高考化学(物质结构)

1 高考化学物质结构与性质(选考)

1．【化学---选修模块：物质结构与性质】（15分）

(1)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________________。

(2)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的空间构型是_______；与N2H4分子属于等电子体的是________。

(3)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：

①Ni原子的核外电子排布式为______________________________________________；

②NiO、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“>”)；

③NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为________、_____________________________。

(4)元素金(Au)处于周期表中的第六周期，与Cu同族，其价电子排布与Cu相似，Au原子的价电子排布式为________；一种铜金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，原子之间的强相互作用是__________；上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(如下图)的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为____________________________________________________________________。

2．【化学---选修模块：物质结构与性质】（15分）

A、B、C、D、E五种元素，原子序数依次递增。A元素的周期数、主族数、原子序数相同；B元素的前六级电离能的数值变化如图所示：

C元素的基态原子核外有六种不同运动状态的价电子；D与B同主族，电负性D

(1)写出E的基态原子电子排布式___________________________________________。

(2)A3C＋中，C原子采用______杂化，离子构型为______，比较A3C＋与A2C中的键角大小并解释原因_____。

(3)D60分子中每个D原子均采用sp2杂化，则1 mol D60分子中π键的数目为________。

(4)A2C有多种晶体结构，其中一种晶体中分子的空间排列方式与金刚石晶体类似，该晶体晶胞中含有________个A2C分子，A2C的配位数为________，A2C之间的作用力为________。已知晶胞的棱长为a pm，阿伏加德罗常数为NA，试列式计算此晶体的密度_____g·cm－3(用含a、NA的代数式表示)。 2 (5)E(BC)5中E周围的价电子总数为________，配位原子是________(填元素符号)。

3．【化学---选修模块：物质结构与性质】（15分）

第ⅢA、ⅤA族元素组成的化合物AlN、AlP、AlAs等是人工合成的半导体材料，它们的晶体结构与单晶硅相似，与NaCl的晶体类型不同。

(1)核电荷数比As小4的原子基态的电子排布式为____________________________。

(2)前四周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有________种。

(3)NCl3中心原子杂化方式为________________，NCl3的空间构型为__________。

(4)在AlN晶体中，每个Al原子与________个N原子相连，AlN属于________晶体。

(5)设NaCl的摩尔质量为Mr g·mol－1，食盐晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数的值为NA。食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离为________cm。

4．【化学---选修模块：物质结构与性质】（15分）

铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题：

(1)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，其制备方法如下：

①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为______。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为________(填元素符号)。

②SO2－4的空间构型为________。

(2)氯化亚铜(CuCl)的某制备过程：向CuCl2溶液中通入一定量SO2，微热，反应一段时间后即生成CuCl白色沉淀。

①写出上述制备CuCl的离子方程式：0_______________________________________。

②CuCl的熔点比CuO的熔点________(填“高”或“低”)。

(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，其阴离子均为无限长链结构(如图所示)，a位置上Cl原子的杂化轨道类型为_____。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3，则另一种化合物的化学式为_____。

(4)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。对金属铜的测定得到以下结果：铜晶胞为面心立方最密堆积，边长为361 pm。又知铜的密度为9.00 g·cm－3，则铜晶胞的体积是________cm3，晶胞的质量是__________g，阿伏加德罗常数的值为________[已知Ar(Cu)＝63.6]。

5．【化学---选修模块：物质结构与性质】（15分）

在电解炼铝过程中加入冰晶石(用“A”代替)，可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为2Al(OH)3＋12HF＋3Na2CO3===2A＋3CO2↑＋9H2O。根据题意完成下列填空：

(1)冰晶石的化学式为______________________________________________________，

含有离子键、__________________等化学键。

(2)生成物中含有10个电子的分子是____________(写分子式)，该分子的空间构型为________________，中心原子的杂化方式为__________________________________。 3 (3)反应物中电负性最大的元素为________(填元素符号)，写出其原子最外层的电子排布图：________________________________________________________________________。

(4)冰晶石由两种微粒构成，冰晶石的晶胞结构如图甲所示，●位于大立方体的顶点和面心，○位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心，那么大立方体的体心处所代表的微粒是__________(填具体的微粒符号)。

(5)Al单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示，其晶胞特征如图丙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示：

若已知Al的原子半径为d，NA代表阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量为M，则一个晶胞中Al原子的数目为___________________________________________________个；

Al晶体的密度为__________(用字母表示)。

6．【化学---选修模块：物质结构与性质】（15分）

A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期元素，F、G为第四周期元素。已知：A是原子半径最小的元素，B、C、D是紧邻的三个族的元素，C的三价阴离子和E的二价阳离子具有相同的电子层结构，F元素的基态原子具有六个成单电子，G是ⅠB族的元素。回答下列问题：

(1)写出E、F、G的元素符号________________________，B、C、D元素的第一电离能由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)，A元素分别与B、D元素形成的两种微粒都具有NH3相似的结构，属于等电子体，它们的化学式是________。

(2)F元素的原子基态价层电子排布图是__________________________。

(3)E单质晶体中原子的堆积模型如下图，晶胞是图中的________(填“a”、“b”或“c”)；配位数是________；若紧邻的四个E原子的中心连线构成的几何体的体积是a cm3，E单质的密度为ρ g·cm－3；则E的相对原子质量的计算式是__________________。

7. 【化学---选修模块：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C3DB6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 ○ （4）试解释工业冶炼D不以DE3而是以D2A3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/cm3，则晶胞的体积是 (只要求列出算式)。

8. 【化学---选修模块：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、D同主族；A、C的原子核内质子数之和为B、D的原子核内质子数之和的一半；C元素与其它三种元素均能形成离子化合物。试回答下列问题：

（1）B的离子符号 ；D基态原子的核外电子排布式 ；C、D形成化合物的电子式 ；

（2）同时含有上述四种元素的化合物有多种，试写出其中两种的化学式（要求：其中有一种水溶液显中性）________、__________；

（3）A、B、C三元素中各由两种组成的两种化合物，相互反应生成A的单质的化学方程式为 ；

（4）B、C、D三元素中各由两种组成的两种化合物，发生化合反应且属于氧化还原反应的化学方程式为 。

9. 【化学---选修模块：物质结构与性质】（15分）

已知：A、B、C、D、E是周期表中前36号元素，A是原子半径最小的元素，B元素基态原子的2P轨道上只有两个电子， C元素的基态原子L层只有2对成对电子，D元素在第三周期元素中电负性最大，E2+的核外电子排布和Ar原子相同。

请回答下列问题：