物質結構與性質核心考點測試題(B卷)

■江西師范大學附屬中學 謝文勛

1.“胃舒平”的主要成分是氫氧化鋁,同時含有三硅酸鎂(Mg2Si3O8·H2O)等化合物。下列敘述中錯誤的是( )。

A.基態鋁原子的價層電子排布式是3s23p1

B.硅原子核外共有14 種不同運動狀態的電子

C.離子半徑:Mg2+＞Al3+

D.工業上通過電解熔融Al Cl3制備金屬鋁

2.下列說法中錯誤的是( )。

A.臭氧是極性分子

B.酸性強弱:一氟乙酸＞一氯乙酸＞乙酸

C.氨水中有4種氫鍵

D.將飽和硫酸銅溶液快速降溫可得到大顆粒的硫酸銅晶體

3.多孔儲氫材料前驅體結構如下,M、W、X、Y、Z 為原子序數依次增大,且都是前四周期的主族非金屬元素,Z 的核外成對電子數與未成對電子數之比為3∶1。下列說法錯誤的是( )。

A.第一電離能:Y＞Z＞X

B.M 分別能與W、Y 形成正四面體的離子

C.1 mol該物質的陰離子含有的配位鍵數為1NA

D.X、Y 都能和Z 形成兩種及以上化合物

4.鐵及其化合物是重要的化工產品,廣泛用于生產、生活。已知NO 能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4。圖1 為γ-Fe的晶胞。下列有關說法錯誤的是( )。

圖1

A.γ-Fe的晶胞中,鐵原子的配位數為12

B.該配合物的配位數為6

5.地球上的硅大部分以二氧化硅及硅酸鹽的形式存在,它們的基本結構單位是硅氧四面體[SiO4](圖2a)。石英晶體中的硅氧四面體相連構成螺旋鏈(圖2b)。天然硅酸鹽組成復雜,硅、氧原子通過共用氧原子形成各種不同的硅酸根陰離子,一種層狀硅酸根陰離子結構如圖2c 所示。下列說法正確的是( )。

圖2

A.1 mol SiO2分子含有2 mol Si—O 鍵

B.圖2b為低溫石英的結構,具有手性,被廣泛用作壓電材料

D.圖2c層狀硅酸根陰離子結構中硅和氧的原子個數比為1∶3

6.“肼合成酶”以其中的Fe2+配合物為催化中心,可將N H2O H 與N H3轉化為肼(NH2NH2),其反應歷程如下所示。下列說法錯誤的是( )。

A.一定條件下 N H2OH、N H3和NH2N H2都能與鹽酸反應

B.反應過程中涉及極性鍵的斷裂與非極性鍵的形成

C.該過程中鐵元素的價態始終不變

D.將N H2O H 替換為ND2OD,反應可得ND2NH2和HDO

7.鈹(Be)與鋁具有相似的性質,圖3為Be O 晶胞結構示意圖。沿著晶胞體對角線方向投影,下列圖中能正確描述投影結果的是( )。

圖3

8.2019年諾貝爾化學獎授予Goodenough等人,以表彰他們在鋰離子電池及鈷酸鋰、磷酸鐵鋰等正極材料研究方面的卓越貢獻。圖4(a)為LiFePO4的晶胞結構示意圖。其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體,它們通過共頂點、共棱形成空間鏈結構。電池充電時,LiFe O4脫出部分Li+,形成Li1-xFePO4,圖4(b)為Li1-xFePO4的晶胞結構示意圖。下列說法錯誤的是( )。

圖4

A.陰離子中P 原子的雜化軌道類型為sp3

B.每個晶胞中有4個LiFePO4單元

C.x=0.187 5

D.圖4(b)中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=3∶13

9.有關晶體的結構如圖5 所示,下列說法中錯誤的是( )。

圖5

A.在Na Cl晶體中,距Cl-最近且等距的Na+有6 個,距Na+最近且等距的Na+共12個

B.在CaF2晶體中,每個晶胞含有4 個Ca2+,F-的配位數是4

C.在金剛石晶體中,每個碳原子被12個最小六元環共同占有

D.該氣態團簇分子的分子式為EF 或FE,其晶體不導電

10.砷與鎵的化合物是繼硅之后研究最深入、應用最廣泛的半導體材料。某種由砷和鎵組成的化合物,其立方晶胞結構如圖6所示,圖7 為晶胞沿z軸的1∶1 平面投影圖,已知圖中A 球的原子坐標參數為(0,0,0),B 球為(1,1,1),設NA為阿伏加德羅常數的值,該物質的摩爾質量為Mg·mol-1。下列說法錯誤的是( )。

圖6

圖7

A.該化合物的化學式為Ga As

B.距離最近的兩個Ga 原子的距離為2apm

11.圖8所示的轉化關系中(具體反應條件略),a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質,其余均為它們的化合物,i的溶液為常見的酸,a的一種同素異形體的晶胞如圖9所示。

圖9

回答下列問題:

(1)圖9對應的物質名稱是_____,其晶胞中原子的雜化軌道類型為____。

(2)d中元素的原子結構示意圖為_____。

(3)g的電子式為____。

(4)f中化學鍵的類型為____。

(5)圖8中的雙原子分子中,極性最大的分子是_____。

(6)k的分子式為____,中心原子的雜化軌道類型為____,屬于____分子(填“極性”或“非極性”)。

12.研究發現,火星巖的主要成分有K2O、Ca O、Na2O、Mg O、Al2O3、Fe2O3、Fe O、Si O2和H2O。

(1)Na、Mg、Al的第一電離能由大到小的順序是____。

(2)Al2O3溶于 Na O H 溶液生成Na[Al(OH)4],[Al(OH)4]-中Al的雜化類型是____。

(3)實驗室用K3[Fe(CN)6]檢驗Fe2+,[Fe(CN)6]3-中σ鍵、π鍵數目之比為_____。

(4)晶體熔點:K2O_____ (填“＞”或“＜”)Ca O。

(5)已知鐵和鎂形成的晶胞如圖10所示。

圖10

①在該晶胞中鐵的配位數為____。

②圖中a處原子坐標參數為____。

③已知該晶胞密度為ρg·cm-3,NA為阿伏加德羅常數的值。該晶胞中Fe原子與Mg原子的最近距離是____pm(用含NA、ρ的代數式表示)。

(1)Cr在元素周期表中的位置是_____,Mn屬于_____區。

(2)吡咯中N 原子的價層孤電子對占據_____(填字母)。

A.2s軌道 B.sp2雜化軌道

C.sp雜化軌道 D.2p軌道

14.近年來,研究者發現,Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ2(Ⅰ:Cu,Ag;Ⅲ:Al,Ga,In;Ⅵ:S,Se,Te)的黃銅礦半導體在中高溫區域顯示出了非凡的熱電性能,使該類材料成為熱電領域的研究熱點之一。回答下列問題:

(1)Cu2+和煙酸所形成的新型金屬配合物, 可減少Cu2+對維生素的催化分解,該配合物的結構如下所示。

①下列有關銅的粒子中,失去1 個電子需要能量最多的是____(填字母)。

A.[Ar]3d94s1B.[Ar]3d10

C.[Ar]3d104s1D.[Ar]3d104p1

②1 mol 該配合物含有σ 鍵的數目為____(阿伏加德羅常數用NA表示)。

③該配合物中碳原子的雜化方式為____。

(2)Cu2-xSe 是一種鈉離子電池正極材料,其立方晶胞結構如圖11所示。該晶胞中n(Cu2+)∶n(Cu+)=____。

圖11

(3)H2O、H2S、H2Te的沸點由高到低的順序為_____(填化學式)。比較H2O 和H2S的鍵角大小并說明其原因:___。