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)
2019年高考化学真题专题分类汇编 选修3物质结构与性质(解析版)
专题二十三选修3物质结构与性质（解析版）1.【2019新课标Ⅰ卷】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”，是制造飞机的主要材料。
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）。
（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/℃1570280023.8﹣75.5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）sp3；sp3；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和MgO是离子晶体、P4O6和SO2是分子晶体，晶格能MgO＞Li2O，分子间作用力：P4O6＞SO2（4）a；a；【解析】（1）AD微粒都是Mg原子失去一个电子后得到的，但是D微粒能量高于A，稳定性A＞D，所以失电子能量A＞D；BC都是原子，但是B是基态、C是激发态，能量：C＞B，稳定性B＞C，所以失去一个电子能量：B＞C；A微粒是B失去一个电子得到的，且A轨道中电子处于半满状态，较稳定，所以失去一个电子能力A＞B，通过以上分析知，电离最外层一个电子所需能量最大的是A，故答案为：A；（2）每个N原子形成的共价键有2个N﹣H键、1个N﹣C键，且还含有1个孤电子对；每个C原子形成的共价键有2个C﹣H键、2个C﹣N键，所以N、C原子价层电子对个数都是4，根据价层电子对互斥理论判断N、C原子杂化类型分别为sp3、sp3；含有孤电子对的原子和含有空轨道的原子之间易形成配位键，乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键，所以乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子；碱土金属与乙二胺形成的化合物稳定性较弱，所以与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是Cu2+.（3）晶体熔沸点：离子晶体＞分子晶体，离子晶体熔沸点与晶格能有关，晶格能越大熔沸点越高，晶格能与离子半径成反比，与电荷成正比，分子晶体熔沸点与分子间作用力有关，分子间作用力与相对分子质量有关，相对分子质量越大其分子间作用力越大，Li2O和MgO是离子晶体、P4O6和SO2是分子晶体，且晶格能MgO＞Li2O，分子间作用力：P4O6＞SO2，所以熔沸点：MgO＞Li2O＞P4O6＞SO2.（4）如图所示，AB之间的距离为面对角线长度＝apm，AB之间距离相当于4个Cu原子直径，x距离1个Cu原子直径＝；体对角线长度＝棱长＝×apm，CD距离为y，该长度为体对角线BC长度的＝××apm＝apm；该晶胞中Mg原子位于8个顶点上、6个面心上，在晶胞内部有4个Mg原子，所以Mg原子个数＝8×+6×+4＝8，Cu原子都位于晶胞内部，有16个；晶胞体积＝（a ×10﹣10 cm ）3，晶胞密度＝＝g/cm 3＝g/cm 3。
2020高考 化学 真题专项汇编卷(2017年-2019年) 知识点13 物质结构与性质
知识点13物质结构与性质1、[2019全国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结构如图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(111)，则原子2和3的坐标分别为__________、__________。
,,222MgCu微小晶2、[2019全国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2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”，是制造飞机的主要材料。
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（）A.[Ne]B.[Ne]C.[Ne]D.[Ne]H NCH CH NH)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别是（2）乙二胺(2222_______________、_______________。
乙二胺能与2+Mg 、2+Cu 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“2Mg +”或“2Cu +”)。
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。
《高考真题》2019年高考化学母题题源系列专题19 物质结构与性质(选修) (解析版)
专题19 物质结构与性质（选修）【母题来源】2019年高考新课标Ⅰ卷【母题题文】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)。
【参考答案】（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（4330A 824+166410N a -⨯⨯⨯【试题解析】（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。
2019全国高考化学真题深度解析：(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、江苏卷)物质结构与性质试题
2019全国高考（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、江苏卷）物质结构与性质试题深度解析35．（2019全国Ⅰ卷）［化学—选修3：物质结构与性质］（15分）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＂，是制造飞机的主要材料。
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 、[Ne]B 、[Ne] C 、[Ne]D 、[Ne] （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（a ） （b ）（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，从而形成环状稳定结构；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 ，分子间作用力（相对分子质量）：P 4O 6＞SO 2。
高中化学选修物质结构与性质历年高考题汇总
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。
2017-2019三年全国一卷高考化学试题附答案
2017-2019三年高考全国Ⅰ卷化学试题2019全国Ⅰ卷化学2018全国Ⅰ卷化学2017全国Ⅰ卷化学2019年高考全国卷Ⅰ化学试题7．陶瓷是火与土的结晶，是中华文明的象征之一，其形成、性质与化学有着密切的关系。
下列说法错误的是A．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁B．闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成C．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐D．陶瓷化学性质稳定，具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点8．关于化合物2−苯基丙烯（），下列说法正确的是A．不能使稀高锰酸钾溶液褪色B．可以发生加成聚合反应C．分子中所有原子共平面D．易溶于水及甲苯9．实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开KB．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯10．固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。
下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。
下列叙述错误的是A．冰表面第一层中，HCl以分子形式存在B．冰表面第二层中，H+浓度为5×10−3 mol·L−1（设冰的密度为0.9 g·cm−3）C．冰表面第三层中，冰的氢键网格结构保持不变D．冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl垐?噲?H++Cl−11．NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾（邻苯二甲酸氢钾H2A的K a1=1.1×10−3 ，K a2=3.9×10−6）溶液，混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示，其中b点为反应终点。
下列叙述错误的是A．混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关B．Na+与A2−的导电能力之和大于HA−的C．b点的混合溶液pH=7D．c点的混合溶液中，c(Na+)>c(K+)>c(OH−)12．利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。
人教版高中化学高考专题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）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2019年高考真题式为______________________。
（3）比较离子半径：F−__________O2−（填“大于”等于”或“小于”）。
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。
(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。
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。
高考化学二轮复习 专题18 物质结构与性质(选修)(讲)(含解析)(2021年最新整理)
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专题18 物质结构与性质(选修）（讲)（1）考纲要求(一)原子结构与元素的性质1．了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（1~36号)原子核外电子的排布.了解原子核外电子的运动状态。
2．了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。
3．了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用。
4．了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。
（二）化学键与物质的性质1．理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质.2．了解共价键的主要类型σ键和π键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质. 3．了解简单配合物的成键情况。
4．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
5．理解金属键的含义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。
6．了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp，sp2,sp3），能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构。
（三）分子间作用力与物质的性质1．了解化学键和分子间作用力的区别。
2．了解氢键的存在对物质性质的影响,能列举含有氢键的物质。
3．了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
2019年全国高考化学试题 物质结构与性质 专题汇编 含答案与解析
2017年全国高考化学试题 物质结构与性质 专题汇编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）Fe 3+基态核外电子排布式为 。
（2）丙酮（CH 3COCH 3）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]3d 5或1s 22s 22p 63s 23p 63d 5⑵sp 2和sp 3 9N A ⑶H ＜C ＜O⑷乙醇分子间存在氢键 ⑸Fe 3CuN【解析】（1）Fe 的原子序数为26，Fe 3+基态核外电子数为23，且3d 电子为半满稳定结构，可知Fe 3+基态核外电子排布式为[Ar]3d 5或 1s 22s 22p 63s 23p 63d 5。
故答案为：[Ar]3d 5或 1s 22s 22p 63s 23p 63d 5；（2）CH 3COCH 3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sp 2杂化，甲基上C 为sp 3杂化，1mol 丙酮共有9molσ键，数目为9N A 个。
故答案为：sp 2和sp 3；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。
2019年高考化学专题分类汇编 专题二十三 选修3物质结构与性质(解析版)
专题二十三选修3物质结构与性质(解析版)1、【2019新课标Ⅰ卷】在普通铝中加入少量Cu与Mg后,形成一种称为拉维斯相得MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材得硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,就是制造飞机得主要材料。
回答下列问题:(1)下列状态得镁中,电离最外层一个电子所需能量最大得就是(填标号)。
(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)就是一种有机化合物,分子中氮、碳得杂化类型分别就是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因就是,其中与乙二胺形成得化合物稳定性相对较高得就是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物得熔点如下表所示:氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/℃1570280023、8﹣75、5解释表中氧化物之间熔点差异得原因。
(4)图(a)就是MgCu2得拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙与半数得四面体空隙中,填入以四面体方式排列得Cu.图(b)就是沿立方格子对角面取得得截图。
可见,Cu原子之间最短距离x＝pm,Mg原子之间最短距离y＝pm.设阿伏加德罗常数得值为N A,则MgCu2得密度就是g•cm﹣3(列出计算表达式)。
【答案】(1) A(2)sp3;sp3;乙二胺得两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键;Cu2+(3)Li2O与MgO就是离子晶体、P4O6与SO2就是分子晶体,晶格能MgO＞Li2O,分子间作用力:P4O6＞SO2(4) a;a;【解析】(1)AD微粒都就是Mg原子失去一个电子后得到得,但就是D微粒能量高于A,稳定性A＞D,所以失电子能量A＞D;BC都就是原子,但就是B就是基态、C就是激发态,能量:C＞B,稳定性B＞C,所以失去一个电子能量:B＞C;A微粒就是B失去一个电子得到得,且A轨道中电子处于半满状态,较稳定,所以失去一个电子能力A＞B,通过以上分析知,电离最外层一个电子所需能量最大得就是A,故答案为:A;(2)每个N原子形成得共价键有2个N﹣H键、1个N﹣C键,且还含有1个孤电子对;每个C原子形成得共价键有2个C﹣H键、2个C﹣N键,所以N、C原子价层电子对个数都就是4,根据价层电子对互斥理论判断N、C原子杂化类型分别为sp3、sp3;含有孤电子对得原子与含有空轨道得原子之间易形成配位键,乙二胺得两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键,所以乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子;碱土金属与乙二胺形成得化合物稳定性较弱,所以与乙二胺形成得化合物稳定性相对较高得就是Cu2+、(3)晶体熔沸点:离子晶体＞分子晶体,离子晶体熔沸点与晶格能有关,晶格能越大熔沸点越高,晶格能与离子半径成反比,与电荷成正比,分子晶体熔沸点与分子间作用力有关,分子间作用力与相对分子质量有关,相对分子质量越大其分子间作用力越大,Li2O与MgO就是离子晶体、P4O6与SO2就是分子晶体,且晶格能MgO＞Li2O,分子间作用力:P4O6＞SO2,所以熔沸点:MgO＞Li2O＞P4O6＞SO2、(4)如图所示,AB之间得距离为面对角线长度＝apm,AB之间距离相当于4个Cu原子直径,x距离1个Cu原子直径＝;体对角线长度＝棱长＝×apm,CD距离为y,该长度为体对角线BC长度得＝××apm＝apm;该晶胞中Mg原子位于8个顶点上、6个面心上,在晶胞内部有4个Mg原子,所以Mg原子个数＝8×+6×+4＝8,Cu原子都位于晶胞内部,有16个;晶胞体积＝(a×10﹣10 cm)3,晶胞密度＝＝g/cm3＝g/cm3。
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，
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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”）。
（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。
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__________、__________。
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。
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___________。
（4）NH4H2PO4中，电负性最高的元素是______；P的_______杂化轨道与O的2p轨道形成_______键。
（5）NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐，而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐，如：焦磷酸钠、三磷酸钠等。
焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示：
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为____________（用n代表P原子数）。
4．[2019江苏]Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。
以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu₂O。
（1）Cu2+基态核外电子排布式为_______________________。
SO 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−（2）2
4
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__________。
5．[2018新课标Ⅰ卷] Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。
回答下列问题：
（1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为_____、_____（填标号）。
A．
B．
C．
D．
（2）Li+与H−具有相同的电子构型，r（Li+）小于r（H−），原因是______。
（3）LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是______、中心原子的杂化形式为______。
LiAlH4中，存在_____（填标号）。
A．离子键
B．σ键
C．π键。