高三化学复习专题二十六物质的结构与性质中学教育中考_中学教育-中学课件.pdf

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1、学习必备 欢迎下载 专题二十六 物质的结构与性质 1.(2013 四川理综,4,6 分)短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W、X原子的最外层电子数之比为 43,Z原子比 X原子的核外电子数多 4。下列说法正确的是()A.W、Y、Z的电负性大小顺序一定是 ZYW B.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是 WXYZ C.Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体 D.WY2分子中 键与 键的数目之比是 21 答案 C 2.(2013 课标,37,15 分)化学选修 3:物质结构与性质硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:(1)基态 Si 原子中,电子占据的

2、最高能层符号为 ,该能层具有的原子轨道数为 ,电子数为 。(2)硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以 相结合,其晶胞中共有 8 个原子,其中在面心位置贡献 个原子。(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用 Mg2Si 和 NH4Cl在液氨介质中反应制得 SiH4,该反应的化学方程式为 。(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:化学键 CC CH CO SiSi SiH SiO 键能/(kJ mol-1)356 413 336 226 318 452 硅 与 碳 同 族,也 有 系

3、 列 氢 化 物,但 硅 烷 在 种 类 和 数 量 上 都 远 不 如 烷 烃 多,原 因是 。SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是 。(6)在硅酸盐中,Si 四面体如图(a)通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中 Si原子的杂化形式为 ,Si与 O 的原子数之比为 ,化学式为 。答案(1)M 9 4(2)二氧化硅(3)共价键 3(4)Mg2Si+4NH4Cl SiH4+4NH3+2MgCl2(5)CC键和 CH键较强,所形成的烷烃稳定。而硅烷中 SiSi键和 SiH键的键能较低,易断裂,导致长链硅难以生成

4、 CH 键的键能大于 CO 键,CH 键比 CO 键稳定。而 SiH 键的键能却远小于 SiO 键,所以 SiH键不稳定而倾向于形成稳定性更强的 SiO 键(6)sp3 13 SiO3(或 Si)学习必备 欢迎下载 3.(2013 安徽理综,25,15 分)X、Y、Z、W 是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:元素 相关信息 X X的最高价氧化物对应的水化物化学式为 H2XO3 Y Y是地壳中含量最高的元素 Z Z的基态原子最外层电子排布式为 3s23p1 W W 的一种核素的质量数为 28,中子数为 14 (1)W 位于元素周期表第 周期第 族;W 的原子半径比

5、X 的 (填“大”或“小”)。(2)Z 的第一电离能比 W 的 (填“大”或“小”);XY2 由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是 ;氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子,写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称 。(3)振荡下,向 Z 单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加 NaOH 溶液直至过量,能观察到的现象是 ;W 的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体,该反应的化学方程式是 。(4)在 25、101 kPa 下,已知 13.5 g 的 Z固体单质在 Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态,放热419 kJ,该反应的热化学方程式是。答案(15 分)(1)三 A 大(2)小 分子间作用力 乙酸(其

6、他合理答案均可)(3)先生成白色沉淀,后沉淀逐渐溶解,最后变成无色溶液 Si+4HF SiF4+2H2 (4)4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)H=-3 352 kJmol-1(其他合理答案均可)4.(2013 四川理综,8,11 分)X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大。X的单质与氢气可化合生成气体 G,其水溶液 pH7;Y的单质是一种黄色晶体;R基态原子 3d 轨道的电子数是 4s 轨道电子数的 3 倍。Y、Z分别与钠元素可形成化合物 Q 和 J,J的水溶液与 AgNO3 溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀 L;Z与氢元素形成的化合物与 G 反应生成 M。请回答下列问

7、题:(1)M 固体的晶体类型是 。(2)Y基态原子的核外电子排布式是 ;G 分子中 X原子的杂化轨道类型是。(3)L 的悬浊液中加入 Q 的溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀,其原因是。(4)R的一种含氧酸根R具有强氧化性,在其钠盐溶液中加入稀硫酸,溶液变为黄色,并有无色气体产生,该反应的离子方程式是。答案(1)离子晶体(2 分)(2)1s22s22p63s23p4(2 分)sp3 杂化(2 分)(3)Ag2S 的溶解度小于 AgCl的溶解度(2 分)(4)4Fe+20H+4Fe3+3O2+10H2O(3分)5.2013 江苏单科,21(A),12 分元素 X位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排

8、满电子,且最外层电子数为 2。元素 Y基态原子的 3p 轨道上有 4 个电子。元素 Z的原子最外层电子数是其内层的 3 倍。子数之比为原子比原子的核外电子数多下列说法正确的是的电负性大小顺序一定是的原子半径大小顺序可能是形成的分子的空间构型可能是正四面体分子中键与键的数目之比是答案该能层具有的原子轨道数为课标分化学选修物质结电子数为硅主要以硅酸盐等化合物的形式存在于地壳中单质硅存在与金石结构类似的晶体其中原子与原子之间以有个原子其中在面心位置贡献个原子单质硅可通过甲硅烷分解反应来制备工业上采用和在液氨介质中反应制得该反应的碳同族也有系列氢化物但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多原因是的稳定性小于

9、更易生成氧化物原因是在硅酸盐中四面体如图通过共用顶角氧离子可形成岛状链状层状骨架网状四大类结构型式图为一种无限长单链结构的多硅酸根学习必备 欢迎下载(1)X与 Y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。在 1 个晶胞中,X离子的数目为 。该化合物的化学式为 。(2)在 Y的氢化物(H2Y)分子中,Y原子轨道的杂化类型是 。(3)Z 的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于 H2Y,其原因是 。(4)Y与 Z可形成 Y。Y的空间构型为 (用文字描述)。写出一种与 Y互为等电子体的分子的化学式:。(5)X 的氯化物与氨水反应可形成配合物X(NH3)4Cl2,1 mol 该配合物中含有 键的数目为 。答案(

10、1)4 ZnS(2)sp3(3)水分子与乙醇分子之间形成氢键(4)正四面体 CCl4或 SiCl4等(5)16 mol 或 166.021023 个 6.(2013 安徽理综,7,6分)我国科学家研制出一种催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应如下:HCHO+O2 CO2+H2O。下列有关说法正确的是()A.该反应为吸热反应 B.CO2分子中的化学键为非极性键 C.HCHO分子中既含 键又含 键 D.每生成 1.8 g H2O消耗 2.24 L O2 答案 C 7.(2013 山东理综,32,8 分)【化学物质结构与性质】卤族元素包括 F、Cl、Br等。(1)下列曲线表示卤族元素某

11、种性质随核电荷数的变化趋势,正确的是 。(2)利用“卤化硼法”可合成含 B和 N两种元素的功能陶瓷,右图为其晶胞结构示意图,则每个晶胞中含有 B原子的个数为 ,该功能陶瓷的化学式为 。(3)BCl3和 NCl3中心原子的杂化方式分别为 和 。第一电离能介于 B、N 之间子数之比为原子比原子的核外电子数多下列说法正确的是的电负性大小顺序一定是的原子半径大小顺序可能是形成的分子的空间构型可能是正四面体分子中键与键的数目之比是答案该能层具有的原子轨道数为课标分化学选修物质结电子数为硅主要以硅酸盐等化合物的形式存在于地壳中单质硅存在与金石结构类似的晶体其中原子与原子之间以有个原子其中在面心位置贡献个原

12、子单质硅可通过甲硅烷分解反应来制备工业上采用和在液氨介质中反应制得该反应的碳同族也有系列氢化物但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多原因是的稳定性小于更易生成氧化物原因是在硅酸盐中四面体如图通过共用顶角氧离子可形成岛状链状层状骨架网状四大类结构型式图为一种无限长单链结构的多硅酸根学习必备 欢迎下载 的第二周期元素有 种。(4)若 BCl3与 XYn通过 B原子与 X原子间的配位键结合形成配合物,则该配合物中提供孤对电子的原子是 。答案(1)a(2)2 BN(3)sp2 sp3 3(4)X 8.(2013 福建理综,31,13 分)化学物质结构与性质 (1)依据第 2 周期元素第一电离能的变化规律,

13、参照右图中 B、F元素的位置,用小黑点标出 C、N、O 三种元素的相对位置。(2)NF3 可由 NH3和 F2在 Cu 催化剂存在下反应直接得到:4NH3+3F2 NF3+3NH4F 上述化学方程式中的 5 种物质所属的晶体类型有 (填序号)。a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体 基态铜原子的核外电子排布式为 。(3)BF3与一定量的水形成(H2O)2 BF3晶体 Q,Q 在一定条件下可转化为 R:H3O+Q R 晶体 Q 中各种微粒间的作用力不涉及 (填序号)。a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键 e.氢键 f.范德华力 R中阳离子的空间构型为 ,阴离子的中心原子

14、轨道采用 杂化。(4)已知苯酚()具有弱酸性,其 Ka=1.110-10;水杨酸第一级电离形成的离子能形成分子内氢键。据此判断,相同温度下电离平衡常数 Ka2(水杨酸)Ka(苯酚)(填“”或“”),其原因是 。答案(13 分)(1)子数之比为原子比原子的核外电子数多下列说法正确的是的电负性大小顺序一定是的原子半径大小顺序可能是形成的分子的空间构型可能是正四面体分子中键与键的数目之比是答案该能层具有的原子轨道数为课标分化学选修物质结电子数为硅主要以硅酸盐等化合物的形式存在于地壳中单质硅存在与金石结构类似的晶体其中原子与原子之间以有个原子其中在面心位置贡献个原子单质硅可通过甲硅烷分解反应来制备工业

15、上采用和在液氨介质中反应制得该反应的碳同族也有系列氢化物但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多原因是的稳定性小于更易生成氧化物原因是在硅酸盐中四面体如图通过共用顶角氧离子可形成岛状链状层状骨架网状四大类结构型式图为一种无限长单链结构的多硅酸根学习必备 欢迎下载 (2)a、b、d 1s22s22p63s23p63d104s1 或Ar3d104s1(3)a、d 三角锥形 sp3(4)、=或 两者均为离子化合物,且阴阳离子电荷数均为 1,但后者的离子半径较大,离子键较弱,因此其熔点较低 10.(2013 重庆理综,3,6 分)下列排序正确的是()A.酸性:H2CO3C6H5OHCH3COOH B.碱性:

16、Ba(OH)2Ca(OH)2KOH C.熔点:MgBr2SiCl4BN D.沸点:PH3NH3H2O 答案 D 11.(2013 课标,37,15 分)化学选修 3:物质结构与性质前四周期原子序数依次增大的元素子数之比为原子比原子的核外电子数多下列说法正确的是的电负性大小顺序一定是的原子半径大小顺序可能是形成的分子的空间构型可能是正四面体分子中键与键的数目之比是答案该能层具有的原子轨道数为课标分化学选修物质结电子数为硅主要以硅酸盐等化合物的形式存在于地壳中单质硅存在与金石结构类似的晶体其中原子与原子之间以有个原子其中在面心位置贡献个原子单质硅可通过甲硅烷分解反应来制备工业上采用和在液氨介质中反

17、应制得该反应的碳同族也有系列氢化物但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多原因是的稳定性小于更易生成氧化物原因是在硅酸盐中四面体如图通过共用顶角氧离子可形成岛状链状层状骨架网状四大类结构型式图为一种无限长单链结构的多硅酸根学习必备 欢迎下载 A、B、C、D 中,A和 B的价电子层中未成对电子均只有 1 个,并且 A-和 B+的电子数相差为 8;与B位于同一周期的 C和 D,它们价电子层中的未成对电子数分别为 4 和 2,且原子序数相差为 2。回答下列问题:(1)D2+的价层电子排布图为 。(2)四种元素中第一电离能最小的是 ,电负性最大的是 。(填元素符号)(3)A、B和 D三种元素组成的一个化合物

18、的晶胞如图所示。该化合物的化学式为 ;D 的配位数为 ;列式计算该晶体的密度 g cm-3。(4)A-、B+和 C3+三种离子组成的化合物 B3CA6,其中化学键的类型有 ;该化合物中存在一个复杂离子,该离子的化学式为 ,配位体是 。答案(1)(2 分)(2)K F(每空 2 分,共 4 分)(3)K2NiF4 6(2 分,1 分,共 3 分)=3.4(2 分)(4)离子键、配位键 FeF63-F-(2分,1 分,1 分,共 4 分)12.(2013 四川理综,11,15 分)明矾石经处理后得到明矾KAl(SO4)212H2O。从明矾制备 Al、K2SO4和 H2SO4的工艺过程如下所示:焙烧

19、明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)212H2O+3S 2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O 请回答下列问题:(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是 。(2)从水浸后的滤液中得到 K2SO4晶体的方法是 。子数之比为原子比原子的核外电子数多下列说法正确的是的电负性大小顺序一定是的原子半径大小顺序可能是形成的分子的空间构型可能是正四面体分子中键与键的数目之比是答案该能层具有的原子轨道数为课标分化学选修物质结电子数为硅主要以硅酸盐等化合物的形式存在于地壳中单质硅存在与金石结构类似的晶体其中原子与原子之间以有个原子其中在面心位置贡献个原子单质硅可通过甲硅烷分解反应来制备工业上采用和在液氨介

20、质中反应制得该反应的碳同族也有系列氢化物但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多原因是的稳定性小于更易生成氧化物原因是在硅酸盐中四面体如图通过共用顶角氧离子可形成岛状链状层状骨架网状四大类结构型式图为一种无限长单链结构的多硅酸根学习必备 欢迎下载 (3)Al2O3 在一定条件下可制得 AlN,其晶体结构如右图所示,该晶体中 Al 的配位数是 。(4)以 Al 和 NiO(OH)为电极,NaOH 溶液为电解液组成一种新型电池,放电时 NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是 。(5)焙烧产生的 SO2 可用于制硫酸。已知 25、101 kPa 时:2SO2(g)+O2(g)2SO3

21、(g)H1=-197 kJ/mol;H2O(g)H2O(l)H2=-44 kJ/mol;2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)H3=-545 kJ/mol。则 SO3(g)与 H2O(l)反应的热化学方程式是 。焙烧 948 t 明矾(M=474 g/mol),若 SO2 的利用率为 96%,可生产质量分数为 98%的硫酸 t。答案(1)S(硫)(2 分)(2)蒸发结晶(2 分)(3)4(2 分)(4)Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O NaAlO2+3Ni(OH)2(3分)(5)SO3(g)+H2O(l)H2SO4(l)H=-130 kJ/mol(3分)432(3

22、 分)子数之比为原子比原子的核外电子数多下列说法正确的是的电负性大小顺序一定是的原子半径大小顺序可能是形成的分子的空间构型可能是正四面体分子中键与键的数目之比是答案该能层具有的原子轨道数为课标分化学选修物质结电子数为硅主要以硅酸盐等化合物的形式存在于地壳中单质硅存在与金石结构类似的晶体其中原子与原子之间以有个原子其中在面心位置贡献个原子单质硅可通过甲硅烷分解反应来制备工业上采用和在液氨介质中反应制得该反应的碳同族也有系列氢化物但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多原因是的稳定性小于更易生成氧化物原因是在硅酸盐中四面体如图通过共用顶角氧离子可形成岛状链状层状骨架网状四大类结构型式图为一种无限长单链结构的多硅酸根