高中化学人教版物质结构与性质本册总复习总复习（市一等奖）

河南省光山二高2023届高三化学复习强化训练题（含解析）：选修三物质结构与性质综合检测1．某元素R的最高价氧化物的水化物分子式是HnRO2n-2，则在气态氢化物中R元素的化合价是（）A．3n－10B．12－3nC．3n－4D．3n－122．具有下列特征的原子一定是非金属元素的是（）A.最外层电子数大于4B.具有负化合价C.最高价氧化物对应水化物是酸D.具有可变化合价3．某元素原子序数为85，下面关于该元素说法不正确的是：（）A．AgAt不溶于水B．HAt很不稳定C．At的单质是白色固体D．该元素位于元素周期表第六周期、第十七列4．某元素基态原子的外围电子排布为3d54s2，则下列说法不正确的是（）A．该元素为Mn元素B．该元素原子核外有4个能层C．该元素原子最外层共有7个电子D．该元素属于d区元素5．X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的5种短周期主族元素，X+既无电子也无中子，Z原子的最外层电子数与最内层相等，Y、Z的最高正价之和与Q的最高正价相等，W的最高正价与最低负价代数和为0。X的单质与Q的单质混合强光照时可发生爆炸。下列说法正确的是（）A．直接电解海水可获得Z的单质B．原子半径：Q>W>Z>Y>XC．Q的含氧酸一定是强酸D．Q的一种氧化物可作为自来水的杀菌消毒剂6．原子总数相同、电子总数或价电子总数相同的互为等电子体，等电子体具有结构相似的特征。下列各对粒子中，空间结构相似的是（）A．CS2与NO2B．CO2与N2OC．SO2与O3D．PCl3与BF37．下列关于晶体的说法正确的组合是（）①分子晶体中都存在共价键②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子③金刚石、SiC、、H2O、H2S晶体的熔点依次降低④离子化合物中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键

⑤CaTiO3晶体中（晶胞结构如图所示）每个Ti4+和12个O2-相紧邻⑥SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合

⑦晶体中分子间作用力越大，分子越稳定⑧氯化钠溶于水时离子键被破坏A.①②③⑥

B.①②④

C.③⑤⑦

D.③⑤⑧8．下表为元素周期表的一部分，有关说法正确的是（）族周期IA

01①ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA

2

②③④

3⑤

⑥⑦

⑧

A．④、⑤、⑥、⑦、①的原子半径依次减小B．⑤、⑥、⑧的最高价氧化物对应的水化物不能相互反应C．⑦、②、③、④的氢化物的稳定性依次增强D．②、③的气态氢化物均能与它们的最高价氧化物对应的水化物反应9．已知X、Y是同周期的短周期元素，且电负性X＞Y，下列说法正确的是()A.X与Y形成化合物中Y显负价，X显正价B.若X、Y均为金属元素，则第一电离能Y一定小于XC.若X、Y均为非金属元素，则二者对应的最高价氧化物的水化物的酸性X一定弱于YD.气态氢化物的稳定性：HmY小于HnX10．如图为周期表中短周期的一部分，若X原子最外层电子数比次外层电子数少3，则下列说法正确的是（） A．R的气态氢化物比Y的气态氢化物稳定B．原子半径大小顺序是Z>Y>XC．Y、R形成的化合物YR2能使KMnO4溶液褪色D．X、Y、Z中X的最高价氧化物对应的水化物的酸性最强11．下列各组物质的晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是()A．SiO2和SO2B．CO2和H2OC．NaCl和HClD．CCl4和KCl12．下列化学用语书写正确的是（）A．中子数为10的氧原子：108OSKIPIF1<0B．纯碱的化学式：NaOHC．碳酸钾的电离方程式：K2CO3=2K+1+CO3-2D．氯离子的结构示意图为：13．下列说法不正确的是（）A．离子晶体的晶格能越大，离子键越强B．阳离子的半径越大则可同时吸引的阴离子越多C．通常阴、阳离子的半径越小、电荷越大，该阴阳离子组成的离子化合物的晶格能越大D．拆开1mol离子键所需的能量叫该离子晶体的晶格能14．（）A.可能是Al3+，也可能是Mg2+B.只能是Al3+C.只能是Mg2+D.以上说法都不对15．X+、Y+、M2+、N2－均为含有一定数目电子的短周期元素的简单离子，离子半径大小关系是：N2－>Y+、Y+>X+、Y+>M2+，下列比较正确的是（）A.原子半径：N可能比Y大，也可能比Y小+、N2－核外电子数：可能相等，也可能不等C.原子序数：N>M>X>YD.碱性：M(OH)2>YOH16．X、Y、Z、W、R、E是六种短周期元素，右图是这六种元素的主要化合价与其原子序数的关系，下列说法不正确的是（）A．原子半径：Z>W>R>EB．R的气态氢化物比X的气态氢化物沸点高C．Z与Y可形成既含离子键又含共价键的化合物D．Z的最高价氧化物对应水化物与W的最高价氧化物对应水化物能发生反应17．下列说法正确的是（）A．含有离子键和共价键的化合物一定是离子化合物B．11H2O.12H2O.13H2O互为同位素C．目前人们已发现的元素种类数目与原子种类数目相同D．多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较高18．短周期主族元素A、B、C、D，原子序数依次增大。A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15，A、C的原子序数的差为8，A原子最外层电子数等于B原子最外层电子数的2倍。下列叙述正确的是（）A．原子半径：A＜D＜C＜BB．非金属性：C＞DC．氢化物的热稳定性：C>AD．单质B常温下能溶于浓硝酸但不能溶于氢氧化钠溶液19．已知非金属单质硫（S）是淡黄色固体粉末，难溶于水。为了验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：（1）装置A的分液漏斗中盛装的试剂是，烧瓶中加入的试剂是。（2）画出虚线框内的实验装置图，并注明所加试剂，说明装置的作用。（3）装置B中盛放的试剂是（选填下列所给试剂的代码），A．Na2S溶液B．Na2SO3溶液C．Na2SO4溶液化学反应方程式是。（4）还有哪些事实能够说明氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强（试举一例）。20．晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称之为晶胞。NaCl晶体的晶胞如右图所示。随着科学技术的发展，测定阿伏加德罗常数的手段越来越多，测定精确度也越来越高。现有一简单可行的测定方法，具体步骤如下：①将固体食盐研细，干燥后，准确称取mgNaCl固体并转移到定容仪器A中。②用滴定管向仪器A中加苯，并不断振荡，继续加苯至A仪器的刻度线，计算出NaCl固体的体积为VmL。回答下列问题：⑴步骤①中A仪器最好用__________________（填仪器名称）。⑵能否用胶头滴管代替步骤②中的滴定管______，其原因是____________。⑶能否用水代替苯_______，其原因是_________________________________。⑷经X射线衍射测得NaCl晶胞中最邻近的Na+和Cl-平均距离为acm，则利用上述方法测得的阿伏加德罗常数的表达式为NA=_______________________。21．某金属重4g，其原子核外有2mol电子，核内共有×1024个中子，该金属与足量盐酸反应，有mol电子发生转移，生成了×1022个阳离子。（1）该金属元素符号是________________，摩尔质量是____________。（2）原子核内有____________个质子，____________个中子。22．由烷基镁热分解制得镁的氢化物。实验测定，该氢化物中氢的质量分数为%，氢的密度为0.101gcm3，镁和氢的核间距为pm。已知氢原子的共价半径为37pm，Mg2+的离子半径为72pm。⑴写出该氢化物中氢的存在形式，并简述理由。⑵将上述氢化物与金属镍在一定条件下用球磨机研磨，可制得化学式为Mg2NiH4的化合物。X-射线衍射分析表明，该化合物的立方晶胞的面心和顶点均被镍原子占据，所有镁原子的配位数都相等。推断镁原子在Mg2NiH4晶胞中的位置(写出推理过程)。⑶实验测定，上述Mg2NiH4晶体的晶胞参数为pm，计算该晶体中镁和镍的核间距。已知镁和镍的原子半径分别为pm和pm。⑷若以材料中氢的密度与液态氢密度之比定义储氢材料的储氢能力，计算Mg2NiH4的储氢能力（假定氢可全部放出；液氢的密度为0.0708g·cm-3）。23．短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大，且C元素最高价氧化物对应的水化物能电离出电子数相等的阴、阳离子。A、C位于同一主族，A为非金属元素，B的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B、C的最外层电子数之和与D的最外层电子数相等。E单质是生活中常见金属，其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。请回答下列问题：（1）C的最高价氧化物对应水化物的化学式为，其中含有的化学键类型为。（2）由上述A、B、C、D四种元素中的三种组成某种盐，水溶液显碱性，是家用消毒剂的主要成分。将该盐溶液滴入KI淀粉溶液中，溶液变为蓝色，则反应的离子方程式为________________________________。（3）E元素与D元素可形成ED2和ED3两种化合物，下列说法正确的是（填序号）。①保存ED2溶液时，需向溶液中加入少量E单质②ED2只能通过置换反应生成，ED3只能通过化合反应生成③铜片、碳棒和ED3溶液组成原电池，电子由铜片沿导线流向碳棒④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴ED3的浓溶液，原无色溶液都变成紫色24．五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题：（1）五种元素中，原子半径最大的是，非金属性最强的是（填元素符号）；（2）由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是（用化学式表示）；（3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为，其中存在的化学键类型为；（4）D最高价氧化物的水化物的化学式为；（5）单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为；（6）单质E与水反应的离子方程式为。参考答案1．D【解析】2．B【解析】有些金属元素最外层上的电子数大于4，如Sb最外层上有5个电子，高锰酸是金属元素锰的最高价氧化物对应的水化物，铁元素有＋2和＋3两种正化合物，而金属元素不具有负化合价。3．C【解析】根据原子序数可知，该元素位于第六周期第ⅦA。根据卤素单质的性质递变规律可知，At的单质不应该是白色固体，所以选项C不正确，其余都是正确的，答案选C。4．C【解析】5．D【解析】试题分析：X+既无电子也无中子，说明X是H元素；Z原子的最外层电子数与最内层相等，因为最内层电子数是2，则Z的最外层电子数是2，结合原子序数的关系，所以Z是Mg；X的单质与Q的单质混合强光照时可发生爆炸，氢气与氯气的混合气体在光照条件下发生爆炸，则Q是Cl元素；Y、Z的最高正价之和与Q的最高正价相等，Cl元素的最高价是+7价，Z的最高正价是+2价，所以Y的最高正价是+5价，且Y的原子序数小于Z，所以Y是N元素；W的最高正价与最低负价代数和为0，则W的最高正价是+4价，结合原子序数，则W是Si元素.A、直接电解海水，不能得到Mg，错误；B、根据元素周期律，原子半径的大小关系是Z>W>Q>Y>X，错误；C、Q的含氧酸不一定是强酸，如次氯酸是弱酸，错误；D、Cl元素的一种氧化物ClO2具有强氧化性，可作自来水的消毒剂，正确，答案选D。考点：考查元素的推断，元素及其化合物的性质判断6．BC【解析】试题分析：与NO2原子总数相同，电子总数或价电子总数不相同，不能互为等电子体，错误；与N2O原子总数相同，电子总数相同，互为等电子体，结构相似，正确；与O3原子总数相同，价电子总数相同，互为等电子体，结构相似，正确；与BF3原子总数相同，电子总数或价电子总数不相同，不能互为等电子体，错误。考点：考查等电子体的判断的知识。7．D【解析】8．C【解析】试题分析：A项中④的原子半径比⑦小，错误；B项中⑥的最高价氧化物对应的水化物为两性，所以相互间反应；②的气态氢化物为甲烷与其最高价氧化物对应的水化物不反应，所以D项错误。考点：元素周期律。9．D【解析】同周期自左向右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。因为非金属性越强，电负性越大，第一电离能也是越大的，所以X的非金属性强于Y的。又因为非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，相应氢化物的稳定性越强，因此选项D是错误的，答案选D。10．AC【解析】由题意得X、Y、Z、R对应元素分别为：P、S、CL、O；A正确，氢化物的稳定性是比较元素非金属性强弱，同主族从上到下元素的非金属性逐渐减弱；B错，同周期从左到右原子半径逐渐减小；C正确，二氧化硫具有较强的还原性，遇强氧化性的高锰酸钾溶液会发生氧化还原反应，而使溶液颜色褪色；D错，最高价氧化物对应的水化物酸性强弱与元素的非金属性强弱有关，元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强；11．B【解析】试题分析：根据晶体的类型和所含化学键的类型分析，离子晶体含有离子键，可能含有共价键，共价化合物只含共价键，双原子分子或多原子分子含有共价键。A、SiO2是共价键结合的原子晶体，SO2是含有共价键的分子晶体，故A错误；B、CO2和H2O都是分子晶体，都只含共价键，故B正确；C、氯化钠是离子晶体含有离子键，氯化氢是分子晶体含有共价键，故C错误；D、四氯化碳是分子晶体，含有共价键，氯化钾是离子晶体，含有离子键，故D错误；故选B。考点：考查晶体类型和化学键的关系的判断12．D【解析】试题分析：A、O原子的质子数是8，中子数是10，则质量数是18，应写为188O，错误；B、纯碱是碳酸钠，化学式是Na2CO3，错误；C、碳酸钾是强电解质，完全电离产生碳酸根离子和钾离子，离子符号错误，钾离子：K+，碳酸根离子：CO32-，错误；D、氯离子的核内有17个质子，核外有18个电子，所以氯离子的结构示意图是，正确，答案选D。考点：考查化学用语的判断13．D【解析】试题分析：A．在离子晶体中，离子之间的离子键越强，断裂消耗的能量就越高，离子的晶格能就越大，正确；B．在离子晶体中，阳离子的半径越大则周围的空间就越大，所以就可同时吸引更多的阴离子；正确；C．在通常阴、阳离子的半径越小、电荷越大，则离子之间的作用力就越强，该阴阳离子组成的离子化合物的晶格能越大，正确；D．气态离子形成1mol的离子晶体时所释放的能量叫该离子晶体的晶格能，错误。考点：考查离子晶体的知识。14．A【解析】试题分析：常见的10电子分子有H2O、NH3、CH4、HF等，常见的10电子阳离子有Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+，常见的10电子阴离子有F-、OH-，根据“B溶于A后所得的物质可电离出C和D”，可推出A为H2O、B为NH3、C为NH4+、D为OH-，再根据A、B、E反应后可得C和一种白色沉淀，可推出E为Mg2+或Al3+，答案选A。考点：考查无机物推断15．B【解析】此题考查元素周期律和元素周期表的有关知识。N原子只可能是一、二周期的非金属元素，Y只能是二、三周期的金属元素，所以N原子半径只能小于Y的原子半径，A错；若M、N是相邻周期的元素，则M2+、N2－核外电子数可能相等，反之不等，B对；与以上分析类似，C、D都错。16．B【解析】试题分析：由表中化合价可知，X的化合价为+5、-3价，故X为N元素，Y的化合价为-2价，没有正化合价，故Y为O元素，Z的化合价为+1价，处于ⅠA族，原子序数大于O元素，故Y为Na元素，W为+3价，为Al元素，R的化合价为+6、-2价，故W为S元素，E的最高正价为+7价，应为Cl元素，氨分子间存在氢键，所以S的气态氢化物H2S比N的气态氢化物NH3沸点高，B错误。考点：考查结构性质与位置关系、元素周期律等。17．A【解析】试题分析：A、含有离子键和共价键的化合物一定是离子化合物，A正确；B、11H2O.12H2O.13H2O均属于水分子，不是同位素。质子数相同中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素，B错误；C、目前人们已发现的元素种类数目与原子种类数目不相同，因为大部分元素存在同位素，C错误；D、多电子原子中，在离核较近的区域内运动的电子能量较低，D错误，答案选A。考点：考查化合物、同位素以及核外电子运动特点分析判断18．A【解析】试题分析：A、C的原子序数的差为8，则在短周期元素中，二者一定是同一主族的元素。A原子最外层电子数等于B原子最外层电子数的2倍，又因为A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15，所以B元素最外层电子数是15÷5＝3，因此根据A、B、C、D原子序数依次增大可知，A是氧元素，B是铝元素，C是S元素，则D是氯元素，A正确；B不正确，非金属性：C＜D；氢化物的稳定性是C＜A，C不正确；D不正确，铝在常温下和浓硝酸发生钝化，但可以溶解在氢氧化钠溶液中，答案选A。考点：考查元素周期表的结构和元素周期律的应用点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型。试题注重基础，侧重能力的培养。该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。19．【解析】20．【解析】略21．（1）Ca40g·mol-1（2）2020【解析】根据该金属与足量盐酸反应，有mol电子发生转移，生成了×1022个阳离子。M-xe-====Mx+，n（Mx+）mol=mol，即金属重4g，其物质的量为mol，该金属的摩尔质量=g·mol-1=40g·mol-1，即该金属的相对原子质量为40。mol该金属其原子核外有2mol电子，核内共有mol=2mol中子，1mol金属其原子核外有20mol电子、20mol中子。22．⑴H镁-氢间距离为pm，Mg2+离子半径为72pm，则氢的半径为pm－72pm＝123pm。此值远大于氢原子的共价半径,这说明H原子以H离子的形式存在。⑵Mg原子与Ni原子数之比为2:1，故每个晶胞中含8个镁原子。所有镁原子的配位数相等，它们只能填入由镍原子形成的四面体空隙。镁原子的位置用下列坐标参数：14,14,14；14,14,34；34,34,14；34,34,34；14,34,14；14,34,34；34,14,14；34,14,34。⑶镁镍间的距离为不能用原子半径相加计算镁-镍间的距离。⑷储氢能力＝晶体的密度×氢的质量分数÷液氢密度==【解析】⑴镁-氢间距离为pm，Mg2+离子半径为72pm，则氢的半径为pm－72pm＝123pm。此值远大于氢原子的共价半径,这说明H原子以H离子的形式存在。⑵该晶体中，Ni原子按面心立方方式排列，该结构中原子数∶四面体空隙数∶八面体空隙数＝1∶2∶1，从Ni和Mg的配位数可知，Mg填入四面体空隙中。⑶直接利用空间中两点间的距离计算公式，计算（0，0，0）和（1/4，1/4，1/4）两点间的距离。⑷本题的核心在于检查学生晶体密度的计算公式的掌握及熟练程度，将数据带入公式，求得晶体的密度，乘于氢的质量分数求得储氢密度，最后与液氢的密度相比，求该材料的储氢能力。23．（1）NaOH离子键和共价键（2）2I－+ClO－+H2O=I2+Cl－+2OH－（3）①③【解析】解答本题时应注意以下两点：（1）C为短周期元素，且C的最高价氧化物的水化物能电离出电子数相等的阴、阳离子，确定C元素；（2）由B的核外电子排布特点,最外层电子数是次外层电子数的3倍，可确定B元素。C的最高价氧化物对应的水化物能够电离出电子数相等的阴、阳离子，C为钠元素；A、C位于同一主族，且A为非金属元素，A为氢元素；B