高考复习(化学)专项练习：物质结构与性质【含答案及解析】(B)

专题突破练七 物质结构与性质(B)

一、选择题

1.(2021广东广州一模)2020年我国北斗三号全球卫星导航系统正式开通,其中“铷(Rb)原子钟”被誉为卫星的“心脏”,下列有关说法错误的是( )

A.铷元素位于第ⅠA族

B.铷的金属性比钠弱

C.3785Rb的中子数为48

D.3785Rb和 3787Rb具有相同的电子数

2.(2021 湖南岳阳质量检测二)用化学用语表示C2H2+HClC2H3Cl(氯乙烯)中的相关粒子,其中正确的是( )

A.中子数为7的碳原子:67C

B.氯乙烯的结构简式:CH2CHCl

C.氯离子的结构示意图:

D.HCl的电子式:H+[··Cl······]-

3.(双选)(2021山东聊城一模)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。下列关于该反应的说法中错误的是( )

A.CO2和Mn都属于金属晶体

B.CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式相同

C.该反应利用了H2的还原性

D.干冰晶体中每个CO2分子周围有12个紧邻分子

4.(2021山东菏泽一模)LiAlH4是重要的还原剂与储氢材料,在120 ℃下的干燥空气中相对稳定,其合成方法为NaAlH4+LiClLiAlH4+NaCl。下列说法正确的是( )

A.该反应可以在水溶液中进行

B.基态锂原子的电子排布式为1s22s1,核外电子的空间运动状态有2种

C.LiAlH4中Al原子采用sp3杂化,AlH4-的空间结构为正方形

D.上述所有物质中电负性最大的元素与电负性最小的元素形成的化合物,其电子式为Na+[··H]-

5.(2021山东济南十一校联考)下列各组物质性质的比较,结论正确的是( )

A.物质的硬度:NaCl

B.物质的沸点:AsH3>PH3>NH3

C.氢化物水溶液的酸性:HCl>HBr>HI

D.稳定性:BaCO3>SrCO3>CaCO3 6.(2021北京丰台区一模)已知1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同电子层结构,下列关系正确的是( )

A.质子数:c>b

B.离子的还原性:Y2->Z-

C.氢化物的稳定性:H2Y>HZ

D.原子半径:X

7.(2021辽宁丹东一模)下列有关晶体及配合物结构和性质的判断错误的是( )

选项 结构和性质 相应判断

A

贵金属磷化物Rh2P 可用作电解水的高效催化剂,其立方晶胞如图所示

该晶体中磷原子的配位数为8

B 配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在 该离子中Co3+配位数为6

C GaN、GaP、GaAs 都是良好的半导体材料,晶体类型与晶体碳化硅类似 GaN、GaP、

GaAs的熔点依次升高

D 氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一 分子中存在配位键,提供孤电子对的原子是氮原子

8.(2021辽宁葫芦岛第一次模拟)向CuSO4溶液中通入H2S,会生成CuS沉淀,反应为CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4。下列有关说法正确的是( )

A.SO42-的空间结构为正四面体

B.H2S为非极性分子

C.基态Cu2+的核外电子排布式为[Ar]3d10

D.S2-的结构示意图为

9.(双选)(2021河北秦皇岛第二次模拟)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X与W同主族,且四种元素的最外层电子数之和为18,Z的最外层电子数是其次外层电子数的14。下列说法正确的是( )

A.元素非金属性的顺序为X>Y>W

B.Z的单质可以在X的单质中燃烧

C.W的最高价氧化物对应的水化物为强酸

D.简单离子半径X>Y>Z

10.(2021湖北八市联考)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的最高正价与最低负价代数和为0,W、X、Y形成的化合物甲的结构如图所示,Z原子M层上有2个未成对电子且此能级无空轨道。下列说法正确的是( ) Y+Y+

A.简单离子半径大小:Z>X>Y

B.简单氢化物的沸点:Z>X

C.X、Y形成的化合物只含离子键

D.化合物甲中阴离子的空间结构为三角锥形

二、非选择题

11.(2021山东日照一模)工业上以纯碱、水、二氧化硫为原料,利用“干法”工艺制备食品抗氧化剂焦亚硫酸钠(Na2S2O5)。

请回答下列问题。

(1)原料涉及的元素中,电负性最大的是 (填元素符号);纯碱中阴离子的中心原子杂化方式为 。

(2)二氧化硫易溶于水的原因除与水反应外,还有 。

(3)焦亚硫酸根的结构图为[]2-,标有“*”的硫的化合价为

价。

(4)Na2S2O5加热至一定温度时分解为Na2O和SO2,Na2O晶胞为立方晶胞,结构如图,图中黑球代表阳离子,白球代表阴离子(NA为阿伏加德罗常数的值)。

①阴离子的配位数为 。

②若晶胞参数为a nm,则晶胞的密度为 g·cm-3。(用含a、NA的式子表示)

12.(2021 河北唐山二模)砷是生命的第七元素,可形成多种重要的化合物。请回答下列问题。

(1)基态砷原子N电子层中的成对电子与单电子的数量比为 。As的第一电离能(I1)比Se大的原因是 。

(2)雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)在自然界中共生,是提取砷的主要矿物原料,其结构如图所示,1 mol雄黄与O2反应生成As2O3,转移28 mol电子,则另一种产物为 。雌黄中As的杂化方式为 。

(3)亚砷酸(H3AsO3)可以用来治疗白血病,为三元弱酸,试推测AsO33-的空间结构为 。

(4)砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料。其晶胞结构如图1所示,若沿体对角线方向进行投影则得到图2所示结构,请在图中将As原子的位置涂黑。晶体中As原子周围与其距离最近的As原子的个数为 ,若As原子的半径为r1 pm,Ga原子的半径为r2 pm,则最近的两个As原子的距离为 pm。

图1

图2

13.(2021广东六校第三次联考)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素,A2-和B+具有相同的电子构型;C、 D为同周期元素,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。请回答下列问题。

(1)四种元素中电负性最大的是 (填元素符号),其中C原子的核外电子排布式为 。

(2)单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是 (填分子式),原因是 ;A和B的氢化物所属的晶体类型分别为

和 。

(3)C和D反应可生成组成比为1∶3的化合物E, E的空间结构为 ,中心原子的杂化轨道类型为 。

(4)化合物D2A的空间结构为 ,中心原子的价层电子对数为 ,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,反应的化学方程式为 。

14.(2021广东选择考模拟一)Fe3O4和Fe2O3是铁的重要氧化物,能制成重要的纳米材料。请回答下列问题。

(1)基态铁原子的s能级上的电子数是其未成对电子数的 倍。

(2)第一电离能:Fe (填“>”“<”或“=”)O。

(3)将Fe2O3溶于足量稀硫酸后得到几乎无色的溶液A,往溶液A中加入少许氯化钠后得到黄色溶液B。已知溶液A中Fe元素主要以浅紫色的[Fe(H2O)6]3+形式存在,溶液B中存在黄色的[FeCl6]3-。溶液A中浓度最大的阴离子的空间结构为 ,中心原子的杂化方式为 。[Fe(H2O)6]3+与[FeCl6]3-中都含有的化学键为 。根据上述实验,可知稳定性:[Fe(H2O)6]3+ (填“强于”或“弱于”)[FeCl6]3-。

参考答案

专题突破练七 物质结构与性质(B)

1.B 解析 铷元素位于第ⅠA族,A项正确。铷的金属性比钠强,B项错误。相对原子质量=质子数+中子数,中子数=85-37=48,C项正确。3785Rb和 3787Rb具有相同的电子数,电子数为37,D项正确。

2.C 解析 根据原子结构,该碳原子的表示形式为 613C,A项错误。氯乙烯的结构简式为CH2CHCl,碳碳双键不能省略,B项错误。Cl-是Cl原子最外层得到一个电子,即结构示意图为,C项正确。HCl为共价化合物,不属于离子化合物,D项错误。

3.AB 解析 CO2常温常压下为气态,属于分子晶体,Mn属于金属晶体,A项错误。CO2为直线形分子,C原子为sp杂化,CH3OH分子中C原子为sp3杂化,杂化类型不同,B项错误。该反应中H元素化合价升高,H2作还原剂,利用了H2的还原性,C项正确。CO2晶体中,与每个CO2分子周围紧邻的有12个CO2分子,D项正确。

4.B 解析 LiAlH4会与水反应,不可以在水溶液中进行,A项错误。基态锂原子的电子排布式为1s22s1,核外电子所占能级有2个,空间运动状态有2种,B项正确。AlH4-中Al原子采用sp3杂化,AlH4-的空间结构应为正四面体形,C项错误。题述所有物质中电负性最大的元素为Cl,电负性最小的元素为Na,形成的化合物为NaCl,其电子式为Na+[··Cl······]-,D项错误。

5.D 解析 NaCl、NaBr、NaI均为离子晶体,阳离子相同,阴离子半径越小,硬度越高,所以硬度:NaCl>NaBr>NaI,A项错误。结构和组成相似的分子组成的物质,相对分子质量越大,沸点越高,但NH3分子间存在氢键,沸点较高,所以沸点: NH3>AsH3>PH3,B项错误。Cl、Br、I的原子核对其核外电子的吸电子能力逐渐减小,使得氢卤键越来越易断裂,氢原子变得更易于解离,酸性越来越强,所以酸性:HClSrCO3>CaCO3,D项正确。

6.B 解析 X、W是阳离子,Y、Z是阴离子,所以X、W位于Y、Z的下一周期;再根据所带电荷数,则W的原子序数大于X,Z的原子序数大于Y。X在Y的下一周期,所以质子数b>c,A项错误。 Z元素在Y元素的右侧,Z元素的非金属性比Y元素强,所以阴离子的还原性Y2->Z-,B项正确。 Z元素的非金属性比Y元素强,所以Z的氢化物比Y的