广东省2023年高考化学模拟题汇编-39共价键对分子构型、性质的影响、分子的性质

这是一份广东省2023年高考化学模拟题汇编-39共价键对分子构型、性质的影响、分子的性质，共16页。试卷主要包含了单选题，有机推断题等内容，欢迎下载使用。

广东省2023年高考化学模拟题汇编-39共价键对分子构型、性质的影响、分子的性质

一、单选题
1．（2023·广东广州·统考一模）在催化下醇的氧化氰化反应如图所示。下列叙述正确的是

A．熔点： B．键角：
C．I和II分子中键数目相同 D．II含有的元素中的电负性最大
2．（2023·广东湛江·统考一模）硅与碳同主族，是构成地壳的主要元素之一，下列说法正确的是
A．单质硅和金刚石中的键能：
B．和中C、Si化合价均为-4价
C．中Si原子的杂化方式为sp
D．碳化硅硬度很大，属于分子晶体
3．（2023·广东·统考一模）运载火箭常用偏二甲肼[(CH3)2N－NH2]与N2O4作推进剂，二者反应生成CO2、N2和H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A．偏二甲肼中N原子的杂化类型均为sp2
B．1molH2O含有的中子数为10NA
C．标准状况下，2.24LCO2中的σ键数目为0.4NA
D．92gNO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
4．（2023·广东湛江·统考一模）乙二胺()是一种重要的有机化工原料，下列关于乙二胺的说法不正确的是
A．易溶于水，其水溶液显碱性
B．键角大于键角
C．第二周期中第一电离能大于C小于N的元素只有一种
D．中，提供孤电子对形成配位键的是
5．（2023·广东梅州·统考模拟预测）下列事实与解释或结论不相符的是
选项
事实
解释或结论
A
苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
苯分子中含有大π键而没有碳碳双键，大π键稳定性较强
B
是极性分子
中只含有极性键
C
键角：
水分子中O的孤电子对数比氨分子中N的多
D
取2mL 0.5 溶液于试管中，进行加热，发现溶液颜色变为黄绿色；后将试管置于冷水中，溶液颜色又由黄绿色转变为蓝绿色
溶液中存在以下平衡：    ，在其他条件不变时，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，降低温度，平衡向放热反应方向移动

A．A B．B C．C D．D
6．（2023·广东广州·统考二模）用方法可将汽车尾气中的和转化为无污染的气体。下列说法正确的是

A．过程中作催化剂
B．过程Ⅰ只发生还原反应，过程Ⅱ只发生氧化反应
C．为直线型非极性分子，一个分子内存在4个键
D．该过程的总反应为：
7．（2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测）铬离子能形成多种配位化合物，下列关于说法正确的是
A．中的化合价为
B．中铬离子的配位数是5
C．的沸点比低
D．与的键角相同
8．（2023·广东广州·广东实验中学校考模拟预测）某种由六种元素形成的抗癌药物的结构简式如图所示，其中W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y同主族，Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍。下列叙述不正确的是

A．W的最简单氢化物与Z的单质混合后可产生白烟
B．X与W的第一电离能：X＜W
C．和键角前者小于后者
D．X的一种单质和化合物均可用于自来水消毒
9．（2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测）下列说法正确的是
A．元素金属性越强，其对应的氧化物的水化物碱性越强
B．H2、SO2、CO三种气体都可用浓硫酸干燥
C．共价化合物溶于水，分子内共价键被破坏，单质溶于水，分子内共价键不被破坏
D．陶瓷、玻璃、水泥、大理石的主要成分都是硅酸盐
10．（2023·广东·统考一模）一种由短周期主族元素组成的化合物的结构如图所示。元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大，a位于s区，e与其他四种元素不在同一个周期。下列说法正确的是

A．第一电离能：b＞c＞d B．化合物ec3是非极性分子
C．简单氢化物的稳定性：b＞d D．元素的电负性：e＞d＞c
11．（2023·广东·统考一模）“劳动创造幸福，实干成就伟业。”下列劳动项目与所涉及的化学知识关联不正确的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用硅单质制作太阳能电池板
硅元素在地壳中含量丰富
B
用高浓度白酒浸泡药材制成药酒
相似相溶原理
C
用KSCN溶液检验菠菜中是否含铁元素
含Fe3+的溶液遇SCN-变为红色
D
用ClO2给自来水消毒
ClO2具有强氧化性

A．A B．B C．C D．D
12．（2023·广东广州·统考一模）四氯化锗()是光导纤维的常用掺杂剂，锗与硅同族。下列说法不正确的是
A．基态原子价层电子排布式为 B．的熔点比低
C．的空间构型为正四面体 D．第一电离能大小：
13．（2023·广东深圳·统考一模）“结构决定性质”是化学学科的核心观念。下列有关性质的比较正确的是
A．在水中的溶解度：戊醇＜乙醇 B．熔点：MgO＜CaO
C．硬度：金刚石＜碳化硅＜硅 D．第一电离能：Cl＜P＜S
14．（2023·广东佛山·统考一模）莲花清瘟胶囊的有效成分大黄素的结构如图所示，该成分有很强的抗炎抗菌药理活性,

基于结构视角，下列说法正确的是
A．该分子中碳原子的杂化类型均为 B．分子中所含元素的电负性
C．基态氧原子核外电子的空间运动状态有8种 D．该分子为非极性分子
15．（2023·广东清远·清新一中校考模拟预测）石墨炔是继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后的又一种新的全碳纳米结构材料，石墨炔是平面网状结构，具有较好的化学稳定性和半导体性质，可用于提纯及储锂等，其结构片段如图所示。下列说法错误的是

A．石墨炔分子结构中，C原子的杂化方式为sp和sp2
B．石墨炔与可形成，其理论比容量大于现商业用的石墨负极材料
C．石墨炔层与层之间的作用力为范德华力
D．石墨炔与石墨烯互为同分异构体
16．（2023·广东江门·校联考模拟预测）中国科学家在淀粉人工合成方面取得了重大突破性进展，该研究在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成(图示为局部)，下列有关说法正确的是

A．(1)是氧化还原反应，也是化合反应
B．甲醛中C原子采用的是sp2杂化
C．过氧化氢是含有非极性键的非极性分子
D．DHA肯定难溶于水
17．（2023·广东·惠州一中模拟预测）数据是科学推理中的重要证据，出下表中的数据，所得推论正确的是
羧酸

丙酸
4.88
乙酸
4.76
甲酸
3.75
氯乙酸
2.86
二氯乙酸
1.29
三氯乙酸
0.65
三氟乙酸
0.23

A．相同浓度下，乙酸的酸性一定强于氯乙酸
B．烃基是吸电子基团，烃基越长，吸电子效应越大，使羧基中的羟基的极性越小，羧酸的酸性越弱
C．卤素原子是推电子基团，卤素原子使得羧基中羟基的极性变小，导致二氯乙酸的酸性强于一氯乙酸
D．氟原子的电负性大于氯原子，使—的极性大于—的极性，使三氟乙酸羧基中羟基的极性增大，导致三氟乙酸容易电离出氢离子
18．（2023·广东惠州·统考三模）资源化利用CO2是实现“碳中和”的重要途径，CO2光催化转化为CH4的方法入选了2020年世界十大科技进展，其原理为：CO2+4H2CH4+2H2O。下列有关CO2、CH4的说法正确的是
A．CO2的空间构型是V形
B．CH4是极性分子
C．电负性：O>C>H
D．CO2转化为CH4体现了CO2的还原性

二、有机推断题
19．（2023·广东梅州·统考模拟预测）以芳香族化合物A为原料制备某药物中间体G的路线如下：

已知：同一碳原子上连两个羟基时不稳定，易发生反应：。
请回答下列问题：
(1)化合物A中非含氧官能团的名称是___________。
(2)化合物B的结构简式为___________。
(3)F→G的反应除有机产物外仅有水生成，该反应类型是___________，试剂R的分子式为___________。
(4)C()在一定条件下可转化为H()，两者性质如下表所示。
物质
名称
相对分子质量
熔点/℃
沸点/℃

3-溴-4-羟基苯甲醛
201.02
130～135
261.3

3，4-二羟基苯甲醛
138.2
153～154
295.42

H相对分子质量小于C，熔沸点却高于C，原因是___________。
(5)J是D的同分异构体，同时满足下列条件的J有___________种(不包括立体异构)。
条件：①与溶液发生显色反应；②能发生水解反应；③苯环上只有两个取代基。
其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为3：2：2：1的结构简式为___________(写一种即可)。
(6)根据上述路线中的相关知识，设计以和乙酸为原料制备的合成路线___________ (其他试剂任选)。

参考答案：
1．A
【详解】A．I中含有羟基，分子之间含有氢键，熔点较高，A正确；
B．分子中有2对孤电子对，只有1对故电子对，孤电子对与成键电子对的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以键角：，B错误；
C．一个单键，1个键，一个双键，1个键和1个键，一个三键，一个键个2个键，所以I中的键数为20，II中的键数为17，二者不相同，C错误；
D．O的电负性大于N的，所以II含有的元素中O的电负性最大，D错误；
故选A。
2．A
【详解】A．原子半径：Si＞C，键长：Si-Si＞C-C，则键能：Si-Si＜C-C，故A正确；
B．H的电负性大于Si，SiH4中Si的化合价为价，故B错误；
C．SiO2中Si的价层电子对数为4，原子的杂化方式为sp3杂化，故C错误；
D．碳化硅的硬度很大，属于共价晶体，故D错误；
故选A。
3．D
【详解】A．偏二甲肼中N原子形成3个共价键、还有1对孤电子对，杂化类型均为sp3，A错误；
B．1分子水分子中含有中子数为8，则1molH2O含有的中子数为8NA，B错误；
C．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，1分子二氧化碳含有2个σ键；标准状况下，2.24LCO2（为0.1mol）中的σ键数目为0.2NA，C错误；
D．NO2和N2O4混合气体最简式均为NO2，92gNO2为2mol，则混合气体含有的原子数为6NA，D正确；
故选D。
4．D
【详解】A．乙胺中含氨基，能与水形成分子间氢键，易溶于水，其水溶液显碱性，A正确；
B．-NH2中含有孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对与成键电子对之间的排斥力，所以键角大于键角，B正确；
C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素；第二周期中第一电离能大于小于的只有氧元素，C正确；
D．乙二胺与形成的中，提供㧓电子对形成配位键的是N，D错误；
故选D。
5．B
【详解】A．苯分子中含有大π键而没有碳碳双键，大π键稳定性较强，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故A正确；
B．是极性分子，其中含有极性键H-O键和非极性键O-O键，故B错误；
C．H2O和NH3的中心原子O和N都是sp3杂化，杂化轨道都是正四面体构型，但孤电子对间的排斥力比成键电子对间的排斥力大，且孤电子对越多，斥力越大，键角被压缩得越小，而H2O有两对孤电子对，NH3有一对孤电子对，所以H2O的键角比NH3的键角
小，故C正确；
D．溶液中存在以下平衡： ，该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，转化为，溶液颜色变为黄绿色；降低温度，平衡逆向移动，转化为，溶液颜色又由黄绿色转变为蓝绿色，故D正确；
故选B。
6．A
【分析】由图可知，总反应为氮的氧化物和一氧化碳在催化剂作用下生成氮气和二氧化碳，反应为；
【详解】A．反应中锌离子生成又消耗，为催化剂，A正确；
B．过程Ⅰ中氧元素化合价升高，发生氧化反应；过程Ⅱ中氧元素化合价降低，发生还原反应，B错误；
C．二氧化碳分子结构为O=C=O，为直线型非极性分子，一个分子内存在2个键，C错误；
D．该过程的总反应为：，D错误；
故选A；
7．C
【详解】A．NH3、H2O化合价代数和均为0，Cl化合价为-1价，故的化合价为+2-(-1)=+3价，选项A错误；
B．H2O中的氧原子、NH3中的氮原子和Cl-中都有孤电子对，可作配位原子，故配位原子为O、N、Cl，中心离子的配位数为3+2+1=6，选项B错误；
C．形成的氢键比的弱，的沸点比低，选项C正确；
D．H2O中的氧原子有两对孤电子对，而NH3中的氮原子只有一对孤电子对，H2O中O原子的孤电子对数更多，对成键电子对的斥力更大，键角更小，选项D错误；
答案选C。
8．C
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，由W、Y同主族，W、Y分别形成3个、5个共价键可知，W为N元素、Y为P元素；抗癌药物中X形成2个共价键，则X为O元素；Y、Z的最外层电子数之和是X的最外层电子数的2倍，则Z为Cl元素。
【详解】A．氨气与氯气反应生成氮气和氯化铵，反应中会产生大量白烟，故A正确；
B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，第一电离能大于相邻元素，则氧元素的第一电离能小于氮元素，故B正确；
C．三氯化氮和三氯化磷的空间构型都为三角锥形，氮元素的电负性强于磷元素，原子的原子半径小于磷原子，三氯化氮中成键电子对间的斥力大于三氯化磷，所以键角大于三氯化磷，故C错误；
D．臭氧和二氧化氯都有强氧化性，都能使蛋白质变性而起到杀菌消毒的作用，常用于自来水消毒，故D正确；
故选C。
9．B
【详解】A．元素金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物碱性越强，故A错误；
B．H2、SO2、CO三种气体都与浓硫酸不反应，都可用浓硫酸干燥，故B正确；
C．有些共价化合物溶于水，分子内共价键被不被破坏，如乙醇溶于水，共价键没有破坏；有些单质溶于水，分子内共价键被破坏，如氯气溶于水，Cl-Cl键被破坏，故C错误；
D．陶瓷、玻璃、水泥的主要成分都是硅酸盐，大理石的主要成分是碳酸钙，故D错误；
选B。
10．B
【分析】短周期主族元素组成的化合物，元素a、b、c、d、e的原子序数依次增大，a位于s区，且a原子序数最小，a为氢；e与其他四种元素不在同一个周期，能形成6个化学键，则e为硫；b形成4个共价键，为碳；d形成1个共价键，为氟；c在碳、氟之间，且形成2个共价键，为氧；
【详解】A．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，第一电离能：d＞c＞b，A错误；
B．化合物ec3为SO3，硫原子形成3个共价键且无孤电子对，为sp2杂化，分子结构对称，是非极性分子，B正确；
C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，简单氢化物的稳定性：b D．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；元素的电负性：d＞c ＞e，D错误；
故选B。
11．A
【详解】A．用硅单质制作太阳能电池板，将太阳能转化为电能的性质，与硅元素在地壳中含量没有关联性，A符合题意；
B．高浓度白酒浸泡药材制成药酒，利用乙醇能溶解药材中某些成分的性质，是相似相溶原理的具体运用，B不符合题意；
C．含Fe3+的溶液遇SCN-变为红色，所以可用KSCN溶液及适当的氧化剂检验菠菜中是否含铁元素，C不符合题意；
D．ClO2具有强氧化性，能使蛋白质变性，可以给自来水进行杀菌和消毒，D不符合题意；
故选A。
12．B
【详解】A．锗是32号元素，基态原子价层电子排布式为，A正确；
B．与晶体都属于分子晶体，的相对分子质量大，晶体内的分子间作用力大，则的熔点比高，B错误；
C．分子中原子形成了4个键，孤电子对数=，价层电子对数为4，中心原子的杂化类型为sp3，分子的空间构型为正四面体，C正确；
D．元素非金属性越强，其第一电离能越大，非金属性大小为，则第一电离能大小：，D正确；
故选B。
13．A
【详解】A．戊醇的烃基比乙醇的大，烃基是憎水基，所以戊醇溶解度比乙醇的低，故A正确；
B．MgO和CaO都是离子晶体，都含有O2-，由于Ca2+的半径大于Mg2+，所以CaO的晶格能小于MgO的晶格能，则熔点：MgO>CaO，故B错误；
C．原子半径Si>C，三者都为共价晶体，原子半径越大，共价键的键能越小，则硬度越小，即硬度大小顺序是金刚石>碳化硅>硅，故C错误；
D．同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，P元素原子3p能级为半满稳定状态，能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：Cl>P>S，故D错误；
故选A。
14．B
【详解】A．由题干有机物结构简式可知，该分子中碳原子除-CH3上采用sp3杂化之外，其余碳原子的杂化类型均为，A错误；
B．根据同一周期从左往右元素的电负性依次增大，则O＞C，又结合碳氢化合物中碳显负电性，H显正电性，故分子中所含元素的电负性，B正确；
C．O是8号元素，核外有8个电子，气态氧原子的核外电子排布式为：1s22s22p4，共占据5个不同的轨道，故基态氧原子核外电子的空间运动状态有5种    ，C错误；
D．由题干有机物结构简式可知，该分子结构不高度对称，正、负电荷中心不重合，故为极性分子，D错误；
故答案为：B。
15．D
【详解】A．碳碳双键中的碳是sp2杂化，碳碳三键中的碳是sp杂化，根据结构可知，石墨炔分子结构中，C原子的杂化方式为sp和sp2，A正确；
B．对比和的分子式可知，其理论比容量大于现商业用的石墨负极材料，B正确；
C．石墨炔层与层之间没有化学键，层与层之间是范德华力，C正确；
D．石墨炔与石墨烯分子式不同，两者不是同分异构体，D错误；
故选D。
16．B
【详解】A．CO2与H2反应产生CH3OH、H2O，反应方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O，反应过程中元素化合价发生了变化，因此反应属于氧化还原反应；但由于生成物是两种，因此不符合化合反应的特点，A错误；
B．甲醛中C原子形成3个σ共价键，因此C原子杂化类型采用是sp2杂化，B正确；
C．H2O2分子中2个O原子形成O-O非极性共价键，每个O原子再分别和1个H形成H-O极性共价键，由于该分子中各个化学键空间排列不对称，因此H2O2是极性分子，C错误；
D．DHA分子中有两个羟基和一个羰基，羟基是亲水基，且DHA分子易与水形成分子间氢键，因此该物质可溶于水，D错误；
故合理选项是B。
17．D
【详解】A．由表可知电离平衡常数Ka=10-4.76，Ka=10-2.86，电离平衡常数越大电离程度越大，则相同浓度下，氯乙酸的酸性强于乙酸，A错误；
B．烃基为推电子基团，碳原子数越多，推电子能力越强，则酸性越弱，故酸性有：甲酸＞乙酸＞丙酸，B错误；
C．卤素原子为吸电子基团，卤素元素电负性越大，吸电子能力越强，故酸性：二氯乙酸＞一氯乙酸，C错误；
D．电负性越大吸引电子能力越强，F的电负性大于Cl，则F-C极性大于Cl-C的极性，F元素吸引电子能力较大导致F3C-C极性大于Cl3C-C的极性，则三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子，所以三氟乙酸的酸性较强，D正确；
故选：D。
18．C
【详解】A．二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2，孤对电子对数为0，空间构型为直线形，故A错误；
B．甲烷的空间构型为结构对称的正四面体形，属于非极性分子，故B错误；
C．元素的非金属性越强，电负性越大，元素的非金属性O>C>H，则电负性O>C>H，故C正确；
D．由方程式可知，反应中二氧化碳中碳元素的化合价降低被还原，二氧化碳是反应的氧化剂，表现氧化性，故D错误；
故选C。
19．(1)酯基和碳氯键
(2)
(3)     取代反应    
(4)3，4-二羟基苯甲醛比3-溴-4-羟基苯甲醛分子间氢键多，所以沸点相对较高
(5)     9     (或)
(6)

【分析】A发生碱性水解，然后再酸化生成B为，B发生取代反应生成C，C和CH3ONa发生取代反应生成D，D和乙酸酐已知②的反应生成E，E在BBr3催化下转化为F为，F→G的反应为在浓硫酸作用下，与共热发生酯化反应生成和水，据此解答。
【详解】（1）化合物A中非含氧官能团的名称是酯基和碳氯键；
（2）根据上述分析可知，化合物B的结构简式为；
（3）F和发生取代反应（酯化反应）生成G和水，故答案为：取代反应；；
（4）根据结构可以看出，3，4-二羟基苯甲醛比3-溴-4-羟基苯甲醛分子间氢键多，所以沸点相对较高；
（5）D的同分异构体H苯环上只有两个取代基，遇氯化铁溶液发生显色反应，能发生水解反应，说明H分子的取代基可能为—OH和—CH2OOCH，或—OH和—OOCCH3，或—OH和—COOCH3，两个取代基在苯环上都有邻间对三种位置关系，则符合条件的H共有3×3=9种，其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1的结构简式为、，故答案为：9； (或)；
（6）由题给路线中的相关知识可知，以和乙酸为原料制备的合成步骤为在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，与乙酸发生信息反应生成，一定条件下，发生加聚反应生成，合成路线为。