1高三化学一轮复习测试专题《物质结构与性质(选考)》含答案

绝密★启用前

山东省济南市高新区新高三化学2019-2020学年一轮复习测试专

题《物质结构与性质(选考)》

一、单选题(共20小题，每小题3.0分,共60分) 1.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是（ ） A． CO2与H2O B． CH4与NH3 C． BeCl2与BF3 D． C2H2与C2H4

2.美国科学家合成了含有N5+的盐类,含有该离子的盐是高能爆炸物质，该离子的结构呈“V”形，如下图所示。以下有关该物质的说法中正确的是（ ）

A． 每个N5+中含有35个质子和36个电子 B． 该离子中有非极性键和配位键 C． 该离子中含有2个π键 D． 与PCl4+互为等电子体 3.下列有关化学表达正确的是（ ） A． CS2的比例模型：

B． 铍原子最外层的电子云图：

C． 乙醇的球棍模型：

D． 氮原子最外层轨道表示式：4.下列分子构型为正四面体的是( ) ①P2②NH3③CCl4④CH4⑤H2S ⑥CO2 A． ①③④⑤ B． ①③④⑤⑥ C． ①③④ D． ④⑤

5.“类推”是一种重要的学习方法，但有时会产生错误的结论，下列类推结论中正确的是( ) A． 第二周期元素氢化物的稳定性顺序是：HF> H2O>NH3，则第三周期元素氢化物的稳定性顺序也是：HCl>H2S>PH3

B． ⅣA族元素氢化物的沸点顺序是GeH4>SiH4>CH4，则ⅤA族元素氢化物的沸点顺序也是AsH3>PH3>NH3

C． 晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，必有阴离子 D． 干冰(CO2)是分子晶体，则SiO2也是分子晶体 6.下列关于配位化合物的叙述中，不正确的是( ) A． 配位化合物中必定存在配位键 B． 配位化合物中只有配位键

C． [Cu(H2O)6]2＋中的Cu2＋提供空轨道，H2O中的氧原子提供孤对电子形成配位键

D． 配位化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着广泛的应用 7.A． SiCl4 B． H2S C． PCl5 D． NH3

8.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大， W、X原子的最外电子层电子数之比为4︰3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是（ ） A． W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>W B． W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>Z C． Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体 D． WY2分子中σ键与π键的数目之比是2︰1

9.下列基态原子的电子排布式中，其未成对电子数最多的是（ ） A． 1s22s22p63s23p63ds1 B． 1s22s22p63s23p3 C． 1s22s22p63s23p63ds2 D． 1s22s22p63s23p63d74s2

10.下列各组微粒中，都互为等电子体的是（ ） A． CO，NO、NaH、N2 B． SO2、NO2+、N3-、CNO- C． CO32-，NO3-、BeCl2

D． SiF4、SiO44-、SO42-、PO43-

11.毒奶粉事件震惊全国，这主要是奶粉中含有有毒的三聚氰胺。下列关于三聚氰

胺分子的说法正确的是（ ）

A． 所有碳原子采用sp3杂化，所有氮原子采用sp3杂化 B． 一个分子含有15个σ键 C． 属于极性分子，故极易溶于水 D． 分子内既有极性键又有非极性键 12.下面的排序不正确的是（ ）

A． 晶体熔点由低到高：CF4＜CCl4＜CBr4＜CI4 B． 硬度由大到小：金刚石＞碳化硅＞晶体硅 C． 熔点由高到低：Na＞Mg＞Al

D． 晶格能由大到小：NaF＞NaCl＞NaBr＞NaI

13.自然界中的CaF2又称萤石，是一种难溶于水的固体，属于典型的离子晶体。下列一定能说明CaF2是离子晶体的实验是（ ）

A． CaF2难溶于水，其水溶液的导电性极弱 B． CaF2的熔、沸点较高，硬度较大

C． CaF2固体不导电，但在熔融状态下可以导电 D． CaF2在有机溶剂（如苯）中的溶解度极小 14.下列说法正确的是（ ）

A． 前四周期中，原子最外层为1个电子的元素有5种 B． Fe2+的价电子排布为3d6

C． 2p轨道上有1个未成对电子的原子与3p轨道上有1个未成对电子的原子化学性质相似 D． AB3型分子的中心原子A采取sp3杂化 15.下列物质的立体结构与NH3相同的是（ ） A． H3O+ B． H2O C． CH4 D． CO2

16.最近科学家成功制成了一种新型的碳氧化合物，该化合物晶体中每个碳原子均以四个共价单键与氧原子结合为一种空间网状的无限伸展结构，下列对该晶体叙述错误的是（ ） A． 该晶体类型是原子晶体

B． 该晶体中碳原子和氧原子的个数比为1∶2 C． 晶体中碳原子数与C—O化学键数之比为1∶4 D． 晶体的空间最小环共有6个原子构成

17.下列每组物质发生状态变化所克服的粒子间的相互作用属于同种类型的是( ) A． 食盐和蔗糖熔化 B． 钠和硫熔化 C． 碘和干冰升华

D． 二氧化硅和氧化钠熔化

18.用过量的银溶液处理含有0.01 mol氯化铬(CrCl3·6H2O)的水溶液，生成0.02 mol AgCl沉淀，此氯化铬最可能是( ) A． [Cr(H2O)6]Cl3 B． [Cr(H2O)5Cl]Cl2·H2O

C． [Cr(H2O)4Cl2]Cl·2H2O D． [Cr(H2O)3Cl3]·3H2O

19.下列晶体中属于原子晶体的是（ ） A． 氖 B． 食盐 C． 干冰 D． 金刚石

20.下列说法正确的是( )

A． 离子晶体中可能含有共价键，一定含有金属元素 B． 分子晶体中可能不含共价键 C． 非极性分子中一定存在非极性键

D． 对于组成和结构相似的分子晶体，一定是相对分子质量越大，熔沸点越高

二、非选择题(共4小题，每小题10.0分,共40分) 21.石墨烯具有原子级的厚度、优异的电学性能、出色的化学稳定性和热力学稳定性。制备石墨烯方法有石墨剥离法、化学气相沉积法等。石墨烯的球棍模型及分子结构示意图如下：

(1)下列有关石墨烯说法正确的是________。 A．石墨烯的结构与金刚石相似

B．石墨烯分子中所有原子可以处于同一平面

C．12 g石墨烯含σ键数为NA

D．从石墨剥离得石墨烯需克服石墨层与层之间的分子间作用力

(2)化学气相沉积法是获得大量石墨烯的有效方法之一，催化剂为金、铜、钴等金属或合金，含碳源可以是甲烷、乙炔、苯、乙醇或酞菁等中的一种或任意组合。 ①钴原子在基态时，核外电子排布式为：________。 ②

乙

醇

沸

点

比

氯

乙

烷

高

，

主

要

原

因

是

________________________________________________________________________。 ③下图是金与铜形成的金属互化物合金，它的化学式可表示为：________。

④含碳源中属于非极性分子的是________(a.甲烷 b．乙炔 c．苯 d．乙醇)

⑤酞菁与酞菁铜染料分子结构如下图，酞菁分子中氮原子采用的杂化方式有：________。

22.硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:

(1)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号________________ ，该能层具有的原子轨道数为________________、电子数为________________。

(2)硅主要以硅酸盐、________________等化合物的形式存在于地壳中。

(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以________________相结合，其晶胞有8个原子，其中在面心位置贡献________________个原子。

(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4) 分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为________________。

(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实:

硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是___________。 SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是 ________________。

(6)在硅酸盐中，SiO44+四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为________________。Si与O的原子数之比为 ________________ 化学式为________.

23.图A所示的转化关系中(具体反应条件略)，a，b，c和d分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，i的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图B所示。

回答下列问题：

(1)图B对应的物质名称是______________，其晶胞中的原子数为______________，晶体类型为______________。

(2)d中元素的原子核外电子排布式为______________。

(3)图A中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是______________，原因是______________，该物质的分子构型为，中心原子的杂化轨道类型为______________。 (4)图A中的双原子分子中，极性最大的分子是______________。

(5)k的分子式为______________，中心原子的杂化轨道类型为______________，属于______________分子(填“极性”或“非极性”)。

24.原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第1～4周期，其中A原子核是一个质子；B原子核外电子有6种不同的运动状态，B与C可形成正四面体形分子，D原子外围电子排布为3d104s1。请回答下列问题：

(1)这四种元素中电负性最大的是 (填元素符号，下同)，第一电离能最小的是 ； (2)C所在的主族元素气态氢化物中，沸点最低的是 (填化学式)；

(3)B元素可形成多种单质，其中”只有一层原子厚”的物质，被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料，该材料晶体结构如图所示，其原子的杂化类型为 ； (4)D的醋酸盐晶体局部结构如图，该晶体中含有的化学键是 (填选项序号)；

①极性键 ②非极性键 ③配位键 ④金属键 (5)某学生所做的有关D元素的实验流程如下图： D单质

棕色的烟

绿色溶液

蓝色沉淀

蓝色溶液

黑色沉淀

请书写第⑤步反应的离子方程式： 。

答案解析

1.【答案】B 【解析】

2

的类型不相同。错误。D．C2H2中的C原子的杂化方式为sp, C2H4中的C原子的杂化方式为sp,

二者中心原子杂化轨道的类型不相同。错误。 2.【答案】B

5+

【解析】A．N是7号元素，每个N原子含有7个质子和7个电子，而N是5个N原子失去1个5+5+

电子后得到的。因此每个N中含有35个质子和34个电子。错误。B．N的结构式可以看出在该

离子中有非极性键和配位键。正确。C．在该离子的每个N≡N中含有2个π键，而该离子中有两个N≡N。因此一共含有4个π键。错误。D．等电子体是原子数相同，价电子数目也相同的微粒。N5+与PCl4+原子数相同，但是价电子数目不同，因此不能互为等电子体。错误。 3.【答案】A

2

【解析】A正确；B错误，Be最外层为2s，电子云为球形；C错误，一个碳氧之间为双键；D错

误，为N的轨道表示式，不是最外层。 4.【答案】C

【解析】NH3是三角锥形、H2S是V形，CO2是直线形，故选C。 5.【答案】A

【解析】B项V A族中的NH3分子之间有氢键，沸点高于AsH3；C项金属晶体只有阳离子，没有阴离子；D项SiO2为原子晶体。 6.【答案】B

2＋

【解析】配位化合物中一定含有配位键，但也可能含有其他化学键，Cu有空轨道，H2O中氧原

子有孤对电子，可以形成配位键，配位化合物应用领域特别广泛，D选项中提到的几个领域都在其中。故选B。 7.【答案】C

3

【解析】A.SiCl4中C形成4个δ键，无孤电子对，为sp杂化；B.H2S中S形成2个δ键，孤电子33

对为2，为sp杂化；C.PCl5中P形成5个δ键，没有孤电子对，为sp杂化；

D.NH3中N形成3个δ键，孤电子对为1，为sp3杂化；所以四种分子中中心原子杂化类型与三个不同的是PCl5 8.【答案】C 【解析】

9.【答案】A

【解析】A.有6个未成对电子，B.有3个未成对电子，C.有4个未成对电子，D.有3个未成对电子，所以未成对电子数最多的是A，答案选A。 10.【答案】D

【解析】A．CO、NO、NaH、N2都含有2个原子，其价电子总数分别为：10、10、2、10，所以

+--不是等电子体； B．SO2、NO2、N3、CNO都含有3个原子，其价电子总数分别为：18、16、16、

16，所以不是等电子体； C．CO32-、NO3-、BeCl2含有原子数分别为：4、4、3个原子，其价电子

4-2-3-总数分别为：24、24、16，所以不是等电子体； D．SiF4、SiO4、SO4、PO4都含有5个原子，

其价电子总数分别为：32、32、32，32，所以是等电子体； 11.【答案】B 【解析】

12.【答案】C

【解析】分子晶体的相对分子质量越大，熔沸点越大，则晶体熔点由低到高顺序为CF4<碳化硅>晶体硅，故B正确；金属离子的电荷越大、半径越小，其熔点越大，则熔点由高到低为Al>Mg>Na，故C错误；离子半径越小，离子键越强，则晶格能越大，F、Cl、Br、I的离子半径在增大，则晶格能由大到小：NaF > NaCl > NaBr > NaI。 13.【答案】C

【解析】离子晶体中含有离子键，离子键在熔融状态下能够被破坏，电离出自由移动的阴阳离子，所以离子晶体在熔融状态下能够导电，这是判断某晶体是否为离子晶体的实验依据。 14.【答案】B 【解析】

15.【答案】A 【解析】 16.【答案】D 【解析】

17.【答案】C

【解析】

18.【答案】B

－－－

【解析】能生成AgCl沉淀，则应有Cl在外界，由题意知在该配合物中1个Cl在内界，2个Cl

在外界。 19.【答案】D

【解析】根据原子晶体的组成特点及常见的性质判断，晶体硅、金刚石和二氧化硅等是常见的原子晶体。 20.【答案】B

【解析】离子晶体中可能含有共价键，但不一定含有金属元素如铵盐，A错误；分子晶体中可能不含共价键，如稀有气体就不含共价键，B正确；非极性分子中不一定存在非极性键，如CO2，C错误；结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越高，但含有氢键的出外，D错误。 21.【答案】(1)BD(2)①[Ar]3d74s2 ②乙醇分子间可形成氢键，而氯乙烷分子间无氢键 ③Cu3Au

32

或AuCu3 ④abc ⑤sp和sp杂化

【解析】(1)石墨烯是层状结构，而金刚石的碳原子是四面体形，A不正确；从结构上来看，12 g石墨烯含σ键数为1.5NA，C错。

(2)①根据构造原理即可写出钴的电子排布式，注意能量4s<3d轨道。 ②乙醇分子间存在氢键，导致沸点较高。

③金在立方体的顶点上有8个，实际属于该晶胞只有一个，而六个面上各有一个铜原子，属于该晶胞的有3个，故其化学式为Cu3Au或AuCu3。

④甲烷是正四面体、乙炔是直线形、苯是正六边形，都是非极性分子。

⑤在酞菁分子中有两类氮原子，形成碳、氮双键的氮原子采取的是sp2杂化，而形成三条单键的氮

3

原子则是sp杂化。

22.【答案】（1）M 9 4 （2）二氧化硅 （3）共价键 3

（4）Mg2Si + 4NH4Cl = SiH4+ 4NH3+ 2MgCl2

（5）①C—C键和C—H键较强，所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成。

②C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定。而Si—H键的键能却远小于Si—O键，

32n-2-所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键。 （6）sp1∶3 [SiO3] n(或SiO3) 22622

【解析】（1）硅原子核外有14个电子，其基态原子的核外电子排布式为1s2s2p3s3p，对应能

层分别别为K、L、M，其中能量最高的是最外层M层，该能层有s、p、d三个能级，s能级有1个轨道，p能级有3个轨道，d能级有5个轨道，所以共有9个原子轨道，硅原子的M能层有4个

22

电子（3s3p）； 故答案为：M；9；4； （2）硅元素在自然界中主要以化合态（二氧化硅和硅酸

盐）形式存在， 故答案为：二氧化硅 （3）硅晶体和金刚石晶体类似都属于原子晶体，硅原子之间以共价键结合．在金刚石晶体的晶胞中，每个面心有一个碳原子（晶体硅类似结构），则面心1/2=3个；故答案为：共价键；3； （4）Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应位置贡献的原子为 6×

制得SiH4、NH3和MgCl2，方程式为：Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2，故答案为：Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2； （5）①烷烃中的C-C键和C-H键大于硅烷中的Si-Si键和Si-H键的键能，所以硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能易断裂，导致长链硅烷难以生成， 故答案为：C-C键和C-H键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成； ②键能越大、物质就越稳定，C-H键的键能大于C-O键，故C-H键比C-O键

稳定，而Si-H键的键能远小于Si-O键，所以Si-H键不稳定而倾向与形成稳定性更强的Si-O键； 故答案：C-H键的键能大于C-O键，C-H键比C-O键稳定．而Si-H键的键能却远小于Si-O键，所

4-以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O键； （6）硅酸盐中的硅酸根（SiO4）为正四33

面体结构，所以中心原子Si原子采取了sp杂化方式；故答案为：sp根据图（b）的一个结构单元

中含有1个硅、3个氧原子，化学式为SiO3； 故答案为：1：3；SiO3； 23.【答案】(1)金刚石 8 原子晶体 (2)1s22s22p63s23p5

(3)H2O 分子间形成氢键 V形(或角形) sp3 (4)HCl

(5)COCl2sp2极性

【解析】(1)a有同素异形体，每个原子周围有4个键，判断为金刚石，是原子晶体。晶胞中含有的C原子数为8×+6×+4=8；

2-2-

(2)a为C，则b为H2，c为O2，因i是常见的酸，只由b，d形成可判断为盐酸，则d为Cl2； (3)除a，b，c，d外，f为CO，g为CO2，i为HCl，而k与水反应生成CO2与盐酸，且由f，d反应得到，应含C，O，Cl三种元素，只能判断为COCl2。所有两元素形成的物质中，只有水是液态，

3

其它都是气体，H2O存在分子间氢键，沸点比较高，H2O的中心原子sp杂化，空间构型为V型；

(4)所有双原子分子中，只有H，Cl电负性差值最大，因而极性最大。 (5)COCl2中羰基的平面结构，所以C为sp2杂化，是极性分子。 24.【答案】(1)Cl Cu (2)HCl (3)sp2(4)①②③ (5)[Cu(NH3)4]2++H2S+2H2O====CuS↓+2NH4++2NH3·H2O

【解析】A原子核是一个质子，则A为H；B原子核外电子有6种不同的运动状态，即有6个电子，则B为C；B与C可形成正四面体形分子且A、B、C、D分别处于第1～4周期，则C只能为Cl；D原子外围电子排布为3d104s1，则D为Cu。

(1)H、C、Cl、Cu四种元素中，电负性最大的应是Cl，第一电离能最小的应是金属元素Cu。

(2)HF分子间含有氢键，沸点最高，HCl、HBr、HI的沸点随相对分子质量的增大而升高。 (3)碳原子与另外三个碳原子相连，且形成平面结构，碳原子的杂化类型为sp2。 (4)由结构图可知该醋酸铜晶体中含有极性键、非极性键和配位键。

(5)分析实验流程图可知：Cu与Cl2反应生成CuCl2，蓝色沉淀为Cu(OH)2，蓝色溶液为[Cu(NH3)4]Cl2，黑色沉淀则为CuS。据此可写出离子方程式为： [Cu(NH3)4]2++H2S+2H2O====CuS↓+2NH4++2NH3·H2O