(2017-2019)高考化学真题分类汇编专题18物质结构与性质(选修)(教师版).pdf
《(2017-2019)高考化学真题分类汇编专题18物质结构与性质(选修)(教师版).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(2017-2019)高考化学真题分类汇编专题18物质结构与性质(选修)(教师版).pdf(22页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、专题 18物质结构与性质(选修)12019 新课标 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”,是制造飞机的主要村料。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)。ABCD(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:氧化物熔点/CLi
2、2O1570MgO2800P4O623.8SO275.5解释表中氧化物之间熔点差异的原因。(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=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gcm3(列出计算表达式)。【答案】(1)A(2)sp3sp3乙二胺的两个 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MgOLi2O。分子间力(分子量)
3、P4O6SO2(4)824+16 6423aaNAa3103044【解析】(1)A.Ne3s1属于基态的 Mg+,由于 Mg 的第二电离能高于其第一电离能,故其再失去一个电子所需能量较高;B.Ne 3s2属于基态 Mg 原子,其失去一个电子变为基态Mg+;C.Ne 3s13p1属于激发态Mg 原子,其失去一个电子所需能量低于基态Mg 原子;D.Ne 3p1属于激发态 Mg+,其失去一个电子所需能量低于基态 Mg+,综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是Ne3s1,答案选 A;(2)乙二胺中 N 形成 3 个单键,含有 1 对孤对电子,属于 sp3杂化;C 形成 4 个单键,不存在孤对电子
4、,也是 sp3杂化;由于乙二胺的两个N 可提供孤对电子给金属离子形成配位键,因此乙二胺能与Mg2、Cu2等金属离子形成稳定环状离子;由于铜离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子,因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是Cu2;(3)由于Li2O、MgO 为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgOLi2O,分子间力(分子量)P4O6SO2,所以熔点大小顺序是MgOLi2OP4O6SO2;(4)根据晶胞结构可知 Cu 原子之间最短距离为面对角线的1/4,由于边长是 a pm,则面对角线是2apm,则2apm;Mg 原子之间最短距离为体对角线的1/4,由于边长是 a pm,则体对角线是3
5、apm,则 y43a;根据晶胞结构可知晶胞中含有镁原子的个数是81/8+61/2+48,则Cu 原子个数 16,晶胞的质4量是82416648241664g。由于边长是 a pm,则 MgCu2的密度是cm3。330gNAa 10NA22019 新课标 近年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 FeSmAsFO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+的价层电子排布式为
6、_。(3)比较离子半径:F_O2(填“大于”等于”或“小于”)。(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 原子的投影位置如图 2 所示。图 1图 2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和1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,可以计算该物质的值,完成它们关系表达式:=_gcm3。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1 1 1子 1 的坐标为(,),则原子 2 和 3 的坐标分别为_、_。2 2 2【答案】(1)三角锥形低NH3分子间存在氢键(2)4s4f5(3)小于
7、(4)SmFeAsO1F228116(1 x)19x1 11()、(),00,0,a3cNA10302 22【解析】(1)As 与 N 同族,则 AsH3分子的立体结构类似于NH3,为三角锥形;由于NH3分子间存在氢键使沸点升高,故 AsH3的沸点较 NH3低,故答案为:三角锥形;低;NH3分子间存在氢键;(2)Fe 为 26 号元素,Fe 原子核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2,Fe 原子失去 1 个电子使 4s 轨道为半充满状态,能量较低,故首先失去4s 轨道电子;Sm 的价电子排布式为 4f66s2,失去 3 个电子变成 Sm3+成为稳定状态,则应先失去能量较高
8、的4s 电子,所以 Sm3+的价电子排布式为为 4f5,故答案为:4s;4f5;(3)F-和 O2-的核外电子排布相同,核电荷数越大,则半径越小,故半径:F-600(分解)444.610.045.0337.0FeS2SO275.5SO316.8H2SO410.3(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 a nm、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_gcm3;晶胞中Fe2+位于S2所形成的
9、正八面体的体心,该2正八面体的边长为_nm。【答案】(1)(2)H2S(3)S8相对分子质量大,分子间范德华力强(4)平面三角2sp3(5)哑铃(纺锤)4MNAa3102122a【解析】分析:(1)根据铁、硫的核外电子排布式解答;(2)根据价层电子对互斥理论分析;(3)根据影响分子晶体熔沸点高低的是分子间范德华力判断;(4)根据价层电子对互斥理论分析;(5)根据晶胞结构、结合密度表达式计算。详解:(1)基态Fe 原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2,则其价层电子的电子排布图(轨道表达式)为;基态 S 原子的核外电子排布式为 1s22s22p63s23p4,则电子占
10、据最高能级是 3p,其电子云轮廓图为哑铃(纺锤)形。(2)根据价层电子对互斥理论可知H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数分别是2612622623 4、2 3、3 3,因此不同其他分子的是H2S。222(3)S8、二氧化硫形成的晶体均是分子晶体,由于S8相对分子质量大,分子间范德华力强,所以其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多;(4)气态三氧化硫以单分子形式存在,根据(2)中分析可知中心原子含有的价层电子对数是3,且不存在孤对电子,所以其分子的立体构型为平面三角形。分子中存在氧硫双键,因此其中共价键的类型有 2 种,即 键、键;固体三氧化硫中存在如图(b)所示的三聚分
11、子,该分子中S 原子形成 4 个共价键,因此其杂化轨道类型为 sp3。(5)根据晶胞结构可知含有铁原子的个数是 121/4+14,硫原子个数是 81/8+61/24,晶胞边长为 a nm、FeS2相对式量为 M,阿伏加德罗常数的值为 NA,则其晶体密度的计算表达式为m4M4M+g/cm31021g/cm3;晶胞中 Fe2位于33VNa107NAaA2anm。2所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长是面对角线的一半,则为点睛:本题主要是考查核外电子排布、杂化轨道、空间构型、晶体熔沸点比较以及晶胞结构判断与计算等,难度中等。其中杂化形式的判断是难点,由价层电子特征判断分子立体构型时需注意:价层电
12、子对互斥模型说明的是价层电子对的立体构型,而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型,不包括孤电子对。当中心原子无孤电子对时,两者的构型一致;当中心原子有孤电子对时,两者的构型不一致;价层电子对互斥模型能预测分子的几何构型,但不能解释分子的成键情况,杂化轨道理论能解释分子的成键情况,但不能预测分子的几何构型。两者相结合,具有一定的互补性,可达到处理问题简便、迅速、全面的效果。72018 新课标卷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: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)n 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n 和
13、 Cu 组成。第一电离能1(n)_1(Cu)(填“大于”或“小于”)。原因是_。(3)nF2具有较高的熔点(872),其化学键类型是_;nF2不溶于有机溶剂而 nCl2、nBr2、nI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,原因是_。(4)中华本草等中医典籍中,记载了炉甘石(nCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。nCO3中,阴离子空间构型为_,C 原子的杂化形式为_。(5)金属 n 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 a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA,n 的密度为_gcm3(列出计算式)。【答案】(1)Ar3d104s2(2)大于n 核外电子排布
14、为全满稳定结构,较难失电子nF2为离子化合物,nCl2、nBr2、nI2的化学键以共价键为主、极性较小sp2(3)离子键(4)平面三角形(5)六方最密堆积(A3型)656NA634a2c【解析】分析:本题是物质结构与性质的综合题,需要熟练掌握这一部分涉及的主要知识点,一般说,题目都是一个一个小题独立出现的,只要按照顺序进行判断计算就可以了。详解:(1)n 是第 30 号元素,所以核外电子排布式为Ar3d104s2。(2)n 的第一电离能应该高于Cu 的第一电离能,原因是,n 的核外电子排布已经达到了每个能级都是全满的稳定结构,所以失电子比较困难。同时也可以考虑到 n 最外层上是一对电子,而 C
15、u 的最外层是一个电子,n 电离最外层一个电子还要拆开电子对,额外吸收能量。(3)根据氟化锌的熔点可以判断其为离子化合物,所以一定存在离子键。作为离子化合物,氟化锌在有机溶剂中应该不溶,而氯化锌、溴化锌和碘化锌都是共价化合物,分子的极性较小,能够溶于乙醇等弱极性有机溶剂。(4)碳酸锌中的阴离子为 CO32,根据价层电子对互斥理论,其中心原子 C 的价电子对为 3+(4322)/2=3 对,所以空间构型为正三角形,中心C 为 sp2杂化。(5)由图示,堆积方式为六方最紧密堆积。为了计算的方便,选取该六棱柱结构进行计算。六棱柱顶点的原子是 6 个六棱柱共用的,面心是两个六棱柱共用,所以该六棱柱中的
16、锌原子为12+2+3=6 个,所-以该结构的质量为 665/NAg。该六棱柱的底面为正六边形,边长为a cm,底面的面积为 6 个边长为 acm的正三角形面积之和,根据正三角形面积的计算公式,该底面的面积为6cm2,高为 c cm,所以体积为 6cm3。所以密度为:gcm-3。点睛:本题是比较常规的结构综合习题,考查的知识点也是多数习题考查的重点知识。需要指出的是最后一步的计算,可以选择其中的晶胞,即一个平行六面体作为计算的单元,直接重复课上讲解的密度计算过程即可。本题的解析中选择了比较特殊的解题方法,选择六棱柱作为计算单元,注意六棱柱并不是该晶体的晶胞(晶胞一定是平行六面体),但是作为一个计
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2017 2019 高考 化学 分类 汇编 专题 18 物质 结构 性质 选修 教师版
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【二***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【二***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。