第3章 不同聚集状态的物质与性质 单元测试卷（答案）2022-2023高二下学期化学鲁科版（2019）选择性必修2

第3章《不同聚集状态的物质与性质》测试卷
一、单选题
1．下列表示正确的是
A．二硫化碳的结构式：S=C=S B．石英的分子式：
C．异丁烷的球棍模型： D．乙酸的键线式：
2．下列叙述中正确的是
A．二氧化硅和干冰晶体熔化时所克服的作用力类型相同
B．含有离子的晶体一定是离子晶体
C．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于水分子中存在氢键
D．分子晶体中不一定含有共价键，离子晶体中一定含有离子键
3．鲨鱼是世界上唯一不患癌症的动物，科学研究表明，鲨鱼体内含有一种角鲨烯，具有抗癌性。实验测得角鲨烯分子是链状结构，分子中含有30个碳原子，且碳、氢元素质量比为7.2：1，下列说法错误的是（ ）
A．角鲨烯分子间存在氢键
B．角鲨烯难溶于水
C．角鲨烯常温常压下为固体
D．1mol角鲨烯最多可与6mol溴单质加成
4．已知MgCO3、CaCO3、SrCO3、BaCO3受热均要分解。下列说法不正确的是（　　）
A．上述四种盐的晶体均属于离子晶体 B．分解所得金属氧化物晶格能最大的是MgO
C．分解所需温度最低的是BaCO3 D．所得的气态产物的VSEPR模型是直线形
5．下列物质形成的晶体中，属于分子晶体的是
A．CO2 B．NaOH C．金刚石 D．NaCl
6．新型材料B4C可用于切割工具和高温热交换器，下列对B4C叙述正确的是
A．56g B4C中含1mol B4C分子 B．B4C的结构与CCl4类似
C．B4C中C的化合价为-4价 D．B4C易溶于有机溶剂
7．下列说法正确的是
A．HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，而熔沸点逐渐升高
B．Ba(OH)2晶体中既存在离子键又有共价键
C．Si、Ge都属于共价晶体，Ge的熔点更高
D．干冰升华时，分子内共价键会发生断裂
8．已知某有机物A的红外光谱和核磁共振氢谱如下图所示，下列说法中错误的是
A．若A的化学式为C2H6O，则其结构简式为CH3－O－CH3
B．由核磁共振氢谱可知，该有机物分子中有三种不同化学环境的氢原子
C．由红外光谱可知，该有机物中至少含有三种不同的化学键
D．仅由其核磁共振氢谱无法得知其分子中的氢原子总数
9．下列晶体熔化时，化学键没有被破坏的是（ ）
A．碘化钾 B．氯化钠 C．金刚石 D．干冰
10．SiCl4与过量液氨反应生成化合物Si(NH2)4：SiCl4+8NH3=Si(NH2)4+4NH4Cl。Si(NH2)4在无氧条件下高温煅烧，生成Si3N4固体(Si3N4是一种耐高温、耐磨材料)。下列推断正确的是
A．NH4Cl的熔点高于Si3N4的熔点 B．Si3N4与SiCl4的晶体类型相同
C．SiCl4可由Cl2和Si在一定条件下制备 D．以上反应中有离子键的生成和断裂
11．下列叙述正确的是
A．分子晶体中的每个分子内一定含有共价键
B．共价晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键
C．离子晶体中可能含有共价键
D．金属晶体的熔点和沸点都很高
12．压不仅会引发物质的相变，还会导致新类型化学键的形成。如图所示，M、N、P为Na与Cl2在50～300GPa的高压下反应生成的不同晶体晶胞，下列说法错误的是
A．三种晶胞的化学式均不为NaCl
B．晶体M中与Na原子距离最近且等距的Cl原子最多有12个
C．晶胞M、N、P中所含Cl原子的个数之比为3∶1∶1
D．原子1的坐标为(0，0，0)，则原子2的坐标为(，，)
二、填空题
13．(1)比较得电子能力的相对强弱：Cl2____(填“＞”“＜”或“＝”)H2SO4；用一个化学方程式说明Cl2和H2SO4得电子能力的相对强弱：____。
(2)有机物CH3CH2NO2和H2NCH2COOH互为同分异构体，但熔点CH3CH2NO2(-90℃)远低于H2NCH2COOH(240℃)，可能的原因是_____。
14．I.在下列物质中：①CO2、②KCl、③CaBr2、④金刚石、⑤NH4Cl、⑥Ca(OH)2、⑦H3N-BH3、⑧SiO2、⑨NH3、⑩SO3、 NaCl。请用序号回答下列问题：
(1)既有离子键，又有极性键的是_______。
(2)含有配位键的是_______。
(3)属于共价化合物的是_______。
(4)属于共价晶体是_______。
(5)①、②、④、⑨、 中，熔点由高到低的顺序为_______。
(6)①、④、⑨、⑩键角由大到小的顺序为_______。
(7)平均1molSiO2中，含有共价键数目为_______。
II.①CH3CH2OH②CH3CH(NH2)COOH③CH3CH2CH2CH2OH④⑤ +⑥C2H5OC2H5
(8)属于同分异构体，其中沸点较高的是_______(填序号，下同)；属于同系物，其中水溶性较好的是_______。
(9)含有手性碳原子的是_______。核酸中与相匹配的是④、⑤中_______。
三、实验题
15．铁黄()是重要的化工产品。某学校兴趣小组用如图所示装置，进行铁黄制备研究，具体操作如下：向三颈烧瓶中依次加入硫酸亚铁溶液、铁黄晶种和过量碎铁皮，在水浴加热条件下，持续通入空气并不断搅拌，在晶种上得到铁黄晶体。
(1)检验反应完成后上层溶液中是否存在的实验方法为_________。
(2)结合反应原理解释加入过量碎铁皮的作用是_________。
(3)测定样品中铁黄的质量分数。
①配制标准溶液。实验过程可描述为_________，继续加入蒸馏水至离刻度线处，改用胶头滴管加水至溶液凹液面最低处与刻度线相切，塞好瓶塞，颠倒摇匀，装瓶贴上标签。
②称取铁黄样品置于锥形瓶中，加入适量稀盐酸、加热，滴加稍过量的溶液(将还原为)充分反应，再除去过量的。用上述配制的标准溶液滴定至终点()，消耗溶液。计算该样品中铁黄的质量分数_________(写出计算过程)。
(4)铁和氨在时可发生置换反应，一种产物的晶胞结构如图所示。
①该产物的化学式为_________。
②氮原子位于由铁原子构成的正八面体的中心。在答题卡的中用“-”将铁原子构成的正八面体连接起来_________。
试卷第4页，共5页
参考答案：
1．A
【详解】A．二硫化碳中的碳原子与两个硫原子形成了四对共用电子对使双方的原子都达到了稳定结构，故二硫化碳的结构式为S=C=S，A正确；
B．石英是原子晶体没有分子式，B错误；
C．异丁烷的球棍模型主链有3个碳，而，主链有4个碳是正丁烷，C错误；
D．乙酸应该是2个碳的酸，而是3个碳的酸，这是丙酸，D错误；
故选A。
2．D
【详解】A．二氧化硅为原子晶体，晶体熔化时所克服的作用力为共价键，而干冰为分子晶体，晶体熔化时所克服的作用力为分子间作用力，故A错误；
B．金属晶体中含有金属阳离子，则含有离子的晶体可能为离子晶体，也可能为金属晶体，故B错误；
C．水的稳定性与化学键有关，而与氢键无关，氢键只影响水的物理性质，故C错误；
D．稀有气体形成的晶体不存在化学键；离子晶体的作用力为离子键，即分子晶体中不一定含有共价键，离子晶体中一定含有离子键，故D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．氢键存在于氮、氧、氟和氢原子间，角鲨烯只含碳、氢元素，分子间不存在氢键，故A错误；；
B．角鲨烯属于烃，烃都难溶于水，故B正确；
C．碳原子数大于16，常温常压下为固态，故C正确；
D．根据碳、氢元素质量比为7.2∶1，可计算得出角鲨烯分子式为C30H50，比烷烃C30H62少12个氢原子，分子中最多含有6个碳碳双键，所以1mol角鲨烯最多可与6mol溴单质加成，故D正确；
选A。
4．C
【详解】A.MgCO3 、CaCO3、SrCO3、BaCO3，分别是由阳离子Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+和阴离子CO32-形成的离子化合物，属于离子晶体，故A正确；
B.MgCO3 、CaCO3、SrCO3、BaCO3受热分解，得到的氧化物中因为Mg2+离子半径最小，离子键最强，MgO的晶格能最大，故B正确；
C.Mg、 Ca、Sr、 Ba为 同主族，原子半径逐渐增大，半径越大金属性越强，越容易失电子，变成离子后半径越大就越难得电子，形成的盐就越难分解，故C错误；
D.MgCO3 、CaCO3、SrCO3、BaCO3受热分解，所得的气态产物均为CO2，CO2 的VSEPR模型是直线形，故D正确；
本题答案为C。
5．A
【详解】A．CO2由分子构成，形成的晶体为分子晶体，故选A；
B．NaOH是离子化合物，形成的晶体为离子晶体，故不选B；
C．金刚石是由碳原子通过共价键形成晶体，为共价晶体，故不选C；
D．NaCl是离子化合物，形成的晶体为离子晶体，故不选D；
选A。
6．C
【详解】A．新型材料B4C可用于切割工具和高温热交换器，说明熔点高，应为原子晶体，不存在单个分子，构成微粒为B原子和C原子，A错误；
B． B4C的结构为空间网状结构、CCl4分子呈正四面体，B错误；
C． B非金属性小于C，则B4C中C的化合价为-4价
D． B4C不属于分子晶体，难溶于有机溶剂，D错误；
答案选C。
7．B
【详解】A．F、Cl、Br、I是第VIIA族的元素，同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱，气态氢化物的的稳定性逐渐减弱，即HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，HCl、HBr、HI 的相对分子质量逐渐增大，范德华力逐渐增强，HCl、HBr、HI 的熔沸点逐渐升高，HF分子间存在氢键，故HF的熔沸点最高，A项错误；
B．Ba(OH)2中Ba2+与OH-间存在离子键，OH-内部O原子与H原子间存在共价键，B项正确；
C．Si、Ge都属于共价晶体，键长：Si—Si键＜Ge—Ge键，键能：Si—Si键＞Ge—Ge键，故Si的熔点更高，C项错误；
D．干冰属于分子晶体，干冰升华时只要克服分子间作用力，分子内共价键不会发生断裂，D项错误；
答案选B。
8．A
【详解】A．据图可知分子中含有C-H键、C-O键、O-H键，且含有3种环境的氢原子，若A的化学式为C2H6O，满足化学键的结构简式为CH3CH2OH，故A错误；
B．核磁共振氢谱中有3个峰说明分子中3种H原子，故B正确；
C．红外光谱可知分子中至少含有C-H键、C-O键、O-H键三种不同的化学键，故C正确；
D．核磁共振氢谱中只能确定H原子种类和不同环境氢原子的个数比，不能确定总数，故D正确；
综上所述答案为A。
9．D
【详解】A．碘化钾是离子晶体，熔化时破坏其中的离子键，A不合题意；
B．氯化钠是离子晶体，熔化时破坏其中的离子键，B不合题意；
C．金刚石是原子晶体，熔化时破坏其中的共价键，C不合题意；
D．干冰是分子晶体，熔化时仅仅破坏其中的分子间作用力，分子间作用力不属于化学键，D符合题意；
故答案为：D。
10．C
【详解】A．共价晶体熔点较高，离子晶体熔点低于共价晶体，前者为离子晶体、后者为共价晶体，所以前者熔点低于后者，故A错误；
B．前者为共价晶体、后者为分子晶体，二者晶体类型不同，故B错误；
C．Si和氯气在一定条件下反应生成SiCl4，所以SiCl4可由Cl2和Si在一定条件下制备，故C正确；
D．SiCl4、NH3中都只含共价键，所以该反应中只有共价键的断裂，没有离子键的断裂，故D错误；
故答案为；C。
11．C
【详解】A．由单原子形成的分子晶体不含共价键，如稀有气体，故A错误；
B．共价晶体指原子晶体，其相邻原子间也可能是极性共价键，如SiC，故B错误；
C．离子晶体中一定含有离子键，可能含有共价键，故C正确；
D．金属晶体的熔沸点不一定都很高，如K、Na等，故D错误；
故选C。
12．C
【详解】A．对于M来说，Na位于晶胞的顶点与体心，有2个，每个面上有2个Cl，则共有个，故M为NaCl3，对于N来说，Na位于竖直棱的棱心以及体内共有，再加上上下面心的，Na共有4个，Cl位于竖直棱上，共有个，故N为Na2Cl，对于P 来说，Na位于竖直棱棱心及体内共有个，Cl全部位于竖直棱上个，故P为Na3Cl，A正确；
B．晶体M中与Na原子距离最近且等距的Cl原子位于6个面心，且每个面心都有2个，所以最多有12个，B正确；
C．由A项分析可知，M中含Cl原子6个，N中含Cl原子2个，P中含Cl原子1个，故三者个数比为6:2:1，C错误；
D．由图可知，2号原子位于上方小正方体的体心且为整个长方体过体心的平行于竖直棱的棱上，由投影可知其坐标为(，，)，D正确；
故答案选：C。
13． ＞ Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4 CH3CH2NO2分子之间以微弱的分子间作用力结合，因而熔沸点比较低，而H2NCH2COOH会形成内盐H3N+CH2COO-，相互之间作用力增强，物质的熔点高。
【详解】(1)得电子能力越强，物质的氧化性就越强。在酸性条件下，Cl2氧化性强于H2SO4，则得电子能力Cl2氧化性强于H2SO4，根据在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则由Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4可证明物质的氧化性：Cl2＞H2SO4；
(2)有机物CH3CH2NO2和H2NCH2COOH互为同分异构体，但熔点CH3CH2NO2(-90℃)远低于H2NCH2COOH(240℃)，这是由于CH3CH2NO2是分子晶体，分子之间以微弱的分子间作用力结合，因此熔沸点比较低；而H2NCH2COOH可形成内盐H3N+CH2COO-，导致相互之间作用力增强，物质的熔沸点增大。
14．(1)⑤⑥
(2)⑤⑦
(3)①⑦⑧⑨⑩
(4)④⑧
(5)④ ②⑨①
(6)①⑩④⑨
(7)4NA或4×6.02×1023
(8) ③ ①
(9) ② ⑤
【详解】（1）⑤NH4Cl由构成，既有离子键，又有极性键；⑥Ca(OH)2由构成，既有离子键，又有极性键；
（2）⑤NH4Cl中N和H之间有1个配位键，NH4Cl含有配位键；⑦H3N-BH3中N和B之间通过配位键结合，H3N-BH3含有配位键；
（3）①CO2、⑦H3N-BH3、⑧SiO2、⑨NH3、⑩SO3中只含共价键，属于共价化合物；
（4）④金刚石、⑧SiO2由原子直接构成，属于共价晶体；
（5）④金刚石是共价晶体，沸点最高，①CO2、⑨NH3是分子晶体，熔点较低，NH3能形成分子间氢键，NH3的熔点大于CO2；②KCl、 NaCl是离子晶体，熔点比共价晶体低比分子晶体高，钾离子半径大于钠离子，所以熔点KCl NaCl> KCl >NH3> CO2；
（6）CO2是在线分子，键角为180°；金刚石是正四面体结构，NH3是三角锥形，SO3是平面结构，键角由大到小的顺序为CO2> SO3>金刚石> NH3；
（7）SiO2中每个Si原子与4个O原子形成4个共价键，每个O原子与2个Si原子形成2个共价键，平均1molSiO2中含有共价键数目为4NA；
（8）③CH3CH2CH2CH2OH、⑥C2H5OC2H5分子式相同、结构不同，③⑥属于同分异构体，CH3CH2CH2CH2OH中含有羟基，其中沸点较高的是③；CH3CH2OH、CH3CH2CH2CH2OH结构相似，分子组成相差2个CH2，CH3CH2OH和CH3CH2CH2CH2OH属于同系物；CH3CH2OH的烃基较小，所以水溶性较好的是CH3CH2OH；
（9）连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，CH3CH(NH2)COOH含有手性碳原子。核酸中与相匹配的是⑤。
15．(1)取少量上层清液，滴加2~3滴溶液，若存在，可观察到溶液变成血红色
(2)既能消除反应产生的，同时又能额外提供，实现硫酸亚铁的循环利用
(3) 用电子天平称取固体，并置于烧杯中用适量蒸馏水溶解，冷却后用玻璃棒转移至容量瓶中(已验漏)，再用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，洗涤液一并转移至容量瓶中 97.9%
(4)
【详解】（1）检验反应完成后上层溶液中是否存在，取反应完后上层清液，滴加2~3滴溶液，若溶液变为红色，说明存在，若溶液不变红则不存在；
（2）该发生化学反应为，加入碎铁皮能消除反应产生的生成，生成的又能额外提供，实现硫酸亚铁的循环利用；
（3）①配制溶液的一般过程包括计算、称量、溶解、冷却转移、洗涤、定容、摇匀装瓶；配制标准溶液。，用电子天平称取固体，并置于烧杯中用适量蒸馏水溶解，冷却后用玻璃棒转移至容量瓶中(已验漏)，再用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次，洗涤液一并转移至容量瓶中；
②根据方程式可知反应的关系式为，，该样品中铁黄的质量分数；
（4）①Fe原子位于顶点和面心，晶胞中Fe原子数为，N原子位于体心，晶胞中含有1个N原子，原子数之比为Fe：N=4:1，该产物的化学式为
②氮原子位于由铁原子构成的正八面体的中心。铁原子构成的正八面体为：