高三化學(xué)(第01期)好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題15 物質(zhì)結(jié)構(gòu)(含解析)
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專題15 物質(zhì)結(jié)構(gòu)1【2016屆天津市河西區(qū)一?!浚?4分)有甲、乙、丙、丁、戊五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,其常見化合價(jià)依次為+1、-2、+1、+3、-1。它們形成的物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。常溫下用惰性電極電解(有陽離子交換膜)1L l mol/L的A溶液。請按要求回答下列問題:(1)己元素與丙元素同主族,比丙原子多2個(gè)電子層,則己的原予序數(shù)為_;推測相同條件下丙、己單質(zhì)分別與水反應(yīng)劇烈程度的依據(jù)是_。(2)甲、乙、戊按原予個(gè)數(shù)比1:1:1形成的化合物Y具有漂白性,其電子式為_。(3)上圖轉(zhuǎn)化關(guān)系中不屬于氧化還原反應(yīng)的有(填編號)_。(4)接通右圖電路片刻后,向燒杯中滴加一種試劑即可檢驗(yàn)鐵電極被腐蝕,此反應(yīng)的離子方程式為_。(5)當(dāng)反應(yīng)電解一段時(shí)間后測得D溶液pH=12(常溫下,假設(shè)氣體完全逸出,取出交換膜后溶液充分混勻,忽略溶液體積變化),此時(shí)共轉(zhuǎn)移電子數(shù)目約為_;反應(yīng)的離子方程式為_。(6)若上圖中各步反應(yīng)均為恰好完全轉(zhuǎn)化,則混合物X中含有的物質(zhì)(陳水外)有_?!敬鸢浮?14分)(1) 37(2分);依據(jù)同主族元素的金屬性隨核電荷數(shù)的增加而增強(qiáng),推測己單質(zhì)與水反應(yīng)較丙更劇烈(1分,合理給分)(2) (2分);(3)(1分);(4)3Fe2+2Fe(CN)63- =Fe3Fe(CN)62(2分);(5) 6.02l021 (2分); 2A1+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 (2分); (6) NaCl、Al(OH)3(2分)【解析】.考點(diǎn):考查元素及化合物的推斷、化學(xué)方程式和離子方程式的書寫、電解反應(yīng)原理的應(yīng)用的知識。2.【2016屆湖南六校聯(lián)考】【化學(xué)選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)(1)已知X、Y、Z為第三周期元素,其原子的第一至第四電離能如下:電離能/kJmol-1I1I2I3I4X5781817274511578Y7381451773310540Z496456269129543則X、Y、Z三種元素中原子半徑最小的是 _ (填元素符號),三種元素中有兩種元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能相互反應(yīng),寫出反應(yīng)的離子方程式: 。(2)A、B、C、D是周期表中前10號元素,它們的原子半徑依次減小。D能分別與A、B、C形成電子總數(shù)相等的分子M、N、W,且在M、N、W分子中,A、B、C 三原子都采取sp3雜化。N是一種易液化的氣體,請簡述其易液化的原因 。W分子的VSEPR模型的空間構(gòu)型為 。寫出AB-離子的電子式: 。(3)E、F、G三元素的原子序數(shù)依次增大,三原子的核外的最外層電子排布均為4s1。E、F、G三元素的元素符號分別為 、 、 。F元素在其化合物中最高化合價(jià)為 。G2+離子的核外電子排布式為_。G2+和N分子形成的配離子的結(jié)構(gòu)式為 ?!敬鸢浮浚ǔ龢?biāo)注外,每空1分,共15分)(1)Al Al(OH)3+OH-=AlO3-+2H2O(2分);(2) 氨分子間存在氫鍵,分子間作用力大,因而易液化(2分)四面體形(答正四面體形不給分); (2分)(3)K、Cr、Cu;+6;1s22s22p63s23p63d9或Ar3d9 ; (2分)?!窘馕觥?C、N原子形成三對共用電子對,碳原子再獲得一個(gè)電子,從而形成CN-,其電子式是考點(diǎn):考查元素周期表、元素周期律的應(yīng)用、電子式、核外電子排布式、離子方程式的書寫、物質(zhì)的性質(zhì)的應(yīng)用的知識。.3.【2016屆河南省八市重點(diǎn)4月模擬】【化學(xué)選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)鐵、鈷、鎳等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用途。請回答:(1)基態(tài)Fe3+的M層電子排布式為 ; (2)配合物Fe(CO)n常溫下為液態(tài),推測其晶體屬于 (填晶體類型)。寫出兩種與配體CO互為等電子體的離子 (填化學(xué)式)。(3) Co2+、Co3+ 都能形成配離子。用KCN處理含Co2+的鹽溶液,生成的Co(CN)64-有強(qiáng)還原性,加熱時(shí)能與水反應(yīng)生成Co(CN)63-,該反應(yīng)的離子方程式為 ;Co3+的另一種配合物Co(NH3)5BrSO4溶于水,加入BaCl2溶液無明顯現(xiàn)象,該化合物在水中的電離方程式為 (4)自然界的鎳礦中含有大量氧化鎳,其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl相同,該晶體中Ni2的配位數(shù)為 ;實(shí)驗(yàn)室常利用丁二酮肟檢驗(yàn)Ni2十,其結(jié)構(gòu)如圖,分子中鍵與鍵的數(shù)目比為 ,其中碳原子的雜化類型為 。(5)金屬鎳為面心立方最密堆積,密度為g/cm3,鎳的原子半徑是 (用字母表示)?!敬鸢浮浚?5分)(1)3s23p63d5 (1分) (2)分子晶體(1分):CN-、C22- (2分);(3)2Co(CN)64-+2H2O=2Co(CN)63-+H2+2OH-(2分);Co(NH3)5BrSO4=Co(NH3)5SO4+Br-(2分); (4)6(1分);15:2(2分);sp2和sp3(2分);(5)(2分)?!窘馕觥靠键c(diǎn):考查有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識。4.【2016屆唐山二模】化學(xué)選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(15分)自然界中存在大量的金屬元素,其中鈉、鎂、鋁、鐵、銅等在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。(1)請寫出Fe的基態(tài)原子核外電子排布式 。(2)金屬A的原子只有3個(gè)電子層,其第一至第四電離能如下:電離能(KJ/mol)I1I2I3I4A93218211539021771則A原子的價(jià)電子排布式為 。(3)合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2及少量CO、NH3的混合氣)在進(jìn)入合成塔前常用醋酸二氨合銅(I)溶液來吸收原料氣體中的CO(Ac-代表CH3COO-),其反應(yīng)是:Cu(NH3)2Ac+CO+NH3 Cu(NH3)3COAc醋酸羰基三安合銅(I) H0C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)?配合物Cu(NH3)3COAc中心原子的配位數(shù)為 在一定條件下NH3與CO2能合成尿素CO(NH2)2,尿素中C原子和N原子軌道的雜化類型分別為 ;1mol尿素分子中,鍵的數(shù)目為 NA。(4)NaCl和MgO都屬于離子化合物,NaCl的熔點(diǎn)為801.3,MgO的熔點(diǎn)高達(dá)2800。造成兩種晶體熔點(diǎn)差距的主要原因是 。(5)(NH4)2SO4、NH4NO3等顆粒物及揚(yáng)塵等易引起霧霾。其中NH4+的空間構(gòu)型是 (用文字描述),與NO3-互為等電子體的分子是 。(填化學(xué)式)(6)銅的化合物種類很多,右圖是氯化亞銅的晶胞結(jié)構(gòu),已知晶胞的棱長為a cm,則氫化亞銅密度的計(jì)算式為= g/cm3.(用NA表示阿佛加德羅常數(shù))【答案】(15分)(除標(biāo)注外其余每空2分)(1)Ar3d64s2 (1分);(2)3s2(1分)(3)COSAl(2分) sp2 (2分) H2O (2分)Fe2Al(或AlFe2) (2分)3Ba2+3SO2+2H2O+2NO3- =3BaSO4+2NO+4H+(2分)【解析】子數(shù)在同周期是最多的,外圍電子排布式為3d54s1,為鉻。a為氮元素,在第二周期A族;鉻的基態(tài)電子排布為3d54s1。同周期隨著原子序數(shù)增大,元素第一電離能呈增大趨勢,同主族元素從上而下,元素的第一電離能減小,所以原子的第一電離能由大到校的順序?yàn)镺SAl。ab形成的離子W呈平面三角形,中心原子雜化軌道數(shù)目為3,其中心原子的雜化類型為sp2;由于非金屬性氧大于氮元素,氧大于硫,所以氫化物中水最穩(wěn)定。晶胞中鋁原子數(shù)目81/8+61/2=4,晶胞中鐵原子數(shù)目為8,則該合金的化學(xué)式為Fe2Al(或AlFe2)。ab形成的離子W呈平面三角形,則W為NO3-,b、d組成的極性分子為二氧化硫,二氧化硫通入含少量硝酸根離子的氯化鋇溶液中,有一氧化氮?dú)怏w生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:3Ba2+3SO2+2H2O+2NO3- =3BaSO4+2NO+4H+??键c(diǎn): 位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,晶胞的計(jì)算8【2016屆南通三調(diào)】物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素X位于第四周期,其基態(tài)原子有4個(gè)未成對電子。Y原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍,元素Z基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子。(1) Y與Z可形成多種化合物。 元素Y與Z中電負(fù)性較大的是_(用元素符號描述)。 離子ZY的空間構(gòu)型為_(用文字描述)。 寫出一種與ZY2互為等電子體的氧化物分子的化學(xué)式:_。(2) Y的氫化物(H2Y)在乙醇中的溶解度大于H2Z,其原因是_。(3) 含X2的溶液與KCN、氨水反應(yīng)可得到化合物K3X(CN)5(NH3)。 基態(tài)X2的電子排布式是_。 1 mol配合物K3X(CN)5(NH3)中含鍵的數(shù)目為_。(4) 右圖為X與Z所形成的一種化合物的基本結(jié)構(gòu)單元,推測該化合物的化學(xué)式為_。【答案】(1) O三角錐形S2O或SeO2(2) H2O分子與乙醇分子間可形成氫鍵,而H2S不能(3) Ar3d6或1s22s22p63s23p63d6 14 mol (4) Fe3S8(除第(3)題每空1分外,每空2分,共12分)【解析】考點(diǎn):原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的關(guān)系9【2016屆天津河?xùn)|區(qū)二模】(14分)下表給出五種短周期元素的相關(guān)信息。元素相關(guān)信息A常溫、常壓下,其單質(zhì)是最輕的氣體,它將成為備受青睞的清潔燃料B工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì),其某種同素異形體是保護(hù)地球地表環(huán)境的重要屏障C植物生長三要素之一,它能形成多種氧化物,某些氧化物會造成光化學(xué)污染D室溫下其單質(zhì)為淡黃色粉末狀固體,加熱易熔化。該單質(zhì)在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰E常溫下其單質(zhì)為黃綠色氣體,其單質(zhì)水溶液有漂白、殺菌作用請按要求回答下列問題:(1)D元素核外電子排布 ; (2)A、B兩元素形成的含有非極性鍵的化合物的結(jié)構(gòu)式 ;A、B兩元素形成的具有相同電子數(shù)的離子有(填化學(xué)式):_、_。(3)C與A形成的某一化合物能和C與B形成的另一無色化合物(這兩種化合物分子中原子個(gè)數(shù)比皆為12)一起用作火箭助推劑,兩者發(fā)生反應(yīng)生成無毒物質(zhì),寫出上述化學(xué)反應(yīng)方程式:。(4)一定條件下,在水溶液中1 mol E、EO(x1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如右圖所示。n是 (填離子符號)。離子反應(yīng)yxm的熱化學(xué)方程式為 。(5)Na2DB3水溶液中各離子濃度的大小順序是 (填離子符號)?!敬鸢浮浚?4分) (1) (1分) (2)H-O-O-H(2分);OH(2分)、H3O+(2分)(3)2N2H4+N2O4=3N2+4H2O(2分)(4)ClO4(1分) ; 3ClO(aq) = 2Cl(aq) +ClO3(aq) H117 kJmol-1(2分)(5)Na+SO32-OH-HSO3-H+(2分)【解析】考點(diǎn):位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用10【2016屆廈門一?!炕瘜W(xué)選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(15分)NO2+和NO2都是常見的配位體,易與金屬結(jié)合生成配合物。(1)基態(tài)氧原子核外未成對電子數(shù)有_個(gè),基態(tài)氮原子的核外電子軌道示意圖為_。(2)NO2+和NO2-中氮原子的雜化軌道類型分別為_。(3)為消除霧霾利用金屬氧化物吸收氮的氧化物,MgO、BaO、CaO、SrO吸收氮的氧化物能力由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開。(4)下表為含氧酸根XO4n-的鍵長數(shù)據(jù):PO43-的空間構(gòu)型為_。X-O之間的實(shí)測鍵長與理論鍵長有差異,其原因可能為X-O之間形成了多重鍵:首先是X原子的_軌道與O原子的2p軌道形成_鍵;其次是X原子的_軌道與O原子的2p軌道形成_鍵。(5)鐵有、兩種晶體,如右圖所示。兩種晶體中距離最近的鐵原子間距相同。 -Fe中鐵原子的配位數(shù)為_,-Fe和-Fe的密度之比為_?!敬鸢浮浚?)2,。(2)sp1,sp2。(3)BaO SrOCaO MgO 。(4)正四面體形;sp3雜化軌道;3d軌道;。(5)8,3/8?!窘馕觥浚?) Fe晶胞為體心立方堆積,鐵原子的配位數(shù)為8,兩種晶體中距離最近的鐵原子間距相同,設(shè)為x,則-Fe晶胞的棱長為2x/3,晶胞的密度為112/NA(2x/3)3,-Fe晶胞的棱長為x,晶胞的密度為224/NA(x)3,二者的密度之比為3/8??键c(diǎn):考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及晶體結(jié)構(gòu),原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)。11【2016屆遂寧二診】(14分)已知A、B、C、D四種短周期元素的核電荷數(shù)依次增大。A原子s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的兩倍,C原子的L能層中有兩對成對電子,C、D同主族。 E、F是第四周期元素,且E位于周期表中ds區(qū), F原子核外有33種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子。根據(jù)以上信息用相應(yīng)的元素符號填空:(1)E+核外電子排布式為 ,F(xiàn)C43離子的空間構(gòu)型為 ,與其互為等電子體的一種有機(jī)分子為 (填化學(xué)式)。 (2)B元素所在周期第一電離能最大的元素是 (填元素符號)。 (3)D所在周期元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物中,酸性最強(qiáng)的是 (填化學(xué)式);能導(dǎo)電的A單質(zhì)與B、D、E的單質(zhì)形成的晶體相比較,熔點(diǎn)由高到低的排列順序是 (填化學(xué)式)。 (4)已知EDC4溶液中滴入氨基乙酸鈉(H2NCH2COONa)即可得到配合物A。其結(jié)構(gòu)如圖所示: 配合物A中碳原子的軌道雜化類型為 。 1 mol氨基乙酸鈉(H2NCH2COONa)含有鍵的數(shù)目為 。 (5)化合物F2C3常用于標(biāo)定未知濃度的酸性KMnO4溶液,反應(yīng)生成F的最高價(jià)含氧酸,該反應(yīng)的離子方程式是 ?!敬鸢浮浚?)1s22s22p63s23p63d10或Ar3d10 (2分);正四面體 (1分);CCl4 (1分) (2)Ne (1分)(3)HClO4 (1分); CCuSN2 (2分)(4) SP2,SP3 (各1分,共2分) 8NA或86.021023 (2分)(5)5As2O3 + 4MnO4- + 9H2O + 12H+ = 10H3AsO4 + 4Mn2+ (2分) 【解析】考點(diǎn):考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及元素推斷,原子結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)等。12【2016屆江西省八所重點(diǎn)盟校模擬】【化學(xué)選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬,制備金屬鈦的一種流程如下:回答下列問題:(1)基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布圖為 ,其原子核外共有 種運(yùn)動狀態(tài)不相同的電子。金屬鈦晶胞如圖371所示,為 堆積(填堆積方式)。(2)已知TiCl4在通常情況下是無色液體,熔點(diǎn)為37,沸點(diǎn)為136,可知TiCl4為_ 晶體。(3)納米TiO2是一種應(yīng)用廣泛的催化劑,其催化的一個(gè)實(shí)例如圖372。化合物乙的沸點(diǎn)明顯高于化合物甲,主要原因是 ?;衔镆抑胁扇p3雜化的原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?。 圖371 圖372 (4)硫酸氧鈦晶體中陽離子為鏈狀聚合形式的離子,結(jié)構(gòu)如圖373所示。該陽離子Ti與O的原子數(shù)之比為 ,其化學(xué)式為 。 (5)鈣鈦礦晶體的結(jié)構(gòu)如圖374所示。鈦離子位于立方晶胞的角頂,被 個(gè)氧離子包圍成配位八面體;鈣離子位于立方晶胞的體心,被 個(gè)氧離子包圍。鈣鈦礦晶體的化學(xué)式為 ?!敬鸢浮浚?)(1分) 22(1分) 六方最密(1分) (2)分子(1分)(3)化合物乙分子間形成氫鍵(2分) NOC(2分)(4)1:1(1分) TiO2+(或TiOn2n+)(2分) (5)6(1分) 12(1分) CaTiO3(2分)【解析】(5)根據(jù)圖374知鈦離子位于6個(gè)氧原子形成的正八面體的體心,故鈦離子被6個(gè)氧離子包圍;根據(jù)圖374知立方晶胞12條棱的中心均有1個(gè)氧離子,鈣離子位于立方晶胞的體心,被12個(gè)氧離子包圍;利用切割法分析,晶胞中鈣離子數(shù)目為1,鈦離子數(shù)目為81/8=1,氧離子數(shù)目為121/4=3,故鈣鈦礦晶體的化學(xué)式為CaTiO3??键c(diǎn):考查原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì),晶體結(jié)構(gòu)與晶胞計(jì)算。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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