2025年高考化学一轮复习考点通关卷专题突破卷06化学键分子结构与性质晶体结构与性质(新教材新高考)试卷
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这是一份2025年高考化学一轮复习考点通关卷专题突破卷06化学键分子结构与性质晶体结构与性质(新教材新高考)试卷,共17页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
——化学键 分子结构与性质 晶体结构与性质
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一项是符合题目要求的)
1.玻璃是常见的非晶体,在生产、生活中有着广泛的应用,有关玻璃的说法错误的是
A.玻璃内部微粒排列是长程无序和短程有序的
B.玻璃熔化时吸热,温度不断上升
C.水晶和玻璃都是非晶体
D.利用X射线衍射实验可以鉴别玻璃和水晶
2.维生素C的结构简式是,它能防治坏血病,该分子中有几个手性碳原子( )
A.1B.2C.3D.4
(2024·河北石家庄检测)
3.我国科学家研制出一种催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应为HCHO+O2CO2+H2O。下列有关说法正确的是
A.CO2只含有非极性共价键
B.0.5mlHCHO含有1mlσ键
C.HCHO、CO2分子中只含有σ键
D.H2O中含有极性共价键
4.已知几种共价键的键能如下:
下列说法错误的是
A.键能:N≡N>N=N>N-N
B.H(g)+Cl(g)=HCl(g) ΔH=-431.8 kJ·ml-1
C.H—N键能小于H—Cl键能,所以NH3的沸点高于HCl
D.2NH3(g)+3Cl2(g)=N2(g)+6HCl(g) ΔH=-463.9 kJ·ml-1
5.关于σ键和π键的形成过程,说法不正确的是
A.分子中的σ键为两个s轨道“头碰头”重叠形成
B.分子中的π键为键,π键不能绕键轴旋转
C.中的碳原子为杂化,4个杂化轨道分别与氢原子s轨道形成σ键
D.乙烯()中的碳碳之间形成了1个σ键和1个π键
(2024·广东清远期中)
6.下列有关共价键和键参数的说法不正确的是
A.1个乙烯()分子中含有5个键和1个键
B.C—H键比Si—H键的键长更短,故比更稳定
C.BF3、、三种分子的键角依次增大
D.N与3个H结合形成分子,体现了共价键的饱和性
7.的分子结构与相似,如下图所示。下列有关说法错误的是
A.是极性分子
B.分子中所有原子均满足8电子稳定结构
C.分子中既含有极性键又含有非极性键
D.的相对分子质量比大,熔、沸点高
[2023·湖南长沙期中]
8.表中关于各微粒的描述完全正确的一项是
A.AB.BC.CD.D
9.下列事实与氢键无关的是
A.相同压强下的沸点高于的沸点
B.一定条件下,与可以形成
C.羊毛制品水洗再晒干后变形
D.和的结构和极性并不相似,但两者能完全互溶
10.二茂铁分子是一种金属有机配合物,是燃料油的添加剂,用以提高燃烧的效率和去烟,可作为导弹和卫星的涂料等。它的结构如图所示,下列说法正确的是
A.二茂铁中与环戊二烯离子之间为离子键
B.1ml环戊二烯中含有键的数目为
C.分子中存在键
D.的电子排布式为
11.关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质,下列说法错误的是
A.CH3OH为极性分子B.N2H4空间结构为平面形
C.N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2D.CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同
(2024·山东聊城三模)
12.A、B为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态原子的最外层均有2个未成对电子,A、B形成的二元化合物在自然界中普遍存在,并有多种结构,如图是其中一种结构的晶胞示意图。下列说法正确的是
A.该二元化合物是分子晶体
B.每个晶胞拥有A原子的数目为6个
C.该二元化合物A、B两原子的杂化方式不同
D.该二元化合物中只有B原子满足8电子稳定结构
13.可作为下列有机合成反应的催化剂。下列说法正确的是
A.中σ键与π键的个数相等
B.甲分子中采取杂化的碳原子有6个
C.有机物乙的沸点低于对羟基苯甲醛()的沸点
D.常温下,中键比中键易断裂
(2023·浙江金华一模)
14.某种化学品的结构如下图所示,已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素,其中W、X、Y在同一周期,Z、M同处另一周期,M的简单阳离子半径是同周期中最小的,则下列说法中正确的是
A.元素电负性大小的顺序:X>W>Y>Z
B.W的某种单质的分子,是极性分子且分子中含有极性键
C.同一周期中,元素第一电离能处在Z和M之间的有2种
D.该分子中Y原子的杂化方式为sp2
15.氮化铬的晶胞结构如图所示,点分数坐标为。氮化铬的晶体密度为,摩尔质量为,晶胞参数为,代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.铬原子的价电子排布图为: B.点的分数坐标为
C.距离原子最近的原子有8个D.
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
(2024·河南部分重点中学联考)
16.填空
(1)Ni(CO)4中CO称为配体,其配位原子是碳原子而不是氧原子,理由是 。
(2)Mn的一种配合物化学式为[Mn(CO)5(CH3CN)]Br,下列说法正确的是_____(填字母标号)。
A.CH3CN与Mn原子配位时,提供孤电子对的是C原子
B.Mn原子的配位数为6
C.CH3CN中C原子的杂化类型为sp2、sp3
D.CH3CN中σ键与π键数目之比为5∶2
(3)光谱证实单质铝与强碱性溶液反应有[Al(OH)4]-生成,则[Al(OH)4]-中存在 。
A.共价键 B.非极性键 C.配位键 D.σ键 E.π键
(4)C(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物,已知C3+的配位数是6,为确定钴的配合物的结构,现对两种配合物进行了如下实验:在第一种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,产生白色沉淀,在第二种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,无明显现象。则第一种配合物可表示为 ,第二种配合物可表示为 。若在第二种配合物的溶液中滴加AgNO3溶液,则产生的现象是 。
17.钙钛矿类杂化材料(CH3NH3)PbI3在太阳能电池领域具有重要的应用价值。(CH3NH3)PbI3的晶胞结构如图所示,其中B代表Pb2+。
(1)代表I-的为 。
(2)原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置。其中,原子分数坐标A为(0,0,0),B为,则C的原子分数坐标为 。
(3)已知(CH3NH3)PbI3的摩尔质量为Mg·ml-1,则该晶体的密度为ρ= g·cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(4)该晶胞沿体对角线方向的投影图为 (填字母)。
18.已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;D原子L层上有2对成对电子;E+原子核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题:
(1)E元素在周期表中的位置 ,属于 区。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 (填元素符号),第一电离能最大的原因是 。
(3)D元素与氟元素相比,电负性:D F(填“>”、“=”或“O>S>C,故A错误;
B.O3的空间结构为V形,分子中正电荷中心和负电荷中心不重合,O3是极性分子,分子中含有极性键,故B正确;
C.同一周期中,随着核电荷数的增加,元素的第一电离呈现增大趋势,ⅡA族、ⅤA族反常,则元素第一电离能处在Al和S之间的有Si、Mg共2种,故C正确;
D.Y为C原子,价层电子对数是4,杂化方式为sp3,故D错误;
故选:BC。
15.D
【详解】
A.Cr原子的价层电子排布式为3d54s1,其价电子排布图为 ,A错误;
B.A点分数坐标为(0,0,0),根据坐标系,B点位于棱心上,则B点分数坐标为(,1,1),B错误;
C.以位于体心的Cr原子为例,距离原子最近的原子位于棱心,共有12个,C错误;
D.该晶胞中,位于顶点和面心的N原子个数为,位于体心和棱心的Cr原子个数为,则,解得nm,D正确;
故选D。
16.(1)C的电负性小于O,供电子能力强于O
(2)BD
(3)ACD
(4) [CBr(NH3)5]SO4 [C(SO4)(NH3)5]Br 生成淡黄色沉淀
【详解】(1)碳原子和氧原子都有孤电子对,但是O的电负性大于C,不易提供电子形成配位键,所以CO配位原子是碳原子而不是氧原子;
(2)A.CH3CN中N有孤电子对,C没有孤电子对,因此CH3CN与Mn原子配位时,提供孤电子对的是N原子,A错误;
B.该配合物中配体为5个CO和1个CH3CN,故Mn原子的配位数为6,B正确;
C.CH3CN中的甲基C为sp3杂化,—CN中的C为sp杂化,C错误;
D.CH3CN中单键全是σ键,三键中含一个σ键、两个π键,故CH3CN中σ键与π键数目之比为5∶2,D正确;
故选BD。
(3)[Al(OH)4]-中OH-和Al3+之间存在配位键,属于共价键,H、O之间形成共价键,也是极性键、σ键,故选ACD。
(4)由题意知,在第一种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,产生白色沉淀,配合物中外界离子能电离出来,而内界离子不能电离出来,说明在外界;在第二种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,无明显现象,说明在内界,则第一种配合物可表示为[CBr(NH3)5]SO4,第二种配合物可表示为[C(SO4)(NH3)5]Br,第二种配合物中Br-在外界,若向其溶液中滴加AgNO3溶液,会生成淡黄色沉淀。
17.(1)C
(2)
(3)
(4)a
【详解】(1)B代表Pb2+;晶胞中A原子位于顶角,一个晶胞中A原子数目为8×=1,C原子位于晶胞面心,一个晶胞中C原子数目为6×=3,结合化学式(CH3NH3)PbI3可知,代表I-的为C,故答案为:C;
(2)原子分数坐标可用于表示晶胞内部各原子的相对位置。其中,原子分数坐标A为(0,0,0),B为,与图可知,C原子为右侧面心,则C的原子分数坐标为,故答案为:;
(3)(CH3NH3)PbI3的摩尔质量为Mg·ml-1,晶胞质量为g;晶胞边长为apm,则晶胞体积为(apm)3=a3×10-30cm3,所以密度为g·cm-3,故答案为:;
(4)该晶胞沿体对角线方向的投影,体对角线方向的2个顶角A原子和体心B原子投到1个点,另外6个顶角A原子在平面上投出1个六边形,面心6个C原子在A投出六边形内部组成1个小六边形,故选a。
18. 第四周期第IB族 d C<O<N 氮的2p3为半满结构,较稳定 < BC BD 5
【分析】根据A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等,则A为H元素;B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍,则B为C元素;D原子L层上有2对成对电子,则D为C(舍去)或O元素;B、C、D的原子序数依次增大,则C为N元素;E+原子核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满,则E为Cu元素,结合元素周期律分析解答。
【详解】(1)E为Cu元素,Cu在周期表中位于第4周期第IB族,属于d区;故答案为:第四周期第IB族;d;
(2)B、C、D三种元素分别是C、N、O元素,N的最外层为半充满结构,第一电离能最大,C的最小,第一电离能数值由小到大的顺序为C<O<N,故答案为:C<O<N;氮的2p3为半满结构,较稳定;
(3)D为O元素,电负性小于F;A.常温下氟气的颜色比D单质的颜色深属于物理性质,而电负性是化学性质,故A不选;B.氟气与D的氢化物剧烈反应,产生D的单质,说明氟气的氧化性比氧气强,说明氟的电负性大于氧,故B选;C.氟与D形成的化合物中D元素呈正价态,说明F得电子能力较强,电负性较大,故C选;D.单质与氢气化合时得电子的数目的多少与得电子的能力无关,故D不选;故答案为:<;BC;
(4)只含N、H两元素的离子化合物NH5,它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子电子层结构,则其电子式为,含有离子键,铵根离子中含有极性键和配位键,不含非极性键和金属键,故答案为:;BD;
(5)C2H4为乙烯,1个C2H4分子中含有5个σ键,1个π键,因此1mlC2H4分子中5mlσ键,故答案为:5。
19.(1) ③④ ②③④
(2) C6H6 大于
(3) 平面三角形 四面体形 ClO
(4)SiCl4>SiH4>CH4
【分析】由A、B、C、D、E为短周期的非金属元素及s轨道最多可容纳2个电子,以及E所处的位置可知A的价层电子排布为,即A为H,B的价层电子排布为,则B为C,C的价层电子排布为,则C为O;由D与B同主族可知,D为Si;由E位于C的下一周期,且E是同周期元素中电负性最大的可知,E为Cl,据此解答。
【详解】(1)①、②、③、④分别为CO2、SiCl4、H2O、CH3Cl,其中H2O有两对孤对电子,CH3Cl中氯原子极性比H原子大,正负电荷中心不重合,为极性分子,其他均为非极性分子;CO2中C原子上的价层电子对数为,则CO2分子中C原子采取sp杂化,SiCl4中Si原子上的价层电子对数为,则SiCl4分子中Si原子采取sp3杂化,H2O分子中O原子上的价层电子对数为,故H2O中O原子采取sp3杂化,CH3Cl中C原子上的价层电子对数为,则CH3Cl中C原子采取sp3杂化,故答案为:③④;②③④;
(2)该溶剂为苯(C6H6),CCl4为非极性分子、水是极性分子,苯易溶于非极性溶剂CCl4中,相同条件下,该物质在CCl4中的溶解度大于其在H2O中的溶解度,故答案为:C6H6;大于;
(3)中Si原子的价层电子对数为,VSEPR模型名称为平面三角形,中Cl原子的价层电子对数为,VSEPR模型名称为四面体形;中Si原子上无孤电子对,中Cl原子上有孤电子对,则的VSEPR模型与空间结构不一致,故答案为:平面三角形;四面体形;;
(4)BA4、DA4、DE4分别为CH4、SiH4、SiCl4,三者都是由分子构成的物质,其结构相似,相对分子质量越大,范德华力越大,熔沸点越高,故它们的沸点由高到低的顺序为SiCl4>SiH4>CH4,故答案为:SiCl4>SiH4>CH4。
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