1、微粒之间的相互作用力与物质的多样性02三、非选择题(本题包括4小题，共50分) 11. (10分) (1)下列物质结构图中，代表原子序数从1到10的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键。示例：F2 根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：A： ；B： ；C： ；D： 。(2)在分子结构式中，由一个原子提供成键电子对而形成的共价键用“”表示，例如：硫酸，硝基甲烷写出三硝酸甘油酯的结构式： 。【解析】 首先注意题给限制条件110号元素，然后分析A结构中，最外层有两个未成键电子，且形成三个共价键，那么它最外层必然有5个电子，
2、为N元素，另外三个为氢元素，则A的化学式为NH3，同理可分析出B、C、D的化学式分别为HCN、CO(NH2)2和BF3。三硝酸甘油酯的结构式可借助硝基甲烷中硝基结构写出。【答案】 (1)NH3 HCN CO(NH2)2 BF3(2)12. (12分)下面分别是C60、金刚石、石墨的结构：(1)金刚石晶体中，每一个碳原子与 个碳原子以 键结合，这五个碳原子形成 结构单元，并向四周延伸形成 结构，该结构中最小碳环上的碳原子数是 个。(2)石墨呈 状结构，图中的实线段表示 ，每一层内原子排成平面六边形，层间存在的作用力是 ，石墨晶体碳原子与共价键数之比是 。(3)固态时，C60属于 晶体(填“离子”
3、“原子”或“分子”)，C60分子中含有双键的数目是 。(4)C60、金刚石和石墨三者的关系互为 。A.同分异构体 B.同素异形体C.同系物 D.同位素【解析】 C60、金刚石、石墨是三种不同的碳单质，它们之间互称为同素异形体。从金刚石的结构示意图能看出，每一个碳原子与另4个碳原子以共价键结合，这五个碳原子形成正四面体结构单元，并向四周延伸形成空间网状结构，该结构中最小碳环上的碳原子数是6个。石墨呈层状结构，图中的实线段表示共价键，每一层内原子排成平面六边形，层间存在的是分子间作用力，一个碳原子形成三根键，但是每根键为两个碳原子共用，故碳原子与共价键数之比是13/2，即23。从C60分子结构图中
4、分析，一个碳与周围的碳形成三根共价键，而碳应为四根键，故其中必须有一根为双键，而每根键均为两个碳原子共用，所以双键的数目为601/2=30。【答案】 (1)4 共价 正四面体 空间网状 6 (2)层 共价键 分子间作用力 23 (3)分子 30 (4)B13. (16分)用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。(1)Al的原子结构示意图为 ；Al与NaOH溶液反应的离子方程式为 。(2)30Si原子的中子数为 ；SiO2晶体类型为 。(3)Al3+与Yn-的电子数相同，Y所在族的各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族元素的氢化物中沸点最低的是 。(4)焊接过程中，药皮在高
5、温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是 。(5)经处理后的熔渣36.0 g(仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2)，加入足量稀盐酸，分离得到11.0 g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4 g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为 。【解析】 本题考查原子的结构、晶体类型、方程式的书写以及有关计算。(1)Al在周期表中位于第3周期第A族，其原子结构示意图为；单质铝既能与酸反应产生氢气，又能与强碱反应产生氢气，与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2。(2)在原子符号的表达式中左上角数字表示质量数，左下角数字表示质子数，根据质量数质子
6、数+中子数，可计算出30Si原子的中子数为30-1416。SiO2晶体是由Si和O两种原子通过共价键形成的原子晶体。(3)在元素周期表中只有第A族卤族元素的氢化物的水溶液才均显酸性，因为Al3+与Yn-的电子数相同，所以Y是F元素。卤族元素形成的氢化物均属于分子晶体，其沸点随分子间作用力的增大而升高，但由于HF分子间存在氢键，因而HF的沸点最高，所以沸点最低的是HCl。 (4)由药皮的成分大理石、水泥、硅铁可知，在高温下只有大理石才分解产生CO2，因此气体只能是CO2气体。(5)熔渣中只有SiO2与盐酸不反应，因此11.0 g是SiO2的质量。Fe2O3、Al2O3溶于盐酸分别生成FeCl3、
7、AlCl3，当滤液中加入过量NaOH溶液时，AlCl3与过量的NaOH反应生成NaAlO2，FeCl3与过量的NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀。所以21.4 g固体是Fe(OH)3的质量，其物质的量为21.4 g/107 gmol-1=0.2 mol，由铁原子守恒知，Fe2O3的物质的量为0.1 mol，其质量为0.1 mol160 gmol-116.0 g。熔渣中Al2O3的质量分数为36.0 g-11.0 g-16.0 g/36 g100%=25%。【答案】 (1) 2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2(2)16 原子晶体(3)HCl (4)CO2 (5)25%14. (12
8、分)现有六种短周期元素,有关信息如下表所示:根据以上信息，回答下列问题:(1)E简单离子的结构示意图为: ；在上述六种元素中，原子半径最大的是 。(2)写出C与F组成化合物的电子式: 。(3)上述元素能组成空间网状结构、熔点很高、硬度很大的酸性氧化物M，1 mol M含共价键数目约为 。(4)用石墨为电极，电解AN水溶液的离子方程式为 。(5)设计实验证明E的非金属性比D的强，简述操作方法: 。【解析】 主族序数等于周期数的元素有氢、铍、铝，铝合金在日常生活中有广泛应用，工业用电解法冶炼铝，A为铝；原子最外层电子数等于最内层电子数2倍的元素有碳、硅，二氧化硅是制普通玻璃的主要原料之一，B为硅；
9、镁原子最外层有2个电子，镁条在空气中燃烧发出耀眼白光，C为镁；元素最高正化合价与最低负化合价之和为4，说明它最高化合价为+6价，又因为A2D3与水反应生成沉淀和气体，D为硫；原子最外层缺1个电子达到稳定结构，又因为含氧酸中一种具有强氧化性，一种是最强的酸，说明E为氯；F形成两种阴离子，符合要求的有O2-、O22-、S2-和S22-等，又因为F的单质能与KI反应，生成另一种F的单质，只有O3与KI溶液反应生成O2，F为氧。(1)氯的简单离子是氯离子；Mg、Al、Si、S、Cl原子半径依次减小；氧的原子半径小于硫的原子半径。(2)C与F组成的化合物是MgO。(3)这六种元素组成的氧化物中只有二氧化硅是空间网状结构、熔点很高、硬度很大的酸性氧化物，1 mol SiO2含4 mol SiO键。(4)AN为AlCl3，电解氯化铝溶液生成氢氧化铝、氯气和氢气。(5)可以通过置换反应探究元素非金属性强弱。【答案】 (1) 镁(Mg)(2) (3)46.021023(4)2Al3+6H2O+6Cl-2Al(OH)3+3H2+3Cl2(5)向饱和硫化钠溶液或硫化氢溶液中通入氯气版权所有：高考资源网()
