近年高考化学选修三大题精编精编版.docx
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近年高考化学选修三大题精编精编版
物质结构与性质(选考)
题目一原子结构与性质
1.W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子序数依次增大,其它相关信息如下表所示:
2.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)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键 。
3.有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。
A的基态原子2p能级有3个单电子;C
的基态原子2p能级有1个单电子;E原子核外有成单电子,其次外层有3个能级且均排满电子;D与E同周期,价电子数为2。
则:
(1)D的元素符号为____,基态E原子的价电子排布式_______。
(2)A的单质分子中有___________个
键,_______个
键。
(3)A、B、C三元素第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示),B元素的氢化物的沸点是同族元素中最高的,原因是___________________。
(4)A的最简单氢化
物分子的空间构型为________,其中A原子的杂化类型是_______。
4.A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素。
已知:
A是周期表中原子半径最小的元素,B的基态原子核外电子有7种运动状态,B、C、E三种元素原子中未成对电子数之比为3∶2∶1,D原子核外有4个能级且均充满电子,D与E可形成DE2形化合物,F原子核外最外层只有1个电子,其余各层均充满电子。
回答下列问题:
(1)B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序为。
(用元素符号表示)
(2)F在周期表中位于区,其价电子排布图为,与F同周期且未成对电子数最多的元素为(填写元素符号)。
(3)B、D、E三种元素中可形成XY3形化合物的化学式为,其中心原子杂化方式为,分子的空间构型为。
(4)A与B形成的化合物易溶解在A与C形成的化合物中,其原因是。
(5)DC化合物熔点高于DE2的熔点,其原因是。
(6)F2+与NH3形成配离子[F(NH3)4]2+,在[F(NH3)4]2+中,F2+位于正四面体中心,NH3位于正四面体的顶点,试在右图中表示[F(NH3)4]2+中F2+与N之间的化学键。
5.决定物质性质的重要因素是物质结构。
请回答下列问题。
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能/kJ·mol-1
I1
I2
I3
I4
A
578
1817
2745
11578
B
738
1451
7733
10540
A通常显价,A的电负性B的电负性(填“>”、“<”或“=”)。
(2)紫外光的光子所具有的能量约为399kJ·mol-1。
根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因:
。
组成蛋白质的最简单的氨基酸中的碳原子杂化类型是。
共价键
C-C
C-N
C-S
键能/kJ·mol-1
347
305
259
(3)实验证明:
KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构
与NaCl晶体结构相似(如右图所示),已知3种离子晶体
的晶格能数据如下表:
离子晶体
NaCl
KCl
CaO
晶格能/kJ·mol-1
786
715
3401
则该4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是:
。
其中MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有个。
(4)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。
离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是。
(5)某配合物的分子结构如右图所示,其分子内
不含有(填序号)。
A.离子键B.极性键 C.金属键
D.配位键E.氢键F.非极性键
题目二分子结构与性质
1.碳族元素的单质及其化合物是一类重要物质。
请回答下列问题:
[来源:
学*科*网]
(1)锗(Ge)是用途很广的半导体材料,其基态电子排布式为。
(2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为____。
(3)合成氨化碳是一种硬度比金刚石还大的晶体,氮化碳的晶体类型为,该晶体中微粒间的作用力是。
(4)COC12俗称光气,分子中C原子采取sp2杂化成键,光气分子的结构式为,其中碳氧原子之间共价键是(填序号)。
a.2个σ键b.2个π键c.1个σ键,1个π键
(5)CaC2中C2-2与O2+2互为等电子体,O2+2的电子式可表示为。
(6)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体相似(如图示),但CaC2晶体中哑铃形
C2-2的存在,使晶胞沿一个方向拉长。
CaC2晶体中1个Ca2+周围距离最近的
C2-2数目为。
2.测定土壤中铁的含量可将三价铁还原为二价铁,采用邻啡罗啉作显色剂,用比色法测定,若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰。
反应原理如下:
4FeCl3+2NH2OH·HCl
4FeCl2+N2O
+6HCl+H2O
(1)Fe2+在基态时,核外电子排布式:
(2)羟胺中(NH2OH)采用SP3杂化的原子有:
;羟胺熔沸点较高是因为分子间存在较强的
(3)Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物(形成过程如图l所示)中,配位数为:
(4)根据价层互斥理论,ClO4-的空间构形为:
(5)铁能与氮形成一种磁性材料,其晶胞结构如图2所示,则该磁性材料的化学式为
3.N和B元素在化学中有很重要的地位。
(1)写出与N元素同主族的As元素的基态原子核外电子排布式______________。
从原子结构的角度分析B、N和O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________。
(2)N元素与B元素的氟化物化学式相似,均为AB3型,但分子的空间结构有很大不同,其原因是____________________________________________,其中BF3的分子构型为__________。
(3)立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成,其
硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料,因此它与金刚石统称为超硬材料。
BN的晶体结构与金刚石相似,其中B原子的杂化方式为________,微粒间存在的作用力是_____。
(4)NaN3是抗禽流感药物“达菲”合成过程中的中间活性物质,NaN3也可用汽车的保护气囊。
3molNaN3受撞击会生成4molN2气体和一种离子化合物A。
①请写出上述NaN3撞击反应的化学方程式。
②根据电子云的重叠方式判断:
N2分子中存在的σ键和π键数目之比为:
。
4.已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B<C<D<E<F。
其中A、C是同一周期元素。
A的s能级上电子总数等于p能级上电子总数的2倍。
化合物DC中D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。
E的基态原子中有6个未成对电子,ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物,且两种配体的物质的量之比为1∶2,三个氯离子位于外界。
F原子的M能层上有4个未成对电子。
请根据以上情况,回答下列问题:
(答题时,A、B、C、D、E、F用所对应的元素符号表示)
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为。
(2)用氢键表示式写出B的氢化物溶液中存在的所有氢键。
(3)写出化合物AC2的电子式;其中心原子采取杂化。
(4)E原子基态价层电子排布式是,ECl3形成的配合物的化学式为。
(5)已知FxC晶体晶胞结构为NaCl型,由于晶体缺陷,x值小于1。
测知FxC晶体密度为6.0g/cm3,晶胞边长为4.2×10-10m,求FxC中x值(精确至0.01)为________。
题目三晶体结构与性质
1.有a、b、c、d、f五种前四周期元素,原子序数依次增大,a、b、c三种元素的基态原子具有相同的能层和能极,I1(a) (1)写出bc2+的电子式,基态f原子的核外电子排布式。 (2)b的简单氢化物极易溶于c的简单氢化物,其主要原因有两个: 一是;二是。 (3)化合物甲由c、d两种元素组成,其晶胞如甲图,甲的化学式。 (4)化合物乙的部分结构如乙图,乙由a、b两元素组成,硬度超过金刚石. ①乙的晶体类型为,其硬度超过金刚石的原因是。 ②乙的晶体中a、b两种元素原子的杂化方式均为。 2.已知a、b、x、y、z五种元素的原子序数依次增大,其中a原子的半径是所有原子中半径最小的,b原子中的电子有6种不同的运动状态,y原子的L层有2对成对电子,z元素的电负性是前四周期中最小的。 (1)x、y两种元素的第一电离能的大小为xy(填“>”、“<”或“=”),用原子结构的知识解释原因; (2)固体物质M的化学式为xa5,它的所有原子最外层都符合相应的稀有气体原子的最外电子层结构。 则该化合物中a元素的化合价为和;该化合物中x原子的杂化方式为 ; (3)如果把晶胞顶点与最近三个面心所围成的空隙叫做四面体空隙,z原子可作为容体掺入C60晶体的空隙中,形成具有良好的超导性的掺杂C60化合物。 现把C60抽象成质点,该晶体的晶胞结构如图所示,若每个四面体空隙填入一个z元素的原子,则z元素全部填满C60晶体的四面体空隙后,所形成的掺杂C60化合物的化学式为。 3.氢能被视作连接化石能源和可再生能源的重要桥梁。 (1)水是制取H2的常见原料,下列有关水的说法正确的是。 a.水分子是一种极性分子 b.H2O分子中有2个由s轨道与sp3杂化轨道形成的 键 c.水分子空间结构呈V型 d.CuSO4·5H2O晶体中所有水分子都是配体 (2)氢的规模化制备是氢能应用的基础。 在光化学电池中,以紫外线照钛酸锶电极时,可分解水制取H2同时获得O2。 已知钛酸锶晶胞结构如右图所示,则钛酸锶的化学式为。 (3)氢的规模化储运是氢能应用的关键。 ①准晶体Ti38Zr45Ni17的储氢量较高,是一种非常有前途的储氢材料。 该材料中,镍原 子在基态时核外电子排布式为。 ②氨硼烷化合物(NH3BH3)是最近密切关注的一种新型化学氢化物储氢材料。 请画出含有配位键(用“→”表示)的氨硼烷的结构式;与氨硼烷互为等电子体的有机小分子是;(写结构简式)。 ③甲酸盐/碳酸盐可用于常温储氢,其原理是: 甲酸盐在钌催化下会释放出氢气,产生的CO2被碳酸盐捕捉转变碳酸氢盐,碳酸盐又能催化转化为甲酸盐。 已知HCO3-在水溶液中可通过氢键成为二聚体(八元环结构),试画出双聚体结 构。 4.X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期中的四种元素,其中X的原子中不存在中子,Y
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