《精品》2019年高考真题和模拟题分项汇编化学专题17 物质结构与性质(选修)(原卷版)
专题17 物质结构与性质(选修)1.[2019新课标Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu 和Mg 后,形成一种称为拉维斯相的MgCu 2微小晶粒,其分散在Al 中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要村料。
回答下列问题:(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。
A .B .C .D .(2)乙二胺(H 2NCH 2CH 2NH 2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是 、 。
乙二胺能与Mg 2+、Cu 2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是 ,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是 (填“Mg 2+”或“Cu 2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:解释表中氧化物之间熔点差异的原因 。
(4)图(a)是MgCu 2的拉维斯结构,Mg 以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu 。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见,Cu 原子之间最短距离x = pm ,Mg 原子之间最短距离y = pm 。
设阿伏加德罗常数的值为N A ,则MgCu 2的密度是 g·cm −3(列出计算表达式)。
2.[2019新课标Ⅱ] 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料,其中一类为Fe −Sm −As −F −O组成的化合物。
回答下列问题:(1)元素As 与N 同族。
预测As 的氢化物分子的立体结构为_______,其沸点比NH 3的_______(填“高”或“低”),其判断理由是________________________。
(2)Fe 成为阳离子时首先失去______轨道电子,Sm 的价层电子排布式为4f 66s 2,Sm 3+的价层电子排布式为______________________。
(3)比较离子半径:F−__________O2−(填“大于”等于”或“小于”)。
(4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示,晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。
图1 图2图中F−和O2−共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1−x代表,则该化合物的化学式表示为____________,通过测定密度ρ和晶胞参数,可以计算该物质的x值,完成它们关系表达式:ρ=________g·cm−3。
以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图1中原子1的坐标为(111,,222),则原子2和3的坐标分别为__________、__________。
3.[2019新课标Ⅲ]磷酸亚铁锂(LiFePO4)可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点,文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。
回答下列问题:(1)在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是________,该元素基态原子核外M层电子的自旋状态_________(填“相同”或“相反”)。
(2)FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为________,其中Fe的配位数为_____________。
(3)苯胺()的晶体类型是__________。
苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9℃)、沸点(184.4℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0℃)、沸点(110.6℃),原因是___________。
(4)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是______;P的_______杂化轨道与O的2p轨道形成_______键。
(5)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。
焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示:这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为____________(用n 代表P 原子数)。
4.[2019江苏]Cu 2O 广泛应用于太阳能电池领域。
以CuSO 4、NaOH 和抗坏血酸为原料,可制备Cu ₂O 。
(1)Cu 2+基态核外电子排布式为_______________________。
(2)24SO 的空间构型为_____________(用文字描述);Cu 2+与OH −反应能生成[Cu(OH)4]2−,[Cu(OH)4]2−中的配位原子为__________(填元素符号)。
(3)抗坏血酸的分子结构如图1所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为__________;推测抗坏血酸在水中的溶解性:____________(填“难溶于水”或“易溶于水”)。
5.[河北省唐山市第一中学2019届高三下学期冲刺]如图是元素周期表的一部分:(1)阴影部分元素的外围电子排布式的通式为______。
(2)氮族元素氢化物RH 3(NH 3、PH 3、AsH 3)的某种性质随R 的核电荷数的变化趋势如图所示,则Y 轴可表示的氢化物(RH 3)性质可能有________。
A.稳定性B.沸点C.R—H键能D.分子间作用力(3)如图EMIM+离子中,碳原子的杂化轨道类型为______。
分子中的大π键可用符号πn m表示,其中n 代表参与形成大π键的原子数,m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EMM+离子中的大π键应表示为______。
(4)晶胞有两个基本要素:石墨一种晶胞结构和部分晶胞参数如图。
原子坐标参数描述的是晶胞内原子间的相对位置。
石墨晶胞中碳原子A、B的坐标参数分别为A(0,0,0)、B(0,1,1/2),则C原子的坐标参数为___________。
(5)钴蓝晶体结构如下图,该立方晶胞由4个I型和4个Ⅱ型小立方体构成,其化学式为___,晶体中Al3+占据O2-形成的__(填“四面体空隙”或“八面体空隙”)。
N A为阿伏加德罗常数的值,钴蓝晶体的密度为____g·cm-3(列计算式)。
6.[甘肃省定西市陇西县第一中学2019届高三下学期适应性训练]砷和镍是重要的材料和化工领域用途广泛。
请回答下列问题:(1)基态As原子中,价电子的电子云轮廓图形状为____________。
与砷同周期的主族元素的基态原子中,电负性最大的为__________(填元素符号)。
Na AsO可用于碘的微量分析。
(2)33①Na+的焰色反应呈黄色,很多金属元素能产生焰色反应的微观原因为_______。
②其中阴离子的VSEPR模型为________,与其互为等电子体的分子为_____(只写一种分子式即可)。
(3)M()可用于合成Ni2+的配体,M中C原子的杂化形式为______,σ键和π键的数目之比为________。
(4)Ni与Ca处于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属Ni的熔点和沸点都比金属Ca高,原因为_______________。
区分晶体Ni和非晶体Ni的最可靠的科学方法为________________。
N,该晶体的密度ρ=____g·cm-3。
(5)某砷镍合金的晶胞如图所示,设阿伏加德罗常数的值为A7.[山西省太原市2019届高三5月二模]为了纪念元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。
回答下列问题:(1)Ag与Cu在同一族,则Ag在周期表中___(填“s”、“p”、“d”或“ds”)区。
[Ag2(NH3)2]+中Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键,则该配离子的空间构型是___。
(2)下表是Fe和Cu的部分电离能数据:请解释I2(Cu)大于I2(Fe)的主要原因:______。
(3)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂,其化学式为K4[Fe(CN)6]。
①CN-的电子式是______;1 mol该配离子中含σ键数目为____。
②该配合物中存在的作用力类型有_____(填字母)。
A.金属键B.离子键C.共价键D.配位键E.氢键F.范德华力(4)MnO2的熔点(1660℃C)比MnS的熔点(1610℃)高,其主要原因是_________。
(5)第三代太阳能电池利用有机金属卤化物碘化铅甲胺(CH3NH3PbI3)半导体作为吸光材料,CH3NH3PbI3具有钙钛矿(AMX3)的立方结构,其晶胞如图所示。
①AMX3晶胞中与金属阳离子(M)距离最近的卤素阴离子(X)形成正八面体结构,则M处于____位置,X处于____位置。
③CH3NH3PbI3晶体的晶胞参数为anm,其晶体密度为dg·cm-3,则阿伏加德罗常数的值N A的计算表达式为______。
8.[湖南省长沙市雅礼中学2019届高三下学期二模](1)下列氮原子的电子排布图表示的状态中,能量由低到高的顺序是_______(填字母代号)。
(2)P4S3可用于制造火柴,其分子结构如图所示。
①P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为_______________。
②每个P4S3分子中含有的孤电子对的数目为__________________。
(3)科学家合成了一种阳离子“N5n+,其结构是对称的,5个N排成"V"形,每个N都达到8电子稳定结构,且含有2个氮氮三键;此后又合成了一种含有“N5n+”的化学式为”N8”的离子晶体,其电子式为_________________。
分子(CN)2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,分子中每个原子的最外层均满是8电子稳定结构,其结构式为_____。
(4)直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用顶角氧原子连接起来的,如图所示。
则由n个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为_________________。
(5)碳酸盐中的阳离子不同,热分解温度就不同。
下表为四种碳酸盐的热分解温度和金属阳离子半径随着金属阳离子半径的增大,碳酸盐的热分解温度逐步升高,原因是_______________。
(6)石墨的晶体结构和晶胞结构如下图所示。
已知石墨的密度为pg・cm3,C—C键的键长为 cm,阿伏加德罗常数的值为N A,则石墨品体的层间距为_________cm。
9.[湖北省黄冈中学2019届高三5月二模]镍及其化合物是重要的合金材料和催化剂。
请回答下列问题:(1)基态镍原子的价电子排布式为___________,排布时能量最高的电子所占能级的原子轨道有__________个伸展方向。
(2)镍能形成多种配合物如正四面体形的Ni(CO)4和正方形的[Ni(CN)4]2-、正八面体形的[Ni(NH3)6]2+等。
下列说法正确的有_________。
A.CO与CN-互为等电子体,其中CO分子内σ键和π键个数之比为1:2-B.NH3的空间构型为平面三角形C.Ni2+在形成配合物时,其配位数只能为4D.Ni(CO)4和[Ni(CN)4]2-中,镍元素均是sp3杂化(3)丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟与Ni2+反应生成鲜红色沉淀,其结构如图所示。
2019年高考化学 高考题和高考模拟题分项版汇编 专题18 物质结构与性质(选修)新人教版
2019年高考化学 高考题和高考模拟题分项版汇编 专题18 物质结构与性质(选修)新人教版1.【2017新课标1卷】(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 的焰色反应呈紫红色,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,I 3AsF 6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)KIO 3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KIO 3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。
【参考答案】(1)A (2)N 球形 K 的原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱(3)V 形 sp 3 (4)0.315 12 (5)体心 棱心I几何构型为V形,其中心原子的杂化类型为sp3;(4)根据晶胞结构,K与OF2属于V形,因此+3nm=0.315nm,根据晶胞的结构,距离K最O间的最短距离是面对角线的一半,即为0.4462近的O的个数为12个;(5)根据KIO3的化学式,以及晶胞结构,可知K处于体心,O处于棱心。
2019版高考化学总复习选考部分物质结构与性质第2节分子结构与性质高考真题实践新人教版.doc
第2节分子结构与性质■ ■■高考真题实战■■■1.[2017 •高考全国卷III, 35(2) (3) (4)]研究发现,在C0?低压合成甲醇反应(C02+ 3H2=CH30H + H20)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)C02和CHQH分子屮C原子的杂化形式分别为—和—o(2)在C02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__________________________________________________________ C(3)硝酸镒是制备上述反应催化剂的原料,血(NOW屮的化学键除了。
键外,还存在___ O解析:(l)C02中C的价层电子对数为2,故为sp杂化;CHsOH分子中C的价层电子对数为4,故为sp'杂化。
(2)水和甲醇均为极性分子,常温常压下两种物质均呈液态;二氧化碳和氢气均为非极性分子,常温常压下两种物质均呈气态,根据四种物质在相同条件下的状态可以判断出水、甲醇的沸点均高于二氧化碳、氢气的沸点。
由于水分子中的2个氢原子都能参与氢键的形成,而甲醇分子中只有瓮基上的氢原子能够形成氢键,所以水中的氢键比甲醇多,则水的沸点高于甲醇的沸点。
二氧化碳和氢气都属于分子晶体,但由于二氧化碳的相对分子质量大于氢气,所以二氧化碳的沸点高于氢气的沸点。
(3)Mn(NOa)2是离子化合物,存在离子键;此外在NO B 中,3个0原子和中心原子N Z间还形成一个4中心6电子的大n键(□!键),所以血(劭)2屮的化学键有。
键、兀键和离子键。
答案:(l)sp sp3(2)H20>CH30H>C02>H2也0与CH3OH均为极性分子,出0中氢键比甲醇多;CO?与1【2均为非极性分子,C02分子量较大,范德华力较大(3)离子键和n键(口?键)2.[2016 •高考全国卷I, 37(2) (5)]错(Ge)是典型的半导体元素,在电子、材料等领域应用广泛。
2017年-2019年高考真题汇编:物质结构与性质(选修) (附答案+全解全析)
2017年-2019年高考真题汇编:物质结构与性质(选修)1.[2019新课标Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要村料。
回答下列问题:(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。
A.B.C.D.(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/°C 1570 2800 23.8 −75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
(4)图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见,Cu原子之间最短距离x=pm,Mg原子之间最短距离y= pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A,则MgCu2的密度是g·cm−3(列出计算表达式)。
2.[2019新课标Ⅱ] 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料,其中一类为Fe−Sm−As−F−O 组成的化合物。
回答下列问题:(1)元素As与N同族。
预测As的氢化物分子的立体结构为_______,其沸点比NH3的_______(填“高”或“低”),其判断理由是________________________。
(2)Fe成为阳离子时首先失去______轨道电子,Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm3+的价层电子排布式为______________________。
(3)比较离子半径:F−__________O2−(填“大于”等于”或“小于”)。
2019全国高考(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、江苏卷)物质结构与性质试题深度解析
2019 全国高考(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、江苏卷)物质结构与性质试题深度解析35.(2019全国Ⅰ卷)[化学—选修3:物质结构与性质](15分)在普通铝中加入少量Cu 和Mg,后形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al 中可使得铝材的硬度增加,延展性减小,形成所谓"坚铝",是制造飞机的主要材料。
回答下列问题:(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。
A、[Ne]3s B、[Ne]3sC、[Ne]3s 3pD、[Ne]3p(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
(4)图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg 以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见,Cu 原子之间最短距离x= pm,Mg 原子之间最短距离y= pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A,则MgCu2的密度是g•cm-(3列出计算表达式)。
xa pmyCu Mg(a)(b)【答案】(1)A(2)sp3、sp3。
乙二胺的两个N 提供孤对电子给金属离子形成配位键,从而形成环状稳定结构;Cu2+(3)Li2O、MgO 为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体,晶格能:MgO>Li2O,分子间作用力(相对分子质量):P4O6>SO2。
(4)2a ; 3 a ;8 ⨯ 24 + 16 ⨯ 644 4 NA⋅a ⨯103 -30【解析】(1)基态镁原子核外电子[Ne]3s2,故A 项表示基态Mg+离子,B 项表示基态Mg 原子,C 项表示激发态Mg 原子,D 项表示激发态Mg+离子核外电子的排布,第二电离能大于第一电离能,且激发态自身能量高,电离时所需能量小于基态时所需能量,故电离最外层一个电子所需能量最大的是A。
2019年高考化学真题(北京卷)-十年高考全国高考真题汇编化学
__________ 姓名:__________ 班级:__________评卷人得分一、选择题1.化学—选修3:物质结构与性质]硫及其化合物有许多用途。
请回答下列问题。
(1)基态硫离子价层电子的轨道表达式为___________,其电子填充的最高能级的轨道数为___________。
(2)常见含硫的物质有单质硫(S8)、SO2、Na2S、K2S等,四种物质的熔点由高到低的顺序依次为___________,原因是___________。
(3)方铅矿(即硫化铅)是一种比较常见的矿物,酸溶反应为:PbS+4HCl(浓)=H2[PbCl4]+H2S↑,则H2[PbCl4]中配位原子是_________,第一电离能I1(Cl)___________I1(S)(填“>”、“<”或¨=”),H2S中硫的杂化方式为_______,下列分子空间的构型与H2S相同的有___________。
A.H2O B.SO3 C.O3 D.CH4(4)方铅矿的立方晶胞如图所示,硫离子采取面心立方堆积,铅离子填在由硫离子形成的___________空隙中。
已知晶体密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为N A,则晶胞中硫离子与铅离子最近的距离为___________nm。
2.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h分別为T1、T2温度下CdS在水中形成的饱和溶液的物质的量浓度B.图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)<Ksp(q)C.向m点的溶液中加入适量的水,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动D.温度降低时,q点饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动3.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为还原剂,已知25.0mL0.0100mol/LNa2S2O3溶液恰好把22.4mL(标准状况下)Cl2完全转化为Cl﹣离子,则S2O32﹣将转化成()A. S2﹣B. SC. SO42﹣D. SO32﹣4.根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是()选项 操作 现象结论A 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭,并放出有刺激性气味的气体浓硫酸具有脱水性和强氧化性B 向盛有H 2O 2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液溶液变成棕黄色,一段时间后,溶液中出现气泡,随后有红褐色沉淀生成 Fe 2+催化H 2O 2分解产生O 2;H 2O 2分解反应放热,促进Fe 3+的水解平衡正向移动 C铝片先用砂纸打磨,再加入到浓硝酸中无明显现象浓硝酸具有强氧化性,常温下,铝被浓硝酸钝化D向等浓度的KCl 、KI混合液中逐滴滴加AgNO 3溶液先出现黄色沉淀 K sp (AgCl)>K sp (AgI)A. AB. BC. CD. D5.已知:有机物A 的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
2019版高考化学总复习 选考部分 物质结构与性质 第1节 原子结构与性质 高考真题实践 新人教版
第1节原子结构与性质1.[2017·高考全国卷Ⅲ,35(1)]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。
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。
解析:根据构造原理可写出Co基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2。
O是非金属元素,而Mn是金属元素,前者易得电子而不易失电子,后者则反之,所以O的第一电离能大于Mn。
Mn和O的基态原子核外电子排布式分别为1s22s22p63s23p63d54s2、1s22s22p4,前者的3d轨道中5个电子均未成对,后者的2p轨道中有2个电子未成对,所以Mn的基态原子核外未成对电子数较多。
答案:1s22s22p63s23p63d74s2(或[Ar]3d74s2) O Mn2.[2016·高考全国卷Ⅰ,37(1)(4)]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)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。
解析:(1)在元素周期表中,锗位于硅正下方,锗的原子序数为14+18=32,基态锗原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2,由于4p能级有3个能量相同的轨道,根据洪特规则,4p上2个电子分别占据两个轨道且自旋状态相同,故未成对电子数为2。
(2)锌、锗位于同周期,同一周期从左至右元素的电负性逐渐增大(稀有气体元素除外),而氧位于元素周期表右上角,电负性仅次于氟,由此得出氧、锗、锌的电负性依次减小。
答案:(1)3d104s24p2 2 (2)O>Ge>Zn3.[2016·高考全国卷Ⅲ,37(1)(2)]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。
2019年全国各地高考化学试题汇编考点22 物质结构与性质(选修3)
考点22 物质结构与性质(选修3)非选择题1.(2019·全国卷Ⅰ·35)[化学——选修3:物质结构与性质](15分)在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要材料。
回答下列问题:(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。
(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是 ,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/℃ 1 570 2 800 23.8 -75.5解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
(4)图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见,Cu原子之间最短距离x= pm,Mg原子之间最短距离y= pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A,则MgCu2的密度是g·cm-3(列出计算表达式)。
【试题解析】(1)A.[Ne]3s1属于基态的Mg+,由于Mg的第二电离能高于其第一电离能,故其再失去一个电子所需能量较高;B.[Ne]3s2属于基态Mg原子,其失去一个电子变为基态Mg+;C.[Ne]3s13p1属于激发态Mg原子,其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子;D.[Ne]3p1属于激发态Mg+,其失去一个电子所需能量低于基态Mg+,综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1,答案选A;(2)乙二胺中N形成3个单键,含有1对孤对电子,属于sp3杂化;C形成4个单键,不存在孤对电子,也是sp3杂化;由于乙二胺的两个N可提供孤对电子给金属离子形成配位键,因此乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子;由于铜离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子,因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是Cu2+;(3)由于Li2O、MgO为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体。
高中化学选修全国卷高考题(含答案))
2014-2016年高考全国卷理综化学选修3试题班级:姓名:1.(2014年高考理综全国卷I-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)2. (2014年高考理综全国卷Ⅱ-化学—选修3:物质结构与性质〕(15分)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。
A的核外电子总数与其周期数相同,b的价电子层中的未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d 与c同族;e的最外层只有1个电子,但次外层有18个电子。
回答下列问题:(1)b、c、d中第一电离能最大的是(填元素符号),e的价层电子轨道示意图为。
(2)a和其他元素形成的二元共价化合物中,分子呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化方式为;分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是(填化学式,写出两种)。
(3)这些元素形成的含氧酸中,分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是;酸根呈三角锥结构的酸是。
(填化学式)(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图1,则e离子的电荷为。
(5)这5种元素形成的一种1:1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子吴轴向狭长的八面体结构(如图2所示)。
有机化学基础(选修)--2019年高考真题和模拟题分项汇编化学+Word版含解析
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__________、__________。 (2)由 B 生成 C 的反应类型为__________。 (3)由 C 生成 D 的反应方程式为__________。 (4)E 的结构简式为__________。 (5)E 的二氯代物有多种同分异构体,请写出其中能同时满足以下条件的芳香化合物的结构简式 __________、__________。 ①能发生银镜反应;②核磁共振氢谱有三组峰,且峰面积比为 3∶2∶1。 (6)假设化合物 D、F 和 NaOH 恰好完全反应生成 1 mol 单一聚合度的 G,若生成的 NaCl 和 H2O 的总质量 为 765 g,则 G 的 n 值理论上应等于__________。 【答案】(1)丙烯 氯原子、羟基 (2)加成反应
(6)
( Pd C 写成 Ni 等合理催化剂亦可)
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,
与 CH3C≡CCOOC(CH3)3 发生题给信息反应生成
,
与氢气在催化剂作用下发生加成反应生成
,
与甲醇在浓硫酸作用下,共热发生酯基交换反应生成
,
一定条件下脱去羰基氧生成
,
与氢
气在催化剂作用下发生加成反应生成
;D 和 F 聚合生成 G,据此分析解答。
【详解】(1)根据以上分析,A 为 CH3CH=CH2,化学名称为丙烯;C 为 原子、羟基,故答案为:丙烯;氯原子、羟基; (2)B 和 HOCl 发生加成反应生成 C,故答案为:加成反应; (3)C 在碱性条件下脱去 HCl 生成 D,化学方程式为:
高中化学选修3 高考真题汇编
高中化学选修3 高考真题汇编1.(2019·全国卷Ⅰ)[化学——选修3:物质结构与性质]在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要材料。
回答下列问题:(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是________(填标号)。
A.[Ne]B.[Ne]C.[Ne]D.[Ne](2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是________、________。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是_______________________________________________________,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是________(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/℃1570 2800 23.8 -75.5解释表中氧化物之间熔点差异的原因:_________________________。
(4)图a是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。
图b是沿立方格子对角面取得的截图。
可见,Cu原子之间最短距离x=________pm,Mg原子之间最短距离y =________pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A,则MgCu2的密度是________g·cm -3(列出计算表达式)。
答案(1)A(2)sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2+(3)Li2O、MgO为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体。
晶格能MgO>Li2O,分子间作用力(相对分子质量)P4O6>SO2(4)24a34a8×24+16×64N A a3×10-30解析(1)根据影响电离能大小的因素(有效核电荷数、微粒半径和电子层结构)可知,A中电离最外层一个电子所需能量最大。
