1．科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。
(1)CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为______________。
(2)下列关于CH4和CO2的说法正确的是______(填序号)。
a．固态CO2属于分子晶体
b. CH4分子中含有极性共价键，是极性分子
c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2
d. CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp
(3)在Ni基催化剂作用下，CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2。
①基态Ni原子的电子排布式为________________，该元素位于元素周期表中的第________族。
②Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1 mol Ni(CO)4中含有________mol σ键。
(4)一定条件下，CH4、CO2都能与H2O形成笼状结构(如图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物晶体俗称“可燃冰”。
图0
①“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是________。
②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586 nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(1)H、C、O(2)a、d(3)①1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2Ⅷ②8(4)①氢键、范德华力②CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4 [解析] (1)元素的非金属性越强，其电负性越大，故三种元素中氧的电负性最大，氢的电负性最小，因此电负性从小到大的顺序为H、C、O。(2)固态CO2常温下是气体，是由分子间的作用力形成的分子晶体，a项正确；甲烷分子中含极性共价键，但空间结构是正四面体分子，属于非极性分子，b项错误；CH4、CO2均属于分子晶体，物质熔点高低由分子间作用力的大小决定，与化学键强弱无关，c项错误；CH4分子中碳原子形成了4个σ键，属于sp3杂化，CO2分子中碳原子与2个氧原子形成了2个σ键且无孤电子对，属于sp杂化，d项正确。(3)Ni(CO)4中，Ni与CO是σ键，共有4个，CO中碳氧原子间有1个σ键，故1 mol Ni(CO)4中共有8 mol σ键。(4) 可燃冰中水分子间存在氢键，甲烷分子间、水分子之间及甲烷与水分子间还存在分子间作用力。由题中信息知，CO2分子直径小于笼状结构的空腔直径，故CO2可置于空腔中，又CO2分子与水分子结合释放出的能量更多一些，故形成的相应物质比可燃冰稳定一些。
2．A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2－和B＋具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，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＝0.566 nm，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 )________________________________。
图0
(1)O 1s 22s 22p 63s 23p 3(或[Ne]3s 23p 3)
(2)O 3 O 3相对分子质量较大，范德华力大 分子晶体 离子晶体
(3)三角锥形 sp 3
(4)V 形 4
2Cl 2＋2Na 2CO 3＋H 2O===Cl 2O ＋2NaHCO 3＋2NaCl(或2Cl 2＋Na 2CO 3===Cl 2O ＋CO 2＋2NaCl)
(5)Na 2O 8 4×62 g ·mol －
1
（0.566×10－7cm ）3×6.02×1023mol －1＝2.27 g·cm －3 [解析] 根据题中信息可确定A 、B 、C 、D 分别为O 、Na 、P 和Cl 。(1)电负性最大的元素即非金属性最强的元素，即O 的电负性最大。根据P 原子的结构示意图可写出核外电子排布式。(2)由于相对分子质量O 3＞O 2，故O 3沸点较高；H 2O 和NaH 的晶体分别为分子晶体和离子晶体。(3)PCl 3中含有3个成键电子对和1个孤对电子，价层电子对数为4对，即空间结构为三角锥形，中心原子P 原子为sp 3杂化。(4)根据价层电子对互斥理论可知Cl 2O 分子中孤
对电子对数为2，即Cl 2O 为V 形分子，价层电子对数为4。(5)该晶胞中两原子个数分别为18
×8＋12
×6＝4和8，即F 的化学式为Na 2O ，位于晶胞顶点和面心的原子为O ，而晶胞内部的原子为Na ，O 原子周围有8个等距离的Na 原子，即O 原子配位数为8。根据(0.566×10－7cm)3ρ＝46.20×1023mol
－1×62 g ·mol －1可求出ρ。 3．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)CS 2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CS 2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：
图0 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。
(1) 电子云 2
(2)C 有4个价电子且半径小，难以通过得失电子达到稳定电子结构
(3)σ键和π键 sp CO 2 、SCN －
(或COS 等)
(4)分子 (5) ①3 2 ②12 4
[解析] (1)电子云图常用来形象地表示电子在原子核外空间出现的几率大小；C 原子核外1s 轨道、2s 轨道各有一对自旋相反的成对电子，2p 轨道有两个自旋方向相同的单电子。
(2)碳原子最外层有4个电子，不容易完全失去4个电子形成2电子的稳定结构，也不易完全得到4个电子，形成8电子稳定结构，所以更多的是与其他电子形成共价键。
(3)CS 2结构式为S===C===S ，其中化学键从成键元素角度理解为极性键；从共用电子对数目角度理解为双键；从电子云重叠方式理解为σ键和π键。题目考查含有的化学键类型应
为σ键和π键；CS 2中C 原子价层电子对数目为（4－2）×22
＝2，C 原子的杂化轨道类型为sp 杂化；据等电子体理论可知与CS 2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子可为CO 2 等。
(4)该化合物熔沸点都较低，应为分子晶体。
(5)①石墨烯为平面结构，每个碳原子周围有3条单键，每两条相邻单键在一个环内，则
每个C 原子连接3个六元环，每个环内有6×13
＝2个碳原子； ②金刚石晶体为空间立体网状结构，每个碳原子周围有4条单键，每两条相邻单键参与形成三个六元环，即每个C 原子连接12个六元环，每个环内最多有4个C 原子共平面。
4． X 、Z 、Q 、R 、T 、U 分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X 和R 属同族元素；Z 和U 位于第ⅦA 族；X 和Z 可形成化合物XZ 4；Q 基态原子的s 轨道和p 轨道的电子总数相等；T 的一种单质在空气中能够自燃。
请回答下列问题：
(1)R 基态原子的电子排布式是______________________。
(2)利用价层电子对互斥理论判断TU 3的立体构型是________。
(3)X 所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________(填化学式)；Z 和U 的氢化物中沸点较高的是________(填化学式)；Q 、R 、U 的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是____________(填化学式)。
(4)CuSO 4溶液能用作T 4中毒的解毒剂，反应可生成T 的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是____________________________。
(1)1s 22s 22p 63s 23p 2或[Ne]3s 23p 2 (2)三角锥形
(3)HNO 3 HF Si 、Mg 、Cl 2 (4) P 4＋10CuSO 4＋16H 2O===10Cu ＋4H 3PO 4＋10H 2SO 4
[解析] Z 和U 位于第ⅦA 族，故Z 为F 元素，U 为Cl 元素；X 和Z 可形成化合物XZ 4，则X 为C 元素；X 和R 属同族元素，则R 为Si 元素；Q 基态原子的s 轨道和p 轨道的电子总数相等，则Q 为Mg 元素；T 的一种单质在空气中能够自燃，则T 为P 元素。(1)R 为Si 元素，原子序数为14，故其基态原子的电子排布式是1s 22s 22p 63s 23p 2或[Ne]3s 23p 2。(2)PCl 3的价层电子对数为(5＋3)÷2＝4，除形成三条P －Cl σ键，还有一对孤电子对，受孤电子对的排斥，PCl 3为三角锥形。(3)与碳同一周期，非金属性强弱顺序为F>O>N ，因F 、O 无正化合价，故最高价氧化物的水化物酸性最强的是HNO 3。HF 、HCl 中因HF 能够形成分子间氢键，沸点高于HCl 。Si 形成的晶体是原子晶体，Mg 是金属晶体，Cl 2形成的晶体是分子晶体，故熔点由高到低的顺序为Si 、Mg 、Cl 2。(4) P 的最高价含氧酸为H 3PO 4，则CuSO 4溶液与P 4反应的化学方程式为P 4＋10CuSO 4＋16H 2O===10Cu ＋4H 3PO 4＋10H 2SO 4。
5．A1、A2、N2[2015·四川卷] 设N A 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A ．2.0 g H 182O 与D 2O 的混合物中所含中子数为N A
B ．常温常压下，4.4 g 乙醛所含σ键数目为0.7N A
C．标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5N A
D．50 mL 12 mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3N A
5．A[解析] H182O和D2O的相对分子质量都为20，而中子数都为10，故2.0 g混合物中含有的中子数为N A，A项正确；乙醛的结构式为CHHHCOH，分子中存在6条σ键，因此4.4 g(即0.1 mol)乙醛中含有σ键的数目为0.6N A，B项错误；CO2与Na2O2发生反应的方程式为2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，每有2 mol CO2参加反应转移2 mol电子，故5.6 L CO2(即0.25 mol)CO2参加反应转移0.25N A电子，C项错误；随着反应的进行，盐酸的浓度越来越小，二氧化锰和稀盐酸不再发生反应，故转移的电子数小于0.3N A，D项错误。
6．氟在自然界中常以CaF2的形式存在。
(1)下列有关CaF2的表述正确的是________。
a．Ca2＋与F－间仅存在静电吸引作用
b．F－的离子半径小于Cl－，则CaF2的熔点高于CaCl2
c．阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF2晶体构型相同
d．CaF2中的化学键为离子键，因此CaF2在熔融状态下能导电
(2)CaF2难溶于水，但可溶于含Al3＋的溶液中，原因是________________________________________________(用离子方程式表示)。
已知：AlF3－6在溶液中可稳定存在。
(3)F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________。
(4)F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)＋3F2(g)===2ClF3(g)ΔH＝－313 kJ·mol－1，F—F键的键能为159 kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为242 kJ·mol－1，则ClF3中Cl—F键的平均键能为________kJ·mol－1。ClF3的熔、沸点比BrF3的________(填“高”或“低”)。
(1)b、d(2)3CaF2＋Al3＋===3Ca2＋＋AlF3－6(3)V形sp3(4)172低
[解析] (1)CaF2是离子化合物，阴阳离子间既存在静电吸引作用，又存在静电排斥作用，a项错误；熔点与晶格能有关，晶格能与离子半径成反比，b项正确；离子个数比相同的晶体，晶体结构不一定相同，c项错误；离子晶体在熔融状态下可以电离，d项正确。(2)CaF2中存在沉淀溶解平衡：CaF2(s)Ca2＋(aq)＋2F－(aq)，溶液中的F－与Al3＋形成配位离子AlF3－6，使沉淀溶解平衡向右移动，导致氟化钙溶解，总反应方程式为3CaF2＋Al3＋===3Ca2＋＋AlF3－6。
(3)O原子的杂化轨道数目为(6＋2)÷2＝4，故氧原子杂化类型为sp3，因氧原子有两对孤对电
子，根据价层电子对互斥理论可知OF2分子构型为V形。(4)根据反应：Cl2(g)＋3F2(g)===2ClF3(g)ΔH＝－313 kJ/mol，反应中Q吸＝3×159 kJ/mol＋242 kJ/mol＝719 kJ/mol，Q放＝719 kJ/mol＋313 kJ/mol＝1032 kJ/mol，故Cl－F键的平均键能＝1032 kJ/mol÷6＝172 kJ/mol。通常情况下，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故ClF3的沸点比BrF3低。
7．X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第ⅦA族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。
请回答下列问题：
(1)R基态原子的电子排布式是______________________。
(2)利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是________。
(3)X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是________(填化学式)；Z 和U的氢化物中沸点较高的是________(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是____________(填化学式)。
(4)CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是____________________________。
(1)1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2(2)三角锥形
(3)HNO3HF Si、Mg、Cl2(4) P4＋10CuSO4＋16H2O===10Cu＋4H3PO4＋10H2SO4
[解析] Z和U位于第ⅦA族，故Z为F元素，U为Cl元素；X和Z可形成化合物XZ4，则X为C元素；X和R属同族元素，则R为Si元素；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等，则Q为Mg元素；T的一种单质在空气中能够自燃，则T为P元素。(1)R为Si 元素，原子序数为14，故其基态原子的电子排布式是1s22s22p63s23p2或[Ne]3s23p2。(2)PCl3的价层电子对数为(5＋3)÷2＝4，除形成三条P－Cl σ键，还有一对孤电子对，受孤电子对的排斥，PCl3为三角锥形。(3)与碳同一周期，非金属性强弱顺序为F>O>N，因F、O无正化合价，故最高价氧化物的水化物酸性最强的是HNO3。HF、HCl中因HF能够形成分子间氢键，沸点高于HCl。Si形成的晶体是原子晶体，Mg是金属晶体，Cl2形成的晶体是分子晶体，故熔点由高到低的顺序为Si、Mg、Cl2。(4) P的最高价含氧酸为H3PO4，则CuSO4溶液与P4反应的化学方程式为P4＋10CuSO4＋16H2O===10Cu＋4H3PO4＋10H2SO4。
8．A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2－和B＋具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，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＝0.566 nm，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 )________________________________。
图0
(1)O1s22s22p63s23p3(或[Ne]3s23p3)
(2)O3O3相对分子质量较大，范德华力大分子晶体离子晶体
(3)三角锥形sp3
(4)V形4
2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl(或2Cl2＋Na2CO3===Cl2O＋CO2＋2NaCl)
(5)Na2O8
4×62 g·mol－1
（0.566×10－7cm）3×6.02×1023mol－1
＝2.27 g·cm－3
[解析] 根据题中信息可确定A、B、C、D分别为O、Na、P和Cl。(1)电负性最大的元素即非金属性最强的元素，即O的电负性最大。根据P原子的结构示意图可写出核外电子排布式。(2)由于相对分子质量O3＞O2，故O3沸点较高；H2O和NaH的晶体分别为分子晶体和
离子晶体。(3)PCl 3中含有3个成键电子对和1个孤对电子，价层电子对数为4对，即空间结构为三角锥形，中心原子P 原子为sp 3杂化。(4)根据价层电子对互斥理论可知Cl 2O 分子中孤
对电子对数为2，即Cl 2O 为V 形分子，价层电子对数为4。(5)该晶胞中两原子个数分别为18
×8＋12
×6＝4和8，即F 的化学式为Na 2O ，位于晶胞顶点和面心的原子为O ，而晶胞内部的原子为Na ，O 原子周围有8个等距离的Na 原子，即O 原子配位数为8。根据(0.566×10－7cm)3ρ＝46.20×1023mol
－1×62 g ·mol －1可求出ρ。 9．氟在自然界中常以CaF 2的形式存在。
(1)下列有关CaF 2的表述正确的是________。
a ．Ca 2＋与F －
间仅存在静电吸引作用 b ．F －的离子半径小于Cl －，则CaF 2的熔点高于CaCl 2
c ．阴阳离子比为2∶1的物质，均与CaF 2晶体构型相同
d ．CaF 2中的化学键为离子键，因此CaF 2在熔融状态下能导电
(2)CaF 2难溶于水，但可溶于含Al 3＋的溶液中，原因是________________________________________________(用离子方程式表示)。
已知：AlF 3－
6在溶液中可稳定存在。 (3)F 2通入稀NaOH 溶液中可生成OF 2，OF 2分子构型为________，其中氧原子的杂化方式为________。
(4)F 2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF 3、BrF 3等。已知反应Cl 2(g)＋3F 2(g)===2ClF 3(g) ΔH ＝－313 kJ·mol －1，F —F 键的键能为159 kJ·mol －
1，Cl —Cl 键的键能为242 kJ·mol －1，则ClF 3中Cl —F 键的平均键能为________kJ·mol －
1 。ClF 3的熔、沸点比BrF 3的________(填“高”或“低”)。
(1)b 、d (2)3CaF 2＋Al 3＋===3Ca 2＋＋AlF 3－
6 (3)V 形 sp 3 (4)172 低 [解析] (1)CaF 2是离子化合物，阴阳离子间既存在静电吸引作用，又存在静电排斥作用，a 项错误；熔点与晶格能有关，晶格能与离子半径成反比，b 项正确；离子个数比相同的晶体，晶体结构不一定相同，c 项错误；离子晶体在熔融状态下可以电离，d 项正确。(2)CaF 2中存在沉淀溶解平衡：CaF 2(s)Ca 2＋(aq)＋2F －(aq)，溶液中的F －与Al 3＋形成配位离子AlF 3－
6，使沉淀溶解平衡向右移动，导致氟化钙溶解，总反应方程式为3CaF 2＋Al 3＋===3Ca 2＋＋AlF 3－6。
(3)O 原子的杂化轨道数目为(6＋2)÷2＝4，故氧原子杂化类型为sp 3，因氧原子有两对孤对电子，根据价层电子对互斥理论可知OF 2分子构型为V 形。(4)根据反应：Cl 2(g)＋
3F2(g)===2ClF3(g)ΔH＝－313 kJ/mol，反应中Q吸＝3×159 kJ/mol＋242 kJ/mol＝719 kJ/mol，Q放＝719 kJ/mol＋313 kJ/mol＝1032 kJ/mol，故Cl－F键的平均键能＝1032 kJ/mol÷6＝172 kJ/mol。通常情况下，结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，故ClF3的沸点比BrF3低。
综合题提能练 综合题提能练(一) (分值:43分,建议用时:25～30分钟) 共3大题,共43分,每个题考生都必须作答。 26.(15分)氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料,其应用已经取得了突破性的进展。 已知: (ⅰ)氮化镓性质稳定,不与水、酸反应,只在加热时溶于浓碱。 (ⅱ)NiCl2溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO。 (ⅲ)制备氮化镓的反应为2Ga+2NH32GaN+3H2。 某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓,设计实验装置如图所示: 设计实验步骤如下: ①滴加几滴NiCl2溶液润湿金属镓粉末,置于反应器。 ②先通入一段时间的H2后,再加热。 ③停止通氢气,改通入氨气,继续加热一段时间。 ④停止加热,继续通入氨气,直至冷却。 ⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中,充分反应过滤、洗涤、干燥。 (1)仪器X中的试剂是,仪器Y的名称是。 (2)指出该套装置中存在一处明显的错误是 。 (3)步骤①中选择NiCl2溶液,不选择氧化镍的原因是。 a.增大接触面积,加快化学反应速率 b.使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率 c.为了能更好形成原电池,加快反应速率 (4)步骤③中制备氮化镓,则判断该反应接近完成时观察到的现象 是。 (5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作 。(6)镓元素与铝同族,其性质与铝类似,请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式: 。 27.(14分)铜阳极泥是有色金属冶炼过程中重要的“二次资源”。其合理处理对于实现资源的综合利用具有重要意义。一种从铜阳极泥中分离提取多种金属元素的工艺流程如下:
已知:分金液的主要成分为[AuCl4]-;分金渣的主要成分为AgCl和PbSO4;分银液中主要成分为[Ag(SO3)2]3-,且存在[Ag(SO3)2]3-Ag++2S。 (1)①“分铜”时,单质铜发生反应的化学方程式为;反应过程中需控制适当温度,温度不宜过高或过低的原因为 。 的主要作用为 。(2)“分金”时,单质金发生反应的离子方程式为 。(3)“沉银”时,需加入硫酸调节溶液的p H=4。已知:δ(X)= ,其中X表示S、HS或H2SO3,δ(X)与pH的关系如图所示。 ①分析能够析出AgCl的原因为 ; ②调节溶液的pH不能过低,理由为 。(4)“沉银液”加碱调至pH=8.0,Na2SO3可再生并循环利用,其再生原理为 (用离子方程式表示)。(5)已知离子浓度≤10-5 mol/L时,认为该离子沉淀完 全;K sp[Pb(OH)2]=2.5×10-16,K sp[Sb(OH)3]=10-41。浸取“分银渣”可得到含 0.025 mol/L Pb2+的溶液(含少量Sb3+杂质)。欲获得较纯净的Pb2+溶液,调节pH的范围为。(忽略溶液体积变化) 28.(14分)CO2既是温室气体,也是重要的化工原料,以CO2为原料可合成多种有机物。 (1)已知:2CO 2(g)+6H2(g)CH2CH2(g)+4H2O(g) ΔH=Q kJ/mol 一定条件下,按不同的投料比X[X=n(H2)/n(CO2)]向某容积可变的恒压密闭容器中充入CO2、H2,测得不同投料比时CO2的转化率与温度的关系如图所示。
选修三物质结构与性质 高考题大全附答案 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
物质结构理论高考题汇编 1．中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是( ) A．由同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al第一电离能比Mg大B．由主族元素最高正化合价与族序数关系，推出卤素最高正价都是＋7 C．由溶液的pH与溶液酸碱性关系，推出pH＝的溶液一定显酸性D．由较强酸可制较弱酸规律，推出CO 2 通入NaClO溶液中能生成HClO 2．以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是( ) A．第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子 B．同周期元素(除0族元素外)从左到右，原子半径逐渐减小 C．第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强 D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低 3．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第ⅤA族，甲与丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则( ) A．原子半径：丙>丁>乙B．单质的还原性：丁>丙>甲 C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物 D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应 4．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。下列说法正确的是( ) X与元素Z的最高正化 合价之和的数值等于8 B．原子半径的大小顺序为：r X >r Y >r Z >r W >r Q C．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同 D．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强 5． N A 为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是( ) A．18 gH 2 O中含有的质子数为 10N A B．12 g金刚石中含有的共价键 数为4N A C．46 g NO 2 和N 2 O 4 混合气体中含 有原子总数为3N A D．1 mol Na与足量O 2 反应，生 成Na 2 O和Na 2 O 2 的混合物，钠失去N A 个电子 6．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子是外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是 A.元素Y、Z、W具有相同电子层结构的离子，其半径依次增大 B.元素X不能与元素Y形成化合物X 2 Y 2 C.元素Y、R分别与元素X形成的化合 物热稳定性：X m Y>X m R D.元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸 7．下列推论正确的是( ) A．SiH 4 的沸点高于CH 4 ，可推测 PH 3 的沸点高于NH 3 B．NH＋ 4 为正四面体结构，可推 测PH＋ 4 也为正四面体结构 C．CO 2 晶体是分子晶体，可推测
高考化学真题分类汇编专题物质结构与性质选 修好用版 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
1．选修3——物质结构与性质] 19–Ⅰ【2016年高考海南卷】（6分） 下列叙述正确的有 A．第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多 B．第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小 C．卤素氢化物中，HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小 2．【2016年高考海南卷】（14分） M是第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题：（1）单质M的晶体类型为______，晶体中原子间通过_____作用形成面心立方密堆积，其中M原子的配位数为______。 （2）元素Y基态原子的核外电子排布式为________，其同周期元素中，第一电离能最大的是______（写元素符号）。元素Y的含氧酸中，酸性 最强的是________（写化学式），该酸根离子的立体构型为 ________。 （3）M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为_______，已知晶胞参数a= nm，此晶体的密 度为_______g·cm–3。（写出计算式，不要求计算结果。阿伏加德罗常 数为N A） ②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是________。此化合物 的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式 为_______。 3．【2016年高考江苏卷】物质结构与性质]
Zn(CN) 4 ]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应： 4HCHO+Zn(CN) 4]2-+4H++4H 2 O===Zn(H 2 O) 4 ]2++4HOCH 2 CN （1）Zn2+基态核外电子排布式为____________________。 （2）1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为____________mol。 （3）HOCH 2 CN分子中碳原子轨道的杂化类型是______________。 （4）与H 2 O分子互为等电子体的阴离子为________________。 （5）Zn(CN) 4 ]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型， Zn(CN) 4 ]2-的结构可用示意图表示为_____________。 4．【2016年高考上海卷】（本题共12分） NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理： （1）NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl （2）NaOCN与NaClO反应，生成Na 2CO 3 、CO 2 、NaCl和N 2 已知HCN（K i =×10-10）有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。 完成下列填空： （5）上述反应涉及到的元素中，氯原子核外电子能量最高的电子亚层是___________；H、C、N、O、Na的原子半径从小到大的顺序为_______。 （6）HCN是直线型分子，HCN是___________分子（选填“极性”或“非极性”）。HClO的电子式为___________。 5．【2016年高考四川卷】（13分）M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。M基态原子L层中p轨道电子数是s电子的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。请回答下列问题：（1）R基态原子的电子排布式是①，X和Y中电负性较大的是② （填元素符号）。
2020-2021高考化学 化学键 综合题 一、化学键练习题（含详细答案解析） 1． 海水是资源宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。完成下列填空： （1）氯离子原子核外有_____种不同运动状态的电子、有____种不同能量的电子。 （2）溴在周期表中的位置_________。 （3）卤素单质及其化合物在许多性质上都存在递变规律，请说明下列递变规律的原因。 ① 熔点按F 2、Cl 2、Br 2、I 2的顺序依次升高，原因是______________。 ② 还原性按Cl —、Br —、I —的顺序依次增大，原因是____________。 （4）已知X 2 （g ） + H 2 （g ） 2HX （g ） + Q （X 2 表示Cl 2、Br 2），如图表示上述反应的 平衡常数K 与温度T 的关系。 ① Q 表示X 2 （g ）与H 2 （g ）反应的反应热，Q_____0（填“>”、“<”或“=”）。 ② 写出曲线b 表示的平衡常数K 的表达式，K=______（表达式中写物质的化学式）。 （5）（CN ）2是一种与Cl 2性质相似的气体，在（CN ）2中C 显+3价，N 显-3价，氮元素显负价的原因_________，该分子中每个原子都达到了8电子稳定结构，写出（CN ）2的电子式_____。 【答案】18 5 第四周期、ⅦA （都对得1分） F 2、Cl 2、Br 2、I 2都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强。 从Cl -、Br -、I -半径依次增大，失电子的能力 依次增强，还原性依次增大 > K=()222c HBr c Br c H ?（）（） 氮原子半径小于碳原子，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价 【解析】 【详解】 ()1氯离子原子核外有18个电子，为不同的运动状态，处于5种不同的轨道，故答案为：18；5； ()2溴与氯在同一主族，核电荷数为35，在周期表中第四周期、ⅦA ，故答案为：第四周期、ⅦA ； ()23F ①、2Cl 、2Br 、2I 的相对分子质量逐渐增大，且都属于分子晶体，单质的相对分子质量越大，则熔点越高，故答案为：2F 、2Cl 、2Br 、2I 都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强； ②元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越强，非金属性Cl Br I >>，Cl -、Br -、I -半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大，故答案为：从Cl -、
物质结构与性质（选修） 1．（2020年山东新高考）下列关于C 、Si 及其化合物结构与性质的论述错误的是 A ．键能C C>Si Si —— 、C H>Si H —— ，因此C 2H 6稳定性大于Si 2H 6 B ．立方型Si C 是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体，因此具有很高的硬度 C ．SiH 4中Si 的化合价为+4，CH 4中C 的化合价为-4，因此SiH 4还原性小于CH 4 D ．Si 原子间难形成双键而C 原子间可以，是因为Si 的原子半径大于C ，难形成p p π— 键 【答案】C 【解析】A ．因键能C —C ＞Si —Si 、C —H ＞Si —H ，故C 2H 6的键能总和大于Si 2H 6，键能越大越稳定，故C 2H 6的稳定性大于Si 2H 6，A 正确； B ．Si C 的成键和结构与金刚石类似均为原子晶体，金刚石的硬度很大，类比可推测SiC 的硬度和很大，B 正确； C ．SiH 4中Si 的化合价为-4价，C 的非金属性强于Si ，则C 的氧化性强于Si ，则Si 的阴离子的还原性强于C 的阴离子，则SiH 4的还原性较强，C 错误； D ．Si 原子的半径大于C 原子，在形成化学键时纺锤形的p 轨道很难相互重叠形成π键，故Si 原子间难形成双键，D 正确； 故选C 。 2．（2020年山东新高考）B 3N 3H 6(无机苯)的结构与苯类似，也有大π键。下列关于B 3N 3H 6的说法错误的是 A ．其熔点主要取决于所含化学键的键能 B ．形成大π键的电子全部由N 提供 C ．分子中B 和N 的杂化方式相同 D ．分子中所有原子共平面 【答案】A 【解析】A ．无机苯是分子晶体，其熔点主要取决于分子间的作用力，A 错误； B ．B 原子最外层3个电子，与其它原子形成3个键，N 原子最外层5个电子，与其它原子形成3个键，还剩余2个电子，故形成大键的电子全部由N 原子提供，B 正确； C ．无机苯与苯等电子体，分子中含有大键，故分子中B 、N 原子的杂化方式为sp 2杂化，C 正确； D ．无机苯与苯等电子体，分子中含有大键，故分子中B 、N 原子的杂化方式为sp 2杂化，所以分子中所
[一本突破练] 单独成册 1．A、B、C、D是原子序数依次增加的前四周期元素，A元素的正化合价与负化合价的代数和为零；B元素原子的价电子结构为n s n n p n；C元素基态原子s能级的电子总数比p能级的电子总数多1；D元素原子的M能层全满，最外层只有一个电子。请回答： (1)A元素的单质为A2，不能形成A3或A4，这体现了共价键的________性；B 元素单质的一种空间网状结构的晶体熔点>3 550 ℃，该单质的晶体类型属于________；基态D原子共有________种不同运动状态的电子。 (2)A与C形成的最简单分子的中心原子杂化方式是____________，该分子与 D2＋、H2O以2∶1∶2的配比结合形成的配离子是________(填化学式)，此配离子中的两种配体的不同之处为________(填标号)。 ①中心原子的价层电子对数 ②中心原子的孤电子对的个数 ③中心原子的化学键类型 ④VSEPR模型 (3)1 mol BC－中含有的π键数目为________；写出与BC－互为等电子体的分子和离子各一种__________、__________。 (4)D2＋的硫酸盐晶体的熔点比D2＋的硝酸盐晶体的熔点高，其原因是____________。 (5)D3C具有良好的电学和光学性能，其晶体的晶胞结构如图 所示，D＋和C3－的半径分别为a pm、b pm，D＋和C3－都是紧 密接触的刚性小球，则C3－的配位数为________，晶体的密 度为________g·cm－3。 解析：根据B元素原子的价电子结构为n s n n p n，则n＝2，即B为C(碳)元素；由A的原子序数小于6且正化合价与负化合价的代数和为0，可知A为H元素；由基态C原子s能级电子总数比p能级的电子总数多1，可知C的电子排布式为1s22s22p3，则C为N元素；根据D元素原子的M能层全满可知，D元素M能层排布18个电子，且最外层有1个电子，即D原子核外电子个数为29，则D
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。回答下列问题： （1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号，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NH4CI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，简要分析和解释下列有关事实： 化学键C─C C─H C─O Si─Si 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，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）
2020-2021全国高考化学 化学键的综合高考模拟和真题汇总及答案 一、化学键练习题（含详细答案解析） 1． 据《自然·通讯》(Nature Communications)报道，我国科学家发现了硒化铜纳米催化剂在二氧化碳电化学还原法生产甲醇过程中催化效率高。铜和硒等元素化合物在生产、生活中应用广泛。 请回答下列问题： (1)基态硒原子的价电子排布式为________；硒所在主族元素的简单氢化物中沸点最低的是________。 (2)电还原法制备甲醇的原理为2CO 2+4H 2O 2CH 3OH+3O 2。 ①写出该反应中由极性键构成的非极性分子的结构式________； ②标准状况下，V L CO 2气体含有________个π键。 (3)苯分子中6个C 原子，每个C 原子有一个2p 轨道参与形成大π键，可记为(π66右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子)。已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，由此推知，该分子中存在大π键，可表示为_______，Se 的杂化方式为________。 (4)黄铜矿由Cu +、Fe 3+、S 2-构成，其四方晶系晶胞结构如图所示。则Cu +的配位数为________；若晶胞参数a=b=524pm ，c=1032pm ，用N A 表示阿伏加德罗常数的值，该晶系 晶体的密度是________g· cm -3(不必计算或化简，列出计算式即可)。 【答案】4s 24p 4 H 2S 或硫化氢 O =C =O A VN 11.2 π65 sp 2 4 ()()21010A 64456432852410103210N --?+?+????或 ()()21010A 1844 52410103210N --???? 【解析】 【分析】 (1)根据原子的构造原理书写基态硒原子的价电子排布式；根据同族元素形成的化合物的相对分子质量越大，物质的熔沸点越高，H 2O 分子之间存在氢键，物质的熔沸点最高分析判断；
专题18 物质结构与性质（选修） 1．[2019新课标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： 氧化物Li2O MgO P4O6SO2 熔点/°C 1570 2800 23.8 ?75.5 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= 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)。 【答案】（1）A （2）sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2+ （3）Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO>Li2O。分子间力（分子量）P4O6>SO2 （4 23 330 A 824+1664 10 N a- ?? ? 【解析】（1）A.[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高； B. [Ne] 3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+； C. [Ne] 3s13p1属于激发态
1 / 17 第6讲电化学基础 考向一新型化学电源的分析与推断 1．(2018·全国卷Ⅱ)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO 2二次电池。 将NaClO 4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：3CO 2＋4Na2Na 2CO 3＋C。下列说法错误的是() A．放电时，ClO 4向负极移动B．充电时释放CO 2，放电时吸收CO 2 C．放电时，正极反应为：3CO 2＋4e===2CO 3＋C D．充电时，正极反应为：Na＋e===Na [解析]高氯酸根离子是阴离子，电池放电时为原电池装置，阴离子向负极移动，A正确；由题图结合电池总反应知，充电时释放二氧化碳，放电时吸收二氧化碳，B正确；放电时，正极反应可以理解为“CO 2 / 17 2得到4e还原为C，余下的两个O进一步结合CO 2生成CO 3”：3CO 2＋4e===2CO 3＋C，C正确；充电时电池的正极与外接电源的正极相连，作电解池的阳极，发生失电子的氧化反应，应为碳失电子生成CO
2，D错误。 [答案]D 2．(2017·全国卷Ⅱ)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S 8材料，电池反应为：16Li＋xS 8===8Li 2S x(2≤x≤8)。下列说法错误的是() A．电池工作时，正极可发生反应：2Li 2S 6＋2Li＋2e===3Li 2S 4 B．电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 g C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D．电池充电时间越长，电池中Li 3 / 17 2S 2的量越多 [解析]原电池工作时，正极发生一系列得电子的还原反应，即：Li 2S 8→Li 2S 6→Li 2S 4→Li 2S 2，其中可能有2Li 2S 6＋2Li＋2e===3Li 2S 4，A项正确；该电池工作时，每转移0.02 mol电子，负极有0.02 mol Li(质量为0.14 g)被氧化为Li，则负极质量减少0.14g，B项正
高考化学练习题物质结构与性质物质结构与性质 考点1 原子结构与元素的性质 1.了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。了解原子核外电子的运动状态。 2.了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。 3.了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。 4.了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。 高频考点1 原子核外电子的排布规律 【样题1】下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是() A.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C.2p轨道上有一个空轨道的X原子与3p轨道上只有一个空轨道的Y原子 D.最外层都只有一个电子的X、Y原子 【解题指导】A中1s2结构的He,1s22s2结构为Be，两者性质不相似。B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一
定相似。C项为同主族的元素，化学性质一定相似。D项最外层只有1个电子可能是第ⅠA族元素，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。 【答案】 C 【命题解读】原子核外电子的排布规律是中学化学原子结构的重点内容，也是元素周期律的基础。原子轨能级是决定核外电子排布和构型的重要因素，原子的外层电子构型是随原子序数的增加呈现周期性变化，而原子的外层电子构型的周期性变化又引起元素性质的周期性变化，元素性质周期性变化的规律称元素周期律，反映元素周期律的元素排布称元素周期表。 考点2 化学键与物质的性质 1.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 2.了解共价键的主要类型键和键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 3.了解简单配合物的成键情况。 4.了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 5.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。 6.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3)，
高考总复习化学键（提高） 【考纲要求】 1．了解化学键、离子键、共价键的定义。 2．了解离子键、共价键的形成；理解化学反应的本质。 3．了解分子间作用力与氢键。 4．学会用电子式表示常见的物质及形成过程。 【考点梳理】 考点一：化学键 1．定义：使离子或原子相结合的强烈的相互作用力称为化学键。化学键包括离子键、共价键等。2 键型离子键共价键 概念带相反电荷离子之间的相互作用 原子之间通过共用电子对所形成 的相互作用 成键方式通过得失电子达到稳定结构 通过形成共用电子对达到稳定结 构 成键粒子阴、阳离子原子 成键性质静电作用静电作用 形成条件 大多数活泼金属与活泼非金属化合 时形成离子键 同种或不同种非金属元素化合时 形成共价键(稀有气体元素除外) 表示方法 ①电子式如 ②离子键的形成过程： ①电子式，如 ②结构式，如H—Cl ③共价键的形成过程： 存在离子化合物 绝大多数非金属单质、共价化合 物、某些离子化合物 考点二：极性共价键与非极性共价键的比较 共价键极性共价键非极性共价键 定义不同元素的原子形成的共价键， 共用电子对偏向吸引电子能力强 的原子一方。 同种元素的原子形成共价键，共用电 子对不发生偏移。 原子吸引电子 能力 不相同相同 成键条件不同种非金属元素的原子同种非金属元素的原子 存在共价化合物，某些离子化合物中非金属单质，某些化合物中 实例H—Cl H—H、Cl—Cl 共价键一般是在非金属元素的原子之间，但某些金属元素和非金属元素间也可能存在共价键，如AlCl3等。考点三：离子化合物与共价化合物的比较
离子化合物共价化合物 概念以离子键形成的化合物以共用电子对形成的化合物粒子间的作用阴离子与阳离子间存在离子键原子之间存在共价键 导电性熔融态或水溶液导电熔融态不导电，溶于水有的导电(如硫酸)，有的不导电(如蔗糖) 熔化时破坏的作用力一定破坏离子键，可能破坏共价键 (如NaHCO3) 一般不破坏共价键 实例强碱、大多数盐、活泼金属的氧化物 中 酸、非金属的氢化物、非金属的氧化 物中 要点诠释：离子化合物和共价化合物的判断方法【高清课堂：化学键】 （1）根据化学键的类型判断 凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。 （2）根据化合物的类型来判断 离子化合物：活泼金属氧化物、强碱、大多数盐（铵盐）； 共价化合物：气态氢化物、含氧酸、非金属氧化物、大多数有机物。 （3）根据化合物的性质来判断 根据化合物在熔融状态是否导电，可判断它是离子化合物还是共价化合物。若导电，则是离子化合物；若不导电，则是共价化合物。 考点四：化学键、分子间作用力、氢键的比较 化学键分子间作用力氢键 概念相邻的两个或多个原 子间强烈的相互作用 物质分子间存在微弱 的相互作用 某些具有强极性键的 氢化物分子间的相互 作用(静电作用) 作用力范围分子内或晶体内分子间分子间(HF、H2O、 NH3) 作用力强弱较强很弱较化学键弱得多，较分子间作用力稍强 性质影响主要影响物质的化学 性质 主要影响物质的物理 性质，如熔、沸点 主要影响物质的熔 点、沸点、密度 对物质性质的影响①离子键：离子键越 强，离子化合物的熔、 沸点越高；②共价键： 共价键越强，单质或 化合物的稳定性越大 ①影响物质的熔点、 沸点、溶解度等物理 性质；②组成和结构 相似的物质，随着相 对分子质量的增大， 物质的熔、沸点逐渐 升高，如 F2
高考化学专题复习化学键的综合题含答案 一、化学键练习题（含详细答案解析） 1． 下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一化学元素。 （1）表中字母h元素在周期表中位置___。 （2）写出b元素的最高价氧化物对应的水化物所含化学键类型___。 （3）下列事实能说明a元素的非金属性比c元素的非金属性强的有___。 A．a单质与c的氢化物溶液反应，溶液变浑浊 B．在氧化还原反应中，1mola单质比1molc单质得电子数目多 C．a和c两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高 （4）g与h两元素的单质反应生成1molg的最高价化合物。恢复至室温，放热687kJ。已知该化合物的熔、沸点分别为－69℃和58℃。写出该反应的热化学方程式___。 （5）常温下d遇浓硫酸形成致密氧化膜，若薄膜为具有磁性的该元素氧化物，写出该反应的化学方程式___。 （6）e与f形成的1mol化合物Q与水反应，生成2mol氢氧化物和1mol烃，该烃分子中碳氢质量比为9∶1，写出烃分子电子式___。 【答案】第三周期、ⅦA族离子键、（极性）共价键 AC Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) ?H= - 687kJ·mol-1 3Fe+4H2SO4(浓)=Fe3O4+4SO2↑+4H2O 【解析】 【详解】 由元素周期表可知：a为氧元素、b为钠元素、c为硫元素、d为铁元素、e为镁元素、f为碳元素、g为硅元素、h为氯元素； (1)表中字母h为氯元素，其在周期表中位置为第三周期、ⅦA族； (2)b为钠元素，钠的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，所含化学键类型为离子键、(极性)共价键； (3)a为氧元素、c为硫元素； A．O2与H2S的溶液反应，溶液变浑浊，说明有S生成，即O2的氧化性比S强，即氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强，故A正确； B．元素的非金属性强弱体现得电子能力，与得电子数目无关，故B错误； C．O和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明H2O比H2S稳定，即氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强，故C正确； 故答案为AC；
试卷第1页，总17页 绝密★启用前 物质结构与性质 近十年高考真题 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） 请点击修改第I 卷的文字说明 一．选择题（共30小题） 1．（2008?广东）2007年诺贝尔化学奖得主Gerhard Ertl 对金属Pt 表面催化氧化CO 反应的模型进行了深入研究．下列关于Pt 和 Pt 的说法正确 的是（ ） A ．Pt 和Pt 的核外电子数相同，是同一种核素 B ．于Pt 和Pt 的中子数相同，互称为同位素 C ．于Pt 和Pt 的质子数相同，互称为同位素 D ．于 Pt 和 Pt 的质量数相同，不能互称为同位素 2．（1993?全国）下列各组指定原子序数的元素，不能形成AB 2型化合物的是（ ） A ．6和8 B ．16和8 C ．12和9 D ．11和6 3．（1995?全国）817O 和816O 原子的核外电子数（ ） A ．大于 B ．小于 C ．等于 D ．不能肯定 4．（2004?新课标）下列关于原子的几种描述中，不正确的是（ ） A ．18O 与19F 具有相同的中子数 B ．16O 与17O 具有相同的电子数 C ．12C 与13C 具有相同的质量数 D ．15N 与14N 具有相同的质子数 5．（2004?老课程）下列分子中，所有原子的最外层均为8电子结构的是（ ） A ．BeCl 2 B ．H 2S C ．NCl 3 D ．BF 3
试卷第2页，总17页 6．（2009?上海）以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是（ ） A ．He B ． C ．1s 2 D ． 7．（2018?新课标Ⅰ）主族元素W 、X 、Y 、Z 的原子序数依次增加，且均不大于20．W 、X 、Z 最外层电子数之和为10；W 与Y 同族；W 与Z 形成的化台物可与浓硫酸反应，其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是（ ） A ．常温常压下X 的单质为气态 B ．Z 的氢化物为离子化合物 C ．Y 和Z 形成的化合物的水溶液呈碱性 D ．W 与Y 具有相同的最高化合价 8．（2012?山东）下列关于原子结构、元素性质的说法正确的是（ ） A ．非金属元素组成的化合物中只含共价键 B ．ⅠA 族金属元素是同周期中金属性最强的元素 C ．同种元素的原子均有相同的质子数和中子数 D ．ⅦA 族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强 9．（2010?上海）下列有关物质性质的描述不符合事实的是（ ） A ．有机物不导电 B ．金刚石是自然界最硬的物质 C ．SO 2可用作食品防腐剂 D ．NO 可用于某些疾病的治疗 10．（2018?新课标Ⅲ）W 、X 、Y 、Z 均为短周期元素且原子序数依次增大，元素X 和Z 同族。盐YZW 与浓盐酸反应，有黄绿色气体产生，此气体同冷烧碱溶液作用，可得到含YZW 的溶液。下列说法正确的是（ ） A ．原子半径大小为W ＜X ＜Y ＜Z B ．X 的氢化物水溶液酸性强于Z 的 C ．Y 2W 2与ZW 2均含有非极性共价键 D ．标准状况下W 的单质状态与X 的相同 11．（2015?安徽）碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图，下列有关该物质的说法正确的是（ ） A ．分子式为C 3H 2O 3 B ．分子中含6个σ键
化学与可持续发展 1、能源分类相关图如图所示,下列四个选项中,全部符合图中阴影部分的能源是( ) A.煤炭、石油、沼气 B.水能、生物质能、天然气 C.太阳能、风能、潮汐能 D.地热能、海洋能、核能 2、下列说法中不正确的是( ) A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧 B.化石燃料在燃烧过程中会产生污染环境的CO、 SO2等有害气体 C.直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好 D.固体煤变为气体燃料后,燃烧效率将更高 3、下列关于化学与生产、生活的认识不正确的是( ) A.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体 B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一 C.节能减排符合低碳经济的要求 D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺 4、化学与能源开发、环境保护、生产生活等密切相关。下列叙述错误的是( ) A.光催化水制氢比电解水制氢更节能环保 B.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染 C.开发利用可再生能源,可减少化石燃料的使用 D.改进汽车尾气净化技术,可减少大气污染物的排放 5、煤是重要的能源和化工原料,直接燃烧既浪费资源又污染环境。最近,某企业利用煤粉加压气化制备合成气新技术,让煤变成合成气(一氧化碳及氢气总含量英≥90% ),把煤“吃干榨尽”。下列有关说法正确的是( ) ①煤粉加压气化制备合成气过程涉及化学变化和物理变化 ②煤粉加压气化制备合成气过程仅涉及化学变化
③该技术实现了煤的清洁利用 ④该技术实现了煤的高效利用 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④ 6、10月17日开幕的党的十九大,继续倡导可持续发展理念,建设健康和谐美丽中国。下列错误的是( ) A.利用垃圾焚烧产生的热能发电或供热,从而充分地利用生活垃圾中的生物质能 B.通过煤的液化、气化等物理方法可以将煤转化为CO、CH4等燃料,提高煤燃烧的热效率 C.推出共享单车,呼吁全民绿色出行,从而减少汽车尾气的排放 D.推广使用天然气和液化石油气等清洁燃料,从而减少大气污染物的排放 7、关于用水制取二级能源,以下研究方向不正确的是( ) A.构成水的氢气和氧气都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢能成为二级能源 B.设法将太阳光聚焦,产生高温,使水分解产生氢气 C.寻找特殊化学物质,使水分解产生氢气,同时释放能量 D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源以分解水制取氢气 8、中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是( ) A.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑ B.天然气制氢:CH4+H2O CO+3H2 C.高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2↑ D.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2↑ 9、化学与生活密切相关。下列说法错误的是( ) A.PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物 B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染 C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放 D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 10、绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率。原子利用率表示为目标产物的质量与反应物总质量之比。在下列物质的制备反应中,原子利用率最高的是( )
大题09 物质结构与性质（一） 1．卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物。 （1）气态氟化氢中存在二聚分子(HF)2，这是由于____________。 （2）I 3+属于多卤素阳离子，根据VSEPR 模型推测I 3+的空间构型为____________，中心I 原子的杂化轨道类型为____________。 （3）基态溴原子的电子排布式为____________，碘原子价电子的电子排布图为______________________。 （4）卤素互化物如IBr 、ICl 等与卤素单质结构相似、性质相近。Cl 2、IBr 、ICl 沸点由高到低的顺序为_____________，I 和Cl 相比，电负性较大的是____________，ICl 中I 元素的化合价为____________。 （5）请推测①HClO 4、②HIO 4、③H 5IO 6[可写成(HO)5IO]三种物质的酸性由强到弱的顺序为____________(填序号)。 （6）卤化物RbICl 2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物和卤素互化物，该反应的化学方程式为________________________________。RbICl 2的晶体结构与CsCl 相似，晶胞边长为685.5pm ，RbICl 2晶胞中含有____________个氯原子，RbICl 2晶体的密度是____________g ?cm -3(只要求列算式，不必计算出数值．阿伏伽德罗常数为N A )。 【答案】 （1）HF 分子间形成氢键 （2）V 形 sp 3 （3） [Ar]3d 104s 24p 5 （4）BrI>ICl>Cl 2 Cl +1 （5）①②③ （6）RbICl 2 RbCl+ICl 8 -103A 283.54 (685.510)N ??? 【解析】() 1F 的电负性很大，HF 分子之间形成氢键； 故答案为：HF 分子间形成氢键； ()3 2I + 的成键数为2，孤对电子数为()1712122 ?--?=，与水相似，则空间构型为V 形，中心I 原子的杂化轨道类型为3 sp ； 故答案为：V 形；3 sp ；
高考化学《化学键与能量变化》典型错题解析 第一节第二部分的重点是化学键与化学反应中能量变化的关系。在化学反应中，破坏旧的化学键需要吸收一定的能量，而形成新的化学键又要释放一定的能量，所以在化学反应中，不仅有物质变化，而且伴随能量变化。 【例1】原子弹爆炸时，放出巨大能量，这是由于（）。 （A）原子在化学变化中引起电子得失的结果 （B）原子核裂变的结果 （C）分子在反应中分裂成原子的结果 （D）原子和原子结合形成分子的结果 〔错选〕：A、C、D [错因分析]其中A、C、D三项实质上是化学反应，化学反应中的能量变化与原子核反应的能量变化在数量级上相差很大的。原子弹爆炸实质上核反应的结果。正确答案为B。 【例2】下列说法正确的是（） A．大多数化合反应是释放能量的反应。 B．大多数分解反应是吸收能量的反应。 C．释放能量的反应都不需要加热。 D．吸收能量的反应都需要加热。 [错选]C、D 〔错因分析〕：释放能量的反应（比如Fe+S==FeS）在反应没有开始以前也需要加热，达到反应所需要的最低温度，待反应发生后不必再加热，反应释放的热量可以使反应继续进行下去；而Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应是吸收能量的反应，但反应并不需要加热。所以C、D错误。正确选项为A、B。 【例3】下列说法中正确的是（） A．干冰汽化需要吸收大量的热，这个变化是吸收能量的反应。 B．酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是释放能量的反应。 C．木炭需要加热到一定温度才燃烧，所以木炭燃烧是吸收能量的反应。 D．释放能量的反应一定是反应物的总能量高于生成物的总能量。 〔错选〕A、C 〔错因分析〕：干冰汽化是物理变化，不是化学反应，不能说是吸收或释放能量的“反应”其它如冰融化、水结冰、摩擦生热、电炉通电，都是物理变化，不能讨论是什么“反应”的问题，所以A错误；由例1的解析可以看出B正确、C错误；如果反应物的总能量高于生成物的总能量，则是释放能量的反应，如果反应物的总能量低于生成物的总能量，则是吸收能量的反应，所以D正确。正确选项BD。 【例4】“碘受热升华，破坏的是分子间作用力，未破坏I-I共价键，因此未发生吸热反应”的说法是否正确？ 解析：化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应，把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。而碘升华属物理变化未发生化学反应，因此上述说法正确。 - 1 -