2019-2020高考化学大一轮复习习题选修5 考点规范练36 Word版含答案

考点规范练36分子结构与性质 (时间:45分钟 满分:100分)

考点规范练第72页 非选择题(共7小题,共100分)

1.(2016河北石家庄质检二)(14分)化学作为一门基础自然科学,在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用。

(1)屠呦呦因在抗疟药——青蒿素研究中的杰出贡献,成为首获科学类诺贝尔奖的中国人。青

蒿素的结构简式如图所示,其组成元素的电负性由大到小的顺序为;碳原子的杂化方式为。 (2)“可燃冰”因储量大、污染小被视为未来石油的替代能源,“可燃冰”由甲烷和水形成,称为甲烷的水合物。“可燃冰”中分子间存在的两种作用力为。H2O的VSEPR模型为,比较键

角的大小:H2OCH4(填“>”“<”或“=”),原因为 。

答案:(1)O>C>H sp、sp

23

(2)氢键、范德华力 四面体形 < 甲烷分子的杂化轨道中无孤电子对,而H2O分子有两对孤电子对,孤电子对与成键电子的排斥力大、键角小

解析:(1)由图可知,组成元素是C、H、O三种元素,故其电负性由大到小的顺序为O>C>H;其中碳原子存在双键和单键,故为sp、sp杂化。(2)可燃冰中存在水,故有氢键,分子之间存在范德华力。水分子中价层电子对数=2+×(6-2×1)=4,且含有2对孤电子对,所以其VSEPR模型为四面体结构;甲烷分子的中心原子无孤电子对,而H2O分子有两对孤电子对,孤电子对与成键电子的排斥力大、键角小,故分子中的键角H2O

2.(2016河南中原名校仿真模拟联考)(14分)物质的结构决定物质的性质。请回答下列涉及物质结构和性质的问题:

(1)乙烯酮(CH2CO)是一种重要的有机中间体,可用CH3COOH在(C2H5O)3PO存在下加热脱H2O得到。乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型是,1 mol (C2H5O)3PO分子中含有的σ键的数目为。

(2)已知固态NH3、H2O、HF的氢键键能和结构如下:

物 质

氢键X—H…Y

键能/(kJ·mol)

-1

2

3

(HF)n 冰 (NH3)n F—H…F O—H…O N—H…N

28.1 18.8 5.4

固态HF、H2O、NH3的结构示意图

解释H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因 。

答案:(1)sp和sp 25NA

2

(2)单个氢键的键能大小是(HF)n>冰>(NH3)n,而平均每个分子含氢键数:冰分子中2个,(HF)n和(NH3)n中只有1个,气化要克服的氢键的总键能大小是冰>(HF)n>(NH3)n 解析:(1)在CH2C

O中,一个碳原子的价层电子对数为=3,另一个碳原子的价层电子对数

2

为=2,所以碳原子的杂化轨道类型有sp和sp,单键全是σ键、双键中有一个σ键,1 mol (C2H5O)3PO分子中含有的σ键的数目为25NA。(2)单个氢键的键能大小是(HF)n>冰>(NH3)n,而平均每个分子含氢键数:冰分子中2个,(HF)n和(NH3)n只有1个,因此气化时要克服的氢键的总键能大小是冰>(HF)n>(NH3)n。

3.(2016浙江自选模块)(14分)磷(P)是组成生命物质的重要元素,请回答:

(1)基态磷原子外围电子的电子排布图为。与氮(N)相比,第一电离能P(填“=”“>”或“<”)N。每个白磷分子中有个σ键。

(2)PH3的分子构型与NH3的分子构型相似。下列关于PH3和NH3的说法正确的是。 A.P—H键的极性大于N—H键的极性,PH3和NH3均为极性分子 B.PH3的沸点高于NH3的沸点 C.PH3可形成分子晶体

D.PH3中,P—H键的键长大于N—H键的键长,其键角小于BF3分子中的键角 (3)磷脂的结构简式为

在水中磷脂可能更倾向于形成下列图(填“A”或“B”)所示的双分子层结构,试说明理

由: 。

?16980390?

答案:(1) < 6 (2)CD

(3)A 在水中,磷脂分子的弱极性部分(Ⅰ端)易相互靠近,而其亲水部分(Ⅱ端)与水分子极性相近,因而朝向水

解析:(1)磷原子为第15号元素,位于元素周期表第三周期第ⅤA族,外围电子数为5,外围电子的电子排布图为

;P的非金属性弱于N,所以第一电离能较小;白磷分子的

分子式为P4,分子构型为正四面体形,四个磷原子位于四面体的顶点,有六个P—P键。(2)N的非金属性强于P,则N—H键的极性大于P—H键,A项错误;NH3分子间易形成氢键,沸点反常,B项错误;固态PH3为分子晶体,C项正确;P原子半径比N原子半径大,则P—H键的键长大于N—H键的键长,键角小于109°28',BF3为平面形分子,键角为120°,D项正确。 4.(2016海南化学,19Ⅱ)(14分)M是第四周期元素,最外层只有1个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子。元素Y的负一价离子的最外层电子数与次外层的相同。回答下列问题: (1)单质M的晶体类型为,晶体中原子间通过作用形成面心立方密堆积,其中M原子的配位数为。

(2)元素Y基态原子的核外电子排布式为,其同周期元素中,第一电离能最大的是(写元素符号)。元素Y的含氧酸中,酸性最强的是(写化学式),该酸根离子的立体构型为。 (3)M与Y形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。

①该化合物的化学式为,已知晶胞参数a=0.542 nm,此晶体的密度为 g·cm。(写出计算式,

-3

不要求计算结果。阿伏加德罗常数的值为NA)

②该化合物难溶于水但易溶于氨水,其原因是 。

此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色,深蓝色溶液中阳离子的化学式为。?

(2)1s2s2p3s3p Ar HClO4 正四面体 (3)①CuCl

②Cu可与氨形成易溶于水的配位化合物(或配离子)

2+

+2

2

6

2

5

16980391?

答案:(1)金属晶体 金属键 12

解析:M是第四周期元素,最外层只有1个电子,次外层的所有原子轨道均充满电子,则其电子排布式为3d4s,故M是铜;Y的-1价离子最外层电子数与次外层电子数相同,则Y是氯元素。(1)铜单质为金属晶体,晶体中微粒间通过金属键作用形成面心立方密堆积,铜原子的配位数是12。(2)氯元素为17号元素,位于第三周期,根据构造原理知其基态原子的核外电子排布式为1s2s2p3s3p,同周期元素由左往右元素原子的第一电离能逐渐增大,第三周期第一电离能最大的元素是Ar。氯元素的含氧酸中,酸性最强的是高氯酸(化学式为HClO4),酸根离子中氯原子为sp杂化,没有孤电子对,立体构型为正四面体形。(3)①根据晶胞结构利用切割法分析,每个晶胞中含有铜原子个数为:8×+6×=4,氯原子个数为4,该化合物的化学式为CuCl。1 mol晶胞中含有4 mol CuCl,1 mol晶胞的质量为4×99.5 g,晶胞参数a=0.542 nm,此晶体的密度为

g·cm或 g·cm。②该化合物难溶于水但易溶于氨水,其原因是Cu与氨形成易溶于水的配合物。该溶液中的配离子在空气中被氧化生成

2+

-3

-3

+

3

2

2

6

2

5

10

1

,所以溶液变为深蓝色。

5.(2016江苏无锡期末)(14分)我国部分城市雾霾天占全年一半。引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3、有机颗粒物及扬尘等。通过测定雾霾中锌等重金属的含量,可知交通污染是目前造成我国雾霾天气的主要原因之一。 (1)Zn在基态时核外电子排布式为。 (2)S的空间构型是。

(3)PM2.5富含大量的有毒、有害物质,易引发二次光化学烟雾污染,光化学烟雾中含有NOx、O3、CH2CH—CHO、HCOOH、CH3COOONO2(PAN)等二次污染物。

2+