高考化学苏教版大一轮复习高考真题汇编N单元物质结构与性质Word格式.docx

高考化学苏教版大一轮复习高考真题汇编N单元物质结构与性质Word格式.docx

《高考化学苏教版大一轮复习高考真题汇编N单元物质结构与性质Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学苏教版大一轮复习高考真题汇编N单元物质结构与性质Word格式.docx（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有________个未成对电子。

（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键。

从原子结构角度分析，原因是________________________________________________________________________________。

（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因__________________________________________________________________________________________。

GeCl4

GeBr4

GeI4

熔点/℃

－49.5

26

146

沸点/℃

83.1

186

约400

（4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂。

Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是________。

（5）Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为________，微粒之间存在的作用力是________。

（6）晶胞有两个基本要素：

①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。

下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0，0，0）；

B为

；

C为

。

则D原子的坐标参数为________。

图0－0

②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。

已知Ge单晶的晶胞参数a＝565.76pm，其密度为________g·

cm－3（列出计算式即可）。

37．

（1）3d104s24p2　2

（2）Ge原子半径大，原子间形成的σ单键较长，p－p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键

（3）GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点依次增高。

原因是分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间相互作用力逐渐增强

（4）O>

Ge>

Zn

（5）sp3　共价键

（6）①（

，

）

②

×

107

[解析]

（1）Ge是32号元素，根据构造原理可写出基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2，其中4p能级上有2个未成对电子。

（2）由于Ge原子半径较大，原子间形成的σ单键较长，而p－p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不重叠，很难形成π键，故Ge原子间难以形成双键或叁键。

（3）从表格中数据可看出GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸点逐渐升高，这是因为它们的分子结构相似，随着相对分子质量增大，分子间的相互作用力增强，导致其熔、沸点逐渐升高。

（4）根据三种元素在周期表中的位置关系和电负性递变规律可知，电负性O＞Ge＞Zn。

（5）晶体Ge为原子晶体，每个Ge原子与其他相邻的Ge原子间以共价键结合形成空间网状立体结构，Ge为sp3杂化。

（6）①结合D在晶胞内的位置可确定其坐标为（

）；

②由均摊法可确定该Ge晶胞中含有Ge原子为（

8＋

6＋4）个＝8个，则（

）mol×

73g·

mol－1＝（565.76×

10－10cm）3ρ，解得ρ＝

107g·

cm－3。

37．N1、N3、N2、N4、N5[2016·

全国卷Ⅱ][化学——选修3：

物质结构与性质]

东晋《华阳国志·

南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。

（1）镍元素基态原子的电子排布式为________________，3d能级上的未成对电子数为________。

（2）硫酸镍溶于氨水形成[Ni（NH3）6]SO4蓝色溶液。

①[Ni（NH3）6]SO4中阴离子的立体构型是__________。

②在[Ni（NH3）6]2＋中Ni2＋与NH3之间形成的化学键称为________，提供孤电子对的成键原子是________。

③氨的沸点________（填“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是______________________________；

氨是________分子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为________。

（3）单质铜及镍都是由________键形成的晶体；

元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1958kJ·

mol－1、INi＝1753kJ·

mol－1，ICu>

INi的原因是________________________________________________________________。

（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。

①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。

②若合金的密度为dg·

cm－3，晶胞参数a＝____________________nm。

37．

（1）1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2　2

（2）①正四面体

②配位键　N

③高于　NH3分子间可形成氢键　极性　sp3

（3）金属　铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子

（4）①3∶1

[解析]

（1）镍的原子序数为28，则基态Ni原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2；

3d能级有5个轨道，其中3个轨道排满2个自旋相反的电子，另外2个轨道分别只排了1个未成对电子。

（2）①[Ni（NH3）6]SO4中阴离子为SO

，由价层电子对互斥理论推断，SO

具有正四面体的空间构型。

②[Ni（NH3）6]SO4中阳离子为[Ni（NH3）6]2＋，由基态Ni原子电子排布式可知，失去2个4s能级上的最外层电子后，所得的基态Ni2＋具有空轨道，而NH3分子中中心氮原子周围有1对孤对电子，因此Ni2＋与NH3之间形成配位键，提供孤电子对的成键原子是N。

③N、P位于同主族，NH3、PH3的组成和结构相似，但NH3的沸点高于PH3，原因是膦分子之间只有范德华力，而氨分子之间不仅有范德华力，还有分子间氢键，且分子间氢键比范德华力强；

氨分子的空间构型是三角锥形，不对称，因此氨是极性分子；

氨分子的中心氮原子的轨道杂化类型为sp3，其中3个与氢原子的s轨道形成共价单键，另一个轨道由孤电子对占据。

（3）单质铜及镍都是金属单质，金属单质通常是由金属键形成的晶体；

基态镍、铜原子的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2、1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，失去1个最外层电子后所得＋1价金属阳离子的电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d84s1或[Ar]3d84s1、1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10，再失去1个最外层电子时，镍失去的是半充满的4s能级上的1个电子，而铜失去的是全充满的3d能级上的1个电子，因此前者比后者容易发生，这是铜的第二电离能大于镍的第二电离能的原因。

（4）①读图，由晶胞结构、均摊法可知，1个镍白铜合金晶胞中含有的铜原子和镍原子分别为6×

＝3、8×

＝1，则该晶胞中Cu、Ni原子的数量比为3∶1；

②以1mol该晶胞为研究对象，则1mol该晶胞含有3molCu和1molNi，由m＝n·

M可知，1mol该晶胞的m＝m（Cu）＋m（Ni）＝3mol×

64g·

mol－1＋1mol×

59g·

mol－1＝251g；

设该晶胞的边长（a）为x×

10－7cm，由晶胞构型可知，1个该晶胞的V＝（x×

10－7cm）3，则6.02×

1023个该晶胞的V＝6.02×

1023×

（x×

10－7cm）3，则该合金的密度ρ＝

＝

＝dg·

cm－3，即（x×

10－7）3＝

，x×

10－7＝

或

，x＝

107或

107。

37．N1N3N4[2016·

全国卷Ⅲ][化学—选修3：

砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。

（1）写出基态As原子的核外电子排布式：

______________________________。

（2）根据元素周期律，原子半径Ga________As，第一电离能Ga________As。

（填“大于”或“小于”）

（3）AsCl3分子的立体构型为________，其中As的杂化轨道类型为________。

（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是______________________________________。

（5）GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·

cm－3，其晶胞结构如图0－0所示。

该晶体的类型为________，Ga与As以________键键合。

Ga和As的摩尔质量分别为MGag·

mol－1和MAsg·

mol－1，原子半径分别为rGapm和rAspm，阿伏伽德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________________。

37．

（1）[Ar]3d104s24p3

（2）大于　小于

（3）三角锥形　sp3

（4）GaF3为离子晶体，GaCl3为分子晶体

（5）原子晶体　共价　

100%

[解析]

（1）As位于第四周期第VA族，核外有33个电子，基态原子As的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3。

（2）Ga、As同周期，根据同周期主族元素从左到右原子半径依次减小，可得原子半径：

Ga＞As。

根据同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，可得第一电离能Ga＜As。

（3）AsCl3分子中As有一对孤电子对，立体构型为三角锥形，As的杂化轨道数为3＋1＝4，杂化类型为sp3。

（4）GaF3、GaCl3的熔点相差较大，是因为晶体类型不同，GaF3熔点高，为离子晶体，而GaCl3的熔点低，为分子晶体。

（5）GaAs的熔点高，晶胞为空间网状结构，则为原子晶体，Ga与As以共价键键合。

该晶胞中含有4个Ga、4个As，则晶胞中原子的体积为[

π（rGa×

10－10cm）3＋

π（rAs×

10－10cm）3]×

4，晶胞的体积为

cm－3，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为

100%＝

100%。

8．N1N3N4N5[2016·

四川卷]M、R、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是一种过渡元素。

M基态原子L层中p轨道电子数是s轨道电子数的2倍，R是同周期元素中最活泼的金属元素，X和M形成的一种化合物是引起酸雨的主要大气污染物，Z的基态原子4s和3d轨道半充满。

请回答下列问题：

（1）R基态原子的电子排布式是________，X和Y中电负性较大的是________（填元素符号）。

（2）X的氢化物的沸点低于与其组成相似的M的氢化物，其原因是____________________________________。

（3）X与M形成的XM3分子的空间构型是________。

（4）M和R所形成的一种离子化合物R2M晶体的晶胞如图所示，则图中黑球代表的离子是________（填离子符号）。

（5）在稀硫酸中，Z的最高价含氧酸的钾盐（橙色）氧化M的一种氢化物，Z被还原为＋3价，该反应的化学方程式是________________________________________________。

8．

（1）1s22s22p63s1或[Ne]3s1　Cl

（2）H2S分子间不存在氢键，H2O分子间存在氢键

（3）平面三角形　（4）Na＋

（5）K2Cr2O7＋3H2O2＋4H2SO4===K2SO4＋Cr2（SO4）3＋3O2↑＋7H2O

[解析]由轨道电子数关系知M是氧元素，由金属性知R是钠元素，由X与氧形成的化合物可引起酸雨知X是硫元素，则Y为氯元素，由Z的基态原子特点知Z是铬元素。

（1）因为非金属性Cl比S强，故电负性较大的是氯元素。

（2）水分子中含有氧原子，能形成分子间氢键，从而使其沸点升高。

（3）SO3中硫原子的价层电子对为3＋（6－3×

2）÷

2＝3，没有孤电子对，故空间构型为平面三角形。

（4）根据晶胞结构，白球的数目为8×

＋6×

＝4，黑球的数目为8，由于化合物为Na2O，故黑球代表的是Na＋。

（5）K2Cr2O7被还原为Cr3＋，被氧化的为H2O2，氧化产物为O2，根据得失电子守恒及元素守恒写出方程式。

题号：

15科目：

化学

N1、N2、N3、N5“物质结构与性质”模块

磷（P）是组成生命物质的重要元素，请回答：

（1）基态P原子外围电子的轨道表示式为____________。

与氮（N）相比，第一电离能P________N（填“＝”“>

”或“<

”）。

每个白磷分子中有________个σ键。

（2）PH3的分子构型与NH3的分子构型相似。

下列关于PH3和NH3的说法正确的是________。

A．P—H键的极性大于N—H键的极性，PH3和NH3均为极性分子

B．PH3的沸点高于NH3的沸点

C．PH3可形成分子晶体

D．PH3中，P—H键的键长大于N—H键的键长，其键角小于BF3分子中的键角

（3）磷脂的结构简式为

在水中磷脂可能更倾向于形成下列图________（填“A”或“B”）所示的双分子层结构，试说明理由：

______________________________________________________________。

[答案]

（1）

　<

　6　

（2）CD　（3）A

在水中，磷脂分子的弱极性部分（Ⅰ端）易相互靠近，而其亲水部分（Ⅱ端）与水分子极性相近，因而朝向水

[解析]

（1）P原子为第15号元素，位于第三周期ⅤA族，外围电子数为5，电子排布式为3s23p3；

P的非金属性弱于N原子，所以第一电离能较小；

白磷分子的分子式为P4，分子构型为四面体形，四个P原子位于四面体的顶点，有六个P—P键。

（2）N的非金属性强于P，则N—H键的极性大于P—H键，A项错误；

NH3分子间易形成氢键，沸点反常，B项错误；

固态PH3为分子晶体，C项正确；

P原子半径比N原子半径大，则P—H键的键长大于N—H键的键长，键角小于109°

28′，BF3为平面形分子，键角为120°

，D项正确。

N2化学键

（6）①（

（2）