高考化学浙江专用二轮考点突破选修3物质结构与性质.docx

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高考化学浙江专用二轮考点突破选修3物质结构与性质

第六部分选修模块

选修3　物质结构与性质

原子结构与性质

1.（2013年上海化学,13,3分）X、Y、Z、W是短周期元素,X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构,工

业上通过分离液态空气获得其单质;Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等;Z元素+2价阳离子的核外

电子排布与氖原子相同;W元素原子的M层有1个未成对的p电子。

下列有关这些元素性质的说法一定正

确的是（　　）

A.X元素的氢化物的水溶液显碱性

B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径

C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应

D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点

2.（2012年上海化学,6,3分）元素周期表中铋元素的数据见右图,下列说法正确的是（　　）

A.Bi元素的质量数是209

B.Bi元素的相对原子质量是209.0

C.Bi原子6p亚层有一个未成对电子

D.Bi原子最外层有5个能量相同的电子

3.（2013年安徽理综,25,15分）X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:

元素

相关信息

X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍

Y的基态原子最外层电子排布式为:

nsnn

Z存在质量数为23,中子数为12的核素

W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色

（1）W位于元素周期表第　　　　周期第　　　　族,其基态原子最外层有　　　　个电子。

（2）X的电负性比Y的　　　　（填“大”或“小”）;X和Y的气态氢化物中,较稳定的是　　　　（写化学式）。

（3）写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:

　。

（4）在X的原子与氢原子形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢,写出其中一种分子的名称:

　　　　。

氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子,写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式:

　。

6.（2011年福建理综节选,30）氮元素可以形成多种化合物。

回答以下问题:

（1）基态氮原子的价电子排布式是　。

（2）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是　　　　。

（3）肼（N2H4）分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2（氨基）取代形成的另一种氮的氢化物。

①NH3分子的空间构型是　　　　。

②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:

N2O4（l）+2N2H4（l）

3N2（g）+4H2O（g）　ΔH=-1038.7kJ·mol-1

若该反应中有4molN—H键断裂,则形成的π键有　　　　mol。

③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。

N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在　　　（填标号）。

a.离子键b.共价键

c.配位键d.范德华力

（4）图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2）。

分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。

下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是　　　　（填标号）。

a.CF4b.CH4c.N

d.H2O

7.（2011年新课标全国理综节选,37）氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料。

以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN。

如下图所示:

请回答下列问题:

（1）由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是

　、

　;

（2）基态B原子的电子排布式为　　　　　　;B和N相比,电负性较大的是　　　,BN中B元素的化合价为　　　;

（3）在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为　,

层间作用力为　　　　　;

（4）六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm。

立方氮化硼晶胞中含有　　　　个氮原子、　　　　个硼原子,立方氮化硼的密度是

　　　　　　　　　g·cm-3（只要求列算式,不必计算出数值。

阿伏加德罗常数为NA）。

8.（2009年山东理综节选,32）C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。

（1）写出Si的基态原子核外电子排布式　。

从电负性角度分析C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为　　　　。

（2）氧化物MO的电子总数与SiC的相等,则M为　　　　（填元素符号）。

MO是优良的耐高温材料,其晶体结构与NaCl晶体相似。

MO的熔点比CaO的高,其原因是　

　。

（3）C、Si为同一主族的元素,CO2和SiO2化学式相似,但结构和性质有很大不同。

CO2中C与O原子间形成σ键和π键,SiO2中Si与O原子间不形成上述π健。

从原子半径大小的角度分析,为何C、O原子间能形成,而Si、O原子间不能形成上述π键　。

微粒间作用力与物质性质

1.（2013年安徽理综,7,6分）我国科学家研制出一种催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应如下:

HCHO+O2

CO2+H2O。

下列有关说法正确的是（　　）

A.该反应为吸热反应

B.CO2分子中的化学键为非极性键

C.HCHO分子中既含σ键又含π键

D.每生成1.8gH2O消耗2.24LO2

2.（2013年上海化学,5,2分）374℃、22.1Mpa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力,并含有较多的H+和OH-,由此可知超临界水（　　）

A.显中性,pH等于7B.表现出非极性溶剂的特性

C.显酸性,pH小于7D.表现出极性溶剂的特性

3.（2011年四川理综,7,6分）下列推论正确的（　　）

A.SiH4的沸点高于CH4,可推测PH3的沸点高于NH3

为正四面体结构,可推测P

也为正四面体结构

C.CO2晶体是分子晶体,可推测SiO2晶体也是分子晶体,

D.C2H6是碳链为直线型的非极性分子,可推测C3H8也是碳链为直线型的非极性分子

4.（2013年浙江自选模块,15,10分）请回答下列问题:

（1）N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:

电离能

……

Ia/kJ·mol-1

578

1817

2745

11578

……

则该元素是　　　　（填写元素符号）。

（2）基态锗（Ge）原子的电子排布式是　　　　　　　　。

Ge的最高价氯化物分子式是　　　　。

该元素可能的性质或应用有　　　　。

A.是一种活泼的金属元素

B.其电负性大于硫

C.其单质可作为半导体材料

D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点

（3）关于化合物

下列叙述正确的有　　　　。

A.分子间可形成氢键

B.分子中既有极性键又有非极性键

C.分子中有7个σ键和1个π键

D.该分子在水中的溶解度大于2

丁烯

（4）NaF的熔点　　　　（填“>”、“=”或“<”）

的熔点,其原因是　。

5.（2012年山东理综节选,32）金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。

（1）下列关于金属及金属键的说法正确的是　　　　。

a.金属键具有方向性与饱和性　

b.金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用

c.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子

d.金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光

（2）Ni是元素周期表中第28号元素,第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是　　　　。

（3）过渡金属配合物Ni（CO）n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n=　　　　。

CO与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为　　　　。

6.（2012年福建理综节选,30）

（1）元素的第一电离能:

Al　　　　Si（填“>”或“<”）。

（2）基态Mn2+的核外电子排布式为　。

（3）硅烷（SinH2n+2）的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示,呈现这种变化关系的原因是

　。

（4）硼砂是含结晶水的四硼酸钠,其阴离子Xm-（含B、O、H三种元素）的球棍模型如图所示:

①在Xm-中,配位键存在于　　　　原子之间（填原子的数字标号）;m=　　　　（填数字）。

②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成,它们之间存在的作用力有　　　　（填序号）。

A.离子键　　　　B.共价键　　　　C.金属键

D.范德华力　　　E.氢键

7.（2011年山东理综节选,32）氧是地壳中含量最多的元素。

（1）氧元素基态原子核外未成对电子数为　　　　个。

（2）H2O分子内的O—H键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为　。

的沸点比

高,原因是

　。

晶体结构与性质

1.（2013年重庆理综,3,6分）下列排序正确的是（　　）

A.酸性:

H2CO3

B.碱性:

Ba（OH）2

C.熔点:

MgBr2

D.沸点:

PH3

2.（2013年上海化学,4,2分）下列变化需克服相同类型作用力的是（　　）

A.碘和干冰的升华B.硅和C60的熔化

C.氯化氢和氯化钠的溶解D.溴和汞的气化

3.（2012年上海化学,3,2分）氮氧化铝（AlON）属原子晶体,是一种超强透明材料。

下列描述错误的是（　　）

A.AlON和石英的化学键类型相同

B.AlON和石英晶体类型相同

C.AlON和Al2O3的化学键类型不同

D.AlON和Al2O3晶体类型相同

4.（2010年浙江理综,8,6分）有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;X+与

具有相同的电子层结构;离子半径:

>W-;Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。

下列说法正确的是（　　）

A.X、M两种元素只能形成X2M型化合物

B.由于W、Z、M元素的氢化物相对分子质量依次减小,所以其沸点依次降低

C.元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体

D.元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂

5.（2010年大纲全国理综Ⅰ,13,6分）下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是（　　）

A.最小的环上,有3个Si原子和3个O原子

B.最小的环上,Si和O原子数之比为1∶2

C.最小的环上,有6个Si原子和6个O原子

D.存在四面体结构单元,O处于中心,Si处于4个顶角

6.（2013年新课标全国理综Ⅰ,37,15分）硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。

回答下列问题:

（1）基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为　　　　,该能层具有的原子轨道数为　　　　、电子数为　　　　。

（2）硅主要以硅酸盐、　　　　等化合物的形式存在于地壳中。

（3）单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以　　　　相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献　　　　个原子。

（4）单质硅可通过甲硅烷（SiH4）分解反应来制备。

工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为　。

（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:

化学键

C—C

C—H

C—O

Si—Si

Si—H

Si—O

键能/（kJ·mol-1）

356

413

336

226

318

452

①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是

　。

②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是

　。

（6）在硅酸盐中,Si

四面体[如下图（a）]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。

图（b）为一种无限长单链结构的多硅酸根;其中Si原子的杂化形式为　　　　,Si与O的原子数之比为　　　　,化学式为　　　　。

7.（2013年新课标全国理综Ⅱ,37,15分）前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中,A和B的价电子层中未成对电子均只有1个,并且A-和B+的电子数相差为8;与B位于同一周期的C和D,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2。

回答下列问题:

（1）D2+的价层电子排布图为　。

（2）四种元素中第一电离能最小的是　　　　,电负性最大的是　　　　。

（填元素符号）

（3）A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。

①该化合物的化学式为　　　　;D的配位数为　　　　;②列式计算该晶体的密度　g·cm-3。

（4）A-、B+和C3+三种离子组成的化合物B3CA6,其中化学键的类型有　　　　;该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为　　　　,配位体是　　　　。

8.（2013年山东理综,32,8分）卤族元素包括F、Cl、Br等。

（1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是　　　　。

（2）利用“卤化硼法”可合成含B和N两种元素的功能陶瓷,如图为其晶胞结构示意图,则每个晶胞中含有B原子的个数为　　　　,该功能陶瓷的化学式为　　　　　　　。

（3）BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为　　　　和　　　　。

第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有　　　　种。

（4）若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物,则该配合物中提供孤对电子的原子是　。

9.（2009年广东化学节选,27）铜单质及其化合物在很多领域有重要用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。

（1）Cu位于元素周期表第ⅠB族。

Cu2+的核外电子排布式为　　　　　　　　　　。

（2）右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为　　　　。

（3）往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu（NH3）4]2+配离子。

已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是

　。

（4）Cu2O的熔点比Cu2S的　　　　（填“高”或“低”）,请解释原因　

　。

原子结构与性质

1.（2012陕西师大附中模拟）在第二周期中,B、C、N、O四种元素的第一电离能由大到小的排列顺序正确的是（　　）

A.I1（N）>I1（C）>I1（O）>I1（B）

B.I1（N）>I1（O）>I1（B）>I1（C）

C.I1（N）>I1（O）>I1（C）>I1（B）

D.I1（O）>I1（N）>I1（C）>I1（B）

2.（2013福建六校联考）下列说法中正确的是（　　）

A.原子核外电子排布式为1s2的原子与原子核外电子排布式为1s22s2的原子化学性质相似

B.Fe3+的最外层电子排布式为:

3s23p63d5

C.基态铜原子的轨道表示式

D.基态碳原子的轨道表示式

3.（2013安徽省级示范高中联考）A、B、C、D、E是周期表中前四周期的元素,其有关性质或结构信息如下表:

元素

有关性质或结构信息

负二价的A元素的氢化物在通常状况下是一种液体,其中A的质量分数为88.9%

B原子得到一个电子后3p轨道全充满

C原子的p轨道半充满,它的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成一种常见的盐X

D元素的最高化合价与最低化合价的代数和为零,其最高价氧化物为分子晶体

E元素的核电荷数等于A元素和B元素氢化物的核电荷数之和

（1）元素Y是C下一周期同主族元素,比较B、Y元素的第一电离能I1（B）　　　　I1（Y）。

（2）E元素原子的核外电子排布式为　。

（3）盐X的水溶液呈　　　　（填“酸性”、“碱性”或“中性”）,B元素最高价含氧酸一定比D元素最高价含氧酸的酸性　　　　（填“强”或“弱”）。

（4）C单质分子中σ键和π键的个数比为　　　　,C的氢化物在同族元素的氢化物中沸点出现反常,其原因是　

　。

（5）用高能射线照射液态H2A时,一个H2A分子能释放出一个电子,同时产生一种具有较强氧化性的阳离子,试写出该阳离子的电子式:

写出该阳离子与硫的氢化物的水溶液反应的离子方程式:

　。

微粒间作用力与物质性质

4.（2012福建一模）σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道或两个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成。

则下列分子中的σ键是由两个原子的s轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是（　　）

A.H2B.HClC.Cl2D.F2

5.（2012杭州二中）在氯化氢分子中,形成共价键的原子轨道是（　　）

A.氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道

B.氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道

C.氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道

D.氯原子的2p轨道和氢原子的3p轨道

6.（2013浙江慈溪中学模拟）PH3是一种无色剧毒气体,其分子结构和NH3相似,但P-H键键能比N-H键键能低。

下列判断中错误的是（　　）

A.PH3分子呈三角锥形

B.PH3分子是极性分子

C.PH3沸点低于NH3沸点,因为P—H键键能低

D.PH3分子稳定性低于NH3分子,因为N—H键键能高

晶体结构与性质

7.（2013山西大学附属中学模拟）下列物质的熔、沸点高低顺序中排列正确的是　（　　）

A.金刚石>晶体硅>碳化硅

B.CI4>CBr4>CCl4>CH4

C.MgO>O2>N2>H2O

D.金刚石>生铁>纯铁>钠

8.（2013浙江台州中学模拟）美国LawreceLiremore国家实验室（LLNL）的V.Lota.C.S.Yoo和Cynn成功地在高压下将CO2转化为具有类似SiO2结构的原子晶体,下列关于CO2的原子晶体说法中正确的是（　　）

A.CO2的原子晶体中存在范德华力,每1molCO2原子晶体中含有2NAπ键

B.在一定条件下,CO2原子晶体转化为CO2分子晶体是物理变化

C.熔点:

金刚石>原子晶体CO2

D.在CO2的原子晶体中,每个C原子周围结合4个O原子,每个O原子与两个C原子相结合

9.（2013福建莆田一中期末）图表法、图像法是常用的科学研究方法。

Ⅰ.图（A）是短周期某主族元素X的电离能所示情况。

则X元素位于周期表的第　　　　族。

图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线c可以表达出第　　　　族元素氢化物的沸点的变化规律。

Ⅱ.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。

试回答下列问题:

（1）请写出元素o的外围电子排布式:

　　　　　　　　。

（2）由j原子跟c原子以1∶1相互交替结合而形成的晶体,晶型与晶体j相同。

两者相比熔点更高的是　　　　（填化学式）,试从结构角度加以解释:

　。

（3）i单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示,其晶胞特征如下图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。

请回答:

晶胞中i原子的配位数为　　　　,一个晶胞中i原子的数目为　　　　。

10.（2013广东六校高三联考）下列叙述中正确的是（　　）

A.分子晶体中都存在共价键

B.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高与分子间作用力有关

C.含有极性键的化合物分子一定不含非极性键

D.只要是离子化合物,其熔点一定比共价化合物的熔点高

11.（2013山东潍坊一模）元素H、C、N、O、F都是重要的非金属元素,Fe、Cu是应用非常广泛的金属。

（1）Fe元素基态原子的核外电子排布式为　。

（2）C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子,该分子中σ键与π键的个数比为　　　　。

（3）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为（用元素符号表示）　。

（4）在测定HF的相对分子质量时,实验测得值一般高于理论值,其主要原因是

　。

（5）C、N两元素形成的化合物C3N4形成的原子晶体,结构类似金刚石,甚至硬度超过金刚石,其原因是

　。

（6）如图为石墨晶胞结构示意图,该晶胞中含有碳原子的个数为　　　　。

12.（2013温州一模）“物质结构和性质”模块

（1）下列基态原子的电子构型中正确的是（　　）

A.3d94s2B.3d44s2

C.4d95s1D.4d105s1

（2）在d轨道中电子排布成

而不排布成

其最直接的根据是（　　）

A.能量最低原理B.洪特规则

C.原子轨道能级图D.泡利不相容原理

（3）以下第二周期各对元素的第一电离能大小次序不正确的是（　　）

A.Li

C.N

（4）原子序数为1～18的18种元素中,原子最外层不成对电子数与它的电子层数相等的元素共有（　　）

A.3种B.4种C.5种D.6种

（5）某周期ⅡA族元素的原子序数为x,则同周期的ⅢA族元素的原子序数是（

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