202X屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題十七物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件

1、專題十七物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)20102019年高考全國(guó)卷考情一覽表 考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)37原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2018全國(guó)1,35,15分,難度)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?；卮鹣铝袉栴}:(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))。(2)Li+與H-具有相同的電子構(gòu)型,r(Li+)小于r(H+),原因是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(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(

2、4)Li2O是離子晶體,其晶格能可通過圖(a)的Born-Haber循環(huán)計(jì)算得到。可知,Li原子的第一電離能為kJmol-1,O=O鍵鍵能為kJmol-1,Li2O晶格能為kJmol-1。圖(a)圖(b)考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(5)Li2O具有反螢石結(jié)構(gòu),晶胞如圖(b)所示。已知晶胞參數(shù)為0.4665nm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則Li2O的密度為gcm-3(列出計(jì)算式)。答案(1)DC(2)Li+核電荷數(shù)較大(3)正四面體sp3AB(4)5204982908考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析(1)基態(tài)Li原子能量最低,而電子排布圖中D圖所示狀態(tài)為基態(tài)。處于激發(fā)態(tài)的電子數(shù)越多,原子能量越高,A中

3、只有1個(gè)1s電子躍遷到2s軌道;B中1s軌道中的兩個(gè)電子1個(gè)躍遷到2s軌道,另一個(gè)躍遷到2p軌道;C中1s軌道的兩個(gè)電子都躍遷到2p軌道,故C表示的能量最高。(2)Li+核電荷數(shù)較大,對(duì)核外電子的吸引力大,導(dǎo)致其半徑小于H-。(3)根據(jù)價(jià)電子對(duì)互斥理論,LiAlH4中陰離子的空間構(gòu)型是正四面體,中心原子采用sp3雜化,LiAlH4中存在離子鍵和鍵。(4)根據(jù)循環(huán)圖中數(shù)據(jù)可知,Li原子的第一電離能是520kJmol-1,O=O鍵的鍵能是2492kJmol-1=498kJmol-1,Li2O的晶格能是2908kJmol-1。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.(2017全國(guó)3,35,15分,難度)研究發(fā)現(xiàn)

4、,在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中,Co氧化物負(fù)載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應(yīng)用前景?；卮鹣铝袉栴}:(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為。元素Mn與O中,第一電離能較大的是,基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是。(2)CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為和。(3)在CO2低壓合成甲醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從高到低的順序?yàn)?原因是 。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)硝酸錳是制備上述反應(yīng)催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學(xué)鍵除了鍵外,還存在。(5)MgO具有NaCl型結(jié)構(gòu)(如圖),其中陰離子采用面心立方最密堆積方式,X射線衍射實(shí)驗(yàn)測(cè)

5、得MgO的晶胞參數(shù)為a=0.420nm,則r(O2-)為nm。MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu),晶胞參數(shù)為a=0.448nm,則r(Mn2+)為nm?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d74s2OMn(2)spsp3(3)H2OCH3OHCO2H2H2O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相對(duì)分子質(zhì)量較大,范德華力較大(4)離子和鍵(鍵)(5)0.1480.076解析(1)Co是27號(hào)元素,其基態(tài)原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2或Ar3d74s2。一般元素的非金屬性越強(qiáng),第一電離

6、能越大,金屬性越強(qiáng),第一電離能越小,故第一電離能OMn。氧原子價(jià)電子排布式為2s22p4,其核外未成對(duì)電子數(shù)是2,錳原子價(jià)電子排布式為3d54s2,其核外未成對(duì)電子數(shù)是5,故基態(tài)原子核外未成對(duì)電子數(shù)較多的是Mn。(2)CO2和CH3OH中的中心原子碳原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別是2和4,故碳原子的雜化方式分別為sp和sp3?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)四種物質(zhì)固態(tài)時(shí)均為分子晶體,H2O、CH3OH都可以形成分子間氫鍵,一個(gè)水分子中兩個(gè)H都可以參與形成氫鍵,而一個(gè)甲醇分子中只有羥基上的H可用于形成氫鍵,水的沸點(diǎn)高于甲醇。CO2的相對(duì)分子質(zhì)量大于H2的,CO2分子間范德華力大于H2分子間的,則沸點(diǎn)CO

7、2高于H2,故沸點(diǎn)H2OCH3OHCO2H2。(4)硝酸錳是離子化合物,一定存在離子鍵。中氮原子與3個(gè)氧原子形成3個(gè)鍵,氮原子剩余的2個(gè)價(jià)電子、3個(gè)氧原子各自的1個(gè)價(jià)電子及得到的1個(gè)電子形成4原子6電子的大鍵。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.(2016四川,8,13分,難度)M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,Z是一種過渡元素。M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍,R是同周期元素中最活潑的金屬元素,X和M形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物,Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿。請(qǐng)回答下列問題:(1)R基態(tài)原子的電子排布式是,X和Y中電負(fù)性較大的是(填元素符號(hào))。(2)

8、X的氫化物的沸點(diǎn)低于與其組成相似的M的氫化物,其原因是。(3)X與M形成的XM3分子的立體構(gòu)型是。證據(jù)推理與模型認(rèn)知考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)M和R所形成的一種離子化合物R2M晶體的晶胞如右圖所示,則圖中黑球代表的離子是(填離子符號(hào))。(5)在稀硫酸中,Z的最高價(jià)含氧酸的鉀鹽(橙色)氧化M的一種氫化物,Z被還原為+3價(jià),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)1s22s22p63s1或Ne3s1Cl(2)H2S分子間不存在氫鍵,H2O分子間存在氫鍵(3)平面三角形(4)Na+(5)K2Cr2O7+3H2O2+4H2SO4=K2SO4+Cr2(SO4)3+3O2+7H2O解析

9、M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍,則電子排布式為1s22s22p4,M為O。原子序數(shù):RM,且R為金屬元素,則R位于第三周期,且為本周期最活潑的金屬,R為鈉。引起酸雨的主要污染物為SO2或氮氧化物,則X為S或N,原子序數(shù):XM,則X為S,Y的原子序數(shù)比X的大,則Y為Cl。Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿并結(jié)合(5)中的Z的最高價(jià)含氧酸的鉀鹽為橙色,可知Z為Cr。(1)元素非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,非金屬性:ClS。(2)H2O分子間存在氫鍵,沸點(diǎn)高于H2S的?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(5)Cr的最高價(jià)含氧酸的鉀鹽有K2Cr2O7和K2CrO4,其中K2Cr2O7為橙色,K2Cr

10、O4為黃色。O的氫化物有H2O和H2O2兩種,其中H2O2既有氧化性又有還原性,則反應(yīng)發(fā)生在K2Cr2O7和H2O2之間,K2Cr2O7變?yōu)镃r3+,H2O2被氧化為O2,反應(yīng)在稀硫酸中發(fā)生,因此反應(yīng)物為K2Cr2O7、H2O2和H2SO4,產(chǎn)物為K2SO4、Cr2(SO4)3、O2和H2O,根據(jù)電子得失守恒和原子守恒配平化學(xué)方程式。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)394.(2015四川,8,13分,難度)X、Z、Q、R、T、U分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X和R屬同族元素;Z和U位于第A族;X和Z可形成化合物XZ4;Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等;T的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃。請(qǐng)回答下

11、列問題:(1)R基態(tài)原子的電子排布式是 。(2)利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷TU3的立體構(gòu)型是。(3)X所在周期元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,酸性最強(qiáng)的是(填化學(xué)式);Z和U的氫化物中沸點(diǎn)較高的是(填化學(xué)式);Q、R、U的單質(zhì)形成的晶體,熔點(diǎn)由高到低的排列順序是(填化學(xué)式)。(4)CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒劑,反應(yīng)可生成T的最高價(jià)含氧酸和銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)1s22s22p63s23p2或Ne3s23p2(2)三角錐形(3)HNO3HFSi、Mg、Cl2(4)10CuSO4+P4+16H2O=4H3PO4+10Cu+10H2SO4解析X、Z、Q、

12、R、T、U分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素。Z和U位于第A族,故Z為F元素,U為Cl元素;X和Z可形成化合物XZ4,則X為C元素;X和R屬同族元素,則R為Si元素;Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等,且Q的原子序數(shù)比F的大,則Q為Mg元素;T的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃,則T為P元素。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,中心原子的價(jià)層電子數(shù)和配體所提供的共用電子數(shù)的總和除以2,即為中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù),P原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4,故PCl3為三角錐形。(3)與碳同周期,非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)镕ONC,由于F沒有正價(jià),O一般不顯正價(jià),故所在周期元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物

13、中,酸性最強(qiáng)的是HNO3;HF與HCl均為分子晶體,因HF分子間含有氫鍵,故HF沸點(diǎn)高;Mg、Si、Cl的單質(zhì)分別為Mg、Si、Cl2,依次形成金屬晶體、原子晶體、分子晶體,故熔點(diǎn)由高到低排列為Si、Mg、Cl2。(4)CuSO4溶液與P4反應(yīng)可生成P的最高價(jià)含氧酸H3PO4和銅,依據(jù)化合價(jià)升降配平方程式即可?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39本題在進(jìn)行元素推斷時(shí)容易將Q推斷成氧元素,原題中說“Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等”,但是前提條件是六種元素原子序數(shù)遞增,而Z元素為F,Q的原子序數(shù)應(yīng)該大于9,這種元素為鎂元素?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)395.(2015福建,31,13分,難度)科學(xué)家正在研

14、究溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。(1)CH4和CO2所含的三種元素電負(fù)性從小到大的順序?yàn)椤?2)下列關(guān)于CH4和CO2的說法正確的是(填序號(hào))。a.固態(tài)CO2屬于分子晶體b.CH4分子中含有極性共價(jià)鍵,是極性分子c.因?yàn)樘細(xì)滏I鍵能小于碳氧鍵,所以CH4熔點(diǎn)低于CO2d.CH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp(3)在Ni基催化劑作用下,CH4和CO2反應(yīng)可獲得化工原料CO和H2?；鶓B(tài)Ni原子的電子排布式為,該元素位于元素周期表中的第族。Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1molNi(CO)4中含有mol鍵?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)一定條件下,CH4、C

15、O2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物晶體俗稱“可燃冰”?！翱扇急敝蟹肿娱g存在的2種作用力是。為開采深海海底的“可燃冰”,有科學(xué)家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm,根據(jù)上述圖表,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設(shè)想的依據(jù)是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)H、C、O(2)ad(3)1s22s22p63s23p63d84s2或Ar3d84s28(4)氫鍵、范德華力CO2的分子直徑小于籠狀結(jié)構(gòu)空腔直徑,且與H2O的結(jié)合能大于CH4解析(1)元素的非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,故H、C、O的電負(fù)性依

16、次增大。(2)固態(tài)CO2是分子晶體,a選項(xiàng)正確;CH4分子是正四面體對(duì)稱結(jié)構(gòu),其為含有極性鍵的非極性分子,b選項(xiàng)錯(cuò)誤;CH4和CO2都是分子晶體,分子晶體的相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,熔、沸點(diǎn)越高,與鍵能無(wú)關(guān),C選項(xiàng)錯(cuò)誤;CH4為正四面體結(jié)構(gòu),碳原子的雜化類型是sp3雜化,CO2為直線形分子,碳原子的雜化類型是sp雜化,d選項(xiàng)正確。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)CO分子的電子式為,分子中存在1個(gè)鍵,而Ni(CO)4中Ni與CO之間還存在4個(gè)鍵,故1molNi(CO)4中含有8mol鍵;(4)可燃冰中存在分子間作用力即范德華力,另外水分子間還存在氫鍵;根據(jù)表格數(shù)據(jù),二氧化碳分子與水分子的

17、結(jié)合能更大,表明CO2更易與水分子結(jié)合。(1)容易根據(jù)Ni的電子排布式Ar3d84s2錯(cuò)誤判斷其位于A或B族,而Ni最后填充的電子在3d軌道上;(2)誤認(rèn)為Ni(CO)4中鍵只在C和O之間,容易忽視Ni和CO之間的配位鍵?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)396.(2014全國(guó)2,37,15分,難度)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序數(shù)依次增大。a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同,b的價(jià)電子層中的未成對(duì)電子有3個(gè),c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍,d與c同族;e的最外層只有1個(gè)電子,但次外層有18個(gè)電子?；卮鹣铝袉栴}:(1)b、c、d中第一電離能最大的是(填元素符號(hào)),e的價(jià)層電子軌道示意圖(或

18、價(jià)層電子排布圖)為。(2)a和其他元素形成的二元共價(jià)化合物中,分子呈三角錐形,該分子的中心原子的雜化方式為;分子中既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的化合物是(填化學(xué)式,寫出兩種)。證據(jù)推理與模型認(rèn)知考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)這些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3的酸是;酸根呈三角錐結(jié)構(gòu)的酸是。(填化學(xué)式)(4)e和c形成的一種離子化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖1,則e離子的電荷為。(5)這5種元素形成的一種1 1型離子化合物中,陰離子呈四面體結(jié)構(gòu);陽(yáng)離子呈軸向狹長(zhǎng)的八面體結(jié)構(gòu)(如圖2所示)。圖1圖2該化合物中,陰離子為,陽(yáng)離子中存在的化學(xué)鍵類型有;該化合物加熱時(shí)首先失去的組分是,

19、判斷理由是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(2)sp3H2O2、N2H4(合理即可)(3)HNO2、HNO3H2SO3(4)+1(5)共價(jià)鍵和配位鍵H2OH2O與Cu2+的配位鍵比NH3與Cu2+的弱解析根據(jù)“a的核外電子總數(shù)與其周期數(shù)相同”可知a為H;根據(jù)“c的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍”可知c為O;根據(jù)“b的價(jià)電子層中的未成對(duì)電子有3個(gè)”且原子序數(shù):abS;由于N的2p軌道處于半充滿的較穩(wěn)定狀態(tài),故其第一電離能大于O的,故N、O、S三種元素中,第一電離能最大的是N元素;Cu的價(jià)層電子軌道示意(2)H元素可以和N元素形成三角錐形分子NH3,在NH3中,中心原子N的雜化方式為sp3雜化;H與N

20、形成的N2H4,H與O形成的H2O2,都是既含有極性鍵又含有非極性鍵的化合物?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)由圖1可知該晶體結(jié)構(gòu)中Cu的個(gè)數(shù)為4,O的個(gè)數(shù)為8+1=2,化學(xué)式為Cu2O,即Cu的化合價(jià)為+1價(jià)。(5)根據(jù)陰離子呈四面體結(jié)構(gòu)可知陰離子是;陽(yáng)離子中存在的化學(xué)鍵有共價(jià)鍵和配位鍵;該化合物加熱時(shí)首先失去的組分是H2O;因?yàn)镠2O與Cu2+形成的配位鍵比NH3與Cu2+形成的配位鍵弱。(1)注意洪特規(guī)則特例對(duì)元素第一電離能的影響;(2)利用均攤法計(jì)算晶體中擁有微粒個(gè)數(shù),然后求晶體的化學(xué)式,進(jìn)而可以求出元素的化合價(jià)。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)397.(2014安徽,25,14分,難度)Na、Cu

21、、O、Si、S、Cl是常見的六種元素。(1)Na位于元素周期表第周期第族;S的基態(tài)原子核外有個(gè)未成對(duì)電子;Si的基態(tài)原子核外電子排布式為。(2)用“”或“”填空:(3)CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體。在25、101kPa下,已知該反應(yīng)每消耗1molCuCl(s),放熱44.4kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是。(4)ClO2常用于水的凈化,工業(yè)上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。寫出該反應(yīng)的離子方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析(2)同一周期從左到右元素原子的第一電離能呈增大趨勢(shì)(但第A族的大于同周期第A族的

22、,第A族的大于同周期第A族的),SiS;核外電子總數(shù)相同的簡(jiǎn)單粒子,核電荷數(shù)越大,半徑越小,r(11Na+)r(8O2-);原子晶體的熔點(diǎn)一般高于離子晶體的熔點(diǎn),熔點(diǎn):NaClH2SO4?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)398.(2013浙江,15,10分,難度)請(qǐng)回答下列問題:(1)N、Al、Si、Zn四種元素中,有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下:則該元素是(填寫元素符號(hào))。(2)基態(tài)鍺(Ge)原子的電子排布式是。Ge的最高價(jià)氯化物分子式是。該元素可能的性質(zhì)或應(yīng)用有。A.是一種活潑的金屬元素B.其電負(fù)性大于硫C.其單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料D.其最高價(jià)氯化物的沸點(diǎn)低于其溴化物的沸點(diǎn)考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)關(guān)于

23、化合物,下列敘述正確的有。A.分子間可形成氫鍵B.分子中既有極性鍵又有非極性鍵C.分子中有7個(gè)鍵和1個(gè)鍵D.該分子在水中的溶解度大于2-丁烯(4)NaF的熔點(diǎn)的熔點(diǎn)(填“”“=”或“兩者均為離子化合物,且陰、陽(yáng)離子電荷數(shù)均為1,但后者的離子半徑較大,離子鍵較弱,因此其熔點(diǎn)較低解析(2)Ge位于第四周期第A族,其電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2。由C的最高價(jià)氯化物為CCl4,則Ge的最高價(jià)氯化物為GeCl4。Ge位于金屬元素與非金屬元素分界線的附近,其金屬性較弱,電負(fù)性應(yīng)小于硫,單質(zhì)可作為半導(dǎo)體材料;GeCl4與GeBr4均屬于分子晶體,由其相對(duì)分子質(zhì)量可知GeCl

24、4的沸點(diǎn)低于GeBr4的,故正確的為CD。(3)分子中既有極性鍵又有非極性鍵,該分子中含有一個(gè)碳碳雙鍵、兩個(gè)碳氧雙鍵,其余均為單鍵,含有9個(gè)鍵、3個(gè)鍵。(4)由題意知兩種物質(zhì)均為離子化合物,且陰、陽(yáng)離子電荷數(shù)均為1,但后者的離子半徑較大,離子鍵較弱,因此后者熔點(diǎn)較低?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)399.(2013四川,8,13分,難度)X、Y、Z、R為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大。X的單質(zhì)與氫氣可化合生成氣體G,其水溶液pH7;Y的單質(zhì)是一種黃色晶體;R基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍。Y、Z分別與鈉元素可形成化合物Q和J,J的水溶液與AgNO3溶液反應(yīng)可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;

25、Z與氫元素形成的化合物與G反應(yīng)生成M。請(qǐng)回答下列問題:(1)M固體的晶體類型是。(2)Y基態(tài)原子的核外電子排布式是;G分子中X原子的雜化軌道類型是。(3)L的懸濁液中加入Q的溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀,其原因是。(4)R的一種含氧酸根具有強(qiáng)氧化性,在其鈉鹽溶液中加入稀硫酸,溶液變?yōu)辄S色,并有無(wú)色氣體產(chǎn)生,該反應(yīng)的離子方程式是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)離子晶體(2)1s22s22p63s23p4sp3雜化(3)Ag2S的溶解度小于AgCl的溶解度解析X的單質(zhì)與H2化合生成的氣體G的水溶液呈堿性,說明G是NH3,則X為氮元素;Y的單質(zhì)是黃色晶體,則Y為硫元素;R基態(tài)原子的3d和4s軌道

26、電子數(shù)分別為3d64s2,則R應(yīng)為Fe;Y與Na形成Q,則Q為Na2S;J與AgNO3反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,則J為NaCl,Z元素為氯元素;HCl與NH3反應(yīng)生成NH4Cl。(3)AgCl的懸濁液中加入Na2S,因Ag2S比AgCl更難溶,白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀。(4)由題意可判斷產(chǎn)物中含有Fe3+、O2和H2O,則該反應(yīng)的離子方程式為考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3910.(2013安徽,25,15分,難度)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其相關(guān)信息如下表:證據(jù)推理與模型認(rèn)知考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(1)W位于元素周期表第周期第族;W的原子半徑比X的(填“大”或

27、“小”)。(2)Z的第一電離能比W的(填“大”或“小”);XY2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是;氫元素、X、Y的原子可共同形成多種分子,寫出其中一種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱。(3)振蕩下,向Z單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后的無(wú)色溶液中滴加NaOH溶液直至過量,能觀察到的現(xiàn)象是;W的單質(zhì)與氫氟酸反應(yīng)生成兩種無(wú)色氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(4)在25、101kPa下,已知13.5g的Z固體單質(zhì)在Y2氣體中完全燃燒后恢復(fù)至原狀態(tài),放熱419kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)三A大(2)小分子間作用力乙酸(其他合理答案均可)(3)先生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,最后變成

28、無(wú)色溶液H=-3352kJmol-1(其他合理答案均可)考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析由題目信息推知,X為碳、Y為氧、Z為鋁、W為硅。(2)Al的第一電離能小于Si。CO2為分子晶體,由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)需克服分子間作用力。要生成氫鍵,需含有OH,因此可以為CH3COOH,也可為C2H5OH等。因此可觀察到的現(xiàn)象為先生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解,最后變?yōu)闊o(wú)色溶液?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3911.(2012全國(guó),37,15分,難度)A族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含A族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問題:(1)S單質(zhì)的常見形式為S8,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)

29、如右圖所示,S原子采用的軌道雜化方式是。(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)Se原子序數(shù)為,其核外M層電子的排布式為。(4)H2Se的酸性比H2S的(填“強(qiáng)”或“弱”)。氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為,的立體構(gòu)型為。(5)H2SeO3的K1和K2分別為2.710-3和2.510-8,H2SeO4第一步幾乎完全電離,K2為1.210-2,請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋:H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因:;H2SeO4比H2SeO3酸性強(qiáng)的原因

30、:。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)sp3(2)OSSe(3)343s23p63d10(4)強(qiáng)平面三角形三角錐形(5)第一步電離后生成的負(fù)離子較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的氫離子H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2。H2SeO3中的Se為+4價(jià),而H2SeO4中的Se為+6價(jià),正電性更高,導(dǎo)致SeOH中O的電子更向Se偏移,越易電離出H+考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析(1)硫原子最外層有6個(gè)電子,由S8結(jié)構(gòu)可知一個(gè)硫原子與另外兩個(gè)硫原子形成2個(gè)鍵,硫原子還余4個(gè)電子形成2對(duì)孤電子對(duì),S為sp3雜化。(2)同一主族元素從上往下第一電離能逐漸減小。(3)Se屬于第四

31、周期第A族元素,原子序數(shù)比S大18,M層電子已經(jīng)排滿,M層電子排布式為3s23p63d10。(4)H與Se形成的共價(jià)鍵鍵能小于H與S形成的共價(jià)鍵鍵能,H2Se比H2S容易電離,H2Se的酸性更強(qiáng)?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3912.(2012安徽,25,16分,難度)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素,其相關(guān)信息如下表:證據(jù)推理與模型認(rèn)知考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(1)W位于元素周期表第周期第族,其基態(tài)原子最外層有個(gè)電子。(2)X的電負(fù)性比Y的(填“大”或“小”);X和Y的氣態(tài)氫化物中,較穩(wěn)定的是(寫化學(xué)式)。(3)寫出Z2Y2與XY2反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:。(4)

32、在X的原子與氫原子形成的多種分子中,有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫。寫出其中一種分子的名稱:。氫元素、X、Y的原子也可共同形成多種分子和某種常見無(wú)機(jī)陰離子,寫出其中一種分子與該無(wú)機(jī)陰離子反應(yīng)的離子方程式:?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析X的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍,則X應(yīng)為碳元素;Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsnnpn+2,則n=2,Y應(yīng)為氧元素;由Z的質(zhì)量數(shù)和中子數(shù)可得其質(zhì)子數(shù)為11,Z為鈉元素;W的白色氫氧化物在空氣中迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色,則W應(yīng)為鐵元素。(2)O的電負(fù)性大于C,X的電負(fù)性比Y的小。二者的氣態(tài)氫化物中較穩(wěn)定的是H2O。(3

33、)Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,該反應(yīng)中Na2O2既是氧化劑又是還原劑,生成1molO2時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子。(4)核磁共振氫譜顯示有兩種氫,則說明該種分子中含有兩種氫原子,可以是丙烷或丙炔或丁烷或2-甲基丙烯或1,2,4,5-四甲基苯等;H、C、O形成的一種分子與一種無(wú)機(jī)陰離子反應(yīng)的離子方程式可能為考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3913.(2010全國(guó),37,15分,難度)主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍。X、Y和Z分屬不同的周期,它們的原子序數(shù)之和是W原子序數(shù)的5倍。在由元素W、X、Y、Z組成的所有可

34、能的二組分化合物中,由元素W與Y形成的化合物M的熔點(diǎn)最高。請(qǐng)回答下列問題:(1)W元素原子的L層電子排布式為,W3分子的立體構(gòu)型為;(2)X單質(zhì)與水發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為;考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)化合物M的化學(xué)式為,其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相同,而熔點(diǎn)高于NaCl。M熔點(diǎn)較高的原因是。將一定量的化合物ZX負(fù)載在M上可制得ZX/M催化劑,用于催化碳酸二甲酯與月桂醇酯交換合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中,碳原子采用的雜化方式有,OCO的鍵角約為;(4)X、Y、Z可形成立方晶體結(jié)構(gòu)的化合物,其晶胞中X占據(jù)所有棱的中心,Y位于頂角,Z處于體心位置,則該晶體的組成為X Y Z=;(5)含有元素

35、Z的鹽的焰色反應(yīng)為色。許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng),其原因是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)2s22p4V形(2)2F2+2H2O=4HF+O2(3)MgO晶格能大sp3和sp2120(4)3 1 1(5)紫激發(fā)態(tài)的電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時(shí),以一定波長(zhǎng)(可見光區(qū)域)光的形式釋放能量考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析(2)X、Y、Z的原子序數(shù)之和為40,由原子序數(shù)依次增大,X的原子序數(shù)大于8,第五周期的元素原子序數(shù)大于36,Z只能是第四周期的元素,即X、Y、Z分別位于第二、三、四周期,X只能為F,Y、Z的原子序數(shù)之和為31,且都為主族元素,Z只能為A或A族中的元素,因?yàn)榈谒闹芷贏

36、族中的元素原子序數(shù)為31,Y、Z可能為Na、Ca,也可能為Mg、K,根據(jù)M的熔點(diǎn)最高及(3)可知M為MgO,Y為Mg,Z為K。(3)MgO與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相同,是離子晶體,離子晶體熔點(diǎn)與晶格能有關(guān);由碳酸的結(jié)構(gòu)可知碳酸二甲酯的結(jié)構(gòu)為考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)38分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.(2019全國(guó)3,35,15分,難度)化學(xué)選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)可用作鋰離子電池正極材料,具有熱穩(wěn)定性好、循環(huán)性能優(yōu)良、安全性高等特點(diǎn),文獻(xiàn)報(bào)道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作為原料制備。回答下列問題:(1)在周期表中,與Li的化學(xué)性質(zhì)最相似的鄰族元素是,該元素基態(tài)

37、原子核外M層電子的自旋狀態(tài)(填“相同”或“相反”)。(2)FeCl3中的化學(xué)鍵具有明顯的共價(jià)性,蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的FeCl3的結(jié)構(gòu)式為,其中Fe的配位數(shù)為?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)NH4H2PO4中,電負(fù)性最高的元素是;P的雜化軌道與O的2p軌道形成鍵。(5)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡(jiǎn)單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示:這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為(用n代表P原子數(shù))。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)分子晶體苯胺分子之間存在氫鍵(4)Osp3(5)(PnO3n+1)(n+2)-解析(1)根

38、據(jù)元素周期律可知,與Li元素處于“對(duì)角線”位置的元素為Mg,兩者的化學(xué)性質(zhì)相似?；鶓B(tài)Mg原子的M層電子排布式為3s2,根據(jù)泡利原理可知,這兩個(gè)電子的自旋狀態(tài)相反。(2)根據(jù)信息可知,雙聚分子為Fe2Cl6,其結(jié)構(gòu)式應(yīng)為考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)苯胺是由分子構(gòu)成的物質(zhì),其晶體屬于分子晶體。由于苯胺分子中的N原子可與相鄰苯胺分子中的氨基上的氫原子間形成氫鍵,而甲苯分子間只存在分子間作用力,導(dǎo)致苯胺的熔沸點(diǎn)高于甲苯的熔沸點(diǎn)。(4)根據(jù)元素周期律可知,H、N、P、O四種元素的電負(fù)性大小順序?yàn)?ONPH。由于磷酸分子的結(jié)構(gòu)考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)392.(2018全國(guó)2,35,1

39、5分,難度)硫及其化合物有許多用途,相關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)如下表所示:回答下列問題:(1)基態(tài)Fe原子價(jià)層電子的電子排布圖(軌道表達(dá)式)為,基態(tài)S原子電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為形。(2)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,H2S、SO2,SO3的氣態(tài)分子中,中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他分子的是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)圖(a)為S8的結(jié)構(gòu),其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)要比二氧化硫的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)高很多,主要原因?yàn)椤?4)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,其分子的立體構(gòu)型為形,其中共價(jià)鍵的類型有種;固體三氧化硫中存在如圖(b)所示的三聚分子,該分子中S原子的雜化軌道類型為。(5)FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示,晶胞邊長(zhǎng)

40、為anm、FeS2相對(duì)式量為M、阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為gcm-3;晶胞中Fe2+位于所形成的正八面體的體心,該正八面體的邊長(zhǎng)為nm。圖(a)圖(b)圖(c)考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(2)H2S、SO2、SO3中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)分別為4、3、3,故H2S分子的中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于SO2、SO3?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)S8分子的相對(duì)分子質(zhì)量比SO2大,分子間范德華力強(qiáng),故其熔、沸點(diǎn)比SO2高很多。(4)氣態(tài)三氧化硫中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,孤電子對(duì)數(shù)為0,故其分子的立體構(gòu)型為平面三角形,共價(jià)鍵有鍵和鍵兩種類型;根據(jù)圖(b)所示,固態(tài)三氧化硫每個(gè)硫原子與四

41、個(gè)氧原子形成4個(gè)鍵,故S原子的雜化軌道類型為sp3?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)393.(2018浙江,19,2分,難度)下列說法正確的是(C)A.CaCl2中既有離子鍵又有共價(jià)鍵,所以CaCl2屬于離子化合物B.H2O汽化成水蒸氣、分解為H2和O2,都需要破壞共價(jià)鍵C.C4H10的兩種同分異構(gòu)體因?yàn)榉肿娱g作用力大小不同,因而沸點(diǎn)不同D.水晶和干冰都是共價(jià)化合物,均屬于原子晶體解析A選項(xiàng),氯化鈣中只含離子鍵而不含共價(jià)鍵,錯(cuò)誤;B選項(xiàng),水汽化屬于物理變化,不破壞共價(jià)鍵,錯(cuò)誤;C選項(xiàng),丁烷和異丁烷均屬于組成與結(jié)構(gòu)相似的共價(jià)化合物,分子間作用力大小決定沸點(diǎn)的高低,正確;D選項(xiàng),水晶為二氧化硅,屬于原子晶體,

42、干冰為二氧化碳,屬于分子晶體,錯(cuò)誤?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)394.(2018江蘇,21A,12分,難度)臭氧(O3)在Fe(H2O)62+催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為,NOx也可在其他條件下被還原為N2。(1)中心原子軌道的雜化類型為;的空間構(gòu)型為(用文字描述)。(2)Fe2+基態(tài)核外電子排布式為。(3)與O3分子互為等電子體的一種陰離子為(填化學(xué)式)。(4)N2分子中鍵與鍵的數(shù)目比n() n()=。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(5)Fe(H2O)62+與NO反應(yīng)生成的Fe(NO)(H2O)52+中,NO以N原子與Fe2+形成配位鍵。請(qǐng)?jiān)贔e(NO)(H2O)52+結(jié)構(gòu)示意圖的相應(yīng)位置

43、補(bǔ)填缺少的配體。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)sp3平面(正)三角形(2)Ar3d6或1s22s22p63s23p63d6(3)(4)1 2考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)兩原子間成鍵只能得到一個(gè)鍵,其他鍵則為鍵,N2分子中N原子之間形成三鍵,故n() n()=1 2。(5)將配離子化學(xué)式與圖中結(jié)構(gòu)比較可以得出,圖中缺少一個(gè)NO和一個(gè)H2O,題目給出N原子與Fe2+形成配位鍵,故該離子的結(jié)構(gòu)圖為考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)395.(2017全國(guó)2,35,15分,難度)我國(guó)科學(xué)家最近成功合成了世界上首個(gè)五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)?；卮鹣铝袉栴}

44、:(1)氮原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式(電子排布圖)為。(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個(gè)電子形成氣態(tài)負(fù)一價(jià)離子時(shí)所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢(shì)如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是。圖(a)圖(b)考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)經(jīng)X射線衍射測(cè)得化合物R的晶體結(jié)構(gòu),其局部結(jié)構(gòu)如圖(b)所示。從結(jié)構(gòu)角度分析,R中兩種陽(yáng)離子的相同之處為,不同之處為。(填標(biāo)號(hào))A.中心原子的雜化軌道類型B.中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)C.立體結(jié)構(gòu)D.共價(jià)鍵類型R中陰離子中的鍵總數(shù)為個(gè)。分子中的大鍵可用符號(hào)示,其中m代表參與形成

45、大鍵的原子數(shù),n代表參與形成大鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大鍵可表示為),則中的大鍵應(yīng)表示為。圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為()NHCl、。(4)R的晶體密度為dgcm-3,其立方晶胞參數(shù)為anm,晶胞中含有y個(gè)(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl單元,該單元的相對(duì)質(zhì)量為M,則y的計(jì)算表達(dá)式為?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(2)從左到右原子半徑減小,元素非金屬性增強(qiáng),得電子能力增強(qiáng)N的2p能級(jí)處于半充滿狀態(tài)(3)ABDC考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析(2)根據(jù)圖(a)可知,同周期從左到右,元素的原子半徑逐漸減小,元素非金屬性增強(qiáng),得到電子能力增強(qiáng),因此同周期從左到右元素的第一電子親和能(E1)增大

46、;N原子的2p能級(jí)處于半充滿狀態(tài),原子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定,故氮元素的E1呈現(xiàn)異常?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39在做題過程中一定要注意審清楚問題問的是什么,如本題(1)問的是電子排布圖,而不是電子排布式;還要注意書寫規(guī)范,如氫鍵的表示?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)396.(2016江蘇,21,12分,難度)Zn(CN)42-在水溶液中與HCHO發(fā)生如下反應(yīng):4HCHO+Zn(CN)42-+4H+4H2O=Zn(H2O)42+4HOCH2CN(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

47、。(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?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)1s22s22p63s23p63d10(或Ar3d10)(2)3(3)sp3和sp考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)397.(2014浙江,15,10分,難度)請(qǐng)回答下列問題:(1)31Ga基態(tài)原子的核外電子排布式是。某種半導(dǎo)體材料由Ga和As兩種元素組成,該半導(dǎo)體材料的化學(xué)式是,其晶體結(jié)構(gòu)類型可能為。(2)維生素B1可作為輔酶參與糖的代謝,并有保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)的作用。該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為:以下關(guān)于維生素B1的說法正確的是。A.只含鍵和鍵

48、B.既有共價(jià)鍵又有離子鍵C.該物質(zhì)的熔點(diǎn)可能高于NaClD.該物質(zhì)易溶于鹽酸考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)維生素B1晶體溶于水的過程中要克服的微粒間作用力有。A.離子鍵、共價(jià)鍵B.離子鍵、氫鍵、共價(jià)鍵C.氫鍵、范德華力D.離子鍵、氫鍵、范德華力考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1或Ar3d104s24p1GaAs原子晶體(2)BD(3)D解析(1)由31Ga可知Ga的原子序數(shù)為31,31-18=13,其核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1或Ar3d104s24p1,Ga、As分別為第4周期A、A族的元素,化合價(jià)分別為

49、+3價(jià)、-3價(jià),化學(xué)式為GaAs;(2)由結(jié)構(gòu)可知含有Cl-,一定含有離子鍵,含有氨基,一定含有共價(jià)鍵,且可與鹽酸反應(yīng),知B、D選項(xiàng)正確;(3)維生素B1存在離子鍵和范德華力,含有NH2、OH,可以形成氫鍵,D選項(xiàng)正確?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)398.(2014天津,7,14分,難度)元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途,請(qǐng)根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識(shí)回答下列問題:(1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外),以下說法正確的是。a.原子半徑和離子半徑均減小b.金屬性減弱,非金屬性增強(qiáng)c.氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性減弱,酸性增強(qiáng)d.單質(zhì)的熔點(diǎn)降低(2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為,氧化性最弱

50、的簡(jiǎn)單陽(yáng)離子是。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)已知:工業(yè)制鎂時(shí),電解MgCl2而不電解MgO的原因是;制鋁時(shí),電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(4)晶體硅(熔點(diǎn)1410)是良好的半導(dǎo)體材料。由粗硅制純硅過程如下:寫出SiCl4的電子式:;在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中,測(cè)得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。(5)P2O5是非氧化性干燥劑,下列氣體不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是。a.NH3b.HIc.SO2d.CO2(6)KClO3可用于實(shí)驗(yàn)室制O2,若不加催化劑,400時(shí)分解只生成兩種鹽,其中一種是無(wú)氧酸鹽,另一種鹽

51、的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1 1。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)b(2)氬Na+(或鈉離子)(3)MgO的熔點(diǎn)高,熔融時(shí)耗費(fèi)更多能源,增加生產(chǎn)成本AlCl3是共價(jià)化合物,熔融態(tài)難導(dǎo)電考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析(1)第三周期元素從左到右原子半徑依次減小,陽(yáng)離子半徑小于陰離子半徑,a錯(cuò)誤;b正確;應(yīng)該是最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,c錯(cuò)誤;其中Si晶體熔點(diǎn)最高,d錯(cuò)誤。(3)MgCl2、MgO均為離子化合物,且MgCl2熔點(diǎn)低,容易熔化;AlCl3是共價(jià)化合物,熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電,只能用Al2O3。(5)堿性氣體NH3不能用濃硫酸、P2O5干燥,非還原性酸性氣體CO2可用兩種干

52、燥劑干燥,還原性氣體SO2不能被濃硫酸氧化,可用濃硫酸干燥,還原性氣體HI與濃硫酸反應(yīng)。(6)無(wú)氧酸鹽為KCl,則另一種鹽中氯元素化合價(jià)升高,只能為KClO4,根據(jù)得失電子守恒,4KClO3=KCl+3KClO4。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)399.(2014四川,8,13分,難度)X、Y、Z、R為前四周期元素,且原子序數(shù)依次增大。XY2是紅棕色氣體;X與氫元素可形成XH3;Z基態(tài)原子的M層與K層電子數(shù)相等;R2+離子的3d軌道中有9個(gè)電子。請(qǐng)回答下列問題:(1)Y基態(tài)原子的電子排布式是;Z所在周期中第一電離能最大的主族元素是。(2)離子的立體構(gòu)型是;R2+的水合離子中,提供孤電子對(duì)的原子是。(3)Z

53、與某元素形成的化合物的晶胞如圖所示,晶胞中陰離子與陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比是。(4)將R單質(zhì)的粉末加入XH3的濃溶液中,通入Y2,充分反應(yīng)后溶液呈深藍(lán)色,該反應(yīng)的離子方程式是。證據(jù)推理與模型認(rèn)知考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)1s22s22p4Cl(2)V形O(3)2 1(4)2Cu+8NH3H2O+O2=2Cu(NH3)42+4OH-+6H2O解析(1)XY2是紅棕色氣體,應(yīng)為NO2,則X為氮元素,Y為氧元素;Z基態(tài)原子的M層與K層電子數(shù)相等,K層有2個(gè)電子,則M層也有2個(gè)電子,是鎂元素,第3周期中第一電離能最大的主族元素是氯元素;考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(1)常見的紅棕色氣體是二氧化氮;(2)利用

54、價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以判斷分子的空間構(gòu)型?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3910.(2013全國(guó)1,37,15分,難度)硅是重要的半導(dǎo)體材料,構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)?；卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Si原子中,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為,該能層具有的原子軌道數(shù)為、電子數(shù)為。(2)硅主要以硅酸鹽、等化合物的形式存在于地殼中。(3)單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體,其中原子與原子之間以相結(jié)合,其晶胞中共有8個(gè)原子,其中在面心位置貢獻(xiàn)個(gè)原子。(4)單質(zhì)硅可通過甲硅烷(SiH4)分解反應(yīng)來(lái)制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(5)碳和硅的有關(guān)

55、化學(xué)鍵鍵能如下所示,簡(jiǎn)要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí):硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多,原因是。SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(6)在硅酸鹽中,四面體如圖(a)通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖(b)為一種無(wú)限長(zhǎng)單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根,其中Si原子的雜化形式為,Si與O的原子數(shù)之比為,化學(xué)式為?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)M94(2)二氧化硅(3)共價(jià)鍵3(4)Mg2Si+4NH4=ClSiH4+4NH3+2MgCl2(5)CC鍵和CH鍵較強(qiáng),所形成的烷烴穩(wěn)定。而硅烷中SiSi鍵和SiH鍵

56、的鍵能較低,易斷裂,導(dǎo)致長(zhǎng)鏈硅烷難以生成CH鍵的鍵能大于CO鍵,CH鍵比CO鍵穩(wěn)定。而SiH鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于SiO鍵,SiH鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的SiO鍵考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析硅的核外電子排布式為1s22s22p63s23p2,M能層有s、p、d三個(gè)能級(jí),共9個(gè)原子軌道;(3)立方體共有6個(gè)面,面心位置上貢獻(xiàn)3個(gè)原子;(4)此反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng),產(chǎn)物除SiH4外,還應(yīng)有MgCl2,另一生成物只能是NH3;(5)由信息可知應(yīng)從反應(yīng)物、產(chǎn)物鍵能的差異角度進(jìn)行分析;(6)一個(gè)硅原子與四個(gè)氧原子相連,形成4個(gè)鍵,硅原子最外層四個(gè)電子全部參與成鍵,無(wú)孤電子對(duì),為sp3雜化;、兩個(gè)氧原

57、子有兩個(gè)結(jié)構(gòu)單元共用,如圖,中間的結(jié)構(gòu)單元均攤1,再加上其他2個(gè)氧原子,一個(gè)結(jié)構(gòu)單元中含有一個(gè)硅原子、3個(gè)氧原子,依據(jù)化合價(jià)可知一個(gè)結(jié)構(gòu)單元表現(xiàn)的化合價(jià)為-2,即化學(xué)式為?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3911.(2013山東,32,8分,難度)鹵族元素包括F、Cl、Br等。(1)下列曲線表示鹵族元素某種性質(zhì)隨核電荷數(shù)的變化趨勢(shì),正確的是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(2)利用“鹵化硼法”可合成含B和N兩種元素的功能陶瓷,右圖為其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,則每個(gè)晶胞中含有B原子的個(gè)數(shù)為,該功能陶瓷的化學(xué)式為。(3)BCl3和NCl3中心原子的雜化方式分別為和。第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有種。(4)若BCl

58、3與XYn通過B原子與X原子間的配位鍵結(jié)合形成配合物,則該配合物中提供孤對(duì)電子的原子是?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)a(2)2BN(3)sp2sp33(4)X解析(1)元素非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性也越大,F的電負(fù)性最大,a正確;F元素?zé)o正價(jià),b錯(cuò)誤;因HF之間可形成氫鍵,使其沸點(diǎn)升高,c錯(cuò)誤;隨核電荷數(shù)增加,F2、Cl2、Br2的熔點(diǎn)依次升高,d錯(cuò)誤。(2)由題給晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知,每個(gè)晶胞中含有B原子個(gè)數(shù)為(3)B原子最外層只有3個(gè)電子,BCl3中B原子雜化方式為sp2;N原子最外層有5個(gè)電子,NCl3中N原子雜化方式為sp3。同一周期中元素的第一電離能隨原子序數(shù)遞增,呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì)

59、,但是在第二周期中,Be的第一電離能大于B,N的第一電離能大于O,故第一電離能介于B和N之間的有Be、C、O三種?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)3912.(2013福建,31,13分,難度)(1)依據(jù)第2周期元素第一電離能的變化規(guī)律,參照右圖中B、F元素的位置,用小黑點(diǎn)標(biāo)出C、N、O三種元素的相對(duì)位置。(2)NF3可由NH3和F2在Cu催化劑存在下反應(yīng)直接得到:上述化學(xué)方程式中的5種物質(zhì)所屬的晶體類型有(填序號(hào))。a.離子晶體b.分子晶體c.原子晶體d.金屬晶體基態(tài)銅原子的核外電子排布式為。考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39(3)BF3與一定量的水形成(H2O)2BF3晶體Q,Q在一定條件下可轉(zhuǎn)化為R:晶體Q中各

60、種微粒間的作用力不涉及(填序號(hào))。a.離子鍵b.共價(jià)鍵c.配位鍵d.金屬鍵e.氫鍵f.范德華力R中陽(yáng)離子的空間構(gòu)型為,陰離子的中心原子軌道采用雜化?？键c(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39答案(1)如下圖(2)abd1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d104s1(3)ad三角錐形sp3考點(diǎn)37考點(diǎn)38考點(diǎn)39解析(1)由于N的2p能級(jí)為半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,故電離能大于O;(2)化學(xué)方程式中的物質(zhì)NH3、F2、NF3屬于分子晶體,Cu屬于金屬晶體,NH4F屬于離子晶體;銅的原子序數(shù)為29,基態(tài)銅原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d