物质结构与性质汇总精华版.docx

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物质结构与性质汇总精华版

物质结构与性质补充练习

1．

（1）中国古代四大发明之一——黑火药，它的爆炸反应为：

2KNO3+3C+S==A+N2↑+3CO2↑（已配平）

①除S外，上列元素的电负性从大到小依次为；

②在生成物中，A的晶体类型为，含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为；

③已知CN-与N2结构相似，推算HCN分子中

键与

键数目之比为；

（2）原子序数小于36的元素Q和T，在周期表中既处于同一周期又位于同一族，且原子序数T比Q多2。

T的基态原子外围电子（价电子）排布为，Q2+的未成对电子数是

（3）在CrCl3的水溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln（H2O）6-n]x+（n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂（R-H），可发生离子交换反应：

交换出来的H+经中和滴定，即可求出x和n,确定配离子的组成。

将含0．0015mol[CrCln（H2O）6-n]x+的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的H+需浓度为0．1200mol·L-1NaOH溶液25．00mL，该配离子的化学式为。

2．（2010省质检）X元素在第3周期中电负性最大，Y、Z元素同主族且位置相邻，Y原子的最外层电子排布为nsnnpn+2。

请填写下列空白。

（1）第一电离能：

YZ（填“>”、“<”或“=”）；

（2）XY2是一种高效安全的消毒剂，熔点-59.5℃，沸点10℃，构成该晶体的微粒之间的作用力是；

（3）ZX2常用于有机合成。

已知极性分子ZX2中Z原子采用np3杂化，则该分子的空间构型是，分子中X、Z原子之间形成键（填“

”或“

”）；

（4）胆矾晶体（CuSO4·5H2O）中4个水分子与铜离子

形成配位键，另一个水分子只以氢键与相邻微粒结合。

某兴趣小组称取2.500g胆矾晶体，逐渐升温使其失水，

并准确测定不同温度下剩余固体的质量，得到如右图所示

的实验结果示意图。

以下说法正确的是（填标号）；

A．晶体从常温升至105℃的过程中只有氢键断裂

B．胆矾晶体中形成配位键的4个水分子同时失去

C．120℃时，剩余固体的化学式是CuSO4·H2O

D．按胆矾晶体失水时所克服的作用力大小不同，

晶体中的水分子可以分为3种

（5）右图中四条曲线分别表示H2、Cl2、Br2、I2分子的

形成过程中能量随原子核间距的变化关系，其中表示v的是

曲线（填“a”、“b”或“c”），理由是。

3．（2010年厦门质检卷）A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素，其原子序数依次增大。

A的原子中没有成对电子；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D及其同主族元素的氢化物沸点变化趋势如图；F是地壳中含量最高的金属元素；G与F同主族。

请回答下列问题：

（1）写出F元素基态原子的核外电子排布式；

（2）B、C、D三种元素电负性由大到小的顺序是（用元素符号表示）；

（3）下列有关上述元素的说法，正确的是（填序号）；

①CA3沸点高于BA4，主要是因为前者相对分子质量较大

②配合物Ni（BD）4常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，因此固态Ni（BD）4属于离子晶体

③C的氢化物的中心原子采取sp2杂化

④F单质的熔点高于E单质，是因为F单质的金属键较强

⑤比G的原子序数少1的元素第一电离能高于G

（4）CA3分子的空间构型为，1molB2A4分子中含有个σ键；

（5）ED是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。

ED的熔点比NaCl高，其原因是。

4．（2010年厦门市适应性考试卷）第四周期过渡元素常与H2O、NH3等形成配合物。

（1）写出Fe元素基态原子的核外电子排布式；

（2）C、N、O元素的第一电离能从大到小的顺序为（用元素符号表示）；

（3）已知铜离子可形成配位数为4的配合物，向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入过量氨水，得到蓝色溶液，写出该反应的离子方程式；

（4）由C、H、O、S中任两种元素构成甲、乙、丙三种分子，所含原子的数目依次为3、4、8，都含有18个电子。

甲和乙的主要物理性质比较如下：

熔点／K

沸点／K

标准状况时在水中的溶解度

甲

187

202

2.6

乙

272

423

以任意比互溶

①1mol乙分子含有个σ键；

②丙分子的中心原子采取杂化轨道；

③甲和乙的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因是

（结合具体物质解释）。

5．（2011年省质检）硼酸能够吸收中子，屏蔽核辐射。

硼酸晶体具有层状结构，每一层结构如右图所示。

（1）硼酸晶体属于（填“离子晶体”、“分子晶体”或“原子晶体”），B元素的电负性O元素（填“<”或“>”）。

（2）硼酸晶体中，B的杂化轨道类型是。

（3）硼酸晶体中，微粒间的作用力类型有。

（4）硼酸是一元弱酸，呈酸性的机理是：

硼酸与水作用时，硼原子与水电离产生的OH-以配位键结合形成Y-离子，导致溶液中c（H+）>c（OH-）。

Y-的结构简式是；硼酸与水作用时，每生成一个Y-，断裂个σ键。

（5）三氟化硼（BF3）水解生成硼酸和氟硼酸（H[BF4]），BF4-空间结构与CH4相似，BF4-与BF3硼氟键的键长如下表所示：

从表中数据可以看出，BF3中硼氟键的键长比BF4-中硼氟键的键长短，原因可能是。

6．常用于除去高速公路冰雪的是“氯盐类”融雪剂，如NaCl、MgCl2等，请回答：

（1）“氯盐类”融雪剂主要成分的晶体类型为；

（2）冰比硫化氢熔点高的原因是，其分子中氧原子的杂化轨道类型为；

（3）已知X、Y和Z为第三周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：

电离能/kJ·mol－1

578

1817

2745

11578

738

1451

7733

10540

496

4562

6912

9543

X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为（用元素符号表示），元素Y第一电离能大于X的原因是；

（4）融雪剂对环境危害很大，如和路基上的铁等金属形成原电池，加快路面破损。

铁元素应用广泛，Fe2+与KCN溶液反应得Fe（CN）2沉淀，KCN过量时沉淀溶解，生成黄血盐，结构如图。

①写出铁元素基态原子价电子排布式；

②已知CN-与N2结构相似，1molCN-中

键数目为；

③写出沉淀溶解的化学方程式。

7．Ⅰ．氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如右图所示。

（1）此配合物中，铁离子的价电子排布式为。

（2）此配离子中含有的作用力有（填序号）。

A．离子键B．金属键C．极性键D．非极性键

E．配位键F．氢键G．σ键H．π键

（3）此配合物中碳原子的杂化轨道类型有。

Ⅱ．元素A的基态原子占据纺锤形原子轨道的电子总数为2，元素B与A同周期，其基态原子占据s轨道的电子数与p轨道相同；C是A的同族相邻元素，电负性小于A；D是B的同族相邻元素，第一电离能小于B。

则：

（4）化合物CA和DB2的晶体熔点较高的是（填化学式）。

（5）AD2分子的空间构型为。

（6）A、B和C的成键情况如下：

A—B

A＝B

C—B

C＝B

键能/kJ·mol-1

360

803

464

640

A和B之间易形成含有双键的AB2分子晶体，而C和B之间则易形成含有单键的CB2原子晶体，请结合数据分析其原因为___________________________________________。

8．（2011南平质检）

（1）A、B、C为短周期元素，请根据下表信息回答问题。

元素

性质或结构信息

工业上通过分离液态空气获得其单质，单质能助燃

气态氢化物的水溶液显碱性

原子有三个电子层，简单离子在本周期中半径最小

①第一电离能：

AB（填“>”、“<”或“

=”），基态C原子的电子排布式为。

②B与C由共价键形成的某化合物BC最高可稳定到2200℃，晶体类型为。

（2）发展煤的液化技术被纳入“十二五”规划，中科院山西煤化所有关煤液化技术的高效催化剂研发项目取得积极进展。

已知：

煤可以先转化为一氧化碳和氢气，再在催化剂作用下合成甲醇（CH3OH），从而实现液化。

①某含铜的离子结构如图所示：

在该离子内部微粒间作用力的类型有（填字母）。

a．离子键b．极性键c．非极性键

d．配位键e．范德华力f．氢键

②煤液化获得甲醇，再经催化氧化可得到重要工业原料甲醛（HCHO），甲醇的沸点64.96℃，甲醛的沸点-21℃，甲醇的沸点更高的原因是因为分子间存在着氢键，甲醛分子间没有氢键，但是甲醇和甲醛均易溶于水，原因是它们均可以和水分子间形成氢键。

请你说明甲醛分子间没有氢键原因；

③甲醇分子中进行sp3杂化的原子有；甲醛与H2发生加成反应，当生成1mol甲醇，断裂σ键的数目为。

9．（2009年福建卷）

Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。

已知：

①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；

②Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn

③R原子核外L层电子数为奇数；

④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。

请回答下列问题：

（1）Z2+的核外电子排布式是。

（2）在[Z（NH3）4]2+离子中，Z2+的空间轨道受NH3分子提供的形成配位键。

（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是。

a.稳定性：

甲>乙，沸点：

甲>乙b.稳定性：

甲>乙，沸点：

甲>乙

c.稳定性：

甲<乙，沸点：

甲<乙d.稳定性：

甲<乙，沸点：

甲>乙

（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为（用元素符号作答）

（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为。

（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于。

10．西瓜膨大剂别名氯吡苯脲，是经过国家批准的植物生长调节剂，实践证明长期使用对人体无害。

已知其相关理化性质如下表所示：

分子式

结构简式

外观

熔点

溶解性

C12H10ClN3O

白色结晶粉末

170~172°C

易溶于水

（1）氯元素基态原子核外电子的成对电子数为。

（2）氯吡苯脲的晶体类型为_______，所含第二周期元素第一电离能从大到小的顺序为___________________。

（3）氯吡苯脲晶体中，氮原子的杂化轨道类型为_______。

（4）氯吡苯脲晶体中，微粒间的作用力类型有_________。

A．离子键B．金属键C．极性键D．非极性键E．配位键F．氢键

（5）查文献可知，可用2-氯-4-氨基吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡苯脲。

反应过程中，每生成1mol氯吡苯脲,断裂_______个σ键、断裂_______个π键

（6）波尔多液为常见杀菌剂，喷洒后生成可溶的硫酸铜溶液，加入氨水，形成蓝色沉淀，继续加入氨水，难溶物溶解变成蓝色透明溶液，得到配位数为4的的配合物。

写出沉淀溶解的离子方程式。

11．（2011宁德市质检）

（1）在短周期主族元素中，氯及其相邻元素的电负性由大到小的顺序是（用元素符号表示）。

（2）A、B、C为同一短周期金属元素。

依据下表数据分析，C元素在化合物中的主要化合价为；第二电离能（I2）B小于A的原因是。

电离能/kJ·mol-1

500

4600

6900

9500

740

1500

7700

10500

580

1800

2700

11600

（3）已知过氧化氢分子的空间结构如右图所示，分子中氧原子采取杂化；通常情况下，H2O2与水任意比互溶的主要原因是。

（4）R是1~36号元素中未成对电子数最多的原子。

R3+在溶液中存在如下转化关系：

R3+

R（OH）3

[R（OH）4]－

①基态R原子的价电子排布式为。

②[R（OH）4]－中存在的化学键是。

A．离子键B．极性键C．非极性键D．配位键

12．（2009年厦门市单科质检）A、B、C、D、E五种元素，A元素的周期数、主族数、原子序数相同；B的基态原子核外有3种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子数相同；C元素的电离能如右图所示；D元素的价电子构型为nsnnpn+2；E是第4周期的过渡金属元素，血红蛋白中的E元素与BD形成的配位键比与D2形成的配位键强。

E单质与BD形成的配合物E（BD）5，常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂。

（1）E（BD）5晶体属于（填晶体类型）。

（2）A元素和B元素组成的分子之间（填“有”或“没有”）形成氢键

（3）B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是（填元素符号）。

（4）基态E原子的电子排布式为。

（5）C2和B2A2的分子中根据电子云重叠的方式不同，都包含的共价键类型有。

（6）已知原子数和电子数相同的微粒叫等电子体，等电子体的结构相似。

根据下表数据，说明BD分子比C2分子活泼的原因。

X－Y

X=Y

X≡Y

BD的键能（kJ/mol）

357.7

798.9

1071.9

C2的键能（kJ/mol）

154.8

418.4

941.7

13．（2009年福建省质检）研究物质的微观结构，有助于人们理解物质变化的本质。

请回答：

（1）C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是，C60和金刚石都是碳的同素异形体，金刚石熔点高于C60的熔点，原因是；

（2）A、B均为短周期金属元素。

依据下表数据，写出B原子的电子排布式；

电离能/kJ•mol－1

932

1821

15390

21771

738

1451

7733

10540

（3）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。

一般地，为d0或d10排布时，无颜色；为d1～d9排布时，有颜色，如[Co（H2O）6]2+显粉红色。

据此判断，[Mn（H2O）6]2+颜色（填“无”或“有”）；

（4）利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe（CO）5等。

①COCl2分子的结构式为

，②COCl2分子内含有（填标号）；

A．4个σ键B．2个σ键、2个π键

C．2个σ键、1个π键D．3个σ键、1个π键

②Fe（CO）5在一定条件下发生分解反应：

Fe（CO）5＝Fe（s）＋5CO，反应过程中，断裂的化学键只有配位键，形成的化学键是。

14．原子序数依次增加的A、B、C、D、E、F六种常见元素中，A、B、C、D是短周期非金属元素，B、C、D同周期，E、F是第四周期的金属元素，F＋的三个能层电子全充满。

下表是主要化合价及原子半径数据：

主要化合价

－1

－3　＋5

－2＋6

－1＋7

＋2

＋1＋2

原子半径nm

0.071

0.11

0.102

0.099

0.197

0.117

（1）B、C、D三种元素第一电离能数值由小到大的顺序是（填元素符号）；

（2）B的氢化物中心原子采取杂化，空间构型是形，是分子（填“极性”或“非极性”）；

（3）F2＋与NH3形成配离子的化学式为，

（4）A、E两种元素形成晶体晶胞是下图中的（填①、②、③或④）；

1②③④

（5）右图四条折线分别表示ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族元素气态氢化物沸点变化，请选出C的氢化物所在的折线（填n、m、x或y）。

15．有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。

请回答问题。

A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素

B元素原子的核外p电子数比s电子数少1

C原子的第一至第四电离能分别是:

I1=738kJ/molI2=1451kJ/molI3=7733kJ/molI4=10540kJ/mol

D原子核外所有p轨道全满或半满

E元素的主族序数与周期数

的差为4

F是前四周期中电负性最小的元素

G在周期表的第七列

（1）已知BA5为离子化合物，写出其电子式。

（2）B基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有个方向，原子轨道呈形。

（3）某同学根据上述信息，推断C基态原子的核外电子排布为，

该同学所画的电子排布图违背了。

（4）G位于族，价电子排布式为。

（5）DE3中心原子的杂化方式为，其空间构型为。

（6）F元素的基态原子核外电子排布式为。

16．（2010海南卷）短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2-与Z+核外电子层的结构相同。

下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是

A．Z2YB．X2Y2C．Z2Y2D．ZYX

17．（2009海南卷）在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。

下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是（）

A．Li，FB．Na，FC．Na，C1D．Mg，O

18．

（2009上海卷）海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。

（1）在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下：

①Cl2→Cl+Cl②Cl+H2→HCl+H③H+Cl2→HCl+Cl……

反应②中形成的化合物的电子式为；反应③中被破坏的化学键属

于键（填“极性”或“非极性”）。

（2）在短周期主族元素中，氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是

（用元素符号表示）。

与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第周期　族。

（3）卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。

下列有关说法正确的是。

a．卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次加深

b．卤化氢的键长按H—F、H—C1、H—Br、H—I的顺序依次减小

c．卤化氢的还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱

d．卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易

（4）卤素单质的键能大小如右图。

由图推断：

①非金属性强的卤素，其单质分子的化学键

断裂（填“容易”或“不容易”或“不一定容易”）。

②卤素单质键能大小与键长的关系为：

19．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：

元素