2013物质结构综合复习(一)
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2013届中考化学专项突破复习《物质结构》专练.甲、乙、丙、丁、戊是中学常见的无机物,其中甲、乙均为单质,它们的转化关系如下图所示(某些条件和部分产物已略去)。
下列说法不正确...的是 A. 若甲既能与盐酸反应又能与NaOH 溶液反应,则丙可能 属于两性氧化物B. 若甲为短周期中原子半径最大的主族元素的单质,且戊为碱,则丙只能为Na 2O 2C. 若丙、丁混合产生白烟,且丙为18电子分子,丁为10电子分子,则乙的水溶液 可能具有漂白作用D. 若甲、丙、戊含有同一种元素,则三种物质中,该元素的化合价由低到高的顺序可 能为:甲 < 丙 < 戊.短周期元素X 、Y 、Z 、W 在元素周期表中的位置如下图所示,其中W 为无机非金属材料的主角,下列说法正确的是A .W 位于第三周期IV 族B .Y 的气态氢化物分子中含极性共价键C .X 的最高价氧化物的电子式是D .常温下不能用Z 单质制成的容器盛放Y 的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液 .X 、Y 、Z 、W 有如图所示的转化关系,已知△H =△H 1+△H 2,则X 、Y 可能是①C 、CO ② S 、SO 2 ③ AlCl 3、Al(OH)3 ④Na 2CO 3、NaHCO 3A .①②B .①②③C .①③④D .①②③④ -25.(12分)A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 均为短周期元素,原子序数依次递增。
A 元素原子核内无中子,B 元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍,D 是地壳中含量最多的元素,E 是短周期中金属性最强的元素,F 与G 位置相邻,G 是同周期元素中原子半径最小的元素。
请用化学用语回答:(1)推断B 在元素周期表中的位置 ,写出E 2D 的电子式 。
(2)写出A 与D 形成的10电子阳离子的化学式 。
(3)E 、F 、G 三种元素所形成的简单离子,半径由大到小的顺序是 。
(4)常温下,1molA 的单质在D 的单质中完全燃烧生成液态水,放出286kJ 的热量,写出该反应的热化学方程式 。
物质结构元素周期律1. 原子结构(1)原子的组成(2)比较概念:元素、核素、同位素2.周期表: (1)周期:电子层数= 周期;短周期(1、2、3) ; 长周期。
各周期含元素数(2)族:主族数 = 最外层电子数;第ⅠA∽第ⅦA族,第ⅠB族∽第ⅦB族,第Ⅷ族,0族。
共18个纵行3. 元素周期律⑴定义:元素的性质随着元素原子序数递增而呈现周期性变化的规律叫元素周期律。
⑵实质:元素性质的周期性变化是元素原子核外电子数排布的周期性变化的必然结果。
⑶期性变化;④元素⑷元素周期表中元素性质的递变规律(见右图)⑸几个规律①金属性强弱:单质与水或非氧化性酸反应难易;单质的还原性(或离子氧化性);M(OH)n的碱性;金属单质间的置换;原电池中正负极,金属腐蚀难易;非金属性强弱:与氢气反应生成气态氢化物难易;单质的氧化性(或离子的还原性);最高价氧化物的水化物(H n RO m)的酸性强弱;非金属单质间的置换反应。
②半径比较三规律:非金属元素的原子半径<其相应的阴离子半径;金属元素的原子半径>其相应的阳离子半径;具有相同电子层结构的阴阳离子,随着元素原子序数的递增,离子半径逐渐减小。
③元素化合价规律最高正价 == 最外层电子数,非金属的负化合价 == 最外层电子数-8,4. 化学键⑴定义:在原子结合成分子时,相邻的原子之间强烈的相互作用,叫化学键。
⑵分类①离子键与共价键的比较②极性共价键与非极性共价键的比较③ 电子式的书写:原子的电子式是在元素符号的周围画小黑点(或×)表示原子的最外层电子。
离子的电子式:阳离子用离子符号表示;在阴离子或原子团外加方括弧,并标出离子所带电荷的电性和电量。
分子或共价化合物电子式,正确标出共用电子对数目。
离子化合价电子式,阳离子的外层电子不再标出,只在元素符号右上角标出正电荷,而阴离子则要标出外层电子,并加上方括号,在右上角标出负电荷。
阴离子电荷总数与阳离子电荷总数相等,因为化合物本身是电中性的。
物质结构与性质专题复习【专题剖析】新课程高考卷“物质结构与性质”的考查主要体现在“原子结构与性质”、“分子结构与性质”、“晶体结构与性质”三个方面,重在考查一些最重要和最基本的概念、原理和规律。
考试内容相对教学内容具有“起点高、落点低”的特点。
因此,复习过程中应切实把握考试说明要求,做到“内容不拓宽、能力不拔高、强化热点、突出重点、化解难点”,以典型物质为载体,深化学生对物质结构、性质及其相互关系的理解,提高复习实效。
《物质结构与性质》复习方法建议:(1)建立三条主线基本框架的复习法原子结构—构造原理(1-36号元素核外电子排布)—元素性质(原子半径、主要化合价、第一电离能、电负性周期性变化规律)分子结构—共价键(σ键和π键、极性键、非极性键、配位键)—键参数(键长、键角、键能)—分子的立体结构(杂化轨道理论、价层电子对互斥理论)—分子的极性—分子间的作用力(氢键、范德华力)—解释分子的稳定性、熔沸点、溶解性)晶体结构—构成晶体微粒—典型物质结构—微粒间的作用—决定晶体性质的因素(2)建立三个维度认识物质性质的思想微粒间相互作用---物质结构---物质的性质(3)深刻理解概念和灵活运用概念《物质结构与性质》涉及的概念抽象。
如电子云、能级、基态、激发态、原子轨道、杂化、σ键和π键、氢键、电离能、电负性、晶格能、晶胞。
复习中要准确理解概念,并能灵活运用概念解释一些事实。
如:第一电离能要注意:气态、电中性、基态、失去一个电子、气态基态阳离子等关键性字。
(4)通过模型、多媒体演示、比喻、制作等手段,强化学生对物质空间结构的认识。
【例题解析】1、(09年江苏化学·21A)(12分)生物质能是一种洁净、可再生的能源。
生物质气(主要成分为CO、CO2、H2)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。
写出基态Zn原子的核外电子排布式。
(2)根据等电子原理,写出CO分子结构式。
化学—选修3:物质结构与性质1.【13新课标Ⅰ】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: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.【14新课标Ⅰ】早期发现的一种天然二十面准晶颗粒由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;1mol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)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)。
3.【15新课标Ⅰ】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。
选修《物质结构与性质》全册主干知识归纳专题2 原子结构与元素性质第一单元原子核外电子的运动一、人类对原子结构的认识历史科学家道尔顿汤姆生卢瑟福玻尔现代原子模型电子云:用小黑点代表,小黑点的疏密与电子在该区域内出现的成正比。
二、原子的构成:2、(1)质量关系:质量数 = 质子数 + 中子数即A = Z + N(2)电性关系:原子:核电荷数 = 质子数 = 核外电子数阳离子:核外电子数 = 质子数电荷数(填+或-)阴离子:核外电子数 = 质子数电荷数(填+或-)3、元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称核素:具有一定质子数和一定中子数的某种原子同位素:相同、(或)不同原子的互称H:11H 21H( D ) 31H( T ) 氢元素有三种核素,三种核素间互称同位素。
4.10e-与18e-微粒:有思路才有出路,把握住书写的规律技巧是关键。
原子分子阴离子阳离子10e- Ne HF、H2O、NH3、CH4F-、O2-、N3-、OH-Na+、Mg2+、Al3+、H3O+ 18e- ArHCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4、C2H6CH3OH、CH3FCl-、S2-、HS-、O22-K+、Ca2+三、原子核外电子的运动特征1、电子层:原子中由内向外的电子层数n可依次取1、2、3、4、5等正整数,对应的电子层符号分别为。
2、原子轨道:同一电子层的原子核外电子,也可以在不同类型的原子轨道上运动。
用小写英文字母、、、分别表示不同形状的轨道。
3、伸展方向:s轨道只有个轨道,p轨道有个轨道,d轨道有个轨道4、自旋方向;原子核外的电子自旋可以有两种不同的状态,用,表示。
四、原子(离子)核外电子的排布的规律(一)原子核外电子排布所遵循的原理:1、能量最低原理:轨道能量顺序2、:每个原子轨道上最多只能容纳的电子。
3、:在相同能级轨道上排布时,电子,且自旋状态。
4、两个特例:24Cr ,29Cu原因:形成,结构。
化学-选修3 物质结构与性质1. (15分)ⅥA 族的氧、硫、硒(Se )、碲(Te )等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含ⅥA 族的化合物在研究和生产中有许多重要用途。
请回答下列问题:⑴S 单质的常见形式为S 8,其环状结构如下图所示,S 原子采用的轨道杂化方式是_____;⑵原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,O 、S 、Se 原子的第一电离能由大到小的顺序为________;⑶Se 原子序数为________,其核外M 层电子的排布式为________________; ⑷H 2Se 的酸性比H 2S_________ (填“强”或“弱”)。
气态SeO 3分子的立体构型为_______,SO 2-3离子的立体构型为_______;⑸H 2SeO 3的K 1和K 2分别为2.7×10-3和2.5×10-8,H 2SeO 4第一步几乎完全电离,K 2为1.2×10-2,请根据结构与性质的关系解释:① H 2SeO 3和H 2SeO 4第一步电离程度大于第二步电离的原因:____________________; ② H 2SeO 4比H 2SeO 3酸性强的原因:______________________________;⑹ZnS 在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。
立方ZnS 晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0 pm ,密度为________g ·cm -3(列式并计算),a 位置S 2- 离子与b 位置Zn 2+离子之间的距离为_______pm (列式表示)。
2. (10分)(1)可正确表示原子轨道的是: ① 。
A .2sB .2dC .3pD .3f(2)写出基态镓(Ga )原子的电子排布式: ② 。
(3)下列物质变化,只与范德华力有关的是 ③ 。
A .干冰熔化B .乙酸汽化C .乙醇与丙酮混溶D .H C N(CH 3)2O溶于水 E .碘溶于四氯化碳F .石英熔融(4)下列物质中,只含有极性键的分子是 ④ ,既含离子键又含共价键的化合物是 ⑤ ,只存在σ键的分子是 ⑥ ,同时存在σ键和π键的分子是 ⑦ 。
选修3:物质结构与性质(一)
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1s 2的X 原子与原子核外电子排布式为1s 22s 2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
2、在乙烯分子中有5个σ键和1个π键,它们分别是 ( )
A .sp 2
杂化轨道形成σ键,末杂化的2p 轨道形成π键
B .sp 2杂化轨道形成π键,未杂化的2p 轨道形成σ键
C .C —H 之间是sp 2杂化轨道形成σ键,C —C 之间是未杂化的2p 轨道形成π键
D .C —C 之间是sp 2杂化轨道形成σ键,C —H 之间是未杂化的2p 轨道形成π键
3.金晶体的晶胞如下图所示立方面心堆积。
设金原子的直径为d ,用N A 表示阿伏加德罗常数,在立方体的各个面的对角线上3个金原子彼此两两相切,M 表示金的摩尔质量。
则下
列说法错误的是 。
A .金晶体每个晶胞中含有4个金原子
B .金属键无方向性,金属原子尽可能采取密堆积
C .一个晶胞的体积是162d 3
D .金晶体的密度是2M d 3N A
4、已知A 、B 、C 、D 、E 五种元素的核电荷数依次增大,除E 为第四周期元素外,其余都是短周期元素。
其中A 、B 、C 是同一周期的非金属元素,A 元素最外层电子数是内层电子数的2倍,B 元素基态原子的最外层有3个未成对电子,化合物DC 的晶体为离子晶体,D 的二价阳离子与C 的阴离子具有相同的电子层结构,E 元素的正三价离子的3d 亚层为半充满状态。
请根据上述情况,回答下列问题(A 、B 、C 、D 、E 用所对应的元素符号表示):
(1)元素B 、C 的第一电离能的大小关系是 ,其原因为 。
(2)A 的氢化物:A 2H 2分子的空间构型是 ,其中心原子采取的杂化形式为 ,分子中含有 个σ键, 个π键。
(3)写出化合物DC 的电子式 ,E 原子的核外电子排布式是 。
(4)由E 元素形成的金属的晶胞结构如右图,则该晶胞中含有金属原子的数目为 。
(5)配合物E(CO)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,
据此判断E(CO)5晶体属于(填晶体类型)。
5、有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大。
A原子基态时p能级原子轨道上电子数等于次外层电子数,C元素的原子基态时s能级与p能级上的电子数相等,D是短周期中电负性最小的元素,E原子的第一至第四电离能(kJ·mol-1)分别为:578、1817、2745、11575,F原子的价电子层构型与C原子的价电子层构型相同。
请回答下列问题:(1)推测B的第I电离能C的第I电离能(填“>”、“<”)。
(2)写出D原子基态时的核外电子排布,海水中有一种含有D元素的一种重要化合物,该物质是一种重要的化工原料,也是人体必不可少的物质,用方程式表示该物质在工业上的三种用途。
(3)最近科学家研究发现,冻土在融化时释放出AC2气体很可能加速全球温度升高,写出
AC2最高价氧化物的水化物的结构式。
(4)E能与Fe形成合金,该合金的立体晶胞如图所示,合金的化
学式为
6、金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。
请回
答下列问题:
(1) Ni原子的核外电子排布式为______________________________;
(2) NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69 pm和78 pm,则熔点NiO ________ FeO(填“<”或“>”);
(3)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为_______________、_______________;
(4)金属镍与镧(La)形成的合
金是一种良好的储氢材料,其晶胞
结构示意图如左下图所示。
该合金
的化学式为_______________;
(5)丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应可生成鲜红色沉淀,其结构如右上图所示。
①该结构中,碳碳之间的共价键类型是 键,碳氮之间的共价键类型是___________,氮镍之间形成的化学键是_________;②该结构中,氧氢之间除共价键外还可存在______;
③该结构中,碳原子的杂化轨道类型有______。
C A C
4、【答案】(1)N>O N的第一电离能大于O,这是因为N的2p轨道处于半充满稳定状态,原子失去一个电子较难(2)直线形 sp 3(1分) 2 (3) [Ar]3d64s2(4)2 (5)分子晶体
5、【答案】(1)>(2分)(2)1s22s22p63s1(2分)
2NaCl 2Na + Cl2↑;(2分)2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑(2分)NaCl + CO2 + NH3 + H2O=NaHCO3 + NH4Cl (2分)(其他合理答案也可)
(3)(2分)
(4)Fe2Al (3分)
6、【答案】(1) 1s22s22p63s23p63d84s2(2)>(3)6 6 (4) LaNi5(5) ①一个σ键、一个π键;配位键;②氢键;③sp2、sp3。