当前位置:首页 >> 其它课程 >> 08~09高考试题汇编:选3物质结构与性质

08~09高考试题汇编:选3物质结构与性质


5.(08 年海南化学·23)在基态多电子原子中,关于核外电子能 量的叙述错误的是 C .. A.最易失去的电子能量最高 B.电离能最小的电子能量最高 C.p 轨道电子能量一定高于 s 轨道电子能量 D.在离核最近区域内运动的电子能量最低 答案:C 解析:选项 C 没有指明 p 轨道电子和 s 轨道电子是否处于同一电子层。 6.(08 年海南化学·24)已知 X、Y、Z 三种元素

组成的化合物是离子晶体,其 晶胞如图所示,则下面表示该化合物的化学式正确的 A A.ZXY3 C.ZX4Y8 答案:A 解析:化合物的化学式确定的方法为均摊法。X 处在正方体的八个顶点上,其个 数为: ;Y 处在正方体的 12 条楞上,其个数为: ;Z B.ZX2Y6 D.ZX8Y12

处在正方体的体心上,其个数为 1。 7. (09 年海南化学·19.1)在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。 下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是: A.Li,F 答案:B B.Na,F C.Na,C1 D.Mg,O

解析:比较两原子电负性的差,其中 Na 与 F 的电负性差最大。 8.(09 年海南化学·19.2)下列有关物质性质、结构的表述均正确,且存在因 果关系的是: 表述Ⅰ 在水中, NaCl 的溶解度比 I2 的溶解度 大 通常条件下,CH4 分子比 PbH4 分子稳 定性高 在形成化合物时,同一主族元素的化 合价相同 P4O10、C6H12O6 溶于水后均不导电 答案:B 解析: 选项中, A NaCl 溶于水是离子晶体的特性, 2 是非极性分子溶解度小; I B 选项中分子的稳定性与键能有关,所以正确;C 中形成化合物不一定是最高价 或最低价,所以不与最外层电子数呈因果关系;D 选项因 P4O10 发生了反应,所以 不能证明 P4O10 是共价化合物。 9.(09 年海南化学·19.3)下列说法中错误的是: .. A.SO2、SO3 都是极性分子 B.在 NH4+ 和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键 C.元素电负性越大的原子,吸引电子的能力越强 D.原子晶体中原子以共价键结合,具有键能大、熔点高、硬度大的特性 答案:A 解析:A 选项中,SO3 是平面三角形的分子,为非极性分子,明显错误。 10.(11 分)(2007 海南·25)A、B、C、D、E 代表 5 种元素。请填空: 表述Ⅱ — + NaCl 晶体中 C1 与 Na 间的作用力大 于碘晶体中分子间的作用力 Pb 的原子半径比 C 的大,Pb 与 H 之 间的键能比 C 与 H 间的小 同一主族元素原子的最外层电子数 相同 P4O10、C6H12O6 均属于共价化合物

A B C D

(1)A 元素基态原子的最外层有 3 个未成对电子,次外层有 2 个电子,其元素 符号为 ;

(2)B 元素的负一价离子和 C 元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同,B 的元素符号为 ,C 的元素符号为 ; ,

(3)D 元素的正三价离子的 3d 亚层为半充满,D 的元素符号为 其基态原子的电子排布式为 。

(4)E 元素基态原子的 M 层全充满,N 层没有成对电子,只有一个未成对电子, E 的元素符号为 答案:(1)N(2)Cl (4) Cu ,其基态原子的电子排布式为 K(3)Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 。

1s22s22p63s23p63d104s1

考点:本题考查了常见元素种类推断以及原子结构。 解析:(1)A 元素原子核外共有 5 个电子,则核内为 5 个质子,因此为 N。(2)B、 C 分别为 17、19 号元素即 Cl、K。(3)D3+的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5,可 知 D 为 26 号元素, Fe, 即 因此其基态原子的电子排布式为 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 。 (4)E 元素原子核外共有 29 个电子,即第 29 号元素为 Cu,电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1。 11.(07 年广东化学·29)(10 分) C、S、O、Se 是同族元素,该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有 重要应用。请回答下列问题: (1)Ge 的原子核外电子排布式为 (2)C、Si、Sa 三种元素的单质中,能够形成金属晶体的是 (3)按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质
2 2 6 2 6 6 2

①CO2 分子的空间构型及碳氧之间的成键方 式 ; ②SO2 晶体的空间构型及硅氧之间的成键方 式 ; ③已知 SnO2 是离子晶体,写出其主要物理性质 可) (4)CO 可以和很多金属形成配合物,如 Ni(CO)2,Ni 与 CO 之间的键型为 (5)碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比,已知 Ni(CO)4 中碳 氧键的伸缩振动频率为 2060cm-3,CO 分子中碳氧键的伸缩振动频率为 2143cm-2, 则 Ni(CO)中碳氧键的强度比 CO 分子中碳氧键的强度 A.强 B.弱 C.相等 D.无法判断 答案:(10 分) (1)1s22s22p63s23p63d104s24p2 (2)Sn (3)①直线型 共价键(或 α 键与 π 键)②Si=O 通过共价键形成四面体 (填字母) (写出 2 条即

结构,四面体之间通过共价键形成空间网状结构共价键(或 α 键)③熔融时能 导电、较高的熔点 (4)配位键

(5)B
解析:考查学生对原子结构和原子核外电子排布的了解,对常见物质空间构型和化学键与物质性质的了解, 以及对原子晶体、金属晶体、简单配合物的结构的了解和对离子键形成的理解,考查学生的归纳推理 能力、信息迁移能力及其综合应用能力。

12.(07 年宁夏理综·31B)[化学—选修物质结构与性质] 已知 A、B、C、D 和 E 5 种分子所含原子数目依次为 1、2、3、4 和 6,且都 含有 18 个电子。又知 B、C 和 D 是由两种元素的原子组成。请回答: (1)组成 A 分子的原子的核外电子排布式是 (2)B 和 C 的分子式分别是 型,该分子属于 和 ; ;C 分子的立体结构呈

分子(填“极性”或“非极性”);

(3)若向 D 的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。则 D 的分子式 是 ,该反应的化学方程式为 ;

(4)若将 1mol E 在氧气中完全燃烧,只生成 1mol CO2 和 2molH2O,则 E 的分 子式是 。 (2)HCl H 2S V 极性 (3)H2O2

答案:(1)1s22s22p63s23p6 2H2O2 2H2O+O2↑(4)CH4O

解析:(1)因 A 有 18 个电子且只有 1 个原子,所以 A 为 18 号元素 Ar,按 照核外电子排布规律可以写出其电子排布式为 1s22s22p63s23p6 。 (2)B、C 两分子均有 2 种元素组成的,是分别含有 2 和 3 个原子的 18 电 子的分子,所以 B 为 HCl,C 为 H2S,H2S 的结构与水分子的结构相似均为“V”型 的极性分子。

(3)因为 D 分子中含有 4 个原子、2 种元素、18 个电子,且在溶液中加入 MnO2 后生成无色气体, 所以 D 为 H2O2 。 反应的化学方程式为 2H2O2 2H2O+O2↑。

(4)因为 1mol E 在氧气中完全燃烧,只生成 1mol CO2 和 2molH2O,所以 1 个 E 分子中含有 1 个 C 原子和 4 个 H 原子。又因为 E 分子中含有 6 个原子且为 18 电子分子,因此 E 中含有的另一个原子为 O 原子。因此 E 的化学式为 CH4O。 13.(07 年山东理综·32)(8 分)【化学-物质结构与性质】 请完成下列各题: (1)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。 (2)第ⅢA、ⅤA 原元素组成的化合物 GaN、GaP、GaAs 等是人工合成的新 型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。Ga 原子的电子排布式 为 。在 GaN 晶体中,每个 Ga 原子与 个 N 原子相连,与同一 。 在四大晶体类型中, GaN

个 Ga 原子相连的 N 原子构成的空间构型为 属于 晶体。

(3)在极性分子 NCl3 中,N 原子的化合物为―3,Cl 原子的化合价为+1, 请推测 NCl3 水解的主要产物是
答案:(1)5

(填化学式)。

(2)1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p (或[Ar]3d 4s 4p )

2

2

6

2

6

10

2

1

10

2

1

4

正四面体

原子

(3)HClO

NH3·H2O

解析:(1)第四周期中,基态原子中未成对电子数与其周期数相同的元素包 括:第1周期的氢、第二周期的碳和氧、第三周期的磷、第四周期的铁,共 5 种。

(2)Ga 在元素周期表中是第四周期、第ⅢA 族,原子序数是 31,即其原子 核外电子数是 31,根据核外电子的排布规律可以写出该原子的电子排布式为: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 或[Ar]3d 4s 4p 。因为 GaN 晶体结构与单晶硅相似,可 知 GaN 晶体是原子晶体,晶体结构为空间网状结构,每个 Ga 原子与四个 N 相连, 这四个 N 原子构成的空间构型是正四面体型。 (3)水解反应前后各元素的化合价不变,由题意知 NCl3 中 N 的化合价为-3 价,Cl 的化合价为+1 价,则在 NCl3 水解的产物中 N 的化合价也是-3 价,Cl 的 化合价是+1 价,分析可知其水解产物是 HClO 和 NH3 ·H2O 。 14.[化学——选修物质结构与性质](15 分)(08 年宁夏理综·35) X、Y、Z、Q、E 五种元素中,X 原子核外的 M 层中只有两对成对电子,Y 原 子核外的 L 层电子数是 K 层的两倍,Z 是地壳内含量(质量分数)最高的元素, Q 的核电荷数是 X 与 Z 的核电荷数之和, 在元素周期表的各元素中电负性最大。 E 请回答下列问题: (1)X、Y 的元素符号依次为 (2)XZ2 与 YZ2 分子的立体结构分别是 下两者在水中的溶解度较大的是 是 ; (3)Q 的元素符号是 式为 ,它属于第 周期,它的核外电子排布 ; 、 和 (写分子式),理由 ; ,相同条件
2 2 6 2 6 10 2 1 10 2 1

,在形成化合物时它的最高化合价为 (4)用氢键表示式写出 E 的氢化物溶液中存在的所有氢



。 35.[化学——选修物质结构与性质](15 分) (1)S C

(2)V 形

直线形

SO2

因为 CO2 是非极性分子,SO2 和 H2O 都是极性分

子,根据“相似相溶”原理,SO2 在 H2O 中的溶解度较大 (3)Cr 四 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s F—H…O O—H…F
2 2 6 2 6 5 1

+6 O—H…O

(4)F—H…F

解析:根据电子的核外排布规律,能量最低原理,且 X 原子核外的 M 层中只有两 对成对电子,故 X 为硫元素,Y 原子核外的 L 层电子数是 K 层的两倍, 共有 6 个电子,Y 为碳元素,Z 是地壳内含量(质量分数)最高的元素 为氧元素, 的核电荷数是 X 与 Z 的核电荷数之和, 的核电荷数为 24, Q Q 是铬元素,在元素周期表的各元素中电负性最大的是氟元素。XZ2 与 YZ2 分子为 SO2、CO2, SO2 和 H2O 都是极性分子,根据“相似相溶”原理, SO2 在 H2O 中的溶解度较大。且 H 易与 O、 F、N 形成氢键。 15.(10 分)(08 年广东化学·27)镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因 子。工业上从海水中提取镁时,先制备无水氯化镁,然后将其熔融电解,得 到金属镁。 (1)以 MgCl2 为原料用熔融盐电解法制备镁时,常加入 NaCl、KCl 或 CaCl2 等金属氯化物,其主要作用除了降低熔点之外还有 。

(2)已知 MgO 的晶体结构属于 NaCl 型。某同学画出的 MgO 晶胞结构示意图 如下图所示,请改正图中错误: 。

(3)用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时,焰火发出 五颜六色的光,请用原子结构的知识解释发光的原因: (4)Mg 是第三周期元素,该周期部分元素氟化物的熔点见下表: 氧化物 熔点/K NaF 1266 MgF2 1534 SiF4 183 。 。

解释表中氟化物熔点差异的原因:

(5)人工模拟是当前研究的热点。有研究表明,化合物 X 可用于研究模拟

酶,当其结合

或 Cu(I)(I 表示化合价为+1)时,分别形成 a 和 b:

①a 中连接相邻含 N 杂环的碳碳键可以旋转,说明该碳碳键具有 的特性。



②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用, 比较 a 和 b 中微粒间相 互作用力的差异 。

答案:(10 分)(物质结构选做题)

(1)增大离子浓度,从而增大熔融盐的导电性 (2)⑧应为黑色 (3)原子核外电子按一定轨道顺序排列,轨道离核越远,能量越高。燃烧 时,电子获得能量,从能量较低的轨道跃迁到能量较高的另一条轨道。跃迁到新 轨道的电子处在一种不稳定的状态,它随即就会跳回原来的地能量轨道,并向外 界释放能量(光能) (4)NaF 与 MgF2 为离子晶体,SiF4 为分子晶体,所以 NaF 与 MgF2 远比 SiF4 熔点要高。又因为 Mg2+的半径小于 Na+的半径,所以 MgF2 的离子键强度大于 NaF 的离子键强度,故 MaF2 的熔点大于 NaF。 (5)①σ 键 解析:(1) ②a 中存在氢键和范德华力,b 中存在配位键

以 MgCl2 为原料用熔融盐电解法制备 Mg 时,常加入 NaCl、KCl、

或 CaCl2 等金属氯化物,其主要作用除了降低熔点之外还有:增大离子浓度,从 而增大熔融盐的导电性。 (2) (3) 请更正图中错误:⑧应为黑色。 请用原子结构的知识解释发光的原因:原子核外电子按一定轨道顺序排

列,轨道离核越远,能量越高。燃烧时,电子获得能量,从内侧轨道跃迁到外侧 的另一条轨道。跃迁到新轨道的电子处在一种不稳定的状态,它随即就会跳回原 来轨道,并向外界释放能量(光能)。 (4) 解释表中氟化物熔点差异的原因:NaF 与 MgF2 为离子晶体,SiF4 为分子

晶体, 所以 NaF 与 MgF2 远比 SiF4 熔点要高。 又因为 Mg2+的半径小于 Na+的半径, 所以 MgF2 的离子键强度大于 NaF 的离子键强度,故 MaF2 的熔点大于 NaF。 (5) 特性。 ①a 中连接相邻含 N 杂环的碳碳键可以旋转,说明该碳碳键具有:σ 键的

②微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用, 比较 a 和 b 中微粒间相互作 用的差异: 中微粒间的相互作用为氢键, 中微粒间的相互作用为配位共价键。 a b 16.(11 分)(08 年海南化学·25)四种元素 X、Y、Z、W 位于元素周期表的前 四周期,已知它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为 51;Y 原子的 L 层 p 轨道中有 2 个电子;Z 与 Y 原子的价层电子数相同;W 原子的 L 层电子数 与最外层电子数之比为 4︰1,其 d 轨道中的电子数与最外层电子数之比为 5 ︰1。 (1)Y、Z 可分别与 X 形成只含一个中心原子的共价化合物 a、b,它们的分 子式分别是 体结构是 、 。 晶体、 ;杂化轨道分别是 、 _;a 分子的立

(2) 的最高价氧化物和 Z 的最高价氧化物的晶体类型分别是 Y 晶体。 (3)X 的氧化物与 Y 的氧化物中,分子极性较小的是(填分子式) (4)Y 与 Z 比较,电负性较大的 是 。 答案: (11 分) (1)CH4 子 (3)CO2 (4)C (5)Zn 1s22s22p63s23p63d10 SiH4 sp3 sp3 正四面体 (2)分子



,其+2 价离子的核外电子排布式



解析:由“Y 原子的 L 层 p 轨道中有 2 个电子”可知 Y 原子的电子排布式是 1s22s22p2,为碳元素;由“Z 与 Y 原子的价层电子数相同”可知 Z 与 碳元素同主族, 又因 Z 位于元素周期表的前四周期且核电荷数大于 Y, 所以 Z 可能为硅元素(14 号)或锗元素(32 号),若 Z 为锗元素, 则四种元素的核电荷数之和大于 51 因 W 的核电荷数比 Z 的还要大) ( , 即 Z 只能为硅元素;由“W 原子的 L 层电子数与最外层电子数之比为 4︰1”可知 W 的最外层电子数为 2,由“d 轨道中的电子数与最外层

电子数之比为 5︰1”可知 d 轨道中的电子数为 10,所以 W 原子的电子排 布式是 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s ,即 W 为锌元素;又因四种元素的核电荷数 之和为 51,所以 X 元素的核电荷数为 1,是氢元素。 17.(8 分)(08 年山东理综·32)【化学——物质结构与性质】 氮是地球上极为丰富的元素。 (1)Li3N 晶体中氮以 N3-存在,基态 N3-的电子排布式为___________。 (2) N N 的键能为 942 kJ·mol-1,N-N 单键的键能为 247 kJ·mol-1,计
2 2 6 2 6 10 2

算说明 N2 中的___________键比____________键稳定(填“σ”或“π”)。 (3)(CH3)3NH+和 AlCl4-可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成,熔点 低于 100℃,其挥发性一般比有机溶剂__________(填“大”或“小”),可用 作__________(填代号)。 a.助燃剂 b.“绿色”溶剂 c.复合材料 d.绝热材料 (4)X+中所有电子正好充满 K、L、M 三个电子层,它与 N3-形成的晶体结构 如图所示。X 的元素符号是_____________,与同一个 N3-相连的 X+有__________ 个。 答案: (1)1s22s22p6 (2)π σ (3)小 b (4)Cu 6

解析: 基态 N3-的电子 10 个, 已达稳定状态, 故为 1s22s22p6, 计算可知, N≡N
-1 -1 中的 π 键的键能为 942 kJ·mol 减去 N-N 单键的键能 247 kJ·mol ,因此 π

键比 σ 键稳定。离子液体由阴、阳离子组成,其挥发性较小,且无污染。X+中 所有电子正好充满 KLM 三个电子层,应含有 28 个电子,则 X 原子未 29 个电子, X 的元素符号是 Cu,X 和 N 组成比例为 3:1,根据晶体结构图所示黑点为 X , 白点为 N3-,与同一个 N3-相连的 X+有 6 个。 18.(12 分)(08 年江苏化学·21A) 已知 A、B、C、D、E 都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数 A<B<C< D<E。其中 A、B、C 是同一周期的非金属元素。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。AC2 为非极性分子。B、C 的 氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。 的原子序数为 24, 3 E ECl 能与 B、C 的氢化物形成六配位的配合物,且两种配体的物质的量之比为 2∶1, 三个氯离子位于外界。请根据以上情况,回答下列问题: (答题时,A、B、C、D、 E 用所对应的元素符号表示) (1)A、B、C 的第一电离能由小到大的顺序为 (2)B 的氢化物的分子空间构型是 杂化。 (3)写出化合物 AC2 的电子式 AC2 互为等电子体,其化学式为 (4)E 的核外电子排布式是 为 。 ;一种由 B、C 组成的化合物与 。 ,ECl3 形成的配合物的化学式 。 。其中心原子采取
+ 3+

(5)B 的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与 D 的单质反应时,B 被还原 到最低价,该反应的化学方程式 是 答案:(12 分) (1)C<O<N (2)三角锥形 sp
3



(3)

N 2O [Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3

(4)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar] 3d54s1) (5)4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O

解析:A: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,推知 C 为氧元素,D 为镁元素,AC2 为非极性分应为二氧化 碳, 为碳元素。 C 的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高, A B、 推出 B 氮元素,NH3 分子空间构型是三角锥形,氮原子 sp3 杂化,E 的原子序数为 24,ECl3 能与 B、C 的氢化物形成六配位的配合物,且两种配体的物质的量之比 为 2∶1, 三个氯离子位于外界, 为铬元素, E 二氧化碳分子应满足 8 电子稳定态。 19.(09 年海南化学·19.4)(11 分) 已知 A、B、C、D 和 E 都是元素周期表中前 36 号的元素,它们的原子序数 依次增大。A 与其他 4 种元素既不在同一周期又不在同一主族。B 和 C 属同一主 族,D 和 E 属同一周期,又知 E 是周期表中 1—18 列中的第 7 列元素。D 的原子 序数比 E 小 5,D 跟 B 可形成离子化合物其晶胞结构如右图。 请回答: (1)A 元素的名称是 (2)B 的元素符号是 ; ,C 的元素符号是 ,

B 与 A 形成的化合物比 C 与 A 形成的化合物沸点高,其原因是 (3)E 属元素周期表中第 称是 周期,第 族的元素,其元素名 : ; (只要

,它的+2 价离子的电子排布式为 (4)从图中可以看出,D 跟 B 形成的离子化合物的化学式为

该离子化合物晶体的密度为 ag·cm-3,则晶胞的体积是 求列出算式)。

答案::(11 分) (1)氢(1 分) (2)F 键(3 分) (3)四 VIIB 锰 1s 2s 2p 3s 3p 3d (4 分)
2 2 6 2 6 5

Cl

氟化氢分子间存在氢键,氯化氢分子间没有氢

(4)CaF2

(3 分)

解析:从 D、E 是周期表中 1—18 列中 E 排第 7 列可判断 E 是第 4 周期 VIIB 族,所以 D 也在第 4 周期;图中离子化合物 D:B=1:2,则 D 为 Ca,且 B 的序数 在前面,B 为 F,C 为 Cl;A 与其他 4 种元素既不在同一周期又不在同一主族, 所以 A 为 H。 (2)考查氢键;(3)锰在周期表中的位置,+2 价时已经失去个电子,所 以排布式为[Ar]3d ; (4)ρ= = (40+38)×4÷(6.02×1023)g÷V = a g·cm-3
5

V =

20.(09 年安徽理综·25)(17 分) W、X、Y、Z 是周期表前 36 号元素中的四种常见元素,其原子序数一次增大。 W、Y 的氧化物是导致酸雨的主要物质,X 的基态原子核外有 7 个原子轨道填充了 电子,Z 能形成红色(或砖红色)的 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化物。 (1) 位于元素周期表第 W (填“强”或“弱”)。 周期第 族。 的气态氢化物稳定性比 H2O(g) W

(2)Y 的基态原子核外电子排布式是 (填“大”或“小”)。

,Y 的第一电离能比 X 的

(3)Y 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与 Z 的单质反应的化学方程式 是 。
-1 Fe(s)+O2(g)=FeO(s) △H=-272.0kJ·mol

2X(s)+O2(g)=X2O3(s) △H=-1675.7kJ·mol-1 X 的单质和 FeO 反应的热化学方程式是 答案:(1)二 VA 弱 大 CuSO4 + SO2↑+ 2H2O Al2O3(s) + 3Fe(s) △?H=-859.7KJ/mol 。

(2)1s22s22p63s23p4 (3)Cu + 2H2SO4(浓)

(4)3FeO(s) + 2Al(s)

解析:首先推出题中几种元素,W、Y 的氧化物是导致酸雨的主要物质,在 结合原子序数的大小可知,W 是氮元素,Y 是硫元素,X 的基态原子核外有 7 个 原子轨道填充了电子,根据基态原子核外电子所遵循的原则,可以写出电子排布 式为:1s22s22p63s23p1,X 为铝元素,Z 能够形成红色的 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化 物,推知 Z 为铜元素,两种氧化物分别为 Cu2O 和 CuO。 21.(09 年福建理综·30)[化学——物质结构与性质](13 分) Q、R、X、Y、Z 五种元素的原子序数依次递增。已知: ①Z 的原子序数为 29,其余的均为短周期主族元素; ②Y 原子价电子(外围电子)排布 msnmpn ③R 原子核外 L 层电子数为奇数;

④Q、X 原子 p 轨道的电子数分别为 2 和 4。

请回答下列问题: (1)Z
2+

的核外电子排布式是

。 形

(2)在[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+的空间轨道受 NH3 分子提供的 成配位键。 (3)Q 与 Y 形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的 是 。 a.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 甲>乙 c.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙 甲>乙 (4) R、 三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 Q、 Y 元素符号作答)

b.稳定性:甲>乙,沸点:

d.稳定性:甲<乙,沸点:

(用

(5)Q 的一种氢化物相对分子质量为 26,其中分子中的 σ 键与 π 键的键 数之比为 。

(6)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属 于 。 答案:(1)1s22s22p63s23p63d9 (2)孤对电子(孤电子对) (3)b (4)Si < C <N (5) 3:2 (6)原子晶体

解析:本题考查物质结构与性质。29 号为 Cu。Y 价电子:msnmpn 中 n 只能取 2,又为短周期,则 Y 可能为 C 或 Si。R 的核外 L 层为数,则可能为 Li、B、N

或 F。Q、X 的 p 轨道为 2 和 4,则 C(或 Si)和 O(或 S)。因为五种元 素原子序数依次递增。故可推出:Q 为 C,R 为 N,X 为 O,Y 为 Si。(1)Cu 的 价电子排布为 3d 4s ,失去两个电子,则为 3d 。(2)Cu 可以与 NH3 形成配合 物,其中 NH3 中 N 提供孤对电子,Cu 提供空轨道,而形成配位键。(3)Q、Y 的 氢化物分别为 CH4 和 SiH4,由于 C 的非金属性强于 Si,则稳定性 CH4>SiH4。因为 SiH4 的相对分子质量比 CH4 大,故分子间作用力大,沸点高。(4)C、N 和 Si 中,C、Si 位于同一主族,则上面的非金属性强,故第一电离能大,而 N 由于具 有半充满状态,故第一电离能比相邻元素大,所以 N>C>Si。(5)C、H 形成的相 对分子质量的物质为 C2H2,结构式为 H-C≡C-H,单键是 σ 键,叁键中有两个是 σ 键一个 π 键,所以 σ 键与 π 键数之比为 3︰2。(6)电负性最大的非元素 是 O,最小的非金属元素是 Si,两者构成的 SiO2,属于原子晶体。 22.(09 年广东化学·27)(10 分) 铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如金属铜用来制造电线电缆, 五水硫酸铜可用作杀菌剂。 (1)Cu 位于元素周期表第 I B 族。Cu2+的核外电子排布式为 。
10 1 9 2+

(2)右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的 个数为 。

(3)胆矾 CuSO4·5H2O 可写成[Cu(H2O)4]SO4 H2O,其结构示意图如下:

下列说法正确的是

(填字母)。

A.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用 sp3 杂化 B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键 C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键 D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去 (4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH2)2] 配离子。已知 NF3 与 NH3 的空间构型都是三角锥形,单 NF3 不易与 Cu 形成配离子,其原因 是 。 (5)Cu2O 的熔点比 Cu2S 的 因 。 答案:(1)1s 2s 2p 3s 3p 3d (2)4(3)ACD(4)NF3 分子中氟原子非金属 性强是吸电子的,使得氮原子上的孤对电子难于与 Cu2+形成配位键(5)高;由 于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径, 所以亚铜离子与氧离子形成的离子 键强于亚铜离子与硫离子形成的离子键,所以 Cu2O 的熔点比 Cu2S 的高。 解析:(1)Cu 原子的核外电子排布式为 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s ,失去两个电 子后电子排布式应为 1s22s22p63s23p63d9。 (2)由题给图示可以看出氧原子 O 有 8 个位于定点,2 个位于面心,4 个位 于棱上,1 个位于体内,所以晶胞中氧离子个数为 8×1/8+2×1/2+4×1/4+1=4。 (3)在上述结构示意图中,所有氧原子都是饱和氧原子,所以都采用 sp3 杂化,A 正确;在上述结构示意图中,存在 O→Cu 配位键,H—O、S—O 共价键和 Cu、O 离子键,B 正确; 胆矾是五水硫酸铜,从性质和组成上应为离子晶体,C 错误;由于胆矾晶体 中水两类,一类
2 2 6 2 6 10 1 2 2 6 2 6 9 2+ 2+

(填“高”或“低”),请解释原

是形成配体的水分子,一类是形成氢键的水分子,结合上有着不同,因此受 热时也会因温度不同而得到不同的产物,D 正确。答案:ACD。 (4)NF3 分子中氟原子非金属性强是吸电子的,使得氮原子上的孤对电子难 于与 Cu2+形成配位键。 离子化合物的熔点与离子键的强弱有关。 (5) 2O 和 Cu2S 均为离子化合物, Cu 由于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径, 所以亚铜离子与氧离子形成的离 子键强于亚铜离子与硫离子形成的离子键,所以 Cu2O 的熔点比 Cu2S 的高。 23.(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 等)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

(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制 Cu(OH)2 的碱性溶液反应生成 Cu2O 沉淀。 ①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是 子轨道的杂化类型为 ②甲醛分子的空间构型是 为 。 ③在 1 个 Cu2O 晶胞中 (结构如图所示)所包含的 Cu 原子数目为 , 答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s2[Ar]3d104s2 (2)C O(或 C O) 。 。 ;1mol 甲醛分子中 σ 键的数目 ;甲醛分子中碳原

(3)①甲醇分子之间形成氢键 ③4

sp2 杂化

②平面三角形

3NA

解析:(1)Zn 的原子序数为 30,注意 3d 轨道写在 4s 轨道的前面;(2) 依据等电子原理,可知 CO 与 N2 为等电子体,N2 分子的结构式为:互为等电子体 分子的结构相似,可写出 CO 的结构式;(3)甲醇分子之间形成了分子间氢键, 甲醛分子间只是分子间作用力,而没有形成氢键,故甲醇的沸点高;甲醛分子中 分子的空间构型为平面型; 含有碳氧双键, 故碳原子轨道的杂化类型为 sp 杂化; 1mol 甲醛分子中含有 2mol 碳氢 σ 键, 1mol 碳氧 σ 键, 故含有 σ 键的数目为 3NA; 依据晶胞示意图可以看出 Cu 原子处于晶胞内部,所包含的 Cu 原子数目为 4。 【考点分析】本题主要考查核外电子排布式、等电子体原理、分子间作用 力、杂化轨道、共价键类型、分子的平面构型。 24.(09 年宁夏理综·38)[化学—选修物质结构与性质](15 分) 已知 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之和等于 42。X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成对电子,Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电子。X 跟 Y 可形 成化合物 X2Y3,Z 元素可以形成负一价离子。请回答下列问题: (1)X 元素原子基态时的电子排布式为 是 ; (2)Y 元素原子的价层电子的轨道表示式为 是 ; (3)X 与 Z 可形成化合物 XZ3,该化合物的空间构型为 ; ,该元素的名称 ,该元素的符号
2

(4) 已知化合物 X2Y3 在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为 XZ3, 产物还有 ZnSO4 和 H2O,该反应的化学方程式是 ;

(5)比较 X 的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、 沸点高低并说明理由 。

答案:(1)1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 三角锥

2

2

6

2

6

10

2

3

As(2)

(3)

稳定性: 3>PH3>AsH3 因 NH (4) 2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O (5) As 为键长越短,键能越大,化合物越稳定 沸点:NH3>AsH3>PH3 NH3 可形成分

子间氢键,沸点最高,AsH3 相对分子质量比 PH3 大,分子键作用力大,因而 AsH3 比 PH3 沸点高。 解析:(1)X 元素原子的 4p 轨道上有 3 个未成对电子,可通过写电子排布 式得到 X 为 33 号元素 As;(2)Y 元素原子的最外层 2p 轨道上有 2 个未成对电 子,同样根据电子排布式得到 Y 为 O;再根据 X、Y 和 Z 三种元素的原子序数之 和等于 42 可得到 Z 为 H.(3)~(5)就不再分析了。 【点评】涉及电子排布的问题,一般相对简单,这也是目前选修科目的一个 趋势。 25.(09 年山东理综·32)(8 分)(化学-物质物质性质) G 和 Si 元素在化学中占有极其重要的地位。 (1)写出 Si 的基态原子核外电子排布式 。

从电负性角度分析,C、Si 和 O 元素的非金属活泼性由强至弱的顺序 为 。 (2)SiC 的晶体结构与晶体硅的相似,其中 C 原子的杂化方式为 粒间存在的作用力是 。 (填元素符号), ,微

(3)氧化物 MO 的电子总数与 SiC 的相等,则 M 为

MO 是优良的耐高温材料,其晶体结构与 NaCl 晶体相似,MO 的熔点比 CaO 的高, 其原因是 。

(4)C、Si 为同一主族的元素,CO2 和 SiO2 化学式相似,但结构和性质有很 大不同。CO2 中 C 与 O 原子间形成 σ 键和 π 键,SiO:中 Si 与 O 原子间不形成 上述 π 健。从原子半径大小的角度分析,为何 C、O 原子间能形成,而 Si、O 原子间不能形成上述 π 健 答案:(1)1s22s2sp63s23p2
+ 2+

。 O>C>Si(2)sp3 共价键(3)Mg Mg2

半径比 Ca 小,MgO 的晶格能大(4)C 的原子半径较小,C、O 原子能充分接近,

p—p 轨道肩并肩重叠程度较大,形成较稳定的 π 键。而 Si 原子半径较大,Si、 O 原子间距离较大,p—p 轨道肩并肩重叠程度较小,不能形成稳定的 π 键 解析:(1)C、Si 和 O 的电负性大小顺序为:O>C>Si。(2)晶体硅中一个硅 原子周围与 4 个硅原子相连,呈正四面体结构,所以杂化方式是 sp3 。(3)SiC 电子总数是 20 个,则氧化物为 MgO;晶格能与所组成离子所带电荷成正比,与 离子半径成反比,MgO 与 CaO 的离子电荷数相同,Mg2+半径比 Ca2+小,MgO 晶格能 大,熔点高。(4) Si 的原子半径较大,Si、O 原子间距离较大,p-p 轨道肩并 肩重叠程度较小,不能形成上述稳定的 π 键 【考点分析】物质结构与性质、原子结构、杂化方式综合考查


更多相关文档:

08~09高考试题汇编:选3物质结构与性质

08~09高考试题汇编:选3物质结构与性质 试题试题隐藏>> 5.(08 年海南化学·23)在基态多电子原子中,关于核外电子能 量的叙述错误的是 C .. A.最易失去的电...

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)_政史地_高中教育_教育专区。物质结构理论高考题汇编 1.[2011· 安徽卷] 中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根...

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)_理化生_...18、(2009 海南) 已知 A、B、C、D 和 E 都是...39. (2008 全国 2 理综 27)Q、R、X、Y、Z ...

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)_理化生_...(2008 宁夏) 短周期元素 E 的氯化物 ECln 的...15、(2009 全国 2)某元素只存在两种天然同位素,且...

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)

选修三物质结构与性质高考题汇编(附答案)_高二理化生...15、(2009 全国 2)某元素只存在两种天然同位素,且...20.(2008 宁夏)X、Y、Z、Q、E 五种元素中,X ...

选修3物质结构与性质试题汇编

精​选​历​年​高​考​真​题​。选修3 物质结构与性质试题 1. (1)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。 ...

2014_物质结构与性质(选修3)高考试题解析

2014_物质结构与性质(选修3)高考试题解析_理化生_高中教育_教育专区。2014 各地高考 化学 物质结构与性质(选修 3)试题解析非选择题 1.(2014·新课标全国卷Ⅰ·...

选修3物质结构与性质试题汇编

选修3物质结构与性质试题汇编_理化生_高中教育_教育专区。选修 3 物质结构与性质试题 1. (1)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 ...

2008----2015年近八年全国高考《物质结构与性质》 试题及答案

2008---2015年近八年全国高考物质结构与性质试题及答案_高三理化生_理化...(OH)2+2CO2=Ca(HCO3)2 2+ 2 (3) Ca [ C C ] 09 年答案: (1)...

选修3物质结构与性质十年高考试题汇编

选修3物质结构与性质十年高考试题汇编_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区。今日...化学:高考一轮复习《物... 19页 免费 08~09高考试题汇编:选3... 23页 ...
更多相关标签:
网站地图

文档资料共享网 nexoncn.com copyright ©right 2010-2020。
文档资料共享网内容来自网络,如有侵犯请联系客服。email:zhit325@126.com