届复习知识点深度剖析 实验过关专题6 物质结构.docx

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届复习知识点深度剖析实验过关专题6物质结构

2013化学复习知识点深度剖析实验过关专题六物质结构

第一类验证型实验大题过关

【典例解析】

1．向某晶体的水溶液中加入Fe2＋的溶液后，无明显变化，当滴入几滴溴水后，混合液中出现血红色，那么由此得出下列结论错误的是（　　）

A．该晶体中一定含有SCN－

B．Fe3＋的氧化性比Br2的氧化性强

C．Fe2＋不能与SCN－形成血红色的化合物

D．Fe2＋被Br2氧化成Fe3＋

【高考真题解析】

1.（2011安徽高考）中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是（　　）

A．根据同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al的第一电离能比Mg大

B．根据主族元素最高正化合价与族序数的关系，推出卤族元素最高正价都是＋7

C．根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH＝6.8的溶液一定显酸性

D．根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO

2．（2011四川高考）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、乙组成的成的常见气体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

（1）戊离子的结构示意图为_______。

（2）写出乙的单质的电子式：

_______。

（3）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________。

（4）写出将少量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：

_________________________。

（5）按下图电解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

的现象是__________________。

【过关测试】

1．下列元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是（　　）

A．原子的L电子层p轨道只填了两个电子的元素

B．外围电子排布式为3s23p2的元素

C．第三周期有7个价电子的元素

D．3p轨道电子半充满的元素

【解析】　A项元素为C，B项元素为Si，C项元素为Cl，D项元素为P。

最高价氧化物对应水化物的酸性：

HClO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3。

【答案】　C

2．为了证明（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O（硫酸亚铁铵晶体）的成分中含有NH

、Fe2＋、SO

和H2O，下列实验叙述中不正确的是（　　）

A．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分中含有结晶水

B．硫酸亚铁铵晶体溶于水，得淡绿色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再滴入几滴新制氯水，溶液变为红色，则可证明晶体的成分中含有Fe2＋

C．硫酸亚铁铵晶体溶于水，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有SO

D．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管中，加入浓NaOH溶液，加热，试管口湿润的蓝色石蕊试纸变红，则可证明晶体的成分中含有NH

【解析】　D项中检验NH

时，加入浓NaOH溶液，加热，能产生NH3，NH3可使试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝色，因为氨气遇水能生成显碱性的NH3·H2O。

故D不正确。

【答案】　D

3．（2012九江市第一次统考）对实验I~Ⅳ的实验现象预测正确的是（）

A．实验I：

液体分层，下层呈无色

B．实验Ⅱ：

烧杯中先出现白色沉淀，后溶解

C．实验Ⅲ：

试管中立刻出现红色沉淀

D．实验Ⅳ：

放置一段时间后，饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体

【解析】实验I的四氯化碳密度比水大，下层为紫红色，A项不正确；实验ⅡNH3溶于水形成的一水合氨不能使氢氧化铝沉淀溶解，B项不正确；实验Ⅲ溶液变红色，而不是生成沉淀，C项不正确。

【答案】D

4．写出下列反应的离子方程式：

（1）在氯化锌溶液中加入过量的氨水____________________________________；

（2）在硫酸铜溶液中加入过量的浓氨水____________________________；

（3）氯化银溶于浓氨水_____________________________________________________；

（4）在FeCl3溶液中加入过量的氨水

________________________________________________________________________。

5.（2012年济宁期末）A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次

增大。

已知：

A元素的原子半径最小，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，C元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应能生成盐，D与E同主族，E元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2。

请回答：

（1）元素C在周期表中的位置是。

（2）元素D的单质与金属钠反应生成的化合物可作潜水面具中的供氧剂，这种化合物与水反应的离子方程式：

。

（3）D和E两种元素相比较，其原子得电子能力较强的是（写名称）。

以下说法中，可以证明上述结论的是（填写编号）。

a．比较这两种元素的常见单质的沸点

b．二者形成的化合物中，D元素的原子显负价

c．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性

d．比较这两种元素氢化物的水溶液的酸性

（4）元素A、D、E与钠元素可形成两种酸式盐（均含有该四种元素），这两种酸式盐

在水溶液中反应的离子方程式是：

。

（5）由元素A、B、D组成的一元酸X为日常生活中的调味剂，元素A、F组成的化合物为Y。

在等体积、等pH的X、Y的溶液中分别加入等质量的锌粉，反应后若最后仅有一份溶液中存在　　

锌粉，则反应过程中两溶液中反应速率的大小关系是：

XY（填“>”、“<”或“=”）。

（6）元素F的单质常温下是一种气体，工业上主要是通过电解其钠盐的饱和溶液的方法获得该气体，假定装入的饱和溶液为100mL（电解前后溶液体积变化可忽略），当测得阴极上产生11.2mL（标准状况）气体时停止通电，将溶液摇匀，此时溶液的pH为。

（2）氧bc

（3）

（5）>（6）12

第二类定量型实验大题过关

【典例解析】

1．金矿开采、冶炼和电镀工业会产生大量含氰化合物的污水，其中含氰化合物以HCN、CN－和金属离子的配离子

的形式存在于水中。

测定污水中含氰化合物含量的实验步骤如下：

①水样预处理：

水样中加入磷酸和EDTA，在pH＜2的条件下加热蒸馏，蒸出所有的HCN，并用NaOH溶液吸收；

②滴定：

将吸收液调节至pH＞11，以试银灵作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定终点时，溶液由黄色变成橙红色。

Ag＋＋2CN－===[Ag（CN）2]－。

根据以上知识回答下列问题：

（1）水样预处理的目的是

________________________________________________________________________。

（2）水样预处理的装置如图，细导管插入吸收液中是为了

________________________________________________________________________。

（3）蒸馏瓶比吸收液面要高出很多，其目的是

________________________________________________________________________。

（4）如果用盐酸代替磷酸进行预处理，实验结果将________（填“偏高”、“无影响”或“偏低”）。

（5）准确移取某工厂污水100mL，经处理后用浓度为0.01000mol·L－1的硝酸银标准溶液滴定，终点时消耗了21.00mL。

此水样中含氰化合物的含量为________mg·L－1（以CN－计，计算结果保留一位小数）。

【高考真题解析】

1．（2011安徽高考）科学家最近研制出有望成为高效火箭推进剂的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

2．（2011安徽高考）W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数变化如下图所示。

已知W的一种核素的质量数为18，中子数为10；X和Ne原子的核外电子数相差1；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的电负性在同周期主族元素中最大。

（1）X位于元素周期表中第周期第族；W的基态原子核外有

个未成对电子。

（2）X的单质和Y的单质相比，熔点较高的是（写化学式）；Z的气态氢化物和溴化氢相比，较稳定的是（写化学式）。

（3）Y与Z形成的化合物和足量水反应，生成一种弱酸和一种强酸，该反应的化学方程式是。

（4）在25ºC、101kPa下，已知Y的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1mol电子放热190.0kJ，该反应的热化学方程式是。

3．（2011山东高考）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。

（3）H+可与H2O形成H3O+，H3O+中O原子采用杂化。

H3O+中H-O-H的键角比H2O中H-O-H的键角大，原因是。

（4）CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构，已知CaO晶体密度为ag·cm-3，

表示阿伏加德罗常数，则CaO晶胞体积为cm3。

因此该晶胞中含有的氯离子个数为8×1/8+6×1/3＝4，同样也可以计算出钠离子个数为4。

由于CaO与NaCl的晶胞同为面心立方结构，所以CaO晶胞中也含有4个钙离子和4个氧离子，因此CaO晶胞体积为

。

【答案】

（1）2

（2）O-H键、氢键、范德华力邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛形成分子间氢键，分子间氢键是分子间作用力增大

　　（3）sp3H2O中O原子有2对孤对电子，H3O＋只有1对孤对电子，排斥力较小

　　　（4）

【过关测试】

1．（2012年南昌市调研）A、B、C、D、E是原子序数依次递增的五种短周期元素，已知：

①B原子核外电子总数与最外层电子数之比为4：

3

②D原子最外层电子数与次外层电子数之比为3：

4

③E−，C+，A+的离子半径逐渐减小

④A单质在E单质中燃烧火焰呈苍白色

请回答下列问题：

（1）E的最高价氧化物对应水化物的化学式为：

___________。

它的酸性比D的最高价氧化物对应水化物的酸性：

____________。

（填“强”或“弱”）

（2）X、Y是由上述元素中任意3种组成的强电解质，且构成的原子个数比均为1：

1：

1。

已知X溶液中水电离出来的C（H+）=10-12mol/L，则X的电子式为：

_____________；Y的水溶液酸碱性与X相同，则其原因是（写离子方程式）：

_______________________________；

（3）B与C构成原子个数比为1：

1的化合物与H2O反应的化学方程式为：

_________________________________________________________；

（4）A与B，A与D均可形成18个电子的分子，这两种分子在水溶液中反应生成物之一是含10电子的化合物；该反应可观察到现象是：

____________________________________，原因是（用化学方程式表示）_______________________________________________。

2．印刷电路的废腐蚀液中含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费．可从该废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，作为腐蚀液原料循环使用。

测得某废腐蚀液中含CuCl21.5mol/L，含FeCl23.0mol/L，含FeCl31.0mol/L，含HCl3.0mol/L.取废腐蚀液200mL按如下流程在实验室进行实验：

回答下列问题：

（1）上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需试剂是________（填化学式）。

（2）实验室可用固体KClO3与浓HCl反应制备Cl2，此反应中Cl2既是氧化产物，又是还原产物。

反应的化学方程式为__________________________________________。

（3）下图是实验室制备Cl2并通入FeCl2溶液中获得FeCl3溶液的部分装置。

从下图挑选所需的仪器，完成上述装置简图（添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管，固定装置不用画），并标明容器中所装试剂。

（4）实验中，必须控制生成氯气的速度，使导管口逸出的气泡每秒1～2个，以便被FeCl2溶液完全吸收。

控制生成氯气速度的操作是：

_____________________________。

（5）按上述流程操作，需称取Fe粉的质量应不少于_________g（精确到0.1g），需通入Cl2的物质的量不少于________mol，加入烧瓶中的KClO3的质量应不少于________g（精确到0.1g）。

【解析】本题是一道定性分析和定量分析相结合的综合实验题，明确反应原理是解题的关键。

（1）由于是加入的过量的铁，所以得到的铜中含有铁粉，可以用酸溶解铁反应掉。

（2）根据题意，KClO3中Cl的化合价从＋5价降低到0价，HCl中Cl的化合价从-1

3．（2012阳泉一模）W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。

W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色（或砖红色）的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。

（1）W位于元素周期表第________周期第________族。

W的气态氢化物稳定性比H2O（g）____

（填“强”或“弱”）。

（2）Y的基态原子核外电子排布式是________________________________________________，

Y的第一电离能比X的________（填“大”或“小”）。

（3）Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式：

_______________________________________________________________________。

（4）已知下列数据：

Fe（s）＋

O2（g）===FeO（s）　ΔH＝－272.0kJ·mol－1

2X（s）＋

O2（g）===X2O3（s）　ΔH＝－1675.7kJ·mol－1

X的单质和FeO反应的热化学方程式：

________________________________________________________________________。

[来源:

学&科&网]

4．（2011重庆）用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。

（1）Al的原子结构示意图为_____________________；Al与NaOH溶液反应的离子方程式：

________________________________________________。

（2）30Si的原子的中子数为_________；SiO2晶体类型为__________________。

（3）Al3+与Yn－的电子数相同，Y所在族的各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族氢化物中沸点最低的是________。

（4）焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是__________。

（5）经处理后的熔渣36.0g（仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2），加入足量稀盐酸，分离得到11.0g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为__________________。

【解析】本题考察原子的结构、晶体类型、方程式的书写以及有关计算。

（1）Al在周期表中位于第三周期第ⅢA族，其原子结构示意图为

；单质铝既能与酸反应产生氢气，又能与强碱反应产生氢气，与NaOH溶液反应的离子方程式：

　　　2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。

第三类探究型实验大题过关

【典例解析】

1．

（1）下列说法正确的是________（选填序号）。

A．在进行物质检验时，一般先对试样进行外观观察，确定其状态、颜色、气味等

B．配制银氨溶液时，应把硝酸银溶液逐滴加入氨水中

C．一般在实验室点燃可燃性气体时，必须先要检验纯度

D．测定硫酸铜晶体结晶水的质量分数时，若用潮湿的坩埚会使测定结果偏小

E．酸碱中和滴定实验中根据碱式滴定管的两次读数得出NaOH溶液体积为22.0mL

F．实验室制取氯气等有毒气体时，必须在密闭体系或通风橱中进行

（2）补铁剂中铁元素的含量是质检部门衡量其质量的重要指标，实验主要包括如下步骤：

a．配制0.01mol/L到0.008mol/L等一系列浓度的[Fe（SCN）6]3－（红色）溶液作为标准比色液。

b．样品处理：

c．准确量取一定体积的待测液于比色管中，加入稍过量的KSCN溶液，并稀释到10mL。

d．比色：

选取与待测液颜色一致或相近的标准比色液即可判断待测液的浓度。

试回答下列问题：

①配制100mL0.01mol/L标准溶液，需要的玻璃仪器有：

烧杯、玻璃棒、量筒，还需要：

________、________。

②步骤b脱色过程包括加入：

________（填：

脱有机色素的吸附剂名称）→搅拌→煮沸→冷却→________（填操作）。

③步骤b样品处理中，氧化的目的是________。

【高考真题解析】

12.（2011海南）

I（6分）下列分子中，属于非极性的是

A.SO2B.BeCl2C.BBr3D.COCl2

解析：

根据价层电子对互斥理论（VSEPR）可得四种分子的结构如下：

答案:

BC

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）SO42-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__________。

【过关测试】

1．有关溶液中所含离子的检验，下列判断正确的是（　　）

A．加入硝酸酸化，再滴加KSCN溶液后有血红色物质生成，则原溶液中一定有Fe3＋存在

B．加入盐酸有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有大量的CO

存在

C．用某溶液做焰色反应实验时火焰为黄色，则该溶液中一定有钠元素，可能有钾元素

D．分别含有Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋和Na＋的四种盐酸盐溶液，只用NaOH溶液是不能一次鉴别开的

2.（2012年浙江省宁波市八校高三学期初测试）下列实验设计能完成或实验结论合理的是（）

A．证明一瓶红棕色气体是溴蒸气还是二氧化氮，可用湿润的碘化钾一淀粉试纸检验，观察试纸颜色的变化

B．铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液，未出现血红色，该铝热剂不含氧化铁

C．测氯水的pH可用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上，待其变色后和标准比色卡比较

D．用新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别甲酸、甲酸甲酯、乙酸、乙酸乙酯四种物质

3．锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。

但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成[Zn（NH3）]

。

回答下列问题：

（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为________（用化学式表示）。

（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式

________________________________________________________________________。

（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是________。

①硫酸铝和氢氧化钠　②硫酸铝和氨水　③硫酸锌和氢氧化钠　④硫酸锌和氨水

（4）写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式

________________________________________________________________________。

试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备Zn（OH）2的原因

________________________________________________________________________。

4．（2012潮州模拟）下表为元素周期表的一部分。

请回答下列问题：

（1）上述元素中，属于s区的是____________（填元素符号）。

（2）写出元素⑩的基态原子的电子排布式____________________。

（3）元素第一电离能为⑤________⑨（填“大于”或“小于”）。

（4）元素③气态氢化物的中心原子有________对弧对电子，其VSEPR模型为________；中心原子的杂化类型为________；该分子为________分子（填“极性”或“非极性”）。

向硫酸铜溶液中逐滴加入其水溶液，可观察到的现象为_______________________________________________。

（5）元素⑦的钠盐晶胞结构如图所示，每个Na＋周围与之距离最近的Na＋的个数为________。

第四类设计型实验大题过关

【典例解析】

1．某同学设计了如下所示的方法，鉴定盐A的组成成分。

下列结论中正确的是（　　）

（血红色溶液）

（浅黄色沉淀）

A．A中一定有Fe3＋

B．C中一定有Fe3＋

C．B为AgI沉淀

D．A一定为FeBr2溶液

【解析】KSCN溶液是检验Fe3＋的特效试剂，加入KSCN溶液出现血红色，表明C中一定含Fe3＋，故B正确，但A中不一定有Fe3＋，有可能含Fe2＋，当Fe2＋遇硝酸酸化时，会被氧化生成Fe3＋：

3Fe2＋＋NO

＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H