2022年2022年高中化学选修三习题附答案

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载 评卷人得分第 ii 卷（非挑选题）一.综合题：共4 题 每题 15 分 共 60 分精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1金属钛 ti 被誉为 21 世纪金属,具有良好的生物相容性,它兼具铁的高强度和铝的低密度；其单质和化合物具有广泛的应用价值；氮化钛ti 3n4为金黄色晶体,由于具有令人中意的仿金成效,越来越多地成为黄金的线线代替品；以ticl 4 为原料,经过一系列反应可以制得ti 3n4 和纳米 tio 2如图 1；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_：号订考_订_：如图中的m 为短周期金属元素,m 的部分电离能如下表：i 1i2

2、i 3i 4i 5电离能 /kj ·mol 1738145177331054013630请回答以下问题：1ti 的基态原子外围电子排布式为 ；2m 为 填元素符号 ,该金属晶体的积累模型为六方最密积累,配位数为 ；(3) 纳米 tio2 为一种应用广泛的催化剂,纳米 tio2 催化的一个实例如图2 所示；化合物甲的分子中实行sp2 方式杂化的碳原子有 个,化合物乙中实行sp3 方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的次序为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载级 ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_ 班_：名_装姓装_:校 学(4) 有一种氮化钛晶体的晶胞与

3、nacl 晶胞相像,如图 3 所示,该晶胞中 n.ti 之间的最近距离为 a pm,就该氮化钛的密度为 g·cm na 为阿伏加德罗常数的值, 只列运算式 ；该晶体中与 n 原子距离相等且最 近 的 n 原 子 有 个 ； 3(5) 科学家通过x 射线探明kcl .mgo .cao.tin 的晶体与nacl 的晶体结构相像； 且知三种离子晶体的晶格能数据如下：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载kcl .cao.tin 三种离子晶体naclkclcao晶格能 /kj ·mol子晶精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载体熔点由高到低

4、的次序为 ；外内【答案】 13d 24s22mg1237o>n>c4125tin>cao>kcl【解析】此题主要考查的为物质的结构和性质； 1ti 位于第四周期,第 ivb 族,外围电子排布为 3d24s2 ,故答案为 3d24s2；2 金属 m 的第三电离能远远大于其次电离能,所以 m 应为短周期第 iia 族元素,又因 m 可把 ti 置换出来,所以 m 应为 mg ,其晶体积累模型为六方最密积累,配位数为 12,故答案为： mg ,12；3 化合物 甲的分子中实行sp2 杂化的碳原子由苯环上的6 个碳原子和羧基中的一个,共7 个,依据化合物乙的结构可知试卷第 1

5、页,总 8 页精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载sp3 杂化的原子有羟基中的氧,氨基中的氮,碳链上的三个碳,c.n .o 都位于其次周期,原子序数递增,电 负性逐步增大,所以它们的电负性关系为：o>n>c ,故答案为： 7,o>n>c ；4 由晶胞结构可知,n 原子位于立方体晶胞的8 个顶点, 6 个面心,而ti 原子位于立方体晶胞的12 个棱中点和1 个体心,依据均摊法可算出 该晶胞中n 原子个数为8×+6×=4 ,该晶胞中ti 原子数为： 12×+1=4 ,晶胞质量为m=× 4+×4=,晶胞中 n .ti

6、 之间的最近距离为立方体边长的一半,所以立方体边长为2a pm,就晶胞的体积v=2 a×10-103 cm3,所以晶体的密度 =；以顶点的n 原子为例,顶点的n 原子离面心上的n 原子距离最近,就与顶点n 原子同层上的有4 个晶胞中的4 个面心上的n 原子,同样上层4 个,下层 4 个,共 12 个,故答案为, 12； 5由表中数据可知,离 子晶体所带电荷越大,晶格能也越大,kcl 中,离子都带1 个单位的电荷, cao 中离子都带2 个单位的电荷,tin 中离子都带3 个单位的电荷,所以晶格能tin>cao>kcl ,而晶格能越大,离子晶体熔点越高,所以三种离子晶体熔点

7、由高到低的次序为：tin>cao>kcl ,故答案为： tin>cao>kcl ；【备注】无2x .y .z.w .r.q 为前 30 号元素,且原子序数依次增大； x 为全部元素中原子半径最小的, y 有三个能级,且每个能级上的电子数相等, z 原子单电子数在同周期元素中最多, w 与 z 同周期, 第一电离能比 z 的低, r 与 y 同一主族, q 的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态；请回答以下问题：1r 核外电子排布式为 ；2x .y .z.w 形成的有机物ywzx 2 2 中 y .z 的杂化轨道类型分别为 ,离子的立体构型为 ；3y .r 的

8、最高价氧化物的沸点较高的为 填化学式 ,缘由为 ；4 将 q 单质的粉末加入到zx 3 的浓溶液中,并通入w 2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为 ；5w 和 na 的一种离子化合物的晶胞结构如图,该离子化合物为 填化学式 ；na+的配位数为 ,距一个阴离子四周最近的全部阳离子为顶点构成的几何体为 ；已知该晶胞的密度为 g ·3c,m阿伏加德罗常数为na ,就两个最近的w 离子间距离为nm； 用含 .na 的运算式表示 【答案】 1 1s22s22p6 3s23p22 sp2.sp3；平面三角形；3 sio2 ；sio2 为原子晶体 、co2 为分子晶体； 4 2cu+8

9、nh 3+o 2+2h 2o2cunh 342+4oh - ；5 na2 o；4；立方体；×107【解析】此题考查物质结构综合推断题,涉及原子核外电子排布,化合物中心原子的杂化,分子空间构型,晶胞的有关运算等；x .y .z.w .r.q 为前 30 号元素,且原子序数依次增大；x 为全部元素中原子半径最小 的,为 h 元素； y 有三个能级,且每个能级上的电子数相等,电子排布式为1s22s22p2,为 c 元素； z 原子单电子数在同周期元素中最多,为n 元素； w 与 z 同周期,第一电离能比z 的低,原子序数比n 大,为 o 元素； r 与 y 同一主族, 为 si 元素；q

10、的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态,为 cu 元素；1rsi试卷第 2 页,总 8 页精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载核外电子排布式为1s22s22p63s23p22 x .y .z.w 形成的有机物conh 22 中 c.n 的杂化轨道类型分别为sp2 .sp3 ；离子中心原子n 孤电子对数形成3 个,立体构型为平面三角形；3 y .r 的最高价氧化物分别为co2 和sio 2,沸点较高的为sio 2； sio 2 为原子晶体 、co2 为分子晶体； 4 将 qcu 单质的粉末加入到zx 3nh 3的浓溶液中,并通入 o2,充分反应后溶液呈深蓝色,生成铜氨络离子

11、, 该反应的离子方程式为2cu+8nh 3+o2+2h 2o 2cunh 342+4oh - ；5 该晶胞中钠离子位于晶胞体心,有8 个,氧离子位于顶点和面心,分摊4 个,所以化线线学式为 na2o； na+的配位数为4；距一个阴离子四周最近的全部阳离子为顶点构成的几何体为立方体；晶胞体积为,就两个最近的w 离子间距离为 ×107 nm【备注】无精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_：号订考_订_：级_ 班_：名_装姓装_3 化学 选修 3：物质结构与性质在元素周期表中,除稀有气体外几乎全部元素都能氢形成氢化物；(1) 氨气属于共价型氢化物,工业常用氨气和醋酸二氨合铜cun

12、h 3 2ac 的混合液来吸取一氧化碳醋酸根 ch 3coo-简写为 ac-；反应方程式为：cunh 32ac+co+nh 3cunh 33coac请写出基态cu+离子的价电子排布式 ；氨水溶液中各元素原子的第一电离能从大到小排列次序为 ,理由为 ；其中 nh 3应为 填“极性”或“非极性 ”分子；醋酸分子 ch 3cooh 中的两个碳原子的杂化方式分别为 ；生成物 cunh 33coac 中所含化学键类型有 填序号 ；a.离子键b.金属键c.共价键d.配位键(2) 某离子型氢化物化学式为xy 2,晶胞结构如下列图,其中6 个 y 原子 用阿拉伯数字16 标注；已知 1.2.3.4 号 y 原

13、子在晶胞上.下面上；就5.6 号 y 原子均在晶胞 填“侧面 ”或“内部 ”；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_:依据以上信息可以推知,xy校2 晶体的熔沸点 填“>”“或=”“<”固态氨的熔沸点；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 学外内如该晶胞的边长为anm,密度为 g/cm3, xy 2 的摩尔质量为m g/mol ,就阿伏加德罗常数为 ；【答案】 1 3d10n o h 氮原子的 2p 轨道为半布满结构,相对稳固, 氧与氢比较, 氧原子核电荷数大,非金属性强,难失电子,极性 sp3 sp2acd2内部 >【解析】此题考查了物质结构与性质；1

14、cu 元素为 29 号元素,原子核外由29 个电子,故基态cu+离子的价电子排布式为3d10；氨水溶液中含有n.o.h 三种元素, n 原子的 2p 轨道为半布满结构,相对稳固,o 与 h 比较, o 原子核电荷数大,非金属性强,难失电子,故第一电离能由大到小的次序为n o h；甲基中c 原子形成4 个单键,杂化轨道数目为4,采纳 sp3 杂化,羧基中c 原子形成3 个 键,杂化轨道数为 3,采纳 sp2 杂化；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载试卷第 3 页,总 8 页精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载铜离子与氨气之间存在配位键,氨气中n 与 h 形成共价键, cun

15、h 33co + 与 ac - 之间为离子键,故该题选abd；2 x 位于 8 个顶点和一个体心, 晶胞中一共含有2 个 x ,由化学式xy 2 可知,该晶胞中含有4 个 y ,又 1.2.3.4 号 y 原子在晶胞的上下面上,就实际为2 个 y 原子,就 5.6 号 y 原子均在晶胞内部； xy 2 晶体为离子晶体.固态氨为分子晶体,所以xy 2 晶体的熔沸点比固态氨高；一个晶胞中含有2 个 xy 2,xy 2 的摩尔质量为m g/mol ,就晶胞的质量为g,如该晶胞的边长为anm,就晶胞 的体积为 = a3×10-21cm3,晶胞的密度为g/cm3,就 = a3×10-

16、21,解得 na =；【备注】无4如图分别为金刚石.石墨.足球烯和碳纳米管的结构示意图；图中小黑点或小黑圈均代表碳原子；(1) 四种物质互称为 ；写出碳原子的基态电子排布图 ；(2) 试比较：第一电离能i 1c .i 1n .i1o 由大到小的次序为 ；(3) 石墨中存在的作用力有 ；a. 共价键b. 金属键c. 氢键d. 配位键e.分子间作用力石墨中碳原子实行的杂化方式为 ；4c 的熔沸点比a 填“高”或“低”原因为 ；5 金刚石晶胞结构如下图所示,如金刚石的密度为g ·cm-3 ,试运算碳原子的半径为 pm 用含 式子表示,不必化简；【答案】 1 同素异形体2 i1n> i

17、1 o> i 1c3abesp 24 低金刚石为原子晶体,而足球烯为分子晶体5【解析】此题考查同素异形体.核外电子排布.第一电离能.杂化方式等.晶胞的结构和运算等；1 金刚石.石墨.足球烯和碳纳米管都为碳的单质,依据结构示意图可以看出它们结构都不同,所以它们互为同素异形体；碳为 6 号元素,依据构造原理可知碳的基态电子排布图为：；2 依据元素周期律可知同一周期元素第一电离能逐步增大,但为n 原子的最外层处于半满结构,比较稳固,所以第一电离能最大,所以i 1n> i 1o> i1c ；3 石墨为层状结构,在同一层内碳与碳之间形成c-c 单键,为 键,而在层与层之间为通过分子间作

18、用力相结合,所以石墨中存在的作用力为键和分子间作用力,应选abe ,在层内每个试卷第 4 页,总 8 页精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载碳与四周三个碳形成共价键,所以碳的杂化方式为sp2； 4a 为金刚石,原子晶体,c 为足球烯为分子晶体,所以 c 的沸点低 ； 5 依据图 a 及题目中的描述,依据金刚石晶胞的结构图可知,金刚石晶胞为面心立方积累完之后仍在四个四周体里有原子,也就为说在金刚石晶胞的体对角线上连排了四个原子,并且相切,所以体对角线长度就为碳原子半径的8 倍,设晶胞边长为a,碳原子的半径为r,即 a=8r,碳原子的质量= ,又每个晶胞中含有碳原子个数=4+8×

19、;+6×=8,由 = ,得 a=2×, a=8r, r =a=；线线【备注】无5已知： a .b .c.d.e.f.g 七种元素的核电荷数依次增大,属于元素周期表中前四周期的元素；其中a原子在基态时p 轨道半布满且电负性为同族元素中最大的；d.e 原子核外的m 层中均有两个未成对电子；g精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_：号订考_订_原子核外价电子数与 b 相同,其余各层均布满； b .e 两元素组成化合物 b2e 的晶体为离子晶体； c.f 的原子均有三个能层, c 原子的第一至第四电离能 kj·mol-1 分别为 578.1 817.2 745.

20、11 575；c 与 f 能形成原子数目比为 1 3.熔点为 190 的化合物 q；1b 的单质晶体为体心立方积累模型,其配位数为 ； e 元素的最高价氧化物分子的立体构型为 ；f 元素原子的核外电子排布式为 ,g 的高价离子与a 的简洁氢化物形成的配离子的化学式为 ；2 试比较 b.d 分别与 f 形成的化合物的熔点高低并说明理由 ；-3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_：级_ 班_3a .g 形成某种化合物的晶胞结构如下列图；如阿伏加德罗常数为na ,该化合物晶体的密度为a g c·m ,其晶胞的边长为 cm ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_4 在

21、 1.01 ×105 pa.t1 时,气体摩尔体积为53.4 l_：成为 ；名m·ol -1,试验测得q 的气态密度为5.00 g l·-1,就此时 q 的组精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载装姓装【答案】 18 ；平面三角形；1s22625；cunh2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_2s 2p3s 3p34精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_:校 学外内2nacl 的熔点高于sicl 4,由于 nacl 为离子晶体, sicl 4 为分子晶体34al 2cl 6【解析】此题考查了物质的结构和性质；a .b.c.d .e.f

22、.g 七种元素的核电荷数依次增大,属于元素周 期表中前四周期的元素；其中 a 原子在基态时p 轨道半布满且电负性为同族元素中最大的,因此 a 为 n 元素；d .e 原子核外的m 层中均有两个未成对电子,就d 的 m 层为 3s2 3p2,就 d 为 si 元素； e 的 m 层为 3s2 3p4,就 e 为 s 元素； b .e 两元素组成化合物b2e 的晶体为离子晶体,所以b 为 ia 族的金属,就b 为钠元素； g 原子核外最外层电子数与b 相同,就 g 的最外层电子数为1,其余各层均布满,且g 的原子序数最大,因此g 为铜元素； c.f 的原子均有三个能层,因此c.f 在第三周期； c

23、 的逐级电离能前三个数据接近,第四电离能突变, 所以易失去三个电子,为第 a 族元素, 就 c 为铝元素； c 与 f 能形成原子数目比为1 3.熔点为 190的化合物q ,说明 f 为-1 价,即 f 为 cl 元素, q 为 alcl 3；1金属钠的单质晶体为体心立方积累模型,其配位数为 8,e 元素的最高价氧化物分子为三氧化硫,其中心原子s 原子含有的孤对电子对数为63×2 0,所以三氧化硫分子的立体构型为平面三角形；依据构造原理可知, cl 元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5 ,g 的高价离子 cu 2 与 a 的简洁氢化物nh 3 形成的配离子的化学式

24、为cunh 34 2+；2b .d 分别与 f 形成的化合物分别为氯化钠和四氯化硅；由于nacl 为离子晶体, sicl 4 为分子晶体,所以nacl 的熔点高于sicl 4；3 根试卷第 5 页,总 8 页精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载据晶胞的结构可知,n 原子在顶点,含有的个数为8× 1 个；铜在棱边,含有的个数为12× 3 个,即化学式 为 cu3n；设边长为x cm,就 ×na 1,解得 x； 4 依据 m ×v 5.00 g/l ×53.4 l/mol 267 g/mol ,为 alcl 3 相对分子质量的2 倍,所以

25、其化学式为al 2cl 6；【备注】无6第四周期过渡元素mn .fe.ti 可与 c.h .o 形成多种化合物；1 以下表达正确选项； 填字母 a hcho 与水分子间能形成氢键b hcho 和 co2 分子中的中心原子均采纳sp2 杂化 c苯分子中含有6 个 键和 1 个大 键,苯为非极性分子 d co2 晶体的熔点.沸点都比二氧化硅晶体的低2mn 和 fe 的部分电离能数据如下表：元素mnfe精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1i215091561i332482957电离能/kj ·moli1717759精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载mn 元素价电子排

26、布式为,气态 mn 2 再失去一个电子比气态fe2 再失去一个电子难,其缘由为；(3) 铁原子核外有 种运动状态不同的电子；(4) 依据元素原子的外围电子排布的特点,可将元素周期表分成五个区域,其中ti 属于区；(5) ti 的一种氧化物x ,其晶胞结构如下列图,就x 的化学式为；(6) 电镀厂排放的废水中常含有剧毒的cn 离子,可在 x 的催化下,先用naclo 将 cn 氧化成 cno ,再在酸性条件下cno 连续被 naclo 氧化成 n2 和 co2 ； h.c.n.o 四种元素的电负性由小到大的次序为；与 cno 互为等电子体微粒的化学式为写出一种即可 ；氰酸 hocn 为一种链状分

27、子,它与异氰酸hnco 互为同分异构体,其分子内各原子最外层均已达到稳固结构,试写出氰酸的结构式；【答案】 1ad 23d 54s2；mn2 转化为 mn 3 时,3d 能级由较稳固的3d5 半布满状态转变为不稳固的3d4 状态 或 fe2 转化为 fe3 时, 3d 能级由不稳固的3d6 状态转变为较稳固的3d5 半布满状态 326 4d 5 tio 2 6 h cn o co2.n2o.scn nc oh试卷第 6 页,总 8 页精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【解析】此题考查了物质的结构与性质； 1甲醛中含有羟基,由于氧元素的电负性大,所以甲醛与水可以形成氢键,故a 正确；

28、二氧化碳为直线型分子,中心原子c 原子为 sp 杂化,故 b 错；苯中碳碳键含有6 个 键,每个碳氢键含有一个 键,所以苯分子中一共含有 12 个 键和 1 个大 键,故 c 错；常温下二氧化碳为分子晶体,二氧化硅为原子晶体,所以 co2 晶体的熔点.沸点都比二氧化硅晶体的低,故 d 正确； 225 号元素锰, 价电子个数为 25-18=7,价电子排布为 3d54s2, mn 2+转化为 mn 3+时, 3d 能级由较稳固的 3d5 半布满状态转变为线线不稳固的3d4 状态,而铁为26 号元素,价电子排布为3d6 4s2, fe2+转化为 fe3+时, 3d 能级由不稳固的3d6 状态转变为较

29、稳固的 3d 5 半布满状态, 故气态 mn 2+再失去一个电子比气态 fe2+再失去一个电子难； 3 铁的核外电子精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_：号订考_订_：级_ 班_：名_装姓装_数为 26,就铁原子核外有26 种运动状态不同的电子；4 区的划分来自于依据构造原理最终填入电子的轨道名称, ti 为 22 号元素,其价电子排布式为3d24s2,所以 ti 元素位于 d 区； 5 依据晶胞结构可知,氧原子位于面心处与晶胞内,ti 原子位于顶点处和体心处,就依据均摊原理可知,结构中氧原子的个数为4× 24 个, ti原子个数为1 8×2,所以化学式为tio

30、 2；6 非金属性越强,电负性越大；因此同周期自左向右电负性逐 渐增大,就 h .c.n.o 四种元素的电负性由小到大的次序为h c n o；价电子数与原子数分别都相等的互为等电子体,就与cno 互为等电子体微粒的化学式为co2 n 2o .scn 等；氰酸 hocn 为一种链状分子,它与异氰酸 hnco 互为同分异构体,其分子内各原子最外层均已达到稳固结构,因此分子中c 与 n 形成三键,其余均为单键,所以氰酸的结构式nc o h；【备注】无评卷人得分三.推断题：共1 题 每题 15 分 共 15 分7【化学 选修 3：物质结构与性质】有a.b .c. d.e 五种原子序数依次增大的元素原子序数均小于30 ；a 的基态原子2p 能级有 3 个单电子； c 的基态原子2p 能级有 1 个单电子； e 原子最外层有1 个单电子,其次外层有3 个能级且均排满电子；d 与 e 同周期,价电子数为2；就：1d 的元素符号为 ；a 的单质分子中键的个数为 ；2b 元素的氢化物的沸点为同族元素氢化物中最高的,缘由为 ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载_:校