2019高考化學(xué) 專題45 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專題測試.doc

專題45 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、選擇題1最近媒體報(bào)道了一些化學(xué)物質(zhì)，如爆炸力極強(qiáng)的N5、結(jié)構(gòu)類似白磷的N4、比黃金還貴的18O2、太空中的甲醇?xì)鈭F(tuán)等。下列說法中，正確的是 ( )A18O2和16O2是兩種不同的核素B將ag銅絲灼燒成黑色后趁熱插入甲醇中，銅絲變紅，質(zhì)量小于agCN4為正四面體結(jié)構(gòu)，每個分子中含有6個共價(jià)鍵，鍵角為10928D2N5=5N2是化學(xué)變化【答案】D2我國科學(xué)家研制出一中催化劑，能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化，其反應(yīng)如下：HCHOO2CO2H2O。下列有關(guān)說法正確的是A該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) BCO2分子中的化學(xué)鍵為非極性鍵CHCHO分子中既含鍵又含鍵 D每生成1.8 g H2O消耗2.24 L O2【答案】C【解析】該反應(yīng)在室溫下可以進(jìn)行，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯誤；二氧化碳結(jié)構(gòu)為，為極性鍵，B項(xiàng)錯誤；甲醛中，含有碳氧雙鍵，故期中既含有鍵又含有鍵，C項(xiàng)正確；氧氣的體積，并沒有標(biāo)明狀況，故不一定為2.24 L，D項(xiàng)錯誤。 3以M原子為中心形成的MX2Y2分子中，X、Y分別只以單鍵與M結(jié)合，下列說法正確的是 ( )AM只能是碳、X、Y 只能是氫和氯B若MX2Y2分子空間構(gòu)型為平面四邊形，則無同分異構(gòu)體C若MX2Y2分子空間構(gòu)型為四面體形，則有二種同分異構(gòu)體D若MX2Y2分子空間構(gòu)型為四面體形，則無同分異構(gòu)體【答案】D【解析】從化學(xué)式MX2Y2可以看出：M可能為4價(jià)，故M既能是碳，也可能是硅，A項(xiàng)錯誤；B、C項(xiàng)的前題與結(jié)論正好相反，均錯誤、D項(xiàng)正確。4下列說法中正確的是( )A烯中C = C的鍵能是乙烷中CC的鍵能的2倍B氮?dú)夥肿又泻?個鍵和2個鍵CNO鍵的極性比CO鍵的極性大DNH4 中4個NH鍵的鍵能不相同【答案】D5關(guān)于原子軌道的說法不正確的是( )A中心原子采取相同類型的雜化軌道成鍵的分子，其幾何構(gòu)型不一定相同Bsp雜化軌道是由同一個原子中能量相近的一個s軌道和一個p軌道混合起來形成的一組能量相近的新軌道C凡AB3型的共價(jià)化合物，其中心原子A均采用sp2雜化軌道成鍵D乙烯與氫氣反應(yīng)會變成乙烷，碳原子的雜化類型由sp2雜化變?yōu)閟p3雜化【答案】C【解析】NH3屬于AB3型，但N原子屬于sp3雜化軌道成鍵。6AB型的化學(xué)式形成的晶體結(jié)構(gòu)情況多種多樣。如圖所示的幾種結(jié)構(gòu)中最有可能是分子晶體的是( )A BC D【答案】C【解析】從、的結(jié)構(gòu)上看，構(gòu)成晶體的結(jié)構(gòu)單元都是向外延伸和擴(kuò)展的，符合離子晶體或原子晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而、的結(jié)構(gòu)沒有這種特點(diǎn)，該結(jié)構(gòu)可看成是一個分子，形成晶體時(shí)為分子晶體。7x、y為兩種元素的原子，x的陰離子與y的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，由此可知( )A. x的原子半徑大于y的原子半徑B. x的電負(fù)性大于y的電負(fù)性 C. x的氧化性大于y的氧化性D. x的第一電離能小于y的第一電離能【答案】B【解析】x的陰離子與y的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則y原子比x原子多一個電子層，y原子半徑大，A項(xiàng)錯誤；x是非金屬，y是金屬，非金屬的電負(fù)性大于金屬的電負(fù)性，B項(xiàng)正確；y單質(zhì)無氧化性，C項(xiàng)錯誤；x是非金屬，y是金屬，非金屬的第一電離能大于金屬的第一電離能，D項(xiàng)錯誤。8下列對一些實(shí)驗(yàn)事實(shí)的理論解釋正確的是( )選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)理論解釋AN原子的第一電離能大于O原子N原子2p能級半充滿BCO2為直線形分子CO2分子中C= = O之間的夾角為10928C金剛石的熔點(diǎn)低于石墨金剛石是分子晶體，石墨是原子晶體DHF的沸點(diǎn)高于HClHF的相對分子質(zhì)量小于HCl【答案】A9(2018上海八校聯(lián)考)原子數(shù)、價(jià)電子總數(shù)相同的微?；シQ等電子體，等電子體具有相同的結(jié)構(gòu)特征。已知硝酰陽離子NO2 與XO2分子互為相同結(jié)構(gòu)的等電子體，則元素X可能為AClBSiCCDS【解析】NO2 的價(jià)電子總數(shù)為56217，符合條件的X可以為C或Si，但SiO2為原子晶體，不含分子?！敬鸢浮緾10下表列出了某短周期元素R的各級電離能數(shù)據(jù)(用I1、I2表示，單位為kJmol1)。I1I2I3I4R7401 5007 70010 500下列關(guān)于元素R的判斷中一定正確的是( )AR的最高正價(jià)為3價(jià)BR元素位于元素周期表中第A族CR元素的原子最外層共有4個電子DR元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s2【答案】B【解析】由表中數(shù)據(jù)I3I2知其最高正價(jià)為2價(jià)，R元素位于A族，最外層有2個電子，R不一定是Be元素。 11(2018南昌模擬)CH、CH3、CH都是重要的有機(jī)反應(yīng)中間體，有關(guān)它們的說法正確的是( )A它們互為等電子體，碳原子均采取sp2雜化BCH與NH3、H3O互為等電子體，幾何構(gòu)型均為正四面體形CCH中的碳原子采取sp2雜化，所有原子均共面DCH與OH形成的化合物中含有離子鍵【答案】C12X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外層未達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì)；Y元素原子最外電子層上s、p電子數(shù)相等；Z元素2價(jià)陽離子的核外電子排布與氖原子相同；W元素原子的M層有1個未成對的p電子。下列有關(guān)這些元素性質(zhì)的說法一定正確的是A.X元素的氫化物的水溶液顯堿性B.Z元素的離子半徑大于W元素的離子半徑C.Z元素的單質(zhì)在一定條件下能與X元素的單質(zhì)反應(yīng)D.Y元素最高價(jià)氧化物的晶體具有很高的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)【答案】C【解析】根據(jù)題意，Z元素為Mg，Y元素原子最外電子電子排布為ns2np2，是C或Si，X為N或O，W為Al或Cl，N的氫化物的水溶液顯堿性，但O的氫化物的水溶液顯中性或弱酸性，A錯誤，Al3的半徑比Mg2小，B錯誤；氮?dú)狻⒀鯕饩芘c鎂反應(yīng)，C正確；CO2形成的晶體熔沸點(diǎn)低，D錯誤。13某一化合物的分子式為AB2，A屬A族元素，B屬A族元素，A和B在同一周期，它們的電負(fù)性值分別為3.44和3.98，已知AB2分子的鍵角為103.3。下列推斷不正確的是( )AAB2分子的空間構(gòu)型為“V”形BAB鍵為極性共價(jià)鍵，AB2分子為非極性分子CAB2與H2O相比，AB2的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)比H2O的低DAB2分子中無氫原子，分子間不能形成氫鍵，而H2O分子間能形成氫鍵【答案】B【解析】根據(jù)A、B的電負(fù)性值及所處位置關(guān)系，可判斷A元素為O，B元素為F，該分子為OF2。OF鍵為極性共價(jià)鍵。因?yàn)镺F2分子的鍵角為103.3，OF2分子中鍵的極性不能抵消，所以為極性分子。14下列有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的說法中，正確的是( )A. 元素非金屬性ClS的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是酸性HClH2SB. 碳元素的電負(fù)性小于氧元素，每個CO2分子中有4個鍵C. 同周期主族元素的原子形成的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)一定相同D. Na、Mg、Al三種元素，其第一電離能由大到小的順序?yàn)镸gAlNa【答案】D【解析】選項(xiàng)A的實(shí)驗(yàn)依據(jù)應(yīng)是元素最高價(jià)氧化物的水化物的酸性HClO4H2SO4；選項(xiàng)B，每個CO2分子中有2個鍵；選項(xiàng)C，同周期主族元素的原子形成的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)不一定相同，如Na和Cl。15下列描述中正確的是( )A. CS2為V形的極性分子 B. ClO的空間構(gòu)型為平面三角形C. SF6中有6對完全相同的成鍵電子對D. SiF4和SO的中心原子均為sp3雜化【答案】CD16在硼酸B(OH)3分子中，B原子與3個羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)。則分子中B原子雜化軌道的類型及同層分子間的主要作用力分別是( )Asp，范德華力 Bsp2，范德華力Csp2，氫鍵 Dsp3，氫鍵【答案】C【解析】由石墨的晶體結(jié)構(gòu)知C原子為sp2雜化，故B原子也為sp2雜化，但由于B(OH)3中B原子與3個羥基相連，羥基間能形成氫鍵，故同層分子間的主要作用力就為氫鍵。17高溫下，超氧化鉀晶體呈立方體結(jié)構(gòu)，晶體中氧的化合價(jià)部分為0價(jià)，部分為2價(jià)。如下圖所示為超氧化鉀晶體的一個晶胞，則下列說法正確的是( )A超氧化鉀的化學(xué)式為KO2，每個晶胞含有4個K和4個OB晶體中每個K周圍有8個O，每個O周圍有8個KC晶體中與每個K距離最近的K有8個D晶體中與每個K距離最近的K有6個【答案】A【解析】由題中的晶胞結(jié)構(gòu)知：有8個K位于頂點(diǎn)，6個K位于面心，則晶胞中含有的K數(shù)為4(個)；有12個O位于棱上，1個O處于中心，則晶胞中含有O數(shù)為：1214(個)，所以超氧化鉀的化學(xué)式為KO2；晶體中每個K周圍有6個O，每個O周圍有6個K，晶體中與每個K距離最近的K有12個。18在極性分子中，正電荷重心同負(fù)電荷重心間的距離稱偶極長，通常用d表示。極性分子的極性強(qiáng)弱同偶極長和正(或負(fù))電荷重心的電量(q)有關(guān)，一般用偶極矩()來衡量。分子的偶極矩定義為偶極長和偶極上一端電荷電量的乘積，即dq。下列說法正確的是( )ACS2分子中0B偶極矩的大小順序?yàn)椋亨徬趸缺介g硝基氯苯對硝基氯苯 C實(shí)驗(yàn)測得(PF3)1.03可知，PF3分子是平面三角構(gòu)型D治癌藥Pt(NH3)2Cl2的一種異構(gòu)體0，其在水中的溶解性較小【答案】A二、非選擇題19(2018湖北襄陽調(diào)研)用黃銅礦(主要成分是CuFeS2)生產(chǎn)粗銅的反應(yīng)原理如下：(1)已知在反應(yīng)、中均生成相同的氣體分子，該氣體具有漂白性。請分別寫出反應(yīng)、的化學(xué)方程式_、_。(2)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為_，硫、氧元素相比，第一電離能較大的是_。(3)反應(yīng)和生成的氣體分子的中心原子的雜化類型是_，分子的空間構(gòu)型是_。(4)C、Si為同一主族的元素，CO2和SiO2化學(xué)式相似，但結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有很大不同。CO2中C與O原子間形成鍵和鍵，SiO2中Si與O原子間不形成上述鍵。從原子半徑大小的角度分析，為何C、O原子間能形成，而Si、O原子間不能形成上述鍵_。(5)Cu2O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞的邊長為a cm，則Cu2O的密度為_gcm3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)?！敬鸢浮?1)2Cu2S3O22Cu2O2SO22Cu2OCu2S6CuSO2(2)1s22s22p63s23d104s1或Ar3d104s1O(3)sp2V形(4)Si的原子半徑較大，Si、O原子間距離較大，pp軌道“肩并肩”重疊程度較小，不能形成上述穩(wěn)定的鍵(5)20(2018江西盟校聯(lián)考)納米技術(shù)制成的金屬燃料、非金屬固體燃料、氫氣等已應(yīng)用到社會生活和高科技領(lǐng)域。單位質(zhì)量的A和B單質(zhì)燃燒時(shí)均放出大量熱，可用作燃料。已知A和B為短周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示： 電離能(kJ/mol)I1I2I3I4A9321 82115 39021 771B7381 4517 73310 540(1)某同學(xué)根據(jù)上述信息，推斷B的核外電子排布如圖所示，該同學(xué)所畫的電子排布圖違背了_。(2)ACl2分子中A的雜化類型為_。(3)氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲存問題，C60可用作儲氫材料。已知金剛石中的CC的鍵長為154.45 pm，C60中CC的鍵長為145140 pm，有同學(xué)據(jù)此認(rèn)為C60的熔點(diǎn)高于金剛石，你認(rèn)為是否正確_，并闡述理由_。(4)科學(xué)家把C60和鉀摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖所示，該物質(zhì)在低溫時(shí)是一種超導(dǎo)體。寫出基態(tài)鉀原子的價(jià)電子排布式_，該物質(zhì)的K原子和C60分子的個數(shù)比為_。(5)繼C60后，科學(xué)家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子電負(fù)性由大到小的順序是_，NCl3分子的VSEPR模型為_。Si60分子中每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子形成共價(jià)鍵，且每個硅原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則Si60分子中鍵的數(shù)目為_。 【答案】(1)能量最低原理(2)sp雜化(3)否C60為分子晶體，熔化時(shí)破壞的是分子間作用力，無需破壞共價(jià)鍵(4)4s131(5)NCSi正四面體30電負(fù)性順序?yàn)镹CSi；NCl3中心原子價(jià)層電子對數(shù)為4，VSEPR模型為正四面體；Si的價(jià)電子數(shù)為4，每個硅原子只跟相鄰的3個硅原子相連，且最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以每個Si原子周圍只有1個鍵，且2個Si原子共用1個鍵，所以Si60分子中鍵的數(shù)目為(601)30。21(2018日照模擬)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。(1)A、B、C原子的第一電離能由小到大的順序是_(用元素符號表示)；Q3的核外電子排布式為_。(2)寫出與BC互為等電子體的分子_(只寫一種)，1 mol BC中含有的鍵數(shù)目為_。(3)B形成的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)高于E形成的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)，原因是_。(4)化合物甲由B、D兩元素組成，已知甲是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，硬度大，耐磨損，晶胞如圖1所示，甲的晶體中B、D兩種元素原子的雜化方式均為_。(5)法國科學(xué)家阿爾貝費(fèi)爾和德國科學(xué)家彼得格林貝格爾因在巨磁電阻效應(yīng)(GMR效應(yīng))研究方面的成就而獲得諾貝爾物理 【答案】(1)ONC(2)CH4、H2O、NH3(寫出2種即可) (3)極性NH3分子間能形成氫鍵而AsH3不能(4)1s22s22p63s23p63d24s2 (5)大(6)LaNi5 cm323(2018江蘇信息卷)某催化劑中含有的活性組分為Ni、Cu和Zn的化合物，可用于二氧化碳加氫制取甲醚。甲醚是乙醇的同分異構(gòu)體，其熔點(diǎn)141.5 ，沸點(diǎn)24.9 ，在加熱條件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。(1)寫出活性組分NiO中Ni2基態(tài)核外電子排布式_。(2)下圖是Cu的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，氧的配位數(shù)為_。(3)乙醇的沸點(diǎn)比甲醚高，其主要原因是_。(4)甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為_。(5)儲氫材料化合物A是乙烷的等電子體，其相對分子質(zhì)量為30.8，且A是由第二周期兩種氫化物形成的化合物。加熱A會緩慢釋放氫氣，同時(shí)A轉(zhuǎn)化為化合物B，B是乙烯的等電子體?；衔顰的結(jié)構(gòu)式為_(若含有配位鍵，要求用箭頭表示)，1 mol化合物B中鍵的數(shù)目是_?！敬鸢浮?1)1s22s22p63s23p63d8(2)4(3)乙醇分子之間形成氫鍵(4)sp2(5)5NA(或56.021023)說明應(yīng)是碳原子前后的原子代替其形成的，所以應(yīng)是BH3NH3，結(jié)構(gòu)為。再根據(jù)B是乙烯的等電子體，進(jìn)而推出B的結(jié)構(gòu)為。每份B中，所有BH鍵和NH鍵均屬于鍵，B = N中含有1個鍵和1個鍵，即共有5個鍵。