河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-24原子结构，化合键

这是一份河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-24原子结构，化合键，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。

河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-24原子结构，化合键

一、单选题
1．（2023·河北邢台·统考一模）化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法错误的是
A．自然界中“氮循环”过程一定包括氧化还原反应和非氧化还原反应
B．重油裂解为轻质油作燃料有助于实现“碳中和”
C．快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸()缩聚制得
D．量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
2．（2023·河北邯郸·统考二模）河北邯郸后百家北墓地出土文物2400余件，其中有大量青铜器、陶器、玉石器等，为研究工作提供了珍贵的考古资料。下列有关说法正确的是
A．青铜器中的锡会加速铜的腐蚀
B．利用X射线、红外光谱检测等方法鉴定文物
C．测定出土文物中的的含量来确定遗址的年代
D．古人曾用反应炼铜，反应中只作还原剂
3．（2023·河北张家口·统考二模）用粒子轰击可得到一个中子和一种放射性核素，即。已知基态X原子中s能级电子总数是p能级电子总数的4倍。下列说法错误的是
A．b=13
B．最高价含氧酸的酸性：X C．XF3与YF3中X与Y的杂化方式相同
D．单质的沸点：X>Y
4．（2023·河北石家庄·校联考一模）化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列说法错误的是
A．量子通信材料螺旋碳纳米管、石墨烯互为同素异形体
B．快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸()缩聚制得
C．重油裂解为轻质油作燃料有助于实现“碳中和”
D．自然界中“氮循环”过程一定包括氧化还原反应和非氧化还原反应
5．（2023·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测）2022年诺贝尔化学奖授予对点击化学和生物正交化学做出贡献的三位科学家。我国科学家合成一种点击化学试剂，X分别与Y、Z、M形成原子个数为3、6、4的分子，衰变方程：。下列说法错误的是
A．X的简单离子半径一定是周期表中最小的
B．和组成上属于同一种物质
C．同一周期中，第一电离能小于Z的有5种元素
D．Y、M形成简单氢化物的还原性：
6．（2023·河北邢台·统考模拟预测）2022年诺贝尔化学奖授予在“点击化学和正交化学”做出突出贡献的科学家。叠氮－炔环加成满足点击化学的条件，活性(Ⅰ)催化该反应的机理如图所示，DTF计算表明叠氮形成六元金属环的活化能比非金属催化剂的反应低很多。下列说法正确的是

A．该反应历程中的配位数发生了改变
B．步骤Ⅲ中伴随着极性键的断裂和形成
C．活性(Ⅰ)催化剂对该反应的催化效率高、反应速率快
D．该反应的总方程式为+ +H+
7．（2022·河北邯郸·邯郸一中校考模拟预测）下列方案设计、现象和结论都正确的是

目的
方案设计和现象
结论
A
判断KCl的化学键类型
将KCl固体溶于水，进行导电性实验，KCl溶液可导电
KCl中含有离子键
B
验证具有氧化性
向溶液中滴加溶液，褪色
具有氧化性
C
比较与的大小
向饱和溶液滴加相同浓度的溶液，产生白色沉淀

D
鉴别与
取适量固体于试管，插入温度计，加少量水，温度降低
该固体是

A．A B．B C．C D．D
8．（2022·河北·模拟预测）适时推动沧州市海兴核电站项目有助于实现“双碳”目标，目前核电站主要通过铀—235的裂变反应释放的能量进行发电。其变化过程包括：。下列说法正确的是
A．上述变化过程属于化学变化 B．与的原子序数相差55
C．与互为同位素 D．Ba属于过渡金属元素
9．（2022·河北张家口·统考三模）中国画传统黄色颜料雄黄和雌黄均为As的硫化物，二者的球棍模型如图所示，已知As位于元素周期表中第四周期ⅤA族，下列说法错误的是

A．模型中白球代表硫原子 B．非金属性：
C．雄黄和雌黄中As元素均为＋3价 D．雄黄的化学式为
10．（2022·河北邯郸·统考二模）近年来中国的航天技术发展迅速，天宫、天和、天舟、巡天、问天、梦天、天问、神舟等等体现了中国的强大科技力量，下列说法不正确的是
A．为航天器量身定制的柔性三结砷化镓太阳电池阵首次在“天和”号使用，砷化镓属于半导体
B．“天宫”空间站使用石墨烯存储器，所用材料石墨烯与金刚石互为同分异构体
C．“天问一号”火星车使用热控保温材料‑‑‑‑纳米气凝胶，可产生丁达尔效应
D．“神舟十三号”飞船返回舱外面是一层耐高温的陶瓷材料，属于无机非金属材料
11．（2022·河北保定·统考二模）工业上常用三种方法制氢：
(1)绿氢。电解水制氢气。(添加NaOH溶液或稀硫酸增强导电性)
(2)蓝氢。利用天然气在高温下与水蒸气反应：。
(3)灰氢。利用焦炭在高温下与水蒸气反应：。
设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．制绿氢时，当阳极产生amol气体时，转移的电子数为2a
B．制备蓝氢时，16g与足量水蒸气反应可制备的分子数为3
C．标准状况下，制备44.8L灰氢时断裂的极性键数目为
D．制备1mol时，三种制氢方法中，转移的电子数均为2
12．（2022·河北衡水·统考二模）推理是化学学科核心素养的重要内容，下列推理合理的是
A．AgBr具有感光性，AgCl也具有感光性
B．Si和Ge的单质是半导体材料，同族Pb的单质也是半导体材料
C．Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3，Fe3I8也可以写成FeI2∙2FeI3
D．CO2是极性键构成的分子，SiO2也是极性键构成的分子
13．（2022·河北衡水·统考二模）下列有关白磷的说法正确的是
A．白磷与红磷互为同素异形体
B．1molP4结构中含有P—P键的数目为4NA
C．白磷的着火点低，需保存在煤油中
D．白磷在空气中加热到240℃可以转化为红磷
14．（2022·河北·模拟预测）在一定条件下，水可将甲烷氧化成甲醇：。下列有关描述不正确的是
A．甲烷的球棍模型为 B．的电子式为
C．和互为同位素 D．CH3OH的结构式为
15．（2022·河北·模拟预测）1938年德国物理学家哈恩和助手斯特拉斯曼重复用中子轰击铀核的实验，经过仔细分析得到中间元素钡，证实用中子打击铀核除产生超铀元素外，还引起铀核的裂变。核反应方程式如下：。下列说法错误的是
A．放射出的中子可以再度轰击重核，产生链式反应
B．钡元素是第五周期第ⅡA族元素，猜测其单质可与水发生置换反应
C．核反应方程式中M元素为Kr，，
D．天然铀有以下三种核素：、和，它们互为同位素
16．（2022·河北·模拟预测）目前我国的长征五号、长征七号等新一代运载火箭的发动机，都采用了液氢(沸点-252.8℃)、液氧(沸点-183℃)作为推进剂。下列关于液氢的叙述不正确的是
A．液氢与氢气互为同素异形体
B．储存液氢的罐体必须采用耐低温的绝热材料
C．相同条件下1mol液氢燃烧比等物质的量氢气燃烧的△H大
D．由液氢生产的合成燃料对环境污染很小
17．（2022·河北·模拟预测）在TAPP-Mn(Ⅱ)作用下，锂-二氧化碳电池的正极反应历程如图。下列说法错误的是

A．TAPP-Mn(Ⅱ)和都是正极反应的催化剂
B．既含离子键，又含共价键
C．反应历程中断裂了极性共价键
D．正极反应式为
18．（2022·河北石家庄·统考一模）乙烯用途广泛，如可水化(加成)制乙醇、催化加聚制聚乙烯。下列说法错误的是
A．12C、13C、14C的原子结构示意图均为
B．重水的结构式为
C．乙烯的电子式为
D．上述两反应的原子利用率均为100%
19．（2021·河北石家庄·统考一模）墨是我国古代文房四宝之一、下列说法错误的是
A．《墨经》中载有松木可用于制备炭黑，炭黑与金刚石互为同素异形体
B．《云麓漫钞》中载有桐油可用于制油烟墨，桐油属于天然高分子化合物
C．《思远人》中写道墨碇研磨形成墨汁，墨汁具有胶体的性质
D．“一得阁”墨汁中掺有麝香，麝香中含有多种氨基酸，氨基酸具有两性
20．（2021·河北衡水·河北衡水中学校考一模）固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图：

下列叙述正确的是
A．反应①②③均为氧化还原反应
B．转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态
C．假设每一步均完全转化，每生成，同时生成
D．参与反应的物质中含有的化学键有离子键、共价键和氢键
21．（2021·河北·模拟预测）查德威克通过用α粒子轰击X原子的实验发现了中子，核反应为：X+He→Y+n。已知X原子核内质子数比中子数少一个，已知在元素周期表中，对角线上元素的化学性质相似，如对角线上氧氯间化学性质相似。下列说法正确的是
A．X的最高价氧化物对应的水化物能与NaOH溶液反应生成盐和水.
B．X单质可与强酸溶液反应，但不能与强碱溶液反应
C．Y的主族序数与X中子数相等
D．12Y和14Y互为同素异形体
22．（2021·河北·模拟预测）用中子轰击X原子产生α粒子(即氦核He)的核反应为：X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是
A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2
C．X和氢元素形成离子化合物
D．6Y和7Y互为同素异形体
23．（2021·河北·模拟预测）科学家在对原子结构进行分析研究时，用中子()轰击金属原子，得到核素和H：。元素Y的原子半径在短周期元素中最大。下列叙述不正确的是
A．的质量数为23
B．Y的常见氧化物有Y2O、Y2O2
C．X的最高价氧化物对应水化物的碱性比Y的强
D．工业上通过电解熔融X或Y的氯化物来制取单质X或Y
24．（2021·河北·统考模拟预测）下列说法正确的是
A．2克与2克所含的质子数相同但中子数不同
B．H2O的沸点比HF高是因为H－O键的极性比H－F键更强
C．金属越纯，机械强度越高，因此纯铁广泛用作结构材料
D．HF为共价化合物，NaH为离子化合物

二、多选题
25．（2022·河北唐山·统考二模）界面上甲烷化的过程如图所示：

下列说法正确的是
A．转化过程中做催化剂的载体，不参与转化历程
B．反应每生成，转移电子
C．反应历程中存在极性键和非极性键的断裂与形成
D．转化过程中涉及氧化还原反应

参考答案：
1．B
【详解】A．自然界中“氮循环”过程一定包括氧化还原反应(比如氮的固定)和非氧化还原反应(比如硝酸转化为硝酸盐)，故A正确；
B．重油裂解为轻质油作燃料，轻质油燃烧一样会产生二氧化碳，不能减少二氧化碳的排放量，无法有效促进碳中和，故B错误；
C．聚乳酸是一种新型的生物降解材料，快餐餐盒使用的聚乳酸材料可由乳酸经缩聚反应制得，故C正确；
D．碳纳米管、石墨烯都是碳元素形成的不同单质，它们互为同素异形体，故D正确。
综上所述，答案为B。
2．B
【详解】A．金属性锡强于铜，所以青铜器中的锡会减缓铜的腐蚀，A错误；
B．红外光谱可判断化学键和官能团，X射线衍射可以看到微观结构，因此利用X射线、红外光谱检测等方法鉴定文物，B正确；
C．可以通过测定出土文物中的的含量来确定遗址的年代，C错误；
D．反应中铜元素和氧元素化合价降低，硫元素化合价升高，所以反应中既作还原剂也作氧化剂，D错误；
答案选B。
3．C
【分析】基态X原子核外电子s能级电子数是p能级电子数的4倍，则X的核外电子排布为1s22s22p1，则X为B元素，由2+5=c，则Y的质子数为7，Y为N元素；
【详解】A．由信息可知X和Y分别为B和N，则a=5，由质量守恒4+2×5=b+1，解得b=13，A正确；
B．同周期主族元素从左到右非金属性增强，则非金属：B C．BF3中B原子的价层电子对数为3，不含孤电子对，B原子采用sp2杂化，NF3中N原子价层电子对数为3+=4，有1个孤电子对，杂化类型是sp3，C错误；
D．常温下B单质为固体，N2为气体，则沸点：B>N2，D正确；
故选：C。
4．C
【详解】A．同素异形体是同种元素组成的单质；螺旋碳纳米管、石墨烯均为碳单质，互为同素异形体，A正确；
B．乳酸含有2种官能团，能发生缩聚反应生成高聚物，B正确；
C．重油裂解为轻质油作燃料，燃烧过程中不会减少二氧化碳的排放，不会有助于实现“碳中和”，C错误；
D．自然界中“氮循环”过程存在元素化合价的改变，也存在硝酸和一些盐的复分解反应，故一定包括氧化还原反应和非氧化还原反应，D正确；
故选C。
5．A
【分析】X分别与Y、Z、M形成原子个数为3、6、4的分子，X为H元素；M的质量数为16，M为O元素与H形成H2O2含18e-、Y为S元素与H形成H2S含18e-、Z为N元素与H形成N2H4含18e-。根据衰变方程，Q的质子数为9，Q是F元素。
【详解】A．H-的半径大于Li+，故A错误；
B．和都是氧气分子，故B正确；
C．同一周期中，第一电离能小于N的有Li、Be、B、C、O，共5种元素，故C正确；
D．S的非金属性小于O，还原性，故D正确；
选A。
6．C
【详解】A．反应过程中形成化学键的数目未发生改变，配位数不变，A错误；
B．步骤Ⅲ中伴随着非极性键的断裂和极性键的形成，没有极性键的断裂，B错误；
C．根据题给信息，叠氮取代第二个配体形成六元金属环的活化能比非金属催化剂的反应低很多，可知活性(Ⅰ)催化剂对该反应的催化效率高、反应速率快，C正确；
D．该反应的总方程式为R-N3++，D错误；
故选C。
7．C
【详解】A．KCl固体溶于水可导电不能说明KCl中含有离子键，如HCl溶于水也能导电，但是HCl中为共价键，A错误；
B．高锰酸钾可氧化H2O2从而褪色，体现了H2O2具有还原性，B错误；
C．向饱和CaSO4溶液中滴加相同浓度的Na2CO3溶液，产生白色沉淀，说明Ksp(CaSO4)>Ksp(CaCO3)，C正确；
D．碳酸钠溶于水放热，碳酸氢钠溶于水吸热，则该固体为NaHCO3，D错误；
故答案选C。
8．C
【详解】A．裂变反应不属于化学变化，A项错误；
B．与的质量数相差55，B项错误；
C．与的质子数相同而中子数不同，故互为同位素，C项正确；
D．属于主族元素，不是过渡元素，D项错误。
故选C。
9．C
【详解】A．As为ⅤA族元素，其原子的最外层有3个未成对电子，能形成3个共价键，S为ⅥA族元素，其原子的最外层有2个未成对电子，因此模型中黑球代表砷原子，白球代表硫原子，故A正确；
B．根据周期表中元素性质的变化规律，同周期元素非金属性：，同主族元素非金属性：，由此可知非金属性：，故B正确；
C．由雄黄和雌黄的球棍模型可知，由于雄黄中含有As-As键，As元素化合价为＋2价，雌黄中As元素化合价为＋3价，故C错误；
D．根据雄黄的球棍模型，可知雄黄的化学式为，故D正确；
选C。
10．B
【详解】A．砷化镓是良好的半导体材料，故A正确；
B．石墨烯与金刚石都是由碳元素构成的不同单质，属于同素异形体，故B错误；
C．新型纳米气凝胶做热控材料，气凝胶是分散在空气中，分散剂是气体，可产生丁达尔效应，故C正确；
D．氮化硼陶瓷基材料属于新型无机非金属材料，故D正确；
故答案为B。
11．D
【详解】A．制绿氢时，阳极生成氧气，氧元素化合价由-2升高为0，当阳极产生amol气体时，转移的电子数为4a，故A错误；
B．16g的物质的量为1mol，反应可逆，1mol与足量水蒸气反应，参加反应的甲烷小于1mol，生成的氢气小于3mol，故B错误；
C．制备灰氢时断裂的极性键是O-H键，标准状况下，44.8L氢气的物质的量是2mol，制备2mol氢气消耗2mol水，断裂的极性键数目为4，故C错误；
D．三种制氢方法中，氢元素化合价由+1降低为0，制备1mol时，转移的电子数均为2，故D正确；
选D。
12．A
【详解】A．卤化银的感光性是指这些化合物见光分解的难易程度，从AgF到AgI，随着相对分子质量增大，其见光易分解程度越大，所以感光性越强，但AgF没有感光性，A正确；
B．元素周期表的金属元素和非金属元素的交界处可以找到半导体材料，Si和Ge都在金属元素和非金属元素的交界处，而铅不在，铅是金属，为导体，B错误；
C．Fe元素常见的化合价是+2价和+3价，所以Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3，铁和碘单质反应只能生成碘化亚铁，因此Fe3I8可以写成3FeI2∙I2，C错误；
D．CO2是由碳氧极性键构成的分子，但SiO2是由极性键构成的原子晶体，不存在分子，D错误；
答案选A。
13．A
【详解】A．白磷和红磷均是磷元素形成的单质，互为同素异形体，故A正确；
B．1molP4结构中含有6NA个P-P键，故B错误；
C．白磷应保存在水中，不应该保存在煤油中，故C错误；
D．白磷需隔绝空气加热，否则会被氧气氧化生成P2O5，故D错误；
答案选A。
14．C
【详解】A．已知甲烷是正四面体结构，且碳原子半径大于氢原子半径，故甲烷的球棍模型为，A正确；    
B．H2O是共价化合物，则的电子式为，B正确；
C．同位素是指具有相同数目的质子和不同数目中子的同一元素的不同原子之间，故和不互为同位素，C错误；    
D．结构式是指用一根短线表示一对共用电子的式子，则CH3OH的结构式为 ，D正确；
故答案为：C。
15．B
【详解】A．重核裂变会产生多个中子，中子再次撞击重核发生裂变，产生更多的中子，形成链式反应，选项A正确；
B．根据Ba的核电荷数推出，钡元素是第六周期第ⅡA族元素，由于钡是活泼金属，所以可以与水反应生成对应的碱和氢气，，反应类型为置换反应，选项B错误；
C．核反应方程式必须遵循核电荷数和质量数守恒，即可推算出，，第36号元素为Kr，选项C正确；
D．同位素是质子数相同，中子数不同的核素，、和互为同位素，选项D正确。
答案选B。
16．A
【详解】A．液氢和氢气都由分子构成，是同一物质的不同形态，A错误；
B．液氢的沸点很低，保存液氢需要极低的温度，因此储罐材料必须具有耐低温且保温(绝热)等特点，B正确；
C．液氢转变成氢气时吸热，故相同条件下1mol液氢燃烧比等量氢气燃烧放出的热量更少，更大，C正确；
D．液氢的燃烧产物是水，由液氢生产的合成燃料对环境几乎不产生污染，D正确；
故选A。
17．A
【详解】A．根据图示知，是正极反应的中间体，故A错误；
B．是离子化合物，碳酸根离子与锂离子之间存在离子键，碳酸根离子中碳和氧之间存在共价键，故B正确；
C．反应历程中断裂了碳氧双键，故C正确；
D．根据图示，在正极反应中，3mol得到4mol电子，结合生成和1molC(碳单质)，故D正确；
选A。
18．C
【详解】A．12C、13C、14C三者是同位素，质子数为6，原子结构示意图均为，A正确；
B．重水的分子式是D2O，结构式为，B正确；
C．乙烯的电子式为，C错误；
D．乙烯水化(加成)制乙醇:；乙烯催化加聚制聚乙烯：，这两反应均没有生成其它物质，原子利用率均为100%，D正确；
故选C。
19．B
【详解】A．炭黑与金刚石是碳元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故A正确；
B．桐油主要成分是桐酸和少量萜烯树脂，未固化之前不是高分子化合物，故B错误；
C．墨汁是碳溶于水中形成的液溶胶，具有胶体的性质，故C正确；
D．氨基酸分子中含有氨基和羧基，既能与酸反应也能与碱反应，具有两性，故D正确；
故选B。
20．C
【详解】A．反应②为，属于非氧化还原反应，A错误；
B．转化过程中H始终呈价，B错误；
C．假设每一步均完全转化，每生成转移了3mol电子，则生成，C正确；
D．氢键不属于化学键，D错误；
故答案选C。
21．A
【分析】根据核反应为：。N+4=12+1，所以N=9，已知X原子核内质子数比中子数少一个，则Z+(Z+1)=9，解得Z=4，可知X为Be元素。4+2=p+0，则P=6，因此Y为C元素，然后根据元素周期律分析解答。
【详解】A．X为Be元素，Be与Al属于对角线关系，依此推断元素周期表中，对角线上元素的化学性质相似，因此Be的最高价氧化物对应的水化物具有两性，可与NaOH溶液反应生成盐和水，A正确；
B．Be性质与Al相似，既可与强酸反应，又可与强碱反应，B错误；
C．Y是C，位于元素周期表第二周期第IVA的元素，其主族序数为4；X中子数为9-4=5，两者数值不相等，C错误；
D．和质子数相同，都是6个，但中子数不同，分布是6、8，因此二者互为同位素，D错误；
故合理选项是A。
22．A
【分析】根据核反应为：可知，X的质量数N为4+7-1=10，又因为Y在化合物中呈价，则推知Y位于IA族，质量数=质子数+中子数，Y的质量数为7，所以得出Y为Li，其质子数p=3，所以X的质子数Z=3+2-0=5，核电荷数=原子序数=核内质子数=5，则推知X属于B元素，据此分析解答。
【详解】A．为硼酸，氢氧化钠溶液具有腐蚀性，若不慎将溶液溅到皮肤上，则需用大量水冲洗，同时涂抹，以中和碱液，A正确；
B．Y为Li，在空气中燃烧的产物只有Li2O，B错误；
C．X为B，与氢元素会形成BH3或B2H4等硼氢化合物，B元素与H元素以共价键结合，属于共价化合物，C错误；
D．和两者的质子数均为3，中子数不同，所以两者互为同位素，D错误；
故选A。
23．C
【分析】元素Y的原子半径在短周期元素中最大，则Y为Na元素，所以a=11+1=11，则X为Mg元素，b=23+1-1=23
【详解】A．根据分析可知为Mg，质量数为23，A项正确；
B．Y为金属Na，金属Na的常见氧化物有Na2O、Na2O2两种，B项正确；
C．X、Y的最高价氧化物对应的水化物分别为Mg(OH)2、NaOH，金属性Na＞Mg，则碱性：NaOH＞Mg(OH)2，C项不正确；
D．工业上通过电解熔融NaCl制取金属Na，电解熔融MgCl2制取金属Mg，D项正确。
综上所述答案为C。
24．D
【详解】A．2g的物质的量为，质子数和中子数都是NA，2g的物质的量为，质子数为0.5NA×2=NA，中子数为0.5NA×2=NA，都相同，故A错误；
B．H2O的沸点比HF高是因为水分子之间存在两个氢键，故B错误；
C．合金的硬度比纯金属大，故C错误；
D．HF只在水溶液中能导电，是共价化合物，NaH在水溶液和熔融状态都能导电，为离子化合物，故D正确；
故选：D。
25．AD
【详解】A．由转化过程图可知，做催化剂的载体，不参与转化历程，A正确；
B．根据图示，二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成甲烷和水，总反应为4H2+CO2=CH4+2H2O，每生成1molH2O，有0.5molCO2转化为CH4，转移4mol电子，B错误；
C．总反应为4H2+CO2=CH4+2H2O，没有非极性键的形成，C错误；
D．转化过程中C、H元素化合价发生了改变，涉及氧化还原反应，D正确；
答案选AD。