高考化學一輪復(fù)習 選考 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)模塊綜合檢測 魯科版

1、選考 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)模塊綜合檢測(時間：90分鐘；滿分：120分)1(15分)(2018·長沙一模)mn、fe均為第4周期過渡元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)如表所示：元素mnfe電離能/kj·mol1i1717759i21 5091 561i33 2482 957回答下列問題：(1)mn元素價電子層的電子排布式為_，比較兩元素的i2、i3可知，氣態(tài)mn2再失去一個電子比氣態(tài)fe2再失去一個電子難，對此，你的解釋是_。(2)fe原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道而能與一些分子或離子形成配合物。與fe原子或離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是_。六氰合亞鐵離子fe(cn

2、)中的配體cn中c原子的雜化軌道類型是_，寫出一種與cn互為等電子體的單質(zhì)分子的電子式：_。(3)三氯化鐵常溫下為固體，熔點282 ，沸點315 ，在300 以上易升華，易溶于水，也易溶于乙醚、丙醇等有機溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵晶體為_。(4)金屬鐵的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如圖所示。面心立方晶胞和體心立方晶胞中實際有的fe原子個數(shù)之比為_。解析：(1)mn核外有25個電子，價電子排布式為3d54s2。(2)cn中c無孤電子對，雜化類型為sp。與cn互為等電子體的單質(zhì)分子為n2，電子式為nn。(3)三氯化鐵晶體熔沸點低，說明晶體內(nèi)作用力為分子間作用力，則為分子晶體。(4)面心立方

3、晶胞中fe的個數(shù)為8×6×4，體心立方晶胞中fe的個數(shù)為 8×12，故面心立方晶胞和體心立方晶胞中實際有的fe原子個數(shù)之比為21。答案：(1)3d54s2由mn2轉(zhuǎn)化為mn3時，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的3d4狀態(tài)(或fe2轉(zhuǎn)化為fe3時，3d能級由不穩(wěn)定的3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài))(2)具有孤對電子spnn(3)分子晶體(4)212(15分)a、b、c、d為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大。ba3能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，a、b、c原子的核外電子數(shù)之和等于25，dc晶體中d的3d能級上電子全充滿。請回答下列問題：(1)d的基

4、態(tài)原子的核外電子排布式為_。(2)在ba3、ac中，沸點較高的是_(填化學式)，原因是_。da的晶體類型是_。(3)ba4c晶體中b原子價層電子對數(shù)為_，該晶體中不含有_(填選項字母)。a離子鍵b極性共價鍵 c非極性共價鍵d配位鍵 e鍵 f鍵(4)bc3的空間構(gòu)型為_，中心原子的雜化軌道類型為_。(5)b、d形成晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(灰球表示d原子)。已知緊鄰的白球與灰球之間的距離為a cm。該晶體的化學式為_。b元素原子的配位數(shù)為_。該晶體的密度為_g·cm3。(na代表阿伏加德羅常數(shù)的值)解析：ba3能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明b為n，a為h；c原子的核外電子數(shù)為25171

5、7，故c為cl；又因為dc晶體中d的3d能級電子全充滿，說明d的原子序數(shù)為29，故d為cu。(2)nh3分子間存在氫鍵，故nh3的沸點高于hcl。氫化銅晶體屬于離子晶體。(3)nh4cl晶體中氮原子的價層電子對數(shù)為4。nh4cl晶體中存在離子鍵、極性共價鍵、配位鍵以及鍵，不含非極性共價鍵和鍵。(4)ncl3的中心原子是n，其中n的價層電子對數(shù)為4，成鍵電子對數(shù)為3，孤電子對數(shù)為1，故ncl3的空間構(gòu)型為三角錐形，中心原子的雜化軌道類型為sp3雜化。(5)觀察晶胞圖示知，12個銅原子位于棱上，8個氮原子位于頂點，1個晶胞中含氮原子個數(shù)為8×1，含銅原子個數(shù)為12×3，故氮化銅

6、的化學式為cu3n。頂點上1個氮原子周圍緊鄰的銅原子有3個，設(shè)想由8個立方體構(gòu)成大立方體，可知氮原子上下、前后、左右共有6個銅原子緊鄰，即氮原子的配位數(shù)為6。 g·cm3 g·cm3。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s1(或ar3d104s1)(2)nh3nh3分子間存在氫鍵離子晶體(3)4cf(4)三角錐形sp3雜化(5)cu3n63(15分)堿金屬及其化合物在科學研究、生產(chǎn)生活中有廣泛應(yīng)用。請回答下列問題：(1)基態(tài)鈉原子核外電子占據(jù)能級數(shù)為_，核外電子共有_種不同的運動狀態(tài)。(2)與k同周期的元素中，最外層電子數(shù)與k相同的為_(寫元素符號)。(3)

7、在同周期元素中，堿金屬元素的_最小(填“電負性”“原子半徑”或“第一電離能”)。(4)氫化鈉晶胞類似氯化鈉晶胞(晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示)。設(shè)氫化鈉晶體中鈉離子半徑為a pm，氫離子半徑為b pm，并且它們在晶體中緊密接觸。則氫化鈉晶胞中離子的空間利用率為_。圖1氯化鈉的晶胞(5)nabro、nabro2、nabro3、nabro4四種鈉鹽中，br的雜化方式均為_，陰離子空間構(gòu)型為三角錐形的是_(填化學式)。上述四種鈉鹽對應(yīng)的酸的酸性依次增強，試解釋hbro4的酸性強于hbro3的原因：_。(6)鈉晶胞為體心立方堆積，結(jié)構(gòu)如圖2所示，配位數(shù)為_。若鈉晶胞的邊長為c cm，na代表阿伏加德羅常數(shù)的值，

8、則鈉晶體的密度為_g·cm3。圖2鈉的晶胞解析：(1)基態(tài)鈉原子核外電子排布式為1s22s22p63s1，占據(jù)1s、2s、2p、3s四個能級；每個電子的運動狀態(tài)都不相同，所以有11種運動狀態(tài)。(2)鉀原子最外層有1個電子，同周期的cr、cu原子最外層也有1個電子。(3)同周期元素中，堿金屬元素的原子半徑最大，第一電離能和電負性均最小。(4)氫化鈉晶體中鈉離子的半徑為a pm，氫離子的半徑為b pm，在一個氫化鈉晶胞中含有4個na與4個h，晶胞中離子總體積為v4×(a3b3) pm3，晶胞體積v2(ab)3 pm3，故離子的空間利用率×100%。(5)四種陰離子中，

9、br原子的雜化軌道數(shù)均為4，所以br原子的雜化方式均為sp3雜化，再結(jié)合配位原子數(shù)可以判斷出bro呈直線形，bro呈正四面體形，bro、bro兩種離子中，由于孤電子對的影響，空間結(jié)構(gòu)分別呈v形、三角錐形。(6)每個鈉原子周圍最近且等距離的鈉原子有8個，所以配位數(shù)是8。運用均攤法可知每個晶胞中含有2個鈉原子，設(shè)鈉晶體密度為 g·cm3，故×2c3，解得(g·cm3)。答案：(1)411(2)cr、cu(3)電負性、第一電離能(4)×100%(5)sp3雜化nabro3hbro3和hbro4可分別表示為(ho)bro2和(ho)bro3，hbro3中的br為

10、5價而hbro4中的br為7價，后者正電性更高，導(dǎo)致o、h之間的電子對向o偏移，更易電離出h(6)84(15分)(2018·開封一模)t、w、x、y、z是元素周期表前四周期中的常見元素，原子序數(shù)依次增大，相關(guān)信息如下表。元素相關(guān)信息tt元素可形成自然界硬度最大的單質(zhì)ww與t同周期，核外有一個未成對電子xx原子的第一電離能至第四電離能分別是i1578 kj·mol1，i21 817 kj·mol1，i32 745 kj·mol1，i411 575 kj·mol1y常溫常壓下，y單質(zhì)是固體，其氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)zz的一種同位素的質(zhì)量數(shù)為63

11、，中子數(shù)為34(1)ty2是一種常用的溶劑，是_(填“極性分子”或“非極性分子”)，分子中存在_個鍵，w的最簡單氫化物容易液化，理由是_。(2)在25 、101 kpa下，已知13.5 g的x固體單質(zhì)在o2中完全燃燒后恢復(fù)至原狀態(tài)，放熱419 kj，該反應(yīng)的熱化學方程式為_。(3)基態(tài)y原子中，電子占據(jù)的最高電子層符號為_，該電子層具有的原子軌道數(shù)為_、電子數(shù)為_。y元素、氧元素、w元素的電負性由大到小的順序為_(用元素符號做答)。(4)已知z的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，又知z的密度為9.00 g·cm3，則晶胞邊長為_(用含立方根的式子表示)；zyo4常作電鍍液，其中yo的空間構(gòu)型是_，y

12、原子的雜化軌道類型是_。z的單質(zhì)與人體分泌物中的鹽酸以及空氣反應(yīng)可生成超氧酸：zhclo2=zclho2，ho2(超氧酸)不僅是一種弱酸而且也是一種自由基，具有極高的活性。下列說法或表示正確的是_。ao2是氧化劑bho2是氧化產(chǎn)物cho2在堿中能穩(wěn)定存在d1 mol z參加反應(yīng)有1 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移解析：由表格信息可知t為碳、w為氟、x為鋁、y為硫、z為銅。答案：(1)非極性分子2分子間形成氫鍵(2)4al(s)3o2(g)=2al2o3(s)h3 352 kj·mol1(3)m96f>o>s(4)×108 cm正四面體形sp3ad5(15分)(2016

13、83;高考全國卷)東晉華陽國志·南中志卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品?；卮鹣铝袉栴}：(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_，3d能級上的未成對電子數(shù)為_。(2)硫酸鎳溶于氨水形成ni(nh3)6so4藍色溶液。ni(nh3)6so4中陰離子的空間構(gòu)型是_。在ni(nh3)62中ni2與nh3之間形成的化學鍵稱為_，提供孤電子對的成鍵原子是_。氨的沸點_(填“高于”或“低于”)膦(ph3)，原因是_；氨是_分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為_。(3)單質(zhì)銅及鎳都是由_鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能

14、分別為icu1 958 kj/mol、ini1 753 kj/mol，icu >ini的原因是_。(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_。若合金的密度為d g/cm3，晶胞參數(shù)a_nm。解析：(1)ni元素原子核外有28個電子，電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或ar3d84s2。3d能級上有2個未成對電子。(2)so中s無孤電子對，空間構(gòu)型為正四面體。ni(nh3)62為配離子，ni2與nh3之間形成化學鍵為配位鍵。配體nh3中提供孤電子對的為n。nh3分子間存在氫鍵，故沸點比ph3高。nh3中n有一對孤電子對，空間構(gòu)型為三角錐形

15、，因此nh3為極性分子，n的雜化軌道數(shù)為314，雜化類型為sp3。(3)單質(zhì)銅及鎳都是由金屬鍵形成的晶體，cu、ni失去一個電子后簡化電子排布式分別為ar3d10、ar3d84s1，銅的3d軌道全充滿，達到穩(wěn)定狀態(tài)，所以cu的第二電離能相對較大。(4)cu原子位于面心，個數(shù)為6×3，ni原子位于頂點，個數(shù)為8×1，銅原子與鎳原子的數(shù)量比為31。以該晶胞為研究對象，則 gd g/cm3×(a×107 cm)3，解得a ×107。答案：(1)1s22s22p63s23p63d84s2(或ar3d84s2)2(2)正四面體配位鍵n高于nh3分子間可形

16、成氫鍵極性sp3(3)金屬銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子(4)31×1076(15分)(2016·高考全國卷)砷化鎵(gaas)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出基態(tài)as原子的核外電子排布式：_。(2)根據(jù)元素周期律，原子半徑ga_as，第一電離能ga_as。(填“大于”或“小于”)(3)ascl3分子的空間構(gòu)型為_，其中as的雜化軌道類型為_。(4)gaf3的熔點高于1 000 ，gacl3的熔點為77.9 ，其原因是_。(5)gaas的熔點為1 238 ，密度為 g·cm3，其晶胞結(jié)構(gòu)如

17、圖所示。該晶體的類型為_，ga與as以_鍵鍵合。ga和as的摩爾質(zhì)量分別為mga g·mol1和mas g·mol1，原子半徑分別為rga pm和ras pm，阿伏加德羅常數(shù)值為na，則gaas晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_。解析：(1)根據(jù)構(gòu)造原理可寫出基態(tài)as原子的核外電子排布式。(2)同周期主族元素從左到右，原子半徑逐漸減小，第一電離能呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢(第a、a族除外)。ga的原子半徑大于as，ga的第一電離能小于as。(3)ascl3的中心原子(as原子)的價電子對數(shù)為(51×3)/24，所以是sp3雜化。ascl3分子的空間構(gòu)型為三角錐形。(4

18、)根據(jù)晶體類型比較熔點。一般來說，離子晶體的熔點高于分子晶體的熔點。(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可以看出，as原子與ga原子形成了空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，結(jié)合gaas的熔點知gaas是原子晶體。首先用均攤法計算出1個晶胞中含有as原子的個數(shù)：8×1/86×1/24，再通過觀察可知1個晶胞中含有4個ga原子。4個as原子和4個ga原子的總體積v14× cm3；1個晶胞的質(zhì)量為4個as原子和4個ga原子的質(zhì)量之和，即g，所以1個晶胞的體積v2(masmga) cm3。最后由v1/v2即得結(jié)果。答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p3(或ar3d104s2

19、4p3)(2)大于小于(3)三角錐形sp3(4)gaf3為離子晶體，gacl3為分子晶體(5)原子晶體共價×100%7(15分)(2016·高考四川卷)m、r、x、y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，z是一種過渡元素。m基態(tài)原子l層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍，r是同周期元素中最活潑的金屬元素，x和m形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物，z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿。請回答下列問題：(1)r基態(tài)原子的電子排布式是_，x和y中電負性較大的是_(填元素符號)。(2)x的氫化物的沸點低于與其組成相似的m的氫化物，其原因是_。(3)x與m形成的xm3分子的空間構(gòu)型

20、是_。(4)m和r所形成的一種離子化合物r2m晶體的晶胞如圖所示，則圖中黑球代表的離子是_(填離子符號)。 (5)在稀硫酸中，z的最高價含氧酸的鉀鹽(橙色)氧化m的一種氫化物，z被還原為3價，該反應(yīng)的化學方程式是_。解析：由m基態(tài)原子l層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍，可知m為氧元素；r是同周期元素中最活潑的短周期金屬元素，且原子序數(shù)大于氧元素，故r為鈉元素；x和m形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物，故x為硫元素，y為氯元素；z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿，故其電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1，故z為鉻元素。(1)r為鈉元素，其基態(tài)原子的電子排布式為1s22

21、s22p63s1；氯比硫活潑，故電負性較大的是cl。(2)s的氫化物為h2s，與h2s組成相似的o的氫化物為h2o，由于水分子間能夠形成氫鍵，使h2o的沸點高于h2s。(3)三氧化硫中硫是sp2雜化，形成3個能量等同的sp2軌道，鍵角為120°，故so3分子的空間構(gòu)型為平面三角形。(4)分析na2o的晶胞結(jié)構(gòu)圖，利用均攤法可知，黑球與白球的個數(shù)之比為21，故黑球代表的離子為na。(5)在稀硫酸中，k2cr2o7具有很強的氧化性，能把h2o2氧化，化學方程式為k2cr2o73h2o24h2so4=k2so4cr2(so4)33o27h2o。答案：(1)1s22s22p63s1(或ne3

22、s1)cl(2)h2s分子間不存在氫鍵，h2o分子間存在氫鍵(3)平面三角形(4)na(5)k2cr2o73h2o24h2so4=k2so4cr2(so4)33o27h2o8(15分)(2016·高考海南卷)m是第4周期元素，最外層只有1個電子，次外層的所有原子軌道均充滿電子。元素y的負一價離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同?；卮鹣铝袉栴}：(1)單質(zhì)m的晶體類型為_，晶體中原子間通過_作用形成面心立方密堆積，其中m原子的配位數(shù)為_。(2)元素y基態(tài)原子的核外電子排布式為_，其同周期元素中，第一電離能最大的是_(寫元素符號)。元素y的含氧酸中，酸性最強的是_(寫化學式)，該酸根離子的空間構(gòu)型為_。(3)m與y形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。該化合物的化學式為_，已知晶胞參數(shù)a0.542 nm，此晶體的密度為_g·cm3。(寫出計算式，不要求計算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為na)該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是_。此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍色，深藍色溶液中陽離子的化學式為_。解析