山东省2023年高考化学模拟题汇编-28分子结构与性质（选择题）

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山东省2023年高考化学模拟题汇编-28分子结构与性质（选择题）

一、单选题
1．（2023·山东枣庄·统考二模）砷化镓是一种立方晶系如图甲所示，将Mn掺杂到晶体中得到稀磁性半导体材料如图乙所示，砷化镓的晶胞参数为x pm，密度为。下列说法错误的是

A．砷化镓中配位键的数目是
B．Ga和As的最近距离是
C．沿体对角线a→b方向投影图如丙，若c在11处，则As的位置为7、9、11、13
D．Mn掺杂到砷化镓晶体中，和Mn最近且等距离的As的数目为6
2．（2023·山东枣庄·统考二模）含Tp配体的钌(Ru)配合物催化氢化生成甲酸的机理如图所示：

下列叙述错误的是
A．循环中Ru的成键数目未发生变化
B．循环中氮和碳的杂化方式未发生改变
C．循环中物质所含氢键有分子间氢键和分子内氢键
D．循环的总反应为
3．（2023·山东青岛·统考一模）联氨的性质类似于氨气，将联氨加入悬浊液转化关系如图。下列说法错误的是

A．的沸点高于
B．通入氧气反应后，溶液的将减小
C．当有参与反应时消耗
D．加入的反应为
4．（2023·山东·统考一模）Cu2+可以与缩二脲(H2NCONHCONH2)形成紫色配离子，结构如图所示。下列说法正确的是

A．该配离子需在碱性条件下制备
B．该配离子中碳原子和氮原子都采取sp3杂化
C．该配离子中配位键强度：Cu—NKa(CH3COOH)

A．A B．B C．C D．D
10．（2023·山东菏泽·统考一模）的配位化合物较稳定且运用广泛。它可与、、、等形成配离子使溶液显色。如：显浅紫色的、红色的、黄色的、无色。某同学按如下步骤完成实验：

已知与、在溶液中存在以下平衡：(红色)；(无色)
下列说法不正确的是
A．Ⅰ中溶液呈黄色可能是由水解产物的颜色引起的
B．与的配位能力强于
C．为了能观察到溶液Ⅰ中的颜色，可向该溶液中加入稀盐酸
D．向溶液Ⅲ中加入足量的KSCN固体，溶液可能再次变为红色
11．（2023·山东菏泽·统考一模）目前，甘肃某医药公司与北京大学共同开发研制的国家一类抗癌新药乙烷硒啉(Ethaselen)进入临床研究，其结构如图。下列说法错误的是

A．基态Se原子的核外电子排布式为
B．分子中有8种不同化学环境的C原子
C．分子中的碳原子采取、杂化
D．气态分子的键角小于的键角
12．（2023·山东淄博·统考一模）抗凝血药物替罗非班合成中间体结构如图，下列说法错误的是

A．该有机物中N原子有两种杂化方式 B．其水解产物均可与Na2CO3溶液反应
C．1mol该分子最多与3molNaOH反应 D．该有机物苯环上的一氯代物有3种
13．（2023·山东淄博·统考一模）关于C2H2、N2H2、H2O2、H2S2的结构与性质，下列说法错误的是
A．热稳定性：H2O2＞H2S2 B．N2H2存在顺反异构现象
C．键角：C2H2＞N2H2＞H2S2＞H2O2 D．四种物质中沸点最高的是H2O2
14．（2023·山东泰安·统考一模）一种汽车玻璃采用了电致变色技术，其工作原理如下图所示：在外接电源下，通过在膜材料内部发生氧化还原反应，实现对器件的光透过率进行多级可逆性调节，下列有关说法错误的是

已知：和均无色透明；和均为蓝色；
A．当A接电源正极时，脱离离子储存层
B．当A接电源负极时，电致变色层发生反应为：
C．当B接电源正极时，膜的透射率降低，可以有效阻挡阳光
D．该凝胶电解质聚环氧乙烷的结构简式为，可以与水分子之间形成氢键，为水溶性聚合物
15．（2023·山东临沂·统考一模）异黄酮类化合物是药用植物的有效成分之一，一种异黄酮类化合物X的结构如图所示。下列说法错误的是

A．X分子中环上氧原子的杂化方式为sp2
B．X分子中所有碳原子共平面
C．X分子中有6种不同化学环境的氢原子
D．1molX最多与3molBr2反应
16．（2023·山东临沂·统考一模）我国科研工作者利用冷冻透射电子显微镜同步辐射等技术，在还原氧化石墨烯膜上直接观察到了自然环境下生成的某二维晶体，其结构如图所示。下列说法正确的是

A．该二维晶体的化学式为CaCl2 B．Ca－Cl－Ca的键角为60°
C．Can+和Cl-的配位数均为3 D．该晶体可由钙在氯气中燃烧制得
17．（2023·山东临沂·统考一模）根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向2mL1mol•L-1硼酸溶液中加入1mL1mol•L-1碳酸钠溶液，溶液无明显变化
硼酸与碳酸钠不反应
B
将铜丝灼烧至表面变黑，伸入盛有某有机物的试管中，铜丝恢复亮红色
该有机物中含有醇羟基
C
充分加热铁粉和硫粉的混合物，冷却后取少量固体于试管中，加入足量稀硫酸，再滴入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀
铁被硫氧化至Fe(II)
D
向新制硫酸亚铁溶液中滴加邻二氮菲()，溶液变为橙红色，然后再加入酸，溶液颜色变浅(与加入等量水比较)
与邻二氮菲配位能力：H+＞Fe2+

A．A B．B C．C D．D
18．（2023·山东日照·统考一模）有机物W的结构如图所示，下列关于W的说法错误的是  

A．分子中无手性碳原子
B．分子中碳原子的杂化方式有2种
C．1mol W中含σ键的数目为19
D．W的同分异构体中，属于芳香族化合物且能与溶液反应的有18种
19．（2023·山东潍坊·统考一模）化合物R是一种用于有机合成的催化剂，其网状结构片段如图。X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，四种元素原子序数之和为29，W的第一电离能大于同周期相邻元素。下列说法正确的是

A．电负性：W>Y>X
B．中各原子均满足8电子稳定结构
C．同周期元素形成的单质中，Z的氧化性最强
D．化合物R中Y、Z、W原子的杂化类型相同
20．（2023·山东潍坊·统考一模）“点击化学”研究获得2022年诺贝尔化学奖表彰，利用该原理可制得如图所示含大π键的产物。已知杂化轨道中s成分越多，所形成的化学键越稳定。下列说法错误的是

A．铜离子降低了反应的活化能
B．反应物中黑球元素的电负性强于N
C．产物中α、β两位置的N原子中，α位置的N原子更容易形成配位键
D．反应物中氮氮键比产物中氮氮键的键长短
21．（2023·山东济南·统考一模）三聚氰胺()是一种有机合成剂和分析剂，结构中含大π键。下列说法错误的是
A．晶体类型为分子晶体 B．1 mol该分子中存在15 mol σ键
C．分子中所有化学键均为极性键 D．六元环上的N原子提供孤对电子形成大π键
22．（2023·山东济南·统考一模）冠醚是由多个二元醇分子之间脱水形成的环状化合物。18-冠-6可用作相转移催化剂，其与形成的螯合离子结构如图所示。下列说法错误的是

A．该螯合离子中碳与氧原子具有相同的杂化类型
B．该螯合离子中所有非氢原子可以位于同一平面
C．该螯合离子中极性键与非极性键的个数比为7∶1
D．与二甲醚()相比，该螯合离子中“C-O-C”键角更大

二、多选题
23．（2023·山东青岛·统考一模）纯磷酸(易吸潮，沸点)可由的磷酸减压蒸馏除水、结晶得到。实验装置如图。该过程需严格控制温度，高于时会脱水生成焦磷酸。下列说法正确的是

A．由毛细管通入可防止暴沸，并具有搅拌和加速水逸出的作用
B．丙处应连接球形冷凝管
C．磷酸易吸潮是因为它可与水形成氢键
D．连接减压装置的目的是降低磷酸沸点
24．（2023·山东济宁·统考一模）为平面结构，可以作为和CO反应制备的催化剂，反应历程如下图所示，下列说法错误的是

A．A离子中Rh原子的杂化轨道类型为
B．反应的总方程式为
C．化合物E生成的过程为取代反应
D．和CO反应制备的反应历程有2种
25．（2023·山东济南·统考一模）研究表明，用作催化剂促进水分解时存在两种不同的路径，分解过程中的部分反应历程如图所示(物质中原子之间的距离单位为)。下列说法错误的是

A．水的分解反应为放热反应
B．反应历程中，钒原子的杂化方式发生改变
C．IM2中，距离为“2.174和“2.390”的原子之间作用力是氢键
D．适当升高温度，IM2→FS3的正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度

参考答案：
1．D
【详解】A．由甲可知砷化镓的化学式为GaAs，砷化镓中砷提供孤电子对，镓提供空轨道形成配位键，平均1个GaAs配位键的数目为1，则砷化镓中配位键的数目是，故A正确；
B．由砷化镓晶胞结构可知，Ga和As的最近距离为晶胞体对角线的，Ga和As的最近距离是，故B正确；
C．由砷化镓晶胞结构可知，c位于侧面的面心，沿体对角线a→b方向投影图如丙，则As的位置为7、9、11、13，故C正确；
D．由乙晶胞结构可知，和Mn最近且等距离的As的数目为12，故D错误；
故选D。
2．B
【详解】A．从图中可知，循环中Ru的成键数目一直为4，没有变化，A正确；
B．循环中碳的杂化方式发生了变化，如CO2中碳为sp杂化，酯基中碳为sp2杂化，B错误；
C．从图中可知，循环图右上方的物质与水分子形成分子间氢键，右下方的物质形成分子内氢键，C正确；
D．从循环图可知，该循环的总反应为，D正确；
故答案选B。
3．B
【详解】A．、均为分子晶体，且均能形成氢键，而的相对分子质量更大，故沸点高于，A正确；
B．通入氧气反应后，一价铜被氧化为二价铜、同时生成氢氧根离子，，故溶液的碱性增大，将变大，B错误；
C．中氮元素化合价由-2变为0生成氮气，根据电子守恒可知，，则有参与反应时消耗，C正确；
D．加入，转化为氢氧化铜沉淀和、氯离子、，反应为，D正确；
故选B。
4．A
【详解】A．缩二脲含有，呈碱性，因此该配离子需要在碱性条件下制备，A正确；
B．该配离子中C原子形成3个键，1个键，没有孤电子对，C原子的价层电子对数为3，采取了杂化，N原子形成3个键，有1个孤电子对，N原子的价层电子对数为4，采取了杂化，B错误；
C．O元素的电负性比N元素大，与 形成配位键时，N原子给出孤电子对的能力比O原子强，因此配位键的强度大小关系为：，C错误；
D．1个铜离子通过四个配位键与其他原子结合，故1mol该配离子中含有的配位键数目为8NA，D错误；
故选A。
5．C
【详解】A．该溴丁烷与乙醇反应的总反应为(CH3)3CBr+CH3CH2OH→(CH3)3COCH2CH3+HBr，此反应类型为取代反应，A正确；
B．(CH3)3CBr、CH3CH2OH中C原子的杂化方式为sp3杂化，(CH3)3C+碳原子杂化方式为sp2杂化，B正确；
C．反应物为(CH3)3CBr与CH3CH2OH，加入C2H5ONa，对反应物浓度与反应过程中的过渡态无任何影响，故不能影响反应速率，C错误；
D．正逆反应的决速步骤由反应速率慢的步骤决定，故该过程正逆反应的决速步骤不同，D正确；
故选C。
6．D
【详解】A．黑磷中P与P之间存在非极性共价键，层与层之间存在范德华力，A正确；
B．黑磷分子的相对分子质量远大于白磷，黑磷的熔点高于白磷，B正确；
C．黑磷中结构中连接为空间立体结构，故P原子杂化方式为，C正确；
D．第三周期中Ar与Cl的第一电离能都大于P的，D错误；
故选D。
7．A
【分析】X、Y、Z、W、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素，X元素最外层电子数是次外层电子数的一半，X为Li；通过结构可知Q有2个单键2个双键，故Q为S；W和Q同主族，W为O；Y连接4个单键，Y为C，Z为N，M为F。
【详解】A．简单离子的层数越多，质子数越小半径越大，所以S2->O2->F->Li+，A错误；
B．电负性越强，非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，HF>H2O>H2S，B正确；
C．2F2+2H2O=4HF+O2，常温下F2单质可以置换出O2单质，C错误；
D．O3分子看成一个O原子是中心原子，其他2个O原子为配原子，可以看成三原子分子。
O3的价电子对数=2+(6-2×2)÷2=3. 有一个孤电子对，所以是V型，D正确；
故选A。
8．C
【详解】A．氨气中氮元素采用sp3杂化，三角锥形，键角约为107。；硝酸根中氮的价层电子对数=，采用sp2杂化，平面三角形，键角为120。，故的键角小于的键角，A错误；
B．等电子体理论认为N2O与CO2分子具有相似的结构，则其空间构型是直线型（N、O原子采取sp杂化，生成两个σ键，两个三中心四电子π键），N2O为极性分子，Ｂ错误；
C．反应I中钠和氨气是还原剂，一氧化二氮是氧化剂，根据得失电子守恒和元素守恒可配平多组系数，故氧化剂和还原剂的物质的量之比可能为，C正确；
D．反应I中钠并不是唯一的还原剂，同时氨气也是还原剂，故每消耗即１mol钠，共转移电子不是，D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．二价铁和浓盐酸均可以被酸性KMnO4溶液氧化，紫色褪去，故A错误；
B．由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，CF2Cl2是极性分子，故当橡胶棒靠近水流时，液流方向改变，故B正确；
C．气体通入溴水，溴水颜色褪去，只能说明气体中含有不饱和烃，故C错误；
D．用pH计分别测0.1molL-1NaClO和CH3COONa溶液的pH，前者pH大，说明ClO-的水解程度大于CH3COO-，酸性HClOX>Y，A错误；
B．BF3中B不是8电子结构，B错误；
C．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强；氧所在的同周期元素形成的单质中，氟单质的氧化性最强，C错误；
D．化合物R中Y、W形成4个共价键为sp3杂化，氧形成2个共价键还有2对孤电子对，也为sp3杂化，原子的杂化类型相同，D正确；
故选D。
20．B
【详解】A．铜离子在反应中作催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，选项A正确；
B．由可知，α位置的N原子带正电，则与黑球元素直接连接的N应该显一定负电性，黑球元素应显一定正电性，故黑球元素的电负性弱于N，选项B错误；
C．α位置的N原子中含有1对孤电子对，容易形成配位键；故产物中α、β两位置的N原子中，α位置的N原子更容易形成配位键，选项C正确；
D．已知杂化轨道中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，选项D正确；
答案选B。
21．D
【详解】A．三聚氰胺中原子间的化学键只有共价键，其晶体的构成粒子为分子，晶体类型为分子晶体，A项正确；
B．1个三聚氰胺分子中含6个N—Hσ键、9个碳氮σ键，1个三聚氰胺分子中15个σ键，1mol该分子中存在15molσ键，B项正确；
C．该分子中存在N—H极性键和碳氮极性键，所有化学键均为极性键，C项正确；
D．N原子的价电子排布式为2s22p3，该分子中—NH2中N原子采取sp3杂化，六元环上的N原子采取sp2杂化，六元环上的每个N原子通过2个杂化轨道与2个碳原子形成碳氮σ键、每个N上剩余的1个杂化轨道容纳1对孤电子对，六元环上的N原子未参与杂化的p轨道上的1个电子形成大π键，孤电子对不形成大π键，D项错误；
答案选D。
22．B
【详解】A．该螯合离子中碳与氧原子都为，具有相同的杂化类型，A正确；
B．该螯合离子中碳原子为饱和碳原子，链接的氧原子和碳原子不在同一平面，B错误；
C．该螯合离子中极性键为24个、12个C-O和6个配位键，共42个极性键，非极性键为6个键，个数比为7∶1，C正确；
D．与二甲醚()相比，该螯合离子中O的孤对电子数从2对变成1对，排斥作用减小，“C-O-C”键角更大，D正确；
故选B。
23．AC
【详解】A．由毛细管通入N2，使磷酸溶液受热均匀，可防止暴沸，气体流通可加速水逸出，A正确；
B．丙处应连接直形冷凝管，起冷凝蒸气的作用，B错误；
C．磷酸分子中含有三个羟基，可与水分子形成氢键，故磷酸易吸潮，C正确
D．连接减压装置的目的是降低水的沸点防止温度过高生成焦磷酸，D错误；
故选AC。
24．AD
【详解】A．中心原子杂化轨道类型为的离子空间构型不可能是平面的，而为平面结构， Rh原子的杂化轨道类型不是，A错误；
B．根据反应历程的反应物为和CO，生成物为，反应的总方程式为，B正确；
C．化合物E为CH3COI，和水生成的过程为取代反应，C正确；
D．根据反应过程，和CO反应制备的反应历程只有1种，D错误；
故选：AD。
25．AC
【详解】A． 水的分解需要从外界获取能量，故其为吸热反应，A错误；
B．观察反应历程可以看出，反应历程中，由于分子构型发生改变，钒原子的杂化方式一定会改变，B正确；
C．距离为“2.174”和“2.390”的原子为钒原子和氧原子，它们之间不是氢键，C错误；
D． IM2→FS3是放热反应，升温之后平衡逆向移动，故IM2→FS3的正反应速率增大的程度小于逆反应速率增大的程度，D正确；
故选AC。