分子晶体答案B解析电负性大小顺序为N>C>H,A项正确。酞菁钴中碳原子均形成3个σ键,没有孤电子对,均采取sp2杂化,B项错误。通常N原子形成3个共价键即可达到8电子稳定结构,所以2号和4号N原子与钴离子通过配位键结合,C项正确。从酞菁钴的熔点来看,酞菁钴应该属于分子晶体,D项正确。二、非选择题(本题共4小题,共60分)11.(12分)W、X、Y、Z、N是短周期元素且其中只有一种金属元素,它们的核电荷数依次增大。(1)W单质的化学式为　　　　,Z元素原子核外有　　　　个原子轨道填充了电子。 (2)Y、Z和N三种元素第一电离能由大到小的顺序为　　　　　(填元素符号)。 (3)X与Z两元素的电负性较大的是　　　　(填元素符号)。 (4)Z元素原子共有　　　　种不同运动状态的电子。 答案(1)H2　8(2)Cl>Si>Al(3)O(4)14解析根据题给信息可判断Y为金属元素,然后进行后续推断。原子核内无中子的元素是氢元素;原子核外s能级电子数与p能级电子数相等的非金属元素原子的核外电子排布是1s22s22p4,X为氧元素;元素的离子半径在第三周期中最小的是Al3+,Y为铝元素;原子核外s能级电子总数比p能级电子总数少2的元素原子的核外电子排布是1s22s22p63s23p2,Z为硅元素;最外层电子数比次外层电子数少1的元素是氯元素。核外有多少个电子就有多少种不同的运动状态。12.(14分)氮元素能形成多种化合物,它们之间可以发生相互转化,如N2H4+HNO22H2O+HN3。请回答下列问题。(1)N与C的第一电离能较大的是　　　　。 (2)N的基态原子的电子排布中,有　　　　个运动状态不同的未成对电子。 (3)叠氮酸(HN3)在常温下是液体,沸点相对较高,为308.8 K,主要原因是　　　　　　　。 (4)HNO2中N原子的杂化类型是　　　　　　。 (5)①NO2-是一种很好的配体,则能提供孤电子对的　　　　(填字母)。 A.仅有氧原子B.仅有氮原子C.是氧原子或氮原子②NO2-与钴盐通过配位键形成的[Co(NO2)6]3-能与K+结合生成黄色K3[Co(NO2)6]沉淀,此方法可用于检验溶液中的K+,写出该配合物中基态钴离子的电子排布式: 　　　　　　　　。 (6)N2H4分子中　　　　(填“含有”或“不含”)π键。 答案(1)N(2)3(3)HN3分子间存在氢键(4)sp2(5)①C　②1s22s22p63s23p63d6　(6)不含解析(2)由N的价层电子排布式2s22p3可知,其有3个运动状态不同的未成对电子。(3)N的电负性大,原子半径小,则HN3分子间存在氢键,导致叠氮酸的沸点相对较高。(4)HNO2中N采取sp2杂化。(5)①NO2-的结构式为[ON—O]-,N、O上均有孤电子对;②在配合物K3[Co(NO2)6]中钴显+3价,则钴离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d6。(6)N2H4分子的结构式为,分子中不含π键。13.(16分)C、Si元素组成的一些单质或化合物在科研领域中具有重要的作用。请回答下列问题。(1)硅原子价层电子的轨道表示式中能量最低的是　　　　。 (2)由C、H、N可以形成化合物N(CH3)3,C、H、N电负性大小顺序为　　　　　　　　　,化合物N(CH3)3能够溶解于水,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)Si与一些金属可以形成不同化合物,如图是Si与Al、Li形成的某化合物的晶胞示意图。已知晶胞棱长为5.93×10-8 cm,Si与Al之间的共价键键长是　　　　　 cm(只要求列算式,不必计算出数值)。 答案(1)BD(2)N>C>H　N(CH3)3为极性分子,另外N(CH3)3与H2O可以形成分子间氢键(3)3×5.93×10-84解析(1)处于基态时的排布状态能量最低,即为BD。(2)根据非金属性的变化规律,可以得出C、H、N的电负性大小顺序为N>C>H;根据N的成键特点,可以得出N(CH3)3为极性分子,另外N(CH3)3与H2O可以形成分子间氢键,所以该化合物易溶解于水。(3)已知晶胞棱长为5.93×10-8 cm,则其体对角线是3×5.93×10-8 cm。Si与Al之间的共价键键长是体对角线的14,即为3×5.93×10-84 cm。14.(18分)(2023北京卷)硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根(S2O32-)可看作是SO42-中的一个O原子被S原子取代的产物。(1)基态S原子价层电子排布式是　　　　　　。 (2)比较S原子和O原子的第一电离能大小,从原子结构的角度说明理由: 　　　　　。(3)S2O32-的空间结构是　　　　　。(4)同位素示踪实验可证实S2O32-中两个S原子的化学环境不同,实验过程为SO32-S2O32-Ag2S+SO42-。过程ⅱ中,S2O32-断裂的只有硫硫键,若过程ⅰ所用试剂是Na232SO3和35S,过程ⅱ含硫产物是　　　　　　　　。 (5)MgS2O3·6H2O的晶胞形状为长方体,边长分别为a nm、b nm、c nm,结构如图所示。晶胞中的[Mg(H2O)6]2+个数为　　　。已知MgS2O3·6H2O的摩尔质量是M g·mol-1,阿伏加德罗常数为NA,该晶体的密度为　　　　　　　 g·cm-3。(1 nm=10-7 cm) (6)浸金时,S2O32-作为配体可提供孤电子对与Au+形成[Au(S2O3)2]3-。分别判断S2O32-中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并说明理由: 　 　　　　　　　　　　　　。 答案(1)3s23p4(2)I1(O)>I1(S),S与O为同主族元素,氧原子半径小,原子核对最外层电子的吸引力大,不易失去一个电子(3)四面体形(4)Na232SO4和Ag235S(5)4　4MNAabc×1021(6)S2O32-中的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,不能做配位原子;端基S原子含有孤电子对,能做配位原子解析(1)S是第三周期第ⅥA族元素,基态S原子价层电子排布式为3s23p4。(2)S和O为同主族元素,O原子核外有2个电子层,S原子核外有3个电子层,O原子半径小,原子核对最外层电子的吸引力大,不易失去电子,即O的第一电离能大于S的第一电离能。(3)SO42-的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,空间结构为正四面体形,S2O32-可看作是SO42-中的1个O原子被S原子取代,则S2O32-的空间结构为四面体形。(4)过程ⅱ中,S2O32-断裂的只有硫硫键,根据反应机理可知,整个过程中SO32-最终转化为SO42-,S最终转化为Ag2S。若过程ⅰ所用的试剂为Na232SO3和35S,则过程ⅱ的含硫产物是Na232SO4和Ag235S。(5)由晶胞结构可知,1个晶胞中含有8×18+4×14+2×12+1=4个[Mg(H2O)6]2+,含有4个S2O32-;该晶体的密度ρ=NMNAV=4MNAabc×10-21 g·cm-3。(6)具有孤电子对的原子可以提供孤电子对做配位原子。S2O32-中的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,不能做配位原子;端基S原子含有孤电子对,能做配位原子。元素元素性质或原子结构W原子核内无中子X原子核外s能级上的电子总数与p能级上的电子总数相等Y元素的离子半径在该周期中最小Z原子核外p能级上的电子总数比s能级上的电子总数多2N最外层电子数比次外层电子数少1