2019-2020 年高三化学一轮模拟测试《物质结构与性质》
一、单选题(共 15 小题)
1.含有 2~5 个碳原子的直链烷烃沸点和燃烧热的数据见下表:
根据表中数据,下列判断错误的是( )
A. 丁烷的沸点有可能在 0℃以下
B. 上述四种烷烃中戊烷最容易液化,打火机中所用的燃料就是戊烷
C. 丙烷完全燃烧生成 4mol 气态水,所放出的热量小于 2877.6kJ
D. 烷烃的含碳量越高,其燃烧热值也就越大
2.下列分子中,碳原子全部以 sp 杂化轨道成键的是( )
A. 乙烷
B. 乙炔
C. 苯
D. 乙醛
3.下列有关说法不正确的是( )
A. C3H8 中碳原子都采用的是 sp3 杂化
B. O2、CO2、N2 都是非极性分子
C. 酸性:H2CO3<H3PO4<H2SO4<HClOD. CO 的一种等电子体为 NO+,它的电子式为
4.根据如表数据,则与 HClO3 比,HClO 具有的是( )
A. 更高的沸点
B. 更强的酸性
C. Cl-O 断裂放出的能量更少
D. 更易放出原子氧
5.常温下三氯化氮( NCl3)是一种淡黄色液体,其分子结构呈三角锥形,以下关于 NCl3 的说法正确
的是( )
A. 分子中 N—Cl 键是非极性键
B. 分子中不存在孤电子对
C. NCl3 分子是极性分子
D. 因 N—Cl 键的键能大,它的沸点高
6.下列叙述正确的是( )
①两种原子构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键;
②两种不同非金属元素原子间形成的化学键都是极性键;
③含有非极性键的化合物一定是共价化合物;
④只要是离子化合物,其熔点就比共价化合物的熔点高;
⑤难失去电子的原子,易形成阴离子;
⑥单质分子中不存在化学键,化合物的分子中才存在化学键;⑦离子化合物中一定含有离子键。
A. 只有② ⑦
B. 只有① ⑦
C. 只有⑦
D. 只有① ⑤ ⑦
7.有关甲醛( )、苯、二氧化碳及水说法不正确的是( )
A. 苯与 B3N3H6 互为等电子体,且分子中原子共平面
B. 甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用 sp2 杂化
C. 苯、二氧化碳是非极性分子,水和甲醛是极性分子
D. 水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键,而甲醛分子间不能形成氢键
8.下列说法中正确的是( )
A. 已知 BF3 键角为 120°,则 SnBr2 键角小于 120°
B. SO2 是直线型分子
C. PCl5 是三角锥形分子
D. 四氨合铜离子中铜离子的配位数为 2
9.科学家首次观测到化学键的形成.化学键不存在于( )
A. 原子与原子之间
B. 分子与分子之间
C. 离子与离子之间
D. 离子与电子之间
10.“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
11.在 分子中,羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为( )
A. sp2 杂化;sp2 杂化
B. sp3 杂化;sp3 杂化
C. sp2 杂化;sp3 杂化
D. sp 杂化;sp3 杂化
12.下列氮元素化学用语正确的是( )
A. 氮分子的电子式:
B. 氮原子电子排布式:lS22S22p5
C. 氮分子的结构式:
D. 氮原子最外层轨道表示式:
13.下列微粒属于等电子体的是( )
A.12CO2 和 14CO
B. H2O 和 NH3
C. N2 和 13CO
D. NO 和 CO14.在硼酸(B(OH)3)分子中,B 原子与 3 个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分
子中 B 原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是( )
A. sp,范德华力
B. sp2,范德华力
C. sp2,氢键
D. sp3,氢键
15.最近,美国 LawreceLiremore 国家实 验室(LLNL)的 V.Lota.【C】S.Yoo 和 Cynn 成功地在高压
下将 CO2 转化为具有类似 SiO2 结构的原子晶体,下列关于 CO2 的原子晶体说法正确的是( )
A. CO2 的原子晶体中存在范德华力,每 1molCO2 原子晶体中含有 2NA 键
B. 在一定条件下,CO2 原子晶体转化为分子晶体 CO2 是物理变化
C. 熔点:金刚石>氯化钠>原子晶体 CO2
D. 在 CO2 的原子晶体中,每个 C 原子周围结合 4 个 O 原子,每个 O 原子与两个 C 原子相结合
二、非选择题(共 3 小题)
16.原子序数小于 36 的 X,Y,Z,W 四种元素,其中 X 是形成化合物种类最多的元素,Y 原子基
态时最外层电子数是其内层电子数的 2 倍,Z 原子基态时 2p 原子轨道上有 3 个未成对的电子,W
的原子序数为 29。回答下列问题:
(1)Y2X2 分子中 Y 原子轨道的杂化类型为,1 mol Y2X2 含有 σ 键的数目为 。
(2)化合物 ZX3 的沸点比化合物 YX4 的高,其主要原因是 。
17.不同元素的原子在分子内吸引电子的能力大小可用一定数值 x 来表示,x 越大,其原子吸引电子
的能力越强。下面是某些短周期元素的 x 值:(1)通过分析 x 值变化规律,确定 Mg 的 x 值范围: <x(Mg)< 。
(2)推测 x 值与原子半径的关系是 ;
根据短周期元素的 x 值变化特点,体现了元素性质的变化规律。
(3)分别指出下列两种化合物中氧元素的化合价:HClO ,HFO 。
(4)经验规律告诉我们:成键的两原子相应元素 x 数值的差值为 Δx,当 Δx>1.7 时,一般为离子键
,当 Δx<1.7 时,一般为共价键,试推断 AlBr3 中化学键类型是 。
(5)预测元素周期表中,x 值最小的元素位于 周期 族(放射性元素除外)。
18.A~G 是前四周期除稀有气体之外原子序数依次增大的七种元素。A 与其他元素既不同周期又不
同族;B、C 的价电子层中未成对电子数都是 2;E 核外的 s、p 能级的电子总数相等;F 与 E 同周
期且第一电离能比 E 小;G 的+1 价离子(G+)的各层电子全充满。回答下列问题:
(1)写出元素名称:B ,G 。
(2)写出 F 的价电子排布图: 。
(3)写出化合物 BC 的结构式: 。
(4)由 A、C、F 三元素形成的离子[F(CA)4]—是 F 在水溶液中的一种存在形式,其中 F 的杂化类
型是 。
(5)在测定 A、D 形成的化合物的相对分子质量时,实验测定值一般高于理论值的主要原因是
。
(6)E 的一种晶体结构如图甲,则其一个晶胞中含有个 E;G 与 D 形成的化合物的晶胞结构如图
乙,若晶体密度为 a g/cm3,则 G 与 D 最近的距离为 pm。(阿伏加德罗常数用 NA 表示,列
出计算表达式,不用化简;乙中○为 G,●为 D。)答案解析
1.【答案】B
【解析】烷烃都是分子晶体,熔沸点与其相对分子质量成正比,碳原子个数越多其熔沸点越高,
所以丁烷的沸点在-42.1℃-36.1℃之间,有可能在 0℃以下,故 A 正确;打火机的燃料稍加压即可以
液化,减压后(打开开关)液体又容易气化,遇明火即燃烧,所以其熔沸点不能太高也不能太低
,所以打火机中所用的燃料应该是丁烷,故 B 错误;根据表中数据知,碳原子个数越多,燃烧热
越大,1mol 丁烷完全燃烧生成液态水放出 2877.6kJ 热量,1mol 丙烷完全燃烧生成液态水放出的热
量小于 2877.6kJ,生成气态水时放出的热量减少,所以丙烷完全燃烧生成 4mol 气态水,所放出的
热量小于 2877.6kJ,故 C 正确;烷烃中随着 C 原子个数增大,其含碳量增大,根据表中数据知,
含碳量越大燃烧热值越大,故 D 正确;故选 B。
2.【答案】B
【解析】A.乙烷中每个 C 原子形成 4 个共价单键,所以价层电子对个数是 4,为 sp3 型杂化;
B.乙炔中每个 C 原子含有 2 个 δ 键和 2 个 π 键,价层电子对个数是 2,为 sp 型杂化;C.苯分子中每
个 C 原子含有 3 个 δ 键,价层电子对个数是 3,为 sp2 型杂化;D.乙醛分子中甲基碳原子含有 4 个
δ 键、醛基碳原子含有 3 个 δ 键,所以甲基碳原子采用为 sp3 型杂化、醛基碳原子采用为 sp2 杂化。
3.【答案】C
【 解 析 】
4.【答案】D
【解析】A.HClO 与 HClO3,都是分子晶体,熔沸点高低取决于分子间作用力强弱,与化
学键强弱无关; B.含氧酸酸性强弱取决于 O-H 键稳定性,与 Cl-O 无关; C.Cl-O 断裂需要吸
收热量; D.依据表中数据可知则与 HClO3 比,HClO 中 Cl-O,键长较长,键能较低,所以稳定
性较差,更容易发生断裂,更易放出原子氧;5.【答案】C
【解析】NCl3 的电子式为 ,N 原子上还有一对孤电子对。NCl3 分子类似于 NH3。N
原子上还有孤电子对,不是+5 价,为极性分子,结构不对称,类似于 NH3,为三角锥形。N-Cl
键为极性键,键能大说明分子稳定,而物质的熔、沸点的高低应受分子间作用力影响,与共价键
强弱无关。
6.【答案】A
【解析】①两种原子构成的共价化合物分子中的化学键不一定都是极性键,如 H2O2 中既有极性键
也有非极性键,故①错误;②两种不同非金属元素原子间形成的化学键都是极性共价键,如 HCl
,故②正确;
③
7.【答案】B
【解析】A.苯与 B3N3H6 价电子总数相等,原子数也相等互为等电子体,正确。
B.甲醛、苯分子中碳原子均含有 3 个 δ 键,没有孤对电子,采用 sp2 杂化,二氧化碳中碳原子均
含有 3 个 δ 键,没有孤对电子,采用 sp 杂化,错误。
C.结构对称,正负电荷的中心重合,则为非极性分子;正负电荷的中心不重合,则为极性分子,
正确
D.水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键,正确。
8.【答案】A
【解析】A.BF3 分子中 B 原子价层电子对个数是 3 且不含孤电子对,所以该分子空间构型是平面
三角形,键角为 120°;SnBr2 分子中 Sn 价层电子对个数是 3 且含有一个孤电子对,为 V 形结构,
且孤电子对和共价键之间的排斥力大于共价键之间排斥力,所以键角小于120°; B.二氧化硫分子中 S 原子价层电子对个数=3 且含有一个孤电子对,根据价层电子对互斥
理论知空间构型为 V 形; C.五氯化磷分子中 P 原子价层电子对个数=5,为三角双锥结构,其中
三个 Cl 原子和 P 原子位于同一平面上,另外两个 Cl 原子位于三角双锥顶点上; D.四氨合铜离
子为 Cu(NH3)4]2+,配位数是 4;
9.【答案】B
【解析】A.原子与原子之间的强烈的相互作用力为共价键,属于化学键; B.分子之间不存在化
学键,存在范德华力或氢键; C.离子与离子之间为离子键; D.离子与电子之间为金属键
10.【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。
11.【答案】C
【解析】羰基上的碳原子共形成 3 个 σ 键,为 sp2 杂化,两侧甲基中的碳原子共形成 4 个 σ 键,为
sp3 杂化。
12.【答案】D
【解析】A 错误,氮氮之间形成三键,应该有三对共用电子对;B 错误,排布式为 1s22s22p3;C 错
误,结构式外面不要孤对电子;D 正确。
13.【答案】C
【解析】A.12CO2 和 14CO 分子中原子数不同,所以不是等电子体; B.H2O 和 NH3 分子中中原
子数不同,所以不是等电子体; C.N2 和 13CO 分子中都含有 2 个原子,电子总数分别为 14、14
,所以是等电子体; D.NO 和 CO 分子中都含有 2 个原子,电子总数分别为 15、14,所以不是等
电子体.
14.【答案】C
【解析】由石墨的晶体结构知 C 原子为 sp2 杂化,故 B 原子也为 sp2 杂化,但由于 B(OH)3 中 B 原
子与 3 个羟基相连,羟基间能形成氢键,故同层分子间的主要作用力为氢键。
15.【答案】D【 解 析 】
16.【答案】(1)sp 杂化 3mol 或 3×6.2×10 个 (2)NH3 分子存在氢键
【解析】原子序数小于 36 的 X,Y,Z,W 四种元素,其中 X 是形成化合物种类最多的元素,则
X 是 H 元素;Y 原子基态时最外层电子数是其内层电子数的 2 倍,最外层电子数不超过 8,所以内
层电子数只能是 2,则 Y 是 C 元素;Z 原子基态时 2p 原子轨道上有 3 个未成对的电子,则 Z 是 N
元素,W 的原子序数为 29,则 W 是 Cu 元素。
(1)C2H2 为直线型的,所以 C 为 sp 杂化,1 mol C2H2 中有 2 个碳氢 σ 键,1 个碳碳 σ 键,共 3 mol σ
键;
(2)氨气和甲烷都是分子晶体,存在范德华力,氨气还存在分子间氢键。
17.【答案】(1)0.9 1.5 (2)同周期(同主族)中,x 值越大,其原子半径越小 周期性
(3)-2 0 (4)共价键 (5)第六 第ⅠA
【解析】(1)x 代表电负性的大小,根据位置关系 判断 x(Na)<x(Mg)<x(Be),即 0.9<
x(Mg)<1.5。
(2)x 值越大,其原子半径越小,电负性随着原子序数的递增,呈现周期性变化。
(3)根据电负性的数值,在 HClO 中氧为-2 价,根据
H ,H 和 O 的共用电子对偏向 O,而 O 和 F 的共用电子对又偏向 F,所以 O 为 0 价。
(4)x(Br)-x(Al)<x(Cl)-x(Al)=3.0-1.5=1.5,所以 AlBr3 中化学键类型为共价键。
(5)电负性最小的应为金属性最强的。
18.【答案】(1) 碳 铜 (2) (3)C≡O
(4)sp3 杂化 (5)HF 分子间通过氢键形成缔合分子(合理答案均计分)(6)2 ×108pm
【 解 析 】