高三化学键和晶体结构习题5.docx
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高三化学键和晶体结构习题5
2011年普通高等学校招生全国统一考试（海南卷）19.【选修3——物质结构与性质】（20分）
19-I（6分）下列分子中，属于非极性的是
A.SO2B.BeCl2C.BBr3D.COCl2
19-II（14分）铜是重要金属，Cu的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途，如CuSO4溶液常用作电解液、电镀液等。
请回答以下问题：
（1）CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备，该反应的化学方程式为___________；
（2）CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分，其原因是_______；
（3）
的立体构型是________，其中S原子的杂化轨道类型是_______；
（4）元素金（Au）处于周期表中的第六周期，与Cu同族，Au原子最外层电子排布式为______；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为_______；该晶体中，原子之间的作用力是________；
（5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。
若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为__________。
19I.BCII.
（1）Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O
（2）固体吸水后颜色由白色变为蓝色（3）正四面体型sp3（4）3:
1金属键（5）AuCu3H8
2．2011年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）下列有关化学用语表示正确的是
A．N2的电子式：
B．S2-的结构示意图：
C．质子数为53，中子数为78的碘原子：
I
D．邻羟基苯甲酸的结构简式：
2．C
7．2011年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷）科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂N（NO2）3（如下图所示）。
已知该分子中N-N-N键角都是108.1°，下列有关N（NO2）3的说法正确的是
A．分子中N、O间形成的共价键是非极性键
B．分子中四个氮原子共平面
C．该物质既有氧化性又有还原性
D．15.2g该物质含有6.02×1022个原子
7．C
30.2011年普通高等学校招生全国统一考试（福建卷）[化学—物质结构与性质]（13分）
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许昌是_________________。
（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化物。
①NH3分子的空间构型是____________；N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是____________________。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
若该反应中有4molN—H键断裂，则形成的
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
分别位于正四面体得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，能被该有机化合物是别的是
________________（填标号）。
a.CF4b.CH4c.NH4+d.H2O
9.2011年高考广东卷设nA为阿伏伽德罗常数的数值，下列说法正确的是
A、常温下，23gNO2含有nA个氧原子
B、1L0.1mol•L-1的氨水含有0.1nA个OH―
C、常温常压下，22.4LCCl4含有个nACCl4分子
D、1molFe2+与足量的H2O2溶液反应，转移2nA个电子
解析：
B、弱电解质部分电离，小于0.1nA个。
C、条件和状态不对。
D、1molFe2+作还原剂，转移nA个电子
26．2011年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）（15分）甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。
甲、丙处于同一主族，丙、丁、戊处于同一周期，戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。
甲、乙组成的成见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；戊的单质与X反应能生成乙的单质，同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y和Z，0.1mol/L的Y溶液pH＞1；丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L也能与Z的水溶液反应生成盐；丙、戊可组成化合物M。
请回答下列问题：
戊离子的结构示意图为_______。
写出乙的单质的电子式：
_______。
戊的单质与X反应生成的Y和Z的物质的量之比为2:
4，反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为________。
写出少量Z的稀溶液滴入过量L的稀溶液中发生反应的离子方程式：
_________。
按右图电解M的饱和溶液，写出该电解池中发生反应的总反应方程式：
_______。
将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到得现象是__________。
解析：
甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则X是NH3，甲是H，乙是N。
甲、丙处于同一主族，并且丙的原子序数大于N，则丙是Na。
根据戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子的最外层电子数之和，则戊原子最外层电子数=1＋1＋5=7，则戊是Cl。
戊的单质是Cl2，与NH3反应生成乙的单质N2和NH4Cl、HCl；并且0.1mol·L－1的Y溶液的pH＞1，则Y是NH4Cl，Z是HCl。
丁的单质能与NaOH溶液反应，也能与HCl水溶液反应，则丁是Na，生成的盐L是NaAlO2。
丙、戊组成的化合物M为NaCl。
（1）Cl－的结构示意图为：
。
（2）乙单质N2的电子式为：
（3）NH3与Cl2反应的化学方程式：
4NH3＋3Cl2=N2＋2NH4Cl＋4HCl，在反应中氨气做还原剂，氯气做氧化剂，被氧化的物质与被还原的物质之比为：
2:
3。
（4）将少量的盐酸滴入过量NaAlO2溶液中发生反应的离子方程式为：
AlO2－＋H＋＋H2O=Al（OH）3↓。
（5）按右图电解饱和氯化钠溶液，反应的方程式为：
2NaCl＋2H2O
2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。
电解后得到NaOH溶液，滴入酚酞溶液中，观察到溶液变红。
答案：
（1）
（2）
（3）2:
3⑷AlO2－＋H＋＋H2O=Al（OH）3↓
（5）2NaCl＋2H2O
2NaOH＋Cl2↑＋H2↑酚酞溶液溶液变红
7．2011年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）下列说法不正确的是
A．化学反应有新物质生成，并遵循质量守恒定律和能量守恒定律
B．原子吸收光谱仪可用于测定物质中的金属元素，红外光谱仪可用于测定化合物的官能团
C．分子间作用力比化学键弱得多，但它对物质的熔点、沸点有较大的影响，而对溶解度无影响
D．酶催化反应具有高效、专一、条件温和等特点，化学模拟生物酶对绿色化学、环境保护及节能减排具有重要意义
C
9．2011年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。
X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15；X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0．76·L-1,W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的
。
下列说法正确的是
A．原子半径：
W>Z>Y>X>M
B．XZ2X2M2W2Z2均为直线型的共价化合物
C．由X元素形成的单质不一定是原子晶体
D．由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键
C
13．2011年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷）
是一种优良的绝缘气体，分子结构中存在S-F键。
已知1molS（s）转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F．S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ．则
的反应热
为
A．-1780
B．-1220
C．-450
D．+430
B
（2010-2011奉贤一模）
3．下列叙述不正确的是
A．CH4O和C2H6O都符合CnH2n+2O的通式，它们可能互为同系物
B．16gCH4与18gNH4＋所含质子数相等
C．32S与33S的质子数相等，属于同一种元素的不同原子
D．质量相等、体积不等的N2和C2H4的分子数一定相等
3
B
（2010-2011奉贤一模）4．下列叙述中，结论和对应的解释均错误的是
A.金刚石的熔沸点高于晶体硅，因为C－C键能大于Si－Si键能
B.二氧化硅晶体中不存在SiO2分子，因为它含有类似金刚石的空间网状结构
C.稀有气体的晶体属于原子晶体，因为其组成微粒是原子，不存在分子间作用力
D.四面体构型的分子不一定是非极性分子，因为四个键角不一定相等
4
C
（2010-2011奉贤一模）6．短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。
X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者是Y原子最外层电子数的3倍。
下列说法正确的是
A．X的氢化物溶于水显酸性B．X与Y形成化合物的化学式为Y2X3
C．Y的氧化物是离子化合物D．X和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸
6
C
（2010-2011奉贤一模）
13．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是CH3OH（g）+H2O（g）→CO2（g）+3H2（g）－49kJ
②CH3OH（g）+1/2O2（g）→CO2（g）+2H2（g）+192.9kJ
下列说法正确的是
A．1molCH3OH完全燃烧产生的热量为192.9kJ
B．反应①中的能量变化如右图所示
C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
D．根据②推知反应：
CH3OH（l）+1/2O2（g）→CO2（g）+2H2（g）+QQ<192．9kJ·mol－1
改过
13
D
（2010-2011奉贤一模）C19．下列叙述中，结论和对应的解释均错误的是
A.金刚石的熔沸点高于晶体硅，因为C－C键能大于Si－Si键能
B.二氧化硅晶体中不存在SiO2分子，因为它含有类似金刚石的空间网状结构
C.稀有气体的晶体属于原子晶体，因为其组成微粒是原子，不存在分子间作用力
D.四面体构型的分子不一定是非极性分子，因为四个键角不一定相等
19
D
（2010-2011奉贤一模）23．A、B、C、D、E为五种短周期元素，其中A、B、C位于同一周期，A元素的气态氢化物是一种广泛应用的优质气体燃料，B元素的氢化物是用途最为广泛的溶剂。
B元素可分别与A、C、D、E组成RB2型化合物。
已知在DB2中，D与B的质量比为7：
8；在EB2中，E与B的质量比为1：
1。
根据以上条件回答下列问题：
（1）请写出C单质分子的电子式；DB2晶体中化学键的类型为；写出AE2的结构式。
（2）C的气态氢化物易液化，原因是：
。
（3）C和D结合可生成一种超硬物质，有关该物质性质的叙述中不正确的是。
①有润滑性②易磨损③抗腐蚀④强还原性⑤抗冷热
（4）B元素可分别与A、E形成多种阴离子。
某溶液是由其中若干种阴离子组成的无机钠盐溶液，为了检验该溶液中的阴离子，分别取两份溶液进行如下实验：
①第一份溶液中加入足量盐酸，只产生无色气体；
②第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，再加入足量稀硝酸，白色沉淀质量减少。
由此得出的结论是。
23
（1）；（1分）（极性）共价键；（1分）S=C=S。
（1分）
（2）C的氢化物分子之间存在有氢键，使其沸点较高（1分）
（3）①②④（2分）
（4）一定有CO32—，SO32—和SO42—至少有一种
（若答S2O32—一定不存在亦对，不答此项亦可）（2分）
（2010-2011普陀一模）4．水是我们日常生活中最宝贵的资源之一。
关于水的叙述正确的是
A．4℃的纯水pH为7B．水的电离方程式为：
H2O
2H＋＋O2－
C．重水（D2O）中，质量数是质子数的两倍
D．相同质量的水具有的能量：
固体＞液体＞气体
4
C
（2010-2011普陀一模）5．下列叙述正确的是
A．晶体熔化时化学键一定发生断裂
B．原子晶体的熔点一定比金属晶体高
C．含有共价键的化合物一定是共价化合物
D．含有离子键的化合物一定是离子化合物
5
D
（2010-2011普陀一模）
15．已知：
下列关系正确的是
A．Q1+Q2>Q3 B．Q1+Q2>2Q3
C．Q1+Q215
D
（2010-2011普陀一模）20．现有甲、乙、丙、丁四种物质，分别由2种或3种元素组成，它们的分子都具有与氩（Ar）相同的电子数，其中乙与NaOH溶液反应可生成两种盐，它们的水溶液均显碱性。
下列推断合理的是
A．甲为双原子分子，则甲中含有的化学键不一定是极性键
B．乙由两种元素组成
C．丙中一种元素的电子层结构为1s22s22p2，则丙一定是甲烷的同系物
D．丁和乙中各元素质量比相同，则丁中一定含有氧元素
20
BD
（2010-2011闵行一模）5．下列说法正确的是
A．单质分子中一定含有共价键
B．离子晶体中一定没有共价键
C．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
D．O2、O3、O22－属于同素异形体
5
C
（2010-2011闵行一模）6．零族元素难以形成化合物的本质原因是
A．它们都是惰性元素B．它们的化学性质不活泼
C．它们都以单原子分子形式存在D．它们的原子的电子层结构均为稳定结构
6
D
（2010-2011闵行一模）12．学习时通过比较、归纳，可以加深对问题的认识。
下列比较或归纳一定正确的是
A．稳定性：
NH3＜PH3＜AsH3B．离子半径：
阴离子＞阳离子
C．熔沸点：
离子化合物＞共价化合物D．酸性：
H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3
12
D
（2010-2011长宁一模）11.下列说法正确的是
A．NH3、CO、CO2都是极性分子
B．H2O、D2O、T2O互为同分异构体
C．CH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子
D．HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强
C
（2010-2011长宁一模）23.已知某种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，X元素的原子核外共有20种不同运动状态的电子，Y元素的原子核外共有5种不同能级的电子，且XY2中阳离子和阴离子的电子层结构相同。
（1）该融雪剂的化学式是；电子式为：
；
（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是；D与E能形成一种非极性分子，该分子的结构式为；E的单质中，质软有润滑性的是（填写单质名称）。
（3）元素W在D的同一周期，其单质是原子晶体；元素Z的气态单质分子Z2中有3个共价健；W与Z能形成一种新型无机非金属材料，其化学式可能是。
（4）元素R与Y同主族，其氢化物能用于刻蚀玻璃，R2与NaOH溶液反应的产物之一是OR2，该反应的离子方程式为。
23.（8分，第4小题2分，其余每空一分）
（1）CaCl2；
（2）S=C=S；石墨
（3）Si3N4（4）2F2+2OH-→2F-+OF2+H2O
（2010-2011黄浦一模）5．分类是化学研究的重要方法，下列各组物质的分类正确的是
A．同位素：
D2、H2、T2B．同系物：
、 、
C．非电解质：
NH3、C2H5OH、Cl2D．含极性键的分子晶体：
CO2、CCl4、NH3
5
D
二、选择题（共36分，每小题3分，只有一个正确选项）
（2010-2011黄浦一模）6．白磷（P4）分子呈正四面体结构，如图所示：
。
意大利罗马大学的FulvioCacace教授受白磷分子结构的启发又合成了和白磷分子极具类似的N4分子。
已知断裂1molN—N键需吸收167kJ的能量，生成1molN≡N键放出942kJ的能量。
判断下列说法正确的是
A．N4转化为N2的过程是一个放热过程B．N4的沸点比P4（白磷）的高
C．N4与N2互为同分异构体D．N4晶体属于原子晶体
6
A
（2010-2011黄浦一模）7．下列各图中，表示正反应是吸热反应的是
7
A
（2010-2011黄浦一模）24．五种短周期元素的原子结构及相关物质性质的信息如下表：
A
B
C
D
E
原子结构
失去电子后变成质子，
最外层电子数是次外层电子数的3倍。
L层电子数等于K层和M层电子数之和。
最外层电子排布为（n+1）sn（n+1）p（n+3）。
物质性质
其最高价氧化物对应水化物的碱性是短周期元素中最强的。
请根据信息回答下列问题：
（1）E元素位于周期表第____周期第______族。
B元素原子的电子排布式为 。
B与C按物质的量1:
1形成的化合物的电子式为__________。
（2）A、D两种元素形成的化合物的空间构型为___________；它与A、B、C三种元素形成的化合物反应，除水外，还可以生成_________和__________。
（3）A与B、D、E分别形成的常见化合物属于晶体，其中熔沸点最高的是________（用化学式表示）
24．（9分）
（1）3，ⅦA，1s22s22p4，
（2）折线型，Na2S，NaHS
（3）分子，H2O
（2010-2011虹口一模）2.下列化学用语书写正确的是
A.异丁烷的结构式：
B.Li原子的轨道表示式：
C.二氧化碳的电子式：
D.饱和醇的通式：
CnH2n+2O
2.B
（2010-2011虹口一模）23.能源材料已成为当今科学研究的热点。
请回答下列问题：
I1
I2
I3
I4
……
电离能（kJ/mol）
738
1451
7733
10540
……
（1）单质A的燃烧热大，可作燃料。
已知A为短周期元素，其气态原子逐个失去1~4个电子所需能量（电离能）如右表所示，某同学推断A的核外电子排布为：
1s22s22p63s13p1，该电子排布式违背了____________；若该原子核外电子确有三层，则该元素位于周期表_______族，写出A燃烧后形成的氧化物的电子式：
____________。
（2）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。
继C60后，科学家又合成了Si60、N60，下列有关说法正确的是_______（填序号）。
a.C60、Si60、N60都属于新型化合物b.C60、Si60、N60互为同分异构体
c.已知N60结构与C60相似，由于N-N键能小于N≡N，故N60的稳定性弱于N2
d.已知金刚石中C－C键长154pm，C60中C－C键长145~140pm，故C60熔点高于金刚石
（3）超导材料在节能、储能方面的应用。
右图是超导材料元素在周期表中的分布，其中短周期元素中原子半径最大的是_____（填元素符号），其原子最外层有______种运动状态不同的电子，写出其最高价氧化物对应水化物的电离方程式：
_________________________________________。
23.（共8分）
（1）①能量最低原理（叙述合理即可），IIA族，Mg2+[:
:
]2—；
（2）c；
（3）Al，3，H++AlO2—+H2O
Al（OH）3
Al3++3OH—（2分）
（2010-2011卢湾一模）11.下列说法正确的是（）。
A.原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表ⅡA族
B.同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同
C.氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高
D.主族元素X、Y能形成XY2型化合物，则Y与X的原子序数之差可能为2或5
11
D
（2010-2011卢湾一模）23.U、V、W、X、Y是原子序数依次增大的五种短周期常见元素。
Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色。
U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体。
X的单质是一种金属，该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体。
请回答下列问题：
（1）V元素原子的L层电子排布式为；XW的电子式为。
（2）U元素形成的同素异形体的晶体类型可能是（填序号）__________。
①原子晶体②离子晶体③分子晶体④金属晶体
（3）U、V、W形成的10电子氢化物中，U、V的氢化物沸点较低的是（写化学式）；V、W的氢化物分子结合H＋能力较强的是（写化学式），用一个离子方程式加以证明。
（4）YW2气体通人BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体VW，有关反应的离子方程式为，由此可知VW和YW2还原性较强的是（写化学式）。
23.（共9分）⑴2s22p3（1分）
（1分）
⑵①③（2分）⑶CH4NH3（各1分，共2分）
NH3+H3O+→NH4++H2O（1分）
⑷3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O→3BaSO4↓+2NO+4H+（1分）
SO2（1分）
（2010-2011徐汇一模）3．通常状况下，单斜硫和正交硫是硫的两种固态的同素异形体。
已知热化学方程式：
①S（s，单斜）+O2（g）→SO2（g）+297.16kJ②S（s，正交）+O2（g）→SO2（g）+296.83kJ
下列说法错误的是
A．单斜硫升华为气态时要吸收热量
B．1mol单斜硫燃烧放热297.16kJ
C．单斜硫比正交硫稳定
D．将固态的硫单质气化或液化能提高它们的燃烧效率
3
C
（2010-2011徐汇一模）11．以下性质的比较中，错误的是
A．原子半径：
Na>S>O>FB．酸性：
HF>HCl>HBr
C．熔点：
NaF>CBr4>CCl4D．密度：
硝基苯>水>乙酸乙酯
11
B
（2010-2011徐汇一模）18．含有三种主族元素X、Y、Z的三原子分子，若分子中只存在单键，则下列说法错误的是
A．分子中3个原子的最外层电子数之和可能为21
B．该分子的空间构型可能为折线型
C．该分子可能是极性分子，也可能是非极性分子
D．该分子中3个原子一定共平面
18
AC
（2010-2011徐汇一模）23．D、E、X、Y、Z都是短周期元素，且原子序数逐渐增大。
D和X的最简氢化物分子的空间构型均为正四面体。
回答下列问题：
（1）D和X形成的化合物，其化学键类型属___________，其晶体类型属__________；
（2）金属镁和E的单质可在高温下反应，得到的产物与水反应生成两种碱，E在元素周期表中
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