2019年高考化学考点95分子结构与性质必刷题.docx

考点95 分子结构与性质1（1）基态溴原子的价层电子轨道排布式为_。第四周期中，与溴原子未成对电子数相同的金属元素有_种。（2）铍与铝的元素性质相似。下列有关铍和铝的叙述正确的有_(填标号)。A都属于p区主族元素B电负性都比镁大C第一电离能都比镁大D氯化物的水溶液pH均小于7（3）Al元素可形成AlF63、AlCl4配离子，而B元素只能形成BF4配离子，由此可知决定配合物中配位数多少的因素是_；AlCl4-的立体构型名称为_。（4）P元素有白磷、红磷、黑磷三种常见的单质。白磷（P4）易溶于CS2，难溶于水，原因是_黑磷是一种黑色有金属光泽的晶体，是一种比石墨烯更优秀的新型材料。白磷、红磷都是分子晶体，黑磷晶体与石墨类似的层状结构，如图所示。下列有关黑磷晶体的说法正确的是_。A黑磷晶体中磷原子杂化方式为sp2杂化B黑磷晶体中层与层之间的作用力是分子间作用力C黑磷晶体的每一层中磷原子都在同一平面上DP元素三种常见的单质中，黑磷的熔沸点最高（5）F2中F-F键的键能(157kJ/mol)小于Cl2中Cl-Cl键的键能(242.7kJ/mol)，原因是_。（6）金属钾的晶胞结构如图。若该晶胞的密度为a g/cm3，阿伏加得罗常数为NA，则表示K原子半径的计算式为_。【答案】 4 BD 中心原子半径、配位原子的半径 正四面体 P4 、CS2是非极性分子，H2O是极性分子，根据相似相溶原理，P4难溶于水 BD F的原子半径小，孤电子对之间的斥力大 尔质量为M，故晶胞质量为：；设K原子半径为r，设晶胞棱长为l，晶胞中体对角线为4r，则（4r）2=l2+l2+l2，则l=r，晶胞体积V=l3=（r）3，若该晶胞的密度为ag/cm3，则（r）3a=，且M=39 g/mol整理得：r=。2钴、铁、镓、砷的单质及其化合物在生产生活中有重要的应用。回答下列问题：(1) 写出As的基态原子的电子排布式_。(2)N、P、As为同一主族元素，其电负性由大到小的顺序为_，它们的氢化物沸点最高的是_。将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，则该阴离子的化学式是_。(3) Fe3+、Co3+与N3-、CN-等可形成络合离子。K3Fe(CN)6可用于检验Fe2+,配体CN-中碳原子杂化轨道类型为_。Co(N3)(NH3)5SO4中Co的配位数为_,其配离子中含有的化学键类型为_(填离子键、共价键、配位键)，C、N、O 的第一电离能最大的为_，其原因是_。(4) 砷化镓晶胞结构如下图。晶胞中Ga与周围等距且最近的As形成的空间构型为_。已知砷化镓晶胞边长为apm,其密度为pgcm-3,则阿伏加德罗常数的数值为_(列出计算式即可)。【答案】Ar 3d104s24p3 NPAs NH3 NO43- sp 6 共价键、配位键 N 氮原子2p轨道上的电子为半充满，相对稳定，更不易失去电子 正四面体 3氮、磷及其化合物在工农业生产中都有重要作用。（1）基态磷原子价电子排布的轨道表示式为_。（2）元素B、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_。（3）食品添加剂NaNO2中NO2-中心原子的杂化类型是_，与NO2-互为等电子体的分子的化学式为_。(写1种)。（4）N2H4是火箭的燃料，与氧气的相对分子质量相同，它在常温常压下是液态，而氧气是气态，造成这种差异的主要原因是_。（5）磷化硼是一种耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷于高温下在氢气中反应合成。三溴化磷分子的空间构型是_，三溴化硼键角是_。磷化硼晶体晶胞如图所示:其中实心球为磷原子，在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为_，磷原子的配位数为_，该结构中有一个配位键，提供空轨道的原子是_。己知晶胞边长apm，阿伏加德罗常数为NA。则磷化硼晶体的密度为_g/cm3。磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影(图中虚线圆圈表示P原子的投影)，用实线圆圈画出B原子的投影位置(注意原子体积的相对大小)。_【答案】 NOB sp2杂化 SO2、O3 N2H4分子间存在氢键，O2分子间只有范德华力，氢键比范德华力强 三角锥形 120 面心立方最密堆积 4 B 或 4金属铁及其化合物在材料、航空工业上有重要用途。回答下列相关问题：(1)基态钛原子中有_个状态不同的电子，最高能层电子的电子云轮廓图形状为_，写出其价电子的轨道表达式_。(2)化合物TiO2不仅是常用的白色颜料，也是一些反应的良好催化剂，如：有机物X中C原子的杂化轨道类型为_，1mol Y中所含键的数目是_。(3)已知TiCl4在常温下是无色液体，TiCl4的晶体类型是_晶体，其空间构型是_。(4)自然界中有丰富的钛矿资源，如右图表示的是钡钛矿晶体的晶胞结构，经X射线分析，该晶胞为正方体，晶胞参数为apm。写出钡钛矿晶体的化学式_，其密度是_gcm-3。【答案】22 球形 sp3、sp2 16NA 分子 正四面体 BaTiO3 233/(a10-10)3NA 5利用合成的新型三元催化剂La0.8Cu0.2Ni1-xMxO3(M 分别为Mn、Fe和Co)可以使汽车尾气中NO和CO发生反应而减少尾气污染，同时可大大降低重金属的用量。回答下列问题：（1）Mn2+的核外电子排布式为：_，其单电子数为_。（2）C、N、O、Mn电负性由大到小的顺序是_。（3）也是常见配体，其中采取sp2杂化的碳原子和sp3杂化的碳原子个数比为_。（4）蓝色物质KFe(III)xFe(II)(CN)6可缓解重金属中毒，x=_；该物质中不存在的作用力有_。A范德华力 B离子键 C键 D键 E.氢键（5）副族元素钴的氧化物可以在室温下完全氧化甲醛(HCHO)。甲醛分子的立体构型为_；甲醛常温下为气体而甲醇(CH3OH)为液体的原因是_ 。（6）副族元素Mn和元素Se形成的某化合物属于立方晶系，其晶胞结构如图所示，其中(为Se， 为Mn)，该化合物的化学式为_，Se的配位数为_，Mn和Se的摩尔质量分别为M1g/mol、M2g/mol，该晶体的密度为g/cm3,则MnSe键的键长为_nm(计算表达式)。【答案】1s22s22p63s23p63d5或者Ar3d5 5 ONCMn 1:1 1 AE 平面三角形 甲醇可以形成分子间氢键 MnSe 4 1mol晶胞的体积为NAx3cm3，则x=cm，MnSe键的键长为晶胞体对角线长度的，则MnSe键的键长=cm=107nm，故答案为：MnSe；4；107。6铜的化合物有很多，用途很广。如磷化铜(Cu3P2)用于制造磷青铜，磷青铜是含少量锡、磷的铜合金，主要用作耐磨零件和弹性原件。(1)基态锡原子的价电子排布式为_，据此推测，锡的最常见正价是_ 。(2)磷化铜与水反应产生有毒的磷化氢(PH3),PH3分子的中心原子的杂化方式是_ 。(3)磷青铜中的锡、磷两种元素电负性的大小为Sn_P(填“”“”“”或“=”)。某磷青铜晶胞结构如下图所示:(5)该晶体中P原子位于_空隙中。(6)若晶体密度为ag/cm3,P与最近的Cu原子核间距为_pm(用含NA的代数式表示)。【答案】5s25p2+2、+4sp3SSi BC SCN 或N3- 三角锥形 Ar3d6 1.42108 10常见的太阳能电池有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、砷化镓（GaAs）太阳能电池及铜铟镓硒薄膜太阳能电池等。 (1)镓元素位于元素周期表的_周期_族，砷原子核外的电子有_种运动状态。(2)Si、P、S 的第一电离能由大到小的顺序是 _， 二氧化硅和干冰晶体的熔点差别很大，其原因是_。(3)与AsF3互为等电子体的分子为_（只写一中），其空间构型为_。(4)硼酸(H3BO3)本身不能电离出H+，在水溶液中易结合一个OH生成B(OH)4，而体现弱酸性。B(OH)4中B原子的杂化类型为_。B(OH)4的结构式为_。(5)金刚石的晶胞如右图所示，若以硅原子代替金刚石晶体中的碳原子，便得到晶体硅；若将金刚石晶体中一半的碳原子换成硅原子，且碳、硅原子交替，即得到碳化硅晶体 (金刚砂)。金刚石、晶体硅、碳化硅的熔点由高到低的排列顺序是_(用化学式表示)；金刚石的晶胞参数为a pm(1 pm1012 m)。 金刚石晶胞的密度为_g/cm3(只要求列算式，阿伏加德罗常数为NA)。【答案】4 A 33 PSSi SiO2是原子晶体，融化时需破坏共价键，干冰是分子晶体，融化时需破坏范德华力，共价键的键能远大于范德华力，所以二氧化硅的熔点远高于干冰晶体 PCl3 三角锥形 sp3 CSiCSi 9.61031/a3NA 11元素及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用，回答下列问题：(1)参照下图 B、F 元素的位置，依据第二周期元素第一电离能的变化规律，用小黑点标出 C、N、O 三 种元素的相对位置。(2)碳的一种单质的结构如图(a)所示，则碳原子的杂化轨道类型为_ 。(3)二卤化铅 PbX2 的熔点如图(b)所示，可推断：依 F、Cl、Br、I 次序，PbX2 中的化学键 的离子性_( 填“增 强”、“ 不变”或“减弱”， 下 同 )， 共价性_。(4)NH3 和 F2 在 Cu 催化下可发生反应 4NH3+3F2 NF3+3NH4F，化学方程式中的 5 种物质所属的晶体 类型有_(填序号)。写出基态铜原子的价电子排布式_。a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体(5)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 R 中含有的化学键包 括_。(6)水杨酸第一级电离形成离子，相同温度下，水杨酸的 Ka2_苯酚()的 Ka(填“”“ =”或“”)，其原因是_。(7)碳的另一种单质 C60 可以与钾形成低温超导化合物，晶体结构如图(c)所示，K 位于立方体的棱上和 立方体的内部，此化合物的化学式为_；其晶胞参数为 1.4 nm，阿伏加德罗常数用 NA 表 示，则晶体的密度为_gcm-3。(只需列出式子)【答案】sp2减弱增强abd3d104s1离子键、共价键、配位键中形成分子内氢键，使其更难电离出 H+K3C60【解析】（1）根据同周期从左到右元素的第一电离能呈增大的趋势。N的价电子排布为2s22p3.，呈半充满状态比较稳定，所以第一电离能有小到大的排列为：BCONF，所以答案为： 12N、P、As等元素的化合物在生产和研究中有许多重要用途.请回答下列问题:（1）意大利罗马大学的Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子,该分子的空间构型与P4类似,其中氮原子的轨道杂化方式为_，NN键的键角为_；（2）基态砷原子的价电子排布图为_，砷与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的顺序为_；（3）配位原子对孤对电子的吸引力越弱,配体越容易与过渡金属形成配合物。PH3与NH3的结构相似,和过渡金属更容易形成配合物的是_(填“PH3”或“NH3”)。（4）SCl3+和PCl3是等电子体,SCl3+的空间构型是_；SCl键键长 _P-Cl键键长(填“”、“=”或“”),原因是_。（5）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。已知立方砷化镓晶胞的结构如图所示,砷化镓的化学式为_。若该晶体的密度为g/cm3,设NA为阿伏加德罗常数的值,则a、b的距离为_pm(用含和NA的代数式表示)。【答案】sp3 60 AsSeGe PH3 三角锥形 S 原子半径小于P原子半径,故S-Cl键要比P-Cl键短 GaAs 【解析】（1）N4分子的空间构型与P4类似，4个N原子形成正四面体构型，每个N原子形成3个N-N键，还含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，故N原子采取sp3杂化，每个面均为正三角形，故N-N键的键角为60； 13核安全与放射性污染防治已引起世界各国的广泛重视。在爆炸的核电站周围含有放射性物质碘131和铯137。碘131一旦被人体吸入，可能会引发甲状腺疾病。 （1）Cs(铯)的价电子排布式为6s1，与铯同主族的前四周期(包括第四周期)的三种元素X、Y、Z的第一电离能如下表：元素代号XYZ第一电离能/(kJmol1)520496419上述三种元素X、Y、Z的元素符号分别为_，基态Z原子的核外电子排布式为_，X形成的单质晶体中含有的化学键类型是_。（2）F与I同主族，BeF2与H2O都是由三个原子构成的共价化合物分子，二者分子中的中心原子Be和O的杂化方式分别为_、_，BeF2分子的立体构型是_，H2O分子的立体构型是_。（3）与碘同主族的氯具有很强的活泼性，能形成大量的含氯化合物。BCl3分子中BCl键的键角为_。（4）131I2晶体的晶胞结构如图甲所示，该晶胞中含有_个131I2分子；KI的晶胞结构如图乙所示，每个K紧邻_个I。甲 乙（5）KI晶体的密度为 gcm3，K和I的摩尔质量分别为MK gmol1和MIgmol1，原子半径分别为rKpm和rIpm，阿伏加德罗常数的值为NA，则KI晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_。【答案】Li、Na、K1s22s22p63s23p64s1金属键spsp3直线形V形12046100% 14a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素，原子序数依次增大，相关信息如下表所示。a原子核外电子分别占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同b基态原子的p轨道电子数比s轨道电子数少1c在周期表所列元素中电负性最大d位于周期表中第4纵行e基态原子M层全充满，N层只有一个电子请回答：(1)d属于_区的元素，其基态原子的价电子排布图为_。(2)b与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为_(用元素符号表示)。(3)c的氢化物水溶液中存在的氢键有_种，任意画出一种_。(4)a与其相邻同主族元素的最高价氧化物的熔点高低顺序为_(用化学式表示)。若将a元素最高价氧化物水化物对应的正盐酸根离子表示为A，则A的空间构型为_；A的中心原子的轨道杂化类型为_，与A互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。(5)e与Au的合金可形成面心立方最密堆积的晶体，在晶胞中e原子处于面心，该晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由e原子与Au原子构成的四面体空隙中，储氢后的晶胞结构与金刚石晶胞结构相似，该晶体储氢后的化学式为_，若该晶体的相对分子质量为M，密度为a gcm3，则晶胞的体积为_(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。【答案】dNOC4FHF或FHO或OHF或OHOSiO2CO2平面三角形sp2SO3 或BF3H4Cu3Au 15自然界中存在大量的金属元素，其中钠、镁、铝、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用。（1）请写出Fe的基态原子核外电子排布式_。（2）金属A的原子只有3个电子层，其第一至第四电离能如下：电离能/(kJmol1)I1I2I3I4A932182115 39021 771则A原子的价电子排布式为_。（3）合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜()溶液来吸收原料气体中的CO(Ac代表CH3COO)，其反应是：Cu(NH3)2AcCONH3Cu(NH3)3COAc醋酸羰基三氨合铜()H0。C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为_。配合物Cu(NH3)3COAc中心原子的配位数为_。在一定条件下NH3与CO2能合成尿素CO(NH2)2，尿素中C原子和N原子轨道的杂化类型分别为_；1 mol尿素分子中，键的数目为_。（4）NaCl和MgO都属于离子化合物，NaCl的熔点为801.3 ，MgO的熔点高达2800 。造成两种晶体熔点差距的主要原因是_。（5）(NH4)2SO4、NH4NO3等颗粒物及扬尘等易引起雾霾。其中NH4+的空间构型是_(用文字描述)，与NO互为等电子体的分子是_(填化学式)。（6）铜的化合物种类很多，如图是氯化亚铜的晶胞结构（黑色球表示Cu+，白色球表示Cl-），已知晶胞的棱长为a cm，则氯化亚铜密度的计算式为_gcm3(用NA表示阿伏加德罗常数)。【答案】Ar3d64s23s2CON4sp2、sp37NAMgO晶体所含离子半径小，电荷数多，晶格能大正四面体SO3或BF3 16已知A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素。已知A和C同主族,B和D同主族。基态A原子核外有6个不同运动状态的电子，D原子次外层电子数等于其余各层电子数之和，基态E原子除最外层只有一个电子外。次外层各能级均为全充满状态。试回答下列问题:（1）A元素在形成化合物时，其所成化学键以共价键为主，其原因是_;基态C原子核外自旋方向相同的电子最多有_个。（2）元素B第一电离能小于同周期相邻元索的主要原因为_（3）写出两个与CB32-具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_。（4）B与D能形成化合物F,將纯液态F冷却到一定温度下得到一种螺旋状单链结构的固体，如下降所示，则F的化学式为_，此固体中D原子的杂化类型是_（5）D与E能形成化合物G,其品胞结构及品胞参数如图所示:M处的D原子被_个晶胞共用，G的密度为_g/cm3(用含a、b、c、NA的代数式表示)【答案】碳有四个价电子且原子半径较小，难以通过完全得到或失去电子达到稳定结构 8 氮大于氧是因为N元素原子的2P能级有3个电子，为半满稳定状态，体系能量较低，失去电子需要的能量较高；氟大于氧是因为氟原子半径小于氧原子半径，原子核对最外层电子的吸引力较大，失去电子需要的能量较高 SO3、NO3-、CO32- SO3 sp3 12 17根据物质结构有关性质和特点，回答以下问题：（1）过渡元素Co 基态原子价电子轨道表达式为_。第四电离能I4 (Co) I4 (Fe) ，其原因是_。（2）磷的氯化物有两种：PCl3和PCl5 ，PCl3中磷原子的杂化类型为_，PCl3的立体构型为_，其中PCl3的沸点_（填“大于”或“小于”）PCl5，原因是_。（3）酞菁铟是有机分子酞菁与金属铟形成的复杂分子，结构简式如下图所示，该分子中存在的化学键为_（填选项字母）a键 b键 c离子键 d配位键（4）氯有多种含氧酸，其电离平衡常数如下：化学式HClO4HClO3HClO2HClOKa1101011011024108从物质结构的角度解释以上含氧酸 Ka 依次减小的原因_。（5）钴的一种化合物的晶胞结构如下图所示：已