2017年高考化学真题分类汇编选修3-
2017年高考化学真题分类汇编选修3(xueshengban)

2017选修3—物质结构与性质高考真题1.(12分)(2017•江苏-21)铁氮化合物(Fe x N y )在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。
某Fe x N y 的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
(1)Fe 3+基态核外电子排布式为 。
(2)丙酮(CH 3COCH 3)分子中碳原子轨道的杂化类型是 ,1mol 丙酮分子中含有σ键的数目为 。
(3)C 、H 、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为 。
(4)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为 。
(5)某Fe x N y 的晶胞如图﹣1所示,Cu 可以完全替代该晶体中a 位置Fe 或者b 位置Fe ,形成Cu 替代型产物Fe (x ﹣n ) Cu n N y .Fe x N y 转化为两种Cu 替代型产物的能量变化如图﹣2 所示,其中更稳定的Cu 替代型产物的化学式为 。
2.(2017•新课标Ⅰ-35)[化学——选修3:物质结构与性质](15分)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 的焰色反应呈紫色,其中紫色对应的辐射波长为____________nm (填标号)。
A.404.4B.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,36I AsF 中存在3I +离子,3I +离子的几何构型为,中心原子的杂化形式为____________。
(4)3KIO 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0.446nm a =,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______________。
高中-化学-高考-2017年高考新课标Ⅲ卷理综化学试题

2017年高考新课标Ⅲ卷理综化学试题可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Cr-52 Mn-55 Fe-56一、选择题:本题共7个小题,每小题6分,共42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。
1、化学与生活密切相关。
下列说法错误的是()A. PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B. 绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D. 天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料2、下列说法正确的是()A. 植物油氢化过程中发生了加成反应B. 淀粉和纤维素互为同分异构体C. 环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D. 水可以用来分离溴苯和苯的混合物3、下列实验操作规范且能达到目的的是()A. AB. BC. CD. D4、N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是()A. 0.1mol的11B中,含有0.6N A个中子B. pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1N A个H+C. 2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子D. 密闭容器中1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P-Cl键5、全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是()A. 电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B. 电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14gC. 石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D. 电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多6、短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
下列关系正确的是()W XY ZA. 氢化物沸点:W<ZB. 氧化物对应水化物的酸性:Y>WC. 化合物熔点:Y2X3<YZ3D. 简单离子的半径:Y<X7、在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。
2017年全国Ⅲ卷(化学)含答案

绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合·化学(全国Ⅲ卷)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1Li-7C-12N-14O-16S-32K-39Cr-52Mn-55Fe-56一、选择题:本题共7小题,每小题6分,共42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. 化学与生活密切相关。
下列说法错误的是【C】A. PM 2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B. 绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C. 燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D. 天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料8. 下列说法正确的是【A】A. 植物油氢化过程中发生了加成反应B. 淀粉和纤维素互为同分异构体C. 环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D. 水可以用来分离溴苯和苯的混合物10. N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是【A】A. 0.1 mol的11B中,含有0.6N A个中子B. pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1N A个H+C. 2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子D. 密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P—Cl键11. 全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8=== 8Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是【D】A. 电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=== 3Li2S4B. 电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 gC. 石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D. 电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多12. 短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
2017年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合-化学(全国Ⅲ卷)解析版

2017年高考新课标Ⅲ卷理综化学试题可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 K39 Cr 52 Mn 55 Fe 56一、选择题:本题共7个小题,每小题6分,共42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.化学与生活密切相关。
下列说法错误的是A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料【答案】C【名师点睛】考查化学在社会生活中的应用,涉及环境污染的来源与防治,其中绿色化学的特点是:(1)充分利用资源和能源,采用无毒无害的原料;(2)在无毒无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物;(3)提高原子利用率,力图使原料的原子都被产品所消纳,实现零排放;(4)生产出有利于环境保护、社会安全和人体健康的环境友好产品。
8.下列说法正确的是A.植物油氢化过程中发生了加成反应B.淀粉和纤维素互为同分异构体C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物【答案】A【解析】A.组成植物油的高级脂肪酸为不饱和酸,含有碳碳双键,氢化过程为植物油与氢气发生加成反应,故A正确;B.淀粉和纤维素的聚合度不同,造成它们的分子量不等,所以不是同分异构体,故B错误;C.环己烷与苯都不与酸性KMnO4溶液反应,所以不能用该方法鉴别环己烷与苯,故C错误;D.溴苯与苯互溶,不能用水分离溴苯和苯的混合物,故D错误。
答案选A。
【名师点睛】考查有机物的结构与性质,涉及油脂的氢化、糖类的组成结构及有机物的鉴别等;常见能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物有烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、酚、醛等;而选择用水鉴别的有机物通常可从水溶性及与水的密度比较角度分析,如存在与水混溶的,难溶于水但密度有比水大的、有比水小的,即可用水鉴别。
2017年全国高考理综(化学)试题及答案-全国卷3

2017年全国高考理综(化学)试题及答案-全国卷37.化学与生活密切相关。
下列说法错误的是A.PM2.5是指粒径不大于2.5 μm的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料8.下列说法正确的是A.植物油氢化过程中发生了加成反应B.淀粉和纤维素互为同分异构体C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物9.下列实验操作规范且能达到目的的是10.N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A.0.1 mol 的11B中,含有0.6N A个中子B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1N A个HC.2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P-Cl键11.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多12.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
下列关系正确的是W XY ZA.氢化物沸点:W<Z B.氧化物对应水化物的酸性:Y>WC.化合物熔点:Y2X3<YZ3D.简单离子的半径:Y<X13.在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。
可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。
2017高考全国化学卷1-2-3及答案解析

绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl35.5 K39 Ti 48 Fe 56 I 1277.下列生活用品中主要由合成纤维制造的是A.尼龙绳 B.宣纸 C.羊绒衫 D.棉衬衣8.《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。
”文中涉及的操作方法是A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.萃取9.已知(b)、(d)、(p)的分子式均为C6H6,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10.实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有碳等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气),下列说法正确的是A.①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度C.结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气11.支持海港码头基础的防腐技术,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。
下列有关表述不正确的是A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D .通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整12.短周期主族元素W 、X 、Y 、Z 的原子序数依次增大,W 的简单氢化物可用作制冷剂,Y 的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。
有机化学基础(选修)三年(2017-2019)高考真题专题汇编

有机化学基础1.[2019新课标Ⅰ] 化合物G是一种药物合成中间体,其合成路线如下:回答下列问题:(1)A中的官能团名称是。
(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。
写出B的结构简式,用星号(*)标出B中的手性碳。
(3)写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式。
(不考虑立体异构,只需写出3个)(4)反应④所需的试剂和条件是。
(5)⑤的反应类型是。
(6)写出F到G的反应方程式。
(7)设计由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备的合成路线(无机试剂任选)。
【答案】(1)羟基(2)(3)(4)C2H5OH/浓H2SO4、加热(5)取代反应(6)(7)【解析】【分析】有机物A被高锰酸钾溶液氧化,使羟基转化为羰基,B与甲醛发生加成反应生成C,C中的羟基被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧基,则D的结构简式为。
D与乙醇发生酯化反应生成E,E中与酯基相连的碳原子上的氢原子被正丙基取代生成F,则F的结构简式为,F首先发生水解反应,然后酸化得到G,据此解答。
【详解】(1)根据A的结构简式可知A中的官能团名称是羟基。
(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,则根据B的结构简式可知B中的手性碳原子可表示为。
(3)具有六元环结构、并能发生银镜反应的B的同分异构体的结构简式中含有醛基,则可能的结构为。
(4)反应④是酯化反应,所需的试剂和条件是乙醇/浓硫酸、加热。
(5)根据以上分析可知⑤的反应类型是取代反应。
(6)F到G的反应分两步完成,方程式依次为:、。
(7)由甲苯和乙酰乙酸乙酯(CH3COCH2COOC2H5)制备,可以先由甲苯合成,再根据题中反应⑤的信息由乙酰乙酸乙酯合成,最后根据题中反应⑥的信息由合成产品。
具体的合成路线图为:,。
2.[2019新课标Ⅱ] 环氧树脂因其具有良好的机械性能、绝缘性能以及与各种材料的粘结性能,已广泛应用于涂料和胶黏剂等领域。
下面是制备一种新型环氧树脂G的合成路线:已知以下信息:回答下列问题:(1)A是一种烯烃,化学名称为__________,C中官能团的名称为__________、__________。
人教版化学选修三全国卷2014-2017高考真题-整理打印版

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晶胞中 A 原子的配位数为
;列式计算晶体 F 的密度(g/cm3)
。
6、【2015 年高考理综全国卷 I-化学—选修 3:物质结构与性质】(15 分)
碳及其化合物广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。
在基态原子中,核外存在
对自旋相反的电子。
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
(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
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/cm3,晶胞参数 a=________nm
4、【2016 年高考理综全国卷 I-化学—选修 3:物质结构与性质】(15 分)
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。
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专题13 选修3—物质结构与性质1.(12分)(2017•江苏-21)铁氮化合物(Fe x N y)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。
某Fe x N y 的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
(1)Fe3+基态核外电子排布式为。
(2)丙酮(CH3COCH3)分子中碳原子轨道的杂化类型是,1mol 丙酮分子中含有σ键的数目为。
(3)C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为。
(4)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为。
(5)某Fe x N y的晶胞如图﹣1所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu 替代型产物Fe(x﹣n)Cu n N y.Fe x N y转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图﹣2 所示,其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为。
【答案】⑴[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5⑵sp2和sp3 9N A ⑶H<C<O⑷乙醇分子间存在氢键⑸Fe3CuN【解析】(1)Fe的原子序数为26,Fe3+基态核外电子数为23,且3d电子为半满稳定结构,可知Fe3+基态核外电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。
故答案为:[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5;(2)CH3COCH3中单键均为σ键,双键中含1个σ键,甲基上C形成4个σ键,C=O中C形成3个σ键,均为孤对电子,则羰基上C为sp2杂化,甲基上C为sp3杂化,1mol丙酮共有9molσ键,数目为9N A个。
故答案为:sp2和sp3;9N A;(3)非金属性越强,电负性越大,则C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为H<C<O。
故答案为:H<C<O;(4)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为乙醇分子间存在氢键,导致沸点高。
故答案为:乙醇分子间存在氢键;(5)由图2可知,Cu替代a位置的Fe时能量较低,更稳定,则Cu位于顶点,N(Cu)=8×1/8=1,Fe位于面心,N(Fe)=6×1/28=3,N位于体心,则只有1个N,其化学式为Fe3CuN,故答案为:Fe3CuN。
2.(2017•新课标Ⅰ-35)[化学——选修3:物质结构与性质](15分)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的焰色反应呈紫色,其中紫色对应的辐射波长为____________nm(填标号)。
A.404.4B.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,36I AsF 中存在3I +离子,3I +离子的几何构型为 ,中心原子的杂化形式为____________。
(4)3KIO 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0.446nm a =,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3KIO 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】【解析】【考点】【答案】(1)A(2)N ; 球形; K 的质子数较少,半径较大,原子核对最外层电子的束缚作用较Cr更弱,形成的金属键较弱,导致熔沸点较低。
(3)V 形 ; 3sp(4)20.4460.315nm ⨯= ; 12 (5)K :体心 ;O :棱心【解析】⑴ 紫色光在可见光中波长最短。
紫光的波长范围约为390435mm -,故A 正确。
⑵① K 是第四周期元素,核外有四层电子,所以占据的最高能层为N 能层。
② K 的核外电子排布为[]1Ar 4s ,在N 层只占据了4s 轨道,为球形。
③ 对于金属单质,决定其熔沸点高低的主要因素是金属键的强弱,在这里通过比较K 与Cr 单质中金属键的强弱,会发现K 的金属键弱于Cr ,故熔沸点较低。
⑶ 方法1:3I +的中心原子为I ,有2对σ键电子对()m=2;中心原子上的孤电子对数()()7121==2n=22--⨯。
由价层电子对互斥理论,价层电子总对数为22=4+,中心I 原子为3sp 杂化,由于孤电子对数为2,分子的空间构型为V 形。
⑷ ①最近的K 和O 是晶胞中顶点的K 和面心的O ,其距离为边长的/2倍。
故20.446nm 315nm 。
②从晶胞中可以看出,在一个晶胞中与顶点K 紧邻的O 为含有该顶点的三个面面心的O ,即为132⨯个。
由于一个顶点的K 被八个晶胞共用,故与一个K 紧邻的O 有:138=122⨯⨯(个)。
⑸ 3KIO 晶体以K I O 、、分别处于顶角、体心、面心位置的邻近4个晶胞如图a 并对K 、O 作相应编号。
由图a 得,以I 处于各顶角位置的3KIO 晶胞如图b 。
图a 图b由图b得,K处于体心位置,O处于棱心位置。
3.(15分)(2017•新课标Ⅱ-35)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) (NH4) 4Cl(用R代表)。
回答下列问题:3(1)氮原子价层电子对的轨道表达式(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N5—中的σ键总数为个。
分子中的大π键可用符号Πm n表示,其中m代表参与形成的大π键原子数,n代表参与形成的大π键电子数(如苯分子中的大π键可表示为Π66),则N5—中的大π键应表示为。
③图(b)中虚线代表氢键,其表示式为(NH4+)N﹣H…Cl、、。
(4)R的晶体密度为dg•cm﹣3,其立方晶胞参数为anm,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】⑴⑵同周期从左到右核电荷数依次增大,半径逐渐减小,故结合一个电子释放出的能量依次增大N的2p能级处于半充满状态,相对稳定,不易结合电子。
⑶① ABD,C② 5N AΠ56③(H3O+)O﹣H…N、(NH4+)N﹣H…N⑷d×(a×10—7) 3×N A/M。
【解析】(1)氮原子价层电子为最外层电子,即2s22p3,则电子排布图为,(2)元素的非金属性越强,越易得到电子,则第一电子亲和能越大,同周期从左到右核电荷数依次增大,半径逐渐减小,从左到右易结合电子,放出的能量增大,N的最外层为半充满结构,较为稳定,不易结合一个电子,故答案为:同周期从左到右核电荷数依次增大,半径逐渐减小,故结合一个电子释放出的能量依次增大;N的2p能级处于半充满状态,相对稳定,不易结合电子;(3)①A.阳离子为H3O+和NH4+,NH4+中心原子N含有4个σ键,孤电子对数为(5-1-4×1)=0,价层电子对数为4,杂化类型为sp3,H3O+中心原子是O,含有3σ键,孤电子对数为(6-1-3/2=1,价层电子对数为4,为sp3杂化;B.由以上分析可知H3O+和NH4+中心原子的价层电子对数都为4;C.NH4+为空间构型为正四面体,H3O+为空间构型为三角锥形;D.含有的共价键类型都为σ键。
两种阳离子的相同之处为ABD,不同之处为C;故答案为:ABD;C;②根据图(b)N5﹣中键总数为5N A个,根据信息,N5﹣有6个电子可形成大π键,可用符号Π56表示,故答案为:5N A;Π56;③O、N的非金属性较强,对应的O﹣H、N﹣H都可与H形成氢键,还可表示为(H3O+)O﹣H…N、(NH4+)N﹣H…N,故答案为:(H3O+)O﹣H…N、(NH4+)N﹣H…N;(4)由d=m/V=[y/(N A×M)]/(a×10—7) 3可知,y= d×(a×10—7) 3×N A/M。
4.(15分) (2017•新课标Ⅲ-11)研究发现,在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2CH3OH+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=0.420nm,则r(O2﹣)为nm。
MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a'=0.448nm,则r(Mn2+)为nm。
【答案】⑴1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2O Mn⑵sp sp3⑶H2O>CH3OH>CO2>H2 常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体,液体的沸点高于气体;水分子中有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;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。
⑷π键、离子键⑸(/4) ×0.420 (/4) ×(/2) ×0.448【解析】(1)Co是27号元素,位于元素周期表第4周期第VIII族,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2.元素Mn与O中,由于O元素是非金属性而Mn是过渡元素,所以第一电离能较大的是O,O基态原子价电子为2s22p4,所以其核外未成对电子数是2,而Mn 基态原子价电子排布为3d54s2,所以其核外未成对电子数是5,因此核外未成对电子数较多的是Mn。
故答案为:1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;O;Mn;(2)CO2和CH3OH的中心原子C原子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。