高中化学选修3物质结构与性质习题附答案(6页).doc

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1、-高中化学选修3物质结构与性质习题附答案-第 6 页物质结构与性质同步复习 第1讲 原子结构1题面某文献资料上记载的相对原子质量数据摘录如下：35Cl34969757735Cl35757737Cl36966242337Cl372423平均35453平均35485试回答下列问题：（1）34969是表示_； （2）35453是表示_；（3）35是表示_； （4）35485是表示_；（5）2423是表示_；答案：（1）34969是表示同位素35Cl的相对原子质量；（2）35453是表示氯元素的相对原子质量；（3）35是表示35Cl原子的质量数；（4）35485是表示氯元素的近似相对原子质量；（5）2

2、423是表示同位素37Cl在自然界存在的氯元素中所占的原子个数百分比。5题面已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子数目依次为1、2、3、4和6，且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答：（1）组成A分子的原子的核外电子排布式是 ；（2）B和C的分子式分别是 和 ；C分子的立体结构呈 型，该分子属于 分子（填“极性”或“非极性”）；（3）若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰，有无色气体生成。则D的分子式是 ，该反应的化学方程式为 ；（4）若将1mol E在氧气中完全燃烧，只生成1mol CO2和2molH2O，则E的分子式是 。答案：（1）1s22s22p63s23p6 （

3、2）HCl H2S V 极性 （3）H2O2 2H2O2MnO2 2H2O+O2（4）CH4O1题面 按所示格式填写下表有序号的表格：原子序数电子排布式价层电子排布周期族171s22s22p63d54s1 B答案：1s22s22p63s23p5 3s23p5 3 A 10 2s22p6 2 0 24 1s22s22p63s23p63d54s1 4 2题面(1)砷原子的最外层电子排布式是4s24p3，在元素周期表中，砷元素位于_周期 族；最高价氧化物的化学式为 ，砷酸钠的化学式是 。(2)已知下列元素在周期表中的位置，写出它们最外层电子构型和元素符号：第4周期B族 ；第5周期A族 .答案： (1

4、)4 A As2O5 Na3AsO4 (2)3d24s2 Ti 5S25p5 I4题面请完成下列各题：（1）前四周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有 种。（2）第A、A原元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为 。在GaN晶体中，每个Ga原子与 个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为 。在四大晶体类型中，GaN属于 晶体。（3）在极性分子NCl3中，N原子的化合物为3，Cl原子的化合价为1，请推测NCl3水解的主要产物是 （填化学式）。答案：（1）5 （2）1s22s22p63

5、s23p63d104s24p1（或Ar3d104s24p1） 4 正四面体 原子（3）HClO NH3H2O5题面X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：（1）X、Y的元素符号依次为 、 ；（2）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是 和 ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是 （写分子式），理由是 ；（3）Q的元素符号是 ，它属于第 周期，它的核外电子排布式为 ，在形成化合物时它的最高化合价为 ；（4）用氢键表

6、示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键 。答案：（1）S C（2）V形 直线形 SO2 因为CO2是非极性分子，SO2和H2O都是极性分子，根据“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度较大（3）Cr 四 1s22s22p63s23p63d54s1 +6（4）FHF FHO OHF OHO6题面不同元素的气态原子失去最外层一个电子所需要的能量（设其为E）如下图所示。试根据元素在周期表中的位置，分析图中曲线的变化特点，并回答下列问题：（1）同主族内不同元素的E值变化的特点是_。各主族中E值的这种变化特点体现了元素性质的_变化规律。（2）同周期内，随原子序数增大，E值增大。但个别元素的E值出现反常

7、现象。试预测下列关系中正确的是_（填写编号，多选倒扣）E（砷）E（硒）E（砷）E（硒E（溴）E（硒）E（溴）E（硒）（3）估计1mol气态Ca原子失去最外层一个电子所需能量E值的范围：_E_。（4）10号元素E值较大的原因是_。答案：（1）随着原子序数增大，E值变小周期性（2）（3）419 738填“E”（钾）E（镁），也可（4）10号元素是氖，该元素原子的最外层电子排布已达到8电子稳定结构。描述下列各组物质的熔、沸点变化规律，并说明其原因ACH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH2CH3BCH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2 CHCH2CH3、C(CH3)

8、4CHF、HCl、HBr、HI DNaF、MgF2、MgOENa、Mg、Al FC、SiC、Si答案：A升高，分子量增大，分子间作用力增大； B降低，支链多，分子间作用力减弱； C升高，分子量增大，分子间作用力增大，HF中含有氢键熔沸点高； D升高，离子间作用力增强； E升高，金属阳离子与自由电子之间作用力增大； F降低，共价键键能逐渐减小。现有甲、乙、丙三种晶体的晶胞：（甲中x处于体心，乙中a处于体心）可推知：甲晶体中x与y的个数比是 ，乙中a与b的个数比是 ，丙晶体的一个晶胞中有 个离子，有 个d离子。答案：甲中：xy=1(4)=21； 乙中：ab=1(8)=11丙中：C离子：12+1=4

9、个； d离子：8+6=4个石墨的片层结构由正六边形组成(如右图所示)，平均每个六边形所含碳原子数为_个，所含边数为_条，右图是石墨平面层状结构的一个片断，图中这七个六边形共拥有_个碳原子，_条边。正确答案：2；3；14；21BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验，它是锗酸铋的简称。若知：在BGO中，锗处于其最高价态；在BGO中，铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同，在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构；BGO可看成由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物，且在BGO晶体的化学式中，这两种氧化物所含氧的总质量相同。请填空：锗和铋的元素符号分别是

10、 和 。BGO晶体的化学式是 。BGO晶体中所含铋氧化物的化学式是 。答案： Ge、Bi 2Bi2O33GeO2或Bi4(GeO4)3 Bi2O32如图：晶体硼的基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体的原子晶体，其中含有20个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有1个原子，试观察右边图形，回答：这个基本结构单元由_个硼原子组成，键角是_，共含有_个B-B键。答案：12；60；30题面单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据金刚石晶体硅晶体硼熔点382316832573沸点510026282823硬度10晶体硼的晶体类型属于_晶体，理由是_.已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体，其中

11、有20个等边及推算，此晶体体结构单元由_个B原子组成，键角_.答案：原子理由：晶体的熔、沸点和硬度都介于晶体Si和金刚石之间，而金刚石和晶体Si均为原予晶体，B与C相邻与Si处于对角线处，亦为原于晶体.12，605题面通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（H），化学反应的H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。化学键Si-OSi-ClH-HH-ClSi-SiSi-C键能/kJmol1460360436431176347请回答下列问题：（1）比较下列两组物质的熔点高低(填“”或“

12、”)SiC Si； SiCl4 SiO2（2）右图立方体中心的“”表示硅晶体中的一个原子，请在立方体的顶点用“”表示出与之紧邻的硅原子。（3）工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g) + 2H2(g)Si(s) + 4 HCl(g)。该反应的反应热H = kJ/mol.答案：（1） ； （2）（3）236下列物质中，直接由原子构成的是_。二氧化硅 二氧化碳 钠 金刚石 单晶硅 白磷 硫 氨气 溴化氢 碘蒸气正确答案：、答案：B5题面有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序增大。C、D都能分别与A按原子个数比为11或21形成化合物。CB可与EA2反应生

13、成C2A与气态物质EB4。（1）写出五种元素名称A ，B ，C ，D ，E 。（2）画出E的原子结构简图 ，写出电子式D2A2 ，EB4 。（3）比较EA2与EB4的熔点高低 。（4）写出D单质与CuSO4溶液反应的离子方程式 。 答案：（1）A为氧，B为氟，C为氢，D为钠，E为硅。 （2） （3）SiO2 SiF4（4）2Na+2H2O+Cu2+= Cu（OH）2+2Na+H2。6题面C、Si、Ge、Sn是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题：(1)Ge的原子核外电子排布式为_。(2)C、Si、Sn三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是_。(3)按要求

14、指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方式_；SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式_；已知SnO2是离子晶体，写出其主要物理性质_(写出2条即可)(4)CO可以和很多金属形成配合物，如Ni(CO)4，Ni与CO之间的键型为_。(5)碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比，已知Ni(CO)4中碳氧键的伸缩振动频率为2060 cm1，CO分子中碳氧键的伸缩振动频率为2143 cm1，则Ni(CO)4中碳氧键的强度比CO分子中碳氧键的强度_(填字母)(A)强 (B)弱 (C)相等 (D)无法判断答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2。 (2)Sn。(3)直线型； 共价键(或s 键与p 键)。 Si-O通过共价键形成四面体结构，四面体之间通过共价键形成空间网状结构； 共价键(或s 键)。熔融时能导电、较高的熔点。(4)配位键。 (5)B。