浙江版高考化学复习专题八化学键分子和晶体的结构与性质练习含答案

这是一份浙江版高考化学复习专题八化学键分子和晶体的结构与性质练习含答案，共42页。试卷主要包含了下列化学用语表示正确的是，已知，下列说法正确的是，下列“类比”结果不正确的是等内容，欢迎下载使用。
考点过关练
考点1 化学键
1.(2023浙江6月选考,2,3分)下列化学用语表示正确的是( )
A.H2S分子的球棍模型:
B.AlCl3的价层电子对互斥模型:
C.KI的电子式:K：I····：
D.CH3CH(CH2CH3)2的名称:3-甲基戊烷
答案 D
2.(2022北京,7,3分)已知:H2+Cl2 2HCl。下列说法不正确的是( )
H2在Cl2中燃烧
A.H2分子的共价键是s-s σ键,Cl2分子的共价键是s-p σ键
B.燃烧生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C.停止反应后,用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D.可通过原电池将H2与Cl2反应的化学能转化为电能
答案 A
3.(2023江苏,2,3分)反应NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2↑+2H2O应用于石油开采。下列说法正确的是( )
A.NH4+的电子式为H：N··HH··：H
B.NO2-中N元素的化合价为+5
C.N2分子中存在键
D.H2O为非极性分子
答案 C
4.(2023湖南,14,3分)N2H4是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某Ru(Ⅱ)催化剂(用[L-Ru—NH3]+表示)能高效电催化氧化NH3合成N2H4,其反应机理如图所示。
下列说法错误的是( )
A.Ru(Ⅱ)被氧化至Ru(Ⅲ)后,配体NH3失去质子能力增强
B.M中Ru的化合价为+3
C.该过程有非极性键的形成
D.该过程的总反应式:4NH3-2e-N2H4+2NH4+
答案 B
考点2 分子结构与性质
5.(2022江苏,2,3分)少量Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOH。下列说法正确的是( )
A.Na2O2的电子式为Na+[:O····:]2-Na+
B.H2O的空间构型为直线形
C.H2O2中O元素的化合价为-1
D.NaOH仅含离子键
答案 C
6.(2023江苏,5,3分)下列说法正确的是( )
A.11H、12H、13H都属于氢元素
B.NH4+和H2O的中心原子轨道杂化类型均为sp2
C.H2O2分子中的化学键均为极性共价键
D.CaH2晶体中存在Ca与H2之间的强烈相互作用
答案 A
7.(2021浙江6月选考,12,2分)下列“类比”结果不正确的是( )
A.H2O2的热稳定性比H2O的弱,则N2H4的热稳定性比NH3的弱
B.H2O的分子构型为V形,则二甲醚的分子骨架(C—O—C)构型为V形
C.Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大,则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大
D.将丙三醇加入新制Cu(OH)2中溶液呈绛蓝色,则将葡萄糖溶液加入新制Cu(OH)2中溶液也呈绛蓝色
答案 C
8.(2022湖北,11,3分)磷酰三叠氮是一种高能分子,结构简式为。下列关于该分子的说法正确的是( )
A.为非极性分子
B.立体构型为正四面体形
C.加热条件下会分解并放出N2
D.分解产物NPO的电子式为N⋮⋮P:O····:
答案 C
9.(2022辽宁,7,3分)理论化学模拟得到一种N13+离子,结构如图。下列关于该离子的说法错误的是( )
A.所有原子均满足8电子结构
B.N原子的杂化方式有2种
C.空间结构为四面体形
D.常温下不稳定
答案 B
10.(2022浙江6月选考,26,4分)(1)乙醇的挥发性比水的强,原因是 。
(2)金属氢化物是应用广泛的还原剂。KH的还原性比NaH的强,原因是 。
答案 (1)乙醇分子间形成氢键的数量比水分子间形成氢键的数量少,分子间作用力小
(2)Na+半径小于K+,Na+与H-的离子键作用强,H-更难失电子,还原性更弱
11.(2024浙江1月选考,17,10分)氮和氧是构建化合物的常见元素。
已知:+H2O
请回答:
(1)某化合物的晶胞如图,其化学式是 ,晶体类型是 。
(2)下列说法正确的是 。
A.电负性:B>N>O
B.离子半径:P3-②
B.电子排布属于基态原子(或离子)的是:①②
C.电离一个电子所需最低能量:①>②>③
D.得电子能力:①>②
(3)Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该晶体类型是 ,该化合物的化学式为 。
答案 (1)四面体 sp3 Si周围的NH2基团体积较大,受热时斥力较强[Si(NH2)4中Si—N键能相对较小];产物中气态分子数显著增多(熵增)
(2)AB (3)共价晶体 SiP2
24.(2021湖南,18,15分)硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题:
(1)基态硅原子最外层的电子排布图为 ,晶体硅和碳化硅熔点较高的是 (填化学式);
(2)硅和卤素单质反应可以得到SiX4。
SiX4的熔沸点
①0 ℃时,SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4呈液态的是 (填化学式),沸点依次升高的原因是 ,气态SiX4分子的空间构型是 ;
②SiCl4与N-甲基咪唑()反应可以得到M2+,其结构如图所示:
N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为 ,H、C、N的电负性由大到小的顺序为 ,1个M2+中含有 个σ键;
(3)下图是Mg、Ge、O三种元素形成的某化合物的晶胞示意图。
①已知化合物中Ge和O的原子个数比为1∶4,图中Z表示 原子(填元素符号),该化合物的化学式为 ;
②已知该晶胞的晶胞参数分别为a nm、b nm、c nm,α=β=γ=90°,则该晶体的密度
ρ= g·cm-3(设阿伏加德罗常数的值为NA,用含a、b、c、NA的代数式表示)。
答案 (1) SiC
(2)①SiCl4 都是分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越强,沸点越高 正四面体形
②sp3、sp2 N>C>H 54
(3)①O Mg2GeO4 ②185×4abc×10-21×NA
考法强化练
考法1 杂化轨道类型及分子极性的判断
1.(2023山东,3,2分)下列分子属于极性分子的是 ( )
A.CS2 B.NF3 C.SO3 D.SiF4
答案 B
2.(2023浙江1月选考,12,3分)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,一定条件下可发生反应:Al2Cl6+2NH3 2Al(NH3)Cl3,下列说法不正确的是( )
A.Al2Cl6的结构式为
B.Al2Cl6为非极性分子
C.该反应中NH3的配位能力大于氯
D.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应
答案 D
3.(2023新课标,12,6分)“肼合成酶”以其中的Fe2+配合物为催化中心,可将NH2OH与NH3转化为肼(NH2NH2),其反应历程如下所示。
下列说法错误的是( )
A.NH2OH、NH3和H2O均为极性分子
B.反应涉及N—H、N—O键断裂和N—N键生成
C.催化中心的Fe2+被氧化为Fe3+,后又被还原为Fe2+
D.将NH2OH替换为ND2OD,反应可得ND2ND2
答案 D
4.(2021湖北,9,3分)下列有关N、P及其化合物的说法错误的是( )
A.N的电负性比P的大,可推断NCl3分子的极性比PCl3的大
B.N与N的π键比P与P的强,可推断的稳定性比的高
C.NH3的成键电子对间排斥力较大,可推断NH3的键角比 PH3的大
D.HNO3的分子间作用力较小,可推断HNO3的熔点比 H3PO4的低
答案 A
5.(2023新课标,9,6分)一种可吸附甲醇的材料,其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl,部分晶体结构如下图所示,其中[C(NH2)3]+为平面结构。
下列说法正确的是( )
A.该晶体中存在N—H…O氢键
B.基态原子的第一电离能:CC2H6
B.HF>HCl
C.H2S>H2Se
D.>CH3CH2CH2CH3
答案 B
12.(2021浙江6月选考,26节选)(1)已知3种原子晶体的熔点数据如下表:
金刚石熔点比晶体硅熔点高的原因是
。
答案 (1)原子半径CC>H
C.已知环戊二烯的结构式为,则其中仅有1个碳原子采取sp3杂化
D.在二茂铁中C5H5-与Fe2+之间形成的化学键类型是离子键
答案 D
考点2 分子结构与性质
3.(2024届强基联盟9月联考,11)三聚SO3的结构如图所示,下列关于三聚SO3的推测合理的是( )
A.S原子的杂化方式与SO3分子中S原子的杂化方式相同
B.S原子与O原子间的键长均相同
C.SO3自发转变为三聚SO3的过程放热
D.在水中的溶解度较小
答案 C
4.(2024届A9协作体返校联考,12)N2O5在HClO4中发生反应:N2O5+3HClO42NO2++3ClO4-+H3O+。N2O5的结构如图,可看作H2O分子中H原子被硝基取代而形成。下列说法不正确的是( )
A.N2O5是非极性分子
B.ClO4-空间结构为正四面体形
C.NO2+中N原子杂化轨道类型为sp
D.H3O+的键角大于H2O的键角
答案 A
5.(2023临海、新昌两地适应考,12改编)氯化二乙基铝(CH3CH2)2AlCl既能形成稳定的二聚体,也能形成三聚体。(CH3CH2)2AlCl三聚体所有原子最外层电子均达到稳定结构,结构如图所示,下列推测不合理的是( )
A.(CH3CH2)2AlCl三聚体分子中含有3个配位键
B.(CH3CH2)2AlCl属于分子晶体
C.(CH3CH2)2AlCl与O2完全反应生成二氧化碳、水、氧化铝和氯化氢
D.(CH3CH2)2AlCl比(CH3CH2)2AlBr更易水解
答案 D
考点3 晶体结构与性质
6.(2024 届杭州一模 ,17)铝是常见金属,其合金、化合物在生产生活中有重要应用。请回答:
(1)能量最低的激发态Al3+的核外电子排布式是 。
(2)铝能与H、C、N、F、Cl等元素形成多种化合物。
①下列说法不正确的是 。
A.NaAlH4中Al的杂化方式是sp2
B.化学键中离子键成分的百分数:AlF3>AlBr3
C.AlNH6分子中有6个共用电子对
D.Na3AlF6中所有原子或离子满足8电子稳定结构
②常温下AlCl3在四氯化碳中的溶解度大于MgCl2,理由是
。
③三乙基铝是一种金属有机物,结构简式为,可作高能火箭燃料,原因是
。
(3)AlP晶胞结构如下图所示:
①磷化铝晶胞沿着y轴的投影图为 (填选项字母)。

②若磷化铝的晶胞边长为a pm,NA表示阿伏加德罗常数的值,则 AlP晶体的密度为 g/cm3( 1 pm=1×10-12m,用含NA、a的最简代数式表示)。
答案 (1)1s22s22p53s1 (2)①ACD ②AlCl3是非极性分子,四氯化碳是非极性溶剂,而MgCl2是离子化合物,故AlCl3的溶解度更大 ③燃烧时可释放出大量的热和气体
(3)①B ②2.32×1032NA·a3
7.(2024届金华一中10月月考,17)磷及其化合物在工业生产中起着重要的作用。
(1)基态磷原子价电子排布式为 。
(2)磷元素有白磷、黑磷等常见的单质。黑磷晶体是一种比石墨烯更优秀的新型材料,其晶体是与石墨类似的层状结构,如下图所示。下列有关黑磷晶体的说法正确的是 。
A.黑磷与白磷互为同分异构体
B.黑磷中磷原子采取sp2杂化
C.黑磷能导电
D.黑磷属于混合型晶体
(3)Fe3+在水中会形成黄色的配离子[Fe(OH)]2+,为避免颜色干扰,常在Fe3+溶液中加入H3PO4形成无色的[Fe(PO4)2]3-,此配离子中PO43-的空间结构是 。
(4)第ⅢA族磷化物均为共价化合物,被广泛用于高温技术、新型电子产品等领域。
①实验测定磷化铝和磷化铟的熔点分别为2 000 ℃、1 070 ℃,从结构角度说明其熔点差异的原因: 。
②磷化硼是一种半导体材料,晶胞结构如图所示,磷化硼的化学式是 ,已知晶胞边长为a pm,阿伏加德罗常数的数值为NA,磷化硼晶体的密度是 g/cm3。
答案 (1)3s23p3 (2)CD (3)正四面体形 (4)①两者属于共价晶体,原子半径:Al磷化铟 ②BP 1.68×1032a3NA
考法综合练
考法1 杂化轨道类型及分子极性的判断
1.(2024届绍兴一模,3)硫酸四氨合铜应用广泛,下列说法不正确的是( )
A.硫酸四氨合铜是一种配合物
B.硫酸四氨合铜难溶于乙醇
C.[Cu(NH3)4]2+的空间结构为平面四边形,Cu2+杂化方式为sp3
D.在[Cu(NH3)4]2+中,NH3给出孤电子对,Cu2+提供空轨道
答案 C
2.(2024届宁波一模,13)磷酰氯(POCl3)是有机合成的催化剂,可用以下方法制取:2PCl3+O22POCl3或P4O10+6PCl510POCl3,P4O10的分子空间结构模型如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.P4O10中只含有σ键
B.P4O10是非极性分子
C.PCl3的空间结构是三角锥形
D.POCl3可与CH3CH2OH反应生成(CH3CH2O)3PO
答案 A
3.(2023温州二模,12)三氟化氯(ClF3)是极强的助燃剂,能发生自耦电离:2ClF3ClF4-+ClF2+,其分子的空间结构如图。
下列推测合理的是( )
A.ClF3分子的中心原子杂化轨道类型为sp2
B.ClF3与Fe反应生成FeCl2和FeF2
C.ClF3分子是含有极性键的非极性分子
D.BrF3比ClF3更易发生自耦电离
答案 D
4.(2023温州三模,10)化合物Ni(CO)4中心原子采取sp3杂化,常温下为无色液体,沸点42.1 ℃。在空气中加热Ni(CO)4发生如下反应:2Ni(CO)4+5O22NiO+8CO2,下列说法不正确的是( )
A.Ni(CO)4的结构式为
B.Ni(CO)4难溶于水,易溶于有机溶剂
C.Ni(CO)4可分解生成Ni和CO
D.Fe(CO)5与Ni(CO)4性质相似,在空气中加热生成FeO
答案 D
考法2 键参数大小比较 大π键分析
5.(2024届湖丽衢三地市一模,12)加热煮沸的浓NaOH溶液和白磷反应可制PH3,该过程同时可获得P2H4。其中一个反应为P4+ 3NaOH+3H2O3NaH2PO2+PH3↑。下列说法不正确的是( )
A.稳定性:P2H4大于N2H4
B.反应过程中有极性键、非极性键的断裂,也有极性键、非极性键的形成
C.P4、PH3与P2H4的晶体类型相同
D.PH3分子中键角∠HPH小于NH3分子中键角∠HNH
答案 A
6.(2024届七彩阳光联盟返校联考,17节选)(3)TiCl4分子结构与CCl4相似。
①TiCl4能形成[Ti(NH3)6]Cl4,则 H—N—H的键角:[Ti(NH3)6]Cl4 (填“大于”“小于”或“等于”)NH3。
②CCl4遇水难水解,而 TiCl4极易水解,原因是 。
答案 (3)①大于 ②Ti原子半径比C原子半径大,Ti—Cl键长大于C—Cl,Ti—Cl键能小于C—Cl,Ti—Cl易断裂
7.(2024届义乌五校联考,17节选)(3)TiCl4能与甲胺(CH3NH2)形成稳定配合物[TiCl4(CH3NH2)2]。
①甲胺中N原子的杂化方式为 。
②CH3NH2中H—N—H键角比TiCl4(CH3NH2)2中H—N—H键角小,从结构角度解释原因:
。
答案 (3)①sp3 ②CH3NH2中N上有一个孤电子对,TiCl4(CH3NH2)2中N已与Ti形成配位键,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对与成键电子对之间的斥力,故CH3NH2中H—N—H键角更小
8.[2023杭州地区(含周边)重点中学联考,17节选](2)钛的配合物有多种。[Ti(H2O)6]2+、[TiF6]2-、[TiCl6]2-的配体中所含原子电负性大小顺序是 ,其中[Ti(H2O)6]2+中∠H—O—H (填写“大于”“小于”或“等于”)单个水分子中∠H—O—H。
答案 (2)F>O>Cl>H 大于
考法3 物质熔、沸点高低的比较
9.(2023绍兴诸暨三模,12)古代陶器釉料中大多含有钴的化合物,下列说法不正确的是( )
A.CO的熔点比CS高
B.C(CO3)0.5(OH)中CO32-中心原子的杂化方式是sp2
C.C(CN)64-中CN-所含π键和σ键的个数比为2∶1
D.C(CO3)0.5(OH)·0.1H2O中存在配位键、范德华力、非极性键
答案 D
10.(2023金华外国语学校一模,17节选)(2)钛、钠与卤素形成的化合物TiX4和NaX的熔点如图所示。
分析TiX4和NaX的熔点随卤素所在周期序数变化趋势存在差异的原因: 。
答案 (2)NaF、NaCl、NaBr、NaI均为离子晶体,离子半径:r(F-)