第八章 物质结构与性质过关检测-【金版教程】2025年高考化学一轮总复习首选用卷全书Word（新教材 不定项版）

金版教程 高考总复习首选用卷 化学（不定项） 第八章　过关检测 　时间：75分钟　　满分：100分 一、选择题(本题共10小题，每小题只有1个选项符合题意) 1．(2023·浙江三地市高三4月模拟)下列化学用语的表达正确的是(　　) A．原子核内有10个中子的氧原子：O B．2­丁烯的键线式： C．NF3的空间结构： (平面三角形) D．基态铜原子的价层电子排布图： 答案　D 解析　原子核内有10个中子的氧原子为O，A错误；2­丁烯的键线式为，B错误；NF3中中心原子为N，有3个σ键，孤电子对数为＝1，价层电子对数为4，即NF3的空间结构为三角锥形，C错误。 2．下列各项叙述中，正确的是(　　) A．所有原子任一能层的s轨道都是球形，但球的半径大小不同 B．镁原子由1s22s22p63s2→1s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态 C．24Cr原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d44s2 D．价层电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA族，是s区元素 答案　A 3．在原子的第n电子层中，当n为最外层时，最多容纳的电子数与(n－1)层相同；当n为次外层时，其最多容纳的电子数比(n－1)层最多容纳的电子数多10。则n层是(　　) A．N层 B．M层 C．L层 D．K层 答案　B 解析　当n为最外层时，最多容纳的电子数为8，则(n－1)层最多容纳8个电子，为L层，则n层为M层。 4．(2023·永州市高考第三次适应性考试)下列关于物质结构的说法错误的是(　　) A．邻羟基苯甲醛的沸点高于对羟基苯甲醛 B．H2O的键角小于NH3的键角 C．通过X射线衍射可获得青蒿素的分子结构 D．O3分子为极性分子，分子中的共价键是极性键 答案　A 5．(2020·全国卷Ⅰ)1934年约里奥­居里夫妇在核反应中用α粒子(即氦核He)轰击金属原子X，得到核素Y，开创了人造放射性核素的先河：X＋He―→Y＋n。其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是(　　) A.X的相对原子质量为26 B．X、Y均可形成三氯化物 C．X的原子半径小于Y的 D．Y仅有一种含氧酸 答案　B 解析　原子轰击实验中，满足质子数和质量数守恒，因此W＋4＝30＋1，则W＝27，X与Y原子之间质子数相差2，因X元素为金属元素，Y的质子数比X大，则Y与X位于同一周期，且Y位于X右侧，且元素X、Y的最外层电子数之和为8，设X最外层电子数为a，则Y的最外层电子数为a＋2，解得a＝3，因此X为Al，Y为P。Al的质量数为27，则该原子相对原子质量为27，故A错误；Al元素可形成AlCl3，P元素可形成PCl3，故B正确；Al原子与P原子位于同一周期，且Al原子序数小于P原子序数，故原子半径Al>P，故C错误；P的含氧酸有H3PO4、H3PO3、H3PO2等，故D错误。 6．(2023·重庆缙云教育联盟高三二模)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。四种元素的原子最外层电子数总和为19，W、X、Y的简单离子的电子层结构相同，W与X不同周期，W与Z同主族，Y的最外层电子数等于其所在周期数。下列说法正确的是(　　) A．单质的沸点：W<X B．原子半径：W>Y C．金属性：X<Y D．最简单氢化物的还原性：W>Z 答案　A 7．(2023·潍坊市高考模拟考试)CaF2的晶胞结构和部分离子的投影位置如图所示。下列说法错误的是(　　) A．CaF2属于离子晶体 B．Ca2＋的配位数为8 C．图甲为F－沿y轴投影图 D．图乙为Ca2＋沿面对角线投影图 答案　D 8．(2023·湖北十一校高三第二次联考)某化合物结构如图所示。其中M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期非金属元素，X是有机分子的骨架元素，W基态原子的M层为全充满、N层只有一个电子。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：X>Y>Z B．第一电离能：X>Y>M>W C．该配合物中X均满足8电子稳定结构 D．该配合物中X的杂化类型有sp2、sp3 答案　D 解析　X是有机分子的骨架元素，说明X为C元素；W基态原子的M层为全充满、N层只有一个电子，即W的价电子排布式为3d104s1，即W为Cu元素；M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期非金属元素，根据结构式可知，M为H元素，Y为N元素，Z为P元素；原子半径由大到小的顺序为Z>X>Y，A错误；第一电离能由大到小的顺序为Y>M>X>W，B错误；该配合物中与W形成配位键的X，不满足8电子稳定结构，C错误。 9．(2023·鞍山市普通高中高三质量监测)已知X、Y、Z、W是短周期元素。X元素原子的2p能级处于半充满状态；Y元素原子L电子层上s电子数和p电子数相等；Z元素的＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M电子层有1个未成对的p电子。下列说法正确的是(　　) A．含有Y元素的化合物一定是共价化合物 B．电负性：Y>X C．Z元素的第一电离能大于同周期其他元素 D．若W为金属元素，则其单质能与NaOH溶液反应放出氢气 答案　D 解析　X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的2p能级处于半充满状态，其核外电子排布式为1s22s22p3，则X为N；Z元素＋2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，其质子数为10＋2＝12，则Z为Mg；Y元素原子L电子层上s电子数和p电子数相等，外围电子排布为2s22p2，处于第二周期ⅣA族，则Y为C；W元素原子的M电子层有1个未成对的p电子，外围电子排布为3s23p1或3s23p5，则W为Al或Cl元素。含有C元素的化合物可能为离子化合物，如碳酸钠、碳酸氢钠等，A错误；电负性：C(Y)＜N(X)，B错误；同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，Z为Mg，属于ⅡA族元素，其第一电离能小于同周期的Si、P、S、Cl等，C错误。 10.(2023·沈阳市第二中学第三次模拟考试)M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍，R元素是无机非金属材料的主角。M、W、X、Y、Z形成的化合物的结构如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．M的单质通常保存在煤油中 B．R的氧化物能溶于Y的氢化物的水溶液 C．图中阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构 D．X、Y、Z的最简单氢化物的沸点：X>Y>Z 答案　A 解析　M、W、X、Y、Z是同周期主族元素，X原子的最外层电子数是W原子次外层电子数的3倍，由于最外层电子数不超过8，W原子只能有2个电子层，即这5种元素位于第二周期，则X为O元素，结合该化合物成键特点易知M为Li元素，W为B元素，Y为F元素，Z为C元素，R元素是无机非金属材料的主角，R为Si元素。金属Li的密度小于煤油，不能保存在煤油中，A错误。 二、选择题(本题共5小题，每小题有1个或2个选项符合题意) 11．(2023·海南卷)近年来，我国航天科技事业取得了辉煌的成就。下列说法错误的是(　　) A．我国科学家由嫦娥五号带回的月壤样品中，首次发现了天然玻璃纤维，该纤维中的主要氧化物SiO2属于离子晶体 B．某型长征运载火箭以液氧和煤油为推进剂，液氧分子间靠范德华力凝聚在一起 C．“嫦娥石”(Ca8Y)Fe(PO4)7是我国科学家首次在月壤中发现的新型静态矿物，该矿物中的Fe位于周期表中的ds区 D．航天员出舱服中应用了碳纤维增强复合材料，碳纤维中碳原子杂化轨道类型是sp2 答案　AC 解析　SiO2属于共价晶体，故A错误；Fe位于周期表中的d区，故C错误。 12．联氨(N2H4)为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。下列说法正确的是(　　) A．结合H＋能力：NH3>N2H4 B．H—N—H键角：NH3>[Cu(NH3)4]2＋ C．第一电离能：O>N>Cu D．中心离子半径：[Cu(NH3)4]2＋<[Cu(NH3)2]＋ 答案　AD 解析　NH3共用电子对更偏向N，N上的电子云密度大，更易结合质子(H＋)，A正确；[Cu(NH3)4]2＋中N原子的孤电子对形成配位键，NH3中N原子有1个孤电子对，孤电子对与成键电子对间的斥力大，键角小，H—N—H键角：NH3<[Cu(NH3)4]2＋，B错误；第一电离能：N>O>Cu，C错误；Cu2＋和Cu＋核电荷数相同，Cu＋核外电子数多，半径大，D正确。 13．常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L－1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．第一电离能：Z>Y>X B．X2Y2含有离子键和非极性共价键 C．工业上通过电解XZ的水溶液来制取X的单质 D．Z的单质具有强氧化性和漂白性 答案　AB 解析　由题图分析可知，浓度均为0.01 mol·L－1的W、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液pH均为2，说明两种元素最高价氧化物对应的水化物均为一元强酸，则W为N元素、Z为Cl元素；浓度为0.01 mol·L－1的X的最高价氧化物对应的水化物溶液pH为12，说明最高价氧化物对应的水化物为一元强碱，且原子半径大于氯原子，则X为Na元素；Y位于钠元素和氯元素之间，且0.01 mol·L－1的最高价氧化物对应的水化物溶液pH小于2，说明最高价氧化物对应的水化物为二元强酸，则Y为S元素。电解NaCl的水溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气，不能生成钠单质，C错误；氯气的单质具有强氧化性，其水溶液中和水生成的次氯酸具有漂白性，D错误。 14．某荧光材料由X2＋与Y2－组成，其摩尔质量为M g·mol－1，NA为阿伏加德罗常数的值。其晶胞结构如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．该晶体的化学式是XY B．若该晶体晶胞参数为a pm，则其晶体密度为ρ＝ g·cm－3 C．X2＋的配位数是8 D．若A点的原子坐标为，则B点的原子坐标为 答案　C 15.实验室常用碳化钙(俗称电石)与水反应制备乙炔气体，碳化钙晶胞如图所示。下列有关描述中错误的是(　　) A．1个碳化钙晶胞的质量为 g B．碳化钙中既存在离子键又存在共价键，属于离子化合物 C．乙炔中的C—H单键为sp­s σ键 D．碳化钙晶胞中，距离Ca2＋最近的C有8个 答案　D 解析　根据均摊原则，1个晶胞中含有C的个数是8×＋6×＝4、含有Ca2＋个数为12×＋1＝4，所以1个碳化钙晶胞的质量为 g，故A正确；碳化钙由C、Ca2＋构成，既存在离子键又存在共价键，属于离子化合物，故B正确；乙炔中C原子的杂化方式是sp杂化，H原子的s轨道与C原子的sp杂化轨道形成σ键，所以乙炔中的C—H单键为sp­s σ键，故C正确；根据图示，碳化钙晶胞中，距离Ca2＋最近的C有6个，故D错误。 三、非选择题(本题共4小题) 16．(2023·北京市西城区高三一模)锂离子电池广泛应用于电源领域。 (1)锂离子电池目前广泛采用溶有六氟磷酸锂(LiPF6)的碳酸酯作电解液。 ①Li、P、F的电负性由大到小的排序是____________。 ②PF中存在________(填序号)。 a．共价键　　　 b．离子键　　　 c．金属键 ③碳酸二乙酯()的沸点高于碳酸二甲酯()，原因是____________________________________。 ④采用高温处理废旧电解液，会诱发碳酸酯发生变化，增大回收难度。碳酸二甲酯在高温发生如图转化。 EC()发生类似转化的产物是Li2CO3和________(答一种)。 (2)废旧锂离子电池含LiNiO2的正极材料经预处理后，可采用如图原理富集Ni元素。 ①基态Ni2+的价层电子的轨道表示式是____________________________。 ②DMG中N原子均与Ni2+配位，且Ni2+的配位数是4；DMG-Ni中两个配体之间形成分子内氢键。写出DMG-Ni的结构简式：_________________________________________(用“…”标出氢键)。 （3）石墨可作锂离子电池的负极材料。充电时，Li+嵌入石墨层间。当嵌入最大量Li+时，晶体部分结构的俯视示意图如图，此时C与Li+的个数比是__________________________。 答案　(1)①F＞P＞Li　②a　③二者在固态均为分子晶体，碳酸二乙酯与碳酸二甲酯结构相似，前者的相对分子质量大，范德华力大，沸点高　④CH2===CH2 (2)①　② (或) (3)6∶1 17.(2023·海南卷)我国科学家发现一种钡配合物Ⅰ可以充当固氮反应的催化剂，反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。 (代表单键、双键或三键) 回答问题： (1)配合物Ⅰ中钒的配位原子有4种，它们是________。 (2)配合物Ⅰ中，R′代表芳基，V—O—R′空间结构呈角形，原因是___________________ _______________________________________________________________________________________________。 (3)配合物Ⅱ中，第一电离能最大的配位原子是________。 (4)配合物Ⅱ和Ⅲ中，钒的化合价分别为＋4和＋3，配合物Ⅱ、Ⅲ和N2三者中，两个氮原子间键长最长的是________。 (5)近年来，研究人员发现含钒的锑化物CsV3Sb5在超导方面表现出潜在的应用前景。CsV3Sb5晶胞如图1所示，晶体中包含由V和Sb组成的二维平面(见图2)。 ①晶胞中有4个面的面心由钒原子占据，这些钒原子各自周围紧邻的锑原子数为________。锑和磷同族，锑原子基态的价层电子排布式为________。 ②晶体中少部分钒原子被其他元素(包括Ti、Nb、Cr、Sn)原子取代，可得到改性材料。下列有关替代原子说法正确的是________。 a.有＋4或＋5价态形式 b.均属于第四周期元素 c.均属于过渡元素 d.替代原子与原离子的离子半径相近 答案　(1)C、O、P、Cl (2)根据VSEPR模型，氧原子的价层电子对数为4，其中孤电子对数为2，成键电子对之间呈角形 (3)N　(4)配合物Ⅱ　 (5)①6　5s25p3　②ad 解析　(4)结合题干所给配合物Ⅱ和Ⅲ的结构，钒的化合价分别为＋4和＋3，配合物Ⅱ中氮原子间为氮氮单键，配合物Ⅲ中氮原子间为氮氮双键，N2中氮原子间为氮氮三键，故配合物Ⅱ中两个氮原子间键长最长。 18.(2023·浙江三地市高三模拟)氯化钠是一种典型且极具魅力的晶体，我们通过学习氯化钠可以更好地了解其他类似物质的结构。已知氯化钠的晶胞如图1所示。 (1)下列关于氯化钠的说法正确的是________。 A.基态Na＋的电子有5种空间运动状态 B.钠是第一电离能最大的碱金属元素 C.氯原子的价电子排布式可写成[Ne]3s23p5 D.每个氯离子周围与它最近且等距的氯离子有12个 (2)已知NaCl的密度为ρ g/cm3，NaCl的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数的值为NA，则在NaCl晶体里Na＋和Cl－的最短距离为________pm。, (3)温度升高时，NaCl晶体出现缺陷，如图2所示，当图中方格内填入Na＋时，恰好构成氯化钠晶胞的1/8。NaCl晶体出现缺陷时，其导电性大大增强，原因是__________________________。 (4)NiO、FeO的晶体类型与氯化钠相同，Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点：NiO________FeO(填“>”“<”或“＝”)。 (5)钡在氧气中燃烧时得到一种钡的氧化物BaO2晶体，其阴、阳离子的排布与氯化钠相同，其中存在的化学键的类型为________________________。 答案　(1)AD　(2) ×1010 (3)该晶体在通电时，钠离子可在电场的作用下迁移到缺陷处，形成电流 (4)>　(5)离子键、非极性共价键 解析　(2)由晶胞结构可知钠离子位于顶点和面心，个数为8×＋6×＝4，氯离子位于体心和棱心，个数为1＋12×＝4，则晶胞的质量为 g，NaCl的密度为ρ g/cm3，则晶胞的体积为 cm3，晶胞的边长为 cm，则在NaCl晶体里Na＋和Cl－的最短距离为边长的一半，即cm＝×1010 pm。 19.(2023·山东省枣庄市高三二模)Co元素的某些化合物在电池、光电材料、催化剂等方面有广泛应用。回答下列问题： (1)一种具有光催化作用的配合物A结构简式如图所示： ①与Co同周期，基态原子有1个未成对电子的元素有________种。 ②配离子ClO的空间结构为________，钴元素价态为________。 ③配合物A无顺磁性，则中心离子的杂化方式为________(填标号)。(若中心离子具有单电子，则配合物为顺磁性物质。) A.sp3 B．sp3d3 C．d2sp3 D．sp3d ④咪唑()具有类似苯环的芳香性，1号N比2号N更易与钴形成配位键的原因是_______ _________________________________。 (2)Co的一种化合物为六方晶系晶体，晶胞结构如图所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子坐标。 已知晶胞含对称中心，其中1号氧原子的原子坐标为(0.6667，0.6667，0.6077)，则2号氧原子的原子坐标为______________________。NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为__________________ g/cm3(用计算式表示)。 答案　(1)①5　②三角锥形　＋3　③C　④2号氮原子孤电子对参与形成大π键，使电子云密度降低，与钴配位能力减弱 (2)(0.3333，0.3333，0.1077)　 解析　(2)1号氧原子的分数坐标为(0.6667，0.6667，0.6077)，晶胞含对称中心，根据对称关系可知2号氧原子的原子坐标为(0.3333，0.3333，0.1077)，晶胞中O原子个数为4，H原子个数为2，Co原子个数为4×＋4×＋2×＋2×＝2，则该晶体的密度为 g/cm3＝ g/cm3。 12 学科网（北京）股份有限公司 $$