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1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：C3H6B．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：14692U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23892U，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.23592U和23892U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：D24．(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：C2H4O2B．F－的结构示意图：C．中子数为20的氯原子：2017ClD．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3717Cl，C错。D项，NH3的电子式应为：，D错。答案：B5．(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⋮⋮NB．S2－的结构示意图：C．质子数为53、中子数为78的碘原子：13153ID．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：C6．(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NaOONaB．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73D．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：C7．(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：D8．(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＋[OH]－B．4℃时，纯水的pH＝7C．D162O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HOH，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：C9．(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4D．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：D10．(2009·广东理综，3分)我国稀土资源丰富．下列有关稀土元素14462Sm与15062Sm的说法正确的是()A.14462Sm与15062Sm互为同位素B.14462Sm与15062Sm的质量数相同C.14462Sm与15062Sm是同一种核素D.14462Sm与15062Sm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：A11．(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○＋13283，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－2＋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21.4g107g/mol＝0.2mol，由铁原子守恒可确定n(Fe2O3)＝0.1mol，m(Fe2O3)5＝16.0g，进而求出m(Al2O3)＝9.0g，ω(Al2O3)＝9.0g36.0g×100%＝25%.答案：(1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋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：A13．(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：C14．(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12.下列说法正确的是()6A．原子半径：WZYXMB．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)×12＝11，则W为Na.原子半径：NaCNOH，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：C15．(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ZMB．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