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1、新教材适用高考化学第15讲物质结构与性质模块(时间：45分钟分值：100分)(共6个题，共100分)1(2013重庆高三第二次诊断)(16分)有X、Y、Z、W四种含14个电子的粒子，其结构特点如下：粒子代码XYZW原子核数单核不同元素构成的两核同元素构成的两核同元素构成的两核粒子的电荷数00两个负电荷0(1)A原子核外比X原子多3个电子，A的原子结构示意图是_，X的氧化物晶体中含有化学键类型是_，含1 mol X的氧化物晶体中含有共价键数目为_。(2)Z与钙离子组成的化合物的电子式为_，其晶体类型为_。(3)14 g Y完全燃烧放出的热量是141.5 kJ，写出Y燃烧的热化学方程式_。(4)组
2、成W的元素最高价氧化物对应的水化物甲有下图所示转化关系(反应条件和其他物质已略)写出丁在高温下与水蒸气反应的化学方程式_。组成W的元素的简单氢化物极易溶于水的主要原因是_，该氢化物与空气可以构成一种燃料电池，电解质溶液是KOH溶液，其负极的电极反应式为_。解析根据题中给出含14个电子的粒子的原子核数和电荷数可知，X为Si，Y为CO，Z为C2，W为N2。(1)比Si原子多3个电子的原子为Cl，其结构示意图为 ,1个SiO2中含有4个SiO键，则1 mol SiO2中含有共价键数为4NA，即2.4081024；(2)C2与Ca2组成的化合物为CaC2，为离子化合物，其电子式为Ca2CC2；(3)1
3、4 g CO的物质的量为0.5 mol，则1 mol CO完全燃烧放出的热量为283 kJ，CO燃烧的热化学方程式为：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1；(4)甲为HNO3，由图示转化关系可知丁为Fe，铁在高温下与水蒸气反应为3Fe4H2O(g)Fe3O44H2；W的简单氢化物为NH3，与H2O之间能形成氢键，使溶解度骤增；NH3与空气构成燃料电池时，NH3在负极发生氧化反应，注意电解质溶液是碱性溶液，其电极反应式为2NH36OH6e=N26H2O。答案(1) 共价键(极性键)4NA或2.4081024(2)Ca2CC2离子晶体(3)2CO(g)O2(g)=2CO2(
4、g) H566 kJmol1(4)3Fe4H2O(g)Fe3O44H2NH3与H2O间能形成氢键2NH36e6OH=N26H2O2(2013合川区调研)(16分)原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，其中X、Z、W与氢元素可组成XH3、H2Z和HW共价化合物；Y与氧元素可组成Y2O和Y2O2离子化合物。(1)写出Y2O2的电子式：_，其中含有的化学键是_，属于晶体类型为_。(2)用电子式表示Y2O的形成过程_。(3)X、Z、W三种元素的最高价氧化物对应的水化物中，稀溶液氧化性最强的是_(填化学式)。(4)XH3、H2Z和HW三种化合物，其空间构型分别为_、_、_。其中一种与另外两
5、种都能反应的是_(填化学式)，其生成物晶体类型分别属于_、_。(5)由X、W组成的化合物分子中，X、W原子的最外层均达到8电子稳定结构，该化合物遇水可生成一种具有漂白性的化合物，试写出反应的化学方程式_。解析根据短周期元素Y可形成Y2O和Y2O2两种离子化合物可判断Y为Na，由分子式XH3、H2Z和HW可知X、Z、W分别属于A、A、A三个主族，再由原子序数的关系不难判断：X、Z、W分别为N、S、Cl。答案(1)Na2Na离子键、共价键离子晶体(2)(3)HNO3(4)三角锥形V形直线形NH3离子晶体离子晶体(5)NCl33H2O=3HClONH33(16分)下表是元素周期表的一部分，表中所列的
6、字母分别代表一种化学元素。(1)写出由上述两种元素组成X2Y2型化合物的化学式分别为_，其晶体类型分别为_。(2)B、C、D的氢化物中，沸点最高的氢化物的结构式是_，富含沸点最低的氢化物的矿物的名称是_。(3)上述元素形成的单质中，属于原子晶体的是_(填名称)，其空间构型为_。(4)写出由上述元素中相同的四种元素组成的两种化合物的水溶液发生反应的离子方程式：_。(5)写出由上述元素中的三种形成的既含有离子键又含有极性共价键的化合物的电子式：_(任写两个)。解析AI分别是氢元素、碳元素、氮元素、氧元素、钠元素、铝元素、硫元素、氯元素及铁元素。由上述元素及已有知识可知形成的X2Y2型化合物有H2O
7、2、Na2O2和C2H2。水在常温下是液体，故碳、氮、氧三种元素形成的氢化物中，沸点最高的是H2O，三种氢化物中，沸点最低的是甲烷，以甲烷为主要成分的矿物是天然气。上述元素中，单质属于原子晶体的只有金刚石，它的空间构型为正四面体。由上述元素中相同的四种元素组成的两种化合物分别是硫酸氢钠和亚硫酸氢钠，二者发生反应的离子方程式是HSOH=SO2H2O。答案(1)H2O2、Na2O2、C2H2分子晶体、离子晶体、分子晶体(2) 天然气(3)金刚石正四面体(4)HSOH=SO2H2O(5)NaH、Na(其他合理答案均可)4(16分)A、B、M、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素。A元素的一种原子
8、中不含中子。B、M、D、E分别在下表(周期表的一部分)不同的空格内占有相应的位置，E的原子序数是D的原子序数的2倍。试回答：(1)将D、E的元素符号分别填在相应的空格内。(2)在B、M、D、E四种元素的最简单氢化物中，沸点最高的是_(填化学式)B、M的最简单氢化物的空间构型分别为_、_。(3)A、B、M、D可组成多种18电子分子，其中两种的结构可分别表示为A2MMA2和BA3MA2，请根据这两种分子的结构特点再写出2种具有18电子的有机物的结构简式_、_(用元素符号表示)。(4)D存在于人体中，能使人过早衰老，但在催化剂存在下很快转化为A2D2、D2等物质，该转化过程可用离子方程式表示为_H2
9、O_，其中A2D2中所含化学键类型有_。(5)由C原子构成C60，其晶体类型为_，由M最高价氧化物与其气态氢化物反应生成的物质为_，其晶体类型为_。解析A元素的一种原子中不含中子，则A为H(氢)；由于B、M、D、E的原子序数依次增大，则D、E必为同主族的元素，又E的原子序数是D的原子序数的2倍，故D为O(氧)，E为S(硫)，据此知B是C(碳)，M是N(氮)。答案(1) (2)H2O正四面体形三角锥形(3)CH3CH3CH3OH(4)2O2H2O2O22OH极性键、非极性键(5)分子晶体NH4Cl离子晶体5(2013重庆名校联考)(18分)现有五种短周期元素的性质、用途或原子结构信息如下表：元素
10、元素的性质、用途或原子结构信息Q原子核外有6个电子R最外层电子数是次外层电子数的3倍X气态氢化物的水溶液常用作肥料，呈弱碱性Y第三周期元素的简单阴离子中离子半径最小Z单质为银白色固体，在空气中燃烧发出黄色火焰请根据表中信息回答下列问题：(1)Q最简单的气态氢化物分子的空间构型为_。(2)R单质与X单质在雷电条件下反应产物为_化合物(填“共价”或“离子”)，其晶体类型为_。(3)写出R与Z组成仅含离子键的化合物的化学式：_，组成的另一物质所含化学键类型为_。(4)工业上用电解Y与Z形成化合物的水溶液制取Y单质，写出该反应的离子方程式：_。(5)在1.01105Pa、298 K时，1.4 g QR
11、气体在1.6 g R2气体中完全燃烧，生成QR2气体时放出14.15 kJ热量，写出QR燃烧的热化学方程式：_。解析由题意知，Q是碳、R是氧、X是氮、Y是氯、Z是钠。(1)甲烷是正四面体形结构。(2)N2和O2在放电条件下生成NO。(3)R和Z形成的化合物有Na2O和Na2O2，而仅含离子键的化合物是Na2O。Na2O2晶体中含有离子键、共价键(非极性键)。(4)电解食盐水的化学方程式为2NaCl2H2O2NaOHCl2H2。(5)热化学方程式必须标明物质的聚集状态，且前面的系数表示物质的量。由题意知，1 mol CO与O2反应共放热283 kJ。答案(1)正四面体形(2)共价分子晶体(3)N
12、a2O离子键、共价键(或非极性键)(4)2Cl2H2OCl2H22OH(5)2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H566 kJmol1或CO(g)O2(g)=CO2(g) H283 kJmol16(2013重庆模拟)(18分)A、B、C、D是常见的不同主族的短周期元素，它们的原子序数逐渐增大。已知其中只有一种是金属元素，C元素原子最外层电子数是D元素原子的最外层电子数的一半，B元素原子的最外层电子数比D元素原子的最外层电子数少2个。E、F也是短周期元素，E与D同主族，F与A同主族。(1)写出F2E2的电子式：_，其晶体类型为_，其化学键类型为_。(2)E与D各自形成的氢化物中沸点较高的是_(填化学式)，其原因是_，A与B所形成最简单化合物的结构式为_，空间构型为_。(3)六种元素中的三种组成的易溶于水的酸性物质中，能促进水电离的物质M是_(写化学式，写一个即可，下同)，能抑制水电离的物质N是_。25 时，pHa的M溶液中由水电离出的H浓度与pHa的N溶液中由水电离出的H浓度之比为_。(4)甲、乙、丙分别是B、C、D三种元素最高价含氧酸的钠盐，甲、乙都能与丙发生反应，且丙的用量不同，反应的产物不同。回答下列问题：向
