2019-2020年高考化學(xué)題型步步銜接 專(zhuān)題20物質(zhì)結(jié)構(gòu)（選修）（含解析）【母題來(lái)源】xx福建理綜化學(xué)【母題題文】化學(xué)-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（13分）科學(xué)家正在研究溫室氣體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)開(kāi)。（2）下列關(guān)于CH4和CO2的說(shuō)法正確的是_(填序號(hào))。a固態(tài)CO2屬于分子晶體bCH4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CO2dCH4和CO2分子中碳原子的雜化類(lèi)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.基態(tài)Ni原子的電子排布式為_(kāi)，該元素位于元素周期表的第_族。Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1mol Ni(CO)4中含有_mol鍵。（4）一定條件下，CH4和CO2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(jiàn)下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱(chēng)“可燃冰”?！翱扇急敝蟹肿娱g存在的2種作用力是_。為開(kāi)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_?！敬鸢浮?13分)（1）H、C、O；（2）a、d；（3）1s22s22p63s23p63d84s2或Ar 3d84s2；VIII；8。（4）氫鍵、范德華力；CO2的分子直徑小于籠狀空腔直徑，且與H2O的結(jié)合力大于CH4?！驹囶}解析】（1）元素的非金屬性越強(qiáng)，其電負(fù)性就越大。在CH4和CO2所含的H、C、O三種元素中，元素的非金屬性由強(qiáng)到弱的順序是O>C>H，所以元素的電負(fù)性從小到大的順序?yàn)镠<C<O；（2）a固態(tài)CO2是由CO2分子通過(guò)分子間作用力結(jié)合形成的分子晶體，正確。B.在CH4分子中含有不同種非金屬元素形成的C-H極性共價(jià)鍵，由于該分子中各個(gè)共價(jià)鍵空間排列對(duì)稱(chēng)，該分子是正四面體型的結(jié)構(gòu)的分子，因此該反應(yīng)是非極性分子，錯(cuò)誤。cCH4和CO2都是由分子構(gòu)成的分子晶體，分子之間通過(guò)分子間作用力結(jié)合，分子間作用力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就越高，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)高低與分子內(nèi)的化學(xué)鍵的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤。dCH4分子中碳原子形成的都是鍵，碳原子的雜化類(lèi)型是sp3的雜化，而CO2分子中C原子與兩個(gè)氧原子個(gè)形成了四個(gè)共價(jià)鍵，兩個(gè)鍵，兩個(gè)鍵，碳原子的雜化類(lèi)型是sp雜化，正確。故答案選a、d；（3）28號(hào)元素Ni的基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或Ar 3d84s2；，該元素位于元素周期表的第四周期第VIII族。Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4，在每個(gè)配位體中含有一個(gè)鍵，在每個(gè)配位體與中心原子之間形成一個(gè)鍵，所以1mol Ni(CO)4中含有8mol鍵。（4）“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是分子間作用力和氫鍵，分子間作用力也叫范德華力。根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，籠狀空腔的直徑是0. 586nm，而CO2分子的直徑是0. 512nm，大于分子的直徑，而且CO2與水分子之間的結(jié)合力大于CH4，因此可以實(shí)現(xiàn)用CO2置換CH4的設(shè)想?！久}意圖】考查元素的電負(fù)性的比較、原子核外電子排布式的書(shū)寫(xiě)、物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵、物理性質(zhì)的比較、配位化合物的形成及科學(xué)設(shè)想的構(gòu)思等知識(shí)?！久}方向】本題考查的內(nèi)容包含了選修模塊“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”中最基本和最重要的內(nèi)容，特別是要求考生能根據(jù)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)對(duì)其相關(guān)的性質(zhì)給予合理解釋?zhuān)浞煮w現(xiàn)了化學(xué)的核心內(nèi)涵，以及化學(xué)學(xué)科課程改革設(shè)置“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”選修模塊的宗旨?！镜梅忠c(diǎn)】元素的非金屬性影響元素的電負(fù)性大小比較，要根據(jù)元素在周期表的位置及元素周期律，掌握元素的非金屬性強(qiáng)弱比較方法進(jìn)行判斷。了解元素的原子雜化與形成的化合物的結(jié)構(gòu)關(guān)系，掌握元素的種類(lèi)與形成化學(xué)鍵的類(lèi)別、晶體類(lèi)型的關(guān)系，了解影響晶體熔沸點(diǎn)的因素及作用、掌握原子核外電子排布時(shí)遵循的能量最低原理、保利不相容原理和洪特規(guī)則、原子核外電子排布的能級(jí)圖，正確寫(xiě)出原子核外電子排布式、確定元素在周期表的位置，結(jié)合微粒的直徑大小和晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。掌握原子結(jié)構(gòu)的基本理論和元素周期律知識(shí)是本題的關(guān)鍵。本題較為全面的考查了考生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的掌握情況。1【哈爾濱市第六中學(xué)xx上學(xué)期期末考試】硼元素在化學(xué)中有很重要的地位，硼及其化合物廣泛應(yīng)用于永磁材料、超導(dǎo)材料、富燃料材料、復(fù)合材料等高新材料領(lǐng)域。（1）三氟化硼在常溫常壓下為具有刺鼻惡臭和強(qiáng)刺激性的無(wú)色有毒腐蝕性氣體，其分子的立體構(gòu)型為 ，B原子的雜化類(lèi)型為 。（2）磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護(hù)層。下圖是磷化硼晶體的晶胞示意 圖，則磷化硼的化學(xué)式為 ，該晶體的晶體類(lèi)型是 。（3）硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)的白色晶體，層內(nèi)的H3B03分子間通過(guò)氫鍵相連(如上圖)。 硼酸分子中B最外層有 個(gè)電子，1 molH3B03的晶體中有 mol氫鍵。 硼酸溶于水生成弱電解質(zhì)一水合硼酸B(OH)3H2O，它電離生成少量B(OH)4 一和H+，則硼酸為 元酸，B(OH)4一含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為 。（4）H3P04的K1、K2、K3分別為7.610-3、6.310-8、4.410-13，硝酸完全電離，而亞硝酸K=5.110-4， 請(qǐng) 根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋?zhuān)篐3PO4的K1遠(yuǎn)大于K2的原因 ； 硝酸比亞硝酸酸性強(qiáng)的原因 。（5）NiO晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體類(lèi)似，其晶胞的棱長(zhǎng)為a cm，則該晶體中距離最近的兩個(gè)陽(yáng)離子核間的距離為 (用含有a的代數(shù)式表示)。在一定溫度下，NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”(如圖)，可以認(rèn)為氧離子作密致單層排列，鎳離子填充其中，列式并計(jì)算每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量為 g(氧離子的半徑為1.4010-10m， 1.732)?！敬鸢浮浚?）平面三角形 sp2 （2）BP 原子晶體 （3）6 3 一 共價(jià)鍵、配位鍵 （4）第一步電離出的氫離子抑制第二步的電離 硝酸中N呈正5價(jià)，NOH中O的電子更向N偏移，容易離出氫離子 （5） （2分）考點(diǎn)：考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，晶胞計(jì)算，酸性的判斷，雜化方式的判斷，化學(xué)鍵的判斷2【四川省石室中學(xué)xx屆高三一診模擬化學(xué)試題】(本體包括I、II兩部分，共14分)【I】工業(yè)上用CO2和NH3為原料合成尿素，尿素的化學(xué)式為CO(NH2)2。尿素可用于制有機(jī)鐵肥，主要代表物有三硝酸六尿素合鐵(III)，化學(xué)式為Fe(H2NCONH2)6(NO3)3。 （1）C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序是 （2）尿素分子中C和N原子的雜化方式分別是 。 （3）NH4+中HNH鍵角比NH3中HNH鍵角大，原因?yàn)?【】在元素用期表中，某稀有氣體元素原子的最外層電子構(gòu)型為4s24p6，與其同周期的A、B、C、D四種元素，它們的原子最外層電子數(shù)依次為2、2、1、7。其中A、C兩元素原子的次外層電子數(shù)為8，B、D兩元素原子的次外層層電子數(shù)為18E、D兩元素處于同族，且在該族元素中，E的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)量高。（4）)B元素在周期表中的位置 ；D元素的價(jià)電子排布式為 （5）已知B離子類(lèi)似Cu2+與NH3形成配合離子，且兩者配位數(shù)也相同，1mol該配離子中含有 mol鍵。（6）A元素可與E元素形成離子化合物，它的晶胞如右圖所示，E離子的配位數(shù)為 。每個(gè)A離子周?chē)c之最近等距的A離子有 個(gè)（7）已知銅元素能形成多種化合物。CuSO45H2O也可寫(xiě)成Cu(H2O)4SO4H2O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是 （填字母) A在上述結(jié)構(gòu)示意圖中，所有氧原子都采用sp3雜化 B該晶體中電負(fù)性最大的元素是OC該晶體屬于原子晶體 D該晶體中的水在不同溫度下會(huì)分步失去YBCD-12也是一種含Cu元素的化合物，化學(xué)式為YBa2Cu3O6.95。已知該化合物中各元素的化合價(jià)為：Y為+3價(jià)、Ba為+2價(jià)、O為2價(jià)、Cu為+2價(jià)和+3價(jià)。則該化合物中+2價(jià)Cu和+3價(jià)Cu的原子個(gè)數(shù)之比為 【答案】（1）N>O>C（1分）（2）sp2 、 sp3（1分）；（3）NH3分子中N原子上的有一對(duì)孤對(duì)電子，孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子的排斥作用大于成鍵電子對(duì)孤對(duì)電子的排斥作用（1分）。（4）第四周期第IIB（1分）。4s24p5（1分）;（5）16（2分）；（6）4（1分）；12（1分）；（7）B、D（2分）；2:1（1分）。考點(diǎn)：考查元素的推斷及元素在周期表中的位置、元素的原子結(jié)構(gòu)、原子的價(jià)電子排布式、原子的雜化、元素電離能的比較、微粒結(jié)構(gòu)不同的原因、物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)及晶體中元素的原子個(gè)數(shù)比例關(guān)系的知識(shí)。3【甘肅省高臺(tái)縣第一中學(xué)xx年秋學(xué)期期末考試】【化學(xué)-選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）現(xiàn)有前四周期六種元素X、Y、Z、E、F、G，它們的原子序數(shù)依次增大，除G外，其他五種元素都是短周期元素。X、Y、E三種元素組成的化合物是實(shí)驗(yàn)室常用燃料，也是一種家庭常見(jiàn)飲品的主要成分。取F的化合物做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，其焰色呈黃色，G的單質(zhì)是生活中常見(jiàn)的一種金屬，GE是黑色固體。G2E是紅色固體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出基態(tài)G原子電子排布式： ；Y、Z、E、F、G的第一電離能由小到大的順序?yàn)?（用元素符號(hào)表示）。（2）X、Y、Z形成3原子分子M，每個(gè)原子價(jià)層電子均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。M分子的結(jié)構(gòu)式為 。1molM含鍵數(shù)目為 。（3）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論（VESPR）推測(cè)：ZE2的立體構(gòu)型為 ，YE32的中心原子雜化類(lèi)型為 。（4）Y、E、Z分別與X形成的簡(jiǎn)單化合物沸點(diǎn)由高到底的順序?yàn)?（用 化學(xué)式表示）。（5）G晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知立方體的棱長(zhǎng)為apm,G 晶體密度為bgcm-3，則阿伏加德羅常數(shù)NA= （用含a、b的代數(shù)式表示）。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d104s1 或Ar 3d104s1（2分） NaCuCON（2分）（2） （2分） 26021023或2NA（2分，答“2 mol”不得分）（3）V形或角形（1分） sp2（1分）（4）H2O、NH3、CH4（2分）（5）mol-1（3分，漏寫(xiě)單位扣1分）考點(diǎn)：選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、構(gòu)造原理、價(jià)層電子互斥理論、軌道雜化理論、晶體結(jié)構(gòu)