2025版高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)課件 主觀題突破一

主觀題突破一(分值:100分)123456789101112131.(6分)(2024·山東聊城一模)元素周期表中,第四周期元素的單質(zhì)及其化合物在化工生產(chǎn)和研究中有重要的應(yīng)用。(1)Ti能形成化合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,該化合物中Ti3+的配位數(shù)為

,在該化合物中不含

(填字母)。

A.σ鍵B.π鍵C.配位鍵D.離子鍵E.極性鍵F.非極性鍵6BF解析:Ti能形成化合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,該化合物中Ti3+的配位數(shù)為6,該化合物中O—H中存在σ鍵(也是極性共價鍵),Ti3+與配體之間存在配位鍵,內(nèi)界與外界的氯離子間存在離子鍵,則不存在π鍵和非極性共價鍵,B和F符合題意。

低于

吡咯易形成分子間氫鍵

12345678910111213(3)[Co(DMSO)6](ClO4)2是一種紫色晶體,其中DMSO為二甲基亞砜,化學(xué)式為SO(CH3)2。SO(CH3)2中鍵角C—S—O

(填“大于”“小于”或“等于”)CH3COCH3中鍵角C—C—O。

小于

解析:SO(CH3)2中S原子為sp3雜化,且有1個孤電子對,而CH3COCH3中羰基C原子為sp2雜化,沒有孤電子對,故SO(CH3)2中鍵角C—S—O小于CH3COCH3中鍵角C—C—O。12345678910111213123456789101112132.(4分)(2024·山東臨沂一模)Cu2+與H2O、NH3、Cl-均可形成配位數(shù)為4的配離子:[Cu(H2O)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、[CuCl4]2-。其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:12345678910111213(1)[Cu(H2O)4]2+中H—O—H的鍵角

(填“>”“<”或“=”)H2O中H—O—H的鍵角。

(2)[CuCl4]2-呈黃色,溶液Ⅰ呈黃綠色的原因是

;

溶液Ⅰ加水稀釋后呈藍色,其原因是

。

(3)向溶液Ⅱ中緩慢通入NH3至過量,觀察到的現(xiàn)象是_______________。>藍色的[Cu(H2O)4]2+和黃色的[CuCl4]2-存在轉(zhuǎn)化:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O,藍色的[Cu(H2O)4]2+和黃色的[CuCl4]2-共存使溶液顯黃綠色加水稀釋使[Cu(H2O)4]2++4Cl-

[CuCl4]2-+4H2O平衡逆向移動,藍色的[Cu(H2O)4]2+含量增加,溶液顯藍色溶液呈現(xiàn)深藍色

12345678910111213解析:(1)[Cu(H2O)4]2+中H—O—H的O中只含有一個孤電子對,而水分子中含有兩個孤電子對,孤電子對間的排斥力大于成鍵電子對與孤電子對間的排斥力,故[Cu(H2O)4]2+中H—O—H的鍵角大于H2O中H—O—H的鍵角。(2)藍色的[Cu(H2O)4]2+和黃色的[CuCl4]2-存在轉(zhuǎn)化:[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O,藍色的[Cu(H2O)4]2+和黃色的[CuCl4]2-共存使溶液顯黃綠色。加水稀釋使平衡逆向移動,藍色的[Cu(H2O)4]2+含量增加,溶液顯藍色。(3)向溶液Ⅱ中緩慢通入NH3至過量,發(fā)生反應(yīng)[CuCl4]2-+4NH3[Cu(NH3)4]2++4Cl-,使溶液呈現(xiàn)深藍色。123456789101112133.(5分)(2024·山東菏澤一模)短周期元素可形成許多結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同的化合物,回答下列問題:(1)(1分)CH3I是一種甲基化試劑,能發(fā)生水解反應(yīng)CH3I+H2O→CH3OH+HI;CF3I的水解產(chǎn)物為

(填化學(xué)式)。

(2)(1分)BeCl2是共價化合物,可以形成二聚體和多聚體(BeCl2)n,二聚體中Be的雜化方式為sp2,二聚體的結(jié)構(gòu)式為

。

CF3H、HIO12345678910111213(3)(1分)SF4分子的電子對空間結(jié)構(gòu)為三角雙錐,排布方式有兩種,結(jié)構(gòu)如圖。根據(jù)價層電子對互斥模型中:“孤電子對—成鍵電子對”分布在互成90°的方向上時斥力最大,判斷SF4應(yīng)采用結(jié)構(gòu)

(填“a”或“b”)。

(4)(2分)[Cu(H2O)4]2+在水溶液中顯藍色,加入過量的氨水后變?yōu)樯钏{色,原因是生成了

(填化學(xué)式),比較該粒子與[Cu(H2O)4]2+的穩(wěn)定性并說明理由

。

a[Cu(NH3)4]2+因為N的電負性小于O的電負性,NH3的配位能力大于H2O,所以穩(wěn)定性[Cu(NH3)4]2+>[Cu(H2O)4]2+12345678910111213解析:(1)電負性F>I≈C,所以在CF3I中,受3個F原子吸引電子能力強的影響,I與C之間的共用電子對偏向于C,I顯+1價,則CF3I發(fā)生水解時,生成CF3H和HIO。(2)Be的雜化方式為sp2,因此BeCl2的二聚體中Be原子有3個成鍵軌道,且Be原子最外層無孤電子對,則二聚體的結(jié)構(gòu)式為

。(3)根據(jù)題干可知“孤電子對—成鍵電子對”分布在互成90°的方向上時斥力最大,a中孤電子對與成鍵電子對分布在同一平面,排斥力較小,更穩(wěn)定,所以SF4應(yīng)采用結(jié)構(gòu)a。(4)含向[Cu(H2O)4]2+的溶液中加入過量的氨水后變?yōu)樯钏{色,原因是生成了[Cu(NH3)4]2+,[Cu(NH3)4]2+比[Cu(H2O)4]2+更穩(wěn)定,因為N的電負性小于O的電負性,NH3的配位能力大于H2O,所以穩(wěn)定性:[Cu(NH3)4]2+>[Cu(H2O)4]2+。123456789101112134.(9分)(2024·浙江溫州二模)鎵的化合物種類繁多,應(yīng)用廣泛。(1)鎵位于元素周期表的

區(qū)。

p(2)下列鎵原子核形成的微粒中,電離最外層1個電子所需能量最大的是

(填字母)。

A.[Ar]3d104s24p1 B.[Ar]3d104s14p2C.[Ar]3d94s14p3 D.[Ar]3d104s2解析:已知Ga是31號元素,根據(jù)構(gòu)造理論可知,基態(tài)Ga原子的核外電子排布式為[Ar]3d104s24p1,則鎵位于元素周期表的p區(qū)。D解析:A.[Ar]3d104s24p1為基態(tài)Ga,B.[Ar]3d104s14p2為激發(fā)態(tài)Ga,C.[Ar]3d94s14p3為激發(fā)態(tài)Ga,D.[Ar]3d104s2為基態(tài)Ga+,則Ga+失去電子更困難,電離最外層1個電子所需能量最大的是D。12345678910111213(3)①GaAs是一種重要的半導(dǎo)體材料,其熔點為1238℃,可由如下反應(yīng)制備:(CH3)3Ga+AsH3

3CH4+GaAs(電負性:Ga1.6

As2.0

H2.1

C2.5)。下列說法正確的是

。

A.原子半徑:Ga<AsB.GaAs為共價晶體,AsH3為分子晶體C.沸點:CH4<NH3<AsH3D.化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù):GaN>GaAs②比較鍵角∠HCH:CH4中的—CH3

(填“>”“<”或“=”)(CH3)3Ga中的—CH3,請說明理由

。

BD>電負性C>H>Ga,(CH3)3Ga中C—Ga鍵的共用電子對更偏向于C原子,對—CH3中C—H鍵的排斥力變大,使(CH3)3Ga中鍵角∠HCH變小12345678910111213解析:①Ga與As是同一周期元素,從左往右原子半徑依次減小,故原子半徑:Ga>As,A錯誤;根據(jù)信息可知Ga比As的電負性小0.4,二者之間靠共價鍵結(jié)合,又GaAs是一種重要的半導(dǎo)體材料,其熔點為1

238

℃,則GaAs為共價晶體,根據(jù)信息可知H比As的電負性大0.1,二者之間靠共價鍵結(jié)合,AsH3與NH3結(jié)構(gòu)相似,則AsH3為分子晶體,B正確;由于NH3存在分子間氫鍵,使氨沸點升高,而AsH3、CH4不存在氫鍵,AsH3分子的相對分子質(zhì)量較大,分子間作用力較大,沸點較高,則沸點:CH4<AsH3<NH3,C錯誤;同主族從上到下非金屬性遞減,非金屬性N>Ga,則化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù):GaN>GaAs,D正確。②比較鍵角∠HCH:CH4中的—CH3>(CH3)3Ga中的—CH3,理由為:電負性C>H>Ga,(CH3)3Ga中C—Ga鍵的共用電子對更偏向于C原子,對—CH3中C—H鍵的排斥力變大,使(CH3)3Ga中鍵角∠HCH變小。12345678910111213(4)感光材料硫鎵銀晶體的晶胞如圖所示,該晶體的化學(xué)式為

。如圖所示晶胞沿著z軸的投影圖為

(填字母)。

AgGaS2C12345678910111213123456789101112135.(4分)(2024·浙江溫州一模)硼的氫化物叫硼烷(BnHm)。如B2H6(乙硼烷-6)、B4H10(丁硼烷-10)等。(1)下列說法不正確的是

。C.同周期相鄰元素的電負性大小:Be<B<CD.B2H6與C≡O(shè)反應(yīng)生成H3BCO,H3BCO分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為5∶2AB12345678910111213(2)氮和硼形成的化合物BN與C2互為等電子體,通常存在石墨型與金剛石型兩種結(jié)構(gòu),可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:(BN)n(石墨型)

(BN)n(金剛石型)。這兩類化合物中B原子的雜化方式分別為

;金剛石型的BN的硬度大于金剛石,原因是

。

sp2、sp3金剛石型BN為共價晶體,B—N的鍵能大于金剛石中C—C的鍵能,所以硬度更大12345678910111213解析:氮和硼形成的化合物BN與C2互為等電子體,通常存在石墨型與金剛石型兩種結(jié)構(gòu),可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:(BN)n(石墨型)

(BN)n(金剛石型)。(BN)n(石墨型)類比混合型晶體石墨,石墨中每個C原子直接與其他3個C原子相連,屬于sp2雜化;(BN)n(金剛石型)類比共價晶體金剛石,每個C原子直接與其余4個C原子相連,屬于sp3雜化;金剛石型的BN的硬度大于金剛石,原因是金剛石型BN為共價晶體,B—N的鍵能大于金剛石中C—C的鍵能,所以硬度更大。12345678910111213(3)BnHm極易發(fā)生水解生成H3BO3和H2,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。

2BnHm+6nH2O═2nH3BO3+(3n+m)H2↑或BnHm+3nH2O═nH3BO3+解析:BnHm極易發(fā)生水解生成H3BO3和H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2BnHm+6nH2O═2nH3BO3+(3n+m)H2↑或BnHm+3nH2O═nH3BO3+12345678910111213123456789101112136.(6分)(2024·天津和平區(qū)二模節(jié)選)(1)基態(tài)Cr原子價電子軌道表示式為

,鉻位于元素周期表中

區(qū)。(2)配合物[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl中提供電子對形成配位鍵的原子是

,中心離子的配位數(shù)為

。

(3)鉻的一種氧化物晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,若六棱柱的底面邊長為lnm,高為hnm,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,則該晶體的密度ρ=

g·cm-3。

dN、O612345678910111213123456789101112137.(8分)(2024·浙江紹興二模)回答下列問題。(1)鈦鋁合金是制造航空航天及武器裝備熱端部件的理想材料。①基態(tài)Ti原子的價電子的軌道表示式為

。

②下列說法正確的是

。

A.Al2H6分子中既存在共價鍵又存在離子鍵B.化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù):Al2O3>MgOC.第一電離能:Mg>AlD.測定接近沸點的水蒸氣的相對分子質(zhì)量,測量值偏大的理由是存在相當(dāng)量的水分子因氫鍵而相互締合③該合金的化學(xué)式是

,密度為

g·cm-3。CDTi3Al1234567891011121312345678910111213(2)碳和氧是構(gòu)建化合物的常見元素。某烴結(jié)構(gòu)如圖,結(jié)合圖2所示信息,分析帶“★”號碳的雜化方式為

;帶“★”號碳碳之間的鍵長比一般碳碳單鍵的鍵長要長,請從碳成鍵軌道的成分角度分析其原因

。

sp2雜化

并環(huán)的碳碳單價是通過未雜化的兩個p軌道形成的σ鍵,一般的碳碳單鍵是sp3雜化軌道“頭碰頭”形成,p軌道比sp3軌道伸展得要更長,因此帶“★”號碳碳之間的鍵長長12345678910111213解析:由圖中鍵角知,帶“★”號碳的雜化方式為sp2雜化;并環(huán)的碳碳單價是通過未雜化的兩個p軌道形成的σ鍵,一般的碳碳單鍵是sp3雜化軌道“頭碰頭”形成,p軌道比sp3軌道伸展得要更長,因此帶“★”號碳碳之間的鍵長長。123456789101112138.(8分)(2024·遼寧鞍山二模)鋁及其化合物在生產(chǎn)和科研中有廣泛的應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}:(1)Al位于元素周期表的

區(qū);基態(tài)Al原子的價電子排布式為

。(2)AlN是一種應(yīng)用廣泛的新型無機非金屬材料,其結(jié)構(gòu)與晶體硅類似,由此推測AlN的熔點比AlCl3

(填“高”或“低”),原因是

。

(3)近年來,人們發(fā)現(xiàn)NH3AlH3可與多種小分子氫化物形成雙氫鍵。雙氫鍵是指帶正電的H原子與帶負電的H原子之間的一種弱電性相互作用,其結(jié)構(gòu)可表示為X—H…H—Y(“—”表示共價鍵,“…”表示形成的雙氫鍵)。根據(jù)上述信息,NH3AlH3與HF形成的雙氫鍵可表示為

。

p3s23p1高AlN是共價晶體,AlCl3是分子晶體,共價鍵比分子間作用力強

Al—H…H—F12345678910111213(4)Al單質(zhì)晶體中原子的堆積方式與干冰中CO2分子的相同。①在該晶體中,一個Al原子周圍距離最近的Al原子有

個。

②若晶胞參數(shù)為dnm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,Al單質(zhì)的密度可表示為

g·cm-3(用含d和NA的代數(shù)式表示)。

1212345678910111213解析:(1)Al是13號元素,位于元素周期表的p區(qū);基態(tài)Al原子的價電子排布式為3s23p1。(2)AlN是共價晶體,AlCl3是分子晶體,共價鍵比分子間作用力強,故氮化鋁的熔點比氯化鋁的高。(3)由雙氫鍵的定義可知,NH3AlH3與HF形成的雙氫鍵可表示為Al—H…H—F。123456789101112139.(8分)(2024·山東棗莊二模節(jié)選)氮能與部分金屬或非金屬形成二元化合物,在材料應(yīng)用中體現(xiàn)出獨特性質(zhì)。回答下列問題:(1)量子力學(xué)計算的結(jié)果顯示氮化碳結(jié)構(gòu)有五種,其中β-氮化碳硬度超過金剛石晶體。已知β-氮化碳的二維晶體(單點厚度僅有一個原子直徑大小的晶體)結(jié)構(gòu)如圖1,線框內(nèi)表示晶胞結(jié)構(gòu),則β-氮化碳的化學(xué)式為

;晶體中N原子的雜化方式為

。

C3N4sp31234567891011121312345678910111213(2)Cu3N具有良好的電學(xué)和光學(xué)性能,其晶胞結(jié)構(gòu)沿體對角線投影如圖2,其中N3-在晶胞中只有一種位置,N3-的配位數(shù)為

。高溫下CuO易轉(zhuǎn)化為Cu2O,試從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋其原因:

;

高溫下Cu3N可將CO2還原,反應(yīng)生成一種還原性氣體、一種單質(zhì)氣體和一種金屬氧化物,其化學(xué)反應(yīng)方程式為

。

62Cu3N+3CO23Cu2O+N2+3CO亞銅離子(Cu+)價電子排布處于全充滿狀態(tài),比價電子排布為3d9的銅離子(Cu2+)更穩(wěn)定12345678910111213解析:根據(jù)Cu3N晶胞結(jié)構(gòu)沿體對角線投影且其中N3-在晶胞中只有一種位置,可推知N3-在晶胞的頂點位置,而Cu+在晶胞中棱的中心,所以N3-的配位數(shù)為6;亞銅離子(Cu+)價電子排布處于全充滿狀態(tài),比價電子排布為3d9的銅離子(Cu2+)更穩(wěn)定,所以高溫下CuO易轉(zhuǎn)化為Cu2O;高溫下Cu3N可將CO2還原,反應(yīng)生成的還原性氣體是CO、一種單質(zhì)氣體是N2、一種金屬氧化物是Cu2O(氧化銅和一氧化碳會反應(yīng)),其化學(xué)反應(yīng)方程式為2Cu3N+3CO23Cu2O+N2+3CO。1234567891011121310.(9分)(2024·山東名校聯(lián)盟二模)四方晶系CuFeTe2晶體是一種p型半導(dǎo)體,在太陽能半導(dǎo)體薄膜中具有巨大的潛在應(yīng)用價值,其晶胞示意圖如圖(a)、圖(b)所示。12345678910111213回答下列問題:(1)基態(tài)Cu原子的價電子排布式為

。

(2)H2S中S的雜化方式為

;H2O、H2Te、H2S沸點依次降低的原因是

。

(3)CuFeTe2中Te的配位數(shù)為

。

(4)向CuFeTe2中摻雜S原子會改善半導(dǎo)體性能。由圖(c)可知x=

;摻雜后晶胞參數(shù)分別為apm、apm、cpm,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,晶體CuFe(SxTe1-x)2的密度為

g·cm-3(用含a、c和NA的代數(shù)式表示)。

3d104s1sp3三者均為分子晶體,水能形成氫鍵沸點最高,H2Te相對分子質(zhì)量大于H2S,則其沸點高于H2S40.25解析:(1)銅為29號元素,基態(tài)Cu原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,價電子排布式為3d104s1。(2)H2S分子中中心S原子價層電子對數(shù)為

,S原子為sp3雜化,H2O、H2Te、H2S沸點依次降低的原因是三者均為分子晶體,水能形成氫鍵,沸點最高,H2Te相對分子質(zhì)量大于H2S,則其沸點高于H2S。(3)由圖可知,Te配位數(shù)為4。(4)由圖可知為2×2×1的超晶胞,該晶胞中含2個S,則相當(dāng)于1×1×1晶胞中含有2÷(2×2×1)=0.5個S,結(jié)合化學(xué)式CuFeTe2可知,圖(c)的化學(xué)式為CuFeS0.5Te2-0.5,即CuFe(S0.25Te1-0.25)2,故x=0.25;摻雜后晶胞參數(shù)分別為a

pm、a

pm、c

pm,根據(jù)“均攤法”,該超晶胞中含有4個CuFeS0.5Te2-0.5,則晶體CuFe(SxTe1-x)2的密度為123456789101112131234567891011121311.(8分)(2024·山東青島一模節(jié)選)金屬及其化合物廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活、國防等多個領(lǐng)域?；卮鹣铝袉栴}:(1)金屬Hf(原子序數(shù)72)常用于鎢絲制造工業(yè),其基態(tài)原子價電子排布式為

?；鶓B(tài)Br原子能量最高的電子所在軌道形狀為

。(2)AlCl3、FeCl3等金屬氯化物易發(fā)生二聚,寫出AlCl3二聚物的結(jié)構(gòu)式

,

該分子中Al原子的雜化方式為

。

(3)金屬Hf溴化物離子八面體鉀鹽晶胞結(jié)構(gòu)如圖,化學(xué)式為

。已知晶胞參數(shù)為anm,則該晶體的密度為

g·cm-3(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,該化合物式量為M)。

5d26s2啞鈴狀

sp3K2[HfBr6]12345678910111213解析:(1)Hf為72號元素,位于第六周期第ⅣB族,其基態(tài)原子價層電子排布式為5d26s2,基態(tài)Br原子能量最高的電子位于4p軌道,該軌道呈啞鈴狀。(2)AlCl3二聚物中Cl的孤電子對和Al形成配位鍵,其中Al形成4個σ鍵沒有孤電子對,雜化方式為sp3。1234567891011121312.(9分)(2024·北京西城區(qū)二模)Na2PO3F作牙膏的添加劑可預(yù)防齲齒,通常以氟化鈉(NaF)與三偏磷酸鈉(Na3P3O9)在熔融條件下反應(yīng)制得。(1)基態(tài)F原子的價層電子排布式為

。

(2)基態(tài)O原子中,電子占據(jù)的最高能層的符號是

,處于最高能級的電子的運動狀態(tài)共有

種。

(3)兩個H3PO4分子間可以通過脫水縮合生成焦磷酸:

三偏磷酸(H3P3O9)可由H3PO4分子間脫水生成,H3P3O9分子中3個P原子的化學(xué)環(huán)境相同,H3P3O9的結(jié)構(gòu)式是

。