《物质结构与性质》江苏10年高考题专练及答案

物质结构与性质高考题专练
1.【2008 江苏】已知 A 、B 、C 、D 、E 都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数 A ＜B ＜C
＜D ＜E 。

其中 A 、B 、C 是同一周期的非金属元素。

化合物 DC 的晶体为离子晶体，D 的二价阳
离子与 C 的阴离子具有相同的电子层结构。

AC 2 为非极性分子。

B 、C 的氢化物的沸点比它们同
族相邻周期元素氢化物的沸点高。

E 的原子序数为 24，ECl 3 能与 B 、C 的氢化物形成六配位的配 合物，且两种配体的物质的量之比为 2∶1，三个氯离子位于外界。

请根据以上情况，回答下列问
题：（答题时，A 、B 、C 、D 、E 用所对应的元素符号表示）
（1）A 、B 、C 的第一电离能由小到大的顺序为。

（2）B 的氢化物的分子空间构型是。

其中心原子采取
杂化。

（3）写出化合物 AC 2 的电子式
；一种由 B 、C 组成的化合物与 AC 2 互为等电
子体，其化学式为。

（4）E 的核外电子排布式是
，ECl 3 形成的配合物的化学式为。

（5）B 的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与 D 的单质反应时，B 被还原到最低价，该反
应的化学方程式是。

2.【2009 江苏】 生物质能是一种洁净、可再生能源。

生物质气（主要成分为CO 、CO 2、H 2 等）
与 H 2 混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。

（1）上述反应催化剂含有 Cu 、Zn 、Al 等元素。

基态 Zn 原子的核外电子排布式
（2）根据等电子原理，写出 CO 分子的结构式。

（3）甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制 C u ( O H ) 2 的碱性溶液反应生成 Cu 2O 沉淀。

①甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是
；
甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为。

②甲醛分子的空间构型是
1mol 甲醛分子中 σ键的数目为。

③在 1 个 Cu 2O 晶胞中（结构如图所示），所包含的 Cu 原子数目为。

3.【2010 江苏】 乙炔是 有机合成工业的一种原料。

工业上曾用 CaC 2 与水反应生成乙炔。

(1) CaC 2 中 C 22-与 O 22+互为等电子体，O 22+的电子式可表示为___
___；
1mol O 22+中含有的 键数目为 _______ 。

(2)将乙炔通入[Cu(NH 3)2]Cl 溶液生成, CuC 2 红棕色沉淀。

Cu +基态核外电子排布式为________
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。

丙烯腈分子中碳原子轨
道杂化类型是_______；分子中处于同一直线上的原子数目最多为 ____
(4) CaC 2 晶体的晶胞结构与 NaCl 晶体的相似（如右图所示）
，但 CaC 2 晶体中 含有的中哑铃形 C 22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长。

CaC 2 晶 体中 1 个 Ca 2+ 周围距离最近的 C 22 数目为 _______。

4.【2011 江苏】 原子序数小于 36 的 X 、Y 、Z 、W 四种元素，其中 X 是形成
化合物种最多的元素，Y 原子基态时最外层电子数是其内层电子数的 2 倍，Z 原子基态时 2p 原子
轨道上有 3 个未成对的电子，W 的原子序数为 29。

回答下列问题：
（1） Y X 分子中 Y 原子轨道的杂化类型为
，1mol Y X 含有
键的数目为 。

2
2
2
2
（2）化合物 ZX
的沸点比化合物 Y X 的高，其主要原因是。

3
4
（3）元素 Y 的一种氧化物与元素 Z 的一种氧化物互为等电子体，元素 Z 的
这种氧化物的分子式是。

（4）元素 W 的一种氯化物晶体的晶胞结构如图 13 所示，该氯化物的化学式
是
，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物 H WCl ，
n 3
反应的化学方程式为
5.【2012江苏】 一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn 2O 4)能在常温下催化氧化空气中的一
氧化碳和甲醛(HCHO)。

(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO 3)2 和Mn(NO 3)2 溶液中加入Na 2CO 3 溶液，所得沉淀经高温灼
烧，可制得CuMn 2O 4。

①Mn 2＋基态的电子排布式可表示为。

②NO 3- 的空间构型是
(用文字描述)。

(2)在铜锰氧化物的催化下，CO 被氧化为CO 2，HCHO 被氧化为CO 2 和H 2O 。

①根据等电子体原理，CO 分子的结构式为。

②H 2O 分子中O 原子轨道的杂化类型为。

③1 mol CO 2 中含有的σ键数目为。

(3) 向CuSO 4 溶液中加入过量NaOH 溶液可生成[Cu (OH)4 ]2-。

不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2-的
X
结构可用示意图表示为：
6.【2013 江苏】 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右图所示。

①在 1 个晶胞中，X 离子的数目为。

②该化合物的化学式为。

（2）在 Y 的氢化物(H 2Y)分子中，Y 原子轨道的杂化类型是。

（ 3 ） Z 的 氢 化 物 (H 2Z) 在 乙 醇 中 的 溶 解 度 大 于 H 2Y ， 其 原 因 是。

（4）Y 与 Z 可形成 YZ 2－
①YZ 2－的空间构型为
(用文字描述)。

②写出一种与 YZ 42－互为等电子体的分子的化学式：
（5）
的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH 3)4]Cl 2，1mol 该配合物中含有 σ 键的数目为 。

7.【2014 江苏】含有 NaOH 的 Cu(OH)2 悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米 Cu 2O 。

⑴Cu ＋基态核外电子排布式为
⑵与 OH －互为等电子体的一种分子为
（填化学式）。

⑶醛基中碳原子的轨道杂化类型是
；1mol 乙醛分子中含有的 σ 键的数目为
⑷含有 NaOH 的 Cu(OH)2 悬浊液与乙醛反应的化学方程式为：
⑸Cu 2O 在稀硫酸中生成 Cu 和 CuSO 4。

铜晶胞结构如右图所示，铜晶体
中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为。

8.【2015 江苏】下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：
2Cr 2O 72－＋3CH 3CH 2OH ＋16H ＋＋13H 2O→4[Cr(H 2O)6]3＋＋3CH 3COOH （1）Cr 3＋基态核外电子排布式为 ；配合物[Cr(H 2O)6]3＋中，与 Cr 3＋形成配
位键的原子是
（填元素符号）。

（2）CH 3COOH 中 C 原子轨道杂化类型为 ；1mol CH 3COOH 分子含有 σ 键的数目 为 。

（3）与 H 2O 互为等电子体的一种阳离子为
（填化学式）；H 2O 与 CH 3CH 2OH 可以
任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为。

9.【2016 江苏】[Zn(CN)4]2-在水溶液中与 HCHO 发生如下反应：
4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H ++4H 2O===[Zn(H 2O)4]2++4HOCH 2CN
（1）Zn 2+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）HOCH 2CN 分子中碳原子轨道的杂化轨道类型是______________。

（4）与 H 2O 分子互为等电子体的阴离子为________________。

（5）[Zn(CN)4]2-中 Zn 2+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_____________。

10.【2017 江苏】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）Fe 3+基态核外电子排布式为____________________。

（2）丙酮(
)分子中碳原子轨道的杂化类型是_______________，1 mol 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 的晶胞如题 21 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题 21 图−2 所示，其中更稳定的 Cu 替代型产物的化学式为___________。

O
1.【2008 江苏】
（1）C ＜O ＜N
（2）三角锥型 sp 3
（3）
N 2O
（4）1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1（或[Ar] 3d 54s 1） [Cr(NH 3)4(H 2O)2]Cl 3
（5）4Mg+10HNO 3=4Mg(NO 3)2+NH 4NO 3+3H 2O
2.【2009 江苏】
（1）1s 2 2s 2 2 p 6 3s 2 3 p 6 3d 10 4s 2或[Ar ]3d 10 4s 2
（2） C ≡ （或
≡ ）
（3）①甲醇分子之间形成氢键 sp 2 杂化
②平面三角形
3 mol 或 3×6. 02×1023
③4
3.【2010 江苏】
（1） 2 mol 或 2×6. 02×1023
（2）1s 22s 22p 63s 23p 63d 10 或[Ar]3d 10
(3) sp 2 杂化、sp 杂化
3
(4) 4
4.【2011 江苏】
（1）sp 杂化
3mol 或 3×6.02×1023 个
（2）NH 3 分子存
（3）N 2 O
（4）CuCl
CuCl+2HCI=====H 2CuCI 3
(或 CuCI+2HCI=====H 2[CuCI 3]
5.【2012江苏】
(1)①1s 22s 22p 63s 23p 63d 5(或[Ar]3d 5)
②平面三角形
(2)①C≡O
②sp 3杂化
③2 mol 或2×6. 02×1023个
(3)
6.【2013 江苏】
（1）①4 ②ZnS
（2）sp 3 杂化
（3）水分子与乙醇分子之间形成氢键
（4）① 正四面体型
②CCl 4 或 SiCl 4 等
（5）16 mol 或 16×6. 02×1023
7.【2014 江苏】
（1）［Ar ］3d 10 或 1s 22s 22p 63s 23p 63d 10 （2）HF
（3）sp 2 杂化 6 mol 或 6×6. 02×1023 个
（4）2Cu(OH)2+CH 3CHO+NaOH
CH 3COONa +Cu 2O↓+3H 2O
（5）12
8.【2015 江苏】
(1)1s 22s 22p 63s 23p 63d 3(或[Ar]3d 3) O
(2)sp 3 杂化和 sp 2 杂化 7 mol 或 7×6.02×1023
(3)H 2F ＋
H 2O 与 CH 3CH 2OH 之间可以形成氢键
9.【2016 江苏】
(1)1s 22s 22p 63s 23p 63d 10(或[Ar]3d 10) （2）3 (3)sp 3 杂化和 sp 杂化
(4)NH 2-
（5）
10.【2017江苏】
(1)[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5
(2)sp2杂化和sp3杂化9mol或9×6.02×1023
(3)H<C<O(4)乙醇分子间存在氢键
(5)Fe
CuN
3。