物质结构与性质高考试题汇编最全.doc

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。回答下列问题：（1）基态Si原子中，电子占据的最高能层符号 ，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NH4CI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CCCHCOSiSiSiHSiO键能/(kJ/mol-1)356413336226318452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 。SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是 。（6）在硅酸盐中，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三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为_；D的配位数为_；列式计算该晶体的密度_gcm-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、化学物质结构与性质（13分）（1）依据第2周期元素第一电离能的变化规律，参照右图B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置。（2）NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到：上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有_（填序号）。a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体基态铜原子的核外电子排布式为_。（3）BF3与一定量水形成(H2O)2BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及_（填序号）。a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键 e.氢键 f.范德华力R中阳离子的空间构型为_，阴离子的中心原子轨道采用_杂化。（4）已知苯酚()具有弱酸性，其Ka=1.1 10-10；水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)_Ka(苯酚)（填“”或“7;Y单质是一种黄色晶体；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍。Y、Z分别与钠元素可以形成化合物Q和J，J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M。 请回答下列问题： M固体的晶体类型是 。 Y基态原子的核外电子排布式是 ；G分子中X原子的杂化轨道的类型是 。 L的悬浊液加入Q的溶液，白色沉淀转化为黑色沉淀，其原因是 。R的一种含氧酸根RO42具有强氧化性，在其钠盐中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生，该反应的离子方程式是 。8、(2013浙江自选,15,10分)“物质结构与性质”模块请回答下列问题:(1)N、Al、Si、Zn四种元素中,有一种元素的电离能数据如下:电离能I1I2I3I4In/kJmol-15781 817274511578则该元素是(填写元素符号)。?(2)基态锗(Ge)原子的电子排布式是。Ge的最高价氯化物分子式是。该元素可能的性质或应用有。?A.是一种活泼的金属元素B.其电负性大于硫C.其单质可作为半导体材料D.其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点(3)关于化合物,下列叙述正确的有。?A.分子间可形成氢键B.分子中既有极性键又有非极性键C.分子中有7个键和1个键D.该分子在水中的溶解度大于2-丁烯(4)NaF的熔点B的熔点(填、=或两者均为离子化合物,且阴阳离子电荷数均为1,但后者的离子半径较大,离子键较弱,因此其熔点较低9、（2012新课标全国卷37）化学选修3 物质结构与性质(15分)A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A族的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：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_；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_；Se原子序数为_，其核外M层电子的排布式为_；H2Se的酸性比H2S_ (填“强”或“弱”)。气态SeO3分子的立体构型为_，SO23离子的立体构型为_；H2SeO3的K1和K2分别为2.710-3和2.510-8，H2SeO4第一步几乎完全电离，K2为1.210-2，请根据结构与性质的关系解释： H2SeO3和H2SeO4第一步电离程度大于第二步电离的原因：_； H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因：_；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_gcm-3（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（列式表示）。10、（2012浙江自选模块15）.物质结构与性质模块(10分)（1）可正确表示原子轨道的是： 。A2sB2dC3pD3f（2）写出基态镓（Ga）原子的电子排布式： 。（3）下列物质变化，只与范德华力有关的是 。A干冰熔化B乙酸汽化C乙醇与丙酮混溶D溶于水E碘溶于四氯化碳F石英熔融（4）下列物质中，只含有极性键的分子是 ，既含离子键又含共价键的化合物是 ，只存在键的分子是 ，同时存在键和键的分子是 。AN2 BCO2 CCH2Cl2 DC2H4 EC2H6 FCaCl2 GNH4Cl（5）用“” “ ” “” 填空：第一电离能的大小：Mg Al；熔点的高低：KCl Mg。11、(2012江苏 21)一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。Mn2基态的电子排布式可表示为 。NO3的空间构型 (用文字描述)。(2)在铜锰氧化物的催化下，CO被氧化成CO2，HCHO被氧化成CO2和H2O。根据等电子原理，CO分子的结构式为 。H2O分子中O原子轨道的杂化类型为 。1molCO2中含有的键数目为 。(3)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成Cu(OH)42。不考虑空间构型，Cu(OH)42的结构可用示意图表示为 。12、(2012山东 32)化学一物质结构与性质 金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛。 (1)下列关于金属及金属键的说法正确的是_。 a.金属键具有方向性与饱和性 b.金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用 c.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子 d.金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光(2) Ni是元素周期表中第28号元素，第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是 。CO与N2结构相似，CO分子内键与键个数之比为 。(3)过渡金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18，则n= 。(4)甲醛(H2C=O)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH )。甲醇分子内C原子的杂化方式为 ，甲醇分子内的O-C-H键角 (填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O-C-H键角。13、(2012福建?30)化学-物质结构与性质（13分）（1）元素的第一电离能：Al Si（填“”或：“ （用元素符号表示）。请写出由和两种元素形成的与N-3互为等电子体的离子的化学式 ，其VSEPR构型为 。 （4）在测定和形成的化合物的相对分子质量时，实验测得值一般高于理论值，其主要原因是 。 （5）和形成某种化合物的晶胞结构如右图所示（每个球均表示1个原子，基中显-3价），则其化学式为 。的常见离子和的最简单氢化物形成的配离子的名称为 ，其水溶液颜色为 。17、（哈尔滨三中、东北育才、大连育明、天津耀华2011年四校第一次模拟，37）X、Y、W、M、N五种元素分别位于周期表中三个紧邻的周期，且原子序数逐渐增大，X和Y的氢化物都比同族元素氢化物的沸点高，但在同周期中却不是最高的。W是同周期元素中离子半径最小的元素。M原子的最外能层上有两个运动状态不同的电子。N是一种“明星金属”，广泛应用于航天、军事等工业领域。请回答下列问题：X、Y两种元素的元素符号是： 、 。X、Y可以形成一种共价化合物，其中两种元素最外层电子数都达到8，则其分子的空间构型是： ；中心原子的杂化方式是： 。X的氢化物易溶于水的其原因是： 。N的电子排布式是： 。X和Y两元素的第一电离能大小关系： 小于 (填元素符号)。M与Y形成的化合物的晶体类型属于： ；其晶胞如图所示，其中M离子的配位数是： 。18、（2011年长春市高中毕业班第二次调研测试，37）. 砷化镓为第三代半导体，以其为材料制造的灯泡寿命长.耗能少。已知砷化镓的晶胞结构如图所示。请回答下列问题： （1）下列说法正确的是_（填序号）A.砷化镓晶胞结构与NaCl相同B.第一电离能 AsGaC.电负性 AsGaD.原子半径 AsGa （2）砷化镓可由（CH3）3Ga和AsH3在700下反应制得，反应的方程式为_； （3）AsH3空间形状为_；已知（CH3）3 Ga为非极性分子，则其中镓原子的杂化方式为_；. 金属铜的导电性仅次于银，居金属中的第二位，大量用于电气工业。 （4）请解释金属铜能导电的原因 ， Cu2+的核外电子排布式为_。 （5）在硫酸铜溶液中通入过量的氨气，小心蒸发，最终得到深蓝色的Cu（NH3）4SO4晶体,晶体中含有的化学键除普通共价键外，还有 和 。19、(江苏省南通2011届高三第二次调研测试,21) 能源、材料和信息是现代社会的三大“支 柱”。LaNiH2目前，利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展，右图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。 Ni原子的价电子排布式是 。 该合金储氢后，含1mol La的合金可吸附H2的数目为 。南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料对硝基苯酚水合物（化学式为C6H5NO31.5H2O）。实验表明，加热至94时该晶体能失去结晶水，由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，具有可逆热色性；同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质。晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是 。对硝基苯酚水合物失去结晶水的过程中，破坏的微粒间作用力是 。 科学家把NaNO3和Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO42互为等电子体，且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构。该阴离子的电子式是 ，其中心原子N的杂化方式是 。20、(宁夏银川一中高三一模理综，31(B) 氯化铬酰（CrO2Cl2）在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应。请回答下列问题：写出铬原子的基态的核外电子排布式_，根据价电子构型铬位于周期表中的_区。与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有 _（填元素符号），其中一种金属的晶胞结构如右图所示，该晶胞中含有金属原子的数目为 。CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是_（填“极性”或“非极性”）分子。在苯、CH3OH、HCHO、CS2、CCl4五种有机溶剂中，碳原子采取sp2杂化的分子有_（填序号），CS2分子的空间构型是_。21、( 湖南省衡阳市高中毕业班联考个一模，37)Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据如下表：元素MnFe电离能/ KJ ? mol-1I1来源:学*科*网717来源:学科网759I215091561I332482957回答下列问题：(1) Mn元素价电子的电子排布式为_,比较锰和铁两元素的电离能可知，气态再失去一个电子比气态再失去一个电子难。对此，你的解释是：_。(2) Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物。与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是六氰合亚铁离子中的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是_，写出一种与CN_互为等电子体的单质分子的路易斯结构式_。(3) 三氯化铁常温下为固体，熔点，沸点，在：以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁的晶体类型为_。(4) 金属铁的晶体在不同的温度下有两种堆积方式，萨逮分别如右图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为_。22、 (四川省成都七中2011届高三第二次诊断性检测理综，26) 现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A、D同主族，C与E同主族，D、E、F同周期，A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，A能分别与B、C形成电子总数相等的分子，且A与C形成的化合物常温下为液态，A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子。请回答下列问题：（1）E、F气态氢化物的稳定性为_ _（用化学式表示）。（2）E与F可形成E2F2的化合物，其电子式为_，其晶体类型为_。（3）C、D形成的一种化合物能与D、E形成的化合物在溶液中发生氧化还原反应，其离子方程式为：_。（4）A、C、E三种元素形成的一种常见化合物H，其浓溶液在加热条件下可与a g铜反应，则被还原的H的物质的量为_。（5）E的一种常见氧化物为大气污染物，实验室可用足量D的最高价氧化物的水化物来吸收，则吸收生成的盐溶液中离子浓度大小关系为：_。（6）b g D单质在纯净的C单质中燃烧放出Q kJ热量，则相关的热化学方程式为：_。23、 (陕西省长安一中2011届高三第五次质量检测理综，35)下表为长式周期表的一部分，其中的序号代表对应的元素。（1）写出上表中元素原子的外围电子排布式_。（2）在元素与形成的水果催熟剂气体化合物中，元素的杂化方式为_杂化；元素与形成的化合物的晶体类型是_。（3）元素的第一电离能_元素（填写“”“”或“”）的第一电离能；元素与元素形成的X分子的空间构型为_。请写出与元素的单质互为等电子体分子、离子的化学式_（各写一种）。（4）在测定元素与形成化合物的相对分子质量时，实验测得的值一般高于理论值的主要原因是_。（5）元素的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素的单质反应时，元素被还原到最低价，该反应的化学方程式为_。（6）将过量的X通入含有元素的蓝色硫酸盐溶液中，反应的离子方程式为_；元素的某种氧化物的晶体结构如图所示，其中实心球表示元素原子，则一个晶胞中所包含的氧原子数目为_。24、(陕西省咸阳市2011年高三第二次适应性训练理综，37) 1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。（一）科学家通过X射线探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似，其中三种晶体的晶格能数据如下表：晶体NaClKClCaO晶格能(kJmol1)7867153401四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是 ，Na、Mg、Al第一电离能I从小到大的排列顺序是 。（二）科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如下，其中配位键和氢键均采用虚线表示。（1）写出基态Cu原子的核外电子排布式 ；金属铜采用下列 （填字母代号）堆积方式。 A B C D（2）Cu2+还能与NH3、Cl等形成配位数为4的配合物。Cu(NH3)42+中存在的化学键类型有 （填序号）。A配位键 B离子键 C极性共价键 D非极性共价键 已知Cu(NH3)42具有对称的空间构型，Cu(NH3)42+中的两个NH3被两个 Cl取代，能得到两种不同结构的产物，则Cu(NH3)42+ 的空间构型为 。右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为 。（3）实验证明，用蒸汽密度法测得的H2O的相对分子质量比用化学式计算出来的相对分子质量要大，其原因是 。（4）SO42-的空间构型是 。