高中化學(xué)選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)習(xí)題附答案.doc

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)同步復(fù)習(xí) 第1講 原子結(jié)構(gòu)1題面某文獻(xiàn)資料上記載的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)據(jù)摘錄如下：35Cl34969757735Cl35757737Cl36966242337Cl372423平均35453平均35485試回答下列問題：（1）34969是表示_； （2）35453是表示_；（3）35是表示_； （4）35485是表示_；（5）2423是表示_；答案：（1）34969是表示同位素35Cl的相對(duì)原子質(zhì)量；（2）35453是表示氯元素的相對(duì)原子質(zhì)量；（3）35是表示35Cl原子的質(zhì)量數(shù)；（4）35485是表示氯元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量；（5）2423是表示同位素37Cl在自然界存在的氯元素中所占的原子個(gè)數(shù)百分比。5題面已知A、B、C、D和E 5種分子所含原子數(shù)目依次為1、2、3、4和6，且都含有18個(gè)電子。又知B、C和D是由兩種元素的原子組成。請(qǐng)回答：（1）組成A分子的原子的核外電子排布式是 ；（2）B和C的分子式分別是 和 ；C分子的立體結(jié)構(gòu)呈 型，該分子屬于 分子（填“極性”或“非極性”）；（3）若向D的稀溶液中加入少量二氧化錳，有無色氣體生成。則D的分子式是 ，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；（4）若將1mol E在氧氣中完全燃燒，只生成1mol CO2和2molH2O，則E的分子式是 。答案：（1）1s22s22p63s23p6 （2）HCl H2S V 極性 （3）H2O2 2H2O2MnO2 2H2O+O2（4）CH4O1題面 按所示格式填寫下表有序號(hào)的表格：原子序數(shù)電子排布式價(jià)層電子排布周期族171s22s22p63d54s1 B答案：1s22s22p63s23p5 3s23p5 3 A 10 2s22p6 2 0 24 1s22s22p63s23p63d54s1 4 2題面(1)砷原子的最外層電子排布式是4s24p3，在元素周期表中，砷元素位于_周期 族；最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為 ，砷酸鈉的化學(xué)式是 。(2)已知下列元素在周期表中的位置，寫出它們最外層電子構(gòu)型和元素符號(hào)：第4周期B族 ；第5周期A族 .答案： (1)4 A As2O5 Na3AsO4 (2)3d24s2 Ti 5S25p5 I4題面請(qǐng)完成下列各題：（1）前四周期元素中，基態(tài)原子中未成對(duì)電子與其所在周期數(shù)相同的元素有 種。（2）第A、A原元素組成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半導(dǎo)體材料，其晶體結(jié)構(gòu)與單晶硅相似。Ga原子的電子排布式為 。在GaN晶體中，每個(gè)Ga原子與 個(gè)N原子相連，與同一個(gè)Ga原子相連的N原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為 。在四大晶體類型中，GaN屬于 晶體。（3）在極性分子NCl3中，N原子的化合物為3，Cl原子的化合價(jià)為1，請(qǐng)推測NCl3水解的主要產(chǎn)物是 （填化學(xué)式）。答案：（1）5 （2）1s22s22p63s23p63d104s24p1（或Ar3d104s24p1） 4 正四面體 原子（3）HClO NH3H2O5題面X、Y、Z、Q、E五種元素中，X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子，Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍，Z是地殼內(nèi)含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）最高的元素，Q的核電荷數(shù)是X與Z的核電荷數(shù)之和，E在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大。請(qǐng)回答下列問題：（1）X、Y的元素符號(hào)依次為 、 ；（2）XZ2與YZ2分子的立體結(jié)構(gòu)分別是 和 ，相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是 （寫分子式），理由是 ；（3）Q的元素符號(hào)是 ，它屬于第 周期，它的核外電子排布式為 ，在形成化合物時(shí)它的最高化合價(jià)為 ；（4）用氫鍵表示式寫出E的氫化物溶液中存在的所有氫鍵 。答案：（1）S C（2）V形 直線形 SO2 因?yàn)镃O2是非極性分子，SO2和H2O都是極性分子，根據(jù)“相似相溶”原理，SO2在H2O中的溶解度較大（3）Cr 四 1s22s22p63s23p63d54s1 +6（4）FHF FHO OHF OHO6題面不同元素的氣態(tài)原子失去最外層一個(gè)電子所需要的能量（設(shè)其為E）如下圖所示。試根據(jù)元素在周期表中的位置，分析圖中曲線的變化特點(diǎn)，并回答下列問題：（1）同主族內(nèi)不同元素的E值變化的特點(diǎn)是_。各主族中E值的這種變化特點(diǎn)體現(xiàn)了元素性質(zhì)的_變化規(guī)律。（2）同周期內(nèi)，隨原子序數(shù)增大，E值增大。但個(gè)別元素的E值出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。試預(yù)測下列關(guān)系中正確的是_（填寫編號(hào)，多選倒扣）E（砷）E（硒）E（砷）E（硒E（溴）E（硒）E（溴）E（硒）（3）估計(jì)1mol氣態(tài)Ca原子失去最外層一個(gè)電子所需能量E值的范圍：_E_。（4）10號(hào)元素E值較大的原因是_。答案：（1）隨著原子序數(shù)增大，E值變小周期性（2）（3）419 738填“E”（鉀）E（鎂），也可（4）10號(hào)元素是氖，該元素原子的最外層電子排布已達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。描述下列各組物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)變化規(guī)律，并說明其原因ACH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH2CH3BCH3CH2CH2CH2CH3、(CH3)2 CHCH2CH3、C(CH3)4CHF、HCl、HBr、HI DNaF、MgF2、MgOENa、Mg、Al FC、SiC、Si答案：A升高，分子量增大，分子間作用力增大； B降低，支鏈多，分子間作用力減弱； C升高，分子量增大，分子間作用力增大，HF中含有氫鍵熔沸點(diǎn)高； D升高，離子間作用力增強(qiáng)； E升高，金屬陽離子與自由電子之間作用力增大； F降低，共價(jià)鍵鍵能逐漸減小?，F(xiàn)有甲、乙、丙三種晶體的晶胞：（甲中x處于體心，乙中a處于體心）可推知：甲晶體中x與y的個(gè)數(shù)比是 ，乙中a與b的個(gè)數(shù)比是 ，丙晶體的一個(gè)晶胞中有 個(gè)離子，有 個(gè)d離子。答案：甲中：xy=1(4)=21； 乙中：ab=1(8)=11丙中：C離子：12+1=4個(gè)； d離子：8+6=4個(gè)石墨的片層結(jié)構(gòu)由正六邊形組成(如右圖所示)，平均每個(gè)六邊形所含碳原子數(shù)為_個(gè)，所含邊數(shù)為_條，右圖是石墨平面層狀結(jié)構(gòu)的一個(gè)片斷，圖中這七個(gè)六邊形共擁有_個(gè)碳原子，_條邊。正確答案：2；3；14；21BGO是我國研制的一種閃爍晶體材料，曾用于諾貝爾獎(jiǎng)獲得者丁肇中的著名實(shí)驗(yàn)，它是鍺酸鉍的簡稱。若知：在BGO中，鍺處于其最高價(jià)態(tài)；在BGO中，鉍的價(jià)態(tài)與鉍跟氯形成某種共價(jià)氯化物時(shí)所呈的價(jià)態(tài)相同，在此氯化物中鉍具有最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；BGO可看成由鍺和鉍兩種元素的氧化物所形成的復(fù)雜氧化物，且在BGO晶體的化學(xué)式中，這兩種氧化物所含氧的總質(zhì)量相同。請(qǐng)?zhí)羁眨烘N和鉍的元素符號(hào)分別是 和 。BGO晶體的化學(xué)式是 。BGO晶體中所含鉍氧化物的化學(xué)式是 。答案： Ge、Bi 2Bi2O33GeO2或Bi4(GeO4)3 Bi2O32如圖：晶體硼的基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體的原子晶體，其中含有20個(gè)等邊三角形和一定數(shù)目的頂角，每個(gè)頂角上各有1個(gè)原子，試觀察右邊圖形，回答：這個(gè)基本結(jié)構(gòu)單元由_個(gè)硼原子組成，鍵角是_，共含有_個(gè)B-B鍵。答案：12；60；30題面單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種，參考下表數(shù)據(jù)金剛石晶體硅晶體硼熔點(diǎn)382316832573沸點(diǎn)510026282823硬度107.09.5晶體硼的晶體類型屬于_晶體，理由是_.已知晶體硼結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體，其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn)，每個(gè)項(xiàng)點(diǎn)上各有1個(gè)B原子.通過觀察圖形及推算，此晶體體結(jié)構(gòu)單元由_個(gè)B原子組成，鍵角_.答案：原子理由：晶體的熔、沸點(diǎn)和硬度都介于晶體Si和金剛石之間，而金剛石和晶體Si均為原予晶體，B與C相鄰與Si處于對(duì)角線處，亦為原于晶體.12，605題面通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強(qiáng)弱，也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（H），化學(xué)反應(yīng)的H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差?；瘜W(xué)鍵Si-OSi-ClH-HH-ClSi-SiSi-C鍵能/kJmol1460360436431176347請(qǐng)回答下列問題：（1）比較下列兩組物質(zhì)的熔點(diǎn)高低(填“”或“”)SiC Si； SiCl4 SiO2（2）右圖立方體中心的“”表示硅晶體中的一個(gè)原子，請(qǐng)?jiān)诹⒎襟w的頂點(diǎn)用“”表示出與之緊鄰的硅原子。（3）工業(yè)上高純硅可通過下列反應(yīng)制?。篠iCl4(g) + 2H2(g)Si(s) + 4 HCl(g)。該反應(yīng)的反應(yīng)熱H = kJ/mol.答案：（1） ； （2）（3）236下列物質(zhì)中，直接由原子構(gòu)成的是_。二氧化硅 二氧化碳 鈉 金剛石 單晶硅 白磷 硫 氨氣 溴化氫 碘蒸氣正確答案：、答案：B5題面有A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的核電荷數(shù)按C、A、B、D、E的順序增大。C、D都能分別與A按原子個(gè)數(shù)比為11或21形成化合物。CB可與EA2反應(yīng)生成C2A與氣態(tài)物質(zhì)EB4。（1）寫出五種元素名稱A ，B ，C ，D ，E 。（2）畫出E的原子結(jié)構(gòu)簡圖 ，寫出電子式D2A2 ，EB4 。（3）比較EA2與EB4的熔點(diǎn)高低 。（4）寫出D單質(zhì)與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式 。 答案：（1）A為氧，B為氟，C為氫，D為鈉，E為硅。 （2） （3）SiO2 SiF4（4）2Na+2H2O+Cu2+= Cu（OH）2+2Na+H2。6題面C、Si、Ge、Sn是同族元素，該族元素單質(zhì)及其化合物在材料、醫(yī)藥等方面有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題：(1)Ge的原子核外電子排布式為_。(2)C、Si、Sn三種元素的單質(zhì)中，能夠形成金屬晶體的是_。(3)按要求指出下列氧化物的空間構(gòu)型、成鍵方式或性質(zhì)CO2分子的空間構(gòu)型及碳氧之間的成鍵方式_；SiO2晶體的空間構(gòu)型及硅氧之間的成鍵方式_；已知SnO2是離子晶體，寫出其主要物理性質(zhì)_(寫出2條即可)(4)CO可以和很多金屬形成配合物，如Ni(CO)4，Ni與CO之間的鍵型為_。(5)碳氧鍵的紅外伸縮振動(dòng)頻率與鍵的強(qiáng)度成正比，已知Ni(CO)4中碳氧鍵的伸縮振動(dòng)頻率為2060 cm1，C