2019届高考化学一轮复习化学反应原理在物质制备中的调控作用学案(含解析)
化学反应原理在物质制备中的调控作用
李仕才
基础知识梳理：
1．化学反应方向的判定
(1)自发反应
在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。
(2)熵和熵变的含义
①熵的含义
熵是衡量一个体系混乱度的物理量。用符号S表示。同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。
②熵变的含义
熵变是反应前后体系熵的变化，用ΔS表示，化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。
(3)判断化学反应方向的判据
ΔG＝ΔH－TΔS
ΔG<0时，反应能自发进行；
ΔG＝0时，反应达到平衡状态；
ΔG>0时，反应不能自发进行。
2．化工生产适宜条件选择的一般原则
(1)从化学反应速率分析，既不能过快，又不能太慢。
(2)从化学平衡移动分析，既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要注意二者影响的矛盾性。
(3)从原料的利用率分析，增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率，从而降低生产成本。
(4)从实际生产能力分析，如设备承受高温、高压能力等。
(5)注意催化剂的活性对温度的限制。
3．平衡类问题需综合考虑的几个方面
(1)原料的来源、除杂，尤其考虑杂质对平衡的影响。
(2)原料的循环利用。
(3)产物的污染处理。
(4)产物的酸碱性对反应的影响。
(5)气体产物的压强对平衡造成的影响。
(6)改变外界条件对多平衡体系的影响。
专题训练
1．(2017·四川资阳诊断)无机盐储氢是目前科学家正在研究的储氢新技术，其原理如下： NaHCO 3(s)＋H 2(g)?????????Pd 或PdO
70 ℃，0.1 MPa HCOONa(s)＋H 2O(l)
在2 L 恒容密闭容器中加入足量碳酸氢钠固体并充入一定量的H 2(g)，在上述条件下发生反应，体系中H 2的物质的量与反应时间的关系如表所示：
t /min 0 2 4 6 8 10 n (H 2)/mol
2.0
1.5
1.2
0.9
0.8
0.8
下列推断正确的是( )
A ．当容器内气体的相对分子质量不再变化时，反应达到平衡状态
B ．0～4 min 内H 2的平均反应速率v (H 2)＝0.2 mol·L －1
·min －1
C ．若温度不变，平衡后再充入2 mol H 2，达到新平衡时c (H 2)＝0.4 mol·L －1
D ．若保持温度不变，平衡后再充入少量H 2，H 2的转化率减小 答案 C
3．(2018·武汉高三模拟)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。 (1)利用“化学蒸气转移法”制备TaS 2晶体，发生如下反应： TaS 2(s)＋2I 2(g)
TaI 4(g)＋S 2(g) ΔH ＞0(Ⅰ)
如下图所示，反应(Ⅰ)在石英真空管中进行，先在温度为T 2的一端放入未提纯的TaS 2粉末和少量I 2(g)，一段时间后，在温度为T 1的一端得到了纯净TaS 2晶体，则温度T 1________(填“＞”“＜”或“＝”)T 2。上述反应体系中循环使用的物质是________。
(2)CO 可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)＋2H 2(g)??CH 3OH(g)。CO 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应ΔH ________(填“＞”或“＜”)0。实际生产条件控制在250 ℃、1.3×104
kPa 左右，选择此压强的理由是___________________________ ______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案(1)＜I2
(2)＜在1.3×104 kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失
4．(2018·重庆适应性考试)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为N2(g)＋3H2 (g)2NH3 (g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，一种工业合成氨的简易流程图如下：
(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：________________________。
(2)步骤Ⅱ中制氢气原理如下：
①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.4 kJ·mol－1
②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41.2 kJ·mol－1
对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是________(填字母)。
a．升高温度b．增大水蒸气浓度
c．加入催化剂 d．降低压强
利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为________。
(3)图1表示500 ℃、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：________。
(4)依据温度对合成氨反应的影响，在图2坐标中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图。
(5)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是________(填序号)。简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：_______________________________________。 答案 (1)2NH 4HS ＋O 2=====一定条件
2NH 3·H 2O ＋2S ↓ (2)a 90% (3)14.5%
(4) (5)Ⅳ 对原料气加压；分离液氨后，未反应的N 2、H 2循环使用
高三化学2019年全国高考化学集锦
高考集锦 1.陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是 A. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C. 陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D. 陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 3.科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是 A. WZ的水溶液呈碱性 B. 元素非金属性的顺序为X>Y>Z C. Y的最高价氧化物的水化物是中强酸 D. 该新化合物中Y不满足8电子稳定结构 4.“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是 A. 蚕丝的主要成分是蛋白质 B. 蚕丝属于天热高分子材料 C. “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 D. 古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物 5.已知N A是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 PO 数目为0.1N A A. 3g 3He含有的中子数为1N A B. 1 L 0.1 mol·L?1磷酸钠溶液含有的3 4 C. 1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6N A D. 48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13N A 6.今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 A. 原子半径：W 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 届高三化学复习计划 务川民族中学高中化学纪国君 一、化学学科分析 1、知识特点：化学虽是一门理科，但是基础知识繁杂。虽然大多数有规律可循，但要求学生记忆的特别多。有些化学反应原理必须在理解的基础上来掌握。学生学起来难度不高，但真正要掌握并熟练运用知识并不容易，一般学生要得高分也必须下大工夫来记忆化学基础知识，不一定要背诵，但一定要多翻课本。 2、高考化学试题特点：题量少，容量大，题干长，尤其是后边的四道非选择大题，学生阅读起来很吃力，更有一部分学生连题目意思都读不懂。 二、复习达到目标 使年级90%的学生牢固掌握基础知识，初步构建整个高中化学的基础网络，基本养成学生正确审题、答题的良好习惯，在2019年高考中取得优异成绩。 三、复习进度 1、第一轮系统复习阶段：2018年7月至2019年1月底。 第一轮复习是高考复习的关键，是基础复习阶段，这个阶段通常是逐章节复习，利用这段时间在高考范围内把每个知识点逐个过关，毫不遗漏。切忌急躁，需要结合教材循序渐进、查漏补缺、巩固基础， 只有知识扎实了，构建成网络了，知识也就系统了，才有利于综合提高。单学科训练、适当学科单元内综合，单学科归纳总结，是主要的复习形式；基本按照课本的知识序列，分单元进行全面复习；重点是锤炼知识，夯实基础，循环提高；着重抓纲务本，建立以章为单元的知识体系，解决知识的覆盖面，在广度上不留死角，在深度上不留疑问，过好“双基”关。单元过关是搞好一轮复习的关键。 第一轮复习计划 时间教学内容 第一周、第二周 第一章从实验学化学 第1讲物质的量气体摩尔体积； 第2讲物质的量浓度 第三周、第四周、第五周、第六周 第二章化学物质及其变化； 第1讲物质的组成、性质及分类 第2讲离子反应离子方程式、离子的检验、鉴别及推断 第3讲氧化还原反应的规律和应用 第4讲专题总结 第七周、第八周、第九周 第三章常见的金属及其化合物 物质结构与性质说理题 一、电离能 1、请结合核外电子排布相关知识解释，第一电离能：C_____O，原因是__________________________________ _________________________________________________________________________________________________ 2、第一电离能：N_____O，原因是________________________________________________________________ 3、第一电离能：Mg_____Al，原因是____________________________________________________________ 4、钠元素的逐级电离能的大小关系：I1 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 2020-2021高考化学 化学键 综合题 一、化学键练习题（含详细答案解析） 1． 海水是资源宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。完成下列填空： （1）氯离子原子核外有_____种不同运动状态的电子、有____种不同能量的电子。 （2）溴在周期表中的位置_________。 （3）卤素单质及其化合物在许多性质上都存在递变规律，请说明下列递变规律的原因。 ① 熔点按F 2、Cl 2、Br 2、I 2的顺序依次升高，原因是______________。 ② 还原性按Cl —、Br —、I —的顺序依次增大，原因是____________。 （4）已知X 2 （g ） + H 2 （g ） 2HX （g ） + Q （X 2 表示Cl 2、Br 2），如图表示上述反应的 平衡常数K 与温度T 的关系。 ① Q 表示X 2 （g ）与H 2 （g ）反应的反应热，Q_____0（填“>”、“<”或“=”）。 ② 写出曲线b 表示的平衡常数K 的表达式，K=______（表达式中写物质的化学式）。 （5）（CN ）2是一种与Cl 2性质相似的气体，在（CN ）2中C 显+3价，N 显-3价，氮元素显负价的原因_________，该分子中每个原子都达到了8电子稳定结构，写出（CN ）2的电子式_____。 【答案】18 5 第四周期、ⅦA （都对得1分） F 2、Cl 2、Br 2、I 2都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强。 从Cl -、Br -、I -半径依次增大，失电子的能力 依次增强，还原性依次增大 > K=()222c HBr c Br c H ?（）（） 氮原子半径小于碳原子，氮原子吸引电子的能力比碳原子强，氮和碳之间共用电子对偏向氮原子，氮显负价 【解析】 【详解】 ()1氯离子原子核外有18个电子，为不同的运动状态，处于5种不同的轨道，故答案为：18；5； ()2溴与氯在同一主族，核电荷数为35，在周期表中第四周期、ⅦA ，故答案为：第四周期、ⅦA ； ()23F ①、2Cl 、2Br 、2I 的相对分子质量逐渐增大，且都属于分子晶体，单质的相对分子质量越大，则熔点越高，故答案为：2F 、2Cl 、2Br 、2I 都是分子晶体，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强； ②元素的非金属性越强，对应的阴离子的还原性越强，非金属性Cl Br I >>，Cl -、Br -、I -半径依次增大，失电子的能力依次增强，还原性依次增大，故答案为：从Cl -、 2019年全国卷Ⅱ理综化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 S 32 Cl 35.5 As 75 I 127 Sm 150 一、选择题：本题共13个小题，每小题6分。共78分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题 目要求的。 7．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句，下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是 A．蚕丝的主要成分是蛋白质 B．蚕丝属于天热高分子材料 C．“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 D．古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物 8．已知N A是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．3g 3He含有的中子数为1N A PO 数目为0.1N A B．1 L 0.1 mol·L?1磷酸钠溶液含有的3 4 C．1 mol K2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6N A D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13N A 9．今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是 A．原子半径：W C 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀 盐酸 有刺激性气味气体产生，溶液变浑浊 D 向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉，充分 振荡后加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失，加KSCN后溶液颜色不变11．下列化学方程式中，不能正确表达反应颜色变化的是 A．向CuSO4溶液中加入足量Zn粉，溶液蓝色消失 Zn+CuSO4Cu+ZnSO4 B．澄清的石灰水久置后出现白色固体 Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O C．Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色 2Na2O22Na2O+O2↑ D．向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀 3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2 12．绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度 B．图中各点对应的K sp的关系为：K sp(m)=K sp(n) 高中化学选修3知识点全部归纳（物质的结构与性质） ▼第一章原子结构与性质. 一、认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式. ①根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 ②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 3.元素电离能和元素电负性 第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1).原子核外电子排布的周期性. 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化. (2).元素第一电离能的周期性变化. 随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化: ★同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小； ★同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势. 2020-2021全国高考化学 化学键的综合高考模拟和真题汇总及答案 一、化学键练习题（含详细答案解析） 1． 据《自然·通讯》(Nature Communications)报道，我国科学家发现了硒化铜纳米催化剂在二氧化碳电化学还原法生产甲醇过程中催化效率高。铜和硒等元素化合物在生产、生活中应用广泛。 请回答下列问题： (1)基态硒原子的价电子排布式为________；硒所在主族元素的简单氢化物中沸点最低的是________。 (2)电还原法制备甲醇的原理为2CO 2+4H 2O 2CH 3OH+3O 2。 ①写出该反应中由极性键构成的非极性分子的结构式________； ②标准状况下，V L CO 2气体含有________个π键。 (3)苯分子中6个C 原子，每个C 原子有一个2p 轨道参与形成大π键，可记为(π66右下角“6”表示6个原子，右上角“6”表示6个共用电子)。已知某化合物的结构简式为，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，由此推知，该分子中存在大π键，可表示为_______，Se 的杂化方式为________。 (4)黄铜矿由Cu +、Fe 3+、S 2-构成，其四方晶系晶胞结构如图所示。则Cu +的配位数为________；若晶胞参数a=b=524pm ，c=1032pm ，用N A 表示阿伏加德罗常数的值，该晶系 晶体的密度是________g· cm -3(不必计算或化简，列出计算式即可)。 【答案】4s 24p 4 H 2S 或硫化氢 O =C =O A VN 11.2 π65 sp 2 4 ()()21010A 64456432852410103210N --?+?+????或 ()()21010A 1844 52410103210N --???? 【解析】 【分析】 (1)根据原子的构造原理书写基态硒原子的价电子排布式；根据同族元素形成的化合物的相对分子质量越大，物质的熔沸点越高，H 2O 分子之间存在氢键，物质的熔沸点最高分析判断； 2019年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共13个小题，每小题6分。共78分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题 目要求的。 7.陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是 A. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 B. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 C. 陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 D. 陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 8.关于化合物2?苯基丙烯（），下列说法正确的是 A. 不能使稀高锰酸钾溶液褪色 B. 可以发生加成聚合反应 C. 分子中所有原子共平面 D. 易溶于水及甲苯 9.实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是 A. 向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B. 实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C. 装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D. 反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 10.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，冰的氢键网格结构保持不变 噲?H++Cl? D. 冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl垐? 11.NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸氢钾H2A的K a1=1.1×10?3 ，K a2=3.9×10?6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。下列叙述错误的是 A. 混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关 B. Na+与A2?的导电能力之和大于HA?的 C. b点的混合溶液pH=7 D. c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH?) 12.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是 A. 相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能 B. 阴极区，氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+2H++2MV+ C. 正极区，固氮酶催化剂，N2发生还原反应生成NH3 D. 电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动 13.科学家合成出了一种新化合物（如图所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数 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 高考总复习化学键（提高） 【考纲要求】 1．了解化学键、离子键、共价键的定义。 2．了解离子键、共价键的形成；理解化学反应的本质。 3．了解分子间作用力与氢键。 4．学会用电子式表示常见的物质及形成过程。 【考点梳理】 考点一：化学键 1．定义：使离子或原子相结合的强烈的相互作用力称为化学键。化学键包括离子键、共价键等。2 键型离子键共价键 概念带相反电荷离子之间的相互作用 原子之间通过共用电子对所形成 的相互作用 成键方式通过得失电子达到稳定结构 通过形成共用电子对达到稳定结 构 成键粒子阴、阳离子原子 成键性质静电作用静电作用 形成条件 大多数活泼金属与活泼非金属化合 时形成离子键 同种或不同种非金属元素化合时 形成共价键(稀有气体元素除外) 表示方法 ①电子式如 ②离子键的形成过程： ①电子式，如 ②结构式，如H—Cl ③共价键的形成过程： 存在离子化合物 绝大多数非金属单质、共价化合 物、某些离子化合物 考点二：极性共价键与非极性共价键的比较 共价键极性共价键非极性共价键 定义不同元素的原子形成的共价键， 共用电子对偏向吸引电子能力强 的原子一方。 同种元素的原子形成共价键，共用电 子对不发生偏移。 原子吸引电子 能力 不相同相同 成键条件不同种非金属元素的原子同种非金属元素的原子 存在共价化合物，某些离子化合物中非金属单质，某些化合物中 实例H—Cl H—H、Cl—Cl 共价键一般是在非金属元素的原子之间，但某些金属元素和非金属元素间也可能存在共价键，如AlCl3等。考点三：离子化合物与共价化合物的比较 离子化合物共价化合物 概念以离子键形成的化合物以共用电子对形成的化合物粒子间的作用阴离子与阳离子间存在离子键原子之间存在共价键 导电性熔融态或水溶液导电熔融态不导电，溶于水有的导电(如硫酸)，有的不导电(如蔗糖) 熔化时破坏的作用力一定破坏离子键，可能破坏共价键 (如NaHCO3) 一般不破坏共价键 实例强碱、大多数盐、活泼金属的氧化物 中 酸、非金属的氢化物、非金属的氧化 物中 要点诠释：离子化合物和共价化合物的判断方法【高清课堂：化学键】 （1）根据化学键的类型判断 凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。 （2）根据化合物的类型来判断 离子化合物：活泼金属氧化物、强碱、大多数盐（铵盐）； 共价化合物：气态氢化物、含氧酸、非金属氧化物、大多数有机物。 （3）根据化合物的性质来判断 根据化合物在熔融状态是否导电，可判断它是离子化合物还是共价化合物。若导电，则是离子化合物；若不导电，则是共价化合物。 考点四：化学键、分子间作用力、氢键的比较 化学键分子间作用力氢键 概念相邻的两个或多个原 子间强烈的相互作用 物质分子间存在微弱 的相互作用 某些具有强极性键的 氢化物分子间的相互 作用(静电作用) 作用力范围分子内或晶体内分子间分子间(HF、H2O、 NH3) 作用力强弱较强很弱较化学键弱得多，较分子间作用力稍强 性质影响主要影响物质的化学 性质 主要影响物质的物理 性质，如熔、沸点 主要影响物质的熔 点、沸点、密度 对物质性质的影响①离子键：离子键越 强，离子化合物的熔、 沸点越高；②共价键： 共价键越强，单质或 化合物的稳定性越大 ①影响物质的熔点、 沸点、溶解度等物理 性质；②组成和结构 相似的物质，随着相 对分子质量的增大， 物质的熔、沸点逐渐 升高，如 F2 有机化学基础（选择题）专题 1.下列关于有机物的叙述不正确的是 A.乙酸的分子模型可表示为 B．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 C．新制的氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖和乙醇 D．丁酸和乙酸乙酯互为同分异构体 2.指甲花中存在的β－紫罗蓝酮属于一种萜类化合物，可作为合成维生素A 的原料。下列有关β－紫罗蓝 酮的说法正确的是 A.β－紫罗蓝酮的分子式为C10H14O B．分子中所有碳原子可能处于同一平面 C．与足量的H2反应后，分子中官能团的种类减少一种 D．和酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液发生的反应类型相同 3.某有机物的结构简式见图，下列说法正确的是 A.不能发生消去反应 B.分子式为C14H15O6NBr C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.在一定条件下与氢氧化钠溶液反应，1mol 该有机物最多消耗4 mol NaOH 4.某抗肿瘤药物中间体的合成路线如下。下列说法正确的是( ) A.吲哚的分子式为C8H6N B.苯甲醛中所有原子不可能全部共平面 C.可用新制氢氧化铜悬浊液区分苯甲醛和中间体 D.1mol 该中间体，最多可以与9mol 氢气发生加成反应 5．下列关于有机化合物的说法正确的是 A.分子式为C3H6Cl2的有机物有4 种同分异构体(不考虑立体异构) B.和互为同系物 C.乙炔和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯分子中所有原子都在同一平面上 6. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A ．丙烷的二氯取代物有 3 种 B ． 和苯乙烯互为同系物 C ．饱和(NH 4)2SO 4 溶液和福尔马林均可使蛋白质溶液产生沉淀，其原理相同 D ．聚合物(—[ C H 2—CH 2—CH —CH 2—]n )可由单体 CH 3CH ＝CH 2 和 CH 2＝CH 2 加聚制得 C ｜H 3 7. 已知互为同分异构体，下列说法不正确的是 A ．盆烯可与酸性高锰酸钾溶液反应 B ．苯与棱晶烷的一氯代物均只有一种 C ．上述三种物质中，与甲苯互为同系物的只有苯 D ．上述三种物质中，只有棱晶烷的所有原子不处于同一平面内 8. 增塑剂 DCHP 可由环己醇制得。环已醇和 DCHP 的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A.DCHP 的分子式为 C 20H 14O 4 B 环已醇和 DCHP 的二氯代物均有 4 种 C.1molDCHP 水解时消耗 2mol NaOH D.环已醇分子中的所有碳原子可能共平面 9、某抗癌药物的结构简式如图所示，下列有关说祛正确的是 A.能发生取代、氧化、加聚反应 B.分子中所有原子可能共平面 C.与苯甲酸苯甲酯属同系物 D.水解生成酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有 3 种 10. 化合物 X 是一种药物合成的中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物 X 的说法正确的是 （ ） A. 化合物 X 的分子式为 C 16H 16O 6 HO HO B. 能发生加成反应、取代反应、消去反应 O C. 1mol 化合物 X 最多可与 5molNaOH 、7mol H 2、4molBr 2 发生反应 D. 可与 FeCl 3 溶液发生显色反应，但不能发生氧化反应 H 3C O O OH CH 3 2017新课标高考化学选修3考点总结 选修三复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 目录 （一）原子结构 (2) 1、能层和能级 (2) 2、构造原理 (2) 3、电子云与原子轨道 (3) 4、核外电子排布规律 (3) （二）元素周期表和元素周期律 (3) 1、元素周期表的结构 (3) 2、元素周期律 (4) （三）共价键 (5) 1、共价键的成键本质： (5) 2、共价键类型： (5) 3、共价键的三个键参数 (6) （四）分子的空间构型 (6) 1、等电子原理 (6) 2、价电子互斥理论： (6) 3、杂化轨道理论 (7) （五）分子的性质 (8) 1、分子间作用力（范德华力和氢键） (8) 2、极性分子和非极性分子 (8) 3、有机物分子的手性和无机含氧酸的酸性 (9) （六）晶体的结构和性质 (9) 1、四大晶体的比较 (9) 2、典型晶体的结构特征 (9) （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np 高考化学专题复习化学键的综合题含答案 一、化学键练习题（含详细答案解析） 1． 下表是元素周期表的一部分，表中所列字母分别代表某一化学元素。 （1）表中字母h元素在周期表中位置___。 （2）写出b元素的最高价氧化物对应的水化物所含化学键类型___。 （3）下列事实能说明a元素的非金属性比c元素的非金属性强的有___。 A．a单质与c的氢化物溶液反应，溶液变浑浊 B．在氧化还原反应中，1mola单质比1molc单质得电子数目多 C．a和c两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高 （4）g与h两元素的单质反应生成1molg的最高价化合物。恢复至室温，放热687kJ。已知该化合物的熔、沸点分别为－69℃和58℃。写出该反应的热化学方程式___。 （5）常温下d遇浓硫酸形成致密氧化膜，若薄膜为具有磁性的该元素氧化物，写出该反应的化学方程式___。 （6）e与f形成的1mol化合物Q与水反应，生成2mol氢氧化物和1mol烃，该烃分子中碳氢质量比为9∶1，写出烃分子电子式___。 【答案】第三周期、ⅦA族离子键、（极性）共价键 AC Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) ?H= - 687kJ·mol-1 3Fe+4H2SO4(浓)=Fe3O4+4SO2↑+4H2O 【解析】 【详解】 由元素周期表可知：a为氧元素、b为钠元素、c为硫元素、d为铁元素、e为镁元素、f为碳元素、g为硅元素、h为氯元素； (1)表中字母h为氯元素，其在周期表中位置为第三周期、ⅦA族； (2)b为钠元素，钠的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，所含化学键类型为离子键、(极性)共价键； (3)a为氧元素、c为硫元素； A．O2与H2S的溶液反应，溶液变浑浊，说明有S生成，即O2的氧化性比S强，即氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强，故A正确； B．元素的非金属性强弱体现得电子能力，与得电子数目无关，故B错误； C．O和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高，说明H2O比H2S稳定，即氧元素的非金属性比硫元素的非金属性强，故C正确； 故答案为AC； ○ B ● F 化学选修3专题练习 1、A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 七种元素，除E 为第四周期元素外，其余均为短周期元素。A 、E 、G 位于元素周期表的s 区，其余元素位于p 区。A 、E 的原子最外层电子数相同，A 的原子中没有成对电子；B 元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；C 元素原子的外围电子层排布式为ns n np n+1；D 元素的电负性为同周期元素第二高；F 的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍；G 的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同。回答下列问题： （1）写出下列元素的元素符号：D ，G 。 （2）原子序数比D 小1的元素的第一电离能高于D 的原因是 。 （3）由A 、B 、C 形成的ABC 分子中，含有 个σ键， 个π键。 （4）由D 、E 、F 、G 形成的E 2DF 4、GDF 4的共熔体在冷却时首先析出的物质是 （填化学式），原因 是 。 2.[化学——物质结构与性质]（15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。 （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）E 2+的基态核外电子排布式为 。 （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 。A 、B 、C 三种元素中与AC 2互为等电子体的分子的结构式为 。（用元素符号表示） （4）BD 3 中心原子的杂化方式为 ，其分子空间构型为 。 （5）用晶体的x 射线衍射法对F 的测定得到以下结果：F 的晶胞为 面心立方最密堆积（如右图），又知该晶体的密度为9.00g/cm 3，晶 胞中该原子的配位数为 ；F 的原子半径是 cm ； （阿伏加德罗常数为N A ，要求列式计算）。 3．【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C 3DB 6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 。 （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 。 （4）试解释工业冶炼D 不以DE 3而是以D 2A 3为原料的原因： 。 （5）CE 、FA 的晶格能分别为786 KJ/mol l 、3401KJ/mo ，试分析导致两者晶格能差异的主要原因 是： 。 （6）F 与B 可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示：F 与B 形成离子化合物的化学式为________；该离子化合物晶体的密 度为a g/cm 3，则晶胞的体积是 (只要求列出算式)。 22.【化学—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 、(完整版)化学选修3《物质结构与性质》全国卷高考真题2011-2017
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