高中化学 试题选萃 新人教版选修3

【成才之路】2013-2014学年高中化学试题选萃新人教版选修

3

1.（2013•四川理综）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的

最外层电子数之比为，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是（）

A.W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>W

B.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>Z

C.Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体

D.WY2分子中。键与n键的数目之比为

答案：C

点拨：由题干信息可知，W为C,X为Al,Z为Cl,Y可能为Si、P或S。若Y为Si,

则电负性W>Y,原子半径X>W,Y与Z可能形成化合物SiCL,其空间结构为正四面体，

故A、B错误,C正确;W、Y可形成XY2分子，则Y为S,WY2为CS2,分子结构为S=C=S,

。键与兀键的数目之比为，故D错误。

2.（2013•重庆理综）下列排序正确的是（）

A.酸性：H2coKC6HsOHcCH3coOH

B.碱性：Ba（OH）2<Ca（OH）2<KOH

C.熔点：MgBr2<SiC14<BN

D.沸点：PH3<NH3<H2O

答案：D

点拨:H2c03酸性强于C6H50H,A不正确；金属性Ba强于Ca,碱性:Ba（OH）2>Ca（OH）2,

B不正确；BN为原子晶体，SiCL,为分子晶体，MgBn为离子晶体，故熔点：BN>MgBr2

>SiCl4,C不正确；常温下H2O为液体，N%为气体，NH3与PH3相比，NH3分子间有氢

键，其沸点较高，D正确。

3.（2013・安徽理综）X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，

其相关信息如下表：

元素相关信息

XX的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3

YY是地壳中含量最高的元素

ZZ的基态原子最外层电子排布式为3s23Pl

WW的一种核素的质量数为28,中子数为14

（1）W位于元素周期表第周期第族;W的原子半径比X的（填

“大”或“小”）。

（2）Z的第一电离能比W的（填“大”或"小”）；XY2由固态变为气态所需克

服的微粒间作用力是；氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种

能形成同种分子间氢键的物质名称。

(3)振荡下，向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量，能观察到

的现象是;W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式是

(4)在25℃、101kPa下，已知13.5g的Z固体单质在丫2气体中完全燃烧后恢复至原状

态，放热419kJ,该反应的热化学方程式是。

答案：⑴三IVA大

(2)小分子间作用力乙酸

(3)先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后变成无色溶液Si+4HF=SiF4t+2H2t

(4)4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)

△H=-3352kJ-moF'

点拨：根据题给信息，可推出X、Y、Z、W分别为C、0、AkSi。(2)同周期元素从

左向右，第一电离能有逐渐变大的趋势，故A1的第一电离能比Si小；CCh固体为分子晶体,

气化时克服的是分子间作用力(或范德华力)；C、H,O三种元素的原子可以形成的分子中，

同种分子间能形成氢键的物质很多，例如：甲醇(CH3OH)、乙醇、甲酸、乙酸等，本小题是

开放性试题，答案可以有多种，属于醇类、覆酸类以及酚类的物质都可以。(3)A1与盐酸反

应后的溶液为A1CL溶液，在AlCb溶液中滴加NaOH溶液，先发生反应A13++3OH

=A1(OH)3I,NaOH过量时，发生反应AKOHX+OFT=A1C)2+2比0,故现象为：先生

成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后变成无色溶液。(4)13.5g即0.5mol的A1单质在02中

完全燃烧后恢复至原状态放出419kJ的热量，则1molAl完全燃烧放出的热量838kJ,在写

热化学方程式时应注意化学计量数与A”成正比关系。

4.(2013•浙江自选)“物质结构与性质”模块

请回答下列问题：

(1)N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下:

电离能/111h/4..........

1..........

/m/kJrnol5781817274511578

则该元素是(填写元素符号)。

(2)基态错(Ge)原子的电子排布式是oGe的最高价氯化物分子式是

该元素可能的性质或应用有。

A.是一种活泼的金属元素

B.其电负性大于硫

C.其单质可作为半导体材料

D.其最高价氯化物的沸点低于其淡化物的沸点

HCHO

(3)关于化合物OHCH,下列叙述正确的有

A.分子间可形成氢键

B.分子中既有极性键又有非极性键

C.分子中有7个◎键和1个兀键

D.该分子在水中的溶解度大于2-丁烯

(4)NaF的熔点LJBF4的熔点(填“>”、"=”或“<”)，其原因

是O

答案：⑴A1

(2)1s22s22P63s23P63di°4s24P2GeCl4C、D

(3)B、D

(4)>两者均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为1,但后者的离子半径较大，离子

键较弱，因此其熔点较低

点拨：(1)由该元素的第四电离能远比第三电离能大，可推知其最外层电子数为3,故答

案为A1。(2)由错的价电子排布，可知其最高正价为+4。由错的最高价氯化物为分子晶体，

推出错不可能是活泼的金属元素，A项错误；电负性：错〈硅〈硫，所以B项错误；组成

和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，所以D项正确。(3)该分子结构中

H原子与碳原子相连，不满足构成氢键的条件，无法构成氢键；该分子中有9个。键和3

个兀键，C项错误；该分子中含有醛基，其中氧原子与H2O中氢原子间可形成氢键，所以

其溶解度大于2-丁烯。

5.(2013•课标卷选修)［物质结构与性质］硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业

的基础。回答下列问题。

(1)基态Si原子中，电子占据的最高能层符号为,该能层具有的原子轨道数为

、电子数为»

(2)硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。

(3)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。

(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH。分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4cl在液氨介质

中反应制得SiH«,该反应的化学方程式为。

(5)碳和硅的有关化学键健能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

化学键c—cC—HC—OSi—SiSi—HSi—0

键能

356413336226318452

(kJmor1)

①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大至多，原因是

②Si%的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是。

(6)在硅酸盐中，SiO/四面体[如图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、

骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中Si原子的杂化形

式为,Si与0的原子数之比为，化学式为。

答案：(1)M94

(2)二氧化硅

(3)共价键3

(4)Mg2Si+4NH4CI=SiH4+4NH3+2MgC12

(5)①C—C键和C—H键较强，所形成的烷煌稳定。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

②C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—0键稳定。而Si—H键的键能却远小

于Si-0键，所以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-0键

(6)sp31：3[SQ]#(或SiO3)

点拨：(1)基态Si原子的电子排布式为Is22s22P63s23P2,电子占据的最高能层为第三层，

符号为M,该能层原子轨道总数=l(3s轨道)+3(3p轨道)+5(3d轨道)=9,电子数为4。(3)6

个面心位置贡献的Si原子数=6X^=3。(4)由题给信息可写出制备SiH4的化学方程式为

Mg2Si+4NH4Cl=2MgCl2+4NH3+SiH4o(5)可根据相关键能的数据解释相关的两个事实，

详见答案。(6)在SiO『四面体结构中，处于四面体中心的硅原子的杂化方式为sp3；单链结

5,6

3

1w4

构的多硅酸根中，重复出现的最小结构单元为2，其中Si原子数目为

2,1、4号氧原子为两个单元所共有，2、3、5、6、7号氧原子完全属于该单元，故每个最小

单元的氧原子数目为5+2Xa=6,Si与0原子数之比为2：6=1：3,故单链结构的多硅酸

根的化学式为［SiCh］烈，

6.(2013•四川理综)X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大。X的单质与氢

气可化合生成气体G,其水溶液pH>7；Y的单质是一种黄色晶体；R基态原子3d轨道的电

子数是4s轨道电子数的3倍。Y、Z分别与钠元素可形成化合物Q和J,J的水溶液与AgNO3

溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L；Z与氢元素形成的化合物与G反应生成Mo

请回答下列问题：

(DM固体的晶体类型是。

(2)Y基态原子的核外电子排布式是；G分子中X原子的杂化轨道类型是

⑶L的悬浊液中加入Q的溶液，白色沉淀转化为黑色沉淀，其原因是

(4)R的一种含氧酸根RO孑具有强氧化性，在其钠盐溶液中加入稀硫酸，溶液变为黄色,

并有无色气体产生，该反应的离子方程式是.

答案：(1)离子晶体

⑵Is22s22P63s23P4sp3杂化

(3)Ag2s的溶解度小于AgCl的溶解度

3+

(4)4FeO4"+20H'=4Fe+3O2t+10H2O

点拨：由题干信息可推知：X为N,Y为S,Z为Cl,R为Fe。(1)G为NH3,Z与氢元

素形成的化合物与G发生的反应为：HC1+NH3=NH4C1O生成的固体产物NH4CI为离子

化合物，其晶体类型为离子晶体。(2)S原子序数为16,其基态原子的核外电子排布式为

Is22s22P63s23P3NH3分子空间构型为三角锥形，N原子杂化轨道类型为sp3杂化。(3)L为

2-

AgCl,Q为Na2S,根据沉淀溶解平衡原理知2AgCI(s)+S(aq)Ag2s(s)+2C「(aq),白

色AgCl转化为黑色Ag2s的原因是相同条件下Ag2s的溶解度小于AgCl的溶解度。(4)FeO/

在酸性条件下发生氧化还原反应生成Fe3+、H2O和O2,含Fe3+的溶液呈黄色。

•X

OY

7.(2013・江苏单科)元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最

外层电子数为2。元素Y基态原子的3P轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是

其内层的3倍。

(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。

①在1个晶胞中，X离子的数目为O

②该化合物的化学式为。

(2)在Y的氢化物(凡丫)分子中，Y原子轨道的杂化类型是。

(3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y,其原因是。

(4)Y与Z可形成YZ/。

①YZT的空间构型为(用文字描述)。

②写出一种与YZf互为等电子体的分子的化学式：。

(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cb.lmol该配合物中含有o键的数目

为»

答案：⑴①4②ZnS

⑵sp3

(3)水分子与乙醇分子之间形成氢键

(4)①正四面体②CC14或SiCLt等

⑸16M或16X6.02X1023个

点拨：(1)依题意X、Y基态原子的价层电子排布分别为3d104s2、3s23P。故元素X、Y

分别为Zn和S。1个晶胞中X离子的数目为8x[+6X3=4,含有Y离子的数目为4。二

者形成的化合物的化学式为ZnS。(2)H2s分子中S原子采取sp3杂化。(3)Z为氧元素，H2O

在乙醇中的溶解度大于H2s是因为水分子与乙醇分子间能形成氢键而H2s不能。(4)①SOT中

S原子采取sp3杂化，SOT空间构型为正四面体。②与SO1互为等电子体的分子有SiCL或

CCL,等。(5)在[Zn(NH3)4]C12中，每个NH3分子中的3个N—H键均为。键，中心离子Z1?+

与4个N%分子结合的配位键也为o键，故1mol配合物中的。键数目为4+3X4=16mol,

即16NA个。键。

o

8.(2013•课标II)［化学一选修3：物质结构与性质］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。

回答下列问题：

(1)D2+的价层电子排布图为。

(2)四种元素中第一电离能最小的是,电负性最大的是o(填元素符号)

(3)A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。

①该化合物的化学式为；D的配位数为；

②列式计算该晶体的密度gym-。

(4)A\B'和C3+三种离子组成的化合物B3cA其中化学键的类型有；该化

合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为,配位体是。

3d

(2)KF

…39X4+59X2+19X8

(3)①K2N1F46②6.02XI023x40()2xi308X10-3。=3.4

3-

(4)离子键、配位键［FeF6］F-

点拨：前四周期元素中，C的价电子层中未成对电子数为4,且为第四周期元素，则其

3d4s

价电子排布图为⑪®®®CD(2),即该元素为26号元素Fe,进一步推知，D为

28号元素Ni,B为K,A为F。

(l)Ni原子失去最外层的2个电子形成Ni2+,Ni2+的价