专题04 物质结构与性质（期末真题汇编，江苏专用）高二化学上学期

专题04 物质的结构与性质 5大高频考点概览 考点01 物质的结构表达式 考点02 原子结构与性质 考点03 分子结构与性质 考点04 元素周期表与蒜素周期律 考点05 晶体结构与性质 地 城 考点01 物质的结构表达式 1．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O。下列说法正确的是 A．S2-的结构示意图为 B．H2S中含有离子键 C．Ag2S中S元素的化合价为-2 D．H2O的空间结构为直线形 2．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)反应可用于石油开采。下列说法正确的是 A．NH4Cl中只含有离子键 B．NH3的电子式为 C．Na+和Cl-具有相同的电子层结构 D．基态N原子的核外电子排布式：1s22s22p3 3．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)反应应用于石油开采。下列说法正确的是 A．的电子式为： B．的结构式为： C．中子数为18的Cl原子： D．离子半径： 4．(24-25高二上·江苏徐州·期末)乙酸和氨气可以合成乙酰胺：，下列有关说法不正确的是 A．的键线式： B．的空间填充模型： C．的电子式： D．的结构式： 5．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)反应可用于壁画修复。下列说法正确的是 A．的结构示意图为： B．中既含离子键又含共价键 C．中S元素的化合价为：+6 D．Pb位于元素周期表第Ⅳ族 6．(24-25高二上·江苏南京五校联盟·期末)Haber和Bosch分别在1918和1931年因合成氨成功获得诺贝尔奖，同时带给世界“肥胖”和“战争动乱”。下列化学用语说法正确的是 A．的电子式为： B．价层电子排布式为： C．含7个中子的原子可表示为： D．的结构式为： 7．(24-25高二上·江苏盐城五校联考·期末)工业上用处理水体中的氨氮(、)生成。下列说法正确的是 A．原子半径： B．氧原子基态核外电子排布式为： C．的电子式： D．第一电离能： 8．(24-25高二上·江苏徐州·期末)下列化学用语表示正确的是 A．的电子式： B．的结构式： C．碳酸氢钠的电离方程式 D．明矾化学式： 9．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)下列化学用语表示不正确的是 A．的电子式： B．SO2的价层电子对互斥模型： C．的空间填充模型： D．3，3-二甲基戊烷的键线式： 10．反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子：N B．N2分子的电子式： C．NH的电子式为 D．Cl原子的结构示意图： 11．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列有关化学用语的表示正确的是 A．N2的结构式：N=N B．NH3的电子式： C．中子数为18的氯原子： D．氯化铵的电离方程式：NH4Cl=+Cl－ 地 城 考点02 原子结构性质 1．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O为浅绿色晶体，易溶于水，难溶于酒精，在工业领域有广泛的应用。下列说法正确的是 A．半径：r(S2-)>r(O2-) B．稳定性：NH3>H2O C．电负性：χ(N)>χ(O) D．第一电离能：I1(S)>I1(O) 2．(24-25高二上·江苏扬州·期末)侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备Na2CO3。下列说法正确的是 A．半径：r(Cl-)>r(Na+) B．第一电离能：I1(O)>I1(N) C．熔点：CO2>NaCl D．酸性：H2CO3>HNO3 3．(24-25高二上·江苏扬州·期末)我国探测器采集的月壤中含氧、硅、铁、钙等多种元素。下列元素位于周期表d区的是 A．氧 B．硅 C．铁 D．钙 4．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)高纯度的锗是半导体材料，下图是锗在周期表中的信息。下列有关锗的说法正确的是 A．中子数为32 B．属于区元素 C．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅥA族 D．与该元素同族的第三周期元素是金属元素 5．(24-25高二上·江苏南京六校联合体·期末)明矾是常用的净水剂。下列判断正确的是 A．沸点： B．第一电离能： C．半径： D．碱性强弱： 6．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)温室气体在催化剂作用下可分解为和，也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下列说法不正确的是 A．原子半径： B．第一电离能： C．在水中的溶解度：苯<苯酚 D．与的空间构型相同 7．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)元素C、Si、Ge位于周期表中IVA族。下列说法正确的是 A．锗原子基态核外电子排布式为 B．第一电离能： C．碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体 D．可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料 8．(24-25高二上·江苏南京六校联合体·期末)氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是 A．中含有离子键和共价键 B．HCl的电子式： C．基态N原子价层电子排布式： D．键角 9．(24-25高二上·江苏南京五校联盟·期末)短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X的原子核外成对电子数是未成对电子数的2倍，基态Z原子核外s轨道与p轨道电子数相等；W元素原子是同周期元素原子半径最大的。下列说法正确的是 A．X位于元素周期表的s区 B．Z、W可形成原子个数比为的共价化合物 C．电负性： D．第一电离能： 10．(24-25高二上·江苏盐城·期末)C、N、O、P、Cl是生命体中的一些常见元素。下列说法正确的是 A．原子半径：r(N)<r(O)<r(P) B．电负性：χ(Cl)>χ(P)>χ(N) C．第一电离能：I1(N)>I1(O)>I1(C) D．最高价氧化物对应水化物酸性：H3PO4>HNO3 11．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)对Na、Mg、Al有关性质的叙述，错误的是 A．金属性Na>Mg>Al B．第一电离能：Na<Mg<Al C．电负性：Na<Mg<Al D．还原性Na>Mg>Al 12．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题： (1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。单晶硅的结构与金刚石相似，单晶硅的晶体类型为 。(将正确答案序号填入空格) A．金属晶体   　　     B．离子晶体  　　      C．共价晶体 (2)Cu原子的价层电子排布式为 。 (3)1个乙烯(C2H4)分子中存在 个σ键和 个π键。 (4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。O2-在晶胞中的配位数是 。 13．(24-25高二上·江苏盐城·期末)硫及其化合物有许多用途。 (1)硫与铁的化合物X的晶胞如图所示，与NaCl晶胞类似。 ①基态铁原子价电子的轨道表示式为 ；基态硫原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形；Fe位于元素周期表的 区。 ②化合物X的化学式为 。 (2)S8的结构如图所示： ①其熔点(115.2℃)和沸点(444.6℃)要比二氧化硫的熔点(-75.5℃)和沸点(-10.0℃)高很多，主要原因为 。 ②部分环状分子(如苯)中由于存在大π键，增强了分子的稳定性，S8分子中不能形成大π键的原因是 。 (3)固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S的轨道杂化类型为 。 (4)气态SO3以单分子形式存在。H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子的轨道杂化类型不同于其他分子的是 。 14．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)我国科学家在含硼非线性光学晶体材料KBe2(BO3)F2(简称KBBF)的研发和应用上处于世界领先地位，实验室合成KBBF的化学方程式可表示为3KBF4+6BeO+B2O3=3KBe2(BO3)F2+2BF3↑。回答下列问题： (1)基态O原子的电子排布式为 ，组成KBBF的元素中，电负性最大的是 。 (2)中心原子杂化类型为 ；BF3空间结构为 。 (3)O与S、Se、Te位于同一主族，H2O的沸点最高的原因： ，H2S、H2Se及H2Te沸点随周期数变化如图所示，出现此变化趋势的原因： 。 (4)已知铍、硼两种元素的第一电离能分别为900kJ·mol-1、801kJ·mol-1。I1(Be)>I1(B)的原因是 。 (5)BeO的一种晶体为立方ZnS结构(如图所示)，晶胞参数为anm。氧的配位数为 。 地 城 考点03 分子结构与性质 1．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)中国科学家在淀粉人工合成方面取得了重大突破性进展，该研究在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的合成(图示为局部合成路线)，下列有关说法正确的是 A．1mol甲醛分子含有3mol σ键 B．反应(1)既是氧化还原反应，又是化合反应 C．过氧化氢是含有非极性键的非极性分子 D．DHA易溶于有机溶剂，难溶于水 2．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．中的N原子与H+形成配位键，具有还原性 B．氨极易溶于水，液氨可用作制冷剂 C．分子之间形成氢键，的热稳定性比强 D．具有还原性，可作为氢氧燃料电池的燃料 3．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)下列有关、、的说法正确的是 A．是由极性键构成的极性分子 B．的空间构型为三角锥形 C．与中的键角相等 D．与形成的中有6个配位键 4．(24-25高二上·江苏盐城·期末)已知电离出H+的能力：>H2O>C2H5OH．下列说法正确的是 A．苯基是吸电子基，乙基是推电子基团 B．苯基是推电子基，乙基是吸电子基团 C．苯基和乙基都是吸电子基团 D．苯基和乙基都是推电子基团 阅读下列材料，回答下列小题： 硒及其化合物应用广泛。硒单质熔点为217℃，与金属钠反应可制得Na2Se，Na2Se晶胞如图所示，硒单质可以制备聚硒醚，其制备过程如题10图所示，聚硒醚可以与水中的Cu2+形成配合物从而除去Cu2+。甲硒醇(CH3SeH)能增加人体细胞抗癌活性，其熔沸点低于甲醇(CH3OH)，硒元素在自然界中常以SeO、SeO存在。 5．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列关于硒及硒化物说法正确的是 A．基态硒原子核外电子排布式为[Ar]4s24p4 B．硒单质的晶体是共价晶体 C．Na2Se晶胞中与Se最近且等距离的Se有4个 D．稳定性：H2O>H2Se 6．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列关于含硒化合物说法正确的是 A．由NaHSe制备聚硒醚的反应是加聚反应 B．聚硒醚与Cu2+形成配合物时，Cu2+提供孤电子对 C．甲醇熔点高于甲硒醇的主要原因是甲醇分子间能形成氢键 D．SeO氧化为SeO时，硒原子的杂化轨道类型发生了改变 7．(24-25高二上·江苏徐州·期末)特布他林用于治疗支气管哮喘，其结构如图。下列有关特布他林的说法正确的是 A．所有碳原子可能共平面 B．既能与酸反应，又能与碱反应 C．与足量的反应，生成物分子含有4个手性碳原子 D．1mol该物质最多能消耗4mol 8．(24-25高二上·江苏徐州·期末)下列有关说法正确的是 A．2-甲基-3-戊醇有两个手性碳原子 B．煤炭燃烧时加少量水放出更多的热 C．石油裂解和煤的液化均属于化学变化 D．保护钢闸门时可与直流电源正极相连 9．(24-25高二上·江苏盐城五校联考·期末)苯并唑酮类化合物X常用于植物保护剂，结构如图。关于X的说法错误的是 A．分子中所有原子不可能全部共面 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴水褪色 C．X与足量加成后所得产物分子中手性碳原子数目为4个 D．1mol X与足量NaOH溶液充分反应，最多可消耗4molNaOH 10．(24-25高二上·江苏镇江第一中学·期末)CuCl2溶液中存在平衡：，向溶液中加入氨水后，溶液由绿色变为深蓝色。下列说法正确的是 A．中含4molσ键 B．基态价层电子排布式为 C．氨气的电子式为 D．键角 11．(24-25高二上·江苏盐城五校联考·期中)化合物Z是蜂胶的主要活性成分，可由X、Y制得。下列说法正确的是 A．X分子不存在顺反异构体 B．Z与足量H2反应后的产物中存在3个手性碳原子 C．1molX在常温下与NaOH溶液反应，最多消耗2molNaOH D．X、Y、Z均能与FeCl3溶液发生显色反应 阅读下列材料，回答下列小题： 我国科学家在实验室实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式变为可能。其部分转化过程如下： 12．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列有关说法正确的是 A．CO2分子的空间构型为V形 B．H2O和H2O2中均含有极性键和非极性键 C．反应①中n(CO2)：n(H2)=1：4 D．反应③发生了加成反应 13．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列有关物质的关系说法正确的是 A．H2O和H2O2互为同素异形体 B．CH3OH和HCHO均属于烃的衍生物 C．淀粉和纤维素互为同分异构体 D．与互为同系物 14．(24-25高二上·江苏无锡第一中学·期末)关于化学式[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的下列说法中正确的是 A．配位体是Cl-和H2O，配位数是8 B．中心离子是Ti4+，配离子是[TiCl(H2O)5]2+ C．内界和外界中的Cl-的数目比是1：2 D．在1mol该配合物中加入足量AgNO3溶液，可以得到3molAgCl沉淀 1．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)近日意大利总统获赠“嫦娥五号”月壤，返还中国56件文物。现已确认月壤中含有O、Si、Ca、K、Ne等元素，下列元素位于元素周期表第三周期的是地 城 考点04 元素周期表与元素周期律 A．O B．S C．Ne D．K 2．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)科技强国。我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法不正确的是 A．杭州亚运主火炬燃料为零碳甲醇，甲醇具有还原性 B．国产大型邮轮“爱达・魔都号”采用的薄形钢板属于合金 C．量子计算机“悟空”面世，其传输信号的光纤主要成分为 D．“华龙一号”中的二氧化铀陶瓷芯块是核电站的“心脏”，铀是第ⅠA族元素 3．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同主族。下列说法正确的是 A．电负性： B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大 C．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强 D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱 阅读下列材料，完成下列小题。 N2是合成氨工业的重要原料，NH3可制造化肥，可与NaCl、H2O、CO2制得NaHCO3，NaHCO3分解可得到Na2CO3。NH3还能通过催化氧化生产HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金属。在高温或放电条件下，N2与O2反应生成NO。在催化剂和加热条件下，CO、NH3等可将烟气和机动车尾气中的NO还原为N2。 4．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)在元素周期表中，C、N、O位于同一周期，它们具有相同的 A．核电荷数 B．核外电子数 C．电子层数 D．最外层电子数 5．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)下列关于C、N、O元素及其化合物的说法正确的是 A．原子半径：r(O)>r(N)>r(C) B．酸性：HNO3>H2CO3 C．稳定性：NH3>H2O D．还原性：NO>CO 6．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)下列有关化学用语表示正确的是 A．甲烷的结构式：CH4 B．钠原子的结构示意图： C．HCl的电子式： D．NaHCO3的电离方程式：NaHCO3=Na++HCO 7．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)下列离子方程式正确的是 A．NO2与水反应：2NO2+H2O=2H++NO+NO B．铜溶于稀硝酸：Cu+2H+=Cu2++H2↑ C．将Cl2通入NaOH溶液中：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O D．向AlCl3溶液中滴加氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓ 8．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末))被誉为“矿石熊猫”的香花石，由我国地质学家首次发现，它由前20号元素中的6种组成，分别为X、Y、Z、W、R、T。其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相 等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与 R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是 A．离子半径:R＞T＞Y＞Z B．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同 C．最高价氧化物对应的水化物的碱性:X＞Z D．气态氢化物的稳定性:W＜R＜T 9．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)X、Y、Z、W、R是原子序数小于36的五种元素，且原子序数依次增大。X的最高正价与最低负价代数和为2，基态Y原子核外2p能级上成对电子数与未成对电子数相同，Z与Y位于同一主族，W的未成对电子数第四周期元素中最多，基态R+核外K、L、M层电子全部充满。 (1)X基态原子中电子共填充了 个原子轨道，能量最高电子所在能级的电子云轮廓图为 形。 (2)Y基态原子的价层电子的轨道表示式为 。 (3)基态Z原子核外存在 种运动状态不同的电子。 (4)R元素在周期表中位置 (周期和族)，属于 区。 (5)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 (6)W的基态原子的电子排布式为 。 10．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。 Ⅰ．第一代电池的光电转换材料是单晶硅。 制备工艺中涉及的主要物质转化如下： (1)下列事实能作为“非金属性C比Si强”的证据的是___________(填字母)。 A．ⅰ中，C做还原剂 B．碳酸的酸性强于硅酸 C．碳酸的热稳定性弱于硅酸 D．元素的电负性C>Si (2)ⅱ中，1molSi与3molHCl反应转移4mole-。 ①SiHCl3中，H的化合价为 ，电负性Si H(填“>”或“<”)。 ②该反应的化学方程式为 。 (3)ⅲ中，利用物质沸点差异，可直接实现高纯硅与SiHCl3的分离，从晶体类型角度解释其原因： 。 Ⅱ．第二代电池的光电转换材料是一种无机物薄膜，其光电转化率高于单晶硅。 科学家在元素周期表中Si的附近寻找到元素Ga和As(它们在周期表中的位置如图)，并制成它们的化合物薄膜，其晶体结构类似单晶硅。 Si Ga As Se (4)写出基态Ga原子价层电子排布式 。 (5)As的第一电离能比Se大的主要原因是： 。 地 城 考点05 晶体结构与性质 阅读材料，氟、氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的分子是非极性分子，同族元素I形成的为非极性离子，卤素间形成的卤素互化物(如ClF、、IBr)具有与相似的化学性质，与氮形成的可与反应生成(结构式：F—N=N—F)。萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。完成问题。 1．(24-25高二上·江苏泰州中学·期末)下列有关说法正确的是 A．酸性：HCl>HBr>HI B．的空间结构为V形 C．存在顺反异构现象 D．与熔融反应时氟元素化合价可能升高 2．(24-25高二上·江苏泰州中学·期末)下列有关说法不正确的是 A．1mol 分子中含有3mol 键 B．键角： C．Br原子基态核外电子排布式为 D．AgCl晶胞中，每个周围紧邻且距离相等的构成正八面体结构 3．(24-25高二上·江苏泰州中学·期末)下列物质的结构或性质与用途具有对应关系的是 A．浓硫酸具有强氧化性，可用于与反应制HF B．具有强还原性，可用作火箭助燃剂 C．有孤电子对，可与形成 D．HF分子之间形成氢键，HF气体的热稳定性比HCl气体的高 4．(24-25高二上·江苏镇江中学·期末)LiFePO4和FePO4可以作为锂离子电池的正极材料。 (1)LiFePO4的制备。将LiOH(强碱)加入煮沸过的蒸馏水配成溶液，在氮气的氛围中，将一定量的(NH4)2Fe(SO4)2溶液与H3PO4、LiOH溶液中的一种混合，加入到三颈烧瓶中如图1所示，在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加剩余的另一种溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥，得到粗产品。 ①滴液漏斗中的溶液是 ，通入N2的目的是 。 ②(NH4)2Fe(SO4)2与H3PO4、LiOH反应得到LiFePO4和NH4HSO4，该反应的离子方程式为 。已知Ka(HSO)=1.0×10-2。 ③在氮气氛围下，粗产品经150℃干燥、高温焙烧，即可得到锂离子电池的正极材料。焙烧时常向其中加入少量活性炭黑，其主要目的是 。 (2)FePO4的制备。工业上也可以用磷酸亚铁粗产品[主要含Fe3(PO4)2，混有少量Fe(OH)3]制备磷酸铁(FePO4)。其他条件一定，制备FePO4时测得Fe的有效转化率与溶液pH的关系如图2所示。 ①请设计制备磷酸铁的实验方案： 。(实验中须使用的试剂有：1mol∙L-1H2SO4，30%H2O2溶液，1mol∙L-1Na2HPO4)。 ②LiFePO4的晶胞结构如图3所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构，每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有 个。 5．(24-25高二上·江苏扬州·期末)实验室以二氧化钛(TiO2)废渣为原料制备BaTiO3。 (1)TiO2废渣制备TiOSO4 ①350℃时，TiO2和浓硫酸反应生成TiOSO4的化学方程式为 。 ②已知：TiOSO4分解温度为500℃。TiO2废渣和浓硫酸按一定比例混合，在不同温度下反应相同时间。高于400℃时，检测到有SO3生成。在400℃以下，随着温度升高TiOSO4产率增加程度较大，在400~500℃，随着温度升高TiOSO4产率的增加程度不大，其原因为 。 (2)TiOSO4制备金红石型TiO2 ①已知：TiOSO4溶于酸性溶液形成TiO2+，当酸性降低时易水解为H2TiO3沉淀。TiO2+水解生成沉淀的离子方程式为 。 ②已知：温度升高，TiO2晶型会由锐钛型转化为金红石型；煅烧H2TiO3过程中，固体质量残留率和TiO2晶型转化率随温度变化如图所示。补充完整实验方案：取一定量TiOSO4粉末， ，冷却后研磨得金红石型TiO2。(实验须用的试剂：蒸馏水、2 mol·L−1H2SO4溶液) (3)TiO2制备BaTiO3 BaTiO3由TiO2与BaCO3反应制得，其晶体结构如图-1所示。距离Ba2+最近且距离相等的O2-数目为 ，在答题卡图-2中补全该晶胞的俯视图 。 6．(24-25高二上·江苏盐城东台市·期末)2024年我国新能源汽车销量预计达1300万辆，Li2CO3是制造汽车锂电池必不可少的原材料。以锂云母精矿的浸出液(主要含Li+、Al3+、Fe3+、F-、SO等)制取电池级Li2CO3的工艺流程如下图所示： 已知：①HR为酸性磷类有机萃取剂，难溶于水，易萃取Fe3+，可萃取少量Al3+，萃取Fe3+时发生反应：Fe3++3HR FeR3+3H+，生成的FeR3可溶解在HR中；碱性条件可促进萃取平衡向右移动，提高萃取率。 ②部分物质溶解度(g/100gH2O)数据见表： 温度 0℃ 20℃ 80℃ Li2CO3 1.54 1.33 0.85 LiHCO3 11.6 7.82 高于50℃，开始分解 (1)写出单质锂与水反应的化学方程式 。 (2)使用HR萃取剂时，需用一定浓度的NaOH溶液进行处理的目的是 。 (3)判断“沉锂”时Li+是否沉淀完全的操作方法是 。过滤1后得到的固体进行洗涤，向过滤器中加入 (填“冷水”或“热水”)至 ，待水流尽，重复2~3次。 (4)在上述工艺中，碳化反应的化学方程式为 。 (5)Li2CO3受热分解可产生Li2O。Li2O晶胞具有反萤石(CaF2)结构，为立方晶系晶体，其晶胞结构示意图如下图。该晶胞中离子的分数坐标如下： 氧离子：(0，0，0)；(，，0)；(，0，)；(0，，)；…… 锂离子：(，，)；(，，)；(，，)；(，，)；…… ①在下图中画出Li2O晶胞沿x轴投影的俯视图 。 ②Li2O晶体中O2-的配位数为 。 ③若Li2O晶体晶胞棱长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O晶体密度为 g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。 7．(24-25高二上·江苏盐城·期末)铜和银在元素周期表中位于同一族，它们的单质及化合物在有机反应中有重要用途。 (1)将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，趁热伸入无水乙醇中，铜丝变为红色，闻到有刺激性气味，铜丝变为红色的化学方程式为 。 (2)新制氢氧化铜和银氨溶液都可用于检验淀粉稀硫酸催化水解后的产物。 ① 设计检验水解后溶液中是否含有葡萄糖的实验方案： 。(实验中须使用的试剂有：2%的CuSO4溶液，10%的NaOH溶液)。 ②下图左表示Cu2O的晶胞，代表的是 (填离子符号)，下图右是晶胞中微粒在平面的投影，请在图中将“”的投影位置补充完整 。 ③ 1 mol Ag(NH3)中含有的σ键的数目是 ；NH3和Ag(NH3)中，N-H间夹角较大的是 (填化学式)。 (3)Cu、Ag和部分金属的水合离子的颜色如下表所示： 离子 Cu2+ Ag+ Sc3+ Fe2+ Co2+ Zn2+ 颜色 蓝色 无色 无色 浅绿色 粉红色 无色 金属水合离子是否有颜色与金属离子的核外电子排布间的关系可描述为 。 8．(24-25高二上·江苏省南京市玄武区南京市第十三中学·期末)结合相关知识，回答下列问题。 (1)丁二酮肟()分子中键和键的个数比为 。 (2)过量与在铜催化作用下反应生成，分子的VSEPR模型为 ，其分子的空间结构为 形。 (3)比较大小并说明原因：沸点：邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸(填“>”“<”或“=”，下同)，主要原因 。 (4)砷化镓晶胞如图所示，该晶体的化学式是 。Ga周围距离最近且相等的Ga的数目是 ，Ga周围距离最近且相等的As的数目是 。 (5)中键的物质的量是 。现有10mL浓度为0.1000mol/L的溶液A，溶质可能是或，用浓度为0.1000mol/L的溶液进行滴定，消耗溶液20mL，则溶液A中的溶质是 (填化学式)。 9．(24-25高二上·江苏泰州·期末)氢能是一种绿色能源，研发新型制氢技术具有重要意义。 (1)光热协同分解水制氢的过程如题图1所示，反应的关键为Vo(氧空位)的产生和消除。 ①题图2表示一种晶胞，该晶胞中含有的氧原子数为 。 ②过程(ⅰ)为光化学阶段：反应原理为，过程(ⅱ)～(ⅳ)为热化学阶段：反应原理可表示为 。 (2)近年来，(R表示氢原子或烃基)等三核金属-氧簇结构的配合物光催化剂的研究受到重视。该配合物催化剂中暴露的金属原子是光催化反应的活性位点(能有效催化反应的表面位置)。 ①的结构如题图3(H原子已略去)。中心氧原子与3个形成平面三角形，则该O原子的杂化轨道类型为 。 ②与相比，用作催化剂，制氢反应效率大幅提升，其主要原因是 。 (3)肼在Ni-Pt催化剂作用下分解制氢的过程如题图4所示。 ①X的结构简式为 。 ②催化剂表面存在Ni和Pt两种活性位点，两种活性位点分别带不同电性的电荷。肼中的氢原子吸附于 (填“Ni”或“Pt”)活性位点。 ③已知：N—N键、N—H键的键能分别是、。肼在该催化剂表面反应断裂的化学键不是N—N键，而是N—H键，原因可能是 。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 物质的结构与性质 5大高频考点概览 考点01 物质的结构表达式 考点02 原子结构与性质 考点03 分子结构与性质 考点04 元素周期表与蒜素周期律 考点05 晶体结构与性质 地 城 考点01 物质的结构表达式 1．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O。下列说法正确的是 A．S2-的结构示意图为 B．H2S中含有离子键 C．Ag2S中S元素的化合价为-2 D．H2O的空间结构为直线形 【答案】C 【详解】 A．的最外层应有8个电子，正确的是：，A错误 B．是共价化合物，其中仅含有共价键，B错误； C．中银元素的化合价为价，所以硫元素为价，C正确； D．水的价层电子对数为：，含有两对孤对电子，为杂化，分子的空间结构为形，D错误； 故选C。 2．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)反应可用于石油开采。下列说法正确的是 A．NH4Cl中只含有离子键 B．NH3的电子式为 C．Na+和Cl-具有相同的电子层结构 D．基态N原子的核外电子排布式：1s22s22p3 【答案】D 【详解】A． NH4Cl是盐，属于离子化合物，与Cl-之间以离子键结合，在中N、H原子之间以N-H共价键结合，故NH4Cl中含有离子键、共价键，A错误； B．NH3的电子式为，故B错误； C．Cl-电子层数为3，Na+电子层数为2，两者电子层结构不同，故C错误； D．N为7号元素，核外电子排布为：1s22s22p3，故D正确； 故选：D。 3．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)反应应用于石油开采。下列说法正确的是 A．的电子式为： B．的结构式为： C．中子数为18的Cl原子： D．离子半径： 【答案】B 【详解】 A．的电子式为：，故A错误； B．分子中N原子之间形成三键，结构式为：，故B正确； C．中子数为18的Cl原子，其质量数是35：，故C错误； D．、的核外电子排布相同，的核电荷数大于，则离子半径：，故D错误； 故选：B。 4．(24-25高二上·江苏徐州·期末)乙酸和氨气可以合成乙酰胺：，下列有关说法不正确的是 A．的键线式： B．的空间填充模型： C．的电子式： D．的结构式： 【答案】B 【详解】A．用端点和拐点表示C原子，省去H原子，就得到物质的键线式表示式，则图示是的键线式，A正确； B．为NH3的球棍模型，B错误； C．中N形成两对共用电子对，一个孤对电子，一个未成对电子，的电子式，C正确； D．非金属原子间一般形成共价键，即共用电子对，一般来说，H形成一对共用电子，O形成两对共用电子，的结构式：，D正确； 故选B。 5．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)反应可用于壁画修复。下列说法正确的是 A．的结构示意图为： B．中既含离子键又含共价键 C．中S元素的化合价为：+6 D．Pb位于元素周期表第Ⅳ族 【答案】C 【详解】 A．核外有18个电子，其结构示意图为，A错误； B．是共价化合物，其中只含共价键，B错误； C．中O元素化合价为-2，S元素的化合价为+6，C正确； D．Pb位于元素周期表中第六周期第ⅣA族，D错误； 故选：C。 6．(24-25高二上·江苏南京五校联盟·期末)Haber和Bosch分别在1918和1931年因合成氨成功获得诺贝尔奖，同时带给世界“肥胖”和“战争动乱”。下列化学用语说法正确的是 A．的电子式为： B．价层电子排布式为： C．含7个中子的原子可表示为： D．的结构式为： 【答案】C 【详解】 A．是共价化合物，电子式为，A错误； B．价层电子排布式为：，B错误； C．含7个中子的原子质量数是14，可表示为：，C正确； D．含有三键，结构式为：，D错误； 故选C。 7．(24-25高二上·江苏盐城五校联考·期末)工业上用处理水体中的氨氮(、)生成。下列说法正确的是 A．原子半径： B．氧原子基态核外电子排布式为： C．的电子式： D．第一电离能： 【答案】B 【详解】A．同一周期元素的原子半径随原子序数的递增而减小，同一族的元素的原子半径从上到下，随电子层数增多，原子半径增大，三种元素中原子半径最大的是Na，原子半径顺序应为：，A不符合题意； B．根据能量最低原理，基态氧原子的电子排布式为：，B符合题意； C．氨气的电子式为：，C不符合题意； D．N原子2p能级处于半充满，其第一电离能大于O，三种元素的第一电离能顺序应为：，D不符合题意； 故选B; 8．(24-25高二上·江苏徐州·期末)下列化学用语表示正确的是 A．的电子式： B．的结构式： C．碳酸氢钠的电离方程式 D．明矾化学式： 【答案】D 【详解】 A．的电子式：，A错误； B．的结构式：，B错误； C．碳酸氢钠的电离方程式：，C错误； D．明矾为硫酸铝钾晶体，其化学式为：，D正确； 故选D。 9．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)下列化学用语表示不正确的是 A．的电子式： B．SO2的价层电子对互斥模型： C．的空间填充模型： D．3，3-二甲基戊烷的键线式： 【答案】A 【详解】 A．分子中C和O共用2对电子，电子式：，A错误； B．SO2的中心原子孤电子对数=、价层电子对数=2+1=3，则二氧化硫的价层电子对互斥模型为：，B正确； C．的中心原子N形成3个σ键和1个孤电子对，为sp3杂化，为三角锥形，空间填充模型C正确； D．主链上碳原子个数为5，3号碳原子上有2个甲基，名称为3，3-二甲基戊烷，D正确； 故选A。 10．反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子：N B．N2分子的电子式： C．NH的电子式为 D．Cl原子的结构示意图： 【答案】D 【详解】A．中子数为9的氮原子的质子数为7、质量数为16，核素的符号为N，故A错误； B．氮气分子是双原子分子，电子式为，故B错误； C．铵根离子是带有一个单位正电荷的阳离子，电子式为，故C错误； D．氯原子的核电荷数为17，核外有3个电子层，最外层电子数为7，原子的结构示意图为，故D正确； 故选D。 11．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列有关化学用语的表示正确的是 A．N2的结构式：N=N B．NH3的电子式： C．中子数为18的氯原子： D．氯化铵的电离方程式：NH4Cl=+Cl－ 【答案】D 【详解】A．N2分子中氮原子之间形成氮氮三键，则其结构式为N≡N，故A错误； B．NH3的中N原子与3个H原子分别共用一对电子，N原子最外层达到8电子饱和结构，电子式为，故B错误； C．原子中左上角表示质量数，左下角表示质子数，中子数=质量数-质子数，则中子数为18 的氯原子：，故C错误； D．氯化铵是盐，是强电解质，在水中完全电离产生铵根离子和氯离子，选项所给电离方程式正确，D正确； 本题选D。 地 城 考点02 原子结构性质 1．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O为浅绿色晶体，易溶于水，难溶于酒精，在工业领域有广泛的应用。下列说法正确的是 A．半径：r(S2-)>r(O2-) B．稳定性：NH3>H2O C．电负性：χ(N)>χ(O) D．第一电离能：I1(S)>I1(O) 【答案】A 【详解】A. 同主族离子，核电荷数越大，离子半径越大，S2-半径确实大于O2-，A正确； B. 非金属性越强，其氢化物越稳定，氧的非金属性强于氮，则H2O更稳定，B错误； C. 同周期越靠右，电负性越大，氧的电负性在周期表中位于氮右侧，故更大，C错误； D. 同主族越靠上第一电离能越大，氧原子半径更小，核电荷更高，第一电离能更大，D错误； 故选A。 2．(24-25高二上·江苏扬州·期末)侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备Na2CO3。下列说法正确的是 A．半径：r(Cl-)>r(Na+) B．第一电离能：I1(O)>I1(N) C．熔点：CO2>NaCl D．酸性：H2CO3>HNO3 【答案】A 【详解】A．Cl⁻的电子层数为3，Na⁺的电子层数为2，电子层数越大，离子半径越大，因此r(Cl⁻) > r(Na⁺)，A正确； B．氮原子2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能高于氧，因此I1(N) > I1(O)，B错误； C．CO2为分子晶体，NaCl为离子晶体，离子晶体熔点远高于分子晶体，因此NaCl的熔点更高，C错误； D．硝酸为强酸，碳酸为弱酸，酸性强弱为HNO3 > H2CO3，D错误； 故选A。 3．(24-25高二上·江苏扬州·期末)我国探测器采集的月壤中含氧、硅、铁、钙等多种元素。下列元素位于周期表d区的是 A．氧 B．硅 C．铁 D．钙 【答案】C 【详解】A．氧（O）价层电子排布式为2s22p4，位于周期表p区，A不符合题意； B．硅（Si）价层电子排布式为3s23p2，位于周期表p区，B不符合题意； C．铁（Fe）的价电子排布为3d64s2，属于d区，C符合题意； D．钙（Ca）价层电子排布式为4s2，位于周期表s区，D不符合题意； 故选C。 4．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)高纯度的锗是半导体材料，下图是锗在周期表中的信息。下列有关锗的说法正确的是 A．中子数为32 B．属于区元素 C．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅥA族 D．与该元素同族的第三周期元素是金属元素 【答案】B 【详解】A．Ge的质子数为32，故A错误； B．Ge位于第ⅣA族，属于p区元素，故B正确； C．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅣA族，故C错误； D．与Ge同族的第三周期元素是Si，为非金属元素，故D错误； 故选：B。 5．(24-25高二上·江苏南京六校联合体·期末)明矾是常用的净水剂。下列判断正确的是 A．沸点： B．第一电离能： C．半径： D．碱性强弱： 【答案】C 【详解】A．H2S、H2O的组成和结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高，但水分子间可形成氢键，H2O沸点较高，沸点：H2S<H2O，A错误； B．同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但同周期的第IIA族元素的第一电离能大于第IIIA族，同周期的第VA族元素的第一电离能大于第VIA族，则第一电离能：，B错误； C．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则半径：，C正确； D．元素金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，因金属性：K＞Na>Al，则碱性：，D错误； 故选C。 6．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)温室气体在催化剂作用下可分解为和，也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下列说法不正确的是 A．原子半径： B．第一电离能： C．在水中的溶解度：苯<苯酚 D．与的空间构型相同 【答案】B 【详解】A．C 、N 、O都是第二周期的元素，其原子序数依次递增；同一周期的元素，从左到右原子半径依次减小，因此，原子半径从小到大的顺序为O<N<C，A正确； B．同一周期的元素，从左到右电负性呈递增的趋势，其中ⅡA和ⅤA的元素因其原子结构相对较稳定而出现反常，使其第一电离能大于同周期相邻的元素，因此，第一电离能从小到大的顺序为C< O< N，B错误； C．苯是非极性分子，苯酚是极性分子，根据相似相溶规则可知，苯酚在水中的溶解度大于苯，且苯酚与水分子之间可以形成氢键，C正确； D．与均为的等电子体，故其均为直线形分子，两者空间构型相同，D正确； 故选B。 7．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)元素C、Si、Ge位于周期表中IVA族。下列说法正确的是 A．锗原子基态核外电子排布式为 B．第一电离能： C．碳单质、晶体硅、SiC均为共价晶体 D．可在周期表中元素Si附近寻找新半导体材料 【答案】D 【详解】A．锗原子基态核外电子排布式为，A错误； B．同周期主族元素，从上往下原子半径增大，更易失电子，第一电离能逐渐减小，则，B错误； C．晶体硅、SiC均为共价晶体，碳单质中金刚石为共价晶体，而石墨为混合晶体，C60为分子晶体，C错误； D．周期表中元素Si附近存在许多准金属，可在其周围寻找半导体材料，D正确； 故选：D。 8．(24-25高二上·江苏南京六校联合体·期末)氮化镓是新型半导体材料。工业制备氮化镓的常用方法是。下列叙述正确的是 A．中含有离子键和共价键 B．HCl的电子式： C．基态N原子价层电子排布式： D．键角 【答案】D 【详解】A．类似氯化铝，为共价化合物，不含有离子键，含共价键，A错误； B．HCl为共价化合物，电子式：，B错误； C．N为7号元素，基态N原子价层电子排布式：，C错误； D．铵根离子和氨分子中氮均为sp3杂化，但是铵根离子中氮没有孤电子对、氨分子中氮存在1对孤电子对，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，故键角，D正确； 故选D。 9．(24-25高二上·江苏南京五校联盟·期末)短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X的原子核外成对电子数是未成对电子数的2倍，基态Z原子核外s轨道与p轨道电子数相等；W元素原子是同周期元素原子半径最大的。下列说法正确的是 A．X位于元素周期表的s区 B．Z、W可形成原子个数比为的共价化合物 C．电负性： D．第一电离能： 【答案】C 【分析】短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。基态X的原子核外成对电子数是未成对电子数的2倍，则X的核外电子排布为：1s22s22p2，X为C元素，基态Z原子核外s轨道与p轨道电子数相等，Z可能为O(1s22s22p4)或Mg(1s22s22p63s2)，W元素原子是同周期元素原子半径最大的，W为Na元素。则Z只能是O；Y为N，据此分析解答。 【详解】A．X为C元素，位于p区，故A错误； B．O和Na可形成Na2O2，为离子化合物，故B错误； C．同周期元素从左到右电负性增强，同主族元素从上到下，电负性减弱，则电负性：Na<C<N<O，故C正确； D．同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但N的最外层为半满稳定结构，其第一电离能大于O，故D错误； 故选：C。 10．(24-25高二上·江苏盐城·期末)C、N、O、P、Cl是生命体中的一些常见元素。下列说法正确的是 A．原子半径：r(N)<r(O)<r(P) B．电负性：χ(Cl)>χ(P)>χ(N) C．第一电离能：I1(N)>I1(O)>I1(C) D．最高价氧化物对应水化物酸性：H3PO4>HNO3 【答案】C 【详解】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氮原子的原子半径大于氧原子，故A错误； B．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，电负性依次减小，则氮元素的电负性大于磷元素，故B错误； C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为I1(N)>I1(O)>I1(C)，故C正确； D．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，最高价氧化物对应水化物酸性依次减弱，则磷酸的酸性弱于硝酸，故D错误； 故选C。 11．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)对Na、Mg、Al有关性质的叙述，错误的是 A．金属性Na>Mg>Al B．第一电离能：Na<Mg<Al C．电负性：Na<Mg<Al D．还原性Na>Mg>Al 【答案】B 【详解】A．Na、Mg、Al位于同一周期，同一周期主族元素从左至右金属性逐渐减小，即金属性Na>Mg>Al，故A正确； B．同一周期主族元素第一电离能从左至右呈增大趋势，第一电离能的特殊情况：ⅡA>ⅢA，ⅤA>ⅥA，故第一电离能：Na <Al<Mg，故B错误； C．同一周期主族元素电负性从左至右逐渐增大，电负性Na<Mg<Al，故C正确；   D．Na、Mg、Al位于同一周期，还原性从左至右逐渐减小，还原性Na>Mg>Al，故D正确； 故选B。 12．(24-25高二上·江苏连云港灌云县第一中学·期末)我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目被形象地称为“液态阳光”计划。该项目通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢合成甲醇。回答下列问题： (1)太阳能电池板主要材料为单晶硅或多晶硅。单晶硅的结构与金刚石相似，单晶硅的晶体类型为 。(将正确答案序号填入空格) A．金属晶体   　　     B．离子晶体  　　      C．共价晶体 (2)Cu原子的价层电子排布式为 。 (3)1个乙烯(C2H4)分子中存在 个σ键和 个π键。 (4)我国科学家发明了高选择性的二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其组成为ZnO/ZrO2固溶体。四方ZrO2晶胞如图所示。O2-在晶胞中的配位数是 。 【答案】(1)C (2)3d104s1 (3) 5 1 (4)4 【详解】（1）单晶硅的结构与金刚石相似，单晶硅属于共价晶体，故选C； （2）Cu为29号元素，价层电子排布式为：3d104s1； （3）乙烯结构简式为CH2=CH2，其中C-H键为σ键，碳碳双键中含1个σ键和1个π键，则1个乙烯(C2H4)分子中含5个σ键和1个π键。 （4）由晶胞结构可知，氧离子与周围4个Zr4+构成正四面体结构，距离O2-最近且等距的Zr4+有4个，则O2-在晶胞中的配位数是4。 13．(24-25高二上·江苏盐城·期末)硫及其化合物有许多用途。 (1)硫与铁的化合物X的晶胞如图所示，与NaCl晶胞类似。 ①基态铁原子价电子的轨道表示式为 ；基态硫原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 形；Fe位于元素周期表的 区。 ②化合物X的化学式为 。 (2)S8的结构如图所示： ①其熔点(115.2℃)和沸点(444.6℃)要比二氧化硫的熔点(-75.5℃)和沸点(-10.0℃)高很多，主要原因为 。 ②部分环状分子(如苯)中由于存在大π键，增强了分子的稳定性，S8分子中不能形成大π键的原因是 。 (3)固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子，该分子中S的轨道杂化类型为 。 (4)气态SO3以单分子形式存在。H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子的轨道杂化类型不同于其他分子的是 。 【答案】(1) 哑铃 d FeS2 (2) S8分子的相对分子质量大于二氧化硫，分子间作用力大于二氧化硫 S8分子中S原子的杂化方式为sp3杂化，无剩余p轨道用于形成π键 (3)sp3 (4)H2S 【详解】（1） ①铁元素的原子序数为26，基态原子的价电子排布式为3d64s2，轨道表示式为，则铁元素处于元素周期表的d区；硫元素的原子序数为16，基态原子的价电子排布式为3s23p4，最高能级3p的电子云轮廓图为哑铃形，故答案为：；哑铃；d； ②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的铁原子个数为8×+6×=4，位于棱上和体心的S2个数为12×+1=4，则化合物X的化学式为FeS2，故答案为：FeS2； （2）①S8和二氧化硫都是分子晶体，S8分子的相对分子质量大于二氧化硫，分子间作用力大于二氧化硫，所以S8的熔沸点高于二氧化硫，故答案为：S8分子的相对分子质量大于二氧化硫，分子间作用力大于二氧化硫； ②S8分子中S原子的杂化方式为sp3杂化，无剩余p轨道用于形成π键，所以不能形成大π键，故答案为：S8分子中S原子的杂化方式为sp3杂化，无剩余p轨道用于形成π键； （3）由图可知，二氧化硫的三聚分子中硫原子与4个氧原子形成4个σ键，则硫原子的杂化方式为sp3杂化，故答案为：sp3； （4）硫化氢分子中硫原子的价层电子对数为4，则原子的杂化方式为sp3杂化；二氧化硫和三氧化硫分子中硫原子的价层电子对数都为3，则原子的杂化方式为sp,2杂化，所以中心原子的轨道杂化类型不同于其他分子的是硫化氢，故答案为：H2S。 14．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)我国科学家在含硼非线性光学晶体材料KBe2(BO3)F2(简称KBBF)的研发和应用上处于世界领先地位，实验室合成KBBF的化学方程式可表示为3KBF4+6BeO+B2O3=3KBe2(BO3)F2+2BF3↑。回答下列问题： (1)基态O原子的电子排布式为 ，组成KBBF的元素中，电负性最大的是 。 (2)中心原子杂化类型为 ；BF3空间结构为 。 (3)O与S、Se、Te位于同一主族，H2O的沸点最高的原因： ，H2S、H2Se及H2Te沸点随周期数变化如图所示，出现此变化趋势的原因： 。 (4)已知铍、硼两种元素的第一电离能分别为900kJ·mol-1、801kJ·mol-1。I1(Be)>I1(B)的原因是 。 (5)BeO的一种晶体为立方ZnS结构(如图所示)，晶胞参数为anm。氧的配位数为 。 【答案】(1) 1s22s22p4 F (2) sp3 平面三角形 (3) H2O分子间存在较强的氢键,其他三种分子间不含氢键，所以 H2O的沸点最高 H2S、H2Se 及H2Te的结构相似,随着相对分子质量的增大，范德华力增大，所以沸点逐渐升高 (4)基态Be原子的2s轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B (5)4 【详解】（1）氧是8号元素，基态O原子的电子排布式为1s22s22p4，KBBF由钾（K）、铍（Be）、硼（B）、氧（O）和氟（F）五种元素组成，显负价的为O和F，处于同一周期，从左到右电负性增大，组成KBBF的元素中，电负性最大的是F。故答案为：1s22s22p4；F； （2）中B原子价层电子对数为4+=4，中心原子杂化类型为sp3；BF3中B原子价层电子对数为3+=3，中心原子杂化类型为sp2，空间结构为平面三角形。故答案为：sp3；平面三角形； （3）O与S、Se、Te位于同一主族，H2O的沸点最高的原因：H2O分子间存在较强的氢键，其他三种分子间不含氢键，所以 H2O的沸点最高，H2S、H2Se及H2Te沸点随周期数变化如图所示，出现此变化趋势的原因：H2S、H2Se 及H2Te的结构相似,随着相对分子质量的增大，范德华力增大，所以沸点逐渐升高。故答案为：H2O分子间存在较强的氢键，其他三种分子间不含氢键，所以 H2O的沸点最高；H2S、H2Se 及H2Te的结构相似,随着相对分子质量的增大，范德华力增大，所以沸点逐渐升高； （4）已知铍、硼两种元素的第一电离能分别为900kJ·mol-1、801kJ·mol-1。I1(Be)>I1(B)的原因是基态Be原子的2s轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B。故答案为：基态Be原子的2s轨道处于全充满状态，能量更低更稳定，故其第一电离能大于B； （5）BeO的一种晶体为立方ZnS结构(如图所示)，晶胞参数为anm。面心的氧与4个B直接相连，氧的配位数为4。故答案为：4。 地 城 考点03 分子结构与性质 1．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)中国科学家在淀粉人工合成方面取得了重大突破性进展，该研究在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的合成(图示为局部合成路线)，下列有关说法正确的是 A．1mol甲醛分子含有3mol σ键 B．反应(1)既是氧化还原反应，又是化合反应 C．过氧化氢是含有非极性键的非极性分子 D．DHA易溶于有机溶剂，难溶于水 【答案】A 【详解】A．甲醛中C原子形成3个σ共价键， 故1mol甲醛分子含有3mol σ键，A正确； B．CO2与H2反应产生CH3OH、H2O，反应方程式为，反应过程中元素化合价发生了变化，因此反应属于氧化还原反应；但由于生成物是两种，因此不符合化合反应的特点，B错误； C．H2O2分子中2个O原子形成O-O非极性共价键，每个O原子再分别和1个H形成H-O极性共价键，由于该分子中各个化学键空间排列不对称，正负电中心不重合，因此H2O2是极性分子，C错误； D．DHA分子中有两个羟基和一个酮羰基，羟基是亲水基，且DHA分子易与水形成分子间氢键，因此该物质可溶于水，D错误； 故选A。 2．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．中的N原子与H+形成配位键，具有还原性 B．氨极易溶于水，液氨可用作制冷剂 C．分子之间形成氢键，的热稳定性比强 D．具有还原性，可作为氢氧燃料电池的燃料 【答案】D 【详解】A．N2H4的还原性源于N的化合价较低（-2），易被氧化，而非与H+形成配位键，配位键体现的是N的碱性，与还原性无对应关系，故A不符合题意； B．液氨作制冷剂是因液氨汽化吸热，与氨易溶于水无关，故B不符合题意； C．H2O热稳定性强于H2S是因O电负性更大，O-H键能更高，而氢键影响物理性质（如沸点），故C不符合题意； D．H2的还原性，可与氧气反应，作为氢氧燃料电池的燃料，故D符合题意； 故选D。 3．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)下列有关、、的说法正确的是 A．是由极性键构成的极性分子 B．的空间构型为三角锥形 C．与中的键角相等 D．与形成的中有6个配位键 【答案】A 【详解】A．中含有N-H极性键，氨气中心原子N的价层电子对数是，含有1个孤电子对，是极性分子，A正确； B．的中心原子N的价层电子对数是，没有孤电子对，空间构型为平面三角形，B错误； C．NH3中心原子N的价层电子对数是4，NH中心原子N的价层电子对数是4+，都是sp3杂化，但NH3中存在一个孤电子对，是三角锥结构，而NH为标准的正四面体，所以键角是不一样的，NH3中每两个N－H键之间夹角约为107°，正四面体为109°28＇，C错误； D．中，NH3是配体，含有2个配位键，D错误； 故选A。 4．(24-25高二上·江苏盐城·期末)已知电离出H+的能力：>H2O>C2H5OH．下列说法正确的是 A．苯基是吸电子基，乙基是推电子基团 B．苯基是推电子基，乙基是吸电子基团 C．苯基和乙基都是吸电子基团 D．苯基和乙基都是推电子基团 【答案】A 【详解】苯酚中的O—H中H原子的活泼性比水和乙醇大，是因为苯基是吸电子基团，使得羟基极性大，而乙基是推电子基团，使得羟基极性减弱； 故选A； 阅读下列材料，回答下列小题： 硒及其化合物应用广泛。硒单质熔点为217℃，与金属钠反应可制得Na2Se，Na2Se晶胞如图所示，硒单质可以制备聚硒醚，其制备过程如题10图所示，聚硒醚可以与水中的Cu2+形成配合物从而除去Cu2+。甲硒醇(CH3SeH)能增加人体细胞抗癌活性，其熔沸点低于甲醇(CH3OH)，硒元素在自然界中常以SeO、SeO存在。 5．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列关于硒及硒化物说法正确的是 A．基态硒原子核外电子排布式为[Ar]4s24p4 B．硒单质的晶体是共价晶体 C．Na2Se晶胞中与Se最近且等距离的Se有4个 D．稳定性：H2O>H2Se 6．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列关于含硒化合物说法正确的是 A．由NaHSe制备聚硒醚的反应是加聚反应 B．聚硒醚与Cu2+形成配合物时，Cu2+提供孤电子对 C．甲醇熔点高于甲硒醇的主要原因是甲醇分子间能形成氢键 D．SeO氧化为SeO时，硒原子的杂化轨道类型发生了改变 【答案】5．D 6．C 【解析】5．A．硒元素的原子序数为34，基态原子的核外电子排布式为[Ar] 3d104s24p4，故错误； B．由熔点可知，硒单质的晶体是熔点低的分子晶体，故错误； C．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和面心的黑球个数为8×+6×=4，位于体内的白球个数为8，由硒化钠的化学式可知，白球为钠离子、黑球为硒离子，位于顶点的硒离子与位于面心的硒离子距离最近，则晶胞中与硒离子最近且等距离的硒离子有12个，故错误； D．同主族元素，从上到下非金属性依次减弱，氢化物的稳定性依次减弱，则水分子的稳定性强于硒化氢，故正确； 故选D； 6．A．由图可知，由硒氢化钠制备聚硒醚的反应是缩聚反应，故错误； B．聚硒醚与铜离子形成配合物时，铜离子提供空轨道，硒原子提供孤电子对，故错误； C．甲醇熔点高于甲硒醇的主要原因是甲醇分子间能形成分子间氢键，甲硒醇不能形成分子间氢键，故正确； D．亚硒酸根离子和硒酸根离子中硒原子的价层电子对数都为4，原子的杂化方式都为sp3杂化，则亚硒酸根离子氧化为硒酸根离子时，原子的杂化轨道类型没有发生改变，故错误； 故选C。 7．(24-25高二上·江苏徐州·期末)特布他林用于治疗支气管哮喘，其结构如图。下列有关特布他林的说法正确的是 A．所有碳原子可能共平面 B．既能与酸反应，又能与碱反应 C．与足量的反应，生成物分子含有4个手性碳原子 D．1mol该物质最多能消耗4mol 【答案】B 【详解】A．分子中存在饱和碳原子，饱和碳原子与其相连的原子形成四面体结构，所以所有原子不可能共平面，A错误； B．含有氨基和（酚）羟基，既能与酸反应，又能与碱反应，B正确； C．与足量的反应的生成物为，含有3个手性碳原子，C错误； D．1mol该物质含有2mol酚羟基，最多能消耗2mol，D错误； 故选B。 8．(24-25高二上·江苏徐州·期末)下列有关说法正确的是 A．2-甲基-3-戊醇有两个手性碳原子 B．煤炭燃烧时加少量水放出更多的热 C．石油裂解和煤的液化均属于化学变化 D．保护钢闸门时可与直流电源正极相连 【答案】C 【详解】A．2-甲基-3-戊醇的结构简式为CH3CH(CH3)CH(OH)CH2CH3，羟基连接的碳原子为手性碳原子，仅有一个手性碳原子，A错误； B．煤炭燃烧时加水会引发吸热的气化反应，随后气体燃烧释放热量，但根据盖斯定律，总反应焓变与直接燃烧相同，总热量不会增加，B错误； C．石油裂解通过化学键断裂生成小分子烃，煤的液化通过加氢或气化合成燃料，均为化学变化，C正确； D．钢闸门若连接直流电源正极，会作为阳极加速腐蚀，正确方法是连接负极（外加电流的阴极保护法），D错误； 故答案为C。 9．(24-25高二上·江苏盐城五校联考·期末)苯并唑酮类化合物X常用于植物保护剂，结构如图。关于X的说法错误的是 A．分子中所有原子不可能全部共面 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色，但不能使溴水褪色 C．X与足量加成后所得产物分子中手性碳原子数目为4个 D．1mol X与足量NaOH溶液充分反应，最多可消耗4molNaOH 【答案】B 【详解】A．由结构式可知，该分子中含有-CH2-、-CHBr-，饱和碳原子具有甲烷结构特点，甲烷分子中最多有3个原子共平面，故所有原子不可能全部共面，故A正确； B．该分子中含有醛基，醛基具有还原性，则能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，故B错误； C．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，X与足量加成后所得产物分子中手性碳原子位置为 ，共有4个，故C正确； D． X在碱性溶液中，碳溴键、酰胺基、酯基可以水解，同时水解产物中有酚羟基﹐则1 mol X与足量NaOH溶液充分反应﹐最多可消耗4molNaOH，故D正确； 故答案选B。 10．(24-25高二上·江苏镇江第一中学·期末)CuCl2溶液中存在平衡：，向溶液中加入氨水后，溶液由绿色变为深蓝色。下列说法正确的是 A．中含4molσ键 B．基态价层电子排布式为 C．氨气的电子式为 D．键角 【答案】B 【详解】A．四氨合铜离子中配位键属于σ键，氨气分子中的氮氢键也属于σ键，中含16molσ键，A错误； B．Cu为29号元素，基态Cu电子排布式为，故基态价层电子排布式为，B正确； C．氨气是共价化合物，其电子式为，C错误； D．中有1对孤电子对，无孤电子对，孤对电子对成键电子排斥力大，故键角，D错误； 故选B。 11．(24-25高二上·江苏盐城五校联考·期中)化合物Z是蜂胶的主要活性成分，可由X、Y制得。下列说法正确的是 A．X分子不存在顺反异构体 B．Z与足量H2反应后的产物中存在3个手性碳原子 C．1molX在常温下与NaOH溶液反应，最多消耗2molNaOH D．X、Y、Z均能与FeCl3溶液发生显色反应 【答案】B 【详解】A．X分子中碳碳双键的两个H可以在同一侧，也可以在两侧，故X存在顺反异构体，A错误； B．Z与足量的氢气反应后的产物为，其中共有3个手性碳原子，B正确； C．X中有两个酚羟基和一个羧基，均可以和氢氧化钠反应，故1molX在常温下与NaOH反应，最多消耗3molNaOH，C错误； D．Y不含有酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应，D错误； 故选B。 阅读下列材料，回答下列小题： 我国科学家在实验室实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式变为可能。其部分转化过程如下： 12．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列有关说法正确的是 A．CO2分子的空间构型为V形 B．H2O和H2O2中均含有极性键和非极性键 C．反应①中n(CO2)：n(H2)=1：4 D．反应③发生了加成反应 13．(24-25高二上·江苏盐城·期末)下列有关物质的关系说法正确的是 A．H2O和H2O2互为同素异形体 B．CH3OH和HCHO均属于烃的衍生物 C．淀粉和纤维素互为同分异构体 D．与互为同系物 【答案】12．D 13．B 【解析】12．A．二氧化碳分子中碳原子的价层电子对数为2、孤对电子对数为0，分子的空间构型为直线形，故A错误； B．水分子中只含有极性键，不含有非极性键，故B错误； C．由图可知，反应①为CO2+3H2CH3OH+H2O，则反应中二氧化碳和氢气的物质的量比为1：3，故C错误； D．由图可知，反应③为3HCHO，该反应为甲醛分子间发生加成反应生成，故D正确； 故选D； 13．A．同素异形体是同种元素形成的不同种单质的互称，水和过氧化氢都是化合物，不可能互为同素异形体，故A错误； B．甲醇和甲醛均属于烃的含氧衍生物，故B正确； C．淀粉和纤维素的聚合度n值不同，分子式不同，不可能互为同分异构体，故C错误； D．同系物必须是含有相同数目、相同官能团的同类物质，与乙二醇含有的官能团不完全相同，不是同类物质，不可能互为同系物，故D错误； 故选B。 14．(24-25高二上·江苏无锡第一中学·期末)关于化学式[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的下列说法中正确的是 A．配位体是Cl-和H2O，配位数是8 B．中心离子是Ti4+，配离子是[TiCl(H2O)5]2+ C．内界和外界中的Cl-的数目比是1：2 D．在1mol该配合物中加入足量AgNO3溶液，可以得到3molAgCl沉淀 【答案】C 【详解】A．配合物[TiCl（H2O）5]Cl2•H2O，配位体是Cl和H2O，配位数是6，故A错误； B．中心离子是Ti3+，内配离子是Cl-，外配离子是Cl-，故B错误； C．配合物[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O，内配离子是Cl-为1，外配离子是Cl-为2，内界和外界中的Cl-的数目比是1：2，故C正确； D．加入足量AgNO3溶液，外界离子Cl-离子与Ag+反应，内配位离子Cl-不与Ag+反应，只能生成2molAgCl沉淀，故D错误； 故选C。 【点晴】注意配体、中心离子、外界离子以及配位数的判断是解题关键，配合物也叫络合物，为一类具有特征化学结构的化合物，由中心原子或离子（统称中心原子）和围绕它的称为配位体（简称配体）的分子或离子，完全或部分由配位键结合形成，配合物中中心原子提供空轨道，[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O，配体Cl、H2O，提供孤电子对；中心离子是Ti3+，配合物中配位离子Cl-不与Ag+反应，外界离子Cl-离子与Ag+反应，据此分析解答。 1．(24-25高二上·江苏部分高中·期末)近日意大利总统获赠“嫦娥五号”月壤，返还中国56件文物。现已确认月壤中含有O、Si、Ca、K、Ne等元素，下列元素位于元素周期表第三周期的是地 城 考点04 元素周期表与元素周期律 A．O B．S C．Ne D．K 【答案】B 【分析】元素周期表的周期数由原子的电子层数决定。 【详解】A．O原子序数8，电子层为两层，属于第二周期，A不符合题意； B．S原子序数16，电子层为三层，属于第三周期，B符合题意； C．Ne原子序数10，电子层为两层，属于第二周期，C不符合题意； D．K原子序数19，电子层为四层，属于第四周期，D不符合题意； 故选B。 2．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)科技强国。我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法不正确的是 A．杭州亚运主火炬燃料为零碳甲醇，甲醇具有还原性 B．国产大型邮轮“爱达・魔都号”采用的薄形钢板属于合金 C．量子计算机“悟空”面世，其传输信号的光纤主要成分为 D．“华龙一号”中的二氧化铀陶瓷芯块是核电站的“心脏”，铀是第ⅠA族元素 【答案】D 【详解】A．甲醇燃烧过程中碳元素的化合价升高被氧化，甲醇是反应的还原剂，表现还原性，故A正确； B．薄形钢板是性能优良的金属材料，属于合金，故B正确； C．量子计算机传输信号的光纤主要成分为二氧化硅，故C正确； D．铀元素是位于元素周期表第七周期ⅢB族的锕系元素，故D错误； 故选D。 3．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，Y的周期序数与族序数相等，基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，W与Z处于同主族。下列说法正确的是 A．电负性： B．X的第一电离能比同周期相邻元素的大 C．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强 D．Z的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱 【答案】B 【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是空气中含量最多的元素，则X为N元素；Y的周期序数与族序数相等，则Y为Al元素；基态时Z原子3p原子轨道上有5个电子，则Z为Cl元素；W与Z处于同一主族，则W为Br元素。 【详解】A．金属元素的电负性小于非金属元素，所以铝元素的电负性小于氯元素，故A错误； B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则氮元素的第一电离能比同周期相邻元素的大，故B正确； C．同周期元素，从左到右金属性依次减弱、非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱、酸性增强，所以氢氧化铝的酸性弱于高氯酸，故C错误； D．同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，简单气态氢化物的热稳定性依次减弱，则氯化氢的热稳定性强于溴化氢，故D错误； 故选B。 阅读下列材料，完成下列小题。 N2是合成氨工业的重要原料，NH3可制造化肥，可与NaCl、H2O、CO2制得NaHCO3，NaHCO3分解可得到Na2CO3。NH3还能通过催化氧化生产HNO3；HNO3能溶解Cu、Ag等金属。在高温或放电条件下，N2与O2反应生成NO。在催化剂和加热条件下，CO、NH3等可将烟气和机动车尾气中的NO还原为N2。 4．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)在元素周期表中，C、N、O位于同一周期，它们具有相同的 A．核电荷数 B．核外电子数 C．电子层数 D．最外层电子数 5．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)下列关于C、N、O元素及其化合物的说法正确的是 A．原子半径：r(O)>r(N)>r(C) B．酸性：HNO3>H2CO3 C．稳定性：NH3>H2O D．还原性：NO>CO 6．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)下列有关化学用语表示正确的是 A．甲烷的结构式：CH4 B．钠原子的结构示意图： C．HCl的电子式： D．NaHCO3的电离方程式：NaHCO3=Na++HCO 7．(24-25高二上·江苏淮安涟水县第一中学·期末)下列离子方程式正确的是 A．NO2与水反应：2NO2+H2O=2H++NO+NO B．铜溶于稀硝酸：Cu+2H+=Cu2++H2↑ C．将Cl2通入NaOH溶液中：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O D．向AlCl3溶液中滴加氨水：Al3++3OH-=Al(OH)3↓ 【答案】4．C 5．B 6．D 7．C 【解析】4．A．在元素周期表中，C、N、O位于同一周期，核电荷数分别是6、7、8，不同，A不符合题意； B．核外电子数等于核电荷数，也不相同，B不符合题意； C．都是第二周期的元素，电子层数都是2，相同，C符合题意； D．最外层电子数分别是4、5、6，不同，D不符合题意； 答案选C。 5．A．同周期从左到右，原子半径逐渐减小，原子半径：r(O)<r(N)<r(C)，A错误； B．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性N>C，则酸性HNO3>H2CO3，B正确； C．元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性O>N，稳定性NH3<H2O，C错误； D．CO可将NO还原为N2，说明CO的还原性大于NO，还原性：NO<CO，D错误； 答案选B。 6． A．甲烷的结构式：，A错误； B．钠原子的结构示意图：，B错误； C．HCl的电子式：，C错误； D．NaHCO3在水中完全电离，电离方程式：NaHCO3=Na++，D正确； 答案选D。 7．A．NO2与水反应的离子方程式为：3NO2+H2O=2H++2+NO，A错误； B．铜溶于稀硝酸的离子方程式为：3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O，B错误； C．Cl2通入NaOH溶液得到NaCl、NaClO和水，离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，C正确； D．向AlCl3溶液中滴加氨水的离子方程式为：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3，D错误； 答案选C。 8．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末))被誉为“矿石熊猫”的香花石，由我国地质学家首次发现，它由前20号元素中的6种组成，分别为X、Y、Z、W、R、T。其中X、Y、Z为金属元素，Z的最外层电子数与次外层电子数相 等，X、Z位于同族，Y、Z、R、T位于同周期，R最外层电子数是次外层的3倍，T无正价，X与 R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是 A．离子半径:R＞T＞Y＞Z B．XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同 C．最高价氧化物对应的水化物的碱性:X＞Z D．气态氢化物的稳定性:W＜R＜T 【答案】B 【分析】X、Y、Z、W、R、T属于周期表的前20号元素，其中X、Y、Z为金属元素。R最外层电子数是次外层的3倍，则R含有2个电子层，最外层含有6个电子，为O元素；Y、Z、R、T位于同周期，都位于第二周期，T无正价，则T为F元素；Z的最外层电子数与次外层电子数相等，且位于第二周期，则Z为Be元素，X、Z位于同族，则X为Mg或Ca元素；Y为第二周期的金属元素，则Y为Li；X与R（O）原子序数之和是W的2倍，X为Mg时，W的原子序数为(12+8)/2=10，为Ne元素，为稀有气体，不满足条件；X为Ca时，W的原子序数为(20+8)/2=14，则W为Si元素，据此解答。 【详解】根据分析可知：X为Ca，Y为Li，Z为Be，W为Si，R为O，T为F元素。 A．电子层越多离子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大原子半径越小，则简单离子半径：R＞T＞Y＞Z，故A正确； B．XR2、WR2分别为CaO2、SiO2，CaO2中O元素化合价为-1，SiO2中O元素化合价为-2，两种化合物中O的化合价不相同，故B错误； C．同一主族从上到下金属性逐渐减弱，则金属性Ca＞Be，则最高价氧化物对应的水化物的碱性：X＞Z，故C正确； D．非金属性F＞O＞Si，则气态氢化物的稳定性：W＜R＜T，故D正确。 9．(24-25高二上·江苏南京玄武区南京第十三中学·期末)X、Y、Z、W、R是原子序数小于36的五种元素，且原子序数依次增大。X的最高正价与最低负价代数和为2，基态Y原子核外2p能级上成对电子数与未成对电子数相同，Z与Y位于同一主族，W的未成对电子数第四周期元素中最多，基态R+核外K、L、M层电子全部充满。 (1)X基态原子中电子共填充了 个原子轨道，能量最高电子所在能级的电子云轮廓图为 形。 (2)Y基态原子的价层电子的轨道表示式为 。 (3)基态Z原子核外存在 种运动状态不同的电子。 (4)R元素在周期表中位置 (周期和族)，属于 区。 (5)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。 (6)W的基态原子的电子排布式为 。 【答案】(1) 5 哑铃型或纺锤形 (2) (3)16 (4) 第四周期第ⅠB族 ds (5)N>O>S (6)1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar] 3d54s1 【分析】X的最高正价与最低负价代数和为2，可知X最高正价为+5，最低负价为-3，为第ⅤA族元素；基态Y原子核外2p能级上成对电子数与未成对电子数相同，则Y的核外电子排布为1s22s22p4，Y为O，则Z为S；结合原子序数大小，X为N；W的未成对电子数第四周期元素中最多，W为Cr；基态R+核外K、L、M层电子全部充满，R为29号元素Cu，据此分析解答。 【详解】（1）X为N，基态核外电子排布式为：1s22s22p3；电子共填充了5个原子轨道；能量最高电子所在能级为2p，电子云轮廓图为哑铃型或纺锤形； （2） Y为O，其基态原子的价层电子的轨道表示式为：； （3）Z为S，核外有16个运动状态不同的电子； （4）R为Cu，位于第四周期第ⅠB族；属于ds区元素； （5）N最外层为半满稳定结构，其第一电离能大于同周期的O；O、S为同主族元素，从上到下第一电离能减小，则第一电离能：N>O>S； （6）W为Cr，其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar] 3d54s1。 10．(24-25高二上·江苏盐城东台·期末)太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。 Ⅰ．第一代电池的光电转换材料是单晶硅。 制备工艺中涉及的主要物质转化如下： (1)下列事实能作为“非金属性C比Si强”的证据的是___________(填字母)。 A．ⅰ中，C做还原剂 B．碳酸的酸性强于硅酸 C．碳酸的热稳定性弱于硅酸 D．元素的电负性C>Si (2)ⅱ中，1molSi与3molHCl反应转移4mole-。 ①SiHCl3中，H的化合价为 ，电负性Si H(填“>”或“<”)。 ②该反应的化学方程式为 。 (3)ⅲ中，利用物质沸点差异，可直接实现高纯硅与SiHCl3的分离，从晶体类型角度解释其原因： 。 Ⅱ．第二代电池的光电转换材料是一种无机物薄膜，其光电转化率高于单晶硅。 科学家在元素周期表中Si的附近寻找到元素Ga和As(它们在周期表中的位置如图)，并制成它们的化合物薄膜，其晶体结构类似单晶硅。 Si Ga As Se (4)写出基态Ga原子价层电子排布式 。 (5)As的第一电离能比Se大的主要原因是： 。 【答案】(1)BD (2) -1 < (3)高纯硅为共价晶体，熔沸点很高，而SiHCl3为分子晶体，熔沸点很低 (4) (5)As的4p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素 【分析】石英砂在2000℃下用C单质进行还原，得到粗硅，粗硅在300℃在与HCl发生反应得到，用H2在1100℃进行还原得到高纯硅，据此回答。 【详解】（1）A．ⅰ中C在高温下还原二氧化硅为硅单质，同时生成一氧化碳逸出使得反应能够进行，不能说明“非金属性C比Si强”，不符合题意； B．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，碳酸的酸性强于硅酸，能说明“非金属性C比Si强”，符合题意； C．非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强；而碳酸和硅酸是最高价氧化物对应水化物，能通过其酸性比较元素非金属性，不能通过碳酸的热稳定性弱于硅酸说明“非金属性C比Si强”，不符合题意； D．元素的电负性C>Si，则碳得到电子能力大于硅，能说明“非金属性C比Si强”，符合题意； 故选BD； （2）①1molSi与3molHCl反应转移4mole-，发生反应，生成1molH2得2mol电子，则3分子HCl中1分子HCl中氢原子得到2个电子，化合价由+1变为-1，反应中硅元素化合价由0变为+4，即SiHCl3中H的化合价为-1，硅显正价、氢显负价，推测电负性Si<H； ②该反应中粗硅和氯化氢加热300℃生成SiHCl3和氢气，化学方程式为； （3）高纯硅为共价晶体，熔沸点很高，而SiHCl3为分子晶体，熔沸点很低，故利用物质沸点差异，可直接实现高纯硅与SiHCl3的分离； （4）基态Ga为31号元素，原子核外电子排布为，基态Ga原子价层电子排布式； （5）同一周期随着原子序数变大，第一电离能有变大的趋势，As的4p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故As的第一电离能比Se大。 地 城 考点05 晶体结构与性质 阅读材料，氟、氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的分子是非极性分子，同族元素I形成的为非极性离子，卤素间形成的卤素互化物(如ClF、、IBr)具有与相似的化学性质，与氮形成的可与反应生成(结构式：F—N=N—F)。萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。完成问题。 1．(24-25高二上·江苏泰州中学·期末)下列有关说法正确的是 A．酸性：HCl>HBr>HI B．的空间结构为V形 C．存在顺反异构现象 D．与熔融反应时氟元素化合价可能升高 2．(24-25高二上·江苏泰州中学·期末)下列有关说法不正确的是 A．1mol 分子中含有3mol 键 B．键角： C．Br原子基态核外电子排布式为 D．AgCl晶胞中，每个周围紧邻且距离相等的构成正八面体结构 3．(24-25高二上·江苏泰州中学·期末)下列物质的结构或性质与用途具有对应关系的是 A．浓硫酸具有强氧化性，可用于与反应制HF B．具有强还原性，可用作火箭助燃剂 C．有孤电子对，可与形成 D．HF分子之间形成氢键，HF气体的热稳定性比HCl气体的高 【答案】1．BC 2．C 3．C 【解析】1．A．半径:I>Br>Cl，H-X键稳定性:H-I<H-Br<H-Cl，则酸性：HI>HBr>HCl，A错误； B．中心I原子的价层电子对数为，根据价层电子对互斥理论，其空间结构为V形，B正确； C．由于氟原子只能成一个共价键，所以两个F 原子一定在分子结构的两边，而N原子处于中间 N原子要形成三个共价键，所以两个N原子除了与 F原子形成一个共价键外，两个N原子之间还有两个共价键，一个σ键和一个π键，类似于乙烯的结构，是平面型的，F原子可以同时在双键的一侧 ，也可以在双键的两侧，因此N2F2存在顺反异构，C正确； D．F2与熔融Na2SO4反应生成硫酰氟(SO2F2)，氟化合价降低，D错误； 故选BC； 2．A．结合的结构式：F—N=N—F可知，1mol 分子中含有3mol 键，A正确； B．和中心原子的价层电子对数都为4，但是前者孤电子对数为1，后者为0，孤电子对的斥力较大，键角较小，故键角键角：，B正确； C．溴原子（Br）的原子序数为35，正确完整排布为，C错误； D．AgCl（氯化银）为岩盐型晶体结构（类似NaCl晶胞），属面心立方晶格。每个Ag⁺周围有6个Cl⁻（配位数为6），位于正八面体的顶点，且距离相等，D正确； 故选C； 3．A．浓硫酸具有强酸性，可与CaF2发生复分解反应产生CaSO4和HF，因此可以用于制HF，属于强酸制备弱酸，这与浓硫酸是否具有强氧化性无关，A错误； B．具有强氧化性，可氧化燃料，可用作火箭助燃剂，B错误； C．离子具有孤电子对，在与反应时，孤电子对可与金属离子配位，形成稳定的络合物，C正确； D．氢化物的稳定性与中心元素的非金属性有关，F的非金属性强于Cl的非金属性，所以HF稳定性比HCl强，而与氢键无关，D错误； 故选C。 4．(24-25高二上·江苏镇江中学·期末)LiFePO4和FePO4可以作为锂离子电池的正极材料。 (1)LiFePO4的制备。将LiOH(强碱)加入煮沸过的蒸馏水配成溶液，在氮气的氛围中，将一定量的(NH4)2Fe(SO4)2溶液与H3PO4、LiOH溶液中的一种混合，加入到三颈烧瓶中如图1所示，在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加剩余的另一种溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥，得到粗产品。 ①滴液漏斗中的溶液是 ，通入N2的目的是 。 ②(NH4)2Fe(SO4)2与H3PO4、LiOH反应得到LiFePO4和NH4HSO4，该反应的离子方程式为 。已知Ka(HSO)=1.0×10-2。 ③在氮气氛围下，粗产品经150℃干燥、高温焙烧，即可得到锂离子电池的正极材料。焙烧时常向其中加入少量活性炭黑，其主要目的是 。 (2)FePO4的制备。工业上也可以用磷酸亚铁粗产品[主要含Fe3(PO4)2，混有少量Fe(OH)3]制备磷酸铁(FePO4)。其他条件一定，制备FePO4时测得Fe的有效转化率与溶液pH的关系如图2所示。 ①请设计制备磷酸铁的实验方案： 。(实验中须使用的试剂有：1mol∙L-1H2SO4，30%H2O2溶液，1mol∙L-1Na2HPO4)。 ②LiFePO4的晶胞结构如图3所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构，每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有 个。 【答案】(1) LiOH 排除装置中的氧气，防止Fe2+被氧化 Fe2++Li++OH-+H3PO4+2=LiFePO4↓+H2O+2HSO 改善LiFePO4的导电性能；防止+2价铁被氧化 (2) 边搅拌边向磷酸亚铁粗产品中加入1mol∙L-1H2SO4至完全溶解，向溶液中加入足量的30%H2O2溶液充分反应，边搅拌边逐滴加入1mol∙L-1Na2HPO4溶液至溶液pH约为1.5，充分反应至沉淀不再产生，过滤、洗涤、干燥 4 【分析】将LiOH(强碱)加入煮沸过的蒸馏水配成溶液，首先H3PO4溶液与(NH4)2Fe(SO4)2溶液混合，加到三颈烧瓶中，连接好装置，通入氮气排尽装置内的空气，然后通过滴液漏斗加入LiOH溶液，充分反应后，过滤，洗涤，干燥，得到粗产品，据此分析； 【详解】（1）①根据分析可知，通过滴液漏斗加入LiOH溶液，则制备磷酸铁锂的实验操作为在氮气的氛围中，将一定量的(NH4)2Fe(SO4)2溶液和H3PO4溶液混合加到三颈烧瓶中，在搅拌下通过滴液漏斗缓慢滴加氢氧化锂溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥得到粗磷酸铁锂；通入N2的目的是：排除装置中的氧气，防止Fe2+被氧化； ②由分析可知，制备磷酸铁锂的反应为氢氧化锂溶液与硫酸亚铁铵、磷酸混合溶液反应生成磷酸铁锂、硫酸氢铵和水，反应的离子方程式为； ③活性炭黑能够导电，则在氮气氛围下，焙烧时向中加入少量活性炭黑的目的是改善成型后的导电性能，同时防止+2价铁被氧化； （2）①从图中可以看出，pH约为1.5时，Fe的有效转化率最高。设计制备磷酸铁的方案时，需考虑：加入硫酸保证磷酸亚铁粗产品(混有氢氧化铁)完全溶解，加入过氧化氢保证Fe2+完全氧化，控制溶液的pH在1.5左右，则实验方案：边搅拌边向磷酸亚铁粗产品中加入1mol∙L-1H2SO4至完全溶解，向溶液中加入足量的30%H2O2溶液充分反应，边搅拌边逐滴加入1mol∙L-1Na2HPO4溶液至溶液pH约为1.5，充分反应至沉淀不再产生，过滤、洗涤、干燥； ②根据均摊法可知晶胞中Li+的个数为，所以每个晶胞中含有4个LiFePO4单元。 5．(24-25高二上·江苏扬州·期末)实验室以二氧化钛(TiO2)废渣为原料制备BaTiO3。 (1)TiO2废渣制备TiOSO4 ①350℃时，TiO2和浓硫酸反应生成TiOSO4的化学方程式为 。 ②已知：TiOSO4分解温度为500℃。TiO2废渣和浓硫酸按一定比例混合，在不同温度下反应相同时间。高于400℃时，检测到有SO3生成。在400℃以下，随着温度升高TiOSO4产率增加程度较大，在400~500℃，随着温度升高TiOSO4产率的增加程度不大，其原因为 。 (2)TiOSO4制备金红石型TiO2 ①已知：TiOSO4溶于酸性溶液形成TiO2+，当酸性降低时易水解为H2TiO3沉淀。TiO2+水解生成沉淀的离子方程式为 。 ②已知：温度升高，TiO2晶型会由锐钛型转化为金红石型；煅烧H2TiO3过程中，固体质量残留率和TiO2晶型转化率随温度变化如图所示。补充完整实验方案：取一定量TiOSO4粉末， ，冷却后研磨得金红石型TiO2。(实验须用的试剂：蒸馏水、2 mol·L−1H2SO4溶液) (3)TiO2制备BaTiO3 BaTiO3由TiO2与BaCO3反应制得，其晶体结构如图-1所示。距离Ba2+最近且距离相等的O2-数目为 ，在答题卡图-2中补全该晶胞的俯视图 。 【答案】(1) TiO2＋H2SO4TiOSO4＋H2O 在400℃以下，随着温度升高，反应速率加快；400℃~500℃，部分TiOSO4分解 (2) TiO2+＋2H2O=H2TiO3↓＋2H+ 在搅拌下加入足量2mol·L−1硫酸溶液中，至粉末完全溶解，向溶液中加入蒸馏水至沉淀不再增加，过滤，洗涤，干燥，在950℃(或950℃~1000℃范围具体温度)煅烧至恒重 (3) 12 (或) 【详解】（1）①TiO2和浓硫酸反应生成TiOSO4和水，化学方程式为TiO2＋H2SO4TiOSO4＋H2O； ②在400℃以下，随着温度升高，反应速率加快，产率增加程度较大；400℃~500℃，有SO3生成，部分TiOSO4分解，产率的增加程度不大； （2）①TiO2+水解生成H2TiO3沉淀，离子方程式为TiO2+＋2H2O=H2TiO3↓＋2H+； ②在搅拌下加入足量2mol·L−1硫酸溶液中，至粉末完全溶解，TiOSO4完全转化为H2TiO3，向溶液中加入蒸馏水至沉淀不再增加，过滤，洗涤，干燥，在950℃(或950℃~1000℃范围具体温度)煅烧至恒重，冷却后研磨得金红石型TiO2； （3） 距离Ba2+最近且距离相等的O2-数目为；晶胞的俯视图或。 6．(24-25高二上·江苏盐城东台市·期末)2024年我国新能源汽车销量预计达1300万辆，Li2CO3是制造汽车锂电池必不可少的原材料。以锂云母精矿的浸出液(主要含Li+、Al3+、Fe3+、F-、SO等)制取电池级Li2CO3的工艺流程如下图所示： 已知：①HR为酸性磷类有机萃取剂，难溶于水，易萃取Fe3+，可萃取少量Al3+，萃取Fe3+时发生反应：Fe3++3HR FeR3+3H+，生成的FeR3可溶解在HR中；碱性条件可促进萃取平衡向右移动，提高萃取率。 ②部分物质溶解度(g/100gH2O)数据见表： 温度 0℃ 20℃ 80℃ Li2CO3 1.54 1.33 0.85 LiHCO3 11.6 7.82 高于50℃，开始分解 (1)写出单质锂与水反应的化学方程式 。 (2)使用HR萃取剂时，需用一定浓度的NaOH溶液进行处理的目的是 。 (3)判断“沉锂”时Li+是否沉淀完全的操作方法是 。过滤1后得到的固体进行洗涤，向过滤器中加入 (填“冷水”或“热水”)至 ，待水流尽，重复2~3次。 (4)在上述工艺中，碳化反应的化学方程式为 。 (5)Li2CO3受热分解可产生Li2O。Li2O晶胞具有反萤石(CaF2)结构，为立方晶系晶体，其晶胞结构示意图如下图。该晶胞中离子的分数坐标如下： 氧离子：(0，0，0)；(，，0)；(，0，)；(0，，)；…… 锂离子：(，，)；(，，)；(，，)；(，，)；…… ①在下图中画出Li2O晶胞沿x轴投影的俯视图 。 ②Li2O晶体中O2-的配位数为 。 ③若Li2O晶体晶胞棱长为acm，阿伏加德罗常数的值为NA，则Li2O晶体密度为 g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。 【答案】(1) (2)NaOH会消耗萃取反应时生成的H+，使c(H+)减小，促进萃取反应向正向进行，提高萃取效果 (3) 向过滤1后的滤液中继续滴加Na2CO3溶液，若溶液浑浊，则Li+未沉淀完全，若无现象，则Li+已沉淀完全 热水 浸没沉淀 (4) (5) 8 【分析】锂云母浸出液中加入HR，，生成的FeR3可溶解在HR中，分液，有机层为FeR3，水溶液中存在金属离子为Li+、Al3+，沉锂时加入碳酸钠生Li2CO3、 和Al (OH)3沉淀，向Li2CO3、Al (OH)3中加入去离子水、CO2，Li2CO3和水、CO2反应生成LiHCO3，过滤，滤渣为Al (OH)3，滤液为LiHCO3，LiHCO3热分解生成电池级Li2CO3，据此回答。 【详解】（1）锂是碱金属元素，单质锂与水在加热条件下反应生成氢氧化锂和氢气，化学方程式为：； （2）萃取时发生反应，NaOH会消耗萃取反应时生成的H+，使c(H+)减小，促进萃取反应向正向进行，提高萃取效果； （3）判断“沉锂”时Li+是否沉淀完全的方法是：向过滤1后的滤液中继续滴加Na2CO3溶液，若溶液浑浊，则Li+未沉淀完全，若无明显现象，则Li+已沉淀完全；由题给信息②可知温度越高，Li2CO3的溶解度越小，故选用热水洗涤可以降低洗涤过程中Li2CO3的溶解损失，故过滤1后得到的固体进行洗涤，向过滤器中加入热水至浸没沉淀，待水流尽，重复2~3次； （4）碳化反应是Li2CO3和水、CO2反应生成LiHCO3的过程，反应方程式为; （5） ①根据氧离子的分数坐标可知，氧离子位于晶胞的面心、顶点，根据锂离子的分数坐标可知，锂离子位于晶胞的内部，填入氧离子的正四面体空隙，结合坐标位置，即得氧化锂晶胞沿x轴投影的俯视图为：； ②由晶胞图知，O2-位于面心和顶点，故距离O2-最近的Li+共有8个，则Li2O晶体中O2-的配位数为8； ③由图知，氧离子位于面心和顶点，锂离子为与晶胞内，1个晶胞中有4个氧离子，8个锂离子，晶胞参数为a cm，一个晶胞的体积为，1 mol晶胞质量为，所以晶体密度为。 7．(24-25高二上·江苏盐城·期末)铜和银在元素周期表中位于同一族，它们的单质及化合物在有机反应中有重要用途。 (1)将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，趁热伸入无水乙醇中，铜丝变为红色，闻到有刺激性气味，铜丝变为红色的化学方程式为 。 (2)新制氢氧化铜和银氨溶液都可用于检验淀粉稀硫酸催化水解后的产物。 ① 设计检验水解后溶液中是否含有葡萄糖的实验方案： 。(实验中须使用的试剂有：2%的CuSO4溶液，10%的NaOH溶液)。 ②下图左表示Cu2O的晶胞，代表的是 (填离子符号)，下图右是晶胞中微粒在平面的投影，请在图中将“”的投影位置补充完整 。 ③ 1 mol Ag(NH3)中含有的σ键的数目是 ；NH3和Ag(NH3)中，N-H间夹角较大的是 (填化学式)。 (3)Cu、Ag和部分金属的水合离子的颜色如下表所示： 离子 Cu2+ Ag+ Sc3+ Fe2+ Co2+ Zn2+ 颜色 蓝色 无色 无色 浅绿色 粉红色 无色 金属水合离子是否有颜色与金属离子的核外电子排布间的关系可描述为 。 【答案】(1)CuO+CH3CH2OHCu+ CH3CHO+H2O (2) 在试管里加入2mL的10%氢氧化钠溶液，滴入4—6滴的2%硫酸铜溶液, 振荡试管，使其混合均匀，形成氢氧化铜悬浊液；取少量淀粉加适量水配成溶液，在蔗糖溶液中加入3—5滴稀硫酸，将混合液煮沸几分钟，冷却，向溶液中加入10%氢氧化钠溶液使溶液呈碱性，加入氢氧化铜悬浊液，加热煮沸，观察是否有砖红色沉淀生成 Cu+ 8NA Ag(NH3) (3)金属离子的3d轨道没有未成对电子时，金属水合离子呈无色；金属离子的3d轨道有未成对电子时，金属水合离子就会有颜色 【详解】（1）由题意可知，铜丝变为红色的反应为氧化铜与乙醇共热反应生成铜、乙醛和水，反应的化学方程式为CuO+CH3CH2OHCu+ CH3CHO+H2O，故答案为：CuO+CH3CH2OHCu+ CH3CHO+H2O； （2）①碱性条件下，葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液共热反应生成葡萄糖酸钠、氧化亚铜和水，则设计检验水解后溶液中是否含有葡萄糖的实验方案为在试管里加入2mL的10%氢氧化钠溶液，滴入4—6滴的2%硫酸铜溶液, 振荡试管，使其混合均匀，形成氢氧化铜悬浊液；取少量淀粉加适量水配成溶液，在蔗糖溶液中加入3—5滴稀硫酸，将混合液煮沸几分钟，冷却，向溶液中加入10%氢氧化钠溶液使溶液呈碱性，加入氢氧化铜悬浊液，加热煮沸，观察是否有砖红色沉淀生成，故答案为：在试管里加入2mL的10%氢氧化钠溶液，滴入4—6滴的2%硫酸铜溶液, 振荡试管，使其混合均匀，形成氢氧化铜悬浊液；取少量淀粉加适量水配成溶液，在蔗糖溶液中加入3—5滴稀硫酸，将混合液煮沸几分钟，冷却，向溶液中加入10%氢氧化钠溶液使溶液呈碱性，加入氢氧化铜悬浊液，加热煮沸，观察是否有砖红色沉淀生成； ②由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点和体心的白球个数为8×+1=2，位于体内的黑球个数为4，由氧化亚铜的化学式可知，白球代表氧离子、黑球代表亚铜离子；由图可知，在平面投影中，位于顶点和体心的氧离子的投影位置是正方形的顶点和面心位置，则位于体内的亚铜离子的投影位置是小正方形的面心位置，示意图为，故答案为：Cu+；； ③银氨络离子中的配位键和氨分子中的氮氢键为σ键，则1 mol配离子中含有的σ键的数目为1 mol×8×NAmol—1=8NA；氨分子的氮原子有1对孤对电子，配离子中配体氨分子的氮原子不含有孤对电子，孤对电子越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，则N-H间夹角较大的是银氨络离子，故答案为：8NA；Ag(NH3)； （3）由题给信息可知，金属水合离子呈无色的钪离子的3d轨道上没有电子，银离子和锌离子的3d轨道上没有未成对电子，而金属水合离子有颜色的铜离子、亚铜离子和亚钴离子的3d轨道上有未成对电子，说明金属水合离子是否有颜色与金属离子的3d轨道上是否存在未成对电子有关，金属离子的3d轨道没有未成对电子时，金属水合离子呈无色；金属离子的3d轨道有未成对电子时，金属水合离子就会有颜色，故答案为：金属离子的3d轨道没有未成对电子时，金属水合离子呈无色；金属离子的3d轨道有未成对电子时，金属水合离子就会有颜色。 8．(24-25高二上·江苏省南京市玄武区南京市第十三中学·期末)结合相关知识，回答下列问题。 (1)丁二酮肟()分子中键和键的个数比为 。 (2)过量与在铜催化作用下反应生成，分子的VSEPR模型为 ，其分子的空间结构为 形。 (3)比较大小并说明原因：沸点：邻羟基苯甲酸 对羟基苯甲酸(填“>”“<”或“=”，下同)，主要原因 。 (4)砷化镓晶胞如图所示，该晶体的化学式是 。Ga周围距离最近且相等的Ga的数目是 ，Ga周围距离最近且相等的As的数目是 。 (5)中键的物质的量是 。现有10mL浓度为0.1000mol/L的溶液A，溶质可能是或，用浓度为0.1000mol/L的溶液进行滴定，消耗溶液20mL，则溶液A中的溶质是 (填化学式)。 【答案】(1)2：15 (2) 正四面体形 三角锥形 (3) < 邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键，分子内氢键降低沸点，分子间氢键升高沸点 (4) GaAs 12 4 (5) 24 【详解】（1）单键均为键，碳氮双键含1个键和1个键，则键和键的个数比为2：15； （2）中心N原子的价层电子对数=，含一个孤电子对，VSEPR模型为正四面体形，分子构型为三角锥形； （3）邻羟基苯甲酸易形成分子内氢键，对羟基苯甲酸易形成分子间氢键，分子内氢键降低沸点，而分子间氢键升高沸点，因此沸点：邻羟基苯甲酸<对羟基苯甲酸； （4）Ga位于顶点和面心，个数为：；As位于晶胞内部，个数为4，两原子个数比为1：1；则该晶体的化学式是GaAs；以顶点Ga为观察对象，距离其最近且相等的Ga位于相邻面心，共12个；以面心Ga为观察对象，距离其最近且相等的As有4个； （5）1分子中含4个键；与Co3+形成的配位键也为键，中键的物质的量是24mol；10mL浓度为0.1000mol/L的溶液A，A的物质的量为0.01L×0.1000mol/L=0.001 mol；消耗硝酸银的物质的量为0.02L×0.1000mol/L=0.002mol，可知A可电离出2个氯离子，即外界氯离子个数为2，A为。 9．(24-25高二上·江苏泰州·期末)氢能是一种绿色能源，研发新型制氢技术具有重要意义。 (1)光热协同分解水制氢的过程如题图1所示，反应的关键为Vo(氧空位)的产生和消除。 ①题图2表示一种晶胞，该晶胞中含有的氧原子数为 。 ②过程(ⅰ)为光化学阶段：反应原理为，过程(ⅱ)～(ⅳ)为热化学阶段：反应原理可表示为 。 (2)近年来，(R表示氢原子或烃基)等三核金属-氧簇结构的配合物光催化剂的研究受到重视。该配合物催化剂中暴露的金属原子是光催化反应的活性位点(能有效催化反应的表面位置)。 ①的结构如题图3(H原子已略去)。中心氧原子与3个形成平面三角形，则该O原子的杂化轨道类型为 。 ②与相比，用作催化剂，制氢反应效率大幅提升，其主要原因是 。 (3)肼在Ni-Pt催化剂作用下分解制氢的过程如题图4所示。 ①X的结构简式为 。 ②催化剂表面存在Ni和Pt两种活性位点，两种活性位点分别带不同电性的电荷。肼中的氢原子吸附于 (填“Ni”或“Pt”)活性位点。 ③已知：N—N键、N—H键的键能分别是、。肼在该催化剂表面反应断裂的化学键不是N—N键，而是N—H键，原因可能是 。 【答案】(1) 4 (2) 杂化 甲酸根配体相较于乙酸根配体具有更小的空间占比，催化剂中金属原子暴露程度更大 (3) Pt N-N为非极性键，N-H键极性较强，N、H分别于催化剂表面原子形成作用力，削弱了N与H之间的作用力 【详解】（1）①用均摊方法计算。含有的小球原子数目是；含有的大球原子数目是，小球与大球原子个数比为2:4=1:2，所以根据物质化学式，可知：小球表示Ti原子，大球表示氧原子，因此在该晶胞中含有的氧原子数为4个； ②根据图示可知：过程(ⅱ)~(ⅳ)的反应原理为； （2）①在结构中，中心氧原子与3个形成平面三角形，则键角是120°，说明该氧原子的杂化轨道类型为杂化； ②与相比，用作催化剂，制氢反应效率大幅提升，其主要原因是甲酸根配体相较于乙酸根配体具有更小的空间占比，催化剂中金属原子暴露程度更大，因此制氢反应效率大幅提升； （3） ①根据图1，生成X的过程中，①②③④断键，③④结合生成，①②结合生成π键得到X，则X为； ②N与H相连，H电负性小于N，故H原子显正价，金属性Ni＞Pt，故Ni-Pt催化剂负电荷集中在Pt上，正负电荷相互吸引，所以H会吸附在Pt活性位点； ③N-N为非极性键，N-H键极性较强，N、H分别于催化剂表面原子形成作用力，削弱了N与H之间的作用力。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $