猜押 物质结构与性质综合题-（天津专用）-2025年高考化学冲刺抢押秘籍

猜押 物质结构与性质综合题 猜押考点 3年真题 考情分析 押题依据 原子结构与性质 2024年第13题 在新高考中，部分卷区不再设置"物质结构与性质"综合题，而是将其考查分散到选择题和其他综合题当中。纵观近年来高考真题，物质结构与性质综合题基本上考的都是最基本、最典型、最主干的知识点。 以下是高考时时常考的知识点：原子结构与元素的性质方面，如原子电子排布式，元素原子的性质；化学键与物质的性质方面，如杂化轨道类型，分子(离子)空间构型；分子间作用力与物质的性质方面；如晶胞判断与计算。试题均建构在以教材为主的中学化学基础知识之上，没有偏离教材体系和考试说明的要求， 试题基本保持稳定。试卷并不能把所有的知识面全部覆盖，也不能保证重要知识点可能反复出现。 分子结构与性质 2023年第13题 晶体结构与性质 2022年第11题 押题一 原子结构与性质 1．烯烃的加氢甲酰化反应是醛合成中重要的均相催化工业反应之一。我国科学家利用催化剂实现烯烃甲酰化。回答下列问题： (1)已知基态铑(Rh)原子的价层电子排布式为，位于周期表第五周期第 族，位于 区。 (2)基态O原子核外电子有 种不同的空间运动状态。 【答案】(1) VIII d (2)5 【解析】（1）由基态Rh原子的价电子排布式为4d85s1，可知铑在周期表中第5周期第9列，故在周期表中的位置是第五周期第VIII族，位于d区。 （2）O为8号元素，基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，含有电子的轨道有5个，核外电子有5种不同的空间运动状态。 2．2023年6月，科学家首次合成含铍-铍能的固态化合物，相关成果发表于《科学》杂质。该分子入选2023年最“炫”分子榜单，其结构如图所示，回答下列问题： (1)基态原子最外层电子的电子云轮廓图为 (填序号)。 A．球形    B．哑铃形 (2)下列电子排布式分别代表铍微粒，其中失去1个电子所需能量最多的是_____。 A． B． C． D． (3)“固态双铍化合物的化学式为 ，它不含 (填标号)。 A．极性键    B．非极性键    C．金属键    D．键 【答案】(1)A (2)D (3) C 【解析】（1）基态Be原子最外层电子能级为2s，电子云轮廓图为球形，故选A。 （2）为+1价铍离子，为基态铍原子，为激发态铍原子，最易失电子，为+2价铍离子，最难失电子，故失去1个电子吸收能量最多的是D。 （3）根据结构图可知“固态双铍化合物”的化学式为，含有极性键、非极性键、σ键，不含金属键，故选C。 3．由物质的磁化率研究相关物质的结构是磁化学的一个重要研究内容，研究发现是一种抗磁性物质。请回答下列问题： (1)氯原子激发态的电子排布式可能为 (填字母，下同)，其中能量较高的氯原子是 。 a．         b．            c．         d． (2)含氯化合物二氯异氰尿酸亦可作织物漂白剂、羊毛纺缩剂等。1mol 分子中含有 molσ键。 【答案】(1) ad d (2)12 【解析】（1）Cl的原子序数为17，其基态原子的核外电子排布式为。 a．，基态氯原子3p能级上的1个电子跃迁到4s能级上，属于氯原子的激发态，a项正确； b．，核外共16个电子，不是氯原子，b项错误； c．，核外共18个电子，不是氯原子，C项错误； d．，基态氯原子3p能级上的2个电子跃迁到4p能级上，属于氯原子的激发态，d项正确； 故选ad。 同一原子4p能级的能量比4s能级的能量高，因此能量较高的是，故选d。 （2）分子中任意两个原子之间均存在σ键，故1mol 分子中含有12 molσ键。 4．按要求回答下列问题。 (1)基态硅原子核外电子的运动状态有 种，价层电子轨道表示式为 。 (2)下列氟元素的不同微粒，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是___________。 A．1s22s22p43s1 B．1s22s22p43d2 C．1s22s22p5 D．1s22s22p6 (3)①钴位于元素周期表中 (填“s”、“p”、“d”或“ds”)区，与钴位于同一周期且含有相同未成对电子数的元素有 种。 ②钴元素可形成配合物[Co(NH3)6]Cl3，1mol该配合物含有σ键的数目为 。该配合物中存在的化学键有 (填字母)。 A．离子键　　B．极性键　　C．非极性键　　D．氢键　　E．配位键 (4)Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据如下表所示： 元素 Mn Fe 电离能/ I1 717 759 I2 1509 1561 I3 3248 2957 比较两元素的、可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态再失去1个电子难，对此你的解释是 。 【答案】(1) 14 (2)AB (3) d 2 24NA ABE (4)Fe2+失去的是3d6 上的电子，Mn2+失去的是半充满的3d5上的电子，相对较难失去 【解析】（1）硅为14号元素，每一个电子的运动状态都不相同，故基态硅原子核外电子的运动状态有14种。Si价层电子轨道表示式为； （2）处于激发态时，电子跃迁回基态要释放能量，可以用光谱仪可捕捉到发射光谱的是，故答案为AB； （3）①钴位于元素周期表中第VIII族，位于d区。Co的价电子排布为3d74s2，含有3个单电子，与钴位于同一周期且含有相同未成对电子数的元素有3d34s2，4s24p3，故有2种元素； ②钴元素可形成配合物[Co(NH3)6]Cl3，1mol该配合物含有σ键的物质的量为6mol+6mol3=24mol，数目为24NA。该配合物中存在的化学键有离子键、NH3中含有极性共价键、配位键，故答案为：ABE； （4）由Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定 的3d4状态需要的能量较多；而Fe2+ 到Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少，故Fe2+失去的是3d6 上的电子，Mn2+失去的是半充满的3d5上的电子，相对较难失去。 5．一水合甘氨酸锌一种配合物，微溶于水主要用作药物辅料，是锌营养强化剂，比一般的补锌剂、等稳定性和吸收率较好，其结构简式如图： (1)基态O原子价电子轨道表示式为 ，图中的配位数为 。 (2)甘氨酸中碳原子采取的杂化方式有 。 【答案】(1) 5 (2)sp3、sp2 【解析】（1） 氧的原子序数为8，基态O原子价电子的轨道表示式为；根据结构简式可知，可知Zn2+的配位数是5； （2）甘氨酸（H2N-CH2-COOH）中-CH2-中碳原子为饱和碳原子，杂化方式为sp3，羧基中碳原子杂化方式为sp2； 6．Ⅰ．研究发现，低压合成甲醇的反应：，钴氧化物负载的锰氧化物纳米粒子催化剂具有较高的活性，有良好的应用前景。 (1)基态锰原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)和中，沸点较高的是 ，从结构角度分析，原因是 。 (3)经测定甲醇分子中，键角大于，原因是 。 Ⅱ．甲硅烷与甲烷结构类似，可用于制备多种新型无机非金属材料。 (4)结合原子结构和元素性质，分析中呈现+4价的原因： 。 【答案】(1) (2) 和都属于分子晶体，但极性大，同时可形成分子间氢键，因此分子间作用力强，沸点高 (3)C和O都是杂化，上没有孤电子对而O上有两对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对的斥力大，因此的键角小 (4)最外层有4个价电子，形成4个共用电子对，因此是四价；电负性，所以中是+4价 【解析】（1） 锰元素的原子序数为25，基态原子的价层电子排布式为3d54s2，轨道表示式为，故答案为：； （2）二氧化碳和水都属于分子晶体，二氧化碳是非极性分子，而水是极性分子，分子的极性大，同时水分子可形成分子间氢键，所以水分子的分子间作用力强于二氧化碳，沸点高于二氧化碳，故答案为：；和都属于分子晶体，但极性大，同时可形成分子间氢键，因此分子间作用力强，沸点高； （3）甲醇分子中碳原子和氧原子的杂化方式都为sp3杂化，但碳原子上没有孤电子对，而氧原子上有两对孤电子对，孤电子对越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，所以分子中键角大于，故答案为：C和O都是杂化，上没有孤电子对而O上有两对孤电子对，由于孤电子对之间的斥力大，因此的键角小； （4）硅元素的原子序数为14，基态原子的价电子排布式为3s23p2，原子中最外层有4个价电子，由共价键的饱和性可知，甲硅烷分子中硅原子可以形成4个共用电子对，硅元素电负性小于氢元素，所以分子中共用电子对偏向氢原子一方，硅元素呈+4价，故答案为：最外层有4个价电子，形成4个共用电子对，因此是四价；电负性，所以中是+4价； 7．对物质的结构和性质的研究对于化学的发展很有意义，根据所学回答下列问题： (1)Zn原子核外电子排布式为 。 (2)胸腺嘧啶是构成的一种含氮碱基，结构简式如图所示。 ①其构成元素中N的第一电离能大于O的原因为 。 ②其分子中键和键的数目之比为 。 ③1mol胸腺嘧啶在酸性条件下发生水解反应，最多消耗 mol。 【答案】(1) (2) N的电子排布是半充满的比较稳定，电离能较高 5：1 2 【解析】（1）锌是30号元素，锌的核外有30个电子，因此其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2，也可写作。 （2）①N的第一电离能大于O的原因为：N的2p能级是半充满的，比较稳定，更难电离出电子，电离能较高； ②单键是键，双键中含有1个键和1个键，该分子中含有15个键和3个键，σ键和π键的数目之比为5：1； ③胸腺嘧啶相当于有2个酰胺基，故1mol胸腺嘧啶在酸性条件下发生水解反应，最多消耗2mol HCl。 押题二 分子结构与性质 8．化学的发展支撑国家科技的进步。 Ⅰ．我国科研工作者发现并制备了一系列主要由N、O、P、Se等元素组成的导电材料。回答下列问题： (1)O、P、S三种元素中，电负性最小的元素名称是 。 (2)肼()分子中孤电子对与键的数目之比为 。 (3)正硝酸钠()是一种重要的化工原料。阴离子的空间结构为 其中心原子杂化方式为 杂化。 (4)基态硒原子的价层电子排布式为 ；晶体的熔点为350℃，加热易升华，固态属于 晶体。 Ⅱ．我国科研工作者利用甲硅烷()制备多种新型无机非金属材料。 (5)①热稳定性： (填“>”“＜”或“=”)。 ②中H-Si-H的键角 中H-N-H的键角(填“>”“＜”或“=”)。 【答案】(1)磷 (2)2:5 (3) 正四面体形 sp3 (4) 4s24p4 分子 (5) ＜ ＞ 【解析】（1）已知同一周期从左往右元素的电负性依次增强，同一主族从上往下元素的电负性依次减弱，故O、P、S三种元素中，电负性最小的元素名称是磷； （2）已知氮原子最外层上有5个电子，有3个未成对电子，故肼分子上的每个氮原子上都还有1对孤电子对，且单键均为键，则肼(H2N-NH2)分子中孤电子对与键的数目之比为2:5； （3）Na3NO4阴离子即中心原子N周围的价层电子对数为：4+=4，根据价层电子对互斥理论可知，其空间结构为正四面体形，根据杂化轨道理论可知，其中心原子杂化方式为sp3杂化； （4）已知Se是34号元素，故基态硒原子的价层电子排布式为4s24p4；SeO2晶体的熔点为350℃较低，加热易升华，具有分子晶体的特征，即固态SeO2属于分子晶体； （5）①原子半径：N＜Si，则键长：H-N＜Si-H，且非金属性N＞Si，故键能：H-N＞Si-H，则热稳定性：SiH4＜NH3； ②SiH4中硅形成4个共价键无孤电子对，Si为sp3杂化，H-Si-H的键角为109°28′，NH3中氮形成3个共价键有1对孤电子对，N也是sp3杂化，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，H-N-H的键角为107.3°，故中H-Si-H的键角＞中H-N-H的键角； 9．都是重要的生命必需元素，的单质、合金及化合物在生产、生活和科学研究中应用广泛。 回答下列问题： (1)已知：、均为V形分子；键角：。对于的分子结构有以下两种观点： ①分子中一个单电子占据N原子的一个杂化轨道，有一个大键(如图a所示)； ②分子中一对孤电子占据N原子的一个杂化轨道，有一个大键(如图b所示)。 你认为正确的观点是 (填“①”或“②”)，理由是 、 (任写两点)。 (2)下列说法错误的是_______(填选项字母)。 A．第二电离能 B．键的键长： C．键角： D．酸性： (3)基态原子中能量最高的能级组(能量相近的原子轨道归为同一能级组)内电子排布式为 ；Se所在主族2~5周期元素的单质分别与反应生成气态氢化物的焓变如下，其中表示生成焓变的是 (填选项字母)。 A．　　B．　　C．　　D． 【答案】(1) ① 或或若为b结构， 容易发生二聚生成 (2)BD (3) 3d104s24p4 B 【解析】（1）SO₂中有一对孤电子对占据S原子的一个杂化轨道，同时有一个大键，键角，如果分子中也有一对孤电子占据N原子的一个杂化轨道，也应该小于120°；另外若分子中有一个单电子占据N原子的一个杂化轨道，则两分子容易各提供一个单电子形成新的共价键，生成更稳定的。 （2）A. 第二电离能是失去上的电子、失去上的电子、失去上的电子、为失去上的电子所需要最小能量，故第二电离能，A正确， B. 与互为等电子体，分子中存在两个，分子中只存在1个，分子中的键的键长短，B错误， C. 中心碳原子采取杂化，为平面三角形，中心碳原子采取杂化，为正四面体形，中心氮原子采取杂化，有一对孤电子对，为三角锥形，中心氮原子采取杂化，有两对孤电子对，为V形，所以键角：，C正确， D. 的电负性大于Cl，吸电子能力F>Cl，导致中的极性更强，酸性：，D错误， （3）基态Se原子的最高能级组包括3d、4s、4p轨道，故该能级组内电子排布式为3d10 4s24p4；Se在周期表中位于第4周期VIA族，该族2~5周期元素单质分别为O2、S、Se、Te，它们与化合越来越难，对应气态氢化物的稳定性逐渐减弱，生成气态氢化物放出的热量逐渐减少，直至吸收热量，故选B项。 10．离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点，在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如下图。 （1）关于该物质，下列说法正确的是___________。 A．该物质中硼元素位于元素周期表s区 B．该物质所有C和N均采取sp2杂化 C．基态原子的第一电离能：F>N>C>B D．元素的电负性大小：F>N>C>B （2）根据VSEPR模型，BF的中心原子上的价层电子对数为 ，成键电子对数为 ，空间结构为 形。 （3）某些由有机正离子或负离子构成的离子化合物在室温或临近室温的条件下表现为液态，因此又被称为“离子液体”。请运用所学知识解释该类物质呈液态的原因 。 NaBF4是制备此离子液体的原料。 （40比较下列微粒中F-B-F键角：BF3___________。 A．大于 B．小于 C．等于 D．无法比较 （5）BF3可以与NaF反应生成NaBF4，则NaBF4中所含作用力除离子键外，还有___________。 A．金属键 B．共价键 C．配位键 D．氢键 【答案】（1）CD （2） 4 4 正四面体 （3）该类物质中正负离子半径较大，离子间相互作用小，离子键较弱，熔点低，室温下呈液态 （4）A （5）BC 【解析】（1）A．硼元素价电子排布式为，位于元素周期表p区，A错误； B．环内的C、N原子采取杂化，饱和碳原子采取杂化，B错误； C．同周期元素的第一电离能从左到右有增大的趋势，但ⅡA族和ⅤA族的元素达到全满或半满状态，较为稳定，使得IIA、VA反常，该分子中N、C、F、B的第一电离能由大到小的顺序为F>N>C>B，C正确； D．非金属性越强，电负性越大，元素的电负性大小：F>N>C>B，D正确； 故选CD； （2）的中心原子上的价层电子对数为：；中心原子价电子对数为4，没有孤电子对，成键电子对数也为4，空间结构为正四面体形； （3）有机正离子或负离子构成的离子化合物中，正负离子半径较大，离子间相互作用小，离子键较弱，熔点低，室温下呈液态； （4）①BF3中价层电子对数为：，杂化轨道数=价层电子对数=3，B采取sp2杂化，空间构型为平面三角形，键角120°；而的中心原子上的价层电子对数为：，杂化轨道数=4，B采取sp3杂化，空间构型为正四面体形，键角109°28′；所以键角：BF3>，选A； （5）与之间是离子键；内部B与F之间是极性共价键，其中一条是B提供空轨道，提供孤对电子形成的配位键，故选BC； 11．硼、氮及其化合物是用途广泛的化工原料。回答下列问题： (1)硼氢化钠()是制造乙硼烷和其他高能燃料的原料，中阴离子的空间构型为 ；在元素周期表中，B位于 区。 (2)硼酸()晶体的层状结构如图所示，晶体中含有 氢键。 (3)某二价锰的配离子的结构如图所示： ①该配离子酯基上C原子的一个 杂化轨道与羰基O原子的2p轨道形成 (填“”或“”)键。 ②该配离子中的配位数是 。 (4)三甲胺()的沸点 异丙胺的沸点(填“大于”或“小于”)，判断理由是 。 【答案】(1) 正四面体形 p (2)3 (3) 6 (4) 小于 异丙胺分子间能形成氢键(合理即可) 【解析】（1）BH中B原子的价层电子对数=，无孤电子对，呈正四面体形；B为5号元素，在元素周期表中，B位于p区； （2）每个硼酸分子中有3个氢原子，可以形成3个氢键，所以含1mol H3BO3的晶体中有3 mol氢键。 （3）①根据其结构，该配离子酯基上C原子的一个杂化轨道与羰基O原子的2p轨道形成键。 ②该配离子中和2个N以及4个O形成配位键，配位数是6。 （4） 异丙胺（）含有键，异丙胺分子间能形成氢键，而三甲胺分子中没有键，分子间不能形成氢键，分子间氢键的存在会使物质的沸点升高，所以三甲胺的沸点小于异丙胺的沸点，理由是异丙胺分子间能形成氢键(合理即可)。 12．储氢材料对氢能的开发利用至关重要，无机物储是重要的储方法。固体储氢材料氨硼烷(H3NBH3)，可由氨气与硼烷反应制得；在催化剂作用下与水反应释放H2时，反应中仅H元素价态改变。氨硼烷分子中H的电荷分布如下图。 (1)关于 H3NBH3，下列说法正确的是_______。 A． H3NBH3中三种元素电负性大小：N>B>H B．1mol氨硼烷在催化剂作用下与足量水反应能释放3molH2 C．H3NBH3中存在配位键，B提供空轨道，N提供孤对电子 D．H3NBH3中B原子的杂化方式为sp2 (2)写出氨硼烷的电子式 。 (3)由氨气生成H3NBH3后，H-N-H的键角 (填写“变大”、“不变”或“变小”)，理由是 。 (4)氨硼烷水溶液中存在氢键，使得氨烷易溶于水，以下能正确表示该键的是_______。 A． B． C． D． 【答案】(1)BC (2) (3) 变大 氨气和氨硼烷中N均sp3杂化(价层电子对数均为4)，NH3中N有一对孤对电子，对成键电子对(σ键)产生更大的排斥力，NH3分子中键角较小 (4)A 【解析】（1）A．由题干信息可知，H3NBH3中与N相连的H显正电性，N显负电性，说明电负性N＞H，而与B相连的H显负电性，B显正电性，说明电负性H＞B，即三种元素电负性大小：N> H > B，A错误； B．由题干信息可知，氨硼烷在催化剂作用下与水反应释放H2时，反应中仅H元素价态改变，则反应方程式为：H3NBH3+2H2O=NH4BO2+3H2↑，即1mol氨硼烷在催化剂作用下与足量水反应能释放3molH2，B正确； C．已知NH3中N原子上存在孤电子对，而BH3中B存在空轨道，故H3NBH3中存在配位键，B提供空轨道，N提供孤对电子，C正确； D．H3NBH3中B原子周围形成3个B-H共价键，一个N-B配位键，即其价层电子对数为4，故其杂化方式为sp2，D错误； 故答案为：BC； （2） 已知H3NBH3中B原子周围形成3个B-H共价键，一个N-B配位键，故氨硼烷的电子式为：，故答案为：； （3）氨气和氨硼烷中N均sp3杂化(价层电子对数均为4)，NH3中N有一对孤对电子，对成键电子对(σ键)产生更大的排斥力，NH3分子中键角较小，则由氨气生成H3NBH3后，H-N-H的键角变大，故答案为：变大；氨气和氨硼烷中N均sp3杂化(价层电子对数均为4)，NH3中N有一对孤对电子，对成键电子对(σ键)产生更大的排斥力，NH3分子中键角较小； （4） 氨硼烷水溶液中存在氢键，使得氨硼烷易溶于水，结合氢键只存在于已经和电负性较大的N、O、F原子结合的H原子与其他N、O、F原子之间的静电作用，且氨硼烷中与N原子结合的H带正电性，故该氢键的为，故答案为：A。 13．硒(Se)是人体内不可缺少的微量元素，硒及其化合物在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题。 (1)Se在周期表中的位置 。 (2)O、S、Se气态氢化物的键角由大到小的顺序为 (填化学式)。 (3)已知SeO2与SO2的部分性质如下表： 物 质 状态(常温) 熔 点 SeO2 固体 340-350℃ SO2 气体 -755℃ 根据X射线衍射分析，SeO2晶体具有如图所示的长链状结构，请解释SeO2与SO2熔点差异较大的可能原因 。 (4)“依布硒”是一种有机硒化物，具有良好的抗炎活性，其结构简式如图所示。“依布硒”中Se原子的杂化类型为 ，元素Se、O、N的第一电离能由大到小的顺序为 。 【答案】(1)第4周期ⅥA族 (2)H2O>H2S>H2Se (3)SeO2与SO2都属于分子晶体，SeO2的链状结构分子量远大于SO2，范德华力大得多 (4) sp3杂化 N>O>Se 【解析】（1）Se的原子序数为34，在元素周期表中的位置是第四周期ⅥA族； （2）O、S、Se气态氢化物分别为H2O、H2S、H2Se，分子中O、S、Se都发生sp3杂化，中心原子最外层都存在2对孤对电子，电负性O＞S＞Se，电负性越大，成键电子对越靠近中心原子，斥力越大、键角越大，所以H2O、H2S、H2Se键角由大到小的顺序为； （3）SeO2与SO2均为分子晶体，相对分子质量链状SeO2比SO2大的多，分子间作用力SeO2更大，所以SeO2与SO2熔点差异较大； （4）Se的原子序数为34，在元素周期表中的位置是第四周期ⅥA族，“依布硒”中Se原子形成2个σ键，孤电子对数为2，价层电子对数为4，其杂化类型为sp3；O、N元素同周期，N为VA族元素，第一电离能大于同周期相邻的两种元素，即第一电离能N＞O，Se、O 元素同主族，同一主族从上至下第一电离能逐渐减小，所以Se、O、N的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞Se。 14．锡()及其化合物具有较大应用价值。回答下列问题： (1)在元素周期表位于第 周期 族。 (2)和是锡的常见氯化物，可以发生如下转化。中原子的杂化方式为 ，分子的空间构型为 。 (3)蒸气遇氨气及水汽呈浓烟状，可制作烟幕弹，化学方程式为 。 【答案】(1) 五 IVA (2) 杂化 正四面体形 (3) 【解析】（1）元素与Si同主族，原子序数为50，位于第五周期第IVA族； （2）由图中结构可知，中心原子价层电子对数为3，采取杂化；中心原子采取杂化，没有孤电子对，故空间结构为正四面体； （3）蒸气遇氨气及水汽呈浓烟状可知，产生氯化铵，则化学方程式为； 15．硫化氢广泛存在于天然气中的有毒气体，目前有多种硫化氢脱除工艺。 I．Claus法脱硫。第一阶段中部分硫化氢被空气完全氧化为SO2；第二阶段在400℃左右进行，上一阶段氧化产物与剩余硫化氢继续反应，生成硫单质(化学式为S2)。 （1）关于SO2分子说法正确的是___________。 A．既含有键，又含有键 B．含有极性键的极性分子，与O3是等电子体 C．分子构型为角形，键角为120° D．属于非极性分子，S原子采用sp杂化 （2）已知第二阶段每生成32g S2，反应体系会吸收15.75kJ的热量，且∆S＞0，写出该过程的热化学方程式： 。 （3）为使硫单质回收率最大，第一阶段硫化氢的氧化率应控制在___________。(已知：氧化率=×100%) A．25.0% B．33.3% C．50% D．66.7% Ⅱ．直接氧化法脱硫。反应历程与体系能量变化如下图所示(TS表示过渡态)。 （4）上述反应历程共涉及 个基元反应。 （50其中化学反应速率最慢的步骤的活化能为___________kJ·mol-1。 A．140.6 B．182.1 C．239.6 D．246.0 （6）状态③包括a、b两种物质，比较两者沸点相对大小并说明理由 。 【答案】（1）0AB （2）2SO2(g)+4H2S(g)=3S2(g)+4H2O(g)+94.5kJ/mol （3）B （4）5 （5）B （6）H2O2分子间存在氢键，故H2O2的沸点最高 【解析】（1）A．SO2分子中，中心S原子的价层电子对数为=3，发生sp2杂化，其中S原子的最外层含有的孤电子对数为=1，则其分子结构呈角形，S原子和两个O原子形成2个键，分子中含有S=O键，含有键，A正确； B．由A中分析可知，SO2呈角形，分子结构不对称，正负电荷的重心不重合，是含有极性键的极性分子，SO2与O3的原子个数都为3，且价电子数都为18，则二者是等电子体，B正确； C．SO2的分子构型为角形，但由于S原子最外层孤电子对与成键电子的排斥作用，导致键角小于120°，C不正确； D．SO2分子呈角形，属于极性分子，S原子采用sp2杂化，D不正确； 故选AB。 （2）反应的第二阶段，在400℃左右进行，上一阶段氧化产物与剩余硫化氢继续反应，生成硫单质(化学式为S2)，同时生成H2O(g)，则发生反应为2SO2(g)+4H2S(g)=3S2(g)+4H2O(g)，符合∆S＞0，每生成32g S2，反应体系会吸收15.75kJ的热量，则生成3molS2(g)，放热=94.5kJ，所以该过程的热化学方程式：2SO2(g)+4H2S(g)=3S2(g)+4H2O(g)+94.5kJ/mol。 （3）为使硫单质回收率最大，第一阶段H2S→SO2，第二阶段生成的SO2与剩余的H2S反应：2SO2(g)+4H2S(g)=3S2(g)+4H2O(g)，则硫化氢的氧化率应控制在≈33.3%，故选B。 （4）从图中可以看出，上述反应历程中，共出现5个中间产物，则共涉及5个基元反应。 （5）对于基元反应，活化能越大，反应速率越慢，其中第4步化学反应速率最慢，活化能最大，则该步骤的活化能为(-187.9 kJ·mol-1)-(-370.0 kJ·mol-1)= 182.1kJ·mol-1。 （6）状态③包括a、b两种物质，a为H-S-S-H，b为H-O-O-H，H2O2分子间能形成氢键，而H2S2分子间不能形成氢键，所以H2O2的沸点高，理由：H2O2分子间存在氢键，故H2O2的沸点最高。 押题三 晶体结构与性质 16．中国科学家参与的国际阿伏加德罗组织以高纯单晶28Si为样品高精度地测定了NA。高纯单晶28Si的制备流程如下： 几种元素的天然同位素： 元素 Si H F 天然同位素 28Si、29Si、30Si 1H、2H、3H 19F (1)步骤①中离心浓缩利用了气体分子相对分子质量的差异(同位素相对原子质量的差异)。室温下SiF4、SiH4均为气体，但SiH4却不适宜用离心浓缩，请说明原因 。 (2)单晶28Si的晶胞结构如下图所示，晶胞参数a nm。还需要测定的物理量有：宏观硅球的质量m g和体积V cm3、硅的相对原子质量A以及缺陷修正值δ(晶胞内实际原子数=理论原子数＋δ)。用含上述物理量的代数式表示NA= 。 (3)在硅酸盐中，四面体(如下图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形式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si与O的原子数之比为 ，其化学式为 。 【答案】(1)Si和H均有多种同位素，因此不同相对分子质量SiH4的种类过多(15种)；而F仅有一种核素，因此SiF4相对分子质量的差异完全由Si的同位素决定 (2) (3) 1:3 或 【分析】由流程可知，高纯SiF4通过离心浓缩得到28SiF4，再通过CaH2还原得到28SiH4，进行气相沉积得到多晶28Si，最后通过晶体生长得到单晶28Si； 【解析】（1）离心浓缩利用了气体分子相对分子质量的差异(同位素相对原子质量的差异)，Si元素和H元素都有多种同位素，如果用SiH4，不同相对分子质量SiH4的种类过多，且有多种相同的相对分子质量的SiH4，不适宜用离心浓缩，而F仅有一种核素，因此SiF4相对分子质量的差异完全由Si的同位素决定，各种SiF4相对分子质量不同，通过离心浓缩可以得到28SiF4； （2）晶胞中Si原子个数为4++=8，晶胞的密度与宏观硅球的密度相同，即有g/cm3，解得NA=； （3） 先切割重复单元为：，观察图中圈定的氧原子是共用的，再计算原子数目，原子数为1，氧原子数，与O原子个数比为1：3，最后确定化学式：根据成键情况，为价，O为价，所以此链状硅酸盐阴离子带两个单位负电：化学式为或； 17．研究人员合成一种稳定的结晶配合物(表示环戊二烯基阴离子)，由零价镍插入三个键形成，如图所示。 回答下列问题： (1)基态镍原子的价层电子排布式为 。 (2)1个环戊二烯分子中所含的键个数为 。配合物中心原子的配位数为 。 (3)基态铍()原子的第一电离能大于同周期相邻的B元素，其主要原因是 。 (4)在的化合物中，分子的空间结构为 。 (5)在元素周期表中，铍和铝的性质相似。溶液和溶液混合产生沉淀，写出该反应的离子方程式： 。 (6)氧化铍的晶体结构如图所示，设代表阿伏加德罗常数的值，1个该结构的质量为 g(用含的代数式表示)。 【答案】(1) (2) 11 6 (3)Be的2s轨道为全满稳定结构，所以Be的第一电离能大于同周期相邻元素B (4)直线形 (5) (6) 【解析】（1）镍为28号元素，其核外有28个电子，核外电子排布式为[Ar]3d84s2，则价层电子排布式为3d84s2； （2） 环戊二烯(C5H6)的结构式为，键个数为11；由配合物结构可知，配合物中心原子的配位数为6； （3）Be的电子排布式为1s22s2，2s轨道为全满稳定结构，所以Be的第一电离能大于同周期相邻元素Li和B的第一电离能； （4）BeCl2中Be的价层电子对数为，且无孤电子对，根据价层电子对互斥理论，其空间结构为直线形； （5）溶液和溶液混合产生沉淀，离子方程式：； （6）根据均摊法，在该结构图中含有铍原子个数：×2+×12+3=6，含有氮原子数：3+×6+1=6，1个该结构的质量为g。 18．某普鲁士蓝晶体含Fe3+、Fe2+、Na+和CN-，其晶胞如图所示(图中省略CN-)。 (1)图示晶胞中存在 个CN-，Fe2+与Fe3+个数比为 ； (2)当立方晶胞嵌入Na+(或脱出Na+)时，Fe2+与Fe3+含量会相应发生变化。若有4个Na+填充满该普鲁士蓝晶胞的立方体空隙，可得普鲁士白晶体，则所得普鲁士白晶体中Fe元素的平均化合价为_______。 A．+2 B．+2.5 C．+8/3 D．+3 (3)CN-中C元素显正价。请从原子结构的角度说明理由 。HCN中σ键与π键个数比为 。 (4)研究表明，101kPa、298K下，HCN(g)⇌HNC(g)  ΔH。该异构化反应过程的能量变化如图所示。 下列说法正确的是_______。 A．HCN比HNC更稳定 B．该异构化反应的ΔH=-59.3kJ·mol−1 C．正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．使用催化剂，有利于平衡正向移动 【答案】(1) 24 1:1 (2)A (3) C原子和N原子的电子层数相同，核电荷数C<N，原子半径C>N，从而原子核对最外层电子的吸引力C<N，电负性C<N；所以，C、N间共用电子对偏向于N，从而N元素显负化合价，C元素显正化合价 1:1 (4)A 【解析】（1）位于棱上和体心，个数：，位于顶角和面心，个数：，位于晶胞内部，个数为4，根据化合物各元素化合价代数和为0，化学式：，则有24个，与个数比为1：1； （2）若有4个Na+填充满该普鲁士蓝晶胞的立方体空隙，多4个单位正电荷，为保持电中性，将有4个价态降低为，则Fe元素的平均化合价为+2价； （3）C原子和N原子的电子层数相同，核电荷数C<N，原子半径C>N，从而原子核对最外层电子的吸引力C<N，电负性C<N，所以C、N间共用电子对偏向于N，从而N元素显负化合价，C元素显正化合价；HCN中存在1个碳氢单键和1个碳氮三键，σ键数为2，π键个数为2，比值1：1； （4）A．HCN能量更低，结构更稳定，A正确； B．该反应生成物能量高于反应物能量，为吸热反应，ΔH=+59.3kJ·mol−1，B错误； C．该反应为吸热反应，说明正反应的活化能大于逆反应的活化能，C错误； D．使用催化剂，不能影响平衡移动，D错误； 答案选A。 19．叠氮化钠被广泛应用于汽车安全气囊，一种由氨基化钠制备的流程如下： (1)基态N原子的价层电子排布式为 。 (2)比较和中键角的大小并解释原因 。 (3)叠氮化钠分解可得纯，下列有关说法正确的是 （填字母）。 A．第一电离能 B．氮气常温下很稳定，是因为中氮氮三键的键能很大 C．与晶体类型相同，熔点： (4)叠氮化铵（）与叠氮化钠的晶体类型相同，是一种具有爆炸性的晶体，它的晶胞结构如下图所示，其晶胞边长分别为anm、anm、0.5anm（） ①周围与它最近且距离相等的有 个。 ②位于形成的立方体中心，四个氢原子分别指向四个立方体顶点，中微粒间的相互作用有 。 ③阿伏加德罗常数为，该晶胞的密度为 （列出计算表达式）。 【答案】(1)2s22p3 (2)和中键角：<；孤电子对间的斥力 > 孤电子对与成键电子对的斥力，孤对电子越多，键角越小，和中心N原子均采用sp3杂化，含2对孤电子对，排斥作用较强，键角更小；含1对孤电子对，键角略大 (3)ABC (4) 6 离子键、共价键、配位键 【解析】（1）氮原子的原子序数为7，其价层电子（最外层）排布式为2s22p3； （2）孤电子对间的斥力 > 孤电子对与成键电子对的斥力，孤对电子越多，键角越小，和中心N原子均采用sp3杂化，含2对孤电子对，排斥作用较强，键角更小；含1对孤电子对，键角略大，故和中键角：<； （3）A．同周期从左向右，第一电离能增大，但第VA族因p轨道上有3个电子，半充满结构，所以第一电离能高于同周期相邻的元素，同主族从上到下第一电离能逐渐减小，因此N、P、S的第一电离能的顺序为N>P>S，A项正确；B．N2常温下很稳定，是因为分子内共价叁键，键能较大，B项正确；C．NaN3 和KN3同为离子晶体，阴阳离子半径越小所带电荷数越多，晶格能越大，NaN3的晶格能大于KN3的晶格能，C项正确；故答案为：A BC； （4）①根据晶胞结构图，每个周围最近的有6个； ②铵根离子和形成的离子晶体中，微粒间的相互作用主要可以分为以下几种：铵根离子和之间形成离子键，这是离子晶体的主要特征；在铵根离子中，氮原子与四个氢原子各形成一个共价键，其中一个氢原子是配位原子，形成配位键，所以答案为：离子键、共价键、配位键； ③晶胞体积：��=ａ nm×ａ nm×0.5ａnm=0.5ａ3×10−21 cm3；每个晶胞内部含4个，则每个晶胞含有4个NH4N3，摩尔质量为Ｍ=60 g/mol，则密度��=。 20．碳、硅及其化合物具有丰富的理化性质和用途。 (1)硅在元素周期表中的位置是 ，基态硅原子占据的最高能级的符号是 。 (2)CaC2俗称电石，该化合物中存在的化学键类型为_______。(不定项)。 A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．配位键 (3)下列说法正确的是_______。(不定项) A．电负性：B>N>O B．离子半径：P3-＜S2-＜Cl- C．第一电离能：Si＜S＜P D．基态Cr2＋的简化电子排布式：[Ar]3d4 (4)早在青铜器时代，人类就认识了与碳硅同主族的锡。锡的卤化物熔点数据如下表， 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 -34 29 143 SnCl4气态分子的空间构型是_______。 A．正四面体形 B．三角锥形 C．角形 D．直线形 (5)结合变化规律说明上述熔点变化的原因： 。 (6)下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是_______。 A．金刚石(C) B．单晶硅(Si) C．金刚砂(SiC) D．氮化硼(BN，立方相) (7)Mg2Si晶体的晶胞示意图如下。每个Mg原子位于Si原子组成的四面体的中心。则1个Si原子周围有 个紧邻的Mg原子。已知Mg2Si的晶胞边长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Mg2Si晶体的密度为 g·cm-3。 【答案】(1) 第三周期ⅣA族 3p (2)AC (3)CD (4)A (5)SnF4属于离子晶体，熔点较高，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高 (6)B (7) 8 【解析】（1）硅原子序数14，位于元素周期表第三周期ⅣA族，核外电子排布：，基态硅原子占据的最高能级的符号是3p； （2）电石属于离子化合物，存在离子键，还存在碳碳非极性共价键； （3）A．同周期元素，从左到右元素电负性逐渐增强，电负性：B＜N＜O，A错误； B．电子层数越大，离子半径越大，电子层数相同，原子序数越大，离子半径越小，离子半径：P3-＞S2-＞Cl-，B错误； C．同周期元素，从左到右元素第一电离能呈逐渐增大趋势，P核外电子排布处于半充满的较稳定状态，第一电离能大于相邻族元素，则第一电离能：Si＜S＜P，C正确； D．Cr原子序数24，基态Cr2＋的简化电子排布式：[Ar]3d4，D正确； 答案选CD； （4）SnCl4中Sn杂化类型为sp3，无孤电子对，空间结构为正四面体，答案选A； （5）SnF4属于离子晶体，熔点较高，SnCl4、SnBr4、SnI4属于分子晶体，分子晶体的相对分子量越大，分子间作用力越强，熔点越高； （6）共价晶体熔化时需破坏共价键，成键原子半径越小，键长越短，键能越大，熔点越高，则熔点最低的为单晶硅(Si)，答案选B； （7）根据Mg2Si晶体的晶胞示意图可知，1个Si原子周围有8个紧邻的Mg原子；Si位于顶角和面心，个数：，Mg位于晶胞内部，个数为8，晶胞密度：。 21．金属钛被誉为“二十一世纪金属”，有“生物金属，海洋金属，太空金属”的美称，具有广泛的应用前景。回答下列问题： (1)基态钛原子的电子排布式 。 (2)Ti的四卤化物熔点如表所示，熔点高于其他三种卤化物，则可判断可能为 晶体(填“离子”或“分子”；、、熔点依次升高的原因是 。 化合物 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 (3)磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，的空间构型是 ，中心原子P的杂化方式为 杂化，写出第一电离能介于Al，P之间的位于第三周期的所有元素 (填元素符号)。 (4)的晶胞如图所示，三种组成元素的电负性由大到小顺序的是 ；该晶体中每个周围与它最近且相等距离的数目是 。 (5)1mol中含有键的数目为 。 【答案】(1) (2) 离子 、、均为分子晶体，其组成和结构相似，随相对分子质量的增大，分子间作用力增大，熔点逐渐升高 (3) 正四面体 、、 (4) 12 (5)16 【解析】（1）钛为22号元素，核外有22个电子，基态原子的电子排布式为：； （2）TiF4沸点较高，F的电负性较大，化合物TiF4为离子晶体；、、均为分子晶体，其组成和结构相似，随相对分子质量的增大，分子间作用力增大，熔点逐渐升高； （3）离子中心原子为P，价层电子对为4+，孤电子对为0，空间构型为正四面体形；P的杂化方式为sp3杂化；同周期第一电离能从左到右逐渐增大，IIA族ns能级处于全充满状态更稳定，第一电离能高于同周期相邻主族，VA元素2p轨道半充满稳定，第一电离能大于VIA族元素，第一电离能介于Al，P之间的位于第三周期的元素有：Mg、Si、S； （4）电负性与非金属性一致，非金属性越强，电负性越大，电负性O>Ti>Ca； 由图可知，晶体中每个周围与它最近且相等距离的数目是12个； （5）共价键、配位键都是σ键，1个含有16个σ键，1mol含有16NAσ键。 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 猜押 物质结构与性质综合题 猜押考点 3年真题 考情分析 押题依据 原子结构与性质 2024年第13题 在新高考中，部分卷区不再设置"物质结构与性质"综合题，而是将其考查分散到选择题和其他综合题当中。纵观近年来高考真题，物质结构与性质综合题基本上考的都是最基本、最典型、最主干的知识点。 以下是高考时时常考的知识点：原子结构与元素的性质方面，如原子电子排布式，元素原子的性质；化学键与物质的性质方面，如杂化轨道类型，分子(离子)空间构型；分子间作用力与物质的性质方面；如晶胞判断与计算。试题均建构在以教材为主的中学化学基础知识之上，没有偏离教材体系和考试说明的要求， 试题基本保持稳定。试卷并不能把所有的知识面全部覆盖，也不能保证重要知识点可能反复出现。 分子结构与性质 2023年第13题 晶体结构与性质 2022年第11题 押题一 原子结构与性质 1．烯烃的加氢甲酰化反应是醛合成中重要的均相催化工业反应之一。我国科学家利用催化剂实现烯烃甲酰化。回答下列问题： (1)已知基态铑(Rh)原子的价层电子排布式为，位于周期表第五周期第 族，位于 区。 (2)基态O原子核外电子有 种不同的空间运动状态。 2．2023年6月，科学家首次合成含铍-铍能的固态化合物，相关成果发表于《科学》杂质。该分子入选2023年最“炫”分子榜单，其结构如图所示，回答下列问题： (1)基态原子最外层电子的电子云轮廓图为 (填序号)。 A．球形    B．哑铃形 (2)下列电子排布式分别代表铍微粒，其中失去1个电子所需能量最多的是_____。 A． B． C． D． (3)“固态双铍化合物的化学式为 ，它不含 (填标号)。 A．极性键    B．非极性键    C．金属键    D．键 3．由物质的磁化率研究相关物质的结构是磁化学的一个重要研究内容，研究发现是一种抗磁性物质。请回答下列问题： (1)氯原子激发态的电子排布式可能为 (填字母，下同)，其中能量较高的氯原子是 。 a．         b．            c．         d． (2)含氯化合物二氯异氰尿酸亦可作织物漂白剂、羊毛纺缩剂等。1mol 分子中含有 molσ键。 4．按要求回答下列问题。 (1)基态硅原子核外电子的运动状态有 种，价层电子轨道表示式为 。 (2)下列氟元素的不同微粒，用光谱仪可捕捉到发射光谱的是___________。 A．1s22s22p43s1 B．1s22s22p43d2 C．1s22s22p5 D．1s22s22p6 (3)①钴位于元素周期表中 (填“s”、“p”、“d”或“ds”)区，与钴位于同一周期且含有相同未成对电子数的元素有 种。 ②钴元素可形成配合物[Co(NH3)6]Cl3，1mol该配合物含有σ键的数目为 。该配合物中存在的化学键有 (填字母)。 A．离子键　　B．极性键　　C．非极性键　　D．氢键　　E．配位键 (4)Mn、Fe均为第四周期过渡金属元素，两元素的部分电离能数据如下表所示： 元素 Mn Fe 电离能/ I1 717 759 I2 1509 1561 I3 3248 2957 比较两元素的、可知，气态Mn2+再失去1个电子比气态再失去1个电子难，对此你的解释是 。 5．一水合甘氨酸锌一种配合物，微溶于水主要用作药物辅料，是锌营养强化剂，比一般的补锌剂、等稳定性和吸收率较好，其结构简式如图： (1)基态O原子价电子轨道表示式为 ，图中的配位数为 。 (2)甘氨酸中碳原子采取的杂化方式有 。 6．Ⅰ．研究发现，低压合成甲醇的反应：，钴氧化物负载的锰氧化物纳米粒子催化剂具有较高的活性，有良好的应用前景。 (1)基态锰原子的价层电子轨道表示式为 。 (2)和中，沸点较高的是 ，从结构角度分析，原因是 。 (3)经测定甲醇分子中，键角大于，原因是 。 Ⅱ．甲硅烷与甲烷结构类似，可用于制备多种新型无机非金属材料。 (4)结合原子结构和元素性质，分析中呈现+4价的原因： 。 7．对物质的结构和性质的研究对于化学的发展很有意义，根据所学回答下列问题： (1)Zn原子核外电子排布式为 。 (2)胸腺嘧啶是构成的一种含氮碱基，结构简式如图所示。 ①其构成元素中N的第一电离能大于O的原因为 。 ②其分子中键和键的数目之比为 。 ③1mol胸腺嘧啶在酸性条件下发生水解反应，最多消耗 mol。 押题二 分子结构与性质 8．化学的发展支撑国家科技的进步。 Ⅰ．我国科研工作者发现并制备了一系列主要由N、O、P、Se等元素组成的导电材料。回答下列问题： (1)O、P、S三种元素中，电负性最小的元素名称是 。 (2)肼()分子中孤电子对与键的数目之比为 。 (3)正硝酸钠()是一种重要的化工原料。阴离子的空间结构为 其中心原子杂化方式为 杂化。 (4)基态硒原子的价层电子排布式为 ；晶体的熔点为350℃，加热易升华，固态属于 晶体。 Ⅱ．我国科研工作者利用甲硅烷()制备多种新型无机非金属材料。 (5)①热稳定性： (填“>”“＜”或“=”)。 ②中H-Si-H的键角 中H-N-H的键角(填“>”“＜”或“=”)。 9．都是重要的生命必需元素，的单质、合金及化合物在生产、生活和科学研究中应用广泛。 回答下列问题： (1)已知：、均为V形分子；键角：。对于的分子结构有以下两种观点： ①分子中一个单电子占据N原子的一个杂化轨道，有一个大键(如图a所示)； ②分子中一对孤电子占据N原子的一个杂化轨道，有一个大键(如图b所示)。 你认为正确的观点是 (填“①”或“②”)，理由是 、 (任写两点)。 (2)下列说法错误的是_______(填选项字母)。 A．第二电离能 B．键的键长： C．键角： D．酸性： (3)基态原子中能量最高的能级组(能量相近的原子轨道归为同一能级组)内电子排布式为 ；Se所在主族2~5周期元素的单质分别与反应生成气态氢化物的焓变如下，其中表示生成焓变的是 (填选项字母)。 A．　　B．　　C．　　D． 10．离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点，在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如下图。 （1）关于该物质，下列说法正确的是___________。 A．该物质中硼元素位于元素周期表s区 B．该物质所有C和N均采取sp2杂化 C．基态原子的第一电离能：F>N>C>B D．元素的电负性大小：F>N>C>B （2）根据VSEPR模型，BF的中心原子上的价层电子对数为 ，成键电子对数为 ，空间结构为 形。 （3）某些由有机正离子或负离子构成的离子化合物在室温或临近室温的条件下表现为液态，因此又被称为“离子液体”。请运用所学知识解释该类物质呈液态的原因 。 NaBF4是制备此离子液体的原料。 （40比较下列微粒中F-B-F键角：BF3___________。 A．大于 B．小于 C．等于 D．无法比较 （5）BF3可以与NaF反应生成NaBF4，则NaBF4中所含作用力除离子键外，还有___________。 A．金属键 B．共价键 C．配位键 D．氢键 11．硼、氮及其化合物是用途广泛的化工原料。回答下列问题： (1)硼氢化钠()是制造乙硼烷和其他高能燃料的原料，中阴离子的空间构型为 ；在元素周期表中，B位于 区。 (2)硼酸()晶体的层状结构如图所示，晶体中含有 氢键。 (3)某二价锰的配离子的结构如图所示： ①该配离子酯基上C原子的一个 杂化轨道与羰基O原子的2p轨道形成 (填“”或“”)键。 ②该配离子中的配位数是 。 (4)三甲胺()的沸点 异丙胺的沸点(填“大于”或“小于”)，判断理由是 。 12．储氢材料对氢能的开发利用至关重要，无机物储是重要的储方法。固体储氢材料氨硼烷(H3NBH3)，可由氨气与硼烷反应制得；在催化剂作用下与水反应释放H2时，反应中仅H元素价态改变。氨硼烷分子中H的电荷分布如下图。 (1)关于 H3NBH3，下列说法正确的是_______。 A． H3NBH3中三种元素电负性大小：N>B>H B．1mol氨硼烷在催化剂作用下与足量水反应能释放3molH2 C．H3NBH3中存在配位键，B提供空轨道，N提供孤对电子 D．H3NBH3中B原子的杂化方式为sp2 (2)写出氨硼烷的电子式 。 (3)由氨气生成H3NBH3后，H-N-H的键角 (填写“变大”、“不变”或“变小”)，理由是 。 (4)氨硼烷水溶液中存在氢键，使得氨烷易溶于水，以下能正确表示该键的是_______。 A． B． C． D． 13．硒(Se)是人体内不可缺少的微量元素，硒及其化合物在医药、催化、材料等领域有广泛应用，回答下列问题。 (1)Se在周期表中的位置 。 (2)O、S、Se气态氢化物的键角由大到小的顺序为 (填化学式)。 (3)已知SeO2与SO2的部分性质如下表： 物 质 状态(常温) 熔 点 SeO2 固体 340-350℃ SO2 气体 -755℃ 根据X射线衍射分析，SeO2晶体具有如图所示的长链状结构，请解释SeO2与SO2熔点差异较大的可能原因 。 (4)“依布硒”是一种有机硒化物，具有良好的抗炎活性，其结构简式如图所示。“依布硒”中Se原子的杂化类型为 ，元素Se、O、N的第一电离能由大到小的顺序为 。 14．锡()及其化合物具有较大应用价值。回答下列问题： (1)在元素周期表位于第 周期 族。 (2)和是锡的常见氯化物，可以发生如下转化。中原子的杂化方式为 ，分子的空间构型为 。 (3)蒸气遇氨气及水汽呈浓烟状，可制作烟幕弹，化学方程式为 。 15．硫化氢广泛存在于天然气中的有毒气体，目前有多种硫化氢脱除工艺。 I．Claus法脱硫。第一阶段中部分硫化氢被空气完全氧化为SO2；第二阶段在400℃左右进行，上一阶段氧化产物与剩余硫化氢继续反应，生成硫单质(化学式为S2)。 （1）关于SO2分子说法正确的是___________。 A．既含有键，又含有键 B．含有极性键的极性分子，与O3是等电子体 C．分子构型为角形，键角为120° D．属于非极性分子，S原子采用sp杂化 （2）已知第二阶段每生成32g S2，反应体系会吸收15.75kJ的热量，且∆S＞0，写出该过程的热化学方程式： 。 （3）为使硫单质回收率最大，第一阶段硫化氢的氧化率应控制在___________。(已知：氧化率=×100%) A．25.0% B．33.3% C．50% D．66.7% Ⅱ．直接氧化法脱硫。反应历程与体系能量变化如下图所示(TS表示过渡态)。 （4）上述反应历程共涉及 个基元反应。 （50其中化学反应速率最慢的步骤的活化能为___________kJ·mol-1。 A．140.6 B．182.1 C．239.6 D．246.0 （6）状态③包括a、b两种物质，比较两者沸点相对大小并说明理由 。 押题三 晶体结构与性质 16．中国科学家参与的国际阿伏加德罗组织以高纯单晶28Si为样品高精度地测定了NA。高纯单晶28Si的制备流程如下： 几种元素的天然同位素： 元素 Si H F 天然同位素 28Si、29Si、30Si 1H、2H、3H 19F (1)步骤①中离心浓缩利用了气体分子相对分子质量的差异(同位素相对原子质量的差异)。室温下SiF4、SiH4均为气体，但SiH4却不适宜用离心浓缩，请说明原因 。 (2)单晶28Si的晶胞结构如下图所示，晶胞参数a nm。还需要测定的物理量有：宏观硅球的质量m g和体积V cm3、硅的相对原子质量A以及缺陷修正值δ(晶胞内实际原子数=理论原子数＋δ)。用含上述物理量的代数式表示NA= 。 (3)在硅酸盐中，四面体(如下图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形式。图b为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si与O的原子数之比为 ，其化学式为 。 17．研究人员合成一种稳定的结晶配合物(表示环戊二烯基阴离子)，由零价镍插入三个键形成，如图所示。 回答下列问题： (1)基态镍原子的价层电子排布式为 。 (2)1个环戊二烯分子中所含的键个数为 。配合物中心原子的配位数为 。 (3)基态铍()原子的第一电离能大于同周期相邻的B元素，其主要原因是 。 (4)在的化合物中，分子的空间结构为 。 (5)在元素周期表中，铍和铝的性质相似。溶液和溶液混合产生沉淀，写出该反应的离子方程式： 。 (6)氧化铍的晶体结构如图所示，设代表阿伏加德罗常数的值，1个该结构的质量为 g(用含的代数式表示)。 18．某普鲁士蓝晶体含Fe3+、Fe2+、Na+和CN-，其晶胞如图所示(图中省略CN-)。 (1)图示晶胞中存在 个CN-，Fe2+与Fe3+个数比为 ； (2)当立方晶胞嵌入Na+(或脱出Na+)时，Fe2+与Fe3+含量会相应发生变化。若有4个Na+填充满该普鲁士蓝晶胞的立方体空隙，可得普鲁士白晶体，则所得普鲁士白晶体中Fe元素的平均化合价为_______。 A．+2 B．+2.5 C．+8/3 D．+3 (3)CN-中C元素显正价。请从原子结构的角度说明理由 。HCN中σ键与π键个数比为 。 (4)研究表明，101kPa、298K下，HCN(g)⇌HNC(g)  ΔH。该异构化反应过程的能量变化如图所示。 下列说法正确的是_______。 A．HCN比HNC更稳定 B．该异构化反应的ΔH=-59.3kJ·mol−1 C．正反应的活化能小于逆反应的活化能 D．使用催化剂，有利于平衡正向移动 19．叠氮化钠被广泛应用于汽车安全气囊，一种由氨基化钠制备的流程如下： (1)基态N原子的价层电子排布式为 。 (2)比较和中键角的大小并解释原因 。 (3)叠氮化钠分解可得纯，下列有关说法正确的是 （填字母）。 A．第一电离能 B．氮气常温下很稳定，是因为中氮氮三键的键能很大 C．与晶体类型相同，熔点： (4)叠氮化铵（）与叠氮化钠的晶体类型相同，是一种具有爆炸性的晶体，它的晶胞结构如下图所示，其晶胞边长分别为anm、anm、0.5anm（） ①周围与它最近且距离相等的有 个。 ②位于形成的立方体中心，四个氢原子分别指向四个立方体顶点，中微粒间的相互作用有 。 ③阿伏加德罗常数为，该晶胞的密度为 （列出计算表达式）。 20．碳、硅及其化合物具有丰富的理化性质和用途。 (1)硅在元素周期表中的位置是 ，基态硅原子占据的最高能级的符号是 。 (2)CaC2俗称电石，该化合物中存在的化学键类型为_______。(不定项)。 A．离子键 B．极性共价键 C．非极性共价键 D．配位键 (3)下列说法正确的是_______。(不定项) A．电负性：B>N>O B．离子半径：P3-＜S2-＜Cl- C．第一电离能：Si＜S＜P D．基态Cr2＋的简化电子排布式：[Ar]3d4 (4)早在青铜器时代，人类就认识了与碳硅同主族的锡。锡的卤化物熔点数据如下表， 物质 SnF4 SnCl4 SnBr4 SnI4 熔点/℃ 442 -34 29 143 SnCl4气态分子的空间构型是_______。 A．正四面体形 B．三角锥形 C．角形 D．直线形 (5)结合变化规律说明上述熔点变化的原因： 。 (6)下列物质均为共价晶体且成键结构相似，其中熔点最低的是_______。 A．金刚石(C) B．单晶硅(Si) C．金刚砂(SiC) D．氮化硼(BN，立方相) (7)Mg2Si晶体的晶胞示意图如下。每个Mg原子位于Si原子组成的四面体的中心。则1个Si原子周围有 个紧邻的Mg原子。已知Mg2Si的晶胞边长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Mg2Si晶体的密度为 g·cm-3。 21．金属钛被誉为“二十一世纪金属”，有“生物金属，海洋金属，太空金属”的美称，具有广泛的应用前景。回答下列问题： (1)基态钛原子的电子排布式 。 (2)Ti的四卤化物熔点如表所示，熔点高于其他三种卤化物，则可判断可能为 晶体(填“离子”或“分子”；、、熔点依次升高的原因是 。 化合物 熔点/℃ 377 -24.12 38.3 155 (3)磷酸钛铝锂可用作锂离子电池的正极材料，的空间构型是 ，中心原子P的杂化方式为 杂化，写出第一电离能介于Al，P之间的位于第三周期的所有元素 (填元素符号)。 (4)的晶胞如图所示，三种组成元素的电负性由大到小顺序的是 ；该晶体中每个周围与它最近且相等距离的数目是 。 (5)1mol中含有键的数目为 。 6 / 6 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