2017届高考化学大二轮复习专题突破练16物质结构与性质选修3
2017版高考化学一轮复习(高效演练+跟踪检测)选修3 物质结构与性质 第一章 原子结构与性质
第一章原子结构与性质高效演练·跟踪检测1.(2016·唐山模拟)现有A、B、C、D、E、F六种位于周期表前四周期的元素，其原子序数依次增大，相关信息如下表所示：根据以上信息，回答下列问题：(1)画出元素C的基态价电子排布图：__________；F元素位于周期表的_________区；B、C、D三种元素的第一电离能由大到小顺序为______________________(用元素符号表示)。
(2)化合物BA2D2蒸气293 K时，理论测算密度为 2.0 g·L-1，实际密度为 2.5 g·L-1的原因是__________________________________。
(3)ED2中E原子的杂化类型为__________________；ED2易溶于水的原因可能是___________(填序号)。
①ED2与水极性相同②ED2可以与水反应(4)有人推测化合物CA5的存在，该化合物中含有化学键的可能类型为__________________。
【解析】A的一种核素的原子核内不含中子，则A是H；B原子核外电子有6种不同运动状态，则B是6号元素C；C的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物可发生非氧化还原反应，则C是N；D单质之一为淡蓝色气体，可阻挡对人体有害的紫外线，则D是O；E位于短周期，基态原子M层成对电子数是未成对电子数的2倍，则E是S；F元素的一种氧化物M可用作油漆颜料，与某单质反应可应用于焊接钢轨，则F是Fe。
(1)7号元素N的基态价电子排布图是；F元素是Fe，位于周期表第4周期第Ⅷ族，因此位于d区；一般情况下，同一周期的元素，原子序数越大，原子半径越小，元素的第一电离能就越大，但是由于氮原子核外电子处于其电子层的半充满的稳定状态，失去电子比O还大，所以B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。
(2)化合物BA2D2的结构简式是HCOOH，蒸气293 K时，理论测算密度为2.0 g·L-1，实际密度为2.5 g·L-1的原因是甲酸分子是极性分子，分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使物质的密度升高。
2017年高考化学真题分类汇编选修3 (1)
专题13 选修3—物质结构与性质1．（12分）（2017•江苏-21）铁氮化合物（Fe x N y）在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。
某Fe x N y 的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
（1）Fe3+基态核外电子排布式为。
（2）丙酮（CH3COCH3）分子中碳原子轨道的杂化类型是，1mol 丙酮分子中含有σ键的数目为。
（3）C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为。
（4）乙醇的沸点高于丙酮，这是因为。
（5）某Fe x N y的晶胞如图﹣1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu 替代型产物Fe（x﹣n）Cu n N y．Fe x N y转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图﹣2 所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为。
【答案】⑴[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5⑵sp2和sp3 9N A ⑶H＜C＜O⑷乙醇分子间存在氢键⑸Fe3CuN【解析】（1）Fe的原子序数为26，Fe3+基态核外电子数为23，且3d电子为半满稳定结构，可知Fe3+基态核外电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5。
故答案为：[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5；（2）CH3COCH3中单键均为σ键，双键中含1个σ键，甲基上C形成4个σ键，C=O中C形成3个σ键，均为孤对电子，则羰基上C为sp2杂化，甲基上C为sp3杂化，1mol丙酮共有9molσ键，数目为9N A个。
故答案为：sp2和sp3；9N A；（3）非金属性越强，电负性越大，则C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为H＜C＜O。
故答案为：H＜C＜O；（4）乙醇的沸点高于丙酮，这是因为乙醇分子间存在氢键，导致沸点高。
故答案为：乙醇分子间存在氢键；（5）由图2可知，Cu替代a位置的Fe时能量较低，更稳定，则Cu位于顶点，N（Cu）=8×1/8=1，Fe位于面心，N（Fe）=6×1/28=3，N位于体心，则只有1个N，其化学式为Fe3CuN，故答案为：Fe3CuN。
物质结构与性质(选修)-2017年高考题和高考模拟题化学分项版汇编版含解析
（ 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。
【参考答案】（ 1） A （2） N 球形 K 的原子半径较大且价电子数较少，金属键较弱
（ 3） V 形 sp3 （ 4）0.315
12 （ 5）体心 棱心
OF2 属于 V 形，因此 I3+ 几何构型为 V 形，其中心原子的杂化类型为 sp3；（ 4）根据晶胞结构， K
=2 r(O2－)+2
4
r(Mn 2+)，则 r(Mn 2+)=(0.448 nm-2 × 0.148 n2m=0)/.076nm 。
【名师点睛】物质结构的考查，涉及电子排布式、第一电能能比较、杂化理论、化学键及分子间作用
力和晶胞的计算等。其中杂化形式的判断是难点，具体方法是：先计算中心原子价电子对数，价
4．【 2017 江苏卷】 铁氮化合物 (FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某 乙醇参与。 （ 1） Fe3+基态核外电子排布式为 ____________________。
FexNy 的制备需铁、氮气、丙酮和
（ 2）丙酮 (
)分子中碳原子轨道的杂化类型是 _______________， 1 mol 丙酮分子中
晶胞中原 (离 )子数目及晶体化学式。对于平行六面体晶胞而言，用均摊法计算的依据是：①处于
顶点的微粒，同时为 8 个晶胞所共享，每个微粒有 1/8 属于该晶胞；②处于棱上的微粒，同时为
4 个晶胞所共享，每个微粒有 1/4 属于该晶胞；③处于面上的微粒，同时为
2 个晶胞所共享，每
个微粒有 1/2 属于该晶胞；④处于晶胞内部的微粒，完全属于该晶胞。
人教版高2化学选修三物质结构与性质复习题含答案
⼈教版⾼2化学选修三物质结构与性质复习题含答案绝密★启⽤前⼈教版⾼⼀化学选修三物质结构与性质复习题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。
第Ⅰ卷⼀、单选题(共10⼩题，每⼩题4.0分,共40分)1.下列有关离⼦晶体的数据⼤⼩⽐较不正确的是()A．熔点：NaF>MgF2>AlF3B．晶格能：NaF>NaCl>NaBrC．阴离⼦的配位数：CsCl>NaCl>CaF2D．硬度：MgO>CaO>BaO2.下列说法中正确的是()A．冰融化时，分⼦中氢氧键发⽣断裂B．原⼦晶体中共价键越强，熔点和沸点越⾼C．分⼦晶体中共价键键能越⼤，该分⼦晶体的熔点和沸点⼀定也越⾼D．分⼦晶体中分⼦间作⽤⼒越⼤，该物质越稳定3.下列有关化学键的叙述中，不正确的是（）A．某原⼦跟其他原⼦形成共价键时，其共价键数⼀定等于该元素原⼦的价电⼦数B．⽔分⼦内氧原⼦结合的电⼦数已经达到饱和，故不能再结合其他氢原⼦C．完全由⾮⾦属元素形成的化合物中也可能含有离⼦键D． .配位键也具有⽅向性、饱和性4.关于⾦属晶体的六⽅最密堆积的结构形式的叙述正确的是()A．晶胞是六棱柱B．晶胞是六⾯体C．每个晶胞中含4个原⼦D．每个晶胞中含17个原⼦5.氨分⼦⽴体构型是三⾓锥形，⽽甲烷是正四⾯体形，这是因为()A．两种分⼦的中⼼原⼦杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，⽽CH4是sp3型杂化B． NH3分⼦中N原⼦形成3个杂化轨道，CH4分⼦中C原⼦形成4个杂化轨道C． NH3分⼦中有⼀对未成键的孤电⼦对，它对成键电⼦的排斥作⽤较强D．氨分⼦是极性分⼦⽽甲烷是⾮极性分⼦6.已知某元素＋2价离⼦的电⼦排布式为1s22s22p63s23p6，该元素在周期表中属于()A．ⅤB族B．ⅡB族C．Ⅷ族D．ⅡA族7.X、Y、Z三种元素的原⼦，其价电⼦排布分别为4s2、3s23p2和2s22p4，由这三种元素组成的化合物的化学式可能是() A． XYZ2B． X2YZ3C． X2YZ2D． XYZ38.有下列离⼦晶体的空间结构⽰意图．图中●和化学式中M分别代表阳离⼦，图中○和化学式中N 分别代表阴离⼦，则化学式为MN2的晶体结构为（）A．B．C．D．9.下列叙述正确的是()A．⾦属受外⼒作⽤时常常发⽣变形⽽不易折断，是由于⾦属原⼦之间有较强的作⽤B．通常情况下，⾦属⾥的⾃由电⼦会发⽣定向移动⽽形成电流C．⾦属是借助⾃由电⼦的运动，把能量从温度⾼的部分传到温度低的部分D．⾦属的导电性随温度的升⾼⽽减弱10.下列各组指定的元素，不能形成AB2型化合物的是()A． 2s22p2和2s22p4B． 2s22p2和3s23p4C． 3s2和3s23p5D． 3s1和3s23p5⼆、双选题(共5⼩题，每⼩题6.0分,共30分)11.（多选）经验规律(相似相溶原理)：⼀般来说，由极性分⼦组成的溶质易溶于极性分⼦组成的溶剂，⾮极性分⼦组成的溶质易溶于⾮极性分⼦组成的溶剂。
人教版 高三化学总复习 选修三物质结构 专题练习(含答案)-学习文档
化学3—物质结构与性质1．下面关于SiO2晶体网状结构的叙述正确的是A．存在四面体结构单元，O处于中心，Si处于4个顶角B．最小的环上，有3个Si原子和3个O原子C．最小的环上，Si和O原子数之比为1：2D．最小的环上，有6个Si原子和6个O原子2．（15分）下图甲所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分――血红素的结构。
图甲：血红素的结构图乙回答下列问题：（1）血红素中含有C、H、O、N、Fe五种元素，C、H、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序是，写出基态Fe原子的价电子排布图。
（2）血红素中两种N原子的杂化方式分别为、。
在上图乙的方框内用“→”标出Fe2＋的配位键。
（请考生自行在答题卡上先绘制图乙．．．．．．．．．．．．．．．并在其上标出Fe2＋的配位键）（3）铁有δ、γ、α三种同素异形体，其对应的晶胞分别如下图所示，其中γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为；若Fe的原子半径为r ，则在δ-Fe晶胞中用r表示出这种堆积模型的空间利用率为。
（列式表示，不需化简）与δ-Fe 具有相同堆积方式的金属还有（列举两例，填元素符号）。
3.HN3称为叠氮酸,常温下为无色有刺激性气味的液体。
用酸与叠氮化钠反应可制得叠氮酸,而叠氮化钠可由NaNH2与N2O反应制得。
叠氮酸和浓盐酸组成的混合液可溶解铜、铂、金等不活泼金属。
试回答下列问题：α－Fe(1) 基态氮原子核外电子排布式为：______________。
(2) 元素N、S、P的第一电离能(I1)由大到小的颗序为：______________。
(3) 固体HN3属于________晶体,与N3-互为等电子体的分子的化学式为________(写1种）。
NH2-的空间构型为______________,其中心原子的杂化类型是________。
用电子式表示NH3的形成过程___________________________________。
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。
2020高考化学二轮复习能力提升训练16物质结构与性质(选修3)(含解析)
能力提升训练(16)1．已知A 、B 、C 、D 四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。
A 原子、C 原子的L 能层中都有两个未成对的电子，C 、D 同主族。
E 、F 都是第4周期元素，E 原子核外有4个未成对电子，F 原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满。
根据以上信息填空：(1)基态D 原子中，电子占据的最高能层符号是M ，该能层具有的原子轨道数为9。
(2)E 2＋的价层电子排布图是，F 原子的核外电子排布式是1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1。
(3)A 元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为sp 2，B 元素的气态氢化物的分子模型为三角锥形。
(4)化合物AC 2、B 2C 和阴离子DAB －互为等电子体，它们结构相似，DAB －的电子式为[S··C N ··]－。
解析：A 、B 、C 、D 四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，A 原子、C 原子的L 能层中都有两个未成对的电子，则A 为碳，C 为氧，B 介于碳和氧之间，则B 是氮，C 、D 同主族，D 为硫，E 、F 都是第4周期元素，E 原子核外有4个未成对电子，E 为Fe ，F 原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满，F 原子核外电子数＝2＋8＋18＋1＝29，则F 为铜元素。
(1)基态硫原子中电子占据的最高能层为第3能层，符号为M ，该能层有1个s 轨道、3个p 轨道、5个d 轨道，共有9个原子轨道。
(2)Fe 2＋的价层电子排布式为3d 6，其价层电子排布图是，F 为铜元素，原子核外有29个电子，原子的核外电子排布式是1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1。
(3)碳元素的最高价氧化物对应的水化物为H 2CO 3，分子结构式为，中心碳原子成3个σ键、没有孤电子对，碳原子采取sp2杂化方式；B 的气态氢化物为NH 3，为三角锥形结构。
【走向高考】2017高考化学一轮复习 第二部分 选考部分(选修3)物质结构与性质章末综合检测 新人教版
（选修3）章末综合检测满分100分，考试时间90分钟可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 F—19 Na—23 Mg—24 S—32 Cl—35.5 Ca—40 Fe—56第Ⅰ卷(选择题共54分)一、选择题(本题包括18小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共54分，)1．(2016届湖南省衡阳县第四中学高三9月月考)下列变化过程中，共价键被破坏的是导学号 65301574( )A．烧碱固体溶于水B．氯化氢气体溶于水C．二氧化碳变成干冰D．碘溶于酒精解析：考查物质发生变化时破坏的作用力类型的判断的知识。
A.烧碱固体溶于水，断裂离子键，变为Na＋、OH－，共价键未被破坏，错误；B.氯化氢气体溶于水，断裂共价键，共价键被破坏，正确；C.二氧化碳变成干冰，破坏的是分子间作用力，与化学键无关，错误；D.碘溶于酒精，破坏的是分子间作用力，共价键未被破坏，错误。
答案：B2．(2015·湖北省黄石市有色第一中学期中)下列组合中，属于含有极性键的非极性分子的是导学号 65301575( )A．C2H4、C2H2、CO2B．CH4、CHCl3、CO2C．Cl2、H2、N2D．NH3、H2O、CO2解析：考查化学键的极性和分子极性的判断。
A.乙烯分子中含有C—H极性键，属于非极性分子，乙炔中的C—H键为极性键，乙炔为非极性分子，二氧化碳是直线形分子，C===O键为极性键，为非极性分子，正确；B.甲烷是含有极性键的非极性分子，三氯甲烷为含有极性键的极性分子，错误；C.三种气体单质分子中均含有非极性键，为非极性分子，错误；D.氨气与水都是含有极性键的极性分子，错误，答案选A。
答案：A3．(2016届安徽省安庆市第二中学高三上学期第一次质检)下列分子或离子中，含有孤对电子的是导学号 65301576( )A．H2O B．CH4C．SiH4D．NH＋4解析：孤对电子的判断。
H2O中O最外层有6个电子，只有2对共用电子对，因而2对孤对电子，A正确；CH4中C最外层有4个电子，全部与氢原子形成4对共用电子对，因而没有孤对电子，B错误；SiH4中Si最外层有4个电子，全部与氢原子形成4对共用电子对，因而没有孤对电子，C错误；NH＋3中N最外层有5个电子，有3对共用电子对，因而含有1对孤对电子，但NH＋4中NH3孤对电子和H＋结合成配位键，则没有孤对电子，D错误。
(完整版)化学选修3《物质结构与性质》全国卷高考真题-2017
ar s 化学高考真题选修3 2011-2017 全国卷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。
请回答下列问题：（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 4）分解反应来制备。
工业上采用Mg 2Si 和NH 4Cl 在液氨介质中反应制得SiH 4，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：化学键C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O键能/(kJ•mol -1356413336226318452①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 。
②SiH 4的稳定性小于CH 4，更易生成氧化物，原因是。
（6）在硅酸盐中，SiO4- 4四面体（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）D 2+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 三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。
高考化学二轮专题复习 物质结构与性质(选修3)练习卷
(2)E的最高价含氧酸中E的杂化方式为 。
(3)F原子的外围电子排布式为 。
(4)DE,GE两种晶体,都属于离子晶体,但配位数不同,其原因是 。
(5)已知DE晶体的晶胞如图所示,若将DE晶胞中的所有E离子去掉,并将D离子全部换为A原子,再在其中的4个“小立方体”中心各放置一个A原子,且这4个“小立方体”不相邻。位于“小立方体”中的A原子与最近的4个A原子以单键相连,由此表示A的一种晶体的晶胞(已知A—A键的键长为a cm,NA表示阿伏加德罗常数的数值),则该晶胞中含有 个A原子,该晶体的密度是g·cm-3(列式表示)。
(3)As原子序数为,其核外M层和N层电子的排布式为 。
(4)NH3的沸点比PH3(填“高”或“低”),原因是 。
P的立体构型为 。
(5)H3PO4的K1、K2、K3分别为7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13。硝酸完全电离,而亚硝酸K=5.1×10-4,请根据结构与性质的关系解释:
(3)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越强,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 。
(4)某配合物的分子结构如下图所示,其分子内不含有(填序号)。
A.离子键B.极性键C.金属键D.配位键E.氢键F.非极性键
(4)某砷的氧化物俗称“砒霜”,其分子结构如图所示。该化合物的化学式为,As原子采取 杂化。
(5)GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与金刚石相似。GaAs晶体中,每个As与 个Ga相连,As与Ga之间存在的化学键有(填字母)。
A.离子键B.σ键C.π键D.氢键E.配位键F.金属键G.极性键
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2020高考化学二轮复习能力提升训练16物质结构与性质(选修3)(含解析)
能力提升训练(16)1．已知A 、B 、C 、D 四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。
A 原子、C 原子的L 能层中都有两个未成对的电子，C 、D 同主族。
E 、F 都是第4周期元素，E 原子核外有4个未成对电子，F 原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满。
根据以上信息填空：(1)基态D 原子中，电子占据的最高能层符号是M ，该能层具有的原子轨道数为9。
(2)E 2＋的价层电子排布图是，F 原子的核外电子排布式是1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1。
(3)A 元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为sp 2，B 元素的气态氢化物的分子模型为三角锥形。
(4)化合物AC 2、B 2C 和阴离子DAB －互为等电子体，它们结构相似，DAB －的电子式为[S··C N ··]－。
解析：A 、B 、C 、D 四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，A 原子、C 原子的L 能层中都有两个未成对的电子，则A 为碳，C 为氧，B 介于碳和氧之间，则B 是氮，C 、D 同主族，D 为硫，E 、F 都是第4周期元素，E 原子核外有4个未成对电子，E 为Fe ，F 原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满，F 原子核外电子数＝2＋8＋18＋1＝29，则F 为铜元素。
(1)基态硫原子中电子占据的最高能层为第3能层，符号为M ，该能层有1个s 轨道、3个p 轨道、5个d 轨道，共有9个原子轨道。
(2)Fe 2＋的价层电子排布式为3d 6，其价层电子排布图是，F 为铜元素，原子核外有29个电子，原子的核外电子排布式是1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1。
(3)碳元素的最高价氧化物对应的水化物为H 2CO 3，分子结构式为，中心碳原子成3个σ键、没有孤电子对，碳原子采取sp2杂化方式；B 的气态氢化物为NH 3，为三角锥形结构。
金版新学案高考化学大二轮复习专题突破练16物质结构与性质(选修3)
金版新学案高考化学大二轮复习专题突破练16物质结构与性质（选修3）i •石墨烯（图甲）是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯（图乙）。
KPP 石星怫旳构图乙 M化右星烯粘构（1） __________________________________________ 图甲中，1号C与相邻C形成d键的个数为。
（2） ________________________________ 图乙中，1号C的杂化方式是___________ ，该C与相邻C形成的键角________________________ （填>”“<”或“=”）图甲中1号C与相邻C形成的键角。
图丙（3）若将图乙所示的氧化石墨烯分散在H2O中，则氧化石墨烯中可与H0形成氢键的原子有________ （填元素符号）。
（4）石墨烯可转化为富勒烯（C60）,某金属M与Go可制备一种低温超导材料，晶胞如图丙所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。
该晶胞中M原子的个数为_________ ，该材料的化学式为________ 。
解析：（1）石墨烯是层状结构，每一层上每个碳原子都是以3个共价键与其他碳原子形成共价键的。
3（2）图乙中1号碳形成了4个共价键，故其杂化方式为sp ;图甲中的键角为120°,而图乙中1号碳原子与甲烷中的碳原子类似，其键角接近109.5 °。
（3）只有电负性较大的非金属元素与氢元素才可形成氢键。
1 1 1⑷一个晶胞中M原子的个数为12X；+ 9 = 12;—个晶胞中C o的个数为8X： + 4,4 8 2M与C6o的个数比为3: 1,故该材料的化学式为MC6o。
答案：(1)33 ⑵sp <(3) 0、H (4) 12 M 3C 602•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。
2011届高三化学二轮复习专题高效升级卷十六物质结构与性质(选修3)
（2）在化学上，常用一条短线表示一个化学键。 在如图所示的结构中，直线不表示化学键或 不完全表示化学键的是。
（3）下表列出了核电荷数为21～25的元素的最 高正化合价，回答下列问题：
元素名 称 元素符 号 核电荷 数 最高正 价 钪
Sc 21 +3
钛
Ti 22 +4
钒
V 23 +5
铬
Cr 24 +6
11.有关晶体的下列说法中正确的是( ) A.分子晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B.原子晶体中共价键越强，熔点越高 C.冰熔化时水分子中共价键发生断裂 D.氯化钠熔化时离子键未被破坏 答案：B
12.下列对一些实验事实的理论解释不正确的是 ( )
选项 A
B C D
实验事实 理论解释 N原子的第一电离能大 N原子2p能级半充满 于O原子
专题高效升级卷十六
物质结构与性质（选修 3） (时间:90分钟 满分:120分)
一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。 在每小题给出的四个选项中只有一个选项符 合题意)
1.下列化学用语表示正确的是( ) A.甲基的电子式： B.氮原子的轨道表示式： C.氯离子的最外层电子排布：3s23p6 D.硫离子的结构示意图： 答案：C
14.某些电解质分子的中心原子最外层电子未达 饱和结构，其电离采取结合溶液中其他离子 的形式，而使中心原子最外层电子达到饱和 结构。例如：硼酸分子的中心原子B最外层电 子并未达到饱和，它在水中电离过程为：
下列判断正确的是( ) A.凡是酸或碱对水的电离都是抑制的 B.硼酸是三元酸 C.硼酸溶液与NaOH溶液反应的离子方程式： H3BO3+OH－===［B（OH）4］－ D.硼酸是两性化合物 答案：C
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专题突破练(十六) 物质结构与性质(选修3)1．石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(图乙)。
(1)图甲中，1号C 与相邻C 形成σ键的个数为______。
(2)图乙中，1号C 的杂化方式是________，该C 与相邻C 形成的键角__________(填“>”“<”或“＝”)图甲中1号C 与相邻C 形成的键角。
(3)若将图乙所示的氧化石墨烯分散在H 2O 中，则氧化石墨烯中可与H 2O 形成氢键的原子有________(填元素符号)。
(4)石墨烯可转化为富勒烯(C 60)，某金属M 与C 60可制备一种低温超导材料，晶胞如图丙所示，M 原子位于晶胞的棱上与内部。
该晶胞中M 原子的个数为________，该材料的化学式为________。
解析： (1)石墨烯是层状结构，每一层上每个碳原子都是以3个共价键与其他碳原子形成共价键的。
(2)图乙中1号碳形成了4个共价键，故其杂化方式为sp 3；图甲中的键角为120°，而图乙中1号碳原子与甲烷中的碳原子类似，其键角接近109.5°。
(3)只有电负性较大的非金属元素与氢元素才可形成氢键。
(4)一个晶胞中M 原子的个数为12×14＋9＝12；一个晶胞中C 60的个数为8×18＋6×12＝4，M 与C 60的个数比为3：1，故该材料的化学式为M 3C 60。
答案： (1)3(2)sp 3 <(3)O 、H(4)12 M 3C 602．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__________。
(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右图所示。
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C3＋三种离子组成的化合物B3CA6，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__________。
解析：由元素C的价电子层中未成对电子数为4知，其不可能位于短周期，结合题意知，元素C位于第四周期，进一步可推出元素A为F，元素B为K，元素C为Fe，元素D为Ni。
(2)K原子易失电子，第一电离能最小，F的非金属性最强，电负性最大。
(3)根据分摊法，可以求得化合物的化学式为K2NiF4，晶体的密度可由晶胞的质量除以晶胞的体积求得。
(4)Fe3＋提供空轨道，F－提供孤对电子，两种离子间形成配位键。
答案：(1)(2)K F(3)①K2NiF4 6 ②39×4＋59×2＋19×86.02×1023×4002×1 308×10－30＝3.4(4)离子键、配位键[FeF6]3－F－3．Ⅰ.氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如下图所示。
(1)此配合物中，铁离子的价电子排布式为________。
(2)此配离子中含有的作用力有________(填序号)。
A．离子键B．金属键C．极性键D．非极性键E．配位键F．氢键G．σ键H．π键(3)此配合物中碳原子的杂化轨道类型有________。
Ⅱ.元素A的基态原子占据纺锤形原子轨道的电子总数为2，元素B与A同周期，其基态原子占据s轨道的电子数与p轨道相同；C是A的同族相邻元素，电负性小于A；D是B 的同族相邻元素，第一电离能小于B。
则：(4)化合物CA和DB2的晶体熔点较高的是________(填化学式)。
(5)AD2分子的空间构型为________。
(6)A、B和C的成键情况如下：A和2CB2原子晶体，请结合数据分析其原因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析：(1)Fe原子是26号元素，基态铁原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；铁原子失去最外层2个电子和次外层1个电子得到Fe3＋，其价电子为3d5。
(2)此配离子中含有极性键如C—O键、非极性键如C—C键、配位键、σ键、π键。
(3)该配合物中的碳原子为sp3杂化、双键的为sp2杂化。
(4)由题意可知A为C、B为O、C为Si、D为S，其中SiC 为原子晶体，而SO2为分子晶体，SiC的熔沸点高。
(5)CS2的分子结构与CO2相似，为直线形分子。
(6)从能量最低原理分析，碳与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(803×2＝1 606kJ·mol －1)大于形成含单键的原子晶体放出的能量(360×4＝1 440 kJ·mol －1)，故C 与O 易形成含双键的分子；硅与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(640×2＝1 280 kJ·mol －1)小于形成含单键的原子晶体放出的能量(464×4＝1 856 kJ·mol －1)，故Si 与O 易形成含单键的原子晶体。
答案： (1)3d 5 (2)CDEGH (3)sp 2、sp 3(4)SiC (5)直线形(6)碳与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(803×2＝1 606 kJ·mol －1)大于形成含单键的原子晶体放出的能量(360×4＝1 440 kJ·mol －1)，故C 与O 易形成含双键的分子；硅与氧之间形成含有双键的分子放出的能量(640×2＝1 280 kJ·mol －1)小于形成含单键的原子晶体放出的能量(464×4＝1 856 kJ·mol －1)，故Si 与O 易形成含单键的原子晶体4．氮元素可形成氢化物、卤化物、氮化物、叠氮化物和配合物等多种化合物。
(1)肼(N 2H 4)可用作火箭燃料，其原理是：N 2O 4(l)＋2N 2H 4(l)===3N 2(g)＋4H 2O(g)。
若反应中有4 mol N —H 键断裂，则形成的π键有__________mol 。
(2)F 2和过量NH 3在铜催化作用下反应生成NF 3，NF 3分子的空间构型为__________。
(3)铁和氨气在640 ℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构见下图(1)。
写出该反应的化学方程式：________________________________________________________。
(4)叠氮化钠(NaN 3)分解反应为：2NaN 3(s)===2Na(l)＋3N 2(g)。
下列有关说法正确的是________(填序号)。
a ．常温下，N 2很稳定，是因为N 的电负性大b ．钠晶胞结构见图(2)，每个晶胞含有2个钠原子c ．第一电离能(I 1)：N>O>P>Sd ．NaN 3与KN 3结构类似，晶格能：NaN 3<KN 3(5)配合物Y 的结构见图(3)，Y 中含有________(填序号)；a ．极性共价键b ．非极性共价键c ．配位键d ．氢键Y 中碳原子的杂化方式有________。
解析： 有4 mol N —H 键断裂，消耗1 mol N 2H 4，生成32mol N 2，形成3 mol π键；(2)N 原子最外层有5个电子与3个F 原子形成3个σ键，还余2个电子形成一对孤对电子，为sp 3杂化，NF 3分子空间构型为三角锥形；(3)一个晶胞含有4个铁、1个N ，所以化学式为Fe 4N ，依据化合价及元素守恒还生成氢气，4个Fe 升高3价，生成一个H 2降低2价，所以Fe 4N 前面加2，H 2前面加3；(4)N 2很稳定是因为形成NN ，a 错误；d 选项，结构相似，K ＋的半径大，所以晶格能小，错误；(5)—CH 3中碳原子为sp 3杂化，其余碳原子均形成3个σ键，1个π键，无孤对电子，为sp 2杂化。
答案： (1)3 (2)三角锥形(3)8Fe ＋2NH 3=====640 ℃2Fe 4N ＋3H 2(4)bc (5)abcd sp 2、sp 35．钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
(1)与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有________(填元素符号)。
(2)[Ti(OH)2(H 2O)4]2＋中的化学键有________。
a ．σ键b ．π键c ．离子键d ．配位键 (3)纳米TiO 2是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO 2催化的一个实例如下图所示。
化合物甲的分子中采取sp 2杂化方式的碳原子个数为________，化合物乙中采取sp 3杂化的原子的第一电离能由小到大的顺序为________。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞如下图所示，该晶体的化学式为__________，该晶体中Ti 原子周围与它距离最近且相等的N 原子的个数为______。
解析： (1)从K 数到钛为4，所以核外电子排布式为[Ar]3d 24s 2，有2个未成对电子，同周期含有2个未成对电子的有3d 84s 2、3d 104s 24p 2、3d 104s 24p 4；(2)无π键，因为是单个阳离子，无阴离子，所以也无离子键；(3)苯环上的6个碳原子、与O 以双键相连的一个碳原子均以sp 2杂化；一个O 原子形成2个σ键还有2个孤对电子为sp 3杂化、一个N 原子形成3个σ键还有1对孤对电子为sp 3杂化，除苯环外的3个碳原子均形成4个σ键为sp 3杂化；该晶胞中N 原子个数为顶点1＋面心3＝4、Ti 原子有4个。