第二章《微粒间相互作用与物质性质》检测题
一、单选题(共13题)
1.下列分子中,其中心原子杂化轨道类型相同的是
A.与 B.与 C.与 D.与
2.用如图装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是
A.若A为浓盐酸,B为晶体,C中盛有紫色石蕊溶液,则C中溶液最终呈红色
B.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛有硝酸银溶液,则C中先产生白色沉淀,然后沉淀又溶解
C.若A为醋酸,B为石灰石,C中盛有硅酸钠溶液,C中产生白色沉淀,说明酸性:醋酸>碳酸>硅酸
D.若A为浓,B为Cu,C中盛有澄清石灰水,则C中先出现白色沉淀,然后沉淀又溶解
3.NaF、NaI、MgO均为离子化合物,现有下列数据,试判断这三种化合物的熔点高低顺序
物质 ①NaF ②NaI ③MgO
离子电荷数 1 1 2
键长(10-10m) 2.31 3.18 2.10
A.①>②>③ B.③>①>② C.③>②>① D.②>①>③
4.资源化利用是解决资源和能源短缺、减少碳排放的一种途径。以作催化剂,可使在温和的条件下转化为甲醇,经历如下过程:
ⅰ.催化剂活化:
ⅱ.与在活化后的催化剂表面合成甲醇,其反应历程如图:
以下描述正确的是
A.碳的杂化方式未发生改变
B.反应历程中存在极性键,非极性键的断裂和形成
C.加压可以提高的平衡转化率
D.催化剂通过改变路径降低反应活化能来加快反应速率,从而提高转化率
5.“类比”是预测物质性质与化学反应的重要方法之一,但“类比”是相对的,不能违背客观事实。下列“类比”合理的是
A.甲酸乙酯能与新制氢氧化铜反应,则乙酸乙酯也能与新制氢氧化铜反应
B.由实验测得PCl5中含有正四面体的阳离子和正八面体的阴离子,则PCl5中存在[PCl4]+和[PCl6]
C.SO2和过量BaCl2溶液无沉淀生成,则SO2和过量Ba(NO3)2溶液也无沉淀生成
D.铁碳合金插入稀硫酸会发生析氢腐蚀,则铜碳合金插入稀硫酸也会发生析氢腐蚀
6.下列叙述中正确的是
A.CS2为V形的极性分子,形成分子晶体
B.ClO的空间构型为平面三角形
C.NCl3的N-Cl键长大于NH3的N-H键长,由此可推知NCl3的沸点低于NH3
D.SiF4和SO的中心原子均为sp3杂化,SiF4分子呈空间正四面体,SO呈三角锥形
7.国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法错误的是
A.CH3CH2OH能与水互溶主要原因是CH3CH2OH和水分子间能形成氢键
B.NaClO通过氧化灭活病毒,乙醚与1—丁醇互为同分异构体
C.1mol过氧乙酸分子中含有8NA个σ键
D.氯仿(三氯甲烷)分子结构为正四面体,可由甲烷与氯气在光照的条件下发生取代反应制得
8.下列有关说法不正确的是
A.、、分子中的键角依次增大
B.、、分子中的键长依次增大
C.、、分子中的键能依次减小
D.、、分子的稳定性依次减弱
9.下列现象与氢键有关的是
①NH3的熔、沸点比VA族其他元素氢化物的高 ②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶 ③冰的密度比液态水的密度小 ④NH3极易溶于水 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥水分子高温下也很稳定
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑤ C.①②③④ D.①②③
10.水煤气变换反应的过程如图所示。下列说法不正确的是
A.过程I、II中均有氧氢键断裂
B.该反应的化学方程式是CO+H2OCO2+H2
C.H2O和CO2分子中均含有共价键
D.该反应反应物中的化学键全部断裂形成原子,原子再重新结合生成生成物
11.下列说法不正确的是 ( )
A.CS2中所有原子的最外层电子数均为8
B.稳定性:HF>HCl>HBr>HI
C.已知NH5为离子化合物,则固体NH5中阴阳离子个数比为1:1
D.由多种元素组成的多原子分子中,一定只存在极性键
12.下列关于化学键的说法,认识错误的是
①键与键的对称性不同
②键不能单独存在,一定要和键共存
③含有键的化合物与只含键的化合物的化学性质不同
④两个非金属元素的原子之间形成的化学键都是共价键
⑤分子中含有共价键,则一定只含有一个键
⑥成键的原子间原子轨道重叠越多,共价键越牢固
⑦1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的
A.①⑤ B.②⑥ C.③⑦ D.②④
13.下列化学用语表示正确的是
A.HClO的电子式:
B.质子数为92、中子数为146的轴(U)原子的核素符号:
C.H2O分子的空间构型为直线型
D.氯离子()的结构示意图:
二、非选择题(共10题)
14.为浅紫色,但溶于水所得溶液I却呈黄色,其原因是_______,为了能观察到溶液Ⅰ中的浅紫色,可采取的方法是_______。
15.将少量粉末溶于盛有水的试管中得到一种天蓝色溶液,现进行以下实验:①向试管中滴加氨水,先形成蓝色沉淀;②继续滴加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色溶液;③再加入乙醇溶剂,将析出深蓝色的晶体。
(1)溶液中呈天蓝色微粒的化学式为_______,1mol②中深蓝色微粒所含的键数目为_______。
(2)写出②的离子方程式_______。
(3)③中析出的深蓝色晶体为,该物质的名称为_______。
(4)生活中用来制银镜的银氨溶液也是配合物,制备银氨溶液的方法是向_______中滴加_______(写物质名称),该过程的总反应的离子方程式为_______。
(5)检验的最优方法的离子方程式为_______。
16.(1)与O3分子互为等电子体的一种阴离子为___________(填化学式)。
(2)与H2O分子互为等电子体的阴离子为___________。
三、实验题
17.水杨醛亚胺的钴配合物可吸收形成氧载体,用于燃料油的氧化脱疏。
(1)制备钴配合物。向烧瓶中加入水杨醛亚胺(A)、无水乙醇,水浴加热条件下迅速加入醋酸钴溶液。生成的沉淀冷却至室温后,抽滤,重结晶,干燥,得到水杨醛亚胺的钻配合物(B)。
①基态核外电子排布式为_______。配合物B中的配位原子是_______。
②可供选择的实验装置如图所示,应选_______(填序号)用于制备,理由有_______。
③为避免反应过程中生成的钴配合物(B)吸收,可采用的方法为_______。
(2)制备醋酸钴溶液。利用废钴镍电池的金属电极芯(主要成分Co、Ni,还含少量Fe)可生产醋酸钴溶液。已知:可将氧化:氧化性极强,在水溶液中不存在;在实验条件下,部分阳离子沉淀时溶液如下表。
沉淀物
开始沉淀 2.2 7.4 7.6 0.1 7.6
完全沉淀 3.2 8.9 9.4 1.1 9.2
①酸性溶液中加入可将氧化为,其离子方程式为_______。
②请补充完整实验方案:取一定量已粉碎的电极芯,加入稀充分溶解后过滤,所得滤液中含、、,_______,加入,溶液生成沉淀,用溶解得到醋酸钴溶液(实验中须使用的试剂:溶液、稀、溶液、溶液)。
18.某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题:
(1)甲组同学通过研究pH对稳定性的影响,得到如图所示结果,增强稳定性的措施为________________。
(2)乙组同学为了探究与Cu的反应,做了如图所示实验:
①与Cu反应的离子方程式为________________。
②为了探究白色沉淀产生的原因,同学们查阅资料得知:
ⅰ.是难溶于水的白色固体;
ⅱ.的化学性质与的相似
ⅲ.。
填写实验方案:
实验方案 实验现象
步骤1:取溶液于试管中,向其中滴加3滴溶液 无明显现象
步骤2:取4mL________溶液于试管中,向其中滴加3滴溶液 产生白色沉淀
与反应的离子方程式为________________________。
四、计算题
19.钒是人体不可缺少的元素,Heyliger 等首次报道了偏钒酸钠显著降低糖尿病大鼠血糖的作用后,钒化学的研究得到了很大发展。钒及其化合物也广泛应用于特种钢、催化剂、颜料、染料、电子材料及防腐剂等等领域。
(1)钒酸盐与磷酸盐结构相似。请画出VO、H2VO、VO2(H2O) 和V2O的空间构型__________。
(2)生理条件下的钒以多种氧化态存在,各种氧化态可以相互转化。通常细胞外的钒是V(V), 。而细胞内的钒是V(IV)。研究表明,钒酸二氢根离子可与亚铁血红素(Mtrc-Fe2+)反应,写出该反应的离子方程式__________。
(3)①已知配合物[VON(CH2COO)3]在水溶液中的几何构型是唯一 的,画出它的空间构型图__________。
②理论推测上述配合物分子在晶体中是有手性的,指出产生手性的原因__________。
(4)钒酸钇晶体是近年来新开发出的优良双折射光学晶体,在光电产业中得到广泛应用。可以在弱碱性溶液中用偏钒酸铵和硝酸钇合成。写出以Y2O3与V2O5为主要原料合成钒酸钇的化学方程式__________。
(5)若以市售分析纯偏钒酸铵为原料制备高纯钒酸钇单晶,需将杂质铁离子含量降至一定数量级。设每升偏钒酸铵溶液中含三价铁离子为5.0 ×10-5 mol,用0.01 mol dm-3的鏊合剂除铁。
①说明不采取使铁离子水解析出沉淀的方法除铁的理由__________。
②通过计算说明如何选择螯合剂使偏钒酸铵含铁量降至10-30moldm-3以下__________。
配离子
[Fe(edta)]2-[Fe(edta)]- [Fe(phen)3]2+ [Fe(phen)3]3+ 2.1×10141.7×1024 2.0×1021 1.3×1014
沉淀 Ksp
Fe(OH)2Fe(OH)3 8.0×10-164.0×10-38
20.(1)酸性强弱比较:苯酚___________碳酸(填“>”、“=”或“<”),原因(用相应的离子方程式表示):___________。
(2)沸点:H2O___________H2S(填“>”、“=”或“<”),原因___________。
(3)实验室欲测定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3的质量分数ω(Na2CO3),实验步骤如下:称取此固体样品4.350g,溶于适量的水中,配成50mL溶液。取出25mL溶液,加入足量的AgNO3溶液充分反应,得到沉淀的质量为5.575g.则原混合物中ω(Na2CO3)=___________(保留4位有效数字)。写出简要的计算过程。
21.有机化合物A含有C、H、O三种元素,取该有机物0.2 mol 和0.9 mol O2在密闭容器中燃烧,产物为CO、CO2和H2O(g),把产物依次通过浓硫酸、灼热的氧化铜和碱石灰。结果,浓H2SO4的质量重了18g ,CuO的质量轻了9.6g,碱石灰的质量增重了35.2g。
(1)通过计算确定有机物A的分子式为________;
(2)若A可与金属钠反应生成氢气,且A分子中含有手性碳原子, A的结构简式为________。
22.下表为元素周期表的一部分,其中的字母代表对应的元素。
回答下列问题:
(1)A、B、C、D四种元素的电负性由大到小的顺序是________(用元素符号表示)。
(2)BD离子的中心原子杂化类型为________,空间构型为________。
(3)基态E原子中,核外电子占据最高能层的符号是________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________,与其最外层电子数相等的同周期元素还有________种。
(4)F元素是________区元素,其基态原子价电子排布为________;配合物[F(C2A4)2(C3)2]中,F的配位数是6,配位体是________(写化学式)。
(5)X-射线衍射研究证明,固体C2D5是由直线形的W+和平面三角形的Y-组成,则Y-的化学式为________,W+中σ键和π键数目(不考虑大π键)之比为________。
23.三种常见元素原子的结构信息如表所示,试回答下列问题。
元素 A B C
结构信息 原子核外有2个电子层,最外层有3个未成对电子 原子核外M层有1个成对的p电子 原子核外M层充满电子,N层有1个未成对的s电子
(1)C元素位于元素周期表中______区,C元素原子的价电子排布式为______。
(2)A的简单氢化物分子结合一个H形成阳离子后,其键角______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)下列分子结构图中“●”表示某种元素的原子,①中“●”表示A元素的原子,②③中“●”表示的原子其元素与A元素同周期,④中“●”表示的原子其元素与B元素同主族且与A元素同周期,“○”均表示氢原子,小黑点“·”均表示没有参与形成共价键的电子,短线均表示共价键。
上述四种物质的分子式分别为______、______、______、______,中心原子采取sp3杂化的是______(填序号)。
参考答案:
1.A 2.B 3.B 4.C 5.B 6.D 7.D 8.A 9.B 10.D 11.D 12.A 13.D
14. 水解产物为黄色 向该溶液中加
15.(1) 16NA
(2)
(3)一水合硫酸四氨合铜
(4) 硝酸银溶液 氨水
(5)
16.
17.(1) [Ar]3d7 N、O Ⅰ 装置Ⅰ与外界气压相同且有冷凝回流作用,装置Ⅱ密闭体系不利于实验安全 向装置中通入一定量N2(排出装置中的空气)、干燥过程中保持真空等
(2) 2Co2++ClO-+5H2O=Cl-+2Co(OH)3↓+4H+ 向滤液中加入足量H2O2溶液,充分反应后加入NaOH溶液调节pH略大于3.2,过滤;向所得滤液中加足量NaClO溶液,并用NaOH溶液调节1.1≤pH<7.6,过滤;向所得沉淀中加入稀H2SO4和H2O2溶液至完全溶解
18. 增强溶液的酸性(或降低溶液的pH)
19. VO 、H2VO 、VO2(H2O) 和V2O Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O 分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O、V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O、Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1)如果在弱酸性条件下,采取沉淀法除铁,则有以下问题:
A.Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B. Fe (OH)3具有胶体的性质,过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解,Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。@采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3+,第二次重结晶时加入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含量。 采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3+,第二次重结晶时加入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
20. < C6H5O-+CO2+H2O=C6H5OH+ > 水分子之间存在氢键 73.10%
21.(1)C4H10O
(2)
22. O>N>C>H sp2 平面三角形 N 球形 2 ds 3d104s2 N2H4、N NO 1∶1
23. ds 3d104s1 变大 NH3 C2H2 CH4 H2O ①③④