高考化学一轮真题备选题库 专题5 微观结构与物质的多样性.docx

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高考化学一轮真题备选题库专题5微观结构与物质的多样性

专题5微观结构与物质的多样性

考点一　微粒的组成、结构与性质

1．（2013·大纲理综，6分）下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是（　　）

A．体积相等时密度相等

B．原子数相等时具有的中子数相等

C．体积相等时具有的电子数相等

D．质量相等时具有的质子数相等

解析：

选C　本题考查基本概念和基本理论知识，意在考查考生对一些重要概念与理论的理解能力。

由于12C18O和14N2的相对分子质量不等，故体积相等的两种气体的质量不等，因此密度不等，所以A项错误；1个12C18O分子中有16个中子，1个14N2分子中有14个中子，二者均为双原子分子，原子数相等，即分子数相等，但中子数不等，所以B项错误；12C18O和14N2均为14电子分子，同温同压下，体积相等则分子数相等，所具有的电子数相等，所以C项正确；每个12C18O和14N2分子内均有14个质子，由于二者的相对分子质量不等，故等质量的两种分子所具有的质子数不等，所以D项错误。

2．（2013·江苏，2分）下列有关化学用语表示正确的是（　　）

A．丙烯的结构简式：

C3H6

B．氢氧根离子的电子式：

C．氯原子的结构示意图：

D．中子数为146、质子数为92的铀（U）原子：

U

解析：

选B　本题考查化学用语，意在考查考生的识记能力和知识迁移能力。

丙烯的结构简式是CH2CHCH3，A错误。

氯原子的结构示意图是

，C错误。

中子数为146、质子数为92的铀原子应表示为

U，D错误。

3．（2012·天津理综，6分）下列叙述正确的是（　　）

A．乙酸与丙二酸互为同系物

B．不同元素的原子构成的分子只含极性共价键

C.

U和

U是中子数不同质子数相同的同种核素

D．短周期第ⅣA与ⅦA族元素的原子间构成的分子，均满足原子最外层8电子结构

解析：

乙酸与丙二酸分子中—OH数目不同，二者不是同系物，A错。

由H2O2中含有非极性键（O—O键）知B错。

同种核素的质子数、中子数均相同，C错。

选项D，C、Si与卤素形成的分子均为AB4型分子，碳、硅原子均与四个卤素原子各形成一个共价键，D对。

答案：

D

4．（2012·江苏，2分）下列有关化学用语表示正确的是（　　）

A．乙酸的结构简式：

C2H4O2

B．F－的结构示意图：

C．中子数为20的氯原子：

Cl

D．NH3的电子式：

解析：

A项，乙酸的结构简式应为CH3COOH，A错。

B正确。

C项，中子数为20的氯原子应为

Cl，C错。

D项，NH3的电子式应为：

，D错。

答案：

B

5．（2011·江苏，2分）下列有关化学用语表示正确的是（　　）

A．N2的电子式：

N⋮⋮N

B．S2－的结构示意图：

C．质子数为53、中子数为78的碘原子：

I

D．邻羟基苯甲酸的结构简式：

解析：

本题考查化学用语，意在考查考生对电子式、原子结构示意图、原子表示方式及有机物结构简式等的书写能力．A项，N2的电子式为：

N⋮⋮N，故不正确；B项，S2－的结构示意图为：

，故不正确．C项正确；D项，邻羟基苯甲酸的结构简式应为：

，故不正确．

答案：

C

6．（2010·新课标全国理综，6分）下列各项表达中正确的是（　　）

A．Na2O2的电子式为Na

Na

B．106g的乙醇和丙醇混合液完全燃烧生成的CO2为112L（标准状况）

C．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7

D．Cl－的结构示意图为

解析：

本题考查化学基本术语和基础理论知识，意在考查考生基础知识的扎实程度．A项中Na2O2是离子化合物，不正确；B项中乙醇和丙醇的物质的量之比为1∶1时，才能生成标况下112L的CO2；D项写的是氯原子的结构示意图．

答案：

C

7．（2010·山东理综，6分）16O和18O是氧元素的两种核素，NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）

A．16O2与18O2互为同分异构体

B．16O与18O核外电子排布方式不同

C．通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化

D．标准状况下，1.12L16O2和1.12L18O2均含0.1NA个氧原子

解析：

本题考查阿伏加德罗常数及同位素的概念，意在考查考生的分析推理能力和实际运用知识的能力．同分异构体是指分子式相同而结构不同的化合物，A选项错误；16O和18O互为同位素，质子数相同，电子数相同，所以两者的核外电子排布方式相同，B选项错误；16O和18O都是氧原子，而化学变化中的最小微粒是原子，所以化学变化不能实现16O和18O间的转化，C选项错误；标准状况下，1.12L16O2和1.12L18O2的物质的量均为0.05mol，则所含氧原子均为0.1mol，D选项正确．

答案：

D

8．（2010·江苏，2分）水是最宝贵的资源之一．下列表述正确的是（　　）

A．H2O的电子式为H＋[

H]－

B．4℃时，纯水的pH＝7

C．D

O中，质量数之和是质子数之和的两倍

D．273K、101kPa，水分子间的平均距离d：

d（气态）＞d（液态）＞d（固态）

解析：

本题考查水的电子式、质量数的概念、物质状态与分子间距离关系等有关知识．A项，水的电子式为H

H，不正确；B项，25℃时，纯水的pH为7，不正确；C项，正确；D项，273K、101kPa时水不存在气态，不正确．

答案：

C

9．（2009·全国Ⅱ理综，6分）某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63.下列叙述中错误的是（　　）

A．它是副族元素

B．它是第六周期元素

C．它的原子核内有63个质子

D．它的一种同位素的核内有89个中子

解析：

该元素原子核外电子数为63，则该元素原子核内有63个质子，在第六周期ⅢB族，是副族元素，故A、B、C均正确．

答案：

D

10．（2009·广东理综，3分）我国稀土资源丰富．下列有关稀土元素

Sm与

Sm的说法正确的是（　　）

A.

Sm与

Sm互为同位素

B.

Sm与

Sm的质量数相同

C.

Sm与

Sm是同一种核素

D.

Sm与

Sm的核外电子数和中子数均为62

解析：

根据同位素的概念可直接判断A选项正确．

答案：

A

11．（2011·重庆理综，15分）用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成．

（1）Al的原子结构示意图为________；Al与NaOH溶液反应的离子方程式为________________________________________________________________________．

（2）30Si原子的中子数为________；SiO2的晶体类型为____________．

（3）Al3＋与Yn－的电子数相同，Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族元素的氢化物中沸点最低的是________．

（4）焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是________．

（5）经处理后的熔渣36.0g（仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2），加入足量稀盐酸，分离得到11.0g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为________．

解析：

本题考查元素化合物的性质及物质结构与性质．

（1）铝的原子结构示意图为○　＋13

，金属铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO

＋3H2↑；

（2）中子数等于质量数减去质子数，因此30Si的中子数为16，二氧化硅为原子晶体；（3）由Y所在的族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则Y位于第ⅦA族，Y为氟元素，该族元素的氢化物均为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，但HF分子间存在氢键，沸点较HCl高，故沸点最低的为HCl；（4）根据药皮的成分确定焊接过程中产生的气体为二氧化碳；

（5）加入足量稀盐酸，分离得到的固体为SiO2，即m（SiO2）＝11.0g,21.4g固体为氢氧化铁，其物质的量为

＝0.2mol，由铁原子守恒可确定n（Fe2O3）＝0.1mol，m（Fe2O3）＝16.0g，进而求出m（Al2O3）＝9.0g，ω（Al2O3）＝

×100%＝25%.

答案：

（1）

2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO

＋3H2↑

（2）16　原子晶体　（3）HCl　（4）CO2　（5）25%

考点二　化学键

12．（2012·全国理综，6分）下列有关化学键的叙述，正确的是（　　）

A．离子化合物中一定含有离子键

B．单质分子中均不存在化学键

C．含有极性键的分子一定是极性分子

D．含有共价键的化合物一定是共价化合物

解析：

选项B，O2、Cl2等单质分子间存在共价键；选项C，含有极性键的分子不一定是极性分子，如CH4、CS2等；选项D，含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如NaOH等。

答案：

A

13．（2011·安徽理综，6分）科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N（NO2）3（如下图所示）．已知该分子中N—N—N键角都是108.1°，下列有关N（NO2）3的说法正确的是（　　）

A．分子中N、O间形成的共价键是非极性键

B．分子中四个氮原子共平面

C．该物质既有氧化性又有还原性

D．15.2g该物质含有6.02×1022个原子

解析：

本题考查物质的结构与性质，意在考查考生对分子结构的认识，并通过分子结构推测其化学性质．N、O属于不同种原子，N—O键为极性键，A项错误；处于中心位置的N原子为sp3杂化，4个N原子处于三角锥的四个顶点，不可能共面，B项错误；分子中N原子的平均化合价为＋3，既能升高也能下降，该物质既有氧化性又有还原性，C项正确；15.2g（即0.1mol）该物质含有的原子数为0.1×10×6.02×1023＝6.02×1023，D项错误．

答案：

C

14．（2011·浙江理综，6分）X、Y、Z、M、W为五种短周期元素．X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15；X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L－1；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的

.下列说法正确的是（　　）

A．原子半径：

W>Z>Y>X>M

B．XZ2、X2M2、W2Z2均为直线形的共价化合物

C．由X元素形成的单质不一定是原子晶体

D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键

解析：

本题考查元素推断，意在考查考生综合运用元素周期律的能力．Y与M形成的气态化合物的摩尔质量M＝0.76g/L×22.4L/mol＝17g/mol，结合X、Y、Z同周期且原子序数依次递增，且最外层电子数之和为15，则M为H，Y为N；再根据X、Z可形成XZ2分子，知X为C，Z为O；W的质子数为（1＋6＋7＋8）×

＝11，则W为Na.原子半径：

Na>C>N>O>H，A错；CO2、C2H2均为直线形的共价化合物，但Na2O2为离子化合物，B错；由碳元素形成的单质不一定是原子晶体，例如石墨为混合型晶体，C60为分子晶体，C对；氨基酸是由C、N、O、H形成的化合物，但只含共价键，不含离子键，D错.

答案：

C

15．（2009·安徽理综，6分）石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如右图所示），可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景．下列说法正确的是（　　）

A．石墨烯与石墨互为同位素

B．0.12g石墨烯中含6.02×1022个碳原子

C．石墨烯是一种有机物

D．石墨烯中碳原子间以共价键结合

解析：

A项，石墨烯和石墨互称同素异形体；B项，0.12g石墨烯物质的量为0.01mol，含6.02×1021个碳原子．

答案：

D

考点三　元素性质的递变规律

16．（2013·福建理综，6分）四种短周期元素在周期表中的位置如右图，其中只有M为金属元素。

下列说法不正确的是（　　）

A．原子半径Z

B．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱

C．X的最简单气态氢化物的热稳定性比Z的小

D．Z位于元索周期表中第2周期、第ⅥA族

解析：

选B　本题考查物质结构、元素周期律知识，意在考查考生的推断能力、信息的挖掘能力、解决综合问题的能力。

石英除用于生产光导纤维外还可以制硅、生产玻璃等，A项错误；由海水转化为淡水就可以不需要化学反应，B项错误；少量的符合国家标准的食品添加剂对人体无害，大量使用会对人体产生危害，C项错误；“地沟油”经过处理后在碱性条件下水解可用来制肥皂，D项正确。

17．（2013·天津理综，6分）下列有关元素的性质及其递变规律正确的是（　　）

A．ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物

B．第二周期元素从左到右，最高正价从＋1递增到＋7

C．同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大

D．同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强

解析：

选A　本题考查元素周期律知识，意在考查考生的推理能力。

第ⅠA族的氢元素可以和第ⅦA族的卤族元素形成共价化合物，第ⅠA族的金属元素可以和第ⅦA族的卤族元素形成离子化合物，A项正确；第二周期中O没有最高正价，F没有正价，B项错误；同主族元素中还原性强的简单阴离子不一定能够水解，如卤族元素中的I－不能水解，C项错误；如铝为＋3价，钠为＋1价，但钠失电子能力比铝强，D项错误。

18．（2013·江苏，2分）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为13。

X的原子半径比Y的小，X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。

下列说法正确的是（　　）

A．原子半径的大小顺序：

r（Y）>r（Z）>r（W）

B．元素Z、W的简单离子的电子层结构不同

C．元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强

D．只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物

解析：

选D　本题考查元素推断，意在考查考生对物质结构、元素周期律的掌握和运用能力。

根据题意可推断出X、Y、Z、W四种元素依次是H、N、O、Na。

原子半径r（Na）＞r（N）＞r（O），A错误。

O2－和Na＋的电子层结构相同，B错误。

由于O的非金属性强于N，所以H2O的热稳定性强于NH3，C错误。

只含H、N、O三种元素的化合物可能是共价化合物HNO3，也可能是离子化合物NH4NO3，D正确。

19．（2013·重庆理综，6分）下列排序正确的是（　　）

A．酸性：

H2CO3＜C6H5OH＜CH3COOH

B．碱性：

Ba（OH）2＜Ca（OH）2＜KOH

C．熔点：

MgBr2＜SiCl4＜BN

D．沸点：

PH3＜NH3＜H2O

解析：

选D　本题考查物质结构及元素周期律知识，意在考查考生运用所学知识解决问题的能力。

酸性：

CH3COOH>H2CO3>C6H5OH，A项错误；碱性：

Ba（OH）2>Ca（OH）2，B项错误；熔点：

BN>MgCl2>SiCl4，C项错误；H2O、NH3均能形成分子间氢键，故沸点较高，D项正确。

20．（2012·江苏，4分）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Y原子的最外层只有2个电子，Z单质可制成半导体材料，W与X属于同一主族。

下列叙述正确的是（　　）

A．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强

B．元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱

C．化合物YX、ZX2、WX3中化学键的类型相同

D．原子半径的大小顺序：

rY＞rZ＞rW＞rX

解析：

根据X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍可推出X为O；Y的最外层只有2个电子且原子序数比X的大，则Y为Mg；Z单质可制成半导体材料，则Z为Si，W与X同一主族且原子序数比X的大，则W为S。

A项，非金属性越强，气态氢化物越稳定，正确；B项，硫酸的酸性比硅酸强，B错；C项，MgO中是离子键，SiO2中是共价键，SO3中是共价键，故C错；D项，同周期从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，故D正确。

答案：

AD

21．（2012·福建理综，6分）短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示，其中T所处的周期序数与族序数相等。

下列判断不正确的是（　　）

A．最简单气态氢化物的热稳定性：

R＞Q

B．最高价氧化物对应水化物的酸性：

Q＜W

C．原子半径：

T＞Q＞R

D．含T的盐溶液一定显酸性

解析：

由图和R、T、Q、W是短周期元素推知：

R在第2周期，T、Q、W在第3周期，故T在ⅢA族为Al元素，Q为ST元素，W为S元素，R为N元素。

选项A，非金属性N＞Si，故热稳定性NH3＞SiH4，A正确；选项B，H2SiO3的酸性小于H2SO4，B正确；选项C，原子半径Al＞Si＞N，C正确；选项D，NaAlO2显碱性，D错误。

答案：

D

22．（2012·北京理综，6分）已知33As、35Br位于同一周期。

下列关系正确的是（　　）

A．原子半径：

As>Cl>P

B．热稳定性：

HCl>AsH3>HBr

C．还原性：

As3－>S2－>Cl－

D．酸性：

H3AsO4>H2SO4>H3PO4

解析：

同一周期中原子半径从左到右依次减小，A项中P的半径大于Cl，A错误；非金属性越强，其气态氢化物越稳定，其最高价氧化物对应水化物酸性越强，故B项中热稳定性：

HCl>HBr>A5H3，D项中酸性H2SO4>HPO4>H3PO4，B、D均错误；C项，单质氧化性：

Cl2>S>As，故阴离子的还原性：

As3－>S2－>Cl－，C项正确。

答案：

C

23．（2011·江苏，2分）短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示．下列说法正确的是（　　）

A．元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8

B．原子半径的大小顺序为：

rX>rY>rZ>rW>rQ

C．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同

D．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强

解析：

本题考查元素周期表和元素周期律，意在考查考生利用元素周期表和元素周期律推断元素及化合物性质的能力．根据表格，可以推出X为N元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为S元素，Q为Cl元素．A项，N的最高正价为＋5，Al的最高正价为＋3，其和的数值为8，A正确；B项，原子半径应为rZ>rW>rQ>rX>rY，故不正确；C项，O2－与Al3＋的核外电子数和电子层数均相同，不正确；D项，元素S的最高价氧化物对应水化物的酸性小于Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性，不正确．

答案：

A

24．（2011·福建理综，6分）依据元素周期表及元素周期律，下列推测正确的是（　　）

A．H3BO3的酸性比H2CO3的强

B．Mg（OH）2的碱性比Be（OH）2的强

C．HCl、HBr、HI的热稳定性依次增强

D．若M＋和R2－的核外电子层结构相同，则原子序数：

R>M

解析：

本题考查元素周期表与元素周期律知识及考生运用元素周期律判断元素及其化合物性质的能力．B、C同周期，B在C左边，故硼酸酸性弱于碳酸，A项错误；Mg、Be同主族，镁在下方，Mg（OH）2的碱性强些，B项正确；同主族元素从上到下，其氢化物的热稳定性依次减弱，C项错误；阴阳离子电子层结构相同时，阴离子对应的元素在阳离子对应元素的上一周期，原子序数小些，D项错误．

答案：

B

25．（2011·重庆理综，6分）下列叙述正确的是（　　）

A．Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同

B．K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性

C．Li、Na、K的原子半径和密度随原子序数的增加而增大

D．C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强

解析：

本题考查元素化合物的性质、元素周期律的应用等知识．A选项铁与氯气反应时生成FeCl3，与盐酸反应时生成FeCl2；B选项金属钾较活泼能与水反应，生成氢氧化钾而使溶液呈碱性；C选项碱金属元素中，随着原子序数的递增，其对应单质的密度总体趋势是依次增大的，但是钾反常，密度比钠小；根据元素周期律可知，酸性：

碳酸<磷酸<硫酸<高氯酸，D选项正确．

答案：

D

26．（2010·山东理综，6分）下列说法正确的是（　　）

A．形成离子键的阴阳离子间只存在静电吸引力

B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性和还原性均依次减弱

C．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强

D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果

解析：

本题考查离子键和元素周期律的知识．阴阳离子间存在静电吸引力和静电排斥力，两种作用力平衡时，形成离子键，A选项错误；HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强，B选项错误；第三周期非金属元素的最高价含氧酸或者最高价氧化物的水化物的酸性从左到右依次增强，C选项错误；D选项正确．

答案：

D

甲

乙

丙

丁

戊

27．（2010·广东理综，4分）短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如右表所示．下列判断正确的是（　　）

A．原子半径：

丙＜丁＜戊

B．金属性：

甲＞丙

C．氢氧化物碱性：

丙＞丁＞戊

D．最外层电子数：

甲＞乙

解析：

本题考查元素周期表和元素周期律，意在考查考生对元素周期律的理解和应用能力．根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：

丙>丁>戊，A项错误；根据同主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强，则金属性：

甲<丙，B项错误；根据同周期元素从左到右元素的金属性逐渐减弱，则金属性：

丙>丁>戊，由于元素的金属性越强，其氢氧化物碱性越强，故氢氧化物的碱性：

丙>丁>戊，C项正确；根据同周期元素从左到右，原子的最外层电子数逐渐增多，则最外层电子数：

甲<乙，D项错误．

答案：

C

28．（2010·全国Ⅱ理综，6分）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且W、X、Y＋、Z的最外层电子数与其电子层数的比值依次为2、3、4、2（不考虑零族元素）．下列关于这些元素的叙述错误的是（　　）

A．X和其他三种元素均可形成至少2种的二元化合物

B．W和X、Z两种元素分别形成的二元化合物中，均有直线形分子

C．W、X和Y三种元素可以形成碱性化合物

D．Z和其他三种元素形成的二元化合物，其水溶液均呈酸性

解析：

本题考查元素周期表结构以及元素化合物性质，意在考查考生分析问题的能力．W、X、Y、Z四种元素原子序数依次增大，Y＋最外层电子数与其电子层数之比为4，可以确定Y是Na，再根据W、X、Z的最外层电子数与其电子层数之比，可以推测W是C，X是O，Z是S；O与C、Na、S可形成CO、CO2、Na2O、Na2O2、SO2、SO3；CO2、CS2均是直线形分子；C、O、Na组成的Na2CO3溶液呈碱性；S与Na组成的化合物水溶液呈碱性．

答案：

D

29．（2009·江苏，3分）X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大．X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等．下列说法正确的是（　　）

A．元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大

B．元素X不能与元素Y形成化合物X2Y2

C．元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：

XmY>XmR

D．元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸

解析：

X是原子半径最小的元素，即为H元素，Y