專題---物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(15--17高考題)

1、專題 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1【2017新課標1卷】化學選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)15分鉀和碘的相關(guān)化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應用。答復以下問題：1元素K的焰色反應呈紫紅色，其中紫色對應的輻射波長為_nm填標號。 A404.4 B553.5 C589.2D670.8 E766.52基態(tài)K原子中，核外電子占據(jù)最高能層的符號是_，占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為_。K和Cr屬于同一周期，且核外最外層電子構(gòu)型相同，但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低，原因是_。3X射線衍射測定等發(fā)現(xiàn)，I3AsF6中存在離子。離子的幾何構(gòu)型為_，中心原子的雜化形式為_。4KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學材料

2、，具有鈣鈦礦型的立方結(jié)構(gòu)，邊長為a=0.446 nm，晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置，如下列圖。K與O間的最短距離為_nm，與K緊鄰的O個數(shù)為_。5在KIO3晶胞結(jié)構(gòu)的另一種表示中，I處于各頂角位置，則K處于_位置，O處于_位置。2【2017新課標2卷】化學選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)15分我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl用R代表。答復以下問題：1氮原子價層電子的軌道表達式電子排布圖為_。2元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能E1。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖a所示，其中除氮元素外，其

3、他元素的E1自左而右依次增大的原因是_；氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是_。3經(jīng)X射線衍射測得化合物R的晶體結(jié)構(gòu)，其局部結(jié)構(gòu)如圖b所示。從結(jié)構(gòu)角度分析，R中兩種陽離子的相同之處為_，不同之處為_。填標號A中心原子的雜化軌道類型B中心原子的價層電子對數(shù) C立體結(jié)構(gòu) D共價鍵類型R中陰離子中的鍵總數(shù)為_個。分子中的大鍵可用符號表示，其中m代表參與形成大鍵的原子數(shù)，n代表參與形成大鍵的電子數(shù)如苯分子中的大鍵可表示為，則中的大鍵應表示為_。圖b中虛線代表氫鍵，其表示式為()NHCl、_、_。4R的晶體密度為d g·cm3，其立方晶胞參數(shù)為a nm，晶胞中含有y個(N5)6(H3O)3(NH4)4

4、Cl單元，該單元的相對質(zhì)量為M，則y的計算表達式為_。3【2017新課標3卷】化學選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)15分研究發(fā)現(xiàn)，在CO2低壓合成甲醇反應CO2+3H2=CH3OH+H2O中，Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性，顯示出良好的應用前景。答復以下問題：1Co基態(tài)原子核外電子排布式為_。元素Mn與O中，第一電離能較大的是_，基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是_。2CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為_和_。3在CO2低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質(zhì)中，沸點從高到低的順序為_，原因是_。4硝酸錳是制備上述反應催化劑的原料，Mn(NO3)2中的化學鍵除了鍵外，還存在_。5M

5、gO具有NaCl型結(jié)構(gòu)如圖，其中陰離子采用面心立方最密堆積方式，X射線衍射實驗測得MgO的晶胞參數(shù)為a=0.420 nm，則r(O2-)為_nm。MnO也屬于NaCl型結(jié)構(gòu)，晶胞參數(shù)為a'=0.448 nm，則r(Mn2+)為_nm。4【2017江蘇卷】 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)鐵氮化合物(FexNy)在磁記錄材料領(lǐng)域有著廣泛的應用前景。某FexNy的制備需鐵、氮氣、丙酮和乙醇參與。1Fe3+基態(tài)核外電子排布式為_。2丙酮()分子中碳原子軌道的雜化類型是_，1 mol 丙酮分子中含有鍵的數(shù)目為_。3C、H、O三種元素的電負性由小到大的順序為_。4乙醇的沸點高于丙酮，這是因為_。5某FexNy的晶

6、胞如題21圖1所示，Cu可以完全替代該晶體中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型產(chǎn)物Fe(xn) CunNy。FexNy轉(zhuǎn)化為兩種Cu替代型產(chǎn)物的能量變化如題21圖2 所示，其中更穩(wěn)定的Cu替代型產(chǎn)物的化學式為_。5【2016新課標1卷】化學選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)鍺Ge是典型的半導體元素，在電子、材料等領(lǐng)域應用廣泛。答復以下問題：1基態(tài)Ge原子的核外電子排布式為Ar_，有_個未成對電子。2Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是_ _ _。3比較以下鍺鹵化物的熔點和沸點，分析其變化規(guī)律及原因_ _ _。GeCl4GeBr

7、4GeI4熔點/49.526146沸點/83.1186約4004光催化復原CO2制備CH4反應中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應的良好催化劑。Zn、Ge、O電負性由大至小的順序是_。5Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu)，其中Ge原子的雜化方式為_，微粒之間存在的作用力是_。6晶胞有兩個基本要素：原子坐標參數(shù)，表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置，以下列圖為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標參數(shù)A為0,0,0；B為，0，；C為，0。則D原子的坐標參數(shù)為_。晶胞參數(shù)，描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數(shù)a=565.76pm，其密度為_g·cm-3列出計算式即可。6【2016新課標2卷】化學-選修3：物質(zhì)

8、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)東晉華陽國志南中志卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅銅鎳合金聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品。答復以下問題：1鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_，3d能級上的未成對的電子數(shù)為_。2硫酸鎳溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4藍色溶液。Ni(NH3)6SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_。在Ni(NH3)62+中Ni2+與NH3之間形成的化學鍵稱為_，提供孤電子對的成鍵原子是_。氨的沸點填“高于”或“低于”膦PH3，原因是_；氨是_分子填“極性”或“非極性”，中心原子的軌道雜化類型為_。3單質(zhì)銅及鎳都是由_鍵形成的晶體：元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu=1959kJ/mol，INi

9、=1753kJ/mol，ICu>INi的原因是_。4某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如下列圖。晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_。假設(shè)合金的密度為dg/cm3，晶胞參數(shù)a=_nm。7【2016新課標3卷】化學選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)砷化鎵GaAs是優(yōu)良的半導體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等。答復以下問題：1寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式_。2根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga_As，第一電離能Ga_As。填“大于”或“小于”3AsCl3分子的立體構(gòu)型為_，其中As的雜化軌道類型為_。4GaF3的熔點高于1000，GaCl3的熔點為77.9，其原因是_。5GaAs的熔點為1238，密度為

10、g·cm-3，其晶胞結(jié)構(gòu)如下列圖。該晶體的類型為_,Ga與As以_鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGag·mol-1和MAsg·mol-1，原子半徑分別為rGapm和rAspm，阿伏加德羅常數(shù)值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_。8【2016海南卷】M是第四周期元素，最外層只有1個電子，次外層的所有原子軌道均充滿電子。元素Y的負一價離子的最外層電子數(shù)與次外層的相同。答復以下問題：1單質(zhì)M的晶體類型為_，晶體中原子間通過_作用形成面心立方密堆積，其中M原子的配位數(shù)為_。2元素Y基態(tài)原子的核外電子排布式為_，其同周期元素中，第一電離能最大的是

11、_寫元素符號。元素Y的含氧酸中，酸性最強的是_寫化學式，該酸根離子的立體構(gòu)型為_。3M與Y形成的一種化合物的立方晶胞如下列圖。該化合物的化學式為_，已知晶胞參數(shù)a=0.542nm，此晶體的密度為_g·cm3。寫出計算式，不要求計算結(jié)果。阿伏加德羅常數(shù)為NA該化合物難溶于水但易溶于氨水，其原因是_。此化合物的氨水溶液遇到空氣則被氧化為深藍色，深藍色溶液中陽離子的化學式為_。9【2016江蘇卷】物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)Zn(CN)42在水溶液中與HCHO發(fā)生如下反應：4HCHO+Zn(CN)42+4H+4H2O=Zn(H2O)42+4HOCH2CN1Zn2+基態(tài)核外電子排布式為_。21molHCH

12、O分子中含有鍵的數(shù)目為_mol。3HOCH2CN分子中碳原子軌道的雜化類型是_。4與H2O分子互為等電子體的陰離子為_。5Zn(CN)42中Zn2+與CN的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型，Zn(CN)42的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為_。10【2016四川卷】M、R、X、Y為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，Z是一種過渡元素。M基態(tài)原子L層中p軌道電子數(shù)是s軌道電子數(shù)的2倍，R是同周期元素中最活潑的金屬元素，X和M形成的一種化合物是引起酸雨的主要大氣污染物，Z的基態(tài)原子4s和3d軌道半充滿。請答復以下問題：1R基態(tài)原子的電子排布式是 ，X和Y中電負性較大的是 填元素符號。2X的氫化物的沸點低于與其組

13、成相似的M的氫化物，其原因是_。3X與M形成的XM3分子的空間構(gòu)型是_。4M和R所形成的一種離子化合物R2M晶體的晶胞如下列圖，則圖中黑球代表的離子是_填離子符號。5在稀硫酸中，Z的最高價含氧酸的鉀鹽橙色氧化M的一種氫化物，Z被復原為+3價，該反應的化學方程式是_。11【2016上海卷】NaCN超標的電鍍廢水可用兩段氧化法處理：5上述反應涉及到的元素中，氯原子核外電子能量最高的電子亞層是_；H、C、N、O、Na的原子半徑從小到大的順序為_。6HCN是直線型分子，HCN是_分子選填“極性”、“非極性”。HClO的電子式為_。12【2015安徽卷】14分C、N、O、Al、Si、Cu是常見的六種元素

14、。1Si位于元素周期表第_周期第_族。2N的基態(tài)原子核外電子排布式為_；Cu的基態(tài)原子最外層有_個電子。3用“>”或“<”填空：原子半徑電負性熔點沸點Al_SiN_O金剛石_晶體硅CH4_SiH413【2015福建卷】化學-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)13分科學家正在研究溫室氣體CH4和CO2的轉(zhuǎn)化和利用。1CH4和CO2所含的三種元素電負性從小到大的順序為_。2以下關(guān)于CH4和CO2的說法正確的選項是_(填序號)。a固態(tài)CO2屬于分子晶體bCH4分子中含有極性共價鍵，是極性分子c因為碳氫鍵鍵能小于碳氧鍵，所以CH4熔點低于CO2dCH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp3在Ni基

15、催化劑作用下，CH4和CO2反應可獲得化工原料CO和H2.基態(tài)Ni原子的電子排布式為_，該元素位于元素周期表的第_族。Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1molNi(CO)4中含有_mol鍵。4一定條件下，CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如以下列圖所示)的水合物晶體，其相關(guān)參數(shù)見下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”?！翱扇急敝蟹肿娱g存在的2種作用力是_。為開采深海海底的“可燃冰”，有科學家提出用CO2置換CH4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586nm，根據(jù)上述圖表，從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析，該設(shè)想的依據(jù)是_。14【2015新課標1卷】化學選修3

16、：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)碳及其化合物廣泛存在于自然界中，答復以下問題：1處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用形象化描述。在基態(tài)原子中，核外存在對自旋相反的電子。2碳在形成化合物時，其鍵型以共價鍵為主，原因是。3CS2分子中，共價鍵的類型有，C原子的雜化軌道類型是，寫出兩個與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子。4CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5，該化合物的熔點為253K，沸點為376K，其固體屬于晶體。碳有多種同素異形體，其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如下列圖：在石墨烯晶體中，每個C原子連接個六元環(huán)，每個六元環(huán)占有個C原子。在金剛石晶體中，C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán)，

17、每個C原子連接個六元環(huán)，六元環(huán)中最多有個C原子在同一平面。15【2015新課標2卷】化學選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)15分A、B、C、D為原子序數(shù)依次增大的四種元索，A2-和B+具有相同的電子構(gòu)型；C、 D為同周期元索，C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍；D元素最外層有一個未成對電子。答復以下問題：1四種元素中電負性最大的是填元素符號，其中C原子的核外電子排布式為_。2單質(zhì)A有兩種同素異形體，其中沸點高的是填分子式，原因是；A和B的氫化物所屬的晶體類型分別為和。3C和D反應可生成組成比為1：3的化合物E， E的立體構(gòu)型為，中心原子的雜化軌道類型為。4化合物D2A的立體構(gòu)型為，中心原子的價層電子對數(shù)為

18、，單質(zhì)D與濕潤的Na2CO3反應可制備D2A，其化學方程式為。5A和B能夠形成化合物F，其晶胞結(jié)構(gòu)如下列圖，晶胞參數(shù)，a0.566nm， F 的化學式為：晶胞中A 原子的配位數(shù)為；列式計算晶體F的密度g -3。16【2015四川卷】13分X、Z、Q、R、T、U分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X和R屬同族元素；Z和U位于第VIIA族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等；T的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃。請答復以下問題：1R基態(tài)原子的電子排布式是_。2利用價層電子對互斥理論判斷TU3的立體構(gòu)型是_。3X所在周期元素最高價氧化物對應的水化物中，酸性最強的是_(填化學

19、式)；Z和U的氫化物中沸點較高的是_(填化學式)；Q、R、U的單質(zhì)形成的晶體，熔點由高到低的排列順序是_(填化學式)。4CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒劑，反應可生成T的最高價含氧酸和銅，該反應的化學方程式是_。17【2015上海卷】此題共12分白云石的主要成份是CaCO3·MgCO3，在我國有大量的分布。以白云石為原料生產(chǎn)的鈣鎂系列產(chǎn)品有廣泛的用途。白云石經(jīng)煅燒、熔化后得到鈣鎂的氫氧化物，再經(jīng)過碳化實現(xiàn)Ca2+、Mg2+的別離。碳化反應是放熱反應，化學方程式如下：Ca(OH)2+ Mg(OH)2+ 3CO2CaCO3+ Mg(HCO3)2+ H2O。完成以下填空4Mg原子核外電子

20、排布式為；Ca原子最外層電子的能量Mg原子最外層電子的能量選填“低于”、“高于”或“等于”。18【2015山東卷】12分化學-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)氟在自然界中常以CaF2的形式存在。1以下關(guān)于CaF2的表述正確的選項是_。aCa2與F間僅存在靜電吸引作用bF的離子半徑小于Cl，則CaF2的熔點高于CaCl2c陰陽離子比為2：1的物質(zhì)，均與CaF2晶體構(gòu)型相同dCaF2中的化學鍵為離子鍵，因此CaF2在熔融狀態(tài)下能導電2CaF2難溶于水，但可溶于含Al3的溶液中，原因是_(用離子方程式表示)。已知AlF63-在溶液中可穩(wěn)定存在。3F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子構(gòu)型為_，其中氧原子的雜化方式為_。4F2與其他鹵素單質(zhì)反應可以形成鹵素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反應Cl2(g)3F2(g)=2ClF3(g) H=313kJ·mol1，F(xiàn)F鍵的鍵能為159kJ·mol1，ClCl鍵的鍵能為242kJ·mol1，則ClF3中ClF鍵的平均鍵能為_kJ·mol1。ClF3的熔、沸點比BrF3的