2019-2020年高考化學題型步步銜接 專題20《物質結構》（選修）（含解析）.doc

2019-2020年高考化學題型步步銜接 專題20物質結構（選修）（含解析）【母題來源】xx福建理綜化學【母題題文】化學-物質結構與性質（13分）科學家正在研究溫室氣體CH4和CO2的轉化和利用。（1）CH4和CO2所含的三種元素電負性從小到大的順序為_。（2）下列關于CH4和CO2的說法正確的是_(填序號)。a固態(tài)CO2屬于分子晶體bCH4分子中含有極性共價鍵，是極性分子c因為碳氫鍵鍵能小于碳氧鍵，所以CH4熔點低于CO2dCH4和CO2分子中碳原子的雜化類型分別是sp3和sp（3）在Ni基催化劑作用下，CH4和CO2反應可獲得化工原料CO和H2.基態(tài)Ni原子的電子排布式為_，該元素位于元素周期表的第_族。Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4,1mol Ni(CO)4中含有_mol鍵。（4）一定條件下，CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結構(如下圖所示)的水合物晶體，其相關參數見下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”。“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是_。為開采深海海底的“可燃冰”，有科學家提出用CO2置換CH4的設想。已知上圖中籠狀結構的空腔直徑為0. 586nm，根據上述圖表，從物質結構及性質的角度分析，該設想的依據是_?！敬鸢浮?13分)（1）H、C、O；（2）a、d；（3）1s22s22p63s23p63d84s2或Ar 3d84s2；VIII；8。（4）氫鍵、范德華力；CO2的分子直徑小于籠狀空腔直徑，且與H2O的結合力大于CH4?！驹囶}解析】（1）元素的非金屬性越強，其電負性就越大。在CH4和CO2所含的H、C、O三種元素中，元素的非金屬性由強到弱的順序是O>C>H，所以元素的電負性從小到大的順序為H<C<O；（2）a固態(tài)CO2是由CO2分子通過分子間作用力結合形成的分子晶體，正確。B.在CH4分子中含有不同種非金屬元素形成的C-H極性共價鍵，由于該分子中各個共價鍵空間排列對稱，該分子是正四面體型的結構的分子，因此該反應是非極性分子，錯誤。cCH4和CO2都是由分子構成的分子晶體，分子之間通過分子間作用力結合，分子間作用力越強，物質的熔、沸點就越高，物質的熔沸點高低與分子內的化學鍵的強弱無關，錯誤。dCH4分子中碳原子形成的都是鍵，碳原子的雜化類型是sp3的雜化，而CO2分子中C原子與兩個氧原子個形成了四個共價鍵，兩個鍵，兩個鍵，碳原子的雜化類型是sp雜化，正確。故答案選a、d；（3）28號元素Ni的基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或Ar 3d84s2；，該元素位于元素周期表的第四周期第VIII族。Ni能與CO形成正四面體形的配合物Ni(CO)4，在每個配位體中含有一個鍵，在每個配位體與中心原子之間形成一個鍵，所以1mol Ni(CO)4中含有8mol鍵。（4）“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是分子間作用力和氫鍵，分子間作用力也叫范德華力。根據表格數據可知，籠狀空腔的直徑是0. 586nm，而CO2分子的直徑是0. 512nm，大于分子的直徑，而且CO2與水分子之間的結合力大于CH4，因此可以實現用CO2置換CH4的設想。【命題意圖】考查元素的電負性的比較、原子核外電子排布式的書寫、物質的晶體結構、化學鍵、物理性質的比較、配位化合物的形成及科學設想的構思等知識?！久}方向】本題考查的內容包含了選修模塊“物質的結構與性質”中最基本和最重要的內容，特別是要求考生能根據物質的分子結構對其相關的性質給予合理解釋，充分體現了化學的核心內涵，以及化學學科課程改革設置“物質結構與性質”選修模塊的宗旨?！镜梅忠c】元素的非金屬性影響元素的電負性大小比較，要根據元素在周期表的位置及元素周期律，掌握元素的非金屬性強弱比較方法進行判斷。了解元素的原子雜化與形成的化合物的結構關系，掌握元素的種類與形成化學鍵的類別、晶體類型的關系，了解影響晶體熔沸點的因素及作用、掌握原子核外電子排布時遵循的能量最低原理、保利不相容原理和洪特規(guī)則、原子核外電子排布的能級圖，正確寫出原子核外電子排布式、確定元素在周期表的位置，結合微粒的直徑大小和晶體結構特點分析溫室氣體CH4和CO2的轉化和利用。掌握原子結構的基本理論和元素周期律知識是本題的關鍵。本題較為全面的考查了考生對物質結構的掌握情況。1【哈爾濱市第六中學xx上學期期末考試】硼元素在化學中有很重要的地位，硼及其化合物廣泛應用于永磁材料、超導材料、富燃料材料、復合材料等高新材料領域。（1）三氟化硼在常溫常壓下為具有刺鼻惡臭和強刺激性的無色有毒腐蝕性氣體，其分子的立體構型為 ，B原子的雜化類型為 。（2）磷化硼是一種受到高度關注的耐磨涂料，它可用作金屬的表面保護層。下圖是磷化硼晶體的晶胞示意 圖，則磷化硼的化學式為 ，該晶體的晶體類型是 。（3）硼酸(H3BO3)是一種片層狀結構的白色晶體，層內的H3B03分子間通過氫鍵相連(如上圖)。 硼酸分子中B最外層有 個電子，1 molH3B03的晶體中有 mol氫鍵。 硼酸溶于水生成弱電解質一水合硼酸B(OH)3H2O，它電離生成少量B(OH)4 一和H+，則硼酸為 元酸，B(OH)4一含有的化學鍵類型為 。（4）H3P04的K1、K2、K3分別為7.610-3、6.310-8、4.410-13，硝酸完全電離，而亞硝酸K=5.110-4， 請 根據結構與性質的關系解釋：H3PO4的K1遠大于K2的原因 ； 硝酸比亞硝酸酸性強的原因 。（5）NiO晶體結構與NaCl晶體類似，其晶胞的棱長為a cm，則該晶體中距離最近的兩個陽離子核間的距離為 (用含有a的代數式表示)。在一定溫度下，NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”(如圖)，可以認為氧離子作密致單層排列，鎳離子填充其中，列式并計算每平方米面積上分散的該晶體的質量為 g(氧離子的半徑為1.4010-10m， 1.732)。【答案】（1）平面三角形 sp2 （2）BP 原子晶體 （3）6 3 一 共價鍵、配位鍵 （4）第一步電離出的氫離子抑制第二步的電離 硝酸中N呈正5價，NOH中O的電子更向N偏移，容易離出氫離子 （5） （2分）考點：考查物質的結構與性質，晶胞計算，酸性的判斷，雜化方式的判斷，化學鍵的判斷2【四川省石室中學xx屆高三一診模擬化學試題】(本體包括I、II兩部分，共14分)【I】工業(yè)上用CO2和NH3為原料合成尿素，尿素的化學式為CO(NH2)2。尿素可用于制有機鐵肥，主要代表物有三硝酸六尿素合鐵(III)，化學式為Fe(H2NCONH2)6(NO3)3。 （1）C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序是 （2）尿素分子中C和N原子的雜化方式分別是 。 （3）NH4+中HNH鍵角比NH3中HNH鍵角大，原因為 【】在元素用期表中，某稀有氣體元素原子的最外層電子構型為4s24p6，與其同周期的A、B、C、D四種元素，它們的原子最外層電子數依次為2、2、1、7。其中A、C兩元素原子的次外層電子數為8，B、D兩元素原子的次外層層電子數為18E、D兩元素處于同族，且在該族元素中，E的氣態(tài)氫化物的沸點量高。（4）)B元素在周期表中的位置 ；D元素的價電子排布式為 （5）已知B離子類似Cu2+與NH3形成配合離子，且兩者配位數也相同，1mol該配離子中含有 mol鍵。（6）A元素可與E元素形成離子化合物，它的晶胞如右圖所示，E離子的配位數為 。每個A離子周圍與之最近等距的A離子有 個（7）已知銅元素能形成多種化合物。CuSO45H2O也可寫成Cu(H2O)4SO4H2O，其結構示意圖如下圖所示。下列說法正確的是 （填字母) A在上述結構示意圖中，所有氧原子都采用sp3雜化 B該晶體中電負性最大的元素是OC該晶體屬于原子晶體 D該晶體中的水在不同溫度下會分步失去YBCD-12也是一種含Cu元素的化合物，化學式為YBa2Cu3O6.95。已知該化合物中各元素的化合價為：Y為+3價、Ba為+2價、O為2價、Cu為+2價和+3價。則該化合物中+2價Cu和+3價Cu的原子個數之比為 【答案】（1）N>O>C（1分）（2）sp2 、 sp3（1分）；（3）NH3分子中N原子上的有一對孤對電子，孤對電子對成鍵電子的排斥作用大于成鍵電子對孤對電子的排斥作用（1分）。（4）第四周期第IIB（1分）。4s24p5（1分）;（5）16（2分）；（6）4（1分）；12（1分）；（7）B、D（2分）；2:1（1分）?？键c：考查元素的推斷及元素在周期表中的位置、元素的原子結構、原子的價電子排布式、原子的雜化、元素電離能的比較、微粒結構不同的原因、物質的晶體結構及晶體中元素的原子個數比例關系的知識。3【甘肅省高臺縣第一中學xx年秋學期期末考試】【化學-選修3：物質結構與性質】（15分）現有前四周期六種元素X、Y、Z、E、F、G，它們的原子序數依次增大，除G外，其他五種元素都是短周期元素。X、Y、E三種元素組成的化合物是實驗室常用燃料，也是一種家庭常見飲品的主要成分。取F的化合物做焰色反應實驗，其焰色呈黃色，G的單質是生活中常見的一種金屬，GE是黑色固體。G2E是紅色固體。請回答下列問題：（1）寫出基態(tài)G原子電子排布式： ；Y、Z、E、F、G的第一電離能由小到大的順序為 （用元素符號表示）。（2）X、Y、Z形成3原子分子M，每個原子價層電子均達到穩(wěn)定結構。M分子的結構式為 。1molM含鍵數目為 。（3）根據價層電子對互斥理論（VESPR）推測：ZE2的立體構型為 ，YE32的中心原子雜化類型為 。（4）Y、E、Z分別與X形成的簡單化合物沸點由高到底的順序為 （用 化學式表示）。（5）G晶胞結構如圖所示。已知立方體的棱長為apm,G 晶體密度為bgcm-3，則阿伏加德羅常數NA= （用含a、b的代數式表示）?！敬鸢浮浚?）1s22s22p63s23p63d104s1 或Ar 3d104s1（2分） NaCuCON（2分）（2） （2分） 26021023或2NA（2分，答“2 mol”不得分）（3）V形或角形（1分） sp2（1分）（4）H2O、NH3、CH4（2分）（5）mol-1（3分，漏寫單位扣1分）考點：選修3：物質結構與性質、構造原理、價層電子互斥理論、軌道雜化理論、晶體結構