1、板块二 高考层面高考真题实战1.2015安徽高考 碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图。下列有关该物质的说法正确的是()A分子式为C3H2O3B分子中含6个键C分子中只有极性键D8.6 g该物质完全燃烧得到6.72 L CO2答案A解析A项，观察结构简式，根据碳四键可知分子式正确；B项，根据结构简式可知分子中含8个键；C项，观察结构简式可知分子中含有碳碳双键，属于非极性键；D项，没有指明条件，无法进行气体体积计算。22015江苏高考下列反应曾用于检测司机是否酒后驾驶：2Cr2O3CH3CH2OH16H13H2O4Cr(H2O)633CH3COOH(1)配合物Cr(H2O)
2、63中，与Cr3形成配位键的原子是_(填元素符号)。(2)CH3COOH中C原子轨道杂化类型为_；1 mol CH3COOH分子含有键的数目为_。(3)与H2O互为等电子体的一种阳离子为_(填化学式)；H2O与CH3CH2OH可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_。答案(1)O(2)sp3和sp27NA(或76.021023)(3)H2FH2O与CH3CH2OH之间可以形成氢键解析(1)H2O中的O含有孤对电子，所以O为配位原子。(2)甲基中的C原子为sp3杂化，羧基中的C原子为sp2杂化。单键全部为键，1个双键中有1个键、1个键，所以1 mol CH3COOH中含有7 mol
3、键。(3)H2O和H2F互为等电子体。H2O分子与CH3CH2OH分子之间可以形成氢键，且两者都是极性分子，故两者是互溶的。32015福建高考(1)下列关于CH4和CO2的说法正确的是_(填序号)。a固态CO2属于分子晶体bCH4分子中含有极性共价键，是极性分子c因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2dCH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp(2)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4,1 mol Ni(CO)4中含有_mol 键。(3)一定条件下，CH4、CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物
4、晶体俗称“可燃冰”。 参数分子分子直径/nm分子与H2O的结合能E/kJmol1CH40.43616.40CO20.51229.91“可燃冰”中分子间存在的两种作用力是_。为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586 nm，根据上述图表，从物质结构及性质的角度分析，该设想的依据是_。答案(1)ad (2)8(3)氢键、范德华力CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4解析(1)固态CO2由CO2分子构成，为分子晶体，a对；CH4中含有极性键，但为非极性分子，b错；CH4、CO2为分子晶体，熔点由分子间作用力大
5、小决定，与键能大小无关，c错；CH4中C的杂化类型为sp3，CO2中C的杂化类型为sp，d对。(2)1 mol Ni(CO)4中Ni与O之间形成4 mol 键、C与O之间形成4 mol 键，共有8 mol 键。(3)可燃冰为甲烷的水合物，分子间存在范德华力，水分子间还存在氢键。根据提供的数据，CO2的分子直径小于笼状结构空腔直径，且与H2O的结合能大于CH4，因此科学家提出该设想。4高考集萃(1)2015课标全国卷碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是_。CS2分子中，共价键的类型有_，C原子的杂化轨道类型是_，写出两个与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_。(2)2015山东
6、高考F2通入稀NaOH溶液中可生成OF2，OF2分子构型为_，其中氧原子的杂化方式为_。F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物，例如ClF3、BrF3等。已知反应Cl2(g)3F2(g)=2ClF3(g)H313 kJmol1，FF键的键能为159 kJmol1，ClCl键的键能为242 kJmol1，则ClF3中ClF键的平均键能为_kJmol1。ClF3的熔、沸点比BrF3的_(填“高”或“低”)。(3)2015海南高考V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO2分子中S原子价层电子对数是_对，分子的立体构型为_；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为_；SO3的三聚体环
7、状结构如图所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为_；该结构中SO键长有两类，一类键长约140 pm，另一类键长约160 pm，较短的键为_(填图中字母)，该分子中含有_个键。(4)2015四川高考X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素；Z和U位于第A族；X和Z可形成化合物XZ4；Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃。请回答下列问题：利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是_。X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是_(填化学式)；Z和U的氢化物中沸点较高的是_(填化学式)；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由
8、高到低的排列顺序是_(填化学式)。答案(1)C有4个价电子且半径小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构键和键spCO2、SCN(或COS等)(2)V形sp3172低(3)3V形sp2sp3a12(4)三角锥形HNO3HFSi、Mg、Cl2解析(1)碳原子有4个价电子，且碳原子半径小，很难通过得或失电子达到稳定电子结构，所以碳在形成化合物时，其键型以共价键为主。CS2中C为中心原子，采用sp杂化，与CS2具有相同空间构型和键合形式的分子或离子有CO2、SCN等。(2)OF2的价电子对数为4，所以OF2的分子构型为V形，氧原子的杂化方式为sp3杂化。由盖斯定律可知，破坏化学键吸收的键能为242 k
9、Jmol13159 kJmol1719 kJmol1，设ClF的键能为x kJmol1，形成化学键时所放出的键能为6x kJmol1，则有719 kJmol16x kJmol1313 kJmol1，所以x172 kJmol1; ClF3和BrF3均为分子晶体，其熔沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大，熔、沸点越高，所以ClF3的熔、沸点比BrF3低。(3)根据价层电子对互斥理论可确定SO2中孤电子对数为(622)21，成键电子对数为2，即价层电子对数为3，SO2的立体构型为V形。SO3中没有孤电子对，只有3个成键电子对，即中心元素S为sp2杂化。图中与b键相连的O被2个S共用，键长较长，即
10、a键较短。每个共价键都为键，则该分子共有12个键。(4)根据题意，X、Z、Q、R、T、U分别是C、F、Mg、Si、P、Cl。PCl3分子中价层电子对数3(531)4，该分子中含有一对孤电子，所以其空间构型是三角锥形。C所在的第二周期中元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HNO3；氟的电负性大，能形成氢键，故HF沸点较高；Mg是金属晶体，Si是原子晶体，Cl2是分子晶体，故熔点由高到低的排列顺序是SiMgCl2。5高考集萃(1)2014课标全国卷新制备的Cu(OH)2可将乙醛(CH3CHO)氧化成乙酸，而自身还原为Cu2O。乙醛中碳原子的杂化轨道类型为_，1 mol乙醛分子中含有的键的数
11、目为_，乙酸的沸点明显高于乙醛，其主要原因是_。(2)2014课标全国卷周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为_；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是_(填化学式，写出两种)。这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是_；酸根呈三角锥结构的酸是_(填化学式)。(3)2014四川高考X、Y
12、、Z、R为前四周期元素，且原子序数依次增大。XY2是红棕色气体；X与氢元素可形成XH3；Z基态原子的M层与K层电子数相等；R2离子的3d轨道中有9个电子。XY离子的立体构型是_；R2的水合离子中，提供孤电子对的原子是_。将R单质的粉末加入XH3的浓溶液中，通入Y2，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式是_ _。(4)2014浙江自选维生素B1可作为辅酶参与糖的代谢，并有保护神经系统的作用。该物质的结构式为：以下关于维生素B1的说法正确的是_。A只含键和键B既有共价键又有离子键C该物质的熔点可能高于NaClD该物质易溶于盐酸维生素B1晶体溶于水的过程中要克服的微粒间作用力有_。A离子键、共
13、价键B离子键、氢键、共价键C氢键、范德华力 D离子键、氢键、范德华力答案(1)sp3、sp26NACH3COOH存在分子间氢键(2)sp3H2O2、N2H4HNO2、HNO3H2SO3(3)V形O2Cu8NH3H2OO2=2Cu(NH3)424OH6H2O(4)BDD解析(1)乙醛的结构式为，由此可知，CH3、CHO上的碳原子分别是sp3、sp2杂化。由于1个乙醛分子中含有4个CH键、1个CC键、1个C=O键，共6个键，故1 mol乙醛分子含有6NA个键。乙酸分子之间能形成氢键而乙醛分子之间不能形成氢键，故乙酸的沸点明显高于乙醛。(2)由题意推出元素a、b、c、d、e依次是H、N、O、S、Cu
14、。氢与其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形的是NH3，NH3中N原子的杂化方式为sp3，分子中既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物是H2O2、N2H4。这些元素的含氧酸有HNO2、HNO3、H2SO3、H2SO4，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是HNO2、HNO3，酸根呈三角锥结构的酸是H2SO3。(3)根据提供信息，可以推断X为N，Y为O，Z为Mg，R为Cu。NO中N有一对孤电子对，NO的立体构型为V形。Cu2的水合离子中，H2O分子中O原子提供孤电子对。该反应生成了Cu(NH3)4(OH)2配合物。(4)根据维生素B1的结构式可知该物质含有离子键、共价键，故A错，B项正确；该物质中阳离子与阴离子之间的晶格能小于Cl与Na之间的晶格能，熔点应低于NaCl，故C项错误；该物质分子中含有NH2，易溶于盐酸，D项正确。维生素B1分子中有NH2、OH官能团，可形成氢键。