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1、2022年高考化學(xué)題型步步銜接 專題15《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與推斷》(含解析)
【母題來源】xx四川理綜化學(xué)
【母題題文】(13分)X、Z、Q、R、T、U分別代表原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X和R屬同族元素;Z和U位于第VIIA族;X和Z可形成化合物XZ4;Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等;T的一種單質(zhì)在空氣中能夠自燃。
請回答下列問題:
(1)R基態(tài)原子的電子排布式是_____________________。
(2)利用價(jià)層電子對互斥理論判斷TU3的立體構(gòu)型是______。
(3)X所在周期元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物中,酸性最強(qiáng)的是______(填化學(xué)式);Z和U的氫化物中沸
2、點(diǎn)較高的是_____(填化學(xué)式);Q、R、U的單質(zhì)形成的晶體,熔點(diǎn)由高到低的排列順序是_______(填化學(xué)式)。
(4)CuSO4溶液能用作T4中毒的解毒劑,反應(yīng)可生成T的最高價(jià)含氧酸和銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。
【答案】
(1)1s22s22p63s23p2或者[Ne] 3s23p2
(2)三角錐形
(3)HNO3;HF;Si>Mg>Cl2
(4)P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4?
【試題解析】由題意可知X、Z、Q、R、T、U分別C、F、Mg、Si、P、Cl。
(1)Si基態(tài)原子的電子排
3、布式是1s22s22p63s23p2或者[Ne] 3s23p2
(2)PCl3價(jià)層電子對為4對,還有一個(gè)孤電子對,則得構(gòu)型為三角錐形
(3)第二周期酸性最強(qiáng)的為HNO3;HF分子間能形成氫鍵,故沸點(diǎn)高;Si為原子晶體,Mg為金屬晶體,Cl2為分子晶體,則Si>Mg>Cl2
(4)由題意可得:P4+10CuSO4+16H2O=10Cu+4H3PO4+10H2SO4?
【命題意圖】本題以原子結(jié)構(gòu)及元素周期表為基礎(chǔ),對元素進(jìn)行推斷。對推斷出來的元素,考查其原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)及性質(zhì),元素周期律、元素及化合物的性質(zhì)等。
【命題方向】本題將元素推斷和物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)結(jié)合起來考查。從歷年考題
4、來看,常見元素及其化合物是中學(xué)化學(xué)的重點(diǎn),也是學(xué)習(xí)化學(xué)的基本點(diǎn),在高考中元素化合物是考查的重點(diǎn)。元素化合物在高考中的考查方式主要有兩種:一是單獨(dú)考查某一族元素的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備以及用途等;二是將元素化合物的知識(shí)與基本概念、基本理論結(jié)合,與化學(xué)計(jì)算相結(jié)合,與無機(jī)推斷相結(jié)合,與化學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合等,它們是以元素化合物為載體結(jié)合基本概念、基本理論、化學(xué)計(jì)算、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行考查。主要考查化學(xué)鍵、離子鍵、共價(jià)鍵、共價(jià)鍵的極性、電子式、結(jié)構(gòu)式的書寫、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系、雜化理論、價(jià)層電子對互斥理論、電離能、電負(fù)性、晶體結(jié)構(gòu)等知識(shí)。在復(fù)習(xí)中一定要重視元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí),不僅要注意各主族元素中典型元素化合物的
5、復(fù)習(xí),還要在各族間架起橋梁從而能夠融會(huì)貫通,舉一反三。
【得分要點(diǎn)】此類試題的解題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確對元素進(jìn)行推斷。推斷過程中結(jié)合原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、周期表中的位置,“位—構(gòu)—性”的關(guān)系、以及元素及化合物的性質(zhì)進(jìn)行綜合判斷。在答題過程中應(yīng)該注重答題的規(guī)范性,按照要求作答。
1.【安徽省淮北市xx屆高三第一次模擬考試】(13分)X、Y、Z、W四種常見元素,其相關(guān)信息如下表:
元素
相關(guān)信息
X
空氣含量最多的元素
Y
3p能級只有一個(gè)電子
Z
單質(zhì)用于制造集成電路和太陽能板的主要原料
W
常見化合價(jià)有+2、+3,其中一種氧化物為紅褐色
(2)用“>”或“<”填空。
離子半徑
電
6、負(fù)性
第一電離能
單質(zhì)熔點(diǎn)
X? ?Y Z
Z W
X Z
X W
(3)X2、碳和Z的氧化物在1300℃時(shí)可合成Z3X4。寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式 。Z3X4是一種耐高溫的結(jié)構(gòu)陶瓷材料,是 化合物(填“共價(jià)”或“離子”)。
(4)查閱資料知道:
4Y(s)+3O2(g)=2Y2O3(s) △H=-3351.4 kJ.mol-1
3W(s)+2O2(g)=W3O4(s)? △H=-1120 kJ.mol-1
則Y與W3O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是:
7、 。
【答案】(1)四 VIII(各1分)
(2)> > > < (各1分)
(3)2N2+3SiO2+6C=Si3N4+6CO↑(2分) 共價(jià)(1分)
(4)8Al(s)+3Fe3O4(s)=4Al2O3(s)+9Fe(s) △H=-3342.8 kJ.mol-1
考點(diǎn):蓋斯定律的應(yīng)用、元素的推斷、物質(zhì)及性質(zhì)的比較的知識(shí)。
2.【福建省寧德市xx屆高三上學(xué)期期末單科質(zhì)量檢測】(9分)
4種短周期元素相對位置如右表。M元素既是構(gòu)成生物體的基本元素,又是構(gòu)成地殼中巖石和化石燃料的主要元素?;卮鹣铝袉栴}:
8、
(1)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。
(2)0. 1 molQ的10電子氫化物與CuO反應(yīng)生成Cu2O、H2O和Q單質(zhì)時(shí),生成Cu2O的物質(zhì)的量是 。
(3)Y的氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(4)HR是含M元素的一元酸。常溫下,0.1 mol·L-1 HR??溶液中,c(H+) ?=?1.3×10-3?mol·L-1。則
HR??H++R-的電離平衡常數(shù)Ka= (保留一位小數(shù))。
【答案】(9分)
(1)(2分) (2)0.15 mol(2分)
(3)Al2O3+2NaO
9、H+3H2O=2Na[Al(OH)4](3分) (4)1.7×10-5(2分)
考點(diǎn):本題考查原子結(jié)構(gòu)、元素周期律、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算、電離常數(shù)的計(jì)算。
3.【江西省新余市xx屆高三上學(xué)期期末統(tǒng)考】(15分)
W、M、X、Y、Z是周期表前36號元素中的五種常見元素,其原子序數(shù)依次增大。W的一種核素在考古時(shí)常用來鑒定一些文物的年代;M的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)之一。X的某一種單質(zhì)是大氣污染物監(jiān)測物之一;Y的基態(tài)原子核外有6個(gè)原子軌道處于半充滿狀態(tài);Z能形成紅色的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物。
(1)Y3+基態(tài)的電子排布式可表示為
10、 。
(2)MX3-的空間構(gòu)型 (用文字描述)。
(3)M可形成多種氫化物,其中MH3的堿性強(qiáng)于M2H4的原因是_______________________。
(4)根據(jù)等電子原理,WX分子的結(jié)構(gòu)式為 。
(5)1 mol WX2中含有的σ鍵數(shù)目為 。
(6)H2X分子中X原子軌道的雜化類型為 。
(7)向Z2+的溶液中加入過量NaOH溶液,可生成Z的配位數(shù)為4的配位離子,寫出該配位離子的結(jié)構(gòu)式 。
【答案】(1)①1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)(2分)
(2)平面三角形(2分)
(3)N2H4中分子N為-2價(jià),而NH3分子中N為-3價(jià),負(fù)電性更高,導(dǎo)致N原子的孤對電子更易提供出來與H+結(jié)合,故堿性更強(qiáng)。(3分)
(4)C≡O(shè) (2分) ?。?)2×6.02×1023個(gè)(或2NA)(2分)
(6)sp3 (2分) (2分)
考點(diǎn):物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。