（課標專用 A版）高考化學 專題二十四 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)試題-人教版高三化學試題

專題二十四物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)挖命題【考情探究】考點內(nèi)容解讀5年考情預測熱度考題示例難度關(guān)聯(lián)考點原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.了解原子核外電子的運動狀態(tài)、能級分布和排布原理。能正確書寫1~36號元素原子核外電子、價電子的電子排布式和軌道表達式2.了解電離能的含義,并能用以說明元素的某些性質(zhì)3.了解電子在原子軌道之間的躍遷及其簡單應(yīng)用4.了解電負性的概念,并能用以說明元素的某些性質(zhì)2018課標Ⅲ,35,15分中金屬原子的堆積方式、雜化軌道理論★★★分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.了解共價鍵的形成、極性、類型(σ鍵和π鍵),能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)2.了解雜化軌道理論及簡單的雜化軌道類型(sp、sp2、sp3),能用價層電子對互斥理論或者雜化軌道理論推測簡單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)3.了解化學鍵和分子間作用力的區(qū)別4.了解氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響,能列舉存在氫鍵的物質(zhì)5.了解配位鍵的含義2017課標Ⅱ,35,15分難晶胞的相關(guān)計算★★★晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.了解晶體的類型,了解不同類型晶體中結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別2.了解原子晶體的特征,能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系3.理解離子鍵的形成,能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)4.理解金屬鍵的含義,能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)2018課標Ⅰ,35,15分中能量最低原理、離子的空間結(jié)構(gòu)★★★分析解讀本專題屬于選修模塊,高考對本專題的考查內(nèi)容和考查形式均比較固定。高頻考點有:電子排布式、電子排布圖、分子結(jié)構(gòu)、雜化軌道理論、電離能、微粒間作用力、晶格能、晶體結(jié)構(gòu)的相關(guān)計算等。為了與有機化學難度持平,試題往往有一定的新穎度,不會過于簡單?！菊骖}典例】破考點【考點集訓】考點一原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2019屆廣東惠州一調(diào),34)元素X的基態(tài)原子中的電子共有7個能級,且最外層電子數(shù)為1,X原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子。在氣體分析中,常用XCl的鹽酸溶液吸收并定量測定CO的含量,其化學反應(yīng)方程式為:2XCl+2CO+2H2OX2Cl2·2CO·2H2O。(1)X基態(tài)原子的核外電子排布式為。

(2)C、H、O三種元素的電負性由大到小的順序為。

(3)X2Cl2·2CO·2H2O是一種配合物,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。①與CO互為等電子體的分子是。

②該配合物中氯原子的雜化方式為。

③在X2Cl2·2CO·2H2O中,每個X原子能與其他原子形成3個配位鍵,在圖1中用“→”標出相應(yīng)的配位鍵。(4)測定阿伏加德羅常數(shù)的值有多種方法,X射線衍射法是其中一種。通過對XCl晶體的X-射線衍射圖像的分析,可得出XCl的晶胞如圖2所示,則距離每個X+最近的Cl-的個數(shù)為;若X+的半徑為apm,晶體的密度為ρg·cm-3,試計算阿伏加德羅常數(shù)的值NA=(列計算表達式)。

答案(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2)O>C>H(3)①N2②sp3③(4)44×2.(2018河南、河北重點高中一聯(lián),20)2017年5月5日中國大飛機C919成功首飛,象征著我國第一架真正意義上的民航干線大飛機飛上藍天!飛機機體的主要材料為鋁、鎂等,還含有極少量的銅。飛機發(fā)動機的關(guān)鍵部位的材料是碳化鎢等?；卮鹣铝袉栴}:(1)銅元素的焰色反應(yīng)呈綠色,其中綠色光對應(yīng)的輻射波長為nm(填字母)。A.404 B.543 C.663 D.765(2)基態(tài)Cu原子中,核外電子占據(jù)最高能層的符號是,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為。鉀元素和銅元素位于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬鉀的熔點、沸點都比金屬銅低,原因是。

(3)現(xiàn)代飛機為了減輕質(zhì)量而不減輕外殼承壓能力,通常采用復合材料——玻璃纖維增強塑料,其成分之一為環(huán)氧樹脂,常見的E51型環(huán)氧樹脂中部分結(jié)構(gòu)如圖a所示。其中碳原子的雜化方式為。

(4)圖b為碳化鎢晶體的一部分結(jié)構(gòu),碳原子嵌入金屬鎢的晶格的間隙,并不破壞原有金屬的晶格,形成填隙固溶體,也稱為填隙化合物。在此結(jié)構(gòu)中,1個鎢原子周圍距離鎢原子最近的碳原子有個,該晶體的化學式為。

(5)圖b部分晶體的體積為Vcm3,則碳化鎢的密度為g·cm-3(用NA來表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,W的相對原子質(zhì)量為184)。

答案(1)B(2)N球形K的原子半徑較大且價電子數(shù)較少,金屬鍵較弱(3)sp2、sp3(4)6WC(5)11763.(2017廣東茂名二模,35)鐵是一種重要的過渡元素,能形成多種物質(zhì),如作染料的普魯士藍,化學式為KFe[Fe(CN)6]。(1)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為。

(2)在普魯士藍中,存在的化學鍵有離子鍵、和。

(3)一定條件下,CN-可被氧化為OCN-。OCN-中三種元素的電負性由大到小的順序為;碳原子采取sp雜化,1mol該物質(zhì)中含有的π鍵數(shù)目為。

(4)與CN-互為等電子體的一種分子為(填化學式)。

(5)常溫條件下,鐵的晶體采用如圖所示的堆積方式,則這種堆積模型的配位數(shù)為,如果鐵的原子半徑為acm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則此種鐵單質(zhì)的密度表達式為g/cm3(只列式不計算)。

答案(1)1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6(2)共價鍵配位鍵(3)O>N>C2NA(4)CO或N2(5)856×2考點二分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2019屆河南焦作定位考試,19)A、B、D、E、F、G均為元素周期表中的前四周期元素,其原子序數(shù)依次增大。A是非金屬元素,且為原子半徑最小的元素;B原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的兩倍;E2-與Mg2+的電子層結(jié)構(gòu)相同;F在E的下一周期,且為同周期元素中原子半徑最小的元素;G+中沒有單電子,且G原子的價電子排布式為3d104s1。請回答:(1)在B、D、E三種元素中,第一電離能由大到小的順序為(填元素符號)。

(2)F基態(tài)原子的電子排布式為。

(3)D的氫化物的沸點比磷元素的氫化物的沸點(填“高”或“低”),原因是。

(4)D形成的氫化物D2A4中D的雜化類型是;1molD2A4分子中含有的σ鍵數(shù)為;D2A4極易溶于水的原因有兩個:一是D2A4分子和水分子都是極性分子,根據(jù)相似相溶規(guī)則,D2A4易溶于水;二是。

(5)DE2-的空間構(gòu)型是;在短周期元素組成的物質(zhì)中,與DE2(6)已知F與G形成的某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該化合物的化學式是。

答案(1)N>O>C(2)1s22s22p63s23p5或[Ne]3s23p5(3)高氨分子間存在氫鍵(4)sp35NA或3.01×1024N2H4分子與水分子之間能形成氫鍵(5)V形SO2或O3(其他合理答案也可)(6)CuCl2.(2018河北衡水中學大聯(lián)考,25)晶體硅是制備太陽能電池板的主要原料,電池板中還含有硼、氮、鈦、鈷、鈣等多種化學物質(zhì)。請回答下列問題:(1)區(qū)分晶體硼和無定形硼最可靠的科學方法為。第二周期主族元素的電負性按由小到大的順序排列,B元素排在第位,其基態(tài)原子價電子的電子云輪廓圖為。

(2)硅酸根有多種結(jié)構(gòu)形式,一種無限長鏈狀結(jié)構(gòu)如圖1所示,其化學式為,Si原子的雜化類型為。

圖1(3)N元素位于元素周期表區(qū);基態(tài)N原子中,核外電子占據(jù)最高能級的電子云有個伸展方向。

(4)[Co(NH3)6]3+的幾何構(gòu)型為正八面體形,Co3+在中心。①[Co(NH3)6]3+中,1個Co3+提供個空軌道。

②若將[Co(NH3)6]3+中的兩個NH3分子換成兩個Cl-,可以形成種不同的結(jié)構(gòu)形式。

(5)一種由Ca、Ti、O三種元素形成的晶體的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2①與Ti緊鄰的Ca有個。

②若Ca與O之間的最短距離為apm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶體的密度ρ=g·cm-3(用含a、NA的代數(shù)式表示)。

答案(1)X-射線衍射實驗3球形、啞鈴形(或紡錘形)(2)SiO32-[或(SiO3(3)p3(4)①6②2(5)①8②63.(2017廣東惠州二模,35)利用汽車尾氣中含有的CO,不僅能有效利用資源,還能防止空氣污染。工業(yè)上常用CO與H2在由Al、Zn、Cu等元素形成的催化劑作用下合成甲醇。(1)是某同學畫出的CO分子中氧原子的核外電子排布圖,該排布圖(填“正確”或“錯誤”),理由是(若正確,該空不用回答)。

(2)寫出與CO互為等電子體的一種分子和一種離子的化學式:。

(3)向CuSO4溶液中加入足量氨水可得到深藍色[Cu(NH3)4]SO4溶液,[Cu(NH3)4]SO4中所含配位鍵是通過配體分子的給出孤電子對,接受孤電子對形成的,SO42-的空間構(gòu)型是;該物質(zhì)中N、O、S三種元素的第一電離能的大小順序為>(4)甲醇與乙烷的相對分子質(zhì)量相近,故二者分子間作用力(范德華力)相近,但是二者沸點的差距卻很大,造成該差異的原因是;在甲醇分子中碳原子的軌道雜化類型為。

(5)甲醛與新制Cu(OH)2懸濁液加熱可得磚紅色沉淀Cu2O,已知Cu2O晶胞的結(jié)構(gòu)如圖所示:①在該晶胞中,Cu+的配位數(shù)是。

②若該晶胞的邊長為apm,則Cu2O的密度為g·cm-3(只要求列算式,不必計算出數(shù)值,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。

答案(1)錯誤違背泡利原理(2)N2、CN-(或C2(3)氮原子(或N)Cu2+正四面體形NOS(4)甲醇分子間存在氫鍵,因此其沸點遠大于乙烷sp3(5)①2②(16×2+64×4)×14.(2018河南鄭州二模,35)黃銅礦(主要成分為CuFeS2)是生產(chǎn)銅、鐵和硫酸的原料。回答下列問題:(1)基態(tài)Cu原子的價電子排布式為。

(2)從原子結(jié)構(gòu)角度分析,第一電離能I1(Fe)與I1(Cu)的關(guān)系是:I1(Fe)I1(Cu)(填“>”“<”或“=”)。

(3)血紅素是吡咯(C4H5N)的重要衍生物,血紅素(含F(xiàn)e2+)可用于治療缺鐵性貧血。吡咯和血紅素的結(jié)構(gòu)如下圖:①已知吡咯中的各個原子均在同一平面內(nèi),則吡咯分子中N原子的雜化類型為。

②1mol吡咯分子中所含的σ鍵總數(shù)為個。分子中的大π鍵可用Πnm表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù),則吡咯環(huán)中的大π鍵應(yīng)表示為③C、N、O三種元素的簡單氫化物中,沸點由低到高的順序為(填化學式)。

④血液中的O2是由血紅素在人體內(nèi)形成的血紅蛋白來輸送的,則血紅蛋白中的Fe2+與O2是通過鍵相結(jié)合的。

(4)黃銅礦冶煉銅時產(chǎn)生的SO2可經(jīng)過SO2SO3H2SO4途徑形成酸雨。SO2的空間構(gòu)型為。H2SO4的酸性強于H2SO3的原因是。

答案(1)3d104s1(2)>(3)①sp2②10NAΠ③CH4<NH3<H2O④配位(4)V形SO2(OH)2(或H2SO4)中S的化合價為+6,S的正電性強于SO(OH)2(或H2SO3)中的S,使羥基中O、H間的共用電子對更易偏向O原子,羥基更容易電離出H+考點三晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2019屆湖北四地七校聯(lián)考,19)我國是世界上少數(shù)幾個掌握研發(fā)制造大型客機能力的國家之一。(1)飛機的外殼通常采用鎂、鋁、鈦合金材料,鈦原子核外電子有種空間運動狀態(tài),第一電離能:鎂鋁(填“大于”或“小于”)。

(2)Fe與CO能形成配合物羰基鐵[Fe(CO)5],該分子中σ鍵與π鍵個數(shù)比為。

(3)SCl2分子中的中心原子雜化軌道類型是,該分子構(gòu)型為。

(4)已知MgO與NiO的晶體結(jié)構(gòu)相同,其中Mg2+和Ni2+的半徑分別為66pm和69pm,則熔點:MgONiO(填“>”“<”或“=”)。

(5)如下圖所示,NiO晶胞中離子坐標參數(shù)A為(0,0,0),B為(1,0,1),則C離子坐標參數(shù)為。

答案(1)22大于(2)1∶1(3)sp3V形(4)>(5)(1,12,12.(2019屆云南昆明摸底調(diào)研,20)根據(jù)第三周期元素的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì),回答下列問題:(1)基態(tài)硫原子的價電子排布式為,含有個未成對電子,未成對電子所處的軌道形狀是。

(2)磷的氯化物有兩種:PCl3和PCl5。PCl3中磷原子的雜化類型為,PCl3的立體構(gòu)型為,其中PCl3的熔點(填“大于”或“小于”)PCl5。

(3)已知第一電離能的大小順序為P>Cl>S,請說明原因

。

(4)氯有多種含氧酸,其電離平衡常數(shù)如下:化學式HClO4HClO3HClO2HClOKa1×10101×101×10-24×10-8從結(jié)構(gòu)的角度解釋以上含氧酸Ka不同的原因。

(5)NaCl晶胞如圖所示。①氯離子采取的堆積方式為。

A.簡單立方堆積 B.體心立方堆積C.面心立方最密堆積 D.六方最密堆積②若氯離子的半徑用r表示,阿伏加德羅常數(shù)用NA表示,則晶體密度的表達式為(用含r、NA的代數(shù)式表示)。

答案(1)3s23p42啞鈴形或紡錘形(2)sp3三角錐形小于(3)磷原子的3p能級處于半充滿狀態(tài),導致磷原子較難失去電子,氯的原子半徑小,核電荷數(shù)較大,因此第一電離能比硫大(4)中心原子的價態(tài)不同或非羥基氧原子的個數(shù)不同(5)①C②4×583.(2018廣東揭陽一模,35)磷化銅(Cu3P2)用于制造磷青銅,磷青銅是含少量錫、磷的銅合金,主要用來制作耐磨零件和彈性元件。(1)基態(tài)銅原子的電子排布式為;價電子中成對電子數(shù)為。

(2)磷化銅與水作用產(chǎn)生有毒的磷化氫(PH3)。①PH3分子中的中心原子的雜化方式是。

②P與N同主族,其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:HNO3H3PO4(填“>”或“<”),從結(jié)構(gòu)的角度說明理由:。

(3)磷青銅中的錫、磷兩元素電負性的大小為SnP(填“>”“<”或“=”)。

(4)某磷青銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。①則其化學式為。

②該晶體中距離Cu原子最近的Sn原子有個,這些Sn原子所呈現(xiàn)的構(gòu)型為。

③若晶體密度為8.82g·cm-3,最近的Cu原子核間距為pm(用含NA的代數(shù)式表示,P、Cu、Sn的相對原子質(zhì)量分別為31、64、119)。

答案(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s110(2)①sp3②>HNO3分子結(jié)構(gòu)中含有2個非羥基氧原子,比H3PO4中多1個(3)<(4)①SnCu3P②4正方形③2234.(2018福建漳州第二次調(diào)研測試,35)硫、鈷及其化合物用途非常廣泛。回答下列問題:(1)基態(tài)Co原子價電子軌道排布圖為,第四電離能I4(Co)<I4(Fe),其原因是;Co與Ca同周期且最外層電子數(shù)相同,單質(zhì)鈷的熔、沸點均比鈣大,其原因是。

(2)單質(zhì)硫與熟石灰加熱產(chǎn)物之一為CaS3,S32-的幾何形狀是,中心原子雜化方式是(3)K和Na位于同主族,K2S的熔點為840℃,Na2S的熔點為950℃,前者熔點較低的原因是。

(4)S與O、Se、Te位于同一主族,它們的氫化物的沸點如下圖所示,沸點按圖像所示變化的原因是。

(5)鈷的一種化合物晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。①已知A點的原子坐標參數(shù)為(0,0,0),B點為(,12,0),則C點的原子坐標參數(shù)為②已知晶胞參數(shù)a=0.5485nm,則該晶體的密度為g·cm-3(列出計算表達式即可,O、Ti、Co的相對原子質(zhì)量分別為16、48、59)。

答案(1)鐵失去的是較穩(wěn)定的3d5上的一個電子,鈷失去的是3d6上的一個電子鈷的原子半徑比鈣小,價電子數(shù)比鈣多,鈷中金屬鍵比鈣中強(2)V形sp3OF2(或Cl2O)(3)K+的半徑比Na+大,K2S的晶格能比Na2S小(4)H2O分子間存在較強的氫鍵,其他三種分子間不含氫鍵,所以H2O沸點最高;H2S、H2Se及H2Te的結(jié)構(gòu)相似,隨著相對分子質(zhì)量的增大,范德華力增強,所以沸點逐漸升高(5)①12(12,12,煉技法方法集訓方法有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)綜合題常見設(shè)問的解答方法1.(2017江蘇七校期中聯(lián)考,21A)由徐光憲院士發(fā)起、院士學子同創(chuàng)的《分子共和國》科普讀物最近出版了,全書形象生動地戲說了BF3、TiO2、HCHO、N2O、二茂鐵、NH3、HCN、H2S、O3、異戊二烯和萜等眾多“分子共和國”中的明星。(1)寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式:。

(2)HCHO分子中碳原子的雜化軌道類型為;1molHCN分子中含有σ鍵mol。

(3)N2O的空間構(gòu)型為,與N2O互為等電子體的一種離子為。

(4)TiO2的天然晶體中,最穩(wěn)定的一種晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖,則黑球表示原子。

答案(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5(2)sp22(3)直線形SCN-(或CNO-等)(4)Ti(鈦)2.(2018湖北鄂南高中等八校聯(lián)考,35)A、B、C、D是4種前三周期元素,且原子序數(shù)逐漸增大,這四種元素的基態(tài)原子的未成對電子數(shù)和電子層數(shù)相等。請回答下列問題:(1)D元素的基態(tài)原子價電子排布式是。

(2)A、B、C三種元素可形成化合物A4B2C2,它是廚房調(diào)味品之一。1molA4B2C2中含有molσ鍵,其中B原子采用的雜化方式為。

(3)元素F的原子序數(shù)是介于B和C之間的,元素B、C、F的電負性的大小順序是,B、C、F的第一電離能的大小順序是。(由大到小,用元素符號填空)

(4)隨著科學的發(fā)展和大型實驗裝置(如同步輻射和中子源)的建成,高壓技術(shù)在物質(zhì)研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。高壓不僅會引發(fā)物質(zhì)的相變,也會導致新類型化學鍵的形成,近年來就有多個關(guān)于超高壓下新型晶體的形成與結(jié)構(gòu)的研究報道。NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Na或Cl2反應(yīng),可以形成不同組成、不同結(jié)構(gòu)的晶體。下圖給出其中三種晶體的晶胞(大球為氯原子,小球為鈉原子)。寫出A、B、C的化學式。A:;B:;C:。

(5)磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護層。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氫氣中高溫反應(yīng)合成。合成磷化硼的化學反應(yīng)方程式為BBr3+PBr3+3H2BP+6HBr。①分別畫出三溴化硼分子和三溴化磷分子的結(jié)構(gòu)。②磷化硼晶體中磷原子作面心立方最密堆積,硼原子填入部分四面體空隙中。磷化硼的晶胞示意圖如圖所示。已知磷化硼的晶胞參數(shù)a=478pm,計算晶體中硼原子和磷原子的核間距(dB-P)(寫出計算式,不要求寫計算結(jié)果)。答案(1)3s23p3(2)7sp2、sp3(3)O>N>CN>O>C(4)NaCl3Na3ClNa2Cl(5)①(備注:用不同的球代替不同的原子也可)②dB-P=143a=3.(2018湖南長沙長郡中學月考,27)鐵是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的一種金屬。請回答下列問題:(1)Fe元素在元素周期表中的位置是。

(2)Fe有δ、γ、α三種同素異形體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:①δ、α兩種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為;

②1個γ-Fe晶體晶胞中所含有的鐵原子數(shù)為;

③若Fe原子半徑為rpm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則δ-Fe單質(zhì)的密度為g/cm3(列出算式即可)。

(3)氯化鐵在常溫下為固體,熔點為282℃,沸點為315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑。據(jù)此判斷氯化鐵的晶體類型為。

(4)氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酸乙酯時,會生成紫色配合物,其配離子結(jié)構(gòu)如圖所示。①此配合物中,鐵離子的價電子排布式為。

②此配合物中碳原子的雜化軌道類型有。

③此配離子中含有的化學鍵有(填字母代號)。

A.離子鍵 B.金屬鍵 C.極性鍵 D.非極性鍵E.配位鍵 F.氫鍵 G.σ鍵 H.π鍵答案(1)第四周期第Ⅷ族(2)①4∶3②4③56×2(3)分子晶體(4)①3d5②sp2、sp3雜化③CDEGH過專題【五年高考】A組統(tǒng)一命題·課標卷題組考點一原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2018課標Ⅲ,35,15分)鋅在工業(yè)中有重要作用,也是人體必需的微量元素。回答下列問題:(1)Zn原子核外電子排布式為。

(2)黃銅是人類最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu組成。第一電離能I1(Zn)I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是。

(3)ZnF2具有較高的熔點(872℃),其化學鍵類型是;ZnF2不溶于有機溶劑而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能夠溶于乙醇、乙醚等有機溶劑,原因是。

(4)《中華本草》等中醫(yī)典籍中,記載了爐甘石(ZnCO3)入藥,可用于治療皮膚炎癥或表面創(chuàng)傷。ZnCO3中,陰離子空間構(gòu)型為,C原子的雜化形式為。

(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為。六棱柱底邊邊長為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,Zn的密度為g·cm-3(列出計算式)。

答案(1)[Ar]3d104s2(2)大于Zn核外電子排布為全滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),較難失電子(3)離子鍵ZnF2為離子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化學鍵以共價鍵為主、極性較小(4)平面三角形sp2(5)六方最密堆積(A3型)65×62.(2017課標Ⅰ,35,15分)[化學——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]鉀和碘的相關(guān)化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題:(1)元素K的焰色反應(yīng)呈紫紅色,其中紫色對應(yīng)的輻射波長為nm(填標號)。

A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5(2)基態(tài)K原子中,核外電子占據(jù)最高能層的符號是,占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為。K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低,原因是。

(3)X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn),I3AsF6中存在I3+離子。I3+離子的幾何構(gòu)型為(4)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學材料,具有鈣鈦礦型的立方結(jié)構(gòu),邊長為a=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,如圖所示。K與O間的最短距離為nm,與K緊鄰的O個數(shù)為。

(5)在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中,I處于各頂角位置,則K處于位置,O處于位置。

答案(1)A(2)N球形K原子半徑較大且價電子數(shù)較少,金屬鍵較弱(3)V形sp3(4)0.31512(5)體心棱心3.(2016課標Ⅰ,37,15分)鍺(Ge)是典型的半導體元素,在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。回答下列問題:(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為[Ar],有個未成對電子。

(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,原因是

。

(3)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點,分析其變化規(guī)律及原因。

GeCl4GeBr4GeI4熔點/℃-49.526146沸點/℃83.1186約400(4)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負性由大至小的順序是。

(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其中Ge原子的雜化方式為,微粒之間存在的作用力是。

(6)晶胞有兩個基本要素:①原子坐標參數(shù),表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。下圖為Ge單晶的晶胞,其中原子坐標參數(shù)A為(0,0,0);B為(12,0,12);C為(12,1②晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76pm,其密度為g·cm-3(列出計算式即可)。

答案(1)3d104s24p22(2)Ge原子半徑大,原子間形成的σ單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成π鍵(3)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸點依次增高。原因是分子結(jié)構(gòu)相似,分子量依次增大,分子間相互作用力逐漸增強(4)O>Ge>Zn(5)sp3共價鍵(6)①(14,14,14)②4.(2015課標Ⅰ,37,15分)碳及其化合物廣泛存在于自然界中?；卮鹣铝袉栴}:(1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用形象化描述。在基態(tài)14C原子中,核外存在對自旋相反的電子。

(2)碳在形成化合物時,其鍵型以共價鍵為主,原因是。

(3)CS2分子中,共價鍵的類型有、C原子的雜化軌道類型是,寫出兩個與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子。

(4)CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物的熔點為253K,沸點為376K,其固體屬于晶體。

(5)碳有多種同素異形體,其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:①在石墨烯晶體中,每個C原子連接個六元環(huán),每個六元環(huán)占有個C原子。

②在金剛石晶體中,C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán),每個C原子連接個六元環(huán),六元環(huán)中最多有個C原子在同一平面。

答案(15分)(1)電子云2(每空1分,共2分)(2)C有4個價電子且半徑小,難以通過得或失電子達到穩(wěn)定電子結(jié)構(gòu)(2分)(3)σ鍵和π鍵spCO2、SCN-(或COS等)(2分,1分,2分,共5分)(4)分子(2分)(5)①32(每空1分,共2分)②124(每空1分,共2分)5.(2014課標Ⅰ,37,15分)早期發(fā)現(xiàn)的一種天然二十面體準晶顆粒由Al、Cu、Fe三種金屬元素組成?；卮鹣铝袉栴}:(1)準晶是一種無平移周期序,但有嚴格準周期位置序的獨特晶體,可通過方法區(qū)分晶體、準晶體和非晶體。

(2)基態(tài)Fe原子有個未成對電子,Fe3+的電子排布式為。可用硫氰化鉀檢驗Fe3+,形成的配合物的顏色為。

(3)新制備的Cu(OH)2可將乙醛(CH3CHO)氧化成乙酸,而自身還原成Cu2O。乙醛中碳原子的雜化軌道類型為,1mol乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為。乙酸的沸點明顯高于乙醛,其主要原因是。Cu2O為半導體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有4個氧原子,其余氧原子位于面心和頂點,則該晶胞中有個銅原子。

(4)Al單質(zhì)為面心立方晶體,其晶胞參數(shù)a=0.405nm,晶胞中鋁原子的配位數(shù)為。列式表示Al單質(zhì)的密度g·cm-3(不必計算出結(jié)果)。

答案(1)X-射線衍射(2)41s22s22p63s23p63d5血紅色(3)sp3、sp26NACH3COOH存在分子間氫鍵16(4)124×27考點二分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)6.(2018課標Ⅱ,35,15分)硫及其化合物有許多用途,相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示:H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔點/℃-85.5115.2>600(分解)-75.516.810.3沸點/℃-60.3444.6-10.045.0337.0回答下列問題:(1)基態(tài)Fe原子價層電子的電子排布圖(軌道表達式)為,基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為形。

(2)根據(jù)價層電子對互斥理論,H2S、SO2、SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價層電子對數(shù)不同于其他分子的是。

(3)圖(a)為S8的結(jié)構(gòu),其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多,主要原因為。

(4)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,其分子的立體構(gòu)型為形,其中共價鍵的類型有種;固體三氧化硫中存在如圖(b)所示的三聚分子,該分子中S原子的雜化軌道類型為。

(5)FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長為anm、FeS2相對式量為M、阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其晶體密度的計算表達式為g·cm-3;晶胞中Fe2+位于S22-答案(1)啞鈴(紡錘)(2)H2S(3)S8相對分子質(zhì)量大,分子間范德華力強(4)平面三角2sp3(5)4MNAa37.(2017課標Ⅱ,35,15分)我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。回答下列問題:(1)氮原子價層電子的軌道表達式(電子排布圖)為。

(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是

;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是

。

(3)經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。①從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為,不同之處為。(填標號)

A.中心原子的雜化軌道類型B.中心原子的價層電子對數(shù)C.立體結(jié)構(gòu)D.共價鍵類型②R中陰離子N5-中的σ鍵總數(shù)為個。分子中的大π鍵可用符號∏nm表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為∏6③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(NH4+)N—H…Cl、、(4)R的晶體密度為dg·cm-3,其立方晶胞參數(shù)為anm,晶胞中含有y個[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]單元,該單元的相對質(zhì)量為M,則y的計算表達式為。

答案(1)(2)同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大,原子半徑逐漸變小,故結(jié)合一個電子釋放出的能量依次增大N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有額外穩(wěn)定性,故不易結(jié)合一個電子(3)①ABDC②5Π5③(H3O+)O—H…N(N5-)(NH4(4)602a3dM(或8.(2016課標Ⅲ,37,15分)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導體材料,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GaAs,第一電離能GaAs。(填“大于”或“小于”)

(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為,其中As的雜化軌道類型為。

(4)GaF3的熔點高于1000℃,GaCl3的熔點為77.9℃,其原因是。

(5)GaAs的熔點為1238℃,密度為ρg·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。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MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半徑分別為rGapm和rAspm,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。

答案(1)[Ar]3d104s24p3(1分)(2)大于(2分)小于(2分)(3)三角錐形(1分)sp3(1分)(4)GaF3為離子晶體,GaCl3為分子晶體(2分)(5)原子晶體(2分)共價(2分)4π×109.(2015課標Ⅱ,37,15分)A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型;C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子?；卮鹣铝袉栴}:(1)四種元素中電負性最大的是(填元素符號),其中C原子的核外電子排布式為。

(2)單質(zhì)A有兩種同素異形體,其中沸點高的是(填分子式),原因是

;A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為和。

(3)C和D反應(yīng)可生成組成比為1∶3的化合物E,E的立體構(gòu)型為,中心原子的雜化軌道類型為。

(4)化合物D2A的立體構(gòu)型為,中心原子的價層電子對數(shù)為,單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A,其化學方程式為。

(5)A和B能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566nm,F的化學式為;晶胞中A原子的配位數(shù)為;列式計算晶體F的密度(g·cm-3)

。

答案(15分)(1)O1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)(每空1分,共2分)(2)O3O3相對分子質(zhì)量較大,范德華力大分子晶體離子晶體(每空1分,共4分)(3)三角錐形sp3(每空1分,共2分)(4)V形42Cl2+2Na2CO3+H2OCl2O+2NaHCO3+2NaCl(或2Cl2+Na2CO3Cl2O+CO2+2NaCl)(每空1分,共3分)(5)Na2O84×62g·mol10.(2014課標Ⅱ,37,15分)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,b的價電子層中的未成對電子有3個,c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍,d與c同族;e的最外層只有1個電子,但次外層有18個電子?；卮鹣铝袉栴}:(1)b、c、d中第一電離能最大的是(填元素符號),e的價層電子軌道示意圖為。

(2)a和其他元素形成的二元共價化合物中,分子呈三角錐形,該分子的中心原子的雜化方式為;分子中既含有極性共價鍵、又含有非極性共價鍵的化合物是(填化學式,寫出兩種)。

(3)這些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的價層電子對數(shù)為3的酸是;酸根呈三角錐結(jié)構(gòu)的酸是。(填化學式)

(4)e和c形成的一種離子化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖1,則e離子的電荷為。

(5)這5種元素形成的一種1∶1型離子化合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu);陽離子呈軸向狹長的八面體結(jié)構(gòu)(如圖2所示)。該化合物中,陰離子為,陽離子中存在的化學鍵類型有;該化合物加熱時首先失去的組分是,判斷理由是。

答案(1)N(每空1分,共2分)(2)sp3H2O2、N2H4(1分,2分,共3分)(3)HNO2、HNO3H2SO3(2分,1分,共3分)(4)+1(2分)(5)SO42-共價鍵和配位鍵H2OH2O與Cu2+的配位鍵比NH3考點三晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)11.(2017課標Ⅲ,35,15分)研究發(fā)現(xiàn),在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2+3H2CH3OH+H2O)中,Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應(yīng)用前景?；卮鹣铝袉栴}:(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為。元素Mn與O中,第一電離能較大的是,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是。

(2)CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為和。

(3)在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中,沸點從高到低的順序為,原因是。

(4)硝酸錳是制備上述反應(yīng)催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學鍵除了σ鍵外,還存在。

(5)MgO具有NaCl型結(jié)構(gòu)(如圖),其中陰離子采用面心立方最密堆積方式,X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為a=0.420nm,則r(O2-)為nm。MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu),晶胞參數(shù)為a'=0.448nm,則r(Mn2+)為nm。

答案(1)[Ar]3d74s2OMn(2)spsp3(3)H2O>CH3OH>CO2>H2H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2分子量較大、范德華力較大(4)離子鍵和π鍵(Π4(5)0.1480.07612.(2016課標Ⅱ,37,15分)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)6]SO4藍色溶液。①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是。

②在[Ni(NH3)6]2+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。

③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分別為:ICu=1958kJ·mol-1、INi=1753kJ·mol-1,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。①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為。

②若合金的密度為dg·cm-3,晶胞參數(shù)a=nm。

答案(15分)(1)1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s22(2)①正四面體②配位鍵N③高于NH3分子間可形成氫鍵極性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)①3∶1②2516.B組自主命題·省(區(qū)、市)卷題組考點一原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2016海南單科,19-Ⅰ,6分)下列敘述正確的有(雙選)()A.第四周期元素中,錳原子價電子層中未成對電子數(shù)最多B.第二周期主族元素的原子半徑隨核電荷數(shù)增大依次減小C.鹵素氫化物中,HCl的沸點最低的原因是其分子間的范德華力最小D.價層電子對互斥理論中,π鍵電子對數(shù)不計入中心原子的價層電子對數(shù)答案BD2.(2016江蘇單科,21A,12分)[Zn(CN)4]2-在水溶液中與HCHO發(fā)生如下反應(yīng):4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CNHOCH2CN的結(jié)構(gòu)簡式(1)Zn2+基態(tài)核外電子排布式為。

(2)1molHCHO分子中含有σ鍵的數(shù)目為mol。

(3)HOCH2CN分子中碳原子軌道的雜化類型是。

(4)與H2O分子互為等電子體的陰離子為。

(5)[Zn(CN)4]2-中Zn2+與CN-的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型,[Zn(CN)4]2-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為。

答案(1)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)(2)3(3)sp3和sp(4)NH(5)或3.(2014江蘇單科,21A,12分)含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液可用于檢驗醛基,也可用于和葡萄糖反應(yīng)制備納米Cu2O。(1)Cu+基態(tài)核外電子排布式為。

(2)與OH-互為等電子體的一種分子為

(填化學式)。(3)醛基中碳原子的軌道雜化類型是;1mol乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為。

(4)含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液與乙醛反應(yīng)的化學方程式為。

(5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,銅晶體中每個銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為。

答案(1)[Ar]3d10或1s22s22p63s23p63d10(2)HF(3)sp26mol或6×6.02×1023個(4)2Cu(OH)2+CH3CHO+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O(5)12考點二分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)4.(2017海南單科,19-Ⅰ,6分)下列敘述正確的有(雙選)()A.某元素原子核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的5倍,則其最高化合價為+7B.鈉元素的第一、第二電離能分別小于鎂元素的第一、第二電離能C.高氯酸的酸性與氧化性均大于次氯酸的酸性與氧化性D.鄰羥基苯甲醛的熔點低于對羥基苯甲醛的熔點答案AD5.(2018江蘇單科,21A,12分)臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]2+催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為SO42-和NO3-(1)SO42-中心原子軌道的雜化類型為;NO(2)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為。

(3)與O3分子互為等電子體的一種陰離子為(填化學式)。

(4)N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ)∶n(π)=。

(5)[Fe(H2O)6]2+與NO反應(yīng)生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+中,NO以N原子與Fe2+形成配位鍵。請在[Fe[Fe(NO)(H2O)5]2+結(jié)構(gòu)示意圖答案(1)sp3平面(正)三角形(2)[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6(3)NO(4)1∶2(5)6.(2015江蘇單科,21A,12分)下列反應(yīng)曾用于檢測司機是否酒后駕駛:2Cr2O72-+3CH3CH2OH+16H++13H2O4[Cr(H2O)6]3++3CH(1)Cr3+基態(tài)核外電子排布式為;配合物[Cr(H2O)6]3+中,與Cr3+形成配位鍵的原子是(填元素符號)。

(2)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為;1molCH3COOH分子含有σ鍵的數(shù)目為。

(3)與H2O互為等電子體的一種陽離子為(填化學式);H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶,除因為它們都是極性分子外,還因為。

答案(1)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)O(2)sp3和sp27mol(或7×6.02×1023)(3)H2F+H2O與CH3CH2OH之間可以形成氫鍵7.(2015四川理綜,8,13分)X、Z、Q、R、T、U分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X和R屬同族元素;Z和U位于第ⅦA族;X和Z可形成化合物XZ4;Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等;T的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃。請回答下列問題:(1)R基態(tài)原子的電子排布式是。

(2)利用價層電子對互斥理論判斷TU3的立體構(gòu)型是。

(3)X所在周期元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物中,酸性最強的是(填化學式);Z和U的氫化物中沸點較高的是(填化學式);Q、R、U的單質(zhì)形成的晶體,熔點由高到低的排列順序是(填化學式)。

(4)CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒劑,反應(yīng)可生成T的最高價含氧酸和銅,該反應(yīng)的化學方程式是。

答案(13分)(1)1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2(2)三角錐形(3)HNO3HFSi、Mg、Cl2(4)P4+10CuSO4+16H2O10Cu+4H3PO4+10H2SO48.(2015福建理綜,31,13分)科學家正在研究溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。(1)CH4和CO2所含的三種元素電負性從小到大的順序為。

(2)下列關(guān)于CH4和CO2的說法正確的是(填序號)。

a.固態(tài)CO2屬于分子晶體b.CH4分子中含有極性共價鍵,是極性分子c.因為碳氫鍵鍵能小于碳氧鍵,所以CH4熔點低于CO2d.CH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp(3)在Ni基催化劑作用下,CH4和CO2反應(yīng)可獲得化工原料CO和H2。①基態(tài)Ni原子的電子排布式為,該元素位于元素周期表中的第族。

②Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1molNi(CO)4中含有molσ鍵。

(4)一定條件下,CH4、CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物晶體俗稱“可燃冰”。分子參數(shù)分子直徑/nm分子與H2O的結(jié)合能E/kJ·mol-1CH40.43616.40CO20.51229.91①“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是。

②為開采深海海底的“可燃冰”,有科學家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm,根據(jù)上述圖表,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設(shè)想的依據(jù)是

。

答案(13分)(1)H、C、O(2)a、d(3)①1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2Ⅷ②8(4)①氫鍵、范德華力②CO2的分子直徑小于籠狀結(jié)構(gòu)空腔直徑,且與H2O的結(jié)合能大于CH4考點三晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)9.(2017江蘇單科,21A,12分)鐵氮化合物(FexNy)在磁記錄材料領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。某FexNy的制備需鐵、氮氣、丙酮和乙醇參與。(1)Fe3+基態(tài)核外電子排布式為。

(2)丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是,1mol丙酮分子中含有σ鍵的數(shù)目為。

(3)C、H、O三種元素的電負性由小到大的順序為。

(4)乙醇的沸點高于丙酮,這是因為。

(5)某FexNy的晶胞如圖1所示,Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x-n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示,其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學式為。

圖1FexNy晶胞結(jié)構(gòu)示意圖圖2轉(zhuǎn)化過程的能量變化答案(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5(2)sp2和sp39mol(3)H<C<O(4)乙醇分子間存在氫鍵(5)Fe3CuN10.(2016海南單科,19-Ⅱ)M是第四周期元素,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),該酸根離子的立體構(gòu)型為。(3)M與Y形成的一種化合物的立方晶胞如圖所示。①該化合物的化學式為,已知晶胞參數(shù)a=0.542nm,此晶體的密度為g·cm–3。(寫出計算式,不要求計算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為NA)

②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。

答案(1)金屬晶體金屬鍵12(2)1s22s22p63s23p5ArHClO4正四面體(3)①CuCl4×99.5②Cu+可與氨形成易溶于水的配位化合物(或配離子)[Cu(NH3)4]2+11.(2016四川理綜,8,13分)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。

答案(13分)(1)1s22s22p63s1或[Ne]3s1Cl(2)H2O分子間存在氫鍵,H2S分子間無氫鍵(3)平面三角形(4)Na+(5)K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2↑+7H2O12.(2015山東理綜,33,12分)氟在自然界中常以CaF2的形式存在。(1)下列有關(guān)CaF2的表述正確的是。

a.Ca2+與F-間僅存在靜電吸引作用b.F-的離子半徑小于Cl-,則CaF2的熔點高于CaCl2c.陰陽離子比為2∶1的物質(zhì),均與CaF2晶體構(gòu)型相同d.CaF2中的化學鍵為離子鍵,因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導電(2)CaF2難溶于水,但可溶于含Al3+的溶液中,原因是(用離子方程式表示)。

已知AlF6(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2,OF2分子構(gòu)型為,其中氧原子的雜化方式為。

(4)F2與其他鹵素單質(zhì)反應(yīng)可以形成鹵素互化物,例如ClF3、BrF3等。已知反應(yīng)Cl2(g)+3F2(g)2ClF3(g)ΔH=-313kJ·mol-1,F—F鍵的鍵能為159kJ·mol-1,Cl—Cl鍵的鍵能為242kJ·mol-1,則ClF3中Cl—F鍵的平均鍵能為kJ·mol-1。ClF3的熔、沸點比BrF3的(填“高”或“低”)。

答案(1)b、d(2)3CaF2+Al3+3Ca2++AlF6(3)V形sp3(4)172低13.(2014天津理綜,7,14分)元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途,請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識回答下列問題:(1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外),以下說法正確的是。

a.原子半徑和離子半徑均減小b.金屬性減弱,非金屬性增強c.氧化物對應(yīng)的水化物堿性減弱,酸性增強d.單質(zhì)的熔點降低(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為,氧化性最弱的簡單陽離子是。(3)已知:化合物MgOAl2O3MgCl2AlCl3類型離子化合物離子化合物離子化合物共價化合物熔點/℃28002050714191工業(yè)制鎂時,電解MgCl2而不電解MgO的原因是

;

制鋁時,電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是

。

(4)晶體硅(熔點1410℃)是良好的半導體材料。由粗硅制純硅過程如下:Si(粗)SiCl4SiCl4(純)Si(純)寫出SiCl4的電子式:;在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中,測得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學方程式:。

(5)P2O5是非氧化性干燥劑,下列氣體不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是。

a.NH3b.HIc.SO2d.CO2(6)KClO3可用于實驗室制O2,若不加催化劑,400℃時分解只生成兩種鹽,其中一種是無氧酸鹽,另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1∶1。寫出該反應(yīng)的化學方程式:

。

答案(1)b(2)氬Na+(或鈉離子)(3)MgO的熔點高,熔融時耗費更多能源,增加生產(chǎn)成本AlCl3是共價化合物,熔融態(tài)難導電(4)SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)ΔH=+0.025akJ·mol-1(5)b(6)4KClO3KCl+3KClO4C組教師專用題組考點一原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2013四川理綜,4,6分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X原子的最外層電子數(shù)之比為4∶3,Z原子比X原子的核外電子數(shù)多4。下列說法正確的是()A.W、Y、Z的電負性大小順序一定是Z>Y>WB.W、X、Y、Z的原子半徑大小順序可能是W>X>Y>ZC.Y、Z形成的分子的空間構(gòu)型可能是正四面體D.WY2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是2∶1答案C2.(2013課標Ⅰ,37,15分)硅是重要的半導體材料,構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)?；卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Si原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為,該能層具有的原子軌道數(shù)為,電子數(shù)為。

(2)硅主要以硅酸鹽、等化合物的形式存在于地殼中。

(3)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體,其中原子與原子之間以相結(jié)合,其晶胞中共有8個原子,其中在面心位置貢獻個原子。

(4)單質(zhì)硅可通過甲硅烷(SiH4)分解反應(yīng)來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4,該反應(yīng)的化學方程式為。

(5)碳和硅的有關(guān)化學鍵鍵能如下所示,簡要分析和解釋下列有關(guān)事實:化學鍵C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O鍵能/(kJ·mol-1)356413336226318452①硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷烴多,原因是。

②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是。

(6)在硅酸鹽中,SiO44-四面體[如圖(a)]通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根,其中Si原子的雜化形式為,Si與O的原子數(shù)之比為答案(1)M94(2)二氧化硅(3)共價鍵3(4)Mg2Si+4NH4ClSiH4+4NH3+2MgCl2(5)①C—C鍵和C—H鍵較強,所形成的烷烴穩(wěn)定。而硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能較低,易斷裂,導致長鏈硅烷難以生成②C—H鍵的鍵能大于C—O鍵,C—H鍵比C—O鍵穩(wěn)定。而Si—H鍵的鍵能卻遠小于Si—O鍵,所以Si—H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si—O鍵(6)sp31∶3[SiO3]n2n3.(2012課標,37,15分)ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含ⅥA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請回答下列問題:(1)S單質(zhì)的常見形式為S8,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下圖所示,S原子采用的軌道雜化方式是;

(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序為;

(3)Se原子序數(shù)為,其核外M層電子的排布式為;

(4)H2Se的酸性比H2S(填“強”或“弱”)。氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為,SO32-(5)H2SeO3的K1和K2分別為2.7×10-3和2.5×10-8,H2SeO4第一步幾乎完全電離,K2為1.2×10-2,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋:①H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因:;

②H2SeO4比H2SeO3酸性強的原因:

;

(6)ZnS在熒光體、光導體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,其晶胞邊長為540.0pm,密度為g·cm-3(列式并計算),a位置S2-離子與b位置Zn2+離子之間的距離為pm(列式表示)。

答案(15分)(1)sp3(2)O>S>Se(3)343s23p63d10(4)強平面三角形三角錐形(5)①第一步電離后生成的負離子較難再進一步電離出帶正電荷的氫離子②H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2。H2SeO3中的Se為+4價,而H2SeO4中的Se為+6價,正電性更高,導致Se—O—H中O的電子更向Se偏移,越易電離出H+(6)4×(2701-cos109°4(2013安徽理綜,25,15分)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其相關(guān)信息如下表:元素相關(guān)信息XX的最高價氧化物對應(yīng)的水化物化學式為H2XO3YY是地殼中含量最高的元素ZZ的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1WW的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28,中子數(shù)為14(1)W位于元素周期表第周期第族;W的原子半徑比X的(填“大”或“小”)。

(2)Z的第一電離能比W的(填“大”或“小”);XY2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是;氫元素、X、Y的原子可共同形成多種分子,寫出其中一種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱。

(3)振蕩下,向Z單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量,能觀察到的現(xiàn)象是;W的單質(zhì)與氫氟酸反應(yīng)生成兩種無色氣體,該反應(yīng)的化學方程式是。

(4)在25℃、101kPa下,已知13.5g的Z固體單質(zhì)在Y2氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài),放熱419kJ,該反應(yīng)的熱化學方程式是。

答案(15分)(1)三ⅣA大(2)小分子間作用力乙酸(其他合理答案均可)(3)先生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,最后變成無色溶液Si+4HFSiF4↑+2H2↑(4)4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)ΔH=-3352kJ·mol-1(其他合理答案均可)5.(2013四川理綜,8,11分)X、Y、Z、R為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大。X的單質(zhì)與氫氣可化合生成氣體G,其水溶液pH>7;Y的單質(zhì)是一種黃色晶體;R基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍。Y、Z分別與鈉元素可形成化合物Q和J,J的水溶液與AgNO3溶液反應(yīng)可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z與氫元素形成的化合物與G反應(yīng)生成M。請回答下列問題:(1)M固體的晶體類型是。

(2)Y基態(tài)原子的核外電子排布式是;G分子中X原子的雜化軌道類型是。

(3)L的懸濁液中加入Q的溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀,其原因是。

(4)R的一種含氧酸根RO42-答案(1)離子晶體(2分)(2)1s22s22p63s23p4(2分)sp3雜化(2分)(3)Ag2S的溶解度小于AgCl的溶解度(2分)(4)4FeO42-+20H+4Fe3++3O2↑+10H考點二分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)6.(2013山東理綜,32,8分)鹵族元素包括F、Cl、Br等。(1)下列曲線表示鹵族元素某種性質(zhì)隨核電荷數(shù)的變化趨勢,正確的是。

(2)利用“鹵化硼法”可合成含B和N兩種元素的功能陶瓷,下圖為其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,則每個晶胞中含有B原子的個數(shù)為,該功能陶瓷的化學式為。

(3)BCl3和NCl3中心原子的雜化方式分別為和。第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有種。

(4)若BCl3與XYn通過B原子與X原子間的配位鍵結(jié)合形成配合物,則該配合物中提供孤對電子的原子是。答案(1)a(2)2BN(3)sp2sp33(4)X7.(2013浙江自選,15,10分)請回答下列問題:(1)N、Al、Si、Zn四種元素中,有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下:電離能I1I2I3I4……In/kJ·mol-15781817274511578……則該元素是(填寫元素符號)。

(2)基態(tài)鍺(Ge)原子的電子排布式是。Ge的最高價氯化物分子式是。該元素可能的性質(zhì)或應(yīng)用有。

A.是一種活潑的金屬元素B.其電負性大于硫C.其單質(zhì)可作為半導體材料D.其最高價氯化物的沸點低于其溴化物的沸點(3)關(guān)于化合物,下列敘述正確的有。

A.分子間可形成氫鍵B.分子中既有極性鍵又有非極性鍵C.分子中有7個σ鍵和1個π鍵D.該分子在水中的溶解度大于2-丁烯(4)NaF的熔點

BF4-的熔點(填>、=或<),其原因是。

答案(1)Al(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2GeCl4C、D(3)B、D(4)>兩者均為離子化合物,且陰陽離子電荷數(shù)均為1,但后者的離子半徑較大,離子鍵較弱,因此其熔點較低8.(2011課標,37,15分)氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到BF3和BN,如下圖所示:請回答下列問題:(1)由B2O3制備BF3、BN的化學方程式依次是、;

(2)基態(tài)B原子的電子排布式為;B和N相比,電負性較大的是,BN中B元素的化合價為；(3)在BF3分子中,F—B—F的鍵角是,B原子的雜化軌道類型為,BF3和過量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立體構(gòu)型為(4)在與石墨結(jié)構(gòu)相似的六方氮化硼晶體中,層內(nèi)B原子與N原子之間的化學鍵為,層間作用力為;

(5)六方氮化硼在高溫高壓下,可以轉(zhuǎn)化為立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,硬度與金剛石相當,晶胞邊長為361.5pm。立方氮化硼晶胞中含有個氮原子、個硼原子,立方氮化硼的密度是g·cm-3(只要求列算式,不必計算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NA)。

答案(15分)(1)B2O3+3CaF2+3H2SO42BF3↑+3CaSO4+3H2OB2O3+2NH32BN+3H2O(2)1s22s22p1N+3(3)120°sp2正四面體(4)共價鍵(極性共價鍵)分子間力(5)4425×4考點三晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)9.(2013重慶理綜,3,6分)下列排序正確的是()A.酸性:H2CO3<C6H5OH<CH3COOHB.堿性:Ba(OH)2<Ca(OH)2<KOHC.熔點:MgBr2<SiCl4<BND.沸點:PH3<NH3<H2O答案D10.(2013課標Ⅱ,37,15分)前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、B、C、D中,A和B的價電子層中未成對電子均只有1個,并且A-和B+的電子數(shù)相差為8;與B位于同一周期的C和D,它們價電子層中的未成對電子數(shù)分別為4和2,且原子序數(shù)相差為2。回答下列問題:(1)D2+的價層電子排布圖為。

(2)四種元素中第一電離能最小的是,電負性最大的是。(填元素符號)

(3)A、B和D三種元素組成的一個化合物的晶胞如圖所示。①該化合物的化學式為;D的配位數(shù)為;

②列式計算該晶體的密度g·cm-3。

(4)A-、B+和C3+三種離子組成的化合物B3CA6,其中化學鍵的類型有;該化合物中存在一個復雜離子,該離子的化學式為,配位體是。

答案(1)(2分)(2)KF(每空2分,共4分)(3)①K2NiF46(2分,1分,共3分)②39×4+59×2+19×86(4)離子鍵、配位鍵[FeF6]3-F-(2分,1分,1分,共4分)11.(2013四川理綜,11,15分)明礬石經(jīng)處理后得到明礬[KAl(SO4)2·12H2O]。從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝過程如下所示:焙燒明礬的化學方程式為:4KAl(SO4)2·12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O請回答下列問題:(1)在焙燒明礬的反應(yīng)中,還原劑是。

(2)從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是。

(3)Al2O3在一定條件下可制得AlN,其晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體中Al的配位數(shù)是。

(4)以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,該電池反應(yīng)的化學方程式是。

(5)