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【物质结构与性质】综合练习题考前须知:1 .答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息.请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、选择题（每题只有一个正确答案，共计18x3=54分）.最近医学界通过用14c标记的C60发现一种C6o的较酸衍生物，在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖，那么有关14C的表达正确的选项是（）A.与12c60的碳原子化学性质不同C.是12c60的同素异形体1 .以下排列顺序正确的选项是（）。热稳定性：H2O>HF>H2S酸性：H3PO4>H2SO4>HC1O4A.B.以下说法正确的选项是（）B.与i，N含的中子数相同D.与12C、13c互为同位素原子半径：Na>Mg>O失电子能力：Cs>NaC.D.A.原子核外电子层数越多，原子半径越大B.每一主族所含非金属元素的种类可表示为|族序数一2C.根据泡利原理将氧元素基态原子的电子排布图书写为11个1Is 2s2pD. C2H2分子中的碳采取sp2杂化4. X、Y、Z、W为四种短周期主族元素。其中X、Z同族，Y、Z同周期，W与X、Y既不同族也不同 周期；X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍；丫的最高正价与最低负价的代数和为6。以下说法正 确的是（）Y、Z两元素的简单离子的半径Y>ZA. Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式为H2YO4C.原子序数由小到大的顺序为WVXVYVZD. X与W可以形成W2X、W2X2两种化合物5.以下变化需克服相同类型作用力的是（）A.碘和干冰的升华B.硅和C60的熔化C.氯化氢和氯化钠的溶解D.漠和汞的气化6.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同,那么以下有关说法中正确的选项是()A. BF3和CO：是等电子体，均为平面正三角形结构B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道B. NH3和PC13是等电子体，均为三角锥形结构CH4和NH4+是等电子体，键角均为60。7 .以下表达正确的选项是A.在晶体硅中，Si原子与SiSi键数目比为1:28 .分子晶体中都存在范德华力，分子内都存在共价键C.HF、HCk HBr、HI四种物质的沸点依次升高D.干冰和氯化核分别受热变为气体所克服的粒子间相互作用属于同种类型.向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入少量氨水，开始生成浅蓝色的碱式硫酸铜沉淀Cll2(OH)2so4,继续 加入足量氨水时，沉淀溶解得到深蓝色的铜氨溶液，假设在该溶液中加入乙醇，即得到深蓝色晶体 Cu(NH3)4SO4>H2Oo以下说法不正确的选项是()A.在Cu(NH3)4产离子中，Ci>2+给出空轨道，NH3提供孤对电子B.生成了深蓝色的Cu(NH3)42+, Cu(NH3)4SO4在乙醇中的溶解度较小C.碱式硫酸铜与氨水反响的离子方程式Cu2(OH)2SO4 + 8NH3<H2O = 2Cu(NH3)42+ + SO42- + 2OH + 8H2OD.深蓝色晶体中只含有离子键、配位键和氢键层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。的是A.止硼酸晶体属于原子晶体B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关C.分子中B原子杂化轨道的类型为sp3D.含I111OIH3BO3的晶体中有3moi氢键11.卜列说法错误的选项是()卜列有关说法正确1 H1层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。的是A.止硼酸晶体属于原子晶体B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关C.分子中B原子杂化轨道的类型为sp3D.含I111OIH3BO3的晶体中有3moi氢键11.卜列说法错误的选项是()卜列有关说法正确1 H18 .Co(NH3)6产呈正八面体结构，如图：假设其中有两个NH3分子分别被H2O祢、取代，所形成的Co(NH3)4(H2O)2产的几何异构体种数有几种(不考虑光学异构)/C.( )A.2种B.3种C.4种10.止硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体,D.6 种'''J/"有与石墨相似的层状结构。JA.从CH4、NH4 S（V为正四面体结构，可推测PH4+、PCV也为正四面体结构由E原子和F原子构成的气态团簇分子模型B. 1 mol金刚石晶体中，平均含有2 moicC键C.水的沸点比硫化氢的高，是因为H2O分子间存在氢键，H2s分子间不能形成氢键D.某气态团簇分子结构如右图所示，该气态团簇分子的分子式为EF或FE12 .以下分子或离子之间互为等电子体的是（）D. CO2和 SO2D. CO2和 SO2A. CCl4n PO43- B. NH3和 NH4+ C. NO2和 CS2.图所示某硅氧离子的空间结构示意图（虚线不表示共价键）。通过观察分析，以下表达正确的选项是（）A、键角为120c B、化学组成为SKh方C、键角为60。 D、化学组成为竽04条.以下表达中正确的选项是（）A.原子晶体中，共价键的键能越大，熔沸点越高B.分子晶体中，分子间的作用力越大，该分子越稳定C.分子晶体中，共价键的键能越大，熔沸点越高D.原子晶体中，构成晶体的微粒一定是相同的原子13 .解释以下物质性质的变化规律与物质结构因果关系时，与化学键强弱无关的变化规律是A.HF、HCI、HBr> HI的热稳定性依次减弱B.NaF、NaCk NaBr、Nai的熔点依次减低C.C6o中虽然没有离子键，但固体为离子晶体D.C60摩尔质量为720.美国化学会志报道，中国科学家以二氧化碳为碳源，金属钠为还原剂，在470、80Mpa下合成出金刚石，具有深远意义。以下说法不正确的选项是（） A.由二氧化碳合成金刚石是化学变化B.金刚石是碳的一种同位素C.钠被氧化最终生成碳酸钠D.金刚石中只含有非极性共价键17. 以下两分子的关系是（图中楔形线和虚线表示原子和原子团的连接方向在平面的前后两侧）B.是同一物质D.互为同系物H-./CH3、C=C=C：ZH3CA.互为同分异构体C.是手性分子以下关于晶体说法的正确组合是分子晶体中都存在共价键在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子金刚石、SiC、NaF、NaCk %0、H2s晶体的熔点依次降低离子晶体中只有离子键没有共价键，分子晶体中肯定没有离子键CaTiCh晶体中(晶胞结构如右图所示)每个与4+和12个CP一紧邻竽。2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合晶体中分子间作用力越大，分子越稳定氯化钠熔化时离子键被破坏A.B.C.D.第II卷(非选择题)二、填空题(共计46分)(6分)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，是化学和技术对社会开展与进步的巨大贡献之一。在制取合成氨原料气的过程中，常混有一些杂质，如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学反响方程式(HAc 表示醋酸)：Cu(NH3)2Ac + CO + NH3 = Cu(NH3)3(CO)Ac请回答以下问题：(1) C, N, O的第一电离能由大到小的顺序为 o(2)写出基态Cu+的核外电子排布式 o(3)配合物Cu (NH3) 3 (CO) Ac中心原子的配位数为 o(4)写出与CO互为等电子体的离子 o (任写一个)(5)在一定条件下N%与CO2能合成化肥尿素CO (NH2) 2,尿素中C原子和N原子轨道的杂化类型 分别为;(5分)氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题：基态氮原子的价电子排布式是 O(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是 o 肿(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被一NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。N%分子的空间构型是; N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是。肿可用作火箭燃料，燃烧时发生的反响是：N2O4(1)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g) AH = 1 038.7 kJ-moF1假设该反响中有4 moi NH键断裂，那么形成的tt键有 moL18. (6分)处于同一短周期A、B、C、D四种元素，在同族元素中，A的气态氢化物的沸点最高，B的 最高价氧化物对应的水化物的酸性在同周期中是最强的，C的电负性介于A、B之间，且A是周期表中电负性最强的元素，D与B相邻。请填空：在B的单质分子中存在 个九键，个。键；B的气态氢化物很容易与H+结合，此时B原子与H+间形成的键称为,形成的离子立体 构型为:（3）在A、B、C、D四种元素形成的四种氢化物中的电子数均相同，其中沸点最低的是（写分子式）, 其沸点显著低于其他三种氢化物的原因是;（9分）碳、氢、氟、氮、硅等非金属元素与人类的生产生活息息相关。回答以下问题。（1）C、Si、N的电负性由大到小的顺序是 o氟化氢水溶液中存在的氢键有 种。科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物，该物质在低温时是一种超导体，其晶胞如下图，该物质中K原子和C60分子的个数比为 o （4）继C60后，科学家又合成了 Si60> N60o请解释如下现象：熔点Si60>N60>C60，而破坏分子所需要的能量N60>C60>Si60，其原因是19. （10分）碳是形成化合物最多的元素。（1）由碳元素参与形成的物质多为分子晶体，也有少数原子晶体。以下关于分子晶体和原子晶体的说法正确的选项是 （填字母序号）。A、完全由非金属元素形成的物质一定是分子晶体或原子晶体B、分子晶体中分子之间一定存在范德华力C、SiC具有极高的熔点和较大的硬度，SiC分子中除存在共价键外，还存在分子间作用力D、金刚石是由碳元素形成的原子晶体，性质稳定，不与任何物质反响（2）意大利罗马大学的FuNvioCacace等人获得了极具理论研究意义的C4分子。分子结构如下图。以下说法正确的选项是 oA、C4属于一种新型的化合物B、C4与P4 （白磷）的晶体都属于分子晶体c、C4气体分子内含有极性共价键D、C4与C60互为同素异形（3）邻硝基苯酚的熔点 对硝基苯酚（填或（4）硼、碳、氮、氧是元素周期表第二周期相邻的四种元素。以下有关的四种化合物中，键角最小的A、CO2 B、CF4 C、NF3 D、OF2硼酸H3BO3为白色固体，溶于水显弱酸性，但它却是一元酸，可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它是一元弱酸的原因。(5)请写出下面这个方程式右端的两种离子的表达式：0H HOB + H20 0H, ,o(10分)A、B、C、D、E分别代表五种短周期元素，且原子序数依次增大，：B的最外层电子 排布是s"p"+i； C的p能级上未成对的电子比B少一个；D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电 子层结构；E与D同周期且E在该周期中原子半径最小；B与A的单质能生成具有刺激性气味的气体， 该气体极易溶于水。A与E化合时原子间以 键相结合，D与C化合时原子间以 键相结合。写出A、C的单质直接化合形成的化合物与E单质反响的离子方程式:o (3)A与B形成化合物时，中心原子采取 杂化成键，其立体结构为,属于(填”极性”或“非极性”)分子。(4)将白色的无水CuSO4溶解于A2c中，溶液呈蓝色，是因为生成了一种呈蓝色的配合离子。请写出生 成此配合离子的离子方程式：。(5)五种元素中电负性最大的是 (填元素名称)。20. 帆及其化合物在科学研究中和工业生产中具有许多用途。(1)基态钢原子的核外价电子排布式为。(2)帆有+2、+3. +4. +5等几种化合价。这几种价态中，最稳定的是 o(3) V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钢酸钠(Na3Vo4)。例举与-空间构型相同的一种阳离子 帆的相对原子质量为 o （设阿伏伽德罗常数为Na）26. （1）纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量 的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离 能如下表所示：电真能（U/moDIihbkA93218211539921771B7381451773310540某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如以下图所示，该同学所画的电子排布图违背B元素位于周期表五个区域中的 区。O £3 卬 H1s 2S2p3s3PACb分子中A的杂化类型为, ACh的空间构型为 o（2） Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物。 FcoAl（四条体对角税的"4处）以体心立方堆积形成的金属铁中，其原子的配位数为写出一种与CN互为等电子体的单质的电子式 o六氟合亚铁离子FelCNR4-中不存在 oA.共价键 B.非极性键 C.配位键 D.。键 E.九键（3） 一种AlFe合金的立体晶胞如右图所示。请据此回答以下问题： 确定该合金的化学式 o假设晶体的密度=/上!？，那么此合金中最近的两个Fe原子之间的距离（用含的代数式表示，不必化简） 为 cm。27.氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。回答以下问题：（1）前4周期元素中，基态原子核外电子排布成单电子数最多的元素的价层电子排布式为（2） N2F2分子中氮原子的杂化方式是, I1T10IN2F2含有 mol。键。（3） N%的键角 HzO的键角（填或"=”），原因是 o（4） NH4BFM氟硼酸核）是合成氮化硼纳米管的原料之一。I1110INH4BF4含有 mol配位键。（5）平安气囊的设计原理为6NaN3+Fe2O3 - 3Na2O+2Fe+9N2To等电子体的原理是原子总数相同，价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征，其具有许多相近的性质。写出两种与N3-互为等电子体的分子或离子Na2O的晶胞结构如以下图所示，晶胞边长为566pm,晶胞中氧离子的配位数为gemq只要求列算式，不必计算出结果）。，NazO晶体的密度为.某硅酸盐研究所在硅酸盐材料和闪烁晶体等领域研究上取得了重大的成就。（1）SiO44是构成硅酸盐的基本结构单元，通过共用氧相连可形成硅氧组群。基态硅原子价电子的轨道表示式是与SiO4产互为等电子体的微粒符号是任写一种）。以下图为一种硅氧组群的结构示意图，其离子符号为化方式为电负性：SiO （填“>”、“=”或"v” ）o筲酸铅（PWO）是一种闪烁晶体，晶胞结构如下图。0PWO中鸨酸根结构式为0=4 0I0,该离子中，。键和九键的个数比是（wa）-,其中Si原子的杂PWO晶体中含有的微粒间作用力是（填标号）。A.范德华力B.离子键C.共价键D.金属键（填化学式）。己知PWO的摩尔质量为Mg mor1,那么该晶体的密度d=.氢化铝钠（NaAlH。是一种新型轻质储氢材料，掺入少量Ti的NaAIHU在150时释氢，在170、 15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由A1CL和NaH在适当条件下合成。NaAlH4 的晶胞结构如右以下图所示。（1）基态Ti原子的价电子轨道表示式为 o（2） NaH的熔点为800 ,不溶于有机溶剂。NaH属于 晶体，其电子式为 O（3） AlCb在178时升华，其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式 为（标明配位键）。（4） A1H4一中，A1的轨道杂化方式为；例举与A1BU一空间构型相同的两种离子（5） NaAIHU晶体中，与Na+紧邻且等距的A1H4一有 个；NaAlH4晶体的密度为 g-cm_3 （用含a的代数式表示）。假设NaAlH,晶胞底心处的Na+被Li+取代，得到的晶体为 （填化学式）。（6） NaAlW的释氢机理为：每3个A1H4一中，有2个分别释放出3个H原子和1个A1原子，同时与该A1原子最近邻的Na原子转移到被释放的A1原子留下的空位，形成新的结构。这种结构变化由外表层扩展到整个晶体，从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示为 o (填化学式)0(4) a(II)的配离子有V ( CN ) 6* 4 V ( H2O ) 6产等。CN与N2互为等电子体，CN-中。键和n键数目比为。对H2O与V2+形成V ( H2O ) 6户过程的描述不合理的是 oa.氧原子的杂化类型发生了变化 b.微粒的化学性质发生了改变c.微粒中氢氧键(H-O)的夹角发生了改变。d.H2O与V2+之间通过范德华力相结合。在V ( H2O ) 6产中存在的化学键有a.金属键b.配位键C.。键d.n键f.氢键(5)单质钢的晶胞如图，那么V原子的配位数是，假设晶胞的边长为dnm,密度pgcm-3,那么