2019届高考化学图表题专项突破专题05物质结构模型图表题典题特训.docx

专题05 物质结构模型图表题【高考真题训练】1【2018江苏卷】用化学用语表示 NH3+ HClNH4Cl中的相关微粒，其中正确的是A. 中子数为8 的氮原子： B. HCl 的电子式：C. NH3的结构式： D. Cl的结构示意图：【答案】C【解析】A项，中子数为8的氮原子的质量数为15，表示为，A项错误；B项，HCl中只含共价键，HCl的电子式为，B项错误；C项，NH3中含3个N-H键，NH3的结构式为，C项正确；D项，Cl-最外层有8个电子，Cl-的结构示意图为，D项错误；答案选C。 2.【2017江苏卷】下列有关化学用语表示正确的是 A质量数为31的磷原子：B氟原子的结构示意图：CCaCl2的电子式：D明矾的化学式：Al2(SO4)3【答案】A【解析】AP的质子数是15，A正确；BF原子的电子数为9，B错误；C离子化合物中阴、阳离子间隔排列，其电子式中离子分开写、不能合并，C错误；D明矾是十二水合硫酸铝钾，D错误。3.【2018新课标1卷】环之间共用一个碳原子的化合物称为螺环化合物，螺2，2戊烷（）是最简单的一种。下列关于该化合物的说法错误的是A与环戊烯互为同分异构体B二氯代物超过两种C所有碳原子均处同一平面D生成1 molC5H12至少需要2 molH2【答案】C4.【2018北京卷】一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材料。其结构片段如下图下列关于该高分子的说法正确的是A完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境B完全水解产物的单个分子中，含有官能团COOH或NH2C氢键对该高分子的性能没有影响D结构简式为： 【答案】B【解析】芳纶纤维的结构片段中含肽键，完全水解的单个分子为、；采用切割法分析其单体为、，该高分子化合物的结构简式为。A项，芳纶纤维的结构片段中含肽键，完全水解产物的单个分子为、，、中苯环都只有1种化学环境的氢原子，A项错误；B项，芳纶纤维的结构片段中含肽键，完全水解产物的单个分子为、，含有的官能团为-COOH或-NH2，B项正确；C项，氢键对该分子的性能有影响，如影响沸点、密度、硬度等，C项错误；D项，芳纶纤维的结构片段中含肽键，采用切割法分析其单体为、，该高分子化合物由、通过缩聚反应形成，其结构简式为，D项错误；答案选B。5.【2018新课标2卷（节选）】硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：H2SS8FeS2SO2SO3H2SO4熔点/85.5115.2>600（分解）75.516.810.3沸点/ 60.3 444.610.045.0337.0回答下列问题：（3）图（a）为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_。（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_形，其中共价键的类型有_种；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_。（5）FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为_g·cm3；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为_nm。【答案】（3）S8相对分子质量大，分子间范德华力强（4）平面三角 2 sp3 （5） 【解析】（3）S8、二氧化硫形成的晶体均是分子晶体，由于S8相对分子质量大，分子间范德华力强，所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多；（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，根据（2）中分析可知中心原子含有的价层电子对数是3，且不存在孤对电子，所以其分子的立体构型为平面三角形。分子中存在氧硫双键，因此其中共价键的类型有2种，即键、键；固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子形成4个共价键，因此其杂化轨道类型为sp3。（5）根据晶胞结构可知含有铁原子的个数是12×1/4+14，硫原子个数是8×1/8+6×1/24，晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，则其晶体密度的计算表达式为；晶胞中Fe2+位于所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长是面对角线的一半，则为nm。 【变式训练】1(四川省广元中学2017-2018高三上学期第三次月考)下列化学用语或图示表达正确的是A丙烷的球棍模型： BNa+的结构示意图 C次氯酸的结构式：H-Cl-O DCO2的电子式【答案】A【解析】A丙烷为CH3CH2CH3 ，其中碳原子的原子半径大于氢原子的，如图所示，选项A正确；B钠为11号元素其核电荷数为11，Na+的结构示意图为，选项B错误；C次氯酸的结构式中氧原子在中间，H-O-Cl，选项C错误；D二氧化碳的化学式为CO2 ，碳和每个氧原子通过两对共用电子对形成共价化合物，电子式为，选项D错误；答案选A。2（湖南省永州市祁阳县2019届高三上学期第二次模拟考试）下列化学用语不正确的是A乙酸的最简式：CH2O B质量数为 31 的磷原子：CCl-的结构示意图： D乙烯分子的球棍模型： 【答案】C【解析】A. 乙酸的分子式为C2H4O2，其最简式为：CH2O，选项A正确；B. 磷原子的质子数为15，则质量数为 31 的磷原子可表示为：，选项B正确；C. Cl原子的质子数为17，Cl-的结构示意图为：， 表示Ar原子的结构示意图，选项C不正确；D. 乙烯分子的球棍模型为： ，选项D正确。答案选C。3(河南省开封市2019届高三10月定位考试)下列化学用语正确的是ACH4分子的球棍模型 B质子数为6、中子数为8的核素146CCS2的结构示意图 DH2S的电子式【答案】B【解析】A甲烷的球棍模型为，故A错误；B质子数为6、中子数为8的碳原子质量数为14，所以该核素可以表示为146C，故B正确；C硫原子的核电荷数为16， S2的核外有18个电子，其结构示意图为 ，故C错误；DH2S属于共价化合物，氢硫原子间以共用电子对结合，其电子式为，故D错误；综上所述，本题选B。4(四川省成都市2019届高三上学期第一次诊断性检测理科综合)有机物X、Y、Z的结构简式分别为。下列分析正确的是AY、Z互为同系物BY中最多有4个C原子处于同一直线上CX、Z的二氯代物数目相同D可用酸性KMnO4溶液一次区分X、Y、Z三种物质【答案】C【解析】A. Y中含有碳碳双键、Z中没有碳碳双键，结构不相似，不是同系物，故A错误；B. 苯环为正六边形结构，碳碳双键为平面结构，Y中最多有3个C原子处于同一直线上，故B错误；C. X的二氯代物有3种(边上、面对角线上、体对角线上)，Z的二氯代物有3种(邻位、间位、对位)，故C正确；D. 用酸性KMnO4溶液一次只能区分出Y，X、Z无法区分，故D错误；故选C。5(山东省荣成市第六中学2019届高三12月月考)如图所示，b、d是运用有机合成制备的具有立体结构的有机物，p、m是广泛存在于动植物体内萜类化合物，下列说法正确的是Ab与d互为同分异构体，p与m互为同分异构体Bb、d、p中，只有p的所有碳原子在同一个平面上Cd、p、m均可与酸性高锰酸钾溶液反应Db的二氯代物有三种，d与H2加成后的产物的一氯代物有四种【答案】C【解析】根据有机物的组成结构判断同分异构体和共面问题，根据官能团推断其化学性质。A项：b、d分子式都是C6H6，但结构不同，互为同分异构体；p、m分子式分别是C10H14O、C10H16O，不是同分异构体，A项错误；B项：p分子中连接羟基的碳原子是四面体结构的，故p分子的所有碳原子也不可能共面，B项错误；C项：d中的碳碳双键、p中与苯环相连的甲基、m中的醛基，均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，C项正确；D项：b分子中每个碳原子上连接一个氢原子，其一氯代物只有一种，二氯代物有三种；d与H2加成产物为，其中氢原子有三种类型，它的一氯代物有三种，D项错误。本题选C。6(河北省邢台市2019届高三上学期第四次月考)立方烷的球棍模型如图所示，下列有关说法不正确的是A其一氯代物只有一种B其二氯代物有三种同分异构体C它与苯乙烯( C6H4CH=CH2)互为同分异构体D它与2，3，5三甲基一3乙基己烷互为同系物【答案】D【解析】立方烷整个分子的结构是立方体形，且分子结构是对称的，只有1种氢原子，立方烷二氯代物有3种：两个氯原子在立方体同边有一种情况，两个氯原子的位置在对角有两种情况，所以同分异构体有三种。A项、立方烷整个分子的结构是立方体形，且分子结构是对称的，只有1种氢原子，立方烷的一氯代物只有一种，故A正确；B项、立方烷二氯代物有3种：两个氯原子在立方体同边有一种情况，两个氯原子的位置在对角有两种情况，所以同分异构体有三种，故B错误；C项、由结构简式可知立方烷分子式为C8H8，苯乙烯的分子式与立方烷的分子式相同，但结构不同，所以它们互为同分异构体，故C正确；D项、立方烷与2，3，5三甲基一3乙基己烷的结构不相似，不是同系物，故D错误。故选D。7(河北省邢台市2019届高三上学期第四次月考)“中国天眼FAST”500米口径球面射电天文望远镜，是由中科院研制的世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。“中国天眼FAST”发现宇宙中存在一种有机大分子，其分子结构如图所示。该有机大分子中不存在的官能团是A碳碳双键 B羧基 C醛基 D酯基【答案】A【解析】有机大分子中存在的官能团见下图：由题给有机大分子的结构示意图可知，有机大分子含有的元素有C、H、O、N、S，含有的官能团有羧基、醛基和酯基等，但不含有碳碳双键，故选A。8(广东省汕头市金山中学2019届高三上学期期中考试理科综合)2016年诺贝尔化学奖由三位化学家共同获得，以表彰他们在研究纳米分子机器中的“马达分子”取得的成就，“马达分子”的关键组件是三蝶烯（图1）和金刚烷（图2），下列说法正确的是A三蝶烯的分子式为C20H16B三蝶烯属于苯的同系物C金刚烷（图2）属于饱和烃D三蝶烯和金刚烷的一氯代物均只有二种【答案】C9(福建省厦门市双十中学2018届高三第七次理综考试)四元轴烯(a)、苯乙烯(b)、立方烷(c)的分子式均为C8H8，下列说法正确的是Aa的同分异构体只有b和c两种Ba、b分子中的所有原子一定处于同一平面Ca、c的二氯代物均只有三种，b的一氯代物有五种Da、b、c均能使溴的四氯化碳溶液褪色【答案】C【解析】a的同分异构体有b、c和等，故A错误；b分子中含有苯环、乙烯决定的2个平面，2个平面通过单键连接，所以原子不一定处于同一平面，故B错误；a的二氯代物均有、；c的二氯代物有、； b的一氧代物有、，故C正确；不含双键，不能使溴的四氯化碳溶液褪色，故D错误；10(山西省吕梁市2018届高三上学期第一次模拟考试)齐墩果酸临床用于治疗传染性急性黄疸型肝炎，其结构简式如图所示，下列说法不正确的是A齐墩果酸能使酸性KMnO4溶液褪色 B齐墩果酸能和NaHCO3溶液反应产生气体C齐墩果酸分子间能形成酯 D齐墩果酸能发生加成反应、取代反应、水解反应【答案】D【解析】A. 齐墩果酸分子中含有碳碳双键、醇羟基，能使酸性KMnO4溶液褪色，选项A正确；B. 齐墩果酸分子中含有羧基，能和NaHCO3溶液反应产生二氧化碳气体，选项B正确；C. 齐墩果酸分子中含有羧基和醇羟基，分子间能形成酯，选项C正确；D. 齐墩果酸分子中含有碳碳双键能发生加成反应，含有羟基、羧基能发生酯化反应，属于取代反应，但分子中不含能发生水解反应的官能团，选项D不正确。答案选D。11(四川省隆昌县第七中学2019届高三上学期期中考试(节选)世上万物，神奇可测。其性质与变化是物质的组成与结构发生了变化的结果。回答下列问题。（4）氧与铜形成的某种离子晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为_。若该晶体的密度为 g·cm-3，则该晶体内铜离子与氧离子间的最近距离为_(用含 的代数式表示，其中阿伏加德罗常数用NA表示)cm。【答案】 CuO 【解析】(4)晶体内铜离子与周围最近的4个氧离子形成正四面体结构，晶胞顶点铜离子与小正四面体中心氧离子连线处于晶胞体对角线上，且二者距离等于体对角线长度的，利用均摊法计算晶胞中铜离子、氧离子数目，结合摩尔质量计算晶胞中各微粒总质量，再由密度可以得到晶胞体积，从而得到晶胞棱长，据此分析解答。晶体内铜离子与周围最近的4个氧离子形成正四面体结构，晶胞顶点铜离子与小正四面体中心氧离子连线处于晶胞体对角线上，且二者距离等于体对角线长度的，而晶胞体对角线长度等于晶胞棱长的倍。晶胞中铜离子处于晶胞内部，有4个，氧离子处于顶点与面心，共有8×+6×=4，化学式为CuO；晶胞中铜离子、氧离子总质量=g，晶胞体积=g÷g/cm3=cm3，则晶胞棱长=cm，故晶体内铜离子与氧离子间的最近距离为：××cm=×cm，故答案为：CuO；×。12（重庆市九校联盟2019届高三12月联合考试理综(节选)）N、Cu及其相关化合物用途非常广泛。回答下列问题：(6)氮与铜形成的一种化合物的晶胞结构如图所示。与每个Cu原子紧邻的Cu原子有_个，阿伏加德罗常数的数值为NA，该晶体的密度为_ (列出计算式)g·cm3。【答案】8 【解析】（6）根据均摊法计算。由图可知，Cu原子都在棱上，与每个Cu原子紧邻的Cu原子有8个，在立方晶胞中，顶点粒子占1/8，棱上粒子占1/4，因此一个晶胞中，Cu的数目为3 ，N的数目为1，该晶体的化学式为Cu3N，Cu3N的摩尔质量为206g/mol，1nm=10-9m=10-7cm，密度=质量/体积=(206/NA)g/(0.38×10-7cm)3=，故答案为：8；。13（贵州省遵义航天高级中学2019届高三上学期第五次模拟考试理科综合(节选)）2018年3月南开大学教授叶萌春及其团队借助廉价金属镍和苯基硼酸共催化的烯基化反应，首次实现烯丙醇高效、绿色合成重大突破。成果也在最新一期德国应用化学上发表。丙烯醇的结构简式为CH2=CH-CH2OH。请回答下列问题：（6）NiO与NaCl的晶胞结构相似，如图所示，阴离子采取面心立方堆积，阳离子填充在位于阴离子构成的空隙中。氧化镍晶胞中原子坐标参数：A（0，0，0）、B（1，1，0），则C原子坐标参数为_。已知：氧化镍晶胞密度为dg·cm-3，NA代表阿伏加德罗常数的值，则Ni2+半径为_nm（用代数式表示）。【答案】（1/2，1，1） 14（福建省三明市第一中学2019届高三上学期第二次月考(节选)）铜的相关化合物在生产生活中具有重要的作用。回答下列问题：(5)铜与金形成的金属互化物的晶胞结构如图所示，其晶胞边长为a nm，该金属互化物的密度为_用含a、NA的代数式表示)gcm-3。 【答案】  【解析】(5)根据均摊法，铜与金形成的金属互化物晶胞中Cu的个数为6×1/23，Au的个数为8×1/8 1，该金属互化物的化学式为Cu3Au，该金属互化物的密度为（364+1197）/NAa310-21 g·cm-3g·cm-3；正确答案： 。15（四川省2019届高三上学期“联测促改”活动（上)理科综合(节选)）青铜是金属冶铸史上最早的合金，其主要金属为铜和锡。回答下列问题：（5）铜与氧形成化合物的晶体结构如图所示。该化合物的化学式为_，O的配位数是_。若该立方晶胞的晶胞参数为dnm，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体的密度为_g/cm3(列出计算表达式)。【答案】 Cu2O 8 567×1021/d3 NA 【解析】根据晶胞的结构计算晶胞的密度。Cu原子处于晶胞内部，O原子处于晶胞顶点与面心，晶胞中Cu原子数目为8、O原子数目为8×1/8+6×1/2=4，故晶体的化学式为Cu2O；以上底面面心O原子研究，与之最近的Cu原子为晶胞中上层4个Cu原子，及面心氧原子所在另外晶胞中下层4个Cu原子，所以O原子配位数为8；晶胞中Cu原子数目为8、O原子数目为4，晶胞体积V=（d×10-7cm）3，则=m/V=（8×64+4×16）/NA（d×107）3=567×1021/d3 NA，故答案为：Cu2O；8；567×1021/d3 NA。