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．W、X、Y、Z是原子半径依次增大的前两周期主族元素，Z原子基态电子排布中无单电子。四种元素可以组成型离子化合物，阴阳离子皆由两种元素组成，且均为正四面体形。下列说法正确的是
A．阴阳离子的VSEPR模型不同 B．简单氢化物的还原性：X>Y
C．X与Y可形成非极性分子 D．与W的最外层电子数相同的第四周期元素有3种
2．近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe、Sm、As、F、O组成的化合物。下列说法正确的是
A．配合物，可用作催化剂，内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则
B．Fe成为阳离子时首先失去3d轨道电子
C．元素As与N同族可预测分子中键的键角小于中键的键角
D．每个分子最多可与两个分子形成两个氢键
3．关于CO2说法正确的是（ ）
A．CO2是直线型结构 B．碳原子采取sp3杂化
C．CO2分子中含非极性键 D．CO2为极性分子
4．、CH3·、都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法正确的是
A．与NH3、H3O+互为等电子体，几何构型均为三角锥形
B．碳原子均采取sp2杂化，且中所有原子均共面
C．与OH-形成离子化合物
D．两个或一个和一个结合可得到不同化合物
5．离子液体是在室温或接近室温时呈液态的盐类物质，应用广泛。1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐是一种常温下为液态的离子液体，其结构如图所示，下列相关叙述错误的是
A．该物质在常温下能导电
B．1mol的阳离子中σ键数目为8NA
C．阴离子中B原子的杂化方式为sp3，存在共价键和配位键
D．离子液体难挥发，且可用作溶剂
6．结合下表中数据，判断下列说法不正确的是(氢键键长定义为的长度)
微粒间作用 键能/ 键长/
晶体中 452 162
晶体中 222 235
中 463 96
中 18.8 276
中 25.9 266
A．依据键长：，推测原子半径：
B．依据键能：，推测沸点：
C．依据键长，推测水分子间距离大于分子内键长
D．依据氢键键能及沸点，推测等物质的量水或乙醇中，水中氢键数目多
7．下列“类比”合理的是
A．氯气能使湿润的pH试纸先变红后褪色，也使湿润的pH试纸先变红后褪色
B．与盐酸反应生成和，则也可盐酸反应生成和
C．是直线型分子，则也是直线型分子
D．的沸点高于，则的沸点高于
8．下列元素或化合物的性质变化顺序正确的是
A．第一电离能：
B．第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多
C．价层电子对互斥模型中，键电子对数计入中心原子的价层电子对数
D．共价键的极性：
9．已知NCl3的熔点为﹣40°C，沸点为71℃。下列叙述正确的是
A．NCl3属于离子晶体 B．NCl3中心氮原子为sp2杂化
C．NCl3空间构型为平面三角形 D．NCl3分子属于极性分子
10．“碳中和”有利于全球气候改善。二维/一维BiOBr0.5Cl05/WO3S型异质结光催化CO2还原如图所示。下列说法正确的是
A．原子半径：Br＞Cl＞O＞C＞H
B．价电子数：Cl＞O＞C＞H
C．无机含氧酸的酸性：Br＞Cl＞C
D．CO和CO2都是只含极性键的极性分子
11．为践行社会主义核心价值观，创建和谐社会，实现碳达峰和碳中和，我国科学家独创了一种二氧化碳转化新路径：通过电催化与生物合成相结合，成功以二氧化碳和水为原料合成了葡萄糖(C6H12O6)和脂肪酸，为人工和半人工合成“粮食”提供了新路径。关于上述物质，下列说法正确的是
A．CO2和H2O均为极性分子，故CO2易溶于水
B．CO2是无机物，葡萄糖是有机物
C．H2O分子中O原子为sp杂化，故H2O分子的空间构型为直线形
D．高级脂肪酸甘油酯属于高分子化合物
12．反应NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3可用于处理含NaCN的废水。下列说法正确的是
A．NaCN既含离子键又含共价键 B．H2O2是非极性分子
C．中子数为10的氧原子可表示为O D．NH3的电子式为
13．锂一磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O(PO4)2，可通过下列反应制备：2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O=Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O。下列说法错误的是
A．与基态铜原子最外层电子数相等的同周期元素还有两种
B．和中心原子的杂化方式相同
C．NH3和H2O中心原子的价层电子对数相同
D．Cu2+与CN-生成的配离子[Cu(CN)4]2-中，Cu2+给出孤电子对，CN-提供空轨道
二、非选择题（共10题）
14．(1)在碱金属元素中，锂的金属性最弱，其原因是_______________________________________。锂在氧气中燃烧所得产物的化学键类型是________________。
(2)在周期表中，锂的性质与镁相似，预测锂在氮气中燃烧的化学方程式：__________________________。碳酸锂、硫酸锂的溶解性依次为__________、__________(填“易溶”“微溶”或“难溶”)。
(3)锂在自然界中存在的主要形式为锂辉石(LiAlSi2O6)、锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]等。锂辉石(LiAlSi2O6)中化合价最高的元素和锂云母[Li2F2Al2(SiO3)3]中非金属性最强的元素组成的化合物的电子式_________，它是____________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。常温常压下，它呈_____态，原因是_____________________。
(4)四氢硼锂(LiBH4)、四氢铝锂(LiAlH4)都是重要还原剂，在有机合成中用途广泛。比较半径：r(Li+)_____r(H—)，(填“>”“<”或“=”)理由是_____________________________。
15．回答下列问题：
(1)在BF3分子中，F—B—F的键角是_______，硼原子的杂化轨道类型为_______，BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF的立体构型为_______。
(2)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的立体构型是_______；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是_______。
(3)H+可与H2O形成H3O+，H3O+中氧原子采用_______杂化。H3O+中H—O—H键角比H2O中H—O—H键角大，原因为_______。
(4)SO的立体构型是_______，其中硫原子的杂化轨道类型是_______。
三、实验题
16．水合肼()可用作抗氧剂等，工业上常用尿素和NaClO溶液反应制备水合肼。
已知：
Ⅰ.的结构如图： 。
Ⅱ.沸点118℃，具有强还原性。
(1)图中“…”表示_______。
(2)将通入过量NaOH溶液中制备NaClO，得到NaClO溶液。写出NaClO电子式：_______。
(3)制备水合肼：将NaClO溶液滴入尿素水溶液中，控制一定温度，装置如图(夹持及控温装置已略)。充分反应后，A中的溶液经蒸馏获得水合肼粗品后，剩余溶液再进一步处理还可获得副产品NaCl和。
①A中反应的化学方程式是_______。
②冷凝管的作用是_______。
③若滴加NaClO溶液的速度较快时，水合肼的产率会下降，原因是：_______。
④NaCl和的溶解度曲线如图。由蒸馏后的剩余溶液获得NaCl粗品的操作是_______。
(4)水合肼在溶液中可发生类似的电离，呈弱碱性；其分子中与N原子相连的H原子易发生取代反应。
①写出水合肼和盐酸按物质的量之比1：1反应的离子方程式_______。
②碳酰胼()是目前去除锅炉水中氧气的最先进材料，由水合肼与DEC(，碳酸二乙酯)发生取代反应制得。碳酰肼的结构简式是_______。
③DEC分子中是否存在手性碳？_______(填“有”或“无”)。
17．钴及其化合物在工业生产中有着广阔的应用前景。以溶液为原料可制备纳米钴粉和三氯化六氨合钴(价)晶体等。
已知：①不易被氧化，具有强氧化性；具有较强还原性，性质稳定；
②水合肼易溶于水，具有强还原性，氧化产物为。
(1)制备纳米钴粉：向溶液中加溶液调节溶液，再加入水合肼可以制取单质钴粉。已知不同的时(价)的物种分布图如图1所示。
①写出时制钴粉的离子方程式：___________。
②时，所制钴粉纯度会降低，其原因是___________。
(2)制备实验步骤如下：
I.称取研细的和于烧杯中溶解，将溶液转入三颈烧瓶，加入浓氨水和适量活性炭粉末，逐滴加入的溶液。实验装置如图2所示。
图-2
II．控制反应温度为，反应一段时间后，得溶液。
III．在一定条件下制得。
①仪器a的名称为___________。
②步骤I将转化过程中，先加浓氨水再加溶液目的是___________。
③步骤II中控制反应温度为的原因是___________。
(3)制备晶体。请补充以溶液(含杂质、、)制备纯净的晶体实验方案：取一定量的溶液，___________，干燥，得晶体。 (须使用试剂：溶液，溶液，溶液，溶液)
四、计算题
18．测定冶金级高纯硅中铁元素的含量：将mg样品用氢氟酸和硝酸溶解处理，配成V mL溶液，用羟胺(NH2OH，难电离)将Fe3+还原为Fe2+后，加入邻二氮菲，形成橙红色物质。利用吸光度法测得吸光度为0.500(吸光度与Fe2+浓度的关系曲线如图所示)。
(1)酸性条件下，羟胺将Fe3+还原为Fe2+，同时产生一种无污染气体，该反应的离子方程式为___________。
(2)样品中铁元素的质量分数表达式为___________(用字母表示)。
19．(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。
20．C70分子是形如椭球状的多面体，该结构的建立基于以下考虑：
①C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；
②C70分子中只含有五边形和六边形；
③多面体的顶点数、面数和棱边数的关系遵循欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2。
根据以上所述确定：
(1)C70分子中所含的单键数为______，双键数_______；
(2)C70分子中的五边形和六边形各有多少__________？
21．X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如表所示：
X Y Z M R Q
原子半径 0.186 0.074 0.099 0.143
主要化合价 -4，+4 +1 -2 -1，+7 +3
其他 阳离子核外无电子 无机非金属材料的主角 其合金是制造飞机和宇宙飞船的理想材料
(1)X和M的原子可构成18电子的分子，结构式为___。
(2)Z元素的单质与重水(D2O)反应的离子方程式是__。
(3)Z与Q相比，金属性较强的是__(用元素符号表示)，下列事实能证明这一结论的是__(填字母序号)。
a.Q的熔点比Z的熔点高，Q的硬度比Z的硬度大
b.Z与冷水反应迅速，而Q与冷水几乎不反应
c.Z的最高价氧化物对应水化物是强碱，而Q的最高价氧化物对应水化物具有两性
(4)与Y元素同主族的短周期元素E在自然界中存在多种核素，它们之间的关系互为___，用电子式表示氯化镁的形成过程：__。
(5)元素M形成的简单氢化物的固态密度小于液态时的密度，原因是由于相比液态，在固态时分子间存在较多的__，导致微观结构中出现较大的空隙，密度减小。
22．X、Y、Z三种主族元素，原子序数依次增大且原子序数小于10，它们的单质在常温下都是常见的无色气体，在适当条件下，三者之间可以两两发生反应生成分别是双原子、三原子和四原子的甲、乙、丙三种分子，且乙、丙分子中含有X元素的原子个数比为2∶3。请回答下列问题：
(1)元素X的名称是______，丙分子的电子式为______。
(2)若甲与Y单质在常温下混合就有明显现象，则甲的化学式为________。丙在一定条件下转化为甲和乙的反应方程式为____________________________________________。
(3)化合物丁含X、Y、Z三种元素，丁是一种常见的强酸，将丁与丙按物质的量之比1∶1混合后所得物质戊的晶体结构中含有的化学键为________(选填序号)。
a．只含共价键 b．只含离子键 c．既含离子键，又含共价键
23．G、M、R、X、Y、W、Q、T为原子序数依次增大的前四周期元素。G的一种简单粒子是一个质子，M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，R原子K层的电子数与M层的电子数的乘积等于其L层的电子数，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Y与X同周期且相邻，W是第一种过渡元素，Q位于第ⅠB族，T元素最高正价和最低负价的代数和为4.请回答下列问题：
(1)W的元素符号___________，Q在周期表的第___________列，T基态原子的简化电子排布式是___________。
(2)X与M形成的XM3分子的VSEPR模型是___________，GYM的电子式为___________。
(3)R与M可以形成多种复杂阴离子，如下图所示，若其中a对应的阴离子化学式为，则c对应的阴离子的化学式为___________(圆圈代表M原子，黑点代表R原子)。
(4)R、T均能与氢元素形成气态氢化物，则它们形成的组成最简单的氢化物中，中心原子杂化类型___________(填“相同”或“不相同”)，若“R-H”中共用电子对偏向氢元素，氢气与T反应时单质T是氧化剂，则R与T的电负性相对大小为___________(用元素符号作答)。
(5)已知高温下4QM→2Q2M+M2，从Q原子价层电子结构的角度分析，能生成Q2M的原因是___________。
(6)向盛有的溶液中加入过量的氨水，溶液变为深蓝色，再加入乙醇，有晶体析出，请写出该晶体的化学式___________。
(7)已知通常以二聚体()形式存在，画出其二聚体的结构式___________(标出配位键)
参考答案：
1．D 2．C 3．A 4．A 5．B 6．B 7．C 8．D 9．D 10．B 11．B 12．A 13．D
14． 在碱金属中锂原子的电子层数最少，半径最小，锂失电子能力最弱 离子键 6Li+N2 2Li3N 微溶 易溶 共价化合物 气 分子间作用力小 < 虽然Li+和H—的核外电子数相等，但是锂离子的质子数大于氢负离子
15．(1) 120° sp2 正四面体形
(2) 三角锥形 sp3
(3) sp3 H2O中氧原子有2对孤电子对，H3O+中氧原子只有1对孤电子对，排斥力较小
(4) 正四面体形 sp3
16．(1)氢键
(2)
(3) NaClO+CO(NH2)2+2NaOH+NaCl+Na2CO3 冷凝回流 被NaClO氧化 加热至有大量固体析出，趁热过滤
(4) +H+=N2H+H2O CO(NHNH2)2 无
17．(1) 后所制钴粉中由于含有而导致纯度降低
(2) 分液漏斗 将不易被氧化的转化为具有较强还原性的 保证较快的反应速率，同时减少氨的挥发和的分解
(3)边搅拌边加入适量溶液，再滴加溶液调节的范围至5.2～7.6，过滤，向滤液中加入溶液至不再产生沉淀，过滤，用蒸馏水洗涤，至取最后一次洗涤滤液加入溶液不再出现沉淀为止
18． 2NH2OH+2Fe3+=2Fe2++2H++N2↑+2H2O
19． ＜ C6H5O-＋CO2＋H2O=C6H5OH＋ ＞ 水分子之间存在氢键 73.10%
20．(1) 70 35
(2)设C70分子中五边形数为x个，六边形数为y个。
依题意可得方程组：(键数，即棱边数)； (欧拉定理)；解得五边形数x=12，六边形数y=25。
21． H-O-O-H 2Na+2D2O=2Na++2OD-+D2↑ Na bc 同位素 氢键
22． 氢 NO 4NH3+5O24NO+6H2O C
23．(1) Sc 11 [Ar]3d104s24p4，
(2) 平面三角形
(3)
(4) 相同
(5)CuO中铜的价电子排布为3d9，Cu2O中铜的价电子排布为3d10，后者处于全充满的稳定结构
(6)
(7)或
