高考化学真题分类汇编专题19物质结构与性质选修Word版含解析 15页

‎2016年高考试题 ， ‎ ‎1．选修3——物质结构与性质]‎ ‎19–Ⅰ【2016年高考海南卷】（6分）‎ 下列叙述正确的有 A．第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多 B．第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小 C．卤素氢化物中，HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小 ‎【答案】19-Ⅰ BC （6分）‎ 考点：原子结构、元素周期律 ‎【名师点睛】本题考查了物质的性质，知道范德华力主要影响物质的物理性质（如熔点、沸点、溶解性等）。（1）对于组成和结构相似的分子，其相对分子质量越大,范德华力越大,物质的溶、沸点越高。（2）溶质分子与溶剂分子间的范德华力越大，则溶质分子的溶解度越大。中学所学化学键主要是三个：共价键、离子键、金属键。化学键对物质的物理性质和化学性质均有影响，主要对化学性质有影响。‎ ‎2．【2016年高考海南卷】（14分）‎ M是第四周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题：‎ ‎（1）单质M的晶体类型为______，晶体中原子间通过_____作用形成面心立方密堆积，其中M原子的配位数为______。‎ ‎（2）元素Y基态原子的核外电子排布式为________，其同周期元素中，第一电离能最大的是______（写元素符号）。元素Y的含氧酸中，酸性最强的是________（写化学式），该酸根离子的立体构型为________。‎ ‎（3）M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。‎ ‎①该化合物的化学式为_______，已知晶胞参数a=0.542 nm，此晶体的密度为_______g·cm–3。（写出计算式，不要求计算结果。阿伏加德罗常数为NA）‎ ‎②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是________。此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为_______。‎ ‎【答案】‎ ‎19-Ⅱ （14分）‎ ‎（1）金属晶体 金属键 12 （每空1分，共3分）‎ ‎（2）1s22s22p63s23p5 Ar HClO4 正四面体 （每空1分，共4分）‎ ‎（3）①CuCl （每空2分，共4分）‎ ‎②Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物（或配离子） Cu(NH3)4]2+ (2分，1分，共3分)‎ ‎（3）①根据晶胞结构利用切割法分析，每个晶胞中含有铜原子个数为8×1/8+6×1/2=4，氯原子个数为4，该化合物的化学式为CuCl ；则1mol晶胞中含有4mol CuCl，1mol晶胞的质量为4×99.5g，又晶胞参数a=0.542 nm，此晶体的密度为g·cm–3。②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物。该溶液在空气中Cu(I)被氧化为Cu(II)，故深蓝色溶液中阳离子的化学式为Cu(NH3)4]2+ 。‎ 考点：考查物质结构与性质，涉及原子结构与元素的性质，分子结构和晶胞计算。‎ ‎3．【2016年高考江苏卷】物质结构与性质] ‎ ‎ ‎ Zn(CN)4]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应：‎ ‎4HCHO+Zn(CN)4]2-+4H++4H2O===Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN ‎（1）Zn2+基态核外电子排布式为____________________。‎ ‎（2）1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为____________mol。‎ ‎（3）HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是______________。‎ ‎（4）与H2O分子互为等电子体的阴离子为________________。‎ ‎（5）Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型，Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为_____________。‎ ‎【答案】（1）1s22s22p62s23p63d10（或Ar] 3d10）（2）3；（3）sp3和sp；（4）NH2－；‎ ‎（5）； ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）Zn是30号元素，Zn2+核外有28个电子，根据原子核外电子排布规律可知基态Zn2+核外电子排布式为1s22s22p62s23p63d10；‎ ‎（2）甲醛的结构式是，由于单键都是σ键，双键中有一个σ键和一个π键，因此在一个甲醛分子中含有3个σ键和1个π键，所以在1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为3 mol；‎ ‎（3）根据HOCH2CN的结构简式可知在HOCH2CN分子中，连有羟基－OH的碳原子形成4个单键，因此杂化类型是sp3杂化，含有—CN的碳原子与N原子形成三键，则取轨道的杂化轨道类型是sp杂化；‎ ‎（4）原子数和价电子数分别都相等的是等电子体，H2O含有10个电子，则与H2O分子互为等电子体的阴离子为NH2－；‎ ‎（5）在Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的N原子形成配位键，N原子提供一对孤对电子，Zn2+的空轨道接受电子对，因此若不考虑空间构型，Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为 ‎。‎ ‎【考点定位】本题主要是考查核外电子排布、杂化轨道类型、共价键、等电子体以及配位键等有关判断 ‎4．【2016年高考上海卷】（本题共12分）‎ NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理：‎ ‎（1）NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl ‎（2）NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2‎ 已知HCN（Ki=6.3×10-10）有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。‎ 完成下列填空：‎ ‎（5）上述反应涉及到的元素中，氯原子核外电子能量最高的电子亚层是___________；H、C、N、O、Na的原子半径从小到大的顺序为_______。‎ ‎（6）HCN是直线型分子，HCN是___________分子（选填“极性”或“非极性”）。HClO的电子式为___________。‎ ‎【答案】‎ ‎（5）2p；HINi的原因是______。‎ ‎（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。‎ ‎①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。‎ ‎②若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=________nm ‎【答案】37.（ 1）1s22s22p63s23p63d84s2或Ar] 3d84s2 2‎ ‎（2）①正四面体 ‎②配位键 N ‎③高于 NH3分子间可形成氢键 极性 sp3‎ ‎（3）金属 铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子 ‎（4）①3:1‎ ‎②‎ ‎【考点定位】考查核外电子排布，轨道杂化类型的判断，分子构型，化学键类型，晶胞的计算等知识。‎ ‎【名师点睛】本题考查核外电子排布，轨道杂化类型的判断，分子构型，物质熔沸点的判断，化学键类型，晶胞的计算等知识，保持了往年知识点比较分散的特点，立足课本进行适当拓展，但整体难度不大。晶胞中原子的数目往往采用均摊法：①位于晶胞顶点的原子为8个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1/8；②位于晶胞面心的原子为2个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1/2；③位于晶胞棱心的原子为4个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1/4；④位于晶胞体心的原子为1个晶胞共用，对一个晶胞的贡献为1。‎ ‎8．【2016年高考新课标Ⅲ卷】化学——选修3：物质结构与性质]（15分）‎ 砷化镓（GaAs）是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等。回答下列问题：‎ ‎（1）写出基态As原子的核外电子排布式________________________。‎ ‎（2）根据元素周期律，原子半径Ga_____________As，第一电离能Ga____________As。（填“大于”或“小于”）‎ ‎（3）AsCl3分子的立体构型为____________________，其中As的杂化轨道类型为_________。‎ ‎（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_____________________。‎ ‎（5）GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________________,Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1 和MAs g·mol-1，原子半径分别为rGa pm和rAs pm，阿伏伽德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。‎ ‎【答案】（1）1s22s22p63s23p63d104s24p3；（2） 大于，小于；（3）三角锥形，sp3；（4）GaF3是离子晶体，GaCl3是分子晶体，离子晶体GaF3的熔沸点高；（5）原子晶体；共价键；。‎ GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为×100%＝。‎ ‎【考点定位】考查核外电子排布、电离能、原子半径、杂化轨道、空间构型以及晶胞结构判断与计算等 ‎【名师点睛】物质结构包括原子结构(原子核外电子排布、原子的杂化方式、元素电负性大小比较、元素金属性、非金属性的强弱)、分子结构(化学键、分子的电子式、结构式、结构简式的书写、化学式的种类、官能团等)、晶体结构(晶体类型的判断、物质熔沸点的高低、影响因素、晶体的密度、均摊方法的应用