新高考高中化学竞赛专题5 物质结构与性质 竞赛真题强化训练原卷版

新高考高中化学竞赛专题5物质结构与性质竞赛真题强化训练原卷版一、选择题（每题3分，共30分）1.下列关于原子结构的叙述中，错误的是：A.一个原子轨道最多可容纳两个自旋相反的电子B.原子轨道的能级顺序决定了电子的排布C.电子在原子轨道中的排布遵循能量最低原理D.泡利不相容原理要求一个轨道内的两个电子必须自旋相同2.下列关于化学键的叙述中，正确的是：A.离子键的强度与离子半径成正比B.共价键的强度与键长成正比C.金属键的形成是由于自由电子在金属离子之间流动D.分子间作用力不属于化学键3.关于分子空间构型的VSEPR理论，下列说法中正确的是：A.分子空间构型与VSEPR模型完全一致B.VSEPR理论只适用于共价分子C.分子中孤对电子对空间构型的影响可以忽略D.VSEPR理论无法解释环状分子的构型4.下列关于元素周期律的叙述中，错误的是：A.元素的化学性质随着原子序数的递增呈周期性变化B.同一主族元素的原子半径随着原子序数的递增而增大C.同一周期元素的电负性随着原子序数的递增而增大D.同一周期元素的原子半径随着原子序数的递增而减小5.下列物质中，属于分子晶体的是：A.氯化钠B.金刚石C.冰D.铁6.下列关于晶体的叙述中，正确的是：A.原子晶体的熔点一定高于分子晶体B.离子晶体的熔点一定低于金属晶体C.分子晶体的熔点与分子间作用力成正比D.金属晶体的熔点与金属键的强度成正比7.下列关于杂化轨道的叙述中，错误的是：A.sp³杂化轨道由一个s轨道和三个p轨道混合形成B.sp²杂化轨道由一个s轨道和两个p轨道混合形成C.sp杂化轨道由一个s轨道和一个p轨道混合形成D.d轨道也可以参与杂化形成杂化轨道8.下列关于分子间作用力的叙述中，正确的是：A.氢键属于范德华力的一种B.分子间作用力对物质的熔点和沸点没有影响C.范德华力是分子间最强的作用力D.氢键通常存在于非极性分子之间9.下列关于金属晶体的叙述中，正确的是：A.金属晶体中存在自由电子B.金属晶体的熔点与金属键的强度无关D.金属晶体的硬度通常很高10.下列关于分子极性的叙述中，正确的是：A.非极性分子中不存在极性键B.极性分子中一定存在极性键C.分子极性与分子的对称性无关D.分子极性越大，分子间作用力越弱二、填空题（每空2分，共20分）1.基态氧原子的电子排布式为：__________。2.下列物质中，属于共价化合物的是：__________。3.下列物质中，属于离子化合物的是：__________。4.下列物质中，属于金属晶体的是：__________。5.下列物质中，属于分子晶体的是：__________。6.下列物质中，属于原子晶体的是：__________。7.下列物质中，属于单质的是：__________。8.下列物质中，属于混合物的是：__________。9.下列物质中，属于纯净物的是：__________。10.下列物质中，属于有机物的是：__________。三、实验题（10分）1.描述如何通过实验验证分子间存在氢键。2.如何利用实验证明金属晶体中存在自由电子？四、综合题（20分）1.解释元素周期律的原理，并举例说明同周期元素和同主族元素的性质变化规律。2.分析分子晶体和离子晶体的熔点差异，并举例说明。3.结合实例，说明杂化轨道理论在解释分子空间构型方面的应用。五、计算题（20分）1.已知某金属晶体的密度为5.0g/cm³，晶胞边长为0.5nm，计算该金属的原子量。2.已知某分子晶体的密度为1.0g/cm³，晶胞边长为0.3nm，晶胞中含有4个分子，计算该分子的摩尔质量。六、拓展题（10分）1.结合现代化学研究，谈谈你对物质结构与性质关系的理解。2.举例说明化学键理论在实际生活和工业生产中的应用。knowledge_points={"原子结构":["原子核与电子排布","能层与能级","泡利不相容原理","洪特规则"],"化学键":["共价键的本质与特征","离子键的形成与特点","金属键的机制","化学键的饱和性与方向性"],"分子结构":["分子构型的VSEPR理论","杂化轨道理论","分子极性与对称性"],"晶体结构":["晶胞与晶格","四种晶体类型（原子晶体、离子晶体、分子晶体、金属晶体）","晶体熔沸点的影响因素"],"元素周期律":["元素周期表的排列规律","同周期与同主族元素的性质变化","元素电负性与金属性/非金属性"],"物理性质与化学性质":["熔点、沸点、密度等物理性质","氧化性、还原性、酸碱性等化学性质"]}定义题型及其考察的知识点exam_types={"选择题":["原子结构","化学键","分子结构","晶体结构","元素周期律"],"实验题":["分子间氢键的验证","金属晶体自由电子的证明"],"综合题":["元素周期律的应用","分子晶体与离子晶体的比较","杂化轨道理论的实际应用"],"计算题":["晶胞密度与原子量的计算","分子摩尔质量的计算"],"拓展题":["物质结构与性质的关系","化学键理论的实际应用"]}answers_and_summary={"选择题":["D","C","B","D","A","C","A","D","A","B"],"实验题":["通过测定分子间氢键的键能或红外光谱分析。","通过测量金属晶体的电导率或热导率。"],"综合题":["元素周期律决定了元素的化学性质，如金属性、非金属性等。","分子晶体的熔点通常低于离子晶体，因为分子间作用力较弱。","杂化轨道理论解释了分子的空间构型，如甲烷的四面体结构。"],"计算题":["金属晶体的原子量=晶胞密度×晶胞体积×阿伏伽德罗常数。","分子摩尔质量=晶胞密度×晶胞体积×晶胞中分子数×阿伏伽德罗常数。"],"拓展题":["物质的结构决定了其性质，如金刚石与石墨的硬度差异。","化学键理论在合金设计与催化剂开发中有重要应用。"]}print("选择题答案:",answers_and_summary["选择题"])print("实验题答案:",answers_and_summary["实验题"])print("综合题答案:",answers_and_summary["综合题"])print("计算题答案:",answers_and_summary["计算题"])print("拓展题答案:",answers_and_summary["拓展题"])forcategory,pointsinknowledge_points.items():print(f"{category}:{','.join(points)}")题型与知识点详解print("题型与知识点详解:")forexam_type,pointsinexam_types.items():print(f"{exam_type}:{','.join(points)}")选择题答案:['D','C','B','D','A','C','A','D','A','B']实验题答案:['通过测定分子间氢键的键能或红外光谱分析。','通过测量金属晶体的电导率或热导率。']综合题答案:['元素周期律决定了元素的化学性质，如金属性、非金属性等。','分子晶体的熔点通常低于离子晶体，因为分子间作用力较弱。','杂化轨道理论解释了分子的空间构型，如甲烷的四面体结构。']计算题答案:['金属晶体的原子量=晶胞密度×晶胞体积×阿伏伽德罗常数。','分子摩尔质量=晶胞密度×晶胞体积×晶胞中分子数×阿伏伽德罗常数。']拓展题答案:['物质的结构决定了其性质，如金刚石与石墨的硬度差异。','化学键理论在合金设计与催化剂开发中有重要应用。']原子结构:原子核与电子排布,能层与能级,泡利不相容原理,洪特规则化学键:共价键的本质与特征,离子键的形成与特点,金属键的机制,化学键的饱和性与方向性分子结构:分子构型的VSEPR理论,杂化轨道理论,分子极性与对称性晶体结构:晶胞与晶格,四种晶体类型（原子晶体、离子晶体、分子晶体、金属晶体）,晶体熔沸点的影响因素元素周期律:元素周期表的排列规律,同周期与同主族元素的性质变化,元素电负性与金属性/非金属性物理性质与化学性质:熔点、沸点、密度等物理性质,氧化性、还原性、酸碱性等化学性质题型与知识点详解:选择题:原子结构,化学键,分子结构,晶体结构,元素周期律实验题:分子间氢键的验证,金属晶体自由电子的证明综合题:元素周期律的应用,分子晶体与离子晶体的比较,杂化轨道理论的实际应用计算题:晶胞密度与原子量的计算,分子摩尔质量的计算拓展题:物质结构与性质的关系,化学键理论的实际应用选择题答案:['D','C','B','D','A','C','A','D','A','B']实验题答案:['通过测定分子间氢键的键能或红外光谱分析。','通过测量金属晶体的电导率或热导率。']综合题答案:['元素周期律决定了元素的化学性质，如金属性、非金属性等。','分子晶体的熔点通常低于离子晶体，因为分子间作用力较弱。','杂化轨道理论解释了分子的空间构型，如甲烷的四面体结构。']计算题答案:['金属晶体的原子量=晶胞密度×晶胞体积×阿伏伽德罗常数。','分子摩尔质量=晶胞密度×晶胞体积×晶胞中分子数×阿伏伽德罗常数。']拓展题答案:['物质的结构决定了其性质，如金刚石与石墨的硬度差异。','化学键理论在合金设计与催化剂开发中有重要应用。']1.原子结构:原子核与电子排布,能层与能级,泡利不相容原理,洪特规则2.化学键:共价键的本质与特征,离子键的形成与特点,金属键的机制,化学键的饱和性与方向性3.分子结构:分子构型的VSEPR理论,杂化轨道理论,分子极性与对称性4.晶体结构:晶胞与晶格,四种晶体类型（原子晶体、离子晶体、分子晶体、金属晶体）,晶体熔沸点的影响因素5.元素周期律:元素周期表的排列规律,同周期与同主族元素的性质变化,元素电负性与金属性/非金属性6.物理性质与化学性质: