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高中化学高考复习限时训练


《物质结构与性质》限时训练 16
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1. [2011·北京卷] 在温度 t1 和 t2 下,X2(g)和 H2 反应生成 HX 的平衡常数如下表: 化学方程式 K(t1) K(t2) 36 32 F2+H2 1.8×10 1.9×10 12 11 Cl2+H2 9.7×10 4.2×10 7 6 Br2+H2 5.6×10 9.3×10

I2+H2 43 34 (1)已知 t2>t1,HX 的生成反应是__________反应(填“吸热”或“放热”)。 (2)HX 的电子式是__________。 (3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强, HX 共价键的极性由强到弱的顺 序是__________。 (4)X2 都能与 H2 反应生成 HX,用原子结构解释原因: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)K 的 变 化 体 现 出 X2 化 学 性 质 的 递 变 性 , 用 原 子 结 构 解 释 原 因 : ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________, 原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱。 (6)仅依据 K 的变化, 可以推断出: 随着卤素原子核电荷数的增加, ________(选填字母)。 a.在相同条件下,平衡时 X2 的转化率逐渐降低 b.X2 与 H2 反应的剧烈程度逐渐减弱 c.HX 的还原性逐渐减弱 d.HX 的稳定性逐渐减弱 2. 氧是地壳中含量最多的元素。 (1)氧元素基态原子核外未成对电子数为________个。 (2)H2O 分子内的 O-H 键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为________。 HOCHO 的 沸 点 比 OHCHO 高 , 原 因 是 ________________________________________________________________________。 + + + + (3) H 可与 H2O 形成 H3O , H3O 中 O 原子采用________杂化。 H3O 中 H-O-H 键角 比 H2O 中 H-O-H 键角大,原因为________。 - (4)CaO 与 NaCl 的晶胞同为面心立方结构,已知 CaO 晶体密度为 a g· cm 3,NA 表示阿 3 伏加德罗常数,则 CaO 晶胞体积为________cm 。 3.[2011· 安庆统测] C、Si、Ge、Sn 是同族元素,该族元素单质及其化合物在材料、医 药等方面有重要应用。请回答下列问题: (1)Ge 的 原 子 核 外 电 子 排 布 式 为 ________________________________________________________________________。 (2)C、Si、Sn 三种元素的单质中,能够形成金属晶体的是________。 (3)按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质: ①CO2 分子的空间构型及碳氧之间的成键方式________________; ②SiO2 晶 体 的 空 间 构 型 及 硅 氧 之 间 的 成 键 方 式 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; ③ 已 知 SnO2 是 离 子 晶 体 , 写 出 其 主 要 物 理 性 质 ________________________________________________________________________

________________________________________________________________________( 写 出 2 条即可)。 (4)CO 可以和很多金属形成配合物,如 Ni(CO)4,Ni 与 CO 之间的键型为________。 (5)碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比, 已知 Ni(CO)4 中碳氧键的伸缩振动频 -1 - 率为 2060 cm ,CO 分子中碳氧键的伸缩振动频率为 2143 cm 1,则 Ni(CO)4 中碳氧键的强 度比 CO 分子中碳氧键的强度________(填字母)。 A.强 B.弱 C.相等 D.无法判断 4.[2011· 潮州二模] 下表为元素周期表的一部分。请回答下列问题:

(1)上述元素中,属于 s 区的是____________(填元素符号)。 (2)写出元素⑩的基态原子的电子排布式____________________。 (3)元素第一电离能为⑤________⑨(填“大于”或“小于”)。 (4)元素③气态氢化物的中心原子有________对弧对电子,其 VSEPR 模型为________; 中心原子的杂化类型为________;该分子为________分子(填“极性”或“非极性”)。向硫酸铜 溶 液 中 逐 滴 加 入 其 水 溶 液 , 可 观 察 到 的 现 象 为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

图 L14-4 + + (5)元素⑦的钠盐晶胞结构如图 L14-4 所示,每个 Na 周围与之距离最近的 Na 的个数 为________。 5. W、X、Y、Z 是周期表前 36 号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。W、 Y 的氧化物是导致酸雨的主要物质,X 的基态原子核外有 7 个原子轨道填充了电子,Z 能形 成红色(或砖红色)的 Z2O 和黑色的 ZO 两种氧化物。 (1)W 位于元素周期表第 ________ 周期第 ________ 族。 W 的气态氢化物稳定性比 H2O(g)______(填“强”或“弱”)。 (2)Y 的 基 态 原 子 核 外 电 子 排 布 式 是 ________________________________________________________________________, Y 的第一电离能比 X 的________(填“大”或“小”)。 (3)Y 的 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 浓 溶 液 与 Z 的 单 质 反 应 的 化 学 方 程 式 是 ________________________________________________________________________。 (4)已知下列数据: 1 - Fe(s)+ O2(g)===FeO(s) ΔH=-272.0 kJ· mol 1 2 3 - 2X(s)+ O2(g)===X2O3(s) ΔH=-1675.7 kJ· mol 1 2 X 的 单 质 和 FeO 反 应 的 热 化 学 方 程 式 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

25.F1N1 (1)放热 X (3)HF、HCl、HBr、HI (4)卤素原子的最外层电子数均为 7 (5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多 (6)ad 【解析】 (1)温度越高 K 值越小,说明升温平衡逆向移动,则正反应(HX 的生成反应) 是放热反应;(2)卤原子最外层有 7 个电子,与 H 以共价键结合为卤化氢分子,其电子式为 X 。(3)F、Cl、Br、I 原子得电子能力依次减弱,共用电子对偏移程度依次减小,因

而 HX 共价键的极性依次减弱。 (4)卤原子最外层有 7 个电子, 易得到 1 个电子形成 8 电子稳 定结构,而氢原子最外层 1 个电子,恰好与卤原子形成一对共用电子,也达到 2 电子稳定结 构。(5)生成 HF、HCl、HBr、HI 的 K 依次减小,即各反应进行程度依次减弱,说明 F、Cl、 Br、I 原子得电子能力依次减弱,这是由于同主族元素自上而下电子层数依次增多导致的。 (6)平衡常数 K 表明了可逆反应进行的程度,K 越小,反应进行的程度越小,即相同条件下, 平衡时 X2 的转化率逐渐降低;同理说明产物 HX 越易分解,故 HX 的稳定性逐渐减弱。根据 K 值无法判断反应的剧烈程度。 13.(1)二 ⅤA 弱 (2)[Ne]3s23p4 或 1s22s22p63s23p4 大 △ (3)Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O (4)2Al(s)+3FeO(s)===3Fe(s)+Al2O3(s) - ΔH=-859.7 kJ· mol 1 32.N5[2011· 山东卷]【化学—物质结构与性质】 (1)2 (2)O—H 键、氢键、范德华力 OHCHO 形成分子内氢键,而 HOCHO 形成分子间氢键,分子间氢键使分子间作用力增 大 (3)sp3 小 224 (4) aNA 【解析】 (1)氧元素基态原子的电子排布式是 1s22s22p4,据洪特规则可知,2p 轨道上有 2 个未成对电子。 (2)氢键弱于共价键而强于分子间范德华力。分子间氢键能使分子间作用力增大,使物 质的熔、沸点升高,而分子内的氢键不能。 (3)H3O 中 O 原子成 σ 键数为 3,孤对电子数为 1,所以杂化轨道数为 4,为 sp3 杂化。 + - (4)CaO 晶胞为面心立方晶胞,每个晶胞中含有 4 个 Ca2 ,4 个 O2 。取 1 cm3 CaO,其 3 1 cm × 4 V 224 - 质量为 a g, 设每个 CaO 的晶胞体积为 V, 则有 56 g· mol 1=a g, 解得 V= cm3。 - × a· NA NA mol 1 10.(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2 (2)Sn (3)①直线型 共价键(或 σ 键与 π 键) ②Si—O 通过共价键形成四面体结构, 四面体之间通过共价键形成空间网状结构 共价 键(或 σ 键) ③熔融时能导电、较高的熔点 (4)配位键 (5)B


H2O 中 O 原子有 2 对孤对电子,H3O 中 O 原子只有 1 对弧对电子,排斥力较



【解析】 (1)Ge 是第四周期第ⅣA 族元素,因此易得核外电子排布式。(2)只有是金属 才能形成金属晶体,因此只有金属锡能形成金属晶体。(3)①CO2 是非极性分子,空间构型 呈直线形,碳氧之间以极性共价键相连接。②SiO2 是原子晶体,硅氧原子形成正四面体构 型。(4)羰基镍中 Ni 和 CO 是以配位键相连,配位键是一类特殊的共价键。(5)根据题中信息 “碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比”即可得出答案。 【解析】 导致酸雨的主要物质是 SO2 和 NOx,据原子序数 W<Y 可知:W 是 N,Y 是 S。据 X 基态时填充 7 个轨道,得其核外电子排布为 1s22s22p63s23p1,从而确定 X 是 Al。Z 很易判断出是 Cu。 (1)由于非金属性 O>N,因此气态氢化物的稳定性有 H2O(g)>NH3。 (2)Y(S)和 X(Al)处于同一周期,同周期元素,I1 从左往右依次增大(ⅡA 族元素与ⅤA 族 元素例外),因此第一电离能是 S 的大于 Al 的。 (4) 根据盖斯定律,②-①× 3 得: 2Al(s)+ 3FeO(s)===3Fe(s) + Al2O3(s) ΔH =- 859.7 - kJ· mol 1。 12.(1)H,Mg,Ca (2)1s22s22p63s23p63d64s2 (3)大于 (4)1 四面体 sp3 极性 先产生蓝色沉淀,后溶解得深蓝色溶液 (5)12 【解析】 (1)结合元素周期表和原子结构,属于 s 区的是 H、Mg、Ca。 (2)元素⑩为 Fe,Fe 的基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2。 (3)⑤是 Mg,⑨是 Ca,它们的第一电离能 Mg 大于 Ca。 (4)元素③是 N,NH3 的中心原子有 1 对孤对电子;分子为四面体结构;是极性分子; 向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水时,先生成氢氧化铜沉淀,然后又形成铜氨络离子,所以现象 为先产生蓝色沉淀,后溶解得深蓝色溶液。 + + (5)NaCl 的结构如题图,每个 Na 周围与之距离最近的 Na 的个数为 12。


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