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文档简介

2023-2025北京高三一模化学汇编

几种简单的晶体结构模型(鲁科版)

一、单选题

1.(2025北京顺义高三一模)下列“性质比较”对应的“解释”不自理的是()

选项性质比较解释

A硬度:金刚石>晶体硅键能:C-C>Si-Si

B熔点:MgO>CaO离子半径:r(Mg2+)<r(Ca2+)

-CE,是吸电子基团;

C酸性:CF,COOH>CH3COOH(pKa=0.23)(pK“=4.76)

-CHj是推电子基团

D热稳定性:HF>HBr分子间作用力:HF>HBr

A.AB.BC.CD.D

2.(2025北京石景山高三一模)一种以轻烧粉(主要成分MgO,含少量FezO,和SiO?)为镁源,在水溶液

中制备MglOH)2的物质转化关系如下,其中a、b代表NH3或NH4cl中的一种。

IzX

MgO、Mg(OH)2

下列说法正确的是()

A.NH3的空间结构是平面三角形B.SiO?属于分子晶体

C.a、b分别是NH3、NH4C1D.c是MgCl?

3.(2025北京西城高三一模)中国自主研发的癌症骨转移检测产品获批上市,其有效成分是Na^F。下列

说法不E砸的是()

A.F位于元素周期表中第二周期、第VDA族

B.ISF的原子核内有9个质子和9个中子

C.|午原子L层电子的能量均相同

D.N/F属于离子化合物

4.(2025北京平谷高三一模)从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不

符的是()

实例解释

A原子光谱是不连续的线状谱线原子的能级是量子化的

BC02,SO3、CCI4键角依次减小孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键

电子对之间的斥力

CsCl晶体中Cs+与8个Cr配位,而NaCl晶体中

CCs+比Na+的半径大

Na+与6个C「配位

DHC1、HBr、HI热稳定性逐渐减弱H—Cl、H-Br、H—I键能依次减小

A.AB.BC.CD.D

5.(2024北京通州高三一模)下列物质性质的比较中,不无确的是()

A.气态Cu与Cu+失去一个电子的能力:Cu+>Cu

B.分子的极性:HF>HC1

C.物质的硬度:晶体:Si<SiO2

COOH

D.在水溶液中的溶解性:HQ^OOH

6.(2024北京东城高三一模)碱金属单质M和C1?反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是

()

bH\

2M(s)+Cl2(g)---------►2MCl(s)

AH2|NH4八

2M(g)2Cl(g)八及

yy

2M+(g)+2Cl-(g)-----------------

A.CsCl晶体是共价晶体

B.AH6=AH,-AH2-A/f3-AH4-AH5

C.若M分别为Na和K,贝iJAHs:Na<K

D.AH4<0,AH6>0

7.(2024北京房山高三一模)化学与科学、技术、环境密切相关,下列说法不正确的是()

A.月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO)]”其成分属于无机盐

B.用于“深地一号”工程中的钻头材料金刚石属于共价晶体

C.“神舟”系列飞船返回舱使用的Si3N4耐高温材料属于有机化合物

D.“长征号”火箭采用“液氧/液氢”作为推进剂,“液氢”属于绿色环保燃料

8.(2024北京高三一模)我国科研人员发现g-C3N4非金属半导体可以在光照下催化水产生氢气。g-C3N4

是一种平面二维片层结构,其基本结构如图,基本单元无限延伸,形成网状结构。下列说法正确的是

A.g-C3N4属于离子晶体

B.其核心元素氮的氢化物分子间存在氢键,因此加热时很难分解

C.g-C3N4中氮原子为sp2杂化方式

D.g-CsN4中含有手性碳原子

9.(2024北京高三一模)下列性质的比较,不正确的是()

A.酸性:H2sO4>H3P04B.熔点:金刚石>碳化硅〉晶体硅

C.热稳定性:H2S>H2OD.第一电离能:S<O

10.(2023北京东城高三一模)对下列事实的解释不正破的是()

事实解释

A稳定性:HF>HIHF分子间存在氢键,HI分子间不存在氢键

B键角:NH;>H2O中心原子均采取sp3杂化,孤电子对有较大的斥力

C熔点:石英〉干冰石英是共价晶体,干冰是分子晶体;共价键比分子间作用力强

F的电负性大于Cl,F-C的极性大于Cl-C,使F3C一的极性大于

酸性:CF3COOH>

D

CC13COOHCbC一的极性

A.AB.BC.CD.D

11.(2023北京东城高三一模)关于下列4种物质的说法正确的是()

①64gCu②32gs③18gH9④46gC2H50H

A.①的晶体为共价晶体

B.①与②完全反应时,转移2moi电子

C.室温时,②在水中的溶解度小于其在乙醇中的溶解度

D.③和④体积不同的主要原因是分子数不同

12.(2023北京东城高三一模)下列指定微粒或化学键的个数比为1:2的是(

A.(c原子中的质子和中子B.NazCh固体中的阴离子和阳离子

C.SiCh晶体中的硅原子和共价键D.FeCL溶液中的Fe2+和C1一

13.(2023北京朝阳高三一模)我国科学家预言的T-碳已被合成。T-碳的晶体结构可看做将金刚石中的碳

原子用由四个碳原子组成的正四面体结构单元取代所得,T-碳和金刚石的晶胞如图所示。下列说法不正确

的是()

金刚石T-碳

A.T-碳与金刚石互为同素异形体

B.T-碳与金刚石均属于共价晶体

C.T-碳与金刚石中键角均为109。28,

D.T-碳晶胞中平均含有32个碳原子

14.(2023北京房山高三一模)钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物,该类化合物具有特殊的理化性质,比如

吸光性、电催化性等,其晶体结构如图所示。

下列说法不正确的是()

A.该晶体为离子晶体

B.钛酸钙的化学式为CaTiOj

C.每个晶胞中含有8个Ca2+

D.每个Ca2+周围距离最近且等距的O?一有12个

二、解答题

15.(2025北京朝阳高三一模)CO(NH,)2-H2O2(俗称过氧化胭)常温下为白色晶体,易溶于水,其热分

解温度为45℃。在水溶液中会离解为过氧化氢和尿素,可用作漂白剂。

(1)H2O2M(填“极性”或“非极性”)分子。

(2)CO(NHz)2中,

①C原子的杂化轨道类型是杂化。

②沸点:尿素CO(NH2)2丙酮(CO(CH3)2)(填“>”或“<”),解释其原因:。

③通过X射线衍射测定,一种尿素晶体的晶胞结构如图所示,其中含有结晶水。该晶胞边长为anm,若阿

伏伽德罗常数为NA,则晶胞密度=,晶体中与1个(NHzbC。距离最近且相等的CO(NH)有—

⑶用尿素和过氧化氢制取过氧化胭,反应方程式:CO(NH2)2+H2O2=CO(NH2)2-H2O2

3

烧杯中分别加入25mL30%应。2(?9=l.llgcm-),40mL蒸储水和12.0g尿素,搅拌溶解。30℃下反应

40min,冷却结晶、过滤、干燥,得白色针状晶体9.4g。

①过滤中使用到的玻璃仪器有、(写出两种即可)

②过氧化版的产率为。

(4)过氧化版性质检测

步骤一:过氧化肥溶液用稀H2sO,酸化后,滴加KMnC>4溶液,紫红色消失。

步骤二:过氧化胭溶液用稀H2sO,酸化后,加入KI溶液和四氯化碳,振荡,静置,现象。

①步骤二中的现象为O

②整个检测过程中说明过氧化胭具有的性质是o

(5)产品纯度测定

溶液配制:称取一定量产品,用蒸储水溶解后配制成100mL溶液。下图为“溶液配制”的部分过程,操作a

应重复3次,目的是,定容后还需要的操作为o

«

滴定分析:量取25.00mL过氧化JR溶液至锥形瓶中,加入一定量稀H2sO,,用准确浓度的KMnO,溶液滴

定至微红色,记录滴定体积,计算纯度。

①“滴定分析”步骤中,下列操作错误的是(填标号)。

A.KMnC)4溶液置于酸式滴定管中B.用量筒量取25.00mL过氧化麻溶液

C.滴定近终点时,用洗瓶冲洗锥形瓶内壁D.锥形瓶内溶液变色后,立即记录滴定管刻度

②以下操作导致氧化JR纯度测定结果偏低的是(填标号)。

A.容量瓶中液面超过刻度线B.滴定管水洗后未用KMnC»4溶液润洗

C.摇动锥形瓶时KMnC)4溶液甩出瓶外D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失

16.(2025北京西城高三一模)开发简便的手段将CO2捕集或转化为功能材料是实现碳中和社会的关键。

I.认识CO2分子。

(1)基态碳原子的价层电子排布式是

(2)基态原子的第一电离能:C0(填“<”或

(3)CO?的空间结构是.

II.离子交换树脂捕集C。?。

(4)一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置可连续去除空气中CO2,如图所示,该复合薄膜兼

具离子和电子传导性能,工作时A侧的CO?转化成了HCOs。

基本无的空气

空气C02

A

离子交换树脂一碳纳米管构成的复合薄膜

B

H

2也0,高浓度的CO2

①A侧的电极方程式为—o

②A侧的空气流量为aL/min,其中的CO?含量为b%,要将空气中的CO?降低至原含量的c%,则B侧通

入的H2流量至少需L/min。

III.捕集CO2转化为多孔材料。

(5)镀盐型碱性离子交换树脂可以吸收CO?,过程如右图所示,通过调节湿度实现捕集和释放。

①A为,B为CO:。

②关于调节湿度下列说法正确的是—=

a.该材料可以循环多次使用

b.III中降低水浓度使III中反应正向移动

c.高湿度通过水合作用稳定COj,实现了CO。的释放

(6)在CO2直接转化为高度多孔材料,晶胞如下所示。

①PDC与Zr?+形成配位键,理由是—=

②该材料中,Zn2+:PDC的值为。

已知:。中的Zj与PDC以配位键连接

17.(2025北京石景山高三一模)金属间化合物是金属元素与金属元素之间形成的化合物,Fe3Al和

Mg17Ali2是两种金属间化合物。

(1)基态Fe原子价层电子排布式是o

(2)第一电离能Mg>Al,从原子结构的角度解释原因____o

(3)Mg17Ali2的晶胞形状为正方体,边长为anm,一个晶胞中含有58个原子,其中有个A1。已知

Mg"Al"的摩尔质量是Mg-mo「,阿伏加德罗常数为该晶体的密度为g-cm\(lnm=10-7cm)

(4)Fe3Al(DO3结构)550°C转化为凡结构。

①写出DO,结构的铁铝金属间化合物转化为B2结构的化学方程式。

②将Fe3Al放入十四烷酸(G3H27coOH)的乙醇溶液中,Fe3Al中的A1被溶解于乙醇中的O2氧化,生成的

盐吸附在金属基体表面形成许多均匀分布的微突起,使材料表面具有了类荷叶状结构,表现出超疏水现象

(液滴难以浸润表面并易滚动脱离),写出反应的化学方程式-设计实验证明Fe3Al中的A1被氧化—

(填实验操作和现象)。

荷叶表面的双层结构

18.(2025北京东城高三一模)我国人造金刚石产量居世界首位。以石墨或甲烷为原料可制备金刚石。

I.石墨和金刚石的晶胞(lpm=10-2m)

石墨

(1)基态碳原子的电子排布式为o

(2)根据图中信息判断石墨晶体中层间没有化学键相连,依据是o

(3)金刚石在目前所有已知晶体中硬度最大。从结构角度解释其原因:

(4)石墨和金刚石的晶胞体积比为7:9,其密度比为(简单整数比)。

II.人工合成金刚石

方法一:高压合成方法二:低压合成

方程C(石墨,S)二C(金刚石,

CH/g)=C(金刚石,s)+2H2(g)AH2>0

式s)AHj>0

石墨与催化剂镇(Ni)在高压釜

CH,与大量H?在微波炉里形成等离子体(含电

中的高温高压条件下形成共

原理子、©也、.H、H+等),其中含碳粒子在硅晶

熔体(Ni,C),金刚石比石墨

体表面沉积并脱去H,得到金刚石

更易从共熔体中析出

(5)将高压合成金刚石过程中的能量变化,在图中补充完整

卿'

C(石墨,s)+xNi(s)Ni*C⑴C(金刚石,s)+xNi(s)反应过程

(6)关于低压合成,下列说法正确的是(填序号)。

a.甲烷和金刚石中的碳原子、硅晶体中的硅原子均为sp3杂化

b.含碳粒子相互碰撞可能得到乙烷

c.低压可降低含碳粒子的浓度,有利于生成结构规整的金刚石

19.(2025北京门头沟高三一模)硅、错(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。

,、局温,

⑴,,中国芯,,的主要原材料是高纯单晶硅,制备纯硅的反应原理:SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)。

①SiC1的分子结构类似Cd,,SiCl4中Si-Cl键是由硅的—轨道与氯的3p轨道重叠形成。键。

②Si晶体熔点(800.7C)明显高于SiCl4(-68.7℃),原因是一。

(2)Ge在元素周期表第4周期第IVA族。基态Ge原子的价层电子轨道表示式是—。

(3)由汞(Hg)、错(Ge)、睇(Sb)形成的一种新物质M,是一种潜在的拓扑绝缘体材料。M晶体可视为Ge晶

体(晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。

①图a中与Ge距离最近的Ge的数目为—。

②图b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构,它不是晶胞单元,理由是

③图c为M的晶胞,已知M晶体的密度为pg-cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则M的摩尔质量为一

g-mo「(列出表达式,已知:lnm=10-7cm)

20.(2025北京西城高三一模)硼元素在医药、陶瓷、新型电池等领域具有重要应用。

(1)基态B原子的电子排布式是—o

(2)Be、B均为第二周期的元素,基态原子的第一电离能BeB(填“〈”或“=”)。

+

(3)硼酸是一元弱酸,具有抑菌消炎作用。硼酸显酸性的原理:B(OH)3+H2OFB(OH)4]>HO

①反应中B原子的杂化轨道类型的变化为

②B(OH)3生成[B(OH)J的过程中形成了配位键,原因是.

(4)硼化钙是制高纯度硼合金的原料,其晶胞形状为立方体,结构示意图如图1所示,B原子全部组合为正

八面体,各顶点通过B-B键连接成三维骨架,Ca2+位于晶胞的中心。

②已知硼化钙晶体的密度为pgynd,阿伏加德罗常数为,则相邻两个Ca?+间的最短距离为—cm。

(5)咪嗖基-四氟硼酸盐型离子液体具有难挥发、高离子传导性等优点,可作为新型电池的电解液,其结构

如图2所示。

/=\

R—NjN—CH:

BF?

图2

若将咪噗基中的燃基(-R)替换为H原子,该离子液体的黏稠度将增加,不利于离子传导,从粒子间相互作

用的角度解释原因:—(写一点)。

21.(2025北京顺义高三一模)硒是动物和人体所必需的微量元素之一,含硒化合物在药物和材料领域具

有重要应用。

(1)硒和硫在周期表中位于同一主族。

①基态Se原子价层电子排布式是—

②25℃时,O.lmoLLTHzSe溶液的pH小于(MmoLL-H2s溶液的pH,原因是.

(2)由二苯基二硒醛(I)合成含硒药物IV的化学方程式为:

①下列说法不正确的是

A.反应物中所有碳原子的杂化方式均为sp2

B.SeC>3中O—Se—0键角大于SeO;一中O—Se—O键角

C.化合物IV的熔点主要取决于所含化学键的键能大小

②相同压强下,比较化合物V(苯硒酚)和苯酚沸点高低并解释原因—

(3)硒化锌(ZnSe)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如下图所示。

①该晶胞中硒原子的配位数为=

②若该晶胞密度为夕g-m-3,硒化锌的摩尔质量为Mg.mo『,阿伏加德罗常数为Y,,则晶胞边长。为—

nm„(lnm=10-7cm)

22.(2025北京海淀高三一模)锂在储能方面有重要作用,盐湖卤水是我国锂的主要来源。盐湖卤水中Li+

的含量低,Na+、Mg?+的含量较高,提锂难度大。

(l)Li在元素周期表中的位置是o

(2)碳酸盐沉淀法是最早应用于盐湖卤水提锂的方法。cor的空间构型为=

(3)冠酸萃取法可选择性提取低浓度的Li+。某种冠酸的结构如图。当冠酸空腔大小与金属离子接近时,金

属离子易被吸附进入空腔中,实现萃取。该冠醛在某溶剂中的离子选择性如下表。

〃(Li+)/〃(Na+)n(Li+)/n(Mg2+)

离子选择性164:13:1

(4)口2。用于新型锂电池,其晶胞结构如图。立方晶胞棱长为apm(lpm=10T°cm))。

①距离Li最近且等距的。的数目为

3

②已知阿伏伽德罗常数为NA。该晶体的密度为g-cm-o

23.(2025北京朝阳高三一模)碳元素具有丰富的化学性质,碳及其化合物有着广泛的应用。

(IFC-NMR能测定含碳化合物的骨架结构。在基态13c原子中,核外存在—对自旋相反的电子。

(2)我国科学家利用CC1,与Na、Mg等活泼金属反应合成了金刚石,为金刚石的合成提供了重要的研究思

路。

C1

I门

C1\

C1

①Cl、Na、Mg第一电离能由大到小的顺序为.

②CC1,的C-C1键是由碳的—轨道与氯的3P轨道重叠形成。键。

(3)早期以石墨为原料在高温高压条件下合成金刚石。图a为金刚石晶胞,图b为石墨的层状结构(虚线所

示部分为其晶胞,如图c所示)。

7二」

图b图C

①石墨晶胞所含碳原子数为—

②金刚石的密度为pg/cn?,晶胞形状为立方体,边长为anm(lnm=l(T7cm),阿伏加德罗常数的值为

(用含P,a的关系式表示)。

(4)碳在物质转化中起着重要作用。Si。?与C1?较难发生反应:SiO2(s)+2Cl2(g)=

SiCl4(g)+O2(g)AH>0,加碳生成CO可使反应得以进行。解释加碳反应更易进行的原因:—o

24.(2025北京延庆高三一模)H、C、N、O是中学化学重要的非金属元素,关于几种元素及其化合物回

答:

(1)基态C原子价电子层轨道表示式□匚匚□为:_____O

2s2p

(2)N元素的第一电离能人(N)比O元素的人(O)大,试解释原因_____o

(3)C与H形成的常见有机化合物CH三CH、CH2-CH20

①CHmCH分子的VSEPR模型名称是o

②CH2=CH?的C-H键是由碳的杂化轨道与氢的1s轨道重叠形成。键。

③CH三CH、CH2=CH?均能使澳的四氯化碳溶液褪色,从化学键的角度解释原因_____。

(4)石墨相氮化碳(g-C3A4)是一种新型光催化材料,g-C3N4具有和石墨相似的层状结构,其中一种二维

平面结构如图所示。g-CsN,晶体中存在的微粒间作用力有。

①每个C原子周围与它最近且距离相等的C原子有个。

②若该立方晶胞边长均为apm(lcm=l(y°pm),阿伏伽德罗常数的值为"人。则该晶体的密度为

g«cm-3o

25.(2024北京房山高三一模)氮元素能与金属或者非金属元素形成种类繁多、应用广泛的化合物。

(1)基态N原子的价层电子轨道表示式是。

(2)与碳氢化合物类似,N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。

①在最简单的氮烯分子中,N的杂化方式是o

②N2H,具有很强的还原性,是常用的火箭推进剂,它在常温常压下为无色液体。判断N2H,是否溶于水并

说明理由»

(3)配合物[CU(NH3)/S04可用作广谱杀菌剂,其中Cu属于________区元素,该配合物中的配位原子

是,配位数是o

(4)C3N,的某种晶体结构中,原子间均以单键结合,其硬度比金刚石大,原因是o

(5)N和Ga形成的化合物是一种重要的半导体材料。其某种晶胞形状为立方体,边长为anm,结构如图所

小O

①距离N最近的Ga有个。

②已知阿伏加德罗常数为以,氮化钱(GaN)的摩尔质量为Mg-mo广,该晶体的密度表达式为

g-cm-3(Inm=10-7cm)。

26.(2023北京东城高三一模)LiFePO4常用作车载动力电池的正极材料。以碳酸锂、草酸亚铁,磷酸二氢

镂为主要原料经高温煨烧可制备LiFePCU。

⑴草酸亚铁晶体由C、H、0、Fe4种元素组成,其结构片段如图所示。

②草酸亚铁晶体中Fe2+的配位数为

③草酸亚铁晶体的化学式为—o

(2)将原料与适量乙醇充分混合后,在氮气保护气氛中高温煨烧,得到LiFePCU。

①从结构的角度分析,氮气能用作保护气的原因是—。

②反应体系在100〜400°。之间具有较大的失重,导致失重的原因之一是NH4H2P04分解,补全方程

工。O_______O

□NH4H2Po〜4°°℃□+口+Qp2o5

(3)晶体中,FeC>6八面体和PO4四面体组成空间链状结构,Li+会填充在链之间的孔道内,晶胞如图a所

示,充放电时,LiFePCU中的Li+会不断脱嵌或嵌入,晶体结构变化示意图如图:

(a)LiFePO4(b)FePO4

①i表示..(填“充电”或“放电”)过程。

H^i战^up的[j+新*

②已知:中的脱嵌率一黑瑞嬴XI。。%。某时刻,若正极材料中呻阳:则Li+

的脱嵌率为—,平均每个晶胞脱嵌一个Li+。

参考答案

1.D

【详解】A.碳原子半径小于硅原子半径,则键能:C-C>Si-Si,则硬度:金刚石>晶体硅,A正确;

B.离子半径:r(Mg2+)<r(Ca2+),则离子键(或晶格能):MgO>CaO,则熔点:MgO>CaO,B正

确;

c.-CF,是吸电子基团,导致CBCOOH中羟基极性增大,容易断裂出氢离子,酸性增强,而-CH3是推电

子基团,导致CH3coOH中羟基极性减小,不容易断裂出氢离子,酸性减弱,C正确;

D.因为键能:H-F>H-Br,则热稳定性:HF>HBr,与分子间作用力无关,D错误;

故选D。

2.D

【分析】MgO是碱性氧化物,能和酸性溶液反应,NH3为碱性气体,其水溶液呈碱性,NH4cl为强酸弱碱

盐,其水溶液呈酸性,MgO能和a反应生成c和b,则a为NH4CLb为NH3,MgO和NH4cl反应生成

NH3和MgCh;

53x1

【详解】A.NH3中N原子的价层电子对个数为3+胃一=4且含有1个孤电子对,NH3的空间结构为三角

锥形,故A错误;

B.SiO?晶体是由Si、O原子构成的,则SiCh为共价晶体,故B错误;

C.根据以上分析知,a为NH4CI,b为NH3,故C错误;

D.根据以上分析知,c为MgCL,故D正确;

故选:D。

3.C

【详解】A.F为第9号元素,位于元素周期表中第二周期、第VDA族,故A正确;

B.F为9号元素,有9个质子,"F的原子核内中子数为18-9=9,故B正确;

C.|午原子L层包括2s、2P轨道,能量2s<2p,因此L层电子能量不同,有2个能级,故C错误;

D.N/8F包括钠离子和氟离子,属于离子化合物,故D正确;

故答案为Co

4.B

【详解】A.原子光谱是不连续的线状谱线,说明原子的能级是不连续的,即原子能级是量子化的,A正

确;

B.CO2的中心碳原子为sp杂化,键角为180。;SO3的中心碳原子为sp2杂化,键角大约为120。;CC1,的

中心碳原子为sp3杂化,键角为109。2&,三种物质的中心碳原子都没有孤电子对,三者键角大小与孤电子

对无关,B错误;

C.离子晶体的配位数取决于阴、阳离子半径的相对大小,离子半径比越大,配位数越大,Cs+周围最多

能排布8个C「,Na,周围最多能排布6个C「,说明Cs+比Na+半径大,C正确;

D.热稳定性和键能有关,键能越大,分子越稳定,原子半径C/<3r<I,则H-Cl、H-Br、H-I键能依

次减小,HC1、HBr、HI热稳定性逐渐减弱,D正确;

故选Bo

5.A

【详解】A.气态Cu与Cu+失去一个电子所需的最低能量分别对应第一电离能与第二电离能,同一元素逐

级电离能依次增大,所以失去一个电子的能力:Cu+<Cu,A错误;

B.卤化氢为极性分子,HF分子的极性最大,这些分子的极性随卤族元素自上而下元素电负性的减弱,极

性亦逐渐减弱,B正确;

c.Si与SiO2都是共价晶体,氧原子半径小于硅原子半径,Si-0的键长更短,键能更大,所以物质的硬

度:晶体:Si<SiO2,C正确;

D.…形成分子内氢键,H(今QOH能与水分子间形成氢键,所以在水溶液中的溶解

COOH

性:.OH<D正确;

故选Ao

6.B

【详解】A.CsCl晶体是离子晶体,A错误;

B.根据盖斯定律:AZ/6=AHt-AH2-AH3-AH4-AH5,B正确;

C.若M分别为Na和K,失电子过程中需吸收能量,AHs为正值,K半径更大,失去电子所需能量更

小,贝iJAHj:Na>K,C错误;

D.氯气分子断键为氯原子需吸收能量,AH4>0;离子结合形成离子键需放热,AH6<0,D错误;

答案选B。

7.C

【详解】A.由化学式可知,月壤中的嫦娥石的主要成分是磷酸盐,属于无机盐,故A正确;

B.金刚石是熔沸点高、硬度大的共价晶体,故B正确;

C.氮化硅是性能优良、能耐高温的新型无机非金属材料,故C错误;

D.氢气在氧气中燃烧生成的水不会污染环境,所以液氢属于绿色环保燃料,故D正确;

故选C。

8.C

【详解】A.g-C3N4是一种平面二维片层结构,基本单元无限延伸,形成网状结构,则g-C3N4,不属于离

子晶体,A不正确;

B.氮的氢化物分子间存在氢键,使氢化物的熔沸点升高,而加热时很难分解,属于热稳定性,取决于分

子内的氮氢共价键的强弱,B不正确;

C.g-C3N4中,六元环内氮原子的价层电子对数为3,发生sp2杂化,C正确;

D.g-C3N4中,每个C原子只连接3个N原子,不含有手性碳原子,D不正确;

故选Co

9.C

【详解】A.非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,非金属性:S>P,酸性:H2SO4>

H3PO4,故A正确;

B.金刚石、碳化硅、晶体硅都是原子晶体,熔沸点的高低与共价键有关,键长:Si-Si>C-Si>C-C,

键能:C-C>C-Si>Si-Si,则熔点:金刚石>碳化硅〉晶体硅,故B正确;

C.非金属性越强,简单氢化物稳定性越强,电负性:o>s,热稳定性:H2S<H2O,故C错误;

D.同族元素从上到下,第一电离能逐渐减小,第一电离能:S<0,故D正确;

故选Co

10.A

【详解】A.氢化物的稳定性与键能大小有关,与氢键无关,则氟化氢的稳定性强于碘化氢是因为H-F键

键能比H-I大,故A错误;

B.钱根离子中的氮原子和水分子中的氧原子均采取sp3杂化,铁根离子中氮原子和水分子中氧原子的孤对

电子对数分别为。和2,孤对电子对数越多,对成键电子对的斥力越大,键角越小,所以钱根离子的键角

大于水分子,故B正确;

C.石英即二氧化硅,是共价晶体,干冰是分子晶体,共价键比分子间作用力强,所以石英的熔点高于干

冰,故c正确;

D.氟元素的电负性大于氯元素,F—C的极性大于Cl-C,使F3C一的极性大于CbC一的极性,对较基的

吸电子能力大于CbC一,所以CF3coOH更易电离出氢离子,酸性强于CCbCOOH,故D正确;

故选Ao

11.C

【详解】A.铜为金属晶体,不是共价晶体,故A错误;

B.铜与硫共热反应生成氯化亚铜,则64g铜与32g完全反应时,铜不足量,反应转移1mol电子,故B错

误;

C.硫单质不溶于水,微溶于酒精,所以室温时,硫在水中的溶解度小于其在乙醇中的溶解度,故C正

确;

D.18g水和46g乙醇体积不同的主要原因是密度不同,故D错误;

故选Co

12.B

【详解】A.原子中的质子数和中子数都为6,则质子和中子的个数比为1:1,故A不符合题意;

B.过氧化钠中过氧根离子和钠离子的个数比为1:2,故B符合题意;

C.二氧化硅中每个硅原子与4个氧原子形成4个硅氧共价键,则晶体中的硅原子和共价键的个数比为1:

4,故C不符合题意;

D.氯化亚铁是强酸弱碱盐,亚铁离子在溶液中水解,所以溶液中亚铁离子和氯离子的个数比小于1:2,

故D不符合题意;

故选B。

13.C

【详解】A.T-碳与金刚石均为碳的单质,结构不同,互为同素异形体,故A正确;

B.由晶胞结构可知T-碳也是以四面体为结构单元的空间网状结构,两者均为共价晶体,故B正确;

C.T-碳中4个碳原子围成正四面体结构,该结构中键角为60。,故C错误;

D.由晶胞结构可知,在T-碳晶胞中四个碳原子组成的正四面体结构单元有8个位于顶点,6个位于面

心,4个位于体内,个数为:8x1+6xl+4=8,则碳原子个数为32,故D正确;

82

故选:Co

14.C

【详解】A.由晶胞结构可知,钛酸钙由Ca2+、Ti4+和O?-构成,属于离子晶体,故A正确;

B.由均摊法可知,1个晶胞中含有一的个数是6x4=3,Ti4+的个数是1,Ca2+的个数为8《=1,则钛酸

钙的化学式为CaTiO,,故B正确;

C.每个晶胞中含有8x:=l个Ca?+,故C错误;

O

D.由晶胞结构可知,以顶点Ca?+为研究对象,在1个晶胞中Ca2+周围距离最近且等距的-有3个,该

顶点Ca?+被8个晶胞共用,则每个Ca2+周围距离最近且等距的-有3x8x3=12个,故D正确;

故选C。

15.⑴极性

312x1()21

3

(2)sp2>尿素分子间会形成氢键而丙酮没有3、;g-cm-12个

aNA

(3)烧杯、漏斗、玻璃棒(任选一个即可)漏斗(任选一个即可,但是不能和上面的重复)

50%

(4)液体分层,上层为无色,下层为紫红色还原性

(5)避免溶质损失盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀、装瓶BDA

【分析】

在。2分子中存在极性键而且分子结构扭曲无法抵消正负电荷,所以是极性分子;尿素中的碳原子形成3

个0键,所以尿素中的碳原子采取sp2杂化;尿素分子间存在氢键,会使物质的沸点升高,而丙酮分子间

不存在氢键,所以尿素的沸点高于丙酮;已知晶胞边长为arnn,根据立方体体积公式V=a3,可得晶胞体积

333

V=anm=axlO-21cm3;从晶胞结构图可知,晶胞中含有4个CO(NH2)2分子和4个H2O分子,CO(NH2)2

4,

的摩尔质量为60g・mol।,H2O的摩尔质量为18g・mo广,所以晶胞的质量为m=n・M二5一x(60+18)g,所以

—x(60+18)g„_

晶胞的密度为_m_NA_312X1021.3;从晶胞结构图可以看出,与1个CO(NH2)2距离最

P=V=a3xlO-2W=^Tg,Cm

近且相等的CO(NH2)2有12个;过滤用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒(任选两个即可);实验中

加入尿素的质量为12.0g,则物质的量为0.2mol,过氧化氢的质量为8.325g,物质的量约为0.245mol,由

尿素和过氧化氢制取过氧化版的反应方程式:CO(NH2)2+H2O2=CO(NH2)2.H2O2可知过氧化氢过量,产

率应按照尿素的质量计算,理论上可得到过氧化胭0.2mol,质量为0.2molx94g/mol=18.8g,实验中实际得

到过氧化胭9.4g,故过氧化胭的产率为7^x100%=50%;检测H用稀硫酸酸化,加入KI溶液和四氯化

18.8g

碳溶液,过氧化肥会将KI氧化为b单质,生成的12在四氯化碳中溶解度大,会溶于四氯化碳溶液,且四

氯化碳密度大于水,所以振荡,静置后出现的现象为:液体分层,上层为无色,下层为紫红色;在过氧化

版的性质检测中,加入高锌酸钾溶液,紫红色消失,说明过氧化版被酸性高锦酸钾氧化,体现了过氧化胭

的还原性;

【详解】(1)

H2O2分子的结构可以表示为H-O-O-H,氧原子比氢原子电负性大,在分子中氧原子会吸引电子对偏向

自己,使得氧原子带部分负电荷,氢原子带部分正电荷,而且H2O2分子不是对称的线性分子,它的空间

构型是扭曲的,这种不对称的形状导致分子中电荷不能完全抵消,从而产生极性,故答案为:极性;

(2)

尿素中的碳原子形成3个。键(2个C-N键和1个C=O中的。键),因此需要3个杂化轨道,根据价层

电子对互斥理论可知尿素中的碳原子采取sp?杂化;尿素分子间存在氢键,会使物质的沸点升高,而丙酮

分子间不存在氢键,所以尿素的沸点高于丙酮;己知晶胞边长为anm,根据立方体体积公式V=a3,可得晶

胞体积V=a3nm3=a^xlO⑵cm3;从晶胞结构图可知,晶胞中含有4个CO(NH2)2分子和4个HzO分子,

CO(NH2)2的摩尔质量为60g.mo「,FLO的摩尔质量为18g.mol",所以晶胞的质量为

4

4—x(60+18)g,,

所以晶胞的密度为621

m=n.M=—x(60+18)g,mNA312xl0-3;从晶胞结构图可以

N号;

Ap=—=--3------2——13=——-3-------g*cm

AVaxl0cmaNA

312x1()21

看出,与1个CO(NH2)2距离最近且相等的CO(NH2)2有12个;故答案为:一二—g-cmj12个;

a-9

(3)①过滤用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒(任选两个即可);

②实验中加入尿素的质量为12.0g,则物质的量为0.2mol,过氧化氢的质量为

m(HOJ=p.V.30%=1.1Ig.cm_3x25mLx30%=8.325g5田W且小上八,上口主力”一*1皿一

-o2H°,物质的量约为0.245mol,由尿素和过氧化氢制取过

氧化)R的反应方程式:CO(NH2)2+H2C)2=CO(NH2)2-H2C)2可知过氧化氢过量,产率应按照尿素的质量计

算,理论上可得到过氧化1R0.2mol,质量为0.2molx94g/mol=18.8g,实验中实际得到过氧化胭9.4g,故过

94s

氧化版的产率为袁芸乂100%=50%。故答案为:烧杯、漏斗、玻璃棒(任选两个即可);50%;

(4)①检测H用稀硫酸酸化,加入KI溶液和四氯化碳溶液,过氧化厥会将KI氧化为上单质,体现了过

氧化)R的氧化性,生成的12在四氯化碳中溶解度大,会溶于四氯化碳溶液,且四氯化碳密度大于水,振

荡,静置后出现的现象为:液体分层,上层为无色,下层为紫红色;②在过氧化)R的性质检测中,检测I

用稀硫酸酸化,加入高铳酸钾溶液,紫红色消失,说明过氧化胭被酸性高锦酸钾氧化,体现了过氧化胭的

还原性;故答案为:液体分层,上层为无色,下层为紫红色;还原性;

(5)

操作a为洗涤烧杯和玻璃棒,并将洗涤液转移到容量瓶中,目的是避免溶质损失;定容后应盖好瓶塞,

反复上下颠倒、摇匀、装瓶;

①A.KMnCU溶液是强氧化性溶液,应置于酸式滴定管中,故A正确;

B.量筒的精确度不能达到0.01mL,量取25.00mL的溶液应选用滴定管,故B错误;

C.滴定过程中,待测液有可能会溅到锥形瓶内壁,滴定近终点时,为了使结果更精确,可用洗瓶冲洗锥

形瓶内壁,故C正确;

D.锥形瓶内溶液变色后,应等待30s,观察溶液不再恢复原来的颜色后,才能记录滴定管液面刻度,故D

错误;故答案为:BD;

②A.在配制过氧化版溶液时,容量瓶中液面超过刻度线,会使溶液体积偏大,配制溶液的浓度偏低,会

使滴定过程中消耗的KMnCU溶液体积偏低,导致测定结果偏低,故A符合题意;

B.滴定管水洗后未用KMnCU溶液润洗,会导致KMnCU溶液浓度偏低,会使滴定过程中消耗的KMnCU溶

液体积偏高,导致测定结果偏高,故B不符合题意;

C.摇动锥形瓶时KMnCU溶液滴到锥形瓶外,会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高,导致测定结

果偏高,故C不符合题意;

D.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,会使滴定过程中消耗的KMnO4溶液体积偏高,导致测

定结果偏高,故D不符合题意;故答案为:A;

故答案为:避免溶质损失;盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀、装瓶;BD;A;

16.(l)2s22P2

(2)<

(3)直线形

(4)O2+2H2O+4e+4CO2=4HCO;(或分步写O?+2Hq+4e-=4OIT,4CO2+4OH=4HCO')

ab%(l-c%)

2

(5)HCOjac

(6)PDC中的氧原子提

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