志鸿优化系列丛书 志鸿优化网，永远提供更新的： 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org 第三章过关检测(A卷) (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题（本题共18个小题，每小题2分，共36分。每小题四个选项只有一项符合题 目要求) 1.“可燃冰”是一种新能源，其主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH4HO)。埋于海底地层深处 的大量有机质在缺氧环境中，厌氧性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气，其中许多天然气被包 进水分子中，在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体，这就是“可燃冰”。这种可燃冰的晶体 类型是()。 A离子晶体 B.分子晶体 C.共价晶体 D.金属晶体 答案B 解析可燃冰实际上是冰晶体的空腔内容纳甲烷分子，故该晶体为分子晶体。 2.下列有关化学键与晶体的说法正确的是( )。 A两种元素组成的分子中一定只有极性键 B.熔融状态时能导电的化合物一定是离子晶体 C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D.分子晶体的熔、沸点随着共价键的增强而升高 客案B 解析不同种元素的原子形成的共价键是极性镀，两种元素组成的分子中可能有非极性键，如H02,A 项错误。熔融状态时能导电的化合物是离子化合物，说明该化合物中含有自由移动的离子，B项正 确。由非金属元素组成的化合物可能为离子化合物，如氯化铵，所以由非金属元素组成的化合物不一 定是共价化合物，C项错误。分子晶体的熔、沸点取决于分子间作用力，而与化学键无关，D项错 误。 3.下列关于共价晶体和分子晶体的说法不正确的是( A共价晶体的硬度通常比分子晶体的大 B.共价晶体的熔、沸点较高 C.部分分子晶体的水溶液能导电 D.金刚石、水晶和干冰都属于共价晶体 答案D 1
1 第三章过关检测(A 卷) (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题(本题共 18 个小题,每小题 2 分,共 36 分。每小题四个选项只有一项符合题 目要求) 1.“可燃冰”是一种新能源,其主要成分是甲烷与水分子的结晶水合物(CH4·nH2O)。埋于海底地层深处 的大量有机质在缺氧环境中,厌氧性细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气,其中许多天然气被包 进水分子中,在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体,这就是“可燃冰”。这种可燃冰的晶体 类型是( )。 A.离子晶体 B.分子晶体 C.共价晶体 D.金属晶体 答案:B 解析:可燃冰实际上是冰晶体的空腔内容纳甲烷分子,故该晶体为分子晶体。 2.下列有关化学键与晶体的说法正确的是( )。 A.两种元素组成的分子中一定只有极性键 B.熔融状态时能导电的化合物一定是离子晶体 C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D.分子晶体的熔、沸点随着共价键的增强而升高 答案:B 解析:不同种元素的原子形成的共价键是极性键,两种元素组成的分子中可能有非极性键,如 H2O2, A 项错误。熔融状态时能导电的化合物是离子化合物,说明该化合物中含有自由移动的离子, B 项正 确。由非金属元素组成的化合物可能为离子化合物,如氯化铵,所以由非金属元素组成的化合物不一 定是共价化合物, C 项错误。分子晶体的熔、沸点取决于分子间作用力,而与化学键无关, D 项错 误。 3.下列关于共价晶体和分子晶体的说法不正确的是( )。 A.共价晶体的硬度通常比分子晶体的大 B.共价晶体的熔、沸点较高 C.部分分子晶体的水溶液能导电 D.金刚石、水晶和干冰都属于共价晶体 答案:D
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网永远提供更新的！ 丛书主编任志河。 http://www.zhyh.org 解析由于共价晶体中粒子间以共价键结合，而分子晶体中分子间以分子间作用力结合，故共价晶体通 常比分子晶体的熔、沸点高，硬度大。有些分子晶体溶于水后能电离出自由移动的离子而导电，如 HSO4、HCI。千冰(CO2)是分子晶体，D项错误。 4.共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质粒子间的不同相互作用力，下列含有上述 两种相互作用力的晶体是()。 A.SiC晶体 B.Ar晶体 C.NaC晶体 D.NaOH晶体 含案p 解析SiC晶体、Ar晶体、NaC晶体中都只含有一种作用力，分别是共价键、范德华力、离子键。 5.具有下列原子序数的各组元素，能组成化学式为AB2型化合物，并且该化合物在固态时为共价晶体 的是( ) A.6和8 B.20和17 C.14和6 D.14和8 答案D 解析A项，C和O形成的AB2型化合物是CO2,CO2是分子晶体。B项，Ca和C形成的AB2型化合物 是CaCl2,CaCh是离子晶体。C项，Si和C不能形成AB2型共价化合物。D项，Si和O形成的AB2型 化合物是SiO2,SiO2是共价晶体。 6.在NH中存在4个N一H共价键，则下列说法中正确的是()。 A.4个共价键的键长完全相同 B.4个共价键的键长完全不同 C.原来的3个N一H的键长完全相同，但与通过配位键形成的N一H不同 D.4个N一H的键长相同，但键能不同 含案A 解析NH可看成NH分子结合1个H旷后形成的，在NH中中心原子N采取sp杂化，孤电子对占据 1个杂化轨道，3个未成键电子占据另外3个杂化轨道，分别结合3个H形成3个σ键，由于孤电子对 的排斥，所以分子的空间结构为三角锥形，键角减小为107°。但结合H时，N上的孤电子对会进入 H的空轨道，以配位键形成NH4,这样N上就不再存在孤电子对，键角恢复至109°28，故NH生为正四 面体形，4个N一H完全相同，配位键与普通共价键的形成过程不同，但性质相同。 7.下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是()。 A.SiO2、CsCl、CBr4、CF4 B.SiO2、CsCl、CF4、CBr4 C.CsCl、SiO2、CBr4、CF4 2
2 解析:由于共价晶体中粒子间以共价键结合,而分子晶体中分子间以分子间作用力结合,故共价晶体通 常比分子晶体的熔、沸点高,硬度大。有些分子晶体溶于水后能电离出自由移动的离子而导电,如 H2SO4、HCl。干冰(CO2)是分子晶体,D 项错误。 4.共价键、金属键、离子键和分子间作用力都是构成物质粒子间的不同相互作用力,下列含有上述 两种相互作用力的晶体是( )。 A.SiC 晶体 B.Ar 晶体 C.NaCl 晶体 D.NaOH 晶体 答案:D 解析:SiC 晶体、Ar 晶体、NaCl 晶体中都只含有一种作用力,分别是共价键、范德华力、离子键。 5.具有下列原子序数的各组元素,能组成化学式为 AB2 型化合物,并且该化合物在固态时为共价晶体 的是( )。 A.6 和 8 B.20 和 17 C.14 和 6 D.14 和 8 答案:D 解析:A 项,C 和 O 形成的 AB2 型化合物是 CO2,CO2 是分子晶体。B 项,Ca 和 Cl 形成的 AB2 型化合物 是 CaCl2,CaCl2 是离子晶体。C 项,Si 和 C 不能形成 AB2 型共价化合物。D 项,Si 和 O 形成的 AB2 型 化合物是 SiO2,SiO2 是共价晶体。 6.在 NH4 +中存在 4 个 N—H 共价键,则下列说法中正确的是( )。 A.4 个共价键的键长完全相同 B.4 个共价键的键长完全不同 C.原来的 3 个 N—H 的键长完全相同,但与通过配位键形成的 N—H 不同 D.4 个 N—H 的键长相同,但键能不同 答案:A 解析:NH4 +可看成 NH3 分子结合 1 个 H+后形成的,在 NH3 中中心原子 N 采取 sp3 杂化,孤电子对占据 1 个杂化轨道,3 个未成键电子占据另外 3 个杂化轨道,分别结合 3 个 H 形成 3 个 σ 键,由于孤电子对 的排斥,所以分子的空间结构为三角锥形,键角减小为 107°。但结合 H+时,N 上的孤电子对会进入 H+的空轨道,以配位键形成 NH4 +,这样 N 上就不再存在孤电子对,键角恢复至 109°28',故 NH4 +为正四 面体形,4 个 N—H 完全相同,配位键与普通共价键的形成过程不同,但性质相同。 7.下列化合物,按其晶体的熔点由高到低排列正确的是( )。 A.SiO2、CsCl、CBr4、CF4 B.SiO2、CsCl、CF4、CBr4 C.CsCl、SiO2、CBr4、CF4
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网，永远提供更新的： 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org D.CF4、CBr4、CsCl、SiO2 答案A 解析SiO2是共价晶体，CsCI是离子晶体，一般来说，共价晶体的熔点高于离子晶体的熔点。CB4和 C℉4都是分子晶体，一般来说，组成相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔点越高。所以 熔点由高到低的顺序是：SiO2>CsC>CBr4>CF4。 8.在解释下列物质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与化学键的强弱无关的是()。 A钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高，硬度逐渐增大 B.金刚石的硬度大于晶体硅的硬度，其熔点也高于晶体硅的熔点 C.KF、KC、KBr、KI的熔点依次降低 D.F2、C2、Br2、2的熔点和沸点逐渐升高 答案p 解析钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高，硬度逐渐增大，这是因为它们晶体中的金属键逐渐增强，与 化学键的强弱有关。金刚石的硬度大于晶体硅的硬度，其熔点也高于晶体硅的熔点，这是因为C一C 的键长比Si一Si的键长短，C一C的键能比Si一Si的键能大，也与化学键的强弱有关。KF、KCI、 KB、KI的熔点依次降低，这是因为它们晶体中的离子键的强度逐渐减弱，与化学键的强弱有关。 9.下表给出几种氯化物的熔点和沸点，据此判断下列叙述与表中数据相吻合的是( )。 氯化物 NaCl MgClz AICl3 SiCl 熔点C 801 714 190 -70 沸点℃ 1413 1412 180 57.57 A.AIC3在加热条件下能升华 B.SiCl4晶体属于共价晶体 C.A1C1晶体是典型的离子晶体 D.MgC12在晶体中有分子存在 答案A 解析由表中AIC1的熔点和沸点，可知其沸点要低于熔点，可以升华，A项正确。从表中看SiC4的熔 点是-70℃，可知其熔点低，属于分子晶体的特征，B项错误。离子晶体的熔、沸点通常较高，而AC13 的熔、沸点不高，故AIC13肯定不属于典型的离子晶体，C项错误。MgC2的熔、沸点均很高，不可能 是分子晶体，故晶体中不存在单个分子，D项错误。 10.对硫氮化合物的研究是现代无机化学最为活跃的领域之一。己经合成的硫氮化合物的分子结构 如图所示。下列说法正确的是()。 3
3 D.CF4、CBr4、CsCl、SiO2 答案:A 解析:SiO2 是共价晶体,CsCl 是离子晶体,一般来说,共价晶体的熔点高于离子晶体的熔点。CBr4 和 CF4 都是分子晶体,一般来说,组成相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔点越高。所以 熔点由高到低的顺序是:SiO2>CsCl>CBr4>CF4。 8.在解释下列物质的变化规律与物质结构间的因果关系时,与化学键的强弱无关的是( )。 A.钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高,硬度逐渐增大 B.金刚石的硬度大于晶体硅的硬度,其熔点也高于晶体硅的熔点 C.KF、KCl、KBr、KI 的熔点依次降低 D.F2、Cl2、Br2、I2 的熔点和沸点逐渐升高 答案:D 解析:钠、镁、铝的熔点和沸点逐渐升高,硬度逐渐增大,这是因为它们晶体中的金属键逐渐增强,与 化学键的强弱有关。金刚石的硬度大于晶体硅的硬度,其熔点也高于晶体硅的熔点,这是因为 C—C 的键长比 Si—Si 的键长短,C—C 的键能比 Si—Si 的键能大,也与化学键的强弱有关。KF、KCl、 KBr、KI 的熔点依次降低,这是因为它们晶体中的离子键的强度逐渐减弱,与化学键的强弱有关。 9.下表给出几种氯化物的熔点和沸点,据此判断下列叙述与表中数据相吻合的是( )。 氯化物 NaCl MgCl2 AlCl3 SiCl4 熔点/℃ 801 714 190 -70 沸点/℃ 1 413 1 412 180 57.57 A.AlCl3 在加热条件下能升华 B.SiCl4 晶体属于共价晶体 C.AlCl3 晶体是典型的离子晶体 D.MgCl2 在晶体中有分子存在 答案:A 解析:由表中 AlCl3 的熔点和沸点,可知其沸点要低于熔点,可以升华,A 项正确。从表中看 SiCl4 的熔 点是-70 ℃,可知其熔点低,属于分子晶体的特征,B 项错误。离子晶体的熔、沸点通常较高,而 AlCl3 的熔、沸点不高,故 AlCl3 肯定不属于典型的离子晶体,C 项错误。MgCl2 的熔、沸点均很高,不可能 是分子晶体,故晶体中不存在单个分子,D 项错误。 10.对硫氮化合物的研究是现代无机化学最为活跃的领域之一。已经合成的硫氮化合物的分子结构 如图所示。下列说法正确的是( )
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网，永远提供更新的！ 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org ON●S A.该物质的分子式为SN B.该物质的分子中既有极性键，又有非极性键 C该物质具有很高的熔、沸点 D.该物质与化合物S2N2互为同素异形体 客案B 解析题中图示表示的是一种分子（不是晶胞），故该化合物为分子晶体，分子式为S44。从分子结构图 上可知，分子中存在N一S极性键和S一S非极性键。 11.科学家曾合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物—(AIH)m。已知，最简单的氢铝化合物 的分子式为A2H6,它的熔点为150℃，燃烧热极高。AH6的球棍模型如图所示。下列有关说法肯定 错误的是()。 A.A2H6在固态时所形成的晶体是分子晶体 B.氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料 C.A2H6在空气中完全燃烧，产物为氧化铝和水 D.Al2H6中含有离子键和极性共价键 含案p 解析由“最简单的氢铝化合物的分子式为AH6,它的熔点为150℃”可知，该晶体为分子晶体，H一Al 为共价键，而不是离子键，D项错误。 12.石墨的片层结构如图所示。在片层结构中，碳原子数、C一C数、六元环数之比为)。 A.1:1:1 B.2:2:3 C.1:2:3 D.2:3:1 答案D 4
4 A.该物质的分子式为 SN B.该物质的分子中既有极性键,又有非极性键 C.该物质具有很高的熔、沸点 D.该物质与化合物 S2N2 互为同素异形体 答案:B 解析:题中图示表示的是一种分子(不是晶胞),故该化合物为分子晶体,分子式为 S4N4。从分子结构图 上可知,分子中存在 N—S 极性键和 S—S 非极性键。 11.科学家曾合成了一系列具有独特化学特性的氢铝化合物——(AlH3)n。已知,最简单的氢铝化合物 的分子式为 Al2H6,它的熔点为 150 ℃,燃烧热极高。Al2H6 的球棍模型如图所示。下列有关说法肯定 错误的是( )。 A.Al2H6 在固态时所形成的晶体是分子晶体 B.氢铝化合物可能成为未来的储氢材料和火箭燃料 C.Al2H6 在空气中完全燃烧,产物为氧化铝和水 D.Al2H6 中含有离子键和极性共价键 答案:D 解析:由“最简单的氢铝化合物的分子式为 Al2H6,它的熔点为 150 ℃”可知,该晶体为分子晶体,H—Al 为共价键,而不是离子键,D 项错误。 12.石墨的片层结构如图所示。在片层结构中,碳原子数、C—C 数、六元环数之比为( )。 A.1∶1∶1 B.2∶2∶3 C.1∶2∶3 D.2∶3∶1 答案:D
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网，永远提供更新的： 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org 解析在石墨的片层结构中，以一个六元环为研究对象，由于一个碳原子为三个六元环共用，即属于每 个六元环的碳原子数为6×2，一个碳碳键为两个六元环共用，即属于年个六元环的碳碳键的数目为 63. 13.下列数据是对应物质的熔点： 物质 BCl3 AbO3 NaO NaCl 熔点/℃ 107 2073 920 801 物质 AlF3 AICl3 干冰 SiOz 熔点/r℃ 291 190 57 1723 下列判断中错误的是()。 A.铝的化合物的晶体中有的不是分子晶体 B.表中只有BC:和干冰是分子晶体 C同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D.A12O,可能是偏向共价晶体的过渡晶体 答案B 解析由表中数据分析，氧化铝和氟化铝的熔点高，两者不是分子晶体，A项正确。表中氯化铝、氯化 硼和干冰的沸点都较低.是分子晶体，B项错误。碳和硅同主族，但氧化物的晶体类型不同，分别属于 分子晶体和共价晶体，C项正确。A2O的熔，点很高，可能是偏向共价晶体的过渡晶体，D项正确。 14.甲烷晶体的晶胞结构如图所示，下列说法正确的是( 0--------0 A.甲烷晶胞中的球只代表1个C原子 B.晶体中1个CH4分子周围有12个紧邻的CH4分子 C.甲烷晶体熔化时需克服共价键 D.1个CH4晶胞中含有8个CH4分子 含案B 解析甲烷晶体的构成粒子是甲烷分子，所以甲烷晶胞中的球表示甲烷分子，A项错误。晶体中1个 CH4分子周围紧邻的CH4分子个数为3×8÷2=12，B项正确。甲烷晶体为分子晶体，所以甲烷晶体熔 化时需要克服分子间作用力，C项错误。1个C4晶胞中C4分子个数为8×6×经4，D项错误。 5
5 解析:在石墨的片层结构中,以一个六元环为研究对象,由于一个碳原子为三个六元环共用,即属于每 个六元环的碳原子数为 6× 1 3 =2;一个碳碳键为两个六元环共用,即属于每个六元环的碳碳键的数目为 6× 1 2 =3。 13.下列数据是对应物质的熔点: 物质 BCl3 Al2O3 Na2O NaCl 熔点/℃ -107 2 073 920 801 物质 AlF3 AlCl3 干冰 SiO2 熔点/℃ 1 291 190 -57 1 723 下列判断中错误的是( )。 A.铝的化合物的晶体中有的不是分子晶体 B.表中只有 BCl3 和干冰是分子晶体 C.同族元素的氧化物可形成不同类型的晶体 D.Al2O3 可能是偏向共价晶体的过渡晶体 答案:B 解析:由表中数据分析,氧化铝和氟化铝的熔点高,两者不是分子晶体, A 项正确。表中氯化铝、氯化 硼和干冰的沸点都较低,是分子晶体, B 项错误。碳和硅同主族,但氧化物的晶体类型不同,分别属于 分子晶体和共价晶体, C 项正确。Al2O3 的熔点很高,可能是偏向共价晶体的过渡晶体,D 项正确。 14.甲烷晶体的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是( )。 A.甲烷晶胞中的球只代表 1 个 C 原子 B.晶体中 1 个 CH4 分子周围有 12 个紧邻的 CH4 分子 C.甲烷晶体熔化时需克服共价键 D.1 个 CH4 晶胞中含有 8 个 CH4 分子 答案:B 解析:甲烷晶体的构成粒子是甲烷分子,所以甲烷晶胞中的球表示甲烷分子, A 项错误。晶体中 1 个 CH4 分子周围紧邻的 CH4 分子个数为 3×8÷2=12, B 项正确。甲烷晶体为分子晶体,所以甲烷晶体熔 化时需要克服分子间作用力, C 项错误。 1 个 CH4 晶胞中 CH4 分子个数为 8× 1 8 +6× 1 2 =4, D 项错误
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网永远提供更新的！ 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org 15.铁镁合金是目前己发现的储氢密度较高的储氢材料之一，其晶胞结构如图所示（灰球代表F,白球 代表Mg)。下列说法不正确的是( A.铁镁合金的化学式为Mg2Fe B.晶体中存在的化学键类型为金属键 C.熔点：氧化钙>氧化镁 D该晶胞的质量是织（设M表示阿伏加德罗常数的值 答案c 解析依据均摊规则，晶胞中共有4个铁原子、8个镁原子，故铁镁合金的化学式为MgF心，一个晶胞的 质量为4x104&=416 NA 8。在元素周期表中，镁元素在钙元素的上一周期，故Mg+半径比C+半径小，氧 化镁的熔点高于氧化钙的熔点，C项错误。 16.水分子间可通过一种叫氢键的作用彼此结合而形成(H2O)m,在冰中n值为5。即每个水分子被其 他4个水分子包围形成变形四面体，如图所示为(HO)5单元，由无限个这样的四面体通过氢键构成一 个庞大的分子晶体，即冰。下列有关叙述正确的是( H2O) H2O 20 H20 H,O A.1mol冰中含有4mol氢键 B.1mol冰中含有4×5mol氢键 C.平均每个水分子只含有2个氢键 D.平均每个水分子只含有个氢键 答案c 解析由题图可知，每个水分子（处于四面体的中心）与4个水分子（处于四面体的四个顶点）形成4个氢 键，因为每个氨健都是由2个水分子共同形成的，所以每个水分子形成的氢键数为4×2。 6
6 15.铁镁合金是目前已发现的储氢密度较高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示(灰球代表 Fe,白球 代表 Mg)。下列说法不正确的是( )。 A.铁镁合金的化学式为 Mg2Fe B.晶体中存在的化学键类型为金属键 C.熔点:氧化钙>氧化镁 D.该晶胞的质量是416 𝑁A g(设 NA 表示阿伏加德罗常数的值) 答案:C 解析:依据均摊规则,晶胞中共有 4 个铁原子、8 个镁原子,故铁镁合金的化学式为 Mg2Fe,一个晶胞的 质量为4×104 g 𝑁A = 416 𝑁A g。在元素周期表中,镁元素在钙元素的上一周期,故 Mg2+半径比 Ca2+半径小,氧 化镁的熔点高于氧化钙的熔点,C 项错误。 16.水分子间可通过一种叫“氢键”的作用彼此结合而形成(H2O)n,在冰中 n 值为 5。即每个水分子被其 他 4 个水分子包围形成变形四面体,如图所示为(H2O)5 单元,由无限个这样的四面体通过氢键构成一 个庞大的分子晶体,即冰。下列有关叙述正确的是( )。 A.1 mol 冰中含有 4 mol 氢键 B.1 mol 冰中含有 4×5 mol 氢键 C.平均每个水分子只含有 2 个氢键 D.平均每个水分子只含有5 4个氢键 答案:C 解析:由题图可知,每个水分子(处于四面体的中心)与 4 个水分子(处于四面体的四个顶点)形成 4 个氢 键,因为每个氢键都是由 2 个水分子共同形成的,所以每个水分子形成的氢键数为 4× 1 2 =2
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网，永远提供更新的！ 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org 17.如图所示，a为乙二胺四乙酸(EDTA),易与金属离子形成螯合物，b为EDTA与Ca2+形成的螯合物。 下列叙述正确的是()。 HOOCCH CH,COOH N-CH2-CH2-N HOOCCH2 CHCOOH 24 H OCH A.a和b中氮原子均采取sp3杂化 B.b中Ca2+的配位数为4 C.a中配位原子是碳原子 D.b中含有共价键（包含配位键）和离子键 含案A 解析中N上有3个。键电子对和1个孤电子对：b中N上有4个G键电子对，没有孤电子对，则a、b 中N均采取sp3杂化，A项正确。b为配离子，Ca2+的配位数为6，B项错误。a不是配合物，C项错误。 C2+与N、O之间形成配位键，其他原子之间形成一般共价键，不含离子键，D项错误。 18.生物固氮与模拟生物固氮都是重大基础性研究课题。某大学科研团队设计合成了一类新型邻苯 二硫酚桥联双核铁配合物，建立了双铁分子仿生化学固氮新的功能分子模型。如图是所发论文插 图。下列说法错误的是 () N.H NHs A.催化剂不能改变反应的焓变 B.催化剂不能改变反应的活化能 C.图中反应中间体NH数值y:x<3 D.图示催化剂分子中包含配位键 7
7 17.如图所示,a 为乙二胺四乙酸(EDTA),易与金属离子形成螯合物,b 为 EDTA 与 Ca2+形成的螯合物。 下列叙述正确的是( )。 a b A.a 和 b 中氮原子均采取 sp3 杂化 B.b 中 Ca2+的配位数为 4 C.a 中配位原子是碳原子 D.b 中含有共价键(包含配位键)和离子键 答案:A 解析:a 中 N 上有 3 个 σ 键电子对和 1 个孤电子对;b 中 N 上有 4个 σ 键电子对,没有孤电子对,则 a、b 中 N 均采取 sp3 杂化,A 项正确。b 为配离子,Ca2+的配位数为 6,B 项错误。a 不是配合物,C 项错误。 Ca2+与 N、O 之间形成配位键,其他原子之间形成一般共价键,不含离子键,D 项错误。 18.生物固氮与模拟生物固氮都是重大基础性研究课题。某大学科研团队设计合成了一类新型邻苯 二硫酚桥联双核铁配合物,建立了双铁分子仿生化学固氮新的功能分子模型。如图是所发论文插 图。下列说法错误的是 ( )。 A.催化剂不能改变反应的焓变 B.催化剂不能改变反应的活化能 C.图中反应中间体 NxHy数值 y∶x<3 D.图示催化剂分子中包含配位键
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网永远提供更新的！ 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org 答案B 解析催化剂能够改变反应途径，不能改变反应物和生成物的能量，因此不能改变反应的焓变，A项正 确。催化剂能够改变化学反应速率，是因为催化剂能够改变反应途径，降低反应的活化能，B项错误。 在过渡态中，氨气分子可能打开三键的全部或部分共价键，然后在催化剂表面与氢原子形成中间产物， 形成的中间产物中，氮原子可能连接1个或2个氢原子，因此图中反应中间体NH,中y:x的数值为1 或2，即y,x<3,C项正确。根据图示可知，中间体的F原子含有空轨道，在S原子、N原子上有孤电 子对，F与S、N之间以配位键连接，所以催化剂分子中包含配位键，D项正确。 二、非选择题（本题包括6个小题，共64分） 19.(6分)1)判断下列物质的晶体类型。 ①Si4熔点为120.5℃，沸点为271.5℃，易水解，为 ②硼熔点为2300℃，沸点为2550℃，硬度大，为】 ③硒：熔点为217℃，沸点为685℃，溶于氯仿，为 ④锑：熔点为630.74℃，沸点为1750℃，可导电，为」 (2)三氯化铁常温下为固体，熔点为306℃，沸点为316℃，在300℃以上易升华。易溶于水，也易溶于 乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为（填晶体类型）。 答案1)①分子晶体②共价晶体③分子晶体 ④金属晶体 (2)分子晶体 解析1)①Sil4为低熔点化合物，为分子晶体；②晶体硼熔点高，硬度大，是典型的共价晶体：③硒的熔、 沸点低，易溶于CHC13,为分子晶体：④锑可导电，为金属晶体。 (2)FC3的熔、沸点低，易溶于水及有机溶剂，应为分子晶体。 20.(14分)氮化硼(BN)晶体是一种新型无机合成材料。用硼砂NB4O)与尿素反应可以得到氮化 硼：Na2B4O,+2CONH2)24BN+Na2O+4H2O+2CO2↑。 根据要求回答下列问题。 (1)组成反应物的所有元素中，第一电离能最大的是 (2)尿素(HNC-NH)分子中π键与。键数目之比为；尿素分子中处于同一平面的原子最 多有 个。 (3)尿素分子在一定条件下能形成六棱柱形“超分子”（结构如图，球的大小不反映原子的实际大小）。 “超分子”中尿素分子间主要通过 (填一种作用力)结合。 8
8 答案:B 解析:催化剂能够改变反应途径,不能改变反应物和生成物的能量,因此不能改变反应的焓变, A 项正 确。催化剂能够改变化学反应速率,是因为催化剂能够改变反应途径,降低反应的活化能, B 项错误。 在过渡态中,氮气分子可能打开三键的全部或部分共价键,然后在催化剂表面与氢原子形成中间产物, 形成的中间产物中,氮原子可能连接 1 个或 2 个氢原子,因此图中反应中间体 NxHy中 y∶x 的数值为 1 或 2,即 y∶x<3, C 项正确。根据图示可知,中间体的 Fe 原子含有空轨道,在 S 原子、N 原子上有孤电 子对,Fe 与 S、N 之间以配位键连接,所以催化剂分子中包含配位键, D 项正确。 二、非选择题(本题包括 6 个小题,共 64 分) 19.(6 分)(1)判断下列物质的晶体类型。 ①SiI4:熔点为 120.5 ℃,沸点为 271.5 ℃,易水解,为 。 ②硼:熔点为 2 300 ℃,沸点为 2 550 ℃,硬度大,为 。 ③硒:熔点为 217 ℃,沸点为 685 ℃,溶于氯仿,为 。 ④锑:熔点为 630.74 ℃,沸点为 1 750 ℃,可导电,为 。 (2)三氯化铁常温下为固体,熔点为 306 ℃,沸点为 316 ℃,在 300 ℃以上易升华。易溶于水,也易溶于 乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为 (填晶体类型)。 答案:(1)①分子晶体 ②共价晶体 ③分子晶体 ④金属晶体 (2)分子晶体 解析:(1)①SiI4 为低熔点化合物,为分子晶体;②晶体硼熔点高,硬度大,是典型的共价晶体;③硒的熔、 沸点低,易溶于 CHCl3,为分子晶体;④锑可导电,为金属晶体。 (2)FeCl3 的熔、沸点低,易溶于水及有机溶剂,应为分子晶体。 20.(14 分)氮化硼(BN)晶体是一种新型无机合成材料。用硼砂(Na2B4O7)与尿素反应可以得到氮化 硼:Na2B4O7+2CO(NH2)2 4BN+Na2O+4H2O+2CO2↑。 根据要求回答下列问题。 (1)组成反应物的所有元素中,第一电离能最大的是 。 (2)尿素( )分子中 π 键与 σ 键数目之比为 ;尿素分子中处于同一平面的原子最 多有 个。 (3)尿素分子在一定条件下能形成六棱柱形“超分子”(结构如图,球的大小不反映原子的实际大小)。 “超分子”中尿素分子间主要通过 (填一种作用力)结合
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网，永远提供更新的！ 丛书主编任志湖。 http://www.zhyh.org (4)图示“超分子”的纵轴方向有一“通道”。直链烷烃分子刚好能进入通道，并形成“超分子”的包合物： 支链烷烃因含有侧链，空间体积较大而无法进入“通道”。利用这一性质可以实现直链烷烃和支链烷 烃的分离。 ①直链烷烃分子进入通道时，通过 (填一种作用力)与“超分子”结合，从而形成“超分子”包合 物。 ②下列物质可以通过尿素“超分子”进行分离的是 A.乙烷和正丁烷 B.丁烷和异丁烷 C异戊烷和新戊烷 D.氯化钠和氯化钾 (5)BN晶体有a、B两种类型，且a-BN结构与石墨相似、阝-BN结构与金刚石相似。 ①α-BN晶体中N原子的杂化方式是 ②B-BN晶体中，每个硼原子形成 个共价键。这些共价键中，有 个配位键。 答案1)N (2)1:76 (3)氢键 (4)①范德华力②B (5)①sp2②41 解析2)一个尿素分子内只含一个碳氧双链，即只含一个π键：其他均为。键，数目为7，碳氧双键及相 连的原子一定共平面，即O、C、N原子一定共平面，与每个N相连的H可能共平面。 (3)由于存在的粒子为分子，应从分子间作用力方面考虑，H与N相连，且分子内还含有极性较强的碳 氧双镀.可以想到分子间可形成氢键。 (4)①直链烷烃分子与“超分子”间不具备形成分子间氢键的条件，只能考虑作用力为范德华力：②根据 不含支链的分子可通过，含有支链的分子不能通过，可进行判断。A项中两种物质都不含支链，不可分 离；B项中丁烷不含支链，异丁烷含有支链，可以分离：C项中异戊烷和新戊烷都含有支链，不可分离；D 项中氯化钠和氯化钾均为离子化合物，不可分离。 9
9 (4)图示“超分子”的纵轴方向有一“通道”。直链烷烃分子刚好能进入通道,并形成“超分子”的包合物; 支链烷烃因含有侧链,空间体积较大而无法进入“通道”。利用这一性质可以实现直链烷烃和支链烷 烃的分离。 ①直链烷烃分子进入通道时,通过 (填一种作用力)与“超分子”结合,从而形成“超分子”包合 物。 ②下列物质可以通过尿素“超分子”进行分离的是 。 A.乙烷和正丁烷 B.丁烷和异丁烷 C.异戊烷和新戊烷 D.氯化钠和氯化钾 (5)BN 晶体有 α、β 两种类型,且 α-BN 结构与石墨相似、β-BN 结构与金刚石相似。 ①α-BN 晶体中 N 原子的杂化方式是 ; ②β-BN 晶体中,每个硼原子形成 个共价键。这些共价键中,有 个配位键。 答案:(1)N (2)1∶7 6 (3)氢键 (4)①范德华力 ②B (5)①sp2 ②4 1 解析:(2)一个尿素分子内只含一个碳氧双键,即只含一个 π 键;其他均为 σ 键,数目为 7;碳氧双键及相 连的原子一定共平面,即 O、C、N 原子一定共平面,与每个 N 相连的 H 可能共平面。 (3)由于存在的粒子为分子,应从分子间作用力方面考虑,H 与 N 相连,且分子内还含有极性较强的碳 氧双键,可以想到分子间可形成氢键。 (4)①直链烷烃分子与“超分子”间不具备形成分子间氢键的条件,只能考虑作用力为范德华力;②根据 不含支链的分子可通过,含有支链的分子不能通过,可进行判断。A 项中两种物质都不含支链,不可分 离;B 项中丁烷不含支链,异丁烷含有支链,可以分离;C 项中异戊烷和新戊烷都含有支链,不可分离;D 项中氯化钠和氯化钾均为离子化合物,不可分离
志鸿优化系列丛书 志鸿优化网，永远提供更新的！ 丛书主编任志河。 http://www.zhyh.org (5)①a-BN晶体结构与石墨相似，石墨中C以sp杂化；②那-BN晶体结构与金刚石相似，金刚石中C原 子形成4个共价键：BBN晶体中B原子最外层有3个电子占据3个杂化轨道，只能形成3个共价镀， 还有一个空轨道，可用于形成配位键。 21.(16分)1)氯酸钾熔化，粒子间克服了 ;二氧化硅熔化，粒子间克服了共价键：碘的升华，粒子 间克服了分子间作用力。三种晶体的熔点由高到低的顺序是 0 (2)下列六种晶体：①CO2、②NaC1、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，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 ,属于共价晶体的是 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3500℃ 请推断它们的晶体类型：A B C D (⑤)下图中A~D是中学化学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 ●》 三维骨架结构 01 客案1)离子键Si02>KC10>h (2)①⑤③②④⑥ (3)H2 CO2 HFHF (NH4)2S04 SiC SiC>(NH4)2S04>HF>CO2>H2 (4)金属晶体分子晶体离子晶体共价晶体 (5)氯化铯氯化钠二氧化硅金刚石 10
10 (5)①α-BN 晶体结构与石墨相似,石墨中 C 以 sp2 杂化;②β-BN 晶体结构与金刚石相似,金刚石中 C 原 子形成 4 个共价键;β-BN 晶体中 B 原子最外层有 3 个电子占据 3 个杂化轨道,只能形成 3 个共价键, 还有一个空轨道,可用于形成配位键。 21.(16 分)(1)氯酸钾熔化,粒子间克服了 ;二氧化硅熔化,粒子间克服了共价键;碘的升华,粒子 间克服了分子间作用力。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,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 ,属于共价晶体的是 ,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 ℃ 请推断它们的晶体类型:A ;B ;C ;D 。 (5)下图中 A~D 是中学化学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 SiO2>KClO3>I2 (2)①⑤③②④⑥ (3)H2、CO2、HF HF (NH4)2SO4 SiC SiC>(NH4)2SO4>HF>CO2>H2 (4)金属晶体 分子晶体 离子晶体 共价晶体 (5)氯化铯 氯化钠 二氧化硅 金刚石