2013高考化學(xué) 必考題型早知道 專題二十四 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 新人教版

專題二十四物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1.2012·江蘇化學(xué)，21A一項(xiàng)科學(xué)研究成果表明，銅錳氧化物(CuMn2O4)能在常溫下催化氧化空氣中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。(1)向一定物質(zhì)的量濃度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀經(jīng)高溫灼燒，可制得CuMn2O4。Mn2基態(tài)的電子排布式可表示為 _。NO的空間構(gòu)型是_ (用文字描述)。(2)在銅錳氧化物的催化下，CO被氧化為CO2，HCHO被氧化為CO2和H2O。根據(jù)等電子體原理，CO分子的結(jié)構(gòu)式為_。H2O分子中O原子軌道的雜化類型為_。1 mol CO2中含有的鍵數(shù)目為_。(3)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成Cu(OH)42。不考慮空間構(gòu)型，Cu(OH)42的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為_。22012·福建理綜，30(1)元素的第一電離能：Al_Si(填“>”或“<”)。(2)基態(tài)Mn2的核外電子排布式為_。(3)硅烷(SinH2n2)的沸點(diǎn)與其相對(duì)分子質(zhì)量的變化關(guān)系如圖所示，呈現(xiàn)這種變化關(guān)系的原因是_。(4)硼砂是含結(jié)晶水的四硼酸鈉，其陰離子Xm(含B、O、H三種元素)的球棍模型如下圖所示：在Xm中，硼原子軌道的雜化類型有_；配位鍵存在于_原子之間(填原子的數(shù)字標(biāo)號(hào))；m_(填數(shù)字)。硼砂晶體由Na、Xm和H2O構(gòu)成，它們之間存在的作用力有_ (填序號(hào))。A離子鍵B共價(jià)鍵 C金屬鍵D范德華力E氫鍵32012·浙江自選，15(1)可正確表示原子軌道的是_。A2s B2dC3px D3f(2)寫出基態(tài)鎵(Ga)原子的電子排布式：_。 (3)下列物質(zhì)變化，只與范德華力有關(guān)的是_ 。A干冰熔化 B乙酸汽化C乙醇與丙酮混溶 D溶于水E碘溶于四氯化碳 F石英熔融(4)下列物質(zhì)中，只含有極性鍵的分子是_，既含離子鍵又含共價(jià)鍵的化合物是_；只存在鍵的分子是_，同時(shí)存在鍵和鍵的分子是_。A. N2BCO2CCH2Cl2DC2H4EC2H6FCaCl2 GNH4Cl(5)用“>”、“<”或“”填空：第一電離能的大?。篗g_Al；熔點(diǎn)的高低：KCl_ MgO。42012·課標(biāo)全國理綜，37A族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài)，含A族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問題：(1)S單質(zhì)的常見形式為S8，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如下圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是_(2)原子的第一電離能是指氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個(gè)電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)開；(3)Se原子序數(shù)為_，其核外M層電子的排布式為_；(4)H2Se的酸性比H2S_(填“強(qiáng)”或“弱”)。氣態(tài)SeO3分子的立體構(gòu)型為_，SO離子的立體構(gòu)型為_；(5)H2SeO3的K1和K2分別為2.7×103和2.5×108，H2SeO4第一步幾乎完全電離，K2為1.2×102，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋：H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因：_； H2SeO4比H2SeO3酸性強(qiáng)的原因：_；(6)ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示，其晶胞邊長為540.0 pm，密度為_g·cm3(列式并計(jì)算)，a位置S2離子與b位置Zn2離子之間的距離為_pm(列式表示)。52012·山東理綜，32金屬鎳在電池、合金、催化劑等方面應(yīng)用廣泛。(1)下列關(guān)于金屬及金屬鍵的說法正確的是_。a金屬鍵具有方向性與飽和性b金屬鍵是金屬陽離子與自由電子間的相互作用c金屬導(dǎo)電是因?yàn)樵谕饧与妶鲎饔孟庐a(chǎn)生自由電子d金屬具有光澤是因?yàn)榻饘訇栯x子吸收并放出可見光(2)Ni是元素周期表中第28號(hào)元素，第二周期基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)與Ni相同且電負(fù)性最小的元素是_ _。(3)過濾金屬配合物Ni(CO)n的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18，則n_。CO與N2結(jié)構(gòu)相似，CO分子內(nèi)鍵與鍵個(gè)數(shù)之比為_。(4)甲醛(H2C=O)在Ni催化作用下加氫可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式為_，甲醇分子內(nèi)的OCH鍵角_(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子內(nèi)的OCH鍵角。62012·大綱全國理綜，27原子序數(shù)依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中，a的最外層電子數(shù)為其周期數(shù)的二倍；b和d的A2B型氫化物均為V形分子，c的1價(jià)離子比e的1價(jià)離子少8個(gè)電子?；卮鹣铝袉栴}：(1)元素a為_；c為_；(2)由這些元素形成的雙原子分子為_；(3)由這些元素形成的三原子分子中，分子的空間結(jié)構(gòu)屬于直線形的是_，非直線形的是_；(寫2種)(4)這些元素的單質(zhì)或由它們形成的AB型化合物中，其晶體類型屬于原子晶體的是_，離子晶體的是_，金屬晶體的是_，分子晶體的是_；(每空填一種)(5)元素a和b形成的一種化合物與c和b形成的一種化合物發(fā)生的反應(yīng)常用于防毒面具中，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ _。專題二十四物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 解析1答案：(1)1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d5)平面三角形(2)COsp32×6.02×1023個(gè)(或2 mol)(3)解析：(1)Mn為B族元素，其基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2或Ar3d54s2，所以Mn2的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或Ar3d5；NO有3個(gè)鍵，孤對(duì)電子對(duì)數(shù)0，所以為sp2雜化，平面三角形。(2)CO與N2是等電子體，N2的結(jié)構(gòu)式為NN，所以CO結(jié)構(gòu)式為CO；H2O中的O原子最外層有6個(gè)電子，與兩個(gè)H原子形成2個(gè)鍵，最外層還余4個(gè)電子，形成兩對(duì)孤對(duì)電子，所以價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4，sp3雜化；1個(gè)CO2中含有2個(gè)鍵。2答案：(1)<(2)1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d5)(3)硅烷的相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間范德華力越強(qiáng)(或其他合理答案)(4)sp2、sp3 4,5(或5,4) 2ADE解析：(1)同一周期元素自左向右第一電離能呈增大趨勢(除半充滿和全充滿結(jié)構(gòu)外)，故第一電離能Al<Si。(2)Mn是25號(hào)元素，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s2，故Mn2的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5。(3)硅烷形成的晶體是分子晶體，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越強(qiáng)，沸點(diǎn)越高。(4)由球棍模型可以看出，黑球?yàn)锽原子，灰球?yàn)镺原子，小黑球?yàn)镠原子。2號(hào)B原子形成3個(gè)鍵，無孤對(duì)電子采取sp2雜化，4號(hào)B原子形成4個(gè)鍵，采取sp3雜化；4號(hào)B原子的三個(gè)sp3雜化軌道與除5號(hào)外的三個(gè)O原子形成鍵后還有一個(gè)空軌道，而5號(hào)O原子能提供孤電子填充在這一空軌道上，從而形成配位鍵；由圖示可以看出該結(jié)構(gòu)可以表示為B4H4O9m，其中B為3價(jià)，O為2價(jià)，H為1價(jià)，根據(jù)化合價(jià)可知m2。在晶體中Na與Xm之間為離子鍵，H2O分子間存在范德華力及氫鍵。3答案：(1)AC(2)1s22s22p63s23p63d104s24p2(3)AE (4)BC G CE ABD (5)> <解析：(1)L層無2d能級(jí)，M層無3f能級(jí)。(2)基態(tài)Ga原子電子排布式為Ar3d104s24p1。 (3)A、E只與范德華力有關(guān)，B、C、D還與氫鍵有關(guān)，F(xiàn)破壞了共價(jià)鍵。(4)AG的結(jié)構(gòu)式或電子式分別為A：NNBOCOC (5)第一電離能Mg>Al；熔點(diǎn)KCl<MgO；因?yàn)槎呔鶠殡x子晶體，但MgO晶格能大。4答案：(1)sp3(2)O>S>Se(3)343s23p63d10(4)強(qiáng) 平面三角形 三角錐形(5)第一步電離后生成的負(fù)離子較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的氫離子H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2。H2SeO3中的Se為4價(jià)，而H2SeO4中的Se為6價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致SeOH中O的電子更向Se偏移，越易電離出H(6)4.1或或135解析：(1)硫原子最外層有6個(gè)電子，由S8結(jié)構(gòu)可知一個(gè)硫原子與另外兩個(gè)硫原子形成2個(gè)鍵，硫原子還余4個(gè)電子形成2對(duì)孤對(duì)電子，所以為sp3雜化；(2)同一主族元素從上往下第一電離能逐漸減??；(3)Se屬于第四周期第A族元素，原子序數(shù)比S大18，M層電子已經(jīng)排滿，排布式為3s23p63d10；(4)H與Se形成的共價(jià)鍵鍵能小于H與S形成的共價(jià)鍵鍵能，所以H2Se比H2S容易電離，H2Se的酸性更強(qiáng)；Se原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)0，鍵個(gè)數(shù)3，所以Se原子為sp2雜化，無孤對(duì)電子，SeO3為平面三角形；S原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)1，鍵個(gè)數(shù)3，所以S原子為sp3雜化，含有一對(duì)孤對(duì)電子，SO為三角錐形；(6)在此晶胞中有Zn2為4個(gè)、S2為×8×64個(gè)，所以1 mol晶胞的質(zhì)量為(6532)×4388 g, 一個(gè)晶胞的質(zhì)量為，一個(gè)晶胞的體積為V(540×1010cm)3，根據(jù)即可計(jì)算；b點(diǎn)(Zn2)在由A、H、C、D四點(diǎn)構(gòu)成的正四面體的中心，所以ABH109°28。如圖所示，連接AH、EH，求得AH270，作BG垂直于AH，EHAH135，GBHABH，通過三角函數(shù)即可求出。5答案：(1)b (2)C(碳) (3)4 12 (4) sp3 小于解析：(1)金屬鍵沒有方向性和飽和性，a項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬導(dǎo)電是因?yàn)樵谕饧与妶鲎饔孟?，自由電子產(chǎn)生定向移動(dòng)，c項(xiàng)錯(cuò)誤；由于自由電子的存在使金屬很容易吸收光子而發(fā)生躍遷，發(fā)出特定波長的光波，因而金屬往往有特定的金屬光澤，d項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)Ni原子的核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2，所以在3d軌道上有兩個(gè)未成對(duì)電子，則第二周期元素中，含有兩個(gè)未成對(duì)電子的元素的價(jià)電子排布式有2s22p2和2s22p4，分別是碳元素和氧元素，其中電負(fù)性最小的是碳。(3)根據(jù)中心原子的價(jià)電子數(shù)加上配體提供的電子數(shù)之和等于18可知，Ni的價(jià)電子數(shù)是10，所以配體提供的電子數(shù)是8，又因?yàn)橐粋€(gè)CO配體提供兩個(gè)電子，故n4；因?yàn)榈獨(dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式是NN，而CO與N2的結(jié)構(gòu)相似，所以CO中鍵與鍵的個(gè)數(shù)之比是12。(4)甲醇分子內(nèi)的碳原子是sp3雜化，由于甲醛中的碳氧之間是雙鍵，而甲醇中碳氧間是單鍵，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知，甲醛中的OCH鍵的夾角大。6答案：(1)碳 鈉(2)CO O2 Cl2(3)CO2、CS2 SO2、O3、SCl2、Cl2O等任寫兩種(4)金剛石 NaCl Na CO(O2、Cl2)(5)2CO22Na2O2=2Na2CO3O2解析：a的最外層電子數(shù)為其周期數(shù)的二倍，短周期元素中有碳()、硫()，若為硫則后面四種元素不能滿足短周期元素要求，所以a是碳；短周期元素形成A2B型氧化物為V形分子的為氧和硫，b為氧，d為硫；c的1價(jià)離子比e的1價(jià)離子少8個(gè)電子，c為鈉，e為氯。(2)由這些元素形成的雙原子分子有CO、O2、Cl2。(3)這些元素形成的三原子分子中，直線形的有CO2、CS2，非直線形的有：SO2、O3、SCl2、Cl2O等。(4)這些元素的單質(zhì)屬于原子晶體的是金剛石，O2、Cl2等為分子晶體，鈉為金屬晶體，AB型化合物有NaCl、CO，NaCl為離子晶體，CO為分子晶體。(5)a(碳)和b(氧)形成的CO2可與C(鈉)和b(氧)形成的Na2O2發(fā)生反應(yīng)：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。