新教材適用2025版高考化學(xué)二輪總復(fù)習(xí)專題能力提升訓(xùn)練九物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律

專題實(shí)力提升訓(xùn)練(九)1.(2024·河北唐山一模)α粒子轟擊eq\o\al(A,Z)X原子的核反應(yīng)為eq\o\al(A,Z)X＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(R,M)Y＋eq\o\al(1,1)H，其中eq\o\al(R,M)Y可用作酯化反應(yīng)機(jī)理探討的示蹤原子。下列說法錯(cuò)誤的是(B)A．原子半徑：X>YB．H3Y＋的電子式為C．簡(jiǎn)潔氫化物的沸點(diǎn)Y>XD．X與Y能形成多種二元化合物【解析】eq\o\al(R,M)Y可用作酯化反應(yīng)機(jī)理探討的示蹤原子，即eq\o\al(R,M)Y為eq\o\al(18,)8O，因此X為eq\o\al(15,)7N，據(jù)此分析。N、O屬于同一周期，同周期從左向右原子半徑漸漸減小，因此原子半徑N＞O，故A說法正確；H3Y＋化學(xué)式為H3O＋，題中所給電子式，O少了一個(gè)孤電子對(duì)，正確的是，故B說法錯(cuò)誤；O的簡(jiǎn)潔氫化物是H2O，N的簡(jiǎn)潔氫化物為NH3，H2O常溫下為液體，NH3常溫下為氣體，因此H2O的沸點(diǎn)高于NH3，故C說法正確；N和O可以形成NO、N2O、NO2、N2O4等多種二元化合物，故D說法正確；故選B。2.(2024·北京朝陽二模)近日科學(xué)家合成了一種新型芳香化合物K72(N6)4(N5)56(N2)72，其結(jié)構(gòu)中含有Neq\o\al(4－,6)(平面正六邊形，與苯的結(jié)構(gòu)類似)、Neq\o\al(－,5)(平面正五邊形)以及N2。下列說法不正確的是(C)A．氮的原子結(jié)構(gòu)示意圖：B．N2的電子式∶N??N∶C．Neq\o\al(4－,6)和Neq\o\al(－,5)中N原子雜化方式為sp3D．Neq\o\al(4－,6)和Neq\o\al(－,5)中含有大π鍵【解析】N是7號(hào)元素，N原子結(jié)構(gòu)示意圖，故A正確；N2的電子式∶N??N∶，故B正確；Neq\o\al(4－,6)為平面正六邊形，與苯的結(jié)構(gòu)類似，Neq\o\al(－,5)為平面正五邊形，而N原子雜化方式為sp3，應(yīng)當(dāng)是三角錐結(jié)構(gòu)，則Neq\o\al(4－,6)和Neq\o\al(－,5)中N原子雜化方式不是sp3，故C錯(cuò)誤；Neq\o\al(4－,6)和Neq\o\al(－,5)都是平面的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，類似苯環(huán)，則Neq\o\al(4－,6)和Neq\o\al(－,5)中含有大π鍵，故D正確；故選C。3.(2024·湖南邵陽二模)下列有關(guān)說法正確的是(B)A．SO2中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2B．基態(tài)Mn2＋的核外電子排布式為[Ar]3d5C．2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH—CH=CH2D．基態(tài)氧原子核外電子軌道表示式為【解析】SO2中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2＋eq\f(1,2)×(6－2×2)＝2＋1＝3，故A錯(cuò)誤；基態(tài)Mn2＋核外有23個(gè)電子，其核外電子排布式為[Ar]3d5，故B正確；2-丁烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH=CHCH3，故C錯(cuò)誤；氧原子核外有8個(gè)電子，則基態(tài)氧原子核外電子軌道表示式為，故D錯(cuò)誤；故選B。4.(2024·河北張家口二模)近年來，中國(guó)制造的諸多鉻基超耐熱合金鋁合金基碳化硅等新型材料為我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展供應(yīng)助力。下列說法錯(cuò)誤的是(B)A．基態(tài)Cr原子未成對(duì)電子數(shù)是基態(tài)Al原子的6倍B．鋁合金的硬度、密度等均小于鋁單質(zhì)C．與Al同周期且第一電離能小于Al的只有一種元素D．碳化硅的熔點(diǎn)低于金剛石【解析】Cr是24號(hào)元素，價(jià)電子排布式為3d54s1，有6個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)鋁原子價(jià)電子排布式為3s23p1，有1個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)Cr原子未成對(duì)電子數(shù)是基態(tài)Al原子的6倍，故A正確；一般合金的硬度大于其組成的任一種純金屬，則鋁合金的硬度大于鋁單質(zhì)，故B錯(cuò)誤；同一主族元素從上到下金屬性漸漸增加，則第一電離能漸漸減弱，與Al同周期且第一電離能小于Al的只有Na這一種元素，故C正確；由原子半徑Si>C，鍵長(zhǎng)C—Si>C—C，鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)鍵能越小，鍵能C—Si<C—C，所以碳化硅的熔點(diǎn)低于金剛石，故D正確；故選B。5.(2024·天津河?xùn)|區(qū)一模)血紅蛋白結(jié)合O2后的結(jié)構(gòu)如圖所示，F(xiàn)e2＋與四周的6個(gè)原子均以配位鍵結(jié)合。CO也可與血紅蛋白配位，它與血紅蛋白結(jié)合的實(shí)力約為O2的230～270倍。二者與血紅蛋白(Hb)結(jié)合的反應(yīng)可表示為：①Hb＋O2Hb(O2)K1；②Hb＋COHb(CO)K2，下列說法不正確的是(B)A．Fe2＋形成配位鍵時(shí)供應(yīng)空軌道B．電負(fù)性：O>C，故CO中與Fe2＋配位的是OC．由題意可得結(jié)論：相同溫度下，K2>K1D．CO中毒患者進(jìn)入高壓氧艙治療，平衡①、②移動(dòng)的方向相反【解析】Fe2＋存在空軌道，形成配位鍵時(shí)供應(yīng)空軌道，A正確；電負(fù)性：O>C，O在成鍵時(shí)不易給出孤電子對(duì)，故CO中與Fe2＋配位的是C，B錯(cuò)誤；CO也可與血紅蛋白配位，它與血紅蛋白結(jié)合的實(shí)力約為O2的230～270倍，可知反應(yīng)②正向進(jìn)行程度比①大，故相同溫度下，K2>K1，C正確；CO中毒患者進(jìn)入高壓氧艙治療，氧氣濃度增大，反應(yīng)①平衡正向移動(dòng)，Hb濃度減小，反應(yīng)②平衡逆向移動(dòng)，二者平衡移動(dòng)的方向相反，D正確；故選B。6.(2024·湖南永州三模)A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。A是宇宙中含量最多的元素，B的價(jià)電子層中有3個(gè)未成對(duì)電子；C與D同主族；E的最外層只有1個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子。五種元素形成的離子化合物可表示為[E(BA3)4(A2C)2]2＋[DC4]2－，下列說法錯(cuò)誤的是(B)A．第一電離能：B＞CB．BCeq\o\al(－,3)呈三角錐形結(jié)構(gòu)C．該化合物受熱分解時(shí)首先失去的是A2CD．A與B、C均可形成含有非極性共價(jià)鍵的化合物【解析】A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。A是宇宙中含量最多的元素，A是H元素；B的價(jià)電子層中有3個(gè)未成對(duì)電子，B是N元素；C與D同主族，C與D形成[DC4]2－，則C是O元素、D是S元素；E的最外層只有1個(gè)電子，但次外層有18個(gè)電子，E是Cu。N原子2p能級(jí)半充溢，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，第一電離能N＞O，故A正確；NOeq\o\al(－,3)中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為3，無孤電子對(duì)，呈平面三角形結(jié)構(gòu)，故B錯(cuò)誤；O原子半徑小于N原子，O與Cu2＋形成的配位鍵弱，所以[Cu(NH3)4(H2O)2]2＋[SO4]2－受熱分解時(shí)首先失去的是H2O，故C正確；H與N、O均可形成含有非極性共價(jià)鍵的化合物N2H4、H2O2，故D正確；故選B。7.(2024·湖南永州二模)一種用作鋰離子電池電解液的鋰鹽結(jié)構(gòu)如圖所示，X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，基態(tài)W原子的s和p能級(jí)電子數(shù)之比為2∶3，下列說法正確的是(C)A．原子半徑：r(Y)>r(X)B．X的含氧酸鹽水溶液均顯堿性C．Z的單質(zhì)能從H2Y中置換出Y的單質(zhì)D．W原子核外的p能級(jí)電子能量肯定比s能級(jí)的電子能量高【解析】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，基態(tài)W原子的s和p能級(jí)電子數(shù)之比為2∶3，W是P元素；Z能形成1個(gè)共價(jià)鍵，Z是F元素；Y形成2個(gè)共價(jià)鍵，Y是O元素，X形成4個(gè)共價(jià)鍵，X是C元素。同周期元素從左到右，半徑依次減小，原子半徑：r(C)>r(O)，故A錯(cuò)誤；碳的含氧酸鹽水溶液可能呈酸性，如NaHC2O4溶液呈酸性，故B錯(cuò)誤；F2能與H2O反應(yīng)生成HF和O2，故C正確；P原子核外的2p能級(jí)電子能量比3s能級(jí)的電子能量低，故D錯(cuò)誤；選C。8.(2024·湖北十一校聯(lián)考二模)硫化亞砷(As4S6)常用作顏料、還原劑和藥物等，幾乎不溶于水，易溶于氫氧化鈉溶液，其反應(yīng)方程式為As4S6＋12NaOH=2Na3AsO3＋2Na3AsS3＋6H2O。下列說法正確的是(B)A．該反應(yīng)中有電子的轉(zhuǎn)移B．As4S6晶體中，As4S6的配位數(shù)為12C．Na3AsO3溶液堿性比Na3AsS3弱D．As4S6是極性分子【解析】該反應(yīng)中As元素的化合價(jià)均為＋3，反應(yīng)中沒有元素化合價(jià)的改變，即無電子的轉(zhuǎn)移，A錯(cuò)誤；As4S6為分子晶體，分子晶體一般采納面心立方最密積累，故As4S6的配位數(shù)為12，B正確；H3AsO3和H3AsS3中O電負(fù)性大，O—H鍵極性大于S—H，更易電離出H＋，H3AsO3酸性更強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的鹽的水解程度越弱，堿性越弱，故Na3AsO3溶液堿性比Na3AsS3弱，C錯(cuò)誤；As4S6結(jié)構(gòu)對(duì)稱，正負(fù)電荷中心重合，是非極性分子，D錯(cuò)誤；故選B。9.(2024·河北衡水中學(xué)一調(diào))在硫酸銅溶液中加入過量濃氨水，可形成[Cu(NH3)4(H2O)2]2＋。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(C)A．配離子中兩種配體的中心原子雜化方式和VSEPR模型均相同B．基態(tài)原子第一電離能：N>O>SC．鍵角：BF3>H2O>NH3D．配離子[Cu(NH3)4(H2O)2]2＋的空間結(jié)構(gòu)是八面體形【解析】?jī)煞N配體分別為H2O和NH3，中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為2＋eq\f(6－2×1,2)＝4,3＋eq\f(5－3×1,2)＝4，雜化方式均為sp3雜化，VSEPR模型均為四面體形，A正確；同主族元素，從上到下，第一電離能減小，故第一電離能O>S；同周期元素，從左到右，第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N原子2p軌道處于半滿狀態(tài)，更穩(wěn)定，故第一電離能N>O，所以基態(tài)原子第一電離能：N>O>S，B正確；BF3、H2O、NH3中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為：3＋eq\f(3－3×1,2)＝3,2＋eq\f(6－2×1,2)＝4,3＋eq\f(5－3×1,2)＝4，它們分別是sp2雜化、sp3雜化、sp3雜化，所以BF3鍵角最大，為120°；H2O中O原子有兩對(duì)孤電子對(duì)，NH3只有1個(gè)孤電子對(duì)，依據(jù)孤電子對(duì)—孤電子對(duì)排斥力>孤電子對(duì)—成鍵電子對(duì)排斥力>成鍵電子對(duì)—成鍵電子對(duì)排斥力，所以鍵角NH3>H2O；故鍵角：BF3>NH3>H2O，C錯(cuò)誤；配離子[Cu(NH3)4(H2O)2]2＋的配位數(shù)為4＋2＝6，空間結(jié)構(gòu)是八面體形，D正確；故選C。10.(2024·河北保定一模)硼氫化鈉(NaBH4)被稱為“萬能還原劑”，能與水反應(yīng)產(chǎn)生H2，NaBH4在催化劑釕(44Ru)表面與水反應(yīng)的歷程如圖所示：下列說法錯(cuò)誤的是(D)A．元素釕位于第五周期第Ⅷ族B．NaBH4中含有離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵C．BH3中B的雜化方式為sp2D．過程④中產(chǎn)生1molH2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol【解析】元素釕為44號(hào)元素，位于第五周期第Ⅷ族，A正確；NaBH4中鈉離子和[BH4]－間存在離子鍵，[BH4]－中硼與其中3個(gè)氫形成共價(jià)鍵，與一個(gè)氫形成配位鍵，B正確；BH3分子中B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3＋eq\f(1,2)×(3－3×1)＝3，B的雜化方式為sp2雜化，C正確；從圖中可以看出，過程④中發(fā)生反應(yīng)HB(OH)2＋2H2O＋e－=B(OH)eq\o\al(－,4)＋eq\f(3,2)H2↑，則產(chǎn)生1molH2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為eq\f(2,3)mol，D錯(cuò)誤；故選D。11.(2024·湖南常德一模)R、G、Y、X為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，Y與G同周期，X與Y同主族。甲、乙、丙、丁、戊為這四種元素構(gòu)成的化合物，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。下列說法中正確的是(B)A．Y的氫化物沸點(diǎn)高于G的氫化物沸點(diǎn)B．基態(tài)X原子核外電子有9種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)C．丁的稀溶液在反應(yīng)③中做催化劑D．G的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性比X的強(qiáng)【解析】依據(jù)短周期元素Y能形成2對(duì)共價(jià)鍵可知Y為O元素，Y與G同周期即其次周期，G形成4對(duì)共價(jià)鍵，則G為C元素，X與Y同主族，則X為S元素，R形成1對(duì)共價(jià)鍵且原子序數(shù)最小，則R為H元素；Y為O元素，形成的氫化物H2O、H2O2常溫下均為液態(tài)，G為C元素，形成的氫化物CxHy，碳原子數(shù)目較大時(shí)為固態(tài)，則O的氫化物沸點(diǎn)可能低于C的氫化物沸點(diǎn)，A錯(cuò)誤；X為S元素，基態(tài)S原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)即原子軌道數(shù)，有9種，B正確；丁為H2SO4，丙為CH3CH2OH，甲為CH2=CH2，乙為H2O，反應(yīng)③為CH3CH2OH發(fā)生消去反應(yīng)生成CH2=CH2和水，濃硫酸在反應(yīng)③中做催化劑和脫水劑，C錯(cuò)誤；G為C元素，X為S元素，最高價(jià)氧化物的水化物分別為H2CO3、H2SO4，碳酸的酸性弱于硫酸，D錯(cuò)誤；故選B。12.(2024·河北邯鄲二模)Li2O是離子晶體，具有反螢石結(jié)構(gòu)，晶胞如圖所示，其晶格能可通過圖中的循環(huán)計(jì)算得到。下列說法錯(cuò)誤的是(B)A．Li的第一電離能為520kJ·mol－1B．Li的配位數(shù)為8C．Li2O晶格能為2908kJ·mol－1D．晶胞參數(shù)為anm，則Li2O的密度為eq\f(1.2,NA·a3)×1023g·cm－3【解析】第