适用于新高考新教材2024版高考化学二轮复习专题5物质结构与性质（附解析）

这是一份适用于新高考新教材2024版高考化学二轮复习专题5物质结构与性质（附解析），共13页。试卷主要包含了34Se和S均属于ⅥA族元素，对下列事实的解释不正确的是等内容，欢迎下载使用。
1.(2023·安徽淮北一模)高能粒子Se是第一个成功观测到双β衰变现象的原子核,其双β衰变的方程式为Se Kr+2e-。下列说法正确的是( )
ASe和 Kr互为同位素
BSe和 Kr的中子数相等
C Kr次外层电子数为8
D.双β衰变放出能量
2.(2023·北京朝阳区一模)34Se和S均属于ⅥA族元素。下列关于Se及其化合物性质的比较不正确的是( )
A.第一电离能:Se>33As
B.原子半径:SeH2S
D.沸点:H2Se>H2S
3.(2023·辽宁葫芦岛一模)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,一定条件下可发生反应:Al2Cl6+2NH32Al(NH3)Cl3,下列说法不正确的是( )
A.Al2Cl6的结构式为
B.Al2Cl6为非极性分子
C.该反应中NH3的配位能力大于氯原子
D.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应
4.(2023·广东佛山一模)连花清瘟胶囊的有效成分大黄素的结构如图所示,该成分有很强的抗炎抗菌药理活性,根据其结构进行分析,下列说法正确的是( )
A.该分子中碳原子的杂化类型均为sp2
B.分子中所含元素的电负性:O>C>H
C.基态氧原子核外电子的空间运动状态有8种
D.该分子为非极性分子
5.(2023·北京东城区一模)对下列事实的解释不正确的是( )
6.(2023·北京顺义区一模)下表为元素周期表的一部分,其中X、Y、W、Z为短周期元素,W的单质常温下为黄绿色气体。下列说法不正确的是( )
A.X、Y的单质均存在同素异形体
B.Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增
C.R的单质可用于制造半导体材料
D.工业上电解饱和NaW溶液得W2可使用阴离子交换膜
7.(2023·江西鹰潭一模)原子序数依次增大的五种短周期主族元素X、Y、Z、Q、W组成的化合物的结构如图所示,基态Q原子最外层电子数是电子层数的3倍。下列说法正确的是( )
A.W和Z形成的某种化合物受到撞击时能瞬间释放出大量的气体
B.简单离子半径W>Q
C.氢化物的沸点YZ>Y
9.(2023·河北沧州一模)ZnS是一种重要的光导体材料。如图是ZnS的某种晶胞沿z轴方向在xy平面的投影,原子旁边标注的数字是该原子位于z轴上的高度(部分相同位置的原子未标注),下列说法正确的是( )
A.S2-周围等距离且最近的S2-有6个
B.基态Zn原子核外有15种空间运动状态不同的电子
C.Zn2+与S2-的最短距离为 pm
D.在第三周期中,比S元素第一电离能大的元素有两种
10.(2023·广东茂名一模)我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料,该晶体中阴离子为[M11XY19Z3]3-。元素M、X、Y、Z均为短周期元素,M、Y与Z同周期,M的最外层电子数比次外层电子数多1,Z为电负性最强的元素,Y是地壳中含量最高的元素,X的3p轨道有3个电子。下列说法中不正确的是( )
A.电负性:Y>X
B.简单离子半径:Y>Z
C.简单气态氢化物的稳定性:XC>H,B正确;O原子核外有8个电子,基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4,共占据5个不同的轨道,故基态氧原子核外电子的空间运动状态有5种,C错误;该分子结构不对称,则正电中心和负电中心不重合,故为极性分子,D错误。
5.A 氢化物的稳定性与键能大小有关,与氢键无关,A错误。
6.D W的单质常温下为黄绿色气体,则W为Cl元素,由元素在周期表中的位置可知,X为P元素,Y为O元素,Z为F元素,R为Ge元素。P对应的同素异形体有红磷、白磷等,O对应的同素异形体有氧气、臭氧等,A正确;同周期主族元素从左到右元素的非金属性增强,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增,B正确;Ge和Si位于同一主族,均为重要的半导体材料,C正确;工业上电解饱和食盐水可制得Cl2,因需要将产生的NaOH和Cl2分开,只允许阳离子通过离子交换膜,故需使用阳离子交换膜,D错误。
7.A 基态Q原子最外层电子数是电子层数的3倍,则Q为O元素,W形成+1价阳离子且为短周期元素,则W为Na元素,根据结构可知X为H元素,Z形成三条单键,则Z为N元素,Y为C元素。Na和N形成的化合物NaN3受撞击时发生下列反应:2NaN33N2↑+2Na,瞬间释放大量气体,常用作汽车安全气囊,A正确;Na+和O2-的电子层结构相同,则离子半径:O2->Na+,B错误;碳的氢化物有多种,随着碳原子数的增大,其氢化物沸点越高,很多碳氢化合物的沸点高于H2O的沸点,C错误;H、C、O、Na形成的化合物的水溶液未必显碱性,如NaHCO3溶液呈碱性,NaHC2O4溶液呈酸性,D错误。
8.A 根据图示信息,结合原子的成键规律可知图中虚线表示的是N—H…O氢键,A正确;基态N原子的2p轨道处于半充满状态,其第一电离能大于C、O,即第一电离能CC,则最高价氧化物的水化物的酸性:H2CO3C>H O
(3)平面正三角形 碳酸镁分解产物是MgO和CO2,碳酸钙分解产物是CaO和CO2,MgO的离子键强于CaO,更加稳定
(4)
sp2杂化
(5)
解析 (5)从图中可知,该晶胞含有C原子个数为3,含有W原子个数为2×+12×=3,则晶胞的质量为g=g,设晶胞底面六边形的边长为xpm,则晶胞的体积为x×x×3×b(pm)3=bx2(pm)3,晶胞的密度为ρg·cm-3,即=ρg·cm-3,则x=。
B组 能力提升练
1.B 锗是32号元素,基态Ge原子的价层电子排布式为4s24p2,A正确;GeCl4与SiCl4晶体都属于分子晶体,GeCl4的相对分子质量大,GeCl4晶体内的分子间作用力大,则GeCl4的熔点比SiCl4高,B错误;GeCl4分子中Ge原子形成了4个σ键,孤电子对数为(4-1×4)=0,价层电子对数为4,中心原子的杂化类型为sp3,空间结构为正四面体形,C正确;元素非金属性越强,其第一电离能越大,非金属性大小为Cl>Si>Ge,则第一电离能:Cl>Si>Ge,D正确。
2.A Sb为第五周期第ⅤA族元素,则基态Sb原子的简化电子排布式为[Kr]4d105s25p3,A错误;SbF6中心原子Sb形成6个共价键,其VSEPR模型为正八面体形,B正确;HSbF6分子中含有配位键,C正确;CF2CF2分子中存在碳碳双键,可以通过加聚反应制备特氟龙,D正确。
3.B 由结构简式可知,三聚氰胺分子中单键氮原子的杂化方式为sp3杂化,双键氮原子的杂化方式为sp2杂化,A错误;分子中的单键为σ键,双键中有1个σ键和1个π键,则三聚氰胺分子中共含有15个σ键,B正确;三聚氰胺分子中单键氮原子的杂化方式为sp3杂化,故分子中所有原子不可能位于同一平面上,C错误;三聚氰胺的分子结构对称,正、负电荷中心重合,属于非极性分子,D错误。
4.B 该螯合离子中碳与氧原子均采取sp3杂化,具有相同的杂化类型,A正确;该螯合离子中碳原子为饱和碳原子,所有的氧原子和碳原子不在同一平面,B错误;该螯合离子中的极性键为24个C—H、12个C—O和6个配位键,共42个极性键,非极性键为6个C—C,二者个数比为7∶1,C正确;与二甲醚(CH3OCH3)相比,该螯合离子中O的孤电子对数从2对变成1对,排斥作用减小,则“C—O—C”键角更大,D正确。
5.B 铜离子在反应中作催化剂,能降低反应的活化能,从而加快反应速率,A正确;由可知,α位置的N原子带正电,则与黑球直接连接的N应该显一定负电性,黑球对应元素应显一定正电性,故黑球对应元素的电负性弱于N,B错误;α位置的N原子中含有1对孤电子对,容易形成配位键,C正确;杂化轨道中s成分越多,所形成的化学键越稳定,反应物中氮氮键更稳定、键长更短,故反应物中氮氮键比产物中氮氮键的键长短,D正确。
6.C 常温下,Z的单质能溶于W的最高价氧化物的水化物的稀溶液,却不溶于其浓溶液,可联想到Al在浓硝酸、浓硫酸中的钝化,则Z应为Al元素,W的原子序数大于Al,则W为S元素,R为原子序数大于S的短周期主族元素,则R为Cl元素;X的气态氢化物极易溶于Y的氢化物中,且X的原子序数小于Y,应是指氨气极易溶于水,则X为N元素,Y为O元素。核外电子排布相同的简单离子,原子序数越小半径越大,另外电子层数越多,半径越大,故简单离子半径:W>R>X>Y>Z,A错误;W为S元素,Y为O元素,S的最高化合价为+6价,O没有+6价,最高化合价不同,B错误;Z、W的简单离子分别为Al3+、S2-,都可以发生水解,从而促进水的电离,C正确;X为N元素,N的气态氢化物为NH3,其水溶液显碱性,滴加酚酞,溶液显红色,D错误。
7.B X的原子核只有1个质子,则X为H;元素Y、Z、W原子序数依次增大,且均位于X的下一周期,由化合物中化学键可知,Y为C、Z为O、W为F;元素E的原子比W原子多8个电子,E的质子数为9+8=17,E为Cl。Z为O,分子中Z原子含有2对孤电子对,形成两个单键,杂化轨道类型为sp3,A错误;W为F,85号元素为At,两者均位于第ⅦA族,B正确;X、Y、Z、W分别为H、C、O、F,原子核外未成对电子数分别为1、2、2、1,C错误;Y为C,其氢化物可以是各类烃,其沸点可能高于Z的氢化物,D错误。
8.A 根据阳离子的结构可知,Z原子形成四个键,可知Z为C原子;Y、Z、M为同周期相邻元素,那么Y为B,M为N,X为H;根据阴离子的结构及Q为非金属性最强的元素可知,Q为F。Y的基态原子电子排布式为1s22s22p1,Q的基态原子电子排布式为1s22s22p5,未成对电子数均为1,A错误;非金属性NC>B,D正确。
9.B 根据晶胞沿z轴方向的投影图可知,S2-处于晶胞内部,处于体对角线的处;S2-周围等距离且最近的S2-有4个,A错误;锌原子核外电子共有15种空间运动状态,B正确;S2-处于体对角线的处,体对角线长度为apm,故Zn2+与S2-的最短距离为apm,C错误;在第三周期中,比S元素第一电离能大的元素有3种,分别为P、Cl、Ar,D错误。
10.D 元素M、X、Y、Z均为短周期元素,M的最外层电子数比次外层电子数多1,则M是B;Z为电负性最强的元素,则Z是F;Y是地壳中含量最高的元素,则Y是O;X的3p轨道有3个电子,则X是P。根据元素周期表中元素电负性的变化规律可知,电负性:O>N>P,则Y>X,A正确;电子层结构相同的离子,核电荷数越大,半径越小,故简单离子半径:O2->F-,B正确;非金属性:F>P,则简单气态氢化物的稳定性:HF>PH3,C正确;M的最高价氧化物对应水化物为硼酸,硼酸不与盐酸反应,D错误。
11.D 氮化镓硬度很大,熔点很高,应属于共价晶体,A错误;1个图示结构中,位于棱上和体心的N原子个数为6×+4=6,B错误;在该结构中Ga原子呈六方最密堆积,故Ga原子周围等距离且最近的Ga原子数为12,C错误;在该结构中,位于顶角、面上和体心的Ga原子个数为12×+2×+3=6,位于棱上和体心的N原子个数为6×+4=6,则该晶体的密度为×1030g·cm-3=×1030g·cm-3,D正确。
12.D 乙酸的同分异构体不一定易溶于水,如HCOOCH3与乙酸互为同分异构体,属于酯类,难溶于水,A错误;该晶胞中Cu的个数为×8=1,Pd的个数为1,则相应晶体的化学式为CuPd,B错误;由晶胞结构可知,Cu均位于顶点,距离Cu最近的Cu有6个,C错误;该晶胞的质量为g,该晶胞为体心堆积,体对角线上三个原子相切,则2apm+2bpm=l(l为晶胞边长),则l=pm,则晶胞的体积为()3×10-30cm3,该晶体的密度为×1030g·cm-3,D正确。
13.答案 (1)A CD
(2)氟离子半径小于碘离子,氢氟键键能更大,更容易形成,故氟更易夺取铵根离子中的氢生成HF
(3)C K2[Ni(CN)4]为离子晶体,而Ni(CO)4为分子晶体
(4)混合型晶体
解析 (1)基态硼原子电子排布为1s22s22p1;为s轨道全满的较稳定结构,故其失去一个电子需要吸收能量最多;、中电子处于激发态,电子跃迁回低能量态时会释放能量形成发射光谱。
(4)六方氮化硼的晶体结构类似石墨晶体,为混合型晶体;根据“均摊法”,立方氮化硼晶胞中含8×+6×=4个B、4个N,则晶体密度为ρg·cm-3=g·cm-3,则NA=。
选项
事实
解释
A
稳定性:HF>HI
HF分子间存在氢键,HI分子间不存在氢键
B
键角:N>H2O
中心原子均采取sp3杂化,孤电子对有较大的斥力
C
熔点:石英>干冰
石英是共价晶体,干冰是分子晶体;共价键比分子间作用力强
D
酸性:CF3COOH>CCl3COOH
F的电负性大于Cl,F—C的极性大于Cl—C,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性
Y
Z
X
W
R