上海市静安区三年(2020-2022)年高考化学模拟题分题型分层汇编-04物质结构与性质(单选基础题)
1.(2022·上海静安·统考二模)2021年,我国发布了《医用同位素中长期发展规划》,对提升医用同位素相关产业能力水平、保障健康中国战略实施具有重要意义。医用同位素有14C、18F、131I等。有关说法正确的是
A.14C位于元素周期表的第二周期第ⅥA族
B.18F和131I具有相同的最外层电子数
C.14C与12C的性质完全相同
D.化合物23Na131I的中子总数为奇数
2.(2022·上海静安·统考二模)工业上用如下反应制备CS2:S8(s)4S2(g)、CH4(g)+2S2(g)→CS2(g)+2H2S(g)。下列说法正确的是
A.S原子最外层有6种能量不同的电子 B.S8与S2互为同位素
C.CS2的电子式: D.CH4和H2S均为极性分子
3.(2022·上海静安·统考二模)X、Y、Z、R、M为原子序数依次增大的五种短周期元素,其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A.Y、Z、M属于同一周期,非金属性依次增强
B.Z、M的氧化物对应水化物均为强酸
C.X、M形成的化合物具有还原性,水溶液呈酸性
D.X与其他四种元素都能形成共价键
4.(2022·上海静安·统考一模)下列属于离子化合物,且含有极性共价键的是
A.Na2O2 B.H2S C.C2H6 D.NH4Cl
5.(2022·上海静安·统考一模)海冰是海水冻结而成的成水冰,冰龄达一年以上的海冰,其融化后的水为淡水。海水冻结时,部分未及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式被包裹在冰晶之间,形成“盐泡”。某海冰大致结构如图所示,有关该海冰的叙述正确的是
A.水分子之间存在氢键,所以水分子比较稳定
B.海冰的冰龄越长,内层的“盐泡”越多
C.海冰内层NaCl的浓度约为10-3 mol·L-1(设冰的密度为0.9 g·cm-3)
D.每1 mol水分子的海冰内就有2×10-5NA个NaCl分子(阿伏加德罗常数用NA表示)
6.(2022·上海静安·统考一模)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Z是地壳中含量最高的金属元素。已知:2W2X+2Y2→4WY+X2。M分子中含有碳、氮、W、X四种元素,M分子部分结构如图所示(…表示氢键)。下列说法正确的是
A.氢键是特殊的化学键
B.稳定性:W2X>WY
C.简单离子半径:X>Y>Z
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是强碱
7.(2022·上海静安·统考一模)已知、在周期表中位于同一周期,下列关系中正确的是
A.原子半径: B.稳定性:
C.还原性: D.非金属性:
8.(2021·上海静安·统考二模)反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2用于工业制取硫酸,下列相关微粒的化学用语正确的是
A.中子数为30的铁原子:Fe B.O原子电子式:
C.O2-的结构示意图: D.S原子最外层的轨道表示式:
9.(2021·上海静安·统考二模)反应CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O可用于捕捉废气中的CO2,下列叙述正确的是
A.CO2是由极性键构成的非极性分子
B.Na2CO3属于弱电解质,其水溶液呈碱性
C.NaOH溶液既含离子键,又含共价键
D.CO的水解方程式:CO+ 2H2OH2CO3 + 2OH
10.(2021·上海静安·统考二模)在一定条件下,氢气既可与活泼金属反应,又可与活泼非金属反应。现有两种氢化物CaH2和H2S,下列有关判断正确的是
A.所含氢元素的化合价均为+1
B.两者均为共价化合物
C.两者所含的氢微粒的半径相同
D.两者混合时会生成氢气
11.(2021·上海静安·统考二模)常温下,W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是
A.简单离子半径:Z>Y>W>X
B.W的气态氢化物空间构型一定是三角锥型
C.X可形成两种氧化物
D.Z的单质具有强氧化性和漂白性
12.(2021·上海静安·统考一模)飞秒(千万亿分之一秒,即10 15s)化学实验技术可以让科学家通过“慢动作”观察到处于化学反应过程中的原子与分子的转变瞬间。你认为该技术不可能观察到的是
A.化学反应中原子的运动 B.化学键的断裂
C.原子中原子核内部结构 D.新分子的形成
13.(2021·上海静安·统考一模)海水提溴常用SO2+Br2+2H2O→H2SO4+2HBr达到富集目的,此反应相关物质的叙述正确的是
A.Br2是极性分子 B.H2SO4属于离子化合物
C.属于非电解质的只有SO2 D.H2O分子的空间构型是直线型
14.(2021·上海静安·统考一模)微粒间的相互作用有共价键、离子键、金属键和分子间作用力,下列晶体含有两种相互作用的是
A.碳化硅 B.氦 C.铜 D.白磷
15.(2021·上海静安·统考一模)氮族元素与同周期的碳族、卤族元素相比较,下列变化规律正确的是
A.非金属性Si<P<Cl B.还原性SiH4<PH3<HCl
C.原子半径C<N<F D.酸性HClO4<H2SiO3<H3PO4
16.(2020·上海静安·统考二模)对化学键的下列判断正确的是
A.任何物质中都有化学键 B.共价化合物中只存在极性键
C.含有共价键的化合物是共价化合物 D.含有离子键的化合物是离子化合物
17.(2020·上海静安·统考二模)一般情况下,前者无法决定后者的是
A.分子间作用力的大小——分子的稳定性
B.原子的质子数——元素的种类
C.原子核外电子排布——主族元素在周期表中的位置
D.物质内部储存的能量——化学反应的热效应
18.(2020·上海静安·模拟预测)14C 常用于测定年代,关于其说法正确的是
A.比 12C 多两个质子 B.与 12C 化学性质相似
C.与 12C 互为同素异形体 D.质子数与中子数相等
19.(2020·上海静安·模拟预测)下列各组物质发生的变化,所克服的微粒间作用,属于同一类型的是
A.苯和己烷的挥发 B.二氧化硅和生石灰的熔化
C.氯化钠和铁的熔化 D.氯化钠和氯化氢的溶解
20.(2020·上海静安·模拟预测)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:
元素代号 L M X R T
原子半径/nm 0.160 0.143 0.102 0.089 0.074
主要化合价 +2 +3 +6、-2 +2 -2
下列说法正确的是( )A.离子半径大小:r(M3+)
21.(2020·上海静安·统考一模)用化学用语表示 NH3+ HClNH4Cl中的相关微粒,其中正确的是( )
A.中子数为8的氮原子: B.HCl 的电子式:
C.NH3的结构式: D.Cl 的结构示意图:
22.(2020·上海静安·统考一模)下列过程中,共价键被破坏的是( )
A.碘升华 B.蔗糖溶于水 C.氯化氢溶于水 D.氢氧化钠熔化
23.(2020·上海静安·统考一模)关于CaF2的表述正确的是( )
A.构成的微粒间仅存在静电吸引作用 B.熔点低于CaCl2
C.与CaC2所含化学键完全相同 D.在熔融状态下能导电
24.(2020·上海静安·统考一模)第三周期元素X、Y、Z、W的最高价氧化物分别溶于水得溶液,0.010mol/L的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.Y可能是硅元素
B.简单离子半径:Z>W>X
C.气态氢化物的稳定性:Y>W
D.非金属性:Y>Z
试卷第4页,共5页
试卷第5页,共5页
参考答案:
1.B
【详解】A.C原子序数为6,位于元素周期表的第二周期第ⅣA族,故A错误;
B.F和I 属于第ⅦA族,最外层电子数相同,故B正确;
C. 14C与12C的化学性质几乎完全相同,但物理性质有差异,故C错误;
D. 23Na131I 的中子总数为(23-11)+(131-53),不为奇数,故D错误。
故选B。
2.C
【详解】A.S是16号元素,原子核外电子排布式是ls22s22p63s23p4,同一能层同一能级上电子的能量相同,而不同能级上电子的能量不同,故S原子最外层有3s、3p两种能量不同的电子存在,A项错误;
B.S8与S2是硫的两种单质,不互为同位素,B项错误;
C.CS2为共价化合物,其电子式为:,C项正确;
D.CH4中含有极性键,正负电荷的重心重合,电荷分布均匀,是非极性分子,D项错误;
答案选C。
3.C
【分析】根据半径大小及最外层电子数可推断,X为H,Y为C,Z为N,R为Na,M为S;
【详解】A.同周期元素随原子序数递增,原子半径递减(除去0族元素),M原子半径大于Z,说明不是同周期元素,A错误;
B.Z为氮元素,其氧化物多种,且水化物也存在HNO2这类的弱酸,M为硫元素,其氧化物有SO2、SO3,SO2的水化物H2SO3是弱酸,B错误;
C.H2S有强还原性,溶于水具有酸性,溶液称为氢硫酸,C正确;
D.H元素与Na元素的原子之间无法形成共价键,D错误;
综上,本题选C。
4.D
【详解】A.Na2O2为离子化合物,O=O为非极性共价键,A错误;
B.H2S为共价化合物,B错误;
C.C2H6属于共价化合物,C错误;
D.NH4Cl属于离子化合物,N-H属于极性共价键,D正确;
答案选D。
5.C
【详解】A.水分子比较稳定是由于水分子中的H-O共价键强,与分子之间是否存在氢键无关,A错误;
B.若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水,则海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越少,B错误;
C.冰的密度为0.9 g.cm-3,设海水1 L时,水的质量为900 g,由个数比为1 :5×104,含NaCl的物质的量n(NaCl)=,所以海冰内层NaCl的浓度约为c(NaCl)=,C正确;
D.“盐泡”内的盐分为NaCl,NaCl由离子构成的化合物,其中不存在NaCl分子,D错误;
故合理选项是C。
6.C
【分析】Z是地壳中含量最高的金属元素,即Z为Al,根据结构图以及氢键的形成条件,W为H,X形成2个共价键,四种元素是原子序数依次增大的短周期元素,则X为O,已知:2W2X+2Y2→4WY+X2,推出Y为F,据此分析;
【详解】A.氢键不属于化学键,故A错误;
B.W2X为H2O,WY为HF,F的非金属性强于O,则HF比H2O稳定,故B错误;
C.Al3+、O2-、F-核外电子排布相同,原子序数越大,离子半径越小,即简单离子半径大小顺序是O2->F->Al3+,故C正确;
D.Al的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3,氢氧化铝属于两性氢氧化物,故D错误;
答案为C。
7.C
【详解】A.二者位于同一周期,同一周期元素,从左到右原子半径递减,则原子半径溴小,A错误;
B.二者位于同一周期,从左到右非金属性递增,原子序数溴大于硒,非金属性溴大于硒,稳定性硒化氢弱,B错误;
C.Se非金属性小于Br,阴离子的还原性硒离子强,则阴离子的还原性:,C正确;
D. 同一周期从左到右非金属性递增,则非金属性溴强,D错误;
答案选C。
8.B
【详解】A.中子数为30的铁原子的质量数为30+56=86,符号为Fe,A错误;
B.O原子最外层有6个电子,其中两个为未成对电子,电子式为,B正确;
C.O2-核外有10个电子,结构示意图为,C错误;
D.硫原子最外层有6个电子,3s能级上有两个电子,3p能级上有4个电子,硫原子最外层电子的轨道表示式为,电子应优先以相同的自旋方向占据空轨道,D错误;
综上所述答案为B。
9.A
【详解】A.CO2分子中含有C=O键,为极性共价键,其分子结构为直线型,正负电荷中心重合,为非极性分子,A正确;
B.碳酸钠在水溶液中可以完全电离,为强电解质,B错误;
C.NaOH溶于水时离子键被破坏,所以NaOH溶液中并不含离子键,C错误;
D.碳酸为二元弱酸,所以碳酸根的水解分步:CO+H2OHCO+OH 、HCO+ H2O H2CO3+OH ,D错误;
综上所述答案为A。
10.D
【详解】A.CaH2中氢元素的化合价为-1价,H2S中氢元素的化合价为+1价,故A错误;
B.CaH2是活泼金属元素和活泼非金属元素形成的离子化合物,H2S是非金属元素之间形成的共价化合物,故B错误;
C.CaH2中的氢离子为H-,硫化氢中的氢离子为H+,H-和H+的质子数和电子层数相同,核外电子数H-大于H+,半径H-大于H+,故C错误;
D.CaH2和H2S中氢元素的化合价分别为-1价和+1价,可以发生归中反应,两者混合时会生成氢气,故D正确;
答案选D。
11.C
【分析】W、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH均为2,则两种元素最高价氧化物对应的水化物均为一元强酸,则应为HNO3和HClO4,Z的的原子序数和原子半径均大于W,则W为N元素,Z为Cl元素;X的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH为12,为一元强碱,且原子半径大于Cl,则X为Na元素;Y位于Na和Cl之间,且最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH<2,应为二元强酸,则Y为S元素。
【详解】A.电子层数越大离子半径越大,电子层数相同核电荷数越小离子半径越大,所以简单离子半径:S2->Cl->N3->Na+,即Y>Z>W>X,A错误;
B.W为N元素,其气态氢化物有NH3、N2H4等,N2H4不是三角锥形,B错误;
C.X为Na,其形成的氧化物有Na2O、Na2O2,C正确;
D.Z为Cl,Cl2本身并不具有漂白性,D错误;
综上所述答案为C。
12.C
【详解】A.化学反应中原子的运动是反应过程中原子的转变瞬间,能观察,故A不符合题意;
B.化学键的断裂,说明在反应过程中分子变为原子,能观察,故B不符合题意;
C.原子中原子核内部结构是通过显微镜放大才能观察,而不是通过“慢动作”观察,故C符合题意;
D.新分子的形成,说明在反应过程中原子之间形成化学键,能观察,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
13.C
【详解】A.Br2分子正负电荷中心重合,为非极性分子,故A错误;
B.H2SO4只含共价键属于共价化合物,故B错误;
C.反应中的化合物有SO2、H2O、H2SO4、HBr,其中只有SO2不能电离,为非电解质,故C正确;
D.H2O中心原子价层电子数为4,含有2对孤电子对,所以空间构型为V形,故D错误;
综上所述答案为C。
14.D
【详解】A. 碳化硅为原子晶体,C原子与Si原子间存在共价键,故A不符合;
B. 氦为单原子分子,只存在分子间作用力,故B不符合;
C. 铜为金属晶体,只存在金属键,故C不符合;
D. 白磷分子中P原子间形成共价键,白磷分子间存在分子间作用力,故D符合;
故选D。
15.A
【详解】A.同周期主族元素自左至右非金属性减弱,所以非金属性Si<P<Cl,故A正确;
B.非金属性越强单质的氧化性越强,其对应的阴离子的还原性越弱,非金属性Si<P<Cl,则还原性HCl<PH3<SiH4,故B错误;
C.同周期主族元素自左至右原子半径逐渐减小,所以原子半径F<N<C,故C错误;
D.非金属性越强最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,非金属性Si<P<Cl,所以酸性HClO4<H2SiO3<H3PO4,故D错误;
综上所述答案为A。
16.D
【详解】A.稀有气体分子是单原子分子,不含有化学键,A项错误;
B.共价化合物中只含有共价键,共价键既包含极性共价键,又包含非极性共价键,B项错误;
C.只含有共价键的化合物才属于共价化合物,离子化合物中也可能会含有共价键,C项错误;
D.含有离子键的化合物属于离子化合物,当然离子化合物中也可能会含有共价键,D项正确;
答案选D。
【点睛】共价化合物中只含有共价键;离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键;含有共价键的物质不一定是共价化合物,也可能是单质;物质不一定含有化学键,如稀有气体。
17.A
【详解】A.分子间作用力影响的主要是物质的物理性质,分子间作用力不是化学键,所以与分子的稳定性无关,对分子的稳定性无影响,A项错误;
B.原子含有质子的个数决定了元素的种类,B项正确;
C.元素周期表是依据原子核外电子的周期性排列和由此产生的元素性质的周期性变化而制成的表格,因此原子核外电子排布决定了元素在周期表中的位置,C项正确;
D.物质内部存储着能量,由于不同物质所包含的化学能不同,这就使得化学反应过程中会出现能量变化的现象,也就产生了化学反应的热效应,D项正确;
答案选A。
18.B
【详解】A. 14C与 12C属于同一种元素的核素, 质子数相同,故A错误;B. 14C与 12C 属于同种元素,化学性质相似,故B正确;C. 14C与 12C 是同种元素的不同核素,属于同位素,故C错误;D. 14C与 12C质子数相同,但中子数不同,故D错误;故选B。
点晴:本题考查了同位素的判断以及质子数、中子数和质量数的关系等知识点。元素符号的左下角数字表示质子数,左上角数字表示质量数,中子数=质量数-质子数。
19.A
【详解】A.苯和己烷均是分子晶体,挥发均克服分子间作用力,故A正确;
B.二氧化硅是原子晶体,生石灰主要成分是氧化钙,是离子晶体,二者熔化克服的作用力不同,前者是共价键,后者是离子键,故B错误;
C.氯化钠是离子晶体,铁是金属晶体,熔化时前者克服离子键,后者克服金属键,故C错误;
D.氯化钠是离子晶体,氯化氢是分子晶体,溶解时前者克服离子键,后者克服共价键,故D错误;
答案选A。
【点睛】晶体类型不同,克服的微粒间作用不同:通常情况下,分子晶体克服分子间作用力;原子晶体克服共价键作用力;离子晶体克服离子键作用力;金属晶体克服金属键作用力。
20.A
【分析】短周期元素,L、R都有最高正价+2,没有负价,二者处于ⅡA族,且L的原子半径较大,故L为Mg、R为Be;X、T都有 2价,处于ⅥA族,且X的原子半径较大,故X为S元素、T为O元素;M只有最高正价+3,没有负价,二者处于ⅢA族,原子半径大于S原子,故M为Al,结合元素周期律与物质性质解答。
【详解】短周期元素,L、R都有最高正价+2,没有负价,二者处于ⅡA族,且L的原子半径较大,故L为Mg、R为Be;X、T都有 2价,处于ⅥA族,且X的原子半径较大,故X为S元素、T为O元素;M只有最高正价+3,没有负价,二者处于ⅢA族,原子半径大于S原子,故M为Al;
A.电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径r(Al3+)<r(O2 ),故A正确;
B.同周期自左而右元素金属性减弱,同主族自上而下元素金属性增强,故Mg的金属性最强,故B错误;
C.煤和石油中都存在S元素,故C错误;
D.Mg2+的核外电子数为12 2=10,S2 的核外电子数为16 ( 2)=18,不相等,故D错误;
故答案选A。
【点睛】本题根据化合价与原子半径推断元素是解题关键,注意元素周期律的理解掌握。
21.C
【分析】A、中子数为8的氮原子的质量数为15;
B、HCl中只含共价键;
C、NH3中含个N-H键;
D、Cl-最外层有8个电子。
【详解】A、中子数为8的氮原子的质量数为15,可表示为,选项A错误;
B、HCl中只含共价键,其电子式为,选项B错误;
C、NH3中含个N-H键,NH3的结构式为:,选项C正确;
D、Cl-最外层有8个电子,Cl 的结构示意图为,选项D错误。
答案选C。
【点睛】本题考查化学用语,侧重考查原子结构、离子结构示意图、电子式和结构式,注意它们之间的区别是解题的关键,如原子结构示意图与离子结构示意图的区别、共价化合物和离子化合物的区别、电子式与结构式的区别等。
22.C
【详解】A.碘升华克服的是分子间作用力,共价键没有破坏,故A错误;
B.蔗糖溶于水后,蔗糖在水中以分子形式存在,所以没有化学键的破坏,故B错误;
C.氯化氢气体溶于水,氯化氢在水分子的作用下发生电离生成氯离子和氢离子,所以有化学键的破坏,故C正确;
D.氢氧化钠熔化时电离出OH-和Na+,只破坏离子键,故D错误;
故答案为C。
23.D
【详解】A.Ca2+与F-间存在静电吸引和静电排斥作用,故A错误;
B.离子晶体的熔点与离子所带电荷、离子半径有关,离子半径越小,离子晶体的熔点越高,所以CaF2的熔点高于CaCl2,故B错误;
C.CaF2中只存在离子键,而CaC2含有离子键和共价键,故C错误;
D.CaF2中的化学键为离子键,离子化合物在熔融时能发生电离,存在自由移动的离子,能导电,因此CaF2在熔融状态下能导电,故D正确;
故答案为D。
24.B
【分析】第三周期元素中,X最高价氧化物水化物的溶液的pH为12,氢氧根浓度为0.01mol/L,故为一元强碱,则X为Na,Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液pH均小于7,均为酸,W最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,故为一元强酸,则W为Cl元素;等浓度的最高价含氧酸中,Z电离出氢离子浓度比W的大、Y对应的酸性最弱,而原子半径Y>Z>Cl,故Z为S元素,Y为P元素,以此来解答。
【详解】由上述分析可知,X为Na、Y为P、Z为S,W为Cl,
A.Y不可能是Si元素,因为SiO2不溶于水,由分析可知Y是P元素,故A错误;
B.电子层越多,离子半径越大,具有相同排布的离子中原子序数大的离子半径小,则S2-、Cl-和Na+的离子半径为S2->Cl->Na+,故B正确;
C.Cl的非金属性比P强,则气态氢化物的稳定性HCl>PH3,故C错误;
D.S和P是同周期的主族元素,核电荷数大,元素的非金属性强,即S的非金属性大于P,故D错误;
故答案为B。
答案第8页,共8页
答案第7页,共8页
