物質結構與性質(必修+選修)模擬試題

■鄭州外國語學校 劉俊可

1.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如下所示。已知YW的原子序數之和是Z的3倍，下列說法正確的是( )。

A.原子半徑:X＜Y＜Z

B.氣態氫化物的穩定性:X＞Z

C.Z、W均可與Mg形成離子化合物

D.最高價氧化物對應水化物的酸性:Y＞W

2.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如下所示，其中W原子的質子數是其最外層電子數的三倍，下列說法不正確的是( )。

A.原子半徑:W＞Z＞Y＞X

B.最高價氧化物對應水化物的酸性:X＞W＞Z

C.最簡單氣態氫化物的熱穩定性:Y＞X＞W＞Z

D.元素X、Z、W的最高化合價分別與其主族序數相等

3.下列有關性質的比較，不能用元素周期律解釋的是( )。

A.酸性:H2SO4＞H3PO4

B.非金屬性:Cl＞Br

C.堿性:NaOH＞Mg(OH)2

D.熱穩定性:Na2CO3＞NaHCO3

4.碳酸亞乙酯是鋰離子電池低溫電解液的重要添加劑，其結構為。下列有關該物質的說法正確的是( )。

A.分子式為C3H2O3

B.分子中含6個σ鍵

C.分子中只有極性鍵

D.8.6g該物質完全燃燒得到6.72LCO2

5.a、b、c、d為短周期元素，a的M電子層有1個電子，b的最外層電子數為內層電子數的2倍，c的最高化合價為最低化合價絕對值的3倍，c與d同周期，d的原子半徑小于c。下列敘述錯誤的是( )。

A.d元素的非金屬性最強

B.它們均存在兩種或兩種以上的氧化物

C.只有a與其他元素生成的化合物都是離子化合物

D.b、c、d與氫形成的化合物中化學鍵均為極性共價鍵

6.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，X原子最外層有6個電子，Y是至今為止發現的非金屬性最強的元素，Z在周期表中處于周期序數等于族序數的位置，W的單質廣泛用作半導體材料。下列敘述正確的是( )。

A.原子最外層電子數由多到少的順序:Y、X、W、Z

B.原子半徑由大到小的順序:W、Z、Y、X

C.元素非金屬性由強到弱的順序:Z、W、X

D.簡單氣態氫化物的穩定性由強到弱的順序:X、Y、W

7.中國科學技術名詞審定委員會已確定第116號元素Lv的名稱為鉝。關于v的敘述錯誤的是( )。

A.原子序數為116

B.中子數為177

C.核外電子數為116

D.Lv元素相對原子質量為293

8.不能作為判斷硫、氯兩種元素非金屬性強弱的依據是( )。

A.單質氧化性的強弱

B.單質沸點的高低

C.單質與氫氣化合的難易

D.最高價氧化物對應的水化物酸性的強弱

9.將 Na、Na2O、NaOH、Na2S、Na2SO4分別加熱熔化，需要克服相同類型作用力的物質有( )。

A.2種B.3種 C.4種 D.5種

10.下列有關物質性質的比較，錯誤的是( )。

A.溶解度:小蘇打＜蘇打

B.密度:溴乙烷＞水

C.硬度:晶體硅＜金剛石

D.碳碳鍵鍵長:乙烯＞苯

11.短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數依次增大，甲和丁的原子核外均有兩個未成對電子，乙、丙、丁最高價氧化物對應的水化物兩兩之間能相互反應。下列說法錯誤的是( )。

A.元素丙的單質可用于冶煉金屬

B.甲與丁形成的分子中有非極性分子

C.簡單離子半徑:丁＞乙＞丙

D.甲與乙形成的化合物均有氧化性

12.甲～庚等元素在周期表中的相對位置如下，己的最高氧化物對應水化物有強脫水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外層與最內層具有相同電子數。下列判斷正確的是( )。

A.丙與戊的原子序數相差26

B.氣態氫化物的穩定性:庚＜己＜戊

C.常溫下，甲和乙的單質均能與水劇烈反應

D.丁的最高價氧化物可用于制造光導纖維

13.X、Y、Z均為短周期元素，X、Y處于同一周期，X、Z的最低價離子分別為X2-和Z-，Y+和Z-具有相同的電子層結構。下列說法正確的是( )。

A.原子最外層電子數:X＞Y＞Z

B.單質沸點:X＞Y＞Z

C.離子半徑:X2-＞Y+＞Z

D.原子序數:X＞Y＞Z

14.中學化學中很多“規律”都有其適用范圍，下列根據有關“規律”推出的結論正確的是( )。

選項 規律 結論A較強酸可以制取較弱酸次氯酸溶液無法制取鹽酸B反應物濃度越大，反應速率越快常溫下，相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸，濃硝酸中鋁片先溶解完C結構和組成相似的物質，沸點隨相對分子質量增大而升高NH3的沸點低于PH3D溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉化ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀

15.下面為元素周期表的一部分。

碳氮YX硫 Z

回答下列問題:

(1)Z元素在周期表中的位置為____。

(2)表中元素原子半徑最大的是(寫元素符號)____。

(3)下列事實能說明Y元素的非金屬性比S元素的非金屬性強的是____。

a.Y單質與H2S溶液反應，溶液變渾濁

b.在氧化還原反應中，1molY單質比1molS得電子多

c.Y和S兩元素的簡單氫化物受熱分解，前者的分解溫度高

(4)X與Z兩元素的單質反應生成1mol X的最高價化合物，恢復至室溫，放熱687kJ，已知該化合物的熔、沸點分別為-69℃和58℃，寫出該反應的熱化學方程式:____。

(5)碳與鎂形成的1mol化合物Q與水反應，生成2molMg(O H)2和1mol烴，該烴分子中碳、氫質量比為9∶1，烴分子的電子式為____。Q與水反應的化學方程式為____。

(6)銅與一定濃度的硝酸和硫酸的混合酸反應，生成的鹽只有硫酸銅，同時生成的兩種氣體均由表中兩種氣體組成，氣體的相對分子質量都小于50。為防止污染，將產生的氣體完全轉化為最高價含氧酸鹽，消耗1L 2.2mol·L-1NaOH溶液和1molO2，則兩種氣體的分子式及物質的量分別為____，生成硫酸銅物質的量為____。

16.鍺(Ge)是典型的半導體元素，在電子、材料等領域應用廣泛。回答下列問題:

(1)基態Ge原子的核外電子排布式為[Ar]____，有____個未成對電子。

(2)Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結構角度分析，原因是____。

(3)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點，分析其變化規律及原因:___。

_____________GeCl4________________________________________G_e_B_r4_G_e_I4_熔點/℃_______-49.5____________________2_6_1_4_6_沸點/℃_______83.1________________________1_8_6_約4_0_0

(4)光催化還原CO2制備CH4反應中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應的良好催化劑。Zn、Ge、O電負性由大至小的順序是____。

(5)Ge單晶具有金剛石型結構，其中Ge原子的雜化方式為____，微粒之間存在的作用力是____。

(6)晶胞有兩個基本要素:

圖1

①原子坐標參數，表示晶胞內部各原子的相對位置，圖1為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標參數A為(0，0，0)，B為()，C為，0)。則D原子的坐標參數為____。

②晶胞參數，描述晶胞的大小和形狀，已知Ge單晶的晶胞參數a=565.76pm，其密度為____g·cm-3(列出計算式即可)。

17.A、B、C、D為原子序數依次增大的四種元素，A2-和B+具有相同的電子構型；C、D為同周期元素，C核外電子總數是最外層電子數的3倍；D元素最外層有一個未成對電子。回答下列問題:

(1)四種元素中電負性最大的是____(填元素符號)，其中C原子的核外電子排布式為____。

(2)單質A有兩種同素異形體，其中沸點高的是____(填分子式)，原因是____；A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為____和____。

(3)C和D反應可生成組成比為1∶3的化合物E，E的立體構型為____，中心原子的雜化軌道類型為____。

(4)化合物D2A的立體構型為____，中心原子的價層電子對數為____，單質D與濕潤的Na2CO3反應可制備D2A，其化學方程式為____。

(5)A和B能夠形成化合物F，其晶胞結構如圖2所示，晶胞參數a=0.566nm，F的化學式為____:晶胞中A原子的配位數為____；列式計算晶體F的密度(g·cm-3):____。

圖2

18.氟在自然界中常以CaF2的形式存在。

(1)下列關于CaF2的表述正確的是____。

a.Ca2+與F-間僅存在靜電吸引作用

b.F-的離子半徑小于Cl-，則CaF2的熔點高于CaCl2

c.陰、陽離子比為2∶1的物質，均與CaF2晶體構型相同

d.CaF2中的化學鍵為離子鍵，因此CaF2在熔融狀態下能導電

(2)CaF2難溶于水，但可溶于含Al3+的溶液中，原因是____(用離子方程式表示)。

已知AlF在溶液中可穩定存在。

(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子構型為____，其中氧原子的雜化方式為____。

(4)F2與其他鹵素單質反應可以形成鹵素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反應Cl2(g)+3F2(g)══2ClF3(g)ΔH=-313kJ·mol-1，F—F鍵的鍵能為159kJ·mol-1，Cl—Cl鍵的鍵能為242kJ·mol-1，則ClF3中Cl—F鍵的平均鍵能為____kJ·mol-1。ClF3的熔、沸點比BrF3的____(填“高”或“低”)。

19.下列反應曾用于檢測司機是否酒后駕駛:2Cr2+3CH3CH2OH+16H++13H2O--→4[Cr(H2O)6]3++3CH3COOH

(1)Cr3+基態核外電子排布式為____；配合物[Cr(H2O)6]3+中，與Cr3+形成配位鍵的原子是____(填元素符號)。

(2)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為____；1molCH3COOH分子中含有σ鍵的數目為____。

(3)與H2O互為等電子體的一種陽離子為____(填化學式)；H2O與CH3CH3OH可以任意比例互溶，除因為它們都是極性分子外，還因為____。

20.X、Z、Q、R、T、U分別代表原子序數依次增大的短周期元素。X和R屬同族元素，Z和U位于第ⅦA族，X和Z可形成化合物XZ4，Q基態原子的s軌道和p軌道的電子總數相等，T的一種單質在空氣中能夠自燃。

請回答下列問題:

(1)R基態原子的電子排布式是____。

(2)利用價層電子對互斥理論判斷TU3的立體構型是____。

(3)X所在周期元素最高價氧化物對應的水化物中，酸性最強的是____(填化學式)；Z和U的氫化物中沸點較高的是____(填化學式)；Q、R、U的單質形成的晶體，熔點由高到低的排列順序是____(填化學式)。

(4)CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒劑，反應可生成T的最高價含氧酸和銅，該反應的化學方程式是____。

21.隨原子序數的遞增，八種短周期元素(用字母x等表示)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如圖3所示。

圖3

根據判斷出的元素回答問題:

(1)f在元素周期表的位置是____。

(2)比較d、e常見離子的半徑大小(用化學式表示，下同):___＞____；g、h的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱:___＞____。

(3)任選上述元素組成一種四原子共價化合物，寫出其電子式:___。

(4)已知1mol e的單質在足量d2中燃燒，恢復至室溫，放出255.5kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式:___。

(5)上述元素可組成鹽R:zx4f(gd4)2，向盛有10mL1mol·L-1R溶液的燒杯中滴加1mol·L-1NaOH溶液，沉淀的物質的量隨NaOH溶液體積變化如圖4所示。

圖4

①R離子濃度由大到小的順序是____。

②寫出m段反應的離子方程式:___。

③若R溶液改加20ML1.2mol·L-1Ba(OH)2溶液，充分反應后，溶液中產生沉淀的物質的量為____mol。