高考化学热点情景汇编--专题九物质结构与性质
专题九 物质结构与性质
【新情景热点】
双折射晶体是产生和调制偏振光的关键材料,被广泛应用于光通信、偏光信息处理、高精度科研仪器以及激光工业等领域。当前能应用于深紫外波段(<200nm)的双折射材料设计是一个挑战。为了满足科技发展需求,开发综合性能优异的新型深紫外双折射材料仍然是亟待解决的问题。研究发现,具有共轭π轨道的[BO3]3-平面基元能够产生大的极化率各向异性,进而利于获得大的双折射率,是短波长双折射材料设计的优异的基本结构基元。
在前期工作中,中国科学院新疆理化技术研究所晶体材料研究中心利用经典偶极-偶极相互作用模型对B-O基团进行了理论研究,系统地计算了平面[BO3]3-单元聚合成的链状BnO2n+1(n≥1)基团的极化各向异性,指出高聚合度的平面硼酸盐阴离子基团,如[B2O5]4-,[B4O9]6-、1∞[BO2]链等的平均极化各向异性大于孤立的[BO3]3-基团,首次提出链状聚合[BO3]3-基元是设计大双折射深紫外晶体的优异结构基元。研究人员通过离子替代策略设计出含有共平面排列[B2O5]4-基元的深紫外双折射晶体Li2Na2B2O5,该晶体具有较短的紫外截止边(181nm)和大的双折射率(0.095@532nm);利用顶部籽晶法生长了尺寸为35×15×5mm3的Li2Na2B2O5晶体,系统表征了其物化性能。在此基础上,研究团队进一步深入研究了1∞[BO2]链的结构特点,提出¥[BO2]链的平面度越好越有利于光学各向异性的效应叠加,同时,结合碱金属硼酸盐Li-B-O体系优势,遴选出LiBO2晶体并生长出尺寸达Φ55×34mm3的高质量单晶,LiBO2晶体具有大双折射率(0.168@266nm)并将透过截止边推进到最短164nm的深紫外区。上述研究为设计深紫外双折射晶体提供了新思路。
近期,研究人员继续在含有1∞[BO2]链材料体系探索,通过向硼酸盐中引入共价性较强的AlOmFn(m+n=4,5,6)基元诱导1∞[BO2]链的形成,为含有1∞[BO2]链深紫外双折射晶体的设计提供了新的途径。他们采用离子替代和氟化策略,成功合成了一例新的氟铝硼酸盐Li0.5Na0.5AlB2O4F2,该晶体中含有近共面排列的1∞[BO2]链及硼酸盐中首次发现的AlO3F3基团。Li0.5Na0.5AlB2O4F2具有较短的紫外截止边(<200nm)和较大的双折射率(≥0.108@546nm),是一种潜在的深紫外双折射材料。
【新情景试题汇编】
(2022·广东茂名·高三阶段练习)
1.环境保护工程师在陆地生态系统研究中,、、、等常作环境分析指示物,下列说法正确的是
A.的中子数为7 B.的酸性比的强
C.和互为同位素 D.不易溶于水
(2021·全国·高二课时练习)
2.“飞秒()化学”使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能,你认为利用该技术不能观察到的是
A.原子中原子核的内部结构 B.化学反应中原子的运动
C.化学反应中生成物分子的形成 D.化学反应中反应物分子的分解
(2022·浙江温州·模拟预测)
3.氯化铬酰()常温下为深红色液体,能与、等互溶,沸点117℃,不存在立体异构,遇水反应并生成两种酸。下列说法不正确的是
A.中Cr的化合价数与基态原子的价电子数相等
B.结构为四面体而非平面形
C.为离子晶体
D.遇水可发生反应:
(2022·湖北·模拟预测)
4.CdSe是一种重要的半导体材料。其晶体的晶胞结构如图所示,已知m的坐标参数为(,,),晶胞参数为apm。下列说法正确的是
A.34Se基态原子价电子排布式为3d104s24p4
B.晶胞中n的坐标参数为(,,)
C.与Cd原子距离最近且相等的Cd原子有6个
D.Cd原子与Se原子之间的最短距离为pm
(2022·湖北·模拟预测)
5.科学家近期合成了一种配合物,该物质可以在温和条件下活化H2,将N3-转化为NH,反应过程如图所示。下列说法错误的是
A.产物中N原子的杂化轨道类型为sp3
B.NH2-的VSEPR模型为四面体形
C.电负性大小:N>C>Fe
D.键角:NH>NH3
(2022·浙江温州·模拟预测)
6.冰的晶胞结构如图所示。下列相关说法不正确的是
A.晶胞中z方向上的两个氧原子最短距离为d,则冰晶胞中的氢键的长为d
B.冰晶体中,相邻的水分子间皆以氢键结合
C.冰密度比干冰的小,主要是因为冰晶体分子间的氢键存在方向性、饱和性
D.硫化氢晶体结构与冰相似
(2022·海南·一模)
7.硫酸铜溶于水显蓝色是因为水溶液中存在,下列有关说法正确的是
A.是共价化合物
B.基态的核外电子排布式为
C.与水分子形成配离子是因为有空轨道,中O有孤对电子
D.的空间构型为正四面体形
(2022·江苏·徐州市第七中学高三期中)
8.金属铁、铜是人类文明进程中的重要物质。工业上可冶炼黄铁矿(FeS2)、黄铜矿获得铁与铜,FeS2晶体与NaCl晶体结构相似。利用Fe2O3与CH4反应可制备纳米铁,其原理为;在碱性溶液中,Cu2+可与双缩脲形成紫色配离子(结构式如图所示),该反应可用于蛋白质的检验。
下列说法不正确的是
A.生铁的熔点低于铁单质的熔点
B.FeS2晶体中含有离子键与共价键
C.Cu2+的价电子排布式为3d9
D.紫色配离子的水溶液中形成氢键的原子只有N
(2022·广东·高三阶段练习)
9.聚合物前驱体转化法在陶瓷材料制备领域有重要应用价值,一种聚合物前驱体结构如图所示(R1、R2表示烃基)。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X、Z同主族,W的核外电子总数等于Y的最外层电子数。下列说法不正确的是
A.原子半径:
B.简单氢化物沸点:
C.最高价含氧酸的酸性:
D.Z的氧化物为共价晶体
(2022·黑龙江·绥化市第九中学高三阶段练习)
10.钙钛矿类杂化材料在太阳能电池领域具有重要的应用价值,其晶胞结构如图1所示,B代表,A的原子分数坐标为,B的为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中错误的是
A.N、I、Pb均属于区元素
B.C的原子分数坐标为
C.该晶体的密度为
D.若沿轴向平面投影,则其投影图如图2所示
(2022·安徽·合肥一中高三阶段练习)
11.海冰是海水冻结而成的咸水冰,海水冻结时,部分来不及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式被包围在冰晶之间,形成“盐泡”,其大致结构如图所示,若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水。下列叙述正确的是
A.海冰内层“盐泡”越多,密度越小
B.海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
C.海冰内层NaCl的浓度约为(设海冰的密度为0.9)
D.海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越多
(2022·河南三门峡·高三阶段练习)
12.化合物()可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21,分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下分解时无刺激性气体逸出。下列叙述错误的是
A.W与Y可形成既含极性键也含非极性键的化合物
B.最高价氧化物的水化物的酸性:
C.最简单气态氢化物的稳定性顺序为:
D.100~200℃阶段热分解的化学方程式为:
(2022·全国·模拟预测)
13.离子液体具有电导率高、熔点低、不燃烧、热稳定性高等优越性能,在电池电解质领域展现了良好的应用前景。某离子液体W的结构如图所示,其中M、N、Y、Z、Q、X是原子序数依次递增的短周期主族元素。下列分析错误的是
A.原子半径:M>Y>Z>Q
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱:Y<X<Z<Q
C.少量M单质的保存方法是密封在固体石蜡中
D.常温下元素Q对应的单质可以发生置换反应生成Z的单质
(2022·黑龙江实验中学高三期中)
14.一种摻杂稀土元素La的Mg-Si轻质热电材料的晶胞结构如图所示,晶胞参数为acm,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.该轻质热电材料的化学式为
B.Mg原子和La原子的最近距离为
C.若该轻质热电材料晶胞的质量为Mg,则晶体密度
D.与Mg原子距离最近的Si原子有4个
【高考真题再现】
(2022·河北·高考真题)
15.两种化合物的结构如图,其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,下列说法错误的是
A.在两种化合物中,X、Y、Z、R、Q均满足最外层8电子稳定结构
B.X、Y、Z、R、Q中,R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
C.将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中,气体颜色变浅
D.Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
(2022·河北·高考真题)
16.中子轰击X原子的核反应为X+n→Y+H,其中Y可用于测定文物年代。下列说法错误的是
A.原子半径:Y>X B.YH的电子式为:
C.最高价含氧酸的酸性:Y>X D.X与Y均能形成多种氢化物
(2022·北京·高考真题)
17.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.乙炔的结构简式:
B.顺丁烯的分子结构模型:
C.基态原子的价层电子的轨道表示式:
D.的电子式:
(2022·北京·高考真题)
18.由键能数据大小,不能解释下列事实的是
化学键
键能/ 411 318 799 358 452 346 222
A.稳定性: B.键长:
C.熔点: D.硬度:金刚石>晶体硅
(2022·湖北·高考真题)
19.和的电荷与半径之比相近,导致两元素性质相似。下列说法错误的是
A.与都能在水中与氨形成配合物
B.和的熔点都比的低
C.和均可表现出弱酸性
D.和的氢化物都不能在酸中稳定存在高考化学热点情景汇编--专题九物质结构与性质
专题九 物质结构与性质
【新情景热点】
双折射晶体是产生和调制偏振光的关键材料,被广泛应用于光通信、偏光信息处理、高精度科研仪器以及激光工业等领域。当前能应用于深紫外波段(<200nm)的双折射材料设计是一个挑战。为了满足科技发展需求,开发综合性能优异的新型深紫外双折射材料仍然是亟待解决的问题。研究发现,具有共轭π轨道的[BO3]3-平面基元能够产生大的极化率各向异性,进而利于获得大的双折射率,是短波长双折射材料设计的优异的基本结构基元。
在前期工作中,中国科学院新疆理化技术研究所晶体材料研究中心利用经典偶极-偶极相互作用模型对B-O基团进行了理论研究,系统地计算了平面[BO3]3-单元聚合成的链状BnO2n+1(n≥1)基团的极化各向异性,指出高聚合度的平面硼酸盐阴离子基团,如[B2O5]4-,[B4O9]6-、1∞[BO2]链等的平均极化各向异性大于孤立的[BO3]3-基团,首次提出链状聚合[BO3]3-基元是设计大双折射深紫外晶体的优异结构基元。研究人员通过离子替代策略设计出含有共平面排列[B2O5]4-基元的深紫外双折射晶体Li2Na2B2O5,该晶体具有较短的紫外截止边(181nm)和大的双折射率(0.095@532nm);利用顶部籽晶法生长了尺寸为35×15×5mm3的Li2Na2B2O5晶体,系统表征了其物化性能。在此基础上,研究团队进一步深入研究了1∞[BO2]链的结构特点,提出¥[BO2]链的平面度越好越有利于光学各向异性的效应叠加,同时,结合碱金属硼酸盐Li-B-O体系优势,遴选出LiBO2晶体并生长出尺寸达Φ55×34mm3的高质量单晶,LiBO2晶体具有大双折射率(0.168@266nm)并将透过截止边推进到最短164nm的深紫外区。上述研究为设计深紫外双折射晶体提供了新思路。
近期,研究人员继续在含有1∞[BO2]链材料体系探索,通过向硼酸盐中引入共价性较强的AlOmFn(m+n=4,5,6)基元诱导1∞[BO2]链的形成,为含有1∞[BO2]链深紫外双折射晶体的设计提供了新的途径。他们采用离子替代和氟化策略,成功合成了一例新的氟铝硼酸盐Li0.5Na0.5AlB2O4F2,该晶体中含有近共面排列的1∞[BO2]链及硼酸盐中首次发现的AlO3F3基团。Li0.5Na0.5AlB2O4F2具有较短的紫外截止边(<200nm)和较大的双折射率(≥0.108@546nm),是一种潜在的深紫外双折射材料。
【新情景试题汇编】
(2022·广东茂名·高三阶段练习)
1.环境保护工程师在陆地生态系统研究中,、、、等常作环境分析指示物,下列说法正确的是
A.的中子数为7 B.的酸性比的强
C.和互为同位素 D.不易溶于水
(2021·全国·高二课时练习)
2.“飞秒()化学”使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能,你认为利用该技术不能观察到的是
A.原子中原子核的内部结构 B.化学反应中原子的运动
C.化学反应中生成物分子的形成 D.化学反应中反应物分子的分解
(2022·浙江温州·模拟预测)
3.氯化铬酰()常温下为深红色液体,能与、等互溶,沸点117℃,不存在立体异构,遇水反应并生成两种酸。下列说法不正确的是
A.中Cr的化合价数与基态原子的价电子数相等
B.结构为四面体而非平面形
C.为离子晶体
D.遇水可发生反应:
(2022·湖北·模拟预测)
4.CdSe是一种重要的半导体材料。其晶体的晶胞结构如图所示,已知m的坐标参数为(,,),晶胞参数为apm。下列说法正确的是
A.34Se基态原子价电子排布式为3d104s24p4
B.晶胞中n的坐标参数为(,,)
C.与Cd原子距离最近且相等的Cd原子有6个
D.Cd原子与Se原子之间的最短距离为pm
(2022·湖北·模拟预测)
5.科学家近期合成了一种配合物,该物质可以在温和条件下活化H2,将N3-转化为NH,反应过程如图所示。下列说法错误的是
A.产物中N原子的杂化轨道类型为sp3
B.NH2-的VSEPR模型为四面体形
C.电负性大小:N>C>Fe
D.键角:NH>NH3
(2022·浙江温州·模拟预测)
6.冰的晶胞结构如图所示。下列相关说法不正确的是
A.晶胞中z方向上的两个氧原子最短距离为d,则冰晶胞中的氢键的长为d
B.冰晶体中,相邻的水分子间皆以氢键结合
C.冰密度比干冰的小,主要是因为冰晶体分子间的氢键存在方向性、饱和性
D.硫化氢晶体结构与冰相似
(2022·海南·一模)
7.硫酸铜溶于水显蓝色是因为水溶液中存在,下列有关说法正确的是
A.是共价化合物
B.基态的核外电子排布式为
C.与水分子形成配离子是因为有空轨道,中O有孤对电子
D.的空间构型为正四面体形
(2022·江苏·徐州市第七中学高三期中)
8.金属铁、铜是人类文明进程中的重要物质。工业上可冶炼黄铁矿(FeS2)、黄铜矿获得铁与铜,FeS2晶体与NaCl晶体结构相似。利用Fe2O3与CH4反应可制备纳米铁,其原理为;在碱性溶液中,Cu2+可与双缩脲形成紫色配离子(结构式如图所示),该反应可用于蛋白质的检验。
下列说法不正确的是
A.生铁的熔点低于铁单质的熔点
B.FeS2晶体中含有离子键与共价键
C.Cu2+的价电子排布式为3d9
D.紫色配离子的水溶液中形成氢键的原子只有N
(2022·广东·高三阶段练习)
9.聚合物前驱体转化法在陶瓷材料制备领域有重要应用价值,一种聚合物前驱体结构如图所示(R1、R2表示烃基)。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X、Z同主族,W的核外电子总数等于Y的最外层电子数。下列说法不正确的是
A.原子半径:
B.简单氢化物沸点:
C.最高价含氧酸的酸性:
D.Z的氧化物为共价晶体
(2022·黑龙江·绥化市第九中学高三阶段练习)
10.钙钛矿类杂化材料在太阳能电池领域具有重要的应用价值,其晶胞结构如图1所示,B代表,A的原子分数坐标为,B的为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中错误的是
A.N、I、Pb均属于区元素
B.C的原子分数坐标为
C.该晶体的密度为
D.若沿轴向平面投影,则其投影图如图2所示
(2022·安徽·合肥一中高三阶段练习)
11.海冰是海水冻结而成的咸水冰,海水冻结时,部分来不及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式被包围在冰晶之间,形成“盐泡”,其大致结构如图所示,若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水。下列叙述正确的是
A.海冰内层“盐泡”越多,密度越小
B.海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在
C.海冰内层NaCl的浓度约为(设海冰的密度为0.9)
D.海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越多
(2022·河南三门峡·高三阶段练习)
12.化合物()可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21,分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下分解时无刺激性气体逸出。下列叙述错误的是
A.W与Y可形成既含极性键也含非极性键的化合物
B.最高价氧化物的水化物的酸性:
C.最简单气态氢化物的稳定性顺序为:
D.100~200℃阶段热分解的化学方程式为:
(2022·全国·模拟预测)
13.离子液体具有电导率高、熔点低、不燃烧、热稳定性高等优越性能,在电池电解质领域展现了良好的应用前景。某离子液体W的结构如图所示,其中M、N、Y、Z、Q、X是原子序数依次递增的短周期主族元素。下列分析错误的是
A.原子半径:M>Y>Z>Q
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱:Y<X<Z<Q
C.少量M单质的保存方法是密封在固体石蜡中
D.常温下元素Q对应的单质可以发生置换反应生成Z的单质
(2022·黑龙江实验中学高三期中)
14.一种摻杂稀土元素La的Mg-Si轻质热电材料的晶胞结构如图所示,晶胞参数为acm,设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.该轻质热电材料的化学式为
B.Mg原子和La原子的最近距离为
C.若该轻质热电材料晶胞的质量为Mg,则晶体密度
D.与Mg原子距离最近的Si原子有4个
【高考真题再现】
(2022·河北·高考真题)
15.两种化合物的结构如图,其中X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,下列说法错误的是
A.在两种化合物中,X、Y、Z、R、Q均满足最外层8电子稳定结构
B.X、Y、Z、R、Q中,R的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
C.将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中,气体颜色变浅
D.Z的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
(2022·河北·高考真题)
16.中子轰击X原子的核反应为X+n→Y+H,其中Y可用于测定文物年代。下列说法错误的是
A.原子半径:Y>X B.YH的电子式为:
C.最高价含氧酸的酸性:Y>X D.X与Y均能形成多种氢化物
(2022·北京·高考真题)
17.下列化学用语或图示表达不正确的是
A.乙炔的结构简式:
B.顺丁烯的分子结构模型:
C.基态原子的价层电子的轨道表示式:
D.的电子式:
(2022·北京·高考真题)
18.由键能数据大小,不能解释下列事实的是
化学键
键能/ 411 318 799 358 452 346 222
A.稳定性: B.键长:
C.熔点: D.硬度:金刚石>晶体硅
(2022·湖北·高考真题)
19.和的电荷与半径之比相近,导致两元素性质相似。下列说法错误的是
A.与都能在水中与氨形成配合物
B.和的熔点都比的低
C.和均可表现出弱酸性
D.和的氢化物都不能在酸中稳定存在
参考答案:
1.A
【详解】A.的质量数为13,中子数为7,A项正确;
B.和的化学性质相同,酸性一样强,B项错误;
C.属于分子,不符合同位素的定义,C项错误;
D.和的性质相同,都是易溶于水,D项错误;
故答案为:A。
2.A
【详解】运用激光光谱技术观测的是化学反应时分子中原子的运动,分子的形成和分解都是由原子的运动完成的,化学反应的最小粒子是原子,原子参与反应,原子核不参与反应;
故答案为:A。
3.C
【详解】A.中Cr的化合价数是+6,其基态原子的排布式是3d54s1,价电子数是6,A项正确;
B.结构式为,中心铬原子上的孤电子数是0,价层电子数是4,为四面体而非平面形,B项正确;
C.为分子晶体,C项错误;
D.遇水可发生反应生成铬酸和盐酸:,D项正确;
故答案选C。
4.B
【详解】A.Se为主族元素,其价电子排布式应为4s24p4,A错误;
B.根据晶胞中各原子的位置及点坐标,可得出n点坐标为(,,),B正确;
C.晶胞中Cd的位置位于顶点和面心,所以晶胞中与Cd原子距离最近且相等的Cd原子应有12个,C错误;
D.Cd原子与Se原子之间最短距离是体对角线的,为apm,D错误;
故答案为:B。
5.D
【详解】A.产物N连接4根键,为杂化,A正确;
B.与H2O互为等电子体,价层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,B正确;
C.一般而言,金属元素的电负性小于1.8,非金属元素电负性大于1.8,C、N属于同一周期,从左到右电负性逐渐增大,Fe为金属元素,电负性最小,即得N>C>Fe,C正确;
D.与H2O互为等电子体,均存在两对电子对,键角相同,键角:H2O
6.D
【详解】A.氢键键长可以表示为通过氢键相连接的两个氧原子的核间距,z方向上距离最近的两个O原子所在的水分子即通过氢键连接,A正确;
B.在冰晶体中,相邻水分子之间都有氢键生成,形成正四面体结构,B正确;
C.在冰的晶体中,由于氢键有方向性和饱和性,迫使在四面体中心的每个水分顶角方向的4个相邻水分子形成氢键,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高,密度较小,C正确;
D.硫化氢分子间不存在氢键,所以硫化氢晶体结构与冰不相似,D错误;
综上所述答案为D。
7.CD
【详解】A.[Cu(H2O)4]2+是Cu2+溶于水易结合其他粒子形成络离子,Cu2+有配位数2、4、6的络离子 CuSO4·5H2O的化学式也可以写成[Cu(H2O)4]·H2O,属于离子型化合物,A错误;
B.Cu2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9,B错误;
C.Cu2+ 与水分子形成配离子是因为Cu2+有空轨道,H2O中O有孤对电子,结合成配合离子,C正确;
D.SO因为硫原子以sp3杂化轨道成键,离子中存在4个σ键,离子为正四面体形,D正确;
故答案为:CD。
8.D
【详解】A.生铁为铁的一种合金,合金的熔点低于其组分金属单质的熔点,A正确;
B.FeS2晶体中含有Fe2+和S之间的离子键,S内部有S原子和S原子之间的共价键,B正确;
C.Cu原子的价电子为3d104s1,失去外围两个电子后形成Cu2+,所以Cu2+的价电子排布式为3d9,C正确;
D.水溶液中含有水分子,水分子中的O原子也可以形成氢键,D错误;
综上所述答案为D。
9.C
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X、Z同主族,均成四根键,X为C,Z为Si,W的核外电子总数等于Y的最外层电子数,W为B,Y为N。
【详解】A.同周期从左往右原子半径减小,同主族从上往下原子半径逐渐增大,故原子半径:Si>C>N,A正确;
B.NH3中含分子间氢键,沸点高于CH4,B正确;
C.同主族从上往下非金属减弱,故最高价含氧酸的酸性:,C错误;
D.SiO2为共价晶体,D正确;
故选C。
10.B
【详解】A.N、I、Pb均属于区元素,A正确;
B.B代表Pb2+,化学式中Pb2+和I-的数量比为1:3,则晶胞中有I-3个,因此C表示I-,C位于面心处,坐标为(1,,) ,B错误;
C.摩尔质量为620g/mol,该晶胞的体积为a3×10-30cm3,则其密度为,C正确;
D.若沿轴向平面投影,则其投影图如图2所示,中心为面心和体心的投影重叠,D正确;
故选B。
11.C
【详解】A.“盐泡”中盐与水的比值不变,则内层“盐泡”越多时,密度不变,A错误;
B.“盐泡”内的盐分为NaCl,是由离子构成,不存在NaCl分子,B错误;
C. 海冰的密度为0.9g cm-3,设海水1L时,水的质量为900g,由个数比为1:500000,含NaCl为=10-4mol,可知海冰内层NaCl的浓度约为c===10-4mol L-1,C正确;
D.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,D错误;
故答案为:C。
12.D
【分析】YZ2分子的总电子数为奇数,常温下为气体,该气体应为NO2;Y为N元素,Z为O元素;在化合物(YW4X5Z8·4W2Z )中W2Z应为结晶水,则W为H元素;W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21,则X的核电外电子总数为21-1-7-8=5,则X为B元素,以此分析解答。
【详解】根据上述分析可知:W为H元素,X为B元素,Y为N元素,Z为O元素。
A.W是H,Y是N元素,H与N元素形成的肼分子中含有N-H极性键和N-N非极性键,A正确;
B.元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。元素的非金属性:N>B,则最高价氧化物的水化物酸性:HNO3>H3BO3,B正确;
C.X为B元素,Y为N元素,Z为O元素,同周期元素从左向右非金属性逐渐增强,氢化物稳定性逐渐增强,最简单气态氢化物的稳定性顺序为:,C正确;
D.化合物(YW4X5Z8·4W2Z )为NH4B5O8·4H2O,已知该200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,说明失去的是结晶水,若100 ~ 200℃阶段热分解失去4个H2O,该化合物的化学式变为NH4B5O8,此时的质量保留百分数为,与图示曲线数据( 80.2% )不一致,说明100~200℃阶段不是失去4个H2O,D错误;
故选D。
13.B
【分析】由W的结构可知,M+可能为Li+或Na+,根据成键特点,Q形成一根键,Q可能为H、F或Cl,N形成四根键,可能为C或Si,Z形成两根键,可能为O或S,X形成六根键,X为S,则Z为O,Y形成两根键同时得到一个电子,Y为N或P,其中M、N、Y、Z、Q、X是原子序数依次递增的短周期主族元素,则M为Li,N为C,Y为N,Z为O,Q为F,X为S,据此解答。
【详解】A. 同周期元素从左至右原子半径逐渐减小,故原子半径:M>Y>Z>Q,故A正确;
B.O没有最高正价,F没有正价,故B错误;
C.M为Li,锂的密度比煤油小,则少量锂单质的保存方法是密封在固体石蜡中,故C正确;
D.氟气很活泼,常温下氟气与水可以发生置换反应生成氧气,,故D正确;
故选B。
14.AC
【详解】A.根据均摊法可知,该晶体中Si个数为×8+6×=4,同理可知,Mg个数为8,La个数为1,化学式为Mg8LaSi4,A错误;
B.Mg原子和La原子的最近距离为体对角线长度的,则最近距离为,B正确;
C.若该晶胞的质量为Mg,则晶胞密度ρ=,晶体密度=晶胞密度,C错误;
D.以该晶胞中左前上方的Mg原子为例,与其距离最近的Si原子一个位于顶点,三个位于面心,其余Mg原子情况相同,与Mg原子距离最近的Si原子有4个,D正确;
故答案选AC。
15.A
【分析】X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,由两种化合物的结构示意图可知,X、Y、Z、R、Q形成共价键的数目分别为4、3、2、1、5,则五种元素分别为C元素、N元素、O元素、F元素、P元素。
【详解】A.由两种化合物的结构示意图可知,化合物中磷原子的最外层电子数为10,不满足最外层8电子稳定结构,故A错误;
B.C元素、N元素、O元素、F元素、P元素中位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强,元素的非金属性越强,简单氢化物的稳定性最强,故B正确;
C.红棕色二氧化氮转化为无色四氧化二氮的反应为放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动,气体的颜色变浅,则将装有二氧化氮气体的透明密闭容器浸入冰水中,气体颜色变浅,故C正确;
D.氧气和臭氧是氧元素形成的不同种单质,互为同素异形体,臭氧层破坏会造成环境污染,则臭氧在大气中的含量与环境污染密切相关,故D正确;
故选A。
16.C
【分析】由Y可用于测定文物年代可知,Y为C元素;由核反应方程式可知,X为N元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则碳原子的原子半径大于氮原子,故A正确;
B.CH为质子数大于电子数的阳离子,电子式为,故B正确;
C.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,氮元素的非金属性强于碳元素,则硝酸的酸性强于碳酸,故C错误;
D.碳元素可以与氢元素形成的氢化物为烃类化合物,氮元素可以与氢元素形成的氢化物可能为氨气、联氨,则碳元素和氮元素均能形成多种氢化物,故D正确;
故选C。
17.C
【详解】A.乙炔中含有碳碳三键,其结构简式为,A项正确;
B.顺丁烯中两个甲基位于双键同侧,其结构模型为,B项正确;
C.基态原子的价层电子排布式为3s23p2,其轨道表示式为,C项错误;
D.是离子化合物,其电子式为,D项正确;
答案选C。
18.C
【详解】A.键能越大越稳定,键能大于,所以稳定性:,故不选A;
B.键能越大,键长越短,键能大于,所以键长:,故不选B;
C.CO2是分子晶体,熔点由分子间作用力决定,SiO2是共价晶体,所以熔点,不能用键能解释熔点,故选C;
D.金刚石、晶体硅都是共价晶体,共价晶体中键能越大,晶体的硬度越大,的键能大于,所以硬度:金刚石>晶体硅,故不选D;
选C。
19.A
【详解】A.半径小,不能容纳6个氮原子和它配位,则不能在水中与氨形成配合物,A项错误;
B.和属于分子晶体,而属于离子晶体,则和的熔点都比的低,B项正确;
C.和均为两性氢氧化物,则均可表现出弱酸性,C项正确;
D.和的氢化物与酸反应,生成对应的盐和氢气,则都不能在酸中稳定存在,D项正确;
答案选A。