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1、第十二章物质结构与性质考点一原子结构与性质1(2013浙江自选模块，10 分) 请回答下列问题：(1)N、Al、Si、Zn 四种元素中，有一种元素的电离能数据如下：电离能 I1 I2 I3 I4 Im/kJmol1 578 1817 2745 11 578 则该元素是_(填写元素符号 )。(2)基态锗(Ge)原子的电子排布式是_。Ce 的最高价氯化物分子式是_。该元素可能的性质或应用有_。www.21-cn-A是一种活泼的金属元素B其电负性大于硫C其单质可作为半导体材料D其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点 (3)关于化合物 ，下列叙述正确的有 _。A分子间可形成氢键B分子中既有极性键又有非
2、极性键C分子中有 7 个 键和 1 个 键D该分子在水中的溶解度大于 2-丁烯(4)NaF 中熔点 _ BF 的熔点(填 、或两者均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为 1，但后者的离子半径较大，离子键较弱，因此其熔点较低2(2012福建理综，13 分)(1)元素的第一电离能：Al_Si(填“”或“”)。(2)基态 Mn2 的核外电子排布式为_。(3)硅烷(Si nH2n 2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是_。 【来源：21世纪教育网】(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠，其阴离子 Xm (含 B、O 、H 三种元素)的球棍模型如图所示：在 Xm 中，硼原子轨道的杂
3、 化类型有_；配位键存在于_原子之间(填原子的数字标号)；m_(填数字) 。 【出处：21 教育名师】硼砂晶体由 Na 、X m 和 H2O 构成，它们之间存在的作用力有_(填序号) 。A离子键B共价键C金属键D范德华力E氢键解析：(1)通常情况下，同周期元素，第一电离能从左到右逐渐增大，故 AlSi；(2)Mn 的核外电子数为 25，故 Mn2 的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d 5)；(3)硅烷是分子晶体，相对分子质量越大，分子间范德华力越大，熔沸点越高；(4)由中心原子 B 的球棍模型可知，硼原子能形成 3 条、4 条共价键，B 原子为sp2、sp 3
4、杂化； B 原子提供空轨道，O 原子提供孤对电子，故 4,5 原子之间形成配位键；由阴离子的组成可知，X m 为H 4B4O9m ，得出 m2；Na 与 Xm 分子间存在离子键，H2O 分子间存在氢键和范德华力。21 教育网答案：(1)(2)1s22s22p63s23p63d5(或Ar3d 5)(3)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强( 或其他合理答案)(4)sp 2、sp 34,5(或 5,4)2ADE4(2012安徽理综，16 分)X 、Y、Z、W 是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表：元素 相关信息X X 的基态原子 L 层电子数是 K 层电子数的 2 倍Y Y 的
5、基态原子最外层电子排布式为： nsnnpn2Z Z 存在质量数为 23，中子数为 12 的核素W W 有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色(1)W 位于元素周期表第_ 周期第_族，其基态原子最外层有_个电子。(2)X 的电负性比 Y 的_(填“大”或“小”)；X 和 Y 的气态氢化物中，较稳定的是_(写化学式)。(3)写出 Z2Y2 与 XY2 反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：_。(4)在 X 的原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，写出其中一种分子的名称：_。氢元素、X 、Y 的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴
6、离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式：_。解析：根据原子核外电子排布规律以及“中子数质子数质量数”和题中有关信息可推知元素 X、Y、Z、W 分别为 C、O 、Na、Fe。(1)Fe 的价电子排布式为 3d64s2，故可知其位于周期表的第四周期第族，最外层电子数是 2。(2)非金属性： OC ，故电负性：CO；非金属性越强其气态氢化物越稳定，因此 C、O 的气态氢化物中，较稳定的是H2O。(3)在 Na2O2 与 CO2 的反应中，氧化剂与还原剂均为 Na2O2，因此可写出化学方程式：(4)在由 C、H 形成的分子 中，含有两种 化学环境不同的氢原子的分子有丙烷、 2-甲基丙烷等
7、；由 H、C、O 形成的酸有 HCOOH、CH 3COOH 等，形成的常见无机阴离子为HCO ，故反应的离子方程式为 CH3COOHHCO =CH3COO CO 2H 2O 等。 3 3答案：(1)四2,(2) 小H 2O,(3),(4)丙烷(其他合理答案均可 )CH 3COOHHCO =CH3COO CO 2)H 2O(其他合理答 3案均可)21 世纪教育网版权所有5.(2011新课标 全国理综，15 分) 氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到 BF3 和 BN，如图所示：请回答下列问题：(1)由 B2O3 制备 BF3、BN 的化学方程式依次是_
8、、_；,(2)基态 B 原子的电子排布式为_；B 和 N 相比，电负性较大的是_，BN 中 B 元素的化合价为_；,(3) 在 BF3 分子中，FBF 的键角是_ ，B 原子的杂化轨道类型为_，BF 3 和过量 NaF 作用可生成 NaBF4，BF 的立体构型为 _； 4(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内 B 原子与 N 原子之间化学键为_，层间作用力为_；(5)六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为 361.5 pm.立方氮化硼晶胞中含有_个氮原子、_个硼原子，立方氮化硼的密度是_gcm 3 (只要求列算式，不必计算出数值阿
9、伏加德罗常数为 NA)解析：本题主要考查新型陶瓷材料的制取、电子排布、杂化以及晶胞的有关计算，意在考查考生的推理分析能力(1)已知反应物和主要的生成物，根据原子守恒判断出次要生成物，写出化学方程式，配平即可(2)B 原子核外有 5 个电子，其基态电子排布式为：1s22s22p1；BN 中 N 的电负性较大，N 为3 价，那么 B 就为3 价(3)因为 BF3 的空间构型为平面三角形，所以 FBF 的键角为 120.(4)六方氮化硼晶体结构与石墨相似，故B、N 以共价键相结合构成分子晶体，其层间作用力是分子间作用力. 答案：(1)B 2O33CaF 23H 2SO4 2BF33CaSO 43H
10、2O= = = = = B2O32NH 3 2BN3H 2O= = = = =高 温 (2)1s22s22p1N 3(3)120sp 2正四面体(4)共价键(极性共价键 )分子间作用力(5)44254361.510 103NA6(2011福建理综，13 分)氮元素可以形成多种化合物回答以下问题：(1)基态氮原子的价电子排布式是_(2)C、N、O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是_(3)肼(N 2H4)分子可视为 NH3 分子中的一个氢原子被NH 2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物NH 3 分子的空间构型是_；N 2H4 分子中氮原子轨道的杂化类型是_肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：N
11、2O4(l)2NH 2H4(l)=3N2(g)4H 2O(g)H1038.7 kJmol 1若该反应中有 4 mol NH 键断裂，则形成的 键有_mol.肼能与硫酸反应生成 N2H6SO4.N2H6SO4 晶体类型与硫酸铵相同，则 N2H6SO4 晶体内不存在_(填标号)a离子键 b共价键c配位键 d范德华力(4)图 1 表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内 4 个氮原子分别位于正四面体的 4个顶点( 见图 2)，分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成 4 个氢键予以识别下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_(填标号) aCF 4 bCH 4cNH dH 2O 4解析：本题考查了原
12、子核外电子排布、杂化轨道理论、分子结构等知识，同时考查了考生的观察能力和分析推理能力(3)肼分子中有 4 个 NH 键，故有 4 mol NH 键断裂时，有 1 mol 肼发生反应，生成 1.5 mol N2，则形成 21.5 mol 3 mol 键SO 中存在配24位键、共价键，N 2H 与 SO 之间存在离子键，离子晶体中不存在范德华力(4) 与 4 个26 24氮原子形成 4 个氢键，要求被嵌入微粒能提供 4 个氢原子，并至少存在“NH ”、 “HO”、“HF”三类键中的一种，对照条件知，NH 符合此要求 4答案：(1)2s 22p3(2)NOC(3)三角锥形sp 33d(4)c考点二分
13、子结构与性质7(2013安徽理 综，6 分)我 国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHOO 2 CO2H 2O。下列有关说法正确的是() 催 化 剂 A该反应为吸热反应BCO 2 分子中的化学键为非极性键CHCHO 分子中既含 键又含 键D每生成 1.8 g H2O 消耗 2.24 L O2解析：选 C本题考查化学基本概念，意在考查考生对化学基本概念的理解能力。该反应中甲醛被氧气氧化生成 CO2 和 H2O，为放热反应，A 项错误； CO2 中的 CO 键属于极性键，B 项错误； HCHO 的结构式为 ，分子中既含 键又含 键，C 项正确；每生成1.8
14、 g H2O 消耗标准状况下 2.24 L O2，D 项错误。8(2013新课标全国 理综，15 分) 前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A 和 B 的价电子层中未成对电子均只有 1个，并且 A 和 B 的电子数相差为 8；与 B 位于同一周期的 C 和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为 4 和 2，且原子序数相差为 2。回答下列问题：(1)D2 的价层电子排布图为 _。(2)四种元素中第一电离能最小的是_，电负性最大的是 _(填元素符号)。(3)A、B 和 D 三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。该化合物的化学式为_；D 的配位数为_；列式计算该晶体的密度_gcm 3 。(4)A 、B 和 C3 三种离子组成的化合物 B3CA6，其中化学键的类型有 _；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_，配位体是_。解析：本题考查了考生对离子的价层电子排布图、基态原子的第一电离能及电负性大小比较、晶胞结构分析与计算、配合物等知识的掌握
