高中化学苏教版选择性必修2考前专题特训卷 揭示物质结构的奥秘（含解析）

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高中化学苏教版选择性必修2考前专题特训卷 揭示物质结构的奥秘
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项:
1.请将符合题意的答案填入答题卷相应空格中.
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、单选题（每题3分，共45分）
1．化学是人类进步的阶梯，我国科学家也在当中作出了突出的贡献。下列不属于我国科学家研究成果的是( )
A.首次合成结晶牛胰岛素 B.发明联合制碱法
C.编制第一张元素周期表 D.人工合成淀粉
2．结构决定性质。下列有关物质结构的说法错误的是( )
A.碘熔化没有破坏共价键
B.含极性键的共价化合物一定是电解质
C.可通过氢键和水结合，在水中溶解度较大
D.碳氢化合物极性较弱，也难以和水形成氢键，在水中溶解度很小
3．结构决定性质，性质体现结构，这是化学乃至自然科学的基本规律之一。下列粒子结构示意图中，表示具有稳定结构的原子的是( )
A. B. C. D.
4．物质的结构决定物质的性质。下列有关物质结构的说法正确的是( )
A.物质的化学键断裂，一定发生化学变化
B.分子中含有键，在通常条件下很稳定
C.离子化合物中一定含有离子键，不能含有共价键
D.HF分子间存在氢键，故HF比HCl更稳定
5．下列说法不正确的是( )
A.易溶于水只是因为相似相溶规则
B.不饱和烃容易发生加成反应和氧化反应
C.难溶于水，可用相似相溶规则解释
D.在水中溶解度较大
6．我国化学家研究的一种新型光催化剂（碳纳米点-氮化碳纳米复合物）可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.总反应为
B.水分解过程中，作催化剂
C.若反应Ⅱ是放热反应，则反应Ⅰ可能是吸热反应，也可能是放热反应
D.反应Ⅰ和反应Ⅱ均存在O—H键的断裂
7．“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列说法正确的是( )
A.煤油是可再生能源
B.燃烧过程中化学能转化为热能
C.火星陨石中的中子数为20
D.月壤中的与地球上的互为同位素
8．下列有关科技成果解读错误的是( )
选项 科技成果 相关解读
A 我国科学家首次利用和人工合成淀粉 有助于实现碳达峰、碳中和
B 我国首套吨级氢液化系统研制成功 氢气液化时因断裂化学键而吸热
C 我国科学家研制出了高强度、高耐蚀镁合金材料（AZ80） AZ80材料属于金属材料
D 我国科学家发现磷酸锆可除去核废水中的怨 的中子数与质子数之差为14
A.A B.B C.C D.D
9．科技发展改变生活，2021年是我国人工智能、航空航天、量子通信、生命科学大放异彩的一年。下列说法错误的是( )
A.清华大学打造的世界首款异构融合类脑芯片—“天机芯”的主要成分与光导纤维相同
B.量子通信材料螺旋碳纳米管TEM与石墨烯互为同素异形体
C.“祝融号”火星探测器上使用的钛合金具有密度小、强度高、耐高温的特性
D.“天问一号”中TiNi形状记忆合金的两种金属都属于过渡金属元素
10．人们对原子结构的认识是一个不断深入的过程，下列先后顺序符合史实的是( )
①道尔顿提出原子学说
②卢瑟福提出带核的原子结构模型
③玻尔研究氢原子光谱，提出他的原子结构模型
④汤姆生提出被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型
A.①②④③ B.①④②③ C.②①④③ D.①③②④
11．分类归纳是学习化学常用的方法，下列知识归纳整理不正确的是( )
A.图甲金属活动性逐渐减弱
B.图乙化合物中氮元素的化合价逐渐升高
C.图丙地壳中元素含量逐渐增大
D.图丁空气中各成分的体积分数逐渐增大
12．“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是( )
A.煤油是可再生能源
B.燃烧过程中热能转化为化学能
C.火星陨石中的质量数为20
D.月壤中的与地球上的互为同位素
13．下列说法不正确的是( )
A.储热材料是一类重要的能量存储物质，单位质量的储热材料在发生熔融或结晶时会吸收或释放较多的热量
B.Ge（32号元素）的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池
C.液晶态介于晶体状态和液态之间，液晶具有一定程度的晶体的各向异性和液体的可流动性
D.纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的等重金属离子，其本质是纳米铁粉对重金属离子有较强的物理吸附作用
14．“科技创造价值，创新驱动发展”。下列我国科技成就及相关知识不合理的是( )
选项 科技成就 相关知识
A 成功研制吨级氢液化系统 液氢汽化时因断裂化学键而吸热
B 揭示硒化铟（InSe）光电子器件应用潜力 Se位于第ⅥA族
C 钛合金材料应用于“探索4500”自主水下机器人 钛合金属于金属材料
D 富集分离的丰度>99.99% 原子最外层只有1个电子
A.A B.B C.C D.D
15．元素周期表是化学史上的伟大创举。下图是“国际化学元素周期表年”发行的纪念邮票之一，取材于门捷列夫周期表上留下的空位元素，“类铝”由法国化学家布瓦博德朗发现，并命名为镓（Ga）。下列有关说法错误的是( )
A.元素周期律在预测未知化学元素中发挥了重要作用
B.Ga的原子序数为31，是第四周期第ⅢA族元素，氧化物为
C.镓与铝相似，既能和酸反应也能和强碱溶液反应
D.铝是一种不活泼的金属，生活中有很多铝制品
二、填空题（共4题，55分）
16．钼酸铋（，其中Mo显＋6价）作为新型半导体光催化材料，因其具有优异的离子导电性、介电性、气体传感性和催化性而广泛应用于生产、生活中。以氧化铋渣（主要成分是、，还含有、、和等杂质）为原料制备钼酸铋的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）基态的价电子排布式为_______。
（2）“浸渣”的主要成分为_______（填化学式）。
（3）“除锑”过程中发生反应的离子方程式为_______；该过程需要加热的原因是_______。
（4）已知：硫代乙酰胺（）在酸性溶液中会水解为乙酰胺（）和硫化氢；的，；。
①硫化氢会进一步发生反应，该反应的平衡常数K=_______。
②硫代乙酰胺比乙酰胺的沸点低，原因是_______。
（5）已知钼酸铋放置在空气中会变质，生成和，该过程中发生反应的化学方程式为_______。
（6）Fe的一种晶体如图甲、乙所示，若按图甲虚线方向切图乙，得到的A~D图中正确的是_______（填字母）。铁原子的配位数是_______。
17．现有下列几种常见物质：①、②、③NaCl、④、⑤Cu。
(1)含有π键的是__________（填序号，下同）；
(2)含有非极性键的是__________；
(3)含有离子键的是__________；
(4)含有金属键的是__________；
(5)中O原子杂化轨道类型是__________，分子的空间结构为__________，H﹣O﹣H键角__________（填“>”“＝”或“<”）109°28'，属于__________（“极性”或“非极性”）分子。
18．短周期主族元素①~⑧原子半径依次增大，每种元素的最高正价或最低负价如图所示。根据图中信息，回答下列问题：
（1）①在周期表的位置为__________。
（2）非金属性：③__________⑤（填“>”、“<”或“=”）。
（3）③、④、⑥的简单离子半径从小到大的顺序为__________（填离子符号）。
（4）⑦的最高价氧化物对应的水化物的电子式为__________。可通过__________方法鉴别⑦、⑧的氯化物。
（5）请写出⑥的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式，并用单线桥分析电子转移的方向和数目__________。
（6）上述元素的最高价含氧酸中，酸性最强的是__________（填化学式）。写出由①、③、⑥组成的物质在生活中的一种应用__________。
（7）元素X与⑧同主族，为长周期元素。下列有关X的单质及化合物的说法正确的是_______。
A.单质熔点：⑧
B.单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物
C.单质暴露在空气中，最终以氢氧化物的形式存在
D.氢化物可与水反应，生成
参考答案
1．答案：C
解析：我国科学家首次化学合成结晶牛胰岛素，是世界上首次人工合成蛋白质，A不符合题意；我国科学家侯德榜发明联合制碱法，B不符合题意；俄国化学家门捷列夫发现元素周期律，并编制出第一张元素周期表，C符合题意；中国科学院天津工业生物技术研究所在全球范围内首次实现了由到淀粉的人工合成，D不符合题意。
2．答案：B
解析：固态变成液态时，I原子间的共价键没有被破坏，A正确；含极性键的共价化合物不一定是电解质，如，B错误；凡能为形成氢键提供和接受H的溶质分子，极性与水相似，如等，均可通过氢键和水结合，在水中溶解度较大，C正确；水是极性较强的分子，碳氢化合物极性较弱，也难以和水形成氢键，由相似相溶规则知，碳氢化合物在水中溶解度很小，D正确。
3．答案：B
解析：质子数大于核外电子数，表示的是，A不符合题意；质子数等于核外电子数，表示的是He，最外层达到了2电子的稳定结构，B符合题意；质子数等于核外电子数，表示的是Al，最外层为3个电子，没有达到8电子的稳定结构，C不符合题意；质子数小于核外电子数，表示的是，D不符合题意。
4．答案：B
解析：物质的化学键断裂，不一定发生化学变化，如NaCl溶于水，虽然离子键发生断裂，但并未发生化学变化，A错误；分子中含有键，破坏分子中氮原子之间的共价键需要很大的能量，故在通常条件下分子很稳定， B正确；离子化合物中可能含有共价键，如NaOH,C错误；HF比HCl更稳定，是因为H—F键的键能比H—Cl键的键能大，热稳定性属于化学性质，氢键不是化学键，氢键影响的是物质的物理性质，D错误。
5．答案：A
解析：易溶于水，除了因为相似相溶规则外，还因为能与水发生化学反应生成易溶于水的，A错误；不饱和键具有不稳定的性质，易发生加成反应和氧化反应，B正确；水是极性较强的分子，碳氢化合物的极性较弱，也难以和水形成氢键，碳氢化合物在水中溶解度很小，故难溶于水，可用相似相溶规则解释，C正确；可通过氢键和水结合，且极性和水相似，在水中溶解度较大，D正确。
6．答案：D
解析：由题干信息可知，在新型光催化剂作用下，可以利用催化剂用太阳能实现高效分解水，故总反应为，A错误；是中间产物，不是催化剂，B错误；水分解反应是吸热反应，在此过程中，水分解分两步进行，若反应Ⅱ是放热反应，则反应Ⅰ一定是吸热反应，C错误；由图可知，反应Ⅰ是分解为和，反应Ⅱ是分解为和，均存在O—H键的断裂，D正确。
7．答案：B
解析：煤油是石油的分馏产物，属于不可再生能源，A错误；元素符号左上角的数字为质量数，的质量数为20，中子数=质量数—质子数=20—10=10，C错误；质子数相同、中子数不同的同种元素的不同原子互称为同位素，和的质子数不同，二者不互为同位素，D错误。
8．答案：B
解析：利用和人工合成淀粉，可将回收利用并转化为有机物，有助于实现“碳达峰”和“碳中和”，A正确；液氢汽化时破坏的是分子间作用力，没有断裂化学键，错误；高强度、高耐蚀镁合金材料属于合金，金属材料包括纯金属和合金，C正确；的质子数为38，中子数=90-38=52，中子数与质子数之差=52-38=14，D正确。
9．答案：A
解析：芯片的主要成分为单晶Si，光导纤维的主要成分为，A错误；螺旋碳纳米管TEM与石墨烯均为碳单质，二者互为同素异形体，B正确；合金比纯金属性能优良，C正确；副族和Ⅷ族的金属元素都属于过渡金属元素，Ti和Ni分别位于第4周期ⅣB族和第4周期Ⅷ族，D正确。
10．答案：B
解析：19世纪初，道尔顿提出原子学说；1904年汤姆生提出了一个被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型；1911年卢瑟福提出了带核的原子结构模型；1913年玻尔提出他的原子结构模型。
11．答案：B
解析：锌、铁、铜金属活动性逐渐减弱，A正确；中N元素的化合价分别是-3、+5、+4，化合物中氮元素的化合价不是逐渐升高的，B错误；地壳中元素含量按Fe、Al、Si、O顺序逐渐增大，C正确；空气中各成分的体积分数按顺序逐渐增大，D正确。
12．答案：C
解析：A项，煤油是石油分馏的产物，是不可再生能源，错误；B项，燃烧过程中，化学能转化为热能，错误；C项，元素符号左上角数字代表质量数，正确；D项，与质子数不同，不互为同位素，错误。
13．答案：D
解析：储热材料是一类重要的能量存储物质，这些物质在熔融时需要吸收热量、在结晶时放出热量，A正确；32号元素Ge位于金属和非金属交界线处，具有金属和非金属的性质，可以作半导体材料，所以Ge的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池，B正确；液晶态是指介于晶体和液体之间的物质状态，像液体具有可流动性，像晶体具有晶体的各向异性，C正确；Fe和等重金属离子发生置换反应生成金属单质从而治理污染，与其物理吸附性无关，D错误。
14．答案：A
解析：液氢汽化时克服的是分子间作用力，分子内的化学键没有断裂，A错误；Se是34号元素，位于元素周期表第四周期第ⅥA族，B正确；金属材料包括纯金属及合金，钛合金属于金属材料，C正确；Li是3号元素，Li原子最外层只有1个电子，D正确。
15．答案：D
解析：元素周期律在预测未知化学元素中发挥了重要作用，A正确；镓与铝位于同一主族，是第四周期第ⅢA族元素，原子序数为31，其氧化物为，B正确；铝能和酸反应也能和强碱溶液反应，镓与铝相似，既能和酸反应也能和强碱溶液反应，C正确；铝是一种活泼金属，容易与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝与氧气继续反应，因此铝制品耐腐蚀，生活中有很多铝制品，D错误。
16．答案：（1）
（2）、
（3）；盐酸易挥发，加热有利于HCl挥发，水解平衡正向移动
（4）；乙酰胺分子间氢键的键能（强度）大于硫代乙酰胺，数目多于硫代乙酰胺
（5）
（6）A；4
解析：（1）基态为42号元素，价电子排布式为；
（2）由分析可知，“浸渣”的主要成分为、；
（3）“除锑”过程中水解生成和HCl，发生反应为；盐酸易挥发，加热有利于HCl挥发，水解平衡正向移动；
（4）①硫化氢会进一步发生反应，则该反应的平衡常数；
②硫代乙酰胺的相对分子质量比乙酰胺的相对分子质量大，硫代乙酰胺比乙酰胺的沸点低，说明乙酰胺分子间氢键的键能（强度）大于硫代乙酰胺，数目多于硫代乙酰胺；
（5）钼酸铋在空气中放置会变质，结合质量守恒可知，和二氧化碳反应生成和，则该过程中的化学方程式为；
（6）按图甲虚线方向切图乙，得到切面为长方形，铁原子处于长方形的顶点、边长的中心、长方形正中心，故选A；由图可知，铁原子在4个铁构成的立方体的体心，故配位数为4。
17．答案：(1)①②
(2)①
(3)③
(4)⑤
(5)；V形；<；极性
解析：（1）氮气分子中含氮氮三键，二氧化碳含碳氧双键，含π键的是：①、②，故答案为：①②；
（2）含有非极性键的是①，故答案为：①；
（3）含有离子键的是：③NaCl，故答案为：③；
（4）含有金属键的是⑤Cu，故答案为：⑤；
（5）中O原子杂化轨道类型是，分子的空间结构为角形，H﹣O﹣H键角<109°28'，属于极性分子，故答案为：；V形；<；极性。
18．答案：（1）第一周期第ⅠA族
（2）>
（3）Al3+（4）；焰色试验
（5）
（6）；治疗胃酸过多的药物（或净水剂、阻燃剂）
（7）BD
解析：（1）①为H元素，在元素周期表中位置为第一周期第ⅠA族；
（2）③⑤分别为O和S元素，同一主族从上到下，非金属性减弱，即O>S；
（3）③、④、⑥的简单离子分别为，电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，而离子的电子层越多半径越大，则离子半径从小到大的顺序为；
（4）⑦为Li，最高价氧化物对应水化物为LiOH，电子式为，氯化钠和氯化锂可通过焰色试验鉴别，钠元素焰色为黄色，锂元素焰色为紫红色；
（5）⑥为Al，铝单质与氢氧化钠溶液反应生成和氢气，用单线桥表示电子转移的方向和数目为；
（6）上述元素的最高价含氧酸中，酸性最强的是HClO4；①、③、⑥组成的物质是，在生活中可以用作治疗胃酸过多的药物、吸附水中悬浮性物质和色素、作阻燃剂等；
（7）A.元素X与⑧（Na）同主族，为长周期元素，碱金属元素自上而下单质熔点逐渐降低，即单质熔点X<⑧，A错误；
B.X的金属性比Na强，X的单质在空气中燃烧可能产生多种氧化物，B正确；
C.XOH可以吸水潮解，再吸收空气中的二氧化碳形成晶体，晶体风化最终会得到，C错误；
D.其氢化物由构成，能与水反应生成XOH和，D正确；
故选BD。
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