物质结构与性质试题精练参考答案

物质结构与性质试题精练参考答案1.下列关于原子结构与元素性质的说法正确的是（）A.同一周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐增强B.同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐增强C.原子最外层电子数为2的元素一定是金属元素D.元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化答案：D解析：同一周期元素从左到右，原子半径逐渐减小，金属性逐渐减弱，A错误；同一主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱，B错误；原子最外层电子数为2的元素不一定是金属元素，如He是非金属元素，C错误；元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化，这是元素周期律的内容，D正确。2.下列分子中，属于含有极性键的非极性分子的是（）A.H₂OB.Cl₂C.NH₃D.CCl₄答案：D解析：H₂O中含有极性键OH，但分子是V形结构，正负电荷中心不重合，是极性分子，A错误；Cl₂中只含有非极性键ClCl，B错误；NH₃中含有极性键NH，分子是三角锥形结构，正负电荷中心不重合，是极性分子，C错误；CCl₄中含有极性键CCl，分子是正四面体结构，正负电荷中心重合，是非极性分子，D正确。3.下列晶体中，属于原子晶体的是（）A.干冰B.食盐C.金刚石D.冰答案：C解析：干冰是二氧化碳的固态形式，属于分子晶体，A错误；食盐是氯化钠，属于离子晶体，B错误；金刚石是由碳原子通过共价键形成的空间网状结构的晶体，属于原子晶体，C正确；冰是水的固态形式，属于分子晶体，D错误。4.已知某元素的原子序数为26，下列说法正确的是（）A.该元素位于第四周期Ⅷ族B.该元素原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²C.该元素原子的价电子排布式为3d⁶4s²D.以上说法都正确答案：D解析：原子序数为26的元素是铁（Fe）。根据元素周期表的结构，铁位于第四周期Ⅷ族，A正确；根据电子排布规律，其电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，B正确；价电子是指原子在参与化学反应时能够用于成键的电子，铁原子的价电子排布式为3d⁶4s²，C正确。所以以上说法都正确。5.下列物质的熔沸点高低顺序正确的是（）A.金刚石＞晶体硅＞碳化硅B.CI₄＞CBr₄＞CCl₄＞CF₄C.MgO＞H₂O＞O₂＞N₂D.金刚石＞生铁＞纯铁＞钠答案：BC解析：对于原子晶体，原子半径越小，共价键越强，熔沸点越高。原子半径C＜Si，所以熔沸点金刚石＞碳化硅＞晶体硅，A错误；对于分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔沸点越高。CI₄、CBr₄、CCl₄、CF₄都是分子晶体，相对分子质量CI₄＞CBr₄＞CCl₄＞CF₄，所以熔沸点CI₄＞CBr₄＞CCl₄＞CF₄，B正确；MgO是离子晶体，熔沸点较高；H₂O是分子晶体，但存在氢键，熔沸点比一般分子晶体高；O₂和N₂是分子晶体，相对分子质量O₂＞N₂，所以熔沸点MgO＞H₂O＞O₂＞N₂，C正确；金刚石是原子晶体，熔沸点最高；生铁是铁的合金，合金的熔沸点一般比纯金属低，所以熔沸点金刚石＞纯铁＞生铁＞钠，D错误。6.用价层电子对互斥理论（VSEPR）可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（）A.SO₂、CS₂、HI都是直线形的分子B.BF₃键角为120°，SnBr₂键角大于120°C.CH₂O、BF₃、SO₃都是平面三角形的分子D.PCl₃、NH₃、PCl₅都是三角锥形的分子答案：C解析：SO₂分子中S原子的价层电子对数为2+(62×2)/2=3，含有1对孤电子对，是V形结构，A错误；BF₃中B原子的价层电子对数为3+(33×1)/2=3，没有孤电子对，是平面三角形结构，键角为120°；SnBr₂中Sn原子的价层电子对数为2+(42×1)/2=3，含有1对孤电子对，是V形结构，键角小于120°，B错误；CH₂O、BF₃、SO₃中中心原子的价层电子对数都为3且无孤电子对，都是平面三角形的分子，C正确；PCl₃、NH₃中中心原子的价层电子对数为3+(53×1)/2=4，含有1对孤电子对，是三角锥形结构；PCl₅中P原子的价层电子对数为5+(55×1)/2=5，没有孤电子对，是三角双锥形结构，D错误。7.下列有关化学键与晶体结构说法正确的是（）A.两种元素组成的分子中一定只有极性键B.离子化合物的熔点一定比共价化合物的高C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.含有阴离子的化合物一定含有阳离子答案：D解析：两种元素组成的分子中可能含有非极性键，如H₂O₂中含有OO非极性键，A错误；离子化合物的熔点不一定比共价化合物的高，如SiO₂是共价化合物，熔点很高，而某些离子化合物的熔点可能较低，B错误；非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH₄Cl是离子化合物，C错误；根据电荷守恒，含有阴离子的化合物一定含有阳离子，D正确。8.已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ/mol。请根据下表所列数据判断，错误的是（）|元素|I₁|I₂|I₃|I₄||||||||X|500|4600|6900|9500||Y|580|1800|2700|11600|A.元素X的常见化合价是+1价B.元素Y是ⅢA族元素C.元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XClD.若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应答案：D解析：X的I₁远小于I₂，说明X最外层有1个电子，常见化合价是+1价，与氯形成化合物时，化学式可能是XCl，A、C正确；Y的I₃远小于I₄，说明Y最外层有3个电子，是ⅢA族元素，B正确；若元素Y处于第三周期，则Y是Al，Al与冷水不反应，与热水缓慢反应，D错误。9.某离子晶体的晶胞结构如图所示，X（●）位于立方体顶点，Y（〇）位于立方体中心。试分析：（1）该晶体的化学式为______。（2）晶体中每个Y同时吸引着______个X，每个X同时吸引着______个Y。（3）设该晶体的摩尔质量为Mg/mol，晶体密度为ρg/cm³，阿伏加德罗常数为Nₐ，则晶体中两个距离最近的X中心间的距离为______cm。答案：（1）XY₄（2）4；8（3）\(\sqrt{2}\times\sqrt[3]{\frac{M}{2\rhoN_{A}}}\)解析：（1）X位于立方体顶点，一个晶胞中X的个数为8×1/8=1；Y位于立方体中心，一个晶胞中Y的个数为4，所以该晶体的化学式为XY₄。（2）晶体中每个Y同时吸引着4个X；每个X同时吸引着8个Y（通过空间想象可知）。（3）一个晶胞的质量为M/Nₐg，一个晶胞的体积为M/(ρNₐ)cm³。设晶胞边长为acm，则a³=M/(ρNₐ)，a=\(\sqrt[3]{\frac{M}{\rhoN_{A}}}\)。晶体中两个距离最近的X中心间的距离为面对角线的长度，即\(\sqrt{2}a=\sqrt{2}\times\sqrt[3]{\frac{M}{2\rhoN_{A}}}\)cm。10.A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为______。（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为______，C的元素符号为______。（3）D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为______，其基态原子的电子排布式为______。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为______，其基态原子的电子排布式为______。答案：（1）N（2）Cl；K（3）Fe；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²（4）Cu；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹解析：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，说明A是第二周期元素，最外层电子排布为2s²2p³，元素符号为N。（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，氩的核外电子数为18，所以B是Cl，C是