专题35原子结构化学键-2025年高三化学一轮复习【专题专练】（含解析）

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专题35原子结构 化学键-2025年高三化学一轮复习【专题专练】（含解析）
1．化学在推动新质生产力发展时具有重要作用，以下有关化学知识的说法错误的是
A．出土于湖北荆州的越王勾践剑，其锻造年代可通过测定14C同位素的含量来推断
B．北斗卫星的授时系统为我国自主研发，其“星载铷种”中使用的铷单质遇水会缓慢反应放出氢气
C．维生素C可作为食品抗氧剂使用是因为其本身易被氧化
D．湖北盛产小龙虾，其壳可以提取甲壳质，甲壳质在碱溶液中反应，生成的壳聚糖是一种重要的原材料
2．材料科学的发展推动着科技的进步。下列有关材料的说法正确的是
A．“鹊桥二号”天线所使用的镀金钼丝属于无机非金属材料
B．“天和核心舱”腔体中的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
C．北斗二代卫星的原子钟“星载铷钟”的铷元素属于放射性元素
D．人造小太阳“东方超环”用到的氕、氘、氚属于同素异形体
3．在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是
A．和互为同素异形体 B．中存在不同的氧氧键
C．转化为是熵减反应 D．常压低温下能稳定存在
4．下列化学用语表述错误的是
A．和的最外层电子排布图均为
B．和的电子式分别为和
C．的分子结构模型为
D．、和互为同位素
5．下列说法不正确的是
A．和互为同位素 B．石墨烯和丙烯互为同系物
C．氧气和臭氧互为同素异形体 D．乙酸甲酯和甲酸乙酯互为同分异构体
6．下列物质只含有极性键的是
A． B． C．NaCl D．
7．将盛有粉末的小烧杯放入盛有少量液态醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入盐酸。可观察到与盐酸剧烈反应，醋酸逐渐凝固。下列说法不正确的是
A．醋酸由液态转化为固态时放出热量
B．与盐酸的反应中，热能转化为产物内部的能量
C．与盐酸的反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量
D．和盐酸的反应中，涉及离子键、共价键的断裂
8．反应可用于壁画修复。下列说法正确的是
A．的结构示意图为 B．中既含离子键又含共价键
C．中S元素的化合价为 D．的空间构型为直线形
9．一定条件下，与反应合成的反应历程如图所示。已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢。说明：过渡态中“- -”表示化学键未完全断裂或形成。下列说法正确的是
A．反应历程中的两个反应均涉及氢原子的成键
B．相同条件下，与发生上述反应，则其过渡态的能量比高
C．该反应的
D．与发生上述反应，只能获得1种相对分子质量的有机产物
10．下列关于与说法正确的是
A．是同种核素 B．是同素异形体
C．比多一个电子 D．比多一个中子
11．有机氟化学在材料科学、催化化学以及生物化学等领域引起了越来越多的重视。一种以Ni的配合物Ni（IMes）L催化氟苯的碳—氟键芳基化反应制备的机理如图所示。下列说法正确的是
A．该总反应原子利用率为100%
B．该历程涉及C-H键的断裂和形成
C．该反应过程中涉及四种中间产物
D．中苯环上的一氯代物7种
12．H、C、N、O是自然界和化学研究中最重要的四种元素。下列有关说法错误的是
A．、有还原性 B．C有多种同位素和同素异形体
C．浓硝酸可用于苯的硝化反应 D．参与的反应一定为氧化还原反应
13．下列描述正确的是
A．14g14C中质子数目为8NA
B．0.1mol/L1L酸性重铬酸钾溶液中数目为0.1NA
C．1mol石墨晶体中形成六元环的数目为0.5NA
D．142gP4O10()中含9NA个σ键
14．下列化学用语表示正确的是
A．中子数为6的硼原子：
B．溴乙烷的空间填充模型
C．的模型
D．基态的价电子轨道表示式：
15．化学在人类发展中起着非常重要的作用，下列对化学家贡献描述错误的是
A．英国化学家波义耳1661年提出元素的概念，标志着近代化学的诞生
B．法国化学家拉瓦锡1774年提出燃烧的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展
C．英国科学家波尔1803年提出原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础
D．意大利科学家阿伏加德罗1811年提出分子学说，使人们对物质结构的认识发展到一个新的阶段
16．吡咯()、呋喃()、噻吩()都是常见杂环化合物。下列关于三种物质的说法错误的是
A．三种分子中化学键类型相同
B．三种分子均易溶于水
C．N、O、S原子杂化方式相同
D．沸点：吡咯>噻吩>呋喃
17．化学用语是学习化学的工具。下列化学用语表述错误的是
A．和核内中子数之比为1∶2
B．可表示原子、阳离子以及阴离子
C．可表示乙烷
D．基态铬原子的简化电子排布式：[Ar]3d44s2
18．常用于微电子工业，可由反应制备。下列说法正确的是
A．的VSEPR模型
B．中子数为2的H原子可表示为
C．F原子的结构示意图为
D．的电子式为
19．百年变局，科技创新是“关键变量”，下列科技成果中所蕴含的化学知识叙述不正确的是
A．“北斗卫星”使用的氮化镓芯片属于新型无机非金属材料
B．量子计算机“悟空”传导信号用的光纤主要成分是
C．“天宫”空间站存储器使用的材料石墨烯与金刚石互为同素异形体
D．“梦天实验舱”原子钟利用电子跃迁计时，工作时发生化学变化
20．已知反应（氯乙烯），下列化学用语使用正确的是
A．中子数为7的碳原子： B．氯乙烯的结构简式：
C．氯离子的结构示意图： D．HCl的电子式：
21．下列说法正确的是
A．含12个中子的镁核素：
B．用电子式表示的形成过程：
C．磷原子结构示意图：
D．的名称为2，4-二甲基己烷
22．三氯化六氨合钴是一种重要的化工产品，实验室用氧化溶液制备，其化学方程式为。下列叙述错误的是
A．、的空间结构相同
B．分子中含有极性和非极性共价键
C．1 mol中含6 mol配位键
D．和分别与的配位能力：
23．下列化学用语不正确的是
A．质量数为37的氯原子：
B．的电子式：
C．的VSEPR模型：
D．顺式聚异戊二烯的结构简式：
24．中华民族，是一个历史悠久的民族，在五千多年的历史长河中，我们创造了璀璨的文化，在实现中华民族的伟大复兴之路上，我们一直在奋力前行，下列有关化学知识描述不合理的是
A．中国青铜器制作精美，在世界青铜器中享有极高的声誉和艺术价值，青铜是金属材料
B．丝绸、宣纸及制毛笔所用的狼毫其主要成分均为高分子化合物
C．在“人造太阳”中发生核聚变的D和T是的同位素
D．中国“天宫”空间站运用的“黑科技”很多，“问天”实验舱采用了砷化镓太阳能电池片，砷化镓具有良好的导电性
25．化学促进科技进步和社会发展，同时与生活密切相关。下列叙述正确的是
A．漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效率
B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维
C．T-碳(T-Carbon)是中科院预言的一种三维碳结构晶体，其与互为同位素
D．“运-20”机身采用钨碳合金比纯金属钨具有更高的强度和韧性
26．下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项 实验目的 实验方案 现象 结论
A 比较H2CO3和HClO的酸性强弱 用pH试纸测同浓度NaHCO3溶液和NaClO溶液的pH NaClO溶液的pH比较大 H2CO3的酸性强于HClO
B 比较AgI与Ag2S的Ksp 向2mL0.1mol/LAgNO3溶液中滴加2滴同浓度KI溶液，然后再滴加2滴同浓度的K2S溶液 先产生淡黄色沉淀，后出现黑色沉淀 Ksp(AgI)>Ksp(Ag2S)
C 判断AlCl3中化学键类型 将AlCl3固体溶于水，测溶液导电性 溶液能导电 AlCl3中为离子键
D 比较Mg与Al的金属性 分别向MgCl2和AlCl3溶液中滴加足量的NaOH溶液 前者产生白色沉淀；后者先产生白色沉淀，后沉淀溶解 金属性：Mg>Al
A．A B．B C．C D．D
27．某安全气囊装置如图所示，其气体发生剂主要含有、、等。已知产气时发生的反应为，该反应放出大量的热。下列说法错误的是
A．中含有离子键和极性共价键
B．参与分解反应转移的电子数为
C．在分解过程中既作氧化剂又作还原剂
D．作氧化剂，消耗生成的金属钠
28．已知某检测试剂可与M2+形成配合物，结构如图所示，其中X、Y、Z、W、M均为原子序数依次增大的前四周期元素，其中M原子的价电子数为10。下列说法错误的是
A．该配合物中存在的化学键有共价键、配位键
B．同周期元素基态原子第一电离能比W高的有3种元素
C．Y、Z、W的简单氢化物的键角大小为Y>Z>W
D．M2+的配体数为4
29．“龙行龘龘，欣欣家国”，美好生活与化学紧密相连。下列说法正确的是
A．免洗洗手液有效成分中的活性银离子能使蛋白质变性
B．量子通信材料螺旋碳纳米管TEM与石墨烯互为同位素
C．重油在高温、高压和催化剂作用下通过水解反应转化为小分子烃
D．“天目一号”气象星座卫星的光伏发电系统工作时可将化学能转化为电能
30．已知X、Y、Z、W是原子序数依次递增的短周期主族元素。其中，X、W同主族；Y原子的内层电子总数是其最外层电子数的，而Z原子最外层电子数与Y原子最外层电子数之比为3：2，Y与乙的质子数之和比X与W的质子数之和大。下列说法错误的是
A．简单离子半径：Z>W>X
B．元素X与Z形成的二元化合物可能含有非极性键
C．由X、Y、Z、W四种元素组成的物质一定属于酸式盐
D．W单质在中燃烧生成淡黄色固体
参考答案：
1．B
【详解】A．可通过测定14C同位素的含量来推断文物年代，A正确；
B．碱金属元素同族从上到下原子半径逐渐增大，金属性增强，铷与水剧烈反应，B错误；
C．维生素C具有还原性，易被氧化，可以做抗氧化剂，C正确；
D．甲壳质在碱溶液中反应，生成的壳聚糖是一种重要的原材料，D正确；
答案选B。
2．B
【详解】A．镀金钼丝属于金属材料，A错误；
B．氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，B正确；
C．铷不属于放射性元素，C错误；
D．氕、氘、氚属于同位素，不属于同素异形体，D错误；
故选B。
3．D
【详解】A．O2和O8是O元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确；
B．O8分子为平行六面体，由其结构知，O8中存在两种氧氧键：上下底面中的氧氧键、上下底面间的氧氧键，B项正确；
C．O2转化为O8可表示为4O2O8，气体分子数减少，故O2转化为O8是熵减反应，C项正确；
D．O2在超高压下转化成O8，则在常压低温下O8会转化成O2，不能稳定存在，D项错误；
答案选D。
4．B
【详解】
A．Ca2+和Cl-的核外电子数都是18，最外层电子排布图均为，故A正确；
B．PH3中磷原子和每个氢原子共用一对电子，中心原子P原子价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，孤电子对数为1，PH3的电子式为，故B错误；
C．CH2=CHCH2CH2CH3分子中存在1个碳碳双键，位于1号碳原子与2号碳原子之间，存在3个碳碳单键，无支链，且氢原子半径小于碳原子半径，其分子结构模型表示为，故C正确；
D．、和是质子数相同、中子数不同的碳原子，是碳元素的不同核素，互为同位素，故D正确；
故选B。
5．B
【详解】A．和质子数相同，中子数不同，互为同位素，A正确；
B．石墨烯为碳单质，丙烯分子式为C3H6，二者不互为同系物，B错误；
C．氧气和臭氧均为氧元素组成的不同单质，互为同素异形体，C正确；
D．乙酸甲酯和甲酸乙酯的分子式均为C3H6O2，结构不同，二者互为同分异构体，D正确；
故选B。
6．A
【详解】A．中只含有N-H极性键，故A符合题意；
B．含有非极性键，不含有极性键，故B不符合题意；
C．NaCl 只存在离子键，故C不符合题意；
D．含O-H极性键和O-O非极性键，故D不符合题意；
答案选A。
7．C
【详解】A．醋酸由液态转化为固态是放热过程，故A正确；
B．将盛有粉末的小烧杯放入盛有少量液态醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入盐酸，可观察到与盐酸剧烈反应，醋酸逐渐凝固，说明与盐酸的反应中吸热，热能转化为产物内部的能量，故B正确；
C．由B可知，与盐酸的反应是吸热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量，故C错误；
D．是离子化合物，铵根和碳酸氢根内有共价键，和盐酸反应生成CO2、H2O、NH4Cl，涉及离子键、共价键的断裂，故D正确；
故选C。
8．C
【详解】
A．核外有18个电子，其结构示意图为，A错误；
B．是共价化合物，其中只含共价键，B错误；
C．中O元素化合价为-2，S元素的化合价为+6，C正确；
D．中的O的杂化类型为，O有2个孤电子对，因此的空间构型为V形，D错误；
综上所述，本题选C。
9．B
【详解】A．根据图知，反应历程中的第一个反应涉及氢原子的成键，第二个反应没涉及氢原子的成键，A错误；
B．已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢，所以相同条件下，与发生上述反应，反应速率会变慢，则其过渡态Ⅰ的能量比b高，B正确；
C．该反应的，即生成物的总能量减去反应物的总能量，C错误；
D．根据图可知，与发生上述反应，可以获得、2种相对分子质量相等的有机产物，D错误；
故选B。
10．D
【详解】A．与质子数相同、中子数不同，因此两者是不同种核素，A错误；
B．同素异形体指的是同种元素的不同单质；与是两种不同的原子，不是单质，因此两者不是同素异形体，B错误；
C．同位素之间质子数和电子数均相同，比多一个中子，C错误；
D．的中子数是10，只有9个中子，比多一个中子，D正确。
本题选D。
11．D
【详解】A．由历程图可知，反应中有副产物生成NaF和C4H9OH，该总反应原子利用率小于，A错误；
B．反应历程中只有键断裂，没有键的形成，，B错误；
C．反应过程中，中间产物有二种，C错误；
D．由产物结构可判断苯环上的一氯代物7种，D正确；
故选D。
12．D
【详解】A．氢气中H元素的化合价为0价，易失电子表现出还原性，中H元素的化合价为-1价，同样易失电子表现出还原性，故A正确；
B．C有多种同位素，如：12C、14C、16C等，C有多种同素异形体，如：金刚石、石墨等，故B正确；
C．在浓硫酸的作用下，浓硝酸可以与苯发生硝化反应，故C正确；
D．臭氧转化为氧气的反应不是氧化还原反应，故D错误；
故答案选D。
13．C
【详解】A．14g14C物质的量为1mol，14C的质子数为6，即14g14C中质子数目为6NA，故A错误；
B．酸性重铬酸钾溶液中存在，则0.1mol/L1L酸性重铬酸钾溶液中数目小于0.1NA，故B错误；
C．一个六元环中平均含有2个碳原子，1mol石墨晶体中形成六元环的数目为0.5NA，故C正确；
D．142gP4O10物质的量为：0.5mol，1个P4O10()中含16个σ键，即142gP4O10()中含8NA个σ键，故D错误；
故选C。
14．B
【详解】A．中子数为6的硼原子质量数为5+6=11，表示为：，A项错误；
B．溴乙烷的结构简式为CH3CH2Br，空间填充模型为：，B项正确；
C．中心原子价层电子对数为3+=3，模型为，C项错误；
D．Fe是26号元素，基态的价电子轨道表示式为，D项错误；
故选B。
15．C
【详解】A．英国化学家波义尔在1661年，提出化学元素的概念，标志着近代化学的诞生，A正确；
B．法国化学家拉瓦锡，在1774年建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展，B正确；
C．1803年，英国科学家道尔顿提出原子论，为近代化学发展奠定了坚实的基础，C错误；
D．意大利阿伏加德罗在1811年提出分子学说，使人们对物质结构的认识发展到一个新的阶段，D正确；
故选C。
16．B
【详解】A．由图可知，三种分子含有的化学键类型相同，A正确；
B．呋喃、噻吩均难溶于水，B错误；
C．杂环化合物是四个C和N(O、S)共面，每个碳原子及杂原子上均有一个p轨道且互相平行，在碳原子的p轨道中有一个p电子，杂原子一对孤电子对形成；吡咯形成3条σ键，杂化方式为sp2，呋喃（噻吩）形成2条σ键以及一对孤电子对，杂化方式为sp2，则N、O、S三种原子杂化方式均为sp2，C正确；
D．三者均是分子晶体，吡咯分子间可形成氢键，呋喃及噻吩分子间只存在分子间作用力，而噻吩的相对分子质量比呋喃的大，沸点较高，故沸点：吡咯>噻吩>呋喃，D正确；
故选B。
17．D
【详解】A．原子核内中子数为1，原子核内中子数为2，A正确；
B．当时，应为有18个电子的粒子，所以可能为氩原子、氯离子、硫离子、钾离子、钙离子等，B正确；
C．可表示乙烷的球棍模型，C正确；
D．基态铬原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1，D错误；
故选D。
18．A
【详解】A．中心原子价层电子对数为3+=4，含有1个孤电子对，VSEPR模型为四面体形，A正确；
B．中子数为2的H原子质量数为1+2=3，可表示为，B错误；
C．F是9号元素，结构示意图为，C错误；
D．是离子化合物，电子式为：，D错误；
故选A。
19．D
【详解】A．氮化镓芯片属于新型无机非金属材料，A正确；
B．二氧化硅具有良好的导光性，传导信号用的光纤主要成分是，B正确；
C．石墨烯与金刚石为碳元素的不同单质，互为同素异形体，C正确；
D．“梦天实验舱”原子钟利用电子跃迁计时，没有新物质生成，工作时发生的是物理变化，D错误；
故选D。
20．C
【详解】A．中子数为7的碳原子应该表示为：，故A错误；
B．氯乙烯的结构简式为：，故B错误；
C．氯原子核内有17个质子，核外有17个电子，核外电子排布为2、8、7，最外层电子数为7，在化学反应中容易得到1个电子形成稳定的氯离子，则氯离子的结构示意图为：，故C正确；
D．HCl中H与Cl之间形成一对共用电子对，电子式为，故D错误。
答案选C。
21．D
【详解】A．含12个中子的镁核素：，A错误；
B．用电子式表示的形成过程：，B错误；
C．磷原子结构示意图：，C错误；
D．主链6个碳，支链为甲基，位于2，4号碳，其系统命名为：2，4-二甲基己烷，D正确；
故选D。
22．A
【详解】A．中心原子N价层电子对=σ电子对+孤电子对=4+=4，没有孤电子对，空间构型为正四面体形，中心原子N价层电子对=σ电子对+孤电子对=3+=4，含有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，因此两者空间结构不相同，故A错误；
B．H2O2的结构式为H—O—O—H，既含极性键O—H，又含非极性键O—O，故B正确；
C．每个NH3配体与中心Co3+间形成一根配位键，故1 mol该配离子中含6 mol配位键，故C正确；
D．由于电负性O＞N，故N对电子吸引能力弱，所以NH3中N更容易给出自身孤电子对形成配位键，故D正确；
故答案选A。
23．A
【详解】A．Cl的核电荷数为17，其质量数是37的氯原子为：，故A错误；
B．由1个Mg2+和2个Cl-构成，电子式：，故B正确；
C．中的N原子形成3个σ键，1个孤电子对，属于sp3杂化，VSEPR模型：，故C正确；
D．异戊二烯为：，顺式聚异戊二烯的结构简式为：，故D正确；
故选A。
24．D
【详解】A．青铜为铜合金，是金属材料，A正确；
B． 丝绸、狼毫均含有蛋白质，宣纸为植物纤维，主要成分均为高分子化合物，B正确；
C．D和T、的质子数相同、中子数不同，为同位素，C正确；
D．砷化镓太阳能电池片，是因为砷化镓具有良好的半导体性能，D错误；
故选D。
25．D
【详解】A．漂白粉与盐酸能发生反应生成氯气，不能混合使用，故A错误；
B．二氧化硅用于制造光导纤维，故B错误；
C．T-碳与C60均为碳单质，互为同素异形体，故C错误；
D．一般情况下合金比其组分金属的强度和韧性更高，故D正确；
故答案选D。
26．D
【详解】A．次氯酸钠有漂白性，不能用pH试纸测其溶液pH，A错误；
B．硝酸银过量，出现黑色沉淀不能证明碘化银转化为硫化银，B错误；
C．氯化铝中是共价键，C错误；
D．加入过量氢氧化钠后，氢氧化铝溶解而氢氧化镁不溶解，说明氢氧化铝是两性氢氧化物，碱性弱于氢氧化镁，根据元素周期律，金属性：Mg>Al，D正确；
本题选D。
27．B
【详解】A．是由铵根离子和硝酸根离子构成的，含有离子键，还含有氮氢、氮氧极性共价键，A正确；
B．反应中钠化合价由+1变为0，电子转移关系为，（为0.2mol）参与分解反应转移的电子数为0.1NA，B错误；
C．在分解过程中钠化合价降低、氮化合价升高，故既作氧化剂又作还原剂，C正确；
D．钠具有强还原性，会和氧化铁发生氧化还原反应，反应中作氧化剂，消耗生成的金属钠，D正确；
故选B。
28．D
【分析】根据结构图所示，X、Y、Z、W、M均为原子序数依次增大的前四周期元素，M原子的价电子数为10，可推断出，X只形成单键且原子序数最小，X为H元素，Y形成4个共价键，Y为C元素，W形成2个共价键，且与X形成氢键，W为O元素，则Z为氮，氮形成一个单键与一个双键，氮原子中含有孤电子对，则Z与M形成配位键；M原子的价电子数为10，M为Ni元素。
【详解】A．由分析可知，分子中存在碳氢等共价键，且氮镍之间存在配位键，A正确；
B．同周期元素基态原子第一电离能从左到右呈现增大的趋势，但N的电子排布是半充满，第一电离能比O高，故第二周期中基态原子第一电离能比O高的有N、F、Ne这3种元素，B正确；
C．Y、Z、W的简单氢化物分别为CH4、NH3、H2O，中心原子的杂化类型相同，孤电子对数分别是0、1、2，则键角CH4（H－C－H）＞NH3（H－N－H）＞H2O（H－O－H），C正确；
D．根据结构图可知M2+的配体数为2，D错误；
故答案选D。
29．A
【详解】A．银离子是重金属离子，重金属离子能使病毒蛋白质变性，故A正确；
B．螺旋碳纳米管TEM与石墨烯互为同素异形体，故B错误；
C．重油在高温、高压和催化剂作用下发生裂化或裂解反应生成小分子烃，与水解反应无关，故C错误；
D．光伏发电系统工作时可将光能转化为电能，故D错误；
故答案选A。
30．C
【分析】已知X、Y、Z、W是原子序数依次递增的短周期主族元素。Y原子的内层电子总数是其最外层电子数的，则Y为C，Z原子最外层电子数与Y原子最外层电子数之比为3：2，则Z原子最外层电子数为6，又X、W同主族，Y与Z的质子数之和比X与W的质子数之和大，则Z为O，X为H，W为Na。
【详解】由分析可知，X、Y、Z、W分别为、、、。
A．当原子核外电子层结构相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：项正确；
B．与形成的二元化合物有、，其中中含有非极性键O-O，B项正确；
C．属于正盐，属于酸式盐，C项错误；
D．Na在氧气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠为淡黄色固体，D项正确；
故选C。
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