2018年化学选修3试题及答案
一、单项选择(注释)
1、下列叙述正确的是
A.葡萄糖属于单糖，能发生银镜反应
B.纤维素属于糖类，有甜味
C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯，属于天然高分子化合物
D.蛋白质是人类必需的营养物质，在人体内最终水解成葡萄糖
2、核糖是合成核酸的重要原料，结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，下列关于核糖的叙述正确的是
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.可与新制的Cu(OH)2悬浊液作用生成砖红色沉淀
C.不能发生取代反应
D.可以使紫色的石蕊试液变红
3、下列关于有机化合物的说法不正确的是( )
A. 鸡蛋清中加浓硝酸微热后变黄
B. 将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色
C. 蛋白质水解能得到氨基酸
D. 苯与乙烯都能使高锰酸钾溶液褪色
4、下列说法正确的是( )
A.水是人体的重要组成成分, 是人体中含量最多的一种物质
B.淀粉在体内必须转换为葡萄糖才能被机体利用, 而这种转换不需水参加
C.水约占人体体重的三分之一, 由于水分不断代谢, 故人体内的水分需不断补充
D.喝纯净水比喝矿泉水更有利于人体健康
5、葡萄糖作为营养剂供给人体能量，在体内发生的主要反应是( )
A.氧化反应
B.取代反应
C.加成反应
D.聚合反应
6、下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是( )
A.苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色
B.甲烷和Cl2的反应与乙烯和Br2的反应属于同一类型的反应
C.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，二者互为同分异构体
D.乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2，二者分子中官能团相同
7、核糖是合成核酸的重要原料，其结构简式为：
CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，下列关于核糖的叙述中，正确的是()
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.可以与银氨溶液作用形成银镜
C.与葡萄糖互为同系物
D.可以使石蕊试液变红
8、食品检验是保证食品安全的重要措施，下列不属于食品安全检测指标的是( )
A.淀粉的含量
B.二氧化硫的含量
C.亚硝酸盐的含量
D.甲醛的含量
9、下列说法中, 正确的是( )
A.液态的植物油经过催化加氢可以生成硬化油
B.天然油脂大多是由单甘油酯分子组成
C.油脂在酸性条件下水解, 可提高肥皂的产量
D.脂肪分子里烃基的相对含量大, 熔点就高
10、核糖是合成核酸的重要原料，结构简式为CH2OH-CHOH-CHOH-CHPH―CHO，下列
关于核糖的叙述正确的是( )
A.与葡萄糖互为同系物
B.可以与银氨溶液作用形成银镜
C.可以跟氯化铁溶液作用显色
D.可以使紫色石蕊试液变红
11、洗涤盛有植物油的试管，宜选用的试剂是( )
A.稀硫酸
B.热水
C.热碱液
D.稀硝酸
12、化学与生产、生活息息相关，下列说法正确的是( )
A.绿色化学的核心就是如何对被污染的环境进行无毒、无害化的治理
B.海洋中含有丰富的矿产资源，利用蒸馏的方法可以获得NaCl、Br2和Mg 等物质
C.加热可杀灭H7N9禽流感病毒，因为病毒的蛋白质受热变性
D.动物体内葡萄糖被氧化成H2O、CO2的同时，伴随着热能转变成化学能
13、下列说法中错误的是( )
A.食盐既可做调味剂，也可作防腐剂
B.维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂
C.向含有Hg2+的废水中加入Na2S，使Hg2+转化成HgS沉淀除去
D.淀粉、油脂和蛋白质都是天然高分子化合物，都能发生水解反应
14、吸鸦X上瘾是由于 ( )
A.鸦X味美
B.生产压迫的罂X花鲜艳
C.人追求某种特殊的刺激
D.鸦X使人食欲强
15、靛蓝是一种食品用合成色素，但对人体有害。使用时必须严格控制使用量。靛蓝允许小于0.1gkg-1。靛蓝结构简式如图所示。下列关于靛蓝的叙述错误的是
A.靛蓝可与溴水发生加成反应，使溴水褪色
B.它的分子式是C16H10N2O2
C.该物质分子量较大是高分子化合物
D.它与氢气发生加成反应，1mol靛蓝需氢气最大量是9mol
16、从毒韭菜到炸鸡翅、从速溶茶到儿童奶粉, 关于食品质量的报道中不断有①“致癌农药”②“苏丹红”③“碘元素”④“亚硝酸盐”等化学名词出现. 业内人士告诉记者, 化学性污染正成为危及食品安全的一大“杀手”. 上述化学名词所提到的物质中, 在某食品添加剂中允许含有但符合限量时不会引起中毒的是( )
A.②③④
B.②③
C.③④
D.只有③
评卷人得分
二、实验题(注释)
17、要检验淀粉的水解程度，提供了以下实验操作过程：①取少量淀粉加水制成溶液②加热(水溶)③加入碱液，中和并呈碱性④加入银氨溶液⑤加入几滴稀硫酸⑥再加热⑦加入几滴碘水
请指出要达到下列实验目的所需正确操作过程的排列顺序：
(1)证明淀粉尚未水解____________;
(2)证明淀粉正在水解_____________ ;
(3)证明淀粉已完全水解_____________ 。
18、下图为硬脂酸甘油酯
在碱性条件下水解的装置图。进行皂化反应的步骤如下：
(1)在烧瓶中装入7～8 g硬脂酸甘油酯，然后加入2～3 g的NaOH、5 mL H2O 和10 mL酒精。加入酒精的作用是
_____________________________________________________________________ ___。
(2)图中长玻璃导管的作用是
_____________________________________________________________________ ___。
(3)该反应的化学方程式是
_____________________________________________________________________ __。
三、计算题(注释)
19、如图所示：淀粉水解可产生某有机化合物A，A在不同的氧化剂作用下，可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8)，B和C都不能发生银镜反应。A.B.C都可以被强还原剂还原成为D(C6H14O6)。B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。
已知，相关物质被氧化的难易次序是：RCHO最易，R—CH2OH次之，最难。请在下列空格中填写A.B.C.D.E、F的结构简式。
A： B： C：
D： E： F：
20、3.24g淀粉和3.42g蔗糖混合，在一定条件下水解(假设完全水解)，若得到ag葡萄糖和bg果糖，则a与b的比值是多少?
评卷人得分
四、推断题(注释)
21、据最新报道，巴西新一代乙醇燃料汽车的总量已经突破200万辆，为了更好地推广乙醇燃料汽车的使用，巴西政府决定向普通汽车购买者征收16%的消费税，而向乙醇燃料汽车购买者只征收14%的消费税。巴西地处南美洲，是世界上甘蔗产量最大的国家之一，乙醇可从甘蔗中提炼加工出来，其生产流程如下图所示：
(1)写出蔗糖转化为葡萄糖的化学方程式：。
(2)乙醇除可用做燃料外，还可以用它来合成其他有机物。下图是以乙醇为起始原料的转化关系图，其中A是最简单的烯烃。请回答下列问题：
①B是高分子化合物，在日常生活中常用做食品包装袋，但往往会带来环境问题，写出由A合成B的化学方程式：。
②E是一种具有香味的液体，其分子式为C4H8O2，写出乙醇和D反应生成E 的化学方程式：。
③写出乙醇生成C的化学方程式：。
评卷人得分
五、填空题(注释)
2、某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1 mol该油脂水解可得到1 mol 甘油、1 mol不饱和脂肪酸B和2 mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280，原子个数比为C∶H∶O=9∶16∶1。
(1)写出B的分子式：__________________。
(2)写出C的结构简式：__________________;C的名称是
____________________。
(3)写出含5个碳原子的C的同系物的同分异构体的结构简式：
_____________________________________________________________________ ___
_____________________________________________________________________ ___。
3、脂肪、淀粉、蛋白质被称为人类的三大营养物质，它们的共同性质是都与水发生________反应。我们从食物中摄取的蛋白质，在胃液中的胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下________反应，生成________，它被人体吸收后，重新合成人体所需要的各种________，人体内各组织的蛋白质不断分解，最后主要生成
________排出体外。
24、糖类物质提供了人体需要的75%的热量，因此葡萄糖对人体的健康尤为重要，试根据你已有知识，回答下列问题：
(1)糖尿病一直折磨着很多病人的身心健康，某同学根据自己所学知识，设计实验用某病人的尿液作了实验，发现做实验的试管内壁上产生了闪亮的银，从
而得出结论，该病人尿液中含葡萄糖，该病人患有糖尿病，现欲将试管内壁银镜清洗干净，最好使用下列的( )
A.乙醛溶液
B.浓硝酸溶液
C.稀盐酸溶液
D.稀硝酸溶液
(2)能说明葡萄糖是一种单糖的主要理由是( )
A.糖类物质中含碳原子数最少
B.不能再水解成更简单的糖
C.分子中只有一个醛基
D.糖类中结构最简单的物质
(3)我们将连有4个不同基团的碳原子称为手性碳原子，含手性碳原子的物质通常具有不同的光学特征(称为光学活性)，具有一定的光学活性，请你列举两种使该物质失去光学活性的方法____________________________________。
25、食物是维持人类生命和健康的支柱。下表是某食品包装袋上的说明：
品名蔬菜苏打饼
配料面粉、鲜鸡蛋、精炼食用植物油、白砂糖、奶油、食盐、脱水青菜、橙汁、食品添加剂(碳酸氢钠)
保质期十二个月
生产日期 2010年11月6日
(1)对上表中各种配料成分的理解，不正确的是( )。
A.富含蛋白质的是鲜鸡蛋
B.富含维生素的是脱水青菜和橙汁
C.富含淀粉的是面粉和白砂糖
D.富含油脂的是精炼食用植物油和奶油
(2)以今天的日期为准，该饼干能否食用 ( 填“是”或“否”)原因是
(3)上表中碳酸氢钠是作为，其原理是(用化学方程式表示)
26、A、B、C是大家熟悉与生命运动密切相关的三种化合物，它们所含元素不超过三种，并有下列转化关系：
其中化合物D也是日常生活中常见的化合物，在一定条件下可与单质甲进一步发生如下变化：
D+3甲―→3A+2B
回答下列问题：
(1)在A、B、C、D四种化合物中，所含元素相同的是(写物质名称)________、________。
(2)常温下，A和B是通过什么途径转化为C的?
____________________________________________________。
(3)目前，化合物B在自然界中的含量呈上升趋势，对环境产生了不良的影响，发生这种变化的主要原因是__________________
_____________________________________________________________________ ______________________________________________。
(4)化合物D另有一种同分异构体，这种同分异构体的结构简式是________。
27、2011年5月，台湾传出“毒饮料事件”，一些厂商在饮料中违法添加了“塑化剂”，食品塑化剂事件引起社会的高度关注。常用塑化剂的学名“领苯二甲酸二(2-乙基己)酯”，化学式为C24H38O4，它是一种无色透明的液体，有特殊气味，不溶于水，溶于大多数有机溶剂，有毒。常用作各种塑料制品的工业添加剂，不可食用。可是黑心业者为了牟取暴利，竟然将其添加到多种饮料、果冻、果酱和方便面等食品中。若长期食用此类食品可能对生殖系统、免疫系统造成伤害，大量摄入还可能致癌。
请分析上述信息，回答下列问题：
(1)写出塑化剂的两条物理性质 ;
(2)下列做法，可以使我们远离塑化剂的是 ;
①少喝各种饮料，日常饮水以白开水为主
②经常吃方便面、面包等速食食品以适应我们快节奏的生活
③尽量少用塑料制品直接接触热的、含油脂的食物
④呼吁政府完善食品安全监督检验机制，严惩不法黑心业者
28、吊白快化学式：NaHSO2CH2O2H2O ，白色块状或结晶性粉粒，溶于水，为一种化工原料。在水中吊白块能水解生成甲醛和次硫酸氢钠(NaHSO2 结构
Na+[O-S-O-H ]-)。不法分子常利用其泡制腐竹、水发食品等。添加了吊白块的食品除甲醛毒性外，残存的NaHSO2在烹调中会产生剧毒二氧化硫，导致呼吸道过敏，严重伤害人体健康。
(1)工业上生产吊白快的反应原理可用以下两个方程式表示：
_Zn+_NaHSO3→_Na2S2O4+_Na2Zn(SO3)2+_H2O
Zn+ZnS2O4+2Na2CO3+2CH2O+6H2O→2(NaHSO2CH2O2H2O)+2ZnCO3↓+2NaOH
配平第一个方程式并指出硫元素在两个反应中化合价变化。
(2)次硫酸氢钠可与氢氧化钾溶液反应，试写出反应的离子方程式：
__________________
(3)吊白块能保鲜防腐是利用了_________，能漂白有色物质是利用了
_________。
29、根据下列变化关系：
请填空：
(1)A物质的名称________，B溶液为_________，作用为
________________________。
(2)写出④、⑥两步反应的化学方程式，在( )中标明反应类型。
④
_______________________________________________________( );
⑥
_______________________________________________________( );
参考答案
一、单项选择
1、【答案】A
【解析】
2、【答案】B
【解析】
3、【答案】D
【解析】
4、【答案】A
【解析】水是人体的重要组成成分, 是人体中含量最多的一种物质, A正确; 淀粉在体内转化为葡萄糖需有水参与, B项错误; 水是人体的重要组成成分, 约占人体体重的三分之二, C项错误; 矿泉水中含人体需要的多种成分, 比纯净水更有利于人体健康, D项错误。
5、【答案】A
【解析】
6、【答案】C
【解析】油脂中的不饱和高级脂肪酸的甘油酯含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色，A项错;甲烷与氯气的反应属于取代反应，而乙烯与Br2的反应属于加成反应，B项错;葡萄糖和果糖的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，C项正确;乙醇、乙酸中的官能团分别为羟基、羧基，D项错。
7、【答案】B
【解析】据核糖的结构简式可知其分子式为C5H10O5，而葡萄糖的分子式为C6H12O6，故二者既不是同分异构体，也非同系物，A、C错误;因其分子中有—CHO，故能发生银镜反应，但无—COOH，不能使石蕊试液变红，B正确，D错误。
8、【答案】A
【解析】淀粉属于营养物质，不需安全检测，A不属于检测指标;二氧化硫、亚硝酸盐、甲醛都属于有毒物质，B、C、D属于安全检测指标。
9、【答案】A
【解析】液态的植物油经过催化加氢可以生成硬化油, A正确; 天然油脂大多是由混甘油酯分子组成, B错误; 皂化反应是油脂在碱性条件下水解, 可提高肥皂的产量, C错误; 脂肪分子里饱和烃基的相对含量大, 熔、沸点就高, D错误.
10、【答案】B
【解析】
11、【答案】C
【解析】植物油在热碱液水解较彻底，生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油，C正确。
12、【答案】C
【解析】
13、【答案】D
【解析】试题分析：油脂不是高分子化合物，选项D不正确，其余选项都是正确的，答案选D。
考点：考查化学知识在生活中应用的有关判断
点评：该题是常识性知识的考查，难度不大。主要是考查学生对教材基础知识的熟悉掌握程度，以及灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性。
14、【答案】C
【解析】鸦X是一种毒品，从毒品的定义上来考虑
15、【答案】C
【解析】靛蓝中含有碳碳双键，所以A正确;靛蓝分子式是C16H10N2O2 ，B 正确;靛蓝中的碳碳双键、碳氧双键、苯环都可与氢气加成，共对应9mol，所以D对
16、【答案】C
【解析】根据题述几种化学物质中, 在限量时, 加碘食盐中含有碘元素、腌制食品中含有亚硝酸盐不会引起中毒.
二、实验题
17、【答案】(1)①⑤②③④⑥ (2)①⑤②③④⑥;①⑤②⑦ (3)①⑤②⑦
【解析】(1)尚未水解只需证明不存在能发生银镜反应的葡萄糖即可。
(2)正在水解需证明产生了能发生银镜反应的葡萄糖，又有能遇碘单质变蓝的淀粉。
(3)已完全水解只需证明不再有淀粉即可。
18、【答案】(1)溶解硬脂酸甘油酯 (2)冷凝回流
(3)(C17H35COO)3C3H5+3NaOH 3C17H35COONa+
【解析】根据题中所给出的信息分析，本题重点考查的是油脂的相关知识。
三、计算题
19、【答案】A.HOCH2(CHOH)4CHO B.HOCH2(CHOH)4COOH
C.HOOC(CHO)4COOH
D.HOCH2(CHOH)4CH2OH
E 或
F 或
【解析】
20、【答案】3：1
【解析】
四、推断题
21、【答案】(1)C12H22O11(蔗糖)+H2O――→催化剂C6H12O6(葡萄
糖)+C6H12O6(果糖)
(2)①nCH2===CH2―→??
②CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
③2CH3CH2OH+O2――→Cu△2CH3CHO+2H2O(各2分)
【解析】
五、填空题
22、【答案】(1)C18H32O2
(2)CH3—(CH2)16—COOH 硬脂酸(或十八烷酸或十八酸)
【解析】(1)由B的相对分子质量以及C、H、O原子个数比可以确定B的分子式。(C9H16O)n相对分子质量为280，即140n=280，n=2，B的分子式为C18H32O2。
(2)由A和B的分子式可以确定C的碳原子数为 =18，因C为直链饱和脂肪酸，故C的结构简式为CH3(CH2)16COOH，其名称为：硬脂酸(或十八烷酸或十八酸等)。
(3)对于5个碳的饱和一元羧酸(与C互为同系物)异构体的书写，分析可知其结构由饱和烃基和羧基两部分构成。其烃基部分不难看出有以下四种结构，即：
23、【答案】水解;水解;氨基酸;蛋白质;尿素
【解析】
24、【答案】(1)D (2)B
(3)①使和氢气发生加成反应生成②使发生消去反应生成
【解析】本题从葡萄糖对人体的作用切题，由糖尿病人的尿液检查入手，对葡萄糖的性质、结构，醛基的加成、醇的消去等知识进行了考查。(1)中考查了单质银的溶解，银不溶于乙醛和稀盐酸，所以A、C都是不正确的，在浓硝酸和稀硝酸中，我们可以根据反应方程式发现稀硝酸产生的污染小，故应选择稀硝酸;(2)是对基础知识的考查，单糖和多糖的最本质的区别是能否水解生成更简单的糖，所以本小题的答案是B;(3)题的设置，看似考查手性碳原子的性质，实则是对消去、加成反应的考查，在有机物中，仅存在一个手性碳原子，若想除去该物质的光学活性，必须除去该手性碳原子，因此可以使碳碳双键和氢气发生加成反应生成，也可以使醇羟基脱去生成，这两种方法都能去除活性碳原子，使失去光学活性。
25、【答案】(1)( C )
(2)否，该食品已经过了保质期
(3)膨松剂，2NaHCO3=△=Na2CO3+H2O+CO2↑
【解析】
26、【答案】(1)C：葡萄糖 D：乙醇或酒精 (2)水和二氧化碳是通过植物进行光合作用转化为葡萄糖的 (3)二氧化碳在空气中的含量呈上升趋势产生“温室效应”的主要原因是：大量燃烧含碳燃料、人口膨胀、森林大面积砍伐等 (4)CH3—O—CH3
【解析】
27、【答案】①无色透明液体不溶于水(有特殊气味)
② 134
【解析】
28、【答案】(1)1 4 1 1 2，
NaHS+4O3→S2+3O42-→ NaHS+2O2CH2O2H2O
(2)HSO2-+OH-=SO22-+H2O
(3)水解产生的甲醛易使蛋白质变性的性质，二氧化硫的漂白性。
【解析】
29、【答案】(1)葡萄糖 NaOH 中和稀硫酸
(2)2CH3CH2OH+O2―→2CH3CHO+2H2O 氧化反应
CH3COOH+CH3CH2OH―→CH3COOCH2CH3+H2O
酯化反应
【解析】淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，葡萄糖在碱性条件下与Cu(OH)2悬浊液反应，所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4才可与Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀;葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO2，CH3CH2OH被O2氧化成CH3CHO，继续氧化成CH3COOH，进一步与乙醇发生酯化反应生成酯和水。
物质结构与性质（2014年-2019年全国卷） 1．[2019年全国卷Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得 铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。 A． B． C． D． （2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。乙二 胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物 稳定性相对较高的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示： 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。 （4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四 面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是 g·cm?3(列出计算表达式)。 2.[2019年全国卷Ⅱ]
近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe—Sm—As—F—O组成的化合物。回答下列问题： （1）AsH3的沸点比NH3的________（填“高”或“低”），其判断理由是______。 （2）Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。 （3）比较离子半径F- O2-（填“大于”、“等于”或“小于”） (4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。 图中F－和O2－共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1－x代表，则该化合物的化 学式表示为____________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝_________g·cm－3。 以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为（,,），则位于底面中心的原子2和原子3的坐标分别为___________、__________. 3.[2019全国卷Ⅲ] 磷酸亚铁锂（LiFePO4）可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等 特点，文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。回答下列问题： （1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态（填“相同”或“相反”）。 （2） FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为，其中Fe的配位数为。
化学高考真题 选修3 2011-2017 全国卷1．[化学—选修3：物质结构与性质]（15分） 硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。 请回答下列问题： （1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号 为，该能层具有的原子轨道数为、 电子数为。 （2）硅主要以硅酸盐、等化合物的形式 存在于地壳中。 （3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子 与原子之间以相结合，其晶胞中共有8个 原子，其中在面心位置贡献个原子。 （4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。工 业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4， 该反应的化学方程式 为。 （5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和 化学键C— C C— H C— O Si—S i Si— H Si— O 键能 /(kJ?mol- 1 356 413 336 226 318 452 ①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是。 ②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是。 （6）在硅酸盐中，SiO4- 4 四面体（如下图（a））通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形式为，Si与O的原子数之比为，化学式为。 2．[化学—选修3：物质结构与性质]（15分） 前四周期原子序数依次增大的元素A，B，C，D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，平且A-和B+的电子相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。 回答下列问题： （1）D2+的价层电子排布图为_______。 （2）四种元素中第一电离最小的是________，电负性最大的是________。（填元素符号） （3）A、B和D三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为_________________；D的配位数为___________； ②列式计算该晶体的密度_______g·cm-3。 （4）A-、B+和C3+三种离子组成的化合物B3CA6，其中化学键的类型有_____________；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_______________，配位体是____________。 3．〔化学—选修3：物质结构与性质〕(15分) 早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe元素组成。回答下列问题： （1）准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。 （2）基态铁原子有个未成对电子，三价铁离子的电子排布式为：可用硫氰化钾奉验三价铁离子，形成配合物的颜色为 （3）新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸，而自身还原成氧化亚铜，乙醛中碳原子的杂化轨道类型为；一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目 为：。乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是：。氧化亚铜为半导体材料，在其立方晶胞内部有四个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有个铜原子。 （4）铝单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0．405nm，晶胞中铝原子的配位数为。列式表示铝单质的密度g·cm－3(不必计算出结果) 4．[化学—选修3：物质结构与性质]（15分）A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索，A2-和B+具有相同的电子构型；C、D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。
2019年化学选修3高考题整理 一、选择题 （2020山东模拟，4，2分）某元素基态原子4s轨道上有1个电子，则该基态原子价电子排布不可能是 A.3p64s1 B.4s1 C.3d54s1 D.3d104s1 （2020山东模拟，6，2分）X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A、B、C、D、E为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28，B分子中含有18个电子，五种化合物间的转化关系如右图所示。下列说法错误的是 A. X、Y组成化合物的沸点一定比X、Z组成化合物的沸点低 B. Y的最高价氧化物的水化物为弱酸 C. Y、Z组成的分子可能为非极性分子 D. W是所在周期中原子半径最小的元素 （2020山东模拟，7，2分）利用反应CCl4 + 4Na ===C（金刚石） + 4NaCl可实现人工合成金刚石。下列关于该反应的说法错误的 是 A. C（金刚石）属于共价晶体 B. 该反应利用了Na的强还原性 C. CCl4和C（金刚石）中的C的杂化方式相同 D. NaCl晶体中每个Cl－周围有8个Na＋ （2019年4月浙江选考，14，2分）2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表，下列推断不合理 ．．．的是 A. 第35号元素的单质在常温常压下是液体 B. 位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素 C. 第84号元素的最高化合价是＋7 D. 第七周期0族元素的原子序数为118 （2019年4月浙江选考，18，2分）下列说法不正确 ．．．的是 A. 纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 B. 加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏 C. CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变 D. 石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏 （2019海南，19-I，6分）下列各组物质性质的比较，结论正确的是 A. 分子的极性：BCl3＜NCl3 B. 物质的硬度：NaI＜NaF C. 物质的沸点：HF＜HCl D. 在CS2中的溶解度：CCl4＜H2O 二、非选择题 （2020山东模拟，17，12分）非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用Cs2CO3、XO2（X=Si、Ge）和H3BO3首次合成了组成为CsXB3O7的非线性光学晶体。回答下列问题： （1）C、O、Si三种元素电负性由大到小的顺序为______________；第一电离能 I1(Si)_____I1(Ge)（填>或<）。 （2）基态Ge原子核外电子排布式为______________；SiO2、GeO2具有类似的晶体结构，其中熔点较高的是______________，原因是____________________________。
第II卷（非选择题）评卷人得分 一、综合题：共4题每题15分共 60分 1．金属钛(Ti)被誉为21世纪金属，具有良好的生物相容性，它兼具铁的高强度和铝的低密度。其单质和化合物具有广泛的应用价值。氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金的代替品。以TiCl4为原料，经过一系列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如图1)。 如图中的M是短周期金属元素，M的部分电离能如下表： I1I2I3I4I5 电离能 /kJ·mol－1738 1451 7733 10540 13630 请回答下列问题： (1)Ti的基态原子外围电子排布式为________________。 (2)M是______(填元素符号)，该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积，配位数为________。 (3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO2催化的一个实例如图2所示。化合物甲的分子中采取sp2 方式杂化的碳原子有__________个，化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序 为________________。 (4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似，如图3所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则该氮化钛的密度为______________ g·cm－3(N A为阿伏加德罗常数的值，只列计算式)。该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有________个。 (5)科学家通过X－射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下： 种离子KCl、CaO、TiN三 晶体熔点由高到低的顺序为________________。 【答案】(1)3d24s2 (2)Mg12 (3)7O>N>C (4)12 (5)TiN>CaO>KCl 【解析】本题主要考查的是物质的结构和性质。(1)Ti位于第四周期，第IVB族，外围电子排布为3d24s2，故答案为3d24s2；(2)金属M的第三电离能远远大于第二电离能，所以M应为短周期第IIA族元素，又因M可把Ti置换出来，所以M应为Mg，其晶体堆积模型为六方最密堆积，配位数为12，故答案为：Mg，12；(3) 离子晶体NaCl KCl CaO 晶格能/kJ·mol－1786 715 3401
20XX年高考：29.（15分） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型 是； （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是； （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式 是； （4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排
列次序是（填化学式），其原因是 ； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 29（1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）
As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S 结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 20XX年高考：37．【化学—选修物质结构与性质】(15分) 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍．X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍．在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高．请回答下列问题： (1)W元素原子的L层电子排布式为
《物质结构与性质》专题练习 一 选择题 1. 卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是 A ．卤化银的颜色按AgCl 、AgBr 、AgI 的顺序依次加深 B ．卤化氢的键长按H —F 、H —C1、H —Br 、H —I 的顺序依次减小 C ．卤化氢的还原性按HF 、HCl 、HBr 、HI 的顺序依次减弱 D ．卤素单质与氢气化合按2F 、2Cl 、2Br 、2I 的顺序由难变易 2. 石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如下），可由石墨剥离而成， 具有极好的应用前景。下列说法正确的是 A. 石墨烯与石墨互为同位素 B. 0.12g 石墨烯中含有6.02×1022 个碳原子 C. 石墨烯是一种有机物 D. 石墨烯中的碳原子间以共价键结合 3. 下列说法中错误．． 的是: A ．CH 4、H 2O 都是极性分子 B ．在NH 4+ 和[Cu(NH 3)4]2+中都存在配位键 C ．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强 D ．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性 4．下列化合物，按其晶体的熔点由高到低排列正确的是 A ．SiO 2 CsCl CBr 4 CF 4 B ．SiO 2 CsCl CF 4 CBr 4 C ．CsCl SiO 2 CBr 4 CF 4 D ．CF 4 CBr 4 CsCl SiO 2 5. 在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是 A. 最易失去的电子能量最高 B. 电离能最小的电子能量最高 C. p 轨道电子能量一定高于s 轨道电子能量 D. 在离核最近区域内运动的电子能量最低 6．下列叙述中正确的是 A ．NH 3、CO 、CO 2都是极性分子 B ．CH 4、CCl 4都是含有极性键的非极性分子 C ．HF 、HCl 、HBr 、Hl 的稳定性依次增强 D ．CS 2、H 2O 、C 2H 2都是直线型分子 7．下列叙述正确的是 A ．原子晶体中各相邻原子之间都以共价键结合 B ．分子晶体中都存在范德华力，分子内都存在共价键 C ．HF 、HCl 、HBr 、HI 四种物质的沸点依次升高 D ．干冰和氯化铵分别受热变为气体所克服的粒子间相互作用力属于同种类型 8． X 、Y 、Z 、M 是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，且X 、Y 、Z 相邻。X 的核电荷数是Y 的核外电子数的一半，Y 与M 可形成化合物M 2Y 。下列说法正确的是 A ．还原性：X 的氢化物>Y 的氢化物>Z 的氢化物
1．[2015全国卷1](15分) 碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题： (1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用——形象化描述。在基态 14C原子中，核外存在______对自旋相反的电子； (2)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是——。 (3)CS2分子中，共价键的类型有——、C原子的杂化轨道类型是——，写出两个与CS2具有相 同空间构型和键合形式的分子或离子——。 (4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253 K，沸点为376 K，其固体属于—晶体。 (5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示： ①在石墨烯晶体中，每个C原子连接——个六元环，每个六元环占有——个C原子。 ②在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接——个六元环，六 元环中最多有——个C原子在同一平面。 2．[2015全国卷Ⅱ](15分） A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索，A2-和B+具有相同的电子构型；C、D为同周 期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题： （1)四种元素中电负性最大的是(填元素符号），其中C原子的核外电子排布式为__________。 （2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是(填分子式)，原因是；A和B的 氢化物所属的晶体类型分别为和。 （3）C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E，E的立体构型为，中心原子的杂化轨 道类型为。 （4）化合物D2A的立体构型为，中心原子的价层电子对数为，单质D与湿润的Na2CO3 反应可制备D2A，其化学方程式为。 （5）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a＝0.566nm，F 的化学式为： 晶胞中A 原子的配位数为；列式计算晶体F的密度(g.cm-3) 。 3．【2014全国卷1】(15 分) 早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe 三种金属元素组成。回答下列问题： (1)准晶是一种无平移周期序，但有严格准周期位置序的独特晶体，可通过方法区分 晶体、准晶体和非晶体。 (2)基态Fe 原子有个未成对电子，Fe3+的电子排布式为 。可用硫氰 化钾检验Fe3+，形成的配合物的颜色为 (3)新制备的Cu(OH)2 可将乙醛(CH3CHO)氧化为乙酸，而自身还原成Cu2O，乙醛中碳原子 的杂化轨道类型为，1mol 乙醛分子中含有的键的数目为。乙酸的沸点 明显高于乙醛，其主要原因是。 Cu2O 为半导体材料，在其立方晶胞内部有4 个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞 中有个铜原子。 (4)Al 单质为面心立方晶体，其晶胞参数a＝0.405nm，晶胞中铝原子的配位数为。 列式表示Al 单质的密度g·cm－3(不必计算出结果) 4、[2014全国卷Ⅱ]周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。A的核外电子 总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的 3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题： （1）b、c、d中第一电离能最大的是（填元素符号），e的价层电子轨道示意图 为。 （2）a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式 为；分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是 （填化学式，写出两种）。 （3）这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是；酸根 呈三角锥结构的酸是。（填化学式） （4）e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图1，则e离子的电荷为。 （5）这5种元素形成的一种1:1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构；阳离子y轴向狭长的八 面体结构（如图2所示）。 图1 图2 该化合物中阴离子为，阳离子中存在的化学键类型有；该化合物加热时 首先失去的组分是，判断理由 是。
2009年高考：29.（15分） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是； （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是； （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是；（4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式），其原因是 ； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 29（1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 2010年高考：37．【化学—选修物质结构与性质】(15分) 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍．X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍．在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高．请
《专题4》测试题 (时间：90分钟分值：100分) 一、选择题(本题包括15小题，每题只有一个选项符合题意，每题3分，共45分) 1．下列对sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角的比较，得出结论正确的是() A．sp杂化轨道的夹角最大 B．sp2杂化轨道的夹角最大 C．sp3杂化轨道的夹角最大 D．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角相等 解析sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角依次为109.5°、120°、180°。 答案A 2．下列分子中心原子是sp2杂化的是() A．PH3B．CH4 C．BF3D．NF3 解析A、B、D分子中心原子均为sp3杂化。 答案C 3．下列各组微粒中，都互为等电子体的是() A．NO、N2、CN－ B．NO－2、N－3、OCN－ C．BCl3、CO2－3、ClO－3 D．SiO4－4、SO2－4、PO3－4 解析具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子互为等电子体，只有D项符合。
答案D 4．下列分子的空间构型是正四面体的是() ①SiCl4②CF4③C2H4④C2H2⑤SiH4 A．①②③B．①②④ C．①②⑤D．②③⑤ 解析SiCl4、CF4、SiH4分子的空间构型是正四面体，C2H4分子为平面形，C2H2分子为直线形。 答案C 5．在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是() A．sp，范德华力B．sp2，范德华力 C．sp2，氢键D．sp3，氢键 解析石墨晶体为层状结构，则一层上的碳原子形成平面六边形结构，因此C原子为sp2杂化，故B原子也为sp2杂化，但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连，羟基间能形成氢键，则同层分子间的主要作用力为氢键，层间为范德华力。 答案C 6．下列分子中，具有极性键的非极性分子组是() A．H2、NH3、H2S B．CS2、BF3、CO2 C．CH3Cl、CHCl3、CH4D．SO2、NO2、C2H2 解析NH3、H2S、CH3Cl、CHCl3、SO2、NO2均为极性分子。 答案B 7．下列分子或离子中，中心原子价层电子对的几何构型为四面体且分子或离子的空间构型为V形的是()
绝密★启用前 化学选修3期末测试卷A（含答案） 题号一二三四五总分 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请修改第I卷的文字说明 评卷人得分 一、单项选择 1. 下列说法正确的是（） A．一个水分子与其他水分子间只能形成2个氢键 B．含氢键的分子熔、沸点一定升高 C．分子间作用力包括氢键和范德华力 D．当H2O由液体变为气体时只破坏了氢键 2. 下列各组物质中，按熔点由低到高的顺序排列正确的是（） ①O2、I2、Hg②CO、KCl、SiO2③Na、K、Rb④Na、Mg、Al A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 3. 下列有关石墨晶体的说法正确的是（） A．由于石墨晶体导电，所以它是金属晶体 B．由于石墨的熔点很高，所以它是原子晶体 C．由于石墨质软，所以它是分子晶体 D．石墨晶体是一种混合晶体 4. 已知某元素＋3价离子的电子排布为：1s22s22p63s23p63d5，该元素在周期表中的位置正确的是（）A．第三周期Ⅷ族，p区B．第三周期ⅤB族，ds区 C．第四周期Ⅷ族，d区D．第四周期ⅤB族，f区 5. NH3分子空间构型是三角锥形，而CH4是正四面体形，这是因为（） A．两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2杂化，而CH4是sp3杂化 B．NH3分子中N原子形成3个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道 C．NH3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强D．NH3分子中有3个σ键，而CH4分子中有4个σ键 6. 下列不属于影响离子晶体结构的因素的是（） A．晶体中阴、阳离子的半径比 B．离子晶体的晶格能 C．晶体中阴、阳离子的电荷比 D．离子键的纯粹程度 7. 下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是（） A．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角 B．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子 C．最小的环上，Si和O原子数之比为1∶2 D．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子 8. 下列各组晶体中，化学键类型相同，晶体类型也相同的是（） ①SiO2和SO3②晶体硼和HCl③CO2和SO2④晶体硅和金刚石⑤晶体氖和晶体氮⑥硫黄和碘A．①②③B．④⑤⑥ C．③④⑥D．①③⑤ 9. 下列分子中键角最大的是（） A．CH4 B．NH3 C．H2O D．CO2 10. 下列性质的递变中，不正确的是（） A.O、S、Na的原子半径依次增大 B.LiOH、KOH、CsOH的碱性依次增强 C. NH3、PH3、AsH3的熔点依次增强 D.HCl、HBr、HI的还原性依次增强 11. 下列说法正确的是（） A．用乙醇或CCl4可提取碘水中的碘单质 B．NaCl和SiC熔化时，克服粒子间作用力的类型相同 C．24Mg32S晶体中电子总数与中子总数之比为1∶1 D．H2S和SiF4分子中各原子最外层都满足8电子结构 12. 相邻两周期的两个同主族元素，其质子数相差的数目不可能为（） A. 2 B. 8 C. 18 D.16 13. 下列说法中，正确的是( ) A. 乙醇分子中含有6个极性键 B．乙烯分子中不含非极性键 C．电子云表示电子在核外单位体积的空间出现的机会多少 D．苯分子是单键和双键交替的结构 14. 已知X、Y、Z三种元素组成的化合物是离子晶体，其晶胞如图所示，则下面表示该化合物的化学式正确的是（）
1、氯化铝的熔点为190℃，而氟化铝的熔点为1290℃，导致这种差异的原因为 AlCl3是分子晶体，而 AlF3是离子晶体。 2、氧元素的第一电离能小于氮元素，原因是： 氮原子的2p轨道处于较稳定的半充满状态而氧原子的不是，氧原子的原子核对电子的吸引能力弱于氟离子。 3、稳定性H2S>H2Se的原因是： S-H键的键能比Se-H键的键能大。 4、P4O10的沸点明显高于P4O6，原因是： 都是分子晶体，P4O10的分子间作用力高于P4O6 5、焰色反应发生的原因为： 激发态电子向基态跃迁，能量以光的形式释放（发射光谱）。 6、NF3的键角小于NH3键角的原因为： F的电负性比H的大，NF3中N上的孤对电子偏向N，而孤对电子对成键电子对的排斥力较大。 7、H2S熔点为-85.5℃，而与其具有类似结构的H2O的熔点为0℃，极易结冰成 固体，二者物理性质出现此差异的原因是： H2O分子之间极易形成氢键，而H2S分子之间只存在较弱的范德华力。 8、H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因： 第一步电离后生成的负离子，较难再进一步电离出带正电荷的氢离子 9、H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因： H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2， H2SeO3中的Se为+4价,而 H2SeO4中的Se为+6价,正电性更高,导致Se?O?H中O的电子更向Se偏移,越易电离出H+ 10、二氧化硅的熔点比CO2高的原因： CO2是分子晶体，SiO2是原子晶体。 11、气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难，原因是： 由Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多,而Fe2+到Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少。 12、氨气极易溶于水的原因为： 氨气和水都是极性分子，相似相溶；氨气与水分子间能形成氢键。 13、水由液体形成固体后密度却减小，原因为： 水在形成晶体时，由于氢键的作用使分子间距离增大，空间利用率降低，密度减小。 14、NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键,而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子 中一个Al原子可以形成6个共价键，原因是： B原子价电子层上没有d轨道，Al原子价电子层上有d轨道。 15、CuO的熔点比CuS的高，原因是： 氧离子半径小于硫离子半径，所以CuO的离子键强，晶格能较大，熔点较高。 16、CH4的键角大于NH3的原因为： CH4中都是C-H单键,键与键之间的排斥力一样,所以是正四面体109.5度，而NH3有未成键的孤对电子,孤对电子间的排斥力>孤对电子对化学键的排斥力>化学键间的排斥力,所以由于孤对电子的排斥,键角要小于没有孤对电子排斥的CH4的键角.而孤对电子越多,排斥力越大。 17、为什么NH3易与Cu2+配位，而NF3不易配位,原因是： 电负性F>N>H，NH3中共用电子对偏向N，而NF3中，电子偏向F更多，导致N原子难以提供孤单对电子配位。
1 知识梳理：要描述一个电子的运动状态，应从四个方面来描述_____、______、______、______ 第n 能层有___个能级,每能层有__个轨道, （2007海南·25）A 、B 、C 、D 、E 代表5种元素。请填空： （1）A 元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为 ； （2）B 元素的负一价离子和C 元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B 的元素符号为 ，C 的元素符号为 ； （3）D 元素的正三价离子的3d 亚层为半充满，D 的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 （4）E 元素基态原子的M 层全充满，N 层没有成对电子，只有一个未成对电子，E 的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。 （09年福建理综·30）[化学——物质结构与性质]（13分） Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增。已知： ①Z 的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素； ②Y 原子价电子（外围电子）排布m s n m p n ③R 原子核外L 层电子数为奇数； ④Q 、X 原子p 轨道的电子数分别为2和4。 回答下列问题： （1）Z 2＋ 的核外电子排布式是 。 （2）在[Z(NH 3)4]2＋ 离子中，Z 2＋ 的空间轨道受NH 3分子 提供的 形成配位键。 （3）Q 与Y 形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是 。 a.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 b.稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙 c.稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙 d.稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙 （4）Q 、R 、Y 三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 （用元素符号作答） （5）Q 的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为 。 （6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于 。
原子结构和性质 一、原子结构 1.能层、能级和最多容纳电子数之间的关系 2.原子轨道的形状及能量关系 3．基态原子的核外电子排布 (1)能量最低原理：即电子尽可能地先占有能量低的轨道，然后进入能量高的轨道，使整个原子的能量处于最低状态。如图为构造原理示意图，即基态原子核外电子在原子轨道上的排布顺序图： (2)泡利原理每个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋状态相反。如2s轨道上的电子排布为，不
能表示为。 (3)洪特规则当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是优先单独占据一个轨道，且自旋 状态相同。如2p3的电子排布为，不能表示为或。 洪特规则特例：当能量相同的原子轨道在全满(p6、d10、f14)、半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低，结构稳定，如：24Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1。 4．基态、激发态及光谱示意图 核外电子排布的表示方法 二、原子结构与性质 1.原子结构与周期表的关系 每族元素的电子排布特点 ①主族 ②0族：He：1s2；其他ns2np6。 ③过渡元素(副族和第Ⅷ族)：(n－1)d1～10ns1～2。 ④元 素周期表的分 区根据核外
电子排布分区 2．元素周期律 (1)原子半径 ①影响因素? ???? 能层数：能层数越多，原子半径越大 核电荷数：核电荷数越大，原子半径越小 ②变化规律 元素周期表中的同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大。 (2)电离能 ①含义 电离能：气态电中性基态原子失去电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，符号I ，单位kJ·mol －1。 第一电离能：气态电中性基态原子失去第一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。I 1 第二电离能：气态电中性基态原子失去第二个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量。I 2 ②规律 a ．同周期：第一种元素的第一电离能最小，最后一种元素的第一电离能最大，同周期元素从左向右，元素的第一电离能并不是逐渐增大的，当元素的核外电子排布是全空、半充满和全充满状态时，第一电离能就会反常的大。 一般排布顺序：IA 【09高考山东】32.C 和Si 元素在化学中占有极其重要的地位。 （1）写出Si 的基态原子核外电子排布式 。 从电负性角度分析，C 、Si 和O 元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为 。 （2）SiC 的晶体结构与晶体硅的相似，其中C 原子的杂化方式为 ，微粒间存在的作用力是 。 （3）氧化物MO 的电子总数与SiC 的相等，则M 为 （填元素符号）。MO 是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl 晶体相似。MO 的熔点比CaO 的高，其原因是 。 （4）C 、Si 为同一主族的元素，CO 2和SiO 2化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO 2中C 与O 原子间形成σ键和π键，SiO 2中Si 与O 原子间不形成上述π健。从原子半径大小的角度分析，为何C 、O 原子间能形成，而Si 、O 原子间不能形成上述π键 。 答案：（1）1s 22s 22p 63s 23p 2 O ＞C ＞Si ；(2) sp 3 共价键；（3）Mg Mg 2+半径比Ca 2+小，MgO 晶格能大；（4）Si 的原子半径较大，Si 、O 原子间距离较大，p-p 轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键 【09高考上海】23．海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。 (1)在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下： ①2C l C 1+C l →②2C l+H H C l+H → ③2H +C 1H C l+C l → …… 反应②中形成的化合物的电子式为 ；反应③中被破坏的化学键属 于 键(填“极性”或“非极性”)。 (2)在短周期主族元素中，氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是 (用元素符号表示)。与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第 周期 族。 (3)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是 。 a ．卤化银的颜色按AgCl 、AgBr 、AgI 的顺序依次加深 b ．卤化氢的键长按H —F 、H —C1、H —Br 、H —I 的顺序依次减小 高二化学选修三专项训练 1．【化学——选修3：物质结构与性质】（15分） 纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。 单位质量的A 和B 单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A 和B 为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示： 电离能(kJ/mol) I 1 I 2 I 3 I 4 A 932 1821 15390 21771 B 738 1451 7733 10540 （1）某同学根据上述信息，推断B 的核外电子排布如右图所示， 该同学所画的电子排布图违背了 。 （2）ACl 2分子中A 的杂化类型为 。 （3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C 60可用作储氢材料。已知金刚石中的C －C 的键长为154.45pm ，C 60中C －C 键长为145~140pm ，有同学据此认为C 60的熔点高于金刚石，你认为是否正确 ，并阐述理由 。 （4）科学家把C 60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物， 其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾 原子的价电子排布式 ，该物质的K 原子和C 60分子 的个数比为 。 （5）继C 60后，科学家又合成了Si 60、N 60，C 、Si 、N 原子电负性由大到小的顺序是 ，NCl 3分子空间构型为 。Si 60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si 60分子中π键的数目为 。 2.【化学——选修物质结构与性质】（15分） 1s 2p 2s 3s 3p C 60 K 下面是C 60、金刚石和二氧化碳的分子模型。 请回答下列问题： （1）硅与碳同主族，写出硅原子基态时的核外电子排布式：_________________ （2）从晶体类型来看，C 60属于_________晶体。 （3）二氧化硅结构跟金刚石结构相似，即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O 原子。观察图乙中金刚石的结构，分析二氧化硅的空间网状结构中，Si 、O 原子形成的最小环上O 原子的数目是__________________________;晶体硅中硅原子与共价键的个数比为 （4）图丙是二氧化碳的晶胞模型，图中显示出的二氧化碳分子数为14个。实际上一个二氧化碳晶胞中含有_____个二氧化碳分子,二氧化碳分子中σ键与π键的个数比为 。 （5）有机化合物中碳原子的成键方式有多种，这也是有机化合物种类繁多的原因之一。丙烷分子中2号碳原子的杂化方式是_______，丙烯分子中2号碳原子的杂化方式是_______，丙烯分子中最多有 个原子共平面。 3.【化学——选修物质结构与性质】（15分） 铜是重要金属，Cu 的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO 4溶液 常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题： （1）CuSO 4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为___________；（2分） （2）CuSO 4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_______；（2分） （3）SO 42-的立体构型是 ，其中S 原子的杂化轨道类型是_______；O 原子的价电子排布图为 ，这两种元素形成的气态氢化物的熔点较高的是（写化学式）________，原因为 。（每空1分） （4）元素金（Au ）处于周期表中的第六周期，与Cu 同族，Au 原子最外层电子排布式为 ；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu 原子处于面心，Au 原子处于顶点位置，则该合金中Cu 原子与Au 原子数量之比为_______；该晶体中， 甲 乙 丙 ○ B ● F 化学选修3专题练习 1、A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 七种元素，除E 为第四周期元素外，其余均为短周期元素。A 、E 、G 位于元素周期表的s 区，其余元素位于p 区。A 、E 的原子最外层电子数相同，A 的原子中没有成对电子；B 元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；C 元素原子的外围电子层排布式为ns n np n+1；D 元素的电负性为同周期元素第二高；F 的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍；G 的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同。回答下列问题： （1）写出下列元素的元素符号：D ，G 。 （2）原子序数比D 小1的元素的第一电离能高于D 的原因是 。 （3）由A 、B 、C 形成的ABC 分子中，含有 个σ键， 个π键。 （4）由D 、E 、F 、G 形成的E 2DF 4、GDF 4的共熔体在冷却时首先析出的物质是 （填化学式），原因 是 。 2.[化学——物质结构与性质]（15分） 现有六种元素，其中A 、B 、C 、D 为短周期主族元素，E 、F 为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。 （1）A 的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有 个方向，原子轨道呈 形。 （2）E 2+的基态核外电子排布式为 。 （3）A 、B 、C 三种元素的最简单氢化物的熔点由低到高的顺序是 。A 、B 、C 三种元素中与AC 2互为等电子体的分子的结构式为 。（用元素符号表示） （4）BD 3 中心原子的杂化方式为 ，其分子空间构型为 。 （5）用晶体的x 射线衍射法对F 的测定得到以下结果：F 的晶胞为 面心立方最密堆积（如右图），又知该晶体的密度为9.00g/cm 3，晶 胞中该原子的配位数为 ；F 的原子半径是 cm ； （阿伏加德罗常数为N A ，要求列式计算）。 3．【化学——选修3：物质结构与性质】（15分） 已知A 、B 、C 、D 、E 、F 为元素周期表中原子序数依次增大的前20号元素，A 与B ；C 、D 与E 分别位于同一周期。A 原子L 层上有2对成电子， B 、C 、D 的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C 3DB 6型离子晶体X,，CE 、FA 为电子数相同的离子晶体。 （1）写出A 元素的基态原子价电子排布式 ；F 离子电子排布式 。 （2）写出X 的化学式 和化学名称 。 （3）写出X 涉及化工生产中的一个化学方程式 。 （4）试解释工业冶炼D 不以DE 3而是以D 2A 3为原料的原因： 。 （5）CE 、FA 的晶格能分别为786 KJ/mol l 、3401KJ/mo ，试分析导致两者晶格能差异的主要原因 是： 。 （6）F 与B 可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示：F 与B 形成离子化合物的化学式为________；该离子化合物晶体的密 度为a g/cm 3，则晶胞的体积是 (只要求列出算式)。 22.【化学—选修3物质结构与性质】（15分） A 、 B 、 C 、 D 四种短周期元素，原子序数依次增大，原子半径按C 、D 、B 、A 顺序逐渐减小。A 、C 同主族，B 、化学选修三高考题
高中化学选修3高考题型专练
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