第2、3章综合复习训练 （含答案）2022-2023学年下学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修2

第2、3章综合复习训练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验，下列说法不正确的是
A．此配合物中存在离子键、配位键、极性键
B．配离子为[Fe(CN)5(NO)]2－，中心离子为Fe3＋，配位数为6，配位原子有C和N
C．1 mol配合物中σ键数目为6NA
D．该配合物为离子化合物，易电离，1 mol配合物电离共得到3NA阴阳离子
2．我国科学家成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)Cl(用R代表)，经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图所示。从结构角度分析，R中两种阳离子不同之处为
A．中心原子的VSEPR模型
B．中心原子的价层电子对数
C．立体结构
D．共价键类型
3．用价层电子对互斥模型可以判断许多分子或离子的空间结构，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是
A．SO中心原子的价层电子对数为3，是平面三角形结构
B．BF3键角为120°，SnBr2的键角大于120°
C．CH2O是平面三角形的分子
D．PCl3、PCl5都是三角锥形的分子
4．在水中，水分子可彼此通过氢键形成(H2O)n的小集团。在一定温度下(H2O)n的n=5，每个水分子被4个水分子包围着形成四面体。(H2O)n的n=5时，下列说法中正确的是
A．(H2O)n是一种新的水分子
B．(H2O)n仍保留着水的化学性质
C．1mol(H2O)n中有20NA个氢键
D．1mol(H2O)n中有4mol氢键
5．下列关于物质结构的说法错误几项是
①的空间结构为四面体形
②基态氮原子有7种能量不同的电子，电子有5种空间运动状态
③表示处于激发态的B的电子排布图
④甲醛()和光气()分子中的键角
⑤含有非极性键的分子一定是非极性分子
⑥氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高
⑦、、均易溶于水的原因之一是与均能形成氢键
⑧的沸点高于
⑨只要分子的空间结构为平面三角形，中心原子均为杂化
⑩分子中的键角
A．三项 B．四项 C．五项 D．六项
6．(氨硼烷)储氢量高，是具有广泛应用前景的储氢材料。其释氢方式主要有两种，水解释氢和热分解释氢。氨硼烷水解释氢时转化为；受热释氢时固体残留率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A．分子中存在配位键
B．水解释氢的化学方程式
C．110℃时残留固体的化学式可能为
D．若B点一种产物的最简式就是分子式，则该产物分子中σ键∶π键=2∶3
7．含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种原子序数为48的Cd2+配合物的结构如图所示，则下列说法正确的是
A．该螯合物中N的杂化方式有2种
B．1mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6mol
C．Cd属于d区元素
D．Cd的价电子排布式为4d85s2
8．如图是金属晶体内部电子气理论图。电子气理论可以用来解释金属的某些性质。下列说法正确的是
A．金属能导电是因为金属阳离子在外加电场作用下定向移动
B．金属能导热是因为自由电子在热的作用下相互碰撞，从而发生热的传导
C．金属具有良好的延展性是因为在外力的作用下，金属晶体各原子层会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，而且自由电子可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用
D．合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，使电子数目增多，所以合金的延展性比纯金属强、硬度比纯金属小
9．下列关于分子晶体的说法正确的是
A．分子晶体中的共价键有方向性，而分子间作用力无方向性
B．在分子晶体中一定存在氢键
C．冰和Br2都是分子晶体
D．稀有气体不能形成分子晶体
10．下列有关晶胞的叙述错误的是
A．晶胞是描述晶体结构的基本单元
B．整块晶体中，相邻晶胞之间没有间隙
C．晶体中晶胞的形状及其内部的原子个数完全相同，而几何排列及取向可以不同
D．晶胞都是平行六面体
11．钙钛矿晶体的晶胞结构如图所示，下列说法不正确的是。
A．晶体的化学式为：
B．其组成元素中电负性最大的是：O
C．Ti的基态原子价层电子排布式为：
D．金属离子与氧离子间的作用力为共价键
12．下列晶体的堆积方式符合如图所示的是
A．金刚石 B．干冰 C．冰 D．NaCl
13．有关晶体的结构如图所示，下列说法中不正确的是
A．在NaCl晶体中，距Cl—最近的Na+形成正八面体
B．在CaF2晶体中，每个晶胞平均含有4个Ca2+
C．在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键个数的比为1∶2
D．该气态团簇分子的分子式为EF
14．分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球烯，如图所示，在分子中每个碳原子均与周围相邻的其他3个碳原子相连，60个碳原子组成若干个正六边形和正五边形，碳均为价。则下列有关说法中不正确的是
A．的熔点比石墨的熔点低
B．分子中碳原子的杂化方式与甲烷中碳原子的不完全相同
C．分子中只含键、不含键
D．影响足球烯的熔、沸点的是分子间作用力
二、多选题
15．正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体，有与石墨相似的层状结构。层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。下列有关说法正确的是
A．正硼酸晶体属于分子晶体
B．H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C．分子中硼原子杂化轨道的类型为sp2
D．1 mol H3BO3晶体中含有2 mol氢键
三、实验题
16．硫酸亚铁晶体（FeSO4 7H2O）在医药上做补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如图所示：
请回答下列问题：
（1）向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后，溶液变为红色，则该滤液中含有___（填离子符号），证明该补血剂__（填“已经”或“没有”）变质。
（2）步骤②中反应的离子方程式：___。
（3）步骤③中反应的离子方程式：___。
（4）步骤④中一系列的操作步骤；过滤、__、灼烧、称量。
（5）假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为__g。（用含a的代数式表示）
17．晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称之为晶胞。NaCl晶体的晶胞如右图所示。 随着科学技术的发展，测定阿伏加德罗常数的手段越来越多，测定精确度也越来越高。现有一简单可行的测定方法，具体步骤如下：①将固体食盐研细，干燥后，准确称取m gNaCl固体并转移到定容仪器A中。②用滴定管向仪器A中加苯，并不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体积为VmL。回答下列问题：
⑴步骤①中A仪器最好用__________________(填仪器名称)。
⑵能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管______，其原因是____________。
⑶能否用水代替苯_______，其原因是______________________。
⑷经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+ 和Cl- 平均距离为acm，则利用上述
方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=_______________________。
四、元素或物质推断题
18．W、M、X、Y、Z 是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代；M 的氧化物是导致酸雨的主要物质之一。X 的某一种单质在高空大气层中保护人类免遭太阳光中紫外线的强烈侵袭；Y 的基态原子核外有 6 个原子轨道处于半充满状态；Z能形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)MX的空间构型是_______。H2X分子的VSEPR模型名称为_______。
(2)0.2 mol WX2 中含有的π键数目为_______。
(3)W、M、X、Y的第一电离能由大到小顺序为_______。(请用元素符号回答)
(4)COCl2俗称光气，分子中C原子采取sp2杂化成键，光气分子的结构式为_______，其中碳氧原子之间共价键是_______(填序号)。
a.2个σ键 b.2个π键 c.1个σ键，1个π键
(5)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。从原子结构角度分析，原因是_______。
19．已知A、B、C、D、E、F为元素周期表中原子序数依次增大的前20号主族元素，A与B，C、D与E分别位于同一周期。A原子L层上有2对成对电子，B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种型离子晶体X，CE、FA为电子数相同的离子晶体。
(1)写出A元素的基态原子外围电子排布式：____。写出F的离子电子排布式：______。
(2)试解释工业冶炼D的单质不以DE3为原料而是以D2A3为原料的原因：_______。
(3)CE、FA的晶格能分别为，试分析导致两者晶格能差异的主要原因是_______。
(4)F与B可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示。F与B形成的离子化合物的化学式为_______；该离子化合物晶体的密度为，则晶胞的体积是_______(只要求列出计算式)。
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参考答案：
1．C
【详解】Na＋与[Fe(CN)5(NO)]2－存在离子键，NO分子、CN－与Fe3＋形成配位键，碳氮之间、氮氧之间存在极性共价键，A正确；NO分子、CN－与Fe3＋形成配位键，共有6个，配位原子有C和N，B正确；1 mol配合物中σ键数目为(5×2＋1×2)×NA ＝12NA，C错误；配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]为离子化合物，电离出2个Na＋与1个[Fe(CN)5(NO)]2－，所以1 mol配合物电离共得到3NA阴阳离子，D正确。
2．C
【详解】R中两种阳离子分别是H3O＋、NH，二者的中心原子的VSEPR模型都是四面体形，中心原子的价层电子对数都是4，都是共价键，H3O＋、NH的空间结构分别为三角锥形、正四面体形。
3．C
【详解】SO的中心原子的价层电子对数为4，孤电子对数= (6＋2－3×2)=1，是三角锥形结构，A错误；BF3分子中心原子价层电子对数=3＋ (3－3×1)=3，是平面三角形结构，键角为120°，SnBr2是V形结构，键角小于120°，B错误；CH2O是平面三角形的分子，C正确；PCl3是三角锥形的分子，PCl5分子中心原子价层电子对数=5＋ (5－5×1)=5，孤电子对数是0，是三角双锥结构，D错误。
4．B
【详解】(H2O)n是H2O分子之间通过氢键结合而成的，氢键不属于化学键，因此(H2O)n不是一种新的分子，(H2O)n仍保留着水的化学性质，A错误、B正确；(H2O)n中每个氢原子形成一个氢键，折合每摩尔水有2NA个氢键(NA为阿伏加德罗常数的值)，当n=5时，1mol(H2O)5所含氢键数相当于5molH2O分子含有的氢键数，应为10NA个，C错误、D错误。
5．C
【详解】①中S的价层电子对数为4+ =4，VSEPR模型为正四面体，相当是中的1个O原子被S取代，二者是等电子体，则的空间构型是四面体，故①正确；
②N原子核外电子排布式为1s22s22p3，1s、2s能级各有1个轨道，2p能级有3个轨道，电子有5种空间运动状态，1s、2s、2p能级能量不同，同一能级不同轨道中的电子能量相同，故有3种能量不同的电子，故②错误；
③激发态的B原子的2p电子跃迁到3s轨道，2p的三个轨道能量相同，不是激发态，故③错误；
④两分子中碳原子均为sp2杂化，均为平面三角形，电负性Cl＞C＞H，光气中C-Cl键中共用电子对偏离C原子，而C-H键中共用电子对偏向C原子，甲醛分子中形成C-H键的共用电子对之间的排斥力大于光气分子中形成C-Cl的共用电子对之间的排斥力，故键角∠H-C-H＞∠Cl-C-Cl，故④正确；
⑤含非极性键的分子可能是极性分子，如：O3，故⑤错误；
⑥分子晶体中分子间氢键使物质的熔、沸点升高，分子内氢键使物质的熔、沸点降低，故⑥错误；
⑦NH3、C2H5OH分别含有易得电子的氧原子和氮原子，NH3、C2H5OH易溶于水的原因之一是与H2O分子间均能形成氢键，HCl与水不能形成氢键，故⑦错误；
⑧N2H4分子中连接N原子的H原子数多，存在氢键的数目多，而偏二甲肼(CH3)2NNH2只有一端可以形成氢键，另一端的两个甲基基团比较大，影响了分子的排列，沸点比N2H4的低，故⑧正确；
⑨价层电子对=σ键电子对+中心原子上的孤电子对，微粒立体构型是平面三角形，说明中心原子价层电子对个数是3且不含孤电子对，中心原子是以sp2杂化，如BCl3中价层电子对个数=3+=3，立体构型是平面三角形，中心原子是以sp2杂化，故⑨正确；
⑩SnBr2分子中，Sn原子的价电子对数=2+=3，Sn原子的轨道杂化方式为sp2杂化，杂化轨道的空间构型为三角形，键角为120°，由于中心Sn原子有一对孤电子对，故SnBr2分子的空间构型为V形，Br-Sn-Br的键角减小，小于120°，故⑩正确；
错误的有②③⑤⑥⑦共五项，故选：C。
6．D
【详解】A．N存在孤电子对，B原子为缺电子原子，其提供空轨道故存在配位键，故A正确；
B．根据题意氨硼烷水解释氢时转化为，水解释氢的化学方程式，故B正确；
C．110℃时， 根据图可知M(A) = M(NH3BH3) 93.55% =3193.55% =29，故A为BNH4，故C正确；
D．B点时，根据图可知M(B) = M(NH3BH3) 87.10% =3187.10%=27，B点一-种产物的最简式就是分子式，故B为NH2=B，键: 键为3：2，故D错误；
所以选择D。
7．B
【详解】A．该整合物中无论是硝基中的N原子，还是中的N原子，还是六元环中的N原子，N均为杂化，即N只有1种杂化方式，A错误；
B．该螯合物通过螯合配位成环而形成的，与4个N原子形成两个环、2个O形成1个环，共6个配位键，故1mol该配合物中通过整合作用形成6mol配位键，B正确；
C．原子序数为48的Cd属于ds区元素，C错误；
D．Cd的价电子排布式为4d105s2，D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．金属能导电是因为金属中自由移动的电子在外加电场作用下作定向移动，A错误；
B．金属能导热是因为自由电子和金属阳离子在热的作用下运动加快，相互碰撞增加，从而发生热的传导，B错误；
C．金属具有延展性是因为在外力的作用下，金属阳离子各层间会出现相对滑动,但不改变原有的排列方式，自由电子可以起到润滑的作用，使金属不会断裂，C正确；
D．合金与纯金属相比，由于增加了不同的金属或非金属，改变了金属原子有规则的层状排列，一般情况下，使其层与层之间相对滑动变得困难，所以合金的延展性比纯金属差，硬度比纯金属大，D错误；
故合理选项是C。
9．C
【详解】分子晶体中的共价键有方向性，而分子间作用力中的氢键也有方向性，故A错误；在分子晶体中不一定存在氢键，如甲烷分子间及分子内都不存在氢键，故B错误；冰和Br2均由分子构成，均属于分子晶体，故C正确；稀有气体构成微粒是单原子分子，可形成分子晶体，故D错误。
10．C
【详解】晶胞是晶体微观空间里的一个基本重复单元，A正确；在晶体中，晶胞是最小的结构单元，在它的上、下、前、后、左、右无隙并置地排列着无数晶胞，“无隙”是指相邻晶胞之间没有任何间隙，B正确；晶体中晶胞的排列及取向是完全相同的，C错误；晶体结构一般来说，晶胞为平行六面体，D正确。
11．D
【详解】A．根据晶胞结构图，晶胞中，Ca原子数为1，Ti原子数为，O原子数为 ，晶体的化学式为，A正确；
B．组成元素中电负性为O＞Ti＞Ca，B正确；
C．Ti的基态原子价层电子为最外层电子加次外层d电子，其排布式为，C正确；
D．金属离子与氧离子间的作用力为离子键，D错误；
答案选D。
12．B
【分析】图中堆积方式为面心立方密堆积。
【详解】A．金刚石的晶胞结构为正四面体结构，A不符合题意；
B．干冰为面心立方密堆积结构，B符合题意；
C．冰的晶胞为正四面体结构，C不符合题意；
D．NaCl的晶胞结构为面心立方密堆积，但晶胞中心还有一个离子，与图中结构不同，D不符合题意；
故选B。
13．D
【详解】A．由晶胞结构可知，氯化钠晶胞中位于顶点的钠离子与棱上的氯离子距离最近，则钠离子周围最近的氯离子有6个，6个氯离子构成一个正八面体，故A正确；
B．由晶胞结构可知，氟化钙晶胞中位于顶点和面心的钙离子数目为8×+6×=4，故B正确；
C．由图可知，金刚石晶体中每个碳原子形成4个共价键，每两个碳原子形成一个共价键，则每个碳原子形成的共价键平均为4×=2，则晶体中碳原子与碳碳键个数的比为1∶2，故C正确；
D．气态团簇分子不同于晶胞，气态团簇分子中含有4个E原子，4个F原子，则分子式为E4F4或F4E4，故D错误；
故选D。
14．C
【详解】A．C60为分子晶体，三态变化破坏较弱的范德华力，熔点低；而石墨是混合型晶体，三态变化破坏共价键和分子间作用力，故其熔点高，则C60的熔点比石墨的熔点低，A项正确；
B．C60分子中碳原子的杂化方式为sp2和sp3，甲烷分子中只含有单键碳原子，碳原子的杂化方式为sp3，两者杂化方式不完全相同，B项正确；
C．由C60的结构可知，分子中既含σ键、又含π键，C项错误；
D．C60为分子晶体，影响足球烯的熔、沸点的是分子间作用力，D项正确；
故选C。
15．AC
【详解】正硼酸晶体中存在H3BO3分子，且该晶体中存在氢键，说明硼酸由分子构成，是分子晶体，A正确；分子的稳定性与分子内的B—O、H—O共价键有关，与氢键无关，B错误；B只形成了3个单键，没有孤电子对，所以采取sp2杂化，C正确；根据图示，1个硼酸分子形成了6个氢键，但每个氢键是2个硼酸分子共用的，所以平均一个硼酸分子含3个氢键，则1 mol H3BO3的晶体中含有3 mol氢键，D错误。
16． Fe3+ 已经 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓(或Fe3++3NH3 H2O=Fe(OH)3↓+3NH) 洗涤冷却至室温 0.07a
【详解】（1）向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后，溶液变为红色，说明该滤液中含有，该补血剂已变质；
（2）氯水具有氧化性，酸性条件下能将氧化为，则步骤②中反应的离子方程式为；
（3）步骤③是将转化为沉淀，反应的离子方程式为或；
（4）步骤④中一系列操作的目的是将悬浊液最终转化为，需要先过滤、洗涤，然后灼烧使其转化为，冷却后称量的质量，即操作步骤为过滤、洗涤、灼烧、冷却至室温、称量；
（5）中铁元素的质量即为10片补血剂中铁元素的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量为。
17． 容量瓶 否 实验中需要准确量取苯的体积 否 若用水代替苯，NaCl会溶解，造成NaCl的体积不能准确测定出来
【分析】(1)容量瓶为定容仪器，能够较准确的测定体积；
(2)实验中需要准确量取苯的体积，因此不能用胶头滴管代替滴定管；
(3)NaCl会溶解，造成NaCl的体积不能准确测定出来；
(4)由实验中NaCl的质量与体积，可以得到NaCl晶体的密度，均摊法计算晶胞中Na+、Cl-数目，用阿伏加德罗常数表示出晶胞质量，最近的Na+与Cl-间的平均距离为acm，则晶胞棱长=2a cm，而晶胞质量等于晶体密度与晶胞体积乘积，联立计算。
【详解】(1)能够较准确的测定NaCl固体体积，所以步骤①中仪器最好用容量瓶；
(2)实验中需要准确量取苯的体积，因此不能用胶头滴管代替滴定管；
(3)不能用水代替苯，若用水代替苯，NaCl会溶解，造成NaCl的体积不能准确测定出来；
(4)NaCl的密度为g/cm3，最近的Na+与Cl-间的平均距离为acm，则晶胞棱长=2a cm，NaCl晶胞的体积=(2a)3cm3，晶胞中Na+离子数目=1+12×=4、Cl-数目=8×+6×=4，则NaCl晶胞的质量=g=g/cm3×(2a)3cm3，整理得NA=。
18． 平面正三角形 正四面体 0.4NA N＞O＞C＞Cr c Ge的原子半径大，难以形成π键
【分析】W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，则W为C元素；X 的某一种单质在高空大气层中保护人类免遭太阳光中紫外线的强烈侵袭，则X为O元素，M的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，原子序数介于碳、氧之间，故M为N元素；Y的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态，原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，故Y为Cr元素；Z能形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物，Z为Cu。
【详解】(1)MX即为NO中心N原子价层电子对数为=3，不含孤电子对，所以空间构型为平面正三角形；H2X即H2O，中心O原子价层电子对数为=4，所以VSEPR模型名称为正四面体；
(2)WX2 即为CO2，结构式为O=C=O，双键含有1个σ键、1个π键，所以0.2mol CO2中含有0.4molπ键，数目为0.4NA；
(3)W、M、X、Y分别为C、N、O、Cr，Cr为金属元素，第一电离能较小，同周期主族元素自左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子2p能级轨道半满，更稳定，第一电离能大于O元素，所以第一电离能由大到小顺序N＞O＞C＞Cr；
(4)COCl2分子中C原子采取sp2杂化成键，C原子与Cl原子之间只能形成C-Cl单键，故C原子与O原子之间形成C=O双键，该分子的结构式是；碳氧原子之间共价键为双键，含1个σ键，1个π键，故选c；
(5)Ge的原子半径大，原子之间形成σ键较长，p-p轨道“肩并肩“程度很小或几乎不能重叠，所以Ge原子之间难以形成双键或三键。
19．(1)
(2)为离子晶体(或者离子化合物)，而为分子晶体(或者共价化合物)
(3)晶体中带的电荷数大于晶体中的电荷数
(4)
【分析】因为A原子L层上有2对成对电子，所以A为O元素，其基态原子外围电子排布式为。由于B与A同周期且原子序数比A大，为主族元素，则B为F元素。B、C、D的核外电子排布相同的简单离子可形成一种。型离子晶体X，且C、D位于同一周期，所以X为，即C是元素、D是元素，为电子数相同的离子晶体，则E为元素、F为元素。
【详解】（1）A为O元素，其基态原子外围电子排布式为，F的离子为，其电子排布式为；
（2）为离子晶体(或者离子化合物)，而为分子晶体(或者共价化合物)，熔融的不能导电，故工业冶炼金属铝时不用电解熔融的方法；
（3）晶格能与离子的电荷呈正比，电荷越多，晶格能越大，钙离子、氧离子电荷大于钠离子、氯离子电荷，所以氧化钙晶格能大于氯化钠，故答案为：晶体中带的电荷数大于晶体中的电荷数；
（4）根据晶胞结构，用均摊法进行计算，每个晶胞中钙离子的个数为，F离子位于晶胞内部，未被其他晶胞共用，故F离子的个数为8，所以该化合物的化学式为，晶胞的体积。
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