高一化学选修3高考真题汇编

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高考真题汇编

P53

1.(2018·全国卷Ⅰ)

[化学——选修3:物质结构与性质]Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。回答下列问题:

(1)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别是________、________(填标号)。

A.

B.

C.

D.

(2)Li+与H-具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H-),原因是

______________________________________________________。

(3)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间构型是__________。中心原子的杂化形式为________。LiAlH4中,存在________(填标号)。

A.离子键B.σ键

C.π键D.氢键

(4)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图a的Born-Haber循环计算得到。

可知,Li原子的第一电离能为________kJ·mol-1,O===O 键键能为________kJ·mol-1,Li2O晶格能为________kJ·mol-1。

(5)Li2O具有反萤石结构,晶胞如图b所示,已知晶胞参数为0.4665 nm,阿伏加德罗常数的值为N A,则Li2O的密度为________g·cm-3(列出计算式)。

答案(1)D C(2)Li+核电荷数较大

(3)正四面体sp3AB(4)5204982908

(5)

8×7+4×16

N A(0.4665×10-7)3

解析(1)根据核外电子排布规律可知Li的基态核外电子排布式为1s22s1,则D中能量最低;C中有2个电子处于2p能级上,能量最高。

(2)由于锂的核电荷数较大,原子核对最外层电子的吸引力较大,因此Li+的半径小于H-。

(3)LiAlH4中的阴离子是AlH-4,中心原子铝原子含有的价层电子对数是4,且不存在孤对电子,所以空间构型是正四面体,中心原子的杂化轨道类型是sp3杂化;

阴、阳离子间存在离子键,Al与H之间还有共价单键,不存在双键和氢键,答案选AB。

(4)根据示意图可知Li原子的第一电离能是1040 kJ·mol-1÷2=520 kJ·mol-1;0.5 mol氧气转化为氧原子时吸热249 kJ,所以O===O键键能是249 kJ·mol-1×2=498 kJ·mol-1;根据晶格能的定义结合示意图可知Li2O的晶格能是2908 kJ·mol -1。

(5)根据晶胞结构可知锂全部在晶胞中,共计8个,根据化学式可知氧原子个

数是4个,则Li2O的密度是ρ=m

V=

8×7+4×16

N A(0.4665×10-7)3

g·cm-3。

2.(2018·全国卷Ⅱ)

[化学——选修3:物质结构与性质]硫及其化合物有许多用途,相关物质的物理常数如下表所示:

回答下列问题:

(1)基态Fe原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为________________________,基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_______形。

(2)根据价层电子对互斥理论,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是____________。

(3)图a为S8的结构,其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多,主要原因为______________________。

(4)气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的立体构型为________形,其中共价键的类型有________种;固体三氧化硫中存在如图b所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为________。

(5)FeS2晶体的晶胞如图c所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M,阿伏加德罗常数的值为N A,其晶体密度的计算表达式为________g·cm-3;晶胞中Fe2+位于S2-2所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为________nm。

答案(1)哑铃(纺锤)

(2)H2S

(3)S8相对分子质量大,分子间范德华力强

(4)平面三角2sp3

(5)

4M

N A a3×10

21

2

2a

解析(1)基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则其价层电

子的电子排布图(轨道表达式)为;基态S 原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4,则电子占据的最高能级是3p,其电子云轮廓图为哑铃(纺锤)形。

(2)根据价层电子对互斥理论可知H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价

层电子对数分别是2+6-1×2

2=4、2+

6-2×2

2=3、3+

6-2×3

2=3,因此中心原

子价层电子对数不同于其他分子的是H2S。

(3)S8、二氧化硫形成的晶体均是分子晶体,由于S8相对分子质量大,分子间范德华力强,所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多。

(4)气态三氧化硫以单分子形式存在,根据(2)中分析可知中心原子含有的价层电子对数是3,且不存在孤对电子,所以其分子的立体构型为平面三角形。分子中存在氧硫双键,因此其中共价键的类型有2种,即σ键、π键;固体三氧化硫中存在如图b所示的三聚分子,该分子中S原子形成4个共价键,因此其杂化轨道类型为sp3。

(5)根据晶胞结构可知含有Fe2+的个数是12×1

4+1=4,S

2-

2

个数是8×

1

8+6×

1

2

=4,晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M,阿伏加德罗常数的值为N A,则其晶

体密度的计算表达式为ρ=m

V=

4M

N A(a×10-7)3

g·cm-3=

4M

N A a3×10

21g·cm-3;晶胞中

Fe2+位于S2-2所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长是面对角线的一半,则

2

2a nm。

3.(2018·全国卷Ⅲ)

[化学——选修3:物质结构与性质]锌在工业中有重要作用,也是人体必需的微量元素。回答下列问题:

(1)Zn原子核外电子排布式为______________。

(2)黄铜是人类最早使用的合金之一,主要由Zn和Cu组成,第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_____________________。

(3)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃),其化学键类型是________;ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是________________________________。

(4)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO3中,阴离子空间构型为________,C原子的杂化形式为________________。

(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如右图所示,这种堆积方式称为________。六棱柱底边边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为N A,Zn的密度为________g·cm-3(列出计算式)。

答案(1)[Ar]3d104s2或1s22s22p63s23p63d104s2

(2)大于Zn核外电子排布为全满稳定结构,较难失电子

(3)离子键ZnF2为离子化合物,ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的化学键以共价键为主、极性较小。

(4)平面三角形sp2

(5)六方最密堆积(A 3型) 65×6N A ×6×34×a 2c

解析 (1)Zn 是第30号元素,所以核外电子排布式为[Ar]3d 104s 2或1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 2。

(2)Zn 的第一电离能大于Cu 的第一电离能,原因是Zn 的核外电子排布已经达到了每个能级都是全满的稳定结构,所以失电子比较困难。

(3)根据氟化锌的熔点可以判断其为离子化合物,所以一定存在离子键。作为离子化合物,氟化锌不溶于有机溶剂,而氯化锌、溴化锌和碘化锌的化学键以共价键为主,分子的极性较小,能够溶于乙醇、乙醚等弱极性有机溶剂。

(4)碳酸锌中的阴离子为CO 2-3,

根据价层电子对互斥理论,其中心原子C 的价电子对数为3+(4-3×2+2)2

=3,所以空间构型为平面三角形,中心C 原子的杂化形式为sp 2杂化。

(5)由图可知,堆积方式为六方最密堆积。为了计算方便,选取该六棱柱结构进行计算。六棱柱顶点的原子是6个六棱柱共用的,面心是两个六棱柱共用,所

以该六棱柱中的锌原子为12×16+2×12+3=6个,所以该结构的质量为6×65N A

g 。该六棱柱的底面为正六边形,边长为a cm ,底面的面积为6个边长为a cm 的正三

角形面积之和,根据正三角形面积的计算公式,该底面的面积为6×34a 2 cm 2,高

为c cm ,所以体积为6×34a 2c cm 3。所以密度为6×65

N A 6×34a 2c =65×6N A ×6×34×a 2c

g·cm -3。

4.(2017·全国卷Ⅰ)

[化学——选修3:物质结构与性质]钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:

(1)元素K 的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为________nm(填标号)。

A .404.4

B .553.5

C .589.2

D .670.8

E.766.5

(2)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为________________。K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是_________________________________________________________。

(3)X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在I+3离子。I+3离子的几何构型为____________________,中心原子的杂化形式为___________________________。

(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立体结构,边长为a=0.446 nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。K与O间的最短距离为________nm,与K紧邻的O个数为________。

(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于________位置,O处于________位置。

答案(1)A

(2)N球形K原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱

(3)V形sp3

(4)0.31512

(5)体心棱心

解析(1)紫色光对应的辐射波长范围是400~430 nm(此数据来源于物理教材人教版选修3-4)。

(2)基态K原子占据K、L、M、N四个能层,其中能量最高的是N能层。N

能层上为4s电子,电子云轮廓图形状为球形。Cr的原子半径小于K且其价电子数较多,则Cr的金属键强于K,故Cr的熔、沸点较高。

(3)I+3的价层电子对数为7+2-1

2=4,中心原子杂化轨道类型为sp

3,成键电子

对数为2,孤电子对数为2,故空间构型为V形。

(4)K与O间的最短距离为

2

2a=

2

2×0.446 nm≈0.315 nm;由于K、O分

别位于晶胞的顶角和面心,所以与K紧邻的O原子为12个。

(5)根据KIO3的化学式及晶胞结构可画出KIO3的另一种晶胞结构,如图,可看出K处于体心,O处于棱心。

5.(2017·全国卷Ⅱ)

[化学——选修3:物质结构与性质]我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。回答下列问题:

(1)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为________________________。

(2)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1)。第二周期部分元素的E1变化趋势如图a所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是________;氮元素的E1呈现异常的原因是_______________________________________________。

(3)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图b所示。

①从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为________,不同之处为________。(填标号)

A.中心原子的杂化轨道类型

B.中心原子的价层电子对数

C.立体结构

D.共价键类型

②R中阴离子N-5中的σ键总数为________个。分子中的大π键可用符号Πn m 表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为Π66),则N-5中的大π键应表示为________。

③图b中虚线代表氢键,其表示式为

(NH+4)N—H…Cl、________、________。

(4)R的晶体密度为d g·cm-3,其立方晶胞参数为 a nm,晶胞中含有y个[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]单元,该单元的相对质量为M,则y的计算表达式为________________。

答案(1)

(2)同周期元素随核电荷数依次增大,原子半径逐渐变小,故结合一个电子释放出的能量依次增大N原子的2p轨道为半充满状态,具有额外稳定性,故不易结合一个电子

(3)①ABD C②5Π65

③(H3O+)O—H…N(N-5)(NH+4)N—H…N(N-5)

(4)602a3d

M?

?

?

?

?

a3dN A

M×10

-21

解析(1)氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3,所以价层电子的轨道表示式

(电子排布图)为。

(2)同周期元素随核电荷数增大,原子半径逐渐减小,故结合一个电子释放出的能量依次增大;N原子的2p轨道为半充满状态,具有稳定性,不易结合一个电子,因此第一电子亲和能较低。

(3)①R中两种阳离子分别为H3O+和NH+4。A选项,两种阳离子中心原子的杂化轨道类型均为sp3,所以两者相同;B选项,H3O+中心原子的价层电子对数为(6+3-1)/2=4,NH+4中心原子的价层电子对数为(5+4-1)/2=4,所以两者相同;C 选项,H3O+和NH+4的立体结构分别为三角锥形和正四面体形,所以两者不同;D 选项,H3O+和NH+4均含有极性共价键和配位键,所以两者相同。

②由题给图示可知,N与N之间形成5个N—N键,因此有5个σ键。N-5中有5个氮原子参与形成大π键,每个N原子与其他2个N原子形成共价键,每个N原子还可以提供1个电子参与大π键的形成,加上得到的1个电子,共有6个电子参与形成大π键,因此N-5中的大π键可表示为Π65。

③根据题给表示式可知,除表示出形成氢键的原子外,还要表示出形成氢键的原子所在的原子团和该原子在原子团中的成键情况,因此氢键的表示式为(NH+4)N—H…Cl、

(H3O+)O—H…N(N-5)、(NH+4)N—H…N(N-5)。

(4)晶胞的质量为d g/cm3×(a×10-7 cm)3=a3d×10-21 g,N A个该单元的质量为

M g,则a3d×10-21 g

y=

M

N A,故y=

602a3d

M?

?

?

?

?

a3dN A

M×10

-21。

6.(2017·全国卷Ⅲ)

[化学——选修3:物质结构与性质]研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2===CH3OH+H2O)中,Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。回答下列问题:

(1)Co基态原子核外电子排布式为________。元素Mn与O中,第一电离能较大的是________,基态原子核外未成对电子数较多的是________。

(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为________和________。

(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为________,原因是________________。

(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在____________。

(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X 射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420 nm,则r(O2-)为________nm。MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a′=0.448 nm,则r(Mn2+)为________nm。

答案(1)[Ar]3d74s2O Mn

(2)sp sp3

(3)H2O>CH3OH>CO2>H2H2O与CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比甲醇多;CO2与H2均为非极性分子,CO2分子量较大,范德华力较大

(4)离子键和π键(Π64键)

(5)0.1480.076

解析(1)Co是27号元素,其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d74s2或

1s22s22p63s23p63d74s2。元素Mn与O中,由于O是非金属元素而Mn是金属元素,所以O的第一电离能大于Mn的。O基态原子核外电子排布式为1s22s22p4,其核外未成对电子数是2,而Mn基态原子核外电子排布式为[Ar]3d54s2,其核外未成对电子数是5,因此Mn的基态原子核外未成对电子数比O的多。

(2)CO2和CH3OH的中心原子C的价层电子对数分别为2和4,所以CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为sp和sp3。

(3)由于水和甲醇均为极性分子,二氧化碳和氢气均为非极性分子,所以水和甲醇的沸点高于二氧化碳和氢气的沸点;由于水分子中两个氢原子都可以参与形成分子间氢键,而甲醇分子中只有一个羟基上的氢原子可用于形成分子间氢键,所以水的沸点高于甲醇的沸点;由于二氧化碳的相对分子质量比氢气大,所以二氧化碳分子间作用力较大、沸点较高。

(4)硝酸锰是离子化合物,硝酸根和锰离子之间形成离子键,硝酸根中N原子与3个氧原子形成3个σ键,硝酸根中存在氮氧双键,所以还存在π键。

(5)因为O2-采用面心立方最密堆积方式,面对角线是O2-半径的4倍,即4r(O2-)=2a,解得r(O2-)≈0.148 nm;根据晶胞的结构可知,棱上阴阳离子相切,因此2r(Mn2+)+2r(O2-)=0.448 nm,所以r(Mn2+)=0.076 nm。

7.(2016·全国卷Ⅰ)

[化学——选修3:物质结构与性质]锗(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题:

(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_____________。

(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? ????12,0,12;C 为? ??

??12,12,0。则D 原子的坐标参数为________。

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 =565.76 pm ,其密度为____________________g·cm -3(列出计算式即可)。

答案 (1)3d 104s 24p 2 2

(2)双键中含有1个π键,叁键中含有2个π键,而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)GeCl 4、GeBr 4、GeI 4的熔、沸点依次增高。原因是分子结构相似,分子量依次增大,分子间相互作用力逐渐增强

(4)O>Ge>Zn

(5)sp 3 共价键

(6)①? ????14,14,14 ②8×736.02×565.763×107 解析 (2)单键中含有1个σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,叁键中含有1个σ键和2个π键。σ键的成键方式是“头碰头”,π键的成键方式是“肩并

肩”,原子间形成的σ键键长越长,越不利于两原子间形成π键。

(3)对于结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高。

(4)元素的非金属性越强,原子吸引电子能力越强,元素的电负性越大。

(5)金刚石中C原子的杂化方式为sp3杂化,微粒间作用力为共价键,运用类推法不难得出结论。

(6)②该晶胞中含有Ge的个数为8×1

8+6×

1

3+4=8,晶胞参数a即为晶胞边

长,则有ρ=m

V=

73

6.02×1023

(565.76×10-10)3

g·cm-3=

8×73

6.02×565.763

×107 g·cm-3。

8.(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。回答下列问题:

(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:I Cu=1958 kJ·mol-1、I Ni=1753 kJ·mol-1,I Cu>I Ni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d g·cm-3,晶胞参数a=______________nm。

答案(1)1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2) 2

(2)①正四面体②配位键N③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∶1②3251

6.02×1023×d

×107

解析(2)①SO2-4中S原子的价层电子对数=6+2

2=4,采取sp

3杂化,立体构

型为正四面体;②Ni2+与NH3之间形成共价键时Ni提供空轨道,N提供孤电子对,形成配位键;③氨分子之间形成氢键,分子间作用力增大,故沸点高于膦(PH3);

氨分子中N原子的价层电子对数=5+1×3

2=4,采取sp

3杂化,四个杂化轨道中有

三个轨道被共用电子对占据,一个轨道被孤电子对占据,是极性分子。

(3)金属单质形成的晶体均为金属晶体,金属晶体中只含有金属键。

(4)①晶胞中含Cu原子数为1

2×6=3,含Ni原子数为

1

8×8=1,两者数量比为

3∶1;②由题意可得:d=

3×64+59

(a×10-7)3×6.02×1023

解得a=3251

6.02×1023×d

×107 nm。

9.(2016·全国卷Ⅲ)

[化学——选修3:物质结构与性质]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。回答下列问题:

(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ρ g·cm-3,其晶胞结构如图所示。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M Ga g·mol-1和M As g·mol-1,原子半径分别为r Ga pm和r As pm,阿伏加德罗常数值为N A,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。

答案(1)[Ar]3d104s24p3(或

1s22s22p63s23p63d104s24p3)

(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4π×10-30N Aρ(r3Ga+r3As)

3(M Ga+M As)

×100%

解析(1)As为33号元素,位于元素周期表第四周期第ⅤA族,故其基态原

子的核外电子排布式为

[Ar]3d104s24p3或1s22s22p63s23p63d104s24p3。

(2)Ga和As同属第四周期元素,且Ga原子序数小于As,则原子半径Ga大于As,第一电离能Ga小于As。

(3)AsCl3中As元素价电子对数为4,As的杂化方式为sp3杂化,AsCl3分子的立体构型为三角锥形。

(5)GaAs为原子晶体,Ga和As之间以共价键键合。该晶胞中原子个数:Ga

为4个,As为8×1

8+6×

1

2=4个,晶胞中原子所占体积为

4

3π(r

3Ga+r3As)×4 pm3;

则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为4

3π(r

3

Ga

+r3As)×4×10-30

4(M Ga+M As)

ρ×N A

×100%

=4π×10-30N Aρ(r3Ga+r3As)

3(M Ga+M As)

×100%。

10.(2015·全国卷Ⅰ)

[化学——选修3:物质结构与性质]碳及其化合物广泛存在于自然界中。回答下列问题:

(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用________形象化描述。在基态14C原子中,核外存在__________对自旋相反的电子。

(2)碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是_____________。

(3)CS2分子中,共价键的类型有________,C原子的杂化轨道类型是________,写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子________________。

(4)CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为253 K,沸点为376 K,其固体属于________晶体。

(5)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:

人教版高中化学选修五高考题分类汇编(化学部分).doc

高中化学学习材料 2010年高考题分类汇编(化学部分) 15-14有机化学 1.(2010全国卷1)11.下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。其中,产物只含有一种官能团的反应是 A.①④ B.③④ C.②③ D.①② 【解析】易知发生四个反应得到的产物如下图所示,显然Y、Z中只含一种官能团,即可!

【答案】B 【命题意图】掌握烯烃的基本化学性质:与HX加成,与H2O加成,双键被氧化剂氧化,掌握卤代烃的化学性质:卤代烃的水解与消去的条件及产物;掌握常见的官能团! 【点评】本题很有新意,不过貌似一些反应超出教学大纲的要求了:如烯烃的氧化,烯烃与水加成!但总体还可以,有些创意,赞一个!有机结构—性质—官能团这条主线能够推陈出新难能可贵的! (2010浙江卷)7.下列说法中正确的是 A. 光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质 B. 开发核能、太阳能等新能源,推广基础甲醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放 C. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析 D. 阴极射线、 -粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出了贡献 试题解析: A、光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂来自高中化学课本体系的不同位置,但,都是所在部分的重点识记的知识内容。考察学生化学知识面的宽度,考察基础知识的巩固程度和重点知识的敏感度。光导纤维主要成分是SiO2。棉花是天然纤维,油脂是天然混甘油酯,棉花和油脂是天然有机高分子,ABS树脂是合成有机高分子。 B、核能、太阳能、甲醇汽油、无磷洗涤剂分据不同章节,和社会生活热点息息相关。但低碳经济,低碳生活并不是书本知识。要了解低碳的含义,更要明确化学知识对低碳的实际意义。考察学生的应用化学知识解决生活问题或关注与化学有关的社会问题的应用积极性。其中无磷洗涤剂不能直接降低碳

(完整版)化学选修3《物质结构与性质》全国卷高考真题2011-2017

化学高考真题 选修3 2011-2017 全国卷1.[化学—选修3:物质结构与性质](15分) 硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。 请回答下列问题: (1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号 为,该能层具有的原子轨道数为、 电子数为。 (2)硅主要以硅酸盐、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 与原子之间以相结合,其晶胞中共有8个 原子,其中在面心位置贡献个原子。 (4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工 业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4, 该反应的化学方程式 为。 (5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和 化学键C— C C— H C— O Si—S i Si— H Si— O 键能 /(kJ?mol- 1 356 413 336 226 318 452 ①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是。 ②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是。 (6)在硅酸盐中,SiO4- 4 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(b)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O的原子数之比为,化学式为。 2.[化学—选修3:物质结构与性质](15分) 前四周期原子序数依次增大的元素A,B,C,D中,A和B的价电子层中未成对电子均只有1个,平且A-和B+的电子相差为8;与B位于同一周期的C和D,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2。 回答下列问题: (1)D2+的价层电子排布图为_______。 (2)四种元素中第一电离最小的是________,电负性最大的是________。(填元素符号) (3)A、B和D三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为_________________;D的配位数为___________; ②列式计算该晶体的密度_______g·cm-3。 (4)A-、B+和C3+三种离子组成的化合物B3CA6,其中化学键的类型有_____________;该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为_______________,配位体是____________。 3.〔化学—选修3:物质结构与性质〕(15分) 早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe元素组成。回答下列问题: (1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过方法区分晶体、准晶体和非晶体。 (2)基态铁原子有个未成对电子,三价铁离子的电子排布式为:可用硫氰化钾奉验三价铁离子,形成配合物的颜色为 (3)新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸,而自身还原成氧化亚铜,乙醛中碳原子的杂化轨道类型为;一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目 为:。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是:。氧化亚铜为半导体材料,在其立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有个铜原子。 (4)铝单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为。列式表示铝单质的密度g·cm-3(不必计算出结果) 4.[化学—选修3:物质结构与性质](15分)A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索,A2-和B+具有相同的电子构型;C、D为同周期元索,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。

2019年化学选修3高考题整理

2019年化学选修3高考题整理 一、选择题 (2020山东模拟,4,2分)某元素基态原子4s轨道上有1个电子,则该基态原子价电子排布不可能是 A.3p64s1 B.4s1 C.3d54s1 D.3d104s1 (2020山东模拟,6,2分)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,A、B、C、D、E为上述四种元素中的两种或三种所组成的化合物。已知A的相对分子质量为28,B分子中含有18个电子,五种化合物间的转化关系如右图所示。下列说法错误的是 A. X、Y组成化合物的沸点一定比X、Z组成化合物的沸点低 B. Y的最高价氧化物的水化物为弱酸 C. Y、Z组成的分子可能为非极性分子 D. W是所在周期中原子半径最小的元素 (2020山东模拟,7,2分)利用反应CCl4 + 4Na ===C(金刚石) + 4NaCl可实现人工合成金刚石。下列关于该反应的说法错误的 是 A. C(金刚石)属于共价晶体 B. 该反应利用了Na的强还原性 C. CCl4和C(金刚石)中的C的杂化方式相同 D. NaCl晶体中每个Cl-周围有8个Na+ (2019年4月浙江选考,14,2分)2019年是门捷列夫提出元素周期表150周年。根据元素周期律和元素周期表,下列推断不合理 ...的是 A. 第35号元素的单质在常温常压下是液体 B. 位于第四周期第ⅤA族的元素为非金属元素 C. 第84号元素的最高化合价是+7 D. 第七周期0族元素的原子序数为118 (2019年4月浙江选考,18,2分)下列说法不正确 ...的是 A. 纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同 B. 加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏 C. CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变 D. 石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成,也有分子间作用力的破坏 (2019海南,19-I,6分)下列各组物质性质的比较,结论正确的是 A. 分子的极性:BCl3<NCl3 B. 物质的硬度:NaI<NaF C. 物质的沸点:HF<HCl D. 在CS2中的溶解度:CCl4<H2O 二、非选择题 (2020山东模拟,17,12分)非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用Cs2CO3、XO2(X=Si、Ge)和H3BO3首次合成了组成为CsXB3O7的非线性光学晶体。回答下列问题: (1)C、O、Si三种元素电负性由大到小的顺序为______________;第一电离能 I1(Si)_____I1(Ge)(填>或<)。 (2)基态Ge原子核外电子排布式为______________;SiO2、GeO2具有类似的晶体结构,其中熔点较高的是______________,原因是____________________________。

高考化学知识点专题汇编 (11)

课时跟踪检测(五十三)陌生有机物的结构与性质 1.(2020·茂名模拟)轴烯是一类独特的星形环烃。下列关于三元轴烯()说法不正确的是() A.可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.所有原子在同一平面 C.与1,3-丁二烯()互为同系物 D.与苯互为同分异构体 解析:选C该分子中含有C===C双键,所以能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;由于C===C双键构成的平面结构,所以该分子的所有原子在同一平面上,B正确;该分子含有三个C===C双键和一个碳环,而只有两个C===C双键,所以二者结构不相似,不是同系物,C错误;该分子的化学式为C6H6,与苯的化学式相同,但结构不同,所以二者互为同分异构体,D正确。 2.化合物X()是一种医药中间体。下列有关化合物X的说法正确的是() A.该物质分子式为C10H9O4 B.在酸性条件下水解,水解产物只有一种 C.分子中所有原子处于同一平面 D.1mol化合物X最多能与2mol NaOH反应 解析:选B A项,由化合物X的结构简式可知该有机物分子式为C10H8O4,错误;B 项,该有机物具有环酯结构,则水解产物只有一种,正确;C项,含有饱和烃基,具有甲烷的结构特点,则所有原子不可能在同一个平面上,错误;D项,含有羧基、酯基,且酯基可水解生成酚羟基和羧基,则1mol化合物X最多能与3mol NaOH反应,错误。3.牛至是一种质地坚硬、树枝茂密的多年生药草,下列三种结构简式表示的物质是从牛至中提取出来的活性成分。下列有关说法正确的是() A.c分子中最多有7个碳原子共平面 B.可用溴的CCl4溶液将a、b两种物质区别开 C.完全燃烧1mol三种物质时消耗氧气的量:a>c>b D.a分子与HCl发生加成反应时可得到四种以上产物

2018年高考化学真题分类汇编专题18 物质结构与性质(选修)

1.【2018新课标1卷】Li是最轻的固体金属,采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。回答下列问题: (1)下列Li原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为____ _、_____(填标号)。 A.B. C.D. (2)Li+与H?具有相同的电子构型,r(Li+)小于r(H?),原因是______。 (3)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间构型是__ ____、中心原子的杂化形式为______。LiAlH4中,存在_____(填标号 )。 A.离子键 B.σ键 C.π键 D.氢键 (4)Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born? Haber循环计算得到。 可知,Li原子的第一电离能为________J·mol? 1,O=O键键能为______J·mol?1,Li2O晶格能为______J·mol?1。

(5)Li2O具有反萤石结构,晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665 nm,阿伏加德罗常数的值为N A,则Li2O的密度为______g·cm? 3(列出计算式)。 【答案】 D C Li+核电荷数较大正四面体sp3AB5204982908 【解析】分析:(1)根据处于基态时能量低,处于激发态时能量高判断; (2)根据原子核对最外层电子的吸引力判断; (3)根据价层电子对互斥理论分析;根据物质的组成微粒判断化学键; (4)第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,据此计算;根据氧气转化为氧原子时的能量变 化计算键能;晶格能是气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量,据此 解答; (5)根据晶胞中含有的离子个数,结合密度的定义计算。 点睛:本题考查核外电子排布,轨道杂化类型的判断,分子构型,电离能、晶格能,化学键类型,晶胞的计算等知识,保持了往年知识点比较分散的特点,立足课本进行适当拓展,但整体难度不大。难点仍然是晶胞的有关判断与计算,晶胞中原子的数目往往采用均摊法:①位于晶胞顶点的原子为8

化学选修三高考题汇总

20XX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个元素的氢化物分子中,①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 ; ②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所形成的结构陶瓷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W(QH2)4和HCL气体;W(QH2)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)NO2和N2O4(3)

As2S5。(4)①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同,分子间作用力不同;②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S 结构分别为正四面体,三角锥和V形。(5)SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl,3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 20XX年高考:37.【化学—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

高考化学知识点专题汇编 (10)

课时跟踪检测(五十七)物质制备类综合实验 1.二氯化一氯五氨合钴(Ⅲ),化学式为[Co(NH3)5Cl]Cl2,摩尔质量为250.5g·mol-1,常温下为紫红色固体,难溶于水,不溶于乙醇,工业上可用作聚氯乙烯(PVC)的染色剂和稳定剂。实验室制备二氯化一氯五氨合钴(Ⅲ)的流程如下: 已知:[Co(NH3)5H2O]Cl3===[Co(NH3)5H2O]3++3Cl-; [Co(NH 3)5Cl]2++H2O[Co(NH3)5H2O]3++Cl-; [Co(NH3)5H2O]3+受热可以产生氨。 (1)往黄红色沉淀[Co(NH3)6]Cl2中加H2O2时发生的离子反应方程式为 ________________ __________________________________________________________________________。 (2)下列操作或描述正确的是________。 A.步骤②,过滤得到黄红色沉淀[Co(NH3)6]Cl2,往该沉淀中加双氧水溶液 B.步骤②,双氧水溶液要缓慢滴加,是为了控制反应温度,防止温度过高发生副反应C.步骤④,水浴温度低于85℃时产率下降,可能是因为温度对反应速率的影响比较大D.步骤⑥,抽滤之后,吸滤瓶中的滤液应从吸滤瓶的支管倒出 (3)在步骤⑥中对产品进行抽滤,选择正确操作的编号,将下列步骤补充完整:组装好装 置,将滤纸置于布氏漏斗内,用少量蒸馏水润湿→________→用倾析法将溶液转移入布氏漏斗中→________→将烧杯中剩余沉淀转移入布氏漏斗中,抽滤至干燥→________→取下吸滤瓶,用滤液冲洗烧杯中残留固体,再重新抽滤。 a.微开水龙头;b.开大水龙头;c.微关水龙头;d.关闭水龙头,拔下橡皮管;e.拔下橡皮管,关闭水龙头;f.不对水龙头进行操作。 (4)在步骤⑥中洗涤操作为先用冷水洗涤,再用乙醇洗涤。用乙醇洗涤的目的是 ____________。 (5)最终得到产品的质量为21.4g,则该实验的制备产率为__________。 解析:(1)由流程图可知[Co(NH3)6]Cl2被H2O2氧化为[Co(NH3)5H2O]3+,反应的离子方程式为2[Co(NH3)6]Cl2+H2O2+2NH+4===2[Co(NH3)5H2O]3++4NH3↑+4Cl-或2[Co(NH3)6]Cl2+H2O2+4H+===2[Co(NH3)5H2O]3++2NH+4+4Cl-。(2)A项,步骤①过滤得到黄红色沉淀[Co(NH3)6]Cl2,错误;B项,反应速率过快短时间内放出的热量过多,而由信息可知温度过高[Co(NH3)5H2O]3+会分解,所以应缓慢滴加,正确;D项,吸滤瓶中的液体应直接倒出,错误。(3)抽滤开始和结束打开水龙头都应该先慢后快。(4)由于

三年高考化学真题分类汇编专题 有机化学合成与推断(选修)

1.【2017新课标1卷】(15分) 化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下: 已知: 回答下列问题: (1)A的化学名称是__________。 (2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是__________、_________。 (3)E的结构简式为____________。 (4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为___________。 (5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1,写出2种符合要求的X的结构简式____________。 (6)写出用环戊烷和2–丁炔为原料制备化合物的合成路线________(其他试剂任选)。2.【2017新课标2卷】(15分)

化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G的路线如下: 已知以下信息: ①A的核磁共振氢谱为单峰;B的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6∶1∶1。 ②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1 mol D可与1 mol NaOH或2 mol Na反应。 回答下列问题: (1)A的结构简式为____________。 (2)B的化学名称为____________。 (3)C与D反应生成E的化学方程式为____________。 (4)由E生成F的反应类型为____________。 (5)G的分子式为____________。 (6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应,L共有______种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3∶2∶2∶1的结构简式为___________、____________。 3.【2017新课标3卷】(15分) 氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下: 回答下列问题: (1)A的结构简式为____________。C的化学名称是______________。 (2)③的反应试剂和反应条件分别是____________________,该反应的类型是__________。

(完整版)化学选修3高考真题限时训练及答案.doc

班别 _________姓名___________时间_______ [ 化学——选修3:物质结构与性质] (15 分)(2017 年新课标I 卷, 35) 钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题: ( 1)元素 K 的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_____nm(填标号)。 A. 404.4 B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5 ( 2)基态 K 原子中,核外电子占据最高能层的符号是_________,占据该能层电子 的电子云轮廓图形状为___________。 K 和 Cr 属于同一周期,且核外最外层电子构型相 同,但金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr 低,原因是 ___________________________ 。 ( 3)X 射线衍射测定等发现,I 3AsF6中存在 I +3离子。 I+3离子的几何构型为_______,中心原子的杂化形式为________________ 。 ( 4) KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长 为 a=0.446 nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。K 与 O间 的最短距离为______nm,与 K 紧邻的 O个数为 __________。 ( 5)在 KIO3晶胞结构的另一种表示中,I 处于各顶角位置,则K处于 ______位置, O 处于 ______位置。

班别 _________姓名___________时间_______ [ 化学——修3:物构与性] (15 分)(2017 年新II卷,35) 我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子(N5 ) 6(H3O)3(NH4) 4Cl(用 R代表)。回答下列: (1)氮原子价子的道表达式(子排布)_____________________ 。 (2)元素的基气原子得到一个子形成气一价离子所放出的能量称作第 一子和能( E1)。第二周期部分元素的 E1化如(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的 E1自左而右依次增大的原因是_______________________________________; 氮元素的E1呈异常的原因是_________________________________________________ 。 (3) X 射衍射得化合物 R的晶体构,其局部构如( b)所示。①从构角度分析, R 中两种阳离子的相同之 _________ ,不同之 __________ 。 (填号) A.中心原子的化道型B.中心原子的价子数 C.立体构D.共价型 ② R 中阴离子 N 5 中的σ数 ________个。分子中的大π 可用符号m n表示,其中 m代表参与形成大π的原子数, n 代表参与形成大π的子数(如苯分子中的 大π可表示66), N5中的大π表示 ____________。 + ③ ( b)中虚代表,其表示式 ( NH 4 )N- H? Cl 、____________ 、____________。 ( 4 ) R 的晶体密度d g·cm-3,其立方晶胞参数 a nm,晶胞中含有y 个[(N 5) 6(H3O)3(NH4) 4Cl]元,元的相量M, y 的算表达式______________。

(完整版)化学选修三高考题汇总

2009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个元素的氢化物分子中,①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 ; ②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所形成的结构陶瓷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W(QH2)4和HCL气体;W(QH2)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)NO2和N2O4(3)As2S5。(4)①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同,分子间作用力不同;②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体,三角锥和V形。(5)SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl,3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 2010年高考:37.【化学—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

2017年高考化学真题分类汇编(13个专题)及5套高考试卷烃

专题9 有机化合物 Ⅰ—生活中常见的有机物 1.(2017?北京-7)古丝绸之路贸易中的下列商品,主要成分属于无机物的是 A.瓷器B.丝绸C.茶叶D.中草药 A.A B.B C.C D.D 【答案】A 【解析】含有碳元素的化合物为有机物,有机物大多数能够燃烧,且多数难溶于水;无机 物指的是不含碳元素的化合物,无机物多数不能燃烧,据此分析。 A、瓷器是硅酸盐产品,不含碳元素,不是有机物,是无机物,故A正确; B、丝绸的主要成分是蛋白质,是有机物,故B错误; C、茶叶的主要成分是纤维素,是有机物,故C错误; D、中草药的主要成分是纤维素,是有机物,故D错误。 【考点】无机化合物与有机化合物的概念、硅及其化合物菁优网版权所有 【专题】物质的分类专题 【点评】本题依托有机物和无机物的概念考查了化学知识与生活中物质的联系,难度不大,应注意有机物中一定含碳元素,但含碳元素的却不一定是有机物。 Ⅱ—有机结构认识 2.(2017?北京-10)我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下。下列说法不正确的是 A.反应①的产物中含有水 B.反应②中只有碳碳键形式

C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物 D.图中a的名称是2﹣甲基丁烷 【答案】B 【解析】A.从质量守恒的角度判断,二氧化碳和氢气反应,反应为CO2+H2=CO+H2O,则产物中含有水,故A正确; B.反应②生成烃类物质,含有C﹣C键、C﹣H键,故B错误; C.汽油所含烃类物质常温下为液态,易挥发,主要是C5~C11的烃类混合物,故C正确;D.图中a烃含有5个C,且有一个甲基,应为2﹣甲基丁烷,故D正确。 【考点】碳族元素简介;有机物的结构;汽油的成分;有机物的系统命名法菁优网版权【专题】碳族元素;观察能力、自学能力。 【点评】本题综合考查碳循环知识,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,注意把握化 学反应的特点,把握物质的组成以及有机物的结构和命名,难度不大。 C H, 3.(2017?新课标Ⅰ-9)化合物(b)、(d)、(p)的分子式均为66 下列说法正确的是 A. b的同分异构体只有d和p两种 B. b、d、p的二氯代物均只有三种 C. b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D. b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面 【答案】D 【解析】A.(b)的同分异构体不止两种,如,故A错误 B.(d)的二氯化物有、、、、、, 故B错误 KMnO溶液反应,故C错误 C.(b)与(p)不与酸性4 D.(d)2与5号碳为饱和碳,故1,2,3不在同一平面,4,5,6亦不在同 一平面,(p)为立体结构,故D正确。 【考点】有机化学基础:健线式;同分异构体;稀烃的性质;原子共面。 【专题】有机化学基础;同分异构体的类型及其判定。 【点评】本题考查有机物的结构和性质,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,注意把 握有机物同分异构体的判断以及空间构型的判断,难度不大。 Ⅲ—脂肪烃

高考化学选修三汇编

普通高等学校招生全国统一考第I卷 2012年【选修3物质结构与性质】(15分) VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含VIA族元素的化台物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题: (1)S单质的常见形式为S8,其环状结构如下图所示,S原子采用的轨道杂化方式是; (2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为; (3)Se原子序数为,其核外M层电子的排布式为; (4)H2Se的酸性比H2S (填“强”或“弱”)。气态SeO3分子的立体构型为,SO32-离子的立体构型为;[来源:学#科#网](5)H2SeO3的K1和K2分别为2.7x l0-3和2.5x l0-8,H2SeO4第一步几乎完全电离,K2为1.2X10-2,请根据结构与性质的关系解释: ①H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因: ; ② H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因: (6)ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方ZnS晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0 pm.密度为(列式并计算),a 位置S2-离子与b位置Zn2+离子之间的距离为pm(列示表示)

2013年 37.[化学—选修3:物质结构与性质](15分) 硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题: (1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为,该能层具有的原子轨道数为、电子数为。 (2)硅主要以硅酸盐、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相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献个原子。 (4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式 为。 (5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实: 化学键C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O 键能/(kJ?mol-1356 413 336 226 318 452 ①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是。 ②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是。 (6)在硅酸盐中,SiO4- 4四面体(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(b)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O的原子数之比为,化学式 为。 2014年 37、〔化学—选修3:物质结构与性质〕(15分) 早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe元素组成。回答下列问题: (1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过 方法区分晶体、准晶体和非晶体。

高考化学真题分类汇编专题物质结构与性质选修好用版

高考化学真题分类汇编专题物质结构与性质选 修好用版 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

1.选修3——物质结构与性质] 19–Ⅰ【2016年高考海南卷】(6分) 下列叙述正确的有 A.第四周期元素中,锰原子价电子层中未成对电子数最多 B.第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小 C.卤素氢化物中,HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小 2.【2016年高考海南卷】(14分) M是第四周期元素,最外层只有1个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题:(1)单质M的晶体类型为______,晶体中原子间通过_____作用形成面心立方密堆积,其中M原子的配位数为______。 (2)元素Y基态原子的核外电子排布式为________,其同周期元素中,第一电离能最大的是______(写元素符号)。元素Y的含氧酸中,酸性 最强的是________(写化学式),该酸根离子的立体构型为 ________。 (3)M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为_______,已知晶胞参数a= nm,此晶体的密 度为_______g·cm–3。(写出计算式,不要求计算结果。阿伏加德罗常 数为N A) ②该化合物难溶于水但易溶于氨水,其原因是________。此化合物 的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色,深蓝色溶液中阳离子的化学式 为_______。 3.【2016年高考江苏卷】物质结构与性质]

Zn(CN) 4 ]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应: 4HCHO+Zn(CN) 4]2-+4H++4H 2 O===Zn(H 2 O) 4 ]2++4HOCH 2 CN (1)Zn2+基态核外电子排布式为____________________。 (2)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为____________mol。 (3)HOCH 2 CN分子中碳原子轨道的杂化类型是______________。 (4)与H 2 O分子互为等电子体的阴离子为________________。 (5)Zn(CN) 4 ]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型, Zn(CN) 4 ]2-的结构可用示意图表示为_____________。 4.【2016年高考上海卷】(本题共12分) NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理: (1)NaCN与NaClO反应,生成NaOCN和NaCl (2)NaOCN与NaClO反应,生成Na 2CO 3 、CO 2 、NaCl和N 2 已知HCN(K i =×10-10)有剧毒;HCN、HOCN中N元素的化合价相同。 完成下列填空: (5)上述反应涉及到的元素中,氯原子核外电子能量最高的电子亚层是___________;H、C、N、O、Na的原子半径从小到大的顺序为_______。 (6)HCN是直线型分子,HCN是___________分子(选填“极性”或“非极性”)。HClO的电子式为___________。 5.【2016年高考四川卷】(13分)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电子的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①,X和Y中电负性较大的是② (填元素符号)。

(完整版)高考化学选修三说明理由题

1、氯化铝的熔点为190℃,而氟化铝的熔点为1290℃,导致这种差异的原因为 AlCl3是分子晶体,而 AlF3是离子晶体。 2、氧元素的第一电离能小于氮元素,原因是: 氮原子的2p轨道处于较稳定的半充满状态而氧原子的不是,氧原子的原子核对电子的吸引能力弱于氟离子。 3、稳定性H2S>H2Se的原因是: S-H键的键能比Se-H键的键能大。 4、P4O10的沸点明显高于P4O6,原因是: 都是分子晶体,P4O10的分子间作用力高于P4O6 5、焰色反应发生的原因为: 激发态电子向基态跃迁,能量以光的形式释放(发射光谱)。 6、NF3的键角小于NH3键角的原因为: F的电负性比H的大,NF3中N上的孤对电子偏向N,而孤对电子对成键电子对的排斥力较大。 7、H2S熔点为-85.5℃,而与其具有类似结构的H2O的熔点为0℃,极易结冰成 固体,二者物理性质出现此差异的原因是: H2O分子之间极易形成氢键,而H2S分子之间只存在较弱的范德华力。 8、H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因: 第一步电离后生成的负离子,较难再进一步电离出带正电荷的氢离子 9、H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因: H2SeO3和H2SeO4可表示成(HO)2SeO和(HO)2SeO2, H2SeO3中的Se为+4价,而 H2SeO4中的Se为+6价,正电性更高,导致Se?O?H中O的电子更向Se偏移,越易电离出H+ 10、二氧化硅的熔点比CO2高的原因: CO2是分子晶体,SiO2是原子晶体。 11、气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难,原因是: 由Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多,而Fe2+到Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态,需要的能量相对要少。 12、氨气极易溶于水的原因为: 氨气和水都是极性分子,相似相溶;氨气与水分子间能形成氢键。 13、水由液体形成固体后密度却减小,原因为: 水在形成晶体时,由于氢键的作用使分子间距离增大,空间利用率降低,密度减小。 14、NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键,而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子 中一个Al原子可以形成6个共价键,原因是: B原子价电子层上没有d轨道,Al原子价电子层上有d轨道。 15、CuO的熔点比CuS的高,原因是: 氧离子半径小于硫离子半径,所以CuO的离子键强,晶格能较大,熔点较高。 16、CH4的键角大于NH3的原因为: CH4中都是C-H单键,键与键之间的排斥力一样,所以是正四面体109.5度,而NH3有未成键的孤对电子,孤对电子间的排斥力>孤对电子对化学键的排斥力>化学键间的排斥力,所以由于孤对电子的排斥,键角要小于没有孤对电子排斥的CH4的键角.而孤对电子越多,排斥力越大。 17、为什么NH3易与Cu2+配位,而NF3不易配位,原因是: 电负性F>N>H,NH3中共用电子对偏向N,而NF3中,电子偏向F更多,导致N原子难以提供孤单对电子配位。

2020年高考化学试题分类汇编专题05 元素及其化合物 (解析版)

专题05 元素及其化合物 1.[2019新课标Ⅰ] 固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课 题。下图为少量HCl 气体分子在253 K 冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是 A .冰表面第一层中,HCl 以分子形式存在 B .冰表面第二层中,H +浓度为5×10?3 mol·L ?1(设冰的密度为0.9 g·cm ?3) C .冰表面第三层中,冰的氢键网络结构保持不变 D .冰表面各层之间,均存在可逆反应HCl 垐?噲?H ++Cl ? 【答案】D 【解析】 【分析】由示意图可知,在冰的表面第一层主要为氯化氢的吸附,第二层中氯化氢溶于水中并发生部分电离,第三层主要是冰,与氯化氢的吸附和溶解无关。 【详解】A 项、由图可知,冰的表面第一层主要为氯化氢的吸附,氯化氢以分子形式存在,故A 正确; B 项、由题给数据可知,冰的表面第二层中氯离子和水的个数比为10—4:1,第二层中溶解的氯化氢分子应少于第一层吸附的氯化氢分子数,与水的质量相比,可忽略其中溶解的氯化氢的质量。设水的物质的量为1mol ,则所得溶液质量为18g/mol× 1mol=18g ,则溶液的体积为18g/mol 1m 0.9ol g/mL ?×10—3L/ml=2.0×10—2L ,由第二层氯离子和水个数比可知,溶液中氢离子物质的量 等于氯离子物质的量,为10 —4 mol ,则氢离子浓度为-4-2102.l 010L mo ?=5×10—3mol/L ,故B 正确;

C项、由图可知,第三层主要是冰,与氯化氢的吸附和溶解无关,冰的氢键网络结构保持不变,故C正确; D项、由图可知,只有第二层存在氯化氢的电离平衡HCl H++Cl—,而第一层和第三层均不存在,故D错误。 故选D。 【点睛】本题考查氯化氢气体在冰表面的吸附和溶解。侧重考查接受、吸收、整合化学信息的能力及分析和解决化学问题的能力,注意能够明确图像表达的化学意义,正确计算物质的量浓度为解答关键。 2.[2019江苏]下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A.NH4HCO3受热易分解,可用作化肥 B.稀硫酸具有酸性,可用于除去铁锈 C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白 D.Al2O3具有两性,可用于电解冶炼铝 【答案】B 【解析】A.NH4HCO3受热易分解和用作化肥无关,可以用作化肥是因为含有氮元素; B.铁锈的主要成分为Fe2O3,硫酸具有酸性可以和金属氧化物反应,具有对应关系; C.二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与有色物质化合成不稳定的无色物质,不涉及氧化还原,故和二氧化硫的氧化性无关; D.电解冶炼铝,只能说明熔融氧化铝能导电,是离子晶体,无法说明是否具有两性,和酸、碱都反应可以体现Al2O3具有两性。 故选B。 3.[2019江苏]下列有关化学反应的叙述正确的是 A.Fe在稀硝酸中发生钝化B.MnO2和稀盐酸反应制取Cl2 C.SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3D.室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2 【答案】C 【解析】 【分析】相同的反应物,条件不同(如温度、浓度、过量与少量),反应有可能也不同; A.钝化反应应注意必须注明常温下,浓硝酸与Fe发生钝化; B.实验室制备氯气的反应中应注意盐酸的浓度和反应温度; C.过量与少量问题应以少量物质为基准书写产物;

2020届高考化学选修3知识点汇编

选修3知识点总结 第一章原子结构与性质 一.原子结构 1.能级与能层 2.原子轨道 3.原子核外电子排布规律 ⑴构造原理:随着核电荷数递增,大多数元素的电中性基态原子的电子按右图顺序填入核外电子运动轨道(能级),叫做构造原理。 能级交错:由构造原理可知,电子先进入4s轨道,后进入3d轨道,这种现 象叫能级交错。 说明:构造原理并不是说4s能级比3d能级能量低(实际上4s能级比3d能 级能量高),而是指这样顺序填充电子可以使整个原子的能量最低。也就是说, 整个原子的能量不能机械地看做是各电子所处轨道的能量之和。 (2)能量最低原理 原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,简称能 量最低原理。 构造原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低,而不局限于某个能级。 (3)泡利(不相容)原理:基态多电子原子中,不可能同时存在4个量子数完全相同的电子。换言之,一个轨道里最多只能容纳两个电子,且电旋方向相反(用“↑↓”表示),这个原理称为泡利(Pauli)

原理。 (4)洪特规则:当电子排布在同一能级的不同轨道(能量相同)时,总是优先单独占据一个轨道,而且自旋方向相同,这个规则叫洪特(Hund )规则。比如,p3的轨道式 为或 ,而不是。 洪特规则特例:当p 、d 、f 轨道填充的电子数为全空、半充满或全充满时,原子处于较稳定的状态。即p 0、d 0、f 0、p 3、d 5、f 7、p 6、d 10、f 14时,是较稳定状态。 前36号元素中,全空状态的有4Be 2s 22p0、12Mg 3s 23p 0、20Ca 4s 23d 0;半充满状态的有:7N 2s 22p 3、15P 3s 23p 3、24Cr 3d 54s 1、25Mn 3d 54s 2、33As 4s 24p 3;全充满状态的有10Ne 2s 22p 6、18Ar 3s 23p 6、29Cu 3d 104s 1、30Zn 3d 104s 2、36Kr 4s 24p 6。 4. 基态原子核外电子排布的表示方法 (1)电子排布式 ①用数字在能级符号的右上角表明该能级上排布的电子数,这就是电子排布式,例如K :1s 22s 22p 63s 23p 64s 1。 ②为了避免电子排布式书写过于繁琐,把内层电子达到稀有气体元素原子结构的部分以相应稀有气体的元素符号外加方括号表示,例如K :[Ar]4s 1。 (2)电子排布图(又叫轨道表示式) 每个方框或圆圈代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子。 如基态硫原子的轨道表示式为 二.原子结构与元素周期表 1.原子的电子构型与周期的关系 (1)每周期第一种元素的最外层电子的排布式为ns 1。每周期结尾元素的最外层电子排布式除He 为1s 2 外,其余为ns 2np 6。He 核外只有2个电子,只有1个s 轨道,还未出现p 轨道,所以第一周期结尾元素的电子排布跟其他周期不同。 (2)一个能级组最多所容纳的电子数等于一个周期所包含的元素种类。但一个能级组不一定全部是能量相同的能级,而是能量相近的能级。 2.元素周期表的分区 (1)根据核外电子排布 ①分区 ②各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点 ↑↓ ↑ ↓ ↓ ↓ ↑ ↑ ↑

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