选择性必修二 综合检验2（含解析）

选择性必修二 综合检验2
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．氮化镓可用于制造高亮度蓝色和绿色发光二极管。已知镓是IIIA族元素，则氮化镓的化学式可能是
A．Ga3N2 B．Ga2N3 C．GaN D．Ga3N
2．由短周期前10号元素组成的物质T和X有如图所示的转化，X不稳定，易分解。下列有关说法正确的是
A．T、X分子均含有极性键和非极性键
B．T分子的空间构型可为平面三角形
C．等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为
D．X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍
3．工厂的氨氮废水可用电化学催化氧化法加以处理，其中在电极表面的氧化过程的微观示意图如图：
下列说法中，不正确的是
A．使用催化剂降低了反应的活化能，可加快反应速率，提高反应的平衡转化率
B．催化剂不可以降低该反应的焓变
C．过程①②均有N-H键断裂，N-H键断裂时需要吸收能量
D．过程④中有非极性键形成
4．下列物质能与水以任意比互溶的是
A．乙醇 B．苯 C．四氯化碳 D．植物油
5．下列图示正确的是
A．质量数为31的磷原子的原子结构示意图：
B．的电子式：
C．的空间填充模型：
D．的VSEPR模型：[ ]
6．下列有关物质结构或性质的比较中，正确的是
A．熔点：
B．键角：
C．键的极性：键键键
D．热稳定性：
7．下列叙述中正确的是
①同周期元素中，ⅦA族元素的原子半径最大
②ⅥA族元素的原子，其半径越大，越容易得到电子
③同一周期中，碱金属元素的第一电离能最小
④当各轨道处于全满、半满、全空时原子较稳定
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
8．在下列元素中，与氢气反应生成的气态氢化物最稳定的是(　　)
A．氟 B．氯 C．溴 D．碘
9．下列各组分子中，只由极性键构成的非极性分子的一组是
A．C2H4和CO2 B．H2O和HF C．CH4和CS2 D．H2O2和BF3
10．我国限制稀有金属对外出口，此举对我国战略安全具有重要意义，稀土元素钕()是制造导弹合金材料的重要元素。下列说法正确的是
A．和是同一核素
B．含有电子
C．原子的中子数与质子数之差为80
D．一个原子的质量约为(表示阿伏加德罗常数的值)
11．下列有关卤化氢的说法正确的是
A．键长：
B．键能：
C．沸点：
D．H—F键是键
12．石墨晶体层内结构如图所示，每一层由无数个正六边形构成，则平均每个正六边形所占有的碳原子数目为
A．2 B．3 C．4 D．6
二、多选题
13．下列物质间互为同素异形体的是
A．金刚石和石墨 B．氯化氢和盐酸
C．水和过氧化氢 D．氧气和臭氧
14．由短周期主族元素组成的化合物(如图所示)是一种优质还原剂，能将铜、镍等金属盐还原，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且总和为35。下列有关叙述错误的是
A．简单离子的半径：X>Y>W
B．W2X2是含有极性键和非极性键的非极性分子
C．Y单质与O2反应时，产物是由O2的用量决定的
D．Z的氯化物ZCl3中各原子均为8电子稳定结构
15．下列各组元素的性质正确的是
A．第一电离能： B．电负性：
C．最高正价： D．原子半径：
16．中学化学教材中有大量的数据材料，下面是某学生对数据的利用情况，其中不正确的是
A．利用液体的密度可以判断液体物质挥发性的大小
B．利用固体的溶解度数据可判断煮沸Mg(HCO3)2溶液时，得到的产物是Mg(OH)2而不是MgCO3
C．由原子或离子半径数据可推断某些元素的金属性或非金属性的强弱
D．利用熔点、沸点数据可比较两种物质稳定性的大小
三、填空题
17．GaN是第三代半导体材料的研究热点，在干燥的NH3气流中焙烧磨细的GaAs可制得GaN。GaN熔点约为1500℃，GaAs熔点为1238℃，GaN熔点高于GaAs的原因是__。
18．用价层电子对互斥理论(VSEPR)判断下列分子或离子的空间构型
分子或离子 BeCl2 XeF4 SO CH2Cl2 NH ClO
空间构型 _______ _______ _______ _______ _______ _______
四、元素或物质推断题
19．下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素：
(1)K的元素名称为_______。
(2)基态Q原子的电子排布式为_______。
(3)下列比较正确的是_______。
a.原子半径：
b.第一电离能：
c.电负性：
d.最高价氧化物的水化物酸性：
(4)由P、A、C三种元素形成的某化合物，对氢气的相对密度为15，则该化合物的结构简式为_______。
(5)元素B和C的简单气态氢化物热稳定性较强的是_______(填化学式)。
20．已知五种元素的原子序数大小顺序为C＞A＞B＞D＞E，A、C同周期，B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相等，其电子总数为30；D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题：
(1)写出五种元素的名称：
A：________，B：__________，C：__________，D：________，E：__________。
(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程：______________________________________。
(3)写出下列物质的电子式：
①D元素形成的单质：________；
②E与B形成的化合物：______________________；
③A、B、E形成的化合物：________；
④D与E形成的常见共价化合物：__________________。
五、工业流程题
21．镍()及其化合物广泛应用于电池、电镀和催化剂等领域，一种以电镀废渣(除含镍外，还含有、、等)为原料获得的流程如图：
(1)的模型为_______。
(2)加入的目的是_______[已知：，，，]
(3)为_______(填“极性”或“非极性”)分子，可用氯酸钠代替，写出氯酸钠与“滤液Ⅱ”反应的离子方程式：_______。
(4)向“滤液Ⅱ”中加入调节在一定范围内可生成氢氧化铁沉淀。已知常温下的，若要使溶液中，则应该控制溶液不小于_______。
(5)硫酸镍与硫酸铜类似，向硫酸镍中加入足量氨水可以形成蓝色溶液。在中，与之间形成的化学键是_______，分子的空间结构为_______，的核外电子排布式为_______。
六、结构与性质
22．在建国70周年阅兵仪式上，“歼20”“东风-41核导弹”等国之重器亮相，它们采用了大量合金材料。回答下列问题：
（1）早期战斗机主要采用铝合金，其中超硬铝属Al-Cu-Mg-Zn系。Cu在元素周期表中的位置是_____________，比较第一电离能Al______Mg（填“＞”“＜”“＝”）。
（2）查阅资料显示第二电离能Cu大于Zn，理由是_______________。
（3）中期战斗机主要采用钛合金，Ti的价电子排布图为___________________。钛晶体在882 ℃以上为体心立方的β钛，其中钛原子的配位数为_______。
（4）钛镍合金可用于战斗机的油压系统，该合金溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4，其中阴离子的立体构型为___________，S的_______杂化轨道与O的2p轨道形成_____键（填“π”或“σ”）。
（5）一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示，若晶胞的边长为a pm，则晶胞的密度为________g/cm3（用含a、NA的计算式表示）。
（6）隐形战机采用Fe(CO)5（羰基铁）作为吸波材料，羰基铁在常温下为红棕色液体，固体羰基铁属于_________晶体，CO与Fe之间的化学键称为________。与CO互为等电子体的分子或离子是______（只写一种）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【解析】略
2．B
【分析】由短周期前10号元素组成的物质T和X，X不稳定，易分解，根据价键规律，由图示可知，X是碳酸，T是甲醛。
【详解】A．甲醛分子、碳酸分子中都是只含有极性键，A错误；
B．甲醛中碳原子的杂化方式是sp2，分子为平面三角形，B正确；
C．1个碳酸分子中含有1个有π键、1个甲醛分子中有1有π键，所以等物质的量的T、X分子中含有π键的数目相同，没有明确物质的量，π键数不一定为NA，C错误；
D．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键；1个碳酸分子中含有5个有σ键、1个π键；甲醛分子中有3有σ键，碳酸分子中含有的σ键个数是甲醛分子中含有的σ键个数的倍，D错误；
故选B。
3．A
【详解】A．催化剂不能提高平衡转化率，A项错误；
B．使用催化剂该反应的焓变不变，可以改变活化能，B项正确；
C．由图可知, 在过程①中变为,在过程②中变为,则过程①②均有键断裂，断键需要吸收能量，C项正确；
D．过程④中形成，则过程中有非极性键形成，D项正确；
答案选A。
4．A
【详解】A．酒精与水都是极性分子，并且酒精与水分子间还形成氢键，酒精与水可以以任意比互溶，故A符合题意；
B．苯为非极性分子，水是极性分子，根据相似相容原理，密度小于水，与水不互溶且分层，故B不符合题意；
C．四氯化碳为非极性分子，水是极性分子，根据相似相容原理，四氯化碳不溶于水，密度大于水，故C不符合题意；
D．植物油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，与水不互溶且分层，植物油在上层，故D不符合题意；
答案选A。
5．D
【详解】A． 磷原子的质子数为15，其原子结构示意图为：，故A错误；
B． 为离子化合物，同种离子不能合并，其电子式为： ，故B错误；
C． C原子的半径比O原子的半径大，故的空间填充模型： ，故C错误；
D． 有3个σ键，孤电子对数为1，故其VSEPR模型为：[]，故D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．均为分子晶体，且分子间都不含有氢键，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高，因此熔点顺序为，故A错误；
B．O、S、Se位于同一主族，电负性：O>S>Se，电负性越小，对氢原子的吸引力越弱，H-X (X为O、S、Se) 的成键电子对之间的排斥力越弱，键角越小，则键角，故B错误；
C．电负性越强，与氢原子形成的化学键极性越强，同一周期从左往右元素的非金属性逐渐增强，电负性逐渐增大，由于电负性：N＜O＜F，因此键的极性：N-H键＜O-H键＜F-H键，故C错误；
D．元素的非金属性越强，简单氢化物的热稳定性越强，非金属性：F>O>N，因此热稳定性：HF>H2O>NH3，故D正确；
答案选D。
7．D
【详解】①同周期元素(稀有气体除外)中，从左至右原子半径依次减小，所以，ⅦA族元素的原子半径最小，故A错误；
②ⅥA族元素的原子，其半径越大，原子核对外层电子的吸引能力越弱，越不容易得电子，故错误；
③同一周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，同一周期中碱金属元素的第一电离能最小，故正确；
④由电子排布及能量最低原理可知，轨道处于全满、半满、全空时能量低，原子较稳定，故正确；
③④正确，故选：D。
8．A
【详解】同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，卤族元素氟、氯、溴、碘中元素非金属性最强的是氟元素。元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强，故氟气与氢气反应生成的气态氢化物氟化氢最稳定。答案选A。
9．C
【详解】A．乙烯中不仅含有C-H极性键也含有碳碳双键，碳碳双键属于非极性键，A错误；
B．水中含有极性键，但正负电荷的中心不重合，是属于极性分子，B错误；
C．甲烷和CS2含有极性键，并且结构对称，属于非极性分子，C正确；
D．过氧化氢中含有O-O非极性键，D错误；
答案选C。
10．D
【详解】A．和是不同核素，A项错误；
B．元素的相对原子质量是该元素的各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值，因此对应的钕原子的物质的量并非，含有的电子也不是，B项错误；
C．原子的中子数为80、质子数为60，二者之差为20，C项错误；
D．原子的质量约为，一个原子的质量约为，D项正确。
故选D。
11．A
【详解】A．原子半径越大，原子间的键长就越长，卤素原子的原子半径随着原子序数的增大而增大，卤化氢的键长: ，选项A正确；
B．原子半径越大，则键长越长，卤族元素原子随着原子序数增大而增大，卤化氢的键长: ，所以键能: ，选项B错误；
C．氟化氢中由于存在氢键，所以沸点最高，即应该是HClD．形成H - F键时，H原子提供1s轨道电子，F原子提供2p轨道，形成的是s-pσ键，选项D错误；
答案选A。
12．A
【详解】由题干石墨晶体层内结构示意图可知，每个碳原子被3个正六边形共用，故平均每个正六边形所占有的碳原子数目为：6×=2个，故答案为：A。
13．AD
【分析】由同一元素组成的性质的不同单质之间互称为同素异形体。判断同素异形体的关键把握两点：①同种元素形成；②不同单质。
【详解】A．金刚石和石墨是由碳元素形成的不同物质，都是单质，互为同素异形体，A正确；
B．氯化氢为化合物，盐酸是混合物，B错误；
C．水和过氧化氢都是化合物，不是单质，不属于同素异形体，C错误；
D．氧气和臭氧是由氧元素形成的不同单质，互为同素异形体，D正确；
故选AD。
14．BC
【分析】根据元素W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大且总和为35，结合化合物结构可知W为H，X为O，Y为Na，Z为P。
【详解】A．，A项正确；
B．H2O2中为非极性键，为极性键，结构为，是极性分子，B项错误；
C．Na与O2反应时，常温下产物为Na2O，加热条件下为Na2O2，即Na与O2反应时，产物是由反应条件决定的，C项错误；
D．PCl3中各原子均为8电子稳定结构，D项正确；
故答案为：BC
15．AB
【详解】A．同主族从上到下，元素的第一电离能逐渐减小，所以第一电离能：，A正确；
B．同周期从左到右，元素的电负性逐渐增大，所以电负性：，B正确；
C．主族元素原子最外层电子数=最高正价，氟无正价，所以最高正价：，C错误；
D．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径：，D错误。
故答案为：AB
16．AD
【详解】A．液体密度大小与液体物质的挥发性无关，液体的挥发性一般与物质的沸点、蒸气压、分子自身之间的作用力有关，故A说法错误；
B．HCO在水中存在HCOH++CO、HCO+H2OOH-+H2CO3，两个平衡均为吸热过程，加热促进平衡向右进行，因为氢氧化镁比碳酸镁更难溶，因此煮沸碳酸氢镁溶液时，得到氢氧化镁沉淀，故B说法正确；
C．半径大对最外层电子吸引能力弱，容易失去电子，金属性强，非金属性较弱，半径小，对电子吸引能力强，容易得到电子，金属性弱，非金属性较强，故C说法正确；
D．熔点、沸点数据影响物质的物理性质，物质稳定性属于化学性质，两者之间没有直接关系，故D说法错误；
答案为AD。
17．二者均为原子晶体，且GaN中N原子半径小，Ga-N键长比Ga-As短，键能更大，熔点更高
【详解】因为二者均为原子晶体，且GaN中N原子半径小，Ga-N键长比Ga-As短，键能更大，熔点更高，所以GaN熔点高于GaAs。
【点睛】注意语言描述的规范性，先观察是否晶体类型相同，再根据晶体的熔沸点影响因素分析。
18． 直线形 正方形 正四面体形 四面体形 正四面体形 正四面体形
【详解】BeCl2中，中心原子Be的价层电子对数=2+=2，Be原子采取sp2杂化，分子空间构型为直线形；
XeF4中，价层电子对数=6，成键电子对数=4，孤电子对数=2，基本构型为八面体，其中处于对位两个顶点被孤电子对占据，实际分子构型为正方形；
SO中，中心原子S的价层电子对数=4+=4，S原子采取sp3杂化，分子空间构型为正四面体形；
CH2Cl2可以看做甲烷分子中的两个氢原子被氯原子取代后的产物，甲烷为正四面体结构，则CH2Cl2也为四面体结构；
NH中，中心原子N的价层电子对数=4+=4，N原子采取sp3杂化，分子空间构型为正四面体形；
ClO中，中心原子Cl的价层电子对数=4+=4，Cl原子采取sp3杂化，分子空间构型为正四面体形。
19．(1)铜
(2)
(3)cd
(4)HCHO
(5)
【分析】根据元素在周期表中的位置，可以知道P为H、A为C，B为N，C为O，D为F，E为Ne，F为Mg，G为Al，H为Si，I为Cr，J为Fe，K为Cu，Q为Ga，据此分析回答问题。
（1）
结合以上分析可知，K的元素名称为铜；
（2）
结合以上分析可知，Q为Ga，核电荷数为31，基态时Q元素原子的电子排布式：1s22s22p63s23p63d104s24p1；
（3）
a．同周期从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，故原子半径为：G>H >A> B，a错误；
b．同周期从左到右，第一电离能呈增大的趋势，但是IIA、VA族元素的第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能大小：E>D> B> C，b错误；
c．同周期从左到右电负性增大，同主族从上到下电负性减小，故电负性A>H>G>Q，c正确；
d．非金属性：B>A>H>G，则最高价氧化物的水化合物的酸性：B>A>H>G，d正确；
故选cd。
（4）
由H、C、O三种元素形成的某化合物，对氢气的相对密度为15，则该化合物的相对分子质量为 ，故该化合物为HCHO；
（5）
B为N，C为O，非金属性：NNH3。
20． 钠 氧 硫 氮 氢
【分析】A与B形成离子化合物A2B，A2B中所有离子的电子数相同，且电子总数为30，所以每个离子都有10个电子，由化学式的结构可知，B带2个单位负电荷，A带1个单位正电荷，所以A是Na元素，B是O元素，因为A、C同周期，B与C同主族，所以C为S元素；D和E可形成4核10电子的分子，每个原子平均不到3个电子，五种元素的原子序数大小顺序为C＞A＞B＞D＞E，分子中有4个原子核共10个电子，一定是NH3，可知D是N元素，E是H元素，据此解答。
【详解】由分析可知：A是Na元素，B是O元素，C为S元素，D是N元素，E是H元素。
（1）由上述分析可知，A为钠元素，B是氧元素，C为硫元素，D为氮元素，E是氢元素，故答案为钠；氧；硫；氮；氢。
（2）A2B为Na2O，由钠离子和氧离子形成的离子化合物，用电子式表示离子化合物Na2O的形成过程为：，故答案为。
（3）①D元素形成的单质为N2，其电子式为：，故答案为。
②E与B形成的化合物为H2O或H2O2，其电子式分别为：或，故答案为或。
③A、B、E形成的化合物为NaOH，NaOH由离子键和共价键组成，其电子式为：，故答案为。
④D与E形成的常见的化合物为NH3，NH3电子式为：，故答案为。
【点睛】常见的含有10电子的微粒：一核：Ne、N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+；二核：HF、OH-；三核：H2O、NH2-；四核：NH3、H3O+；五核：CH4、NH4+。
21．(1)四面体形
(2)沉淀锌离子和铜离子
(3) 极性 ＋6Fe2+＋6H＋＝6Fe3+ ＋Cl－＋3H2O
(4)4
(5) 配位键 三角锥形 [Ar]3d8
【分析】电镀废渣(除含镍外，还含有、、等)加入硫酸，调节pH值过滤，向滤液中加入硫化钠沉淀铜离子、锌离子，过滤，向滤液中加入双氧水氧化亚铁离子，再加入氢氧化钠溶液沉淀铁离子，过滤，向滤液中加入碳酸钠溶液制得NiCO3，再经过一系列过程得到。
【详解】（1）的中心原子价层电子对数为，其模型为四面体形；故答案为：四面体形。
（2）根据几种硫化物的溶度积分析，ZnS和CuS的溶度积比NiS的溶度积小，FeS的溶度积比NiS的溶度积大，则加入的目的是沉淀锌离子和铜离子；故答案为：沉淀锌离子和铜离子。
（3）不是中心对称，因此为极性分子，可用氯酸钠代替，氯酸钠与“滤液Ⅱ”反应即氯酸根和亚铁离子反应生成铁离子和氯离子，其反应的离子方程式：＋6Fe2+＋6H＋＝6Fe3+ ＋Cl－＋3H2O；故答案为：极性；＋6Fe2+＋6H＋＝6Fe3+ ＋Cl－＋3H2O。
（4）向“滤液Ⅱ”中加入调节在一定范围内可生成氢氧化铁沉淀。已知常温下的，若要使溶液中，，解得，则，pH=3，则应该控制溶液不小3；故答案为：3。
（5）硫酸镍与硫酸铜类似，向硫酸镍中加入足量氨水可以形成蓝色溶液。在中，与之间形成的化学键是配位键，分子中心原子价层电子对数为，其空间结构为三角锥形，Ni核外有28个电子，失去最外层两个电子得到，核外有26个电子，的核外电子排布式为[Ar]3d8；故答案为：配位键；三角锥形；[Ar]3d8。
22． 第四周期IB族 ＜ 锌失去4s1电子，而铜失去3d10电子，后者全充满较稳定，更难失去 8 正四面体 sp3 σ 分子 配位键 N2或CN－
【分析】⑴Cu为29号元素，价电子3d104s1，同周期，第一电离能从左到右呈增大趋势，但第IIA大于IIIA。
⑵Cu+：3d10，Zn+：3d104s1，锌失去4s1电子，而铜难失去3d10电子。
⑶Ti的价电子3d24s2，钛晶体在882℃以上为体心立方，根据体心立方思考配位数。
⑷先计算硫酸根的价层电子对数，得出立体构型和杂化方式，杂化轨道都是形成σ键。
⑸根据钛镍合金的立方晶胞结构得到Ti的个数、Ni的个数，根据公式求出晶胞的密度。
⑹根据羰基铁在常温下为红棕色液体，说明熔点低，根据价电子C=N+，N=O+，得出CO互为等电子体的分子或离子。
【详解】⑴Cu为29号元素，价电子3d104s1，在元素周期表中的位置是第四周期IB族，同周期，第一电离能从左到右呈增大趋势，但第IIA大于IIIA，因此第一电离能Al ＜ Mg；故答案为：第四周期IB族；＜。
⑵查阅资料显示第二电离能Cu大于Zn，是因为Cu+：3d10，Zn+：3d104s1，锌失去4s1电子，而铜失去3d10电子，后者全充满较稳定，更难失去；故答案为：锌失去4s1电子，而铜失去3d10电子，后者全充满较稳定，更难失去。
⑶Ti的价电子3d24s2，价电子排布图为。钛晶体在882℃以上为体心立方的β钛，其中钛原子的配位数为8；故答案为：；8。
⑷Ti(SO4)2、NiSO4其中阴离子的价层电子对数为，其立体构型为正四面体形，S是sp3杂化，杂化轨道都是形成σ键，因此S的sp3杂化轨道与O的2p轨道形成σ键；故答案为：正四面体；sp3；σ。
⑸根据钛镍合金的立方晶胞结构得到Ti的个数为，Ni的个数为，若晶胞的边长为a pm，则晶胞的密度为；故答案为：。
⑹隐形战机采用Fe(CO)5（羰基铁）作为吸波材料，羰基铁在常温下为红棕色液体，说明熔点低，固体羰基铁属于分子晶体，CO与Fe之间的化学键称为配位键。价电子C=N+，N=O+，因此与CO互为等电子体的分子或离子是N2或CN－；故答案为：N2或CN－。
答案第1页，共2页
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