2016、2015高考真题物质结构题.pdf

物质结构与性质真题专练1.(2016课标3 卷)神 化 像(G aAs)是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题:(1)写出基态A s原子的核外电子排布式 o(2)根据元素周期律，原子半径Ga A s,第一电离能Ga As。(填“大于”或“小于”)(3)AsCb分子的立体构型为，其 中 A s的杂 化 轨 道 类 型 为(4)GaF3的熔点高于1000C,GaCb的熔点为77.9C,其原因是(5)GaAs的熔点为1 2 3 8 C,密度为p g-cn ,其学科&网晶胞结构如图所示。该晶体的类型为,G a 与 A s 以键键合。G a和 A s的摩尔质量分别为MG H g-mol-*1和MAs o As*6.g-mol1,原子半径分别为r(；a pm和 r,s p m,阿伏伽德罗常数值为NA，则 GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为解析：37.化学选修3：物质结构与性质(15分)(1)Ar3d4s24P3(1 分)(2)大 于 小 于(每 空 2 分，共 4 分)(3)三角锥形 sp3(每 空 1 分，共 2 分)(4)GaF3为离子晶体，GaC13为分子晶体(2 分)(5)学科.网原子晶体共价44:1-30鹿夕(+&)Xi。(每空2 分，6 分)3(心+底)【答案】2.(1)3 d 4 s24 p2；2o(2)Ge原子半径较大，难以形成稳定的左键，不易形成双键或叁键。(3)G e C L、G e B。、G e l4的熔沸点依次上升。因为其组成和结构相似的物质，随分子量增大，范德华力增大，熔沸点上升。(4)O G e Z n。(5)sp3,4 5共价键。4 8 x7 3(6)(7/；6.0 2x1 0 23 x(5 6 5.7 6 x1 0*3 【解析】错位于硅的正下方，是(1 4 +1 8 =3 2)号元素，核外电子排布为 A r 3 d 0 4 s2 4 P 2。(2)双键、叁键与单键中均有。键，但只有双键和叁键中存在兀键。错难以形成双键或叁键，说明错难以形成稳定的兀键。这是因为G e 原子半径较大，4P形成肩并肩重叠较难。(3)由表中数据可知，三种物质熔沸点均不高，均为分子晶体，并且不存在氢键,因此爆沸点由范德华作用力的强弱决定。即熔沸点依次升高，是范德华力依次增强的结果，而对于组成和结构相似的物质而言，范德华力主要受分子量决定。分子量越大，范德华力越大，熔沸点越高。(4)由三种元素在周期表的相对位置可知电负性相对强弱。(5)错与金刚石结构相似，金刚石中碳原子是sp?杂化，错晶体中错也是相同的杂化，原子间以共价键结合。(6)将晶胞切成8 个相同的小正方体后，D是左下角小正方体的体心，因此原子坐标是(!，!，!)；4 4 4每个晶胞中含有8 个错原子，根据密度公式进行计算，注意换算单位：M (晶胞)8 M (Ge)8x7 3p=-=-M N*6.0 2 xl O2 3 x(5 6 5.7 6 xl O 1 0)32.(2 0 1 6 课 标 1 卷)楮(G e)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：(1)基态G e 原子的核外电子排布式为Ar,有 个未成对电子。(2)G e 与 C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但 G e 原子之间难以形成双键或叁键，从原子结构角度分析，原因是。(3)比较下列楮卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因 o(4)光催化还原C O2制备C H4反应中，带状纳米Z n2Ge O4是该反应的良好催化剂，Z n、G e、Ge C l4Ge B r4Ge l4熔点/-4 9.52 61 4 6沸点/83.11 86约 4 0 00电负性由大至小的顺序是 O(5)G c 单晶具有金刚石型结构，其中G e 原子的杂化方式为,微粒之间存在的作用力是 o(6)晶胞有两个基本要素：原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0,0,0)；B为0,C为(g，J，0)。则 D原子的坐标参数为o晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知G e 单晶的晶胞参数a =5 6 5.7 6 p m,其密度为 p c m=(列出计算式即可)。解析：3 7.(1)I s2 2 s2 2 P 6 3 s2 3 P 6 3 dl i4 s2 或 A r 3 d 84 s2 2(2)正四面体配位键 N高于 N H 3 分 子 间 可 形 成 氢 键 极 性 sp3(3)金属 铜失去的是全充满的3dH电子，银失去的是4s l 电子(4)3：11251 下6.02xl023xxlO73.（2016课标2 卷）东 晋 华阳国志南中志卷四中已有关于白铜的记载，云南银白铜（铜银合金）闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：（1）银 元 素 基 态 原 子 的 电 子 排 布 式 为，3d能 级 上 的 未 成 对 的 电 子 数 为。（2）硫酸镇溶于氨水形成Ni（NH3）6SO4蓝色溶液。Ni（NH3）6SO4中 阴 离 子 的 立 体 构 型 是。在NHNHR产 中 Mi?+与 N%之 间 形 成 的 化 学 键 称 为-,提供孤电子对的成键原子是 o氨的沸点（“高于”或“低于）瞬（PH3）,原因是；氨是 分 子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为.（3）单质铜及银都是由_ _ _ _ _ _ 键形成的晶体：元素同与银的第二电离能分别为：/Cu=1959kJ/mol,ZNi=1753kJ/mol,的原因是 o（4）某银白铜合金的立方晶胞结构如图所示。晶胞中铜原子与银原子的数量比为 o若合金的密度为d g/c m 晶胞参数a=nm4.（2016海南卷）I 下列叙述正确的有A.第四周期元素中，镒原子价电子层中未成对电子数最多B.第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小C.卤素氢化物中，HC1的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小H.M 是第四周期元素，最外层只有1 个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y 的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题：（1）单质M 的 晶 体 类 型 为,晶体中原子间通过_ _ _ _作用形成面心立方密堆积,其 中 M 原 子 的 配 位 数 为.（2）元素Y 基 态 原 子 的 核 外 电 子 排 布 式 为,其同周期元素中，第一电离能最大的是（写元素符号）。元 素 Y 的含氧酸中，酸 性 最 强 的 是 （写化学式），该酸根离子的立体构型为 o（3）M 与 Y 形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。该 化 合 物 的 化 学 式 为,已 知 晶 胞 参 数 a=0.542 n m,此晶体的密度为g-cm-3o (写出计算式，不要求计算结果。阿伏加德罗常数为NO该化合物难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气则被氧化为深蓝色，深 蓝 色 溶 液 中 阳 离 子 的 化 学 式 为解析:19-I BD(6 分)19-11(14 分)(1)金属晶体 金属键 12(2)Is22s22P63s23Ps Ar HC1O4(每空1 分，共 3 分)正四面体(每空1 分，共 4 分)(3)CuCl4x99.5 或 4xM(CuCl)A A x(0.542)3 x IO-21 Nx a3 x 10-21(每空2 分，共 4 分)Ci?可与氨形成易溶于水的配位化合物(或配离子)CU(NH3)42+5.(2016 江苏)物质结构与性质Zn(CN)4r在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+Zn(CN)42+4H+4H2O=Zn(H2O)42+4HOCH2CN(1)Zi?+基态核外电子排布式为。(2)1 mol HCHO分子中含有。键的数目为 mol(3)HOCH2CN分 子 中 碳 原 子 轨 道 的 杂 化 类 型 是.(4)与 H2O分 子 互 为 等 电 子 体 的 阴 离 子 为.(5)Zn(CN)4/中 Zi?+与 CN的 C 原子形成配位键。不考虑空间构型，ZgC N)/-的结构可用示意图表示为 oHIHO-C C=NIHHOCH2CN的结构简式【答案】(1)Is22s22P62s23P63d”(或Ar 3dH)(2)3；(3)sp3和 sp；(4)NH2-;试题分析：（1）Z n是30号元素，Z n：破 外 有2 8个电子，根据原子核外电子排布规律可知基态Z t f港外电子排布式为 I s 2 2 s 2 2 P 62 s 2 3P 3o（2）甲醛的结构式是H-JH,在一个甲醛分子中含有3个p键 和1个兀键，所以在1 m o l H C H O分子中含有。键的数目为3 m o l；Cl（2）H2。分子间存在氢键，而H2s分子间没有氢键（3）平面三角形（4）Na，（5）3H2O2+K2Cr2O7+4H2SO4=K2SO4+Cr2（SO4）3+7H2O+3O2 T【解析】首先推断各种元素M元素的2P电子数是2s的2倍，故价电子排布应为2s22PM为氧元素。R的原子序数比氧大，又是短周期金属，故只能是第三周期。第三周期最活泼的金属是钠。X与M的化合物，引起酸雨，只有可能是二氧化硫或氮氧化物。但 是X的原子序数比氧大，故X只能是硫元素。Y的原子序数比X大，又是短周期元素，只能是氯元素。Z的最高价含氧酸的钾盐是橙色，这是重密酸盐的典型颜色。题目中关于4s、3d轨道半充满的描述，也能推出Z是信元 素O dso（1）考察核外电子排布的三条规则：能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则以及元素周期性中电负性的递变。钠元素的基态电子排布为Is22s22P63s】，Cl的电负性比S大。（2）考察分子间作用力对物理性质的影响。对于氢键X-HY,X与Y只能是N,O,F三者之一，故H?。有氢键，而H2s没有。分子间氢键会导致化合物熔沸点升高。（3）考察价层电子对互斥理论。对于SO,分子，成键电子对数为3,孤电子对数为：；x（6-2x3）=0。故分子应该是平面三角形。（4）考察晶胞中微粒数的计算均摊法。R2M为Na?O。晶胞中黑球全部在晶 胞 内 部，故 有 8 个，白 球有8 x-+6x =4 个，二 者 比 例 为 2:1。故 黑 球 为 Na+。8 2(5)水 的 化 学 性 质 稳 定，不 会 与 重 铭 酸 钾 反 应。故 被 氧 化 的 M 的氨化物只能是H2O2,氧 化 产 物 是 根 据 题 目，还 原 产 物 中 C r 为+3 价，反应又在稀硫酸中进 行，故 还 原 产 物 为 CM SODs。根 据 元 素 守 恒，另 两 个 产 物 是 K2sO 和 H2。根 据 氧 化 还 原 配 平 原 则 配 平 即 可。7.(2015新课标I)碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：(1)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出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，原因是。(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 Fe(CO)s,该化合物的熔点为253K,沸点为376K,其固体属于晶体。(5)碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示：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 一 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 原子连接一个六元环,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定电子结构(3)。键和汗键 sp CO2、SCN-(4)分子(5)3 212 4【解析】(1)电子云是处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布的形象化的描述；C 原子的核外有6 个电子，电子排布为Is22s22P2,其 中 Is、2s上的2 对电子的自旋方向相反，而 2P轨道的电子的自旋方向相同；（2）在原子结构中，最外层电子小于4 个的原子易失去电子，而 C 原子的最外层是4 个电子，且 C 原子的半径较小，则难以通过得或失电子达到稳定结构，所以主要通过共用电子对即形成共价键的方式来达到稳定结构；（3）CS2分子中，C 与 S 原子形成双键，每个双键都是含有1 个。键 和 1 个 K键，分子空间构型为直线型，则含有的共价键类型为6 键和n 键；C 原子的最外层形成2 个。键，无;孤对电子，所以为sp杂化；O 与 S 同主族，所以与CS2具“V?-有相同空间构型和键合形式的分子 为 CO2；与二氧化碳互为等电子体的离子有S C N,所以SCN的空间构型与键合方式与CS2（4）该化合物熔点为253K,沸点为376K,说明熔沸点较低，所以为分子晶体j（）根据均摊法来计算。石墨幅晶体中，每 个 C 原子被3 个 6 元环共有，每个六元环占有的C原子数是6*1 3=2；每 个 C 原子周围形成4 个共价键，可以组合六个角，每个角延伸为两个六元环，因此每个碳原子连接有2x6=12个六元环；单键构成的六元环，有船式和椅式两种构象。船式构象的船底四个原子是共面的；椅式构象中座板部分的四个原子是共面的。所以六元环中最多有4 个 C 原子共面（原解：根据数学知识，3 个 C 原子可形成一个平面，而每个C 原子都可构成1个正四面体，所以六元环中最多有4 个 C 原子共面。）【考点定位】考查物质结构与性质的应用、化学键类型的判断、晶胞的计算；试题难度为较难等级。【名师点晴】（5）问中的晶体结构，石墨烯晶体相对简单，使用均分法即可得解。金刚石晶体结构复杂，这里说明一下。大家看一下晶体结构示意图（我找了一幅图并处理了一下），有些图形信息在局部图形中看不到：选定一个目标碳原子（图中箭头所指），注意到这个碳原子有四个共价键呈四面体伸展，两两组合成六个角。按理说六个角只对应六个六元环，但大家仔细看右图，红、蓝两色的六元环共同一个夹角。故可推知：每个碳原子连接有2x6=12个六元环。右图晶体结构中可以分离出一个小结构（下图左），可以观察其中某一个六元环（下图右）。注意到六元环虽不是平面结构，但它是由三组平行线构成。任取一组平行线，可以确定四个原子共面。8.(2015新课标ID A、B、C、D 为原子序数依次增大的四种元素，A?-和 B+具有相同的电子构型；C、D 为同周期元索，C 核外电子总数是最外层电子数的3 倍；D 元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：(1)四种元素中电负性最大的是(填元素符号)，其 中 C 原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)，原因是;A和 B 的氢化物所属的晶体类型分别为 和 o(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 价 层 电 子 对 数 为，单质D 与湿润的 Na2c0-3反应可制备D zA,其化学方程式为 o(5)A 和 B 能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a=0.566nm,F 的化学式为：晶 胞 中 A 原子的配位数为;列式计算晶体F 的密度(g.c m-3)o(1)0;I s 2 2 s 2 2 P*3 s 2 3 P 3 (或 Ne 3 s23 p3)(2)。3；0 3 相对分子质量较大，范德华力大；分子晶体；离子晶体(3)三角锥形；s p 3 (4)V 形 3 4：2 C 12+2 Na z C O3+H z 0=C 1 2 0 4-2 Na H C O3+2 Na C l(或 2 c 1 2 +2 Na 2 C 0 s=C 1 2 0 +C 0 2 +2 Na C l),、4x 6 2 g/w;o/_ _ _ _ .,(5)Na R;8;-：-7-；2.2 7 g?cm(0 5 6 6 X 1 0-c m)3 x 6 0 2 x l 0-3mor1，口,5,工q分辐满的析一学泰电Si魔霸二瞧篇 DIE氯兀素。骗 鹿 蹩 酷 氟 的你 牖 常 髓 馨 礴 群 隘 希 骤 强 鬻 鹦 段 饕 皤 篡 鬻 手 序 数 是 则 根 据 核 外 电起撬蹒霸剧髓烈斯浦5罐1金藕靠 大 所以中沸点高的是。“A疆遇眼 幽 嬲 缰 露 那 曾 耀 字 哥 燃 疆 类 就 噂 歹 对 孤 对电子，其价层电子对球 盛 覆 需 旗 番 盟;嘴 濠 建 鳖 1 找嘉S缴。胃囊鬻翦?。单剧与湿（5）根据晶胞结构可知氧原子的个数=8x+6xg=4 ,Na 全部在晶胞中，共计是8 个，贝帕的化学式为Na z O。以顶点氧原子为中心，与氧原子距离最底的钠原子的个数8 个，即晶胞中A原子的配位数为8。晶体F 的密度=-正 直 而 号既念谈盛尸 227g 羲 膏 髓 橇 髓 搴 是 考 查 元 素 推 断、核外电子排布、电负性、空间构型、杂化轨道、晶体类型与性9.（2015山东）（12分）化学一物质结构与性质氟在自然界中常以CaFz的形式存在。（1）下列关于CaF2的 表 述 正 确 的 是。a.Ca?+与 F-间仅存在静电吸引作用b.F-的离子半径小于C，则 CaFz的熔点高于CaCkC.阴阳离子比为2：1 的物质，均与CaF2晶体构型相同d.CaFz中的化学键为离子键，因此CaFz在熔融状态下能导电(2)CaFz难溶于水，但可溶于含AP+的溶液中，原 因 是(用 离 子 方 程 式 表 示)。已知A1FG3.在溶液中可稳定存在。(3)F2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 CIF3、BrF3等。已知反应Ck(g)+3F2(g)=2ClF3(g)H=-313kJ-moF1,F-F 键的键能为 159kJm oL,C Cl 键的键能为242kJ-m oL,则 CIF3中 C1F 键的平均键能为 kJ-moF CIF3的熔、沸点比BrFs的(填嘀或“低”)。7.解析：(l)a 项，Ca?+与 F-间不仅存在静电吸引，同时原子核与原子核之间、电子与电子之间也存在静电排斥，错误。8.b 项，因 CaFz、CaCb均为离子晶体，F-的离子半径小于C，离子晶体的晶格能与离子所带电荷数成正比，与离子核间距成反比，故 CaFz晶体的晶格能大于C a C d 晶格能越大，离子晶体的熔点越高，故 CaFz的熔点高于CaCk，正确。9.c 项，阴、阳离子个数比相同，晶体构型不一定相同，错误。10.d 项，CaFz是离子化合物，在熔融状态下能电离产生自由移动的离子，故 CaFz在熔融状态下能导电，正确。11.(2)由信息可知，CaF2(s)-C a2+(aq)+2F-(aq),+与 丁可形成配离子 A1F36,从而促进了 CaFz溶解平衡的正向移动，故反应的离子方程式为3CaF2+A l3+=3Ca2+AlF3-612.(3)OF2分子中，中心原子的价层电子对数为5 x(6+lx 2)=4,成键电子对数为2,因此分子构型为V 形，O 原子的杂化方式为sp3杂化。13.(4)设 CIF 键的平均键能为X。根据反应的婚变=反应物的键能总和一生成物的键能总和可知，Cl2(g)+3F2(g)=2ClF3(g)的 AW=242 kJ-mo+159 kJ 0101-3-6 =-3 1 3kJ-moF1,则 x=172kJ-molT。CIF3和 BE3为结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，其熔、沸点越高，因 CIF3的相对分子质量小于B rF j,故 CIF3的熔、沸点低于BrFj。1 4.答案：bd15.(2)3CaF2+Al3+=3Ca2+A lF 3-616.(3)V 形 sp3(4)172 低10.（2015福建）（13分）科学家正在研究温室气体CH1,和 CO2的转化和利用。（I）CH4和 COz所含的三种元素电负性从小到大的顺序为 o（2）下列关于CH&和 CO?的 说 法 正 确 的 是（填序号）。a.固态CO?属于分子晶体b.CH4分子中含有极性共价键，是极性分子c.因为碳氢键键能小于碳氧键，所 以 CH_,熔点低于CO?d.CH4和 CO2分子中碳原子的杂化类型分别是SP和 Sp（3）在 N i基催化剂作用下，CH&和 CO?反应可获得化工原料CO和基态N i原 子 的 电 子 排 布 式 为,该元素位于元素周期表的第 族。N i能与CO形成正四面体形的配合物Ni（CO）4,Imol Ni（CO）4中含有 mol 0 键。（4）一定条件下，CM 和 CO?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”。分 f分;育龄/nm分广。人。的结合值E/kj-mol*5Cll40.43616.40(：020.51229.91“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,根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_ _ _ _ _ _ _ _1 7.解 析（1）元素的非金属性越强，其电负性越大。因为元素的非金属性由强到弱的顺序为：O C H,所以元素的电负性从小到大的顺序为：H C,（4）2H+NO3+e=NO2 f+H2O,正，A l在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了 A l进一步反应22.【考点定位】本题属于实验题，考查知识点覆盖范围较广，包括元素周期表和元素周期律、核外电子排布、晶体类型、原电池原理等知识，难度也由简入难。23.【名师点睛】关于元素周期表的掌握关键是规范表达元素在周期表中的位置，周期和族的表示书写要规范；在书写电子排布式时要注意根据能量最低原理和泡利不相容原理，同时还要注意洪特规则中的特例，如半满和全满结构的特殊性；晶体类型和分子的结构对物质物理性质的影响，化学键对物理性质的影响也是本题的考查重点；判断原电池的正负极关键在于理解原电池的本质是氧化还原反应，根据这个原理来判断正负极，负极失电子，【解析】（D S:的核电荷数为1 4,位于元素周期表第三周期4 1 族；（二）原子的核外电子数为？，根据电子排布式的书写规则，N 的基态原子核外电子排布式为但二sip*Cu的基态原子核外电子排布式为：1 s：2二3s；3p：3d-4s故最外层有1个 电 子（3）同周期元素原子随核电荷数递噌，原子半径瀛小；非金属性越强电负性越大；金刚石和晶体硅都属于原子晶，但 C-C键键长短，穗能大，故熔点更高；组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，沸点越高.（4）正极得电子发生还原反应，故电极反应式为：2H-XO；-e =XO：在电场作用下，阳离子向电池正极移动；由图像得H 时刻电流方向改变，说明电负极发生变化，A：因为发生钝化不再进一步反应.发生氧化反应，进而再根据电极材料、电解质溶液和题干信息书写电极反应式。12.（2015四川）X,Z,Q,R,T,U 分别代表原子序数依次增大的短周期元素；X 和 R属同族元素，Z 和 U 位于第VHA族；X 和 Z 可形成化合物XZ4；Q 基态原子的S轨道和P轨道的电子总数相等：T 的一种单质在空气中能够自燃.请回答下列问题：（1）R 基态原子的电子排布式是。（2）利用价层电子对互斥理论判断T 5 的立体构型是=（3）X 所 在 周 期 元 素 最 高 价 氧 化 物 对 应 的 水 化 物 中.酸 性 最 强 的 是 （填化学式）；Z 和 U 的 氢 化 物 中 沸 点 较 高 的 是 （填化学式）；Q,R,U 的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是（填化学式）（4）CuSOq溶液能用作T4中毒的解毒剂，反应可生成T 的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是答 案:Is22s22P63s23P2；三角锥形；HNO3S HF；Si、Mg、CI2;P4+IOC11SO4+I6H2OIOCU+4H3Po4+IOH2SO4解：X,Z,Q,R,T,U 分别代表原子序数依次增大的短周期元素；Z 和 U 位于第VDA族,则 Z 为 F 元素，Q 为 Cl；Q 基态原子的s 轨道和P 轨道的电子总数相等，原子序数大于F,核外电子排布为Is22s22P63s23P，故 Q 为 Mg；X 和 Z 可形成化合物XZ4,X 元素表现+4价，原子序数小于F 元素，故 X 为 C 元素；X 和 R 属同族元素，则 R 为 Si；T 的一种单质在空气中能够自燃，原子序数介于S i与 C1之间，故 T 为 P 元素.（1）R 为 S i元素，基态原子的电子排布式是12s22P63s23P2熔点最低，S i属于原子晶体，熔点高于M g,故熔点由高到低的排列顺序是Si、Mg、Cl2,故答案为：HNO35 HF；Si,Mg、Cl2；（4）CuSO4溶液能用作P 4中毒的解毒剂，反应可生成蓝色酸和铜，该反应的化学方程式是：P4+10CuSO4+16H2O=1 0CU+4H3PO4+10H2SO4,故答案为：P4+IOC11SO4+I6H2OIOCU+4H3Po4+10H2s13.（2015海南）I（6 分）下列物质的结构或性质与氢键无关的是A.乙醛的沸点 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II（14分）机（23V）是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：（1）帆 在 元 素 周 期 表 中 的 位 置 为,其 价 层 电 子 排 布 图 为。（2）钢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。S02分子中S 原子价层电子对数是一对，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 o 键。（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到帆酸钠（Na3VoQ，该盐阴离子的立体构型为_；也可以得到偏钢酸钠，其阴离子呈如图3 所示的无限链状结构，则偏钢酸钠的化学式为_。【答案】（D 第 4 周期V B 族，电子排布图略。（2）4,2.（3）2,V 形；sp2 杂化；sp3杂化；a,12o（2）分析钢,的某种氧化物的晶胞结构利用切割法计算，晶胞中实际拥有的阴离子氧离子数目为4x1 2-2=4,阳离子钮离子个数为8x1 8-l=2o（3）SO：分子中$原子价电子排布式为3s：3旷，价层电子对数是2对，分子的立体构型为V形；根据杂化轨道理论判断气态SO：单分子中S原子的杂化轨道类型为SP：杂化;由so：的三聚体环状结构判断,该结构中s原子形成4个键，硫原子的杂化轨道类型为产杂化；该结构中S0键长两类，一类如图中a所示，含有双键的成分键能较大，键长校短，另一类为配位键，为单键，键能较小，键长较长；由题给结构分析该分子中含有12个。键。根据价层电子对互斥理论判断钿酸钠（生，0,）中阴离子的立体构型为正四面体形；也可以得到偏钿酸钠，其阴禽子呈如图3所示的无限涟状结构，则偏钢酸钠的化学式为NaVO”（4）正四面体形；NaVO3【解析】【考点定位】本题考查物质结构与性质选修模块，涉及原子结构、分子结构和晶体结构。【名师点睛】考查物质的性质与氢键的关系、以钢及其化合物为载体元素在周期表中的位置、原子核外电子排布、晶胞的计算、杂化轨道理论、化学键类型的判断、分子的空间构型，考查学生的观察能力和空间想象能力、分析、解决问题的能力。解（2）小题要注意切割法的应用，注意题目难度较大。14.（2015江苏）21.A 物质结构与性质 下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O72+3CH3CH2OH+16H+13H2O4Cr（H2O）A3+3CH3COOH(1)CP+基 态 核 外 电 子 排 布 式 为；配合物Cr(H2O)6+中，与 Cr3+形成配位键的原 子 是(填 元 素 符 号)。(2)CH3COOH中 C 原子轨道杂化类型为；lmolCH3COOH分子中含有8键的数目为。(3)与 H2O 互 为 等 电 子 体 的 一 种 阳 离 子 为(填 化 学 式)；H,O 与 CH3cH20H可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为解析：(l)C r为 24号元素，注意写CP+基态核外电子排布式时，应先写出铭原子的基态核外电子排布式Ar3d54sl再由外向内依次失去3 个电子，则。产基态核外电子排布式为Ar3d3；CE+有空轨道，H2O 中 O 有孤对电子，形成配合物时O 为配位原子。(2)CH3COOH中一CH3中的碳原子为sp3杂化，一COOH中的碳原子为sp2杂化。由 CH3COOH的结构1 1 ()I I IH()1 1式 H,可 知 1 mol分子中含有。键 7 m o h 采用“左右移位，平衡电荷”法，可得出与H2O互为等电子体的阳离子H2F+。丛0 与 CH3cH20H可以任意比例互溶，除了因为它们都是极性分子外，还因为它们分子间还可以形成氢键。答 案 Is22s22P63s23P63d3(或Ar3d3)Osp3 杂化和 sp2 杂化 7NA(或 7x6.02x1 o23)(3)H2F+H2O 与 CH3cH20H之间可以形成氢键