资源简介

2008年化学考试大纲知识点过关
物质结构与性质
｛高考再现｝
29. 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
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。
（2）C、Si、Sn三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是
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。
（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 ；
了解共价键的主要类型σ键和键，能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。
②SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式 ；
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。
③已知SnO2是离子晶体，写出其主要物理性质 （写出2条即可）
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。
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
了解简单配合物的成键情况。
（4）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率为2060cm－1，CO分子中碳氧键的伸缩振动频率为2143cm－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
考查学生的信息迁移能力及其综合应用能力
（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。
例题1：A、B、C、D分别代表四种不同的短周期元素。A元素的原子最外层电子排布为ns1，B元素的原子价电子排布为ns2np2，C元素的最外层电子数是其电子层数的3倍，D元素原子的M电子层的P亚层中有3个电子。
(1)C原子的电子排布式为 ，若A元素的原子最外层电子排布为1s1，则按原子轨道的重迭方式，A与C形成的化合物中的共价键属于 键。
(2)当n=2时，B的原子结构示意图为 ，B与C形成的晶体属于 晶体。当n=3时，B与C形成的晶体中微粒间的作用力是
(3)若A元素的原子最外层电子排布为2s1，B元素的原子价电子排布为3s23p2，元素A在周期表中的位置是 ，A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
2．了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质。
例题2：有A、B、C、D、E、F、G七种元素，除E为第四周期元素外其余均为短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s区，其余元素位于p区，A、E的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同；C元素原子的外围电子层排布式为nsnnpn+1；D元素的第一电离能列同周期主族元素第三高；F的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍；G的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同。回答下列问题：
（1）写出下列元素的符号：D ① ，G ② ；
（2）D的前一元素第一电离能高于D的原因： ③ ；
（3）由A、B、C形成的ABC分子中，含有 ④ 个σ键， ⑤ 个π键；
例题3：（10分）元素的电离能对元素的性质影响很大。
（1）观察下表总结三条有关第一电离能变化的规律
例如：同周期主族元素的第一电离能的变化趋势是由小变大；
；
；
。
（2）CuO受热易分解为Cu2O和O2，请从铜的原子结构来说明CuO受热易分解的原因：
。
例题4：（1）下表中的I代表电离能，I1~I7代表第一到第七电离能，
元素 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
Na 496 4560
Mg 738 1450 7730
Al 578 1820 2750 11600
Si 786 1580 3230 4360 16100
P 1012 1900 2910 4960 6270 22200
S 1000 2250 3360 4560 7010 8500 27100
Cl 1251 2300 3820 5160 6540 9460 11000
Ar 1521 2670 3930 5770 7240 8780 12000
请观察和分析上表，至少得出三条关于电离能的结论
结论一：__________________________________________________
结论二___________________________________________________
结论三：________________________________________________________
（2）解释为什么有PCl5化合物而NCl5不存在？
_____________________________________________________________________________
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。
回归课本
（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。了解共价键的主要类型σ键和键，能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。
例题5： 已知：第三周期元素氟化物的熔点如下表
化合物 NaF MgF2 AlF3 SiF4 PF5 SF6
熔点/℃ 993 1261 1291 -90 -83 -50.5
第三周期元素氟化物的熔点从SiF4开始，突然下降的原因是__________________________
CH4 SiH4 NH3 PH3
沸点（K） 101.7 161.2 239.7 185.4
分解温度（K） 873 773 1073 713.2
分析上表中四种物质的相关数据，请回答：
① CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，沸点高低的原因是______________________________________________________________________________。
② CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时__________先液化。
3．了解简单配合物的成键情况。
例题6：氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。请回答下列问题。（1）砷原子核外电子排布式为________________________________。
（2）K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN－之间的键型为_________________，该化学键能够形成的原因是______________________________________________________________________。
例题7：已知Ti3+可形成配位数为6的配合物。现有含钛的两种颜色的晶体，一种为紫色，另一种为绿色，但相关实验证明，两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。为测定这两种晶体的化学式，设计了如下实验：
a．分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液；
b．分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液，均产生白色沉淀；
c．沉淀完全后分别过滤得两份沉淀，经洗涤干燥后称量，发现原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的。则绿色晶体配合物的化学式为　　　 　 。
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。
例题8：根据下表数据，请回答下列问题：
化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C
键能/ KJ·mol—1 460 360 436 431 176 347
⑴ 比较下列两组物质的熔点高低 （填＞或＜＝ SiC______ Si； SiCl4 ______ SiO2
⑵ 右图立方体中心的“●”表示硅晶体中的一个原子，
请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子。
⑶ 工业上高纯硅可通过下列反应制取：
SiCl4 (g) + 2H2(g) Si(s) + 4HCl(g) 该反应的反应热△H = _________ KJ/mol
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。
例题9：下图是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体。
（1）请写出上图中b单质对应元素原子的电子排布式 。
（2）单质a、f对应的元素以原子个数比1 ：1形成的分子（相同条件下对H2的相对密度为13）中含 个键和 个键。
（3）a与b的元素形成的10电子中性分子X的空间构型为 ；将X溶于水后的溶液滴入到AgNO3溶液中至过量，得到络离子的化学式为 ，其中X与Ag＋之间以 键结合。
（4）右图是上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构：
请简要说明该物质易溶于水的原因
。
（三）分子间作用力与物质的性质
1．了解分子间作用力与化学键的区别。
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。
例题10： 下表由元素周期表的前三周期去掉副族上方的空白区域后组合而成，表中虚线处为ⅡA、ⅢA族的连接处，请用相应的化学用语回答下列问题：
a
b c d e f
g h
（1）写出仅由e形成的两种带有相同电荷数的阴离子的符号： 、 。
（2）d元素名称为 ，其基态原子的电子排布式为 　　　　　　 。
（3）上左图是表示第三周期8种元素单质的熔点（℃）柱形图，已知柱形“1”代表Ar，则其中柱形“8”代表 （填化学式），是 晶体。
（4）b、c、d、e、f的氢化物的沸点（℃）直角坐标图（上右图），序列“5”的氢化物的名称是 ，空间构型为 ；序列“2”的氢化物的结构式为 ，其中心原子的杂化轨道类型是 杂化。
例题11：I．图表法、图象法是常用的科学研究方法。
（1）短周期某主族元素M的电离能情况如图A所示。则M元素位于周期表的第_________族。
（2）图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像，折线c可以表达出第 族元素氢化物的沸点的变化规律。不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线——折线a和折线b，你认为正确的是 (填“a”或“b”)。
II．人类在使用金属的历史进程中，经历了铜、铁、铝之后，第四种将被广泛应用的金属被科学家预测为是钛(22Ti)，它被誉为“未来世纪的金属”。试回答下列问题：
（3）Ti元素的基态原子的价电子层排布式为　　　　　 　　。
（4）在Ti的化合物中，可以呈现+2、+3、+4三种化合价，
其中以+4价的Ti最为稳定；偏钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如右图，它的化学式是　　　 　　　；晶体内与每个“Ti”紧邻的氧原子数为 个。
答案：
｛高考再现｝
（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
例题1 (1)1s22s22p4(2分) σ(1分)
分子(1分) 共价键或极性共价键(1分)
(3)第2周期I A族(1分) O>P>Si>Li(2分)
例题2：① 、②、④、⑤ 每空1分，③、⑥ 、⑦－每空2分，共10分。
① S ② Mg ③ D的前一元素是P，P的3p能级为半充满状态的3p3，是稳定结构；而S元素的3p能级3p4，是不稳定的结构。故P的第一电离能高于S
④ 2 ⑤ 2
例题3：（1）同周期主族元素的第一电离能的变化速度比副族快，同主族元素的第一电离能的变化趋势是由小变大，周期数越大，同周期的头尾两个元素的第一电离能之差越小。（3分）
（2）+1价铜的价电子为3d10，为全满稳定结构。（2分）
例题4：(1)结论一: 同一周期，随原子序数增大，第一电离能逐渐增大
结论二：同一原子的电离能由外到内逐渐增大
结论三：某一原子的不同电离能，当电子层改变时，电离能出现突越
结论四：同一周期，某些原子的外层电子排布为半满或全满时，第一电离能会偏高
（2）配位数为5则中心原子最外层电子为10。P是第三周期元素，最外层有d轨道，而N是第二周期元素，最外层只有s、p轨道，最多只能容纳8电子
例题5：第三周期元素氟化物前三者是离子晶体，熔点决定于离子键的强弱；从SiF4开始属于分子晶体，熔点决定于分子间作用力的强弱，分子间作用力比离子键弱很多，所以从SiF4开始，熔点突然降低
① 结构相似时，相对分子质量越大，分子间作用力越大，因此SiH4沸点高于CH4 ；NH3分子间还存在氢键作用，因此NH3的沸点高于PH3。 （2分）
② C－H键键能大于Si－H键，因此CH4分解温度高于SiH4；N－H键键能大于P－H键，因此NH3分解温度高于PH3。 （2分） HF （2分）
例题6：（1）1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3 （2分）
（2）配位键（1分） CN－能提供孤对电子，Fe3+能接受孤对电子（或Fe3+有空轨道）
例题7：（5）[TiCl(H2O)5]Cl2 ·H2O （2分）
例题8：>；<；图略；+236。
例题9：（1）1s22s22p3 （2分）
（2）3 2 （各1分） （3）三角锥形（1分）；[Ag（NH3）2]+（1分），配位（2分）
（4）HNO3是极性分子，易溶于极性的水中；HNO3分子中的—OH易与水分子之间形成氢键（2分）
例题10：（1）O2- O22-（或O2-、O3-）（2分）
（2）氮（1分） 1s22s22p3（1分）
（3）Si（1分） 原子（1分）
O
（4）甲烷（1分） 正四面体（1分） H　　　H（1分） sp3 （1分）
例题11：I．（1）IIIA （1分）； （2）IVA； b； （2分，各1分）
II．（3）3d24S2 （1分）； （4）BaTiO3 ； 6 （4分，各2分）
【习题】
1．下表是元素周期表的一部分。
族周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅤA ⅥA ⅦA
1 ①
2 ② ③ ④ ⑤ ⑥
3 ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
（1）表中元素⑩的氢化物的化学式为 ，此氢化物的还原性比元素⑨的氢化物的还原性 （填“强”或“弱”）。
（2）某元素原子的核外p电子数比s电子数少1，则该元素的元素符号为 ，其单质的电子式为 。
（3）俗称“矾”的一类化合物通常含有共同的元素是 。
（4）已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如元素③与元素⑧的氢氧化物有相似的性质，写出元素③的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：
又如表中与元素⑦的性质相似的不同族元素是 （填元素符号）。
（5）某学生写出了元素⑤的轨道表示式：
是否正确？ （填“是”或“否”），若有错误，违背了什么规律？
（1）HCl 弱 （2） （3）H、O、S （4）Be(OH)2 + 2NaOH = Na2BeO2 + 2H2O Li
（5）否 泡里原理、洪特规则、能量最低原理
2.元素周期表中第四周期元素由于受3d电子的影响，性质的递变规律与短周期元素略有不同。
（1）第四周期过渡元素的明显特征是形成多种多样的配合物。
① CO可以和很多过渡金属形成配合物。CO分子中C原子上有一对孤对电子，C、O原子都符合8电子稳定结构， CO的结构式为 ，CO分子里的共价键有 。
② 金属镍粉在CO气流中轻微地加热，可生成液态的Ni(CO)4，它在423K就分解为Ni和CO，从而制得高纯度的Ni粉。Ni(CO)4易溶于下列 。
a. 水 b. 四氯化碳 c. 苯 d. 硫酸镍溶液
（2）第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大，总趋势是逐渐增大的。
镓的基态电子排布式是 。
31Ga的第一电离能却明显低于30Zn，原因是 。
（1） ① 　　 （2分）σ键、π键 （2分）
② b. c. （2分）
（2） 31Ga的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p1，（2分）31Ga失去1个电子后内层电子达到全充满的稳定状态。 （2分）（其它回答正确得2分）
3．(11分)甲、乙、丙、戊都具有如图所示的结构或结构单元，图中正四面体以外可能有的部分未画出，虚线不表示化学键或分子间作用力，X、Y可以相同也可以不同。已知：
甲、乙是同一类晶体中的各自结构单元，单质甲能与乙发生置换反应，丙、丁、戊三种粒子含有等量的电子数，其中丙、丁是同一类晶体中的分子或分子集团，常温下丁呈液态，能产生两种等电子数的粒子，戊是阳离子。
(1)写出液态丁产生两种等电子粒子的电离方程式： 。
(2)室温下含有戊的盐溶液，其pH 。
A．>7 B．＝7 C．<7 D．以上都有可能
(3)丙是目前重要的能源
①丙和丁在催化、加热条件下得到可燃性的两种气体，其反应的化学方程式是
。
②现代高能电池中，常用丙作燃料电池的原料，在碱性介质(KOH溶液)的情况下，其负极反应的电极方程式为 。
(4)甲、乙高温反应时，甲被破坏了1 mol共价键，则参加反应的乙为 g。
1．(1)H2O+H2OH3O++OH— (2分) (2) D (2分)
(3) ① CH4 + H2OCO + 3H2 （2分） ② CH4－8e－+10OH－==CO32－+7H2O (2分)
(4) 15 (3分)
4、（1）甲、乙两种元素是同一周期的相邻元素，甲元素是形成有机物的主要元素，乙元素的p 亚层上有3个电子。
①写出甲元素的电子排布式______________ 。
②甲、乙元素可形成硬度大于金刚石的一种化合物，该化合物属于____________晶体，其化学式为_______________，合成这种物质必需的反应条件是 。若使其熔化，需破坏的作用力为___________
(2)人们一直致力于人工固氮的研究以获得廉价的氮肥。科学家先后提出并合成了出固氮酶的多种模拟物。其中一类是含Mo、Fe、S原子的类立方体结构，如下图所示。
图中左右两边对称，各含一个近似为立方体的结构。每个立方体含有4个Fe原子、4个S原子，它们位于立方体的8个顶点，且原子间只有一种化学键。
①请在图中左边立方体的○中填写出其余3个Fe原子。
②上述一个立方体中4个Fe原子所在的顶点连接所构成的空间几何体为___________。
4、（1）①1s22s22p2 （1分）， ②原子 ，C3N4 ，高温、高压 ；共价键（各1分，共4分）
（3）①
②正四面体（答四面体也给分）
（每空2分，共4分）
5． 2008届东莞市高三第一次调研考试（10分）A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序数依次增大，B、C同周期，C的非金属性最强，A、D同主族隔周期，E元素原子最外层的p亚层电子数是s亚层电子数的一半。A、B能形成两种液态化合物甲和乙，原子个数比分别为2∶1和1∶1。根据以上信息回答下列问题：
⑴甲、乙两分子中含有非极性共价键的物质的电子式是________________ ，
C元素在周期表中的位置是__________________。
⑵C和D的离子中，半径较小的是__________（填离子符号）。
⑶将D的单质投入甲中，待D消失后再向上述溶液中加入E的单质，此时发生反应的化学方程式是_____________ ________ __ _____________
⑷C、D、E可组成离子化合物，其晶胞（晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元）结构如下图所示，阳离子D＋（用○表示）位于正方体的棱的中点和正方体内部；阴离子EC6x－（用●表示）位于该正方体的顶点和面心。该化合物的化学式是_________ 。
(5)如图,铁有δ、γ、α三种同素异形体,三种晶体在不同温度下能发生转化。下列说法正确的是（　　）
A．γ-Fe晶体中与每个铁　原子距离相等且最近的铁原子有6个
B．α-Fe晶体中与每个铁原子距离相等且最近的铁原子有6个
C. 若δ-Fe晶胞边长为acm，α-Fe晶胞边长为bcm，则两种晶体密度比为2b3：a3
D．将铁加热到1500℃分别急速冷却和缓慢冷却，得到的晶体类型相同
（1）⑴ (1分) 第二周期、第ⅦA族 (2分)
⑵ Na+ (1分)
⑶ 2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑ (2分) ⑷ Na3AlF6 (2分) (5) B C(2分，选1个且正确的给1分，错选一个该题0分，)
6．(10 分 )
氢是新型清洁能源，但难储运。研究发现，合金可用来储藏氢气。镧() 和镍() 的一种合金就是储氢材料。该合金的晶胞如右图，镍原子除一个在中心外，其他都在面上，镧原子在顶点上。储氢时氢原子存在于金属原子之间的空隙中。
（1）一定条件下，该贮氢材料能快速、可逆地存储和释放氢气，若每个晶胞可吸收 3 个 H2, 这一过程用化学方程式表示为： 。
（2）下列关于该贮氢材料及氢气的说法中，正确的是 ( 填序号 )
A．该材料中镧原子和镍原子之间存在化学键，是原子晶体
B．氢分子被吸收时首先要在合金表面解离变成氢原子，同时放出热量
C．该材料贮氢时采用常温高压比采用常温常压更好
D．氢气很难液化是因为虽然其分子内氢键很强，但其分子间作用力很弱
E．己知镧和镍的第一电离能分别为 5.58eV、7.64eV, 可见气态镧原子比气态镍原子更容易变成+1 价的气态阳离子
（3）某研究性学习小组查阅的有关镍及其化合物的性质资料如下：
①写出 Ni3+ 的核外电子排布式：
②写出将NiO(OH) 溶于浓盐酸的离子方程式：
（4）Ni(CO)6为正八面体结构，镍原子位于正八面体的中心，配位体CO在正八面体的六个顶点上。若把其中两个CO配位体换成 NH3 得到新的配合物，则以下物质中互为同分异构体的是 。 ( 填字母编号，任填一组 )( 图中黑点为NH3，圆圈为CO，Ni略去)
（1）LaNi5 ＋ 3H2 LaNi5H6；（2分，不配平不给分，化学式不正确不给分，可逆符号写等号扣一分）
（2）CE （2分，每选对一个给一分，每错选一个倒扣一分，扣完本小题分为止）
（3）①[Ar]3d7；或（2分，写成3d7不给分）
②2NiO(OH) + 6HCl（浓）=2NiCl2+Cl2↑+4H2O；（2分，未配平不给分，氯气未写气体符号扣一分）
（4）A和B（或A和C、A和D、B和E、C和E、D和E任一组均可）；（2分，若同组中出现同种物质则不给分，例如AE、BC……等）
7．分子筛是一类具有多孔性的铝硅酸钠盐。分子筛晶体中的骨架是由SiO4四面体和AlO4四面体通过顶角的氧原子连接而成的，经测定硅铝比（SiO2－Al2O3的物质的量之比）为6：3，AlO4四面体带一个单位负电荷。SiO4可表示为：
（1）写出Al原子的电子排布式 （2分）
（2）该分子筛的化学式为 （2分）
（3）在SiO4四面体，硅、氧原子个数比为 （1分），硅、氧之间的成键方式为 （1分）（4）O、Si、Al三种元素的单质晶体中，熔、沸点最高的是 （2分）（5）该分子筛能把空气中的O2和N2分离提纯得到O2，原理是 （2分）
（1）1S22S22P63S23P1（2分） （2）Na2Al2Si2O8（2分）
（3）1：2（1分），共价键（1分） （4）Si（2分）
（5）N2和O2的分子直径不同，直径小的分子通过分子筛，直径大的分子不能通过分子筛（2分）
O
O
O
N
N
1s
2s
2p
109°28ˊ
表示X原子
表示Y原子
晶胞
晶胞的
○：阳离子D＋
●：阴离子EC6x－
C = O
I、镍常见化合价为+2、+3, 在水溶液中通常只以+2 价离子的形式存在。 +3价的镍离子具有很强的氧化性，在水中会与水或酸根离子迅速发生氧化还原反应。
II、在Ni2+的溶液中加入强碱时，会生成 Ni(OH)2沉淀，在强碱性条件下，该沉淀可以被较强的氧化剂 (如 NaClO) 氧化为黑色的难溶性物质 NiO(OH) 。
III、镍易形成配合物如 Ni(CO)6、[Ni(NH3)6] 2+ 等。

展开更多......

收起↑