【备考】全国名校高考化学试题分类汇编（12月）N单元 物质结构与性质（含解析）.doc

n单元物质结构与性质目录n单元物质结构与性质1n1 原子结构与元素的性质1n2 化学键2n3 分子的结构与性质4n4 晶体结构与性质4n5 物质结构与性质综合7n1 原子结构与元素的性质【化学卷（解析）2015届四川省成都外国语学校高三12月月考（201412）】8.（14+2分）已知元素x、y、z、w、q均为短周期元素，原子序数依次增大。x基态原子的核外电子分布在3个能级，且各能级电子数相等，z是地壳中含量最多的元素，w是电负性最大的元素，元素q的核电荷数等于y、w原子的最外层电子数之和。另有r元素位于元素周期表第4周期第族，外围电子层有2个未成对电子。请回答下列问题。（1）微粒xz的中心原子杂化类型为，化合物yw3的空间构型为。（2）r基态原子的电子排布式为。（3）一种新型超导晶体的晶胞如右图所示，则该晶体的化学式为，其中一个q原子紧邻个r原子。q原子r原子x原子（4）r的氢氧化物能溶于含xy离子的溶液生成一种配离子r(xy)42-，该反应的离子方程式是。弱酸hxy分子中存在的键与键的数目之比为。【知识点】晶胞计算、原子结构、化学键、离子方程式n1n2n4【答案解析】【解析】（1）sp2 三角锥形（2）1s22s22p63s23p63d84s2 或ar3d84s2（3）mgni3c 12（4）ni(oh)24cn=ni(cn)42-2oh 11解析：元素x、y、z、w、q均为短周期元素，原子序数依次增大x基态原子核外电子分布在3个能级，且各能级电子数相等，其电子排布为1s22s22p2， 则x为c；z是地壳中含量最多的元素，则z为o，所以y为n；w是电负性最大的元素，则w为f，元素q的核电荷数等于y、w原子最外层电子数之和，则q的核电荷数为5+7=12，则q为mg；另有r元素位于周期表第4周期第viii族，价层电子中有两个未成对电子，电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，则r为ni元素，（1）微粒co32-的中心原子价电子数4+(4+2-23)/2=4，为sp3杂化，化合物nf3的空间构型与氨气相似，为三角锥形；（2）r的原子序数为28，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或ar3d84s2；（3）mg位于顶点，个数为81/8=1，c位于体心，个数为1，ni位于面心，个数为61/2=3，则晶体的化学式为mgcni3或mgni3c，q与r最近距离在面上，1个q紧邻r原子的个数为381/2=12； （4）r的氢氧化物能溶于含xy-离子的溶液生成一种配离子r(xy)42-，该反应的离子方程式是ni(oh)2+4cn-=ni（cn）42-+2oh-，弱酸hxy分子，结构式为h-cn，单键为键，三键中有1个键、2个键，则存在的键与键的数目之比为1：1；【思路点拨】本题考查较综合，涉及元素的推断、晶胞计算、电子排布等，注重高频考点的训练，侧重位置、结构、性质及原子结构与晶体的分析与推断能力的综合考查，题目难度中等。n2 化学键【化学卷（解析）2015届四川省成都外国语学校高三12月月考（201412）】8.（14+2分）已知元素x、y、z、w、q均为短周期元素，原子序数依次增大。x基态原子的核外电子分布在3个能级，且各能级电子数相等，z是地壳中含量最多的元素，w是电负性最大的元素，元素q的核电荷数等于y、w原子的最外层电子数之和。另有r元素位于元素周期表第4周期第族，外围电子层有2个未成对电子。请回答下列问题。（1）微粒xz的中心原子杂化类型为，化合物yw3的空间构型为。（2）r基态原子的电子排布式为。（3）一种新型超导晶体的晶胞如右图所示，则该晶体的化学式为，其中一个q原子紧邻个r原子。q原子r原子x原子（4）r的氢氧化物能溶于含xy离子的溶液生成一种配离子r(xy)42-，该反应的离子方程式是。弱酸hxy分子中存在的键与键的数目之比为。【知识点】晶胞计算、原子结构、化学键、离子方程式n1n2n4【答案解析】【解析】（1）sp2 三角锥形（2）1s22s22p63s23p63d84s2 或ar3d84s2（3）mgni3c 12（4）ni(oh)24cn=ni(cn)42-2oh 11解析：元素x、y、z、w、q均为短周期元素，原子序数依次增大x基态原子核外电子分布在3个能级，且各能级电子数相等，其电子排布为1s22s22p2， 则x为c；z是地壳中含量最多的元素，则z为o，所以y为n；w是电负性最大的元素，则w为f，元素q的核电荷数等于y、w原子最外层电子数之和，则q的核电荷数为5+7=12，则q为mg；另有r元素位于周期表第4周期第viii族，价层电子中有两个未成对电子，电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2，则r为ni元素，（1）微粒co32-的中心原子价电子数4+(4+2-23)/2=4，为sp3杂化，化合物nf3的空间构型与氨气相似，为三角锥形；（2）r的原子序数为28，其基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或ar3d84s2；（3）mg位于顶点，个数为81/8=1，c位于体心，个数为1，ni位于面心，个数为61/2=3，则晶体的化学式为mgcni3或mgni3c，q与r最近距离在面上，1个q紧邻r原子的个数为381/2=12； （4）r的氢氧化物能溶于含xy-离子的溶液生成一种配离子r(xy)42-，该反应的离子方程式是ni(oh)2+4cn-=ni（cn）42-+2oh-，弱酸hxy分子，结构式为h-cn，单键为键，三键中有1个键、2个键，则存在的键与键的数目之比为1：1；【思路点拨】本题考查较综合，涉及元素的推断、晶胞计算、电子排布等，注重高频考点的训练，侧重位置、结构、性质及原子结构与晶体的分析与推断能力的综合考查，题目难度中等。【化学卷（解析）2015届山西省山大附中高三上学期期中考试（201411）】5下列说法正确的是 a胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒直径在1 nm100 nm之间 bnh3的沸点高于ph3，是因为nh键能大于ph键能c金属阳离子只存在于离子晶体中d由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物【知识点】胶体的性质，氢键，物质的组成 h4 n2 n4【答案解析】a解析：a胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒直径在1 nm100 nm之间，正确；bnh3的沸点高于ph3，是因为氨气中含有氢键，错误；c金属阳离子可以存在于离子晶体中，还可以存在于金属晶体中，错误；d由非金属元素组成的化合物如铵盐，也可以是离子化合物，错误。【思路点拨】本题考查了胶体、氢键、晶体等知识，掌握相关的知识点是解答的关键，题目难度不大。n3 分子的结构与性质n4 晶体结构与性质【理综卷（化学解析）2015届湖北省八校高三第一次联考（201412）】37【化学选修3物质结构与性质】（15分）在元素周期表前四周期中原子序数依次增大的六种元素a、b、c、d、e、f中，a与其余五种元素既不同周期也不同主族，b的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，c的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，d原子核外电子有8种不同的运动状态， e的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多，f元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满电子。 （1）写出基态e原子的价电子排布式。 （2）b、c、d三元素第一电离能由小到大的顺序为（用元素符号表示）；a与c形成ca3型分子，分子中c原子的杂化类型为，分子的立体结构为；c的单质与 bd化合物是等电子体，据等电子体的原理，写出bd化合物的电子式； a2d由液态形成晶体时密度（填增大，不变或减小），分析主要原因（用文字叙述）。 （3）已知d、f能形成一种化合物，其晶胞的结构如右图所示，则该化合物的化学式为（用元素符号表示）；若相邻d原子和f原子间的距离为a cm，阿伏伽德罗常数为na，则该晶体的密度为g/cm3(用含a 、na的符号表示)。【知识点】晶体结构 原子核外电子排布、第一电离能 n4 e1 【答案解析】（1）3d54s1(2分) （2）con (1分) sp3杂化(1分) 三角锥形(2分) (2分) 减小 （1分） 水形成晶体时，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率低，密度反而减小（2分）（3）cu2o (2分) (2分)解析：根据c-14常用于考古，结合b的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代知b是c元素；d原子核外电子有8种不同的运动状态，即d原子核外有8个电子，d为o元素；c的氧化物是导致酸雨的主要物质之一，结合原子序数关系知c为n元素； e的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多（3d54s1），知e为cr元素；f元素的基态原子最外能层只有一个电子，其它能层均已充满电子（3d104s1），知f为cu元素。（1）基态cr原子的价电子排布式为：3d54s1 ； （2）b、c、d分别为c、n、o ，同周期元素的第一电离能呈增大趋势，但由于氮原子的2p轨道上有3个电子，为半充满状态，所以氮原子的第一电离能最大，第一电离能由小到大的顺序为coo。cu(nh3)4cl2分子中的1个nh3含4个键，4个nh3含12个键，4个nh3与cu2+形成4个配位键，因此共含16个键。【思路点拨】晶体化学式的求算用均摊法：(1)处于顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子有1/8属于该晶胞,(2)处于棱上的粒子，同时为4个晶胞共有，每个粒子有1/4属于该晶胞,(3)处于面上的粒子，同时为2个晶胞共有，每个粒子有1/2属于该晶胞,(4)处于晶胞内部的粒子，则完全属于该晶胞; 价电子迁移法确等电子体，如：c、o原子的价电子数分别为4、6，从周期表中的位置看，中间夹着n元素，n原子价电子数为5，一个o原子拿一个电子给c原子，在电性不变条件下质子数同时变为7（价电子同时变为5），则可换为两个n原子（由此也可以看出n2与co互为等电子体）得n2o；如果将c原子的两个价电子转移给两个o原子，元素原子分别转换为1个be、2个cl，就可以得到co2的另一个等电子体becl2。【化学卷（解析）2015届云南省部分名校高三12月统一考试（201412）】37【化学一物质结构与性质】（15分）周期表中前四周期元素r、w、x、y、z的原子序数依次递增。r的基态原子中占据哑铃形原子轨道的电子数为1；w的氢化物的沸点比同族其它元素氢化物的沸点高；x2 +与w2-具有相同的电子层结构；y元素原子的3p能级处于半充满状态；z+的电子层都充满电子。请回答下列问题：（1）写出z的基态原子外围电子排布_。（2）r的某种钠盐晶体,其阴离子am- (含r、w、氢三种元素）的球棍模型如上图所示：在am-中，r原子轨道杂化类型有_；m=_。（填数字）（3）经x射线探明，x与w形成化合物的晶体结构与nacl的晶体结构相似，x2+的配位原子所构成的立体几何构型为_。（4）往z的硫酸盐溶液中加入过量氨水，可生成z(nh3)4so4，下列说法正确的是_。az(nh3)4so4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键b在z(nh3)42+中z2+给出孤对电子，nh3提供空轨道cz(nh3)4so4组成元素中第一电离能最大的是氧元素dso42-与po43-互为等电子体，空间构型均为四面体（5）固体ycl5的结构实际上是ycl4+和ycl6-构成的离子晶体，其晶体结构与cscl相似。若晶胞边长为a pm，则晶胞的密度为_gcm-3。（已知阿伏伽德罗常数为na，用含a和na的代数式表示）【知识点】物质结构与元素周期律n5【答案解析】(15分)（1）3d104s1 （2分）（2）sp2、 sp3（3分）； m=2（3分）（3）正八面体（2分）（4）a d（2分） (5)(4171030)/(a3na)（3分）解析：r、w、x、y、z是周期表中前四周期元素，它们的原子序数依次递增，r的基态原子中占据哑铃形原子轨道的电子数为1，即p能级只有1个电子，r原子核外电子排布为1s22s22p1，故r为硼元素；y元素原子的3p能级处于半充满状态，y原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p3，故y为磷元素；w的氢化物的沸点比同族其它元素氢化物的沸点高，考虑氢键的存在，且x2+与w2-具有相同的电子层结构，故x处于第三周期、w处于第二周期，故x为mg元素、w为氧元素；z+的电子层都充满电子，各层电子数为2、8、18，故z原子核外电子数为2+8+18+1=29，故z为cu。（1）z为cu元素，原子核外电子数为29，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，cu的基态原子的外围电子排布式为3d104s1。（2）h原子成1个键，o原子成2个键，b原子一般是形成3个键，若b形成4个键，其中1个键很可能就是配位键，则成3个键的b原子为sp2杂化，成4个键的b为sp3杂化；观察模型，可知am-是（h4b4o9）m-，依据化合价h为+1，b为+3，o为-2，可得m=2。（3）经x射线探明，mg与o形成化合物的晶体结构与nacl的晶体结构相似，mg2+的周围有6个o原子，为如图结构，故配位原子所构成的立体几何构型为正八面体。（4）az（nh3）4so4中，内界离子cu（nh3）42+与外界离子so42形成离子键，cu2+与nh3形成配位键，nh3中n原子与h原子之间形成极性键，故正确；b在z（nh3）4so4中z2+提供空轨道，nh3给出孤对电子，故错误；cz（nh3）4so4组成元素中第一电离能最大的是n元素，故错误；dso42-与po43-互为等电子体，价层电子总数相同，空间结构相同，so42-中s原子成4个键，孤对电子对数为=0，价层电子对为4，为正四面体，正确。（5）固体pcl5的结构实际上是pcl4+和pcl6-构成的离子晶体，其晶体结构与cscl相似，则晶胞的组成为p2cl10，晶胞中相当于含有2个pcl5，若晶胞边长为apm，则晶胞的密度为=gcm-3。【思路点拨】解答本题首先是推出各元素，即寻找突破口，如本题的“r的基态原子中占据哑铃形原子轨道的电子数为1；w的氢化物的沸点比同族其它元素氢化物的沸点高；x2 +与w2-具有相同的电子层结构；y元素原子的3p能级处于半充满状态；z+的电子层都充满电子”等；熟悉氯化钠、氯化铯的晶胞结构；杂化方式看物质的结构比如：直线型为sp，平面型为sp2，四面体型为sp3。【化学卷（解析）2015届江苏省扬州中学高三上学期质量检测（12月）（201412）】21. (12分)物质结构与性质我国部分城市灰霾天占全年一半，引起灰霾的pm2.5微细粒子包含（nh4）2so4、nh4no3,有机颗粒物及扬尘等。通过测定灰霾中锌等重金属的含量，可知目前造成我国灰霾天气主要是交通污染。 (1) zn2+在基态时核外电子排布式为 (2) so42-的空间构型是 (用文字描述)。 (3) pm2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有nox、o3, ch2=ch-cho, hcooh, ch3cooono2(pan)等二次污染物。下列说法正确的是 (不定项选择)。 a. n2o结构式可表示为n=n=o b. o3分子呈直线形 c.ch2=ch-cho分子中碳原子均采用sp2杂化 d.相同压强下，hcooh沸点比ch30ch3高，说明前者是极性分子，后者是非极性分子1mo1pan中含键数目为 。no能被feso4溶液吸收生成配合物fe(no)(h2o)5s04,该配合物中心离子的配位数为 (填数字).(4)测定大气中pm2.5的浓度方法之一是一射线吸收法，一射线放射源可用85kr，已知kr晶体的晶胞结构如