2023年高三化学高考备考一轮复习物质结构与性质专题训练(含答案)
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专题能力训练11 物质结构与性质(选修)
(时间:45分钟 满分:100分)
非选择题(共5小题,共100分)
1.(2015洛阳模拟)(20分)已知元素X、Y、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。X原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;Z原子L电子层上有2对成对电子,R+原子核外有3层电子且各层均处于全满状态。请回答下列问题:
(1)R基态原子的外围电子排布式为 ,其基态原子有 种能量不同的电子。
(2)元素X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示) 。
(3)与XYZ-互为等电子体微粒的化学式为
(写出一种即可),XYZ-的中心原子的杂化方式为 。
(4) R2+与NH3构成的配离子中,提供孤对电子的原子是 。
(5)已知Z、R能形成两种化合物,其晶胞如图所示,甲的化学式为 ,乙的化学式为 ;高温时,甲易转化为乙的原因为 。若甲晶体中一个晶胞的边长为a pm,则甲晶体的密度为
g·cm-3(写出表达式,用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
2.(2015山东烟台模拟)(20分)电石(CaC2)发生如下反应合成尿素[CO(NH2)2],可进一步合成三聚氰胺。CaC2CaCN2NH2CNCO(NH2)2→三聚氰胺(结构如图1)。
(1)CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为
。在CO(NH2)2晶体中存在
(填序号)。
A.非极性键 B.极性键
C.氢键 D.范德华力
(2)CO(NH2)2的熔点远远低于NaCl,其原因是
。
(3)CaCN2中阴离子为C,与C互为等电子体的分子的化学式为 ,可推知C的空间构型为
。
(4)三聚氰胺在动物体内可转化为三聚氰酸(结构如图2),三聚氰酸分子中心原子N采取
杂化。三聚氰胺与三聚氰酸的分子相互之间通过 结合,在肾脏内易形成结石。
专题能力训练11 物质结构与性质(选修)
(时间:45分钟 满分:100分)
非选择题(共5小题,共100分)
1.(2015洛阳模拟)(20分)已知元素X、Y、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。X原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;Z原子L电子层上有2对成对电子,R+原子核外有3层电子且各层均处于全满状态。请回答下列问题:
(1)R基态原子的外围电子排布式为 ,其基态原子有 种能量不同的电子。
(2)元素X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示) 。
(3)与XYZ-互为等电子体微粒的化学式为
(写出一种即可),XYZ-的中心原子的杂化方式为 。
(4) R2+与NH3构成的配离子中,提供孤对电子的原子是 。
(5)已知Z、R能形成两种化合物,其晶胞如图所示,甲的化学式为 ,乙的化学式为 ;高温时,甲易转化为乙的原因为 。若甲晶体中一个晶胞的边长为a pm,则甲晶体的密度为
g·cm-3(写出表达式,用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
2.(2015山东烟台模拟)(20分)电石(CaC2)发生如下反应合成尿素[CO(NH2)2],可进一步合成三聚氰胺。CaC2CaCN2NH2CNCO(NH2)2→三聚氰胺(结构如图1)。
(1)CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为
。在CO(NH2)2晶体中存在
(填序号)。
A.非极性键 B.极性键
C.氢键 D.范德华力
(2)CO(NH2)2的熔点远远低于NaCl,其原因是
。
(3)CaCN2中阴离子为C,与C互为等电子体的分子的化学式为 ,可推知C的空间构型为
。
(4)三聚氰胺在动物体内可转化为三聚氰酸(结构如图2),三聚氰酸分子中心原子N采取
杂化。三聚氰胺与三聚氰酸的分子相互之间通过 结合,在肾脏内易形成结石。
专题能力训练11 物质结构与性质(选修)
(时间:45分钟 满分:100分)
非选择题(共5小题,共100分)
1.(2015洛阳模拟)(20分)已知元素X、Y、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。X原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;Z原子L电子层上有2对成对电子,R+原子核外有3层电子且各层均处于全满状态。请回答下列问题:
(1)R基态原子的外围电子排布式为 ,其基态原子有 种能量不同的电子。
(2)元素X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示) 。
(3)与XYZ-互为等电子体微粒的化学式为
(写出一种即可),XYZ-的中心原子的杂化方式为 。
(4) R2+与NH3构成的配离子中,提供孤对电子的原子是 。
(5)已知Z、R能形成两种化合物,其晶胞如图所示,甲的化学式为 ,乙的化学式为 ;高温时,甲易转化为乙的原因为 。若甲晶体中一个晶胞的边长为a pm,则甲晶体的密度为
g·cm-3(写出表达式,用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
2.(2015山东烟台模拟)(20分)电石(CaC2)发生如下反应合成尿素[CO(NH2)2],可进一步合成三聚氰胺。CaC2CaCN2NH2CNCO(NH2)2→三聚氰胺(结构如图1)。
(1)CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为
。在CO(NH2)2晶体中存在
(填序号)。
A.非极性键 B.极性键
C.氢键 D.范德华力
(2)CO(NH2)2的熔点远远低于NaCl,其原因是
。
(3)CaCN2中阴离子为C,与C互为等电子体的分子的化学式为 ,可推知C的空间构型为
。
(4)三聚氰胺在动物体内可转化为三聚氰酸(结构如图2),三聚氰酸分子中心原子N采取
杂化。三聚氰胺与三聚氰酸的分子相互之间通过 结合,在肾脏内易形成结石。
专题能力训练11 物质结构与性质(选修)
(时间:45分钟 满分:100分)
非选择题(共5小题,共100分)
1.(2015洛阳模拟)(20分)已知元素X、Y、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。X原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍;Z原子L电子层上有2对成对电子,R+原子核外有3层电子且各层均处于全满状态。请回答下列问题:
(1)R基态原子的外围电子排布式为 ,其基态原子有 种能量不同的电子。
(2)元素X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为(用元素符号表示) 。
(3)与XYZ-互为等电子体微粒的化学式为
(写出一种即可),XYZ-的中心原子的杂化方式为 。
(4) R2+与NH3构成的配离子中,提供孤对电子的原子是 。
(5)已知Z、R能形成两种化合物,其晶胞如图所示,甲的化学式为 ,乙的化学式为 ;高温时,甲易转化为乙的原因为 。若甲晶体中一个晶胞的边长为a pm,则甲晶体的密度为
g·cm-3(写出表达式,用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
2.(2015山东烟台模拟)(20分)电石(CaC2)发生如下反应合成尿素[CO(NH2)2],可进一步合成三聚氰胺。CaC2CaCN2NH2CNCO(NH2)2→三聚氰胺(结构如图1)。
(1)CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为
。在CO(NH2)2晶体中存在
(填序号)。
A.非极性键 B.极性键
C.氢键 D.范德华力
(2)CO(NH2)2的熔点远远低于NaCl,其原因是
。
(3)CaCN2中阴离子为C,与C互为等电子体的分子的化学式为 ,可推知C的空间构型为
。
(4)三聚氰胺在动物体内可转化为三聚氰酸(结构如图2),三聚氰酸分子中心原子N采取
杂化。三聚氰胺与三聚氰酸的分子相互之间通过 结合,在肾脏内易形成结石。
单元训练金卷·高三·化学卷(B)
第十八单元 物质结构及性质
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.下列有关化学用语表示正确的是
A.Al3+的结构示意图: B.HClO的电子式:H
C.中子数为8的氮原子:87N D.二氧化碳分子的比例模型:
2.下列说法正确的是
A.含有非极性键的分子不一定是共价化合物
B.分子间作用力比化学键弱得多,但它对物质的熔点、沸点有较大的影响,而对溶解度无影响
C.根据π键的成键特征判断C=C键能是C﹣C键能的2倍
D.H2O中心原子采取sp杂化
3.某物质的化学式为PtCl4•2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液不产生沉淀,加入强碱也没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是
A.该配合物中中心原子(离子)的电荷数和配位数均为6
B.该配合物可能是平面正方形结构
C.Cl-和NH3分子均与中心原子(离子)形成配位键
D.配合物中心原子(离子)与Cl-形成配位键,而与NH3分子不形成配位键
4.前20号主族元素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、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。含有元素Z的盐的焰色反应为紫色。下到说法正确的是
A.原子半径的大小W<X
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备战2020年高考高三一轮单元训练金卷: 化学 第十八单元 物质结构及性质 B卷 含答案
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单元训练金卷·高三·化学卷(B)
第十八单元 物质结构及性质
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.下列有关化学用语表示正确的是
A.Al3+的结构示意图: B.HClO的电子式:H
C.中子数为8的氮原子:87N D.二氧化碳分子的比例模型:
2.下列说法正确的是
A.含有非极性键的分子不一定是共价化合物
B.分子间作用力比化学键弱得多,但它对物质的熔点、沸点有较大的影响,而对溶解度无影响
C.根据π键的成键特征判断C=C键能是C﹣C键能的2倍
D.H2O中心原子采取sp杂化
3.某物质的化学式为PtCl4•2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液不产生沉淀,加入强碱也没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是
A.该配合物中中心原子(离子)的电荷数和配位数均为6
B.该配合物可能是平面正方形结构
C.Cl-和NH3分子均与中心原子(离子)形成配位键
D.配合物中心原子(离子)与Cl-形成配位键,而与NH3分子不形成配位键
第 1 页 共 16 页 2023课标版化学高考第一轮专题练习
第十一章 物质结构与性质
第1节 原子结构与元素的性质
考点 原子结构与元素的性质
1.(1)[2021广东广州阶段训练,2分]基态Ti原子的未成对电子数是 ,基态Ti原子4s轨道上的1个电子激发到4p轨道上形成激发态,写出该激发态的价层电子排布式: 。
(2)[2021河南鹤壁联考,2分]下列状态的铝中,电离最外层的一个电子所需能量最小的是 (填标号)。
A.[Ne]○↑ 3s
B.[Ne]○↑↓ 3s
C.[Ne]
D.[Ne]○↑○↑○↑○ 3s3px3py3pz
(3)[2分]基态镍原子的价层电子中能量最高的电子所占能级的原子轨道有 个伸展方向。
(4)[4分]钪(Sc)为21号元素,其基态原子M能层电子数为 ;基态镝(Dy)原子的核外电子排布式为[Xe]4f106s2,一个基态镝原子所含的未成对电子数为 。
(5)[2021河北邯郸三模,4分]基态氧原子价电子层上的电子可以进行重排以便提供一个空轨道与氮原子形成配位键,电子重排后氧原子的价电子排布图为 ,电子重排后的氧原子能量有所升高,原因是不符合 (填“泡利原理”或“洪特规则”)。
(6)[2分]Cd与Zn同族且相邻,若基态Cd将次外层的1个d电子激发进入最外层的p能级,则该激发态原子的外围电子排布式为 。
(7)[2021山西太原二模,2分]对具有下列价电子排布的Ni或As进行光谱实验,用光谱仪一定能摄取到原子发射光谱的是 (填标号)。
A.Ni:3d10
B.As:4s24p𝑥14p𝑦14p𝑧1
C.As:4s↑↓ 4p↑↓↑
D.Ni:3d↑↓↑↑↓↑↑↓ 4s↑↓ 第 2 页 共 16 页 2.[4分]P能形成众多单质与化合物,P在成键时,能将一个3s电子激发进入3d能级而参与成键,该激发态原子的核外电子排布式为 。
答案第24页,共33页 2023届高考化学一轮强化练习——元素或物质推断题
1.(2022·四川成都·高三期末)短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,其中A、D同主族,A原子的最外层电子数是K层电子数的2倍;C是短周期元素中原子半径最大的主族元素,2B和C元素形成的阳离子电子层结构相同,E的氧化物是形成酸雨的主要物质。用相关化学用语回答下列问题:
(1)D元素的名称是_______,E的最高价氧化物对应的水化物的化学式为_______,F离子的结构示意图为_______。
(2)B的一种同位素原子的中子数比质子数多2,则该核素的原子符号为_______,36g由该同位素形成的2B分子中含有的中子数为_______。
(3)A、B两种元素可形成化合物2AB,则2AB的结构式为_______,B、C两种元素可形成化合物22CB,则22CB的电子式为_______。
(4)A的最简单气态氢化物的空间结构为_______,它与F的单质在光照条件下反应生成两种气体的化学方程式为_______。
2.(2022·陕西·西安中学高三期末)下表为元素周期表的一部分,请参照①-①在表中的位置,用相应的化学用语填空。
①
① ① ① ①
① ① ① ① ①
(1)用序号标出的10种元素中,非金属性最强元素的离子结构示意图为___________,①在元素周期表中的位置是___________。
(2)①、①、①的离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)
(3)由表中①、①元素可以组成一种淡黄色物质,请画出该物质电子式___________。
(4)元素①、①、①的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是___________(用化学式表示)。
(5)①的单质与①的最高价氧化物对应水化物的水溶液反应的化学方程式为___________。
3.(2022·上海交大附中高三开学考试)有R、W、X、Y、M五种原子序数依次增大的元素。R2是密度最小的气体。W与X可形成两种稳定的化合物WX和WX2。人类使用的化石燃料在燃烧过程中将大量WX2排入大气,导致地球表面平均温度升高。Y的原子序数是X的2答案第25页,共33页 倍。
高考化学一轮复习晶体的结构与性质专项训练知识点及练习题含答案
一、晶体的结构与性质
1.有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如图所示,有关说法正确的是
A.晶胞中原子的配位数分别为①6,②8,③8,④12
B.空间利用率的大小关系为①<②<③<④
C.①为简单立方堆积,②为镁型,③为钾型,④为铜型
D.每个晶胞含有的原子数分别为①1个,②2个,③2个,④4个
2.有关常见晶体的叙述正确的是( )
A.氯化铯晶体中,每1个Cs+与其他8个Cs+等距离紧邻
B.干冰晶体中,每1个CO2分子与其他12个CO2分子等距离紧邻
C.石墨中由非极性键构成的最小碳环有6个碳原子,每个该小环平均分配6个碳原子
D.氯化钠晶体中,每个Na+与其他6个Na+等距离紧邻
3.三硫化四磷用于制造火柴即火柴盒摩擦面,分子结构如图所示。下列有关三硫化四磷的说法正确的是( )
A.该物质中磷元素的化合价为+3
B.22 g P4S3含硫原子数目约为1.806×1023
C.该物质分子结构中S、P最外层电子数均不为8
D.该物质分子中全是极性共价键
4.已知C3N4晶体具有比金刚石还大的硬度,且构成该晶体的微粒间只以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法错误的是
A.该晶体属于原子晶体,其熔、沸点很高
B.该晶体中每个碳原子上连有4个氮原子,每个氮原子连接3个碳原子
C.该晶体中碳原子和氮原子都满足最外层8电子结构
D.该晶体的结构与金刚石类似,都是原子间以非极性键形成的空间网状结构
5.美国某国家实验室成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,下列关于CO2的原子晶体的说法正确的是( )
A.CO2的原子晶体和分子晶体互为同分异构体 B.在一定条件下,CO2的原子晶体转化为分子晶体是物理变化
C.CO2的原子晶体和分子晶体具有相同的物理性质
D.在CO2的原子晶体中,每个C原子周围结合4个O原子,每个O原子与2个碳原子结合
(6)含硫化合物的性质与制备——2023届高考化学一轮复习元素及其化合物创新
1.有学生为了证明2SO是一种酸性氧化物,做了以下实验:向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入过量的2SO气体,溶液褪色,关于该实验下列说法错误的是( )
A.该实验一定能证明2SO是一种酸性氧化物
B.若2SO是一种酸性氧化物,溶液中可能发生的反应是2232SO2NaOHNaSOHO
C.若2SO是一种酸性氧化物,溶液中可能发生的反应是22323SONaSOHO2NaHSO
D.若要证明2SO是一种酸性氧化物,还需在实验结束后再加酚酞或氢氧化钠溶液
2.2SO属于严重的大气污染物,可用2H与2SO高温反应消除2SO的污染,其反应原理可分为两步,过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.2SO排放到空气中会形成pH≈5.6的酸雨
B.可用4CuSO溶液检验是否有X气体生成
C.在100~200℃时发生的是氧化还原反应
D.工业上可用浓硝酸处理工业尾气中的2SO
3.过二硫酸分子式为228HSO,可看成是22HO分子中两个氢原子被磺酸基取代的产物,即33HOSOOSOH;过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸。下列说法不正确的是( )
A.过二硫酸具有强氧化性
B.过二硫酸中硫元素的化合价为+6价
C.228NaSO可作漂白剂,加热会使其漂白性逐渐失效
D.可用硝酸钡溶液鉴别24HSO和228HSO
4.二氧化硫是我国工业大气主要污染物之一,但在严格遵守国家有关标准时,在食品生产中也经常使用,某学习小组设计了如图装置用于制取2SO并验证其性质。下列有关说法正确的是( )
A.装置中连接管a完全多余,可以去掉
B.B装置中未见品红褪色是因为该装置不能制得2SO
C.D装置中不会出现大量白色沉淀
D.E装置中2SO过量时的离子方程式为3222422FeSO8OH2Fe(OH)SO2HO
5.22SCl常用于制作橡胶的粘结剂,22SCl分子中各原子最外层均有8个电子,22SCl遇水会产生淡黄色沉淀和无色刺激性气味气体,下列说法正确的是( )
分子结构与物质的性质
1.下列物质中,由极性键形成的非极性分子是( )
A.CO2 B.Br2
C.CaCl2 D.SO2
【答案】A
【解析】不同种元素形成的化合物中才含有极性键;在由三个以上原子形成的化合物分子中,空间结构对称的分子,才是非极性分子,如直线形的CO2。故选A。
2.实验测得BeCl2为共价化合物,两个Be—Cl键的夹角为180°,由此可判断BeCl2属于( )
A.由极性键形成的极性分子 B.由极性键形成的非极性分子
C.由非极性键形成的极性分子 D.由非极性键形成的非极性分子
【答案】B
【解析】BeCl2中Be—Cl键是不同元素形成的共价键,为极性键,两个Be—Cl键的夹角为180°,说明分子是对称的,正电荷中心与负电荷中心重合,BeCl2属于非极性分子,故BeCl2是由极性键形成的非极性分子。故选B。
3.下列各组分子中,都属于含极性键的非极性分子的是( )
A.CO2、H2S B.C2H4、CH4
C.Cl2、C2H2 D.NH3、HCl
【答案】B
【解析】A项中CO2和H2S都含极性键,但前者是非极性分子(直线形),后者是极性分子(V形);B项中C2H4是平面形分子,CH4为正四面体形,均含极性键且均为非极性分子;C项中Cl2不含极性键;D项中NH3、HCl均为极性分子。故选B。
4.X、Y为两种不同的元素,下列化学式一定为极性分子的是( )
A.XY B.XY2 C.XY3 D.XY4
【答案】A
【解析】A项中在XY分子中X、Y是不同的原子,吸引电子能力不同,正、负电荷中心不重合,一定是极性分子;B项中三原子在同一条直线上时就是非极性分子,如CO2;C项中四原子若在同一平面内就是非极性分子,如BF3,不在同一平面内就是极性分子,如NH3;D项中该分子无论是四面体结构还是平面结构都是对称性分子,是非极性分子。
1 备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练
第60讲 官能团的结构和有机物的性质
【复习目标】
1.掌握有机化合物的官能团和对应的性质。
【知识精讲】
1.熟记常见官能团的名称、结构与性质
物质
官能团
主要化学性质
不饱和烃 (碳碳双键)、
—C≡C—(碳碳三键) ①与X2(X代表卤素,下同)、H2、HX、H2O发生加成反应;
①加聚反应;
①易被氧化,可使酸性KMnO4溶液褪色
卤代烃
(碳卤键) ①与NaOH溶液共热发生取代反应;
①与NaOH的醇溶液共热发生消去反应
醇 —OH(羟基) ①与活泼金属Na等反应产生H2;
①消去反应,分子内脱水生成烯烃;
①催化氧化;
①与羧酸及无机含氧酸发生酯化反应(取代反应)
醚
(醚键) 如环氧乙烷在酸催化加热条件下与水反应生成乙二醇
酚 —OH(羟基) ①弱酸性(不能使石蕊试液变红);
①遇浓溴水生成白色沉淀;
①显色反应(遇FeCl3溶液呈紫色);
①易氧化(无色的苯酚晶体易被空气中的氧气氧化 2 为粉红色)
醛 (醛基)
①与H2加成生成醇;
①被氧化剂,如O2、银氨溶液、新制的Cu(OH)2等氧化
酮
(酮羰基) 易发生还原反应(在催化剂、加热条件下被还原为)
羧酸
(羧基) ①酸的通性;
①酯化(取代)反应
酯
(酯基) 发生水解反应,酸性条件下生成羧酸和醇(或酚)
硝基 —NO2 如酸性条件下,硝基苯在铁粉催化下被还原为苯胺:
2.明确官能团反应中的7个定量关系
(1)1 mol 发生加成反应需1 mol H2(或Br2)。
(2)1 mol 发生加成反应需3 mol H2。
(3)1 mol —COOH――→足量NaHCO31 mol CO2。
(4)1 mol —OH(或—COOH)――→足量Na12 mol H2。
(5)1 mol酚酯在碱性条件下充分水解最多可消耗2 mol NaOH。
(6)酚羟基每有1个邻位或对位氢原子,即可消耗1个溴分子发生取代反应。 3 (7)1 mol —COOR在酸性条件下水解消耗1 mol H2O。
冠夺市安全阳光实验学校专题检测(九) 物质结构与性质
1.人类文明的发展历程,也是化学物质的认识和发现的历程。
(1)铜原子在基态时,价电子(外围电子)排布式为________。已知高温下Cu2O比CuO更稳定,试从核外电子结构变化角度解释:_______________________________________。
(2)铜与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1 mol (SCN)2中含有π键的数目为________NA。类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H—S—C≡N)的沸点低于异硫氰酸(HNCS)的沸点,其原因是_________________________________________________。
(3)硝酸钾中NO-3的空间构型为____________,写出与NO-3互为等电子体的一种非极性分子的化学式:_________________________________________________。
(4)下列说法正确的有________(填序号)。
a.乙醇分子间可形成氢键,导致其沸点比氯乙烷高
b.钨的配合物离子[W(CO)5OH]-能催化固定CO2,该配离子中钨显-1价
解析:(1)Cu为29号元素,基态Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,价电子排布式为3d104s1。轨道中电子处于全满、全空、半满时原子最稳定,Cu+的最外层电子排布式为3d10,而Cu2+的最外层电子排布式为3d9,价电子排布达到全满时较稳定,所以固态Cu2O稳定性强于CuO。(2)1个C≡N键中有1个σ键和2个π键,1 mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为5NA,含有π键的数目为4NA;异硫氰酸(HNCS)分子中N原子上连接有H原子,分子间能形成氢键,而硫氰酸不能形成氢键,故异硫氰酸的沸点高。(3)NO-3中N原子价层电子对数为3+12×(5+1-3×2)=3,且不含孤电子对,所以是平面三角形结构;原子总数相同、价电子总数也相同的粒子互为等电子体,与NO-3互为等电子体的非极性分子有BF3、SO3、BBr3等。(4)乙醇分子间可形成氢键,氯乙烷中不含氢键,所以乙醇的沸点比氯乙烷高,故a正确;根据化合物中各元素化合价的代数和为0知,钨的配合物离子[W(CO)5OH]-中钨显0价,故b错误。
A.基态Mg 原子的核外电子排布图:
8 选择题精准练(九) 物质构造与性质
(建议用时:25 分钟)
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1.化学科学需要借助化学专用语言来描述,以下化学用语的书写正确的选项是( )
•• ••
B. 过氧化氢电子式:H+[ O O ]2-H+
•• ••
C. As 原子的简化电子排布式:[Ar]4s24p3
D. 原子核内有 10 个中子的氧原子:18O
2. 以下各项表达中,正确的选项是( )
A.2p 和 3p 轨道外形均为哑铃形,能量也相等
C.利用手性催化剂合成可得到一种或主要得到一种手性分子,手性异构体性质一样D.价电子排布式为 4s24p3 的元素位于第四周期ⅤA 族,是p 区元素3.以下描述正确的选项是( )
A.3p2 表示 3p 能级有两个轨道B.共价晶体中可能存在离子键C.分子晶体中确定存在共价键
B.氮原子的价电子排布图:
D.sp2 杂化轨道模型为4.以下说法正确的选项是( )
A.N2 分子中的π 键与CO2 分子中的π 键的数目之比为 2∶1
B.稳定性:甲烷>乙烯
C.强度:氢键>化学键>范德华力
5. 以下晶体分类中正确的一组是( )
选项 离子晶体 共价晶体 分子晶体
A NaOH Ar SO2
B H2SO4 石墨 S
C CH3COONa 水晶
D Ba(OH)2 金刚石 玻璃
6. 以下物质性质变化规律不正确的选项是( )
A.金属Na、Mg、Al 的硬度依次上升B.HI、HBr、HCl、HF 的沸点依次降低C.干冰、冰、钠的熔点依次上升
D.O、F、H 的原子半径依次减小 D.沸点:
7. 共价键、离子键和范德华力是粒子之间的三种作用力。以下晶体①Na2O2、②SiO2、 选项 试验事实 理论解释
物质结构与性质综合题
目录:
2023年真题展现
考向一考查杂化轨道、空间结构、晶体类型、晶胞计算
考向二考查同素异形体、晶体类型、杂化轨道、晶胞计算
考向三考查电子排布式、电负性、空间结构、杂化轨道、晶胞计算
考向四考查电子排布式、电离能、空间结构、晶胞计算
考向五考查电子排布式、杂化轨道、晶胞计算
真题考查解读
近年真题对比
考向一考查电子排布式、杂化轨道、空间构型、晶胞计算
考向二考查电子排布式、键角、电负性、杂化轨道、晶胞计算
考向三考查轨道表示式、电离能、杂化轨道、晶胞计算
考向四考查电子排布式、元素周期表、配位键、氢键、相似相溶
考向五考查电子排布式、键角、氢键、晶胞计算
考向六考查电离能、几何构型、轨道表示式、顺磁性物质
命题规律解密
名校模拟探源易错易混速记
考向一考查杂化轨道、空间结构、晶体类型、晶胞计算
1(2023·浙江选考第17题)硅材料在生活中占有重要地位。请回答:
(1)Si(NH
2)
4分子的空间结构(以Si为中心)名称为,分子中氮原子的杂化轨道类型是。
Si(NH
2)
4受热分解生成Si3N
4和NH3,其受热不稳定的原因是。
(2)由硅原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为:①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1,有关
这些微粒的叙述,正确的是。
A.微粒半径:③>①>②B.电子排布属于基态原子(或离子)的是:①②
C.电离一个电子所需最低能量:①>②>③D.得电子能力:①>②
(3)Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该晶体类型是,该化合物的化学式为。
【答案】(1)四面体sp3Si周围的NH
2基团体积较大,受热时斥力较强Si(NH2)
4中Si-N键能相对较
·1·
小;产物中气态分子数显著增多(熵增)(2)AB(3)共价晶体SiP2
【解析】(1)Si(NH2)
4分子可视为SiH4分子中的4个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的,所以Si(NH
2)
4分
子中Si原子轨道的杂化类型是sp3,分子的空间结构(以Si为中心)名称为四面体;
绝密★启用前
山东省济南市钢城区新高三化学2019-2020学年一轮复习测试专题《物质结构与性质(选考)》
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.下面的排序不正确的是( )
A. 晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CI4
B. 硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C. 熔点由高到低:Na>Mg>Al
D. 晶格能由大到小:NaF>NaCl>NaBr>NaI
2.下列不能形成配位键的组合是 ( )
A. Ag+,NH3
B. H2O,H+
C. Co3+,CO
D. Ag+,H+
3.在乙烯分子中有5个σ键和1个π键,它们分别是( )
A. sp2杂化轨道形成σ键,未杂化的2p轨道形成π键
B. sp2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sp2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sp2杂化轨道形成σ键,C—H之间是未杂化的2p轨道形成π键
4.干冰晶胞是一个面心立方体,在该晶体中每个顶角各有1个二氧化碳分子,每个面心各有一个二氧化碳分子,实验测得-25℃时干冰晶体的晶胞边长为acm,其摩尔质量为Mg/mol,则该干冰晶体的密度为(单位:g/cm3)( )
A.
B.
C.
D.
5.下列说法正确的是( )
A. 共价化合物中可能含有离子键
B. Ca2+,K+,Cl-,S2-四种离子的半径依次减小
C.三种原子的核外电子数分别为124、125、126
D. VIA族元素氧、硫、硒的位置从上到下,故H2O 、H2S 、H2Se稳定性依次减弱
6.下列各种说法中错误的是( )
A. 形成配位键的条件是一方有空轨道,一方有孤电子对
B. 配位键是一种特殊的共价键
答案第5页,共20页 2023届高考化学一轮专题:物质结构与性质
1.(2022·湖南衡阳·高三期末)有机一无机杂化铅卤钙钛矿(CH3NH3PbI3 )作为染料敏化剂应用在太阳能电池中,为开发太阳能提供了方向。
(1)Pb位于第六周期IV A族,其基态原子的价电子排布图为_______。
(2)CH3NH3PbI3中涉及的短周期元素的电负性由大到小的顺序为_______(填元素符号)。沸点:CH4_______ (填“ 高于”或“低于”)NH3,原因是_______。
(3)有机阳离子CH3NH+3可通过CH3NH2制备,CH3NH2中C和N的杂化类型分别是_______、_______;+4NH的立体构型为_______。
(4)CH3NH3PbI3的立方晶胞结构如图所示,晶胞中1个Pb2+周围距离最近的I—数目为_______ , 已知晶胞边长为a pm,则CH3NH+3与I—之间最短的距离为_______pm,CH3NH3PbI3的摩尔质量为Mg·mol-1,NA为阿伏加德罗常数的值,则CH3NH3PbI3晶胞的密度为_______(用含a、M、NA的代数式表示)g·cm-3。
2.(2022·山东淄博·高三期末)第VIII族元素(Fe、Co、Ni等)在生产、生活中用途广泛。回答下列问题:
(1)第四周期基态原子与基态Ni3+未成对电子数相同的元素有_______种。
(2)邻二氮菲(phen,结构如图)能通过N原子与Fe2+形成稳定的配合物[Fe(phen)3]2+,该配合物的特征颜色可用于测定Fe2+的浓度。[Fe(phen)3]2+中Fe2+的配位数为_______;实验表明,邻二氮菲检验Fe2+的适宜pH范围是2~9,其原因是_______。
(3)草酸亚铁是生产磷酸铁锂动力电池的原料,可由草酸与硫酸亚铁铵反应制得。草酸与甲酸酸性相对强弱:草酸_______甲酸(填“>”“<”或“=”),其原因是_______。
(4)Fe3O4晶胞具有反尖晶石结构,氧离子和不同价态铁离子构成A、B两种结构,如图所答案第6页,共20页 示,其晶胞可以看作是由4个A型和4个B型小单元交替并置而成。
①Fe3+填充在O2-围成的_______空隙处(填“正四面体”或“正八面体”)。
①纳米材料的量子尺寸效应可以显著改变材料电磁性能,材料表面原子(或离子)占总原子(或离子)数的比例是重要的影响因素。假设某Fe3O4纳米颗粒恰好是一个Fe3O4晶胞,该颗粒表面离子与总离子数的最简整数比为_______。
3.(2022·福建省泉州实验中学高三期末)依据物质结构与性质回答下列问题:
(1)在①4CH、①3CHOH、①CHCH、①2CS、①4CCl、①六种分子中,碳原子采取2sp杂化的分子有_______(填序号),2CS分子的空间结构是_______。2CO与2CS相比,_______的熔点较高。
(2)碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。X射线衍射测定等发现,36IAsF中存在3I,3I的空间结构为_______,中心原子的杂化轨道类型为_______。
(3)4LiAlH有机合成中常用的还原剂,4LiAlH中的阴离子空间结构是_______,中心原子的杂化轨道类型为_______。
4.(2022·北京昌平·高三期末)金属冶炼过程中一种用有机化合物从水溶液中提取Cu2+的流程如下所示:
W2Cu的正庚烷溶液含溶液含铜有机溶液(1)有机化合物W的结构简式为: 答案第7页,共20页 ①该分子中与氮原子相连的氧原子的杂化轨道类型为___________。
①关于W的说法正确的是___________。
a.能发生取代、加成、还原反应
b.可与碳酸钠反应产生气体
c.含有氨基官能团
(2)W可与Cu2+形成化合物Q,其结构如下图所示。
①解释氢键形成的原因___________。①氢键对Q在水中溶解性的影响是___________(填“增大”或“减小”)。
①Cu2+与氮原子之间形成的化学键的类型是___________。
5.(2022·广东广州·高三期末)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池因其原材料丰富、高放电功率等优点,广泛用于新能源汽车动力电池。回答下列问题:
(1)据报道,深圳某团队开发出一种新型铝基复合负极材料的锂电池,具有宽温域、低成本、长寿命的特点。在下列状态的铝元素中,电离最外层一个电子所需能量由高到低的顺序是____(填标号)。
A. B. 答案第8页,共20页 C. D.
(2)橄榄石型LiFePO4正极材料中,Fe2+的价层电子排布式为____,PO34的空间结构为____。
(3)文献报道NH4H2PO4和苯胺()是制备LiFePO4的原料。
①NH4H2PO4的熔点高于苯胺,原因是____。
①NH4H2PO4中,电负性最高的元素是____;P的____杂化轨道与O的2p轨道形成____(填“σ”或“π”)键。
(4)氢燃料电池因其环保、来源广泛等优点,具有广阔前景。储氢合金能有效解决氢气的贮存和运输问题。某储氢合金的结构属六方晶系,晶体结构及俯视图分别如图(a)、(b)所示,该储氢合金的化学式是___(填最简式)。已知该储氢合金晶胞底边长为a=0.5017nm,高为c=0.3977nm,设阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为____g•cm-3(列出计算式)。
6.(2022·北京·首都师范大学附属中学高三期末)卤素单质及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)①一氯乙烯(C2H3C1)分子中,C的一个___杂化轨道与Cl的3px轨道形成C-Cl____键,并且Cl的3px轨道与C的2px轨道形成3中心4电子的大π键(π43)。
①一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3C1)、一氯乙炔(C2HC1)分子中,C-Cl键长的顺序是____,理由:(i)C的杂化轨道中s成分越多,形成的C-Cl键越强;(ii)____。
(2)卤化物CsICl2受热发生非氧化还原反应,生成无色晶体X和红棕色液体Y。X为____,解释X的熔点比Y高的原因____。
(3)α-AgI晶体中I-离子作体心立方堆积(如图所示),Ag+主要分布在由I-构成的四面体、八面体等空隙中。在电场作用下,Ag+不需要克服太大的阻力即可发生迁移。因此,α-AgI晶体在电池中可作为____。已知阿伏加德罗常数为NA,则α-AgI晶体的摩尔体积答案第9页,共20页 Vm=___m3·mol-1(列出算式)。
7.(2022·广东广州·高三期末)铜元素有很好的配位性能,能与绝大多数配体形成配合物,铜配合物在催化、光电材料等方面的应用成为研究重点。
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为____,Cu在元素周期表中属于___区。
(2)将CuCl粉末溶于浓氨水可以得到无色的[Cu(NH3)2]Cl溶液,无色的[Cu(NH3)2]+不稳定,遇氧气易被氧化成深蓝色的[Cu(NH3)4]2+。
①Cu2+与NH3之间形成的化学键称为____,提供孤电子对的成键原子是____。
①上述两种配合物的配体都是____(填化学式),该配体的空间结构为____。
①利用[Cu(NH3)2]+易被氧化的性质可检验氨气中的痕量O2,反应的离子方程式为____。
(3)螯合物是具有环状结构的配合物,铜的一种整合物结构如图,该配合物中Cu2+的配位数为____,其中C、N、О按电负性由小到大的顺序排列为____。该配合物中碳原子的杂化方式有____。
8.(2022·广东肇庆·高三期末)氟(F)、氯(Cl)属于卤素,它们在自然界都以典型的盐类存在,是典型成盐元素。
(1)基态氟原子的轨道表示式为_______,其处于最高能级的电子云轮廓图为_______。
(2)三氟化氮(3NF)和三氯化氮(3NCl)是两种强氧化剂。
①3NF中N原子的杂化轨道类型为_______,分子的空间构型为_______。
①3NF的键角小于3NCl的原因为_______。 答案第10页,共20页 (3)3NaClO是一种重要的化工原料,3ClO的VSEPR模型为_______。
(4)氟化钙和氯化钙均为离子晶体,其中氟化钙的立方晶胞图如图所示。已知氟化钙晶胞参数为a pm,AN表示阿伏加德罗常数的值。
①每个氟化钙晶胞中含有2Ca的数目为_______个;离子晶体中离子的配位数是指一个离子周围最近的异电性离子的数目,则2Ca的配位数为_______。
①以“”表示2Ca,“”表示F,画出氟化钙晶胞沿z轴方向投影图_______。
①氟化钙的密度为_______3gcm(列出计算式)。
9.(2022·北京·高三期末)我国科学家研发的全球首套“液态阳光”项目使双碳目标更近一步。该项目通过太阳能发电电解水制氢,再将2CO加氢合成3CHOH。
(1)太阳能电池板的主要材料为单晶硅。
①单晶硅属于_______晶体。
①单晶硅的熔点低于金刚石的,原因是_______。
(2)在催化剂作用下,2CO与2H反应得到3CHOH。
①2CO分子的空间结构为_______。
①3CHOH和2CO分子中键数目之比为_______。
①3CHOH比2CO在水中的溶解度大,这是因为_______。
(3)2ZrO催化剂可实现2CO高选择性加氢合成3CHOH,其晶胞结构如图所示。
①B代表_______(填“2O”或“4Zr”),理由是_______。 答案第11页,共20页 ①2ZrO晶胞的棱长分别为apm、apm、cpm,其晶体密度为_______3gcm(列算式)。已知:121pm10m,AN为阿伏加德罗常数的值
10.(2022·山东济南·高三期末)铜是重要的过渡元素,含铜化合物在很多领域具有重要的应用。回答下列问题:
(1)Cu在元素周期表中的位置是_______;Cu2+的价电子轨道表示式为_______。
(2)①已知:4氨水氨水CuSO溶液蓝色沉淀深蓝色溶液,深蓝色溶液中存在[Cu(NH3)4]2+。则蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式为_______。NF3与NH3具有相同的空间构型,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是_______。
①[Cu(NH3)4]2+中H-N-H的键角_______NH3中H-N-H的键角(填“大于”“小于”或“等于”)。
①[Cu(NH3)4]2+具有对称的空间结构,其中2个NH3被Cl-取代能得到两种不同结构的Cu(NH3)2Cl2,则[Cu(NH3)4]2+中由4个NH3围成的图形是_______。
(3)金属铜与铝可形成多种组成不同的合金,其中一种合金的晶胞如图甲所示(α=β=γ=90°),图乙为晶胞在z轴方向的投影。
①已知晶胞中A点的原子分数坐标为(0,12,14),则B点的原子分数坐标为_______。
①该晶体的化学式为_______,密度为_______g·cm-3(用含NA的计算式表示)。
11.(2022·山东德州·高三阶段练习)碳及其化合物广泛存在于自然界中,回答下列问题:
(1)基态碳原子的价电子轨道表示式是___________。
a. b.
请阐述其原因是___________。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___________形象地描述。在基态14C原子中,核外存在___________对自旋相反的电子。