四年高考(2017-2020)专题17 物质结构与性质(选修) (解析版)
专题 17 主旨大意题之写作意图-高考英语阅读理解精讲精练 (解析版)
专题17 主旨大意题之写作意图写作意图题要求考生在理解文章主旨的基础上明白作者的言外之意,找到作者的写作意图。
题干中常有purpose, in order to等词。
不同体裁文章的写作意图不同。
故事类记叙文的目的通常是娱乐读者(to entertain);广告类应用文的目的一般是推销产品或服务(to advertise);议论文的目的是要阐述论点(to argue/persuade);科普、文化类说明文的目的大多是介绍知识(to inform)。
推断写作意图的两种方法:一是主旨推断法:根据文章或段落的主旨推断作者的写作意图。
二是文体AChildren really need to know some basic first aid skills. This is true whether your child is four or fourteen. So what should you teach your children?Calling for helpOnce your child reaches the age of four, he should know all about calling 911 in the event of an emergency. Explain all about what a real emergency is. For example, he should call 911 if an adult asks him to, if an adult passes out and cannot be woken, if there is a fire and he can’t find an adu lt, or if people are hurt.As I am typing this, I just realized that although my kids are taught about 911, the telephones in the house are out of reach for all but my oldest child (to prevent the other two from playing with the phone). Don’t make this mistake yourself, or your children wouldn’t get in touch with the police in time.Cuts and scrapes (擦伤)Teach children about basic care for cuts and scrapes. In my house, the kids all know that cuts must be cleaned and know where the bandage s are. They also know how to put pressure on a cut to make it stop bleed ing. Of course they should ask an adult for help, but they should also know a bit about self care. Believe it or not, I had to help a teenage neighbor once who had no idea what to do when he cut his hand on broken glass. He just ran around in a circle.BurnsTell your child that if he ever gets a burn, he should immediately call for help and then run the cool but not cold water for the burn. Getting a burn cooled down quickly can reduce the damage to the skin. This is important if no adult is with your child when a burn occur s.1.What does the underlined part “this mistake” refer to?A.Letting kids play with the phone.B.Stopping kids from using the phone.C.Not telling kids to call 911.D.Keeping the phone out of kids’ reach.2.What does the example of the author’s teenage neighbor mainly tell us?A.Getting help is very important.B.Even teenagers can cut their hands.C.Not all teenagers are good at self care.D.We should be prepared to help others.3.What should we do if we get a burn?A.Look for the bandages.B.Put some ice on the burn.C.Cool the burn under water.D.Wait for rescuers patiently.4.What’s the text mainly for?A.Kids.B.Parents.C.Teachers. D.Students.BI grew up in Bensonhurst, Brooklyn. When the holiday decoration s went up, there were houses on my block with trees lit up for Christmas in front yards and behind living room windows. I was born in a Jewish family. Even though I received eight presents for Hanukkah (an eight-day Jewish holiday in November or December), it just wasn't fair. My friends had beautiful trees with lights and presents brought by a man in a red suit. I didn't have a tree, and I lived in an apartment building, so I had no chimney (烟囱).That year, some neighbors bought a Christmas tree, but it was too tall for their living room. They cut off the top and, knowing I wanted to celebrate Christmas, gave the top to my family. After my parents fell asleep, I opened a window in our apartment. I imagined Santa could park his sleigh (雪橇) on our fire escape. When I woke up the next morning, the window was closed and Santa had delivered a present. I can't even remember what it was, but my memory of the morning lasts.My relationship with Santa took a break until my daughter, Amanda, was born in 1992. My wife and I saw no reason to deprive (剥夺) her of meeting Santa. In 1998, a friend of mine portrayed (扮演) Santa at the South Street Seaport in Manhattan. He told me to stop by with my wife and daughter, and asked for their names in advance so he could greet them. When he saw us at the seaport, he greeted us by our names. My daughter's mouth opened wide and she pulled back. Maybe she was too young to appreciate this. But other families waiting to see him seemed delighted by his appearance and the gifts he brought.My two children are now grown up and do not visit Santa, and we do not have a Christmas tree, yet our family still enjoys the holiday. On Christmas Eve, in the spirit of the night, we leave a plate of my favorite cookies on the kitchen table in hopes Santa will leave a present.5.What was the young author's wish?A.Receiving many presents at Hanukkah.B.Visiting his friends at Christmas.C.Celebrating Christmas at home.D.Living in a house with a tree.6.Why did the author open a window that night?A.To let Santa deliver a gift.B.His parents asked him to do so.C.His Christmas tree was too tall.D.To enjoy a Christmas night scene.7.What made Amanda pull back?A.Meeting many people in Santa's clothes.B.Being greeted by Santa by name.C.Recognizing her father's friend.D.Receiving gifts from Santa.8.What is the author's purpose in writing the text?A.To bring back his Christmas memories.B.To show his great love of holidays.C.To share his family traditions.D.To introduce Jewish customs.CParis is the city of dreams, the city of love. If you are thinking of head ing to Paris for a study period, then perhaps a little reality check is in order. But my experience was a romantic one.I paved my path to Paris through an exchange program. On arrival in Paris, I was constantly reminded of the official processes I was required to complete — forms to be filled in, meetings to attend, the list seemed endless. Perhaps it was due to my well organizational habit, but somehow this endless list of to-do’s was completed in little more than a week.Then the real work began. Once classes were underway, I found myself volunteering to do oral presentation s and assignments first, rather than last. This method proved to be very helpful.Once I had finished class for the week, I had an ever-increasing list of museums to visit, neighborhoods to explore, and cafés to sit in and parks to run around. Read as many books about Paris as you can. Talk to as many locals and other foreigners living there as you can. But the one thing that reading a book or talking to someone cannot do is to provide you with the experience of wandering Paris on foot. I discovered some of my favorite places in Paris by wandering. The people watching, the sounds of the city, the colors as the seasons change, they all add to the ecstasy that I experienced in Paris as an exchange student.After spending five months wandering through the charming neighborhoods, I fell in love with the atmosphere that came out from every open door, and with every spoken word. There is something comforting about walking to the market each Sunday to be faced with the beautiful display of fruits, vegetables and dairy products. There is warmth in saying bonjour to the passers-by.On my last day in Paris, I confidently said, “Bonjour Monsieur,”as I passed the little store down the street.I guess no matter how hard I tried I was always going to be an outsider, a tourist. The best part about going on exchange in Paris is falling in love with the city in your own way. Everyone’s experience of Paris is different. I know mine is unique and special to me, my own little pieces of Paris.9.What does the underlined word “ecstasy” in Paragraph 4 probably mean?A.Courage. B.Imagination.C.Happiness. D.Reputation.10. .What does the passage mainly tell us?A.An exchange student’s life.B.Charming neighborhoods.C.An exchange program.D.A traveling experience.11..Beyond reading books, which experience would the author treasure most?A.Enjoying coffee in his spare time.B.Greeting people in French in the street.C.Buying vegetables in the market.D.Hanging around in Paris.12..According to the passage, what left the author the deepest impression?A.The friendly people he met in Paris.B.The special culture he experienced in the city.C.The academic achievement he made in his study.D.The presentations and assignments he did in class.答案:A语篇解读:本文为说明文。
高考数学球的有关问题(解析版)
专题17 球的有关问题(解析版)球是最常见的一种几何体,在近几年高考题中与球有关的问题频繁出现。
在此类问题中,既可以考查球的表面积、体积及距离等基本量的计算,又可以考查球与多面体的相切接,同时也能很好地考查同学们的画图能力、空间想象能力、推理论证能力。
考查形式多以选择题和填空题出现。
本专题对近十年来,全国新课标卷理出现的与球有关的问题进行汇编和简要的分析。
球的有关性质性质1. 球的任意一个截面都是圆.其中过球心的截面叫做球的大圆,其余的截面都叫做球的小圆.性质2. 球的小圆的圆心和球心的连线垂直于小圆所在的平面. 反之,球心在球的小圆所在平面上的射影是小圆的圆心.性质3: 球心到截面的距离d 与球的半径R 及截面的半径r 的关系为:R 2=d 2+r 2. 性质4. 球的两个平行截面的圆心的连线垂直于这两个截面,且经过球心. 性质5. 球的直径等于球的内接长方体的对角线长.性质6. 若直棱柱的所有顶点都在同一个球面上,则该球的球心O 是直棱柱的两个底面的外接圆的圆心的连线的中点. 球有关问题易错点 易错点1:公式记忆错误易错点2:多面体与几何体的结构特征不清楚导致计算错误易错点3:简单的组合体画不出适当的截面图致误题组一:以三视图为背景 1.(2016I )如图,某几何体的三视图是三个半径相等的圆及每个圆中两条互相垂直的半径,若该几何体的体积是28π3,则它的表面积是A .17πB .18πC .20πD .28π 【解析】由三视图可知该几何体为球去掉一个81球,设球的半径为R ,则37428,833VR R=2, 故其表面积2271431784SR R2.(20131)如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高8 cm ,将一个球放在容器口,再向容器注水,当球面恰好接触水面时测得水深为6 cm ,如不计容器的厚度,则球的体积为A.3cm 3500π B.3cm 3866π C.3cm 31372π D.3cm 32048π【解析】根据几何意义得出:边长为8的正方形,球的截面圆为正方形的内切圆,∴圆的半径为4,∵球面恰好接触水面时测得水深为6cm ,862d2224,=5R R R 球的半径为:即334500cm 33R 球的体积为:V=故选A. 题组二,以棱(圆)柱为载体3.(2010)设三棱柱的侧棱垂直于底面,所有棱长都为a ,顶点都在一个球面上,则该球的表面积为________.【解析】根据题意可知三棱柱是棱长都是a 的正三棱柱,设上下底面中心连线EF 的中点O ,则O 就是球心,其外切球的半径为OA1,又设D 为A1C1中点,在直角三角形EDA1中,110sin 603A D EA == 122211t ,2712aR OEA OE R OA OE EA a 在中,由勾股定理得∆===+=22774123a S a 球的表面积为ππ=⋅=4.(20173)已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体积为________. 【解析】圆柱的轴截面如图,1AC =,12AB =,所以圆柱底面半径32r BC ==,那么圆柱的体积是2233()14V r h πππ==⨯⨯=,故选B . 题组三:以棱(圆)锥为载体5.(2012)已知三棱锥S-ABC 的所有顶点都在球O 的球面上,ABC ∆是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且SC=2;则此棱锥的体积为_________.【解析】根据题意做出图,设球心为O ,过A 、B 、C 三点的小圆的圆心为O 1,则OO 1⊥平面ABC ,延长CO 交球于点D ,则SD ⊥平面ABC ,1123316,133CO OO 12623SD OO 高∵ΔABC 是边长为1的三角形313262,36ABCS ABCSV6.(20191)已知三棱锥P ABC -的四个顶点在球O 的球面上,PA=PB=PC ,ABC ∆是边长为2的正三角形,E ,F 分别是PA ,AB 的中点,90CEF ∠=︒,则球O 的体积为________为底面三角形的中心PO BG O =,的中点,所以EF PB . 6.7.(2011)已知矩形ABCD 的顶点都在半径为4的球O 的球面上,且6,AB BC ==则棱锥0-ABCD 的体积为 。
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)。
2017年高考真题-专题17+有机化学合成与推断(选修)Word版含解析
1.【2017新课标1卷】(15分)化合物H是一种有机光电材料中间体。
实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)A的化学名称是__________。
(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是__________、_________。
(3)E的结构简式为____________。
(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为___________。
(5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1,写出2种符合要求的X的结构简式____________。
(6)写出用环戊烷和2–丁炔为原料制备化合物的合成路线________(其他试剂任选)。
【答案】(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(3)(4)(5)、、、(任写两种)(6)D→E为消去反应,结合D的分子式及D的生成反应,则D为,所以C为,B为,再结合已知反应①,A为。
(1)根据以上分析可知A的名称是苯甲醛。
(2)C→D为C=C与Br2的加成反应,E→F是酯化反应;(3)E的结构简式为。
(4)F生成H的化学方程式为。
(5)F为,根据题意,其同分异构体中含有苯环、—COOH,先考虑对称结构,一种情况是其余部分写成两个—CH=CH2,则连接在苯环上不符合要求,其次是写成两个—CH3和一个—C≡CH,则其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1的有机物结构简式为、、、。
(6)根据已知②,环己烷需要先转变成环己烯,再与2-丁炔进行加成就可以连接两个碳链,再用Br2与碳链上双键加成即可,即路线图为:。
【名师点睛】高考化学试题中对有机化学基础的考查题型比较固定,通常是以生产、生活的陌生有机物的合成工艺流程为载体考查有机化学的核心知识,涉及常见有机物官能团的结构、性质及相互转化关系,涉及有机物结构简式的确定、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的识别和书写等知识的考查。
专题17 物质结构与性质(选考)
(2)四种表示方法
表示方法 电子排布式 简化表示式 价电子排布式
电子排布图 (或轨道表示式)
举例 Cr:1s22s22p63s23p63d54s1
Cu:[Ar]3d104s1 Fe:3d64s2
O: ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑
1s 2s
2p
(3)常见错误防范 ①电子排布式 a.3d、4s书写顺序混乱 如:FFee: :11ss2222ss2222pp6633ss2233pp6643sd2634ds62× √ b.违背洪特规则特例 如:CCrr: :11ss2222ss2222pp6633ss2233pp6633dd4544ss21× √ Cu:1s22s22p63s23p63d94s2× Cu:1s22s22p63s23p63d104s1√
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高考题型1 原子结构与元素性质 核心透析
1.基态原子的核外电子排布 (1)排布规律
能量最低原理 原子核外电子总是先占有能量最低的原子轨道
泡利原理 每个原子轨道上最多只容纳2个自旋方向相反的电子
洪特规则
当电子排布在同一能级的不同轨道时,基态原子中的 电子总是优先单独占据一个轨道,而且自旋状态相同
Ni2+的价层电子排布图为_______________________,该元素位于元素周 期表中的第_Ⅷ__族。 (3)N的基态原子核外电子排布式为_1_s_22_s_2_2_p_3 ;Se的基态原子最外层有_6__ 个电子。
解析答案
2.(2016·全国卷Ⅱ,37)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)闻名中外,曾主要用于造币,亦可用于制 作仿银饰品。回答下列问题: (1)镍元素基态原子的电子排布式为_1_s_22_s_2_2_p_63_s_2_3_p_6_3_d_84_s_2_(或__[_A_r_]3_d_8_4_s_2_) __, 3d能级上的未成对电子数为_2__。 解析 镍是28号元素,位于第四周期第Ⅷ族,根据核外电子排布规则, 其基态原子的电子排布式为1s22s2 2p63s23p63d84s2;3d能级有5个轨道, 根据洪特规则,先占满5个自旋方向相同的电子,再分别占据三个轨道, 电子自旋方向相反,所以未成对的电子数为2。
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”)。
化学知识清单-专题17 物质结构与性质(讲)(原卷+解析版)
每个小方框代表一个原子轨道,每个箭头代表一个电子,如碳原子
。
2.电离能 (1)同周期元素随着原子序数的递增,原子的第一电离能逐渐增大;但ⅡA 族元素的第一电离能大于ⅢA 族元素的第一电离能,ⅤA 族元素的第一电离能大于ⅥA 族元素的第一电离能。同主族元素,从上到下第 一电离能逐渐减小。 (2)如果某主族元素的 In+1 远大于 In,则该元素的常见化合价为+n,如钠元素 I2 远大于 I1,所以钠元素 的化合价为+1。而过渡元素的价电子数较多,且各级电离能之间相差不大,所以常表现多种化合价,如锰 元素有+2 价~+7 价。 3.电负性 (1)变化规律: ①同一周期,从左到右,元素的电负性递增;
非极性分子
平面三角形
NH3
107°
极性键
极性分子
三角锥形
XY4
CH4、CCl4
109°28′
极性键
非极性分子
正四面体形
【特别提醒】通常对于 ABn 型分子,若中心原子最外层电子全部参与成键,则为非极性分子;若中心
原子最外层电子部分成键则为极性分子。
4.配合物理论
(1)配合物的组成:
①配体:含有孤电子对的分子或离子,如 NH3、H2O、Cl-、Br-、I-、SCN-等。 ②中心离子:一般是金属离子,特别是过渡金属离子,如 Cu2+、Fe3+等。
1
注意:洪特通过分析光谱实验得出:能量相同的原子轨道在全充满(如 d10)、半充满(如 d5)和全空(如 d0) 时体系能量较低,原子较稳定。如 Cr 原子的电子排布式为[Ar]3d54s1;Cu 原子的电子排布式为[Ar]3d104s1。
(2)表示形式 ①电子排布式: 用数字在能级符号右上角标明该能级上排布的电子数。如 K:1s22s22p63s23p64s1 或[Ar]4s1。 ②电子排布图:
三年高考(2017-2019)化学真题分项版解析——专题18 物质结构与性质(选修) (解析版)
专题18 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MgCu 2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(H 2NCH 2CH 2NH 2)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Mg 2+、Cu 2+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“Mg 2+”或“Cu 2+”)。
(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MgCu 2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MgCu 2的密度是 g·cm −3(列出计算表达式)。
【答案】(1)A(2)sp 3 sp 3 乙二胺的两个N 提供孤对电子给金属离子形成配位键 Cu 2+(3)Li 2O 、MgO 为离子晶体,P 4O 6、SO 2为分子晶体。
晶格能MgO>Li 2O 。
分子间力(分子量)P 4O 6>SO 2 (4330A 824+166410N a -⨯⨯⨯ 【解析】(1)A.[Ne]3s 1属于基态的Mg +,由于Mg 的第二电离能高于其第一电离能,故其再失去一个电子所需能量较高; B. [Ne] 3s 2属于基态Mg 原子,其失去一个电子变为基态Mg +; C. [Ne] 3s 13p 1属于激发态Mg 原子,其失去一个电子所需能量低于基态Mg 原子; D.[Ne] 3p 1属于激发态Mg +,其失去一个电子所需能量低于基态Mg +,综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s 1,答案选A ;(2)乙二胺中N 形成3个单键,含有1对孤对电子,属于sp 3杂化;C 形成4个单键,不存在孤对电子,也是sp 3杂化;由于乙二胺的两个N 可提供孤对电子给金属离子形成配位键,因此乙二胺能与Mg 2+、Cu 2+等金属离子形成稳定环状离子;由于铜离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子,因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是Cu 2+;(3)由于Li 2O 、MgO 为离子晶体,P 4O 6、SO 2为分子晶体。
全国高考历年考题精选专题17 有机化学结构与性质-2021年高考化学试题分项版解析(解析版)(1)
专题17:有机化学试卷结构与性质1.【2021新课标Ⅱ卷理综化学试卷】某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全[水]解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为()A.C14H18O5B.C14H16O4C.C14H22O5D.C14H10O5【正确答案】A2.【2021新课标Ⅱ卷理综化学试卷】分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构) ()A.3种B.4种C.5种D.6种【正确答案】B【解析】分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体,这说明该有机物是饱和的一元羧酸,即分子组成为C4H9—COOH,丁基有4种,分别是CH3CH2CH2CH2—、(CH3)2CHCH2—、(CH3)3C—、CH3CH2CH(CH3)—,所以该羧酸也有4种,正确答案选B。
【考点定位】本题主要是考查有机物同分异构体种类判断,侧重于碳链异构体的考查。
【名师点晴】该题的关键是熟悉常见官能团的结构与性质,准确判断出有机物的属类,依据碳链异构体的书写方法逐一分析判断即可,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
3.【2021浙江理综化学试卷】下列说法不正确...的是()A.己烷有4种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同B.在一定条件下,苯与液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反应都属于取代反应C.油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油CH2—]n)可由单体CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得D.聚合物(—[CH2—CH2—CH—|CH3【正确答案】A4.【2021重庆理综化学试卷】某化妆品的组分Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下反应制备:下列叙述错误..的是()A.X、Y和Z均能使溴[水]褪色B.X和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2C.Y既能发生取代反应,也能发生加成反应D.Y可作加聚反应单体,X可作缩聚反应单体【正确答案】B【解析】A. X、Z中有酚羟基,能与浓溴[水]发生取代反应,Y中有碳碳双键,能与溴[水]发生加成反应,它们均能使溴[水]褪色,A正确;B.酚羟基的酸性比碳酸弱,不能与NaHCO3溶液反应放出CO2,B错误;C.Y中有碳碳双键,能发生加成反应,有苯环,能发生取代反应,C正确;D.Y有碳碳双键,能发生类似聚乙烯的加聚反应,Y中也有酚羟基,能发生类似酚醛树脂的缩聚反应,D正确;正确答案选B。
三年高考(2017-2019)化学真题分项版解析——专题18 物质结构与性质(选修) (原卷版)
专题18 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:23.8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”)。
(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1 图2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。
2014年高考真题化学解析分类汇编—专题17 物质结构与性质(选修)
2014年普通高等学校招生全国统一考试化学试题分类汇编专题十七物质结构与性质(选修)1、(2014·海南单科化学卷,T19-I)(6分)对于钠的卤化物(NaX)和硅的卤化物(SiX4),下列叙述正确的是A.SiX4难水解B.SiX4是共价化合物C.NaX易水解D.NaX的熔点一般高于SiX4【答案】BD(6分)【解析】A、硅的卤化物(SiX4)的水解比较强烈,如SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl、SiF4+3H2O=H2SiO3↓+4HF,A错误;B、硅的卤化物(SiX4)全部由非金属元素构成,属于共价化合物,B正确;C、钠的卤化物(NaX)属于强酸强碱盐,不发生水解,C错误;D、钠的卤化物(NaX)是由离子键构成的,属于离子晶体,SiX4属于分子晶体,所以NaX的熔点一般高于SiX4,D正确。
2.(2014·四川理综化学卷,T8)(13分)X、Y、Z、R为前四周期元素,且原子序数依次增大。
XY2是红棕色气体;X与氢元素可形成XH3;Z基态原子的M层与K层电子数相等;R2+离子的3d轨道中有9个电子。
请回答下列问题:(1)Y基态原子的电子排布式是①;Z所在周期中第一电离能最大的元素是②。
(2)XY2-离子的立体构型是①;R2+的水合离子中,提供孤电子对的原子是②。
(3)将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中,通入Y2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式是。
【答案】(1)①1s22s22p4 ②Cl(2)①V形②O(3)2:1(4)2Cu+8NH3·H2O+O22[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O【解析】(1)经分析可知,X为N,Y为O,Z为Mg,R为Cu;O基态原子的电子排布式是1s22s22p4,第三周期中第一电离能最大的元素是Cl;(2)NO2-离子的立体构型是V形,Cu2+的水合离子中提供孤电子对的原子是O;(3)反应的离子方程式为2Cu+8NH3·H2O+O22[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O。
高考真题专题物质结构与性质选修含解析
高考真题专题物质结构与性质选修含解析Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】1.【2017新课标1卷】(15分)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.B. C.D.E.(2)基态K原子中,核外电子占据最高能层的符号是_________,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+3I离子。
+3I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,具有钙钛矿型的立方结构,边长为a= nm,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。
【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) 12 (5)体心棱心OF2属于V形,因此+3I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与O间的最短距离是面对角线的一半,即为20.4462nm=,根据晶胞的结构,距离K最近的O的个数为12个;(5)根据KIO3的化学式,以及晶胞结构,可知K处于体心,O处于棱心。
【名师点睛】本题考查化学选修3《物质结构与性质》的相关知识,以填空或简答方式考查,常涉及如下高频考点:原子结构与元素的性质(基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的比较)、元素周期律;分子结构与性质(化学键类型、原子的杂化方式、分子空间构型的分析与判断);晶体结构与性质(晶体类型、性质及与粒子间作用的关系、以晶胞为单位的密度、微粒间距与微粒质量的关系计算及化学式分析等)。
备战2023年高考化学母题题源解密专题17 物质结构与性质综合题(解析版)
专题17 物质结构与性质综合题【母题来源】2022年全国甲卷【母题题文】2008年北京奥运会的“水立方”,在2022年冬奥会上华丽转身为“冰立方”,实现了奥运场馆的再利用,其美丽的透光气囊材料由乙烯(CH2=CH2)与四氟乙烯(CF2=CF2)的共聚物(ETFE)制成。
回答下列问题:(1)基态F原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______。
(2)图a、b、c分别表示C、N、O和F的逐级电离能Ⅰ变化趋势(纵坐标的标度不同)。
第一电离能的变化图是_______(填标号),判断的根据是_______;第三电离能的变化图是_______(填标号)。
(3)固态氟化氢中存在(HF)n形式,画出(HF)3的链状结构_______。
(4) CF2=CF2和ETFE分子中C的杂化轨道类型分别为_______和_______;聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯,从化学键的角度解释原因_______。
(5)萤石(CaF2)是自然界中常见的含氟矿物,其晶胞结构如图所示,X代表的离子是_______;若该立方晶胞参数为a pm,正负离子的核间距最小为_______pm。
【答案】(1)(2) 图a 同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的,但由于N元素的2p能级为半充满状态,因此N元素的第一电离能较C、O两种元素高图b(3)(4) sp2sp3C-F键的键能大于聚乙烯中C-H的键能,键能越大,化学性质越稳定(5) Ca2+3【试题解析】根据基态原子的电子表示式书写价电子排布式;根据电离能的排布规律分析电离能趋势和原因;根据氢键的表示方法书写(HF)3的结构;根据键能影响物质稳定性的规律分析两种物质的稳定性差异;根据均摊法计算晶胞中各粒子的个数,判断粒子种类。
(1)F 为第9号元素其电子排布为1s 22s 22p 5,则其价电子排布图为,故答案为。
(2)C 、N 、O 、F 四种元素在同一周期,同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的,但由于N 元素的2p 能级为半充满状态,因此N 元素的第一电离能较C 、O 两种元素高,因此C 、N 、O 、F 四种元素的第一电离能从小到大的顺序为C<O<N<F ,满足这一规律的图像为图a ,气态基态正2价阳离子失去1个电子生成气态基态正3价阳离子所需要的的能量为该原子的第三电离能,同一周期原子的第三电离能的总体趋势也依次升高,但由于C 原子在失去2个电子之后的2s 能级为全充满状态,因此其再失去一个电子需要的能量稍高,则满足这一规律的图像为图b ,故答案为:图a 、同一周期第一电离能的总体趋势是依次升高的,但由于N 元素的2p 能级为半充满状态,因此N 元素的第一电离能较C 、O 两种元素高、图b 。
2020年高考化学+专题07++物质结构(选修)
2020年高考化学专题07 物质结构(选修)1.【2017新课标1卷】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 .404.4B .553.5C .589.2D .670.8E .766.5(2)基态K 原子中,核外电子占据最高能层的符号是_________,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,I 3AsF 6中存在+3I 离子。
+3I 离子的几何构型为_____________,中心原子的杂化形式为________________。
(4)KIO 3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为a =0.446 nm ,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KIO 3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 sp 3 (4)0.315 12 (5)体心 棱心【解析】(1)紫色波长400 nm ~435 nm ,因此选项A 正确;(2)K 位于第四周期IA 族,电子占据最高能层是第四层,即N 层,最后一个电子填充在s 能级上,电子云轮廓图为球形;K 的原子半径大于Cr 的半径,且价电子数较少,金属键较弱,因此K 的熔点、沸点比Cr 低;(3)+3I 与OF 2互为等电子体,OF 2属于V 形,因此+3I 几何构型为V 形,其中心原子的杂化类型为sp 3;(4)根据晶胞结构,K 与O0.446nm =0.315nm ,根据晶胞的结构,距离K 最近的O 的个数为12个;(5)根据KIO 3的化学式,以及晶胞结构,可知K 处于体心,O 处于棱心。
2019年高考真题和模拟题分项汇编化学:专题17 物质结构与性质(选修)(含解析)
性:____________(填“难溶于水”或“易溶于水”)。
(4)一个 Cu2O 晶胞(见图 2)中,Cu 原子的数目为__________。 【答案】(1)[Ar]3d9 或 1s22s22p63s23p63d9 (2)正四面体 O (3)sp3、sp2 易溶于水 (4)4 【解析】(1)Cu 位于第四周期 IB 族,其价电子排布式为 3d104s1,因此 Cu2+基态核外电子排布式为[Ar]3d9 或 1s22s22p63s23p63d9; (2)SO42-中 S 形成 4 个 σ 键,孤电子对数为(6+2-4×2)/2=0,因此 SO42-空间构型为正四面体形;[Cu(OH)4]2-中 Cu2
【分析】这道选修题涉及到了元素周期表和对角线原则、核外电子排布式的写法、配位物的形成,以及熔沸点的判断
方式和分子晶体的判断法。电负性的判断和杂化轨道的计算。
【详解】(1)根据元素周期表和对角线原则可知与锂化学性质相似的是镁,镁的最外层电子数是 2,占据 s 轨道,s 轨 道最多容纳 2 个电子,所以自旋方向相反。 (2)氯化铁的双聚体,就是两个氯化铁相连接在一起,已知氯化铁的化学键有明显的共价性所以仿照共价键的形式
(1)Cu2+基态核外电子排布式为_______________________。
(2)
SO
2 4
的空间构型为_____________(用文字描述);Cu2+与
OH−反应能生成[Cu(OH)4]2−,[Cu(OH)4]2−中的配位
原子为__________(填元素符号)。
(3)抗坏血酸的分子结构如图 1 所示,分子中碳原子的轨道杂化类型为__________;推测抗坏血酸在水中的溶解
故 AsH3 的沸点较 NH3 低,
四年高考(2017-2020)专题17物质结构与性质(选修) (原卷版)
专题17 物质结构与性质(选修)[2020新课标Ⅲ]35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)氨硼烷(33NH BH )含氢量高、热稳定性好,是一种具有潜力的固体储氢材料。
回答下列问题:(1)H 、B 、N 中,原子半径最大的是 。
根据对角线规则,B 的一些化学性质与元素 的相似。
(2)33NH BH 分子中,N-B 化学键称为_____ 键,其电子对由_____ 提供。
氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气:333243623639NH BH H O NH B O H +-+=++336B O -的结构为,在该反应中,B 原子的杂化轨道类型由______变为______。
(3)33NH BH 分子中,与N 原子相连的H 呈正电性(H δ+),与B 原子相连的H 呈负电性(H δ-),电负性大小顺序是______。
与33NH BH 原子总数相等的等电子体是______(写分子式),其熔点比33NH BH _______(填“高”或“低”),原因是在33NH BH 分子之间,存在_________,也称“双氢键”。
(4)研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参数分别为a pm 、b pm 、c pm ,90αβγ===。
氨硼烷的222⨯⨯超晶胞结构如图所示。
氨硼烷晶体的密度ρ=_______3g cm -⋅(列出计算式,设A N 为阿伏加德罗常数的值)[2020新课标Ⅱ]35.【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)钙钛矿3()CaTiO 型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能性材料。
回答下列问题:(1)基态Ti 原子的核外电子排布式为 。
(2)Ti 的四卤化合物熔点如下表所示,4TiF 熔点高于其他三种卤化物,自4TiCl 至4TiI 熔点依次升高,原因是 。
化合物4TiF 4TiCl 4TiBr 4TiI 熔点/0C 377 -24.12 38.3 155(3)3)所示,其组成元素的电负性大小顺序是_ _;金属离子与氧离子间的作用力为___ ___,2Ca +的配位数是__ __。
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专题17 物质结构与性质(选修)[2020新课标Ⅲ]35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)氨硼烷(33NH BH )含氢量高、热稳定性好,是一种具有潜力的固体储氢材料。
回答下列问题: (1)H 、B 、N 中,原子半径最大的是 。
根据对角线规则,B 的一些化学性质与元素 的相似。
(2)33NH BH 分子中,N-B 化学键称为_____ 键,其电子对由_____ 提供。
氨硼烷在催化剂作用下水解释放氢气:333243623639NH BH H O NH B O H +-+=++336B O -的结构为,在该反应中,B 原子的杂化轨道类型由______变为______。
(3)33NH BH 分子中,与N 原子相连的H 呈正电性(H δ+),与B 原子相连的H 呈负电性(H δ-),电负性大小顺序是______。
与33NH BH 原子总数相等的等电子体是______(写分子式),其熔点比33NH BH _______(填“高”或“低”),原因是在33NH BH 分子之间,存在_________,也称“双氢键”。
(4)研究发现,氨硼烷在低温高压条件下为正交晶系结构,晶胞参数分别为a pm 、b pm 、c pm ,90αβγ===。
氨硼烷的222⨯⨯超晶胞结构如图所示。
氨硼烷晶体的密度ρ=_______3g cm -⋅(列出计算式,设A N 为阿伏加德罗常数的值) 【分值】15分 【答案】(1)B Si (硅) (2)配位 N 3sp 2sp(2)N H B >> 33CH CH 低 H δ+与H δ-的静电引力(4)306210A N abc -⨯[2020新课标Ⅱ]35.【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)钙钛矿3()CaTiO 型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能性材料。
回答下列问题:(1)基态Ti 原子的核外电子排布式为 。
(2)Ti 的四卤化合物熔点如下表所示,4TiF 熔点高于其他三种卤化物,自4TiCl 至4TiI 熔点依次升高,原因是 。
化合物 4TiF4TiCl4TiBr4TiI熔点/0C377 -24.12 38.3 1553)所示,其组成元素的电负性大小顺序是_ _;金属离子与氧离子间的作用力为___ ___,2Ca +的配位数是__ __。
(4)一种立方钙钛矿结构的金属卤化物光电材料的组成为2Pb +、I -和有机碱离子33CH NH +,其晶胞如图(b )所示。
其中2Pb +与图(a )中 的空间位置相同,有机碱33CH NH +中,N 原子的杂化轨道类型是 ;若晶胞参数为nm α,则晶体密度为3g cm -⋅(列出计算公式)。
(1)用上述金属卤化物光电材料制作的太阳能电池在使用过程中会产生单质铅和碘,降低了器件效率和使用寿命。
我国科学家巧妙地在此材料中引入稀土铕(Eu )盐,提升了太阳能电池的效率和使用寿命,其作用原理如图(c )所示,用离子方程式表示该原理 、 。
【分值】15分 【答案】(1)22626221223334s s p s p d s ;(2)4TiF 为离子化合物,熔点高,其他三种均为共价化合物,随相对分子质量的增大分子间作用力增大,熔点逐渐升高; (3)O>Ti>Ca ;离子键;12; (4)4Ti +;3sp ;21362010Aa N ⨯⨯; (5)32222Eu Pb Eu Pb ++++=+;232222Eu I Eu I ++-+=+。
[2020新课标Ⅰ]35. [化学——选修3:物质结构与性质] (15分)Goodenough 等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。
回答下列问题: (1)基态2+Fe 与3+Fe 离子中未成对的电子数之比为_____。
(2)Li 及其周期表中相邻元素的第一电离能 1()I 如表所示,11()()I Li I Na >, 原因是___.111()()()I Be I B I Li >>, 原因是____。
(3)磷酸根离子的空间构型为____, 其中P 的价层电子对数为____、杂化轨道类型为_____。
4) 4LiFePO ,的晶胞结构示意图如(a)所示。
其中O 围绕Fe 和P 分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。
每个晶胞中含有4LiFePO 的单元数有_____个。
电池充电时,4LiFePO ,脱出部分*Li ,形成14x Li FePO -,结构示意图如(b)所示,则x=____,23():()n Fe n Fe ++=_____.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MgCu 2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(H 2NCH 2CH 2NH 2)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Mg 2+、Cu 2+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“Mg 2+”或“Cu 2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:氧化物 Li 2O MgO P 4O 6 SO 2 熔点/°C1570280023.8−75.5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)。
【答案】(1)A(2)sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2+(3)Li2O、MgO为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体。
晶格能MgO>Li2O。
分子间力(分子量)P4O6>SO2(4)243330A824+166410N a-⨯⨯⨯【解析】(1)A.[Ne]3s1属于基态的Mg+,由于Mg的第二电离能高于其第一电离能,故其再失去一个电子所需能量较高; B. [Ne] 3s2属于基态Mg原子,其失去一个电子变为基态Mg+; C. [Ne] 3s13p1属于激发态Mg原子,其失去一个电子所需能量低于基态Mg原子;D.[Ne] 3p1属于激发态Mg+,其失去一个电子所需能量低于基态Mg+,综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ne]3s1,答案选A;(2)乙二胺中N形成3个单键,含有1对孤对电子,属于sp3杂化;C形成4个单键,不存在孤对电子,也是sp3杂化;由于乙二胺的两个N可提供孤对电子给金属离子形成配位键,因此乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子;由于铜离子的半径较大且含有的空轨道多于镁离子,因此与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是Cu2+;(3)由于Li2O、MgO为离子晶体,P4O6、SO2为分子晶体。
晶格能MgO>Li2O,分子间力(分子量)P4O6>SO2,所以熔点大小顺序是MgO>Li2O>P4O6>SO2;(4)根据晶胞结构可知Cu原子之间最短距离为面对角线的1/4,由于边长是a pm,2apm,则x=24a pm;Mg原子之间最短距离为体对角线的1/4,由于边长是a pm3apm,则y=34a ;根据晶胞结构可知晶胞中含有镁原子的个数是8×1/8+6×1/2+4=8,则Cu 原子个数16,晶胞的质量是A8241664g ⨯+⨯N 。
由于边长是a pm ,则MgCu 2的密度是330A 824166410-⨯+⨯⨯N a g·cm −3。
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NH 3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4f 66s 2,Sm 3+的价层电子排布式为______________________。
(3)比较离子半径:F −__________O 2−(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1 图2图中F −和O 2−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(111,,222),则原子2和3的坐标分别为__________、__________。
【答案】(1)三角锥形 低 NH 3分子间存在氢键 (2)4s 4f 5 (3)小于(4)SmFeAsO 1−x F x330A 2[28116(1)19]10x x a cN -+-+⨯ (11,,022)、(10,0,2)【解析】(1)As与N同族,则AsH3分子的立体结构类似于NH3,为三角锥形;由于NH3分子间存在氢键使沸点升高,故AsH3的沸点较NH3低,故答案为:三角锥形;低;NH3分子间存在氢键;(2)Fe为26号元素,Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,Fe原子失去1个电子使4s轨道为半充满状态,能量较低,故首先失去4s轨道电子;Sm的价电子排布式为4f66s2,失去3个电子变成Sm3+成为稳定状态,则应先失去能量较高的4s电子,所以Sm3+的价电子排布式为为4f5,故答案为:4s;4f5;(3)F-和O2-的核外电子排布相同,核电荷数越大,则半径越小,故半径:F-<O2-,故答案为:小于;(4)由图1可知,每个晶胞中含Sm原子:412⨯=2,含Fe原子:414⨯+1=2,含As原子:412⨯=2,含O原子:(818⨯+212⨯)(1-x)=2(1-x),含F原子:(818⨯+212⨯)x=2x,所以该化合物的化学式为SmFeAsO1-x F x;根据该化合物的化学式为SmFeAsO1-x F x,一个晶胞的质量为()2281161x19xAN⎡⎤+-+⎣⎦,一个晶胞的体积为a2c⨯10-30cm3,则密度ρ=()2302281161x19x10Aa cN-⎡⎤+-+⎣⎦⨯g/cm3,故答案为:SmFeAsO1-x F x;()230 2281161x19x10Aa cN-⎡⎤+-+⎣⎦⨯;根据原子1的坐标(12,12,12),可知原子2和3的坐标分别为(12,12,0),(0,0,12),故答案为:(12,12,0);(0,0,12);3.[2019新课标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。