普通高中课程标准实验教科书——人教版
高中学生学科素质训练
新课标高三上学期化学单元测试（8）—— 选修3
说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共150分。考试时间120分钟。
可能用到的原子量：H 1 C 12 N 14 O16 Na 23 Al 27 Cl 35.5 K 39 I 127
第Ⅰ卷（选择题，72分）
一、选择题(本题包括18小题，每小题4分，共72分，每小题只有一个选项符合题意)
1．已知A、B两元素原子的电子构型分别为：ls22s22p2、1s22s22p63s23p5，则由A、B两元素
形成的稳定化合物为 （ ）
A．AB B．A2B C．AB4 D．A2B5
2．X、Y为两种不同元素，由它们组成的下列物质的分子中，一定是极性分子的是（ ）
A．XY4 B．XY3 C．XY2 D．XY
3．科学家最近发现了两种粒子：第一种是只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中
子”，也有人称为“零号元素”；第二种是由四个氧原子构成的分子（分子式为O4）。下列
有关这两种粒子的说法正确的是 （ ）
A．第一种粒子核外有4个电子 B．第一种粒子质量数为4
C．O2、O3、O4互为同位素 D．O4与第一种粒子互为同素异形体
4．下列晶体分类中正确的一组是 （ ）
离子晶体
原子晶体
分子晶体
A
NaOH
Ar
SO2
B
H2SO4
石墨
S
C
CH3COONa
水晶
D
Ba(OH)2
金刚石
玻璃
5．在周期表的前20号元素中，某两种元素的原子序数相差3、周期数相差1，它们形成化
合物时原子（或离子）个数之比为1∶2，则这两种元素不可能 （ ）
A．硫和氧 B．钙和氯 C．镁和氟 D．钠和氧
6．下列有关晶体的叙述中不正确的是 （ ）
A．大部分晶体具有规则的几何外型，并具有各向异性
B．含阳离子的晶体中一定含阴离子
C．含阴离子的晶体中一定含阳离子
D．原子晶体的熔点不一定高于离子晶体
7．在元素周期表中的短周期元素中，原子最外层电子数与其电子层数之比为1∶1，2∶1，3∶
1的元素共有 （ ）
A．4种 B．5种 C．6种 D．7种
8．通常把质子数和电子数都相等的分子或离子称为等电子体，人们发现等电子体间的结构
和性质相似，B3N3H6和C6H6是等电子体，称之为无机苯，下列关于无机苯的叙述中不正
确的是 （ ）
A．B3N3H6是由极性键组成的非极性分子
B．B3N3H6属于分子晶体
C．B3N3H6中的键角均为60°
D．B3N3H6各原子都在同一平面上
9．若原子核外电子排布的基本规律为最外层电子数不超过6个，次外层电子数不超过12个，
倒数第三层电子数不超过16个，而各电子层电子的最大容量仍为2n2，则元素周期表中
第三、四、五周期含有的元素分别有 （ ）
A．6种、10种、16种 B．8种、18种、18种
C．8种、12种、16种、 D．9种、10种、16种
10．若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，运用价层电子对互斥理论，下列说法正确的是 （ ）
A．若n = 2，则分子的立体结构为V形
B．若n = 3，则分子结构为三角锥形
C．若n = 4，则分子的立体结构为正四面体形
D．以上说法都不正确
11．下列说法中错误的是 （ ）
A．键长越短，键能越大，分子越稳定
B．分子的性质与键角无关
C．分子具有一定的键角，表明共价键具有方向性，由键角可知分子的形状
D．π键的电子云形状的特征为镜象对称，σ键的电子云形状的特征为轴对称
12．钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。钛酸钡晶体的晶胞结构如图所示，它的化学式是 （ ）
A．BaTi8O12 B．BaTi4O6
C．BaTi 2O4 D．BaTiO3
13．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子
的一组是 （ ）
A．NH3和H2O B．CH4和Br2
C．H2S和CCl4 D．CO2和HCl
14．具有下列电子层结构的原子，其对应元素一定属于同一周期的是 （ ）
A．两种原子的电子层上全部都是s电子
B．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子
C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子
D．原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未排有电子的两
种原子
15．关于氢键，下列说法正确的是 （ ）
A．每一个水分子内都含有两个氢键
B．H2O分子之所以非常稳定，就是由于氢键所致
C．氢键只能存在于同种物质分子之间（如：HF、H2O、NH3等各自分子之间）
D．冰和水中都有氢键
16．如图是CsCl晶体的晶胞（晶体中最小的重复单元）已知晶体中2个最近的Cs+核间距离为acm，氯化铯的式量为M，NA为阿伏加德罗常数，则CsCl晶体的密度为（单位：g/cm）
（ ）
A．8M/a3NA B．a3M/8NA
C．M/a3NA D．a3M/NA
17．A、B分别为第三、四两周期同一主族的不同元素
的原子，它们原子核内的质子数等于中子数。①若
A为IIA族，其质量数为X，则B的质子数为Y。
②若A为IV A族，其质子数为m，则B的质量数为n，则Y和n的值是 （ ）
A．(x/2+18)和(2m+18) B．(x/2+8)和(2m+18)
C．(x/2+8)和(2m+36) D．（x/2+18）和(2m+36)
18．2001年诺贝尔化学奖授予了三位研究不对称合成的化学家诺尔斯、野依良治和夏普雷斯。表彰他们在不对称合成方面取得的优异成绩。在有机物分子中，当一个碳原子连接有4个不同的原子或原子团时，这种碳原子称为“手性碳原子”，在碳原子旁标有“*”记号。凡具有一个手性碳原子的化合物一定具有光学活性。如下列有机物含有一个手性碳原子，具有光学活性，当该物质发生下列化学变化时，生成的新有机物无光学活性的是
（ ）
A．与金属钠发生置换反应 B．与氢气发生加成反应
C．与甲酸在一定条件下发生酯化反应 D．与新制银氨溶液共热
第Ⅱ卷（非选择题，共78分）
二、本题共2小题，共20分。
19．（8分）有A、B、C以及AlCl3四种晶体，其中A、B、C三种晶体分别由H、C、Na、Cl四种元素中的一种或几种形成，对这四种晶体进行实验，结果如下：
熔点℃
硬度
水溶性
导电性
水溶液与Ag+反应
A
811
较大
易溶
熔化导电
白色沉淀
B
3550
很大
不溶
不导电
不反应
C
－114.2
很小
易溶
液态不导电
白色沉淀
AlCl3
190℃（202kPa）
很小
易溶
液态不导电
白色沉淀
（1）晶体的名称分别为： A 、B 、C 。
（2）AlCl3属于 晶体，理由是 。
（3）实验证明，气态氯化铝实际的化学式为Al2Cl6，它是具有配位键的化合物，分子中原子间成键的关系如下图所示，请将图中你认为是配位键的斜线上加上箭头。
20．（12分）随着科学技术的发展，阿伏加德罗常数的测定手段越来越多，测定的精确度也越来越高。现有一种简单可行的测定方法，具体步骤为：
（1）将固体NaCl细粒干燥后，准确称取mg NaCl固体并转移到定容仪器A中；
（2）用滴定管向A仪器中加苯，不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度，计算出NaCl固体的体积V cm3。请回答下列问题：
①步骤（1）中A仪器最好使用____________（填序号）。
A．量简 B．烧杯 C．容量瓶 D．试管
②步骤（2）中用酸式滴定管还是用碱式滴定管________，理由是
_________________。
③能否用水代替苯_______，理由是______________________________________。
④已知NaCl晶体中，靠得最近的Na+与Cl－间的平均距离为a cm（如上图），用上述测定方法测得的阿伏加德罗常数NA的表达式为____________________________。
⑤纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因，假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好等于氯化钠晶胞的大小和形状，则这种纳米颗料的表面原子占总原子数的百分比为 。
三、本题共3小题，共36分。
21．（10分）下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。
如果给核外电子足够的能量，这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响：
A．原子核对核外电子的吸引力 B．形成稳定结构的倾向
下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量（kJ·mol－1）：
锂
X
Y
失去第一个电子
519
502
580
失去第二个电子
7296
4570
1820
失去第三个电子
11799
6920
2750
失去第四个电子
9550
11600
①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量。 。
②表中X可能为以上13种元素中的 （填写字母）元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式 。
③Y是周期表中 族元素。
④以上13种元素中， （填写字母）元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。
22．（15分）已知五种元素为短周期元素，其原子序数的大小顺序为C>A>B>D>E；A、C同周期，B、C同主族；A与B形成离子化合物，A2B中所有离子的电子数相同，其电子总数为30；D和E可形成4核10个电子分子。试回答下列问题：
（1）写出五种元素名称A________，B________，C________，D________，E________；
（2）用电子式表示A2C的形成过程________________________________；
（3）D与E形成常见离子的空间构型为________________；
（4）A、B两元素形成的化合物A2B2属于__________晶体（填类型），晶体内存在的化
学键有___________；A2B晶体的熔点_______（填“>”“=”“<”）A2C晶体的熔点；
（5）由A、B、C、E四种元素，可以共同形成两种不同化合物，它们的水溶液可以反应
生成一种气体，请写出离子方程式：___________________________________。
23．（11分）已知元素的电负性和原子半径一样，也是元素的一种基本性质，下面给出14
种元素的电负性：
元素
Al
B
Be
C
Cl
F
Li
电负性
1.61
2.04
1.57
2.55
3.16
3.98
0.98
元素
Mg
N
Na
O
P
S
Si
电负性
1.31
3.04
0.93
3.44
2.19
2.58
1.90
（1）根据上表给出数据，可推知元素的电负性具有的变化规律是____________________
_______________________________________________________________________。
（2）预测Br与I元素电负性的大小关系是__________________,电负性最小的元素在周
期表中的位置是________________________。(放射性元素除外)
（3）离子化合物和共价化合物之间没有绝对的界限，习惯上把SrI2看作离子化合物，把
BaS看作共价化合物。（电负性：Sr=0.95；I=2.66；Ba=0.89；S=2.58）我们把两成
键原子的电负性差值用△X表示，请找出用△X来判断离子键或共价键的数值范围：
即当△X___________时一般为共价键，当△X___________时一般为离子键。试判断
AlBr3中化学键的类型是__________。
四、本题共2小题，共22分。
24．（6分）为了消除人体碘缺乏病，我国政府规定食用盐必须是加碘食盐，简称碘盐。所谓碘盐就是在食盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3）。计算（精确到0.1）：
（1）碘酸钾中碘元素的质量分数。
（2）若成人每天食用7g碘盐，从中摄取0.15mg碘，那么1kg碘盐中含碘多少毫克？
25．（16分）在离子晶体中,阴阳离子按一定规律在空间排列,如图(1)所示即是NaCl的晶体结构,这两种离子在空间三个互相垂直的方向上都是等距离排列的。
①在晶体中，每个Na+离子周围与它最接近的、且距离相等的Cl-共有 个。
每个Na+离子周围与它最接近的、且距离相等的Na+共有 个。而Na+离子数目与Cl-离子数目之比为 。
②在离子晶体中，阴阳离子具有球对称的电子云。它们可以被看成是不等径的刚性圆球，并彼此相切（如图⑵所示）。离子键的键长是相邻阴阳离子的半径之和（如图⑶所示），已知a为常数。
a
（1） （2） （3）
③试回答下列问题：
NaCl晶体中离子键的键长为 。Na+离子半径与Cl-离子
半径比r+/r- = 。（已知 √2=1.414 , √3=1.732, √5=2.236）
④NaCl晶体中不存在分子,但在温度达到1413℃时,NaCl晶体形成气体,并以分子形式存在,现有29.25gNaCl晶体,强热使温度达到1450℃,测得气体体积为5.6L(已折算为标准状况),则此时氯化钠气体的分子式为 。
⑤纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大，这是它具有许多特殊性质的原因，假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好等于氯化钠晶胞的大小和形状，则这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分数为 。
参考答案（8）
1．C解析：根据A、B两元素原子的电子构型：ls22s22p2、1s22s22p63s23p5容易判断A为C元素，B为Cl元素，二者容易形成CCl4，C正确。
2．D解析:本题考查分子构型及其与分子极性的关系。XY4如果是平面结构，为极性分子，如果是正四面体型，则为非极性分子；XY3如果是三角锥型，为极性分子，如果是平面三角形，则为非极性分子；XY2如果是V型，为极性分子，如果是直线型，则为非极性分子；XY中正负电荷重心一定不重合，一定是极性分子。
3．B解析：本题以科技新成果为线索考查原子结构等知识、同素异形体、同位素基本等概念。第一种粒子既然只由四个中子构成，显然没有电子，A错误；质量数等于中子数＋质子数＝4，B正确；O2、O3、O4应该互为同素异形体，C错误；O4与第一种粒子没有直接的关系，D错误。
4．C解析：本题考查课标要求的晶体的类型。A项Ar不是原子晶体；B项H2SO4属于分子晶体，石墨属于混合型晶体；C正确；D项玻璃不属于晶体。
5．A解析：钠和氧、钙和氯、镁和氟原子序数都相差3、周期数都相差1，且形成的化合物可以分别为：Na2O、CaCl2、MgF2，其离子个数之比都为1∶2；硫和氧原子序数差为8，不符合题意。
6．B解析：有规则的几何外型、具有各向异性、有特定的对称性是晶体的3个通性，A正确；金属晶体是由自由电子与金属阳离子构成的，有阳离子而无阴离子，B错误；如果含阴离子，不含阳离子，则会电荷不守恒，C正确；总体上原子晶体的熔点高于离子晶体，但不排除有些熔点相对较低的原子晶体的熔点低于部分熔点较高的离子晶体，D正确。
7．D解析：在短周期元素中，原子最外层电子数与其电子层数之比为1∶1的有H、Be、Al三种元素；为2∶1的有He、C、S三种元素；为3∶1只有O元素；共7种。
8．C本题考查课标要求的等电子体的知识以及苯的结构。既然等电子体间的结构和性质相似，我们不妨从苯的结构入手：属于分子晶体、键角均为120°、各原子都在同一平面上，C是错误的，而B、D是正确的；对于A项，要灵活处理，苯是由极性键和非极性键组成的非极性分子，而B3N3H6中没有非极性键，因此A是正确的。
9．C本题考查同学们对原子核外电子排布规律的理解以及应变能力。如果按新的规则，第二、三、四、五周期最右边原子的电子数分别为：2＋6＝8、2＋8＋6＝16、2＋8＋12＋6＝28、2＋8＋16＋12＋6＝44。因此，第三、四、五周期含有的元素分别为16－8＝8（种）、28－16＝12（种）、44－28＝16（种）。
10．答案：C 解析：若中心原子A上没有未用于成键的孤对电子，则根据斥力最小的原则，当n = 2时，分子结构为直线形；当n = 3时分子为平面三角形；当n = 4时分子结构为正四面体形。故选C。
11．答案：B 解析：分子的极性与键角有关，溶解性与极性有关，故B错。
12．答案：D 解析：结合识图考查晶体结构知识及空间想象能力。解题关键：由一个晶胞想象出在整个晶体中，每个原子为几个晶胞共用是解题的关键。Ba在立方体的中心，完全属于该晶胞； Ti原子处于立方体的顶点上，为8个晶格共用，O原子处于立方体的12条棱的中点，每条棱为4个立方体共用，故每个O原子只有1/4属于该晶胞。故晶体的化学式为BaTiO3。
13．答案：A 解析：本题可采用排除法解答。在B中，CH4是由极性键构成的非极性分子，Br2是非极性键构成的非极性分子，故B错误；在C中，H2S是由极性键构成的极性分子，CCl4是由极性键构成的非极性分子，故C错误；在D中，CO2是由极性键构成的非极性分子，HCl是由极性键构成的极性分子，故D错误。
14．答案：B 解析：第一周期的氢、氦和第二周期的锂、铍的原子电子层上全是s电子，显然它们分属于不同周期，故A错；3p能级上只有一个空轨道的原子是硅和3p能级上只有一个未成对电子的原子是氯，同在第三周期，故B正确；最外层电子排布为2s22p6的原子是第二周期的氖，而最外层电子排布为2s22p6的离子可能是第二周期的氧离子、氟离子，也可能是第三周期的钠离子、镁离子、铝离子，故C错；原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未排有电子的原子可能是第三周期的所有原子，也可能是第四周期的钾、钙，故D错。
15．答案：D 解析：氢键主要是存在于某些电负性较强的元素（如F、O、N）与氢元素形成的分子之间的一种作用力，也可存在与分子内部的原子团之间，如邻羟基苯甲醛分子内的羟基与醛基之间即存在氢键，故C错误。在B中，水分子稳定，与水分子中的化学键较强有关，故B错误。
16．答案：C 解析：本题是考查结合数学知识进行晶体密度的有关计算。因为一个晶胞的边长为a cm，则其体积为a3 cm3，故1mol氯化铯的体积为a3NA cm3，而1mol氯化铯的质量为M g，故CsCl晶体的密度为a3NA g·cm-3，选C。
17．答案：C 解析：本题考查元素周期表的结构知识。注意掌握第三周期和第四周期同主族元素之间原子序数（质子数）相差8或18，即可作出正确判断。
18．答案：B 解析：关键是掌握“手性碳原子”的定义和熟练掌握所给有机物与选项中的物质的反应原理。
19．解题探究：（1）A的水溶液与Ag+反应生成白色沉淀，说明含有Cl－，A熔化时可导电，说明它是离子晶体，一定是NaCl；根据B熔点高、硬度大、不溶于水的事实判断，它应该属于原子晶体，从提供的元素来看，只能是金刚石；C的水溶液与Ag+反应生成白色沉淀，说明含有Cl－，再根据它熔点低、硬度小、易溶的事实判断其为HCl。（2）AlCl3由于熔点低、硬度小、液态不导电，因而属于分子晶体。（3）其中每个Al都可提供1个空轨道，中间两个Cl都可以提供一对孤对电子，从而形成配位键，使Al2Cl6中各原子最外层都达到8电子稳定结构。
参考答案：（1）氯化钠；金刚石；氯化氢 （2）分子；AlCl3熔点低、硬度小、液态不导
电。（3）
误区警示：许多同学在答题时不认真审题，图省事，错把名称写成化学式；另外，如果不知道Cl2不易溶于水的事实，容易错误的把C判断成Cl2；再就是不能简单地从AlCl3组成元素为较活泼金属元素和活泼非金属元素考虑，将其看成离子化合物，其实不然，应尊重事实；最后要注意配位键的表示方式“→”是从具有孤对电子的一方指向具有空道的原子，在此只可能Cl→Al，每一个C1还与Al原子形成一个共价键。
20．解题探究：①烧杯、试管通常不能作为测量体积的仪器，而量筒的精确度不够，最好选择精确度较高的容量瓶。
②酸式滴定管和碱式滴定管的最大区别在于其控制部分，酸式滴定管的活塞是玻璃的，而碱式滴定管有一段乳胶管。根据相似相溶原理，碱式滴定管的橡胶遇到苯会发生溶涨作用而变形。
③NaCl溶于水，混合后的体积小于混合前二者的体积之和，从而不能测出NaCl固体的体积。
④由NaCl晶胞结构可知，一个NaCl晶胞含Na+：(4＋4＋4)×1/4＋1＝4(个)；含Cl－：(4＋4) ×1/8＋6×1/2＝4(个)。一个NaCl晶胞体积为8a3cm3。所以有：
4M(NaCl)÷(NA×8 a3 cm3)＝m g÷V cm3
58.5 g·mol－1÷(NA×2 a3 cm3)＝m g÷V cm3
NA＝58.5 V / (2 m a3) mol－1
⑤若NaCl纳米颗粒的大小和形状恰为一个NaCl晶胞，其中14个Cl－和12个Na+皆为表面原子，只有立方体心的Na+为非表面原子，表面原子的总原子数百分比为：26/27×100%＝96.3%。
参考答案：①C ②酸式滴定管，碱式滴定管的橡胶遇到苯会发生溶涨作用而变形。③不能，NaCl溶于水，不能测出NaCl固体的体积。④58.5 V / (2 m a3) mol－1 ⑤96.3%
②a Na2O和Na2O2 ③ⅢA或第三主族 ④m
22．答案：（1）A：钠；B：氧；C：硫；D：氮；E：氢
（2）Na·+ +·Na→Na+[ ]2-Na+
（3）正四面体
（4）离子晶体；离子键、非极性共价键；>
（5）HSO+H+=H2O+SO2↑
23．答案：（1）对同周期元素而言，随核电荷数增加，电负性增大（希有气体元素除外）。
（2）Br>I 第六周期第IA主族。（3）≤1.70，≥1.70，共价键。
24．解析：（1）碘酸钾中碘元素的质量分数：
×100%＝×100%＝59.3%
（2）1kg碘盐中含碘的质量：＝21.4mg
25．解析：由题意29.25g氯化钠在1450℃时为0.25mol，故其摩尔质量为117g·mol-1，所以氯化钠气体的分子式为Na2Cl2。
答案：① 6、12、1：1； ③ a/2、√2-1 ④ Na2Cl2 ⑤ 96.3%
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