高中化学选修三第3章 单元质量检测试题及解析
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1 新人教化学 选修3 第3章 单元质量检测 一、选择题(本题包括13个小题,每小题3分,共39分) 1. 关于晶体与化学键关系的下列说法中,正确的是( ) A. 离子晶体中一定存在共价键 B. 原子晶体中可能存在离子键 C. 金属晶体中存在离子,但却不存在离子键 D. 分子晶体中一定存在共价键 答案 C 解析 离子晶体中可能有共价键(如NaOH),也可能没有共价键(如NaCl);原子晶体中只有共价键,因为有离子键的化合物一定为离子化合物;而金属晶体中存在离子,但只有金属键;分子晶体中可能有共价键,也可能没有(如He)。 2. 由下列各组的三种元素构成的化合物中既有离子晶体,又有分子晶体的是( ) A. H、O、C B. Na、S、O C. H、N、O D. H、S、O 答案 C 解析 A、D中三种元素构成的化合物只能为分子晶体;B项中三种元素只能形成离子晶体;C项中HNO3为分子晶体,NH4NO3为离子晶体。 3. 下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是( ) A. 金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B. CI4>CBr4>CCl4>CF4 C. MgO>H2O>N2>O2 D. 金刚石>生铁>钠>纯铁 答案 B 解析 A项中物质全部为原子晶体,判断其熔、沸点高低可比较其原子半径:Si>C>O,故键长关系为Si—Si>Si—C>Si—O>C—C,故A项中的熔、沸点顺序错误;B项为同种类型的分子晶体,可比较其相对分子质量大小,相对分子质量越大,熔、沸点越高;C项中,N2
与O2为同种类型的分子晶体,O2的熔、沸点比N2高;D项中,熔、沸点关系为金刚石>纯
铁>生铁>钠,合金的熔、沸点比纯金属低。 4. 下列叙述正确的是( ) ①离子化合物可能含有共价键 ②构成晶体的粒子一定含有共价键 ③共价化合物中不可能含有离子键 ④非极性分子中一定含有非极性键 A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④ 答案 B 解析 离子化合物是含有离子键的化合物,并不是只含有离子键,如KOH是由K+和OH-通过离子键构成的离子晶体,其中OH-是由氢原子和氧原子通过极性共价键构成的,还有NH4Cl,Na2O2等也有类似情况;关于②的叙述,要注意一般规律中的特殊性,稀有气体的晶体是分子晶体,但其中却没有共价键;共价化合物中不可能有离子键;非极性分子有可能是由于极性键的极性抵消而形成的,如CO2、CH4等。 5. 下表所列有关晶体的说法中,有错误的是( )
选项 A B C D 晶体名称 碘化钾 干冰 石墨 碘
组成晶体微粒名称 阴、阳 离子 分子 原子 分子 晶体内存在的作用力 离子键 范德华力 共价键 范德华力 答案 C 解析 在石墨晶体内还存在着范德华力、金属键。 6. 已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体说法错误的是( ) A. 该晶体属于原子晶体,其化学键比金刚石更牢固 B. 该晶体中每个碳原子连接4个氮原子、每个氮原子连接3个碳原子 C. 该晶体中碳原子和氮原子的最外层都满足8电子结构 D. 该晶体与金刚石相似,都是原子间以非极性键形成空间网状结构 2
答案 D 7. 下列微粒的个数比不是1∶1的是( ) A. NaHCO3晶体中阴、阳离子 B. NH3分子中的质子和电子 C. Na2O2固体中阴、阳离子 D. 21H原子中的质子和中子 答案 C 解析 Na2O2固体是由Na+和O2-2构成的,阴、阳离子个数比为1∶2。 8. 下列有关数据的比较,不正确的是( ) A. 元素的价电子数和所在族的族序数相等 B. NaOH晶体中的阳离子和阴离子数目相等 C. CsCl晶体中每个Cs+周围紧邻的Cl-和每个Cl-周围紧邻的Cs+个数相等 D. [Co(NH3)6]3+中的NH3分子数与配位键数相等 答案 A 解析 A项中主族元素的价电子数与所在的族序数相等,但ⅠB、ⅡB和第Ⅷ族元素的价电子数与族序数不相等;NaOH与CsCl中阳离子与阴离子带的电荷数均相等,因此晶体中阴、阳离子数均相等;D项中每个NH3中有一对孤对电子,因此其配位键数与配位数相等。 9. 金属晶体和离子晶体是重要晶体类型。下列关于它们的说法中,正确的是( ) A. 金属晶体和离子晶体都能导电 B. 在镁晶体中,1个Mg2+只与2个价电子存在强烈的相互作用 C. 金属晶体和离子晶体都可采取“紧密堆积”方式 D. 金属晶体和离子晶体中分别存在金属键和离子键等强烈的相互作用,很难断裂,因而都具有延展性 答案 C 解析 离子晶体中没有自由离子,故不导电,A项不正确;金属晶体中有电子气,能导电,金属晶体中的电子气属于整个晶体,故B项不正确;D项中离子晶体没有延展性。 10. 下列金属晶体的堆积方式的空间利用率最低的是( ) A. Na B. Mg C. Po D. Au 答案 C 解析 Po是简单立方堆积,其空间利用率最低,Mg、Na、Au分别属于镁型、钾型、铜型,空间利用率较高。 11. 同主族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似,化合物PH4I是一种无色晶体,下列对它的描述中不正确的是( ) A. 在加热时此化合物可以分解 B. 它是一种离子化合物 C. 这种化合物不能跟强碱发生化学反应 D. 该化合物在一定条件下由PH3与HI化合而成 答案 C 解析 此题为信息题,可把PH+4看作NH+4来回答。因铵盐易分解且是离子化合物,故A、B两项正确;NH3与HI易化合,故D项正确;又NH+4与OH-能反应,故PH+4与OH-能反应,故C项不正确。 12.
如图所示晶体结构是一种具有优良的压电、电光等功能的晶体材料的最小结构单元(晶胞)。晶体内与每个“Ti”紧邻的氧原子数和这种晶体材料的化学式分别是(各元素所带电荷均已略去)( ) A. 8;BaTi8O12 B. 8;BaTi4O9 C. 6;BaTiO3 D. 3;BaTi2O3 答案 C 3
解析 由图可知,晶体中钛原子位于立方体的顶点,为8个晶胞所共用,每个晶胞中与钛原子紧邻的氧原子数为3,且每个氧原子位于晶胞的棱上,为4个晶胞所共用,故晶体内
与每个“Ti”紧邻的氧原子数为:3×8×14=6;再据均摊法可计算出晶体中每个晶胞中各元
素原子的数目:“Ba”为1,“Ti”为8×18=1,“O”为12×14=3,故此晶体材料的化学式为BaTiO3。 13. 氢叠氮酸(HN3)与醋酸性质相近,其盐稳定,但受撞击时易迅速发生反应,生成氮气。关于氢叠氮酸以下说法:①NaN3的水溶液呈碱性 ②固体HN3属分子晶体 ③固体NaN3属离子化合物 ④NaN3可用于小汽车防撞保护气囊,其中正确的是( ) A. ①②③ B. ①②③④ C. ②③④ D. ①③④ 答案 B 解析 由题中信息可确定:HN3是一种弱酸,故属分子晶体,NaN3可看作强碱弱酸盐,受撞击易分解,其水溶液呈碱性。 二. 非选择题(本题包括7个小题,共61分) 14. (14分)(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了________的作用力;二氧化硅熔化,粒子间克服了________的作用力;碘的升华,粒子间克服了________的作用力。三种晶体的熔点由高到低的顺序是________。 (2)下列六种晶体:①CO2,②NaCl,③Na,④Si,⑤CS2,⑥金刚石,它们的熔点从低到高的顺序为__________(填序号)。 (3)在H2、(NH4)2SO4、SiC、CO2、HF中,由极性键形成的非极性分子有________,由非极性键形成的非极性分子有________,能形成分子晶体的物质是________,含有氢键的晶体的化学式是________,属于离子晶体的是________,属于原子晶体的是________,五种物质的熔点由高到低的顺序是__________________________。 (4)A、B、C、D为四种晶体,性质如下: A. 固态时能导电,能溶于盐酸 B. 能溶于CS2,不溶于水 C. 固态时不导电,液态时能导电,可溶于水 D. 固态、液态时均不导电,熔点为3 500℃ 试推断它们的晶体类型: A. ________;B. ________;C. ________;D. ________。 (5)下图中A~D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称: A. ________;B. __________;C. ________;D. __________。
答案 (1)离子键 共价键 分子间 SiO2>KClO3>I2 (2)①⑤③②④⑥ (3)CO2 H2 H2、CO2、HF HF (NH4)2SO4 SiC 4
SiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H2 (4)金属晶体 分子晶体 离子晶体 原子晶体 (5)CsCl NaCl SiO2 金刚石 解析 (1)氯酸钾是离子晶体,熔化离子晶体时需要克服离子键的作用力;二氧化硅是原子晶体,熔化原子晶体时需要克服共价键的作用力;碘为分子晶体,熔化分子晶体时需克服的是分子间的作用力。由于原子晶体是由共价键形成的空间网状结构的晶体,所以原子晶体的熔点最高;其次是离子晶体;由于分子间作用力与化学键相比较要小得多,所以碘的熔点最低。 (2)先把六种晶体分类。原子晶体:④、⑥;离子晶体:②;金属晶体:③;分子晶体:①、⑤。由于C原子半径小于Si原子半径,所以金刚石的熔点高于晶体硅;CO2和CS2同属于分子晶体,其熔点与相对分子质量成正比,故CS2熔点高于CO2;Na在通常状况下是固态,而CS2是液态,CO2是气态,所以Na的熔点高于CS2和CO2;Na在水中即熔化成小球,说明它的熔点较NaCl低。 15. (9分)有A、B、C三种晶体,分别由C、H、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成,对这三种晶体进行实验,结果见下表。
项目 熔点/℃ 硬度 水溶性 导电性 水溶液与 Ag+反应
A 811 较大 易溶 水溶液(或 熔融)导电 白色沉淀
B 3 500 很大 不溶 不导电 不反应
C -114. 2 很小 易溶 液态不导电 白色沉淀
(1)晶体的化学式分别为: A____________;B__________;C________。 (2)晶体的类型分别为: A____________;B__________;C________。 (3)晶体中粒子间的作用分别为: A____________;B__________;C________。 答案 (1)NaCl C(金刚石) HCl (2)离子晶体 原子晶体 分子晶体 (3)离子键 共价键 分子间作用力 解析 由表可知A应为离子晶体,B应为原子晶体,C应为分子晶体;又已知A、B、C分别由C、H、Na、Cl四元素中的一种或几种形成,再结合其水溶液与Ag+的反应,可确定:A为NaCl,B为C(金刚石),C为HCl;粒子间的作用力分别为离子键、共价键和分子间作用力。 16. (9分)单质硼有无定形和晶体两种,参考下表数据,回答问题。