2023届高考化学二轮复习选择题突破物质结构与性质作业含答案
展开物质结构与性质
1.(2022·海南卷)钠和钾是两种常见金属,下列说法正确的是( )
A.钠元素的第一电离能大于钾
B.基态钾原子价层电子轨道表示式为
C.钾能置换出NaCl溶液中的钠
D.钠元素与钾元素的原子序数相差18
答案 A
解析 A.同一主族元素的第一电离能从上到下依次减小,金属性越强的元素,其第一电离能越小,因此,钠元素的第一电离能大于钾,A说法正确;B.基态钾原子价层电子排布式为4s1,其轨道表示式为,B说法不正确;C.钾和钠均能与水发生置换反应,因此,钾不能置换出 NaCl溶液中的钠,C说法不正确;D.钠元素与钾元素的原子序数分别为11和19,两者相差8,D说法不正确。
2.氯元素有多种化合价,可形成Cl-、ClO-、ClO、ClO、ClO等离子。下列说法错误的是( )
A.基态Cl原子核外电子的空间运动状态有9种
B.键角:ClO>ClO>ClO
C.Cl-提供孤电子对与Cu2+可形成CuCl
D.ClO、ClO、ClO中Cl的杂化方式相同
答案 B
解析 A.已知基态Cl原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p5,故基态Cl原子核外电子的空间运动状态有1+1+3+1+3=9种,A正确;B.已知ClO、ClO、ClO中中心原子的价层电子对数为:2+(7+1-2×2)=4、3+(7+1-3×2)=4、4+(7+1-4×2)=4,孤电子对数分别为2、1、0,由于孤电子对对孤电子对的排斥作用>孤电子对对成键电子对的排斥作用>成键电子对对成键电子对的排斥作用,故键角:ClO<ClO<ClO,B错误;C.Cl-中含有孤电子对,故Cl-提供孤电子对与Cu2+可形成CuCl,C正确;D.由B项分析可知,ClO、ClO、ClO中中心原子Cl的价层电子对数均为4,故三者的杂化方式相同,均为sp3杂化,D正确。
3.H2O、H2O2、HO2(超氧化氢)都属于氢氧化合物,其中HO2又叫超氧酸,与H2O2化学性质相似,又与HX(X=Cl、Br、I等)的某些性质相似。下列说法错误的是( )
A.HO2为极性分子
B.H2O的沸点低于H2O2的沸点
C.HO2可与AgNO3反应:HO2+AgNO3===AgO2↓+HNO3
D.H2O、H2O2中O的杂化方式相同,H2O2为直线形分子
答案 D
解析 A.HO2与HX(X=Cl、Br、I等)的某些性质相似,HX为极性分子,HO2为极性分子,A正确;B.H2O的沸点低于H2O2的沸点,沸点高是由于都含有氢键但过氧化氢的氢键强度大,B正确;C.HO2与HX(X=Cl、Br、I等)某些性质相似,故HO2可与AgNO3反应:HO2+AgNO3===AgO2↓+HNO3,C正确;D.H2O、H2O2中O的杂化方式相同,H2O2的空间构型为不是直线形,D错误。
4.脯氨酸()是一种高效的不对称有机催化剂。下列说法正确的是( )
A.组成元素的原子半径:O>N>C>H
B.简单氢化物的沸点和热稳定性均为O>N>C
C.组成元素的基态原子未成对电子数目相同的有三种
D.组成元素的电负性和第一电离能最大的均为氧元素
答案 B
解析 A.组成元素的原子半径为C>N>O>H,A错误;B.简单氢化物中H2O常温下为液态,沸点最高,NH3为气态,可形成分子间氢键,沸点比CH4高;非金属性为O>N>C,简单氢化物的稳定性为H2O>NH3>CH4,B正确;C.组成元素H、C、N、O的基态原子未成对电子数目分别为1、2、3、2,相同的有两种,C错误;D.组成元素的电负性最大的为氧元素,第一电离能最大的为氮元素,D错误。
5.下列叙述正确的个数是( )
①s—s σ键与s—p σ键的电子云形状相同
②Ge是第ⅣA族的元素,其基态原子的价层电子排布的轨道表示式为
③Be与Al在周期表中处于对角线位置,可推出:Be(OH)2+2OH-===BeO+2H2O
④非极性分子往往是高度对称的分子,如BF3、PCl5、H2O2、CO2、O3
A.1 B.2
C.3 D.4
答案 A
解析 ①s轨道电子云是球形,p轨道电子云是哑铃型,所以s-s σ键与s-p σ键的电子云形状不同,故①错误;②Ge是第ⅣA族的元素,其基态原子的价层电子排布的轨道表示式为,故②错误;③Be与Al在周期表中处于对角线位置,Be(OH)2具有两性,可推出:Be(OH)2+2OH-===BeO+2H2O,故③正确;④非极性分子往往是高度对称的分子,如BF3、PCl5、CO2,H2O2、O3是极性分子,故④错误;只有一项正确,故选A。
6.PCl5在气态和液态时,分子结构如图所示,下列关于PCl5分子的说法中错误的是( )
A.每个原子都达到8电子稳定结构,且为非极性分子
B.键角(∠Cl—P—Cl)有120°、90°、180°三种
C.PCl5受热后会分解生成PCl3,PCl3分子呈三角锥形
D.分子中5个P—Cl键键能不都相同
答案 A
解析 A.P原子最外层有5个电子,形成5个共用电子对,所以PCl5中P的最外层电子数为10,不满足8电子稳定结构,故A错误;B.上下两个顶点与中心P原子形成的键角为180°,中间为平面结构,构成三角形的键角为120°,顶点与平面形成的键角为90°,所以键角(∠Cl—P—Cl)有120°、90°、180°三种,故B正确;C.三氯化磷分子中,P原子价层电子对数=3+(5-3×1)=4,且含有1个孤电子对,所以其空间构型为三角锥形,故C正确;D.键长越短,键能越大,键长不同,所以键能不同,故D正确。
7.最新研究表明,用Sb(CH)3、Sb(CH3)2Br和Sb(CH3)Br2三种化合物进行重组反应可生成空间位阻最小的离子化合物—
[Sb(CH3)5]2[Sb2(CH3)2Br6]。已知锑(Sb)与砷(As)同主族且位于砷的下一周期,下列说法不正确的是( )
A.Sb的价电子排布式为5s25p3
B.第一电离能:Br>Sb>As
C.电负性:Br>C>H。
D.[Sb(CH3)5]2[Sb2(CH3)2Br6]中存在离子键和共价键
答案 B
解析 A.Sb的核外电子排布为[Kr]4d105s25p3,为主族元素,价电子排布式为5s25p3,A正确;B.一般而言,元素的非金属性越强,对应元素的第一电离能越大,所以第一电离能应为:Br>As>Sb,B错误;C.一般而言,元素的非金属性越强,对应元素的电负性越大,所以电负性:Br>C>H,C正确;D.[Sb(CH3)5]2[Sb2(CH3)2Br6]是由[Sb(CH3)5]+和[Sb2(CH3)2Br6]2-构成,两种离子间存在离子键,两离子内部存在共价键, D正确。
8.(2022·山东卷)AlN、GaN属于第三代半导体材料,二者成键结构与金刚石相似,晶体中只存在N-Al键、N-Ga键。下列说法错误的是( )
A.GaN的熔点高于AlN
B.晶体中所有化学键均为极性键
C.晶体中所有原子均采取sp3杂化
D.晶体中所有原子的配位数均相同
答案 A
解析 Al和Ga均为第ⅢA元素,N属于第ⅤA元素,AlN、GaN的成键结构与金刚石相似,则其为共价晶体,且其与金刚石互为等电子体,等电子体之间的结构和性质相似。AlN、GaN晶体中,N原子与其相邻的原子形成3个普通共价键和1个配位键。A.因为AlN、GaN为结构相似的共价晶体,由于Al原子的半径小于Ga,N—Al的键长小于N—Ga的,则N—Al的键能较大,键能越大则其对应的共价晶体的熔点越高,故GaN的熔点低于AlN,A说法错误;B.不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键,故两种晶体中所有化学键均为极性键,B说法正确;C.金刚石中每个C原子形成4个共价键(即C原子的价层电子对数为4),C原子无孤电子对,故C原子均采取sp3杂化;由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体,则其晶体中所有原子均采取sp3杂化,C说法正确;D.金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键,即C原子的配位数是4,由于AlN、GaN与金刚石互为等电子体,则其晶体中所有原子的配位数也均为4,D说法正确。综上所述,本题选A。
9.下列叙述中,结论(事实)和对应的解释(事实)均不正确的是( )
A.金刚石的熔、沸点高于晶体硅,因为C—C键的键能大于 Si—Si 键的键能
B.二氧化硅晶体中不存在 SiO2分子,因为它含有硅氧四面体的空间网状结构
C.稀有气体的晶体属于共价晶体,因为其组成微粒是原子,不存在分子间作用力
D.立体构型为正四面体结构的分子中,化学键的键角可能为60°
答案 C
解析 A.金刚石、晶体硅都属于共价晶体,键能大小决定晶体的熔、沸点高低,因为C—C键的键能大于 Si—Si 键的键能,故金刚石的熔、沸点高于晶体硅,故A正确;B.二氧化硅晶体属于共价晶体,有硅氧四面体的空间网状结构,不存在SiO2分子,只有硅、氧原子最简比,即化学式为SiO2,故B正确;C.稀有气体的晶体属于分子晶体,故C错误;D.立体构型为正四面体结构的分子中,化学键的键角可能为60°,如白磷等,故D正确。
10.(2022·潍坊模拟)某防晒霜的有效成分结构如图所示。下列关于该物质的说法正确的是( )
A.分子中含有2个手性碳原子
B.该物质防晒的原因是碳碳之间的σ键和π键吸收紫外线后能被激发
C.分子中所有原子都满足8电子稳定结构
D.C、O原子的杂化方式均有两种
答案 D
解析 A.手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子;分子中含有1个手性碳原子,A错误;B.防晒霜之所以能有效地减轻紫外线对人体的伤害,是因为它所含的有效成分的分子中含有π键,这些有效成分的分子中的π电子在吸收紫外线后被激发,从而阻挡部分紫外线对皮肤的伤害,B错误;C.分子中氢原子不满足8电子稳定结构,C错误;D.碳碳双键两端碳原子、苯环中碳原子、酯基中碳原子为sp2杂化,甲基及碳链中饱和碳原子为sp3杂化;醚键中氧原子为sp3杂化,酯基中碳氧双键一端的氧原子为sp2杂化;C、O原子的杂化方式均有两种,D正确。
11.(2022·济南一模)关于CH3—N===N—CH3、H2NCH2COOH和O2NCH2CH3的结构与性质,下列说法正确的是( )
A.CH3—N===N—CH3有顺反异构现象
B.1 mol O2NCH2CH3含有10 mol σ键
C.三种物质中,氮原子杂化方式相同
D.在乙醇中溶解度,H2NCH2COOH低于O2NCH2CH3,原因是前者与乙醇形成氢键
答案 A
解析 A.CH3—N===N—CH3中两个甲基可以在同一边,也可以在不同边,因此存在顺反异构现象,故A正确;B.1个—CH2CH3含有6个σ键,1个—NO2含有2个σ键,则1 mol O2N—CH2CH3含有9 mol σ键,故B错误;C.三种物质中,CH3—N===N—CH3中氮原子杂化方式为sp2杂化,H2NCH2COOH中氮原子杂化方式为sp3杂化,O2NCH2CH3中氮原子杂化方式为sp2杂化,故C错误;D.在乙醇中,H2NCH2COOH中—NH2和—COOH能与乙醇形成分子间氢键,因此H2NCH2COOH溶解度高于O2NCH2CH3,故D错误。
12.(2022·辽宁卷)理论化学模拟得到一种N离子,结构如图。下列关于该离子的说法错误的是( )
A.所有原子均满足8电子结构
B.N原子的杂化方式有2种
C.空间结构为四面体形
D.常温下不稳定
答案 B
解析 A.由N的结构式可知,所有N原子均满足8电子稳定结构,A正确;B.中心N原子为sp3杂化,与中心N原子直接相连的N原子为sp2杂化,与端位N原子直接相连的N原子为sp杂化,端位N原子为sp2杂化,则N原子的杂化方式有3种,B错误;C.中心N原子为sp3杂化,则其空间结构为四面体形,C正确;D.N中含叠氮结构(),常温下不稳定,D正确。
13.(2022·潍坊模拟)下列关于
[Cr(H2O)5OH]SO4的说法正确的是( )
A.基态铬原子的价电子排布是3d44s2
B.中心原子的配位数是6
C.[Cr(H2O)5OH]2+中含有15个σ键
D.该化合物中既有极性键又有非极性键
答案 B
解析 A.Cr的质子数是24,基态铬原子的价电子排布是3d54s1,A错误;B.配体有H2O和OH-,中心原子的配位数是6,B正确;C.单键都是σ键,[Cr(H2O)5OH]2+中含有6+2×5+1=17个σ键,C错误;D.该化合物中有极性键,没有非极性键,D错误。
14.(2022·烟台一模)氮化硅(熔点1 900 ℃)具有高强度、高韧性,常用作LED的基质材料,通过SiH4与NH3发生反应3SiH4+4NH3===Si3N4+12H2制得。下列说法错误的是( )
A.键角:NH3
C.Si3N4属于共价晶体
D.SiH4为非极性分子
答案 B
解析 A.孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力,NH3中心原子N含有1对孤电子对,SiH4中心原子Si不含孤电子对,故键角:SiH4>NH3,故A正确;B.SiH4还原性强于NH3,不可证明非金属性N>Si,故B错误;C.Si3N4中N与Si原子间通过共价键形成空间网状结构,属于共价晶体,故C正确;D.SiH4是正四面体结构,结构对称,正负电荷中心重叠,为非极性分子,故D正确。
15.(2022·青岛一模)二氯异氰尿酸钠是中国疾控中心研发的“-18 ℃低温消毒剂”主要成分之一,其合成方法如下图。下列说法错误的是( )
A.尿素和氯化铵中N原子杂化方式相同
B.二氯异氰尿酸钠所含元素中电负性最大的是氧
C.二氯异氰尿酸钠晶体中存在离子键、共价键和配位键
D.三聚氰酸具有与苯环类似的结构,可推知三聚氰酸分子中存在大π键
答案 C
解析 A.NH中的N原子的价层电子对数为4+=4,为sp3杂化;尿素中N原子,为sp3杂化;N原子杂化方式相同,A正确;B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性增强,元素的电负性增强;同主族由上而下,非金属性逐渐减弱,元素电负性减弱;二氯异氰尿酸钠所含元素中电负性最大的是氧,B正确;C.由结构简式可知,二氯异氰尿酸钠晶体中存在离子键、共价键,不存在配位键,C错误;D.三聚氰酸具有与苯环类似的结构,具有一个碳、氮组成的六元环,可推知三聚氰酸分子中存在大π键,D正确。
16.三氟化氮(NF3)和六氟化硫(SF6)都是微电子工业中的优良蚀刻剂,随着纳米技术及电子工业的发展,它们的需求量日益增加。下列说法正确的是( )
A.NF3和SF6都是含有极性键的非极性分子
B.六氟化硫分子的空间构型为平面正六边形
C.三氟化氮的沸点高于三氟化磷
D.三氟化氮和甲烷中的N、C杂化方式相同
答案 D
解析 A.NF3的中心原子N原子的价层电子对数为3+(5-3×1)=4,NF3为三角锥形结构,故为含有极性键的极性分子,而SF6价层电子对数为6+(6-6×1)=6,SF6是正八面体结构,其为含有极性键的非极性分子,A错误;B.由A项分析可知,六氟化硫分子的空间构型为正八面体,B错误;C.NF3和PF3均为分子晶体,二者均为三角锥形构型,且NF3的相对分子质量小于PF3的相对分子质量,故NF3的分子间作用力小于PF3的,则三氟化氮的沸点低于三氟化磷,C错误;D.NF3的中心原子N原子的价层电子对数为3+(5-3×1)=4,则N原子的杂化方式为sp3,CH4中心原子上价层电子对数为:4+(4-4×1)=4,则C原子的杂化方式为sp3,故三氟化氮和甲烷中的N、C杂化方式相同,D正确。
17.(2022·泰安一模)第24届冬奥会在北京、张家口两地举办。国家速滑馆“冰丝带”里屡破奥运会纪录,该冰场是冬奥史上“最快冰面”。冰层表面的结构如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.冰熔化成水的过程中,ΔH>0,ΔS<0
B.第一层固态冰中,水分子间通过氢键形成空间网状结构,密度比液态水小
C.第二层“准液体”中,水分子间形成氢键的数目比固态冰中少
D.当高于一定温度时,“准液体”中的水分子与下层冰连接的氢键断裂,产生“流动性水分子”,使冰面变滑
答案 A
解析 A.冰熔化成水的过程中,需要吸收热量,则ΔH>0,物质由固相变成液相,熵增加,则ΔS>0,故A错误;B.固态冰中,水分子间通过氢键形成空间网状结构,体积变大,则固体冰密度比液态水小,故B正确;C.相同条件下,从图中可以看出,“准液体”中水分子间形成氢键的数目比固态冰中少,故C正确;D.“准液体”中的水分子与下层冰通过氢键连接,当高于一定温度时,氢键断裂,则产生“流动性水分子”,使冰面变滑,故D正确。
18.法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物,其结构简式如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该分子属于非极性分子
B.该分子中C—F键的极性大于C—N键的极性
C.该分子中所有C原子都为sp2杂化
D.该分子中σ键与π键数目之比为15∶4
答案 A
解析 A.根据结构可知该分子不具有对称结构,属于极性分子,故A错误;B.非金属性F>N,则C—F键的极性大于C—N键的极性,故B正确;C.该分子中双键的成键C原子为sp2杂化,故C正确;D.该分子含有1个C===N、1个C===C、2个C===O、2个C—C、4个C—N、3个N—H、1个C—H、1个C—F键,其中每个单键为1个σ键,双键中含有1个σ键、1个π键,则该分子中σ键与π键数目之比为15∶4,故D正确。
19.镍能形成多种配合物如正四面体形的Ni(CO)4、正方形的[Ni(CN)4]2-和正八面体形的[Ni(NH3)6]2+等。下列说法不正确的是( )
A.CO分子内σ键和π键个数之比为1∶2
B.NH3的空间结构为三角锥形
C.Ni2+在形成配合物时,其配位数只能为4
D.Ni(CO)4中,镍元素是sp3杂化
答案 C
解析 A.CO与CN-、N2都互为等电子体,这三种微粒结构相似,根据氮气分子结构式N≡N可知,该结构中共价三键中含有1个σ键、2个π键,所以CO分子内σ键和π键个数之比为1:2,故A正确;B.NH3分子中心原子N价层电子对数=3+=3+1=4,sp3杂化,有一对孤电子对,其空间结构为三角锥形,故B正确;C.Ni2+在形成配合物时,其配位数可以是4,如Ni(CO)4,[Ni(CN)4]2-,也可为6,如[Ni(NH3)6]2+,故C错误;D.由题中信息可知,Ni(CO)4是正四面体形,Ni元素采取sp3杂化,故D正确。
20.硼砂阴离子[B4O5(OH)4]2-的球棍模型如图所示,下列说法不正确的是( )
A.B原子的杂化方式为sp2、sp3
B.该阴离子中所存在的化学键类型有配位键、极性共价键、氢键
C.硼砂阴离子呈链状结构,则阴离子间以氢键结合
D.1、2原子之间的化学键为配位键
答案 B
解析 A.形成4个B—O键的B原子杂化方式为sp3,形成3个B—O键的B原子杂化方式为sp2,故A正确;B.氢键不是化学键,故B错误;C.硼砂阴离子中含有O—H键,可以形成氢键,硼砂阴离子呈链状结构,阴离子间以氢键结合,故C正确;D.B原子一般形成3个共价键,1号B原子形成4个共价键,1、2原子之间的化学键为配位键,故D正确。
2023届高考化学二轮复习物质结构与性质作业含答案: 这是一份2023届高考化学二轮复习物质结构与性质作业含答案,共31页。
2023届高考化学二轮复习非选择题突破物质结构与性质综合题作业含答案: 这是一份2023届高考化学二轮复习非选择题突破物质结构与性质综合题作业含答案,共13页。试卷主要包含了铜及其化合物应用广泛,铜及其化合物有广泛的用途等内容,欢迎下载使用。
2023届高考化学二轮复习选择题突破有机物的结构与性质作业含答案: 这是一份2023届高考化学二轮复习选择题突破有机物的结构与性质作业含答案,共14页。试卷主要包含了有机物a到b的转化如下图所示等内容,欢迎下载使用。