内容正文:
2025年高考化学三轮复习《结构与性质》
考前冲刺专题提升训练
1.H、C、N、O、Na、Mg、Si、Cl、Cu是9种中学化学中常见的元素。
(1)原子结构与元素性质
①6种元素H、C、N、O、Na、Mg中,电负性最大的是 。
②基态Cu的价电子排布式是 。
(2)微粒间相互作用与物质性质
①下列物质的分子中同时存在σ键和π键的是 (填字母)。
a. b. c. d.
②比较与分子中的键角大小并给出相应解释: 。
(3)晶态的晶胞如图。
①硅原子的杂化方式为 。
②已知晶胞的棱长均为anm,则晶体的密度: g·cm-3。
2.向含1mol GaCl3·4NH3的溶液中加入过量AgNO3溶液,有1mol难溶于硝酸的白色沉淀生成。过滤后,充分加热滤液,有4mol氨气逸出,且又有2mol上述沉淀生成。(提示:充分加热后破坏了配位键)
(1)NH3分子的空间结构是三角锥形,分子中N原子的价层电子对的空间构型为_______。
A.直线形 B.平面三角形 C.三角锥形 D.四面体形
(2)液氨中存在的作用力有_______。
A.非极性键 B.极性键 C.离子键 D.氢键
(3)能准确表示GaCl3·4NH3结构的化学式为 (表达为配合物的形式)。
(4)一种纳米线的制备中使用到MnSe,MnSe的结构中Se为面心立方最密堆积,晶胞结构如图所示:
①β-MnSe中距Mn最近的Se有 个。
②若该晶体的晶胞边长为a cm,阿伏加德罗常数为NA mol-1,则MnSe的密度为 (列出表达式)g·cm-3。
3.A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期主族元素,B、C同周期,C的电负性数值最大,A、D同主族,E元素原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的一半。A、B能形成一种液态高能燃料,其分子中含有18个电子。根据以上信息回答下列问题:
(1)A、B形成的液态高能燃料分子的电子式是 ;其中B原子的杂化方式为 。
(2)基态D原子的核外电子排布式为[Ne] 。
(3)C、D、E的离子半径由大到小的顺序为 (填离子符号)。
(4)E的单质与D的最高价氧化物对应的水化物发生反应的化学方程式是 ;该反应涉及的物质中不存在的晶体类型是 (填序号)。
①金属晶体 ②离子晶体 ③共价晶体 ④分子晶体
(5)C、D、E可组成离子化合物,其晶胞结构如图所示,每个晶胞中阳离子有 个,阴离子有 个。该化合物的化学式是 。
4.短周期元素在自然界中比较常见,它们的化合物及其合金在社会生活中有着很重要的作用。请回答下列问题:
(1)硫代硫酸盐可用作浸金试剂。硫代硫酸根()可看作是中的一个O原子被S原子取代的产物。
①基态О原子电子占据最高能层符号是 。的空间结构是 。
②浸金时,作为配体可提供孤电子对与Au+形成[Au(S2O3)2]3-。中的中心S原子和端基S原子, (填序号)能做配位原子。
a.中心S原子 b.端基S原子
(2)一定条件下,将F原子插入石墨层间可得到具有润清性的层状结构化合物(CF)x,其单层局部结构如图所示:(CF)x中C原子的杂化方式为 ,与石墨相比,(CF)x的导电性将减弱,原因是 。
(3)AlF3具有较高的熔点(1040℃),属于 晶体(填晶体类型),AlCl3在178℃时升华,写出AlF3、AlCl3晶体类型不同的原因 (从原子结构与元素性质的角度作答)。
(4)一种立方钙钛矿型晶体LaCrO3有两种晶朐结构,其俯视图如下(重叠处仅画出大的微粒),La的配位数均是12。
①图a的晶胞参数为xpm,则O与O的最小核间距为 pm;图b晶胞中O的位置为 (填““体心”“顶点”“面心棱心”);两种晶胞中Cr的配位数是否相同 (填“是”或“否”)。
②晶胞经掺杂后能提高红外辐射效率。由图a晶胞堆叠形成的2×2×2超晶胞中一个La原子被Sr代替,则掺杂后晶体化学式 。
5. 已知 在氨性溶液中同镍试剂(丁二酮肟)反应生成鲜红色的螯合物沉淀,在定性分析中用于鉴定 。
(1)在周期表中的位置为 , 的价电子排布式为 。
(2)丁二酮肟中 C 的杂化方式为 ;1mol 丁二酮肟中σ键的数目为 。
(3)已知 的简单氢化物的稳定性小于 的简单氢化物的稳定性,原因是 。
(4)形成的螯合物中 的配位数为 。
(5)铜镍合金因其优良的耐腐蚀性和弹性特征,在多个领域有广泛应用。已知铜镍合金的晶胞结构如图,晶胞参数为 ,回答下列问题。
① 周围距离最近且相等的 有 个;
② 该晶体的密度为 。
6.填写下列空白注意第(1)~(3)小题用元素符号填写。
(1)第三周期简单离子半径最小的离子为 。
(2)前四周期第一电离能最大的元素为 。
(3)周期表中电负性最大的元素为 。
(4)前四周期元素中未成对电子数最多的元素基态原子价电子轨道表示式为 。
根据晶体结构知识,回答下列问题:
(5)如图所示为二维平面晶体示意图,所表示的化学式为AX3的是 。(填字母标号)
(6)Al的晶体中原子的堆积方式如图甲所示,其晶胞特征如图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
若已知Al的原子半径为d,NA表示阿伏加德罗常数,Al的相对原子质量为M,则:
①晶胞中Al原子的配位数为 。
②该晶体的密度为 (用字母表示)。
(7)如图为氟化钙(CaF2)晶胞,试回答下列问题:
每个F周围有 个Ca2+与之紧邻,每个周围与其距离最近的的数目是 。
7.镍及其化合物在生产、生活中有重要用途。
(1)镍位于元素周期表 区,基态镍原子最外层电子所占据的原子轨道的电子云轮廓图为 形。
(2)在稀氨水介质中,丁二酮肟与反应生成鲜红色沉淀(其结构如图所示),利用这一原理,常用丁二酮肟来检验溶液中的。
①的配位数为 。
②配体中非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(3)已知、、、的熔点分别为1360∼1380℃、1001℃、963℃、797℃,卤化镍晶体熔点逐渐减小的原因为 。
(4)金属镍的晶胞结构示意图如图,晶胞边长为,设为阿伏加德罗常数的值。
①镍原子半径为 pm。
②该晶胞沿体对角线的投影为 (填标号)。
③金属镍的密度为 。
8.、、、、、等是重要的非金属元素,请按要求回答下列问题:
(1)图a、b、c分别表示、、和的逐级电离能变化趋势(纵坐标的标度不同)。第二电离能的变化图是图 (填标号),判断的根据是 。
(2)已知键、键的键能分别为:、。在2022年冬奥会上“水立方”华丽转身为“冰立方”,实现了奥运场馆的再利用,其美丽的透光气囊材料由乙烯()与四氟乙烯()的共聚物()制成。、分子的稳定性关系是:前者 后者(填“大于”或“小于”),原因是 。
(3)相同条件下,与在水中的溶解度较大的是,理由是 。
(4)已知比接收质子的能力强,可能的原因是 。
(5)硒()与S同主族,是人体必需微量元素之一,含硒化合物在合成新型聚集诱导发光材料、生物医学等领域引起广泛关注。一种含化合物的结构简式为,该物质中存在的化学键类型为 (从共用电子对是否发生偏移的角度分析),该分子是 (填“极性”或“非极性”)分子。
9.中科院大连化学物理研究所科学家用、等作催化剂,实现了在常压、100∼300℃的条件下合成氨,这一成果发表在《Nature Energy》杂志上。
(1)基态的核外电子排布式为 ,若该离子核外电子空间运动状态有15种,则该离子处于 (填“基”或“激发”)态。
(2)氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位,也是重要的化工原料,可用于合成氨基酸、硝酸、等。甘氨酸()是组成最简单的氨基酸,熔点为182℃,沸点为233℃。
甘氨酸中C原子的杂化方式为 ,其熔、沸点远高于相对分子质量几乎相等的丙酸(熔点为-21℃,沸点为141℃)的主要原因:一是甘氨酸能形成内盐;二是 。
(3)常温常压下硼酸()晶体结构为层状,其二维平面结构如图。
①电负性:B H(填“>”“<”或“=”);从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大: 。
②若酸性较强时,易与水反应放出并生成硼酸,反应的离子方程式为 。
③路易斯酸碱理论认为,任何可接受电子对的分子或离子叫路易斯酸,任何可给出电子对的分子或离子叫路易斯碱。从结构角度分析硼酸是路易斯酸的原因是 。
10.一种工业洗涤剂中间体结构式如图所示,其中短周期元素X、Y、Z、Q、W原子的半径依次增大,X和W同主族但不相邻,Q形成的化合物种类最多,Z是空气中含量最多的元素。请回答下列问题:
(1)W在周期表中的位置是 。
(2)Y、Z、W对应的简单离子半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
(3)W与Y形成的原子个数比为1∶1的化合物所含的化学键类型为 。
(4)X射线衍射法可以测定某些分子的结构,下列分子结构模型中正确的是 (填字母)。
A
B
C
D
HCl
H2O
CO2
CH4
直线形
直线形
直线形
平面正方形
(5)下列说法不能用来比较元素Z、Q非金属性强弱的是 (填标号)。
a.最简单气态氢化物的稳定性Z>Q
b.最高价氧化物对应水化物的酸性Z>Q
c.最简单气态氢化物的沸点Z>Q
(6)Q的最简单氢化物在降低温度,增大压强时能凝结成液态或固态这是由于存在 。
(7)磷酸的结构式为,其结构中画圈部分可电离出,故称为三元酸。已知是次磷酸的正盐,的结构式为 。
11.砷化镓(GaAs)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As原子的核外电子排布式 。
(2)分子的立体构型为 ,属于 分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)的熔点高于1000℃,的熔点为77.9℃,其原因是 。
(4)GaAs为共价晶体,其晶胞结构如图所示。与Ga距离最近且相等的As有 个,最近的两个As原子之间的距离为anm,阿伏加德罗常数值为,则GaAs晶胞的密度为 g·cm-3.(1nmcm)。
(5)AlN、GaN均属于第三代半导体材料,二者成键结构与GaAs相似,下列说法正确的是 。
a.GaN的熔点高于AlN b.晶体中含有配位键 c.晶体中所有原子均采取杂化
12.天津大学杨全红、吴士超团队报告了一种脱碳一氟化策略,通过在60℃下与原位转化成LiF等物质,界面的氟化有效地抑制了寄生反应,大大降低了界面电阻,显著提高了电池倍率性能和循环稳定性。请回答下列问题:
(1)如图为F原子基态和激发态的核外电子的轨道表示式,其中属于激发态且发生电子跃迁回到基态时释放能量最多的是______(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(2)LiF晶体类型与NaCl相同,但LiF熔点更高,原因是 。
(3)中阴离子的空间构型为 。
(4)LiF的晶胞结构如图所示,已知a点和b点的原子分数坐标分别为、。
①c点的原子分数坐标为 。
②周围最近的构成的空间立体形状为 。
(5)由铁、钾、硒形成的一种超导材料,其晶胞结构和xy平面投影如图所示。
①该超导材料的化学式是 。
②该晶胞参数分别为anm、cnm,该晶体密度 (用表示阿伏加德罗常数)。
③中含有键的数目是 。
13.前四周期原子序数依次增大的元素、、、、、,中,的核外电子只有一个;的价电子层中未成对电子只有2个,且紧邻;和的价电子层中未成对电子均只有1个,并且和的电子数相差8;与位于同一周期的和,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2.回答下列问题:
(1)实验室常用检验,反应的离子方程式为。
①中离子的配位数为 。
②形成配位键时,中提供孤电子对的原子为 (填元素符号)。
③中含 键。
(2)金属化物是应用广泛的还原剂。的还原性比的强,原因为 。
(3)由、组成的化合物在磁记录材料领域有着广阔的应用前景。某的晶胞结构如图所示(、位置均有),若立方晶胞的参数为,阿伏加德罗常数的值为,则该晶体密度为 (用含、的代数式表示)。
(4)四种晶体的熔点数据如表所示:
物质
熔点/
由表中数据可得知:和熔点相差较小,和熔点相差较大。请简述和熔点相差较大的原因: 。
(5)能形成多种配合物,如:
①中键角比独立存在的分子中键角略大,原因为 。
②一定条件下,与在氨水中可生成一种淡紫色包合沉淀物。该沉淀物晶体属四方晶系,晶胞结构和晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角为。分子位于晶胞的体心且2个键平行于轴。已知键长为,键长为,则该晶体中,与的个数之比为 ,晶胞中与间的距离为 。
14.过渡元素Fe、Co、Ni可形成K4[Fe(CN)6]、[Co(NH3)5Cl]Cl2、K3[Co(NO3)6]、K2[Ni(CN)4]、[Ni(NH3)6]SO4等多种配合物。
(1)基态Co2+价电子排布图为 ,基态Ni原子核外占据最高能层电子的电子云轮廓图形状为 。
(2)[Co(NH3)5Cl]Cl2中心离子Co3+的配位数为 ,配位原子(离子)为 ,向含1mol[Co(NH3)5Cl]Cl2的溶液中加入足量的AgNO3溶液,生成沉淀的物质的量为 mol。
(3)已知Fe(CO)x常温下为液体,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,据此判断Fe(CO)x室晶体属于 晶体。
(4)Fe能与N形成一种磁性材料,其晶胞结构如图所示。
①Fe原子的坐标参数为m(,,0)、n(,0,)、p(0,,),N原子的坐标参数为 。
②已知该晶体的晶胞参数为anm,列出其密度表达式为 g/cm3(用含a的式子表示,只列式子,不作计算)。
15.氟在已知元素中电负性最大、非金属性最强,它的不少化合物有重要的应用。
(1)可用于制取硅烷(),硅烷应用广泛。下列说法正确的是 (填字母)。
a.的稳定性比的差
b.中4个的键长相同,的键角为90°
c.中硅原子以4个杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠,形成4个键
(2)的结构与类似,但是性质差异较大:具有碱性(可与结合)而没有碱性,原因是 。
(3)离子液体被广泛应用于有机合成和电化学研究中。是一种稳定性强、抗水解的离子液体,其结构如下图(1-以及-3-甲基咪唑四氟硼酸盐)。
①微粒中键角: (填“>”、“<”或“=”)。
②以和的混合体系做电解质溶液,可以实现在不锈钢上镀铜。镀铜时,阳极材料为 ,电解质溶液中向 (填“阴”或“阳”)极移动。
(4)冠醚分子可通过识别实现卤水中的萃取,一种冠醚合成及分子识别的过程如下。下列说法正确的是 。
a.过程Ⅰ为取代反应
b.冠醚Z与之间的作用力为离子键
c.过程Ⅱ增加了在有机物中的溶解度
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) O
(2) b 键角:。和分子都为杂化,分子有一对孤电子对,对成键电子对有更大的排斥作用,因此键角较小
(3)
2.(1)D
(2)BD
(3)[Ga(NH3)4Cl2]Cl
(4) 4
3.(1) sp3
(2)3s1
(3)
(4) ③
(5) 12 4 Na3AlF6
4.(1) L 四面体形 b
(2) sp3 与石墨相比,(CF)x中C原子均为饱和碳原子,分子中没有未参与杂化的2p轨道上的电子,导电性减弱
(3) 离子 F的电负性强于Cl,更容易得电子形成离子键而形成离子晶体
(4) x 面心 是 La7SrCr8O24(或La0.875Sr0.125CrO3)
5.(1) 第四周期Ⅷ族
(2) 、
(3)的非金属性小于的非金属性,故 的稳定性小于
(4)4
(5) 12
6.(1)Al3+
(2)He
(3)F
(4)
(5)b
(6) 12
(7) 4 6
7.(1) 球
(2) 4
(3)卤化镍均为离子晶体,卤素离子半径越小,卤化镍中离子键越强,熔点越高
(4) B
8.(1) 、、、失去第一个电子后的电子排布式分别为:、、、,氧的能级为半满状态,最稳定,再失去一个电子所需能量最大
(2) 小于 因为键的键能大于键的键能,键能越大,分子越稳定
(3)为极性分子,为非极性分子,为极性溶剂,极性分子的溶质易溶于极性溶剂
(4)甲基是推电子基团,供电子能力强于氢原子,导致原子电子云密度增大,接收质子的能力增强
(5) 极性键、非极性键 非极性
9.(1) 或 激发
(2) 、 分子数相同时,甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多或甘氨酸中的存在也会使分子间产生氢键
(3) < 硼酸分子间通过氢键缔合,由于氢键具有饱和性,硼酸难与水形成氢键,加热时,部分氢键被破坏,硼酸分子与水分子形成氢键,从而使其在热水中的溶解度增大 分子中原子有一个空轨道,能接受电子对,根据路易斯酸碱理论,硼酸属于路易斯酸
10.(1)第三周期第ⅠA族
(2)
(3)离子键,非极性共价键
(4)AC
(5)c
(6)范德华力或分子间作用力
(7)
11.(1)或
(2) 三角锥形 极性
(3)GaF3为离子晶体,GaCl3为分子晶体,离子晶体的熔点高
(4) 4
(5)bc
12.(1)D
(2)离子半径比小,离子半径比小,离子半径越小离子键越强,熔点越高,
(3)平面三角形
(4) 正八面体
(5) 24
13.(1) 6 C 2.4
(2)Na+半径小于K+,Na+与H-的离子键作用强,H-更难失电子,还原性更弱
(3)
(4)通过分子间作用力形成分子晶体,通过离子键形成离子晶体,破坏离子键需要的能量多得多,所以二者熔点相差较大
(5) NH3中氮原子核外的孤电子对进入Ni2+的空轨道变为成键电子对,原孤电子对对成键电子对的排斥力变为成键电子对之间的排斥力,排斥力减弱 1:1
14.(1) 球形
(2) 6 NH3和Cl- 2
(3)分子
(4) (,,)
15.(1)ac
(2)中F元素电负性强,使N原子呈正电性,难与结合
(3) < 铜 阳
(4)ac
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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