高中化學(xué)蘇教版選修3作業(yè)： 專題5 物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索無(wú)止境 作業(yè) Word版含解析

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1、 精品資料 [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)] 1．金剛石硬度大，性質(zhì)穩(wěn)定，下列物質(zhì)的性質(zhì)與其相差較大的是(　　) A．硅 B．二氧化硅 C．碳化硅 D．白磷 解析：選D。金剛石、硅、二氧化硅、碳化硅、白磷都為正四面體結(jié)構(gòu)，前4種屬于原子晶體；而白磷是正四面體的分子，屬于分子晶體。 2．據(jù)報(bào)道，德國(guó)INTEGRAL公司研究出無(wú)輻射冷卻技術(shù)(用水和冰組成的兩相液體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氟利昂或氨)而榮獲德國(guó)環(huán)境大獎(jiǎng)。關(guān)于“新制冷劑”，以下敘述不正確的是(　　) A．該制冷劑對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生任何污染 B．該制冷劑的作用原理與氨基本相同 C．該制冷劑在水

2、的凝固點(diǎn)附近的溫度下發(fā)揮作用 D．該制冷劑是屬于懸濁液的一種分散系 解析：選D。用水和冰組成的兩相液體制冷劑，不屬于懸濁液分散系，因?yàn)榉稚⑾凳腔旌衔?，而該制冷劑是純凈物? 3．下列不符合當(dāng)今化學(xué)研究方向的是(　　) A．發(fā)現(xiàn)新物質(zhì) B．合成新材料 C．研究化學(xué)反應(yīng)的微觀過(guò)程 D．研究化學(xué)反應(yīng)中原子守恒關(guān)系 解析：選D?；瘜W(xué)反應(yīng)中原子守恒關(guān)系早在近代化學(xué)發(fā)展的“拉瓦錫時(shí)代”就已確立，早已定論，不屬當(dāng)今化學(xué)研究的方向。 4．有一種合金當(dāng)環(huán)境溫度遠(yuǎn)小于其轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，可以隨便改變它的形狀，當(dāng)達(dá)到轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，會(huì)恢復(fù)其原來(lái)面貌，具有這種效應(yīng)的合金為(　　) A．超導(dǎo)金屬 B．形狀記

3、憶金屬 C．儲(chǔ)氫金屬 D．光纖 解析：選B。從題給信息可知該合金應(yīng)是形狀記憶金屬。 5．據(jù)報(bào)道我國(guó)科學(xué)家最近研制出一種新型“連續(xù)纖維增韌”航空材料，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．它耐高溫抗氧化 B．它比鋼鐵輕、硬，但質(zhì)地較脆 C．它沒(méi)有固定熔點(diǎn) D．它是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料 解析：選B。由該材料主要成分的性質(zhì)可知其應(yīng)具有耐高溫抗氧化的性能，A項(xiàng)正確。題中給出信息“連續(xù)纖維增韌”航空材料，則說(shuō)明該材料具有良好的韌性，B項(xiàng)錯(cuò)誤。該材料是由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成，屬于混合物，沒(méi)有固定的熔、沸點(diǎn)，C項(xiàng)正確。該材料由無(wú)機(jī)物復(fù)

4、合而成，應(yīng)為新型無(wú)機(jī)非金屬材料，D項(xiàng)正確。 6．“納米材料”是當(dāng)今材料科學(xué)研究的前沿，其研究成果廣泛應(yīng)用于催化及軍事科學(xué)中，“納米材料”是指研究、開發(fā)出的直徑從幾納米至幾十納米的材料，如將“納米材料”分散到液體分散劑中，所得混合物可能具有的性質(zhì)是(1 nm＝10－9 m)(　　) A．能全部透過(guò)半透膜 B．有丁達(dá)爾效應(yīng) C．所得液體一定能導(dǎo)電 D．所得物質(zhì)一定是濁液 解析：選B。膠體分散系中，分散質(zhì)微粒直徑范圍1～100 nm，因此“納米材料”分散到液體分散劑中，應(yīng)形成膠體體系，膠體粒子可能不帶電，如淀粉。 7．北京大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院的化學(xué)工作者成功研制出堿金屬與C60形成的

5、球碳鹽K3C60(如右圖所示)。實(shí)驗(yàn)測(cè)知該物質(zhì)屬于離子晶體，具有良好的超導(dǎo)性。下列關(guān)于K3C60的組成和結(jié)構(gòu)的分析中正確的是(　　) A．K3C60晶體中既有離子鍵又有極性鍵 B．K3C60晶體的熔點(diǎn)比C60晶體的熔點(diǎn)低 C．該晶體熔化時(shí)能導(dǎo)電 D．C60分子中碳原子是采用sp3雜化的 解析：選C。該晶體為離子晶體，故熔化時(shí)能導(dǎo)電，C項(xiàng)正確。C60內(nèi)部為非極性鍵，A項(xiàng)錯(cuò)。離子晶體比分子晶體C60的熔點(diǎn)高，B項(xiàng)錯(cuò)。C60中每個(gè)碳形成四根鍵，其中有一個(gè)為雙鍵，故應(yīng)為sp2雜化，D項(xiàng)錯(cuò)。 8．納米材料被譽(yù)為21世紀(jì)最有發(fā)展前景的新型材料。納米碳管是一種由碳原子構(gòu)成的直徑為幾個(gè)納米(1

6、 nm＝10－9 m)的空心管。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．納米碳管是一種新型的有機(jī)化合物 B．納米碳管在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 C．納米碳管材料如果完全燃燒，生成物是二氧化碳 D．納米碳管材料管道多，表面積大，吸附能力強(qiáng) 解析：選A。納米碳管屬于碳單質(zhì)中的一種，與金剛石、石墨等互為同素異形體。 9．下列說(shuō)法中不正確的是(　　) A．分子生物學(xué)基礎(chǔ)與化學(xué)鍵理論密切相關(guān) B．DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是由兩條DNA大分子的堿基通過(guò)共價(jià)鍵形成配對(duì)的 C．修正變異配位小分子，有助于人類戰(zhàn)勝疾病 D．胚胎干細(xì)胞的分化是一種復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程 解析：選B。DNA中是通過(guò)氫鍵配對(duì)的，B項(xiàng)錯(cuò)。

7、 10．麻醉劑的發(fā)現(xiàn)和使用，是人類醫(yī)療史上了不起的一項(xiàng)成就，它可使患者在接受治療時(shí)感覺(jué)不到疼痛。 (1)笑氣是人類最早應(yīng)用于醫(yī)療的麻醉劑之一，它可由NH4NO3在微熱條件下分解產(chǎn)生，產(chǎn)物除N2O外還有一種，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。 (2)有關(guān)理論認(rèn)為N2O與CO2分子具有相似的結(jié)構(gòu)(包括電子式)，則其空間構(gòu)型呈________，為________(填“極性”或“非極性”)分子。 解析：(1)結(jié)合題給條件和氧化還原反應(yīng)配平方法即可完成。(2)從等電子體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)關(guān)系可知N2O和CO2一樣，是直線形分子，由分子空間結(jié)構(gòu)可

8、判斷N2O是極性分子。 答案：(1)NH4NO3N2O↑＋2H2O　(2)直線形　極性 11．據(jù)《新科學(xué)》雜志報(bào)道，科研人員在20 ℃、1個(gè)大氣壓和其他一定的實(shí)驗(yàn)條件下，給水施加一個(gè)弱電場(chǎng)，水就可以結(jié)成冰，稱為“熱冰”。下圖是水和“熱冰”微觀結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)模擬圖。回答： (1)以上信息體現(xiàn)了水分子具有________性，水分子中氧原子的雜化方式為________。 (2)參照熱冰的圖示，以一個(gè)水分子為中心，畫出水分子間最基本的連接方式(用結(jié)構(gòu)式表示)。 (3)固體二氧化碳外形似冰，受熱汽化無(wú)液體產(chǎn)生，俗稱“干冰”。根據(jù)右圖干冰的晶胞的結(jié)構(gòu)回答： ①一個(gè)晶胞中有_______

9、_個(gè)二氧化碳分子，在二氧化碳分子中所含的化學(xué)鍵類型與數(shù)目是________，在干冰中CO2的配位數(shù)是________。 ②其堆積方式與干冰晶胞類型相同的金屬有(答一種即可)________。 解析：觀察圖可知，冰在電場(chǎng)力作用下作定向排列，說(shuō)明水是極性分子。 答案：(1)極　sp3 (2) (3)①4　2個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵　12　②銅(或金、銀) [能力提升] 12．除了傳統(tǒng)的三大合成材料以外，又出現(xiàn)了高分子分離膜，具有光、電、磁等特殊功能的高分子材料，醫(yī)用高分子材料，隱形材料和液晶高分子材料等許多新型有機(jī)高分子材料。試根據(jù)下列用途判斷新型有機(jī)高分子材料的種類。 (1)用于海水和

10、苦咸水的淡化方面：________________________________。 (2)用于制造人工器官(如人工心臟)的材料：________________________。 解析：高分子分離膜和醫(yī)用高分子材料是兩種重要的功能高分子材料。其中高分子分離膜廣泛用于生活污水及工業(yè)廢水等廢液處理及廢液中有用成分的回收，特別是海水和苦咸水淡化方面已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化；醫(yī)用高分子材料中的硅聚合物或聚氨酯類聚合物等因其優(yōu)異的生物相容性和很高的機(jī)械性能，可用來(lái)合成人工心臟。 答案：(1)高分子分離膜 (2)醫(yī)用高分子材料 13．在納米級(jí)的空間中，水的結(jié)冰溫度是怎樣的呢？為此，科學(xué)家對(duì)不同直徑碳納米管中水的結(jié)冰溫度進(jìn)行分析。如圖是四種不同直徑碳納米管中的冰柱結(jié)構(gòu)及結(jié)冰溫度，冰柱的大小取決于碳納米管的直徑。水在碳納米管中結(jié)冰的規(guī)律是________________。 解析：由圖可以觀察得出：納米管的直徑越大，水結(jié)冰的溫度越低。 答案：納米管直徑越小(大)，結(jié)冰溫度越高(低)