高中化學 試題選萃 新人教版選修3

【成才之路】2013-2014學年高中化學試題選萃新人教版選修

3

1.（2013?四川理綜）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W、X原子的

最外層電子數(shù)之比為，Z原子比X原子的核外電子數(shù)多4。下列說法正確的是（）

A.W、Y、Z的電負性大小順序一定是Z>Y>W

B.W、X、Y、Z的原子半徑大小順序可能是W>X>Y>Z

C.Y、Z形成的分子的空間構(gòu)型可能是正四面體

D.WY2分子中。鍵與n鍵的數(shù)目之比為

答案：C

點撥：由題干信息可知，W為C,X為Al,Z為Cl,Y可能為Si、P或S。若Y為Si,

則電負性W>Y,原子半徑X>W,Y與Z可能形成化合物SiCL,其空間結(jié)構(gòu)為正四面體，

故A、B錯誤,C正確;W、Y可形成XY2分子，則Y為S,WY2為CS2,分子結(jié)構(gòu)為S=C=S,

。鍵與兀鍵的數(shù)目之比為，故D錯誤。

2.（2013?重慶理綜）下列排序正確的是（）

A.酸性：H2coKC6HsOHcCH3coOH

B.堿性：Ba（OH）2<Ca（OH）2<KOH

C.熔點：MgBr2<SiC14<BN

D.沸點：PH3<NH3<H2O

答案：D

點撥:H2c03酸性強于C6H50H,A不正確；金屬性Ba強于Ca,堿性:Ba（OH）2>Ca（OH）2,

B不正確；BN為原子晶體，SiCL,為分子晶體，MgBn為離子晶體，故熔點：BN>MgBr2

>SiCl4,C不正確；常溫下H2O為液體，N%為氣體，NH3與PH3相比，NH3分子間有氫

鍵，其沸點較高，D正確。

3.（2013?安徽理綜）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，

其相關信息如下表：

元素相關信息

XX的最高價氧化物對應的水化物化學式為H2XO3

YY是地殼中含量最高的元素

ZZ的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23Pl

WW的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28,中子數(shù)為14

（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“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)與鹽酸反應后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量，能觀察到

的現(xiàn)象是;W的單質(zhì)與氫氟酸反應生成兩種無色氣體，該反應的化學方程式是

(4)在25℃、101kPa下，已知13.5g的Z固體單質(zhì)在丫2氣體中完全燃燒后恢復至原狀

態(tài)，放熱419kJ,該反應的熱化學方程式是。

答案：⑴三IVA大

(2)小分子間作用力乙酸

(3)先生成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后變成無色溶液Si+4HF=SiF4t+2H2t

(4)4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)

△H=-3352kJ-moF'

點撥：根據(jù)題給信息，可推出X、Y、Z、W分別為C、0、AkSi。(2)同周期元素從

左向右，第一電離能有逐漸變大的趨勢，故A1的第一電離能比Si?。籆Ch固體為分子晶體,

氣化時克服的是分子間作用力(或范德華力)；C、H,O三種元素的原子可以形成的分子中，

同種分子間能形成氫鍵的物質(zhì)很多，例如：甲醇(CH3OH)、乙醇、甲酸、乙酸等，本小題是

開放性試題，答案可以有多種，屬于醇類、覆酸類以及酚類的物質(zhì)都可以。(3)A1與鹽酸反

應后的溶液為A1CL溶液，在AlCb溶液中滴加NaOH溶液，先發(fā)生反應A13++3OH

=A1(OH)3I,NaOH過量時，發(fā)生反應AKOHX+OFT=A1C)2+2比0,故現(xiàn)象為：先生

成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后變成無色溶液。(4)13.5g即0.5mol的A1單質(zhì)在02中

完全燃燒后恢復至原狀態(tài)放出419kJ的熱量，則1molAl完全燃燒放出的熱量838kJ,在寫

熱化學方程式時應注意化學計量數(shù)與A”成正比關系。

4.(2013?浙江自選)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊

請回答下列問題：

(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:

電離能/111h/4..........

1..........

/m/kJrnol5781817274511578

則該元素是(填寫元素符號)。

(2)基態(tài)錯(Ge)原子的電子排布式是oGe的最高價氯化物分子式是

該元素可能的性質(zhì)或應用有。

A.是一種活潑的金屬元素

B.其電負性大于硫

C.其單質(zhì)可作為半導體材料

D.其最高價氯化物的沸點低于其淡化物的沸點

HCHO

(3)關于化合物OHCH,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◎鍵和1個兀鍵

D.該分子在水中的溶解度大于2-丁烯

(4)NaF的熔點LJBF4的熔點(填“>”、"=”或“<”)，其原因

是O

答案：⑴A1

(2)1s22s22P63s23P63di°4s24P2GeCl4C、D

(3)B、D

(4)>兩者均為離子化合物，且陰陽離子電荷數(shù)均為1,但后者的離子半徑較大，離子

鍵較弱，因此其熔點較低

點撥：(1)由該元素的第四電離能遠比第三電離能大，可推知其最外層電子數(shù)為3,故答

案為A1。(2)由錯的價電子排布，可知其最高正價為+4。由錯的最高價氯化物為分子晶體，

推出錯不可能是活潑的金屬元素，A項錯誤；電負性：錯〈硅〈硫，所以B項錯誤；組成

和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，相對分子質(zhì)量越大，沸點越高，所以D項正確。(3)該分子結(jié)構(gòu)中

H原子與碳原子相連，不滿足構(gòu)成氫鍵的條件，無法構(gòu)成氫鍵；該分子中有9個。鍵和3

個兀鍵，C項錯誤；該分子中含有醛基，其中氧原子與H2O中氫原子間可形成氫鍵，所以

其溶解度大于2-丁烯。

5.(2013?課標卷選修)［物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］硅是重要的半導體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)

的基礎。回答下列問題。

(1)基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為,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個原子，其中在面心位置貢獻個原子。

(4)單質(zhì)硅可通過甲硅烷(SiH。分解反應來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4cl在液氨介質(zhì)

中反應制得SiH?,該反應的化學方程式為。

(5)碳和硅的有關化學鍵健能如下所示，簡要分析和解釋下列有關事實：

化學鍵c—cC—HC—OSi—SiSi—HSi—0

鍵能

356413336226318452

(kJmor1)

①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷大至多，原因是

②Si%的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是。

(6)在硅酸鹽中，SiO/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)為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根，其中Si原子的雜化形

式為,Si與0的原子數(shù)之比為，化學式為。

答案：(1)M94

(2)二氧化硅

(3)共價鍵3

(4)Mg2Si+4NH4CI=SiH4+4NH3+2MgC12

(5)①C—C鍵和C—H鍵較強，所形成的烷煌穩(wěn)定。而硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵

能較低，易斷裂，導致長鏈硅烷難以生成

②C—H鍵的鍵能大于C—O鍵，C—H鍵比C—0鍵穩(wěn)定。而Si—H鍵的鍵能卻遠小

于Si-0鍵，所以Si-H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si-0鍵

(6)sp31：3[SQ]#(或SiO3)

點撥：(1)基態(tài)Si原子的電子排布式為Is22s22P63s23P2,電子占據(jù)的最高能層為第三層，

符號為M,該能層原子軌道總數(shù)=l(3s軌道)+3(3p軌道)+5(3d軌道)=9,電子數(shù)為4。(3)6

個面心位置貢獻的Si原子數(shù)=6X^=3。(4)由題給信息可寫出制備SiH4的化學方程式為

Mg2Si+4NH4Cl=2MgCl2+4NH3+SiH4o(5)可根據(jù)相關鍵能的數(shù)據(jù)解釋相關的兩個事實，

詳見答案。(6)在SiO『四面體結(jié)構(gòu)中，處于四面體中心的硅原子的雜化方式為sp3；單鏈結(jié)

5,6

3

1w4

構(gòu)的多硅酸根中，重復出現(xiàn)的最小結(jié)構(gòu)單元為2，其中Si原子數(shù)目為

2,1、4號氧原子為兩個單元所共有，2、3、5、6、7號氧原子完全屬于該單元，故每個最小

單元的氧原子數(shù)目為5+2Xa=6,Si與0原子數(shù)之比為2：6=1：3,故單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸

根的化學式為［SiCh］烈，

6.(2013?四川理綜)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pH>7；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

溶液反應可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L；Z與氫元素形成的化合物與G反應生成Mo

請回答下列問題：

(DM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

⑶L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RO孑具有強氧化性，在其鈉鹽溶液中加入稀硫酸，溶液變?yōu)辄S色,

并有無色氣體產(chǎn)生，該反應的離子方程式是.

答案：(1)離子晶體

⑵Is22s22P63s23P4sp3雜化

(3)Ag2s的溶解度小于AgCl的溶解度

3+

(4)4FeO4"+20H'=4Fe+3O2t+10H2O

點撥：由題干信息可推知：X為N,Y為S,Z為Cl,R為Fe。(1)G為NH3,Z與氫元

素形成的化合物與G發(fā)生的反應為：HC1+NH3=NH4C1O生成的固體產(chǎn)物NH4CI為離子

化合物，其晶體類型為離子晶體。(2)S原子序數(shù)為16,其基態(tài)原子的核外電子排布式為

Is22s22P63s23P3NH3分子空間構(gòu)型為三角錐形，N原子雜化軌道類型為sp3雜化。(3)L為

2-

AgCl,Q為Na2S,根據(jù)沉淀溶解平衡原理知2AgCI(s)+S(aq)Ag2s(s)+2C「(aq),白

色AgCl轉(zhuǎn)化為黑色Ag2s的原因是相同條件下Ag2s的溶解度小于AgCl的溶解度。(4)FeO/

在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應生成Fe3+、H2O和O2,含F(xiàn)e3+的溶液呈黃色。

?X

OY

7.(2013?江蘇單科)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圖所示。

①在1個晶胞中，X離子的數(shù)目為O

②該化合物的化學式為。

(2)在Y的氫化物(凡丫)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YZ/。

①YZT的空間構(gòu)型為(用文字描述)。

②寫出一種與YZf互為等電子體的分子的化學式：。

(5)X的氯化物與氨水反應可形成配合物[X(NH3)4]Cb.lmol該配合物中含有o鍵的數(shù)目

為?

答案：⑴①4②ZnS

⑵sp3

(3)水分子與乙醇分子之間形成氫鍵

(4)①正四面體②CC14或SiCLt等

⑸16M或16X6.02X1023個

點撥：(1)依題意X、Y基態(tài)原子的價層電子排布分別為3d104s2、3s23P。故元素X、Y

分別為Zn和S。1個晶胞中X離子的數(shù)目為8x[+6X3=4,含有Y離子的數(shù)目為4。二

者形成的化合物的化學式為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是因為水分子與乙醇分子間能形成氫鍵而H2s不能。(4)①SOT中

S原子采取sp3雜化，SOT空間構(gòu)型為正四面體。②與SO1互為等電子體的分子有SiCL或

CCL,等。(5)在[Zn(NH3)4]C12中，每個NH3分子中的3個N—H鍵均為。鍵，中心離子Z1?+

與4個N%分子結(jié)合的配位鍵也為o鍵，故1mol配合物中的。鍵數(shù)目為4+3X4=16mol,

即16NA個。鍵。

o

8.(2013?課標II)［化學一選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］前四周期原子序數(shù)依次增大的元素A、

B、C、D中，A和B的價電子層中未成對電子均只有1個，并且A-和B*的電子數(shù)相差為

8；與B位于同一周期的C和D,它們價電子層中的未成對電子數(shù)分別為4和2,且原子序

數(shù)相差為2。

回答下列問題：

(1)D2+的價層電子排布圖為。

(2)四種元素中第一電離能最小的是,電負性最大的是o(填元素符號)

(3)A、B和D三種元素組成的一個化合物的晶胞如圖所示。

①該化合物的化學式為；D的配位數(shù)為；

②列式計算該晶體的密度gym-。

(4)A\B'和C3+三種離子組成的化合物B3cA其中化學鍵的類型有；該化

合物中存在一個復雜離子，該離子的化學式為,配位體是。

3d

(2)KF

…39X4+59X2+19X8

(3)①K2N1F46②6.02XI023x40()2xi308X10-3。=3.4

3-

(4)離子鍵、配位鍵［FeF6］F-

點撥：前四周期元素中，C的價電子層中未成對電子數(shù)為4,且為第四周期元素，則其

3d4s

價電子排布圖為????CD(2),即該元素為26號元素Fe,進一步推知，D為

28號元素Ni,B為K,A為F。

(l)Ni原子失去最外層的2個電子形成Ni2+,Ni2+的價