1、 第十二章高频考点真题验收全通关 (把握本章在高考中考什么、怎么考,练通此卷、平步高考!) 本卷共8小题,满分100分 1.(15分)(2022·江苏高考)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液可用于检验醛基,也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu2O。 (1)Cu+基态核外电子排布式为 ________________________________________________________________________。 (2)与OH-互为等电子体的一种分子为 ________________________________________
2、 (填化学式)。 (3)醛基中碳原子的轨道杂化类型是________;1 mol乙醛分子中含有σ键的数目为 ________。 (4)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 (5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如右图所示,铜晶体中每个铜原子四周距离最近的铜原子数目为________。 2.(12分)(2022·山东高考)石墨烯(
3、图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生转变,转化为氧化石墨烯(图乙)。 (1)图甲中,1号C与相邻C形成σ键的个数为________。 (2)图乙中,1号C的杂化方式是________,该C与相邻C形成的键角________(填“>”“<”或“=”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。 (3)若将图乙所示的氧化石墨烯分散在H2O中,则氧化石墨烯中可与H2O形成氢键的原子有________(填元素符号)。 (4)石墨烯可转化为富勒烯(C60),某金属M与C60 可制备一种低温超导材料,晶胞如图丙所示,M原子位于晶胞的棱上与内部。该
4、晶胞中M原子的个数为________,该材料的化学式为______________。 3.(14分)(2022·全国卷Ⅰ)早期发觉的一种自然 二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成。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Fe原子有________个未成对电子,Fe3+的电子排布式为________。可用硫氰化钾检验Fe3+,形成的协作物的颜色为________。 (3)新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化为乙酸,而自身还原成Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道
5、类型为________,1 mol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,其主要缘由是________。Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4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)Al单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405 nm,晶胞中铝原子的配位数为________。列式表示Al单质的密度________ g·cm-3(不必计算出结果)。 4.(14分)(2011·江苏高考)原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是形成化合物种类最多的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍,Z原子基
6、态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29。 回答下列问题: (1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为________,1 mol Y2X2含有σ键的数目为________。 (2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高,其主要缘由是 ________________________________________________________________________。 (3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体,元素Z的这种氧化物的分子式是________。 (4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示,该氯化物的化学式是_______
7、它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成协作物HnWCl3,反应的化学方;程式为__________________________________。 5.(11分)(2022·四川高考)X、Y、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体;X与氢元素可形成XH3;Z基态原子的M层与K层电子数相等;R2+离子的3d轨道中有9个电子。 请回答下列问题: (1)Y基态原子的电子排布式是________;Z所在周期中第一电离能最大的主族元素是________。 (2)XY离子的立体构型是________;R2+的水合离子中,供应孤电子对的原子是________。 (3)Z与
8、某元素形成的化合物的晶胞如右图所示,晶胞中阴离子与阳离子的个数比是________。 (4)将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中,通入Y2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式是 ________________________________________________________________________。 6.(8分)(2021·福建高考)(1)BF3与确定量水形成(H2O)2·BF3晶体Q,Q在确定条件下可转化为R: ①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
9、 ②R中阳离子的空间构型为________,阴离子的中心原子轨道接受________杂化。 (2)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。据此推断,相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)________Ka(苯酚)(填“>”或“<”),其缘由是_________________________________ ________________________________________________________________________。 7.(11分)(2021·四川高考)X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数
10、依次增大。X的单质与氢气可化合生成气体G,其水溶液pH>7;Y的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: (1)M固体的晶体类型是________________。 (2)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________。 (3)L的悬浊液中加入Q的溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀,其缘由是 ________________________________
11、 (4)R的一种含氧酸根RO具有强氧化性,在其钠盐溶液中加入稀硫酸,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.(15分)(2021·全国卷Ⅰ)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
12、题: (1)硅主要以硅酸盐、________________等化合物的形式存在于地壳中。 (2)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。 (3)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上接受Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为 ________________________。 (4)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 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O 键能/ (k
13、J·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,缘由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,缘由是 ___________________________________________
14、 ________________________________________________________________________。 (5)在硅酸盐中,SiO四周体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________________________。 答 案 1.解析:(1)Cu为29号元素,Cu+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p6
15、3d10或3d10。 答案:(1)3d10或1s22s22p63s23p63d10 (2)HF (3)sp2 6×6.02×1023个 (4)2Cu(OH)2+CH3CHO+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O (5)12 2.解析:(4)通过晶胞结构可知,有12个M原子在晶胞的12条棱上,由分摊法可知这12个M原子属于该晶胞的只有12×1/4=3(个);还有9个M原子在晶胞内部,故该晶胞中M原子为12个。该晶胞中含有的C60为8×1/8+6×1/2=4(个),即一个晶胞可表示为M12(C60)4,即化学式为M3C60。 答案:(1)3 (2)sp3 < (3)O、H (4
16、)12 M3C60 3.解析:(4)面心立方晶胞中粒子的配位数是12。一个铝晶胞中含有的铝原子数为8×+6×=4(个),一个晶胞的质量为×27 g,再利用密度与质量、晶胞参数a的关系即可求出密度,计算中要留意1 nm=10-7 cm。 答案:(1)X射线衍射 (2)4 1s22s22p63s23p63d5 血红色 (3)sp3、sp2 6NA CH3COOH存在分子间氢键 16 (4)12 4.解析:X是形成化合物种类最多的元素——C元素或H元素;Y原子基态最外层是内层电子总数的2倍,则Y是C元素,其原子结构示意图为,则X确定为H元素。Z原子电子排布式为1s22s22p3,则Z为N元素
17、W的原子序数为29,则为Cu元素。 答案:(1)sp杂化 3×6.02×1023个 (2)NH3分子间存在氢键 (3)N2O (4)CuCl CuCl+2HCl===H2CuCl3或 CuCl+2HCl===H2 5.解析:分子式为XY2的红棕色气体为NO2,故X为N元素,Y为O元素,M层与K层电子数相等的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s2,则Z为Mg元素,+2价离子的3d轨道上有9个电子的原子的外围电子排布式为3d104s1,则R为Cu元素。 答案:(1)1s22s22p4 Cl (2)V形 O (3)2∶1 (4)2Cu+8NH3·H2O+O2===22++
18、4OH-+6H2O 6.解析:(1)晶体Q()中含有共价键、配位键、氢键、范德华力,不存在离子键和金属键。R中阳离子的空间构型为三角锥形,阴离子的中心原子轨道接受sp3杂化。 (2)由于能形成分子内氢键,更难电离出H+,所以 Ka2(水杨酸)<Ka(苯酚)。 答案:(1)①a、d ②三角锥形 sp3 (2)< 中形成分子内氢键,使其更难电离出H+ 7.解析:X的单质与氢气可化合生成气体G,其水溶液pH>7,可知X为N(氮);Y的单质是一种黄色晶体,可知Y为S(硫);R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍,则其核外电子排布式为3d34s1或者3d64s2,结合电子排布规律可
19、知只能是后者,即R为26号元素Fe;由Z与钠元素形成的化合物与AgNO3溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,可知Z为Cl(氯)。 答案:(1)离子晶体 (2)1s22s22p63s23p4 sp3杂化 (3)Ag2S的溶解度小于AgCl的溶解度 (4)4FeO+20H+===4Fe3++3O2↑+10H2O 8.解析:(4)①分析表格中C—C键、C—H键、Si—Si键、Si—H键的键能,可以得出:C—C键和C—H键较强,所形成的烷烃稳定,而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低,易断裂,导致长链硅烷难以生成,所以硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多;② 分析表格中C—H键、C—O键、Si
20、—H键、Si—O键的键能,可以得出:C—H键的键能大于C—O键,C—H键比C—O键稳定,而Si—H键的键能却远小于Si—O键,所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键,所以SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物。 (5)图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中每个Si原子和4个氧原子形成四周体结构,故Si原子杂化方式为sp3,Si与O原子数之比为1∶3,化学式为(或SiO)。 答案:(1)二氧化硅 (2)共价键 3 (3)Mg2Si+4NH4Cl===SiH4+4NH3+2MgCl2 (4)①C—C键和C—H键较强,所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低,易断裂。导致长链硅烷难以生成 ②C—H键的键能大于C—O键,C—H键比C—O键稳定。而Si—H键的键能却远小于Si—O键,所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键 (5)sp3 1∶3 (或SiO)






