2019版高考化学一轮复习第十二章物质结构与性质课时梯级作业四十二122分子结构与性质.doc.pdf
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1、课时梯级作业四十二分子结构与性质 (45 分钟 100分) 非选择题 ( 本题包括 7 小题,共 100分) 1. (14分) (2018 ?淮安模拟) 甲基咲喃与氨在高温下反应得到甲基毗咯: I丿+ N比ZnO/拟薄水铝互I丿 O 400?500贮| H +H2O 甲基咲喃甲基毗咯 (l) _ Zn 的基态原子核外电子排布式为。 (2) _ 配合物 知(附 3) 3( 氏 0)严中,与形成配 位键的原子是 _ (填元素符号 )o 1 mol 甲基咲喃分子中含有。键的数目为_ molo (4) _ 甲基毗咯分子中碳原子轨道的杂化轨道类型是。 与 出分子互为等电子体的阳离子为 (5) _ 甲基毗
2、咯的熔沸点高于甲基咲喃的原 因是 _ (6)锌的某种化合物晶胞结构如图所示,则构成该化合物的两种粒子个数比为 【解析】 ( l)Zn 的基态原子核外电子排布式为Ar3d 104s2o (2) 配合物 Zn(NH3 ) 3(H20) r 冲, 与形成配位键的原子是N 和 0。 (3) 分子屮每两个相邻原子之问存在一个。键, 1 mol 甲基咲喃分子中含有。键的数目为12 moE (4) 甲基毗咯分子中单键碳原子杂化轨道类型是sp:双键碳原子杂化轨道类型是sp;总之,碳原子轨道的杂化 轨道类型是 sp和 sp 2o等电子体是原子数相同、价电子总数相同的微粒,与 NHs 分子互为等电子体的阳离子为
3、HQ。 (5) 甲基毗咯的熔沸点高于甲基咲喃的原因是甲基毗咯分子间存在氢键。 Ox ? Zn (6) 晶胞含有 4 个 Zn、4 个 X,则构成该化合物的两种粒子个数比为1 : 1。 答案: (1) Ar3d 104s2 (2) N 和 0 (3)12 (4) sp 3 和 sp2 H3O 甲基毗咯分子间存在盘键(6) 1 : 1 2. (14分)(2018 ?新乡模拟)已知铜的配合物A(结构如图)。请回答下列问题: OB ON (1) _ Cu 的简化电子排布式为c (2) _ A 小氮原子的杂化轨道类型为o 配体氨基乙酸根 (HCHzCOO )受热分解可产生CO2和血 N 中。键和只键数F
4、I 之比是 _ 他 0与 CO? 互为等电子体,且N20分子中 0 只与一个 N 相连,则20 的电子式为 _ 。 (4)在 Cu催化下,甲醇可被氧化为甲醛(HCHO),甲醛分子中 HCO 的键角 _ (选填“大于”“等于”或 “小于” )120。;甲醛能与水形成蛍键,请在图中表示11!来_ 。 O II HCH (5)立方氮化硼(如图)与金刚石结构相似, 是超硬材料。立方氮化硼晶体内B-N 键数与硼原子数Z 比为 _ ;结构化学上用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置,上图(右)立方氮化硼的晶胞中, B 1 1 1 1 的坐标参数分别有 : B(o, 0,0);B(2, 0,2);B(2
5、, 2, )等。则距离上述三个 B最近且等距的 x 的坐标参数为 立方氮化硼 【解析】本题考查过渡元素Cu及其化合物的结构、电子排布、杂化轨道、品体结构等物质结构的有关知识点。 根据 Cu的原子结构和电子排布规律、杂化轨道及分子构型的知识和品体的类型以及品胞有关知识来解答此题。 (1) 基态 Cu核外有 29个电子,外围电子排布式为3CT4S) ,全充满结构,稳定。简化电子排布式为Ar3J 4s (2) 氮原子有 4 个杂化轨道 , 所以为 sp杂化。 (3) 2 的结构式为 NN,含 1个。键和 2个开键,所以。键和Ji 键数目比为 1 : 2, 20与 C02互为等电子体,且 N20分子中
6、 0 只与一个 N 相连,则 N20结构与 C0?相似, 所以其结构为 N=N=0,电子式为 :N : N: 6: (4) 甲醛分子中, 碳原子为 sp?杂化,分子成平面三角形, 键角约 120。,由于氧原子有孤电子对, 对氢原子有 排 斥作用,所以 OCH 键角会稍大于 120。,辣基氧有很强的电负性,与比0 屮 H 有较强的静电吸引力,而形成 氢键 由图可知,一个B 与 4个“形成 4 个 B-N 共价键 , B-N 键数与硼原子数之比为4 : 1,根据各个原子的相 1 111 对位置可知 , 距离上述三个 B 最近且等距的 N 在儿 y、z轴三个方向的处, 所以其坐标是(4,4,4)。
7、答案 rCDtArlBds 1 (2) sp3 杂化(3) 1 : 2 111 (5)4:1 (4,4,4) 3. (18 分) (2018?孝感模拟) 目前半导体生产正在进行一场“铜芯片”革命: 在硅芯片上用铜代替铝布线。 古老的金属铜在现代科技应用上収得了突破。用黄铜矿( 主要成分为 CuFeS,)生产粗铜,其反应原理如下: 画一 |CuS()t (1) _ 基态铜原子的价电子排布式为_ , 硫、氧元素相比,第一电离能较大的元素是_ 素符号 ) O HIOI 厂 CH :N : N: ? ? (): (4)大于 II HCH CuFcS Cu2S () “ A CtbO QbS.A ( 填
8、元 (2) _ 反应、中均生成有相 同的气体分子,该分子的中心原子杂化类型是_ , 其立体结构是 _ , 与该分子互为等电子体的单质气体的化学式是_ o 氨水氨水 某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验: CuSCh溶液一蓝色沉淀一沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液。生成 蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式为_ (4)铜是第 4 周期最重要的过渡元素之一,其单质及化合物具有广泛用途。铜晶体中铜原子堆积模型为 _ ;铜的某种氧化物晶胞结构如图所示,若该晶体的密度为dg? cnf3,阿伏加德罗常数的值为侃, 则该 晶 胞中铜原子与氧原子之间的距离为_ pmo ( 用含和汕的式子表示 ) 【解析】 ( 1)铜位于
9、第 4 周期 I B 族,价电子包括最外层电子和次外层电子的d 能级,即铜原子的价电子为 同主族从上到下第一电离能减小,即0的第一电离能最大; (2)产生的气体为 S02,中心原子 S含有 2 个。 键, 孤电子对数 (6-2X2)/2=l, 杂化轨道数为 3,即类型是 sp;立体结构是 V 形; 单质的等电子体为03; (3)形成络合物 , 其离子反应方程式为CU(0H)2+4NH3? H20CU(NH3) F+20H +4H20 或 Cu(0H)2+4NH:/=CU(NHJF+20H;( 4)铜晶体的堆积方式是面心立方最密堆积, 该铜的氧化物品体屮0 的 个数为 8X 1/8+1 二 2,
10、铜位于体心,化学式为Cu20,晶胞的质量为 2 X 144/加 g,根据晶胞的密度定义,晶胞的边 IO 10 pm。 答案: (DSds 1 0 (2) sp2 杂化 V 形 Os (或气态 S3) (3)Cu(OII)2+4W ?氏 0_ Cu(NH:JF+20II +4 儿 0 OCu Oo 长是昭丽办仃 cm,铜和氧原子最近的原子之间距离是体对角线的1/4,因此距离是 X 4. (12分) 短周期元素 A、B、C、D 原子序数依次增大,且 C元素最高价氧化物对应的水化物能电离出电子数相 等的阴、阳离子。 A、C位于同一主族 , A 为非金属元素 , B 的最外层电子数是次外层电子数的3
11、倍, B、C 的最外 层电子数之和与 D 的最外层电子数相等。 E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。请 回答下列问题: (1) 写出 E元素原子基态电子排布式: _ 。 (2) 写出由 B、C 两种元素组成 1 : 1化合物的电子式 _ , 该物质中含有的化学键类型有_ 。 (3) 由上述 A、B、C、D 四种元素中的三种组成某种盐,水溶液显碱性, 是家用消毒剂的主要成分。将该盐溶 液滴入淀粉 KT 溶液中,溶液变为蓝色,则反应的离子方程式为_ 。 (4) 由上述 A、B. C、D|H|种元素屮的两种或多种元素组成的化合物有多种,写出一种既含有极性键又含有 非极性键的共价
12、化合物 _ 。 D “ D - D “ (5) B、D 两种元素可形成多种阴离子,如D 2、D3、D4 等, 在这三种阴离子屮屮心原子的杂化方式分 别为 _ , 离子的立体构型分别为_ o 【解析】根据题意可推知: A 是 H;B 是 0;C 是 Na;D 是 C1;E是 Fe。 Fc原子基态电子排布式为ls22s 2p b3s23pb3de4s2 或 Ar3d“4s2。 ? ? ? ? 0.0 (2)由 B、C两种元素组成 1 : 1化合物为 Na心其电子式是 Na . 严阳, 陆 0 冲含有离子键和共价键 ( 非 极性共价键 ) 。 由上述 A、B、C、D 四种元素中的三种组成某种盐,水溶
13、液显碱性, 是家用消毒剂的主要成分。将该盐溶液 滴入淀粉 KI 溶液中,溶液变为蓝色,说明该盐有强的氧化性,则该盐是NaClO,则反应的离子方程式为21+010 +出 0=12+C1+20H o (4) 四种元素形成的含有非极性键的共价化合物应含有过氧键,应为IL02O 0?0? o? B、D 两种元素可形成的三种阴离子为C1 2、C1 3、C1 4,三种离子屮 C1的价层电子对数均为4, 均为 sb杂化, 立体构型分别为 V 形、三角锥形、正四面体形。 答案: (l)ls 22s22p63s23p63d64s2(或 Ar3d64s2) 或 Cu (OH) 2+4NHB = Cu (NH:J
14、4 2I+20H (4)面心立方最密堆积 xio 10 ? ? ? ? 0 0 (2) Na 严 Na离子键和共价键 ( 或非极性键 ) 2r+C10+H20:I2+Cr+20H_ H2O2 (5) sp sp sp 3 V 形、三角锥形、正四面体形 【加固训练】 (2018 ?合肥模拟) A、B、C、D、E 是原子序数依次增大的短周期主族元素。A 元素可形成多种同素异形 体,其中一种是自然界最硬的物质; B 的原子半径在短周期主族元素中最大; C原子核外电子占据7 个不同 的原 子轨道 ; D 的单质在常温常压下是淡黄色固体。 (1) E在元素周期表中的位置是_ ;B 的基态原子核外电子排布
15、式为_ o (2) A、D、E中电负性最大的是 _ (填元素符号 ) ;B、C 两元素第一电离能较大的是_ ( 填元素 符号) 。 (3) A 和 D 两元素非金属性较强的是( 填元素符号 ) ,写出能证明该结论的一个事实依据 (4) 化合物 AD?分子中共有 _ 个。键和 _个兀键 , AD2 分子的立体构型是 _ o (5) C 与 E形成的化合物在常温下为白色固体,熔点为190 C,沸点为 182.7 C,在 177.8 C 升华,推测此化 合物为 _ 晶体。工业上制取上述无水化合物方法如下: C 的氧化物与 A、E的单质在高温条件下反应,已知每消耗12 kg A 的单质,过程屮转移2X
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