2020届高考化学二轮复习 疯狂专练21 物质结构与性质（含解析）

物质结构与性质本部分内容主要是选考知识，主要考查原子结构、核外电子排布式的书写、第一电离能和电负性的比较，化学键的类型及数目判断、原子的杂化方式，分子结构和性质，分子的空间构型、分子间的作用力、晶体的类型以及晶体化学式的确定等相关知识。1．【2019年上海卷】元素295118Og中文名为（气奥），是一种人工合成的稀有气体元素，下列说法正确的是（）A．核外电子数是118B．中子数是295C．质量数是117D．第六周期0族元素2．【2019年上海卷】下列说法错误的是（）A．含有共价键的化合物是共价化合物B．含有极性键的分子可能是非极性分子C．有电子转移的反应是氧化还原反应D．水溶液中能完全电离的电解质是强电解质3．【2019年全国卷2】今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是（）A．原子半径：WXB．常温常压下，Y单质为固态C．气态氢化物热稳定性：ZWD．X的最高价氧化物的水化物是强碱4．【2019年海南卷】自门捷列夫发现元素周期律以来，人类对自然的认识程度逐步加深，元素周期表中的成员数目不断增加。回答下列问题：(1)2016年IUPAC确认了四种新元素，其中一种为Mc，中文名为“”。元素Mc可由反应：24395Am+4120Ca=281115Mc+310n得到。该元素的质子数为______，287Mc与288Mc互为_________。考点说明××××××××考点透视××××××××(2)Mc位于元素周期表中第VA族，同族元素N的一种氢化物为NH2NH2，写出该化合物分子的电子式________________。该分子内存在的共价键类型有_______。(3)该族中的另一元素P能呈现多种化合价，其中3价氧化物的分子式为______，5价简单含氧酸的分子式为______。5．【2019年海南卷】Ⅰ．下列各组物质性质的比较，结论正确的是（）A．分子的极性：33BClNClB．物质的硬度：NaINaFC．物质的沸点：HFHClD．在2CS中的溶解度：42CClOHⅡ．锰单质及其化合物应用十分广泛。回答下列问题：(1)Mn位于元素周期表中第四周期____族，基态Mn原子核外未成对电子有_____个。(2)2MnCl可与3NH反应生成326MnNHCl，新生成的化学键为_____键。3NH分子的空间构型为______，其中N原子的杂化轨道类型为_______。(3)金属锰有多种晶型，其中δ-Mn的结构为体心立方堆积，晶胞参数为apm，δ-Mn中锰的原子半径为_____pm。已知阿伏加德罗常数的值为AN，δ-Mn的理论密度____3cmg。(列出计算式)(4)已知锰的某种氧化物的晶胞如图所示，其中锰离子的化合价为____，其配位数为____。1．下列说法正确的是（）A．金刚石、石英和足球烯均为空间网状结构的原子晶体，加热熔化时需破坏共价键B．CO2、HClO、P4分子中所有原子均满足最外层8电子稳定结构C．F2、Cl2、Br2、I2的沸点随着相对分子质量的增大而升高D．离子晶体中可能存在共价键，而分子晶体中一定存在共价键2．下列说法正确的有（）①稳定性：HF＞H2O＞NH3②离子半径：Na+＞Mg2+＞F－③电子数：CH4CH−3-CH3④结合质子能力：OH−AlO−2HCO−3⑤熔沸点：AsH3＞PH3＞NH3⑥分散系中分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液＞Fe(OH)3胶体＞FeCl3溶液⑦若HmXOn为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性（m、n为正整数）A．2项B．3项C．4项D．5项考点突破××××××××3．PH3是一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，但P－H键键能比N－H键键能低。下列判断错误的是（）A．PH3分子呈三角锥形B．PH3分子是极性分子C．PH3沸点低于NH3沸点，因为P－H键键能低D．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N－H键键高4．若不断地升高温度，实现“雪花→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化。在变化的各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是（）A．分子间作用力；分子间作用力；非极性键B．分子间作用力；分子间作用力；极性键C．分子间作用力；极性键；分子间作用力D．分子间作用力；分子间作用力；非极性键5．下列说法不正确的是（）A．晶格能由大到小：MgOCaONaFNaClB．某金属元素气态基态原子的逐级电离能的数值分别为738、1451、7733、10540、13630、17995、21703，当它与氯气反应时生成的阳离子是X2+C．熔融状态的HgCl2不能导电，HgCl2的稀溶液有弱的导电能力且可作手术刀的消毒液，从不同角度分类HgCl2是一种共价化合物、非电解质、盐、离子晶体D．含极性键的非极性分子往往是高度对称的分子，比如CO2、BF3、CH4这样的分子6．下列说法中正确的是（）①第一电离能：SPSi②电负性：CNOF③因为CaO的晶格能比KCl的高，所以KCl的熔点比CaO的低④SO2与CO2的化学性质类似，分子结构也呈直线形，相同条件下SO2的溶解度更大⑤分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔、沸点越高A．①②③B．②③C．②④⑤D．①②③④⑤7．五种短周期元素在元素周期表中的位置如下，已知Y原子最外层电子数是其电子层数的2倍，下列说法不正确．．．的是（）MWXYZA．五种元素中原子半径最大的是X，最高价氧化物的水化物酸性最强的是ZB．Z的简单氢化物的水溶液比Y的简单氢化物的水溶液酸性强，说明非金属性ZYC．M与Z有可能形成化学式为M3Z8的物质D．五种元素均能与氢元素组成18电子分子8．下列各项叙述中，正确的是（）A．能层序数越大，s原子轨道的形状不相同，但半径越大B．在同一电子层上运动的电子，其自旋方向肯定不同C．镁原子由1s22s22p63s2→ls22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态D．原子价电子排布式为5s1的元素，其氢氧化物不能使氢氧化铝溶解9．（1）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。第一电离能I1（Zn）___I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。（2）基态Fe2+的电子排布式为___。（3）在N、Mg、Al、Si四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：电离能I1I2I3I4…I0／kJ·mol-15781817274511575…则该元素的元素符号是___。（4）NO−3的空间构型__(用文字描述)，SO2−4中硫原子的杂化方式为___。（5）LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是___、中心原子的杂化形式为___。根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同于其他分子的是___。（6）与O3分子互为等电子体的一种阴离子为___(填化学式)。（7）N2分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=___。（8）Cu、N两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式是___(用元素符号表示)；若晶胞的棱长anm，阿伏加德罗常数为NA，则该晶体的密度为___g/cm3(用含a、NA的式子表示)。10．铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用(1)基态Fe3+的电子排布式为________。(2)实验室用KSCN溶液、苯酚()检验Fe3+。N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)，苯酚中碳原子的杂化轨道类型为______。(3)FeCl3的熔点为306℃，沸点为315℃FeCl3的晶体类型是______。FeSO4常作补铁剂，SO2−4的立体构型是_______。(4)基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗爆剂等，1molFe(CO)5分子中含σ键数目为_______，与CO互为等电子体的离子是__________(填化学式，写一种)(5)氮化铁晶体的晶体结构示意图如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为______。(6)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知：氧化亚铁晶体的密度为ρg·cm−1，NA代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为_____；Fe2+与O2−的最短间距为_______pm。答案与解析××××××××一、考点透视1.【答案】A【解析】A．该原子的质子数为118，质子数等于核外电子数，核外电子数为118，故A正确；B．中子数为295-118=177，故B错误；C．质量数为295，故C错误；D．118号元素为第七周期0族元素，故D错误；答案选A。【点拨】根据原子的表示方式知295是质量数，115是质子数，质子数=核外电子数=核电荷数，中子数等于质量数-质子数。2.【答案】A【解析】A．含有共价键的化合物可能是共价化合物或离子化合物，如氢氧化钠中既含有离子键也含有共价键，故A错误；B．含有极性键的分子可能是非极性分子，如甲烷等，故B正确；C．有电子转移的反应一定是氧化还原反应，故C正确；D．在水溶液中能完全电离的电解质是强电解质，故D正确；选A。【点拨】含有离子键的化合物是离子化合物，但含有共价键的化合物可能是共价化合物也可能是离子化合物。3.【答案】D【解析】W、X、Y和Z为短周期主族元素，依据位置关系可以看出，W的族序数比X多2，因主族元素族序数在数值上等于该元素的最高价（除F与O以外），可设X的族序数为a，则W的族序数为a+2，W与X的最高化合价之和为8，则有a+(a+2)=8，解得a=3，故X位于第IIIA族，为Al元素；Y为Si元素，Z为P元素；W为N元素，据此分析作答。根据上述分析可知W、X、Y和Z为N、Al、Si和P，则A．同一周期从左到右元素原子半径依次减小，同一主族从上到下元素原子半径依次增大，则原子半径比较：N＜Al，A项正确；B．常温常压下，Si为固体，B项正确；C．同一主族元素从上到下，元素非金属性依次减弱，气体氢化物的稳定性依次减弱，则气体氢化物的稳定性：PH3＜NH3，C项正确；D．X的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，即可以和强酸反应，又可以与强碱反应，属于两性氢氧化物，D项错误；答案选D。【点拨】非金属性越强的原子形成氢化物越稳定，与氢气化合越容易，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，对应阴离子的还原性越弱，要识记并理解。4.【答案】（1）115同位素（2）极性键和非极性键（3）P4O6H3PO4【解析】(1)根据281115Mc，可得Mc的质子数为115；287Mc与288Mc质子数都是115，由于质量数分别是287、288，则二者的中子数分别是172、173，二者质子数相同，中子数不同，它们互为同位素；(2)N原子最外层有5个电子，化合物NH2NH2中2个N原子形成一对共用电子对，每个N原子与2个H原子形成2对共用电子对，所以该化合物电子式为。在该物质分子中含有4个N-H极性键，一个N-N非极性键；(3)P元素的氧化物为PxOy，由于P为+3价，O为-2价，根据化合物中元素正负化合价代数和等于0，可得3x=2y，所以x∶y=2∶3，结合白磷的正四面体结构，可知该氧化物的化学式为P4O6；P元素的5价简单含氧酸的分子式为H3PO4。【点拨】本题考查了原子结构、核素的表示、同位素的概念、电子式和化学式的书写、共价键的类型等知识，在原子AZX中，Z代表质子数，A代表质量数，同种元素的质子数相同，注意应用价键规则书写电子式。5.【答案】Ⅰ．ABⅡ．（1）VIIB5（2）配位三角锥sp3（3）34a330A255Na10（4）+26【解析】I．A．BCl3是平面正三角形，分子中正负电中心重合，是非极性分子；而NCl3的N原子上有一对孤电子对，是三角锥形，分子中正负电中心不重合，是极性分子，所以分子极性：BCl3NCl3，A正确；B．NaF、NaI都是离子晶体，阴、阳离子通过离子键结合，由于离子半径F−I−，离子半径越小，离子键越强，物质的硬度就越大，所以