专题十 物质结构与性质（能力提升检测卷 ）- 2024年高考化学大一轮复习【精讲精练】

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1．荣昌陶器为中国四大名陶，其主要成分为O、Si、Al、Fe，还含有少量Ca、Ti等元素。对于上述有关元素，下列说法正确的是
A．基态Fe原子的价层电子轨道表示式为
B．基态Ca原子最高能级的轨道形状为哑铃形
C．Ti最稳定的化合价为价
D．第一电离能：O>Si>Al
2．黑火药爆炸时发生反应。下列说法正确的是
A．半径大小：B．熔点：
C．电离能大小：D．电负性大小：
3．R、X、Y、Z四种短周期主族元素，其原子半径与原子序数关系如图所示。已知：它们的原子序数之和等于51，R的原子序数与Z的最外层电子数相等。下列叙述错误的是

A．最简单氢化物的稳定性：Y＜Z
B．第一电离能：R＜Y
C．化合物X2Y2中含两种化学键
D．等浓度的X、Z最高价氧化物对应的水化物的稀溶液中，水的电离程度相同
4．X、Y、Z、J、Q是原子序数依次增大，且分布在三个短周期的主族元素，Y元素原子的核外未成对电子数在同周期中最多，Y、Z同周期，Z、J同主族.下列说法错误的是
A．电负性：Q>J；第一电离能：Y>ZB．最高价含氧酸的酸性：Q>J
C．、的中心原子杂化方式相同D．简单离子半径：Y>Z、J>Q
5．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，Y、Z、W位于同周期，上述部分元素组成物质存在如图所示转化关系。

下列说法错误的是
A．第一电离能： Z>W> Y
B．简单氢化物的沸点： W>Z
C．键角： X2W>ZX3
D．转化关系中Y原子的杂化方式有sp、sp2、sp3
6．化合物A可应用于清洁剂、化妆品、杀虫剂，结构简式如图所示，W、X、Y、Z分属三个短周期的主族元素且原子序数依次增大，X最高价氧化物对应的水化物为弱酸，Y是地壳中含量最多的元素，下列说法错误的是

A．Y与Z形成的两种化合物阴阳离子比均为1：2
B．电负性大小关系为：Y＞W＞X＞Z
C．Y基态原子核外电子有5种空间运动
D．化合物A的阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构
7．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X与W同主族，Y、Z同周期。四种元素组成的某化合物M的结构如图所示。下列叙述错误的是

A．基态原子的第一电离能：
B．X与Y组成的化合物均为气体
C．M中Y原子的杂化方式为
D．M受热分解后所得固体可作食用碱或工业用碱
8．某物质M可用于检验，二者相互反应生成蓝色或蓝紫色的螯合物沉淀N(M和N的结构如图所示)，图中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Y位于同一周期，X和Z的最外层电子数分别为其电子层数的2倍，下列说法正确的是

A．、和均为10电子分子
B．第一电离能：X>Y
C．物质M的晶体中存在的微粒间作用力只有共价键和范德华力
D．等物质的量的M和N中σ键数目和π键数目均相等
9．我国科学家用如图所示的阴离子的盐作水系锌离子电池的电解质溶液，显示了优良的循环性能。X、Y、Z、W均为短周期元素且原子序数依次增大，其中X、Y、Z位于同一周期，Y、W核外最外层电子数相等。下列叙述正确的是

A．简单离子半径大小顺序为W>Z>Y
B．每个阴离子中σ键与π键的数目之比为5：2
C．Y的简单氢化物的沸点高于W的简单氢化物，是因为Y的非金属性强于W
D．X和Z形成的简单化合物各原子最外层均满足8电子稳定结构
10．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增，Y、Z、W位于同周期，上述部分元素组成物质存在如图所示转化关系。

下列说法错误的是
A．第一电离能： Z>W> Y
B．简单氢化物的沸点： W>Z
C．键角： X2W>ZX3
D．转化关系中Y原子的杂化方式有sp、sp2、sp3
11．在超分子化学中，常用Cu+模板合成各种拓扑结构分子，图1为诺贝尔得主Auvage教授利用亚铜离子为模板合成的索烃结构。Cu也可与Zn、Sn及S构成四元半导体化合物的四方晶胞，结构如图2所示，下列说法错误的是

A．索烃分子既有极性键又有非极性键
B．1ml索烃中所含的配位键的数量为8NA
C．半导体化合物中Zn原子与Sn原子个数比为1:2
D．在四方晶胞中Sn位于S原子组成的四面体空隙中
12．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。W是自然界中形成化合物最多的元素，其核外电子有4种空间运动状态；X的简单氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应生成化合物甲；Y是短周期主族中原子半径最大的元素；Z与Y处于同一周期，且Z元素所形成的简单单质常温常压下为气态。下列说法正确的是
A．Y的第一电离能在四种元素中最小
B．是含极性键的极性分子
C．的中心原子的杂化轨道类型为
D．晶胞中含 1 个和一个
13．锑---钾合金可用作钾离子电池的电极材料，图a为其晶胞结构，图b为晶胞的一部分，下列有关说法正确的是

A．晶胞密度为g·cm-3
B．Sb原子的配位数为6
C．最邻近的Sb原子构成的最小空间结构为正四面体
D．从电子排布推断，K的第一电离能比Sb大
14．GaAs是一种重要的半导体材料，熔点为1238℃，密度为，其晶胞结构如图所示。已知阿伏伽德罗常数的值为，MGaAs=l45g/ml，下列说法不正确的是
A．As的配位数为4
B．As在元素周期表的第15纵列，属于p区元素
C．该晶体为离子晶体，是新型无机非金属材料
D．GaAs的晶胞边长为
15．一种可用于配制无机防锈颜料的复合氧化物的晶胞结构如图，下列说法中不正确的是
A．该复合氧化物的化学式为
B．若图中的原子坐标为，则的原子坐标为
C．若该晶体密度为，铂和氧的最近距离为，则阿佛加德罗常数
D．由晶胞结构可知，与1个钙原子等距离且最近的氧原子有8个
16．我国科学家研究出一种磷化硼纳米颗粒作为高选择性电化学还原为甲醇的非金属电催化剂，磷化硼晶胞结构如图所示，晶胞的棱边边长为，为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是

A．磷化硼晶体中共价键与配位键的数目之比为
B．若氮化硼与磷化硼具有相似的结构，则的熔点比高
C．磷化硼晶体中，每个硼原子周围紧邻且距离相等的硼原子共有4个
D．磷化硼晶胞密度为
17．一种新型高性能的p型太阳能电池材料的晶体结构单元(为立方体，质量为b g)及部分原子分数坐标如图所示，其中Ni和Mg间的最短距离为a pm。下列说法正确的是

A．①处原子分数坐标为B．晶体密度为
C．该晶体不可能是离子晶体D．该物质的化学式为
18．氧化铈(CeO2)是一种重要的光催化材料，光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示。下列说法错误的是
A．氧元素位于元素周期表中的p区
B．CeO2晶体中与Ce4+相邻且最近的Ce4+有12个
C．O2-占据所有四面体空隙
D．每个CeO2-x晶胞中Ce4+个数为1-2x
19．科学工作者发现了一种光解水的催化剂，其晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为。下列说法中错误的是

A．与的数目之比为B．在晶胞中的配位数为8
C．与最近的距离为D．该晶体的摩尔体积
20．我国科技工作者发明了合成甲醇的高选择性催化剂，其晶胞结构如图所示(Zr位于元素周期表第五周期第IVB族)，晶胞参数为，，。下列说法错误的是

A．基态Zr价电子排布式为
B．在晶胞中配位数为4
C．该催化剂的化学式为
D．该晶胞密度为
二、非选择题
21．白磷(P4)是磷的单质之一，与卤素单质反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷和五卤化磷(PCl5分子结构如图所示，其中Cl原子有两种不同位置)。回答下列问题：

(1)基态P原子的价电子排布式为 。P、S、Cl的第一电离能由小到大顺序为 。
(2)PCl5水解产生一种无色油状中间产物POCl3，该分子的空间结构为 。
(3)PCl5中P的轨道杂化类型为_____(填字母标号)。
A．sp3B．sp3dC．d2sp3D．dsp2
(4)三卤化磷的熔点见下表，分析变化趋势及原因是 。
(5)PCl5晶体呈CsCl(晶胞结构如下图)型构造，其中含有等量的和正四面体形的 (填化学式)，两者之间形成 键。晶胞中含有的P原子的个数为 。

(6)白磷(P4)的晶胞结构如上图。已知晶胞边长为acm，阿伏加德罗常数为，则该晶体密度为 (用含NA、a的式子表示)。
2．铜及其化合物在工农业生产中有广泛的应用。
(1)Cu2+的价电子排布式为 。
(2)Cu2+可以与乙二胺(H2N－CH2CH2－NH2)形成配离子，如图所示：

①C、N、O三种元素的第一电离能从大到小的顺序为 。
②该配离子中的配体数与配位数之比为 。
③以下三种分子：a.NH3、b.BCl3、c.H2O。键角按由大到小的顺序排列： (用序号表示)。
(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Na2[Cu(OH)4]。Na2[Cu(OH)4]中除了配位键外，还存在的化学键类型有 (填字母)。
A．离子键 B．金属键 C．极性共价键 D．非极性共价键 E.氢键
(4)将含有未成对电子的物质置于外磁场中，会使磁场强度增大，称其为顺磁性物质。下列物质中，属于顺磁性物质的是 (填字母)。
A．[Cu(NH3)2]ClB．[Cu(NH3)4]SO4C．K3[Fe(CN)6]D．[Zn(NH₃)4]Cl2
(5)现有四种晶体的晶胞如图所示。下列叙述正确的是 。
A．上述晶体涉及4种晶体类型B．碘升华时破坏了非极性键
C．上述四种晶体中熔点最高的是金刚石D．1个晶胞中含8个原子的有③④
(6)在铜晶胞中，原子的空间利用率为 (用含有π的代数式表示)。
3．镍是一种亲铁元素，地核主要由铁、镍元素组成。
(1)基态镍原子的价电子排布式为 。
(2)配合物常温为液体，其晶体类型是 ，配位原子是 。与互为等电子体，的熔沸点更高，其原因是 。
(3)溶液与丁二酮肟的反应如下图，该反应可以用来鉴别。

①丁二酮肟中四种元素电负性由大到小的顺序为 ，碳原子的杂化轨道类型为 。
②二(丁二酮肟)合镍(Ⅱ)中不存在的作用力有 (填选项字母)。
A．氢键 B．π键 C．范德华力 D．键 E．配位键
(4)某种镁、镍和碳三种元素形成的晶体具有超导性。该晶体可看作是镁原子做顶点，镍原子作面心的面心立方堆积(晶胞结构如图，未标出碳原子位置)，碳原子只填充在由镍构成的八面体空隙。

①图中碳原子的位置位于晶胞的 。
②已知晶胞中相邻且最近的镁、碳原子间核间距为为阿伏加德罗常数的值，其密度为 (列出算式即可)。
4．近日，中国科学院深圳先进技术研究院某研究团队发现，二维铜铟磷硫()能作纳米药物，用于未来安全有效的抗SARS-CV-2治疗，以降低SARS-CV-2的传染性。
(1)已知铟()与铝同主族，则基态In原子的价电子的轨道表示式为 ；焰火中铜的焰色是绿色，该光谱属于 (填“发射”或“吸收”)光谱。
(2)第一电离能：P S(填“>”或“