1、物质结构与性质专题训练1（8分）（化学物质物质性质）（2009山东）C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。（1）写出Si的基态原子核外电子排布式。从电负性角度分析C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为。（2）SiC的晶体结构与品体硅的相似，其中C原子的杂化方式为，向存在的作用力是。（3）氧化物MO的电子总数与SiC的相等，则M为（填元素符号），MO是优良的耐高温材料，其品体结构与NaCl晶体相似，MO的熔点比CaO的高，其原因是。（4）C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2：化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成键与键，SiO2中Si与O原子间不形成上述键。
2、从原子半径大小的角度分析,为何C,O原子间能形成，而S、O原子间不能形成上述键。2：（10分）（2009广东）铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂。（1）Cu位于元素周期表第I B族。Cu2的核外电子排布式为_。（2）右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图，可确定该晶胞中阴离子的个数为_。（3）胆矾CuSO45H2O可写成Cu(H2O)4SO4 H2O，其结构示意图如下：下列说法正确的是_（填字母）。A在上述结构示意图中，所有氧原子都采用sp3杂化 B在上述结构示意图中，存在配位键、共价键和离子键C胆矾是分子晶体，分子间存在氢键D胆矾中的水在不
3、同温度下会分步失去（4）往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成Cu(NH2)22配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形，单NF3不易与Cu2形成配离子，其原因是_。 (5)Cu2O的熔点比Cu2S的_(填“高”或“低”)，请解释原因_。3（09年福建理综30）化学物质结构与性质（13分）Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn R原子核外L层电子数为奇数；Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：（1）Z2 的核外电子排布式是 。（2）在Z(NH3)42离子中，Z2的空间轨道受N
4、H3分子提供的 形成配位键。（3）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是 。a.稳定性：甲乙，沸点：甲乙 b.稳定性：甲乙，沸点：甲乙c.稳定性：甲乙，沸点：甲乙 d.稳定性：甲乙（4）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 （用元素符号作答）（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的键与键的键数之比为 。（6）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于 。4（8分）（08年山东理综32）【化学物质结构与性质】氮是地球上极为丰富的元素。（1）Li3N晶体中氮以N3-存在，基态N3-的电子排布式为_。（2） NN的键能为942 kJmol
5、-1，N-N单键的键能为247 kJmol-1，计算说明N2中的_键比_键稳定（填“”或“”）。（3）(CH3)3NH+和AlCl4-可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100，其挥发性一般比有机溶剂_（填“大”或“小”），可用作_（填代号）。 a助燃剂 b“绿色”溶剂 c复合材料 d绝热材料（4）X中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3形成的晶体结构如图所示。X的元素符号是_，与同一个N3-相连的X+有_个。5（11分）（08年海南化学25）四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子
6、；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为41，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为51。（1）Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是 、 ；杂化轨道分别是 、 _；a分子的立体结构是 。（2）Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是 晶体、 晶体。（3）X的氧化物与Y的氧化物中，分子极性较小的是（填分子式） 。（4）Y与Z比较，电负性较大的 ，其+2价离子的核外电子排布式是 。6（07年山东理综32）（8分）【化学物质结构与性质】请完成下列各题：（1）前四周期元素中，基态原子中未成对电子与其所在周期数相同的元素有 种。
7、（2）第A、A原元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为 。在GaN晶体中，每个Ga原子与 个N原子相连，与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为 。在四大晶体类型中，GaN属于 晶体。（3）在极性分子NCl3中，N原子的化合物为3，Cl原子的化合价为1，请推测NCl3水解的主要产物是 （填化学式）。 7（11分）（2007海南25）A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为 ；（2）B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相
8、同，B的元素符号为 ，C的元素符号为 ；（3）D元素的正三价离子的3d亚层为半充满，D的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为 ，其基态原子的电子排布式为 。8（09年海南化学19.4）（11分）已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。B和C属同一主族，D和E属同一周期，又知E是周期表中118列中的第7列元素。D的原子序数比E小5，D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如右图。请回答：（1）A元素的名称是 ；（2）B的元素符号是
9、 ，C的元素符号是 ，B与A形成的化合物比C 与A形成的化合物沸点高，其原因是 （3）E属元素周期表中第 周期，第 族的元素，其元素名称是 ，它的+2价离子的电子排布式为 ：（4）从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为 ；该离子化合物晶体的密度为agcm-3，则晶胞的体积是 （只要求列出算式）。【解析】 1。（1）1s22s2sp63s2sp2 O C Si(2) sp3 共价键（3）Mg， Mg2+ 半径比Ca2+小，MgO晶格大（4）C原子半径较小，C，O原子能充分接近，pp轨道肩并肩重叠程度较大易形成较稳定的键Si原子半径较大，Si，O原子间距较大，pp轨道肩并肩重叠程度较小，
10、不易形成较稳定的键2. 答案：（1）1s22s22p63s23p63d9（2）4（3）ACD（4）NF3分子中氟原子非金属性强是吸电子的，使得氮原子上的孤对电子难于与Cu2形成配位键（5）高；由于氧离子的例子半径小于硫离子的离子半径，所以亚铜离子与氧离子形成的离子键强于亚铜离子与硫离子形成的离子键，所以Cu2O的熔点比Cu2S的高。解析：（1）Cu原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,失去两个电子后电子排布式应为1s22s22p63s23p63d9。（2）由题给图示可以看出氧原子O有8个位于定点，2个位于面心，4个位于棱上，1个位于体内，所以晶胞中氧离子个数为81
11、/8+21/2+41/4+1=4。（3）在上述结构示意图中，所有氧原子都是饱和氧原子，所以都采用sp3杂化，A正确；在上述结构示意图中，存在OCu配位键，HO、SO共价键和Cu、O离子键，B正确；胆矾是五水硫酸铜，从性质和组成上应为离子晶体，C错误；由于胆矾晶体中水两类，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，结合上有着不同，因此受热时也会因温度不同而得到不同的产物，D正确。答案：ACD。（4）NF3分子中氟原子非金属性强是吸电子的，使得氮原子上的孤对电子难于与Cu2形成配位键。（5）Cu2O和Cu2S均为离子化合物，离子化合物的熔点与离子键的强弱有关。由于氧离子的例子半径小于硫离子的
12、离子半径，所以亚铜离子与氧离子形成的离子键强于亚铜离子与硫离子形成的离子键，所以Cu2O的熔点比Cu2S的高。3.答案：（1）1s22s22p63s23p63d9 （2）孤对电子（孤电子对）（3）b （4）Si C SiH4。因为SiH4 的相对分子质量比CH4大，故分子间作用力大，沸点高。（4）C、N和Si中，C、Si位于同一主族，则上面的非金属性强，故第一电离能大，而N由于具有半充满状态，故第一电离能比相邻元素大，所以NCSi。（5）C、H形成的相对分子质量的物质为C2H2，结构式为H-CC-H，单键是键，叁键中有两个是键一个键，所以键与键数之比为32。（6）电负性最大的非元素是O，最小的
13、非金属元素是Si，两者构成的SiO2，属于原子晶体4.答案：（1）1s22s22p6 （2） （3）小 b （4）Cu 6解析：基态N3-的电子10个，已达稳定状态，故为1s22s22p6，计算可知，NN中的键的键能为942 kJmol-1减去NN单键的键能247 kJmol-1 ，因此键比键稳定。离子液体由阴、阳离子组成，其挥发性较小，且无污染。X+中所有电子正好充满KLM三个电子层，应含有28个电子，则X原子未29个电子，X的元素符号是Cu，X+ 和N3-组成比例为3：1，根据晶体结构图所示黑点为X+，白点为N3-，与同一个N3-相连的X+有6个。5.答案：（11分）（1）CH4 SiH4
14、 sp3 sp3 正四面体 （2）分子 原子 （3）CO2（4）C （5）Zn 1s22s22p63s23p63d10解析：由“Y原子的L层p轨道中有2个电子”可知Y原子的电子排布式是1s22s22p2，为碳元素；由“Z与Y原子的价层电子数相同”可知Z与碳元素同主族，又因Z位于元素周期表的前四周期且核电荷数大于Y，所以Z可能为硅元素（14号）或锗元素（32号），若Z为锗元素，则四种元素的核电荷数之和大于51（因W的核电荷数比Z的还要大），即Z只能为硅元素；由“W原子的L层电子数与最外层电子数之比为41”可知W的最外层电子数为2，由“d轨道中的电子数与最外层电子数之比为51”可知d轨道中的电子数
15、为10，所以W原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s2，即W为锌元素；又因四种元素的核电荷数之和为51，所以X元素的核电荷数为1，是氢元素。 6. 答案：（1）5 （2）1s22s22p63s23p63d104s24p1（或Ar3d104s24p1） 4 正四面体 原子 （3）HClO NH3H2O 解析：（1）第四周期中，基态原子中未成对电子数与其周期数相同的元素包括：第周期的氢、第二周期的碳和氧、第三周期的磷、第四周期的铁，共5种。 （2）Ga在元素周期表中是第四周期、第A族，原子序数是31，即其原子核外电子数是31，根据核外电子的排布规律可以写出该原子的电子排布式为
16、：1s22s22p63s23p63d104s24p1或Ar3d104s24p1。因为GaN晶体结构与单晶硅相似，可知GaN晶体是原子晶体，晶体结构为空间网状结构，每个Ga原子与四个N相连，这四个N原子构成的空间构型是正四面体型。 （3）水解反应前后各元素的化合价不变，由题意知NCl3中N的化合价为-3价，Cl的化合价为+1价，则在NCl3水解的产物中N的化合价也是-3价，Cl的化合价是+1价，分析可知其水解产物是HClO和NH3 H2O 。7.答案：（1）N（2）Cl K（3）Fe 1s22s22p63s23p63d64s2（4） Cu 1s22s22p63s23p63d104s1考点：本题考
17、查了常见元素种类推断以及原子结构。解析：(1)A元素原子核外共有5个电子，则核内为5个质子，因此为N。(2)B、C分别为17、19号元素即Cl、K。(3)D3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5，可知D为26号元素，即Fe，因此其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2。(4)E元素原子核外共有29个电子，即第29号元素为Cu，电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1。8.答案：（11分）（1）氢（1分）（2）F Cl 氟化氢分子间存在氢键，氯化氢分子间没有氢键（3分） （3）四 VIIB 锰 1s22s22p63s23p63d5（4分）（4）CaF2 （3分）解析：从D、E是周期表中118列中E排第7列可判断E是第4周期VIIB族，所以D也在第4周期；图中离子化合物D：B=1：2，则D为Ca，且B的序数在前面，B为F，C为Cl；A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族，所以A为H。（2）考查氢键；（3）锰在周期表中的位置，+2价时已经失去个电子，所以排布式为Ar3d5；（4）= = （40+38）4（6.021023）gV = a gcm-3 V =
