选择题13 物质的结构与性质-2025年高考化学考情冲刺练习
2025-06-05
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 物质结构与性质 |
| 使用场景 | 高考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.01 MB |
| 发布时间 | 2025-06-05 |
| 更新时间 | 2025-06-05 |
| 作者 | 净月化学驿站 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-06-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52438240.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
选择题13 (晶胞)物质结构与性质
目录
选择题 13 物质的结构与性质考情分析 2
一、命题特点 2
(一)考查内容紧扣核心理论与概念 2
(二)结合模型与数据考查分析能力 2
(三)注重概念辨析与细节考查 3
二、考向预测 3
(一)深化与新教材知识的融合 3
(二)增强对微观结构动态变化的考查 3
(三)突出与前沿科技的联系 3
三、备考策略 4
(一)构建知识体系,夯实理论基础 4
(二)强化模型与数据解读训练 4
(三)关注科技前沿,提升应用能力 4
选择题 13 物质的结构与性质跟踪分析 6
选择题 13 物质的结构与性质考情分析
物质的结构与性质作为高考化学选择题的重要考点,常于试卷第 13 题呈现,分值约 2 - 4 分。该考点聚焦原子结构、分子结构、晶体结构等核心内容,深度考查学生对微观化学世界的理解及运用结构理论解释物质性质的能力。通过梳理近年高考真题,可精准把握其命题规律、预测考向趋势,并制定高效备考策略。
一、命题特点
(一)考查内容紧扣核心理论与概念
1. 原子结构与元素性质:重点考查原子的电子排布式、电子排布图、电离能、电负性等知识。例如,2024 年全国甲卷考查了基态原子的价电子排布式书写,要求学生根据构造原理准确写出特定元素的电子排布;2023 年全国乙卷通过比较不同元素的第一电离能大小,考查学生对电离能周期性变化规律的理解,以及洪特规则特例(如半充满、全充满稳定结构对电离能的影响)的掌握 。
2. 分子结构与化学键:围绕共价键的类型(σ 键、π 键)、键参数(键长、键能、键角)、分子的空间构型(VSEPR 模型、杂化轨道理论应用)、分子间作用力(氢键、范德华力)等内容进行考查。如 2024 年江苏卷以水分子、氨气分子为例,考查价层电子对互斥理论在判断分子空间构型中的应用,以及氢键对物质熔沸点的影响;2023 年广东卷则通过分析二氧化碳分子中化学键的类型和数目,考查学生对共价键本质的理解 。
3. 晶体结构与性质:涉及晶体类型(离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体)的判断、晶体结构特点(晶胞结构分析、配位数计算)、晶体性质(硬度、熔沸点、导电性)与结构的关系。例如,2024 年山东卷考查了氯化钠晶胞中离子的配位数及晶胞密度的计算;2023 年浙江卷通过比较金刚石、石墨、干冰等晶体的性质差异,考查学生对不同晶体结构特点的掌握程度 。
(二)结合模型与数据考查分析能力
题目常借助原子轨道模型、分子结构示意图、晶胞结构模型等直观素材,或给出电离能、电负性数据表格,要求学生分析数据规律、解读模型信息。例如,2024 年全国丙卷给出某晶体的晶胞结构模型,要求学生根据模型计算晶胞中原子的数目及晶体的化学式;2023 年湖南卷通过提供几种元素的电负性数据,考查学生利用电负性判断化学键类型(离子键、共价键)和分子极性的能力 。这种命题方式着重考查学生的空间想象能力、数据处理能力和逻辑推理能力。
(三)注重概念辨析与细节考查
物质的结构与性质题目注重考查学生对概念细节的把握和相似概念的辨析能力。例如,区分电离能与电负性的概念及应用场景;明确 σ 键和 π 键的形成方式与稳定性差异;理解离子晶体配位数与离子半径比的关系等。同时,题目中常设置干扰选项,如错误判断原子轨道杂化类型、混淆不同晶体的结构特点、忽略氢键的方向性和饱和性等,考查学生思维的严谨性 。
二、考向预测
(一)深化与新教材知识的融合
新教材中新增的 “过渡金属离子的电子排布”“分子晶体中的氢键网络”“离子液体的结构特点” 等内容,可能成为考查热点。例如,通过过渡金属配合物的结构,考查中心离子的电子排布和配体的成键方式;结合离子液体的特性,考查离子键与分子间作用力的协同作用对物质性质的影响 。
(二)增强对微观结构动态变化的考查
未来题目可能会突破静态结构分析,转向对物质结构动态变化的考查。如化学反应过程中化学键的断裂与形成、物质相变(熔化、汽化)时分子间作用力的改变、晶体缺陷对材料性能的影响等,要求学生从动态视角理解结构与性质的关系 。
(三)突出与前沿科技的联系
题目将更多结合新材料(如纳米材料、超导材料)、生物大分子(蛋白质、核酸的空间结构)等前沿领域,考查学生运用结构理论解释实际问题的能力。例如,通过分析纳米颗粒的表面结构与催化活性的关系,或蛋白质二级结构中氢键的作用,体现化学知识在科技发展中的应用 。
三、备考策略
(一)构建知识体系,夯实理论基础
1. 系统梳理物质结构与性质的核心知识,绘制知识网络,明确原子结构、分子结构、晶体结构之间的逻辑关系。例如,以 “结构决定性质” 为主线,整理电子排布如何影响元素性质,分子结构怎样决定物质的物理和化学性质,晶体结构与晶体特性的内在联系等 。
2. 深入理解重要概念和理论,通过对比分析强化记忆。如对比不同晶体类型的结构与性质特点,制作 “晶体类型对比表”;比较杂化轨道理论和价层电子对互斥理论的适用范围和应用方法,加深对分子空间构型判断方法的理解 。
(二)强化模型与数据解读训练
1. 针对原子轨道模型、分子结构示意图、晶胞结构模型等进行专项练习,提高空间想象和模型分析能力。学会运用 “均摊法” 计算晶胞中原子数目,通过模型判断化学键类型和分子空间构型 。
2. 加强对电离能、电负性等数据的分析训练,总结数据变化规律及其与物质结构、性质的关系。通过练习,能够根据数据推断元素在周期表中的位置、元素的金属性和非金属性强弱,以及化学键的类型和化合物的性质 。
(三)关注科技前沿,提升应用能力
1. 关注化学领域的前沿科技成果,阅读科普文章和学术报道,了解物质结构理论在新材料研发、生命科学等领域的应用。例如,关注新型半导体材料的晶体结构设计、药物分子与靶标蛋白的结合方式等,拓宽知识视野 。
2. 尝试运用物质结构知识解释生活和科技中的化学现象,如为什么冰的密度比水小(氢键的影响)、为什么石墨烯具有优异的导电性(碳原子的杂化方式和 π 键离域)等,提升知识应用和解决实际问题的能力 。
选择题 13 物质的结构与性质跟踪分析
1.[2024年江西高考真题]NbO的立方晶胞如图,晶胞参数为anm,P的分数坐标为(0,0,0),阿伏加德罗常数的值M为,下列说法正确的是( )
A.Nb的配位数是6
B.Nb和O最短距离为anm
C.晶体密度
D.M的分数坐标为
2.[2024年安徽高考真题]研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(),其立方晶胞和导电时迁移过程如图所示。已知该氧化物中为+4价,为+3价。下列说法错误的是( )
A.导电时,和的价态不变
B.若,与空位的数目相等
C.与体心最邻近的O原子数为12
D.导电时、空位移动方向与电流方向相反
3.[2024年贵州高考真题]我国科学家首次合成了化合物[K(2,2,2-crypt)]。其阴离子为全金属富勒烯(结构如图),具有与富勒烯相似的高对称性。下列说法错误的是( )
A.富勒烯是分子晶体
B.图示中的位于Au形成的二十面体笼内
C.全金属富勒烯和富勒烯互为同素异形体
D.锑(Sb)位于第五周期第ⅤA族,则其基态原子价层电子排布式是
4.[2024年甘肃高考真题]晶体中,多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示,其中部分结构显示为图乙,下列说法错误的是( )
A.电负性:
B.单质是金属晶体
C.晶体中存在范德华力
D.离子的配位数为3
5.[2024年黑龙江省、吉林省、辽宁省高考真题]某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构;晶胞2是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是( )
A.结构1钴硫化物的化学式为
B.晶胞2中S与S的最短距离为当
C.晶胞2中距最近的S有4个
D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体
6.[2023年新课标综合卷高考真题]“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心,可将与转化为肼(),其反应历程如下所示。
下列说法错误的是( )
A.、和均为极性分子
B.反应涉及、键断裂和键生成
C.催化中心的被氧化为,后又被还原为
D.将替换为,反应可得
7.[2024年安徽高考真题]某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.该物质中为+2价 B.基态原子的第一电离能:
C.该物质中C和P均采取杂化 D.基态原子价电子排布式为
8.[2024年江西高考真题]科学家发现宇宙中存在100多种星际分子。下列关于星际分子说法正确的是( )
A.分子的极性:
B.键的极性:H—Cl>H—H
C.键角:
D.分子中三键的键长:HC≡N>HC≡CH
1.最近,中国科学家成功采用“变压吸附膜分离精制纯化”方法成功分离氢氦制得高纯氦。下列说法不正确的是( )
A. 的第一电离能小于的
B. 分子间存在共价键,分子间存在范德华力
C. 也可以利用沸点不同对和进行分离
D. 利用原子光谱可以鉴定元素和元素
2.石墨与在反应,石墨层间插入得到层状结构化合物,该物质仍具润滑性,其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是( )
A. 与石墨相比,导电性增强 B. 与石墨相比,抗氧化性增强
C. 中的键长比短 D. 中含有共价单键
3.在催化下醇的氧化氰化反应如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 熔点:ⅠⅡ B. 键角:
C. Ⅰ和Ⅱ分子中键数目相同 D. Ⅱ含在的元素中的电负性最大
4.碳纳米管可看做多层石墨烯无缝卷曲而成的直径为的中空管状结构,下列说法错误的是( )
A. 石墨烯和碳纳米管互为同素异形体
B. 石墨烯中只存在非极性键
C. 碳纳米管是一种胶体
D. 石墨烯中,碳原子和六元环个数比为:
5.有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是( )
A. 在晶体图甲中,距最近的形成正八面体
B. 该气态团簇分子图乙的分子式为或
C. 在晶体图丙中,一个分子周围有个分子紧邻
D. 在碘晶体图丁中,存在非极性共价键和范德华力
6.叠氮化钠的晶胞结构如图。下列说法错误的是
A. 与等距离且最近的有个 B. 每个含有个电子
C. 晶体中存在离子键和共价键 D. 晶体中所有离子的配位数相同
7.通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金,锗及硅锗合金的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 锗晶体键角为
B. 若硅锗合金的密度为,则阿伏加德罗常数
C. 原子的分数坐标为
D. 锗晶体熔点高于硅晶体的熔点
8.的立方晶胞结构如图所示,其晶体密度为。设晶体最简式的式量为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 的价电子排布图为
B. 位于由构成的四面体空隙中
C. 晶体中与距离最近且相等的有个
D. 晶胞中最近的之间的距离为
9.年月日,嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆月球背面。通过钻具钻取和机械臂表取两种方式实施人类首次月背采样。钻取所用的外钻杆由碳化硅颗粒增强铝基复合材料制造,取芯管为轻质铝合金材料制造。嫦娥六号共采回月球样品克。表取完成后,用玄武岩拉丝复合材料制作的“石头版”五星红旗成功展开。采样过程中,鹊桥二号中继星予以通信支持,探测器也经受住了月背的高温考验。月背挖土可以说是我国一场先进技术和先进材料的盛宴。
已知:运载嫦娥六号的长征五号火箭及上升器都使用液态氧和氢作燃料。玄武岩的主要成份是二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁等,其中二氧化硅含量最多。
请根据上述材料,作完成下面小题:
下列关于物质结构和性质的叙述中错误的是
A. 碳化硅硬度很大,在原子排列与金刚石相似的晶体中,最小的环为六边形,碳和硅原子的配位数都是
B. 氢气的热值完全燃烧相同质量的燃料时所放出的热量很大,用和作燃料能为火箭提供更大的运载能力
C. 金属铝为面心立方晶体,其晶胞参数为,设为阿伏加德罗常数的值,则铝晶体的摩尔体积为
D. “石头版”的国旗能够耐受高真空、高低温循环、强剂量紫外辐照等极端环境条件
10.下列说法正确的是( )
A. 和分子中均含有键
B. 和的模型和空间结构均一致
C. 熔点:金刚石碳化硅晶体硅
D. 酸性:
2
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$$
选择题13 (晶胞)物质结构与性质
目录
选择题 13 物质的结构与性质考情分析 2
一、命题特点 2
(一)考查内容紧扣核心理论与概念 2
(二)结合模型与数据考查分析能力 2
(三)注重概念辨析与细节考查 3
二、考向预测 3
(一)深化与新教材知识的融合 3
(二)增强对微观结构动态变化的考查 3
(三)突出与前沿科技的联系 3
三、备考策略 4
(一)构建知识体系,夯实理论基础 4
(二)强化模型与数据解读训练 4
(三)关注科技前沿,提升应用能力 4
选择题 13 物质的结构与性质跟踪分析 6
选择题 13 物质的结构与性质考情分析
物质的结构与性质作为高考化学选择题的重要考点,常于试卷第 13 题呈现,分值约 2 - 4 分。该考点聚焦原子结构、分子结构、晶体结构等核心内容,深度考查学生对微观化学世界的理解及运用结构理论解释物质性质的能力。通过梳理近年高考真题,可精准把握其命题规律、预测考向趋势,并制定高效备考策略。
一、命题特点
(一)考查内容紧扣核心理论与概念
1. 原子结构与元素性质:重点考查原子的电子排布式、电子排布图、电离能、电负性等知识。例如,2024 年全国甲卷考查了基态原子的价电子排布式书写,要求学生根据构造原理准确写出特定元素的电子排布;2023 年全国乙卷通过比较不同元素的第一电离能大小,考查学生对电离能周期性变化规律的理解,以及洪特规则特例(如半充满、全充满稳定结构对电离能的影响)的掌握 。
2. 分子结构与化学键:围绕共价键的类型(σ 键、π 键)、键参数(键长、键能、键角)、分子的空间构型(VSEPR 模型、杂化轨道理论应用)、分子间作用力(氢键、范德华力)等内容进行考查。如 2024 年江苏卷以水分子、氨气分子为例,考查价层电子对互斥理论在判断分子空间构型中的应用,以及氢键对物质熔沸点的影响;2023 年广东卷则通过分析二氧化碳分子中化学键的类型和数目,考查学生对共价键本质的理解 。
3. 晶体结构与性质:涉及晶体类型(离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体)的判断、晶体结构特点(晶胞结构分析、配位数计算)、晶体性质(硬度、熔沸点、导电性)与结构的关系。例如,2024 年山东卷考查了氯化钠晶胞中离子的配位数及晶胞密度的计算;2023 年浙江卷通过比较金刚石、石墨、干冰等晶体的性质差异,考查学生对不同晶体结构特点的掌握程度 。
(二)结合模型与数据考查分析能力
题目常借助原子轨道模型、分子结构示意图、晶胞结构模型等直观素材,或给出电离能、电负性数据表格,要求学生分析数据规律、解读模型信息。例如,2024 年全国丙卷给出某晶体的晶胞结构模型,要求学生根据模型计算晶胞中原子的数目及晶体的化学式;2023 年湖南卷通过提供几种元素的电负性数据,考查学生利用电负性判断化学键类型(离子键、共价键)和分子极性的能力 。这种命题方式着重考查学生的空间想象能力、数据处理能力和逻辑推理能力。
(三)注重概念辨析与细节考查
物质的结构与性质题目注重考查学生对概念细节的把握和相似概念的辨析能力。例如,区分电离能与电负性的概念及应用场景;明确 σ 键和 π 键的形成方式与稳定性差异;理解离子晶体配位数与离子半径比的关系等。同时,题目中常设置干扰选项,如错误判断原子轨道杂化类型、混淆不同晶体的结构特点、忽略氢键的方向性和饱和性等,考查学生思维的严谨性 。
二、考向预测
(一)深化与新教材知识的融合
新教材中新增的 “过渡金属离子的电子排布”“分子晶体中的氢键网络”“离子液体的结构特点” 等内容,可能成为考查热点。例如,通过过渡金属配合物的结构,考查中心离子的电子排布和配体的成键方式;结合离子液体的特性,考查离子键与分子间作用力的协同作用对物质性质的影响 。
(二)增强对微观结构动态变化的考查
未来题目可能会突破静态结构分析,转向对物质结构动态变化的考查。如化学反应过程中化学键的断裂与形成、物质相变(熔化、汽化)时分子间作用力的改变、晶体缺陷对材料性能的影响等,要求学生从动态视角理解结构与性质的关系 。
(三)突出与前沿科技的联系
题目将更多结合新材料(如纳米材料、超导材料)、生物大分子(蛋白质、核酸的空间结构)等前沿领域,考查学生运用结构理论解释实际问题的能力。例如,通过分析纳米颗粒的表面结构与催化活性的关系,或蛋白质二级结构中氢键的作用,体现化学知识在科技发展中的应用 。
三、备考策略
(一)构建知识体系,夯实理论基础
1. 系统梳理物质结构与性质的核心知识,绘制知识网络,明确原子结构、分子结构、晶体结构之间的逻辑关系。例如,以 “结构决定性质” 为主线,整理电子排布如何影响元素性质,分子结构怎样决定物质的物理和化学性质,晶体结构与晶体特性的内在联系等 。
2. 深入理解重要概念和理论,通过对比分析强化记忆。如对比不同晶体类型的结构与性质特点,制作 “晶体类型对比表”;比较杂化轨道理论和价层电子对互斥理论的适用范围和应用方法,加深对分子空间构型判断方法的理解 。
(二)强化模型与数据解读训练
1. 针对原子轨道模型、分子结构示意图、晶胞结构模型等进行专项练习,提高空间想象和模型分析能力。学会运用 “均摊法” 计算晶胞中原子数目,通过模型判断化学键类型和分子空间构型 。
2. 加强对电离能、电负性等数据的分析训练,总结数据变化规律及其与物质结构、性质的关系。通过练习,能够根据数据推断元素在周期表中的位置、元素的金属性和非金属性强弱,以及化学键的类型和化合物的性质 。
(三)关注科技前沿,提升应用能力
1. 关注化学领域的前沿科技成果,阅读科普文章和学术报道,了解物质结构理论在新材料研发、生命科学等领域的应用。例如,关注新型半导体材料的晶体结构设计、药物分子与靶标蛋白的结合方式等,拓宽知识视野 。
2. 尝试运用物质结构知识解释生活和科技中的化学现象,如为什么冰的密度比水小(氢键的影响)、为什么石墨烯具有优异的导电性(碳原子的杂化方式和 π 键离域)等,提升知识应用和解决实际问题的能力 。
选择题 13 物质的结构与性质跟踪分析
1.[2024年江西高考真题]NbO的立方晶胞如图,晶胞参数为anm,P的分数坐标为(0,0,0),阿伏加德罗常数的值M为,下列说法正确的是( )
A.Nb的配位数是6
B.Nb和O最短距离为anm
C.晶体密度
D.M的分数坐标为
1.答案:D
解析:A.由图可知,NbO的立方晶胞中距离Nb原子最近且距离相等的O原子有4个,Nb的配位数是4,故A错误;
B.由图可知,Nb和O最短距离为边长的,晶胞参数为,和O最短距离为,故B错误;
C.根据均推法计算可知,Nb的个数为,O的个数为,即晶胞中含有3个NbO,晶胞密度为,故C错误;
D.P的分数坐标为,M位于正方体的面心,M的分数坐标为,故D正确;
故选:D。
2.[2024年安徽高考真题]研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(),其立方晶胞和导电时迁移过程如图所示。已知该氧化物中为+4价,为+3价。下列说法错误的是( )
A.导电时,和的价态不变
B.若,与空位的数目相等
C.与体心最邻近的O原子数为12
D.导电时、空位移动方向与电流方向相反
2.答案:B
解析:由题可知导电时发生迁移,没有发生化学变化,Ti和La的化合价不变,A项正确;由晶胞图可知,中和空位均位于晶胞体心,则空位数目,根据化合物中正负化合价代数和为0可得,若,则,空位数目为与空位的数目不相等,B项错误;与体心最邻近的O原子位于12条棱的棱心,共12个,C项正确;内电路中电流从负极流向正极,阳离子()也移向正极,空位移动方向与移动方向相反,故空位移动方向与电流方向相反,D项正确。
3.[2024年贵州高考真题]我国科学家首次合成了化合物[K(2,2,2-crypt)]。其阴离子为全金属富勒烯(结构如图),具有与富勒烯相似的高对称性。下列说法错误的是( )
A.富勒烯是分子晶体
B.图示中的位于Au形成的二十面体笼内
C.全金属富勒烯和富勒烯互为同素异形体
D.锑(Sb)位于第五周期第ⅤA族,则其基态原子价层电子排布式是
3.答案:C
解析:A.富勒烯是由分子通过范德华力结合形成的分子晶体,A正确;
B.由题图可知,中心周围有12个Au形成二十面体笼(每个面为三角形,上、中、下层分别有5、10、5个面),B正确;
C.全金属富勒烯不是碳元素的单质,因此其与富勒烯C60不能互为同素异形体,C错误;
D.锑(Sb)位于第五周期第ⅤA族,则根据元素位置与原子结构关系可知:其基态原子价层电子排布式是,D正确;
故合理选项是C。
4.[2024年甘肃高考真题]晶体中,多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示,其中部分结构显示为图乙,下列说法错误的是( )
A.电负性:
B.单质是金属晶体
C.晶体中存在范德华力
D.离子的配位数为3
4.答案:D
解析:A.电负性越大的元素吸引电子的能力越强,活泼金属的电负性小于活泼非金属,因此,Mg的电负性小于Cl,A正确;B.金属晶体包括金属单质及合金,单质Mg是金属晶体,B正确;C.由晶体结构可知,该结构中存在层状结构,层与层之间存在范德华力,C正确;D.由图乙中结构可知,每个与周围有6个最近且距离相等,因此,的配位数为6,D错误;综上所述,本题选D。
5.[2024年黑龙江省、吉林省、辽宁省高考真题]某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构;晶胞2是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是( )
A.结构1钴硫化物的化学式为
B.晶胞2中S与S的最短距离为当
C.晶胞2中距最近的S有4个
D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体
5.答案:B
解析:由均摊法知,结构1中含Co数目为,含S数目为,Co、S个数比为9:8,则结构1钴硫化物的化学式为,A正确;由晶胞2可知,S与S的最短距离为面对角线长度的,即,B错误;晶胞2中Li与周围4个S形成正四面体结构,故晶胞2中距Li最近的S有4个,C正确;晶胞2中Li数目为8,S数目为,晶胞2含4个,晶胞3中Li数目为8,S数目为,晶胞3也含4个,故晶胞2和晶胞3表示同一晶体,D正确。
6.[2023年新课标综合卷高考真题]“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心,可将与转化为肼(),其反应历程如下所示。
下列说法错误的是( )
A.、和均为极性分子
B.反应涉及、键断裂和键生成
C.催化中心的被氧化为,后又被还原为
D.将替换为,反应可得
6.答案:D
解析:中正、负电荷中心不重合,为极性分子,为三角锥形结构,为V形结构,分子中正、负电荷中心也不重合,均为极性分子,A正确;图示转化过程共四步,将其依次标号为①②③④,第②步中N—O键断裂,第③步中N—H键断裂,第④步中N—N键生成,B正确;由题意可知,起始时,“肼合成酶”中含有,第②步中失去电子被氧化成,第④步中得电子又生成,C正确;根据反应机理分析,产物肼()中,一个N原子上的2个H原子来自中“”中的2个H原子,另一个N原子上的2个H原子来自中的2个H原子,所以将替换为,与反应会生成,D错误。
7.[2024年安徽高考真题]某催化剂结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A.该物质中为+2价 B.基态原子的第一电离能:
C.该物质中C和P均采取杂化 D.基态原子价电子排布式为
7.答案:C
解析:A.由结构简式可知,P原子的3个孤电子与苯环形成共用电子对,P原子剩余的孤电子对与Ni形成配位键,提供孤电子对,与Ni形成配位键,由于整个分子呈电中性,故该物质中Ni为+2价,A项正确;
B.同周期元素随着原子序数的增大,第一电离能有增大趋势,故基态原子的第一电离能:Cl>P,B项正确;
C.该物质中,C均存在于苯环上,采取杂化,P与苯环形成3对共用电子对,剩余的孤电子对与Ni形成配位键,价层电子对数为4,采取杂化,C项错误;
D.Ni的原子序数为28,位于第四周期第Ⅷ族,基态Ni原子价电子排布式为,D项正确;
故选C。
8.[2024年江西高考真题]科学家发现宇宙中存在100多种星际分子。下列关于星际分子说法正确的是( )
A.分子的极性:
B.键的极性:H—Cl>H—H
C.键角:
D.分子中三键的键长:HC≡N>HC≡CH
8.答案:B
解析:A.中四条键完全相同,均为极性键,但由于为正四面体结构,故为非极性分子,为三角锥形结构,3条键的极性不能抵消,故为极性分子,故A错误;
B.为非极性键,为极性键,则键的极性:,故B正确;
C.水分子为V形结构,含两对孤对电子,甲烷为正四面体结构,不含孤对电子,孤对电子对成键电子对斥力较大,则键角:,故C错误;
D.原子半径,分子中三键的键长:,故D错误;
故选B。
1.最近,中国科学家成功采用“变压吸附膜分离精制纯化”方法成功分离氢氦制得高纯氦。下列说法不正确的是( )
A. 的第一电离能小于的
B. 分子间存在共价键,分子间存在范德华力
C. 也可以利用沸点不同对和进行分离
D. 利用原子光谱可以鉴定元素和元素
【答案】B
【解析】A.为稀有气体,最外层为稳定结构,难以失去电子,第一电离能较大,A正确;
B.分子间不存在共价键,存在分子间的作用力,分子间存在范德华力,B错误;
C.与的沸点不同,所以可利用沸点不同进行分离,C正确;
D.原子光谱是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱,每一种原子的光谱都不同,利用原子光谱可以鉴定元素和元素,D正确;
故选B。
2.石墨与在反应,石墨层间插入得到层状结构化合物,该物质仍具润滑性,其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是( )
A. 与石墨相比,导电性增强 B. 与石墨相比,抗氧化性增强
C. 中的键长比短 D. 中含有共价单键
【答案】B
【解析】A.石墨晶体中每个碳原子上未参与杂化的个轨道上电子在层内离域运动,故石墨晶体能导电,而中没有未参与杂化的轨道上的电子,故与石墨相比,导电性减弱,A错误;
B.中原子的所有价键均参与成键,未有未参与成键的孤电子或者不饱和键,故与石墨相比,抗氧化性增强,B正确;
C.已知的原子半径比的大,故可知中 的键长比 长,C错误;
D.由题干结构示意图可知,在 中与周围的个碳原子形成共价键,每个键被个碳原子共用,和个原子形成共价键,即中含有共价单键,D错误;
故答案为:。
3.在催化下醇的氧化氰化反应如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 熔点:ⅠⅡ B. 键角:
C. Ⅰ和Ⅱ分子中键数目相同 D. Ⅱ含在的元素中的电负性最大
【答案】A
【解析】
A.含,能形成分子间氢键,使熔沸点反常升高,故熔点Ⅱ,故A正确;
B.中原子的价层电子对数为,中原子的价层电子对数,由于电子对之间的斥力:孤电子对孤电子对成键电子对孤电子对,故键角:,故B错误;
C.Ⅰ中含条键,Ⅱ中含条键,Ⅰ和Ⅱ分子中键数目不相同,故C错误;
D.同周期从左到右,主族元素的电负性逐渐增大,故Ⅱ含在的元素中的电负性最大,故D错误;
故选:。
4.碳纳米管可看做多层石墨烯无缝卷曲而成的直径为的中空管状结构,下列说法错误的是( )
A. 石墨烯和碳纳米管互为同素异形体
B. 石墨烯中只存在非极性键
C. 碳纳米管是一种胶体
D. 石墨烯中,碳原子和六元环个数比为:
【答案】C
【解析】解:石墨烯和碳纳米管是碳元素的不同单质,互为同素异形体,故A正确;
B.石墨烯是碳元素的单质,分子中只存在碳碳非极性键,故B正确;
C.碳纳米管可看做多层石墨烯无缝卷曲而成的直径为的中空管状结构,不是分散系,故C错误;
D.石墨烯中每个碳原子被个六元环共用,则每个六元环占有的碳原子个数,所以石墨烯中碳原子和六元环个数比为:,故D正确;
故选:。
5.有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是( )
A. 在晶体图甲中,距最近的形成正八面体
B. 该气态团簇分子图乙的分子式为或
C. 在晶体图丙中,一个分子周围有个分子紧邻
D. 在碘晶体图丁中,存在非极性共价键和范德华力
【答案】B
【解析】A.由晶胞结构知,周围最近的有个,分别位于的上下左右前后,形成正八面体结构,A正确;
B.分子中不涉及原子共用的问题,故该分子中含有个原子和个原子,分子式为:或,B错误;
C.以顶点分子作为参考点,相邻三个面面心上分子离其最近,考虑晶胞无隙并置原理,一个顶点周围共有个晶胞,每个晶胞中各有个分子离顶点最近,又考虑面心共用,故离顶点最近的分子有:个,C正确;
D.碘分子内部两个碘原子之间为非极性共价键,碘分子之间为范德华力,D正确;
故选B。
6.叠氮化钠的晶胞结构如图。下列说法错误的是
A. 与等距离且最近的有个 B. 每个含有个电子
C. 晶体中存在离子键和共价键 D. 晶体中所有离子的配位数相同
【答案】B
【解析】A.判断与等距离且最近的 ,可以看上表面面心的,该晶胞体内有个 与该最近,在上方晶胞体内也有个 与该最近,故与等距离且最近的 共有个,A正确;
B.的原子序数为,每个 共有个电子,B错误;
C.中与 之间存在离子键, 内存在共价键,C正确;
D.中与 的个数比为:,二者配位数相同,D正确;
故选B。
7.通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金,锗及硅锗合金的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. 锗晶体键角为
B. 若硅锗合金的密度为,则阿伏加德罗常数
C. 原子的分数坐标为
D. 锗晶体熔点高于硅晶体的熔点
【答案】D
【解析】A.由锗晶胞图可知,每个锗均形成了个键,为杂化,键角为,故A正确;
B.由均摊法得,硅锗合金晶胞中含有原子个数为,原子个数为,晶胞体积为 , ,,故B正确;
C.原子位于右后方,分数坐标为,故C正确;
D.硅、锗形成的晶体均为共价晶体,键长,键长越长键能越小,熔点越低,故 D错误;
答案选D。
8.的立方晶胞结构如图所示,其晶体密度为。设晶体最简式的式量为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 的价电子排布图为
B. 位于由构成的四面体空隙中
C. 晶体中与距离最近且相等的有个
D. 晶胞中最近的之间的距离为
【答案】D
【解析】A. 的价层电子排布式为 ,价电子排布图为,选项A正确;
B.与点处的 距离最近且相等的 有个,原子之比为,与周围的四个形成正四面体结构,选项B正确;
C.根据选项B分析可知,晶体中与距离最近且相等的有个,选项C正确;
D.设晶体最简式的式量为 式量是指在化学物质的实验式中各原子的相对原子质量的总和,晶体密度为 ,则设晶胞参数边长为,有 ,边长 ,则存在该晶胞中最近的 之间的距离为面对角线的一半 ,选项D错误;
答案选D。
9.年月日,嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆月球背面。通过钻具钻取和机械臂表取两种方式实施人类首次月背采样。钻取所用的外钻杆由碳化硅颗粒增强铝基复合材料制造,取芯管为轻质铝合金材料制造。嫦娥六号共采回月球样品克。表取完成后,用玄武岩拉丝复合材料制作的“石头版”五星红旗成功展开。采样过程中,鹊桥二号中继星予以通信支持,探测器也经受住了月背的高温考验。月背挖土可以说是我国一场先进技术和先进材料的盛宴。
已知:运载嫦娥六号的长征五号火箭及上升器都使用液态氧和氢作燃料。玄武岩的主要成份是二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁等,其中二氧化硅含量最多。
请根据上述材料,作完成下面小题:
下列关于物质结构和性质的叙述中错误的是
A. 碳化硅硬度很大,在原子排列与金刚石相似的晶体中,最小的环为六边形,碳和硅原子的配位数都是
B. 氢气的热值完全燃烧相同质量的燃料时所放出的热量很大,用和作燃料能为火箭提供更大的运载能力
C. 金属铝为面心立方晶体,其晶胞参数为,设为阿伏加德罗常数的值,则铝晶体的摩尔体积为
D. “石头版”的国旗能够耐受高真空、高低温循环、强剂量紫外辐照等极端环境条件
【答案】C
【解析】A.碳化硅属于共价晶体,硬度很大,晶胞结构与金刚石晶体相似,最小的环为六边形,碳和硅原子的配位数都是,A正确;
B.氢气密度很小,单位质量燃烧放出热量多,热值很大,用 和 作燃料能为火箭提供更大的运载能力,B正确;
C.金属铝为面心立方晶体,每个晶胞中有个铝原子,晶胞的体积为,则铝晶体的摩尔体积为 ,C错误;
D.“石头版”五星红旗成分为玄武岩,玄武岩的主要成份是二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁等,性质稳定,能够耐受高真空、高低温循环、强剂量紫外辐照等极端环境条件,D正确;
答案选C。
10.下列说法正确的是( )
A. 和分子中均含有键
B. 和的模型和空间结构均一致
C. 熔点:金刚石碳化硅晶体硅
D. 酸性:
【答案】C
【解析】A.中为键,中为键,故A错误;
B.的中心原子的价层电子对数,没有孤电子对,其模型和空间结构一致,均为正四面体形,但分子的模型为四面体结构,空间构型为三角锥形,故B错误;
C.金刚石、碳化硅、晶体硅都为共价晶体,原子半径小于原子半径,键长:,共价键越短,键能越大,熔沸点越高,则熔点:金刚石碳化硅晶体硅,故C正确;
D.的非金属性较强,吸引电子对的能力强,使得键易电离出,则酸性:,故D错误;
故选:。
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