高考化学 第12章 物质结构与性质3双基限时练（含解析）

【备考新思路】高考化学第12章物质结构与性质3双基限时练（含解析）一、选择题1．金属的下列性质中和金属晶体结构无关的是()A．良好的导电性B．良好的导热性C．良好的延展性D．反应中易失去电子解析A、B、C三项都是金属共有的物理性质，这些性质都是由金属晶体的结构决定的。D项金属易失电子是由原子的结构决定的，与金属晶体结构无关。答案D2．(·阜阳市第一中学模拟)下列叙述正确的是()A．同一主族的元素，原子半径越大，其单质的熔点一定越高B．同一周期元素的原子，半径越小越容易失去电子C．同一主族的元素的氢化物，相对分子质量越大，它的沸点一定越高D．稀有气体元素的原子序数越大，其单质的沸点一定越高解析同一主族金属晶体原子半径越大，熔沸点越低，如Li高于Na，若为分子晶体，原子半径越大熔沸点越高，A项错误；同一周期元素原子半径越小越不易失电子，B项错误；一般同一主族元素的氢化物，相对分子质量越大，沸点越高，但若分子间形成氢键，其氢化物沸点出现反常，如第ⅥA族沸点H2O>H2S，C项错误；稀有气体其晶体为分子晶体，原子序数越大，其单质的沸点越高，D项正确。答案D3．(·华安、连城、永安、漳平一中、龙海二中、泉港一中六校联考)在医院实施外科手术时，常用HgCl2稀溶液作为手术刀的消毒剂，已知HgCl2有如下性质：①HgCl2晶体熔点较低；②HgCl2在熔融状态下不能导电；③HgCl2在水溶液中可发生微弱电离。下列关于HgCl2的叙述不正确的是()A．HgCl2属于共价化合物 B．HgCl2可能含有离子键C．HgCl2属于分子晶体 D．HgCl2属于弱电解质解析由①②知HgCl2为共价化合物，为分子晶体，HgCl2中不含离子键，由③知HgCl2属于弱电解质，故B项不正确。答案B4．(·宜阳实验中学月考)下列判断错误的是()A．沸点：NH3>PH3>AsH3B．熔点：Si3N4>NaCl>SiI4C．酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4D．碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3解析考查不同类型晶体的熔沸点高低，一般认为是：原子晶体>离子晶体>分子晶体，所以B项正确；一般元素非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，C项正确；一般元素金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的碱性越强，D项正确。NH3分子间存在氢键，故最高，AsH3、PH3分子间不存在氢键，只有范德华力，组成和结构相似的分子相对分子质量越大，其分子间作用力越大，熔沸点越高故应该为：NH3>AsH3>PH3，A项错误。答案A5．(·安徽淮煤中学月考)下列叙述正确的是()A．一种元素可能有多种氧化物，但同种化合价只对应一种氧化物B．原子晶体、离子晶体、金属晶体、分子晶体中都一定存在化学键C．强电解质一定为离子化合物，共价化合物一定为弱电解质D．通常状态下，若测得纯水的pH小于7，其测定温度一定高于25℃解析一种元素可能有多种氧化物如SO2、SO3，NO、NO2、N2O4、N2O、N2O5、N2O3等，在NO2、N2O4中氮元素均为＋4价，A项错误；稀有气体形成的分子晶体中只存在分子间作用力，不存在化学键，B项错误；有些共价化合物也为强电解质，如HCl、H2SO4均为强电解质，C项错误；若pH<7，则c(H＋)>10－7mol·L－1，由于电离是吸热的，若纯水的电离程度大，说明温度高于25℃，D项正确。答案D6．金刚石和石墨是碳的两种常见单质，下列叙述不正确的有()A．金刚石中碳原子的杂化类型为sp3杂化，石墨中碳原子的杂化类型为sp2杂化B．晶体的熔点：金刚石<石墨C．金刚石晶体中只存在共价键，石墨晶体中则存在共价键、金属键和范德华力D．金刚石和石墨的熔点都很高，所以金刚石和石墨都是原子晶体解析金刚石的基本单元为正四面体形，碳原子以sp3杂化，石墨呈层状结构，碳原子以sp2杂化，A项正确；键长金刚石中C—C>石墨中C—C，熔点金刚石<石墨，B项正确；金刚石为原子晶体只存在共价键，石墨为混合晶体，存在共价键，石墨为混合晶体，存在共价键、金属键，还有范德华力，C项正确，D项错误。答案D7．(·宜阳实验高中月考)下列说法正确的是()A．原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表ⅡA族B．主族元素X、Y能形成XY2型化合物，则X与Y的原子序数之差可能为2或5C．氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高D．同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同解析本题考查物质结构知识；本题可用举例法，氦原子最外层电子数为2，为0族，A项错误；MgCl2中原子序数之差为5，CO2中原子序数之差为2，B项正确；由于HF中存在氢键，故HF的沸点比HCl的高，C项错误；第ⅠA中H2O为分子晶体，其他碱金属氧化物为离子晶体，D项错误。答案B8．(·铁岭市六校联考)已知W、X、Y、Z为短周期元素，W、Z同主族，X、Y、Z同周期，W的气态氢化物的稳定性大于Z的气态氢化物的稳定性，X、Y为金属元素，X的阳离子的氧化性小于Y的阳离子的氧化性。下列说法正确的是()A.W与X形成的化合物中只含离子键B.X、Y、Z、W的原子半径依次减小C.W的气态氢化物的沸点一定高于Z的气态氢化物的沸点D.若W与Y的原子序数相差5，则二者形成化合物的化学式一定为Y2W3解析根据题意可知W、X、Y、Z在周期表中的位置关系可表示为X、Y为金属元素，W、Z为非金属元素，若X为Na，W为O，两种元素形成的化合物为Na2O2，其中含有离子键、共价键，A项错误；根据四种元素在周期表中的位置可知，B项正确；若W为碳，Z为硅，CH4、SiH4为分子晶体，沸点SiH4比CH4高，C项错误；若W、Y分别为N、Mg元素，二者形成的化合物为Mg3N2，D项错误。答案B9．下列说法错误的是()A．水的沸点比硫化氢的高，是因为H2O分子间存在氢键，H2S分子间不能形成氢键B．某气态团簇分子结构如图所示，该气态团簇分子的分子式为EF或FEC．从CH4、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)为正四面体结构可推测PHeq\o\al(＋,4)、POeq\o\al(3－,4)也为正四面体结构D．1mol金刚石晶体中，平均含2molC—C键解析由于H2O分子间存在氢键，使沸点H2O高于H2S，A项正确；B中所给物质是气态团簇分子，即是一个大分子，因此不能用均摊法计算，可直接找出分子中原子个数即得化学式，该物质的化学式为(EF)4，B项错误；根据等电子体的概念知，C项正确；金刚石中碳原子形成空间网状的正四面体结构，每个碳原子形成4个共价键，每条碳碳键为两个碳原子共有，可知D项正确。答案B10．(·江苏杨中高级中学月考)四种短周期元素的性质或结构信息如下表。下列推断错误的是()元素编号元素性质或结构TM层上有2对成对电子X元素最高正价是＋7价Y第三周期元素的简单离子中半径最小Z单质是银白色固体、导电、密度比水小，与水剧烈反应、和氧气反应不同条件下产物不同A.离子半径从小到大的顺序：Y<Z<T<XB．T的氢化物是同族元素氢化物中沸点最低的C．X、Y形成化合物的晶体类型与X、Z形成化合物的晶体类型不同D．X的最高价氧化物对应的水化物是无机含氧酸中的最强酸解析根据题干信息可知T、X、Y、Z分别为S、Cl、Al、Na。离子半径S2－>Cl－，A项错误；S位于ⅥA族，在O、S、Se、Te的氢化物中H2S沸点最低，B项正确；Cl、Al形成的化合物AlCl3属于分子晶体，Cl、Na形成的化合物NaCl为离子晶体，C项正确；HClO4是无机含氧酸中最强的酸，D项正确。答案A二、非选择题11．(·江苏如皋中学调研)卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。(1)基态溴原子的电子排布式为________________________________________________________________________。(2)卤素互化物如BrI、ICl等与卤素单质结构相似、性质相近。Cl2、BrI、ICl沸点由高到低的顺序为____________________________________________________________________。(3)气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2，这是由于________________________________________________________________________________。(4)Ieq\o\al(＋,3)(可看成IIeq\o\al(＋,2))属于多卤素阳离子，根据VSEPR模型推测Ieq\o\al(＋,3)的实际空间构型为________________________________________________________________________。(5)卤化物RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物A和卤素互化物或卤素单质，A的化学式为_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)①HClO4，②HIO4，③H5IO6[可写成(HO)5IO]的酸性由强到弱的顺序为________________(填序号)。解析(1)溴原子为35号元素，其核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s24p5。(2)卤素单质及其卤素互化物属于分子晶体，其相对分子质量越大，分子间作用力越大，沸点越高，Cl2、BrI、ICl的沸点由高到低为BrI>ICl>Cl2。(3)由于HF分子间能形成氢键，故可形成二聚分子(HF)2。(4)Ieq\o\al(＋,3)中心原子有一对孤电子对，该离子价层电子对数为3，根据VSEPR模型Ieq\o\al(＋,3)为V形分子。(5)RbICl2分解时产生的晶格能相对较大的卤代物A为RbCl。(6)Cl的非金属性强于I，最高价含氧酸酸性HClO4>HIO4，对于含氧酸(HO)mROn，如果R相同，n值越大，酸性越强，则酸性HIO4>H5IO6。综上所述酸性由强到弱的顺序为HClO4>HIO4>H5IO6，即①>②>③。答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p5(2)BrI>ICl>Cl2(3)HF分子间形成氢键(4)V形(5)RbCl(6)①②③12．(·湖北宜昌市模拟)已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大，其中A、B、C、D、E为不同主族的元素。A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍，B的电负性大于C，透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色，F的基态原子中有4个未成对电子。(1)基态的F3＋核外电子排布式是________________________________________________________________________。(2)B的气态氢化物在水中的溶解度远大于A、C的气态氢化物，原因是________________________________________________________________________。(3)化合物FD3是棕色固体、易潮解、100℃左右时升华，它的晶体类型是________；将其溶于水，水溶液显酸性，原因是：________________________________________________________________________。(4)B的另一种氢化物和氧化物常用于做火箭的燃料，测得该氢化物和D的氢化物互为等电子体，该氧化物与B的另一种氧化物中B的化合价相同，试写出这两种物质反应生成两种空气成分的化学方程式：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)写出AC2的电子式：________________________________________________________________________。解析前四周期中，最外层电子数是其电子层数的2倍的元素有He、C、S元素，很显然A不可能是He元素，则A、C分别为碳、硫元素。根据A、B、C、D、E为不同主族的元素，且B的电负性大于C的可知B为氮元素。透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色，则E为钾元素，介于硫和钾元素之间的元素有氯和氩，而F、D可形成化合物FD3，据此D只能为氯元素，再结合F的基态原子中有4个未成对电子，且原子序数最大，可推断F为铁元素。答案(1)1s22s22p63s23p63d5(2)NH3与H2O分子间存在氢键，其他分子与H2O分子间不存在氢键(3)分子晶体Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋(4)2N2H4＋N2O4(2NO2)=3N2＋4H2O(5)13．(·银川一中月考)X、Y、Z、W、Q、R均为前四周期元素，且原子序数依次增大。其相关信息如下表所示：X元素的基态原子中电子分布在三个不同的能级中，且每个能级中的电子总数相同Y元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应Z元素的族序数是其周期数的三倍W原子的第一至第六电离能分别为：I1＝578kJ·mol－1I2＝1817kJ·mol－1I3＝2745kJ·mol－1I4＝11575kJ·mol－1I5＝14830kJ·mol－1I6＝18376kJ·mol－1Q为前四周期中电负性最小的元素元素R位于周期表的第10列回答下列问题：(1)Y元素的基态原子的电子排布式为________；其第一电离能比Z元素原子的第一电离能________(填“高”或“低”)。(2)X的氯化物的熔点比Q的氯化物的熔点________(填“高”或“低”)，理由是________________________________________________________________。(3)光谱证实元素W的单质与强碱性溶液反应有[W(OH)4]－生成，则[W(OH)4]－中存在(填字母)________。A．极性共价键 B．非极性共价键C．配位键 D．氢键(4)含有X、R和镁三种元素的某种晶体具有超导性，其晶胞结构如下图所示。则该晶体的化学式为__________________；晶体中每个镁原子周围距离最近的R原子有________个。解析由X基态原子有3个不同的能级，且每个能级中的电子总数相同，则X的电子排布式为1s22s22p2，X为C。Y的最高价氧化物对应的水化物能与其氢化物化合，则Y为N。Z的原子族序数是其周期数三倍，Z的原子序数比7(N的序数)大，Z为O。由W的电离能数据，并结合W的原子序数，可知W为Al，Q在前四周期电负性最小，Q为K，R位于第四周期第10列，R为Ni。(3)在[Al(OH)4]－中存在极性共价键和配位键。(4)由图中晶体图示可知Mg原子位于顶点，Mg原子个数为8×eq\f(1,8)，Ni原子位于面心，Ni原子个数为6×eq\f(1,2)＝3。碳原子位于体心，其个数为1，故晶体的化学式为MgNi3C。晶体中每个镁原子周围距离最近的Ni原子有12个。答案(1)1s22s22p3高(2)低X的氯化物为分子晶体，Q的氯化物为离子晶体(3)AC(4)MgNi3C14．A、B、C、D为前四周期元素。A元素的原子价电子排布为ns2np2，B元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，C元素原子的M电子层的p亚层中有3个未成对电子，D元素原子核外的M层中只有2对成对电子。(1)当n＝2时，AB2属于________分子(填“极性”或“非极性”)，分子中有______个σ键，______个π键。(2)当