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1、7.(2 0 1 3年全国新课标理综 3 7)化学一选修3物质结构与性质(1 5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:基 态Si原子中,电子占据的最高能层符号,该能层具有的原子轨道数为、电子数为一(2)硅主要以硅酸盐、一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一 相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献一个原子。(4)单 质 硅 可 通 过 甲 硅 烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2 Si和NH4 cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为-O碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解
2、释下列有关事实:口硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远化学键CCCHC0SiSiSi-HSi0键能/(kJm o)356413336226318452不如烷烧多,原因是口 SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是(6)在硅酸盐中,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0的原子数之比为化学式为一OSiO0 01.【化学选 修 3:物质结构与性质】(15分)纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A 和
3、 B 单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料。已知A 和 B 为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:电离能(kJ/mol)Z1hhh1tA9321821153902177B7381451773310540u1sA/f/N(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如右图所示,该同学所画的电子排布图违背了 o(2)ACL分子中A的杂化类型为 o(3)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。已知金刚石中的CC的键长为154.45pm,Cso中C-C键长为145140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(5)继
4、C60后,科学家又合成了 Si60、N60,C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是,N C L分子空间构型为。竽60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si6o分子中加键的数目为1.【化学物质结构与性质】(15分)(1)能量最低原理(1分)(2)sp杂 化(2分)(3)否(1分)、C60为分子晶体,熔化时破坏的是分子间作用力,无需破坏共价键(2分)(4)4s1(1 分)、3:1(2 分)(5)NCSi(2 分)、三角锥形(2 分)、3 0(2 分)2.【化学选修物质结构与性质】(15分)下面是C60、金刚石和二氧化碳的分子模型。请回答下列问
5、题:(1)硅与碳同主族,写出硅原子基态时的核外电子排布式:(2)从晶体类型来看,C60属于 晶体。(3)二氧化硅结构跟金刚石结构相似,即二氧化硅的结构相当于在硅晶体结构中每个硅与硅的化学键之间插入一个O 原子。观察图乙中金刚石的结构,分析二氧化硅的空间网状结构中,Si、O 原子形成的最小环上O 原子的数目是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _;晶体硅中硅原子与共价键的个数比为(4)图丙是二氧化碳的晶胞模型,图中显示出的二氧化碳分子数为 14个。实际上一个二氧化碳晶胞中含有 个二氧化碳分子,二氧化碳分子中b 键与左键的个数比为O(5)
6、有机化合物中碳原子的成键方式有多种,这也是有机化合物种类繁多的原因之一。丙烷分子中2 号碳原子的杂化方式是,丙烯分子中2 号 碳 原 子 的 杂 化 方 式 是,丙烯分子中最多有 个原子共平面。2.(15分)(5)小题每空1 分,其余每空2 分(1)Is22s22P63s23P2(2)分子(3)6,1:2(4)4,1:1(5)sp3,sp*2,73.【化学选修物质结构与性质】(1 5 分)铜是重要金属,C u 的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途,如 C u S0 4 溶液常用作电解液、电镀液等。请回答以下问题:(1)C u S0 4 可由金属铜与浓硫酸反应制备,该反应的化学方程式为;(
7、2 分)(2)C u S0 4 粉末常用来检验一些有机物中的微量水分,其原因是;(2 分)(3)S(C的立体构型是,其中S 原子的杂化轨道类型是;0 原子的价电子排布图为,这两种元素形成的气态氢化物的熔 点 较 高 的 是(写 化 学 式),原 因为。(每空1 分)(4)元素金(A u)处于周期表中的第六周期,与 C u 同族,A u 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C u 原子处于面心,A u 原子处于顶点位置,则该合金中C u 原子与A u 原 子 数 量 之 比 为;该晶体中,原子之间的作用力是;(每空2 分)3.(1)C u+2
8、H 2 s O K浓)=C u S04+S021 +2 H20;(2 分)(2)白色无水硫酸铜可告隼铜离子特征蓝色;(2 E I:JnC u S O4,5 H20,显示水合(3)正四面体,s p3;,H20,形成分子间氢键(每空1分)(4)6 s1;3:1;金属键;(每空2分)4.【化学选修物质结构与性质】(1 5分)2 0 1 0年上海世博会场馆,大 量 的 照 明 材 料 或 屏 幕 布发 光 二 极 管(L E D)o目 前 市 售L E D晶片,材 质 基 本 以(壮钱)、A l G a l nP (磷化铝钱锢)、I nG a N (氮 化 锢 钱)为 主。,已知钱是铝同族下一周期的元
9、素。碎化钱的晶胞结构如右图。试回 答:像的基态原子的电子排布式是 o 神 化 铁 晶 胞 中 所 包 含 的 碑 原 子(白色球)个数为,与 同 一 个 像 原 子 相 连 的 神 原 子 构 成 的 空 间 构 型为。N、P、As处 于 同 一 主 族,其 氢 化 物 沸 点 由 高 到 低 的 顺 序是。(用氢化物分子式表示)珅 化 钱 可 由(C L)3G a和A s A在7 0 0 时制得。(C L)36 a中绿原子的杂化方式为 o比较二者的第一电离能:A s G a (填或)o下列说法正确的是(填 字 母)。A.珅化 像晶 胞 结 构 与N a C l相 同B.G a P与G a A
10、 s互为等电子体C.电负性:A s G a D.碑化铁晶体中含有配位键4.(1 5 分)1 s 2 2 s 2 2 P 6 3s 2 3P 6 3d z s 2 4 P l (或 A r 3d z s?4 p i)(2 分)(2)4 (2 分)正四面体(2 分)N iP A s l V P L (2 分)(4)s p2(2 分),(5)(2 分)B C D (3 分)5.【化学选修物质结构与性质】(1 5分)三 氟 化 氮(N F 3)是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在半导体加工、太阳能电池制造和液晶显示器制造中得到广泛应用。它可在铜的催化作用下由F?和过量的N B反应得到,该反应另一种
11、产物为盐。(1)该反应的化学方程式为,生 成 物N F 3中 氮 原 子 的 杂 化 方 式 为,N F 3分子空间构型为;(2)N、F两种元素的氢化物稳定性比较,N H3 H F(选 填“”或);(3)N 被称为类卤离子,写 出2种 与N 互为等电子体的分子的化学式;(4)元 素A基态原子的核外电子排布式为Is 2 2 s 2 2 P6 3 s 2 3 P6 4 s 2,A跟氟可形成离子化合物,其晶胞结构如上图,该离子化合物的电子式为。5 .(共 1 5 分)(1)3 F2+4 N H3=N F3+3 N H4F (3 分)s p,杂 化(2分)三角锥形(2 分)(2)V(2 分)(3)N
12、2 O (2 分)C O2(2 分3 (4)-F:-C a2+:F:-(2 分)6.2012江苏化学,21A一项科学研究成果表明,铜钱氧化物(CuM m O,能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)o向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2c03溶液,所得沉淀经高温灼烧,可制得CuMmCh。Mi?+基 态 的 电 子 排 布 式 可 表 示 为。NO3的 空 间 构 型 是(用文字描述)。(2)在铜镒氧化物的催化下,C O被氧化为CO2,HCHO被氧化为CO2 和 HzO。根据等电子体原理,CO分子的结构式为 oH2O分子中O原子轨道的杂化类型为 o1
13、 mol CO2中含有的o键数目为 o(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Cu(OH)4:T。不考虑空间构型,Cu(OH)4p一的结构可用示意图表示为 o质 量 的 变 化 关 系 如 图 所 示,呈现这种变化关系的原因是6.答 案:Is22s22P63s23P63d5(或Ar3d5)平面三角形(2)C三O Sp3(3)2 X 6.02 X1023 个(或 2 mol)HO OHT r HO OHT/c/(或、c/)/L u o OH J L u o OH7.2012福建理综,30元素的第一电离能:A1_Si(填“”或“”、“3 的 K 和火2 分别为 2.7X 10-3 和 2
14、.5 X IO-8,H2SeO4 第一步几乎完全电离,及 为L 2X 10-2,请根据结构与性质的关系解释:HzSeCh和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因:因:H2SeO4比 H2SeO3酸 性 强 的 原(6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业 1产中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0p m,密度为 gcm-3(列式并计算),a位置S?一离子与b位置Zi?+离子之间的距离为 pm(列式表示)。9.答案:(l)sp3 OSSe(3)34 3s23P63d1(4)强 平 面 三 角 形 三 角 锥 形第一步电离后生成的负离子较难再进一步电离出带
15、正电荷的氢离子HzSeCh 和 IhSeCh 可表示为(HO)2SeO 和(HObSeCh。IhSeCh 中的S e为+4价,而H2SeO4中的S e为+6价,正电性更高,导致S e-O-H中O的电子更向Se偏移,越易电离出H卡4X(65+32)g-moF16.02 X 1()23 moL(540 X10roem=41270 135g r-l-cosl0928/,10928/310.2012山东理综,32金属银在电池、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_ _ _ _ _ _ _oa.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
16、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 N i相同且电负性最小的元素是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)过滤金属配合物Ni(CO)的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为1 8,贝!|=o CO与 N2结构相似,CO分子内。键与冗键个数之比为 o(4)甲醛(H 2c=O)在 N i催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子内C 原 子 的 杂 化 方 式 为,甲醇分子内的O CH 键角(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛
17、分子内的o c H键角。1 0.答案:(l)b(2)C(碳)(3)4 1:2(4)sp3 小于IL 2012大纲全国理综,27原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中,a的最外层电子数为其周期数的二倍;b和d的A2B型氢化物均为V形分子,c的+1价离子比e的一1价离子少8个电子。回答下列问题:(1)元素a为;c为;(2)由 这 些 元 素 形 成 的 双 原 子 分 子 为;由这些元素形成的三原子分子中,分子的空间结构属于直线形的是,非直线形的是;(写2种)(4)这些元素的单质或由它们形成的A B型化合物中,其晶体类型属于原子晶体的是_,离子晶体的是_,金属晶体的是,分子晶体的是_;(
18、每空填一种)元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的 反 应 常 用 于 防 毒 面 具 中,该 反 应 的 化 学 方 程 式 为11.答案:碳 钠(2)CO O2 Ch(3)CO2 CS2 SO2、O3、SCI2、CLO 等任写两种(4)金刚石 NaCI Na CO(O2 CI2)(5)2CO2+2Na2Ch=2Na2co3+O212.化学一一选修物质结构与性质(1 5分)过渡金属元素氧化物的应用研究是目前科学研究的前沿之一,试回答下列问题:I.二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛.苯等有害气体可转化为二氧化碳和水,达到无害化。有关甲醛.苯.二氧化碳及水说法正确的是 OA.
19、苯与B3N3H6互为等电子体B.甲醛.苯分子中碳原子均采用sp2杂化C.苯.二氧化碳是非极性分子,水和甲醛是极性分子D.水的沸点比甲醛高得多,是因为水分子间能形成氢键II.2007年诺贝尔物理学奖为法国科学家阿尔贝费尔和德国,科学家彼得格林贝格尔共同获得,以表彰他们在巨磁电阻效应(CMR效应)研究方面的成就。某钙钛型复合氧化物(如右图),以A 原子为晶胞的顶点,A 位可以是Ca.Sr.Ba或 P b,当 B 位是 V.Cr.Mn.Fe时,这种化合物具有CMR效应。用A.B.O 表示这类特殊晶体的化学式:。已知L a为+3价,当被钙等二价元素A 替代时,可形成复合钙钛矿化合物Lai-xAxMnC
20、h,(x 0.1),此时一部分镒转变为+4价。导致材料在某一温度附近有反铁磁-铁磁.铁磁-顺磁转变及金属半导体的转变,则LamAxMnCh中三价锦与四价锌的物质的量之比为:。(用含x 的代数式表示)Mn的核外电子排布式为:o下列有关说法正确的是 oA.翎.镒.氧分别位于周期表f.d.p 区B.氧的第一电离能比氮的第一电离能大C.镒的电负性为1.59,Cr的电负性为1.66,说明镒的金属性比铭强12.化学一一选修物质结构与性质(15分)I.A.B.C.D(4 分)n.(l)ABO3(3分)(Lx):x(3分)(3)Ar3d54s2 (3分)(4)A.C(2 分)13.化学一一选修物质结构与性质1
21、(15分)铜合金是人类使用最早的金属材料。铜在化合物中的常见化合价有+I、+2 等,故能形成多种铜的化合物。(1)基 态 C u 原子的电子排布式是;铜晶体晶胞如图所示,该晶胞实际拥有 个铜原子;(2)某+1 价铜的配离子为【CU(CN)4 3,与配体互为等电子体的一种微粒是(写化学式)。许多+1价铜的配合物溶液能吸收CO和烯燃(如 C2H4、CH3cH=CH 2等),CH3cH=CH 2分子中3 个 C 原子采取的杂化方式依次为。(3)在硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水至过量,先出现蓝色沉淀,最后溶解形成深蓝色的溶液。写出此蓝色沉淀溶解的离子方程式:;根据价层电子对互斥模型,预测SO?一的空间构型为
22、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _:。1 3.化学一一选修物质结构与性质(15分)(1)Ar 4s13dH l 或Ar 3屋4s(3 分)4(2 分)(2)N2 C O (任写一种,其它合理答案亦可)sp3s p2 s p2(3 分)(3)CU(OH)2+4NH3=CU(NH3)42+2OH 或 Cu(OH)2+4NH3 H2O=CU(NH3)42+2OH+4H2O(3 分)正四面体(2 分)1 4.已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的原子序数依次增大。其中A、C原子的L层有2个未成对电子。D与E同主族,D的二价阳离子与
23、C的阴离子具有相同的电子层结构。F 离子M层3 d轨道电子为半满状态。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,用所对应的元素符号表示)(1)写出F原子的电子排布式,F位于周期表 区。(2 )A、B、C的 第 一 电 离 能 由 小 到 大 的 顺 序为。(3)F和M(质子数为2 5)两元素的部分电离能数据列于下表:元 素MF电能(k J m eI-1)I i71 775 9I21 5 0 91 5 61I33 2 4 82 9 57比 气 态F2+再 失 去 一 个 电 子 难。较两元素的L、L可知,态M 2+再失去一个电子对 此,你 的 解 释是(4)已知F晶体的堆积方式与金属钾相同,则F晶
24、胞中F原子的 配 位 数 为,一个晶胞中F原 子 的 数 目 为 o(5)H2s和C元素的氢化物(分子式为H 2 c 2)的主要物理性质比较如下:熔点/K沸点/K标准状况时在水中的溶解度H 2 s1 8 72 0 22.6H 2 c 22 7 24 2 3以任意比互溶H2s和H 2 c 2的相对分子质量基本相同,造成上述物理性质差异的主要原因_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _1 4 .选修一物质结构与性质(1 5 分)(1)1 s 2 2 s 2 2 P 6 3 s 2 3 P 6 3 d 6 4 s2 (2 分)d (1 分)(2)C O (2 分)(2)紫外光具有的能量比蛋
25、白质分子中主要化学键CC、CN和Cs的键能都大,紫外光的能量足以泡这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子(2分)s p 2 和 s p 3 (2 分,)(3)Ti N M g OCa OKCl (2 分,有 1 项排错即给 0 分)1 2(1 分)(4)Cr O2(2 分)(5)AC(2分,有错得0 分,漏选给1分)2 0 .化学物质结构与性质(1 5 分)现有六种元素,其中A、B、C、D 为短周期主族元素,E、F为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息,回答问题.A 原子核外电子分占3 个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同B元素原子的核外p电子总数比s 电子总数少1C原子p
26、轨道上成对电子数等于未成对电子数,且与A同周期D元素的主族序数与周期数的差为4,且不与A元素在同一周期_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _E是第七列元素F是第29号元素(1)A 的基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有个方向,原子轨道呈 形。(2)E2+的基态核外电子排布式为 o(3)A、B、C 三种元素的最简单氢化物的熔点由低到高的顺序是 o A、B、C 三种元素中与AC2互为等电子体的分子的结构式为 o (用元素符号表示)(4)BD3中 心 原 子
27、的 杂 化 方 式 为,其分子空间构型为O(5)用晶体的x 射线衍射法对F 的测定得到以下结果胞为面心立方最密堆积(如右图),又知该晶体的密度为9.00;胞中该原子的配位数为;F 的原子 半径是(阿伏加德罗常数为NA,要求列式计算)。20.(15 分)(1)3,纺锤形或哑铃形(各 1 分)(2)Ar 3d5(各 2 分)(3)H2ONH3CH4 N=N=O(各 2 分)(4)sp3三角锥形(各 1 分)(5)12;(2 分)cm3;(3 分)21.【化学选修3:物质结构与性质】(15分)已知A、B、C、D、E、F 为元素周期表中原子序数依次增大的前20号元素,A 与 B;C、D 与 E 分别位
28、于同一周期。A 原子L层上有2 对成电子,B、C、D 的核外电子排布相同的简单离子可形成一种C3DB6型离子晶体X,CE、FA为电子数相同的离子晶体。(1)写出A 元 素 的 基 态 原 子 价 电 子 排 布 式;F 离子电子排布式 o(2)写出X 的化学式 和化学名称。(3)写出X 涉及化工生产中的一个化学方程式O(4)试解释工业冶炼D 不以DE3而是以D2A3为原料的原因:O(5)CE、FA的晶格能分别为786KJ/molI、3401KJ/mo,试分析导致两者晶格能差异的主要原因是:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,A结构如图
29、所示:F(6)F 与 B 可形成离子化合物,其晶胞 与 B 形 成 离 子 化 合 物 卑 也 至%q。B F化学式为;该离子化合物晶体的密度为a g/cm3,则晶胞的体积是(只要求列出算式)。21.(15 分)(1)2s22P4(2 分)Is22s22P63s23P6(2 分)(2)Na3AlF6(1 分)六氟合铝酸钠(1 分)_ 一 电解(3)2A1A(aMS)p.h 2A1+3 O z t(2 分),冰品后(4)AhO,为离子晶体(或者离子化合物)而A1C1,为分子晶体(或者共价化合物)(2分).(5)CsO晶体中Ca、0”的带电荷大于NaCl晶体中R a C厂的带电荷.(2分).T,4
30、 x78g mol.八、(6)Ca F:(1 分)V =-;-=-r(2 分/cm3x6.02xl0Jw orl22.【化学一选修3 物质结构与性质】(15分)A、B、C、D 四种短周期元素,原子序数依次增大,原子半径按C、D、B、A 顺序逐渐减小。A、C 同主族,B、D 同主族;A、C 的原子核内质子数之和为B、D 的原子核内质子数之和的一半;C 元素与其它三种元素均能形成离子化合物。试回答下列问题:(1)B 的离子符号;D 基态原子的核外电子排布式;C、D 形 成 化 合 物 的 电 子 式;(2)同时含有上述四种元素的化合物有多种,试写出其中两种的化 学 式(要求:其中有一种水溶液显中性
31、)、(3)A、B、C 三元素中各由两种组成的两种化合物,相互反应生成 A 的单质的化学方程式为(4)B、C、D 三元素中各由两种组成的两种化合物,发生化合反应 且 属 于 氧 化 还 原 反 应 的 化 学 方 程 式为o22.【化学一选修3 物质结构与性质】(1)O2(2 分)IS22s22P63s23P4N a 1应 N a,.(2)Na2SO4-10H2O NaHSO4(或 NaHSCh);(3)NaH+H2O=NaOH+H2 t;(4)Na2O2+SO2=Na2SO4。23.化学一一选修3:物质结构与性质(15分)已知:A、B、C、D、E 是周期表中前36号元素,A 是原子半径最小的元
32、素,B 元素基态原子的2P轨道上只有两个电子,C 元素的基态原子L 层只有2 对成对电子,D 元素在第三周期元素中电负性最大,E2+的核外电子排布和Ar原子相同。请回答下列问题:(1)分子式为BC2的空间构型为;D 元素原子的核外电子排布式为。(2)B 第一电离能比C(填“大”或“小”);A 与 B形 成 的 最 简 单 化 合 物 的 分 子 空 间 构 型 为,其中心原子的杂化为 o(3)A2c所 形 成 的 晶 体 类 型 为 ;E 单质所形成的晶体类型为 o(4)若向由A、C组成某种化合物的稀溶液中加入少量二氧化镒,有无色气体生成。则该化合物的分子式是,属于.分 子(填:“极性”或“非
33、极性”),该反应的化学方程式是:。(5)C跟E可形成离子化合物,其晶胞结构与NaCI的晶胞相似,同为面心立方结构。该离子化合物晶体的密度为pg cm。,NA表示阿伏加德罗常数,则该离子化合物晶胞的体积是(用含p、NA的代数式表示)。23.【化学一选修3物质结构与性质】直 线 形Is22s22P63s23P5(2)小 正 四 面 体sp3分子晶体 金属晶体(4)H2O2 极性 2H202=2丛0+02224/PNA24.【化学选修物质结构与性质】(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
34、之和。甲、乙组成的常见气体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,0.1 moI/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:o写出乙的单质的电子式:O丁原子的核外电子排布式:。(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 o(4)写出过量Z 的稀溶液滴入少量L 的稀溶液中发生屈踏地子方程式:铁 按图电解M 的饱和溶液,写出该电解池中发
35、里 姬i 鼠反应方程式:将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚配试液中,观察到的现象是o)28 824.结构性质(共 15分)(1)(2 分):NN:(2 分)IS22s22P63s23Pl(2 分)(3)2:3(2 分)(4)4H+A1OI=A13+2H2O(3 分)(5)NaCI+H2O=NaClO+H2T (2 分)先变红后褪色(2 分)25.【化学选修物质结构与性质】(15分)元性质或结构信息素X单质为双原子分子,分子中含有3 对共用电子对,常温下单质气体性质稳定,但其原子较活泼Y二价阳离子的外围电子层排布为3d9T原子核外s 轨道电子总数等于p 轨道电子总数;人体内含量最多的元素,且其单质
36、是常见的助燃剂Q第三周期主族元素中原子半径最小X、Y、T、Q 四种元素,位于元素周期表前四周期,元素的性质或结构信息见下表。请根据上述信息回答下列问题:(1)写出X3-的 一 种 等 电 子 体 的 化 学 式;X 的气态氢化物易液 化 的 原 因 是。(2)写 出 T 元素基态原子的核外电子排布图;Q元 素 的 原 子 核 外 有种运动状态不同的电子。(3)元 素 X、T 的电负性相比,的小(填元素名称);元素X 的第一电离能与T 相比较,T 的(填“大”或“小”)。(4)甲 醛(CKO)分子中。键与 键的个数之比为。(5)Y 元素在周期表中位于 区。Y 单质晶体的晶胞如右图所示,该晶胞中实
37、际拥有 个原子,该晶体中Y原子在三维空间里的堆积方式为 堆积。(6)在 Y的硫酸盐溶液中通入X的气态氢化物至过量,先出现蓝色沉淀,最后溶解形成深蓝色的溶液。此蓝色沉淀溶解的离子方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(7)元素X 与 Q 可形成化合物X Q 3,根据价层电子对 伍互斥理论判断X Q 3 的空间构型为 分子中X原子的杂化方式为 杂化。2 5.(1 5 分)(1)N20 (或C O 2,其他合理答案均可);氨分子间能形成氢键is 2S 2P(2)叵IZE I 11 I f I 1 1 (2 分)1
38、7(3)氮;小(4)3:1 (5)d s;4;面心立方最密(6)C u(O H)2+4 N H3=CU(NH3)J 2+2 0 H-;(2 分。没配平扣1 分)(7)三角锥形(写成“三角锥型”不给分。);s p 32 6.【化学一物质结构与性质】能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。(1)太阳能热水器中常使用一种以银或银合金空心球为吸收剂的 太 阳 能 吸 热 涂 层,写 出 基 态 银 原 子 的 外 围 电 子 排 布 式,它位于周期表_区。(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能,在太阳能电池的应用上具有非常
39、光明的前途。富 勒 烯(C60)的结构如右图,分子 中 碳 原 子 轨 道 的 杂 化 类 型 为;1 mol C6O分子中。键的数目为 个。国露器甲 乙 丙(3)C u 单质晶体中原子的堆积方式如右图甲所示,其晶胞特征如右图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如右图丙所示。晶胞中C u 原子的配位数为,一个晶胞中Cu原子的数目为。(4)Fe(CO)5 常温下呈液态,熔点为一20.5 ,沸点为1 03 ,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)5晶体属于(填晶体类型);Fe(CO)5是配合物,配体.配位数分别是.。(5)下列说法正确的是 oA.第一电离能大小:SPSiB.电负性顺序:CNO C
40、6o(2.5)C.C3Q.5)、N4(3.0)D.0(3.5)、F2(4.0)(2)电离能不但能说明原子的失电子能力(金属性),也能通过电离能判断元素的化合价,下表列举了 C、Mg、X、Y四种元素的电离能(单位:kJ-moI1),请根据表中数据,回答有关问题:若X为第四周期的元素,其核外电子排布为 O 根 据Y的电离能数据,可 以 判 断Y最可能的化合价为元素第一电离能第二电离能第三电离能第四电离能第五电离能第六电离能C1086.52352.64620.56222.73783147277Mg737.71450.77732.6105401363017995X418.830524420587779
41、759590Y538.110671850481964007600(3)利 用C60独特的分子结构,可以将C60用作比金属及其合金更为有效的新型吸氢材料。现在已知常温下的较稳定的C60的氢化物 有C60H24、C60H36和C60H48。这些化合物在80215 时,C60可 以100%的回收,并可以用来重新制备C60的氢化物。请回答:C60分 子 中 碳 的 杂 化 类 型 为;理论上,lmolC6o可以吸收_ mol H20(4)已知:NN键能为159 kJ-moF1,N=N键能为456kJ-m ol1,N三N键能为946 kJ-moi;Nso与C60具有相似的分子结构。请回答:N60与C60
42、相比,分子结构相似,但原子的杂化类型不同,N60具有微弱的碱性。则HN60I的晶体类型为 O有科学家预言,N60是一种高能材料,请说明其理论依据(5)碳的常见的同素异形体为金刚石和石墨(分子式可表示为C ),氮化硼也有两种常见的结构,分别对应类似于金刚石和石墨结构 分子式可表示为(BN)n,下列有关解释正确的是()A.CC键长与BN键长相等B.C、B、N的电负性相近C.(BN)n“分子”中,B、N原子与C原子相似,均能形成四个共价键D.(BN)n与Cn可以看作是等电子体(6)美国宾夕法尼亚州立大学中国物理学家都小星,在世界上首次成功制成大电流硼化镁超导薄膜材料。硼化镁在37 K温度下有超导性,
43、作为超硬超导材料,硼化镁已成为超导材料领域中的一颗新星。图D142是硼化镁的晶胞示意图。甲 乙图 D14-2试推断硼化镁的的化学式为 o(7)科学界拟合成一种“二重构造”的球形分子(C60Si60),即把“足球型”的C 60置 于“足球型”的S i6 0内,并把硅原子与碳原子以共价键结合。合 成“二重构造”的球形分子C6oS i6O的化学反应类 似 于(填 序 号)。A.由乙烯制氯乙烯 B.乙酸与乙醇制乙酸乙酯C.乙醇制乙醛D.乙烯与丙烯合成乙丙树脂27.(1)A(2)1522s22P63s23P64sl 或Ar4sl+3sp2 30(4)离子晶体Neo形成90个 NN 键,分解生成30个 N
44、三N 键,每摩尔N60 分解放出 30 mol X 946 kJ/mol-90 molX159 kJ/mol=14070 kJ的能量,由此可以判断N 6 0为高能材料(或N 6 0分解放出大量的热)(5)CD(6)MgB2(7)AD2009年高考:29.(15分)已知周期表中,元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题:(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构,W的氧化物的晶体类型是;(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是;(3)R和Y形成的二元化合物中,R呈现最高化合价的化合物的化学式是;(4)这5个元素的氢化物分
45、子中,立体结构类型相同的氢化物的 沸 点 从 高 到 低 排 列 次 序 是(填 化 学 式),其原因是电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是*(5)W和Q所形成的结构陶亮材料的一种合成方法如下:W的氯化物与Q的氢化物加热反应,生成化合物琳(0时4和HCL气体;W(Q H 2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式(各物质用化学式表示)是29(1)原子晶体。(2)曲 和 L原(3)As2s5。(4)0NH3 AsH3PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同,分子间作用力不同;电子数相同的有SiH,、PH3和H2s结构分别为正四面体,三角锥和V形。(5)SiC
46、I4+4NH3=Si(NH2)4+4HCI,3Si(NH2)4=8NH3+Si3N42010年高考:37.【化学一选修物质结构与性质】(15分)主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍.X、Y和Z分属不同的周期,它们的原子序数之和是W原子序数的5倍.在 由 元 素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中,由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高.请回答下列问题:(1)W元素原子的L层 电 子 排 布 式 为,W3分子的空间构型为;(2)X单 质 与 水 发 生 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为;(3)化合物M的化学式为,其晶体结构与NaCI相
47、同,而熔点高于 NaCl.M 熔点较高的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.将一定量的化合物Z X负载在M上可制得ZX/M催化剂,用于催化碳酸二甲酯与月桂醇酯交换合成碳酸二月桂酯.在碳酸二甲酯分子中,碳原子采用的杂化方式有,0 c 0的键角约为;(4)X、Y、Z可形成立方晶体结构的化合物,其晶胞中X占据所有棱的中心,Y位于顶角,Z处于体心位置,则该晶体的组成为X:Y:Z=;含 有 元 素Z的盐的焰色反应为 色.许多金属盐都可以发生焰色反应,审是答案:2s
48、22P4 V形(2)2F2+2H20=4 H F+02(3)Mg0 晶格能大 sp3和 sp?120(4)3:1 :1(5)紫激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长(可见光区域)光的形式释放能量2012年(注 意:在试题卷上作答无效)原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中,a的最外层电子数为其周期数的二倍;b和d的A2B型氢化物均为V形分子,c的+1价离子比e的-1价离子少8个电子。回答下列问题:(1)元素a为;c为由 这 些 元 素 形 成 的 双 原 子 分 子 为。(2)由这些元素形成的三原子分子中,分子的空间结构属于直线形的是,非直线形的是 o (写2
49、种)这些元素的单质或由他们形成的AB型化合物中,其晶体类型属于 原 子 晶 体 的 是,离 子 晶 体 的 是,金属晶体的是,分 子 晶 体 的 是;(每空填一种)(4)元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的 反 应 常 用 于 防 毒 面 具 中,该 反 应 的 化 学 方 程 式 为【答案】:(1)C Na(2)CO(3)C O 2 H20H2s 金刚石 NaCINa S 或 CO(5)2Na202+2C02=2Na2C03+02【解析】原子序数依次增大的短周期元素a、b、c、d和e中,a的最外层电子数为其周期数的二倍;b和d的A2B型氢化物均为V形分子,c的+1价离子比e的T 价离子少8个电子。可推出元素a为C;b为0;元素c为钠,d为硫,e为氯。由这些元素形成的双原子分子为C0;由这些元素形成的三原子分子中,分子的空间结构属于直线形的是CO2,非直线形的是:从0H2SO这些元素的单质或由他们形成的AB型化合物中,其晶体类型属于原子晶体的是一金刚石,离子晶体的是NaCI,金属晶体的是Na,分子晶体的是S或C0;(每空填一种)元素a和b形成的一种化合物与c和b形成的一种化合物发生的反应 常 用 于 防 毒 面 具 中,该 反 应 的 化 学 方 程 式 为2Na202+2co2=2N a2co3+O2