2024浙江化学高考复习八　化学键　分子和晶体的结构与性质 (一)

专题八化学键分子和晶体的结构与性质

1.下列事实不能用键能的大小来解释的是（）

A.N元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定

B.稀有气体一般难发生化学反应

C.HF、HC1、HBr、HI的稳定性逐渐减弱

D.F2比Ch更容易与比反应

答案B

2.C102是国际公认的绿色消毒剂，在光照下发生反应:6。。2+340—5HC1O3+HCL下列说法正确的

是（）

A.HC103是极性分子B.C102是直线形分子

C.H2O中的O采取sp2杂化D.HC1气体分子之间存在氢键

答案A

3.资源化利用CO?是实现“碳中和”的重要途径,CO?光催化转化为CH’的方法入选了2020年世界十大

光

科技进展，其原理为CCh+4H2而而CH4+2H2OO下列有关CO2、CE的说法正确的是（）

A.CO2的空间结构是V形

B.CH,是极性分子

C.电负性:0>C

D.CO2转化为CH4体现了CO2的还原性

答案C

4.制取H2O2的反应为NazCh+H2so4+10a0===Na2so4•IOH2O+H2O2,下列说法正确的是（）

（Tio）I'S

A.Na+的结构示意图为D”

B.S0广的空间结构为正四面体形

C.H2O2的电子式为H・•0••••0•°H

2

D.H2O中0原子的杂化轨道类型为sp

答案B

5.三氯化六氨合钻[Co（NH3）6]Cb是一种重要的化工产品，实验室可用反应2coeI2+IONH3+2NHQ+H2O2

==2[Co（NH3）6]Cb+2H2。制备。下列有关说法正确的是（）

A.基态C02+的价层电子排布式为3d54s2

B.NH3的电子式为H・•N--H

H

C.中子数为18的氯原子可表示为挎C1

D.lmol[Co（NH3）6『+中含24mol共价键

答案D

6.硫代碳酸钠（Na2cs3）可用于处理工业废水中的重金属离子,可通过如下反应制备：2NaHS+CSz—

Na2cs3+H2st«卜列说法正确的是（）

A.NaHS中仅存在离子键

B.CS2的空间结构为直线形

C.CS歹中C原子为sp3杂化

D.H2s的电子式为・H

答案B

7.下列图示或化学用语表示不无聊的是（）

A.乙快的空间结构模型:

B.SO2的VSEPR模型

|t|T|t|T|ITO

C.基态Cr原子的价层电子的轨道表示式：3d4s

D.Na和Cl形成离子键的过程:Na*GQ：——Na+1©T

答案C

8.铭离子能形成多种配位化合物，下列关于[05%）3（出0）2。]2+说法正确的是（）

A.[Cr（NH3）3（H2O）2Cl]2+中Cr的化合价为+2

B.[Cr（NH3）3（H2O）2Cl]2+中铝离子的配位数是5

C.NH3的沸点比H20的低

D.N%与H?O的键角相同

答案C

9.三聚鼠胺的分子结构如图所示，下列有关说法中正确的是（）

NH,

A.分子中N原子均采取sp3杂化

B.l个三聚鼠胺分子中共含有15个。键

C.分子中所有原子均位于同一平面上

D.三聚氟胺分子属于极性分子，故极易溶于水

答案B

10.含氯化合物在生产、生活中应用广泛。下列有关说法正确的是（）

A.HC1与NaCl的晶体类型相同

B.CIO3与CIO4中的O—Cl—O夹角都为109°28'

C.CuCh中Ci?+核外电子排布式为[Ar]3d9

D.ChO与HC1O都是由极性键构成的非极性分子

答案C

11.氨、氮、硫的化合物应用广泛。C1O2（分子空间填充模型为C。）、NaClO等含氯消毒剂可用于杀菌

消毒。人工固氮可将N2转化为NH3,再进一步制备啡（N2H4）、硝酸、核盐等化合物期和偏二甲服C2H8N2）

常用作火箭燃料,朋的燃烧热为622.08kJ-mol',H2S可除去废水中Hg?+等重金属离子,H2s水溶液在空

气中会缓慢氧化生成S而变浑浊。下列说法正确的是（）

A.基态氮原子的核外电子有5种运动状态

B.NH：和H2s中心原子均采用sp'杂化

C.C1O2是由极性键构成的非极性分子

H3c

\

/N=NHz

D.偏二甲股（C2H8N2）的结构简式为H3c

答案B

12.异丁酰氯是农药、医药的重要中间体，以异丁酸和氯化亚飒合成异丁酰氯的化学方程式为尸。。11

O

+SOC121"〉CC1+SO2t+HCIt0下列说法正确的是（）

A.该化学方程式中涉及元素的电负性:H<C<S<O<C1B.SOCL的空间结构为平面三角形

C.异丁酸、异丁酰氯分子中，碳原子的杂化方式相同D.沸点:异丁酸〈异丁酰氯

答案C

13.黑磷具有与石墨相似的层状结构，其结构如图所示。下列分析错误的是（）

A.黑磷中既存在非极性共价键又存在范德华力

B.黑磷的熔点高于白磷

C.黑磷中P原子杂化方式为sp3

D.第三周期只有C1元素的第一电离能大于P

答案D

14.连花清瘟胶囊的有效成分大黄素的结构如图所示,该成分有很强的抗炎抗菌药理活性，基于结构视角,

下列说法正确的是（）

A.该分子中碳原子的杂化类型均为sp2

B.分子中所含元素的电负性0>C>H

C.基态氧原子核外电子的空间运动状态有8种

D.该分子为非极性分子

答案B

15.我国科学家开发铜杷催化剂高效实现电催化CO还原制备乙酸，铜钿晶胞如图。已知:Cu、Pd的原子

半径分别为apm、bpm,下列叙述正确的是（）

OCi>

oOPd

A.乙酸的同分异构体均易溶于水

B.该晶胞的化学式为CuPd2

C.离Cu最近的Cu有8个

D.该晶体的密度为64义普x1030g•cm?

NAX（等k°

答案D

16.X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的前四周期元素，某科研团队研究发现,X、Y、W形

成的晶体有超导性，该新型超导晶体的一个晶胞如图所示，晶胞参数为apm。已知X是形成化合物种类

最多的元素,Y和W的最外层电子数相同，但不同族,W的次外层电子数是最外层的8倍,Z是主族元素，

其最高价氧化物的水化物可以用于净水。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.Y的第一电离能小于Z的第一电离能

B.Z的最高价氧化物的水化物可以与X最高价氧化物的水化物反应

C.晶胞中与Y最近的W原子有6个

D.晶体密度为2个X1；产g/cn?

答案D

17.中国科学院在含银化合物运用于超离子导体方面取得突破性进展,制得的。-Agl晶体在室温下的电

导率比普通多晶的Agl提高了近5个数量级。a-Agl晶体中「为体心立方堆积（如图所示）,Ag+可分布在

由I-构成的空隙位置上。在电场作用下,Ag+无需克服太大阻力即可发生迁移。设阿伏加德罗常数的值为

NA。下列说法不正确的是（）

ani

AI的最外层电子排布式为5s25P6

B.Ag+位于「构成的全部八面体空隙上

C.a-Agl晶体的摩尔体积为今贮n?•mol-1

D.a-Agl晶体可用作电池的电解质

答案B

18.（CH3NH3）Pbb是钙钛矿太阳能电池的重要吸光材料淇晶胞结构如图1所示,Walsh提出H20降解

（CH3NH3）Pbi3的机理如图2所示。

n(CH,NH,)PbI,[(Clf,NH,)„.,(CH,NH,)(PbIJ)n][H,O]

HI

CH,NH,

H-OvPbL图2

下列说法不无哪的是（）

A.H3O+的键角小于H2O的键角

B.1个（CH3NH3）Pbh晶胞含有3个1一

C.机理中的反应均为非氧化还原反应

D.H2O可与CH3NH《反应生成H3。+和CH3NH2

答案A

19.实验室由乙醇制取澳乙烷（沸点为38.4°C）的实验如下。

步骤1:在试管1中依次加入2mL蒸储水、4mL浓硫酸、2mL95%的乙醇和3gNaBr粉末，塞上带导管

的橡皮塞。

步骤2:在试管H中注入蒸储水并浸入装有自来水的烧杯中，将试管I的导管插入试管H的蒸储水中。

步骤3:加热试管I至微沸状态数分钟后，冷却。

下列说法不正确的是（）

A.步骤1中加入蒸储水的目的是减缓反应速率

B.步骤2中装有自来水的烧杯主要起冷却作用

C.如图所示,1个NaBr晶胞中有4个Br

・Na，

OBr

D.可用Na2sCh溶液除去澳乙烷中混有的Br2

答案A

20.Li20具有反萤石结构，其立方晶胞结构如图所示（晶胞的边长为apm）,下列说法错误的是（）

A.B表示氧离子，配位数是8

B.若晶胞中M的坐标为（0.0,0）,则P的坐标为塌,|）

C.A处于B围成的正八面体空隙中

D.晶胞中A与B的最短距离为器"cm

4

答案c

21.氮、磷、碎及其化合物在工农业生产等方面有着重要应用。请按要求回答下列问题。

4s4P

(1)基态碑原子价电子排布图不能写为E[是因为违背了。

(2)元素第一电离能NP(填或“="，下同)，电负性PAs。

(3)啡(N2H4)可用作火箭燃料，它的沸点远高于乙烯的原因是

(4)尿素()和NaNC>2在酸性环境下生成N2、C02和比0,该反应的离子方程式

为；N0)的空间结构为

。答案(1)洪特规则(2)>>

(3)胱分子间存在氢键，乙烯分子间无氢键

(4)CO(NH2)2+2NO'+2H+-2N2t+C02t+3H2OV形

22.Fe是人类应用较早,且至今应用量最大的金属。

⑴Fe3+基态核外电子排布式为。

(2)铁氮化合物(Fe、Ny)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙

醇参与。丙酮分子中碳原子杂化类型是.,1mol丙酮分子中含有。键的数目为

(设NA为阿伏加德罗常数的值)。

(3)C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为

(4)乙醇的沸点高于丙酮，这是因为»

。答案(l)[Ar]3d5(或Is22s22P63s23P63d5)

23

(2)sp和sp9NA

(3)H<C<O

(4)乙醇分子间存在氢键

23.(2)锲可以形成多种配合物，如Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]SO4等。

①上述两种配合物中都存在的化学键是O

a.离子键b.配位键c.极性键d.非极性键

②Ni(CO)4常温下难溶于水,易溶于CCL41,可推知其为。(填“极性分子”或“非极性分子")

③[Ni(NH3)6|SC>4中阴离子的空间结构为。

(4)锂离子电池目前广泛采用溶有LiPF6的碳酸酯作为电解液。

①LiPF6各元素的第一电离能从大到小的顺序为。

o

。人

②常见溶剂碳酸乙烯酯(\/)中碳原子的杂化方式是o

答案(2)①be②非极性分子③正四面体形⑷①F>P>Li②sp2、sp3

24.有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基态原子2P能级有3

个单电子;C的基态原子2p能级有1个单电子;E原子最外层有1个单电子，其次外层有3个能级且均排

满电子;D与E同周期，价电子数为2o回答下列问题：

(2)B元素的氢化物的沸点是同族元素氢化物中最高的，原因是。

(3)A的最简单氢化物分子的空间结构为，其中A原子的杂化类型是。

(4)向E的硫酸盐溶液中通入A的气态氢化物至过量，先产生蓝色沉淀，随后沉淀溶解得到深蓝色溶液，向

溶液中加入适量乙醇，析出蓝色晶体。

①该蓝色晶体的化学式为，加入乙醇的目的是。

②写出该配合物中配离子的结构简式—o

答案(2)水分子间存在氢键,氢键比范德华力更强(3)三角锥形sp3(4)®[CU(NH3)4]SO4-H2O降

HP、/NH,「

Cu

低[CU(NH3)4]SO4•H2O的溶解度②尿/、NH,

25.金属钛(Ti)被誉为“二十一世纪金属”，有“生物金属”“海洋金属”“太空金属”的美称，具有广泛

的应用前景。回答下列问题：

⑴基态Ti原子的电子排布式为[Ar]—,Ti原子核外有种空间运动状态不同的电子。

⑵Ti(BH»)2是一种储氢材料。BH]的空间结构是,H、B、Ti的电负性由大到小的顺序为。

⑶错(Zr)与钛(Ti)是同一副族的相邻元素,ZrCL可以与乙二胺(FhNCH2cH2NH2)形成六配位化合物

[ZrC14(H2NCH2CH2NH2)]。

①乙二胺中,N原子的杂化方式为。

②1molZrClM+NCH2cH2NH2)中含有。键的物质的量为mol。

③乙二胺形成配合物后,H—N—H键角将变大,原因是o

(4)钙钛矿(主要成分CaTiCh)的晶胞结构如图所示，若阿伏加德罗常数的值为NA,晶体密度为Pg•cm\

则相距最近的Ca和O之间的距离为pm(列出计算式)。

OCA•TiOO

答案(l)3d24s212(2)正四面体形H>B>Ti

(3)①sp3②17③HzNCH2cH2NH2与Zr形成配合物后，孤电子对变成了。键电子对,排斥力减弱,H-N

-H键角变大

⑷等唔咿

26.研究发现,火星岩的主要成分有K2O、CaO、Na2O,MgO、AI2O3、Fe2O3>FeO、SiCh和H2O。

(6)已知铁和镁形成的晶胞如图所示:

①在该晶胞中Fe的配位数为

②图中a处原子坐标参数为o

③已知该晶胞密度为Pg/cn?,NA为阿伏加德罗常数的值。该晶胞中Fe原子与Mg原子的最近距离是,

pm(用含NA、P的代数式表示)。

答案⑹①8②号沿③9xR^XlOi。

27.我国科学家构建了新型催化剂“纳米片”(Co—N—C),该“纳米片”可用于氧化SO/和吸附Hg2+。

回答下列问题：

(5)氮和碳组成的一种新型材料，硬度超过金刚石，其部分结构如图1所示。它的化学式为，它的

硬度超过金刚石的主要原因是。

绫科募

图I

(6)氮化钱是新型半导体材料，其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被N原子代替,顶点和面心的

碳原子被Ga原子代替。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子

分数坐标。图2为沿y轴投影的氮化钱晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为€3令,

则原子3的原子分数坐标为。若氮化像的晶体密度为Pg•cm。,则晶胞中Ga-N键的键长为—

(用含P、NA的代数式表示)pm。已知NA为阿伏加德罗常数的值。

Kdk.

图2

答案(5)C3N4氮化碳和金刚石都是共价晶体,N的原子半径小于C,氮碳键的键能大于碳碳键

⑹焉)袅篇也。

28.研究发现，在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2-=CH3OH+H2O)41,CO氧化物负载的Mn氧化物纳米

粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。回答下列问题：

(l)Mn位于周期表的第族,Co基态原子核外有一个未成对电子。

⑵CO2的电子式为，分子中。键与”键的数目比为。

(3)比较键能:C—HSi—H(填“>”或“=”)。

(4)SiO2晶体的熔点高于干冰的原因是»

⑸楮(Ge)与C同族,Ge原子比C原子多两个电子层，则Ge的原子序数为。

(6)镇的氧化物也常用作催化剂,NiO的晶胞结构如图所示，该晶体中Ni周围与其等距离且最近的Ni有一

个，原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置，若该晶胞中原子坐标参数A为(0,0,0),B为$0,0),

则C的原子坐标参数为。

•o

答案(1)VI1B3

(2)­•0.•..C••••0••1：1(3)>

(4)SiO2是共价晶体，熔化时破坏共价键，干冰是分子晶体，熔化时破坏分子间作用力(5)32(6)12

29.硒化亚铁纳米材料可用于肿瘤的光热治疗研究。回答下列问题：

(1)基态Fe原子与基态Se原子的未成对电子数之比为o

⑵第四周期的主族元素中,第一电离能比Se大的元素有(填元素符号)。

(3)①SeO2分子中Se原子的杂化轨道类型为，与SeCh互为等电子体的离子有(写

出一个即可)。

②H?Se可溶于水，而GeH4难溶于水，原因

是。

(4)熔点大小比较:FeK,一种铁晶体的晶胞属于体心立方堆积，该晶胞中Fe的配位数

为。

(5)FeSe为六方晶胞，结构如图所示。晶胞参数a=bWc(单位:nm),a、b夹角为60。，阿伏加德罗常数的值

为NA,微粒半径分别为rFenm和rSenm,则FeSe晶胞中微粒的体积占晶胞体积的百分率为

(列式表示)。

OFe

答案(1)2：1(2)As、Br(3)@sp2NO式或C0『,合理即可)②H?Se和HzO为极性分子,GeE为非

极性分子，根据“相似相溶”规律可知H?Se可溶于水(4)>8(5严；(紧：&)X100%

30.硅及其化合物在生产生活中有广泛应用。根据所学知识，回答下列问题：

⑴三甲基卤硅烷［(CH3)3SiX,X为Cl、Br、I］是重要的化工原料。

①氯元素基态原子的价电子排布式为;按照核外电子排布对元素周期表分区，澳元素位于

区;基态硅原子中有种运动状态不同的电子。

②Br、I的第一电离能的大小关系：h(Br)L⑴(填''大于”“小于”或“等于”)。

③常温下,(CH3)3SiI中Si—I键比(CFhhSiCl中的Si—C1键易断裂的原因

是。

(2)(CH3)3SiCl可作为下列有机合成反应的催化剂。

(CH工SKI、NaiCH.CN

①1个有机物A分子中采取sp2杂化的碳原子有个。

②有机物B的沸点低于对羟基苯甲醛(H0-^2/^CH0)的沸点，其原因

是__________________________________________________________________________

③CH3CN中。键与兀键的个数比为o

⑶一种钛硅碳新型材料可用作高铁车体与供电网的连接材料。该材料的晶胞属于六方晶系(a、b方向的

夹角为12()。，c方向垂直于a、b方向，棱长a+bWc),如图甲所示;晶胞中碳原子的投影位置如图乙所示。

OTi