内容正文:
综合01 物质结构与性质压轴80题
地 城
考点01
原子的结构与性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
D
C
C
B
D
C
B
地 城
考点02
分子结构与性质
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
B
B
D
C
D
C
A
B
地 城
考点03
晶体结构与性质
题号
17
18
19
20
21
22
23
24
答案
D
D
D
C
C
A
B
D
地 城
考点04
原子结构、化学键
题号
25
26
27
28
29
30
31
32
答案
C
C
B
D
B
B
D
C
地 城
考点02
元素周期表
题号
33
34
35
36
37
38
39
40
答案
B
B
A
B
D
D
B
B
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
D
A
C
C
A
D
B
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
B
C
B
D
16.【答案】(1) 2p 3
(2) ⅣA 3s23p2
(3)7
(4)1s22s22p63s23p63d104s1
(5) Cl cdf
17.【答案】(1) 醚键 可以
(2)
(3) 还原反应 >
(4) 碳 6 正八面体
(5)
18.【答案】(1) 共价
(2) 分子 金属晶体中的含有自由移动的电子
(3) 6 [或]
19.【答案】(1)或
(2) 极性
(3) sp杂化
(4)
20.【答案】(1) 发射光谱
(2) 沸点高于,分子之间存在氢键,因此沸点高于
(3) 氮 BCDE
(4) 8
题号
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
答案
C
B
A
D
D
B
B
D
B
B
题号
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
答案
A
D
C
C
A
C
37.【答案】(1)
(2) O或氧 32
(3) 3 ④
(4)
38.【答案】(1)
(2) 四面体形 > F的电负性比H大,NF3中成键电子对偏向F,成键电子对间排斥力比的小,且NH3的孤电子对偏向N,孤电子对对成键电子对的排斥力较大,使NF3的键角比NH3的小;
(3)BD
(4) 8
39.【答案】(1)Se2-
(2)发射光谱
(3)2
(4)3
(5)8
(6)2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
(7)
40.【答案】(1) MnTe
(2)3
(3) 正四面体形 4
(4) (,,)
试卷第1页,共3页
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综合01 物质结构与性质压轴80题
5大高频考点概览
考点01 原子结构与性质
考点02 分子结构与性质
考点03 晶体结构与性质
考点04 原子结构、化学键
考点05 元素周期表
地 城
考点01
原子的结构与性质
1.(24-25高二下·内蒙古通辽·期中)磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.电负性:N>O>C B.该有机物中碳原子采取sp、杂化
C.基态氢原子电子云轮廓图为哑铃形 D.的空间结构与VSEPR模型相同
【答案】D
【详解】A.同一周期,从左至右,电负性逐渐增大,得电负性O>N>C,故A错误;
B.该有机物分子中苯环上碳原子采取杂化,侧链上碳原子采取杂化,故B错误;
C.基态氢原子电子排布式为ls,电子云轮廓图为球形,故C错误;
D.中P价层有4个电子对,没有孤电子对,空间结构和VSEPR模型都是正四面体形,故D正确;
答案选D。
2.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素均正确且匹配正确的是
选项
性质差异
原因解释
A
密度:水<冰
分子间氢键
B
酸性:
电负性:
C
热稳定性:
分子间作用力:
D
水中的溶解性:
分子极性
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.氢键具有方向性和饱和性,水结成冰后体积增大,密度减小,冰的密度小于水,与水分子之间能形成氢键有关,A错误;
B.F原子电负性大,吸引电子能力强,中键极性大于中键极性,所以酸性:,B错误;
C.热稳定性为化学性质,与共价键强弱有关,水中键长短、键能大,更稳定,C错误;
D.为极性分子,为非极性分子,为极性分子,根据相似相溶规律,水中的溶解性:,D正确;
故选D。
3.(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期中)下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是
A.原子的价电子排布式为的元素一定是主族元素
B.原子的价电子排布式为的元素一定位于第IIIB~VIIB族
C.基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第VIIA族元素
D.基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素
【答案】C
【详解】A.价电子排布为ns2np6的元素为稀有气体(0族),而0族不属于主族元素,A错误;
B.价电子排布为的元素可能属于Ⅷ族(如铁,3d64s2),而题目中仅提到ⅢB~ⅦB族,未涵盖Ⅷ族,B错误;
C.基态原子最外层p能级有5个电子(np5)时,该元素必为第ⅦA族(如氟、氯),C正确;
D.基态原子N层(第四层)仅有1个电子的元素可能是主族(如钾,4s1,IA族),也可能是副族(如铬,3d54s1,VIB族),D错误;
故选D。
4.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)下列有关化学用语表示错误的是
A.H2O的VSEPR模型:
B.基态碳原子的价层电子排布图为:
C.Be原子最外层电子的电子云轮廓图:
D.CH3CH2OH的质谱图:
【答案】C
【详解】
A.H2O中的中心氧原子的价层电子对数为4,为sp3杂化,氧原子与两个氢原子成键,同时具有两个孤电子对,即VSEPR模型:,故A正确;
B.C为6号元素,价电子排布为2s22p2,根据洪特规则,p轨道上的两个电子应自旋相同排布在两个简并轨道上,其价层电子排布图为:,故B正确;
C,Be为4号元素,价电子排布为2s2,最外层电子处于s轨道,电子云轮廓图球形,故C错误;
D.CH3CH2OH的相对分子质量为46,质谱图最后一个峰应为46,故D正确;
故答案为C。
5.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)在微生物和甲醇的作用下,可先后实现的转化,从而对氨氮废水进行处理。下列说法正确的是
A.属于氮的固定 B.CH3OH为极性分子
C.的空间结构为四面体形 D.第一电离能:N<O
【答案】B
【详解】A.是将化合态氮转化为游离态氮,属于反硝化作用,而非氮的固定(氮的固定是游离态→化合态),A错误;
B.CH3OH分子中O-H键极性明显,且分子结构不对称(含-OH基团),属于极性分子,B正确;
C.的中心N原子采用sp2杂化,三个O原子呈平面三角形排列,而非四面体形(如),C错误;
D.同周期从左向右,第一电离能呈增大趋势,N的2p轨道半充满状态更稳定,第一电离能N>O,D错误;
故答案选B。
6.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)化学革新催化体育发展,科技赋能铸就赛场荣光。下列有关说法正确的是
A.防滑粉的主要成分为碳酸镁,是第三周期第Ⅱ族元素
B.氯乙烷气雾剂可缓解运动扭伤疼痛,氯乙烷只含非极性共价键
C.聚氨酯含、、、泳衣能有效提升游泳速率,电负性:
D.碳纤维复合材料可增强羽毛球拍的强度,基态碳原子中轨道电子数为轨道的倍
【答案】D
【详解】A.镁元素位于第三周期第ⅡA族,而非ⅡB族,故A错误;
B.氯乙烷中的C-Cl、C-H键为极性共价键,因此氯乙烷含有极性键和非极性键,故B错误;
C.碳原子的电负性大于氢原子的,所以上述电负性顺序应为O>N>C>H,而非O>N>H>C,故C错误;
D.基态碳原子的电子排布为1s22s22p2,s轨道电子数是p轨道的2倍,故D正确;
答案选D。
7.(24-25高二下·吉林吉林·期中)化学创造了丰富的物质世界,指导着我们的生产、生活,下列有关说法错误的是
A.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰,水的能量高
B.可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He
C.等离子体是由电子、阴阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体
D.“挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁有关
【答案】C
【详解】A.冰吸收能量转化成水,故相同质量的水和冰,水的能量高,A正确;
B.每种元素在原子光谱中都有自己的特征谱线,用特征谱线可以确定元素组成,B正确;
C.等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体,C错误;
D.原子中电子吸收能量,发生跃迁,当跃迁回基态时吸收的能量以光的形式放出,因此可以看到不同的颜色,D正确;
故选:C。
8.(24-25高二下·吉林白山·期中)下列化学用语正确的
A.铜原子()的电子排布式:1s22s22p63s23p63d94s2
B.基态铍原子电子占据最高能级的电子云轮廓图:
C.基态C原子价电子轨道表示式:
D.NH4Cl电子式为
【答案】B
【详解】A.的电子排布式:1s22s22p63s23p63d104s1,3d应满足全满结构,A错误;
B.基态铍原子电子占据最高能级的电子为s能级,故电子云轮廓图为球形,B正确;
C.由洪特规则得基态碳原子价电子轨道表示式应该为,C错误;
D.NH4Cl电子式应为,D错误;
故选B。
地 城
考点02
分子结构与性质
9.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)某小组以苯酚为原料合成硝基苯酚后,改接水蒸气蒸馏装置分离其同分异构体。在锥形瓶中收集馏出的黄色油状液体,结晶得到亮黄色针状固体产物。烧瓶f内剩余蒸馏残液经过脱色后冷却结晶、过滤得到无色棱柱状固体产物。下列说法错误的是
A.装置b可起到平衡压强的作用
B.蒸馏后的残液可用次氯酸进行脱色
C.反应温度较高时,可能生成多硝基苯酚,导致产率大幅下降
D.合成的硝基苯酚可能是对硝基苯酚和邻硝基苯酚的混合物。由沸点关系可推知,无色棱柱状固体产物是对硝基苯酚
【答案】B
【分析】本实验为在常温下,在三颈烧瓶中合成硝基苯酚后,改接水蒸气蒸馏装置分离其同分异构体,利用不同的沸点得到邻硝基苯酚和对硝基苯酚,据此分析;
【详解】A.b是一根通大气的玻璃管,可以平衡气压,避免体系内压强过大,A正确;
B.次氯酸具有强氧化性,会氧化酚羟基,不可用来脱色,可选疏松多孔具有吸附功能和活性炭,B错误;
C.在该反应中温度过高,苯酚易生成多取代产物,导致产率大幅下降,C正确;
D.邻硝基苯酚羟基和硝基之间能形成分子内氢键,导致沸点降低,对硝基苯酚可以形成分子间氢键,导致沸点升高,因此对硝基苯酚的沸点高于邻硝基苯酚,水蒸气蒸馏可以蒸出亮黄色针状固体,而无法蒸出无色棱柱状固体,说明亮黄色针状固体的沸点相对较低,为邻硝基苯酚,无色棱柱状固体为对硝基苯酚,D正确;
故选B。
10.(24-25高二下·吉林吉林·期中)有机物X是一种瞬干胶,受水的引发可快速聚合实现黏合,生成高分子化合物Y,其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.X与发生加成反应后,分子中的键均被破坏
B.X分子存在遇氯化铁溶液显色的同分异构体
C.Y分子中碳原子采取或杂化
D.1最多与发生反应
【答案】B
【详解】A.酯基不能与发生加成反应,其键不会被破坏,A错误;
B.X分子的分子式为,不饱和度为4,存在符合条件的同分异构体(含酚羟基),B正确;
C.Y分子中含键、键、键,碳原子分别采取、、杂化,C错误;
D.Y分子中含有酯基,且含有的易水解,则消耗NaOH的物质的量大于,D错误;
故选B。
11.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)在反应中,、分子中每个原子最外层电子都达到稳定结构。下列叙述正确的是
A.键的极性: B.沸点:
C.键角: D.键长:
【答案】D
【详解】A.是非极性键,是极性键,A错误;
B.和都是分子构成的物质,相对分子质量较大,范德华力较大,故沸点高于,B错误;
C.中采用杂化,是直线形分子,键角为,而是形分子,键角小于,C错误;
D.碳原子半径大于氧原子,故键长:,D正确;
故选D。
12.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列对事实的分析正确的是
选项
事实
分析
A
键角:
电负性:C<N<O
B
利用“杯酚”可分离C60和C70
超分子具有“自组装”的特征
C
沸点:CO>
CO为极性分子,为非极性分子
D
热稳定性:HF>HCl
HF中存在氢键,HCl中不存在氢键
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.CH4分子中的中心原子C的价层电子对数为4,无孤电子对,NH3分子中的中心原子N的价层电子对数为4,孤电子对数为1、H2O分子中的中心原子O的价层电子对数为4,孤电子对数为2,由于孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对对成键电子对的斥力,所以键角大小为,故A错误;
B.杯酚与形成超分子,而杯酚与不能形成超分子,反映了超分子具有“分子识别”的特性,解释错误,故B错误;
C.CO和N2结构相似,相对分子质量相等,但CO为极性分子,N2为非极性分子,因此CO的沸点高于N2的沸点,故C正确;
D.F、Cl位于同一主族,同一主族从上到下,原子半径增大,元素非金属性减弱,对应氢化物的稳定性减弱,所以热稳定性:HF>HCl,故D错误;
故答案为:C。
13.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质性质与其相关解释不对应的是
选项
性质
解释
A
石墨能导电
石墨中π键电子可在整个平面自由流动
B
金刚砂硬度极大
SiC以共价键形成三维骨架结构
C
臭氧在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度
臭氧的空间结构为V形,极性较弱
D
三氯乙酸的酸性强于乙酸
氯原子的相对原子质量比氢大
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A. 石墨的层状结构中,每个碳原子通过sp²杂化形成平面六边形,未参与杂化的p轨道电子形成离域π键,可在层内自由移动,导电性由此产生,故A正确;
B. 金刚砂(SiC)为原子晶体,Si和C通过共价键形成三维网状结构,键能高、结构稳定,故硬度极大,故B正确;
C. 臭氧为V形极性分子,但极性弱于水,更易溶于非极性的CCl4,符合“相似相溶”原理,故C正确;
D. 三氯乙酸酸性强于乙酸是因Cl的电负性大,通过吸电子效应增强羧酸中O-H的解离能力,而非Cl的相对原子质量大,故D错误;
答案选D。
14.(24-25高二下·吉林四平·期中)冠醚是一种皇冠状的分子,不同大小的冠醚空穴适配不同大小的碱金属离子,例如:12-冠-4适配,18-冠-6适配。下列说法错误的是
A.空腔大小:12-冠-4<18-冠-6 B.红外光谱可测定冠醚中含有的官能团
C.化学键极性: D.超分子具有识别某些离子的能力
【答案】C
【详解】A.钾离子大于锂离子,所以空腔大小:12-冠-4<18-冠-6,故A正确;
B.红外光谱通过吸收峰反映化学键及官能团信息,可测定冠醚中含有的官能团,故B正确;
C.电负性相差越大,化学键极性越大,,故C错误;
D.冠醚是皇冠状的分子,可有不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子,体现了超分子的分子识别特征,故D正确;
答案选C。
15.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列说法正确的是
A.因为臭氧分子极性较弱,因此其在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度
B.键角大于,原因是孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
C.的键能大于的键能,因此水的沸点高于氟化氢的沸点
D.和两种元素因处于元素周期表的对角线位置,且都属于p区元素,所以有些性质相似
【答案】A
【详解】A.水是极性溶剂、四氯化碳是非极性溶剂,根据“相似相溶”,因为臭氧分子极性较弱,其在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度,故A正确;
B.中碳原子价电子对数为2,中Si原子价电子对数为4,C、Si均无孤电子对,所以键角大于,故B错误;
C.氢键属于分子间作用力,水的沸点高于氟化氢的沸点是因为氢键的数目前者更多,故C错误;
D.Be是第ⅡA族元素,属于s区元素,但是和两种元素因处于元素周期表的对角线位置所以有些性质相似,D错误;
选A。
16.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)20世纪70年代初我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素,结构如图所示下列说法不正确的是
A.青蒿素的分子式为 B.青蒿素中的杀菌基团主要是醚键和酯基
C.乙醚分子式为 D.1个青蒿素分子内含有7个手性碳原子
【答案】B
【详解】A.青蒿素分子中含有15个C原子、5个O原子,不饱和度为5,则分子中含H原子个数为15×2+2-5×2=22,分子式为C15H22O5,故A正确;
B.醚键和酯基没有杀菌功能,青蒿素中的杀菌基团主要是过氧键,故B错误;
C.乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3,乙醚分子式为C4H10O,故C正确;
D.青蒿素分子中带“∗”的碳原子都为手性碳原子,则分子中含有7个手性碳,故D正确;
故答案为B。
地 城
考点03
晶体结构与性质
17.(24-25高二下·吉林吉林·期中)某同学对甲苯与高锰酸钾溶液反应的速率进行如下两个实验探究:
实验序号
实验操作
实验I
取一定量甲苯与一定体积、浓度的高锰酸钾溶液于试管中,混合,振荡10min,高锰酸钾溶液缓慢褪色
实验II
向实验I的溶液中再加入一定体积、浓度的冠醚(18-冠-6),振荡,4.5min后,高锰酸钾溶液褪色
下列说法错误的
A.冠醚是该反应的催化剂
B.冠醚实现了水相与有机相间的物质转移
C.中所有非氢原子不可能位于同一平面
D.冠醚与之间以弱配位键作用实现对的识别
【答案】D
【详解】A.冠醚会参与反应过程,主要是在水相和有机相之间移动,从而使甲苯与高锰酸根充分接触,发生反应,起到催化剂的作用,A正确;
B.比较实验和实验,冠醚可将水相的转移入有机相,实现了水相与有机相间的物质转移,B正确;
C.中,所有C原子具有类似甲烷的四面体结构,因此所有非氢原子不可能位于同一平面,C正确;
D.冠醚是大环多醚类物质的总称,能与阳离子作用,并随环大小不同对阳离子具有选择性作用,并不是由冠醚依靠其与K+之间的弱配位键作用,实现对K+的识别,D错误;
故选D。
18.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法不正确的是
A.键角:
B.金属的电子气理论可以很好地解释金属的导电性、导热性、延展性
C.分子中含有2个手性碳原子
D.的沸点高于原因是键键能大于键
【答案】D
【详解】A.BF3为平面三角,键角为120°,中心原子均为sp3杂化,孤电子对数分别为0、1、2,孤电子对与孤电子对之间的斥力大于孤电子对与成键电子对之间的斥力,孤电子对数越多,斥力越大,键角越小,故键角:,A正确;
B.电子气理论是指:把金属键形象地描绘成从金属原子上“脱落”下来的大量自由电子形成与气体相比拟的带负电的“电子气”,金属原子则“浸泡”在“电子气”的海洋中;金属的导电性、导热性、延展性均能用金属的电子气理论解释,B正确;
C.如图所示,标注“*”为手性碳原子:,共有2个,C正确;
D.的沸点高于原因是水分子之间存在氢键,D错误;
故选D。
19.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)Cu2S是一种常用的半导体材料,Cu2S的晶胞结构如图所示,晶胞参数为apm。下列说法正确的是
A.图中黑色球代表的是Cu+ B.距离S2-最近的S2-有8个
C.S2-与Cu+的最近距离为 D.晶胞的密度为
【答案】D
【详解】A.由题干晶胞结构图可知,一个晶胞中含黑球个数为:=4,含有白球为8,故图中黑色球代表的是S2-,A错误;
B.由A项分析可知,S2-位于顶点和面心,以顶点硫离子为例,与其距离最近的硫离子位于面心,故距离S2-最近的S2-有12个,B错误;
C.由题干晶胞结构图可知,S2-与Cu+的最近距离为体对角线的,即为,C错误;
D.由A项分析可知,一个晶胞的质量为:g,晶胞参数为apm,一个晶胞的体积为:V=(a×10-10)3cm3,故晶胞的密度为,D正确;
故答案为:D。
20.(24-25高二下·吉林长春·期中)合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方,其晶胞结构如图,已知晶体密度为,a的分数坐标为,设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A.b的分数坐标为
B.之间的最短距离为
C.若以为顶点重新取晶胞,位于晶胞的面心和体心
D.与最近的有12个
【答案】C
【详解】A.a点的坐标为,b点在一个顶点三个面心上构成的四面体中心,的b点在x轴的处,在y轴的处,z轴的处,b的分数坐标为,故A正确;
B.晶胞内部下方的两个距离最近,是晶胞下表面对角线的,根据晶胞均摊计算可得,该晶胞含有8×+6×=4个,含有4个,晶胞的边长为,晶胞下表面对角线为,下方的两个距离最近,故B正确;
C.若以为顶点重新取晶胞,根据晶胞均摊法,则一个晶胞中个数8×=1个,若位于晶胞的面心和体心,其个数为6×+1=4,和个数比不是1:1,故C错误;
D.顶点上的与3个面心上的最近,顶点上的被八个晶胞共用,每个晶胞有三个面心上的与顶点上的最近,面心上的被两个晶胞共用,所以与最近的为有3×8÷2=12个,故D正确;
故选C。
21.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示,下列说法正确的是
A.晶体中,每个晶胞中含有4个分子
B.干冰晶体中,分子的配位数小于中的配位数
C.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数比为1:2
D.石墨晶体中,既有共价键,也有范德华力,属于分子晶体
【答案】C
【详解】A.晶体为离子晶体,不存在分子的说法,根据均摊法,每个晶胞中含有4个()和4个(),A错误;
B.中离最近的氯离子有6个,则钠离子的配位数为6;干冰()晶体为面心立方结构,分子的配位数为12,B错误;
C.金刚石中每个C原子与4个C原子形成键,每个键被2个C原子共用,故每个C原子实际形成2个键,故碳原子与碳碳键个数比为1:2,C正确;
D.石墨晶体中,层内存在碳碳共价键,层间存在范德华力,同时石墨能导电,使其具有金属键特性,故石墨属于混合晶体而非分子晶体,D错误;
故答案选C。
22.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)Ni与Al形成的一种合金可用于铸造飞机发动机叶片,下列说法错误的是
A.AlCl3为离子化合物
B.Ni和Al的电导率随温度的升高而降低
C.金属Ni不透明的原因是自由电子能够吸收所有频率的光并很快放出
D.Al具有良好的延展性,是由于金属晶体中的原子层可以滑动而不破坏金属键
【答案】A
【详解】A.AlCl3中只存在共价键,为共价化合物,A错误;
B.金属内部有“自由电子”,“自由电子”受热后运动速度增大,与金属离子碰撞频率增大,导致电导率随温度的升高而降低,B正确;
C.当可见光照射到金属表面时,金属键中的“自由电子”能够吸收所有频率的光并很快放出,使得金属不透明并具有金属光泽,C正确;
D.当金属晶体受到外力作用时,晶体中的各原子层就会发生相对滑动,但不会改变原来的排列方式,而在此过程中“自由电子”能够维系整个金属键的存在,金属键不断裂,所以表现出良好的延展性,D正确;
故选A。
23.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)铜与金可形成两种有序的金属互化物,其中一种互化物M的结构如图所示,下列说法错误的是
A.M的化学式为Cu3Au
B.金属铜无延展性
C.m原子的坐标参数为(0,1,0)
D.晶胞中Cu和Au原子沿z轴的投影位置为
【答案】B
【详解】A.根据均摊法可知,图中含有铜原子数为,金原子数为,故M的化学式为Cu3Au,A正确;
B.金属铜为金属晶体,具有良好的延展性,B错误;
C.由图可知,m原子在y轴上,在y轴坐标参数为1,则m原子的坐标参数为(0,1,0),C正确;
D.由图可知,晶胞中Cu和Au原子沿z轴的投影位置中,Au位于正方形顶点,Cu位于正方形的中心和每条边的中心,则晶胞中Cu和Au原子沿z轴的投影位置为,D正确;
故选B。
24.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)石墨能与熔融金属钾作用,形成一种青铜色CxK,其中K的分布如图所示(用“·”表示K),则N(K):N(C)的值为
A.1:2 B.1:4 C.1:6 D.1:8
【答案】D
【详解】观察原子分布图可知,该图形的重复单元可看作,则每个重复单元中含有1个K原子,每个六边形含有6个C原子为3个六边形共有,每个重复单元中碳原子个数为,该化合物化学式为,则,答案选D。
地 城
考点04
原子结构、化学键
25.(24-25高二下·吉林长春·期中)下列相关性质的比较中,说法正确的是
A.单质的熔点:
B.离子键强弱:
C.键的极性:N—H键<O—H键<F—H键
D.热稳定性:
【答案】C
【详解】A.碱金属属于金属晶体,随原子序数增大,原子半径逐渐增大,金属键逐渐减弱,单质熔点逐渐降低,单质的熔点顺序为,故A错误;
B.离子键强度随离子所带电荷数升高、离子半径减小而增强,MgO中离子电荷数远高于另外两种物质,且半径小于,离子键强弱为,故B错误;
C.键的极性与成键原子电负性差值正相关,电负性,因此和H成键的电负性差值,键的极性:键键键,故C正确;
D.非金属性,非金属性越强,对应简单氢化物热稳定性越强,因此热稳定性,故D错误;
选C。
26.(24-25高二下·吉林长春·期中)下列化学用语或图示正确的是
A.乙炔的结构式:
B.分子的球棍模型:
C.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
D.键形成的轨道重叠示意图
【答案】C
【详解】A.乙炔分子式为C2H2,含有碳碳三键,结构式为,A错误;
B.分子的中心O原子的价层电子对数为,属于sp2杂化,有1个孤电子对,空间结构为V形,B错误;
C.Cr位于第四周期第VIB族,基态Cr原子的价层电子轨道表示式为,C正确;
D.两个p轨道以“肩并肩‘重叠形成键,示意图为,D错误;
故选C。
27.(24-25高二下·吉林白山·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中σ键的数目为
B.常温常压下,所含分子数目为
C.0.1 mol环氧乙烷()中所含σ键数目为
D.1 mol 中含σ键的个数为
【答案】B
【详解】A.1个NH3分子中含有3个σ键,而每个NH3与Ni2+形成1个配位键(也属于σ键),则1个中σ键总数为,即1 mol 中σ键的数目为16 NA,A错误;
B.的摩尔质量为,常温常压下,的物质的量为1 mol,则所含分子数目为NA,B正确;
C.环氧乙烷中含有1个C-C σ键,2个C-O σ键,4个C-H σ键,则0.1 mol环氧乙烷中所含σ键数目为0.7 NA,C错误;
D.根据结构简式,该物质中含有2个C-N σ键,3个C-C σ键,5个C-H σ键,则1 mol 中含σ键的个数为10 NA,D错误;
故答案选B。
28.(24-25高二下·吉林吉林·期中)下列说法错误的是
A.和的中心原子VSEPR模型都是四面体
B.相同条件下,酸性:
C.1个乳酸()分子中含有1个手性碳原子
D.分子内存在的化学键有:非极性键、σ键和π键
【答案】D
【详解】A.中心O原子价层电子对数为,中心N原子价层电子对数为,价层电子对数均为4,因此VSEPR模型均为四面体,A正确;
B.F电负性强于Cl,吸电子诱导效应更强,使中羧基的键极性更强,更易电离出,因此酸性,B正确;
C.乳酸结构为,只有中间与、、、四个不同基团相连的碳原子是手性碳原子,共1个,C正确;
D.结构为化学键只存在不同原子间的极性共价键,无非极性键;双键含1个键和1个键,D错误;
故答案为:D。
29.(22-23高二下·吉林长春·期中)下列元素或化合物的性质变化顺序不正确的是
A.共价键的极性:
B.金属键由强到弱:
C.卤素单质的熔点:
D.羧酸的:
【答案】B
【详解】A.F、Cl、Br、I都为同主族元素,非金属性F>Cl>Br>I,则共价键的极性:,A正确;
B.K+、Na+、Li+的带电荷数相同,但离子半径依次减小,则金属键由强到弱:,B不正确;
C.卤素单质都形成分子晶体,其熔沸点与相对分子质量成正比,所以熔点:,C正确;
D.一元羧酸分子中,碳原子数越多,酸性越弱,则羧酸的:,D正确;
故选B。
30.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A、E在元素周期表中的相对位置如图所示,A元素为有机物必含元素,C与E位于同一主族,A与B的原子序数之和等于D的原子序数。下列说法错误的是
A.元素B~E的简单离子半径大小:E>B>C>D
B.B、C与氢元素能形成离子化合物,1mol元素C的氢化物中含有2mol共价键
C.检验某溶液中含有F的简单离子会用到稀硝酸和溶液
D.最高价氧化物的水化物的酸性:F>B>A
【答案】B
【分析】A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A元素为有机物必含元素,A是C元素;根据A、E在元素周期表中的相对位置,可知E是S元素、F是Cl元素;C与E位于同一主族,C是O元素,A是C元素、C是O元素,则B是N元素;A与B的原子序数之和等于D的原子序数,D是Al元素。
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同,质子数越多半径越小,简单离子半径大小:,故A正确;
B.H、N、O可形成,属于离子化合物,氧的氢化物有水和过氧化氢两种,1mol水中含有2mol共价键,1mol过氧化氢中含3mol共价键,故B错误;
C.检验氯离子会用到稀硝酸和溶液,故C正确;
D.非金属性Cl>N>C,最高价氧化物的水化物的酸性:高氯酸>硝酸>碳酸,故D正确;
选B。
31.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)高锰酸钾硅土能延长鲜花保存期,其原理为:5C2H4+12KMnO4+18H2SO4=12MnSO4+10CO2+28H2O+6K2SO4。下列化学用语表述正确的是
A.K的最高能层符号:4s
B.基态Mn的价层电子轨道表示式:
C.CO2的π键电子云轮廓图:
D.H2O的VSEPR模型:
【答案】D
【详解】A.基态K的电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,4s是能级符号,最高能层符号为N,A错误;
B.基态Mn的原子序数为25,电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,价层电子为3d54s2,轨道表示式:,B错误;
C.CO2的结构式为O=C=O,碳氧双键中含有1个σ键和1个π键,π键电子云肩并肩方式重叠,轮廓图为,C错误;
D.H2O中心原子O的价层电子对数=,VSEPR模型为四面体,图片中“中心原子连接四个基团”的四面体结构符合VSEPR模型,D正确;
故选D。
32.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)中国科学家对量子材料的研究处于国际领先水平,近年来对石墨烯、硅烯、锗烯等低维量子材料的研究发展迅速。下列说法不正确的是
A.石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨
B.碳、硅、锗属于同主族元素
C.红外光谱法可直接确定石墨烯的晶体结构
D.硅和锗都位于金属和非金属元素分界线处,常用作半导体材料
【答案】C
【详解】A.石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨,是金刚石的同素异形体,A正确;
B.碳、硅、锗均属于第IVA族元素,属于同主族元素,B正确;
C.红外光谱能测定化学键、官能团等,不能直接测定石墨烯的结构,C错误;
D.硅、锗在元素周期表中位于金属和非金属的交界线处,可用作半导体材料,D正确;
答案选C。
地 城
考点05
元素周期表
33.(24-25高二下·吉林长春·期中)Q、R、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素。Z原子最外层有3个单电子,次外层为全满结构,其余均为短周期主族元素,Y原子的价层电子排布式为,Q、X原子p轨道上的电子数分别为2和4.下列说法错误的是
A.原子半径:Q>X B.基态Z原子的电子排布式:
C.第一电离能:Y<X<R D.酸性:
【答案】B
【分析】Q、R、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素。Z原子最外层有3个单电子、为3个p电子,次外层为全满结构,其余均为短周期主族元素,则Z为第四周期元素,核外电子总数为2+8+18+5=33,Z为As,Y原子的价层电子排布式为,则n=2,Q原子p轨道上的电子数为2,故Q和Y均为第ⅣA族元素,Y的原子序数大于Q、R、X,小于As元素,则Y为Si元素;Q原子的核外电子排布为1s22s22p2,则Q为C元素;X原子p轨道上的电子数为4,则X原子的核外电子排布为1s22s22p4,则X为O元素;R原子序数介于C元素与O元素之间,则R为N元素;
【详解】A.Q为C,X为O,同周期原子半径随原子序数增大而减小,故C的原子半径大于O,A正确;
B.Z为As,其基态电子排布式应为[Ar]3d104s24p3,选项中缺少3d10,B错误;
C.同周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势,但第Ⅴ族由于p轨道为半充满状态,更加稳定,Y为Si,X为O,R为N。第一电离能顺序为Si < O < N,C正确;
D.R为N元素,Y为Si元素,硝酸酸性强于硅酸,D正确;
答案选B。
34.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)铝土矿除主要成分,还存在多种第三周期元素如Mg、S。下列说法正确的是
A.半径: B.热稳定性:
C.碱性: D.第一电离能:
【答案】B
【详解】A.和具有相同的电子层结构,原子序数越大,离子半径越小,则有离子半径:,A错误;
B.元素非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强;O和S为同主族上下相邻的2种元素,非金属性,则简单氢化物的稳定性:,B正确;
C.元素金属性越强,其最高价氧化物对应水化物碱性越强;Mg和Al为同一周期相邻的2种元素,金属性,则最高价碱的碱性:,C错误;
D.同周期元素第一电离能总体趋势:核电荷数越大,第一电离能越大;基态Mg原子价电子排布式为,基态Al原子价电子排布式为,Mg的第一电离能失去的是能量较低的3s能级上的电子,Al的第一电离能失去的是能量较高的3p能级上的电子,则第一电离能:,D错误;
故答案为:B。
35.(24-25高二下·吉林吉林·期中)一种可用于医疗和电镀的化合物结构如图所示,X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前四周期元素,Y、Z、W位于同周期,核电荷数之和为21,Q基态原子的最外层只有1个电子,次外层所有轨道的电子均成对。下列说法正确的是
A.键角:
B.热稳定性:
C.同周期中第一电离能小于的元素有4种
D.该化合物中离子的核外电子有15种空间运动状态
【答案】A
【分析】X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前四周期元素,Y、Z、W位于同周期,核电荷数之和为21,X形成1个共价键,X为氢;Y形成4个共价键,Q形成2个共价键,则Y为碳、W为氧,那么Z为氮;Q基态原子的最外层只有1个电子,次外层所有轨道的电子均成对,则Q在第四周期,则为[Ar]3d104s1,Q为铜;
【详解】A.甲烷、氨气分子中心原子均为sp3杂化,孤电子对数分别为0、1,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力,则键角:,A正确;
B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,根据非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,则最简单氢化物的稳定性:NH3<H2O,B错误;
C.同周期越靠右,第一电离能越大,其中第ⅡA、ⅤA的元素由于其电子排布为稳定结构,第一电离能较大,同周期中第一电离能小于N的元素有Li、Be、B、C、O,5种,C错误;
D.把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道,因而空间运动状态个数等于轨道数;该化合物中Cu2+离子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d9,核外电子有14种空间运动状态,D错误;
故选A。
36.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)下列有关碱金属元素、卤素结构和性质的描述正确的有
①卤素按F、Cl、Br、I的顺序,其非金属性逐渐减弱的主要原因是随着核电荷数增加,电子层数增多,原子半径增大
②F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7,次外层电子数都是8
③碱金属单质的还原性很强,均易与氧气发生反应,加热时生成的氧化物为R2O
④根据同主族元素性质的递变规律推测,At2与H2化合较难,砹化银也难溶于水
⑤根据Cl、Br、I的非金属性递减,可推出HCl、HBr、HI的酸性依次增强,而热稳定性依次减弱
⑥碱金属都应保存在煤油中
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【详解】①F、Cl、Br、I位于同一主族,原子序数依次增大,电子层数增多,原子核对核外电子的吸引能力减弱,失电子能力增强,金属性增强,得电子能力减弱,非金属性逐渐减弱,其非金属性逐渐减弱的主要原因是随着核电荷数增加,电子层数增多,原子半径增大,故①符合题意;
②F原子是9号元素,次外层电子数为2,最外层为7,Cl、Br、I的最外层电子数都是7,次外层电子数都是8,故②不符合题意;
③碱金属还原性依次增强,加热与氧气反应时,锂生成氧化锂,钠生成过氧化钠,钾、铷、铯生成过氧化物、超氧化物等,故③不符合题意;
④F、Cl、Br、I、At位于同一主族,At是原子序数最大的卤族元素,同主族元素的非金属性逐渐减弱,故At与H2化合最难;Cl、Br、I与银形成化合物都难溶于水,则砹化银也难溶于水,故④符合题意;
⑤根据Cl、Br、I的非金属性递减,则HCl、HBr、HI 的还原性依次增强而热稳定性依次减弱,最高价氧化物对应水化物的含氧酸酸性依次减弱;HCl、HBr、HI的酸性依次增强,氢化物的水溶液的酸性强弱与其电离程度有关,与其非金属性强弱无关,故⑤不符合题意;
⑥Li的密度比煤油小,不能保存在煤油中,应用石蜡固封,故⑥不符合题意;
符合题意的有①④,有2个,答案选B。
37.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)石灰氮(化学式为)是一种肥效长的固态氮肥,同时也是一种低毒、无残留的农药(),其结构式为。下列说法中错误的是
A.石灰氮含有离子键和极性共价键
B.石灰氮含有键和键
C.石灰氮属于离子晶体
D.C、N和O三种元素均位于元素周期表的s区
【答案】D
【详解】A.根据结构可知属于离子化合物,含有离子键和碳、氮之间的极性共价键,A正确;
B.根据的结构可知,其含有键和键,B正确;
C.根据结构可知属于离子化合物,C正确;
D.C、N和O分别处于元素周期表的IVA族、VA族和VIA族,均位于元素周期表的p区,D错误;
故选D。
38.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)元素O、S、Se位于周期表中VIA族。下列说法正确的是
A.原子半径: B.第一电离能:
C.沸点大小: D.氧单质、晶体硫、均为分子晶体
【答案】D
【详解】A.已知同一主族从上往下随电子层数的递增原子半径依次增大,则原子半径:,A错误;
B.已知同一主族从上往下元素的第一电离能依次减小,则第一电离能:,B错误;
C.H2O分子间存在氢键,导致沸点异常升高,而H2S、H2Se均为分子晶体,且H2Se的相对分子质量比H2S大,故沸点大小:,C错误;
D.氧单质、晶体硫、是均由分子通过分子间作用力形成的晶体,均为分子晶体,D正确;
故选:D。
39.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)类比推理是重要的学科思想,下列“类比”合理的是
A.CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2,则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2
B.乙炔与水加成生成乙醛,则1-丁炔与水加成可生成丁醛
C.单质的熔点:Na>K,则单质的熔点:Br2>I2
D.沸点CH3CH2CH2Cl<CH3CH2CH2CH2Cl,则密度CH3CH2CH2Cl<CH3CH2CH2CH2Cl
【答案】B
【详解】A.具有还原性,与反应时,作氧化剂,会将氧化为,而非,A错误;
B.乙炔和水加成生成,CH2=CHOH重排生成CH3CHO,最终得到乙醛,1-丁炔与水加成可生成、CH3CH2CH=CHOH,两种物质重排分别生成CH3CH2COCH3、CH3CH2CH2CHO,可以生成丁醛(CH3CH2CH2CHO),B正确;
C.、是金属晶体,原子半径越小、金属键越强,熔点越高,但、是分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔点越高,所以熔点低于,C错误;
D.饱和一氯代烃,随着碳原子数增加,相对分子质量增大,分子间作用力增强,沸点升高,随碳原子数增多,Cl原子所占质量分数减小,密度减小,所以沸点CH3CH2CH2Cl<CH3CH2CH2CH2Cl,密度,D错误;
故答案选B。
40.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)电池中一种常见电解质的阴离子的结构如图所示。M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Z同族。下列说法正确的是
A.简单离子半径:Z>Y>X>W
B.最简单氢化物的稳定性:Y>X>W>Z
C.常温下,单质的氧化性:X>Y>M>W
D.最高正化合价:Y>Z>W>M
【答案】B
【分析】M原子序数最小,且形成4键,则M为C;X形成2键,Z形成6键,且X和Z同族,则X为O,Z为S;原子序数依次增大,则W为N;Y形成1键,则Y为F;因此M、W、X、Y、Z依次为:C、N、O、F、S;
【详解】A.电子层数越多,离子半径越大;电子层数相同,核电荷数越小离子半径越大,简单离子半径:S2->N3->O2->F-,A错误;
B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;非金属性越强,其简单氢化物稳定性越强,最简单氢化物的稳定性:HF>H2O>NH3>H2S,B正确;
C.非金属性越强,其单质氧化性越强,常温下,单质的氧化性:F2>O2>N2>C,C错误;
D.氟电负性太强,没有正价,D错误;
故选B。
1.(24-25高二下·吉林白山·期中)实验室里经常可以看到蓝色的硅胶干燥剂,变色的主要原因是含有氯化钴。为蓝色结晶性粉末,当暴露在潮湿的空气中时会很快变为粉红色的,若在约110℃烘箱里放置1小时,又恢复到半透明的蓝色。下列说法不正确的是
A.Co元素位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族
B.配离子中分子的中心原子杂化方式为杂化
C.与足量的溶液反应时,可得到2 mol AgCl
D.中提供孤电子对,分子提供空轨道
【答案】D
【详解】A.Co元素核电荷数为27,价层电子排布为3d74s2,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,A正确;
B.H2O分子与钴形成配位键,该配位键也属于σ键,中心O原子价层电子对数=σ键数+孤电子对数=4+0=4,杂化方式为sp3杂化,B正确;
C.[Co(H2O)6]Cl2的外界有2个可自由电离的Cl-,1 mol该物质可电离出2 mol Cl-,与足量AgNO3反应生成2 mol AgCl,C正确;
D.配离子形成时,中心Co2+提供空轨道,配体H2O中的O原子提供孤电子对,D错误;
故选D。
2.(24-25高二下·吉林吉林·期中)观察下列模型,判断下列说法错误的是
金刚石
碳化硅
二氧化硅
A.四种晶体的熔点:
B.晶体中Si和Si—O键个数比为
C.SiC晶胞中C、Si原子个数比为
D.晶体堆积属于分子密堆积
【答案】A
【详解】A.金刚石、二氧化硅、碳化硅都属于共价晶体,熔点较高,其中金刚石(C)熔点最高,碳化硅(SiC)其次,二氧化硅(SiO2)第三, 是以分子间范德华力形成的分子晶体,晶体熔点最低,故熔点:,A错误,符合题意;
B.在SiO2晶体中,每个Si原子形成4个Si-O共价键,故Si原子与Si-O共价键个数比为1:4,B正确,不符合题意;
C.从晶胞模型可以看出,每个C原子周围有4个等距离Si原子、每个Si原子周围有4个等距离C原子,C、Si原子个数比为,C正确,不符合题意;
D.分子之间只有范德华力,所以晶体是分子密堆积,D正确,不符合题意;
答案选择A。
3.(24-25高二下·吉林四平·期中)咖啡因是咖啡中一种生物碱,对人类的健康发挥着积极作用。随着生活水平的日益提高,很多人不喜欢喝速溶咖啡,喜欢自己现磨现冲咖啡。化学老师喜欢的一种冲泡咖啡的过程如图:
(1)放入适量咖啡粉
(2)倒入适量的热水
(3)静置3分钟按压滤网
(4)倒入烧杯中
冲泡咖啡涉及了很多化学知识,下列说法不正确的是
A.咖啡因的一个分子中,采取杂化的原子数为6个
B.将咖啡豆研磨成粉末,主要为了增大咖啡的浸泡面积,冲泡出来的咖啡口感较浓郁
C.咖啡中的咖啡因可通过热水浸泡溶解,与咖啡因能与水形成氢键有关
D.步骤(2)(3)(4)涉及的主要操作等同于固-液萃取和分液
【答案】D
【详解】A.咖啡因分子结构中采取sp3杂化的原子,主要去找结构中单键C和单键N,找到C原子为3个、N原子为3个,则采取sp3杂化的原子数为6个,A正确;
B.为增大咖啡的浸泡面积,可将咖啡豆研成粉末,从而增大咖啡的溶解度,使冲泡出的咖啡口感较浓郁,B正确;
C.咖啡因分子中的O、N原子可与水分子间形成氢键,所以热水浸泡溶解咖啡,与咖啡因能与水形成氢键有关,C正确;
D.步骤(2)(3)(4)涉及的主要操作是分离固、液混合物,等同于固-液过滤,D不正确;
故答案选D。
4.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法正确的是
A.分类观念:根据基态原子的3d轨道是否充满电子,可以区分第四周期的副族元素位于d区或ds区
B.守恒思想:电解精炼铜,阳极减少的质量等于阴极增加的质量
C.宏微结合:基态Na+和F-核外电子排布完全相同,二者化学性质完全相同
D.证据推理:达到平衡状态时温度不变,但反应速率改变,平衡一定移动
【答案】A
【详解】A.由周期表信息可知,第四周期的副族元素中,基态原子3d轨道未充满的元素在d区,基态原子3d轨道充满的元素在ds区,A正确;
B.电解精炼铜,阳极溶解的有Cu和Zn、Fe等,而阴极上只有Cu析出,阳极减少的质量不等于阴极增加的质量,B错误;
C.基态Na+和F-核外电子排布完全相同,但是Na+可以得电子,而F-可以失去电子,二者的化学性质不完全相同,C错误;
D.对于反应前后气体体积不变的反应,达到平衡状态时温度不变,增大压强,反应速率增大,但平衡不移动,D错误;
答案选A。
5.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)我国科研人员从嫦娥五号带回的月球样本中首次发现了分子水,揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。这些月球水和铵以一种成分为RMgCl3·6H2O(R代表NH、K+、Cs+、Rb+)的水合矿物形式出现。下列叙述错误的是
A.K、Cs、Rb三种元素的基态原子的最外层电子轨道形状相同
B.基态氯原子的最高能级符号为3p
C.基态氮原子核外电子的轨道表示式写成,违背了泡利原理
D.相同物质的量的H2O和D2O,质子总数之比为1:1
【答案】C
【详解】A.K、Cs、Rb三种元素的基态原子的最外层电子都在s轨道数,轨道形状都是球形,形状相同,A正确;
B.基态氯原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5,最高能级符号为3p,B正确;
C.基态氮原子核外电子的轨道表示式写成,违背了洪特规则,即多个电子填入简并轨道中时,总是单独占一个轨道,且自旋方向相同,C错误;
D.1个H2O分子和1个D2O分子都有10个质子,相同物质的量的H2O和D2O,质子总数之比为1:1,D正确;
答案选C。
6.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)化学无处不在,下列关于生产、生活中的化学描述错误的是
A.船舶外壳镶嵌锌块,利用了牺牲阳极保护法来保护金属船体
B.焰火、霓虹灯光、激光等都和原子核外电子跃迁有关
C.维生素C中含有3个手性碳原子(已知连有4个不同原子或者原子团的碳原子为手性碳原子)
D.火电厂处理锅炉水垢时用Na2CO3溶液浸泡,目的是将 CaSO4转化为CaCO3
【答案】C
【详解】A.由于金属活动性:Zn>Fe,所以在船舶外壳镶嵌锌块,Zn、Fe、海水构成原电池,Zn为原电池的负极,发生氧化反应,保护了轮船,就可以减缓金属船体的腐蚀,这种方法叫牺牲阳极保护法,A正确;
B.焰火、霓虹灯光、激光等都是基态原子核外电子吸收能量由基态变为激发态,当再由激发态变为基态时,多余的能量就以不同颜色的光释放出来,因此放出可见光,可见都和原子核外电子跃迁有关,B正确;
C.手性碳原子是连有4个不同原子或者原子团的碳原子。根据维生素C分子结构简式,可知在其分子中含有2个手性碳原子,分别是五元环上连接H原子的C原子及与该C原子连接的支链上有1个H原子、1个羟基-OH的C原子,C错误;
D.CaSO4微溶于水,在溶液中存在沉淀溶解平衡:CaSO4(s)Ca2+(aq)+ (aq),当向其中加入浓Na2CO3溶液浸泡时,由于c(Ca2+)·c()>Ksp(CaCO3),就发生沉淀CaSO4转化形成CaCO3沉淀,然后再用盐酸溶解CaCO3沉淀,CaCO3沉淀进一步转化为可溶性CaCl2,从而达到除去锅炉水垢的目的,D正确;
故选C。
7.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法错误的是
A.第四周期的金属元素从左到右,元素的金属性依次减弱
B.元素周期表多种多样,元素周期系只有一个
C.反应能自发进行,则该反应的
D.对于有气体参与的反应,增大压强可以提高单位体积内活化分子个数,进而加快反应速率
【答案】A
【详解】A.第四周期的过渡金属与,后者金属性更强,A错误;
B.元素按其原子序数递增排列的序列称为元素周期系;周期表是呈现元素周期系的表格,元素周期表多种多样,元素周期系只有一个,B正确;
C.反应的,该反应能自发进行,则该反应的C正确;
D.对有气体参加的可逆反应,增大压强可增大单位体积内活化分子个数,从而加快反应速率,D正确;
答案选A。
8.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)科学家已获得了极具理论研究意义的N4,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。已知断裂1molN—N吸收193kJ热量,断裂1molN≡N吸收941kJ热量,则
A.N4含有极性共价键
B.1molN4气体转化为N2时要吸收724kJ能量
C.N4与N2互为同位素
D.1molN4气体转化为N2时要放出724kJ能量
【答案】D
【详解】A.N4分子呈正四面体结构,为非极性分子,N-N键为非极性键,N4分子中不含有极性共价键,A不正确;
B.1molN4气体转化为4molN时,吸收能量为193kJ×6=1158kJ,4molN原子转化为2molN2时,放出能量为941kJ×2=1882kJ,放出的能量高于吸收的能量,则要放出能量,B不正确;
C.N4与N2是氮元素形成的两种单质,二者互为同素异形体,C不正确;
D.1molN4气体转化为N2时,放出的能量为1882kJ-1158kJ =724kJ,D正确;
故选D。
9.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质中含有键的是
A.NaOH B.N2 C.H2S D.MgCl2
【答案】B
【分析】共价键中,双键和三键含有键。
【详解】A.NaOH中O和H中为单键,NaOH中不含有键,A不选;
B.N2中N和N之间为三键,含有2条键,B选;
C.H2S中H和S之间为单键,H2S中不含有键,C不选;
D.MgCl2中不含有共价键,没有键,D不选;
故答案选B。
10.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)下列叙述中错误的是
A.测定某一固体是否是晶体可用X射线衍射仪进行实验
B.石墨晶体是层状结构,层间没有化学键相连,是靠范德华力维系的
C.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素
D.1mol SiO2晶体中含有2NA个Si-O键(NA表示阿伏加德罗常数的值)
【答案】D
【详解】A.X射线衍射法是鉴别晶体的有效手段,因为晶体具有规则结构,会产生特定的衍射图案,而非晶体则不会,故A正确;
B.石墨晶体层内碳原子通过共价键形成六边形网状结构,层间通过范德华力结合,没有化学键相连,故B正确;
C.原子光谱的特征谱线是元素的“指纹”,可用于元素鉴定,例如光谱分析技术即基于此原理,故C正确;
D.在SiO2晶体中,每个Si原子与4个O原子形成4个Si-O键,因此1mol SiO2应含有4NA个Si-O键,而非2NA,故D错误;
故答案为D。
11.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)镁铝合金具有优异的性能,其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A.镁铝合金的化学式为MgAl2
B.熔点:氯化铝 > 氯化镁
C.晶体中存在的化学键类型为金属键
D.该晶胞的质量是(表示阿伏加德罗常数的值)
【答案】B
【详解】A.根据晶胞示意图,Mg在顶点及面心,则晶胞中Mg原子个数为,Al原子在体心,则晶胞中Al原子个数为8个,故镁铝合金的化学式为,故A正确;
B.是分子晶体,是离子晶体,的熔点(约192℃)明显低于(约714℃),故B错误;
C.镁铝合金是金属与金属形成的合金,存在的化学键类型为金属键,故C正确;
D.晶胞内含有4个,摩尔质量为4×(24+2×27)=312 g/mol,所以晶胞的质量为,故D正确;
故选B。
12.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)“新质生产力”的概念中“新”的核心在于科技创新,下列有关说法正确的是
A.小型核反应堆“零龙一号”以235U为核燃料,235U与238U互为同素异形体
B.北斗卫星导航系统中的星载铷钟所用Rb元素位于元素周期表中第五周期第ⅠA族
C.液氧甲烷火箭“朱雀二号”所用燃料CH4燃烧时吸收能量
D.“墨子号”卫星成功发射,实现了光纤量子通信,生产光纤的主要原料是硅
【答案】B
【详解】A.与互为同位素,A错误;
B.星载铷钟所用铷(Rb)元素属于周期表第五周期第ⅠA族元素,B正确;
C.甲烷燃烧放出能量,C错误;
D.光导纤维的主要成分是二氧化硅,所以生产光纤的原料为二氧化硅,D错误;
答案选B。
13.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)氯的含氧酸根离子有ClO、ClO、ClO等,下列关于它们的说法错误的是
A.ClO的中心氯原子采取sp3杂化 B.ClO的空间结构为三角锥形
C.ClO的VSEPR模型为直线形 D.键角O-Cl-O:ClO> ClO> ClO
【答案】C
【详解】A.ClO的中心氯原子价电子对数为4,采取sp3杂化,故A正确;
B.ClO的中心氯原子价电子对数为4,有1个孤电子对,空间结构为三角锥形,故B正确;
C.ClO的中心氯原子价电子对数为4,VSEPR模型四面体形,故C错误;
D.ClO、ClO、ClO中心氯原子价电子对数均为4,孤电子对数依次为2、1、0,孤电子对对价电子对具有排斥作用,所以键角O-Cl-O:ClO> ClO> ClO,故D正确;
选C。
14.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法正确的是
A.离子晶体中必含有金属阳离子 B.共价晶体中的共价键越强,熔点越高
C.分子晶体的熔、沸点低,常温下均呈液态或气态 D.金属晶体中,金属越活泼,金属键越强
【答案】B
【详解】A.离子晶体可能含有铵根等阳离子,不一定含有金属阳离子,例如氯化铵属于离子晶体,A错误;
B.共价晶体熔化需要破坏共价键,故熔点与共价键的强度有关,共价晶体中共价键越强,熔点越高,B正确;
C.分子间作用力的大小影响分子晶体熔沸点的高低,通常分子晶体的熔、沸点较低,但常温下,硫、白磷等分子晶体均为固态,C错误;
D.金属性越强的元素原子核对外层电子吸引力弱,最外层电子更活跃,容易脱离原子,从而发生化学反应,金属键就是金属离子和自由电子的相互作用,金属晶体中,金属越活泼,金属键越弱,D错误;
本题选B。
15.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)已知反应,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.氯原子的结构示意图:
B.基态Fe²⁺的价层电子轨道表示式:
C.基态铜原子的电子排布式:
D.反应中每生成1 mol ,转移的电子数为
【答案】D
【详解】
A.氯原子结构示意图为,故A错误;
B.基态Fe2+的价层电子排布式为3d6,轨道表示式为,故B错误;
C.原子核外电子排布时,需遵循能量最低原理,所以基态铜原子电子排布式为,故C错误;
D.反应中每生成1 mol ,消耗0.5mol,转移的电子数为1mol,即,故D正确;
故选D。
16.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素
相关信息
X
X的基态原子核外3个能级上有电子,且最高能级是半充满状态
Y
第三周期元素,它的单质是良好的半导体材料
Z
Z和Y同周期,Z是本周期原子半径最小的主族元素
W
W原子核外M层充满电子,N层有1个未成对的s电子
(1)元素X的原子中能量最高的是___________能级,其电子云在空间有___________个伸展方向。
(2)元素Y位于元素周期表的第三周期___________族。该原子的价电子排布式为___________。
(3)元素Z的原子最外层共有___________种不同运动状态的电子。
(4)W的基态原子核外电子排布式是___________。
(5)元素Y与元素Z相比,非金属性较强的是___________(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是___________。
a.Y的单质与Z的单质状态不同
b.等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同
c.Z的电负性大于Y
d.Z的简单氢化物比Y的简单氢化物稳定
e.在反应中,Y原子得电子数比Z原子得电子数多
f.Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性比Y元素最高价氧化物对应水化物的酸性强
【答案】(1) 2p 3
(2) ⅣA 3s23p2
(3)7
(4)1s22s22p63s23p63d104s1
(5) Cl cdf
【分析】由X的基态原子核外3个能级上有电子,且最高能级是半充满状态可知,X的核外电子排布式为1s22s22p3,则X为N元素;Y元素位于第三周期,且其单质是良好的半导体材料,可知,Y为Si元素;Z、Y同周期,且Z是本周期原子半径最小的主族元素,可知Z为Cl元素;W原子核外M层充满电子,N层有1个未成对的s电子,可知W基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,W是Cu元素,据此分析。
【详解】(1)根据分析可知,X为N元素,其最高能级为2p,p能级的原子轨道有三个伸展方向;
(2)由分析可知Y为Si元素,属于第三周期第ⅣA族元素,其价电子为3s23p2;
(3)Z为Cl元素,属于第ⅦA族元素,其基态原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p5,最外层电子占据3s、3p轨道,最外层有7种不同运动状态的电子;
(4)W是Cu元素,基态K原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;
(5)元素Y是Si元素,元素Z是Cl元素,二者位于同一周期,原子序数Si<Cl,根据同周期从左至右元素的非金属性逐渐增强可知,元素非金属性较强的是Cl元素。
a.Si单质为固态,Cl元素的单质是Cl2,为气态,二者单质的状态不同,不能用于比较非金属性的强弱,a项不符合题意;
b.等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同不能用于比较元素的非金属性强弱,b项不符合题意;
c.元素电负性越强,其得电子能力越强,则元素的非金属性越强,电负性:Cl>Si,可以说明元素Si和Cl的非金属性:Cl>Si,c项符合题意;
d.稳定性:SiH4<HCl,根据简单氢化物的稳定性越强,非金属性越强,能证明非金属性:Cl>Si,d项符合题意;
e.元素得电子数目的多少并不能说明元素的非金属性强弱,e项不符合题意;
f.酸性:H2SiO3<HClO4,根据最高价氧化物对应水化物的酸性越强则对应元素的非金属性越强,可以证明非金属性:Cl>Si。f项符合题意;
答案为:Cl;cdf。
17.(24-25高二下·辽宁大连·期中)青蒿素(分子量为282)是从黄花蒿中提取的一种无色针状晶体,双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物,抗疟疾疗效优于青蒿素,经测定青蒿素其晶胞(长方体,棱长分别为anm、bnm、dnm,含4个青蒿素分子)及分子结构如下图甲所示;青蒿素在一定条件下与作用生成双氢青蒿素(图乙)所示:
(1)青蒿素除了过氧键、酯基外还含有的官能团为______,青蒿素在一定条件下______发生氧化反应(填“可以”或者“不可以”)。
(2)青蒿素晶体的密度为______。(用表示阿伏加德罗常数的值)
(3)青蒿素在一定条件下与作用生成双氢青蒿素,此过程中的反应类型为______,双氢青蒿素的水溶性______(填“>”、“=”或“<”)青蒿素的水溶性。
(4)双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠还原青蒿素。硼氢化钠的合成方法为:。
①与青蒿素中酯基的反应过程比较复杂。第一步为和酯基中碳氧双键发生加成反应,解离出的H⁻连接在碳氧双键的______原子上。
②NaH的晶胞如图,则NaH晶体中阳离子的配位数是______,处于围成的______空隙中。
(5)青蒿素结构中含有酯基,下图为合成酯的某种反应机理,请写出和按此机理反应的方程式______。
【答案】(1) 醚键 可以
(2)
(3) 还原反应 >
(4) 碳 6 正八面体
(5)
【详解】(1)青蒿素除了过氧键、酯基外还含有的官能团为醚键,青蒿素能燃烧,在一定条件下可以发生氧化反应。
(2)青蒿素晶胞为长方体,棱长分别为anm、bnm、dnm,含4个青蒿素分子,青蒿素晶体的密度为=。
(3)青蒿素在一定条件下与作用生成双氢青蒿素,反应过程中酯基中的碳氧双键生成羟基,此过程中的反应类型为还原反应,羟基为亲水基团,双氢青蒿素的水溶性>青蒿素的水溶性。
(4)①由于C的电负性小于O,第一步为和酯基中碳氧双键发生加成反应,故解离出的H⁻连接在碳氧双键的碳原子上。
②根据NaH的晶胞,NaH晶体中阳离子的配位数是6,处于围成的正八面体空隙中。
(5)
根据图示反应机理知,和反应的方程式。
18.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、舰艇、医疗以及石油化工等领域。
(1)已知TiC在碳化物中硬度最大,工业上一般在真空和高温(>1800℃)条件下用C还原制取TiC;。基态O原子的轨道表示式为_______;根据所给信息可知,TiC属于_______晶体。
(2)钛的化合物,熔点为-24℃,沸点为136.4℃,常温下是无色液体,可溶于甲苯分子和氯代烃。
①固态属于_______晶体。
②钛金属能导电的原因是_______。
(3)钛的一种氧化物是优良的颜料,该氧化物的晶胞结构如图所示(已知Ti原子位于6个氧原子围成的正八面体中心)。
①该晶胞中2个O原子位于晶胞内部,4个O原子位于上、下面上,则该氧化物的化学式为_______;在晶胞中Ti原子的配位数为_______。
②若该晶胞边长均为a nm,为阿伏加德罗常数的值,则氧化钛晶体的密度为_______(列式表示)。
【答案】(1) 共价
(2) 分子 金属晶体中的含有自由移动的电子
(3) 6 [或]
【详解】(1)
基态氧原子含有8个电子,核外电子排布式为,轨道表示式为:;根据所给信息可知,在碳化物中硬度最大,并且耐高温,说明它是共价晶体。
(2)的熔点为,沸点为,常温下是无色液体,说明它是分子晶体;金属能导电的原因是金属晶体中的含有自由移动的电子。
(3)①氧原子个数:,原子个数:,所以该氧化物的化学式为;在晶胞中以中心钛原子为例,与该钛原子最近且距离相等的氧原子有6个,则原子的配位数为6。
②若晶胞边长为,氧化钛晶体的密度为:。
19.(24-25高二下·吉林吉林·期中)前4周期元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,其中元素X的基态原子中电子占据了三种能量不同的原子轨道,且这三种轨道中的电子数相同;元素Y的2p轨道有3个未成对电子,元素Z的基态原子的2p轨道有1个成对电子,M是第4周期核外未成对电子数最多的元素,元素Q位于周期表Ⅷ族,是应用最广泛的金属。请用化学符号回答下列问题:
(1)基态Q原子的核外电子排布式为______。
(2)化合物电子式为______,属于______分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)中X原子的杂化方式为______,它与二氧化硅相比,谁的熔点高?______。
(4)是六配位化合物,由于内界配体不同而有不同的颜色(暗绿色、浅绿色,紫色)。将1 mol暗绿色晶体溶于水,加入足量硝酸银溶液,生成1 mol AgCl沉淀,则该暗绿色晶体中配离子的化学式为______。
【答案】(1)或
(2) 极性
(3) sp杂化
(4)
【分析】前4周期元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,其中元素X的基态原子中电子占据了三种能量不同的原子轨道,且这三种轨道中的电子数相同,则X为碳;元素Y的2p轨道有3个未成对电子,Y为氮;元素Z的基态原子的2p轨道有1个成对电子,Z为氧;M是第4周期核外未成对电子数最多的元素,M为铬;元素Q位于周期表Ⅷ族,是应用最广泛的金属,Q为铁,据此分析;
【详解】(1)Q为铁,基态Q原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2;
(2)
化合物电子式为;为书页形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子;
(3)是,为直线形分子,中心C原子的杂化方式为sp杂化;是分子晶体,是共价晶体,共价晶体熔点远高于分子晶体,因此熔点更高;
(4)将1 mol暗绿色MCl3·6H2O晶体溶于水,加入足量硝酸银溶液,生成1 mol AgCl沉淀,则该暗绿色晶体中外界存在1个氯离子,而内界存在2个氯离子、4个水分子,故配离子的化学式为。
20.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)钙、硒、氮的相关化合物在药物化学及工业化学领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Ca原子的价层电子排布式为___________;钙盐的焰色为砖红色,该光谱是___________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。
(2)中Se原子的杂化类型为___________,比较与沸点高低,并说明原因:___________。
(3)芦笋中的天冬酰胺(结构简式如图所示)和微量元素硒、铬、锰等,具有提高身体免疫力的功效。
①天冬酰胺所含元素中,___________(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。
②天冬酰胺晶体中,晶体中的作用力包括___________(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.π键 E.氢键
(4)俗称萤石,主要用作冶炼金属的助熔剂,它的晶胞结构以及晶胞的投影图(晶胞所有面的投影均相同)如图所示,晶胞参数为anm。
①晶体中的配位数是___________。
②设为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度是___________g·cm-3(列出计算式)。
【答案】(1) 发射光谱
(2) 沸点高于,分子之间存在氢键,因此沸点高于
(3) 氮 BCDE
(4) 8
【详解】(1)Ca是20号元素,基态Ca原子的价层电子排布式为;钙盐的焰色为砖红色,该光谱是电子由高能级向低能级越迁释放能量形成的光谱,为发射光谱。
(2)中Se原子价电子对数为,Se原子杂化类型为,、分子结构相似,形成分子间氢键,所以的沸点比的沸点低。
(3)①天冬酰胺所含元素中,H、C、N、O基态原子核外未成对电子数分别是1、2、3、2,基态原子核外未成对电子数最多的是氮。
②天冬酰胺晶是分子晶体,晶体中含有极性键C-H、O-H、N-H、C-O键;含有非极性键C-C键;C=O键中有π键;分子中含有O-H、N-H键,能形成氢键,选BCDE。
(4)①根据图示,F-位于Ca2+形成的四面体空隙中,F-的配位数为4,根据CaF2的化学式,可知的配位数是8。
②根据均摊原则,晶胞中F-数为8、Ca2+数为,设为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度是g·cm-3。
21.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列叙述中正确的有几项
①熔融状态能导电的化合物是离子化合物
②原子间以极性键结合而成的分子必定是极性分子
③O3在水中的溶解度比O2在水中的溶解度大
④极性分子中一定不含有非极性键
⑤CH3CH2OH、CF3CH2OH分别与钠反应时,后者的反应更剧烈
⑥缺角的氯化钠晶体在饱和氯化钠溶液中慢慢变为完美的立方体块
⑦有共价键的晶体一定是共价晶体
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【详解】①熔融状态能导电的化合物,说明含有可自由移动的离子,说明该化合物为离子化合物,①正确;
②原子间以极性键结合而成的分子不一定是极性分子,如原子间以极性键结合,却是非极性分子,②错误;
③O3是极性分子,O2是非极性分子。根据“相似相溶”原理,O3在水中的溶解度比O2更大,③正确;
④极性分子中可能含有非极性键。例如(极性分子)含有O-O非极性键,④错误;
⑤电负性F>C>H,的羟基极性强于,因此二者与钠反应,后者反应更剧烈,⑤正确;
⑥缺角的NaCl晶体在饱和溶液中会通过溶解-结晶平衡修复为完整立方体,体现晶体的自范性,⑥正确;
⑦含共价键的晶体不一定是共价晶体。例如NaOH晶体含离子键和共价键,但属于离子晶体,⑦错误;
正确的选项为①、③、⑤、⑥,共4项,对应选项C。
22.(24-25高二下·内蒙古·期中))分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是
选项
实例
解释
A
萘()易溶于四氯化碳
萘与四氯化碳中均含有非极性共价键
B
热稳定性:HF>HCl
H-F的键能大于H-Cl的键能
C
单质碘的沸点大于单质溴
分子极性越大,范德华力越大
D
对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛中共价键更稳定
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.根据相似相溶原理,萘易溶于四氯化碳是因为萗与四氯化碳均为非极性分子,故A错误;
B.热稳定性:HF>HCl,说明H-F键相比H-Cl键更难断开,说明H-F的键能大于H-Cl的键能,故B正确;
C.单质碘和单质溴均是非极性分子,单质碘的沸点大于单质溴的原因是单质碘的相对分子质量大,范德华力大,故C错误;
D.对羟基苯甲醛主要形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛主要形成分子内氢键,因此对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛,故D错误;
故选B。
23.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列分子或离子的中心原子为sp3杂化,且杂化轨道容纳1对孤电子对的是
A.NH3、PCl3、H3O+ B.CO2、BF3、
C.HCN、SO2、BeCl2 D.CH4、NH3、H2O
【答案】A
【详解】A.NH3、PCl3、H3O+中,中心原子的价层电子对数都为4,发生sp3杂化,且杂化轨道容纳1对孤电子对,A符合题意;
B.CO2、BF3、中,C原子的价层电子对数为2,发生sp杂化,B原子的价层电子对数为3,发生sp2杂化,S原子的价层电子对数为4,发生sp3杂化,且只有S原子的最外层有1个孤电子对,B不符合题意;
C.HCN、SO2、BeCl2中,中心原子C、S、Be的价层电子对数分别为2、3、2,分别发生sp、sp2、sp杂化,且只有S原子的最外层有1个孤电子对,C不符合题意;
D.CH4、NH3、H2O中,中心原子C、N、O的价层电子对数都为4,都发生sp3杂化,但最外层具有的孤电子对数分别为0、1、2,D不符合题意;
故选A。
24.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A.XeF2与XeO2的键角相等
B.CF4和SF4均为非极性分子
C.和的空间构型均为平面三角形
D.C2H2和HCN中C的杂化类型均为sp杂化
【答案】D
【详解】A.XeF2中Xe的价层电子对数为,有3个孤电子对,XeO2中Xe的价层电子对数为,有2个孤电子对,中心原子的杂化方式不同,键角不同,A错误;
B.CF4为正四面体结构,正负电荷中心重合,为非极性分子;SF4的中心原子S的价层电子对数为,有1个孤电子对,为极性分子,B错误;
C.的孤电子对为1,的孤电子对为0,所以的空间构型为三角锥形,的空间构型为平面三角形,C错误;
D.C2H2中C原子的价层电子对数为,HCN中C原子的价层电子对数为,故C的杂化类型均为sp杂化,D正确;
故选D。
25.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)探究硫及其化合物的性质,根据下列方案设计和产生的现象,判断结论不一定正确的是
实验方案
现象
结论
A
在过硫化钠()中加入稀盐酸
产生淡黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体
发生歧化反应:
B
已知呈红棕色,将气体通入溶液中
溶液先变为红棕色,过一段时间又变成浅绿色
与络合反应速率比氧化还原反应速率快,但氧化还原反应的平衡常数更大
C
燃着的镁条插入盛有纯净的集气瓶中。冷却后,往集气瓶中加入适量稀盐酸,静置,取少量上层清液于试管中,滴加少量溶液
剧烈燃烧,集气瓶口有淡黄色固体附着,集气瓶底有白色固体生成。试管中没有产生黑色沉淀
镁能在中燃烧:
D
取少量久置的固体样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液
溶液变红色
已氧化变质
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.在酸性条件下发生自身氧化还原生成硫单质和硫化氢气体,会产生淡黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体,A正确;
B.铁离子会和二氧化硫发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫酸根离子,溶液先变为红棕色,过一段时间又变成浅绿色说明Fe3+与SO2络合生成红棕色的反应速率比氧化还原反应生成亚铁离子的速率快,最终显浅绿色说明氧化还原反应的平衡常数更大,B正确;
C.剧烈燃烧,集气瓶口有淡黄色固体附着,说明生成硫单质;集气瓶底有白色固体生成,试管中没有产生黑色沉淀,说明没有生成硫化铜沉淀,而是生成白色氧化镁固体,C正确;
D.酸性条件下,硝酸根离子会氧化亚铁离子生成铁离子,生成的铁离子和KSCN溶液变红色,干扰硝酸亚铁变质的检验,D错误;
故选D。
26.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列有关晶体的说法不正确的是
A.干冰晶体中,每个周围紧邻12个
B.氯化钠晶体中,每个周围紧邻且距离相等的共有6个
C.金刚石为三维骨架结构,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子
D.金属晶体的电导率随温度升高而降低与自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞有关
【答案】B
【详解】A.干冰晶体是面心立方结构,每个周围紧邻 12 个,A 正确;
B.氯化钠晶体中,每个周围紧邻且距离相等的位于面心,共有 12 个,B 错误;
C.金刚石为三维骨架结构,每个碳原子能形成4个共价键,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有 6 个碳原子,C 正确;
D.温度升高时,金属晶体中金属原子的振动加剧,自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞,阻碍了自由电子的定向移动,导致电导率降低,D 正确;
故答案选B。
27.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,其结构与金刚石类似,磷化硼的晶体结构如图所示。
已知:①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,称作原子的分数坐标;
②设该晶胞的参数为d nm。
下列说法正确的是
A.磷化硼晶胞中B的配位数为6
B.c原子的分数坐标为()
C.该晶体的密度为 g·cm-3
D.磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为
【答案】B
【详解】A.由图可知,B处于4个P原子构成的四面体中,磷化硼晶胞中B的配位数为4,A错误;
B.c原子在xyz轴上的投影坐标分别为、、,其分数坐标为(),B正确;
C.据“均摊法”,晶胞中含B的个数为4,P的个数为8×+6×=4,该晶体密度为,C错误;
D.磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为,D错误;
故选B。
28.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)物质的微观结构决定宏观性质。下列结构或性质不能解释其用途的是
选项
结构或性质
用途
A
1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐是由体积较大的阴、阳离子组成的离子液体,有良好的导电性
1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐可被开发为原电池的电解质
B
聚乳酸中含有酯基
聚乳酸可用于制备可降解材料
C
冠醚18-冠-6空腔直径(260-320pm)与直径()接近
冠醚18-冠-6可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
D
乙二醇与水混合能显著提高水的沸点
乙二醇用于生成汽车防冻液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.离子液体有良好的导电性,而原电池电解质需要导电以传导离子,结构性质与用途匹配,A正确;
B.聚乳酸含酯基,酯基易水解(尤其微生物作用下),使材料可降解,结构性质解释用途,B正确;
C.冠醚空腔直径与K⁺匹配,可络合K⁺形成易溶于有机溶剂的配合物,从而增大KMnO4溶解度,结构性质解释用途,C正确;
D.汽车防冻液主要功能是降低水的凝固点(冰点)防止结冰,所给的结构性质不能解释用途,D错误;
故答案选D。
29.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)从中草药中提取的calebinA(结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是
A.该分子存在顺反异构体,分子中存在手性碳原子
B.该分子中碳原子有、两种杂化方式
C.该物质与浓溴水反应,最多消耗
D.该物质在酸性条件下的水解产物有一种
【答案】B
【详解】A.该分子中碳碳双键两端碳原子均连接不同基团,存在顺反异构体;但分子中饱和碳原子(如-CH2-、-OCH3中的碳)均连接相同基团(-H或-CH3),无手性碳原子,A错误;
B.分子中苯环、碳碳双键、羰基的碳原子为sp2杂化,饱和碳原子(-CH2-、-OCH3中的碳)为sp3杂化,仅存在sp2、sp3两种杂化方式,B正确;
C.1 mol该物质与浓溴水反应时,2个碳碳双键加成消耗2mol Br2,2个酚羟基(左、右苯环各1个)邻位各取代1 mol Br2,共消耗4 mol Br2,C错误;
D.分子中含1个酯基(-O-CO-),酸性水解后酯键断裂生成两种产物;,D错误;
故答案选B。
30.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)二氧化碳基聚碳酸酯是通过环氧化物和二氧化碳共聚得到的一种绿色高分子材料,一种聚碳酸酯M的合成方法如下。下列说法错误的是
A.K和M中均含有手性碳原子
B.依据M的合成原理,可推测合成M的过程中会产生含六元环的副产物
C.该材料性能优良,但不耐强酸和强碱
D.生成1mol M参加反应的CO2的物质的量为(m+n) mol
【答案】B
【详解】
A.由图可知,K分子中含有如图*所示的手性碳原子:,M分子中含有如图*所示的手性碳原子:,A正确;
B.由图可知,K分子、L分子中的碳氧环断裂与二氧化碳发生加聚反应生成M,所以合成M的过程中会产生含五元环的副产物,即:,B错误;
C.由图可知,M分子中含有酯基,在强酸或强碱溶液中会发生水解反应,所以使用该材料时应避免接触强酸或强碱,C正确;
D.根据反应可知,mmolK分子、nmolL分子与(m+n)molCO2发生加聚反应生成1molM,理论上消耗(m+n)molCO2,D正确;
故选B。
31.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)具有6个配体的Co3+的某种配合物的化学式为CoClm·nNH3,若0.1 mol此配合物与足量的AgNO3溶液反应,只生成0.3 mol AgCl沉淀,则此配合物的结构可能为
A.[Co(NH3)6]Cl3 B.[Co(NH3)4Cl2]Cl C.[Co(NH3)2Cl4]Cl D.[Co(NH3)5Cl]Cl
【答案】A
【详解】0.1 mol此配合物与足量的AgNO3溶液反应,只生成0.3 mol AgCl沉淀,即化学式中外界有3个氯离子,答案选A。
32.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)下列有关晶体常识的叙述错误的是
A.水晶属于晶体,有固定的熔点,而玻璃无固定的熔点,属于非晶体
B.当单一波长的X-射线通过晶体时可以看到明显的分立的斑点或者谱线
C.晶体具有自范性
D.晶体都具有规则的几何外形,而非晶体都不具有规则的几何外形
【答案】D
【详解】A.水晶(二氧化硅晶体)有固定熔点,而玻璃(非晶体)无固定熔点,A正确;
B.晶体对单一波长X射线会产生衍射,形成分立的斑点或谱线,B正确;
C.自范性是晶体的特性,指其能自发形成规则几何外形,C正确;
D.晶体具有规则的几何外形,但非晶体也可能具有规则的几何外形,如钻石形状的玻璃制品,D错误;
故选D。
33.(24-25高二下·吉林四平·期中)结构决定物质性质是研究化学的重要方法,下列对结构与性质的描述不正确的是
A.①属于超分子的一种,冠醚空腔的直径大小不同,可用于识别特定的碱金属离子
B.②中在纯金属中加入其它元素,使原子层之间的相对滑动变得困难导致合金的延展性变差
C.③中烷基磺酸根离子在水中会形成亲水基向内疏水基向外的胶束,而用作表面活性剂
D.④中石墨晶体是层状结构,每个碳原子配位数为3,属于混合晶体,熔沸点高
【答案】C
【详解】A.①属于超分子的一种,冠醚空腔的直径大小不同,超分子具有分子识别特征,可用于识别特定的离子,A正确;
B.在纯金属中加入其他元素,由于不同原子直径不同,会使合金中原子层错位滑动变得更困难,从而使延展性变差,B正确;
C.表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束,由于油污等污垢是疏水的,全被包裹在胶束内,从而达到去污效果,烷基磺酸根离子在水中会形成亲水基向外疏水基向内的胶束,C错误;
D.石墨层间则通过范德华力相互作用,同时石墨有类似金属晶体的导电性,因此可视作“混合晶体”,石墨晶体中每个碳原子以sp2杂化方式与同层其他碳原子形成平面网状结构,每个碳原子的配位数为3,碳原子之间形成的共价键键长较短,键能较大,因此石墨熔点很高,D正确;
故答案为:C。
34.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列化合物中含有2个手性碳原子的是
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;
【详解】A.分子中只有中间碳为手性碳,A错误;
B.分子中只有和溴原子相连的碳为手性碳,B错误;
C.分子中和溴原子相连的碳、和羟基相连的为手性碳,含有2个手性碳原子,C正确;
D.分子中只有和氯原子相连的碳为手性碳,D错误;
故选C。
35.(24-25高二下·黑龙江龙东·期中)下列晶体熔化时,破坏的作用力的类型完全相同的是
A.LiPF6和NaAlCl4
B.干冰和NaCl
C.MgCl2和AlCl3
D.石墨和晶体硫
【答案】A
【详解】A.这两种晶体熔化时均破坏离子键,且阴离子均半径较大,熔点比较低,A项正确;
B.干冰熔化破坏分子间作用力,氯化钠晶体熔化破坏离子键,B项错误;
C.氯化镁晶体熔化破坏离子键,而氯化铝属于分子晶体,熔化时破坏分子间作用力,C项错误;
D.石墨属于混合型晶体,熔化时需要破坏分子间作用力和共价键等,而晶体硫属于分子晶体,熔化时只破坏分子间作用力,D项错误;
答案选A。
36.(24-25高二下·黑龙江龙东·期中)分子间通过分子间相互作用(如氢键、范德华力和疏水相互作用等)自发地形成有序分子聚集体的过程称为超分子的自组装。下列过程不能表现这种特性的是
A.表面活性剂分子在水溶液中通过疏水作用自发形成胶束
B.DNA中两条链通过碱基之间的氢键(A-T和C-G配对)形成稳定的双螺旋结构
C.淀粉与丙烯酸钠在一定条件下反应生成以淀粉为主链的接枝共聚物
D.两亲水性分子(如磷脂)在水溶液中自发排列形成双层膜结构
【答案】C
【详解】A.疏水作用指表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团(或称憎水基团)向内的胶束,胶束是一种比较典型的超分子,胶束的形成也表现了超分子的自组装能力,故A不符合题意;
B.DNA的双螺旋结构的形成也是分子间通过氢键形成超分子的典型例子,故B不符合题意;
C.淀粉与丙烯酸钠在一定条件下反应生成以淀粉为主链的接枝共聚物,这是通过旧键断裂和新键形成而发生的化学变化,化学变化不属于超分子的自组装范畴,故C符合题意;
D.两亲水性分子(如磷脂)在水溶液中自发排列形成双层膜结构,其原理类似A项解释,故D不符合题意;
故选C。
37.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)DNA可以逐步水解生成核苷酸、核苷和磷酸乃至戊糖和碱基。不同的核苷酸结构上的最大的区别在于碱基不同。请回答下列问题:
(1)基态N原子的价层轨道表示式为______。
(2)是一种配体,作配体时的配位原子是______。和属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示。1个八聚磷酸根离子含有的σ键数目为______,写出八聚磷酸根离子的化学式为______。
(3)嘌呤是腺嘌呤等碱基的母体,结构如下图所示。已知嘌呤的五元环和六元环在同一平面上,则1个嘌呤分子中孤电子对数目为______;嘌呤分子中的大π键可以表示为______(用表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数);四个氮原子碱性(与结合能力)最弱的为______。(填序号)
(4)腺嘌呤核苷酸的碱基与尿嘧啶结构如下图,两者相互作用(配对)时,形成的氢键的种类可表示为______和______(用表示)。
【答案】(1)
(2) O或氧 32
(3) 3 ④
(4)
【详解】(1)原子为7号元素,其价电子排布式为,故其价电子排布示意图为:。
(2)在中氧原子有孤电子对,可提供配位,是配位原子;由图可知,二聚磷酸根有8个键,三聚磷酸根有12个键,由此规律得,八聚磷酸根有32个键;根据图示可推断聚合磷酸根通式为,故八聚磷酸根离子化学式为:。
(3)由题可知,嘌呤分子中有4个原子,①,②,③号原子为杂化,各含有一对孤电子,④号孤电子对参与大派键的形成,无孤电子对因此,1个嘌呤分子中孤电子对数目为3对;嘌呤为平面共轭结构,有9个原子参与共轭,①,②,③号提供一个电子,④号提供2个电子,每个提供1个电子,电子总数为10,原子总数为9,为,④号孤电子对参与成大π键,电子云密度低,难结合,碱性最弱;
(4)由题可知,腺嘌呤核苷酸含有,尿嘧啶含和,有带孤电子对的氧原子和氮原子,根据氢键形成条件,腺嘌呤的氨基可以与尿嘧啶的上的形成氢键,也可以与尿嘧啶环上的N形成氢键。尿嘧啶环上的N-H可以与腺嘌呤的环N形成氢键。因此,形成的氢键种类可表示为:,。
38.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)F是一种活泼的非金属元素,含氟化合物在生产、生活和科研中应用广泛。请回答:
(1)基态氟原子的价层电子排布式为_______。
(2)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体,的VSEPR模型为_______;的键角_______(填“>”“<”或“=”)的键角,原因是_______。
(3)X射线衍射测定等发现,中存在离子,则中存在_______(填“编号”)。
A.离子键 B.极性共价键 C.非极性共价键 D.配位键
(4)的晶胞结构如图所示,晶胞中,的配位数为_______。若该立方晶胞参数为,设为阿伏加德罗常数的值,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,称为原子的分数坐标,如A点的原子分数坐标为,则B点的原子分数坐标为_______;该晶体的密度为_______。
【答案】(1)
(2) 四面体形 > F的电负性比H大,NF3中成键电子对偏向F,成键电子对间排斥力比的小,且NH3的孤电子对偏向N,孤电子对对成键电子对的排斥力较大,使NF3的键角比NH3的小;
(3)BD
(4) 8
【详解】(1)F是9号元素,则价层电子排布式为2s22p5;
(2)NF3中中心N原子的价层电子对数为:,孤电子对数为1,则VSEPR模型为四面体形;F的电负性比H大,NF3中成键电子对偏向F,成键电子对间排斥力比的小,且NH3的孤电子对偏向N,孤电子对对成键电子对的排斥力较大,使NF3的键角比NH3的小;
(3)中As原子最外层有5个电子,中As和F原子之间存在As-F极性共价键,还有1个配位键,故选BD;
(4)由CaF2的晶胞结构可知,Ca2+的配位数为8(上下两层各4个);若将晶胞平分成8个小正方体,则B点处于左上后侧小正方体的中心,所以B点的原子分数坐标为;根据均摊法可知,每个晶胞中含有Ca2+的个数为:,F-的个数为:8个,则每个晶胞中含有4个“CaF2”,所以晶胞的密度为:。
39.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)Li2Se可用作一种高电导率、宽理论体积容量、质量容量新型固态电池材料。其晶胞结构(立方晶胞)如图所示,NA为阿伏加德罗常数的值。回答下列问题:
(1)图中●代表___________ (填“Li+”或“Se2-”)原子。
(2)Li在火焰上灼烧时显现的紫红色光是一种___________ (填“吸收光谱”或“发射光谱”)。
(3)基态Se原子有___________个未成对电子。
(4)基态Li原子有___________种运动状态不同的电子。
(5)1号原子的配位数为___________。
(6)Li与水反应的化学方程式为___________。
(7)若2号原子和3号原子之间的距离为apm,则该晶体的密度为___________g·cm-3。
【答案】(1)Se2-
(2)发射光谱
(3)2
(4)3
(5)8
(6)2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
(7)
【分析】一个晶胞中黑球数量为,白球数量为8,黑球、白球数量比为1:2,根据化学式Li2Se,黑球为Se2-,白球为Li+。
【详解】(1)据分析,黑球为Se2-;
(2)Li在火焰上灼烧产生的紫红色光是电子由高能级向低能级跃迁时产生的,是 一种发射光谱。
(3)基态Se原子核外排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4,4p轨道有3个简并轨道填充4个电子,则有2个未成对电子。
(4)基态Li的核外电子排布为1s22s1,电子运动状态数=核外电子数,则基态Li原子有3种运动状态不同的电子。
(5)1号原子为Se原子,由晶胞图可知,每个Se周围最近的Li有8个,配位数为8。
(6)Li与水反应生成LiOH和氢气,化学方程式为2Li+2H2O=2LiOH+H2↑。
(7)若2号原子和3号原子之间的距离为apm,2号原子和3号原子之间的距离为内部白球形成的小立方体的面对角线,设晶胞边长为xpm,白球组成的小立方体边长为pm,a=x,x=,该晶体的密度为。
40.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)一种被称为“交错磁性”的新型磁性正引起人们的极大关注,因为它被视为不属于常规铁磁性或反铁磁性的第三种磁性,碲化锰就是一种重要的交错磁体,其六方晶胞结构如图所示:
请回答下列问题:
(1)碲化锰交错磁体的化学式为_________。碲与氧、硫、硒位于同一主族,四种元素的简单氢化物的沸点由大到小为:_________。
(2)有机物M()与检验“锰试剂”互为同分异构体,M中发生杂化的原子有_________种。
(3)锰的一种配合物的化学式为,该配合物中阴离子为,其空间构型为_________。THF为四氢呋喃,结构简式为,其同分异构体中能与Na反应产生氢气但不能使溴水褪色的有_________种。
(4)碲化锰还存在立方晶系,可用于太阳能电池材料。该立方晶系的晶胞结构如图所示:
若a点和b点的原子分数坐标分别为和,则c点的原子分数坐标为_________。若该晶体的密度为,则最近的Mn和Te的核间距为_________pm(列出计算式即可,不必化简)。
【答案】(1) MnTe
(2)3
(3) 正四面体形 4
(4) (,,)
【详解】(1)Mn位于顶点和棱上,由于晶胞为六方晶胞,Mn的个数为,两个Te在体内,N(Mn)∶N(Te )= 1∶1,所以化学式为MnTe;H2S,H2Se,H2Te为结构相似的分子晶体,分子晶体相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔沸点越高,因为相对分子质量:H2Te > H2Se > H2S,所以沸点:H2Te > H2Se > H2S,H2O分子间能形成氢键,沸点最高,因此沸点由大到小的顺序为; 。
(2)苯环中的C为sp2杂化,甲基中的C为sp3杂化,O原子为sp3杂化,N原子也为sp3杂化,所以发生sp3杂化的原子有C、N、O,3种。
(3)
中心原子价层电子对数为:,没有孤电子对,空间构型为正四面体形;能与Na反应生成H2,结构中存在-OH,且不能使得溴水褪色,说明结构中不存在C=C,所以结构中可能存在四元碳环或者三元碳环,四元碳环时,结构为:一种,三元碳环时,结构为:三种。共4种。
(4)a 点与b点的原子分数坐标分别为与,c点原子位于右后上方小立方体的体心,所以c点的原子分数坐标为:;设晶胞的边长为x pm,晶胞的体积为,Mn分别位于顶点与面心,个数为,4个Te位于体内,晶胞的质量为,根据密度公式,可得到,解得,最近的Mn与Te的核间距离为体对角线的,即pm。
试卷第1页,共3页
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综合01 物质结构与性质压轴80题
5大高频考点概览
考点01 原子结构与性质
考点02 分子结构与性质
考点03 晶体结构与性质
考点04 原子结构、化学键
考点05 元素周期表
地 城
考点01
原子的结构与性质
1.(24-25高二下·内蒙古通辽·期中)磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.电负性:N>O>C B.该有机物中碳原子采取sp、杂化
C.基态氢原子电子云轮廓图为哑铃形 D.的空间结构与VSEPR模型相同
2.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素均正确且匹配正确的是
选项
性质差异
原因解释
A
密度:水<冰
分子间氢键
B
酸性:
电负性:
C
热稳定性:
分子间作用力:
D
水中的溶解性:
分子极性
A.A B.B C.C D.D
3.(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期中)下列关于原子核外电子排布与元素在周期表中位置关系的表述正确的是
A.原子的价电子排布式为的元素一定是主族元素
B.原子的价电子排布式为的元素一定位于第IIIB~VIIB族
C.基态原子的p能级上有5个电子的元素一定是第VIIA族元素
D.基态原子的N层上只有1个电子的元素一定是主族元素
4.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)下列有关化学用语表示错误的是
A.H2O的VSEPR模型:
B.基态碳原子的价层电子排布图为:
C.Be原子最外层电子的电子云轮廓图:
D.CH3CH2OH的质谱图:
5.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)在微生物和甲醇的作用下,可先后实现的转化,从而对氨氮废水进行处理。下列说法正确的是
A.属于氮的固定 B.CH3OH为极性分子
C.的空间结构为四面体形 D.第一电离能:N<O
6.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)化学革新催化体育发展,科技赋能铸就赛场荣光。下列有关说法正确的是
A.防滑粉的主要成分为碳酸镁,是第三周期第Ⅱ族元素
B.氯乙烷气雾剂可缓解运动扭伤疼痛,氯乙烷只含非极性共价键
C.聚氨酯含、、、泳衣能有效提升游泳速率,电负性:
D.碳纤维复合材料可增强羽毛球拍的强度,基态碳原子中轨道电子数为轨道的倍
7.(24-25高二下·吉林吉林·期中)化学创造了丰富的物质世界,指导着我们的生产、生活,下列有关说法错误的是
A.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰,水的能量高
B.可以用光谱分析的方法来确定太阳的组成元素是否含He
C.等离子体是由电子、阴阳离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体
D.“挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光和原子核外电子跃迁有关
8.(24-25高二下·吉林白山·期中)下列化学用语正确的
A.铜原子()的电子排布式:1s22s22p63s23p63d94s2
B.基态铍原子电子占据最高能级的电子云轮廓图:
C.基态C原子价电子轨道表示式:
D.NH4Cl电子式为
地 城
考点02
分子结构与性质
9.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)某小组以苯酚为原料合成硝基苯酚后,改接水蒸气蒸馏装置分离其同分异构体。在锥形瓶中收集馏出的黄色油状液体,结晶得到亮黄色针状固体产物。烧瓶f内剩余蒸馏残液经过脱色后冷却结晶、过滤得到无色棱柱状固体产物。下列说法错误的是
A.装置b可起到平衡压强的作用
B.蒸馏后的残液可用次氯酸进行脱色
C.反应温度较高时,可能生成多硝基苯酚,导致产率大幅下降
D.合成的硝基苯酚可能是对硝基苯酚和邻硝基苯酚的混合物。由沸点关系可推知,无色棱柱状固体产物是对硝基苯酚
10.(24-25高二下·吉林吉林·期中)有机物X是一种瞬干胶,受水的引发可快速聚合实现黏合,生成高分子化合物Y,其原理如图所示。下列有关说法正确的是
A.X与发生加成反应后,分子中的键均被破坏
B.X分子存在遇氯化铁溶液显色的同分异构体
C.Y分子中碳原子采取或杂化
D.1最多与发生反应
11.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)在反应中,、分子中每个原子最外层电子都达到稳定结构。下列叙述正确的是
A.键的极性: B.沸点:
C.键角: D.键长:
12.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列对事实的分析正确的是
选项
事实
分析
A
键角:
电负性:C<N<O
B
利用“杯酚”可分离C60和C70
超分子具有“自组装”的特征
C
沸点:CO>
CO为极性分子,为非极性分子
D
热稳定性:HF>HCl
HF中存在氢键,HCl中不存在氢键
A.A B.B C.C D.D
13.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质性质与其相关解释不对应的是
选项
性质
解释
A
石墨能导电
石墨中π键电子可在整个平面自由流动
B
金刚砂硬度极大
SiC以共价键形成三维骨架结构
C
臭氧在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度
臭氧的空间结构为V形,极性较弱
D
三氯乙酸的酸性强于乙酸
氯原子的相对原子质量比氢大
A.A B.B C.C D.D
14.(24-25高二下·吉林四平·期中)冠醚是一种皇冠状的分子,不同大小的冠醚空穴适配不同大小的碱金属离子,例如:12-冠-4适配,18-冠-6适配。下列说法错误的是
A.空腔大小:12-冠-4<18-冠-6 B.红外光谱可测定冠醚中含有的官能团
C.化学键极性: D.超分子具有识别某些离子的能力
15.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列说法正确的是
A.因为臭氧分子极性较弱,因此其在水中的溶解度小于在四氯化碳中的溶解度
B.键角大于,原因是孤电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力
C.的键能大于的键能,因此水的沸点高于氟化氢的沸点
D.和两种元素因处于元素周期表的对角线位置,且都属于p区元素,所以有些性质相似
16.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)20世纪70年代初我国屠呦呦等科学家使用乙醚从中药中提取并用柱色谱分离得到抗疟有效成分青蒿素,结构如图所示下列说法不正确的是
A.青蒿素的分子式为 B.青蒿素中的杀菌基团主要是醚键和酯基
C.乙醚分子式为 D.1个青蒿素分子内含有7个手性碳原子
地 城
考点03
晶体结构与性质
17.(24-25高二下·吉林吉林·期中)某同学对甲苯与高锰酸钾溶液反应的速率进行如下两个实验探究:
实验序号
实验操作
实验I
取一定量甲苯与一定体积、浓度的高锰酸钾溶液于试管中,混合,振荡10min,高锰酸钾溶液缓慢褪色
实验II
向实验I的溶液中再加入一定体积、浓度的冠醚(18-冠-6),振荡,4.5min后,高锰酸钾溶液褪色
下列说法错误的
A.冠醚是该反应的催化剂
B.冠醚实现了水相与有机相间的物质转移
C.中所有非氢原子不可能位于同一平面
D.冠醚与之间以弱配位键作用实现对的识别
18.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法不正确的是
A.键角:
B.金属的电子气理论可以很好地解释金属的导电性、导热性、延展性
C.分子中含有2个手性碳原子
D.的沸点高于原因是键键能大于键
19.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)Cu2S是一种常用的半导体材料,Cu2S的晶胞结构如图所示,晶胞参数为apm。下列说法正确的是
A.图中黑色球代表的是Cu+ B.距离S2-最近的S2-有8个
C.S2-与Cu+的最近距离为 D.晶胞的密度为
20.(24-25高二下·吉林长春·期中)合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方,其晶胞结构如图,已知晶体密度为,a的分数坐标为,设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A.b的分数坐标为
B.之间的最短距离为
C.若以为顶点重新取晶胞,位于晶胞的面心和体心
D.与最近的有12个
21.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)几种晶体的晶胞(或晶体结构)如图所示,下列说法正确的是
A.晶体中,每个晶胞中含有4个分子
B.干冰晶体中,分子的配位数小于中的配位数
C.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数比为1:2
D.石墨晶体中,既有共价键,也有范德华力,属于分子晶体
22.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)Ni与Al形成的一种合金可用于铸造飞机发动机叶片,下列说法错误的是
A.AlCl3为离子化合物
B.Ni和Al的电导率随温度的升高而降低
C.金属Ni不透明的原因是自由电子能够吸收所有频率的光并很快放出
D.Al具有良好的延展性,是由于金属晶体中的原子层可以滑动而不破坏金属键
23.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)铜与金可形成两种有序的金属互化物,其中一种互化物M的结构如图所示,下列说法错误的是
A.M的化学式为Cu3Au
B.金属铜无延展性
C.m原子的坐标参数为(0,1,0)
D.晶胞中Cu和Au原子沿z轴的投影位置为
24.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)石墨能与熔融金属钾作用,形成一种青铜色CxK,其中K的分布如图所示(用“·”表示K),则N(K):N(C)的值为
A.1:2 B.1:4 C.1:6 D.1:8
地 城
考点04
原子结构、化学键
25.(24-25高二下·吉林长春·期中)下列相关性质的比较中,说法正确的是
A.单质的熔点:
B.离子键强弱:
C.键的极性:N—H键<O—H键<F—H键
D.热稳定性:
26.(24-25高二下·吉林长春·期中)下列化学用语或图示正确的是
A.乙炔的结构式:
B.分子的球棍模型:
C.基态Cr原子的价层电子轨道表示式:
D.键形成的轨道重叠示意图
27.(24-25高二下·吉林白山·期中)设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中σ键的数目为
B.常温常压下,所含分子数目为
C.0.1 mol环氧乙烷()中所含σ键数目为
D.1 mol 中含σ键的个数为
28.(24-25高二下·吉林吉林·期中)下列说法错误的是
A.和的中心原子VSEPR模型都是四面体
B.相同条件下,酸性:
C.1个乳酸()分子中含有1个手性碳原子
D.分子内存在的化学键有:非极性键、σ键和π键
29.(22-23高二下·吉林长春·期中)下列元素或化合物的性质变化顺序不正确的是
A.共价键的极性:
B.金属键由强到弱:
C.卤素单质的熔点:
D.羧酸的:
30.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A、E在元素周期表中的相对位置如图所示,A元素为有机物必含元素,C与E位于同一主族,A与B的原子序数之和等于D的原子序数。下列说法错误的是
A.元素B~E的简单离子半径大小:E>B>C>D
B.B、C与氢元素能形成离子化合物,1mol元素C的氢化物中含有2mol共价键
C.检验某溶液中含有F的简单离子会用到稀硝酸和溶液
D.最高价氧化物的水化物的酸性:F>B>A
31.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)高锰酸钾硅土能延长鲜花保存期,其原理为:5C2H4+12KMnO4+18H2SO4=12MnSO4+10CO2+28H2O+6K2SO4。下列化学用语表述正确的是
A.K的最高能层符号:4s
B.基态Mn的价层电子轨道表示式:
C.CO2的π键电子云轮廓图:
D.H2O的VSEPR模型:
32.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)中国科学家对量子材料的研究处于国际领先水平,近年来对石墨烯、硅烯、锗烯等低维量子材料的研究发展迅速。下列说法不正确的是
A.石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨
B.碳、硅、锗属于同主族元素
C.红外光谱法可直接确定石墨烯的晶体结构
D.硅和锗都位于金属和非金属元素分界线处,常用作半导体材料
地 城
考点05
元素周期表
33.(24-25高二下·吉林长春·期中)Q、R、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素。Z原子最外层有3个单电子,次外层为全满结构,其余均为短周期主族元素,Y原子的价层电子排布式为,Q、X原子p轨道上的电子数分别为2和4.下列说法错误的是
A.原子半径:Q>X B.基态Z原子的电子排布式:
C.第一电离能:Y<X<R D.酸性:
34.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)铝土矿除主要成分,还存在多种第三周期元素如Mg、S。下列说法正确的是
A.半径: B.热稳定性:
C.碱性: D.第一电离能:
35.(24-25高二下·吉林吉林·期中)一种可用于医疗和电镀的化合物结构如图所示,X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前四周期元素,Y、Z、W位于同周期,核电荷数之和为21,Q基态原子的最外层只有1个电子,次外层所有轨道的电子均成对。下列说法正确的是
A.键角:
B.热稳定性:
C.同周期中第一电离能小于的元素有4种
D.该化合物中离子的核外电子有15种空间运动状态
36.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)下列有关碱金属元素、卤素结构和性质的描述正确的有
①卤素按F、Cl、Br、I的顺序,其非金属性逐渐减弱的主要原因是随着核电荷数增加,电子层数增多,原子半径增大
②F、Cl、Br、I的最外层电子数都是7,次外层电子数都是8
③碱金属单质的还原性很强,均易与氧气发生反应,加热时生成的氧化物为R2O
④根据同主族元素性质的递变规律推测,At2与H2化合较难,砹化银也难溶于水
⑤根据Cl、Br、I的非金属性递减,可推出HCl、HBr、HI的酸性依次增强,而热稳定性依次减弱
⑥碱金属都应保存在煤油中
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
37.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)石灰氮(化学式为)是一种肥效长的固态氮肥,同时也是一种低毒、无残留的农药(),其结构式为。下列说法中错误的是
A.石灰氮含有离子键和极性共价键
B.石灰氮含有键和键
C.石灰氮属于离子晶体
D.C、N和O三种元素均位于元素周期表的s区
38.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)元素O、S、Se位于周期表中VIA族。下列说法正确的是
A.原子半径: B.第一电离能:
C.沸点大小: D.氧单质、晶体硫、均为分子晶体
39.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)类比推理是重要的学科思想,下列“类比”合理的是
A.CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2,则SO2与Na2O2反应生成Na2SO3和O2
B.乙炔与水加成生成乙醛,则1-丁炔与水加成可生成丁醛
C.单质的熔点:Na>K,则单质的熔点:Br2>I2
D.沸点CH3CH2CH2Cl<CH3CH2CH2CH2Cl,则密度CH3CH2CH2Cl<CH3CH2CH2CH2Cl
40.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)电池中一种常见电解质的阴离子的结构如图所示。M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Z同族。下列说法正确的是
A.简单离子半径:Z>Y>X>W
B.最简单氢化物的稳定性:Y>X>W>Z
C.常温下,单质的氧化性:X>Y>M>W
D.最高正化合价:Y>Z>W>M
1.(24-25高二下·吉林白山·期中)实验室里经常可以看到蓝色的硅胶干燥剂,变色的主要原因是含有氯化钴。为蓝色结晶性粉末,当暴露在潮湿的空气中时会很快变为粉红色的,若在约110℃烘箱里放置1小时,又恢复到半透明的蓝色。下列说法不正确的是
A.Co元素位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族
B.配离子中分子的中心原子杂化方式为杂化
C.与足量的溶液反应时,可得到2 mol AgCl
D.中提供孤电子对,分子提供空轨道
2.(24-25高二下·吉林吉林·期中)观察下列模型,判断下列说法错误的是
金刚石
碳化硅
二氧化硅
A.四种晶体的熔点:
B.晶体中Si和Si—O键个数比为
C.SiC晶胞中C、Si原子个数比为
D.晶体堆积属于分子密堆积
3.(24-25高二下·吉林四平·期中)咖啡因是咖啡中一种生物碱,对人类的健康发挥着积极作用。随着生活水平的日益提高,很多人不喜欢喝速溶咖啡,喜欢自己现磨现冲咖啡。化学老师喜欢的一种冲泡咖啡的过程如图:
(1)放入适量咖啡粉
(2)倒入适量的热水
(3)静置3分钟按压滤网
(4)倒入烧杯中
冲泡咖啡涉及了很多化学知识,下列说法不正确的是
A.咖啡因的一个分子中,采取杂化的原子数为6个
B.将咖啡豆研磨成粉末,主要为了增大咖啡的浸泡面积,冲泡出来的咖啡口感较浓郁
C.咖啡中的咖啡因可通过热水浸泡溶解,与咖啡因能与水形成氢键有关
D.步骤(2)(3)(4)涉及的主要操作等同于固-液萃取和分液
4.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法正确的是
A.分类观念:根据基态原子的3d轨道是否充满电子,可以区分第四周期的副族元素位于d区或ds区
B.守恒思想:电解精炼铜,阳极减少的质量等于阴极增加的质量
C.宏微结合:基态Na+和F-核外电子排布完全相同,二者化学性质完全相同
D.证据推理:达到平衡状态时温度不变,但反应速率改变,平衡一定移动
5.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)我国科研人员从嫦娥五号带回的月球样本中首次发现了分子水,揭示了水分子和铵在月球上的真实存在形式。这些月球水和铵以一种成分为RMgCl3·6H2O(R代表NH、K+、Cs+、Rb+)的水合矿物形式出现。下列叙述错误的是
A.K、Cs、Rb三种元素的基态原子的最外层电子轨道形状相同
B.基态氯原子的最高能级符号为3p
C.基态氮原子核外电子的轨道表示式写成,违背了泡利原理
D.相同物质的量的H2O和D2O,质子总数之比为1:1
6.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)化学无处不在,下列关于生产、生活中的化学描述错误的是
A.船舶外壳镶嵌锌块,利用了牺牲阳极保护法来保护金属船体
B.焰火、霓虹灯光、激光等都和原子核外电子跃迁有关
C.维生素C中含有3个手性碳原子(已知连有4个不同原子或者原子团的碳原子为手性碳原子)
D.火电厂处理锅炉水垢时用Na2CO3溶液浸泡,目的是将 CaSO4转化为CaCO3
7.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法错误的是
A.第四周期的金属元素从左到右,元素的金属性依次减弱
B.元素周期表多种多样,元素周期系只有一个
C.反应能自发进行,则该反应的
D.对于有气体参与的反应,增大压强可以提高单位体积内活化分子个数,进而加快反应速率
8.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)科学家已获得了极具理论研究意义的N4,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。已知断裂1molN—N吸收193kJ热量,断裂1molN≡N吸收941kJ热量,则
A.N4含有极性共价键
B.1molN4气体转化为N2时要吸收724kJ能量
C.N4与N2互为同位素
D.1molN4气体转化为N2时要放出724kJ能量
9.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列物质中含有键的是
A.NaOH B.N2 C.H2S D.MgCl2
10.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)下列叙述中错误的是
A.测定某一固体是否是晶体可用X射线衍射仪进行实验
B.石墨晶体是层状结构,层间没有化学键相连,是靠范德华力维系的
C.在现代化学中,常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素
D.1mol SiO2晶体中含有2NA个Si-O键(NA表示阿伏加德罗常数的值)
11.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)镁铝合金具有优异的性能,其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是
A.镁铝合金的化学式为MgAl2
B.熔点:氯化铝 > 氯化镁
C.晶体中存在的化学键类型为金属键
D.该晶胞的质量是(表示阿伏加德罗常数的值)
12.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)“新质生产力”的概念中“新”的核心在于科技创新,下列有关说法正确的是
A.小型核反应堆“零龙一号”以235U为核燃料,235U与238U互为同素异形体
B.北斗卫星导航系统中的星载铷钟所用Rb元素位于元素周期表中第五周期第ⅠA族
C.液氧甲烷火箭“朱雀二号”所用燃料CH4燃烧时吸收能量
D.“墨子号”卫星成功发射,实现了光纤量子通信,生产光纤的主要原料是硅
13.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)氯的含氧酸根离子有ClO、ClO、ClO等,下列关于它们的说法错误的是
A.ClO的中心氯原子采取sp3杂化 B.ClO的空间结构为三角锥形
C.ClO的VSEPR模型为直线形 D.键角O-Cl-O:ClO> ClO> ClO
14.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法正确的是
A.离子晶体中必含有金属阳离子 B.共价晶体中的共价键越强,熔点越高
C.分子晶体的熔、沸点低,常温下均呈液态或气态 D.金属晶体中,金属越活泼,金属键越强
15.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)已知反应,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.氯原子的结构示意图:
B.基态Fe²⁺的价层电子轨道表示式:
C.基态铜原子的电子排布式:
D.反应中每生成1 mol ,转移的电子数为
16.(24-25高二下·内蒙古巴彦淖尔·期中)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素
相关信息
X
X的基态原子核外3个能级上有电子,且最高能级是半充满状态
Y
第三周期元素,它的单质是良好的半导体材料
Z
Z和Y同周期,Z是本周期原子半径最小的主族元素
W
W原子核外M层充满电子,N层有1个未成对的s电子
(1)元素X的原子中能量最高的是___________能级,其电子云在空间有___________个伸展方向。
(2)元素Y位于元素周期表的第三周期___________族。该原子的价电子排布式为___________。
(3)元素Z的原子最外层共有___________种不同运动状态的电子。
(4)W的基态原子核外电子排布式是___________。
(5)元素Y与元素Z相比,非金属性较强的是___________(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是___________。
a.Y的单质与Z的单质状态不同
b.等物质的量浓度的氢化物水溶液的酸性不同
c.Z的电负性大于Y
d.Z的简单氢化物比Y的简单氢化物稳定
e.在反应中,Y原子得电子数比Z原子得电子数多
f.Z元素最高价氧化物对应水化物的酸性比Y元素最高价氧化物对应水化物的酸性强
17.(24-25高二下·辽宁大连·期中)青蒿素(分子量为282)是从黄花蒿中提取的一种无色针状晶体,双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物,抗疟疾疗效优于青蒿素,经测定青蒿素其晶胞(长方体,棱长分别为anm、bnm、dnm,含4个青蒿素分子)及分子结构如下图甲所示;青蒿素在一定条件下与作用生成双氢青蒿素(图乙)所示:
(1)青蒿素除了过氧键、酯基外还含有的官能团为______,青蒿素在一定条件下______发生氧化反应(填“可以”或者“不可以”)。
(2)青蒿素晶体的密度为______。(用表示阿伏加德罗常数的值)
(3)青蒿素在一定条件下与作用生成双氢青蒿素,此过程中的反应类型为______,双氢青蒿素的水溶性______(填“>”、“=”或“<”)青蒿素的水溶性。
(4)双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠还原青蒿素。硼氢化钠的合成方法为:。
①与青蒿素中酯基的反应过程比较复杂。第一步为和酯基中碳氧双键发生加成反应,解离出的H⁻连接在碳氧双键的______原子上。
②NaH的晶胞如图,则NaH晶体中阳离子的配位数是______,处于围成的______空隙中。
(5)青蒿素结构中含有酯基,下图为合成酯的某种反应机理,请写出和按此机理反应的方程式______。
18.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、卫星、舰艇、医疗以及石油化工等领域。
(1)已知TiC在碳化物中硬度最大,工业上一般在真空和高温(>1800℃)条件下用C还原制取TiC;。基态O原子的轨道表示式为_______;根据所给信息可知,TiC属于_______晶体。
(2)钛的化合物,熔点为-24℃,沸点为136.4℃,常温下是无色液体,可溶于甲苯分子和氯代烃。
①固态属于_______晶体。
②钛金属能导电的原因是_______。
(3)钛的一种氧化物是优良的颜料,该氧化物的晶胞结构如图所示(已知Ti原子位于6个氧原子围成的正八面体中心)。
①该晶胞中2个O原子位于晶胞内部,4个O原子位于上、下面上,则该氧化物的化学式为_______;在晶胞中Ti原子的配位数为_______。
②若该晶胞边长均为a nm,为阿伏加德罗常数的值,则氧化钛晶体的密度为_______(列式表示)。
19.(24-25高二下·吉林吉林·期中)前4周期元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,其中元素X的基态原子中电子占据了三种能量不同的原子轨道,且这三种轨道中的电子数相同;元素Y的2p轨道有3个未成对电子,元素Z的基态原子的2p轨道有1个成对电子,M是第4周期核外未成对电子数最多的元素,元素Q位于周期表Ⅷ族,是应用最广泛的金属。请用化学符号回答下列问题:
(1)基态Q原子的核外电子排布式为______。
(2)化合物电子式为______,属于______分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)中X原子的杂化方式为______,它与二氧化硅相比,谁的熔点高?______。
(4)是六配位化合物,由于内界配体不同而有不同的颜色(暗绿色、浅绿色,紫色)。将1 mol暗绿色晶体溶于水,加入足量硝酸银溶液,生成1 mol AgCl沉淀,则该暗绿色晶体中配离子的化学式为______。
20.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)钙、硒、氮的相关化合物在药物化学及工业化学领域应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Ca原子的价层电子排布式为___________;钙盐的焰色为砖红色,该光谱是___________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。
(2)中Se原子的杂化类型为___________,比较与沸点高低,并说明原因:___________。
(3)芦笋中的天冬酰胺(结构简式如图所示)和微量元素硒、铬、锰等,具有提高身体免疫力的功效。
①天冬酰胺所含元素中,___________(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多。
②天冬酰胺晶体中,晶体中的作用力包括___________(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.π键 E.氢键
(4)俗称萤石,主要用作冶炼金属的助熔剂,它的晶胞结构以及晶胞的投影图(晶胞所有面的投影均相同)如图所示,晶胞参数为anm。
①晶体中的配位数是___________。
②设为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度是___________g·cm-3(列出计算式)。
21.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列叙述中正确的有几项
①熔融状态能导电的化合物是离子化合物
②原子间以极性键结合而成的分子必定是极性分子
③O3在水中的溶解度比O2在水中的溶解度大
④极性分子中一定不含有非极性键
⑤CH3CH2OH、CF3CH2OH分别与钠反应时,后者的反应更剧烈
⑥缺角的氯化钠晶体在饱和氯化钠溶液中慢慢变为完美的立方体块
⑦有共价键的晶体一定是共价晶体
A.2 B.3 C.4 D.5
22.(24-25高二下·内蒙古·期中))分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是
选项
实例
解释
A
萘()易溶于四氯化碳
萘与四氯化碳中均含有非极性共价键
B
热稳定性:HF>HCl
H-F的键能大于H-Cl的键能
C
单质碘的沸点大于单质溴
分子极性越大,范德华力越大
D
对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛中共价键更稳定
A.A B.B C.C D.D
23.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列分子或离子的中心原子为sp3杂化,且杂化轨道容纳1对孤电子对的是
A.NH3、PCl3、H3O+ B.CO2、BF3、
C.HCN、SO2、BeCl2 D.CH4、NH3、H2O
24.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)价层电子对互斥理论可以预测某些微粒的空间结构。下列说法正确的是
A.XeF2与XeO2的键角相等
B.CF4和SF4均为非极性分子
C.和的空间构型均为平面三角形
D.C2H2和HCN中C的杂化类型均为sp杂化
25.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)探究硫及其化合物的性质,根据下列方案设计和产生的现象,判断结论不一定正确的是
实验方案
现象
结论
A
在过硫化钠()中加入稀盐酸
产生淡黄色沉淀和臭鸡蛋气味的气体
发生歧化反应:
B
已知呈红棕色,将气体通入溶液中
溶液先变为红棕色,过一段时间又变成浅绿色
与络合反应速率比氧化还原反应速率快,但氧化还原反应的平衡常数更大
C
燃着的镁条插入盛有纯净的集气瓶中。冷却后,往集气瓶中加入适量稀盐酸,静置,取少量上层清液于试管中,滴加少量溶液
剧烈燃烧,集气瓶口有淡黄色固体附着,集气瓶底有白色固体生成。试管中没有产生黑色沉淀
镁能在中燃烧:
D
取少量久置的固体样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液
溶液变红色
已氧化变质
A.A B.B C.C D.D
26.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列有关晶体的说法不正确的是
A.干冰晶体中,每个周围紧邻12个
B.氯化钠晶体中,每个周围紧邻且距离相等的共有6个
C.金刚石为三维骨架结构,由共价键形成的碳原子环中,最小的环上有6个碳原子
D.金属晶体的电导率随温度升高而降低与自由电子在热的作用下与金属原子频繁碰撞有关
27.(24-25高二下·黑龙江大庆·期中)磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料,其结构与金刚石类似,磷化硼的晶体结构如图所示。
已知:①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,称作原子的分数坐标;
②设该晶胞的参数为d nm。
下列说法正确的是
A.磷化硼晶胞中B的配位数为6
B.c原子的分数坐标为()
C.该晶体的密度为 g·cm-3
D.磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为
28.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)物质的微观结构决定宏观性质。下列结构或性质不能解释其用途的是
选项
结构或性质
用途
A
1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐是由体积较大的阴、阳离子组成的离子液体,有良好的导电性
1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐可被开发为原电池的电解质
B
聚乳酸中含有酯基
聚乳酸可用于制备可降解材料
C
冠醚18-冠-6空腔直径(260-320pm)与直径()接近
冠醚18-冠-6可识别,能增大在有机溶剂中的溶解度
D
乙二醇与水混合能显著提高水的沸点
乙二醇用于生成汽车防冻液
A.A B.B C.C D.D
29.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)从中草药中提取的calebinA(结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是
A.该分子存在顺反异构体,分子中存在手性碳原子
B.该分子中碳原子有、两种杂化方式
C.该物质与浓溴水反应,最多消耗
D.该物质在酸性条件下的水解产物有一种
30.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)二氧化碳基聚碳酸酯是通过环氧化物和二氧化碳共聚得到的一种绿色高分子材料,一种聚碳酸酯M的合成方法如下。下列说法错误的是
A.K和M中均含有手性碳原子
B.依据M的合成原理,可推测合成M的过程中会产生含六元环的副产物
C.该材料性能优良,但不耐强酸和强碱
D.生成1mol M参加反应的CO2的物质的量为(m+n) mol
31.(24-25高二下·辽宁葫芦岛·期中)具有6个配体的Co3+的某种配合物的化学式为CoClm·nNH3,若0.1 mol此配合物与足量的AgNO3溶液反应,只生成0.3 mol AgCl沉淀,则此配合物的结构可能为
A.[Co(NH3)6]Cl3 B.[Co(NH3)4Cl2]Cl C.[Co(NH3)2Cl4]Cl D.[Co(NH3)5Cl]Cl
32.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)下列有关晶体常识的叙述错误的是
A.水晶属于晶体,有固定的熔点,而玻璃无固定的熔点,属于非晶体
B.当单一波长的X-射线通过晶体时可以看到明显的分立的斑点或者谱线
C.晶体具有自范性
D.晶体都具有规则的几何外形,而非晶体都不具有规则的几何外形
33.(24-25高二下·吉林四平·期中)结构决定物质性质是研究化学的重要方法,下列对结构与性质的描述不正确的是
A.①属于超分子的一种,冠醚空腔的直径大小不同,可用于识别特定的碱金属离子
B.②中在纯金属中加入其它元素,使原子层之间的相对滑动变得困难导致合金的延展性变差
C.③中烷基磺酸根离子在水中会形成亲水基向内疏水基向外的胶束,而用作表面活性剂
D.④中石墨晶体是层状结构,每个碳原子配位数为3,属于混合晶体,熔沸点高
34.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列化合物中含有2个手性碳原子的是
A. B. C. D.
35.(24-25高二下·黑龙江龙东·期中)下列晶体熔化时,破坏的作用力的类型完全相同的是
A.LiPF6和NaAlCl4
B.干冰和NaCl
C.MgCl2和AlCl3
D.石墨和晶体硫
36.(24-25高二下·黑龙江龙东·期中)分子间通过分子间相互作用(如氢键、范德华力和疏水相互作用等)自发地形成有序分子聚集体的过程称为超分子的自组装。下列过程不能表现这种特性的是
A.表面活性剂分子在水溶液中通过疏水作用自发形成胶束
B.DNA中两条链通过碱基之间的氢键(A-T和C-G配对)形成稳定的双螺旋结构
C.淀粉与丙烯酸钠在一定条件下反应生成以淀粉为主链的接枝共聚物
D.两亲水性分子(如磷脂)在水溶液中自发排列形成双层膜结构
37.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)DNA可以逐步水解生成核苷酸、核苷和磷酸乃至戊糖和碱基。不同的核苷酸结构上的最大的区别在于碱基不同。请回答下列问题:
(1)基态N原子的价层轨道表示式为______。
(2)是一种配体,作配体时的配位原子是______。和属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示。1个八聚磷酸根离子含有的σ键数目为______,写出八聚磷酸根离子的化学式为______。
(3)嘌呤是腺嘌呤等碱基的母体,结构如下图所示。已知嘌呤的五元环和六元环在同一平面上,则1个嘌呤分子中孤电子对数目为______;嘌呤分子中的大π键可以表示为______(用表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数);四个氮原子碱性(与结合能力)最弱的为______。(填序号)
(4)腺嘌呤核苷酸的碱基与尿嘧啶结构如下图,两者相互作用(配对)时,形成的氢键的种类可表示为______和______(用表示)。
38.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)F是一种活泼的非金属元素,含氟化合物在生产、生活和科研中应用广泛。请回答:
(1)基态氟原子的价层电子排布式为_______。
(2)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体,的VSEPR模型为_______;的键角_______(填“>”“<”或“=”)的键角,原因是_______。
(3)X射线衍射测定等发现,中存在离子,则中存在_______(填“编号”)。
A.离子键 B.极性共价键 C.非极性共价键 D.配位键
(4)的晶胞结构如图所示,晶胞中,的配位数为_______。若该立方晶胞参数为,设为阿伏加德罗常数的值,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,称为原子的分数坐标,如A点的原子分数坐标为,则B点的原子分数坐标为_______;该晶体的密度为_______。
39.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)Li2Se可用作一种高电导率、宽理论体积容量、质量容量新型固态电池材料。其晶胞结构(立方晶胞)如图所示,NA为阿伏加德罗常数的值。回答下列问题:
(1)图中●代表___________ (填“Li+”或“Se2-”)原子。
(2)Li在火焰上灼烧时显现的紫红色光是一种___________ (填“吸收光谱”或“发射光谱”)。
(3)基态Se原子有___________个未成对电子。
(4)基态Li原子有___________种运动状态不同的电子。
(5)1号原子的配位数为___________。
(6)Li与水反应的化学方程式为___________。
(7)若2号原子和3号原子之间的距离为apm,则该晶体的密度为___________g·cm-3。
40.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)一种被称为“交错磁性”的新型磁性正引起人们的极大关注,因为它被视为不属于常规铁磁性或反铁磁性的第三种磁性,碲化锰就是一种重要的交错磁体,其六方晶胞结构如图所示:
请回答下列问题:
(1)碲化锰交错磁体的化学式为_________。碲与氧、硫、硒位于同一主族,四种元素的简单氢化物的沸点由大到小为:_________。
(2)有机物M()与检验“锰试剂”互为同分异构体,M中发生杂化的原子有_________种。
(3)锰的一种配合物的化学式为,该配合物中阴离子为,其空间构型为_________。THF为四氢呋喃,结构简式为,其同分异构体中能与Na反应产生氢气但不能使溴水褪色的有_________种。
(4)碲化锰还存在立方晶系,可用于太阳能电池材料。该立方晶系的晶胞结构如图所示:
若a点和b点的原子分数坐标分别为和,则c点的原子分数坐标为_________。若该晶体的密度为,则最近的Mn和Te的核间距为_________pm(列出计算式即可,不必化简)。
试卷第1页,共3页
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