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1、2022年高考化學(xué) 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)單元突破訓(xùn)練
一. 選擇題:(共12小題,每小題4分,計(jì)48分)
1.中學(xué)化學(xué)中很多“規(guī)律”都有其適用范圍,下列根據(jù)有關(guān)“規(guī)律”推出的結(jié)論合理的是( )
A.根據(jù)同周期元素的第一電離能變化趨勢(shì),推出Al的第一電離能比Mg大
B.根據(jù)主族元素最高正合價(jià)與族序數(shù)的關(guān)系,推出鹵族元素最高正價(jià)都是+7
C.根據(jù)溶液的pH與溶液酸堿性的關(guān)系,推出pH=6.8的溶液一定顯酸性
D.根據(jù)較強(qiáng)酸可以制取較弱酸的規(guī)律,推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO
2.以下有關(guān)元素性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是( )
A.具有下列電子排布式的原子:①1s22s22p63
2、s23p2
②1s22s22p3?、?s22s22p2?、?s22s22p63s23p4,原子半徑最大的是①
B.具有下列價(jià)電子排布式的原子:①3s23p1 ②3s23p2?、?s23p3?、?s23p4,第一電離能最大的是③
C.①Na、K、Rb?、贜、P、S?、跱a、P、Cl,元素的電負(fù)性隨原子序數(shù)增大而增大的是③
D.某主族元素氣態(tài)基態(tài)離子的逐級(jí)電離能分別為738、1 451、7 733、10 540、13 630、17 995、21 703……它與氯氣反應(yīng)時(shí),生成的陽(yáng)離子是X3+
3.下列分子晶體中,關(guān)于熔、沸點(diǎn)高低的敘述中,正確的是( )
A.Cl2>I2
B.SiC
3、l4PH3
D.C(CH3)4>CH3CH2CH2CH2CH3
4.用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2S和BF3的空間構(gòu)型,結(jié)論正確的是( )
A.直線形;三角錐形 B.V形;三角錐形
C.直線形;平面三角形 D.V形;平面三角形
5.NH3分子的空間構(gòu)型是三角錐形,而不是正三角形的平面結(jié)構(gòu),能充分說(shuō)明此種現(xiàn)象的理由是( )
①NH3是極性分子?、诜肿觾?nèi)3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等,3個(gè)鍵角都等于107°?、鄯肿觾?nèi)3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等、鍵角相等?、躈H3分子內(nèi)3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等,3個(gè)鍵角都等于120°
A.①② B.②③
4、
C.③④ D.①④
6.下列表示式錯(cuò)誤的是( )
B.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.Na的電子排布式:1s22s22p63s1
D.Na的簡(jiǎn)化電子排布式:[Ne]3s1
7.下列各組物質(zhì)中,按熔點(diǎn)由低到高的順序排列正確的是( )
①O2、I2、Hg ②CO、KCl、SiO2?、跱a、K、Rb?、躈a、Mg、Al
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
8.下列各組分子中,都屬于含極性鍵的非極性分子的是( )
A.CO2、H2S B.C2H4、CH4
C.Cl2、C2H2 D.NH3、HCl
9.下列敘述中正確的是( )
A.以非極性
5、鍵結(jié)合起來(lái)的雙原子分子一定是非極性分子
B.以極性鍵結(jié)合起來(lái)的分子一定是極性分子
C.非極性分子只能是雙原子單質(zhì)分子
D.非極性分子中,一定含有非極性共價(jià)鍵
10.若不斷地升高溫度,實(shí)現(xiàn)“雪花→水→水蒸氣→氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用依次是( )
A.氫鍵;分子間作用力;極性鍵
B.氫鍵;氫鍵;非極性鍵
C.氫鍵;極性鍵;分子間作用力
D.分子間作用力;氫鍵;非極性鍵
11.氨氣溶于水時(shí),大部分NH3與H2O以氫鍵(用“…”表示)結(jié)合形成NH3·H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3·H2O的結(jié)構(gòu)式為( )
12.下列關(guān)于雜化軌道的
6、敘述中,不正確的是( )
A.分子中中心原子通過(guò)sp3雜化軌道成鍵時(shí),該分子不一定為正四面體結(jié)構(gòu)
B.雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子
C.H2SO4分子中三種原子均以雜化軌道成鍵
D.N2分子中N原子沒有雜化,分子中有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵
二. 非選擇題:(計(jì)52分)
13.根據(jù)下列五種元素的第一至第四電離能數(shù)據(jù)(單位:kJ·mol-1),回答下列各題:
元素代號(hào)
I1
I2
I3
I4
Q
2 080
4 000
6 100
9 400
R
500
4 600
6 900
9 500
S
740
1 500
7 700
7、
10 500
T
580
1 800
2 700
11 600
U
420
3 100
4 400
5 900
A.Q和R B.S和T
C.T和U D.R和T
E.R和U
(2)下列離子的氧化性最弱的是________。
A.S2+ B.R2+
C.T3+ D.U+
(3)下列元素中,化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)最像Q元素的是________。
A.硼 B.鈹
C.氦 D.氫
(4)每種元素都出現(xiàn)相鄰兩個(gè)電離能的數(shù)據(jù)相差較大的情況,這一事實(shí)從一個(gè)側(cè)面說(shuō)明:____________________________,如果U元
8、素是短周期元素,你估計(jì)它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)將發(fā)生在失去第________個(gè)電子時(shí)。
(5)如果R、S、T是同周期的三種主族元素,則它們的原子序數(shù)由小到大的順序是________,其中________元素的第一電離能異常高的原因是________________。
.
14.某離子晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,X()位于立方體的頂點(diǎn),Y(○)位于立方體的中心。試分析:
(1)晶體中每個(gè)Y同時(shí)吸引______個(gè)X。
(2)該晶體的化學(xué)式為________。
(3)設(shè)該晶體的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1,晶體的密度為ρ g·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶體中兩個(gè)距離最近的X之
9、間的距離為________cm。
15.現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表:
A組
B組
C組
D組
金剛石:3 110 ℃
Li:181 ℃
HF:-83 ℃
NaCl:801 ℃
硅晶體:1 410 ℃
Na:98 ℃
HCl:-114 ℃
KCl:776 ℃
硼晶體:2 300 ℃
K:64 ℃
HBr:-89 ℃
RbCl:718 ℃
二氧化硅:1 723 ℃
Rb:39 ℃
HI:-51 ℃
CsCl:645 ℃
據(jù)此回答下列問題:
(1)A組屬于________晶體,其熔化時(shí)克服的微粒間的作用力是________________。
(2)B
10、組晶體共同的物理性質(zhì)是________(填序號(hào))。
①有金屬光澤?、趯?dǎo)電性?、蹖?dǎo)熱性 ④延展性
(3)C組中HF熔點(diǎn)反常是由于___________________。
(4)D組晶體可能具有的性質(zhì)是________(填序號(hào))。
①硬度小?、谒芤耗軐?dǎo)電 ③固體能導(dǎo)電?、苋廴跔顟B(tài)能導(dǎo)電
16.已知H和O可以形成H2O和H2O2兩種化合物,試根據(jù)有關(guān)信息完成下列問題:
(1)水是維持生命活動(dòng)所必需的一種物質(zhì)。
①1 mol冰中有________mol氫鍵。
②用球棍模型表示的水分子結(jié)構(gòu)是________。
(2)已知H2O2分子的結(jié)構(gòu)如圖所示:H2O2分子不是直線形的,兩個(gè)氫
11、原子猶如在半展開的書的兩面上,兩個(gè)氧原子在書脊位置上,書頁(yè)夾角為93°52′,而兩個(gè)O—H鍵與O—O鍵的夾角均為96°52′。
試回答:
①H2O2分子的電子式是________,結(jié)構(gòu)式是________________。
②H2O2分子是含有________鍵和________鍵的________(填“極性”或“非極性”)分子。
③H2O2難溶于CS2,簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:_____________。
④H2O2中氧元素的化合價(jià)是________,簡(jiǎn)要說(shuō)明原因_______。
1.解析 一般來(lái)說(shuō),同周期元素的第一電離能從左到右依次增大,但Al的第一電離能比Mg小,屬特例,A項(xiàng)錯(cuò)
12、誤;鹵族元素F的非金屬性極強(qiáng),無(wú)正價(jià),B項(xiàng)錯(cuò)誤;pH=-lgc(H+),而溶液的酸堿性取決于c(H+)與c(OH-)的相對(duì)大小,兩者無(wú)必然關(guān)系,C項(xiàng)錯(cuò)誤;H2CO3的酸性強(qiáng)于HClO,CO2通入NaClO溶液中能生成HClO,D項(xiàng)正確。
答案 D
2.解析 A項(xiàng)正確,①~④分別表示Si、N、C、S。B項(xiàng)正確,①~④分別表示Al、Si、P、S。C項(xiàng)正確,因?yàn)樵胤墙饘傩栽綇?qiáng),電負(fù)性越大。根據(jù)電離能數(shù)據(jù)可知,D中所述元素的最高價(jià)是+2,屬于第ⅡA族元素,D項(xiàng)不正確。
答案 D
3.解析 A、B項(xiàng)屬于無(wú)氫鍵存在的分子結(jié)構(gòu)相似的情況,相對(duì)分子質(zhì)量大的熔、沸點(diǎn)高;C選項(xiàng)屬于分子結(jié)構(gòu)相似的情況,但
13、存在氫鍵的熔沸點(diǎn)高;D項(xiàng)屬于相對(duì)分子質(zhì)量相同,但分子結(jié)構(gòu)不同的情況,支鏈少的熔、沸點(diǎn)高。
答案 C
4.解析 H2S分子中的硫原子上含有兩個(gè)孤電子對(duì),故H2S空間構(gòu)型為V形;BF3中B原子的價(jià)電子全部用于成鍵,故為平面三角形。
答案 D
5.解析 NH3分子中的N—H鍵屬于極性共價(jià)鍵,所以其分子的極性完全由分子的空間構(gòu)型確定,反過(guò)來(lái)分子的極性驗(yàn)證分子的空間構(gòu)型。①中NH3分子為極性分子,說(shuō)明分子的空間構(gòu)型不對(duì)稱、不均勻,三角錐形符合這種構(gòu)型;②中3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等,3個(gè)鍵角都等于107°,正好也屬于三角錐形的特征;③中3個(gè)N—H鍵的鍵長(zhǎng)相等、鍵角相等并不反映出分子的極性(可能是極性
14、分子,也可能是非極性分子);④中恰恰說(shuō)明NH3分子為非極性分子,不符合事實(shí)。
答案 A
6.解析 Na+是Na原子失去了最外層的3s上的電子,只剩下1s、2s和2p軌道上的共10個(gè)電子,但A選項(xiàng)違背了泡利原理。
答案 A
7.解析?、僦蠬g在常溫下為液態(tài),而I2為固態(tài),故①錯(cuò);②中SiO2為原子晶體,其熔點(diǎn)最高,CO是分子晶體,其熔點(diǎn)最低,故②正確;③中Na、K、Rb價(jià)電子數(shù)相同,其原子半徑依次增大,金屬鍵依次減弱,熔點(diǎn)逐漸降低,故③錯(cuò);④中Na、Mg、Al價(jià)電子數(shù)依次增多,原子半徑逐漸減小,金屬鍵依次增強(qiáng),熔點(diǎn)逐漸升高,故④正確。
答案 D
8.解析 H2S和NH3、HCl都是含
15、有極性鍵的極性分子;Cl2是含有非極性鍵的非極性分子;CO2、CH4是含有極性鍵的非極性分子;C2H4和C2H2是含有極性鍵和非極性鍵的非極性分子。
答案 B
9.解析 對(duì)于抽象的選擇題可用反例法,以具體的物質(zhì)判斷正誤。A項(xiàng)是正確的,如O2、H2、N2等;B項(xiàng)錯(cuò)誤,以極性鍵結(jié)合起來(lái)的分子不一定是極性分子,若分子構(gòu)型對(duì)稱,正負(fù)電荷重心重合,就是非極性分子,如CH4、CO2、CCl4、CS2等;C項(xiàng)錯(cuò)誤,某些共價(jià)化合物如CH4、CO2、CCl4、C2H4等也是非極性分子;D項(xiàng)錯(cuò)誤,非極性分子中不一定含有非極性鍵,如CH4、CO2。
答案 A
10.
答案 A
11.解析 從氫鍵的成鍵原
16、理上講,A、B都成立;但從空間構(gòu)型上講,由于氨分子是三角錐形,易于提供孤對(duì)電子,所以,以B方式結(jié)合空間阻礙最小,結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定;從事實(shí)上講,依據(jù)NH3·H2O===NH+OH-,可知答案是B。
答案 B
12.解析 H2O分子中的中心原子O為sp3雜化,H2O的空間構(gòu)型為V形;H2SO4分子中氫原子沒有發(fā)生軌道雜化。
答案 C
13.解析 (1)根據(jù)電離能的變化趨勢(shì)知,Q為稀有氣體元素,R為第ⅠA族元素,S為第ⅡA族元素,T為第ⅢA族元素,U為第ⅠA族元素,所以R和U處于同一主族。
(2)由于U+為第ⅠA族元素且比R電離能小,所以U+的氧化性最弱。
(3)由于Q是稀有氣體元素,所以氦的
17、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)與此最像。
(4)電離能的突躍變化,說(shuō)明核外電子是分層排布的。若U是短周期元素,則U是Na,其核外電子排布式為1s22s22p63s1,由于2s22p6所處能層相同,所以它的第2次電離能飛躍數(shù)據(jù)發(fā)生在失去第10個(gè)電子時(shí)。
(5)同一周期,第一電離能呈增大趨勢(shì),但ⅡA、ⅤA族比相鄰元素要高,因?yàn)槠渥钔鈱与娮映嗜錆M或半充滿結(jié)構(gòu)。
答案 (1)E (2)D (3)C
(4)電子分層排布,各能層能量不同 10
(5)R
18、時(shí)吸引4個(gè)X。
(2)在晶胞中,平均包含X:4×=,平均包含Y:1,所以在晶體中X和Y的個(gè)數(shù)之比為12,晶體的化學(xué)式為XY2或Y2X。
(3)摩爾質(zhì)量是指單位物質(zhì)的量的物質(zhì)的質(zhì)量,數(shù)值上等于該物質(zhì)的相對(duì)分子(或原子)質(zhì)量。由題意知,該晶胞中含有1/2個(gè)XY2或Y2X,設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為a cm,則有ρa(bǔ)3NA=M,a= ,則晶體中兩個(gè)距離最近的X之間的距離為 cm。
答案 (1)4 (2)XY2或Y2X (3)
15.解析 A組熔點(diǎn)高,而且已知金剛石、硅為原子晶體;B組為金屬晶體,所以應(yīng)該具備金屬晶體的性質(zhì);C組中HF分子間存在氫鍵;D組為離子晶體,具備離子晶體的性質(zhì)。
答案 (
19、1)原子 共價(jià)鍵
(2)①②③④
(3)HF分子間能形成氫鍵,其熔化時(shí)需要消耗的能量更多
(4)②④
16.解析 (1)在冰中,每個(gè)水分子與周圍的4個(gè)水分子形成4個(gè)氫鍵,按“均攤法”計(jì)算,相當(dāng)于每個(gè)水分子有2個(gè)氫鍵;水分子為V形結(jié)構(gòu)。
(2)由H2O2的空間構(gòu)型圖可知,H2O2是極性分子,分子內(nèi)既有極性鍵,又有非極性鍵,根據(jù)“相似相溶”規(guī)律,H2O2難溶于CS2。
答案 (1)①2?、贐
(2)①H:::H H—O—O—H?、跇O性
非極性 極性 ③因H2O2為極性分子,而CS2為非極性溶劑,根據(jù)“相似相溶”規(guī)律,H2O2難溶于CS2?、埽?價(jià) 因O—O鍵為非極性鍵,而O—H鍵為極性鍵,共用電子對(duì)偏向氧,故氧為-1價(jià)