《2020版高考化学复习题型十一物质结构与性质综合题课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高考化学复习题型十一物质结构与性质综合题课件（152页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、题型十一物质结构与性质综合题 2 高考命题规律 3 高考真题体验 典题演练提能 给定物质或元素 直接回答问题1 2019全国 35 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料 其中一类为Fe Sm As F O组成的化合物 回答下列问题 1 元素As与N同族 预测As的氢化物分子的立体结构为 其沸点比NH3的 填 高 或 低 其判断理由是 2 Fe成为阳离子时首先失去轨道电子 Sm的价层电子排布式为4f66s2 Sm3 价层电子排布式为 3 比较离子半径 F 填 大于 等于 或 小于 O2 4 高考真题体验 典题演练提能 4 一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示 晶胞中Sm和As原
2、子的投影位置如图2所示 图中F 和O2 共同占据晶胞的上下底面位置 若两者的比例依次用x和1 x代表 则该化合物的化学式表示为 通过测定密度 和晶胞参数 可以计算该物质的x值 完成它们的关系表达式 g cm 3 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 例如图1中原子1的坐标为 则原子2和3的坐标分别为 5 高考真题体验 典题演练提能 答案 1 三角锥形低NH3分子间存在氢键 2 4s4f5 3 小于 6 高考真题体验 典题演练提能 解析 1 因为N与As位于同一主族 因此NH3与AsH3属于等电子体 两者结构相似 NH3分子的立体结构为三角锥形 则AsH3
3、分子的立体结构也为三角锥形 由于NH3分子间存在氢键 因此NH3的沸点高 2 铁的电子排布式为 Ar 3d64s2 故Fe首先失去最外层4s能级上的电子成为Fe2 根据Sm的价电子排布式4f66s2可知 由Sm生成Sm3 要失去最外层6s能级上的2个电子和4f能级上的1个电子 3 由于F 与O2 的核外电子排布一样 核电荷数越大 离子半径反而越小 故离子半径F 小于O2 7 高考真题体验 典题演练提能 8 高考真题体验 典题演练提能 2 2019全国 35 磷酸亚铁锂 LiFePO4 可用作锂离子电池正极材料 具有热稳定性好 循环性能优良 安全性高等特点 文献报道可采用FeCl3 NH4H2P
4、O4 LiCl和苯胺等作为原料制备 回答下列问题 1 在周期表中 与Li的化学性质最相似的邻族元素是 该元素基态原子核外M层电子的自旋状态 填 相同 或 相反 2 FeCl3中的化学键具有明显的共价性 蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为 其中Fe的配位数为 9 高考真题体验 典题演练提能 4 NH4H2PO4中 电负性最高的元素是 P的杂化轨道与O的2p轨道形成键 10 高考真题体验 典题演练提能 5 NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐 而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐 如 焦磷酸钠 三磷酸钠等 焦磷酸根离子 三磷酸根离子如下图所示 这类磷酸根离子的化学式可用通式表示
5、为 用n代表P原子数 11 高考真题体验 典题演练提能 3 分子晶体苯胺分子之间存在氢键 4 Osp3 5 PnO3n 1 n 2 解析 1 根据 对角线规则 可知 与Li元素处于 对角线 位置的元素为Mg 两者的化学性质相似 基态Mg原子的M层电子排布式为3s2 根据泡利原理可知 这两个电子的自旋状态相反 12 高考真题体验 典题演练提能 3 苯胺是由分子构成的物质 其晶体属于分子晶体 由于苯胺分子中的N原子可与相邻苯胺分子中的氨基上的氢原子间形成氢键 而甲苯分子间只存在分子间作用力 导致苯胺的熔 沸点高于甲苯的熔 沸点 13 高考真题体验 典题演练提能 14 高考真题体验 典题演练提能 3
6、 2019全国 35 在普通铝中加入少量Cu和Mg后 形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒 其分散在Al中可使得铝材的硬度增加 延展性减小 形成所谓 坚铝 是制造飞机的主要材料 回答下列问题 1 下列状态的镁中 电离最外层一个电子所需能量最大的是 填标号 15 高考真题体验 典题演练提能 2 乙二胺 H2NCH2CH2NH2 是一种有机化合物 分子中氮 碳的杂化类型分别是 乙二胺能与Mg2 Cu2 等金属离子形成稳定环状离子 其原因是 其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是 填 Mg2 或 Cu2 3 一些氧化物的熔点如下表所示 解释表中氧化物之间熔点差异的原因 16 高考真题体验 典
7、题演练提能 4 图 a 是MgCu2的拉维斯结构 Mg以金刚石方式堆积 八面体空隙和半数的四面体空隙中 填入以四面体方式排列的Cu 图 b 是沿立方格子对角面取得的截图 可见 Cu原子之间最短距离x pm Mg原子之间最短距离y pm 设阿伏加德罗常数的值为NA 则MgCu2的密度是g cm 3 列出计算表达式 17 高考真题体验 典题演练提能 答案 1 A 2 sp3sp3乙二胺分子中的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2 3 Li2O MgO为离子晶体 P4O6 SO2为分子晶体 晶格能MgO Li2O 分子间作用力 相对分子质量 P4O6 SO2 18 高考真题体验 典题演练提能
8、 解析 1 A B C D四个选项分别表示的是基态的Mg 基态的镁原子 激发态的镁原子和激发态的Mg 因第二电离能要大于第一电离能 且处于基态的原子 或离子 比处于激发态的原子 或离子 稳定 所以A项正确 2 乙二胺中N和C的价电子对数均为4 因此N C的杂化类型均为sp3 乙二胺分子中的氮原子上有孤电子对 Mg2 Cu2 有空轨道 易形成配位键 因此乙二胺能与Mg2 Cu2 形成稳定环状离子 由于离子半径r Cu2 r Mg2 且Cu2 含有的空轨道数比Mg2 多 所以Cu2 与乙二胺形成的化合物的稳定性高于Mg2 与乙二胺形成的化合物的稳定性 19 高考真题体验 典题演练提能 3 离子晶体
9、的熔点通常高于分子晶体的熔点 Li2O和MgO为离子晶体 晶格能MgO Li2O P4O6 SO2为分子晶体 分子间作用力P4O6 SO2 所以熔点由高到低的顺序为MgO Li2O P4O6 SO2 20 高考真题体验 典题演练提能 4 2018全国 35 Li是最轻的固体金属 采用Li作为负极材料的电池具有小而轻 能量密度大等优良性能 得到广泛应用 回答下列问题 1 下列Li原子电子排布图表示的状态中 能量最低和最高的分别为 填标号 2 Li 与H 具有相同的电子构型 r Li 小于r H 原因是 3 LiAlH4是有机合成中常用的还原剂 LiAlH4中的阴离子空间构型是 中心原子的杂化形式
10、为 LiAlH4中 存在 填标号 A 离子键B 键C 键D 氢键 21 高考真题体验 典题演练提能 4 Li2O是离子晶体 其晶格能可通过图 a 的Born Haber循环计算得到 可知 Li原子的第一电离能为kJ mol 1 O O键键能为kJ mol 1 Li2O晶格能为kJ mol 1 5 Li2O具有反萤石结构 晶胞如图 b 所示 已知晶胞参数为0 4665nm 阿伏加德罗常数的值为NA 则Li2O的密度为g cm 3 列出计算式 22 高考真题体验 典题演练提能 答案 1 DC 2 Li 核电荷数较大 3 正四面体sp3AB 4 5204982908 解析 1 基态Li原子能量最低
11、而电子排布图中D图所示状态为基态 处于激发态的电子数越多 原子能量越高 A中只有1个1s电子跃迁到2s轨道 B中1s轨道中的两个电子1个跃迁到2s轨道 另一个跃迁到2p轨道 C中1s轨道的两个电子都跃迁到2p轨道 故C表示的能量最高 2 Li 核电荷数较大 对核外电子的吸引力大 导致其半径小于H 23 高考真题体验 典题演练提能 3 根据价电子对互斥理论 LiAlH4中阴离子的空间构型是正四面体 中心原子采用sp3杂化 LiAlH4中存在离子键和 键 4 根据循环图中数据可知 Li原子的第一电离能是520kJ mol 1 O O键的键能是249 2kJ mol 1 498kJ mol 1 Li
12、2O的晶格能是2908kJ mol 1 24 高考真题体验 典题演练提能 5 2018全国 35 硫及其化合物有许多用途 相关物质的物理常数如下表所示 回答下列问题 1 基态Fe原子价层电子的电子排布图 轨道表达式 为 基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为形 2 根据价层电子对互斥理论 H2S SO2 SO3的气态分子中 中心原子价层电子对数不同于其他分子的是 25 高考真题体验 典题演练提能 3 图 a 为S8的结构 其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多 主要原因为 4 气态三氧化硫以单分子形式存在 其分子的立体构型为形 其中共价键的类型有种 固体三氧化硫中存在如图 b 所示的三
13、聚分子 该分子中S原子的杂化轨道类型为 5 FeS2晶体的晶胞如图 c 所示 晶胞边长为anm FeS2相对式量为M 阿伏加德罗常数的值为NA 其晶体密度的计算表达式为g cm 3 晶胞中Fe2 位于所形成的正八面体的体心 该正八面体的边长为nm 26 高考真题体验 典题演练提能 2 H2S SO2 SO3中心原子价层电子对数分别为4 3 3 故H2S分子的中心原子价层电子对数不同于SO2 SO3 3 S8分子的相对分子质量比SO2大 分子间范德华力强 故其熔 沸点比SO2高很多 27 高考真题体验 典题演练提能 4 气态三氧化硫中心原子价层电子对数为3 孤电子对数为0 故其分子的立体构型为平
14、面三角形 共价键有 键和 键两种类型 根据图 b 所示 固态三氧化硫每个硫原子与四个氧原子形成4个 键 故S原子的杂化轨道类型为sp3 28 高考真题体验 典题演练提能 6 2018全国 35 锌在工业中有重要作用 也是人体必需的微量元素 回答下列问题 1 Zn原子核外电子排布式为 2 黄铜是人类最早使用的合金之一 主要由Zn和Cu组成 第一电离能I1 Zn I1 Cu 填 大于 或 小于 原因是 3 ZnF2具有较高的熔点 872 其化学键类型是 ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2 ZnBr2 ZnI2能够溶于乙醇 乙醚等有机溶剂 原因是 29 高考真题体验 典题演练提能 4 中华本草 等中
15、医典籍中 记载了炉甘石 ZnCO3 入药 可用于治疗皮肤炎症或表面创伤 ZnCO3中 阴离子空间构型为 C原子的杂化形式为 5 金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示 这种堆积方式称为 六棱柱底边边长为acm 高为ccm 阿伏加德罗常数的值为NA Zn的密度为g cm 3 列出计算式 30 高考真题体验 典题演练提能 答案 Ar 3d104s2 2 大于Zn的3d能级与4s能级为全满稳定结构 较难失电子 3 离子键ZnF2为离子化合物 ZnCl2 ZnBr2 ZnI2的化学键以共价键为主 极性较小 4 平面三角形sp2 31 高考真题体验 典题演练提能 解析 3 由ZnF2的熔点较高可知ZnF2
16、是离子晶体 化学键类型是离子键 根据相似相溶原理 由ZnCl2 ZnBr2 ZnI2的溶解性可知 这三种物质为分子晶体 化学键以共价键为主 极性较小 32 高考真题体验 典题演练提能 7 2017全国 35 钾和碘的相关化合物在化工 医药 材料等领域有着广泛的应用 回答下列问题 1 元素K的焰色反应呈紫红色 其中紫色对应的辐射波长为nm 填标号 A 404 4B 553 5C 589 2D 670 8E 766 5 2 基态K原子中 核外电子占据最高能层的符号是 占据该能层电子的电子云轮廓图形状为 K和Cr属于同一周期 且核外最外层电子构型相同 但金属K的熔点 沸点等都比金属Cr低 原因是 3 X射线衍射测定等发现 I3AsF6中存在离子 离子的几何构型为 中心原子的杂化形式为 33 高考真题体验 典题演练提能 4 KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料 具有钙钛矿型的立方结构 边长为a 0 446nm 晶胞中K I O分别处于顶角 体心 面心位置 如图所示 K与O间的最短距离为nm 与K紧邻的O个数为 5 在KIO3晶胞结构的另一种表示中 I处于各顶角位置 则K处于位置 O处于位
