高考化学复习专题09物质结构选修高三模拟试题分省分项精编版山东解析版.docx
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高考化学复习专题09物质结构选修高三模拟试题分省分项精编版山东解析版
1.【山东省滨州市2014届高三一模】(10分)下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
(1)元素③基态原子的电子排布式为。
(2)②与⑦形成的化合物的空间构型为。
(3)元素②④⑤⑥的第一电离能由大到小的顺序是(填元素符号)
(4)在测定①与⑥形成化合物的相对分子质量时,实验测得的值一般高于理论值的主要原因。
(5)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构如图所示。
下列说法正确的是
a.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化
b.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键
c.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键
d.胆矾中的水在不同温度下会分步失去
(6)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。
已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是。
【答案】
(1)1s22s22p63s23p63d104s1;
(2)直线型;(3)F>N>O>Be;(4)因为HF分子在气相时会通过
2.【山东省德州市2014届高三二模】(12分)【化学——物质结构与性质】
天冬酰胺(结构如右图)在芦笋中含量丰富,具有提高身体免疫力的功效。
(1)天冬酰胺所含元素中,(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多,天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有种。
化学式
键长/nm
键角
沸点/℃
H2S
1.34
92.3o
一60.75
H2Se
1.47
91.0o
一41.50
(2)H2S和H2Se的参数对比见右表。
①H2Se的晶体类型为,含有的共价键类型为。
②H2S的键角大于H2Se的原因可能为。
(3)已知钼(Mo)位于第五周期VIB族,钼、铬、锰的部分电离能如下表所示
编号
I5/kJ·mol-1
I6/kJ·mol-1
I7/kJ·mol-1
I8/kJ·mol-1
A
6990
9220
11500
18770
B
6702
8745
15455
17820
C
5257
6641
12125
13860
A是(填元素符号),B的价电子排布式为。
3.★【山东省德州市2014届高三一模】(12分)【化学—物质结构与性质】
钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料,被誉为“未来世界的金属”。
试回答下列问题:
(1)钛有
和
两种原子,它们互称为,钛基态原子的电子排布式为;
(2)偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。
偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如右图所示,它的化学式是;
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如下:
化合物甲的分子中采取sp2杂化的碳原子个数为,化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为。
(4)现有含Ti3+的配合物,化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O。
配离子[TiCl(H2O)5]2+中含有的化学键类型是,该配合物的配体是。
4.【山东省东营市2014届高三二模】(12分)【化学-物质结构与性质】
原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。
其中A的基态原子有3个不同的能级,各能级中的电子数相等;C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同;D为它所在周期中原子半径最大的主族元素;E和C位于同一主族,F的原子序数为29。
(1)F原子基态的核外电子排布式为。
(2)在A、B、C三种元素中,第一电离能由小到大的顺序是(用元素符号回答)。
(3)元素B的简单气态氢化物的沸点远高于元素A的简单气态氢化物的沸点,其主要原因是。
(4)由A、B、C形成的离子CAB-与AC2互为等电子体,则CAB-的结构式为。
(5)在元素A与E所形成的常见化合物中,A原子轨道的杂化类型为。
(6)由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如右图所示,则该化合物的化学式为。
【答案】(共12分)
(1)[Ar]3d104s1(2分)
(2)N>O>C(2分)
5.★【山东省菏泽市2014届高三一模】【化学—物质结构与性质】(12分)已知元素A、B、C、D、E、F均属前四周期,且原子序数依次增大,A的p能级电子数是s能级电子数的一半,C的基态原子2p轨道有2个未成对电子;C与D形成的化合物中C显正化合价;E的M层电子数是N层电子数的4倍,F的内部各能级层均排满,且最外层电子数为1。
请回答下列问题:
(1)C原子基态时的电子排布式为。
(2)B、C两种元素第一电离能为:
﹥(用元素符号表示)。
试解释其原因:
。
(3)任写一种与AB-离子互为等电子体的微粒。
(4)B与C形成的四原子阴离子的立体构型为,其中B原子的杂化类型是。
(5)D和E形成的化合物的晶胞结构如右图,其化学式为,E的配位数是;已知晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞边长a=cm.(用含
、NA的计算式表示)
6.★【山东省济南市2014届高三3月模拟】(12分)【化学——物质结构与性质】
A、B、C是中学化学中常见的三种元素(A、B、C代表元素符号)。
A位于元素周期表中第4周期,其基态原子最外层电子数为2且内层轨道全部排满电子。
短周期元素B的一种常见单质为淡黄色粉末。
元素C的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍。
(1)在第3周期中,第一电离能大于B的元素有种;
A与B形成晶体的晶胞如右图所示,该晶胞实际拥有Bn-的数目为
(2)B的氢化物(H2B)分子的空间构型为;
在乙醇中的溶解度:
s(H2C)>s(H2B),其原因是。
(3)B与C可形成BC42-
①BC42-中,B原子轨道的杂化类型是。
②人们将价电子数和原子数分别相同的不同分子、离子或原子团称为等电子体。
与BC42-互为等电子体的分子的化学式为(写出一种即可)。
(4)A的氯化物与氨水反应可形成配合物[A(NH3)4]Cl2,lmol该配合物中含有
键的物质的量为mol。
考点:
本题考查元素的推断、杂化方式和空间构型、等电子体、化学键、晶胞的计算。
7.★【山东省济南市2014届高三5月模拟】(12分)【化学——物质结构与性质】
有A、B、C、D、E五种元素(A、B、C、D、E分别代表元素符号),其中A元素原子核内只有一个质子;B元素的基态原子s亚层的总电子数比p亚层的总电子数多1;C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍;D位于B的下一周期,在同周期元素形成的简单离子中,D形成的简单离子半径最小;E的基态原子中电子排布在三个能级上,且这三个能级所含电子数均相同。
(1)A、E形成的化合物E2A2每个分子中
键和
键数目之比为________,B、C、E三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________(用实际元素符号表示)。
(2)BA3易液化的主要原因是__________________。
离子中B原子轨道的杂化类型为__________。
(3)写出D元素基态原子的价电子排布式______________。
(4)E的一种单质晶胞结构如右图,晶胞的边长为
。
该晶体的密度为________
g(NA表示阿伏加德罗常数,E的相对原子质量为b)。
g/cm³。
考点:
本题考查元素的推断、化学键的判断、第一电离能的比较、氢键、杂化类型、晶胞的计算。
8.【山东省济宁市2014届高三一模】(12分)【化学—物质结构与性质】
一定条件下,Ni2+与丁二酮肟生成鲜红色沉淀A。
(1)基态Ni原子的价层电子排布式为。
(2)丁二酮肟组成元素中C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为。
丁二酮肟分子中C原子轨道的杂化类型是。
(3)元素Ni的一种碲(Te)化物晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为。
(4)Ni(CO)4是一种无色液体,沸点为42.1℃,熔点为-19.3℃。
Ni(CO)4的晶体类型是。
请写出一种由第二周期主族元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式。
9.【山东省临沂市2014届高三二模】(12分)【化学一物质结构与性质】
已知A、B、C、D均为前四周期元素且原子序数依次增大,元素A的基态原子2p轨道有3个未成对电子,元素B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍,元素C的一种常见单质为淡黄色粉末,D的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为l。
(1)在第2周期中,第一电离能大于B的元素有____种。
(2)A的最简单气态氢化物分子的空间构型为________;H2B在乙醇中的溶解度大于H2C,其原因是_______。
(3)AB3,中,A原子轨道的杂化类型是_______,与AB3互为等电子体微粒的化学式
为________(写出一种即可)。
(4)D(OH)2难溶于水,易溶于氨水,写出其溶于氨水的离子方程式_______.
(5)D2B的晶胞如右图所示,已知晶体的密度为
,阿伏加
德罗常数为
,则晶胞边长为_______cm(用含
、
的式子表示)。
10.★【山东省临沂市2014届高三三模】(12分)【化学——物质结构与性质】
铜单质及其化合物在很多领域有重要用途,如金属铜用来制造电线电缆,无水合硫酸铜可用作杀菌剂等。
(1)Cu2+的核外电子排布式为________________。
(2)科学家通过X射线测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下:
①胆矾的化学式用配合物的形式表示为______。
②胆矾中
的空间构型为_________,H2O中O原子的杂化方式为____________。
(3)向硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成
配离子。
已知
的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是___________________。
(4)
N形成的晶体结构如右图所示,N3-的配位数是________。
设晶胞边长为acm,
密度为bg/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为___________(用含a、b的式子表示)。
11.【山东省青岛市2014届高三一模(第二套)】(12分)【化学——物质结构与性质】
已知:
硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2N—CH2—COONa)即可得到配合物A。
其结构如右图:
(1)Cu元素基态原子的外围电子排布式为。
(2)1mol氨基乙酸钠中含有σ键的数目为。
(3)氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳,写出二氧化碳的一种等电子体(写化学式)。
已知二氧化碳在水中溶解度不大,却易溶于二硫化碳,请解释原因。
(4)硫酸根离子的空间构型为;已知:
硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体,其结构如右图,则该化合物的化学式是。
12.【山东省青岛市2014届高三一模】(12分)钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
(1)与钛同周期的所有元素的基态原子中,未成对电子数与钛相同的元素有(填元素符号)。
(2)[Ti(OH)2(H2O)4]2+中的化学键有。
A.σ键B.π键C.离子键D.配位键
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如下图所示。
化合物甲的分子中采取sp2杂化方式的碳原子个数为,化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由小到大的顺序为。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞如右图所示,该晶体的化学式为,该晶体中Ti原子周围与它距离最近且相等的N原子的个数______。
13.★【山东省青岛市2014届高三二模】(12分)【化学——物质结构与性质】
物质的结构决定性质,性质反映其结构特点。
(1)金刚石和石墨是碳元素的两种常见单质,下列叙述中正确的有
a.金刚石中碳原子的杂化类型为sp3杂化,石墨中碳原子的杂化类型为sp2杂化;
b.晶体中共价键的键长:
金刚石中C—C<石墨中C—C;
c.晶体的熔点:
金刚石<石墨
d.晶体中共价键的键角:
金刚石>石墨
(2)某石蕊的分子结构如右图所示。
①石蕊分子所含元素中,基态原子2p轨道有两个成单电子的是(填元素符号);由其中两种元素形成的三角锥构型的一价阳离子是(填化学式);
②该石蕊易溶解于水,分析可能的原因是;
(3)铜及其合金是人类最早使用的金属材料。
①NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:
4NH3+3F2
NF3+3NH4F
上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_______(填序号)。
a.离子晶体b.分子晶体c.原子晶体d.金属晶体
②金属铜采取如图所示堆积方式,可称为_____堆积,则Cu晶体中Cu原子的配位数为
14.【山东省青岛市城阳区2014届高三第一学期学分认定考试】(8分)[化学—物质结构与性质]
同一周期(短周期)各元素形成单质的沸点变化如下图所示(按原子序数连续递增顺序排列)。
该周期部分元素氟化物的熔点见下表。
(1)A原子核外共有________种不同运动状态的电子、_______种不同能级的电子;
(2)元素C的原子核外电子排布式______________________;
(3)解释上表中氟化物熔点差异的原因:
__________________________;
(4)在E、G、H三种元素形成的氢化物中,热稳定性最大的是________(填化学式)。
A、B、C三种原子形成的简单离子的半径由大到小的顺序为___________(填离子符号)。
Al3+。
考点:
本题考查核外电子排布规律、晶体结构与性质、元素周期律、非金属性和离子半径的比较。
15.★【山东省泰安市2014届高三二模】(12分)【化学——物质结构与性质】
(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物,如:
[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)和Fe(CO)x等。
①基态Fe3+的M层电子排布式为;
②尿素(H2NCONH2)分子中C原子的杂化方式是;
③配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=。
Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于(填晶体类型)。
(2)下列说法正确的是(填字母序号)。
A.第一电离能大小:
S>P>Si
B.电负性顺序:
C C.因为晶格能CaO比KCl高,所以KCl的熔点比CaO熔点低 D.分子晶体中,共价键键能越大,该分子晶体的熔沸点越高 (3)O和Na的一种只含有离子键的化合物的晶胞结构如右图,距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为。 已知该晶胞的密度为 g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=cm。 (用含 、NA的计算式表示) 16.【山东省泰安市2014届高三一模】(12分)【物质结构与性质】 Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能数据列于下表: 回答下列问题: (1)Mn元素价电子的电子排布式为________________________,比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fen再失去一个电子难。 其原因是________________。 (2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物。 ①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是_____________。 ②络离子[Fe(CN)6]4-的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是____________,写出一种与CN-互为等电子体的单质分子的电子式___________________________。 (3)三氯化铁常温下为固体,熔点282℃,沸点315℃,在300℃以上升华。 易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。 据此判断三氯化铁的晶体类型为__________。 (4)金属铁晶体在不同的温度下有两种堆积方式,如右图所示。 体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为______________。 17.【山东省潍坊市2014届高三4月模拟】(12分)【化学一物质结构与性质】 根据物质结构与性质的关系,请回答下列问题: (1)基态铬(Cr)原子的价电子排布式是________,这样排布使整个体系能量最低,原因是________。 (2)氨水中存在多种形式的氢键,其中与“氨极易溶于水”这种性质相关的氢键可表示为: _________。 解释NH3分子中键角大于H2O中的键角的原因是_________。 (3)下列各项的比较中正确的是_________。 A.第一电离能: Mg>AlB.电负性: P>Ge C.稳定性: AsH3>H2SD.金属性: (4)Fe单质的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞结构如图所示,体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为_________。 18.【山东省烟台市2014届高三5月适应性测试 (一)】(12分): 【化学——物质结构与性质】 A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素,其原子序数依次增大。 B、C、D同周期,A、D同主族,E和其它元素既不在同周期也不在同主族。 B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相反应生成盐和水,D的原子半径是同周期原子中最小的。 根据以上信息,回答下列问题: (1)上述A、B、C、D四种元素中第一电离能最小的是,电负性最大的是,原子半径由小到大的顺序为。 (填相关元素的元素符号) (2)A和D的氢化物中,沸点较高的是(填相关物质的分子式);其原因是。 (3)A和E可形成离子化合物,其晶胞结构如右图所示: 则每个晶胞中含阳离子的数目为,含阴离子的数目为,该离子化合物的化学式为。 【答案】 (1)Na(1分)F(1分)F (2)HF(1分),因为HF分子间存在氢键;(2分) (3)4(2分)8(2分)CaF2(1分) 19.【山东省枣庄市2014届高三3月模拟】(12分)【化学——物质结构与性质】 短周期元素A、B、C、D,A元素的原子最外层电子排布式为ms1,B元素的原子价电子排布式为ns2np2,C元素位于第二周期且原子中p亚层与所有s亚层电子总数相等,D元素原子的L层的p亚层中有3个未成对电子。 (1)C元素原子基态时的价电子排布式,若A元素为非金属元素.A与C形成的化合物中的共价键属于键(填“ ”或“ ”)。 (2)当n=2时.B的最简单气态氢化物的分子构型为,中心原子的杂化方式为,BC2属于分子(填“极性”或“非极性”),当n=3时,B与C形成的晶体属于____晶体; (3)若A元素的原子最外层电子排布为2s1,B元素的原子价电子排布为3s23p2,A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。 (4)右图为C元素与钛钙元素形成的某晶体结构中的最小重复单元,该晶体中每个钛原子周围与它最近且距离相等的钙离子有个,该晶体的化学式为。 【答案】 (1)1s22s22p4, 。 (2)正四面体,sp3,非极性,原子晶体;(3)N>O>Si>Li。 (4)8,CaTiO3。 【解析】 试题分析: 根据题意知,短周期元素A、B、C、D,A元素的原子最外层电子排布式为ms1,A元素位于第 20.【山东省淄博市2014届高三三模】(12分)【化学——物质结构与性质】 A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种元素。 B元素原子最外层电子数比内层多3个,C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍,E元素位于第四周期Ⅷ族,其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同,回答下列问题。 (1)E元素基态原子的外围电子排布图为_______。 (2)元素B、C、D的第一电离能由小到大排列顺序为_______(用元素符号表示)。 (3)DC3冷凝可形成一种D、C相间的六元环结构的三聚体,其中D原子的杂化方式为_____。 (4)C元素可与A元素形成两种常见的化合物,其原子个数比分别为1: 1和1: 2,两种化合物可任意比互溶,其主要原因是________。 (5)A、B、C、D、E五种元素组成某配位化合物X,其原子个数比为18: 6: 4: 1: 1,该配位化合物X的化学式为_________。 (6)Sb的一种氧化物高于843K时会转化为长链的大分子,其结构片段如图,则该分子中Sb和O的原子个数比为_______。 21.★【山东省淄博市2014届高三二模】(12分)【化学——物质结构与性质】 氮族元素包括N、P、As、Sb和Bi五种元素。 (1)下列关于氮族元素的说法正确的是。 a.N2可用于填充霓虹灯。 其发光原理是电子从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道,以光的形式释放能量 b.P、Na、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是: P>S>Na c.基态As原子中,电子占据的最高能级为4d d.Bi原子中最外层有5个能量相同的电子 (2)NH3在水中的溶解度比PH3大得多,其原因是。 向硫酸铜溶液中加入过量氨水,然后加入适量乙醇,溶液中析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体。 该晶体中含有的化学键除普通的共价键外,还有和。 (3)PCl3分子中,Cl-P-Cl键的键角___109o28’(填“>”“<”或“=”)。 (4)白磷(P4)是磷的一种单质,它属于分子晶体,其晶胞结构如图。 己知该晶体的密度为 g·cm-3,晶胞的边长为acm,则阿伏加德罗常数为__mol-l(用含ρ、a的式子表示)。 22.【山东省淄博市2014届高三一模】(12分)【化学——物质结构与性质】碳、氮、氧是构成生命物质的三种主要元素。 (1)碳、氮、氧三种元素中,原子核外电子未成对电子数最多的是________(用元素符号表示)。 (2)已知CN-与N2结构相似,则HCN分子中 键与 键数目之比为。 (3)H2O2分子中氧原子的杂化方式为___________。 (4)与NO2+互为等电子体的微粒有______、_______(举2例),NO3-的空间构型是_________。 (5)已知元素A的氧化物的晶胞结构如图所示,则该氧化物的化学式为_________。 23.【山东省临沂市2014届高三一模】(12分)镓(Ga)、锗(Ge)、砷(As)、硒(Se)均为第四周期的元素,它们在高科技尖端科学特别是信息领域有着广泛的用途。 试回答下列问题: (1)基态锗原子的价电子排布式为_________________________________。 (2)沸点: NH3________AsH3(填“>”、“<”或“=”,原因是_____________________。 (3)某砷的氧化物俗称“砒霜”,其分子结构如右图所示,该化合物的分子式为_______,As原子采取__________杂化。 (4)H2SeO
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