2023春高中化学选择性必修2 （苏教2019）专题1第三单元 物质结构研究的意义 课时练（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023春高中化学选择性必修2 （苏教2019）专题1第三单元 物质结构研究的意义 课时练（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 70.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-03 21:23:30 | ||
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文档简介
第三单元 物质结构研究的意义
题组一 物质结构研究在化学科学发展中的促进作用
1．1998年7月8日，全国科学技术名称审定委员会公布了101～109号元素的中文定名。而早在1996年2月，德国达姆施塔特重离子研究所就合成出当时最重的人造元素，它是由Zn撞入一个Pb的原子核，并立即释放一个中子而产生的一种新元素的原子。该元素的原子序数是( )
A．111 B．112 C．113 D．114
2．通过对物质结构与性质的研究，能够解决许多问题。在生命科学领域，下列不能通过研究结构与性质的关系加以解决的问题是( )
A．酶的催化机理
B．手性生物分子与手性药物的作用机制
C．指甲的长短与手指的灵活性的关系
D．抗癌药物的设计与筛选
3．为了进一步提高合成氨的生产效益，科研中最有开发价值的是( )
A．寻求H2的新来源
B．研制耐高温高压的新材料合成塔
C．研制低温下活性较大的催化剂
D．研制高温下活性较大的催化剂
4．2013年是刊发玻尔原子结构模型100周年。玻尔在人类对原子结构的认识的历程上是非常重要的。下列关于人类对原子结构的认识错误的是( )
A．伦琴发现X射线，将人类对原子结构的认识引入了新的历程
B．道尔顿认为“不同元素化合时，这些元素的原子按简单整数比结合成化合物”
C．汤姆生通过α粒子散射实验总结出原子结构行星模型
D．法国物理学家贝克勒尔发现了铀的放射性
5．化学科学史上每一次重大的发现都极大地推进了科学的发展，对于人类文明的进步发挥了巨大的推动作用，如合成氨技术，制造出能促进粮食增产的氮肥，使成千上万的人免除饥饿的威胁。下列对化学史的描述不正确的是( )
A．侯德榜联合制碱法中制得的碱是烧碱
B．道尔顿提出了原子论
C．阿伏加德罗提出了分子学说
D．拉瓦锡提出了燃烧的氧化学说
题组二 物质结构研究在各领域的探索
6．化学与材料科学息息相关，从一定意义上讲，材料是科学技术的先导，没有新材料的发展，就不可能使新的科学技术成为生产力。下列有关材料的说法不正确的是( )
A．材料是为人类社会所需要并能用于制造有用器物的物质
B．人类使用和制造材料有悠久的历史，制造出的第一种材料是陶
C．由于空气的剧烈摩擦，飞机尖端的温度较高，故航天飞机的保护层可以采用镁铝合金
D．高分子分离膜是具有传统高分子材料的机械性能，又具有特殊分离功能的功能高分子材料制成的薄膜
7．据报道我国科学家最近研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列相关叙述不正确的是( )
A．它耐高温、抗氧化
B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆
C．它没有固定熔点
D．它是一种新型无机非金属材料
8．据报道，德国某公司研究出无辐射冷却技术(用水和冰组成的两相液体代替传统的氟利昂或氨)而荣获德国环境大奖。下列关于“新制冷剂”的叙述不正确的是( )
A．该制冷剂对环境不产生任何污染
B．该制冷剂的作用原理与氨基本相同
C．该制冷剂在水的凝固点附近的温度下发挥作用
D．该制冷剂是属于悬浊液的一种分散系
9．20世纪90年代初，国际上提出了“预防污染”的绿色化学基本手段，下列各项中符合绿色化学含义的是( )
A．回收废弃的物品
B．生产绿色的产品
C．不生产有毒物质
D．进行无污染的化工生产
10．(2022·长沙高二月考)随着科学的发展，学科间的交叉和综合越来越多，学科之间的界限越来越不明显，“边缘科学”代表了一个新名词，说明了学科间的相互联系。但目前的科学研究，学科间的分工依然存在，各自的研究领域仍有所不同。下列不属于化学研究范畴的是( )
A．水稻、兰花的太空育种
B．“嫦娥五号”带回的月球土壤成分研究
C．新冠病毒肺炎疫苗药物的研制
D．高强度舰船用特种钢的研发
11．(2021·厦门高二期末)下列不属于化学科学未来探索空间的是( )
A．阿伏加德罗定律
B．超耐久性的超长碳纳米管
C．人工光合作用
D．常温常压合成氨
12．门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第4周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X是其中的一种“类硅”元素，后来被德国化学家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律，下列有关X性质的描述错误的是( )
A．X单质不易与水反应
B．XO2可被碳或氢气还原为X
C．XCl4的沸点比SiCl4的高
D．XH4的稳定性比SiH4的高
13．2020年诺贝尔化学奖的获奖研究成果是“基因剪刀——重写生命密码的工具”。两位获奖者发现了“CRISPR/Cas9基因编辑技术”，研究人员能以极高精度改变动物、植物和微生物的DNA(脱氧核糖核酸)，并有望更改某些生物的生命周期。下列说法不正确的是( )
A．现代化学与生命科学形成很强的交叉融合
B．这一技术可能使治愈遗传性疾病成为现实
C．化学家们已能够在微观层面上操纵分子和原子
D．通过化学方法可制造出使人长生不老的“仙丹”
14．(2022·合肥高二月考)Zewail创立的飞秒(1 fs＝10－15 s)化学研究了极短时间内的反应历程，巧妙地解决了如何确定反应起点问题。例如HI与CO2的反应过程片段为H＋OCOHOCOHO＋CO。下列有关说法正确的是( )
A．中间产物HOCO属于有机化合物
B．反应起点为HI离解为H和I自由基，终点为HO自由基与I自由基结合
C．HOCO经1 000 fs离解为HO自由基和CO，说明HI与CO2的反应速率极快
D．飞秒化学展现的反应历程不能为“化学反应实质是旧键断裂和新键形成”提供有力证据
15．2020年12月，嫦娥五号返回器携带月球土壤样品“月壤”在预定区域安全着陆，标志探月工程取得圆满成功。下列有关说法正确的是( )
A．“月壤”中的He与地球上氦气中的He是同素异形体
B．组成“月壤”的矿物粉末主要是由无机物和多种有机物组成的复杂混合物
C．“月壤”的“太空风化”与地球上在大气、水和生物共同作用下的“地表风化”原理相同
D．居里夫人用He原子核轰击Al原子核，得到核素Y：Al＋He→Y＋n，则Y为磷元素
16．绿色化学是“预防污染”的根本手段，它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项符合“绿色化学”要求的是________(填字母，下同)。
A．处理废弃物 B．治理污染点
C．减少有毒产物 D．杜绝污染源
(2)在我国西部大开发中，某地为筹建一大型化工基地，征集到下列方案，其中你认为可行的是________。
A．建在西部干旱区可以脱贫致富
B．应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区
C．企业有权自主选择厂址
D．不宜建在人口稠密的居民区
(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋、Hg2＋四种离子。某同学设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。
在能制得纯铜的方案中，哪一步操作会导致环境污染？________。应增加哪些措施防止污染？
________________________________________________________________________。
第三单元 物质结构研究的意义
1．B
2．C [结构是内在的，而不是外在的，指甲可以改变，C项错。]
3．C [合成氨工业目前主要采取高温、高压、催化剂的生产条件。如果能找到低温下活性高的催化剂，可以大大降低氨的合成成本，提高生产效益。]
4．C [1895年，伦琴发现X射线，将人类对原子结构的认识引入了新的历程，故A正确；1803年道尔顿提出原子论，其要点之一：不同元素化合时，原子以简单整数比结合，故B正确；卢瑟福进行α粒子散射实验后，认为原子是“行星模型”，故C错误；1896年，法国物理学家贝克勒尔发现了铀的放射性，故D正确。]
5．A [侯德榜联合制碱法利用反应：NaCl＋NH3＋H2O＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl，先过滤出NaHCO3，将其煅烧得到Na2CO3，因此制得的碱为Na2CO3，名为纯碱，A错误；英国科学家道尔顿提出了原子论，他认为物质是由原子直接构成的，原子是一个实心球体，不可再分割，创立了近现代原子论，B正确；阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，C正确；法国化学家拉瓦锡建立了燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的发展，D正确。]
6．C [当航天飞机返回地球大气层时，由于空气的剧烈摩擦，飞机尖端的温度可达1 000 ℃以上，镁铝合金是热的传导体，会造成飞机烧毁，一般采用耐高温的绝热材料，如碳纤维等。]
7．B [由该材料主要成分的性质可知其应具有耐高温、抗氧化的性能，A项正确；由题意知，该材料具有良好的韧性，B项错误；该材料是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成，属于混合物，没有固定的熔、沸点，C项正确；该材料由无机物复合而成，为新型无机非金属材料，D项正确。]
8．D [水和冰组成的两相液体制冷剂，不属于悬浊液，因为分散系是混合物，而该制冷剂是纯净物。]
9．D
10．A [太空育种属于生物学研究的范畴，故选A。]
11．C [阿伏加德罗定律属于化学研究的范畴，故不选A；超耐久性的超长碳纳米管属于化学研究的范畴，故不选B；人工光合作用属于生物学研究的范畴，故选C；常温常压合成氨属于化学研究的范畴，故不选D。]
12．D [“类硅”元素和硅元素同为ⅣA族元素，根据元素周期律，同主族元素随着原子序数的递增，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，D选项错误。]
13．D [由题干信息知，现代化学与生命科学形成很强的交叉融合，A正确；由题干信息知，这一技术可能使治愈遗传性疾病成为现实，B正确；“基因剪刀”能识别病毒的DNA，对这种“剪刀”施加控制，就能在任何预先设定的位置上切割任何DNA分子，进而重写生命密码，说明化学家们已能够在微观层面上操纵分子和原子，C正确；使人长生不老的“仙丹”是不存在的，D错误。]
14．B [中间产物HOCO为自由基，不属于有机化合物，A错误；反应起点为HI离解为H和I自由基，H＋OCOHOCO，然后HOCOHO＋CO，最终为HO自由基与I自由基结合，B正确；HOCO经1 000 fs离解为HO自由基和CO，这只能说明这个历程快，不能说明整个反应的速率快，C错误；飞秒化学展现的反应历程中HI离解为H和I自由基以及HO自由基与I自由基结合等均为“化学反应实质是旧键断裂和新键形成”提供有力证据，D错误。]
15．D [“月壤”中的He与地球上氦气中的He是同位素，A项错误；“月壤”的矿物粉末主要是由无机物组成的，属于混合物，不含有机物，B项错误；根据Al＋He―→Y＋n可以推测出，Y为Y，质子数为15，则Y为P元素，D项正确。]
16．(1)D (2)BD (3)第③步 增加冷凝回收装置
解析 (1)根据题干描述“绿色化学是预防污染的根本手段”可知，“绿色化学”要求从“源头”上杜绝污染源。
(3)由于汞的沸点低、易挥发、有毒，因此操作③会造成环境污染。
题组一 物质结构研究在化学科学发展中的促进作用
1．1998年7月8日，全国科学技术名称审定委员会公布了101～109号元素的中文定名。而早在1996年2月，德国达姆施塔特重离子研究所就合成出当时最重的人造元素，它是由Zn撞入一个Pb的原子核，并立即释放一个中子而产生的一种新元素的原子。该元素的原子序数是( )
A．111 B．112 C．113 D．114
2．通过对物质结构与性质的研究，能够解决许多问题。在生命科学领域，下列不能通过研究结构与性质的关系加以解决的问题是( )
A．酶的催化机理
B．手性生物分子与手性药物的作用机制
C．指甲的长短与手指的灵活性的关系
D．抗癌药物的设计与筛选
3．为了进一步提高合成氨的生产效益，科研中最有开发价值的是( )
A．寻求H2的新来源
B．研制耐高温高压的新材料合成塔
C．研制低温下活性较大的催化剂
D．研制高温下活性较大的催化剂
4．2013年是刊发玻尔原子结构模型100周年。玻尔在人类对原子结构的认识的历程上是非常重要的。下列关于人类对原子结构的认识错误的是( )
A．伦琴发现X射线，将人类对原子结构的认识引入了新的历程
B．道尔顿认为“不同元素化合时，这些元素的原子按简单整数比结合成化合物”
C．汤姆生通过α粒子散射实验总结出原子结构行星模型
D．法国物理学家贝克勒尔发现了铀的放射性
5．化学科学史上每一次重大的发现都极大地推进了科学的发展，对于人类文明的进步发挥了巨大的推动作用，如合成氨技术，制造出能促进粮食增产的氮肥，使成千上万的人免除饥饿的威胁。下列对化学史的描述不正确的是( )
A．侯德榜联合制碱法中制得的碱是烧碱
B．道尔顿提出了原子论
C．阿伏加德罗提出了分子学说
D．拉瓦锡提出了燃烧的氧化学说
题组二 物质结构研究在各领域的探索
6．化学与材料科学息息相关，从一定意义上讲，材料是科学技术的先导，没有新材料的发展，就不可能使新的科学技术成为生产力。下列有关材料的说法不正确的是( )
A．材料是为人类社会所需要并能用于制造有用器物的物质
B．人类使用和制造材料有悠久的历史，制造出的第一种材料是陶
C．由于空气的剧烈摩擦，飞机尖端的温度较高，故航天飞机的保护层可以采用镁铝合金
D．高分子分离膜是具有传统高分子材料的机械性能，又具有特殊分离功能的功能高分子材料制成的薄膜
7．据报道我国科学家最近研制出一种新型“连续纤维增韧”航空材料，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列相关叙述不正确的是( )
A．它耐高温、抗氧化
B．它比钢铁轻、硬，但质地较脆
C．它没有固定熔点
D．它是一种新型无机非金属材料
8．据报道，德国某公司研究出无辐射冷却技术(用水和冰组成的两相液体代替传统的氟利昂或氨)而荣获德国环境大奖。下列关于“新制冷剂”的叙述不正确的是( )
A．该制冷剂对环境不产生任何污染
B．该制冷剂的作用原理与氨基本相同
C．该制冷剂在水的凝固点附近的温度下发挥作用
D．该制冷剂是属于悬浊液的一种分散系
9．20世纪90年代初，国际上提出了“预防污染”的绿色化学基本手段，下列各项中符合绿色化学含义的是( )
A．回收废弃的物品
B．生产绿色的产品
C．不生产有毒物质
D．进行无污染的化工生产
10．(2022·长沙高二月考)随着科学的发展，学科间的交叉和综合越来越多，学科之间的界限越来越不明显，“边缘科学”代表了一个新名词，说明了学科间的相互联系。但目前的科学研究，学科间的分工依然存在，各自的研究领域仍有所不同。下列不属于化学研究范畴的是( )
A．水稻、兰花的太空育种
B．“嫦娥五号”带回的月球土壤成分研究
C．新冠病毒肺炎疫苗药物的研制
D．高强度舰船用特种钢的研发
11．(2021·厦门高二期末)下列不属于化学科学未来探索空间的是( )
A．阿伏加德罗定律
B．超耐久性的超长碳纳米管
C．人工光合作用
D．常温常压合成氨
12．门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第4周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X是其中的一种“类硅”元素，后来被德国化学家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律，下列有关X性质的描述错误的是( )
A．X单质不易与水反应
B．XO2可被碳或氢气还原为X
C．XCl4的沸点比SiCl4的高
D．XH4的稳定性比SiH4的高
13．2020年诺贝尔化学奖的获奖研究成果是“基因剪刀——重写生命密码的工具”。两位获奖者发现了“CRISPR/Cas9基因编辑技术”，研究人员能以极高精度改变动物、植物和微生物的DNA(脱氧核糖核酸)，并有望更改某些生物的生命周期。下列说法不正确的是( )
A．现代化学与生命科学形成很强的交叉融合
B．这一技术可能使治愈遗传性疾病成为现实
C．化学家们已能够在微观层面上操纵分子和原子
D．通过化学方法可制造出使人长生不老的“仙丹”
14．(2022·合肥高二月考)Zewail创立的飞秒(1 fs＝10－15 s)化学研究了极短时间内的反应历程，巧妙地解决了如何确定反应起点问题。例如HI与CO2的反应过程片段为H＋OCOHOCOHO＋CO。下列有关说法正确的是( )
A．中间产物HOCO属于有机化合物
B．反应起点为HI离解为H和I自由基，终点为HO自由基与I自由基结合
C．HOCO经1 000 fs离解为HO自由基和CO，说明HI与CO2的反应速率极快
D．飞秒化学展现的反应历程不能为“化学反应实质是旧键断裂和新键形成”提供有力证据
15．2020年12月，嫦娥五号返回器携带月球土壤样品“月壤”在预定区域安全着陆，标志探月工程取得圆满成功。下列有关说法正确的是( )
A．“月壤”中的He与地球上氦气中的He是同素异形体
B．组成“月壤”的矿物粉末主要是由无机物和多种有机物组成的复杂混合物
C．“月壤”的“太空风化”与地球上在大气、水和生物共同作用下的“地表风化”原理相同
D．居里夫人用He原子核轰击Al原子核，得到核素Y：Al＋He→Y＋n，则Y为磷元素
16．绿色化学是“预防污染”的根本手段，它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大限度地节约能源，在化工生产各个环节中都实现净化和无污染。
(1)下列各项符合“绿色化学”要求的是________(填字母，下同)。
A．处理废弃物 B．治理污染点
C．减少有毒产物 D．杜绝污染源
(2)在我国西部大开发中，某地为筹建一大型化工基地，征集到下列方案，其中你认为可行的是________。
A．建在西部干旱区可以脱贫致富
B．应建在水资源丰富和交通方便且远离城市的郊区
C．企业有权自主选择厂址
D．不宜建在人口稠密的居民区
(3)某化工厂排放的污水中含有Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋、Hg2＋四种离子。某同学设计了从该污水中回收纯净的金属铜的方案。
在能制得纯铜的方案中，哪一步操作会导致环境污染？________。应增加哪些措施防止污染？
________________________________________________________________________。
第三单元 物质结构研究的意义
1．B
2．C [结构是内在的，而不是外在的，指甲可以改变，C项错。]
3．C [合成氨工业目前主要采取高温、高压、催化剂的生产条件。如果能找到低温下活性高的催化剂，可以大大降低氨的合成成本，提高生产效益。]
4．C [1895年，伦琴发现X射线，将人类对原子结构的认识引入了新的历程，故A正确；1803年道尔顿提出原子论，其要点之一：不同元素化合时，原子以简单整数比结合，故B正确；卢瑟福进行α粒子散射实验后，认为原子是“行星模型”，故C错误；1896年，法国物理学家贝克勒尔发现了铀的放射性，故D正确。]
5．A [侯德榜联合制碱法利用反应：NaCl＋NH3＋H2O＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl，先过滤出NaHCO3，将其煅烧得到Na2CO3，因此制得的碱为Na2CO3，名为纯碱，A错误；英国科学家道尔顿提出了原子论，他认为物质是由原子直接构成的，原子是一个实心球体，不可再分割，创立了近现代原子论，B正确；阿伏加德罗在化学上的主要贡献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，C正确；法国化学家拉瓦锡建立了燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的发展，D正确。]
6．C [当航天飞机返回地球大气层时，由于空气的剧烈摩擦，飞机尖端的温度可达1 000 ℃以上，镁铝合金是热的传导体，会造成飞机烧毁，一般采用耐高温的绝热材料，如碳纤维等。]
7．B [由该材料主要成分的性质可知其应具有耐高温、抗氧化的性能，A项正确；由题意知，该材料具有良好的韧性，B项错误；该材料是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成，属于混合物，没有固定的熔、沸点，C项正确；该材料由无机物复合而成，为新型无机非金属材料，D项正确。]
8．D [水和冰组成的两相液体制冷剂，不属于悬浊液，因为分散系是混合物，而该制冷剂是纯净物。]
9．D
10．A [太空育种属于生物学研究的范畴，故选A。]
11．C [阿伏加德罗定律属于化学研究的范畴，故不选A；超耐久性的超长碳纳米管属于化学研究的范畴，故不选B；人工光合作用属于生物学研究的范畴，故选C；常温常压合成氨属于化学研究的范畴，故不选D。]
12．D [“类硅”元素和硅元素同为ⅣA族元素，根据元素周期律，同主族元素随着原子序数的递增，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的稳定性逐渐减弱，D选项错误。]
13．D [由题干信息知，现代化学与生命科学形成很强的交叉融合，A正确；由题干信息知，这一技术可能使治愈遗传性疾病成为现实，B正确；“基因剪刀”能识别病毒的DNA，对这种“剪刀”施加控制，就能在任何预先设定的位置上切割任何DNA分子，进而重写生命密码，说明化学家们已能够在微观层面上操纵分子和原子，C正确；使人长生不老的“仙丹”是不存在的，D错误。]
14．B [中间产物HOCO为自由基，不属于有机化合物，A错误；反应起点为HI离解为H和I自由基，H＋OCOHOCO，然后HOCOHO＋CO，最终为HO自由基与I自由基结合，B正确；HOCO经1 000 fs离解为HO自由基和CO，这只能说明这个历程快，不能说明整个反应的速率快，C错误；飞秒化学展现的反应历程中HI离解为H和I自由基以及HO自由基与I自由基结合等均为“化学反应实质是旧键断裂和新键形成”提供有力证据，D错误。]
15．D [“月壤”中的He与地球上氦气中的He是同位素，A项错误；“月壤”的矿物粉末主要是由无机物组成的，属于混合物，不含有机物，B项错误；根据Al＋He―→Y＋n可以推测出，Y为Y，质子数为15，则Y为P元素，D项正确。]
16．(1)D (2)BD (3)第③步 增加冷凝回收装置
解析 (1)根据题干描述“绿色化学是预防污染的根本手段”可知，“绿色化学”要求从“源头”上杜绝污染源。
(3)由于汞的沸点低、易挥发、有毒，因此操作③会造成环境污染。