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（通用版）高考化学复习检测:20 物质结构与性质（含答案解析）下列表示氮原子结构的化学用语中，对核外电子运动状态描述正确且能据此确定电子的能级的是()A. B C1s22s22p3 D以NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是() A18 g冰(图1)中含OH键数目为2NAB28 g晶体硅(图2)中含有SiSi键数目为2NAC44 g干冰(图3)中含有NA个晶胞结构单元D石墨烯(图4)是碳原子单层片状新材料，12 g石墨烯中含CC键数目为1.5NA下列指定微粒的个数比为21的是()ABe2中的质子和电子B.H原子中的中子和质子CNaHCO3晶体中的阳离子和阴离子DBaO2(过氧化钡)固体中的阴离子和阳离子以下微粒含配位键的是()N2HCH4OH-NHFe(CO)3 Fe(SCN)3H3OAg(NH3)2OHA B C D全部下列有关化学键的叙述，正确的是()A离子化合物中可能含共价键B所有物质都存在化学键C含有极性键的分子一定是极性分子D含有共价键的化合物一定是共价化合物高温下，超氧化钾晶体呈立方体结构，晶体中氧的化合价部分为0价，部分为-2价。如下图所示为超氧化钾晶体的一个晶胞，则下列说法正确的是()A超氧化钾的化学式为KO2，每个晶胞含有4个K和4个OB晶体中每个K周围有8个O，每个O周围有8个KC晶体中与每个K距离最近的K有8个D晶体中与每个K距离最近的K有6个下列排序正确的是()A酸性：H2CO3C6H5OHCH3COOHB碱性：Ba(OH)2Ca(OH)2KOHC熔点：MgBr2SiCl4BND沸点：PH3NH3H2O下列说法中正确的是()A第三周期所有元素中钠的第一电离能最小B钠的第一电离能比镁的第一电离能大C在所有元素中，氟的第一电离能最大D钾的第一电离能比镁的第一电离能大下列关于元素第一电离能的说法不正确的是()A钾元素的第一电离能小于钠元素的第一电离能，故钾的活泼性强于钠B因同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小，故第一电离能必依次增大C最外层电子排布式为ns2np6(当只有K层时为1s2)的原子，第一电离能较大D对于同一元素而言，原子的电离能I1I2O、MgAl，B项错；C项所述元素为0族元素，性质稳定，第一电离能都较大。答案为：B；解析：氯化钠晶体中每个Na周围距离相等且紧邻的Na共有12个，B项错误。答案为：B；解析：A粒子数为6=；B粒子数为63=2；C粒子数为1；故A、B、C粒子数之比为142。答案为：C；解析：A中1s2结构的原子为He,1s22s2结构的原子为Be，两者性质不相似；B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相似；C项为同主族的元素，化学性质一定相似；D项最外层只有1个电子的元素有H、Li、Na、K、Cr、Cu等，故性质不一定相似。答案为：A；解析：a中：3212=6；b中：86=4；c中：81=2所以三种晶胞内金属原子个数之比为321。答案为：D；解析：由题意可知N2分子中N原子之间、CO分子中C、O原子之间均通过2个键，一个键，即三键结合，其中，CO分子中1个键由O原子单方面提供孤电子对，C原子提供空轨道通过配位键形成。N2化学性质相对稳定，CO具有比较强的还原性，两者化学性质不同。答案为：D；解析：质量数是质子数和中子数的和，质子数相同的微粒，可能是原子，也可能是分子或离子，因此化学性质不一定相同，第A族锑、铋最外层电子数为5，属于金属原子，故A、B、C不正确。答案为：C；解析：A项，SO2是V形分子；CS2、HI是直线形的分子，错误；B项，BF3键角为120，是平面三角形结构；而Sn原子价电子是4，在SnBr2中两个价电子与Br形成共价键，还有一对孤对电子，对成键电子有排斥作用，使键角小于120，错误；C项，CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子，正确；D项，PCl3、NH3都是三角锥形的分子，而PCl5是三角双锥形结构，错误。答案为：A；解析：B项，分子的稳定性取决于分子内部的共价键强弱，与分子间作用力无关；C项，分子晶体熔、沸点高低，取决于分子间作用力的大小；D项，也可能是分子晶体，如HCl。答案为：B；解析：NH3分子间存在氢键，沸点反常偏高，大于PH3，A项错误；N、P是同主族元素，形成的离子：NH和PH结构类似，都是正四面体构型，B项正确；CO2是分子晶体，而SiO2是原子晶体，C项错误；C2H6中两个CH3对称，是非极性分子，而C3H8是锯齿形结构，D项错误。答案为：D；解析：A项，根据已知位、构、性方面的信息推断，X为Si或S，最高价氧化物对应的水化物为H2SiO3或H2SO4，前者是弱酸，后者是强酸，错误；B项，气态氢化物为SiH4或H2S，错误；C项，单质为Si或S，前者是半导体材料，后者是绝缘体材料，错误；D项，氧化物为SiO2或SO2、SO3，都是酸性氧化物，正确。答案为：B；解析：由题意知Z的最外层电子数为6、Y的最外层电子数为2，X的最外层电子数为1362=5，依X、Y、Z的原子序数依次递增，可知X只能有两个电子层，X为N，所以Y、Z分别为Mg、S；由NH3溶于水显碱性、MgO是离子化合物、H2SO3是弱酸、HNO3和H2SO4均是强酸，可知只有B正确。答案为：(1) (2)3哑铃(或纺锤)(3)泡利原理(4)Bd 1s22s22p63s23p63d54s2或Ar3d54s2(5)焰色反应 当基态原子的电子吸收能量后，电子会跃迁到较高能级，变成激发态原子。电子从较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态或基态时，将以光的形式释放能量解析：由题给信息可知元素A、B、C、D、E、F、G分别为H、N、Mg、P、Cl、K、Mn。(1)离子化合物NH5为氢化铵。(2)氮原子的基态原子能量最高的电子为p电子，p电子云有3个方向，原子轨道呈哑铃形或纺锤形。(3)题图中3s轨道的两个电子自旋状态相同，违背了泡利原理。(5)检验钾元素的方法是利用焰色反应。其原理是电子跃迁时会释放能量，释放特定频率的光谱。答案为：(1)26(2)NaHNAsp3弱(3)离子H半径小，NaH的晶格能大于NaOH的晶格能(4)8解析：(1)基态Fe原子核外有26个电子，每个电子的运动状态均不相同，故基态Fe原子核外有26种运动状态不相同的电子；基态Fe原子的核外电子排布式为Ar3d64s2，则Fe3的核外电子排布式为Ar3d5，其价电子排布图为。(2)NaH是离子化合物，由Na和H构成，其电子式为NaH。NaOH由Na和OH构成，其中OH含有极性键(OH键)，故1 mol NaOH含有的键数目为NA。OH中O原子形成1个键，且O原子有3对孤对电子，故O原子采取sp3杂化。Fe3与SCN形成配合物的反应为典型的可逆反应，说明生成的配合物稳定性较弱，易分解生成Fe3、SCN，据此推知配位原子的配位能力较弱。(3)NaH和NaOH均由离子构成，均属于离子晶体；离子晶体的熔点与晶格能的大小有关，晶格能越大，晶体的熔点越高，而晶格能的大小与离子半径、所带电荷数有关。H的半径小于OH的半径，则NaH的晶格能大于NaOH，因此NaH的熔点高于NaOH的熔点。(4)某单质铁的晶体为体心立方堆积，则Fe原子的配位数为8；每个晶胞中含有Fe原子个数为18=2，结合球体的体积公式“V=r3”可知，2个Fe原子的总体积为r3(Fe)；设晶胞的棱长为a，由4r(Fe)2=3a2可得a=，则晶胞的体积为3，故单质铁的原子空间利用率为=。答案为：(1)氮碳氢；(2)NH3(3)HNO3(或HNO2)H2CO3解析：短周期即一、二、三周期，又原子序数依次变小，核外电子层数之和是5，所以X、Y、Z原子核外电子层数分别是2、2、1，在元素周期表内的二、二、一周期，所以Z在第一周期，X、Y在第二周期。Y元素原子的最外层电子数是它的电子层数的2倍，则Y是碳(C)元素，其最外层电子数是4。原子序数XY，又X和Z可以形成化合物XZ3，所以预测Z是氢(H)元素、X是氮(N)元素，正好与X元素原子最外层电子数是Y和Z两元素原子最外层电子数的总和相吻合。答案为：(1)ad；(2)8；(3)氢键、范德华力CO2的分子直径小于笼状空腔直径，且与H2O的结合力大于CH4解析：(1)a项，固态CO2是由CO2分子通过分子间作用力结合而成的分子晶体，正确；b项，CH4分子中含有极性共价键，但由于该分子中的共价键排列对称，因此该分子是非极性分子，错误；c项，固态时CH4和CO2都是分子晶体，分子之间通过分子间作用力结合，分子间作用力越强，物质的熔、沸点就越高，而不是取决于分子内共价键的强弱，错误；d项，CH4分子中碳原子形成的都是键，C原子采取sp3杂化，而CO2分子中的C原子与两个O原子形成的是碳氧双键，含有2个键和2个键，C原子采取sp杂化，正确。故答案选a、d。(2)Ni能与CO形成正四面体型的配合物Ni(CO)4，在每个配