解密13 物质结构与性质一、选择题1(2021河西区天津市新华中学高三模拟)从结构角度分析，下列说法错误的是( )AI3+的立体构型为V形，中心原子的杂化方式为sp3BZnCO3中，阴离子立体构型为平面三角形，C原子的杂化方式为sp2C因分子间存在氢键，所以中其沸点最高D因金属性KNaMg，所以熔点：KClNaClMgCl2【答案】D【解析】A项，I3+的中心原子I的价层电子对为2+ =4，中心原子的杂化方式为sp3，立体构型为V形，故A正确；B项，ZnCO3中，阴离子中C的价层电子对为3+ =3，C原子的杂化方式为sp2，立体构型为平面三角形，故B正确；C项，因HF分子间存在氢键，所以HX 中其沸点最高，故C正确；D项，因离子半径K+Na+，晶格能KClNaCl，所以熔点KClNaCl，故D错误；故选D。2(2021河南宜阳一中检测)下列说法正确的是( )AAB n(n2，且n为整数)型分子中，若中心原子没有孤对电子，则AB n为空间对称结构，属于非极性分子B水很稳定是因为水中含有大量的氢键CH2O、NH3、CH4分子中的O、N、C分别形成2个、3个、4个键，故O、N、C分别采取sp1、sp2、sp3杂化D配合物Cu(H2O)4SO4中，中心离子是Cu 2+，配体是SO42-，配位数是1【答案】A【解析】A项，依据判断极性分子和非极性分子的经验规律可知，AB n(n2，且n为整数)型分子中，若中心原子没有孤对电子，则属于非极性分子，故A正确；B项，H2O很稳定是因为H-O键的键能大，与氢键无关，故B错误；C项，在NH3、H2O、CH4中N、O、C均采取sp3杂化，只不过NH3、H2O分子中孤电子对占据着杂化轨道，故C错误；D项，Cu(H2O)4SO4中配体是H2O，配位数是4，故D错误；故选A。3(2021潍坊市山东诸城第一中学高三月考)亚铁氰化钾属于欧盟批准使用的食品添加剂，受热易分解: 3K4Fe(CN)612KCN+Fe3C+2(CN)2+N2+C，下列关于该反应说法错误的是( )A已知 Fe3C 晶胞中每个碳原子被 6 个铁原子包围，则铁的配位数是 2B配合物K4Fe(CN)6中配位原子是碳原子C(CN)2分子中键和键数目比为 3:4DFe2+的最高能层电子排布为 3d6【答案】D【解析】A项，由Fe3C 晶胞中每个碳原子被 6 个铁原子包围可知，与碳原子紧邻的铁原子，以碳原子为原点建立三维坐标系，6个铁原子形成的空间结构为正八面体，配位数之比等于相应原子数目反比，则Fe原子配位数为6=2，故A正确；B项，配合物K4Fe(CN)6中配体为CN，由于电负性N C，则C原子提供孤对电子，即配位原子是碳原子，故B正确；C项，(CN)2分子的结构式为NCCN，单键为键，三键中有1个键和2个键，则键和键数目比为 3:4，故C正确；D项，Fe为26号元素，其原子核外共有26个电子，Fe原子失去4s轨道上的2个电子得Fe2+，Fe2+的最高能层电子排布为 3s23p63d6，故D错误；故选D。4(2021湖北高三零模)在碱性溶液中，可以与缩二脲形成紫色配离子，其结构如图所示。下列说法错误的是( )A该配离子与水分子形成氢键的原子只有N和OB该配离子中铜离子的配位数是4C基态Cu原子的价电子排布式是3d104s1D该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为ONCH 【答案】A【解析】A项，根据其结构可知，该配离子中的N和O可与水分子中的H形成氢键，而水分子中的O也可与配离子中的H形成氢键，A错误；B项，根据配离子的结构可知，铜离子的配位数为4，B正确；C项，根据铜原子的电子排布式可知，基态Cu原子的价电子排布式是3d104s1，C正确；D项，根据同一周期，主族元素的电负性从左到右逐渐增大，同一主族，元素的电负性从上到下呈现减小的趋势，非金属元素电负性大小排列顺序可知，该配离子中非金属元素的电负性大小顺序为ONCH，D正确；故选A。5(2021河南高三月考)下列关于N、B所形成化合物的结构和性质的叙述正确的是( )ANH3-BH3中N和B的杂化方式不同B熔点：NB(原子晶体)C3N4(原子晶体)C含大键，形成的大键的电子由N、B提供DN2H4的沸点明显高于NH3的原因是N2H4分子间形成的氢键更强【答案】D【解析】A项，NH3-BH3中N和B均为sp3杂化，A项错误；B项，NB和C3N4均为原子晶体，键长越短，熔点越高，键长：N-BC-N，熔点：NBC3N4，B项错误；C项，含大键，形成的大键的电子由N提供，B提供空轨道，C项错误；D项，N2H4分子间形成的氢键更强，沸点更高，D项正确；故选D。5(2021威远中学校月考)下列各项叙述中，正确的是A镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子释放能量，由基态转化成激发态B价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是s区元素C由图知酸性：H3PO4HClO，因为H3PO4中非羟基氧原子数大于次氯酸中非羟基氧原子数D元素周期表中s区、d区和ds区的元素都是金属元素【答案】C【解析】A项，镁原子由1s22s22p63s21s22s22p63p2时，原子吸收能量，由基态转化成激发态，A错误；B项，价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第A族，是p区元素，B错误；C项，由图知：H3PO4中非羟基氧原子数大于次氯酸中非羟基氧原子数，则酸性：H3PO4HClO，C正确；D项，元素周期表中s区中H是非金属元素，D错误；故选C。6(2021荆州市教育科学研究院期末)离子液体是一种由离子组成的液体，在低温下也能以液态存在，是一种很有研究价值的溶剂。研究显示最常见的离子液体主要由如图所示正离子和负离子组成，图中正离子有令人惊奇的稳定性，它的电子在其环外结构中高度离域。下列说法不正确的是A该化合物中不存在配位键和氢键B图中负离子的空间构型为正四面体形C图中正离子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3DC、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为NCH【答案】A【解析】A项，该化合物中阴离子AlCl4存在配位键，故A错误；B项，图中负离子AlCl4中心原子价层电子对数为3+1=4，因此空间构型为正四面体形，故B正确；C项，图中正离子中环上的碳原子价层电子对数为3+0=3，杂化方式为sp2，C2H5的每个碳原子价层电子对数为4+0=4，杂化方式为sp3，故C正确；D项，根据同周期从左到右电负性逐渐增强，得到C、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为NCH，故D正确。故选A。7(2021简阳市阳安中学月考)自从第一次合成稀有气体元素的化合物XePtF6以来，人们又相继发现了氙的一系列化合物，如XeF2、XeF4等。图甲为XeF4的结构示意图，图乙为XeF2晶体的晶胞结构图。下列有关说法错误的是( )AXeF4是由极性键构成的非极性分子BXeF2晶体属于分子晶体C一个XeF2晶胞中实际拥有4个XeF2DXeF2晶体中距离最近的两个XeF2之间的距离为(a为晶胞边长)【答案】C【解析】A项，根据XeF4的结构示意图可判断，Xe和F之间形成极性键，该分子为平面正方形结构，所以是由极性键构成的非极性分子，故A正确；B项，由于XeF2晶体是由分子构成的，所以是分子晶体，故B正确；C项，根据XeF2晶体的晶胞结构可知，一个XeF2晶胞中实际拥有的XeF2个数为，故C错误；D项，根据XeF2晶体的晶胞结构可知，立方体体心的XeF2与每个顶点的XeF2之间的距离最近且相等，该距离为晶胞体对角线长的一半，即为，故D正确。故选C。8(2021山西吕梁市期末)元素X的基态原子的2p能级有4个电子；元素Y的M层电子运动状态与X的价电子运动状态相同；元素Z位于第四周期，其基态原子的2价阳离子M层轨道全部排满电子。下列推断正确的是AY是S元素，基态原子最外层电子排布图为B离子晶体ZX、ZY的熔点：ZXZYC在Y的氢化物H2Y分子中，Y原子轨道的杂化类型是sp2DY与X可形成YX32-，立体构型为四面体【答案】B【解析】元素Z位于第四周期，其基态原子的2价阳离子M层轨道全部排满电子，Z是Zn元素；元素X的基态原子的2p能级有4个电子，X是O元素；元素Y的M层电子运动状态与X的价电子运动状态相同，Y是S元素。A项，S元素基态原子最外层电子排布图为，A错误；B项，离子晶体中离子的半径越小，带电荷数越多，晶格能越大，晶体的熔沸点越高，可知熔点ZnOZnS，B正确C项，H2S分子中，S原子杂化轨道数是4，S原子轨道的杂化类型是sp3，C错误；D项，SO32中S原子的价层电子对数是4，含有一对孤对电子，所以立体构型为三角锥形，D错误；故选B。9(2021山东泰安市模拟)BF3与一定量的水形成(H2O)2BF3，一定条件下(H2O)2BF3可发生如图转化，下列说法中正确的是A(H2O)2BF3熔化后得到的物质属于离子晶体B(H2O)2BF3分子间存在着配位键和氢键CBF3是仅含极性共价键的非极性分子D基态B原子核外电子的空间运动状态有5种【答案】C【解析】A. 项，从题干给定的转化可以看出，(H2O)2BF3熔化后得到的物质为，虽然其由阴、阳离子构成，但其为液体，故其不属于离子晶体，故A不正确；B项，(H2O)2BF3分子间的H2O与H2O之间形成氢键，分子中O原子提供孤电子对，B原子提供空轨道，O与B原子之间存在配位键，但分子间不存在配位键，故B错误；C项，BF3采用的是sp2杂化类型，空间构型为平面三角形，结构对称，是仅含B-F极性共价键的非极性分子，故C正确；D项，基态B原子核外电子排布式为1s22s22p1，占据的原子轨道为3个，其空间运动状态应有3种，故D错误；故选C。10(2021山东高三检测)梦溪笔谈有记：馆阁新书净本有误书处，以雌黄涂之。在中国古代，雌黄(As2S3)经常用来修改错字，其结构如图所示。下列说法不正确的是( )AAs、S原子的杂化方式均为sp3BAsH3的沸点比NH3的低C与As同周期且基态原子核外未成对电子数目相同的元素只有VD已知As2F2分子中各原子均满足8电子结构，分子中键和键的个数比为3：1【答案】C【解析】A项，由雌黄的结构图可知，砷和硫原子均形成单键，均为sp3杂化方式，故A正确；B项，两者均为分子晶体，沸点高低与相对分子质量的大小有关，但因氨气分子间存在氢键导致其沸点高于AsH3的沸点，故B正确；C项，As基态原子核外电子排布为：1s22s22p63s23p63d104s24p3，未成对电子数为3，与其同周期且基态原子核外未成对电子数目相同的元素有V：1s22s22p63s23p63d34s2、Co：1s22s22p63s23p63d74s2，故C错误；D项，As2F2分子中各原子均满足8电子结构，则其结构式为：,单键均为键，双键中有1个键、1个键，分子中键和键的个数比为3：1，故D正确；故选C。11(2021山东烟台市期末)有关晶体的结构如下图所示，下列说法中错误的是A钛酸钙的化学式为CaTiO3B在金刚石晶体中，碳原子与碳碳键(CC)数目之比为1：2C硒化锌晶体中与一个Se2-距离最近且相等的Se2-有8个DCaF2中F-与距离最近的Ca2+所形成的键的夹角为10