考点23 物质结构与性质（选修）
1.（2013·上海化学·13）X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法一定正确的是 A.X元素的氢化物的水溶液显碱性
B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径
C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应 D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点 【答案】C
【解析】根据题意，Z元素为Mg，Y元素原子最外电子电子排布为ns2np2,是C或Si，X为N或O，W为Al或Cl，N的氢化物的水溶液显碱性，但O的氢化物的水溶液显中性或弱酸性，A错误，Al3+的半径比Mg2+小，B错误；氮气、氧气均能与镁反应，C正确；CO2形成的晶体熔沸点低，D错误。
【考点定位】本题考查物质结构和元素周期律。
2.（2013·海南化学·19I）（6分）下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是
A．CaC2 B．N2H4 C．Na2S2 D．NH4NO3 [答案]AC [解析]：略。
3.（2013·上海化学·4）下列变化需克服相同类型作用力的是 A.碘和干冰的升华 B.硅和C60的熔化 C.氯化氢和氯化钾的溶解 D.溴和汞的气化 【答案】A
【解析】A项变化客服的都是分子间力，正确，硅和C50的融化分别克服的都是共价键，分子间力， B项错误，氯化氢和氯化钾的溶解分别克服的都是共价键，离子键，C项错误，溴和汞的气化分别克服的都是分子间力金属键，D项错误，
4.（2013·上海化学·5）374℃、22.1Mpa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力，
+-并含有较多的H和OH，由此可知超临界水
A.显中性，pH等于7 B.表现出非极性溶剂的特性 C.显酸性，pH小于7 D.表现出极性溶剂的特性 【答案】Bks5u
【解析】超临界水任然呈中性，ＡＣ项错误 根据相似相容的原理可以知道Ｂ正确（有机物大多数是非极性分子） Ｄ错误。ks5u
5.（2013·安徽理综·7）我国科学家研制出一中催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO+O2 催化剂 CO2+H2O。下列有关说法正确的是 A．该反应为吸热反应 B．CO2分子中的化学键为非极性键 C．HCHO分子中既含α键又含π键 D．每生成1.8gH2O消耗2.24L O2 【答案】C
【解析】A、该反应在室温下可以进行，故该反应为放热反应，错误；B、二氧化碳结构为O?C?O,为极性键，错误；C、甲醛中，含有碳氧双键，故期中既含有?键又含有?键，正确；D、氧气的体积，并没有标明状况，故不一定为2.24L，错误。
【考点定位】以除甲醛气体为新的情境，考查了化学反应基本理论和基本概念，涉及化学反应中能量变化，分子结构、化学键以及气体的体积等相关知识。
6.（2013·重庆理综·12）已知：P4(s)＋6Cl2(g)＝4PCl3(g) ΔH＝akJ·mol1
－
P4(s)＋10Cl2(g)＝4PCl5(g) ΔH＝ bkJ·mol1
－
P4具有正四面体结构，PCl5中P－Cl键的键能为ckJ·mol1,PCl3中P－Cl键的键能为1.2ckJ·mol
－
－1
下列叙述正确的是( )
A．P－P键的键能大于P－Cl键的键能 B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)＝PCl5(s)的反应热ΔH b－a＋5.6c－1C．Cl－Cl键的键能kJ·mol 45a－3b＋12c－1D．P－P键的键能为kJ·mol 8
解析：考察盖斯定律以及键能与反应热的关系。根据P4是正四面体，P4有6个P—P键， 6E(P—P)+6（Cl—Cl）—12×1.2c=a, 6E(P—P)+10（Cl—Cl）—20c=b, Cl2(g)＋PCl3(g)＝PCl5(g) △H=( bkJ·mol1—akJ·mol1)/4。A项，E(P—P) － － 4E(Cl—Cl)+12×1.2c—20×c=b—a，有E(Cl—Cl)= —P)= 5a—3b—12c ，错误。选择C。 12 b－a＋5.6c ，正确；D项，经过计算，E(P4 7.（2013·四川理综化学·8）（11分） X、Y、Z、R为前四周期元素且原子序数依次增大。X的单质与氢气可以化合生成气体G，其水溶液pH>7;Y单质是一种黄色晶体；R基态原子3d轨道的电子数是4s轨道电子数的3倍。Y、Z分别与钠元素可以形成化合物Q和J，J的水溶液与AgNO3溶液反应可生成不溶于稀硝酸的白色沉淀L;Z与氢元素形成的化合物与G反应生成M。 请回答下列问题： ⑴M固体的晶体类型是 。 ⑵Y基态原子的核外电子排布式是 ① ；G分子中X原子的杂化轨道的类型是 ② 。 ⑶L的悬浊液加入Q的溶液，白色沉淀转化为黑色沉淀，其原因是 。 － ⑷R的一种含氧酸根RO42具有强氧化性，在其钠盐中加入稀硫酸，溶液变为黄色，并有无色气体产生，该反应的离子方程式是 。 答案： （1）M的晶体类型，M为NH4Cl，属离子晶体； （2）Y基态原子的电子排布：1s2 2s2 2p6 3s2 3p4，G分子中X原子的杂化轨道类型为sp3杂化； （3）AgCl悬浊液中加入Ag2S，Ksp（AgCl） （4）R的含氧酸跟RO42-为FeO42-，向其钠盐溶液中加入硫酸，溶液变黄，说明生成Fe3+，并有无色气体生成，反应中Fe的化合价降低，只能是O元素的化合价升高，则无色气体比为O2，反应的离子方程式为：4FeO42-+20H+==4Fe3++3O2↑+10H2O 解析：①气体G可溶于水且水溶液呈碱性，知气体G为NH3，气体G由X的单质与H2化合得到，则X为N元素。 ②Y的单质为黄色晶体，知Y为S元素。ks5u ③R的3d轨道电子数为为4s轨道的三倍，则R为第四周期元素，4s轨道电子数为2，3d轨道为6，R原子的电子排布为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2，则R为Fe元素。 ④Z的原子序数大于Y，且能与Na化合，则X为Cl元素。 ⑤则Q为Na2S，J为NaCl，I为AgCl，M为NH4Cl 8.（2013·安徽理综·25）（15分） X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，其相关信息如下表： （1）W位于元素周期表第 周期第 族；W的原子半径比X的 （填“大”或“小”）。 （2）Z的第一电离能比W的 （填“大”或“小”）； XY2油固态变为气态所需克服的微粒间作用力是 ；氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称 。 （3）震荡下，向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量，能观察到的现象是；W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式是 。 （4）在25°、101kpa下，已知13.5g的Z固体单质在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态，放热419kJ,该反应的热化学方程式是 。 25 【答案】 （1）三 NA 小 （2）小 分子间作用力（范德华力） 甲醛（甲酸） （3）先产生白色沉淀，后沉淀溶解 Si + 4HF = SiF4? + 2H2? （4）2Al + 3 O2 =Al2O3 △H= -1675KJmol 【解析】X的最高价氧化对应的水化物为H2XO3，可以确定X为+4价，故可能为C、Si；Y是地壳中含量最高的为O，Z、最外层电子为3s23p1，为Al；W质子数为28-14=14为Si，故综上有X、Y、Z、W分别为C、O、Al、Si。 【考点定位】以物质结构为基础，考查原子结构、分子结构，元素周期表和元素周期律，反应热的计算及热化学方程式的书写。 9.[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）（2013·新课标卷Ⅱ·37） 前四周期原子序数依次增大的元素A，B，C，D中， －+ A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，平且A和B 的电子相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价 电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数 相差为2。 回答下列问题： 2+ （1）D的价层电子排布图为_______。 （2）四种元素中第一电离最小的是________， 电负性最大的是________。（填元素符号） （3）A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。 ①该化合物的化学式为_________；D的配位数为_______； -3 ②列式计算该晶体的密度_______g·cm。 －+3+ （4）A、B和C三种离子组成的化合物B3CA6，其中化学键的类型有_____；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为_______，配位体是____。 参考答案： （1） （2）K F （3）①K2NiF4; 6 39×4+59×2+19×8 ②232—18=3.4 6.02×10×400×1307×10 （4）离子键、配位键；[FeF6]； 10、（2013·山东理综·32）（8分）【化学——物质结构与性质】 卤族元素包括F、CL、Br等。 （1）下列曲线表示卤族元素某种性质随核电荷数的变化趋势，正确的是 。 3－
