2024版大二輪化學(xué)（新高考）：專題三選擇題專攻2物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

2.物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)選擇題專攻真題演練01123451.(2023·湖北，9)價(jià)層電子對互斥理論可以預(yù)測某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A.CH4和H2O的VSEPR模型均為四面體B.

的空間構(gòu)型均為平面三角形C.CF4和SF4均為非極性分子D.XeF2與XeO2的鍵角相等√678910甲烷分子的中心原子的價(jià)層電子對數(shù)為4，水分子的中心原子價(jià)層電子對數(shù)也為4，所以VSEPR模型均為四面體，A正確；CF4為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，SF4的中心原子有孤電子對，為極性分子，C錯(cuò)誤；XeF2和XeO2分子中，中心原子孤電子對數(shù)不相等，所以鍵角不等，D錯(cuò)誤。12345678910123452.(2023·浙江1月選考，12)共價(jià)化合物Al2Cl6中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：Al2Cl6＋2NH3===2Al(NH3)Cl3，下列說法不正確的是A.Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為B.Al2Cl6為非極性分子C.該反應(yīng)中NH3的配位能力大于氯D.Al2Br6比Al2Cl6更難與NH3發(fā)生反應(yīng)√67891012345由雙聚氯化鋁分子中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知，分子的結(jié)構(gòu)式為

，是結(jié)構(gòu)對稱的非極性分子，故A、B正確；由反應(yīng)方程式可知，氨分子更易與具有空軌道的鋁原子形成配位鍵，配位能力大于氯原子，故C正確；溴元素的電負(fù)性小于氯元素，原子的原子半徑大于氯原子，則鋁溴鍵弱于鋁氯鍵，所以雙聚溴化鋁的鋁溴鍵更易斷裂，比雙聚氯化鋁更易與氨氣反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。678910123453.(2023·北京，10)下列事實(shí)不能通過比較氟元素和氯元素的電負(fù)性進(jìn)行解釋的是A.F—F鍵的鍵能小于Cl—Cl鍵的鍵能B.三氟乙酸的Ka大于三氯乙酸的KaC.氟化氫分子的極性強(qiáng)于氯化氫分子的極性D.氣態(tài)氟化氫中存在(HF)2，而氣態(tài)氯化氫中是HCl分子√678910F原子半徑小，電子云密度大，兩個(gè)原子間的斥力較強(qiáng)，F(xiàn)—F不穩(wěn)定，因此F—F的鍵能小于Cl—Cl的鍵能，與電負(fù)性無關(guān)，A符合題意；氟的電負(fù)性大于氯的電負(fù)性，F(xiàn)—C的極性大于Cl—C的極性，使F3C—的極性大于Cl3C—的極性，導(dǎo)致三氟乙酸的羧基中的羥基的極性更大，更容易電離出氫離子，酸性更強(qiáng)，B不符合題意；氟的電負(fù)性大于氯的電負(fù)性，F(xiàn)—H的極性大于Cl—H的極性，導(dǎo)致HF分子極性強(qiáng)于HCl，C不符合題意；氟的電負(fù)性大于氯的電負(fù)性，與氟原子相連的氫原子可以與另外的氟原子形成分子間氫鍵，因此氣態(tài)氟化氫中存在(HF)2，D不符合題意。12345678910123454.(2023·湖南，6)日光燈中用到的某種熒光粉的主要成分為3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W為原子序數(shù)依次增大的前20號元素，W為金屬元素?；鶓B(tài)X原子s軌道上的電子數(shù)和p軌道上的電子數(shù)相等，基態(tài)X、Y、Z原子的未成對電子數(shù)之比為2∶1∶3。下列說法正確的是A.電負(fù)性：X>Y>Z>WB.原子半徑：X<Y<Z<WC.Y和W的單質(zhì)都能與水反應(yīng)生成氣體D.Z元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物具有強(qiáng)氧化性√67891012345分析可得X、Y、Z、W分別為O、F、P、Ca。同一周期元素，從左到右電負(fù)性依次增大，同一主族元素從上到下電負(fù)性依次減小，故四種元素的電負(fù)性大小為Y>X>Z>W，A錯(cuò)誤；同一周期元素原子半徑從左到右依次減小，同一主族元素原子半徑從上到下依次增大，故四種元素的原子半徑大小為Y<X<Z<W，B錯(cuò)誤；F2與水反應(yīng)生成HF和O2，Ca與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，均可以生成氣體，C正確；Z元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H3PO4，不具有強(qiáng)氧化性，D錯(cuò)誤。678910123455.(2023·新課標(biāo)卷，9)一種可吸附甲醇的材料，其化學(xué)式為[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中[C(NH2)3]＋為平面結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是A.該晶體中存在N—H…O氫鍵B.基態(tài)原子的第一電離能：C<N<OC.基態(tài)原子未成對電子數(shù)：B<C<O<ND.晶體中B、N和O原子軌道的雜化類型相同√678910由晶體結(jié)構(gòu)圖可知，[C(NH2)3]＋中的—NH2的H與[B(OCH3)4]－中的O形成氫鍵，因此，該晶體中存在N—H…O氫鍵，A正確；同一周期元素原子的第一電離能從左到右呈遞增趨勢，但是第ⅡA、ⅤA族元素的原子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，其第一電離能高于同周期的相鄰元素的原子，因此，基態(tài)原子的第一電離能從小到大的順序?yàn)镃<O<N，B不正確；B、C、O、N的未成對電子數(shù)分別為1、2、2、3，因此，基態(tài)原子未成對電子數(shù)：B<C＝O<N，C不正確；12345678910[C(NH2)3]＋為平面結(jié)構(gòu)，則其中的C和N原子軌道雜化類型為sp2；[B(OCH3)4]－中B與4個(gè)O形成了4個(gè)σ鍵，B沒有孤電子對，則B的原子軌道雜化類型為sp3；[B(OCH3)4]－中O分別與B和C形成了2個(gè)σ鍵，O原子還有2個(gè)孤電子對，則O的原子軌道的雜化類型均為sp3；綜上所述，晶體中B、О和N原子軌道的雜化類型不相同，D不正確。12345678910123456.(2023·北京，1)中國科學(xué)家首次成功制得大面積單晶石墨炔，是碳材料科學(xué)的一大進(jìn)步。下列關(guān)于金剛石、石墨、石墨炔的說法正確的是A.三種物質(zhì)中均有碳碳原子間的σ鍵B.三種物質(zhì)中的碳原子都是sp3雜化C.三種物質(zhì)的晶體類型相同D.三種物質(zhì)均能導(dǎo)電√6789101234金剛石中所有碳原子均采用sp3雜化，石墨中所有碳原子均采用sp2雜化，石墨炔中苯環(huán)上的碳原子采用sp2雜化，碳碳三鍵上的碳原子采用sp雜化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛石為共價(jià)晶體，石墨為混合型晶體，石墨炔為分子晶體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；金剛石不能導(dǎo)電，D項(xiàng)錯(cuò)誤。56789107.(2023·湖北，15)鑭La和H可以形成一系列晶體材料LaHn，在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。LaHn屬于立方晶系，晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下，LaH2中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，即得到晶體LaHx。下列說法錯(cuò)誤的是A.LaH2晶體中La的配位數(shù)為8B.晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHxC.在LaHx晶胞中，H形成一個(gè)頂點(diǎn)數(shù)為40的閉合多面體籠D.LaHx單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為√1234567891012345678910由LaH2的晶胞結(jié)構(gòu)可知，La位于頂點(diǎn)和面心，晶胞內(nèi)8個(gè)小立方體的中心各有1個(gè)H原子，若以頂點(diǎn)La研究，與之最近的H原子有8個(gè)，則La的配位數(shù)為8，故A正確；由LaHx晶胞結(jié)構(gòu)可知，每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，H和H之間的最短距離變小，則晶體中H和H的最短距離：LaH2>LaHx，故B正確；12345678910由題干信息可知，在LaHx晶胞中，每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類似CH4的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)有8個(gè)，頂點(diǎn)數(shù)為4×8＝32，但整個(gè)晶胞中H原子不形成閉合多面體籠，故C錯(cuò)誤；123456789108.(2023·湖南，11)科學(xué)家合成了一種高溫超導(dǎo)材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該立方晶胞參數(shù)為apm。阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說法錯(cuò)誤的是A.晶體最簡化學(xué)式為KCaB6C6B.晶體中與K＋最近且距離相等的Ca2＋有8個(gè)C.晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有12個(gè)面√12345678910K＋位于晶胞頂角，Ca2＋位于體心，則晶體中與K＋最近且距離相等的Ca2＋有8個(gè)，B正確；根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中B和C原子構(gòu)成的多面體有14個(gè)面，C錯(cuò)誤；1234567891012345678910B.圖1中O原子的配位數(shù)為6C.圖2表示的化學(xué)式為LiMg2OClxBr1－xD.Mg2＋取代產(chǎn)生的空位有利于Li＋傳導(dǎo)9.(2023·遼寧，14)晶體結(jié)構(gòu)的缺陷美與對稱美同樣受關(guān)注。某富鋰超離子導(dǎo)體的晶胞是立方體(圖1)，進(jìn)行鎂離子取代及鹵素共摻雜后，可獲得高性能固體電解質(zhì)材料(圖2)。下列說法錯(cuò)誤的是√12345678910圖1晶胞中，O位于面心，與O等距離最近的Li有6個(gè)，O原子的配位數(shù)為6，B項(xiàng)正確；12345678910進(jìn)行鎂離子取代及鹵素共摻雜后，可獲得高性能固體電解質(zhì)材料，說明Mg2＋取代產(chǎn)生的空位有利于Li＋的傳導(dǎo)，D項(xiàng)正確。123410.(2023·山東，5)石墨與F2在450℃反應(yīng)，石墨層間插入F得到層狀結(jié)構(gòu)化合物(CF)x，該物質(zhì)仍具潤滑性，其單層局部結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是A.與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性增強(qiáng)B.與石墨相比，(CF)x抗氧化性增強(qiáng)C.(CF)x中C—C的鍵長比C—F短D.1mol(CF)x中含有2xmol共價(jià)單鍵√567891012345678910石墨層間插入F后形成的C—F鍵長短，鍵能極大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增強(qiáng)，抗氧化性增強(qiáng)，B正確；已知C的原子半徑比F的大，故可知(CF)x中C—C的鍵長比C—F的長，C錯(cuò)誤；石墨晶體中每個(gè)碳原子上未參與雜化的1個(gè)2p軌道上電子在層內(nèi)離域運(yùn)動(dòng)，故石墨晶體能導(dǎo)電，而(CF)x中沒有未參與雜化的2p軌道上的電子，故與石墨相比，(CF)x導(dǎo)電性減弱，A錯(cuò)誤；12345678910由題干結(jié)構(gòu)示意圖可知，在(CF)x中每個(gè)C與周圍的3個(gè)碳原子、1個(gè)F原子形成共價(jià)鍵，每個(gè)C—C被2個(gè)碳原子共用，即1mol(CF)x中含有2.5xmol共價(jià)單鍵，D錯(cuò)誤?？枷蝾A(yù)測0212345671.(2022·福建，4)某非線性光學(xué)晶體由鉀元素(K)和原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、W四種短周期元素組成。X與Y、Z與W均為同周期相鄰元素，X的核外電子總數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍，Z為地殼中含量最多的元素。下列說法正確的是A.簡單氫化物沸點(diǎn)：Z>WB.YW3分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形C.原子半徑：Y<X<Z<WD.最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性：X<Y√891234567X的核外電子總數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍，X為Be；Z為地殼中含量最多的元素，Z為O，X與Y、Z與W均為同周期相鄰元素，Y為B，W為F。H2O常溫下為液態(tài)，HF常溫下為氣體，沸點(diǎn)：H2O>HF，故A正確；YW3為BF3，中心B原子的價(jià)層電子對數(shù)為3且沒有孤電子對，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故B錯(cuò)誤；四種元素為同周期元素，隨核電荷數(shù)增大原子半徑逐漸減小，原子半徑：Be>B>O>F，故C錯(cuò)誤；891234567Be最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為Be(OH)2，溶液顯兩性，B最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物為H3BO3，溶液顯酸性，故D錯(cuò)誤。8912345672.(2023·武漢二中二模)某化合物結(jié)構(gòu)如圖所示。其中M、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬元素，X是有機(jī)分子的骨架元素，W基態(tài)原子的M層為全充滿、N層只有一個(gè)電子。下列說法正確的是A.原子半徑：X>Y>ZB.第一電離能：X>Y>M>WC.該配合物中X均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.該配合物中X的雜化類型有sp2、sp3√891234567X是有機(jī)分子的骨架元素，說明X為C元素；W基態(tài)原子的M層為全充滿、N層只有一個(gè)電子，即W的價(jià)層電子排布為3d104s1，即W為Cu元素；M、89X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期非金屬元素，根據(jù)結(jié)構(gòu)可知，M為H元素，Y為N元素，Z為P元素。電子層數(shù)越多，半徑越大，電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越小，半徑越大，則原子半徑由大到小的順序?yàn)閆>X>Y，A錯(cuò)誤；1234567N原子的2p能級為半充滿狀態(tài)，第一電離能較高，H原子比C原子半徑小得多，核外電子受到原子核的引力大，電離需要更多的能量，故第一電離能89H>C，而Cu的電子層數(shù)最大，較容易失去一個(gè)電子，其第一電離能最小，故第一電離能由大到小的順序?yàn)閅>M>X>W，B錯(cuò)誤；該配合物中與W形成配位鍵的X不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；該配合物中X的價(jià)層電子對數(shù)有3和4，故其雜化類型有sp2、sp3，D正確。12345673.(2023·大連模擬)X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，X元素的簡單氫化物能與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)生成鹽，Y元素原子的核外電子只有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；Z為短周期金屬元素，其簡單離子的半徑在同周期中最?。换鶓B(tài)W原子的未成對電子數(shù)為6。下列說法錯(cuò)誤的是A.第一電離能：X>Y>ZB.鍵角：C.W為第四周期d區(qū)元素D.X和Y的最簡單氣態(tài)氫化物中，前者更易液化89√1234567X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的前四周期元素，X元素的簡單氫化物能與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)生成鹽，X是N元素；Y元素原子的核外電子只有8種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，Y是O元素；Z為短周期金屬元素，其簡單離子的半徑在同周期中最小，Z是Al元素；基態(tài)W原子的未成對電子數(shù)為6，W是Cr元素。Al是金屬元素，第一電離能最小，N原子2p能級半充滿，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，第一電離能大于同周期相鄰元素，所以第一電離能：N>O>Al，故A正確；891234567W是Cr元素，價(jià)層電子排布為3d54s1，為第四周期d區(qū)元素，故C正確；NH3常溫下為氣體，H2O常溫下為液體，H2O的沸點(diǎn)大于NH3，H2O更易液化，故D錯(cuò)誤。8912345674.(2023·山東濰坊一中模擬)鈷(Co)在化學(xué)上稱為鐵系元素，其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。以甲醇為溶劑，Co2＋可與色胺酮分子配位結(jié)合形成對DNA具有切割作用的色胺酮鈷配合物(合成過程如圖所示)，下列說法錯(cuò)誤的是A.色胺酮分子中所含元素第一電離能

由大到小的順序?yàn)镹＞O＞H＞CB.色胺酮分子中N原子均為sp3雜化C.色胺酮鈷配合物中鈷的配位數(shù)為4D.X射線衍射分析顯示色胺酮鈷配合物晶胞中還含有一個(gè)CH3OH分子，

CH3OH是通過氫鍵作用與色胺酮鈷配合物相結(jié)合√89同周期元素，從左到右第一電離能呈增大趨勢，氮原子的2p軌道為穩(wěn)定的半充滿結(jié)構(gòu)，元素的第一電離能大于O，則第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞C，氫原子的原子半徑小，核外電子受到原子核的引力大于碳原子，失去1個(gè)電子消耗的能量大于碳，第一電離能大于碳，則元素第一電離能由大到小的順序?yàn)镹＞O＞H＞C，故A正確；由結(jié)構(gòu)簡式可知，色胺酮分子中形成雙鍵的氮原子的雜化方式為sp2雜化，故B錯(cuò)誤；123456789甲醇分子中的羥基可以形成氫鍵，則X射線衍射分析顯示色胺酮鈷配合物晶胞中還含有一個(gè)甲醇分子，說明甲醇通過氫鍵作用與色胺酮鈷配合物相結(jié)合，故D正確。123456789由結(jié)構(gòu)簡式可知，色胺酮鈷配合物中鈷離子與2個(gè)氮原子和2個(gè)氧原子形成配位鍵，鈷的配位數(shù)為4，故C正確；12345675.蘿卜硫素是具有美容效果的天然產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)如圖所示，該物質(zhì)由五種短周期元素構(gòu)成，其中W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，Y、Z原子核外最外層電子數(shù)相等，下列說法錯(cuò)誤的是A.第一電離能：X>Y>ZB.簡單離子半徑：Z>X>YC.W、X與氫原子可形成直線形化合物D.W、X、Y分別形成的簡單氫化物的熔、沸點(diǎn)在同主族元素中均為最高√89通過結(jié)構(gòu)可知，蘿卜硫素含H、C，蘿卜硫素由五種短周期元素構(gòu)成，則W、X、Y、Z中有一種是C，還有一種是S；W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，Y、Z原子核外最外層電子數(shù)相等，結(jié)合結(jié)構(gòu)簡式中的成鍵數(shù)目可知：X為N，Y為O，Z為S，W為C。同一周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，其中第ⅡA族和第ⅤA族元素的第一電離能均高于其相鄰元素，即N的第一電離能大于O；同一主族從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，即O的第一電離能大于S，故第一電離能：N＞O＞S，A正確；123456789N3－和O2－的核外電子排布相同，N的原子序數(shù)小于O，故離子半徑：N3－＞O2－，N3－、O2－核外有2個(gè)電子層，S2－核外有3個(gè)電子層，則離子半徑：S2－＞N3－＞O2－，B正確；N、C、H組成的化合物為HCN，該分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形，C正確；X為N，Y為O，W為C，它們的簡單氫化物分別為NH3、H2O和CH4，NH3和H2O分子間均存在氫鍵，使得它們的熔、沸點(diǎn)在同主族元素中均為最高，CH4分子間沒有氫鍵，其熔、沸點(diǎn)在同主族元素中最低，D錯(cuò)誤。12345678912345676.銅金合金可作為CO2轉(zhuǎn)化為碳?xì)浠衔锏拇呋瘎?，如圖是一種銅金合金的晶胞結(jié)構(gòu)圖。下列說法正確的是A.該晶胞的體積為a3×10－36cm3B.Au和Cu原子數(shù)之比為3∶1C.與Au最鄰近的Cu原子數(shù)為12D.Au和Cu之間的最短距離為√89123456789晶胞參數(shù)為apm，即a×10－10cm，則晶胞體積為a3×10－30cm3，A錯(cuò)誤；12345677.(2023·撫順高三模擬)砷化鎵(GaAs)作為第二代半導(dǎo)體材料的代表，是目前研究最成熟、生產(chǎn)量最大的半導(dǎo)體材料。GaAs晶胞結(jié)構(gòu)