2019高考化学三轮冲刺大题提分大题精做13以推断元素为背景物质结构与性质综合题.docx

1、1大题精做十三有机物的综合推断1.(2018江苏模拟)W、Y、Z、Q、R 是周期表中前四周期的元素，且原子序数依次增大。基态 W的原子核外有 2个未成对电子，Q 是电负性最大的元素，基态 R的原子核外未成对电子数是 W原子核外未成对电子数的 2倍。请回答下列问题(答题时，W、Y、Z、Q、R 用所对应的元素符号表示)：(1)一种由 Y、Z 元素组成的化合物与 WZ2互为等电子体，其分子式为_。(2)已知 Y2Q2分子存在如图所示的两种结构(球棍模型，短线不一定代表单键)，该分子中 Y原子的杂化方式是_杂化。(3)W 的电子式为_，基态 R原子的价电子排布式为_。22(4)YQ3分子的空间构型为_

2、，Y 和 Q两元素的简单氢化物的沸点较高的是_(写分子式)。往硫酸铜溶液中通入过量的 YH3(H代表氢元素)，可生成配离子Cu(YH 3)42 ，但 YQ3不易与 Cu2 形成配离子，其原因是_。(5)科学家通过 X射线探明 RZ的晶体结构与 NaCl相似，在 RZ晶体中距离 R2 最近且等距离的 R2 有_个。若在 RZ晶体中阴阳离子间最近距离为 a pm，晶体密度为 gcm3 ，则阿伏加德罗常数 NA的表达式为_mol 1 。【解析】由电负性信息知 Q是氟元素，反推 W是碳元素，故 Y是氮元素、Z 是氧元素；由基态原子核外未成对电子数目关系知 R是铁元素。(1)CO 2属于三原子分子，16

3、 个价电子，故对应的等电子体为 N2O。(2)N2F2中每个氮原子与氟原子各形成一个单键，两个氮原子之间形成一个双键，还有一对孤电子对，故其为sp2杂化。(3)C 与 N2互为等电子体，两个碳原子之间共用三对电子。(4)NF 3中 N原子为 sp3杂化，故 NF322为三角锥形分子。HF 分子之间氢键强于 NH3分子之间的氢键，故 HF的沸点较高。配位键形成要求提供孤电子对的原子最好呈负电性，NF 3中共用电子对偏向电负性大的氟原子，故导致其难与铜离子形成配位键。(5)FeO晶胞中，与 Fe2 距离最近且相等的 Fe2 共有 12个。FeO 晶胞的边长为 2a1010 cm，晶胞体积为8103

4、0 a3 cm3，一个晶胞中含有 4个“FeO”组成单元，晶胞质量为 g，故有 81030 a3 724NA，由此可求出 NA的数值。724NA【答案】(1)N 2O (2)sp2 (3) 3d64s2 (4)三角锥形 HF 由于电负性 FNH，在 NF3分子中，共用电子对偏向 F原子，使得 N原子上的孤电子精选大题2对难与 Cu2 配位 (5)12 103036 a31.已知 A、B、C、D 都是周期表中的短周期元素，它们的核电荷数依次增大。A 原子、C 原子的 L电子层中都有两个未成对的电子，C、D 同主族。E、F 都是第四周期元素，E 原子核外有 4个未成对电子，F 原子除最外电子层只有

5、 1个电子外，其余各电子层均为全充满。根据以上信息填空：(1)基态 D原子中，电子占据的最高电子层符号为_，该电子层具有的原子轨道数为_。(2)E2 的价层电子排布图是_，F 原子的电子排布式是_。(3)A的最高价氧化物对应的水化物分子结构式为_，其中心原子采取的轨道杂化方式为_，B 的气态氢化物的价层电子对斥模型为_。(4)化合物 AC2、B 2C和阴离子 DAB互为等电子体，它们结构相似，DAB 的电子式为_。(5)配合物甲的焰色反应呈紫色，其内界由中心离子 E3 与配位体 AB构成，配位数为 6。甲的水溶液可以用于实验室中 E2 的定性检验，检验 E2 的离子方程式为_。(6)某种化合物

6、由 D、E、F 三种元素组成，其晶胞如图所示，则其化学式为_。【解析】根据题中信息不难推出 A是 C，B 是 N，C 是 O，D 是 S，E 是 Fe，F 是 Cu。(2)由 H2CO3的结构式可以直接看出中心原子 C原子的价层电子对数是 3，因此轨道杂化方式是 sp2；B 的气态氢化物是 NH3，N 原子的价层电子对数是 4，所以 NH3的价层电子对互斥模型是四面体形。(4)CO 2的结构式是 O=C=O，SCN 与 CO2互为等电子体，结构相似，其结构式应是S= C=N ，所以其电子式是 。(6)晶胞中F(Cu)原子数目是 8 4 14，E(Fe)原子数目是 4 6 4，D(S)原子全部位

7、于晶胞内部，数目18 12 14 12是 8，所以 Cu、Fe、S 原子数目之比是 448112，故其化学式为 CuFeS2。【答案】(1)M 9 (2) 1s22s22p63s23p63d104s1或Ar3d 104s1(3) sp 2 四面体形(4)(5)3Fe2 2Fe(CN) 63 =Fe3Fe(CN)623(6)CuFeS22.在周期表中 136号之间的 W、X、Y、Z、Q 五种元素，它们的原子序数依次增大，已知 W与其余四种元素既不同周期也不同主族；X 和 Z的基态原子的核外电子均排布在 3个能级上，且均有 2个未成对电子；Q 元素原子质子数为 29。(1)按电子排布，Q 元素在周

8、期表中属_区。(2)第一电离能 Y_Z，电负性 Y_Z(填“” ， “”或“”)。(3)W与 Z形成的常见化合物有 W2Z、W 2Z2；W 与 Y能形成多种二元化合物，如YW3、Y 2W4、Y 3W5、Y 4W6，W 2Z分子中 Z原子的杂化类型为_，YW 3分子的立体构型为_，YW 3极易溶于 W2Z的主要原因有_。(写出两点即可)(4)Q+基态核外电子排布式为_。(5)Q+与 Y3形成的晶胞结构如图所示，阴、阳离子间的核间距为 a pm，阿伏加德罗常数用 NA表示，则晶体的密度为_gcm 3。o-Y3-Q+【解析】 （1）由以上分析知道 Q为 Cu，按电子排布，Cu 元素在周期表中属 ds

9、区；本题答案为：ds。 （2）氮原子核外电子 2p能级处于半满状态，所以第一电离能 Y Z，同周期从左到右电负性增大，所以电负性 Y Z；本题答案为： 、 。 （3）由分析可知，W 2Z分子即 H2O，H 2O中 O原子的杂化类型为 O，F 最大。（3）已知 DC4即四氟化硅常温下为气体，则该物质的晶体类型是分子晶体，组成微粒的中心原子的轨道杂化类型为 sp3，空间构型是正四面体形。 （4）Cu 2 容易与 AH3形成配离子Cu(AH 3)42 ，但 NF3分子中，共用电子对偏向 F原子，使得 N原子上孤电子对难与铜离子形成配位键，其原因是由于电负性 FNH，在 NF3分子中，共用电子对偏向

10、F原子，使得 N 原子上的孤电子对难与 Cu2 形成配位键。 （5）A、B 两元素分别与 D形成的共价键中，O 元素的非金属性大于 N，则极性 O-Si键N-Si 键；等电子体中原子个数相等及价电子数相等，N 中含有 3个原子、价电子数是 16，与该离子互为等电子体的氮氧化物为 N2O。 （6）该晶胞是体心立方3晶胞，所以铁原子的配位数为 8，该晶胞中 Fe原子个数=1+81/8=2，体心上的 Fe原子被顶点上的 8个原子包围，所以其配位数是 8，每个 Fe原子的质量=M/ NAg，则该晶胞质量就是两个 Fe原子质量=2M/NAg=256/NAg=112/NAg。【答案】 （1）1s 22s22p5 （2）FNO N 原子的 2p 能级处于较稳定的半充满状态（3）分子晶体 sp 3 正四面体形（4）由于电负性 FNH，在 NF3分子中，共用电子对偏向 F原子，使得 N 原子上的孤电子对难与 Cu2+形成配位键（5）Si-O 键 N 2O （6）8 112/ NA g8