2022年高考化学分类汇编.物质的结构与性质.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 2022 高考化学分类汇编14.物质的结构与性质（选修3）可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 AI 27 P 31 S 32 CL 35.5 Ca 40 Mn 55 Fe 56 Zn 65 Br 80 I 127 上海卷 .2022.T11.以下有关物质性质的比较,错误选项（）A溶解度：小苏打 < 苏打 B密度：溴乙烷 > 水C硬度：晶体硅 < 金刚石 D碳碳键键长：乙烯 > 苯【答案】 D 【解析】小苏打溶解度大于苏打的溶解度,A 正确；溴乙烷的密度大于水的密度,B 正确；晶体硅的硬度小于金刚石的硬度,C正确；乙烯的碳碳键长小于苯碳碳键长,D错误；应选D；新课标 I 卷.2022.T37 、 化学选修3：物质结构与性质 碳及其化合物广泛存在于自然界中,回答以下问题：（1）处于肯定空间运动状态的电子在原子核外显现的概率密度分布可用形象化描述；在基态 原子中,核外存在对自旋相反的电子；（2）碳在形成化合物时,其键型以共价键为主,缘由是；（3）CS2 分子中,共价键的类型有,C 原子的杂化轨道类型是,写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子；（4）CO能与金属Fe 形成 FeCO5,该化合物熔点为253K,沸点为376K,其固体属于晶体；（5）贪有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如下列图 : 在石墨烯晶体中,每个 C原子连接个六元环,每个六元环占有个 C原子； 在金刚石晶体中,C 原子所连接的最小环也为六元环,每个 C 原子连接故六元环,六元环中最多有个 C原子在同一平面；【答案】（1）电子云 2（2）C有 4 个价电子且半径较小,难以通过得或失电子达到稳固结构（3） 键又有 键, sp, CO 2、SCN-或 N3- （4）分子（ 5）3；2；12；4 【解析】 C原子的核外电子排布为1s22s22p2 ,共有 2 对电子在相同原子轨道,自旋方向相名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 反；CS2 与 CO 2、SCN-、N3-等互为等电子体, 相同空间构型和键合形式相同,CS2 结构式为 S=C=S,C原子杂化方式为 sp,C原子与硫原子间为极性共价键,既有 键又有 键； FeCO5 熔点为 253K,沸点为 376K,可知其固体为分子晶体；由石墨烯晶体图像可知,每个 C原子连接3 个六元环,依据均摊法运算每个六元环占有 2 个 C原子；在金刚石晶体中,C原子杂化方式为 sp3,每个 C原子连接 4 个六元环,最多 3 个原子共面；每个 C原子四周形成 4 个共价键,每 2 个共价键即可形成 1 个六元环, 就可形成 6 个六元环, 每个共价键被 2 个六元环共用,所以一个 C原子可连接 12 个六元环；依据数学学问,3 个 C原子可形成一个平面,而每个 C原子都可构成 1 个正四周体,所以六元环中最多有 4 个 C原子共面；新课标 II 卷.2022.T37. 化学 -选修 3：物质结构与性质 （15 分）A、B、C、D 为原子序数依次增大的四种元素,A 2- 和 B +具有相同的电子构型：C、D 为同周期元素, C核外电子总数是最外层电子数的 问题：3 倍； D元素最外层有一个未成对电子；回答以下（1）四种元素中电负性最大的是（填元素符号） ,其中 C院子的核外电子排布式为；（2）单质 A 有两种同素异形体,其中沸点高的是（填分子式）,缘由是；A 和 B的氢化物所属的晶体类型分别是 和；（3）C和 D反应可生成组成比为 1:3 的化合物 E,E 的立体构型为,中心原子的杂化轨道类型为；（4）化合物 D2A 的立体构型为,中心原子的的价层电子奇数为,单质 D与潮湿的 Na2Co3反应可制成 D2A, 其化学方程式为；（5）A和 B能够形成化合物 F,其晶胞结构如下列图, 晶胞参数 a=0.566nm.F 的化学式为；晶胞中 A 原子的配位数为；列式运算晶体 F 的密度（ g.cm-3 ）【答案：】（1）O 1S 22S 22P 63S 23P 3名师归纳总结 （2）O3 O3 的相对分子质量大,范德华力大,沸点高；分子晶体离子晶体；第 2 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （3）三角锥形 SP3（4）V 形 4 （5）Na2O 8 【解析：】依据题意推出 A、B、C、D依次为 O、Na、P、Cl ；（1）氧元素的非金属性最强,四种元素中电负性最大的是式为 1S 22S 22P 63S 23P 3（2）氧元素有氧气和臭氧两种同素异形体,两个都是分子晶体,德华力大,沸点高,H2O是分子晶体,而NaH是离子晶体；O,C 元素是 P, 所以核外电子排布O3 的相对分子质量大,范（3）PCl3,依据价层电子对互斥理论 P 最外层有 5 个电子,最多接受 3 个电子,有一对孤电子,所以为三角锥形,杂化类型是 SP3. 4 依据价层电子对互斥理论 ,Cl 2O是 V 形,中心原子的的价层电子奇数为 4,单质 D与潮湿的 Na2CO3 反 应 可 制 成 Cl2O, 氯 气 既 做 氧 化 剂 , 又 使 仍 原 剂 , 其 化 学 方 程 式 为（5）通过均摊法运算,大黑球是81/8+6 1/2=4 ,在晶体内部,小黑球有八个,所以得出化学式是Na2O ,A的配位数是8,F的密度为；福建卷 .2022.T31 化学 - 物质结构与性质 （ 13 分）科学家正在讨论温室气体 CH4和 CO2的转化和利用；（1）CH4和 CO2所含的三种元素电负性从小到大的次序为_；（2）以下关于CH4 和 CO2的说法正确选项_ 填序号 ；a固态 CO2 属于分子晶体b CH4 分子中含有极性共价键,是极性分子名师归纳总结 c由于碳氢键键能小于碳氧键,所以CH4 熔点低于 CO2 第 3 页,共 8 页d CH4 和 CO2 分子中碳原子的杂化类型分别是sp3 和 sp （3）在 Ni 基催化剂作用下,CH4和 CO2反应可获得化工原料CO和 H2. 基态 Ni 原子的电子排布式为_,该元素位于元素周期表的第_族；Ni 能与 CO形成正四周体形的协作物NiCO 4,1mol NiCO4 中含有 _mol 键；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （4）肯定条件下,CH4和 CO 2 都能与 H2O形成笼状结构 如下图所示 的水合物晶体,其相关参数见下表；CH4 与 H2O形成的水合物俗称“ 可燃冰” ；“ 可燃冰” 中分子间存在的 2 种作用力是 _；为开采深海海底的“ 可燃冰” ,有科学家提出用CO2置换 CH4的设想；已知上图中笼状结构的空腔直径为 0. 586nm ,依据上述图表,从物质结构及性质的角度分 析,该设想的依据是 _；【答案】（13 分）（1）H、C,O（2）a、d （ 3）或Ar3d84s2 8 （4）氢键、范德华力 C02 的分子直径小于笼状结构空腔直径,且与H20 的结合能大于 CH4 【解析】：（1）电负性呈周期性变化,同一周期,从左至右,电负性逐步增大,同一主族,从上至下,逐步减小,故此题【答案】H、 C、O （2）a 选项, CO2是由分子构成的物质,在固体时属于分子晶体,正确；b 选项,甲烷中 C-H 键虽然是极性键,但由于分子为中心对称结构,正电中心和负电中 心重合,为非极性分子；错误 c 选项,甲烷与二氧化碳都是分子晶体,熔沸点由分子间作用力的强弱打算,与共价键 的强弱无关,故错误；名师归纳总结 d选项,依据甲烷与二氧化碳的成键特点可知,它们分别是sp3 和 sp,正确；第 4 页,共 8 页（3）基态 Ni 原子核外电子排布式为：1s22s22p 63s23p63d84s2或写成 Ar3d84s2,依据价电子特点可判定该元素位于第V族；CO中仍有 1 个 键,故分子中Ni （CO） 4中, 4 个配位键也是4 个 键,再加上每个一共有 8 个 键, 1mol 该物质中有8mol 键；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （4）“ 可燃冰” 分子间肯定有范德华力,同时在水分子间仍存在氢键；依据题目所给信息,CO2的分子直径小于笼状结构空腔的直径,并且 CO2与水的结合能大于 CH4 的结合能,故 CO2能置换 CO2；山东卷 .2022.T33. （12 分） 化学 - 物质结构与性质 氟在自然界中常以 CaF2 的形式存在；1 以下关于 CaF2的表述正确选项 _；a.Ca 2与 F间仅存在静电吸引作用b.F的离子半径小于 Cl,就 CaF2 的熔点高于 CaCl2c. 阴阳离子比为 2：1 的物质,均与 CaF2 晶体构型相同d.CaF2中的化学键为离子键,因此 CaF2在熔融状态下能导电2CaF 2 难溶于水,但可溶于含 Al 3的溶液中,缘由是 _ 用离子方程式表示 ；已知 AlF 6 3-在溶液中可稳固存在；3F2通入稀 NaOH溶液中可生成OF2,OF2 分子构型为 _,其中氧原子的杂化方式为 _；（4） F2 与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物,例如 ClF 3、BrF 3等；已知反应 Cl 2g3F2g=2ClF 3g H=313kJ ·mol1,FF 键的键能为 159kJ ·mol 1,Cl Cl键的键能为 242kJ·mol1,就 ClF 3 中 Cl F 键的平均键能为 _kJ ·mol1； ClF3的熔、沸点比 BrF 3 的_ 填“ 高” 或“ 低” ；【答案】（1）bd （2）Al3+6F= AlF3 CaF2的熔点6（3）角形或 V 形； sp3（4）172 kJ ·mol1；低【解析】（1）a、Ca 2+与 F间既有静电引力作用,也有静电排斥作用,错误；b、离子所带电荷相同,F的离子半径小于Cl,所以 CaF2晶体的晶格能大,就高于 CaCl2,正确；c、晶体构型仍与离子的大小有关,所以阴阳离子比为21 的物质,不肯定与CaF2晶体构型相同,错误；d、CaF2 中的化学键为离子键,CaF2在熔融状态下发生电离,因此 CaF2在熔融状态下能导电,正确；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - （2）CaF2难溶于水, 但可溶于含Al3的溶液中, 生成了 AlF 6 3,所以离子方程式为：Al3+6F= AlF 6 3；（3）OF2 分子中 O与 2 个 F 原子形成 2 个 键, O原子仍有 2 对孤对电子,所以 O原子的杂化方式为 sp 3,空间构型为角形或 V 形；（4）依据焓变的含义可得：242kJ·mol1+3× 159kJ · mol 16× ECl F =313kJ · mol1,解得 ClF 键的平均键能 ECl F =172 kJ ·mol1；组成和结构相像的分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越大,所以 ClF 3 的熔、沸点比 BrF3 的低；江苏卷 .2022.TA. 物质结构与性质 以下反应曾用于检测司机是否酒后作驶：（1）基态核外电子排布式为；协作物中,与形成配位键的原子是（填元素符号） ；1mol分子含有键的（2）中 C 原子轨道杂化类型为数目为 ； （填化学式） ；与可（3）与互为等电子体的一种阳离子为以任意比例互溶,除由于它们都是极性分子外,仍由于；【答案】 A.【物质结构与性质】（1）（或 O （2）和 7mol（或 7× 6.02 × 10 23）（3）与 之间可以形成氢键【解析】 （ 1）依据铬是第 24 号元素,其失去 3 个电子,仍剩 21 个电子,排布式为1s 22s 22p 63s 23p 63d 3；由于水分子中氧原子有孤对电子可以排在空轨道中,所以与铬离子形成配位键的是氧元素；名师归纳总结 （2）在乙酸分子中,第一个碳形成四个 共价键,其次个碳形成三个 共价键,所以碳原第 6 页,共 8 页子杂化类型分别为sp3和 sp2；1个乙酸分子中含有7个 共价键,所以 1mol 乙酸中含有 7mol；（3）依据等电子体的要求,原子总数相等,最外层电子数要相同,所以为H2F +；水可以与乙醇互溶,是由于H2O与 CH3CH2OH之间可以形成分子间氢键；海南卷 .2022.T19. 选修 3物质结构与性质 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 19（ 6 分）以下物质的结构或性质与氢键无关的是 A. 乙醚的沸点 B. 乙醇在水中的溶解度C.氢化镁的晶格能 D.DNA 的双螺旋结构19（ 14 分）钒（23V）是我国的丰产元素,广泛用于催化及钢铁工业；回答以下问题：（1）钒在元素周期表中的位置为,其价层电子排布图为；（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1 所示；晶胞中实际拥有的阴、 阳离子个数分别为、；（3）V2O5 常用作 SO2 转化为SO3 的催化剂； SO2 分子中 S 原子价层电子对数是对,分子的立体构型为； SO3 气态为单分子,该分子中 S原子的杂化轨道类型为；SO3的三聚体环状结构如图 2 所示,该结构中 S 原子的杂化轨道类型为；该结构中 SO键长由两类,一类键长约 140pm,另一类键长约为 160pm,较短的键为 填图 2 中字母 ,该分子中含有个 s 键；（4）V2O5 溶解在 NaOH溶液中,可得到钒酸钠（Na3VO4）,该盐阴离子的立体构型为；也可以得到偏钒酸钠,其阴离子呈如图3 所示的无限链状结构,就偏钒酸钠的化学式为；【答案】 19 AC；19（ 1）第 4 周期 B族,电子排布图；（2）4, 2；（3）2, V形； sp2 杂化； sp3 杂化； a , 12；（4）正四周体形；NaVO3；【解析】B. 乙醇和水 试题分析： 19 A. 乙醚分子间不存在氢键,乙醚的沸点与氢键无关,正确；分子间能形成氢键,乙醇在水中的溶解度与氢键有关,错误；C.氢化镁为离子化合物,名师归纳总结 氢化镁的晶格能与氢键无关,正确；D.DNA的双螺旋结构与氢键有关,错误,选AC；第 7 页,共 8 页19（ 1）钒在元素周期表中的位置为第4 周期 B 族,其价层电子排布式为3d34s2,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 电子排布图；（2）分析钒的某种氧化物的晶胞结构利用切割法运算,4× 1/2+2=4 ,阳离子个数为 8× 1/8+1=2 ；晶胞中实际拥有的阴离子数目为（3）SO2 分子中 S原子价电子排布式为 3s 23p 4,价层电子对数是 2 对,分子的立体构型为 V 形； SO3 气态为单分子,该分子中 S 原子的杂化轨道类型为 sp 2杂化； SO3的三聚体环状结构如图 2 所示,该结构中 S 原子的杂化轨道类型为 sp 3 杂化；该结构中 SO 键长由两类,一类键长约 140pm,另一类键长约为 160pm,较短的键为 b,该分子中含有12 个 s 键；（4）钒酸钠（ Na3VO4）中阴离子的立体构型为正四周体形；也可以得到偏钒酸钠,其阴名师归纳总结 离子呈如图3 所示的无限链状结构,就偏钒酸钠的化学式为NaVO 3；第 8 页,共 8 页- - 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