高中化学选修物质结构与性质历年高考题汇总
专题15 物质结构与性质综合题-三年(2022-2024)高考化学真题分类汇编(全国通用)(教师卷)
专题15物质结构与性质综合题考点命题趋势考点1物质结构与性质综合题在当前的旧高考中，"物质结构与性质"属于选择性考试内容，以综合性客观题形式出现，随着新课程的落实，"物质结构与性质"已成为选择性必修课程，将成为新高考的必考内容，在新高考中，部分卷区不再设置"物质结构与性质"综合题，而是将其考查分散到选择题和其他综合题当中。
纵观近年来高考真题，物质结构与性质综合题基本上考的都是最基本、最典型、最主干的知识点。
以下是高考时时常考的知识点：原子结构与元素的性质方面，如原子电子排布式，元素原子的性质；化学键与物质的性质方面，如杂化轨道类型，分子(离子)空间构型；分子间作用力与物质的性质方面；如晶胞判断与计算。
试题均建构在以教材为主的中学化学基础知识之上，没有偏离教材体系和考试说明的要求，试题基本保持稳定。
试卷并不能把所有的知识面全部覆盖，也不能保证重要知识点可能反复出现。
1．(2024·北京卷)锡（Sn ）是现代“五金”之一，广泛应用于合金、半导体工业等。
（1）Sn 位于元素周期表的第5周期第IVA 族。
将Sn 的基态原子最外层轨道表示式补充完整：（2）2SnCl 和4SnCl 是锡的常见氯化物，2SnCl 可被氧化得到。
①2SnCl 分子的VSEPR 模型名称是_________。
②4SnCl 的Sn Cl —键是由锡的_________轨道与氯的3p 轨道重叠形成。
键。
（3）白锡和灰锡是单质Sn 的常见同素异形体。
二者晶胞如图：白锡具有体心四方结构；灰锡具有立方金刚石结构。
①灰锡中每个Sn 原子周围与它最近且距离相等的Sn 原子有_________个。
②若白锡和灰锡的晶胞体积分别为31v nm 和32v nm ，则白锡和灰锡晶体的密度之比是_________。
（4）单质Sn 的制备：将2SnO 与焦炭充分混合后，于惰性气氛中加热至800C ︒，由于固体之间反应慢，未明显发生反应。
2023-2024学年高二化学真题分类汇编(人教版2019)物质结构与性质压轴80题(解析版)
物质结构与性质压轴的结构示意图：．乙烷的空间填充模型：的电子式．磷原子价层电子轨道表示式为号元素，核电荷数为16，故A，空间填充模型：，故碳原子与三个H和1个Cl原子形成共用电子对，氯原子有三对孤电子对，电子式正确，故，层电子轨道表示式为，故列有关化学用语表述或性质比较正确的是．基态氧原子核外价电子排布轨道表示式：用于制造磷青铜，电负性：Cu P<．用原子轨道描述氢分子中化学键的形成：．醛基的电子式：．基态氧原子核外价电子排布式为22p4，其价电子排布轨道表示式为，用于制造磷青铜，根据同周期从左到右电负性依次递增，同主族从上到下非金属性逐渐减，B正确；．，左边是氢原子原子轨道，右边不是氢原子原子轨道，由此该原子轨道描述，不是描述氢分子中化学键的形成过程，．醛基的电子式为，D错误；故选B。
（2022-2023高二下·贵州黔西·期末）如图为周期表的一小部分，元素最高化合价是最低化合价绝对值的A．电负性：D>C．简单离子半径：【答案】D【分析】B元素的最高化合价是最低化合价绝对值的其中含氧60%，设B元素，D为P元素，【详解】A．电负性：B．同一主族从上到下第一电离能逐渐减小：一种在锂电池工业中有重要用途的化合物的结构如图所示，其中短周A ．原子半径：X<Y<Z<RB ．第一电离能：Y<Z<RC ．该分子中Y 与Z 的杂化方式相同D ．最高价含氧酸的酸性：Y<Z<Q【答案】A【分析】短周期元素X 、Y 、Z 、R 、Q 的原子序数依次增大，基态因此Y 为B ，R 、Q 处于不同周期，结合化合物中的成键情况可推知分析答题。
【详解】A ．由信息推知：X 、Y 、Z 、R 、B ．同周期元素第一电离能从左到右呈依次增大趋势B 正确；C ．该分子中B 与C 均采用2sp 杂化，C 正确；D ．非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，D 正确；故选A 。
物质结构与性质综合题-2023年新高考化学真题(解析版)
物质结构与性质综合题目录：2023年真题展现考向一考查杂化轨道、空间结构、晶体类型、晶胞计算考向二考查同素异形体、晶体类型、杂化轨道、晶胞计算考向三考查电子排布式、电负性、空间结构、杂化轨道、晶胞计算考向四考查电子排布式、电离能、空间结构、晶胞计算考向五考查电子排布式、杂化轨道、晶胞计算真题考查解读近年真题对比考向一考查电子排布式、杂化轨道、空间构型、晶胞计算考向二考查电子排布式、键角、电负性、杂化轨道、晶胞计算考向三考查轨道表示式、电离能、杂化轨道、晶胞计算考向四考查电子排布式、元素周期表、配位键、氢键、相似相溶考向五考查电子排布式、键角、氢键、晶胞计算考向六考查电离能、几何构型、轨道表示式、顺磁性物质命题规律解密名校模拟探源易错易混速记考向一考查杂化轨道、空间结构、晶体类型、晶胞计算1(2023·浙江选考第17题)硅材料在生活中占有重要地位。
请回答：(1)Si (NH 2)4分子的空间结构(以Si 为中心)名称为，分子中氮原子的杂化轨道类型是。
Si (NH 2)4受热分解生成Si 3N 4和NH 3，其受热不稳定的原因是。
(2)由硅原子核形成的三种微粒，电子排布式分别为：①[Ne ]3s 23p 2、②[Ne ]3s 23p 1、③[Ne ]3s 23p 14s 1，有关这些微粒的叙述，正确的是。
A.微粒半径：③>①>②B.电子排布属于基态原子(或离子)的是：①②C.电离一个电子所需最低能量：①>②>③D.得电子能力：①>②(3)Si 与P 形成的某化合物晶体的晶胞如图。
该晶体类型是，该化合物的化学式为。
2(2023·山东卷第16题)卤素可形成许多结构和性质特殊的化合物。
回答下列问题：物质结构与性质综合题-2023年新高考化学真题（解析版）(1)-40℃时，F2与冰反应生成HOF利HF。
常温常压下，HOF为无色气休，固态HOF的晶体类型为，HOF水解反应的产物为(填化学式)。
物质结构与性质高考试题汇编最全.
1、[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）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，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（SiH4）分解反应来制备。
工业上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介质中反应制得SiH4，该反应的化学方程式为。
（5）碳和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：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烃多，原因是。
②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是。
（6）在硅酸盐中，四面体（如下图（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O的原子数之比为化学式为。
2、[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）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，平且A－和B+的电子相差为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最小的是________，电负性最大的是________。
（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_______g·cm -3。
（4）A －、B +和C 3+三种离子组成的化合物B 3CA 6，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____。
高中化学选修三《物质结构与性质》简答题总结
3
5、已知 H2O 、NH3 、CH4 三种分子中，键角由大到小的顺序是 CH4>NH3>H2O，请分析可能的原 因：
【答】CH4 分子中无孤对电子，NH3 分子中含有 1 对孤对电子，H2O 分子中含有 2 对孤对电子，对成键 电子对的排斥作用依次增大，故键角逐渐减小。
13、O元素形成的单质常见有两种同素异形体，其中沸点高的是
（填分子式），原因是：
【答】O3 、O2都是分子晶体，O3 的相对分子质量大，范德华力大，沸点高。
14、乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是：
【答】CH3COOH 存在分子间氢键
15、硅烷(SinH2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是：
9、CH4、NH3、H2O 的VSEPR 模型都是
，键角分别是
、
；分析它们键角差异的原因：
【答】四面体形 ； 109.50 ；1070 ； 1050 ； CH4 中键与键之间的排斥力一样,是正四面体，键角为 109.50。而其他两个分子均有未成键的孤电子对,孤电子对间的排斥力>孤电子对与σ键电子对间的排斥 力>σ键电子对间 的排斥力。由于孤电子对成键电子的排斥作用，使得成键电子间夹角变小，H2O 中 有两对孤对电子，NH3 中有一对孤对电子，固 H2O 中键角比 NH3 更小。
解释表中氧化物之间熔点差异的原因_
___。
【答】FeCl3是共价化合物，Fe3O4、Co3O4是离子化合物，Fe3O4、Co3O4晶胞结构不同
27.苯胺（
高中化学选修物质结构高考题汇总
高中化学选修物质结构高考题汇总Prepared on 22 November 2020知识梳理：要描述一个电子的运动状态，应从四个第n能层有___个能级,每能层有__个轨道,每个轨道最多容纳__个电子（2007海南·25）A、B、C、D、E代表5种元素。
请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为；（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为，C的元素符号为；（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。
（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为，其基态原子的电子排布式为。
（09年福建理综·30）[化学——物质结构与性质]（13分）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m s n m p n③R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。
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。
知识梳理：Abn型分子中孤电子对数目=_______________________比较分子中键角大小的方法_______________________________ 1．（09年海南化学·）下列说法中错误．．的是: A．SO2、SO3都是极性分子B．在NH4+和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大熔点高硬度大的特性1．（2007海南·23）用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构，两个结论都正确的是（）A．直线形；三角锥形 B．V形；三角锥形C．直线形；平面三角形 D．V形；平面三角形3．（08年海南化学·22）在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。
高考化学真题分类汇编专题物质结构与性质选修好用版
高考化学真题分类汇编专题物质结构与性质选修好用版Last revision date: 13 December 2020.1．选修3——物质结构与性质]19–Ⅰ【2016年高考海南卷】（6分）下列叙述正确的有A．第四周期元素中，锰原子价电子层中未成对电子数最多B．第二周期主族元素的原子半径随核电荷数增大依次减小C．卤素氢化物中，HCl的沸点最低的原因是其分子间的范德华力最小2．【2016年高考海南卷】（14分）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的相同。
回答下列问题：（1）单质M的晶体类型为______，晶体中原子间通过_____作用形成面心立方密堆积，其中M原子的配位数为______。
（2）元素Y基态原子的核外电子排布式为________，其同周期元素中，第一电离能最大的是______（写元素符号）。
元素Y的含氧酸中，酸性最强的是________（写化学式），该酸根离子的立体构型为________。
（3）M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为_______，已知晶胞参数a= nm，此晶体的密度为_______g·cm–3。
（写出计算式，不要求计算结果。
阿伏加德罗常数为N A）②该化合物难溶于水但易溶于氨水，其原因是________。
此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色，深蓝色溶液中阳离子的化学式为_______。
3．【2016年高考江苏卷】物质结构与性质]Zn(CN)4]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应：4HCHO+Zn(CN)4]2-+4H++4H2O===Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN（1）Zn2+基态核外电子排布式为____________________。
（2）1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为____________mol。
（3）HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是______________。
2017年-2019年高考真题汇编：物质结构与性质(选修) (附答案+全解全析)
2017年-2019年高考真题汇编：物质结构与性质（选修）1．[2019新课标Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。
回答下列问题：（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。
A．B．C．D．（2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
（3）一些氧化物的熔点如下表所示：氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/°C 1570 2800 23.8 −75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
（4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见，Cu原子之间最短距离x=pm，Mg原子之间最短距离y= pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是g·cm−3(列出计算表达式)。
2．[2019新课标Ⅱ] 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe−Sm−As−F−O 组成的化合物。
回答下列问题：（1）元素As与N同族。
预测As的氢化物分子的立体结构为_______，其沸点比NH3的_______（填“高”或“低”），其判断理由是________________________。
（2）Fe成为阳离子时首先失去______轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+的价层电子排布式为______________________。
（3）比较离子半径：F−__________O2−（填“大于”等于”或“小于”）。
化学选修3_物质结构与性质(总复习参考答案)
参考答案一、例题：1、B2、A3、C4、BC5、B6、①.1s22s22p63s23p5②.3s23p5③.3 ④.ⅦA ⑤.10 ⑥.2s22p6⑦.2 ⑧.0 ⑨.24 ⑩.1s22s22p63s23p63d54s1⑾.47、(1).4 ⅤA As2O5 Na3AsO4(2).①.3d24s2 Ti ②.5S25p5 I8、A 9、C 10、AC 11、C12、 (1).见上图（右）(2).从上到下依次减小 (3).第三周期，ⅤA族 (4).因同主族上一周期的元素的氢化物分子间存在氢键13、 (1).2.55 3.44 0.93 1.57 (2).电负性随原子半径减小而增大，周期性(3).氮 (4).共价键 (5).6，IA14、C E F 15、A 16、B 17、A 18、A 19、B E『综合模拟训练』1、（1）1S22S22P63S23P6（2） HCl，H2S，V形（或角形或其他合理答案），极性分子。
（3）有无色气体产生2H2O2＝＝＝2H2O+O2↑ （4）CH4O。
2、(l) 4s24p3( l 分） (2）共价键（或σ键） (l分）(3) 4 (l分）正四面体（l分）原子（2分） (4) Si一0大于C一0的键，C=0的键能大于Si=O 的键能，所以Si和O成单键，而C和O以双键形成稳定分子（ 2 分）(5)SiCl4（l) + 3H2O (l) = H2Si03 (s) + 4HCl(aq) ( 2 分）3、（1）sp杂化 3mol或3×6.2×10 个（2）NH3分子存在氢键（3）N2O（4）CuCl CuCl＋2HCl＝H2CuCl3 (或CuCl＋2HCl＝H2[CuCl3])一、例题：20、B 21、A 22、B 23、B 24、D 25、A 26、B 27、B 28、B29、①.原子，理由：晶体的熔、沸点和硬度都介于晶体Si和金刚石之间，而金刚石和晶体Si 均为原予晶体，B与C相邻与Si处于对角线处，亦为原于晶体.②.每个三角形的顶点被5个三角形所共有，所以，此顶点完全属于一个三角形的只占到1/5，每个三角形中有3个这样的点，且晶体B中有20个这样的角形，因此，晶体B中这样的顶点(B原子)有3/5×20=12个.又因晶体B中的三角形面为正三角形，所以键角为60°30、A 31、B 32、CD 33、B34、产生白色沉淀无明显现象产生淡黄色沉淀『综合模拟训练』1、（1）1S22S22P6（2）sp3（3）A （4）BC （5）20 （6）(1分)Cu2++4H2O=[Cu(H2O)4]2+（7）①上述氢化物的中心原子半径越大、键长越长（短），分子越易（难）断键；②上述氢化物氢原子间相离越远、分子越对称，分子间作用越弱（1分）2、（1）⑨（2）苯分子晶体（3） 1 三角锥形（4） Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O （5）8 12三、例题35、A 36、B 37、B 38、D39、(1).(HF)2(2).在较低温度下HF以氢键结合而成(HF)n（n＝2、3、……），其摩尔质量大于HF的摩尔质量；随着温度升高，氢键不断被破坏，气体摩尔质量减小.40、C 41、 A42、（2）（1）（5）（6）（7）（4）（8）（3）『综合训练题』1、(1) 以MgCl2为原料用熔融盐电解法制备Mg时，常加入NaCl、KCl、或CaCl2等金属氯化物，其主要作用除了降低熔点之外还有：增大离子浓度，从而增大熔融盐的导电性。
物质结构与性质(选修三)高考真题汇编(历年真题含2020年)
物质结构与性质（选修三)高考真题汇编（历年真题含2020年)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题1．锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。
回答下列问题：（1）Zn原子核外电子排布式为________。
（2）黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。
第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。
原因是______________________。
（3）ZnF2具有较高的熔点(872 ℃)，其化学键类型是________；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是__________________________________________________。
（4）《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。
ZnCO3中，阴离子空间构型为________，C原子的杂化形式为___________________。
（5）金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为____________________。
六棱柱底边边长为acm，高为ccm，阿伏加德罗常数的值为N A，Zn的密度为________g·cm－3(列出计算式)。
2．铁和钴是两种重要的过渡元素。
(1)钴位于元素周期表第四周期Ⅷ族，其基态原子中未成对电子个数为___________。
(2)基态Fe3+的核外电子排布式___________(3)铁氧体是一种磁性材料，工业上制备时常采用水解法，制备时常加入尿素(CO(NH2)2)、醋酸钠等碱性物质。
尿素分子中所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是___________，分子中σ键与π键的数目之比为___________。
醋酸钠中碳原子的杂化类型___________。
理综化学《物质结构与性质》选修试题汇编
37．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：（1)四种元素中电负性最大的是 (填元素符号），其中C原子的核外电子排布式。
（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是 (填分子式)，原因是；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为和。
（3）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。
（4）化合物D2A的立体构型为，中心原子的价层电子对数为，单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A，其化学方程式为。
（5）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) 。
37、早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe元素组成。
回答下列问题：（1）准晶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）基态铁原子有个未成对电子，三价铁离子的电子排布式为：可用硫氰化钾奉验三价铁离子，形成配合物的颜色为（3）新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸，而自身还原成氧化亚铜，乙醛中碳原子的杂化轨道类型为；1摩尔乙醛分子中含有的σ键的数目为：。
乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是：。
氧化亚铜为半导体材料，在其立方晶胞内部有四个氧原子，其余氧原子位于面心和顶点，则该晶胞中有个铜原子。
（4）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)37、周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。
A的核外电子总数与其周期数相同，b 的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。
2024届高考化学二轮总复习板块四 物质结构与性质(选修选考)
物质结构与性质(选修选考)
NO.1 “品”高考考情——考什么?怎么考?精准备考!
以某种或某类元素及其化合物为载体的考查
1.(2023·全国乙卷,35)中国第一辆火星车“祝融号”
成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物
(MgxFe2-xSiO4)。回答下列问题:
64s2
3d
(1)基态Fe原子的价电子排布式为
的N—H易断裂从而电离出H+;酞菁分子电离出2个H+ 形成的酞菁
离子与钴离子通过配位键结合成钴酞菁分子,因此,钴离子的化
合价为+2,氮原子提供孤对电子与钴离子形成配位键。
(3)气态AlCl3通常以二聚体Al2Cl6的形式存在,其空间结构如图3a
3
所示,二聚体中Al的轨道杂化类型为 sp 。AlF3的熔点为1 090 ℃,
回答下列问题:
(1)对于基态Cr原子,下列叙述正确的是 AC (填标号)。
A.轨道处于半充满时体系总能量低,核外电子排布应为
[Ar]3d54s1
B.4s电子能量较高,总是在比3s电子离核更远的地方运动
C.电负性比钾高,原子对键合电子的吸引力比钾大
解析:(1)轨道处于半充满状态时体系总能量低,基态Cr
电子对数是 4,其与周围的 4 个氯原子形成四面体结构,因此,二聚体中 Al 的
轨道杂化类型为 sp3。AlF3 的熔点为 1 090 ℃,远高于 AlCl3 的 192 ℃,由于
F 的电负性最大,其吸引电子的能力最强,因此,可以判断铝氟之间的化学键
为离子键。由 AlF3 的晶胞结构可知,其中含灰色球的个数为 12×=3,黑色球
体,分子晶体的熔点由分子间作用力决定,分子间作用力越大则其
选修三物质结构与性质高考题汇编
物质结构理论高考题汇编1．中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是( )A．由同周期元素的第一电离能变化趋势，推出Al第一电离能比Mg大B．由主族元素最高正化合价与族序数关系，推出卤素最高正价都是＋7C．由溶液的pH与溶液酸碱性关系，推出pH＝的溶液一定显酸性D．由较强酸可制较弱酸规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO2．以下有关原子结构及元素周期律的叙述正确的是( )A．第ⅠA族元素铯的两种同位素137Cs比133Cs多4个质子B．同周期元素(除0族元素外)从左到右，原子半径逐渐减小C．第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强D．同主族元素从上到下，单质的熔点逐渐降低3．短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态化合物的水溶液呈碱性，乙位于第ⅤA族，甲与丙同主族，丁原子最外层电子数与电子层数相等，则( )A．原子半径：丙>丁>乙 B．单质的还原性：丁>丙>甲C．甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物D．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应4．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。
下列说法正确的是( )A．元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B．原子半径的大小顺序为：r X>r Y>r Z>r W>r QC．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同D．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强5． N A为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是( )A．18 gH2O中含有的质子数为10N AB．12 g金刚石中含有的共价键数为4N AC．46 g NO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3N AD．1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去N A个电子6．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大。
高中化学选修物质结构与性质历年高考题汇总
物质构造与性质〔2014年-2019年全国卷〕1．[2019年全国卷Ⅰ]在普通铝中参加少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝〞，是制造飞机的主要村料。
答复以下问题：〔1〕以下状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。
A．B．C．D．〔2〕乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+〞或“Cu2+〞)。
〔3〕一些氧化物的熔点如下表所示：解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
〔4〕图(a)是MgCu2的拉维斯构造，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见，Cu原子之间最短距离x=pm，Mg原子之间最短距离y=pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A，那么MgCu2的密度是g·cm−3(列出计算表达式)。
2.[2019年全国卷Ⅱ]近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe—Sm—As—F—O组成的化合物。
答复以下问题：〔1〕AsH3的沸点比NH3的________〔填“高〞或“低〞〕，其判断理由是______。
〔2〕Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。
〔3〕比拟离子半径F-O2-〔填“大于〞、“等于〞或“小于〞〕(4)一种四方构造的超导化合物的晶胞如图1所示。
晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。
图中F－和O2－共同占据晶胞的上下底面位置，假设两者的比例依次用x和1－x代表，那么该化合物的化学式表示为____________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝_________g·cm－3。
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物质结构与性质（2014年-2019年全国卷）1．[2019年全国卷Ⅰ]在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。
回答下列问题：（1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号)。
A． B． C． D．（2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是 (填“Mg2+”或“Cu2+”)。
（3）一些氧化物的熔点如下表所示：解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
（4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见，Cu原子之间最短距离x= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是g·cm−3(列出计算表达式)。
2.[2019年全国卷Ⅱ]近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe—Sm—As—F—O组成的化合物。
回答下列问题：（1）AsH3的沸点比NH3的________（填“高”或“低”），其判断理由是______。
（2）Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。
（3）比较离子半径F- O2-（填“大于”、“等于”或“小于”）(4)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。
晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。
图中F－和O2－共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1－x代表，则该化合物的化学式表示为____________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝_________g·cm－3。
以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为（,,），则位于底面中心的原子2和原子3的坐标分别为___________、__________.3.[2019全国卷Ⅲ]磷酸亚铁锂（LiFePO4）可用作锂离子电池正极材料，具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点，文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备。
回答下列问题：（1）在周期表中，与Li的化学性质最相似的邻族元素是，该元素基态原子核外M层电子的自旋状态（填“相同”或“相反”）。
（2） FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为，其中Fe的配位数为。
（3）苯胺（）的晶体类型是。
苯胺与甲苯（）的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（-5.9℃）、沸点（184.4℃）分别高于甲苯的熔点（-95.0℃）、沸点（110.6℃），原因是。
A. B.C. D.（4） Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的 Born-Haber循环计算得到kJ·mol-1（5） Li2O具有反莹石结构,晶胞如图(b)所示。
已知晶胞参数为0.4665 mm,阿伏加德罗常数的值为N A,则Li2O的密度为 g/cm3(列出计算式)。
5.[2018全国卷Ⅱ]硫及其化合物有许多用途，相关物质的物理常数如下表所示：回答下列问题：（1）基态Fe原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为__________，基态S原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为_________形。
（2）根据价层电子对互斥理论，H2S、SO2、SO3的气态分子中，中心原子价层电子对数不同其他分子的是_________。
（3）图（a）为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为_______。
（4）气态三氧化硫以单分子形式存在，其分子的立体构型为_____形，其中共价键的类型有种，固体三氧化硫中存在如图（b）所示的三聚分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为________。
（5）FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。
晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为N A，其晶体密度的计算表达式为___________g·cm−3，晶胞中Fe2-位于S22-所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为nm。
6.[2018全国卷Ⅲ]锌在工业中有重要作用，也是人体必需的微量元素。
回答下列问题：(1)Zn原子核外电子排布式为________________。
(2)黄铜是人类最早使用的合金之一，主要由Zn和Cu组成。
第一电离能I1(Zn)________I1(Cu)(填“大于”或“小于”)。
原因是_____________________________________________________。
(3)ZnF2具有较高的熔点(872 ℃)，其化学键类型是________；ZnF2不溶于有机溶剂而ZnCl2、ZnBr2、ZnI2能够溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，原因是________________________________________。
(4)《中华本草》等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。
ZnCO3中，阴离子空间构型为________，C原子的杂化形式为________。
(5)金属Zn晶体中的原子堆积方式如图所示，这种堆积方式称为______________。
六棱柱底边边长为a cm，高为c cm，阿伏加德罗常数的值为N A，Zn的密度为________g·cm－3(列出计算式)。
7.[2017全国卷Ⅰ]钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
回答下列问题：（1）元素K的焰色反应呈紫红色，其中紫色对应的辐射波长为_______nm（填标号）。
A．404.4 B．553.5 C．589.2D．670.8 E.766.5（2）基态K原子中，核外电子占据的最高能层的符号是_________，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。
K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是___________________________。
（3）X射线衍射测定等发现，I3AsF6中存在I3+离子。
I3+离子的几何构型为_____________，中心原子的杂化形式为________________。
（4）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，具有钙钛矿型的立体结构，边长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，如图所示。
K与O间的最短距离为______nm，与K紧邻的O个数为__________。
（5）在KIO3晶胞结构的另一种表示中，I处于各顶角位置，则K处于______位置，O处于______位置。
8.[2017全国卷Ⅱ]我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl（用R代表）。
回答下列问题：（1）氮原子价层电子对的轨道表达式（电子排布图）为_____________。
（2）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能（E1）。
第二周期部分元素的E1变化趋势如图（a）所示，其中除氮元素外，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是___________；氮元素的E1呈现异常的原因是__________。
（3）经X射线衍射测得化合物R的晶体结构，其局部结构如图（b）所示。
①从结构角度分析，R中两种阳离子的相同之处为_________，不同之处为__________。
（填标号）A．中心原子的杂化轨道类型 B．中心原子的价层电子对数C．立体结构 D．共价键类型π表示，其中m代表参与形成的②R中阴离子N5-中的σ键总数为________个。
分子中的大π键可用符号nmπ），则N5-中的大π键大π键原子数，n代表参与形成的大π键电子数（如苯分子中的大π键可表示为66应表示为____________。
③图（b）中虚线代表氢键，其表示式为（NH4+）N-H┄Cl、____________、____________。
（4）R的晶体密度为d g·cm-3，其立方晶胞参数为a nm，晶胞中含有y个[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]单元，该单元的相对质量为M，则y的计算表达式为______________。
9.[2017年全国卷Ⅲ]研究发现，在CO2低压合成甲醇反应(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中，Co氧化物负载的Mn氧化物纳米粒子催化剂具有高活性，显示出良好的应用前景。
回答下列问题：(1)Co基态原子核外电子排布式为_____________。
元素Mn与O中，第一电离能较大的是_________，基态原子核外未成对电子数较多的是_________________。
(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为__________和__________。
(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为_________，原因是______________________________。
(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料，Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外，还存在________。
(5)MgO具有NaCl型结构(如图)，其中阴离子采用面心立方最密堆积方式，X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420nm，则r(O2-)为________nm。
MnO也属于NaCl型结构，晶胞参数为a =0.448 nm，则r(Mn2+)为________nm。
10.[2016全国卷Ⅰ]锗（Ge）是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛．回答下列问题：（1）基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar] ，有个未成对电子．（2）Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但Ge原子之间难以形成双键或叁键．从原子结构角度分析，原因是．（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因．（4）光催化还原CO2制备CH4反应中，带状纳米Zn2GeO4是该反应的良好催化剂．Zn、Ge、O（6）晶胞有两个基本要素：①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，如图（1、2）为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0，0，0）；B为（，0，）；C为（，，0）．则D原子的坐标参数为．②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76pm，其密度为g•cm﹣3（列出计算式即可）．11.[2016全国卷Ⅱ]东晋《华阳国志南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）文明中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。