（江苏专版）高考化学一轮复习 专题八 物质结构与性质单元检测卷.doc

专题八物质结构与性质注意事项：1. 本试卷满分120分，考试时间100分钟。2. 答题前，请考生务必将自己的学校、班级、姓名填写在密封线内。1. (10分)(2015盐城二模)利用工业废铁粉(主要成分为fe3o4、fe)与硫酸反应可制备硫酸盐。(1) fe2+基态核外电子排布式为 。(2) feso4隔绝空气受热分解生成so2、so3、fe2o3。so2分子的空间构型为，其中s原子的杂化类型为，与so3互为等电子体的离子与分子分别为、(填化学式)。(3) 苯酚可以与fe3+发生显色反应。1 mol苯酚中含有键的数目为。(4) fe3o4具有反尖晶石结构。某化合物mgxalyoz与反尖晶石结构相仿，其结构如下图所示，它由下列a、b方块组成。该化合物的化学式为。2. (10分)(2015南通三模)钛的化合物如tise2、ti(no3)4、ticl4、酒石酸钛等均有着广泛用途。(1) 写出se的基态原子的外围电子排布式：。(2) 酒石酸钛配合物广泛应用于药物合成。酒石酸(结构如右图所示)中羧基氧原子的轨道杂化类型分别是，1 mol酒石酸中键的数目是 。(3) ticl4熔点是-25 ，沸点是136.4 ，可溶于苯或ccl4，该晶体属于晶体；n的空间构型为。(4) 主族元素a和钛同周期，具有相同的最外层电子数；元素b原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，且其形成的氢化物分子之间存在氢键。元素a、元素b和钛三者形成的晶体的晶胞如下图所示，写出该晶体的化学式：(用元素符号表示)。3. (10分)(2015南通二模)x、y、z、m为前四周期中除氢以外原子序数依次增大的四种元素，x基态原子未成对电子数在所处周期中最多；y元素原子核外共有3个能级，且最高能级电子数是前两个能级电子数之和；z的单质常温下为淡黄色固体，zy3分子呈平面正三角形；m原子外围电子排布式为3dn4sn。请回答下列问题：(1) x、y、z三种元素原子第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)。(2) 某x的氢化物分子结构式为hxxh，该分子中x原子的杂化方式是；y元素简单氢化物的沸点高于z的氢化物，主要原因是 。(3) 根据等电子体原理，写出x2y分子的电子式：。(4) m晶体的原子堆积方式为六方堆积(如右图所示)，则晶体中m原子配位数是。某m配合物化学式是m(h2o)5clcl2h2o，1 mol该配合物中含配位键的数目是。4. (10分)(2015盐城三模)铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。(1) fe2+基态核外电子排布式为。(2) fe(co)5与nh3在一定条件下可合成一种具有磁性的氮化铁。nh3分子中氮原子杂化轨道类型为；1 mol fe(co)5分子中含有键的数目为。该磁性氮化铁晶胞结构如下图所示，该化合物的化学式为。(3) fecl3可与kscn、苯酚溶液发生显色反应。写出fecl3与苯酚反应生成fe(oc6h5)63-的化学方程式： 。5. (10分)(2015苏锡常镇三模)高氯酸三碳酰肼合镍ni(chz)3(clo4)2是一种新型的起爆药。(1) ni2+基态核外电子排布式为。(2) cl的空间构型是；与cl互为等电子体的一种分子为 (填化学式)。(3) 化学式中chz为碳酰肼，组成为co(n2h3)2，碳酰肼中碳原子的杂化轨道类型为；1 mol co(n2h3)2分子中含有键的数目为。(4) 高氯酸三碳酰肼合镍可由nio、高氯酸及碳酰肼化合而成。nio的晶胞结构如下图所示，晶胞中含有的ni2+数目为a，ni2+的配位数为b，nio晶体中与每个镍离子距离最近的镍离子数目为c，则abc=。6. (10分)(2015南京三模)氧化锌(zno)、氮化镓(gan)及新型多相催化剂组成的纳米材料能利用可见光分解水，生成氢气和氧气。(1) zn2+基态核外电子排布式为。(2) 与水分子互为等电子体的一种阴离子是(填离子符号)。(3) 氮化镓(gan)的晶体结构如图1所示，其中氮原子的杂化轨道类型是；n、ga原子之间存在配位键，该配位键中提供电子对的原子是。(4) zno是两性氧化物，能跟强碱溶液反应生成zn(oh)42-。不考虑空间构型，zn(oh)42-的结构可用示意图表示为 。(5) 某种zno晶体的晶胞如图2所示，与o2-距离最近的zn2+有个。 图1can晶体结构 图2zno晶胞7. (10分)(2015泰州二模)我国从国外进口某原料经测定主要含有a、b、c、d、e五种前四周期元素，且原子序数依次增大。元素a、b、c、d、e的原子结构等信息如下：元素元素性质或原子结构a周期表中原子半径最小的元素b原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同c最外层p轨道半充满d位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍e位于ds区且原子的最外层电子数与a的相同请回答下列问题(用a、b、c、d、e所对应的元素符号作答)：(1) b、c、d第一电离能由大到小的顺序为。(2) e的二价离子的电子排布式为。(3) a2b2d4常用作除锈剂，该分子中b的杂化方式为；1 mol a2b2d4分子中含有键的数目为。(4) 与化合物bd互为等电子体的阴离子的化学式为 (任写一种)。(5) b2a6、c2a4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是。(6) bd2在高温高压下所形成晶体的晶胞如下图所示，一个该晶胞中含 个d原子。8. (10分)(2015苏锡常二模)fe2+、fe3+与、cn-、f-、有机分子等形成的化合物具有广泛的应用。(1) c、n、o原子的第一电离能由大到小的顺序是。(2) fe2+基态核外电子排布式为。(3) 乙酰基二茂铁是常用汽油抗震剂，其结构如图1所示。此物质中碳原子的杂化方式是 。(4) 配合物k3fe(cn)6可用于电子传感器的制作。与配体互为等电子体的一种分子的化学式为。已知(cn)2是直线形分子，并具有对称性，则(cn)2中键和键的个数比为。 图1 图2(5) f-不仅可与fe3+形成fef63-，还可以与mg2+、k+形成一种立方晶系的离子晶体，此晶体应用于激光领域，结构如图2所示。该晶体的化学式为。9. (10分)(2015盐城一模)乙烯酮(ch2co)是一种重要的有机中间体，可由c2h2和o2的混合气体通过锌、钙、银三种金属的氧化物(催化剂)反应得到。也可用ch3cooh在痕量(c2h5o)3po存在下加热脱h2o得到。(1) zn2+基态核外电子排布式为。(2) 与h2o互为等电子体的一种阴离子为；乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型有。(3) ch3cooh的沸点比hcooch3的高，其主要原因是。(4) l mol(c2h5o)3po分子中含有的键的数目为。(5) ag的氧化物的晶胞结构如下图所示，该氧化物的化学式为。10. (10分)(2015宿迁三模)原子序数小于36的x、y、z、w四种元素，x基态原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，y基态原子的2p原子轨道上有3个未成对电子，z是地壳中含量最多的元素，w的原子序数为22。(1) w基态原子的核外电子排布式为，元素x、y、z的电负性由大到小的顺序为。(2) 与xyz-互为等电子体的一种分子和离子分别为、。(3) 二元弱酸h2x2z4中x原子轨道的杂化类型是，1 mol h2x2z4分子中含有键的数目为。(4) yh3极易溶于水的主要原因是。元素w的氧化物wo2可与氢氟酸发生非氧化还原反应，生成配合物hnwf6，该反应的化学方程式为。(5) z、w与ca形成晶体的晶胞如下图所示，该晶体的化学式为。11. (10分)(2015镇江一模)由徐光宪院士发起、院士学子同创的分子共和国科普读物最近出版了。全书形象生动地戏说了bf3、tio2、ch3cooh、co2、no、二茂铁、nh3、hcn、 h2s、o3、异戊二烯和萜等众多“分子共和国”中的明星。(1) 写出fe3+的电子排布式：。(2) 与co2互为等电子体的一种离子为(填离子符号)。(3) nh3分子中氮原子的杂化轨道类型是。(4) 1 mol ch3cooh中含有的键的数目为。(5) tio2的天然晶体中，最稳定的一种晶体结构如图1，黑球表示原子。 tio2晶体图1 二茂铁图2(6) 二茂铁(c5h5)2fe是fe2+与环戊二烯基离子结合形成的小分子化合物(如图2)，该化合物中fe2+与环戊二烯基离子之间以(填字母)相结合。a. 离子键b. 金属键c. 配位键d. 氢键e. 范德华力12. (10分)(2015淮安一模)非血红素铁是食物中铁的存在形式之一，主要是三价铁与蛋白质和羧酸结合成络合物。(1) fe2+基态核外电子排布式为。(2) kscn是检验fe3+的试剂之一，与scn-互为等电子体的一种分子为(填化学式)。(3) 蛋白质分子中氨基氮原子的轨道杂化类型是；1 mol乙酸分子中含有的键的数目为。(4) 把氯气通入黄血盐(k4fe(cn)6)溶液中，得到赤血盐(k3fe(cn)6)，写出该变化的化学方程式：。(5) feo晶胞结构如右图所示，feo晶体中fe2+的配位数为。【检测卷答案】专题八物质结构与性质1. (1) 1s22s22p63s23p63d6(或ar3d6)(2) v形sp2杂化n(或c)bf3(或cocl2)(3) 13 mol(4) mgal2o4【解析】(1) fe是26号元素，故fe2+含有24个电子。(2) so2分子中的s原子采用sp2杂化，s原子有一对孤对电子，分子成v形结构；so3含有4个原子和24个价电子，故其等电子体有n、c等离子以及bf3、cocl2等分子。(3) 苯酚分子中的苯环中有6个碳碳键，苯环上的5个h原子分别与5个c原子形成5个碳氢键，与苯环相连的羟基o原子与c原子之间有1个碳氧键，羟基中含有1个氧氢键。(4) a方块中mg有1个位于中心、4个位于顶点，而o原子全部位于体内，故1个a中含有个mg和4个o；b中mg原子位于顶点，o原子和al原子全部位于体内，故1个b中含有个mg、4个o和4个al，由化合物的结构可看出含有4个a和4个b，故该结构中含有mg：4=8个，含有o：(4+4)4=32个，含有al：44=16个，故化学式为mgal2o4。2. (1) 4s24p4(2) sp2、sp32 mol(3) 分子平面三角形(4) catio3【解析】(2) 羧基的结构为，两个o原子的价层电子对数分别为3、4，则杂化类型分别为sp2、sp3；酒石酸分子中含有2个羧基，每个羧基含有一个co键，1个双键中含有1个键，则1 mol酒石酸中键的数目是2 mol。(3) ticl4的熔、沸点较低，属于分子晶体；n中n原子的价层电子对数=3+=3，属于sp2杂化，没有孤电子对，所以离子的空间构型为平面三角形。(4) 主族元素a和钛同周期，具有相同的最外层电子数，则最外层含有2个电子，a为ca元素；元素b原子的p能级所含电子总数与s能级所含电子总数相等，且其形成的氢化物分子之间存在氢键，已知n、o、f的氢化物能形成氢键，则b为o元素。ca占据晶胞的顶点，则晶胞中ca的个数为8=1，o占据面心，则晶胞中o原子的个数为6=3，ti在晶胞内部，完全属于该晶胞，则该晶体的化学式为catio3。3. (1) nos(2) sp2h2o分子间形成了氢键，而h2s分子间不能形成氢键(3) (4) 126 mol【解析】根据y元素原子的叙述可知其电子排布式为1s22s22p4，为o元素；在第2周期元素中，未成对电子数最多的元素原子的电子排布式为1s22s22p3，为n元素；常温下淡黄色固体单质为硫，z为s元素；s轨道最多排2个电子，故m的外围电子排布式为3d24s2，为ti元素。(1) 由于n元素的p轨道中电子排布呈半满稳定状态，故第一电离能：nos。(2) h2o的沸点高于h2s是因为h2o分子之间形成氢键。(3) n2o分子中含有3个原子、16个价电子，故co2与其互为等电子体，根据co2的结构可写出n2o的电子式。(4) 六方堆积中原子的配位数为12；在该配合物中，能与m形成配位键的是5个h2o分子中的o原子与中括号内的1个cl原子，故含有6 mol 配位键。4. (1) 1s22s22p63s23p63d6(或ar3d6)(2) sp310 molfe3n(3) fecl3+6c6h5ohh3fe(oc6h5)6+3hcl【解析】(2) nh3分子中氮原子含有3个共价键和一个孤电子对，n原子轨道的杂化类型是sp3；fe(co)5分子中含5个配位键，配体co内含有1个碳氧三键，所以1 mol fe(co)5分子中含有键的数目为10 mol。n原子位于体内，数目为2，fe原子位于顶点、面心和体内，数目为12+2+3=6，即化学式为fe3n。5. (1) 1s22s22p63s23p63d8(或 ar3d8)(2) 正四面体ccl4(或sif4等)(3) sp211 mol(4) 236【解析】(2) 在cl中，中心cl原子采用sp3杂化，没有孤对电子，故为正四面体结构；cl含有5个原子和32个价电子，故与其互为等电子体的分子是ccl4或sif4。(3) co(n2h3)2分子的结构式为，c原子采取sp2杂化方式，1个分子中含有11个键。(4) 在该晶胞中，ni2+在顶点和面心上，故含有a=8+6=4个；根据晶胞的结构可知，在每个ni2+的周围有6个o2-与其紧邻，即b=6；与每个ni2+距离最近的ni2+是与其在同一平面上且位于小正方形对角线上的ni2+，故与其等距离且最近的ni2+有12个。故abc=4612=236。6. (1) 1s22s22p63s23p63d10(或ar3d10)(2) n(3) sp3n(4) 或 (5) 8【解析】(2) 与水分子互为等电子体的阴离子有n。(3) 根据图知，每个n原子连接4个ga原子，则n原子采用sp3杂化，ga是a族元素，有空的p轨道，故在形成配位键时n原子提供孤电子对。(4) zn原子和o原子之间形成配位键，其结构表示为或。(5) 结合晶胞结构以及化学式zno可知，与o2-距离最近的zn2+数目等于与zn2+最近的o2-数目，都是8个。7. (1) noc(2) 1s22s22p63s23p63d9(或ar3d9)(3) sp27 mol(4) cn-(或)(5) n2h4分子间形成氢键(6) 16【解析】a为h元素；b的核外电子排布式为1s22s22p2，故b为碳元素；c的p轨道有3个电子，为va族元素；d的电子排布式为1s22s22p4，故d为o元素；根据原子序数的关系可知c为n元素；ds区中最外层有1个电子的元素为cu元素，故e为cu元素。(1) 同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但n元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：noc。(3) h2c2o4的结构式为，故c原子采用sp2杂化，1个分子中含有7个键。(4) 原子总数相同、价电子总数相同的微粒互为等电子体，与化合物co互为等电子体的阴离子为cn-、等。(6) co2在高温高压下所形成晶体的晶胞中灰球为o原子，均在晶胞内部，一个晶胞中含o原子数目为16。8. (1) noc(2) 1s22s22p63s23p63d6(或ar3d6)(3) sp2、sp3(4) co43(5) kmgf3【解析】(3) 分子中c原子形成碳氧双键和碳碳单键，则碳原子的杂化方式是sp2、sp3。(4) cn-中含有两个原子且价电子总数是10，所以与cn-互为等电子体的一种分子为co；(cn)2是直线形分子，并有对称性，结构式为nccn，(cn)2中键和键的个数比为43。(5) 晶胞中f-数目=12=3、mg2+数目=8=1、k+数目=1，故该晶体化学式为kmgf3。9. (1) 1s22s22p63s23p63d10(或ar3d10)(2) nsp2和sp(3) 乙酸分子之间能形成氢键(4) 25 mol(5) ago【解析】(2) h2o有3个原子、8个价电子，根据等电子体原理可知，与水互为等电子体的阴离子为n；乙烯酮分子中“ch2”中的c原子采用sp2杂化，“”中的碳原子采用sp杂化。(3) 乙酸分子之间能形成氢键，而甲酸甲酯不能形成氢键，所以ch3cooh的沸点比hcooch3的高。(4) (c2h5o)3po的结构式为，故1 mol分子中含有25 mol 键。(5) ag原子位于晶胞内，故该晶胞中含有4个ag原子，o原子有8个位于顶点、2个位于面心、4个位于棱上、1个位于体心，故含有o原子的个数为8+4+2+1=4个，故化学式为ago。10. (1) 1s22s22p63s23p63d24s2(或 ar3d24s2)onc(2) co2scn-(3) sp27 mol (4) 氨分子与水分子间易形成氢键tio2+6hf h2tif6+2h2o(5) catio3【解析】最外层电子数是其内层电子数2倍的元素为c元素；2p轨道上有3个未成对电子的原子的核外电子排布式为1s22s22p3，为n元素；地壳中含量最高的元素是o元素；原子序数为22的元素为ti元素。(1) 由于同周期元素的电负性随着原子序数的递增而增大，故电负性：onc。(2) cno-含有3个原子和16个价电子，故其等电子体为co2或scn-。(3) 乙二酸(h2c2o4)