苏教版高二化学选修3《物质结构与性质》全册综合测试试题(含答案解析)

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苏教版高二化学选修3《物质结构与性质》全册综合测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。

第Ⅰ卷

一、单选题(共15小题,每小题3.0分,共45分)

1.某元素的最高正价与负价的代数和为2，则该元素原子的最外层电子数为()

A． 4

B． 5

C． 6

D． 7

2.两种金属A和B，已知A，B常温下为固态，且A，B属于质软的轻金属，由A，B熔合而成的合金不可能具有的性质有()

A．导电、导热、延展性较纯A或纯B金属强

B．常温下为液态

C．硬度较大，可制造飞机

D．有固定的熔点和沸点

3.下列叙述中正确的是()

A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子

B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子

C．非极性分子只能是双原子单质分子

D．非极性分子中，一定含有非极性共价键

4.N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法不

正确的是()

A． N2分子与CO分子中都含有三键

B． N2分子与CO分子中π键并不完全相同

C． N2分子与CO分子互为等电子体

D． N2分子与CO分子的化学性质相同

5.电子数相等的粒子叫做等电子体，下列各组粒子属于等电子体的是（）

A． CH4和NH3

B． CO和CO2

C． NO和NO2

D． CO2和SO2

6.下列说法正确的是

A．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强

B．ⅥA族元素的氢化物中，稳定性最好的其沸点也最高

C．同周期非金属氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强

D．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小

7.下列关于金属键的叙述中，正确的是()

A．金属键是金属阳离子和自由电子间的强烈相互作用，不是一种电性作用

B．金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似，也有方向性和饱和性

C．金属键是带异性电荷的金属阳离子和自由电子间的相互作用，故金属键有饱和性和方向性

D．构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动

8.以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是（）

A．.

B．

C． 1s2

D．

9.下列各种说法中错误的是()

A．形成配位键的条件是一方有空轨道另一方有孤电子对

B．配位键是一种特殊的共价键

C． NH4NO3、H2SO4都含有配位键

D．共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子

10.外围电子构型为4f75d16s2的元素在周期表中位置应是()

A．第四周期第ⅦB族

B．第五周期第ⅢB族

C．第六周期第ⅦB族

D． .第六周期第ⅢB族

11.下列表示氮原子结构的化学用语中，对核外电子运动状态描述正确且能据此确定电子能级的是（）

A．

B．

C． 1s22s22p3

D．

12.实验测得BH3为平面三角形(键角均为120°)，NH3为三角锥型(键角为107.3°)，已知电子数相同的微粒具有相似的结构。由此推断：①甲基，②甲基碳正离子(CH)，③甲基碳负离子(CH)的键角相对大小顺序为()

A．②＞①＞③

B．①＞②＞③

C．③＞①＞②

D．①＝②＝③

13.国际无机化学命名委员会在1989年做出决定：把长式周期表原先的主、副族及族序号取消，从左到右改为第1～18列，碱金属为第1列，稀有气体为第18列，按这个规定，下列说法不正确的是( )

A．第15列元素的最高价氧化物为R2O5

B．第2列元素中肯定没有非金属元素

C．第17列元素的第一种元素无含氧酸

D．第16、17列元素都是非金属元素

14.金晶体的晶胞为面心立方堆积，如图所示。设金原子的直径为d，用N A表示阿伏加德罗常数，在立方体的各个面的对角线上，3个金原子彼此两两相切，M表示金的摩尔质量。则下列说法错误的是()

A．金晶体每个晶胞中含有4个金原子

B．金属键无方向性，金属原子尽可能采取密堆积

C．一个晶胞的体积是16d3

D．金晶体的密度是

15.仅由下列各组元素所组成的化合物,不可能形成离子晶体的是()

A． H、O、S

B． Na、H、O

C． K、Cl、O

D． H、N、Cl

第Ⅱ卷

二、非选择题(共5小题,每小题11.0分,共55分)

16.Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：

①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；

②Y原子价电子(外围电子)排布为ms n mp n；

③R原子核外L层电子数为奇数；

④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4；

请回答下列问题：

(1)Z2＋的核外电子排布式是________。

(2)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小至大的顺序为________(用元素符号作答)。

(3)Q的一种氢化物相对分子质量为26，其分子中σ键与π键的键数之比为________。

(4)五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于________(填晶体类型)。17.元素周期表的形式多种多样，下图是扇形元素周期表的一部分（1~36号元素），对比中学常见元素周期表思考扇形元素周期表的填充规律，并回答下列问题：

（1）若①―⑩分别代表十种元素，则⑩代表的元素处于常见周期表的位置是。

（2）⑥⑦为生活中两种常见的金属，其熔点MP（⑥）MP（⑦）（填“＞”、“＜”或“=”）；比较元素⑧⑨对应的常见单质氧化性的强弱，并用化学反应方程式阐明之。

（3）写出一种由①④⑤三种元素形成的常见无机化合物（填化学式），该物质溶于水后对水的电离起作用（填“抑制”、“促进”或“不影响”），其原因是：。

（4）①③⑤三种元素形成的18电子结构化合物是近年来燃料电池研究领域的新宠，写出用它作燃料，②最高价氧化物对应的水化物作为电解质的燃料电池的负极反应：。

（5）用电子式表示④的一种10电子结构氢化物的形成过程。

18.A，B，C，D，E，F为原子序数依次增大的短周期的主族元素。已知A，C，F三种元素原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水；D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4；E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3。

(1)写出下列元素的符号：A________，D________，E________。

(2)B的单质在F的单质中反应的现象是

________________________________________________________________________，

化学方程式是_________________________________________________________。

(3)A，C两种元素最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是__________________。

19.原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期，其中，A原子核是一个质子；B原子核外电子有6种不同的运动状态，B与C可形成正四面体型分子，D原子外围电子排布为3d104s1。

请回答下列问题：

(1)这四种元素中电负性最大的是________(填元素符号)，第一电离能最小的是________(填元素符号)；

(2)C的外围电子排布式为________，B核外未成对电子数为________；

(3)D元素能形成＋1、＋2两种价态的离子，从其核外电子排布情况分析，较稳定的离子是________。

20.有A，B，C，D，E五种元素，它们可能是原子或离子，且为短周期元素，A与B可形成BA型化合物，且A元素是非金属性最强的元素，金属B的原子核内质子数比它前一周期同主族元素原子的质子数多8个；C元素有三种同位素C1、C2、C3，自然界里含量最多的是C1，C3原子的质量数是C1的3倍，C2原子的质量数是C1的2倍。D的气态氢化物水溶液显碱性，而其最高价氧化物水化物为强酸，E元素原子的最外层电子数比次外层电子数多4个。

(1)写出各元素的名称：A________，B______，C________________，D______，E________。

(2)各粒子电子排布式_________、___________、_________、_______、_________。

(3)写出C1、C2、C3粒子的符号：__________、______________、________。

(4)写出E粒子的结构示意图______________，E的氢化物的分子式______________。

(5)写出A的单质、B的单质分别与水反应的化学方程式_____________________，

将反应后生成的溶液混合，发生反应的离子方程式为： ______________________。

答案解析

1.【答案】B

【解析】依据最高正价＋|负价|＝8，依题意有最高正价－|负价|＝2，解得最高正价为5。

2.【答案】D

【解析】合金为混合物，通常无固定组成，因此熔、沸点通常不固定；金属形成合金的熔点比各组成合金的金属单质低，如Na、K常温下为固体，而Na—K合金常温下为液态，轻金属Mg—Al 合金的硬度比Mg、Al高。

3.【答案】A

【解析】可用反例法通过具体的实例判断正误。A项是正确的，如O2、H2、N2等；B项错误，以极性键结合起来的分子不一定是极性分子，若分子的构型对称，正负电荷重心重合，就是非极性分子，如CH4，CO2，CCl2，CS2等；C项错误，非极性分子也可以是化合物，如C2H4，CCl4等；D项错误，非极性分子中不一定含有非极性键，如CH4，CO2。

4.【答案】D

【解析】从图示看出，N2分子和CO分子中均含有一个σ键和两个π键，故二者均含有三键，A正确；N2分子中的π键是由每个N原子各提供两个p电子以“肩并肩”的方式重叠形成，而CO分子中的一个π键是由氧原子单方面提供电子而形成的，B正确；N2与CO的原子总数和价电子总数均相同，互为等电子体，它们的化学结构相似，化学性质相似，但并不完全相同，C正确，D错。

5.【答案】A

【解析】A，CH4的质子数为6+1×4=10，NH3的质子数为7+1×3=10，分子中质子数等于电子数，所以两者的电子数相等，都是10个，属于等电子体，故A正确；

B，CO的质子数为6+8=14，CO2的质子数为6+8×2=22，分子中质子数等于电子数，所以两者的电子数不相等，不是等电子体，故B错误；

C，NO的质子数为7+8=15，NO2的质子数为7+8×2=23，分子中质子数等于电子数，所以两者的电子数不相等，不是等电子体，故C错误；

D，CO2的质子数为6+8×2=22，SO2的质子数为16+8×2=32，分子中质子数等于电子数，所以两者的电子数不相等，不是等电子体，故D错误；

6.【答案】B

【解析】同周期ⅠA族元素金属性比ⅡA族元素强，但不同周期比较，如Na(ⅠA)、Ca(ⅡA)，前者金属性较弱；ⅥA族元素的氢化物中稳定性最好的是H2O，因分子间存在氢键，其沸点也最高；同周期非金属元素最高价氧化物的水化物酸性从左到右依次增强，但低价态氧化物的水化物酸性不一定如此，如H2SO4的酸性比HClO强；第三周期元素离子半径大小顺序为：P3－>S2－>Cl－>Na ＋>Mg2＋>Al3＋。

7.【答案】D

【解析】从基本构成微粒的性质看，金属键与离子键的实质类似，都属于电性

作用，特征都是无方向性和饱和性，自由电子是由金属原子提供的，并且在

整个金属内部的三维空间内运动，为整个金属的所有阳离子所共有，从这个

角度看，金属键与共价键有类似之处，但两者又有明显的不同，如金属键无

方向性和饱和性。

8.【答案】D

【解析】A项只能表示最外层电子数；B项只表示核外的电子分层排布情况；C项具体到各电子层的电子数；而D项包含了电子层数、轨道类型以及轨道内电子的自旋方向，故该项正确。

9.【答案】D

【解析】配位键是成键的两个原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道而形成的共价键，可见成键双方都不存在未成对电子，故A，B对，D错；NH4NO3、H2SO4中的NH、SO含有配位键，故C对。

10.【答案】D

【解析】最大能层数为6，所以在第六周期。由5d16s2知在第ⅢB族。

11.【答案】C

【解析】A．是N原子的电子式，只能看出在原子核外各个电子层上含有的电子数的多少，不能描述核外电子运动状态，故A错误；

B．是N原子的电子式，可以得到原子的最外电子层上有5个电子，不能描述核外电子运动状态，故B错误；

C．是N原子的核外电子排布式，不仅知道原子核外有几个电子层，还知道各个电子层上有几个电子亚层，及核外电子运动状态，故C正确；

D．D是N原子的轨道表示式，但原子核外的电子总是尽可能的成单排列，即在2p的三个轨道上各有一个电子存在，这样的排布使原子的能量最低，故D错误．

12.【答案】A

【解析】①甲基(—CH3)含有3个σ键，1个孤电子，碳原子杂化方式是sp3，为三角锥型结构，由于孤电子的影响小于孤电子对，故键角大于107.3°小于120°；

②碳正离子(CH)含有3个σ键，没有孤电子对，碳原子杂化方式是sp2，为平面三角形结构，键角为120°；

③碳负离子(CH)含有3个σ键，1对孤电子对，碳原子杂化方式是sp3，为三角锥型结构，键角为107.3°，故选A。

13.【答案】D

【解析】第15列为ⅤA族，最高价为＋5，A正确；第2列包括Be、Mg、Ca、Sr、Ba，全为金属，B正确；第17列为ⅦA族，第一种元素为F，无含氧酸，C正确；第16列为ⅥA族，Po是金属元素，第17列为ⅦA族，全部为非金属元素，所以，D说法不正确。

14.【答案】C

【解析】因为是面心立方最密堆积，故每个晶胞中含有金原子数为8×＋6×＝4，A项正确；金属键无方向性，金属原子尽可能采取密堆积，B项正确；因为立方体的各个面的对角线上，3个金原子彼此两两相切，则该立方体的棱长为d，体积为2d3，C项错误；金晶体的密度ρ＝

＝，D项正确。

15.【答案】A

【解析】强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐等是离子晶体。B项如NaOH、C项如KClO、D项如NH4Cl。

16.【答案】(1)1s22s22p63s23p63d9(2)Si

【解析】Z原子序数为29，则Z是Cu。Y原子价电子排布为ms n mp n，则n为2，Y是ⅣA族短周期元素，且Q、R、X、Y原子序数依次递增，由③知R、Q在第二周期，由④知Q为C，X在ⅥA族，原子序数X

17.【答案】（1）第四周期第VIII族

（2）＜氯气的氧化性大于硫单质，Cl2+H2S === 2HCl+S↓能够自发进行（其他合理答案同样给分）

（3）HNO3抑制硝酸电离产生H+，抑制水的电离或：HNO2）抑制 HNO2电离产生H+，抑制水的电离或：NH3·H2O 抑制NH3·H2O电离产生OH-，抑制水的电离或：NH4NO3促进NH4NO3电离产生的NH4+与水电离出的OH-结合生成NH3·H2O

（4）CH3OH-6e-+8OH-=== CO32-+6H2O

（5）

【解析】结合扇形周期表和问题，容易确定1、2、3、4为周期数，一、二、三……表示长式周期表中从左到右的列序。探索出这个规律问题就容易解决。⑩代表的元素为铁元素，⑥⑦分别代表镁、铝元素，⑧⑨分别代表硫、氯元素，①③⑤分别代表氢、碳、氧元素，②④分别代表钠、氮元素。氢碳氧三种元素形成的18电子化合物为甲醇，在甲醇燃料碱性电池中，甲醇在负极失去电子，生成的二氧化碳与氢氧根离子结合生成碳酸根离子。④的一种10电子结构氢化物即为氨气。18.【答案】(1)Na Si P

(2)产生白色的烟Mg＋Cl2MgCl2

(3)OH－＋Al(OH)3===AlO＋2H2O

【解析】根据各种元素均为短周期的主族元素，A，C，F三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应生成盐和水，可推知其中有一种元素为铝。因A，B，C，D，E，F原子序数依次增大，故只能是C为铝元素，A为钠元素，B为镁元素。再据A，C，F三种元素的最外层共有11个电子，可求得F的最外层电子数为7，F为氯元素。D和E的原子序数应介于13和17之间，依据D元素原子的最外层电子数比次外层电子数少4，E元素原子次外层电子数比最外层电子数多3，

可推知D为硅元素，E为磷元素。

19.【答案】(1)Cl Cu(2)3s23p52(3)Cu＋

【解析】由已知得A是H元素(第一周期)，B是碳元素(第二周期)，C应是第三周期的Cl元素，D是Cu元素(第四周期)。

(1)非金属性越强，电负性越大；金属性越强，第一电离能越小。

(2)C为氯元素，外围电子排布为3s23p5，B为碳元素，最外层电子排布为2s22p2，未成对电子数为2。

(3)Cu＋核外3d轨道全充满，较稳定。

20.【答案】(1)氟钠氢氮氧

(2)F：1s22s22p5Na：1s22s22p63s1H：1s1

N：1s22s22p3O：1s22s22p4

(3)H H(D)H(T)

(4)H2O，H2O2

(5)2F2＋2H2O===4HF＋O2↑

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

OH－＋HF===F－＋H2O

【解析】写Na与H2O反应的离子方程式时，Na、H2O、H2均需保留化学式，NaOH是强碱，要改写成离子形式。