高三化学物构练习

《高三化学物构练习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三化学物构练习（9页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、高三化学物构练习21，2014山东卷 化学物质结构与性质石墨烯如图(a)所示是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯如图(b)所示。(a)石墨烯结构(b)氧化石墨烯结构(1)图(a)中，1号C与相邻C形成键的个数为_。(2)图(b)中，1号C的杂化方式是_，该C与相邻C形成的键角_(填“”“”或“”)图(a)中1号C与相邻C形成的键角。(3)若将图(b)所示的氧化石墨烯分散在H2O中，则氧化石墨烯中可与H2O形成氢键的原子有_(填元素符号)。(4)石墨烯可转化为富勒烯(C60)，某金属M与C60可制备一种低温超导材料，晶胞如

2、图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数为_，该材料的化学式为_。 (1)3 (2)sp3 (3)O、H (4)12M3C60解析 (1)由图(a)可知，1号C与另外3个碳原子形成3个键。(2)图(b)中1号C与3个碳原子、1个氧原子共形成4个键，其价层电子对数为4，C的杂化方式为sp3；该C与相邻C的键角约为10928，图(a)中1号C采取sp2杂化，碳原子间夹角为120。(3)氧化石墨烯中“OH”的O可与H2O中的H形成氢键、氧化石墨烯中“OH”的H可与H2O中的O形成氢键，氧化石墨烯中可与H2O形成氢键的原子有O、H。(4)利用“均摊法”可知该晶胞棱上12个M完全属于该晶

3、胞的M为123，位于晶胞内的9个M完全属于该晶胞，故该晶胞中M原子的个数为12；该晶胞中含有C60的个数为864，因此该晶胞的化学式为M3C60。2，2014新课标全国卷 化学选修3；物质结构与性质(15分)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题；(1)b、c、d中第一电离能最大的是_(填元素符号)，e的价层电子轨道示意图为_。(2)a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂

4、化方式为_；分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是_(填化学式，写出两种)。(3)这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是_；酸根呈三角锥结构的酸是_。(填化学式)(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图(a)，则e离子的电荷为_。(5)这5种元素形成的一种11型离子化合物中，阴离子呈四面体结构；阳离子呈轴向狭长的八面体结构如图(b)所示。(a)(b)该化合物中，阴离子为_，阳离子中存在的化学键类型有_；该化合物加热时首先失去的组分是_，判断理由是_。(1)N (2)sp3H2O2、N2H4 (3)HNO2、HNO3H2SO3(4)1 (5)SO共价键

5、和配位键H2O H2O与Cu2的配位键比NH3与Cu2的弱解析 由原子序数最小且核外电子总数与其电子层数相同，确定a为氢元素，由价电子层中的未成对电子有3个确定b为氮元素，由最外层电子数为其内层电子数的3倍确定c为氧元素，由d与c同主族确定d为硫元素，由e的最外层只有1个电子且次外层有18个电子确定e为铜元素。(1)第一电离能一般规律：同周期从左至右递增，同主族从上至下递减，但当原子轨道呈全满、半满、全空状态时稳定，第一电离能反常的大；由铜的价电子排布可画出价电子轨道示意图。(2)有氢且呈三角锥形的分子是NH3，N原子杂化方式为sp3；O、N、C的氢化物分子中含有非极性共价键的化合物有H2O2

6、、N2H4、C2H6、C6H6等。(4)Cu与O能形成两种化合物，根据均摊法可由原子数比确定化合物的化学式为Cu2O，含Cu。(5)5种元素形成的11型离子化合物中，阴离子呈四面体结构的为SO，由图(b)中的阳离子结构可知含有Cu2、4个NH3、2个H2O，阳离子符号为Cu(NH3)4(H2O)22，含有共价键、配位键；加热化合物时根据配位键强弱确定首先失去的成分。3，【2015新课标卷理综化学】化学选修3：物质结构与性质碳及其化合物广泛存在于自然界中，回答下列问题：（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用 形象化描述。在基态原子中，核外存在 对自旋相反的电子。（2）碳

7、在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是 。（3）CS2分子中，共价键的类型有 ，C原子的杂化轨道类型是 ，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子 。（4）CO能与金属Fe形成Fe(CO)5，该化合物的熔点为253K，沸点为376K，其固体属于 晶体。（5）碳有多种同素异形体，其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示： 石墨烯晶体 金刚石晶体在石墨烯晶体中，每个C原子连接 个六元环，每个六元环占有 个C原子。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接 个六元环，六元环中最多有 个C原子在同一平面。【答案】（1）电子云 2（2）C有4个价电子且半径较小，难以通过

8、得或失电子达到稳定电子结构（3）键和键 sp CO2、SCN-（4）分子（5）3 212 4【名师点晴】（5）问中的晶体结构，石墨烯晶体相对简单，使用均分法即可得解。金刚石晶体结构复杂，这里说明一下。大家看一下晶体结构示意图（我找了一幅图并处理了一下），有些图形信息在局部图形中看不到：选定一个目标碳原子（图中箭头所指），注意到这个碳原子有四个共价键呈四面体伸展，两两组合成六个角。按理说六个角只对应六个六元环，但大家仔细看右图，红、蓝两色的六元环共同一个夹角。故可推知：每个碳原子连接有26=12个六元环。 右图晶体结构中可以分离出一个小结构（下图左），可以观察其中某一个六元环（下图右）。注意到六

9、元环虽不是平面结构，但它是由三组平行线构成。任取一组平行线，可以确定四个原子共面。4，【2015福建理综化学】 化学-物质结构与性质（13分）科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。（1）CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为_。（2）下列关于CH4和CO2的说法正确的是_(填序号)。a固态CO2属于分子晶体bCH4分子中含有极性共价键，是极性分子c因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2dCH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp（3）在Ni基催化剂作用下，CH4和CO2反应可获得化工原料CO和H2.基态Ni原子的电子排布式为_，该元素位于元素周期

10、表的第_族。Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,1mol Ni(CO)4中含有_mol键。（4）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。“可燃冰”中分子间存在的2种作用力是_。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0. 586nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_。【答案】(13分)（1）H、C、O；（2）a、d；（3）1s22s22p63s23p63d84s2或Ar 3d84s2；VIII；8。（4

11、）氢键、范德华力；CO2的分子直径小于笼状空腔直径，且与H2O的结合力大于CH4。根据表格数据可知，笼状空腔的直径是0. 586nm，而CO2分子的直径是0. 512nm，大于分子的直径，而且CO2与水分子之间的结合力大于CH4，因此可以实现用CO2置换CH4的设想。5，【2015江苏化学】物质结构与性质下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O723CH3CH2OH16H13H2O4Cr(H2O)633CH3COOH（1）Cr3基态核外电子排布式为_；配合物Cr(H2O)63中，与Cr3形成配位键的原子是_(填元素符号)。（2）CH3COOH中C原子轨道杂化类型为_；1molCH3COO

12、H分子中含有键的数目为 _。（3）与H2O互为等电子体的一种阳离子为_(填化学式)；H2O与CH3CH3OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_。【答案】（1）1s22s22p63s23p63d3或Ar2d3，O；（2）sp3、sp2，7mol或7NA；（3）H2F，H2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键。【解析】（1）Cr属于第四周期B族，根据洪特特例，Cr3基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3或Ar2d3，Cr3提供空轨道，另一方提供孤电子对，只有氧元素有孤电子对，与Cr3形成配位键的原子是O；（2）甲基中碳原子有4个键，无孤电子对，价层电子对数为4，

13、则杂化类型是sp3，羧基中碳有3个键，无孤电子对，价层电子对数3，则杂化类型是sp2，两个成键原子间只能形成1个键，根据醋酸的结构简式，得出含有7mol或7NA；（3）等电子体：原子总数相等，价电子总数相等，故与H2O等电子体的是H2F，溶解度除相似相溶外，还跟能形成分子间氢键、反应等有关，因此形成分子间氢键的缘故。【名师点睛】涉及了洪特特例、电子排布式的书写、杂化类型和价层电子对数之间的关系、键的特性、等电子体的判断、溶解度的问题，都是基础性的知识，能使学生拿分，这次没涉及晶胞问题，估计明年会涉及，复习时多注意这块知识，让学生夯实基础，提高基础知识的运用。6，2014江苏卷 (12分)【选做

14、题】A.物质结构与性质含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu2O。(1)Cu基态核外电子排布式为_。(2)与OH互为等电子体的一种分子为_(填化学式)。(3)醛基中碳原子的轨道杂化类型是_；1 mol乙醛分子中含有的键的数目为_。(4)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应的化学方程式为_。(5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为_。(1)Ar3d10或1s22s22p63s23p63d10(2)HF(3)sp26 mol或66.021023个(4)2Cu(OH)2CH3CH

15、ONaOHCH3COONaCu2O3H2O(5)12解析 (1)Cu为29号，Cu核外还有28个电子，按照核外电子排布规律，应为Ar3d10或1s22s22p63s23p63d10。(2)OH含有10个电子，根据等电子体的含义，可知10电子的双原子分子为HF。(3)CHO中含碳氧双键，为平面结构，故中心原子碳原子采取sp2杂化。 1 mol CH3CHO中含有5 mol单键、1 mol双键，故含键为5 mol1 mol6 mol。(4)Cu(OH)2被CH3CHO还原为Cu2O，CH3CHO被氧化为CH3COOH，再与NaOH反应生成CH3COONa，故反应为2Cu(OH)2CH3CHONaO

16、HCH3COONaCu2O3H2O。(5)铜晶胞为面心立方晶胞，故每个铜原子周围距离最近的铜原子为4312。7，解：（1）根据天冬酰胺结构可判断所含元素为C、H、N、O，价电子排布式分别为：2s22p2、1s1、2s22p3、2s22p4，未成对电子分别为：2、1、3、2，故氮元素未成对电子最多，故答案为：氮；（2）从结构中看碳原子形成的化学键的类型有单键和双键，碳原子中碳以SP3和SP2杂化，故答案为：2；（3）从表中数据看，H2Se沸点很低，故为分子晶体；H2Se中H和Se是不同的非金属原子，故形成的为极性共价键，从数据看，由于H-S键键长比H-Se键长短，两氢原子距离更近，斥力更强，因而H2S的键角更大（或由于S的电负性比Se大，使共用电子对间的排斥力变大，因而H2S的键角更大；故答案为：分子晶体；极性共价键；由于H-S键键长比H-Se键长短，两氢原子距离更近，斥力更强，因而H2S的键角更大（或由于S的电负性比Se大，使共用电子对间的排斥力变大，因而H2S的键角更大；（4）钼和铬在同一副族，性质存在相似性和递变性，故电离能也存在相似性，B、C电离能变化相似，且铬的金属性小于钼，故铬的电离能比钼的相应要大，故B为铬，C为钼，A代表锰元素，元素符号为：Mn，铬的价电子排布为：3d54s1，故答案为：Mn；3d54s19