(word完整版)高考物质结构题型分类精华(大多数为高考真题)

1、高中化学高考真题选学而不思则罔，思而不学则殆!高考物质结构题型分类精华(大多数为高考真题)第8页原子离子一、原子结构要点：136号元素未成对电子与电子排布的关系：(1)有1个未成对电子的排布为：ns(2)根据元素周期律，第一电离能Ga (填“大、ns于"或"小于") As。np1、ns2np5、 3d14s2、3d104s1(2)有2个未成对电子的排布为：ns2np2、ns2np4、3d24s2、3d84s2(3)有3个未成对电子的排布为：ns2np N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离、3d34s2、3d74s2(4)有4个未成对电子的排布为：3d6

2、4s2(5)有5个未成对电子的排布为：3d54s2(6)有6个未成对电子的排布为：3d54s1要点：此类问题的格式为价层(外围)最外层电子排布无定语1、136号元素的基态原子的核外电子排布中，未成对电子数与电子层数相等的元素有 种。2、可正确表本原子轨道的是 ()A. 2s B. 2dC. 3pxD. 3f3、书写或推断已知基态原子 (离子)的电子排布式(图)(1)基态Ge原子的核外电子排布式为Ar(2)银元素基态原子的电子排布式为 (3) Cr3+基态核外电子排布式为 (4) 31Ga基态原子的电子排布式是 (5)元素金(Au)处于周期表中的第6周期，与Cu同族, Au原子最外层电子排布式为

3、 4、判断原子核外电子的运动状态(1)馍元素基态原子的3d能级上的未成对电子数为 (2)处于一定空间运动状态的电子在原子核外出的概率密度分布可用 形象化描述。在基态 14C原子中，核外存在 对自旋相反的电子。(3)铝原子核外电子云有 种不同的伸展方向，有 种不同运动状态的电子， 有一种不同能级的电子。5、根据核外电子排布规律推断元素(1)前四周期原子序数依次增大的元素 A、B、C、D 中，A和B的价电子层中未成对电子均只有 1个，并且 A-和B+的电子数相差为8;与B位于同一周期的 C和D, 它们价电子层中的未成对电子数分别为 4和2,且原子 序数相差为2.试回答下列问题：1) A、B、C元素

4、的元素符号分别为 、。2) D2+的价层电子排布图为。(2) 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相同。回答下列问题：1) M元素的名称为;2)元素Y的基态原子的核外电子排布式为 参考答案1、5 2、AC 3、( 1)3d104s24p2(2) 1s22s22p63s23p63d84s2 (3) 1s22s22p63s23p63d3 (4) 1s22s22p63s23p63d104s24p1 (5) 6s1 4、(1) 2; (2)电子云，2; (3) 4, 13,5 5、(1)1) F, K, Fe, 2)略；(2

5、)1)铜,2) 1s22s22p63s23p5 二、原子结构与元素的性质1、综合考查元素周期表的结构、元素推断、元素的性质(1)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对 位置如右下图所示，其中 W原子的质子数是其最外层 电子数的三倍，下列说法不正确的是A ,原子半径：W>Z>Y>XB .最高价氧化物对应水化物的酸性： X>W>ZC.最简单气态氢化物的热稳定性： Y>X>W>ZD .元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相am(2) a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个 电子，b2-和c+的电子层结构相同，d与b同族。下列叙 述错

6、误的是A. a与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为+1B. b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物C. c的原子半径是这些元素中最大的D. d与a形成的化合物的溶液呈弱酸性(3) X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常见的元 素，其相关信息如卜表：儿系相关信息XX的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍YY的基态原子最外层电子排布式为：nsnnpn+2AZ存在质量数为23,中字数为12的核素WW有多种化合价，其白色氢氧化合物在空气中 会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色1) W位于元素周期表第 周期第 族，其基态原子最外层有 个电子。2) X的电负性比Y的(填“大”或“小” )；X 和Y

7、的气态氢化物中，较稳定的是 (写化 学式)。2、第一电离能的比较及其应用(1)元素铜与馍的第二电离能分别为：Icu=1958kJ mok Im=1753 kJ - mOl Icu>INi 的原因是能数据如下:电离能IiI2I314I/kJ mol-15781817274511578则该元素是(填元素符号)(4)已知某原子的各级电离能如下：Ii=578kJ mol-1,l2=1817kJ mol-1, l3=2745kJ mol-1, "11578kJ mol-1, 则该元素在化合物中表现的化合价为 。(5)第一电离能介于 B、N之间的第2周期元素有种。3、电负性的比较及其应用(

8、1) Zn、Ge、。电负性由大到小的顺序是 ;(2) CH4、CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序(3) Ni是元素周期表中第 28号元素，第2周期基态原 子未成对电子数与 Ni相同且电负性最小的元素是 一；(4) Ge储)的电负性(填“大于”或“小于”)S (硫)。参考答案1、( 1) A; (2) A; ( 3) 1)四，VIII , 2, 2)小， H2O 2、( 1)金属铜失去的是全充满的3d10电子，馍失去的是 4s1 电子；(2)小于；(3) Al; (4) +3 (5)3 3、(1) O>Ge>Zn； (2) H<C<O ; (3) C (4)小于三、

9、共价键 要点：3 一常见等电子体等电子体类型*例空间构型2原子10阶电子等电子体fi.废语3鼎于16怖电子等电子体CO、CS1M O、BeC5 NO；、SCN；鱼展博3原子18m电子等电子体V*4原于24侪电子等电子体NO； X0)-平面三商书5原子W价电子等电子体CH43Hl四面体彩5原子32步电子等电于体SiF,、CC4、SiO；、PO>四面体招4.等电子原理的应用口)利用等电子原理可以判断一些简单分子或高子的立体 构型，如N氏和m0二原子和价电子总数都相等，其立体梅晒 相似(二角卷形);置5、衬等的原子数目和材电 子总数都相等，互为等电子体*都呈四面体构力应用于制造新材料。等电子体

10、不仅有相似的立体构型, 而且也相觎的性质口如晶体硅、错是良好的半导体材料,它们的 等电子体制PCMm也都是良好的半导体材料。特别提醵U)互为等电子体的物质可以是分子和分子、分子和离 子、离子和离子0口)等电子体具有相同的化学键类以和分子构型，物理 性质相似,但其化学性质差别兢大“1、判断键和键(2) 1 mol HCHO分子中含有 键的数目为 ;(3) 石墨烯如图所示是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料， 图中，1号C与相邻C形成 键的 个数为。(4) 1mol CO 2含有 键的数目为 。(5) CO与N2结构相似，CO分子内 键与 键个数 之比为。2、用键参数判断分子的性质(1)碳和

11、硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和 解释下列有关事实：化学键键能/(kJ mol 1)C-C356C-H413C -O336Si-Si226Si -H318Si-O452硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量 上都远不如烷嫌多，原因是 OSiH4的稳定性小于 CH4,更易生成氧化物，原因是3、推断等电子体并预测其性质(6) 与H2O互为等电子体的一种阳离子为 (填 化学式)；(7) 与OH-互为等电子体的一种分子为 (填化 学式)；(8) 写出一种与SO42-互为等电子体的分子的化学式：,(9) 在铜镒氧化物的催化下，CO被氧化成CO2,HCHO 被氧化成CO2和H2。根据等电子原

12、理，CO分子的结 构式为。(10) 电子体的结构相似、物理性质相近，称为等电 子原理.如N2和CO为等电子体，下表为部分元素等 电子体的分类和空间构型或：等电子体，型代赛物质J四属子24饼电子等电子体$0留原子粉留电于等电子去弼一三府他格五席于32批电子售电子体CQ四面体形六原于如快电于停电子停pa.三角区蚱西七原子48疥电于等电子体SF.人面体寿试回答：1)写出下面离子的空间构型：BrO3-,CO32-, ClO4-;2)由第一、二周期元素组成，与F2互为等电子体的离子有。3) SF6的空间构型如下图所示， 请再按照图1的表示在 图2中表示OSF4分子中。、S、F原子的空间位置。已 知OSF

13、4分子中O、S间为共价双键，S、F间为共价单 键。1、(1) 3Na； (2) 3; (3) 2Na； (4) 1: 2 2、 由表中数据可知，C-C键和C-H键较强，所形成的烷烧 稳定.而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成；由表中数据可知，C-H键的键能大于 C-O键，C-H键比C-O键稳定.而 Si-H键的键能却远小于 Si-O键，所以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的 Si-O键. 3、(1) H2F+; (2) HF;(3) CC14 (或 SiCl4)等；(4) C三。；(5) 1)三角锥形，平面三角形，四面体形，2)。22-, 3)四、分子

14、的立体构型要点：之除展电子对互斥模型(V*PR模型)愤测分子|或黑手) 空间构型的方法U)基本将骤：确定中心原子的价层电子对数室iv随PH模 飘理想模如略去聆心原子上的孤电子对.分门或离子)的空间构型(实际模型(2)VSEPR模型筋恻分子(或离了)的空间相熨的方法价层电子对数_ !VSEPR 模型5 *电子时效孤电子 对数分子立体 构型实例2JL线形120直疑取BcClj.COj3平面正三角附30平面正三角强BFSOj1IV影S02、PbCl14正四面 体形40正四面 体影CHCCl431三用幡甜NH,，NF;22V格也0、凡s要点:杂化方式等性杂化不等性杂化spsp2sp3sp3轨道间夹角1

15、80120109° 28'<120<120孤电子对数00012中心原子成键电子对数2 13r 43r 2分子立体构型直线 形平囿二 角形止四面 体形三角 锥形V形实例BeCl2BF3CH4NH3H2OHgCl 2HCHOSiCl4PH3H2s1、判断分子或离子的空间构型(1) Ni(NH 3)6SO4中阴离子的立体构型为。(2) CS2分子中，共价键的类型有 ,写出两个和CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子(3)氮元素和硫元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为 3的酸是;酸根呈三角锥形结构的酸是 (填化学式)。(4) NO3-的空间构型为(用文

16、字描述) 。2、判断分子或离子中心原子的杂化轨道类型(1) A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索，A2-和B+具有相同的电子构型； C、 D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。 C和D反应可生成组成比为 1 : 3 的化合物E, E的立体构型为,中心原子 的杂化轨道类型为 。化合物D2A的立体构型为 ,中心原子的价层电子对数为 。(2) F2通入稀NaOH溶液中可生成 OF2, OF2分子构 型为,其中氧原子的杂化方式为(3) HOCH 2CN中的碳原子的杂化轨道类型为 ，(4) CH3COOH中C原子的杂化轨道类型为 c(5)醛基中碳原子的杂

17、化轨道类型是 。(6)化合物中阳离子的空间构型为,阴离子的中心原子轨道采用 杂化。(7) S单质的常见形式为 S8,其环状结构如下图所示，S原子采用的轨道杂化方式是 。(8) H+可与H2O形成H3O+,H3O+中。原子采用 杂化。H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大，原因为3、考查配位键的判断和表示方法(1) Ni(NH 3)62中Ni2+与NH 3之间形成的化学键称为,提供孤电子对的成键原子是 (2) 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(3)金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反 应，但可与氨

18、水和过氧化氢的混合溶液反应，其原因是 , 反应的化学方程式为。(4) Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,1mol Ni(CO) 4 中含有 mol 键。参考答案1、(1)正四面体形；(2) 键、 键，CO2、BeCl2、 NO2+、SCN-; (3) HNO2、HNO3, H2SO3; (4)平面 三角形 2、(1)三角锥形，sp3, V形，4; (2) V形, sp3;(3)sp、sp3;(4)sp2、sp3;(5)sp2;(6)三疝锥形，sp3; (7) sp3; (8) sp3; H2O 中 O 原子有 2(2) H2O与CH3CH20H可以任意比例互溶， 除因为它 们都

19、是极性分子外，还因为 (3)已知苯酚Cu2+形成配离子，两者相互对孤对电子，H3O+中O原子只有1对孤对电子，排斥力较小 3、(1)配位键，(3) H2O2为氧化剂，氨与促进使反应进行，CU + H2O2+4NH3 = Cu(NH 3)42+2OH-； (4) 8五、分子的性质1、判断分子的极性(1)氨是 分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的杂化轨道类型为 。()具有弱酸性，其Ka=1.1 XT00；水杨酸第一级电离形成的离(2) COCl 2中心原子的杂化轨道类型为 ,属于 分子。(3)工业上制取冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式如下： 2Al(0H) 3+ 12HF+ 3Na2CO

20、3=2Na3AlF6+ 3C02 T + 9H0 在上述反应的反应物和生成物中，属于非极性分子的电子式为。2、判断物质中存在作用力(1) CS2分子中，共价键的类型有 。(2) 一定条件下，CH4和C02者B能与H20形成笼状结 构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4 与H20形成的水合物俗称何燃冰工参数分子 j分子直径/nm分子与H2O的结合能E/kJ - mOlCH40.43616.40CO20.51229.91可建冰C丹东介谕可燃冰”中分子间存在的2种作用力是子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸)Ka(苯酚)(填“喊 V ,其原因是为开采深海

21、海底的何燃冰”，有科学家提出用 C02置 换CH4的设想。已知上图中笼 状结构的空腔直径为 0.586 nm,根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析， 该设想的依据是(4)乙酸的沸点要高于乙醛，其主要原因是 (5)在元素周期表中氟的电负性最大，用氢键表示式写出氟的氢化物溶液中存在的所有氢键 (6)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因3、判断分子间作用力与物质性质的关系(1)比较下列错卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因物质:GeCl4GeBr4GeI4熔点/c-49.526146沸点/c83.1186约400(7)氢的氧化物与碳的氧化物中，分子极性较小的是 (填分子式)。(8) X

22、元素原子的4P轨道上有3个未成对电子，试比 较X的氢化物与同族第 2、3周期元素所形成的氢化物 的稳定性和沸点的高低，并说明理由 参考答案1、(1)极性，sp3; (2) sp2,极性；(3)：5"C"6：2、(1) 键、键(或极性键)；(2)范德华力，氢键，CO2分子直径小于笼状结构空腔直径，且与水的结合能大于 CH4；3、(1) GeCl4、GeBr4、Gel4 的熔点和沸点依次升高，原因是它们分子结构相似，相对分子质量依次增大，分子间作用力依次增强。(2) H2O与CH3CH2OH分子间形成氢键，增大了 CH3CH2OH的 溶解度。(3) <,该材料的化学式为3

23、、判断晶胞的结构及有关晶胞m、 、V、N的计算(1) A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2-和B+具有相同的电子构型；C、D为同周期元索，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示，晶胞 参数，a= 0.566nm, F的化学式为 :晶胞中 A原子的配位数为;列式计算晶体F的密度 (g.cm-3)。2、判断晶胞中的微粒数和晶体的组成(1)钮的某种氧化物的晶胞结构如图甲所示。晶胞中 实际拥有的阴、阳离子个数分别为 、。(2)石墨烯可转化为富勒烯(C60),某金属M与C60 可制备一种低温超导材料， 晶胞如

24、图乙所示，M原子位 于晶胞的棱上与内部，该晶胞中M原子的个数为,形成分子内氢键，使其更难电离出 H + ; (4)乙酸分子中含有 羟基，分子间能形成氢键，乙醛分子间不存在氢键；(5) F-H - F, F-H - O, O-H - O, O-H - F; (6) C 有 4 个 价电子且半径较小，难以能过得失电子达到稳定结构；(7) CO2； (8)稳定性：NH3>PH3>AsH3,因为键长 越短，键能越大，化合物越稳定；沸点：NH 3>AsH 3>PH3, 原因是NH3可以形成分子间氢键，沸点最高，AsH3的相对分子质量比PH3大，分子间作用力大，因而 AsH 3 的

25、沸点比PH3高。六、晶体的常识1、晶体与非晶体的鉴别(1)准晶体是一种无平移周期序，但有严格准周期位 置序的独特晶体，可通过 方法区分晶 体、准晶体和非晶体。(2)趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，下列 因素中有利于得到较大的晶体的是 。A.缓慢冷却溶液B.溶液浓度较高C.溶质溶解度较小D.缓慢蒸发溶剂如果溶液发生过饱和现象，可采用 、等方法促进晶体析出。(2)晶胞有两个基本要素：原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为11一 1 1一0,0,0 ； B 为一，0, ； C 为一，一，0 ，则 D 222 2原子的坐标参数为。晶胞参数，描述晶胞

26、的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a 565.76pm ,其密度为3g cm (列出计算式即可) c(3) GaAs的密度为pg - cm,其晶胞结构如图所示。Ga和As的摩尔质量分别为 MGa g mO和Mas g - mOl, 原子半径分别为Ga pm和as 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参考答案1、(1) X射线衍射；(2) AD,加入晶体、用玻璃棒 摩擦容器内壁 2、(1) 4、2; (2) 12, M3c603、(1) Na2O ; 8;14 62ggmol3732312.27 ggcm(0.566 10 7cm)3 6.02 102

27、3mol 1(1,1,1)； 23_8.Z3_m 4 4 46.02 10(565.76 10 )3(3)4_10 30 NA_(M_r；s) 100%3(MGa-M as)°七、分子晶体与原子晶体1、判断晶体类型和化学键类型(1) CO能与金属Fe形成Fe(CO)5,该化合物的熔点为 253K,沸点为376K,其固体属于 晶体。(2) GaAs的熔点为1238®,其晶胞结构如图所示。该 晶体的类型为, Ga与As以 键键合。2、典型分子晶体、原子晶体结构的判断(1)金刚石的晶体结构如图所示。在金刚石晶体中，C原子所连接的最小环也为六元环，每个C原子连接个六元环，六元环中最

28、多有 个C原子在同一平面。(2)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体，其中原子与原子之间以 相结合，其晶胞中共有 8个原子，其中在面心位置贡献 个原子。3、比较分子晶体原子晶体的熔、沸点(1)下列关于 CH4和CO2的说法正确的是 (填序 号)。a.固态CO2属于分子晶体b. CH4分子中含有极性共价键，是极性分子c.因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2d. CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp(2)氧元素能形成同素异形体，其中沸点高的是(填分子式)，原因是 参考答案1、(1)分子；(2)原子晶体，共价(或极性)；2、(1) 12, 4; (2)共价，3; 3、(1

29、) a、d; (2) 。3, O3相对分子质量较大，分子极性强，范德华力较大。 八、金属晶体1、考查金属键、金属晶体的判断(1)单质铜和馍是 键形成的晶体。(2) NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接 得到：4NH3 3F2 Cu NF3 3NH4F ,则上述化学方程式 中前种物质所属的晶体类型有 (填序号)。a.混合晶体 b.分子晶体c.原子晶体d.金属晶体(3) Si、Mg、Cl2晶体的熔点由高到低的顺序是 2、金属晶体堆积模型的判断及有关计算(1) 一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置， 则该合金中Cu原子与Au原子数量之比为;该 晶体中，原子之间的作用力是 。(2)铝单质为面心立方晶体，其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为 。列式表示铝单质的密 度 g - cm-3 (不必计算出 结果)。3、考查石墨晶体的结构、性质及迁移应用 (1)单层石墨中碳原子的杂化方式为于 晶体。(2)石墨晶体中，层内 C-C键的键长为142pm,而金 刚石中C-C键的键长为154Pm。其原因是金刚石中只存 在C-C间的 共价键，而石墨层