江蘇專用版2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題二十六物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件.pptVIP

專題二十六物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),高考化學(xué)(江蘇省專用),Fe(NO)(H2O)52+結(jié)構(gòu)示意圖,答案(1)sp3平面(正)三角形(2)Ar3d6或1s22s22p63s23p63d6(3)N(4)12(5),解析本題考查原子軌道雜化類型、微粒的空間構(gòu)型、核外電子排布式、等電子體、鍵與鍵、配位鍵等知識(shí)。(1)S中中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,則中心原子的雜化類型為sp3;N的中心原子雜化類型為sp2,且配位原子數(shù)與雜化軌道數(shù)相等,故N的空間構(gòu)型為平面(正)三角形。(2)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為Ar3d6或1s22s22p63s23p63d6。(3)等電子體具有相同的原子數(shù)和價(jià)電子數(shù),與O3分子互為等電子體的一種陰離子為N。(4)N2的結(jié)構(gòu)式為,故n()n()=12。(5)H2O中的O原子、NO中的N原子與Fe2+形成配位鍵,故結(jié)構(gòu)示意圖為。,知識(shí)歸納A.對(duì)于ABm型分子或A空間構(gòu)型的判斷,2.(2017江蘇單科,21A,12分)鐵氮化合物(FexNy)在磁記錄材料領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。某FexNy的制備需鐵、氮?dú)狻⒈鸵掖紖⑴c。(1)Fe3+基態(tài)核外電子排布式為。(2)丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是,1mol丙酮分子中含有鍵的數(shù)目為。(3)C、H、O三種元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)椤?4)乙醇的沸點(diǎn)高于丙酮,這是因?yàn)椤?5)某FexNy的晶胞如圖1所示,Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(x-n)CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如圖2所示,其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學(xué)式為。,圖1FexNy晶胞結(jié)構(gòu)示意圖圖2轉(zhuǎn)化過(guò)程的能量變化,答案(1)Ar3d5或1s22s22p63s23p63d5(2)sp2和sp39mol(3)HCO(4)乙醇分子間存在氫鍵(5)Fe3CuN,解析本題考查核外電子排布式的書寫、雜化類型的判斷、化學(xué)鍵、電負(fù)性的比較及晶胞的相關(guān)計(jì)算等知識(shí)。(1)Fe3+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5。(2)丙酮分子中有兩種碳原子,其中CH3中碳原子為sp3雜化,中碳原子為sp2雜化;單鍵均是鍵,一個(gè)雙鍵中有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵,故1mol丙酮分子中含有9mol鍵。(3)依據(jù)同周期元素電負(fù)性變化規(guī)律可知,電負(fù)性:CO;再結(jié)合元素非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系可知,電負(fù)性:HC。(4)乙醇分子間存在氫鍵,使得乙醇沸點(diǎn)較高。(5)由圖2可知更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物為Cu替代a位置Fe型,利用均攤法可得晶胞中各原子個(gè)數(shù)Cu:8=1,Fe:6=3,N:1,故化學(xué)式為Fe3CuN。,3.(2016江蘇單科,21A,12分,0.757)Zn(CN)42-在水溶液中與HCHO發(fā)生如下反應(yīng):4HCHO+Zn(CN)42-+4H+4H2OZn(H2O)42+4HOCH2CNHOCH2CN的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(1)Zn2+基態(tài)核外電子排布式為。(2)1molHCHO分子中含有鍵的數(shù)目為mol。(3)HOCH2CN分子中碳原子軌道的雜化類型是。(4)與H2O分子互為等電子體的陰離子為。(5)Zn(CN)42-中Zn2+與CN-的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型,Zn(CN)42-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為。,答案(12分)(1)1s22s22p63s23p63d10(或Ar3d10)(2)3(3)sp3和sp(4)N(5)或,解析(1)基態(tài)Zn原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2或Ar3d104s2,Zn原子失去4s軌道上的2個(gè)電子形成Zn2+,由此可寫出Zn2+基態(tài)核外電子排布式。(2)HCHO的結(jié)構(gòu)式為,則1molHCHO分子中含有3mol鍵。(3)HOCH2CN的結(jié)構(gòu)式為,中的C原子采取sp3雜化,CN中的C原子采取sp雜化。(4)等電子體具有相同的原子數(shù)和相同的價(jià)電子數(shù),與H2O分子互為等電子體的陰離子為N。,知識(shí)拓展有機(jī)化合物中C原子軌道雜化類型判斷:為sp3雜化;為sp2雜化;為sp雜化。,易錯(cuò)警示配位鍵的表示方法:用“”來(lái)表示配位鍵,箭頭指向接受孤電子對(duì)的原子。,4.(2015江蘇單科,21A,12分,0.750)下列反應(yīng)曾用于檢測(cè)司機(jī)是否酒后駕駛:2Cr2+3CH3CH2OH+16H+13H2O4Cr(H2O)63+3CH3COOH(1)Cr3+基態(tài)核外電子排布式為;配合物Cr(H2O)63+中,與Cr3+形成配位鍵的原子是(填元素符號(hào))。(2)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為;1molCH3COOH分子含有鍵的數(shù)目為。(3)與H2O互為等電子體的一種陽(yáng)離子為(填化學(xué)式);H2O與CH3CH2OH可以任意比例互溶,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)椤?規(guī)律總結(jié)CH3、CH2中的C采取sp3雜化;、CHO、COOH、中的C采取sp2雜化;、中的C采取sp雜化。,5.(2014江蘇單科,21A,12分,0.71)含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液可用于檢驗(yàn)醛基,也可用于和葡萄糖反應(yīng)制備納米Cu2O。(1)Cu+基態(tài)核外電子排布式為。(2)與OH-互為等電子體的一種分子為(填化學(xué)式)。(3)醛基中碳原子的軌道雜化類型是;1mol乙醛分子中含有的鍵的數(shù)目為。(4)含有NaOH的Cu(OH)2懸濁液與乙醛反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,銅晶體中每個(gè)銅原子周圍距離最近的銅原子數(shù)目為。,審題技巧第(4)題中的Cu(OH)2懸濁液中含NaOH,寫化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)將NaOH寫入。,B組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市)卷題組1.2018課標(biāo),35(1)(4),12分Li是最輕的固體金屬,采用Li作為負(fù)極材料的電池具有小而輕、能量密度大等優(yōu)良性能,得到廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)下列Li原子電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量最低和最高的分別為、(填標(biāo)號(hào))。A.B.C.D.(2)Li+與H-具有相同的電子構(gòu)型,r(Li+)小于r(H-),原因是。(3)LiAlH4是有機(jī)合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子空間構(gòu)型是、中心原子的雜化形式為。LiAlH4中,存在(填標(biāo)號(hào))。A.離子鍵B.鍵C.鍵D.氫鍵(4)Li2O是離子晶體,其晶格能可通過(guò)圖(a)的Born-Haber循環(huán)計(jì)算得到。,圖(a)可知,Li原子的第一電離能為kJmol-1,OO鍵鍵能為kJmol-1,Li2O晶格能為kJmol-1。,答案(1)DC(2)Li+核電荷數(shù)較大(3)正四面體sp3AB(4)5204982908,解析(1)根據(jù)能量1sCH3OHCO2H2H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2分子量較大、范德華力較大(4)離子鍵和鍵(鍵)(5)0.1480.076,知識(shí)拓展中心原子雜化形式的判斷方法先計(jì)算中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù),價(jià)層電子對(duì)數(shù)n=(中心原子的價(jià)電子數(shù)+配位原子的成鍵電子數(shù)電荷數(shù))。注意:上述公式中正電荷取“-”,負(fù)電荷取“+”;當(dāng)配位原子為氧原子或硫原子時(shí),成鍵電子數(shù)為零。再根據(jù)n值判斷雜化類型,一般有如下規(guī)律:n=2,sp雜化;n=3,sp2雜化;n=4,sp3雜化。,7.(2016課標(biāo),37,15分)鍺(Ge)是典型的半導(dǎo)體元素,在電子、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。回答下列問(wèn)題:(1)基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為Ar,有個(gè)未成對(duì)電子。(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,原因是。(3)比較下列鍺鹵化物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),分析其變化規(guī)律及原因。,8.(2016課標(biāo),37,15分)東晉華陽(yáng)國(guó)志南中志卷四中已有關(guān)于白銅的記載,云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外,曾主要用于造幣,亦可用于制作仿銀飾品?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為,3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為。(2)硫酸鎳溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4藍(lán)色溶液。Ni(NH3)6SO4中陰離子的立體構(gòu)型是。在Ni(NH3)62+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱為,提供孤電子對(duì)的成鍵原子是。氨的沸點(diǎn)(填“高于”或“低于”)膦(PH3),原因是;氨是分子(填“極性”或“非極性”),中心原子的軌道雜化類型為。(3)單質(zhì)銅及鎳都是由鍵形成的晶體;元素銅與鎳的第二電離能分別為:ICu=1958kJmol-1、INi=1753kJmol-1,ICuINi的原因是。(4)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。,晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為。若合金的密度為dgcm-3,晶胞參數(shù)a=nm。,答案(15分)(1)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s22(2)正四面體配位鍵N高于NH3分子間可形成氫鍵極性sp3(3)金屬銅失去的是全充滿的3d10電子,鎳失去的是4s1電子(4)31107,解析(2)S中S原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4,采取sp3雜化,立體構(gòu)型為正四面體;Ni2+與NH3之間形成共價(jià)鍵時(shí)Ni提供空軌道,N提供孤電子對(duì),形成配位鍵;氨分子之間形成氫鍵,分子間作用力增大,故沸點(diǎn)高于膦(PH3);氨分子中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4,采取sp3雜化,四個(gè)雜化軌道中有三個(gè)軌道被共用電子對(duì)占據(jù),一個(gè)軌道被孤電子對(duì)占據(jù),是極性分子。(3)金屬單質(zhì)形成的晶體均為金屬晶體,金屬晶體中只含有金屬鍵。(4)晶胞中含Cu原子數(shù)為6=3,含Ni原子數(shù)為8=1,兩者數(shù)量比為31;由題意可得:d=,解得a=nm。,9.(2016課標(biāo),37,15分)砷化鎵(GaAs)是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料,可用于制作微型激光器或太陽(yáng)能電池的材料等?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式。(2)根據(jù)元素周期律,原子半徑GaAs,第一電離能GaAs。(填“大于”或“小于”)(3)AsCl3分子的立體構(gòu)型為,其中As的雜化軌道類型為。(4)GaF3的熔點(diǎn)高于1000,GaCl3的熔點(diǎn)為77.9,其原因是。(5)GaAs的熔點(diǎn)為1238,密度為gcm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為,Ga與As以鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGagmol-1和MAsgmol-1,原子半徑分別為rGapm和rAspm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為。,答案(1)Ar3d104s24p3(1分)(2)大于(2分)小于(2分)(3)三角錐形(1分)sp3(1分)(4)GaF3為離子晶體,GaCl3為分子晶體(2分)(5)原子晶體(2分)共價(jià)(2分)100%(2分),解析(1)As為33號(hào)元素,位于元素周期表第四周期第A族,故其基態(tài)原子的核外電子排布式為Ar3d104s24p3。(2)Ga和As同屬第四周期元素,且Ga原子序數(shù)小于As,則原子半徑Ga大于As,第一電離能Ga小于As。(3)AsCl3中As元素價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,As的雜化方式為sp3雜化,AsCl3分子的立體構(gòu)型為三角錐形。(5)GaAs為原子晶體,Ga和As之間以共價(jià)鍵鍵合。該晶胞中原子個(gè)數(shù):Ga為4個(gè),As為8+6=4個(gè),晶胞中原子所占體積為(+)4pm3;則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為100%=100%。,10.(2015課標(biāo),37,15分,)碳及其化合物廣泛存在于自然界中?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用形象化描述。在基態(tài)14C原子中,核外存在對(duì)自旋相反的電子。(2)碳在形成化合物時(shí),其鍵型以共價(jià)鍵為主,原因是。(3)CS2分子中,共價(jià)鍵的類型有、C原子的雜化軌道類型是,寫出兩個(gè)與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子。(4)CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物的熔點(diǎn)為253K,沸點(diǎn)為376K,其固體屬于晶體。(5)碳有多種同素異形體,其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:,在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子連接個(gè)六元環(huán),每個(gè)六元環(huán)占有個(gè)C原子。在金剛石晶體中,C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán),每個(gè)C原子連接個(gè)六元環(huán),六元環(huán)中最多有個(gè)C原子在同一平面。,答案(15分)(1)電子云2(每空1分,共2分)(2)C有4個(gè)價(jià)電子且半徑小,難以通過(guò)得或失電子達(dá)到穩(wěn)定電子結(jié)構(gòu)(2分)(3)鍵和鍵spCO2、SCN-(或COS等)(2分,1分,2分,共5分)(4)分子(2分)(5)32(每空1分,共2分)124(每空1分,共2分),解析(1)電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布通常用電子云來(lái)形象化描述C的電子排布圖為,所以其基態(tài)原子中核外存在2對(duì)自旋相反的電子。(2)碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,有4個(gè)價(jià)電子,難以通過(guò)得或失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以其鍵型以共價(jià)鍵為主。(3)CS2分子的結(jié)構(gòu)式為SCS,其共價(jià)鍵的類型有鍵和鍵,C原子的雜化軌道類型為sp;CS2分子為三原子分子,最外層電子總數(shù)為16,與其具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子有CO2、COS,離子有SCN-等。(4)Fe(CO)5的熔點(diǎn)為253K,較低,沸點(diǎn)也不高,所以其固體屬于分子晶體。(5)由題中石墨烯和金剛石的晶體結(jié)構(gòu)圖示可得,在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子應(yīng)連接3個(gè)六元環(huán),每個(gè)六元環(huán)由6個(gè)C原子構(gòu)成,每個(gè)六元環(huán)所占有的C原子數(shù)為6=2;在金剛石晶體中,每個(gè)C原子與其他4個(gè)C原子相連,每個(gè)C原子連接的六元環(huán)個(gè)數(shù)應(yīng)為12個(gè),而每一個(gè)碳原子與其他4個(gè)C原子形成的4個(gè)共價(jià)鍵的鍵角均為10928,形成正四面體,由此可得在金剛石晶體的六元環(huán)中最多有4個(gè)C原子共面。,11.(2015課標(biāo),37,15分,)A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型;C、D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個(gè)未成對(duì)電子?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)四種元素中電負(fù)性最大的是(填元素符號(hào)),其中C原子的核外電子排布式為。(2)單質(zhì)A有兩種同素異形體,其中沸點(diǎn)高的是(填分子式),原因是;A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為和。(3)C和D反應(yīng)可生成組成比為13的化合物E,E的立體構(gòu)型為,中心原子的雜化軌道類型為。(4)化合物D2A的立體構(gòu)型為,中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為,單質(zhì)D與濕潤(rùn)的Na2CO3反應(yīng)可制備D2A,其化學(xué)方程式為。(5)A和B能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)a=0.566nm,F的化學(xué)式為;晶胞中A原子的配位數(shù)為;列式計(jì)算晶體F的密度(gcm-3)。,答案(15分)(1)O1s22s22p63s23p3(或Ne3s23p3)(每空1分,共2分)(2)O3O3相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力大分子晶體離子晶體(每空1分,共4分)(3)三角錐形sp3(每空1分,共2分)(4)V形42Cl2+2Na2CO3+H2OCl2O+2NaHCO3+2NaCl(或2Cl2+Na2CO3Cl2O+CO2+2NaCl)(每空1分,共3分)(5)Na2O8=2.27gcm-3(1分,1分,2分,共4分),解析由題意可知A為O、B為Na、C為P、D為Cl。(1)四種元素中O的非金屬性最強(qiáng),電負(fù)性最大;P的原子序數(shù)為15,核外電子排布式為1s22s22p63s23p3或Ne3s23p3。(2)氧元素的兩種同素異形體為O2和O3,沸點(diǎn)較高的是O3,因?yàn)镺3的相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力大。O的氫化物可以是H2O、H2O2,二者所屬晶體類型均為分子晶體;Na的氫化物為NaH,屬于離子晶體。(3)PCl3中中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,其中鍵數(shù)是3,孤電子對(duì)數(shù)為1,故PCl3中中心原子采用sp3雜化方式,分子構(gòu)型為三角錐形。(4)Cl2O中中心原子為O,分子中鍵數(shù)為2,中心原子孤電子對(duì)數(shù)為2,故中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,分子空間構(gòu)型為V形。Cl2與濕潤(rùn)的Na2CO3反應(yīng)生成Cl2O的同時(shí)還應(yīng)該生成NaCl和NaHCO3。(5)由晶胞結(jié)構(gòu)可知,一個(gè)晶胞中小球個(gè)數(shù)為8,大球個(gè)數(shù)為4,小球代表離子半徑較小的Na+,大球代表離子半徑較大的O2-,故F的化學(xué)式為Na2O;晶胞中與每個(gè)氧原子距離最近且相等的鈉原子有8個(gè);晶胞的質(zhì)量為4,晶胞的體積為(0.56610-7)3cm3,晶體密度為=2.27gcm-3。,12.(2014課標(biāo),37,15分,)早期發(fā)現(xiàn)的一種天然二十面體準(zhǔn)晶顆粒由Al、Cu、Fe三種金屬元素組成?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)準(zhǔn)晶是一種無(wú)平移周期序,但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體,可通過(guò)方法區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體。(2)基態(tài)Fe原子有個(gè)未成對(duì)電子,Fe3+的電子排布式為?？捎昧蚯杌洐z驗(yàn)Fe3+,形成的配合物的顏色為。(3)新制備的Cu(OH)2可將乙醛(CH3CHO)氧化成乙酸,而自身還原成Cu2O。乙醛中碳原子的雜化軌道類型為,1mol乙醛分子中含有的鍵的數(shù)目為。乙酸的沸點(diǎn)明顯高于乙醛,其主要原因是。Cu2O為半導(dǎo)體材料,在其立方晶胞內(nèi)部有4個(gè)氧原子,其余氧原子位于面心和頂點(diǎn),則該晶胞中有個(gè)銅原子。(4)Al單質(zhì)為面心立方晶體,其晶胞參數(shù)a=0.405nm,晶胞中鋁原子的配位數(shù)為。列式表示Al單質(zhì)的密度gcm-3(不必計(jì)算出結(jié)果)。,答案(1)X-射線衍射(2)41s22s22p63s23p63d5血紅色(3)sp3、sp26NACH3COOH存在分子間氫鍵16(4)12,解析(1)用一定波長(zhǎng)的X-射線照射到晶體上,根據(jù)記錄儀上有無(wú)分離的斑點(diǎn)或明銳的譜線,可以鑒別晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體。(2)基態(tài)Fe原子的電子排布式為Ar3d64s2,價(jià)電子的軌道表示式為,故基態(tài)Fe原子的未成對(duì)電子數(shù)為4;Fe3+的電子排布式為Ar3d5或1s22s22p63s23p63d5;Fe3+與SCN-形成的配合物呈血紅色。(3)CH3CHO分子中CH3中碳原子為sp3雜化,CHO中碳原子為sp2雜化。因乙酸分子間能形成氫鍵,故乙酸的沸點(diǎn)明顯比乙醛高。Cu2O晶胞中氧原子數(shù)=4+6+8=8,故銅原子數(shù)為28=16。(4)面心立方晶胞中,鋁原子的配位數(shù)為12;晶胞中Al原子數(shù)為8+6=4,故鋁單質(zhì)的密度=gcm-3。,C組教師專用題組1.(2013江蘇單科,21A,12分,0.597)元素X位于第四周期,其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子,且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子。元素Z的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍。,(1)X與Y所形成化合物晶體的晶胞如右圖所示。在1個(gè)晶胞中,X離子的數(shù)目為。該化合物的化學(xué)式為。(2)在Y的氫化物(H2Y)分子中,Y原子軌道的雜化類型是。(3)Z的氫化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是。(4)Y與Z可形成Y。Y的空間構(gòu)型為(用文字描述)。寫出一種與Y互為等電子體的分子的化學(xué)式:。,(5)X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物X(NH3)4Cl2,1mol該配合物中含有鍵的數(shù)目為。,答案(1)4ZnS(2)sp3(3)水分子與乙醇分子之間形成氫鍵(4)正四面體CCl4或SiCl4等(5)16mol或166.021023個(gè),解析(1)依題意X、Y基態(tài)原子的價(jià)層電子排布分別為3d104s2、3s23p4,故元素X、Y分別為Zn和S。1個(gè)晶胞中X離子的數(shù)目為8+6=4,含有Y離子的數(shù)目為4。二者形成的化合物的化學(xué)式為ZnS。(2)H2S分子中S原子采取sp3雜化。(3)Z為氧元素,H2O在乙醇中的溶解度大于H2S是因?yàn)樗肿优c乙醇分子間能形成氫鍵而H2S不能。(4)S中S原子采取sp3雜化,S空間構(gòu)型為正四面體。與S互為等電子體的分子有SiCl4或CCl4等。(5)在Zn(NH3)4Cl2中,每個(gè)NH3分子中的3個(gè)NH鍵均為鍵,中心離子Zn2+與4個(gè)NH3分子結(jié)合的配位鍵也為鍵,故1mol配合物中的鍵數(shù)目為4+34=16(mol),即16NA個(gè)鍵。,易錯(cuò)警示第(3)小問(wèn)只答“存在氫鍵”不得分,需要強(qiáng)調(diào)出乙醇分子與水分子存在分子間氫鍵。,2.(2012江蘇單科,21A,12分,)一項(xiàng)科學(xué)研究成果表明,銅錳氧化物(CuMn2O4)能在常溫下催化氧化空氣中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。(1)向一定物質(zhì)的量濃度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液,所得沉淀經(jīng)高溫灼燒,可制得CuMn2O4。Mn2+基態(tài)的電子排布式可表示為。N的空間構(gòu)型是(用文字描述)。(2)在銅錳氧化物的催化下,CO被氧化為CO2,HCHO被氧化為CO2和H2O。根據(jù)等電子體原理,CO分子的結(jié)構(gòu)式為。H2O分子中O原子軌道的雜化類型為。1molCO2中含有的鍵數(shù)目為。(3)向CuSO4溶液中加入過(guò)量NaOH溶液可生成Cu(OH)42-。不考慮空間構(gòu)型,Cu(OH)42-的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為。,答案(1)1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5平面三角形(2)sp326.021023個(gè)(或2mol)(3),解析(1)N中價(jià)電子對(duì)數(shù)為=3,與N中成鍵電子對(duì)數(shù)相等,說(shuō)明N中N原子無(wú)孤電子對(duì),因此N的空間構(gòu)型為平面三角形。(2)CO和N2(直線形結(jié)構(gòu))互為等電子體,根據(jù)等電子體理論,可寫出CO的結(jié)構(gòu)式:。H2O分子中O原子采取sp3雜化。CO2分子的結(jié)構(gòu)式為OCO,雙鍵中1個(gè)是鍵,1個(gè)是鍵,故1molCO2中所含鍵的數(shù)目為26.021023。,3.(2011江蘇單科,21A,12分,)原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W四種元素,其中X是形成化合物種類最多的元素,Y原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍,Z原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對(duì)的電子,W的原子序數(shù)為29。回答下列問(wèn)題:(1)Y2X2分子中Y原子軌道的雜化類型為,1molY2X2含有鍵的數(shù)目為。(2)化合物ZX3的沸點(diǎn)比化合物YX4的高,其主要原因是。(3)元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體,元素Z的這種氧化物的分子式是。(4)元素W的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該氯化物的化學(xué)式是,它可與濃鹽酸發(fā)生非氧化還原反應(yīng),生成配合物HnWCl3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。,答案(12分)(1)sp3mol或36.021023個(gè)(2)NH3分子間存在氫鍵(3)N2O(4)CuClCuCl+2HCl(濃)H2CuCl3或CuCl+2HCl(濃)H2(CuCl3),解析本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)中原子軌道的雜化類型、鍵、等電子體、氫鍵及晶胞等知識(shí)點(diǎn)。Y原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍,可推知Y是C;由X是形成化合物種類最多的元素知X是H;根據(jù)題給信息可寫出Z的價(jià)電子排布式,知Z是N;29號(hào)元素W是Cu。(1)Y2X2是C2H2,其結(jié)構(gòu)式為,C原子采取sp雜化,1molC2H2中有3NA個(gè)鍵。(2)ZX3、YX4分別是NH3、CH4,因NH3分子間存在氫鍵,故NH3的沸點(diǎn)較高。(3)Y是C,Z是N,C的氧化物CO2與N的氧化物N2O互為等電子體。(4)由圖中晶胞結(jié)構(gòu)知白球個(gè)數(shù)為8+6=4,黑球個(gè)數(shù)也為4,故Cu的氯化物中Cu與Cl原子個(gè)數(shù)比為11,其化學(xué)式是CuCl。CuCl與濃鹽酸的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),故其生成物中Cu為+1價(jià),由化合物中各元素正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零知生成物的化學(xué)式應(yīng)為H2CuCl3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuCl+2HCl(濃)H2CuCl3。,4.(2010江蘇單科,21A,12分,)乙炔是有機(jī)合成工業(yè)的一種原料。工業(yè)上曾用CaC2與水反應(yīng)生成乙炔。(1)CaC2中與互為等電子體,的電子式可表示為;1mol中含有的鍵數(shù)目為。(2)將乙炔通入Cu(NH3)2Cl溶液生成Cu2C2紅棕色沉淀。Cu+基態(tài)核外電子排布式為。(3)乙炔與氫氰酸反應(yīng)可得丙烯腈()。丙烯腈分子中碳原子軌道雜化類型是;分子中處于同一直線上的原子數(shù)目最多為。(4)CaC2晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似(如圖所示),但CaC2晶體中啞鈴形的存在,使晶胞沿一個(gè)方向拉長(zhǎng)。CaC2晶體中1個(gè)Ca2+周圍距離最近的數(shù)目為。,答案(1)OO2+2NA個(gè)(2)1s22s22p63s23p63d10(3)sp雜化、sp2雜化3個(gè)(4)4個(gè),解析(1)由于與互為等電子體,結(jié)構(gòu)相似,由的電子式可推知的電子式為OO2+,顯然1mol中含有2mol鍵,即2NA個(gè)鍵。(2)由洪特規(guī)則及特例知,原子或離子的軌道處于半充滿、全充滿時(shí)比較穩(wěn)定,可知Cu+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10。(3)丙烯腈結(jié)構(gòu)式為,左側(cè)碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)類似于乙烯結(jié)構(gòu),C原子采取sp2雜化,右側(cè)結(jié)構(gòu)類似于乙炔結(jié)構(gòu),C原子采取sp雜化。展開(kāi)結(jié)構(gòu):,顯然共線原子最多有3個(gè)。(4)由CaC2的晶胞結(jié)構(gòu)可知一個(gè)Ca2+周圍最近的有4個(gè)。,5.(2009江蘇單科,21A,12分,)生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生的能源。生物質(zhì)氣(主要成分為CO、CO2、H2等)與H2混合,催化合成甲醇是生物質(zhì)能利用的方法之一。(1)上述反應(yīng)的催化劑含有Cu、Zn、Al等元素。寫出基態(tài)Zn原子的核外電子排布式。(2)根據(jù)等電子原理,寫出CO分子的結(jié)構(gòu)式。(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛與新制Cu(OH)2的堿性溶液反應(yīng)生成Cu2O沉淀。甲醇的沸點(diǎn)比甲醛的高,其主要原因是;甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為。甲醛分子的空間構(gòu)型是;1mol甲醛分子中鍵的數(shù)目為。在1個(gè)Cu2O晶胞中(結(jié)構(gòu)如下圖所示),所包含的Cu原子數(shù)目為。,答案(1)1s22s22p63s23p63d104s2或Ar3d104s2(2)(或CO)(3)甲醇分子之間形成氫鍵sp2雜化平面三角形3NA4,解析(1)Zn為30號(hào)元素,根據(jù)核外電子排布規(guī)律即可得出其核外電子排布式。(2)根據(jù)CO與N2互為等電子體,具有相似結(jié)構(gòu)推斷CO的結(jié)構(gòu)式為。(3)CH3OH與HCHO均為分子晶體,相對(duì)分子質(zhì)量非常接近,而沸點(diǎn)相差較大是因?yàn)镃H3OH分子間存在氫鍵。根據(jù)有機(jī)物中碳氧雙鍵中碳原子采取sp2雜化,可知分子的空間構(gòu)型為平面三角形。甲醛中CH鍵均為鍵,碳氧雙鍵中有一個(gè)鍵,故1個(gè)甲醛分子中共有3個(gè)鍵。晶胞中位于頂點(diǎn)與體心的白球個(gè)數(shù)為8+1=2,位于立方體內(nèi)的黑球個(gè)數(shù)為4,Cu2O中Cu、O原子個(gè)數(shù)之比為21,所以黑球表示Cu原子,白球表示O原子,則1個(gè)Cu2O晶胞中Cu原子數(shù)為4。,答案(13分)(1)1s22s22p4Cl(2)V形O(3)21(4)2Cu+8NH3H2O+O22Cu(NH3)42+4OH-+6H2O,解析由題干信息可推出X、Y、Z、R分別為N、O、Mg、Cu。(1)氧元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p4;Mg所在第三周期中第一電離能最大的主族元素是Cl。(2)N離子呈V形結(jié)構(gòu),Cu2+的水合離子中提供孤電子對(duì)的原子是O。(3)由晶胞示意圖可知,陽(yáng)離子位于8個(gè)頂點(diǎn)和體心,N(陽(yáng)離子)=1+8=2;陰離子在上、下兩個(gè)面共有4個(gè),內(nèi)部有2個(gè),N(陰離子)=4+2=4,陰離子和陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為21。(4)由已知信息可知生成物中有Cu(NH3)42+,則離子方程式為2Cu+8NH3H2O+O22Cu(NH3)42+4OH-+6H2O。,(5)NiCl26H2O在SOCl2氣流中加熱時(shí),生成NiCl2和兩種酸性氣體。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。,答案(1)1s22s22p63s23p63d8或Ar3d8(2)CH4(合理即可)(3)sp38(4)12(5)NiCl26H2O+6SOCl2NiCl2+6SO2+12HCl,解析(1)Ni基態(tài)原子的核外電子排布式為Ar3d84s2,基態(tài)Ni2+的核外電子排布式為Ar3d8。(2)根據(jù)等電子體的定義,與B互為等電子體的分子有CH4等。(3)B(OH的結(jié)構(gòu)式為-,其中B的雜化方式為sp3,1molB(OH中含4molBO鍵和4molHO鍵,故含8mol鍵。(5)加熱時(shí),SOCl2發(fā)生水解,得到SO2和HCl,據(jù)此可寫出化學(xué)方程式。,2.(2018鹽城中學(xué)高三上第一次階段考試,21A)原子序數(shù)小于36的X、Y、Z和Cu四種元素,X的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí),有一個(gè)能級(jí)中的電子數(shù)比其他兩個(gè)能級(jí)中的電子數(shù)都多1;Y基態(tài)原子中的電子占有5個(gè)軌道,其中有2個(gè)軌道處于半滿狀態(tài);Z的原子序數(shù)為24。(1)Z基態(tài)原子核外電子排布式為。(2)元素X與Y的第一電離能較大的是(填元素符號(hào));H2Y2中Y原子軌道的雜化類型為。(3)+3價(jià)Z的配合物KZ(C2O4)2(H2O)2中,配體是;與C2互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為。(4)Cu和Y形成的某種化合物的晶胞如圖所示,晶胞中與銅離子距離相等且最近的銅離子有個(gè)。某種有缺陷的銅和Y形成的化合物的晶體由Cu2+、Cu3+、Y2-及空隙組成,可表示為Cu0.98Y,則n(Cu2+)/n(Cu3+)=。,答案(1)1s22s22p63s23p63d54s1或Ar3d54s1(2)Nsp3(3)H2O、C2N2O4(4)12472,解析由“X的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí),有一個(gè)能級(jí)中的電子數(shù)比其他兩個(gè)能級(jí)中的電子數(shù)都多1”,可知X的核外電子排布式為1s22s22p3,為N元素;由“Y基態(tài)原子中的電子占有5個(gè)軌道,其中有2個(gè)軌道處于半滿狀態(tài)”,可知Y的核外電子排布式為1s22s22p4,為O元素;Z的原子序數(shù)為24,是Cr元素。(1)Cr基態(tài)原子的核外電子排布式為Ar3d54s1。(2)X(N)、Y(O)中第一電離能較大的為N;H2Y2(H2O2)中O原子形成2個(gè)單鍵,為sp3雜化。(3)在該配合物中,配體為H2O和C2;與C2互為等電子體的分子有N2O4等。(4)在晶胞中,Cu位于頂點(diǎn)和面心,與銅離子距離相等且最近的銅離子有12個(gè);設(shè)晶胞中Cu2+為x個(gè),則Cu3+為(0.98-x)個(gè),根據(jù)化合物中各元素正、負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0,有2x+3(0.98-x)=2,求得x=0.94,則=。,3.(2018南通海門中學(xué)高三第二次調(diào)研,21)氮、磷、砷及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要用途。(1)基態(tài)砷原子的核外電子排布式為。氮、磷、砷的第一電離能由大到小的順序?yàn)?填元素符號(hào))。(2)氯吡苯脲是一種西瓜膨大劑(植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。氯吡苯脲晶體中,氮原子的雜化軌道類型為。1mol氯吡苯脲中含有鍵mol。(3)一定條件下NH3與Co2(SO4)3可以形成配合物Co(NH3)4(H2O)22(SO4)3,則該配合物的配位數(shù)為。(4)一定壓強(qiáng)下,將AsH3、NH3和PH3的混合氣體降溫時(shí)首先液化的是(要求說(shuō)明判斷的理由)。(5)磷化鋁結(jié)構(gòu)與金剛石相似,其結(jié)構(gòu)如下圖所示,則該晶體的化學(xué)式是。,答案(1)Ar3d104s24p3NPAs(2)sp2、sp328(3)6(4)NH3,NH3分子之間能形成氫鍵,沸點(diǎn)比AsH3和PH3高(5)AlP,解析(1)砷位于第A族,最外層上有5個(gè)電子,故核外電子排布式為Ar3d104s24p3;同一主族元素的第一電離能自上而下逐漸減小,故第一電離能NPAs。(2)在氯吡苯脲中,形成三個(gè)單鍵的N原子為sp3雜化,形成一個(gè)單鍵和一個(gè)雙鍵的N原子為sp2雜化;1mol氯吡苯脲中含28mol鍵。(3)該配合物中,配體為NH3和H2O,配位數(shù)為6。(4)NH3由于形成分子間氫鍵,故在NH3、AsH3、PH3中沸點(diǎn)最高,最易液化。(5)該晶體中,大球個(gè)數(shù)為8+6=4,小球個(gè)數(shù)為4,故化學(xué)式為AlP。,4.(2017南通如皋中學(xué)檢測(cè),22)X、Y、Z、W、R五種元素的原子序數(shù)均小于36,其原子序數(shù)依次增大。X價(jià)電子排布式為nsnnpn;元素Z基態(tài)原子s電子總數(shù)與p電子總數(shù)相等;W為非金屬元素,未成對(duì)電子數(shù)目為1,其能層數(shù)與其他四種元素均不相同;R為金屬元素,其原子序數(shù)為27。(1)基態(tài)R原子核外電子排布式為;X、Y、Z三種原子第一電離能由大到小的順序?yàn)?用具體元素符號(hào)表示)。(2)1mol配離子R(XY)64-中含有鍵的數(shù)目為。(3)XZW2的結(jié)構(gòu)與甲醛相似,X原子雜化方式為;Y的簡(jiǎn)單氫化物沸點(diǎn)高于其短周期同族元素簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn),主要原因是。(4)離子W的空間構(gòu)型為(用文字描述)。(5)某晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該化合物的化學(xué)式為(R、Z用具體元素符號(hào)表示)。,答案(1)1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d74s2NOC(2)12mol或126.021023(3)sp2NH3分子間存在氫鍵而PH3分子間無(wú)氫鍵(4)三角錐形(5)CoO,解析根據(jù)X價(jià)電子排布式為nsnnpn,可知n=2,所以X為C;基態(tài)Z原子的電子排布式為1s22s22p4或1s22s22p63s2,即Z為O或Mg;R為27號(hào)元素Co;W能層數(shù)與其他四種元素均不相同,可知W在第三周期,再根據(jù)題給信息,易得W為Cl,同時(shí)判斷出Z為O,Y為N。X、Y、Z、W、R分別為C、N、O、Cl、Co。(1)基態(tài)Co原子核外電子排布式為Ar3d74s2;同一周期元素,自左向右,第一電離能呈增大趨勢(shì),A、A族元素反常,可得I1:NOC。(2)Co(CN)64-的結(jié)構(gòu)式為,1molCo(CN)64-中含有12mol鍵。(3)COCl2的結(jié)構(gòu)與甲醛相似,C原子的雜化方式為sp2;NH3沸點(diǎn)高于PH3的主要原因是NH3分子之間能形成氫鍵而PH3不能。(4)Cl中鍵數(shù)為3,中心原子孤電子對(duì)數(shù)=(7+1-23)=1,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+1=4,可推出Cl的空間構(gòu)型為三角錐形。(5)根據(jù)晶胞圖,Co離子:8+6=4,O離子:1+12=4,所以該化合物的化學(xué)式為CoO。,5.(2016南京二模,21A)釩可用于生產(chǎn)合金鋼、航天用的釩鈦合金及化工催化劑等。(1)V基態(tài)核外電子排布式為。(2)某釩的氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該氧化物的化學(xué)式為。(3)利用NH4VO3制備催化劑V2O5的反應(yīng)如下:2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O。與NH3互為等電子體的一種陽(yáng)離子為(填化學(xué)式)。(4)常溫下V(CO)6為藍(lán)綠色固體,易揮發(fā),易升華,不溶于水,溶于乙醚、吡啶()。,固體V(CO)6屬于晶體。分子中N原子的雜化方式為。V(CO)6中含有的化學(xué)鍵有(填字母)。A.鍵B.鍵C.配位鍵D.非極性鍵,答案(1)1s22s22p63s23p63d34s2或Ar3d34s2(2)VO2(3)H3O+(4)分子sp2ABC,解析(1)釩是23號(hào)元素,V原子核外有23個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理可知其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2或Ar3d34s2。(2)利用均攤法確定化學(xué)式,由題圖可知,一個(gè)晶胞中V的數(shù)目為1+8=2,O的數(shù)目為4+2=4,則該氧化物的化學(xué)式為VO2。(4)根據(jù)V(CO)6“易揮發(fā),易升華,不溶于水,溶于乙醚、吡啶”等物理性質(zhì),可推知其屬于分子晶體。根據(jù)雜化軌道理論,可知分子中N原子的雜化方式是sp2。V(CO)6中V與CO中的C原子形成配位鍵,CO中既有鍵,又有鍵。,B組20162018年高考模擬綜合題組(時(shí)間：45分鐘分值：100分)非選擇題(共100分)1.(2018鹽城中學(xué)高三上第二次階段考試,21)(10分)一定條件下,苯甲酸可實(shí)現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:苯甲酸苯甲醛苯甲醇(1)基態(tài)Mn2+核外電子排布式為。(2)B、C、O、K的第一電離能由小到大的順序是。(3)1mol苯甲酸分子中含有鍵的數(shù)目為mol,苯甲醇分子中O原子的軌道雜化類型為。(4)KBH4中所含B的空間構(gòu)型為,寫出一種與B互為等電子體的陽(yáng)離子的化學(xué)式:。(5)苯甲酸、苯甲醛、苯甲醇三種物質(zhì)中沸點(diǎn)最低的是,原因是。,答案(1)1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5(2)K、B、C、O(3)15sp3(4)正四面體形N(5)苯甲醛苯甲醛分子間不存在氫鍵,其余兩種物質(zhì)分子間存在氫鍵,解析(1)Mn的原子序數(shù)為25,核外電子排布式為Ar3d54s2,Mn2+的核外電子排布式為Ar3d5。(2)第一電離能由小到大的順序?yàn)镵、B、C、O。(3)1mol苯甲酸中含有15mol鍵;苯甲醇中1個(gè)O原子形成2個(gè)單鍵,為sp3雜化。(4)B中B原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4,其空間構(gòu)型為正四面體形,根據(jù)等電子體的定義,可寫出與B互為等電子體的陽(yáng)離子。(5)苯甲酸與苯甲醇中,H與電負(fù)性較大的O相連,可形成分子間氫鍵,而苯甲醛中H與C相連,不能形成分子間氫鍵,故三者中苯甲醛的沸點(diǎn)最低。,易錯(cuò)警示計(jì)算苯甲酸分子中的鍵數(shù)目時(shí)容易遺漏CH鍵,要引起注意。,2.(2018南通如皋中學(xué)高三上階段練習(xí),21A)(10分)A、B、C、D、E為前四周期元素,其原子序數(shù)依次增大。A、C原子核外均有兩個(gè)未成對(duì)電子;C與B同周期,D與C同族;E2+的3d軌道中有9個(gè)電子。(1)A、B、C三種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?填元素符號(hào))。(2)E的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式為。(3)C的簡(jiǎn)單氫化物和D的簡(jiǎn)單氫化物中,在乙醇中溶解度較大的是(填化學(xué)式),其主要原因是。(4)D與C形成的一種陰離子D的空間構(gòu)型為,寫出與其互為等電子體的一種陰離子的化學(xué)式:。(5)X是A、B元素形成的一種新型化合物(晶體結(jié)構(gòu)如圖所示),其硬度比金剛石還大,可用作切割