2020高考化学一轮单元训练金卷:第十八单元 物质结构及性质(B卷)含答案解析

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资源描述

1、单 元 训 练 金 卷 高 三 化 学 卷 ( B) 第 十 八 单 元 物 质 结 构 及 性 质注 意 事 项 :1 答 题 前 , 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 , 并 将 准 考 证 号 条 形 码粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 : 每 小 题 选 出 答 案 后 , 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑 ,写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 :

2、用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 。 写 在 试 题 卷 、 草 稿纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 , 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39一、选择题(每小题 3 分,共 48 分)1下列有关化学用语表示正确的是AAl 3 的结构示意图: BHClO 的电子式:HC中子数为 8 的氮原子: N D二氧化碳分子的比例模型:872下列说法正确的是A含有非极性键的分子不一定

3、是共价化合物B分子间作用力比化学键弱得多,但它对物质的熔点、沸点有较大的影响,而对溶解度无影响C根据 键的成键特征判断 C=C 键能是 CC 键能的 2 倍DH 2O 中心原子采取 sp 杂化3某物质的化学式为 PtCl42NH3,其水溶液不导电,加入 AgNO3 溶液不产生沉淀,加入强碱也没有 NH3 放出,则关于此化合物的说法中正确的是 A该配合物中中心原子(离子)的电荷数和配位数均为 6B该配合物可能是平面正方形结构CCl 和 NH3 分子均与中心原子( 离子)形成配位键D配合物中心原子(离子)与 Cl 形成配位键,而与 NH3 分子不形成配位键4前 20 号主族元素 W、X 、Y 、Z

4、 的原子序数依次增大, W 的原子最外层电子数是次外层电子数的 3 倍。X 、Y、Z 分属不同的周期,它们的原子序数之和是 W 原子序数的 5 倍。含有元素 Z的盐的焰色反应为紫色。下到说法正确的是A原子半径的大小 WXMgOF,故 A 错误;B 、非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,F 的非金属性强于 O,因此 HF 的稳定性强于H2O,故 B 错误;C、K 比 Mg 活泼,K 与水反应剧烈程度强于 Mg 与水,故 C 正确;D 、MgO 的熔点很高,因此工业上常电解熔融状态的 MgCl2 制备 Mg,故 D 错误。5 【 答案】D【解析】AX 和 Y 的价电子数目不相等,二者性质不同,故

5、A 错误;B原子核外 M 层上仅有两个电子的 X 为 Mg 元素,原子核外 N 层上仅有两个电子的 Y 可能为Ca、Sc、 Ti、V、Fe、Co 、Ni 、 Zn 等元素,价电子数不同,性质不相同,故 B 错误;C最外层都只有一个电子的 X、Y 原子,可能为 H 与碱金属元素,性质有相似地方,都具有还原性,但与B 族元素性质不同,虽然最外层也有 1 个电子,故 C 错误;D2p 轨道上有三个未成对的电子的 X 原子是 N 原子,3p 轨道上有三个未成对的电子的 Y 原子是 P 原子,二者位于周期表同一主族,最外层电子数相同,性质相似,故 D 正确;故答案为 D。6 【 答案】A【解析】由四种元

6、素基态原子电子排布式可知1s 22s22p63s23p4 是 S 元素,1s 22s22p63s23p3是 P 元素,1s 22s22p3 是 N 元素, 1s 22s22p5 是 F 元素;A 同周期自左而右第一电离能呈增大趋势,但 N 原子 2p、P 元素原子 3p 能级均容纳 3 个电子,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,所以第一电离能 SP,同主族自上而下第一电离能降低,所以第一电离能NP,因此第一电离能 SPNF,即,A 正确;B同周期自左而右原子半径减小,所以原子半径 PS,NF ,电子层越多原子半径越大,故原子半径 PSN F,即,B 错误;C同周期自左而右

7、电负性增大,所以电负性 PS,NF,N 元素非金属性比 S 元素强,所以电负性 SN,故电负性 PS NF,即,C 错误;D最高正化合价等于最外层电子数,但 F 元素没有正化合价,所以最高正化合价:=,D错误;答案选 A。7 【 答案】C【解析】A、s 能级的轨道都是球形的,且电子层序数越大,半径也就越大,故 A 错误;B、在一个轨道中电子的自旋方向肯定不同,但在同一电子层的不同轨道中,电子的自旋方向是可以相同的,故 B 错误;C、Mg 原子 3s2 能级上的 2 个电子吸收能量跃迁到 3p2 轨道上,由基态转化为激发态,故 C 正确;D、原子的最外层电子排布是 5s1 的元素是 Rb 元素,

8、其氢氧化物是强碱,可以与氢氧化铝反应,故 D 错误;故选 C。8 【 答案】A【解析】A. 图(a)表示 As4 结构,每个 As 原子最外层有 5 个电子,形成 3 个 键,还有 1对孤电子对,As 4 分子中成键电子对与孤电子对数目之比为 64,即 32,故 A 错误;B. 图(b)表示晶态单质硼的 B12 基本结构单元,每个面都是由 3 个 B 原子形成的正三角形,每个 B 原子被 5个正三角形共用,一共 20 个面,所以该基本单元为正 20 面体,故 B 正确;C. 单质硼的熔点为2180,熔点较高,且原子间通过共价键结合,属于原子晶体,故 C 正确;D. BAs 晶胞中,较大的原子为

9、 As 原子,在其周围最近的 B 原子数目为 4,所以 As 原子的配位数为 4,故 D 正确;故选A。9 【 答案】C【解析】A 项,根据题意 PCl5 固体由两种离子构成,PCl 5 固体属于离子晶体,A 项错误;B 项,PCl5 晶体属于离子晶体,离子晶体中阴、阳离子不自由移动,PCl 5 晶体没有良好的导电性,B 项错误;C 项,两种离子分别是正四面体和正八面体,正四面体的为 AB4 型,正八面体的为 AB6 型,根据 PCl5 的化学式,正四面体型的为PCl 4+,正八面体型的为PCl 6-,且两种离子数目之比为 1:1,C项正确;D 项,两种离子分别是正四面体和正八面体,正四面体的

10、为 AB4 型,正八面体的为 AB6 型,根据 PCl5 的化学式,正四面体型的为PCl 4+,正八面体型的为PCl 6-,且两种离子数目之比为1:1, D 项错误;答案选 C。10 【答案 】A【解析】A含有金属阳离子的晶体可能是金属晶体,也可能是离子晶体,所以含有金属阳离子的晶体不一定是离子晶体,故 A 错误;BAlCl 3 的熔点为 190,比较低,符合分子晶体的物理性质,属于共价化合物分子,故 B 正确;CC 和 Si 同主族,但氧化物的晶体类型不同,CO 2、SiO 2分别属于分子晶体和原子晶体,故 C 正确;DNa 的熔点比 AlCl3 低,所以金属晶体的熔点不一定比分子晶体的高,

11、故 D 正确。11【答案】C【解析】A 项中固态 Ar 为分子晶体;B 项中 H2SO4 为分子晶体、石墨是混合型晶体; D 项中玻璃是非晶体。12【答案】A 【解析】A 项,CHCl 3 中含 CH 键和 CCl 键,C H 键和 CCl 键都是极性键,CHCl 3 为四面体形分子,分子中正电中心和负电中心不重合,CHCl 3 为极性分子,错误;B 项,单键是 键,双键中有 1 个 键和 1 个 键,根据 COCl2 的结构式知, COCl2 分子中含有 3 个 键、1 个 键,中心原子 C 采用 sp2 杂化,正确; C 项,COCl 2 的电子式为 所有原子的最外层都满足 8 电子稳定结

12、构,正确;D 项,CHCl 3 不会电离出 Cl ,HCl 在水溶液中会电离出 H 和 Cl ,使用前向氯仿中加入 AgNO3 稀溶液,若产生白色沉淀表明氯仿变质,若无明显现象表明氯仿没有变质,正确。13【答案】B 【解析】由题意知,a 为 Ca、c 为 K、b 为 Zn、d 为 Br; e、d 两元素处于同族,且在该族元素中,e 的气态氢化物的沸点最高,则 e 为 F;元素 c 为 K,核电荷数为 19,核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s1,核外电子占据 10 个原子轨道,A 正确;b 为 Zn 元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2,处于周期表中

13、第四周期第B 族,属于 ds 区,B 错误;e 的气态氢化物为HF,分子间存在氢键,沸点最高,C 正确;元素 d 为 Br,核电荷数为 35,电子排布式为Ar3d104s24p5,D 正确。14【答案】C【解析】ASO 2 是 V 形分子,CS 2、HI 是直线形的分子,错误;BBF 3 键角为 120,是平面三角形结构;而 Sn 原子价电子数是 4,在 SnBr2 中两个价电子与 Br 形成共价键,还有一对孤电子对,对成键电子有排斥作用,使键角小于 120,错误;C CH 2O、BF 3、SO 3 都是平面三角形的分子,正确;DPCl 3、NH 3 都是三角锥形的分子,而 PCl5 是三角双

14、锥形分子,错误。15【答案】C【解析】因碳原子半径比氮原子的大,故 NCl 键的键长比 CCl 键的键长短;NCl 3 分子立体构型类似 NH3,故 NCl3 是极性分子;NBr 3 与 NCl3 二者结构相似,由于 NBr3 的相对分子质量较大,分子间作用力较大,所以 NBr3 的沸点比 NCl3 高,因此 NBr3 比 NCl3 难挥发。16 【答案 】C【解析】A、金属晶体中存在金属阳离子和自由电子,不存在阴离子,选项 A 错误;B、铁晶体晶胞中所含有的铁原子数为 =4,选项 B 错误;C、 晶胞中 Fe 原子的配位数为18628, 晶胞中铁原子的配位数为 6,故二者铁原子的配位数之比为

15、 86=43,选项 C 正确;D、铁晶体晶胞中所含有的铁原子数为 8 =1, = ,铁晶体晶胞中所含有的铁原子数18356AaN为 =4, = , b34a 3,选项 D 错误。答案选 C。18623456AbN:二、非选择题(共 52 分)17【答案】(1)3d 10 Cu 2O 中 Cu 的价层电子排布处于稳定的全充满状态(2)H2O 分子间存在氢键,H 2Se 分子间无氢键(3)平面三角形 三角锥形(4)sp 3 或【解析】(1)Cu 原子失去 1 个电子生成 Cu ,Cu 核外有 28 个电子,根据构造原理知 Cu 基态核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d10 或Ar3

16、d 10,则基态亚铜离子(Cu )的价层电子排布式为3d10;原子轨道处于全空、半满或全满时最稳定,结构上 Cu2 为 3d9,而 Cu 为 3d10 全充满更稳定,故高温下 CuO 容易转化为 Cu2O。(2)H 2O 和 H2Se 都是极性分子,但由于 H2O 的分子间还有氢键存在,所以 H2O 沸点比 H2Se 沸点高。(3)GaCl 3 中价层电子对个数3 (331)3,且没有孤电12子对,所以其空间构型是平面三角形结构;AsF 3 中价电子对个数3 (531)4,有一个孤电12子对,所以其空间构型是三角锥形。(4)在B(OH) 4 中,硼原子最外层只有 3 个电子,与氧原子形成 3

17、对共用电子对,B 原子与 4 个羟基相连,一对孤电子对,为 sp3 杂化。B(OH) 4 离子中的配位键,氧元素提供孤对电子给硼元素 OB,可表示为 或 。18【答案】(1)3d 64s2 (2)ONCH sp 3、sp 2 (3)联氨分子间形成的氢键数多于氨分子间形成的氢键数 (4)是 是 正八面体 (5)电子可在两种不同价态的铁离子间快速发生转移 5.2【解析】(1)铁的核外电子总数为 26,则基态铁原子的核外电子排布式为Ar3d 64s2 。(2)尿素CO(NH 2)2 所含四种元素分别为 N、H、C、 O,元素的非金属性越强,电负性越大,则四种元素的电负性由大至小的顺序是 ONCH;C

18、H 3COONa 中甲基中的 C 原子 sp3 杂化,羧基中的 C 原子 sp2 杂化。(3 )氨和联氨分子间均存在氢键,但联氨分子间形成的氢键数多于氨分子间形成的氢键数,故联氨的沸点明显高于氨。(4)由图示可知晶体中的氧离子构成面心立方最密堆积,该立方体中氧离子数目为 12 14,Fe 3 的数目为 4 3 2,Fe 2 的数目为 1,则12 12 12Fe 和 O 的原子数目为 34,是 Fe3O4 的晶胞;立方体中三价铁离子周围有 6 个氧离子围成的正八面体空隙中心。(5)晶体中电子可在两种不同价态的铁离子间快速发生转移,则 Fe3O4 晶体能导电;晶体的体积为 a3(0.4210 7

19、cm)3,每摩尔晶胞的质量为(563164) g232 g,则 Fe3O4 晶体的密度 5.2 gcm 3 。232 gNA0.4210 7cm319【答案】(1)二 A Cl(2)黄色 电子由高能量的激发态跃迁到低能量的激发态或基态释放能量,以光辐射的形式表现出来(3)ds (4)四面体 COC;C、N 、O 元素是同一周期,在同周期中,随原子序数递增,第一电离能逐渐增大,但 N 元素的 2p 轨道处于半充满状态,比较稳定,较难失去电子,所以比相邻的氧元素要大。(5)G 为 Fe 元素,其低价阳离子的离子结构示意图是 ;F 为 Cl 元素,其原子的价电子构型的电子排布图(轨道表示式 )是 (

20、6)G 为 Fe 元素,其基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2,电子占据的最高能层是 4s,所以最高能层符号为 N;N 层有 s、p、d、f 4 个能级,s 能级有 1 个轨道,p 能级有 3 个轨道,d 能级有 5 个轨道,f 能级有 7 个轨道,所以共有轨道数:135716。(7)G 是 Fe,H 是 Cu,Fe 3 与 Cu 反应生成 Fe2 与 Cu2 ,反应的离子方程式为 2Fe3 Cu= =2Fe2 Cu 2 。(8)E 元素是 Al,与 Al 元素成对角线关系的某元素的最高价氧化物的水化物具有两性,该元素为 Be,其最高价氧化物的水化物为 Be(OH

21、)2,与 NaOH 反应的离子方程式:Be(OH) 22OH =BeO 2H 2O。2220【答案】(1)1s 22s22p63s23p63d104s24p3(或Ar3d 104s24p3) Ga、Ge、Se(2)砷原子半径较大,原子间形成的 键较长,pp 轨道肩并肩重叠程度较小或几乎不能重叠,难以形成 键(3)砷原子电负性小于氮原子,其共用电子对离砷核距离较远,斥力较小,键角较小(4)四面体形 sp 3(5)134232360.210 102500.910 106.021023【解析】(1)砷原子核电荷数为 33,基态原子的电子排布式为 Ar3d104s24p3;同一周期,从左到右,第一电离

22、能呈现增大的趋势,第A 族元素 p 为半充满状态,第一电离能大于邻近元素的第一电离能;因此第四周期元素中,第一电离能低于砷原子的 p 区元素有 Ga、Ge 、Se。(2)由于砷原子半径较大,原子间形成的 键较长,pp 轨道肩并肩重叠程度较小或几乎不能重叠,难以形成 键,所以氮原子间能形成氮氮三键,而砷原子间不易形成三键。(3)AsH 3 分子键角较小的原因是砷原子电负性小于氮原子,其共用电子对离砷核距离较远,斥力较小,键角较小。(4)亚砷酸(H 3AsO3)分子结构式为 ,砷原子的价层电子对数为 4,属于 sp3 杂化,中心原子砷的 VSEPR 模型是四面体形。(5)根据砷化镍的晶胞可知:含有的镍原子个数为 8 4 2,含有砷原子个数为 2,所18 14以该晶胞中含有 2 个砷化镍,该晶胞的质量为 2 g,根据晶胞的俯视图可以求出 x a pm134NA 32360.21010 cm;该晶胞的体积为 360.21010 360.21010 500.91010 cm3; 32 32 mVgcm3 。134232360.210 102500.910 106.021023

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