2026年高考化学考前2周热身训练(10)结构大题(10道题)
2026-05-16
|
2份
|
22页
|
118人阅读
|
1人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 物质结构与性质 |
| 使用场景 | 高考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.58 MB |
| 发布时间 | 2026-05-16 |
| 更新时间 | 2026-05-16 |
| 作者 | 我爱北京 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57878663.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦物质结构核心考点,以真实情境为载体,系统覆盖原子结构、化学键、晶体结构及应用,强化科学思维与探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|原子结构|第1(1)(2)(6)、2(2)(3)题|结合元素周期律考电离能、价电子排布|从核外电子排布推导元素性质,建立结构-性质关联|
|化学键与分子结构|第1(3)、5(2)(3)题|考查杂化方式、键角、超分子识别|通过物质结构分析化学键类型及分子空间构型|
|晶体结构与计算|第1(5)(6)、2(4)(5)、5(4)题|晶胞密度、粒子间距计算,晶体性质判断|从晶胞模型构建微观结构与宏观性质的联系|
|配合物与应用|第3(2)、4(7)、8(4)(5)题|配位数、配位键、配合物结构分析|以实际物质(如补铁剂、电池材料)为载体,体现结构决定用途|
内容正文:
2026年高考化学考前2周热身训练(10)
物质结构大题(10题)
1.锂被广泛应用于电子产品、新能源汽车、航空航天等领域。
(1)锂元素在碱金属元素中______。
A.金属性最强 B.第一电离能最大
C.原子半径最大 D.氢氧化物碱性最强
(2)工业上冶炼金属锂的常用方法是______。
A.电解法 B.热还原法 C.热分解法 D.物理提取法
从卤水中提取Li+是制备锂单质以及含锂化合物的关键步骤。
(3)冠醚是一类具有环状“空腔”的有机物,随“空腔”的大小不同而与不同的碱金属离子作用形成超分子。冠醚Z可以识别Li+,过程如下:
Z分子中,碳原子的杂化方式有______、______。
下列说法正确的是______。(不定项)
A.1个Z分子中含有44个σ键 B.该过程体现了超分子的分子识别功能
C.Z分子与Li+通过共价键构筑超分子体系
D.Z也可以和Na+、K+、Cs+形成类似于R的结构
卤水中含有大量的NaCl和少量的LiCl,且NaCl的溶解度小于LiCl。科学家尝试用廉价的多孔结构的纤维绳把锂盐“捞”出来:把绳子浸入卤水中时,卤水从绳子内部进入并向上流动,而当水分到达绳子的表面时,就会迅速蒸发,留下盐分,最终在绳子上形成NaCl和LiCl的晶体。
(4)下列关于“捞”锂的说法错误的是______。
A.绳子的内部具有疏水性,有利于水分蒸发
B.多孔结构增加了水与空气的接触面积,从而提高蒸发速率
C.该技术可以大大降低锂的生产成本
D.可以通过对纤维绳的优化来调控结晶速率
(5)在绳子“捞”锂的过程中,LiCl在绳子的上端结晶,而NaCl在绳子的下部结晶,推测两种盐在绳子上结晶位置不同的可能原因______。
钴酸锂(LiCoO2)为锂电池的一种正极材料。钴酸锂(LiCoO2)的一种晶胞结构示意图如下图所示(注意:图中只展示了Li和Co在晶胞中的位置,O未画出)。
已知:晶胞高为h cm,底面积为S cm2
(6)基态Co原子的价电子排布式为______。已知LiCoO2的摩尔质量为M g·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,则LiCoO2晶胞密度ρ=______g·cm-3(用含M、h、S、NA的代数式表示)。
(7)下列关于LiCoO2的说法正确的是______。(不定项)
A.LiCoO2晶体具有各向异性 B.7Li的相对原子质量为7
C.LiCoO2中Co元素的化合价为+3 D.Li、Co、O分别位于元素周期表中的s、p、d区
(8)一种以LiCoO2为正极的电池(电解质溶液可传导Li+),放电时电池的总反应为xLi+Li1-xCoO2 = LiCoO2。该电池在充电时,阳极发生的电极反应式为______。
2.2026年2月,华东理工大学团队公布了新型钙钛矿用于高效灵敏的X射线探测的研究成果。钙钛矿材料因其独特的结构优势,在深空探测领域具有巨大的应用前景。钛酸钙是典型的钙钛矿型化合物,其晶体结构如图所示:
(1)钛酸钙的化学式为___________,其中电负性最大的元素是___________(填元素符号)。
(2)下列关于22Ti的说法中错误的是___________。
A.位于第四周期第ⅡB族 B.位于周期表d区
C.基态原子价电子排布式为3d24s2 D.核外电子的空间运动状态共12种
(3)下列钛原子或离子失去一个电子所需能量最高的是___________。
A. B. C.
(4)下列关于钛酸钙晶体的说法中正确的是___________。
A.每个晶胞中含有6个O2- B.该晶体熔点低,硬度小
C.与Ca2+距离最近的O2-有12个 D.熔融状态下不能导电
(5)一种与钛酸钙结构相同(晶胞为立方体)的新型半导体材料X的组成为Pb2+、I-、有机碱离子[CH3NH3]+。若该材料的最简式的摩尔质量为M g·mol−1,晶体密度为ρ g·cm−3,则该晶体中相邻的Pb2+之间的最短距离为___________nm。(NA是阿伏加德罗常数的值)
(6)下列关于[CH3NH3]+的说法正确的是___________。(不定项)
A.[CH3NH3]+中的N原子可与Pb2+形成配位键
B.[CH3NH3]+的∠C-N-H的键角大于CH3NH2的∠C-N-H
C.[CH3NH3]+中含有极性共价键和配位键
D.[CH3NH3]+中N原子发生sp3杂化,与相邻原子构成正四面体
(7)已知TiCl4和TiO2的熔沸点如下表:
物质
TiCl4
TiO2
熔点/℃
-25.0
1840
沸点/℃
136.4
2900
3.铝、铁、铜、锌、钇的化合物具有优良的性能,在工业生产中应用广泛。
(1)基态锌原子价电子轨道表示式为___________,第二电离能:___________(填“>”或“<”),理由是___________。
(2)铝和锌能分别形成如下有机配合物:
①N参与形成配位键的电子对位于___________轨道。
②一水合甘氨酸锌中锌离子的配体数为___________,1 mol该物质内含有的键数为___________。
(3)某铁系储氢材料的立方晶胞如图1所示(的位置未标出),该晶胞沿x、y、z轴方向投影如图2所示。距离“”最近的“”数目为___________。晶体密度为,阿伏加德罗常数的值为,晶胞中间最短距离为___________pm(用含的代数式表示)。
4.第四周期的、、、、、等许多金属能形成配合物,单质铁、砷及它们的化合物广泛应用于超导体材料等领域,请回答下列问题:
(1)的核外电子排布式为___________。
(2)是一种很好的配体,的沸点___________(填“”“”或“”)。
(3)原子核外有___________种不同运动状态的电子。基态原子中,能量最高的电子所占据的原子轨道名称为___________。
(4)科学家通过射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下图,图中虚线表示的作用力为___。
(5)的卤化物的熔点如下:
物质
熔点
表中卤化物熔点差异的原因是___________。
(6)尿素铁的化学式为,下列说法正确的是___________。
A.价电子为,轨道电子半充满稳定,因此在在纯氧中燃烧生成红棕色固体
B.已知尿素分子中所有原子同平面,则、原子均为杂化
C.若中碳氮键都等长且配位数为,则尿素铁中配位原子是
D.为平面三角形
(7)向溶液中滴入试剂可得配合物,其配离子结构如图所示,图中代表,则该配离子所带电荷量为___________,的配位数为___________。
5.氟在已知元素中电负性最大、非金属性最强,单质1886年才被首次分离出来。
(1)基态F原子的核外电子排布式为_______。
(2)氟氧化物O2F2、OF2的结构已经确定。
O2F2
H2O2
O-O键长/pm
121
148
①依据数据推测O-O键的稳定性:O2F2_______H2O2 (填“>”或“<”)。
②OF2中F-O-F的键角_______H2O中的键角(填“>”或“<”),OF2分子的空间构型为_______。
(3)HF是一种有特殊性质的氢化物。
①已知:氢键()中三原子在一条直线上时,作用力最强。测定结果表明,固体中HF分子排列成锯齿形。画出含2个HF的重复单元结构:_______。
②HF中加入BF3可以解离出H2F+和具有正四面体形结构的阴离子,写出该过程的离子方程式:_______。
(4)含F化合物的应用越来越广泛。
①XeF2中心原子的价层电子对数为_______,下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是_______(填标号)
A. B. C. D.
②XeF2晶体属四方晶系,晶胞参数如图所示,晶胞棱边夹角均为90°。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,称为原子分数坐标,如A点原子分数坐标为。已知Xe-F键长为r pm,则B点原子分数坐标为_______。
(5)某些含氟有机化合物具有特异的生物活性和生物体适应性,用KF与卤代烃可制备有机氟化物。实验室将KF溶入18-冠-6 (结构如图1)的乙腈(CH3CN)溶液中可轻松实现氟的取代,反应过程如图2所示:
下列说法正确的是_______。
A.乙醚中的C-O-C键的键角大于
B.将KF溶入18-冠-6是为了加快反应速率
C.用(12-冠-4)代替18-冠-6,实验效果一样
D.冠醚由于相对分子质量较大,可以看成是一类超分子
6.氟代硼铍酸钾晶体KBBF()是一种非线性光学晶体材料,广泛应用于激光、光刻录等领域,长方体晶胞如图所示(其中钾原子已经给出,氧原子略去)。回答下列问题:
(1)下列为铍元素不同微粒对应的轨道表示式,则其再失去一个电子需要能量最小的是___________(填标号)。
A. B.
C. D.
(2)中铍原子的杂化类型是___________,其分子空间结构为___________。
(3)KBBF所含的5种元素的第一电离能由大到小的顺序是___________。
(4)三卤化硼的熔沸点如图所示,、、、的熔沸点呈该变化的原因是___________。
(5)若该KBBF晶体的晶胞参数分别为a pm和c pm,其中M代表KBBF的摩尔质量,表示阿伏加德罗常数的值,则晶体密度为___________(请用含有a、c、M和的代数式表示)。
(6)酞菁和钴酞菁的分子结构如下图所示,其中酞菁分子中所有原子共面。下列叙述错误的是___________。
A.酞菁的分子式为
B.酞菁分子中①②③处N原子杂化方式不同
C.钴酞菁分子中Co的化合价为+2价
D.钴酞菁分子中Co离子的配位键数目为4
7.H、N、O、S、六种元素的单质及其化合物在现代工业生产中有着广泛应用。请回答下列问题:
(1)咪唑、噻唑、呲啶是含N和S的有机杂环类化合物,结构如图所示:
①上述三种物质中,沸点最高的是___________(填题中的化学名称)。
②已知咪唑中存在大π键,则在咪唑分子的两个氮原子中,更容易与Cu2+形成配位键的是___________(填“①”或“②”)号氮原子。
(2)生活中常用的手消毒凝胶,其主要有效成分是三氯羟基二苯醚和乙醇,其中三氯羟基二苯醚是一种广谱抗菌剂,高效、安全。三氯羟基二苯醚的结构简式如图所示。
①三氯羟基二苯醚的熔点:55~57℃,沸点:120℃,不溶于水,易溶于碱液和有机溶剂,三氯羟基二苯醚属于___________晶体。
②基态氯原子的最高能级的原子轨道电子云轮廓图形状为___________。
(3)的空间构型是___________,的中心原子的杂化方式为___________,属于___________(填“极性”或“非极性”)分子。
(4)极易溶于水的原因是___________。
(5)与形成化合物的晶胞如图所示。
该晶体的化学式为___________。已知该晶体中原子和原子之间的最短距离为a pm,且恰好为体对角线的,阿伏加德罗常数为,则该晶体的密度为___________(只写计算式)。
8.“丹青”是绘画艺术的代称,“丹”指丹砂,主要成分为HgS;“青”指石青,主要成分为。请回答下列问题:
(1)已知Hg元素的信息如下图,则Hg在元素周期表中的位置为___________区。
(2)从原子结构角度分析Cu的第二电离能大于Fe的主要原因___________。
(3)Cu3(CO3)2(OH)2的晶胞结构如下图。
已知Cu3(CO3)2(OH)2晶胞中含4个H原子,对Cu2+所处位置判断错误的是___________。
A.顶点 B.棱上 C.面心 D.体内
(4)已知:石青受热分解产生CuO、H2O、CO2,将CuO投入NH3、(NH4)2SO4的混合溶液中进行“氨浸”,控制温度为50-55℃,pH约为9.5,得到[Cu(NH3)4]SO4溶液。
①石青分解得到的三种产物的熔点由高到低的顺序为___________。
②[Cu(NH3)4]2+中存在的化学键有___________(填字母)。
A.配位键 B.氢键 C.离子键 D.金属键 E.共价键
(5)已知:石青的“孪生兄弟”孔雀石[Cu2(OH)2CO3]与Na2CO3在一定条件下生成一种配位化合物Na2[Cu(CO3)2]·3H2O,其阴离子的结构如下图所示:
该配合物中心离子的配位数为___________,配体数为___________。
9.铁是人体所必需的微量元素,补铁剂常用于防治缺铁性贫血。
(1)第一代口服补铁剂以硫酸亚铁等无机铁为代表。
①补铁剂中的价层电子排布式为___________。
②检验是否被氧化为的方法之一是:取待测液,加入___________溶液(填化学式),观察是否有血红色溶液生成。
(2)第二代口服补铁剂以富马酸亚铁等有机铁为代表,下列关于原料富马酸()相关说法中错误的是___________(填字母标号)。
A.分子中键和键的数目比是11∶3
B.分子中各元素的电负性由大到小的顺序为
C.与马来酸()相比,熔点更低
(3)第三代补铁剂以血红素等生物活性铁为代表,血红素是血红蛋白的组成部分,其结构如图所示。
①血红素中提供孤电子对的原子是___________(填元素符号)。
②CO中毒是由于CO和血红素结合,使其不能很好地结合。由此可知,CO与血红素中配位能力___________(填“大于”或“小于”)。
(4)民间推崇“铁锅炒菜”补铁,实际上高温烹饪过程中产生的氧化亚铁极少,这种补铁效果十分有限。理想氧化亚铁晶体的立方晶胞如图所示,其中A、B原子的分数坐标分别为、,晶胞参数为a nm。
在该晶胞中,与紧邻的构成的图形为___________,与紧邻的数目为___________,C原子的分数坐标为___________。
10.一种从废旧三元锂离子电池正极材料LiNixCoyMnzO2(简写为LiMO2)中分离出镍和钴的工艺流程如图。
(1)LiNixCoyMnzO2中Ni、Co、Mn化合价相同,且x+y+z=1,则Co的化合价为_______。
(2)①“沉锰”过程中过硫酸铵中的过硫酸根离子将Mn2+转化为MnO2,据此推测过硫酸根离子的结构是_______。(填标号)
a. b. c. d.
②锰能形成多种化合物如、、,其中磁矩最大的是_______。(已知,其中n为金属离子核外的单电子数)
(3)“氧化”过程,转化为的离子方程式为_______。
(4)晶体(M=250.5g·mol-1)在空气中受热过程的热重曲线如图1。“煅烧”过程控制温度700℃,ComOn的化学式为_______(填标号)。
a.CoO b.Co2O3 c.Co3O4
(5)可用于制备正极材料。已知属于六方晶系,晶胞结构如图2(晶胞参数a=b≠c,==90°,=120°)。
①晶体中与一个O紧邻的Ni有_______个。
②一个Ni与所有紧邻O形成的空间结构为_______。
③充电过程,正极材料转化为β-NiOOH,晶体密度增大,则晶胞参数c_______。(填“增大”、“减小”或“不变”)
④晶体中存在的微粒间作用力有_______(填标号)。
a.范德华力 b.离子键 c.金属键 d.极性共价键 e.非极性共价键
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年高考化学考前2周热身训练(10)
物质结构大题(10题)答案
1【答案】(1)B(2)A(3) sp2 sp3 ABC(4)A
(5)NaCl 的溶解度小于 LiCl,卤水沿绳子向上流动时,水分不断蒸发,溶液浓度逐渐升高
(6) 3d74s2
(7)AC(8)
【详解】(1)碱金属元素(Li、Na、K、Rb、Cs)同主族,从上到下:
A.金属性逐渐增强 → Li的金属性最弱,A 错误;
B.第一电离能逐渐减小 → Li的第一电离能最大,B 正确;
C.原子半径逐渐增大 → Li的原子半径最小,C 错误;
D.最高价氧化物对应水化物的碱性逐渐增强 → LiOH的碱性最弱,D错误;故选B;
(2)锂是活泼金属,其金属活动性强,难以用热还原法或热分解法制取,工业上通常采用电解熔融氯化锂的方法冶炼金属锂,因此选 A;
(3)① 碳原子的杂化方式:苯环上的碳原子:形成 3个 σ 键,无孤电子对,为sp2杂化;链状饱和碳原子(亚甲基 -CH2-):形成 4 个 σ 键,无孤电子对,为sp3杂化;
② 选项分析A. 由Z的结构可知,1个Z分子中含有44个σ键,A 正确;B. 冠醚 Z 能特异性识别 Li⁺,形成超分子,体现了超分子的分子识别功能,B 正确;C. Z 分子中的 O 原子与 Li⁺通过 配位键结合,配位键是一种特殊的共价键,C 正确;D. 冠醚的空腔大小与离子半径匹配才能结合,Li⁺半径小,Na⁺、K⁺、Cs⁺半径依次增大,无法与 Z 的空腔匹配,不能形成类似结构,D 错误;故选ABC;
(4)A.绳子能让卤水向上流动,说明内部具有亲水性(毛细作用),而非疏水性,疏水性会阻碍水的上升,故 A 错误;B.多孔结构增大了水与空气的接触面积,能加快水分蒸发,B 正确;C.该技术使用廉价纤维绳,可大幅降低锂的生产成本,C 正确;D.通过优化纤维绳的孔隙、材质等,可调控水的蒸发速率,进而调控结晶速率,D 正确;故选A;
(5)NaCl 的溶解度小于 LiCl,卤水沿绳子向上流动时,水分不断蒸发,溶液浓度逐渐升高。绳子下部:水分蒸发量较少,溶液先达到NaCl 的饱和浓度,NaCl 先结晶析出;
绳子上部:水分大量蒸发,溶液浓度进一步升高,达到LiCl 的饱和浓度,LiCl 才结晶析出。因此,NaCl 在绳子下部结晶,LiCl 在上部结晶;
(6)基态Co原子的价电子排布式为Co 是 27 号元素,核外电子排布为,价电子排布式为3d74s2;题目给出晶胞底面积S cm2、高h cm,晶胞体积V=S×h cm3先通过均摊法确定晶胞中LiCoO2的数目:Li:顶点(8个)、体内(2个),数目=;
Co:棱心(4个)、体内(2个) ,数目=;;因此晶胞中含3个LiCoO2单元,质量,密度;
(7)A.LiCoO2是晶体,具有各向异性,A正确; B.相对原子质量是元素的平均相对原子质量,7Li的质量数为7,相对原子质量约为7,但不等于7,B错误; C.LiCoO2中Li为+1价、O为-2价,故Co为+3价,C正确; D.Li在s区,Co在d区,O在p区,D错误;故选AC;
(8)放电总反应: xLi + Li1-x CoO2 = LiCoO2 ,充电是放电的逆过程,阳极发生氧化反应,对应放电时的正极反应的逆过程:。
2【答案】(1) CaTiO3 O (2)A (3)B (4) C (5) (6)BC
(7)TiO2为离子晶体,熔融状态能导电,而TiCl4为分子晶体,液态不能导电,无法电解
【详解】(1)由晶胞图可知1个晶胞体1个Ti,8个Ca位于顶点,6个O位于面心。由均摊法可知,Ti的个数是1,Ca的个数为,O的个数,则钛酸钙的化学式为;非金属元素的电负性一般大于金属元素的电负性,电负性最大的元素是O;
(2)A.基态Ti原子核外22个电子,位于第四周期第IVB族,A错误;
B.基态Ti原子核外22个电子,价电子排布式为,位于周期表d区,B正确;
C.基态Ti原子核外22个电子,价电子排布式为,C正确;
D.基态Ti原子核外22个电子,电子排布式为,核外电子的空间运动状态共12种,D正确;故选A;
(3)基态Ti原子核外22个电子,电子排布式为。A为基态Ti原子的轨道表示式,B为基态的轨道表示式,C为激发态Ti原子的轨道表示式,同级电离能中激发态电离能比基态低,故失去一个电子需克服作用力最大的为B;
(4)A.由均摊法可知,1个晶胞中6个氧离子位于面上,含有O2-的个数是=,故A错误; B.由晶胞结构可知,钛酸钙由Ca2+、Ti4+和O2-构成,属于离子晶体,硬度大、熔点高,故B错误; C.由晶胞结构可知,以顶点为研究对象,在1个晶胞中Ca²⁺周围距离最近且等距的有3个O2-,该顶点被8个晶胞共用,则每个Ca²⁺周围距离最近且等距的O2-有个,故C正确; D.该晶体为离子晶体,熔融状态下有自由移动的离子,能导电,故D错误;故选C;
(5)新型半导体材料X与钛酸钙结构相同,由Pb2+、I-、有机碱离子,可知一个晶胞中含有1个Pb2+、3个I-、1个,且I-位于6个面心、Pb2+体心8,位于8个顶点,晶体中相邻的Pb2+之间的最短距离即为棱长。设晶胞的棱长为xnm,则,解得;
(6)A.中N原子没有孤对电子,不能与Pb2+形成配位键,A错误;
B.中N原子没有孤对电子,采取杂化;中N原子有1对孤对电子,采取杂化。因孤电子对对成键电子的排斥大于成键电子对之间的排斥,致使中的∠C-N-H的键角大于的∠C-N-H,B正确;
C.中含有、均为极性共价键,该离子中N原子提供孤电子对,氢离子提供空轨道形成配位键,C正确;
D.中N原子发生sp3杂化,与相邻3个H原子和1个C构成四面体,不是正四面体结构,D错误;故选BC;
(7)工业上电解熔融TiO2制备钛,使用TiCl4无法制备,再结合表格数据可以推知,TiO2为离子晶体,熔融状态能导电,而TiCl4为分子晶体,液态不能导电,无法电解。
3【答案】(1) > 的价电子排布为,呈全充满状态,相对更稳定,第二电离能更高
(2) 3 (3) 8
【详解】(1)基态Zn为30号元素,价电子排布式为,其轨道表示式为;Cu失去1个电子后生成,电子排布为,是稳定的全充满结构,再失去1个电子需要更高能量;Zn失去1个电子后生成,电子排布为,再失去1个4s电子即可得到稳定全充满结构,因此。
(2)①N形成1个π键,杂化方式为,用于形成配位键的孤对电子位于杂化轨道,如此未杂化的p轨道可以与周围原子形成大π键,结构更稳定。
②配体为1个和2个甘氨酸根阴离子,共3个配体;计数σ键:2个甘氨酸根离子共含16个σ键,1个水含2个σ键,Zn与3个配体间共形成5个配位σ键,总σ键为,即1 mol物质含个σ键。
(3)根据化学式,晶胞中黑球()位于顶点和面心,数目为,根据化学式可知的数目为8,分布在晶胞内的四面体空隙,每个Fe周围最近的B共8个; 晶胞质量,晶胞边长,Fe与B的最短距离为晶胞体对角线的,为。
4【答案】(1)或(2)(3) 7 (4)氢键、配位键
(5)对于组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,熔点逐渐升高 (6)BD (7) -1 6
【详解】(1)Fe为26号元素,基态Fe核外电子排布为,失电子形成时先失去最外层4s的2个电子,因此核外电子排布为。
(2)分子间存在氢键,分子间仅存在范德华力,氢键会使沸点升高,因此沸点高于。
(3)原子核外每个电子的运动状态均不同,N原子核外共7个电子,因此有7种不同运动状态的电子;基态N原子电子排布为,能量最高的电子占据2p轨道。
(4)图中虚线包含两种作用力:与水分子中O原子形成配位键,水分子中H原子与硫酸根及水分子中O原子形成氢键。
(5)三种卤化物均为分子晶体,组成结构相似,分子晶体相对分子质量越大,分子间范德华力越强,熔点越大,因此熔点依次升高。
(6)A.Fe在纯氧中燃烧生成,不是红棕色,A错误;
B.题目已知尿素所有原子共平面,中心羰基C为杂化,若N为杂化,氨基原子无法共面,因此N也为杂化,B正确;
C.C原子没有孤电子对,无法作为配位原子,C错误;
D.中心N价层电子对数为,无孤电子对,空间构型为平面三角形,D正确;故选BD。
(7)EDTA配体结构为,带4个单位负电荷,中心带3个单位正电荷,则配离子总电荷为−1,由结构可知,共与2个N、4个O配位,配位数为6。
5【答案】(1)(2) > < V形
(3)
(4) 5 D (5)B
【详解】(1)氟是9号元素,基态氟原子的电子排布式为1s22s22p5;
(2)①键长越长,键能越小,O2F2中O—O键的长度小于H2O2中O—O键的长度,则O2F2中O—O键的键能大于H2O2中O—O键的键能,则O—O键的稳定性:O2F2>H2O2;
②F电负性大于氧大于氢,故OF2中O周围电子密度相对小于H2O中情形,O周围电子对间斥力较小,键角变小,OF2中F-O-F键角小于HO2中H-O-H键角,OF2分子中心原子O周围的价层电子对数为2+=4,根据价层电子对互斥理论可知,其的空间构型为V形或角形;
(3)①测定结果表明,(HF)n固体中HF分子排列为锯齿形,画出含2个 的重复单元结构为:;
②HF中加入BF3可以解离出H2F+和具有正四面体形结构的阴离子,该阴离子为[BF4]-,离子方程式为:BF3+2HF=[BF4]-+H2F+;
(4)①XeF2中心原子的价层电子对数为2+=5,所以XeF2中心原子Xe需提供5根原子轨道,故其杂化方式sp3d,故答案为:5;D;
②由A点坐标可知该原子位于晶胞的体心,且每个坐标系的单位长度都记为1,B点在棱的处,其分数坐标为:(0,0,);
(5)A.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,∠1中氧的孤电子对数为1、乙醚中氧的孤电子对数为2,故C—O—C 键角:∠1大于乙醚中的,A错误;
B.18-冠-6和乙腈均为极性分子,KF溶解度增大,将KF溶入18-冠-6可与卤代烃充分接触,从而加快反应速率,B正确;
C.(12-冠-4)和18-冠-6的孔径不同,络合离子不同,用代替18-冠-6不能起到相同效果,C错误;
D.超分子是指由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体,冠醚本身是单一分子,其与金属离子的复合物才是超分子,D错误。
6【答案】(1)C(2) sp 直线形(3)F>O>Be>B>K
(4)均为分子晶体,组成结构相似,相对分子质量越大,范德华力越强,熔沸点越高
(5)(6)AB
【详解】(1)A为基态Be原子,B为基态Be⁺,C为激发态Be原子,D为激发态Be⁺,激发态原子中电子的能量高于基态原子,失去一个电子需要的能量小于基态原子,基态原子的第一电离能小于第二电离能,C为激发态Be原子,能量高,失去电子需要的能量更小,故选C;
(2)中Be原子价层电子对数为,无孤电子对,因此杂化类型为杂化,分子空间结构为直线形;
(3)第一电离能变化规律:同周期从左到右总体增大,同主族从上到下减小;Be的价电子排布为,2s轨道全充满稳定,第一电离能大于相邻的B,K为第四周期碱金属,第一电离能最小,因此顺序为:;
(4)(4)均属于分子晶体,且结构相似,分子间范德华力随相对分子质量增大而增强,因此熔沸点随相对分子质量增大逐渐升高;
(5)该长方体晶胞中位于顶点和体内的家院子个数为,说明晶胞中含3个单元,晶胞质量,晶胞体积,密度;
(6)A.酞菁分子组成元素为C、H、N,不含O,分子式应为,A错误;
B.酞菁中所有原子共平面,所有N原子均为杂化,杂化方式相同,B错误;
C.酞菁分子失去2个形成带2个单位负电荷的离子与钴离子结合成分子,因此Co的化合价为+2价,C正确;D.钴酞菁中Co²⁺与4个N原子形成配位键,D正确;答案选AB。
7【答案】(1) 咪唑 ①(2) 分子 哑铃形(3) 平面三角形 极性(4)分子与分子间存在氢键(5)
【详解】(1)①三种物质,咪唑分子中含有-NH-基团,可以形成分子间氢键,而噻唑和吡啶分子中均无氢键供体,仅存在范德华力,氢键的存在会显著提高物质的沸点,故咪唑沸点最高;
②在咪唑分子中,①号氮原子提供单电子形成大π键,而②号氮原子提供1个孤电子对形成大π键,由此可知②号氮原子不含其他孤电子对,而①号氮原子存在1个孤电子对,则①号氮原子更易于与Cu2+形成配位键;
(2)①三氯羟基二苯醚的熔点为55~57°C,沸点为120°C,熔沸点较低,且不溶于水,易溶于有机溶剂,属于分子晶体;
②氯的电子排布式[Ar]3s23p5,最高能级为3p能级,p轨道的电子云轮廓呈哑铃形;
(3)SO3中心原子的价层电子为6,价层电子对数,无孤电子对,故空间构型为平面三角形;中N原子的价层电子数为,无孤对电子,因此N原子为sp2杂化;SO2分子中S=O是极性键,且分子呈V形,属于极性分子;
(4)NH3分子与H2O分子之间可以形成氢键,显著增强了NH3在水中的溶解度;
(5)Cu离子个数为4,Cl离子的个数为,故化学式CuCl;故密度为。
8【答案】(1)ds (2)基态铜原子失去1个电子后,形成了3d10全充满的稳定结构,较难再失去1个电子(答“Cu的价电子排布为3d104s1,失去1个电子后,价层电子为3d10,全充满较稳定,Fe失去1个电子后为3d64s1,再失去电子相对较易。”等合理即可)
(3)B (4) CuO>H2O>CO2 AE (5) 4 2
【详解】(1)由题干Hg元素的信息图,其价电子排布式为5d106s2,故Hg在元素周期表中的位置为ds区。
(2)基态铜原子失去1个电子后,形成了3d10全充满的稳定结构,较难再失去1个电子(答“Cu的价电子排布为3d104s1,失去1个电子后,价层电子为3d10,全充满较稳定,Fe失去1个电子后为3d64s1,再失去电子相对较易。”等合理即可),故Cu的第二电离能大于Fe;
(3)由题干信息可知,晶胞中含4个H原子,即H位于晶胞体内,结合已知化学式Cu3(CO3)2(OH)2,一个晶胞应该含有6个Cu2+,结合晶胞图示可知,Cu2+位于8个顶点,个,上下面上各1个,个,其余还有6-1-1=4,结合图中信息可知,这4个Cu2+应该都在体内的,即没有在棱上的,故选B。
(4)①由题干信息可知,石青分解得到的三种产物即CuO、H2O、CO2,CuO是离子晶体,常温下固体,H2O、CO2为分子晶体,由于H2O分子间存在氢键,导致熔点高于CO2,故熔点由高到低的顺序为CuO>H2O>CO2。
②[Cu(NH3)4]2+中铜离子和氨分子形成配位键,氨分子中存在氮氢共价键,故选AE;
(5)由题干配合物中心离子结构可知,Cu2+周围形成了4个配位键,该配合物中心离子的配位数为4,Cu2+结合2个碳酸根离子,配体数为2。
9【答案】(1) KSCN(2)C(3) N 大于(4) (正)八面体 12
【详解】(1)①Fe2+应为Fe原子失去4s上的两个电子,核外电子排布式应为:1s22s22p63s23p63d6,价层电子排布式为;
②检验是否被氧化为的方法之一是:取待测液,加入KSCN溶液,观察是否有血红色溶液生成;
(2)A.富马酸()分子中含有11个σ键和3个π键,σ键和π键的个数比为11:3,A正确;
B.同周期主族元素从左到右电负性递增,同主族从上到下递减,根据元素周期律,元素的电负性顺序为O > C > H,B正确;
C.富马酸是反式结构,形成的主要是分子间氢键,使其分子间的作用力大大强于马来酸,故熔点比马来酸高的多,C错误;答案选C;
(3)①血红素中含有空轨道的原子提供空轨道、含有孤电子对的原子提供孤电子对,Fe2+含有空轨道、周围四个N原子(来自吡咯环)与Fe2+直接相连,形成配位键,所以提供孤电子对的是N原子;②CO中毒是由于CO和血红素结合,使其不能很好地结合。由此可知,CO与血红素中的 Fe2+通过配位键结合,CO与血红素中配位能力大于;
(4)每个周围有6个最近的,分别位于其上下、前后、左右六个方向,这六个位于以为中心的正八面体的六个顶点,故在该晶胞中,与紧邻的构成的图形为(正)八面体;以体心的O2-为例,与其紧邻的O2-位于12条棱的中点,故与O2-紧邻的O2-数目为12;A、B原子的分数坐标分别为、,根据晶胞中的位置可知,C原子在x方向为1,y、z方向为,故坐标为。
10【答案】(1)+3(2) d MnCl2(3)或
(4)c(5) 3 八面体 减小 abd
【详解】(1)Co、Mn、Ni化合价相同,根据化合物中元素的正、负化合价的代数和为零,金属为正价,故设Co的化合价为+w,可知,代入,得,则Co的化合价为+3价;
(2)
过硫酸根离子将Mn2+转化为MnO2,Mn元素化合价升高发生氧化反应,说明该含S微粒具有氧化性,中含有O-O键,微粒中含有-1价氧原子,具有强氧化性,故选d;金属离子核外的单电子数目分别为0、5、3,故磁矩最大的为MnCl2;
(3)“氧化”过程,转化为可知Co元素化合价升高,流程图中可以找到H2O2中O元素化合价降低,离子方程式为或;
(4)取1 mol ,其质量为250.5 g,按Co元素守恒,含有Co的物质的量为1 mol,质量为59 g。煅烧前后Co质量不变,剩余固体质量为250.5×32%=80.16 g,扣除1 mol Co 的质量为59 g,剩余21.16 g,约为个O,即CoxOy化学式为Co3O4,故选c;
(5)①六方晶系中,是层状结构,每个氧原子与同层3个Ni原子紧邻,故晶体中与一个O紧邻的Ni有3个;
②每个Ni原子周围被6个O原子包围,上下层各三个,形成八面体结构;
③充电时,Ni化合价从+2变为+3,失去H+,结构中O原子距离缩小,密度()增大,故晶胞参数减小;
④是离子晶体,与之间存在离子键,内部之间存在极性共价键,由图可知,为层状结构,层间存在范德华力,故选abd。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。