高三化学一轮复习-物质结构与性质

高三化学一轮复习---物质结构与性质一、单选题1．中国科学家使用三元Ni-Fe-V催化剂，通过电催化实现了在温和的条件下人工固氮，电极上的催化机理如图所示。下列说法不正确的是A．①②③中均断开N原子间的π键，形成σ键B．电催化过程的电极反应：C．该电极上可能发生生成的反应D．三元Ni-Fe-V催化剂可降低固氮反应的活化能2．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验，下列说法正确的是A．该物质中Fe元素的化合价为+2B．配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]的配位数为5C．该物质中不存在的化学键有氢键D．NO作为配体提供一对孤电子对3．下列说法正确的是A．NaOH在熔融状态下离子键被削弱，形成自由移动的离子，具有导电性B．足球烯(C60)的沸点可达500℃左右，故足球烯为原子晶体C．干冰和NaCl晶体转变为液态时，所克服的作用力相同D．NH3的熔、沸点较PH3低，主要是因为氨分子间可以形成氢键4．氢氟酸是常见的刻蚀剂，刻蚀玻璃时发生的反应为，下列有关说法错误的是A．的电离方程式为B．的模型为C．的电子式为D．的空间填充模型为5．在碱性溶液中，Cu2+可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。下列说法错误的是A．该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和OB．该配离子中铜离子的配位数是4C．基态Cu原子的价电子排布式是3d104s1D．该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为O＞N＞C＞H6．下图是用钌基催化剂催化和的反应示意图，当反应生成液态时放出的热量。下列说法错误的是A．反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成B．图示中物质I为该反应的催化剂，物质II、III为中间产物C．使用催化剂可以降低反应的活化能，但无法改变反应的焓变D．由题意知：7．下列各组物质中，属于由极性键构成的非极性分子的是A．和 B．和 C．和 D．和8．(赤血盐)、(黄血盐)是常用于、的实验室检验试剂。一定条件下，可发生如下两个反应：①，固态混合，释放；②，溶液混合，消耗。下列有关说法不正确的是（）A．检验：(蓝色)B．含有离子键、极性键、配位键C．氧化性强于D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于9．随着科学的发展，许多新物质被发现或被合成出来，为新能源开发和新材料研制开拓出更大的空间。中科院科学家最近合成了一种新型材料，其结构简式如图。下列有关判断正确的是（）A．该分子中4个N原子共形成9个σ键、3个π键B．基态硒原子的核外电子排布式为4s24p4C．第一电离能：C＜OD．基态氟原子中电子占据最高能级的电子云有5种空间伸展方向10．硫化氢可与氧气发生反应：；生成的硫单质有多种组成形式，如：、：(冠状)等。下列有关说法中正确的是A．熔点 B．键角C．、中S原子均为杂化 D．生成的硫单质为共价晶体11．根据图示的能量转化关系判断下列说法正确的是A．生成32gCH3OH(1)吸收91kJ能量B．形成2molH-H和1molC≡O共吸收419kJ的能量C．CH3OH分子中只含有极性共价键D．1molCH3OH(l)具有的能量一定低于2molH2(g)具有的能量12．下列说法中错误的是（）A．破损的晶体放入饱和溶液中会自动变成规则的多面体B．电子云通常是用小黑点来表示电子出现的概率C．某固体是否是晶体，可利用X射线衍射判断D．处于最低能量状态的原子叫基态原子，过程中形成的是发射光谱13．五倍子是一种常见的中草药，其有效成分为X，在一定条件下X可分别转化为Y、Z。下列说法错误的是A．不能用酸性鉴别X和YB．Y可以和水形成氢键C．Z中所有碳原子不一定在同一平面上D．与溶液反应时，最多可消耗14．含硫矿物在自然界中的分布非常广泛，主要有硫黄(S)、黄铁矿()、重晶石()等。下列有关说法正确的是（）A．硫黄(S)在空气中燃烧生成B．、都是由极性键构成的非极性分子C．分子和分子中的键角相同D．一个晶胞(如图)中含有4个15．氮氧化物会对生态系统和人体健康造成危害。一种以沸石笼作为载体对氮氧化物进行催化还原的原理如图所示。下列叙述不正确的是（）

A．反应⑤变化过程可表示为：B．图中总过程中每吸收需要标准状况下的氧气为C．反应③未涉及元素化合价的变化D．反应④涉及非极性共价键的断裂与生成16．为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）A．28g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为2B．1.8g重水中所含质子数为C．电解粗铜精炼铜，通过电路的电子数为时，阳极有32gCu转化为D．溶液中，、数目之和为0.117．如图所示为破坏臭氧层的过程，下列说法不正确的是（）A．过程Ⅰ中断裂极性键键B．过程Ⅱ可用方程式表示为C．是吸热过程D．上述过程说明中的氯原子是破坏臭氧层的催化剂18．X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，下列说法中正确的是（）A．X的最常见气态氢化物的水溶液显酸性B．Z的单质与氢气反应比Y单质与氢气反应剧烈C．最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z强D．X的原子半径小于Y19．下面排序不正确的是A．晶体的熔点由高到低排列B．熔点由高到低：C．硬度由大到小：金刚石碳化硅晶体硅D．熔点由高到低：20．某种电解质阴离子由同周期四种元素W、X、Y、Z组成，其结构式如图，四种元素最外层电子数之和为20，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，下列说法正确的是（）A．四种元素的氢化物中只有Y的氢化物分子间能形成氢键B．W、Z形成的化合物是一种离子化合物C．Z的单质可以从含Y的某些化合物中置换出Y的单质D．W的最高价氧化物对应的水化物酸性比X的强二、综合题21．锗是一种战略性金属，广泛应用于光学及电子工业领域，工业上可由提取，并制造晶体，生产一种用于制作太阳能电池的材料。（1）的价层电子排布式为，基态原子有种空间运动状态。（2）比较与的金属性强弱的实验方法：。（3）固态时，以环状和链状(SO3)n两种形式存在，下列说法不正确的是___________。A．单分子中心原子为杂化，空间结构为平面三角形B．环状(SO3)n中硫原子的杂化轨道类型为C．单分子和链状(SO3)n均是分子晶体D．链状(SO3)3中最多可能有6个原子在同一平面上（4）硫酸可以和硝酸反应生成，比较键角，(填“>”、“<”或“=”)，理由是。（5）的晶胞如图所示。与的最短距离比与的最短距离大，则在晶胞中的位置为(填“A”、“B”或“C”)所处的位置，晶体中一个周围与其距离最近的的个数为。22．绿矾可作补血剂，其结构如图所示：由成键一方单独提供孤电子对给予另外一方，这类“电子对给予—接受”化学键称为配位键．（1）按照核外电子排布，可把元素周期表划分成五个区，铁元素位于元素周期表的区．（2）基态S原子核外电子空间运动状态有种，电子占据最高能级的电子云轮廓图形状为．（3）中由大到小的顺序是．（4）二价铁易被氧化为三价铁，结合价层电子排布式解释原因：．23．研究发现有机硼化合物可用于检测，将为营养学、药物化学和新兴药理学的应用带来巨大的潜力。甲、乙为两种含硼化合物的结构，请回答下列问题：（1）甲中所含第二周期的元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)，其中基态原子有种不同能量的电子。（2）甲和乙中，键角的大小关系为甲(填“”“”或“”)乙，甲中原子的杂化方式有种，乙中含有多种作用力，其中不含有的作用力为(填字母)。A.离子键B.极性键C.非极性键D.配位键E.金属键（3）和均属于甲的同分异构体，结构如图所示，但是水溶性显著高于，主要原因为。二者相互溶解，混合物可通过蒸馏的方法进行分离，蒸馏时，首先收集的馏分是(填“”或“”)。（4）硼化钙的晶胞结构如图所示，其中和的半径分别为和，晶体的密度为，用表示阿伏加德罗常数的值。已知：晶体空间利用率是指构成晶体的原子或离子在整个晶体中所占有的体积百分比。①硼化钙的化学式为。②该晶体的空间利用率为(用含x、y、ρ和NA的代数式表示，不必化简)。24．请回答以下问题：（1）在常温下，溶液的，则溶液中由水电离出来的。（2）火箭发射可以用肼(，液态)作燃料，作氧化剂，两者反应生成和水蒸气。已知：，，请写出与反应的热化学方程式。（3）常压下，物质的汽化热(液体在恒温下转化为气体时所吸收的热量)见下表：

Ne汽化热5481369105汽化热特别大的原因是。（4）下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(用、……表示)。元素电离能…R740150077001050013630…关于元素R的下列推断中，正确的是(用相应的编号填写)①R元素基态原子的电子排布式为②R元素位于元素周期表中第ⅡA族③R元素的最高正化合价为价④R元素的第一电离能高于同周期相邻元素的第一电离能（5）溶液与1.95g锌粉在量热计中充分反应。测得反应前温度为20.1℃，反应后最高温度为30.1℃。已知：反应前后，溶液的比热容均近似为、溶液的密度均近似为，忽略溶液体积、质量变化和金属吸收的热量。则反应放出的热量Q=J。（6）根据甲醇在酸性电解质溶液中与氧气反应生成二氧化碳和水，设计了一种原电池，则该电池工作时，负极上反应的电极反应式为。25．镍铜合金是由60%镍、33%铜、7%铁三种金属组成的合金材料。镍铜合金有较好的室温力学性能和高温强度，耐蚀性强，耐磨性好，容易加工，可作为航空发动机的结构材料。根据所学知识，回答下列问题：（1）铜元素的焰色试验呈绿色，下列三种波长为橙、黄、绿色对应的波长，则绿色对应的辐射波长为____(填标号)。A． B． C．（2）基态的价电子排布式为。（3）乙酰丙酮(结构如图)中C原子的杂化轨道类型有，乙酰丙酮中σ键与π键数目之比为。（4）Cu与Fe的第二电离能分别为，，大于的主要原因是。（5）已知的立方晶胞结构如图所示。①已知a、b的坐标参数依次为(0，0，0)、(，，)，则d的坐标参数为。②晶胞边长为cpm，该晶体的密度为。(列计算式，设为阿伏加德罗常数的数值)

答案解析部分1．【答案】A2．【答案】D3．【答案】A4．【答案】C5．【答案】A6．【答案】A【解析】【解答】A．由反应示意图可知反应过程中不存在非极性键的形成，故A符合题意；B．物质I为反应起点存在的物质，且在整个过程中量未发生改变，物质I为催化剂，物质II、III为中间过程出现的物质，为中间产物，故B不符合题意；C．催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率，但不影响反应的焓变，故C不符合题意；D．生成液态时放出的热量，该反应的热化学方程式为：，则，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.反应过程中不存在非极性键的形成；

B.物质I为催化剂，物质II、III为中间产物；

C.催化剂能降低反应的活化能，不影响焓变；

D.放热反应的逆反应为吸热反应。7．【答案】B8．【答案】C【解析】【解答】A、能与反应生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为，故A正确；

B、中，钾离子和间存在离子键，和Fe之间存在配位键，中含有极性键，故B正确；

C、根据可知，的氧化性强于，故C错误；

D、根据反应的方程式可知，两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于，故D正确；

故答案为：C。

【分析】A、与反应生成蓝色沉淀；

B、中含有离子键、极性键、配位键；

C、氧化剂的氧化性大于氧化产物；

D、与的配位能力强于。9．【答案】C【解析】【解答】A．共价单键都是σ键，共价双键中1个是σ键，1个是π键。根据物质分子结构可知：在该分子中4个N原子共形成9个σ键、2个π键，A不符合题意；B．基态硒原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，价层电子排布式是4s24p4，B不符合题意；C．同一周期元素的第一电离能所原子序数的增大而增大，所以第一电离能：C＜O，C符合题意；D．F是9号元素，基态氟原子中电子占据最高能级是2p能级，2p能级的电子云有3种空间伸展方向，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A.根据σ键和π键形成的原理判断

B.根据核外电子排布即可判断

C.元素的非金属性越强电负性越强

D.根据电子排布即可判断10．【答案】C【解析】【解答】A．O2常温下为气态，说明温度已经超过其沸点了，而此时S为固态说明还没有达到其熔点，因此熔点关系应为，A不符合题意；B．H2S、H2O均为sp3杂化，且都有两对孤电子对，但中心原子O的电负性大于中心原子S的电负性，因此电负性越大的O原子对共用电子对的吸引力更大，越靠近中心原子则电子对之间的排斥力越大，因而键角是，B不符合题意；C．、的每个S原子最外层有6个电子，同时与其他S原子共用2个电子，相当于每个S原子最外层有8个电子，即4对电子，所以是sp3杂化，C符合题意；D．生成的、是由分子构成的分子晶体，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】A.常温下，氧气为气态，S为固态，S的熔点高于氧气；

B.孤电子对间排斥力＞孤电子对和成键电子对之间的排斥力＞成键电子对之间的排斥力，孤电子对越多键角越小；

D.、由分子构成，属于分子晶体。11．【答案】C12．【答案】D【解析】【解答】A．破损晶体在饱和溶液中自动变成规则的多面体，体现晶体具有自范性，故A正确；B．电子云中的小黑点通常表示电子在核外空间出现的概率的大小，故B正确；C．区分晶体和非晶体最可靠的方法X射线衍射法，故C正确；D．基态原子是最低能量的原子，相同的能层相同的能级电子具有能量相同，轨道和轨道中电子具有能量相同，只是伸展方向不同，故该过程没有能量释放，不会形成发射光谱，故D错误；故答案为：D。【分析】晶体具有自范性；区分晶体和非晶体最可靠的方法X射线衍射法；基态原子是最低能量的原子，相同的能层相同的能级电子具有能量相同。13．【答案】D14．【答案】D【解析】【解答】A．硫黄在空气中燃烧只生成，和催化氧化生成，A不符合题意；B．和都是由极性键形成的极性分子，B不符合题意；C．因为的电负性比大，键长较小，电子对更靠近，排斥力更大，键角更大，C不符合题意；D．根据晶胞结构，在棱上和体心，个数为：，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A．硫在空气中燃烧只生成；B．同种原子之间的共价键为非极性键；不同种原子之间的共价键为极性键；正负电荷重心重合的是非极性分子，正负电荷重心不重合的是极性分子；C．同主族从上到下，原子半径逐渐增大，原子核间的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小；D．根据晶胞结构，利用均摊法确定原子数。15．【答案】D【解析】【解答】A、由图可知，反应⑤为和NO反应生成、、，反应的方程式为，故A正确；

B、由图可知，总反应的方程式为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O，每吸收4molNO，消耗1molO2，标况下的体积为22.4L，故B正确；

C、反应③只涉及O-O的断裂，元素的化合价没有发生变化，故C正确；

D、由图可知，反应④不存在非极性键的断裂，故D错误；

故答案为：D。

【分析】A、反应⑤中，和NO反应生成、、；

B、总反应的方程式为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O；

C、反应③中没有元素的化合价发生变化；

D、过程④中不存在非极性键的断裂。16．【答案】A【解析】【解答】A．乙烯和丙烯的最简式为CH2，故28g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为，A符合题意；B.1.8g重水中所含质子数为，B不符合题意；C．电解粗铜精炼铜，阳极发生的反应除了Cu-2e-=Cu2+还有其他金属的溶解，故通过电路的电子数为时，阳极溶解的铜小于32g，C不符合题意；D．溶液中，、数目与溶液的体积有关，未说明体积，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.乙烯和丙烯的最简式为CH2，结合m=nM和N=nNA进行分析。

B.质子数=原子序数，结合m=nM和N=nNA进行分析。

C.注意阳极反应中有多种金属失电子生成相应阳离子。

D.溶液体积未知，无法运用n=cV。17．【答案】C【解析】【解答】A．由图可知，过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和Cl，说明断裂极性键C-Cl键，A不符合题意；

B．由图可知，过程Ⅱ中O3和Cl转化为ClO和O2，方程式可表示为，B不符合题意；

C．O+O=O2为原子结合成分子的过程，为放热过程，C符合题意；

D．过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和Cl，过程Ⅱ是O3+Cl→ClO+O2，过程Ⅲ是ClO+O→O2+Cl，说明中的氯原子是破坏臭氧层的催化剂，D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】A.过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和Cl，说明断裂极性键C-Cl键。

B.过程Ⅱ中O3和Cl转化为ClO和O2。

C.原子形成分子的过程放热。

D.催化剂在反应前后的质量和化学性质不变。18．【答案】C19．【答案】B20．【答案】C【解析】【解答】由分析可知，W为B、X为C、Y为O、Z为F。

A、O、F的氢化物都可以形成氢键，A不符合题意。

B、B、C都是非金属元素，其形成的化合物中不含有离子键，只含有共价键，因此属于共价化合物，B不符合题意。

C、F2能与H2O发生反应：2F2＋2H2O=4HF＋O2↑，因此Z的单质可以从含Y的化合物中置换出Y的单质，C不符合题意。

D、非金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性C>B，因此酸性H2CO3>H3BO3，D不符合题意。

故答案为：C

【分析】W、X、Y、Z四种短周期元素位于同一周期，且Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，所以四种元素应都位于第二周期。Y能形成两个共价键，因此其最外层电子数为6，所以Y为O。X的核外电子总数的呢过于Y的最外层电子数，所以X的核外电子总数为6，因此X为C。Z可形成一个共价键，则Z的最外层电子数为7，所以Z为F。W可形成四个化学键，因此W为B，其中一个化学键为配位键。21．【答案】（1）；18（2）Cs与K分别与水反应，比较反应的剧烈程度(其他合理答案也可)（3）（4）>；中是杂化，中是杂化（5）C；1222．【答案】（1）d（2）9；哑铃形（3）（4）二价铁价层电子排布为，易失去1个达到半满稳定结构【解析】【解答】（1）铁为26号元素，基态铁原子的价电子排布式为3d64s2，则铁元素位于元素周期表的d区，故答案为：d；（2）S的电子排布式为1s22s22p63s23p4，所以基态S原子核外电子空间运动状态有9种，电子占据最高能级为3p能级，电子云轮廓图形状为哑铃形，故答案为：9；哑铃形；（3）∠1中O价层电子数为4，孤电子为1，∠2中S价层电子数为4，孤电子为0，∠3中O价层电子数为4，孤电子为2，根据孤电子对成键电子的排斥力大于成键电子对成键电子的排斥力，孤电子对数越多，键角越小，故，故答案为：（4）二价铁价层电子排布为，易失去1个达到半满稳定结构，所以二价铁易被氧化为三价铁，故答案为：二价铁价层电子排布为，易失去1个达到半满稳定结构。【分析】（1）基态铁原子的价电子排布式为3d64s2；

（2）核外电子占据几个轨道，就有几种空间运动状态的电子；

（3）孤电子对间排斥力＞孤电子对和成键电子对之间的排斥力＞成键电子对之间的排斥力，孤电子对越多键角越小；

（4）二价铁价层电子排布为，易失去1个达到半满稳定结构。23．【答案】（1）；3（2）；3；E（3）N能形成分子间氢键；M（4）CaB6；24．【答案】（1）（2），（3）氨气分子间存在氢键（4）②③④（5）（6）【解析】【解答】(1)盐溶液中氢离子和氢氧根离子均是水电离的，常温下，溶液的，；(2)根据盖斯定律，2×反应2-反应1得到，；(3)汽化热特别大的原因是氨气分子间存在氢键；(4)某短周期元素R的第三电离能剧增，说明该原子最外层有2个电子，处于IIA族，该原子存在第五电离能，说明核外电子数数目大于4，故R为Mg元素。①R为Mg元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2，故①不正确，②R元素位于元素周期表中第ⅡA族，故②正确；③R为Mg，是第ⅡA族元素，最高正价为+2价，故③正确；④R元素最外层电子排布式为3s2，为全满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素的，故④正确；故答案为：②③④；(5)溶液的质量m=ρV=100mL×1.00g•cm-=100g，温度变化∆T=30.1℃-20.1℃=10.0℃，比热容c=4.18J•g-1•C-1，所以反应放出的热量Q=cm∆T=100g×10.0℃×4.18J•g-1•C-1=4.18×103J；(6)对于燃料电池，燃料做负极，则负极为甲醇放电生成CO2，结合电子转移、电荷守恒书写电极反应式为：。

【分析】(1)、盐溶液中氢离子和氢氧根离子均是水电离的；

(2)、根据盖斯定律分析解答；

(3)、氢键的存在对物质的性质产生影响；

(4)、根据第一至第四电离能分析该元素的电离能可知，第三电离能剧增，