专题01 物质的结构与性质(期中真题汇编,黑吉辽蒙专用)高二化学下学期
2026-04-02
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3份
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68页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修2 物质结构与性质 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 物质结构与性质 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 内蒙古自治区,辽宁省,吉林省,黑龙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.29 MB |
| 发布时间 | 2026-04-02 |
| 更新时间 | 2026-04-02 |
| 作者 | xkw_084713944 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期中真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-04-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57142388.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题01 物质的结构与性质
3大高频考点概览
考点01 原子结构与性质
考点02 分子结构与性质
考点03 晶体结构与性质
考点04 元素周期表与元素周期律
地 城
考点01
原子结构与性质
1.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)电子排布是研究原子结构与性质的重要基础和关键环节,下列有关电子排布的表述正确的是
A.可表示基态氧原子的电子排布轨道表示式
B.此图错误,违背了洪特规则
C.表示基态氮原子的价电子排布式
D.表示处于激发态的硼原子的电子排布轨道表示式
2.(24-25高二下·内蒙古乌鲁木齐·期中)若某基态原子的外围电子排布为4d15s2,则下列说法正确的是
A.该元素位于周期表第5周期第ⅢB族 B.该元素原子核外有4个电子层
C.该元素原子最外层共有3个电子 D.该元素原子位于ds区
3.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)X、Y、Z三种元素的基态原子,其价层电子排布式分别为、、,由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是
A. B. C. D.XYZ
4.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列化学用语或表述错误的是
A.S6和S8互为同素异形体 B.HClO的结构式为H-O-Cl
C.基态Na原子的价层电子排布式为3d1 D.的VSEPR模型名称为四面体形
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列说法正确的是
A.可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定不同的元素
B.元素周期表中金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
C.金属能导电的原因是由于金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下发生定向移动
D.价电子排布式为的元素位于第五周期第ⅣA族,是s区元素
6.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)质子离子液体具有高质子电导率以及优异的电化学和热稳定性,某质子离子液体的结构如下图所示,下列说法不正确的是
A.上述离子液体固态时,含有极性共价键、非极性共价键、配位键和离子键
B.阴离子中原子为杂化
C.第一电离能:
D.形成的简单氢化物的沸点均为所在主族最高
7.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)下列对一些实验事实的理论解释正确的是
选项
实验事实
理论解释
A
通电时充有氩气的霓红灯发出蓝紫色的光
电子由高能级向低能级轨道跃迁时能量以光的形式释放出来
B
CO2为直线形分子
CO2分子中C=O之间的夹角为0°
C
金刚石的熔点低于石墨
金刚石是分子晶体,石墨是共价晶体
D
HF的沸点高于HCl
HF的相对分子质量小于HCl
A.A B.B C.C D.D
8.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)“黄铜”一词最早见于西汉东方朔所撰的《申异经·中荒经》:“西北有宫,黄铜为墙,题曰地皇之宫”。黄铜指铜锌合金,基态Cu和Zn原子的最外层电子数分别为
A.1、1 B.1、2 C.2、2 D.2、1
9.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列曲线变化正确的是
A. B.
C. D.
10.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)离子电池能量密度高、成本低且安全性高,是有前景的下一代储能电池。铝离子电池一般采用离子液体作为电解质,几种离子液体的结构如下。
回答下列问题:
(1)基态铝原子的核外电子排布式为______。
(2)基态氮原子的价层电子排布图为______(填标号)。
A. B. C. D.
(3)化合物Ⅰ中碳原子的杂化轨道类型为______。
(4)的空间结构为______。
(5)铝离子电池的其中一种正极材料为AlMn2O4,其晶胞中铝原子的骨架如图所示。
①晶体中与Al距离最近的Al的个数为______。
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,如图中原子1的坐标为,原子2的坐标为,则原子3的坐标为______。
③已知该晶体属于立方晶系,晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度为______g·cm-3(列出计算式)。
地 城
考点02
分子结构与性质
1.(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期中)当一个碳原子连接四个不同原子或原子团时,该碳原子叫做“手性碳原子”。下列化合物中含有2个手性碳原子的是
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列物质中,不能作为配合物的配体是
A.CN- B.SCN- C. D.H2O
3.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列对一些实验事实的理论解释正确的是
选项
实验事实
理论解释
A
冰的密度小于水
冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
B
为直线形分子
分子中之间的夹角为
C
金刚石的熔点低于石墨
金刚石是分子晶体,石墨是共价晶体
D
的沸点高于
的相对分子质量小于
A.A B.B C.C D.D
4.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)氰化—水解法合成布洛芬的流程如下图所示,下列说法不正确的是
A.Y中不含手性碳原子
B.Y分子中碳原子杂化方式共有3种
C.氰化过程发生的反应属于加成反应
D.布洛芬与金属钠、、均能反应
5.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)化学无处不在,下列关于生产、生活中的化学描述不正确的是
A.“挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光以及节日的焰火等都与原子核外电子跃迁有关
B.壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间能形成化学键
C.点燃的蜡烛、点亮的霓虹灯灯管里存在等离子体
D.石墨能导电的原因是碳原子未参与形成σ键的电子可以在层内自由移动
6.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列有关说法错误的是
A.干冰晶体中;每个周围紧邻12个
B.和都是正四面体形分子且键角都为
C.在金刚石晶体中,最小的环上有6个C原子
D.乙烯与氢气加成后,键的类型由转化为
7.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)下列说法不正确的是
A.做银镜反应后的试管可用稀硝酸洗涤来洗掉银
B.用饱和碳酸钠溶液洗涤,再过滤,可以除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇
C.皮肤上如果不慎沾有苯酚,应立即用酒精清洗
D.相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点较高,是因为醇分子间形成氢键
8.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)下列说法不正确的是
A.乙酸和软脂酸互为同系物
B.发生银镜反应最多生成
C.不能用溴水检验中是否含有碳碳双键
D.和中、、杂化方式均相同
9.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列说法错误的是
A.沸点:H2O>HF,是由于水分子的稳定性高于氟化氢
B.金属晶体的形成是因为晶体中存在金属离子与自由电子间的相互作用
C.共价晶体中一定不含离子键,离子晶体中可能含共价键
D.金属能导电的原因是金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动
10.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)铜及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态铜原子有______种运动状态不相同的电子。
(2)已知铜与氯形成化合物的立方晶胞如下图所示。
①该晶体的化学式为______。
②该晶体中,每个铜原子周围与它最近且等距离的氯原子有______个。
(3)能与多种物质形成配合物,为研究配合物的形成及性质,某小组进行如下实验。
序号
实验步骤
实验现象或结论
ⅰ
向溶液中逐滴加入氨水至过量
产生蓝色沉淀,随后溶解并得到深蓝色的溶液
ⅱ
再加入无水乙醇
得到深蓝色晶体
ⅲ
测定深蓝色晶体的组成
晶体的化学式为
ⅳ
将深蓝色晶体洗净后溶于水配成溶液,再加入稀NaOH溶液
无蓝色沉淀生成
①画出深蓝色配离子的结构简式:______,该配离子中配体键的夹角______气态分子的键的夹角(填“大于”或“小于”)。
②加入乙醇有晶体析出的原因:______。
③晶体中的分子构型为______。
④该实验条件下,与的结合能力______与的结合能力(填“大于”或“小于”)。
⑤能与形成稳定配离子的原因是N原子提供______,提供______,两者形成配位键。
地 城
考点03
晶体结构与性质
1.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)下列关于超分子的说法错误的是
A.属于超分子,超分子定义中的分子包括离子
B.超分子有的是有限的,有的是无限伸展的
C.与“杯酚”可通过分子间作用力形成超分子
D.超分子具有“分子识别”“自组装”两大重要特征
2.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)前四周期元素的原子序数依次增大,基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等,Z可与X形成两种常温下为液态的化合物,均满足最高能级的轨道处于半充满状态,Y的内层轨道全充满,且Y元素是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素,W的成单电子数在前四周期元素中是最多的。下列说法正确的是
A.电负性:
B.均为只含有极性键的极性分子
C.Y的最高价含氧酸易电离出,其晶体类型为离子晶体
D.W元素属于元素周期表ds区的金属元素
3.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列晶体性质的比较中正确的是
A.熔点:白磷>水>晶体硅 B.熔点:
C.硬度:金刚石>石英>碳化硅 D.熔点:氯化钠<溴化钠<碘化钠
4.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列物质中,含有非极性共价键的分子晶体是
A.CaF2 B.HCl C.C2H4O2 D.SiC
5.(24-25高二下·内蒙古乌鲁木齐·期中)氧化锂常用于锂电池的固体电解质以及锂电池的正极材料。氧化锂晶胞如图所示,已知晶胞参数为a pm,NA为阿伏加德罗常数的值。锂离子可以看成是填充入氧离子构成的“空穴”中。下列叙述正确的是
A.Li+填充的“空穴”为四边形 B.这种“空穴”填充率为100%
C.Li+和O2-最近距离为pm D.该晶体密度g·cm-3
6.(24-25高二下·吉林四平·期中)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。砷化铝是一种半导体材料,其晶体结构与晶体硅相似,砷化铝的晶胞如图所示,图中铝的原子分数坐标为、、。下列说法错误的是
A.砷化铝晶胞沿z轴的投影图为
B.距离a处最近的砷原子的分数坐标为
C.若的键长为,则晶胞参数为
D.原子填充在由原子构成的正四面体空隙中
7.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是
A.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为
B.该气态团簇分子的分子式为或
C.在NaCl晶体中,距离1个最近的的个数为4个
D.在晶体中,每个晶胞平均有4个
8.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)物质的组成和结构决定物质的性质。下列关于物质的结构或性质的解释正确的是
选项
物质的结构或性质
解释
A
热稳定性:
分子间能形成氢键
B
熔点:
的摩尔质量大于
C
酸性:
烃基(R-)越短,推电子效应越小,羧基中羟基的极性越大,羧酸的酸性越强
D
乙醇与钠反应时断裂O-H键而非C-H键
氧原子有孤电子对,碳原子没有孤电子对
A.A B.B C.C D.D
9.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法中正确的个数为
①晶体中含有2mol极性键。
②苯分子中键是键。
③中硼原子的杂化类型与苯中碳原子的杂化类型相同。
④CFClBrI(氟氯溴碘甲烷)有同分异构体。
⑤等离子体就是气态电解质。
⑥p区元素价电子都是。
⑦为四角锥结构,中心原子I有1对孤电子对。
⑧某原子M层上电子数为L层电子数的4倍。
⑨N和P不能存在于同一离子化合物中。
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
10.(24-25高二下·吉林四平·期中)二氟草酸硼酸锂()是新型锂离子电池电解质,乙酸锰[]可用于制造离子电池的负极材料。合成方程式如下:
;。
(1)属于_______晶体。
(2)草酸()分子中碳原子轨道的杂化类型是_______,草酸分子中含有键的数目为_______。
(3)中的杂化方式为_______。
(4)向硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成配离子。已知与的空间结构都是三角锥形,但不易与形成配离子的原因是_______(可从电负性角度考虑)。
(5)硼氢化钠的晶胞结构如图所示,该晶胞中的配位数为_______。若硼氢化钠晶体的密度为,表示阿伏加德罗常数的值,则_______(用含d、的代数式表示)。
地 城
考点04
元素周期表与元素周期律
1.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)内蒙古自治区作为我国重要的能源和战略资源基地,拥有丰富的自然资源。下列说法错误的是
A.CO属于有机物 B.Cu为有色金属
C.天然气的主要成分为CH4 D.稀土元素不属于短周期元素
2.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)某同学为了记住新学的元素,发明了一个非常有趣的“钟表记忆法”(如图所示),大多数元素的族序数与其对应的时间一致,结合所学知识,下列有关说法错误的是
A.Cr属于ⅥB族元素
B.图中4s轨道只有一个电子的元素共3种
C.图中共有8种元素位于元素周期表d区
D.如图“时针”“分针”和“秒针”所指的三种元素分别属于三个不同的族
3.(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期中)X,Y、Z、W、P,Q为短周期元素,其中Y的原子序数最小,它们的最高正价与原子半径关系如图所示。下列说法正确的是
A.电负性:Q>P>Z B.第一电离能:Z>P>Q>X
C.Y在元素周期表中位于p区 D.氧化物对应水化物的酸性:Q>P>Z
4.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)某多孔储氢材料前驱体结构如图,W、X、Y、Z、M为五种短周期元素,且原子序数依次增大,元素Z形成的某种单质是空气中的重要组成。下列说法不正确的是
A.阴阳离子中均存在配位键
B.上述元素中M元素位于ⅦA族
C.阳离子中所有原子最外层均满足8电子结构
D.X元素最高价氧化物的晶体类型与其短周期内的同族元素最高价氧化物相同
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)已知、、、、五种元素为原子序数依次增大的前四周期元素且只有一种金属元素,已知的原子半径在元素周期表中最小;的第一电离能高于同周期相邻元素;和同主族,且二者形成的一种离子在酸性条件下不能稳定存在;的价层电子数比的电子数大1。下列说法正确的是
A.Z元素位于第四周期第VIIB族
B.和形成的一种化合物溶于水可看作一种二元弱碱
C.的氢化物的分子构型为形
D.元素的基态原子的核外有1个未成对电子
6.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)一种可用来治疗心脑血管疾病的有机物的分子结构式如图所示。已知:R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y和Z同主族。下列说法错误的是
A.原子半径:Z>W>X>Y>R
B.最简单氢化物的沸点:Y>X>W
C.含氧酸的酸性:Z>X>W
D.、、三种化合物的VSEPR模型相同
7.(24-25高二下·吉林吉林·期中)短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数与其某种化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.简单氢化物的稳定性:
C.分子中含有键
D.单质X可与W的最高价氧化物在点燃的条件下发生置换反应
8.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)明矾可用作净水剂。下列说法正确的是
A.半径: B.电负性:
C.沸点: D.碱性:
9.(23-24高二下·吉林白山·期中)下列实验装置不能达到实验目的的是
A.趁热过滤提纯苯甲酸
B.验证硫酸﹑碳酸﹑苯酚的酸性强弱
C.制取少量乙酸乙酯
D.分离苯和溴苯的混合物
A.A B.B C.C D.D
10.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)镍黄铁矿主要成分是镍和铁的硫化物,还含有钴,铜,锌等元素。
(1)①基态钴原子的核外电子排布式为___________。
②铜的第二电离能大于锌的第二电离能,原因是___________。
(2)铁氰化钾溶液可以检验,铁氰化钾晶体中各种粒子间的相互作用不包括___________。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键 e.氢键 f.范德华力
(3)纳米结构氧化钴可在室温下将甲醛(HCHO)完全催化氧化。甲醛分子的空间结构为___________,甲醛分子中键角___________(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)
(4)、的晶体结构类型均与氯化钠的相同,和的离子半径分别为和,则熔点___________FeO,判断依据是___________。
(5)某氮化铁的晶胞结构如图所示:
①原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中,原子坐标参数为为,则原子的坐标参数为___________。
②若晶胞中两个距离最近的原子的核间距为,则该晶体的密度为___________(用含的代数式表示,不必化简,设为阿伏加德罗常数的值)
1.(24-25高二下·吉林白山·期中)短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,W是s区电负性最大的元素;基态Y原子s能级电子数等于p能级电子数,X的最高正价与最低负价代数和为0;Y、M同主族。由四种元素组成的化合物如图所示。下列说法不正确的是
A.简单离子半径大小:
B.W、X与Y可以组成多种弱酸
C.Y、Z组成的化合物只含离子键
D.Y与X可以组成具有极性键的非极性分子
2.(24-25高二下·辽宁锦州·期中)下列化学用语表述正确的是
A.乙醇的分子式:
B.羟基的电子式:
C.和Cl的最外层电子排布图均为:
D.邻羟基苯甲醛的分子内氢键可表示为
3.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)结构决定其性质是基本的化学学科思想。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
钠原子的核外电子排布由变为时,形成吸收光谱
钠原子由基态变为激发态时会吸收能量
B
HF分子的极性强于HCl分子
F比Cl电负性强,键中共用电子对更偏向F
C
正戊烷的沸点高于异戊烷
异戊烷分子支链多,分子间距大,分子间作用力弱
D
熔点:
是离子晶体,是分子晶体,离子键比分子间作用力强,破坏离子键吸收的能量多,故的熔点高于
A.A B.B C.C D.D
4.(24-25高二下·吉林德惠·期中)下列化学用语或表述正确的是
A.顺丁烯的结构简式: B.基态原子的价电子排布式:
C.的空间结构:三角锥形 D.的命名:甲基丁烯
5.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列关于分子的结构或性质的描述解释不合理的是
选项
结构或性质
解释
A
硫难溶于水,易溶于
“相似相溶”原理
B
酸性:
电负性:,极性大于极性,使极性大于极性,导致的羧基中羟基极性更大
C
水在1000℃以上才会部分分解
水中氢键数目多
D
金刚石的熔点高于晶体硅
键能大于键能
A.A B.B C.C D.D
6.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列化学用语正确的是
A.H2O分子类型:非极性分子
B.CO2和SO2的VSEPR模型为:
C.基态Cr原子价层电子的轨道表示式:
D.用电子式表示KCl的形成过程:
7.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)某小组用下列流程合成1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐。下列说法不正确的是
A.反应①生成了
B.化合物A和化合物C的熔点大小:
C.化合物A中,含有H的N结合的能力比另一个N强
D.化合物E为离子化合物,常温下可能为液体
8.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列说法错误的是
A.超分子的重要特征为分子识别和自组装
B.任何晶体中,若含有阳离子,就一定有阴离子
C.CO2为非极性分子,而CS2也为非极性分子
D.根据“对角线规则”,常温下,MgCO3和Li2CO3均微溶于水
9.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块
晶体具有自范性
B
氨水可溶解AgCl沉淀
氨水呈碱性
C
冰的密度小于干冰
冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
D
HCl极易溶于水
HCl和水均为极性分子,两者“相似相溶”
A.A B.B C.C D.D
10.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列性质适合于分子晶体的是
A.熔点1070℃,易溶水,水溶液导电
B.熔点3570℃,难溶于水,熔化时不导电
C.熔点10.31℃,液态不导电,水溶液能导电
D.熔点97.81℃质软、导电、密度0.97g/cm3
11.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列说法错误的是
A.晶态和非晶态可用X射线衍射实验区分
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键可表示为
C.是手性分子
D.21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配
12.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)石墨晶体是层状结构,如图为其晶体结构的俯视图,下列说法中错误的是
A.碳原子为杂化 B.C—C键的键角为120°
C.石墨有类似金属晶体的导电性 D.每个六边形中含有3个碳原子
13.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列物质中,含有极性共价键的分子晶体是
A.Ar B. C. D.
14.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)地沟油中的某成分I可发生生物酶交换反应制备生物柴油,转化如图所示。下列说法错误的是
A.I可发生氧化反应 B.CH3OCH3的键线式为
C.Ⅱ的实验式为CHO D.Ⅱ中氧原子和碳原子的杂化方式均为sp3
15.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)某有机物结构如下图,关于该有机分子,下列说法正确的是
A.键极性强于键 B.①号碳原子和②号碳原子杂化类型相同
C.该分子中含有手性碳原子 D.该有机物不能和水形成分子间氢键
16.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列化学方程式书写正确的是
A.CuSO4+2NH3·H2O=[Cu(NH3)2]SO4+H2O
B.FeCl2+2KSCNFe(SCN)3↓+2KCl
C.[Ag(NH3)2]Cl+NaOH=2NH3↑+NaCl+AgCl↓
D.2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑
17.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列事实对应的解释错误的是
选项
事实
解释
A
沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
B
水的热稳定性强于硫化氢
水中的键长比硫化氢中短,键能大
C
白磷分子的空间构型为正四面体
白磷分子中键间的夹角为109.5°
D
煤气能使人中毒
CO通过配位键与血红蛋白中的结合能力强于氧气
A.A B.B C.C D.D
18.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。A是宇宙中含量最多的元素;B、D两元素的价电子层均有2个未成对电子,且基态D原子s能级与p能级电子数相同;基态E原子仅有一个价层电子,其简单离子半径为276 pm;F元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满。
(1)元素A、B、C、D的电负性由大到小的顺序为______(填元素符号)。
(2)B的一种同素异形体熔点很高,在已知晶体中硬度最大(莫氏硬度为10),其晶体类型为______晶体。
(3)A2D2中心原子杂化类型______,为______分子(填“极性”或“非极性”)。
(4)①识别E的简单离子,可以选用下面哪种冠醚?______(填序号)。
a
b
c
d
冠醚
12-冠-4
15-冠-5
18-冠-6
21-冠-7
冠醚空腔直径/pm
120~150
170~220
260~320
340~430
②下图是上面表格哪种冠醚分子的立体结构?______(填序号)。
(5)向配离子的稀溶液中加入硫氰化钾稀溶液,溶液______红(填“变”或“不变”)。
(6)X是第七周期的D的同族元素,X的核素某种原子核中有177个中子,则该核素的质量数为______。
19.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)电池中一种常用电解质的阴离子的结构如图所示。M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Z同族。回答下列问题:
(1)基态M原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)最简单氢化物的沸点:X___________ (填“>”或“<”)Z;判断理由为___________。
(3)简单离子半径:W___________ (填“>”或“<”)X。
(4)最高价氧化物对应水化物的酸性:M___________ (填“>”或“<”)Z。
(5)ZX2的VSEPR模型名称为___________。
(6)WH4W3属于___________ (填“离子”或“共价”)化合物。
20.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)钛(22Ti)及其合金大量用于航空工业,被誉为“空间金属”。某课题组对钙钛矿渣(主要成分为钛酸钙,含有等杂质)资源化综合处理部分流程如下:
(1)基态Ti原子价电子排布的轨道表示式为___________。
(2)钙钛矿经硫酸处理后过滤,滤渣的成分有___________。
(3)钛酰根离子加热时可水解为沉淀,写出该反应的离子方程式___________。
(4)和的熔点分别为-24.12℃、377℃,熔点低于的原因是___________。
(5)钙钛矿晶体立方晶胞结构如下图所示:
该钙钛矿的化学式为___________,Ti的配位数数为___________。
(6)纳米可作为以下反应的催化剂:
①化合物乙中杂化类型为的原子有___________(填元素符号)
②化合物甲的同分异构体中,含有醛基和羟基且含有手性碳原子的结构简式为___________(任写一种)。
试卷第1页,共3页
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专题01 物质的结构与性质
地 城
考点01
原子结构与性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
A
C
A
D
A
B
C
10.【答案】(1)
(2)C
(3)、
(4)正四面体
(5) 4
地 城
考点02
分子结构与性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
A
B
B
B
B
A
10.【答案】(1)29
(2) CuCl 4
(3) 大于 离子型配合物在极性较弱的乙醇中溶解度小 V形(或角形) 大于 孤电子对 空轨道
地 城
考点03
晶体结构与性质
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
B
C
B
C
C
C
C
10.【答案】(1)分子
(2) (或)
(3)
(4)F的电负性大于N,成键电子对偏向F,导致中的N原子核对孤对电子吸引力增强,难以形成配位键,故不易与形成配离子
(5) 8
地 城
考点04
元素周期表与元素周期律
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
A
D
B
C
D
B
D
10.【答案】(1) 或 基态铜失去一个电子后价层电子排布为,轨道全充满、稳定、难失电子(或答基态失去一个电子后价电子排布为的,易再失去一个电子,达到稳定结构,所以的第二电离能相对较小也可以)
(2)def
(3) 平面三角(形) 大于
(4) 大于 、都是离子晶体,氧离子半径相同,半径比小,半径越小,离子键越强,熔点越高
(5) (或等值算式均可)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
C
C
D
C
B
B
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
D
B
C
C
D
C
18.【答案】(1)
(2)共价
(3) 极性
(4) c b
(5)不变
(6)293
19.【【答案】(1)
(2) > H2O分子间存在氢键或氢键的影响
(3)>
(4)<
(5)平面三角形
(6)离子
20.【答案】(1)
(2)
(3)
(4)为分子晶体,分子间作用力弱, 为离子晶体,离子键强(或作用力强)[或答是离子晶体,是分子晶体,离子键比范德华力强]
(5) 6
(6) C、O、N 或或
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专题01 物质的结构与性质
3大高频考点概览
考点01 原子结构与性质
考点02 分子结构与性质
考点03 晶体结构与性质
考点04 元素周期表与元素周期律
地 城
考点01
原子结构与性质
1.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)电子排布是研究原子结构与性质的重要基础和关键环节,下列有关电子排布的表述正确的是
A.可表示基态氧原子的电子排布轨道表示式
B.此图错误,违背了洪特规则
C.表示基态氮原子的价电子排布式
D.表示处于激发态的硼原子的电子排布轨道表示式
【答案】B
【详解】
A.根据洪特规则:在相同能量的轨道上,电子在排布的时候优先进入空轨道,每个轨道中的单电子自旋方向相同,所以基态氧原子的电子排布轨道表示式为,故A错误;
B.根据洪特规则:在相同能量的轨道上,电子在排布的时候优先进入空轨道,每个轨道中的单电子自旋相同相同,则违背了洪特规则,故B正确;
C.基态氮原子的价电子排布式应为2s22p3,故C错误;
D.激发态的B原子的2p电子应跃迁到3s轨道或更高能级,2p的三个轨道能量相同,不是激发态,故D错误;
故答案为B。
2.(24-25高二下·内蒙古乌鲁木齐·期中)若某基态原子的外围电子排布为4d15s2,则下列说法正确的是
A.该元素位于周期表第5周期第ⅢB族 B.该元素原子核外有4个电子层
C.该元素原子最外层共有3个电子 D.该元素原子位于ds区
【答案】A
【详解】A.外围电子排布为4d15s2,该元素位于周期表第五周期第ⅢB族,A正确;
B.该元素原子已经占有5s轨道,核外有5个电子层,B错误;
C.该元素原子最外层为5s2,共有2个电子,C错误;
D.该元素原子位于第五周期第ⅢB族,位于d区,D错误;
故选A。
3.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)X、Y、Z三种元素的基态原子,其价层电子排布式分别为、、,由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是
A. B. C. D.XYZ
【答案】A
【分析】X、Y、Z三种元素的基态原子,其价层电子排布式分别为、、,则分别为H、Cl、O,以此作答。
【详解】A.中,Cl的氧化态为+2,但Cl无稳定+2价化合物,故A不可能存在;
B.Cl为+5价HClO3为氯酸,故B存在;
C.Cl为+7价HClO4为高氯酸),故C存在;
D.Cl为+1价,HClO为次氯酸,故D存在;
综上,答案为A。
4.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列化学用语或表述错误的是
A.S6和S8互为同素异形体 B.HClO的结构式为H-O-Cl
C.基态Na原子的价层电子排布式为3d1 D.的VSEPR模型名称为四面体形
【答案】C
【详解】A.S6和S8是硫元素形成的不同单质,互为同素异形体,A正确;
B.HClO的结构中,O为中心原子,连接H和Cl,结构式为H-O-Cl,B正确;
C.基态Na原子的电子排布式为[Ne]3s1,价层电子排布式为3s1,C错误;
D.的价层电子对数为4(3对成键+1对孤对),VSEPR模型为四面体形,D正确;
故选C。
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列说法正确的是
A.可以利用原子光谱上的特征谱线来鉴定不同的元素
B.元素周期表中金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素
C.金属能导电的原因是由于金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下发生定向移动
D.价电子排布式为的元素位于第五周期第ⅣA族,是s区元素
【答案】A
【详解】A.不同元素的原子存在特征谱线,可通过光谱分析鉴定元素,A正确;
B.过渡元素是周期表中第3~12列的副族和Ⅷ族元素,金属和非金属分界线附近的元素为主族元素,不属于过渡元素,B错误;
C.金属导电是因为金属晶体中的自由电子在外加电场作用下定向移动,金属阳离子仅在晶格位点振动,不会定向移动,C错误;
D.价电子排布为5s25p4的元素价电子数为6,位于第五周期第ⅥA族,属于p区元素,D错误;
故选A。
6.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)质子离子液体具有高质子电导率以及优异的电化学和热稳定性,某质子离子液体的结构如下图所示,下列说法不正确的是
A.上述离子液体固态时,含有极性共价键、非极性共价键、配位键和离子键
B.阴离子中原子为杂化
C.第一电离能:
D.形成的简单氢化物的沸点均为所在主族最高
【答案】D
【详解】
A.上述离子液体固态时为离子晶体,含有与之间的离子键,在中含有N原子与之间的配位键及等极性共价键,故A正确;
B.阴离子中S原子价电子对数为4,S原子采用为杂化,故B正确;
C.N原子2p能级半充满,N原子第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能N>O;同主族元素从上到下第一电离能减小,第一电离能O>S,所以第一电离能,故C正确;
D.C、N、O形成的简单氢化物分别为,其中分子间形成氢键,沸点均为所在主族最高的,而分子间不能形成氢键,则范德华力小,沸点为所在主族最低的,D错误;
选D。
7.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)下列对一些实验事实的理论解释正确的是
选项
实验事实
理论解释
A
通电时充有氩气的霓红灯发出蓝紫色的光
电子由高能级向低能级轨道跃迁时能量以光的形式释放出来
B
CO2为直线形分子
CO2分子中C=O之间的夹角为0°
C
金刚石的熔点低于石墨
金刚石是分子晶体,石墨是共价晶体
D
HF的沸点高于HCl
HF的相对分子质量小于HCl
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.氩气通电发光是因电子由高能级向低能级轨道跃迁时能量以光的形式释放出来,光的颜色由特定能级差决定,A正确;
B.CO2为直线形分子,是因键角为180°,B错误;
C.金刚石为共价晶体,石墨是混合型晶体,但石墨熔点更高是因为石墨中碳碳键的键能更大,C错误;
D.HF沸点高是因HF分子间存在氢键、而非相对分子质量小,D错误;
故选A。
8.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)“黄铜”一词最早见于西汉东方朔所撰的《申异经·中荒经》:“西北有宫,黄铜为墙,题曰地皇之宫”。黄铜指铜锌合金,基态Cu和Zn原子的最外层电子数分别为
A.1、1 B.1、2 C.2、2 D.2、1
【答案】B
【详解】铜(Cu)的基态电子排布为,最外层(4s轨道)有1个电子;锌(Zn)的基态电子排布为,最外层(4s轨道)有2个电子。因此,Cu和Zn的最外层电子数分别为1和2,故选B。
9.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列曲线变化正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.三种元素均属于第VIIA族元素,除F无正价外,Cl、Br的最高正价为价,故A错误;
B.、、、组成结构相似,相对分子质量越大的,沸点越高,沸点从低到高的顺序应为<<<,故B错误;
C.分子间能形成氢键,其沸点在四者中最高,、、组成结构相似,相对分子质量越大的,沸点越高,沸点从低到高的顺序应为<<<,故C正确;
D.电负性是元素在化合物中吸引电子能力的标度,同周期主族元素,从左到右半径依次减小,吸引电子能力逐渐增强,电负性逐渐增大,则电负性:,故D错误;
故选C。
10.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)离子电池能量密度高、成本低且安全性高,是有前景的下一代储能电池。铝离子电池一般采用离子液体作为电解质,几种离子液体的结构如下。
回答下列问题:
(1)基态铝原子的核外电子排布式为______。
(2)基态氮原子的价层电子排布图为______(填标号)。
A. B. C. D.
(3)化合物Ⅰ中碳原子的杂化轨道类型为______。
(4)的空间结构为______。
(5)铝离子电池的其中一种正极材料为AlMn2O4,其晶胞中铝原子的骨架如图所示。
①晶体中与Al距离最近的Al的个数为______。
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,如图中原子1的坐标为,原子2的坐标为,则原子3的坐标为______。
③已知该晶体属于立方晶系,晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度为______g·cm-3(列出计算式)。
【答案】(1)
(2)C
(3)、
(4)正四面体
(5) 4
【详解】(1)Al为第13号元素,基态铝原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p1;
(2)
基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3,基态氮原子的价层电子排布图为,故选C;
(3)化合物I中碳原子存在单键也存在双键,杂化轨道类型为sp3、sp2杂化;
(4)的价层电子对数,空间结构为正四面体;
(5)①以左下角顶点铝为例,最近的Al为1号铝,故晶体中与Al距离最近的Al的个数为4;
②以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,如图中原子1的坐标为(,,),原子2的坐标为(,,),则原子3的坐标为(,,)。
③已知该晶体属于立方晶系,晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,其中Al的占有数为8×,则晶胞中共有8个AlMn2O4,则晶体的密度为×1030g·cm-3。
地 城
考点02
分子结构与性质
1.(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期中)当一个碳原子连接四个不同原子或原子团时,该碳原子叫做“手性碳原子”。下列化合物中含有2个手性碳原子的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
A.中醛基相连的碳原子是手性碳原子,含有1个手性碳原子,A错误;
B.中羧基相连的碳原子是手性碳原子,含有1个手性碳原子,B错误;
C.中醛基、溴原子相连的碳原子是手性碳原子,含有2个手性碳原子,C正确;
D.中羟基相连的碳原子是手性碳原子,含有1个手性碳原子,D错误;
故选C。
2.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列物质中,不能作为配合物的配体是
A.CN- B.SCN- C. D.H2O
【答案】C
【详解】A.CN-含有孤对电子,可作为配体,A不符合题意;
B.SCN-含有孤对电子,可作为配体,B不符合题意;
C.中N的孤对电子已参与成键,无法提供配位,不能作为配体,C符合题意;
D.H2O中O有孤对电子,可作为配体,D不符合题意;
故选C。
3.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列对一些实验事实的理论解释正确的是
选项
实验事实
理论解释
A
冰的密度小于水
冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
B
为直线形分子
分子中之间的夹角为
C
金刚石的熔点低于石墨
金刚石是分子晶体,石墨是共价晶体
D
的沸点高于
的相对分子质量小于
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.冰晶体中水分子通过氢键形成四面体结构,氢键有方向性,空间利用率低,导致密度小于水,A正确;
B.CO₂为直线形分子,但C=O键角为180°,而非0°,B错误;
C.金刚石为共价晶体,石墨为混合型晶体,石墨中碳碳键键长小于金刚石中碳碳键键长,金刚石熔点低于石墨,C错误;
D.HF沸点高于HCl是因HF分子间存在氢键,而非相对分子质量小于,D错误;
4.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)氰化—水解法合成布洛芬的流程如下图所示,下列说法不正确的是
A.Y中不含手性碳原子
B.Y分子中碳原子杂化方式共有3种
C.氰化过程发生的反应属于加成反应
D.布洛芬与金属钠、、均能反应
【答案】A
【详解】
A.连接四个不同原子或基团的碳原子,称为手性碳原子,Y中含手性碳原子,如图,A错误;
B.Y分子中C原子有sp(氰基C)、sp2(苯环C)、sp3(饱和C)三种杂化方式,B正确;
C.X→Y氰化过程中,碳碳双键断裂,发生加成反应,C正确;
D.布洛芬中含有羧基,与金属钠、、NaOH均能反应,D正确;
故答案选A。
5.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)化学无处不在,下列关于生产、生活中的化学描述不正确的是
A.“挑尽寒灯梦不成”所看到的灯光以及节日的焰火等都与原子核外电子跃迁有关
B.壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间能形成化学键
C.点燃的蜡烛、点亮的霓虹灯灯管里存在等离子体
D.石墨能导电的原因是碳原子未参与形成σ键的电子可以在层内自由移动
【答案】B
【详解】A.焰火颜色和灯光发光均与电子跃迁释放特定波长的光有关,A正确;
B.壁虎脚部吸附作用基于分子间作用力(范德华力),不是化学键,B错误;
C.高温或电场下物质电离形成等离子体,蜡烛火焰和霓虹灯均符合此条件,C正确;
D.石墨层内未参与杂化的p轨道肩并肩形成大π键,大π键的离域电子可自由移动,是导电的主要原因,D正确;
答案选B。
6.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列有关说法错误的是
A.干冰晶体中;每个周围紧邻12个
B.和都是正四面体形分子且键角都为
C.在金刚石晶体中,最小的环上有6个C原子
D.乙烯与氢气加成后,键的类型由转化为
【答案】B
【详解】A.干冰(CO2晶体)为面心立方堆积结构,每个CO2分子周围紧邻12个CO2分子,A正确;
B.P4分子为正四面体结构,但其键角为60°,而CH4的键角为109°28′,两者键角不同,B错误;
C.金刚石中碳原子以sp3杂化形成四面体结构,最小环为六元环,包含6个C原子,C正确;
D.乙烯中C为sp2杂化,加成后变为乙烷,C变为sp3杂化,C-H键类型由sp2-s变为sp3-s,D正确;
故选B。
7.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)下列说法不正确的是
A.做银镜反应后的试管可用稀硝酸洗涤来洗掉银
B.用饱和碳酸钠溶液洗涤,再过滤,可以除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇
C.皮肤上如果不慎沾有苯酚,应立即用酒精清洗
D.相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点较高,是因为醇分子间形成氢键
【答案】B
【详解】A.银单质可与稀硝酸反应生成可溶性的硝酸银,因此做银镜反应后的试管可用稀硝酸洗涤除银,A正确;
B.乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液不互溶、分层,除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇,用饱和碳酸钠溶液洗涤后应采用分液操作分离,过滤用于分离固体和液体混合物,此处过滤操作错误,B错误;
C.苯酚易溶于酒精等有机溶剂,因此皮肤上不慎沾有苯酚应立即用酒精清洗,C正确;
D.相对分子质量相近的醇和烷烃,分子间范德华力相近,但醇分子间可形成氢键,分子间作用力更强,因此醇的沸点更高,D正确;
故选B。
8.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)下列说法不正确的是
A.乙酸和软脂酸互为同系物
B.发生银镜反应最多生成
C.不能用溴水检验中是否含有碳碳双键
D.和中、、杂化方式均相同
【答案】B
【详解】A.乙酸和软脂酸都属于饱和一元羧酸,结构相似,分子组成相差14个原子团,互为同系物,A正确;
B.相当于含有2个醛基,1mol 发生银镜反应最多生成4mol ,不是2mol ,B错误;
C.中的碳碳双键能和溴水发生加成反应使溴水褪色,醛基能被溴水氧化也会使溴水褪色,因此不能用溴水检验其中的碳碳双键,C正确;
D.中C、O均为杂化,中C、N也均为杂化,三者杂化方式相同,D正确;
答案选B。
9.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列说法错误的是
A.沸点:H2O>HF,是由于水分子的稳定性高于氟化氢
B.金属晶体的形成是因为晶体中存在金属离子与自由电子间的相互作用
C.共价晶体中一定不含离子键,离子晶体中可能含共价键
D.金属能导电的原因是金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动
【答案】A
【详解】A.沸点高低由分子间作用力(如氢键)决定,而稳定性与共价键强度有关,H2O沸点高于HF是因水分子间氢键更多更强,而非稳定性更高,A错误;
B.金属晶体通过金属离子与自由电子间的相互作用(金属键)形成,描述正确,B正确;
C.共价晶体仅含共价键,不含离子键;离子晶体可含共价键(如NaOH中的O-H键),C正确;
D.金属导电是因自由电子在外加电场下定向移动,描述正确,D正确;
故选A。
10.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)铜及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态铜原子有______种运动状态不相同的电子。
(2)已知铜与氯形成化合物的立方晶胞如下图所示。
①该晶体的化学式为______。
②该晶体中,每个铜原子周围与它最近且等距离的氯原子有______个。
(3)能与多种物质形成配合物,为研究配合物的形成及性质,某小组进行如下实验。
序号
实验步骤
实验现象或结论
ⅰ
向溶液中逐滴加入氨水至过量
产生蓝色沉淀,随后溶解并得到深蓝色的溶液
ⅱ
再加入无水乙醇
得到深蓝色晶体
ⅲ
测定深蓝色晶体的组成
晶体的化学式为
ⅳ
将深蓝色晶体洗净后溶于水配成溶液,再加入稀NaOH溶液
无蓝色沉淀生成
①画出深蓝色配离子的结构简式:______,该配离子中配体键的夹角______气态分子的键的夹角(填“大于”或“小于”)。
②加入乙醇有晶体析出的原因:______。
③晶体中的分子构型为______。
④该实验条件下,与的结合能力______与的结合能力(填“大于”或“小于”)。
⑤能与形成稳定配离子的原因是N原子提供______,提供______,两者形成配位键。
【答案】(1)29
(2) CuCl 4
(3) 大于 离子型配合物在极性较弱的乙醇中溶解度小 V形(或角形) 大于 孤电子对 空轨道
【详解】(1)铜的原子序数为29,核外共29个电子,根据泡利不相容原理,在多电子原子中 ,每个电子的运动状态都不相同,因此有29种运动状态不同的电子。
(2)① 铜原子全部在晶胞内部,共4个;Cl位于晶胞8个顶点和6个面心,根据均摊法:,,化学式为。
② 由晶胞结构可知,每个Cu原子周围直接结合4个等距离最近的Cl原子,因此数目为4
(3)① 中,中心接受4个中N原子的孤电子对形成配位键,结构简式按配位键规则书写即可;气态中N原子有1对孤电子对,形成配离子后孤电子对转化为成键电子对,N-H键的排斥力减小,N-H键键角略大,因此键角大于气态的N-H键夹角。
② 铜氨配合物易溶于水,难溶于乙醇,加入无水乙醇后,溶剂极性降低,配合物溶解度减小,因此析出晶体。
③ 中O原子价层电子对数为4,含2对孤电子对,因此分子构型为V形。
④ 加入稀NaOH后没有蓝色沉淀生成,说明溶液中游离极少,更易与结合,因此结合能力大于与的结合能力。
⑤ 配位键形成规则:配体的配位原子提供孤电子对,中心离子提供空轨道,因此N提供孤电子对,提供空轨道
地 城
考点03
晶体结构与性质
1.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)下列关于超分子的说法错误的是
A.属于超分子,超分子定义中的分子包括离子
B.超分子有的是有限的,有的是无限伸展的
C.与“杯酚”可通过分子间作用力形成超分子
D.超分子具有“分子识别”“自组装”两大重要特征
【答案】A
【详解】A.是单一分子,不属于超分子;超分子定义中的“分子”通常指中性分子,但某些情况下可包含离子(如冠醚与金属离子结合),A错误;
B.超分子可以是有限或无限伸展的聚集体,B正确;
C.与“杯酚”的匹配性恰好合适,二者可以通过分子间作用力结合形成超分子,可以实现分子识别和分离,C正确;
D.超分子的核心特性之一就是具有分子识别和自组装的特征,D正确;
故答案为:A。
2.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)前四周期元素的原子序数依次增大,基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等,Z可与X形成两种常温下为液态的化合物,均满足最高能级的轨道处于半充满状态,Y的内层轨道全充满,且Y元素是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素,W的成单电子数在前四周期元素中是最多的。下列说法正确的是
A.电负性:
B.均为只含有极性键的极性分子
C.Y的最高价含氧酸易电离出,其晶体类型为离子晶体
D.W元素属于元素周期表ds区的金属元素
【答案】A
【分析】前四周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等,X为H元素;Z可与X形成X2Z2、X2Z两种无色化合物,可知Z为O元素;Y、W均满足最高能级的轨道处于半满状态,但Y的内层轨道全充满,W的成单电子数在前四周期元素中是最多的,结合原子序数可知,Y为N元素、W为Cr元素,以此来解答。
【详解】A.Cr是金属,电负性最小,H的电负性小于O和N,同周期元素的电负性逐渐减小,电负性O>N>H>Cr,故A正确;
B.H2O2含O-O非极性键,故B错误;
C.HNO3是由分子构成的晶体,为分子晶体,故C错误;
D.Cr属d区元素,故D错误;
答案选A。
3.(24-25高二下·吉林四平·期中)下列晶体性质的比较中正确的是
A.熔点:白磷>水>晶体硅 B.熔点:
C.硬度:金刚石>石英>碳化硅 D.熔点:氯化钠<溴化钠<碘化钠
【答案】B
【详解】A.白磷和水是分子晶体,晶体硅是原子晶体,原子晶体熔点远高于分子晶体,故熔点顺序应为晶体硅>水>白磷,A错误;
B.均为结构相似的分子晶体,分子量越大,范德华力越强,熔点越高,顺序为,B正确;
C.金刚石、石英(SiO2)、碳化硅均为原子晶体,硬度由共价键强度决定。键长:,硬度金刚石大于碳化硅,SiC和石英相比,SiC中共价键个数多与石英,SiC键能大于石英,故硬度顺序为金刚石>碳化硅>石英,C错误;
D.NaCl、NaBr、NaI为离子晶体,半径依次增大,离子键强度减弱,熔点应为,D错误;
故选B。
4.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列物质中,含有非极性共价键的分子晶体是
A.CaF2 B.HCl C.C2H4O2 D.SiC
【答案】C
【详解】A.CaF2是离子晶体,由离子键构成,不含共价键,A不符合题意;
B.HCl是分子晶体,但H-Cl键为极性共价键,B不符合题意;
C.C2H4O2(如乙酸)分子中存在C-C非极性共价键,且固态时为分子晶体,C符合题意;
D.SiC是原子晶体,通过极性共价键形成网状结构,D不符合题意;
故选C。
5.(24-25高二下·内蒙古乌鲁木齐·期中)氧化锂常用于锂电池的固体电解质以及锂电池的正极材料。氧化锂晶胞如图所示,已知晶胞参数为a pm,NA为阿伏加德罗常数的值。锂离子可以看成是填充入氧离子构成的“空穴”中。下列叙述正确的是
A.Li+填充的“空穴”为四边形 B.这种“空穴”填充率为100%
C.Li+和O2-最近距离为pm D.该晶体密度g·cm-3
【答案】B
【详解】A.观察氧化锂晶胞结构,Li+填充在由4个O2-构成的四面体“空穴”中,A错误;
B.每个晶胞中有8个四面体空穴,填充了8个Li+,每个四面体“空穴”均填充1个锂离子,填充率为100%,B正确;
C.由图可知Li+和O2-的最近距离为体对角线的,为apm,C错误;
D.氧离子位于立方体顶点和面心,个数为8×+6×=4,8个锂离子位于体内,个数为8,Li2O的晶体密度,D错误;
故选B。
6.(24-25高二下·吉林四平·期中)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子的分数坐标。砷化铝是一种半导体材料,其晶体结构与晶体硅相似,砷化铝的晶胞如图所示,图中铝的原子分数坐标为、、。下列说法错误的是
A.砷化铝晶胞沿z轴的投影图为
B.距离a处最近的砷原子的分数坐标为
C.若的键长为,则晶胞参数为
D.原子填充在由原子构成的正四面体空隙中
【答案】C
【详解】
A.根据晶胞结构可知,砷化铝晶胞沿Z轴的投影图为,A正确;
B.距离a处最近的砷原子在x、y、z轴上投影的截距都是,分数坐标为,B正确;
C.此种类型的晶胞:的键长=晶胞的体对角线的长度,设晶胞边长(即晶胞参数)为,则根据上述关系可知,解得,C错误;
D.由晶胞结构可知,原子填充在由原子构成的正四面体空隙中,D正确;
答案选C。
7.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)有关晶体的结构如图所示,下列说法中不正确的是
A.在金刚石晶体中,碳原子与碳碳键个数的比为
B.该气态团簇分子的分子式为或
C.在NaCl晶体中,距离1个最近的的个数为4个
D.在晶体中,每个晶胞平均有4个
【答案】C
【详解】A.碳碳键被两个碳原子共有,每个碳原子形成4条共价键,即平均1molC原子形成4×mol=2molC-C键,碳原子与碳碳键个数的比为1∶2,A正确;
B.该气态团簇分子的分子含有4个E和4个F原子,则该气态团簇分子的分子式为或,B正确;
C.由图,在氯化钠晶体中,以体心氯离子为例,距离1个最近的的个数为6个,C错误;
D.Ca2+位于晶胞顶点和面心,数目为,即每个晶胞平均占有4个Ca2+,D正确;
故选C。
8.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)物质的组成和结构决定物质的性质。下列关于物质的结构或性质的解释正确的是
选项
物质的结构或性质
解释
A
热稳定性:
分子间能形成氢键
B
熔点:
的摩尔质量大于
C
酸性:
烃基(R-)越短,推电子效应越小,羧基中羟基的极性越大,羧酸的酸性越强
D
乙醇与钠反应时断裂O-H键而非C-H键
氧原子有孤电子对,碳原子没有孤电子对
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.热稳定性H2O>H2S是由于O的半径更小,O-H键能更强,而非氢键的影响,A错误;
B.CO2为分子晶体,SiO2为共价晶体,共价晶体熔点更高,与摩尔质量无关,B错误;
C.CH3-推电子效应弱与CH3CH2-,乙酸羧基中O-H极性更强,酸性更强,解释正确,C正确;
D.乙醇与钠反应断裂O-H键是因O-H极性强,而非孤电子对的影响,D错误;
答案选C。
9.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)下列说法中正确的个数为
①晶体中含有2mol极性键。
②苯分子中键是键。
③中硼原子的杂化类型与苯中碳原子的杂化类型相同。
④CFClBrI(氟氯溴碘甲烷)有同分异构体。
⑤等离子体就是气态电解质。
⑥p区元素价电子都是。
⑦为四角锥结构,中心原子I有1对孤电子对。
⑧某原子M层上电子数为L层电子数的4倍。
⑨N和P不能存在于同一离子化合物中。
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
【答案】C
【详解】①二氧化硅晶体中,硅原子形成4个Si-O极性键,则晶体中含有4mol极性键,说法错误;
②苯分子中的键为单键,单键都是键,说法正确;
③中硼原子的孤电子对数为、价层电子对数为3+0=3,硼原子发生sp2杂化,苯分子是平面结构,碳原子发生sp2杂化,说法正确;
④甲烷是四面体结构,则CFClBrI(氟氯溴碘甲烷)分子中氟氯溴碘原子两两相邻,没有同分异构体,说法错误;
⑤等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子和原子)组成的整体上呈电中性的气态物质,等离子体中含有带电微粒且能自由移动,使等离子体具有良好的导电性和流动性,电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物(如NaCl、HCl等)。如果电解质加热至气态,通常不会自发电离(除非高温或强电场作用),导电性远低于等离子体(除非完全电离),例如:气态HCl分子是电中性的,不导电,说法错误;
⑥p区元素价电子不一定都是,例如基态氦原子价电子排布式是,说法错误;
⑦IF5中心原子I有1对孤电子对,价层电子对数为1+5=6,则空间构型为四角锥结构,说法正确;
⑧当某原子M层上有电子时,则其L层电子数为8,M层上电子数最多为18个<8×4个,则某原子M层上电子数不可能为L层电子数的4倍,说法错误;
⑨铵盐是离子化合物,N和P可能存在于同一离子化合物:,说法错误;
综上,正确的说法有②③⑦,故选C。
10.(24-25高二下·吉林四平·期中)二氟草酸硼酸锂()是新型锂离子电池电解质,乙酸锰[]可用于制造离子电池的负极材料。合成方程式如下:
;。
(1)属于_______晶体。
(2)草酸()分子中碳原子轨道的杂化类型是_______,草酸分子中含有键的数目为_______。
(3)中的杂化方式为_______。
(4)向硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成配离子。已知与的空间结构都是三角锥形,但不易与形成配离子的原因是_______(可从电负性角度考虑)。
(5)硼氢化钠的晶胞结构如图所示,该晶胞中的配位数为_______。若硼氢化钠晶体的密度为,表示阿伏加德罗常数的值,则_______(用含d、的代数式表示)。
【答案】(1)分子
(2) (或)
(3)
(4)F的电负性大于N,成键电子对偏向F,导致中的N原子核对孤对电子吸引力增强,难以形成配位键,故不易与形成配离子
(5) 8
【分析】小问1:依据分子晶体概念,由分子靠分子间作用力结合,得出晶体类型;
小问2:分析草酸分子中碳原子成键和孤对电子情况,计算杂化类型;分析的结构,数σ键数量,得1mol草酸含σ键数;
小问3:算中Si原子价层电子对数,计算杂化方式;
小问:4:比较F和N电负性,分析NF3、NH3中N原子电子云密度,说明NF3不易形成配离子原因;
小问5:看晶胞结构得Na+配位数;;算晶胞中Na+、个数,根据密度公式求a。
【详解】(1)由草酸分子构成,分子间以范德华力等较弱的作用力相结合,所以属于分子晶体;
(2)草酸分子中,羧基(-COOH)中的碳原子形成3个σ键(O-O、C-O中的σ键、C-C)和1个π键,无孤对电子,根据杂化轨道理论,其杂化类型为杂化。
单键都是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,草酸分子中有1个C-C单键、2个C=O双键(每个双键含1个σ键)、2个C-O单键、2个O-H单键,共1+2×1+2+2=7个σ键,所以1mol草酸分子中含有σ键的数目为7NA;
(3)中Si原子的价层电子对数=σ键数+孤电子对数,Si与4个F形成4个σ键,孤电子对数为0,则价层电子对数=4+0=4。根据杂化轨道理论,当价层电子对数为4时,杂化方式为杂化。
(4)电负性F>N,在中,N-F成键电子对偏向F原子,使得N原子上的电子云密度相对较低,N原子提供孤对电子形成配位键的能力减弱,所以不易与Cu2+形成配离子,而在NH3中,N-H成键电子对偏向N原子,N原子上电子云密度较大,容易提供孤对电子与Cu2+形成配离子;
(5)以晶胞中面心的Na+为例,与它距离最近且相等的有8个,所以该晶胞中Na+的配位数为8;该晶胞中个数:顶点8个,面上4个,体心1个, ;同理,Na+的个数:面上6个,棱上4个,,硼氢化钠的化学式为NaBH4。NaBH4的摩尔质量M =38g/mol,晶胞体积V=2a³nm3=2a3×10-21cm3,根据,整理可得a=。
地 城
考点04
元素周期表与元素周期律
1.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)内蒙古自治区作为我国重要的能源和战略资源基地,拥有丰富的自然资源。下列说法错误的是
A.CO属于有机物 B.Cu为有色金属
C.天然气的主要成分为CH4 D.稀土元素不属于短周期元素
【答案】A
【详解】A.CO虽然含有碳元素,但根据定义,有机物通常指含碳化合物(除CO、CO2、碳酸盐等),因此CO属于无机物,A错误;
B.金属分类中,黑色金属主要指铁、铬、锰及其合金,而铜(Cu)属于有色金属,B正确;
C.天然气的主要成分是甲烷(CH4),此说法符合实际,C正确;
D.短周期指第1-3周期,稀土元素包括镧系(第6周期)及钪、钇(第4周期),均不属于短周期元素,D正确;
故选A。
2.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)某同学为了记住新学的元素,发明了一个非常有趣的“钟表记忆法”(如图所示),大多数元素的族序数与其对应的时间一致,结合所学知识,下列有关说法错误的是
A.Cr属于ⅥB族元素
B.图中4s轨道只有一个电子的元素共3种
C.图中共有8种元素位于元素周期表d区
D.如图“时针”“分针”和“秒针”所指的三种元素分别属于三个不同的族
【答案】D
【详解】A.Cr为24号元素,位于ⅥB族,A正确;
B.图中4s轨道只有一个电子的元素有K、Cr、Cu共3种,其余元素4s轨道有两个电子,B正确;
C.K、Ca位于s区,Cu、Zn位于ds区,剩余8种元素位于d区,C正确;
D.“时针”为Ni、“秒针”为Fe都位于Ⅷ族,“分针”为K位于ⅠA族,三种元素分别属于二个不同的族,D错误;
故答案为:D。
3.(24-25高二下·黑龙江牡丹江·期中)X,Y、Z、W、P,Q为短周期元素,其中Y的原子序数最小,它们的最高正价与原子半径关系如图所示。下列说法正确的是
A.电负性:Q>P>Z B.第一电离能:Z>P>Q>X
C.Y在元素周期表中位于p区 D.氧化物对应水化物的酸性:Q>P>Z
【答案】A
【分析】由题干图示信息可知,X为+1价,原子半径最大,故X为Na,Y为+2价,原子序数最小,Y为Be,Z为+4价,原子半径大于Y,故Z为Si,W为+5价,原子半径小于Y,W为N,P为+6价,则P为S,Q为+7价,则Q为Cl,据此分析解题;
【详解】A.由分析可知,Z为Si、P为S、Q为Cl,为同周期元素,随原子序数的增大电负性增强,电负性:Cl>S>Si,A正确;
B.由分析可知,X为Na、Z为Si、P为S、Q为Cl,为同一周期元素,从左往右第一电离能呈增大趋势,故第一电离能Cl>S>Si>Na,B错误;
C.由分析可知,Y为Be,故Y在元素周期表中位于s区,C错误;
D.由分析可知,Q为Cl、P为S、Z为Si,其最高价氧化物对应水化物的酸性为HClO4>H2SO4>H2SiO3,但不是最高价氧化物对应水化物的酸性则无此规律,如H2SO4>HClO,D错误;
故选A。
4.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)某多孔储氢材料前驱体结构如图,W、X、Y、Z、M为五种短周期元素,且原子序数依次增大,元素Z形成的某种单质是空气中的重要组成。下列说法不正确的是
A.阴阳离子中均存在配位键
B.上述元素中M元素位于ⅦA族
C.阳离子中所有原子最外层均满足8电子结构
D.X元素最高价氧化物的晶体类型与其短周期内的同族元素最高价氧化物相同
【答案】D
【分析】根据题干信息可知,元素Z形成的某种单质是空气中的重要组成,Z能形成两个共价键,因此Z为O元素;M能形成一个共价键,且原子序数是最大的,因此M为F或Cl元素;X能形成4个共价键,推测X是C元素;结合阴、阳离子的结构特征,Y相当于连接三个共价键,因此Y的原子最外层有5个电子,推测Y为N元素;W相当于连接五个共价键,因此W的原子最外层有3个电子,推测W为B元素,综上所述,W为B元素、X为C元素、Y为N元素、Z为O元素、M为F或Cl元素。
【详解】A.阳离子中心原子N有配位键,阴离子中心原子B也形成配位键,A正确;
B.M元素为F或Cl,位于第VIIA族,B正确;
C.阳离子中所有原子有C、N,含有F或Cl,最外层均满足8电子结构,C正确;
D.X元素是C,最高价氧化物的晶体类型是分子晶体,C的短周期内的同族元素为Si,Si元素最高价氧化物为共价晶体,D错误;
故选D。
5.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)已知、、、、五种元素为原子序数依次增大的前四周期元素且只有一种金属元素,已知的原子半径在元素周期表中最小;的第一电离能高于同周期相邻元素;和同主族,且二者形成的一种离子在酸性条件下不能稳定存在;的价层电子数比的电子数大1。下列说法正确的是
A.Z元素位于第四周期第VIIB族
B.和形成的一种化合物溶于水可看作一种二元弱碱
C.的氢化物的分子构型为形
D.元素的基态原子的核外有1个未成对电子
【答案】B
【分析】R的原子半径在元素周期表中最小,则R为H;W的第一电离能高于同周期相邻元素,且原子序数比H大,第二周期中N原子2p轨道为半充满稳定结构,第一电离能高于相邻元素C和O,所以W为N;X原子序数大于N,X、Y同主族,且二者形成的一种离子在酸性条件下不能稳定存在,如在酸性条件下发生反应,所以X为O,Y为S ;Z为前四周期元素,且Z的价层电子数比X(O,电子数为8)的电子数大1,则Z价层电子数为9 ,Z为Co(Co的价层电子排布为)。
【详解】A.Z为Co,位于第四周期第Ⅷ族,A选项错误;
B.R(H)和W(N)形成的(联氨 ),溶于水时,,,可看作一种二元弱碱,B选项正确;
C.X(O)的氢化物,中心O原子价层电子对数,含2对孤电子对,分子构型为V形;但氢化物还有,其结构不是V形 ,C选项错误;
D.Y(S)基态原子的电子排布式为,3p轨道上有2个未成对电子,D选项错误;
故选B 。
6.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)一种可用来治疗心脑血管疾病的有机物的分子结构式如图所示。已知:R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y和Z同主族。下列说法错误的是
A.原子半径:Z>W>X>Y>R
B.最简单氢化物的沸点:Y>X>W
C.含氧酸的酸性:Z>X>W
D.、、三种化合物的VSEPR模型相同
【答案】C
【分析】已知:R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y和Z同主族,根据分子结构式可知,R形成1个共价键,W形成4个共价键,X形成3个共价键,Y形成2个共价键,Z形成6个共价键。结合该物质结构根据价键理论可知R是H,W是C,X是N,Y是O,Z是S。
【详解】A.原子电子层数越多,半径越大,如电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,所以原子半径:S>C>N>O>H,A正确;
B.X、Y、Z的最简单氢化物分别为、、,、有分子间氢键,且水分子之间氢键较多,常温为液体,氨气常温为气体,则沸点:,B正确;
C.未指明是最高价氧化物对应的酸,不能确定含氧酸的化学式,无法比较酸性的强弱,C错误;
D.、、中中心原子的价层电子对数都是4,则其中心原子均采取杂化,VSEPR模型均为四面体,D正确;
故选C。
7.(24-25高二下·吉林吉林·期中)短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数与其某种化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A.原子半径:
B.简单氢化物的稳定性:
C.分子中含有键
D.单质X可与W的最高价氧化物在点燃的条件下发生置换反应
【答案】D
【分析】Q为-1价,且原子序数在几种元素中最大,为Cl;W最高价为+4,原子序数在几种元素中最小,为C;Z最高价为+5,为P;X为Mg,Y为Al;
【详解】A.同周期从左到右原子半径逐渐减小,故原子半径:Mg>Al>P,故A错误;
B.Cl的非金属性强于P,故简单氢化物的稳定性:,故B错误;
C.P4为正四面体结构,1molP4中含有键,故C错误;
D.Mg与CO2在点燃条件下生成C和MgO,发生的是置换反应,故D正确;
答案选D。
8.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)明矾可用作净水剂。下列说法正确的是
A.半径: B.电负性:
C.沸点: D.碱性:
【答案】B
【详解】A.有2个电子层,而有3个电子层,因此,的半径较大,A错误;
B.同一主族的元素,其电负性从上到下依次减小,O和S都是ⅥA的元素,O元素的电负性较大,B正确;
C.虽然的相对分子质量较大,但是分子间可形成氢键,因此的沸点较高,C错误;
D.元素的金属性越强,其最高价的氧化物的水化物的碱性越强,K的金属性强于Al,因此的碱性较强,D错误;
综上所述,本题选 B。
9.(23-24高二下·吉林白山·期中)下列实验装置不能达到实验目的的是
A.趁热过滤提纯苯甲酸
B.验证硫酸﹑碳酸﹑苯酚的酸性强弱
C.制取少量乙酸乙酯
D.分离苯和溴苯的混合物
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.通过重结晶的方法可以提纯苯甲酸,所以可以根据图中装置趁热过滤提纯苯甲酸,A正确;
B.根据硫酸可以与碳酸氢钠反应制备二氧化碳,二氧化碳通入苯酚钠中生成沉淀苯酚,可以验证硫酸﹑碳酸﹑苯酚的酸性强弱,B正确;
C.酯化反应中,挥发出的乙醇、乙酸均易溶于水,吸收时导气管须悬在液面上方以防倒吸,C正确;
D.分离苯和溴苯的混合物用蒸馏,冷凝水下进上出,D错误;
故选D。
10.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)镍黄铁矿主要成分是镍和铁的硫化物,还含有钴,铜,锌等元素。
(1)①基态钴原子的核外电子排布式为___________。
②铜的第二电离能大于锌的第二电离能,原因是___________。
(2)铁氰化钾溶液可以检验,铁氰化钾晶体中各种粒子间的相互作用不包括___________。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键 e.氢键 f.范德华力
(3)纳米结构氧化钴可在室温下将甲醛(HCHO)完全催化氧化。甲醛分子的空间结构为___________,甲醛分子中键角___________(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)
(4)、的晶体结构类型均与氯化钠的相同,和的离子半径分别为和,则熔点___________FeO,判断依据是___________。
(5)某氮化铁的晶胞结构如图所示:
①原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置。如图晶胞中,原子坐标参数为为,则原子的坐标参数为___________。
②若晶胞中两个距离最近的原子的核间距为,则该晶体的密度为___________(用含的代数式表示,不必化简,设为阿伏加德罗常数的值)
【答案】(1) 或 基态铜失去一个电子后价层电子排布为,轨道全充满、稳定、难失电子(或答基态失去一个电子后价电子排布为的,易再失去一个电子,达到稳定结构,所以的第二电离能相对较小也可以)
(2)def
(3) 平面三角(形) 大于
(4) 大于 、都是离子晶体,氧离子半径相同,半径比小,半径越小,离子键越强,熔点越高
(5) (或等值算式均可)
【详解】(1)①钴元素的原子序数为27,基态钴原子的核外电子排布式为或;
②铜的基态电子排布式为 ,失去一个电子后形成 的电子排布式为 ,3d轨道全充满、稳定;锌的基态电子排布式为 ,失去一个电子后形成 的电子排布式为 ,易再失去一个电子,达到稳定结构,所以的第二电离能相对较小;
(2)铁氰化钾晶体中,K+与[Fe(CN)6]3-之间形成离子键,Fe3+与CN-之间形成配位键,CN-离子中C、N之间形成共价键,不存在金属键、氢键和范德华力,选def;
(3)甲醛分子中碳原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,则碳原子的杂化方式为sp2杂化,分子的空间结构为平面三角形;甲醛分子中碳原子是sp2杂化,理论键角是120°,但由于C=O的电子云斥力大于C−H单键,因此H−C=O键角更大,则键角:>;
(4)NiO、FeO都是离子晶体,半径相同,半径比半径小,离子所带电荷数相等时,离子半径越小,离子键越强,熔点越高,所以NiO的熔点高于FeO;
(5)①由位于顶点的A的原子坐标参数为(0,0,0)、位于顶点的C原子坐标参数为(0,1,1)可知,位于右侧面心的D的原子坐标参数为(1,,);
②由晶胞结构可知,铁原子位于顶点和面心,铁原子个数为8×+6×=4,位于体内的氮原子个数为1,最近的两个铁原子的距离为面对角线的,最近的两个铁原子的距离为anm,则晶胞的边长为anm,体积为,晶胞的质量:g,则晶体的密度:g/cm3。
1.(24-25高二下·吉林白山·期中)短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,W是s区电负性最大的元素;基态Y原子s能级电子数等于p能级电子数,X的最高正价与最低负价代数和为0;Y、M同主族。由四种元素组成的化合物如图所示。下列说法不正确的是
A.简单离子半径大小:
B.W、X与Y可以组成多种弱酸
C.Y、Z组成的化合物只含离子键
D.Y与X可以组成具有极性键的非极性分子
【答案】C
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,W是s区电负性最大的元素,W为H元素;Y、M同主族,Y为第二周期元素、M为第三周期元素,Y基态原子s能级电子数等于p能级电子数,基态Y原子的核外电子排布式为1s22s22p4,Y为O元素、M为S元素;X的最高正价与最低负价代数和为0,X为第ⅣA族元素,X的原子序数比Y的小,X为C元素;由W、X、Y、Z四种元素组成的化合物可知,Z形成Z+,则Z为Na元素,据此解答。
【详解】A.Y、Z、M的简单离子依次为、、,根据“层多径大、序大径小”,简单离子半径:,A项正确;
B.W、X与Y可以形成、等多种弱酸,B项正确;
C.、形成的化合物中既含离子键、又含共价键,C项错误;
D.Y与X可以形成具有极性键的非极性分子,D项正确;
答案选C。
2.(24-25高二下·辽宁锦州·期中)下列化学用语表述正确的是
A.乙醇的分子式:
B.羟基的电子式:
C.和Cl的最外层电子排布图均为:
D.邻羟基苯甲醛的分子内氢键可表示为
【答案】D
【详解】A.乙醇的结构简式为C2H5OH,分子式为C2H6O,A错误;
B.羟基的电子式为:,B错误;
C.Ca2+ 的最外层电子数都是8,最外层电子排布图为,C最外层电子数是7,最外层电子排布图为,C错误;
D.邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图,D正确;
故选D。
3.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)结构决定其性质是基本的化学学科思想。下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
钠原子的核外电子排布由变为时,形成吸收光谱
钠原子由基态变为激发态时会吸收能量
B
HF分子的极性强于HCl分子
F比Cl电负性强,键中共用电子对更偏向F
C
正戊烷的沸点高于异戊烷
异戊烷分子支链多,分子间距大,分子间作用力弱
D
熔点:
是离子晶体,是分子晶体,离子键比分子间作用力强,破坏离子键吸收的能量多,故的熔点高于
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.钠原子由基态([Ne]3s1)跃迁到激发态([Ne]3p1)时吸收能量,形成吸收光谱,实例与解释相符,A正确;
B.F的电负性比Cl强,H-F键极性更大,导致HF分子极性更强,实例与解释相符,B正确;
C.正戊烷分子中无支链,异戊烷分子中有支链,异戊烷分子间距大,分子间作用力弱,所以异戊烷沸点更低,实例与解释相符,C正确;
D.AlCl3和AlBr3均为分子晶体,AlCl3中无离子键,D错误;
故选D。
4.(24-25高二下·吉林德惠·期中)下列化学用语或表述正确的是
A.顺丁烯的结构简式: B.基态原子的价电子排布式:
C.的空间结构:三角锥形 D.的命名:甲基丁烯
【答案】C
【详解】
A.顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧,其结构简式为,A错误;
B.基态Cu原子的价电子排布式为,B错误;
C.中心原子S的价层电子对数为,其VSEPR模型为四面体,有1对孤对电子,空间构型是三角锥形,C正确;
D.的甲基应在3号碳上,命名为:甲基丁烯,D错误;
故选C。
5.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列关于分子的结构或性质的描述解释不合理的是
选项
结构或性质
解释
A
硫难溶于水,易溶于
“相似相溶”原理
B
酸性:
电负性:,极性大于极性,使极性大于极性,导致的羧基中羟基极性更大
C
水在1000℃以上才会部分分解
水中氢键数目多
D
金刚石的熔点高于晶体硅
键能大于键能
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.硫是非极性分子,CS2是非极性溶剂,水是极性溶剂,符合“相似相溶”原理,解释合理,A正确;
B.F的电负性大于Cl,F-C的极性更强,使-CF3的吸电子效应更强,导致羧基中的羟基更易电离,酸性更强,解释合理,B正确;
C.水的分解需要破坏O-H共价键,其高温分解与O-H键的键能大有关,而氢键影响物理性质(如沸点),与分解温度无关,解释不合理,C错误;
D.金刚石和晶体硅均为共价晶体,C-C键能大于Si-Si键能,因此熔点更高,解释合理,D正确;
故选C。
6.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列化学用语正确的是
A.H2O分子类型:非极性分子
B.CO2和SO2的VSEPR模型为:
C.基态Cr原子价层电子的轨道表示式:
D.用电子式表示KCl的形成过程:
【答案】D
【详解】A.H2O分子呈V形,分子中正负电荷中心不重合,故H2O是极性分子,A错误;
B.CO2中心原子C周围的价层电子对数为:2+=2,分子呈直线形,SO2中心原子S周围的价层电子对数为:2+=3,则其VSEPR模型为:,B错误;
C.根据洪特规则及特例可知,基态Cr原子价层电子的轨道表示式:,C错误;
D.已知KCl是离子化合物,故用电子式表示KCl的形成过程为:,D正确;
故答案为:D。
7.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)某小组用下列流程合成1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐。下列说法不正确的是
A.反应①生成了
B.化合物A和化合物C的熔点大小:
C.化合物A中,含有H的N结合的能力比另一个N强
D.化合物E为离子化合物,常温下可能为液体
【答案】C
【分析】A和乙醇钠反应生成B和乙醇,B和一碘甲烷反应生成C和碘化钠,C和1-氯丁烷在特定条件下反应生成D,D和HPF6反应生成E。
【详解】A.据分析,反应①生成了乙醇,A不符合题意;
B.对比A和C的结构简式,物质A分子间可以形成氢键,而C不能,故化合物A 的熔点大于化合物C,B不符合题意;
C.化合物A中的五元环是平面结构,则环中的碳、氮原子均为sp2杂化,两个N原子的价层电子对数均为3,对于含有H的N原子,有3个键,则3个sp2杂化轨道均各有1个电子用于形成键,p轨道上有1对孤电子对用于形成大π键,由于孤电子对参与形成了大π键,导致结合的能力减弱;对于另一个N,有2个键,则2个sp2杂化轨道各有1个电子用于形成键,第3个sp2杂化轨道有1对孤电子对,而该孤对电子未参与形成大π键,因此结合的能力更强,则化合物A中,含有H的N结合的能力比另一个N弱,C符合题意;
D.化合物E由阴阳离子构成,属于离子化合物,阴阳离子体积较大,离子间的作用力较弱,熔沸点较低,常温下可能为液体,D不符合题意;
故选C。
8.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列说法错误的是
A.超分子的重要特征为分子识别和自组装
B.任何晶体中,若含有阳离子,就一定有阴离子
C.CO2为非极性分子,而CS2也为非极性分子
D.根据“对角线规则”,常温下,MgCO3和Li2CO3均微溶于水
【答案】B
【详解】A.超分子的重要特征确实是分子识别和自组装,例如DNA双螺旋结构即为自组装的结果,A正确;
B.金属晶体由金属阳离子和自由电子构成,其中阳离子存在但无阴离子(如金属钠晶体),因此“任何晶体中含阳离子必有阴离子”的说法错误,B错误;
C.CO2和CS2均为直线型对称结构,正电中心重合,分子极性相互抵消,均为非极性分子,C正确;
D.根据对角线规则,Li与Mg性质相似,MgCO3微溶,Li2CO3虽溶解度更低但仍属于微溶或难溶范畴,D正确;
故选B。
9.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)结构决定性质,性质决定用途。下列事实解释错误的是
选项
事实
解释
A
缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中会慢慢变为完美的立方体块
晶体具有自范性
B
氨水可溶解AgCl沉淀
氨水呈碱性
C
冰的密度小于干冰
冰晶体中水分子的空间利用率相对较低
D
HCl极易溶于水
HCl和水均为极性分子,两者“相似相溶”
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.晶体具有自范性,能够自发呈现规则的几何外形,缺角的NaCl晶体在饱和NaCl溶液中可通过结晶过程调整为规则立方体,解释正确,A不符合题意;
B.氨水溶解AgCl沉淀的原因是Ag+可与NH3形成稳定的可溶性配位化合物[Ag(NH3)2]+,与氨水的碱性无关,解释错误,B符合题意;
C.冰晶体中水分子间依靠氢键连接,形成具有较大空隙的结构,空间利用率相对较低,导致其密度小于干冰,解释正确,C不符合题意;
D.HCl和水均为极性分子,符合相似相溶原理,因此HCl极易溶于水,解释正确,D不符合题意;
故选B。
10.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列性质适合于分子晶体的是
A.熔点1070℃,易溶水,水溶液导电
B.熔点3570℃,难溶于水,熔化时不导电
C.熔点10.31℃,液态不导电,水溶液能导电
D.熔点97.81℃质软、导电、密度0.97g/cm3
【答案】C
【详解】A.熔点1070℃较高,易溶于水且水溶液导电,一般是离子晶体的性质,离子晶体由阴、阳离子通过离子键结合而成,熔沸点较高,在水溶液中能电离出离子从而导电,不符合分子晶体特点,A错误;
B.熔点3570℃极高,难溶于水且熔化时不导电,这符合原子晶体的特征。原子晶体中原子间通过共价键结合成空间网状结构,熔沸点非常高,一般不导电,不是分子晶体的性质,B错误;
C.熔点10.31℃较低,液态不导电,说明不存在离子等可自由移动的带电粒子。水溶液能导电,可能是分子在水分子作用下发生电离或与水反应产生了可导电的离子,符合分子晶体熔沸点低,液态时以分子形式存在不导电,部分分子晶体溶于水后能导电的特点,C正确;
D.熔点97.81℃,质软、导电、密度0.97g/cm3,这是金属晶体的典型性质。金属晶体由金属阳离子和自由电子构成,具有良好的导电性、导热性,有金属光泽,质软等特点,不属于分子晶体性质,D错误;
故选C。
11.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列说法错误的是
A.晶态和非晶态可用X射线衍射实验区分
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键可表示为
C.是手性分子
D.21-冠-7能识别的原因是其空腔直径与的直径适配
【答案】C
【详解】A.晶态和非晶态可通过X-射线衍射区分,晶态有特征衍射峰,A正确;
B.邻羟基苯甲醛分子内氢键是羟基H与醛基O形成,如图所示,B正确;
C.手性分子需含手性碳原子(连4 个不同原子/基团),该分子中心C连2个,不是手性分子,C错误;
D.21-冠-7空腔直径与适配,可识别,D正确;
故选C。
12.(24-25高二下·辽宁朝阳·期中)石墨晶体是层状结构,如图为其晶体结构的俯视图,下列说法中错误的是
A.碳原子为杂化 B.C—C键的键角为120°
C.石墨有类似金属晶体的导电性 D.每个六边形中含有3个碳原子
【答案】D
【分析】根据石墨晶体的层状结构俯视图可知,每一层由6个C形成平面正六边形,每个碳原子与周围其他3个碳原子相结合而成平面蜂窝状片层结构,据此信息解答。
【详解】A.石墨平面片层结构中的碳原子价层电子对数为3,孤电子对数为0,则其杂化轨道类型为,A正确;
B.每一层石墨晶体都是由C原子形成的平面正六边形蜂窝状结构,在平面正六边形结构中的内角均为120°,则C—C键的键角为120°,B正确;
C.石墨独特的层状结构中存在自由移动的电子,因此使石墨有类似金属晶体的导电性,C正确;
D.在石墨晶体,每个六边形需要6个C原子,而每个C原子又被3个六边形共用,则平均每个六边形摊到的C原子数为:,D错误;
故答案为:D。
13.(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列物质中,含有极性共价键的分子晶体是
A.Ar B. C. D.
【答案】B
【详解】A.Ar是单原子分子,不含化学键,故吧A;
B.是分子晶体,含有极性键C-H键,故选B;
C.是分子晶体,只存在非极性键I-I键,故不选C;
D.是共价晶体,故不选D;
选B。
14.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)地沟油中的某成分I可发生生物酶交换反应制备生物柴油,转化如图所示。下列说法错误的是
A.I可发生氧化反应 B.CH3OCH3的键线式为
C.Ⅱ的实验式为CHO D.Ⅱ中氧原子和碳原子的杂化方式均为sp3
【答案】C
【详解】A.Ⅰ中基团中存在一个不饱和度,则含有一个碳碳双键,能发生氧化反应,A正确;
B.CH3OCH3主链2个C原子,键线式为,B正确;
C.Ⅱ为甘油,实验式为C3H8O3,C错误;
D.Ⅱ中碳原子为单键杂化方式为sp3,氧原子有两对孤对电子和2条共价键,杂化方式为sp3,D正确;
故选C。
15.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)某有机物结构如下图,关于该有机分子,下列说法正确的是
A.键极性强于键 B.①号碳原子和②号碳原子杂化类型相同
C.该分子中含有手性碳原子 D.该有机物不能和水形成分子间氢键
【答案】C
【详解】A.元素的电负性差值越大,形成的共价键极性越强,电负性:O>C,电负性的差:O-H>C-H,所以O-H键极性强于C-H键,故A错误;
B.①号碳原子的价层电子对个数是3、②号碳原子的价层电子对个数是4,前者采用sp2杂化、后者采用sp3杂化,所以两个碳原子杂化类型不同,故B错误;
C.连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,分子中连接羟基的碳原子为手性碳原子,故C正确;
D.该分子中含有羟基,O原子,N原子,能与水分子间形成氢键,故D错误;
故选:C。
16.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)下列化学方程式书写正确的是
A.CuSO4+2NH3·H2O=[Cu(NH3)2]SO4+H2O
B.FeCl2+2KSCNFe(SCN)3↓+2KCl
C.[Ag(NH3)2]Cl+NaOH=2NH3↑+NaCl+AgCl↓
D.2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑
【答案】D
【详解】A.硫酸铜与氨水反应生成四氨合铜络离子,产物应为[Cu(NH3)4]SO4,化学方程式为:CuSO4+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]SO4+4H2O,A错误;
B.FeCl2与KSCN反应不会生成Fe(SCN)3沉淀,因硫氰酸根仅与Fe3+显色,生成络合物,B错误;
C.银氨络合物在强碱性条件下不会直接生成AgCl沉淀,反应条件及产物不符合实际,C错误;
D.乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气,化学方程式为:2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑,D正确;
故选D。
17.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)下列事实对应的解释错误的是
选项
事实
解释
A
沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛
邻羟基苯甲醛形成分子内氢键
B
水的热稳定性强于硫化氢
水中的键长比硫化氢中短,键能大
C
白磷分子的空间构型为正四面体
白磷分子中键间的夹角为109.5°
D
煤气能使人中毒
CO通过配位键与血红蛋白中的结合能力强于氧气
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟基苯甲醛形成分子间氢键,分子间氢键会升高物质沸点,因此沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛,A正确;
B.O原子半径小于S,因此O-H键长比S-H短,键能更大,键能越大分子热稳定性越强,故水的热稳定性强于硫化氢,B正确;
C.白磷分子为P4,空间构型是正四面体,但P-P键间的夹角为60°,C错误;
D.CO与血红蛋白中Fe2+通过配位键结合,结合能力远强于O2,使血红蛋白失去携氧能力导致人中毒,D正确;
故答案选C。
18.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·期中)已知A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的前四周期元素。A是宇宙中含量最多的元素;B、D两元素的价电子层均有2个未成对电子,且基态D原子s能级与p能级电子数相同;基态E原子仅有一个价层电子,其简单离子半径为276 pm;F元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满。
(1)元素A、B、C、D的电负性由大到小的顺序为______(填元素符号)。
(2)B的一种同素异形体熔点很高,在已知晶体中硬度最大(莫氏硬度为10),其晶体类型为______晶体。
(3)A2D2中心原子杂化类型______,为______分子(填“极性”或“非极性”)。
(4)①识别E的简单离子,可以选用下面哪种冠醚?______(填序号)。
a
b
c
d
冠醚
12-冠-4
15-冠-5
18-冠-6
21-冠-7
冠醚空腔直径/pm
120~150
170~220
260~320
340~430
②下图是上面表格哪种冠醚分子的立体结构?______(填序号)。
(5)向配离子的稀溶液中加入硫氰化钾稀溶液,溶液______红(填“变”或“不变”)。
(6)X是第七周期的D的同族元素,X的核素某种原子核中有177个中子,则该核素的质量数为______。
【答案】(1)
(2)共价
(3) 极性
(4) c b
(5)不变
(6)293
【分析】A是宇宙中含量最多的元素,A为H(氢)元素;B、D两元素的价电子层均有2个未成对电子,且基态D原子s能级与p能级电子数相同,说明D元素的p轨道有4个电子数,说明D元素为O(氧),满足题意的B是C(碳)元素,则C为N(氮)元素,基态E原子仅有一个价层电子,其简单离子半径为276 pm ,推出E为K(钾)元素;F元素基态的正三价离子的3d轨道为半充满,则F的基态价层电子排布为3d64s2,F为Fe(铁)元素;据此回答;
【详解】(1)同周期元素,从左到右,电负性逐渐增强,则电负性大小顺序为
(2)碳元素的同素异形体熔点高,硬度最大,可知该同素异形体为金刚石,金刚石中原子通过共价键相互连接,故为共价晶体。
(3)结合题意,A2D2为H2O2,根据价层电子对互斥理论,O原子周围的电子对数为4(两对成键电子对+两对孤对电子),故中心O原子采用的是sp3杂化;H2O2中的H-O键是极性共价键,且其空间结构不是对称的,整体电荷分布不均匀,故其为极性分子。
(4)冠醚空腔直径需与离子半径匹配,由题中所给数据,K的简单离子半径为276 pm,则满足题意的是18-冠-6,其直径在260~320 pm,即c正确;由所给图可知,该冠醚结构中含有5个氧原子,满足题意的是15-冠-5,b正确;
(5)根据推断可知,F为铁元素,则配离子为,此时Fe为+3价,但CN-是强配体,Fe与CN-形成的配合物非常稳定,溶液中没有游离的Fe3+,故加入硫氰化钾,溶液不会变红。
(6)X是第七周期的D的同族元素,D为O元素,周期数等于电子层数,最外层电子数为6,结合核外电子排布规律可知,其核外电子数为116,X的核素某种原子核中有177个中子,则其质量数为177+116=293
19.(24-25高二下·内蒙古包头·期中)电池中一种常用电解质的阴离子的结构如图所示。M、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,X和Z同族。回答下列问题:
(1)基态M原子的价层电子轨道表示式为___________。
(2)最简单氢化物的沸点:X___________ (填“>”或“<”)Z;判断理由为___________。
(3)简单离子半径:W___________ (填“>”或“<”)X。
(4)最高价氧化物对应水化物的酸性:M___________ (填“>”或“<”)Z。
(5)ZX2的VSEPR模型名称为___________。
(6)WH4W3属于___________ (填“离子”或“共价”)化合物。
【答案】(1)
(2) > H2O分子间存在氢键或氢键的影响
(3)>
(4)<
(5)平面三角形
(6)离子
【分析】M原子序数最小,且形成4键,则M为C;X形成2键,Z形成6键,且X和Z同族,则X为O,Z为S;原子序数依次增大,则W为N;Y形成1键,则Y为F;因此M、W、X、Y、Z依次为:C、N、O、F、S;
【详解】(1)
N原子的价层电子轨道表示式为。
(2)H2O分子间存在氢键,故H2O的沸点高于H2S。
(3)电子层数越多,离子半径越大;电子层数相同,核电荷数越小离子半径越大,简单离子半径:N3->O2-。
(4)非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,故H2CO3<H2SO4。
(5)SO2的价层电子对数为2+=3,故VSEPR名称为平面三角形。
(6)NH4N3为离子化合物。
20.(24-25高二下·内蒙古赤峰·期中)钛(22Ti)及其合金大量用于航空工业,被誉为“空间金属”。某课题组对钙钛矿渣(主要成分为钛酸钙,含有等杂质)资源化综合处理部分流程如下:
(1)基态Ti原子价电子排布的轨道表示式为___________。
(2)钙钛矿经硫酸处理后过滤,滤渣的成分有___________。
(3)钛酰根离子加热时可水解为沉淀,写出该反应的离子方程式___________。
(4)和的熔点分别为-24.12℃、377℃,熔点低于的原因是___________。
(5)钙钛矿晶体立方晶胞结构如下图所示:
该钙钛矿的化学式为___________,Ti的配位数数为___________。
(6)纳米可作为以下反应的催化剂:
①化合物乙中杂化类型为的原子有___________(填元素符号)
②化合物甲的同分异构体中,含有醛基和羟基且含有手性碳原子的结构简式为___________(任写一种)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)为分子晶体,分子间作用力弱, 为离子晶体,离子键强(或作用力强)[或答是离子晶体,是分子晶体,离子键比范德华力强]
(5) 6
(6) C、O、N 或或
【分析】钙钛矿中加入硫酸生成TiOSO4溶液,过滤得到滤渣主要成分为、CaSO4,TiO2+易水解为H2TiO3,过滤得到H2TiO3和滤液,对沉淀进行煅烧得到TiO2,TiO2和C、Cl2高温反应得到TiCl4,然后用Mg在Ar保护下与TiCl4进行高温还原得到Ti。
【详解】(1)
钛为22号元素,基态Ti原子价电子排布的轨道表示式为。故答案为:;
(2)钙钛矿经硫酸处理后过滤,滤渣的成分有、。故答案为:、;
(3)钛酰根离子加热时可水解为沉淀,该反应的离子方程式。故答案为:;
(4)熔点低于的原因是:为分子晶体,分子间作用力弱, 为离子晶体,离子键强(或作用力强)[或答是离子晶体,是分子晶体,离子键比范德华力强]。故答案为:为分子晶体,分子间作用力弱, 为离子晶体,离子键强(或作用力强)[或答是离子晶体,是分子晶体,离子键比范德华力强];
(5)根据均摊法,晶胞中Ca原子的个数为1,O原子的个数为:12×=3,Ti原子的个数为:8×,该钙钛矿的化学式为,在钛原子的上下、左右、前后有6个氧距钛原子最近,Ti的配位数数为6。故答案为:;6;
(6)①化合物乙中,C、N、O价层电子对数都是4,化合物乙中杂化类型为的原子有C、O、N,故答案为:C、O、N;
②化合物甲有4个C原子、2个氧原子,缺氢指数为1,化合物甲的同分异构体中,含有醛基和羟基且含有手性碳原子的结构简式为或或,故答案为:或或。
试卷第1页,共3页
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