专题物质结构与性质15--17高考题.docx

1、少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！1专题 物质结构与性质1【2017 新课标 1 卷】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 的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_nm（填标号） 。A404.4 B553.5 C589.2 D670.8 E766.5（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，

2、I3AsF6 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 KIO3 晶胞结构的另一种表示中，I 处于各顶角位置，则 K 处少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！2于_位置，O 处于_ 位置。2 【2017 新课标 2 卷】化学 选修 3：物质结构与性质 （15 分）我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N 5)

3、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（E 1） 。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。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R 中阴离子

4、 5N中的 键总数为_个。分子中的大 键可用符号 nm表示，其中 m 代表参与形成大 键的原子数，n 代少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！3表参与形成大 键的电子数（如苯分子中的大 键可表示为 6） ，则 5N中的大 键应表示为_。图（b）中虚线代表氢键，其表示式为( +4NH)NHCl、_ 、_。（4）R 的晶体密度为 d gcm3，其立方晶胞参数为 a nm，晶胞中含有 y 个(N 5)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_。3【2017 新课标 3 卷】化学 选修 3：物质结构与性质 （15 分）研究发现，在 CO2 低压合成甲醇

5、反应（CO 2+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）CO 2 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(NO 3)2 中的化学键除了 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

6、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，晶胞参数为少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！4a=0.448 nm，则 r(Mn2+)为_nm。4 【2017 江苏卷】 物质结构与性质 铁氮化合物(Fe xNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某 FexNy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( )分子中碳原子轨道的杂化类型是_，1 mol 丙酮分子中含有 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

7、丙酮，这是因为_。（5）某 FexNy 的晶胞如题 21 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(xn) CunNy。Fe xNy转化为两种 Cu 替代型产物的能量变化如题 21 图2 所示，其中更稳定的 Cu 替代型产物的化学式为 _。5 【2016 新课标 1 卷】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：少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！5（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

8、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 26 146沸点/ 83.1 186 约 400（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：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

9、 A 为（0,0,0） ；B 为（ 12，0， ） ；C为（ 12， ，0） 。则 D 原子的坐标参数为 _。少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！6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=565.76pm，其密度为 _gcm-3（列出计算式即可） 。6【2016 新课标 2 卷】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 能级上的未成对的电子数为_。（2）硫酸镍溶于氨水形成Ni(NH 3)6SO4 蓝色溶液

10、。Ni(NH 3)6SO4 中阴离子的立体构型是_。在Ni(NH 3)62+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_。氨的沸点（填“高于”或“低于”）膦（PH 3），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=1959kJ/mol，I Ni=1753kJ/mol，I CuINi 的原因是_。（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！7晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_。若合金的密度为 dg/cm3，晶胞参数

11、a=_nm。7 【2016 新课标 3 卷】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）AsCl 3 分子的立体构型为_，其中 As 的杂化轨道类型为_。（4）GaF 3 的熔点高于 1000 ，GaCl 3 的熔点为 77.9，其原因是_。（5）GaAs 的熔点为 1238，密度为 gcm-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

12、As的摩尔质量分别为 MGagmol-1 和 MAsgmol-1，原子半径分别为rGapm 和 rAspm，阿伏加德罗常数值为 NA，则 GaAs 晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_。少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！88 【2016 海南卷】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

13、） 。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。该化合物的化学式为_，已知晶胞参数 a=0.542nm，此晶体的密度为_gcm 3。 （写出计算式，不要求计算结果。阿伏加德罗常数为 NA）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少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！9学式为_。9 【2016 江苏卷】物质结构与性质Zn(CN)42在水溶液中与 HCHO 发生如下反应：4HCHO+Zn(CN)42+4H+4H2O=Zn(H2O)42

14、+4HOCH2CN（1）Zn 2+基态核外电子排布式为_。（2）1molHCHO 分子中含有 键的数目为_mol 。（3）HOCH 2CN 分子中碳原子轨道的杂化类型是_。（4）与 H2O 分子互为等电子体的阴离子为_ 。（5）Zn(CN) 42中 Zn2+与 CN的 C 原子形成配位键。不考虑空间构型，Zn(CN) 42的结构可用示意图表示为_。10 【2016 四川卷】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 轨道电子数的 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

15、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 ，X 和 Y 中电负性较大的是 （填元素符号） 。（2）X 的氢化物的沸点低于与其组成相似的 M 的氢化物，其原因是_。（3）X 与 M 形成的 XM3 分子的空间构型是_。（4）M 和 R 所形成的一种离子化合物 R2M 晶体的晶胞如图所示，少不勤苦，老必艰辛。 -你的努力绝不会辜负你！10则图中黑球代表的离子是_（填离子符号） 。（5）在稀硫酸中，Z 的最高价含氧酸的钾盐（橙色）氧化 M 的一种氢化物，Z 被还原为+3 价，该反应的化学方程式是_。11 【2016 上海卷】NaCN 超标的电镀废水可用两段氧化法处理：（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” 、 “非极性” ） 。HClO 的电子式为_。12 【2015 安徽卷】 （14 分）C、N、O、Al、Si 、Cu 是常见的六种元素。（1）Si 位于元素周期表第_周期第_族。（2）N 的基态原子核外电子排布式为 _；Cu 的基态原子最外层有_个电子。（3）用“”或“”填空：原子半径 电负性 熔点 沸点Al_Si N_O 金刚石 CH4_SiH4