高中化学选修3--高考题型专练(学生)

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 21771B7381451773310540（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） 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 ，1s2p2s3s3pC 60 K甲乙 丙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，原子之间的作用力是；（每空2分）4.【化学——选修物质结构与性质】（15分）已知镓是铝同族下一周期的元素。

砷化镓的晶胞结构如右图。

试回答：⑴镓的基态原子的电子排布式是。

⑵砷化镓晶胞中所包含的砷原子（白色球）个数为，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为。

⑶N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是。

（用氢化物分子式表示）⑷砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃时制得。

（CH3）3Ga中镓原子的杂化方式为。

⑸比较二者的第一电离能：As______Ga（填“<”、“>”或“=”）。

⑹下列说法正确的是（填字母）。

A．砷化镓晶胞结构与NaCl相同B．GaP与GaAs互为等电子体C．电负性：As>Ga D．砷化镓晶体中含有配位键5.【化学——选修物质结构与性质】（15分）三氟化氮（NF3）是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在半导体加工、太阳能电池制造和液晶显示器制造中得到广泛应用。

它可在铜的催化作用下由F2和过量的NH3反应得到，该反应另一种产物为盐。

（1）该反应生成物NF3中氮原子的杂化方式为，NF3分子空间构型为；（2）N、F两种元素的氢化物稳定性比较，NH3 HF（选填“>”或“<”）；（3）N3-被称为类卤离子，写出2种与N3-互为等电子体的分子的化学式；；（4）元素A基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，A跟氟可形成离子化合物，其晶胞结构如上图，该离子化合物的电子式为。

12．［化学—－选修物质结构与性质］（15分）Ⅰ．二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛．苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。

有关甲醛．苯．二氧化碳及水说法正确的是。

A．苯与B3N3H6互为等电子体B．甲醛．苯分子中碳原子均采用sp2杂化C．苯．二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键Ⅱ．2007年诺贝尔物理学奖为法国科学家阿尔贝·费尔和德国，科学家彼得·格林贝格尔共同获得，以表彰他们在巨磁电阻效应（CMR效应）研究方面的成就。

某钙钛型复合氧化物（如右图），以A原子为晶胞的顶点，A位可以是Ca．Sr．Ba或Pb，当B位是V．Cr．Mn．Fe 时，这种化合物具有CMR效应。

⑴用A．B．O表示这类特殊晶体的化学式：。

⑵已知La为+3价，当被钙等二价元素A替代时，可形成复合钙钛矿化合物La1-x A x MnO3, (x < 0.1)，此时一部分锰转变为+4价。

导致材料在某一温度附近有反铁磁-铁磁．铁磁-顺磁转变及金属-半导体的转变，则La 1-x A x MnO 3中三价锰与四价锰的物质的量之比为： 。

（用含x 的代数式表示） ⑶Mn 的核外电子排布式为： 。

⑷下列有关说法正确的是 。

A ．镧．锰．氧分别位于周期表f ．d ．p 区 B ．氧的第一电离能比氮的第一电离能大C ．锰的电负性为1.59 ，Cr 的电负性为1.66，说明锰的金属性比铬强 13．［化学—－选修物质结构与性质］（15分）铜在化合物中的常见化合价有＋ l 、+ 2 等，故能形成多种铜的化合物。

（1）基态 Cu 原子的电子排布式是 ；铜晶体晶胞如图所示，该晶胞实际拥有 个铜原子； （2）① 某＋ l 价铜的配离子为[Cu(CN)4]3－，与配体互为等电子体的一种微粒是 （写化学式）。

②许多＋l 价铜的配合物溶液能吸收CO 和烯烃（如C 2H 4、CH 3CH= CH 2等）, CH 3CH= CH 2分子中3个C 原子采取的杂化方式依次为 。

（3）在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量，先出现蓝色沉淀，最后溶解形成深蓝色的溶液。

写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式： ；根据价层电子对互斥模型，预测SO 42一的空间构型为 .。

14.已知A 、B 、C 、D 、E 、F 都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大。

其中A 、C 原子的L 层有2个未成对电子。

D 与E 同主族，D 的二价阳离子与C 的阴离子具有相同的电子层结构。

F 3+离子M 层3d 轨道电子为半满状态。

请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，用所对应的元素符号表示） （1）写出F 原子的电子排布式 ，F 位于周期表 区。

（2）A 、B 、C 的第一电离能由小到大的顺序为 。

（3）F 和M （质子数为25）两元素的部分电离能数据列于下表： 比较两元素的I 2、I 3可知，气态M 2＋再失去一个电子比气态F 2＋再失去一个电子难。

对此，你的解释是 ；（4）已知F 晶体的堆积方式与金属钾相同，则F晶胞中F 原子的配位数为_______，一个晶胞中F原子的数目为______ 。

（5）H 2S 和C 元素的氢化物(分子式为H 2C 2)的主要物理性质比较如下：熔点／K 沸点／K 标准状况时在水中的溶解度H 2S 187 202 2.6 H 2C 2272423以任意比互溶H 2S 和H 2C 2的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因 ___。

15.下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

元 素M F 电能 （kJ·mo l －1）I 1 717 759 I 2 1509 1561 I 332482957请回答下列问题：（1）表中属于d 区的元素是 （填编号）。

（1分） （2）科学发现，②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有 超导性，其晶胞的结构特点如右图所示（图中②、④、⑨分别位于 晶胞的体心、顶点、面心），则该化合物的化学式为 （用对应的元素符号表示）。

（2分）（3）元素②的一种氢化物是重要的化工原料，常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。

有关该氢化物分子的说法正确的是 。

（2分）A ．分子中含有分子间的氢键B ．属于含有极性键的非极性分子C ．只含有4个sp-s 的σ键和1个p-p 的π键D ．该氢化物分子中②原子采用sp 2杂化（4）某元素的价电子排布式为ns nnp n+1，该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为 ；该元素与元素①形成的18电子的X 分子（分子量32）的电子式为 ；该元素还可与元素①形成10电子的气体分子Y （分子量17），将过量的Y 气体通入盛有硫酸铜水溶液的试管里，现象为 （各2分）（5）下表为原子序数依次增大的短周期元素A ～F 的第一到第五电离能数据。

请回答：表中的金属元素是 （填字母）；若A 、B 、C 为原子序数依次增大的同周期相邻元素，表中显示B 比A 和C 的第一电离能都略大，其原因是 。

（各2分） 17．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 nnp 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。