物质结构 阶段评估检测(四)（学生版+教师版）2025年高考化学总复习

这是一份物质结构 阶段评估检测(四)（学生版+教师版）2025年高考化学总复习，共28页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.某原子的一种激发态为1s22s12p1,则该元素在周期表中的位置为( )
A.第2周期ⅡA族 B.第2周期ⅢA族
C.第1周期ⅠA族D.第1周期ⅡA族
2.下列化学用语或图示表达正确的是( )
A.NaCl的电子式为
B.NH3的VSEPR模型为
C.2pz电子云图为
D.基态24Cr原子的价层电子轨道表示式为
3.现有四种元素基态原子的电子排布式:
①1s22s22p63s23p2 ②1s22s22p63s23p3
③1s22s22p3 ④1s22s22p4。则下列有关比较正确的是( )
A.原子半径:③>②>①
B.电负性:④>③>②>①
C.第一电离能:④>③>②>①
D.最高正化合价:④>③>②>①
4.X、Y、Z、Q、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,它们的原子最外层电子数之和为24,X是地壳中含量最高的元素,基态Z原子的p轨道上存在2个未成对电子,Q的单质为黄色晶体,常存在于火山口附近。下列说法错误的是( )
A.QX2分子为极性分子
B.元素电负性:X>R>Q
C.Y位于元素周期表中的s区
D.Z、Q、R的氧化物对应水化物的酸性依次增强
5.我国科研人员发现氟磺酰基叠氮是一种安全、高效的点击化学试剂,其结构式如图所示,其中S为+6价。下列说法正确的是( )
A.该分子中S原子的价层电子对数为4
B.该分子中N原子均为sp2杂化
C.电负性:F>N>O>S
D.第一电离能:F>O>N>S
6.C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是( )
A.具有自范性
B.与C60互为同素异形体
C.含有sp3杂化的碳原子
D.化学性质与金刚石有差异
7.亚铁氰化钾K4Fe(CN)6俗名黄血盐,在烧制青花瓷时用于绘画。制备方法为Fe+6HCN+2K2CO3===K4Fe(CN)6+H2↑+2CO2↑+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.27 g HCN分子中含有π键的数目为NA
B.配合物K4Fe(CN)6的中心离子价电子排布式为3d6,该中心离子的配位数为6
C.每生成1 ml CO2时,反应过程中转移电子数目为4NA
D.K2CO3中阴离子的空间结构为平面三角形,其中碳原子的价层电子对数为4
8.下列关于超分子和配合物的叙述不正确的是( )
A.利用超分子的分子识别特征,可以分离C60和C70
B.1 ml Fe(CO)5分子中含5NA个配位键
C.[Cu(H2O)6]2+中Cu2+提供空轨道,H2O中氧原子提供孤电子对,从而形成配位键
D.配合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有广泛应用
9.下列各组物质的沸点按由低到高的顺序排列正确的是( )
A.NH3、CH4、NaCl、Na
B.H2O、H2S、MgSO4、SO2
C.Li、Na、K、Rb、Cs
D.Rb2O、BaO、CaO、MgO
10.石墨烯是一种由碳原子组成六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料(如图甲),石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(如图乙)。下列说法错误的是( )
A.图甲中,1号C与相邻C形成平面三角形结构
B.图乙中,1号C的杂化方式是sp2
C.图甲中碳原子数和六元环数之比为2∶1
D.氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯
11.磷化硼(BP)是一种半导体材料,熔点:1 100 ℃,其结构与氮化硼相似,晶胞结构如图1,下列说法正确的是( )
A.熔点:BP>BN
B.晶体中P周围距离最近且相等的P有8个
C.若图中①处磷原子坐标为(0,0,0),则②处的B原子坐标为(14,14,14)
D.磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2
12.几种常见的晶胞或结构(CaF2、AlCl3、NH4Cl)如图,下列说法错误的是( )
A.图1所示晶胞中阳、阴离子的配位数分别为8和4
B.熔点:图2所示物质②>①
C.第一电离能:④>③>②>①
D.最高正化合价:④>③>②>①
【解析】选B。四种元素①1s22s22p63s23p2,为Si;
②1s22s22p63s23p3,为P;③1s22s22p3,为N;
④1s22s22p4,为O。Si、P同周期,N、P同主族,则原子半径:Si>P>N,即①>②>③,A错误;同周期中,随原子序数的递增,电负性逐渐增大,同主族中,原子序数越大,电负性越小,则电负性:O>N>P>Si,④>③>②>①,B正确;同周期中,第一电离能有增大的趋势,但核外电子处于全充满或半充满时,第一电离能比其后的原子大,第一电离能:N>O>P>Si,即③>④>②>①,C错误;N、P的最高正价为+5价,Si的为+4价,O的为0价(一般情况下),则最高正化合价:③=②>①>④,D错误。
4.X、Y、Z、Q、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,它们的原子最外层电子数之和为24,X是地壳中含量最高的元素,基态Z原子的p轨道上存在2个未成对电子,Q的单质为黄色晶体,常存在于火山口附近。下列说法错误的是( )
A.QX2分子为极性分子
B.元素电负性:X>R>Q
C.Y位于元素周期表中的s区
D.Z、Q、R的氧化物对应水化物的酸性依次增强
【解析】选D。 由题干信息可知,X、Y、Z、Q、R是原子序数依次增大的短周期主族元素, X是地壳中含量最高的元素,则X为O,Q的单质为黄色晶体,常存在于火山口附近,故Q为S,R为Cl,基态Z原子的p轨道上存在2个未成对电子且原子序数介于O和S之间,则Z为Si,它们的原子最外层电子数之和为24,则Y的最外层电子数为24-6-6-4-7=1,且原子序数大于8小于14,故Y为Na,综上分析可知,X为O、Y为Na、Z为Si、Q为S、R为Cl。由分析可知,X为O,Q为S,QX2即SO2分子为V形结构,分子的正负电中心不重合,故为极性分子,A正确;X为O、Q为S、R为Cl,故元素电负性O>Cl>S即X>R>Q,B正确;Y为Na,故Y位于元素周期表中的s区,C正确;元素最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致,故Z、Q、R的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,但不是最高价就不一定,如酸性:H2SO3>HClO,D错误。
5.我国科研人员发现氟磺酰基叠氮是一种安全、高效的点击化学试剂,其结构式如图所示,其中S为+6价。下列说法正确的是( )
A.该分子中S原子的价层电子对数为4
B.该分子中N原子均为sp2杂化
C.电负性:F>N>O>S
D.第一电离能:F>O>N>S
【解析】选A。由图可知,S原子形成4个σ键,无孤电子对,价层电子对数为4,A正确;由图知,三个N原子在同一直线上,则标有正电荷、负电荷的N原子为sp杂化,B错误;O的电负性强于N,C错误;第一电离能N大于O,因为N原子的2p轨道为半充满状态,D错误。
6.(2022·湖北选择考)C60在高温高压下可转变为具有一定导电性、高硬度的非晶态碳玻璃。下列关于该碳玻璃的说法错误的是( )
A.具有自范性
B.与C60互为同素异形体
C.含有sp3杂化的碳原子
D.化学性质与金刚石有差异
【解析】选A。A.晶体具有自范性,非晶体没有自范性,碳玻璃为非晶态,因此碳玻璃没有自范性,故A错误;B.碳玻璃属于碳单质,与C60互为同素异形体,故B正确;C.碳玻璃具有高硬度,其物理性质与金刚石类似,因而结构具有一定的相似性,所以含有sp3杂化的碳原子,故C正确;D.碳玻璃的结构与金刚石有差异,则化学性质与金刚石也有差异,故D正确。
7.(2023·汕头模拟)亚铁氰化钾K4Fe(CN)6俗名黄血盐,在烧制青花瓷时用于绘画。制备方法为Fe+6HCN+2K2CO3===K4Fe(CN)6+H2↑+2CO2↑+2H2O。设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.27 g HCN分子中含有π键的数目为NA
B.配合物K4Fe(CN)6的中心离子价电子排布式为3d6,该中心离子的配位数为6
C.每生成1 ml CO2时,反应过程中转移电子数目为4NA
D.K2CO3中阴离子的空间结构为平面三角形,其中碳原子的价层电子对数为4
【解析】选B。27 g HCN的物质的量为1 ml,其结构式为H—C≡N,则27 g HCN分子中含有π键的数目为2NA,A错误;配合物K4Fe(CN)6的中心离子为Fe2+,其价电子排布式为3d6,该中心离子的配体为CN-,配位数为6,B正确;该反应中,铁由0价升高到+2价,两个+1价氢变为0价,则转移2个电子,故每生成1 ml CO2时,反应过程中转移电子数目为NA,C错误;K2CO3的阴离子中C原子的孤电子对数=12×(4+2-2×3)=0,碳原子的价层电子对数=3+0=3,空间结构为平面三角形,D错误。
8.下列关于超分子和配合物的叙述不正确的是( )
A.利用超分子的分子识别特征,可以分离C60和C70
B.1 ml Fe(CO)5分子中含5NA个配位键
C.[Cu(H2O)6]2+中Cu2+提供空轨道,H2O中氧原子提供孤电子对,从而形成配位键
D.配合物在半导体等尖端技术、医学科学、催化反应和材料化学等领域都有广泛应用
【解析】选B。利用超分子的分子识别特征,能够识别C60和C70,故可以分离C60和C70,A正确;CO分子存在1个配位键,Fe(CO)5中存在5个Fe←C配位键,故1 ml Fe(CO)5分子中含10NA个配位键,B错误;配离子中中心原子提供空轨道,配体提供孤电子对,所以[Cu(H2O)6]2+中的Cu2+提供空轨道,H2O中的O原子提供孤电子对,两者结合形成配位键,C正确;配合物的应用:①生命体中,许多酶与金属离子的配合物有关;②科学研究和生产实践中进行溶解、沉淀或萃取等操作来达到分离提纯、分析检测等目的,D正确。
9.下列各组物质的沸点按由低到高的顺序排列正确的是( )
A.NH3、CH4、NaCl、Na
B.H2O、H2S、MgSO4、SO2
C.Li、Na、K、Rb、Cs
D.Rb2O、BaO、CaO、MgO
【解析】选D。NaCl是离子晶体,沸点高于Na,A错误;MgSO4是离子晶体,沸点高于分子晶体SO2,水分子有分子间氢键,沸点比H2S和SO2高,B错误;碱金属的沸点从上到下依次减小,C错误;离子晶体的沸点与晶格能有关,晶格能越大,沸点越高,离子带的电荷数越多、半径越小,晶格能越大,因此沸点按由低到高为Rb2O、BaO、CaO、MgO,D正确。
10.石墨烯是一种由碳原子组成六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料(如图甲),石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(如图乙)。下列说法错误的是( )
A.图甲中,1号C与相邻C形成平面三角形结构
B.图乙中,1号C的杂化方式是sp2
C.图甲中碳原子数和六元环数之比为2∶1
D.氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯
【解析】选B。 石墨烯是平面结构,由图甲可知,1号C与相邻C形成平面三角形结构,故A正确;图乙中1号C形成3个C—C键及1个C—O键,C原子为sp3杂化,故B错误;由图甲可知,每个六元环有6个碳原子,而每个碳原子参与形成3个环,则图甲中碳原子数和六元环数之比为2∶1,故C正确;氧化石墨烯能与水分子之间形成氢键,氢键使其溶解度增大,石墨烯不能与水形成氢键,故氧化石墨烯在水中的溶解度大于石墨烯,故D正确。
11.磷化硼(BP)是一种半导体材料,熔点:1 100 ℃,其结构与氮化硼相似,晶胞结构如图1,下列说法正确的是( )
A.熔点:BP>BN
B.晶体中P周围距离最近且相等的P有8个
C.若图中①处磷原子坐标为(0,0,0),则②处的B原子坐标为(14,14,14)
D.磷化硼晶胞在y轴方向的投影图为图2
【解析】选D。磷化硼(BP)结构与氮化硼相似,均为共价晶体,N原子半径小,B—N键键长短,键能大,故BN熔点高,A错误;根据图1可以看出晶体中P周围距离最近且相等的P有12个,B错误;若图中①处磷原子坐标为(0,0,0),将晶胞均分为8个小立方体,则②处的B原子在前左下角小立方体体心的位置,坐标为(14,34,14),C错误;磷化硼晶胞中顶点和面心全部为P原子,在y轴方向的投影落在顶点和棱心,4个小立方体体心位置为B原子,在y轴方向的投影均匀落在内部,在y轴方向的投影图为图2,D正确。
12.(2023·衡阳模拟改编)几种常见的晶胞或结构(CaF2、AlCl3、NH4Cl)如图,下列说法错误的是( )
A.图1所示晶胞中阳、阴离子的配位数分别为8和4
B.熔点:图2所示物质